MEMS​

MEMS ย่อมาจาก MicroElectroMechanical Systems คือไมโครแมชชีนขนาดจิ๋วที่ประกอบด้วยส่วนประกอบขนาด 1 ถึง 100 ไมโครเมตร (ไมโครมิเตอร์เป็นหนึ่งในล้านของเมตร) และอุปกรณ์ MEMS โดยทั่วไปมีขนาดตั้งแต่ 20 micrometers  (20 ในล้านส่วนเมตร) เป็นมิลลิเมตร อุปกรณ์ MEMS ส่วนใหญ่มีขนาดไม่กี่ร้อยไมครอน โดยปกติแล้วจะประกอบด้วยหน่วยกลางที่ประมวลผลข้อมูล ไมโครโปรเซสเซอร์ และส่วนประกอบหลายอย่างที่โต้ตอบกับภายนอก เช่น ไมโครเซนเซอร์ ในมาตราส่วนขนาดเล็กเช่นนี้ กฎของฟิสิกส์คลาสสิกนั้นไม่มีประโยชน์เสมอไป เนื่องจากอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตรขนาดใหญ่ของ MEMS ผลกระทบพื้นผิว เช่น ไฟฟ้าสถิตและการทำให้เปียกชื้นมีอิทธิพลต่อปริมาตร เช่น ความเฉื่อยหรือมวลความร้อน ดังนั้น การออกแบบและการพัฒนา MEMS จึงต้องการประสบการณ์เฉพาะด้าน รวมถึงซอฟต์แวร์เฉพาะที่คำนึงถึงกฎฟิสิกส์ที่ไม่ใช่แบบคลาสสิกเหล่านี้ด้วย

​

MEMS เริ่มใช้งานได้จริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา หลังจากที่พวกเขาสามารถประดิษฐ์ขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีการผลิตอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ดัดแปลง ซึ่งปกติแล้วจะใช้ในการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ สิ่งเหล่านี้รวมถึงการขึ้นรูปและการชุบ การกัดแบบเปียก (KOH, TMAH) และการกัดแบบแห้ง (RIE และ DRIE), การตัดเฉือนด้วยไฟฟ้า (EDM), การเคลือบฟิล์มบาง และเทคโนโลยีอื่นๆ ที่สามารถผลิตอุปกรณ์ขนาดเล็กมากได้

​

หากคุณมีแนวคิด MEMS ใหม่ แต่ไม่มีเครื่องมือออกแบบเฉพาะและ/หรือความเชี่ยวชาญที่เหมาะสม เราสามารถช่วยคุณได้ หลังจากการออกแบบ การพัฒนา และการผลิต เราสามารถพัฒนาฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ทดสอบที่ปรับแต่งได้สำหรับผลิตภัณฑ์ MEMS ของคุณ เราทำงานร่วมกับโรงหล่อหลายแห่งที่มีความเชี่ยวชาญในการผลิต MEMS ทั้งแผ่นเวเฟอร์ขนาด 150 มม. และ 200 มม. ได้รับการประมวลผลภายใต้มาตรฐาน ISO/TS 16949 และ ISO 14001 และเป็นไปตามข้อกำหนด RoHS เรามีความสามารถในการทำวิจัยระดับแนวหน้า การออกแบบ การพัฒนา การทดสอบ คุณสมบัติ การสร้างต้นแบบ ตลอดจนการผลิตเชิงพาณิชย์ที่มีปริมาณมาก อุปกรณ์ MEMS ยอดนิยมบางตัวที่วิศวกรของเรามีประสบการณ์ ได้แก่:

​

• มาตรความเร่ง

• ไจโรสโคป/ ไจโร

• เครื่องวัดค่าความเข้มข้นของสนามแม่เหล็ก

• ไมโครโฟน

• เครื่องสะท้อนเสียง

• MEMS ออปติคัล(เช่น โปรเจ็กเตอร์ดิจิตอล สวิตช์ใยแก้วนำแสงทั้งหมด)

• ตัวกระตุ้น MEMSและเซ็นเซอร์ (เช่น เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว เซ็นเซอร์ความดัน)

• RF Switches & Varactors

• เครื่องเก็บเกี่ยวพลังงาน

• ไมโครโบโลมิเตอร์

 

