سیستم های MEMS نانو الکترونیک یا MEMS-Bio) Systems Mechanical-Electro-Micro) بر پایه دکترای نانو _ میکرو الکترونیک

نویسنده و پژوهشگر: دکتر ( افشین رشید)


نکته: MEMS هـا شـامل سـاختارهای کوچک مکانیکی ، میکـرو سنـسورها، microactuator و میکرو الکترونیک ها همه بـه شـکل چیـپ سـلیکونی یکسان یکپارچه می شوند.

در طراحی سیستم های MEMS زمانی کـه IC ها طراحی می شوند تا خواص الکتریکـی سـلیکون را بکار گیرند ، MEMS یا از خواص مکـانیکی سـلیکون یا از هر دو خواص الکتریکی و مکانیکی سلیکون می گیرند. میکروسنسورها تغییرات پیرامون سیـستم را بوسـیله دریافت اطلاعات پدیده هـای مکـانیکی ، حرارتـی ، مغناطیسی ، شیمیایی یا الکتـرو مغناطیـسی نـشان می دهند. ادوات MEMS خیلی کوچک هستند، اجزای آن معمولا میکروسکوپی هستند. اهرمها ، دنـده هـا و پیستونها به خوبی موتورها و حتی توربین های بخـار بوسیله MEMS ساخته می شوند.

نظم داخلـی تکنولـوژی MEMS و تکنیکهـای نانو _  میکرو الکترونیک

MEMS یک تکنولوژی سـاختاری اسـت ، نمونـه ای بــرای طراحــی و بوجــود آوردن سیــستمها و ادوات مکانیکی پیچیده به خوبی الکترونیک یکپارچـه شـان که از تکنیکهای ساخت تک مرحله ای استفاده مـیکنند. تکنیکهای ساخت MEMS قادر مـی سـازد کـهاجزا و وسایل با کارایی و قابلیت افزایش یافتـه تولیـد شوند، توأم با مزیتهای معمـولی مثـل کـاهش انـدازه فیزیکی ، حجم ، وزن وهزینه وفراهم کـردن پایـه ای برای ساخت تولیدات غیر قابـل سـاخت بـا روشـهای دیگر میباشد واقعیت نظم داخلـی تکنولـوژی MEMS و تکنیکهـای میکرو ماشین کردن آن به خوبی تنـوع کـاربرد هـای آن منجـر بـه محـدوده بـی سـابقه ادوات MEMS در مقابل زمینه های نابسته قبلی میـشود (بـرای مثـال بیولوژی و میکروالکترونیک ها) این عاملها MEMS را به مراتب فراگیرتر از تکنولوژی میکروچیـپ هـای IC مـیسازد.

کاربردهای جدید MEMS-Bio :

MEMS Bio دارای کاربردهای وسیعی از بررسی محـیط زیـست و آب تـا کـشف دارو و بررسـی رشـته DNA میباشـد. تکنولوژی جدیـد آن بـر اسـاس سیـستمهای میکـرو فلویدی می باشد کـه ایـن سیـستمها قابلیـت آنـالیز مقادیر کوچک حجمی مایعات را دارنـد و بـر همـین اساس در زمینه صنعت سـاخت وسـایل پزشـکی نیز مورد استفاده قرار می گیرند. MEMS که میکرو ادوات متحرک مانند ( محرک هـا و حـسگرها ) ، میکـرو ادوات تابنـده انـرژی ( ماننـد آنتنها ، میکرو ساختار ها و سیم پیچ ها ) ، مـدارهایحسگر محرک مقیاس میکـرون و مـدارهای مجتمـع پردازش کنترل ، را مجتمع می کند به طـور وسـیع استفاده می شود. 

نکته: MEMS  در زمینـه محـصولات مجتمـع ســازی ســیلیکون کــه بــر پایـه تکثیر تکنولـوژی MEMS ها و میکروالکترونیک و میکروماشین ها کـه در جهت ممکن ساختن تحقق کامل " سیستم ها در یک تراشه " است . 

میکرو الکترومکانیکال سیـستم هـا(MEMS ، (مجتمـع سازی عناصـر مکـانیکی ، سنـسورها ،محرکها و ادوات الکترونیک روی پایـه سـیلیکونی بوسـیله تکنولـوژی ساخت در حد ابعاد میکرون اسـت . مادامیکـه ادوات الکترونیک برای استفاده در رشـته فرآینـد مـدارهای مجتمع ( IC ) سـاخته مـی شـوند ( ماننـد فرآینـداجـزاء ) ، " BICMOS ، Bipolar ، CMOS سـاختن میکرو مکانیکال " برای استفاده در فرآیند های میکرو ماشین کردن سـازگار و مناسـب بـا آن کـه بـه طـور انتخابی قسمت به قسمت با قرص های سیلیکونی یـا افزودن لایه های ساختمانی جدید بـرای شـکل دادن ادوات مکانیکال و الکترومکانیکال استفاده مـی شـود. 

نویسنده و پژوهشگر: دکتر ( افشین رشید)