1. Introdução e enquadramento institucional

O Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer — CTI Renato Archer — é uma unidade de pesquisa vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação — MCTI — instalada em Campinas, São Paulo. Sua atuação está relacionada ao desenvolvimento científico e tecnológico em áreas que incluem tecnologias da informação, microeletrônica, componentes, sistemas, manufatura avançada e outras frentes estratégicas de pesquisa e inovação.

Parte relevante dessa infraestrutura científica é disponibilizada para usuários externos por meio do modelo institucional de Laboratórios Abertos Multiusuários. A própria estrutura organizacional do CTI inclui unidades responsáveis pela gestão dessa infraestrutura, destinadas ao compartilhamento de laboratórios com pesquisadores internos e externos.

Entre os serviços disponíveis na Carta de Serviços do Governo Federal encontra-se a análise por microscopia eletrônica de varredura — MEV, capaz de fornecer informações de alta resolução sobre a morfologia de materiais e, quando associada à Espectroscopia por Energia Dispersiva — EDS, informações sobre sua composição elementar.

2. Base legal e modelo de compartilhamento da infraestrutura

O compartilhamento da infraestrutura laboratorial de instituições científicas públicas encontra fundamento na Lei Federal nº 10.973/2004 — Lei de Inovação, posteriormente alterada pelo chamado Marco Legal de Ciência, Tecnologia e Inovação, especialmente pela Lei nº 13.243/2016.

O artigo 4º da Lei nº 10.973/2004 permite à Instituição Científica, Tecnológica e de Inovação pública compartilhar laboratórios, equipamentos, instrumentos, materiais e instalações e permitir sua utilização por ICTs, empresas e pessoas físicas voltadas a atividades de pesquisa, desenvolvimento e inovação, mediante contrapartida financeira ou não financeira e observadas as condições institucionais aplicáveis.

A legislação também estabelece que o compartilhamento deve respeitar as prioridades, os critérios, os requisitos e a disponibilidade da própria ICT, sem interferir em sua atividade finalística.

No CTI, a política de acesso aos serviços tecnológicos segue essa lógica. A Carta de Serviços informa expressamente que o acesso pode ocorrer mediante contrapartida financeira ou não financeira, de acordo com a Política de Inovação do CTI e o regramento interno.

3. Infraestrutura de microscopia eletrônica de varredura

FEG-SEM TESCAN MIRA3 XMU

A Carta de Serviços identifica o equipamento utilizado como FEG-SEM Mira XMU. Documentação técnica e científica publicada pelo próprio CTI identifica a plataforma de microscopia como FEG-SEM TESCAN MIRA3 XMU.

FEG-SEM é a sigla inglesa para Field Emission Gun Scanning Electron Microscope, ou microscópio eletrônico de varredura com canhão de emissão de campo. Nesse tipo de equipamento, um feixe eletrônico focalizado percorre a superfície da amostra e sua interação com o material produz sinais que podem ser convertidos em informações morfológicas, topográficas e composicionais.

Material técnico publicado pelo CTI informa para o TESCAN MIRA3 XMU resolução de aproximadamente 1,0 nm a 30 kV, demonstrando a capacidade da infraestrutura para caracterizações de elevada resolução espacial.

Em comparação com sistemas convencionais baseados exclusivamente em fontes termiônicas, equipamentos com fonte de emissão de campo podem produzir um feixe de elevada densidade de corrente e reduzido diâmetro, favorecendo observações de estruturas muito pequenas e análises com elevada definição.

Materiais que podem ser caracterizados

A descrição oficial do serviço informa que imagens de alta resolução podem ser obtidas em praticamente qualquer tipo de material compatível com as condições de análise, incluindo:

• materiais semicondutores;
• materiais condutores;
• materiais orgânicos;
• amostras biológicas adequadamente preparadas;
• metais e ligas;
• filmes e revestimentos;
• polímeros e outros materiais de engenharia, conforme compatibilidade técnica.

4. Microanálise elemental por EDS

Associado ao microscópio eletrônico, o CTI disponibiliza a técnica de Espectroscopia por Energia Dispersiva de Raios X — EDS. Documento técnico institucional indica a utilização de sistema EDS Bruker com detector de 60 mm² na infraestrutura apresentada pelo CTI.

Durante a análise, a interação do feixe de elétrons com os átomos da amostra pode provocar a emissão de raios X característicos. Como diferentes elementos possuem energias características de emissão, o espectro detectado permite identificar os elementos químicos presentes na região investigada.

A integração entre MEV e EDS torna possível correlacionar uma determinada feição observada na micrografia com sua composição química. Isso é especialmente relevante para investigação de partículas, precipitados, inclusões, contaminantes, fases secundárias, interfaces e regiões associadas a falhas de materiais.

Possibilidades analíticas

Dependendo da configuração instrumental, do tipo de amostra e do escopo aprovado pela equipe técnica, sistemas MEV/EDS podem ser utilizados para aplicações como:

Esses recursos são úteis em aplicações como análise de contaminação, segregação de fases, corrosão, interfaces de materiais, componentes eletrônicos e investigação de falhas.

5. Quem pode utilizar o serviço?

De acordo com a Carta de Serviços do Governo Federal, o serviço pode ser utilizado por diferentes perfis de usuários interessados em desenvolver projetos para fins científicos, tecnológicos ou de mercado.

Portanto, não se trata de uma infraestrutura destinada exclusivamente à pesquisa acadêmica. O modelo também permite o atendimento do setor produtivo e de projetos orientados ao desenvolvimento tecnológico e à inovação.

6. Fluxo operacional para solicitar a análise

A Carta de Serviços estrutura o procedimento em três etapas principais.

