Алек Броерс, барон Броерс
Лорд Братья ФРС FMedSci FREng | |
|---|---|
 | |
| вице-канцлер Кембриджский университет | |
| В офисе 1996–2003 | |
| Канцлер | Герцог Эдинбургский |
| Предшественник | Дэвид Глиндур Тюдор Уильямс |
| Преемник | Элисон Ричард |
| Личные данные | |
| Рожденный | 17 сентября 1938 г. Калькутта , Британское владычество |
| Альма-матер | Гимназия Джилонга Мельбурнский университет Кембриджский университет |
| 4-й магистр Черчилль-колледжа, Кембридж | |
| В офисе 1990–1996 | |
| Предшественник | сэр Герман Бонди |
| Преемник | сэр Джон Бойд |
Алек Найджел Броерс, барон Броерс , FRS , FMedSci , FREng (родился 17 сентября 1938 года) — британский инженер-электрик . [1] [2]
В 1994 году Броерс был избран международным членом Национальной инженерной академии за вклад в электронно-лучевую литографию и микроскопию, а также за лидерство в области микрообработки.
Образование и молодость
[ редактировать ]Броерс родился в Калькутте , Индия , получил образование в гимназии Джилонга и Мельбурнском университете в Австралии , а также в колледже Гонвилл и Кайус в Кембридже в Англии .
Карьера
[ редактировать ]Затем Броерс работал в научно-исследовательских лабораториях IBM в США в течение 19 лет, а затем вернулся в Кембридж в 1984 году, чтобы стать профессором электротехники (1984–96) и научным сотрудником Тринити-колледжа в Кембридже (1985–90). Он пионер нанотехнологий .
Впоследствии Броерс стал магистром Черчилль-колледжа в Кембридже (1990–96) и главой инженерного факультета Кембриджского университета (1993–96). Он был вице-канцлером Кембриджского университета в 1996–2003 годах. В 1997 году его пригласили прочитать лекцию в память Макмиллана в Институте инженеров и судостроителей в Шотландии . Он выбрал тему «Роль и образование креативного инженера». [3] Он был посвящен в рыцари в 1998 году и стал пожизненным пэром в 2004 году как барон Броерс из Кембриджа в графстве Кембриджшир. [4] Лорд Броерс был председателем комитета по науке и технологиям Палаты лордов с 2004 по 2007 год и президентом Королевской инженерной академии с 2001 по 2006 год.
В сентябре 2008 года лорд Броерс сменил сэра Дэвида Кукси на посту председателя совета директоров Diamond Light Source , Соединенного Королевства крупнейшего нового научного центра за 45 лет.
Награды и почести
[ редактировать ]Лорд Броерс получил более двадцати почетных степеней и стипендий университетов, колледжей, академических и профессиональных учреждений. Он является иностранным членом Национальной инженерной академии США , Китайской инженерной академии, Австралийской академии технологических наук и инженерии и Американского философского общества . [5] Он был избран членом [6] Королевской инженерной академии [7] в 1985 году. Он является почетным членом колледжа Святого Эдмунда в Кембридже . [8]
Краткое описание карьеры
[ редактировать ]- 1938 Родился 17 сентября в Калькутте, Индия.
- 1941 г. Переехал в Сидней, Австралия.
- 1944 г. Переехал в Перли, Суррей, Великобритания.
- 1948 г. переехал в Мельбурн, Австралия, и поступил в гимназию Джилонга.
- 1959 г. Степень бакалавра физики , Мельбурнский университет , Австралия.
- В 1962 году получил степень бакалавра электротехники в Кембриджском университете , первоначально приехав в качестве хорового ученого.
- 1965 г. Степень доктора философии в Кембриджском университете, диссертация на тему « Селективное ионно-лучевое травление в сканирующем электронном микроскопе».
- 1965 г. Исследователь в IBM USA, работа в Корпоративном техническом комитете.
- 1977 г. Назначен директором IBM членом генеральным IBM . [9]
- 1984 г. возвращается в Кембриджский университет в качестве профессора электротехники и члена Тринити-колледжа.
