Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів"
Виробництво високотехнологічної конкурентоспроможної продукції не має сенсу, якщо при цьому не враховувати прийняті у світі технічні стандарти та стандарти якості. Більш того, інтеграція України у світове товариство неможлива без вирішення всіх питань в галузі стандартизації, сертифікації і захи...
Збережено в:
Дата: | 2009 |
---|---|
Формат: | Стаття |
Мова: | Ukrainian |
Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2009
|
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/14855 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" // Наука та інновації. — 2009. — Т. 4, № 1. — С. 91-103. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-14855 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-148552017-02-23T13:39:18Z Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" Інформаційний розділ Виробництво високотехнологічної конкурентоспроможної продукції не має сенсу, якщо при цьому не враховувати прийняті у світі технічні стандарти та стандарти якості. Більш того, інтеграція України у світове товариство неможлива без вирішення всіх питань в галузі стандартизації, сертифікації і захисту прав споживачів. В повній мірі ці вимоги відносяться також до одного із найбільш перспективних науково- технічних напрямів по створенню вітчизняної сенсорної продукції. 2009 Article Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" // Наука та інновації. — 2009. — Т. 4, № 1. — С. 91-103. — укр. 1815-2066 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/14855 uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Ukrainian |
topic |
Інформаційний розділ Інформаційний розділ |
spellingShingle |
Інформаційний розділ Інформаційний розділ Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
description |
Виробництво високотехнологічної конкурентоспроможної продукції не має сенсу, якщо при цьому не
враховувати прийняті у світі технічні стандарти та
стандарти якості. Більш того, інтеграція України у
світове товариство неможлива без вирішення всіх
питань в галузі стандартизації, сертифікації і захисту
прав споживачів. В повній мірі ці вимоги відносяться
також до одного із найбільш перспективних науково-
технічних напрямів по створенню вітчизняної сенсорної продукції. |
format |
Article |
title |
Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
title_short |
Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
title_full |
Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
title_fullStr |
Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
title_full_unstemmed |
Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
title_sort |
інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" |
publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
publishDate |
2009 |
topic_facet |
Інформаційний розділ |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/14855 |
citation_txt |
Інформаційні матеріали про підсумки виконання науково-технічної програми "Розробка науково-технічних методів, засобів і автоматизованих систем контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів" // Наука та інновації. — 2009. — Т. 4, № 1. — С. 91-103. — укр. |
first_indexed |
2025-07-02T16:22:44Z |
last_indexed |
2025-07-02T16:22:44Z |
_version_ |
1836553107602931712 |
fulltext |
91
КОНЦЕПЦІЯ ПРОГРАМИ
Виробництво високотехнологічної конкурентосп�
роможної продукції не має сенсу, якщо при цьому не
враховувати прийняті у світі технічні стандарти та
стандарти якості. Більш того, інтеграція України у
світове товариство неможлива без вирішення всіх
питань в галузі стандартизації, сертифікації і захисту
прав споживачів. В повній мірі ці вимоги відносяться
також до одного із найбільш перспективних науково�
технічних напрямів по створенню вітчизняної сен�
сорної продукції.
Аспект сертифікації набуває особливого значення
в останній час, оскільки розвиток вітчизняних серти�
фікованих технологій є єдиною можливістю уникну�
ти зайвих витрат на адаптацію продукції до світових
ринків, захисту власних споживачів та товаровироб�
ників. Проте в Україні на сьогодні відсутня міжна�
родна система контролю сертифікації в електронній
промисловості, а використання старих стандартів не
відповідає вимогам міжнародного ринку напівпро�
відникових матеріалів і приладів.
Суть сертифікації полягає в тому, що якість про�
дукції незалежно від місця та часу її виготовлення
визначається за єдиною процедурою з допомогою
спеціальних засобів (еталонів та мір), параметри
яких суворо контролюються державними органами.
Створення в державі, наприклад, декількох сертифіка�
ційних центрів для визначення якості напівпровідни�
кових матеріалів, оптоелектронних виробів, сенсорів
та сенсорних систем дозволить досягнути міжнарод�
ного рівня якості, що значно підвищить конкуренто�
спроможність вітчизняних виробів.
В економічно розвинених країнах світу система
контролю параметрів матеріалів та сертифікації про�
дукції є важливою складовою виробництва, яка за�
безпечує високу якість виробів, їх конкурентоспро�
можність і відповідну ціну. Зокрема, система серти�
фікації напівпровідникових матеріалів та виробів
електронної техніки базується на міжнародних стан�
дартах і реалізується розгалуженою структурою вип�
робувальних лабораторій, що існують при провідних
наукових та виробничих центрах. З розвитком нау�
ково�технічного прогресу розширюється номенкла�
тура матеріалів, що потребують точного контролю
параметрів і, як наслідок, розробки нових методик,
унікального атестованого обладнання. Нагальною
проблемою на сьогодні є розробка експресметодик
для параметричного моніторингу в екології та про�
мисловості.
Крім того, випробування і сертифікація потребу�
ють наявності висококваліфікованого персоналу.
Програма "Розробка науково�технічних методів,
засобів і автоматизованих систем контролю парамет�
рів напівпровідникових матеріалів, структур і прила�
дів" має науково�прикладний характер і орієнтована
на розробку та створення систем контролю параметрів
матеріалів, електронної техніки, устаткування, засобів
сертифікації і метрології в галузі сенсорної техніки.
Мета програми знаходиться у руслі світових науково�
технічних тенденцій: створення інтелектуальних тех�
нологій та міжнародна уніфікація виробництва про�
мислових виробів, оптимізація технологічних проце�
сів у промисловості та сільському господарстві.
Державний замовник програми — Національна ака�
демія наук (НАН) України. Орган управління вико�
нанням програми — Інститут фізики напівпровідни�
ків ім. В.Є. Лашкарьова НАН України (ІФН НАНУ).
Основні виконавці програми — ІФН НАНУ та Інсти�
тут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
(ІМФ НАНУ). У виконанні більшої частини проек�
тів брали участь 6 академічних установ, 4 університе�
ти та близько 15 галузевих установ.
ІНФОРМАЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ
про підсумки виконання науково"технічної програми
"Розробка науково"технічних методів, засобів і автоматизованих систем
контролю параметрів напівпровідникових матеріалів, структур і приладів"
Наука та інновації. 2009. Т 5. № 1. С. 91–103. Інформаційний розділ
Керівник програми — директор Інституту фізики
напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України
чл.�кор. НАН України В.Ф. Мачулін, координатор
програми — керівник Відділення технологій і мате�
ріалів сенсорної техніки Інституту фізики напівпро�
відників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України чл.�кор.
НАН України Є.Ф. Венгер.
Фактичні обсяги фінансування програми склада�
ли 16 723,9 тис. грн., в тому числі на першому етапі
(2001—2005 рр.) — 9 854,9 тис. грн.; на другому етапі
(2006—2007 рр.) — 6 869,0 тис. грн.
По программі виконано 26 проектів (Етап 1) і 22
проекти (Етап 2) за трьома основними напрямами�
розділами. Нижче наведено основні результати, от�
римані за роки виконання проектів.
