聚焦离子束刻蚀技术在制作检测DNA分子纳米孔中的应用

来源 :第十三届全国电子束、离子束、光子束学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ankang1991
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
利用纳米孔研究DNA生物大分子是一个非常活跃的研究领域.由于聚焦离子束在微纳加工方面的独特优势,可以被用来加工这种纳米孔.为了控制加工的可重复性,本文对不同离子束流以及点覆盖率和点停留时间加工绝缘材料Si3N4的实验条件进行摸索,结果发现采用增强刻蚀模式的刻蚀速率最快.采用370pA的离子束流,其刻蚀速率可达0.164μm3/s.实验选取刻蚀速率适中的普通刻蚀模式进行系统研究,发现加工最大深宽比可达5以上.结合再沉积绝缘薄膜的辅助技术得到了直径为20nm的纳米孔.
其他文献
提出了在a-SiNx/a-Si:H/a-SiHx三明治结构或a-Si:H/a-SiNx多层膜结构中纳米硅成核、并且限制性生长从球形到鼓形的过程.基于经典热力学理论,建立了限制性晶化理论模型:纳米硅生长过程中界面能增大导致生长停止,给出限制性晶化条件--a-Si:H层厚度小于34nm.在激光晶化形成的SiNx/nc-Si/SiNx三明治结构和nc-Si/SiNx多层膜结构中验证了理论模型.
采用不同网格尺寸的透射电镜铜网作为掩模,采用烷烃硫醇类小分子自组装单层作为光刻胶,光学质量的云母为衬底,用亚稳氦原子光刻技术制备具有纳米台阶的金膜图形.通过原子力显微镜分析,证明:这种技术可以将具有纳米台阶的正负图形可以很好的传递到金膜,具有高的可信度.同时,在不同时的实验中光刻图形的重复性很好.
本文介绍了具有弧流自动调节电路的弧流自动调节系统,并就其在引束过程中可以方便地设定弧流并获得稳定弧流作一阐述.
本文分析了离子注入机中晶片电荷积累的原因及影响,讨论了几种中和方法,并利用电子中和技术原理,设计了电子淋浴器,实际应用于强流离子注入机.改善了晶片上的电荷积累.
发射系统是液态金属离子源的关键部件之一,它的性能的优劣直接影响到整个离子源的工作稳定性和可靠性.因而对其发射系统进行仿真分析,可以很好地指导液态金属离子源的设计制造.本文采用国际上普遍承认的动态喷流柱模型,利用模拟电荷法对液态金属离子源的发射系统的电场进行了计算分析,画出了发射尖端电场强度随不同参数变化的曲线,得出发射尖端表面场强与球冠半径、发射体突出臂长度密切相关,而与引出电极的结构关系甚小的结
本文介绍了微细聚焦离子束设备的系统概况,系统通过采用双透镜并行工作模式,双频激光测距工件台,离子束扫描成像等技术,使系统满足实用化的要求.
质量分析器是离子注人机的重要组成部分,它的主要作用,是将离子束中的离子按其质量数的不同进行分选,选择所需要的离子通过分析器光栏,到达靶室,以保证注人元素的纯度。因此质量分析器应具有良好的分辨能力。同时为保证光路的束传输效率.质量分析器还应具有良好的的聚焦能力。本文简述了大角度离子注入机对分析器的要求,介绍了分析器的原理和结构设计。
本文介绍了一种采用单片机控制的新型真空控制器.离子注入机真空系统复杂,为适应自动化控制的发展要求,真空控制器除了必须具备手动控制和执行上位机控制指令的功能外,还要具备通讯接口标准化、可靠性高、成本低等特点.采用8032单片机控制的真空控制器可以完全实现以上设计要求,文中阐述了它的工作原理,主要硬件结构、Modbus现场工业总线协议的软件设计及抗干扰措施.
为了得到较大的束流,同时兼顾低能端的传输效果。加速管采用等梯度加速管,以保证加速电场均匀。新型等梯度加速管是一种线性设计,由一系列被介质隔离的电极组成,电极上的负电压依次增大。这种加速管虽然结构较复杂,但它的优点是,电场分布均匀、不易击穿。本文简述了大角度离子注入机对加速管的要求,介绍了加速管的原理和结构设计。
掺稀土GaN材料在光通讯和显示技术等方面有广泛的应用前景.本文利用背散射/沟道技术和光致发光谱等技术研究不同离子注入条件对Er离子注入GaN薄膜微结构和发光特性的影响.背散射/沟道技术分析结果指出,随稀土注入剂量和能量增加,引入的晶格损伤总量增加,沟道注入和升温(400℃)注入可以减少损伤的引入,热退火可使部分晶格损伤得到恢复.采用合适的离子注入参数和高温退火工艺,可获得强的室温GaN∶Er在1.