میکروفابریکیشن مدرن و سیستم‌های میکروالکترومکانیکی (MEMS)

آنچه یاد خواهید گرفت:

• اصول فناوری میکروفابریکیشن را درک کنید.
• نویسنده 35 سال تجربه در MEMS در دانشگاه، Silicon Valley و Shenzhen به‌عنوان پژوهشگر، توسعه‌دهنده و CEO دارد.
• درک کنید حسگرهای رباتیک مدرن و رابط‌های عصبی چگونه ساخته می‌شوند.
• هزینه و شیوه‌های fab foundry مدرن را درک کنید.
• چالش‌های طراحی، مواد و ساخت برای رسیدن به محصولات موفق را بشناسید.

پیش‌نیازهای دوره

• اصول مهندسی در سطح سال اول

توضیحات دوره

میکروفابریکیشن برای ساخت مدارهای مجتمع و میکروحسگرها استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها در تلفن‌های هوشمند، خودروها، مراکز داده هوش مصنوعی، ربات‌های انسان‌نما و پروب‌های Neural Link به کار می‌روند. آن‌ها چگونه ساخته می‌شوند؟ مبانی فنی‌ای که ساخت آن‌ها را ممکن می‌کند چیست؟ هزینه آن‌ها چقدر است؟

دکتر Chang Liu به مدت 25 سال استاد UIUC و Northwestern بود. او کتاب "Foundations of MEMS" را به‌عنوان نویسنده‌ی منفرد برای Pearson منتشر کرد. او در چین تجربه‌ی راه‌اندازی استارتاپ در زمینه حسگرهای MEMS دارد و بیش از 5 سال در fab نیمه‌رسانا در Austin و Livermore, CA کار کرده و محصولات MEMS با تولید انبوه را توسعه داده است.

این دوره یک مرور جامع بر فناوری MEMS و microfab است. نویسنده هم پیش‌زمینه‌ی نظری در دانشگاه و هم تجربه‌ی تولید صنعتی در foundry دارد.

MEMS مخفف سیستم‌های میکروالکترومکانیکی یا میکروماشین‌کاری است. به کارگاه‌های ماشین‌کاری فلز فکر کنید که قطعات فلزی می‌سازند - حالا تصور کنید همان قطعات را با استفاده از silicon و 100 برابر کوچک‌تر و به‌صورت تولید انبوه بسازیم. کاهش چشمگیر هزینه حسگرها و الکترونیک، یک انقلاب سخت‌افزاری ایجاد کرده است.

MEMS همه‌جا از جمله - در میکروفون‌ها، شتاب‌سنج‌ها، gyro ،neuron probes، چاپگرهای خانگی و پروژکتورهای سینمایی استفاده می‌شود. این قطعات در silicon و با مراحل پردازش نیمه‌رسانا، مشابه مدارهای مجتمع، ساخته می‌شوند. در آینده، MEMS در رباتیک، خودروها، حمل‌ونقل و دستگاه‌های هوشمند IoT به کار خواهد رفت.

در این کلاس، درک خواهید کرد که MEMS چگونه ساخته می‌شود - حسگرهای اساسی که در همه‌ی الکترونیک‌ها و تلفن‌های مدرن وجود دارند. درباره‌ی موارد زیر بحث خواهیم کرد

• مواد نیمه‌رسانا و ویژگی‌های الکترونیکی آن‌ها
• ویژگی‌های مکانیکی مواد نیمه‌رسانا و لایه‌های نازک
• فناوری‌های اساسی پردازش wafer
• مبانی مکانیک و مواد
• فرآیندهای میکروماشین‌کاری سیلیکون
• foundryهای MEMS برای تولید انبوه
• پردازش cleanroom و هزینه‌ها

استاد Chang Liu در حوزه MEMS عضو IEEE است. او تجربه‌ی گسترده‌ای در دانشگاه و صنعت دارد. او همچنین در آمریکا و چین محصولات و کالاهای کارآفرینانه ساخته است. دکتر Liu مدرک PhD خود را در مهندسی برق از California Institute of Technology در Pasadena, CA دریافت کرده است. او متخصص حسگرهای MEMS الهام‌گرفته از زیست است.

این دوره برای چه کسانی مناسب است؟

• دانشجویان مبتدی در حوزه نیمه‌رسانا و حسگرهای MEMS