MEMS​

MEMS, skraćenica za MicroElectroMechanical Systems, su mikromašine male veličine čipova sastavljene od komponenti veličine između 1 i 100 mikrometara (mikrometar je milioniti dio metra), a MEMS uređaji općenito imaju veličinu od 20 mikrometara_cc781905-5cde-3194-bb3b_cf8d (20 milionitih delova metra) do milimetra. Većina MEMS uređaja je nekoliko stotina mikrona u prečniku. Obično se sastoje od centralne jedinice koja obrađuje podatke, mikroprocesora i nekoliko komponenti koje su u interakciji sa spoljašnjošću, kao što su mikrosenzori. Na tako maloj skali, pravila klasične fizike nisu uvijek korisna. Zbog MEMS-ovog velikog omjera površine i zapremine, površinski efekti kao što su elektrostatika i vlaženje dominiraju efektima zapremine kao što su inercija ili termička masa. Stoga, dizajn i razvoj MEMS-a zahtijevaju specifično iskustvo u ovoj oblasti, kao i specifičan softver koji uzima u obzir ova neklasična fizička pravila.

​

MEMS je postao praktičan posebno tokom posljednjih nekoliko decenija nakon što su mogli biti proizvedeni korištenjem modificiranih tehnologija za proizvodnju poluvodičkih uređaja, koje su se inače koristile za izradu elektronike. To uključuje oblikovanje i oblaganje, mokro jetkanje (KOH, TMAH) i suho jetkanje (RIE i DRIE), mašinsku obradu sa električnim pražnjenjem (EDM), taloženje tankog filma i druge tehnologije sposobne za proizvodnju vrlo malih uređaja.

​

Ako imate novi MEMS koncept, ali ne posjedujete specijalizirane alate za dizajn i/ili odgovarajuću stručnost, možemo vam pomoći. Nakon dizajna, razvoja i proizvodnje možemo razviti prilagođeni testni hardver i softver za vaš MEMS proizvod. Radimo sa nizom etabliranih livnica specijalizovanih za proizvodnju MEMS. Oblasti od 150 mm i 200 mm se obrađuju prema ISO/TS 16949 i ISO 14001 registrovanim okruženjima koja su usklađena sa RoHS. U mogućnosti smo da izvršimo vrhunska istraživanja, dizajn, razvoj, testiranje, kvalifikaciju, izradu prototipa kao i komercijalnu proizvodnju velikog obima. Neki popularni MEMS uređaji u kojima naši inženjeri imaju iskustva uključuju:

​

• Akcelerometri

• Žiroskopi/ Gyros

• Magnetometri

• Mikrofoni

• Rezonatori

• Optical MEMS(kao što su digitalni projektori, svi prekidači sa optičkim vlaknima)

• MEMS aktuatorii senzori (kao što su senzor pokreta, senzor pritiska)

• RF prekidači i varaktori

• Energy Harvesters

• Mikro-bolometri

 

Sićušni MEMS senzori i aktuatori omogućili su novu funkcionalnost u pametnim telefonima, tabletima, automobilima, projektorima… itd. i kritični su za Internet stvari (IoT). S druge strane, MEMS predstavlja specijalizirane inženjerske izazove, uključujući nestandardne procese proizvodnje, multifizičke interakcije, integraciju sa IC-ima i zahtjeve za prilagođeno hermetičko pakovanje. Bez platforme za dizajn specifične za MEMS, često je potrebno mnogo godina da se MEMS proizvod iznese na tržište. Koristimo napredne alate za projektovanje i razvoj MEMS-a. Tanner MEMS Design nam omogućava 3D MEMS dizajn i podršku za proizvodnju u jednom ujedinjenom okruženju i olakšava integraciju MEMS uređaja sa analognim/mešovitim kolom za obradu signala na istom IC-u. Poboljšava proizvodnost MEMS uređaja putem mehaničkih, termičkih, akustičkih, električnih, elektrostatičkih, magnetskih i fluidnih analiza. Ostali softverski alati iz Coventor-a nude nam moćne platforme za MEMS dizajn, simulaciju, verifikaciju i modeliranje procesa. Coventorova platforma se bavi inženjerskim izazovima specifičnim za MEMS, kao što su interakcije više fizika, varijacije procesa, MEMS+IC integracija, MEMS+ interakcija paketa. Naši MEMS inženjeri su u stanju da modeliraju i simuliraju ponašanje uređaja i interakcije prije nego što se posvete stvarnoj proizvodnji, a za nekoliko sati ili dana mogu modelirati ili simulirati efekte za koje bi obično bili potrebni mjeseci za izgradnju i testiranje u fabrici. Neki od naprednih alata koje naši MEMS dizajneri koriste su sljedeći.

