Ви є тут

Головна

Підготовка інженерів за спеціальністю “Мікроелектроніка і напівпровідникові прилади” почалась у 1966 році, коли новостворена кафедра мікроелектроніки і напівпровідникових приладів увійшла до складу факультету електронної техніки. Кафедрою завідували д.ф.-м.н., проф. Горбань О.М. (1969-1987 рр.), д.ф.-м.н., проф. Шаповалов В.П. (1987-1998 рр.), к.ф.-м.н., доц. Манько В. К. (1998-1999), д.ф.-м.н., проф. Погосов В.В. (з 1999 р. і по сьогоднішній день). З 2008 року кафедра має назву кафедра мікро- та наноелектроніки.

Електроніка сьогодні одна з основних галузей світової економіки. Більш того, рівень розвитку електроніки визначає і вигляд сучасної цивілізації. Річ у тім, що електроніка є підґрунтям інформаційних технологій, а також інформатики, телемеханіки, обчислювальної техніки тощо. Охоплюючи широке коло науково-технічних і виробничих проблем, електроніка спирається на досягнення в різних галузях знань. При цьому, з одного боку, електроніка ставить завдання перед іншими науками і виробництвом, стимулюючи їх подальший розвиток, і, з другого боку, озброює їх якісно новими технічними засобами та методами дослідження.

Еволюційний розвиток електроніки постійно супроводжується зменшенням розмірів електронних приладів. Сьогодні мікроелектроніка фактично витіснила всі попередні електронні технології. Але прогрес не зупиняється. Вступивши на початку XXI століття в зону «нано», тобто м, електроніка переступила поріг свого еволюційного розвитку. Це неодмінно веде до революційних змін у технологіях, причому не лише у галузі електроніки. Наноелектроніка – новий напрям у науці, техніці та виробництві, що дуже швидко розвивається в усьому світі. Наноелектроніка вивчає і використовує фізичні явища і процеси в електронних приладах, геометричні розміри робочих зон яких співмірні з розмірами молекул і атомів. Мінімальні розміри приладів стають величиною з молекулу, а швидкість обробки інформації підвищується у мільйони разів. Наноелектроніка – це не тільки наше майбутнє, але надзвичайно важливий і перспективний напрям сучасної електроніки. Сьогодні неможливо уявити низку галузей людської діяльності без використання технологій, приладів і пристроїв наноелектроніки. Це і потужні напівпровідникові лазери, і оптоелектронні та фотонні транзистори, і високоефективні фотоприймальні пристрої, і новітні зразки швидкодіючих процесорів, і принципово нове медичне обладнання та інструменти.

У майбутньому наноелектроніка буде інтегруватися з біооб’єктами і забезпечувати безперервний контроль за підтримкою їхньої життєдіяльності, поліпшенням якості життя. Широке поширення одержать убудовані бездротові наноелектронні пристрої, що забезпечують постійний контакт людини з інтелектуальним середовищем, поширяться засоби прямого бездротового контакту мозку людини з навколишніми предметами, транспортними засобами та іншими людьми. Серії такої продукції перевищать мільярди штук у рік через її повсюдне поширення. У період 2016-2025 р. очікується черговий стрибок посилення ролі електроніки в житті суспільства і вітчизняна промисловість має бути готовою до цього виклику – жорсткої глобальної конкуренції на базі наноелектронних технологій.

Фахівців з наноелектроніки практично немає, а потреба у них неухильно зростає. Уряд України прийняв програму розвитку наноелектронної галузі і виділив на це немалі кошти.

