МИКРОЭЛЕКТРОНИКА, 2010, том 39, № 5, с. 323-326
ПАМЯТИ ВЛАДИМИРА ГРИГОРЬЕВИЧА МОКЕРОВА. К 70-летию со дня рождения
В этом году свой 70-летний юбилей отметил бы Владимир Григорьевич Мокеров — выдающийся ученый и организатор, профессор, доктор физико-математических наук, член-корреспондент Российской академии наук. В.Г. Мокеров являлся крупнейшим специалистом по физике твердого тела и технологии полупроводниковой электроники, основателем отечественного направления наногетероструктурной сверхвысокочастотной (СВЧ) электроники. В 2002 г его усилиями был основан новый институт Академии наук — Институт сверхвысокочастотной полупроводниковой электроники Российской АН, которым он руководил до последнего дня.
Владимир Григорьевич родился в 1940 г. в селе Даровское Кировской области в семье учителей. После войны семья переехала в Ленинград, и В.Г. Мокеров поступил на физический факультет Ленинградского государственного университета им. А.А. Жданова. Свою научную деятельность он начинал в группе профессора Е.Ф. Гросса, выдающегося ученого в области физики твердого тела. Ранние работы Мокерова посвящены оптике и спектроскопии полупроводников. В 1963 г. он закончил ЛГУ и был распределен в созданный в Зеленограде НИИ Микроприборов, куда поступил на работу инженером. В 1965 г. в журнале "Физика твердого тела" вышла его первая научная публикация "Узколинейчатая люминесценция гексагональных кристаллов ZnS". Творческий путь он продолжил в Зеленоградском НИИ Молекулярной электроники, созданном при Министерстве электронной промышленности СССР в 1965 г. В то время он подключается к решению ряда проблем, связанных с глобальной задачей создания отечественной полупроводниковой электроники и электронной промышленности. В НИИМЭ им и его научной группой были выполнены фундаментальные работы по оптическим и электрическим свойствам полупроводниковых пленок окислов ванадия. Так, был обнаружен фазовый переход в пленках двуокиси ванадия, относительно низкая температура фазового перехода 6б°С открывала возможности для создания устройств оптической памяти, датчиков температуры для пожарной сигнализации. Успешно были апробированы принципы записи, считывания и перезаписи информации в голографических ЗУ большой емкости на пленках двуокиси ванадия. В 1970 г В.Г. Мокеров защитил диссертацию на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по теме "Электрические и оптические свойства двуокиси ванадия при фазовом переходе полупроводник-полуметалл", а его докторская работа "Исследования окислов ванадия", защищенная в 1982 г., подвела итог многолетним и плодотворным исследованиям в этой области. С 1977 г. Мокеров становится старшим науч-
ным сотрудником и вскоре возглавляет отдел, созданный для разработок эпитаксиальной технологии тонких пленок.
В 1980—1990 гг. в отделе, которым руководил В.Г. Мокеров, были разработаны технологии молекулярно-лучевой эпитаксии соединений А3В5 — объемно и дельта-легированных пленок GaAs, гетероструктур АЮаАз^аАз, получены опытные образцы арсенид-галлиевых сверхбыстродействующих цифровых схем логики и памяти, первые в СССР Это были, например, 16 Кб оперативное запоминающее устройство на AlGaAs/GaAs гетероструктурных транзисторах со временем выборки в единицы наносекунд. Также были созданы цифровые и цифро-аналоговые схемы умножителей, коррелятор с разрядностью 16 и 32 бита, параллельные умножители.
С 1980 гг. особое внимание уделялось созданию методов контроля производства больших интегральных схем (БИС). Данная задача поручена отделу В.Г. Мокерова в НИИМЭ. Группой Мокерова были успешно применены для задач контроля метод Оже-спектроскопии, спектроскопии фотолюминесценции и фотоотражения. Владимир Григорьевич назначается заместителем главного конструктора крупных отраслевых программ "Контроль" и "Спектрометр" по разработке и внедрению физико-аналитического оборудования и главным технологом МЭП СССР по операционному контролю технологии БИС. В рамках этих программ под его руководством был выполнен комплекс НИОКГ, в результате которых новейшие аналитические средства и методы контроля технологии БИС были внедрены в промышленное производство на заводе "Микрон", НПО "Интеграл", НИИ Микроприборов и других.
В 1985—1990 гг. В.Г. Мокеров в сотрудничестве с ведущими научными группами из ФИАН им. П.Н. Лебедева и МГУ им. М.В. Ломоносова проводит первые отечественные исследования в области фундаментальной физики низкоразмерных систем. Внимание к данной тематике обусловлено бурным развитием этой новой области физики твердого тела за рубежом и в СССР. В 1970-х—1980-х гг. в группе Ж.И. Алферова в Ленинградском Физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе проводятся выдающиеся работы по физике и технологии гетероструктур применительно к задачам создания твердотельных лазеров, светодиодов и солнечных элементов. В 1980 г. фон Клитцинг, Дорда и Пеппер открывают в гетеро-структуре с двумерным электронным газом совершенно новое явление — квантовый эффект Холла, за что получают Нобелевскую премию по физике уже в 1985 г. На первых в СССР, изготовленных в отделе Мокерова, высококачественных гетероструктурах AlGaAs/GaAs с высокой подвижностью двумерного электронного газа исследуется квантовый эффект Холла при низких и сверхнизких температурах. По параметрам образцы, изготовленные по технологии молекулярно-лучевой эпитаксии, не уступали мировым показателям (подвижность электронов при температуре 4.2 К до 6 х 105 см2/В с). К этому периоду относятся также работы по магнетоплазменным колебаниям в двумерном электронном газе, дрейфовому резонансу. Был обнаружен и исследован новый тип элементарных возбуждений — краевые магнитные плазмоны. С другой стороны, как знающий технолог, Мокеров также принимал участие в разработке поздних моделей отечественной установки Молекулярно-лучевой эпитаксии "ЦНА".
