ВУЗ:
Составители:
Раздел 5
146
Наноэлектромеханические системы
Достаточно давно конструируются и применяются микроэлект-
ромеханические системы (МЭМС), при создании которых ис-
пользуются технологии многослойного напыления, обычные для
микроэлектроники. Размеры элементов МЭМС таковы, что они
могут встраиваться в микроэлектронные чипы. При этом
МЭМС-устройства могут выполнять функции как датчиков, так и
исполнительных механизмов. В качестве элемента МЭМС мож-
но рассматривать
кантилевер, используемый в атомно-силовом
микроскопе.
Разработка наноэлектромеханических систем (НЭМС) явля-
ется естественным продолжением процесса миниатюризации
МЭМС-устройств на основе нанотехнологий. Однако такой пе-
реход характеризуется не только уменьшением размеров. Как
уже говорилось в разд. 1, при переходе в нанодиапазон растет
отношение числа атомов на поверхности элементов к числу
атомов в
их объеме. В результате существенно возрастает роль
сил трения, молекулярного при-
тяжения и электростатического
взаимодействия. Эти особен-
ности используются при созда-
нии НЭМС-устройств, некоторые
из которых весьма схожи с нано-
машинами Э. Дрекслера, изобра-
жения образцов которых были
приведены в разд. 1.
Идеи многих элементов НЭМС
заимствованы у живой природы.
Действительно
, биологические
клетки способны совершать как
поступательное, так и вращатель-
ное движение за счет преобразова-
ния ими химической энергии.
Рис. 5.18. Модель молекулы
ротаксана (а) и ячейки па-
мяти на ее основе (б)
б
0
1
а
Раздел 5 Наноэлектромеханические системы Достаточно давно конструируются и применяются микроэлект- ромеханические системы (МЭМС), при создании которых ис- пользуются технологии многослойного напыления, обычные для микроэлектроники. Размеры элементов МЭМС таковы, что они могут встраиваться в микроэлектронные чипы. При этом МЭМС-устройства могут выполнять функции как датчиков, так и исполнительных механизмов. В качестве элемента МЭМС мож- но рассматривать кантилевер, используемый в атомно-силовом микроскопе. Разработка наноэлектромеханических систем (НЭМС) явля- ется естественным продолжением процесса миниатюризации МЭМС-устройств на основе нанотехнологий. Однако такой пе- реход характеризуется не только уменьшением размеров. Как уже говорилось в разд. 1, при переходе в нанодиапазон растет отношение числа атомов на поверхности элементов к числу атомов в их объеме. В результате существенно возрастает роль сил трения, молекулярного при- тяжения и электростатического взаимодействия. Эти особен- ности используются при созда- а нии НЭМС-устройств, некоторые из которых весьма схожи с нано- машинами Э. Дрекслера, изобра- жения образцов которых были 1 0 приведены в разд. 1. Идеи многих элементов НЭМС заимствованы у живой природы. Действительно, биологические б клетки способны совершать как поступательное, так и вращатель- Рис. 5.18. Модель молекулы ротаксана (а) и ячейки па- ное движение за счет преобразова- мяти на ее основе (б) ния ими химической энергии. 146
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- …
- следующая ›
- последняя »