MEMS​

MEMS, wat staan vir MicroElectroMechanical Systems is klein chip-skaal mikromasjiene wat bestaan uit komponente tussen 1 en 100 mikrometer groot ('n mikrometer is een miljoenste van 'n meter) en MEMS-toestelle wissel gewoonlik in grootte van 20 mikrometers_cc781905-5cde-3194-bb3b-1536bad_ (20 miljoenstes van 'n meter) tot 'n millimeter. Die meeste MEMS-toestelle is 'n paar honderd mikron deursnee. Hulle bestaan gewoonlik uit 'n sentrale eenheid wat data verwerk, die mikroverwerker en verskeie komponente wat met die buitekant in wisselwerking tree, soos mikrosensors. Op sulke klein grootte skale is die reëls van klassieke fisika nie altyd nuttig nie. As gevolg van MEMS se groot oppervlakte tot volume verhouding, oorheers oppervlak effekte soos elektrostatika en benatting volume effekte soos traagheid of termiese massa. Daarom vereis MEMS-ontwerp en -ontwikkeling wel spesifieke ondervinding in die veld sowel as spesifieke sagteware wat hierdie nie-klassieke fisika-reëls in ag neem.

​

MEMS het veral gedurende die laaste paar dekades prakties geword nadat hulle vervaardig kon word deur gebruik te maak van gemodifiseerde halfgeleier-toestelvervaardigingstegnologieë, wat gewoonlik gebruik is om elektronika te maak. Dit sluit in giet en platering, nat-ets (KOH, TMAH) en droë-ets (RIE en DRIE), elektriese ontladingsbewerking (EDM), dunfilmafsetting en ander tegnologieë wat in staat is om baie klein toestelle te vervaardig.

​

As jy 'n nuwe MEMS-konsep het, maar nie die gespesialiseerde ontwerpgereedskap en/of die regte kundigheid besit nie, kan ons jou help. Na ontwerp, ontwikkeling en vervaardiging kan ons pasgemaakte toetshardeware en sagteware vir jou MEMS-produk ontwikkel. Ons werk saam met 'n aantal gevestigde gieterye wat in MEMS-vervaardiging spesialiseer. Beide 150mm en 200mm wafers word verwerk onder ISO/TS 16949 en ISO 14001 geregistreerde en RoHS-voldoenende omgewings. Ons is in staat om toonaangewende navorsing, ontwerp, ontwikkeling, toetsing, kwalifikasie, prototipering sowel as hoëvolume kommersiële produksie uit te voer. Sommige gewilde MEMS-toestelle waarin ons ingenieurs ondervinding het, sluit in:

​

• Versnellingsmeters

• Gyroskope/ Gyros

• Magnetometers

• Mikrofone

• Resonators

• Optiese MEMS(soos digitale projektors, alle optiese veselskakelaar)

• MEMS-aktueerdersen sensors (soos bewegingsensor, druksensor)

• RF-skakelaars en varaktors

• Energie-stropers

• Mikro-bolometers

 

Klein MEMS-sensors en -aktueerders het nuwe funksionaliteit in slimfone, tablette, motors, projektors ... ens. en is krities vir die Internet van Dinge (IoT). Aan die ander kant bied MEMS gespesialiseerde ingenieursuitdagings, insluitend nie-standaard vervaardigingsprosesse, multi-fisika-interaksies, integrasie met IC's en pasgemaakte hermetiese verpakkingsvereistes. Sonder 'n MEMS-spesifieke ontwerpplatform neem dit dikwels baie jare om 'n MEMS-produk op die mark te bring. Ons gebruik gevorderde gereedskap om MEMS te ontwerp en te ontwikkel. Tanner MEMS Design stel ons in staat 3D MEMS ontwerp en vervaardiging ondersteuning in een verenigde omgewing, en maak dit maklik om MEMS toestelle te integreer met analoog/gemengde sein verwerking stroombane op dieselfde IC. Dit verbeter die vervaardigbaarheid van MEMS-toestelle deur meganiese, termiese, akoestiese, elektriese, elektrostatiese, magnetiese en vloeistofontledings. Ander sagteware-instrumente van Coventor bied ons kragtige platforms vir MEMS-ontwerp, simulasie, verifikasie en prosesmodellering. Coventor se platform spreek MEMS-spesifieke ingenieursuitdagings aan soos multi-fisika-interaksies, prosesvariasies, MEMS+IC-integrasie, MEMS+pakketinteraksie. Ons MEMS-ingenieurs is in staat om toestelgedrag en -interaksies te modelleer en te simuleer voordat hulle tot werklike vervaardiging verbind word, en in ure of dae kan hulle effekte modelleer of simuleer wat normaalweg maande se bou en toetsing in die fabriek sou neem. Sommige van die gevorderde gereedskap wat ons MEMS-ontwerpers gebruik, is die volgende.

