071a-concl (1143637), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Наиболее значимыми работамиявляются:61. КонаковС.А.,проскальзыванияДзюбаненкоскоростинаС.В.,режимыВлияниеработыявленияидругиехарактеристики газового химического микрореактора //Нано- имикросистемная техника. – 2017. – Т. 19. – №. 10. – С. 598-604.2. Конаков С. А. Технология микрореакторного осаждения тонкихпленок и наноструктур – новый подход к исследованию процессахимического осаждения из газовой фазы //Наноиндустрия. – 2017. –№. 4. – С. 76-82.3. Konakov S. A., Krzhizhanovskaya V. V. A novel three-jet microreactorfor localized metalorganic chemical vapour deposition of galliumarsenide: design and simulation //Journal of Physics: Conference Series.– IOP Publishing, 2016. – Т. 741. – №. 1. – С. 0120184.
Konakov S. A., Krzhizhanovskaya V. V. 3D simulation and analyticalmodel of chemical heating during silicon wet etching in microchannels//Journal of Physics: Conference Series. – IOP Publishing, 2016. – Т. 681.– №. 1. – С. 012035Выборофициальныхоппонентовиведущейорганизацииобосновывается их компетентностью, высокой квалификацией и наличиемпубликаций в области рассматриваемых диссертантом вопросов: технологииизделий микроэлектроники и микросистемной техники, разработки имоделировании химических реакторов, технологий процессов химическогоосаждения и травления.На автореферат диссертации поступило 6 положительных отзывов:от к.т.н.
Пинаева Вячеслава Владимировича (начальник сектора планарныхтехнологий ОАО «Авангард», г. Санкт-Петербург), к.х.н. БелостоцкогоСергея Георгиевича (заместитель генерального директора ООО «Маппер»,г. Москва),к.ф.-м.н. Крупнова Александра Александровича (и.о.заведующего лабораторией наномеханики НИИ механики МГУ, г.
Москва),7Тугушева Марата Шамилиевича (ведущий инженер ПНК-2 ПТО отдела 33,АО «Светлана-Электронприбор, г. Санкт-Петербург), к.т.н. Нестерова ИгоряАнатольевича (начальник участка вакуумных процессов производственногоотдела, АО «НПП «Элар», г. Санкт-Петербург), к.ф.-м.н. Букатина АнтонаСергеевича (научный сотрудник лаборатории нанобиотехнологий, доценткафедрынанобиотехнологийСанкт-Петербургскогонациональногоисследовательского академического университета РАН, г.
Санкт-Петербург),которые характеризуют работу положительно, отмечают ее актуальность,научную новизну, практическую значимость, а также соответствиетребованиям ВАК, предъявляемым к кандидатским диссертациям насоискание ученой степени кандидата технических наук, и специальности05.27.06 – «Технология и оборудование для производства полупроводников,материалов и приборов электронной техники».В отзывах на автореферат имеются следующие замечания и вопросы:-В работе отсутствует упоминание решения проблемы формированиявнешних выводов к микрореакторам. Известно несколько различныхподходов к их реализации и не ясно, какую именно технологиюпредлагает использовать автор.
(Пинаев В.В.)-В общих характеристиках работы (стр. 3) среди причин, по которымстандартный подход не может быть использован для решенияопределённогоклассазадач,указана«невозможностьточноконтролировать геометрию и свойства конечной микроструктуры ввидутехнологических вариаций процесса литографии». Не очень понятно,что имеется в виду в данном контексте, т.к. возможности современнойлитографии позволяют контролировать геометрию с точностью додесятков нанометров, что существенно превышает точности технологии,описанной в работе. (Белостоцкий С.В.).8-В описании второй главы (стр.
10) показано распределение массовойдоли исходного вещества. Было бы полезно предоставить болееподробное описание. Что такое исходное вещество? (Белостоцкий С.В.).-В описании четвёртой главы (стр. 12) приведены результаты численногоэксперимента для некоторых абстрактных значений параметров газа,скоростей потока и т.д. Думаю, что зависимости, приведённые нарисунке 5(б) были бы более наглядными, если значение скорости потокаV привести не в абсолютных значениях, а в безразмерных числах Пекле(Pe).
Также для рисунка 7(б) значения скоростей реакции стоитприводить в числах Дамкёлера для наглядности картины. (БелостоцкийС.В.).-В описании шестой главы (стр.15-16), рассматривается микрореактор,реализующий процесс жидкостного анизотропного травления кремния.Будет полезно указать, на примере какого травителя (KOH, TMAH?)делался расчёт. Также непонятна возрастающая зависимость (Tc-Ta) отTa. Из общих соображений химической кинетики понятно, чтотеплоотвод зависит от ~(T-Ta), тогда как тепловыделение ~exp(-Ea/T),где Ea – энергия активации (~0.6 эВ для травления кремния в KOH).Исходя из этого, зависимость (Tc-Ta) от Ta должна быть убывающей.Было бы полезно дать более развёрнутое пояснение к рисунку 11(а).(Белостоцкий С.В.).-В тексте автореферата отсутствует численные предельные значениярабочих давлений и скоростей потоков для химического реактора сгазовойфазой.рассматриваемыхПриведенныемоделей,втекстезаставляютусловиячитателяприменимостисамостоятельнопроводить эти оценки, что представляется несколько неудобным.(Крупнов А.А.).-В автореферате подробно не рассматривается вопрос о методесоединения стекла с кремнием.
