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Microelettronica

Descrizione del gruppo

L’attività di ricerca del gruppo riguarda il progetto di circuiti e dispositivi realizzati con tecnologie convenzionali, come il silicio, silicio-carbonio e arseniuro di gallio, e con tecnologie emergenti che usano semiconduttori organici e ossidi conduttivi amorfi e policristallini. Gli studi riguardano i materiali, i dispositivi, i modelli matematici per descriverli e i sistemi per applicazioni di varia natura, come ad esempio l’energy harvesting o il biomedicale. In particolare, gli argomenti di ricerca attuali sono organizzati nelle seguenti attività.

Attività di ricerca

I principali temi di ricerca nell’ambito dell’elettronica convenzionale basata su silicio, silicio-carbonio e arseniuro di gallio sono:

  • Fisica e modelli matematici (CAD, SPICE) per dispositivi di potenza in Silicio, Silicio Carbonio (SiC),Gallium Nitride (GaN).
  • Progetto di circuiti analogici con elevata immunità alle interferenze elettromagnetiche.
  • Convertitori DC-DC Low Power Low Voltage per energy harvesting.
  • Convertitori DC-DC per circuiti integrati.
  • Convertitori DC-DC, DC-AC, per applicazioni di potenza: automotive, smart-grid, multiple-input/output, soft switching.

I principali temi di ricerca nell’ambito dell’elettronica organica e tecnologie emergenti possono essere riassunti come segue:

  • Sviluppo di modelli fisici e matematici (CAD, SPICE) per dispositivi in semiconduttori organici, ossidi conduttivi amorfi e policristallini.
  • Progettazione, caratterizzare ed analisi numerica di nuove architetture per transistori a film sottile basati su materiali organici, polimerici, e ossidi amorfi al fine di superare i limiti attuali dei transistor ad effetto di campo e aprire nuovi orizzonti nel campo dell’elettronica flessibile fabbricata su ampie aree con tecnologie emergenti. 
  • Studio di nuovi transistor organici multi-gate capaci di definire elettronicamente la polarità di transistor ambipolari e circuiti logici riconfigurabili.
  • Studio della fisica dei semiconduttori e dispositivi realizzati con materiali organici ed ossidi amorfi.
  • Fabbricazione, analisi e modellizzazione di transistor polimerici per applicazioni bioelettroniche.
Parole chiave

Circuiti integrati analogici; Interferenze elettromagnetiche; Convertitori DC/DC; Energy harvesting; Elettronica organica; Transistori a film sottile; Dispositivi elettronici; Tecnologie emergenti; Bioelettronica; Modelli fisici; Simulazione numerica e circuitale.

Settori ERC

PE3_4 Electronic properties of materials, surfaces, interfaces, nanostructures, etc., PE6_12 Scientific computing, simulation and modelling tools, PE7_2 Electrical engineering: power components and/or systems, PE7_3 Simulation engineering and modelling, PE7_4 (Micro and nano) systems engineering, PE7_5 (Micro and nano) electronic, optoelectronic and photonic components, PE7_11 Components and systems for applications (in e.g. medicine, biology, environment).