Микросборка и упаковка

Мы уже обобщали наши Услуги МИКРОСБОРКИ И УПАКОВКИ и продукты, относящиеся непосредственно к микроэлектронике на нашей странице_cc781905-5cde-3194-bb3b-136d_cf5cf5Производство микроэлектроники / Производство полупроводников.

 

Здесь мы сосредоточимся на более общих и универсальных методах микросборки и упаковки, которые мы используем для всех видов продуктов, включая механические, оптические, микроэлектронные, оптоэлектронные и гибридные системы, состоящие из их комбинации. Методы, которые мы здесь обсуждаем, более универсальны и могут использоваться в более необычных и нестандартных приложениях. Другими словами, обсуждаемые здесь методы микросборки и упаковки — это наши инструменты, которые помогают нам мыслить «нестандартно». Вот некоторые из наших экстраординарных методов микросборки и упаковки:

 

 

 

- Ручная микросборка и упаковка

 

- Автоматизированная микросборка и упаковка

 

- Методы самосборки, такие как жидкостная самосборка

 

- Стохастическая микросборка с использованием вибрационных, гравитационных или электростатических сил и т.п.

 

- Использование микромеханических застежек

 

- Клеевое микромеханическое крепление

 

 

 

Давайте более подробно рассмотрим некоторые из наших универсальных экстраординарных методов микросборки и упаковки.

 

 

 

РУЧНАЯ МИКРОСБОРКА И УПАКОВКА: Ручные операции могут быть непомерно дорогими и требовать уровня точности, который может быть непрактичным для оператора из-за напряжения глаз и ограничений ловкости, связанных со сборкой таких миниатюрных деталей под микроскопом. Тем не менее, для небольших объемов специального применения ручная микросборка может быть лучшим вариантом, поскольку она не обязательно требует проектирования и создания автоматизированных систем микросборки.

 

 

 

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ МИКРОСБОРКА И УПАКОВКА: Наши системы микросборки предназначены для упрощения сборки и повышения экономической эффективности, что позволяет разрабатывать новые приложения для технологий микромашин. Мы можем производить микросборку устройств и компонентов микронного размера с помощью роботизированных систем. Вот некоторые из нашего автоматизированного оборудования и возможностей для микросборки и упаковки:

 

 

 

• Высококачественное оборудование для управления движением, включая роботизированную рабочую ячейку с нанометрическим разрешением положения.

 

• Полностью автоматизированные автоматизированные рабочие места для микросборки

 

• Методы оптики Фурье для создания синтетических изображений микроскопа из чертежей САПР для проверки процедур обработки изображений при различных увеличениях и глубинах резкости (ГРИП).

 

• Возможности индивидуального проектирования и производства микропинцетов, манипуляторов и приводов для точной микросборки и упаковки.

 

• Лазерные интерферометры

 

• Тензодатчики для обратной связи по усилию

 

• Компьютерное зрение в режиме реального времени для управления сервомеханизмами и двигателями для микровыравнивания и микросборки деталей с субмикронными допусками.

 

• Сканирующие электронные микроскопы (SEM) и трансмиссионные электронные микроскопы (TEM)

 

• Наноманипулятор с 12 степенями свободы

 

 

 

Наш автоматизированный процесс микросборки позволяет размещать несколько шестерен или других компонентов на нескольких стойках или в разных местах за один шаг. Наши возможности микроманипуляции огромны. Мы здесь, чтобы помочь вам с нестандартными экстраординарными идеями.

