top of page
MEMS & Microfluidics Design & Development

Chúng tôi sử dụng các công cụ nâng cao như Tanner MEMS Design Flow từ Mentor,  MEMS +, CoventorWare, SEMulator3D từ Coventor .... vv.

MEMS &  MICROFLUIDICS THIẾT KẾ & PHÁT TRIỂN

MEMS​

MEMS, viết tắt của MicroElectroMechanical Systems là các máy vi cơ quy mô chip nhỏ được tạo thành từ các thành phần có kích thước từ 1 đến 100 micromet (một micromet bằng một phần triệu mét) và các thiết bị MEMS thường có kích thước từ 20 micromet  (20 phần triệu mét) sang milimét. Hầu hết các thiết bị MEMS đều có kích thước vài trăm micron, chúng thường bao gồm một bộ phận trung tâm xử lý dữ liệu, bộ vi xử lý và một số thành phần tương tác với bên ngoài như bộ vi cảm biến. Ở quy mô kích thước nhỏ như vậy, các quy tắc vật lý cổ điển không phải lúc nào cũng hữu ích. Do tỷ lệ diện tích bề mặt trên thể tích lớn của MEMS, các hiệu ứng bề mặt như tĩnh điện và thấm ướt chi phối các hiệu ứng thể tích như quán tính hoặc khối lượng nhiệt. Do đó, thiết kế và phát triển MEMS đòi hỏi kinh nghiệm cụ thể trong lĩnh vực này cũng như phần mềm cụ thể có tính đến các quy tắc vật lý phi cổ điển này.

​

MEMS đã trở nên thực tế đặc biệt trong vài thập kỷ qua sau khi chúng có thể được chế tạo bằng cách sử dụng công nghệ chế tạo thiết bị bán dẫn đã được sửa đổi, thường được sử dụng để chế tạo thiết bị điện tử. Chúng bao gồm đúc và mạ, khắc ướt (KOH, TMAH) và khắc khô (RIE và DRIE), gia công phóng điện (EDM), lắng đọng màng mỏng và các công nghệ khác có khả năng sản xuất các thiết bị rất nhỏ.

​

Nếu bạn có khái niệm MEMS mới nhưng không có các công cụ thiết kế chuyên dụng và / hoặc kiến thức chuyên môn phù hợp, chúng tôi có thể giúp bạn. Sau khi thiết kế, phát triển và chế tạo, chúng tôi có thể phát triển phần cứng và phần mềm thử nghiệm tùy chỉnh cho sản phẩm MEMS của bạn. Chúng tôi làm việc với một số xưởng đúc thành lập chuyên về chế tạo MEMS. Cả hai tấm wafer 150mm và 200mm đều được xử lý theo tiêu chuẩn ISO / TS 16949 và ISO 14001 và môi trường tuân thủ RoHS. Chúng tôi có khả năng thực hiện nghiên cứu, thiết kế, phát triển, thử nghiệm, trình độ chuyên môn, tạo mẫu cũng như sản xuất thương mại số lượng lớn. Một số thiết bị MEMS phổ biến mà các kỹ sư của chúng tôi có kinh nghiệm bao gồm:

​

 

