Микро- и нанотехнологии

Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины: формирование компетенций проектно-технологической деятельности в области технологии микро- и наноэлектронных систем. Основные задачи дисциплины: изучение основных современных достижений в технологии микро- и наноэлектронных систем; формирование представлений о технологическом процессе микро- и наноэлектронных систем от подготовки до создания структур, соединений и общей герметизации наноэлектронных систем.

Краткое содержание дисциплины

Основные этапы технологии ИМС. Предпосылки перехода от микро- к наноэлектроннике. Получение полупроводникового материала и полупроводниковых пластин. Получение эпитаксиальных структур. Традиционные методы осаждения пленок. Методы формирования элементов ИМС. Литография. Преемственность этапов развития электроники. Технические средства нанотехнологии. Два подхода к изготовлению структур в нанотехнологиях. Эпитаксиальные методы получения наноструктур. Молекулярно-лучевая эпитаксия. Формирование квантовых точек посредством самоорганизации при эпитаксии. Перспективы использования массивов квантовых точек. Нанолитография. Оптическая литография (фотолитография). Электронно-лучевая литография. Рентгенолитография. Ионолитография. Нанопечать. Сравнение нанолитографических методов. Саморегулирующиеся процессы. Самоупорядочение. Самосборка. Зондовые нанотехнологии. Общие принципы сканирующей зондовой микроскопии. Сканирующий туннельный микроскоп (СТМ). Применение СТМ для исследований. Нанотехнологии на основе СТМ. Сканирующий атомно-силовой микроскоп (АСМ). Примеры применения АСМ для диагностики полупроводниковых структур. Нанолитография на основе АСМ. Углеродные нанотрубки. Форма и структура нанотрубок. Методы получения нанотрубок. Свойства нанотрубок. Неуглеродные нанотрубки. Перспективы применения нанотрубок в электронике. Формирование квантовых точек и проволок. Контакты к отдельным молекулам. Линейная мера для измерений с помощью электронных и атомно-силовых микроскопов. Назначение линейных мер.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ОПК-4 Способен разрабатывать и применять специализированное программно-математическое обеспечение для проведения исследований и решения инженерных задач