中国微米纳米技术学会：高分辨X射线衍射元件的研制

X射线波带片是纳米X射线成像系统的核心元件之一,为了研制高分辨率X射线波带片,对纳米结构的电子束光刻和高精度电镀进行了实验研究。首先,通过对电子束曝光工艺版图进行优化设计,平衡了邻近效应对纳米结构的影响,有效地控制了光刻胶的扭曲和坍塌。实验结果表明,采用校正的工艺版图,用线曝光方式在800pC/c m2剂量下可以研制出厚度为270nm、最外环宽度为50nm的高分辨率X射线波带片光刻胶结构。然后,在配制的柠檬酸金钾电镀液中,优化了电镀工艺参数。采用金含量为10%的柠檬酸金钾电镀液,各电镀参数PH值为4.2,电镀温度为50℃,电流密度为0.2A/dm2电镀出高分辨率X射线波带片。     

VC++实现电子束曝光专用数据格式文件

电子束曝光数据格式是针对电子束曝光系统设计的、可被曝光机直接识别的一种专用电子束曝光图形数据格式.利用VC 开发环境实现了该格式文件的创建,主要包括曝光版图的图形绘制、属性设置、结构体引用以及文件保存.实验结果表明,利用此软件可创建满足各种需求的曝光版图文件,从而便于进行电子束曝光的相关实验.     

微细加工用光刻胶及其问题

制造 I,LSI 等的半导体器件的微细加工技术是通过照相蚀刻法实现的,即采用紫外曝光和以光刻胶为掩蔽进行蚀刻的。为了制作集成度极高的超 LSI,所以必须提高微细加工的精密度。作为超微细加工的可能方法曾研究了电子束,X 射线和短波长紫外线的光刻法。     

化学选择的各向异性等离子体付蚀

最近,对改进微电子学制造技术的光刻工艺给予了很大注忌。正在研制用电子束和 x-射线曝光方法来改进低达1微米极限,并延伸到亚微米范围的光学分辨率。然而,所有这些技术的应用却在制出高分辨率抗蚀剂掩膜后,采用精确付蚀工艺的限制。     

SU—8微小网孔阵列结构的形貌优化工艺研究

研究了曝光剂量对于小孔成型孔径的影响.实验中发现由于SU—8为负性光刻胶,曝光聚焦条件控制不佳会导致倾角较大的倒梯形结构,不利于液体喷射.为了实现陡直的图形结构,深入研究了衬底和紫外曝光焦平面的相对位置(散焦量),对于SU—8光刻胶图形边界倾角的影响机制.研究发现,当散焦量从-0.6μm变化到0.2μm时,SU—8光刻...     

激光干涉光刻工艺开发与应用研究

成功开发出以劳厄干涉为基础的激光干涉光刻系统与工艺,该工艺可在大面积范围内加工二维周期性图形,非常适合于生产光电子器件和微电子器件的周期性结构。通过实验研究了使用该工艺加工表面纳米结构的流程,对比了几种光刻胶在该工艺中的性能特点。该工艺不需要掩模、昂贵的短波长光源和成像透镜。初步实验结果表明:该工艺可以生产大面积亚微米周期的光栅、点阵以及锥形结构,为激光干涉光刻加工纳米结构的后续工作奠定了基础。     

纳米级线宽标准样片的设计与制备

介绍了纳米级线宽标准样片的用途及其在校准扫描电子显微镜中存在的问题,设计了具有快速循迹结构的线宽标准样片,采用电子束光刻工艺制作了标称宽度为25nm～200nm的线宽样片.以50nm和200nm线宽为例对样片的线宽偏差、线边缘粗糙度、线宽均匀性和稳定性进行了考核.结果表明,标称值50nm～200nm的样片线宽值与设计值...     

用于MEMS的叠层光刻胶牺牲层技术

研究了用于制备悬空结构的叠层光刻胶牺牲层工艺.讨论了工艺中常遇到的烘胶汽泡、龟裂、起皱、刻蚀电镀种子层时产生的絮状物和悬空结构释放时的粘附等问题,并提出了相应的解决办法.借助于分层刻蚀法和逐步替换法,用叠层光刻胶作牺牲层并利用湿法释放技术,制备得到了长1400 μm、厚6 μm、宽40 μm、悬空高为10 μm的完好的悬臂梁结构.     

