內(nèi)蒙古發(fā)展MEMS微納米加工

MEMS微納加工的產(chǎn)業(yè)化能力與技術(shù)儲備：公司在MEMS微納加工領(lǐng)域構(gòu)建了完整的技術(shù)體系與產(chǎn)業(yè)化能力，涵蓋從設(shè)計仿真（使用COMSOL、Lumerical等軟件）到工藝開發(fā)（10+種主流加工工藝）、批量生產(chǎn)（萬級潔凈車間，月產(chǎn)能50,000片）的全鏈條服務(wù)。技術(shù)儲備方面，持續(xù)投入下一代微納加工技術(shù)，包括：①納米壓印技術(shù)實現(xiàn)10nm級結(jié)構(gòu)復(fù)制，支持單分子測序芯片開發(fā)；②激光誘導(dǎo)正向轉(zhuǎn)移（LIFT）技術(shù)實現(xiàn)金屬電極的無掩膜直寫，加工速度提升5倍；③可降解聚合物加工工藝，開發(fā)聚乳酸基微流控芯片，適用于體內(nèi)短期植入檢測。在設(shè)備端，引進了電子束曝光機（分辨率5nm）、電感耦合等離子體刻蝕機（ICP，刻蝕速率20μm/min）、全自動鍵合機（對準(zhǔn)精度±1μm）等裝備，構(gòu)建了快速打樣與規(guī)模生產(chǎn)的柔性制造平臺。未來，公司將聚焦“微納加工+生物傳感+智能集成”的戰(zhàn)略方向，推動MEMS技術(shù)在精細(xì)醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測、消費電子等領(lǐng)域的深度應(yīng)用，通過持續(xù)創(chuàng)新保持技術(shù)**地位，成為全球先進的微納器件解決方案供應(yīng)商。MEMS被認(rèn)為是21世紀(jì)很有前途的技術(shù)之一。內(nèi)蒙古發(fā)展MEMS微納米加工

MEMS超表面對特性的調(diào)控：

1.超表面meta-surface對偏振的調(diào)控：在偏振方面，超表面可實現(xiàn)偏振轉(zhuǎn)換、旋光、矢量光束產(chǎn)生等功能。

2.超表面meta-surface對振幅的調(diào)控。超表面可以實現(xiàn)光的非對稱透過、消反射、增透射、磁鏡、類EIT效應(yīng)等。

3.超表面meta-surface對頻率的調(diào)控。超表面的微結(jié)構(gòu)在共振情況下可實現(xiàn)較強的局域場增強，利用這些局域場增大效應(yīng)，可以實現(xiàn)非線性信號或熒光信號的增強。在可見光波段，不同頻率的光對應(yīng)不同的顏色，超表面的頻率選擇特性可以用于實現(xiàn)結(jié)構(gòu)色。

我們在自然界中看到的顏色從產(chǎn)生原理上可以分為兩大類，一類是由材料的反射、吸收、散射等特性決定的顏色，比如常見的顏料、塑料袋的顏色等；另一類是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，而不是其所用材料來決定的顏色，即所謂的結(jié)構(gòu)色，比如蝴蝶的顏色、某些魚類的顏色等。人們利用超表面，可以通過改變其結(jié)構(gòu)單元的尺寸、形狀等幾何參數(shù)來實現(xiàn)對超表面的顏色的自由調(diào)控，可用于高像素成像、可視化生物傳感Bio-sensor等領(lǐng)域。 特殊MEMS微納米加工的生物傳感器自動化檢測系統(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。

加速度傳感器是很早廣泛應(yīng)用的MEMS之一。MEMS，作為一個機械結(jié)構(gòu)為主的技術(shù)，可以通過設(shè)計使一個部件(圖中橙色部件)相對底座substrate產(chǎn)生位移（這也是絕大部分MEMS的工作原理），這個部件稱為質(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，質(zhì)量塊相對底座產(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)生電流信號供其信號處理單元采樣。通過梳齒結(jié)構(gòu)可以極大地擴大傳感面積，提高測量精度，降低信號處理難度。加速度計還可以通過壓阻式、力平衡式和諧振式等方式實現(xiàn)。

微流控芯片的自動化檢測與統(tǒng)計分析：公司建立了基于機器視覺的微流控芯片自動化檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)尺寸測量、缺陷識別與性能統(tǒng)計的全流程智能化。檢測設(shè)備配備6MPUSB3.0攝像頭與遠(yuǎn)心光學(xué)鏡頭，配合步進電機平移臺（精度±1μm），可對芯片流道、微孔、電極等結(jié)構(gòu)進行掃描。通過自研算法自動識別特征區(qū)域，測量參數(shù)包括高度（分辨率0.1μm）、周長、面積、寬度、半徑等，數(shù)據(jù)重復(fù)性誤差＜±0.5%。缺陷檢測模塊采用深度學(xué)習(xí)模型，可識別＜5μm的毛刺、缺口、氣泡等缺陷，準(zhǔn)確率＞99%。檢測系統(tǒng)實時生成統(tǒng)計報告，包含CPK、均值、標(biāo)準(zhǔn)差等質(zhì)量參數(shù)，支持SPC過程控制。在PDMS芯片檢測中，單芯片檢測時間＜2分鐘，效率較人工檢測提升20倍，良品率統(tǒng)計精度達0.1%。該系統(tǒng)已集成至量產(chǎn)產(chǎn)線，實現(xiàn)從原材料入庫到成品出廠的全鏈路質(zhì)量追溯，為微流控芯片的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供了可靠保障，尤其適用于高精度醫(yī)療檢測芯片與工業(yè)控制芯片的質(zhì)量管控?；⌒沃狱c陣加工技術(shù)通過激光直寫與刻蝕實現(xiàn)仿生結(jié)構(gòu)，優(yōu)化細(xì)胞黏附與流體動力學(xué)特性。

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?？傊嫦蜥t(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先進水平的科研成果，部分技術(shù)處于國際前列地位，其中多項技術(shù)尚屬國際開創(chuàng)。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)。國產(chǎn)MEMS微納米加工之PI柔性器件

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。內(nèi)蒙古發(fā)展MEMS微納米加工

在MEMS微納加工領(lǐng)域，公司通過“材料創(chuàng)新+工藝突破”雙輪驅(qū)動，為醫(yī)療健康、生物傳感等場景提供高精度、定制化的微納器件解決方案。公司依托逾700平米的6英寸MEMS產(chǎn)線，可加工玻璃、硅片、PDMS、硬質(zhì)塑料等多種基材的微納結(jié)構(gòu)，覆蓋從納米級（0.5-5μm）到百微米級（10-100μm）的尺度需求。其**技術(shù)包括深硅刻蝕、親疏水改性、多重轉(zhuǎn)印工藝等，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜三維微流道、高深寬比微孔陣列及柔性電極的精密成型，滿足腦機接口、類***電生理研究、微針給藥等前沿醫(yī)療應(yīng)用的嚴(yán)苛要求。內(nèi)蒙古發(fā)展MEMS微納米加工