Bộ cảm biến và bộ truyền động MEMS siêu nhỏ đã kích hoạt chức năng mới trong điện thoại thông minh, máy tính bảng, ô tô, máy chiếu ... vv. và rất quan trọng đối với Internet of Things (IoT). Mặt khác, MEMS đưa ra những thách thức về kỹ thuật chuyên biệt, bao gồm các quy trình chế tạo phi tiêu chuẩn, tương tác đa vật lý, tích hợp với IC và các yêu cầu đóng gói kín tùy chỉnh. Nếu không có nền tảng thiết kế dành riêng cho MEMS, thường mất nhiều năm để đưa một sản phẩm MEMS ra thị trường. Chúng tôi sử dụng các công cụ tiên tiến để thiết kế và phát triển MEMS. Tanner MEMS Design cho phép chúng tôi hỗ trợ thiết kế và chế tạo MEMS 3D trong một môi trường thống nhất và giúp dễ dàng tích hợp các thiết bị MEMS với mạch xử lý tín hiệu tương tự / hỗn hợp trên cùng một vi mạch. Nó nâng cao khả năng sản xuất của các thiết bị MEMS thông qua các phân tích cơ học, nhiệt, âm học, điện, tĩnh điện, từ tính và chất lỏng. Các công cụ phần mềm khác từ Coventor cung cấp cho chúng tôi các nền tảng mạnh mẽ để thiết kế, mô phỏng, xác minh và mô hình hóa quy trình MEMS. Nền tảng của Coventor giải quyết các thách thức kỹ thuật dành riêng cho MEMS như tương tác đa vật lý, các biến thể của quy trình, tích hợp MEMS + IC, tương tác gói MEMS +. Các kỹ sư MEMS của chúng tôi có thể lập mô hình và mô phỏng hành vi cũng như tương tác của thiết bị trước khi cam kết chế tạo thực tế và trong vài giờ hoặc vài ngày, họ có thể lập mô hình hoặc mô phỏng các hiệu ứng mà thông thường phải mất hàng tháng xây dựng và thử nghiệm. Sau đây là một số công cụ nâng cao mà các nhà thiết kế MEMS của chúng tôi sử dụng.

 

Đối với mô phỏng:

  • Quy trình thiết kế MEMS thuộc da từ Mentor

  • MEMS +, CoventorWare, SEMulator3D từ Coventor

  • IntelliSense

  • Mô-đun Comsol MEMS

  • ANSYS

 

Để vẽ mặt nạ:

  • AutoCAD

  • Vectorworks

  • Trình biên tập bố cục

 

Đối với mô hình:

  • Solidworks

 

Để tính toán, phân tích, phân tích số:

  • Matlab

  • MathCAD

  • Mathematica

 

Sau đây là danh sách ngắn gọn về công việc thiết kế và phát triển MEMS mà chúng tôi thực hiện:

  • Tạo mô hình MEMS 3D từ bố cục

  • Kiểm tra quy tắc thiết kế cho khả năng sản xuất MEMS

  • Mô phỏng mức hệ thống của các thiết bị MEMS và thiết kế vi mạch

  • Hoàn thành trực quan hóa lớp & thiết kế hình học

  • Tạo bố cục tự động với các ô được tham số hóa

  • Tạo mô hình hành vi của các thiết bị MEMS của bạn

  • Bố cục mặt nạ nâng cao và quy trình xác minh

  • Xuất tệp DXF   

​

MICROFLUIDICS

Các hoạt động thiết kế và phát triển thiết bị microfluidics của chúng tôi nhằm mục đích chế tạo các thiết bị và hệ thống trong đó xử lý lượng chất lỏng nhỏ. Chúng tôi có khả năng thiết kế các thiết bị microfluidic cho bạn và cung cấp tạo mẫu & sản xuất vi mô tùy chỉnh phù hợp với các ứng dụng của bạn. Ví dụ về thiết bị vi lỏng là thiết bị đẩy vi mô, hệ thống phòng thí nghiệm trên chip, thiết bị vi nhiệt, đầu in phun và hơn thế nữa. Trong microfluidics, chúng ta phải đối phó với việc kiểm soát và thao tác chính xác các chất lỏng bị giới hạn trong các vùng nhỏ hơn milimet. Chất lỏng được di chuyển, trộn lẫn, tách và xử lý. Trong hệ thống vi lỏng, chất lỏng được di chuyển và kiểm soát hoặc chủ động bằng cách sử dụng các vi khối cực nhỏ và các vi mảnh và tương tự hoặc lợi dụng thụ động các lực mao dẫn. Với hệ thống lab-on-a-chip, các quy trình thường được thực hiện trong phòng thí nghiệm được thu nhỏ trên một chip duy nhất để nâng cao hiệu quả và tính di động cũng như giảm khối lượng mẫu và thuốc thử.

