Bu yazıda size MEMS cihazlarının üretim sürecini, işleyişini ve MEMS teknolojisinin kökenlerini öğreteceğiz. Bu yazının sonunda MEMS’in nasıl yapıldığını, nasıl çalıştığını ve tarihçesini net bir şekilde anlayacaksınız.
MEMS nasıl yapılır?
MEMS cihazları gelişmiş mikrofabrikasyon teknikleri kullanılarak yapılır. Süreç genellikle birkaç temel adımı içerir:
- Malzeme Biriktirme: İnce malzeme katmanları silikon bir levha üzerine biriktirilir. Yaygın olarak kullanılan malzemeler arasında silikon, polisilikon ve çeşitli metaller bulunur.
- Fotolitografi: Plakaya fotorezist adı verilen ışığa duyarlı bir malzeme uygulanır. Desenler daha sonra ultraviyole ışık ve maskeler kullanılarak fotorezistin üzerine aktarılır.
- Aşındırma: Açıkta kalan fotorezist, istenmeyen malzemeleri levhadan aşındırarak mikro yapıları oluşturmak için bir maske olarak kullanılır.
- Dicing: Gofret bireysel çiplere veya cihazlara kesilir.
- Ambalaj: Bitmiş MEMS cihazları, onları koruyacak ve elektronik sistemlere entegrasyonunu sağlayacak şekilde paketlenir.
MEMS cihazları nasıl üretiliyor?
MEMS cihazlarının üretimi hassas mühendislik ve çeşitli özel teknikleri içerir:
- Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD): İnce malzeme filmlerini levha üzerine biriktirmek için kullanılır.
- Püskürtme: İnce metalik katmanların biriktirilmesi için bir işlem.
- Reaktif İyon Aşındırma (RIE): Malzemeleri yüksek hassasiyetle aşındırmak için plazma kullanan gelişmiş bir aşındırma tekniği.
- Gofret Yapıştırma: Karmaşık yapılar oluşturmak için iki veya daha fazla levhanın birbirine bağlanmasını içerir.
MEMS nasıl çalışır?
MEMS cihazları, çevreleriyle etkileşime geçmek için mikro ölçekte mekanik hareketlerden yararlanarak çalışır. Örneğin:
- İvmeölçerler, küçük mekanik öğeler kullanarak hareketteki değişiklikleri tespit ederek ivmeyi ölçer.
- Jiroskoplar açısal hızdaki değişiklikleri algılayarak dönme hareketini ölçer.
- Basınç Sensörleri, bir diyaframın mekanik deformasyonunu ölçerek basınçtaki değişiklikleri tespit eder.
Bu cihazlar fiziksel değişiklikleri elektronik devreler tarafından işlenebilecek elektrik sinyallerine dönüştürür.
MEMS’i kim yarattı?
MEMS teknolojisi çeşitli araştırmacı ve mühendislerin katkılarıyla geliştirildi. MEMS’deki önemli gelişmeler, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley gibi kurumlardaki araştırmacıların ve IBM ve Honeywell gibi şirketlerin önemli katkılarıyla 1980’lerde ve 1990’larda başladı.
MEMS nedir?
MEMS, Mikro-Elektro-Mekanik Sistemler anlamına gelir. Çeşitli işlevleri yerine getirebilecek cihazlar oluşturmak için mekanik ve elektrikli bileşenleri mikroskobik ölçekte birleştiren teknolojiyi ifade eder. MEMS, otomotiv sensörleri, tıbbi cihazlar ve tüketici elektroniği dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır.
Bu makalenin MEMS cihazlarının üretim süreci, işleyişi ve kökenleri hakkında bilgi edinmenize yardımcı olacağını umuyoruz.