Keithley

Da oltre 70 anni, Keithley, una società Tektronix, progetta, produce e commercializza strumenti e sistemi avanzati di test elettrici per le esigenze specializzate dei produttori di elettronica in test di produzione ad alte prestazioni, monitoraggio di processi, sviluppo di prodotti e ricerca.

Keithley dispone di circa 500 prodotti utilizzati per generare, misurare, collegare, controllare o comunicare segnali elettrici a corrente continua (CC) o pulsati. Tra i clienti di Keithley figurano scienziati e ingegneri dell'industria elettronica mondiale coinvolti nel rilevamento 3D, nella ricerca avanzata sui materiali, nello sviluppo e nella fabbricazione di dispositivi semiconduttori e nella produzione di prodotti finali come dispositivi wireless portatili.

Collegamenti:

 – Strumenti Keithley

Colloquio:  

D: In quali Paesi è presente la vostra organizzazione?

Keithley opera (sotto Tektronix) in 21 paesi in tutto il mondo.  

D: Fornisci un breve paragrafo che descriva la storia della tua organizzazione.  

Dal 1946, Keithley progetta il futuro della tecnologia di test. L'azienda è stata fondata da Joseph F. Keithley, i cui contributi alla scienza della misurazione hanno portato a tecnologie rivoluzionarie. I primi dispositivi di misurazione elettronici dell'azienda, come elettrometri e picoamperometri, erano ideali per misurare con precisione segnali elettrici di basso livello e venivano venduti a scienziati e fisici nei laboratori di tutto il mondo. Nel corso degli anni, Keithley ha ampliato la propria tecnologia di misurazione per creare soluzioni innovative per le nanotecnologie, i semiconduttori, i dispositivi a radiofrequenza (RF) e altri segmenti dell'industria elettronica. Keithley è costantemente riconosciuta come leader nelle misurazioni elettroniche e ha vinto numerosi premi per le sue innovazioni.  

D: Spiega il ruolo delle nanotecnologie nello sviluppo della tua organizzazione o dipartimento.

Keithley sta contribuendo a far avanzare lo stato dell'arte in un elenco crescente di applicazioni nanotecnologiche. Sessant'anni di esperienza nella progettazione di strumenti di misurazione ultrasensibili ci consentono di fornire ai laboratori universitari, aziendali e governativi di tutto il mondo soluzioni per studiare nuove proprietà di materiali e dispositivi. Altrettanto importante, queste soluzioni sono progettate in modo che gli utenti ottengano i risultati di cui hanno bisogno in modo rapido e semplice. Ciò significa che possono concentrarsi sulla ricerca e sullo sviluppo, non sull’hardware di test. Keithley collabora con organizzazioni come l'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), l'IEEE Nanotechnology Council, l'IEEE Standards Association, i principali centri di eccellenza sulla nanotecnologia, i clienti Keithley e altri fornitori leader di strumenti di misurazione della nanotecnologia per creare soluzioni e metodologie di misurazione più complete. La comprensione delle esigenze emergenti fornita da queste partnership di lavoro aiuta Keithley a fornire nuove funzionalità più rapidamente.  

D: Quali mercati chiave servite?  

Oltre ai laboratori governativi, universitari e dell'industria privata che conducono ricerche sulle nanotecnologie, Keithley serve diversi mercati con strumentazione e sistemi di test automatizzati. Questi includono:

• Telecomunicazioni
• Semiconduttori
• Optoelettronica
• Aerospaziale e difesa
• Settore automobilistico
• Produzione di componenti elettronici
• Computer e periferiche
• Display a schermo piatto
• Elettronica medica   

D: Che impatto ha avuto la nanotecnologia sui prodotti o servizi che fornite?

