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MEMS制作工艺柔性电子的定义： 柔性电子可概括为是将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金属基板上的新兴电子技术，以其独特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工艺，在信息、能源、医疗等领域具有广泛应用前景，如柔性电子显示器、有机发光二极管OLED、印刷RFID、薄膜太阳能电池板、电子用表面粘贴(SkinPatches)等。与传统IC技术一样，制造工艺和装备也是柔性电子技术发展的主要驱动力。柔性电子制造技术水平指标包括芯片特征尺寸和基板面积大小，其关键是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性电子器件。 MEMS的单分子免疫检测是什么？湖南MEMS微纳米加...

神经电子芯片的MEMS微纳加工技术与临床应用：神经电子芯片作为植入式医疗设备的**组件，对微型化、生物相容性及功能集成度提出了极高要求。公司依托0.35/0.18μm高压工艺，成功开发多通道神经电刺激SoC芯片，可实现无线充电与通讯功能，将控制信号转化为精细电刺激脉冲，用于神经感知、调控及阻断。以128像素视网膜假体芯片为例，通过MEMS薄膜沉积技术在硅基基板上制备高密度电极阵列，单个电极尺寸*50μm×50μm，间距100μm，确保对视网膜神经细胞的靶向刺激。芯片表面采用聚酰亚胺（PI）与氮化硅复合涂层，经120℃高温固化处理后，涂层厚度控制在5-8μm，有效抑制蛋白吸附与炎症反应，植入体寿...

微流控与金属片电极的镶嵌工艺技术：微流控与金属片电极的镶嵌工艺实现了流体通道与固态电极的无缝集成，适用于电化学检测、电渗流驱动等场景。加工过程中，首先在硅片或玻璃基板上制备微流道（深度50-200μm，宽度100-500μm），然后将预加工的金属片电极（如不锈钢、金箔）嵌入流道侧壁，通过导电胶（银胶或碳胶）固定，确保电极与流道内壁齐平，间隙＜5μm。键合采用热压或紫外固化胶密封，耐压＞100kPa，漏电流＜1nA。金属片电极的表面积可根据需求设计，如5mm×5mm的金电极，电化学活性面积达20mm2，适用于痕量物质检测。在水质监测芯片中，镶嵌的铂电极可实时检测溶解氧浓度，响应时间＜10秒，检测...

高压SOI工艺在MEMS芯片中的应用创新：高压SOI（绝缘体上硅）工艺是制备高耐压、低功耗MEMS芯片的**技术，公司在0.18μm节点实现了发射与开关电路的集成创新。通过SOI衬底的埋氧层（厚度1μm）隔离高压器件与低压控制电路，耐压能力达200V以上，漏电流＜1nA，适用于神经电刺激、超声驱动等高压场景。在神经电子芯片中，高压SOI工艺实现了128通道**驱动，每通道输出脉冲宽度1-1000μs可调，幅度0-100V可控，脉冲边沿抖动＜5ns，确保精细的神经信号调制。与传统体硅工艺相比，SOI芯片的寄生电容降低40%，功耗节省30%，芯片面积缩小50%。公司优化了SOI晶圆的键合与减薄工艺...

MEMS制作工艺-微流控芯片： 微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。微流控芯片（microfluidicchip）是当前微全分析系统（MiniaturizedTotalAnalysisSystems）发展的热点领域。 微流控芯片分析以芯片为操作平台,同时以分析化学为基础,以微机电加工技术为依托,以微管道网络为结构特征,以生命科学为目前主要应用对象，是当前微全分析系统领域发展的重点。它的目标是把整个化验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集...

