微機電系統(tǒng)是指集微型傳感器、執(zhí)行器以及信號處理和控制電路、接口電路、通信和電源于一體的微型機電系統(tǒng)，是一個智能系統(tǒng)。主要由傳感器、作動器和微能源三大部分組成。微機電系統(tǒng)具有以下幾個基本特點，微型化、智能化、多功能、高集成度。微機電系統(tǒng)。它是通過系統(tǒng)的微型化、集成化來探索具有新原理、新功能的元件和系統(tǒng)微機電系統(tǒng)。微機電系統(tǒng)涉及航空航天、信息通信、生物化學(xué)、醫(yī)療、自動控制、消費電子以及兵器等應(yīng)用領(lǐng)域。微機電系統(tǒng)的制造工藝主要有集成電路工藝、微米/納米制造工藝、小機械工藝和其他特種加工工種。微機電系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)主要包括設(shè)計與仿真技術(shù)、材料與加工技術(shù)、封裝與裝配技術(shù)、測量與測試技術(shù)、集成與系統(tǒng)技術(shù)等。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)。上海MEMS微納米加工之柔性電極定制

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。天津MEMS微納米加工平臺電子束光刻是 MEMS 微納米加工中一種高分辨率的加工方法，能制造出極其微小的結(jié)構(gòu)。

微納結(jié)構(gòu)的臺階儀與SEM測量技術(shù)：臺階儀與掃描電子顯微鏡（SEM）是微納加工中關(guān)鍵的計量手段，確保結(jié)構(gòu)尺寸與表面形貌符合設(shè)計要求。臺階儀采用觸針式或光學(xué)式測量，可精確獲取0.1nm-500μm高度范圍內(nèi)的輪廓信息，分辨率達0.1nm，適用于薄膜厚度、刻蝕深度、臺階高度的測量。例如，在深硅刻蝕工藝中，通過臺階儀監(jiān)測刻蝕深度（精度±1%），確保流道深度均勻性＜2%。SEM則用于納米級結(jié)構(gòu)觀測，配備二次電子探測器，可實現(xiàn)5nm分辨率的表面形貌成像，用于微流道側(cè)壁粗糙度（Ra＜50nm）、微孔孔徑（誤差＜±5nm）的檢測。在PDMS模具復(fù)制過程中，SEM檢測模具結(jié)構(gòu)的完整性，避免因缺陷導(dǎo)致的芯片流道堵塞。公司建立了標(biāo)準(zhǔn)化測量流程，針對不同材料與結(jié)構(gòu)選擇合適的測量方法，如柔性PDMS芯片采用光學(xué)臺階儀非接觸測量，硬質(zhì)芯片結(jié)合SEM與臺階儀進行三維尺寸分析。通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計過程控制（SPC），將關(guān)鍵尺寸的CPK值提升至1.67以上，確保加工精度滿足需求，為客戶提供可追溯的質(zhì)量保障。

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(dāng)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(xué)、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(dān)著結(jié)構(gòu)化照明和空間光譜編碼的獨特職責(zé)，這種設(shè)計較為新穎。基于這種獨特的架構(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。 PVD磁控濺射、PECVD氣相沉積、IBE刻蝕、ICP-RIE深刻蝕是構(gòu)成MEMS技術(shù)的必備工藝。

高壓SOI工藝在MEMS芯片中的應(yīng)用創(chuàng)新：高壓SOI（絕緣體上硅）工藝是制備高耐壓、低功耗MEMS芯片的**技術(shù)，公司在0.18μm節(jié)點實現(xiàn)了發(fā)射與開關(guān)電路的集成創(chuàng)新。通過SOI襯底的埋氧層（厚度1μm）隔離高壓器件與低壓控制電路，耐壓能力達200V以上，漏電流＜1nA，適用于神經(jīng)電刺激、超聲驅(qū)動等高壓場景。在神經(jīng)電子芯片中，高壓SOI工藝實現(xiàn)了128通道**驅(qū)動，每通道輸出脈沖寬度1-1000μs可調(diào)，幅度0-100V可控，脈沖邊沿抖動＜5ns，確保精細的神經(jīng)信號調(diào)制。與傳統(tǒng)體硅工藝相比，SOI芯片的寄生電容降低40%，功耗節(jié)省30%，芯片面積縮小50%。公司優(yōu)化了SOI晶圓的鍵合與減薄工藝，將襯底厚度控制在100μm以下，支持芯片的柔性化封裝。該技術(shù)突破了高壓器件與低壓電路的集成瓶頸，推動MEMS芯片向高集成度、高可靠性方向發(fā)展，在植入式醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)控制傳感器等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。超聲影像 SoC 芯片采用 0.18mm 高壓 SOI 工藝，發(fā)射與開關(guān)復(fù)用設(shè)計節(jié)省面積并提升性能。甘肅MEMS微納米加工功能

基于MEMS技術(shù)的RF射頻器件是什么？上海MEMS微納米加工之柔性電極定制

微納結(jié)構(gòu)的多圖拼接測量技術(shù)：針對大尺寸微納結(jié)構(gòu)的完整表征，公司開發(fā)了多圖拼接測量技術(shù)，結(jié)合SEM與圖像算法實現(xiàn)亞微米級精度的全景成像。首先通過自動平移臺對樣品進行網(wǎng)格掃描，獲取多幅局部SEM圖像（分辨率5nm，視野范圍10-100μm）；然后利用特征點匹配算法（如SIFT/SURF）進行圖像配準(zhǔn)，誤差＜±2nm/100μm；通過融合算法生成完整的拼接圖像，可覆蓋10mm×10mm區(qū)域。該技術(shù)應(yīng)用于微流控芯片的流道檢測時，可快速識別全長10cm流道內(nèi)的微小缺陷（如5μm以下的毛刺或堵塞），檢測效率較單圖測量提升10倍。在納米壓印模具檢測中，多圖拼接可精確分析100μm×100μm范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)一致性，特征尺寸偏差＜±1%。公司自主開發(fā)的拼接軟件支持實時預(yù)覽與缺陷標(biāo)記，輸出包含尺寸標(biāo)注、粗糙度分析的檢測報告，為微納加工的質(zhì)量控制提供了高效工具，尤其適用于復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)與大面積陣列的計量需求。上海MEMS微納米加工之柔性電極定制