| 摘要 | 第10-12页 |
| ABSTRACT | 第12-14页 |
| 第一章 绪论 | 第15-47页 |
| 1.1 半导体材料简介 | 第15-18页 |
| 1.1.1 半导体的晶格和能带结构 | 第15-16页 |
| 1.1.2 半导体的光电效应 | 第16页 |
| 1.1.3 半导体和金属的接触 | 第16-17页 |
| 1.1.4 半导体在微纳器件中的应用 | 第17-18页 |
| 1.2 微纳米制造的意义 | 第18-19页 |
| 1.3 半导体微纳米加工技术简介 | 第19-29页 |
| 1.3.1 光刻技术 | 第19-21页 |
| 1.3.2 直写技术 | 第21-22页 |
| 1.3.3 纳米压印技术 | 第22-24页 |
| 1.3.4 电化学微纳米加工技术 | 第24-29页 |
| 1.3.4.1 金属辅助化学刻蚀技术 | 第25-27页 |
| 1.3.4.2 约束刻蚀剂层技术 | 第27-29页 |
| 1.4 半导体光刻蚀加工 | 第29-31页 |
| 1.5 本论文的研究目的和设想 | 第31-33页 |
| 参考文献 | 第33-47页 |
| 第二章 实验部分 | 第47-57页 |
| 2.1 实验材料与试剂 | 第47-48页 |
| 2.1.1 化学试剂 | 第47页 |
| 2.1.2 半导体加工基底 | 第47-48页 |
| 2.1.3 其他材料 | 第48页 |
| 2.2 模板电极的制备 | 第48-53页 |
| 2.2.1 凸半球模板电极的制备 | 第48-49页 |
| 2.2.2 正方形模板电极的制备 | 第49页 |
| 2.2.3 纳米柱形模板电极的制备 | 第49-51页 |
| 2.2.4 微米孔/柱模板电极的制备 | 第51-52页 |
| 2.2.5 磁控溅射制作模板电极 | 第52-53页 |
| 2.3 电化学纳米压印系统 | 第53-54页 |
| 2.3.1 系统仪器的组成和性能 | 第53页 |
| 2.3.2 电化学纳米压印加工步骤 | 第53-54页 |
| 2.4 光电协同电化学纳米压印系统 | 第54-55页 |
| 2.5 表征设备和仪器 | 第55-56页 |
| 2.5.1 金相显微镜 | 第55页 |
| 2.5.2 激光扫描显微镜(LSM) | 第55页 |
| 2.5.3 原子力显微镜(AFM) | 第55页 |
| 2.5.4 扫描电子显微镜(SEM) | 第55-56页 |
| 2.5.5 磁控溅射仪 | 第56页 |
| 2.5.6 电化学工作站 | 第56页 |
| 2.5.7 氙灯光源 | 第56页 |
| 2.5.8 光功率计 | 第56页 |
| 2.5.9 光刻系统设备 | 第56页 |
| 参考文献 | 第56-57页 |
| 第三章 基于金属辅助刻蚀的电化学纳米压印技术 | 第57-77页 |
| 3.1 前言 | 第57-58页 |
| 3.2 电化学纳米压印直接在n-Si晶圆片上加工三维微纳米结构 | 第58-66页 |
| 3.2.1 电化学纳米压印技术的原理 | 第58-65页 |
| 3.2.1.1 三相界面接触电势的测量 | 第61-62页 |
| 3.2.1.2 Tafel曲线测量电化学参数 | 第62-65页 |
| 3.2.2 电化学纳米压印加工方法 | 第65-66页 |
| 3.3 电化学纳米压印加工Si的体系选择和优化 | 第66-68页 |
| 3.4 电化学纳米压印加工n-Si实例 | 第68-73页 |
| 3.4.1 纳米孔结构 | 第68-70页 |
| 3.4.2 正方形结构 | 第70-73页 |
| 3.5 本章小结 | 第73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 第四章 光电协同电化学纳米压印技术 | 第77-95页 |
| 4.1 前言 | 第77-78页 |
| 4.2 光电协同电化学纳米压印直接加工GaAs三维微纳米结构 | 第78-87页 |
| 4.2.1 光电协同电化学纳米压印技术的原理 | 第79-85页 |
| 4.2.1.1 光照和暗态下三相界面接触电势的测量 | 第80-81页 |
| 4.2.1.2 光照和暗态下线性扫描伏安曲线的测量 | 第81-82页 |
| 4.2.1.3 光照和暗态下Tafel曲线的测量 | 第82-85页 |
| 4.2.2 光电协同电化学纳米压印技术方法 | 第85-87页 |
| 4.3 光电协同电化学纳米压印加工实例 | 第87-91页 |
| 4.3.1 光照和刻蚀时间对加工效果的影响 | 第87-89页 |
| 4.3.2 光照强度对加工效果的影响 | 第89-91页 |
| 4.4 本章小结 | 第91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 第五章 总结和展望 | 第95-99页 |
| 5.1 论文研究工作总结 | 第95-96页 |
| 5.2 论文展望 | 第96-98页 |
| 5.2.1 电化学纳米压印技术加工体系拓展 | 第96-97页 |
| 5.2.2 大面积电化学纳米压印技术 | 第97-98页 |
| 5.2.3 电场对电化学纳米压印加工效果的影响 | 第98页 |
| 参考文献 | 第98-99页 |
| 在学期间发表的论文 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |
