MEMS制作工藝-太赫茲脈沖輻射探測：

光電導(dǎo)取樣光電導(dǎo)取樣是基于光導(dǎo)天線(photoconductiveantenna,PCA)發(fā)射機(jī)理的逆過程發(fā)展起來的一種探測THz脈沖信號的探測技術(shù)。如要對THz脈沖信號進(jìn)行探測，首先，需將一個(gè)未加偏置電壓的PCA放置于太赫茲光路之中，以便于一個(gè)光學(xué)門控脈沖(探測脈沖)對其門控。其中，這個(gè)探測脈沖和泵浦脈沖有可調(diào)節(jié)的時(shí)間延遲關(guān)系，而這個(gè)關(guān)系可利用一個(gè)延遲線來加以實(shí)現(xiàn)，爾后，用一束探測脈沖打到光電導(dǎo)介質(zhì)上，這時(shí)在介質(zhì)中能夠產(chǎn)生出電子-空穴對(自由載流子)，而此時(shí)同步到達(dá)的太赫茲脈沖則作為加在PCA上的偏置電場，以此來驅(qū)動(dòng)那些載流子運(yùn)動(dòng)，從而在PCA中形成光電流。用一個(gè)與PCA相連的電流表來探測這個(gè)電流即可， 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。黑龍江MEMS微納米加工發(fā)展現(xiàn)狀

MEMS制作工藝-聲表面波器件的特點(diǎn)：

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(yīng)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(xué)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(yīng)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(shí)變信號在給定瞬時(shí)可以完全呈現(xiàn)在晶體基片表面上。于是當(dāng)信號在器件的輸入和輸出端之間行進(jìn)時(shí)，就容易對信號進(jìn)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(shí)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。 青海哪些是MEMS微納米加工MEMS四種ICP-RIE刻蝕工藝的不同需求。

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(jì)量手段，確保結(jié)構(gòu)尺寸與表面形貌符合設(shè)計(jì)要求。臺階儀采用觸針式或光學(xué)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(dá)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(shí)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(fù)制過程中，SEM檢測模具結(jié)構(gòu)的完整性，避免因缺陷導(dǎo)致的芯片流道堵塞。公司建立了標(biāo)準(zhǔn)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(xué)臺階儀非接觸測量，硬質(zhì)芯片結(jié)合SEM與臺階儀進(jìn)行三維尺寸分析。通過大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)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。

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(dòng)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(dòng)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。高壓 SOI 工藝實(shí)現(xiàn)芯片內(nèi)高壓驅(qū)動(dòng)與低壓控制集成，耐壓超 200V 并降低寄生電容 40%。

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， 超聲芯片封裝采用三維堆疊技術(shù)，縮小尺寸 40% 并提升信噪比至 73.5dB，優(yōu)化成像質(zhì)量。上海MEMS微納米加工性價(jià)比

SU8 硅片 / 石英片微流控模具加工技術(shù)，支持 6 英寸以下基板單套或套刻的高精度結(jié)構(gòu)復(fù)制。黑龍江MEMS微納米加工發(fā)展現(xiàn)狀

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。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，配合熒光檢測實(shí)現(xiàn)核酸分子的***定量，檢測靈敏度達(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。黑龍江MEMS微納米加工發(fā)展現(xiàn)狀