Một số ứng dụng chính của các thiết bị và hệ thống vi lỏng là:

​

- Phòng thí nghiệm trên chip

- Kiểm tra thuốc

- Xét nghiệm glucose

- Lò phản ứng hóa học

- Làm mát bộ vi xử lý

- Pin nhiên liệu siêu nhỏ

- Kết tinh protein

- Thuốc thay đổi nhanh chóng, thao tác với các tế bào đơn lẻ

- Nghiên cứu tế bào đơn

- Mảng microlens optofluidic có thể điều chỉnh được

- Hệ thống vi thủy lực & khí nén (máy bơm chất lỏng,

van gas, hệ thống trộn ... vv)

- Hệ thống cảnh báo sớm Biochip

- Phát hiện các loài hóa học

- Ứng dụng phân tích sinh học

- Phân tích DNA và protein trên chip

- Thiết bị phun vòi

- Tế bào dòng thạch anh để phát hiện vi khuẩn

- Chip thế hệ kép hoặc nhiều giọt

​

AGS-Engineering cũng cung cấp dịch vụ tư vấn, thiết kế và phát triển sản phẩm trong các hệ thống và sản phẩm ở thể khí và lỏng, ở quy mô nhỏ. Chúng tôi sử dụng các công cụ Động lực học chất lỏng tính toán (CFD) tiên tiến cũng như thử nghiệm trong phòng thí nghiệm để hiểu và hình dung hành vi phức tạp của dòng chảy. Các kỹ sư microfluidics của chúng tôi đã sử dụng các công cụ CFD và kính hiển vi để mô tả các hiện tượng vận chuyển chất lỏng có kích thước siêu nhỏ trong môi trường xốp. Chúng tôi cũng hợp tác chặt chẽ với các xưởng đúc để nghiên cứu, thiết kế. Phát triển và cung cấp các thành phần microfluidic & bioMEMS. Chúng tôi có thể giúp bạn thiết kế và chế tạo chip microfluidic của riêng bạn. Đội ngũ thiết kế chip giàu kinh nghiệm của chúng tôi có thể giúp bạn thông qua việc thiết kế, tạo mẫu và chế tạo các lô nhỏ và số lượng lớn chip microfluidic cho ứng dụng cụ thể của bạn. Bắt đầu với các thiết bị trên chất dẻo được khuyến khích để thử nghiệm nhanh chóng vì nó tốn ít thời gian và chi phí chế tạo hơn so với các thiết bị trên PDMS. Chúng tôi có thể chế tạo các mẫu Microfluidic trên các loại nhựa như PMMA, COC. Chúng ta có thể thực hiện kỹ thuật quang khắc sau đó là kỹ thuật in thạch bản mềm để tạo ra các mẫu vi lỏng trên PDMS. Chúng tôi sản xuất các bậc thầy kim loại, chúng tôi bằng cách phay các mẫu trên Đồng thau và Nhôm. Việc chế tạo thiết bị trên PDMS và tạo mẫu trên nhựa và kim loại có thể được hoàn thành trong vòng vài tuần. Chúng tôi có thể cung cấp các đầu nối cho các mẫu được chế tạo trên chất dẻo theo yêu cầu như đầu nối cổng tương thích với kích thước cổng 1mm cùng với khớp nối để kết nối các ống mao dẫn PEEK 360 micron. Có thể cung cấp luer mini nam với cụm chốt kim loại để kết nối ống tygon có đường kính trong 0,5 mm giữa các cổng chất lỏng và bơm tiêm. Bể chứa chất lỏng có dung tích 100 μl. cũng có thể được cung cấp. Nếu bạn đã có thiết kế, bạn có thể gửi ở định dạng Autocad, .dwg hoặc .dxf.

​

​

bottom of page