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本發明公開了一種多頂針芯片剝離裝置，包括多頂針主體機構， 安裝于 Z 向升降機構上并連接旋轉驅動機構，其包括中心頂針和外圈 頂針，外圈頂針先接觸藍膜上芯片的外緣實現預頂松，然后中心頂針 上升至外圈頂針等高并協作頂起芯片，完成芯片剝離；旋轉驅動機構， 連接多頂針主體機構，用于先后驅動外圈頂針和中心頂針上升以完成 芯片頂起動作；Z 向升降機構，安裝于三自由度微調對準機構上，停 機狀態時其處于下降位置，工作狀態其處于抬升位置，為頂起芯片做 好準備；三自由度微調對準機構，用于對多頂針主體機構進行 X、Y 和 Z 向的微調。本發明可實現頂針的快捷更換以及各頂針高度的方便 調節，芯片受力均勻，有效減少剝離過程中的芯片失效。 

本發明公開了一種超薄芯片的制備方法，具體為：首先在硅晶圓表面光刻形成掩膜以暴露出需要減薄的區域，再采用刻蝕工藝對硅晶圓進行局部減薄，對減薄后的區域進行芯片后續工藝處理得到芯片，最后將芯片與硅晶圓分離。本發明只是部分減薄了硅片，所以硅晶圓的機械強度仍然可以支持硅片進行后續的加工工藝，相對于傳統的利用支撐基底來減薄芯片的方法，簡化了工藝流程，降低了工藝成本。另外由于不需要用機械研磨工藝來進行減薄，所以不會因為機械研磨對硅晶圓造成的輕微震動而使厚度不能減得過小，通過本發明可以使芯片減薄到比機械研磨方法更薄的程度。

成果與項目的背景及主要用途： RFID是射頻識別技術的英文(Radio FrequencyIdentification)的縮寫，射頻識別技術是 20 世紀 90 年代開始興起的一種自動識別技術，射頻識別技術是一項利用射頻信號通過空間耦合(交變磁場或電磁場)實現無接觸信息傳遞并通過所傳遞的信息達到識別目的的技術。RFID 系統通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據，識別工作無須人工干預。作為條形碼的無線版本，RFID 技術具有條形碼所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離大、標簽上數據可以加密、存儲數據容量更大、存儲信息更改自如等優點，已經被世界公認為本世紀十大重要技術之一，在生產、零售、物流、交通等各個行業等各個行業有著廣闊的應用前景。 本項目主要研發了基于 ISO18000-6B 協議的無源電子標簽芯片，其可用于物流，貨品識別，高速公路收費等諸多領域，是目前國內外射頻電路研究領域的熱點。 技術原理與工藝流程簡介：UHF 頻段的無源電子標簽工作原理如下：通過標簽上外置的偶極子天線接收讀卡器發送的載波信號，并將其轉換為直流信號，為整個芯片供電；同時片上的解調模塊解調出經調制的載波信號所攜帶的數據信息，并傳遞給片上的基帶部分加以處理；基帶部分連同 EEPROM 部分一起完成數據的讀寫和控制功能，再由調制模塊以反向發射的形式將上行信號返回給讀卡器完成一次通信。 本設計的工藝流程是基于 Chartered 0.35um EEPROM 數字工藝，從芯片設計、仿真、版圖驗證。最終通過代工廠完成芯片制作。技術水平及專利與獲獎情況：根據測試結構表明，各項指標都達到了商用需求，在國內屬領先水平。該項成果已獲得國家知識產權局頒發的集成電路布圖登記證書。BS.06500285.7 應用前景分析及效益預測：目前國內的 UHF 頻段的 RFID 產品正處于高速成長期，需求量快速增長，但大多數核心技術需要依賴進口。如果本項目能夠實現技術轉產，可以預計的前景和經濟效益是相當可觀的。有了自主知識產權的 UHF頻段電子標簽，在很多領域都可以加以移植，取代進口產品不但可以大大節省開支，同時也可以實現產品的自我定制及更新，最大程度的方便了國內用戶的應用。 應用領域：貨品跟蹤和識別（代替條形碼）、高速移動物體的識別、防偽認證以及電子支付等領域都會有廣泛的應用。 技術轉化條件（包括：原料、設備、廠房面積的要求及投資規模）：四十平方米以上的辦公用房，電腦、工作站若干，相應軟件。也可以和 RFID天線制造單位，卡片封裝單位共同合作，將成果轉產。 合作方式及條件：面談。