 

Za simulacije:

• Tanner MEMS Design Flow od Mentora

• MEMS+, CoventorWare, SEMulator3D iz Coventor-a

• IntelliSense

• Comsol MEMS modul

• ANSYS

 

Za crtanje maski:

• AutoCAD

• Vectorworks

• Layout Editor

 

Za modeliranje:

• Solidni radovi

 

Za proračune, analitičku, numeričku analizu:

• Matlab

• MathCAD

• Mathematica

 

Slijedi kratka lista radova na projektovanju i razvoju MEMS-a koje obavljamo:

• Kreirajte MEMS 3D model iz izgleda

• Provjera pravila dizajna za MEMS proizvodnost

• Sistemska simulacija MEMS uređaja i dizajn IC

• Kompletna vizualizacija geometrije slojeva i dizajna

• Automatsko generiranje izgleda sa parametriziranim ćelijama

• Generiranje modela ponašanja vaših MEMS uređaja

• Napredni izgled maske i tok verifikacije

• Izvoz DXF datoteka   

​

MIKROFLUIDIKA

Naše operacije dizajna i razvoja mikrofluidičnih uređaja imaju za cilj proizvodnju uređaja i sistema u kojima se rukuje malim količinama fluida. Imamo mogućnost da dizajniramo mikrofluidne uređaje za vas i ponudimo izradu prototipa i mikroproizvodnju prilagođenu vašim aplikacijama. Primjeri mikrofluidnih uređaja su uređaji za mikro pogon, sistemi laboratorija na čipu, mikro-termalni uređaji, inkjet glave za štampanje i još mnogo toga. U mikrofluidici se moramo baviti preciznom kontrolom i manipulacijom fluida ograničenim na submilimetarske regije. Tečnosti se premeštaju, mešaju, odvajaju i obrađuju. U mikrofluidnim sistemima tečnosti se pomiču i kontrolišu ili aktivno koristeći male mikropumpe i mikroventile i slično ili pasivno koristeći prednosti kapilarnih sila. Sa sistemima lab-on-a-chip, procesi koji se obično izvode u laboratoriji su minijaturizirani na jednom čipu kako bi se poboljšala efikasnost i mobilnost, kao i smanjile količine uzoraka i reagensa.

Neke glavne primjene mikrofluidnih uređaja i sistema su:

​

- Laboratorije na čipu

- Skrining na droge

- Testovi na glukozu

- Hemijski mikroreaktor

- Mikroprocesorsko hlađenje

- Mikro gorivne ćelije

- Kristalizacija proteina

- Brza promena lekova, manipulacija pojedinačnim ćelijama

- Studije jedne ćelije

- Podesivi optofluidni nizovi mikrosočiva

- Mikrohidraulični i mikropneumatski sistemi (pumpe za tečnost,

plinski ventili, sistemi za miješanje… itd.)

- Biočip sistemi ranog upozorenja

- Detekcija hemijskih vrsta

- Bioanalitičke aplikacije

- Analiza DNK i proteina na čipu

- Uređaji za prskanje mlaznica

- Kvarcne protočne ćelije za detekciju bakterija

- Dvostruki ili višestruki čipovi za generiranje kapljica

​

AGS-Inženjering takođe nudi konsalting, dizajn i razvoj proizvoda u gasovitim i tečnim sistemima i proizvodima, u malim razmerama. Koristimo napredne alate računalne dinamike fluida (CFD) kao i laboratorijsko testiranje da bismo razumjeli i vizualizirali složeno ponašanje protoka. Naši inženjeri mikrofluidike koristili su CFD alate i mikroskopiju da okarakteriziraju fenomen transporta tekućine na mikrorazmjeru u poroznim medijima. Takođe imamo blisku saradnju sa livnicama na istraživanju, projektovanju. Razviti i isporučiti mikrofluidne i bioMEMS komponente. Možemo vam pomoći da dizajnirate i izradite vlastite mikrofluidne čipove. Naš iskusni tim za dizajn čipova može vam pomoći u dizajnu, izradi prototipa i proizvodnji malih serija i zapreminskih količina mikrofluidnih čipova za vašu specifičnu primjenu. Za brze probe preporučuje se početak s uređajima na plastici jer je potrebno manje vremena i troškova za proizvodnju u odnosu na uređaje na PDMS. Mi možemo proizvesti mikrofluidne uzorke na plastici kao što su PMMA, COC. Možemo napraviti fotolitografiju praćenu mekom litografijom da bismo stvorili mikrofluidne obrasce na PDMS-u. Proizvodimo metalne majstore, bavimo se glodanjem šara na mesingu i aluminijumu. Izrada uređaja na PDMS-u i izrada uzoraka na plastici i metalima može se završiti u roku od nekoliko sedmica. Na zahtjev možemo obezbijediti konektore za uzorke izrađene od plastike, kao što su konektori za portove koji su kompatibilni za veličinu porta od 1 mm zajedno sa fitingom za povezivanje PEEK kapilarnih cijevi od 360 mikrona. Muški mini luer sa sklopom metalne igle se može isporučiti za spajanje tigonske cijevi unutrašnjeg prečnika 0,5 mm između priključaka za tekućinu i pumpe za špric. Rezervoari za tečnost kapaciteta 100 μl. takođe se može obezbediti. Ako već imate dizajn, možete ga poslati u Autocad, .dwg ili .dxf formatima.

​

​