二十一世纪微电子光刻技术与设备的发展对策研究

微电子、集成电路的水平是国家地位和综合国力的重要标志。集成电路集成度的增长离不开生产和制作集成电路的光刻设备。本文重点介绍集成电路的制造技术的制作设备的最新发展状况，提出发展我国微电子光刻技术的建议。     

纳米压印加工技术发展综述

纳米技术是一项有望为21世纪人类生活的各个方面带来革命的技术。纳米技术不是在一夜之间产生出来的；它是在业已发展多年的、为我们带来了微芯片和其它微米产品的基础上产生的。任何纳米技术均依赖通过纳米加工技术将物体加工至纳米尺度。许多具有100纳米以下加工能力的技术已被开发出来。纳米压印技术就是其中的一项很有希望的技术；它具有低成本、高产量和高分辨率的特点。本文对纳米压印技术的发展进行了综述，描述了纳米压印的基本原理，然后对近年的新进展进行了介绍，并特别强调了纳米压印的产业化问题。我们希望这篇综述能够引起国内工业界和学术界的关注，并致力于在中国发展纳米压印技术。     

多孔阳极氧化铝在纳米结构合成中的应用

合成具有特定结构或性能的纳米结构体系是研究其相关物性和应用的重要前提。金属铝在酸性溶液中阳极氧化得到的多孔性氧化铝薄膜具有有序排布的纳米量级的孔阵列。本文综述和讨论了多孔阳极氧化铝在纳米结构合成中的应用。重点介绍了如何充分利用多孔阳极氧化铝的多孔性，开发制备新型纳米结构体系的美好前景。     

纳米切削机理及其研究进展

纳米切削技术具有广阔的应用前景,是纳米精度加工,尤其是纳米精度复杂面型加工的重要手段,对整个先进制造业的发展起着重要的支撑作用.建立完整成熟的纳米切削基础理论进而发展高效率、低损伤的可控纳米切削技术是未来先进制造业发展的迫切需求.本文从纳米切削机理研究的常用手段、纳米切削模型、切削极限以及典型材料纳米切削理论及其关键技术等方面,综述了该领域的国内外研究现状及主要成果,并简要介绍了本项目组所开展的相关研究工作.最后对纳米切削机理研究存在的挑战进行了总结和展望.     

基于密集采样成像算法的全芯片可制造性检查技术

分辨率增强技术(Resolution Enhancement Technology，RET)在集成电路制造中的应用使得光刻用掩模图形日趋复杂，而掩模制造成本和制备时间也随之增加．由于光刻工艺包含了一系列复杂的物理和化学过程，分辨率增强技术本身很难保证其输出结果的正确性，因此在制造之前，利用计算机对已经过处理的版图作可制造性验证变得十分必要．文中介绍了光刻建模、成像模拟和问题区域查找的算法，回顾和比较了当今流行的post-RET验证方法，并阐述了基于密集采样成像算法(Dense Silicon Imaging，DSI)的可制造性验证的必要性．并在密集采样成像算法的各个关键步骤提出了新的加速算法．在新算法的帮助之下，以往由于计算量太大而被认为不实用的基于密集采样成像的可制造性检查得到了实现．文章的最后部分给出了密集采样成像算法在实际中应用的例子和实验结果．     

纳米生物学研究中的新技术

大量的生物结构，从核酸，蛋白质，病毒到细胞器，其线度在1—100纳米之间，生物结构虽然很小，但异常复杂，又格外活跃，表现出很多特定的生物学功能，纳米生物学就是在纳米水平阐明生物分子作用规律的一门新兴学科，通过对生物大分子超微结构的解析和操纵，获得单个分子在生命活动中的详尽信息，从而在单分子水平上探寻影响人类健康的恶性疾病的发病机理，并最终能够利用对单分子进行微尺度操纵的技术进行治疗。纳米生物学是一个非常有意义，但又神秘莫测的领域，但广阔的应用前景已经昭示了这一交叉学科强劲的生命力。本文将着重介绍原子力显微镜和光镊在纳米生物学研究中的重要应用。     

纳米级电子束光刻技术及ICP深刻蚀工艺技术的研究

对100kV高压电子束光刻系统的曝光工艺进行了系统研究,针对正性电子束抗蚀剂ZEP520A进行了工艺参数的优化,在具有合理厚度、可供后续加工的光刻胶上获得了占空比为1：1,线宽为50nm的光栅图形.针对ICP刻蚀工艺进行了深入研究,探讨了刻蚀腔体气压、电极功率、气体流量等工艺参数对刻蚀效果的影响,最终在硅基底上获得了线宽为100nm,占空比为1：1,深度为900nm的光栅图形,光栅的边壁波纹起伏小于5nm.100nm以下深硅刻蚀技术的发展,有利于工作区域在可见光范围的纳米光学器件的制备.     

