Логин:
Пароль:

Работа №1431
Название работы
Создание цифровых модулей высокоэффективных систем диагностики и безопасности на основе полупроводниковых сенсоров нового поколения
Автор работы
Толбанов Олег Петрович
Дата начала работы Дата окончания работы
2009-06-25 2011-07-31
Аннотация
Целью НИР является построение концепции инновационного развития научно-образовательной инфраструктуры центра на основе разработки не имеющих аналогов в мире перспективных технологий многослойных полупроводниковых структур и полупроводниковых сенсоров нового поколения и создания высокотехнологичных, инвестиционно привлекательных, конкурентоспособных на мировом рынке цифровых модулей систем диагностики и безопасности. В рамках выполнения НИР решаются задачи: -построения научно-образовательной инфраструктуры (НОЦ) на базе ТГУ как исследовательского университета; -развитие “high-tech” технологий в области полупроводникового материаловедения и элементной базы функциональной микро- и наноэлектроники; -создание наукоёмкой инвестиционно-привлекательной продукции нового поколения, конкурентоспособной на мировом рынке. Результатом выполнения НИР будут: -построение физико-математических моделей функционирования наноструктур, наногетероструктур и элементов компонентной базы микро- и наноэлектроники; -развитие базовых технологий многослойных полупроводниковых наноструктур с заданными функциональными свойствами для построения широкого спектра компонентной базы микро- и наноэлектроники; - разработка, изготовление, исследование и испытание опытных образцов, не имеющих аналогов в мире, элементов компонентной базы сенсорной и функциональной микроэлектроники; -разработка и изготовление макетов устройств и систем микроэлектроники с характеристиками мирового уровня. Результаты НИР будут внедрены в образовательный процесс. Будут разработан комплекс новых учебных курсов, учебно-методических пособий и учебных программ постбакалаврской подготовки студентов, ориентированный на основные научные направления НОЦ: -нанотехнологии, наноструктуры и наногетероструктуры нано- и микроэлектроники; -материалы, элементы, устройства и системы сенсорной и функциональной микроэлектроники. При выполнении НИР подготовка студентов, специалистов и кадров высшей квалификации будет осуществляться путём их вовлечения в научно-инновационную деятельность НОЦ, ориентированную на развитие оригинальных технологий и перспективных научных направлений.
Тип НИР Источник финансирования Объем финансирования Вид работы
ФЦП 1006600 Федеральное агентство по науке и инновациям Прикладная
Промежуточный реферат №1
Объектом исследования являются полупроводниковые детекторы прямого счёта единичных квантов рентгеновского и гамма излучений. Цель работы на данном этапе – моделирование транспорта и сбора заряда в многоэлементных квантово-чувствительных детекторных (сенсорных) чипах. Получена универсальная формула для тока, наведённого движущейся точечной заряженной частицей, для любой точки прохождения частицы в элементе пиксельного либо микрополоскового детектора (сенсора) различной формы. Получены теоретические закономерности, подтверждённые экспериментальными данными, кинетики тока, наведённого во внешних цепях элементов координатного детектора. За счёт внебюджетных средств решалась задача получения с заданными свойствами лабораторных образцов полуизолирующих кристаллов и структур различных материалов группы А3В5, чувствительных к квантам и частицам. Результаты работы по 1-му этапу НИР будут использованы при разработке конструкции и технологии многоэлементных квантово-чувствительных детекторов для проектирования малодозовых цифровых систем рентгеновского контроля различного назначения.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02200954055 Дата регистрации ИК: 2009-11-30
Промежуточный реферат №2
