• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Магистратура 2019/2020

Научно-исследовательский семинар "Технологии наноструктур"

Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус: Курс по выбору (Физика)
Направление: 03.04.02. Физика
Где читается: Факультет физики
Когда читается: 1-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения: без онлайн-курса
Прогр. обучения: Физика
Язык: русский
Кредиты: 4
Контактные часы: 40

Программа дисциплины

Аннотация

Целями НИС «Технология наноструктур» являются: 1) создание среды для совершенствования и развития своей интеллектуального и культурного уровня, помощь в построении своей траектории профессионального развития и карьеры; 2) развитие навыков проведения профессиональной, в том числе научно-исследовательской деятельности в международной среде; 3) формирование навыков задавать и транслировать правовые и этические нормы в профессиональной и социальной деятельности, способности определять, транслировать общие цели в профессиональной и социальной деятельности 4) формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных подходов к решению задач проектирования, изготовления и характеризации твердотельных наноструктур; 5) развитие умений, основанных проектирования, изготовления и характеризации твердотельных структур: фотолитография, электронная литография, жидкостное и плазменное травление, нанесение тонких пленок, микроскопия; 6) получение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы с использованием специфических методов низких температур; 7) получение практических навыков использования умений, позволяющих моделировать научные и прикладные технологические задачи по созданию наноструктур; критической оценки применимости используемых методов; анализа результатов, получаемых в ходе научно-исследовательской работы.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • развитие навыков проведения профессиональной, в том числе научно-исследовательской деятельности в международной среде;
  • формирование навыков задавать и транслировать правовые и этические нормы в профессиональной и социальной деятельности, способности определять, транслировать общие цели в профессиональной и социальной деятельности;
  • формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных подходов к решению задач проектирования, изготовления и характеризации твердотельных наноструктур;
  • развитие умений, основанных проектирования, изготовления и характеризации твердотельных структур: фотолитография, электронная литография, жидкостное и плазменное травление, нанесение тонких пленок, микроскопия;
  • получение практических навыков использования умений, позволяющих моделировать научные и прикладные технологические задачи по созданию наноструктур; критической оценки применимости используемых методов; анализа результатов, получаемых в ходе научно-исследовательской работы.
  • Научно-исследовательский семинар является одной из форм сквозной организации научно-исследовательской работы магистрантов в течение всего времени обучения, создающей условия для формирования компетенций комплексного применения знаний и навыков, получаемых в ходе обучения по всем другим дисциплинам программы, в процессе создания магистерской диссертации. Работа в НИС должна давать магистранту начальный опыт деятельности в профессиональном сообществе. Для полноценной работы в семинаре магистранты должны владеть знаниями, навыками и компетенциями всех дисциплин учебного плана программы (по мере их изучения). Логическим продолжением научно-исследовательского семинара выступает проект по тематике Базовой кафедры и научно-исследовательского семинара. Проект, также как и НИС, относится к Блоку 2 «Практики, проектная и/или научно-исследовательская работа» учебного плана образовательной программы. Материалы проектной работы могут быть использованы при выполнении части ВКР. Проект носит характер научного исследования. Основные задачи проекта: - применение полученных теоретических знаний при решении конкретных задач по направлению подготовки; - стимулирование навыков самостоятельной исследовательской и аналитической работы; - презентация навыков публичной дискуссии и защиты результатов проектной работы, предложений и рекомендаций. Проектная работа регулируется Положением о проектной, научно-исследовательской деятельности и практиках студентов Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • умеет применять на практике полученные знания
  • формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных подходов к решению задач проектирования, изготовления и характеризации твердотельных наноструктур
  • развитие умений, основанных проектирования, изготовления и характеризации твердотельных структур: фотолитография, электронная литография, жидкостное и плазменное травление, нанесение тонких пленок, микроскопия
  • развитие навыков проведения профессиональной, в том числе научно-исследовательской деятельности в международной среде
  • создание среды для совершенствования и развития своей интеллектуального и культурного уровня, помощь в построении своей траектории профессионального развития и карьеры
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Введение в предмет. Слоистые структуры, объемные структуры на подложках, истинно-объемные структуры. Характеризация наноструктур
    Определения и понятия. Наноструктуры вокруг нас. Общие особенности наноструктур. Молекулярно-лучевая эпитаксия. Прямое формирование наноструктур ионным пучком. Самосборка и самоорганизация. Изображения оптической и электронной микроскопии. Сканирующая туннельная и атомно-силовая микроскопия. Многообразие физических свойств
  • Фотолитография и электронная литография
    Методы нанесения резистов. Принципы оптической литографии. Позитивные и негативные резисты. Принципы электронной литографии. Нано-импринт литография
  • Типичные материалы для наноструктурирования. Жидкостное и плазменное травление материалов. Мягкие и жесткие маски
    Кремний и его соединения, арсенид галлия, и другие. Возможности жидкостного травления. Преимущества и ограничения методики плазмохимического травления
  • Нанесение тонких пленок. Формирование омических контактов
    Методики нанесения PVD, CVD, ALD. Взрывная литография (лифт-офф). Контакт металла и полупроводника: выпрямляющий и омический
  • Изучение теории и техники получения тонких пленок металла методом вакуумного испарения, исследование зависимости толщины пленки от взаимного расположения подложки и испарителя; изучение на примере установки ВУП–4 широко используемых в физическом эксперименте многофункциональных вакуумных установок
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Курсовая работа
  • неблокирующий Устный доклад
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • Промежуточная аттестация (2 модуль)
    0.7 * Курсовая работа + 0.3 * Устный доклад
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Di Ventra, M., Evoy, S., & Heflin, J. R. (2004). Introduction to Nanoscale Science and Technology. Boston, Mass: Springer. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=118406

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Месяц Г.А. - Электрофизические и оптические процессы в плазменных и твердотельных средах и наноструктурах - Русайнс - 2019 - 370с. - ISBN: 978-5-4365-3174-8 - Текст электронный // ЭБС BOOKRU - URL: https://book.ru/book/932745
  • Физикохимия наноструктурированных материалов/ИлюшинВ.А. - Новосиб.: НГТУ, 2013. - 107 с.: ISBN 978-5-7782-2215-1