激光剥离制作无机纳米粒子

纳米粒子具有高的表面积，呈现更佳的物理与化学特性，常用于塑橡胶的添加物来改善或增进应用的特性，有许多纳米粒子的制作方法已商用化，激光剥离方式以脉冲能量自物体表面产生纳米粒子，为制作各种纳米粒子尤其组成或晶相复杂的纳米粒子的重要方法。随使用靶材的微结构与晶相，可经由剥离条件的调整获得多晶相的纳米粒子，粒径在50纳米以下同时呈现圆形的外观，纳米粒子的组成由靶材组成，反应性气体与激光能量决定。使用如氧化钛光触媒之还原效果，进一步在纳米粒子表面披覆银粒子，具有核壳结构的纳米粒子具有更多的特性，有更大的应用潜力。     

纳米科学和技术的二次浪潮

在过去的十年里纳米科学的首次浪潮澎湃而过。在此期间，国际、国内以及香港的学者已向世人证实他们可以采用“build-up”或“build-down”的办法制造大量的纳米管，纳米线以及纳米团簇，这些努力已经表明，如果纳米结构能够低廉地制造，那我们就会有更丰硕的收获。尺度小于20纳米的结构会展现非经典的性质，这提供给我们一个用全新的想法来制造功能器件的基础。在半导体工业，制造结构尺寸小于70纳米器件的能力允许器件的持续微型化。在下一个10年中，纳米科学和技术的另一次浪潮将可能来临，在这个新时期，科学家和工程师需要展示人们对纳米结构的期待功能以及证实他们的进一步的潜力，拥有在纳米结构实际器件的尺寸、组份，有序和纯度上的良好控制能力将实现人们期望的功能，在本文中，我们将讨论纳米科学和技术在新时期里发展所面对的困难和挑战。一系列新的方法将被讨论。我们还将讨论倘若这些困难能够被克服我们可能会有的收获。     

大面纳米积压印揭开式脱模建模与模拟

大面积纳米压印是一种高效、低成本和批量化制造大面积微纳米结构的方法,已经被看作最具有工业化应用前景的微纳米制造方法之一.脱模是当前大面积纳米压印所面临的最大挑战性问题,是制约大尺寸晶圆级纳米压印进入工业化应用最大的瓶颈.＂揭开＂式脱模已经被认为是实现大面积纳米压印最为有效的一种脱模方法,本文开展了大面积纳米压印揭开式脱模理论建模和数值模拟的研究.基于应变能法,并结合脱模过程中能量的守恒,建立了＂揭开＂式脱模预估脱模力理论模型.以光栅图形垂直式脱模为例,建立了目前工业界广泛采用的气体辅助揭开式脱模在脱模过程中所需气压脱模力理论模型.利用ABAQUS工程模拟软件,揭示了模具材料特性、特征图形几何参数对于＂揭开＂式脱模影响规律.该研究为大面积纳米压印工艺奠定重要理论基础,并为晶圆级纳米压印工艺优化和压印装备开发与性能的改进提供理论基础和方向性指导.     

Microtubule targeting agents: from biophysics to proteomics

This review explores various aspects of the interaction between microtubule targeting agents and tubulin, including binding site, affinity, and drug resistance. Starting with the basics of tubulin polymerization and microtubule targeting agent binding, we then highlight how the three-dimensional structures of drug–tubulin complexes obtained on stabilized tubulin are seeded by precise biological and biophysical data. New avenues opened by thermodynamics analysis, high throughput screening, and proteomics for the molecular pharmacology of these drugs are presented. The amount of data generated by biophysical, proteomic and cellular techniques shed more light onto the microtubule–tubulin equilibrium and tubulin–drug interaction. Combining these approaches provides new insight into the mechanism of action of known microtubule interacting agents and rapid in-depth characterization of next generation molecules targeting the interaction between microtubules and associated modulators of their dynamics. This will facilitate the design of improved and/or alternative chemotherapies targeting the microtubule cytoskeleton.     