В 1988 г. В.Г. Мокеров и коллектив его сотрудников перешли в Институт Радиотехники и Электроники РАН, где он создал Центр микро- и наноэлектроники. Вскоре он был назначен заместителем директора ИРЭ по научной работе. Центр решал задачи по разработкам гетероструктур и технологий создания транзисторов для аналоговых схем СВЧ. В это время можно отметить ряд работ, посвященных эпитаксии гетероструктур для полевых и гетеробиполярных транзисторов, рш-диодов, резонансно-туннельных структур и структур на дельта-легированных кремнием слоях GaAs. Исследуется возможность роста слоев GaAs на кремниевых подложках, на вицинальных поверхностях GaAs, свойства слоев при низкотемпературной эпитаксии. Выполнены оригинальные работы по электрофизике структур с дельта-легированием оловом. Разрабатываются и проверяются модели, описывающие кинетику роста эпитаксиальных слоев. Не оставлены вниманием проблемы анализа и характеризации гетероструктур и сверхрешеток методами рентгеновской дифрактометрии высокого разрешения, масс-спектроскопии вторичных ионов. Ведутся интенсивные работы в области спектроскопии фотолюминесценции для изучения энергетического спектра квантовых ям, дельта-легированных слоев, дефектов в гетероструктурах. К 1994 г. созданы и исследованы первые транзисторные структуры с напряженной квантовой ямой InGaAs/GaAs, а к 1998 г. — метаморфные гетероструктуры InAlAs/InGaAs/InAlAs на подложках GaAs. Гетероструктуры такого типа являются основными материалами современных приборов СВЧ электроники в частотном диапазоне более 10 ГГц и 40 ГГц, соответственно. В 1990-е годы в Центре созданы первые короткоканальные НЕМТ транзисторы с длиной затвора менее 0.25 мкм, полученные методом электронно-лучевой литографии.
Начиная с 1995 г. в России и в мире активизируются работы по получению и изучению свойств нульмерных объектов — квантовых точек InAs в (Al)GaAs. В.Г. Мокеров заинтересовался этим направлением и предложил детально исследовать электрофизику в слоях InAs при различных толщинах осаждения, на пороге образования квантовых точек. Так был выполнен ряд фундаментальных работ о свойствах слоев и сверхрешеток InAs при образовании квантовых точек, а в 1999 г. получен и исследован транзистор с массивом квантовых точек в канале с рекордно высокой крутизной и током стока. В этом новом типе структуры
ПАМЯТИ ВЛАДИМИРА ГРИГОРЬЕВИЧА МОКЕРОВА
325
был открыт нетрадиционный принцип функционирования, связанный с ударной ионизацией локализованных электронов.
В 1990 г. Мокеров В.Г. избран членом-корреспондентом Академии наук СССР по отделению информатики, вычислительной техники и автоматизации, ныне — Отделение нанотехнологий и информационных технологий, секция вычислительных, локационных, телекоммуникационных систем и элементной базы.
Основной целью Владимира Григорьевича в 2000-е г. стало преодоление серьезного отставания от мирового уровня отечественной СВЧ электроники, необходимой для развития систем телекоммуникации, связи и радиолокации. К 2000-м годам на предприятиях промышленности доминировала MESFET-техноло-гия полевых транзисторов СВЧ, в то время как за рубежом эта технология давно сменилась Р-НЕМТ гете-роструктурной технологией (транзисторы с псевдоморфно напряженной квантовой ямой и высокой подвижностью электронов), а также многообещающей технологией нитрид-галлиевых гетероструктур. Осознавая необходимость освоения этих высоких технологий, Мокеров выступил инициатором создания и разработчиком межведомственной программы по созданию технологии СВЧ транзисторов и монолитных интегральных схем на низкоразмерных полупроводниковых гетероструктурах на частоты до 100 ГГц для перспективных систем радиолокации, навигации и телекоммуникации военного, гражданского и космического применений в России. В программу вошли многие отечественные предприятия и ведущие научно-исследовательские институты.
Для решения поставленной задачи возможностей Института Радиотехники и Электроники РАН оказалось недостаточно. Требовалось расширение площадей, обновление парка оборудования, активизация непосредственных связей с предприятиями промышленности и отраслевыми ведомствами для ведения научно-исследовательских и прикладных работ. Владимир Григорьевич при поддержке РАСУ и РАН доказал необхо
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.