پاورپوینت ساخت قطعات Mems

این پاورپوینت به معرفی تکنولوژی MEMS (سیستم‌های میکروالکترو مکانیکی) و روش‌ های ساخت قطعات آن می‌ پردازد. محتوای اسلایدها شامل تعریف MEMS، تاریخچه، کاربردها در صنایع مختلف، و مراحل اصلی ساخت قطعات MEMS از جمله میکرومکانیک سطحی و حجمی است.

مقدمه

MEMS یا سیستم‌های میکروالکترو مکانیکی، یکی از پیشرفته‌ترین فناوری‌ های موجود در حوزه الکترونیک و مکانیک است که عناصر مکانیکی، حسگرها، عملگرها و الکترونیکی را بر روی یک پایه سیلیکونی با استفاده از فناوری‌های ساخت در مقیاس میکرون ترکیب می‌کند. این فناوری امکان توسعه سیستم‌های هوشمند را فراهم می‌آورد که قابلیت‌های محاسباتی میکروالکترونیک را با حسگرها و عملگرهای میکرونی تلفیق می‌کند. در این پاورپوینت به بررسی تاریخچه، کاربردها و روش‌های تولید این سیستم‌ها پرداخته شده است.

در دهه 1960 با پیشرفت‌های قابل توجهی در زمینه نیمه‌هادی‌ها، ساخت قطعات میکرو امکان‌پذیر شد و در نهایت تکنولوژی MEMS با اولین قطعه تجمیعی ساخته شده توسط نیتانسون به عرصه فناوری پا گذاشت. در دهه‌های بعدی، با تحقیقات گسترده و توسعه این فناوری، MEMS به عنوان یک ابزار کاربردی در صنایع مختلف، از جمله پزشکی، ارتباطات، خودروسازی و هوافضا، به کار گرفته شد.

روش‌ های مختلفی برای ساخت قطعات MEMS وجود دارد که شامل میکرو ماشین‌ کاری سطحی، حجمی و تکنیک‌ های پیچیده‌ای مانند لیتوگرافی اشعه ایکس است. هر یک از این روش‌ها مراحل خاصی دارند که در این پاورپوینت به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته‌اند. تکنیک‌های ساخت و مواد مورد استفاده در هر یک از این مراحل تعیین‌ کننده کیفیت و عملکرد نهایی قطعات MEMS هستند.

تعریف MEMS:

میکرو الکترومکانیکال سیستم (MEMS) عبارتند از مجتمع سازی عناصر مکانیکی، حسگر، عملگرها و عناصر الکترونیکی، بر روی پایه های سیلیکونی توسط تکنولوژی ساخت در حد ابعاد میکرون. MEMS تحقق کامل «سیستمها در یک تراشه» و نوعی فناوری است که اجازه توسعه محصولات هوشمند، تکمیل توانایی محاسباتی میکروالکترونها را با درنظر گرفتن قابلیتهای میکروحسگرها، میکرومحرکها و توسعه فضای ممکن طراحی، ممکن میسازد. از آنجا که ادوات MEMS برای استفاده در شیوه های ساخت گروهی نظیر مدارهای مجتمع ساخته میشوند، سطوح جدیدی از قابلیت انجام وظیفه، قابلیت اطمینان و مهارت را میتوان بر روی یک تراشه سیلیکونی کوچک با هزینه های نسبتاً پایین، عرضه کرد.

تاریخچه

پیشرفت های چشمگیر آقای رادر در نیمه هادی های خالص دردهه 4019 سرآغاز امکان ساخت قطعات در مقیاس میکرو فراهم شد تا با نظریه معروف آقای فیمن در سال 1959و اختراع فرآیند تولید دسته ای دو وجهی سرانجام تکنولوژی MEMS در 1964 با ساخت اولین قطعه تجمیعی MEMS توسط آقای نیتانسون پا به عرصه وجود نهاد. گفتنی است که در دهه 1980، تحقیقات آزمایشگاهی در ارتباط باMEMS قوت گرفته و سرانجام در اواسط دهه 1990، ساخت این سیستمها به صورت قطعات تجاری و انبوه، محقق شد.

کاربرد قطعات MEMS

در سالهای اخیر، MEMSها در زمینه های پزشکی، ارتباطات، خودرو سازی،هوافضا کاربردهای زیادی پیدا کرده اند.
اندازه گیری فشار خون، فلوی مایعات داخلی بدن، ماسک گاز، دیالیز، ظرفیت تنفسی، دستگاههای تنظیم کننده ضربان قلب ، سیستمهای ریزبیوالکترومکانیکی فشارسنج ها برای اندازه گیری فشار روغن موتور، فشار خلا، فشار تزریق سوخت، فشار خط ترمز ABS، کاربرد RFMEMSها در موبایل ها، فشارسنج ها برای اندازه گیری فشار روغن موتور، فشار خلا، فشار تزریق سوخت، فشار خط ترمز ABS حسگرهای دمایی، شیمیایی و ارتعاشی، نشانگرهای کابین خلبان، ابزار پرش اضطراری خلبان ، اندازه گیرهای تونل هوا ، میکروماهوارهها و…از جمله کاربردهای وسیع و متنوع MEMSها هستند.

برخی از فهرست عناوین پاورپوینت

تعریف MEMS
تاریخچه MEMS
کاربرد قطعات MEMS
روش‌های تولید قطعات MEMS
میکرو ماشین‌ کاری سطحی (Surface Micromachining)
میکرو ماشین‌ کاری حجمی (Bulk Micromachining)
LIGA: لیتوگرافی اشعه ایکس
مراحل اصلی ساخت قطعات MEMS
متبلور شدن (Grow)
مقاومت نوری (Photoresist)
در معرض گذاشتن حکاکی نوری (Photolithography Exposure)
قلم زدن دی‌اکسید سیلیکون (Silicon Dioxide Etching)
ته‌نشین شدن پلی‌سیلیکون (Polysilicon Deposit)
حذف مقاومت نوری (Photoresist Remove)
ته‌نشین شدن فلوئورید نیکل (NiFe Deposit)
حذف دی‌اکسید سیلیکون (Silicon Dioxide Remove)
نتیجه‌گیری