เซ็นเซอร์ MEMS และแอคทูเอเตอร์ขนาดเล็กได้เปิดใช้งานฟังก์ชันใหม่ในโทรศัพท์สมาร์ท แท็บเล็ต รถยนต์ โปรเจ็กเตอร์... ฯลฯ และมีความสำคัญต่อ Internet of Things (IoT) ในทางกลับกัน MEMS นำเสนอความท้าทายทางวิศวกรรมเฉพาะทาง ซึ่งรวมถึงกระบวนการผลิตที่ไม่ได้มาตรฐาน ปฏิสัมพันธ์แบบหลายฟิสิกส์ การรวมเข้ากับ IC และข้อกำหนดบรรจุภัณฑ์แบบสุญญากาศแบบกำหนดเอง หากไม่มีแพลตฟอร์มการออกแบบเฉพาะ MEMS มักจะต้องใช้เวลาหลายปีกว่าจะนำผลิตภัณฑ์ MEMS ออกสู่ตลาด เราใช้เครื่องมือขั้นสูงในการออกแบบและพัฒนา MEMS การออกแบบ MEMS ของแทนเนอร์ช่วยให้เราออกแบบ 3D MEMS และสนับสนุนการประดิษฐ์ในสภาพแวดล้อมที่เป็นหนึ่งเดียว และทำให้ง่ายต่อการรวมอุปกรณ์ MEMS เข้ากับวงจรประมวลผลแอนะล็อก/ผสมสัญญาณบน IC เดียวกัน ช่วยเพิ่มความสามารถในการผลิตของอุปกรณ์ MEMS ผ่านการวิเคราะห์ทางกล ความร้อน เสียง ไฟฟ้า ไฟฟ้าสถิต แม่เหล็กและของเหลว เครื่องมือซอฟต์แวร์อื่นๆ จาก Coventor นำเสนอแพลตฟอร์มที่มีประสิทธิภาพสำหรับการออกแบบ MEMS การจำลอง การตรวจสอบ และการสร้างแบบจำลองกระบวนการ แพลตฟอร์มของ Coventor จัดการกับความท้าทายด้านวิศวกรรมเฉพาะของ MEMS เช่น การโต้ตอบแบบหลายฟิสิกส์ การเปลี่ยนแปลงของกระบวนการ การรวม MEMS+IC การโต้ตอบกับแพ็คเกจ MEMS+ วิศวกร MEMS ของเราสามารถจำลองและจำลองพฤติกรรมของอุปกรณ์และการโต้ตอบก่อนที่จะทำการผลิตจริง และในเวลาไม่กี่ชั่วโมงหรือหลายวัน พวกเขาสามารถจำลองหรือจำลองผลกระทบที่ปกติแล้วจะใช้เวลาหลายเดือนในการสร้างและทดสอบในโรงงาน เครื่องมือขั้นสูงบางอย่างที่นักออกแบบ MEMS ของเราใช้มีดังต่อไปนี้

 

สำหรับการจำลอง:

• ขั้นตอนการออกแบบ Tanner MEMS จาก Mentor

• MEMS+, CoventorWare, SEmulator3D จาก Coventor

• IntelliSense

• โมดูล Comsol MEMS

• อันซิส

 

สำหรับการวาดมาสก์:

• AutoCAD

• Vectorworks

• ตัวแก้ไขเค้าโครง

 

สำหรับการสร้างแบบจำลอง:

• Solidworks

 

สำหรับการคำนวณ การวิเคราะห์ การวิเคราะห์เชิงตัวเลข:

• Matlab

• MathCAD

• คณิตศาสตร์

 

ต่อไปนี้คือรายการโดยย่อของงานออกแบบและพัฒนา MEMS ที่เราทำ:

• สร้างโมเดล MEMS 3D จากเลย์เอาต์

• กฎการออกแบบการตรวจสอบความสามารถในการผลิต MEMS

• การจำลองระดับระบบของอุปกรณ์ MEMS และการออกแบบ IC

• การสร้างภาพเลเยอร์และการออกแบบที่สมบูรณ์

• การสร้างเลย์เอาต์อัตโนมัติด้วยเซลล์แบบกำหนดพารามิเตอร์

• การสร้างแบบจำลองพฤติกรรมของอุปกรณ์ MEMS ของคุณ

• รูปแบบมาสก์ขั้นสูงและขั้นตอนการตรวจสอบ

• ส่งออกไฟล์ DXF   

​

ไมโครฟลูอิดิกส์

การออกแบบและพัฒนาอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิกส์ของเรามุ่งเป้าไปที่การประดิษฐ์อุปกรณ์และระบบที่มีการจัดการของเหลวปริมาณเล็กน้อย เรามีความสามารถในการออกแบบอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิกสำหรับคุณและนำเสนอการสร้างต้นแบบและการผลิตขนาดเล็กที่ปรับแต่งให้เหมาะกับการใช้งานของคุณ ตัวอย่างของอุปกรณ์ไมโครฟลูอิดิก ได้แก่ อุปกรณ์ไมโครโพรพัลซิ่ง ระบบแล็บบนชิป อุปกรณ์ไมโครเทอร์มอล หัวพิมพ์อิงค์เจ็ท และอื่นๆ ในไมโครฟลูอิดิกส์ เราต้องจัดการกับการควบคุมที่แม่นยำและการจัดการของไหลที่จำกัดอยู่ที่บริเวณย่อยมิลลิเมตร ของเหลวจะถูกเคลื่อนย้าย ผสม แยกออก และแปรรูป ในระบบไมโครฟลูอิดิก ของเหลวจะถูกเคลื่อนย้ายและควบคุมอย่างแข็งขันโดยใช้ไมโครปั๊มขนาดเล็กและไมโครวาล์วและสิ่งที่คล้ายกัน หรือการใช้ประโยชน์จากแรงของเส้นเลือดฝอย ด้วยระบบ Lab-on-a-Chip กระบวนการที่ปกติดำเนินการในห้องปฏิบัติการจะถูกย่อขนาดบนชิปตัวเดียวเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความคล่องตัว ตลอดจนลดปริมาณตัวอย่างและรีเอเจนต์

