一、科學(xué)目標(biāo)
本項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、固化機制及復(fù)合材料界面微結(jié)構(gòu)演變與失效機理,實現(xiàn)關(guān)鍵材料的理論預(yù)測、精準合成與技術(shù)突破;(2)針對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陣列材料;(3)針對集成電路極限制程封裝的微凸點高質(zhì)量制備和高密度互連需求,發(fā)展晶圓級微凸點互連材料,實現(xiàn)封裝電接觸材料的精準構(gòu)筑。
二、資助方向
(一)極紫外高分子光刻膠。
針對極紫外光刻膠應(yīng)用目標(biāo),建立序列可控精準高分子的合成方法及原位分析手段,闡明光刻膠的精準化學(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。
。ǘ┍菊餍蛯娱g互連封裝光刻膠。
發(fā)展耐高溫光刻膠,研究聚合物固化機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、機械等環(huán)境下的演變機理,探索復(fù)合界面處分子鏈松弛行為與熱應(yīng)力耗散的機理及復(fù)合界面偶聯(lián)改性失效的化學(xué)機制,探索金屬離子等在界面遷移擴散與聚集行為,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)控機制及界面增強的新策略,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。
(五)面向非硅CMOS器件的新型溝道材料。
針對亞納米尺寸下傳統(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、構(gòu)筑高質(zhì)量異質(zhì)界面,實現(xiàn)載流子的高效調(diào)控,推動新型溝道材料在非硅CMOS器件和邏輯電路的典型應(yīng)用。
(六)面向后摩爾時代低能耗器件的晶體柵介質(zhì)材料。
圍繞后摩爾時代傳統(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)展超越硅基場效應(yīng)晶體管的新原理和新材料,實現(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。
針對因光學(xué)衍射極限導(dǎo)致硅光芯片難以小型化的問題,設(shè)計新型光子材料與結(jié)構(gòu),探索多物理場作用下光子材料納米光學(xué)模式的調(diào)控規(guī)律,實現(xiàn)光子材料中光傳播方向、相位和模場分布的精細操控,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堆疊存儲陣列應(yīng)用的鐵電材料。
針對大數(shù)據(jù)時代高密度和海量存儲需求,發(fā)展高密度三維堆疊存儲陣列新型鐵電材料,闡明鐵電材料電荷注入/反注入的微觀動力學(xué)過程,揭示鐵電材料缺陷產(chǎn)生機制與調(diào)控機理,構(gòu)筑基于鐵電材料的高密度三維堆疊存儲陣列。
(九)晶圓級Sn-Ag微凸點互連材料。
揭示添加劑對高、低電力線區(qū)域的抑制電沉積作用機制以及對Sn-Ag微凸點合金形核-結(jié)晶行為的影響規(guī)律,闡明芯片互連工藝下微凸點與常用Ni、Cu、ENIG等金屬基體的界面作用機理,建立直徑小于60微米、12英寸晶圓級Sn-Ag微凸點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構(gòu)筑及電子結(jié)構(gòu)調(diào)制。
針對后摩爾時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)的精準構(gòu)筑新策略,揭示微量元素摻雜對主體元素電子結(jié)構(gòu)的調(diào)制作用,探索金屬元素與缺陷的相互作用機制,闡明稀合金體系在機械力和熱力作用下的織構(gòu)演化規(guī)律。
三、資助計劃
本原創(chuàng)項目資助期限為3年,申請書中研究期限應(yīng)填寫“2024年1月1日—2026年12月31日”。計劃資助8-10項,平均資助強度200萬元/項。
四、申請要求
。ㄒ唬┥暾堎Y格。
具有承擔(dān)基礎(chǔ)研究項目(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。
(二)限項申請規(guī)定。
