Двуреченский, Анатолий Васильевич
Анато́лий Васи́льевич Двуре́ченский (род. 10 апреля 1945, Барнаул) — советский и российский физик, доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН (2008), член секции нанотехнологий Отделения нанотехнологий и информационных технологий РАН, заместитель директора Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН (с 2000 года), заведующий лабораторией неравновесных полупроводниковых систем (с 1987 года).
Анатолий Васильевич Двуреченский | |
---|---|
Дата рождения | 10 апреля 1945 (76 лет) |
Место рождения | Барнаул, Алтайский край, РСФСР, СССР |
Научная сфера | физика полупроводников |
Место работы | ИФП СО РАН, НГУ |
Альма-матер | НГУ |
Учёная степень | доктор физико-математических наук (1988) |
Учёное звание |
профессор (1993), член-корреспондент РАН (2008) |
Награды и премии |
Биография
Родился 10 апреля 1945 года в Барнауле, Алтайского края в семье Василия Арсентьевича Двуреченского и Ефросиньи Григорьевны Двуреченской.
В 1968 г. окончил физический факультет Новосибирского государственного университета.
После окончания университета начал работать в лаборатории радиационной физики Института физики полупроводников СО АН СССР.
В 1974 г. защитил кандидатскую диссертацию «Взаимодействие дефектов, введенных ионной бомбардировкой, между собой и примесью».
В 1988 г. защитил докторскую диссертацию «Радиационная модификация неупорядоченных систем на основе кремния».
С 1987 г. возглавляет лабораторию неравновесных полупроводниковых систем.
В 1988 г. вместе с коллегами из ИФП СО АН, КФТИ АН, ФТИ им. Иоффе и ФИАН становится лауреатом Государственной премии СССР за "Открытие явления импульсной ориентированной кристаллизации твёрдых тел («лазерный отжиг»).
С 1987 г. преподаёт на кафедре физики полупроводников физического факультета НГУ, где разработал и читает курсы «Радиационная физика полупроводников» и «Физические основы нанотехнологии». С 1991 г. — профессор этой кафедры.
В 1993 г. присвоено звание профессора по специальности «Физика полупроводников и диэлектриков».
С 2000 г. занимает должность заместителя директора по научным вопросам Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН.
В 2008 г. избран членом-корреспондентом РАН по Отделению нанотехнологий и информационных технологий РАН (специальность «наноэлектроника»).
В рамках международного сотрудничества работал в университете штата Нью Йорк в Олбани, США; исследовательском центре Россендорф, Дрезден, Германия; университете Фудань, Шанхай, КНР.
С 2012 года является членом комиссии по развитию физики Международного Союза Фундаментальной и Прикладной Физики (International Union of Pure and Applied Physics, IUPAP).
Под руководством А. В. Двуреченского защищено 12 кандидатских и 6 докторских диссертационных работ. Является автором и соавтором более 380 научных публикаций, включая главы в 9 коллективных монографиях, 10 авторских свидетельств, 3 патентов.
Научные интересы
Основные научные интересы относятся к радиационной физики, атомной структуре и электронным явлениям в полупроводниковых и полупроводниковых низкоразмерных системах, технологии полупроводниковой микро-, опто- и наноэлектроники. Областями научной деятельности являются атомная и электронная конфигурация дефектов, вводимых в полупроводники при облучении быстрыми частицами, синтез полупроводниковых наногетероструктур из молекулярных пучков, гетероструктуры с квантовыми точками, квантовыми ямами, лазерный отжиг.
Основная направленность проводимых исследований была связана с разработкой метода и технологии процесса легирования полупроводников с помощью ионной имплантации, а также нейтронного облучения. В реализации радиационных методов легирования полупроводников главная проблема заключалась в огромном количестве дефектов, возникающих в материале при насильственном введении даже единичного элемента с помощью ускорительной техники. Вводимые дефекты катастрофически изменяли свойства материала, особенно полупроводников, как наиболее чувствительных к внешним воздействиям даже при слабых потоках частиц. Дефекты фактически маскировали проявление легирования материала — изменение свойств, связанных с внедренным химическим элементом. Полученные А. В. Двуреченским с коллегами результаты исследований формирования и перестройки дефектов, перехода кристалла в аморфное состояние при ионном облучении привели к первым успехам в решении проблем легирования материала. Температура перекристаллизации амортизированных ионной имплантацией слоев оказалась заметно ниже температуры устранения многих точечных и протяженных дефектов кристаллической структуры.
