微針器件與生物傳感集成：公司采用干濕法混合刻蝕工藝制備的微針陣列,，兼具納米級(jí)前列銳度（曲率半徑<100 nm）與微米級(jí)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度（抗彎剛度≥1 GPa）,，可穿透角質(zhì)層無創(chuàng)提取組織間液或?qū)崿F(xiàn)透皮給藥。在藥物遞送領(lǐng)域,，載藥微針通過可降解高分子涂層（如PLGA）實(shí)現(xiàn)藥物的緩釋控制,。例如，胰島素微針貼片可在30分鐘內(nèi)完成藥物釋放,，生物利用度較皮下注射提升40%,。此外，微針表面可修飾金納米顆?；?qū)щ娋酆衔?，集成阻?伏安傳感模塊，實(shí)時(shí)檢測(cè)炎癥因子（如IL-6）或病原體抗原,，檢測(cè)限低至1 pg/mL。在電化學(xué)檢測(cè)場(chǎng)景中,，微針陣列與微流控芯片聯(lián)用,，可同步完成樣本提取、預(yù)處理與信號(hào)分析,，將皮膚間質(zhì)液檢測(cè)的全程時(shí)間縮短至15分鐘,，為POCT設(shè)備的小型化奠定基礎(chǔ)?？绯叨燃庸ぜ夹g(shù)結(jié)合 EBL 與紫外光刻,，在單一基板構(gòu)建納米至毫米級(jí)復(fù)合微納結(jié)構(gòu)。現(xiàn)代化MEMS微納米加工的微流控芯片

加速度傳感器是很早廣泛應(yīng)用的MEMS之一,。MEMS,，作為一個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)為主的技術(shù)，可以通過設(shè)計(jì)使一個(gè)部件(圖中橙色部件)相對(duì)底座substrate產(chǎn)生位移（這也是絕大部分MEMS的工作原理）,，這個(gè)部件稱為質(zhì)量塊（proofmass）,。質(zhì)量塊通過錨anchor,，鉸鏈hinge，或彈簧spring與底座連接,。鉸鏈或懸臂梁部分固定在底座,。當(dāng)感應(yīng)到加速度時(shí)，質(zhì)量塊相對(duì)底座產(chǎn)生位移,。通過一些換能技術(shù)可以將位移轉(zhuǎn)換為電能,，如果采用電容式傳感結(jié)構(gòu)（電容的大小受到兩極板重疊面積或間距影響），電容大小的變化可以產(chǎn)生電流信號(hào)供其信號(hào)處理單元采樣,。通過梳齒結(jié)構(gòu)可以極大地?cái)U(kuò)大傳感面積,，提高測(cè)量精度，降低信號(hào)處理難度,。加速度計(jì)還可以通過壓阻式,、力平衡式和諧振式等方式實(shí)現(xiàn)。天津MEMS微納米加工方法基于 0.35/0.18μm 高壓工藝的神經(jīng)電刺激 SoC 芯片,，實(shí)現(xiàn)多通道控制與生物相容性優(yōu)化,。

微流控與金屬片電極的鑲嵌工藝技術(shù)：微流控與金屬片電極的鑲嵌工藝實(shí)現(xiàn)了流體通道與固態(tài)電極的無縫集成，適用于電化學(xué)檢測(cè),、電滲流驅(qū)動(dòng)等場(chǎng)景,。加工過程中，首先在硅片或玻璃基板上制備微流道（深度50-200μm,，寬度100-500μm）,，然后將預(yù)加工的金屬片電極（如不銹鋼、金箔）嵌入流道側(cè)壁,，通過導(dǎo)電膠（銀膠或碳膠）固定,，確保電極與流道內(nèi)壁齊平，間隙＜5μm,。鍵合采用熱壓或紫外固化膠密封,，耐壓＞100kPa，漏電流＜1nA,。金屬片電極的表面積可根據(jù)需求設(shè)計(jì),，如5mm×5mm的金電極，電化學(xué)活性面積達(dá)20mm2,，適用于痕量物質(zhì)檢測(cè),。在水質(zhì)監(jiān)測(cè)芯片中，鑲嵌的鉑電極可實(shí)時(shí)檢測(cè)溶解氧濃度,，響應(yīng)時(shí)間＜10秒,，檢測(cè)范圍0-20ppm，精度±0.5ppm,。該工藝解決了傳統(tǒng)微流控芯片與外置電極連接的接觸電阻問題,，實(shí)現(xiàn)了芯片內(nèi)原位檢測(cè),，縮短信號(hào)傳輸路徑，提升檢測(cè)速度與穩(wěn)定性,。公司開發(fā)的自動(dòng)化鑲嵌設(shè)備,，定位精度±10μm，單芯片加工時(shí)間＜5分鐘,，支持批量生產(chǎn),，為環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全檢測(cè)等領(lǐng)域提供了集成化的傳感解決方案,。

