光刻胶刻蚀过程模拟的元胞自动机算法研究

针对光刻胶刻蚀过程模拟,提出了一种新的2-D动态元胞自动机(CA)算法.算法既有稳定性好的优点,又有运算速度快的优点.采用一些公认的光刻速率分布测试函数非常有效地模拟了光刻过程,算法在腐蚀速率变化非常大的区域也非常稳定.用该动态CA算法模拟了负化学放大胶的光刻过程,模拟结果与已有的实验结果一致.表明建立的2-D动态CA算法可以有效地用于光刻胶刻蚀过程的模拟.     

集成电路和微电子机械系统加工过程中的光刻工艺模拟

基于3D元胞自动机方法实现了影像成形、曝光、后烘和光刻胶刻蚀过程等集成电路和微电子机械系统加工过程中的光刻过程模拟模块的集成.模拟结果与已有实验结果一致,表明基于3D元胞自动机方法的后烘和光刻胶刻蚀模拟模块的有效性,这对于实现集成电路和微电子机械系统的器件级的工艺模拟具有一定的实用性.     

集成电路和微电子机械系统加工过程中的光刻工艺模拟

基于3D元胞自动机方法实现了影像成形、曝光、后烘和光刻胶刻蚀过程等集成电路和微电子机械系统加工过程中的光刻过程模拟模块的集成.模拟结果与已有实验结果一致,表明基于3D元胞自动机方法的后烘和光刻胶刻蚀模拟模块的有效性,这对于实现集成电路和微电子机械系统的器件级的工艺模拟具有一定的实用性.     

Photolithography Process Simulation for Integrated Circuitsand Microelectromechanical System Fabrication

基于3D元胞自动机方法实现了影像成形、曝光、后烘和光刻胶刻蚀过程等集成电路和微电子机械系统加工过程中的光刻过程模拟模块的集成. 模拟结果与已有实验结果一致，表明基于3D元胞自动机方法的后烘和光刻胶刻蚀模拟模块的有效性，这对于实现集成电路和微电子机械系统的器件级的工艺模拟具有一定的实用性.     

RIE工艺参数对4H-SiC刻蚀速率和表面粗糙度的影响

基于4H-SiC材料的微机电系统(MEMS)器件(如压力传感器、微波功率半导体器件等)在制造过程中,需要利用干法刻蚀技术对4H-SiC材料进行微加工.增加刻蚀速率可以提高加工效率,但是调节刻蚀工艺参数在改变4H-SiC材料刻蚀速率的同时,也会对刻蚀表面粗糙度产生影响,进而影响器件的性能.为了提高SiC材料的刻蚀速率并降低刻蚀表面粗糙度,满足4H-SiC MEMS器件研制的需求,本文通过优化光刻工艺参数(曝光模式、曝光时间、显影时间)获得了良好的光刻图形形貌,改善了刻蚀掩模的剥离效果.实验中采用SF6和O2作为刻蚀气体,镍作为刻蚀掩模,分析了4H-SiC反应离子刻蚀工艺参数(刻蚀气体含量、腔体压强、射频功率)对4H-SiC刻蚀速率和表面粗糙度的影响.实验结果表明,通过优化干法刻蚀工艺参数可以获得原子级平整的刻蚀表面.当SF6的流量为330 mL/min,O2流量为30 mL/min,腔体压强为4 Pa,射频功率为300 W时,4H-SiC材料的刻蚀速率可达到292.3 nm/min,表面均方根粗糙度为0.56 nm.采用优化的刻蚀工艺参数可以实现4H-SiC材料的高速率、高表面质量加工.     

