| Аннотация |
Современная микроэлектроника тесно связана с развитием подходов к получению электронных компонент и сложных интегральных схем, получаемых методами фотолитографии и легирования. Развитие электроники уже обозначило необходимость перехода интегральных схем устройств на наноуровень, внедрение интегральных схем с высокой плотностью компонент способствует ускорению и совершенствованию электронных технологий. В фотолитографии миниатюризация схемы напрямую зависит от длины волны излучения, переход от видимого света (436, 405 и 365 нм) к глубокому ультрафиолету (DUV, 248 и 193 нм) позволили разрабатывать интегральные схемы с топологией 100-200 нм, а внедрение экстремального ультрафиолета (EUV, 13.5 и 11.5 нм) приблизило достижение предела возможностей метода и получение технологических узлов размером 5 нм и менее (рис. 1). Переход на наноуровень предъявляет свои требования к методу, чистоте процесса и выбору фоторезиста – ключевого компонента в процессе литографии. Фоторезист представляет собой материал, который под воздействием света селективно формирует заготовку-маску, на основе которой, методом обратной литографии (напыление, электроосаждение) формируют интегральную схему. В качестве компонент пленки могут быть использованы металлорганические или координационные соединения, способные разлагаться до оксидов в условиях DUV и EUV, формируя полупроводниковый резист. Перспективность использования этого подхода обусловлена более высоким сечением атомного фотопоглощения металлов в сравнении с элементами органических фоторезистов, для атомов цинка и меди оно превышает в разы, для олова и сурьмы - на порядок. Полагаясь на литературные данные, фокус исследований по получению интегральных схем из металлокомплексов заострен на поиске исходных соединений и метода формировании пленок, обеспечивающих возможность получения схем с высоким качеством исполнения и топологией наноуровня. Мы фиксируем факт повсеместного использования метода спин-коатинга для формирования пленок фоторезиста, в то время как метод получения интегральных схем требует равномерного распределения образца на поверхности - любая шероховатость приводит к дефектам, которые могут препятствовать достижению высокого качества и предельно минимального разрешения технологических узлов и резисторов в интегральных схемах. Метод Ленгмюра-Блоджетт (ЛБ) является удобным способом получения моно- и мультислойных плёнок путем переноса определенным образом упакованных монослоев соединения с поверхности жидкости на твердую подложку. Этот многопараметрический метод позволяет регулировать упаковку и взаимное расположение молекул в монослое Ленгмюра. Иными словами метод ЛБ позволяет пошагово формировать многослойные пленки Ленгмюра-Блоджетт (ПЛБ), состоящие из упорядоченных слоев комплексов металлов. Учитывая воспроизводимость метода ЛБ, такие пленки являются высококачественной альтернативой пленкам, полученным методом спин-коатинга. Целью этого проекта является направленный дизайн соединений-прекурсоров (молекулярных соединений цинка, меди, олова и сурьмы), разработка методик формирования плёнок, обладающих необходимой однородностью и толщиной, для ультрафиолетовой литографии и проведение комплексного сравнительного исследования пленок, полученных двумя способами: методом спин-коатинга и методом ЛБ. В рамках исследования решаются задачи по дизайну и выбору прекурсоров для получения пленок, по подбору условий, обеспечивающих формирования однородных многослойных пленок, по оптимизации их толщины, с точки зрения возможности получения компонент интегральных схем методами фотолитографии, а также по определению влияния состава и строения органической компоненты соединения-прекурсора на важные функциональные характеристики, такие как шероховатости края и линии резисторов, разрешение.
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
