Франческа Якопи
Франческа Якопи | |
|---|---|
| Род занятий | Инженер, исследователь и академик |
| Академическое образование | |
| Образование | M.Sc. доктор философии МА |
| Альма-матер | Римский университет Ла Сапиенца Католический университет Левена |
| Академическая работа | |
| Учреждения | Технологический университет Сиднея |
Франческа Якопи — инженер, исследователь и академик. Она специализируется на материалах и наноэлектронике и является профессором Сиднейского технологического университета . Она является главным исследователем Центра передового опыта ARC в области трансформационных метаоптических систем, членом Института инженеров Австралии и старшим членом Института инженеров по электротехнике и электронике . [ 1 ]
Якопи является автором более 130 публикаций и имеет 9 выданных патентов. Выбранные ею области исследований включают наноэлектронику , полупроводники , 2D-материалы , нанофотонику и хранение энергии. Ее исследования вошли в дорожную карту ITRS по материалам и процессам для передовых полупроводниковых технологий, касающихся устройств, межсоединений и упаковки. [ 2 ]
Исследовательский вклад Якопи принес ей различные награды, в том числе золотую награду для аспирантов ( Общество исследования материалов ) в 2003 году и премию за глобальные инновации (TechConnect World) в 2014 году. [ 3 ] В 2015 году она была членом консультативного комитета правительства штата Квинсленд по науке и инновациям. В 2019 году Якопи была назначена представителем Общества электронных устройств IEEE в Международной дорожной карте для устройств и систем (IRDS). Она основала и была первой председатель отделения Общества электронных устройств IEEE в Новом Южном Уэльсе в 2019 году. [ 4 ] Она является избранным членом Совета управляющих Общества электронных устройств IEEE. [ 5 ]
Образование
[ редактировать ]После окончания средней школы в Liceo Scientifico Augusto Righi в Болонье Якопи получила степень магистра физики в Римском университете Ла Сапиенца в 1996 году, а затем переехала в Бельгию для учебы в докторантуре. Она получила докторскую степень. Степень в области материалов и электротехники получила в Католическом университете Левена в 2004 году под руководством Карен Маекс. Позже в 2009 году она также получила степень магистра искусств в области культурной антропологии и исследований развития в том же университете. [ 6 ]
Карьера
[ редактировать ]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 на должность в Брюссельском свободном университете в сотрудничестве с ЦЕРН, Швейцария, до 1999 года. [ 7 ] В следующем десятилетии Якопи присоединилась к Межуниверситетскому центру микроэлектроники в Левене, Бельгия, в качестве научного сотрудника, а позже, с 2006 года, получила повышение до старшего научного сотрудника. Во время своего пребывания в IMEC Якопи занималась исследованиями в области межсоединений и нанотехнологий. [ 8 ] После этого она провела один год в Японии, где была назначена приглашенным доцентом Токийского университета в кампусе Касива для изучения новых плазменных процессов. В 2010 году она переехала в США и заняла промышленную должность в Globalfoundries в качестве менеджера по технологиям упаковки для клиентов и руководила стратегией взаимодействия чип-упаковка в компании. Впоследствии Якопи переехала в Австралию на исследовательскую должность в Университете Гриффита, где в 2012 году она получила стипендию будущего от Австралийского исследовательского совета. [ 9 ] 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 Передовой группы экспертов Квинсленда при правительстве Квинсленда. В это время она работала советником правительства Квинсленда по вопросам науки и инноваций штата. [ 10 ]
В 2016 году Якопи присоединился к Сиднейскому технологическому университету и был назначен профессором. Она возглавляет лабораторию исследований интегрированных наносистем. В 2017 году она в течение двух лет занимала должность руководителя 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 в области будущих технологий низкоэнергетической электроники (FLEET) Австралийского исследовательского совета. [ 11 ] В 2020 году она была назначена главным исследователем Центра передового опыта трансформационных метаоптических систем Австралийского исследовательского совета. [ 12 ]
Исследования и работа
[ редактировать ]Известные области исследований Якопи включают наноэлектронику, полупроводники, 2D-материалы, нанофотонику и хранение энергии. Самые ранние исследования Якопи были посвящены приборам для медицинской ядерной визуализации.