1.申請人同年只能申請1項原創(chuàng)項目(含預(yù)申請)。
2.原創(chuàng)項目從預(yù)申請開始直到自然科學(xué)基金委做出資助與否決定之前,不計入申請和承擔(dān)總數(shù)范圍,獲資助后計入申請和承擔(dān)總數(shù)范圍。
3.應(yīng)符合《2023年度國家自然科學(xué)基金項目指南》中對申請項目數(shù)量的限制。
五、申請程序
。ㄒ唬╊A(yù)申請。
1.預(yù)申請?zhí)峤粫r間為2023年11月24日-11月26日16:00時,以國家自然科學(xué)基金網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)(以下簡稱信息系統(tǒng))提交時間為準,在提交時間之外提交的申請將不予受理。
2.請申請人登錄信息系統(tǒng)https://grants.nsfc.gov.cn撰寫預(yù)申請。沒有信息系統(tǒng)賬號的申請人請向依托單位基金管理聯(lián)系人申請開戶。在信息系統(tǒng)“申請與受理”菜單下,點擊“原創(chuàng)項目預(yù)申請”,進入預(yù)申請?zhí)顚戫撁,選擇“指南引導(dǎo)類”,附注說明選擇“集成電路關(guān)鍵材料前沿探索”,申請代碼1應(yīng)當(dāng)填寫工程與材料科學(xué)部相應(yīng)的申請代碼(“E”字母開頭),申請代碼2根據(jù)項目研究所涉及的領(lǐng)域自行選擇相應(yīng)學(xué)科申請代碼。以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予資助。
3.預(yù)申請主要闡述所提學(xué)術(shù)思想的原創(chuàng)性、科學(xué)性和潛在影響力,字數(shù)控制在2000字以內(nèi)。另外,申請人還須在“與指南所列研究方向的吻合性”中注明申請針對的本指南所列資助方向名稱。申請人按照信息系統(tǒng)中的有關(guān)提示填寫預(yù)申請相關(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)申請并組織審查。審查結(jié)果將以電子郵件形式反饋至申請人。
(二)正式申請。
1.預(yù)申請審查通過的申請人,應(yīng)按照“專項項目-原創(chuàng)探索計劃項目正式申請書撰寫提綱”要求填寫正式申請書。正式申請的核心研究內(nèi)容應(yīng)與預(yù)申請一致,并要求在正式申請書正文的第一句明確寫明申請項目所對應(yīng)的本指南所列資助方向。
2.除特別說明外,每個原創(chuàng)項目的合作研究單位數(shù)合計不超過2個;主要參與者必須是項目的實際貢獻者。
3.申請人應(yīng)根據(jù)《國家自然科學(xué)基金資助項目資金管理辦法》《項目資金管理有關(guān)問題的補充通知》有關(guān)規(guī)定和《國家自然科學(xué)基金項目資金預(yù)算表編制說明》的具體要求,按照“目標(biāo)相關(guān)性、政策相符性、經(jīng)濟合理性”的基本原則,認真編制《國家自然科學(xué)基金項目資金預(yù)算表》。
4.申請人完成申請書撰寫后,在線提交電子申請書及附件材料。
5.依托單位應(yīng)對本單位申請人所提交申請材料的真實性和完整性進行審核。原創(chuàng)項目采用無紙化申請方式,依托單位只需在線確認并及時提交電子申請書及附件材料,并在截止時間后24小時內(nèi)在線提交項目申請清單,無需報送紙質(zhì)申請書。項目獲批準后,將申請書的紙質(zhì)簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后,與之一并提交。簽字蓋章的信息應(yīng)與信息系統(tǒng)中的電子申請書保持一致。
六、注意事項
。ㄒ唬┵Y助項目信息公布。
自然科學(xué)基金委將在官方網(wǎng)站公布資助原創(chuàng)項目基本信息。
(二)項目實施保障。
原創(chuàng)項目負責(zé)人應(yīng)將主要精力投入原創(chuàng)項目的研究中;依托單位應(yīng)加強對原創(chuàng)項目實施的監(jiān)督、管理和服務(wù),減輕項目負責(zé)人不必要的負擔(dān),為項目研究提供必要的制度和條件保障。
。ㄈ┢渌
原創(chuàng)項目申請與資助不設(shè)復(fù)審環(huán)節(jié)。
自然科學(xué)基金委將把相關(guān)項目負責(zé)人項目執(zhí)行情況和評審專家的評審情況計入信譽檔案。
請有意向申報的教師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