MEMS技術(shù)的主要分類：生物MEMS技術(shù)是用MEMS技術(shù)制造的化學(xué)/生物微型分析和檢測(cè)芯片或儀器,，統(tǒng)稱為Bio-sensor技術(shù),，是一類在襯底上制造出的微型驅(qū)動(dòng)泵、微控制閥、通道網(wǎng)絡(luò),、樣品處理器、混合池,、計(jì)量,、增擴(kuò)器、反應(yīng)器,、分離器以及檢測(cè)器等元器件并集成為多功能芯片,。可以實(shí)現(xiàn)樣品的進(jìn)樣,、稀釋,、加試劑、混合,、增擴(kuò),、反應(yīng)、分離,、檢測(cè)和后處理等分析全過(guò)程,。它把傳統(tǒng)的分析實(shí)驗(yàn)室功能微縮在一個(gè)芯片上。生物MEMS系統(tǒng)具有微型化,、集成化,、智能化、成本低的特點(diǎn),。功能上有獲取信息量大,、分析效率高、系統(tǒng)與外部連接少,、實(shí)時(shí)通信,、連續(xù)檢測(cè)的特點(diǎn)。國(guó)際上生物MEMS的研究已成為熱點(diǎn),，不久將為生物,、化學(xué)分析系統(tǒng)帶來(lái)一場(chǎng)重大的革新。柔性電極表面改性技術(shù)通過(guò) PEG 復(fù)合涂層,，降低蛋白吸附 90% 并提升體內(nèi)植入生物相容性,。福建采用MEMS加工的MEMS微納米加工

MEMS制作工藝-聲表面波器件的特點(diǎn)：

1.聲表面波具有極低的傳播速度和極短的波長(zhǎng),，它們各自比相應(yīng)的電磁波的傳播速度的波長(zhǎng)小十萬(wàn)倍。在VHF和UHF波段內(nèi),，電磁波器件的尺寸是與波長(zhǎng)相比擬的,。同理，作為電磁器件的聲學(xué)模擬聲表面波器件SAW,，它的尺寸也是和信號(hào)的聲波波長(zhǎng)相比擬的,。因此，在同一頻段上,，聲表面波器件的尺寸比相應(yīng)電磁波器件的尺寸減小了很多,，重量也隨之大為減輕。

2.由于聲表面波系沿固體表面?zhèn)鞑?，加上傳播速度極慢,，這使得時(shí)變信號(hào)在給定瞬時(shí)可以完全呈現(xiàn)在晶體基片表面上。于是當(dāng)信號(hào)在器件的輸入和輸出端之間行進(jìn)時(shí),，就容易對(duì)信號(hào)進(jìn)行取樣和變換,。這就給聲表面波器件以極大的靈活性，使它能以非常簡(jiǎn)單的方式去,。完成其它技術(shù)難以完成或完成起來(lái)過(guò)于繁重的各種功能,。

3.采用MEMS工藝，以鈮酸鋰LNO和鉭酸鋰LTO為例子的襯底,，通過(guò)光刻（含EBL光刻）,、鍍膜等微納米加工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)的SAW器件,，在聲表面器件的濾波,、波束整形等方面提供了極大的工藝和性能支撐。 湖北MEMS微納米加工方法弧形柱子點(diǎn)陣加工技術(shù)通過(guò)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,。

熱壓印技術(shù)在硬質(zhì)塑料微流控芯片中的應(yīng)用：熱壓印技術(shù)是實(shí)現(xiàn)PMMA、PS,、COC,、COP等硬質(zhì)塑料微結(jié)構(gòu)快速成型的**工藝，較傳統(tǒng)注塑工藝具有成本低,、周期短,、圖紙變更靈活等優(yōu)勢(shì)。工藝流程包括：首先利用光刻膠在硅片上制備高精度模具,，微結(jié)構(gòu)高度5-100μm,，側(cè)壁垂直度＞89°,；然后將塑料基板加熱至玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上（如PMMA為110℃）,，在5-10MPa壓力下將模具結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至基板，冷卻后脫模,。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)0.5μm的特征尺寸分辨率，流道尺寸誤差＜±1%,，適用于微流道,、微孔陣列、透鏡陣列等結(jié)構(gòu)加工,。以數(shù)字PCR芯片為例，熱壓印制備的50μm直徑微腔陣列,，單芯片可容納20,000個(gè)反應(yīng)單元,，配合熒光檢測(cè)實(shí)現(xiàn)核酸分子的***定量，檢測(cè)靈敏度達(dá)0.1%突變頻率,。公司開(kāi)發(fā)的快速換模系統(tǒng)可在30分鐘內(nèi)完成模具更換,，支持小批量生產(chǎn)（100-10,000片），從設(shè)計(jì)圖紙到樣品交付**短*需10個(gè)工作日,，較注塑縮短70%周期,。此外，通過(guò)表面涂層處理（如疏水化,、親水化）,，可定制芯片表面潤(rùn)濕性，滿足不同檢測(cè)場(chǎng)景的流體控制需求,，成為研發(fā)階段快速迭代與中小批量生產(chǎn)的優(yōu)先工藝,。

