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电子束光刻HSQ显影对比度中的图形密度效应
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作者 梁惠康 段辉高 《微纳电子技术》 CAS 2024年第2期137-144,共8页
氢倍半氧硅烷(HSQ)是一种高分辨的电子束抗蚀剂,其稀疏结构的分辨率已证实达到亚5 nm。但在实际应用中,很难达到约10 nm周期的密集结构,其中间隙残胶问题是无法实现更高分辨率的根本原因。利用传统大块薄膜获取的显影对比度进行理论计算... 氢倍半氧硅烷(HSQ)是一种高分辨的电子束抗蚀剂,其稀疏结构的分辨率已证实达到亚5 nm。但在实际应用中,很难达到约10 nm周期的密集结构,其中间隙残胶问题是无法实现更高分辨率的根本原因。利用传统大块薄膜获取的显影对比度进行理论计算,得到的结果与实际曝光的分辨率极限存在较大差异。针对这一问题,提出了与图形相关的显影对比度,提高了传统显影对比度在密集图形分辨率极限预测中的适用性。对HSQ的微观显影机理进行了阐述,分析了大块薄膜、亚10 nm周期密集高分辨结构显影过程和显影对比度曲线差异,预测和实验验证了超稀疏结构的超高显影对比度(线剂量对比度约为114)。该研究为改善HSQ工艺及提升计算光刻模型的精度提供了新的思路。 展开更多
关键词 电子束光刻(ebl) 氢倍半氧硅烷(HSQ) 显影对比度 分辨率极限 显影机理 图形密度效应
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0.1μmT型栅PHEMT器件 被引量:5
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作者 郑英奎 刘明 +1 位作者 和致经 吴德馨 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期476-480,共5页
通过电子束和接触式曝光相结合的混合曝光方法 ,并利用复合胶结构 ,一次电子束曝光制作出具有 T型栅的 PHEMT器件 ,并对 0 .1μm栅长 PHEMT器件的整套工艺及器件性能进行了研究 .形成了一整套具有新特点的PHEMT器件制作工艺 ,获得了良... 通过电子束和接触式曝光相结合的混合曝光方法 ,并利用复合胶结构 ,一次电子束曝光制作出具有 T型栅的 PHEMT器件 ,并对 0 .1μm栅长 PHEMT器件的整套工艺及器件性能进行了研究 .形成了一整套具有新特点的PHEMT器件制作工艺 ,获得了良好的器件性能 (ft=93.97GHz;gm=6 90 m S/mm ) . 展开更多
关键词 二维电子气 电子束光刻 混合曝光 PHEMT T型栅 异质结晶体管
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Si纳米线阵列波导光栅制备 被引量:4
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作者 张家顺 安俊明 +3 位作者 赵雷 宋世娇 吴远大 胡雄伟 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1431-1434,共4页
采用绝缘层上Si(SOI)材料设计制备了3×5纳米线阵列波导光栅(AWG),器件大小为110μm×100μm。利用简单传输法模拟了器件的传输谱,并采用二维时域有限差分(FDTD)模拟中心通道输出光场的稳态分布,模拟结果表明,器件的通道间隔为1... 采用绝缘层上Si(SOI)材料设计制备了3×5纳米线阵列波导光栅(AWG),器件大小为110μm×100μm。利用简单传输法模拟了器件的传输谱,并采用二维时域有限差分(FDTD)模拟中心通道输出光场的稳态分布,模拟结果表明,器件的通道间隔为11 nm,通道间的串扰为18 dB。通过电子束曝光(EBL)和感应耦合等离子(ICP)刻蚀制备了所设计的器件,光输出谱测试分析表明,器件中心通道的片上损耗为9 dB,通道间隔为8.36~10.40 nm,中心输出通道的串扰为6 dB。在误差允许范围内,设计和测试的结果一致。 展开更多
关键词 阵列波导光栅(AWG) 绝缘层上硅(SOI)纳米线波导 时域有限差分(FDTD) 电子束曝光(ebl)
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电子束零宽度线曝光及其应用 被引量:2
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作者 赵珉 刘桂英 +1 位作者 陈宝钦 牛洁斌 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第2期106-111,共6页
