Mikro sklapanje i pakiranje

Već smo saželi naše MICRO ASSEMBLY & PACKAGING usluge i proizvode vezane posebno za mikroelektroniku na našoj stranici_cc781905-5cde-3194-bbd3bProizvodnja mikroelektronike / proizvodnja poluvodiča.

 

Ovdje ćemo se usredotočiti na više generičke i univerzalne tehnike mikro sastavljanja i pakiranja koje koristimo za sve vrste proizvoda uključujući mehaničke, optičke, mikroelektroničke, optoelektroničke i hibridne sustave koji se sastoje od njihove kombinacije. Tehnike o kojima ovdje raspravljamo više su svestrane i mogu se smatrati korištenima u neobičnijim i nestandardnijim primjenama. Drugim riječima, tehnike mikro sastavljanja i pakiranja o kojima se ovdje raspravlja naši su alati koji nam pomažu da razmišljamo izvan okvira. Evo nekih od naših izvanrednih metoda mikro sklapanja i pakiranja:

 

 

 

- Ručno mikro sklapanje i pakiranje

 

- Automatizirano mikro sklapanje i pakiranje

 

- Metode samosastavljanja kao što je fluidno samosastavljanje

 

- Stohastički mikrosklop koji koristi vibracije, gravitacijske ili elektrostatičke sile ili drugo.

 

- Korištenje mikromehaničkih spojnica

 

- Ljepljivo mikromehaničko pričvršćivanje

 

 

 

Dopustite nam da detaljnije istražimo neke od naših svestranih izvanrednih tehnika mikrosastavljanja i pakiranja.

 

 

 

RUČNO MIKRO SASTAVLJANJE I PAKIRANJE: Ručni postupci mogu biti previsoki i zahtijevaju razinu preciznosti koja može biti nepraktična za operatera zbog naprezanja koje uzrokuje u očima i ograničenja spretnosti povezanih sa sastavljanjem takvih minijaturnih dijelova pod mikroskopom. Međutim, za posebne primjene male količine ručna mikromontaža može biti najbolja opcija jer ne zahtijeva nužno projektiranje i konstrukciju automatiziranih sustava mikromontaže.

 

 

 

AUTOMATIZIRANO MIKRO SASTAVLJANJE I PAKIRANJE: Naši sustavi za mikrosklapanje dizajnirani su da čine sastavljanje lakšim i isplativijim, omogućujući razvoj novih aplikacija za tehnologije mikro strojeva. Pomoću robotskih sustava možemo mikrosastaviti uređaje i komponente u dimenzijama mikrona. Evo nekih od naših automatiziranih mikrosastavljanja i opreme i mogućnosti za pakiranje:

 

 

 

• Vrhunska oprema za kontrolu kretanja uključujući robotsku radnu ćeliju s nanometrijskom rezolucijom položaja

 

• Potpuno automatizirane radne ćelije vođene CAD-om za mikro sklapanje

 

• Fourierove optičke metode za generiranje sintetičkih mikroskopskih slika iz CAD crteža za testiranje rutina obrade slike pod različitim povećanjima i dubinama polja (DOF)

 

• Prilagođeno dizajniranje i mogućnost proizvodnje mikro pinceta, manipulatora i pokretača za precizno mikro sklapanje i pakiranje

 

• Laserski interferometri

 

• Mjerači naprezanja za povratnu silu

 

• Računalni vid u stvarnom vremenu za upravljanje servo mehanizmima i motorima za mikro-poravnavanje i mikrosastavljanje dijelova s tolerancijama ispod mikrona

 

• Skenirajući elektronski mikroskopi (SEM) i transmisijski elektronski mikroskopi (TEM)

 

• Nano manipulator s 12 stupnjeva slobode

 

 

 

Naš automatizirani proces mikro sklapanja može postaviti više zupčanika ili drugih komponenti na više stupova ili lokacija u jednom koraku. Naše mogućnosti mikromanipulacije su goleme. Tu smo da vam pomognemo s nestandardnim izvanrednim idejama.

 

 

 