基于MEMS技術(shù)的SAW器件的工作模式和原理：

聲表面波器件一般使用壓電晶體(例如石英晶體等)作為媒介，然后通過(guò)外加一正電壓產(chǎn)生聲波,，并通過(guò)襯底進(jìn)行傳播,，然后轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。聲表面波傳感器中起主導(dǎo)作用的主要是壓電效應(yīng),，其設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮多種因素:如相對(duì)尺寸,、敏感性、效率等,。一般地,，無(wú)線無(wú)源聲表面波傳感器的信號(hào)頻率范圍從40MHz到幾個(gè)GHz。圖2所示為聲表面波傳感器常見(jiàn)的結(jié)構(gòu),，主要部分包括壓電襯底天線,、敏感薄膜、IDT等,。傳感器的敏感層通過(guò)改變聲表面波的速度來(lái)實(shí)現(xiàn)頻率的變化,。

無(wú)線無(wú)源聲表面波系統(tǒng)包:發(fā)射器、接收器,、聲表面波器件,、通信頻道,。發(fā)射器和接收器組合成收發(fā)器或者解讀器的單一模塊。圖3為聲表面波系統(tǒng)及其相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)部件,。解讀器將功率傳送給聲表面波器件,，該功率可以是收發(fā)器輸入的連續(xù)波，脈沖或者喝啾,。一般地,，聲表面波器件獲得的功率大小具有一定限制，以降低發(fā)射功率,，從而得到相同平均功率的喝啾,。根據(jù)各向同性的輻射體，接收的信號(hào)一般能通過(guò)高效的輻射功率天線發(fā)射,。 MEMS的單分子免疫檢測(cè)是什么,？

SU8微流控模具加工技術(shù)與精度控制：SU8作為負(fù)性光刻膠，廣泛應(yīng)用于6英寸以下硅片,、石英片的單套或套刻微流控模具加工,，可實(shí)現(xiàn)5-500μm高度的三維結(jié)構(gòu)制造。加工流程包括：基板清洗→底涂處理→SU8涂膠（轉(zhuǎn)速500-5000rpm,，控制厚度1-500μm）→前烘→曝光（紫外光強(qiáng)度50-200mJ/cm2）→后烘→顯影（PGMEA溶液,，時(shí)間1-10分鐘）。通過(guò)優(yōu)化曝光劑量與顯影時(shí)間,，可實(shí)現(xiàn)側(cè)壁垂直度＞88°,，**小線寬10μm，高度誤差＜±2%,。在多層套刻加工中,，采用對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng)（精度±1μm），確保上下層結(jié)構(gòu)偏差＜5μm,，適用于復(fù)雜三維流道模具制備,。該模具可用于PDMS模塑成型，復(fù)制精度達(dá)95%以上,，流道表面粗糙度Ra＜100nm,。典型應(yīng)用如細(xì)胞培養(yǎng)芯片模具，其微柱陣列（直徑50μm,，高度200μm,，間距100μm）可模擬細(xì)胞外基質(zhì)環(huán)境，促進(jìn)干細(xì)胞定向分化,，細(xì)胞黏附率提升40%,。公司具備從模具設(shè)計(jì)、加工到復(fù)制成型的全鏈條能力,，支持SU8與硅,、玻璃等多種基板的復(fù)合加工,，為微流控芯片開(kāi)發(fā)者提供了高精度、高性價(jià)比的模具解決方案,。MEMS被認(rèn)為是21世紀(jì)很有前途的技術(shù)之一,。湖北MEMS微納米加工方法

電子束光刻是 MEMS 微納米加工中一種高分辨率的加工方法，能制造出極其微小的結(jié)構(gòu),。福建采用MEMS加工的MEMS微納米加工

在腦科學(xué)與精細(xì)醫(yī)療領(lǐng)域,，公司開(kāi)發(fā)的MEA柔性電極采用超薄MEMS工藝，兼具物相容性與高導(dǎo)電性,，可定制化設(shè)計(jì)“觸凸”電極陣列,，***降低植入式腦機(jī)接口的手術(shù)創(chuàng)傷，同時(shí)提升神經(jīng)信號(hào)采集的信噪比,。針對(duì)藥物遞送與檢測(cè)需求，通過(guò)干濕結(jié)合刻蝕技術(shù)制備的微針器件,，既可實(shí)現(xiàn)組織間液的無(wú)痛提取,，又能集成電化學(xué)傳感功能，為糖尿病動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),、透皮給藥系統(tǒng)提供硬件支持,。此外，公司**的MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝,，可將光刻硅片模板快速轉(zhuǎn)化為PMMA,、COC等硬質(zhì)塑料芯片，支持10個(gè)工作日內(nèi)完成從設(shè)計(jì)圖紙到塑料芯片成型的全流程,，極大加速微流控產(chǎn)品的研發(fā)驗(yàn)證周期,。福建采用MEMS加工的MEMS微納米加工