Р Е З У Л Ь Т А Т И
Р о з д і л 1
РОЗРОБКА ДІАГНОСТИЧНИХ МЕТОДІВ,
УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ СТРУКТУРНИХ,
ОПТИЧНИХ ТА ЕЛЕКТРОФІЗИЧНИХ ПАРАМЕТРІВ
ВИХІДНИХ МАТЕРІАЛІВ СЕНСОРНОЇ ТЕХНІКИ
Е Т А П 1
Проект "Розробка комплексу методів сертифі�
кації кремнію та напівпровідникових структур на
його основі в технологіях мікроелектроніки та пе�
ретворювачів сонячної енергії" (ІФН НАНУ; керів�
ники — чл.�кор. НАН України В.Г. Литовченко, І.П. Лі�
совський).
Розроблена методика визначення концентрації кис�
ню, що є преципітованим у Si—O�фазі пластин Cz—
Si. Розроблена і створена установка для визначення
довжини дифузії та часу життя нерівноважних носіїв
заряду в кремнії. Проведена атестація зразків крем�
нію різного типу (монокристалічний, полі� та муль�
тикристалічний), в тому числі, підданих обробкам,
які є типовими для технології виготовлення перетво�
рювачів сонячної енергії.
За проектом отримано експериментальний зразок
приладу; опубліковано статей — 7, в тому числі в за�
рубіжних виданнях — 3; результати обговорено на 2
міжнародних конференціях.
Проект "Розробка неруйнівних методів і засобів
визначення і контролю основних параметрів фото�
чутливості інфрачервоних напівпровідникових ма�
теріалів і структур та приладів на їх основі" (ІФН
НАНУ; керівник — О.І. Власенко).
Створено макет установки для визначення та конт�
ролю оптичних і фотоелектричних параметрів напів�
провідників і приладних структур інфрачервоної фо�
тоелектроніки. Розроблено методику вимірювання їх
спектральних, температурних, електропольових, інтен�
сивністних, кінетичних і стаціонарних характеристик
фоточутливості, а також відбивальної здатності та не�
лінійного поглинання при дії імпульсного лазерного
випромінювання. Визначено функціональні парамет�
ри багатокомпонентних вузькощілинних напівпро�
відників.
По проекту виготовлено експериментальний ма�
кет установки; опубліковано статей — 14, в тому чис�
лі в зарубіжних виданнях — 3; результати обговорено
на 6 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка методів контролю локально�
го розподілу домішок і дефектів та їх впливу на
властивості у складних сполуках А3В5 і А2В6" (ІФН
НАНУ; керівники — К.Д. Глинчук, О.Г. Коллюх).
Вдосконалено фотолюмінісцентний метод контро�
лю вмісту домішок і дефектів в сполуках А3В5, А2В6
та визначення складу потрійної сполуки Cd1—xZnxTe.
Досліджено вплив ряду різних дефектів, домішок на
властивості кристалів GaAs та СdTe. Визначено
вплив різних термообробок на стан домішок та де�
фектів в таких кристалах. Запропоновано методику
оцінки якості кристалів СdTe та Cd1–xZnxTe по їх
опору і фоточутливості (добутку рухливості на час
життя носіїв струму).
За проектом отримано патентів — 1; опубліковано
статей — 12, в тому числі в зарубіжних виданнях —
11; результати обговорено на 6 міжнародних конфе�
ренціях.
Проект "Розробка методики діагностики якос�
ті об'ємних монокристалів оптичного германію по
величині розсіювання інфрачервоного випроміню�
вання" (ІФН НАНУ; керівник — Г.С. Пекар).
Вирішено проблему експресної діагностики якості
об'ємних оптичних матеріалів за величиною розсію�
вання інфрачервоного випромінювання на локаль�
них ділянках, а саме розроблено оригінальну методи�
ку та апаратуру для вимірювань величини розсіюван�
ня. За ступенем інформативності та експресності
розроблена методика набагато перевищує раніше зас�
тосовувані способи діагностики оптичних матеріалів
для інфрачервоної оптики і рекомендується для ви�
користання у лабораторних та промислових умовах з
метою діагностики різних оптичних матеріалів. Роз�
роблені методику та апаратуру впроваджено для діаг�
ностики монокристалів оптичного германію. Загаль�
ний обсяг експортованих кристалів оптичного гер�
манію з визначеною за розробленою методикою
величиною розсіювання інфрачервоного випроміню�
вання становить 500,0 тис. гривень.
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 200992
Проект "Розробка експресної методики неруй�
нівної діагностики якості напівпровідникових лю�
мінесцентних матеріалів" (ІФН НАНУ; керівник —
О.Ф. Сингаївський).
Розроблено експресну методику та апаратуру для
неруйнівної діагностики якості напівпровідникових
люмінесцентних матеріалів, таких, як матеріали груп
А2В6, А3В5, германій, кремній тощо. Високий ступінь
експресності, а також конструктивна компактність ус�
тановки дозволяють рекомендувати розроблені мето�
дики та апаратуру для використання у лабораторних
та промислових умовах. Система реєстрації та цифро�
вої обробки відеозображень є інваріантною стосовно
джерела світіння і може бути використана при роз�
робці методів вимірювань інших оптичних характе�
ристик об'єктів, таких, як однорідність оптичного про�
пускання, відбивання, розсіювання тощо. Методику та
апаратуру впроваджено для неруйнівної діагностики
монокристалів оптичного германію оригінального
хімічного складу, дрібносерійне виробництво яких на�
лагоджено у інституті. Загальний обсяг експортованих
кристалів оптичного германію з визначеним за розроб�
леною методикою ступенем однорідності становить
200 тис. гривень.
Проект "Розробка технології виробництва висо�
коомних монокристалів твердих розчинів CdZnTe
методом Бріджмена під високим тиском (БВТ)"
(ІФН НАНУ; керівник — В.М. Томашик).
Запропонована методика синтезу однорідних за
хімічним складом твердих розчинів Cd1–xZnxTe із ви�
хідних елементів, встановлено технологічні режими
синтезу шихти твердих розчинів. Розроблено метод
вирощування монокристалів Cd1–xZnxTe (х = 0,04) із
власних розплавів під високим тиском інертного га�
зу. Підібрано хімічні склади поліруючих і селектив�
них травників для дослідження мікроструктури
кристалів Cd1–xZnxTe. Розроблено аналітичну мето�
дику визначення концентрації Zn в твердих розчинах
Cd1–xZnxTe. Створена установка для хімічної різки
зливків Cd1–xZnxTe на пластини.
За проектом опубліковано 7 статей, в тому числі в
зарубіжних виданнях — 4; результати обговорено на
2�х міжнародних конференціях.
Проект "Розробка експериментальної установ�
ки для оптичної діагностики випромінюючих се�
редовищ у ближній ІЧ�області спектру на основі
напівпровідників А2В6 з домішками перехідних ме�
талів" (ІФН НАНУ; керівник — чл.�кор. НАН України
М.Я. Валах).
