ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Комплексное исследование и разработка. - презентация

1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Комплексное исследование и разработка физических основ нанотехнологии формирования элементов наноэлектроники, микро- и наномеханики и организационно-методического обеспечения научно- образовательной деятельности на базе кластерного многофункционального сверхвысоковакуумного нанотехнологического комплекса НАНОФАБ Руководитель – Агеев Олег Алексеевич, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Технологического института ЮФУ

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Организация - головной исполнитель: кафедра Технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Технологического института Южного федерального университета в г. Таганроге. Соисполнители: Структурные подразделения ЮФУ: Региональный межведомственный центр коллективного пользования Нанотехнологии НКБ Миус ЮФУ; Опытно-производственная база ЮФУ Сторонние организации: ЗАО Нанотехнологии МДТ (г. Зеленоград)

3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Тип проекта – - проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по технологиям в области индустрия наносистем и материалов ; - развитие центров коллективного пользования. Приоритетные направления развития науки и техники РФ: Индустрия наносистем и материалов; Материалы для микро- и наноэлектроники. Критические технологии Федерального уровня: Технологии создания электронной компонентной базы; Технологии мехатроники и создания микросистемной техники; Нанотехнологии и наноматериалы.

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Научный задел Данная заявка является развитием следующих проектов: Международный конкурс российско-белорусских проектов РФФИ, проект _Бел-а «Исследование принципов построения и процессов формирования структур нано- и микроэлектроники фотонно-стимулированными зондовыми методами и мощными потоками ИК-излучения»; НИР Исследование закономерностей фотонно-стимулированного локального анодного окисления пленок металлов и органических фотохромных материалов и разработка процессов нанотехнологии для формирования структур наноэлектроники в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно- технологического комплекса России на 2007 – 2012 гг.»; х/д НИР совместно с РНЦ «Курчатовский институт» по теме «Разработка технологии и изготовление опытных образцов масок для глубокой рентгеновской литографии»; НИР в рамках ЕЗН «Разработка принципов построения и основ теории нетермически активируемых технологических процессов создания элементной базы наноэлектроники»; Внутренний грант ЮФУ «Разработка и модернизация образовательных контентов и ресурсов для подготовки высококвалифицированных кадров в области нанотехнологии и экстремальной электроники на основе фотонно-стимулированных технологических процессов» и др.

5 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Основные публикации: 1.Агеев О.А., Коноплев Б.Г., Поляков В.В., Светличный А.М., Смирнов В.А. Зондовая фотонно- стимулированная нанолитография структур на основепленки титана // Микроэлектроника, Том 36, 6, С Достанко А.П., Толочко Н.К., Бордусов С.В., Агеев О.А. и др. Интенсификация процессов формирования твердотельных структур концентрированными потоками энергии (монография) - Минск: Бестпринт, с. 3.Агеев О.А. Проблемы технологии контактов к карбиду кремния (монография) Таганрог: ТРТУ, с. 4.Агеев О.А., Поляков В.В., Светличный А.М., Смирнов В.А., Коломийцев А.С. Исследование режимов фотонностимулированной зондовой нанолитографии методом локального анодного окисления / Материалы XI Международного симпозиума «Нанофизика и наноэлектроника» Нижний Новгород, 2007, - С Агеев О.А., Сюрик Ю.В. Исследование влияния режимов формирования на морфологию поверхности полимерных пленок, для устройств молекулярной электроники / Труды VI МНТК Микроэлектронные преобразователи и приборы на их основе, МЭПП-2007, Баку-Сумгаит, ноября 2007 г., стр Агеев О.А., Федотов А.А., Смирнов В.А, Гусев Е.Ю. Руководство к выполнению лабораторных работ по курсам: "Зондовые технологии наноэлектроники", "Технологические процессы микро- и наноэлектроники", "Материалы и методы нанотехнологии". Части I и II, Изд-во: ТТИ ЮФУ, Федотов А.А., Трегубенко А.Ю., Ильин О.И. Разработка газочувствительного сенсора-вакуумметра на основе углеродных нанотрубок // Материалы третьей ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр ЮНЦ РАН. Ростов-на-Дону, 5-24 апреля 2007 г., 8.Федотов А.А. Разработка элементов наносистемной техники на основе углеродных нанотрубок и технологии их изготовления. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Таганрог

6 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Цели проекта – - проведение теоретических и экспериментальных исследований физико химических процессов и разработка физико- технологических основ и базовых технологических процессов создания перспективной элементной базы наноэлектроники, микро- и наномеханики адаптированных к реализации на основе сверхвысоковакуумной технологической автоматизированной платформы кластерного типа НАНОФАБ; - создание методических и организационных основ научно- образовательной деятельности для подготовки высококвалификации специалистов с использованием современного технологического оборудования отечественного производства; - создание в рамках ЮФУ, совместно с ведущей отечественной промышленной организацией – производителем оборудования для нанотехнологии, головного Центра отечественной сети переподготовки и повышения квалификации специалистов организаций – пользователей.

