Российские инновации: нанофабрики

Тема нанотехнологий была ключевой для многих экспозиций выставки Инновационных достижений, однако наиболее веско она звучала там, где методики сканирующей зондовой микроскопии соединились с технологиями выращивания эпитаксиальных слоев, формирования ионных пучков и рентгеновской литографией.

Идея объединения столь разнообразных возможностей в рамках единого процесса родилась совсем недавно и пока даже точно не известно, на базе какого синхротрона она будет реализована. Кандидатов два: первый ныне действующий ускоритель, находящийся на территории российского научного центра «Курчатовский институт», второй - аналогичный (но бездействующий) зеленоградский ускоритель. Эти прецизионные приборы (размером более 100 м) используются как источники мощного рентгеновского синхротронного излучения.

С помощью атомносиловых и туннельных микроскопов можно создавать и исследовать структуры нанометрового размера, однако для массового производства микросхем игла такого микроскопа мало пригодна. Трудности с распараллеливанием зондовых технологий создают почти непреодолимый барьер на пути их использования для массового производства изделий наноэлектроники и микромеханики.

Совсем другое дело исследование физики наноявлений и контроль параметров планарных и пучковых нанотехнологий. Для решения именно таких задач, а так же штучного производства готовых изделий, предназначена нанотехнологическая установка NanoFab 100, разработанная в Зеленограде.

На стенде компании НТ-МДТ демонстрировался макет СуперНаноФаба, а также образцы, позволяющие оценить возможности установки. Фраза «Инновационная России – открытая миру», к примеру, была написана на участке площадью в одну десятую квадратного микрона. Причем в отличие от знаменитой аббревиатуры IBM, выложенной атомами ксенона, инновационная Россия, изображенная на титановой пленке буквами толщиной всего 5 нм, не боится комнатных температур и вполне устойчива к воздействию агрессивных сред.

ФГУ РНЦ «Курчатовский институт» представил на выставке проект «СуперФаб». На этот раз в центре внимания было объединение возможностей российских ядерщиков с достижениями сканирующих микроскопистов для прорыва в мир наноэлектроники. Проект «СуперФаб» - это кластерная нанотехнологическая фабрика, соединенная со станцией синхротронного излучения. Она представляет собой комплекс высоковакуумных технологических модулей, работающих на наноуровне и связанных общей транспортной системой.

«СуперФаб» предназначен для создания изделий наноэлектроники, спинтроники, нанофотоники, нанофлюидики, а также наносенсоров, МЭМС и НЭМС. При этом мощное синхротронное излучение можно использовать не только как инструмент для исследования и контроля возникающих структур, но и как средство их воспроизводства.

Сегодня трудно сказать, насколько технологичен будет это симбиоз в плане создания серийных наноизделий, но почти наверняка он позволит узнать много нового о жизни атомов и об их способности объединятся в нужные людям структуры.