MEMS

SISTEMAS MICRO ELECTROMECANICOS MEMS







FREDY SAMAEL ARANGO HERNADEZ
PEPITO PEREZ





Trabajo de consulta




Javier Villamizar Pinzón
Ingeniero Electrónico



UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS
FACULTAD DE INGENIERIA
ESPECIALIZACION EN INSTRUMENTACION Y CONTROL INDUSTRIAL
VILLAVICENCIO
2015
CONTENIDO

1 INTRODUCCION 3
2 DEFINICION E HISTORIA DE LOS SISTEMAS ELECTROMECANICOS (MEMS) 4
3 TIPOS DE MEMS8
3.1 MICRO APARATOS O MICRO MÁQUINAS: 8
4 MERCADO Y APLICACIONES EN LA ACTUALIDAD 9
5 MATERIALES PARA SU FABRICACION 10
5.1 EL SILICIO 10
5.2 POLÍMEROS 10
5.3 METALES 10
6 PROCESOS DE FABRICACION 11
6.1 DEPOSICION 11
6.2 PROCESOS DE GRABADO 11
 Grabado en húmedo 11
 Grabado en seco 11
6.3 MICROMAQUINADO 12
7 CONCLUSIONES 13
8 Bibliografía 14






1 INTRODUCCION

El termino MEMS o SistemasMicro Electro Mecánicos, se refiere a tecnologías electromecánicas desarrolladas a nivel microscópico, que varía en tamaño desde un micrómetro (10-6 m o μm) hasta un milímetro (10-3 m o mm); a este nivel, algunas leyes de la física no se cumplen como normalmente se han enunciado, presentando un gran potencial en aplicaciones, en las cuales se requiere trabajar con elementos finitos muy pequeñospresentando gran rendimiento pero con el obstáculo de encontrar fuentes de energía adecuadas a ese nivel.
Su evolución inicia una vez se formularon estudios sobre semiconductores, se iniciaron investigaciones y se diseñaron procesos para crear la tecnología por medio de la cual, se pueden construir dispositivos de tamaños muy pequeños.
Básicamente se pueden considerar microcircuitos tridimensionalescon partes móviles, con la capacidad de resolver problemas y realizar tareas que serían imposibles para un circuito integrado tradicional.
En el presente informe de consulta, se habló de los sistemas electromecánicos MEMS, se enunciaron los tipos de materiales empleados y algunas de las características más destacables.








2 DEFINICION E HISTORIA DE LOS SISTEMAS ELECTROMECANICOS (MEMS)

Sonsistemas completos en miniatura y especializados; que involucran componentes micromaquinados actuando como sensores que habilitan funciones dentro de otro sistema superior. Según Nadim Maluf y Kirt Williams1 “son un conjunto de herramientas, un dispositivo físico y una metodología de desarrollo tecnológico, todo en uno”
Entre las definiciones se tiene:
Son un dispositivo físico especializado y con unaúnica aplicación, compuesto por uno o más elementos transductores microscópicos y es fabricado con técnicas de micromaquinado
Un grupo de instrucciones que alteran o modifican parámetros físicos a un nivel microscópico; para provocar efectos y respuestas nivel macroscópico
Un sistema microscópico que se debe tratar como un todo, el cual brinda información a un sistema externo más complejo
Es unaintegración de sensores a escala micrométrica, que proporciona soluciones con bajo consumo de energía, a un tamaño reducido, permitiendo generar máquinas más complejas y eficientes

Los MEMS hacen su aparición junto con la microelectrónica, más específicamente con la aparición del primer transistor diseñado por Bardeen y Brattain en el año 1947, el cual fue evolucionado por el trabajo del físicoShockley, componente que remplazó a los antiguos bulbos de vacío, permitiendo la fabricación de aparatos electrónicos de menor tamaño y mayores prestaciones por su menor consumo energético y menor producción de calor residual. Adicionalmente, por esta época, se investigaba acerca de las propiedades piezorresistivas de los semiconductores.
Los conflictos bélicos han actuado como detonante de estasnuevas tecnologías, al demandar la mejora en los radares, telecomunicaciones y sistemas de navegación y armamento, pero no fue sino hasta la invención del transistor plano de silicio que se establecieron los procesos de fabricación adecuados y óptimos para crear dispositivos integrados en un mismo substrato a escala microscópica, hasta llegar a la creación del primer microprocesador en el año...