- 1990 г. Магистр Черчилль-колледжа.
- 1992 г. — руководитель инженерного факультета Кембриджского университета.
- 1994 Международный член Национальной инженерной академии. [10]
- 1995 г. становится неисполнительным директором Lucas Industries.
- 1996 г. Вице-канцлер Кембриджского университета (до 2003 г.)
- 1997 г. становится неисполнительным директором Vodafone.
- 1998 г. присвоено рыцарское звание за заслуги перед образованием.
- 1998 основал Кембриджскую сеть. Вместе с Германом Хаузером и Дэвидом Кливли
- 2001 Президент Королевской инженерной академии.
- 2004 г. — пожизненное пэрство (стал лордом Броерсом).
- 2004 г. становится председателем комитета Палаты лордов по науке и технологиям.
- 2005 Броерс представляет лекции Рейта для BBC.
- 2008 г. становится председателем правления Diamond Light Source Ltd.
- 2009 г. становится председателем совета директоров Bio Nano Consulting.
- В 2010 г. становится председателем Сети передачи знаний Совета по технологической стратегии в области транспорта.
- 2012–2015 Председатель жюри Премии Королевы Елизаветы в области инженерии.
Исследовать
[ редактировать ]Алек Броерс начал свою исследовательскую карьеру на инженерном факультете Кембриджского университета в 1961 году, работая с профессором Оутли , а затем с доктором Уильямом Никсоном над исследованием in situ поверхностей, подвергающихся ионному травлению в сканирующем электронном микроскопе (SEM). Микроскоп, который он использовал, изначально был построен Оатли, а затем был модифицирован Гарри Стюартом, который также добавил источник ионов, фокусирующий ионы на поверхности образца. Гарри Стюарт, который был еще одним учеником профессора Отли, затем перешел в компанию Cambridge Instrument Company , где он руководил проектированием и созданием первого в мире коммерческого SEM – Stereoscan. Во время работы над докторской диссертацией Алек перестроил СЭМ, установив магнитную оконечную линзу вместо исходной электростатической линзы, тем самым улучшив разрешение микроскопа примерно до 10 нм, и после исследования ионно-травленных поверхностей впервые использовал электронный луч микроскопа для записи рисунков. [11] впоследствии используя ионное травление для переноса этих рисунков в структуры золота, вольфрама и кремния размером всего 40 нм. Это были первые искусственные наноструктуры из материалов, подходящих для микроэлектронных схем, открывшие возможность предельной миниатюризации электронных схем, которая должна была произойти в ближайшие десятилетия.
После окончания Кембриджа лорд Броерс почти 20 лет занимался исследованиями и разработками в компании IBM в США. Он проработал шестнадцать лет в Исследовательском центре Томаса Дж. Уотсона в Нью-Йорке, затем три года в Лаборатории разработки East Fishkill и, наконец, в штаб-квартире корпорации. Его первым заданием в исследовательской лаборатории TJ Watson было найти долговечный эмиттер электронов для замены вольфрамовых нитей, использовавшихся в то время в электронных микроскопах. IBM построила первый компьютерный магазин на миллиард бит, использующий электронный луч для записи на фотопленке, и относительно короткий срок службы источников с вольфрамовой нитью был неприемлем. Для решения этой проблемы он разработал первые практические электронные пушки, в которых использовались эмиттеры LaB 6 . [12] [13] Эти эмиттеры не только решили проблему срока службы, но и обеспечили более высокую яркость электронов, чем вольфрамовые нити, и в конце 1960-х и начале 1970-х годов он построил два новых СЭМ для исследования поверхностей, которые воспользовались этим и обеспечили более высокое разрешение, чем предыдущие СЭМ (3 нм). в режиме вторичной электронной поверхности) [14] а затем прибор с коротким фокусным расстоянием и размером луча 0,5 нм. [15] Он использовал второй SEM для исследования тонких образцов в просвечивающем режиме и для исследования твердых образцов, используя электроны высокой энергии, рассеянные от поверхности образца, электроны, которые Оливер К. Уэллс назвал «электронами с малыми потерями», предложив использовать в СЭМ. Первоначально этот режим с высоким разрешением и низкими потерями использовался для исследования бактериофагов и клеток крови в сотрудничестве с исследователями из Нью-Йоркского университета. [16] и в Госпитале для ветеранов в Нью-Джерси. [17] однако большая часть его работы была посвящена использованию микроскопов в качестве инструментов для письма с использованием методов литографии, которые стали привычными для изготовления кремниевых чипов. Он и его коллега Майкл Хацакис использовали эту новую электронно-лучевую литографию для создания первых кремниевых транзисторов микронных размеров. [18] и субмикронные размеры, показывающие, что можно было бы уменьшить размеры электронных устройств намного ниже тех размеров, которые использовались в то время.
