Новые материалы и новые физические эффекты для создания перспективных устройств электронной компонентной базы

Объектами исследований на данном этапе являлись: материалы с низкой диэлектрической проницаемостью (low-k диэлектрики); гибридные функциональные наноматериалы и структуры на основе графеноподобных дихалькогенидов и/или халькогенидов переходных металлов (ДХПМ) на активной (сегнетоэлектрической) и пассивной (гибкой полимерной) подложке; кристаллические сложнооксидные фазы с особыми физическими свойствами; композиционные пленочные покрытия на основе полимерной и углеродной матрицы; фундаментальные принципы функционирования устройств на их основе, а также разработка технологий их изготовления. Обобщенной целью первого этапа является разработка методик изготовления и синтеза перспективных функциональных наноматериалов и определение фундаментальных параметров проектируемых материалов. К наиболее важным результатам исследования относится: 1. Разработка процессов формирования тонких нанопористых пленок неорганически-органических гибридов методами молекулярной самосборки и исследование их свойств. 2. Исследование фундаментальных макроскопических свойств (в том числе ТГц-индуцированных и плазмонных эффектов) образцов ДХПМ, модифицированных для приобретения сегнетоэлектрических и магнитных свойств, наноразмерных пленок сегнетоэлектрических оксидов и пленок металл-органических координационных полимеров – органических магнитоэлектриков (МЭ). 3. Синтез и комплексные исследования образцов новых и слабоизученных фаз с особыми физическими свойствами (сегнетоэлектрическими и родственными, магнитными и др.), развитие научных основ технологий получения новых материалов с заданными свойствами, перспективных для применений в электронной технике. 4. Выявление факторов, обеспечивающих целостность топологии и аппаратных средств контроля целостности топологии элементов электронной техники на основе функциональных наноматериалов, в том числе: цифровых сложнофункциональных (СФ) блоков и цифровых частей интегральных схем (ИС) и систем на кристалле (СНК), совместимых со стандартным маршрутом проектирования СБИС. Все результаты, полученные в ходе выполнения проекта, являются оригинальными. Полученные результаты могут быть использованы при проведении фундаментальных исследований в области физики твердого тела, а также для практического применения в области разработки и совершенствования технологий микро- и наноэлектроники с целью повышения производительности и надежности конечных систем. Экономический эффект от внедрения результатов НИР состоит в обеспечении замещения импорта отечественными разработками; создании методологических основ проектирования доверенных СБИС; повышении информационной безопасности систем, использующих отечественные СБИС, изготовленные по технологии fabless. Полученные в ходе выполнения данного этапа работы результаты ориентированы на тематику и технологические возможности предприятий радиоэлектронного комплекса, соответствуют программе развития отечественных дизайн-центров проектирования и использовались при выполнении договорных и поисковых работ и при обучении студентов по специальностям РТУ МИРЭА в программах подготовки бакалавров по направлению 11.03.04 «Электроника и наноэлектроника» и магистров по направлениям 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника» и 28.04.01 «Нанотехнологии и микросистемная техника». По результатам работ за отчетный период (2022 год) опубликовано 20 научных публикации, из них 13 статей, индексированных Web of Science и Scopus (10 статей в журналах Q1 или Q2 квартилей), 7 статей в реферируемых изданиях РИНЦ, 14 тезисов докладов на Всероссийских и Международных конференциях, оформлены 9 заявок на регистрацию результата интеллектуальной деятельности, защищено 3 диссертации. Программа исследований на отчетном этапе, установленная планом реализации проекта, выполнена полностью.