Impact of polarized illumination on high NA imaging in ArF immersion lithography at 45 nm node

Immersion lithography has been considered as the mainstream technology to extend the feasibility of optical lithography to further technology nodes. Using proper polarized illumination in an immersion lithographic tool is a powerful means to enhance the image quality and process capability for high numerical aperture (NA) imaging. In this paper, the impact of polarized illumination on high NA imaging in ArF immersion lithography for 45 nm dense lines and semi-dense lines is studied by PROLITH simulation. The normalized image log slope (NILS) and exposure defocus (ED) window are simulated under various polarized illumination modes, and the impact of polarized illumination on image quality and process latitude is analyzed. (C) 2007 Elsevier GmbH. All rights reserved.

水稻小G蛋白Arf GTPase激活蛋白OsAGAP功能研究

　　锌指蛋白在植物生长发育中具有重要功能，它们可以识别并结合特定的DNA序列进行转录调控，还能够参与蛋白之间相互作用的调节。我们根据锌指蛋白等转录因子特征结构域的序列特点，从来自10 K水稻芯片的EST数据库中筛选出编码58个EST序列。通过对器官表达特异性的比较分析，从中选出七个只在单一器官表达的基因，并对这七个基因的功能进行研究。对其转基因水稻的表型分析发现，C1基因调节水稻的株高和穗的发育;LIM 家族的F9影响小花的形态，主要体现在雌蕊与雄蕊的发育;锌指蛋白S34调控叶倾角的变化;F14基因编码一个核定位的TFIIIA类锌指蛋白，具体功能尚不清楚;锌指蛋白F35转基因水稻主根缩短，侧根数目显著减少。它编码一个推测的ArfGAP (Arf GTPase activating protein)，据此我们将其命名为OsAGAP，并对其进行深入研究。 　　OsAGAP的cDNA全长为1328bp，编码的蛋白由320个氨基酸组成，含有两个保守结构域：锌指结构域和C2 结构域。其中锌指结构域属于CX2CX16CX2C类，即ArfGAP domain的特征结构。GTP酶活性测定试验表明，OsAGAP蛋白能够激活水稻Arf的GTP酶活性，另外，OsAGAP还能够恢复酵母ArfGAP缺失突变体的表型。说明OsAGAP编码的蛋白是水稻中的一个ArfGAP。 　　OsAGAP在水稻各器官中均有表达，但强弱有所不同。RNA原位杂交结果显示，它在茎尖分生组织与侧生原基及侧根部位表达强烈;它在根尖主要分布于中央维管组织、分生区、皮层细胞，最有趣的是恰好与生长素在根尖极性运输路径相吻合。在亚细胞水平，OsAGAP广泛分布于细胞膜、细胞质、细胞核。 　　OsAGAP超表达水稻主根、不定根长度缩短，侧根数目显著减少表现出类似于生长素极性运输突变体的表型。其主根伸长对TIBA的抑制作用不敏感，这暗示OsAGAP超表达水稻的生长素极性运输被破坏;另外，其对各种生长素的作用敏感性也发生变化，对IAA、2,4-D的不敏感，而对NAA的反应与野生型一致，根据各类生长素进出细胞机制不同，可以推测超表达水稻的输入能力存在缺陷。极性运输实验结果表明，超表达水稻极性运输能力被破坏;对生长素输入能力的测定进一步表明，超表达水稻根载体的介导的生长素输入能力显著下降。另外，NAA处理能够恢复超表达水稻中侧根发育受抑的表型缺陷。由此可见，OsAGAP在水稻中超表达破坏了生长素极性运输的输入能力。 　　FM1-43是一类特异标记囊泡运输的荧光染料。经其染色标记后，OsAGAP超表达水稻细胞内囊泡成片聚集，形成“BFA区间”，表现出囊泡运输被破坏的典型特征。透射电镜观察发现，超表达水稻细胞内有大量的小液泡，其中积累了电子密度很高的颗粒物质。由此推测，可能由于细胞的囊泡运输被破坏，导致胞内的代谢物质不能被正常运送或分泌，而在液泡中暂时贮存以维持细胞环境的稳定。 　　在酵母和动物细胞中的研究表明， ArfGAP是调控囊泡运输的一个重要因子，然而目前还没有关于ArfGAP在植物细胞中生理作用的报道。我们的结果说明，OsAGAP作为的一个ArfGAP，它通过调控水稻中的囊泡运输，而影响了生长素的极性运输，具体表现在对生长素输入能力的调控。由此，我们推测ArfGAP可能在生长素的极性运输中也起着重要的调控作用。 　　但OsAGAP在拟南芥中却通过调控植株生长素的水平，而影响了转基因拟南芥根的发育。每种生物都有多个ArfGAP，它们之间的分工存在联系，但各不相同。OsAGAP是拟南芥的外源基因，它在拟南芥中可能以不同于水稻的机制起作用。

