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MEMS制作工藝-太赫茲脈沖輻射探測:
光電導(dǎo)取樣光電導(dǎo)取樣是基于光導(dǎo)天線(photoconductiveantenna,PCA)發(fā)射機理的逆過程發(fā)展起來的一種探測THz脈沖信號的探測技術(shù)。如要對THz脈沖信號進行探測,首先,需將一個未加偏置電壓的PCA放置于太赫茲光路之中,以便于一個光學門控脈沖(探測脈沖)對其門控。其中,這個探測脈沖和泵浦脈沖有可調(diào)節(jié)的時間延遲關(guān)系,而這個關(guān)系可利用一個延遲線來加以實現(xiàn),爾后,用一束探測脈沖打到光電導(dǎo)介質(zhì)上,這時在介質(zhì)中能夠產(chǎn)生出電子-空穴對(自由載流子),而此時同步到達的太赫茲脈沖則作為加在PCA上的偏置電場,以此來驅(qū)動那些載流子運動,從而在PCA中形成光電流。用一個與PCA相連的電流表來探測這個電流即可, 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。MEMSMEMS微納米加工聯(lián)系人
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)、藍寶石、石英等基板上加工金屬電極,需兼顧電學性能與生物相容性。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,16通道電極陣列的信號噪聲比>20dB,可穩(wěn)定記錄單個神經(jīng)元放電信號達3個月以上。在傳感器領(lǐng)域,硅基金電極對葡萄糖的檢測靈敏度達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)用場景對電極導(dǎo)電性、耐腐蝕性的需求。江蘇MEMS微納米加工共同合作磁傳感器和MEMS磁傳感器有什么區(qū)別?
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/生物微型分析和檢測芯片或儀器,統(tǒng)稱為Bio-sensor技術(shù),是一類在襯底上制造出的微型驅(qū)動泵、微控制閥、通道網(wǎng)絡(luò)、樣品處理器、混合池、計量、增擴器、反應(yīng)器、分離器以及檢測器等元器件并集成為多功能芯片。可以實現(xiàn)樣品的進樣、稀釋、加試劑、混合、增擴、反應(yīng)、分離、檢測和后處理等分析全過程。它把傳統(tǒng)的分析實驗室功能微縮在一個芯片上。生物MEMS系統(tǒng)具有微型化、集成化、智能化、成本低的特點。功能上有獲取信息量大、分析效率高、系統(tǒng)與外部連接少、實時通信、連續(xù)檢測的特點。國際上生物MEMS的研究已成為熱點,不久將為生物、化學分析系統(tǒng)帶來一場重大的革新。
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個反應(yīng)單元,配合熒光檢測實現(xiàn)核酸分子的***定量,檢測靈敏度達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)計圖紙到樣品交付**短*需10個工作日,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。高壓 SOI 工藝實現(xiàn)芯片內(nèi)高壓驅(qū)動與低壓控制集成,耐壓超 200V 并降低寄生電容 40%。
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)計單元結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)特殊的電磁特性,主要包括隱身、完美吸和負折射等特性。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前科研的研究熱點,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。
這項研究提出了一種全光學、端到端的衍射傳感器,用于快速探測隱藏結(jié)構(gòu)。這種衍射太赫茲傳感器具有獨特的架構(gòu),由一對編碼器和解碼器構(gòu)成的衍射網(wǎng)絡(luò)組成,每個網(wǎng)絡(luò)都承擔著結(jié)構(gòu)化照明和空間光譜編碼的獨特職責,這種設(shè)計較為新穎?;谶@種獨特的架構(gòu),研究人員展示了概念驗證的隱藏缺陷探測傳感器。實驗結(jié)果和分析成功證實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別測試樣品內(nèi)各種未知形狀和位置的隱藏缺陷,具有誤報率極低、無需圖像形成和采集以及數(shù)字處理步驟等特點。 MEMS的磁敏感器是什么?海南MEMS微納米加工規(guī)格
太赫茲柔性電極以 PI 為基底構(gòu)建雙面結(jié)構(gòu),適用于非侵入式生物檢測與材料無損探測。MEMSMEMS微納米加工聯(lián)系人
超薄PDMS與光學玻璃的鍵合工藝優(yōu)化:超薄PDMS(100μm以上)與光學玻璃的鍵合技術(shù)實現(xiàn)了柔性微流控芯片與高透光基板的集成,適用于熒光顯微成像、單細胞觀測等場景。鍵合前,PDMS基板經(jīng)氧等離子體處理(功率50W,時間20秒)實現(xiàn)表面羥基化,光學玻璃通過UV-Ozone清洗去除有機物污染;然后在潔凈環(huán)境下對準貼合,施加0.2MPa壓力并室溫固化2小時,形成不可逆共價鍵,透光率>95%@400-800nm,鍵合界面缺陷率<1%。超薄PDMS的柔韌性(彈性模量1-3MPa)可減少玻璃基板的應(yīng)力集中,耐彎曲半徑>10mm,適用于動態(tài)培養(yǎng)環(huán)境下的細胞觀測。在單分子檢測芯片中,鍵合后的玻璃表面可直接進行熒光標記物修飾,背景噪聲較傳統(tǒng)塑料基板降低60%,檢測靈敏度提升至單分子級別。公司開發(fā)的自動對準系統(tǒng),定位精度±2μm,支持4英寸晶圓級批量鍵合,產(chǎn)能達500片/小時,良率>98%。該工藝解決了軟質(zhì)材料與硬質(zhì)光學元件的集成難題,為高精度生物檢測與醫(yī)學影像芯片提供了理想的封裝方案。MEMSMEMS微納米加工聯(lián)系人