В конце 1990-х годов она работала над передней частью детектора Compact Muon Solenoid (CMS). Основной целью исследования было отслеживание элементарных частиц посредством взаимодействия излучения с материалами. В отчете об испытаниях модулей микрополосковых газовых камер CMS (MSGC) в PSI Якопи и ее коллеги провели эксперимент CMS и протестировали два 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. [ 13 ] 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 внутрикристальных межсоединений. Она является автором нескольких плодотворных работ в этой области, которые также привели к внедрению технологий в полупроводниковой промышленности. Якопи является автором статьи о проблемах со структурной стабильностью 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, позволяющие предотвратить релаксацию с помощью любого механизма. Она также определила параметры, необходимые для создания обоснованных количественных прогнозов. [ 14 ] Ее исследования в IMEC выдвинули на первый план проблему неконтролируемой диффузии частиц в порах диэлектрика и указали на замедление прогноза промышленного внедрения диэлектриков со сверхнизким k в соответствии с Международной технологической дорожной картой для полупроводников (ITRS). [ 15 ] Затем фокус исследований Якопи сместился на выращивание и интеграцию полупроводниковых нанопроводов, совместимых с полупроводниками, для электронных приложений, таких как туннельные полевые транзисторы (T-FET). Ее основной вклад заключался в идентификации индия как потенциальной замены золота при выращивании затравочных нанопроволок методом пар-жидкость-твердое тело (VLS). В статье, опубликованной в 2008 году, Якопи представил размерные характеристики кремниевых нанопроволок с индием. Свои исследования она основывает на том факте, что структура роста нанопроволок существенно меняется, когда их размер составляет десятки нанометров. Якопи предложил модель решения этой проблемы. [ 16 ] В аналогичной статье о выращивании кремниевых нанопроволок Якопи утверждает, что производство нанопроволок для микроэлектроники по принципу «снизу вверх» затруднено, поскольку характеристики проводов придется контролировать в масштабе пластины. Она рассматривает ограничения для создания контролируемого процесса VLS-роста кремниевых нанопроволок и предлагает предложения по достижению контролируемого роста нанопроволок. [ 17 ]
В начале 2010-х годов Якопи работал над демонстрацией того, что холодная плазма может быть эффективным решением для замедления диффузии химически активных веществ в пористые среды. В 2011 году она написала статью о криогенной плазме и нанопористых материалах. В ходе своих исследований Якопи продемонстрировала, что при обработке плазмы при криогенных температурах диффузию плазмы в нанопористые материалы можно значительно подавить. Далее она демонстрирует, что это подавление контролируется факторами реакции, радикальной рекомбинацией и коэффициентом прилипания. [ 18 ] 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 хранение энергии. Якопи написал статью о росте графена с использованием никель-медного сплава в качестве катализатора. Она получила несколько слоев графена методом выращивания из твердого источника с использованием сплава никеля и меди в качестве медиатора на карбиде кремния на кремнии. Было обнаружено, что это наиболее подходящий метод получения крупномасштабного эпитаксиального графена на карбиде кремния на кремнии. В статье Якопи описывает процедуру синтеза графена, а также обсуждает ключевые характеристики процесса. [ 19 ] В аналогичной статье 2014 года о микропучках из графитированного карбида кремния Якопи объясняет проверенные процедуры и методы получения графена на кремниевых пластинах сайт-селективным способом, а также обсуждает ограничения. Это исследование указывает на замену проводящих металлических пленок в устройствах MEMS и NEMS методом углеродно-никелевых сплавов. [ 20 ] Это изобретение принесло ей премию Global Innovation Award от TechConnect в 2014 году. Благодаря ее исследовательскому вкладу Якопи и ее исследования цитировались в различных объявлениях и пресс-релизах. [ 8 ] В продолжение этого исследования она также доказывает эффективность использования никель-медного сплава для производства крупномасштабного эпитаксиального графена на кремнии с электропроводностью, сравнимой с графеном на пластинах карбида кремния. [ 21 ] Ее текущие исследования в Сиднейском технологическом университете сосредоточены на графене и других двумерных материалах на основе кремния для приложений «Больше, чем Мур», а также на создании новых материалов и функциональных возможностей для миниатюрных систем, охватывающих электронику, фотонику, сенсорику и энергетику.
