Франческа Якопи - Francesca Iacopi

Франческа Якопи
Род занятийИнженер, исследователь и академик
Академическое образование
ОбразованиеM.Sc.
Кандидат наук.
М.А.
Альма-матерРимский университет Ла Сапиенца
Katholieke Universiteit Leuven
Академическая работа
УчрежденияСиднейский технологический университет

Франческа Якопи инженер, исследователь и академик. Она специализируется в области материаловедения и наноэлектроники и является профессором Сиднейский технологический университет. Она является главным исследователем Центра передового опыта ARC в области трансформирующих метаоптических систем, членом Институт инженеров Австралии, и старший член Институт инженеров по электротехнике и электронике.[1]

Якопи является автором более 130 публикаций и имеет 9 выданных патентов. Ее избранные области исследований включают Наноэлектроника, Полупроводники, 2D материалы, Нанофотоника и хранение энергии. Ее исследования добавлены к дорожной карте ITRS материалов и процессов для передовых полупроводниковых технологий, касающихся устройств, межсоединений и упаковки.[2]

Вклад Якопи в исследования принес ей различные награды, включая Золотую награду для аспирантов (Общество исследования материалов ) в 2003 году и Global Innovation Award (TechConnect World) в 2014 году.[3] Она была членом консультативного комитета правительства штата Квинсленд по науке и инновациям в 2015 году. Якопи был назначен представителем IEEE Electron Devices Society в Международную дорожную карту для устройств и систем (IRDS) в 2019 году. Она основала и была первым председателем отделения Общества электронных устройств IEEE в Новый Южный Уэльс в 2019 году.[4]

Образование

После окончания средней школы в Liceo Scientifico Augusto Righi в Болонья, Якопи получила степень магистра физики в Римский университет Ла Сапиенца в 1996 году, а затем переехал в Бельгия для докторантуры. Она получила докторскую степень. степень в области материаловедения и электротехники от Katholieke Universiteit Leuven в 2004 году под руководством Карен Маекс. Позже она также получила степень магистра в области культурной антропологии и исследований развития в том же университете в 2009 году.[5]

Карьера

Во время ее M.Sc. Исследования, Якопи работал младшим научным сотрудником в Итальянском национальном институте ядерной физики с 1995 по 1998 год, а затем переехал в Бельгию, где до 1999 года работал во Vrije Universiteit Brussel в сотрудничестве с ЦЕРН, Швейцария.[6] В следующем десятилетии Якопи присоединилась к Межуниверситетскому центру микроэлектроники в Лёвене, Бельгия, в качестве научного сотрудника, а с 2006 года получила повышение до старшего научного сотрудника. IMEC, Якопи исследовал межблочные соединения и нанотехнологии.[7] После этого она провела год в Японии, где была назначена приглашенным адъюнкт-профессором Токийского университета в кампусе Касива для изучения новых плазменных процессов. В 2010 году она переехала в США и устроилась на работу в компании Globalfoundries в качестве менеджера по технологии упаковки для клиентов и руководил стратегией компании по взаимодействию чипов и пакетов. Впоследствии Якопи переехала в Австралию на должность исследователя в Университете Гриффита, где в 2012 году получила стипендию для будущих исследований Австралийского исследовательского совета.[8] В этот период она основала собственную исследовательскую группу и изобрела каталитический процесс получения эпитаксиального графена из карбида кремния на кремнии. В 2015 году она стала членом группы экспертов Advance Queensland при правительстве Квинсленда. В это время она работала советником правительства Квинсленда по науке и инновациям штата.[9]

В 2016 году Якопи присоединился к Сиднейскому технологическому университету и был назначен профессором. Она возглавляет Лабораторию комплексных исследований наносистем. В 2017 году она два года занимала должность начальника отдела дисциплины, связи и электроники; В 2019 году она основала и возглавила Отделение Общества электронных устройств IEEE в Новом Южном Уэльсе, а также была назначена младшим исследователем в Центре передового опыта Австралийского исследовательского совета по технологиям будущей низкоэнергетической электроники (FLEET).[10] В 2020 году она была назначена главным исследователем Центра передового опыта в области трансформирующих метаоптических систем Австралийского исследовательского совета.[11]

Исследования и работа

Известные области исследований Якопи включают наноэлектронику, полупроводники, 2D-материалы, нанофотонику и накопление энергии. Самые ранние исследования Якопи были сосредоточены на инструментах для медицинской ядерной визуализации.

