MEMS微納米加工之超表面制作

MEMS制作工藝-太赫茲超導混頻陣列的MEMS體硅集成天線與封裝技術(shù)：

太赫茲波是天文探測領(lǐng)域的重要波段，太赫茲波探測對提升人類認知宇宙的能力有重要意義。太赫茲超導混頻接收機是具有代表性的高靈敏天文探測設(shè)備。天線及混頻芯片封裝是太赫茲接收前端系統(tǒng)的關(guān)鍵組件。當前，太赫茲超導接收機多采用單獨的金屬喇叭天線和金屬封裝，很難進行高集成度陣列擴展。大規(guī)模太赫茲陣列接收機發(fā)展很大程度受到天線及芯片封裝技術(shù)的制約。課題擬研究基于MEMS體硅工藝技術(shù)的適合大規(guī)模太赫茲超導接收陣列應用的0.4THz以上頻段高性能集成波紋喇叭天線，及該天線與超導混頻芯片一體化封裝。通過電磁場理論分析、電磁場數(shù)值建模與仿真、低溫超導實驗驗證等手段， 金屬流道 PDMS 芯片與 PET 基板鍵合，實現(xiàn)柔性微流控芯片與剛性電路的高效集成。MEMS微納米加工之超表面制作

MEA柔性電極的MEMS制造工藝：公司開發(fā)的腦機接口用MEA（微電極陣列）柔性電極，采用聚酰亞胺或PDMS作為柔性基底，通過光刻、金屬蒸鍍與電化學沉積工藝，構(gòu)建高密度“觸凸”式電極陣列。電極點直徑可縮至20微米，間距50微米，表面修飾PEDOT:PSS導電聚合物，電荷注入容量（CIC）達2mC/cm2，信噪比（SNR）提升至25dB以上。制造過程中，通過激光切割與等離子體鍵合技術(shù)，實現(xiàn)電極與柔性電路的可靠封裝。該工藝支持定制化設(shè)計，例如針對癲癇監(jiān)測的16通道電極，植入后機械應力降低70%，使用壽命延長至3年。此外，電極陣列可集成于類***培養(yǎng)芯片，實時監(jiān)測神經(jīng)元放電頻率與網(wǎng)絡(luò)同步性，為神經(jīng)退行性疾病研究提供動態(tài)數(shù)據(jù)支持。福建MEMS微納米加工之PI柔性器件超透鏡的電子束直寫和刻蝕工藝其實并不復雜。

MEMS制作工藝-聲表面波器件的特點：

1.聲表面波具有極低的傳播速度和極短的波長，它們各自比相應的電磁波的傳播速度的波長小十萬倍。在VHF和UHF波段內(nèi)，電磁波器件的尺寸是與波長相比擬的。同理，作為電磁器件的聲學模擬聲表面波器件SAW，它的尺寸也是和信號的聲波波長相比擬的。因此，在同一頻段上，聲表面波器件的尺寸比相應電磁波器件的尺寸減小了很多，重量也隨之大為減輕。

2.由于聲表面波系沿固體表面?zhèn)鞑?，加上傳播速度極慢，這使得時變信號在給定瞬時可以完全呈現(xiàn)在晶體基片表面上。于是當信號在器件的輸入和輸出端之間行進時，就容易對信號進行取樣和變換。這就給聲表面波器件以極大的靈活性，使它能以非常簡單的方式去。完成其它技術(shù)難以完成或完成起來過于繁重的各種功能。

3.采用MEMS工藝，以鈮酸鋰LNO和鉭酸鋰LTO為例子的襯底，通過光刻（含EBL光刻）、鍍膜等微納米加工技術(shù)，實現(xiàn)的SAW器件，在聲表面器件的濾波、波束整形等方面提供了極大的工藝和性能支撐。

MEMS制作工藝-太赫茲特性：

1.相干性由于它是由相千電流驅(qū)動的電偶極子振蕩產(chǎn)生，或又相千的激光脈沖通過非線性光學頻率差頻產(chǎn)生，因此有很好的相干性。THz的相干測量技術(shù)能夠直接測量電場振幅和相位，從而方便提取檢測樣品的折射率，吸收系數(shù)等。

2.低能性:THz光子的能量只有10^-3量級，遠小于X射線的10^3量級，不易破壞被檢測的物質(zhì)，適合于生物大分子與活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。

3.穿透性:THz輻射對于很多非極性物質(zhì)，如塑料，紙箱，布料等包裝材料有很強的穿透能力，在環(huán)境控制與安全方面能有效發(fā)揮作用

4.吸收性:大多數(shù)極性分子對THz有強烈的吸收作用，可以用來進行醫(yī)療診斷與產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控

5.瞬態(tài)性:相比于傳統(tǒng)電磁波與光波，THz典型脈寬在皮秒量級，通過光電取樣測量技術(shù)，能夠有效抑制背景輻射噪聲的干擾，在小于3THz時信噪比達10人4:1。

6.寬帶性:THz脈沖光源通常包含諾千個周期的電磁振蕩，!單個脈沖頻寬可以覆蓋從GHz至幾+THz的范圍，便于在大的范圍內(nèi)分析物質(zhì)的光譜信息。 MEMS微流控芯片是什么？

MEMS制作工藝柔性電子的常用材料：

碳納米管（CNT）由于其高的本征載流子遷移率，導電性和機械靈活性而成為用于柔性電子學的有前途的材料，既作為場效應晶體管（FET）中的溝道材料又作為透明電極。管狀碳基納米結(jié)構(gòu)可以被設(shè)想成石墨烯卷成一個無縫的圓柱體，它們獨特的性質(zhì)使其成為理想的候選材料。因為它們具有高的固有載流子遷移率和電導率，機械靈活性以及低成本生產(chǎn)的潛力。另一方面，薄膜基碳納米管設(shè)備為實現(xiàn)商業(yè)化提供了一條實用途徑。 磁傳感器和MEMS磁傳感器有什么區(qū)別？特殊MEMS微納米加工之超透鏡定制

超聲影像 SoC 芯片采用 0.18mm 高壓 SOI 工藝，發(fā)射與開關(guān)復用設(shè)計節(jié)省面積并提升性能。MEMS微納米加工之超表面制作

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，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覽與缺陷標記，輸出包含尺寸標注、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，尤其適用于復雜三維結(jié)構(gòu)與大面積陣列的計量需求。MEMS微納米加工之超表面制作