一、科學(xué)目標(biāo)
本項(xiàng)目面向集成電路用關(guān)鍵材料,具體科學(xué)目標(biāo)如下:(1)聚焦光刻膠、柔性集成電路載板等高分子材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、固化機(jī)制及復(fù)合材料界面微結(jié)構(gòu)演變與失效機(jī)理,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵材料的理論預(yù)測(cè)、精準(zhǔn)合成與技術(shù)突破;(2)針對(duì)集成電路尺寸微縮瓶頸與挑戰(zhàn),發(fā)展低功耗、高集成度器件應(yīng)用所需的新型非硅CMOS溝道材料、晶體柵介質(zhì)材料、高效電光調(diào)制系數(shù)材料和三維堆疊鐵電存儲(chǔ)陣列材料;(3)針對(duì)集成電路極限制程封裝的微凸點(diǎn)高質(zhì)量制備和高密度互連需求,發(fā)展晶圓級(jí)微凸點(diǎn)互連材料,實(shí)現(xiàn)封裝電接觸材料的精準(zhǔn)構(gòu)筑。
二、資助方向
。ㄒ唬O紫外高分子光刻膠。
針對(duì)極紫外光刻膠應(yīng)用目標(biāo),建立序列可控精準(zhǔn)高分子的合成方法及原位分析手段,闡明光刻膠的精準(zhǔn)化學(xué)/聚集態(tài)結(jié)構(gòu)與靈敏度、分辨率、線邊緣粗糙度間的關(guān)聯(lián),構(gòu)建非光酸放大型極紫外光刻膠材料。
(二)本征型層間互連封裝光刻膠。
發(fā)展耐高溫光刻膠,研究聚合物固化機(jī)制及固化條件與光刻膠性能之間的關(guān)系,揭示光刻圖形缺陷形成機(jī)制,發(fā)展缺陷控制及封裝光刻膠多功能化的新原理和新方法。
。ㄈ┘呻娐酚酶叻肿訌(fù)合材料界面微結(jié)構(gòu)演變與失效機(jī)理研究。
發(fā)展界面微結(jié)構(gòu)及其演變的表征新方法,研究材料表界面物理化學(xué)特性及其在不同熱、機(jī)械等環(huán)境下的演變機(jī)理,探索復(fù)合界面處分子鏈松弛行為與熱應(yīng)力耗散的機(jī)理及復(fù)合界面偶聯(lián)改性失效的化學(xué)機(jī)制,探索金屬離子等在界面遷移擴(kuò)散與聚集行為,構(gòu)建異質(zhì)復(fù)合界面多尺度失效分析模型。
。ㄋ模┤嵝约呻娐份d板的材料設(shè)計(jì)與性能調(diào)控。
研究具有高撓曲、高尺寸穩(wěn)定柔性集成電路載板基材的合成與物性控制的新方法,探索柔性基板表界面性質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的調(diào)控機(jī)制及界面增強(qiáng)的新策略,揭示柔性載板材料光敏性與光刻分辨率的構(gòu)效關(guān)系,發(fā)展柔性集成電路載板高精度導(dǎo)電線路的制造方法。
。ㄎ澹┟嫦蚍枪鐲MOS器件的新型溝道材料。
針對(duì)亞納米尺寸下傳統(tǒng)溝道材料性能衰退導(dǎo)致的集成電路功耗激增問(wèn)題,發(fā)展突破尺寸微縮極限的高質(zhì)量、低缺陷二維半導(dǎo)體材料等新型溝道材料,設(shè)計(jì)、構(gòu)筑高質(zhì)量異質(zhì)界面,實(shí)現(xiàn)載流子的高效調(diào)控,推動(dòng)新型溝道材料在非硅CMOS器件和邏輯電路的典型應(yīng)用。
。┟嫦蚝竽枙r(shí)代低能耗器件的晶體柵介質(zhì)材料。
圍繞后摩爾時(shí)代傳統(tǒng)柵介質(zhì)材料柵控能力下降導(dǎo)致的能耗瓶頸難題,研發(fā)具有低缺陷密度的新一代晶體柵介質(zhì)材料,發(fā)展超越硅基場(chǎng)效應(yīng)晶體管的新原理和新材料,實(shí)現(xiàn)低功耗器件的制備。
。ㄆ撸┟嫦蚋呒啥入姽庹{(diào)制器的納米光子材料。
針對(duì)因光學(xué)衍射極限導(dǎo)致硅光芯片難以小型化的問(wèn)題,設(shè)計(jì)新型光子材料與結(jié)構(gòu),探索多物理場(chǎng)作用下光子材料納米光學(xué)模式的調(diào)控規(guī)律,實(shí)現(xiàn)光子材料中光傳播方向、相位和模場(chǎng)分布的精細(xì)操控,為下一代高集成度電光調(diào)制器提供新材料。
。ò耍┟嫦蚋呙芏热S堆疊存儲(chǔ)陣列應(yīng)用的鐵電材料。