В конце 1990-х она работала над передним трекером детектора компактного мюонного соленоида (CMS). Основной целью исследования было отслеживание элементарных частиц посредством взаимодействия излучения с материалами. В отчете об испытаниях модулей микрополосковой газовой камеры (MSGC) CMS в PSI Якопи и ее коллеги провели эксперимент CMS и протестировали две CMS MSGC, которые были похожи на ствол трекера, с использованием луча высокой интенсивности. Внутренний слой MSGC в CMS оказался стабильным по напряжению, что сделало эксперимент успешным.[12] Однако вскоре после этого было принято решение сменить технологию трекера CMS на кремниевые детекторы. В 1999 году Якопи начал работать в одном из крупнейших независимых центров исследований и разработок полупроводников (IMEC) и сосредоточился на диэлектриках со сверхнизким k / высокопористыми диэлектриками для межсоединений на кристалле. Она является автором нескольких основополагающих работ в этой области, которые также привели к технологическому внедрению в полупроводниковую промышленность. Якопи написал статью о проблемах структурной стабильности межсоединений на основе сверхнизкого k и указывает на то, что релаксация в структурах межсоединений на основе сверхнизкого k, либо из-за нарушения адгезии, либо из-за податливости пористых диэлектриков, может оказаться повреждение межсоединений. Она предложила решения для предотвращения релаксации с помощью любого механизма. Она также определила параметры, необходимые для создания обоснованных количественных прогнозов.[13] Ее исследования в IMEC выдвинули на первый план проблему неконтролируемой диффузии частиц в порах диэлектрика и привели к замедлению прогноза промышленного внедрения диэлектриков со сверхнизким k в Международной дорожной карте технологий для полупроводников (ITRS).[14] Затем Якопи сосредоточил свое внимание на выращивании и интеграции полупроводниковых нанопроволок для электронных приложений, таких как туннельно-полевые транзисторы (T-FET). Ее основным вкладом было определение индия как потенциальной замены золота при выращивании затравочных нанопроволок методом пар-жидкость-твердое тело (VLS). В статье, опубликованной в 2008 году, Якопи представил характеристики размеров кремниевых нанопроволок с засеянным индием. Она основывает свои исследования на том факте, что структура роста нанопроволок значительно меняется, когда размер составляет десятки нанометров. Якопи предложил модель решения этой проблемы.[15] В аналогичной статье о росте кремниевых нанопроволок Якопи заявляет, что производство нанопроволок для микроэлектроники по принципу «снизу вверх» затруднительно, поскольку характеристики проводов необходимо контролировать в масштабе пластины. Она рассматривает ограничения для создания контролируемого процесса VLS-роста кремниевых нанопроволок и предлагает предложения по достижению контролируемого роста нанопроволоки.[16]

В начале 2010-х Якопи работал над демонстрацией того, что холодная плазма может быть эффективным решением для замедления диффузии активных частиц в пористую среду. В 2011 году она написала статью о криогенной плазме и нанопористых материалах. В ходе своих исследований Якопи продемонстрировала, что обработка плазмы при криогенных температурах позволяет значительно подавить диффузию плазмы в нанопористые материалы. Далее она демонстрирует, что это подавление контролируется факторами реакции, рекомбинацией радикалов и коэффициентом прилипания.[17] Работая в Университете Гриффита, Якопи изобрел прямой и селективный процесс синтеза графена на кремнии в масштабе пластины с применением в интегрированных микротехнологиях, включая нанофотонику, биосовместимое зондирование и накопление энергии. Якопи написал статью о росте графена с использованием сплава никель-медь в качестве катализатора. Она получила многослойный графен методом выращивания из твердого источника с никель-медным сплавом в качестве посредника на карбид кремния на кремнии. Оказалось, что это наиболее подходящий метод получения крупномасштабного эпитаксиального графена на карбиде кремния на кремнии. Якопи описывает процедуру синтеза графена в статье, а также обсуждает ключевые характеристики этого процесса.[18] В аналогичной статье 2014 года о микропучках из графитированного карбида кремния Якопи объясняет проверенные процедуры и методы селективного получения графена на кремниевых пластинах, а также обсуждает ограничения. Это исследование указывает на замену проводящих металлических пленок в устройствах MEMS и NEMS методом углеродно-никелевого сплава.[19] Это изобретение принесло ей награду Global Innovation Award от TechConnect в 2014 году. Благодаря ее исследовательскому вкладу, Якопи и ее исследования цитировались в различных объявлениях и пресс-релизах.[20] В продолжение этого исследования она дополнительно доказывает эффективность использования никель-медного сплава для производства крупномасштабного эпитаксиального графена на кремнии с электропроводностью, сравнимой с проводимостью графена на пластинах карбида кремния.[21] Ее текущие исследования в Технологическом университете Сиднея сосредоточены на графене и других двумерных материалах на кремнии для приложений More than-Moore, а также на создании новых материалов и функциональных возможностей для миниатюрных систем, включая электронику, фотонику, зондирование и энергию.

