Кафедра физических технологий презентация

технологий

НФТЦ о создании кафедры физических технологий в составе физико-технического факультета.

Основатель и первый заведующий кафедрой физических технологий
Рожков Алим Михайлович
Профессор, доктор физико-математических наук

С 1994 по 2012 год заведующий кафедрой
Фареник Владимир Иванович
Директор Научного физико-технологического центра Министерства образования и науки и Национальной академии наук Украины
кандидат физико-математических наук, доцент

физических технологий была объединена с кафедрой материалов реакторостроения.
В результате образовалась кафедра материалов реакторостроения и физических технологий.
При этом подготовка по специализациям «Физическое материаловедение» и «Физические технологии» проходит параллельно.
Отдельно проводится и набор студентов-бакалавров на эти специализации.

Федорович, доцент, канд. физ.-мат. наук
Зыков Александр Владимирович, доцент, канд. физ.-мат. наук
Лисовский Валерий Александрович, профессор, доктор физ.-мат. наук

Подготовка ведется по специализациям: физика пучков заряженных частиц и пучковые технологии приборы и оборудование для создания и использования плазмы нанофизика и нанотехнологии ионно-плазменные нанотехнологии и оборудования

ВПТ системы ”
“Факторы успешного трудоустройства ”

Направления научной деятельности
Разработка и исследование вакуумно-плазменных систем обработки поверхности материалов

пучковых технологий”
“Источники интенсивных ионных пучков ”

Направления научной деятельности
Сильноточные газовые разряды, плазменные методы формирования интенсивных пучков заряженных частиц, вакуумно-плазменные технологии, оборудование для вакуумно-плазменных технологий, сверхмощные источники излучения в диапазоне экстремального ультрафиолета и мягкого рентгена

импульсного диода. Изучается излучение с длиной волны 13,5 нм из плазмы многократно ионизированного олова, что соответствует диапазону экстремального ультрафиолета. Эксперименты проводятся с различными типами разрядных ячеек, таких как Z-пинч и «плазменный фокус». Рассматривается возможность использования данной системы в качестве источника излучения для нанолитографии в производстве микроэлектроники.

излучения поперек (c) и вдоль (d) разряда при V0d= 8 кВ, da=2,5 мм.

Исследование динамики плазменного сгустка проводилось с помощью скоростной системы фоторегистрации с временем выдержки ~10 нс
Установлена связь между направленностью излучения в диапазоне экстремального ультрафиолета с формой плазменного образования.

Применения: УФ лазеры, нанолитография, активация поверхностей перед процессами осаждения пленок (солнечные панели, ...).

для микро- и нанотехнологий”
“ПТС обработки поверхности материалов”

Направления научной деятельности
Газовый разряд в ЕН полях, ионно-плазменные технологии

и оксинитридов алюминия, циркония, цинка, вольфрама, титана и других металлов с помощью магнетронного разряда постоянного тока (в комбинированных ЕН полях). Исследования выполняются с кластерной технологической системой, состоящей из плазменных модулей, независимо генерирующих потоки атомов металла, радикалов химически активных газов и ионов. Параметры системы позволяют как разрабатывать новые технологические процессы для микро- и наноэлектроники, машиностроения, медицины и т.д., так и обрабатывать промышленные образцы изделий. В установке возможно в одном вакуумном цикле проводить очистку и активацию обрабатываемой поверхности, нанесение сложнокомпозиционных покрытий, реактивное ионно-плазменное травление и модификацию приповерхностных слоев.

реактивного синтеза покрытий на базе магнетрона, источники ВЧИ плазмы и источников ионов.

1 - источник питания магнетрона, 2 - магнетрон,
3 - источник ВЧИ плазмы, 4, 6 - ВЧ генератор,
5, 7 – согласующие устройства, 8 - источник ионов, 9 - источник питания постоянного тока,
10 - импульсный источник питания для поляризации образцов , 11 - система вращения образцов, 12 - заслонка.

с кислородом, мишень из алюминия.
Давление аргона p = 6 • 10-4 Тор,
поток кислорода: 1 - q = 0 см3/мин;
2,3 - q = 17 см3/мин; 4,5 - q = 26 см3/мин.

Фотография магнетронного разряда

дугогашения,
снизу - со схемой дугогашения.
Фотографии образцов получены с помощью оптического микроскопа.

Морфология поверхности образцов из стали SW7M с покрытием TiN/Al2O3 (слева) и покрытием TiN (справа) после электрохимических исследований в растворе NaCl. Фотография получена с помощью металлографического микроскопа Nikkon.

Применения пленок: повышение коррозионной стойкости лопаток турбин, газовых клапанов (на газопроводах) и т.д.

Группа магнетронного осаждения пленок Руководитель – Зыков А.В.

стоматологические и ортопедические имплантаты с Al2O3 керамическими покрытиями, осажденными методом реактивного магнетронного синтеза

ICP Source

Magnetron

Зыков А.В.

технологии”
“Физические основы ВЧ ПТС для микро- и нанотехнологий”
“Низкотемпературная плазма в плазменно-технологических процессах ”

Направления научной деятельности
Зажигание и режимы горения разрядов низкого давления в постоянном, высокочастотном, импульсном и комбинированном электрических полях.
Плазменные технологии.
Перенос электронов в газах.