激光诱导气相热化学光刻的阈值及速率变化特性

采用Ar~+激光对Ge等半导体材料进行了光刻研究。实验发现存在两种阈值,表面扫描光刻具有较低的阈值,刻穿则要求更高的光强。刻蚀速率随着深度的增加而减小,高掺杂半导体的光刻速率大于低掺杂样品。     

MEMS工艺中TMAH湿法刻蚀的研究

TMAH具有刻硅速率高、晶向选择性好、低毒性和对CMOS工艺的兼容性好等优点，而成为MEMS工艺中常用的刻蚀剂。但TMAH在刻蚀过程中合形成表面小丘，影响表面光滑性。文章重点研究了MEMS工艺中的TMAH湿法刻蚀获得光滑刻蚀表面的工艺。实验结果表明，要获得理想的刻蚀效果，刻蚀液配方和刻蚀条件的选择是非常重要的因素，实验中也得到了一些与其它报道不同的数据。     

基于光刻版的无留膜紫外纳米压印技术研究

针对纳米压印光刻技术中压印脱模后的留膜去除问题,提出了一种基于光刻版的无留膜紫外纳米压印技术.采用传统的光刻版作为紫外压印模版,由于模版上铬层的遮蔽作用.使得铬层下面的光刻胶不被曝光,从而可以轻易地被去除.实验结果表明,该技术综合了压印与光刻各自的优点,可以获得无留膜厚度的压印图形,省去了压印后的留膜刻蚀工艺.从而避免了由于留膜厚度不均匀所带来的过刻蚀或欠刻蚀的问题.     

红外热释电薄膜探测器敏感元的研究

红外探测器不论是在军事还是在民用方面都有非常重要的应用.非致冷热释电红外探测器由于具有光谱响应宽、无需致冷等显著优点,近年来成为红外成像领域的研究热点,其结构中最关键的部分是敏感元.本文采用半导体光刻工艺和化学腐蚀的方法成功地对钛酸铅(PT)铁电薄膜进行了刻蚀,同时采用剥离技术对相应的电极实现了图形化.     

微透镜列阵光刻工艺过程的模拟与分析

建立了连续深浮雕微透镜列阵光刻工艺的数学模型,通过计算机仿真实现了对工艺过程的模拟分析。为刻蚀过程中各参量的选取和刻蚀结果的分析提供了可靠的依据,对整个光刻工艺过程具有指导意义。     

单晶硅各向异性腐蚀的微观动态模拟

根据单晶硅各向异性腐蚀的特点,以晶格内部原子键密度为主要因素,温度、腐蚀液浓度等环境因素为校正因子,建立了一个新颖的硅各向异性腐蚀的计算机模拟模型。在VC++开发环境下利用OpenGL技术,实现了硅各向异性腐蚀过程的三维微观动态模拟,为深刻理解硅的各向异性腐蚀过程提供了直观的界面。     

一种用于VLSI工艺模拟的反应离子刻蚀速率模型

本文提出了一种适用于VLSI工艺模拟的反应离子刻蚀(RIE)速率模型。模型的建立采用统计数学方法,结合较少次数的实验。该模型精度高,实用性强。对CF_4/O_2刻蚀二氧化硅和SF_6/O_2刻蚀掺磷多晶硅的实验表明,模型精度达到5％。该模型植入刻蚀模拟器后能使亚微米刻蚀模拟的精度,提高到一个新的水平。     

考虑高指数晶面的体硅腐蚀模拟新CA模型

针对目前体硅腐蚀(硅各向异性腐蚀)的3D CA模型无法引入(211),(311),(331),(411)等较多高密勒指数晶面,模拟精度不高的问题,建立了一种高精度的体硅腐蚀模拟的新3D连续CA(元胞自动机)模型.模型可以有效引入(211),(311),(331),(411)等高密勒指数晶面,提高模拟精度.模拟结果与实验结果一致,证明了模型的模拟效果,对体硅腐蚀模拟研究和提高MEMS设计水平具有一定的实用意义.     

