Oferta IMT-Bucuresti in cadrul R etelelor S tiintifice de E xcelenta E uropene si N ationale - I -

1. Oferta IMT-Bucuresti in cadrul Retelelor Stiintifice de Excelenta Europene si Nationale- I - Seminarul National “Nanostiinta si Nanotehnologie”, 27 ianuarie, Bucuresti

2. Cooperare in RETELE STIINTIFICE NATIONALE –I- Centrul de cercetare in nanotehnologie pentru noi materiale si noi procese de fabricatie(NANOMATFAB) Centru de cercetare virtual in domeniul nanotehnologiei format dintr-o retea multidisciplinara de centre de cercetare in domenile ingineriei (micro si nanotehnologiilor), fizicii si chimiei. Obiectul de activitateal Centrului este cercetarea stiintifica in domeniul nanotehnologiei in scopul dezvoltarii de noi materiale si noi procese de fabricatie. Misiunea centrului. Concentrarea si dezvoltarea resurselor interne la nivel national in domeniul nanotehnologiei si orientarii acestora spre aplicatii (realizarea de noi materiale si de noi procese de fabricatie). Aceste dezvoltari vor avea aloc in contextul participarii la PC 6 si integrarii in ERA. Centrul se formeaza cu unitatile de cercetare care au avut un prim succes in participarea la PC 6. Proiectele la care participa cei zece parteneri ai consortiului sunt diverse dar se circumscriu domeniului nanotehnologiei. Gruparea lor intr-un centru VIRTUAL de cercetare, retea de centre cu un grad ridicat de integrare a activitatilor (pe model NoE din PC 6) este de natura sa contribuie la o mai buna integrare in ERA a intregii comunitati stiintifice legate de nanotehnologie.

3. Cooperare in RETELE STIINTIFICE NATIONALE –II- Structura organizatorica a centrului de cercetare stiintifica si tehnologica C1 : Centrul de Microstructuri si microsisteme pentru monitorizarea mediului si aplicatii biomedicale din INCD- Microtehnologie (IMT-Bucuresti) C2 : Centrul de Nanotehnologii (afiliat Academiei Romane) din INCD-Microtehnologie (IMT-Bucuresti) C3: Colectivul de Nano(bio)materiale, Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni”al Academiei Romane, Iasi C4: Colectivul de Fizico-chimia micro-si nanoproceselor Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni” al Academiei Romane, Iasi C5: Centrul Interactiuni Laser-Suprafata-Plasma din INCD-Fizica Laserilor Plasmei si Radiatiilor, Bucuresti C6: Centrul Fotochimie cu Laser din INCD-Fizica Laserilor Plasmei si Radiatiilor, Bucuresti C7 : Laboratorul de compusi oxidici si stiinta materialelor din Institutul de Chimie Fizica « Ilie Murgulescu » al Academiei Romane, Bucuresti C8 : Laboratorul de cinetica / cataliza din Institutul de Chimie Fizica « Ilie Murgulescu » al Academiei Romane, Bucuresti C9 : Laboratorul de polimeri conductivi din INCD-Tehnologie Izotopica si Moleculara, Cluj-Napoca C10 : Centrul de Cercetare Fundamentala si Avansata, Filiala Timisoara a Academiei Romane C11 : Centrul National pentru Ingineria Sistemelor cu Fluide Complexe din Universitatea Politehnica Timisoara Reteaua are un caracter multidisciplinar: ea cuprinde unitati de chimie, fizica precum si inginerie.

4. Cooperare in RETELE STIINTIFICE NATIONALE –III- Obiectivele centrului virtual NANOMATFAB: -        Cooperarea in cercetarea stiintifica din domeniul nanotehnologiei cu aplicatii in realizarea de noi materiale si noi procese de fabricatie. -        Asigurarea conexiunilor comunitatii stiintifice romanesti cu cercetarea europeana (se presupune ca pe termen mediu, urmatorii 1-2 ani colectivele respective vor avea acces la proiectele europene majore din domeniul nanotehnologiei -         Cooperarea in elaborarea strategiei domeniului micro nanotehnologiilor -     Cooperarea in crearea bazelor transferului de tehnologie la scara nationala, prin extinderea retelei, inclusiv cu parteneri industriali, pe domenii de aplicatii (grupuri de lucru).