Створена установка для дослідження спектрів вип�
ромінювання в ближній інфрачервоній області 0,9—
4 мкм на основі монохроматора МДР�12. Оптична
частина розробки включає систему збираючих дзер�
кал для фокусування випромінювання протяжних
об'єктів на малі площадки напівпровідникових фо�
топриймачів Ge, PbS та PbSe. В системі реєстрації
використано термоелектричне охолодження фотоп�
риймачів та розроблений мініатюрний попередній
підсилювач синхро�нно детектуємих сигналів. Апро�
бація установки реалізована під час діагностики ма�
теріалів А2В6, легованих перехідними металами, які
випромінюють в спектральній області 1,5—3 мкм.
Отримані результати свідчать про високу чутливість
та роздільну здатність виготовленої установки в да�
ному діапазоні.
Проект "Розробка методів контролю парамет�
рів напівпровідникових детекторів іонізуючого вип�
ромінювання" (ІФН НАНУ; керівник — Д.В. Корбутяк).
Розроблений і введений в дію високочутливий лю�
мінесцентний метод діагностики напівпровідникових
матеріалів з точки зору їх придатності для виготовлен�
ня детекторів іонізуючого випромінювання та методи
контролю параметрів детекторів в процесі їх експлуа�
тації в дозиметричних приладах. Запропонований ме�
тод є безконтактним, експресним і може бути викорис�
таний для відбраковки "некондиційних" заготовок де�
текторів на початковій стадії їх виготовлення.
За проектом опублікована монографія; виготовлено
експериментальний зразок установки; опубліковано
статей — 21, в тому числі в зарубіжних виданнях — 3; ре�
зультати обговорено на 2 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка методів та обладнання для
безконтактного вимірювання мікрохвильової фо�
топровідності у напівпровідникових матеріалах у
Q�діапазоні" (ІФН НАНУ; керівник — С.М. Лукін).
Розроблено, виготовлено та захищено патентом на
корисну модель НВЧ�резонатор для вимірювання ЕПР
та фотопровідності. Розроблено та виготовлено дже�
рело НВЧ�випромінювання 8 мм діапазону підвище�
ної потужності для вимірювання фотопровідності на�
півпровідників. Створена установка для реєстрації
фотопровідності безконтактним методом. Обладнан�
ня апробовано при вимірюванні часових залежностей
фотопровідності у високочистих зразках карбіду
кремнію.
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальних зразків приладів — 2; опублікова�
но статей — 4, в тому числі в зарубіжних виданнях —
4; результати обговорено на 4 міжнародних конфе�
ренціях.
Проект "Розробка високоенергетичних спект�
ральних методів сертифікації неупорядкованих
структур" (ІМФ НАНУ; керівник — акад. НАН Ук�
раїни А.П. Шпак).
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009 93
Адаптовано методику EXAFS�експерименту за до�
помогою Фур'є�перетворення для виділення внеску
окремих координаційних сфер для обробки експери�
ментальних спектрів. Розроблена методика дозволить
вивчати структуру невпорядкованих систем та нано�
систем, що іншими методами зробити неможливо.
Створено нову методику обробки рентгенівських плі�
вок та пластин з використанням сучасної комп'ютерної
техніки, що дозволяє істотно скоротити витрати часу
на метрування плівки. Методика може бути використа�
на у рентгенівській емісійній спектроскопії, дифрак�
тометрії, структурному аналізі і для будь�якого су�
часного фізичного експерименту, де необхідно про�
водити метрування плівок та пластин.
За проектом виготовлено експериментальних зраз�
ків приладів — 2; опубліковано статей — 2; результати
обговорено на 4 міжнародних конференціях.
Проект "Створення вимірювального комплексу
для електрофізичної діагностики матеріалів для
напівпровідникових сенсорів іонізуючого випромі�
нювання" (ІФН НАНУ; керівник — В.М. Бабіч).
Створено вимірювальний комплекс для визначення
основних електрофізичних параметрів напівпровідни�
кових матеріалів, що базується на методиці ефекту
Холла при поєднанні з методикою вивчення пєзогаль�
ваномагнітних ефектів в умовах одновісної механічної
деформації. Вимірювальний комплекс дозволяє прово�
дити дослідження в магнітних полях 0…2 Тл при вико�
ристанні широкого діапазону температур 4,2…300 К та
механічних напружень в межах 0…1,5 ГПа, а також в
умовах освітлення зразка.
За проектом виготовлено експериментальний
комплекс; опубліковано статей — 6, в тому числі в за�
рубіжних виданнях — 2; результати обговорено на 2
міжнародних конференціях.
Е Т А П 2
Проект "Одержання та паспортизація еталон�
ного ряду монокристалічних зразків і реалізація
методики експрес�вимірювань величини інтег�
рального розсіювання випромінювання в криста�
лах германію" (ІФН НАНУ; керівник — Г.С. Пекар).
За допомогою розробленого оригінального техно�
логічного методу вирощування кристалів оптичного
германію виготовлено еталонний ряд зразків діа�
метром 30 мм з питомим електричним опором від 4
до 40 Ом·см при дискретності опору 4 Ом·см. Прове�
дено паспортизацію еталонних зразків за значеннями
8 фізичних параметрів. Розроблено експресну методи�
ку діагностики якості об'ємних монокристалів оптич�
ного германію за величиною розсіювання інфрачерво�
ного випромінювання з довжиною хвилі, що лежить у
діапазоні практичного застосування оптичного гер�
манію (2—11 мкм). Створені еталонний ряд і методи�
ка експрес�вимірювань впроваджено для неруйнівної
діагностики пластин оптичного германію, який екс�
портовано за міжнародним контрактом на загальну
суму 375,0 тис. гривень.
Проект "Розробка люмінесцентних методів діаг�
ностики поверхні та мікронеоднорідностей нано�
структур на основі напівпровідникових сполук
А2В6, А3В5" (ІФН НАНУ; керівник — Д.В. Корбутяк).
Розроблено метод діагностики мікронеодноріднос�
тей квантових ям в напівпровідникових надгратках ме�
тодом поляризованої фотолюмінісценції. Метод ґрун�
тується на вимірюванні кутової залежності ступеня лі�
нійної поляризації екситонної фотолюмінісценції та
узгодження експериментальних залежностей з розра�
хованими теоретично. Встановлено, що лінійна поля�
ризація, викликана коругованістю інтерфейсу, спос�
терігається при детектуванні фотолюмінісценції навіть
в напрямку, перпендикулярному до поверхні зразка,
коли дія інших механізмів поляризації відсутня.
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальний зразок установки; опубліковано
статей — 8, в тому числі в зарубіжних виданнях — 2; ре�
зультати обговорено на 2 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка лазерного віброметра для ви�
мірювання коливань поверхні з надвисокою чутли�
вістю" (ІФН НАНУ; керівник — Ю.Г. Серьожкін).
Розроблено та створено макетний зразок лазерного
віброметра з енергетичною чутливістю 2·10–17 Вт/Гц та
рівнем шуму менше 0,01 нм для смуги частот 0 Гц < f <
< 10 КГц. За допомогою віброметра досліджено коли�
вання суцільних поверхонь, ансамблів частинок нано�
мікронних розмірів та поверхонь біологічних об'єктів.
За такими параметрами, як енергетична чутливість і
відношення сигнал/шум, розроблений віброметр пе�
ревершує зарубіжні аналоги (рис. 1).
За проектом виготовлено експериментальний зра�
зок віброметра; опублікована 1 стаття в зарубіжному
виданні; результати обговорено на 2 міжнародних
конференціях.
