无论是在微机电系统（MEMS）还是集成电路（IC）领域, SU-8厚胶光刻已经成为制造高深宽比结构的主流工艺。为了取代昂贵而耗时的光刻实验, 一套能够良好预测显影形貌, 从而为优化光刻制造提供有效帮助的光刻仿真软件就成为必要而有价值的工具。基于严格电磁场波导法的理论, 给出一种针对SU-8光刻胶在紫外光下的三维光刻仿真模型。利用该模型, 能很好地预测显影后的光刻胶内光强分布和立体形貌。并完成了一系列仿真和实验结果来验证模型的有效性。仿真结果给出横截面光强分布图和显影立体形貌模拟图形, 并与相应的实验结果进行对照。结果验证了本文提出的仿真模型的正确性, 并且表明三维混合模型在保证精确性的前提下, 较之其他仿真算法运算速度更快。

利用热注射法通过调控Cu/Zn比例制备了不同组分的Cu-Zn-In-S/ZnS核壳量子点, 通过紫外-可见吸收光谱以及稳态和时间分辨光谱分析Cu/Zn比例对量子点发光性能的影响.结果表明, 不同组分Cu-Zn-In-S/ZnS核壳量子点呈现闪锌矿结构且晶粒尺寸接近;随着Cu/Zn比例的减小, Cu-Zn-In-S/ZnS核壳量子点的带隙变宽, 导致吸收光谱发生蓝移;当Cu/Zn比例从6/1减小到1/6时, 量子点的发光峰位从640 nm蓝移529 nm.由于Zn2+替代Cu+能够减少Cu原子缺陷的形成, 从而提高了量子点的荧光效率;当Cu/Zn=1/6时, 样品中观测到Cu+离子发光和较长的荧光寿命.

制备了Mn掺杂Zn-In-S量子点并研究了Zn/In的量比和反应温度对其发光性质的影响。在Mn掺杂的Zn-In-S量子点的发光谱中观测到一个600 nm发光带。通过改变Zn/In的量比,掺杂量子点的吸收带隙可从3.76 eV(330 nm)调谐到2.82 eV(440 nm),但600 nm发光峰的波长只有略微移动。这些掺杂量子点的最长荧光寿命为2.14 ms。当反应温度从200 ℃增加到230 ℃时,掺杂量子点的发光强度增加并达到最大值;而继续升高温度至260 ℃时,发光强度迅速减弱。此外,测量了Mn掺杂Zn-In-S量子点的变温发光光谱。发现随着温度的升高,发光峰位发生蓝移,发光强度明显下降。分析认为,Mn掺杂Zn-In-S量子点的600 nm发光来自于Mn2+离子的4T1和6A1之间的辐射复合。

测量了CdSe/ZnS (3 ML)核/壳结构及CdSe/CdS (3 ML)/ZnCdS (1 ML)/ZnS (2 ML) 核/多壳层结构量子点在80～460 K范围内的光致发光光谱, 研究了壳层结构对CdSe量子点发光热稳定性的影响。详细地分析了CdSe量子点的发光峰位能量、线宽和积分强度与温度之间的关系, 发现CdSe量子点的发光热稳定性依赖于壳层结构。CdS/ZnCdS/ZnS多壳层结构包覆CdSe量子点在低温和高温部分的热激活能均大于ZnS壳层包覆的CdSe量子点, 具有更好的发光热稳定性。此外, 在300-460-300 K加热-冷却循环实验中, CdS/ZnCdS/ZnS多壳层结构包覆CdSe量子点的发光强度永久性损失更少, 热抵御能力更强。