惠州微納加工工藝

      在微納加工過程中，薄膜的形成方法主要為物理沉積、化學沉積和混合方法沉積。蒸發(fā)沉積（熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā)）和濺射沉積是典型的物理方法，主要用于沉積金屬單質(zhì)薄膜、合金薄膜、化合物等。熱蒸發(fā)是在高真空下，利用電阻加熱至材料的熔化溫度，使其蒸發(fā)至基底表面形成薄膜，而電子束蒸發(fā)為使用電子束加熱；磁控濺射在高真空，在電場的作用下，Ar氣被電離為Ar離子高能量轟擊靶材，使靶材發(fā)生濺射并沉積于基底；磁控濺射方法沉積的薄膜純度高、致密性好，熱蒸發(fā)主要用于沉積低熔點金屬薄膜或者厚膜；化學氣相沉積（CVD）是典型的化學方法而等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）是物理與化學相結(jié)合的混合方法，CVD和PECVD主要用于生長氮化硅、氧化硅等介質(zhì)膜。微機電系統(tǒng)、微光電系統(tǒng)、生物微機電系統(tǒng)等是微納米技術的重要應用領域?；葜菸⒓{加工工藝

       作為前沿加工技術，飛秒激光加工具有熱影響區(qū)小、與材料相互作用呈非線性過程、超出衍射極限的高分辨率加工等特點，可以實現(xiàn)對各種材料的高質(zhì)量、高精度微納米加工和三維微納結(jié)構(gòu)制造。飛秒激光對材料的加工方式靈活多樣，既可實現(xiàn)增材、減材和等材制造，又能夠以激光直寫和激光并行加工的方式制備微納結(jié)構(gòu)。其中，飛秒激光直寫通常用于復雜、不規(guī)則的微納結(jié)構(gòu)加工，具有較高的空間分辨率、加工靈活性和自由度，然而鑒于其逐點加工的技術特點，加工效率較低；飛秒激光并行加工包括基于數(shù)字微鏡器件的光刻技術、空間光調(diào)制器和激光干涉加工等方法，具有較高的加工效率，但無法加工任意三維微結(jié)構(gòu)。飛秒激光加工方式各有優(yōu)缺點，可以根據(jù)應用中的實際需求來選擇合適的加工技術。保定微納加工價目微納檢測主要是表征檢測：原子力顯微鏡、掃描電鏡、掃描顯微鏡、XRD、臺階儀等。

    高精度的微細結(jié)構(gòu)可以通過電子束直寫或激光直寫制作，這類光刻技術，像“寫字”一樣，通過控制聚焦電子束（光束）移動書寫圖案進行曝光，具有很高的曝光精度，但這兩種方法制作效率極低，尤其在大面積制作方面捉襟見肘，目前直寫光刻技術適用于小面積的微納結(jié)構(gòu)制作。近年來，三維浮雕微納結(jié)構(gòu)的需求越來越大，如閃耀光柵、菲涅爾透鏡、多臺階微光學元件等。據(jù)悉，蘋果公司新上市的手機產(chǎn)品中人臉識別模塊就采用了多臺階微光學元件，以及當下如火如荼的無人駕駛技術中激光雷達光學系統(tǒng)也用到了復雜的微光學元件。這類精密的微納結(jié)構(gòu)光學元件需采用灰度光刻技術進行制作。直寫技術，通過在光束移動過程中進行相應的曝光能量調(diào)節(jié)，可以實現(xiàn)良好的灰度光刻能力。

    微納加工大致可以分為“自上而下”和“自下而上”兩類?！白陨隙隆笔菑暮暧^對象出發(fā)，以光刻工藝為基礎，對材料或原料進行加工，小結(jié)果尺寸和精度通常由光刻或刻蝕環(huán)節(jié)的分辨力決定?！白韵露稀奔夹g則是從微觀世界出發(fā)，通過控制原子、分子和其他納米對象的相互作用力將各種單元構(gòu)建在一起，形成微納結(jié)構(gòu)與器件。廣東省科學院半導體研究所微納加工平臺，面向半導體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領域，致力于打造的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導體制備工藝所需的整套儀器設備，建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線，加工尺寸覆蓋2-6英寸（部分8英寸），同時形成了一支與硬件有機結(jié)合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務，面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享，為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供技術支持。 微納加工涉及領域廣、多學科交叉融合，其較主要的發(fā)展方向是微納器件與系統(tǒng)（MEMS）。

皮秒激光精密微孔加工應用作為一種激光精密加工技術，皮秒激光在對高硬度金屬微孔加工方面的應用早在20世紀90年代初就有報道。1996年德國學者Chichkov等研究了納秒、皮秒以及飛秒激光與材料的作用機理，并在真空靶室中對厚度100μm的不銹鋼進行了打孔實驗，建立了激光微納加工的理論模型，為后續(xù)的激光微納加工實驗研究奠定了堅實的理論基礎。1998年Jandeleit等對厚度為250nm的銅膜進行了精密制孔實驗，實驗指出使用同一脈寬的皮秒激光器對厚度較薄的金屬材料制孔時，采用高峰值功率更有可能獲得高質(zhì)量的的制孔效果。然而，優(yōu)異的加工效果不僅取決于脈沖寬度以及峰值功率，制孔方式也是一個至關重要的因素，針對這一問題，F(xiàn)ohl等采用納秒激光與飛秒激光對制孔方式進行了深入研究，實驗結(jié)果顯示納秒激光采用螺旋制孔方式所加工的微孔整潔干凈，而飛秒激光采用一般的沖擊制孔方式所加工的微孔邊緣有明顯的再鑄層。微納加工中，材料濕法腐蝕是一個常用的工藝方法。達州石墨烯微納加工

干法刻蝕能夠滿足亞微米/納米線寬制程技術的要求，且在微納加工技術中被大量使用?；葜菸⒓{加工工藝

    微納加工技術指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件以及由這些元件構(gòu)成的部件或系統(tǒng)的優(yōu)化設計、加工、組裝、系統(tǒng)集成與應用技術。微納加工按技術分類，主要分為平面工藝、探針工藝、模型工藝。本文主要介紹微納加工的平面工藝，平面工藝主要可分為薄膜工藝、圖形化工藝（光刻）、刻蝕工藝。廣東省科學院半導體研究所微納加工平臺，面向半導體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領域，致力于打造的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導體制備工藝所需的整套儀器設備，建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線，加工尺寸覆蓋2-6英寸（部分8英寸），同時形成了一支與硬件有機結(jié)合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務，面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享，為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供技術支持。 惠州微納加工工藝

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