La ricerca sulle nanotecnologie sta avanzando così rapidamente che molti scienziati ritengono che gli strumenti di misurazione esistenti manchino della sensibilità e della risoluzione necessarie per caratterizzare efficacemente i segnali di basso livello. Pertanto, la nanotecnologia ha creato un'opportunità di crescita per Keithley per fornire strumenti di misurazione elettrica di cui ricercatori e scienziati hanno bisogno per effettuare misurazioni precise di basso livello su materiali avanzati e sulla nanoelettronica di prossima generazione "oltre CMOS". Comprendere come i materiali costitutivi come nanocristalli, nanotubi, nanofili e nanofibre funzioneranno nell'elettronica di domani richiede strumenti in grado di caratterizzare resistenza e conduttività su ampi intervalli. Keithley combina tutti gli strumenti di approvvigionamento e misurazione necessari in una varietà di soluzioni di test facili da usare. Molti sono progettati per una facile integrazione con altri strumenti per estendere ulteriormente le gamme e le capacità del sistema. Nuovi materiali, dimensioni minuscole dei dispositivi e velocità operative più elevate si sono combinati per rendere la caratterizzazione delle nanostrutture più impegnativa che mai. Le tradizionali tecniche di corrente continua contro tensione (IV) possono portare al riscaldamento in joule del dispositivo, influenzando la risposta del dispositivo e mascherando il fenomeno di interesse, o addirittura distruggendo dispositivi sperimentali di inestimabile valore. Riducendo al minimo la quantità di energia pompata in un dispositivo, la linea crescente di soluzioni di test a impulsi di Keithley offre valide alternative ai metodi di caratterizzazione DC. Sia DC IV che Pulse IV hanno consentito al ricercatore e scienziato di studiare meglio come la nanoelettronica di prossima generazione come i transistor a effetto di campo ai nanotubi di carbonio (CNTFET), i transistor a singolo elettrone (SET) e altri dispositivi esotici funzioneranno in una varietà di condizioni. Le applicazioni emergenti nella nanoscienza continueranno a creare opportunità per Keithley di sviluppare nuova strumentazione che consenta a scienziati e ricercatori di essere più produttivi e quindi di raggiungere i propri obiettivi con velocità e semplicità.    

D: Descrivi brevemente un progetto attuale che coinvolge la nanotecnologia e quale sarà il risultato previsto (nuovo processo, nuovo prodotto, ecc.)  

Attraverso le sue numerose partnership e relazioni, che coinvolgono alcune delle migliori istituzioni di nanoscienza in tutto il mondo, Keithley e i suoi partner stanno lavorando per sviluppare nuove strumentazioni e tecniche di misurazione che risolveranno i problemi di misurazione emergenti. Attualmente stiamo lavorando su sfide di misurazione in settori quali la nanoelettronica, la spintronica, l’elettronica del grafene, le energie alternative e i materiali avanzati.    

D: Dove vedete che porteranno le applicazioni nanotecnologiche nel futuro?  