Награды и отличия

  • 2003 - Золотая премия для аспирантов, Общество исследования материалов
  • 2012 - стипендия для будущих исследований, Австралийский исследовательский совет[8]
  • 2014 - Глобальная награда за инновации, Tech Connect World[3]
  • 2015 - член консультативного комитета правительства штата Квинсленд по науке и инновациям.
  • 2018 - Входит в 30 самых инновационных инженеров, Институт инженеров Австралии

Избранные статьи

  • К.Мэкс, М.Р. Бакланов, Д. Шамирян, Ф. Якопи, С. Бронгерсма, З. С. Яновицкая, Материалы с низкой диэлектрической проницаемостью для микроэлектроники, Обзор прикладной физики, J.Appl.Phys.93 (11), стр.8793-8841 , 2003.
  • Д. Шамирян, Т. Дж. Абелл, Ф. Якопи, К. Мэекс, Низкокалорийные диэлектрические материалы, Материалы сегодня, январь 2004 г., стр. 34-39.
  • Р. Хофман, Г. Ферхейден, Дж. Михелон, Ф. Якопи, Ю. Травали, М. Бакланов, З. Тёкей, Г. Бейер, «Проблемы внедрения низкокалорийных диэлектриков в бэк-энде линии» , Microelectron.Eng. 80, стр 337-344, 2005.
  • Н. Мишра, Дж. Бекл, Н. Мотта, Ф. Якопи, “Рост графена на карбиде кремния: обзор”, Phys. Статус Solidi A 213, № 9, 2277–2289 (также предлагается обложка выпуска), 2016.
  • F Iacopi, Y Travaly, B. Eyckens, C. Waldfried, T. Abell, EP Guyer, DM Gage, RH Dauskardt, T. Sajavaara, K Houthoofd, P. Grobet, P Jacobs, K Maex, Краткосрочная структурная перестройка и улучшение механических свойств органосиликатные стекла, индуцированные ультрафиолетовым излучением, Журнал прикладной физики 99 (5), 053511
  • Р. Пани, Р. Пеллегрини, Ф. Скопинаро, А. Солури, Г. Де Винсентис, Ф. Якопи, А. Корона, А. Грамматико, С. Филиппи, П. Л. Баллезио, Гамма-камера с сцинтилляционной матрицей для клинического использования, Nucl. Instr. and Meth., том A392, номера 1-3 (1997), 295-298.
  • Ф. Якопи, П.М. Вереекен, М. Шекерс, М. Каймакс, Неле Моэланс, Барт Бланпейн, О. Ричард, Кристоф Детавернье, Х. Гриффитс, Рост химического осаждения кремния из паровой фазы с помощью плазменной химии с металлическими катализаторами с низкой температурой плавления: эффективная альтернатива Au- опосредованный рост, Нанотехнологии 18 (50), 505307
  • Ф. Якопи, Дж. Х. Чой, К. Терашима, П. М. Райс, Г. Дюбуа, “Криогенная плазма для контролируемой обработки нанопористых материалов”, Phys. Chem. Chem. Phys., 13, 3634-3637, 2011.
  • М. Амджадипур, Д. Су, Ф. Якопи, Твердотельные суперконденсаторы на графитовой основе: обеспечение окислительно-восстановительной реакции с помощью электрохимической обработки на месте, батареи и суперконденсаторы 3 (7), 587-595 (также предлагается передняя обложка)
  • Ф.Заротти, Б.Гупта, Ф.Якопи, А.Сгарлата, М.Томеллини, Н.Мотта, «Временная зависимость роста графена на SiC от температуры отжига», Carbon 98, 307-312, 2016.

Рекомендации

  1. ^ "Франческа Якопи".
  2. ^ "Франческа Якопи".
  3. ^ а б «Глобальная награда за инновации в технологии МЭМС графена на карбиде кремния».}
  4. ^ "Секция IEEE NSW Общество по электронным устройствам".
  5. ^ "Франческа Якопи".
  6. ^ "Франческа Якопи".
  7. ^ «Графен: разработка« чудесного материала », чтобы оправдать ажиотаж».
  8. ^ а б «Будущие стипендии».
  9. ^ «Франческа в группе экспертов, которая возглавит научную отрасль Квинсленда».
  10. ^ "Добро пожаловать, Франческа Якопи, новый младший следователь".
  11. ^ «ТМОС».
  12. ^ «Испытания модулей CMS MSGC в PSI».
  13. ^ «Проблемы структурной устойчивости межсоединений со сверхнизким коэффициентом k».
  14. ^ «Эквивалентное электрическое повреждение боковой стенки в узорчатых диэлектриках Low-k».
  15. ^ «Зависимые от размера характеристики роста Si нанопроволоки с засеянным индием».
  16. ^ «Рост Si нанопроволок с помощью индия: перспективы контролируемого роста VLS для приложений CMOS» (PDF).
  17. ^ «Криогенная плазма для управляемой обработки нанопористых материалов».
  18. ^ «Рост графена из твердого источника с катализаторами Ni – Cu: на пути к высококачественному графену in situ на кремнии» (PDF).
  19. ^ «Графитированные микропучки карбида кремния: самовыравнивающийся графен на кремниевых пластинах на уровне пластины».
  20. ^ «Графен: разработка« чудесного материала », способного оправдать ажиотаж».
  21. ^ «Эпитаксиальный графен p-типа на кубическом карбиде кремния на кремнии для интегрированных кремниевых технологий».