Revista >> Septembrie 2018 [Nr. 207] >> Cercetare & Invatamant superior

IMT București oferă servicii complexe destinate micro- nanoelectronicii, nanotehnologiilor și materialelor avansate

Dr. Raluca Muller, Dr. Marius Andrei Avram, Ing. Viorel Avramescu

21 Septembrie 2018

• Inaugurarea laboratorului pentru procese termice consolidează această direcție de dezvoltare
Secolul 21 este marcat cu precădere de inovațiile din micro- și nanoelectronică, care au propulsat companiile de profil în vârful ierarhiei la nivel global. În anul 2017, industria semiconductorilor a fost estimată la 400 miliarde de dolari și a contribuit semnificativ la valoarea de piață a dispozitivelor electronice, care au ajuns până la 2.000 miliarde de dolari. Este estimat că până în anul 2020 sistemele și componentele electronice vor contribui cu 50% din produsul intern brut al Uniunii Europene datorită trendurilor din mobilitate inteligentă, comunicații mobile și Industria 4.01. În acest context, INCD pentru Microtehnologie – IMT București își actualizează portofoliul de servicii destinate micro și nanoelectronicii, nanotehnologiilor și materialelor avansate prin punerea în funcțiune a unui nou laborator pentru procese termice, care funcționează sinergetic cu cele două infrastructuri de cercetare, Facilitatea de Micro și Nano Fabricație IMT-MINAFAB2 (www.imt.ro/MINAFAB, inaugurată în 2009) și Centrul de Cercetare pentru Nanotehnologii Dedicate Sistemelor Integrate și Nanomateriale Avansate pe Bază de Carbon CENASIC3 (www.imt.ro/CENASIC, inaugurat în 2015).
Dr. Raluca Müller, director științific IMT București, Dr. Marius Andrei Avram, șef Laborator de nanotehnologii și nanostructuri pe bază de carbon, Ing. Viorel Avramescu, șef Atelier Procesare tehnologică

În ultimii ani, IMT București a făcut investiții masive pentru completarea, diversificarea și creșterea calității serviciilor oferite în aceste domenii prin intermediul celor două Infrastructuri de Cercetare pe care le operează. Astfel, suprafața laboratoarelor și atelierelor tehnologice a crescut de la circa 180 mp în anul 2000 (cât erau și în 1980!) la peste 640 mp în prezent. Aceste spații cu atmosferă controlată din punct de vedere al clasei de curățenie, temperaturii și umidității, găzduiesc echipamente tehnologice noi în proporție de 90%, față de același an de referință 2000.

În prezent, portofoliul de servicii oferite prin infrastructura IMT-MINAFAB include toată gama necesară dezvoltării unor noi tehnologii, de la proiectare și simulare, până la procesare tehnologică și testare funcțională. La începutul acestui an, IMT-MINAFAB a fost modernizată prin punerea în funcțiune a unui nou laborator experimental destinat exclusiv proceselor termice, în care au fost instalate două cuptoare pentru creșterea oxidului de siliciu, și alte patru cuptoare pentru tratamente termice la temperaturi ridicate în atmosferă controlată. În cadrul laboratorului a fost amenajată o cameră albă de clasă ISO 7, în care pot fi efectuate procese de creștere a oxidului de siliciu în atmosferă umedă și uscată, dar și depuneri conforme din sursă de TEOS, utilizate pentru obținerea filmelor subțiri dielectrice necesare pentru fabricarea micro- și nano- dispozitivelor. Această investiție permite dublarea capacității de procesare a plachetelor de siliciu în vederea fluidizării fluxului de fabricație. Cele patru cuptoare noi pentru tratament termic la temperatură înaltă (până la 1100 oC) sunt destinate pentru realizarea contactelor ohmice în prezența gazului de formare fără contaminare încrucișată, oferind posibilitatea realizării unor dispozitive semiconductoare performante.