Проект "Розробка експресної методики неруйнів�
ної діагностики величини направленого пропускан�
ня інфрачервоного випромінювання в кристалах
германію" (ІФН НАНУ; керівник — О.Ф. Сингаївський).
Створено оригінальну методику експресної діагнос�
тики якості об'ємних монокристалів оптичних матеріа�
лів по величині направленого пропускання інфрачер�
воного випромінювання, розроблено та виготовлено
апаратуру для вимірювань направленого пропускання
інфрачервоного випромінювання у оптичному герма�
нії. За ступенем точності та експресності розроблена
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 200994
методика вимірювань набагато перевищує раніше зас�
тосовувані способи діагностики оптичних матеріалів
для інфрачервоної оптики. Розроблені методику та
апаратуру впроваджено для неруйнівної діагностики
монокристалів оптичного германію, дрібносерійне ви�
робництво яких налагоджено у інституті.
Загальний обсяг експортованих кристалів оптич�
ного германію з визначеною за розробленою методи�
кою величиною світлорозсіювання становить 1,5 млн.
гривень.
Проект "Розробка високочутливих методів рен�
тгеноакустичної та АСМ�діагностики пружно�де�
формованого стану кристалів та гетерострук�
тур" (ІФН НАНУ; керівники — чл.�кор. НАН України
В.Ф. Мачулін, В.П. Кладько).
Розроблені комплексні методи контролю струк�
турних параметрів як матеріалів, так і виробів мікро�
та наноелектроніки. Розроблено методики Х�дифрак�
тометрії, тензометрії кристалів та гетеросистем, алго�
ритми та програмне забезпечення для розрахунку та
графічного представлення результатів. Такі методи є
першими не лише в Україні, але й за кордоном.
За проектом виготовлено експериментальних зраз�
ків приладів — 2; опубліковано статей — 13, в тому
числі в зарубіжних виданнях — 8; результати обгово�
рено на 9 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка методів сертифікації та атес�
тації кальцій�фосфатних матеріалів для імплан�
татів" (ІФН НАНУ; керівник — К.М. Калабухова).
Розроблено вимоги та технічну базу для сертифіка�
ції та атестації матеріалів перспективних для імплан�
татів методами електронного парамагнітного резонансу
(ЕПР) та інфрачервоної (ІЧ) спектроскопії. Отримані
дані з сертифікації та атестації кальцій�фосфатних ма�
теріалів і біоморфного карбіду кремнію методами ЕПР�
та ІЧ�спектроскопії дозволили встановити залежність
структури, домішкового та політипного складу матеріа�
лу від технології його отримання.
За проектом опубліковано статей — 2; результати
обговорено на 3 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка та створення приладу для
контролю внутрішніх напружень в непрозорих ма�
теріалах та конструкціях" (ІФН НАНУ; керівник —
Б.К. Сердега).
Розроблений та виготовлений лазерний тензометр —
прилад для реєстрації лінійної та циркулярної анізот�
ропії в прозорих та непрозорих середовищах, функціо�
нування якого здійснюється на основі оригінальної
технології модуляції поляризації електромагнітного
випромінювання. Проведено функціональне випробу�
вання приладу на вимірюванні внутрішніх механічних
напружень у матеріалах та конструкціях у зразках з
контрольованими величиною та просторовим розподі�
лом величини механічного напруження (рис. 2).
За проектом отримано патентів — 2; виготовлено
експериментальних зразків приладів — 2; опубліковано
статей — 9, в тому числі в зарубіжних виданнях — 2; ре�
зультати обговорено на 2 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка комплексних методів оптичної
та магніторезонансної діагностики опто� та спін�
електронних наноструктур Ge/Si та A3B5, сфор�
мованих методами самоорганізації" (ІФН НАНУ;
керівник — чл.�кор. НАН України М.Я. Валах).
Розроблено метод комплексного визначення компо�
нентного складу та пружної деформації з точністю до
2 % в напівпровідникових наноструктурах Ge/Si, A2B6
та A3B5 та кристалах SiC на основі аналізу спектрів ком�
бінаційного розсіювання світла, фотолюмінесценції та
електронного парамагнітного резонансу. Перевагами
розробки є висока локальність діагностики (~ 1мкм),
порівняно, наприклад, з визначенням напружень мето�
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009 95
Рис. 1. Лазерний віброметр для вимірювання коливань
поверхні з надвисокою чутливістю
Рис. 2. Лазерний тензометр для вимірювання просторо�
вого розподілу та величини механічних напружень в
матеріалах
дом традиційної рентгенівської дифракції, та неруйнів�
ний характер вимірювань компонентного складу.
За проектом опубліковано статей — 4; результати
обговорено на 5 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка методів та устаткування оп�
тичної діагностики нанорозмірного Si" (ІФН НАНУ;
керівники — чл.�кор. В.Г. Литовченко, І.П. Лісовський).
Розроблена методика визначення структурних ха�
рактеристик оксидної матриці з вбудованими nc�Si час�
тинками на базі ІЧ�спектроскопії. Виготовлена уста�
новка для вимірів фотолюмінісценції зразків з нанороз�
мірним Si. Розроблено метод визначення розмірів та їх
розкиду для nc�Si частинок за результатами вимірів
спектрів фотолюмінісценції. Проведена атестація на�
нокристалічного кремнієвого матеріалу різного типу.
За проектом отримано експериментальний зразок
приладу; опубліковано статей 5, в тому числі в зару�
біжних виданнях — 2; результати обговорено на між�
народній конференції.
Проект "Розробка комплексних методів діагнос�
тики властивостей кисень� та халкогенмісних сис�
тем зі змінним типом провідності" (ІМФ НАНУ; ке�
рівник — В.М. Уваров).
Створено діагностичний комплекс для досліджень
електронної структури складних кисень� і халькоген�
вмісних з'єднань. Комплекс складається з автоматизо�
ваного спектрометру реєстрації флуоресцентних рент�
генівських спектрів і створеного обчислювального
кластеру на базі декількох персональних комп'ютерів
підвищеної потужності з метою розподілу обчислень
зонної структури кристалів, що істотно підвищило
якість досліджень електронної будови кристалів і зак�
лало основу для розрахунків з'єднань складної струк�
тури й складу, включаючи наноплівки й нанопорошки.
З використанням нових можливостей експеримен�
тально й теоретично вивчена електронна структура
з'єднань LnNі3 (Ln= Nd, Gd) і Cu2MGe4 (M= Mn, Cd).
Отримано відомості про зонну структуру, зарядові та
спінові стани атомів у складі цих з'єднань.
За проектом виготовлено експериментальних
зразків приладів — 2; опубліковано статей — 1,
результати обговорено на міжнародній конференції.
Р о з д і л 2
РОЗРОБКА ФІЗИКО"ХІМІЧНОГО
АНАЛІТИЧНОГО ОБЛАДНАННЯ, ЗАСОБІВ
АТЕСТАЦІЇ, СЕРТИФІКАЦІЇ І МЕТРОЛОГІЇ
МІКРО" ТА ОПТОЕЛЕКТРОННИХ СЕНСОРІВ,
ПРИЛАДІВ ТА СЕНСОРНИХ СИСТЕМ
Е Т А П 1
Проект "Автоматизований пристрій для вимі�
рювання вольт�амперних характеристик та їх по�
хідних субмікронних напівпровідникових приладних
структур" (ІФН НАНУ; керівник — Р.В. Конакова).
