Разработчики ТУСУРа обосновали эффективность применения технологии из академической сферы в производстве микроэлектроники

На различных производственных этапах микроэлектронной промышленности используется контроль поверхности полупроводниковых пластин. В последующем они используются в производстве активных и пассивных компонентов электронной схемы. Несмотря на то, что на предприятиях применяются достаточно эффективные технологии контроля поверхности полупроводниковых образцов, избежать разрушающего эффекта совсем не удаётся. Это влечёт за собой повышение количества брака среди готовой продукции предприятий полупроводниковой промышленности.

Поверхность полупроводниковой пластины, исследованная с помощью использующихся технологий на предприятиях полупроводниковой промышленности

При этом уже более полувека существует технология неразрушающего контроля поверхности полупроводниковых пластин с помощью метода ядерного анализа, которая позволяет проводить контроль на наличие инородных примесей без малейшего повреждения поверхности образцов. Однако эта технология до сих пор используется только в академической и научной сферах, а это лишь научно-исследовательские масштабы.

«До сих пор никому не приходила в голову идея реализовать эту технологию на инновационной площадке предприятий полупроводниковых приборов и использовать её в промышленных масштабах. Моя задача – исправить это и найти применение технологии в производственной сфере. Она идеально подходит для контроля поверхности не только полупроводниковых пластин, но также и поверхности естественных алмазов или поверхности каких-либо металлических изделий, использующихся в машиностроительной отрасли, с целью улучшения качества конечной продукции предприятий», – отмечает разработчик ТУСУРа Александр Молчанов.

При применении технологии неразрушающего контроля поверхности с помощью методов ядерного анализа разрушающего воздействия не будет как такового. При этом с её помощью можно изучить не только поверхность полупроводниковых образцов, но и их приповерхностные слои и даже внутреннюю структуру, без каких-либо разрушений.

В настоящее время в России не производят оборудование для методов ядерного анализа. Последняя партия электростатических генераторов высокого напряжения как одного из основных элементов необходимого оборудования, в которых генерируются пучки ионов гелия, была выпущена ещё во времена СССР. Подобное оборудование является достаточно дорогостоящим, но оно может существенно помочь в улучшении качества продукции микроэлектронной промышленности в России.

Возможность применения технологии для контроля поверхности полупроводниковых пластин обсуждалась на нескольких экспертных семинарах, которые проводились в АО «НПФ «Микран» с привлечением ведущих инженеров. Сейчас проходят научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы на примере полупроводниковых образцов предприятия. Результаты будут представлены в ближайшее время.

На этой неделе на базе ТУСУРа проходит один из пяти финалов конкурса «УМНИК – Цифровая Россия». На томскую площадку конкурса в этом году подана 41 заявка, 17 из них – студентами и аспирантами ТУСУРа. Среди них – Александр Молчанов. На суд жюри конкурса студент кафедры управления инновациями представит свою разработку методики «применения технологии неразрушающего контроля поверхности полупроводниковых пластин» на предприятиях полупроводниковой промышленности.

«Для меня участие в «УМНИКе» – это возможность рассказать о своём инновационном проекте широкой аудитории, в том числе людям, которые заинтересованы в данной технологии. Это шанс развивать проект дальше, приближаясь к конечной цели – его внедрению и коммерциализации», – отметил Александр Молчанов.