陜西MEMS微納米加工服務

MEA柔性電極：MEMS工藝開發的MEA（微電極陣列）柔性電極，是腦機接口（BCI）與類***電生理研究的**技術載體。該電極采用超薄柔性基底材料（如聚酰亞胺或PDMS），厚度可精細控制在10-50微米范圍內，表面通過光刻與金屬沉積工藝集成高密度“觸凸”式微電極陣列。在腦機接口領域，柔性電極通過微創手術植入大腦皮層，用于癲癇病灶的精細定位與閉環電刺激***。在類***研究中，電極陣列與腦類***共培養系統結合，可長期監測神經元網絡的自發電活動與突觸可塑性變化，為阿爾茨海默病藥物篩選提供高分辨率電生理數據。此外，公司開發的“仿生褶皺結構”柔性電極，通過力學匹配設計進一步降低植入后的機械應力，延長器件使用壽命至少5年以上。高壓 SOI 工藝實現芯片內高壓驅動與低壓控制集成，耐壓超 200V 并降低寄生電容 40%。陜西MEMS微納米加工服務

MEMS制作工藝壓電器件的常用材料：

氧化鋅是一種眾所周知的寬帶隙半導體材料（室溫下3.4eV，晶體），它有很多應用，如透明導體，壓敏電阻，表面聲波，氣體傳感器，壓電傳感器和UV檢測器。并因為可能應用于薄膜晶體管方面正受到相當的關注。同時氧化鋅還具有相當良好的生物相容性，可降解性。E.Fortunato教授介紹了基于氧化鋅的新型薄膜晶體管所帶來的主要優勢，這些薄膜晶體管在下一代柔性電子器件中非常有前途。除此之外，還有眾多的二維材料被應用于柔性電子領域，包括石墨烯、半導體氧化物，納米金等。2014年發表在chemicalreview和naturenanotechnology上的兩篇經典綜述詳盡闡述了二維材料在柔性電子的應用。 安徽MEMS微納米加工互惠互利微流控與金屬片電極鑲嵌工藝，解決流道與電極集成的接觸電阻問題并提升檢測穩定性。

微納結構的臺階儀與SEM測量技術：臺階儀與掃描電子顯微鏡（SEM）是微納加工中關鍵的計量手段，確保結構尺寸與表面形貌符合設計要求。臺階儀采用觸針式或光學式測量，可精確獲取0.1nm-500μm高度范圍內的輪廓信息，分辨率達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則用于納米級結構觀測，配備二次電子探測器，可實現5nm分辨率的表面形貌成像，用于微流道側壁粗糙度（Ra＜50nm）、微孔孔徑（誤差＜±5nm）的檢測。在PDMS模具復制過程中，SEM檢測模具結構的完整性，避免因缺陷導致的芯片流道堵塞。公司建立了標準化測量流程，針對不同材料與結構選擇合適的測量方法，如柔性PDMS芯片采用光學臺階儀非接觸測量，硬質芯片結合SEM與臺階儀進行三維尺寸分析。通過大數據統計過程控制（SPC），將關鍵尺寸的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量保障。

硅基金屬電極加工工藝與生物相容性優化：在硅片、LN（鈮酸鋰）、LT（鉭酸鋰）、藍寶石、石英等基板上加工金屬電極，需兼顧電學性能與生物相容性。公司采用濺射沉積與剝離工藝，首先在基板表面沉積50-200nm的鈦/金種子層，增強金屬與基板的附著力；然后旋涂光刻膠并曝光顯影，形成電極圖案；再濺射1-5μm厚度的金/鉑金屬層，***通過**剝離得到完整電極結構。電極線條寬度可控制在10-500μm，邊緣粗糙度＜5μm，接觸電阻＜1Ω?cm2。針對植入式醫療器件，表面采用聚乙二醇（PEG）涂層處理，通過硅烷偶聯劑共價鍵合，涂層厚度5-10nm，可將蛋白吸附量降低90%以上，炎癥反應發生率下降60%。該技術應用于神經電極時，16通道電極陣列的信號噪聲比＞20dB，可穩定記錄單個神經元放電信號達3個月以上。在傳感器領域，硅基金電極對葡萄糖的檢測靈敏度達100μA?mM?1?cm?2，線性范圍0.01-10mM，適用于血糖監測芯片。公司支持多種金屬材料（如鈦、鉑、銥）與基板的組合加工，滿足不同應用場景對電極導電性、耐腐蝕性的需求。太赫茲柔性電極以 PI 為基底構建雙面結構，適用于非侵入式生物檢測與材料無損探測。

神經電子芯片的MEMS微納加工技術與臨床應用：神經電子芯片作為植入式醫療設備的**組件，對微型化、生物相容性及功能集成度提出了極高要求。公司依托0.35/0.18μm高壓工藝，成功開發多通道神經電刺激SoC芯片，可實現無線充電與通訊功能，將控制信號轉化為精細電刺激脈沖，用于神經感知、調控及阻斷。以128像素視網膜假體芯片為例，通過MEMS薄膜沉積技術在硅基基板上制備高密度電極陣列，單個電極尺寸*50μm×50μm，間距100μm，確保對視網膜神經細胞的靶向刺激。芯片表面采用聚酰亞胺（PI）與氮化硅復合涂層，經120℃高溫固化處理后，涂層厚度控制在5-8μm，有效抑制蛋白吸附與炎癥反應，植入體壽命可達5年以上。目前該芯片已批量交付，由母公司中科先見推進至臨床前動物實驗階段，針對視網膜退行***變患者，可重建0.1-0.3的視力，為盲人復明提供了突破性解決方案。該技術突破了傳統植入設備的體積限制，芯片整體厚度＜200μm，兼容微創植入手術，推動神經調控技術向精細化、長期化發展。SU8 硅片 / 石英片微流控模具加工技術，支持 6 英寸以下基板單套或套刻的高精度結構復制。采用MEMS加工的MEMS微納米加工之PI柔性器件

PDMS 金屬流道加工技術可在柔性流道內沉積金屬鍍層，實現電化學檢測與流體控制一體化。陜西MEMS微納米加工服務

超聲影像芯片的全集成MEMS設計與性能突破：針對超聲PZT換能器及CMUT/PMUT新型傳感器的收發需求，公司開發了**SoC超聲收發芯片，采用0.18mm高壓SOI工藝實現發射與開關復用，大幅節省芯片面積的同時提升性能。在發射端，通過MEMS高壓驅動電路設計，實現±100V峰值輸出電壓與1A持續輸出電流，較TI同類產品提升30%，滿足深部組織成像的能量需求；接收端集成12位ADC，采樣率可達100Msps，信噪比（SNR）達73.5dB，有效提升弱信號檢測能力。芯片采用多層金屬布線與硅通孔（TSV）技術，實現3D堆疊集成，封裝尺寸較傳統方案縮小40%。在二次諧波抑制方面，通過優化版圖布局與寄生參數補償，將5MHz信號的二次諧波降至-40dBc，優于行業基準-45dBc，***提升圖像分辨率。目前TX芯片已完成流片，與掌上超聲企業合作開發便攜式超聲設備，可實現腹部、心血管等部位的實時成像，探頭尺寸*30mm×20mm，重量＜50g，推動超聲診斷設備向小型化、智能化邁進，助力基層醫療場景普及。陜西MEMS微納米加工服務