Створено автоматизований пристрій для вимірю�
вання вольт�амперних характеристик (ВАХ) та їх по�
хідних субмікронних напівпровідникових структур
(p—n�переходів, діодів Шотткі, польових транзисто�
рів типу HEMT, омічних контактів) в інтервалі тем�
ператур 77—1 000 К при підтримці температури не
гірше ±1 °С. Розроблено та апробовано в експери�
менті методику обробки ВАХ діодних структур та
омічних контактів.
За проектом виготовлено експериментальний зра�
зок пристрою; опубліковано статей — 6, в тому числі
в зарубіжних виданнях — 3; результати обговорено
на 8 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка технології і створення зраз�
кового датчика ультрафіолетової радіації для
метрологічних контрольно�вимірювальних засо�
бів" (ІФН НАНУ; керівник — С.Ю. Павелець).
Вперше в Україні створені фізичні, технологічні та
конструкторські засади виготовлення зразкового
датчика ультрафіолетової радіації на основі сполук
СdS. Більш жорсткі вимоги до експлуатаційних пара�
метрів метрологічних датчиків поставили вимогу
розробки принципово нової технології по їх виготов�
ленню. Розроблена технологія дозволила отримати
датчики з високою чутливістю та стабільністю, що
засвідчено головною метрологічною організацією Ро�
сії — ГНМЦ ВНИИ ОФИ (м. Москва). Створені мет�
рологічні датчики необхідні для вимірювання дози
ультрафіолетового випромінювання і відповідають
рівню світових стандартів.
За проектом виготовлено експериментальних зраз�
кових датчиків — 30; опубліковано статей — 4, в тому
числі в зарубіжних виданнях — 1; результати обгово�
рено на 3 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка нових методик атестації і
сертифікації оптоелектронних та мікроелектрон�
них біосенсорів з застосуванням растрової елект�
ронної мікроскопії та рентгенівської фотоелект�
ронної спектроскопії" (ІФН НАНУ; керівники —
Ю.М. Ширшов, І.А. Кошиц).
Розроблено, виготовлено та протестовано аналі�
тичні газові системи, на основі яких створено лабора�
торний стенд 8�канальної газоаналізаторної сенсор�
ної системи типу "електронний ніс". Для керування
експериментом та для розпізнавання хімічних обра�
зів сумішей газів розроблено оригінальне програмне
забезпечення на основі алгоритмів математичної ста�
тистики. Прилад дозволяє створити бази даних для
широкого спектру запахів і провести їх ідентифіка�
цію. Тестування сенсорної системи на базах даних
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 200996
летких органічних сполук таких, як толуол, бензол,
хлорбензол, хлороформ, ацетон, бутилацетат, аліфа�
тичні спирти показало, що загальний результат "вда�
лого" розпізнавання програмою�класифікатором
складає 92—95 %. Сенсорна система може бути засто�
сована службами екологічного контролю, в медицині,
парфумерії, хімічній та харчовій промисловості та в
інших сферах.
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальних зразків приладів — 4; опублікова�
но статей — 8, в тому числі в зарубіжних виданнях —
3; результати обговорено на 7 міжнародних конфе�
ренціях.
Проект "Рентгеноспектральна методика і апа�
ратура для контролю хімічного складу в ході тех�
нологічного процесу" (ІФН НАНУ; керівники — чл.�кор.
НАН України В.Ф. Мачулін, І.В. Прокопенко).
Розроблено та виготовлено універсальний блок
комп'ютерного управління рентгенівським дифракто�
метром типу ДРОН�3, що дозволяє створювати завер�
шені апаратно�програмні рентгено�дифрактометричні
комплекси з повним комп'ютерним управлінням. Ре�
алізовано методики скануючої зондової мікроскопії
для картографування змін локального хімічного скла�
ду (роздільна здатність ~0,1 нм) на поверхні напівпро�
відникових наноструктур. Дані методики є експресни�
ми, неруйнівними і не мають аналогів в Україні.
За проектом виготовлено експериментальний зра�
зок приладу; опубліковано статей — 7, в тому числі в
зарубіжних виданнях — 4; результати обговорено на
7 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка медичного терморадіометра
для офтальмології та хірургії" (ІФН НАНУ; керів�
ник — А.І. Ліптуга).
Розроблено радіометр, який дозволяє без засто�
сування холодоагентів проводити термодіагностику
об'єктів, що мають температуру на рівні температури
людського тіла. Це дає можливість використання йо�
го в біології та медицині, особливо в таких її напрям�
ках, як офтальмологія та лазерна хірургія. На основі
застосування напівпровідникових модуляторів роз�
роблено принципово новий підхід до реєстрації низь�
котемпературного теплового випромінювання, що
відкриває нові перспективи побудови високонадій�
них систем безконтактної температурної діагностики
з неселе�ктивною електронною модуляцією ІЧ�вип�
ромінювання, їх роботу в реальному масштабі часу,
сучасний рівень автоматизації та високу точність ви�
мірювань (на рівні �0,15 °С).
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальний зразок приладу; опубліковано
статей — 2.
Проект "Розробка багатоканального фотомет�
ра для діагностики інфекційних захворювань люди�
ни" (ІФН НАНУ; керівники — О.Г. Коллюх, В.М. Шапар).
Розроблено та виготовлено макет багатоканального
фотометра для оптоелектронних і аглютаційних ви�
мірювань при проведенні експрес�аналізів крові люди�
ни: розроблені основні електронні та оптичні модулі
фотометру. При розробці відповідних тестових хіміч�
них реагентів створені модулі дозволяють налагодити
випуск високоякісної вітчизняної медичної апаратури
на рівні кращих світових зразків для експресного дос�
лідження інфекційних захворювань людини.
За проектом опубліковано статей — 1.
Проект "Розробка методу та створення дослід�
ного зразка приладу для сертифікації деформова�
ного стану в напівпровідникових матеріалах та
приладах" (ІФН НАНУ; керівник — Б.К. Сердега).
Розроблено новий спосіб аналізу стану поляри�
зації випромінювання, що базується на принципі мо�
дуляції його поляризації. Спосіб базується на вико�
ристанні циркулярно поляризованої компоненти
випромінювання, яка за своїми динамічним діапазо�
ном, лінійністю та чутливістю до величини анізот�
ропії є найбільш інформативною з точки зору вико�
ристання в практичних розробках. Розроблено та
створено експериментальний зразок приладу для ви�
мірювання величини та просторового розподілу ме�
ханічних напружень в матеріалах.
За проектом отримано патент; виготовлено експе�
риментальний зразок приладу; опубліковано статей —
2, в тому числі в зарубіжних виданнях — 2; результа�
ти обговорено на 2 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка конструкції та технології
виготовлення високотемпературних КМОП ІС на
КНІ�структурах для систем збирання та обробки
інформації" (ІФН НАНУ; керівники — чл.�кор. НАН
України В.С. Лисенко, О.М. Назаров).
