光刻技术:发展路径及未来趋势

光刻技术在半导体器件大规模生产中发挥重要作用.今天,多数先进半导体生产都已经应用ArF准分子激光浸润光刻技术.双重图像曝光和侧壁图像转移技术使ArF准分子激光浸润光刻技术延伸到32纳米半节距(HP)器件的制造成为可能.为了制造更小尺寸的器件,必须开发新的制造工艺.极端紫外线光刻是制造22纳米半节距甚至更小尺寸半导体器件的先进下一代光刻技术解决方案.另外,其他技术解决方案,如纳米压印光刻技术和无掩模直描光刻技术等也被考虑用于制造更小节点尺寸的器件,但是目前这些方案仅仅处在研发阶段,而且在现阶段就已经呈现出在大规模生产中的诸多困难.本文从材料的角度对光刻技术进行一个整体描述,并对光刻技术未来趋势进行讨论.     

氢氘物态方程研究进展

针对近二十多年的氢氘物态方程理论研究工作进行了综述分析,结合本课题组改进的自由能模型、直接量子蒙特卡洛和量子分子动力学方法的模拟结果,对多个研究小组采用不同方法获得的氢氘宽区物态方程数据进行了定量评估分析。结果表明:在当前理论框架下,仅基于第一原理数值模拟得到的氢氘物态方程能够描述的热力学相空间有限;多模型集成的H-REOS.3数据库在105K以下温度与数值模拟结果的相对差别较大,且数据稀少,二者均不能满足工程应用需求。建议采用基于半经验模型的宽区域物态方程研究方法,即结合高精度的实验研究、数值模拟和解析模型,构建满足工程应用需求的氢氘宽区实用物态方程。     

立式液压膨胀环实验技术研究

设计一种立式液压膨胀环实验技术, 能解决现有的冲击膨胀环实验技术中试件存在二次碰撞变形的问题, 实现了碎片的软回收. 通过对装置结构的重新设计, 改变液体的驱动方向, 实现了试件动态断裂过程的可视化.     

键合型聚丙烯酰胺衍生物手性固定相的制备与手性识别性能

高效液相色谱(HPLC)被广泛认为是分离制备光学纯单一对映体的最有效方法。在高效液相色谱手性拆分中,手性固定相(CSP)的性能直接影响到色谱柱的手性分离能力。在众多手性固定相中,键合型手性固定相具有溶剂耐受性好,分离模式灵活等优点,已经发展成为一类重要的手性固定相。本文通过两步化学反应合成了新型的光学活性丙烯酰胺衍生物--(S)-1-丙烯酰-2-(N-苯基甲酰胺基)吡咯烷((S)-APACP),采用核磁共振氢谱表征了(S)-APACP的化学结构;通过3步化学反应制备了键合型聚丙烯酰胺衍生物手性固定相,采用热重分析法表征了聚合物的键合量,采用HPLC评价了键合型手性固定相的识别能力,分析了影响其手性识别能力的因素。研究结果表明,APACP聚合物成功地键合到硅胶表面制备了具有良好溶剂耐受性的键合型手性固定相,其聚合物键合量为10.2%~11.8%,该键合型手性固定相对若干种对映体显示了较好的手性识别能力。     

基于毛细管电泳的环介导恒温扩增技术检测方法研究

以大肠杆菌(E.coli)为对象,采用环介导恒温扩增技术(LAMP)对其扩增,在实验室自制的毛细管电泳-诱导荧光平台上建立了LAMP产物的检测新方法。引物F3,B3,FIP,BIP扩增的E.coli LAMP产物大小为240 bp。优化的毛细管电泳条件为:毛细管有效长度/总长度(10 cm/15 cm),筛分介质溶液为0.5%羟乙基纤维素(1 300 K),电场强度(100 V/cm),进样条件(100 V/cm,1.0 s)。毛细管电泳时,DNA长度在100~500 bp范围内与其迁移时间呈线性关系,相关系数为0.996。在相同毛细管电泳条件下对E.coli LAMP产物进行分析,并利用这种线性关系在电泳图中对E.coli LAMP产物与假阳性产物做区分,结果表明,毛细管电泳技术不仅可在15 min内实现LAMP产物及附加产物的快速检测,而且可快速区分LAMP阳性及假阳性实验产物。采用建立的毛细管电泳快速检测LAMP产物的方法,对AB0174 E.coli基因实施了LAMP,结果表明该方法适合DNA LAMP产物的快速检测。     

基于灰关系分析的特征重要性评估及应用

灰关系分析因为能够度量参考样本和比较样本间的相似性而被广泛应用于聚类和分类算法,尤其是样本信息不完全以及样本量较小时.其时间域通常为横向的每个样本的各个特征的数据.本文则从一个不同的角度,将灰关系的时间域变化为垂直方向的每个特征下各个样本的数据,并将排序问题的结果或者分类问题的标号作为其参考向量,通过特征对应列和参考向量之间的灰关系分析进而度量特征的重要性,从而为基于重要性的特征选择提供决策依据.该方法可广泛应用于大量特征但样本稀少情形下的降维,并能提供解释性良好的特征重要性参数.为验证这种重要性评估方法,在田径十项全能项目以及IRIS数据集上进行了基于灰关系的特征重要性评估实验,验证了该方法的实用价值.     

阴极材料对有机太阳电池性能的影响

分别用Al、LiF/Al和Ca/Al制备了三种不同阴极材料的体相异质结有机太阳电池。对其光电特性进行了表征,分析了不同阴极材料对电池性能的影响机制。结果表明:所制备的有机太阳电池在10–1W/cm2辐照度的光照下,开路电压分别为0.419 3,0.565 0和0.591 1 V,能量转换效率分别为1.17%、2.06%和1.91%;采用LiF/Al层状阴极制备的有机太阳电池具有更高的能量转换效率;功函数愈低的材料做阴极,有机太阳电池的能量转换效率也愈高。     

基于S3C2440网络视频传感器软硬件平台的设计与实现

提出了一种基于嵌入式linux和H.264的网络视频传感器节点软硬件平台的设计方案。该方案构建了以ARM9处理器S3C2440A为核心、运行Linux操作系统的嵌入式软硬件平台,通过USB驱动和video4linux实现使用USB摄像头采集视频图像数据。同时针对视频图像数据量过大的问题,采用了H.264编码器实现对视频图像数据的压缩,为数据的远程传输带来便利。     

基于基站扫频的WCDMA网络干扰排查实践

文章以无线频谱理论为依据,提出了基于基站扫频的WCDMA网络干扰分析与排查方法,介绍了该方法的优势与干扰分析定位流程,并给出了几个典型的干扰排查案例,最后对其降本增效的价值进行了评估。     

基于ARM的虹膜图像采集系统

文章以S3C2440开发板为硬件平台,构建了一个基于ARM9处理器的虹膜图像采集系统,并分析了如何在该平台上实现虹膜采集。同时阐述了系统的硬件架构和接口设计,提出了基于V4L标准的摄像头接口设备驱动程序框架,并详细介绍了视频采集程序的具体实现过程,进而提出了一种可行的嵌入式实时图像采集驱动设计方案。实际使用结果表明,本设计方案能充分满足便携式虹膜采集设备的需求。