Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ИМ. А.В. РЖАНОВА
Сибирского отделения Российской академии наук
НОВОСТИ
25.04.06
Германо-сибирский научно-технологический форум "Высокие технологии из Сибири" (г.Берлин, 28-30 марта 2006г.)

Делегация Сибирского отделения РАН состояла из 15 человек, от нашего Института в работе форума приняли участие заместитель директора Института д.ф-м.н. А.В.Двуреченский и заведующий лабораторией к.ф-м.н. С.В.Рыхлицкий.

Программа форума содержала презентации достижений обеих сторон и посещения научных учреждений.

На информационном мероприятии в г.Берлине академик Г.Н.Кулипанов представил результаты работ и предложения Сибирского отделения РАН. Ректор НГУ член-корреспондент РАН Н.С.Диканский рассказал о подготовке специалистов в области высоких технологий в Сибири. Остальные члены делегации представили научные центры Иркутска, Томска и отдельные Институты.

В рамках форума состоялась презентация технологического парка WISTA. На территории Адлерсхофа (г.Берлин) находится научно-технологический парк:

  • 12 внеуниверситетских научно-исследовательских институтов (2 300сотрудников):

    • ACA - Institute for Applied Chemistry Berlin-Adlershof.

    • BAM - Federal Institute for Materials Research and Testing Dept. I, "Analytical Chemistry; Reference Materials"

    • BESSY - Berlin Electron Storage Ring Company for Synchrotron Radiation

    • BTU - Brandenburg Technical University Cottbus, workgroup Air Chemistry

    • DLR - German Aerospace Center Institute for Space Sensor Technology and Planetary Exploration, Institue for Transport Research

    • FBH - Ferdinand Braun Institute for High Frequency Technology

    • FIRST - Fraunhofer Institute for Computer Architecture and Software Technology

    • HMI - Hahn-Meitner-Institute Berlin, Photovoltaic Department

    • IKZ - Institute of Crystal Growth

    • ISAS - Institute for Analytical Science

    • MBI - Max-Born Institute for Nonlinear Optics and Short Pulse Spectroscopy

    • PTB - National Institute of Natural and Engineering Sciences Berlin- Adlershof,

    • Photon Radiometry Department

  • 6 институтов Университета им. Гумбольдта

  • 401технологических предприятий

Направления работ технологических предприятий:

  • Информационные и медийные технологии 77

  • Экологические, био- и энергетические технологии 66

  • Фотонные и оптические технологии 57

  • Новые материалы и микросистемные технологии 39

  • Сервисные предприятия 162

В Берлине А.В.Двуреченский и С.В.Рыхлицкий посетили Институт роста кристаллов (INSTITUTE OF CRYSTAL GROWTH, prof. Klaus Jacobs).

Институт занимается ростом различных монокристаллов, в том числе монокристаллического кремния, а также развивает технологии молекулярно-лучевой эпитаксии (MBE). Аналогичная тематика научных исследований существует и в ИФП СО РАН, поэтому визит был очень полезен. С.В.Рыхлицкий представил разработки приборов эллипсометрического исследования поверхностных микро- и наноструктур, передал проспекты на наши эллипсометры, рассказал об ИФП СО РАН и его основных научных направлениях. Немецкая сторона проявила интерес к представленной информации, договорились о последующем установлении контактов и сотрудничестве.

С.В.Рыхлицкий провел переговоры с представителями фирмы "SENTECH Instruments Gmbh" (Dr.Albrecht Kruger, General Manager). Указанная фирма является ведущим разработчиком и производителем эллипсометров в мире. ИФП сотрудничает с ней с 2004 г. Специалисты фирмы достаточно высоко оценивают научно-технический уровень эллипсометров, разрабатываемых в ИФП. Достигнута договоренность об осуществлении продаж эллипсометров, разработанных в ИФП, через Сентек. В прошлом году были поставлены 2 модели эллипсометров (лазерный и спектральный) на Сентек для прохождения сертификации и дальнейшей продажи. В настоящее время лазерный эллипсометр полностью прошел сертификацию (аналогичные работы по спектральному эллипсометру еще продолжаются) и подписан контракт на его поставку в Индию. Во время визита обсудили текущее состояние дел и наметили перспективы дальнейшего сотрудничества.

