Технология прилипания геккона придвигается поближе к промышленному использованию

В то время как сделанные человеком устройства, вдохновленные ногами геккона, появились в последние годы, позволив их владельцам медленно измерить стеклянную стену, возможные применения технологии прилипания геккона идут далеко вне выходок Человека-паука-esque.Исследователь Технологического института штата Джорджия изучает, как технология могла быть применена в высокой точности промышленное урегулирование, такой как в манипуляторах, используемых в производственных компьютерных микросхемах.

«Есть многочисленные способы, которыми прилипание геккона могло использоваться в промышленном урегулировании, особенно в обработке тонких материалов как кремниевые вафли, используемые в производственных компьютерных процессорах», сказал Михаэль Фаренберг, доцент в Школе Джорджа В. Вудраффа Технологического института Джорджии Машиностроения.Но прежде чем манипуляторы и другие устройства могут осуществить технологию прилипания геккона, исследователям нужно больше информации о механических и физических характеристиках сделанных человеком клейких поверхностей.В исследовании, опубликованном 13 декабря в Журнале Интерфейса Королевского общества, Varenberg посмотрел на конкретный тип вдохновленной гекконом клейкой поверхности и сузил диапазон углов, под которыми материал приложит более сильный и выпустит свою легче власть.Геккон получает свою уникальную способность с помощью крошечных волос, которые взаимодействуют с поверхностями на межмолекулярном уровне.

Это – один-два процесса, во время которых крошечные подобные фильму волосы нажаты на поверхность и заняты действием стрижки. Они тогда или придерживаются поверхности или легко выпускают, когда разделено по различным указаниям.Для того процесса, который будет копироваться на фабрике, используя сделанную человеком клейкую технологию, исследователи должны определить точные углы, под которыми можно применить груз, чтобы получить или выпустить власть между роботизированной рукой и кремниевой вафлей.

Команда Фаренберга проверила поверхность микроструктуры, имеющую форму стены, формируемую из polyvinylsiloxane, и проектировала, чтобы подражать способности к приложению геккона. Их тесты показали, что оптимальный угол приложения варьируется между 60 и 90 градусами, в то время как микроструктура отделяет в нулевой силе, когда напряжение – от угла достигает 140-160 градусов.«Тот относительно широкий спектр, чтобы управлять приложением и разделяющий для этих микроструктур, имеющих форму стены облегчит строить механический процесс вокруг той терпимости», сказал Фаренберг.Это могло открыть перспективу для замены текущего метода, используемого во время обработки и контроля кремниевых вафель в компьютерном производстве процессора.

Манипуляторы используют керамический, бросает тот вакуум использования или электростатические захваты, чтобы взять и обращаться с вафлями. Вскоре после установки керамические посты контакта начинают стираться из-за циклической погрузки и выпускают частицы, которые могут потенциально загрязнить заднюю сторону вафли, приводящей к дефектам литографии на ее передней стороне.«Эта действительность несовместима со стандартами чистоты, требуемыми в полупроводниковой промышленности», сказал Фаренберг. «Используя микроструктуры прилипания геккона вместо этого было бы лучше, потому что они не производят повреждения вафель и не изнашиваются со временем».

Следующие шаги в исследовании включают упрощение технологии производства, работу с материалами промышленного сорта, а также изучение эффектов окружающей среды и поверхностных параметров геометрии, сказал Фаренберг.


FBCONSTANTA.RU