中國科學院微電子研究所納米加工與新器件集成技術(shù)研究室主要從事下一代先進新型存儲器、碳基電子器件及集成、衍射光學元件、新型傳感器、先進光學掩模制造與納米加工技術(shù)等基礎(chǔ)前沿領(lǐng)域研究,是國內(nèi)最早開展微納光刻與納米加工技術(shù)研究的單位之一。研究室擁有一支在領(lǐng)域內(nèi)有影響力的科研團隊,擁有深厚的技術(shù)積累和一條先進完整的納米加工科研線,具備扎實的納米材料制備與加工、表征與檢測基礎(chǔ)和豐富工藝經(jīng)驗,在相關(guān)研究領(lǐng)域形成了自有特色。 研究室簡介 中國科學院微電子研究所納米加工與新器件集成技術(shù)研究室(三室)在國內(nèi)最早開展亞微米微細加工技術(shù)研究,該研究室同時也是國家納米科學中心協(xié)作實驗室。研究室擁有面積達500平方米的微納米加工平臺和電子束光刻公共平臺,主要研究方向有納米加工與先進掩模制造技術(shù)、新型存儲器技術(shù)、納米尺度衍射光學元件、有機器件和電路、新型高效太陽能電池、微納傳感與應(yīng)用。如今實驗室有固定人員30人,包括研究員4人(含中科院“百人計劃”入選者1人),副研究員及高級工程師5人,助理研究員及工程師8人,技術(shù)支持人員11人, 返聘人員2名。在學碩士、博士研究生40人,現(xiàn)任研究室主任是劉明研究員。 實驗室擁有從十級到萬級超凈面積500平方米,完善的基于完整的“自上而下”納米加工設(shè)備,一條完整的深亞微米、納米加工實驗研究線已經(jīng)形成,各種先進加工設(shè)備和檢測設(shè)備共有20多臺,總共價值1億多元;建立了國內(nèi)最早的納米加工實驗平臺,裝備了分辨率30nm的JEOL JBX-5000LS電子束光刻系統(tǒng)和分辨率15nm的JEOL JBX-6300FS電子束光刻系統(tǒng),分辨率350nm的MEBES 4700電子束制版系統(tǒng)和JBX-6AII電子束制版系統(tǒng)、光學制版系統(tǒng)、高密度等離子體刻蝕機、電子束鍍膜系統(tǒng)、高溫PECVD、原子層沉積系統(tǒng)ALD、光學曝光機等先進加工設(shè)備,檢測設(shè)備包括JEOL 6401電子顯微鏡等。 實驗室2006年至今成為國家納米科學中心協(xié)作實驗室,與國內(nèi)外科研院所開展了廣泛的合作。國內(nèi)合作伙伴主要有中科院物理所、化學所、半導體所、微系統(tǒng)所、清華大學、北京大學、天津大學、電子科技大學、香港科技大學、國家納米中心、科通集團、中電集團等。國際上分別與丹麥科技大學DACHIP實驗室、美國紐約州立大學Albany分校、英國盧瑟福國家實驗室微結(jié)構(gòu)中心、法國國家科學研究中心、日本國立北海道大學量子電子學集成研究中心等科研團體展開合作,每年定期邀請多名國內(nèi)外知名學者來實驗室進行交流合作。 學科方向 納米加工與先進掩模制造技術(shù) 開展下一代光刻技術(shù)和相關(guān)理論的研究;開展了電子束和x-射線曝光技術(shù)的研究(發(fā)展成套的電子束曝光工藝模擬:電子散射、顯影模型等);開展低成本納米結(jié)構(gòu)制造技術(shù)(不同襯底材料的壓印模板的研究、研制了納米壓印裝置);探索納米加工在納米器件中的應(yīng)用(聲表面波濾波器和傳感器)。 開發(fā)了靈活的圖形編輯軟件,開展了先進的光學移相掩模研究,為國家重大項目提供了成套掩模,服務(wù)于航天、國防科技的重大科研任務(wù)。十五期間完成了國家863重大專項“100nm步進投影光刻機研制”中的關(guān)鍵技術(shù)“100nm移相掩模分系統(tǒng)技術(shù)設(shè)計”,同時為該重大項目提供了成套測試掩模。開展了X射線、EUV和SCALPEL掩模模板方面的探索工作。負責制定了七項微光刻技術(shù)的國家標準,正在承擔6項國家標準的制定。 新型存儲器技術(shù) 開展新型存儲介質(zhì)材料、高k介質(zhì)材料與新型電極材料的研究,金屬納米晶非揮發(fā)性存儲器件關(guān)鍵技術(shù)研究,納米尺度下存儲單元的關(guān)鍵電學、熱學和結(jié)晶學特征與過程的仿真模型研究,開發(fā)高速、高密度、低功耗的讀寫驅(qū)動電路、動態(tài)電壓技術(shù)和靈敏放大技研究,并與工業(yè)界密切外合作。 針對慣性約束聚變、空間譜儀和大型X射線天文望遠鏡等關(guān)系國家安全和重大科學工程的需要,開展X/EUV波段的衍射光學元件的研制和在重大工程中應(yīng)用的研究;開展新原理納米尺度直寫制備的器件設(shè)計、系統(tǒng)搭建和前期工藝研究;開展先進EUV光刻掩模制造技術(shù)研究。 最外環(huán)200nm、厚度2.8μm的硬X射線波帶片 兼容現(xiàn)有CMOS工藝、可集成的結(jié)構(gòu),開展有機器件、柔性顯示器件、有機場效應(yīng)晶體管(OFET)和電路納器件的材料、模型、設(shè)計、關(guān)鍵加工工藝、和集成技術(shù)研究。 基于BSH質(zhì)子轉(zhuǎn)移雙穩(wěn)態(tài)分子的交叉陣列 微納傳感與應(yīng)用 現(xiàn)階段重點研究聲表面波濾波器和新型傳感器的材料制備、設(shè)計、系統(tǒng)集成及其在系統(tǒng)檢測中的應(yīng)用。 |
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