マイクロエレクトロニクスとは?
マイクロエレクトロニクスは、極小またはマイクロのコンポーネントを利用してエレクトロニクスを製造するエレクトロニクスの分野です。小型で安価なデバイスの需要が高まるにつれて、この分野は拡大し続けています。主な重点分野は、一般的に研究、信頼性、および製造です。
通常、マイクロエレクトロニクスは、互いに接続された一連の電気部品である集積マイクロエレクトロニクス回路から始まります。最も一般的なコンポーネントは、トランジスタ、抵抗器、コンデンサ、およびダイオードです。トランジスタは、スイッチのように電気をオン/オフします。抵抗器は、テレビの音量調節など、電流に流れる電気の量を制御します。コンデンサーは電気を集中して使用し、ダイオードは電気が使用されるときに直接使用します。
米国の大規模大学の多くは、マイクロエレクトロニクスの研究を行っています。ほとんどの研究には、トランジスタやコンデンサなどのコンポーネントを小型化する方法と、小型化されたコンポーネントの可能性についての両方が含まれます。ジョージア工科大学は、手術器具や画像処理などの医療部品を専門としています。アイオワ州立大学は、携帯電話や携帯情報端末 (PDA) などのマイクロエレクトロニクスの産業用途を専門としています。
マイクロエレクトロニクスの信頼性は、集中的に取り組んでいるもう 1 つの分野です。コンピュータはほとんどのビジネスに関与しているため、通常、機器の信頼性は最優先事項です。これは、小さなロボットツールが手術で医師の手に取って代わっている医療分野では特に重要です。医師は、ロボットハンドを使用し、ビデオ画面に従って、患者の体腔全体を開く代わりに、小さな腹腔鏡切開を通して手術を行うことができます.
高度な信頼性が求められるもう 1 つの分野は、金融業界です。ますます多くのデータが必要になるため、以前は必要なディスク容量を維持することは現実的ではありませんでした。しかし、電子機器の改良により、かつては部屋全体をメインフレーム コンピューターで埋め尽くしていたものが、今ではいくつかの小さなハンドヘルド デバイスに保存できるようになりました。
最後の重点分野は、製造のための設計です。マイクロエレクトロニクスに関しては、さまざまなコンポーネントを実際にプリント回路基板に配置できるようにするために、多くの作業が行われてきました。通常、マイクロエレクトロニクスの製造に使用される小さなサイズのコンポーネントは、人間がプリント回路基板に効率的にはんだ付けするには小さすぎます。
表面実装技術 (SMT) マシンと呼ばれるマシンは、ロボット工学を使用して各コンポーネントを配置します。これらのマシンを使用して、1 時間に数千のコンポーネントを配置できます。コンポーネントを配置する必要がある各プリント回路基板上の特定の場所を持つマシンにプログラムがロードされます。プログラムは、ロボット アームが各部品を配置する場所を制御します。通常、この自動化により、製造プロセス全体がより効率的になり、全体的なコストも削減されます。
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