Значна кількість підприємств повсякденно втілюють у виробництво високі новітні технології на базі електронних мікропроцесорів і мікроелектронних приладів. Аналіз таких складних об’єктів як сучасні вироби мікроелектроніки неможливий без впровадження нових комп’ютерних технологій. Умовою ефективної взаємодії персоналу та автоматизованих технологій є системи якості. Тому питання стандартизації та сертифікації продукції для цих підприємств вельми актуальні. Все це потребує щорічно вести підготовку певної кількості фахівців. Зважаючи на це, у 2009 році на кафедрі акредитована спеціальність “Якість, стандартизація та сертифікація”, яка дозволяє забезпечити промислові підприємства, недержавні структури та малий бізнес відповідними кадрами. Принципово нові напрямки розвитку вимагають осмисленої оцінки змін у підходах до керування якістю, адаптації й освоєння передових систем якості, роботи з відповідності вітчизняної продукції міжнародним стандартам, вирішення питань і проблем сертифікації і ліцензування. Кафедра здійснює підготовку студентів вказаної спеціальності до ефективного використання сучасних принципів керування як фактора гарантії якості продукції і послуг. Значну роль у розвитку напрямку “Якість, стандартизація та сертифікація” відіграє тісний зв’язок кафедри з ДП Запоріжстандартметрологія, кафедрою метрології, стандартизації та сертифікації Київського національного університету технологій та дизайну.

Кафедра йде шляхом максимального наближення процесу навчання студентів до практичної діяльності, з цією метою студенти проходять практику на підприємствах м. Запоріжжя: ДП Запоріжстандартметрологія, НВК „Іскра”, ДП „Івченко-Прогрес”, ВАТ „Мотор-Січ”, ТОВ „Елемент-Перетворювач” та інші.

На кафедрі здійснюється підготовка бакалаврів і магістрів зі спеціальностей:

  • 153 – «Мікро- та наносистемна техніка», освітня програма «Мікро- та наноелектронні прилади і пристрої»;
  • 152 – «Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка», освітня програма «Якість, стандартизація та сертифікація»;
  • підготовка докторів філософії зі спеціальності 105 «Прикладна фізика та наноматеріали», освітня програма «Фізика твердого тіла».

Актуальність наукових досліджень на кафедрі зумовлена важливістю науково-технічного застосування наноструктур і ультрадисперсних систем. Це новітні інтегральні схеми, композити, пристрої, які працюють на неідеальній плазмі, технології плазмової обробки матеріалів тощо. Рівень мініатюризації, де істотну роль відіграють просторові квантовомеханічні ефекти, – це група атомів (кластер чи молекула) – перспективна інформаційна наномашина – ключ до створення квантового комп’ютера. Принципова схема подібних пристроїв припускає збереження і перетворення інформації за допомогою кластерів із скорельованою поведінкою навіть на значній відстані. Збільшення швидкодії, рівня інтеграції і розширення функціональних можливостей в електроніці, оптиці, робототехніці, матеріалознавстві, інформатиці й інших областях науки і техніки можливе на базі нанотехнології – науки про керування процесами на рівні атомів і молекул-кластерів різної форми.

На сьогоднішній день на кафедрі існують такі наукові напрями:

  • Зарядові, оптичні та розмірні ефекти в наноструктурах і кластерах; одноелектронні ефекти в тунельних структурах (проф. Погосов В.В.) ;
  • Дослідження впливу атомарного водню на властивості металевих плівок та поверхню напівпровідникових матеріалів і МДН-структур (проф. Матюшин В.М.);
  • Дослідження кластерного характеру зародження мартенситу в залізонікелевих сплавах (доц. Сніжной Г.В.).
    З 1997 р. за цими напрямами захищені 2 докторські – Погосов В.В. (1997 р.), Матюшин В.М. (2005 р.) та 9 кандидатських дисертацій: Курбацький В.П. (2004 р.), Васютін Є.В. (2007 р.), Жавжаров Є.Л. (2010 р.), Багрійчук А.С. (2011), Бабіч А.В. (2011 р.), Кудіна В.М. (2012), Kоротун A.В. (2012 р.), Драгнева Н. (2015 р.), Вакула П.В. (2016 р.) та готується до захисту дисертація ст. викл. Реви В.I.