IMT-MINAFAB este singura facilitate din țară, în stare de operare, în care se pot „fabrica” în acest moment componente micro și nanoelectronice (incluzând micro-nanosenzori și microsisteme inteligente) și care permite parcurgerea tuturor etapelor de realizare, de la simularea și proiectarea asistată de calculator (CAD), procesare tehnologică, caracterizare microfizică, pâna la testare funcțională și încercări de fiabilitate.
Facilitatea include atât zone cu grad optim de decontaminare și control climatic al spațiului de lucru (camere albe și „gri”), sisteme speciale pentru fluide pure, cât și echipamente dedicate unor procese tehnologice și de analiză/caracterizare/proiectare/simulare, multe dintre ele unice în România. IMT-MINAFAB reprezintă în prezent singura concentrare - la nivel național - de spații cu atmosferă tehnologică ultra-curată, de echipamente ultra-moderne și mai ales expertiză unică pentru micro-nanofabricație de componente și sisteme electronice și senzori inteligenți. Din 2011, IMT-MINAFAB beneficiază de sistemul de management al calității ISO 9001:2008, reînnoit în 2018.
Factorul uman este elementul cheie pentru ca facilitatea să fie competitivă și eficientă. Cercetătorii au avantajul formării multidisciplinare, prin participarea la proiecte în parteneriat cu instituții de renume din mediul academic și industrial din țară și străinătate. Se asigură suport pentru perfecționarea profesională continuă: studii de masterat, doctorat, pregătire postdoctorală, stagii de pregătire atât în țară, cât și în străinătate.

IMT-MINAFAB și CENASIC, facilități deschise nevoilor întreprinderilor
IMT-MINAFAB permite cercetătorilor din institut și partenerilor industriali dezvoltarea de noi produse, de la idee la aplicație, de la faza de laborator la cea de piață. Acest aspect a permis oportunitatea implementării proiectului „Parteneriat în exploatarea Tehnologiilor Generice Esenţiale (TGE), utilizând o PLATformă de interacţiune cu întreprinderile competitive (TGE-PLAT)” - Cod SMIS2014+ 105623, făcându-se astfel un pas important în direcția transferului de cunoștințe în beneficiul întreprinderilor, printr-o varietate de activități, de la informare și consultanță, până la servicii științifice sau tehnologice și activități de cercetare-dezvoltare dedicate (http://www.imt.ro/TGE-PLAT).

CENASIC este un centru de cercetare cu suprafața utilă de circa 1000 mp, din care 220 mp de cameră albă (clasa ISO 5 și ISO 6), realizat la standarde internaționale. Centrul deschide o nouă direcție de dezvoltare a institutului, cea a nanomaterialelor avansate și a sistemelor integrate, pe bază de materiale carbonice (grafenă, carbură de siliciu, diamant nanocristalin). Centrul oferă servicii și echipamente de complexitate ridicată, care permit realizarea tehnologiilor celor mai moderne pentru procese și analize dedicate clasei carbonului (filme și structuri 0D - 3D), cu grad avansat de aplicabilitate și puternic caracter interdisciplinar. Investițiile realizate în această infrastructură de cercetare se adresează creării unor platforme tehnologice noi (acestea incluzând elemente de valențe diferite, precum: echipamente, cunoștințe și informație, parteneriate), capabile să susțină tehnologii de sinteză și procesare a unor nanomateriale cu proprietăți speciale, tehnologii de micro- și nanoprocesare a acestora, proiectarea unor sisteme și dispozitive inovative.
Aceste facilități, alături de expertiza cercetătorilor, au permis implicarea în numeroase proiecte naționale și europene (FP7, ENIAC, H2020, ECSEL, ESA, ERANET, EUREKA, SEE), în același timp oferind servicii complexe necesare pentru abordarea tematicilor viitoare ale noului program cadru european, legat de dezvoltarea componentelor și sistemelor pentru un „viitor digital” într-o Europă competitivă digitală.
Infrastructurile de cercetare din IMT București sunt facilități deschise cu acces controlat. Se oferă posibilitatea accesării echipamentelor și serviciilor științifice și tehnologice complexe, cu suport calificat al personalului de cercetare și tehnic. Informații cu privire la serviciile oferite pot fi accesate pe platforma guvernamentală ERRIS, la adresele: www.erris.gov.ro/MINAFAB; www.erris.gov.ro/CENASIC.

1. ”R&D in electronic components and systems and the future of European industry” (SciTech Europa Quarterly 28, Septembrie 2018)
2. ”Infrastructura de cercetare a IMT – o platformă pentru interacţiune şi parteneriat” (Market Watch, Octombrie-Noiembrie 2015).
3. ”IMT relansează ofensiva high-tech via CENASIC: Un centru performant de nanotehnologie și nanomateriale bazate pe carbon” (Market Watch, Martie 2016).