SU8微流控模具加工技术与精度控制：SU8作为负性光刻胶，广泛应用于6英寸以下硅片、石英片的单套或套刻微流控模具加工，可实现5-500μm高度的三维结构制造。加工流程包括：基板清洗→底涂处理→SU8涂胶（转速500-5000rpm，控制厚度1-500μm）→前烘→曝光（紫外光强度50-200mJ/cm2）→后烘→显影（PGMEA溶液，时间1-10分钟）。通过优化曝光剂量与显影时间，可实现侧壁垂直度＞88°，**小线宽10μm，高度误差＜±2%。在多层套刻加工中，采用对准标记视觉识别系统（精度±1μm），确保上下层结构偏差＜5μm，适用于复杂三维流道模具制备。该模具可用于PDMS模塑成型，复制精...

MEMS四种刻蚀工艺的不同需求： 1.体硅刻蚀：一些块体蚀刻些微机电组件制造过程中需要蚀刻挖除较大量的Si基材，如压力传感器即为一例，即通过蚀刻硅衬底背面形成深的孔洞，但未蚀穿正面，在正面形成一层薄膜。还有其他组件需蚀穿晶圆，不是完全蚀透晶背而是直到停在晶背的镀层上。基于Bosch工艺的一项特点，当要维持一个近乎于垂直且平滑的侧壁轮廓时，是很难获得高蚀刻率的。因此通常为达到很高的蚀刻率，一般避免不了伴随产生具有轻微倾斜角度的侧壁轮廓。不过当采用这类块体蚀刻时，工艺中很少需要垂直的侧壁。 2.准确刻蚀：精确蚀刻精确蚀刻工艺是专门为体积较小、垂直度和侧壁轮廓平滑性上升为关键因素的组...

基于MEMS技术的SAW器件的工作模式和原理： 声表面波器件一般使用压电晶体(例如石英晶体等)作为媒介，然后通过外加一正电压产生声波，并通过衬底进行传播，然后转换成电信号输出。声表面波传感器中起主导作用的主要是压电效应，其设计时需要考虑多种因素:如相对尺寸、敏感性、效率等。一般地，无线无源声表面波传感器的信号频率范围从40MHz到几个GHz。图2所示为声表面波传感器常见的结构，主要部分包括压电衬底天线、敏感薄膜、IDT等。传感器的敏感层通过改变声表面波的速度来实现频率的变化。 无线无源声表面波系统包:发射器、接收器、声表面波器件、通信频道。发射器和接收器组合成收发器或者解读器的...

MEMS四种刻蚀工艺的不同需求： 1.体硅刻蚀：一些块体蚀刻些微机电组件制造过程中需要蚀刻挖除较大量的Si基材，如压力传感器即为一例，即通过蚀刻硅衬底背面形成深的孔洞，但未蚀穿正面，在正面形成一层薄膜。还有其他组件需蚀穿晶圆，不是完全蚀透晶背而是直到停在晶背的镀层上。基于Bosch工艺的一项特点，当要维持一个近乎于垂直且平滑的侧壁轮廓时，是很难获得高蚀刻率的。因此通常为达到很高的蚀刻率，一般避免不了伴随产生具有轻微倾斜角度的侧壁轮廓。不过当采用这类块体蚀刻时，工艺中很少需要垂直的侧壁。 2.准确刻蚀：精确蚀刻精确蚀刻工艺是专门为体积较小、垂直度和侧壁轮廓平滑性上升为关键因素的组...

MEMS发展的目标在于，通过微型化、集成化来探索新原理、新功能的元件和系统，开辟一个新技术领域和产业。MEMS可以完成大尺寸机电系统所不能完成的任务，也可嵌入大尺寸系统中，把自动化、智能化和可靠性水平提高到一个新的水平。21世纪MEMS将逐步从实验室走向实用化，对工农业、信息、环境、生物工程、医疗、空间技术和科学发展产生重大影响。MEMS(微机电系统)大量用于汽车安全气囊，而后以MEMS传感器的形式被大量应用在汽车的各个领域，随着MEMS技术的进一步发展，以及应用终端“轻、薄、短、小”的特点，对小体积高性能的MEMS产品需求增势迅猛，消费电子、医疗等领域也大量出现了MEMS产品的身影。MEMS...

