КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ

Программа фундаментальных исследований Президиума РАН № 27
«ОСНОВЫ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
НАНОТЕХНОЛОГИЙ И НАНОМАТЕРИАЛОВ»
Раздел Программы: 4. Диагностика наноструктур
Научное направление Программы: 4.3. Оптические методы и спектроскопия.

Исследование предельных характеристик методов диагностики наноструктур и наноустройств с использованием низкокогерентной интерферометрии
Научный руководитель: проф., д.т.н. Ю.В. Чугуй
Проект

Цель работ
Исследование предельных характеристик бесконтактных оптических измерительных технологий для наноиндустрии, позволяющих увеличить чувствительность, разрешение, глубину наблюдения и быстродействие приборных комплексов.
Разработка и совершенствование диагностического и контрольно-измерительного оборудования, обеспечивающего решение измерительных задач как в микро-, так и в нано диапазонах.

ПУБЛИКАЦИИ
Сысоев Е.В. Метод частичного сканирования коррелограмм для измерения микрорельефа поверхностей [Текст] // Автометрия. – 2007. – Т. 43, № 1. - С. 107-115. //Sysoev E. V. White-Light Interferometer with Partial Correlogram Scanning [Текст] // Optoelectronics, Instrumentation and Data Processing 2007, Allerton Press Inc, 2007. - Vol 43, No. 1, P83-89.
2. Сысоев Е.В. Оптический метод обнаружения механических дефектов на поверхностях высокого класса чистоты [Текст] / Е.В. Сысоев, И.В. Голубев, Р.В. Куликов // Автометрия. – 2007. – Т.43, № 5. – С. 111-116.
3. Е.В.Сысоев. Измерение нанорельефа поверхности интерферометром белого света. /Сысоев Е.В.// Международный конгресс Гео-Сибирь2007. Тезисы докладов С.
4. Chugui Yu.V. Optical Measuring Systems and Technologies for Some Urgent Tasks in Industry and Science [Текст] // ISMTII 2007 Proceedings of the 8th International Symposium on Measurement Technology and Intelligent Instruments, Tohoku University, Sendai, Japan, September 24-27, 2007. - P. 83-86.
5. Optical measuring technologies and laser systems for industrial applications [Текст] / Yu.V. Chugui, L.V. Finogenov, S.V. Plotnikov, A.K. Potashnikov, and A.G. Verkhogliad // ISMQC 2007 Proceedings of the 9th International Symposium on Measurement and Quality Control, Indian Institute of Technology Madras, Chennai, November 21-24, 2007. P. 15-20.
Имеющийся научный задел

Имеющийся научный задел
Оптический нанопрофилометр
Технические характеристики:
1. Измерение нанорельефа
- диапазон измерений – от 0 до 50 мкм,
- разрешение по глубине – не хуже 1 нм,
- поперечное разрешение – 1 мкм,
- площадь измерения – ~0.9x0.7 мм2,
- время измерения – ~10 сек;
2. Измерение микрорельефа
- диапазон измерений – от 0 до 10 мм,
- разрешение по глубине – 0.5 мкм,
- поперечное разрешение – 1 мкм,
- площадь измерения – ~0.9x0.7 мм2,
- время измерения – ~15 сек;
Структура на полупроводнике 100x200 мкм,
высота столбиков ~200нм.
Размеры участка ~0.9x0.7 мм. Разрешение по
оси Z ~1 мкм. Глубина канавки ~35 мкм, ширина ~75 мкм.
3D-реконструкция образцов поверхности

Создание лабораторного стенда для исследований предельных характеристик методов диагностики наноструктур и наноустройств с использованием низкокогерентной интерферометрии.
Подготовка стендовых экспериментов. Создание программ автоматической регистрации и обработки интерферограмм частично когерентного света. Отработка существующих и разработка новых алгоритмов обработки экспериментальных данных.
Теоретическое и экспериментальное исследование факторов, влияющих на предельные характеристики методов диагностики наноструктур и наноустройств в зависимости от структурно-морфологических особенностей объекта исследования.
Создание программно-алгоритмического обеспечения, которое представит широкие возможности по автоматическому измерению, 3D реконструкции и визуализации структурно-морфологических особенностей поверхностей объектов исследования на микро- и нано уровнях.
Сбор и обработка экспериментальных данных, полученных на образцах с различными морфологическими и физическими свойствами. Анализ стендовых экспериментов.
Краткое содержание исследований

Ожидаемые результаты