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MEMS制作工艺-太赫兹传感器： 超材料(Metamaterial)是一种由周期性亚波长金属谐振的单元阵列组成的人工复合型电磁材料,通过合理的设计单元结构可实现特殊的电磁特性,主要包括隐身、完美吸和负折射等特性。目前,随着太赫兹技术的快速发展,太赫兹超材料器件已成为当前科研的研究热点,在滤波器、吸收器、偏振器、太赫兹成像、光谱和生物传感器等领域有着广阔的应用前景。 这项研究提出了一种全光学、端到端的衍射传感器，用于快速探测隐藏结构。这种衍射太赫兹传感器具有独特的架构，由一对编码器和解码器构成的衍射网络组成，每个网络都承担着结构化照明和空间光谱编码的独特职责，这种设计较为新颖。基...

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的柔性电极是什么？多功能MEMS微纳米加工方...

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-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。 硅片、LN 等基板金属电极加工工艺，通过溅射沉积与剥离技术实现微米级电极图案化...

智能手机迎5G换机潮，传感器及RFMEMS用量逐年提升。一方面，5G加速渗透，拉动智能手机市场恢复增长：今年10月份国内5G手机出货量占比已达64%；智能手机整体出货量方面，在5G的带动下，根据IDC今年的预测，2021年智能手机出货量相比2020年将增长11.6%，2020-2024年CAGR达5.2%。另一方面，单机传感器和RFMEMS用量不断提升，以iPhone为例，2007年的iPhone2G到2020年的iPhone12，手机智能化程度不断升，功能不断丰富，指纹识别、3Dtouch、ToF、麦克风组合、深度感知（LiDAR）等功能的加入，使得传感器数量（包含非MEMS传感器）由当初的...

MEMS制作工艺柔性电子出现的意义： 柔性电子技术有可能带来一场电子技术进步，引起全世界的很多的关注并得到了迅速发展。美国《科学》杂志将有机电子技术进展列为2000年世界几大科技成果之一，与人类基因组草图、生物克隆技术等重大发现并列。美国科学家艾伦黑格、艾伦·马克迪尔米德和日本科学家白川英树由于他们在导电聚合物领域的开创性工作获得2000年诺贝尔化学奖。 柔性电子技术是行业新兴领域，它的出现不但整合电子电路、电子组件、材料、平面显示、纳米技术等领域技术外，同时横跨半导体、封测、材料、化工、印刷电路板、显示面板等产业，可协助传统产业，如塑料、印刷、化工、金属材料等产业的转型。其在...

超薄PDMS与光学玻璃的键合工艺优化：超薄PDMS（100μm以上）与光学玻璃的键合技术实现了柔性微流控芯片与高透光基板的集成，适用于荧光显微成像、单细胞观测等场景。键合前，PDMS基板经氧等离子体处理（功率50W，时间20秒）实现表面羟基化，光学玻璃通过UV-Ozone清洗去除有机物污染；然后在洁净环境下对准贴合，施加0.2MPa压力并室温固化2小时，形成不可逆共价键，透光率＞95%@400-800nm，键合界面缺陷率＜1%。超薄PDMS的柔韧性（弹性模量1-3MPa）可减少玻璃基板的应力集中，耐弯曲半径＞10mm，适用于动态培养环境下的细胞观测。在单分子检测芯片中，键合后的玻璃表面可直接进...

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。热压印技...

物联网普及极大拓展MEMS应用场景。物联网的产业架构可以分为四层：感知层、传输层、平台层和应用层，MEMS器件是物联网感知层重要组成部分。物联网的发展带动智能终端设备普及，推动MEMS需求放量，据全球移动通信系统协会GSMA统计，全球物联网设备数量已从2010年的20亿台，增长到2019年的120亿台，未来受益于5G商用化和WiFi 6的发展，物联网市场潜力巨大，GSMA预测，到2025年全球物联网设备将达到246亿台，2019到2025年将保持12.7%的复合增长率。自研超声收发芯片输出电压达 ±100V、电流 1A，部分性能指标超越国际品牌 TI。江西MEMS微纳米加工技术指导射频MEMS...