电化学脉冲腐蚀法制备窄峰发射的多孔硅微腔

用电化学脉冲腐蚀方法制备了多孔硅微腔 ,讨论了脉冲电化学腐蚀的参数——周期、占空比对多孔硅多层膜制备的影响 ,并用了以 HF酸扩散为基础的多孔硅动态腐蚀机理对实验结果进行解释 ,认为在用电化学脉冲腐蚀法制备多孔硅微腔的过程中 ,不但要考虑到 HF酸对硅的纵向电流腐蚀 ,也要考虑到 HF酸对多孔硅硅柱的横向浸泡腐蚀 .可通过选取合适的周期、占空比 ,使二者对多孔硅的作用达到适中 ,以制备出高质量的多孔硅多层膜和微腔 .并用正交实验法优化了制备多孔硅微腔的参数 ,根据优化的实验参数 ,制备出了发光峰半峰宽为 6 nm的多孔硅微腔     

近场纳米光纤探针腐蚀制备技术概述

纳米光纤探针是扫描近场光学显微镜的常用关键器件，化学腐蚀法制备近场光学光纤探针是基于腐蚀液弯液面的高度随光纤芯径的动态变化过程。从流体力学杨一拉普拉斯方程出发，研究了弯液面高度随光纤芯径大小的变化关系，分析了影响腐蚀法制备纳米光纤探针的相关因素，追踪了利用化学腐蚀制备纳米光纤探针的最新进展，介绍了静态腐蚀法、动态腐蚀法和选择腐蚀法等多种方法，并分析了每种方法的特点，作了比较和总结。     

牺牲层腐蚀平面二维模拟与仿真

介绍了影响氢氟酸溶液腐蚀牺牲层速率的主要因素,阐述了一二阶联合模型以及这个模型的极坐标推广。详细讨论了极坐标扩散方程的数值求解算法,并对算法进行了适当的优化,利用C语言进行了计算机编程实现了对腐蚀过程的仿真．最后给出腐蚀单端开口结构腐蚀过程的仿真结果。     

The enhancement of electrical and optical properties of PEDOT:PSS using one-step dynamic etching for flexible application

The conductivity enhancement of poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) by dynamic etching process was investigated to introduce the outstanding and simplest method for soft electronics. Four different samples which were pristine PEDOT:PSS, PEDOT:PSS doped with 5 wt.% DMSO, PEDOT:PSS with dipping process, and PEDOT:PSS with dynamic etching process were prepared to compare the properties such as conductivity, morphology, relative atomic percentage, and topography. All samples were characterized by four point probe, current atomic force microscopy (C-AFM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and UV–visible spectroscopy. The conductivity of the sample with dynamic etching process showed the highest value as 1299 S/cm among four samples. We proved that the dynamic etching process is superior to remove PSS phase from PEDOT:PSS film, to flow strong current through entire surface of PEDOT:PSS, and to show the smoothest surface (RMS 2.28 nm). XPS analysis was conducted for accurate chemical and structural surface environments of four samples and the relative atomic percentage of PEDOT in the sample with dynamic etching was the highest as 29.5%. The device performance of the sample with the dynamic etching process was outstanding as 10.31 mA/cm² of J_sc, 0.75 eV of V_oc, 0.46 of FF, and 3.53% of PCE. All properties and the device performance for PEDOT:PSS film by dynamic etching process were the most excellent among the samples.     

中高压电子铝箔腐蚀系数的研究

分析比较了基于矩形凹槽模型、圆孔隧道模型、正立方孔隧道模型计算出的中、高压电子铝箔腐蚀系数与KDK公司(H100)形成箔实际腐蚀系数的关系。结果表明:中、高压电子铝箔真实理论极限腐蚀系数应介于正立方孔-圆孔理论极限腐蚀系数之间。中压电子铝箔(220～485 V)通过电蚀扩面提高化成箔比电容余地还很大,高压电子铝箔(>485 V)的实际腐蚀系数与理论极限腐蚀系数已经很接近,通过电蚀扩面提高比电容的余地较小。