Награды и почести
[ редактировать ]- 2003 - Золотая награда аспиранта, Общество исследования материалов.
- 2012 - Стипендия будущего, Австралийский исследовательский совет. [ 9 ]
- 2014 – Премия за глобальные инновации, Tech Connect World [ 3 ]
- 2015 г. - член консультативного комитета правительства штата Квинсленд по науке и инновациям.
- 2018 г. — вошел в число 30 самых инновационных инженеров Института инженеров Австралии.
- 2024 – научный сотрудник IEEE [ 22 ]
Избранные статьи
[ редактировать ]- К.Маекс, 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 г. .
- Д.Шамирян, Т.Дж.Абелл, Ф.Якопи, К.Маекс, Диэлектрические материалы Low-k, Materials Today, январь 2004 г., стр. 34–39.
- Р.Хуфман, Г.Верхейден, Ж.Мишелон, Ф.Якопи, Ю.Травали, М.Бакланов, Зс.Токей, Г.Бейер, «Проблемы внедрения диэлектриков с низким коэффициентом k в конце линии» , Микроэлектрон.Инж. 80, стр. 337–344, 2005.
- Н.Мишра, Дж.Бекль, Н.Мотта и Ф.Якопи, «Рост графена на карбиде кремния: обзор», Phys. Status Solidi A 213, № 9, 2277–2289 (также называется обложкой выпуска), 2016.
- Ф. Якопи, И. Травали, Б. Эйкенс, К. Вальдфрид, Т. Абелл, Э. П. Гайер, Д. М. Гейдж, Р. Х. Даускардт, Т. Саджаваара, К. Хаутхофд, П. Гробет, П. Джейкобс, К. Маекс, Структурная перестройка на коротком расстоянии 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 со сцинтилляционной матрицей для клинического использования, Nucl.Instr . и Meth., vol.A392, n.1-3 (1997), 295-298.
- Ф. Якопи, П. М. Верекен, М. Шакерс, М. Каймакс, Неле Моэланс, Барт Бланпейн, О. Ришар, Кристоф Детавернье, Х. Гриффитс, Рост кремниевых нанопроволок с помощью плазменного химического осаждения из паровой фазы 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. хим. хим. Физика, 13, 3634-3637, 2011.
- М. Амджадипур, Д. Су, Ф. Якопи, Твердотельные суперконденсаторы на графитовой основе: обеспечение окислительно-восстановительной реакции путем электрохимической обработки на месте, батареи и суперконденсаторы 3 (7), 587-595 (также предлагается на передней обложке)
- «Временная эволюция роста графена на SiC в зависимости от температуры отжига», Carbon 98, 307-312,
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Франческа Якоби» .
- ^ «Франческа Якоби» .
- ^ Jump up to: а б «Глобальная награда за инновации в области МЭМС-технологии графен-на-карбиде кремния» .
- ^ «Секция IEEE Нового Южного Уэльса, глава Общества электронных устройств» .
- ^ «Исполком/Избранные члены» . [ мертвая ссылка ]
- ^ «Франческа Якоби» .
- ^ «Франческа Якопи» . Архивировано из оригинала 21 сентября 2020 года . Проверено 27 августа 2020 г.
- ^ Jump up to: а б «Графен: создаем «чудо-материал», чтобы оправдать шумиху» . 13 декабря 2018 г.
- ^ Jump up to: а б «Будущие стипендии» .
- ^ «Франческа в экспертной группе, которая возглавит научную индустрию Квинсленда» .
- ^ «Добро пожаловать, Франческа Якопи, новый помощник следователя» .
- ^ «ТМОС» .
- ^ «Испытания модулей CMS MSGC в PSI» .