Співробітниками кафедри опубліковано понад 200 наукових праць, отримано більше 10 авторських свідоцтв, видані наступні монографії, підручники та навчальні посібники:

  • В.В. Погосов “Введение в физику зарядовых и размерных эффектов. Поверхность, кластеры, низкоразмерные системы”. – М.: Физматлит, 2006. – 328 с. (монографія);
  • А.П. Шпак, В.В. Погосов, Ю.А. Куницкий “Введение в физику ультрадисперсных систем”. – К.: Академперіодика, 2006. – 423 с. (монографія);
  • Томашевський О.В., Рисіков В.П. Комп’ютерні технології статистичної обробки даних. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2006. – 175с. (навчальний посібник);
  • В.В. Погосов, Г.В. Корніч, Є.В. Васютін, К.В. Пугіна, В.І. Кіпріч “Основи нанофізики і нанотехнологій”. – Київ: Міносвіти, 2008. – 630 c. (електронний підручник);
  • В.В. Погосов, Ю.А. Куницький, А.В. Бабіч, А.В. Коротун “Елементи фізики поверхні, нано- структур і технологій”. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2010. – 385 с. (монографія);
  • В.М. Матюшин, Є.Л. Жавжаров “Радикало-рекомбінаційна обробка мікроструктур”. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2010. – 207 с. (монографія);
  • Томашевський О.В., Сніжной Г.В., Степаненко С.М. Методичний посібник до дипломного проектування. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2009. – 92с.
  • Сніжной Г.В., Степаненко С.М. „Менеджмент і нормативне забезпечення якості у електронній галузі” / Навчальний посібник (з грифом МОНУ). – Запоріжжя: ЗНТУ, 2010. - 126 с.
  • Погосов В.В., Куницький Ю.А., Бабіч А.В., Коротун А.В., Шпак А.П. Нанофізика і нанотехнології / Навчальний посібник (з грифом МОНУ). Запоріжжя: ЗНТУ, 2011. – 368 с.
  • Коротун А.В., Тітов І.М., Куницький Ю.А., Погосов В.В. Збірник задач з фізики конденсованого стану / Навчальний посібник (з грифом МОНУ). Запоріжжя: ЗНТУ, 2011. – Т 1 (Структурні властивості) – 358 с.
  • Коротун А.В., Тітов І.М., Куницький Ю.А., Погосов В.В. Збірник задач з фізики конденсованого стану / Навчальний посібник (з грифом МОНУ). Запоріжжя: ЗНТУ, 2011. – Т 2 (Електронні властивості) – 470 с.
  • Овруцький А.М., Прохода О.С., Расщупкіна М.С. Комп’ютерне моделювання фазових перетворень та поверхневих явищ / Навчальний посібник (з грифом МОНУ). Дніпропетровськ: Інновація, 2011. – 280 c.
  • Каширин В.А Томашевский А.В. Основы компьютерных технологий анализа медицинской информации / Учебное пособие. Запорожье: ЗМАПО, ЗНТУ. Изд-во «Финарт», 2014. – 196 с.
  • Томашевський О.В., Рисіков В.П. Комп’ютерні технології статистичної обробки даних: / Навчальний посібник (з грифом МОНУ). - Запоріжжя: ЗНТУ, 2015. - 175 с.
  • Метрологічне забезпечення контролю якості продукції / Ігнаткін В. У., Туз Ю. М., Левківський К. М., Томашевський О. В.; за ред. Ігнаткіна В.У. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2017. – 202 с. (монографія);
  • Ігнаткін В.У., Томашевський О.В., Матюшин В.М. Основи метрології / Навчальний посібник. - Запоріжжя:ЗНТУ, 2017 - 119 с.

Науковці кафедри підтримують тісні зв’язки у галузі нанотехнологій із вітчизняними та зарубіжними установами: КНУ ім. Т. Шевченка; Інститут фізики НАНУ, Інститут хімії поверхні ім. О. Чуйка НАНУ, Інститут металофізики ім. Г. Курдюмова НАНУ, Інститут Нанотехнологій Міжнародного фонду конверсії, Національний науковий центр “ХФТІ”, Інститут фізики С-Пб. університету, ФТІ Російської РАН (С-Петербург), МДУ ім. М. Ломоносова, Інститут теплофізики екстремальних станів ОІВТ РАН (Москва), Kamerlingh Onnes Laboratorium (Leiden), University of Regensburg, University of Coimbra, Tulane University, Wroclaw University.

