打印有序纳米结构和自组装.pptVIP

利用静电力自组装ZnO纳米带的静电力自组装第60页，共87页，星期日，2025年，2月5日利用静电力自组装静电力自组装ZnO纳米棒为花状结构第61页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?光刻一：光刻胶层随后透过掩模被曝光在紫外线之下，期间发生的化学反应类似按下机械相机快门那一刻胶片的变化。掩模上预先设计好的电路图案就会复印在光刻胶层上，在光刻胶层上形成微处理器的每一层电路图案。第28页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?光刻二：一块晶圆上可以切割出数百个处理器，不过从这里开始把视野缩小到单个上，了解如何制作晶体管等部件，一个针头上就能放下大约3000万个晶体管。第29页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造??溶解光刻胶：光刻过程中曝光在紫外线下的光刻胶被溶解掉，清除后留下的图案和掩模上的一致第30页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?蚀刻：用化学物质将抗蚀剂薄层未掩蔽的晶片表面溶解掉，从而在晶片表面上获得与光刻胶薄层图形完全一致的图形。第31页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?清除光刻胶：蚀刻完成后，光刻胶的使命宣告完成，全部清除后就可以看到设计好的电路图案。第32页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?光刻胶：再次浇上光刻胶(蓝色部分)，然后光刻，并洗掉曝光的部分，剩下的光刻胶还是用来保护不会离子注入的那部分材料。第33页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?离子注入(IonImplantation)：在真空系统中，用经过加速的离子照射(注入)固体材料，从而在被注入的区域形成特殊的注入层，并改变这些区域的硅的导电性。第34页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?清除光刻胶：离子注入完成后，光刻胶也被清除，而注入区域(绿色部分)已掺杂，注入了不同的原子。第35页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造?晶体管就绪：至此，晶体管已经基本完成。在蚀刻出三个孔洞，并填充铜，以便和其它晶体管互连。铜层：电镀完成后，形成一个薄薄的铜层。第36页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造??晶圆切片(Slicing)：将晶圆切割成块，每一块就是一个处理器的内核。第37页，共87页，星期日，2025年，2月5日CPU制造??单个内核：内核级别。从晶圆上切割下来的单个内核，?封装：衬底(基片)、内核、散热片堆叠在一起，就形成了我们看到的处理器的样子。衬底(绿色)相当于一个底座，并为处理器内核提供电气与机械界面，便于与PC系统的其它部分交互。散热片(银色)就是负责内核散热。第38页，共87页，星期日，2025年，2月5日纳米压印技术纳米压印技术（NIL）第39页，共87页，星期日，2025年，2月5日纳米压印技术纳米压印光刻技术始于Chou教授主持的普林斯顿大学的纳米结构实验室它是通过将具有纳米图案的模板以机械力（高温、高压）压在涂有高分子材料的硅基板上，是等比例压印复制纳米图案其加工分辨率只与模板图案尺寸有关，不受光学光刻的最短曝光波长的限制这种光刻方法具有成本低、效率高的特点，有望成为下一代电子和光电子产业的基本技术第40页，共87页，星期日，2025年，2月5日纳米压印技术纳米压印技术主要有3种：(1)热压印技术（HEL）(2)紫外压印（UV-NIL）(3)微接触印刷（μCP）第41页，共87页，星期日，2025年，2月5日热压印技术（HEL）热压印技术是在微纳米尺度获得并进行复制结构的一种低成本而快速的方法，其工艺如下：热压印技术的工艺流程热压印过程须在1Pa的真空下进行，以避免由于空气气泡的存在造成压印图案畸变热压印印章选用SiC材料制造，是因为SiC材料硬度大、化学稳定性好第42页，共87页，星期日，2025年，2月5日热压印技术（HEL）实例图中左图为硅印章，中图为在硅圆片上的纳米图案，右图为线宽为200nm的条线图案热压印技术实例第43页，共87页，星期日，2025年，2月5日纳米压印技术实例紫外压印实例上图展示的紫外压印得到的直径为50nm的平行柱状阵列、纳米片阵列和60°角两次交叉压印的金刚石状阵列第44页，共87页，星期日，2025年，2月5日微接触印刷是用弹性模板结合自组装单分子层技术在基片上印刷图形的技术是一种形成高质量微结构的低成本方法，可直接用于大面积的简单图案的制作适用于微米至纳米级图形的制作，最小分辨率可达35nm在微制造，生