微组装和包装

我们已经在我们的页面_cc781905-5cde-3194-bb3b-136bad_cfd58上总结了我们的 MICRO ASSEMBLY & PACKAGING 服务和产品与微电子相关的产品微电子制造/半导体制造。

 

在这里，我们将专注于我们用于各种产品的更通用和通用的微组装和封装技术，包括机械、光学、微电子、光电和由这些组合组成的混合系统。我们在这里讨论的技术更加通用，可以考虑用于更不寻常和非标准的应用程序。换句话说，这里讨论的微组装和封装技术是帮助我们“开箱即用”思考的工具。以下是我们一些非凡的微组装和包装方法：

 

 

 

- 手动微组装和包装

 

- 自动化微组装和包装

 

- 自组装方法，例如流体自组装

 

- 使用振动、重力或静电力或其他方式的随机微组装。

 

- 使用微机械紧固件

 

- 胶粘式微机械紧固

 

 

 

让我们更详细地探索我们的一些多功能非凡的微组装和封装技术。

 

 

 

手动微型组装和包装：手动操作可能成本高昂，并且需要一定程度的精确度，这对于操作员来说可能是不切实际的，因为它会导致眼睛疲劳以及在显微镜下组装此类微型部件时的灵活性限制。然而，对于小批量特殊应用，手动微型组装可能是最佳选择，因为它不一定需要设计和构建自动化微型组装系统。

 

 

 

自动化微装配和包装：我们的微装配系统旨在使装配更容易且更具成本效益，从而能够开发微机械技术的新应用。我们可以使用机器人系统对微米级尺寸的设备和组件进行微组装。以下是我们的一些自动化微型组装和包装设备和能力：

 

 

 

• 一流的运动控制设备，包括具有纳米级位置分辨率的机器人工作单元

 

• 用于微型装配的全自动 CAD 驱动工作单元

 

• 傅里叶光学方法从 CAD 图纸生成合成显微镜图像，以测试不同放大倍率和景深 (DOF) 下的图像处理程序

 

• 微型镊子、机械手和致动器的定制设计和生产能力，用于精密微型组装和包装

 

• 激光干涉仪

 

• 力反馈应变计

 

• 实时计算机视觉控制伺服机构和电机，以实现具有亚微米公差的零件的微对准和微组装

 

• 扫描电子显微镜 (SEM) 和透射电子显微镜 (TEM)

 

• 12自由度纳米机械手

 

 

 

我们的自动化微组装工艺可以在一个步骤中将多个齿轮或其他组件放置在多个柱子或位置上。我们的显微操作能力是巨大的。我们在这里为您提供非标准的非凡创意。

 

 

 

微纳米自组装方法：在自组装过程中，由于组件之间特定的、局部的相互作用，预先存在的组件的无序系统形成了有组织的结构或模式，没有外部方向。自组装组件仅经历局部交互，并且通常遵循一组简单的规则来控制它们的组合方式。尽管这种现象与规模无关，并且可以用于几乎所有规模的自构建和制造系统，但我们的重点是微自组装和纳米自组装。对于构建微观设备，最有希望的想法之一是利用自组装过程。复杂的结构可以通过在自然环境下组合积木来创建。举个例子，建立了一种方法，用于将多批微组件微组装到单个基板上。基底制备有疏水涂层的金结合位点。为了进行微组装，将烃油涂在基材上并专门润湿水中的疏水结合位点。然后将微组件添加到水中，并组装在油润湿的结合位点上。更重要的是，通过使用电化学方法使特定的底物结合位点失活，可以控制微组装发生在所需的结合位点上。通过重复应用该技术，可以将不同批次的微型元件顺序组装到单个基板上。在微型组装程序之后，进行电镀以建立微型组装组件的电气连接。

 

 

 

随机微装配：在并行微装配中，零件同时装配，存在确定性和随机微装配。在确定性微装配中，零件与其在基板上的目的地之间的关系是预先知道的。另一方面，在随机微组装中，这种关系是未知的或随机的。零件在一些动力驱动的随机过程中进行自组装。为了进行微自组装，需要有键合力，需要选择性地进行键合，并且微组装部件需要能够移动以便它们能够聚集在一起。随机微组装很多时候伴随着振动、静电、微流体或其他作用在组件上的力。当构建块较小时，随机微组装特别有用，因为处理单个组件变得更具挑战性。在自然界中也可以观察到随机自组装。

 

 

 

微机械紧固件：在微观尺度上，由于目前的制造限制和大的摩擦力，传统类型的紧固件（如螺钉和铰链）将不容易工作。另一方面，微型按扣在微型装配应用中更容易工作。微型按扣紧固件是一种可变形装置，由成对的配合表面组成，这些配合表面在微型装配过程中卡扣在一起。由于简单和线性的装配运动，按扣在微型装配操作中具有广泛的应用，例如具有多个或分层组件的设备，或微型光机插头，具有存储器的传感器。其他微型装配紧固件是“钥匙锁”接头和“互锁”接头。键锁接头包括将一个微型零件上的“钥匙”插入另一个微型零件的配合槽中。通过将第一个微型部件平移到另一个微型部件中来实现锁定到位。互锁接头是通过将一个带有狭缝的微型零件垂直插入另一个带有狭缝的微型零件而产生的。狭缝形成过盈配合，一旦微型零件连接起来，这些狭缝就会永久存在。

 

 

 

粘合式微机械固定：粘合式机械固定用于构建 3D 微型设备。紧固过程包括自对准机制和粘合剂粘合。自对准机制部署在粘合剂微组件中以提高定位精度。与机器人显微操作器结合的微型探针拾取并准确地将粘合剂沉积到目标位置。固化光使粘合剂硬化。固化的粘合剂将微型组装部件保持在其位置并提供牢固的机械连接。使用导电粘合剂，可以获得可靠的电连接。粘接机械紧固操作简单，连接可靠，定位精度高，在自动微组装中具有重要意义。为了证明这种方法的可行性，已经对许多 3D MEMS 器件进行了微组装，包括 3D 旋转光开关。