O que é microfabricação?

Microfabricação e micro -racha são termos que descrevem as tecnologias e processos usados ​​na fabricação de estruturas ou dispositivos microscópicos. Essas estruturas podem variar em tamanho desde a largura de um cabelo humano até menor que uma única célula humana. A capacidade de criar dispositivos que esse pequeno estimularam avanços tecnológicos em computadores, eletrônicos de consumo, tecnologia de energia verde e muitos outros campos. As técnicas de microfabricação variam amplamente, dependendo do dispositivo que está sendo construído.

No campo da microfabricação, os tamanhos são medidos em micrômetros. Um micrômetro, freqüentemente conhecido como Micron, é um milésimo de um milímetro. Existem 25.400 mícrons em uma polegada. A nanotecnologia é um campo semelhante, mas lida com componentes ainda menores.

O uso de peças microfabricadas foi pioneiro na indústria de semicondutores. As invenções do transistor e do circuito integrado nas décadas de 1940 e 1950 deram origem a uma tendência de miniaturização em eletrônicos. Como microfabricação TecOs circuitos integrados aprimorados, menores e mais complexos foram construídos, permitindo que microchips poderosos sejam construídos.

Um número crescente de indústrias depende da microfabricação. Máquinas minúsculas conhecidas como sistemas de microeletromecânica podem ser encontrados em muitos dispositivos, incluindo telefones inteligentes e sensores de airbag de carro. As células de combustível e os painéis solares também usam peças microfabricadas. Técnicas e tecnologias de microfabricação têm sido usadas em aplicações de pesquisa em áreas de microbiologia à física de partículas.

As técnicas usadas em um processo de microfabricação dependem do setor e o resultado desejado. A maioria das técnicas são abordagens de cima para baixo, o que significa que elas começam com um componente maior, como uma bolacha de silício, e retiram dela até que a estrutura final seja criada. Exemplos de técnicas de cima para baixo usadas no nível microscópico incluem corte, polimento e gravação.

Manufac de baixo para cimaTuring neste campo é um campo amplamente experimental. Na abordagem de baixo para cima, itens menores, como átomos ou moléculas, são usados ​​para criar um sistema ou dispositivo maior. Técnicas de baixo para cima são usadas em aplicações destinadas a imitar estruturas ou funções biológicas.

Muitas das técnicas usadas na microfabricação são emprestadas de outras disciplinas. Os campos da fotografia, óptica e física contribuíram para a microtecnologia. Algumas técnicas tradicionais de fabricação, como moldagem por injeção, foram miniaturizadas e usadas em microfabricação.

Independentemente da técnica usada, a fabricação em um nível microscópico apresenta desafios únicos. O tamanho pequeno significa que uma única peça de poeira pode tornar um dispositivo inútil. Os laboratórios de microfabricação são salas projetadas para controlar partículas transportadas pelo ar, como poeira e micróbios. Os trabalhadores devem usar roupas de proteção nessas salas para evitar a contaminação das peças microscópicas que estão sendo criadas.