2016年6月2日,微纳加工实验室拟购的“磁控溅射仪”、“原子层沉积系统”和“等离子增强化学气相沉积系统”购置可行性论证会在勺园5乙楼305会议室召开,会议由实验室与设备管理部副部长刘克新教授主持。
拟购的“磁控溅射仪”是一套利用Ar+离子轰击靶材,使材料喷溅并淀积到衬底表面,形成材料薄膜的设备。该设备利用磁场延长电子运动路径,增加碰撞几率,形成靶材的雪崩式激发,广泛应用在IC电路互连、MEMS双材料淀积、新器件化合物薄膜等方面。目前我校同类设备使用机时饱满,无法满足申请人需求。拟购设备各项指标先进,满足申请人的科研需求。拟购设备具有阴极多、有预抽室、基片可加热和冷却等特点,可方便地实现多种材料的镀膜,能较大的提高制备效率。
拟购的“原子层沉积系统”是一种可以将物质以单原子膜形式一层一层镀在基底表面的设备。原子层沉积与普通的化学沉积有相似之处,但在原子层沉积过程中,新一层原子膜的化学反应直接与之前一层相关联,这种方式使每次反应只沉积一层原子。该系统制备出的薄膜不但面积均匀、致密、缺陷少、原子级平整,而且膜厚度可以精确控制到一个原子层,同时膜的生长过程重复性极好,单晶、非晶均可以生长,还可以控制生长多种异质结构。目前校内同类设备使用机时饱满,无法满足申请人的需求。拟购设备各项指标先进,满足申请人的科研需求。拟购设备具有成膜质量高、可低温生长高K介质等特点,可满足纳米器件的高质量栅介质层的制备要求,是纳米器件制备的必备设备之一。
拟购的“等离子体增强化学气相沉积系统”是一种用来在较低温度下生长薄膜等纳米材料的设备,利用微波或射频使气体电离,在局部形成等离子体,从而在基底上沉积出所需要的薄膜材料。目前校内同类设备机时饱满,无法满足申请人需求。拟购设备各项指标先进,满足申请人的科研需要,随着纳米器件研究开始进入可集成的探索阶段,需要进一步的研究和解决包互联、钝化、可靠性测试等研究工作,拟购设备能够协助进行纳米器件的钝化工艺开发及介质膜的制备。
上述设备的购置由微纳加工实验室彭练矛教授申请购置,经费来源均为“教育部修购经费”。专家组认为申请人所在的北京大学微纳加工实验室是北京大学校级公共平台,多年来一直服务于碳基电子器件和半导体纳米器件的制备和研究工作,设备的购置可提升微纳加工公共平台的加工能力,对北京大学微纳米器件的研究具有推动作用。仪器设备购置经费已落实,运行经费有保障,专家组一致同意通过“磁控溅射仪”、“原子层沉积系统”和“等离子增强化学气相沉积系统”的可行性论证。设备购置后将用于服务校内外科研工作,预计年开放共享机时分别为800、1200、200小时左右。可行性论证专家组由清华大学物理系富士康纳米中心李群庆研究员,中国科学院北京纳米能源与系统研究所王玉光研究员,中国科学院物理所杨海方研究员,北京大学信息科学技术学院陈清教授、物理学院罗强副研究员组成。