MOEMS ਇੱਕ ਉੱਭਰਦੀ ਹੋਈ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ ਜੋ ਦੁਨੀਆ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪ੍ਰਸਿੱਧ ਤਕਨੀਕਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਬਣ ਗਈ ਹੈ। MOEMS ਇੱਕ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਇਲੈਕਟਰੋ-ਮਕੈਨੀਕਲ ਸਿਸਟਮ (MEMS) ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਫੋਟੋਨਿਕ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਵਿੱਚ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਮਕੈਨੀਕਲ ਆਪਟੀਕਲ ਮਾਡਿਊਲੇਟਰ, ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਮਕੈਨੀਕਲ ਆਪਟੀਕਲ ਸਵਿੱਚ, ਆਈਸੀ ਅਤੇ ਹੋਰ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ, ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੇ ਸਹਿਜ ਏਕੀਕਰਣ ਨੂੰ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ MEMS ਟੈਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਮਿਨੀਏਟੁਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ, ਗੁਣਾਤਮਕਤਾ, ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸਧਾਰਨ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, MOEMS ਸਿਸਟਮ-ਪੱਧਰ ਦੀਆਂ ਚਿਪਸ ਦਾ ਹੋਰ ਏਕੀਕਰਣ ਹੈ। ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਆਪਟੋ-ਮਕੈਨੀਕਲ ਯੰਤਰਾਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਪੀਸੀਬੀ ਡਿਜ਼ਾਈਨ MOEMS ਯੰਤਰ ਛੋਟੇ, ਹਲਕੇ, ਤੇਜ਼ (ਉੱਚ ਗੂੰਜ ਦੀ ਬਾਰੰਬਾਰਤਾ ਦੇ ਨਾਲ) ਹਨ, ਅਤੇ ਬੈਚਾਂ ਵਿੱਚ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਵੇਵਗਾਈਡ ਵਿਧੀ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਇਸ ਖਾਲੀ ਸਪੇਸ ਵਿਧੀ ਵਿੱਚ ਘੱਟ ਜੋੜਨ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਅਤੇ ਛੋਟੇ ਕਰਾਸਸਟਾਲ ਦੇ ਫਾਇਦੇ ਹਨ। ਫੋਟੋਨਿਕਸ ਅਤੇ ਸੂਚਨਾ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨੇ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ MOEMS ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਚਿੱਤਰ 1 ਮਾਈਕ੍ਰੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਮੈਕਨਿਕਸ, ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ, ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕਸ, MEMS ਅਤੇ MOEMS ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਅੱਜਕੱਲ੍ਹ, ਸੂਚਨਾ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਿਕਸਤ ਹੋ ਰਹੀ ਹੈ ਅਤੇ ਲਗਾਤਾਰ ਅੱਪਡੇਟ ਹੋ ਰਹੀ ਹੈ, ਅਤੇ 2010 ਤੱਕ, ਰੋਸ਼ਨੀ ਖੁੱਲ੍ਹਣ ਦੀ ਗਤੀ Tb/s ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਵਧ ਰਹੀ ਡਾਟਾ ਦਰਾਂ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਾਲੀ ਨਵੀਂ-ਪੀੜ੍ਹੀ ਦੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਨੇ MOEMS ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਇੰਟਰਕਨੈਕਟਸ ਦੀ ਮੰਗ ਨੂੰ ਅੱਗੇ ਵਧਾਇਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਓਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ PCB ਡਿਜ਼ਾਈਨ MOEMS ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਲਗਾਤਾਰ ਵਧ ਰਹੀ ਹੈ।

MOEMS ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦਾ PCB ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਪੈਕੇਜਿੰਗ ਵਿਧੀ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ

PCB ਡਿਜ਼ਾਈਨ MOEMS ਯੰਤਰ ਅਤੇ ਤਕਨਾਲੋਜੀ PCB ਡਿਜ਼ਾਈਨ MOEMS ਯੰਤਰਾਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਭੌਤਿਕ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤਾਂ (ਸਾਰਣੀ 1 ਦੇਖੋ) ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਦਖਲਅੰਦਾਜ਼ੀ, ਵਿਭਿੰਨਤਾ, ਪ੍ਰਸਾਰਣ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬ ਕਿਸਮਾਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਗਿਆ ਹੈ, ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਰਿਫਲੈਕਟਿਵ ਯੰਤਰਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ। MOEMS ਨੇ ਪਿਛਲੇ ਕੁਝ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਿਕਾਸ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਸੰਚਾਰ ਅਤੇ ਡੇਟਾ ਪ੍ਰਸਾਰਣ ਦੀ ਮੰਗ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਦੇ ਕਾਰਨ, MOEMS ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਉਤੇਜਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਲੋੜੀਂਦਾ ਘੱਟ ਨੁਕਸਾਨ, ਘੱਟ EMV ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ, ਅਤੇ ਘੱਟ ਕ੍ਰਾਸਸਟਾਲ ਉੱਚ ਡਾਟਾ ਦਰ ਪ੍ਰਤੀਬਿੰਬਿਤ ਹਲਕੇ PCB ਡਿਜ਼ਾਈਨ MOEMS ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਨੂੰ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਅੱਜਕੱਲ੍ਹ, ਵੇਰੀਏਬਲ ਆਪਟੀਕਲ ਐਟੀਨਿਊਏਟਰਜ਼ (VOA) ਵਰਗੇ ਸਧਾਰਨ ਯੰਤਰਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, MOEMS ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਟਿਊਨੇਬਲ ਵਰਟੀਕਲ ਕੈਵੀਟੀ ਸਰਫੇਸ ਐਮੀਟਿੰਗ ਲੇਜ਼ਰ (VCSEL), ਆਪਟੀਕਲ ਮੋਡਿਊਲੇਟਰਸ, ਟਿਊਨੇਬਲ ਵੇਵ-ਲੈਂਥ ਸਿਲੈਕਟਿਵ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਅਤੇ ਹੋਰ ਆਪਟੀਕਲ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਐਕਟਿਵ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਅਤੇ ਫਿਲਟਰ, ਆਪਟੀਕਲ ਸਵਿੱਚ, ਪ੍ਰੋਗਰਾਮੇਬਲ ਵੇਵਲੈਂਥ ਆਪਟੀਕਲ ਐਡ/ਡ੍ਰੌਪ ਮਲਟੀਪਲੈਕਸਰ (OADM) ਅਤੇ ਹੋਰ ਆਪਟੀਕਲ ਪੈਸਿਵ ਕੰਪੋਨੈਂਟ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਆਪਟੀਕਲ ਕਰਾਸ-ਕਨੈਕਟਸ (OXC)।

ਸੂਚਨਾ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿੱਚ, ਆਪਟੀਕਲ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਕੁੰਜੀ ਵਪਾਰਕ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸਰੋਤ ਹੈ। ਮੋਨੋਲਿਥਿਕ ਰੋਸ਼ਨੀ ਸਰੋਤਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਥਰਮਲ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਸਰੋਤ, LEDs, LDs, ਅਤੇ VCSELs) ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸਰਗਰਮ ਯੰਤਰਾਂ ਵਾਲੇ MOEMS ਰੋਸ਼ਨੀ ਸਰੋਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਚਿੰਤਤ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਇੱਕ ਟਿਊਨੇਬਲ VCSEL ਵਿੱਚ, ਮਾਈਕ੍ਰੋਮੈਕਨਿਕਸ ਦੁਆਰਾ ਰੈਜ਼ੋਨਨੇਟਰ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਬਦਲ ਕੇ, ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਉੱਚ-ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਾਲੀ ਡਬਲਯੂਡੀਐਮ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਅਨੁਭਵ ਕਰਕੇ, ਰੈਜ਼ੋਨੇਟਰ ਦੀ ਨਿਕਾਸ ਵੇਵ-ਲੰਬਾਈ ਨੂੰ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਇੱਕ ਸਪੋਰਟ ਕੰਟੀਲੀਵਰ ਟਿਊਨਿੰਗ ਵਿਧੀ ਅਤੇ ਇੱਕ ਸਪੋਰਟ ਆਰਮ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਚਲਣਯੋਗ ਢਾਂਚਾ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।

ਓਐਕਸਸੀ, ਸਮਾਨਾਂਤਰ, ਅਤੇ ਚਾਲੂ/ਬੰਦ ਸਵਿੱਚ ਐਰੇ ਨੂੰ ਅਸੈਂਬਲ ਕਰਨ ਲਈ ਮੂਵਬਲ ਮਿਰਰ ਅਤੇ ਮਿਰਰ ਐਰੇ ਦੇ ਨਾਲ MOEMS ਆਪਟੀਕਲ ਸਵਿੱਚ ਵੀ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਚਿੱਤਰ 2 ਇੱਕ ਫਰੀ-ਸਪੇਸ MOEMS ਫਾਈਬਰ ਆਪਟਿਕ ਸਵਿੱਚ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਫਾਈਬਰ ਦੀ ਲੇਟਰਲ ਗਤੀ ਲਈ U-ਆਕਾਰ ਦੇ ਕੈਂਟੀਲੀਵਰ ਐਕਟੁਏਟਰਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਜੋੜਾ ਹੈ। ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਵੇਵਗਾਈਡ ਸਵਿੱਚ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਇਸਦੇ ਫਾਇਦੇ ਘੱਟ ਜੋੜਨ ਦਾ ਨੁਕਸਾਨ ਅਤੇ ਛੋਟਾ ਕਰਾਸਸਟਾਲ ਹਨ।