Объектом исследования являются полупроводниковые квантово-чувствительные детекторы и сенсоры для создания систем диагностики и безопасности нового поколения. Цель работы на отчётном этапе – развитие перспективных технологий полупроводниковых кристаллов и структур, подготовка технологической линейки. Выполнена подготовка и техническая перенастройка под задачи проекта оборудования технологического центра научно-образовательного центра (НОЦ). Предложена концепция реформирования НОЦ под задачи проекта, изготовлена необходимая технологическая оснастка, разработан и выполнен план технических мероприятий по поддержанию инфраструктуры НОЦ в рабочем состоянии. Разработан унифицированный технологический маршрут изготовления монолитных интегральных схем (МИС) на основе полуизолирующих наноструктур и отработаны ключевые технологические операции МИС. За счёт внебюджетных средств решалась задача развития технологии синтеза и выращивания легированных монокристаллов GaSe, изготовление и исследование элементов нелинейной оптики на их основе. Результаты работы по 2-му этапу НИР будут использованы при разработке перспективных технологий микроэлектроники для создания, не имеющих аналогов в мире, элементов квантово-чувствительной сенсорики для проектирования малодозовых цифровых систем рентгеновского контроля, диагностики и безопасности.ОТЧЕТ О ПАТЕНТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ (стр.57-68)
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201051439 Дата регистрации ИК: 2010-02-10
Промежуточный реферат №3
Объектом исследования являются полупроводниковые квантово-чувствительные детекторы и сенсоры для создания систем диагностики и безопасности нового поколения. Цель работы на отчётном этапе – развитие перспективных технологий полупроводниковых наноструктур и сенсорных элементов. Выполнены работы по: изготовлению лабораторных образцов квантово-чувствительных многоэлементных координатных детекторов изображений в рентгеновских и гамма лучах на основе SI-GaAs резистивных структур; исследованию электрофизических характеристик, амплитудных спектров и эффективности сбора заряда лабораторных образцов квантово-чувствительных детекторов ионизирующих излучений; испытанию прототипов детекторов в схемах формирования изображений в рентгеновских и гамма лучах с оценкой DQE (detective quantum efficiency); изготовлению лабораторных образцов УФ фотоприёмников, в том числе многоэлементных на основе SI-GaAs многослойных структур; исследованию фотоэлектрических характеристик лабораторных образцов УФ фотоприёмников; испытанию предельной чувствительности прототипов УФ фотоприёмников. За счёт внебюджетных средств решалась задача развития технологии тонкоплёночных наноструктур, легированных металлооксидных полупроводников (SnO2 , WO3) различной модификации и свойств с развитой удельной поверхностью до 300 м2/г. Результаты работы по 3-му этапу НИР будут использованы при разработке перспективных технологий микроэлектроники для создания, не имеющих аналогов в мире, элементов квантово-чувствительной сенсорики для проектирования малодозовых цифровых систем рентгеновского контроля, диагностики и безопасности.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201055313 Дата регистрации ИК: 2010-07-13
Промежуточный реферат №4
Объектом исследования являются полупроводниковые квантово-чувствительные детекторы и сенсоры для создания систем диагностики и безопасности нового поколения. Цель работы на отчётном этапе – изготовление, исследование и испытание опытных образцов элементов функциональной микроэлектроники и сенсорики. На отчётном этапе выполнены работы: -изготовление лабораторных образцов полупроводниковых сенсоров газов и паров химических веществ на основе SnO2 , WO3 наноструктур; -исследование электрических и газочувствительных характеристик лабораторных образцов полупроводниковых сенсоров газов; -испытание прототипов полупроводниковых сенсоров на основные типы газов; -изготовление, исследование и испытание лабораторных образцов электронных ключей (S-диодов) пикосекундного быстродействия; -изготовление, исследование и испытание лабораторных образцов электронных ключей (S-транзисторов) пикосекундного быстродействия. За счёт внебюджетных средств решались задачи: -изготовление, исследование и испытание лабораторных образцов сенсоров следовых концентраций паров взрывчатых веществ с нанопористым катализатором; -изготовление исследование и испытание макетов преобразователей ИК в видимое излучение на основе SI-GaAs структур с электролюминофором. Результаты работы по 4-му этапу НИР будут использованы при разработке перспективных технологий микроэлектроники для создания, не имеющих аналогов в мире, элементов квантово-чувствительной сенсорики для проектирования малодозовых цифровых систем рентгеновского контроля, диагностики и безопасности.
Инвентарный номер отчета (ИК): 2201057989 Дата регистрации ИК: 2010-12-09
Промежуточный реферат №5
Объектом исследования являются модули цифрового изображения на основе полупроводниковых квантово-чувствительных детекторов и пожароизвещатели на основе газовых сенсоров нового поколения. Цель работы на отчётном этапе – изготовление и испытание макетов устройств микроэлектроники. На отчётном этапе выполнены работы: -проектирование и разработка модулей цифрового изображения в рентгеновских и гамма лучах; -изготовление и сборка лабораторных образцов модулей цифрового изображения в рентгеновских и гамма лучах; -исследование и испытание прототипов модулей на пучке рентгеновского излучения; -изготовление лабораторных образцов подложек на основе полуизолирующего арсенида галлия для гетероструктур под ?-НЕМТ технологии СВЧ МИС; -исследование электрофизических характеристик и аттестация полуизолирующих подложек. За счёт внебюджетных средств решались задачи: -изготовление и испытание макета интеллектуального пожароизвещателя на основе газовых сенсоров. Результаты работы по 5-му этапу НИР будут использованы при разработке перспективных технологий микроэлектроники для создания, не имеющих аналогов в мире, элементов квантово-чувствительной сенсорики и гибридных интегральных схем модулей цифрового изображения и пожароизвещателей для проектирования малодозовых цифровых систем рентгеновского контроля, диагностики и безопасности.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201159014 Дата регистрации ИК: 2011-07-14
Заключительный реферат
Объектом исследования являются модули цифрового изображения на основе полупроводниковых квантово-чувствительных детекторов, мультисенсорные системы детектирования следовых концентраций взрывчатых веществ и пожароизвещатели на основе газовых сенсоров нового поколения. Цель работы на отчётном этапе – обобщение, оценка результатов и завершение НИР. На отчётном этапе выполнены работы: -проектирование и изготовление мультисенсорной системы для регистрации различных газов; -исследование и испытание мультисенсорной газовой системы на регистрацию предельных концентраций газов; -проектирование и изготовление блоков детекторных на основе компоновки цифровых модулей изображения и съёма и вывода на РС базы данных для получения изображения; -исследование и испытание блоков детекторных с получением изображений реальных объектов и оценкой качества изображения. За счёт внебюджетных средств решались задачи разработки технологии, изготовления и исследований гетероструктур под ?-НЕМТ технологии для МИС СВЧ диапазона. Результаты работы по 6-му этапу НИР будут использованы при разработке перспективных технологий микроэлектроники для создания не имеющих аналогов в мире элементов квантово-чувствительной сенсорики и гибридных интегральных схем модулей цифрового изображения для проектирования малодозовых цифровых систем рентгеновского контроля, диагностики и безопасности, а также мультисенсорных систем детектирования следовых концентраций взрывчатых веществ в местах повышенной террористической опасности.
Инвентарный номер отчета (ИК): 02201160494 Дата регистрации ИК: 2011-09-02
Заказчик
Федеральное агентство по науке и инновациям, ФЦП«Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы" Мероприятие 1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров" Лот № 4, 2009-1.1-404-306 «Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров в области микроэлектроники» Шифр 2009-1.1-404-036-006, ГК 02.740.11.0164 от 25 июня 2009 г.
ГРНТИ УДК Инвентарный номер Госшифр Госконтракт Договор
45.09.35 ( ЭЛЕКТРОТЕХНИКА. Электротехнические материалы. Полупроводниковые материалы. )
47.14.07 ( ЭЛЕКТРОНИКА. РАДИОТЕХНИКА. Проектирование и конструиро-вание электронных приборов и радиоэлектронной аппаратуры. Проектирование и конструирование полупроводниковых приборов и приборов микроэлектроники. )
47.33.37 ( ЭЛЕКТРОНИКА. РАДИОТЕХНИКА. Твердотельные приборы. Приборы функциональной микроэлек-троники. )
624.382.2; 476523 2009-1.1-404-036-006 02.740.11.0164
Ключевые слова
ионизирующее излучение, полупроводниковые сенсоры, квантовая чувствительность, моделирование, закономерности
Предполагаемый результат работы
Отчет
Организации соисполнители
Институт физики полупроводников Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск
Государственный учет результатов НИОКР в БД РНТД Минобрнауки РФ
Получить полный доступ
Основание к регистрации темы (электронный вариант)
Только для служебного пользования
   
2007 © ОНТИ НУ ТГУ
E-mail: onti@sun.lib.tsu.ru
Тел: 52-76-99