НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНО- И МИКРОСИСТЕМНАЯ ТЕХНИКА
В институте проводятся исследования и разработки в области нанотехнологий и создания наноматериалов, нано- и микросистемной техники.
Коллективом высококвалифицированных химиков и технологов разработаны новые эффективные способы химического, электрохимического, плазмохимического синтеза наноструктурированных функциональных и конструкционных материалов, которые внедрены в изделия различного назначения. Примерами являются:
- электрохромная пленка на основе триоксида вольфрама для покрытий с управляемыми оптическими свойствами,
- светопоглощающие покрытия на основе углеродсодержащих композиционных материалов, анодно-оксидированного пигментированного алюминия,
- покрытия оптических фильтров видимого и инфракрасного диапазонов с высокой степенью однородности,
- терморезистивные керамические покрытия с высоким температурным коэффициентом сопротивления,
- пленочные адгезивные материалы и многое другое.
Предприятие проводит НИОКР и изготавливает изделия на базе технологий нано- и микроэлектромеханических систем (МЭМС) и наноструктурированных материалов. Основной продукцией являются микромеханические инерциальные датчики и модули на их основе, инфракрасные детекторы, тонкопленочные магнитометры, солнечные датчики, пленочные тепловые излучатели, твердотопливные микродвигатели и прочие прецизионные датчики и актюаторы в микроминиатюрном исполнении. Применение указанных изделий обеспечивает новые качества аппаратуры и решение задач импортозамещения компонентов потребительской электроники, систем Интернета вещей и домашней автоматизации, систем управления и безопасности автомобильного, железнодорожного и авиационного транспорта, систем контроля состояния промышленных зданий и сооружений, а также создания новых типов автоматизированных устройств медицинского применения. С использованием МЭМС создаются:
- охранные системы для критически важных инфраструктурных объектов, промышленных зданий и сооружений;
- эффективные датчики пожарной безопасности;
- датчиковые системы типа «умный дом»;
- сенсорные системы для дистанционного зондирования Земли и мониторинга космического пространства, созданные на основе новейших достижений в области опто-, микроэлектроники и микросистемной техники;
- прецизионные магнитометрические системы для проведения археологических и геологоразведочных работ;
- бесконтактные тепловизионные системы для эпидемиологического контроля и измерения температуры людей;
- системы мониторинга состояния инженерных систем бытовых и промышленных зданий и сооружений и прочее.
Технологическая линия изготовления МЭМС позволяет реализовать чувствительные элементы МЭМС-датчиков и исполнительные элементы актюаторов по технологиям объемной и поверхностной микрообработки, кремний-на-изоляторе, с использованием полимерных и неорганических жертвенных слоев. Многообразные методы осаждения слоев из газовой и жидкой фаз позволяют формировать функциональные покрытия с высокой степенью однородности. Это нанесение пленок в плазме магнетронного разряда, электронно-лучевое, плазмохимическое, химическое и электрохимическое осаждение. Для создания субмикронных структур с управляемым профилем травления используются плазмохимические и реактивно-ионные методы. С целью ускорения процессов изготовления и проведения технологических обработок на новом уровне активно внедряются аддитивные технологии, прототипирование и цифровые двойники
Создана и функционирует научная школа «Нано- и микросистемная техника для систем безопасности», результатом работы которой являются активное вовлечение в проблематику разработок высококвалифицированных ученых и молодых активных специалистов, регулярно защищаемые диссертации на соискание ученых степеней, публикации материалов исследований и разработок в ведущих научных изданиях. Фундаментальный научный подход и оригинальность решения технологических задач позволили коллективу достичь результатов, имеющих важное политическое и народно-хозяйственное значение для обеспечения обороноспособности и безопасности Российской Федерации.