摘要：文章综述了微透镜阵列制备技术的最新研究进展,并将这些制备方法分为直接法和间接法进行了对比分析。回顾了微透镜在光场成像应用中的研究进展,指出目前该领域的研究重点是光场相机设计的新思路及提高分辨率的相应模型算法。

摘要：采用等离子体增强原子层沉积(PEALD)技术在单晶硅衬底上成功制备了具有(002)晶面择优取向的氮化铝(AlN)晶态薄膜,为设计新型压电功能器件提供了思路。利用椭圆偏振光谱仪(SE)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)对样品的生长速率、表面形貌、晶体结构、薄膜成分进行了表征和分析。结果表明,在250℃沉积温度下,以N_(2)、H_(2)和Ar的混合气体的等离子体作为共反应物,在相同工艺条件下仅增加前驱体三甲基铝(TMA)脉冲注入之后的氮气吹扫时间(t_(p1)),制备的AlN薄膜的(002)晶面择优取向趋于显著,说明t_(p1)的增加可以促进Al和N原子的有序排列,并促进(002)晶面择优取向形成。实验中,t_(p1)为30 s且循环次数为1 150时,PEALD制备的AlN薄膜表面平整光滑,均方根表面粗糙度为0.885 nm,(002)晶面衍射峰最明显,薄膜中氧原子数分数为11.04%,氧原子在AlN薄膜中形成氧缺陷并形成一种稳定的基于八面体配位铝的新型氧缺陷相,XPS结果证明了N—O—Al键的形成。

摘要：研究了聚焦离子束(FIB)沉积Pt纳米导线的电学失效行为及其机理。FIB沉积Pt纳米导线在集成电路修复和微型电极制备等领域有重要应用,其电学特性及失效行为研究对器件结构设计及性能测试具有重要意义。直流电学测试中电压接近9 V时,电流快速上升并发生断路。经扫描电子显微镜(SEM)和原位X射线能谱(EDS)分析发现,断路后Pt纳米导线中有球状结构析出,球状结构中Pt与C的原子数分数之比是原始薄膜中的4倍,周围物质变得疏松甚至发生局部断裂,且Pt的原子数分数降低,从而形成不导电结构。进一步对样品进行升温电学测试,结果表明,在120℃以上Pt纳米导线在内部电流与外部加热共同作用下发生Pt晶粒生长及团聚,使Pt空缺的间隙变大,从而造成Pt纳米导线的电学失效。

摘要：由于其独特的厚度优势,SU-8经常在微加工领域被用作模具,通过电镀实现金属的大深宽比结构。但是,由于电镀的特殊性,其获得的金属结构表面往往需要进行研磨整平。对在SU-8大深宽比结构中电镀金属后形成的复合结构的研磨进行研究,设计并制备了Cu/SU-8复合结构,并进行了一系列表面磨削实验,分析了复合结构的研磨机理和磨轮的选择依据。结果表明,通过降低磨轮粒度,并采用先树脂结合剂磨轮、后陶瓷结合剂磨轮的研磨序列,可以使Cu和SU-8的粗糙度分别下降到36 nm和34.7 nm,使Cu向SU-8区域的延展大幅减轻,使Cu和SU-8的高度差降低到100 nm。通过Cu/SU-8复合结构的研磨,研究了复合材料表面磨削过程中改善表面状态的方法。研究成果可为提高复合结构的磨削效率和加工精度提供支持和参考。

摘要：基于亚波长铌酸锂薄膜刻蚀导模共振超表面结构,理论模拟了超表面结构的光学响应特性,探讨了刻蚀微纳结构的周期、填充因子和刻蚀深度等参量对透射光谱的影响,同时研究了不同偏振态和入射角度的光源对光谱线宽的作用;利用非对称的光栅结构设计,使连续谱中的束缚态(bound states in the continuum,BIC)衰退为高Q值(>10000)的准BIC模式;利用束缚态的局域场增强效应,将亚波长铌酸锂薄膜的二次谐波转化效率提升了5个数量级.模拟结果表明,当入射基频波的峰值功率密度在约1 GW/cm2量级时,可实现紫外波段二次谐波高效转化,即单次穿过亚波长铌酸锂薄膜后,出射的紫外波段二次谐波转化效率高达10–3量级.这为提升微纳结构、光学表界面体系的非线性响应特性提供了思路和设计方案.

摘要：提出了一种基于铌酸锂导模结构的高效光栅耦合器设计方案及其优化的光学激发配置.利用有限时域差分算法对光栅耦合器的耦合效果进行了数值分析;主要研究了光栅周期、光栅占空比、二氧化硅隔离层厚度,以及入射光的偏振和角度对光栅耦合效率的影响;对在共振波长和非共振波长处空间光传播电场图像进行了模拟.理论仿真结果显示,在光栅周期为650 nm、光栅占空比为0.3、刻蚀深度为130 nm时,利用横磁(transverse magnetic,TM)偏振光沿光栅法线夹角17°方向入射,可获得优化的光栅耦合效率~38%,从而有效地将空间光耦合进入铌酸锂亚波长波导薄膜中,这对铌酸锂微纳光栅耦合器的设计和性能应用有借鉴和参考价值.

摘要：使用电子束直写加工工艺,在石英基底上完成了亚微米级8台阶二元光学元件的光刻加工。由于石英基底为绝缘体,导电性差,不利于电子束直写时电荷的传导。为了抑制石英基底上电荷的积累,探讨了不同的增强导电技术对电子束直写效果的影响,最终选择了光刻胶表面沉积金属的方式,同时配合优化的特定对准标记设计,不仅提高了电子束直写在石英基底上加工二元光学元件的对准精度,套刻误差小于400 nm,而且拼接缺陷大幅度减少,显著提升了元件的加工质量。

摘要：基于微纳科研平台工艺验证的微米级CMOS标准工艺,采用TCAD仿真了场注入、沟道调节注入、衬底偏置电压以及接触金属类型对MOSFET器件性能的影响,进而对CMOS工艺中的器件关键工艺进行优化设计,为科研平台微纳工艺流片提供指导。仿真结果表明,N+场注入能量大于60 keV时对PMOS的阈值电压影响显著,P+场注入能量在30~50 keV时对NMOS阈值电压影响显著;PMOS沟道调节的剂量影响器件的电流开关比和亚阈值摆幅,其剂量不应超过2.1×10^(12)cm^(-2);场注入剂量在1013cm^(-2)时,硅局部氧化(LOCOS)隔离特性达到最优,此时LOCOS的击穿电压为32.5 V;当钛夹层的厚度为120 nm时,可将铝与衬底接触电阻的数量级从10^(2)降低至10^(1)。