O que é Microfabricação?

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Quando você pensa em manufatura, provavelmente imagina fábricas automotivas produzindo grandes veículos prontos para dirigir. Embora este seja certamente um segmento da indústria manufatureira, existem outros processos executados em muito nível menor. A microfabricação, por exemplo, refere-se especificamente ao processo de fabricação de pequenas estruturas em escala micrométrica ou menor. É usado em uma ampla gama de segmentos de fabricação, incluindo circuitos integrados, semicondutores, dispositivos microfluídicos, células de painéis solares, telas planas, sensores, células de combustível e muito mais.

Para colocar em perspectiva o tamanho da microfabricação, um micrômetro equivale a um milionésimo de metro, ou um milésimo de milímetro. Essa medição é comumente usada para comprimentos de onda de luz infravermelha, células biológicas e processos de fabricação em relação à microfabricação. Devido às suas medidas excepcionalmente pequenas, certas ferramentas de alta tecnologia devem ser usadas ao realizar trabalhos de microfabricação.

É importante notar que microfabricação é um termo genérico usado para descrever todos os processos de fabricação que envolvem pequenas estruturas em escala micrométrica ou menor. Outros termos comumente usados ​​para descrever esses processos incluem micromaquinação, processamento de semicondutores, fabricação microeletrônica, etc.

A microfabricação é um processo de fabricação relativamente novo que foi criado recentemente na indústria de microeletrônica. As empresas basicamente reduziram os processos de usinagem tradicionais, como usinagem de eletro-descarga, para criar microfabricação.

Então, como os microdispositivos são criados? O processo exato varia de acordo com inúmeros fatores, incluindo a empresa que o fabrica, as ferramentas às quais os trabalhadores têm acesso, especificações desejadas e muito mais. Com isso dito, um microdispositivo típico é criado primeiro depositando um filme e depois padronizando o filme com vários micro recursos. Em seguida, a empresa pode gravar porções da camada superior do filme.

O filme fino desempenha um papel fundamental na microfabricação. Os produtos microfabricados são normalmente criados usando vários filmes finos. Para dispositivos eletrônicos, esses filmes podem conter metais condutores que permitem o fluxo de eletricidade. Os dispositivos ópticos, por outro lado, podem apresentar filmes refletivos ou transparentes para melhorar a visibilidade e a clareza. E os dispositivos médicos podem ter filmes químicos para inibir o crescimento microbiano.

A microfabricação não é um processo rápido ou fácil de forma alguma. Os relatórios indicam que um chip de memória típico requer aproximadamente 30 etapas de litografia, 10 de oxidação, 20 de gravação e 10 de dopagem para ser fabricado. As empresas geralmente medem a dificuldade de fabricar um produto usando a contagem de máscaras, que se refere ao número de diferentes camadas de padrão no produto final. Se um produto tiver 120 camadas diferentes, também terá uma contagem de máscaras de 120.