بررسي ميكروپمپها و كاربرد آنها

19,000تومان

توضیحات

161 صفحه

فایل pdf

چكيده 1
مقدمه 2
فصل اول : مروري بر تحقيقات گذشته 4
5 ميكروپمپها پيشينه) 1-1 °
1-2(روشهاي به كار اندازي در ميكروپمپها 8
1-3 (يكسو سازي جريان سيال در ميكروپمپها 18
1-4 (ويژگيهاي dosing در ميكروپمپ ها 20
1-5 (مروري برميكروپمپ هاي جريان پيوسته 22
25 µTAS و ها ميكروپمپ) 6-1
فصل دوم : مواد مورد استفاده در ساخت ميكروپمپها 26
27 SUBSTRATES AND WAFERS (1-2
2-2 (substrate از جنس مواد فعال 28
2-3 (سيليكون به عنوان ماده تشكيل دهنده SUBSTRATE 28
38 سيليكون تركيبات) 4-2
48 پيزوالكتريك كريستالهاي) 5-2
50 پليمرها) 6-2
54 PACKAGING MATERIALS (7-2
فصل سوم : پروسه هاي ساخت ميكروپمپها 56
57 PHOTOLITHOGRAPHY (1-3
61 ION IMPLANTATION (2-3
64 DIFFUSION (3-3

فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
66 OXIDATION (4-3
72 CHEMICAL VAPOR DEPOSITION (5-3
81 PHYSICAL VAPOR DEPOSITION SPUTTERING (6-3
81 EPITAXY بوسيله گذاري رسوب) 7-3
85 بالك ميكروماشينكاري) 8-3
86 ETCHING (9-3
97 SURFACE MICROMACHINING (10-3
103 THE LIGA PROCESS (11-3
فصل چهارم : PACKAGING 108
109 ها ميكروالكترونيك مكانيكي packaging (1-4
111 ميكروسيستمها packaging (2-4
116 ميكروسيستم packaging در تقابل) 3-4
4-4 (تكنولوژي هاي ضروري در PACKAGING 117
129 بعدي سه PACKAGING (5-4
130 ميكروسيستمها مونتاژ) 6-4
134 PACKAGING براي مواد انتخاب) 7-4
136 SIGNAL MAPPING AND TRANSDUCTION (8-4
فصل پنجم : بحث و نتيجهگيري 141
° بحث و نتيجهگيري 142

فهرست مطالب
عنوان مطالب شماره صفحه
فهرست منابع 143
چكيده انگليسي 144

چكيده

در اين مجموعه ، با توجه به تحقيقاتي كه تا كنون ارائه شده است ، ابتدا به معرف ي ميكروپمپ ها پرداخته ميـشود . بـراي درك بهتر مفاهيم اوليه ، ميكروپمپها بر اساس روشهاي مختلف راه اندازي ميكروپمپ و تشريح چگونگي عمـل پمپـاژ تقسيم بندي ميشوند . در تقسيم بندي ديگري ميكروپمپ ها براساس روش يكطرفه شدن جريـان در آنهـا مـورد بررسـي قرار ميگيرند . با توجه به روش بكار اندازي ميكروپمپ ، جريان سيال ميتواند پيوسته و يـا بـصورت پالـسي باشـد . بـدين ترتيب ميكروپمپ ها از اين ديدگاه نيزبررسي شده و در نهايت با ارائه موارد كاربردي ، اهميت ادامـه تحقيقـات در ايـن زمينه روشن خواهد شد .
تلاش شده است با ديدگاه ساخت نمونه اي نو ، اطلاعاتي مقدماتي در زمينه ميكروپمپها گردآوري شـود تـا بـا توجـه بـه اهميت فراوان و نياز به كاربرد روزافزون ميكروپمپ ها در تكنولوژي مدرن ، گامي كوچك در ايـن امـربرداشـته شـود .
لذا در اين مجموعه به معرفي مواد مورد استفاده در ساخت ميكروپمپها و بررسي خواص آنه ا نيز پرداخته ميشود . سـپس تكنيك هاي مختلـف سـاخت و پروسـه هـاي توليـد معرفـي خواهنـد شـد . و در انتهـا مـروري كوتـاه بـر packaging ميكروپمپها خواهيم داشت .
اميد است اين مجموعه توجه علاقمندان را به كار در اين زمينه جلب نمايد ، كه در اين صورت بخش بزرگـي ازاهـداف برآورده شده است.

