ჩვენ შესახებ ტრენინგი

სსიპ „მიკრო და ნანოელექტრონიკის ინსტიტუტი“ (მნეი) ფუნქციონირებს 2011 წლის 28 დეკემბრიდან. იგი შეიქმნა ივ. ჯავახიშვილის სახელობის თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ფიზიკის ფაკულტეტის ნახევარგამტარული მიკროელექტრონიკის საბაზო კათედრისა და  სამეცნიერო–კვლევით ინსტიტუტ (სკი) „მიონი“–ის საფუძველზე.  მასში მუშაობს 45 თანამშრომელი, რომელთა 90%–მდე მუშაობდა სკი „მიონ“–ში.  მნეი–ში 26 აკადემიური პერსონალია. ინსტიტუტში მუშაობს 10 შტატგარეშე სტუდენტი (2 დოქტორანტი,  2 მაგისტრანტი და 6 ბაკალავრი), გარდა ამისა რამდენიმე სტუდენტი სტაჟირებაზეა. ინსტიტუტი საქართველოში პრაქტიკულად ერთადერთი სტრუქტურული ერთეულია, სადაც საკმარისად სრულად არის წარმოდგენლი ნახევარგამტარული ტექნოლოგია, მიკრო–, ოპტო– და ნანოელექტრონიკისთვის, ინტეგრალური სქემების და ხელსაწყოების შემუშავებისთვის. ინსტიტუტში მიმდინარეობს რამდენიმე ღია თემის სამუშაოები.

მნეი–ში მუშაობს  მაღალკვალიფიციური სპეციალისტები და თავმოყრილია უნიკალური ტექნოლოგიური და საკონტროლო–გამზომი აპარატურა–დანადგარები. კვლევები და შემუშავება სწარმოებს ნახევარგამტარულ მასალებზე (გალიუმ არსენიდი და სხვა  A3B5 შენაერთები, სილიციუმი, გერმანიუმი და მათი მოდიფიკაციები) ბაზური ტექნოლოგიის შექმნის მიზნით შემდეგი გამოყენებითი ამოცანებისთვის:

• მიკროელექტრონიკის ნაკეთობები გამოიყენება სპეციალურ და კომერციული დანიშნულების რადიოელექტრონულ აპარატურაში;

• ზეთხელი მეტალების და ნახევარგამტარების ოქსიდების (Al, Ti, Hf, Zr,Y, SiO2, xGa2O3+yAs2O3) გამოყენება მიკრო და ნანოხელსაწყოებში აქტიურ და პასიურ ელემენტებად და მემრისტორის აქტიურ ელემენტად;

ტექნოლოგიური დანადგარები საშუალებას იძლევა შეიქმნას და შესწავლილ იქნას შემდეგი ტექნოლოგიური პროცესები:

• ზეთხელი (ნანოზომების) მეტალების და მათი კომპოზიციების დაფენა მეთოდებით: ელექტრონულ–სხივური აორთქლება (Ni/Ge/Au/Ni/Au, Ti/Pt/Au, Y, Hf და ძნელად დნობადი მეტალები ) და თერმული დაფენა(Al, V/Au), ვაკუუმურ–რეზისტული აორთქლება (Al, Cu, Cr, Au და სხვა), მაგნეტრონული გაფრქვევა (Si, Ge, Hf, Ag, Ti, Ta, და სხვა) და ელექტროქიმიური დაფენა (Cu).

• დიელექტრიკული ფენების დაბალტემპერატურული ფორმირება თერმული აორთქლების მეთოდით (SiOx), მაგნეტრონული გაფრქვევით (GaN, AlN, FeN, TiN, HfO2, TiO2, ZrO2), კატალიტიკური–პლაზმური ანოდირებით (SiO2, Al2O3, TiO2, V2O3, HfO2, ZrO2,  საკუთარი დიელექტრიკი გალიუმის არსენიდზე და სხვა);

• სხვადასხვა დანიშნულებისთვის თვითმოწესრიგებული ნანოფოროვანი ალუმინის ოქსიდის ფორმირება ელექტროქიმიური ანოდირებით სხვადასხვა საფენზე  მჟაუნმჟავას, ფოსფორმჟავასა და გოგირდის მჟავას ხსნარში ოთახის ტემპერატურაზე;

• სხვადასხვა დანიშნულებისთვის ნანოფირების ფორმირება ზოლ–გელ მეთოდით.

მეტალების და დიელექტრიკების სელექტიური მოწამლვა მშრალი და თხევადი მეთოდებით;

• კონტაქტური ფოტოლიტოგრაფია;

• ლოკალური იზოლაციის ფენების ფორმირება მინარევის იონური იმპლანტაციით და შემდგომი გამოწვით.

განსაკუთრებული ადგილი უკავია ახალი მასალების შექმნის და კვლევის ტექნოლოგიას, კერძოდ GaN, AlN, SiC, Si<Ge>, რომლებიც გამოირჩევა მაღალი რადიაციული და თერმული მედეგობით. აღნიშნული ტექნოლოგიები შეიცავს ინოვაციის აშკარა ელემენტებს. 

ახალი მასალების მისაღებად ინსტიტუტში არსებობს, ასევე, მოლეკულურ–სხივური ეპიტაქსიის დანადგარი. კვლევების და დამუშავების მნიშვნელოვანი შემადგენელია სქემების აქტიური და პასიური კომპონენტების მოდელირება შემდგომი სიმულაციით, რაც სრულდება სპეციალიზირებული პროგრამების საშუალიბით (OptiSpice, ADC და ა.შ.).

ნახევარგამტარული ნაწარმის შემუშავება და კვლევები  უზრუნველყოფლია შემდეგი გამზომი აპარატურით და მეთოდებით: 

• ნახევარგამტარული მასალების პარამეტრების გაზომვა მეთოდებით: ვან–დერ–პაუ, უკონტაქტო ზემაღალი სიხშირეები, ასევე ვოლტ–ფარადული და ვოლტ–ამპერული  მახასიათებლები;

• ტექნოლოგიური პროცესების კონტროლი: მიკროსკოპები, პროფილომეტრი,  თხელი ფირების სისქის გამზომი, მასსპექტრომეტრი;

• აქტიური და პასიური ელემენტებისა და მიკროსქემების სტატიკური და დინამიკური ზემაღალი სიხშირის პარამეტრების გამზომი;

• ნახევარგამტარული სტრუქტურების ოპტიკური მახასიათებლების (შთანთქმა, გაშვება, არეკვლა, ფოტომგრძნობიარობა) შესწავლა 0.2 – 4.0 მკმ დიაპაზონში, 77–300K ტემპერატურაზე;

• რენტგენო–სტრუქტურული ანალიზი;