I. Ievads
Mikromašīna jeb mikro-elektro-mehāniskā sistēma (MEMS) ir minituarizēta mehāniska ierīce, kas veidota līdzīgi kā datoru mikroshēmas. Mikromašīnas apvieno sensorus, pārslēdzējus, zobratus un elektroniskos elementus kā tranzistorus, lai varētu veikt dažādas funkcijas (skat. Attēlu nr.1 Pielikumā). Mikromašīnas ir tik mazas, ka tās ir redzamas tikai ar mikroskopu. Parasti MEMS ierīču izmēri ir tikai daži mikrometri (viens mikrometrs ir viena miljonā daļa no metra = 1x10-6m). – Salīdzinājumam – cilvēka mata diametrs ir 100 mikrometri.
Mikromašīnām ir vairākas priekšrocības, salīdzinājumā ar citām, lielākām mašīnām. Tās ir jūtīgākas, tās var pārvietoties ātrāk, kā arī tās patērē mazāk enerģijas. Mikromašīnu ražošana ir lētāka un tās var viegli saražot lielos daudzumos. MEMS tehnoloģija mūsdienās tiek pielietota kā automašīnu gaisa spilvenu sensori un arī specifiskās video ekrānu sistēmās. Pašlaik tiek strādāts pie MEMS pielāgošanas medicīnai, datoriem un saziņas līdzekļiem.
II. Mikromašīnu ražošana
Mikromašīnas tiek konstruētas, gravējot vai ķīmiski šķīdinot šablonus uz plānām silikona kārtiņām. Ražošanas procesu kontrolē ar datoru un mikroskopu palīdzību. MEMS ražošanas procesa priekšrocības ir tādas pašas kā mikroshēmu ražošanas priekšrocības, proti, to mazais izmērs, tādēļ vienlaicīgi var ražot vairākas vienības, tādējādi tiek atvieglots ražošanas process.
Mikromašīnas ir arī viegli un lēti ražojamas lielos kvantumos (kaut gan ražošana var kļūt dārgāka, ja to uzbūve ir sarežģītāka). Masu ražošana ļauj vienlaicīgi ražot desmit līdz tūkstotis MEMS ierīces. Dažu mikromašīnu uzbūves īpatnības ļauj ražot tūkstošiem un pat miljoniem MEMS elementu, kas kopā veido veselu sistēmu.
III. Mūsdienu pielietojums
…
