基于MEMS技術(shù)的SAW器件：

聲表面波(SAW)傳感器是近年來發(fā)展起來的一種新型微聲傳感器，是種用聲表面波器件作為傳感元件，將被測量的信息通過聲表面波器件中聲表面波的速度或頻率的變化反映出來，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出的傳感器。聲表面波傳感器能夠精確測量物理、化學(xué)等信息(如溫度、應(yīng)力、氣體密度)。由于體積小，聲表面波器件被譽(yù)為開創(chuàng)了無線、小型傳感器的新紀(jì)元，同時(shí)，其與集成電路兼容性強(qiáng)，在模擬數(shù)字通信及傳感領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。聲表面波傳感器能將信號(hào)集中于基片表面、工作頻率高，具有極高的信息敏感精度，能迅速地將檢測到的信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，具有實(shí)時(shí)信息檢測的特性，另外，聲表面波傳感器還具有微型化、集成化、無源、低成本、低功耗、直接頻率信號(hào)輸出等優(yōu)點(diǎn)。 MEMS微流控芯片是什么？山西MEMS微納米加工檢測

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)市場恢復(fù)增長：今年10月份國內(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，2021年智能手機(jī)出貨量相比2020年將增長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升級帶來的頻段增加也有望明顯提升單機(jī)RF MEMS價(jià)值量。貴州MEMS微納米加工檢測可降解聚合物加工工藝儲(chǔ)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。

MEMS制作工藝-太赫茲特性：

1.相干性由于它是由相千電流驅(qū)動(dòng)的電偶極子振蕩產(chǎn)生，或又相千的激光脈沖通過非線性光學(xué)頻率差頻產(chǎn)生，因此有很好的相干性。THz的相干測量技術(shù)能夠直接測量電場振幅和相位，從而方便提取檢測樣品的折射率，吸收系數(shù)等。

2.低能性:THz光子的能量只有10^-3量級，遠(yuǎn)小于X射線的10^3量級，不易破壞被檢測的物質(zhì)，適合于生物大分子與活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究。

3.穿透性:THz輻射對于很多非極性物質(zhì)，如塑料，紙箱，布料等包裝材料有很強(qiáng)的穿透能力，在環(huán)境控制與安全方面能有效發(fā)揮作用

4.吸收性:大多數(shù)極性分子對THz有強(qiáng)烈的吸收作用，可以用來進(jìn)行醫(yī)療診斷與產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控

5.瞬態(tài)性:相比于傳統(tǒng)電磁波與光波，THz典型脈寬在皮秒量級，通過光電取樣測量技術(shù)，能夠有效抑制背景輻射噪聲的干擾，在小于3THz時(shí)信噪比達(dá)10人4:1。

6.寬帶性:THz脈沖光源通常包含諾千個(gè)周期的電磁振蕩，!單個(gè)脈沖頻寬可以覆蓋從GHz至幾+THz的范圍，便于在大的范圍內(nèi)分析物質(zhì)的光譜信息。

基于MEMS技術(shù)的SAW器件的工作模式和原理：

聲表面波器件一般使用壓電晶體(例如石英晶體等)作為媒介，然后通過外加一正電壓產(chǎn)生聲波，并通過襯底進(jìn)行傳播，然后轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。聲表面波傳感器中起主導(dǎo)作用的主要是壓電效應(yīng)，其設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮多種因素:如相對尺寸、敏感性、效率等。一般地，無線無源聲表面波傳感器的信號(hào)頻率范圍從40MHz到幾個(gè)GHz。圖2所示為聲表面波傳感器常見的結(jié)構(gòu)，主要部分包括壓電襯底天線、敏感薄膜、IDT等。傳感器的敏感層通過改變聲表面波的速度來實(shí)現(xiàn)頻率的變化。

無線無源聲表面波系統(tǒng)包:發(fā)射器、接收器、聲表面波器件、通信頻道。發(fā)射器和接收器組合成收發(fā)器或者解讀器的單一模塊。圖3為聲表面波系統(tǒng)及其相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)部件。解讀器將功率傳送給聲表面波器件，該功率可以是收發(fā)器輸入的連續(xù)波，脈沖或者喝啾。一般地，聲表面波器件獲得的功率大小具有一定限制，以降低發(fā)射功率，從而得到相同平均功率的喝啾。根據(jù)各向同性的輻射體，接收的信號(hào)一般能通過高效的輻射功率天線發(fā)射。 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)超越國際品牌 TI。

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。MEMS四種ICP-RIE刻蝕工藝的不同需求。什么是MEMS微納米加工之柔性電極定制

PDMS 金屬流道加工技術(shù)可在柔性流道內(nèi)沉積金屬鍍層，實(shí)現(xiàn)電化學(xué)檢測與流體控制一體化。山西MEMS微納米加工檢測

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。山西MEMS微納米加工檢測