Francesca Iacopi

Francesca Iacopi
zawód (-y)	Inżynier, badacz i pracownik naukowy
Wykształcenie
Edukacja	mgr inż. doktorat MAMA
Alma Mater	La Sapienza Uniwersytet Rzymski Katholieke Universiteit Leuven
Praca akademicka
Instytucje	Uniwersytet Technologiczny w Sydney

Francesca Iacopi jest inżynierem, badaczem i wykładowcą akademickim. Specjalizuje się w inżynierii materiałowej i nanoelektronicznej i jest profesorem na University of Technology w Sydney . Jest głównym badaczem ARC Center of Excellence in Transformative Meta-Optical Systems, członkiem Institution of Engineers Australia oraz starszym członkiem Institute of Electrical and Electronics Engineers .

Iacopi jest autorem ponad 130 publikacji i posiada 9 przyznanych patentów. Jej wybrane obszary badawcze obejmują nanoelektronikę , półprzewodniki , materiały 2D , nanofotonikę i magazynowanie energii. Jej badania dodały do ​​mapy drogowej ITRS materiałów i procesów dla zaawansowanych technologii półprzewodnikowych dotyczących urządzeń, interkonektów i opakowań.

Wkład badawczy Iacopi przyniósł jej różne nagrody, w tym Złotą Nagrodę dla Absolwentów ( Stowarzyszenie Badań nad Materiałami ) w 2003 r. oraz Globalną Nagrodę Innowacji (TechConnect World) w 2014 r. Pełniła funkcję członka komitetu doradczego rządu stanu Queensland ds. nauki i innowacji w 2015 r. Iacopi została mianowana przedstawicielem IEEE Electron Devices Society na International Roadmap for Devices and Systems (IRDS) w 2019 r. Założyła i była inauguracyjną przewodniczącą oddziału IEEE Electron Device Society w Nowej Południowej Walii w 2019. Jest wybraną członkinią Rady Gubernatorów IEEE Electron Devices Society.

Edukacja

Po ukończeniu szkoły średniej w Liceo Scientifico Augusto Righi w Bolonii , Iacopi uzyskała tytuł magistra fizyki na Uniwersytecie La Sapienza w Rzymie w 1996 r., a następnie przeniosła się do Belgii na studia doktoranckie. Otrzymała tytuł doktora. Dyplom z inżynierii materiałowej i elektrycznej na Katholieke Universiteit Leuven w 2004 r. pod kierunkiem Karen Maex. Później ukończyła również studia magisterskie z antropologii kulturowej i studiów nad rozwojem na tym samym uniwersytecie w 2009 roku.

Kariera

Podczas jej mgr inż. studiów, Iacopi pracował jako młodszy pracownik naukowy we Włoskim Narodowym Instytucie Fizyki Jądrowej od 1995 do 1998, a później przeniósł się do Belgii na stanowisko na Vrije Universiteit Brussel we współpracy z CERN w Szwajcarii do 1999. W następnej dekadzie Iacopi dołączył do Inter -University Microelectronics Center w Leuven, Belgia, jako pracownik naukowy, a następnie od 2006 roku awansował na stanowisko starszego naukowca. W czasie swojej kadencji w IMEC , Iacopi prowadził badania nad interkonektami i nanotechnologią. Następnie spędziła rok w Japonii, gdzie została mianowana gościnnym profesorem nadzwyczajnym na Uniwersytecie Tokijskim w kampusie Kashiwa, aby badać nowe procesy plazmowe. W 2010 roku przeniosła się do USA i przyjęła stanowisko przemysłowe w Globalfoundries jako Manager of Customer Packaging Technology i kierował strategią Chip-Package Interaction w firmie. Następnie Iacopi przeniosła się do Australii na stanowisko badawcze na Griffith University, gdzie w 2012 roku otrzymała stypendium Future Fellowship od Australian Research Council. W tym okresie założyła własną grupę badawczą i wynalazła proces katalityczny otrzymywania grafenu epitaksjalnego z węglika krzemu na krzemie. W 2015 roku została członkiem Panelu Ekspertów Advance Queensland dla rządu Queensland. W tym czasie pełniła funkcję doradcy rządu Queensland ds. nauki i innowacji dla państwa.

W 2016 roku Iacopi dołączył do University of Technology Sydney i został mianowany profesorem zwyczajnym. Kieruje Laboratorium Badań Zintegrowanych Nanosystemów. W 2017 roku przez dwa lata pełniła funkcję Dyrektora ds. Dyscypliny, Komunikacji i Elektroniki; w 2019 roku założyła i przewodniczyła oddziałowi IEEE Electron Device Society w Nowej Południowej Walii, a także została powołana na stanowisko Associate Investigator w Australian Research Council Centre of Excellence for Future Low-Energy Electronics Technologies (FLEET). W 2020 roku została mianowana głównym badaczem Centrum Doskonałości Australijskiej Rady ds. Badań nad Transformacyjnymi Systemami Meta-Optycznymi.

