Proyecto de Manufactura USB

FACULTAD

DE INGENIERÍA

ESCUELA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

NANOFABRICACIÓN Y MICRIFABRICACIÓN.
Estudiante:
Montenegro Castillo, Julio Cesar.
Docente:
Ing. Joselito Sánchez Pérez
Asignatura:
TECNOLOGÍA DE MANUFACTURA

Chiclayo, 16 de Febrero del 2014

MICROFABRICACION

Microfabricación se refiere al empleo de técnicas de miniaturización, esencialmente litografías,
paraproducircircuitos integrados o sistemas microelectromecánicos (MEMS). Las técnicas
empleadas para producir circuitos integrados son principalmente litografías de superficie. Para
la fabricación de sistemas microelectromecánicos se usan principalmente variantes de las
litografías de superficiellamadas genéricamente Micromaquinación de superficie (Del Inglés:
Surface micromachining), litografías devolumen (Bulk micromachining) y litografía de rayos X
(LIGA).
Técnicas litográficas
Litografías de superficie:
Estas son técnicas heredadas de la industria microelectrónica. En estas una serie de
microcapas de diversos materiales son depositadas sobre un substrato inicial por medio de
técnicas de deposición de vapor (CVD de sus siglas en inglés: Chemical Vapor Deposition). Tras
cada capadepositada se lleva a cabo un proceso de litografiado de la capa, descrito a
continuación:
Se añade una capa adicional de un polímero fotosensible por medio de cobertura por
centrifugado (del inglés Spin-coating).
El polímero se somete a exposición de luz UV (Ultravioleta) a través de una máscara
litográfica,que proyecta así su sombra sobre la capa de polímero. Las zonas expuestas a la luz
UV setornan más solubles.no es así
Posteriormente un disolvente o grabador se hace fluir sobre la oblea, disolviendo así el
polímero en las zonas expuestas a la luz UV y dejando las zonas no expuestas.
Para terminar se aplica un nuevo disolvente que elimine el material expuesto sin atacar al
polímero. De esta manera sólo las zonas expuestas de la microcapa desaparecen, dejando las
zonasresguardadas por el polímero y transfiriéndose así a la microcapa el patrón que aparece
en la máscara.
Se aplica un proceso (normalmente químico) de pelado, con el fin de eliminar el polímero
restante.

Se deposita una nueve capa del material, y se vuelve al paso 1.
En

la

fabricación

de

MEMS,

se

depositan

normalmente

capas

alternadas de polisilicio y fosfosilicatovitreo. Elpolisilicio actúa como material estructural y el
fosfosilicato como material sacrificial. Una vez completa la serie de deposiciones+litografiados
el material sacrificial se disuelve con un último tipo de de disolvente, dejando así sólo el
material estructural (polisilicio) con huecos intermedios en los lugares ocupados
anteriormente por el material sacrificial.
Litografías de volumenLitografía de rayos X (LIGA)

Mecanizado en resina de lo que serán los "brackets" de aplicación ortodóncica,
definitivamente fabricados en plástico transparente.
La microfabricación debe facilitar el camino hacia la miniaturización de muchos componentes y
productos completos, tanto por las nuevas exigencias de portabilidad y bajo coste del
transporte como por el ahorro en materias primas, y laconsiguiente sostenibilidad, o la pura
moda, que también está imponiendo el cliché de "lo pequeño es bello". Finalmente, la
microfabricación va a tener mucho que decir en la materialización de la revolución
biotecnológica, ya que buena parte de las posibilidades de manipulación génica y de las
proteínas a nivel industrial descansa sobre la concreción de microdispositivos capaces de
manipular muypequeñas muestras de material biológico.
Yendo a lo más concreto, Tekniker investiga tanto en los procesos de "sala blanca", fundados
generalmente en la deposición de una capa y su posterior ablación selectiva, para la
mecanización 2D de superficies planas con propósito funcional, como en los culturalmente
más próximos de micromecanizado por arranque de viruta u otros procesos menos...