纳米加工和纳米电子器件

介绍了电子束曝光技术、EUV光刻技术和X射线光刻技术的进展;对各种纳米电子器件如单电子器件、共振隧穿器件和分子电子器件的研究现状及面临的主要挑战进行了讨论。     

同步辐射x射线光刻制作深亚微米T形栅

x射线光刻非常适合用于深亚微米T形栅的制作,这是因为它的高分辨率、大的曝光视场和高的生产效率足以满足MMIC制造工艺的要求。本文中我们首先对我们的x射线掩模制造工艺进行介绍,然后论述了一种用于制造深亚微米T形栅的两层胶工艺,介绍了所取得的一些研究结果,最后对国内的深亚微米光刻现状进行了简要分析。     

纳米电子器件及其集成

对基于Top-Down加工技术的纳米电子器件如：单电子器件、共振器件、分子电子器件等的研究现状、面临的主要挑战等进行了讨论. 采用CMOS兼容的工艺成功地研制出单电子器件，观察到明显的库仑阻塞效应；在半绝缘GaAs衬底上制作了AlAs/GaAs/In0.1Ga0.9As/GaAs/AlAs双势垒共振隧穿二极管,采用环型集电极和薄势垒结构研制的共振隧穿器件，在室温下测得其峰谷电流比高达13.98，峰电流密度大于89kA/cm2；概述了交叉阵列的分子存储器的研究进展.     

深亚微米同步辐射x射线光刻模拟

用束衍生法研究了深亚微米同步辐射 x射线光刻中掩模吸收体的光导波效应 ,并对 x射线光刻后的光刻胶剖面进行了理论计算。采用面向对象技术 ,研制了一个取名为 XLLS1 .0的模拟软件。本文对这个软件进行了详细介绍     

金属结单电子晶体管的模型建立及实验验证

在正统理论的基础上,使用主方程法建立了金属结单电子晶体管的器件模型和算法流程.将电容、电阻和温度等参数代入器件模型得到的I-Ⅴ特性曲线与实验结果吻合较好,从而验证了模型、算法以及程序流程的正确性.此外,通过详细讨论模拟与实验的三组曲线差别,得到模型使用主方程的稳态解是导致模拟与实验之间结果存在差别的主要原因,即求解含有时间的主方程将增加模拟精度;而且,指出镜像电荷引起的电势使电流随电压呈现指数增加的主要影响因素,明显偏离理论模拟的线性增加趋势.     

同步辐射X射线光刻实验研究

采用侧墙工艺技术研制深亚微米Ｘ射线掩模，并在北京同步辐射装置光刻束线上进行了同步辐射Ｘ射线曝光实验，初步获得了深亚微米光刻图形。     

金属结单电子晶体管的模型建立及实验验证

在正统理论的基础上，使用主方程法建立了金属结单电子晶体管的器件模型和算法流程．将电容、电阻和温度等参数代入器件模型得到的I-V特性曲线与实验结果吻合较好，从而验证了模型、算法以及程序流程的正确性．此外，通过详细讨论模拟与实验的三组曲线差别，得到模型使用主方程的稳态解是导致模拟与实验之间结果存在差别的主要原因，即求解含有时间的主方程将增加模拟精度；而且，指出镜像电荷引起的电势使电流随电压呈现指数增加的主要影响因素，明显偏离理论模拟的线性增加趋势．     

用三层胶工艺X射线光刻制作T型栅

采用三层胶工艺X射线光刻制作T型栅,一次曝光,分步显影,基本解决了不同胶层间互融的问题.该方法制作效率高,所制作的T型栅形貌好,头脚比例可控,基本满足器件制作要求.     

AlGaN/GaN HEMT二维静态模型与模拟

考虑AlGaN/GaN材料的自发、压电极化效应和量子效应,通过泊松方程、薛定谔方程和流体力学方程组的数值自洽求解方法,对AlGaN/GaN HEMT的二维静态模型与模拟问题进行了研究,得到了器件区域的导带图、二维电子气分布、电子温度特性、直流输出和转移特性,并对模拟结果进行了分析与讨论.     

自支撑透射光栅的设计、制作和测试

采用标量衍射理论和严格耦合波理论分别计算和讨论了金自支撑透射光栅的衍射效率随波长和光栅周期变化的情况并设计了光栅的结构参数.制作了周期为300 nm、线宽/周期比为055、厚度为200 nm、总面积为1 mm×1 mm、有效面积比为65%的金自支撑透射光栅.在国家同步辐射实验室检测了该光栅在55—38 nm波长范围内的绝对衍射效率.检测结果表明所制作的光栅在8 nm附近具有接近10%的最大衍射效率,并且该光栅对于波长15—35 nm范围内的极紫外波段具有基本稳定的衍射效率. 关键词： 自支撑透射光栅 电子束光刻 电镀