MEMS​

MEMS، مخفف سیستم‌های میکروالکترومکانیکی، ریزماشین‌های کوچکی در مقیاس تراشه‌ای هستند که از اجزایی با اندازه‌های بین 1 تا 100 میکرومتر تشکیل شده‌اند (یک میکرومتر یک میلیونیم متر است) و دستگاه‌های MEMS معمولاً در اندازه‌های 20 میکرومتر هستند_cc781905-5cde-31936_bad3b. (20 میلیونیم متر) تا میلی متر. بیشتر دستگاه‌های MEMS چند صد میکرون هستند. آنها معمولاً از یک واحد مرکزی که داده‌ها را پردازش می‌کند، ریزپردازنده و چندین مؤلفه که با خارج تعامل دارند، مانند ریزحسگرها، تشکیل شده‌اند. در چنین مقیاس های کوچکی، قوانین فیزیک کلاسیک همیشه مفید نیستند. با توجه به نسبت سطح بزرگ MEMS به حجم، اثرات سطحی مانند الکترواستاتیک و مرطوب شدن بر اثرات حجمی مانند اینرسی یا جرم حرارتی غالب است. بنابراین، طراحی و توسعه MEMS به تجربه خاصی در این زمینه و همچنین نرم افزار خاصی نیاز دارد که این قوانین فیزیک غیر کلاسیک را در نظر بگیرد.

​

MEMS به ویژه در چند دهه اخیر پس از اینکه می‌توان با استفاده از فناوری‌های ساخت دستگاه نیمه‌رسانای اصلاح‌شده، که معمولاً برای ساخت وسایل الکترونیکی استفاده می‌شد، ساخته شد، کاربردی شد. اینها شامل قالب گیری و آبکاری، حکاکی مرطوب (KOH، TMAH) و اچ خشک (RIE و DRIE)، ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM)، رسوب لایه نازک و سایر فن آوری هایی که قادر به ساخت دستگاه های بسیار کوچک هستند، می باشد.

​

اگر مفهوم MEMS جدیدی دارید اما ابزارهای طراحی تخصصی و/یا تخصص مناسب را ندارید، می‌توانیم به شما کمک کنیم. پس از طراحی، توسعه و ساخت، ما می توانیم سخت افزار و نرم افزار تست سفارشی را برای محصول MEMS شما توسعه دهیم. ما با تعدادی از ریخته گری های تاسیس شده متخصص در ساخت MEMS کار می کنیم. هر دو ویفر 150 میلی متری و 200 میلی متری تحت محیط های ISO/TS 16949 و ISO 14001 ثبت شده و سازگار با RoHS پردازش می شوند. ما قادر به انجام تحقیقات، طراحی، توسعه، آزمایش، صلاحیت، نمونه سازی اولیه و همچنین تولید تجاری با حجم بالا هستیم. برخی از دستگاه های محبوب MEMS که مهندسان ما در آنها تجربه دارند عبارتند از:

​

• شتاب سنج ها

• ژیروسکوپ ها/ ژیروس

• مغناطیس سنج ها

• میکروفون ها

• طنین انداز

• MEMS نوری(مانند پروژکتورهای دیجیتال، تمام سوئیچ فیبر نوری)

• محرک های MEMSو سنسورها (مانند سنسور حرکت، سنسور فشار)

• سوئیچ ها و واراکتورهای RF

• برداشت انرژی

• میکروبولومترها

 

