Кафедра «Микро- и наноэлектроника» в МФТИ
Кафедра «микро- и наноэлектроники» представляет собой учебный и научно-исследовательский центр по подготовке высококвалифицированных специалистов микроэлектронной индустрии, способных работать с самыми современными процессами научно-исследовательских работ, опытно-конструкторских разработок и производства. Кафедра создана на базе Физтех-школы электроники, фотоники и молекулярной физики (ФЭФМ) в 2011 году. Необходимость ее создания была связана с ростом технологической и схемотехнической сложности интегральных микросхем и технологий, что требует привлечения нового поколения специалистов-физиков.
АО "НИИМЭ"
Обучение студентов и аспирантов на кафедре ведут 16 преподавателей, из них 4 профессора - доктора наук, 10 доцентов - кандидатов наук, кроме того, в штат кафедры входит 14 научных руководителей – сотрудников НИИМЭ. Кафедру возглавляет академик РАН, д.т.н., профессор, генеральный директор АО «НИИМЭ» Г.Я. Красников, заместитель заведующего кафедрой – член-корреспондент РАН, д.т.н. Е.С. Горнев.
Студенты кафедры успешно совмещают образовательный процесс в МФТИ с научно-практической деятельностью в АО «НИИМЭ». В 2020-21 учебном году на кафедре проходит обучение 36 студентов и 30 аспирантов. Все студенты и аспиранты кафедры принимают участие в НИОКР, в том числе работах в рамках госзаказов, которые ведутся в подразделениях.
Экскурсионная лекция для студентов
Защита выпускных квалификационных работ бакалавра
Студенты имеют возможность стажироваться (на основе партнерских программ стажировок) в ведущих мировых научно-исследовательских центрах и лабораториях микро- и наноэлектроники: IMEC (Бельгия), CEA-Leti (Франция), Technische Universiteit Delft (Голландия), Ecole Speciale de Lausanne (Швейцария), Aselta (Франция), Leland Stanford Junior University (США), Mapper Lithography (Голландия) и др.
Все студенты базовой кафедры принимаются на работу в АО «НИИМЭ» – студенты 4 курса МФТИ на должность «техник» с окладом от 20 000 руб. Студенты 5 и 6 курса переводятся на должность «младший научный сотрудник». Стартовые условия оплаты труда магистров 5 и 6 курса составляют соответственно 27 000 и 38 000 руб. В институте осуществляется система оплаты труда, предусматривающая премирование сотрудников – размер премий может составлять до четырех ежемесячных окладов в год.
Важным требованием к студентам кафедры является наличие публикаций в научных журнала, которые так же оплачиваются. Всем студентам предоставляется жилье за счет предприятия.
Студенты кафедры получают уникальную возможность обмениваться знаниями и навыками на крупнейших международных отраслевых конференциях, в том числе на научной конференции МФТИ г. Долгопрудный, международной конференции «Электронная компонентная база и микроэлектронные модули» г. Алушта, международной конференции «Микро- и наноэлектроника» г. Звенигород, «Микроэлектроника» г. Алушта. В 2020 году обучающиеся кафедры подготовили более 100 докладов на 18 научно-технических конференциях и опубликовали более 20 статей в отечественных и зарубежных журналах. Около 50% всех докладов и публикаций от АО «НИИМЭ» осуществляется под авторством студентов и аспирантов.
Список основных публикаций студентов и аспирантов за 2020 год:
- А. Rezvanov, I. Zyulkov, E.S. Gornev, J.F de Marneffe, S. Armini. Area-selective grafting of siloxane molecules on low-k dielectric with respect to copper surface // Materials for advanced metallization (МАМ 2018). Abstract Book. –Milano. –2018. – P. 189–190.
- М.А. Шерметова, В.А. Четвериков. Исследование размеров зерен кремниевого Нанопорошка// Сборник материалов VII Международной научной конференции для молодых ученых. «Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы». Саратов.: Сарат. гос.техн.ун-т, 2018. – С. 41–45.
- Е.И. Титова, Г.В. Баранов, А.С. Ключников. Особенности проектирования профилей легирования активных областей tri-gate FinFET на КНИ// Тезисы докладов XVII Всероссийской научно-технической конференции «Электроника, микро- и наноэлектроника» М.: ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН, 2018. – С. 79.
