میکروماشین ها

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: کوچک کردن وسایل به منظور‌های علمی و یا از جنبه‌های زیبا شناختی داری پیشینه ی طولانی است.

در طول سالیان دراز کوچک کردن وسایل به منظور قابلیت انتقال بهتر پیشرفت های زیادی کرده است. در زیر مقدمه ی راجع به چگونگی پیشرفت علم الکترونیک و میکروالکترونیک وهمچنین روند پیشرفت میکرو ماشین‌ها در دهه اخیر داده شده است.

سال ۱۹۴۷:

پیشرفت روند ساخت ترانزیستور‌های تماس نقطه ی و در پی آن ساخت ترانزیستور‌های پیوندی که بر اساس لوله خلا کار می کردند.


سال ۱۹۵۰:

در اِین سال چندین واقعه سکوی پرتابی را جهت ساخت ترانزیستورهای جدا از هم فراهم نمود که از آن جمله پیشرفت ساخت ترانزیستورهای سیلیکونی مسطح و فرایند های ساخت سطحی مرحله ای که منجر به مجتمع کردن وسایل الکتریکی شد. پیشرفت این فرایند که منجر به ساخت مدارات مجتمع شد انقلاب میکرو الکترونیک را پدید آورد.


سال ۱۹۵۶:

ادامه روند پیشرفت میکروالکترونیک که منجر به ساخت مدارات مجتمع با ۵۰ ترانزیستور در ۱ دیفر یا فاصله گذاری ۵۰


سال ۱۹۶۰:

چاپ مقاله ای توسط دکتر ریچارد فیمن در کنفرانس سالیانه فیزیک امرِیکا در کالیفرنیاکه این مقاله اولین آغاز مفهومی و ادراکی براِی سیستم های میکرو ماشین و تکنولوژی نانو شد. در این مقاله توضیحات عمیقی در زمینه پدیده های فیزیکی که ضمن کاهش مقیاس رخ می دهد ارائه شده بود.

سال ۱۹۶۷:

پِیشرفت ترانزِیستورهای روزنانسی که نمونه ای از یک وسیله الکترومکانیکی مجتمع بود.

سال ۱۹۷۰:

در اِین سال با پیشرفت تکنولوژی حک کردن میکرو ماشین های انبوهی ساخته شد که منجر به ساخت سنورهای فشار دو شتاب سنج شد.

سال ۱۹۸۳:

ارائه مقاله ای راجع به موارد استفاده سیلیکون در مدارات وطرح اولیه برای استفاده از دو نوع ماده یکی ساختاری و دیگری مستلزم فداکار که منجر به ساخت عناصر مکانیکی پیچیده ی شد.

سال ۱۹۹۰:

پِیشرفت فراِیند‌های ساخت میکرو ماشین های که از فراِیند‌های ساخت الکترونیکی و مکانیکی پیشرفته پیروی می‌کرد و ساخت میکروماشین هایی با حس گرمایی با قابلیت پردازش بالا

سال ۲۰۰۰-۱۹۹۵:

در طی این ده سال با پیشرفت این روند میکروماشِین‌های در کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار گرفتند وبرخی از این موارد عبارتند از:


۱- استفاده از سنورهای فشار در موتور‌ها (براِی کنترل میزان نسبت سوخت به هوا) ودر پزشکی ودر صنعت

۲- استفاده از سنورهای شتاب در شتاب سنح‌ها (مثلا در صنعت اتومبیل براِی پردازش اطلاعات مربوط به امنیت حرکت وآرایش کِیسه هوا وهمچنین محرک کمربند ایمنی)

۳- ژِیروسکوپ که به همراه شتاب سنج بکار میرود که میتوانند پایداری سیستم کنترل را قبل از اینکه موجب ایجاد مشکل شود اصلاح نماِید.

۴- استفاده از وساِیل RF مانند سوییچ  ها وخازن‌های متغبر وفیلتر‌ها

۵- استفاده در روبوتیک هم در سنسور‌ها وهم محرک‌ها

۶- استفاده در سنورهای بیولوژیکی (چِیپ DNA و..) جهت انجام تست های پزشکی واعمال درز معینی از دارو همان طور که مشاهده شد این فن آوری در بسیاری محصولات وتکنولوزی قابل استفاده است.



میکرو ماشِین‌ها با صنعت میکروالکترونیک تفاوت دارند. صنعت میکرو الکترِیک ِیک صنعت بزرگ است که براساس وسایل اصلی کمی که با فراِیند های استاندارد خاص همراه میشوند بنا نهاده شده است. عمده اِین فراِیند‌ها از کنار هم قرارگرفتن وساِیل الکترونیکِی بر روِی ِیک چِیپ تشکِیل می شوند. اما فراِیند هایِی که منجر به ساخت میکرو ماشِین‌ها می شوند فراِیندهایِی پِیچِیده وسرِیعِی هستند که ِیک طراح میکروماشِین باِید تبحر کافِی براِی طراحِی اِین مدارات را داشته باشد.