远紫外线曝光技术及其左器件中的应用

最近,为适应 V相似文献   

新型Au/TiO_2纳米管的制备及其在化学需氧量测定中的应用研究

该文首次用光电催化的方法,在TiO2纳米管中嵌入金纳米粒子,新材料可以促进界面间电子的传递,有助于电子和空穴对的分离,进而提高光催化效率.对Au/TiO2纳米管进行扫描电子显微镜(SEM),色散型X射线能谱(EDX)和X射线衍射(XRD)表征,结果表明金纳米粒子被成功嵌入TiO2纳米管中,形成蜂窝状结构.将该材料首次用于光电催化法化学需氧量(COD)的测定,发现该传感器的光电流值在1～800mg/L范围内与COD值有良好的线性响应,检测限为0.3 mg/L.利用该传感器测定实际水样的COD值,结果与传统的K2Cr2O7标准方法有较好的一致性.     

低功耗三输入AND/XOR门的设计

三输入AND/XOR门是Reed-Muller(RM)逻辑电路的一种基本复合门电路单元.针对现有AND/XOR门电路由AND门和XOR/XNOR门级联而成,导致电路延时长、功耗大等问题,提出一种晶体管级的CMOS逻辑和传输逻辑混合的低功耗三输入AND/XOR门电路.首先在55nm CMOS工艺下,对所设计电路进行原理图和版图设计;然后对版图进行寄生参数提取,并在不同工艺角下与基于典型级联结构的电路进行后仿真分析和比较.实验结果表明,在典型工艺角下,所提出的电路的面积、功耗和功耗延迟积的改进最高分别达到18.79%,26.67%与31.25%.     

SU-8胶在深紫外光源下的光强分布模拟

本文根据菲涅尔衍射的原理,在考虑了折射、光刻胶对光的吸收以及硅片对光的反射的情况下,给出了SU-8胶在365 nm光源下经过方孔曝光时,光刻胶中光强的二维分布及三维分布的计算模拟.将试验结果与实际情况相比,表现出了一定的适用性,可以近似作为光刻胶形貌的最后近似.     

纳米薄膜乙醇传感器的研制

在陶瓷管上用Ti O2溅射法研制纳米薄膜乙醇传感器,同时作了机理分析。利用X射线衍射技术分析确定,在利用溅射法制备Ti O2纳米薄膜时,随着退火温度的提高,所形成的Ti O2薄膜晶体结构由无定型结构,向锐钛矿结构转变,随后又随温度升高逐渐转向金红石结构。晶粒大小随着退火温度的升高而增大,分别为13nm(500℃)、16nm(700℃)、28nm(1100℃)。经500℃退火的样品为锐钛矿晶体结构,晶粒尺寸为13nm,其乙醇灵敏度特性最好。此时元件的最佳加热工作电压8.0V,对应的工作温度为370℃。利用红外光谱测定,反应的生成物中有H2O、CH3CHO、C2H4,分别对应1694cm-1、1756cm-1和1720cm-1的红外吸收峰。但在反应生成物中,没有发现有乙酸产生。     

本期摘要

纳米薄膜乙醇传感器的研制 摘要：在陶瓷管上用TiO2溅射法研制纳米薄膜乙醇传感器,同时作了机理分析。利用X射线衍射技术分析确定,在利用溅射法制备TiO2纳米薄膜时,随着退火温度的提高,所形成的TiO2薄膜晶体结构由无定型结构,向锐钛矿结构转变,随后又随温度升高逐渐转向金红石结构。     