为了提高电子束光刻的图形质量及光刻分辨率,从入射束能和束流密度等方面探讨了克服邻近效应影响的途径,在制备亚30 nm结构图形时采用零宽度线曝光的方法。该方法把版图上线条的宽度设为零,因此该线条的光刻尺寸取决于电子束束斑大小、... 为了提高电子束光刻的图形质量及光刻分辨率,从入射束能和束流密度等方面探讨了克服邻近效应影响的途径,在制备亚30 nm结构图形时采用零宽度线曝光的方法。该方法把版图上线条的宽度设为零,因此该线条的光刻尺寸取决于电子束束斑大小、曝光剂量与显影条件。在400 nm厚HSQ抗蚀剂层上通过零宽度线曝光技术制作出了线宽20 nm网状结构的抗蚀剂图形,实验证明采用零宽度线曝光技术可以比较容易地制作出密集线以及高深宽比的抗蚀剂图形。将该技术应用到扫描电镜放大倍率校准标准样品的制备,取得了较好的效果。零宽度线曝光技术是实现电子束直写曝光极限分辨率的有效方法。 展开更多
关键词 电子束光刻(ebl) 邻近效应 高分辨率光刻 零宽度线曝光 密集线图形
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小型微纳米图形电子束曝光制作系统(英文) 被引量:2
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作者 殷伯华 方光荣 +3 位作者 刘俊标 靳鹏云 薛虹 吕士龙 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2010年第4期290-294,共5页
为了满足科学实验过程中对制作半导体器件和微纳米结构的需要,同时避免受到昂贵的工业级电子束曝光(electron beam lithography,EBL)机的条件制约,构建了一种基于普通扫描电子显微镜(scanning electron microsco-py,SEM)的桌面级小型电... 为了满足科学实验过程中对制作半导体器件和微纳米结构的需要,同时避免受到昂贵的工业级电子束曝光(electron beam lithography,EBL)机的条件制约,构建了一种基于普通扫描电子显微镜(scanning electron microsco-py,SEM)的桌面级小型电子束曝光系统.建立了以浮点DSP为控制核心的高速图形发生器硬件系统.利用线性计算方法实现了电子束曝光场的增益、旋转和位移的校正算法.在本曝光系统中应用了新型压电陶瓷电机驱动的精密位移台来实现纳米级定位.利用此位移台所具有的纳米定位能力,采用标记追逐法实现了电子束曝光场尺寸和形状的校准.电子束曝光实验结果表明,场拼接及套刻精度误差小于100 nm.为了测试曝光分辨率,在PMMA抗蚀剂上完成了宽度为30 nm的密集线条曝光实验.利用此系统,在负胶SU8和双层PMMA胶表面进行了曝光实验;并通过电子束拼接和套刻工艺实现了氮化物相变存储器微电极的电子束曝光工艺. 展开更多
关键词 扫描电子显微镜(SEM) 电子束曝光(ebl) 图形发生器 纳米结构
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8通道-1.6nm Si纳米线阵列波导光栅的设计与制作 被引量:2
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作者 赵雷 安俊明 +3 位作者 张家顺 宋世娇 吴远大 胡雄伟 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1589-1592,共4页
设计了基于绝缘层上硅(SOI)材料的8通道Si纳米线阵列波导光栅(AWG),器件的通道间隔为1.6nm,面积为420μm×130μm。利用传输函数法模拟了器件传输谱,结果表明,器件的通道间隔为1.6nm,通道间串扰为17dB。给出了结合电子束光刻(EBL)... 设计了基于绝缘层上硅(SOI)材料的8通道Si纳米线阵列波导光栅(AWG),器件的通道间隔为1.6nm,面积为420μm×130μm。利用传输函数法模拟了器件传输谱,结果表明,器件的通道间隔为1.6nm,通道间串扰为17dB。给出了结合电子束光刻(EBL)和感应耦合等离子(ICP)刻蚀技术制备器件的详细流程。光谱测试结果分析表明,器件通道间隔为1.3~1.6nm,通道串扰为3dB,中心通道损耗为11.6dB。 展开更多
关键词 阵列波导光栅(AWG) Si纳米线波导 电子束光刻(ebl) 感应耦合等离子(ICP)刻蚀
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应用于纳米制造的新型电子束抗蚀剂Calixarene的工艺研究 被引量:1
7
作者 赵珉 陈宝钦 +4 位作者 刘明 任黎明 谢常青 朱效立 安南 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2009年第3期275-278,共4页
