河南MEMS微纳米加工之超透镜定制

微纳结构的多图拼接测量技术：针对大尺寸微纳结构的完整表征，公司开发了多图拼接测量技术，结合SEM与图像算法实现亚微米级精度的全景成像。首先通过自动平移台对样品进行网格扫描，获取多幅局部SEM图像（分辨率5nm，视野范围10-100μm）；然后利用特征点匹配算法（如SIFT/SURF）进行图像配准，误差＜±2nm/100μm；通过融合算法生成完整的拼接图像，可覆盖10mm×10mm区域。该技术应用于微流控芯片的流道检测时，可快速识别全长10cm流道内的微小缺陷（如5μm以下的毛刺或堵塞），检测效率较单图测量提升10倍。在纳米压印模具检测中，多图拼接可精确分析100μm×100μm范围内的结构一致性，特征尺寸偏差＜±1%。公司自主开发的拼接软件支持实时预览与缺陷标记，输出包含尺寸标注、粗糙度分析的检测报告，为微纳加工的质量控制提供了高效工具，尤其适用于复杂三维结构与大面积阵列的计量需求。MEMS声表面波（即SAW）器件是什么？河南MEMS微纳米加工之超透镜定制

硅基金属电极加工工艺与生物相容性优化：在硅片、LN（铌酸锂）、LT（钽酸锂）、蓝宝石、石英等基板上加工金属电极，需兼顾电学性能与生物相容性。公司采用溅射沉积与剥离工艺，首先在基板表面沉积50-200nm的钛/金种子层，增强金属与基板的附着力；然后旋涂光刻胶并曝光显影，形成电极图案；再溅射1-5μm厚度的金/铂金属层，***通过**剥离得到完整电极结构。电极线条宽度可控制在10-500μm，边缘粗糙度＜5μm，接触电阻＜1Ω・cm²。针对植入式医疗器件，表面采用聚乙二醇（PEG）涂层处理，通过硅烷偶联剂共价键合，涂层厚度5-10nm，可将蛋白吸附量降低90%以上，炎症反应发生率下降60%。该技术应用于神经电极时，16通道电极阵列的信号噪声比＞20dB，可稳定记录单个神经元放电信号达3个月以上。在传感器领域，硅基金电极对葡萄糖的检测灵敏度达100μA・mM⁻¹・cm⁻²，线性范围0.01-10mM，适用于血糖监测芯片。公司支持多种金属材料（如钛、铂、铱）与基板的组合加工，满足不同应用场景对电极导电性、耐腐蚀性的需求。标准MEMS微纳米加工规格MEMS技术常用工艺技术组合有：紫外光刻、电子束光刻EBL、PVD磁控溅射、IBE刻蚀、ICP-RIE深刻蚀。

金属流道PDMS芯片与PET基板的键合工艺：金属流道PDMS芯片通过与带有金属结构的PET基板键合，实现柔性微流控芯片与刚性电路的集成，兼具流体处理与电信号控制功能。键合前，PDMS流道采用氧等离子体活化处理（功率100W，时间30秒），使表面羟基化；PET基板通过电晕处理提升表面能，溅射1μm厚度的铜层并蚀刻形成电极图案。键合过程在真空环境下进行，施加0.5MPa压力并保持30分钟，形成化学共价键，剥离强度＞5N/cm。金属流道内的电解液与外部电路通过键合区的Pad连接，接触电阻＜100mΩ，确保信号稳定传输。该技术应用于微流控电化学检测芯片时，可在10μL的反应体系内实现多参数同步检测，如pH、离子浓度与氧化还原电位，检测精度均优于±1%。公司优化了键合设备的温度与压力控制算法，将键合缺陷率（如气泡、边缘溢胶）降至0.5%以下，支持大规模量产。此外，PET基板的可裁剪性与低成本特性，使得该芯片适用于一次性检测试剂盒，单芯片成本较玻璃/硅基方案降低60%，为POCT设备厂商提供了高性价比的集成方案。

国内政策大力推动MEMS产业发展：国家政策大力支持传感器发展，国内MEMS企业拥有好的发展环境。我国高度重视MEMS和传感器技术发展，在2017年工信部出台的《智能传感器产业三年行动指南（2017-2019）》中，明确指出要着力突破硅基MEMS加工技术、MEMS与互补金属氧化物半导体（CMOS）集成、非硅模块化集成等工艺技术，推动发展器件级、晶圆级MEMS封装和系统级测试技术。国家政策高度支持MEMS制造企业研发创新，政策驱动下，国内MEMS制造企业获得发展良机。基于 0.35/0.18μm 高压工艺的神经电刺激 SoC 芯片，实现多通道控制与生物相容性优化。

MEMS技术的主要分类：光学方面相关的资料与技术。光学随着信息技术、光通信技术的迅猛发展，MEMS发展的又一领域是与光学相结合，即综合微电子、微机械、光电子技术等基础技术，开发新型光器件，称为微光机电系统(MOEMS)。微光机电系统(MOEMS)能把各种MEMS结构件与微光学器件、光波导器件、半导体激光器件、光电检测器件等完整地集成在一起。形成一种全新的功能系统。MOEMS具有体积小、成本低、可批量生产、可精确驱动和控制等特点。可降解聚合物加工工艺储备，为体内短期植入检测芯片提供生物相容性材料解决方案。甘肃现代化MEMS微纳米加工

深反应离子刻蚀是 MEMS 微纳米加工中常用的刻蚀工艺，可用于制造高深宽比的微结构。河南MEMS微纳米加工之超透镜定制

超薄PDMS与光学玻璃的键合工艺优化：超薄PDMS（100μm以上）与光学玻璃的键合技术实现了柔性微流控芯片与高透光基板的集成，适用于荧光显微成像、单细胞观测等场景。键合前，PDMS基板经氧等离子体处理（功率50W，时间20秒）实现表面羟基化，光学玻璃通过UV-Ozone清洗去除有机物污染；然后在洁净环境下对准贴合，施加0.2MPa压力并室温固化2小时，形成不可逆共价键，透光率＞95%@400-800nm，键合界面缺陷率＜1%。超薄PDMS的柔韧性（弹性模量1-3MPa）可减少玻璃基板的应力集中，耐弯曲半径＞10mm，适用于动态培养环境下的细胞观测。在单分子检测芯片中，键合后的玻璃表面可直接进行荧光标记物修饰，背景噪声较传统塑料基板降低60%，检测灵敏度提升至单分子级别。公司开发的自动对准系统，定位精度±2μm，支持4英寸晶圆级批量键合，产能达500片/小时，良率＞98%。该工艺解决了软质材料与硬质光学元件的集成难题，为高精度生物检测与医学影像芯片提供了理想的封装方案。河南MEMS微纳米加工之超透镜定制