Tesis doctoral de Néstor Ferrando Jódar
La presente tesis toma como eje central el modelado de sistemas dinámicos mediante autómatas celulares (acs). Los acs permiten modelar un sistema enunciando el comportamiento microscópico a fin de obtener un comportamiento macroscópico correcto. Una de los principales campos donde esta metodología ha sido aplicada (y la cual forma otro de los puntos centrales de esta tesis) es el modelado del grabado anisótropo húmedo (gah). El gah es un proceso químico el cual permite realizar microestructuras de silicio tridimensionales, lo que le ha permitido convertirse en una importante técnica de microfabricación. el gah se utiliza para el micromecanizado de sistemas micro-electro-mecánicos (mems), los cuales consisten en la integración de elementos mecánicos, sensores, actuadores y electrónica en un substrato de silicio común a través de la tecnología de microfabricación. Los mems tienen una gran influencia en la industria puesto que dispositivos fabricados mediante esta tecnología se utilizan de forma intensiva en diversos campos tales como: sistemas de seguridad en automoción, sensores de movimiento en electrónica de consumo o inyectores en sistemas de impresión. el gah es un proceso complejo cuyo resultado depende en gran medida de los diversos parámetros del proceso: (atacante, temperatura, tiempo), por lo que la utilización de un simulador previo a la realización del experimento puede suponer un gran ahorro en cuestión de tiempo y material. los simuladores actuales de gah basados en acs poseen diversas limitaciones: tiempos de computación muy elevados debido a los altos requisitos computacionales de los acs, un reducido conjunto de calibraciones existentes, así como la imposibilidad de simular el gah basado en nuevos atacantes tales como tmah+triton. la resolución de estas limitaciones es abordada en diversos capítulos de la tesis. En concreto, la tesis realiza las siguientes aportaciones: * análisis de la técnica de modelado de acs usando como caso de estudio la ecualización de ganancias de un detector de fotones gamma basado en cristales contínuos. Asimismo, se evalúa la implementación de acs sobre fpgas con el fin de acelerar su simulación. * aceleración de los modelos más recientes de ac usados en gah mediante la computación basada en unidades de procesado gráfico (gpus). * definición de una nueva metodología de calibración de los acs utilizados en gah basada en algoritmos evolutivos, así como su aplicación a un amplio rango de procesos basados en gah tales como los basados en koh, tmah, koh+ipa y tmah+triton. * redefinición del modelo ac con el fin de eliminar errores intrínsecos a las implementaciones actuales, basados en pasos de tiempos contantes. la tesis proporciona soluciones a las temáticas enunciadas definiendo nuevas metodologías y demostrando su validez con su implementación y obtención de resultados validados de forma experimental.
Datos académicos de la tesis doctoral «Estudio, modelado e implementación paralela de sistemas celulares utilizados en microfabricación«
- Título de la tesis: Estudio, modelado e implementación paralela de sistemas celulares utilizados en microfabricación
- Autor: Néstor Ferrando Jódar
- Universidad: Politécnica de Valencia
- Fecha de lectura de la tesis: 27/05/2011
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Joaquin Cerdá Boluda
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Francisco josé Mora más
- José María Benlloch baviera (vocal)
- Miguel angel Gosalvez ayuso (vocal)
- alejandro Linares barranco (vocal)