Регистрация / Вход
Прислать материал

Развитие физико-технологических принципов построения наноразмерных устройств фазовой памяти и разработка прототипа ячейки фазовой памяти

Докладчик: Тимошенков Сергей Петрович

Должность: заведующий кафедрой Микроэлектроника, Заведующий кафедрой

Цель проекта:
Проведение исследований материалов фазовой памяти и слоистых структур на их основе, разработка физико-технологических принципов построения наноразмерных устройств фазовой памяти и разработка и оптимизация технологии фазовой памяти по результатам исследований.

Основные планируемые результаты проекта:
Основные планируемые результаты:
- Аналитический обзор состояния разработок и достижений в области фазовой памяти.
- Проведены комплексные исследования свойств тонких пленок перспективных материалов фазовой памяти, включая структуры получаемых тонких пленок, их химического состава, термических и электрофизических характеристик, морфологии поверхности и влияние на них температурного отжига.
- Установлены особенности легирования тонких пленок перспективных материалов фазовой памяти, с помощью примесного замещения Bi, In, Ti, N.
- Определены составы материалов с оптимальными свойствами с точки зрения применения в устройствах фазовой памяти.
- Разработаны физико-технологические принципы построения наноразмерных устройств фазовой памяти.
- Разработан технологический маршрут изготовления прототипа ячейки фазовой памяти.
- Изготовлен прототип ячейки фазовой памяти.
- Разработаны методики измерения параметров прототипа ячейки фазовой памяти.
- Исследованы параметры прототипа ячейки фазовой памяти.
- Разработан проект технического задания на проведение ОТР по теме: «Разработка технологии изготовления устройств фазовой памяти».
- Результаты проекта будут представлены не менее чем на десяти всероссийских и зарубежных научно-технических конференциях, подготовки не менее 7 статей для публикации в журналах, индексируемых в базах данных Web of Science или Scopus, поданы не менее трех заявок на регистрацию результатов интеллектуальной деятельности.
- Будет подготовлена монография.
- Результаты проекта будут использованы в учебном процессе МИЭТ для подготовки высококвалифицированных кадров. В ходе выполнения проекта будут подготовлены два методических материала для проведения лабораторных работ.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
В ходе аналитического обзора научно-технической литературы в области фазовой памяти были выбраны основные направления исследований. Согласно этим направлениям ведутся отработки методик синтеза материалов, получения тонких пленок, подготовки образцов и проведения измерений. Проводятся исследования свойств (структурных, термических, электрофизических) тонких пленок халькогенидных полупроводников, лежащих на линии квазибинарного разреза GeTe-Sb2Te3.
Метрологическое обеспечение, которое будет разработано в ходе выполнения проекта и которое включает оригинальные методики и измерительные аппаратно-программные комплексы для контроля параметров тонких пленок, структур и разрабатываемых изделий, может быть использовано для серийного производства устройств фазовой памяти.
Научные результаты, полученные авторским коллективом в ходе выполнения проекта, будут соответствовать мировому уровню, а в некоторых аспектах превосходить его. Основанием для этого служат уже полученные ранее и планируемые экспериментальные и теоретические результаты, опубликованные и планируемые к опубликованию в ведущих международных журналах, а также выступления с устными докладами по данной тематике на крупнейших международных конференциях.

Текущие результаты проекта:
В настоящее время наблюдается сильный подъем рынка запоминающих устройств на основе энергонезависимой памяти. Появляется все больше устройств, для которых необходимы компактные модули хранения информации. Одним из таких модулей в настоящее время может быть флэш-память, которая получила широкое распространение. Однако такая память обладает рядом недостатков. В связи с этим, разработка технологии создания фазовой памяти может обеспечить замену флэш-памяти на рынке устройств хранения информации. Кроме того, фазовая память может быть использована в таких областях, где флэш-память в силу своих особенностей не может быть применена. Например, космическая, военная или атомная промышленность, где требуется высокая радиационная стойкость, или в качестве динамической памяти, где требуется высокая скорость обработки данных.
Фазовая память может быть применена для большого круга устройств от электроники массового потребления (мобильные телефоны, плееры, цифровые фото- и видеокамеры, ноутбуки, смартфоны, планшеты и т.д.) до приборов военной промышленности, авиатехники, космической отрасли.