Том 52, № 5 (2023)

Проанализировано влияние внешних параметров разряда на электрофизические параметры и эмиссионные спектры плазмы дифтордихлорметана. Получены данные по приведенной напряженности электрического поля и температуре газа. Установлено, что приведенная напряженность электрического поля в плазме дифтордихлорметана заметно уменьшается с ростом давления газа (при постоянстве тока разряда). Показано, что линейное увеличение температуры газа с ростом давления обусловлено ростом удельной мощности, вкладываемой в разряд. В эмиссионных спектрах тлеющего разряда дифтордихлорметана обнаружены атомарные и молекулярные компоненты. Установлено, что с ростом тока происходит линейное увеличение интенсивности излучения, что соответствует механизму прямого возбуждения излучающих состояний при электронном ударе и свидетельствует об отсутствии вторичных процессов.

Рассмотрены варианты структур свободновисящих пленок с высоким коэффициентом пропускания на длине волны 13.5 нм, которые разрабатывались для использования в установках проекционной экстремальной ультрафиолетовой (ЭУФ) литографии в качестве защитных и фильтрующих элементов. Основное внимание уделено наиболее проблемным с точки зрения изготовления и требований, предъявляемых к их характеристикам, сверхтонким свободновисящим пленкам (пелликлам), устанавливающимся перед маской (фотошаблоном) в современных ЭУФ сканерах и служащим для защиты поверхности маски от попадания загрязнений. Проведено сравнение основных подходов, которые используются при изготовлении сверхтонких свободновисящих пленок большой апертуры. Дан краткий обзор исследований, посвященных разработке пелликлов с высоким коэффициентом пропускания на длине волны 11.2 нм, которая может стать рабочей длиной волны для будущей ЭУФ литографии.

С целью исследования прочностной надежности межсоединений развита обобщенная модель для количественной оценки влияния неравновесных точечных кристаллических дефектов на величину работы обратимого разделения соединенных материалов по границе (интерфейсу) их соединения, обобщающая подход, предложенный ранее авторами к описанию механизма адсорбции дефектов в интерфейсную область. Разработанная модель позволяет не ограничиваться ситуацией, когда дефекты каждого из контактирующих материалов распределяются в границе независимо, по своим подрешеткам, а учитывать также и переходы дефектов между этими подрешетками, что существенно расширяет возможности применения полученных теоретических результатов. Сформулирована соответствующая система уравнений, позволяющая найти и исследовать величину работы обратимого разделения как функцию концентраций дефектов в объемах материалов. В случае, когда дефектами являются атомы примеси внедрения, аналитическими методами детально исследован вопрос о величине критических концентраций примесей, при которых работа обратимого разделения обращается в нуль и соединение материалов становится термодинамически неустойчивым; выяснена роль переходов дефектов между подрешетками, в которых дефекты локализуются в интерфейсе. Выполнены оценки концентраций примеси, при которых может реализоваться эффект неустойчивости интерфейса, существенным образом влияя на характеристики надежности межсоединений.

Проведено сравнительное исследование эффекта малых (до 20%) замещающих добавок F₂, H₂ и HF на кинетику и стационарные концентрации нейтральных частиц в плазме 50% CF₄ + 50% Ar в условиях, типичных для процессов реактивно-ионного травления кремния и его соединений. Показано, что варьирование соотношений CF₄/F₂ и CF₄/H₂ приводит к противоположным, взаимосвязанным и неаддитивным изменениям концентраций атомов фтора и фторуглеродных радикалов. Это обеспечивает широкие диапазоны регулирования скорости травления и полимеризационной способности при минимальном возмущении параметров электронной и ионной компоненты плазмы. Напротив, соотношение CF₄/HF отличается минимальным влиянием на скорость поверхностной полимеризации, но заметно изменяет концентрацию атомов фтора. Таким образом, имеет место селективное воздействие на скорость гетерогенной химической реакции.

На основании компьютерного моделирования и анализа технологических, экспериментальных и теоретических результатов сформулированы технологические требования к формированию электронных устройств, базирующихся на магнитных вихрях и скирмионах. Проведены оценки основных видов взаимодействий, определяемых технологическими факторами. Изучены конструктивные особенности электронных устройств на магнитных вихрях и скирмионах. Исследованы различные технологические подходы к изготовлению структур с разными свойствами магнитной анизотропии.

Применение структуры и принципов работы человеческого мозга открывает большие возможности для создания искусственных систем на основе кремниевой технологии. Энергоэффективность и производительность биоподобной архитектуры могут оказаться существенно выше по сравнению с традиционной архитектурой фон Неймана. В данной работе представлен обзор наиболее перспективных архитектур ANN, SNN для биоподобных систем, называемых нейроморфными системами. Рассматриваются приборы для биоподобных систем, такие как мемристоры и сегнетоэлектрические транзисторы, для использования в качестве искусственных синапсов, определяющих возможность создания различных архитектур нейроморфных систем; методы и правила обучения структур для корректной работы при имитации биологических правил обучения, таких как долговременная синаптическая пластичность. Обсуждаются проблемы, препятствующие реализации биоподобных систем, а также примеры архитектур, практически реализованных в настоящее время.

Мемристоры (элементы энергонезависимой электрически перепрограммируемой памяти) на основе электроформованных открытых “сэндвич”–МДМ-структур изготавливались по тонкоплeночной технологии. Исследования процесса электроформовки и особенностей вольтамперных характеристик после его проведения для структур с различными материалами электродов показали, что в случае выполнения анода из вольфрама удаeтся минимизировать вероятность электрического пробоя при электроформовке и последующем функционировании элементов памяти. Это справедливо при любой позиции анода в МДМ-структуре: как верхней, так и нижней. Тем не менее, экспериментально показано, что вольфрам не является оптимальным материалом. Изготовление анода из молибдена сохранило все достоинства конструкции с вольфрамом, а кроме того, привело к заметному уменьшению напряжения электроформовки, что может обеспечить большую надeжность этого процесса. Полученные результаты могут использоваться при оптимизации конструкции элемента памяти.