5. Cooperare in RETELE STIINTIFICE NATIONALE –IV- Abordarea in Romania a cercetarii in domeniul nanotehnologiilor poate avea implicatii profunde atat pentru dezvoltarea in tara a elementelor noii economii si a noilor industrii, cat si pentru cooperarea pe termen lung in cadrul “Spatiului European al Cercetarii”. Autorii prezentei propuneri au asimilat ideea de retea de centre de cercetare = Centru de excelenta din actuala competitie cu cea de Centru virtual, asa cum se vehiculeaza in ultimii ani. Partenerii trebuie sa aiba activitati stiintifice comune (si in principal proiecte de cercetare finantate din diverse surse). Organizatiile partenere vor asigura accesul la anumite resurse pentru cercetatorii din organizatiile partenere, care participa la activitatile partenere. Modelul de activitate este cel al NoE din PC 6

6. Exemple de proiecte MICROSENZORI CHIMICI PENTRU MONITORIZAREA MEDIULUI • Institutii partenere: IMT -coordonator • - Institutul de Chimie Macromoleculara Petru Poni - Iasi • - INCD pentru Fizica Materialelor • INCD in domeniul Geologiei,Geofizicii, Geochimiei si Teledetectiei Arie de bare rezonatoare Obiective Simulare, proiectare, realizare, studii straturi sensibile, experimentare si caracterizare microsenzori chimici pentru monitorizarea mediului Domenii de aplicabilitate - industria chimica - monitorizarea mediului ambiant - industria alimentara - invatamant, cercetare Am folosit PMMA (polimetilmetacrilat) pentru primele determinari si validari ale principiului teoretic. • Rezultate • Dezvoltarea tehnicilor de simulare-modelare, a tehnologiilor specifice de realizare a ariilor de microsenzori si compatibilizarea proceselor de realizare a microsenzorilor cu tehnologiile C.I. • Realizarea de modele experimentale functionale pentru microsenzori chimici dedicati controlului mediului ambiant si industrial • Dezvoltarea tehnicilor specifice de caracterizare, testare si omologare; Metode de caracterizare electro-optica a unor straturi senzitive la noxe utilizand spectrometria IR si UV-vis Deflectia maxima in raport cu concentratia vaporilor de etanol

7. Senzori de gaz chemorezistivi Evidentierea raspunsului electric al stratului de WO3 la doua expuneri succesive ; prima in flux de NH3 +aer iar a doua numai in flux de aer dupa un interval mai mic decat cel nesar relaxarii senzorului Fotografie cip senzor Caracterizarea semzorilor pentru NO2

8. ARIE DE MICROPELISTORI PENTRU DETECŢIA GAZELOR COMBUSTIBILE Institutii partenere: IMT-coordonator - Universitatea VALAHIA – Târgovişte, - Institutul de Chimie Fizică “I. G. Murgulescu” al Academiei Române, - IPEE – Argeş; ROMES SA - Academia Română, ICIA • OBIECTIVE PRINCIPALE: • Realizarea unui prototipde microsenzori pentru detecţia gazelor combustibile, nou,integrat, original, pretabil unor aparate portabile cu independenta mare energetica, alimentate de la baterie, • Rezolvarea unor probleme majore legate de reducerea riscului la explozii şi accidente soldate cu pierderi de vieţi omeneşti datorate gazelor combustibile, • Dezvoltarea cunoaşterii ştiinţifice, dezvoltarea de noi tehnologii, promovarea excelenţei ştiinţificeîn domeniul microtehnologiilor în general şi al senzorilor chimici în special, • Stimularea dezvoltării economice regionale şi locale, eficientizarea utilizării resurselor din România de către cercetare, dezvoltarea parteneriatelor în ţarăşi străinătate în scopul creşterii calităţii vieţii şi a protecţiei mediului şi cetăţeanului. • REZULTATE ESTIMATE: • Implementarea unei metode originale de realizare a ariilor de micropelistori pentru detecţia gazelor combustibile • Set de simulări pentru comportamentul termic si mecanic al microstructurilor utilizate • Dezvoltarea si implemetarea tehnicilor de caracterizare electrică, chimică si funcţională a microsenzorilor chimici • Omologarea prototipului de arie de micropelistori integraţi pentru detecţia a diverse gaze combustibile in parteneriat cu agenţieconomici Imagini AFM 3-D ale straturilorde polisiliciu LPCVD