импульсного (одно- и двухполярного), комбинированного (ВЧ и постоянные напряжения прикладываются к одним и тем же электродам), а также двухчастотного разрядов. Эти типы разрядов широко применяются при производстве микросхем (плазменное травление), солнечных панелей, жидкокристаллических и плазменных дисплейных панелей, для накачки газоразрядных лазеров, плазменной стерилизации, очистки технологических камер и различных изделий и т.д. Полученные данной научной группой результаты позволяют оптимизировать перечисленные технологические процессы.

Группа высокочастотного и тлеющего разрядов Руководитель – Лисовский В.А.

МГц
DC
Импульсные разряды
Комбинированные разряды

Лисовский В.А.

молекул SiH4 в слаботочной моде – 10-20%,
в диссоциативной моде – 70-90%.

Применение – аморфные, моно- и поликристаллические пленки кремния, нитрида и оксинитрида кремния и т.д. Солнечные панели!!

c

t = 50 c

t = 100 c

Лисовский В.А.

Научные интересы:
Источники ионов
Диагностика плазмы
Плазменные технологии
Разряды атмосферного давления

ITER.

Physics
Garching-bei-Munchen, Germany

MZ-275 – Plasma nitridization
Institute for Terrotechnology
Radom, Poland

Дудин С.В.

для белых светодиодов.

Nanosized Bi mask

Torr

Численное моделирование пространственного распределения параметров плазмы в реакторе для ICP плазменного травления

Дудин С.В.

аспирантура, 2011 - защита кандидатской диссертации. Сейчас работает в Лаборатории Физики Плазмы Эколь Политехник, Франция (Laboratoire de Physique des Plasmas CNRS - Ecole Polytechnique) в должности Marie Curie Fellow.
В 2012 году получил престижный грант от Европейской Комиссии в рамках 7 Рамочной Программы "Marie Curie International Incoming Fellowships" (за 5 последних лет в среднем 7 Украинская получили этот грант), на проведение исследований в области электрореактивных плазменных двигателей для космических аппаратов. После переезда во Францию, предложил новый концепт плазменного электрореактивных двигателя "Neptune", начав процедуру международного патентования (в соавторстве с коллегами).
Лауреат Премии Президента Украины для молодых ученых (2012 г.). Автор более 20 научных публикаций в международных изданиях.

с отличием кафедру физических технологий ФТФ. В 2002 году поступила в аспирантуру ФТФ ХНУ. В 2004 году поступила в аспирантуру Института внеземной физики Немецкого физического общества имени Макса Планка (Max-Planck-Institut fur Exstraterrestrische Physik), отдел теории и пылевой плазмы (Theory and Complex plasma group).
В 2007 году защитила PhD диссертацию на тему «Interaction of particles with complex electrostatic structures and 3D clusters» под научным руководством Dr. Beatrice Annaratone и Prof. Dr. Dr.h.c. Gregor Morfill. К диссертации вошли материалы, опубликованном в двух статьях в Physical Review Letters, oдна статья в New Journal of Physics, одна статья в Plasma Physics and Controlled Fusion.
Сейчас продолжает научную работу в том же отделе. Работает в области пылевой космической плазмы.

на базе физического и физико-технического факультетов.

Мы изучаем влияние размерного фактора на фазовые превращения, структурные и поверхностные явления в конденсированных пленках металлов и сплавов

Н.Т.Гладких

кристаллизация в двухкомпонентных пленках;
полиморфные превращения в тонких пленках;
смачивание в островковых пленках;
поверхностная энергия, ее размерная и температурная зависимости;
бинарные фазовые диаграммы различных типов;
особенности структуры конденсированных пленок;
диффузионная активность в наноразмерных пленочных системах;
взаимная растворимость компонентов в бинарных нанодисперстных системах.
Объекты: тонкие пленки металлов и сплавов толщиной 1-100нм, полученные путем осаждения в вакууме.

Методы исследования: просвечивающая и растровая электронная микроскопии, электронная дифракция, рентгеновская спектроскопия, оригинальные методики разработанные в лаборатории

Основные научные интересы

диапазоне увеличений( 4К-1000К раз);
микродифракция образцов,
рентгеновская спектроскопия;
исследование образцов при наклоне и вращении;
режим высокой контрастности медико-биологических образцов;
компьютерный анализ изображений с соответствующим программным обеспечением;
нагрев образцов непосредственно в микроскопе до температуры 1000ºС.

Лаборатория физики тонких пленок

широком диапазоне увеличений( 20-10К раз);
рентгеновская спектроскопия;
исследование образцов при наклоне и вращении;
компьютерный анализ изображений с соответствующим программным обеспечением;

Лаборатория физики тонких пленок

относительного переохлаждения при кристаллизации от краевого угла смачивания

ПЭМ снимки частиц Co сформировавшихся по механизму пар-жидкость (a) и пар-кристалл (b)

Лаборатория физики тонких пленок

различных температурах подложки

Размерная зависимость краевого угла смачивания для частиц Sn и Bi на аморфном C.

Лаборатория физики тонких пленок

переменного состояния, снимки соответствуют отмеченному участку на фазовой диаграмме состояния

Схема препарирования пленок переменного состава и переменного состояния (1 – подложка, 2 – датчики толщины, 3 – термопары, 4 – испарители компонентов, 5 – испаритель углерода).

линии соответствуют массиву, пунктирные – 9 нм пленке)

Ge-Au

Размерная зависимость эвтектической и перетектической температуры

Лаборатория физики тонких пленок