中國香港MEMS微納米加工設(shè)計(jì)

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)。有哪些較為前沿的MEMS傳感器的供應(yīng)廠家？中國香港MEMS微納米加工設(shè)計(jì)

MEMS制作工藝壓電器件的常用材料：

氧化鋅是一種眾所周知的寬帶隙半導(dǎo)體材料（室溫下3.4eV，晶體），它有很多應(yīng)用，如透明導(dǎo)體，壓敏電阻，表面聲波，氣體傳感器，壓電傳感器和UV檢測器。并因?yàn)榭赡軕?yīng)用于薄膜晶體管方面正受到相當(dāng)?shù)年P(guān)注。同時(shí)氧化鋅還具有相當(dāng)良好的生物相容性，可降解性。E.Fortunato教授介紹了基于氧化鋅的新型薄膜晶體管所帶來的主要優(yōu)勢，這些薄膜晶體管在下一代柔性電子器件中非常有前途。除此之外，還有眾多的二維材料被應(yīng)用于柔性電子領(lǐng)域，包括石墨烯、半導(dǎo)體氧化物，納米金等。2014年發(fā)表在chemicalreview和naturenanotechnology上的兩篇經(jīng)典綜述詳盡闡述了二維材料在柔性電子的應(yīng)用。 中國香港MEMS微納米加工設(shè)計(jì)跨尺度加工技術(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)。

硅基金屬電極加工工藝與生物相容性優(yōu)化：在硅片、LN（鈮酸鋰）、LT（鉭酸鋰）、藍(lán)寶石、石英等基板上加工金屬電極，需兼顧電學(xué)性能與生物相容性。公司采用濺射沉積與剝離工藝，首先在基板表面沉積50-200nm的鈦/金種子層，增強(qiáng)金屬與基板的附著力；然后旋涂光刻膠并曝光顯影，形成電極圖案；再濺射1-5μm厚度的金/鉑金屬層，***通過**剝離得到完整電極結(jié)構(gòu)。電極線條寬度可控制在10-500μm，邊緣粗糙度＜5μm，接觸電阻＜1Ω?cm2。針對(duì)植入式醫(yī)療器件，表面采用聚乙二醇（PEG）涂層處理，通過硅烷偶聯(lián)劑共價(jià)鍵合，涂層厚度5-10nm，可將蛋白吸附量降低90%以上，炎癥反應(yīng)發(fā)生率下降60%。該技術(shù)應(yīng)用于神經(jīng)電極時(shí)，16通道電極陣列的信號(hào)噪聲比＞20dB，可穩(wěn)定記錄單個(gè)神經(jīng)元放電信號(hào)達(dá)3個(gè)月以上。在傳感器領(lǐng)域，硅基金電極對(duì)葡萄糖的檢測靈敏度達(dá)100μA?mM?1?cm?2，線性范圍0.01-10mM，適用于血糖監(jiān)測芯片。公司支持多種金屬材料（如鈦、鉑、銥）與基板的組合加工，滿足不同應(yīng)用場景對(duì)電極導(dǎo)電性、耐腐蝕性的需求。

MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝與硬質(zhì)塑料芯片快速成型：針對(duì)硬質(zhì)塑料芯片的快速開發(fā)需求，公司**MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝。通過紫外光固化膠將硅母模上的微結(jié)構(gòu)（精度±1μm）轉(zhuǎn)印至PMMA、COC等工程塑料，10個(gè)工作日內(nèi)即可完成從設(shè)計(jì)到成品的全流程交付。以器官芯片為例，該工藝制造的多層PMMA芯片集成血管網(wǎng)絡(luò)與組織隔室，可模擬肺部的氣體交換功能，用于藥物毒性測試時(shí)，數(shù)據(jù)重復(fù)性較傳統(tǒng)方法提升80%。此外，COP材質(zhì)芯片憑借**蛋白吸附性（<3ng/cm2），成為抗體篩選與蛋白質(zhì)結(jié)晶的**載體。該技術(shù)還支持復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)加工，例如仿生肝小葉芯片中的正弦狀微流道，可精細(xì)調(diào)控細(xì)胞剪切力，提升原代肝細(xì)胞活性至95%以上。微納加工產(chǎn)業(yè)化能力覆蓋設(shè)計(jì)、工藝、量產(chǎn)全鏈條，月產(chǎn)能達(dá) 50,000 片并持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新。

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。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，配合熒光檢測實(shí)現(xiàn)核酸分子的***定量，檢測靈敏度達(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，通過表面涂層處理（如疏水化、親水化），可定制芯片表面潤濕性，滿足不同檢測場景的流體控制需求，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？陜西國產(chǎn)MEMS微納米加工

深反應(yīng)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(jié)構(gòu)。中國香港MEMS微納米加工設(shè)計(jì)

微針器件的干濕法刻蝕與集成傳感：基于MEMS干濕法混合刻蝕工藝，公司開發(fā)出多尺度微針器件。通過光刻膠模板與各向異性刻蝕，制備前列曲率半徑<100nm、高度500微米的中空微針陣列，可無創(chuàng)穿透表皮提取組織間液。結(jié)合微注塑工藝，在微針內(nèi)部集成直徑10微米的流體通道，實(shí)現(xiàn)5分鐘內(nèi)采集3μL樣本，用于連續(xù)血糖監(jiān)測（誤差±0.2mmol/L）。在透皮給藥領(lǐng)域，載藥微針采用可降解PLGA涂層，載藥率超90%，釋放動(dòng)力學(xué)可控至24小時(shí)線性釋放。同時(shí)，微針表面通過濺射工藝沉積金納米層，集成阻抗傳感模塊，可實(shí)時(shí)檢測炎癥因子（如CRP），檢測限低至0.1pg/mL。此類器件與微流控芯片聯(lián)用，可在15分鐘內(nèi)完成“采樣-分析-反饋”閉環(huán)，為慢性病管理提供便攜式解決方案。中國香港MEMS微納米加工設(shè)計(jì)