Изобретения

Использование: для исследования совершенства монокристаллических слоев. Сущность изобретения заключается в том, что установка для исследования образцов содержит источник рентгеновского излучения и установленные по ходу рентгеновского луча блок с кристаллом-монохроматором, гониометр с установленным на нем образцом, щелевую диафрагму и детектор, при этом между блоком с кристаллом-монохроматором и щелевой диафрагмой дополнительно введен коллиматор трубчатой формы длиной от 80 до 100 см, внутренняя полость которого посредством вакуумного насоса откачена до давления не ниже 100 Па, гониометрическая головка выполнена с возможностью изменения пространственного положения в трех плоскостях посредством шаговых электродвигателей, щелевая диафрагма выполнена с возможностью изменения размера пучка излучения по горизонтали и вертикали, узел детектора выполнен с возможностью перемещения и снабжен системой охлаждения. Технический результат: обеспечение возможности регистрации трехмерной карты расположения дефектов внутри кристалла. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" (RU)

Использование: для измерения массы углеродных нано- и микроструктур (УС) в различных средах. Сущность изобретения заключается в том, что в измеряемые УС на стадии подготовки эксперимента вводят радиоактивную метку-маркер, отличающийся тем, что радиоактивную метку в виде атомов гамма-излучающего изотопа 7Ве получают путем облучения на циклотроне изучаемых УС содержащих изотоп 12С ускоренными альфа-частицами с энергией более 32,9 МэВ или ускоренными дейтонами с энергией более 20,5 МэВ или ускоренными протонами с энергией более 24,5 МэВ, меченые УС вводят в исследуемые объекты, представляющие собой организмы подопытных животных или армируемые УС пластмассы, из которых отбирают образцы с неизвестным массовым содержанием УС, измеряют активность полученных образцов на гама-спектрометре, вычисляют искомую массу УС в образце путем сравнения измеренной активности образцов с активностью стандартного образца, содержащего известную массу УС. Технический результат: обеспечение возможности с повышенной точностью и достоверностью измерить массовое содержания УС в жидкой, твердой, газообразной и органической среде без разрушения структуры образцов. Способ измерения массы углеродных нано- и микроструктур (УС) в различных средах с помощью гамма-излучающей метки 7Ве, заключающийся в том, что в измеряемые УС на стадии подготовки эксперимента вводят радиоактивную метку-маркер, отличающийся тем, что радиоактивную метку в виде атомов гамма-излучающего изотопа 7Ве получают путем облучения на циклотроне изучаемых УС, содержащих изотоп 12С, ускоренными альфа-частицами с энергией более 32,9 МэВ или ускоренными дейтонами с энергией более 20,5 МэВ или ускоренными протонами с энергией более 24,5 МэВ, меченые УС вводят в исследуемые объекты, представляющие собой организмы подопытных животных или армируемые УС пластмассы, из которых отбирают образцы с неизвестным массовым содержанием УС, измеряют активность полученных образцов на гамма-спектрометре, вычисляют искомую массу УС в образце путем сравнения измеренной активности образцов с активностью стандартного образца, содержащего известную массу УС.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Использование: для изготовления сверхпроводниковых туннельных или джозефсоновских переходов. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления сверхпроводящих наноэлементов с туннельными или джозефсоновскими переходами включает формирование нанопроводов из веществ, обладающих сверхпроводящими свойствами, и преобразование их в несверхпроводящие в выбранных разделительных участках заданной ширины за счет селективного изменения атомного состава путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску с заданным рельефом. Технический результат: обеспечение возможности повышения производительности. 1. Способ изготовления сверхпроводящих наноэлементов с туннельными или джозефсоновскими переходами, включающий формирование нанопроводов из веществ, обладающих сверхпроводящими свойствами, и преобразование их в несверхпроводящие в выбранных разделительных участках заданной ширины за счет селективного изменения атомного состава путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску с заданным рельефом. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов азота на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода и ионов или атомов кислорода через защитную маску с заданным рельефом. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом в присутствии кислорода в реакционном объеме. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов углерода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных протонов или атомов водорода и ионов или атомов кислорода через защитную маску с заданным рельефом. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных разделительных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия ускоренных протонов или атомов водорода через защитную маску с заданным рельефом в присутствии кислорода в реакционном объеме. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что облучение нанопровода осуществляют пучком ускоренных частиц через защитную маску, наклоненную под углом к оси пучка. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что энергию частиц и время воздействия ускоренным пучком на выбранные участки нанопровода подбирают расчетным путем или экспериментально в зависимости от вещества нанопровода и требуемого состава разделительного несверхпроводящего участка.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Использование: для изготовления сверхпроводниковых датчиков излучения. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления сверхпроводящих многосекционных оптических детекторов, включающий формирование отдельных секций из сверхпроводящих нанопроводов, образующих рисунок в виде меандра, и сверхпроводящих соединительных проводов для соединения секций через токоограничители с контактными площадками, токоограничители формируют путем нанесения на сформированную структуру защитной резистивной маски, вскрытия в ней окон над отрезками соединительных проводов меандра с контактной площадкой и преобразованием их в несверхпроводящие за счет селективного изменения атомного состава воздействием пучка ускоренных частиц через защитную маску. Технический результат: обеспечение возможности создания нанорезисторов с высокими эксплуатационными характеристиками и меньшим количеством технологических операций. 1. Способ изготовления сверхпроводящих многосекционных оптических детекторов, включающий формирование отдельных секций из сверхпроводящих нанопроводов, образующих рисунок в виде меандра, и сверхпроводящих соединительных проводов для соединения секций через токоограничители с контактными площадками, отличающийся тем, что токоограничители формируют путем нанесения на сформированную структуру защитной резистивной маски, вскрытия в ней окон над отрезками соединительных проводов меандра с контактной площадкой и преобразованием их в несверхпроводящие за счет селективного изменения атомного состава воздействием пучка ускоренных частиц через защитную маску. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов азота на атомы кислорода путем воздействия пучком ускоренных частиц в присутствии кислорода в реакционном объеме через защитную маску до получения металлического оксида ниобия. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из нитрида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов азота путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску до получения металлического ниобия. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соединительные нанопровода формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного удаления атомов углерода путем воздействия пучком ускоренных частиц через защитную маску до получения металлического ниобия. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нанопровод формируют из карбида ниобия, а преобразование выбранных участков в несверхпроводящие осуществляют путем селективного замещения атомов углерода на атомы кислорода путем воздействия ускоренных частиц через защитную маску в присутствии кислорода в реакционном объеме до получения металлического оксида ниобия. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что облучение нанопровода осуществляют пучком ускоренных частиц через защитную маску, наклоненную под острым углом к оси пучка. 7. Способ по любому из пп .1, 2, 3, 4, 5, 6, отличающийся тем, что в качестве ускоренных частиц используют протоны или атомы водорода. 8. Способ по любому из пп .1, 2, 3, 4, 5, 6, отличающийся тем, что энергию частиц и время воздействия ускоренным пучком на выбранные участки нанопровода подбирают расчетным путем или экспериментально в зависимости от вещества нанопровода и требуемого состава разделительного несверхпроводящего участка.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Использование: для изготовления микро- и наномеханических балок, обладающих заданным изгибом. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает нанесение жертвенного слоя на подложку, последовательное нанесение двух или более слоев материала балки, отличающихся величиной внутренних механических напряжений, формирование балки на поверхности жертвенного слоя с помощью фотолитографии и травления материала балки, удаление жертвенного слоя из-под балки, нанесение слоев материала балки выполняют методом высокочастотного магнетронного распыления мишени, а разные внутренние механические напряжения в слоях обеспечивают за счет разных значений напряжения постоянного смещения на подложке, при которых наносят слои, при этом заданный изгиб балки достигают путем подбора толщин слоев материала балки, значений напряжения смещения и количества слоев. Технический результат заключается в расширении возможностей изготовления МЭМС/НЭМС балок с заданным изгибом. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Физико-технологический институт Российской академии наук (ФТИАН РАН) (RU)

