Кафедра квантовой физики и наноэлектроники

Заведующий кафедрой: академик РАН, д.ф.-м.н., профессор Александр Алексеевич Горбацевич
Телефон:(499) 720-87-09, Факс:(499) 710-86-65, Внутренний телефон:29-09 (зав. каф.), 25-99 (зав. лаб.)
Аудитория:4348

Учебный процесс

Учебные дисциплины

Актуальные проблемы современной электроники и наноэлектроники (2-ой семестр магистратуры), Герасименко Н.Н.

Волоконно-оптическая связь и фотонные ИС (2-ой семестр магистратуры), Свидзинский К.К.

Вопросы современной физики (2-ой семестр магистратуры), Неволин В.К.

Дискретные приборы и СВЧ ИС на основе гетероструктур арсенида галлия (3-ий семестр магистратуры), Шмелев С.С.

Квантовая статистика (5-ый семестр бакалавриата), Фокин А.Г.

Квантовая теория и статистическая физика (4-ый семестр бакалавриата), Фокин А.Г.

Квантовая теория твердого тела (1-ый семестр магистратуры), Широков А.Е.

Квантовый компьютинг (3-ий семестр магистратуры), Богданов Ю.И.

Кинетические процессы в полупроводниках (6-ой семестр бакалавриата), Корнеев В.И.

Компьютерное моделирование полупроводниковых наноструктур (7-ой семестр бакалавриата), Корнеев В.И.

Математическое моделирование. Методы теоретической и математической физики (1-ый семестр магистратуры), Фокин А.Г.

Методы зондовой микроскопии (7-ой семестр бакалавриата), Неволин В.К.

Методы зондовой нанотехнологии (3-ий семестр магистратуры), Неволин В.К.

Методы измерения параметров наноматериалов и наноструктур (6-ой семестр бакалавриата), Бурзин С.Б.

Методы математического моделирования (6-ой семестр бакалавриата), Корнеев В.И.

Нанотехнологии в электронике (1-3 семестры магистратуры), Неволин В.К.

Наноэлектроника (7-ой семестр бакалавриата), Горбацевич А.А.

Основы нанотехнологии (2-ой семестр бакалавриата, факультет ИнЯз), Бобринецкий И.И.

Пучковые технологии в микро- и наноэлектронике (1-ый семестр магистратуры), Вернер И.В.

Свойства и применение углеродных нанотрубок (3-ий семестр магистратуры), Симунин М.М.

Сканирующая зондовая микроскопия (1-ый семестр магистратуры), Логинов Б.А.

Современные методы исследования квантовых структур (3-ий семестр магистратуры), Горбацевич А.А.

Спецпрактикум (7-ой семестр бакалавриата)

Спинтроника (1-ый семестр магистратуры), Попков А.Ф.

Теоретическая механика и теория поля (2-ой семестр бакалавриата), Фокин А.Г.

Физика конденсированного состояния (6-ой семестр бакалавриата), Попков А.Ф.

Физика конденсированного состояния (факультет ИТС), Мороча А.К.

Физика полупроводников и полупроводниковых приборов (колледж), Широков А.Е.

Физические основы и базовые элементы фотоники (1-ый семестр магистратуры), Свидзинский К.К.

Физические основы квантовой информатики (2-ой семестр магистратуры), Богданов Ю.И.

Физические основы нанотехнологий (3-ий семестр магистратуры), Герасименко Н.Н.

Физические основы полупроводников и микроэлектронной техники (колледж), Широков А.Е.

Физические основы электроники (5-ый семестр бакалавриата), Журавлев М.Н.

Физические основы элементной базы (Колледж), Широков А.Е.

Функциональная микро- и наноэлектроника (2-ой семестр магистратуры), Ильичев Э.А.

Экспериментальные методы исследования (7-ой семестр бакалавриата), Ильичев Э.А.

Электродинамика (6-ой семестр бакалавриата), Фокин А.Г.

Электромагнитные поля и волны (4-ый семестр бакалавриата, МП факультет), Корнеев В.И.

Элементы и приборы наноэлектроники (8-ой семестр бакалавриата), Горбацевич А.А.

Проводятся факультативные занятия для студентов кафедры по курсам:

«Введение в квантовую информатику», рук. - профессор Богданов Ю.И.

Кафедра располагает тремя учебными лабораториями: 1) физики твердого тела и полупроводников (ауд.4120), 2) элементной базы наноэлектроники (ауд.4242), 3) разработки зондовых микроскопов, метрологии и методов измерений (ауд.4130), в которых выполняется 41 лабораторная работа.

