高科技MEMS微納米加工之PI柔性器件

MEMS多重轉(zhuǎn)印工藝與硬質(zhì)塑料芯片快速成型：針對硬質(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。SU8 硅片 / 石英片微流控模具加工技術(shù)，支持 6 英寸以下基板單套或套刻的高精度結(jié)構(gòu)復(fù)制。高科技MEMS微納米加工之PI柔性器件

射頻MEMS器件分為MEMS濾波器、MEMS開關(guān)、MEMS諧振器等。射頻前端模組主要由濾波器、低噪聲放大器、功率放大器、射頻開關(guān)等器件組成，其中濾波器是射頻前端中重要的分立器件，濾波器的工藝就是MEMS，在射頻前端模組中占比超過50%，主要由村田制作所等國外公司生產(chǎn)。因?yàn)闆]有適用的國產(chǎn)5GMEMS濾波器，因此華為手機(jī)只能用4G，也是這個(gè)原因，可見MEMS濾波器的重要性。濾波器（SAW、BAW、FBAR等），負(fù)責(zé)接收通道的射頻信號濾波，將接收的多種射頻信號中特定頻率的信號輸出，將其他頻率信號濾除。以SAW聲表面波為例，通過電磁信號-聲波-電磁信號的兩次轉(zhuǎn)換，將不受歡迎的頻率信號濾除。有什么MEMS微納米加工之PI柔性器件深反應(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)。

通過MEMS技術(shù)制作的生物傳感器，圍繞細(xì)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(xì)胞圖形化、片上細(xì)胞聚焦分選、耳蝸內(nèi)聲電混合刺激、高時(shí)空分辨率相位差分檢測等一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的關(guān)鍵技術(shù)，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(xì)胞多模式檢測系統(tǒng)、流式細(xì)胞儀、系列流式細(xì)胞檢測芯片等檢測儀器，打破了相關(guān)領(lǐng)域國際廠商的技術(shù)封鎖和壟斷。總之，面向醫(yī)療健康領(lǐng)域的重大需求，經(jīng)過多年持續(xù)的努力，我們?nèi)〉靡幌盗芯哂袊H先進(jìn)水平的科研成果，部分技術(shù)處于國際前列地位，其中多項(xiàng)技術(shù)尚屬國際開創(chuàng)。

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，然后通過外加一正電壓產(chǎn)生聲波，并通過襯底進(jìn)行傳播，然后轉(zhuǎn)換成電信號輸出。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:如相對尺寸、敏感性、效率等。一般地，無線無源聲表面波傳感器的信號頻率范圍從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改變聲表面波的速度來實(shí)現(xiàn)頻率的變化。

無線無源聲表面波系統(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，接收的信號一般能通過高效的輻射功率天線發(fā)射。 MEMS傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

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。以PI為特色的柔性電子在太赫茲超表面器件上的應(yīng)用很廣。重慶MEMS微納米加工出廠價(jià)格

MEMS是一種現(xiàn)代化的制造技術(shù)。高科技MEMS微納米加工之PI柔性器件

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)無線充電與通訊功能，將控制信號轉(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)至臨床前動物實(shí)驗(yàn)階段，針對視網(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)，推動神經(jīng)調(diào)控技術(shù)向精細(xì)化、長期化發(fā)展。高科技MEMS微納米加工之PI柔性器件