Badania i praca

Godne uwagi obszary badawcze Iacopi obejmują nanoelektronikę, półprzewodniki, materiały 2D, nanofotonikę i magazynowanie energii. Najwcześniejsze badania Iacopi koncentrowały się na oprzyrządowaniu do medycznego obrazowania jądrowego.

Pod koniec lat 90. pracowała nad przednią częścią śledzącą detektora Compact Muon Solenoid (CMS). Podstawowym celem badań było śledzenie cząstek elementarnych poprzez oddziaływanie promieniowania z materiałami. W raporcie na temat testów modułów komory gazowej mikropaskowej CMS (MSGC) w PSI, Iacopi i jej współpracownicy przeprowadzili eksperyment CMS i przetestowali dwa CMS MSGC, które były podobne do lufy trackera, przy użyciu wiązki o dużej intensywności. Wewnętrzna warstwa MSGC w CMS okazała się stabilna pod względem napięcia, dzięki czemu eksperyment zakończył się sukcesem. Jednak niedługo potem zapadła decyzja o zmianie technologii trackera CMS na detektory krzemowe. W 1999 roku Iacopi rozpoczął pracę w jednym z największych niezależnych ośrodków badawczo-rozwojowych zajmujących się półprzewodnikami (IMEC) i skupił się na dielektrykach o ultraniskim k/wysokoporowatym dielektryku do połączeń międzyukładowych. Jest autorką kilku przełomowych prac z tego zakresu, które również doprowadziły do ​​wdrożeń technologicznych w przemyśle półprzewodnikowym. Iacopi jest autorem artykułu na temat problemów ze stabilnością strukturalną połączeń opartych na ultra-niskim k i zwraca uwagę, że relaksacja w strukturach połączeń opartych na ultra-niskim k, albo z powodu braku przyczepności, albo zgodności porowatych dielektryków, może okazać się być uszkodzenia w interkonektach. Zaproponowała rozwiązania zapobiegające relaksacji za pomocą obu mechanizmów. Zdefiniowała również parametry wymagane do wygenerowania dobrze uzasadnionych prognoz ilościowych. Jej badania w IMEC zwróciły uwagę na kwestię niekontrolowanej dyfuzji gatunków w porach dielektryka i skierowały spowolnienie prognozy przemysłowej absorpcji dielektryków o ultraniskim współczynniku k przez International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS). Badania Iacopi przesunęły się następnie na rozwój zgodny z półprzewodnikami i integrację nanodrutów półprzewodnikowych do zastosowań elektronicznych, takich jak tranzystory polowe z efektem tunelowym (T-FET). Jej głównym wkładem była identyfikacja indu jako potencjalnego zamiennika złota w hodowli zaszczepionych nanodrutów metodą VLS (para-ciecz-ciało stałe). W artykule opublikowanym w 2008 roku Iacopi przedstawił charakterystykę związaną z rozmiarem nanoprzewodów krzemowych zaszczepionych indem. Swoje badania opiera na fakcie, że struktura wzrostu nanodrutów zmienia się znacznie, gdy rozmiar jest w dziesiątkach nanometrów. Iacopi zasugerował model przeciwdziałania temu problemowi. W podobnym artykule na temat rozwoju nanoprzewodów krzemowych Iacopi stwierdza, że ​​oddolna produkcja nanoprzewodów dla mikroelektroniki jest trudna, ponieważ właściwości przewodów musiałyby być kontrolowane w skali płytki. Dokonuje przeglądu ograniczeń dla ustanowienia kontrolowanego procesu wzrostu VLS nanodrutów krzemowych i proponuje sugestie dotyczące uzyskania kontrolowanego wzrostu nanodrutów.

