Výzkumné laboratoře

Vědecko-výzkumné aktivity na Ústavu mikroelektroniky jsou realizovány v nových moderních prostorách Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií na ulici Technická 10. Díky špičkovému vybavení jsou naše badatelské týmy schopny dosahovat pozoruhodných výsledků, které jsou oceňovány nejen na různých konferencích nebo v prestižních časopisech, ale zejména u našich průmyslových partnerů. Níže je uveden jen stručný přehled našeho přístrojového a technologického vybavení, které je k dispozici pro řešení jakéhokoli projektu.

Výzkum v oblasti návrhu integrovaných obvodů probíhá v moderních laboratořích vybavených špičkovými přístroji. V případě návrhu čipů se jedná zejména o Laboratoř návrhu integrovaných obvodů vybavenou pracovními stanicemi DELL s potřebnými programovými nástroji zejména profesionálním návrhovým prostředím CADENCE. Nezanedbatelnou úlohu ale hraje i testování případně programování čipů. V těchto případech je k dispozici Laboratoř výzkumu a vývoje, kde je možné se této problematice také věnovat.

Všechna pracoviště sloužící výzkumným aktivitám v oblasti mikrosenzorů a nanotechnologie jsou zahrnuta do laboratoře pod názvem Laboratoř mikrosenzorů a nanotechnologie (LabSensNano), která je součástí projektu SIX (Centrum pro senzorické, informační a komunikační systémy) a skládá se z pracovišť se specializovaným vybavením: bioelektrochemické a chemické pracoviště syntézy materiálů vybavené rukavicovým boxem pro práci v inertní atmosféře a upravenou mikrovlnnou komorou pro přípravu nanočástic. Pracoviště je dále vybaveno přístroji AGILENT 4284A pro impedanční spektroskopii, VOLTALAB 50 a PALMSENS, CH-INSTRUMENTS, AUTOLAB, VA Computerace pro potenciometrii, voltametrii a amperometrii včetně plně automatizované analýzy. Dále jsou využívány techniky kapalinové chromatografie ve spojení s amperometrickou i s coulochemickou detekcí a křemenné mikrovážky RQCM. Pro biologické exprerimenty jsou k dispozici čisté prostory s biohazard boxem a kultivační zařízení (třepačky, inkubátory).

Pracoviště elektronové mikroskopie SEM a litografie je vybaveno elektronovým rastrovacím mikroskopem MIRA LMU s možností nanolitografie v blízkém poli, spin-coaterem, horkou plotýnkou pro vytvrzování rezistů s UV osvitem, řízenou jednotkou pro měření v protékajícím plynu, pracovištěm AGILENT a automatizovanou jednotkou pro postprocesní modifikaci povrchů čipů na neřezaných waferech (elektro) chemickými metodami. Z hlediska vytváření tenkých vrstev jsme schopni řešit pyrolytické napařování, plazmové leptání a stripování, chemické leptání Si, anodické bondování desky Si/SiO2, je k dispozici laserové řezání, bondování Al a Au drátky o průměru 25 µm a kompletní tlustovrstvé technologie včetně možnosti osazování plošných spojů SMD.

Vědecko-výzkumné aktivity zaměřené na mikroelektronické technologie a pouzdření probíhají v laboratořích rozdělených do čtyř základních oblastí – tlustovrstvová technologie, povrchová montáž včetně pájení a testování spojů, kontaktování čipů a pouzdření, a návrh simulace a modelování tepelných, mechanických a elektrických vlastností elektronických systémů z pohledu konečného provedení (pouzdření) v programu ANSYS. K našim nejvýznamnějším technologickým celkům v laboratořích mikroelektronické technologie a pouzdření patří kontaktovací zařízení na čipy TPT a DB Dresden (wire bonder), testovací zařízeni DAGE (pevnost spojů ve střihu a v tahu), inspekční kamera Ersascope (kontrola BGA a Flip chip), osazovací zařízení Ftitsch (pro BGA a Flip chip), viskozimetr U 1202, sintrovací pec BTU (do 1000 °C), laser YAG - Aurel, pájecí zařízení v parách Ascon, pájecí pec HR-65 infra (včetně dusíkové atmosféry), opravárenská stanice Ersa IR-400 a 3D mikroskop Lynx s digitálním záznamem.

Jedno z mnoha pracovišť Laboratoře mikroelektronických technologií a pouzdření
Jedno z mnoha pracovišť Laboratoře mikroelektronických technologií a pouzdření

Laboratoř LabSensNano – box pro práci s magnetickými nanočásticemi
Laboratoř LabSensNano – box pro práci s magnetickými nanočásticemi

Laboratoř návrhu integrovaných obvodů ON Semiconductor
Laboratoř návrhu integrovaných obvodů ON Semiconductor