為貫徹落實黨中央、國務院關于加強基礎研究和提升原始創(chuàng)新能力的重要戰(zhàn)略部署，國家自然科學基金委員會（以下簡稱自然科學基金委）工程與材料科學部擬資助“集成電路關鍵材料前沿探索”原創(chuàng)探索計劃項目（以下簡稱原創(chuàng)項目）。集成電路材料是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石，因此自主研發(fā)集成電路用關鍵材料尤為重要。本項目通過材料、化學、物理和信息等多學科的深度交叉融合，針對集成電路制造過程中涉及到的關鍵金屬材料、無機非金屬材料及有機高分子材料，探索材料制備與應用的新原理、新方法與新技術，推動原始創(chuàng)新，為突破集成電路材料領域的“卡脖子”難題提供基礎支撐，服務國家重大戰(zhàn)略需求，引領國際科技前沿。

　　一、科學目標

　　本項目面向集成電路用關鍵材料，具體科學目標如下：（1）聚焦光刻膠、柔性集成電路載板等高分子材料的結構設計、固化機制及復合材料界面微結構演變與失效機理，實現(xiàn)關鍵材料的理論預測、精準合成與技術突破；（2）針對集成電路尺寸微縮瓶頸與挑戰(zhàn)，發(fā)展低功耗、高集成度器件應用所需的新型非硅CMOS溝道材料、晶體柵介質材料、高效電光調制系數(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用目標，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/聚集態(tài)結構與靈敏度、分辨率、線邊緣粗糙度間的關聯(lián)，構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┘呻娐酚酶叻肿訌秃喜牧辖缑嫖⒔Y構演變與失效機理研究。

　　發(fā)展界面微結構及其演變的表征新方法，研究材料表界面物理化學特性及其在不同熱、機械等環(huán)境下的演變機理，探索復合界面處分子鏈松弛行為與熱應力耗散的機理及復合界面偶聯(lián)改性失效的化學機制，探索金屬離子等在界面遷移擴散與聚集行為，構建異質復合界面多尺度失效分析模型。

　　（四）柔性集成電路載板的材料設計與性能調控。

　　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和微觀結構的調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效關系，發(fā)展柔性集成電路載板高精度導電線路的制造方法。

　?。ㄎ澹┟嫦蚍枪鐲MOS器件的新型溝道材料。

　　針對亞納米尺寸下傳統(tǒng)溝道材料性能衰退導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量、低缺陷二維半導體材料等新型溝道材料，設計、構筑高質量異質界面，實現(xiàn)載流子的高效調控，推動新型溝道材料在非硅CMOS器件和邏輯電路的典型應用。

　?。┟嫦蚝竽枙r代低能耗器件的晶體柵介質材料。

　　圍繞后摩爾時代傳統(tǒng)柵介質材料柵控能力下降導致的能耗瓶頸難題，研發(fā)具有低缺陷密度的新一代晶體柵介質材料，發(fā)展超越硅基場效應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{制器的納米光子材料。

　　針對因光學衍射極限導致硅光芯片難以小型化的問題，設計新型光子材料與結構，探索多物理場作用下光子材料納米光學模式的調控規(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制器提供新材料。

　?。ò耍┟嫦蚋呙芏热S堆疊存儲陣列應用的鐵電材料。

　　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過程，揭示鐵電材料缺陷產(chǎn)生機制與調控機理，構筑基于鐵電材料的高密度三維堆疊存儲陣列。

　?。ň牛┚A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。

　?。ㄊO限制程封裝電接觸材料精準構筑及電子結構調制。

　　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構的精準構筑新策略，揭示微量元素摻雜對主體元素電子結構的調制作用，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。

　　具有承擔基礎研究項目（課題）或其他基礎研究經(jīng)歷的科學技術人員均可提出申請。

　?。ǘ┫揄椛暾堃?guī)定。

　　1.申請人同年只能申請1項原創(chuàng)項目（含預申請）。

　　2.原創(chuàng)項目從預申請開始直到自然科學基金委做出資助與否決定之前，不計入申請和承擔總數(shù)范圍，獲資助后計入申請和承擔總數(shù)范圍。

　　3.應符合《2023年度國家自然科學基金項目指南》中對申請項目數(shù)量的限制。

　　五、申請程序

　　（一）預申請。

　　1.預申請?zhí)峤粫r間為2023年11月24日－11月26日16:00時，以國家自然科學基金網(wǎng)絡信息系統(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)項目預申請”，進入預申請?zhí)顚戫撁?，選擇“指南引導類”，附注說明選擇“集成電路關鍵材料前沿探索”，申請代碼1應當填寫工程與材料科學部相應的申請代碼（“E”字母開頭），申請代碼2根據(jù)項目研究所涉及的領域自行選擇相應學科申請代碼。以上選擇不準確或未選擇的項目申請不予資助。

　　3.預申請主要闡述所提學術思想的原創(chuàng)性、科學性和潛在影響力，字數(shù)控制在2000字以內。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)中的有關提示填寫預申請相關內容后直接提交至自然科學基金委。

　　4.自然科學基金委受理預申請并組織審查。審查結果將以電子郵件形式反饋至申請人。

　?。ǘ┱缴暾?。

　　1.預申請審查通過的申請人，應按照“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容應與預申請一致，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.申請人應根據(jù)《國家自然科學基金資助項目資金管理辦法》《項目資金管理有關問題的補充通知》有關規(guī)定和《國家自然科學基金項目資金預算表編制說明》的具體要求，按照“目標相關性、政策相符性、經(jīng)濟合理性”的基本原則，認真編制《國家自然科學基金項目資金預算表》。

　　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小時內在線提交項目申請清單，無需報送紙質申請書。項目獲批準后，將申請書的紙質簽字蓋章頁裝訂在《資助項目計劃書》最后，與之一并提交。簽字蓋章的信息應與信息系統(tǒng)中的電子申請書保持一致。

　　6.自然科學基金委項目材料接收工作組負責接收申請材料，如材料不完整，將不予接收。材料接收工作組聯(lián)系方式如下：北京市海淀區(qū)雙清路83號國家自然科學基金委員會項目材料接收工作組（行政樓101房間），聯(lián)系電話：010-62328591。

　　六、注意事項

　?。ㄒ唬┵Y助項目信息公布。

　　自然科學基金委將在官方網(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)項目負責人應將主要精力投入原創(chuàng)項目的研究中；依托單位應加強對原創(chuàng)項目實施的監(jiān)督、管理和服務，減輕項目負責人不必要的負擔，為項目研究提供必要的制度和條件保障。

　　（三）其他。

　　原創(chuàng)項目申請與資助不設復審環(huán)節(jié)。

　　自然科學基金委將把相關項目負責人項目執(zhí)行情況和評審專家的評審情況計入信譽檔案。

　　（四）咨詢方式。

　　1.填報過程中遇到的技術問題，可聯(lián)系自然科學基金委信息中心協(xié)助解決，聯(lián)系電話：010-62317474。

　　2.其他問題可咨詢工程與材料科學部綜合與戰(zhàn)略規(guī)劃處，電話：010-62326887。