Fanamboarana Microscale / Micromanufacturing / Micromachining / MEMS

Micromanufacturing, microscale manufababrication_cc781905-cde-3194-bb3b-136bad_cde-w7cc7_mic1cf58dcde-136badcf58d Indraindray dia mety ho lehibe kokoa ny refy ankapoben'ny vokatra micromanufactured, saingy mbola mampiasa an'io teny io isika mba hanondroana ireo fitsipika sy dingana tafiditra ao. Mampiasa fomba fiasa micromanufacturing izahay hanaovana ireto karazana fitaovana manaraka ireto:

 

 

 

Fitaovana Microelectronic: Ny ohatra mahazatra dia chips semiconductor izay miasa mifototra amin'ny fitsipika elektrika sy elektronika.

 

Fitaovana Micromechanika: Ireo dia vokatra izay mekanika fotsiny amin'ny natiora toy ny fitaovam-pitaovana sy savily kely.

 

Fitaovana Microelectromechanika: Mampiasa teknika famokarana micro izahay mba hanambatra singa mekanika, elektrika ary elektronika amin'ny mizana kely. Ny ankamaroan'ny sensory dia ao anatin'ity sokajy ity.

 

Microelectromechanical Systems (MEMS): Ireo fitaovana microelectromechanika ireo koa dia mampiditra rafitra elektrika mitambatra amin'ny vokatra iray. Ny vokatra ara-barotra malaza eto amin'ity sokajy ity dia ny accelerometers MEMS, ny selam-pandrefesana rivotra ary ny fitaovana micromirror nomerika.

 

 

 

Miankina amin'ny vokatra hamboarina, mampiasa ny iray amin'ireto fomba fiasa lehibe ireto izahay:

 

MICROMACHINING BE LOATRA: Ity dia fomba efa tranainy izay mampiasa etches miankina amin'ny orientation amin'ny silisiôma kristaly tokana. Ny fomba fiasa micromachining betsaka dia mifototra amin'ny fametahana midina any amin'ny faritra iray, ary mijanona amin'ny endrika kristaly sasany, faritra doped, ary sarimihetsika azo etchable mba hamoronana ny rafitra ilaina. Ny vokatra mahazatra azontsika atao amin'ny micromanufacturing amin'ny fampiasana teknika micromachining betsaka dia:

 

- Cantilevers kely

 

- V-grove amin'ny silisiôma ho an'ny fampifanarahana sy fametrahana ny fibre optika.

 

MICROMACHINING SURFACE: Indrisy fa ny micromachining betsaka dia voafetra amin'ny fitaovana kristaly tokana, satria ny fitaovana polycrystalline dia tsy hanao milina amin'ny hafainganam-pandeha samihafa amin'ny alàlan'ny etchant mando. Noho izany, ny micromachining surface dia misongadina ho solon'ny micromachining betsaka. Ny spacer na sosona sorona toy ny vera phosphosilicate dia apetraka amin'ny alàlan'ny fizotran'ny CVD eo amin'ny substrate silisiôma. Amin'ny ankapobeny dia apetraka eo amin'ny sarin'ny spacer ny sarina sarimihetsika manify misy polysilicon, metaly, metaly, dielectrics. Amin'ny fampiasana teknika fanosotra maina, ny sosona sarimihetsika manify ara-drafitra dia amboarina ary ampiasaina ny etching mando mba hanesorana ny sorona, ka miteraka rafitra mijoro malalaka toy ny cantilevers. Azo atao ihany koa ny mampiasa teknika micromachining betsaka sy surface mba hamadihana ny endrika sasany ho vokatra. Ny vokatra mahazatra mety amin'ny micromanufacturing mampiasa ny fitambaran'ireo teknika roa etsy ambony:

 

- Microlamp submilimetric habe (amin'ny filaharan'ny habe 0,1 mm)

 

- Sensors fanerena

 

- Micropumps

 

- Micromotors

 

- Actuators

 

- fitaovana mikoriana mikoriana

 

Indraindray, mba hahazoana rafitra mitsangana avo, ny micromanufacturing dia atao amin'ny rafitra fisaka lehibe mitsivalana ary avy eo ny rafitra dia mihodina na miforitra amin'ny toerana mahitsy amin'ny fampiasana teknika toy ny centrifuging na microassembly miaraka amin'ny probes. Na izany aza, ireo rafitra avo be dia azo alaina amin'ny silisiôma kristaly tokana amin'ny fampiasana fatorana fusion silisiôma sy etching ion reactive lalina. Deep Reactive Ion Etching (DRIE) dingan'ny famokarana bitika dia atao amin'ny wafer roa misaraka, avy eo ampifandraisina sy fusion mifamatotra mba hamokatra rafitra avo be izay tsy ho vita raha tsy izany.

