Skip to main content

MEMS คืออะไร?

MEMS ย่อมาจาก Micro Electro-Mechanical Systems หมายถึงระบบเครื่องจักรที่ใช้งานได้ด้วยส่วนประกอบที่วัดได้ในไมโครมิเตอร์MEMS มักถูกมองว่าเป็นหินก้าวระหว่างเครื่องจักรขนาดมหึมาทั่วไปและ nanomachinery แห่งอนาคตMEMS-Precursors อยู่ในรูปแบบของไมโครอิเล็กทรอนิกส์ แต่ระบบเหล่านี้เป็นระบบอิเล็กทรอนิกส์ล้วน ๆ ไม่สามารถประมวลผลหรือส่งออกอะไรก็ได้นอกจากชุดของแรงกระตุ้นไฟฟ้าอย่างไรก็ตามเทคนิคการสร้างสรรค์ MEMS ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยีเดียวกันกับที่ใช้ในการผลิตวงจรรวมนั่นคือเทคนิคการวางตำแหน่งของฟิล์มที่ใช้ photolithography

ส่วนใหญ่ถือว่าเป็นเทคโนโลยีที่เปิดใช้งานมากกว่าจุดจบในตัวมันเองเห็นโดยวิศวกรและนักเทคโนโลยีเป็นอีกหนึ่งความก้าวหน้าในการต้อนรับความสามารถของเราในการสังเคราะห์โครงสร้างทางกายภาพที่หลากหลายที่ออกแบบมาเพื่อทำงานที่มีประโยชน์ส่วนใหญ่มักกล่าวถึงร่วมกับ MEMS เป็นแนวคิดของ Lab-on-A-Chip ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ประมวลผลตัวอย่างเล็ก ๆ ของสารเคมีและส่งคืนผลลัพธ์ที่เป็นประโยชน์สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้ค่อนข้างปฏิวัติในด้านการวินิจฉัยทางการแพทย์ซึ่งการวิเคราะห์ห้องปฏิบัติการส่งผลให้ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นสำหรับความครอบคลุมทางการแพทย์ความล่าช้าในการวินิจฉัยและเอกสารที่ไม่สะดวก

mems ถูกประดิษฐ์ขึ้นในหนึ่งในสองวิธีของวัสดุจะถูกฝากไว้บนพื้นผิวแล้วแกะสลักเป็นรูปร่างหรือผ่าน micromachining จำนวนมากซึ่งสารตั้งต้นนั้นถูกแกะสลักเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายmicromachining พื้นผิวเป็นเรื่องธรรมดามากที่สุดเพราะมันสร้างขึ้นบนความก้าวหน้าของวงจรรวมไม่ซ้ำกับ MEMS เทคนิคการสะสมบางครั้งทิ้งเลเยอร์การเสียสละชั้นของวัสดุหมายถึงการละลายและล้างออกในตอนท้ายของกระบวนการผลิตทิ้งโครงสร้างที่เหลืออยู่กระบวนการนี้ช่วยให้อุปกรณ์ MEMS มีโครงสร้างที่ซับซ้อนใน 3 มิติเกียร์กล้องจุลทรรศน์, ปั๊ม, เซ็นเซอร์, ท่อและแอคทูเอเตอร์ได้รับการประดิษฐ์และบางส่วนได้ถูกรวมเข้ากับผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ทุกวัน

ตัวอย่างของการใช้ MEMS ในปัจจุบัน ได้แก่ เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทเครื่องวัดความเร่งในรถยนต์เซ็นเซอร์ความดันOptics, microfluidics, การตรวจสอบเซลล์ประสาทส่วนบุคคล, ระบบควบคุมและกล้องจุลทรรศน์ขณะนี้ไม่มีสิ่งใดเป็นระบบเครื่องจักรขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพตามลำดับของสายการประกอบขนาดมหึมาที่มีประสิทธิภาพ แต่ดูเหมือนว่าการประดิษฐ์อุปกรณ์ดังกล่าวเป็นเพียงเรื่องของเวลาความคาดหวังของการผลิตด้วย MEMS นั้นน่าตื่นเต้นเพราะอาร์เรย์ของระบบดังกล่าวที่ทำงานในแทนเจนต์อาจมีประสิทธิภาพมากกว่าระบบ macroscale ที่มีปริมาณเท่ากันและใช้พลังงานในปริมาณเท่ากันอย่างไรก็ตามข้อ จำกัด ที่โดดเด่นอย่างหนึ่งคือผลิตภัณฑ์ macroscale ที่สร้างโดยระบบเครื่องจักรขนาดเล็กจะต้องประกอบด้วยส่วนใหญ่ของการสร้างด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบสำเร็จรูป