Разработка научно-технологических основ изготовления высокопроизводительных устройств наноэлектроники на основе перспективных сегнетоэлектрических материалов

Общей целью научного исследования является разработка перспективных наноразмерных сегнетоэлектрических материалов и функциональных структур для инновационных устройств наноэлектроники с высокими техническими характеристиками. В частности, заявляется разработка технологических процессов синтеза новых сегнетоэлектрических материалов со структурой вюрцита, выяснение их физическо-химических свойств и их функционализация для использования в устройствах энергонезависимой памяти. В том числе, будут разработаны процессы формирования КМОП-совместимых сегнетоэлектрических пленок AlScN, выполнено комплексное исследование их физико-химических свойств, изготовлены элементы хранения сегнетоэлектрической памяти с произвольным доступом и изучены физические механизмы, определяющие окно памяти и параметры надежности элементов хранения. Одновременно будут исследованы возможности использования наноразмерных сегнетоэлектрических материалов со структурой флюорита (сверхтонкие пленки HfxZr1-xOy) для разработки универсальных гибридных блоков для хранения информации и нейроморфных вычислений в памяти (in-memory computing). С этой целью будут исследованы подходы к инжинирингу дефектов различного типа в функциональных структурах на основе сверхтонких пленок HfxZr1-xOy, определяющих динамику их резистивного состояния.