ไมโครอิเล็กทรอนิกส์คืออะไร?

ไมโครอิเล็กทรอนิกส์เป็นสนามในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ส่วนประกอบเล็ก ๆ หรือไมโครขนาดเล็กในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เมื่อความต้องการอุปกรณ์ขนาดเล็กและราคาไม่แพงเพิ่มขึ้นสนามก็ยังคงขยายตัวพื้นที่หลักของการมุ่งเน้นโดยทั่วไปคือการวิจัยความน่าเชื่อถือและการผลิต

โดยทั่วไปไมโครอิเล็กทรอนิกส์เริ่มต้นด้วยวงจรไมโครอิเล็กทรอนิกส์แบบบูรณาการซึ่งเป็นชุดของส่วนประกอบไฟฟ้าที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกันส่วนประกอบที่พบบ่อยที่สุดคือทรานซิสเตอร์ตัวต้านทานตัวเก็บประจุและไดโอดทรานซิสเตอร์เปิดและปิดไฟฟ้าคล้ายกับสวิตช์ตัวต้านทานควบคุมปริมาณไฟฟ้าที่ไหลผ่านกระแสไฟฟ้าเช่นการควบคุมระดับเสียงในโทรทัศน์ตัวเก็บประจุมีสมาธิกับกระแสไฟฟ้าสำหรับการใช้งานทั้งหมดในครั้งเดียวและไดโอดโดยตรงเมื่อใช้ไฟฟ้า

มหาวิทยาลัยขนาดใหญ่หลายแห่งในสหรัฐอเมริกาทำการวิจัยในไมโครอิเล็กทรอนิกส์การศึกษาส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับวิธีการทำให้ส่วนประกอบเล็กลง ndash;เช่นทรานซิสเตอร์และตัวเก็บประจุ ndash;และสิ่งที่เป็นไปได้สำหรับส่วนประกอบที่เล็กกว่าGeorgia Tech มีความเชี่ยวชาญในส่วนประกอบทางการแพทย์เช่นเครื่องมือผ่าตัดและการถ่ายภาพรัฐไอโอวามีความเชี่ยวชาญในการใช้งานอุตสาหกรรมสำหรับไมโครอิเล็กทรอนิกส์เช่นโทรศัพท์มือถือและผู้ช่วยดิจิตอลส่วนบุคคล (PDAs)

ความน่าเชื่อถือของไมโครอิเล็กทรอนิกส์เป็นอีกหนึ่งความพยายามที่เข้มข้นเนื่องจากคอมพิวเตอร์มีส่วนร่วมในธุรกิจส่วนใหญ่ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์มักจะเป็นสิ่งสำคัญที่สุดนี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในด้านการแพทย์ที่เครื่องมือหุ่นยนต์ตัวเล็ก ๆ กำลังเข้ามาแทนที่แพทย์ในการผ่าตัดด้วยการใช้มือหุ่นยนต์และติดตามหน้าจอวิดีโอแพทย์สามารถทำการผ่าตัดผ่านรอยแผลส่องกล้องขนาดเล็กแทนที่จะเปิดผู้ป่วยทั้งหมดโพรง

พื้นที่อื่นที่ต้องใช้ความน่าเชื่อถือในระดับสูงคือในอุตสาหกรรมการเงินด้วยข้อมูลที่จำเป็นมากขึ้นเรื่อย ๆ ก่อนหน้านี้จึงไม่สามารถติดตามปริมาณของพื้นที่ดิสก์ที่ต้องการได้ด้วยการปรับปรุงอิเล็กทรอนิกส์อย่างไรก็ตามในครั้งเดียวที่เต็มไปด้วยคอมพิวเตอร์ทั้งหมดด้วยคอมพิวเตอร์เมนเฟรมสามารถเก็บไว้ในอุปกรณ์มือถือขนาดเล็กไม่กี่ตัว

พื้นที่สุดท้ายของการเน้นคือการออกแบบสำหรับการผลิตในแง่ของ microelectronics มีการทำงานจำนวนมากเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบต่าง ๆ สามารถวางไว้บนแผงวงจรพิมพ์ได้อย่างแน่นอนส่วนประกอบขนาดเล็กที่ใช้ในการผลิตไมโครอิเล็กทรอนิกส์มักจะมีขนาดเล็กเกินไปสำหรับมนุษย์ที่จะประสานอย่างมีประสิทธิภาพลงบนแผงวงจรพิมพ์

เครื่องจักรที่เรียกว่าเครื่องจักร Surface Mount (SMT) ใช้หุ่นยนต์เพื่อวางแต่ละส่วนประกอบส่วนประกอบหลายพันสามารถวางต่อชั่วโมงโดยใช้เครื่องเหล่านี้โปรแกรมจะถูกโหลดลงในเครื่องซึ่งมีจุดเฉพาะบนแผงวงจรพิมพ์แต่ละอันซึ่งควรวางส่วนประกอบโปรแกรมควบคุมที่แขนหุ่นยนต์วางแต่ละส่วนโดยทั่วไปแล้วระบบอัตโนมัตินี้ทำให้กระบวนการผลิตทั้งหมดมีประสิทธิภาพมากขึ้นซึ่งจะช่วยลดต้นทุนโดยรวม