空间甚长基线射电干涉测量

本文从干涉原理在天文学中的应用出发,简短回顾了从地面到空间的射电干涉测量历史,概述了世界上第一代空间VLBI计划（VSOP）及其研究成果,展望了未来空间VLBI发展趋势。     

风力发电冷却技术

随着风力发电机单机容量的逐步增大,发电机内各部件的散热量也将大大增加,如何有效解决发电机的温升瓶颈,已成为风力发电机进一步发展的关键问题之一。本文首先对风力发电的原理与结构进行了综述,分析了风力发电机运行过程中热量产生的部件和原因,介绍了目前风力发电机组所采用的冷却技术,并在此基础上对下一代大功率风力发电机冷却技术进行了展望。     

Mechanistic insights into the efficacy of cell penetrating peptide-based cancer vaccines

Immunotherapies are increasingly used to treat cancer, with some outstanding results. Immunotherapy modalities include therapeutic vaccination to eliminate cancer cells through the activation of patient’s immune system against tumor-derived antigens. Nevertheless, the full potential of therapeutic vaccination has yet to be demonstrated clinically because many early generation vaccines elicited low-level immune responses targeting only few tumor antigens. Cell penetrating peptides (CPPs) are highly promising tools to advance the field towards clinical success. CPPs efficiently penetrate cell membranes, even when linked to antigenic cargos, which can induce both CD8 and CD4 T-cell responses. Pre-clinical studies demonstrated that targeting multiple tumor antigens, even those considered to be poorly immunogenic, led to tumor regression. Therefore, CPP-based cancer vaccines represent a flexible and powerful means to extend therapeutic vaccination to many cancer indications. Here, we review recent findings in CPP development and discuss their use in next generation immunotherapies.     

美国登月火箭项目进展

研究美国登月火箭的项目管理有助于我国探月工程的规划。2004年美国公布重返月球计划。为实现这一目标,美国国家航空航天局决定以航天飞机推进系统为基础研制新型运载火箭。新火箭于2006年被命名为“战神”,包括“战神”-1乘员运载火箭和“战神”-5货物运载火箭两种型号。目前,“战神”-1火箭已完成系统需求评审,进入设计评审阶段。火箭第一级、上面级、上面级发动机以及电子设备的研制合同都已于2007年授出。预计2009年5月进行首次试验飞行,2015年3月进行首次载人飞行。而“战神”-5火箭还处于早期研究阶段。由于预算调整和航天项目的复杂性,“战神”火箭的研制已经有所拖延。虽然大型航天集团和国家航空航天局努力争取更多预算,但“战神”火箭未来的研制不排除进一步拖延的可能。     

Improvement of extraction efficiency for GaN-based light emitting diodes

A simple, low cost method for mass production to enhance the light extraction efficiency of GaN-related LEDs was proposed. With appropriate process parameters, the nature lithography of nanosphere can be used to fabricate two- dimensional nanostructures, including the nanomesh ZnO layer, photonic crystal (PhC) patterned p-GaN, and patterned sapphire substrates. Based on preliminary results, the extraction efficiencies of LEDs with these nanostructures can thus be improved and the nature lithography is demon...     

DNA transposons in vertebrate functional genomics

Genome sequences of many model organisms of developmental or agricultural importance are becoming available. The tremendous amount of sequence data is fuelling the next phases of challenging research: annotating all genes with functional information, and devising new ways for the experimental manipulation of vertebrate genomes. Transposable elements are known to be efficient carriers of foreign DNA into cells. Notably, members of the Tc1/mariner and the hAT transposon families retain their high transpositional activities in species other than their hosts. Indeed, several of these elements have been successfully used for transgenesis and insertional mutagenesis, expanding our abilities in genome manipulations in vertebrate model organisms. Transposon-based genetic tools can help scientists to understand mechanisms of embryonic development and pathogenesis, and will likely contribute to successful human gene therapy. We discuss the possibilities of transposon-based techniques in functional genomics, and review the latest results achieved by the most active DNA transposons in vertebrates. We put emphasis on the evolution and regulation of members of the best-characterized and most widely used Tc1/mariner family.Received 8 June 2004; received after revision 26 October 2004; accepted 18 November 2004     

高密度互连(HDI)印制电路板技术现状及发展前景

随着电子设备向轻薄短小、高性能、多功能的方向发展以及电子组装技术的进步,用于电子元器件互连的印制电路板产品从通孔插装技术(THT)阶段全面走上了表面安装技术(SMT)阶段,走向了芯片级封装(CSP)阶段,并正逐步走向系统级封装(SIP)阶段。一个以导通孔微小化和导线精细化等为主导的新一代HDI板产品已经在PCB业界筹划、建立和发展起来了,并将成为下一代印制电路板的主流。本文对HDI板定义,特点,关键技术,应用以及目前发展状况进行了综述。