В Научно-исследовательской лаборатории «Низкотемпературные керамические технологии (LTCC) в микроэлектронике» Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ» разработан отечественный программно-аппаратный комплекс для микрообработки микроэлектронных материалов с применением ультрафиолетового лазера. Этот проект возник как ответ на ограничения современного промышленного оборудования, которое отличается высокой стоимостью, сложностью в эксплуатации и зависимостью от дорогих или дефицитных расходных материалов.
Идея создания собственной установки принадлежит сотрудникам кафедры микро- и наноэлектроники МИФИ, которые несколько лет назад поставили перед собой задачу разработать компактный и доступный комплекс для четырёхкоординатной адаптивной лазерной микрофрезеровки. Сегодня эта задача успешно решена, и лабораторное оборудование позволяет небольшим научным коллективам получать результаты, сопоставимые с производственными линиями, ориентированными на массовое изготовление электронных компонентов.
Руководитель лаборатории Константин Облов подчёркивает: «Наша установка позволяет небольшим научным группам получать примерно тот же результат, что и на промышленных линиях, заточенных под массовое производство. С помощью нашего оборудования можно повторить операции, которые делают на крупных производствах, а ещё использовать новые материалы, которые прежде было сложно объёмно обрабатывать классическими технологиями».
Особое значение имеет способность комплекса работать с циркониевой керамикой, применяемой для изготовления газовых датчиков. Эти приборы предназначены для эксплуатации в сверхтяжёлых условиях, связанных с контролем процессов качества сгорания топлива в газовых турбинах и дизельных двигателях. Таким образом, технология приобретает практическую ценность в промышленной энергетике и машиностроении.
Созданный программно-аппаратный комплекс является уникальной российской разработкой в области производства керамических МЭМС-сенсоров — микромеханических устройств с электронным управлением, востребованных в современных датчиках и сенсорных системах. Молодые учёные МИФИ внесли значительный вклад в формирование этой технологии, которая выводит отечественную микроэлектронику на новый уровень.
Лаборатория LTCC активно участвует в международных научных проектах, одним из которых является консорциум DigiMan, объединяющий исследовательские и коммерческие организации из Германии и Израиля. Такая коллаборация свидетельствует о признании российского научного потенциала на мировой арене и способствует развитию инноваций.
Лаборатория LTCC входит в Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике (ИНТЭЛ) МИФИ и была одной из первых, открытых в рамках федерального проекта Министерства науки и высшего образования РФ по созданию ста молодых лабораторий в области микроэлектроники. Этот проект направлен на поддержку и развитие отечественных научных кадров и технологий.
Внедрение отечественного комплекса для лазерной микрофрезеровки снижает зависимость российской микроэлектроники от зарубежных поставщиков оборудования и материалов, открывая новые возможности для научных исследований и промышленного производства.