EV-400高真空金屬有機蒸發鍍膜機 真空腔室：前開門真空腔體，方便取放基片、更換鎢舟、添加蒸發材料以及真空室的日常維護保養； 真空系統：國產分子泵作為主抽泵，真空極限優于5.0?10-5Pa（經烘烤除氣后）；另可選進口磁懸浮分子泵或是低溫泵作為主抽泵，真空極限優于3.0?10-6Pa（經烘烤除氣后）； 真空抽速：大氣～8?10-4Pa≤30min； 蒸發源：4～6組歐美技術金屬或是有機束源爐蒸發源可選，多源共蒸獲得復合膜/分蒸獲得多層膜，功能強大，性能穩定； 蒸發電源：真空專業蒸發電源，恒流/恒功率控制。電流、功率可預先設置，可實現一鍵啟動和停止的自動控制功能； 基片臺：最大120mm基片/15～25mmITO/FTO玻璃25片，可定制一體化高精度刻蝕掩膜板；基片臺公轉，轉速0～20r/min連續可調； 基片臺功能：襯底可選擇加熱（室溫～300℃可調可控）或水冷，基片臺可選升降，源基距最大350mm； 濺射電源：直流脈沖濺射電源、全自動匹配的射頻濺射電源可任選； 膜厚監控儀：可選配國產或進口單水冷探頭膜厚儀； 可鍍材料：可沉積金屬（Au、Ag、Al、Ca、Cu、Mg、Fe、Cr、Ti、Ni等）、非金屬、化合物（MoO3、LiF等）及有機材料，可拓展沉積單層膜、多層膜及混合膜； 控制方式：PLC+觸摸屏控制系統，具備漏氣自檢與提示、通訊故障，實現一鍵抽停真空。

項目成果/簡介:福州大學至誠學院孫磊教授為第一作者、物信學院陳恩果副教授為通訊作者、郭太良研究員為第三作者，在材料工程領域國際權威期刊《陶瓷國際》（英文刊名：《Ceramics International》）上發表的題為“Al2O3過渡層優化對ZnO量子點與CuO納米線復合結構的場發射增強作用”（英文題為“Field emission enhancement of composite structure of ZnO quantum dots and CuO nanowires by Al2O3 transition layer optimization”）的論文。 本論文研究ZnO QDs 與傳統一維氧化物CuO納米線（CuO NWs）異質結構，以一維氧化物納米棒為基體為 ZnO QDs 提供良好的定向電荷傳輸，同時 ZnO QDs 的表面改性又能改善基體的場發射性能，提出了詳細的電勢疊加效應和形成機制。鑒于 ZnO QDs 在 CuO NWs 表面呈現孤島狀分布且生長密度低，通過表面改性工程利用原子層沉積(ALD)工藝先在 CuO NWs 基體上沉積 Al2O3 薄膜，均勻的 Al2O3 薄膜為 ZnO QDs 的生長提供了良好的成核表面，同時可以降低基體表面的電子勢壘高度。這種金屬氧化物異質結構在很多應用中都具有重要的意義，特別是由于表面積大大增加，異質結密度提高，具有固有光捕獲效應等優點。研究成果為改善單一納米材料器件的場發射性能提供了有效途徑，也為制備新型結構的場發射器件奠定理論基礎。

