Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Исследования электрических свойств новых материалов для наноэлектроники методами сканирующей зондовой микроскопии.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7341
Организация
ФГБНУ ТИСНУМ
Продолжительность работ
2006, 8 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
28.02.2006 - 31.05.2006
Разработан дополнительный измерительный модуль для СЗМ «НаноСкан», позволяющий проводить измерение тока, емкостной и резистивной компоненты импеданса. Разработан программный модуль для управления электрическими измерениями. Произведена калибровка измерительной системы.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
- создание механической и электрической модели взаимодействия иглы из синтетического прецизионно-легированного монокристалла алмаза с поверхностью образцов. Рассмотрены различные режимы контакта иглы с поверхностью материала. В основу модели контакта положены уравнения для гармонического осциллятора. Описаны условия и границы применимости построенной модели. Обоснована возможность применения данной модели для измерения модуля упругости материалов. Построена принципиальная электрическая схема, эквивалентная системе полупроводниковая алмазная игла – поверхность полупроводникового материала. Рассмотрены электрические характеристики этой схемы и их зависимость от параметров легирования алмаза. Описаны электрофизические характеристики поверхности образца и области контакта, оказывающие влияющие на измеряемые электрические параметры.
- разработка методик измерения тока, емкостной и резистивной компонент электрического импеданса. Измерение перечисленных величин производится одновременно со сканированием поверхности, в т.н. режиме in situ. При этом в программе управления прибором строятся карты распределения указанных величин, вместе с изображением рельефа поверхности и карты распределения упругих свойств.
- исследование взаимосвязи механических и электрофизических характеристик поверхности при проведении индентирования. В качестве модельных материалов были использованы золото и кремний, покрытый естественной оксидной пленкой.
- проведена доработка программного обеспечения. Реализованы режимы измерения вольтамперных и вольтфарадных характеристик. Добавлена возможность графического отображения, анализа и редактирования получаемых кривых ВАХ и ВФХ. Кроме того, программа позволяет совмещать на одной схеме данные, полученные в ходе измерений на различных образцах или в различных режимах
- проводились измерения ВАХ на различных участках кремниевой микросхемы. Показана возможность различения разных типов проводимости.
- опробованы режимы локальной модификации полупроводниковых наноструктур. В частности, было осуществлено испарение тонкой пленки золота короткими электрическими импульсами напряжением до 150 В, при этом разрушения острия иглы не наблюдалось.
Проведенные исследования позволяют утверждать, что легированные алмазы обладают достаточной проводимостью для создания высокоэнергетических электрических импульсов (мощностью в сотни мВт) на наномасштабах и обеспечивает хороший отвод тепла из рабочей зоны, благодаря высокой теплопроводности алмаза.
Основные конструктивные и технико-эксплуатационные показатели: исследования промышленных образцов кремниевых микроэлектронных схем методом снятия вольтамперных характеристик при нагрузках на токопроводящий индентор в диапазоне от 0.1 до 2 мН.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2009 - 2010, 13 мес.
Бюджетные средства
0,8 млн
Организация
НИЯУ МИФИ
профинансировано
Продолжительность работ
2009 - 2011, 23 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Организация
ФГБОУ ВО "ДГТУ"
профинансировано
Продолжительность работ
2010 - 2012, 30 мес.
Бюджетные средства
1,8 млн
Организация
НИЯУ МИФИ
профинансировано
Тема
Создание адаптивных микроприводов на базе материалов с эффектом памяти формы для изготовления зондов сканирующих зондовых микроскопов.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
20 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка стандартизованной методики измерений локальной электропроводности высокоомных наноструктурированных материалов методом сканирующей зондовой микроскопии.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
1 млн
Количество заявок
1
Тема
Разработка методов терагерцовой когерентной спектроскопии для диагностики нано-объектов, создание и испытание лабораторного образца терагерцового сканирующего зондового микроскопа-спектрометра.
Продолжительность работ
2008 - 2009, 14 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
2
Тема
Обеспечение удаленного доступа студентов, исследователей, разработчиков к уникальным научным установкам и оборудованию, реализующим методы сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ) и молекулярной роман-диагностики
Продолжительность работ
2008 - 2009, 11 мес.
Бюджетные средства
27 млн
Количество заявок
1
Тема
Создание функционирующего в режиме удаленного доступа интерактивного учебно-научного комплекса для выполнения работ по исследованию органических и биологических наноструктурированных материалов, объектов и систем методами сканирующей зондовой микроскопии.
Продолжительность работ
2010 - 2011, 12 мес.
Бюджетные средства
21 млн
Количество заявок
2