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),開窗漏出Pad引線位置,,兼具柔韌性與電學(xué)性能,。加工過程中,首先在25μm厚度的PI基板上通過濺射沉積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,線條邊緣粗糙度<1μm,;然后涂覆10μm厚度的PI絕緣層,,通過激光切割開設(shè)引線窗口,,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)>10萬次,表面電阻<5Ω/□,,適用于可穿戴體溫監(jiān)測、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。超聲芯片封裝采用三維堆疊技術(shù),,縮小尺寸 40% 并提升信噪比至 73.5dB,,優(yōu)化成像質(zhì)量。山西MEMS微納米加工互惠互利
玻璃與硅片微流道精密加工:深圳市勃望初芯半導(dǎo)體科技有限公司依托深硅反應(yīng)離子刻蝕(DRIE)技術(shù),實(shí)現(xiàn)玻璃與硅片基材的高精度微流道加工,。針對玻璃芯片,通過光刻掩膜與氫氟酸濕法刻蝕工藝,可制備深寬比達(dá)10:1,、表面粗糙度低于50nm的微通道網(wǎng)絡(luò),,適用于高通量單細(xì)胞操控與生化反應(yīng)腔構(gòu)建,。硅片加工則采用干法刻蝕結(jié)合等離子體表面改性技術(shù),,形成親疏水交替的微流道結(jié)構(gòu),,提升毛細(xì)力驅(qū)動(dòng)效率。例如,,在核酸檢測芯片中,硅基微流道通過自驅(qū)動(dòng)流體設(shè)計(jì),,無需外接泵閥即可完成樣本裂解,、擴(kuò)增與檢測全流程,,檢測時(shí)間縮短至1小時(shí)以內(nèi),,靈敏度達(dá)1拷貝/μL。此類芯片還可集成微加熱元件,,實(shí)現(xiàn)PCR溫控精度±0.1℃,,為分子診斷提供高效硬件平臺。遼寧MEMS微納米加工規(guī)格MEMS的深硅刻蝕是什么?
國內(nèi)政策大力推動(dòng)MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展:國家政策大力支持傳感器發(fā)展,,國內(nèi)MEMS企業(yè)擁有好的發(fā)展環(huán)境。我國高度重視MEMS和傳感器技術(shù)發(fā)展,,在2017年工信部出臺的《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動(dòng)指南(2017-2019)》中,,明確指出要著力突破硅基MEMS加工技術(shù)、MEMS與互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)集成、非硅模塊化集成等工藝技術(shù),,推動(dòng)發(fā)展器件級,、晶圓級MEMS封裝和系統(tǒng)級測試技術(shù)。國家政策高度支持MEMS制造企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新,,政策驅(qū)動(dòng)下,,國內(nèi)MEMS制造企業(yè)獲得發(fā)展良機(jī),。
通過MEMS技術(shù)制作的生物傳感器,圍繞細(xì)胞分選檢測,、生物分子檢測,、人工聽覺微系統(tǒng)等方向,突破了高通量細(xì)胞圖形化,、片上細(xì)胞聚焦分選,、耳蝸內(nèi)聲電混合刺激、高時(shí)空分辨率相位差分檢測等一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù),,取得了一批原創(chuàng)性成果,,研制了具有世界很高水平的高通量原位細(xì)胞多模式檢測系統(tǒng)、流式細(xì)胞儀,、系列流式細(xì)胞檢測芯片等檢測儀器,,打破了相關(guān)領(lǐng)域國際廠商的技術(shù)封鎖和壟斷??傊?,面向醫(yī)療健康領(lǐng)域的重大需求,經(jīng)過多年持續(xù)的努力,,我們?nèi)〉靡幌盗芯哂袊H先進(jìn)水平的科研成果,,部分技術(shù)處于國際前列地位,其中多項(xiàng)技術(shù)尚屬國際開創(chuàng),?;⌒沃狱c(diǎn)陣加工技術(shù)通過激光直寫與刻蝕實(shí)現(xiàn)仿生結(jié)構(gòu),優(yōu)化細(xì)胞黏附與流體動(dòng)力學(xué)特性,。
太赫茲柔性電極的雙面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與加工:太赫茲柔性電極以PI為基底,,采用雙面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),上層實(shí)現(xiàn)太赫茲波發(fā)射/接收,,下層集成信號處理電路,,解決了傳統(tǒng)剛性太赫茲器件的便攜性難題。加工工藝包括:首先在雙面拋光的PI基板上,,利用電子束光刻制備亞微米級金屬天線陣列(如蝴蝶結(jié),、螺旋結(jié)構(gòu)),,特征尺寸達(dá)500nm,周期1-2μm,,實(shí)現(xiàn)對0.1-1THz頻段的高效耦合,;背面通過薄膜沉積技術(shù)制備氮化硅絕緣層,濺射銅箔形成共面波導(dǎo)傳輸線,,線寬控制精度±10nm,,特性阻抗匹配50Ω。電極整體厚度<50μm,,彎曲狀態(tài)下信號衰減<3dB,,適用于人體安檢、非金屬材料檢測等場景,。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,,太赫茲柔性電極可非侵入式檢測皮膚水分含量,分辨率達(dá)0.1%,,檢測時(shí)間<1秒,,較傳統(tǒng)電阻法精度提升5倍。公司開發(fā)的納米壓印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了天線陣列的低成本復(fù)制,,單晶圓(4英寸)產(chǎn)能達(dá)1000片以上,,良率>85%,推動(dòng)太赫茲技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向便攜式設(shè)備,,為無損檢測與生物傳感提供了全新維度的解決方案,。MEMS被認(rèn)為是21世紀(jì)很有前途的技術(shù)之一。河北采用微納米加工的MEMS微納米加工
MEMS常見的產(chǎn)品-壓力傳感器,。山西MEMS微納米加工互惠互利
MEMS制作工藝-太赫茲超導(dǎo)混頻陣列的MEMS體硅集成天線與封裝技術(shù):
太赫茲波是天文探測領(lǐng)域的重要波段,,太赫茲波探測對提升人類認(rèn)知宇宙的能力有重要意義。太赫茲超導(dǎo)混頻接收機(jī)是具有代表性的高靈敏天文探測設(shè)備,。天線及混頻芯片封裝是太赫茲接收前端系統(tǒng)的關(guān)鍵組件,。當(dāng)前,太赫茲超導(dǎo)接收機(jī)多采用單獨(dú)的金屬喇叭天線和金屬封裝,,很難進(jìn)行高集成度陣列擴(kuò)展,。大規(guī)模太赫茲陣列接收機(jī)發(fā)展很大程度受到天線及芯片封裝技術(shù)的制約。課題擬研究基于MEMS體硅工藝技術(shù)的適合大規(guī)模太赫茲超導(dǎo)接收陣列應(yīng)用的0.4THz以上頻段高性能集成波紋喇叭天線,,及該天線與超導(dǎo)混頻芯片一體化封裝,。通過電磁場理論分析、電磁場數(shù)值建模與仿真,、低溫超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等手段,, 山西MEMS微納米加工互惠互利