Регистрация / Вход
Прислать материал

Новое поколение интерферометров на основе атомно-гладких зеркал

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.740.11.0519
Организация
ИФП СО РАН
Руководитель работ
Латышев Александр Васильевич
Продолжительность работ
2010 - 2012, 31 мес.
Бюджетные средства
11 млн
Внебюджетные средства
2,2 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
15.03.2010 - 31.07.2010
1.1 Анализ научно технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов по теме проекта.
1.2. Обоснование выбора направления исследований в области приборостроения, основанного на новых физических принципах – оптической интерферометрии предельно высокого разрешения.
1.3. Определение основных принципов совершенствования оптических зеркал для высокоразрешающих интерферометров.
1.4. Разработка физических основ создания функциональных поверхностных структур c регулируемыми свойствами, т.е. обладающими определенными характеристиками: шероховатостью, рельефом, перфорированостью т.д., для реализации в интерферометрии и нанометрологии.
1.5. Выявление оптимальных путей выглаживания рельефа подложек-зеркал с высоким структурным совершенством на основе управление атомными процессами на поверхности кристалла посредством диффузии, движения ступеней, сверхструктурных переходов, релаксации упругих гетеронапряжений, генерации и рекомбинации точечных дефектов, структурного и композиционного упорядочения.
1.6. Обоснование применения прецизионных кремниевых подложек-зеркал для интерферометрии высокой точности.
1.7 Подготовка детального плана проведения экспериментальных и теоретических исследований по формированию совершенных гладких подложек-зеркал с предельно малой шероховатостью и обоснование методов их изучения.
1.8 Сопоставление ожидаемых показателей новой продукции – ультрагладких подложек-зеркал после внедрения результатов НИР с существующими аналогами.
1.9 Проведение патентных исследований по ГОСТ 15.011-96.
Развернуть
2
01.08.2010 - 15.11.2010
2.1 Установление физических закономерностей формирования кремниевых подложек-зеркал с большими участками поверхности, не содержащими моноатомных ступеней.
2.2 Изучение процессов электромиграции адатомов кремния на мезаструктурированной поверхности, посредством электронной нанолитографии, поверхности кремния при выглаживании в неравновесных условиях при термическом отжиге, эпитаксиальном росте, воздействиях электронными и ионными пучками.
2.3 Определение режимов термического отжига подложек для создания совершенных ступенчатых поверхностей кремния с регулярно расположенными ступенями высотой в одно межплоскостное расстояние c последующим выглаживанием поверхности за счет их перераспределения по поверхности.
2.4 Изучение влияния процессов формирования естественного и анодного оксида на изменение рельефа ступенчатых поверхностей кремния, что является важным для применения совершенных кремниевых подложек-зеркал после перемещения из сверхвысоковакуумной камеры на атмосферу.
2.5 Разработка, на основе in situ экспериментов, методов управление нанорельефом поверхности кристаллов с целью создания функциональных пленок, покрытий или подложек с новыми или улучшенными функциональными свойствами, которые зависят от рельефа поверхности.
2.6 Изготовление источника ионного травления, встраиваемого в колонну электронного микроскопа, для анализа выглаживания рельефа поверхности под ионным пучком.
Развернуть
3
01.01.2011 - 31.07.2011
3.1 Изучение структурных процессов, которые приводят к формированию однородных поверхностных наноструктур по принципу самоорганизации или самоупорядочения, которые, в свою очередь, управляются внешними факторами.
3.2. Установление факторов, влияющих на распределение атомных ступеней на поверхности кремния, при создании сверхбольших плоских участков (свободных от ступеней) кремния, характеризующихся максимально возможным структурным совершенством.
3.3 Создание экспериментальных кремниевых образцов подложек-зеркал (не менее 0,1х0,1 мм2) с предельными параметрами шероховатости (менее 0,1нм) для применения в оптической интерферометрии.
3.4 Исследования методами высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии структуры поперечного сечения созданных подложек-зеркал для определения степени совершенства границы раздела кремний–оксид.
3.5 Проведение анализа методами атомно-силовой микроскопии и сканирующей туннельной микроскопии однородности поверхности зеркал и определение шероховатости поверхности подложек-зеркал.
3.6 Определение шероховатости поверхности подложек-зеркал на основе оптического и лазерного рассеивания аттестованными методиками, включая эллипсометрию.
3.7 Разработка метода диагностики рельефа поверхности подложек-зеркал на основе комплексного последовательного анализа поверхности методами корпускулярной и зондовой микроскопии.
Развернуть
4
01.08.2011 - 15.11.2011
4.1 Разработка методов метрологии и аттестации подложек-зеркал с предельно высокими показателями.
4.2 Построение физической модели микроинтерференции при использовании атомно-гладких зеркал с учетом оптического или лазерного источника излучения в схемах Линника.
4.3 Разработка способов визуализации и точного позиционирования зеркальных областей на кристаллах кремния для применения в интерферометрии.
4.4 Выявление, анализ и оптимизация основных эффектов применения ультрагладких зеркал при использовании в микро4.5 Создание новых интерферометрических методик анализа геометрических параметров поверхности материалов с учетом высокой точности измерений.интерферометрах стандартной схемы.
Развернуть
5
01.01.2012 - 31.07.2012
5.1 Разработка конструкторской документации испытательного стенда микроинтерферометра измерительного нового поколения на основе атомно-гладких зеркал.
5.2 Изготовление макета микроинтерферометра измерительного нового поколения на основе атомно-гладких зеркал.
5.3 Разработка технологической и нормативной документации, методических рекомендаций для микроинтерферометра измерительного нового поколения на основе атомно-гладких зеркал.
5.4 Апробация и оптимизация микроинтерферометра измерительного нового поколения на основе атомно-гладких зеркал.
Развернуть
6
01.08.2012 - 01.10.2012
6.1 Разработка программ обучения научно-исследовательской работе молодых преподавателей и научных сотрудников, аспирантов и студентов в области фундаментальных исследований и разработок технологий высокоточного приборостроения на примере микроинтерферометра измерительного на основе атомно-гладких зеркал.
6.2 Обобщение результатов предыдущих этапов работ.
6.3.Оценка полноты решения задач и эффективности полученных результатов в сравнении и современным научно-техническим уровнем.
6.4. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс.
6.5. Оценка возможности создания атомно-гладких зеркал и приборов на их основе и разработка рекомендаций по использованию результатов проведенных НИР.
Развернуть

