山西MEMS微纳米加工特征

超声影像芯片的全集成MEMS设计与性能突破：针对超声PZT换能器及CMUT/PMUT新型传感器的收发需求，公司开发了**SoC超声收发芯片，采用0.18mm高压SOI工艺实现发射与开关复用，大幅节省芯片面积的同时提升性能。在发射端，通过MEMS高压驱动电路设计，实现±100V峰值输出电压与1A持续输出电流，较TI同类产品提升30%，满足深部组织成像的能量需求；接收端集成12位ADC，采样率可达100Msps，信噪比（SNR）达73.5dB，有效提升弱信号检测能力。芯片采用多层金属布线与硅通孔（TSV）技术，实现3D堆叠集成，封装尺寸较传统方案缩小40%。在二次谐波抑制方面，通过优化版图布局与寄生参数补偿，将5MHz信号的二次谐波降至-40dBc，优于行业基准-45dBc，***提升图像分辨率。目前TX芯片已完成流片，与掌上超声企业合作开发便携式超声设备，可实现腹部、心血管等部位的实时成像，探头尺寸*30mm×20mm，重量＜50g，推动超声诊断设备向小型化、智能化迈进，助力基层医疗场景普及。微流控与金属片电极镶嵌工艺，解决流道与电极集成的接触电阻问题并提升检测稳定性。山西MEMS微纳米加工特征

智能手机迎5G换机潮，传感器及RFMEMS用量逐年提升。一方面，5G加速渗透，拉动智能手机市场恢复增长：今年10月份国内5G手机出货量占比已达64%；智能手机整体出货量方面，在5G的带动下，根据IDC今年的预测，2021年智能手机出货量相比2020年将增长11.6%，2020-2024年CAGR达5.2%。另一方面，单机传感器和RFMEMS用量不断提升，以iPhone为例，2007年的iPhone2G到2020年的iPhone12，手机智能化程度不断升，功能不断丰富，指纹识别、3Dtouch、ToF、麦克风组合、深度感知（LiDAR）等功能的加入，使得传感器数量（包含非MEMS传感器）由当初的5个增加为原来的4倍至20个以上；5G升级带来的频段增加也有望明显提升单机RF MEMS价值量。河北MEMS微纳米加工私人定做PDMS 金属流道加工技术可在柔性流道内沉积金属镀层，实现电化学检测与流体控制一体化。

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。

MEMS四种刻蚀工艺的不同需求：

绝缘层上的硅蚀刻即SOI器件刻蚀：先进的微机电组件包含精细的可移动性零组件，例如应用于加速计、陀螺仪、偏斜透镜(tiltingmirrors).共振器(resonators)、阀门、泵、及涡轮叶片等组件的悬臂梁。这些许多的零组件，是以深硅蚀刻方法在晶圆的正面制造，接着藉由横方向的等向性底部蚀刻的方法从基材脱离，此方法正是典型的表面细微加工技术。而此技术有一项特点是以掩埋的一层材料氧化硅作为针对非等向性蚀刻的蚀刻终止层，达成以等向性蚀刻实现组件与基材间脱离的结构(如悬臂梁)。由于二氧化硅在硅蚀刻工艺中，具有高蚀刻选择比且在各种尺寸的绝缘层上硅晶材料可轻易生成的特性，通常被采用作为掩埋的蚀刻终止层材料。 MEMS是一种现代化的制造技术。

神经电子芯片的MEMS微纳加工技术与临床应用：神经电子芯片作为植入式医疗设备的**组件，对微型化、生物相容性及功能集成度提出了极高要求。公司依托0.35/0.18μm高压工艺，成功开发多通道神经电刺激SoC芯片，可实现无线充电与通讯功能，将控制信号转化为精细电刺激脉冲，用于神经感知、调控及阻断。以128像素视网膜假体芯片为例，通过MEMS薄膜沉积技术在硅基基板上制备高密度电极阵列，单个电极尺寸*50μm×50μm，间距100μm，确保对视网膜神经细胞的靶向刺激。芯片表面采用聚酰亚胺（PI）与氮化硅复合涂层，经120℃高温固化处理后，涂层厚度控制在5-8μm，有效抑制蛋白吸附与炎症反应，植入体寿命可达5年以上。目前该芯片已批量交付，由母公司中科先见推进至临床前动物实验阶段，针对视网膜退行***变患者，可重建0.1-0.3的视力，为盲人复明提供了突破性解决方案。该技术突破了传统植入设备的体积限制，芯片整体厚度＜200μm，兼容微创植入手术，推动神经调控技术向精细化、长期化发展。汽车上的MEMS传感器有哪些？山西MEMS微纳米加工平台

台阶仪与 SEM 测量技术确保微纳结构尺寸精度，支撑深硅刻蚀、薄膜沉积等工艺质量管控。山西MEMS微纳米加工特征

热压印技术在硬质塑料微流控芯片中的应用：热压印技术是实现PMMA、PS、COC、COP等硬质塑料微结构快速成型的**工艺，较传统注塑工艺具有成本低、周期短、图纸变更灵活等优势。工艺流程包括：首先利用光刻胶在硅片上制备高精度模具，微结构高度5-100μm，侧壁垂直度＞89°；然后将塑料基板加热至玻璃化转变温度以上（如PMMA为110℃），在5-10MPa压力下将模具结构转印至基板，冷却后脱模。该技术可实现0.5μm的特征尺寸分辨率，流道尺寸误差＜±1%，适用于微流道、微孔阵列、透镜阵列等结构加工。以数字PCR芯片为例，热压印制备的50μm直径微腔阵列，单芯片可容纳20,000个反应单元，配合荧光检测实现核酸分子的***定量，检测灵敏度达0.1%突变频率。公司开发的快速换模系统可在30分钟内完成模具更换，支持小批量生产（100-10,000片），从设计图纸到样品交付**短*需10个工作日，较注塑缩短70%周期。此外，通过表面涂层处理（如疏水化、亲水化），可定制芯片表面润湿性，满足不同检测场景的流体控制需求，成为研发阶段快速迭代与中小批量生产的优先工艺。山西MEMS微纳米加工特征