Na początku 2010 roku Iacopi pracował nad wykazaniem, że zimna plazma może być skutecznym rozwiązaniem spowalniającym dyfuzję reaktywnych form do porowatych mediów. W 2011 roku napisała artykuł o plazmie kriogenicznej i materiałach nanoporowatych. W swoich badaniach Iacopi wykazała, że ​​przetwarzanie plazmy w temperaturach kriogenicznych umożliwia znaczne ograniczenie dyfuzji plazmy do materiałów nanoporowatych. Ona dalej pokazuje, że ta supresja jest kontrolowana przez czynniki reakcji, radykalną rekombinację i współczynnik przylegania. Pracując na Uniwersytecie Griffith, Iacopi wynalazł bezpośredni i selektywny proces syntezy grafenu na krzemie w skali płytek, z zastosowaniami w zintegrowanych mikrotechnologiach, w tym nanofotonice, biokompatybilnych czujnikach i magazynowaniu energii. Iacopi napisał artykuł o wzroście grafenu ze stopem niklowo-miedziowym jako katalizatorem. Otrzymała kilkuwarstwowy grafen metodą wzrostu ze źródła stałego ze stopem niklowo-miedziowym jako mediatorem na węglik krzemu na krzemie. Stwierdzono, że jest to najbardziej odpowiednia metoda otrzymywania wielkoskalowego grafenu epitaksjalnego na węgliku krzemu na krzemie. Iacopi opisuje w artykule procedurę syntezy grafenu, a także omawia kluczowe cechy tego procesu. W podobnym artykule z 2014 roku na temat grafityzowanych mikrowiązek z węglika krzemu, Iacopi wyjaśnia sprawdzone procedury i metody uzyskiwania grafenu na płytkach krzemowych w sposób selektywny względem miejsca, jednocześnie omawiając ograniczenia. Niniejsze badania wskazują na zastąpienie przewodzących warstw metalowych w urządzeniach MEMS i NEMS metodą stopu węglowo-niklowego. Ten wynalazek przyniósł jej nagrodę Global Innovation Award przyznawaną przez TechConnect w 2014 r. Ze względu na jej wkład w badania Iacopi i jej badania były cytowane w różnych ogłoszeniach i komunikatach prasowych. Kontynuując te badania, dodatkowo udowadnia skuteczność wykorzystania stopu niklowo-miedziowego do produkcji grafenu epitaksjalnego na dużą skalę na krzemie o przewodności elektrycznej porównywalnej z grafenem na płytkach z węglika krzemu. Jej obecne badania na University of Technology w Sydney koncentrują się na grafenie i innych dwuwymiarowych materiałach na krzemie do zastosowań typu Więcej niż Moore oraz na tworzeniu nowych materiałów i funkcjonalności dla zminiaturyzowanych systemów obejmujących elektronikę, fotonikę, czujniki i energię.

Nagrody i wyróżnienia

• 2003 - Złota Nagroda Studencka, Towarzystwo Badań Materiałowych
• 2012 - Future Fellowship, Australijska Rada ds. Badań Naukowych
• 2014 - Globalna nagroda za innowacyjność, Tech Connect World
• 2015 - członek komitetu doradczego rządu stanu Queensland ds. nauki i innowacji
• 2018 - Wpisany na listę 30 najbardziej innowacyjnych inżynierów, Institute of Engineers Australia

Wybrane artykuły

• K.Maex, MRBaklanov, D.Shamiryan, F.Iacopi, S.Brongersma, ZSYanovitskaya, Materiały o niskiej stałej dielektrycznej dla mikroelektroniki, Applied Physics Focused Review, J.Appl.Phys.93 (11), s. 8793–8841, 2003 .
• D.Shamiryan, TJAbell, F.Iacopi, K.Maex, Materiały dielektryczne o niskiej k, Materiały dzisiaj, styczeń 2004, s. 34–39.
• R.Hoofman, G.Verheijden, J.Michelon, F.Iacopi, Y.Travaly, M.Baklanov, Zs.Tőkei, G.Beyer, „Wyzwania we wdrażaniu dielektryków o niskim k w zapleczu linii” , Mikroelektron.Inż. 80, s. 337–344, 2005.
• N.Mishra, J.Boeckl, N.Motta i F.Iacopi, „Wzrost grafenu na węgliku krzemu: przegląd”, Phys. Status Solidi A 213, nr 9, 2277–2289 (również zaproszona okładka wydania), 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, Przegrupowanie strukturalne o krótkim zasięgu i poprawa właściwości mechanicznych szkła krzemianowe indukowane promieniowaniem ultrafioletowym, Journal of Applied Physics 99 (5), 053511
• R.Pani, R.Pellegrini, F.Scopinaro, A.Soluri, G.De Vincentis, F.Iacopi, A.Corona, A.Grammatico, S.Filippi, PLBallesio, Kamera gamma z matrycą scyntylacyjną do użytku klinicznego, Nucl.Instr . i Meth., tom A392, nr 1-3 (1997), 295-298.
• F Iacopi, PM Vereecken, M Schaekers, M Caymax, Nele Moelans, Bart Blanpain, O Richard, Christophe Detavernier, H Griffiths, Wzmocnione plazmą chemiczne osadzanie z fazy gazowej, wzrost nanoprzewodów Si z katalizatorami metalowymi o niskiej temperaturze topnienia: skuteczna alternatywa dla Au- pośredniczy wzrost, Nanotechnologia 18 (50), 505307
• F.Iacopi, JHCoi, K.Terashima, PMRice, G.Dubois, „Plazmy kriogeniczne do kontrolowanego przetwarzania materiałów nanoporowatych”, Phys. chemia chemia Phys., 13, 3634-3637, 2011.
• M Amjadipour, D Su, F Iacopi, Graphitic-Based Solid-State Supercapacitors: Enabling Redox Reaction by In Situ Electrochemical Treatment, Baterie & Supercaps 3 (7), 587-595 (również zaproszona przednia okładka)
• F.Zarotti, B.Gupta, F.Iacopi, A.Sgarlata, M.Tomellini, N.Motta, „Ewolucja wzrostu grafenu na SiC w funkcji temperatury wyżarzania”, Carbon 98, 307-312, 2016.