Mikrogamyba ir mikroapdirbimas yra terminai, apibūdinantys technologijas ir procesus, naudojamas gaminant mikroskopines struktūras ar įrenginius. Šių struktūrų dydis gali būti nuo žmogaus plauko pločio iki mažesnių nei vienos žmogaus ląstelės. Galimybė kurti tokius mažus įrenginius paskatino technologinę pažangą kompiuterių, plataus vartojimo elektronikos, ekologiškos energijos technologijose ir daugelyje kitų sričių. Mikrogamybos būdai labai skiriasi priklausomai nuo gaminamo įrenginio.
Mikrogamybos srityje dydžiai matuojami mikrometrais. Mikrometras, dažnai vadinamas mikronu, yra viena tūkstantoji milimetro dalis. Viename colyje yra 25,400 XNUMX mikronų. Nanotechnologijos yra panaši sritis, tačiau ji susijusi su dar mažesniais komponentais.
Puslaidininkių pramonė pradėjo naudoti mikropagrindines dalis. Tranzistoriaus ir integrinio grandyno išradimai 1940-aisiais ir 1950-aisiais lėmė elektronikos miniatiūrizavimo tendenciją. Tobulėjant mikrogamybos technologijoms, buvo sukurtos mažesnės ir sudėtingesnės integrinės grandinės, leidžiančios sukurti galingas mikroschemas.
Vis daugiau pramonės šakų priklauso nuo mikrogamybos. Mažos mašinos, žinomos kaip mikroelektromechaninės sistemos, yra daugelyje įrenginių, įskaitant išmaniuosius telefonus ir automobilių oro pagalvių jutiklius. Kuro elementuose ir saulės baterijose taip pat naudojamos mikrofabrikuotos dalys. Mikrogamybos metodai ir technologijos buvo naudojamos mokslinių tyrimų srityse nuo mikrobiologijos iki dalelių fizikos.
Mikrogamybos procese naudojami metodai priklauso nuo pramonės ir pageidaujamo rezultato. Dauguma metodų yra iš viršaus į apačią, tai reiškia, kad jie pradedami nuo didesnio komponento, pavyzdžiui, silicio plokštelės, ir pašalinami iš jo, kol bus sukurta galutinė struktūra. Mikroskopiniu lygiu naudojamų „iš viršaus į apačią“ metodų pavyzdžiai yra pjovimas, poliravimas ir ėsdinimas.
Gamyba iš apačios į viršų šioje srityje yra daugiausia eksperimentinė sritis. Taikant metodą „iš apačios į viršų“, mažesni elementai, tokie kaip atomai ar molekulės, naudojami didesnei sistemai ar įrenginiui sukurti. „Iš apačios į viršų“ metodai naudojami programose, skirtose biologinėms struktūroms ar funkcijoms imituoti.
Daugelis mikrogamyboje naudojamų metodų yra pasiskolinti iš kitų disciplinų. Fotografijos, optikos ir fizikos sritys prisidėjo prie mikrotechnologijų kūrimo. Kai kurios tradicinės gamybos technologijos, pavyzdžiui, liejimas įpurškimas, buvo miniatiūrinės ir naudojamos mikrogamyboje.
Nepriklausomai nuo naudojamos technikos, gamyba mikroskopiniu lygmeniu kelia unikalių iššūkių. Mažas dydis reiškia, kad dėl vieno dulkių gabalėlio įrenginys gali tapti nenaudingas. Mikrogamybos laboratorijos yra patalpos, skirtos kontroliuoti ore esančias daleles, tokias kaip dulkės ir mikrobai. Šiose patalpose darbuotojai turi dėvėti apsauginius drabužius, kad nesusidarytų mikroskopinių dalių užteršimas.