Электроника и наноэлектроника

Данная программа в первую очередь предполагает, что поступающий окончил бакалавриат или специалитет по техническим специальностям: математика, физика, электроника, электротехника, радиоэлектроника и т.п. Программа будет интересна тем, хочет заниматься разработкой и создание современных полупроводниковых электронных компонентов. Студент приобретает основные навыки и умения для освоения будущей профессии: основные технологические маршруты и параметры технологических процессов производства изделий микроэлектроники; основы материаловедения полупроводников и гетероструктур; виды дефектов при изготовлении изделий микроэлектроники; основное технологическое оборудование, контрольно-измерительное и вспомогательное оборудование производства изделий микроэлектроники и принципы его работы; проектирование устройств, приборов и систем электронной техники с учетом заданных требований.

Программа посвящена последним тенденциям в области возобновляемых источников энергии и фотовольтаики, а также со способами повышения их эффективности. Во время обучения по программе студенты получают представление об основных физических принципах и материаловедческих аспектах высокоэффективных преобразователях солнечного света, технологии разработки солнечных модулей, оборудовании, проектировании и обслуживании солнечных электростанций. Дополнительно, студенты знакомятся с основами лазерной техники, квантовой и оптической электроники, тестирования компонентов солнечных электростанций и их автоматизации. В процессе обучения студенты приобретают следующие навыки: работа с перспективными материалами фотоэлектрических преобразователей солнечной энергии; опыт практической работы на современном технологическом и метрологическом оборудовании; умение осуществлять расчёты энергоэффективности эксплуатации электростанций на солнечных батареях в условиях конкретной местности.

Программа посвящена последним тенденциям в области возобновляемых источников энергии и фотовольтаики. Студенты знакомятся с основными физическими принципами и материаловедческими аспектами фотовольтаики, технологией производства солнечных модулей, оборудованием, используемым для проектирования и обслуживания солнечных электростанций. Учебная программа уделяет особое внимание новейшей технологии производства солнечных элементов - HIT (гетеропереход с внутренним тонким слоем). Учебная программа также включает базовые, специализированные и комплексные курсы. Во время обучения по программе вы получите представление об основных физических принципах и материаловедческих аспектах высоко-эффективных преобразователях солнечного света, технологии разработки солнечных модулей, оборудовании, проектировании и обслуживании солнечных электростанций. Дополнительно, Вы ознакомитесь с фундаментальными принципами в разделах лазерной, квантовой и оптической электроники, основам тестирования компонентов и их автоматизации.

Многие научные открытия в физике, астрономии, космологии, биологии, медицине сделаны благодаря оптическим приборам. С их помощью решаются задачи автоматического слежения и управления, повышения точности и быстродействия современных технических комплексов. Это направление будет интересно абитуриентам, связавшим свою деятелость с физикой, математикой, электротехникой, а также тем, кто хочет понимать фундаментальные принципы, лежащие в основе электроники, оптики и процессов на квантовых уровнях. Квантовая и оптическая электроника включает в себя множество направлений: оптико-электронные системы, лазерные системы, фотоэлектроника и космические системы. Оптико-электронные спектральные приборы для исследования биологических жидкостей и мониторинга процедур экстракорпоральной детоксикации находятся на стыке оптики, электроники и медицинской техники. В рамках «лазерного» направления активно ведутся работы по созданию методик лазерной очистки памятников, лазерного 3D-сканирования.

Данная программа направлена на подготовку магистров в области полупроводниковых оптоэлектронных приборов, фотоприемников и солнечных элементов, связанной с разработкой, технологией, исследованием и применением материалов и приборов опто-, микро- и наноэлектроники и, в конечном итоге, с наукоемким эффективным производством на их основе. Программа ориентирована на подготовку магистров для электронной промышленности в области разработки и производства компонентов и материалов для оптоэлектроники, микро- и нанофотоники. Область профессиональной деятельности выпускников включает совокупность средств, способов и методов, связанных с теоретическими и экспериментальными исследованиями, математическим и компьютерным моделированием, проектированием, конструированием, технологией производства, использованием и эксплуатацией материалов, компонентов, электронных приборов, устройств, установок вакуумной, твердотельной, микроволновой, оптической, микро- и наноэлектроники различного функционального назначения.

Дисциплины программы «Микро- и наноэлектронные системы» дают возможность студентам получить все компетенции, необходимые для создания, диагностики и применения современных и перспективных материалов и приборов микро – и наноэлектроники. Дисциплины в первую очередь направлены на рассмотрение физических процессов и явлений, происходящих в наноразмерных слоях и частицах, и применении этих явлений для создания нового поколения приборов микроэлектроники и наноэлектроники, работающих на основе новых принципов и обладающих существенно улучшенными характеристиками. Магистранты получают знания, позволяющие разрабатывать сложнофункциональные новейшие микроэлектронные системы.