北京大學量子材料中心王健研究組在硅襯底上外延生長了高質量超薄晶態鉛膜，與北京大學謝心澄院士、林熙研究員和北京師范大學劉海文研究員合作在極低溫下觀測到反常量子格里菲斯奇異性，并給出理論解釋。這一發現揭示了超導漲落與自旋軌道耦合效應對于量子相變的重要影響，揭示出量子格里菲斯奇異性在二維超導金屬相變中的普適性。 超導-絕緣體與超導-金屬相變是量子相變的經典范例，已有三十余年的研究歷史。所謂量子相變，是指在絕對零度下系統處于量子基態時隨著參數變化而發生的相變。近年來，隨著薄膜和器件制備工藝的提高，二維晶態超導體系逐漸成為了研究量子相變的理想平臺，得到了國際學術界的廣泛關注。王健研究組與謝心澄院士、馬旭村研究員、林熙研究員、薛其坤院士等合作者在前期二維超導的相關研究中發現了超導-金屬相變中的量子格里菲斯奇異性 (Science 350, 542 (2015)), 并被同期perspective評論文章Science 350, 509 (2015)專題報道。隨后被液態柵極技術發明人東京大學Iwasa教授的綜述文章Nature Reviews Materials 2, 16094 (2016)譽為二維晶態超導中三個最重要的主題之一。量子格里菲斯奇異性的研究表明，無序可以定性地改變量子相變的臨界行為，其主要特征是趨于量子臨界點時，二維超導體系的動力學臨界指數發散。 最近，王健研究組通過超高真空分子束外延生長技術在硅襯底上制備出宏觀尺度高質量晶態薄膜，并實現了厚度為亞納米尺度的原子層級可控生長。在此基礎上，王健教授與謝心澄院士、林熙研究員、劉海文研究員等人合作，在4個原子層厚（約1納米）的晶態鉛膜中發現了一種具有反常相邊界的超導-金屬相變，并揭示了其中的反常量子格里菲斯奇異性。根據平均場理論，超導體的上臨界場會隨著溫度降低而逐漸增加。然而，系統的極低溫實驗表明，4個原子層厚的鉛膜的相邊界在低溫下具有非常新奇的反常特性：隨著溫度降低，鉛膜的上臨界場（onset Bc2）在低溫下也逐漸降低。沿著反常相邊界對鉛膜的磁阻曲線進行標度理論分析發現，在趨近于量子臨界點附近臨界指數隨著磁場減小而迅速增大直至發散，該現象與前期實驗中發現的臨界指數隨著磁場增大而發散的行為不同，故稱為反常量子格里菲斯奇異性。考慮到這類二維超導體系具有很強的自旋軌道耦合，研究團隊基于超導漲落理論發展了一套新的唯象理論模型，定量地解釋了這一反常相邊界。在自旋軌道耦合與超導漲落效應的共同作用下，超導-金屬相邊界偏離平均場理論而向外突出，并在反常相邊界處呈現出量子格里菲斯奇異性。這一新奇量子相變的發現，證實了量子格里菲斯奇異性在不同相邊界的超導-金屬相變中具有普適性，并進一步揭示出自旋軌道耦合與超導漲落效應對于超導-金屬相變的影響，為深入理解二維晶態超導體中的量子相變現象提供了一個新的視角。圖1 四個原子層厚晶態鉛膜中的反常量子格里菲斯奇異性。(a) 鉛膜在零磁場下的超導轉變曲線。插圖是輸運測量結構示意圖。(b) 在0到5特斯拉不同外加磁場下鉛膜電阻隨溫度的變化曲線。 (c) 鉛膜在低溫下表現出反常相邊界，與超導漲落唯象理論模型一致。 (d) 臨界指數隨著磁場減小而迅速增大，直至發散，是反常量子格里菲斯奇異性的特征。圖2 反常量子格里菲斯奇異性相圖示意圖。在自旋軌道耦合和超導漲落的作用下，平均場理論的相邊界（藍色虛線）向外突出形成新的相邊界（紅色實線）。當溫度低于T^'時，紅色實線代表反常相邊界。沿著反常相邊界趨于無限隨機量子臨界點B_c^*可以觀測到反常量子格里菲斯奇異性。 該工作于2019年8月12日發表于著名學術期刊《自然?通訊》。(Nature Communications 10, 3633 (2019) DOI: 10.1038/s41467-019-11607-w): https://www.nature.com/articles/s41467-019-11607-w 北京大學王健研究組博雅博士后劉易和研究生王子喬為文章共同第一作者，北京大學王健教授和北京師范大學劉海文研究員是本文的共同通訊作者。其余作者包括謝心澄院士，林熙研究員，以及王健研究組本科生唐鉞、博士生劉超飛、陳澄、邢穎（已畢業）、博士后王慶艷（已出站），和林熙組博士生閃普甲。 該工作得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、量子物質科學協同創新中心、中科院卓越創新中心、北京市自然科學基金、博士后科學基金、中央高校基本科研基金的支持。

福州大學至誠學院孫磊教授為第一作者、物信學院陳恩果副教授為通訊作者、郭太良研究員為第三作者，在材料工程領域國際權威期刊《陶瓷國際》（英文刊名：《Ceramics International》）上發表的題為“Al2O3過渡層優化對ZnO量子點與CuO納米線復合結構的場發射增強作用”（英文題為“Field emission enhancement of composite structure of ZnO quantum dots and CuO nanowires by Al2O3 transition layer optimization”）的論文。 本論文研究ZnO QDs 與傳統一維氧化物CuO納米線（CuO NWs）異質結構，以一維氧化物納米棒為基體為 ZnO QDs 提供良好的定向電荷傳輸，同時 ZnO QDs 的表面改性又能改善基體的場發射性能，提出了詳細的電勢疊加效應和形成機制。鑒于 ZnO QDs 在 CuO NWs 表面呈現孤島狀分布且生長密度低，通過表面改性工程利用原子層沉積(ALD)工藝先在 CuO NWs 基體上沉積 Al2O3 薄膜，均勻的 Al2O3 薄膜為 ZnO QDs 的生長提供了良好的成核表面，同時可以降低基體表面的電子勢壘高度。這種金屬氧化物異質結構在很多應用中都具有重要的意義，特別是由于表面積大大增加，異質結密度提高，具有固有光捕獲效應等優點。研究成果為改善單一納米材料器件的場發射性能提供了有效途徑，也為制備新型結構的場發射器件奠定理論基礎。