9. COOPERARE EUROPEANA FP6 NoE: Multi-Material Micro Manufacture: Technologies and Applications (4M) 16 Core Partners, 14 Associate Partners Belgium: KU Leuven France: CEA Germany: IMTEK, IZM, FZK, IPT, IBMT, IMM, Erlangen Netherlands: TNO Spain: TEKNIKER Sweden: IVF, KTH UK: Cardif, Cranfield, RAL Bulgaria: BAS Denmark: DTU France: LPMO Germany: IZFM, HSG_IMAT, BLZ Greece: Patras Hungary: BUTE Italy: Naples Romania: IMT Slovenia: Ljubliana Sweden: IMEGO UK:Bath, SCU Coordonator: Cardiff University (UK); Manufacturing Engineering Center (MEC) Partenerul roman: IMT Bucharest; Dr. Carmen Moldovan (e-mail:cmoldovan@imt.ro) • Caracteristicile distinctive 4M • O abordare “top down” in reducerea dimensiunilor micro-structurilor la scala nano; • Caracterizarea procesului pentru construirea rechizitoriului necesar modelarii si simularii procesului; • Dezvoltarea de metode de fabricare “hibrid” micro/nano . Fabricarea de microsisteme “hybrid” multi-material; • Caracterizarea materialelor: solutiii de interfata/incapsulare pentru conectarea de dispozitive micro/nano la mediul lor de operare; • O arie larga de aplicatii in diferite sectoare industriale cu cerintele pe care acestea le implica; • Design pentru fabricare si asamblare.

10. Camera alba din IMT Simularea (Coventor) unui senzor diferential de presiune (curbura la 0,1 atm) EUROPEAN COOPERATION • Expertiza IMT si implicarea in 4M • actuatori si micro-senzori –simulari si design (COVENTOR, ANSYS, OptiFDTD), microprelucrare, depunere de straturi subtiri, fotolitografie, fabricarea de masti, SEM, AFM, caracterizarea electrica, incapsulare. • micro-fluidica – micro-fabricare de platforme pentru aplicatii de inalta presiune& inalta temperatura; operatii de fabricare micro-fluidica: procese compatibile de prelucrare si modelare; • micro-optice – fabricarea de micro-module in diferite tipuri de materiale; asamblarea si testarea sistemelor micro-optice; • micro-componente - produse in diferite materiale, inclusiv cele compatibile cu CI. Sensor CHEMFET pentru determinarea pH, K+, Na+, Mg +2, Ca+2 Microalveole pe substrat de sticla Microprobepentru inregistrarea activitatii electrice a celulelor si tesuturilor Ghiduri de unda obtinute din filme organice –anorganice

11. Drivers: • Manufacturing capabilities: • Product competitiveness: • Legislation and Environment • Cost • Quality and conformance • Resource exploitation • Capabilities for Multi-Material Micro Manufacture: • Miniaturisation • Serial Prodduction • Rapid Prototyping • Future Product Platforms • Component Microtechnologies • - Micromachining: • Microfabrication: • Metrology • Packaging & • Assembly Innovative Integration and Development of Hybrid Technologies Business Needs and Requirements EUROPEAN COOPERATION Common Requirements: High-Aspect-Ratio Structures, Enhanced-Forced Microactuation, Improved Environment Resistance, High Precision Microcomponents, and Unification and Standardisation • Applications: • -Micro-fluidics: biological, medical, pharmaceutical and chemical engineering applications • Micro-Optics: telecommunication, biotechnological, instrumentation and medical applications • Micro-sensors and actuators: applications in medicine, biomedical field, health and safety, environment and process control.

12. COOPERARE EUROPEANA FP6 NoE: Design for Micro and Nano Manufacture - PATENT Coordonator – University of Lancaster, UK, 24 participanti IMT va oferi proiectare MOEMS, NEMS, analiza de defecte, standardizare, data-bases, microscopie confocala, interferometrie holografica.  IMT a fost selectat ca punct de contact pentru tarile NAS si va avea un rol important in diseminare, training, networking in tarile central si est europene. Includerea de noi parteneri din NAS in proiect.   IMT este activ in WP-urile de de proiectare pentru microbiosenzori, microfluidica, senzori chemo, RFMEMS, fiabilitate si networking.