Розроблено технологію отримання пластин крем�
ній�на�ізоляторі з одношаровими та багатошаровими
SiO2—Si3N4 внутрішніми діелектриками методом
зонної лазерної рекристалізації шарів полікремнію.
Виготовленні КМОН інтегральні схеми, здатні пра�
цювати при температурах до 250 °С.
За проектом отримано: патентів — 1; виготовлено
експериментальних зразків КМОН ІС — 5; опублікова�
но статей — 8, в тому числі в зарубіжних виданнях — 5;
результати обговорено на 5 міжнародних конфе�
ренціях.
Проект "Розробка методів дослідження енерге�
тичної структури, зарядових і спінових станів ато�
мів в оксидних системах" (ІМФ НАНУ; керівник —
В.М. Уваров).
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009 97
Розроблена прецизійна методика сканування рент�
генівських флуоресцентних спектрів. Створено керу�
ючі модулі й програми для персонального комп'юте�
ра, що керує експериментом. Оптимізовано обчислю�
вальний комплекс й обчислювальні процедури для
проведення розрахунків зонної електронної структу�
ри складних оксидних сполук.
З використанням нових обчислювальних й експе�
риментальних можливостей вперше виконано зонні
розрахунки й досліджено електронну структуру ніке�
латів та ванадитів лантаноїдів.
За проектом виготовлено експериментальних
зразків приладів — 2; опубліковано статей — 3; резуль�
тати обговорено на 2 міжнародних конференціях.
Е Т А П 2
Проект "Розробка технології і створення вари�
зонних датчиків ультрафіолетової і видимої ра�
діації для метрологічних контрольно�вимірюваль�
них засобів" (ІФН НАНУ; керівник — С.Ю. Павелець).
Розроблена технологія виготовлення датчиків з роз�
ширеною областю спектральної чутливості (до довжи�
ни хвилі γ = 720 нм) на основі фотоелектричних перет�
ворювачів Сu1.8SCdSе з варизонними шарами. Високо�
го рівня фоточутливості, порогових характеристик,
рівномірного розподілу фоточутливості по поверхні
датчика збільшеної площини (120 мм2) і стабільності
параметрів досягнуто завдяки розробці технології
виготовлення нових матеріалів: варизонних шарів на
основі сполук А2В6. Створений метрологічний датчик
на основі тестування в ГНМЦ ВНИИ ОФИ (м. Моск�
ва) визнаний придатним до застосування в якості за�
собу вимірювання ультрафіолетової і видимої радіа�
ції в медицині, сільському господарстві, екології, аст�
ронавігації і т. ін.
За проектом виготовлено експериментальних дат�
чиків — 8; опубліковано статей — 2, в тому числі в за�
рубіжних виданнях — 1; результати обговорено на
міжнародній конференції.
Проект "Розробка багатофункціонального вимі�
рювального метрологічного комплексу" (ІФН НАНУ;
керівник — чл.�кор. НАН України П.Ф. Олексенко).
Згідно з вимогами державного стандарту ДСТУ�
3215 виконано державну метрологічну атестацію ав�
томатизованого вимірювального комплексу парамет�
рів оптронних приладів і сенсорів АВК�ПОС. Роз�
роблені та затверджені державною метрологічною
службою методи та засоби повірки АВКПОС, отри�
мані Акт�висновок метрологічної експертизи, прото�
кол та програма метрологічної атестації, свідоцтво
про метрологічну атестацію АВКПОС за № 06�273
від 24.12.2007 р.
За проектом атестовано експериментальний зра�
зок комплексу; результати обговорено на міжнарод�
ній конференції.
Проект "Розробка методів та пристроїв діагнос�
тики магніточутливих сенсорних систем" (ІФН
НАНУ; керівник — А.І. Ліптуга).
Розроблено метод та створено прилад для тестуван�
ня інформації, записаної на магнітних носіях. Прилад
дозволяє відновлювати інформацію із зіпсованих маг�
нітних носіїв навіть при сильному їх термічному або
механічному пошкодженні (коли сигнал, що тестуєть�
ся, знаходиться на рівні шумів магнітного поля).
Прилад може використовуватись в системах дешиф�
ровки інформації, яка записується в навігаційних при�
ладах авіа� або космічних апаратів.
За проектом отримано експериментальний зразок
приладу.
Проект "Розробка дозиметричних систем високої
точності з використанням нового класу парамаг�
нітних сенсорів іонізуючого випромінювання" (ІФН
НАНУ; керівники — О.А. Бугай, В.М. Максименко).
Запропоновано нові технологічні засоби виготов�
лення однорідних і ізотропних таблеток для ЕПР�до�
зиметрії. Найбільш перспективною виявилася техно�
логія ультразвукового подрібнення і перемішування
розчину аланіну і парафіну у бензині, з якого пресу�
ються таблетки. Цей технологічний процес може бу�
ти вибрано для виробництва дозиметричних датчи�
ків для застосування у ЕПР�дозиметрії середніх доз
(1—10 Gy) опромінення. Визначено основні власти�
вості і параметри дозиметричних таблеток.
За проектом виготовлено 198 дозиметричних таб�
леток. Результати обговорено на міжнародній конфе�
ренції.
Проект "Розробка біосенсорної системи серти�
фікації зерна та зернопродуктів щодо вмісту заб�
руднювачів мікробіологічного та хімічного поход�
ження" (ІФН НАНУ; керівник — Б.А. Снопок).
Розроблено і виготовлено прототип інтелектуаль�
ної системи активного моніторингу стану зернопро�
дуктів "GRAINOSE", що поєднує модуль активної
термометрії (масив розподільних датчиків темпера�
тури з системою формування температурного профі�
лю) та блок хімічного аналізу на основі сенсорного
масиву п'єзо�кварцових резонаторів (рис. 3). Резуль�
тати тестування зразків щодо відхилень від еталон�
них зразків свідчать про можливість надійно вста�
новлювати стадію самозігрівання та його причини й
вчасно вжити необхідних заходів щодо подальшої об�
робки й зберігання зерна.
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальний зразок приладу; опубліковано
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 200998
статей — 1; результати обговорено на 3 міжнародних
конференціях.
Проект "Розробка методів та апаратно�прог�
рамного комплексу для прогнозування надійності
НВЧ напівпровідникових приладів" (ІФН НАНУ; ке�
рівник — Р.В. Конакова).
Розроблені методика та апаратно�програмовий
комплекс для вимірювання параметрів НВЧ напівп�
ровідникових приладів. Розроблені інформативні па�
раметри для прогнозування відмов діодів Ганна. Ме�
тод прогнозування надійності контактів до діодів Ган�
на, впроваджений в ДП НДІ "Оріон", дозволив на
1,5—2 порядки підвищити надійність роботи діодів
Ганна.
За проектом виготовлено експериментальний зра�
зок комплексу; опубліковано статей — 5, в тому числі
в зарубіжних виданнях — 2; результати обговорено
на 6 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка та виготовлення контрольо�
ваних наноструктурних зборок для екоаналітич�
ного моніторингу" (ІМФ НАНУ; керівник — акад. НАН
України А.П. Шпак).