- А.А. Шарапов, Г.В. Баранов. Анализ факторов воздействия на шероховатость топологических структур Si микроэлектроники// Сборник тезисов 4-й Международной научной конференции «Электронная компонентная база и микроэлектронные модули». М.: Техносфера, 2018. – С. 205 – 207.
- А.А. Сапегин, М.Ю. Барабаненков, А.Г. Итальянцев, М.Э. Макаров. Принципы построения фотонных АЦП и перспективы их реализации в интегральном исполнении// Сборник тезисов 4 Международной научной конференции «Электронная компонентная база и микроэлектронные модули». М.: Техносфера, 2018. – С. 261 – 262.
- G.V. Baranov. The effect of Frenkel pairs components separation during ion implantation into SiO2–Si structure// Proceedings of the 26 th Int.Symp. «Nanostructures: Physics and Technology» Minsk.: 2018. –Р.146.
- O.M. Orlov, D. R. Islamov, V.A. Gritsenko, A.O. Lebedev, S.V. Ivanov, G.N. Semin, G.Ya. Krasnikov, T.V. Perevalov. Research of charge transport and stress induced leakage current in thermal oxide on silicon// E-MRS 2018 SPRING MEETING Strasbourg, Nanomaterials- electronics & -photonics. Poster Session I. K.PI.47
- А.А. Резванов, И.В. Матюшкин, О.П. Гущин, Е.С. Горнев. Моделирование динамики интегральной диэлектрической проницаемости пористой Low-k органосиликатной пленки при сухом травлении фоторезиста в О2 – плазме// Микроэлектроника. – 2018. –Т. 47. – № 6. –С. 48–59.
- П.В. Панасенко, А.В. Волосов, М.Д. Пяточкин. Моделирование тепловых процессов в СВЧ модулях с различными основаниями// Сборник докладов 3-й Международной научной конференции «Электронная компонентная база и электронные модули». М.: Наноиндустрия. Спецвыпуск, 2018. – №82. –С.443.
- А.С. Бенедиктов, Н.А. Шелепин, П.В. Игнатов, А.А. Михайлов, А.Г. Потупчик. Исследование динамических характеристик высокотемпературных элементов КНИ КМОП СБИС// Микроэлектроника. – 2018. –T. 47. –№ 3. C. 222-225.
Академик, член Президиума РАН, академик-секретарь Отделения нанотехнологий и информационных технологий РАН, д.т.н., профессор.
Заведующий кафедры микро- и наноэлектроники, руководитель приоритетного технологического направления Российской Федерации по электронным технологиям, генеральный директор Научно-исследовательского института молекулярной электроники (НИИМЭ), председатель Совета директоров ПАО «Микрон». Член президиума экспертного совета Фонда содействия инновациям; Член Президиума Аттестационной комиссии МФТИ.
Ведущий российский специалист в области физики полупроводников, полупроводниковых приборов, технологии создания сверхбольших интегральных схем. Автор и соавтор более 400 научных работ в отечественных и зарубежных рецензируемых изданиях, четырех научных монографий и более 40 авторских свидетельств и патентов.
Лауреат государственной премии РФ в области науки и технологии, трёх премий Правительства РФ в области науки и техники. Награжден орденом Почёта, орденом «За заслуги перед Отечеством» IV степени, орденом Дружбы, орденом Александра Невского, орденом Славы III степени республики Мордовия, медалью ЮНЕСКО «За вклад в развитие нанонауки и нанотехнологий. Отмечен личными благодарностями президента РФ, председателя Правительства РФ, руководителей федеральных органов исполнительной власти, губернаторов ряда регионов РФ.
Горнев Евгений Сергеевич
Член-корреспондент РАН, д.т.н., профессор.
Заместитель заведующего кафедры микро- и наноэлектроники.
Лауреат государственной премии СССР, дважды лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники. Имеет государственные награды.
тел.: 8(495) 229-55-70
E-mail: egornev@niime.ru
Беляев Алексей Юрьевич
Секретарь кафедры микро- и наноэлектроники
тел.: 8(495) 229-70-94
E-mail: albelyaev@niime.ru
Выпускники кафедры - высококвалифицированные специалисты полупроводниковой индустрии. Уровень подготовки специалистов отвечает высоким международным стандартам. В 2020 г диплом бакалавра получили 6 человек, диплом магистра 9 человек.