Keithley ritiene che le principali applicazioni del futuro riguarderanno la nanoelettronica, i progressi nel campo della sanità e delle energie alternative. I consumatori richiedono costantemente prodotti elettronici ricchi di funzionalità, più veloci e in confezioni più piccole. Ciò è molto chiaro, ad esempio, con gli iPhone di Apple. L'iPhone è uno straordinario prodotto elettronico di consumo che combina comunicazione, intrattenimento e navigazione in un fattore di forma molto piccolo. Prodotti come l'iPhone richiedono un'elettronica sofisticata su scala molto più piccola. I consumatori continueranno a richiedere questo tipo di prodotti basati sulla tecnologia che richiederanno la prossima generazione di nanoelettronica "oltre CMOS". La seconda applicazione chiave è il progresso dell’assistenza sanitaria. La nanotecnologia sarà un fattore chiave nello sviluppo dell’assistenza sanitaria in cui la nanoelettronica costituirà una componente fondamentale. I dispositivi impiantabili con funzionalità di comunicazione radio e video consentiranno ai medici di diagnosticare i pazienti più rapidamente e con maggiore precisione, anche da località remote. Verranno sviluppati sistemi su scala nanometrica che consentiranno la somministrazione di farmaci per combattere tumori cancerosi e altre malattie, creando una vita migliore per tutti. Tali sistemi di somministrazione dei farmaci potrebbero richiedere sistemi nanoelettronici biocompatibili e energia proveniente da nanobatterie per facilitare soluzioni efficaci per la cura delle malattie. La terza applicazione è l’energia alternativa. La domanda di energia mondiale sta aumentando a un ritmo molto più rapido di prima, facendo sì che alcuni combustibili come il petrolio aumentino di prezzo al ritmo più veloce mai visto. Per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, si sta svolgendo una ricerca approfondita sulle energie alternative in settori quali le celle solari e le celle a combustibile. La nanotecnologia sarà un fattore chiave in questi settori. Lo sviluppo di nanomateriali unici dotati di conduttività più elevata contribuirà a ridurre i costi della tecnologia delle celle a combustibile, rendendola una valida alternativa energetica. I progressi nel campo dei nanomateriali consentiranno alle celle solari di convertire la luce in elettricità con un’efficienza molto più elevata, rendendole una soluzione economicamente vantaggiosa. Si sente già parlare di start-up che intendono sviluppare pannelli solari che possano essere installati sul tetto di una casa, rendendola più indipendente dal punto di vista energetico.      

D: Che consiglio daresti a qualcuno che volesse lavorare nella tua organizzazione tra 3-5 anni?  

Rimani al passo con le ultime novità in fatto di tecnologia elettronica e metodologie di misurazione. Anche una solida conoscenza degli ultimi fondamenti dei semiconduttori è molto utile. Mentre l’industria dei semiconduttori passa da una tecnologia submicronica a quella quantistica, sarà importante anche capire come funzionerà l’elettronica su scala quantistica.

D: Quale settore ritieni sia stato finora maggiormente influenzato dalle nanotecnologie? Perché?  

I primi benefattori della nanotecnologia sono stati l’industria della strumentazione e degli utensili. Senza buoni strumenti e strumentazione, la nanoscienza non sarebbe dove è oggi. La richiesta di strumenti migliori continuerà e continueremo a vedere ulteriori innovazioni nella tecnologia di misurazione che consentiranno a scienziati e ricercatori di spingersi oltre i limiti della nanoscienza e fare nuove scoperte a beneficio della società.

D: Quale settore ritieni abbia il maggiore potenziale futuro per essere influenzato dalla nanotecnologia? Perché?  

L’industria dei semiconduttori ha il maggior potenziale per essere influenzata dalle nanotecnologie. Questo settore è stato guidato dalla Legge di Moore, secondo la quale la densità dei circuiti raddoppia ogni 18 mesi. Per mantenere questo tasso di crescita è necessario un cambiamento fondamentale nel modo in cui si formano i circuiti. Il costo per sviluppare un nuovo impianto di fabbricazione di semiconduttori è ben superiore a $1 miliardo. Ciò include il costo per costruire la struttura e acquistare gli strumenti di fabbricazione altamente costosi che creano i circuiti elettronici integrati che oggi diamo per scontati. Molti nel settore dei semiconduttori riconoscono che la fine della Legge di Moore potrebbe essere vicina con la nostra attuale tecnologia di fabbricazione. La tabella di marcia tecnologica internazionale per i semiconduttori lo sta già riconoscendo e ora include la nanoelettronica e altre architetture e sistemi "oltre CMOS" come possibili soluzioni per estendere la legge di Moore. Senza la nanotecnologia, l’industria sarà messa a dura prova nei suoi continui sforzi per migliorare le prestazioni e i costi dei sofisticati dispositivi a semiconduttore. Riteniamo quindi che la nanotecnologia svolgerà un ruolo importante nella continua crescita di una delle più grandi industrie del mondo.