Komputerowe modelowanie i symulacje struktur MEMS
Zakład Technologii Mikrosystemów i Nanostruktur Krzemowych dysponuje szeregiem pakietów programów typu TCAD (ang. Technology Computer Aided Design) służącym do zintegrowanego modelowania i symulacji.
- CoventorWare - to narzędzie mające ogromne możliwości przeprowadzania wielodomenowych zintegrowanych symulacji struktur na wielu poziomach złożoności modelu. System zawiera różnorodne moduły, pozwalające na modelowanie i symulacje struktur (głównie typu MEMS/MOEMS) na poziomie modeli behawioralnych oraz modeli 3-D. Pakiet CoventorWare obejmuje między innymi zagadnienia elektrostatyczne, mechaniczne, termomechaniczne i piezoelektryczne/piezorezystywne a także pozwala na prowadzenie symulacji z zakresu zintegrowanej optyki. Ponadto dostępne są moduły z zakresu mikrofluidyki i zagadnień interakcji struktura MEMS- obudowa.
- Semulator3D/Etch3D to narzędzia pozwalające na emulowanie procesów technologicznych – tzw. virtual prototyping. Wynikiem symulacji jest realistyczny model 3D uwzględniający zastosowane procesy technologiczne (trawienia chemiczne,plazmowe etc.)
- Matlab/Simulink to obecnie standard we współczesnych obliczeniach naukowo-technicznych. Najistotniejszą cechą pakietu Matlab/Simulink stosowanego w ITE jest możliwość jego integracji ze środowiskiem CoventorWare. Połączenie tych środowisk stwarza unikatową możliwość prowadzenia symulacji współbieżnej (ang. co-simulation) przyrządu MEMS (CoventorWare) oraz układu sterowania (Simulink).
- Pakiet narzędzi SILVACO (Athena, Atlas) jest przeznaczony do numerycznej 2-D symulacji procesów technologicznych i przyrządów półprzewodnikowych.
- Pakiet narzędzi ISE TCAD (DIOS, DESSIS) jest przeznaczony do numerycznej 3-D symulacji procesów technologicznych i przyrządów półprzewodnikowych.
Zakład Technologii Mikrosystemów i Nanostruktur Krzemowych ITE oferuje możliwość wytwarzania w pełni funkcjonalnych mikrosystemów opartych o technologie CMOS/MEMS.
Zakład dysponuje zestawem specjalistycznych urządzeń technologicznych ulokowanych w pomieszczeniach czystych klasy 4 – 6 (wg ISO 14644–1), za pomocą których mogą być realizowane badania podstawowe, przemysłowe i prace rozwojowe (TRL 1 – 8) nad wytwarzaniem mikro- i nano-przyrządów, aż do fazy prototypu. Do dyspozycji zamawiających są m.in. urządzenia do wykonywania procesu fotolitografii (mask aligner, wafer stepper, Direct Writing Laser system oraz EBL, spin coater, spray coater), piece do utleniania i dyfuzji, reaktory do osadzania (LPCVD, APCVD oraz PECVD), reaktory do trawienia plazmowego, stanowiska do trawienia mokrego, napylarki metali, wiązkowy implantator jonów, unikalny implantator plazmowy oraz reaktor do szybkiego wygrzewania (RTP), urządzenie do łączenia płytek (wafer bonder), urządzenia do mikromontażu (wire bonder, die bonder) i hermetyzacji struktur w obudowach. Urządzenia technologiczne dostosowane są do obróbki podłoży krzemowych o średnicy 100 i 150 mm.
Uzupełnieniem potencjału technologicznego są urządzenia do charakteryzacji mikrosystemów MEMS w zakresie parametrów elektrycznych (probery, analizatory widma, sondy czteroostrzowe) i mechanicznych (wibrometr laserowy zintegrowany z proberem próżniowym), a także do badań materiałowych w mikroskali oraz analizy topografii powierzchni (system mikroskopii cyfrowej, interferometr światła białego oraz mikroskopy ostrzowe – nanointender i mikroskop sił atomowych).
Zakład oferuje możliwość podejmowania wspólnych projektów, opracowanie i wykonywanie pojedynczych procesów technologicznych, wytwarzanie masek fotolitograficznych (włącznie z projektem CAD), cięcie płytek (krzemowych, szklanych itp.), komputerowe modelowanie i symulacje struktur MEMS, jak również opracowanie i wytwarzanie kompletnych przyrządów dostosowanych do specyficznych potrzeb zamawiającego m.in. różnego typu mikrosystemów i czujników (np. wykorzystujących struktury rezonansowe z piezorezystorami lub jonoczułe elektrody i tranzystory polowe ISFET), fotodetektorów, detektorów promieniowania jonizującego i THz, struktur MOS (np. tranzystory typu FinFET), czy też elastycznych elektrod np. do zastosowań medycznych. Oferta kierowana jest szczególnie do badaczy i przedsiębiorców zainteresowanych zagadnieniami pomiarowymi, opracowywaniem specjalistycznych przyrządów dla badań naukowych, Internetem przedmiotów (w tym Industry 4.0), a także aplikacją mikrosystemów w biologii i medycynie.