حسگرها و محرک های کوچک MEMS عملکرد جدیدی را در تلفن های هوشمند، تبلت ها، اتومبیل ها، پروژکتورها و غیره فعال کرده اند. و برای اینترنت اشیا (IoT) حیاتی هستند. از سوی دیگر، MEMS چالش های مهندسی تخصصی، از جمله فرآیندهای ساخت غیر استاندارد، تعاملات چند فیزیک، ادغام با آی سی ها، و الزامات بسته بندی هرمتیک سفارشی را ارائه می دهد. بدون پلت فرم طراحی خاص MEMS، اغلب سالها طول می کشد تا محصول MEMS به بازار عرضه شود. ما از ابزارهای پیشرفته برای طراحی و توسعه MEMS استفاده می کنیم. Tanner MEMS Design ما را قادر می سازد طراحی و ساخت MEMS سه بعدی را در یک محیط یکپارچه پشتیبانی کند و ادغام دستگاه های MEMS را با مدارهای پردازش سیگنال آنالوگ/مخلوط در همان IC آسان می کند. قابلیت ساخت دستگاه های MEMS را از طریق تحلیل های مکانیکی، حرارتی، صوتی، الکتریکی، الکترواستاتیکی، مغناطیسی و سیال افزایش می دهد. سایر ابزارهای نرم افزاری Coventor پلتفرم های قدرتمندی را برای طراحی، شبیه سازی، تأیید و مدل سازی فرآیند MEMS به ما ارائه می دهند. پلتفرم Coventor به چالش‌های مهندسی خاص MEMS مانند تعاملات چند فیزیک، تغییرات فرآیند، ادغام MEMS+IC، تعامل MEMS+ بسته می‌پردازد. مهندسان MEMS ما قادرند رفتار و فعل و انفعالات دستگاه را قبل از متعهد شدن به ساخت واقعی مدل‌سازی و شبیه‌سازی کنند و در چند ساعت یا چند روز، می‌توانند اثراتی را مدل‌سازی یا شبیه‌سازی کنند که معمولاً ماه‌ها ساخت و آزمایش در فاب طول می‌کشد. برخی از ابزارهای پیشرفته ای که طراحان MEMS ما استفاده می کنند به شرح زیر است.

 

برای شبیه سازی:

• جریان طراحی Tanner MEMS از منتور

• MEMS+، CoventorWare، SEMulator3D از Coventor

• IntelliSense

• ماژول Comsol MEMS

• ANSYS

 

برای کشیدن ماسک:

• اتوکد

• وکتور ورک

• ویرایشگر چیدمان

 

برای مدل سازی:

• آثار جامد

 

برای محاسبات، تحلیل تحلیلی، عددی:

• متلب

• MathCAD

• ریاضیات

 

در زیر لیست مختصری از کارهای طراحی و توسعه MEMS که ما انجام می دهیم آمده است:

• یک مدل MEMS سه بعدی از طرح ایجاد کنید

• بررسی قوانین طراحی برای قابلیت ساخت MEMS

• شبیه سازی در سطح سیستم دستگاه های MEMS و طراحی آی سی

• تجسم کامل لایه و هندسه طرح

• تولید طرح بندی خودکار با سلول های پارامتری

• تولید مدل های رفتاری دستگاه های MEMS شما

• طرح ماسک پیشرفته و جریان تأیید

• صادرات فایل های DXF   

​

میکروسیال ها

عملیات طراحی و توسعه دستگاه میکروسیال ما با هدف ساخت دستگاه‌ها و سیستم‌هایی است که در آنها حجم کمی از سیالات استفاده می‌شود. ما این توانایی را داریم که دستگاه های میکروسیال را برای شما طراحی کنیم و نمونه سازی و ساخت میکرو را به صورت سفارشی برای برنامه های شما ارائه دهیم. نمونه‌هایی از دستگاه‌های میکروسیال عبارتند از: دستگاه‌های پیشرانه میکرو، سیستم‌های آزمایشگاهی روی تراشه، دستگاه‌های میکرو حرارتی، هدهای چاپ جوهرافشان و غیره. در میکروسیالات ما باید با کنترل و دستکاری دقیق سیالات محدود به مناطق زیر میلیمتری سر و کار داشته باشیم. سیالات جابجا، مخلوط، جدا و پردازش می شوند. در سیستم‌های میکروسیال، سیالات یا به طور فعال با استفاده از میکروپمپ‌ها و میکرو دریچه‌های کوچک و موارد مشابه حرکت و کنترل می‌شوند یا به صورت غیرفعال با بهره‌گیری از نیروهای مویرگی. در سیستم‌های آزمایشگاه روی تراشه، فرآیندهایی که معمولاً در آزمایشگاه انجام می‌شوند، روی یک تراشه کوچک می‌شوند تا کارایی و تحرک و همچنین کاهش حجم نمونه و معرف کاهش یابد.