13. COOPERARE MICRO, NANOTEHNOLOGII Oferta tehnologica Camera alba pentru procesare plachete si masti Facilitati de procesare micro si nanostructuri pe siliciu, sticla, GaAs, germaniu (Fotolitografie, procese termice, depuneri straturi subtiri, depuneri metalice, implantari ionice, corodari umede si uscate) Caracterizare electrica si structurala (SEM, AFM) Soft specializat pentru simulare si proiectare (Coventor, CADENCE, ANSYS, OptiFDTD, 3E FIDELITY) CAMERA CURATA

14. Cooperare in TRANSFERUL DE TEHNOLOGIE • Tehnologia de fabricare a micromatricelor fotodetectoare PIN pentru aplicatii in comunicatii prin fibra optica • Concept nou: o matrice continand microfotodetectori cu un lay-out adaptat diverselor geometrii de cablu/fibra optica. Tehnologia folosita este MCM - D. • Avantaj major: o mai buna transmisie a semnalului si cresterea vitezei. • Rezultatele preconizate:  noile performante tehnologice oferite de prototipul functional. • Lay-out-ul matricei si tehnologia vor fi patentate (procedura a fost inceputa anul acesta). Tehnologia trebuie sa fie transmisa si partenerilor SME. • Structura fotodetectorilor PIN Fotodetectori PIN incapsulati lay-out matrice MCM

15. COOPERARE EUROPEANA EUROPRACTICE Un serviciu complet de la idee la produs EUROPRACTICEreprezinta o initiativa a Uniunii Europene pentru imbunatatirea competitivitatii industiei Europene prin adoptarea de tehnologii electronice avansate. IMT Bucharest este partenerul roman inEUROPRACTICE – MST Design Provider IMTofera: • Servicii in microtechnologie si in technologia informatiei si a comunicatiei, • Asistenta tehnologica pentru SME-uri: consultanta, design, transfer tehnologic, pregatire la locul de munca, • Organizarea de evenimente stiintifice si cursuri de pregatire, • Strategii de dezvoltare. EUROPRACTICE Un serviciu complet de la idee la produs, care asigura: • Studii de fezabilitate si “proof of concept” • Productie de prototipuri si de volum mic • Acces la facilitatile fabricarii industriale la scala larga • Design • Software • Training

18. Cooperare in EDUCATIE/TRAINING –I CENTRE DE PREGATIRE MICROINGINERIE SI CARACTERIZARE DE MICROSTRUCTURI SI MICROSISTEME • Pregatire, consultanta si asistenta in microfabricatie, design, modelare / simulare si dezvoltare tehnologica pentru microtehnologie. • Parteneri: National Institute for Research and Development for Materials Physics INCDFM • National Institute for Research and Development for Lasers, Plasma and Radiation INCDFLPR • Institute for Nuclear Research SCN-Pitesti • Institute of Physical Chemistry "I.G. Murgulescu" of the Romanian Academy ICF • University of Bucharest, Faculty of Physics • Advanced Research and Development Institute for Electrical Engineering • Costin D. Nenitescu Foundation; ROMES Ltd • Valahia University of Targoviste; University of Pitesti • Crearea unui centru de srvicii (pregatire asistenta/consultanta si documentare/informare) in urmatoarele arii: - microfabricatie; - caracterizare microfizica si suport; • - design CAD si simulare pentru circuite electronice, MEMS si microfluidica. • » Identificarea cerintelor tehnologice pentru microsisteme pentru diferite arii de aplicatii; • » Integrarea comunitatii tehnologice Est Europene prin asigurarea unei infrastructuri informatice, si schimbul international de rezultate in cercetare; • » Stimularea cooperarii in Comunitatea Europeana prin asigurarea unei infrastructuri- in microtehnologie- pentru utilizatori. • Organizarea a ~25 de cursuri in 2 ani, scoli si stagii de pregatire in domeniul micro, nanotehnologiilor