Направление магистратуры готовит специалистов в области создания, диагностики и применения современных и перспективных приборов наноэлектроники и фотоники, включая сверхбыстродействующие нанотранзисторы и системы на их основе, а также лазеры, светодиоды, фотоприемники и солнечные батареи различного типа. По результатам аккредитации магистерская программа "Наноэлектроника и фотоника" была внесена в общеевропейский регистр инженерных программ Европейской сети по аккредитации в области инженерного образования (ENAEE), а также в российский реестр аккредитованных программ, о чем были выданы соответствующие сертификаты. Это не только означает международное признание соответствия подготовки по программе европейскому уровню образования, но и дает возможность выпускникам получить европейский сертификат соответствия инженерной квалификации и претендовать на включение в регистр профессиональных инженеров (национального/международного уровня), а также на получение профессионального звания EUR ING «Европейский инженер».

Подготовить выпускников для успешного начала профессиональной инженерной деятельности и их дальнейшего профессионального роста, способных, благодаря углубленной теоретической базе и инженерной направленности подготовки, решать задачи проектирования, разработки, эксплуатации устройств радиофотоники и микроэлектроники различного функционального назначения с использованием современных методов и технологий. Способствовать осознанию выпускниками необходимости обучения в течение всей профессиональной жизни, развитию их творческого потенциала, навыков общения и работы в команде, профессиональной ответственности, умению адаптироваться к быстро меняющемуся миру современных электронных и микроэлектронных технологий в области радиофотоники. Подготовить квалифицированных специалистов в области разработки и эксплуатации современных микроэлектронных устройств, предназначенных для работы в самых различных областях: радиофотоника, СВЧ электроника и микроэлектроника, функциональная микроэлектроника.

Основными целями магистерской программы являются: Подготовить выпускников для успешного начала профессиональной инженерной деятельности и их дальнейшего профессионального роста, способных, благодаря углубленной теоретической базе и инженерной направленности подготовки, решать задачи проектирования, разработки и эксплуатации устройств электроники и микроэлектроники различного функционального назначения. Способствовать развитию у выпускников творческого потенциала, навыков общения и работы в команде, профессиональной ответственности, умению адаптироваться к быстро меняющемуся миру современных электронных и микроэлектронных технологий. Подготовить высококвалифицированных специалистов в области разработки и эксплуатации современных микроэлектронных устройств, предназначенных для работы в самых различных областях: СВЧ электроника и микроэлектроника, функциональная микроэлектроника, плазменная и вакуумная электроника, криоэлектроника.

На кафедре ведется подготовка специалистов по нескольким направлениям, востребованным ПАО «Светлана» и другими предприятиями электронной промышленности региона: - СВЧ-электроника (вакуумные СВЧ-приборы, полупроводниковые СВЧ-приборы и устройства, гибридные и монолитные интегральные схемы СВЧ-диапазона, фазовращатели и разрядники, микроэлектронные датчики физических величин); - Полупроводниковые приборы и интегральные схемы различного назначения (моделирование технологических процессов в микроэлектронике, физика явлений в многослойных микроэлектронных структурах и методы их диагностики, разработка радиационно-стойких интегральных схем); - Мощное и сверхмощное электронное приборостроение (мощные электронные приборы с электростатическим управлением для радиосвязи, радиовещания и телевидения; промышленного нагрева, физических исследований; генераторные и модуляторные приборы, работающие в непрерывном и импульсном режимах).

Основная особенность программы - у нас ведется комплексная подготовка сразу по нескольким направлениям: - Системы сбора информации, контроля и управления (создание встраиваемых систем управления и контроля с микропроцессорным управлением и использованием полупроводниковых датчиков и элементов микромеханики для экологического мониторинга, контроля и автоматизации технологических процессов). - Вакуумные и плазменные приборы и устройства (исследование процессов протекающих в низкотемпературной плазме; разработка и эксплуатация оборудования для осаждения тонких пленок; разработка технологии нанесения покрытий и создание новой элементной базы на основе нанотехнологий). - Рентгеновские методы контроля (аппаратура для рентгенодиагностики, медицинской и промышленной томографии, программные комплексы обработки изображений с использованием нейросетей). - Лазерная техника и технология (разработка систем магнитного управления мощностью излучения лазеров, разработка УФ-источников с повышенным выходом излучения).

Область научных интересов кафедры – Микроволновая электроника (или электроника сверхвысоких частот – СВЧ). Это область науки, изучающая механизмы преобразования энергии источников питания в энергию электромагнитных волн микроволнового диапазона (микроволн). Для такого преобразования используются процессы энергетического взаимодействия потоков заряженных частиц (носителей заряда) с микроволнами в вакууме, в плазме и в твердом теле. В настоящее время кафедра начинает работы в новой бурно развивающейся в мире области науки – вакуумной микроэлектроники субмиллиметрового (терагерцового) диапазона длин волн, в котором открываются новые перспективные применения микроволн: - спутниковая и авиационная разведка наземных объектов в условиях сплошной облачности; - спутниковые системы высокоскоростной передачи данных; высокоточная радиолокация с построением изображения цели с высоким разрешением; - системы безопасности – дистанционное автоматическое распознавание скрытых опасных объектов и др.