針對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)代高密度和海量存儲(chǔ)需求,發(fā)展高密度三維堆疊存儲(chǔ)陣列新型鐵電材料,闡明鐵電材料電荷注入/反注入的微觀動(dòng)力學(xué)過(guò)程,揭示鐵電材料缺陷產(chǎn)生機(jī)制與調(diào)控機(jī)理,構(gòu)筑基于鐵電材料的高密度三維堆疊存儲(chǔ)陣列。
。ň牛┚A級(jí)Sn-Ag微凸點(diǎn)互連材料。
揭示添加劑對(duì)高、低電力線區(qū)域的抑制電沉積作用機(jī)制以及對(duì)Sn-Ag微凸點(diǎn)合金形核-結(jié)晶行為的影響規(guī)律,闡明芯片互連工藝下微凸點(diǎn)與常用Ni、Cu、ENIG等金屬基體的界面作用機(jī)理,建立直徑小于60微米、12英寸晶圓級(jí)Sn-Ag微凸點(diǎn)互連材料的電沉積制備方法。
。ㄊO限制程封裝電接觸材料精準(zhǔn)構(gòu)筑及電子結(jié)構(gòu)調(diào)制。
針對(duì)后摩爾時(shí)代集成電路極限制程封裝的高密度互連需求,提出近零缺陷電接觸材料微結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)構(gòu)筑新策略,揭示微量元素?fù)诫s對(duì)主體元素電子結(jié)構(gòu)的調(diào)制作用,探索金屬元素與缺陷的相互作用機(jī)制,闡明稀合金體系在機(jī)械力和熱力作用下的織構(gòu)演化規(guī)律。
三、資助計(jì)劃
本原創(chuàng)項(xiàng)目資助期限為3年,申請(qǐng)書(shū)中研究期限應(yīng)填寫(xiě)“2024年1月1日—2026年12月31日”。計(jì)劃資助8-10項(xiàng),平均資助強(qiáng)度200萬(wàn)元/項(xiàng)。
四、申請(qǐng)要求
。ㄒ唬┥暾(qǐng)資格。
具有承擔(dān)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(課題)或其他基礎(chǔ)研究經(jīng)歷的科學(xué)技術(shù)人員均可提出申請(qǐng)。
。ǘ┫揄(xiàng)申請(qǐng)規(guī)定。
1.申請(qǐng)人同年只能申請(qǐng)1項(xiàng)原創(chuàng)項(xiàng)目(含預(yù)申請(qǐng))。
2.原創(chuàng)項(xiàng)目從預(yù)申請(qǐng)開(kāi)始直到自然科學(xué)基金委做出資助與否決定之前,不計(jì)入申請(qǐng)和承擔(dān)總數(shù)范圍,獲資助后計(jì)入申請(qǐng)和承擔(dān)總數(shù)范圍。
3.應(yīng)符合《2023年度國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目指南》中對(duì)申請(qǐng)項(xiàng)目數(shù)量的限制。
五、申請(qǐng)程序
(一)預(yù)申請(qǐng)。
1.預(yù)申請(qǐng)?zhí)峤粫r(shí)間為2023年11月24日-11月26日16:00時(shí),以國(guó)家自然科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱信息系統(tǒng))提交時(shí)間為準(zhǔn),在提交時(shí)間之外提交的申請(qǐng)將不予受理。
2.請(qǐng)申請(qǐng)人登錄信息系統(tǒng)https://grants.nsfc.gov.cn撰寫(xiě)預(yù)申請(qǐng)。沒(méi)有信息系統(tǒng)賬號(hào)的申請(qǐng)人請(qǐng)向依托單位基金管理聯(lián)系人申請(qǐng)開(kāi)戶。在信息系統(tǒng)“申請(qǐng)與受理”菜單下,點(diǎn)擊“原創(chuàng)項(xiàng)目預(yù)申請(qǐng)”,進(jìn)入預(yù)申請(qǐng)?zhí)顚?xiě)頁(yè)面,選擇“指南引導(dǎo)類”,附注說(shuō)明選擇“集成電路關(guān)鍵材料前沿探索”,申請(qǐng)代碼1應(yīng)當(dāng)填寫(xiě)工程與材料科學(xué)部相應(yīng)的申請(qǐng)代碼(“E”字母開(kāi)頭),申請(qǐng)代碼2根據(jù)項(xiàng)目研究所涉及的領(lǐng)域自行選擇相應(yīng)學(xué)科申請(qǐng)代碼。以上選擇不準(zhǔn)確或未選擇的項(xiàng)目申請(qǐng)不予資助。
3.預(yù)申請(qǐng)主要闡述所提學(xué)術(shù)思想的原創(chuàng)性、科學(xué)性和潛在影響力,字?jǐn)?shù)控制在2000字以內(nèi)。另外,申請(qǐng)人還須在“與指南所列研究方向的吻合性”中注明申請(qǐng)針對(duì)的本指南所列資助方向名稱。申請(qǐng)人按照信息系統(tǒng)中的有關(guān)提示填寫(xiě)預(yù)申請(qǐng)相關(guān)內(nèi)容后直接提交至自然科學(xué)基金委。