Розроблено серію контрольованих наноструктур�
них зборок на основі апатитів кальцію. Вперше дослі�
джено вплив переходу кристала в ультрадисперсний
стан на фізичні властивості, зокрема рентгенівські
спектри. Встановлено, що нанорозмірні кристали апа�
титу мають високу сорбційну здатність. Запропонова�
но методику селективного видалення радіонуклідів та
важких металів з водних розчинів та створення сен�
сорних пристроїв для екоаналітичного моніторингу.
Досягнуто домовленість з представниками підпри�
ємства "УКРЫТИЕ" про використання запропоно�
ваної методики у зоні відчуження (Чорнобиль).
За проектом опубліковано статей — 3, в тому числі
в зарубіжних виданнях — 1; результати обговорено
на 6 міжнародних конференціях.
Р о з д і л 3
СТВОРЕННЯ ВИПРОБУВАЛЬНИХ ЦЕНТРІВ
ДІАГНОСТИКИ, СЕРТИФІКАЦІЇ І МЕТРОЛОГІЇ
МАТЕРІАЛІВ, СЕНСОРІВ, ПРИЛАДІВ
ТА СЕНСОРНИХ СИСТЕМ
ЕТАП 1
Проект "Розробка методик та створення вимірю�
вальних засобів для контролю та сертифікації опт�
ронних приладів і сенсорів на їх основі" (ІФН НАНУ;
керівник — чл.�кор. НАН України П.Ф. Олексенко).
Вперше в Україні створено автоматизований вимі�
рювально�аналітичний комплекс для оперативного
метрологічного забезпечення серійного виробництва,
розробки та дослідження оптронних приладів широкої
номенклатури. Комплекс забезпечує високопродук�
тивне виконання операцій широкодіапазонних вимі�
рювань, збору, візуального представлення і спостере�
ження трьох груп основних параметрів оптронних
приладів (статичних, диференційних, часових), за су�
купністю показників не має аналогів в країнах СНД і
суттєво перевищує відомі вузькоспеціалізовані вимі�
рювальні засоби подібного призначення (рис. 4).
За проектом виготовлено експериментальних зраз�
ків комплексу — 2; опубліковано статей — 3; резуль�
тати обговорено на 2 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка метрологічного забезпечення
напівпровідникових сенсорів. Розробка і створен�
ня автоматизованого стенду для градуювання,
перевірки, метрологічної атестації і сертифікації
термодіодних сенсорів температури на діапазон
температур 4,2—473 К" (ІФН НАНУ; керівник —
В.Ф. Мітін).
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009 99
Рис. 3. Біосенсорна система контролю якості зерна
Рис. 4. Багатофункціональний вимірювально�аналітич�
ний комплекс для контролю та атестації оптронних при�
ладів
Розроблено, виготовлено та налагоджено автомати�
зований метрологічний комплекс для прецизійного тес�
тування та калібрування сенсорів температури в діа�
пазоні 1,5—350 К. Проведені комплексні дослідження
похибок вимірювання та калібрування. Досліджено
метрологічні характеристики різноманітних термо�
метрів опору, діодних сенсорів, температури та багато�
функціональних сенсорів, призначених для одночас�
ного вимірювання температури і магнітного поля.
За проектом виготовлено метрологічне обладнан�
ня — 1; опубліковано статей — 6, в тому числі в за�
рубіжних виданнях — 5; результати обговорено на 10
міжнародних конференціях.
Проект "Розробка комплексу сертифікації фо�
тоелектричних перетворювачів сонячної енергії
(ФПСЕ)" (ІФН НАНУ; керівники — А.П. Горбань,
Б.М. Романюк).
Вперше в Україні створено Центр випробувань фо�
топеретворювачів та батарей фотоелектричних, акре�
дитований Державним комітетом України з питань
технічного регулювання та споживчої політики на
право здійснення випробувань електричних і фото�
технічних параметрів фотоелектричних перетворю�
вачів сонячної енергії (елементів, модулів, батарей).
Основою Центру є розроблена в рамках проекту уні�
кальна стендова база, атестована Національним нау�
ковим центром "Інститут метрології" Держспоживс�
тандарту України (рис. 5).
За проектом розроблені і виготовлені три автома�
тизовані вимірювальні установки з комплектами від�
повідної технічної і програмно�методичної докумен�
тації; опубліковано статей — 8, у тому числі в зару�
біжних виданнях — 3; результати обговорені на 3
міжнародних конференціях.
Проект "Розробка автоматизованих вимірю�
вально�обчислювальних комплексів діагностики па�
раметрів плоских засобів відображення інформа�
ції" (ІФН НАНУ; керівник — В.М. Сорокін).
Розроблено ефективні методи, методики і алгорит�
ми вимірювання електрооптичних, спектральних, ку�
тових, температурних характеристик рідкокриста�
лічних дисплеїв та інших плоских засобів відображення
інформації і на їх основі створено сучасний автоматизо�
ваний комплекс. Використання розробленого комп�
лексу для дослідження параметрів і характеристик як
нових рідкокристалічних речовин, так і приладів на їх
основі дало змогу отримати нові результати і показати
шляхи оптимізації параметрів засобів відображення
інформації, що працюють на різних електрооптичних
ефектах в рідких кристалах. Результати проекту
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009100
Рис. 5. Центр випробувань фотоперетворювачів та фотоелектричних батарей
впроваджено в виробництво вимірювально�обчислю�
вальних комплексів на технологічній базі СКТБ Інс�
титуту фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова
НАНУ. Створено 3 комплекси, які передані за конт�
рактами в Swedish LCD Center (Швеція) та BONA
FIDE Instruments Co., Ltd (Гонконг) на загальну су�
му 375,0 тис. гривень.
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальних зразків вимірювально�обчислю�
вальних комплексів — 4; опубліковано статей — 17, в
тому числі в зарубіжних виданнях — 10; результати
обговорено на 7 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка методик сертифікації мате�
ріалів електронної техніки за концентрацією до�
мішок з використанням методів масспектромет�
рії" (ІФН НАНУ; керівник — Б.М. Романюк).
Вперше в Україні розроблено технологію виготов�
лення тестових зразків з використанням іонної імп�
лантації для калібровки масспектрометра та виготов�
лено тестові зразки. Проведено налагодження масс�
пектрометра, розроблено програмне забезпечення для
керування приладом. Розроблено методику вимірів
концентрації та просторової локалізації домішок в ма�
теріалах електронної техніки, включаючи шаруваті
структури типу SiO2—Si, Si3N4—Si, Al2O3, SiGe—Si та
ін. Розроблено та виготовлено спеціальний високо�
частотний генератор для забезпечення пошарового
травлення діелектричних матриць в методі SNMS.
За проектом виготовлено експериментальних
зразків приладів — 1; опубліковано статей — 4, в тому
числі в зарубіжних виданнях — 2; результати обгово�
рено на двох міжнародних конференціях.
Проект "Розробка високочутливих методів рен�
тгеноакустичної та атомно�силової діагностики
структурних параметрів приповерхневих облас�
тей кристалів для завдань сенсорної технології"
(ІФН НАНУ; керівники — чл.�кор. НАН України В.Ф.
Мачулін, В.П. Кладько).