Ничего не сказано о возможностивременного соединения стеклянной и кремниевой пластин с целью9проведения процесса травления, с последующим разделением. Также неданы комментарии относительно влияния формы поперечного сеченияканала в стекле на процесс травления кремния. (Тугушев М.Ш.).-В работе рассматриваются газофазные химические микрореакторы,которые находятся на некотором расстоянии от подложки ижидкофазные реакторы, в которых стекло вплотную прилегает ккремнию. К сожалению, не рассмотрены обратные случаи, в частностине ясно, можно ли реализовать газофазный микрореактор с плотнымприлеганием к подложке с целью получения более четких границобластей осаждения. (Нестеров И.А.).-При рассмотрении технологии жидкостного анизотропного травлениякремния в микрореакторе отсутствует информация о зависимостипроцесса от давления.
По имеющимся оценкам, для осуществлениятечения жидкости в микроканале необходимо создать достаточнобольшой перепад давления, что, возможно, повлияет на механизмтравления. (Нестеров И.А.).-В работе не указано, как определять параметр проскальзывания длямоделирования конкретного технологического процесса. Из текстаавтореферата не ясно использовался ли параметр проскальзывания приописаниипроцессовхимическогоосажденияитравлениявмикрореакторах. (Букатин А.С.).-В работе отсутствует сравнение параметров процессов осаждения итравления материалов в микрореакторах с параметрами аналогичныхпроцессов в традиционных реакторах.
Из-за этого невозможно оценитьсложность адаптации конкретного технологического процесса дляприменения в микрореакторе. (Букатин А.С.).-Автором предложено формирование микрореакторов с помощью методаанодногосвязываниясущественныекремнияограничениянасостеклом,областьихчтонакладываетпримененияввидунеразъемности такого соединения.
Другие варианты реализации10микрореакторов в работе не представлены и экспериментально неисследованы. (Букатин А.С.).На все критические замечания и вопросы соискателем даныисчерпывающие ответы.Диссертационный совет отмечает, что в результате выполненныхсоискателем исследований:-Разработаны модели и их математическое описание, позволившие врезультате аналитического решения найти распределение скоростипотока, времени пребывания и массовой доли веществ в объемеосесимметричного химического микрореактора с учетом возможногоявления проскальзывания скорости на стенках.
Разработана методикаприменениясозданныхмоделейдляпервоначальногорасчетаосновных параметров химических микрореакторов.-Исследована модель химического микрореактора для локальногохимического осаждения из газовой фазы. С применением методовкомпьютерногомоделированияизученовлияниегеометриимикрореактора, скорости потока газа, констант скорости гомогенных игетерогенныхреакцийнараспределениевеществвобъемемикрореактора и скорости осаждения на подложке. Найдены условия,необходимые для локализации осаждения.-Предложены конструктивные схемы микрореакторов для локальногоосаждения из газовой фазы, потенциально пригодные для решениянекоторых технологических задач в производстве полупроводниковыхгазовых датчиков и микроэлектромеханических систем.-Экспериментально проверена возможность осуществления процессажидкостного анизотропного травления кремния в микрореакторе. Наоснове разработанной математической модели показано изменениегидравлического сопротивления канала во время процесса травления.11Предложена аналитическая модель для расчета температуры переходамикрореактора в режим саморазогрева.-Разработана конструкция и исследованы свойства микрофлюидногомостика, создаваемого в пластине "кремний-на-стекле" с применениемтехнологии жидкостного травления кремния в микрореакторе.Научная значимость исследований состоит в следующем:-Врезультатеанализаразработаннойматематическоймоделитеоретически обоснована возможность осуществления локализациигетерогенных процессов осаждения и травления в химическоммикрореакторе с осевой симметрией и течением вдоль радиуса.-На основе применения методов компьютерного моделированиявпервые проведено комплексное исследование модели процессалокального химического осаждения из газовой фазы в микрореакторе,в результате которого установлено, что лимитирование процессаосаждения диффузией компонентов к подложке является необходимымусловием для локализации осаждения.-Впервыеописаныосновныеструктурныеиконструктивныеособенности микрореактора для локального химического осаждения изгазовой фазы.-Впервые экспериментально осуществлен процесс жидкостноготравления кремния в микрореакторе.