Matériaux de polymères pour MEMS

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Description

Cette séance de cours porte sur divers matériaux polymères utilisés dans les systèmes micro-électromécaniques (MEMS), notamment les polymères thermoplastiques tels que le polycarbonate et le PMMA, les polymères élastomères tels que le PDMS et les polymères spécialisés tels que le PTFE et le Parylène. Il traite de leurs propriétés, applications et procédés de fabrication, mettant en évidence leurs caractéristiques et avantages uniques dans la technologie MEMS.

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Concepts associés (34)

Microfluidique

La microfluidique est la science et la technique des systèmes manipulant des fluides et dont au moins l'une des dimensions caractéristiques est de l'ordre du micromètre. George Whitesides définit la microfluidique comme « la science et la technologie des systèmes qui manipulent de petits volumes de fluides ( à ), en utilisant des canaux de la dimension de quelques dizaines de micromètres ». Selon Patrick Tabeling, Tabeling précise qu'il entend essentiellement par « nouvelles techniques » la microfabrication héritée de la micro-électronique.

Élastomère

vignette|Le caoutchouc naturel contient 99,9 % d'unités 1,4-cis-, au nombre d'environ . Il possède une élasticité, des propriétés mécaniques et une résilience élevées. Mais il est très sensible à l'action de l'ozone et du dioxygène. Un élastomère est un polymère présentant des propriétés « élastiques », obtenues après réticulation. Il supporte de très grandes déformations avant rupture. Le terme de caoutchouc est un synonyme usuel d'élastomère.

Polytétrafluoroéthylène

Le polytétrafluoroéthylène (sigle PTFE) est un fluoropolymère issu du tétrafluoroéthylène. Ce polymère technique a été découvert par hasard en 1938 par le chimiste Roy J. Plunkett (1910-1994) qui travaillait pour la société américaine E.I. du Pont de Nemours and Company, appelée couramment « du Pont de Nemours » et officiellement abrégée en « DuPont ». Il fut introduit commercialement en 1949. Il est commercialisé sous les marques déposées Téflon, Hostalen, Hostaflon, Fluon ou Soreflon.

Droplet-based microfluidics

Droplet-based microfluidics manipulate discrete volumes of fluids in immiscible phases with low Reynolds number and laminar flow regimes. Interest in droplet-based microfluidics systems has been growing substantially in past decades. Microdroplets offer the feasibility of handling miniature volumes (μl to fl) of fluids conveniently, provide better mixing, encapsulation, sorting, sensing and are suitable for high throughput experiments.

Paper-based microfluidics

Paper-based microfluidics are microfluidic devices that consist of a series of hydrophilic cellulose or nitrocellulose fibers that transport fluid from an inlet through the porous medium to a desired outlet or region of the device, by means of capillary action. This technology builds on the conventional lateral flow test which is capable of detecting many infectious agents and chemical contaminants. The main advantage of this is that it is largely a passively controlled device unlike more complex microfluidic devices.