MEMS制作工藝壓電器件的常用材料:
氧化鋅是一種眾所周知的寬帶隙半導(dǎo)體材料(室溫下3.4eV,晶體),它有很多應(yīng)用,如透明導(dǎo)體,壓敏電阻,表面聲波,氣體傳感器,壓電傳感器和UV檢測(cè)器。并因?yàn)榭赡軕?yīng)用于薄膜晶體管方面正受到相當(dāng)?shù)年P(guān)注。同時(shí)氧化鋅還具有相當(dāng)良好的生物相容性,可降解性。E.Fortunato教授介紹了基于氧化鋅的新型薄膜晶體管所帶來(lái)的主要優(yōu)勢(shì),這些薄膜晶體管在下一代柔性電子器件中非常有前途。除此之外,還有眾多的二維材料被應(yīng)用于柔性電子領(lǐng)域,包括石墨烯、半導(dǎo)體氧化物,納米金等。2014年發(fā)表在chemicalreview和naturenanotechnology上的兩篇經(jīng)典綜述詳盡闡述了二維材料在柔性電子的應(yīng)用。 微流控與金屬片電極鑲嵌工藝,解決流道與電極集成的接觸電阻問(wèn)題并提升檢測(cè)穩(wěn)定性。黑龍江MEMS微納米加工加盟費(fèi)用
神經(jīng)電子芯片的MEMS微納加工技術(shù)與臨床應(yīng)用:神經(jīng)電子芯片作為植入式醫(yī)療設(shè)備的**組件,對(duì)微型化、生物相容性及功能集成度提出了極高要求。公司依托0.35/0.18μm高壓工藝,成功開(kāi)發(fā)多通道神經(jīng)電刺激SoC芯片,可實(shí)現(xiàn)無(wú)線充電與通訊功能,將控制信號(hào)轉(zhuǎn)化為精細(xì)電刺激脈沖,用于神經(jīng)感知、調(diào)控及阻斷。以128像素視網(wǎng)膜假體芯片為例,通過(guò)MEMS薄膜沉積技術(shù)在硅基基板上制備高密度電極陣列,單個(gè)電極尺寸*50μm×50μm,間距100μm,確保對(duì)視網(wǎng)膜神經(jīng)細(xì)胞的靶向刺激。芯片表面采用聚酰亞胺(PI)與氮化硅復(fù)合涂層,經(jīng)120℃高溫固化處理后,涂層厚度控制在5-8μm,有效抑制蛋白吸附與炎癥反應(yīng),植入體壽命可達(dá)5年以上。目前該芯片已批量交付,由母公司中科先見(jiàn)推進(jìn)至臨床前動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段,針對(duì)視網(wǎng)膜退行***變患者,可重建0.1-0.3的視力,為盲人復(fù)明提供了突破性解決方案。該技術(shù)突破了傳統(tǒng)植入設(shè)備的體積限制,芯片整體厚度<200μm,兼容微創(chuàng)植入手術(shù),推動(dòng)神經(jīng)調(diào)控技術(shù)向精細(xì)化、長(zhǎng)期化發(fā)展。廣西MEMS微納米加工廠家電話跨尺度加工技術(shù)結(jié)合 EBL 與紫外光刻,在單一基板構(gòu)建納米至毫米級(jí)復(fù)合微納結(jié)構(gòu)。
MEMS技術(shù)的主要分類:傳感MEMS技術(shù)是指用微電子微機(jī)械加工出來(lái)的、用敏感元件如電容、壓電、壓阻、熱電耦、諧振、隧道電流等來(lái)感受轉(zhuǎn)換電信號(hào)的器件和系統(tǒng)。它包括速度、壓力、濕度、加速度、氣體、磁、光、聲、生物、化學(xué)等各種傳感器,按種類分主要有:面陣觸覺(jué)傳感器、諧振力敏感傳感器、微型加速度傳感器、真空微電子傳感器等。傳感器的發(fā)展方向是陣列化、集成化、智能化。由于傳感器是人類探索自然界的觸角,是各種自動(dòng)化裝置的神經(jīng)元,且應(yīng)用領(lǐng)域大,未來(lái)將備受世界各國(guó)的重視。