D-UHV/CVD 外延生长SiGe和ArF准分子激光退火制备量子点的研究

Submitted by zhangdi (zhangdi@red.semi.ac.cn) on 2009-04-13T11:45:31Z

Smaller Ge Quantum Dots Obtained by ArF Excimer Laser Annealing

Ge self-assembled quantum dots (SAQDs) are grown with a self-assembled UHV/CVD epitaxy system. Then,the as-grown Ge quantum dots are annealed by ArF excimer laser. In the ultra-shot laser pulse duration,～20ns, bulk diffusion is forbidden, and only surface diffusion occurs, resulting in a laser induced quantum dot (LIQD). The diameter of the LIQD is 20～25nm which is much smaller than the as-grown dot and the LIQD has a higher density of about 6 × 10~(10)cm~(-2). The surface morphology evolution is investigated by AFM.

P14~(ARF)相关信号通路；P14~(ARF) Signaling Pathway

p14ARF是新近发现的一种具有细胞周期调节功能的抑癌基因,P14ARF主要定位于核仁,但也有少部分位于核质。p14ARF在部分人类肿瘤中频发失活,其表达异常导致肿瘤的发生机制及以P14ARF为靶点进行的肿瘤治疗越来越受到重视。现对于Pl4ARF相关信号通路的研究进展进行了综述。

Measurement technique for in situ characterizing aberrations of projection optics in lithographic tools

As the feature size decreases, degradation of image quality caused by wavefront aberrations of projection optics in lithographic tools has become a serious problem in the low-k1 process. We propose a novel measurement technique for in situ characterizing aberrations of projection optics in lithographic tools. Considering the impact of the partial coherence illumination, we introduce a novel algorithm that accurately describes the pattern displacement and focus shift induced by aberrations. Employing the algorithm, the measurement condition is extended from three-beam interference to two-, three-, and hybrid-beam interferences. The experiments are performed to measure the aberrations of projection optics in an ArF scanner. (C) 2006 Optical Society of America.

光刻机系统中193nm薄膜的研究进展

193nm的ArF准分子激光光刻可将特征线宽推进到0．10μm。重点介绍了193nm薄膜的研究进展及影响薄膜性能的主要因素，并对具体的研究方向进行了总结。

小麦TaRanBP基因功能的初步分析

小G蛋白（small GTPases）是真核生物中广泛存在的一类调节各种生命活动的信号分子。根据结构与功能的不同，小G蛋白家族成员可分成五个亚家族，分别为Ras，Rab，Rho，Arf和Ran。五类小G蛋白通过其活化态（GTP结合态）和非活化态（GDP结合态）的相互转换行使着各种功能。Ras GTPases在酵母和哺乳动物中调节细胞增殖过程; Rho GTPases调控肌动蛋白重组过程，并参与MAP 激酶的细胞信号转导过程等; Rab GTPases和Arf GTPases分别在膜转运过程中起着不同的重要作用;而Ran GTPases则在核孔位置调节着蛋白和RNA分子的运输过程。 小G蛋白附属蛋白调节着小G蛋白活化态与非活化态之间的转换，其中鸟核苷酸交换因子(guanine nucleotide exchange factors, GEFs)可以催化小G蛋白转换为GTP结合形式，即活化态;而GTPase 激活蛋白(GTPase-activating proteins, GAPs)和小G蛋白结合蛋白(small GTPases binding proteins)可以激活小G蛋白自身的水解活性，从而将其转变成非活化态形式。 相比其它小G蛋白，Ran GTPases及其附属蛋白在真核生物中的研究相对较少。已有的成果表明它们主要在核质运输过程中及对相应的信号转导途径起调节作用。而针对Ran GTPases及其附属蛋白在真核生物尤其是高等植物个体发育过程中的作用，目前报道还很少。 为了揭示Ran结合蛋白(Ran binding protein, RanBP)在植物发育过程中的作用，本文通过转基因手段对其功能进行 了研究。在此之前，本实验室已从小麦cDNA文库中成功克隆Ran结合蛋白基因：TaRanBP。该基因cDNA全长1035 bp，编码207个氨基酸。通过农杆菌介导叶圆片法，分别用正义、反义及TaRanBP与GFP融合蛋白等表达载体转化烟草，并成功获得转基因植株。亚细胞定位观察发现TaRanBP蛋白主要定位于细胞质内，尤其是在核膜附近富集。生理学和细胞学等方面的研究分析发现，TaRanBP基因在烟草个体发育过程中产生重要作用。过量表达TaRanBP基因的转基因植株在一定数量上表现出愈合的花冠筒上出现不同程度开裂，花冠筒上有附生舌状花瓣，及带有花瓣状颜 色的花萼等异常花表型。同时，转反义基因在一定程度上促进了转基因植株初生主根的生长（为对照烟草的2.3倍），而转正义基因烟草与对照烟草的初生主根长度差异不明显。用碘化丙锭(Propidium Iodide, PI)进行根部细胞染色。观察发现，不同的转基因烟草与对照烟草之间在根的各个不同形态区域的细胞大小差异不明显，推测根长的差异可能是由于整体细胞数目变化的原因导致。向重力性实验发现，转反义基因烟草幼苗较对照烟草的向重力性反应增加，而转正义基因的则表现为降低。激素吲哚乙酸(Indoleacetic Acid, IAA)的添加处理可以恢复转反义基因烟草的向重力性异常表型，而对转正义基因烟草几乎无影响。添加激动素(Kinetin, KT)的处理发现不同转基因烟草和对照烟草的向重力性均有减弱。观测后期，转正义基因的向重力敏感性较对照烟草得到恢复。测量不同转基因株系T1代幼苗鲜重，发现不同转基因烟草和对照烟草的幼苗鲜重动态变化在各个时间点有差异，且差异情况不尽相同。而不同转基因幼苗T1代幼苗可溶性蛋白含量较对照烟草有不同程度的下降。这种下降并没有影响转基因烟草的整体生长进程，开花期和结实情况与对照烟草相比也无明显变化。