การใช้งานที่สำคัญบางประการของอุปกรณ์และระบบไมโครฟลูอิดิก ได้แก่:

​

- ห้องปฏิบัติการบนชิป

- การคัดกรองยา

- การทดสอบกลูโคส

- เครื่องปฏิกรณ์เคมีขนาดเล็ก

- ไมโครโปรเซสเซอร์ระบายความร้อน

- ไมโครเซลล์เชื้อเพลิง

- การตกผลึกของโปรตีน

- ยาเปลี่ยนเร็ว ควบคุมเซลล์เดียว

- การศึกษาเซลล์เดียว

- อาร์เรย์ไมโครเลนส์ออปโตฟลูอิดิกที่ปรับได้

- ระบบไมโครไฮดรอลิกและไมโครนิวแมติก (ปั๊มของเหลว

วาล์วแก๊ส, ระบบผสม... ฯลฯ)

- ระบบเตือนล่วงหน้า Biochip

- การตรวจหาสารเคมีชนิดต่างๆ

- การประยุกต์ใช้ทางชีววิเคราะห์

- การวิเคราะห์ DNA และโปรตีนบนชิป

- อุปกรณ์ฉีดพ่นหัวฉีด

- ควอตซ์โฟลเซลล์สำหรับตรวจจับแบคทีเรีย

- ชิปสร้างหยดแบบคู่หรือหลายตัว

​

AGS-Engineering ยังให้คำปรึกษา ออกแบบ และพัฒนาผลิตภัณฑ์ในระบบและผลิตภัณฑ์ที่เป็นก๊าซและของเหลวในขนาดเล็ก เราใช้เครื่องมือ Computational Fluid Dynamics (CFD) ขั้นสูง รวมถึงการทดสอบในห้องปฏิบัติการเพื่อทำความเข้าใจและเห็นภาพพฤติกรรมการไหลที่ซับซ้อน วิศวกรไมโครฟลูอิดิกส์ของเราใช้เครื่องมือ CFD และกล้องจุลทรรศน์เพื่อระบุลักษณะปรากฏการณ์การขนส่งของเหลวระดับไมโครสเกลในตัวกลางที่มีรูพรุน นอกจากนี้เรายังมีความร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับโรงหล่อเพื่อการวิจัยการออกแบบ พัฒนาและจัดหาส่วนประกอบ microfluidic & bioMEMS เราสามารถช่วยคุณออกแบบและสร้างชิปไมโครฟลูอิดิกของคุณเองได้ ทีมออกแบบชิปที่มีประสบการณ์ของเราสามารถช่วยคุณในการออกแบบ การสร้างต้นแบบ และการผลิตชิปไมโครฟลูอิดิกในปริมาณน้อยและปริมาณมากสำหรับการใช้งานเฉพาะของคุณ ขอแนะนำให้เริ่มต้นด้วยอุปกรณ์ที่เป็นพลาสติกสำหรับการทดลองอย่างรวดเร็ว เนื่องจากใช้เวลาและต้นทุนในการผลิตน้อยกว่าเมื่อเทียบกับอุปกรณ์ใน PDMS เราสามารถสร้างรูปแบบไมโครฟลูอิดิกบนพลาสติก เช่น PMMA, COC เราสามารถทำ photolithography ตามด้วย soft lithography เพื่อสร้าง microfluidic pattern บน PDMS เราผลิตมาสเตอร์โลหะ เรากัดลวดลายบนทองเหลืองและอะลูมิเนียม การผลิตอุปกรณ์บน PDMS และการทำลวดลายบนพลาสติกและโลหะสามารถทำได้ภายในไม่กี่สัปดาห์ เราสามารถจัดหาตัวเชื่อมต่อสำหรับรูปแบบที่ประดิษฐ์บนพลาสติกตามคำขอ เช่น ตัวเชื่อมต่อพอร์ตที่เข้ากันได้กับขนาดพอร์ต 1 มม. พร้อมกับข้อต่อเพื่อเชื่อมต่อท่อ PEEK ของเส้นเลือดฝอย 360 ไมครอน สามารถจัดหา Luer ขนาดเล็กที่มีขาโลหะเพื่อเชื่อมต่อท่อ tygon ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 0.5 มม. ระหว่างพอร์ตของเหลวและปั๊มหลอดฉีดยา อ่างเก็บน้ำเก็บของเหลวความจุ 100 ไมโครลิตร ยังสามารถให้ หากคุณมีการออกแบบอยู่แล้ว คุณสามารถส่งในรูปแบบ Autocad, .dwg หรือ .dxf

​

​