ਲਗਾਤਾਰ ਐਡਜਸਟੇਬਲ ਦੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਆਪਟੀਕਲ ਫਿਲਟਰ ਇੱਕ ਵੇਰੀਏਬਲ DWDM ਨੈਟਵਰਕ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਯੰਤਰ ਹੈ, ਅਤੇ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮੱਗਰੀ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ MOEMS F_P ਫਿਲਟਰ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਟਿਊਨੇਬਲ ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਦੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਲਚਕਤਾ ਅਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਆਪਟੀਕਲ ਕੈਵਿਟੀ ਲੰਬਾਈ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਹਨਾਂ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਟਿਊਨੇਬਲ ਰੇਂਜ ਸਿਰਫ 70nm ਹੈ। ਜਾਪਾਨ ਦੀ OpNext ਕੰਪਨੀ ਨੇ ਇੱਕ ਰਿਕਾਰਡ ਟਿਊਨੇਬਲ ਚੌੜਾਈ ਵਾਲਾ MOEMS F_P ਫਿਲਟਰ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਫਿਲਟਰ ਮਲਟੀਪਲ ਇਨਪੀ/ਏਅਰ ਗੈਪ MOEMS ਤਕਨਾਲੋਜੀ ‘ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ। ਲੰਬਕਾਰੀ ਢਾਂਚਾ ਮੁਅੱਤਲ InP ਡਾਇਆਫ੍ਰਾਮ ਦੀਆਂ 6 ਪਰਤਾਂ ਨਾਲ ਬਣਿਆ ਹੈ। ਫਿਲਮ ਇੱਕ ਸਰਕੂਲਰ ਬਣਤਰ ਹੈ ਅਤੇ ਤਿੰਨ ਜਾਂ ਚਾਰ ਮੁਅੱਤਲ ਫਰੇਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸਮਰਥਿਤ ਹੈ। ਆਇਤਾਕਾਰ ਸਹਿਯੋਗ ਸਾਰਣੀ ਕੁਨੈਕਸ਼ਨ. ਇਸਦੇ ਲਗਾਤਾਰ ਟਿਊਨੇਬਲ F_P ਫਿਲਟਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਬਹੁਤ ਚੌੜਾ ਸਟਾਪ ਬੈਂਡ ਹੈ, ਜੋ ਦੂਜੀ ਅਤੇ ਤੀਜੀ ਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਵਿੰਡੋਜ਼ (1 250 ~ 1800 nm) ਨੂੰ ਕਵਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਇਸਦੀ ਤਰੰਗ ਲੰਬਾਈ ਟਿਊਨਿੰਗ ਚੌੜਾਈ 112 nm ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ, ਅਤੇ ਐਕਚੁਏਸ਼ਨ ਵੋਲਟੇਜ 5V ਜਿੰਨੀ ਘੱਟ ਹੈ।

MOEMS ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ MOEMS ਉਤਪਾਦਨ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ IC ਉਦਯੋਗ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਤੋਂ ਵਿਕਸਤ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸਲਈ, MOEMS ਵਿੱਚ ਬਾਡੀ ਅਤੇ ਸਰਫੇਸ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਮਸ਼ੀਨਿੰਗ ਅਤੇ ਹਾਈ-ਵੋਲਿਊਮ ਮਾਈਕ੍ਰੋ-ਮਸ਼ੀਨਿੰਗ (HARM) ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਪਰ ਹੋਰ ਚੁਣੌਤੀਆਂ ਹਨ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਡਾਈ ਸਾਈਜ਼, ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ, ਤਿੰਨ-ਅਯਾਮੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ, ਸਤਹ ਟੌਪੋਗ੍ਰਾਫੀ ਅਤੇ ਫਾਈਨਲ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ, ਅਸਮਾਨਤਾ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਸੰਵੇਦਨਸ਼ੀਲਤਾ।