在量子材料如拓撲絕緣體Bi?Te?研究中，電子束曝光實現原子級準確電極定位。通過雙層PMMA/MMA抗蝕劑堆疊工藝，結合電子束誘導沉積（EBID）技術，直接構建<100納米間距量子點接觸電極。關鍵技術包括采用50kV高電壓減少背散射損傷和-30°C低溫樣品臺抑制熱漂移。電子束曝光保障了量子點結構的穩定性，為新型電子器件提供精確制造平臺。電子束曝光在納米光子器件（如等離子體諧振腔和光子晶體）中展現優勢，實現±3納米尺寸公差。定制化加工金納米棒陣列（共振波長控制精度<1.5%）及硅基光子晶體微腔（Q值>10?）時，其非平面基底直寫能力突出。針對曲面微環諧振器，電子束曝光無縫集成光柵耦合器結構。通過高精度劑量調制和抗蝕劑匹配，確保光學響應誤差降低。電子束曝光能制備超高深寬比X射線光學元件以突破成像分辨率極限。北京光掩模電子束曝光加工平臺

研究所利用人才團隊的技術優勢，在電子束曝光的反演光刻技術上取得進展。反演光刻通過計算機模擬優化曝光圖形，可補償工藝過程中的圖形畸變，科研人員針對氮化物半導體的刻蝕特性，建立了曝光圖形與刻蝕結果的關聯模型。借助全鏈條科研平臺的計算資源，團隊對復雜三維結構的曝光圖形進行模擬優化，在微納傳感器的腔室結構制備中，使實際圖形與設計值的偏差縮小了一定比例。這種基于模型的工藝優化方法，為提高電子束曝光的圖形保真度提供了新思路。佛山電子束曝光加工平臺電子束曝光在超高密度存儲領域實現納米全息結構的精確編碼。

第三代太陽能電池中，電子束曝光制備鈣鈦礦材料的納米光陷阱結構。在ITO/玻璃基底設計六方密排納米錐陣列（高度200nm，錐角60°），通過二區劑量調制優化顯影剖面。該結構將光程長度提升3倍，使鈣鈦礦電池轉化效率達29.7%，減少貴金屬用量50%以上。電子束曝光在X射線光柵制作中克服高深寬比挑戰。通過50μm厚SU-8膠體的分級曝光策略（底劑量100μC/cm2，頂劑量500μC/cm2），實現深寬比>40的納米柱陣列（周期300nm）。結合LIGA工藝制成的銥涂層光柵，使同步輻射成像分辨率達10nm，應用于生物細胞器三維重構。

電子束曝光中的新型抗蝕劑如金屬氧化物（氧化鉿）正面臨性能挑戰。其高刻蝕選擇比（硅:100:1）但靈敏度為10mC/cm2。研究通過鈰摻雜和預曝光烘烤（180°C/2min）提升氧化鉿膠靈敏度至1mC/cm2，圖形陡直度達89°±1。在5納米節點FinFET柵極制作中，電子束曝光應用這類抗蝕劑減少刻蝕工序，平衡靈敏度和精度需求。操作電子束曝光時，基底導電處理是關鍵步驟：絕緣樣品需旋涂50nm導電聚合物（如ESPACER300Z）以防電荷累積。熱漂移控制通過±0.1℃恒溫系統和低溫樣品臺實現。大尺寸拼接采用激光定位反饋策略，如100μm區域分9次曝光（重疊10μm），將套刻誤差從120nm降至35nm。優化參數包括劑量分區和掃描順序設置。電子束曝光革新節能建筑用智能窗的納米透明電極結構。

研究所利用電子束曝光技術制備微納尺度的熱管理結構，探索其在功率半導體器件中的應用。功率器件工作時產生的熱量需快速散出，團隊通過電子束曝光在器件襯底背面制備周期性微通道結構，增強散熱面積。結合熱仿真與實驗測試，分析微通道尺寸與排布方式對散熱性能的影響，發現特定結構的微通道能使器件工作溫度降低一定幅度。依托材料外延平臺，可在制備散熱結構的同時保證器件正面的材料質量，實現散熱與電學性能的平衡，為高功率器件的熱管理提供了新解決方案。電子束曝光實現核電池放射源超高安全性的空間封裝結構。湖北AR/VR電子束曝光技術

電子束刻合提升微型燃料電池的界面質子傳導效率。北京光掩模電子束曝光加工平臺

電子束曝光實現空間太陽能電站突破。砷化鎵電池陣表面構建蛾眼減反結構，AM0條件下光電轉化效率達40%。輕量化碳化硅支撐框架通過桁架拓撲優化，面密度降至0.8kg/m2。在軌測試數據顯示1m2模塊輸出功率300W，配合無線能量傳輸系統實現跨大氣層能量投送。模塊化設計支持近地軌道機器人自主組裝，單顆衛星發電量相當于地面光伏電站50畝。電子束曝光推動虛擬現實觸覺反饋走向真實。PVDF-TrFE壓電層表面設計微穹頂陣列，應力靈敏度提升至5kPa?1。多級緩沖結構使觸覺分辨率達0.1mm間距，力反饋精度±5%。在元宇宙手術訓練系統中，該裝置重現組織切割、血管結扎等力學特性，專業人員評估真實感評分達9.7/10。自適應阻抗調控技術可模擬從棉花到骨頭的50種材料觸感，突破VR交互體驗瓶頸。北京光掩模電子束曝光加工平臺