MEMS制作工艺-太赫兹脉冲辐射探测： 光电导取样光电导取样是基于光导天线(photoconductiveantenna,PCA)发射机理的逆过程发展起来的一种探测THz脉冲信号的探测技术。如要对THz脉冲信号进行探测，首先，需将一个未加偏置电压的PCA放置于太赫兹光路之中，以便于一个光学门控脉冲(探测脉冲)对其门控。其中，这个探测脉冲和泵浦脉冲有可调节的时间延迟关系，而这个关系可利用一个延迟线来加以实现，尔后，用一束探测脉冲打到光电导介质上，这时在介质中能够产生出电子-空穴对(自由载流子)，而此时同步到达的太赫兹脉冲则作为加在PCA上的偏置电场，以此来驱动那些载流子运动，从而在PC...

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...

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。...

三维微纳结构的跨尺度加工技术：跨尺度加工技术实现了从纳米级到毫米级结构的一体化制造，满足复杂微流控系统对多尺度功能单元的需求。公司结合电子束光刻（EBL，分辨率10nm）、紫外光刻（分辨率1μm）与机械加工（精度10μm），在单一基板上构建跨3个数量级的微结构。例如，在类***培养芯片中，纳米级表面纹理（粗糙度Ra＜50nm）促进细胞黏附，微米级流道（宽度50μm）控制营养物质输送，毫米级进样口（直径1mm）兼容外部管路。加工过程中，通过工艺分层设计，先进行纳米结构制备（如EBL定义细胞外基质蛋白图案），再通过紫外光刻形成中层流道，***机械加工完成宏观接口，各层结构对准误差＜±2μm。该技术...

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...

智能手机迎5G换机潮，传感器及RFMEMS用量逐年提升。一方面，5G加速渗透，拉动智能手机市场恢复增长：今年10月份国内5G手机出货量占比已达64%；智能手机整体出货量方面，在5G的带动下，根据IDC今年的预测，2021年智能手机出货量相比2020年将增长11.6%，2020-2024年CAGR达5.2%。另一方面，单机传感器和RFMEMS用量不断提升，以iPhone为例，2007年的iPhone2G到2020年的iPhone12，手机智能化程度不断升，功能不断丰富，指纹识别、3Dtouch、ToF、麦克风组合、深度感知（LiDAR）等功能的加入，使得传感器数量（包含非MEMS传感器）由当初的...

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...

三维微纳结构的跨尺度加工技术：跨尺度加工技术实现了从纳米级到毫米级结构的一体化制造，满足复杂微流控系统对多尺度功能单元的需求。公司结合电子束光刻（EBL，分辨率10nm）、紫外光刻（分辨率1μm）与机械加工（精度10μm），在单一基板上构建跨3个数量级的微结构。例如，在类***培养芯片中，纳米级表面纹理（粗糙度Ra＜50nm）促进细胞黏附，微米级流道（宽度50μm）控制营养物质输送，毫米级进样口（直径1mm）兼容外部管路。加工过程中，通过工艺分层设计，先进行纳米结构制备（如EBL定义细胞外基质蛋白图案），再通过紫外光刻形成中层流道，***机械加工完成宏观接口，各层结构对准误差＜±2μm。该技术...

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...

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...

在MEMS微纳加工领域，公司通过“材料创新+工艺突破”双轮驱动，为医疗健康、生物传感等场景提供高精度、定制化的微纳器件解决方案。公司依托逾700平米的6英寸MEMS产线，可加工玻璃、硅片、PDMS、硬质塑料等多种基材的微纳结构，覆盖从纳米级（0.5-5μm）到百微米级（10-100μm）的尺度需求。其**技术包括深硅刻蚀、亲疏水改性、多重转印工艺等，能够实现复杂三维微流道、高深宽比微孔阵列及柔性电极的精密成型，满足脑机接口、类***电生理研究、微针给药等前沿医疗应用的严苛要求。MEMS制作工艺-太赫兹脉冲辐射探测。河北发展MEMS微纳米加工SU8微流控模具加工技术与精度控制：SU8作为负性光刻...

金属流道PDMS芯片与PET基板的键合工艺：金属流道PDMS芯片通过与带有金属结构的PET基板键合，实现柔性微流控芯片与刚性电路的集成，兼具流体处理与电信号控制功能。键合前，PDMS流道采用氧等离子体活化处理（功率100W，时间30秒），使表面羟基化；PET基板通过电晕处理提升表面能，溅射1μm厚度的铜层并蚀刻形成电极图案。键合过程在真空环境下进行，施加0.5MPa压力并保持30分钟，形成化学共价键，剥离强度＞5N/cm。金属流道内的电解液与外部电路通过键合区的Pad连接，接触电阻＜100mΩ，确保信号稳定传输。该技术应用于微流控电化学检测芯片时，可在10μL的反应体系内实现多参数同步检测，如...

