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、醫(yī)療、自動控制、消費電子以及兵器等應用領域。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)基礎主要包括設計與仿真技術(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)化應用奠定了基礎。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計要求。臺階儀采用觸針式或光學式測量，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模具復制過程中，SEM檢測模具結(jié)構(gòu)的完整性，避免因缺陷導致的芯片流道堵塞。公司建立了標準化測量流程，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合型電磁材料,通過合理的設計單元結(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域有著廣闊的應用前景。

這項研究提出了一種全光學、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)絡組成，每個網(wǎng)絡都承擔著結(jié)構(gòu)化照明和空間光譜編碼的獨特職責，這種設計較為新穎?；谶@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)療設備、工業(yè)控制傳感器等領域具有廣闊應用前景。超聲影像 SoC 芯片采用 0.18mm 高壓 SOI 工藝，發(fā)射與開關(guān)復用設計節(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，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。上海MEMS微納米加工之柔性電極定制