Fabricatie si Tehnologii de Microfabricare

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Ce reprezintă fabricația?

Procesul de reciclare a materialelor uzate.

Transformarea materialelor în produse cu valoare mai mare. (correct)

Realizarea de produse fără utilizarea forței de muncă.

Asamblarea de produse electronice fără prelucrări.

Care sunt grupele de tehnici de microfabricare clasificate în funcție de tipul micro produsului?

Tehnologii de micro-inginerie și microsisteme. (correct)

Tehnici generale de fabricație.

Procese standard de asamblare.

Metode de reciclare industrială.

Ce grupuri de tehnici de microfabricare nu sunt bazate pe tehnica litografică?

Micro tăiere mecanică și micro prelucrări. (correct)

Microsisteme MEMS.

Litografia și depunerea de straturi subțiri.

Corodare chimică și tehnologie LIGA.

Care sunt tehnicile principale folosite în tehnologia microsistemelor TMS?

Micro tehnici de lucru și efecte ale miniaturizării. Signup and view all the answers

Care este materialul cel mai frecvent utilizat pentru depunerea de straturi rezistente la coroziune?

Titaniu Signup and view all the answers

Ce tipuri de fotoreziști se folosesc în tehnica litografică?

Fotoreziști pozitivi și negativi. Signup and view all the answers

Cum se caracterizează viteza de coroziune în corodarea chimică izotropă?

Nu depinde de orientarea cristalografică Signup and view all the answers

Ce tip de material este folosit pe plăcuța acoperită cu polimeri organici în procesul de fotolitografie?

Oxid de siliciu Signup and view all the answers

Care este rolul stratului subțire în tehnologiile de microfabricare?

Modificarea proprietăților substratului. Signup and view all the answers

Ce etapă urmează după depunerea materialului de structurare în procesul tehnologic?

Îndepărtarea rezistului Signup and view all the answers

Care este adâncimea de așchiere specificată pentru nanoașchiere?

Sub 1 micron Signup and view all the answers

Care este metoda utilizată în fotolitografia prin apropiere?

Proiectarea imaginilor prin aproximare de distanțe nanometrice. Signup and view all the answers

Care este trăsătura specifică a microprelucrării pe suprafață?

Permite obținerea de structuri planare libere Signup and view all the answers

Ce definește procesul de fabricație din punct de vedere economic?

Transformarea materiei prime în produse finite cu valoare adăugată. Signup and view all the answers

Care este materialul din care este construită, în mod curent, fotomasca?

Sticlă sau cuarț Signup and view all the answers

Care dintre următoarele opțiuni reprezintă un tip de corodare chimică utilizat în practică?

Corodarea umedă Signup and view all the answers

Care tehnică NU este parte din metodele de microfabricare a dispozitivelor MEMS?

Majoritatea materialelor compozite Signup and view all the answers

Ce rol joacă solventul (acetona) în procesul lift-off?

Îndepărtarea rezistului Signup and view all the answers

Ce tip de scule sunt frezele în procesul de așchiere?

Scule așchietoare rotative Signup and view all the answers

Ce tehnologie este utilizată pentru a obține structuri planare libere în fabricarea MEMS?

Microprelucrarea pe suprafață Signup and view all the answers

Care dintre următoarele opțiuni descrie cel mai bine procesul de litografie?

Transferul unei imagini fizice sau virtuale pe un material sensibil la radiație Signup and view all the answers

În ce grupă de tehnologii se încadrează microprelucrarea pe suprafață?

Tehnologii aditive Signup and view all the answers

Ce desemnează relația $K_c$ în contextul nanoașchierii?

Rezistența la rupere a materialului Signup and view all the answers

Ce definește adâncimea de așchiere t în procesul de micro așchiere?

Este foarte mică în comparație cu Rs Signup and view all the answers

Care este principala diferență între fotolitografia prin contact și fotolitografia prin apropiere?

Fotolitografia prin apropiere include un strat de aer. Signup and view all the answers

Ce avantaje oferă fotolitografia prin proiecție în comparație cu alte metode?