国内政策大力推动MEMS产业发展：国家政策大力支持传感器发展，国内MEMS企业拥有好的发展环境。我国高度重视MEMS和传感器技术发展，在2017年工信部出台的《智能传感器产业三年行动指南（2017-2019）》中，明确指出要着力突破硅基MEMS加工技术、MEMS与互补金属氧化物半导体（CMOS）集成、非硅模块化集成等工艺技术，推动发展器件级、晶圆级MEMS封装和系统级测试技术。国家政策高度支持MEMS制造企业研发创新，政策驱动下，国内MEMS制造企业获得发展良机。MEMS具有以下几个基本特点？福建MEMS微纳米加工产业化超薄PDMS与光学玻璃的键合工艺优化：超薄PDMS（100μm以上）与光学...

MEMS多重转印工艺与硬质塑料芯片快速成型：针对硬质塑料芯片的快速开发需求，公司**MEMS多重转印工艺。通过紫外光固化胶将硅母模上的微结构（精度±1μm）转印至PMMA、COC等工程塑料，10个工作日内即可完成从设计到成品的全流程交付。以器官芯片为例，该工艺制造的多层PMMA芯片集成血管网络与组织隔室，可模拟肺部的气体交换功能，用于药物毒性测试时，数据重复性较传统方法提升80%。此外，COP材质芯片凭借**蛋白吸附性（<3ng/cm2），成为抗体筛选与蛋白质结晶的**载体。该技术还支持复杂三维结构加工，例如仿生肝小叶芯片中的正弦状微流道，可精细调控细胞剪切力，提升原代肝细胞活性至95%以上。...

PDMS金属流道芯片的复合加工工艺：PDMS金属流道芯片通过在柔性PDMS流道内集成金属镀层，实现流体控制与电信号检测的一体化设计。加工流程包括：首先利用软光刻技术在硅模上制备50-200μm宽度的流道结构，浇筑PDMS预聚体并固化成型；然后通过氧等离子体处理流道表面，使其亲水化以促进金属前驱体吸附；采用磁控溅射技术沉积50-200nm厚度的金/铂金属层，经化学镀增厚至1-5μm，形成连续导电流道；***与PET基板通过等离子体键合密封，确保流体无泄漏。金属流道的表面粗糙度＜50nm，电阻＜10Ω/cm，适用于电化学检测、电渗泵驱动等场景。典型应用如微流控电化学传感器，在10μL/min流速下...

MEMS制作工艺-太赫兹超材料器件应用前景： 在通信系统、雷达屏蔽、空间勘测等领域都有着重要的应用前景，近年来受到学术界的关注。基于微米纳米技术设计的周期微纳超材料能够在太赫兹波段表现出优异的敏感特性，特别是可与石墨烯二维材料集成设计，获得更优的频谱调制特性。因此、将太赫兹超材料和石墨烯二维材料集成，通过理论研究、软件仿真、流片测试实现了石墨烯太赫兹调制器的制备。能够在低频带滤波和高频带超宽带滤波的太赫兹滤波器，通过测试验证了理论和仿真的正确性，将超材料与石墨烯集成制备的太赫兹调制器可对太赫兹波进行调制。 128 像素视网膜假体芯片已批量交付，临床前实验针对视网膜病变患者重建基本视力...

MEMS技术的主要分类：生物MEMS技术是用MEMS技术制造的化学/生物微型分析和检测芯片或仪器，统称为Bio-sensor技术，是一类在衬底上制造出的微型驱动泵、微控制阀、通道网络、样品处理器、混合池、计量、增扩器、反应器、分离器以及检测器等元器件并集成为多功能芯片。可以实现样品的进样、稀释、加试剂、混合、增扩、反应、分离、检测和后处理等分析全过程。它把传统的分析实验室功能微缩在一个芯片上。生物MEMS系统具有微型化、集成化、智能化、成本低的特点。功能上有获取信息量大、分析效率高、系统与外部连接少、实时通信、连续检测的特点。国际上生物MEMS的研究已成为热点，不久将为生物、化学分析系统带来一...