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...

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...

柔性电极的生物相容性表面改性技术：柔性电极的长期植入性能依赖于表面生物相容性改性，公司采用多层涂层工艺解决蛋白吸附与炎症反应问题。以PI基柔性电极为基底，首先通过等离子体处理引入羟基基团，然后接枝硅烷偶联剂（如APTES）形成活性界面，再通过层层自组装技术沉积PEG（聚乙二醇）与壳聚糖复合层，**终涂层厚度5-15nm。该涂层可使水接触角从85°降至50°，蛋白吸附量从100ng/cm2降至＜10ng/cm2，中性粒细胞黏附率下降80%。在动物植入实验中，改性后的电极在体内留置3个月，周围组织纤维化程度较未处理组减轻60%，信号衰减＜15%，而对照组衰减达40%。该技术适用于神经电极、心脏起搏...

玻璃与硅片微流道精密加工：深圳市勃望初芯半导体科技有限公司依托深硅反应离子刻蚀（DRIE）技术，实现玻璃与硅片基材的高精度微流道加工。针对玻璃芯片，通过光刻掩膜与氢氟酸湿法刻蚀工艺，可制备深宽比达10:1、表面粗糙度低于50nm的微通道网络，适用于高通量单细胞操控与生化反应腔构建。硅片加工则采用干法刻蚀结合等离子体表面改性技术，形成亲疏水交替的微流道结构，提升毛细力驱动效率。例如，在核酸检测芯片中，硅基微流道通过自驱动流体设计，无需外接泵阀即可完成样本裂解、扩增与检测全流程，检测时间缩短至1小时以内，灵敏度达1拷贝/μL。此类芯片还可集成微加热元件，实现PCR温控精度±0.1℃，为分子诊断提供...

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...

三维微纳结构的跨尺度加工技术：跨尺度加工技术实现了从纳米级到毫米级结构的一体化制造，满足复杂微流控系统对多尺度功能单元的需求。公司结合电子束光刻（EBL，分辨率10nm）、紫外光刻（分辨率1μm）与机械加工（精度10μm），在单一基板上构建跨3个数量级的微结构。例如，在类***培养芯片中，纳米级表面纹理（粗糙度Ra＜50nm）促进细胞黏附，微米级流道（宽度50μm）控制营养物质输送，毫米级进样口（直径1mm）兼容外部管路。加工过程中，通过工艺分层设计，先进行纳米结构制备（如EBL定义细胞外基质蛋白图案），再通过紫外光刻形成中层流道，***机械加工完成宏观接口，各层结构对准误差＜±2μm。该技术...

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技术的主要分类：传感MEMS技术是指用微电子微机械加工出来的、用敏感元件如电容、压电、压阻、热电耦、谐振、隧道电流等来感受转换电信号的器件和系统。它包括速度、压力、湿度、加速度、气体、磁、光、声、生物、化学等各种传感器，按种类分主要有:面阵触觉传感器、谐振力敏感传感器、微型加速度传感器、真空微电子传感器等。传感器的发展方向是阵列化、集成化、智能化。由于传感器是人类探索自然界的触角，是各种自动化装置的神经元，且应用领域大，未来将备受世界各国的重视。MEMS制作工艺中，以PI为特色的柔性电子出现填补了不少空白。河北MEMS微纳米加工发展趋势热压印技术在硬质塑料微流控芯片中的应用：热压印技术...

热压印技术在硬质塑料微流控芯片中的应用：热压印技术是实现PMMA、PS、COC、COP等硬质塑料微结构快速成型的**工艺，较传统注塑工艺具有成本低、周期短、图纸变更灵活等优势。工艺流程包括：首先利用光刻胶在硅片上制备高精度模具，微结构高度5-100μm，侧壁垂直度＞89°；然后将塑料基板加热至玻璃化转变温度以上（如PMMA为110℃），在5-10MPa压力下将模具结构转印至基板，冷却后脱模。该技术可实现0.5μm的特征尺寸分辨率，流道尺寸误差＜±1%，适用于微流道、微孔阵列、透镜阵列等结构加工。以数字PCR芯片为例，热压印制备的50μm直径微腔阵列，单芯片可容纳20,000个反应单元，配合荧光...