上海交大先进电子材料与器件校级平台首次向中小学生开放
5月25日下午,上海交通大学先进实验室——先进电子材料与器件校级平台(以下简称“AEMD平台”)揭开神秘面纱,首次向300多名参观者开放,以全市中小学生为主要活动对象。在有趣的探索中,每个人都经历了一次神奇的微纳世界之旅。
活动以一个主题为“走近微纳,体验未来”的科普讲座开始。由上海交通大学电子信息与电子工程学院教授、AEMD平台执行副主任程蓝秀教授主讲。程·蓝秀介绍了他周围的微纳世界和自然界的微纳结构,从生命中常见的不同大小的物体,从宇宙到碳原子。然后,通过介绍半导体工业的发展,讲述微纳加工技术如何改变周围的物体和影响热点问题。其中,集成电路的发明和发展以及摩尔定律对半导体工业发展的神奇预测给观众留下了深刻的印象。
洁净室是污染控制的基础。控制空气悬浮颗粒的浓度,以达到合适的颗粒清洁度水平。通过平台工作人员的指导和讲解,参观者实地参观了洁净室工厂管理系统,了解纯水和电的功能。进入洁净室控制中心查看洁净室的实际运行模式。在对周围环境有了大致了解后,一些游客也进入了洁净室参观。要进入洁净室,需要在更衣室换上干净的衣服,戴上头套、口罩和手套,然后在进入洁净室之前,将全身吹过空气淋浴室,踩上防尘毯。参观者体验先进的微纳加工设备、零距离感知芯片的前世生活以及交通大学先进的微纳尺度结构和器件加工工艺。
与此同时,参观者还可以自己操作光学显微镜、3D数字显微镜和其他测试设备来观察和欣赏微米世界的精彩。他还通过参观扫描电子显微镜的实验过程,体验了纳米世界的神奇。在洁净室里,前来参观的中小学生兴奋地说:“我一直很好奇芯片是如何加工的。这一次,我终于有机会进入专业的洁净室,亲眼看看这些能够生产数种纳米芯片的高科技仪器是如何工作的,以及这些芯片是如何一步一步地被加工的。太神奇了!”
据悉,上海交通大学AEMD平台是一个提供微纳加工服务的校级公共平台,由“十二五”期间“985”三期投入建设。该平台位于上海交通大学闵行校区微电子楼。拥有面向硅、玻璃和有机衬底的6英寸半导体级微纳加工实验线、3英寸非硅微纳加工实验线和可加工8纳米以上微纳图案的光电材料与器件实验室。平台现拥有1510平方米的100-1000级洁净室。平台加工测试设备总价值约9300万元。技术能力包括光刻、氧化扩散、湿法清洗和蚀刻、物理气相沉积、化学气相沉积和干法蚀刻、结构和器件特性表征以及其他所有微纳加工技术链。同时,它具有最先进的技术能力,如电子束光刻、聚焦离子束沉积和加工以及深硅蚀刻。
开放日也有有趣的互动游戏。通过对微纳加工过程的分步展示、讲解和有趣的问答,参观者对微纳加工过程有了深刻的了解。在游戏中,游客根据微纳加工过程“升级和打击奇怪的东西”。通过亲身实践,他们可以体验微纳器件的加工和制备过程,揭开微纳技术的神秘面纱,并在详细学习每一个加工步骤后获得相应的通关奖牌。获得所有奖牌的游客最终将获得AEMD平台颁发的“微纳人才”证书,并有幸进入通常不对公众开放的专业洁净室。
活动还展示了几个研究团队利用微纳加工技术取得的科研成果,如仿生扑翼飞虫、集成折叠式集成微型机器人、面向5G的射频前端组件、硅基集成光开关芯片封装模块等样品,给观众留下了深刻印象。许多观众认为他们可以近距离观看这些应用广泛、形式多样的芯片和设备,这让他们感觉非常好。他们发现,最初的微纳加工芯片不仅是*处理器和存储器,而且微纳加工的芯片在很多领域都有应用。展览还向参观者更加生动地展示了微纳加工如何支持最先进的科学研究。
这项活动是2019年上海科技节的一部分。据悉,AEMD计划今后每年举办一次开放日,力争成为上海科技节的常规活动,让更多的上海市民有机会走近微纳,体验未来。