Věda a výzkum

Ústav mikroelektroniky se zaměřuje hned na několik oblastí výzkumu, počínaje návrhem integrovaných obvodů (čipů), jejich pouzdřením a příslušnými technologiemi, ale také senzorikou a jejími aplikacemi s využitím nanotechnologií. Nedílnou součástí našeho oboru je i problematika programovaní čipů (mikrokontrolérů) a jejich využití pro řízení, komunikaci a zpracování dat. Samozřejmostí jsou také bezdrátové technologie jako například Bluetooth, ZigBee a další. Řešíme také problematiku optoelektroniky, zejména přenos dat a přenosové trasy.

Řešíme projekty v rámci Evropského rámce (EU), ale i projekty Ministerstva průmyslu a obchodu (MPO), Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy (MŠMT), Grantové agentury ČR (GAČR), Akademie věd (AV) a dalších. K těmto aktivitám dále patří zakázky od průmyslových partnerů a projekty zaměřené na zlepšování vzdělávacího procesu studentů.


Výzkum v oblasti integrovaných obvodů

Na ústavu jsou prioritně vyvíjeny čipy určené pro zpracování senzorických signálů. Jedná se tedy o čipy signálově smíšené. Tyto integrované obvody jsou určeny zejména pro zpracování signálů ze senzorů tlaku, bio- a chemosenzorů. Další velkou skupinou jsou různé typy převodníků AD a DA, případně jejich částí, jako jsou referenční zdroje, vzorkovače nebo filtry. Náš ústav je jediné vysokoškolské pracoviště v ČR a zřejmě i střední Evropě, které integrované obvody nejen vyvíjí, ale nechává si je také vyrábět. Díky projektu Europractice máme možnost navrhnuté integrované obvody získat v malých sériích pro účely testování v praktických aplikacích.


Výzkum v oblasti mikrosenzorů a nanotechnologií

V této oblasti probíhá výzkum využití nanotechnologií v senzorice a vývoji senzorů různých veličin. Věnujeme se vývoji mikrosenzorů pro detekci plynů za využití nanočástic, nanostrukturované a funkcionalizované elektrody pro elektrochemické senzory a biosenzory. Zabýváme se moderními technikami diagnostiky a analýzy látek, které najdou uplatnění v personální medicíně. Z toho důvodu zasahují naše aktivity např. do výzkumu využití kvantových teček a superparamagnetických nanočástic.


Výzkum v oblasti mikroelektronických technologií a pouzdření

Součástí aktivit v oblasti výzkumu a vývoje pokrokových technologií pro moderní hardware jsou výzkumné a vývojové práce v oblasti miniaturizace spojů (bezolovnaté pájení), kontaktování polovodičových čipů a jejich pouzdření (pouzdra typu BGA, MCM, SoP, BoB apod.), čištění desek plošných spojů včetně podílu na vývoji čistících zařízení z pohledu ekologie, ale také řada aplikací, jako např. termodynamická senzorika (aplikace od návrhu až po konkrétní využití v průmyslu), vícevrstvé struktury s vnořenými pasivními součástkami (embedded), či vývoj nových depozičních metod, což je předmětem patentového řízení.


Výzkum v oblasti návrhu vestavěných systémů a programování mikropočítačů a mikrokontrolérů

Na Ústavu mikroelektroniky jsou vyvíjeny především měřicí a monitorovací systémy pro řízení experimentů a měření s elektrochemickými senzory, systémy pro automatizaci budov a telemetrii a v neposlední řadě systémy pro jednoznačnou identifikaci osob a zařízení s využitím nejmodernějších autentizačních metod. Ústav mikroelektroniky se podílí na vývoji programového vybavení pro automatizaci průmyslových procesů, měření a monitorování zdrojů energie využívaných v elektromobilech a elektrobusech a dalšího programového vybavení pro vestavěné systémy, desktopové pracovní stanice a servery.