Focus
La ricerca è focalizzata sulla progettazione, la caratterizzazione sperimentale e la modellistica numerica di dispositivi elettronici innovativi e copre i seguenti argomenti:
Affidabilità di memorie Flash:
La ricerca si occupa dello studio dei nuovi fenomeni fisici limitanti l'affidabilità di memorie Flash NOR e NAND di scala nanometrica, suggerendo metodologie sperimentali e fornendo modelli fisicamente basati per affrontare le nuove problematiche fisiche e preservare la funzionalità dei dispositivi. Fluttuazioni RTN, fenomeni di pochi di elettroni e instabilità indotte da ciclatura sono solo esempi degli effetti fisici studiati.
Tecnologie innovative per lo scenario post-Flash:
La ricerca si occupa di nuovi dispositivi di memoria, quali le memorie a cambiamento di fase (PCM), le memorie a commutazione resistiva (RRAM), le memorie a ponte conduttivo (CBRAM). Esperimenti a temperatura variabile (20 – 600 K) e a risoluzione temporale variabile (5ns – alcuni mesi) vengono effettuati per valutare le caratteristiche di affidabilità e di commutazione dei nuovi dispositivi. In base ai risultati sperimentali, sono sviluppati modelli fisici per i fenomeni di trasporto e di commutazione, i quali permettono di comprendere le potenzialità di miniaturizzazione di queste nuove tecnologie.
Dispositivi a semiconduttore organico:
La ricerca si concentra su: i) lo studio del trasporto di carica in strati amorfi attraverso la realizzazione e la modellizzazione dei transistori organici ad effetto di campo, con particolare attenzione alle problematiche legate alla resistenza di contatto. ii) lo studio dell'interazione della luce con soluzioni di piccole molecole attraverso lo sviluppo e la caratterizzazione di fotorivelatori organici mirati allo sfruttamento della radiazione nel vicino infrarosso e al rilevamento indiretto dei raggi x.
Accesso alle proprietà elettroniche dei dispositivi su scala nanometrica tramite nuova strumentazione:
Obiettivo principale è lo sviluppo di strumentazione per l’analisi del rumore dei dispositivi nanometrici, mirando a studiare fenomeni di risonanza a spin singolo attraverso la cattura e il rilascio di una singola carica nei MOSFET sotto forti campi magnetici a temperature sub-kelvin. Sono anche studiate le proprietà elettriche di materiali biologici, con enfasi sulla risposta elettrica dei recettori olfattivi dei mammiferi nell’interazione con specifici odoranti, per realizzare bio-sensori altamente sensibili e selettivi.
Fig. 1. Microelettrodi per misure elettriche in liquido di materiale biologico collegati al circuito integrato di elaborazione
Copyright © Ing. Giorgio Uccellini 2009
Fig. 2. Simulazione numerica del Cross-talk termico fra due celle di memoria PCM adiacenti
A. Redaelli et al., J. Appl. Phys., 103, 111101, 2008
Presentazione peer review 2007 