超声影像芯片的全集成MEMS设计与性能突破：针对超声PZT换能器及CMUT/PMUT新型传感器的收发需求，公司开发了**SoC超声收发芯片，采用0.18mm高压SOI工艺实现发射与开关复用，大幅节省芯片面积的同时提升性能。在发射端，通过MEMS高压驱动电路设计，实现±100V峰值输出电压与1A持续输出电流，较TI同类产品提升30%，满足深部组织成像的能量需求；接收端集成12位ADC，采样率可达100Msps，信噪比（SNR）达73.5dB，有效提升弱信号检测能力。芯片采用多层金属布线与硅通孔（TSV）技术，实现3D堆叠集成，封装尺寸较传统方案缩小40%。在二次谐波抑制方面，通过优化版图布局与寄...

MEMS多重转印工艺与硬质塑料芯片快速成型：针对硬质塑料芯片的快速开发需求，公司**MEMS多重转印工艺。通过紫外光固化胶将硅母模上的微结构（精度±1μm）转印至PMMA、COC等工程塑料，10个工作日内即可完成从设计到成品的全流程交付。以器官芯片为例，该工艺制造的多层PMMA芯片集成血管网络与组织隔室，可模拟肺部的气体交换功能，用于药物毒性测试时，数据重复性较传统方法提升80%。此外，COP材质芯片凭借**蛋白吸附性（<3ng/cm2），成为抗体筛选与蛋白质结晶的**载体。该技术还支持复杂三维结构加工，例如仿生肝小叶芯片中的正弦状微流道，可精细调控细胞剪切力，提升原代肝细胞活性至95%以上。...

通过MEMS技术制作的生物传感器，围绕细胞分选检测、生物分子检测、人工听觉微系统等方向，突破了高通量细胞图形化、片上细胞聚焦分选、耳蜗内声电混合刺激、高时空分辨率相位差分检测等一批具有自主知识产权的关键技术，取得了一批原创性成果，研制了具有世界很高水平的高通量原位细胞多模式检测系统、流式细胞仪、系列流式细胞检测芯片等检测仪器，打破了相关领域国际厂商的技术封锁和垄断。总之，面向医疗健康领域的重大需求，经过多年持续的努力，我们取得一系列具有国际先进水平的科研成果，部分技术处于国际前列地位，其中多项技术尚属国际开创。微纳加工产业化能力覆盖设计、工艺、量产全链条，月产能达 50,000 片并持续技术创...

MEMS制作工艺-微流控芯片： 微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。微流控芯片（microfluidicchip）是当前微全分析系统（MiniaturizedTotalAnalysisSystems）发展的热点领域。 微流控芯片分析以芯片为操作平台,同时以分析化学为基础,以微机电加工技术为依托,以微管道网络为结构特征,以生命科学为目前主要应用对象，是当前微全分析系统领域发展的重点。它的目标是把整个化验室的功能,包括采样、稀释、加试剂、反应、分离、检测等集...

超薄石英玻璃双面套刻加工技术解析：在厚度100μm以上的超薄石英玻璃基板上进行双面套刻加工，是实现高集成度微流控芯片与光学器件的关键技术。公司采用激光微加工与紫外光刻结合工艺，首先通过CO?激光切割实现玻璃基板的高精度成型（边缘误差＜±5μm），然后利用双面光刻对准系统（精度±1μm）进行微结构加工。正面通过干法刻蚀制备5-50μm深度的微流道，背面采用离子束溅射沉积100nm厚度的金属电极层，经光刻剥离形成微米级电极阵列。针对玻璃材质的脆性特点，开发了低温键合技术（150-200℃），使用硅基粘合剂实现双面结构的密封，键合强度＞3MPa，耐水压＞50kPa。该技术应用于光声成像芯片时，正面微...

