廣西現(xiàn)代MEMS微納米加工

MEMS制作工藝-微流控芯片：

微流控芯片技術(shù)(Microfluidics)是把生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)分析過(guò)程的樣品制備、反應(yīng)、分離、檢測(cè)等基本操作單元集成到一塊微米尺度的芯片上，自動(dòng)完成分析全過(guò)程。微流控芯片（microfluidicchip）是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)（MiniaturizedTotalAnalysisSystems）發(fā)展的熱點(diǎn)領(lǐng)域。

微流控芯片分析以芯片為操作平臺(tái),同時(shí)以分析化學(xué)為基礎(chǔ),以微機(jī)電加工技術(shù)為依托,以微管道網(wǎng)絡(luò)為結(jié)構(gòu)特征,以生命科學(xué)為目前主要應(yīng)用對(duì)象，是當(dāng)前微全分析系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)。它的目標(biāo)是把整個(gè)化驗(yàn)室的功能,包括采樣、稀釋、加試劑、反應(yīng)、分離、檢測(cè)等集成在微芯片上,且可以多次使用。 MEMS 微納米加工的成本效益隨著技術(shù)的成熟逐漸提高，為其大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。廣西現(xiàn)代MEMS微納米加工

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)、汽車和航空航天系統(tǒng)。吉林MEMS微納米加工之超表面制作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(wèn)題并提升檢測(cè)穩(wěn)定性。

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(cè)領(lǐng)域的重要波段，太赫茲波探測(cè)對(duì)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(cè)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(guò)電磁場(chǎng)理論分析、電磁場(chǎng)數(shù)值建模與仿真、低溫超導(dǎo)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等手段，

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(duì)玻璃芯片，通過(guò)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(cè)芯片中，硅基微流道通過(guò)自驅(qū)動(dòng)流體設(shè)計(jì)，無(wú)需外接泵閥即可完成樣本裂解、擴(kuò)增與檢測(cè)全流程，檢測(cè)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(tái)。熱壓印技術(shù)支持 PMMA/COC 等材料微結(jié)構(gòu)快速成型，較注塑工藝縮短工期并降低成本。

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。MEMS的深硅刻蝕是什么？吉林MEMS微納米加工之超表面制作

超透鏡的電子束直寫和刻蝕工藝其實(shí)并不復(fù)雜。廣西現(xiàn)代MEMS微納米加工

神經(jīng)電子芯片的MEMS微納加工技術(shù)與臨床應(yīng)用：神經(jīng)電子芯片作為植入式醫(yī)療設(shè)備的**組件，對(duì)微型化、生物相容性及功能集成度提出了極高要求。公司依托0.35/0.18μm高壓工藝，成功開發(fā)多通道神經(jīng)電刺激SoC芯片，可實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電與通訊功能，將控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為精細(xì)電刺激脈沖，用于神經(jīng)感知、調(diào)控及阻斷。以128像素視網(wǎng)膜假體芯片為例，通過(guò)MEMS薄膜沉積技術(shù)在硅基基板上制備高密度電極陣列，單個(gè)電極尺寸*50μm×50μm，間距100μm，確保對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞的靶向刺激。芯片表面采用聚酰亞胺（PI）與氮化硅復(fù)合涂層，經(jīng)120℃高溫固化處理后，涂層厚度控制在5-8μm，有效抑制蛋白吸附與炎癥反應(yīng)，植入體壽命可達(dá)5年以上。目前該芯片已批量交付，由母公司中科先見推進(jìn)至臨床前動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，針對(duì)視網(wǎng)膜退行***變患者，可重建0.1-0.3的視力，為盲人復(fù)明提供了突破性解決方案。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)植入設(shè)備的體積限制，芯片整體厚度＜200μm，兼容微創(chuàng)植入手術(shù)，推動(dòng)神經(jīng)調(diào)控技術(shù)向精細(xì)化、長(zhǎng)期化發(fā)展。廣西現(xiàn)代MEMS微納米加工