Какова Микрофальсификация?
Микрофальсификация и микромашинная обработка - условия, которые описывают технологии и процессы, используемые в создании микроструктур или устройств. Эти структуры могут расположиться в размере от ширины человеческих волос вниз к меньшему чем единственная клетка человека. Способность построить устройства это малое поощрило технологические продвижения в компьютерах, бытовой электронике, технологии природосберегающей возобновляемой энергии и многих других областях. Методики микрофальсификации значительно различаются в зависимости от построенного устройства.
В области микрофальсификации, размеры измерены в микрометрах. Микрометр, часто известный как микрон, является тысячным из миллиметра. В одном дюйме есть 25 400 микронов. Нанотехнология - подобная область, но она имеет дело с еще меньшими изделиями.
использование микроизготовленных частей был введен впервые промышленностью полупроводника. Изобретения транзистора и интегральной схемы в 1940 с и 1950 с давали начало тенденции миниатюризации в электронике. Поскольку методики микрофальсификации улучшились, меньшие и более сложные интегральные схемы были построены, позволяя сильные чипы быть построенными.
Увеличивающееся число отраслей промышленности полагается на микрофальсификацию. Крошечные механизмы, известные как микроэлектромеханические системы, могут быть найдены во многих устройствах, включая умные телефоны и автомобильные датчики воздушной камеры. Топливные элементы и солнечные батареи также используют микроизготовленные части. Методики микрофальсификации и технологии использовались в приложениях исследования в областях от микробиологии до физики элементарных частиц.
Методики, используемые в процессе микрофальсификации, зависят от промышленности и желаемого результата. Большинство методик - нисходящие подходы, означая, что они начинают с большего изделия, такого как кремниевая пластинка, и удаляют из этого, пока заключительная структура не создана. Примеры нисходящих методик, используемых на микроскопическом уровне, включают сокращение, полирование и гравюру.
Вверх дном производство в этой области - в значительной степени экспериментальная область. В подходе снизу вверх меньшие пункты, такие как атомы или молекулы используются, чтобы создать большую систему или устройство. Восходящие методики используются в приложениях, предназначенных, чтобы подразить биологическим структурам или функциям.
Многие из методик, используемых в микрофальсификации, заимствованы от других дисциплин. Области фотографии, оптики и физики способствовали микротехнологии. Некоторые традиционные технологии производства, такие как литье под давлением, были миниатюризированы и использовались в микрофальсификации.
Независимо от используемой методики фальсификация на микроскопическом уровне представляет собой уникальные проблемы. Небольшой размер означает, что единственная часть пыли может отдать бесполезное устройство. Лаборатории микрофальсификации - комнаты, разработанные, чтобы управлять находящимися в воздухе частицами, такими как пыль и микробы. Рабочие должны носить защитную одежду в этих комнатах, чтобы предотвратить загрязнение микроскопических создаваемых частей.