Wyniki 1-10 spośród 34 dla zapytania: authorDesc:"PIOTR GRABIEC"

Znaczenie i uwarunkowania rozwoju technologii mikro- i nanoelektronicznych w Polsce


  Podczas, gdy pierwsza połowa XX wieku zdominowana była przez dwie kolejne wojny światowe, rewolucje, zmiany granic i tworzenie nowego ładu politycznego, druga połowa stanowiła okres niesłychanie intensywnego rozwoju technologicznego. Na przestrzeni lat próbowano tworzyć rożne etykiety wskazujące najważniejsze siły napędowe rozwoju technologicznego i cywilizacyjnego w XX wieku. Z perspektywy pierwszych lat XXI w. bez wątpienia możemy stwierdzić, że druga połowa ubiegłego stulecia zasłużyła na nazwę wieku mikroelektroniki. Produkcja samego tylko światowego przemysłu półprzewodnikowego, startując od zera w połowie wieku dwudziestego, osiągnęła w roku 2004 poziom 250 mld Euro. Globalna wartość rynku systemów elektronicznych i usług opartych i wykorzystujących mikroelektronikę przekraczała kwotę 6 000 000 000 000 euro, natomiast liczba tranzystorów sprzedanych w samym tylko roku 2003 przekroczyła (według szacunków firmy INTEL) niewyobrażalną wielkość 1 000 000 000 000 000 000 sztuk. Jak do tego doszło? Początek historii elektroniki datowany jest różnie. Zanim jednak sięgniemy do historii tej dziedziny musimy pokusić się o zdefiniowanie, o czym właściwie mówimy, czym jest elektronika. Z precyzją wystarczającą dla potrzeb tego artykułu, za definicję elektroniki można przyjąć, iż jest to dziedziną nauki i techniki zajmującą się wytwarzaniem i przetwarzaniem sygnałów w postaci prądów i napięć elektrycznych lub pól elektromagnetycznych. Innymi słowy, elektronika oparta jest na wykorzystaniu ruchu elektronów, wytwarzanych w ich efekcie pól elektromagnetycznych oraz wzajemne ich oddziaływanie. Jeżeli tak zdefiniujemy elektronikę, to za najwcześniejszą datę w historii dziedziny można przyjąć rok 1882, kiedy to Thomas Alva Edison, próbując ulepszyć żarówkę, odkrył iż siatka metalowa, którą owinął żarnik żarówki zyskuje w czasie jej pracy pewien ładunek elektryczny. Odkrył on w ten sposób zjawisko termoemisji. Prace nad praktycznym wykorzy[...]

Development of REFET for Differential Measurements of pH in a Fluidic System DOI:10.12915/pe.2014.11.39

Czytaj za darmo! »

This paper describes the fabrication of the REFET structure by means of plasma oxidation of silicon nitride and discusses the results of differential pH measurements and quasi-REFET characterization. The source follower measurement circuit and housings for the fluidic systems are shown. The pH measurement of the diluted hydrochloric acidis presented as an exemplary application. . Streszczenie. W pracy przedstawiono dotychczasowy rozwój technologii REFETów. Opisano wytwarzanie REFETa metodą utleniania plazmowego warstwy azotkowej. Zaprezentowano układ pomiarowy wtórnika źródłowego i obudowy przepływowe. Podano wyniki kwalifikacji kwazi-REFETów i różnicowych pomiarów pH. Zaproponowano zastosowanie przyrządu wraz z pseudoreferencyjną elektrodą Pt do pomiarów w rozcieńczonym HCl. Rozwój technologii REFETów z przeznaczeniem do pomiaru pH Keywords: REFET, ISFET, Reference electrode. Słowa kluczowe: REFET, ISFET, elektroda referencyjna. doi:10.12915/pe.2014.11.39 Introduction Ion Sensitive Field Effect Transistors (ISFET) are used as a versatile basic devices for fabrication of various chemical and biochemical sensors. According to this concept a liquid analyte is used as a gate electrode of the transistor. Analyte potential is controlled by means of a reference electrode. The Ag/AgCl reference electrode exhibits stability in a water solution of chloride ions when the concentration is kept constant. The electrode is usually placed in a tube filled with KCl solution and separated from the analyte by a porous membrane. This arrangement of the reference electrode makes miniaturization hardly possible. Simple metal electrode shows a potential drop in an electrolyte and the range of changes depends on the electrolyte composition, type of metal and the state of its surface. However, the potential drop is usually unstable and difficult to observe. The problem can be overcome by differential measurements using an ISFET and a Reference FET (RE[...]

Wytwarzanie mikro- i nanostruktur metodami mikroskopii bliskich oddziaływań

Czytaj za darmo! »

Nanolitografia, przy użyciu lokalnej anodyzacji powierzchni, techniką mikroskopii bliskich oddziaływań pozwala na tworzenie wzoru bezpośrednio na modyfikowanym materiale bez konieczności osadzania rezystu [1]. Lokalna anodyzacja powierzchni jest odpowiednikiem konwencjonalnej anodyzacji, przy czym zmianie ulega skala procesu (rys. 1). Przewodzące mikroostrze mikroskopu sił atomowych, o średn[...]