Использование: для изготовления интегральных схем, приборов микро и наноэлектроники на основе кремния и других полупроводников. Сущность изобретения заключается в том, что способ атомно-слоевого травления диэлектриков с высокой диэлектрической проницаемостью, реализуемый на оборудовании для плазмохимического травления микроэлектронных структур, оснащенном удаленным ВЧ-источником сильно ионизованной плазмы низкого давления с генератором с частотой в диапазоне 1-50 МГц и независимым генератором ВЧ-смещения, позволяющим подавать на обрабатываемую кремниевую пластину потенциал смещения в диапазоне 20-200 В при температуре пластины +10 - +50°С, представляющий собой циклический двухшаговый процесс, в котором выполняют последовательно два шага: шаг модификации поверхности диэлектрика, в плазме смеси газов CF4, Н2 и Ar при давлении в камере реактора 1-100 мТорр и шаг активации реакции на поверхности диэлектрика, при этом на шаге активации реакции применяют плазму ксенона. Технический результат: обеспечение возможности анизотропного травления диэлектриков с высокой диэлектрической проницаемостью с высокой точностью. 1. Способ атомно-слоевого травления диэлектриков с высокой диэлектрической проницаемостью, реализуемый на оборудовании для плазмохимического травления микроэлектронных структур, оснащенном удаленным ВЧ-источником сильно ионизованной плазмы низкого давления с генератором с частотой в диапазоне 1-50 МГц и независимым генератором ВЧ-смещения, позволяющим подавать на обрабатываемую кремниевую пластину потенциал смещения в диапазоне 20-200 В при температуре пластины +10 - +50°С, представляющий собой циклический двухшаговый процесс, в котором выполняют последовательно два шага: шаг модификации поверхности диэлектрика, в плазме смеси газов CF4, Н2 и Ar при давлении в камере реактора 1-100 мТорр и шаг активации реакции на поверхности диэлектрика, отличающийся тем, что на шаге активации реакции применяют плазму ксенона. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на шаге активации реакции применяют плазму смеси ксенона и аргона, обеспечивающую минимизацию паразитного распыления диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью в процессе атомно-слоевого травления. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что между шагами циклического процесса добавляют шаг продувки камеры реактора смесью ксенона и аргона длительностью от 0,5 до 30 с, что обеспечивает повышение синергии процессов на шагах модификации поверхности диэлектрика и активации реакции.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Использование: для генерации излучения терагерцевого (THz) диапазона. Сущность изобретения заключается в том, что твердотельный источник электромагнитного излучения содержит источник питания, рабочий слой и электропроводящие элементы, в котором рабочий слой выполнен в виде трековой мембраны, имеющей сквозные каналы-поры, в порах размещены электропроводящие элементы в виде нанопроволок, состоящих из двух половин, которые выполнены из различных металлов или различных по составу сплавов, отличающихся величиной коэрцитивной силы, один конец каждой из нанопроволок контактирует с медным слоем, нанесенным на поверхность, противоположную основанию мембраны, а второй конец каждой из нанопроволок контактирует с золотым слоем, нанесенным на поверхность основания мембраны, оба названных слоя непосредственно или через соприкасающиеся с ними металлические пластины подключены к источнику питания. Технический результат: обеспечение возможности увеличения мощности излучения и повышения надежности. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Федеральное государственное учреждение "Федеральный научно-исследовательский центр "Кристаллография и фотоника" Российской академии наук" (RU)

