DEMONSTRATOR STRUCTURI DE COMUTATOARE PENTRU 60GHZ · Signal Sensitivity (TSS)”. Aceasta este...

Centrul de Transfer Tehnologic pentru MicroinginerieCTT-BANEASA

Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

DEMONSTRATOR STRUCTURI DE COMUTATOARE PENTRU 60GHZ

Domeniu de aplicabilitate/utilizare

Primele structuri de comutatoare pentru banda de 60GHz realizate. Acest tip de demonstratoare pot fiutilizate pentru realizarea de sisteme de comunicatii pentru unde milimetrice in banda de 60GHz.

Persoana de contact: Dr. Ing. Dragoman Mircea ([email protected])

Fotografii optice si SEM ale demonstratorului de comutator pentru 60GHz.

Procesul a fost pus la punct de cercetatorii romani si eleni(FORTH-IESL Heraklion), in cadrul laboratoarelor de la Heraklion, in cadrul proiecteloreuropene si cooperarilorinterguvernamentale intreRomania si Grecia.

Parametrul S21 pentru o structurade comutator, in starea “on”.

Punerea la punct a acestei tehnologii, precum si a demonstratoarelor realizate, a crescut premiselerealizarii (in cooperare cu alti parteneri din tara si din strainatate) a unor subsisteme pentru undemilimetrice utilizate in comunicatii si in monitorizarea mediului.

Potentiali utilizatori sunt firmele care se ocupa de echipamente de telecomunicatii, unitati ale Ministerului Apararii, Ministerul Comunicatiilor. Produsele fiind foarte noi, chiar pentru piata mondialaexista sanse de a putea avea potentiali utilizatori si din afara tarii.

Masuratorile de determinare a tensiunii de actuare a acestor structuri au aratat valori cuprinse intre 24 si 25V, foarte apropiate de cele asteptate in urma simularilor efectuate.Masuratorile in RF (realizate cu sprijinul LAAS-CNRS Toulouse) au aratat pierderi de insertie sub 1dB peintregul interval masurat (20-65GHz), fiind de circa 0,75dB la 60GHz, si o izolare mai buna de 45dB –aproximativ 55dB la 60GHz. Rezultatele obtinute au fost in concordanta cu simularile realizate.

Parametrul S11 pentru o structurade comutator, in starea “off”.

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

DEMONSTRATOR DE ANTENE MICROPRELUCRATE PENTRU 45GHz OBTINUTE PE SUBSTRAT DE

SILICIU DE MARE REZISTIVITATE

Persoana de contact: Dr. Alexandru Muller ([email protected])

Acest tip de demonstratoare pot fi utilizate pentru realizarea de microsisteme de receptie fabricate in tehnologie de circuite integrate hibride, care sa nu necesite oscilator local de zgomot redus si nici filtrecomplexe de inalta frecventa, cost scazut (lucru important in cazul unei productii de serie mare), grad ridicat de integrare (conducand la dimensiuni reduse si circuite integrate compacte).

Fotografie SEM a demonstratorului de antena Yagi-Uda realizata pe membrana de SiO2/Si3N4 pe

substrat de siliciu.

Pentru realizarea acestui demonstrator a fost pus la punct un proces tehnologic original, proces propuspentru prima data pe plan mondial. Procesul a fost pus la punct de cercetatorii romani si francezi in cooperare cu LAAS Toulouse, in laboratoarelor de la LAAS in cadrul cooperarilor europene siinterguvernamentale intre Romania si Franta.

Valoarea minima a pierderilor de insertie este de aproximativ -18dB. Castigul maxim al demonstratoarelorde antene a fost de 8dBi si mai mare de 5dBi pe intregulinterval masurat (35 – 45GHz). Exista o foarte bunacorespondenta intre rezultatele simulate si celeexperimentale (figurile de mai jos).

35 40 45 50 55Frequency (GHz)

-25

-20

-15

-10

-5

0

retu

rn lo

ss (d

B)

Compararea rezultatelor experimentale si simulate pentru pierderile de insertie

Compararea rezultatelor experimentale sisimulate ale castigului

Rezultatul spectaculos al acestui proces original consta in obtinerea unei membrane pentru antenna Yagi Uda, marginita doar pe trei laturi de volumul de siliciu.

Procesul permite obtinerea de performante maxime pentru caracteristica de radiatie asigurand in acelasi timp integritatea mecanica a structurii.

Potentiali utilizatori sunt firmele care se ocupa de echipamente de telecomunicatii, unitati ale Ministerului Apararii, Ministerul Comunicatiilor. Produsele fiind foarte noi, chiar pentru piatamondiala exista sanse de a putea avea potentiali utilizatori si din afara tarii.

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

DEMONSTRATOARE FILTRE MICROPRELUCRATE PENTRU 38 SI 77GHZ REALIZATE PE MEMBRANE

SEMICONDUCTORE PE SUBTRAT DE GAAS

Domeniu de aplicabilitate: Primele demonstratoare de filtre realizate pe membrane semiconductoare realizate prin microprelucrarea mecanica a substratului GaAs.


Pentru realizarea acestui demonstrator a fost pus la punct un proces tehnologic original, proces propus pentru prima data pe plan mondial. Procesul a fost pus la punct de cercetatoriiromani si eleni (FORTH-IESL Heraklion), in cadrullaboratoarelor de la Heraklion, in cadrul proiecteloreuropene si cooperarilor interguvernamentale intreRomania si Grecia.

Demonstratorele de filtre trece banda de 38GHz au aratatpierderi de insertie de 1,46dB, in timp ce pierderile prin reflexiemaxime au fost de 34,2dB la 36,4GHz. Pentru demonstratorelede filtre trece banda de 38GHz masuratorile realizate au aratatpierderi de insertie de 1,87dB, in timp ce pierderile prin reflexiemaxime au fost de 17,4dB la 74,8GHz. Rezultatele teoretice siexperimentale au fost in buna concordanta, diferentele fiind maimici de 3,4%.

Fotografie SEM a structurii de filtrutrece banda pentru 77GHz.

Parametrii S masurati pentru filtrultrece banda de 38GHz.

Parametrii S masurati pentru filtrultrece banda de 77GHz.

Rezultatul spectaculos al acestui proces original consta in obtinerea unei membrane pentru antenna YagiUda, marginita doar pe trei laturi de volumul de siliciu.

Ca urmare a rezultatelor obtinute echipa de lucru a fost nominalizata la Premiul Descartes 2002, ajungand in finala de 10 proiecte din Europa (in toate domeniile) si cooptarea IMT-Bucuresti in reteaua de excelenta AMICOM finantata de Comunitatea Europeana – proiect FP6.

Potentiali utilizatori sunt firmele care se ocupa de echipamente de telecomunicatii, unitati ale MinisteruluiApararii, Ministerul Comunicatiilor. Produsele fiind foarte noi, chiar pentru piata mondiala exista sanse de a putea avea potentiali utilizatori si din afara tarii.

20 25 30 35 40 45 50Frequency (GHz)

-50

-40

-30

-20

-10

0

DB

(S[1

,1])

-10

-8

-6

-4

-2

0

DB

(S[2

,1])

S[1,1] measured (L)

S[2,1] measured (R)

70 75 80 85 90 95 100Frequency (GHz)

-25

-20

-15

-10

-5

0

DB

(S[1

,1])

-25

-20

-15

-10

-5

0

DB

(S[2

,1])

S[1,1] measured (L)

S[2,1] measured (R)

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

DEMONSTRATOR MODUL INTEGRAT DE RECEPTIE MICROPRELUCRAT PENTRU FRECVENTA DE 38 GHZ


Pentru prima data a fost integrat monolithic, pe aceeasi membrana subtire microprelucrata de GaAs o dioda Schottky planara cu o antena. Acest tip de demonstratoare pot fi utilizate in comunicatii si in monitorizarea mediului.

Fotografie SEM a modulului receptor integrat microprelucrat pentru 38 GHz si detaliu din zona diodei Schottky.

Pentru realizarea acestui demonstrator a fost pus la punct un proces tehnologicoriginal, proces propus pentru prima data pe plan mondial. Procesul a fost pus la punct de cercetatorii romani si eleni(FORTH-IESL Heraklion), in cadrullaboratoarelor de la Heraklion, in cadrulproiectelor europene si cooperarilorinterguvernamentale intre Romania siGrecia.

Rezultatele simulate siexperimentale pentru caracteristica

de radiatie la 38 GHz in planul E

A fost dezvoltata o tehnologie foate noua, cu posibilitatea realizarii unor demonstratoare de circuite de microunde microprelucrate de ultima generatie.

Potentiali utilizatori sunt firmele care se ocupa de echipamente de telecomunicatii, unitati ale Ministerului Apararii, Ministerul Comunicatiilor. Produsele fiind foarte noi, chiar pentru piata mondialaexista sanse de a putea avea potentiali utilizatori si din afara tarii.

Masuatorile in curent continuu efectuate “on wafer” pe dioda test au pus in evidenta urmatoarelecaracteristici: IS=1x10-12A, n = 1.3, φB = 0.65V, RS = 20Ω. Valoarea estimate a capacitatii jonctiunii a fost Cj = 13fF.

La nivele mici de putere semnificativa pentru sensibilitate este sensibilitatea tangentiala “Tangential Signal Sensitivity (TSS)”. Aceasta este nivelul de putere care mareste tensiunea continua la iesireastfel incat fluctuatiile zgomotului sa nu scada sub nivelul varfului de zgomot in absenta semnalului. Acesta este cu cca 4 dB peste semnalului minim detectabil (MDS).

-70 -35 0 35 70angle (degree)

E-plane readiation pattern at 38 GHz (dB)

-30

-20

-10

0

10

measuredsimulated

-70 -35 0 35 70angle (degree)

H-plane radiation pattern at 38 GHz (dB)

-15

-10

-5

0

5

measured

simulated36 36.5 37 37.5 38 38.5 39 39.5 40

0

500

1000

1500

2000

20 uA50 uA100 uA200 uA500 uA

Voltage sensitivity

frequency [GHz]

[mV

/ m

W]

1.693 103×

0

B 2⟨ ⟩

B 3⟨ ⟩

B 4⟨ ⟩

B 5⟨ ⟩

B 6⟨ ⟩

4036 B 1⟨ ⟩

Rezultatele simulate siexperimentale pentru

caracteristica de radiatie la 38 GHz in planul H

www.imt.ro/ctt

Sensibilitatea in tensiune ca functie de frecventa

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

DEMONSTRATOR MODUL RECEPTIE HIBRID PENTRU FRECVENTA DE 38 GHZ, REALIZAT PRIN

MICROPRELUCRARE DE VOLUM A SILICIULUI


Primul demonstrator de modul de receptie hibrid realizat la nivel mondial. Acest tip de demonstratoare pot fi utilizate pentru realizarea de noi arhitecturi de microsisteme pentru microunde si unde milimetrice.

Fotografie a modulului de receptiehibrid pentru 38 GHz.

Procesul a fost pus la punctde cercetatorii romani siitalieni (ITC-IRST Trento), in cadrul laboratoarelor de la Trento, in cadrul proiecteloreuropene si cooperarilorinterguvernamentale intreRomania si Italia.

Modelul de radiatie al anteneiutilizate

Punerea la punct a acestei tehnologii, precum si a demonstratoarelor realizate, a crescut premiselerealizarii (in cooperare cu alti parteneri din tara si din strainatate) a unor subsisteme pentru undesubmilimetrice utilizate in comunicatii si in monitorizarea mediului. Unul dintre rezultatele realizarii acestorstructuri a fost cooptarea IMT-Bucuresti in reteaua de excelenta AMICOM finantata de ComunitateaEuropeana – proiect FP6.

Potentiali utilizatori sunt firmele care se ocupa de echipamente de telecomunicatii, unitati ale MinisteruluiApararii, Ministerul Comunicatiilor. Produsele fiind foarte noi, chiar pentru piata mondiala exista sanse de a putea avea potentiali utilizatori si din afara tarii.

Modelul experimental al circuitului de receptie hibrid microprelucrat pe membrane dielectrice(SiO2/Si3N4/SiO2) pe substrat de siliciu de inalta rezistivitate (>5000Ωcm) se bazeaza pe principiuldetectiei directe cu utilizarea unei diode Schottky, integrata pe aceeasi membrana microprelucratamecanic cu o antena.Pierderile de conversie izotrope au o valoare constanta de aproximativ 10dB pentru frecventaintermediara intr-un domeniu mare de frecvente

Pierderile de conversie izotropicein functie de frecventa

intermediara

Pierderile de conversie izotropicein functie de frecventa

Fotografie SEM a modululuide receptie hibrid (detaliu).

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6IF Frequency (GHz)

0

5

10

15

20

Con

vers

ion

Loss

es (

dB)

35 36 37 38 39 40RF Frequency (GHz)

0

5

10

15

20

25

Con

vers

ion

Loss

es (

dB)

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

DISPOZITIV DE MICROMIXARE CU UNDE ACUSTICE DE SUPRAFATA

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: biologie si medicina, mai ales in experimentele de hibridizare “in situ” a AND;

Principalele caracteristici:

• Frecventa de lucru: 9 MHz• Aria utila pentru micromixare: 13×19 mm2• Volumul de micromixare: 10 – 15 μl

Elemente de noutate: a fost testata compatibilitatea intre substratul piezoelectric si un mediu biologic (o suspensie celulara). S-a dorit sa se testeze (1) daca ceramica piezoelectrica cu compozitia data poateinfluenta mediul biologic si (2) daca mediile biologice pot afecta structura superficiala a ceramicii (rugozitate, porozitate, etc.).

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei: laboratoarele de chimie (in general) si laboratoarele de bio-chimie si bio-medicina (in particular).;

Date despre proiect: Titlul: Dispozitive cu unde acustice de suprafata si de volum pentru aplicatii in biomedicina si monitorizarea poluarii mediului, Programul: Matnantech, Proiect 254(408)/2004 – 2006

Parteneri: INCDCE ICPE-CA; UMF “Carol Davila” Bucuresti, ICM “Petru Poni” Iasi

Persoana de contact: Dr. Ing. Gheorghe Ioan Sajin ([email protected])

Sample 2/9

-80

-79

-78

-77

-76

-75

-74

-73

-72

-71

-70

-698400000 8600000 8800000 9000000 9200000 9400000 9600000

Frequency (Hz)

S21

(dB

)

Structura activa a micromixeruluipe suportul de sticla

Micromixerul cu structura activa in pozitie de lucru Curba de rezonanta a rezonatorului SAW

Celule pulmonare de hamster crescute pe

suprafata piezo-ceramicaInregistrare AFM a suprafeteipiezo-ceramice dupa experimentelede biocompatibilitate

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

MICROTRADUCTOARE DE ACCELERATIE PENTRU APLICATII AUTO


Dispozitivul a fost proiectat si realizat pentru a fi utilizat in industria de autovehicule. De asemenea, mai poate fi utilizat in aplicatii de detectie a miscarii, detectia vibratiilor, sau pentru orientare.

Principalele caracteristici/Descriere tehnologie

Structura de senzor de acceleratie de 50g a fost realizata prin corodarea anizotropa in KOH, a unei plachete de siliciu cu grosimea de 460 microni, configurindu-se structura senzorului: masa inertiala suspendata de 4 punti avind 1000x400x15 microni, pe care sunt plasate elementele de sesizare (piezorezistoarele difuzate).

Caracteristici electrice:

Elemente de noutate:

• Aplicarea unui design original: corodarea unei cavitati pe fata structurii, ulterior umpluta, solutie ce a permis marirea sensibilitatii de 6 ori;• Folosirea ca material de mascare a fetei/spatelui plachetei de Si in timpul corodarii anizotrope a unei solutii originale: sandwich-ul format dintr-un strat de crom depus prin sputtering , acoperit cu un strat de oxid de crom, ce rezista un timp nelimitat, are rezolutie de 10 ori mai buna ca la mascarea cu SiO2 si se depune/ indeparteaza foarte comod in comparatie cu straturile traditionale de mascare: Si3N4, SiC, sau oxinitrura de siliciu. • Utilizarea pentru controlul adincimii a unei solutii originale: stoparea corodarii prin geometria mastii;• Impunerea unui sistem de control dimensional: prin simpla inspectie la microscop a unor mire interdigitale, de tip pieptene, avind dinti si spatii egale;

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei: Producatori de autovehicule;

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic: S.C. ROMES S.A. Bucuresti

Date despre proiect: Proiectul a fost finantat in cadrul programului PNCDI – MATNANTECH, in perioada 2001 – 2004, fiind coordonat de IMT-Bucuresti si avand ca parteneri Universitatea din Pitesti si S.C. ROMES S.A., Bucuresti.

Valori limitaNr.crt.

Parametru Simbol UM Conditii de masura min max

1 Domeniu de operare Acc g - 0 50

2 Tensiunea de alimentare VB V - 10 14

3 Tensiunea de iesire V-O mV - 0 1000

4 Sensibilitatea la iesire - mV / g VB= 12 V; - 25

5 Timp de raspuns t ms VB= 12 V; - 6

7 Temperatura de lucru T °C - -40 +85Fotografie optica a structurii de traductor de acceleratie

Microtraductorul de accelaratie

Persoana de contact: Ing. Bogdan Firtat ([email protected])

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

MICROSENZORI CHIMICI INTEGRATI PENTRU MONITORIZAREA MEDIULUI


- Intreprinderi industriale, combinate chimice, monitorizarea mediului- Aparatura casnica, locuinte-Aparate portabile pentru domeniul minier, industria alimentara, etc.


Realizarea unor microsenzori chimici de tip rezistiv si ISFET s-a facut utilizand tehnicile si tehnologiile de microprelucrare adaugate proceselor specifice circuitelor integrate. S-a avut in vedere definirea senzorului chemorezistiv rezistiv pe o membrana de siliciu pentru minimizarea pierderilor de caldura in substrat in cazul incalzirii substratului prin rezistenta. O versiune simplificata consta in utilizarea membranei de siliciu dopata cu bor ca element de incalzire, fara a mai folosi rezistenta difuzata sau depusa din polisiliciu. Deasupra elementului de incalzire izolat, sunt definiti fotolitografic electrozii interdigitali padurile necesare contactarii. Materialul pentru electrod este Cr-Au deoarece determina realizarea unui contact bun cu stratul senzitiv si nu se oxideaza in mediul de reactie. Filme din ftalocianina (Ft) cu grosimi diferite (40 nm pentru CuFt si NiFt; 20 nm pentru FeFt), obtinute prin evaporare in vid pe substratele electrozilor interdigitali, au fost folosite ca straturi senzitive in obtinerea de senzori pentru NO, NO2 . S-au folosit de asemenea membrane polisiloxanice, membrane de tip polipirol, polianilina, filme de poli o-anisidina sau straturi de tip oxidic (WO3)


• S-a realizat setul de masti MPW (Multi Project Wafer) si modelul experimetal de senzori chemorezistivi si ISFET pe placheta intr-o tehnologie originala, compatibila IC; • Integrarea stratului senzitiv de tip polimeric si oxidic cu fluxul de realizare al senzorilor chemorezistivi si ISFET;• S-au folosit noi materiale polimerice conductive utilizate in obtinerea de membrane pentru senzori de gaze ca: membrane polisiloxanice, membrane de tip polipirol, polianilina, filme de ftalocianine, filme de poli o-anisidina sau cu strat de tip oxidic (WO3).• Acesti senzori sunt rapizi, ieftini si au performante crescute (sensibilitate, selectivitate) si dimensiuni reduse.

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei: Producatori de dispozitive care pot ingloba senzorul de gaze, in domeniul alimentar, minier, monitorizarea mediului

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic: S.C. ROMES S.A. Bucuresti

Date despre proiect: Proiectul a fost finantat in cadrul programului PNCDI – MATNANTECH, in perioada 2001 – 2004, fiind coordonat de IMT-Bucuresti si avand ca parteneri Institutul de Chimie Macromoleculara Petru Poni – Iasi, - INCD pentru Fizica Materialelor si INCD in domeniul Geologiei,Geofizicii, Geochimiei si Teledetectiei, Bucuresti

Persoana de contact: Dr. Carmen Moldovan ([email protected])

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

ARIE DE MICROPELISTORI PENTRU DETECTIA GAZELOR COMBUSTIBILE


Domeniile de utilizare ale dispozitivului includ intreprinderile industriale, combinatele chimice, rafinariile, dar poate fi folosit cu succes si inglobat in aparatura de uz casnic sau ca dispozitive portabile pentru domeniul minier.


Microsenzorul calorimetric integrat este realizat folosind tehnologiile de microprelucrare de suprafata si volum a siliciului, asociate cu procesele de realizare a circuitelor integrate. Pentru a minimiza pierderea de caldura in substrat, senzorul a fost realizat pe o membrana suspendata de nitrura de siliciu. Pe membrana de nitrura se depune polisiliciul care se configureaza si formeaza heater-ul integrat. Pe oxidul de izolare a heater-ului se depun metalele cu rol catalitic. Metalul cu rol de catalizator poate fi diferit in functie de gazul care se doreste a fi detectat. De exemplu, se poate folosi Pt si Pd, pentru hidrogen si respectiv pentru metan.Partea de achizitie si prelucrare de date de la senzori este alcatuita din sistemul propriu-zis de achiziţie de date si din software-ul pentru conectarea la computer. Sistemul poate fi folosit ca un sistem distribuit, fiind bazat pe arhitectura TCP/IP pentru comunicarea datelor la distanta. De asemenea, poate fi utilizat cu ajutorul modemurilor GSM pentru trimiterea de mesaje scrise, atunci cand nu se poate implementa solutia transmiterii datelor prin TCP/IP, utilizand retea de calculatoare sau internetul (de exemplu la o instalatie dintr-o intreprindere).


Elementele de noutate ale tehnologiei constau in realizarea in premiera a pelistorului pe o membrana suspendata, ceea ce minimizeaza pierderile de caldura prin substrat; integrarea stratului ceramic cu fluxul de realizare a micropelistorilor; realizarea miniaturizata a unei arii de micropelistori compatibile cu tehnologiile de circuite integrate; posibilitatea de achizitie si trimitere a datelor la distanta, folosind protocoale TCP/IP sau sistemul GSM.

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei:• Intreprinderi industriale, combinate chimice, rafinarii• Utilizatori casnici• Companii din domeniul minier

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic:• S.C. ROMES S.A. Bucuresti • S.C. IPEE S.A. Curtea de Arges

Date despre proiect: Proiectul a fost finantat in cadrul programului PNCDI – MATNANTECH, in perioada 2002 – 2005, fiind coordonat de IMT-Bucuresti si avand ca parteneri Universitatea “Valahia” din Targoviste, S.C. ROMES S.A.,Bucuresti, Institutul de Chimie-Fizica “I.G. Murgulescu”, S.C. IPEE Arges S.A., Curtea de Arges si Institutul De Cercetari pt Inteligenta Artificiala al Academiei Romane, Bucuresti.

www.imt.ro/ctt

Persoana de contact: Dr. Carmen Moldovan ([email protected])

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Dispozitiv pe siliciu pentru identificarea

ADN-ului

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: medicina si biologie

Principalele caracteristici

Dispozitivul consta intr-un microreactoar din siliciu cu volumul de 800 nl, si sistem de incalzire ciclicarapida (rezistenta deTiPt) pentru amplificarea catenelor de ADN prin metoda PCR ;suprafatamicroreactoarelor a fost functionalizata prin metoda SAMs in scopul imobilizarii si hibridizarii materialuluigenetic.

Elemente de noutate

- Dispozitivul permite citirea si analiza a materialului genetic direct in microreactor;- Miniaturizarea unui dispozitiv clasic ce implica reducerea costurilor, si a timpului de obtinere al rezultatelor analizelor genetice ce pot fi efectuate cu acest dispozitiv;

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei

- Laboratoare de analize din spitale- Laboratore de cercetari genetice

Beneficiari si cofinantator: Dexter com SRL

Date despre proiect

MICRO- CHIP PENTRU IDENTIFICAREA ADN-ULUIPROGRAMUL NATIONAL “MATNANTECH”- contract nr. 147(308)/2003-2005

Parteneri:• Institutul Naţional de Cercetare - Dezvoltare pentru Microtehnologie• Centrul de Biologie Moleculara , Universitatea Bucuresti• Dextercom.SRL

Persoana de contact: Fiz. Monica Simion ([email protected])

Microchip – imagine microreactor Detaliu rezistori Ti/PtImagine florescenta a materialului

genetic pe suprafata microreactorului

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Sistem Integrat de Microrezervoare pe Siliciupentru Eliberarea Controlata a Medicamentelor



Dispozitivul consta intr-un sistem integrat pe siliciu, pentru eliberarea controlata electrochimic a medicamentelor; utilizind procese standard din tehnologia siliciului, s-a obtinut o retea de microrezervoare, cu volume si adresabilitate diferita in functie de aplicatia vizata, prevazute cu capac de aur. Circuitulelectric proiectat determina eliberarea substante active incapsulate in microrezervoare, prinelectrocorodarea capacului de aur, cu o cinetica / rata de eliberare cunoscuta.

Elemente de noutate

Dispozitiv medical nou implatabil pe siliciu ce permite eliberare controlata a medicamentelor; Dispozitivele vor putea sa raspunda nevoilor medicilor, acoperind perioade lungi ale unor tratamente

complexe;

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologieiLaboratoare de analize din spitaleMedicii in tratamentele din spitale si ambulatorii

BeneficiariInstitutul Oncologic Al. I. Treistoreanu Bucuresti

Date despre proiectSistem Integrat de Microrezervoare pe Siliciu pentru Eliberarea Controlata a Medicamentelor –

Desire, Contract Nr: 165 (303) / <2003-2005> - PROGRAMUL NATIONAL “MATNANTECH”

Parteneri: - Centrul de Nanotehnologie – IMT Bucuresti- Institutul de Cercetari Chimico-Farmaceutice Bucuresti- Institutul Oncologic Al. I. Treistoreanu Bucuresti

Persoana de contact: Dr. Mihaela Miu (e-mail: [email protected])

Imagini obtinute cu microscopul optic:(a) Vedere de pe fata dispozitivului cu reteaua de microrezervoare;(b) Imagine a circuitului electric realizat pentru controlarea procesului de eleiberare a medicamentelor;(c) Detaliu al unui microrezervor dupa corodarea electrochimica a capacului de aur si eliberarea a medicamentelor

(b) (c)(a)

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

SILICIU NANOSTRUCTURAT PENTRU APLICATII BIOMEDICALE


Principalele caracteristiciDispozitiv medical nou implatabil pe siliciu ce permite eliberare controlata a medicamentelor. S-a dezvoltato tehnologie de realizare a unui sistem cu eliberare controlata a medicamentelor bazat pe siliciunanostructurat; (i) rezervoare cu membrana nanoporoasa cu rol “de capac” care sa permita difuzia; (ii) microrezervor nanoporos-monolit pentru eliberarea controlata a mineralelor distribuite in reteaua de porisau in scheletul de siliciu. Tehnologia de obtinere a Siliciului poros se bazeaza peun proces de corodare electrochimica in solutie pebaza de HF; prin ajustarea parametrilor de proces (densitate de curent, timp, concentratie HF) se obtinstructuri cu morfologia dorita.

Elemente de noutateS-a realizat o tehnologie obtinere a siliciului poros biocomatibil. Prin impregnarea acestuia cu medicamentese obtin dispozitive implatabile biodegradabile pentru tratarea unor boli cronice ce necesita perioade lungide tratament si in regin de administrarea constanta

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologieiLaboratoare de analize din spitaleMedicii in tratamentele din spitale si ambulatorii

Beneficiari: Institutul de Cercetari Chimico-Farmaceutice Bucuresti

Date despre proiect: Tehnologie de Obtinere a Membranelor de Siliciu Nanostructurat pentru un Microlaborator Farmaceutic- Programul National “MATNANTECH”- Contr. Nr.: 183 / 2003-2005

Parteneri:Institutul Naţional de Cercetare - Dezvoltare pentru Microtehnologie Institutul de Cercetari

Farmaceutice Bucuresti, Centrul de Chimie Organica Bucuresti

Persoana de contact: Dr. Mihaela Miu (e-mail: [email protected])

Imagini SEM ale suprafetei (a) si respectiv sectiunii(b) unui strat de siliciu macroporos impregnat cu fier

(a) (b)

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Microsistem pe siliciu pentru separareafragmentelor de ADN


MedicinaBiologie


- 2 microrezervoare, cu volumul de 100 nl fiecare- 23 microelectrozi metalici de 2 µm latime- microcanale de 5 si 10 µm latime si 5 µm adancime

Elemente de noutate

Miniaturizarea unui dispozitiv clasic ce implica reducerea costurilor, si a timpului de obtinere al rezultatelor analizelor genetice ce pot fi efectuate cu acest dispozitiv. Posibilitatea separarii unorfragmente de ADN cu lungimi de ordinul kpb


Laboratoare de analize din spitaleLaboratoare de cercetari genetice

Beneficiari: • Laboratoare de cercetari genetice• Laboratoare de analize din spitale

Date despre proiect: MICROSISTEME PENTRU SEPARAREA MACROMOLECULELOR DE AND, PROGRAMUL NATIONAL “MATNANTECH”- contract nr. 253(408)/2004

Parteneri:• Institutul Naţional de Cercetare - Dezvoltare pentru Microtehnologie• Institutul de Biochimie al Academiei Romane• SC ROMES SA

Persoane de contact: Dr. Sorin Nedelcu; Fiz. Florea Craciunoiu, ( [email protected])

Microcip im agine SEM Detaliu microel ectrozi Imagin i de fluorescenta Microcip montatpe ambaza

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

MAGNETOTRANZISTOR BIPOLAR

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: industria energetica, electrica, industria de automobile

Principalele caracteristici/Descriere tehnologie: • Sensibilitate ridicata fara a mai fi nevoie de amplificare• Liniaritate buna si offset compensat

Elemente de noutate: Realizarea unui senzor cu semnal liniar si offset compensat cu sensibilitate relativa20/mT

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei:

• Industria de automobile• Industria electrica si energetica

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic si cofinantator: ROMES S.A.

Date despre proiect: MICROSENZOR DE CAMP MAGNETIC, Programul National “RELANSIN”- contract nr. 1258/2001-2003

Parteneri: IMT-Bucuresti- coordonator, ROMES S.A.

Persoana de contact: Dr. Marioara Avram ([email protected])

Structura si layout magnetotranzistor

Sensibilitatea relativa

Substrat

A-Baza subtireA-Baza groasa

B-Baza subtire B-Baza groasa

Colector ABaza A

Colector BBaza B

Emitor

Test ABs Test ABg

Test BBs Test BBg B

0

5

10

15

20

25

0.001 0.01 0.1 1 10

Curent total Colector [mA]Se

nsib

ilita

te re

lativă

[/T]

Vce=1V Vce=1.5V Vce=2V

0

5

10

15

20

25

0.001 0.01 0.1 1 10

Curent total Colector [mA]Se

nsib

ilita

te re

lativă

[/T]

Vce=1V Vce=1.5V Vce=2V

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

SENZOR HALL INTEGRAT

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: industria energetica, electrica, industria de automobile

Principalele caracteristici/Descriere tehnologie: Microsenzorul Hall integrat: conţine pe acelaşi cip cu structura magnetorezistivă un generator de curent pentru polarizare şi circuite de amplificare şi prelucrare a semnalului si ofset compensat.

Elemente de noutate: Realizarea unui senzor cu semnal liniar si offset compensat cu sensibilitate 6mV/mT


• Industria de automobile• Industria electrica si energetica

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic: ROMES S.A.

Date despre proiect: MICROSENZOR DE CAMP MAGNETIC, Programul National “RELANSIN”- contract nr. 144/2000-2003

Parteneri: IMT-Bucuresti- coordonator, ROMES S.A.

Persoana de contact: Dr. Marioara Avram ([email protected])

050

100150200250300350400450500

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

110

120

130

140

150

Inductie magnetica (mT)

Tens

iune

Hal

l (m

V)0

50100150200250300350400450500

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

110

120

130

140

150

Inductie magnetica (mT)

Tens

iune

Hal

l (m

V)

010203040

50607080

0 10 20 30 40 50 60

Temperatura (C)

Offs

et (u

V)

010203040

50607080

0 10 20 30 40 50 60

Temperatura (C)

Offs

et (u

V)

Structura si layout microsenzor Hall

Variatia ofsetului cu temperatura

Tensiunea Hall & inductia magnetica

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Microtehnologii pentru console multifunctionale, integrabile pe substrat de siliciu, destinate

realizarii microsenzorilor si microactuatorilor

Persoana de contact: Dr. Raluca Muller ([email protected])

Domeniu de aplicabilitate/utilizare:

Structurile de microconsole pot fi utilizate in realizarea de microsenzori si micro-actuatori cu aplicatii in diverse domenii: biomedical, biochimic (lab-on a chip) micromanipulare celule bio, microinstrumentatie.


Structurile de microconsole se obtin prin tehnici de corodare anizotropa a silicului <100> si au o geometrierectangulara cu dimensiuni cuprinse intre 20-80 µm latime si 100- 250 µm lungime, pentru o grosime de aprox. 2 µm.

Elemente de noutate

• Dezvoltarea unor tehnologii de microprelucrare ieftine si accesibile• Miniaturizarea unor structuri 3D mecanice si integerarea lor pe substrat de siliciu

Arie de microconsole Microconsola integrata cu o Punte Wheatstone

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic (eventual co-finantatorii)

Rezultatele pot fi utilizate de beneficiari care au dotarea tehnologica necesara pentru producerea de asemenea dispozitive, spre exemplu: BANEASA SA, Microelectronica S.A., ROMES S.A., care a fost si cofinantator.

Date despre proiect: Titlul proiectului: Microtehnologii pentru console multifunctionale, integrabile pe substrat de siliciu, destinate realizarii microsenzorilor si microactuatorilor, Programul MATNANTECH, S8; Tip proiect: PED, Contractul nr. 259(408)/2004-2006, Coordonator : INCD pentru Microtehnologie –IMT – Bucuresti

Parteneri: INCD pentru Chimie si Petrochimie –ICECHIM, ROMES S. A.

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Procese tehnologice de obtinere si configurare straturi subtiri din materiale compozite polimerice

si hibride pentru MOEMS si senzori

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: senzori, microfluidica, ecologie, medicina, comunicatii

Descriere tehnologie:

- Procese de preparare compozite polimerice si hibride cu proprietati controlate, de tip: TiO2-SiO2, PVA-CuO, PVA-Fe2O3, PMMA-TiO2, PMMA-ZrO2, PDMS-ZrO2 prin metodele: sol-gel, polimerizare monomeri+nanoparticole, amestec;-Procese de obtinere/configurare straturi subtiri din materiale compozite: spinning, litografie, embosis- molding;- Caracterizare micofizica si structurala a materialelor compozite: spectrofotometrie, elipsometrie, AFM, SEM, proprietati senzitive;

Elemente de noutate pentru tehnologie:

Procese specializate in scopul obtinerii unor materiale noi cu proprietati electrice, optice (transmisie, absorbtie, indice de refractie, fluorescenta, fotosensibilitate) sau senzitive controlate; (exemplu : controlulindicelui de refractie in domenil 1,4 -1,8, concomitent cu mentinerea coeficientului de transmisie la >85%)


IMT- Bucuresti, industria aeronautica (la disiparea sarcinii spatiale), IMM-uri care au ca obiect de activitateproducerea de geamuri cu proprietati speciale;

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic:co-finantator: ICEPALV S.A. Bucuresti

Date despre proiect: “Tehnologii de realizare microstructuri pe baza de materiale compozite polimerice si hibride pentru MOEMS si senzori”, contract Matnantech / S8 nr.252(408) / 2004, Coordonator: IMT Bucuresti.

Parteneri : - ICEPALV S.A. Bucuresti- Institutul de Chimie Fizica al Academiei “I.G.Murgulescu” Bucuresti

Persoana de contact : Dr.Paula Obreja ([email protected])

Indicele de refractie al PMMA+ZrO2

1.56

1.58

1.6

1.62

1.64

400 450 500 550 600 650 700

Lungimea de unda (nm)

Indi

ce d

e re

frac

tie

X-1 X-10 (UV)

PVA(2) + (NH4)2Cr2O7 + CuO

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

300 400 500 600 700 800


Indi

cele

de

refr

actie

5%Cr2O7 3% CuO 6% CuO

TRANSMISIA PVA -dopat

0

20

40

60

80

100

300 400 500 600 700 800


Coe

ficie

nt d

e tr

ansm

isie

(%

) PVA+FeCl3+NH4)2Cr2O7

PVA+SiO2

PVA+CuO+CrO3

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Fotodetector Metal - Semiconductor - Metal (MSM) pe baza de straturi subtiri transparente si

conductive de ZnO

Domeniu de aplicabilitate/utilizare:

Structurile de tip MSM asigura detectia rapida a semnalului optic si sunt destinate modulelor de detectiepentru sistemele de comunicatie pe fibra optica sau prin aer si senzorilor optici prin integrare cu dispozitive microoptice cum sunt ghiduri optice si microoglinzi.

Principalele caracteristici/Descriere tehnologie (dupa caz)

Structurile de fotodetector MSM au o geometrie rectangulara cu electrozi interdigitati cu latimea si distanta intre electrozii adiacenti de 6μm. Aria totala este de 0,143μm2. Structurile MSM sunt montate peambaze de tip TO18 cu fereastra plana de sticla.

Parametri opto-electrici

- Domeniul spectral: λ ∈ 400 ÷ 1100 nm- Responsivitate de 0,22 A/W la 475nm- Tensiunea de strapungere: VBR >150V la IR=10μA- Tensiunea de golire totala: 5V- Curentul de intuneric: Id< 5 nA la VR = 5V- Capacitatea: 2,6pF- Banda de frecvente la 3dB: > 1GHz

Elemente de noutate

Elaborare procese tehnologice de obtinere straturi subtiri transparente si conductive de ZnOcodopat cu Al si Sn, prin tehnica depunerii termice in vid;

Aplicarea straturilor subtiri transparente si conductive, ca electrozi Schottky optic transparenti, la realizarea de structuri de fotodetectie de tip MSM.

Dispozitivele de fotodetectie de tip MSM cu electrozi transparenti au o responsivitateaimbunatatita fata de structura clasica prin eliminarea umbririi ariei active.

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic (eventual co-finantatorii)

Rezultatele cercetarii pot fi utilizate in intreprinderi care au dotarea tehnologica necesara pentruproducerea de asemenea dispozitive, cum sunt : ROMES SA, BANEASA SA,

Date despre proiect

Titlul proiectului: Dezvoltarea de noi procese si microstructuri fotonice pe baza de straturi subtiritransparente si conductive pe substrat de compusi AIIIBV si Siliciu, Programul MATNANTECH, S7, Contractul nr. 248(407)/2004-2006

Persoana de contact: Fiz. Elena Budianu, [email protected]

Detaliu - structura

Fotodetectorului de tip MSM incapsulat

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Microstructuri fotonice integrate pentru analizechimice si biologice


Structurile de microstructuri fotonice integrate pe substrat de siliciu pot fi utilizate ca senzori optici pentrudetectia unor specii chimice si biologice. Acesti senzori inteligenti, bazati pe prelucrarea semnalului optic, au aplicatii in domenii cum ar fi sanatatea, monitorizarea mediului, securitatea personala si a ambientului..


Detectia se realizeaza pe baza de camp evanescent, care permite o flexibilitate desebita in alegereamaterialului utilzat ca strat traductor. Variatiile caracteristicilor optice datorate prezentei mediului exterior produc o modificare a indicelui de refractie, care se traduce printr-o modificare a caractersticilor de propagare ale radiatiei optice (faza si intensitate), detectate prin utilizarea unor fotodetectori integrati peacelasi substrat de siliciu.


Miniaturizarea unor senzori clasici; utilizarea unor materiale noi (polimeri) in realizarea ghidurilor de undaoptice si a interferometrelor Mach-Zehnder.

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic:

Rezultatele pot fi utilizate de beneficiari care au dotarea tehnologica necesara pentru producerea de senzori in tehnologie microelectronica: BANEASA SA, Microelectronica S.A. ROMES S.A., care a fost si cofinantator, precum si de firme interesate de utilizarea senzorilor.

Date despre proiect: Titlul proiectului:Microstructuri fotonice integrate pentru analize chimice si biologice, Programul MATNANTECH, S8; Tip proiect: PED, Contractul nr. 144)/2003-2005, Coordonator: INCD pentruMicrotehnologie – IMT – Bucuresti

Parteneri: • Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Stiinte Biologice• Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Fizica Laserilor, Plasmei si Radiatiei• Universitatea “Valahia”, Targoviste• Societatea Comerciala ROMES SA

Propagarea luminii prin ghid

Persoana de contact: Dr. Raluca Muller ([email protected])

Imagine SEM a biosenzoruluiinterferometric

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Tehnica avansata de caracterizare a dielectricilorutilizati in constructia microtraductoarelor capacitive

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: microtehnologii si microelectronica.


Masurarea densitatii de sarcina electrica in dioxidul de siliciu pe placheta sau pe dipozitive finite in domeniul: 10-14-10-13C

Determinarea distributiei dupa energie a starilor in banda interzisa in domeniul : 109-1014 eV-1cm-2Aria minima de detectie pentru masuratori pe structura: 4μm2Domeniul de sensibilitate privind grosimea probelor de oxid: 10 nm-10 μm


• Instrumentate de masura comandate PC: Picoampermetru/Sursa de tensiune programabila Keithleymodel 6487; precizie 51/2 digiti, sensibilitate 10fA, interfata IEE488, software achizitie si prelucaredate, interfata software LabView• Generator de impulsuri modul PCI, model NI5401; rezolutie 12 biti, frecventa maxima 1MHz,amplitudine maxima semnal +/- 5V, interfatare software LabView

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei: firme si institutii cu activitati de microtehnologie simicroelectronica / utilizatorii de dispozitive electronice, senzori si de microsisteme

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic: S.C. ROMES S.A. Bucuresti celelalte institutii partenere.

Date despre proiect: Tehnica avansata de caracterizare a dielectricilor utilizati in constructiamicrotraductoarelor capacitive, Proiect Nr. 93(208) in Programul MATNANTECH, 2002-2004

Parteneri: IMT-Bucuresti- coordonator, ROMES-SA- partener cofinantator, INFLPR, Universitatea“Valahia” Targoviste

Persoana de contact: Dr. Cecilia Codreanu ([email protected])

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

-6 -5,5 -4,5 -3,5 -2,5 -1,5 -0,5 0,5

VGL[V]

It/Itm

ax masuratcalculat

DUT

PICOAMPERMETRU

tH

tL tr tfTp

ΔVG

VGH

VGL

G S D Sub

GENERATOR DE IMPULSURI

SURSA DE TENSIUNE PROGRAMABILA

PICOAMPERMETRU

PC

REGLARE TEMPERATURA

Schema de principiupentru masurarea sarcinilor in oxid

Schema de principiu a montajului experimental realizat pentru implementarea metodei

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Microstructuri canelare si nanofluidepentru microsisteme de racire

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: sisteme si microsisteme de racire pentru dispozitive din tehnologiainformatiei, electronicii si microelectronicii, in industriile aeronautica, aerospatiala, de automobile, in aplicatiidin chimie, biologie si medicina


sistem de microcanale in Si <110> si <100>, de dimensiuni: 1cm/56mm/200mm nanofluide pe baza de nanoparticule de fier si fier incapsulat in oxid de fier in suspensie in apa

deionizata si etilen glicol, cu conductivitate termica cu 40% mai mare decat cea a fluidelor de bazaDiametru nanoparticule: 14 – 100nm


• microsisteme de racire construite pe principiul microcanalelor corodate in plachete de siliciu• cresterea considerabila a performantelor de transfer termic ale lichidelor de racire clasice, prinformarea de suspensii de nanoparticule, in concentratii foarte mici (sub 1%), ale unor materialeconductive termic

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei:• Tehnologiile microelectronica, electronica si informatica pentru microsisteme de racire pe cip• Industriile aeronautica, aerospatiala, de automobile pentru sisteme si lichide performante de racire• Aplicatii din chimie, biologie si medicina

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic:• Firme din industria microelectronica, electronica si informatica si alte institutii de profil• Firme din industriile aeronautica, aerospatiala, de automobile si alte institutii de profil• Firme si institutii de profil din chimie, biologie si medicina

Date despre proiect: Microstructuri canelare si nanofluide pentru microsisteme de racire, obtinute cu tehnologii, plasma si laser, Proiect Nr. 149(309), Program MATNANTECH, 2003-2005

Parteneri: IMT-Bucuresti- coordonator, INFLPR, Universitatea “Valahia” Targoviste

Persoana de contact: Dr. Cecilia Codreanu ([email protected])

1.31

1.52

1.471.45

1.361.34 1.34

1.27

1.1

1.15

1.2

1.25

1.3

1.35

1.4

1.45

1.5

1.55

0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.05 0.1

Nanoparticles volume fraction [%]

k eff/

k wat

er

Initialconcentration=0.1%2h ultrasonicvibrations

1.21

1.24

1.18

1.2

1.22

1.24

1.26

0.005 0.025

Nanoparticles volume fraction [%]

k eff/k

base

liqu

id

Ethylene glycol

Imagini obtinute la microscopul optic, ale microcanalelor corodatein Si <100> (stanga) si imagini obtinute la microscopul electronic, ale microcanalelor corodate in Si <110> (dreapta)

Variatia conductivitatii termice relative a nanofluiduluiavand ca lichid de baza apa deionizata (stanga) si etilen

glicolul (dreapta), in functie de concentratia de nanoparticule

Imagini AFM pentru nanofluide bazate pe dispersii de nanoparticule de fier in apa deionizata (stanga) si in etilen glicol (dreapta). In centru: imagini TEM ale nanopulberilor pe baza de fier

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Biosenzor pentru detectia diuronuluiin mediu apos RO-BSD-01

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: Detectia diuronului in efluentii instalatiilor de epurare biologica a apeloruzate precum si in apele de suprafata

Principalele caracteristici/Descriere tehnologie: RO-BSD-01 este un biosenzor amperometric pentru detectia unor substante xenobiotice in mediu apos, bazat pe inhibitia procesului de fotosinteza la cianobacterii. Biosenzorul RO-BSD-01 este un produs de unica folosinta, intrucat reactia elementului biologiceste modificata in cazul unor expuneri multiple la xenobiotice.

Domeniul de detectie optim pentru concentratia de diuron este de 0,3 – 3 mg/l. In acest domeniu, sensibilitatea biosenzorului se situeaza in gama 14,5-17,5 %/mg/l. Pentru detectia diuronului in mediisintetice, precizia determinarilor este de +/- 10%. Pentru analiza efluentilor instalatiilor de epurare (undediuronul este in amestec cu alti inhibitori), precizia de determinare a concentratiei de diuron se situeaza in gama +/- 15 %, fata de valoarea concentratiei de diuron obtinuta prin metode analitice. Aceasta precizie a determinarilor este considerata satisfacatoare pentru cerintele de exploatare a biosenzorilor.

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei: Reteua nationala de statii de epurare a apelor uzate siLaboratoare de controlul calitatii apelor

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic si cofinantator: ROMES S.A., cofinantator al proiectului

Date despre proiect: Titlu: “Biosenzor pentru detectia unoer xenobiotice (diuron) in efluentii instalatiilor de epurare biologica a apelor uzate”, Program: MATNANTECH, contract nr. 246 (407) / 2004-2006

Parteneri: Institutul de Biologie Bucuresti, Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni” - Iasi, INCD pentru Ecologie Industriala, SC ROMES SA

Persoana de contact: Dr. Lucian Galateanu ([email protected])

Elemente de noutate: • realizarea unui traductor amperometric cu 3 microelectrozi, peun cip de Si, prin tehnologiile microelectronicii;• realizarea unui sistem de iluminare cu LED, pentru controlulprocesului de fotosinteza;• realizarea unui sistem de montaj-asamblare complex care asigura:

• realizarea conexiunii electrice a microelectrozilor cu circuitul exterior, • formarea unei micro-celule electrochimice, care sa permita intrarea in contact a analitului cu microelectroziitraductorului precum si izolarea acestuia fata de ambazasi firele de conexiune interna, • cuplajul optic intre dioda electroluminiscenta si microelectrozi.

• Cultivarea si selectarea materialului biologic;• Optimizarea elementului de interfatare intre microelectrozi si materialul biologic.

Biosenzor RO-BSD-01. Sectiune transversala .1. – Structura de Si cu microelectrozi; 2. – Adeziv; 3. – Placa metalica pentru pozitionarea cipului;

4. – Ambaza TO-99; 5. – Terminalul ambazei; 6. – Trecere metal-sticla; 7. – Fir de conexiune interna; 8. – Rasina epoxidica; 9. – Cipul LED; 10. – Cilindru de teflon; 11. – Electrolit.

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

Tehnologie pentru selectia de fiabilitate a structurilor semiconductoare prin imbatranire

accelerata cu iradiere laser

Domeniu de aplicabilitate/utilizare: Fabricatia dispozitivelor semiconductoare de putere, indeosebidispozitive pentru aplicatii cu cerinte de fiabilitate speciale

Descriere tehnologie: Fiabilitatea dispozitivelor semiconductoare realizate in tehnologia bipolara esteafectata de formarea unor zone de supraincalzire locala (“hot spots”) la defectele microstructurale care introduc in banda interzisa a materialului semiconductor nivele energetice “adanci” (situate catre mijloculbenzii interzise). Asigurarea unei fiabilitati corespunzatoare pentru dispozitivele semiconductoare bipolare se realizeaza atat prin acuratete tehnologica (limitarea defectelor microstructurale) cat si prin selectia de fiabilitate a dispozitivelor. Tehnologia clasica pentru selectia dispozitivelor fiabile consta in imbatranireaaccelerata a lotului de dispozitive finite, prin incercari accelerate electric si/sau termic. Aceasta tehnologiepresupune costuri ridicate, legate atat de durata mare si consumurile mari de energie ale incercarilor cat si de faptul ca in procesul de selectie sunt eliminate dispozitive finite. Noul proces tehnologic introduce, in etapa de testare pe placheta a structurilor semiconductoare, o iradiere cu laser a zonei active a acestora. Prin aceasta, se realizeaza o excitare optica a tranzitiilor pe nivele adanci. Se obtine o accelerare a degradarii prin “hot spots”, factorii de accelerare fiind cu cateva ordine de marime mai mari decat in cazul accelerariitermice. Durata procesului de imbatranire accelerata scade de la zile-saptamani la cca 1 minut.

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologiei: Fabricanti de dispozitive semiconductoare de putere siLaboratoare de fiabilitate pentru dispozitive semiconductoare

Principalii beneficiari ai transferului tehnologic si cofinantator: ROMES S.A., cofinantator al proiectului

Date despre proiect: Titlu: “Accelerarea selectiva prin iradiere cu laser a imbatranirii dispozitivelorsemiconductoare de putere”, Program: MATNANTECH, contract nr. 6 / 2001-2004

Parteneri: INCD-FLPR, Univ. Valahia-Targoviste, NCSR Demokritos”- Atena, SC ROMES SA

Persoana de contact: Dr. Lucian Galateanu ([email protected])

Elemente de noutate: • se realizeaza selectia de fiabilitate pe fluxul tehnologic, la nivelul structurilor semiconductoare (nu la finalul fluxului tehnologic, pe dispozitive incapsulate); • s-a introdus o accelerare optica a generarii-recombinarii purtatorilor de sarcina, prin iradierea cu laser a structurilor semiconductoare polarizate electric. Pentru o lungime de unda asociata tranzitiilor purtatorilorde sarcina pe nivelele “adanci”, se obtine o accelerare selectiva a imbatranirii, care actioneaza numai la defectele structurale responsabile de formarea de "hot spots“;• se obtin factori de accelerare cu cateva ordine de marime mai mari decat in cazul accelerarii termice, ceea ce conduce la scaderea semnificativa a duratei procesului de imbatranire accelerata.

Echipamentul de accelerare a tranzitiilor pe nivele adanci

prin iradiere laser.Masa de incercare a echipamentului.

a -obiectiv de focalizare a radiatiei laser; b -dispozitiv de prindere; c -sonde de

polarizare electrica a structurilorsemiconductoare; d -dispozitiv de marcare a

structurilor defectate; e -placheta cu structuri procesate.

www.imt.ro

www.imt.ro/ctt


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

MICROCONCENTRATOARE OPTICE PENTRU CELULE SOLARE BAZATE PE MICROSTRUCTURAREA DE

SUPRAFATA A SUBSTRATULUI


Microconcentratoarele optice pentru celulele solare au fost realizate în scopul creşterii eficienţeicelulelor fotovoltaice prin microstructurarea de suprafaţă a substratului.


Elemente de noutate;

Microconcentratoarele optice sunt definite ca o retea hexagonala de alveole care asigura o impachetare maxima a suprafetelor texturate.


Sunt destinate aplicatiilor care utilizeaza celule solare de inalta eficienta in aplicatiile medicale si farmaceutice ca substrat texturat (siliciu, sticla, polyimide) pentru studiul materialelor biologice.

Beneficiar si cofinantator: ROMES S.A.

Date despre proiect: PROGRAM MATNANTECH, Subprogramul S7, contract nr. 141/2003 - 2005

Parteneri: IMT – Bucuresti, UVT, ROMES S.A.

20µm

Persoana de contact: Dr. Elena Manea (e-mail: [email protected])

20µm 4µm

Imaginea SEM pentrumicroconcentratoarele optice

obtinute prin texturareasuprafetei de Si si a sticlei

borosilicate

Topografia constă în ferestre (goluri) uniform spaţiate învârfurile unui triunghi echilater obţinându-se o reţea tipfagure. Brevet nr. 5 – TCI / 09.05.2005 – 31.12.2015.

Texturizarea substratelor s-a realizat prin corodareasuprafeţei printr-un strat de mascare utilizand topografia “reţea tip fagure”, în scopul formării în urma corodării de pereţi semisferici. În momentul în care pereţii semisferici vecini se ating, se formează structuri hexagonale.

Topografia unei retelehexagonale de alveole

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

MICROMATRICI SEMICONDUCTOARE CU EMISIE

DE LUMINA ALBA PENTRU APLICATII IN

SISTEME DE ILUMINAT INTERIOR


- iluminat casnic si utilitar- iluminat in zone inchise- nave, submarine, avioane, autoturisme


Dispozitivul consta intr-o matrice cu geometrie variabila (la cererea beneficiarului/ functie de aplicatie) care emite in lumina alba. In vehiculele test realizate, structurile de LED sunt legate in serie (matrici cu 9 elemente si cu 2X17 elemente). Fosforul utilizat pentru obtinerea luminii albe este un granat de ytriu si aluminiu dopat cu ceriu.

Elemente de noutate

- S-a obtinut un granat de ytriu si aluminiu dopat cu ceriu sinterizat la temperatura relativ scazuta (11000C), cu structura nanometrica ce este utilizat ca fosfor pentru obtinerea culorii albe a luminii- S-au proiectat si realizat matrici semiconductoare cu emisie de lumina alba cu geometrii variabile (9 elemente, 2x17 elemente)- S-a proiectat si este in curs de definitivare o tehnologie de asamblare pe substrat flexibil


- Spitale (iluminat pentru timp de noapte)- Fabricanti de nave, autoutilitare (civile si militare) pentru iluminat in spatii inchise

Beneficiari si cofinantatori: SC ROMES SA; IMT-Bucuresti

Date despre proiect: Proiect finantat in cadrul programului: MATNANTECH,Subprogram S7, Tip ProiectPDT, Contract 241(407) / 2004 – 2006, Coordonator: IMT-Bucuresti

Parteneri: S.C.ROMES S.A. – BucurestiUniversitatea VALAHIA – TârgovisteUniversitatea “Gh.Asachi” - Iasi

Persoana de contact: :dr. Ing. Ileana Cernica, [email protected]; Chim. Veronica Schiopu, [email protected];

0123456789

1011

400 500 600 700 800

Wav elength (nm)

Intens

ity

+'Y8

Exemple de matrici cu 9 elemente

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro


Inst

itutu

l Nat

iona

l de

Cer

ceta

re –

Dez

volta

re p

entr

u M

icro

tehn

olog

ie(IM

T-B

ucur

esti)

NANOMATERIALE CU PROPRIETATI CONTROLATE

PENTRU FINISAREA COMPOZITELOR LIGNO-CELULOZICE

Domeniu de aplicabilitate/utilizaresol-gel aluminiu, sol-gel oxid de indiu si staniu (ITO)-aditiv in formularea lacurilor hidrodiluabile pentruimbunatatirea anumitor proprietatilacuri hidrodiluabile cu nanoparticule de alumina si ITO – utilizate la finisarea compozitelor ligno-celulozice

Principalele caracteristiciSol-gelurile baza obtinute sunt opalescente; timp de scurgere (secunde)- tixotrop; cu continut exclusiv de substante nevolatile. S-au obtinut urmatoarele produse:- lac hidrodiluabil cu nanoparticule de alumina;- lac hidrodiluabil cu nanoparticule de oxid de indium si staniu.Sol-gelurile de alumina, oxid de indiu si staniu (ITO) sunt folosite ca aditivi in sistemele de acoperireexistente.Produsele nanometrice au fost adaugate pe formulari de lacuri hidrodiluabile in proportii de 2,5%. Lacurile hidrodiluabile depuse pe diferite substraturi composite lingo-celulozice determina o imbunatatire a rezistentei la zgariere/duritatii si antistaticitatii.

Elemente de noutatedezvoltare de materiale nanostructurate aditivi in formularea lacurilor hidrodiluabile pentru imbunatatireacaracteristicilor de rezistenta la zgariere, hidrofobiei si antistatizarea suprafetelor finisatetehnici de compatibilizare in sistem a nanomaterialelor pentru obtinerea unui material de finisare a compozitelor ligno-celulozice fara continut de COV si cu proprietati imbunatatite (de mai sus)

Potentiali utilizatori ai produsului/tehnologieiProducatori de mobilierProducatori de nave si autoturisme de lux (interioare/borduri din lemn)

Beneficiari si cofinantatoriSC Institutul National al Lemnului SA; IMT-Bucuresti

Date despre proiectProiect finantat in cadrul programului: MATNANTECH,Subprogram S1, Tip Proiect PDT, Contract 185(401) / 2004 – 2006Coordonator: IMT-BucurestiParteneri: SC Institutul National al Lemnului SA

Institutul National de CD pentru Metale Neferoase si Rare (IMNR)Universitatea VALAHIA – Târgoviste

Persoana de contact: dr. Ing. Ileana Cernica, [email protected];Ing. Alina Ciuciumis [email protected]

Lac hidrodiluabil cu particule de alumina sirespectiv oxid de indiu si staniu

ba

Imagini SEMFag acoperit cu lac hidrodiluabil cu alumina (a), ITO (b)

www.imt.ro/ctt

www.imt.ro

DEMONSTRATOR STRUCTURI DE COMUTATOARE PENTRU 60GHZ · Signal Sensitivity (TSS)”. Aceasta este...

Documents

Transcript of DEMONSTRATOR STRUCTURI DE COMUTATOARE PENTRU 60GHZ · Signal Sensitivity (TSS)”. Aceasta este...