Номер госрегистрации: 01.0.40 000353
руководитель - чл.-корр. РАН Аристов В.В.
Принципы и проблемы создания элементной базы микросистемной техники -
В этом направлении исследованы процессы формирования кремниевых микро- и наноструктур с широким диапазоном
аспектных отношений (отношение глубины слоя к ширине), которые были успешно применены при изготовлении элементов
рентгеновской оптики, микроэлектроники, фотоники и микромеханики.
Диагностика структур микро- и наноэлектроники -
Значительная часть проводимых в институте исследований была посвящена разработке новых локальных методов
характеризации полупроводниковых материалов и структур с повышенным пространственным разрешением на основе
растровой электронной микроскопии (РЭМ). На базе этих экспериментов предложен новый эффективный подход к
восстановлению распределения состава и физических свойств в полупроводниковых материалах и структурах -
"аппаратурная" РЭМ томография.
Разработан метод аппаратурной микротомографии слоистых структур, и для его реализации
создан оригинальный спектрометр тороидального типа, адаптированный к РЭМ. Другой новый бесконтактный неразрушающий
метод диагностики полупроводниковых кристаллов базируется на емкостном детектировании поверхностного
электронно-индуцированного потенциала. Этот способ контроля качества полупроводниковых материалов и приборов, не
имеющий аналогов, позволяет с высоким пространственным разрешением визуализировать электрически активные дефекты в
кристаллах.
Рентгеновская оптика - Создание источников синхротронного излучения третьего поколения и
проектирование источников четвертого поколения открывает новые уникальные возможности для развития рентгеновской
Брэгг-Френелевская зонная пластинка с фокусным расстоянием F=20 см,
изготовленная на базе Si для энергии рентгеновского излучения E=8 кэВ. |
|---|
диагностики материалов микроэлектроники, а также в медицине и биологии. С созданием в ИПТМ РАН Брэгг-Френелевской
оптики появились широкие возможности для реализации различных рентгенооптических схем, обладающих пространственным
разрешением 0,1 мкм и дифракционной эффективностью до 80%. Принцип работы Брэгг-Френелевских линз (БФЛ)
заключается в совмещении брэгговской дифракции на кристаллической решетке или многослойном интерференционном
рентгеновском зеркале и дифракции Френеля на искусственно созданном рельефе. В настоящее время БФЛ, а так же другие
типы линз, созданные в ИПТМ РАН, используются во Франции и Германии в качестве базовых оптических элементов на
источниках синхротронного излучения
Чистые вещества и материалы электронной техники - В Институте создан надежный фундамент для
получения целого ряда элементов и соединений на их основе с содержанием контролируемых примесей на уровне
10-6 и 10-7 масс.% методами кристаллизации из расплава (направленная кристаллизация, зонная плавка),
термообработки в окислительной, восстановительной, нейтральной, в том числе вакуумной, атмосферах.
Инициатором и непосредственным руководителем работ в ИПТМ РАН в данной области являлся директор института,
член - корреспондент АН СССР проф. Ч. В. Копецкий.
Разработаны комплексные технологии получения ряда высокочистых материалов и соединений на их основе,
большинство из которых превосходят по качеству лучшие мировые образцы. Большой вклад в развитие этого направления
внес доктор химических наук В. А. Смирнов. Проводятся исследования в целях получения таких объектов микроэлектроники и
электронной техники, как углеродные пленки алмазной и алмазоподобной структур, а также изучения свойств и создания
технологии тонкопленочных структур на основе соединений с высокой ионной проводимостью.
