坎帕尼亚大学“Luigi Vanvitelli”应用数学、物理学和工程学博士学位 研究用于电信应用的近红外光电探测器,基于由氢化非晶硅、石墨烯和晶体硅(a-Si:H/Gr/c-Si)组成的混合光子结构 ❖ 开发 COMSOL Multiphysics 模拟(FEM 有限元法),用于设计集成在波导中工作在 1.55um 的光电探测器 ❖ 在 Matlab 中开发实现传输矩阵法(TMM)的数值模拟,用于设计集成在谐振腔中的光电探测器。 ❖ 洁净室中的微制造活动:石墨烯上三维材料沉积技术的研究、光电探测器的制造 ❖ 材料和器件的电气和光学特性。 ❖ 作为生物芯片项目的一部分,向那不勒斯微电子与微系统研究所 (CNR-IMM) 提供研究资助,用于高危地区人群的慢性淋巴细胞白血病的快速诊断和跟踪。主题:基于氧化锌纳米线的生物传感器的制造和电气特性。 ❖ 洁净室微制造活动:用于氧化锌纳米线生长的水热技术、热退火和热氧化工艺、金属蒸发、通过直流磁控溅射进行材料沉积。 ❖ 纳米结构生物传感器的电气特性 ❖ 使用 MATLAB 程序分析和可视化实验数据
选项 30 领域:技术 模拟 IC 设计 3 机器人操控基础知识 3 生物电子学和生物医学微电子学 3 生物纳米芯片设计 4 计算电机控制 4 控制动物和机器人的行为 5 集成系统的设计技术 6 生物传感器和电子生物芯片的基本原理 3 触觉人机界面 4 纳米技术 3 有机和印刷电子 2 医疗器械中的传感器 3 可持续性和材料 3 虚拟现实 6 领域:数据科学和机器学习 应用生物统计学 5 应用数据分析 8 应用概率和随机过程 4 因果思维 5 深度学习 4 生物医学中的深度学习 6 深度强化学习 6 工程师的动力系统理论 6 自然语言处理简介 6 神经网络中的学习 6 机器学习 I 4 行为数据的机器学习 6 数据数学:从理论到计算 6 机器学习的优化 8 理解统计数据和实验设计 4 视觉智能:机器和思维 6 领域:成像和图像分析 高级计算机图形学 6 生物医学光学 3 生物显微镜 I 4 生物显微镜 II 4 计算机视觉 6 生物医学成像基础 4 生物光子学基础 3 图像分析和模式识别 4 图像处理 I 3 图像处理 II 3 MRI CIBM 临床前成像系统实践 3 领域:神经探索 人类神经调节的高级方法 4 计算神经科学:生物物理学 5 人工智能的伦理与法律 4 动机行为的神经回路 4 神经科学中的科学文献分析 4 综合神经科学中的科学项目设计 4 系统神经科学 4 领域:医疗技术行业技能 创新设计:为采用而创造 4 监管、质量和临床事务 2
等效缩放速度的减缓和经典摩尔定律的终结给硅基CMOS集成电路带来了重大挑战。这迫切需要开发用于后摩尔时代的新型材料、器件结构、集成工艺和专门的系统架构。受“更多摩尔”、“超越摩尔”和“超越 CMOS”战略 (参考文献 1:https://irds.ieee.org/) 的启发,下一代集成电路需要在各个领域提高性能,包括非硅半导体、超越 CMOS 器件、高密度集成工艺以及独特的系统架构和新兴应用。同时,卓越器件的发展推动了分层半导体、横向外延异质结、集成生物芯片方面的进步,从而实现更节能和高速的信号处理、存储、检测、通信和系统功能 (图 1)。本研究主题为研究人员提供了一个论坛,展示最新的进展,并回顾材料、结构、设备、集成和系统方面的最新发展、挑战和机遇,以照亮后摩尔时代。其中包括优化的硅基材料、新兴的层状半导体(Wang et al., 2018; Xie et al., 2018)、下一代互连材料、新型器件结构(Duan et al., 2014; Li et al., 2015)、新工作原理器件(Liu et al., 2021; Zhang et al., 2022a)、3D 集成工艺(Zhang et al., 2022b; Zhang et al., 2022c),以及生物电子学(Wang et al., 2022)和传感器技术(Abiri et al., 2022)的最新进展,强调了该领域持续研究和创新的必要性。对于优化的硅基材料,Islam 等人提出了一种简单且环保的方法,用于使用铝热还原在石英基板上低成本生产硅薄膜。这种创新方法解决了使用经济高效且可持续的方法获得高质量硅薄膜的长期挑战。研究人员利用铝热还原,将硅片表面转化为
摘要:在过去的几十年中,微电子行业一直在积极研究除数字逻辑和存储器之外的半导体器件功能集成的潜力,包括在同一芯片上集成射频和模拟电路、生物芯片和传感器。在气体传感器集成的情况下,未来的器件必须使用与数字逻辑晶体管工艺兼容的制造技术来制造。这可能需要采用成熟的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 制造技术或与 CMOS 兼容的技术,因为该技术具有固有的低成本、可扩展性和大规模生产潜力。虽然化学电阻半导体金属氧化物 (SMO) 气体传感器是过去研究的主要半导体气体传感器技术,并最终实现商业化,但它们需要高温操作来为分子检测环境中气体所必需的表面化学反应提供足够的能量。因此,在 MEMS 结构中集成微加热器是一项要求,这可能非常复杂。因此,这是不可取的,人们正在研究和寻求室温或至少接近室温的解决方案。使用紫外线照射已经实现了室温 SMO 操作,但这进一步使 CMOS 集成复杂化。最近的研究表明,二维 (2D) 材料可以为这个问题提供解决方案,因为它们很有可能与复杂的 CMOS 制造集成,同时即使在室温下也能对大量目标气体提供高灵敏度。本综述讨论了许多类型的有前途的 2D 材料,由于存在足够宽的带隙,这些材料显示出作为数字逻辑场效应晶体管 (FET) 的通道材料以及化学电阻和基于 FET 的传感膜集成的巨大潜力。本综述不包括石墨烯,而研究了使用氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、过渡金属二硫属化物 (TMD)、磷烯和 MXenes 在气体传感方面取得的最新成就。
