標(biāo)準(zhǔn)MEMS微納米加工

加速度傳感器是很早廣泛應(yīng)用的MEMS之一。MEMS，作為一個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)為主的技術(shù)，可以通過設(shè)計(jì)使一個(gè)部件(圖中橙色部件)相對(duì)底座substrate產(chǎn)生位移（這也是絕大部分MEMS的工作原理），這個(gè)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(shí)，質(zhì)量塊相對(duì)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(hào)供其信號(hào)處理單元采樣。通過梳齒結(jié)構(gòu)可以極大地?cái)U(kuò)大傳感面積，提高測(cè)量精度，降低信號(hào)處理難度。加速度計(jì)還可以通過壓阻式、力平衡式和諧振式等方式實(shí)現(xiàn)。MEMS的深硅刻蝕是什么？標(biāo)準(zhǔn)MEMS微納米加工

智能手機(jī)迎5G換機(jī)潮，傳感器及RFMEMS用量逐年提升。一方面，5G加速滲透，拉動(dòng)智能手機(jī)市場(chǎng)恢復(fù)增長(zhǎng)：今年10月份國(guó)內(nèi)5G手機(jī)出貨量占比已達(dá)64%；智能手機(jī)整體出貨量方面，在5G的帶動(dòng)下，根據(jù)IDC今年的預(yù)測(cè)，2021年智能手機(jī)出貨量相比2020年將增長(zhǎng)11.6%，2020-2024年CAGR達(dá)5.2%。另一方面，單機(jī)傳感器和RFMEMS用量不斷提升，以iPhone為例，2007年的iPhone2G到2020年的iPhone12，手機(jī)智能化程度不斷升，功能不斷豐富，指紋識(shí)別、3Dtouch、ToF、麥克風(fēng)組合、深度感知（LiDAR）等功能的加入，使得傳感器數(shù)量（包含非MEMS傳感器）由當(dāng)初的5個(gè)增加為原來的4倍至20個(gè)以上；5G升級(jí)帶來的頻段增加也有望明顯提升單機(jī)RF MEMS價(jià)值量。甘肅MEMS微納米加工結(jié)構(gòu)自研超聲收發(fā)芯片輸出電壓達(dá) ±100V、電流 1A，部分性能指標(biāo)超越國(guó)際品牌 TI。

MEMS超表面對(duì)特性的調(diào)控：

1.超表面meta-surface對(duì)偏振的調(diào)控：在偏振方面，超表面可實(shí)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(duì)振幅的調(diào)控。超表面可以實(shí)現(xiàn)光的非對(duì)稱透過、消反射、增透射、磁鏡、類EIT效應(yīng)等。

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

我們?cè)谧匀唤缰锌吹降念伾珡漠a(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(shí)現(xiàn)對(duì)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。

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(xué)/生物微型分析和檢測(cè)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(dòng)泵、微控制閥、通道網(wǎng)絡(luò)、樣品處理器、混合池、計(jì)量、增擴(kuò)器、反應(yīng)器、分離器以及檢測(cè)器等元器件并集成為多功能芯片?？梢詫?shí)現(xiàn)樣品的進(jìn)樣、稀釋、加試劑、混合、增擴(kuò)、反應(yīng)、分離、檢測(cè)和后處理等分析全過程。它把傳統(tǒng)的分析實(shí)驗(yàn)室功能微縮在一個(gè)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(diǎn)。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(shí)時(shí)通信、連續(xù)檢測(cè)的特點(diǎn)。國(guó)際上生物MEMS的研究已成為熱點(diǎn)，不久將為生物、化學(xué)分析系統(tǒng)帶來一場(chǎng)重大的革新。基于MEMS技術(shù)的RF射頻器件是什么？

MEMS傳感器的主要應(yīng)用領(lǐng)域有哪些？

運(yùn)動(dòng)追蹤在運(yùn)動(dòng)員的日常訓(xùn)練中，MEMS傳感器可以用來進(jìn)行3D人體運(yùn)動(dòng)測(cè)量，通過基于聲學(xué)TOF，或者基于光學(xué)的TOF技術(shù)，對(duì)每一個(gè)動(dòng)作進(jìn)行記錄，教練們對(duì)結(jié)果分析，反復(fù)比較，以便提高運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)。隨著MEMS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，MEMS傳感器的價(jià)格也會(huì)隨著降低，這在大眾健身房中也可以廣泛應(yīng)用。在滑雪方面，3D運(yùn)動(dòng)追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀以及GPS可以讓使用者獲得極精確的觀察能力，除了可提供滑雪板的移動(dòng)數(shù)據(jù)外，還可以記錄使用者的位置和距離。在沖浪方面也是如此，安裝在沖浪板上的3D運(yùn)動(dòng)追蹤，可以記錄海浪高度、速度、沖浪時(shí)間、漿板距離、水溫以及消耗的熱量等信息。 超薄石英玻璃雙面套刻加工技術(shù)，在 100μm 以上基板實(shí)現(xiàn)微流道與金屬電極的高精度集成。江西MEMS微納米加工的微流控芯片

可降解聚合物加工工藝儲(chǔ)備，為體內(nèi)短期植入檢測(cè)芯片提供生物相容性材料解決方案。標(biāo)準(zhǔn)MEMS微納米加工

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(shì)。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(cè)實(shí)現(xiàn)核酸分子的***定量，檢測(cè)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(rùn)濕性，滿足不同檢測(cè)場(chǎng)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。標(biāo)準(zhǔn)MEMS微納米加工