Permite obținerea de măști fără defecte. Signup and view all the answers

Ce pas este esențial în procesul de depunere a straturilor subțiri?

Se analizează filmul depus la final. Signup and view all the answers

În contextul LIGA, care este ordinea corectă a procedurilor de microfabricare?

Litografie, Galvanizare, Turnare. Signup and view all the answers

Care dintre următoarele tehnici de depunere de straturi subțiri aparține metodei CVD?

Depunerea chimică din vapori. Signup and view all the answers

Ce problemă poate apărea în fotolitografia prin apropiere din cauza difracției luminii?

Micșorarea rezoluției procesului. Signup and view all the answers

Ce se înțelege prin tehnica LIFT-OFF?

Combină fotolitografia cu eroziunea chimică. Signup and view all the answers

Care dintre următoarele etape nu face parte din procesul de depunere a straturilor subțiri?

Expunerea întregului substrat simultan. Signup and view all the answers

Care este funcția mișcării de avans la strunjire?

Aduce noi straturi de material în fața tăișului Signup and view all the answers

Ce reprezintă duritatea H în relațiile specifice proceselor de prelucrare?

Duritatea materialului de prelucrat Signup and view all the answers

Ce tip de suprafețe se pot obține prin metoda de strunjire?

Suprafețe cilindrice și conice Signup and view all the answers

Cum funcționează procedeul de injectare a materialelor plastice?

Prin introducerea amestecului sub presiune într-o matriță rece Signup and view all the answers

Care sunt caracteristicile pieselor obținute prin microinjecție?

Dimensiuni cu toleranțe în domeniul micrometric Signup and view all the answers

Ce caracteristici are scula de microstrunjit, în special cuțitul de diamant?

Tipul diamantului, geometria și precizia de ascuțire Signup and view all the answers

Ce definește frezarea și mișcarea de așchiere?

Mișcare de rotație și avans de lucru Signup and view all the answers

Burghiele sunt considerate obținute prin amplasarea a unor cuțite de strunjit, ce reprezintă?

Amplasarea coaxială a cuțitelor Signup and view all the answers

Ce caracteristică definieste fotolitografia prin contact?

Permite obținerea rezoluțiilor mai mici de 1 μm. Signup and view all the answers

Care este principala problemă asociată cu metoda de litografiere prin contact?

Degradarea rapidă a măștii din cauza particulelor de praf. Signup and view all the answers

Ce tip de solvente este utilizat pentru fotoreziștii negativi?

Solvenți aromatici precum benzină și xilen. Signup and view all the answers

Cum se obțin negativele configurațiilor pe fotoreziști?

Din regiunile protejate de fotomască în urma dezvoltării. Signup and view all the answers

Ce dimensiune minimă a caracteristicii poate fi obținută prin fotolitografia prin contact?

De aproximativ 1 μm. Signup and view all the answers

Ce definește termenul de nanoașchiere?

Așchierea produselor cu unele dimensiuni în domeniul nanometrilor. Signup and view all the answers

Care este o caracteristică cheie a mecanismului de formare a așchiei la micro așchiere?

Găsirea golurilor la frontieră la subgranule și intergranule. Signup and view all the answers

Care dintre următoarele afirmații este adevărată despre fotolitografie?

Utilizează radiații UV cu lungimi de undă cuprinse între 0,2 și 0,4 μm. Signup and view all the answers

Study Notes

Fabricatie

Fabricatia presupune crearea de produse cu valoare adaugata, utilizand forta de munca calificata si echipamente adecvate.
Din punct de vedere tehnologic, implica aplicarea proceselor fizico-chimice pentru modificarea proprietatilor si formei materialelor de pornire pentru a obtine piesele sau produsele dorite.
Din punct de vedere economic, este transformarea materialelor de baza in produse cu valoare mai mare, prin procese de prelucrare si/sau asamblare.
Procesul de productie include diferite etape tehnologice pentru transformarea materiei prime sau semifabricatelor in produse finite.