7 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Цель и задачи проекта Для достижения поставленной цели будут решены следующие основные задачи: Проведение исследований и разработка физико-технологических основ создания перспективной элементной базы наноэлектроники, микро- и наномеханики с конструктивно-технологическими ограничениями до 22 нм на основе использования сверхвысоковакуумной технологической автоматизированной платформы кластерного типа; Исследование электрофизических характеристик и свойств полученных наноструктур; Развитие системных принципов функционирования, организационных и методических основ работы центра коллективного пользования; Расширение тематики исследований центра коллективного пользования и увеличение заинтересованных в совместных исследованиях высших учебных заведениях, предприятий, научных организаций; Разработка методического обеспечения и организация регулярного повышения квалификации, подготовки и переподготовки специалистов организаций–пользователей оборудования ЗАО Нанотехнологии МДТ.

8 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Актуальность и значимость Анализ современных тенденций развития нанотехнологии показывает, что для изготовления приборов наноэлектроники с параметрами, соответствующими мировому уровню, требуется наличие комплекса оборудования, включающего технологическое, сочетающее групповые и индивидуальные методы формирования наноструктур с методами нанолитографии, структурно-аналитическое с нанометровым разрешением, а так же оборудование для контроля электрофизических параметров наноструктур. Решение проблемы унификации оборудования достигается при использовании многофункционального сверхвысоковакуумного нанотехнологического комплекса НАНОФАБ, производимого ЗАО "Нанотехнологии МДТ" (г. Зеленоград). НАНОФАБ представляет собой нанотехнологический комплекс кластерного типа, состоящий из высоковакуумных и сверхвысоковакуумных совместимых аналитических и технологических модулей с возможностью их компоновки в единую, координатно-связанную технологическую линию под конкретный технологический цикл, для решения задач разработки, контроля и мелкосерийного производства изделий наноэлектроники, микро- и наносистемной техники. В полной комплектации он объединяет практически все песпективные групповые и индивидуальные методы нанотехнологии.

9 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Многофункциональный сверхвысоковакуумный нанотехнологический комплекс НАНОФАБ НТК-9 (ЗАО Нанотехнологии МДТ г. Зеленоград)

10 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Многофункциональный сверхвысоковакуумный нанотехнологический комплекс НАНОФАБ НТК-9 (ЗАО Нанотехнологии МДТ г. Зеленоград) Кластер локальных технологий Кластер групповых технологий Модуль сверхвысоковакуумного сканирующего зондового микроскопа Модуль молекулярно-лучевой эпитаксии GaAs и твердых растворов на его основе Модуль травления фокусированным ионным пучком Модуль CVD для выращивания углеродных нанотрубок Модуль локального CVD-процесса Модуль импульсного лазерного осаждения Модуль локальной ионной имплантации Модуль отжига образцов

11 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Научная и методическая новизна Состоит в разработке базовых технологических процессов создания перспективной элементной базы наноэлектроники, микро- и наномеханики адаптированных к сверхвысоковакуумной технологической автоматизированной платформы кластерного типа НАНОФАБ, а так же в создании методических и организационных основ научно-образовательной деятельности для подготовки, переподготовки и повышения квалификации квалификациированных специалистов с использованием современного технологического оборудования отечественного производства;

12 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Ожидаемые результаты 1 докторская диссертация; 2 кандидатских диссертации; 2 монографии; 8 статей; 4 научно-исследовательске лабораторне работы; 2 учебных пособия; 6 учебно-методических пособий; 4 мультимедийных курсов лекций; 3 патента 4 рабочие программы и учебно-методические комплекты, технологические процессы изготовления и методики исследования структур наноэлектроники, микро- и наномеханики, предоставление услуг по повышению квалификации и переподготовке кадров с использованием оборудования Регионального межведомственного центра коллективного пользования «Нанотехнологии».

13 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Инновационный потенциал Разработанные в результате выполнения проекта технологические процессы изготовления и методики исследования наноструктур будут адаптированы к передовому отечественному оборудованию, что позволит сократить сроки внедрения результатов исследований в производство и систему образования, что подтверждает высокую вероятность достижения целей проекта и возможность тиражирования результатов, а также об инновационном потенциале проводимых исследований.