微机电系统是指集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的微型机电系统，是一个智能系统。主要由传感器、作动器和微能源三大部分组成。微机电系统具有以下几个基本特点，微型化、智能化、多功能、高集成度。微机电系统。它是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统微机电系统。微机电系统涉及航空航天、信息通信、生物化学、医疗、自动控制、消费电子以及兵器等应用领域。微机电系统的制造工艺主要有集成电路工艺、微米/纳米制造工艺、小机械工艺和其他特种加工工种。微机电系统技术基础主要包括设计与仿真技术、材料与加工技术、封装与装配技术、测量与测试技术、集成与系统技术等。M...

MEMS制作工艺-声表面波器件SAW： 声表面波是一种沿物体表面传播的弹性波，它能够在兼作传声介质和电声换能材料的压电基底材料表面进行传播。它是声学和电子学相结合的一门边缘学科。由于声表面波的传播速度比电磁波慢十万倍，而且在它的传播路径上容易取样和进行处理。因此，用声表面波去模拟电子学的各种功能，能使电子器件实现超小型化和多功能化。随着微机电系统（MEMS）技术的发展进步，声表面波研究向诸多领域进行延伸研究。上世纪90年代，已经实现了利用声表面波驱动固体。进入二十一世纪，声表面波SAW在微流体应用研究取得了巨大的发展。应用声表面波器件可以实现固体驱动、液滴驱动、微加热、微粒集聚\混合...

MEMS微纳加工的产业化能力与技术储备：公司在MEMS微纳加工领域构建了完整的技术体系与产业化能力，涵盖从设计仿真（使用COMSOL、Lumerical等软件）到工艺开发（10+种主流加工工艺）、批量生产（万级洁净车间，月产能50,000片）的全链条服务。技术储备方面，持续投入下一代微纳加工技术，包括：①纳米压印技术实现10nm级结构复制，支持单分子测序芯片开发；②激光诱导正向转移（LIFT）技术实现金属电极的无掩膜直写，加工速度提升5倍；③可降解聚合物加工工艺，开发聚乳酸基微流控芯片，适用于体内短期植入检测。在设备端，引进了电子束曝光机（分辨率5nm）、电感耦合等离子体刻蚀机（ICP，刻蚀速...

MEMS制作工艺-声表面波器件的特点： 1.由于声表面波器件是在单晶材料上用半导体平面工艺制作的，所以它具有很好的一致性和重复性，易于大量生产，而且当使用某些单晶材料或复合材料时，声表面波器件具有极高的温度稳定性。 2.声表面波器件的抗辐射能力强，动态范围很大，可达100dB。这是因为它利用的是晶体表面的弹性波而不涉及电子的迁移过程此外，在很多情况下，声表面波器件的性能还远远超过了很好的电磁波器件所能达到的水平。比如用声表面波可以作成时间-带宽乘积大于五千的脉冲压缩滤波器，在UHF频段内可以作成Q值超过五万的谐振腔，以及可以作成带外抑制达70dB、频率达1低Hz的带通滤波器 微...

微针器件的干湿法刻蚀与集成传感：基于MEMS干湿法混合刻蚀工艺，公司开发出多尺度微针器件。通过光刻胶模板与各向异性刻蚀，制备前列曲率半径<100nm、高度500微米的中空微针阵列，可无创穿透表皮提取组织间液。结合微注塑工艺，在微针内部集成直径10微米的流体通道，实现5分钟内采集3μL样本，用于连续血糖监测（误差±0.2mmol/L）。在透皮给药领域，载药微针采用可降解PLGA涂层，载药率超90%，释放动力学可控至24小时线性释放。同时，微针表面通过溅射工艺沉积金纳米层，集成阻抗传感模块，可实时检测炎症因子（如CRP），检测限低至0.1pg/mL。此类器件与微流控芯片联用，可在15分钟内完成“采...