Использование: в полупроводниковой технологии для изготовления нанотранзисторов и СБИС. Технический результат: электрическое легирование с помощью дополнительных управляющих электродов затворов, позволяющее создавать более резкие p-n-переходы, чем в туннельных транзисторах с физическим легированием; увеличение крутизны вольт-амперных характеристик туннельных транзисторов и снижение их порогового напряжения; возможность изменения типа проводимости канала для применения предлагаемых транзисторов в КМОП технологии цифровых интегральных схем, отсутствие технологических операций, связанных с легированием, расширение функциональных возможностей, увеличение крутизны подпороговой вольтамперной характеристики за счет увеличения количества управляющих электродов затворов и обеспечение работы в режиме туннельного транзистора. Сущность изобретения: предлагается конструкция туннельного нелегированного многозатворного полевого нанотранзистора с контактами Шоттки, характеризующаяся тем, что на поверхности слоя подзатворного диэлектрика располагаются последовательно два или больше управляющих электродов затворов на участке над каналом нанотранзистора между электродами стока и истока, при этом боковые поверхности управляющих электродов затворов закрыты слоями диэлектрика спейсеров, легирование слоя полупроводника не производится ни под электродами стока и истока, ни в канале нанотранзистора на участке между электродами стока и истока, а необходимые режимы работы нанотранзистора обеспечиваются использованием эффекта туннелирования и соответствующим выбором материалов электродов стока, истока и управляющих электродов затворов, а также прилагаемыми к управляющим электродам затворов напряжениями. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

ФТИАН

Использование: в полупроводниковой технологии для изготовления нанотранзисторов и СБИС. Технический результат: электрическое легирование с помощью дополнительных затворов, позволяющее создавать более резкие p-n переходы, чем в туннельных транзисторах с физическим легированием; увеличение крутизны характеристик туннельных транзисторов и снижение их порогового напряжения; возможность изменения типа проводимости канала для применения предлагаемых транзисторов в КМОП технологии цифровых интегральных схем, упрощение технологии изготовления нанотранзисторов с нанометровыми затворами, отсутствие технологических операций, связанных с легированием, расширение функциональных возможностей нанотранзисторов, увеличение крутизны подпороговой характеристики за счет увеличения количества управляющих электродов и обеспечение работы в режиме туннельного транзистора. Сущность изобретения: предлагается способ изготовления туннельного полевого нанотранзистора с контактами Шоттки и несколькими управляющими электродами затворов на полупроводниковой подложке с использованием вспомогательного слоя (ВС) диэлектрик-металл, осажденного на предварительно нанесенный на полупроводниковую подложку контактный слой истока/стока, в котором формируется нанометровая щель, с последующим формированием на ее стенках и дне первого и третьего управляющих электродов, их спейсеров и подзатворного диэлектрика путем последовательного осаждения в щель и плазмохимического травления диэлектрика спейсеров и металла, а второй управляющий электрод формируется осаждением в зауженную на суммарную ширину первого и третьего управляющих электродов и их спейсеров щель слоя металла и его ПХТ, при этом вначале формируются диэлектрический спейсер и подзатворный диэлектрик второго управляющего электрода путем осаждения диэлектрика на боковые стенки первого и третьего управляющих электродов и дно щели в ВС. Одновременно с управляющими электродами формируются с использованием фоторезистивной маски, дополнительного слоя металла и метода сухого травления контактные площадки трех управляющих электродов, а контактные площадки истока/стока создаются после завершения технологических операций формирования управляющих электродов. 13 з.п. ф-лы, 10 ил.

ФТИАН

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении качества напряжения и улучшении энергетических и массогабаритных показателей подстанций. Устройство содержит вольтодобавочный трансформатор, который включен на высокой стороне подстанции и управляется от преобразователя амплитуды и фазы напряжения с промежуточным звеном постоянного тока. Преобразователь получает питание от нагрузки. Дискретной ступенью компенсации реактивной мощности является батарея косинусных конденсаторов сети. При большой индуктивности RL-нагрузки инвертор работает с опережающей фазой, дополняя действие конденсаторов, а при малой индуктивности - с отстающей фазой, нейтрализуя действие дискретной ступенью. 2 ил.

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)