برخی از کاربردهای عمده دستگاه ها و سیستم های میکروسیال عبارتند از:

​

- آزمایشگاه های روی یک تراشه

- غربالگری مواد مخدر

- آزمایشات گلوکز

- میکرو راکتور شیمیایی

- خنک کننده ریزپردازنده

- سلول های سوختی میکرو

- کریستالیزاسیون پروتئین

- تغییر سریع داروها، دستکاری تک سلولی

- مطالعات تک سلولی

- آرایه های میکرولنز نوری قابل تنظیم

- سیستم های میکرو هیدرولیک و میکرو پنوماتیک (پمپ های مایع،

دریچه های گاز، سیستم های اختلاط...

- سیستم های هشدار اولیه بیوچیپ

- تشخیص گونه های شیمیایی

- برنامه های کاربردی زیست تحلیلی

- تجزیه و تحلیل DNA و پروتئین روی تراشه

- دستگاه های اسپری نازل

- سلول های جریان کوارتز برای تشخیص باکتری ها

- تراشه های تولید قطرات دوتایی یا چندگانه

​

AGS-Engineering همچنین مشاوره، طراحی و توسعه محصول در سیستم ها و محصولات گازی و مایع را در مقیاس های کوچک ارائه می دهد. ما از ابزارهای دینامیک سیالات محاسباتی پیشرفته (CFD) و همچنین تست های آزمایشگاهی برای درک و تجسم رفتار پیچیده جریان استفاده می کنیم. مهندسان میکروسیال ما از ابزارهای CFD و میکروسکوپ برای توصیف پدیده‌های انتقال مایع در مقیاس کوچک در محیط‌های متخلخل استفاده کرده‌اند. ما همچنین همکاری نزدیک با ریخته گری برای تحقیق، طراحی داریم. توسعه و تامین اجزای میکروسیال و bioMEMS. ما می توانیم به شما در طراحی و ساخت تراشه های میکروسیال خود کمک کنیم. تیم طراحی تراشه با تجربه ما می تواند به شما در طراحی، نمونه سازی و ساخت تراشه های میکروسیال کوچک برای کاربرد خاص شما کمک کند. شروع با دستگاه‌های روی پلاستیک برای آزمایش‌های سریع توصیه می‌شود، زیرا ساخت آن زمان و هزینه کمتری نسبت به دستگاه‌های روی PDMS دارد. ما می توانیم الگوهای میکروسیالی را روی پلاستیک هایی مانند PMMA، COC بسازیم. ما می توانیم فتولیتوگرافی و سپس لیتوگرافی نرم را برای ایجاد الگوهای میکروسیالی در PDMS انجام دهیم. ما استادان فلزی تولید می کنیم، ما با الگوهای فرز بر روی برنج و آلومینیوم هستیم. ساخت دستگاه بر روی PDMS و ساختن الگوهای پلاستیکی و فلزی در عرض چند هفته تکمیل می شود. ما می‌توانیم در صورت درخواست، کانکتورهایی را برای الگوهای ساخته‌شده روی پلاستیک‌ها، مانند کانکتورهای پورت سازگار با اندازه پورت 1 میلی‌متری به همراه اتصالات برای اتصال لوله‌های مویین PEEK 360 میکرونی ارائه کنیم. مینی لویر نر با مجموعه پین فلزی را می توان برای اتصال لوله تایگون با قطر داخلی 0.5 میلی متر بین پورت های مایع و پمپ سرنگ عرضه کرد. مخازن ذخیره مایع با ظرفیت 100 میکرولیتر. نیز می تواند ارائه شود. اگر قبلاً طرحی دارید، می‌توانید با فرمت‌های اتوکد، dwg. یا dxf ارسال کنید.

​

​