«Я прекрасно провел время, занимаясь исследованиями в исследовательской лаборатории IBM, — вспоминает он, — по сути, я превратил свое хобби в карьеру». Он помнит, как у него была комната, полная электроники, и он был очень рад проводить время, создавая новые вещи и тестируя их. Там он провел около 16 лет, занимаясь исследованиями в одном из лучших «игровых домиков электроники» в мире, создавая микроскопы и оборудование для изготовления миниатюрных компонентов. В 1977 году ему было предоставлено завидное положение члена IBM, эта честь удостоилась в то время только около 40 из 40 000 инженеров и ученых IBM. Это дало ему свободу идти по любому пути исследования, который он пожелал, и он продолжил свою работу, расширяя границы того, что в то время называлось микропроизводством. В течение следующих десяти лет он провел серию тщательных экспериментов по измерению предельного разрешения электронно-лучевой литографии. [19] [20] [21] а затем использовал методы самого высокого разрешения для изготовления электронных устройств.
Одним из вредных эффектов, ограничивающих разрешение, был эффект затуманивания электронов, рассеянных обратно от основной массы образца. Чтобы избежать этого, Броерс и Седжвик изобрели тонкую мембранную подложку, используя технологии, используемые при изготовлении головок струйных принтеров. [22] Мембрана была достаточно тонкой, чтобы эффективно устранять обратно рассеянные электроны. Эти мембранные подложки позволили изготовить и протестировать первые металлические структуры размером менее 10 нм. [23] Поскольку теперь эти размеры измеряются в единичных нанометрах, он и его коллеги решили назвать эти наноструктуры и методы, используемые для их изготовления, нанопроизводством. [24] [25] вместо того, чтобы использовать префикс микро, который до этого был обычным явлением. Эти образцы мембран также нашли применение много лет спустя в устройствах МЭМ (микроэлектромеханических), а также в качестве «кантилеверов» в биомедицинских приложениях. Ранние эксперименты с рентгеновской литографией [26] также использовали подобные мембраны.
Вернувшись в Кембридж, лорд Броерс основал лабораторию нанопроизводства, чтобы расширить технологию миниатюризации до атомного масштаба, разработав некоторые новые методы производства. [27] [28] который он обнаружил в IBM. Он модифицировал просвечивающий электронный микроскоп на 400 кВ (JEOL 4000EX) так, чтобы он работал в режиме сканирования и давал минимальный размер пучка около 0,3 нм. Он использовал эту систему, работая в сотрудничестве с исследователями из исследовательской лаборатории микроэлектроники IMEC в Левене, Бельгия, для создания одних из самых маленьких и быстрых полевых транзисторов, которые когда-либо были созданы. [29]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Восс, РФ; Лайбовиц, РБ; Броерс, А.Н. (1980). «Ниобиевый наномост постоянного тока СКВИД» . Письма по прикладной физике . 37 (7): 656. Бибкод : 1980АпФЛ..37..656В . дои : 10.1063/1.92026 .
- ^ Броерс, АН (1981). «Разрешение, наложение и размер поля для литографических систем». Транзакции IEEE на электронных устройствах . 28 (11): 1268–1278. Бибкод : 1981ITED...28.1268B . дои : 10.1109/T-ED.1981.20599 . S2CID 47505859 .