NE 221 高级 MEMS 封装本课程旨在让学生为攻读 MEMS 和电子封装等更专业领域的高级课题做好准备,这些领域适用于各种实时应用,如航空航天、生物医学、汽车、商业、射频和微流体等。MEMS – 概述、小型化、MEMS 和微电子 -3 个级别的封装。关键问题,即接口、测试和评估。封装技术,如晶圆切割、键合和密封。设计方面和工艺流程、封装材料、自上而下的系统方法。不同类型的密封技术,如钎焊、电子束焊接和激光焊接。带湿度控制的真空封装。3D 封装示例。生物芯片/芯片实验室和微流体、各种射频封装、光学封装、航空航天应用封装。先进和特殊封装技术 - 单片、混合等、绝对压力、表压和差压测量的传感和特殊封装要求、温度测量、加速度计和陀螺仪封装技术、MEMS 封装中的环境保护和安全方面。可靠性分析和 FMECA。媒体兼容性案例研究、挑战/机遇/研究前沿。NE 235 微系统设计和技术 本入门课程涵盖 MEMS 换能器设计和系统开发的基本原理和分析。本课程以“NE222 MEMS:建模、设计和实施”中提供的背景知识为基础。本课程向学生介绍材料物理、弹性波和传播、换能器建模、MEMS 传感器和执行器设计以及 RF MEMS 组件分析。本课程还将开设基础实验课,演示超声波换能器、质量传感器、表面声波谐振器、惯性传感器等微系统。将介绍不同 MEMS 换能器的有限元建模、布局设计和设备测试方案。课程将使用测验、作业和项目进行评估。NE 310 光子技术:材料和设备
豆科家族中的氮固定植物(Fabaceae)可能会显示出对生物炭添加的较大正面反应,因为它们可以补偿降低生物芯片污染土壤中N的能力。先前的研究还表明,生物炭可能会对豆类具有特定的发育影响,包括增加的根结点和形态改变。我们检查了在常见的花园实验中,豆类和非葡萄糖热带树对生物炭的生长和形态测量反应。四种豆类物种(Acacia auriculiformis,A。mangium,delonix gegia和pterocarpus santalinus)和四种非葡萄糖(Eucalyptus alba,Melia azedarach,Swietenia azedarach,Swietenia ophopherla和cumini apeps and Atsss and atsssplie and woodss)与A型woode tore andsapling atsapling at a andsapling atsapling atsapling atsapling。 t/ha。总体而言,观察到生物炭添加对树苗性能的强烈积极影响,总生物量平均增加了30%,相对于直径增长,高度显着增加。物种在反应上显示出明显的差异,物种和生物炭处理对生长指标的互动效果很强。豆科植物物种的平均增加略高于非葡萄糖。但是,物种之间的反应是可变的,两个相思物种显示出最大的反应,导致非显着模式。基于文献的热带和亚热带树的荟萃分析同样表明豆类的生物炭反应更高,但也没有统计学意义。此外,实验结果表明物种和生物炭对土壤pH和其他土壤特性的互动效果很大。某些豆类分类群(和其他分类单元)对生物炭的高增长反应,以及对土壤特性的明显物种特异性影响,可能反映了在森林恢复和增强的降级热带景观中,可以利用对火灾扰动的进化反应。关键字:相思,分配,异晶,生物炭,木炭,fafaceae,形态计量学,根淋巴结
ECE 16:332:586 生物传感器和生物电子学 (14:332:586) 索引号 21645;21779 日期:2024 年春季 学分:3 时间:12:10 AM – 3:10 PM(星期二) 地点待定 评分 20% 作业、40% 期中考试、10% 论文演示、30% 期末项目 期末考试 无 期末项目待定 演示:讲师 Mehdi Javanmard,博士。课程助教:待定 教科书:Kirby,《微纳流体力学》(2010 年) 课程幻灯片将在课程网站上提供。先决条件:14:332:361 电子设备 进一步阅读:Saliterman,《生物微机电系统和医疗微设备基础》(2009)Stryer,Lubert 生物化学第 5 版(2008) 课程描述:本课程涵盖最先进和新兴的生物传感器、生物芯片、微流体技术,将在分子诊断的背景下进行研究。学生将简要学习与分子诊断和癌症相关的生物学、生物化学和分子生物学。学生还将全面了解工程师的电子学、光学、分子生物学和癌症生物学之间的接口。主题将包括微流体和质量传递限制、电极-电解质界面、电化学噪声过程、生物传感器系统级特性、性能参数的确定(例如吞吐量、检测限和成本)、传感器与微流体的集成以及电子读出电路架构。还将涉及新型纳米生物传感器,例如纳米孔、纳米线 FET、表面等离子体共振、表面增强拉曼散射、荧光和单分子检测。重点将放在生物分子传感平台的动手深入定量设计上。课程目的 1. 介绍分子诊断中相关的主要生化和分子过程。 2. 介绍与癌症相关的主要分子过程。 3. 介绍并提供对基于生物标志物疾病诊断的新兴微纳米技术的理解。 4. 让参与者深入了解并理解医疗诊断中的生物传感解决方案。 5. 培养对生物学和工程学接口的理解,特别是微流体、样品制备和生物传感等当前和新兴技术。 6. 让学生获得生物传感器设计和特性方面的实践经验。