Técnicas micrométricas de producción en tres dimensiones.

Micromecanizado superficial. (Surface micromachining)

Esta es una técnica de fabricación aditiva para construir microestructuras sobre la superficie de una oblea o substrato, mediante sucesivos procesos de depósito de capas  finas, transmisión de patrones sobre dichas capas (litografía) y ataque selectivo. Son métodos habituales el ataque seco para marcar los patrones deseados sobre el plano XY de las capas depositadas y el ataque húmedo isotrópico para liberar las capas.

Micromecanizado en volumen. (Bulk micromachining)

Es una técnica de fabricación substractiva para construir microestructuras por eliminación de material sobrante de un substrato base, mediante el mecanizado de canales y carriles. Un método muy común es el de fototransmisión del patrón seguido de un ataque químico del substrato.

Técnicas micrométricas de producción en tres dimensiones.

En la producción de microestructuras tridimensionales de mayor complejidad que las que se pueden obtener con las técnicas anteriores se utilizan otras técnicas donde es eliminado el material de forma directa mediante herramientas de corte (microtaladros, tornos de diamante,etc.) o mediante un aporte de energía como puede ser el proceso de ablación láser o el EDM (Electrical Discharge Machining), estas técnicas son especialmente útiles en el desarrollo de prototipos y aplicaciones en el rango de micras a milímetros.

· Técnica de "wafer bonding". Es la unión oblea a oblea mediante enlaces hidrogenados y posterior calentamiento a temperaturas de unos 1000 ºC.

· Micromecanizado por ablación láser. Consiste en eliminar material en la mayoría de los metales y cristales por vaporización debida al calor, al incidir un haz de luz láser.

· Micromecanizado por diamante. Se pueden construir superficies muy lisas con geometría de alta precisión, se obtienen profundidades de corte de 1-3 mm, no todos los materiales son procesables por el diamante.

· Microperforado (microdrilling). Se caracteriza por la rotación de precisión del microtaladro y por un ciclo especial de perforado consistente en retirar y reinsertar repetidamente el taladro lo que permite que las astillas generadas salgan gradualmente del agujero.

· Estereolitografía o microfotomoldeado .Consiste en construir la estructura tridimensional endureciendo una resina especial fotosensible de forma incremental.

· Otras técnicas usadas en la realización de mecanizado de microestructuras tridimensionales son: por haz de electrones, por haz enfocado de electrones FIB, po descarga eléctrica EDM, por haz de plasma, etc. La gran mayoría de estas técnicas pueden utilizarse tanto en los procesos de conformado (crear estructuras 3D por técnicas aditivas), cómo en procesos de eliminación de material.

1.6 Técnicas LIGA.( Lithographie Galvanoformung Abformung).

Se trata de una técnica de obtención de microestructuras a partir de moldes creados mediante litografía de rayos X seguida de metalizado o simplemente obtención de las propias microestructuras realizadas por litografía de rayos X con metalizado.

Alberto J. Quiroz M

C.I: v-17.527.276

CRF

INTRODUCCION A LOS SISTEMAS

MICROELECTROMECANICOS MEMS.

Manuel José López Fernández.

Ingeniero Industrial.

Complejo Hospitalario Universitario Juan Canalejo.

La Coruña.

---