- Responsabile: Prof. Lorenzo Colace
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Attività del Laboratorio
L’attività di ricerca del Laboratorio verte prevalentemente su progetto, realizzazione e caratterizzazione di dispositivi elettronici e optoelettronici compatibili con la tecnologia del silicio e rilevanti per sensoristica, comunicazioni ottiche e imaging.
Le attività includono la sintesi, l’analisi e la caratterizzazione di materiali innovativi per dispositivi (leghe e super-reticoli SiGe, semiconduttori del gruppo III-V e II-VI, materiali colloidali nanostrutturati). Altri campi di ricerca rilevanti sono: sensori smart, dispositivi fotovoltaici, contromisure ottiche nel medio infrarosso per la difesa e la sicurezza. Nell’ambito di tali attività di ricerca, il laboratorio sviluppa circuiti elettronici e sistemi custom da utilizzare nei setup sperimentali, come amplificatori a basso rumore, elettronica di front-end per sensori e data logger. Il Lab opera nell’ambito di accordi e collaborazioni con centri di ricerca e aziende internazionali e nazionali. La maggior parte delle attività di ricerca è svolta in stretta collaborazione con il Laboratorio di ottica non lineare e optoelettronica (NOOEL) dello stesso dipartimento, con il quale condivide diverse risorse di laboratorio.
Nel complesso, i due laboratori includono:
- Camera bianca dotata di sistemi di evaporazione termica, allineatore per fotolitografia con dimensioni minime di 2um e sistemi per la sintesi chimica e il processamento di nanomateriali colloidali;
- strumentazione standard e personalizzata per la caratterizzazione dei dispositivi a semiconduttore;
- strumentazione di caratterizzazione optoelettronica basata su spettrometri e sorgenti laser in continua e impulsate, sorgenti parametriche sintonizzabili, laser a semiconduttore, laser a gas e laser in fibra con la possibilità di lavorare dal visibile all’infrarosso.
English version
Research at the Semiconductor Device Laboratory is focused on design, fabrication and characterization of electronic and optoelectronic devices, compatible with silicon technology and relevant to sensing, optical communications and imaging and includes the synthesis, analysis and characterization of novel materials for device applications (SiGe alloys and superlattices, group III-V and II-VI semiconductors, colloidal nanostructured materials).
Other relevant research fields are Smart sensors, Photovoltaics, Optical countermeasures in the mid-infrared for defense and security. Along with such research activities, the Lab develops custom electronic circuits and systems to be employed in experimental setup, such as low noise amplifier, sensor front-end electronics and data loggers. The Lab operates under agreements and collaborations with international and national research centers and companies. Most research activities are performed in close cooperation with the Nonlinear Optics and OptoElectronics Laboratory (NOOEL) of the same Department with which shares several laboratory resources.
Overall, the labs include:
- Clean-room equipped with thermal evaporation systems, mask aligner for photolithography down to 2um minimum feature size and facilities for chemical synthesis and processing of colloidal nanomaterials;
- Laboratory equipped with standard and customized instrumentation for semiconductor device characterization;
- Optoelectronics characterization equipment based on spectrometers and continuous and pulsed lasers, tunable parametric sources, semiconductor lasers, gas lasers and fiber laser from the visible to infrared.