7. O que informar na solicitação

A página oficial não publica uma lista fechada de documentos ou especificações técnicas obrigatórias para todas as amostras. Entretanto, para favorecer a avaliação de viabilidade e a elaboração da proposta, é recomendável apresentar uma descrição tecnicamente clara da demanda.

• identificação do solicitante e da instituição ou empresa;
• quantidade de amostras;
• tipo e composição conhecida ou presumida do material;
• dimensões aproximadas das amostras;
• regiões de interesse;
• objetivo da investigação;
• necessidade de análise morfológica e/ou EDS;
• informações relevantes sobre riscos, toxicidade ou características especiais do material;
• eventual necessidade de preparação, corte, seção transversal ou tratamento específico;
• resultado técnico esperado, quando já definido pelo solicitante.

Uma solicitação bem especificada tende a facilitar a triagem e reduz a necessidade de sucessivas complementações antes da definição do escopo técnico.

8. Atendimento, acessibilidade e direitos do usuário

A prestação do serviço público deve observar a Lei Federal nº 13.460/2017. A própria Carta de Serviços do CTI menciona diretrizes como urbanidade, respeito, acessibilidade, cortesia, presunção da boa-fé, igualdade, eficiência, segurança e ética.

Quando houver atendimento presencial necessário, o usuário possui direito a instalações adequadas ao serviço, salubres, seguras, sinalizadas e acessíveis, nos termos aplicáveis à prestação de serviços públicos.

Atendimento prioritário

A Lei nº 10.048/2000 sofreu alterações posteriores à sua edição original. Em sua redação atual, o atendimento prioritário alcança, entre outros grupos previstos em lei:

• pessoas com deficiência;
• pessoas com transtorno do espectro autista;
• pessoas idosas com 60 anos ou mais;
• gestantes;
• lactantes;
• pessoas com criança de colo;
• pessoas obesas;
• pessoas com mobilidade reduzida;
• doadores de sangue, nas condições previstas em lei.

9. Integração com análise de falhas em microeletrônica

A microscopia eletrônica de varredura integra um conjunto mais amplo de capacidades disponibilizadas pelo CTI Renato Archer. Essa integração é especialmente relevante em investigações de falhas de componentes eletrônicos, circuitos e materiais.

Dependendo do problema investigado, uma análise pode começar por inspeção óptica para identificação de defeitos visíveis em placas ou componentes. A Carta de Serviços do CTI inclui, por exemplo, serviço de inspeção visual de placas eletrônicas por microscopia óptica com referência a requisitos de normas IPC.

Quando o defeito ou a região de interesse está protegido por encapsulamento, o CTI também possui serviço específico de abertura de encapsulamento de componentes eletrônicos. Outros serviços disponíveis abrangem contaminação iônica, corte de substratos, fabricação de máscaras, deposição de filmes, microssoldagem e manufatura aditiva.

Nesse ecossistema, MEV e EDS podem atuar como ferramentas de caracterização avançada para relacionar morfologia e composição química a mecanismos de falha, contaminação ou alterações microestruturais.

10. Serviços tecnológicos correlatos do CTI

11. Aplicações do MEV/EDS

A combinação entre microscopia eletrônica de varredura e microanálise elementar possui aplicações em diferentes setores científicos e industriais.

12. Preparação da amostra e pontos críticos

A qualidade do resultado obtido em microscopia eletrônica depende não apenas da capacidade instrumental, mas também da condição e da preparação da amostra.

Materiais incompatíveis com as condições internas do equipamento, amostras com umidade excessiva, substâncias voláteis ou materiais que apresentem riscos operacionais podem exigir avaliação específica ou preparação anterior à análise.

Em materiais eletricamente isolantes, o carregamento provocado pela incidência do feixe eletrônico pode prejudicar a qualidade das imagens. Dependendo do equipamento, do modo operacional e do objetivo do ensaio, técnicas de redução de carregamento ou aplicação de revestimentos condutores podem ser consideradas.

Entretanto, o método de preparação não deve ser definido de maneira genérica pelo solicitante sem considerar o objetivo analítico. Uma cobertura metálica, por exemplo, pode interferir em determinados tipos de investigação química por EDS. Por isso, a estratégia deve ser acordada com a equipe técnica.

13. Custos e prazos

O Portal Gov.br informa que o valor do serviço é “sob consulta”. Não há tabela pública geral vinculada à Carta de Serviços estabelecendo um valor único por amostra, hora ou imagem.

Da mesma forma, o prazo global do serviço aparece como “não estimado ainda”. Somente a etapa inicial de atendimento da solicitação consta como atendimento imediato na página oficial consultada.

Na prática, o cronograma deve ser definido considerando disponibilidade de infraestrutura, quantidade e natureza das amostras, preparação necessária, número de regiões analisadas, uso de EDS e complexidade do escopo.

14. Considerações finais e relevância estratégica

A disponibilização do serviço de microscopia eletrônica de varredura pelo CTI Renato Archer representa um mecanismo importante de compartilhamento da infraestrutura científica nacional. Por meio dos Laboratórios Abertos, empresas, pesquisadores, startups, instituições e inventores podem acessar recursos de caracterização avançada sem necessariamente manter internamente equipamentos de elevado custo e complexidade operacional.

A integração de MEV com EDS amplia significativamente o potencial da caracterização, permitindo correlacionar informações morfológicas com informações elementares da região investigada.

Essa capacidade é particularmente relevante para microeletrônica, materiais avançados, pesquisa aplicada, desenvolvimento de produtos, investigação de contaminações e análise de falhas.

Para obter melhores resultados, o interessado deve apresentar uma demanda tecnicamente bem definida, indicando amostras, regiões de interesse e objetivo analítico. A equipe do CTI poderá então avaliar a viabilidade, os recursos necessários, o escopo e as condições aplicáveis à realização do serviço.