Qu'est-ce que la microélectronique?
La microélectronique est un domaine de l'électronique qui utilise de minuscules, ou micro composants, pour fabriquer de l'électronique. Alors que la demande de petits appareils moins coûteux augmente, le domaine continue à se développer. Les principaux domaines d’intervention sont généralement la recherche, la fiabilité et la fabrication.
En général, la microélectronique commence par un circuit microélectronique intégré qui est un ensemble de composants électriques connectés ensemble. Les composants les plus courants sont les transistors, les résistances, les condensateurs et les diodes. Les transistors allument et éteignent l'électricité, comme un interrupteur. Les résistances contrôlent la quantité d'électricité qui traverse le courant, telle que le contrôle du volume sur un téléviseur. Les condensateurs concentrent l'électricité pour une utilisation simultanée et les diodes directement lorsque l'électricité est utilisée.
Aux États-Unis, de nombreuses grandes universités mènent des recherches en microélectronique. La plupart des études portent à la fois sur la réduction de la taille des composants (transistors et condensateurs, par exemple) et sur les possibilités offertes par les composants plus petits. Georgia Tech est spécialisée dans les composants médicaux tels que les outils chirurgicaux et l'imagerie. L'État de l'Iowa est spécialisé dans les utilisations industrielles de la microélectronique, telles que les téléphones cellulaires et les assistants numériques personnels.
La fiabilité de la microélectronique est un autre domaine d’effort concentré. Comme la plupart des entreprises utilisent des ordinateurs, la fiabilité de l’équipement est une priorité absolue. Ceci est particulièrement important dans le domaine médical où de minuscules outils robotiques remplacent maintenant les mains du médecin en chirurgie. En utilisant une main de robot et en suivant un écran vidéo, le médecin peut effectuer des opérations au travers d'une petite incision laparoscopique au lieu d'ouvrir toute la cavité du patient.
Le secteur financier est un autre domaine qui requiert un degré de fiabilité élevé. Avec de plus en plus de données nécessaires, il n’était pas possible auparavant de gérer la quantité d’espace disque requise. Avec les améliorations apportées à l'électronique, cependant, ce qui autrefois remplissait des salles entières d'ordinateurs centraux peut maintenant être stocké sur quelques petits appareils portatifs.
Un dernier domaine d’accent est la conception pour la fabrication. En matière de microélectronique, beaucoup de travail a été fait pour s'assurer que les différents composants peuvent effectivement être placés sur des cartes de circuit imprimé. La taille minuscule des composants utilisés dans la fabrication de la microélectronique est généralement trop petite pour que l’être humain puisse le souder efficacement sur des cartes de circuit imprimé.
Les machines appelées technologie SMT (Surface Mount Technology) utilisent la robotique pour placer chaque composant. Des milliers de composants peuvent être placés par heure en utilisant ces machines. Un programme chargé dans la machine comporte un emplacement spécifique sur chaque carte de circuit imprimé où les composants doivent être placés. Le programme contrôle où les bras robotiques placent chaque partie. Cette automatisation rend généralement l'ensemble du processus de fabrication plus efficace, ce qui réduit également le coût global.