Программа

Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы

Программное мероприятие

1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Продолжительность работ
2005 - 2006, 15 мес.
Бюджетные средства
6 млн
Организация
ИФП СО РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2018 - 2020, 31 мес.
Бюджетные средства
60 млн
Организация
ИПФ РАН
профинансировано
Тема
Разработка новых методов создания атомно-гладкой поверхности полупроводников A3B5.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
6 млн
Количество заявок
2
Тема
Создание комплекса рабочих средств и аттестованных методик измерений топологических и оптических характеристик наноструктурных объектов методом динамической интерферометрии и эллипсометрии.
Продолжительность работ
2011, 7 мес.
Бюджетные средства
16 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области: - ядерно-энергетических установок нового поколения; - лазерных, плазменных и пучковых технологий для атомной техники; - установок и технологий на основе мощного импульсного нейтронного и гамма-излучений; - новых материалов атомной техники, в том числе радиационно стойких и сверхпроводящих материалов нового поколения
Продолжительность работ
2010 - 2012, 31 мес.
Бюджетные средства
15 млн
Количество заявок
18
Тема
НК-396П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Новые материалы атомной техники, в том числе радиационно-стойкие и сверхпроводящие материалы нового поколения», «Лазерные, плазменные и пучковые технологии для атомной техники», «Ядерно-энергетические установки нового поколения» в рамках мероприятия 1.3.2 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2010, 13 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
8
Тема
НК-419П Проведение поисковых научно-исследовательских работ по направлениям: «Ядерно-энергетические установки нового поколения», «Лазерные, плазменные и пучковые технологии для атомной техники», «Новые материалы атомной техники, в том числе радиационно-стойкие и сверхпроводящие материалы нового поколения» в рамках мероприятия 1.2.1 Программы
Продолжительность работ
2009 - 2011, 25 мес.
Бюджетные средства
0 млн
Количество заявок
19