 

 

 

LIGA MICROMANUFACTURING PROCESSES: Ny dingana LIGA dia manambatra ny X-ray lithography, electrodeposition, molding ary amin'ny ankapobeny dia ahitana ireto dingana manaraka ireto:

 

 

 

1. An-jatony vitsivitsy ny sosona polymethylmetacrylate (PMMA) matevina matevina dia napetraka eo amin'ny substrate voalohany.

 

2. Ny PMMA dia novolavolaina tamin'ny fampiasana taratra X collimated.

 

3. Ny metaly dia electrodeposited eo amin'ny substrate voalohany.

 

4. Nesorina ny PMMA ary mbola misy rafitra metaly mijoro.

 

5. Mampiasa ny rafitra metaly sisa izahay ho lasitra ary manao tsindrona plastika.

 

 

 

Raha mandinika ireo dingana dimy fototra etsy ambony ianao, amin'ny fampiasana ny teknikan'ny micromanufacturing / micromachining LIGA dia azontsika:

 

 

 

- Firafitra metaly mijoro malalaka

 

- Firafitra plastika vita amin'ny tsindrona

 

- Amin'ny fampiasana rafitra voavolavola tsindrona ho banga dia afaka mampiasa ampahany metaly na ampahany seramika slip-cast isika.

 

 

 

Ny fizotran'ny micromanufacturing / micromachining LIGA dia mandany fotoana sy lafo. Na izany aza, ny LIGA micromachining dia mamokatra ireo lasitra marim-pototra submicron izay azo ampiasaina hamerenana ireo rafitra tadiavina manana tombony miavaka. Ny micromanufacturing LIGA dia azo ampiasaina, ohatra, mba hamoronana andriamby kely matanjaka be avy amin'ny vovoka tsy fahita firy. Ny vovon-tany tsy fahita firy dia mifangaro amin'ny epoxy binder ary manindry amin'ny lasitra PMMA, sitrana amin'ny fanerena mafy, andriamby eo ambanin'ny sahan'andriamby matanjaka ary farany dia levona ny PMMA ka mamela ny andriamby kely tsy fahita firy izay iray amin'ireo zava-mahagaga. micromanufacturing / micromachining. Afaka mamolavola teknika micromanufacturing / micromachining multilevel MEMS amin'ny alàlan'ny fatorana diffusion mizana wafer. Amin'ny ankapobeny dia afaka manana geometrie mihodinkodina ao anatin'ny fitaovana MEMS isika, amin'ny fampiasana fomba fatorana sy famoahana batch. Ohatra, manomana ny PMMA roa sosona sy electroformed sosona miaraka amin'ny PMMA navoaka avy eo. Aorian'izay dia arindra mifanatrika amin'ny tsimaina mpitari-dalana ireo wafers ary ampiarahina amin'ny milina fanontam-pirinty mafana. Ny sosona sorona amin'ny iray amin'ireo substrate dia voasokitra izay miteraka ny iray amin'ireo sosona mifamatotra amin'ny iray hafa. Ny teknika micromanufacturing tsy mifototra amin'ny LIGA hafa dia azonay atao ihany koa amin'ny fanamboarana ireo rafitra multilayer be pitsiny.

 

 

 

FOTOANA MICROFABRICATION TSY MISY MAIMAIMPOANA: Ampiasaina amin'ny fanaovana prototyping haingana ny micromanufacturing additive. Ny rafitra 3D sarotra dia azo amin'ny alalan'ity fomba micromachining ity ary tsy misy fanesorana fitaovana. Ny fizotry ny microstereolithography dia mampiasa polymers thermosetting ranoka, photoinitiator ary loharano laser mifantoka indrindra amin'ny savaivony kely toy ny 1 micron ary ny hatevin'ny sosona manodidina ny 10 microns. Ity teknika micromanufacturing ity dia voafetra ihany amin'ny famokarana rafitra polymère tsy mitondra. Fomba fanamboarana micro iray hafa, dia ny "masking instant" na fantatra ihany koa amin'ny hoe "fabrication electrochemical" na EFAB dia misy ny famokarana saron-tava elastomeric amin'ny alàlan'ny photolithography. Ny saron-tava avy eo dia tsindriana amin'ny substrate amin'ny fandroana electrodeposition mba hifanaraka amin'ny substrate ny elastomer ary tsy misy vahaolana fametahana amin'ny faritra mifandray. Ny faritra tsy misaron-tava dia electrodeposited ho toy ny fitaratra fitaratra ny saron-tava. Amin'ny fampiasana famenoana sorona, ny endrika 3D sarotra dia microfabricated. Ity fomba fanamboarana micro / micromachining “instant masking” ity dia ahafahana mamokatra overhangs, arches…sns.