Всем выпускникам магистратуры институт оказывает содействие при поступлении в аспирантуру. В 2020 году в аспирантуру поступило 7 человек. Всего на кафедре успешно защитили кандидатскую диссертацию 4 выпускника. Уникальная образовательная программа, зарубежные стажировки, национальные и международные конференции и другие мероприятия для обмена опытом с ведущими учеными в области современной микроэлектроники позволяют молодым специалистам успешно интегрироваться в научно-исследовательские проекты на базе АО «НИИМЭ» еще в процессе обучения:
Баранов Г.В.
– начальник лаборатории перспективных разработок отдела разработки СВЧ-устройств, выпускник магистратуры физтеха (2014г.), успешно окончил аспирантуру МФТИ и защитил кандидатскую диссертацию (2018г.). Стажировался в одном из ведущих мировых научно-исследовательских центров микро- и наноэлектроники – IMEC (Interuniversity Microelectronics Centre) в Левене (Бельгия);
Резванов А.А.
– начальник лаборатории перспективных технологических процессов, выпускник магистратуры физтеха (2016г.), успешно окончил аспирантуру МФТИ и защитил кандидатскую диссертацию (2019г.). Стажировался в научно-исследовательском центре микро- и наноэлектроники – IMEC (Interuniversity Microelectronics Centre) в Левене (Бельгия);
Теплов Г.С.
– старший научный сотрудник управления руководителя приоритетного технологического направления, выпускник аспирантуры физтеха, успешно защитил кандидатскую диссертацию (2018г.);
Захаров П.С.
– начальник лаборатории отдела функциональной электроники, выпускник аспирантуры физтеха, успешно защитил кандидатскую диссертацию (2017г.);
Сапегин А.А.
– начальник лаборатории радиофотоники отдела функциональной электроники, выпускник магистратуры физтеха (2018 г.), аспирант МФТИ, готовится к защите кандидатской диссертации в 2021 году;
Бурякова Т.В. – выпускница магистратуры физтеха (2014г.), поступила в докторантуру Федеральной политехнической школы Лозанны «Ecole Speciale de Lausanne», Швейцария;
Зюльков И.Ю. – выпускник магистратуры физтеха (2014г.), успешно окончил обучение в аспирантуре ведущего мирового научно-исследовательского центра микро- и наноэлектроники – IMEC (Interuniversity Microelectronics Centre) в Левене (Бельгия);
Жевненко Д.А. – научный сотрудник, выпускник магистратуры физтеха (2019 г.), аспирант МФТИ.
Магистерская программа ориентирована на подготовку высококвалифицированных специалистов, способных работать с самыми современными процессами полупроводниковой индустрии в сфере организации и проведения теоретических и экспериментальных исследований полупроводниковых микро- и наноструктур, а также в сферах моделирования, разработки и применения микро- и наноэлектронных схем и технологических процессов их создания по самым современным направлениям микроэлектроники. Основные направления исследований и разработок:
Работа технолога в чистой комнате
- Исследование материалов для функциональных элементов и межсоединений устройств микро- и наноэлектроники;
- Разработка физико-технологических моделей процессов изготовления современных интегральных микросхем;
- Разработка и имплементация средствами САПР математических моделей и алгоритмов в предметной области проектирования и технологии интегральных схем, а также исследование специальных методов численного (имитационного и аналитического) моделирования и программирования;
- Разработка и исследование технологического процесса формирования изображений с размерами менее 10 нм в фоторезистивных и технологических слоях интегральных микросхем (разработка и применение новых материалов, нового оборудования, моделирование, разработка и применение новых процессов фотолитографии);
- Исследование структурных и электрофизических свойств материалов, выращенных методом атомно-слоевого осаждения, определение перспектив использования наноразмерных слоев этих материалов в элементах энергонезависимой памяти типа FRAM и ReRAM;
- Создание устройств энергонезависимой памяти, основанных на новых принципах запоминания, обладающих улучшенной стойкостью и большим ресурсом переключения;
- Разработка, создание и исследование функциональных элементов современной и перспективной микро- и наноэлектроники - транзисторных структур с вертикальным каналом, FinFet транзисторы;
- Исследование элементной базы и технологических процессов радиофотоники для высокочастотных оптических АЦП;
- Исследование трехмерных интегрированных структур для многофункциональных гибридных сборок;
- Разработка и исследование автономных навигационных систем датчиков и преобразователей для БИНС (бесплатформенных инерциальных навигационных систем);
- Разработка широкополосных высокочувствительных молекулярно-электронных датчиков нового поколения для сейсмо- и гидроакустической разведки;
- Разработка и исследование современных интегральных схем: аналого-цифровых преобразователей, схем памяти, программируемых логических интегральных схем, схем управления питанием;
- Программирование логических интегральных схем (ПЛИС);
- Исследование и разработка сложнофункциональной компонентной базы для систем связи и радиолокации на основе активных фазированных антенных решеток (АФАР), а также для цифровых антенных решеток (ЦАР);
- Исследование и разработка трехмерных гетероинтегрированных радиоэлектронных узлов на основе TSV-интерпозеров для построения модулей планарных АФАР (ЦАР);
- Исследование и разработка радиочастотных идентификаторов ВЧ и УВЧ диапазонов на базе микросхем микро- и наноэлектроники;
- Разработка микросхем космического применения.