مقدمه

با وجود اينكه برخي ابزارهاي microfluidics خيلي جديد نيستند ، با يك تحقيـق گـسترده متوجـه خـواهيم شـد كـه ميتوان microfluidics را در گروه علوم جديد قرار داد . بطور مشخص زمينه ميكروپمپها يكي از شاخه هاي اين علم است كه مدتهاست مورد توجه ميباشد . شروع آن اواسط 1970 بود كه گـسترش بـدون وقفـه و تنـوع شـگفت آوري در اصول ميكروپمپها ، مفاهيم تكنيكي و كاربردهاي متنوع در اين زمينه شكل گرفت . اين روند ادامه داشـت تـا امـروز كـه در علم MEMS، روشهاي نوين مدلسازي جريان ثابت ، مواد ريز سازه ، اصـول عملگرهـا ، تكنولـوژي سـاخت ، و كاربردهاي آنها ارائه ميشود كه هنوز هم جهـت تحقيقـات در زمينـه ميكروپمپهـا مـورد اسـتفاده قـرار ميگيـرد . در ميـان پتانسيل هاي كاربردي موجود ، ميتوان بطور خاص به كاربرد ميكروپمپها در سنـسورهاي بيوشـيمي و microfluidics اشاره نمود كه اززمان گذشته انگيزه اي قوي جهت تحقيقات بوده و با توجه به اهميـت آن در آينـده نيـز ايـن تحقيقـات ادامه خواهد داشت .
تكنيك هاي مختلف ساخت ميكرو بسيار متفاوت از تكنيك هاي ساختي هـستند كـه بـراي ماشـين هـاي معمـولي بكـار ميگيريم . اگرچه برخي از تكنيك هاي ساخت سنتي و معمول را ميتوان در packaging توليدات ميكرو سيستم هـا و MEMS بكار گرفت . تكنولوژي موجود جهت ساخت MEMS و ميكروسيـستمها را نميتـوان از روشـهاي سـاخت مورد استفاده در ميكروالكترونيك جدا نمود . اين ارتباط نزديك در ساخت ميكروسيـستمها و ميكروالكترونيـك اغلـب باعث ميشود تا مهندسين دچار اين اشتباه شوند كه اين دو روش كاملا قابل جايگزيني ميباشند . توجه داريم كـه بـسياري از تكنيك هاي سـاخت ميكروسيـستمها بـا تفـاوت انـدكي در سـاخت ميكـرو الكترونيـك نيـز بكـار ميرونـد . اگرچـه ، چگونگي طراحي ميكروسيستمها و همچنين packaging آن بطور كلي با آنچه د ر مورد ميكروالكترونيك بكار ميرود، متفاوت است .
اغلب MEMS و ميكروسيستمها شامل اجزاي ظريفي به اندازه مرتبـه اي از ميكرومتـر ميباشـند . در صـورتي كـه ايـن اجزاء به نحو مطلوبي package نشوند ، نسبت به كاركرد بد و يـا آسـيب پـذيري سـاختاري ، بـسيار حـساس ميباشـند .
packaging قابـل اطمينـان ايـن لـوازم و سيـستمها رقـابتي عمـده در صـنعت ميباشـد ، زيـرا تكنولـوژي packaging ميكروسيستم ها ، در مقايسه با packaging در ميكروالكترونيك به بلوغ نرسيده است . packaging ميكروسيـستمها، شامل سه موضوع سرهم نمودن ،packaging و تست كردن ميباشد كه آن را با علامت اختصاري T&AP نمـايش ميدهند . در MEMS ، T&AP بالاترين بخش از كل هزينه ساخت را به خود اختصاص ميدهد . به عنوان مثال هزينه packaging نوعي خاص از ميكروسنسورهاي فشار براي كاربري در محيط هاي toxic با دماهاي خيلي بالا حـدود 95 درصد از هزينه توليد را به خود اختصاص ميدهد . نكته بسيار مهمي كه بايد به آن توجه داشت اين است كـه معمـولا packaging منـشاء ايجـاد اغلـب مـشكلات در رابطـه بـا عـدم كـاركرد ميكروسيـستمها ميباشـد . بنـابراين تكنولـوژي packaging يك فاكتور كليدي در طراحي و ساخت و گسترش ميكروسيستمها ميباشد. واقعيت شناخته شده اين است كه روش packaging IC فقط بـراي محافظـت از چيـپ هـاي سـيليكوني و سـيمهاي متصل به اثرات محيط بكار ميرود . از طرفي packaging ميكروسيستمها نه تنها براي محافظت از اجزاي ظريفـي چـون قالب هاي سيليكوني از محيط مخرب بكار ميرود ، بلكه اجازه ميدهد ا ين قالـب هـا بطـور همزمـان بـا محـيط در تمـاس 1 Mico Electro Mechanical Systrems باشند. بنـابراين بـراي مهندسـان packaging ميكروسيـستم بـسيار پـر زحمـت تـر از packaging ميكروالكترونيـك ميباشد.
در بسياري ازميكروسيستمها از مواد مورد استفاده در ميكروالكترونيك ها ، مثل سيليكون ، گاليوم آرسنيد بـراي سـاخت المانهاي سنسورها و يا عملگرها استفاده ميشود . عمدتا اين مـواد انتخـاب ميـشوند زيـرا كـه از نظـر ابعـاد پايـدار بـوده و تكنيك هاي ساخت و packaging آنها همانند ميكروالكترونيـك ميباشـد . اگرچـه ، مـواد ديگـري ماننـد كـوارتز، پيركس ، پلاستيك و سراميكها نيز براي توليد MEMS و ميكروسيستمها بكار ميروند كه معمولا در ميكروالكترونيك كاربرد ندارند. علاوه بر اين تقريبا تمامي عمليات تكنيك هاي ساخت ميكرو ، شامل بهبود فيزيكـي و شـيميايي مـوادي است كه اثرات آنها عموما براي بسياري از مهندسين ناشناخته است چرا كه با تكنيك هاي ساخت معمولي آشناي ي دارند.بنابراين براي مهندسين لازم است تا قبل از اقدام به طراحي و ساخت ميكرو سيـستم هـا و MEMS اطلاعـات كـافي از فيزيك حالت جامد و تكنيك هاي ميكرو ساخت مرتبط كسب نمايند . دانستن چنين اطلاعاتي بسيار ضـروري اسـت تـا يك مهندس بداند يك طرح ارايه شده قابل ساخت ميباشد يا خير.  

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “بررسي ميكروپمپها و كاربرد آنها”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

69 − 65 =

شناسه محصول: hdd00406 دسته: برچسب: , , , ,