Техника - молодёжи 2009-01, страница 13
Прогноз 2020 Другой пример (хотя об AT в этом случае говорить нельзя): рост структуры ограничен небольшой областью, куда локально направляется поток газа-предшественника. Ещё большая точность получается, если осаждение и выстраивание нужных атомов инициируется локальным воздействием -например, импульсом лазера, пучком электронов или ионов. Скажем, с помощью фокусированного ионного пучка в современной установке <<Нано-Фаб 100» можно локализовать осаждение с точностью до нескольких нанометров. Это тоже ещё не атомарная точность, но перспективы развития такого типа оборудования очевидны. Совмещение «нано» с «микро» и «макро» Есть третий пласт стратегических задач, связанных с встраиванием нано-размерных структур и элементов в микро- и макроразмерные конструкции. Здесь необходимо развитие существующих сегодня технологий создания элементов наноэлектроники и наноме-ханики с дальнейшим уменьшением предельно-контролируемых размеров. разнообразие механических конструкций в привычном нам макромасштабе. При более низких токах ФИП может служить инструментом для высокоточной локальной имплантации примесных атомов в структуру кристалла. Оснащение наноцентров Из всего вышесказанного становится понятно, что при разработке и подборе оборудования для нанотехнологий ключевая задача на ближайшие годы -это интеграция разных методических подходов. Эта тенденция - комплекси-рование множества отдельных методов и технологий, - очевидно, будет доминировать и при разработке собственно оборудования для исследований и производства с атомарной точностью. В качестве примера можно описать организацию платформы «НаноФаб 100», специально разработанной, чтобы интегрировать как можно больше технологий - как существующих, так и тех, которые ещё только могут появиться. Центральным элементом платформы является сверхвысоковакуумный робот-раздатчик, осуществляющий операции по складированию образцов и распреде- может состоять из одного или нескольких кластеров с общей транспортной системой: образец может прецизионно перемещаться из кластера в кластер без нарушения условий чистоты. Подводя итог, перспективы ближайших 15-20 лет можно представить себе следующим образом. Создание и совершенствование кластерных нанотехнологических комплексов, интегрирующих в себе максимально широкий спектр TAT и сопряжённых с ними подходов, уже в ближайшие 5-10 лет приведёт к заметному прогрессу атомарно-точных возможностей. Причём широкое распространение, по-видимому, будут иметь именно небольшие по производительности, но максимально гибкие в выборе методов исследовательские платформы с возможностью мелкосерийного производства, поскольку значительную долю продукции с использованием ПАТ всё-таки будут составлять поисковые и пилотные разработки. Дальнейшая интеграция отработанных решений на уровне массовой продукции приведёт к ломке привычных стереотипов у специалистов (разработчиков, проек- Модуль комплекса «НаноФаб 100», позволяющий совместить модификацию поверхности с помощью ФИП при одновременном наблюдении того же микроучастка образца с помощью растровой электронной микроскопии и детекции вторичных ионов Двухкластерный нанотехнологический комплекс на платформе НаноФаб 100 в Таганрогском технологическом институте Южного федерального университета Например, уже упоминавшиеся ФИПы - фокусированные ионные пучки - при достаточно высокой энергии могут использоваться для локального травления. Если оборудование обеспечивает трёхкоординатное позиционирование образца относительно пучка, то с помощью ФИП можно вырезать сложные трёхмерные фигуры с характеристическими размерами в десятки нанометров - аналогично тому, как металлорежущие инструменты позволяют формировать огромное .пению их по технологическим модулям. Через затворы, а при необходимости и через шлюзовую камеру, с центральным роботом соединены модули, в каждом из которых осуществляется тот или иной технологический цикл. Нарушение вакуума в отдельном модуле (по технологической необходимости или во время ремонта) никак не сказывается на условиях во всей остальной системе. Несколько модулей вместе с центральным роботом-раздатчиком составляют кластер. Нанотехнологический комплекс тировщиков, конструкторов и т.д.), следствием чего станет масштабная перестройка всех основных отраслей промышленности. Наиболее революционизирующие изменения (т.е. такие, которые, в свою очередь, будут вызывать каскад трансформационных процессов в промышленных технологиях) следует ожидать в энергетике, информационных технологиях и в науках о живом. Ш В.А. Быков, генеральный директор ЗАО «Нанотехнология МДТ>>, д.т.н. |