Tehnologii de Microfabricare

Microsisteme (MEMS, MOEMS) si microinginerie (MET): Tehnologii specifice pentru crearea de microsisteme si componente mecanice cu structuri micro si nanostructurate.
Tehnologii asistate de energie: De ex., litografie UV, ablație laser, micro EDM, fascicul focalizat de ioni.
Procese mecanice: Microfrezare, microstrunjire, microgaurire.
Tehnologii de reproducere: Turnare prin injectie, turnare sub presiune, matrițare la cald, NIL (nanoimprint lithography).
Micromanipulare, microasamblare, controlul calitatii.

Microfabricare Clasificata in Functie de Principala Technica de Lucru

Tehnologii bazate pe litografie: Depuneri de straturi subtiri, litografie, corodare chimica, tehnologia LIGA.
Tehnologii care nu sunt bazate pe litografie: Microprelucrare in microinginerie (micro taiere mecanica cu tehnologii de micro aschiere, micro rectificare, microprelucrari conventionale si neconventionale).

Tehnologii Microsistemelor (TMS)

Principalele tehnici de lucru: Tehnicile de sistem, tehnicile de microlucru si materiale/efecte de miniaturizare in proiectarea microsistemelor.
Fotorezisti utilizati in litografie: Pozitivi si negativi.
Litografia prin apropiere (proximitate): Procedeu ce implica proiectarea unei imagini reduse a unei masti pe un substrat.

Depunere Straturi Subtiri

Metode: Fizice (PVD - Physical Vapor Deposition), chimice (CVD - Chemical Vapor Deposition).
Etape: Alegerea sursei, transportul materialului, procesul de depunere, analiza filmului depus.

Fotolitografie

Prin proiectie: Proiectare optica a imaginii unei masti pe un substrat, obtinand rezolutii de ordinul 0,5 µm.
Prin contact: Aducerea unei masti in contact cu substratul, cu posibilitatea potentiala de degradare a mastii.
Prin apropiere: Masca este la o distanta de substrat, eliminand posibilitatea degradarii mastii.

Procedeul LIGA

O combinatie de litografie, depunere de straturi subtiri si eroziune chimica, folosita pentru realizarea de structuri metalice pe substrat.

Corodare Chimica

Metode: Umeda (wet chemical etching), uscata (dry etching).
Tipuri: Izotropă (viteza de coroziune nu depinde de orientarea cristalina a materialului), anizotropă (viteza de coroziune depinde de orientarea cristalina a materialului).

Microașchiere

Microașchiere este un proces prin care se îndepărtează materialul de prelucrat cu ajutorul unei scule pentru a genera o geometrie dorita.
La aceasta se mai poate observa odată cu micsorarea adancimii de aschiere o crestere a rezistentei la forfecare sau a tensiunii de rupere a materialului necesar asteierii.
Mișcarea de avans Ms este importanta pentru aducerea straturilor succesive de material in fata taisului aschietor al sculei.

Alte Notiuni

Microprelucrare in volum: Tehnică pentru obținerea de structuri tridimensionale prin eroziune chimică.
Posibilitati de miscare: Microstructurile formate prin microprelucrarea pe suprafata au posibilitatea de a se misca relativ fata de substrat.
Litografie in nuante de gri: Schimbarea transparenței mastii pe lungimea acesteia pentru a obține diferite densități de lumina.
Microfabricare: Fabricatie de componente mici in domeniul micronilor si submicronilor.
Fotorezist: Strat fotosensibil folosit in litografie.
Nanoașchiere: Proces similar cu microașchiere dar pentru scală nanometrica.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Acest quiz explorează noțiunile de bază ale fabricării și tehnologiilor de microfabricare. Vei învăța despre procesele tehnologice implicate în crearea produselor cu valoare adăugată și despre utilizarea microsistemelor în inginerie. Testează-ți cunoștințele despre tehnicile și procesele folosite în aceste domenii inovative.