Измерительные технологии в наноиндустрии

в 9:40, , рубрики: метрология, нанотехнологии, образование, стандарты, Учебный процесс в IT, электроника, Электроника для начинающих, метки: , , , ,

В прошлом своём посте я немного рассказал о том, какие программы есть в НИУ ВШЭ для технарей и ITшников с математиками.
Но тут я вспомнил, что, наверное, некоторые вещи не входят в эти программы, при этом интерес к ним есть в среде технарей. Я говорю об узком достаточно направлении — метрология и стандартизация.
В своё время я общался с коллегами с факультета электроники и даже снимал пару роликов об их разработках. Это было довольно-таки интересно — наблюдать за тем, как из подручных средств собираются какие-то супертехнологичные приборы. К примеру, как один из проектов студентов была собрана печь для закалки хромистых сталей. Как и любая другая хорошая печка, тут процесс закалки происходил при давлении 10^-5 Па. Т.е. туда загружали образец, откачивали атмосферу и закалка происходила уже в зоне ИК-излучения. При этом сама печка была размерами около 2 м^3. Т.е. для самопала достаточно мало.
Так же были интересные проекты по реализации технологии напыления алмазоподобного покрытия на трубки. Там всё было ещё интереснее — объект помещали в специальный объём, откуда выкачивали воздух, потом в объём запускали специальную смесь газов, под воздействиям плазменных разрядов газ «прилипал» к объекту и структурировался там в нечто весьма крепкое, прочное и долгоживущее.

Так же был у нас хороший проект — всероссийская школа по нанотехнологиям. 3 дня подряд снимали по 9 часов нанотехнологических докладов и мастер-классов. Мозги потом взрывались. =)
Но сейчас разговор немного не об этом.
Есть такая хорошая и интересная магистерская программа "Измерительные технологии в наноиндустрии".
Суть в чём — всех нас на 1-2 курсе вуза (если технического), на физике долбили погрешностями, допусками, ГОСТами и т.п. Тогда мы особо не понимали, зачем всё это нужно. Но на производстве (те, кто ушли на производство поймут), любая погрешность (даже на миллиметр) может быть фатальной. Посмотрите на наш автопром, к примеру =) В нормальных случаях там допуск по погрешностям должен быть на порядок ниже, чем на Автовазе, а то из щелей дует. =))
А что делать, когда нужно измерить погрешности и неровности в объектах, величина которых несколько микрометров или нанометров? Микроскопом уже никак, линейка — велика чуток. И тут к нам на помощь приходят как раз-таки эти самые «измерительные технологии в наноиндустрии».

Есть много методов измерить такие погрешности и недостатки на производстве. К примеру:

  • Рентгеновская рефлектометрия
  • Растровая электронная микроскопия
  • Дифрактометрия
  • Рефрактометрия
  • Рентгено-флуоресцентный анализ

Первый метод, как следует из названия, основан на том, что объект измерений (в большинстве случаев — это сверхгладкая поверхность) помещают на специальный стенд под излучение тех самых рентгеновских лучей. На основе данных об углах отражения этих лучей делают выводы о том, какими характеристиками обладает образец.

Про дифрактометрию достаточно доступно написано здесь. (прям методичка!)

Растровая электронная микроскопия — довольно старый метод исследования поверхностей. Суть этого метода в том, что если обычный микроскоп воспринимает у нас оптический диапазон, и, соответственно, всё, что мы хотим исследовать должно быть не меньше 0.1-0.2 мкм, то в случае с электронным микроскопом мы смотрим на отражение не фотонов, а электронов.

Специалисты, обладающие знаниями в этой области запросто могли бы устроиться в отделы производства микросхем. Сейчас, надеюсь, в России заново начнут смотреть в сторону развития электронной промышленности. Первые шаги к этому уже есть.

Будем надеяться, что такие специалисты появятся и у нас в стране благодаря этой программе.
Приём документов до 15-го июля, так что ещё можно успеть =)

Автор: zombar

Источник

* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js