19. Courses • Design and simulation of MEMS and microfluidic structures with CAD Techniques, IMT-Bucharest (April, June, November 2002, June 2003) • Training in microsensors, MEMS, microrobotics, IMT-Bucharest (June 2002, June 2003) • New microelectronic architectures: signal processing devices, integrated analogic circuits, IMT-Bucharest (June 2002, June 2003) • Training course in micromachining, IMT-Bucharest (November 2002) • Quality assurance in microengineering, University Politechnica of Bucharest (June 2003) • Computer aided design of microfluidic components for bio-medical applications, IMT-Bucharest (June 2003) • Modern methods for analysing thin films and interfaces (XPS(ESCA)-AUGER), IMT-Bucharest,   (November 2002) • Characterization and simulation methods for specific  physical processes used in micro and  nanotechnologies, IMT-Bucharest, (June 2003) • XPS and AES spectroscopy; applications for the characterization of "hard coatings” films, based on carbon  (CNx, BCN, "diamond like", films), IMT-Bucharest, (June 2003) TRAINING LABORATORIES • IR and RAMAN spectroscopy, INCDFLPR-Bucharest, June 2002 • X Ray and AFM, IMT-Bucharest, (November 2002) • XPS analysis IMT-Bucharest, (November 2002) • Crystal growth, structural characterization, optical measurements on crystals, INCDFM-Bucharest, (November 2002);

20. Cooperare in EDUCATIE/TRAINING –II- • RESEARCH AND TRAINING ACTION FOR SYSTEM ON CHIP DESIGN- • An IST project (IST - 2000 - 30193) under FP VI • Principalul scop este facilitarea integrarii institutiilor academice si de cercetare din Centrul si Estul Europei care lucreaza in domeniul microsistemelor si microelectronicii in principalele directii de Cercetare – Dezvoltare ale tarilor Uniunii Europene. • Cursuri: • UPB a propus 14 cursuri, doua sesiuni speciale, 3 scoli, 2 tutoriale, 3 demonstratii acoperind 11 din cele 13 workpackages ale proiectului. Cursurile sunt de tip: cursuri teoretice, cursuri practice cu ore de laborator, cursuri avansate pentru specialisti acoperind domeniul proiectare si tehnologie in microelectronica and microsisteme. • Specialistii IMT au pregatit si prezentat 5 cursuri, doua sesiuni speciale si au organizat 2 scoli cu participare internationala.

21. Advanced Handling and Assembly in Microtechnology-ASSEMIC FP VI Proposal - Marie Curie Research Training Network Coordinator- Institut für Mikro-und Feinwerktechnik, Technische Universität Wien-IMFT Prof. Dr. Werner Brenner IMT partener, persoana de contact : Dr Raluca Muler ASSEMIC este dedicat training-ului si cercetarii in manipulare si asamblare la dimensiuni micronice, implicand metode avansate si instrumente si oferind o abordare multidisciplinara. Complementaritatea stiintifica si tehnica care este ceruta de micromanipulare si asamblare – subiect multidisciplinar – va fi asigurata prin utilizarea expertizei partenerilor in domenii cum ar fi proiectarea MEMS hibrid, microinstrumente, fizica materialelor, tehnologia laser, tehnici de control avansate, inteligenta artificiala. Principalele obiective ale retelei ►Sisteme de pozitionare de inalta rezolutie, micromotoare, microroboti ► Instrumente avansate si controlul micromanipularii ► Instrumente de microasamblare (self-assembly, bonding, …) ► Managementul calitatii pentru fabricatie industriala ► Managementul cunoasterii (e-learning, technology transfer and dissemination, etc.)

22. IMT-Bucuresti: colectarea si diseminarea informatiei • Pagini Web interactive cu baze de date • Buletin “Micro and nanotechnologies” • CAS (annual Conference, Sinaia, Ro) • Micromechanics Europe’02 • EURONET, Sinaia 2003 • Activitati de networking

23. Posibile avantaje ale unei cooperari • Pregatire multidisciplinara cu ajutorul cercetarii: un important potential pentru simulare, design si realizare tehnologica • Aproape o decada de traditie si experienta • Diseminaresi networking • Posibilitati pentru activitati regionale (pregatire prin cercetare, suport pentru pregatire pentru SME) si cofinantare de la SME-uri.