为了满足电子束光刻(EBL)对高分辨率、性能优秀抗蚀剂的需求,研究了将Calixarene衍生物作为电子束抗蚀剂在胶液配制、电子束曝光及显影等工艺过程中的相关技术.其中电子束曝光实验在JEOL JBX-5000LS系统上进行.实验结果表明,在入射电子... 为了满足电子束光刻(EBL)对高分辨率、性能优秀抗蚀剂的需求,研究了将Calixarene衍生物作为电子束抗蚀剂在胶液配制、电子束曝光及显影等工艺过程中的相关技术.其中电子束曝光实验在JEOL JBX-5000LS系统上进行.实验结果表明,在入射电子能量50 keV、束流50 pA的条件下,Calixarene可以方便地形成50 nm的单线、50nm等线宽与间距的图形结构.通过与常用电子束抗蚀剂的对比,总结了Calixarene在电子束光刻性能上的优缺点,并分析了其成因.作为一种新型的高分辨率电子束光刻抗蚀剂,Calixarene有望应用在纳米结构制造、纳米尺寸器件及电路的研制等领域. 展开更多
关键词 纳米制造 电子束光刻 工艺技术 电子束抗蚀剂 CALIXARENE
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Fabrication of Binary Diffractive Lenses and the Application to LED Lighting for Controlling Luminosity Distribution
8
作者 Atsushi Motogaito Kazumasa Hiramatsu 《Optics and Photonics Journal》 2013年第1期67-73,共7页
We designed and fabricated two types of binary diffractive lenses using Electron beam lithography (EBL) on optical films film for controlling LED light. In the case of the binary diffractive convex lens with 2-mm foca... We designed and fabricated two types of binary diffractive lenses using Electron beam lithography (EBL) on optical films film for controlling LED light. In the case of the binary diffractive convex lens with 2-mm focal length, it is possible to control the luminous intensity distribution. To improve the diffraction efficiency and realize a thin LED light source, the binary diffractive lenses with 100-μm-order focal length are effective. Furthermore we fabricated and characterized the binary diffractive concave lenses for application in LED lighting. It is found that white-light LEDs are strongly diffused by using the binary diffractive concave lenses. 展开更多
关键词 Light EMITTING Diode (LED) LUMINOSITY DISTRIBUTION BINARY DIFFRACTIVE Lens electron beam lithography (ebl) Optical Film
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电子束纳米分辨率光刻 被引量:1
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作者 顾宁 鲁武 陆祖宏 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1994年第2期95-102,共8页
本文侧重分析电子束纳米光刻中的若干限制因素,包括电子光学系统中的象差、电子束与抗蚀剂的相互作用(散射与二次电子效应)、衬底条件等,并对已用于进行纳米分辨率电子束光刻中的一些方法进行了归纳,讨论了其应用前景.