Научные достижения
Прорывным успехом в решении проблемы устранения дефектов стало «Открытие явления импульсной ориентированной кристаллизации твердых тел („лазерный отжиг“)» — именно под таким названием за цикл работ по исследованию процессов взаимодействия импульсного излучения с твердым телом в 1988 году А. В. Двуреченскому с коллегами из ИФП СО АН, КФТИ АН, ФТИ им. Иоффе, ФИАН была присуждена Государственная премия СССР. Суть явления заключалась в восстановлении кристаллической структуры после импульсного воздействия лазерного излучения на ионно-легированные полупроводниковые пластины с аморфным слоем. Скорость превращения аморфного слоя в монокристаллическую область оказалась на много порядков выше типичных величин скоростей роста кристаллов, и этот факт вызывал особый интерес у исследователей различных областей к лазерному отжигу. А. В. Двуреченским с коллегами установлены закономерности структурных превращений и растворимости легирующих элементов при высоких скоростях кристаллизации в условиях импульсного лазерного/электронного воздействия на аморфные слои кремния. В рамках международного сотрудничества по теме «Разработка физических основ ионно-импульсной модификации материалов микроэлектроники» в 1988 году ему с коллегами была присуждена международная премия Академий наук СССР и ГДР. С позиций практических применений развитое направление обеспечило наиболее полную реализацию достоинств технологии ионной имплантации, ставшую в настоящее время главной и фактически единственной технологией в процессах легирования полупроводников при производстве изделий электронной техники во всем мире. Импульсный (лазерный) отжиг также стал базовой технологией в ведущих мировых фирмах — производителях различных схем и устройств электронной техники.
На основе проводимых в настоящее время исследований морфологических изменений поверхности при росте из молекулярных, ионно-молекулярных пучков и последующего лазерного отжига А. В. Двуреченским с сотрудниками разработана технология создания нового класса полупроводниковых гетероструктур с квантовыми точками в системе германий/кремний (двумерные и трехмерные ансамбли квантовых точек). Предложены и разработаны методы, обеспечивающие повышение однородности ансамбля квантовых точек по размерам, упорядочению их в пространстве; выполнены пионерские работы по изучению электрических, оптических и магнитных явлений в созданных наногетероструктурах; выявлены одноэлектронные и коллективные эффекты; установлены электронная структура одиночных и ансамбля туннельно-связанных квантовых точек, закономерности переноса заряда, оптических переходов и спиновых состояний. На основе полученных фундаментальных результатов по направлению «Нанотехнологии и наноматериалы» разработаны новые подходы в создании полупроводниковых приборов.
Общественная деятельность
Является заместителем председателя Научного совета РАН по проблеме «Радиационная физика твердого тела», членом научных советов РАН по проблемам «Физика полупроводников» и «Физико-химические основы материаловедения полупроводников», членом редколлегии журналов «Известия ВУЗов, материалы электронной техники», «Успехи прикладной физики», заместителем председателя диссертационного совета по защитам докторских и кандидатских диссертаций при ИФП СО РАН, руководителем ряда программ СО РАН, членом Экспертного совета ВАК по физике.
Награды и почётные звания
- Государственная премия СССР 1988 г. в составе авторов за цикл работ «Открытие явления импульсной ориентированной кристаллизации твердых тел (лазерный отжиг)».
- Международная премия академии наук СССР и академии наук Германской демократической республики 1988 г. в составе авторов за цикл совместных работ «Разработка физических основ ионно-импульсной модификации материалов микроэлектроники».
- Почётные грамоты РАН (1999, 2004 гг.), Министерства образования и науки РФ (2007 г.), города Новосибирска (2014, 2015 гг.).
- Премия Правительства РФ в области образования (2014 г.)[1]
Примечания
- Распоряжение Правительства Российской Федерации от 31 июля 2014 N 1438-р «О присуждении премий Правительства Российской Федерации 2014 года в области образования»
Ссылки
- Профиль Анатолия Васильевича Двуреченского на официальном сайте РАН
- Страница А. В. Двуреченского на сайте Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН