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8 gennaio 2016

Nanoelettronica, la ricerca all’Università di Udine

Nanoelettronica

Nanoelettronica: 3° progetto di ricerca finanziato dalla multinazionale tsmc: per sei anni la Taiwan Semiconductors Manufactoring Company ha investito sulla ricerca a Uniud

Nanoelettronica

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Con il finanziamento di un nuovo progetto di ricerca biennale che sarà svolto presso il Dipartimento di ingegneria elettrica, gestionale e meccanica (Dieg) dell’Università di Udine, si rinnova la collaborazione tra i ricercatori del gruppo di nanoelettronica dell’ateneo friulano e la multinazionale Taiwan Semiconductors Manufactoring Company (Tsmc), colosso mondiale per la fabbricazione di circuiti integrati a semiconduttore, con sede legale a Taiwan. Il progetto è il terzo finanziato a Udine dalla Tsmc, che in sei anni ha investito sulla ricerca dell’Università degli Studi di Udine complessivamente 240 mila euro. Tsmc, infatti, ha già da alcuni anni una sede a Lovanio, in Belgio, con lo scopo di perseguire collaborazioni con gruppi accademici europei reputati di eccellenza nella modellistica di dispositivi elettronici a semiconduttore.

Il nuovo progetto è dedicato alla modellistica di transistori nanometrici a nanofilo, realizzati in silicio o con semiconduttori alternativi al silicio, particolarmente idonei per il funzionamento dei circuiti digitali a bassa tensione e basso consumo. Oggi i componenti elementari, o transistori, dei dispositivi elettronici, possono essere integrati in un medesimo chip nel numero di molti miliardi. Fino a pochi anni fa la miniaturizzazione dei dispositivi elettronici ha mantenuto una struttura essenzialmente planare, in cui i transistori sono realizzati alla superficie dei substrati di materiale semiconduttore che li ospitano. Recentemente, invece, la struttura dei transistori ha subito una drastica innovazione che li ha trasformati in oggetti nanometrici con struttura tridimensionale.

Fra le nuove architetture, i transistori a nanofilo sono fra i più promettenti, sebbene pongano le maggiori sfide sia dal punto di vista sia della fabbricazione che della modellistica e simulazione del comportamento fisico ed elettrico dei dispositivi stessi. Ed è proprio questo il tema della prestigiosa collaborazione fra l’Università di Udine e la Taiwan Semiconductor Manufacturing Company.

David Esseni, docente di elettronica di Uniud sulla ricerca in nanoelettronica

«Queste applicazioni – spiega David Esseni, docente di elettronica del Dieg e responsabile scientifico del progatto – porteranno importanti benefici per molte delle applicazioni elettroniche di larghissimo consumo, come smart phones, tablets, computer portatili o reader elettronici, aumentandone sia le prestazioni che l’autonomia delle batterie».

Si basa inoltre sui circuiti miniaturizzati a basso consumo anche lo sviluppo dei cosiddetti sistemi elettronici energeticamente autonomi, che hanno una varietà di possibili applicazioni che includono la diagnostica a minima invasività, il controllo della somministrazione di farmaci personalizzati e l’assistenza in caso di disabilità temporanee o permanenti. «In tali apparati, che richiedono sistemi elettronici pervasivi e indossabili dall’uomo, la miniaturizzazione e l’autonomia energetica – sottolinea David Esseni – sarà uno dei più stringenti vincoli di progetto. Non sorprende quindi che la rilevanza di queste applicazioni di elettronica pervasiva sia già stata riconosciuta come obiettivo strategico dell’Unione Europea nel documento Horizon 2020».


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