Laboratoires 4D

Université Simon-Fraser, Burnaby, Colombie-Britannique
Que fait l'installation

Open-access facility for advanced materials research and development including advanced prototyping and testing services.

Domaines d'expertise

L'installation collabore avec des chercheurs et chercheuses des milieux universitaire et industriel afin de faire progresser de nouvelles technologies des bancs d’essai jusqu’au marché, dans divers domaines, notamment l’énergie propre, les technologies quantiques, la santé et la médecine, ainsi que les télécommunications. En plus d’un ensemble de laboratoires universitaires spécialisés dans les matériaux, les Laboratoires 4D abritent des installations ouvertes à tous les chercheurs et toutes les chercheuses provenant du milieu universitaire, de l’industrie et du gouvernement. Ces installations comprennent un centre de nanofabrication doté d’une salle blanche de pointe, ainsi qu’un centre de caractérisation équipé d’une suite de microscopes électroniques et d’autres outils d’analyse. Ensemble, ces installations permettent de concevoir, fabriquer et caractériser entièrement de nouveaux matériaux et dispositifs—le tout sous un même toit.

Il existe plusieurs façons de collaborer avec les laboratoires 4D. Les chercheurs et chercheuses peuvent choisir de recevoir une formation complète et de réaliser de manière autonome toutes les étapes de la conception, de la fabrication et des essais de leurs dispositifs. On peut aussi leur confier une partie ou la totalité du travail. Alternativement, on peut collaborer directement avec un membre du corps professoral des Laboratoires 4D. À ce jour, ils ont établi des partenariats avec des organisations provenant d’un large éventail des secteurs industriels. Ses équipes ont contribué au développement des photopiles à haut rendement, de technologies d’éclairage de pointe, de nanomatériaux pour des dispositifs de sécurité, des dispositifs biofluidiques et de nombreuses autres innovations.
 

Services de recherche
  • Technologies additives
  • Validation de principe et validation de principe commerciale
  • Technologies transformationnelles et mise en valeur de produits
  • Modélisation
  • Simulation
  • Prototypage
  • Conception et développement de modes de fabrication
  • Étude analytique
  • Photonique
  • Technologies de l’information et des télécommunications
  • Instruments industriels
  • Tests alpha et bêta
  • Caractérisation
  • Analyse des défaillances
  • Essais des matériaux
Secteurs d'application
  • Technologies propres
  • Énergie
  • Technologies et services de l’environnement
  • Sciences de la vie, produits pharmaceutiques et équipement médical
  • Fabrication et transformation
  • Fabrication et prototypage — dépôt de couches minces : Équipements de dépôt physique en phase vapeur (PVD : pulvérisation cathodique, évaporation); dépôt par couches atomiques (ALD); poste de travail d’électrodéposition; systèmes de revêtement par pulvérisation; fours tubulaires (oxydation).
  • Fabrication et prototypage — lithographie et structuration : Aligneur sans masque; aligneurs à masque (structuration à l’échelle du micron); graveur de masques; nano-imprimeur (réplication et estampage de motifs); assembleur de tranches (liaison de tranches de silicium/verre).
  • Fabrication et prototypage — gravure et nettoyage : Postes de travail humides (attaques chimiques pour métaux, oxydes, silicium; nettoyage de substrats et pré‑dépôt); graveur ionique réactif profond (DRIE, gravure profonde du silicium); graveur ionique réactif (RIE, diélectriques — chimie fluorée); graveur au xénon difluorure (XeF₂) (libération du silicium pour MEMS); décapant plasma; graveur à vapeur d’acide fluorhydrique (HF) (libération du dioxyde de silicium — SiO₂).
  • Fabrication et prototypage — caractérisation et finition : Ellipsomètre (caractérisation de couches minces); réflectomètre (mesure d’épaisseur de couches); profilomètre (topographie de surface); système de micro‑usinage laser (micro-usinage de pièces et dispositifs microfluidiques); sécheur au point critique (libération MEMS); scie de découpe (segmentation des tranches); station de sondes (caractérisation électrique des dispositifs).
  • Essais de matériaux et dispositifs — microscopie : Microscopes électroniques à balayage (imagerie, analyse de composition, usinage par faisceau d’ions focalisé pour coupes transversales et extraction de lamelles); microscope électronique en transmission en mode balayage (imagerie, analyse de cristallinité et de composition); microscopie électronique cryogénique et à faible vide; microscope à force atomique (cartographie topographique à résolution atomique, analyse des propriétés électriques et mécaniques); microscope à ions hélium (imagerie d’échantillons non conducteurs).
  • Essais de matériaux et dispositifs — spectroscopie et composition : Système de spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS, analyse de la chimie de surface); spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP‑MS, analyse élémentaire à l’état de trace, incluant l’ablation laser); diffractomètre à rayons X (XRD, détermination de la structure cristalline); diffusion de rayons X aux petits angles (SAXS, caractérisation nanométrique pour polymères, particules, protéines, etc.).
  • Essais de matériaux et dispositifs — essais électrochimiques : Stations d’essais pour piles à combustible et analyse de performance de piles unitaires.
  • Recherche avancée en spectroscopie et imagerie (LASIR) : Systèmes laser impulsionnels (rayons X à infrarouge; durées d’impulsion de la femtoseconde à la nanoseconde); système de spectroscopie d’absorption des rayons X; système de spectroscopie térahertz; microscope confocal à balayage laser biphotonique; système de spectroscopie d’absorption transitoire; systèmes de mesure de durée de vie de fluorescence (de la milliseconde à la femtoseconde).

•    Authentix, Inc.
•    Ionomr Innovations Inc.
•    Photonic Inc.
•    Imasco Minerals Inc.
•    Lucent BioSciences, Inc.
•    D-Wave Quantum Inc.