Вперше методом числового розв'язку дисперсійно�
го рівняння для багатохвильового випадку проведе�
ний розрахунок впливу резонансних умов фотон�фо�
нонної взаємодії на форму кривих дифракційного
відбиття Х�променів. Створено програмне забезпе�
чення для аналізу кривих дифракційного відбиття з
метою отримання кількісної інформації про парамет�
ри структур.
За проектом виготовлено експериментальний зра�
зок приладу (рис. 6); опубліковано статей — 9, в тому
числі в зарубіжних виданнях — 5; результати обгово�
рено на 6 міжнародних конференціях.
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009 101
Рис. 6. Дифрактометр для вимірювання рентгено�акустичного резонансу
Е Т А П 2
Проект "Розробка метрологічного обладнання
та методів калібрування кріогенних багатофунк�
ціональних сенсорів температури та магнітного
поля" (ІФН НАНУ; керівник — В.Ф. Мітін).
Розроблено та виготовлено кріогенний комплекс на
базі надпровідної магнітної системи (0—8 Т) для дослі�
дження і калібрування багатофункціональних сенсо�
рів, що призначені для одночасного і локального вимі�
рювання температури та магнітного поля. Досліджено
термометричні та магнітометричні характеристики для
різних типів багатофункціональних сенсорів у діапа�
зоні температур 2,5—300 К та магнітних полях до 8 Тл.
За проектом виготовлено експериментальне об�
ладнання — 1; опубліковано статей — 5, в тому числі
в зарубіжних виданнях — 3; результати обговорено
на 3 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка багатоканальних сенсорних
аналізаторів визначення якості продуктів хар�
чування" (ІФН НАНУ; керівники — Ю.М. Ширшов,
О.Л. Кукла).
Вперше створено та випробувано прецизійний бага�
токанальний біохімічний аналізатор "ІСПТ�2" для ре�
єстрації найменших кількостей токсичних елементів в
водному середовищі. Аналізатор побудовано на прин�
ципі польового транзистора, на поверхні якого іммобі�
лізовано чутливі біомолекули. Руйнування цих моле�
кул під дією токсичного агента реєструється з чутли�
вістю до тисячної долі відсотка. Одночасно прилад мо�
же вимірювати концентрацію ряду вуглеводів у розчи�
нах метаболітів людини (кров, сироватка, плазма крові
чи сеча). Поява приладу відкриває шлях до створення
принципово нових аналітичних технологій в медицині.
Випробувано аналізатор соматичних клітин в нез�
бираному молоці з метою впровадження нових техно�
логій аналізу мікробіологічного складу сировини в
молочну промисловість. Продемонстровано високу
ефективність приладу.
За проектом отримано патентів — 1; виготовлено
експериментальних зразків приладів — 6; опубліко�
вано статей — 4; результати обговорено на 4 міжнарод�
них конференціях.
Проект "Створення діагностичного комплексу
рентгенодифрактометричних, рентгено�спектра�
льних і СЗМ�методик контролю та атестації на�
півпровідникових матеріалів і структур" (ІФН
НАНУ; керівники — чл.�кор. НАН України В.Ф. Мачулін,
І.В. Прокопенко).
Розроблено теоретичну модель дифракції рентгенів�
ських променів у складних багатошарових системах з
упорядкованою дефектною структурою та комп'ютерні
програми для аналізу та обробки експериментальних
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009102
Рис. 7. Апаратура компонентного аналізу матеріалів електронної техніки
даних. На їх основі створена методика визначення меха�
нічних характеристик поверхонь із залежностей сила
проникнення при навантаженні та розвантаженні зраз�
ка нано�індентором. Зазначена методика доповнена ме�
тодом скретч�тестування (склерометрії) механічних
властивостей тонких (від 2 нм) покриттів. Ефектив�
ність методу випробувана на плівках різного типу (від
полімерних до алмазоподібних). Розроблено та випро�
бувано біосенсорний метод діагностики ступеня суміс�
ності матеріалів імплантів на основі зондової силової
спектроскопії.
За проектом опубліковано статей — 11, в тому числі
в зарубіжних виданнях — 6; результати обговорено на
9 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка програмно�методичних і
технічних засобів метрологічної атестації і сер�
тифікації фотоелектричних елементів, модулів і
батарей, призначених для використання в геліое�
нергетичних установках" (ІФН НАНУ; керівники —
А.П. Горбань, Б.М. Романюк).
Вперше в Україні розроблено, виготовлено і налагод�
жено експериментальний стенд, призначений для вимі�
рювання параметрів фотоелектричних модулів і бата�
рей великої площі імпульсним методом в спектральних
умовах АМ0 і АМ 1,5. Розроблена і випущена відповід�
на технічна і програмно�методична документація.
За проектом виготовлені імпульсний імітатор со�
нячного випромінювання і два автоматизовані вимі�
рювальні блоки; опубліковано статей — 3, у тому чис�
лі в зарубіжних виданнях — 1; результати обговорені
на 2 міжнародних конференціях.
Проект "Розробка методів і апаратури діагнос�
тики матеріалів електронної техніки, шарува�
тих структур на їх основі та мікроелектронних
приладів на основі Оже�електронної спектроско�
пії" (ІФН НАНУ; керівник — Б.М. Романюк).
Проведено аналіз можливостей використання ме�
тодів Оже�електронної спектроскопії для визначення
концентрації домішок в матеріалах електронної тех�
ніки. Розроблено методику визначення концентрації
домішок в багатокомпонентних мішенях з вимірю�
вань Оже�спектрів, проведено модифікацію Оже�
спектрометра та виконано вимірювання зразків, що
містять актуальні домішки для електронної техніки.
Запропоновано оригінальний метод калібровки вимі�
рювань та метод іонного травлення діелектричних та
напівпровідникових шарів і прецизійного контролю
їх товщини при Оже�спектроскопічних дослідженнях
домішкового складу.
За проектом виготовлено експериментальний зра�
зок приладу (рис. 7); опубліковано статей — 3, в тому
числі в зарубіжних виданнях — 1; результати обгово�
рено на двох міжнародних конференціях.
Науково�технічний рівень програми відповідає між�
народному рівню, а потенційний масштаб практично�
го використання розробок включає як світовий, так і
вітчизняний ринки. Значна частина розроблених ме�
тодів діагностики, аналітичного обладнання, конт�
рольно�вимірювальних комплексів, засобів атестації,
сертифікації і метрології матеріалів, приладів і ви�
робів сенсорної техніки не мають аналогів в Україні і
за своїми параметрами не поступаються, а за деякими
навіть перевищують ті, що виробляються провідними
зарубіжними фірмами. Одним з прикладів одержа�
них принципово нових результатів є розробка нових
інтелектуально містких методів та відповідного об�
ладнання для неруйнівної експресної діагностики
якості монокристалів германію, що дозволило значно
збільшити експорт кристалів германію. Загальний
обсяг експортованих кристалів германію з визначе�
ними за розробленими методами параметрами стано�
вить 2, 575 млн. гривень.
Загалом за роки виконання програми отримано 15
патентів на винахід; опубліковано 205 статей; виго�
товлено 66 експериментальних зразків нових прила�
дів та обладнання.
Інформаційний розділ
Наука та інновації. № 1, 2009 103
|