MEA柔性電極的MEMS制造工藝:公司開(kāi)發(fā)的腦機(jī)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(guò)光刻、金屬蒸鍍與電化學(xué)沉積工藝,構(gòu)建高密度“觸凸”式電極陣列。電極點(diǎn)直徑可縮至20微米,間距50微米,表面修飾PEDOT:PSS導(dǎo)電聚合物,電荷注入容量(CIC)達(dá)2mC/cm2,信噪比(SNR)提升至25dB以上。制造過(guò)程中,通過(guò)激光切割與等離子體鍵合技術(shù),實(shí)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(jì),例如針對(duì)癲癇監(jiān)測(cè)的16通道電極,植入后機(jī)械應(yīng)力降低70%,使用壽命延長(zhǎng)至3年。此外,電極陣列可集成于類***培養(yǎng)芯片,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)支持。公司開(kāi)發(fā)的神經(jīng)電子芯片支持無(wú)線充電與通訊,可將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為脈沖用于神經(jīng)調(diào)控替代。
熱敏柔性電極的PI三明治結(jié)構(gòu)加工技術(shù):熱敏柔性電極采用PI(聚酰亞胺)三明治結(jié)構(gòu),底層PI作為柔性基板,中間層為金屬電極,上層PI實(shí)現(xiàn)絕緣保護(hù),開(kāi)窗漏出Pad引線位置,兼具柔韌性與電學(xué)性能。加工過(guò)程中,首先在25μm厚度的PI基板上通過(guò)濺射沉積5μm厚度的銅/金電極層,利用光刻膠作為掩膜進(jìn)行濕法刻蝕,形成10-50μm寬度的電極圖案,線條邊緣粗糙度<1μm;然后涂覆10μm厚度的PI絕緣層,通過(guò)激光切割開(kāi)設(shè)引線窗口,窗口定位精度±5μm;***經(jīng)300℃高溫亞胺化處理,提升層間結(jié)合力(剝離強(qiáng)度>10N/cm)。該電極的彎曲半徑可達(dá)5mm,耐彎折次數(shù)>10萬(wàn)次,表面電阻<5Ω/□,適用于可穿戴體溫監(jiān)測(cè)、心率傳感器等設(shè)備。在醫(yī)療領(lǐng)域,用于術(shù)后傷口熱敷的柔性加熱電極,可通過(guò)調(diào)節(jié)輸入電壓實(shí)現(xiàn)37-42℃精細(xì)控溫,溫度均勻性誤差<±0.5℃,避免局部過(guò)熱損傷組織。公司支持電極圖案的個(gè)性化設(shè)計(jì),可集成熱電偶、NTC熱敏電阻等傳感器,實(shí)現(xiàn)“感知-驅(qū)動(dòng)”一體化,推動(dòng)柔性電子技術(shù)在醫(yī)療健康與智能設(shè)備中的廣泛應(yīng)用。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)。重慶MEMS微納米加工的傳感器
MEMS常見(jiàn)的產(chǎn)品-聲學(xué)傳感器。黑龍江MEMS微納米加工加盟費(fèi)用
超薄石英玻璃雙面套刻加工技術(shù)解析:在厚度100μm以上的超薄石英玻璃基板上進(jìn)行雙面套刻加工,是實(shí)現(xiàn)高集成度微流控芯片與光學(xué)器件的關(guān)鍵技術(shù)。公司采用激光微加工與紫外光刻結(jié)合工藝,首先通過(guò)CO?激光切割實(shí)現(xiàn)玻璃基板的高精度成型(邊緣誤差<±5μm),然后利用雙面光刻對(duì)準(zhǔn)系統(tǒng)(精度±1μm)進(jìn)行微結(jié)構(gòu)加工。正面通過(guò)干法刻蝕制備5-50μm深度的微流道,背面采用離子束濺射沉積100nm厚度的金屬電極層,經(jīng)光刻剝離形成微米級(jí)電極陣列。針對(duì)玻璃材質(zhì)的脆性特點(diǎn),開(kāi)發(fā)了低溫鍵合技術(shù)(150-200℃),使用硅基粘合劑實(shí)現(xiàn)雙面結(jié)構(gòu)的密封,鍵合強(qiáng)度>3MPa,耐水壓>50kPa。該技術(shù)應(yīng)用于光聲成像芯片時(shí),正面微流道實(shí)現(xiàn)樣本輸送,背面電極陣列同步激發(fā)光聲信號(hào),光-電信號(hào)延遲<10ns,成像分辨率達(dá)50μm。此外,超薄玻璃的高透光性(>95%@400-1000nm)與化學(xué)穩(wěn)定性,使其成為熒光檢測(cè)、拉曼光譜分析等**芯片的優(yōu)先基板,公司已實(shí)現(xiàn)4英寸晶圓級(jí)批量加工,成品率>90%,為光學(xué)微系統(tǒng)集成提供了可靠的制造平臺(tái)。黑龍江MEMS微納米加工加盟費(fèi)用