З 1997 робота групи професора Погосова В.В. підтримувалась грантами і міжнародними і вітчизняними програмами:

  • Soros Education Program (USA);
  • Wroclaw University Scientific Program (Poland);
  • Mianovsky Fund (Poland);
  • NATO “Science for Peace” Programme (Russia–Ukraine–Unite Kingdom–Germany).
  • Держбюджетна тема 06113 «Зарядові ефекти в наноструктурах і кластерах» (2004-2006) (науковий керівник проф.Погосов В.В.).
  • Держбюджетна тема 04026 «Дослідження впливу атомарного водню на тонкі металеві плівки та гетероструктури з металевими плівками» (2006-2008) (науковий керівник Матюшин В.М.).
  • Держбюджетна тема 04016 «Зарядові і розмірні ефекти в наноструктурах і кластерах» (2006-2008) (науковий керівник Погосов В.В.).
  • Держбюджетна тема Ф25/669-2007/4037 «Дослідження оптичних коефіцієнтів, електрофізичних властивостей суцільних і острівцевих металевих і діелектричних плівок» (2007) (науковий керівник Погосов В.В.).
  • Держбюджетна тема ІТ/476-2007/4027: Створення електронного підручника «Основи нанофізики і нанотехнологій» (2007-2008) (науковий керівник Погосов В.В.).
  • Держбюджетна тема 04319 «Оптичні, поверхневі і тунельні ефекти в металевих наноструктурах» (2009-2011) (науковий керівник Погосов В.В.).
  • Держбюджетна тема 04322 (2012-2015) „Магнетометричні дослідження аустенітних криць та стопів з метою контролю якості їх фізичних та службових властивостей”, № держреєстрації 0112U005942 (науковий керівник Сніжной Г.В.).
  • Держбюджетна тема 04313 «Розмірні електронні ефекти в металевих наноструктурах і нанодефектах металу» (2013-2015) (науковий керівник Погосов В.В.).
  • Держбюджетна тема 04325 (2015-2018) „Магнітно-фазові перетворення в аустенітних сталях і сплавах при температурно-силових впливах та нормативне забезпечення організацій-розробників авіаційної техніки” (науковий керівник Сніжной Г.В.).

На засідання постійно діючого семінару з нанофізики і наноелектроніки запрошуються не тільки викладачі випускаючої кафедри, а всі зацікавлені фахівці університету та інших ВНЗ і наукових установ м. Запоріжжя. На семінарі обговорюються результати досліджень науковців ЗНТУ, розглядаються напрямки майбутніх досліджень, методи використання інформаційних технологій. Результати наукових досліджень доповідалися на національних та міжнародних конференціях.

Молоді науковці кафедри регулярно беруть участь у різних міжнародних і вітчизняних конкурсах. Так, за участь у конкурсі “Samsung Young Scientist Day” (2005 р.) асп. Васютіну Є.В. присуджено ІІ місце. За участь у всеукраїнському конкурсі молодих вчених (2007 р.) асп. Бабічу A.В. присуджено І місце. Магістр Кравцова Г.Г. нагороджена дипломом ІІ ступеня за перемогу у Всеукраїнському конкурсі студентських наукових робіт з фізики (2009 р.)

З 2017 р. на базі кафедри мікро- та наноелектроніки ЗНТУ розпочала заняття Літня школа робототехніки Smart Kids, що була створена громадською організацією «Екосенс» на грант, отриманий у рамках програми соціальних ініціатив «Мы — это город» ПАТ «Запоріжсталь».

Викладання у літній школі проводять співробітники кафедри мікро- та наноелектроніки. Програму літнього курсу розробив доцент кафедри Євген Жавжаров спеціально для ознайомлення школярів 6-16 років із основами інженерного проектування, робототехніки та програмування. Навчання проводиться на базі конструкторів LEGO Education WeDo 2.0 для молодшої групи та Makeblock Ultimate Robot Kit 2.0 та Arduino Uno для середньої та старшої груп школярів.

Погосов В.В.