新疆MEMS微納米加工功能

MEMS具有以下幾個(gè)基本特點(diǎn)，微型化、智能化、多功能、高集成度和適于大批量生產(chǎn)。MEMS技術(shù)的目標(biāo)是通過(guò)系統(tǒng)的微型化、集成化來(lái)探索具有新原理、新功能的元件和系統(tǒng)。 MEMS技術(shù)是一種典型的多學(xué)科交叉的前沿性研究領(lǐng)域，幾乎涉及到自然及工程科學(xué)的所有領(lǐng)域，如電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、物理學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)等。MEMS是一個(gè)單獨(dú)的智能系統(tǒng)，可大批量生產(chǎn)，其系統(tǒng)尺寸在幾毫米乃至更小，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般在微米甚至納米量級(jí)。例如，常見(jiàn)的MEMS產(chǎn)品尺寸一般都在3mm×3mm×1.5mm，甚至更小。微機(jī)電系統(tǒng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和更高級(jí)別的系統(tǒng)方面將有著廣泛的應(yīng)用前景。主要民用領(lǐng)域是電子、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、汽車(chē)和航空航天系統(tǒng)。公司開(kāi)發(fā)的神經(jīng)電子芯片支持無(wú)線(xiàn)充電與通訊，可將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖用于神經(jīng)調(diào)控替代。新疆MEMS微納米加工功能

微針器件的干濕法刻蝕與集成傳感：基于MEMS干濕法混合刻蝕工藝，公司開(kāi)發(fā)出多尺度微針器件。通過(guò)光刻膠模板與各向異性刻蝕，制備前列曲率半徑<100nm、高度500微米的中空微針陣列，可無(wú)創(chuàng)穿透表皮提取組織間液。結(jié)合微注塑工藝，在微針內(nèi)部集成直徑10微米的流體通道，實(shí)現(xiàn)5分鐘內(nèi)采集3μL樣本，用于連續(xù)血糖監(jiān)測(cè)（誤差±0.2mmol/L）。在透皮給藥領(lǐng)域，載藥微針采用可降解PLGA涂層，載藥率超90%，釋放動(dòng)力學(xué)可控至24小時(shí)線(xiàn)性釋放。同時(shí)，微針表面通過(guò)濺射工藝沉積金納米層，集成阻抗傳感模塊，可實(shí)時(shí)檢測(cè)炎癥因子（如CRP），檢測(cè)限低至0.1pg/mL。此類(lèi)器件與微流控芯片聯(lián)用，可在15分鐘內(nèi)完成“采樣-分析-反饋”閉環(huán)，為慢性病管理提供便攜式解決方案。上海MEMS微納米加工服務(wù)自研超聲收發(fā)芯片輸出電壓達(dá) ±100V、電流 1A，部分性能指標(biāo)超越國(guó)際品牌 TI。

PDMS金屬流道芯片的復(fù)合加工工藝：PDMS金屬流道芯片通過(guò)在柔性PDMS流道內(nèi)集成金屬鍍層，實(shí)現(xiàn)流體控制與電信號(hào)檢測(cè)的一體化設(shè)計(jì)。加工流程包括：首先利用軟光刻技術(shù)在硅模上制備50-200μm寬度的流道結(jié)構(gòu)，澆筑PDMS預(yù)聚體并固化成型；然后通過(guò)氧等離子體處理流道表面，使其親水化以促進(jìn)金屬前驅(qū)體吸附；采用磁控濺射技術(shù)沉積50-200nm厚度的金/鉑金屬層，經(jīng)化學(xué)鍍?cè)龊裰?-5μm，形成連續(xù)導(dǎo)電流道；***與PET基板通過(guò)等離子體鍵合密封，確保流體無(wú)泄漏。金屬流道的表面粗糙度＜50nm，電阻＜10Ω/cm，適用于電化學(xué)檢測(cè)、電滲泵驅(qū)動(dòng)等場(chǎng)景。典型應(yīng)用如微流控電化學(xué)傳感器，在10μL/min流速下，對(duì)葡萄糖的檢測(cè)靈敏度達(dá)50μA?mM?1?cm?2，線(xiàn)性范圍0.1-20mM，檢測(cè)下限＜50μM。公司開(kāi)發(fā)的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)可實(shí)現(xiàn)流道尺寸的精細(xì)控制（誤差＜±2%），并支持金屬層圖案化設(shè)計(jì)，如叉指電極、螺旋流道等，滿(mǎn)足不同傳感器的定制需求，為生物檢測(cè)與環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域提供了柔性化、集成化的解決方案。