 

Vir simulasies:

• Tanner MEMS Design Flow van Mentor

• MEMS+, CoventorWare, SEMulator3D van Coventor

• IntelliSense

• Comsol MEMS-module

• ANSYS

 

Vir die teken van maskers:

• AutoCAD

• Vectorworks

• Uitlegredakteur

 

Vir modellering:

• Soliede werke

 

Vir berekeninge, analitiese, numeriese analise:

• Matlab

• MathCAD

• Mathematica

 

Die volgende is 'n kort lys van die MEMS-ontwerp- en ontwikkelingswerk wat ons verrig:

• Skep 'n MEMS 3D-model vanaf uitleg

• Ontwerpreël nagaan vir MEMS-vervaardigbaarheid

• Simulasie op stelselvlak van MEMS-toestelle en IC-ontwerp

• Voltooi laag- en ontwerpmeetkundevisualisering

• Outomatiese uitleggenerering met geparameteriseerde selle

• Generering van gedragsmodelle van jou MEMS-toestelle

• Gevorderde maskeruitleg en verifikasievloei

• Uitvoer van DXF-lêers   

​

MIKROFLUIDIKA

Ons ontwerp- en ontwikkelingsbedrywighede vir mikrovloeistowwe is gemik op die vervaardiging van toestelle en stelsels waarin klein volumes vloeistowwe hanteer word. Ons het die vermoë om mikrofluïdiese toestelle vir jou te ontwerp en bied prototipering en mikrovervaardiging op maat vir jou toepassings. Voorbeelde van mikrofluïdiese toestelle is mikro-aandrywingstoestelle, laboratorium-op-'n-skyfie-stelsels, mikro-termiese toestelle, inkjet-drukkoppe en meer. In mikrofluidika het ons te doen met die presiese beheer en manipulasie van vloeistowwe wat beperk is tot sub-milimeter streke. Vloeistowwe word verskuif, gemeng, geskei en verwerk. In mikrofluïdiese stelsels word vloeistowwe beweeg en beheer óf aktief deur klein mikropompe en mikrokleppe en dies meer te gebruik óf passief gebruik te maak van kapillêre kragte. Met laboratorium-op-'n-skyfie-stelsels word prosesse wat normaalweg in 'n laboratorium uitgevoer word op 'n enkele skyfie geminiaturiseer om doeltreffendheid en mobiliteit te verbeter, asook om monster- en reagensvolumes te verminder.

Sommige belangrike toepassings van mikrofluïdiese toestelle en stelsels is:

​

- Laboratoria op 'n skyfie

- Dwelm sifting

- Glukose toetse

- Chemiese mikroreaktor

- Mikroverwerker verkoeling

- Mikrobrandstofselle

- Proteïen kristallisasie

- Vinnige dwelms verander, manipulasie van enkelselle

- Enkelselstudies

- Verstelbare optofluïdiese mikrolens-skikkings

- Mikrohidrouliese en mikropneumatiese stelsels (vloeistofpompe,

gaskleppe, mengstelsels, ens.)

- Biochip vroeë waarskuwingstelsels

- Opsporing van chemiese spesies

- Bioanalitiese toepassings

- On-chip DNA en proteïen analise

- Spuitspuittoestelle

- Kwartsvloeiselle vir die opsporing van bakterieë

- Dubbele of meervoudige druppelgenerasieskyfies

​

AGS-Engineering bied ook konsultasie, ontwerp en produkontwikkeling in gas- en vloeibare stelsels en produkte, op klein skaal. Ons gebruik gevorderde Computational Fluid Dynamics (CFD)-instrumente sowel as laboratoriumtoetse om komplekse vloeigedrag te verstaan en te visualiseer. Ons mikrofluïdika-ingenieurs het CFD-gereedskap en mikroskopie gebruik om die mikroskaal vloeistofvervoerverskynsels in poreuse media te karakteriseer. Ons het ook noue samewerking met gieterye vir navorsing, ontwerp. Ontwikkel en verskaf mikrofluïdiese en bioMEMS-komponente. Ons kan jou help om jou eie mikrofluïdiese skyfies te ontwerp en te vervaardig. Ons ervare skyfie-ontwerpspan kan jou help deur die ontwerp, prototipering en vervaardiging van klein lotte en volumehoeveelhede mikrofluïdiese skyfies vir jou spesifieke toepassing. Om met toestelle op plastiek te begin, word aanbeveel vir vinnige proewe, aangesien dit minder tyd en koste neem vir vervaardiging in vergelyking met toestelle op PDMS. Ons kan mikrofluïdiese patrone op plastiek soos PMMA, COC vervaardig. Ons kan fotolitografie doen, gevolg deur sagte litografie om mikrofluïdiese patrone op PDMS te skep. Ons produseer metaal meesters, ons is deur freespatrone op koper en aluminium. Die vervaardiging van toestelle op PDMS en die maak van patrone op plastiek en metale kan binne 'n paar weke voltooi word. Ons kan koppelstukke verskaf vir patrone wat op plastiek vervaardig is op aanvraag, soos 'n poortverbindings wat versoenbaar is vir 1 mm poortgrootte saam met 'n passtuk om 360 mikron PEEK kapillêre buise aan te sluit. Manlike mini-luer met metaalpen-samestelling kan voorsien word om tygon-buis van 0,5 mm binnedeursnee tussen vloeistofpoorte en spuitpomp te verbind. Vloeistofbergingsreservoirs met kapasiteit 100 μl. kan ook verskaf word. As jy reeds 'n ontwerp het, kan jy in Autocad-, .dwg- of .dxf-formate indien.

​

​