MEMS制作工藝-太赫茲超材料器件應(yīng)用前景：

在通信系統(tǒng),、雷達(dá)屏蔽、空間勘測(cè)等領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用前景,，近年來受到學(xué)術(shù)界的關(guān)注,。基于微米納米技術(shù)設(shè)計(jì)的周期微納超材料能夠在太赫茲波段表現(xiàn)出優(yōu)異的敏感特性,，特別是可與石墨烯二維材料集成設(shè)計(jì),，獲得更優(yōu)的頻譜調(diào)制特性。因此,、將太赫茲超材料和石墨烯二維材料集成,，通過理論研究、軟件仿真,、流片測(cè)試實(shí)現(xiàn)了石墨烯太赫茲調(diào)制器的制備,。能夠在低頻帶濾波和高頻帶超寬帶濾波的太赫茲濾波器，通過測(cè)試驗(yàn)證了理論和仿真的正確性,，將超材料與石墨烯集成制備的太赫茲調(diào)制器可對(duì)太赫茲波進(jìn)行調(diào)制,。 弧形柱子點(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,。

MEMS超表面對(duì)特性的調(diào)控：

1.超表面meta-surface對(duì)偏振的調(diào)控：在偏振方面,，超表面可實(shí)現(xiàn)偏振轉(zhuǎn)換、旋光,、矢量光束產(chǎn)生等功能。

2.超表面meta-surface對(duì)振幅的調(diào)控,。超表面可以實(shí)現(xiàn)光的非對(duì)稱透過,、消反射、增透射,、磁鏡,、類EIT效應(yīng)等。

3.超表面meta-surface對(duì)頻率的調(diào)控,。超表面的微結(jié)構(gòu)在共振情況下可實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的局域場(chǎng)增強(qiáng),，利用這些局域場(chǎng)增大效應(yīng),，可以實(shí)現(xiàn)非線性信號(hào)或熒光信號(hào)的增強(qiáng)。在可見光波段,，不同頻率的光對(duì)應(yīng)不同的顏色,，超表面的頻率選擇特性可以用于實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)色。

我們?cè)谧匀唤缰锌吹降念伾珡漠a(chǎn)生原理上可以分為兩大類,，一類是由材料的反射,、吸收、散射等特性決定的顏色,，比如常見的顏料,、塑料袋的顏色等；另一類是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu),，而不是其所用材料來決定的顏色,，即所謂的結(jié)構(gòu)色，比如蝴蝶的顏色,、某些魚類的顏色等,。人們利用超表面，可以通過改變其結(jié)構(gòu)單元的尺寸,、形狀等幾何參數(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)超表面的顏色的自由調(diào)控,，可用于高像素成像、可視化生物傳感Bio-sensor等領(lǐng)域,。 自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)基于機(jī)器視覺,，實(shí)現(xiàn)微流控芯片尺寸測(cè)量、缺陷識(shí)別與統(tǒng)計(jì)分析一體化,。山東MEMS微納米加工發(fā)展趨勢(shì)

微流控與金屬片電極鑲嵌工藝,，解決流道與電極集成的接觸電阻問題并提升檢測(cè)穩(wěn)定性。現(xiàn)代化MEMS微納米加工的微流控芯片

MEMS制作工藝-太赫茲傳感器：

超材料(Metamaterial)是一種由周期性亞波長(zhǎng)金屬諧振的單元陣列組成的人工復(fù)合型電磁材料,通過合理的設(shè)計(jì)單元結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)特殊的電磁特性,主要包括隱身,、完美吸和負(fù)折射等特性,。目前,隨著太赫茲技術(shù)的快速發(fā)展,太赫茲超材料器件已成為當(dāng)前科研的研究熱點(diǎn),在濾波器、吸收器,、偏振器,、太赫茲成像、光譜和生物傳感器等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,。

這項(xiàng)研究提出了一種全光學(xué),、端到端的衍射傳感器，用于快速探測(cè)隱藏結(jié)構(gòu),。這種衍射太赫茲傳感器具有獨(dú)特的架構(gòu),，由一對(duì)編碼器和解碼器構(gòu)成的衍射網(wǎng)絡(luò)組成，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)都承擔(dān)著結(jié)構(gòu)化照明和空間光譜編碼的獨(dú)特職責(zé),，這種設(shè)計(jì)較為新穎,?；谶@種獨(dú)特的架構(gòu)，研究人員展示了概念驗(yàn)證的隱藏缺陷探測(cè)傳感器,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析成功證實(shí)了該單像素衍射太赫茲傳感器的可行性,，該傳感器使用脈沖照明來識(shí)別測(cè)試樣品內(nèi)各種未知形狀和位置的隱藏缺陷，具有誤報(bào)率極低,、無需圖像形成和采集以及數(shù)字處理步驟等特點(diǎn),。 現(xiàn)代化MEMS微納米加工的微流控芯片