Подготовка выпускников магистратуры и аспирантуры осуществляется по следующим направлениям:
- Физика и технология наноэлектронных приборов (01.09.43)
- Электроника, радиотехника и системы связи (11.06.01)
- Физика и астрономия (03.06.01)
4 курс
- Метрологическое обеспечение наноэлектроники, лекции, Бегишев А.Р.
- Современные методы математического моделирования, лекции, к.ф-м.н, доц. Матюшкин И.В.
- Семинар по современным проблемам микроэлектроники, д.т.н., проф. Горнев Е.С.
- Введение в микроэлектронику. Основы схемотехники, лекции, к.т.н. Эннс В.В.
- Физика полупроводниковых приборов, лекции, к.т.н., доцент, Плотников Ю.И.
- Моделирование технологических процессов микроэлектроники, семинары, к.ф-м.н, доц. Матюшкин И.В.
- Моделирование в среде TCAD, лекции, к.ф-м.н, доц. Матюшкин И.В.
- Физико-химия поверхности материалов микро и наноэлектроники, лекции, д.х.н., доц. Бокарев В.П.
5 курс
- Основные технологические процессы микро- и наноэлектроники, лекции, Игнатов П.В.
- Физика процессов в монокристаллическом кремнии, лекции, д.ф-м.н., проф. Итальянцев А.Г.
- Семинар по современным проблемам микроэлектроники, д.т.н., проф. Горнев Е.С.
- Проектирование аналоговых микросхем, лекции, к.т.н., доц. Эннс В.И.
- Технология микроэлектроники на базе сложных полупроводниковых соединений, лекции, к.т.н., Волосов А.В.
- Элементная база управляющих вычислительных систем, к.т.н. Тельминов О.А.
- Математическое моделирование микро- и наносистем, лекции, к.ф-м.н, доц. Матюшкин И.В.
- Интеграция технологических процессов микро и наноэлектроники, лекции, Игнатов П.В.
- Физика дефектов в технологии микро и наноэлектроники, лекции, проф., д.ф.-м.н. Масловский В.М.
- Проектирование микроэлектронных изделий с топологическими нормами до 90 нм, лекции, к.т.н. Ракитин В.В.
- Основы схемотехники СВЧ микросхем, лекции, д.т.н. Ефимов А.Г.
6 курс
- Квантово-химическое моделирование в наноэлектронике, семинар, к.ф-м.н, доц. Матюшкин И.В.
- Семинар по современным проблемам микроэлектроники, член кор. РАН. д.т.н., проф. Горнев Е.С.
- Фотонные интегральные схемы, лекции, к.ф.-м.н., доцент, Свидзинский К.К.

НИИМЭ провел ознакомительную практику для студентов МФТИ

25 и 26 ноября в НИИМЭ прошла секция "Микроэлектроника" 63-й всероссийской конференции МФТИ

Международная конференция "Кремний-2020" и Школа молодых ученых завершили свою работу

Студенты базовой кафедры НИИМЭ "Микро- и наноэлектроника" в МФТИ защитили дипломы магистров