- ^ Якопи, Ф.; Бронгерсма, SH; Вандевельде, Б.; О'Тул, М.; Дегриз, Д.; Травали, Ю.; Маекс, К. (2004). «Проблемы структурной стабильности межсоединений на основе сверхнизкого k» . Микроэлектронная инженерия . 75 : 54–62. дои : 10.1016/j.mee.2003.09.011 .
- ^ Якопи, Ф.; Стучки, М.; Ричард, О.; Маекс, К. (2004). «Электрический эквивалент повреждения боковой стенки в узорчатых диэлектриках Low-k» . Электрохимические и твердотельные буквы . 7 (4): G79. дои : 10.1149/1.1649401 .
- ^ Якопи, Ф.; Ричард, О.; Эйххаммер, Ю.; Бендер, Х.; Верикекен, премьер-министр; Де Гендт, С.; Хейнс, М. (2008). «Размерозависимые характеристики роста Si-нанопроволоки с затравкой индия» . Электрохимические и твердотельные буквы . 11 (9): К98. дои : 10.1149/1.2945800 . hdl : 10072/44945 .
- ^ Якопи, Франческа; Эйххаммер, Янн; Мэсси, Клэр; Верекен, Филипп М.; Моэланс, Неле; Ричард, Оливье; Смитс, Дрис; Бланпейн, Барт; Де Гендт, Стефан; Хейнс, Марк (2008). «Рост кремниевых нанопроводов с помощью индия: перспективы контролируемого роста VLS для приложений КМОП». Дело МРС . 1080 . doi : 10.1557/PROC-1080-O05-01 . S2CID 16455253 .
- ^ Якопи, Франческа; Чхве, Джай Хёк; Терашима, Кадзуо; Райс, Филип М.; Дюбуа, Жеро (2011). «Криогенная плазма для управляемой обработки нанопористых материалов» . Физическая химия Химическая физика . 13 (9): 3634–3637. Бибкод : 2011PCCP...13.3634I . дои : 10.1039/C0CP02660C . ПМИД 21264396 .
- ^ Мишра, Нирадж; Бекл, Джон Дж.; Тадич, Антон; Джонс, Роберт Т.; Пиграм, Пол Дж.; Эдмондс, Марк; Фюрер Михаэль С.; Николс, Барбара М.; Якопи, Франческа (2017). «Выращивание графена из твердого источника с помощью катализаторов Ni-Cu: к высококачественному графену in situ на кремнии» (PDF) . Журнал физики D: Прикладная физика . 50 (9): 095302. Бибкод : 2017JPhD...50i5302M . дои : 10.1088/1361-6463/AA560B . S2CID 73607747 . Архивировано из оригинала (PDF) 13 февраля 2020 года.
- ^ Коварство, Бенджамин В.; Ахмед, Мохсин; Мишра, Нирадж; Кермани, Атье Ранджбар; Вуд, Барри; Якопи, Франческа (2014). «Микропучки графитированного карбида кремния: самовыравнивающийся графен на уровне пластины на кремниевых пластинах» . Нанотехнологии . 25 (32): 325301. Бибкод : 2014Nanot..25F5301C . дои : 10.1088/0957-4484/25/32/325301 . ПМИД 25053702 . S2CID 25758275 .
- ^ Прадипкумар, Айшвария; Амджадипур, Моджтаба; Мишра, Нирадж; Лю, Чанг; Фюрер Михаэль С.; Бендавид, Ави; Иса, Фабио; Зелински, Марцин; Сирикумара, Хансика И.; Джаясекара, Тушари; Гаскилл, Д. Курт; Якопи, Франческа (2020). «Эпитаксиальный графен p-типа на кубическом карбиде кремния на кремнии для интегрированных кремниевых технологий» . ACS Прикладные наноматериалы . 3 : 830–841. дои : 10.1021/acsanm.9b02349 . hdl : 10453/139252 . S2CID 214174126 .
- ^ «Класс товарищей 2024» (PDF) . ИИЭЭ . Проверено 18 декабря 2023 г.
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
| Люди | |
| Другой | |