MEMS多重转印工艺与硬质塑料芯片快速成型：针对硬质塑料芯片的快速开发需求，公司**MEMS多重转印工艺。通过紫外光固化胶将硅母模上的微结构（精度±1μm）转印至PMMA、COC等工程塑料，10个工作日内即可完成从设计到成品的全流程交付。以器官芯片为例，该工艺制造的多层PMMA芯片集成血管网络与组织隔室，可模拟肺部的气体交换功能，用于药物毒性测试时，数据重复性较传统方法提升80%。此外，COP材质芯片凭借**蛋白吸附性（<3ng/cm2），成为抗体筛选与蛋白质结晶的**载体。该技术还支持复杂三维结构加工，例如仿生肝小叶芯片中的正弦状微流道，可精细调控细胞剪切力，提升原代肝细胞活性至95%以上。...

微流控与金属片电极的镶嵌工艺技术：微流控与金属片电极的镶嵌工艺实现了流体通道与固态电极的无缝集成，适用于电化学检测、电渗流驱动等场景。加工过程中，首先在硅片或玻璃基板上制备微流道（深度50-200μm，宽度100-500μm），然后将预加工的金属片电极（如不锈钢、金箔）嵌入流道侧壁，通过导电胶（银胶或碳胶）固定，确保电极与流道内壁齐平，间隙＜5μm。键合采用热压或紫外固化胶密封，耐压＞100kPa，漏电流＜1nA。金属片电极的表面积可根据需求设计，如5mm×5mm的金电极，电化学活性面积达20mm2，适用于痕量物质检测。在水质监测芯片中，镶嵌的铂电极可实时检测溶解氧浓度，响应时间＜10秒，检测...

微纳结构的多图拼接测量技术：针对大尺寸微纳结构的完整表征，公司开发了多图拼接测量技术，结合SEM与图像算法实现亚微米级精度的全景成像。首先通过自动平移台对样品进行网格扫描，获取多幅局部SEM图像（分辨率5nm，视野范围10-100μm）；然后利用特征点匹配算法（如SIFT/SURF）进行图像配准，误差＜±2nm/100μm；通过融合算法生成完整的拼接图像，可覆盖10mm×10mm区域。该技术应用于微流控芯片的流道检测时，可快速识别全长10cm流道内的微小缺陷（如5μm以下的毛刺或堵塞），检测效率较单图测量提升10倍。在纳米压印模具检测中，多图拼接可精确分析100μm×100μm范围内的结构一致...

MEMS四种刻蚀工艺的不同需求： 1.体硅刻蚀：一些块体蚀刻些微机电组件制造过程中需要蚀刻挖除较大量的Si基材，如压力传感器即为一例，即通过蚀刻硅衬底背面形成深的孔洞，但未蚀穿正面，在正面形成一层薄膜。还有其他组件需蚀穿晶圆，不是完全蚀透晶背而是直到停在晶背的镀层上。基于Bosch工艺的一项特点，当要维持一个近乎于垂直且平滑的侧壁轮廓时，是很难获得高蚀刻率的。因此通常为达到很高的蚀刻率，一般避免不了伴随产生具有轻微倾斜角度的侧壁轮廓。不过当采用这类块体蚀刻时，工艺中很少需要垂直的侧壁。 2.准确刻蚀：精确蚀刻精确蚀刻工艺是专门为体积较小、垂直度和侧壁轮廓平滑性上升为关键因素的组...

MEMS特点： 1.微型化：MEMS器件体积小、重量轻、耗能低、惯性小、谐振频率高、响应时间短。 2.以硅为主要材料，机械电器性能优良：硅的强度、硬度和杨氏模量与铁相当，密度类似铝，热传导率接近钼和钨。 3.批量生产：用硅微加工工艺在一片硅片上可同时制造成百上千个微型机电装置或完整的MEMS。批量生产可降低生产成本。 4.集成化：可以把不同功能、不同敏感方向或致动方向的多个传感器或执行器集成于一体，或形成微传感器阵列、微执行器阵列，甚至把多种功能的器件集成在一起，形成复杂的微系统。微传感器、微执行器和微电子器件的集成可制造出可靠性、稳定性很高的MEMS。 5....