熱敏柔性電極的PI三明治結(jié)構(gòu)加工技術(shù)：熱敏柔性電極采用PI（聚酰亞胺）三明治結(jié)構(gòu)，底層PI作為柔性基板，中間層為金屬電極，上層PI實(shí)現(xiàn)絕緣保護(hù)，開(kāi)窗漏出Pad引線(xiàn)位置，兼具柔韌性與電學(xué)性能。加工過(guò)程中，首先在25μm厚度的PI基板上通過(guò)濺射沉積5μm厚度的銅/金電極層，利用光刻膠作為掩膜進(jìn)行濕法刻蝕，形成10-50μm寬度的電極圖案，線(xiàn)條邊緣粗糙度＜1μm；然后涂覆10μm厚度的PI絕緣層，通過(guò)激光切割開(kāi)設(shè)引線(xiàn)窗口，窗口定位精度±5μm；***經(jīng)300℃高溫亞胺化處理，提升層間結(jié)合力（剝離強(qiáng)度＞10N/cm）。該電極的彎曲半徑可達(dá)5mm，耐彎折次數(shù)＞10萬(wàn)次，表面電阻＜5Ω/□，適用于可穿戴體溫監(jiān)測(cè)、心率傳感器等設(shè)備。在醫(yī)療領(lǐng)域，用于術(shù)后傷口熱敷的柔性加熱電極，可通過(guò)調(diào)節(jié)輸入電壓實(shí)現(xiàn)37-42℃精細(xì)控溫，溫度均勻性誤差＜±0.5℃，避免局部過(guò)熱損傷組織。公司支持電極圖案的個(gè)性化設(shè)計(jì)，可集成熱電偶、NTC熱敏電阻等傳感器，實(shí)現(xiàn)“感知-驅(qū)動(dòng)”一體化，推動(dòng)柔性電子技術(shù)在醫(yī)療健康與智能設(shè)備中的廣泛應(yīng)用。以PI為特色的柔性電子在太赫茲超表面器件上的應(yīng)用很廣。

MEMS技術(shù)的主要分類(lèi)：光學(xué)方面相關(guān)的資料與技術(shù)。光學(xué)隨著信息技術(shù)、光通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，MEMS發(fā)展的又一領(lǐng)域是與光學(xué)相結(jié)合，即綜合微電子、微機(jī)械、光電子技術(shù)等基礎(chǔ)技術(shù)，開(kāi)發(fā)新型光器件，稱(chēng)為微光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS)。微光機(jī)電系統(tǒng)(MOEMS)能把各種MEMS結(jié)構(gòu)件與微光學(xué)器件、光波導(dǎo)器件、半導(dǎo)體激光器件、光電檢測(cè)器件等完整地集成在一起。形成一種全新的功能系統(tǒng)。MOEMS具有體積小、成本低、可批量生產(chǎn)、可精確驅(qū)動(dòng)和控制等特點(diǎn)。MEMS的超材料介紹與講解。MEMSMEMS微納米加工的微流控芯片

可降解聚合物加工工藝儲(chǔ)備，為體內(nèi)短期植入檢測(cè)芯片提供生物相容性材料解決方案。新疆MEMS微納米加工功能

超聲影像芯片的全集成MEMS設(shè)計(jì)與性能突破：針對(duì)超聲PZT換能器及CMUT/PMUT新型傳感器的收發(fā)需求，公司開(kāi)發(fā)了**SoC超聲收發(fā)芯片，采用0.18mm高壓SOI工藝實(shí)現(xiàn)發(fā)射與開(kāi)關(guān)復(fù)用，大幅節(jié)省芯片面積的同時(shí)提升性能。在發(fā)射端，通過(guò)MEMS高壓驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)±100V峰值輸出電壓與1A持續(xù)輸出電流，較TI同類(lèi)產(chǎn)品提升30%，滿(mǎn)足深部組織成像的能量需求；接收端集成12位ADC，采樣率可達(dá)100Msps，信噪比（SNR）達(dá)73.5dB，有效提升弱信號(hào)檢測(cè)能力。芯片采用多層金屬布線(xiàn)與硅通孔（TSV）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)3D堆疊集成，封裝尺寸較傳統(tǒng)方案縮小40%。在二次諧波抑制方面，通過(guò)優(yōu)化版圖布局與寄生參數(shù)補(bǔ)償，將5MHz信號(hào)的二次諧波降至-40dBc，優(yōu)于行業(yè)基準(zhǔn)-45dBc，***提升圖像分辨率。目前TX芯片已完成流片，與掌上超聲企業(yè)合作開(kāi)發(fā)便攜式超聲設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)腹部、心血管等部位的實(shí)時(shí)成像，探頭尺寸*30mm×20mm，重量＜50g，推動(dòng)超聲診斷設(shè)備向小型化、智能化邁進(jìn)，助力基層醫(yī)療場(chǎng)景普及。新疆MEMS微納米加工功能