北京采用微納米加工的MEMS微納米加工

MEMS制作工藝-聲表面波器件的特點(diǎn)：

1.由于聲表面波器件是在單晶材料上用半導(dǎo)體平面工藝制作的，所以它具有很好的一致性和重復(fù)性，易于大量生產(chǎn)，而且當(dāng)使用某些單晶材料或復(fù)合材料時(shí)，聲表面波器件具有極高的溫度穩(wěn)定性。

2.聲表面波器件的抗輻射能力強(qiáng)，動態(tài)范圍很大，可達(dá)100dB。這是因?yàn)樗玫氖蔷w表面的彈性波而不涉及電子的遷移過程此外，在很多情況下，聲表面波器件的性能還遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了很好的電磁波器件所能達(dá)到的水平。比如用聲表面波可以作成時(shí)間-帶寬乘積大于五千的脈沖壓縮濾波器，在UHF頻段內(nèi)可以作成Q值超過五萬的諧振腔，以及可以作成帶外抑制達(dá)70dB、頻率達(dá)1低Hz的帶通濾波器 硅片、LN 等基板金屬電極加工工藝，通過濺射沉積與剝離技術(shù)實(shí)現(xiàn)微米級電極圖案化。北京采用微納米加工的MEMS微納米加工

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?？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(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)。國產(chǎn)MEMS微納米加工技術(shù)指導(dǎo)MEMS微流控芯片是什么？

超薄PDMS與光學(xué)玻璃的鍵合工藝優(yōu)化：超薄PDMS（100μm以上）與光學(xué)玻璃的鍵合技術(shù)實(shí)現(xiàn)了柔性微流控芯片與高透光基板的集成，適用于熒光顯微成像、單細(xì)胞觀測等場景。鍵合前，PDMS基板經(jīng)氧等離子體處理（功率50W，時(shí)間20秒）實(shí)現(xiàn)表面羥基化，光學(xué)玻璃通過UV-Ozone清洗去除有機(jī)物污染；然后在潔凈環(huán)境下對準(zhǔn)貼合，施加0.2MPa壓力并室溫固化2小時(shí)，形成不可逆共價(jià)鍵，透光率＞95%@400-800nm，鍵合界面缺陷率＜1%。超薄PDMS的柔韌性（彈性模量1-3MPa）可減少玻璃基板的應(yīng)力集中，耐彎曲半徑＞10mm，適用于動態(tài)培養(yǎng)環(huán)境下的細(xì)胞觀測。在單分子檢測芯片中，鍵合后的玻璃表面可直接進(jìn)行熒光標(biāo)記物修飾，背景噪聲較傳統(tǒng)塑料基板降低60%，檢測靈敏度提升至單分子級別。公司開發(fā)的自動對準(zhǔn)系統(tǒng)，定位精度±2μm，支持4英寸晶圓級批量鍵合，產(chǎn)能達(dá)500片/小時(shí)，良率＞98%。該工藝解決了軟質(zhì)材料與硬質(zhì)光學(xué)元件的集成難題，為高精度生物檢測與醫(yī)學(xué)影像芯片提供了理想的封裝方案。

MEMS發(fā)展的目標(biāo)在于，通過微型化、集成化來探索新原理、新功能的元件和系統(tǒng)，開辟一個(gè)新技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)。MEMS可以完成大尺寸機(jī)電系統(tǒng)所不能完成的任務(wù)，也可嵌入大尺寸系統(tǒng)中，把自動化、智能化和可靠性水平提高到一個(gè)新的水平。21世紀(jì)MEMS將逐步從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱没?，對工農(nóng)業(yè)、信息、環(huán)境、生物工程、醫(yī)療、空間技術(shù)和科學(xué)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))大量用于汽車安全氣囊，而后以MEMS傳感器的形式被大量應(yīng)用在汽車的各個(gè)領(lǐng)域，隨著MEMS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，以及應(yīng)用終端“輕、薄、短、小”的特點(diǎn)，對小體積高性能的MEMS產(chǎn)品需求增勢迅猛，消費(fèi)電子、醫(yī)療等領(lǐng)域也大量出現(xiàn)了MEMS產(chǎn)品的身影。MEMS微納米加工的未來發(fā)展是什么？

MEMS制作工藝-太赫茲超導(dǎo)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(rèn)知宇宙的能力有重要意義。太赫茲超導(dǎo)混頻接收機(jī)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(dāng)前，太赫茲超導(dǎo)接收機(jī)多采用單獨(dú)的金屬喇叭天線和金屬封裝，很難進(jìn)行高集成度陣列擴(kuò)展。大規(guī)模太赫茲陣列接收機(jī)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(dǎo)接收陣列應(yīng)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(dǎo)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(dǎo)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等手段， 可降解聚合物加工工藝儲備，為體內(nèi)短期植入檢測芯片提供生物相容性材料解決方案。中國澳門MEMS微納米加工之SAW器件

基于 0.35/0.18μm 高壓工藝的神經(jīng)電刺激 SoC 芯片，實(shí)現(xiàn)多通道控制與生物相容性優(yōu)化。北京采用微納米加工的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(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對振幅的調(diào)控。超表面可以實(shí)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(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的局域場增強(qiáng)，利用這些局域場增大效應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)非線性信號或熒光信號的增強(qiáng)。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(shí)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(shí)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。 北京采用微納米加工的MEMS微納米加工