显花植物器官形成激素调控的分子机理研究

本论文以显花植物水稻和拟南芥为对象，研究植物器官形成激素调控的分子机理。发现拟南芥干细胞决定基因WUS和ABA信号关键调节因子ABI3间存在相互调节关系，它们对质体和根毛发育等具有调控作用；运用细胞学手段对OsAGAP和OsRMC调控根发育的机理进行了研究。这些结果为了解ABA、生长素和JA等激素对分生组织或根等器官的形成的调控机理提供了新资料。 拟南芥WUS基因是一个重要的干细胞决定基因。在茎尖分生组织和花分生组织的动态平衡调节中各存在一个反馈调节环：WUS促进CLV3的表达，而CLV3 反馈抑制WUS表达，它们共同决定干细胞的数目；在WUS+LFY 和AG之间也存在一个类似的反馈环，负责花器官的正常启动和终止。本工作发现在外源ABA 存在下，拟南芥WUS功能获得突变体sef (stem ectopic flowers)子叶黄化过程受到抑制，即sef突变体对ABA 的敏感性降低，而且在sef突变体中ABI3转录水平下调，说明WUS 抑制ABI3的表达。另一方面，在abi3突变体中WUS转录水平下降，启动子分析发现WUS是ABI3所在的B3结构域家族基因的靶基因，酵母单杂交实验表明B3家族蛋白FUS3可以与WUS调控区结合；外源ABA 处理pWUS::GUS植株发现ABA可使WUS异位表达，暗示受ABA信号诱导的B3类转录因子可与WUS调控区结合，从而促进WUS的表达。这些结果支持ABI3/WUS间的反馈调节机理，该调节环可能参与调控拟南芥质体和根毛发育等过程。 双子叶和单子叶植物的发育和器官形成高度依赖生长素极性运输（PAT）， 生长素输入和输出载体的准确定位对于极性运输的正常进行是必要的。在双子叶模式植物拟南芥中，生长素输出载体PIN1的转运和定位受小G蛋白ARF鸟苷酸转换因子GNOM介导。本实验室克隆到一个水稻ARF GAPase激活蛋白OsAGAP， 其超表达引起PAT改变且干扰主根和侧根的发生及发育。前期生理实验显示超表达植株侧根的表型可被膜渗透性生长素NAA恢复，但不能被载体依赖型生长素IAA和2, 4-D恢复。为了解释OsAGAP过表达引起根系发育受到抑制的表型，本工作主要从细胞学角度继续深入分析OsAGAP介导生长素运输的机理。实验发现，OsAGAP超表达植株中AUX1在细胞中分布改变；生长素输出载体PIN1和PIN2的定位不受影响；该基因的超表达使囊泡聚集，形成类似囊泡运输抑制剂BFA处理后的结构；OsAGAP与细胞转运系统中的高尔基体存在部分共定位。以上结果表明OsAGAP调节小G蛋白Arf的活性，参与调控生长素极性运输过程，进而调控根系发育。通过对JA诱导的OsRMC蛋白的膜定位分析及转基因植株根中JA合成水平的测定，为研究此蛋白参与JA信号、调控根系发育提供了直接证据。 此外，论文还对拟南芥STAR2基因的功能进行了一定的初探。