基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料固定化酶的葡萄糖生物传感器

制备了一种基于金纳米粒子(Au NPs)、氧化铈纳米颗粒(CeO2)和导电聚苯胺(PANI)的具有核壳结构的纳米复合材料(Au NPs-CeO2@PANI),利用该纳米复合材料和壳聚糖形成的复合膜成功实现了对葡萄糖氧化酶(GOD)的固定.采用透射电镜和X射线衍射对Au NPs-CeO2@PANI材料进行了表征.电化学方法研究了传感器性能,结果表明基于Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的葡萄糖生物传感器线性范围为6.2×10-6 mol/L～2.8×10-3 mol/L,响应时间为5 s,检测下限为1.0×10-6 mol/L;相同条件下Au NPs-CeO2@PANI纳米复合材料修饰的电极也显示出了比单一或二者复合的纳米材料修饰电极更优越的性能.     

铜基纳米功能复合材料的微观形貌特征

采用高能球磨法制备了铜/多聚甲醛纳米功能复合材料.通过扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(TEM)、X射线衍射仪和红外光谱仪等分析手段对该复合材料的微观形貌特征和结构进行了分析研究,并探讨了球磨时间对复合材料微观形貌特征的影响.研究结果表明,运用高能球磨法可以制备出铜/多聚甲醛等纳米复合材料.铜的粒径大小可达200～300nm左右,多聚甲醛在铜表面包覆连续均匀.     

铝及铝合金电镀工艺自动线控制系统的设计与研究

铝及铝合金电镀工艺自动线的镀槽液温度在电镀过程中是非常重要的参数,本论文对镀槽液温度控制策略进行了重点探讨。针对镀槽液温度控制具有大惯性、大滞后、具有某些不确定性的特性,采用预估模糊PID控制策略,可进一步提高电镀产品的质量。     

基于ARM7的X射线分幅相机的控制系统设计

X射线分幅相机是一套能够全面给出X射线辐射的空间信息及其随时间的变化过程的系统,被广泛应用于辐射非平衡特性研究和ICF(惯性约束聚变)实验内爆动力学。该文主要实现X射线分幅相机的电路控制系统设计以及基于此控制系统测得X摄像分幅相机的动态空间分辨率及曝光时间[1]。电路控制系统是整个X射线分幅相机的指挥控制中心,它主要由延时模块、传感器模块、高压电源开关模块构成。此控制电路系统基于ARM7体系结构的LPC2364微处理器来实现。     

用于光电集成收发模块的SOI波导耦合器设计

基于光纤陀螺的小型化和工程化设计要求,提出模块化设计概念。设计了一种Y型SOI波导耦合器,用于光纤陀螺光收发模块。此结构具有形式简单、谱宽、加工工艺成熟和易于实现光电集成等技术优势。理论上分析了波导结构参数对其特征参数(分光比、损耗)的影响,优化参数设计,通过模场匹配理论减小器件损耗。最后,对波导耦合器加工工艺进行了讨论,采用电子束光刻技术加工出波导掩膜版,并对加工工艺参数进行了优化。实验结果表明:所设计的分光比50%:50%波导耦合器,当波导长为25mm时,输入输出波导的间距可以达到300μm,且理论弯曲损耗可忽略不计,可以有效的抑制光源与耦合器的串音干扰。通过优化工艺参数,设计的SOI波导耦合器可以满足设计要求。     

硅纳米悬臂梁传感结构压阻特性的试验研究

为了研究拉伸和大形变弯曲共存状态下硅纳米悬臂梁传感结构的压阻特性,采用CMOS工艺制作了硅纳米悬臂梁传感测试结构,结合原子力显微镜和半导体参数测试仪对其电学参数进行了测量,其位移灵敏度高达1.58216×10-4/nm。在电阻相对变化率实验测量和ANSYS有限元平均应力仿真的基础之上,进而提出了一个非线性压阻模型来提取大弯曲硅纳米悬臂梁的一阶和二阶压阻系数。研究结果表明:其一阶压阻系数约为体硅的5倍,该巨压阻效应为利用硅纳米压阻传感结构来实现超高灵敏度的纳米压力传感器提供了可能的途径。研究结果同时也揭示了要获得高的灵敏度和好的可靠性,硅纳米悬臂梁的长度设计需要折衷考虑。