Лаборатория технологий получения веществ электронной чистоты
Руководитель: Воротынцев Андрей Владимирович, к.х.н., доцент, заведующий НИЛ
Научный коллектив:
1. Воротынцев Андрей Владимирович, кандидат химических наук, заведующий научно-исследовательской лабораторией
2. Барышева Александра Владимировна, младший научный сотрудник
3. Казарин Александр Сергеевич, лаборант-исследователь
4. Кудрявцева Мария Сергеевна, младший научный сотрудник
5. Куликов Артём Дмитриевич, лаборант-исследователь
6. Логунов Александр Александрович, кандидат химических наук, старший научный сотрудник
7. Марков Артём Николаевич, младший научный сотрудник
8. Отвагина Ксения Владимировна, младший научный сотрудник
9. Суворов Сергей Сергеевич, кандидат химических наук, старший научный сотрудник
10. Шаблыкин Дмитрий Николаевич, кандидат технических наук, научный сотрудник
Основные научные направления:
Высокочистые вещества
Цели научных исследований:
Основная цель научного проекта направлена на достижение комплексной цели, которая заключается в создании отечественных энергоэффективных технологий получения ряда специальных материалов для микроэлектронной промышленности, а именно веществ электронной степени чистоты (трифторид азота, гексафторид вольфрама, мономеры для фотолитографии и суспензии для химико-механической полировки и шлифовки кремниевых пластин), а также технологий направленных на утилизацию крупнотоннажного промышленного отхода кремниевого производства – тетрахлорида кремния, без которых дальнейшее развитие микроэлектронной промышленности Российской Федерации не достижимо. Технологии, разрабатываемые в рамках лаборатории, будут иметь важный задел в части импортозамещения части высокочистых веществ с последующим трансфером разработанных технологий из лаборатории в реальный сектор экономики, обусловленный тесным сотрудничеством с индустриальными партнерами.
Задачи:
1) Будет разработана технология синтеза и очистки гексафторида вольфрама до уровня лимитируемых примесей 7-9N, на основе прямого фторирования вольфрама, методом индукционной потоковой левитации. В рамках работ будет создана экспериментальная установка (с производительностью до 100 г/час). Для очистки полученного продукта будет создана экспериментальная кварцевая колонна для очистки гексафторида вольфрама от наноразмерных примесей. Будет разработана система аналитического обеспечения и методики проведения анализа для контроля примесного состава в гексафториде вольфрама на основе метода хромато-масс спектрометрии и проведена оценка лимитирующих элементарных примесей методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой.
2) Будут получены стабилизаторы суспензии для химико-механической полировки полупроводниковых материалов, устойчивых к химико-механической полировке, на основе полиакриловой кислоты, триэтаноламина и карбоксиметилцеллюлозы. Апробация образцов на территории заказчика АО «Телеком-СТВ». 3) Будет разработана установка термодистилляции для очистки исходных реагентов необходимых для синтеза мономеров. Будет проведена оценка лимитирующих элементарных примесей методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (входной контроль).
Основные значимые результаты:
2022
Разработана технология прямого синтеза гексафторида вольфрама методом индукционной потоковой левитации элиминирующая загрязение конечного продукта. Получены образцы суспензий для химико-механической полировки и шлифовки п/п пластин.
Основные значимые публикации:
1) Direct Synthesis of Copper and Copper Oxide Nanoparticles from Bulk Materials by the Induction Flow Levitation Technique / Kapinos, A.A., Markov, A.N., Petukhov, A.N., Otvagina, K.V., Kazarina, O.V., Vorotyntsev, A.V. // Inorganic Materials. – 2022. DOI: 10.1134/S0020168522090060.
2) Modeling of xenon gas hydrate distribution coefficient at methane-containing mixtures separation / Maria S. Kudryavtsevaa,b, Anton N. Petukhova,b,c , Dmitry N. Shablykina,b , Artem A. Atlaskina,c , Ekaterina A. Stepanovaa , Ilya V. Vorotyntsevc , and Vladimir M. Vorotyntsev // PETROLEUM SCIENCE AND TECHNOLOGY. – 2022. DOI: 10.1080/10916466.2022.2120005.
Научно-исследовательская лаборатория сотрудничает с АО «ТЕЛЕКОМ-СТВ», ООО «ПОЛИКЕТОН», АО «ГИРЕДМЕТ», ООО «КСЕНОН ПГ».