Ras 超家族蛋白的起源演化研究

Ras 超家族蛋白是真核生物中普遍存在的一类小分子GTP 结合蛋白。它们 具有高度保守的GTP 结合结构域，根据序列结构和细胞功能被分为七个家族： Sar1、Arf、SRβ、Ran、Rab、Rho 和Ras。这些蛋白分别行使着真核生物特有的 细胞功能，诸如运输小泡的形成和转运（Sar1、Arf、Rab），胞质骨架的建成（Rho）， 细胞核-胞质运输及核膜重建（Ran）等，其起源演化和真核细胞的起源密切相关。 本文利用生物信息学手段和分子生物学实验调查研究了原核生物和原生生物中 Ras 超家族蛋白同源物的存在情况，并进行了分子系统分析，对Ras 超家族蛋白 的起源演化问题进行了较为深入、系统的探讨。获得了以下结果和结论： 1）通过原核生物基因组的搜索和序列结构分析，在一些真细菌中首次鉴定 出了高度相似于真核生物Ras 超家族蛋白的原核生物同源物，且实验证明它们的 基因具有表达活性；在原细菌中的产甲烷菌和热原体中也发现有序列分歧较大的 同源物。并在更多的真细菌种类中鉴定出了更多的前人已报道的另一种小分子 GTP 结合蛋白—MglA。序列比对分析表明MglA 蛋白具有自己独特的序列特征， 与真核生物的Ras 超家族蛋白序列差异较大。进一步的分子系统分析显示：真核 生物Ras 超家族蛋白的七个家族中，Ran、Rab、Rho 和Ras 等四个家族聚在一 起，上述我们所鉴定的真细菌的Ras 超家族蛋白同源物则紧聚在其外围；真核生 物的另三个家族（Sar1、Arf、SRβ）聚成另一枝，并接着与产甲烷原细菌的的同 源物及真细菌的MglA 蛋白聚在一起。这些结果表明：Ras 超家族蛋白不是前人 所认为的为真核生物所特有，实际上在一些原核生物中就已产生；真核生物Ras 超家族蛋白的祖先也不太可能是前人所认为的为真细菌的MglA；真核生物Ras 超家族蛋白的七个家族可能有两种不同的起源：Ran、Rab、Rho 和Ras 等可能 来源于蓝细菌或蛋白菌，或二者的共同祖先，而Sar1、Arf 和SRβ 可能来源于产 甲烷原细菌，这也可能反映了真核细胞“融合起源”的历史。 2）通过搜索一些较为低等的单细胞真核生物——原生生物基因组中Ras 超 家族蛋白，并结合一系列其他处在不同进化地位真核生物的Ras 超家族蛋白进行 分析，发现Sar1、Arf、Rab 和Ran 家族的蛋白在真核生物中普遍存在，而SRβ、 Rho 和Ras 家族蛋白在有些真核生物中未找到。根据各家族蛋白在真核生物中的分布情况推测在真核生物的最近共同祖先中存在的Ras 超家族蛋白可能有下列 两种情况：（1）最近的共同祖先已经具有了所有七个家族的蛋白，并且至少有 11 个成员：1 个Sar1、1 个SRβ、3 个Arf（Arf1、Arl1、Arl2）、3 个Rab（Rab1、 Rab6、Rab11）、1 个Ran、1 个Rho（Rac）和1 个Ras（RheB）。因而，部分真 核生物中缺少SRβ、Rho 和Ras 家族蛋白很可能是因基因丢失所致。植物中Ras 家族蛋白的缺少应该是由于在进化早期，其祖先绿藻丢失了单个Ras 家族蛋白基 因所致；（2）根据Cavalier-Smith 的真核生物划分为单鞭毛（变形虫类、真菌和 后生动物）和双鞭毛（藻类、植物和除变形虫外的原生动物）两大类的分类观点， 真核生物最近的共同祖先可能只具有除Ras 家族而外的六个家族的成员，而Ras 家族蛋白则是在此两大类群分化以后在单鞭毛类生物中才产生的，多数双鞭毛类 生物如原生动物、绿藻和植物中没有Ras 的情况应该是一种祖征，而个别双鞭毛 类生物如红藻具有的Ras 家族蛋白则很可能是从单鞭毛类生物那里水平基因转 移而来的。至于SRβ 和Rho 家族蛋白在部分物种中的缺少，则还是可能因为基 因丢失所致。此外，变形虫类生物中大量的Ras 超家族蛋白提示基因组的大小或 进化地位的高低并不是Ras 超家族蛋白成员多少的决定性因素，而细胞相应生理 活动的需求才是家族成员增多的关键。