青海MEMS微纳米加工之超表面制作

MEMS制作工艺柔性电子的研究发展：

  在近的10年间，康奈尔大学、普林斯顿大学、哈佛大学、西北大学、剑桥大学等国际有名的大学都先后建立了柔性电子技术专门研究机构，对柔性电子的材料、器件与工艺技术进行了大量研究。柔性电子技术同样引起了我国研究人员的高度关注与重视，在柔性电子有机材料制备、有机电子器件设计与应用等方面开展了大量的基础研究工作，并取得了一定进展。中国科学院长春应用化学研究所、中国科学院化学研究所、中国科学技术大学、华南理工大学、清华大学、西北工业大学、西安电子科技大学、天津大学、浙江大学、武汉大学、复旦大学、南京邮电大学、上海大学等单位在有机光电（高）分子材料和器件、发光与显示、太阳能电池、场效应管、场发射、柔性电子表征和制备、平板显示技术、半导体器件和微图案加工等方面进行了颇有成效的研究。近年来，华中科技大学在RFID封装和卷到卷制造、厦门大学在静电纺丝等方面取得了研究进展。

但是在产业化和定制加工方面，基于柔性PI的器件研究开发，深圳的民营科技走在前列。例如基于柔性PI衬底的太赫兹器件、柔性电生理电极、脑机接口柔性电极、电刺激/记录电极、柔性PI超表面器件等等 MEMS的研究内容与方向是什么？青海MEMS微纳米加工之超表面制作

MEMS制作工艺-声表面波器件的特点：

3.由于声表面波器件是在单晶材料上用半导体平面工艺制作的，所以它具有很好的一致性和重复性，易于大量生产，而且当使用某些单晶材料或复合材料时，声表面波器件具有极高的温度稳定性。

4.声表面波器件的抗辐射能力强，动态范围很大，可达100dB。这是因为它利用的是晶体表面的弹性波而不涉及电子的迁移过程

此外，在很多情况下，声表面波器件的性能还远远超过了很好的电磁波器件所能达到的水平。比如用声表面波可以作成时间-带宽乘积大于五千的脉冲压缩滤波器，在UHF频段内可以作成Q 值超过五万的谐振腔，以及可以作成带外抑制达70dB 、频率达1 低Hz 的带通滤波器 采用微纳米加工的MEMS微纳米加工图片MEMS常见的产品-声学传感器。

MEMS四种刻蚀工艺的不同需求：

高深宽比：硅蚀刻工艺通常需要处理高深宽比的问题，如应用在回转仪(gyroscopes)及硬盘机的读取头等微机电组件即为此例。另外，此高深宽比的特性也是发展下一代晶圆级的高密度构造连接上的解决方案。考虑到有关高深宽比的主要问题，是等离子进出蚀刻反应区的状况：包括蚀刻剂进入蚀刻接口的困难程度(可借助离子击穿高分子蔽覆层实现)，以及反应副产品受制于孔洞中无法脱离。在一般的等离子压力条件下，离子的准直性(loncollimation)运动本身就会将高深宽比限制在约50:1。另外，随着具线宽深度特征离子的大量转移，这些细微变化可能会改变蚀刻过程中的轮廓。一般说来，随着蚀刻深度加深，蚀刻剂成分会减少。导致过多的高分子聚合反应，和蚀刻出渐窄的线宽。针对上述问题，设备制造商已发展出随着蚀刻深度加深，在工艺条件下逐渐加强的硬件及工艺，这样即可补偿蚀刻剂在大量离子迁徙的变化所造成的影响。

MEMS制作工艺-微流控芯片：

1.微流控芯片是微流控技术实现的主要平台。其装置特征主要是其容纳流体的有效结构（通道、反应室和其它某些功能部件）至少在一个纬度上为微米级尺度。由于微米级的结构，流体在其中显示和产生了与宏观尺度不同的特殊性能。因此发展出独特的分析产生的性能。

2.微流控芯片的特点及发展优势：微流控芯片具有液体流动可控、消耗试样和试剂极少、分析速度成十倍上百倍地提高等特点,它可以在几分钟甚至更短的时间内进行上百个样品的同时分析,并且可以在线实现样品的预处理及分析全过程。

3.其产生的应用目的是实现微全分析系统的目标－芯片实验室

4.目前工作发展的重点应用领域是生命科学领域

5.当前（2006）国际研究现状：创新多集中于分离、检测体系方面；对芯片上如何引入实际样品分析的诸多问题，如样品引入、换样、前处理等有关研究还十分薄弱。它的发展依赖于多学科交叉的发展。 MEMS器件制造工艺更偏定制化。

MEMS技术的主要分类：传感MEMS技术是指用微电子微机械加工出来的、用敏感元件如电容、压电、压阻、热电耦、谐振、隧道电流等来感受转换电信号的器件和系统。它包括速度、压力、湿度、加速度、气体、磁、光、声、生物、化学等各种传感器，按种类分主要有:面阵触觉传感器、谐振力敏感传感器、微型加速度传感器、真空微电子传感器等。传感器的发展方向是阵列化、集成化、智能化。由于传感器是人类探索自然界的触角，是各种自动化装置的神经元，且应用领域大，未来将备受世界各国的重视。基于柔性PI材料的MEMS太赫兹超表面器件在military project领域和生物科技上应用非常有前景。贵州哪些是MEMS微纳米加工

MEMS被认为是21世纪很有前途的技术之一。青海MEMS微纳米加工之超表面制作

MEMS四种刻蚀工艺的不同需求：

1.体硅刻蚀：一些块体蚀刻些微机电组件制造过程中需要蚀刻挖除较大量的Si基材，如压力传感器即为一例，即通过蚀刻硅衬底背面形成深的孔洞，但未蚀穿正面，在正面形成一层薄膜。还有其他组件需蚀穿晶圆，不是完全蚀透晶背而是直到停在晶背的镀层上。基于Bosch工艺的一项特点，当要维持一个近乎于垂直且平滑的侧壁轮廓时，是很难获得高蚀刻率的。因此通常为达到很高的蚀刻率，一般避免不了伴随产生具有轻微倾斜角度的侧壁轮廓。不过当采用这类块体蚀刻时，工艺中很少需要垂直的侧壁。

2.准确刻蚀：精确蚀刻精确蚀刻工艺是专门为体积较小、垂直度和侧壁轮廓平滑性上升为关键因素的组件而设计的。就微机电组件而言，需要该方法的组件包括微光机电系统及浮雕印模等。一般说来，此类特性要求，蚀刻率的均匀度控制是远比蚀刻率重要得多。由于蚀刻剂在蚀刻反应区附近消耗率高，引发蚀刻剂密度相对降低，而在晶圆边缘蚀刻率会相应地增加，整片晶圆上的均匀度问题应运而生。上述问题可凭借对等离子或离子轰击的分布图予以校正，从而达到均钟刻的目的。 青海MEMS微纳米加工之超表面制作