METODE SAMOSKUPLJANJA MIKRO I NANO: U procesima samosklapanja neuređeni sustav već postojećih komponenti tvori organiziranu strukturu ili obrazac kao posljedicu specifičnih, lokalnih interakcija među komponentama, bez vanjskog usmjeravanja. Komponente koje se same sastavljaju doživljavaju samo lokalne interakcije i obično se pokoravaju jednostavnom skupu pravila koja upravljaju načinom na koji se kombiniraju. Iako je ovaj fenomen neovisan o mjerilu i može se koristiti za samokonstruiranje i proizvodnju sustava u gotovo svim razmjerima, naš fokus je na mikro i nano samosklapanju. Za izradu mikroskopskih uređaja, jedna od ideja koja najviše obećava je iskorištavanje procesa samosastavljanja. Složene strukture mogu se stvoriti kombiniranjem građevnih blokova u prirodnim okolnostima. Da damo primjer, uspostavljena je metoda za mikro sastavljanje više serija mikro komponenti na jednu podlogu. Supstrat je pripremljen s hidrofobno obloženim zlatom veznim mjestima. Za izvođenje mikromontaže, ugljikovodikovo ulje se nanosi na podlogu i vlaži isključivo hidrofobna vezna mjesta u vodi. Mikrokomponente se zatim dodaju u vodu i sastavljaju na uljem namočenim veznim mjestima. Štoviše, mikrosastavljanje se može kontrolirati tako da se odvija na željenim veznim mjestima korištenjem elektrokemijske metode za deaktiviranje specifičnih veznih mjesta za supstrat. Ponovljenom primjenom ove tehnike, različite serije mikro komponenti mogu se uzastopno sastaviti na jednu podlogu. Nakon postupka mikrosastavljanja, slijedi galvanizacija kako bi se uspostavile električne veze za mikrosastavljene komponente.

 

 

 

STOHASTIČKI MIKROSKLOP: U paralelnom mikrosklopu, gdje se dijelovi sastavljaju istovremeno, postoji deterministički i stohastički mikrosklop. U determinističkom mikrosklopu, odnos između dijela i njegovog odredišta na podlozi je unaprijed poznat. U stohastičkom mikro sklopu, s druge strane, ovaj odnos je nepoznat ili slučajan. Dijelovi se sami sastavljaju u stohastičkim procesima vođenim nekom pokretačkom silom. Da bi došlo do mikrosamosklapanja, moraju postojati sile vezivanja, spajanje se mora odvijati selektivno, a dijelovi mikrosklopa moraju se moći kretati kako bi se mogli spojiti. Stohastički mikrosklop često je popraćen vibracijama, elektrostatičkim, mikrofluidnim ili drugim silama koje djeluju na komponente. Stohastičko mikrosklapanje posebno je korisno kada su građevni blokovi manji, jer rukovanje pojedinačnim komponentama postaje veći izazov. Stohastičko samosastavljanje može se promatrati iu prirodi.

 

 

 

MIKROMEHANIČKI PRIČVRŠĆIVAČI: Na mikro razini, konvencionalne vrste pričvršćivača poput vijaka i šarki neće lako raditi zbog postojećih ograničenja izrade i velikih sila trenja. S druge strane, mikro kopče rade lakše u aplikacijama za mikro sklapanje. Mikro kopče su deformabilne naprave koje se sastoje od parova spojenih površina koje škljocaju zajedno tijekom mikro sastavljanja. Zbog jednostavnog i linearnog gibanja sklopa, kopče imaju širok raspon primjena u operacijama mikro sklapanja, kao što su uređaji s višestrukim ili slojevitim komponentama ili mikro opto-mehanički utikači, senzori s memorijom. Ostali pričvršćivači za mikro sklopove su spojevi "ključ-brava" i "inter-lock" spojevi. Spojevi ključ-brava sastoje se od umetanja "ključa" na jednom mikro-dijelu u odgovarajući utor na drugom mikro-dijelu. Zaključavanje u položaju postiže se prevođenjem prvog mikrodijela unutar drugog. Inter-lock spojevi nastaju okomitim umetanjem jednog mikrodijela s prorezom u drugi mikrodijel s prorezom. Prorezi stvaraju interferenciju i postojani su nakon što se mikrodijelovi spoje.

 

 

 

LJEPLJIVO MIKROMEHANIČKO PRIČVRŠĆIVANJE: Ljepljivo mehaničko pričvršćivanje koristi se za izradu 3D mikro uređaja. Proces pričvršćivanja uključuje mehanizme za samoporavnavanje i lijepljenje. Mehanizmi za samoporavnavanje raspoređeni su u ljepljivom mikrosklopu kako bi se povećala točnost pozicioniranja. Mikro sonda spojena na robotski mikromanipulator uzima i točno nanosi ljepilo na ciljna mjesta. Svjetlo za polimeriziranje stvrdnjava ljepilo. Stvrdnuto ljepilo drži mikro sastavljene dijelove na njihovim položajima i osigurava čvrste mehaničke spojeve. Pomoću vodljivog ljepila može se postići pouzdana električna veza. Ljepljivo mehaničko pričvršćivanje zahtijeva samo jednostavne operacije, a može rezultirati pouzdanim vezama i visokom preciznošću pozicioniranja, što je važno u automatskom mikrosastavljanju. Kako bi se pokazala izvedivost ove metode, mnogi trodimenzionalni MEMS uređaji su mikrosastavljeni, uključujući 3D rotirajući optički prekidač.