Thermomechanical aspects of reliability for vertically integrated heterogeneous systems

Czytaj za darmo! »

Evolving demands on device functionality, reliability and performance result in various modes of development of engineering technologies. Silicon based technologies to follow Moore’s law continuously scale down. As silicon device scaling meets fundamental limitations architecture tricks are also exploited. Therefore technology and architecture development step forward along with device 3D integration and packaging to handle with heterogeneous device integration. Several EUsupported projects like e-Cubes [1] or Corona [2] cover R&D efforts on 3D vertical device integration and design flow and technology optimization. Flexible technology European companies extending their competitiveness target micro and nano technologies (MNT). The key issue is short time-to-market and e[...]

Integracja czujników na podłożu Si w modułowym systemie przepływowym


  Elektroniczne czujniki chemiczne są często stosowane do charakteryzacji roztworów wodnych, zarówno w pracach laboratoryjnych, jak i w ochronie środowiska naturalnego [1, 2]. Niewielkie rozmiary tych czujników sprzyjają budowie bardziej złożonych systemów pomiarowych. Celem pracy było zbadanie możliwości integracji w systemie pomiarowym różnych przyrządów wykonanych na monokrystalicznych podłożach krzemowych. Budowa systemu przepływowego W ramach prac nad czujnikami przeznaczonymi do monitorowania czystości wody (projekt FP6: Water Risk Management in Europe - WARMER [2]) skonstruowano formę wtryskową do wytwarzania obudów przepływowych do sensorów pracujących w systemach mikrofluidycznych. Obudowa z tworzywa ABS (Akrylonitryl-Butadien-Styren) może być wytwarzana jako przezroczysta lub całkowicie nieprzezroczysta w kolorze czarnym. Składa się z pięciu sprężyście połączonych części, które można rozłączać podczas eksploatacji, na przykład w celu wymiany struktury sensorowej. Sensor umieszczany jest w gnieździe obudowy, a połączenie uszczelnione za pomocą o-ringu. Sprężyste zaczepy i dopasowany do nich kształt obudowy umożliwiają szeregowe połączenie wielu obudów w większy system pomiarowy o elastycznej konstrukcji - rys. 1. Pierwszy i ostatni człon systemu stanowią moduły zakończone gwintowaną tuleją 28-1/4", typową dla zastosowań mikrofluidycznych. Obudowa przeznaczona jest do czujników o wymiarach 5 x 5 mm i grubości około 0,5 mm, posiadających maksymalnie 2 wyprowadzenia elektryczne, umieszczone z przeciwnej (nie zwilżanej) strony struktury. Dwa sprężyste pozłacane styki w części kontaktowej zapewniają połączenie elektryczne. Do tej obudowy dopasowana jest także dedykowana okrągła elektroda referencyjna o średnicy 10,5 mm, którą umieszcza się zamiast części kontaktowej ze stykami. Elektroda referencyjna stanowi niezbędny element systemu czujników przeznaczonego do monitorowania elektrochemicznych właściwości roztworów wodny[...]

Fizyczne aspekty niezawodności w modelowaniu zintegrowanych mikrosystemów

Czytaj za darmo! »

Intensywny rozwój technologii w przemyśle półprzewodnikowym wymusza adekwatne tempo rozwoju narzędzi wykorzystywanych do projektowania układów i mikrosystemów scalonych. Jednocześnie do procesu projektowania wprowadzane są dedykowane metody projektowania i współpracy skracające czas projektowania i poprawiające końcową niezawodność układów. Przyczynia się to do redukcji kosztów projektowania oraz czyni bardziej wiarygodnymi symulacje służące weryfikacji poprawności projektu. W ostatecznym rozrachunku ograniczony zostaje również ostateczny koszt produkcji przedmiotowych układów i mikrosystemów scalonych. Abstract. Intensive development of semiconductor fabrication technologies simultaneously stimulates evolution of applied methods and tools. Novel methods applied to keep abreast of progress in IC, and microsystems technology shorten time to market and improve final device reliability. It contributes to reduction of design expenses, and makes simulations of the design used for verification more reliable and accurate. Finally, the ICdevice/ MEMS-microsystem fabrication cost is also reduced. (Physical reliability aspects in integrated microsystem modeling). Słowa kluczowe: mikrosystemy, integracja 3D, modelowanie, symulacje, HEDORIS, projekt CORONA, projekt e-CUBES, projekt SE2A. Keywords: microsystems, 3D integration, modeling and simulation, Hedoris, CORONA Project, e-CUBES Project, SE2A project. Wstęp W ostatnich latach obserwuje się intensywny rozwój wzrost nowych technologii mikroelektronicznych jak również wykorzystujących je mikrosystemów. Podobny trend jest także w dziedzinie trójwymiarowej integracji różnych modułów w jeden wielofunkcyjny mikrosystem. Wiąże się to z większą gęstością upakowania, ograniczeniem długości połączeń elektrycznych, rozszerza możliwości integracji modułów wykonanych w różnych, specyficznych technologiach, których zastosowanie wynika ze szczególnej funkcjonalności danego modułu. Pojawianie się nowych mikr[...]

Elektrochemiczne oznaczanie kwasu askorbinowego za pomocą elektrod Au/PANI

Czytaj za darmo! »

W niniejszej pracy została przedstawiona technologia elektrochemicznego nakładania warstw polianiliny (PANI) na elektrody złote oraz pomiary analityczne stężenia kwasu askorbinowego (AA) w buforowanym roztworze wodnym wykonane metodą woltamperometrii cyklicznej i chronoamperometrii z wykorzystaniem elektrod złotych i Au/PANI. W przypadku czujników z elektrodami pracującymi - Au/PANI, sygnał analityczny był znacznie wyższy od sygnału analitycznego uzyskanego za pomocą elektrod złotych, a potencjał prądu piku utleniania znacznie niższy. Abstract. This paper describes the technology of electrochemical deposition of polyaniline (PANI) layer on gold electrode, and the analytical determination of ascorbic acid (AA) in buffer solution by cyclic voltammetry and chronoamperommetry with fabricated gold and Au/PANI electrodes. In the case of sensors with Au/PANI electrodes, analytical signal was much higher then for the bare Au electrodes, while the oxidation potential peak was much lower. (Electrochemical measurements of ascorbic acid with Au/PANI electrodes.). Słowa kluczowe: polianilina, kwas askorbinowy, woltamperometria cykliczna, chronoamperometria, czujniki elektrochemiczne. Keywords: polyaniline, ascorbic acid, cyclic voltammetry, chronoamperometry, electrochemical sensors. Wstęp W ostatnich latach prace nad czujnikami chemicznymi oraz bioczujnikami z wykorzystaniem polimerów przewodzących - w tym polianiliny (PANI), jako warstwy elektroaktywnej, jest szeroko eksploatowanym obszarem działań na pograniczu chemii, elektroniki i bioinżynierii [1-5]. Polianilina może być wytwarzana na szereg sposobów wykorzystujących zarówno chemiczne utlenianie monomeru jak i w procesach elektrochemicznych [6]. Jedną z często wykorzystywanych metod jest woltamperometria cykliczna (CV ang.: cyclic voltammetry) pozwalająca na wytwarzanie warstw PANI na elektrodach metalowych w sposób dobrze kontrolowany i precyzyjny. Dzięki tej metodzie możliwe jest uzyskiwa[...]

Sterowanie i pomiar planarnych aktuatorów elektrostatycznych

Czytaj za darmo! »

W niniejszym artykule zostały opisane badania dwóch typów planarnych aktuatorów elektrostatycznych. Przedstawiono zasadę działania aktuatorów z uwzględnieniem zjawiska przyciągania elektrod. Zaprezentowano obliczenia podstawowych parametrów mechanicznych takich jak stałe sprężystości i częstotliwości rezonansowe. Porównano ponadto charakterystyki uzyskane dwiema metodami - z zastosowaniem interferometru światłowodowego, a także światłowodowego czujnika zbliżeniowego. Omówiono wady i zalety wymienionych metod w odniesieniu do badanych aktuatorów. Abstract. In this article investigations of two types of planar electrostatic actuators are described. The principle of actuator operation is explained. The basic parameters of the analysed system are calculated, including spring constant and resonant frequency. The characteristics measured with Fabry-Perot interferometer and fiber proximity sensor system are compared. The advantages and disadvantages of measurements planar electrostatic actuators with these two methods are described. (Metrology and control of planar electrostatic actuators). Słowa kluczowe: aktuatory elektrostatyczne, interferometr światłowodowy, czujnik natężeniowy, siła elektrostatyczna Keywords: electrostatic actuators, fiber interferometer, proximity sensor, electrostatic force Wstęp Planarny aktuator elektrostatyczny tworzą dwie elektrody, z których jedna jest stała, a druga ruchoma zawies[...]

Coupled thermo-electro-mechanical modeling and simulation of 3D micro- and nanostructures

Czytaj za darmo! »

The complex silicon systems formed by the several specialized devices like SOC, RF devices, power devices, MEMS wafers are fabricated in dedicated technologies. If the designer attempts to integrate them into the one big multifunctional system (Fig. 1), he meets the new, yet unexplored fields for the multidisciplinary, mutually dependent thermal, electrical, EM and mechanical parameters mode[...]

p-well type ion sensitive field effect transistor array in a flowthru system for detection of H+, K+, NH4

Czytaj za darmo! »

This paper presents methods of manufacturing of a flow-thru system in Plexiglas based on a p-well type ISFETs six-sensor array fabricated in a CMOS technology as well as chemical and enzymatic modifications of sensors. The modifications led to diversification to of sensors sensitivity to different species. The sensors in the array are electrically insulated that prevents cross-talk between them.[...]

 Strona 1  Następna strona »