4.自然科學(xué)基金委受理預(yù)申請(qǐng)并組織審查。審查結(jié)果將以電子郵件形式反饋至申請(qǐng)人。
(二)正式申請(qǐng)。
1.預(yù)申請(qǐng)審查通過(guò)的申請(qǐng)人,應(yīng)按照“專項(xiàng)項(xiàng)目-原創(chuàng)探索計(jì)劃項(xiàng)目正式申請(qǐng)書(shū)撰寫(xiě)提綱”要求填寫(xiě)正式申請(qǐng)書(shū)。正式申請(qǐng)的核心研究?jī)?nèi)容應(yīng)與預(yù)申請(qǐng)一致,并要求在正式申請(qǐng)書(shū)正文的第一句明確寫(xiě)明申請(qǐng)項(xiàng)目所對(duì)應(yīng)的本指南所列資助方向。
2.除特別說(shuō)明外,每個(gè)原創(chuàng)項(xiàng)目的合作研究單位數(shù)合計(jì)不超過(guò)2個(gè);主要參與者必須是項(xiàng)目的實(shí)際貢獻(xiàn)者。
3.申請(qǐng)人應(yīng)根據(jù)《國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目資金管理辦法》《項(xiàng)目資金管理有關(guān)問(wèn)題的補(bǔ)充通知》有關(guān)規(guī)定和《國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資金預(yù)算表編制說(shuō)明》的具體要求,按照“目標(biāo)相關(guān)性、政策相符性、經(jīng)濟(jì)合理性”的基本原則,認(rèn)真編制《國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資金預(yù)算表》。
4.申請(qǐng)人完成申請(qǐng)書(shū)撰寫(xiě)后,在線提交電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料。
5.依托單位應(yīng)對(duì)本單位申請(qǐng)人所提交申請(qǐng)材料的真實(shí)性和完整性進(jìn)行審核。原創(chuàng)項(xiàng)目采用無(wú)紙化申請(qǐng)方式,依托單位只需在線確認(rèn)并及時(shí)提交電子申請(qǐng)書(shū)及附件材料,并在截止時(shí)間后24小時(shí)內(nèi)在線提交項(xiàng)目申請(qǐng)清單,無(wú)需報(bào)送紙質(zhì)申請(qǐng)書(shū)。項(xiàng)目獲批準(zhǔn)后,將申請(qǐng)書(shū)的紙質(zhì)簽字蓋章頁(yè)裝訂在《資助項(xiàng)目計(jì)劃書(shū)》最后,與之一并提交。簽字蓋章的信息應(yīng)與信息系統(tǒng)中的電子申請(qǐng)書(shū)保持一致。
六、注意事項(xiàng)
。ㄒ唬┵Y助項(xiàng)目信息公布。
自然科學(xué)基金委將在官方網(wǎng)站公布資助原創(chuàng)項(xiàng)目基本信息。
。ǘ╉(xiàng)目實(shí)施保障。
原創(chuàng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)將主要精力投入原創(chuàng)項(xiàng)目的研究中;依托單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)原創(chuàng)項(xiàng)目實(shí)施的監(jiān)督、管理和服務(wù),減輕項(xiàng)目負(fù)責(zé)人不必要的負(fù)擔(dān),為項(xiàng)目研究提供必要的制度和條件保障。
。ㄈ┢渌。
原創(chuàng)項(xiàng)目申請(qǐng)與資助不設(shè)復(fù)審環(huán)節(jié)。
自然科學(xué)基金委將把相關(guān)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人項(xiàng)目執(zhí)行情況和評(píng)審專家的評(píng)審情況計(jì)入信譽(yù)檔案。
請(qǐng)有意向申報(bào)的教師11月20日之前與科技處聯(lián)系。
聯(lián)系人:杜靜
聯(lián)系電話:86323626
文字/杜靜
編輯/杜靜
審核/杜靜、牟俊、秦磊
編輯/杜靜
審核/杜靜、牟俊、秦磊