关键词 电子束光刻 纳米光刻 纳米分辨率
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SOI亚微米波导光栅的设计与制作 被引量:1
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作者 孙阳 徐学俊 +1 位作者 屠晓光 陈少武 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期27-29,共3页
报道了SOI基亚微米小尺寸波导光栅器件的设计、制作与测试结果。提出了波导与光栅同步制作的方案,避免了套刻,节约了成本。实验中采用电子束光刻(EBL)、感应耦合等离子体(ICP)刻蚀等先进半导体工艺技术,结合图形补偿等技术手段,完成了... 报道了SOI基亚微米小尺寸波导光栅器件的设计、制作与测试结果。提出了波导与光栅同步制作的方案,避免了套刻,节约了成本。实验中采用电子束光刻(EBL)、感应耦合等离子体(ICP)刻蚀等先进半导体工艺技术,结合图形补偿等技术手段,完成了亚微米波导光栅的制作。光栅周期为350nm,占空比16∶19。采用该光栅做反射镜,制作了法布里-珀罗(F-P)谐振腔,经测试得到了与模拟相吻合的结果,峰谷比达到11dB。 展开更多
关键词 亚微米光波导 波导表面光栅 F-P谐振腔 电子束光刻 光子集成
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深亚微米栅HFET器件工艺研究
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作者 郑英奎 和致经 吴德馨 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 2000年第3期193-196,共4页
通过电子束和接触式曝光相结合的混合曝光方法,并利用复合胶结构,一次电子束曝光制作出具有T型栅的HFET(HeterojunctionField-EffectTransistor)器件,并对0.1μm栅长HFET器件的整套工艺及器件性能进行了研究。形成了一整套具有新特... 通过电子束和接触式曝光相结合的混合曝光方法,并利用复合胶结构,一次电子束曝光制作出具有T型栅的HFET(HeterojunctionField-EffectTransistor)器件,并对0.1μm栅长HFET器件的整套工艺及器件性能进行了研究。形成了一整套具有新特点的HFET器件制作工艺,获得了良好的器件性能(ft=78GHz;gm=440ms/mm)。 展开更多
关键词 混合曝光 HFET T型栅 工艺研究 深亚微米栅
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电子束曝光模拟中电子弹性散射的新模型
12
作者 赵国荣 李艳秋 《微细加工技术》 2006年第2期8-11,共4页
传统的卢瑟福弹性散射模型不适用于描述电子和原子序数较高(Z>4)的材料的弹性相互作用。给出一种模型,此模型采用Thomas-Fermi-Dirac(TFD)势能作为原子势,利用波恩近似法解薛定谔波动方程,得到弹性散射截面。利用此模型计算了H,Li,C,... 传统的卢瑟福弹性散射模型不适用于描述电子和原子序数较高(Z>4)的材料的弹性相互作用。给出一种模型,此模型采用Thomas-Fermi-Dirac(TFD)势能作为原子势,利用波恩近似法解薛定谔波动方程,得到弹性散射截面。利用此模型计算了H,Li,C,O和Si几种元素的弹性散射截面,并将结果和卢瑟福弹性散射模型的结果以及弹性散射的精确模型———Mott截面模型的结果进行了比较,发现在入射电子能量较高(E>5 keV),材料原子序数较大(Z>4)的条件下,此模型的计算结果和Mott截面的结果很接近,说明在该条件下此模型比卢瑟福弹性模型更精确,适用于描述高能电子和较高原子序数材料的弹性相互作用。此外,还对此模型进行了相对论修正,发现当入射电子能量达到100 keV时,相对论效应很明显。 展开更多
关键词 电子束曝光(ebl) 卢瑟福弹性散射模型 Thomas-Fermi-Dirac(TFD)势能 相对论修正
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基于薄层SOI材料的NEMS结构制备技术
13