"本項目研發的新型量子吸藍光材料，用于防藍光眼鏡，防藍光護眼貼膜等產品。可用于防護液晶（LCD）和有機電致發光（OLED）手機，電腦顯示器等電子產品顯示器屏幕發出的高能藍光，實現健康護眼的目的。 該種新型量子吸藍光材料具有超強的光波過濾功能，比市面現有主流吸藍光材料效果高10－100倍，處于世界領先水平。在技術層面優于市場上現有產品。依托于先進的新型量子技術制備防藍光護眼鏡片和護眼貼膜，可高效吸收藍光，從根本上解決電子產品藍光傷害這一社會痛點問題。 本項目量子防藍光眼鏡和貼膜產品的生產有兩條技術路線，主要步驟如下： 1、無機吸藍光材料分散在聚合物基材（如聚碳酸酯,聚丙烯酸酯）中直接成型； 2、無機吸藍光材料分散在紫外光固化膠水中，采用涂布技術制作鏡片或者可貼合膜片。"

從理論物理學家安德森“more is different”的觀點提出以來，人們越來越多地意識到多體系統中可以出現豐富的、與單個粒子性質不同的新物理規律。在二維自由電子系統中，大量相互作用的二維電子構成一個強關聯體系。在特定條件下，系統哈密頓算符中的電子間長程庫倫相互作用主導了系統的物理性質。這是一個無參數的理論問題，也是一個無法微擾處理的問題。多體問題的復雜和有趣在這里體現得淋漓盡致：攜帶單位電荷的一群電子可以產生攜帶小于單位電荷的準粒子。 極低溫強磁場中的超高遷移率二維電子氣可以出現分數量子霍爾效應。奇數分母的分數量子霍爾態有唯一的基態：復合費米子的整數量子霍爾效應或復合玻色子的玻色愛因斯坦凝聚。單層二維電子氣中填充因子為5/2的分數態是罕有的偶數分母態的例子，它可能對應了p波配對的復合費米子，擁有拓撲保護的多簡并基態波函數，其準粒子可能服從非阿貝爾統計。5/2態是第一個被認為可以用于拓撲量子計算的實驗體系。3/2填充因子處，原有的實驗結果和理論框架支持復合費米子海的解釋，即不存在3/2分數態，也不應該存在分數量子霍爾平臺。圖：不同門電壓條件下的磁場依賴關系，隨著門電壓改變局域條件，5/3的量子霍爾平臺逐漸演變為令人意外的3/2平臺。[Nature Communications 10, 4351 (2019)] 量子材料科學中心于2016年觀測到了3/2偶數分母分數量子霍爾平臺，該工作于2017年10月投稿，2019年9月26日在線發表于《自然.通訊》（https://doi.org/10.1038/s41467-019-12245-y）。林熙課題組的付海龍（2017年畢業，現為Penn State University校級榮譽Eberly Research Fellow）為此現象的觀測者，二維電子氣樣品由普林斯頓大學L. N. Pfeiffer提供。實驗發現，3/2平臺的量子化程度高達0.02%，只在二維電子氣被局域的特定條件下出現，這意味著帶合適邊界條件的多體體系可能有與無邊界條件時不一樣的量子態存在。 當局域結構中形成3/2平臺時，局域結構外是5/3分數態，所以1/6量子電導被反射了。1/6的量子電導不屬于通常理論框架下的任何邊界態，所以它的出現可能預示著新的邊界態以及新的準粒子的出現。量子中心的謝心澄老師和他的學生吳宜家對此給出理論分析，提出隧穿強度的變化在局域結構附近引起拓撲相變，從而導致分數電荷的再次量子化。5/3分數態的準粒子攜帶的電荷是e/3，1/6電導的出現可能是5/3態的準粒子繼續1/2量子化的結果，所以理論預言了一個攜帶e/6分數電荷的新激發。

大部分鐵基超導的母體在有限溫度會有“向列”相變，在此溫度之下晶格的四重旋轉對稱性會自發破缺，而在此相變溫度下略低或相同的溫度會發生條紋反鐵磁相變。所以通常認為這些鐵基材料中的向列相是由反鐵磁關聯驅動。但是FeSe體材料的行為與典型的鐵基超導材料非常不同。FeSe在90K溫度有向列相變，但直到可以測量的最低溫度都沒有磁性長程序。最近的核磁共振研究在向列相變溫度附近也沒有看到低能自旋漲落的增強。基于這些結果，一些人推測FeSe中的向列相和磁性無關而可能是由軌道序驅動。通過理論論證和數值計算提出正方晶格上自旋為1的阻挫自旋模型可以有一種“向列量子順磁相”。這個相自發地破缺晶格的四重旋轉對稱性，但是有自旋能隙，所以沒有接近零能的自旋漲落。王垡及合作者指出這種物相可以解釋FeSe體材料的不尋常物性，并且預言FeSe會在條紋反鐵磁序和交錯反鐵磁序的兩種波矢都具有有限能量的低能自旋漲落。