- ^ «Хью Миллер Макмиллан» . Лекции памяти Макмиллана . Институт инженеров и судостроителей Шотландии . Архивировано из оригинала 4 октября 2018 года . Проверено 29 января 2019 г.
- ^ Лондонская газета. Выпуск 57337
- ^ «История участников APS» . search.amphilsoc.org . Проверено 8 июля 2021 г.
- ^ «Список коллег» . Архивировано из оригинала 8 июня 2016 года . Проверено 13 октября 2014 г.
- ^ «Список коллег» . Архивировано из оригинала 8 июня 2016 года . Проверено 13 октября 2014 г.
- ^ «Колледж Святого Эдмунда – Кембриджский университет» . www.st-edmunds.cam.ac.uk . Проверено 10 сентября 2018 г.
- ^ «Почетные члены — 2003 — профессор сэр Алек Броерс» . Институт инженеров-механиков . Проверено 16 октября 2011 г.
- ^ «Алек Н. Броерс» . Проверено 27 мая 2021 г.
- ^ Броерс, А.Н. (1965). «Комбинированные электронно- ионно-лучевые процессы в микроэлектронике». Надежность микроэлектроники . 4 : 103–104. дои : 10.1016/0026-2714(65)90267-2 .
- ^ Броерс, А.Н. (1967). «Электронная пушка с использованием долговечного катода из гексаборида лантана». Журнал прикладной физики . 38 (4): 1991–1992. Бибкод : 1967JAP....38.1991B . дои : 10.1063/1.1709807 .
- ^ Броерс, А.Н. (1969). «Некоторые экспериментальные и расчетные характеристики электронной пушки со стержневым катодом из гексаборида лантана». Физический журнал E: Научные инструменты . 2 (3): 273–276. Бибкод : 1969JPhE....2..273B . дои : 10.1088/0022-3735/2/3/310 .
- ^ Броерс, А.Н. (1969). «Новый отражательный сканирующий электронный микроскоп высокого разрешения». Обзор научных инструментов . 40 (8): 1040–5. Бибкод : 1969RScI...40.1040B . дои : 10.1063/1.1684146 . ПМИД 5797882 .
- ^ Броерс, А.Н. (1973). «Сканирующий просвечивающий электронный микроскоп с термоэмиссионным катодом высокого разрешения». Письма по прикладной физике . 22 (11): 610–612. Бибкод : 1973ApPhL..22..610B . дои : 10.1063/1.1654527 .
- ^ Броерс, АН; Панесса, Би Джей; Дженнаро-младший, JF (1975). «Сканирующая электронная микроскопия высокого разрешения бактериофагов 3С и Т4». Наука . 189 (4203): 637–9. Бибкод : 1975Sci...189..637B . дои : 10.1126/science.125922 . ПМИД 125922 .
- ^ Трубовиц, С; Броерс, А; Пиз, РФ (1970). «Поверхностная ультраструктура костного мозга человека – краткая заметка» . Кровь . 35 (1): 112–5. дои : 10.1182/blood.V35.1.112.112 . ПМИД 5263118 .
- ^ «Изготовление электронного луча высокого разрешения», А. Н. Броерс и М. Хацакис, Proc. Национальная конференция по электронике , Национальная конференция по электронике, Inc., с. 826–829, 1969 г. признан лучшим докладом конференции.
- ^ Броерс, АН; Харпер, JME; Молцен, WW (1978). «Ширина линий 250 Å с электронным резистом из ПММА». Письма по прикладной физике . 33 (5): 392. дои : 10.1063/1.90387 .
- ^ «Пределы разрешения сопротивления ПММА при воздействии электронного луча», 9-й Междунар. Конф. по науке об электронах и ионном пучке. и Технол. , Эд. Р. Бакиш, Электрохимическая компания, Принстон, Нью-Джерси, с. 396–406, 1980, & J. Electrochem. Соц. , 128, с. 166–170, 1980 г.
- ^ Броерс, АН (1988). «Пределы разрешения электронно-лучевой литографии». Журнал исследований и разработок IBM . 32 (4): 502–513. дои : 10.1147/rd.324.0502 .