作者 罗蓉 杨拥军 +2 位作者 王维军 刘玉贵 罗四维 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第5期301-304,共4页
提出一种基于薄层SOI材料的NEMS(nano-electro-mechanical-system)结构制备技术。通过大量实验研究,突破了电子束光刻、ICP刻蚀、CO2超临界干燥释放等工艺技术,可以在常规的薄层SOI材料上加工出任意复杂形状的NEMS结构。作为工艺验证器... 提出一种基于薄层SOI材料的NEMS(nano-electro-mechanical-system)结构制备技术。通过大量实验研究,突破了电子束光刻、ICP刻蚀、CO2超临界干燥释放等工艺技术,可以在常规的薄层SOI材料上加工出任意复杂形状的NEMS结构。作为工艺验证器件,利用该技术在薄层SOI材料上成功实现了梳齿结构NEMS谐振器的样品制备。扫描电镜结果表明,谐振器厚度95nm,谐振梁宽度95nm,梳齿宽度128nm,梳齿间隙83nm,该加工技术可以实现结构完整、完全释放的NEMS结构。 展开更多
关键词 NEMS SOI 电子束光刻 ICP 释放
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基于AlN/GaN异质结的Ka波段GaN低噪声放大器研制
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作者 张亦斌 吴少兵 +3 位作者 李建平 韩方彬 李忠辉 陈堂胜 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2021年第1期14-17,23,共5页
报道了基于AlN/GaN异质结的Ka波段低噪声放大器的研制结果。在SiC衬底上生长AlN/GaN异质结材料结构,采用电子束直写工艺制备了栅长70 nm的"T"型栅结构。器件最大电流密度为1.50 A/mm,最大跨导为650 mS/mm,通过S参数测试外推... 报道了基于AlN/GaN异质结的Ka波段低噪声放大器的研制结果。在SiC衬底上生长AlN/GaN异质结材料结构,采用电子束直写工艺制备了栅长70 nm的"T"型栅结构。器件最大电流密度为1.50 A/mm,最大跨导为650 mS/mm,通过S参数测试外推特征频率和最大频率分别为105 GHz和235 GHz。基于70 nm工艺制备的自偏压三级低噪声放大器,在33~40 GHz小信号增益大于27 dB,典型噪声系数为1.5 dB。 展开更多
关键词 GAN高电子迁移率晶体管 KA波段 电子束直写 低噪声放大器
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纳米尺度多晶硅微结构刻蚀研究 被引量:1
15
作者 李悦 田大宇 +2 位作者 李静 刘鹏 戴晓涛 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第6期413-416,共4页
以HBr作为刻蚀气体,采用ICP金属刻蚀系统对气体流量、刻蚀压力、离子源功率、偏压功率等工艺参数与刻蚀速率、刻蚀选择比和侧壁垂直度的对应关系进行了大量工艺实验。借助理论分析和工艺条件的优化,开发出一套可满足制备侧壁垂直度的纳... 以HBr作为刻蚀气体,采用ICP金属刻蚀系统对气体流量、刻蚀压力、离子源功率、偏压功率等工艺参数与刻蚀速率、刻蚀选择比和侧壁垂直度的对应关系进行了大量工艺实验。借助理论分析和工艺条件的优化,开发出一套可满足制备侧壁垂直度的纳米尺度多晶硅密排线结构的优化刻蚀工艺技术。实验结果表明:当采用900 W的离子源功率、11 W的偏压功率、25 cm3/min流量的HBr气体和3 mTorr(1 mTorr=0.133 3 Pa)刻蚀压力的工艺条件时,多晶硅与二氧化硅的刻蚀选择比大于100∶1;在保持离子源功率、偏压功率、气体流量不变的条件下,单纯提高反应腔工艺压力则会大幅提高上述选择比值,同时损失多晶硅和二氧化硅的刻蚀均匀性;HBr气体流量的变化在上述功率及反应腔工艺压力的工艺范围内,对多晶硅与二氧化硅的刻蚀选择比和多晶硅刻蚀的形貌特征均无显著影响。采用上述优化的刻蚀工艺条件,配合纳米电子束光刻技术成功得到多晶硅纳米尺度微结构,其最小线宽为40 nm。 展开更多
关键词 ICP刻蚀系统 刻蚀速率 选择比 刻蚀形貌 电子束光刻 纳米尺度多晶硅线条
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