 

 

 

МИКРО- И НАНО МЕТОДЫ САМОСБОРКИ: В процессах самосборки неупорядоченная система ранее существовавших компонентов образует организованную структуру или паттерн в результате специфических локальных взаимодействий между компонентами без внешнего направления. Самособирающиеся компоненты испытывают только локальные взаимодействия и обычно подчиняются простому набору правил, определяющих, как они объединяются. Несмотря на то, что это явление не зависит от масштаба и может быть использовано для самоконструкции и производства систем почти в любом масштабе, наше внимание сосредоточено на самосборке микро- и самосборке нано. Одной из самых многообещающих идей для создания микроскопических устройств является использование процесса самосборки. Сложные структуры могут быть созданы путем объединения строительных блоков в естественных условиях. Например, разработан метод микросборки нескольких партий микрокомпонентов на одной подложке. Субстрат готовится с гидрофобно покрытыми золотыми связывающими центрами. Для выполнения микросборки на подложку наносят углеводородное масло и смачивают в воде исключительно гидрофобные участки связывания. Затем к воде добавляются микрокомпоненты, которые собираются на смоченных нефтью местах связывания. Более того, микросборку можно контролировать, чтобы она происходила на желаемых сайтах связывания, используя электрохимический метод для дезактивации специфических сайтов связывания субстрата. Повторно применяя эту технику, можно последовательно собирать разные партии микрокомпонентов на одной подложке. После процедуры микросборки выполняется гальваническое покрытие для установления электрических соединений компонентов микросборки.

 

 

 

СТОХАСТИЧЕСКАЯ МИКРОСБОРКА: в параллельной микросборке, когда детали собираются одновременно, существует детерминированная и стохастическая микросборка. В детерминированной микросборке связь между деталью и ее назначением на подложке известна заранее. С другой стороны, в стохастической микросборке эта взаимосвязь неизвестна или случайна. Части самособираются в стохастических процессах, управляемых некоторой движущей силой. Чтобы произошла микросамосборка, должны быть силы соединения, соединение должно происходить избирательно, а части микросборки должны иметь возможность двигаться, чтобы они могли собираться вместе. Стохастическая микросборка часто сопровождается вибрациями, электростатическими, микрофлюидными или другими силами, действующими на компоненты. Стохастическая микросборка особенно полезна, когда строительные блоки меньше, потому что обработка отдельных компонентов становится более сложной задачей. Стохастическую самосборку можно наблюдать и в природе.

 

 

 

МИКРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ: В микромасштабе обычные типы креплений, такие как винты и петли, не будут легко работать из-за существующих производственных ограничений и больших сил трения. С другой стороны, микрозастежки-защелки легче работают в микросборках. Застежки с микрозащелками представляют собой деформируемые устройства, состоящие из пар сопряженных поверхностей, которые защелкиваются во время микросборки. Благодаря простому и линейному движению сборки защелки находят широкое применение в операциях микросборки, таких как устройства с несколькими или многоуровневыми компонентами, микрооптомеханические штекеры, датчики с памятью. Другими микросборочными креплениями являются соединения «ключ-замок» и соединения «интер-замок». Замковые соединения состоят из вставки «ключа» на одной микродетали в сопрягаемый паз на другой микродетали. Фиксация в нужном положении достигается за счет перевода первой микрочасти в другую. Межзамковые соединения создаются перпендикулярным введением одной микродетали с прорезью в другую микродеталь с прорезью. Прорези создают посадку с натягом и остаются постоянными после соединения микродеталей.

 

 

 

КЛЕЯЩЕЕ МИКРОМЕХАНИЧЕСКОЕ КРЕПЛЕНИЕ: Клейкое механическое крепление используется для создания трехмерных микроустройств. Процесс крепления включает в себя механизмы самовыравнивания и клеевое соединение. Механизмы самовыравнивания развернуты в клеевой микросборке для повышения точности позиционирования. Микрозонд, прикрепленный к роботизированному микроманипулятору, собирает и точно наносит клей в нужные места. Отверждение светом затвердевает клей. Отвержденный клей удерживает микрособранные детали на своих местах и обеспечивает прочное механическое соединение. Используя токопроводящий клей, можно получить надежное электрическое соединение. Клеевое механическое крепление требует только простых операций и может привести к надежным соединениям и высокой точности позиционирования, что важно при автоматической микросборке. Чтобы продемонстрировать осуществимость этого метода, многие трехмерные МЭМС-устройства были собраны на микроуровне, в том числе трехмерный поворотный оптический переключатель.