В г. Дрезден С.В.Рыхлицкий посетил институты для установления сотрудничества с представлением краткого сообщения: "Эллипсометрия в физико-химических исследованиях ИФП СО РАН". Наиболее перспективными являются контакты с "Center of Nanoelectronic Technologies (CNT)" (Dr. Kim), "Institut Zuverlassigkeit und Mikrointegration) (Dr. Jurgen Wolf), а также с фирмой "INFRATEC" (Dr. Holard Seipt).

А.В.Двуреченский посетил Институт кремниевой технологии общества Фраунгофера в г. Ицхо.
Институт кремниевой технологии разрабатывает и производит компоненты микроэлектроники и микросистемной технологии, начиная от дизайна и моделирования систем и заканчивая созданием прототипа и выпуска продукции, вплоть до серийного производства.

Направления работы Института кремниевой технологии:

  • микроэлекромеханические системы (MEMS)

  • технологии интегральных схем и силовая электроника;

  • электронные биочиповые технологии;

  • технологии создания устройств микроэлектроники и микросистем;

  • аккумуляторные батареи (литиевые).

Разработки и производство продукции базируется на кремниевой технологической линии, расположенной в чистых комнатах класса 1 с площадью 2500 м2, класса 10-100 с площадью 200 м2, класса 100 с площадью 450 м2. Технологическая линия ориентирована на кремниевые пластины диаметром 150 мм, проектная норма (характерный размер) - 3,5 мкм. В комнатах класса 10-100 проводится предварительная подготовка пластин - химико-механическая полировка, жидкостное травление, высокоскоростное плазменное травление, гальванопокрытие, литография с толстыми слоями резиста, сварка пластин (wafer bonding). Общий штат сотрудников постоянной работы - около 250 человек.

В области микроэлекромеханических систем проводится разработка технологии инерциальных датчиков (движения, наклона, ускорения, угловой скорости), датчиков давления, температуры и потока. Все датчики интегрированы с электронными схемами обработки сигналов. Области применения - транспорт (автомобильный, железнодорожный, авиационный).

В области силовой электроники проводится разработка биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT). С помощью IGBT осуществляются переключения напряжения в схемах с большими величинами электрического тока (более 100 А). Общее направление работ - уменьшение толщины кремниевых пластин, на которых разрабатываются IGBT модули, для снижения падения напряжения на IGBT (снижение сопротивления в открытом состоянии транзистора). В настоящее время разработана технология и осуществляется производство силовых приборов электроники на пластинах толщиной 100 - 150 мкм, ведутся разработки технологии создания пластин с толщиной 50 мкм и IGBT модулей, разрабатываются подходы к развитию технологии создания пластин с толщиной 10 мкм и технологического процесса IGBT модулей на тонких пластинах кремния. Одно ограничений современной кремниевой технологии - существование предела по температуре прогрева пластины после металлизации структуры. Обычно эта температура не превышает 500 ?С. При технологическом процессе создания прибора, требующего проведения операций на обеих сторонах пластины (IGBT модули - это как раз этот случай), температурное ограничение существенно усложняет технологию. В Институте кремниевой технологии разработан процесс, включающий лазерный наносекундный отжиг обратной стороны пластины, что позволило существенно улучшить характеристики IGBT модулей.

В области электронных биочиповых технологий Институт кремниевой технологии является обладателем более 20 патентов и производит разработку высокочувствительных селективных многоэлементных датчиков на основе окисительно-восстановительного цикла, что обеспечивает детектирование молекул на поверхности электронного биочипа вследствие проходящей биохимической реакции. В комбинации с электронными схемами обработки сигналов электронные биочипы обеспечивают детектирование ДНК - молекул, протеинов, антибиотиков.

В области аккумуляторных батарей - разработка, создание и малосерийное производство по требованиям заказчика литиевых батарей различного формата и назначения.

Наряду с новыми разработками, Институт кремниевой технологии осуществляет производство продукции на имеющейся технологической линии с объемом производства до 200000 пластин в год.

Обсуждение направлений работы Института кремниевой технологии проводилось с Dr. Bernd Wagner, руководителем отделения микроэлекромеханических систем (MEMS), с Dr. Detlef Friedrich, руководителем отделения технологии интегральных схем и силовой электроники, с Karin Kape, руководителем отделения дизайна модулей, с Oliver Schwarzelbach, инженером в области дизайна интегральных схем.

Институт кремниевой технологии заинтересован в развитии сотрудничества в области силовой электроники и MEMS.

А.В.Двуреченский