段辉高-1-微电子工艺概论.pptx

微电子工艺 湖南大学微电子工艺课程-1 1 任课教师：段辉高 教授 上课时间：19:00-21:35（周二晚） 上课地点：综合楼314 2015.03.10-Duan 2 联系方式：duanhg@ 湖南大学南校区9舍216房间 常年招收对半导体器件工艺和微纳光学感兴趣的同学做研究助理和攻读研究生学位。 个人简介-段辉高 个人简介：1982年生，湖南衡阳人，2010年获兰州大学理学博士 学位。2012年2月起，任湖南大学物理与微电子科学学院教授。 研究方向：微纳加工（亚10纳米电子束加工及应用） 学习经历：2000.09-2004.07，兰州大学本科（物理基地班） 2004.09-2010.07，兰州大学博士（凝聚态物理） 科研经历：2003.09-2006.01，兰州大学，研究助理 2006.02-2008.09，中国科学院电工研究所，研究助理 2008.10-2010.04，美国麻省理工学院（MIT），研究助理 2010.07-2012.02，新加坡科技研究局（A*STAR），研究科学家 2012.05-2012.08，德国斯图加特大学，访问科学家 2012.02-现在，湖南大学教授，博士生导师 3 4 Hunan Singapore Stuttgart Boston Beijing Lanzhou 个人简介-段辉高 研究成果一：亚10nm图形曝光工艺与机理研究 成果描述：理论上阐明了亚10纳米电子束曝光图形加工的机理和工艺极限，实验上将电子束曝光工艺推向分辨率极限至亚5纳米尺度。 创新点：首次在理论和实验上对亚10纳米电子束曝光的理论和工艺极限进行系统地研究。 代表作：Adv.Mater.(2008), Nano Lett.(2010) 国际评价：MIT主页新闻专题采访并报道,Nature Nanotechnology/Nature China/NPG Asia Materials亮点报道,全国百篇优秀博士学位论文。 主要学术成绩、创新点 5 研究成果二：亚10nm尺度表面等离激元强耦合行为研究 成果描述：可靠地制作0.5nm-10nm间隙金属纳米结构，通过研究发现表面等离激元在单纳米尺度仍然能用经典电动力学描述。 创新点：发展了一种新型加工工艺实现了单纳米间隙的制作，首次在实验上实现了单纳米尺度表面等离激元的强耦合行为研究。 代表作：Nano Letters(2012),ACS Nano(2011), ACS Nano(2012) 国际评价：被国际顶尖研究小组在Nature、Nature Physics, Nature Materials, Nature Photonics等期刊单篇引用52次。 主要学术成绩、创新点 6 主要学术成绩、创新点 研究成果三：亚10纳米加工在高密度全彩打印领域的应用 成果描述：利用表面等离子体共振性能制作全彩图形并具有10万 dpi分辨率，像素尺寸已接近光学衍射极限且永不褪色。 创新点：通过引入表面等离激元效应，首次实现了10万dpi分辨率的彩色打印，所选择的加工工艺具有量产化的前景。 代表作：PCT国际专利（2012），Nature Nanotechnology (2012) 国际评价：被Nature作为News进行专门点评，后被全世界近100家新闻媒体进行转载和专门点评。 30 μm 7 8 50 μm 课程目的 为微电子专业的同学讲授基本的半导体（芯片）制造工艺与流程及相关装备，为微电子专业同学将来从事集成电路设计、集成电路制造、半导体装备等相关行业的工作提供扎实的理论知识。(CPU and memory) 介绍必威体育精装版前沿的半导体制造工艺及其在前沿科学研究与非集成电路类产品研发中的应用，例如MEMS，Optoelectronics及各种小型化传感器件中的应用。 9 课程主要内容 微电子工艺概论 微电子工艺中的材料 微电子工艺中的厂务（污染噪声控制与安全生产） 微电子分部工艺 清洗 CMP 氧化，薄膜沉积（物理、化学、外延），金属化 光刻，刻蚀 掺杂（扩散、注入与快速退火） 半导体封装 半导体检测（目检、测量及测试） 10 课程教学方式 大班课（段辉高） 制造工艺基本知识 小班讨论课（陈艺勤、向泉） 专题及难点讨论 工艺实验课 专业英文翻译及模拟实验 11 课程考核 期中考试（闭卷）：25% 期末考试（闭卷）：60% 平时成绩（签到及作业）：15% 12 教材 《半导体制造技术》