無論是大批量還是小規(guī)模生產(chǎn)定制產(chǎn)品,,都需要開發(fā)新一代的模塊化,、知識密集的,、可升級的和可快速配置的生產(chǎn)系統(tǒng)。而這將用到那些新近涌現(xiàn)出來的微納技術(shù)研究成果以及新的工業(yè)生產(chǎn)理論體系,。給出了微納制造系統(tǒng)與平臺的發(fā)展前景,。未來幾年微納制造系統(tǒng)和平臺的發(fā)展前景包括以下幾種:(1)微納制造系統(tǒng)的設(shè)計,、建模和仿真;(2)智能的,、可升級的和適應(yīng)性強的微納制造系統(tǒng)(工藝,、設(shè)備和工具集成);(3)新型靈活的,、模塊化的和網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),,以構(gòu)筑基于制造的知識。微納加工可以實現(xiàn)對微納材料的合成和改性,。泉州微納加工應(yīng)用
納米壓印技術(shù)是一種新型的微納加工技術(shù),。該技術(shù)通過機械轉(zhuǎn)移的手段,達到了超高的分辨率,,有望在未來取代傳統(tǒng)光刻技術(shù),,成為微電子、材料領(lǐng)域的重要加工手段,。納米壓印技術(shù)已經(jīng)有了許多方面的進展,。起初的納米壓印技術(shù)是使用熱固性材料作為轉(zhuǎn)印介質(zhì)填充在模板與待加工材料之間,轉(zhuǎn)移時需要加高壓并加熱來使其固化,。后來人們使用光刻膠代替熱固性材料,,采用注入式代替壓印式加工,避免了高壓和加熱對加工器件的損壞,,也有效防止了氣泡對加工精度的影響,。嘉興半導(dǎo)體微納加工微納加工可以實現(xiàn)對微小尺寸物體的加工和制造。
納米壓印技術(shù)已經(jīng)有了許多方面的進展,。起初的納米壓印技術(shù)是使用熱固性材料作為轉(zhuǎn)印介質(zhì)填充在模板與待加工材料之間,,轉(zhuǎn)移時需要加高壓并加熱來使其固化。后來人們使用光刻膠代替熱固性材料,,采用注入式代替壓印式加工,,避免了高壓和加熱對加工器件的損壞,也有效防止了氣泡對加工精度的影響,。而模板的選擇也更加多樣化,。原來的剛性模板雖然能獲得較高的加工精度,但只能應(yīng)用于平面加工,。研究者們提出了使用彈性模量較高的PDMS作為模板材料,,開發(fā)了軟壓印技術(shù)。這種柔性材料制成的模板能夠貼合不同形貌的表面,,使得加工不再局限于平面,,對顆粒、褶皺等影響加工質(zhì)量的因素也有了更好的容忍度,。
目前微納制造領(lǐng)域較常用的一種微細加工技術(shù)是LIGA,。這項技術(shù)由于可加工尺寸小,、精度高,適合加工半導(dǎo)體材料,,因而在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中得到普遍的應(yīng)用,,其較基礎(chǔ)的中心技術(shù)是光刻,即曝光和刻蝕工藝,。隨著LIGA技術(shù)的發(fā)展,,人們開發(fā)出了比較多種不同的曝光、刻蝕工藝,,以滿足不同精度尺寸,、生產(chǎn)效率等的需求。LIGA技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,,工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟,,但是這項技術(shù)的基本原理決定了它必然會存在的一些缺陷,比如工藝過程復(fù)雜,、制備環(huán)境要求高,、設(shè)備投入大、生產(chǎn)成本高等,。微納加工可以實現(xiàn)對微納系統(tǒng)的高度靈活和可擴展,。
在微納加工過程中,薄膜的組成方法主要為物理沉積,、化學(xué)沉積和混合方法沉積,。蒸發(fā)沉積(熱蒸發(fā)、電子束蒸發(fā))和濺射沉積是典型的物理方法,,主要用于沉積金屬單質(zhì)薄膜,、合金薄膜、化合物等,。熱蒸發(fā)是在高真空下,,利用電阻加熱至材料的熔化溫度,使其蒸發(fā)至基底表面形成薄膜,,而電子束蒸發(fā)為使用電子束加熱,;磁控濺射在高真空,在電場的作用下,,Ar氣被電離為Ar離子高能量轟擊靶材,,使靶材發(fā)生濺射并沉積于基底,;磁控濺射方法沉積的薄膜純度高,、致密性好,熱蒸發(fā)主要用于沉積低熔點金屬薄膜或者厚膜,;化學(xué)氣相沉積(CVD)是典型的化學(xué)方法而等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)是物理與化學(xué)相結(jié)合的混合方法,,CVD和PECVD主要用于生長氮化硅,、氧化硅等介質(zhì)膜。微納加工可以實現(xiàn)對微納結(jié)構(gòu)的多功能化設(shè)計和制造,。嘉興半導(dǎo)體微納加工
微納加工設(shè)備主要有:光刻,、刻蝕、鍍膜,、濕法腐蝕,、絕緣層鍍膜等!泉州微納加工應(yīng)用
什么是微納加工,?微納加工的目標是在微米和納米尺度上對材料進行精確的加工和制造,,以實現(xiàn)對材料性質(zhì)和功能的精確控制。微納加工技術(shù)可以用于制造微納器件,、納米材料,、納米結(jié)構(gòu)等,廣泛應(yīng)用于電子,、光電,、生物醫(yī)學(xué)、能源等領(lǐng)域,。微納加工技術(shù)的發(fā)展離不開微納加工設(shè)備的進步,。常見的微納加工設(shè)備包括光刻機、電子束曝光機,、離子束曝光機,、掃描探針顯微鏡等。這些設(shè)備能夠在微米和納米尺度上進行高精度的加工和制造,,為微納加工提供了重要的工具,。泉州微納加工應(yīng)用