2014年6月23日,信息学院拟购的“等离子体增强化学气相沉积系统”、“电子束蒸发镀膜仪”、“6寸手动晶圆分析测试型探针台”、和“原子层沉积系统”共四台设备的购置可行性论证会在实验室与设备管理部会议室召开,会议由实验室与设备管理部副部长刘克新教授主持。
等离子体增强化学气相沉积是一种薄膜材料的制备方法,其原理是在化学气相沉积中,通过激发气体的方式产生低温等离子体,从而增强反应物质的化学活性,实现薄膜的沉积与外延。这种方法的主要优点是沉积温度低、对基体结构和物理性质的影响小、薄膜厚度及成分均匀性好。拟购的“等离子体增强化学气相沉积系统”主要用于氧化硅、氮化硅薄膜的沉积,可以对薄膜的厚度进行精确调控,其制备薄膜的均匀性可以达到±2%以内,且薄膜具有良好的抗腐蚀性。设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据申请人所在的微纳加工实验室开展基于碳基的集成电路研究的需要,认为该设备是实现碳基集成电路钝化的必要设备之一。
电子束蒸发镀膜技术是一种制备高纯度物质薄膜的方法,广泛应用于物理、生物、化学、材料、电子等领域中。其原理是利用加速后的高能电子打击材料标靶,使材料标靶蒸发升腾,并最终沉积到目标基片上。拟购的“电子束蒸发镀膜仪”配备了一个多坩埚蒸发源,可以在最大4英寸的基片上根据需要沉积各种金属、半导体和介质材料。设备的结构设计合理,镀膜效率高且可重复性好,各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据申请人课题组开展碳基电子器件研究的需要,认为该设备是对材料表面进行镀膜的必要设备之一。
探针台是一类利用金属微探针接触器件特定测试点并通过配套的测试仪施加所需的电压或电流以达到测试器件相应电特性的仪器,广泛应用于半导体物理、微电子学、固体物理和纳米材料等领域中。拟购的“6寸手动晶圆分析测试型探针台”具有漏电极低、噪声低、测试精度高的优点,能够实现对半导体器件的IV特性、CV特性、高频特性和压力特性等指标进行测量。设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前我校同类设备使用效率较高,机时饱满。专家组根据申请人所在的微纳加工实验室开展碳基集成电路研究的需要,认为该仪器是对碳纳米管器件和集成电路相关物理特性进行高精度测量的关键设备之一。
原子层沉积是一种可以将物质以单原子膜的形式一层一层地镀在基底表面的方法。与普通的化学沉积不同,在原子层沉积过程中,新一层原子膜的化学反应是直接与之前一层相关联的,这种方式使每次反应只沉积一层原子。原子层沉积法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。由于这些特点以及微电子技术发展的需要,原子层沉积技术近年来飞速发展,无论在科研领域还是半导体工业上都得到迅速地应用。拟购的“原子层沉积系统”是专门应用于科学研究领域的单片沉积系统,设备的各项功能指标先进,满足申请人的科研需要。目前校内现有的同类设备机时饱和,使用效率较高。专家组根据申请人开展碳基集成电路研究的需要,认为该设备是在材料上生长高质量薄膜的必要设备之一,将对北京大学在碳基电子学领域的研究产生积极的推动作用。
上述四台设备由信息学院彭练矛教授申请购置,经费来源为985三期。设备购置的经费已落实,运行经费和管理人员有保障,专家组一致同意通过可行性论证。设备购置后将在满足申请人课题组科研需要的基础上对校内外用户开放共享,申请人对于每台拟购设备承诺的开放机时均为200小时/年。可行性论证专家组由清华大学纳米中心李群庆研究员,清华大学微电子所吴华强副教授,北京大学信息学院梁学磊教授、许胜勇教授和张志勇副教授组成。