新型MEMS微納米加工的生物傳感器

MEMS制作工藝-聲表面波器件的特點：

1.由于聲表面波器件是在單晶材料上用半導體平面工藝制作的，所以它具有很好的一致性和重復性，易于大量生產，而且當使用某些單晶材料或復合材料時，聲表面波器件具有極高的溫度穩(wěn)定性。

2.聲表面波器件的抗輻射能力強，動態(tài)范圍很大，可達100dB。這是因為它利用的是晶體表面的彈性波而不涉及電子的遷移過程此外，在很多情況下，聲表面波器件的性能還遠遠超過了很好的電磁波器件所能達到的水平。比如用聲表面波可以作成時間-帶寬乘積大于五千的脈沖壓縮濾波器，在UHF頻段內可以作成Q值超過五萬的諧振腔，以及可以作成帶外抑制達70dB、頻率達1低Hz的帶通濾波器 深反應離子刻蝕是 MEMS 微納米加工中常用的刻蝕工藝，可用于制造高深寬比的微結構。新型MEMS微納米加工的生物傳感器

基于MEMS技術的SAW器件：

聲表面波(SAW)傳感器是近年來發(fā)展起來的一種新型微聲傳感器，是種用聲表面波器件作為傳感元件，將被測量的信息通過聲表面波器件中聲表面波的速度或頻率的變化反映出來，并轉換成電信號輸出的傳感器。聲表面波傳感器能夠精確測量物理、化學等信息(如溫度、應力、氣體密度)。由于體積小，聲表面波器件被譽為開創(chuàng)了無線、小型傳感器的新紀元，同時，其與集成電路兼容性強，在模擬數(shù)字通信及傳感領域獲得了廣泛的應用。聲表面波傳感器能將信號集中于基片表面、工作頻率高，具有極高的信息敏感精度，能迅速地將檢測到的信息轉換為電信號輸出，具有實時信息檢測的特性，另外，聲表面波傳感器還具有微型化、集成化、無源、低成本、低功耗、直接頻率信號輸出等優(yōu)點。 貴州MEMS微納米加工材料全球及中國mems芯片市場有哪些？

MEMS傳感器的主要應用領域有哪些？

運動追蹤在運動員的日常訓練中，MEMS傳感器可以用來進行3D人體運動測量，通過基于聲學TOF，或者基于光學的TOF技術，對每一個動作進行記錄，教練們對結果分析，反復比較，以便提高運動員的成績。隨著MEMS技術的進一步發(fā)展，MEMS傳感器的價格也會隨著降低，這在大眾健身房中也可以廣泛應用。在滑雪方面，3D運動追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀以及GPS可以讓使用者獲得極精確的觀察能力，除了可提供滑雪板的移動數(shù)據(jù)外，還可以記錄使用者的位置和距離。在沖浪方面也是如此，安裝在沖浪板上的3D運動追蹤，可以記錄海浪高度、速度、沖浪時間、漿板距離、水溫以及消耗的熱量等信息。

太赫茲柔性電極的雙面結構設計與加工：太赫茲柔性電極以PI為基底，采用雙面結構設計，上層實現(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、螺旋結構），特征尺寸達500nm，周期1-2μm，實現(xiàn)對0.1-1THz頻段的高效耦合；背面通過薄膜沉積技術制備氮化硅絕緣層，濺射銅箔形成共面波導傳輸線，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)學領域，太赫茲柔性電極可非侵入式檢測皮膚水分含量，分辨率達0.1%，檢測時間＜1秒，較傳統(tǒng)電阻法精度提升5倍。公司開發(fā)的納米壓印技術實現(xiàn)了天線陣列的低成本復制，單晶圓（4英寸）產能達1000片以上，良率＞85%，推動太赫茲技術從實驗室走向便攜式設備，為無損檢測與生物傳感提供了全新維度的解決方案。超薄 PDMS（100μm 以上）與光學玻璃鍵合工藝，兼顧柔性流道與高透光性檢測需求。

柔性電極的生物相容性表面改性技術：柔性電極的長期植入性能依賴于表面生物相容性改性，公司采用多層涂層工藝解決蛋白吸附與炎癥反應問題。以PI基柔性電極為基底，首先通過等離子體處理引入羥基基團，然后接枝硅烷偶聯(lián)劑（如APTES）形成活性界面，再通過層層自組裝技術沉積PEG（聚乙二醇）與殼聚糖復合層，**終涂層厚度5-15nm。該涂層可使水接觸角從85°降至50°，蛋白吸附量從100ng/cm2降至＜10ng/cm2，中性粒細胞黏附率下降80%。在動物植入實驗中，改性后的電極在體內留置3個月，周圍組織纖維化程度較未處理組減輕60%，信號衰減＜15%，而對照組衰減達40%。該技術適用于神經電極、心臟起搏電極等植入器件，結合MEMS加工的超薄化設計（電極厚度＜10μm），降低手術創(chuàng)傷與長期植入風險。公司支持定制化涂層配方，可根據(jù)應用場景調整親疏水性、電荷性質及生物活性分子（如生長因子）接枝，為植入式醫(yī)療設備提供個性化表面改性解決方案。自動化檢測系統(tǒng)基于機器視覺，實現(xiàn)微流控芯片尺寸測量、缺陷識別與統(tǒng)計分析一體化。標準MEMS微納米加工市場

MEMS制作工藝中，以PI為特色的柔性電子出現(xiàn)填補了不少空白。新型MEMS微納米加工的生物傳感器

通過MEMS技術制作的生物傳感器，圍繞細胞分選檢測、生物分子檢測、人工聽覺微系統(tǒng)等方向，突破了高通量細胞圖形化、片上細胞聚焦分選、耳蝸內聲電混合刺激、高時空分辨率相位差分檢測等一批具有自主知識產權的關鍵技術，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胞多模式檢測系統(tǒng)、流式細胞儀、系列流式細胞檢測芯片等檢測儀器，打破了相關領域國際廠商的技術封鎖和壟斷?？傊嫦蜥t(yī)療健康領域的重大需求，經過多年持續(xù)的努力，我們取得一系列具有國際先進水平的科研成果，部分技術處于國際前列地位，其中多項技術尚屬國際開創(chuàng)。新型MEMS微納米加工的生物傳感器