Лаборатория элементной базы наноэлектроники

edu1.jpg

Чистая комната, в которой разработан полный технологический цикл изготовления приборов и

схем на основе гетероструктур соединений А3В5.

Установка наноимпринт литографии по созданию масок наноразмерного разрешения.


Лаборатория физики твердого тела и полупроводников

edu2.jpg


Лаборатория разработки зондовых микроскопов, метрологии и методов измерений

edu3.jpg


Список лабораторных работ по курсам кафедры КФН

По курсам «Физические основы электроники» и «Физика конденсированного состояния»


1. Определение времени жизни неравновесных носителей заряда в полупроводниках (метод спада фотопроводимости).

2. Определение диффузионной длины неосновных носителей заряда.

3. Определение времени жизни неравновесных носителей заряда в полупроводниках (метод модуляции проводимости точечного контакта).

4. Определение характеристик структуры металл-полупроводник с помощью вольтфарадного метода.

5. Определение структуры кристаллов с помощью дифракции рентгеновских лучей.

6. Бесконтактный метод измерения удельного сопротивления полупроводников.

7. Определение ширины запрещенной зоны полупроводников из измерений температурной зависимости электропроводности.

8. Определение времени жизни неравновесных носителей заряда в полупроводниках методом спада фотопроводимости.

По курсу «Методы измерения параметров наноматериалов и наноструктур»


9. Определение параметров структур металл - диэлектрик - полупроводник методом вольт - фарадных характеристик.

10. Определение профиля легирования полупроводниковых слоев методом вольтфарадных характеристик контакта металл-полупроводник (автоматизированная).

11. Измерение концентрации носителей заряда и подвижности в полупроводниках с помощью эффекта Холла.

12. Определение удельного сопротивления полупроводников 4-х зондовым методом (автоматизированная).

13. Измерение генерационного времени жизни неосновных носителей заряда методом Цербста в МДП структурах (автоматизированная).

14. Измерение профиля легирования слоев специализированных наноструктур с гетеропереходами по вольтфарадным характеристикам тестовых контактов с барьером Шоттки.

15. Измерение удельного сопротивления полупроводников четырехзондовым методом.

16. Измерение концентрации и подвижности носителей заряда методом эффекта Холла.

17. Определение профиля концентрации носителей заряда методом ВФХ контакта металл - полупроводник.

18. Исследование свойств структур МДП методом высокочастотных вольт-фарадных характеристик

По курсу «Электромагнитные поля и волны»


19. Исследование свойств низкотемпературной плазмы с помощью СВЧ – радиоволн.

20. Изучение распространения импульсного сигнала в длинных линиях.

21. Образование и пространственное распределение стоячих волн в передающих линиях.

22. Определение удельного сопротивления пластин кремния бесконтактным методом.

По курсу «Экспериментальные методы исследования»


23. Определение скорости распространения электромагнитных волн в коаксиальном кабеле и в вакууме.

24. Определение массы электрона из ВАХ вакуумного диода.

25. Определение постоянной Больцмана из ВАХ p-n перехода.

26. Определение постоянной Больцмана из тепловых шумов.

По курсу «Методы математического моделирования»


27. Изучение рассеяния электрона на сферическом рассеивателе в борновском приближении.

28. Математическое моделирование гетероструктуры. Движение электрона в системе потенциальных ям и барьеров прямоугольной формы.

По курсу «Квантовая теория и статистическая физика»

29. Свободное движение электрона. Волновой пакет.

30. Туннелирование волнового пакета через прямоугольный барьер.

31. Движение электрона в потенциальной яме.

По курсу «Компьютерное моделирование полупроводниковых наноструктур»


32. Введение в язык программирования TCAD на примере моделирования 1D-диода с резким и плавным p-n переходом.

33. Изучение особенностей сеточных алгоритмов для моделирования 2D структур, на примере полевого транзистора МОП.

34. Использование возможностей системы TCAD для моделирования потенциального профиля гетероструктур GaN/AlGaN.

35. Применение пакета ISE TCAD для расчета 2D и 3D электрических полей со сложной конфигурации электродов.

36. Особенности использования пакета Sentaurus TCAD для моделирования 2D полупроводниковых структур.

37. Моделирование транзистора на эпитаксиальной структуре GaAs со стоп - слоем.

38. Моделирование транзисторов на основе структур типа САГИС.

По курсу «Дискретные приборы и СВЧ ИС на основе гетероструктур арсенида галлия»


39. Определение времени переключения логических элементов с помощью кольцевых генераторов.

40. Измерение сопротивления планарных омических контактов на арсениде галлия.

41. Измерение вольтамперных характеристик туннельно-резонансных диодов.