- ^ Седжвик, TO; Броерс, АН; Агул, Би Джей (1972). «Новый метод изготовления сверхтонких металлических линий с помощью электронных пучков». Журнал Электрохимического общества . 119 (12): 1769. Бибкод : 1972JElS..119.1769S . дои : 10.1149/1.2404096 .
- ^ Броерс, АН; Мольцен, WW; Куомо, Джей-Джей; Виттельс, Н.Д. (1976). «Электронно-лучевое изготовление металлоконструкций толщиной 80 Å». Письма по прикладной физике . 29 (9): 596. дои : 10.1063/1.89155 .
- ^ «Эффект Джозефсона в наноструктурах Nb», Р.Б. Лайбовиц, А.Н. Броерс, Дж.Т. Йе, Дж.М. Виджиано, В. Молцен, Письма по прикладной физике , 35, стр. 891–893, 1979 г.
- ^ Молцен, WW (1979). «Материалы и методы, используемые при изготовлении наноструктур». Журнал вакуумной науки и технологий . 16 (2): 269–272. Бибкод : 1979JVST...16..269M . дои : 10.1116/1.569924 .
- ^ Федер, Р; Спиллер, Э; Топалян Дж.; Броерс, АН; Гудат, В; Панесса, Би Джей; Задунайский З.А.; Седат, Дж (1977). «Мягкая рентгеновская микроскопия высокого разрешения». Наука . 197 (4300): 259–60. Бибкод : 1977Sci...197..259F . дои : 10.1126/science.406670 . ПМИД 406670 .
- ^ Алли, ДР; Броерс, АН (1990). «Прямое формирование рисунка SiO2 в нанометровом масштабе с помощью облучения электронным лучом через жертвенный слой». Письма по прикладной физике . 57 (21): 2271. Бибкод : 1990ApPhL..57.2271A . дои : 10.1063/1.103909 .
- ^ «Электронно-лучевая литография — пределы разрешения», Броерс, АН; Хул ACN и Райан Дж.М.; Микроэлектроника 32, стр. 131–142, 1996 г.
- ^ Ван Хов, М. (1993). «Масштабирование дельта-легированных транзисторов AlGaAs/InGaAs с высокой подвижностью электронов с длиной затвора до 60 нм и зазорами исток-сток до 230 нм». Журнал вакуумной науки и технологий B: Микроэлектроника и нанометровые структуры . 11 (4): 1203–1208. Бибкод : 1993JVSTB..11.1203V . дои : 10.1116/1.586921 .
Внешние источники
[ редактировать ]- Лекции Рейта в 2005 г. читал лорд Броерс.
- Интервью с лордом Броерсом, Ingenia журнал , март 2005 г.
- Профиль Lord Brothers
- Лорд Броерс о триумфе технологий , март 2005 г.
- Живые люди
- 1938 рождений
- Люди, получившие образование в гимназии Джилонга
- Выпускники Мельбурнского университета
- Выпускники колледжа Гонвилл и Кайус в Кембридже
- Стипендиаты Института инженеров-механиков
- Члены Королевской инженерной академии
- Стипендиаты Тринити-колледжа, Кембридж
- Стипендиаты Черчилль-колледжа, Кембридж
- Магистр Черчилль-колледжа, Кембридж
- Вице-канцлеры Кембриджского университета
- Рыцари Бакалавр
- Коллеги, рекомендованные Комиссией по назначениям Палаты лордов
- Сверстники по жизни на скамейке запасных
- Члены IBM
- Члены Королевского общества
- Президенты Королевской инженерной академии
- Попечители Британского музея
- Люди Водафона
- Члены Австралийской академии технологических наук и инженерии
- Президенты Смитонианского общества инженеров-строителей
- Члены Академии медицинских наук (Великобритания)
- Иностранные члены Китайской инженерной академии
- Заместители лейтенантов Кембриджшира
- Члены Американского философского общества
- Профессора инженерных наук Кембриджского университета
- Пожизненные пэры, созданные Елизаветой II
- Пэры вышли на пенсию в соответствии с Законом о реформе Палаты лордов 2014 г.