科研1V1丨纳米加工技术--物理学基础科研

课程类型：定制型科研课程&项目

Project Mentor：美国洛伦兹伯克利国家实验室研究员

理科

 PROJECT MENTOR 

 Dr. Chole 

• 本科毕业于中国科学技术大学少年班学院，应用物理专业

• 博士毕业于俄亥俄州立大学，物理专业

• 美国洛伦兹伯克利国家实验室，研究员

 导师寄语 

一转眼在美国已经生活了超过十年，有许多的经验和感慨。其实从下定决心踏上异国他乡的求学之路起，每一个决定都会对将来的人生产生意想不到的影响。每个人的道路都不尽相同，但看到的风景又似曾相识。很希望能够把自己的心得分享给学弟学妹们。因为一直在学术界从事科研相关工作，会接触到形形色色的教授学者，每个人风格迥异，却也是妙趣横生。平时也会跟学生们有很多的交流，理解他们生活中的快乐和烦恼。所以对美国校园的学习、生活、科研环境都相对熟悉，对大学招生的标准、心态也比较了解。希望能帮助到更多的学弟学妹们。

 项目安排 

  Week 1    半导体与纳米加工技术槪述  

• 介绍一些简单的半导体元器件，包括他们的物理特性和基本结构

• 从最基本的二极管入手，详细介绍一个二极管的加工过程，介绍其中使用的纳米加工技术

• 以小见大，学生将对现代化芯片加工流程和半导体产业链形成基本的认知

  Week 2    光刻技术  

• 光学曝光的方式与原理

• 光学曝光的工艺流程

• 光学曝光的极限

• 湿法刻蚀技术

• 干法刻蚀技术简介

  Week 3    聚焦离子束加工技术– 物理过程  

• 聚焦离子束系统

• 离子在固体材料中的输运过程

  Week 4    聚焦离子束加工技术– 原理与应用  

• 离子束加工原理

• 离子溅射

• 离子束注入技术

• 聚焦离子束加工技术的应用

  Project： 离子束的输运过程探究   

  Week 5    认识并安装SRIM (The Stopping and Range of Ions in Matter)  

• SRIM是一个用蒙特卡罗方法模拟离子散射与溅射的专业软件，可以免费下载。它在大量学者的日常科研工作中被广泛使用，引用数量超过2300次

• 下载安装SRIM，介绍SRIM的界面以及其中物理量与模拟方法的设置

  Week 6    离子在固体中的射程、剂量及辐照损伤研究  

• 对半导体器件进行离子注入时，注入元素的选择、注入剂量以及注入后对靶的微观损伤都是在实际研究和生产中需要优化解决的问题

• 我们将使用SRIM对离子输运的微观过程进行模拟，对上述问题进行研究和探讨

• 理解离子与固体内原子、电子相互作用的物理过程。直观的认识离子传输轨迹、能量损失、布拉格尖峰等物理概念

  Week 7    结题报告  

• 学生总结之前通过课程、阅读文献、仿真模拟所得到的成果，对研究项目给出一个学术报告

 项目收获 

• 项目结课证明（电子版）

• 完成课题并撰写报告，拥有一次高含金量的科研经历，提高申请的竞争力

• 提高眼界，拓展学习边界，为之后的学习奠定基础

• 提升学术阅读，批判性思维能力，物理问题分析能力，讨论以及写作能力，提前适应国外的教学模式

 适用人群 

• 对物理学科感兴趣，物理成绩比较优秀的高中生

• 本项目全英文教学，提交英文研究报告，要求学员有较好的英语基础（传兮留学科研组配合中文助教帮助大家课后答疑）

 项目亮点 

• 美国顶级实验室导师

• 导师会根据学生的程度最终调整课程难度和整体内容

• 市面上最高性价比的一对一科研授课项目

• 班主任全程督导：全天候陪伴学生解决困难，适应互动式教学

 常见问题 

 Q1.项目是怎么进展的，通过什么平台？

项目是远程线上形式的，导师通过Zoom平台给学生授课，平时也可以通过微信沟通。

 Q2.项目时长？

导师每周授课一次，持续7-8周，每次授课1.5小时左右

 Q3.课下我需要多长时间消化课程内容？

为了保证学习效果最大化以及项目的顺利推进，建议学生每周课下自学时间至少保持在6小时以上。

 Q4.课程证明有什么用？

课程证明反映了学生的阶段性学习能力和对专业领域额知识的了解程度。在申请中，它是文书材料中让人眼前一亮的经历，也是简历中学术能力的直接展现。此外，课程证明也是对学生短期学习能力的肯定，鼓励学生在学术道路上继续前行。

 Q5.科研经历的意义是什么？

科研经历是一个学生优秀学习能力和批判性理解能力的重要体现。好的科研经历可以证明学生有非常好的学术能力，创新能力和科研能力，对申请中的短板可以做一个好的额补充。好的科研经历还可以让同学们得以与世界一流科研研究室工作的导师们密切交流，获得相应学科前沿领域的认知，进而发现自己真正的兴趣点，获得将来职业发展的启发。