14 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Специальности и направления подготовки Проект соответствует следующим специальностям: "Нанотехнология в электронике" "Микроэлектроника и твердотельная электроника" "Микросистемная техника" и направлениям подготовки: "Нанотехнология" "Электроника и микроэлектроника" "Проектирование и технология электронных средств".

15 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Исполнители: Общее число исполнителей– 41. Из них: докторов наук – 3; кандидатов наук – 15; лиц без степени и звания – 7; аспирантов – 5; студентов – 12. Сотрудников других организаций – 6 Принадлежность коллектива исполнителей к ведущей научно- педагогической школе: Научная школа ТТИ ЮФУ «Сверхбольшие интегральные схемы и наноэлектроника: методы проектирования и технология», руководитель – профессор Б.Г.Коноплев

16 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Проект сметы: п/ п Наименование статей затрат Сумма на 2008 г. (рубли) 1.Материалы Спецоборудование для научных (экспериментальных) работ Затраты на оплату труда работников, непосредственно занятых созданием научно-технической продукции Отчисления на социальные нужды Командировочные расходы Повышение квалификациии Затраты на проведение работ соисполнителями ИТОГО

17 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Расшифровки по статьям расходов Материалы: приобретение кантилеверов для сканирующих зондовых микроскопов, ионных источников для модуля фокусированных ионных пучков, технологических газов и др. Спецоборудование: Комплект оборудования для междисциплинарной научно-образовательной лаборатории электронно-лучевой микроскопии, Комплект оборудования для междисциплинарной учебной лаборатории зондовой и оптической микроскопии Повышение квалификации: освоение технологий плазмохимического нанесения и травления материалов, повышение уровня профессиональной подготовки персонала для повышения эффективности эксплуатации приобретенного оборудования.

18 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Конкурентные преимущества проекта обусловлены ориентацией на современное специализированное технологическое оборудование, предназначенное для мелкосерийного производства, которое: - характеризуется гибкой конфигурацией и возможностью комплектации различными типовыми исследовательскими или технологическими модулями, в зависимости от решаемых задач; - может использоваться при проведении научных исследований в учебных центрах и центрах коллективного пользования для подготовки научных и производственных кадров, ориентированных на использование отечественного оборудования; - обеспечивает единство сквозного процесса "Подготовка кадров Научные исследования Производство", за счет совмещения всех реализуемых в комплексе технологических и исследовательских методов на пластинах диаметром 100 мм; - обеспечивает решение вопроса импортозамещения высокотехнологичного оборудования и технологий, а так же технологическую независимость и безопасность российских научной и технологической школ, за счет использования конкурентоспособного отечественного оборудования.

19 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Потенциальные заказчики проекта ФГУ РНЦ ФГУ РНЦ "Курчатовский институт"; Институт кристаллографии им. Шубникова; Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана; Институт химических проблем микроэлектроники; НИИ ФП им. Ф.В. Лукина; ОАО "Ангстрем"; НИИМЭ и завод Микрон; НПО Интеграл, г. Минск; Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи (ФГУП РНИИРС)

20 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Объекты интеллектуальной собственности, права на которые принадлежат Исполнителю и которые используются при выполнении работы: Коноплев Б.Г., Лысенко И.Е., Федотов А.А. Интегральный микромеханический гироскоп на основе углеродных нанотрубок. Положительное решение о выдаче патента на изобретение /28 (024295) от Поляков В.В., Скубилин М.Д., Скубилин И.М. Пирометр. Патент Республики Беларусь а , Поляков В.В., Письменов А.В., Скубилин М.Д. Пирометр. Патент РФ , 2006.

21 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Планируемая в г.г. реализация результатов проекта 1.Запуск и отработка режимов кластерного многофункционального сверхвысоковакуумного нанотехнологического комплекса НАНОФАБ 2.Подготовка специалистов в области нанотехнологий с использованием кластерного многофункционального сверхвысоковакуумного нанотехнологического комплекса НАНОФАБ 3.Внедрение в научно-образовательный процесс процесс разработанных научно-методических ресурсов 4.Разработанные при выполнении проекта технологические процессы изготовления и методики исследования наноразмерных элементов будут использованы при изготовлении экспериментальных образцов наноструктур с целью их дальнейшей коммерциализации 5.Разработанные образовательные методики и программы будут использованы при подготовке высококвалифицированных специалистов в области современного материаловедения и нанотехнологии

22 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Проект кафедры технологии микро- и наноэлектронной аппаратуры Софинансирование Предполагаемое софинансирование не менее 10% от объема финансирования за счет собственных внебюджетных средств (х/д НИР и др. поступления)