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北京MEMS微納米加工之PI柔性器件

來源: 發(fā)布時間:2024-03-11

國內(nèi)政策大力推動MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展:國家政策大力支持傳感器發(fā)展,國內(nèi)MEMS企業(yè)擁有好的發(fā)展環(huán)境。我國高度重視MEMS和傳感器技術發(fā)展,在2017年工信部出臺的《智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動指南(2017-2019)》中,明確指出要著力突破硅基MEMS加工技術、MEMS與互補金屬氧化物半導體(CMOS)集成、非硅模塊化集成等工藝技術,推動發(fā)展器件級、晶圓級MEMS封裝和系統(tǒng)級測試技術。國家政策高度支持MEMS制造企業(yè)研發(fā)創(chuàng)新,政策驅(qū)動下,國內(nèi)MEMS制造企業(yè)獲得發(fā)展良機。MEMS聲表面波(即SAW)器件是什么?北京MEMS微納米加工之PI柔性器件

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MEMS制作工藝深硅刻蝕即ICP刻蝕工藝:硅等離子體刻蝕工藝的基本原理干法刻蝕是利用射頻電源使反應氣體生成反應活性高的離子和電子,對硅片進行物理轟擊及化學反應,以選擇性的去除我們需要去除的區(qū)域。被刻蝕的物質(zhì)變成揮發(fā)性的氣體,經(jīng)抽氣系統(tǒng)抽離,然后按照設計圖形要求刻蝕出我們需要實現(xiàn)的深度。干法刻蝕可以實現(xiàn)各向異性,垂直方向的刻蝕速率遠大于側向的。其原理如圖所示,生成CF基的聚合物以進行側壁掩護,以實現(xiàn)各向異性刻蝕刻蝕過程一般來說包含物理濺射性刻蝕和化學反應性刻蝕。對于物理濺射性刻蝕就是利用輝光放電,將氣體解離成帶正電的離子,再利用偏壓將離子加速,濺擊在被蝕刻物的表面,而將被蝕刻物質(zhì)原子擊出(各向異性)。對于化學反應性刻蝕則是產(chǎn)生化學活性極強的原(分)子團,此原(分)子團擴散至待刻蝕物質(zhì)的表面,并與待刻蝕物質(zhì)反應產(chǎn)生揮發(fā)性的反應生成物(各向同性),并被真空設備抽離反應腔個性化MEMS微納米加工之聲表面波器件加工PVD磁控濺射、PECVD氣相沉積、IBE刻蝕、ICP-RIE深刻蝕是構成MEMS技術的必備工藝。

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MEMS制作工藝柔性電子的定義:

柔性電子可概括為是將有機/無機材料電子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術,以其獨特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工藝,在信息、能源、醫(yī)療等領域具有廣泛應用前景,如柔性電子顯示器、有機發(fā)光二極管OLED、印刷RFID、薄膜太陽能電池板、電子用表面粘貼(Skin Patches)等。與傳統(tǒng)IC技術一樣,制造工藝和裝備也是柔性電子技術發(fā)展的主要驅(qū)動力。柔性電子制造技術水平指標包括芯片特征尺寸和基板面積大小,其關鍵是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性電子器件。

大部分用戶對汽車、打印機內(nèi)的MEMS無感,這些器件與用戶中間經(jīng)過了數(shù)層中介。但是可穿戴/直接與用戶接觸,提升消費者科技感,更受年輕用戶喜愛,例子可見Fitbit等健身手環(huán)。該領域重要的主要有三大塊:消費、健康及工業(yè),我們在此主要討論更受關注的前兩者。消費領域的產(chǎn)品包含之前提到的健身手環(huán),還有智能手表等。健康領域,即醫(yī)療領域,主要包括診斷,監(jiān)測和護理。比如助聽、指標檢測(如血壓、血糖水平),體態(tài)監(jiān)測。MEMS幾乎可以實現(xiàn)人體所有感官功能,包括視覺、聽覺、味覺、嗅覺(如Honeywell電子鼻)、觸覺等,各類健康指標可通過結合MEMS與生物化學進行監(jiān)測。MEMS微流控芯片是什么?

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MEMS傳感器的主要應用領域有哪些?

運動追蹤在運動員的日常訓練中,MEMS傳感器可以用來進行3D人體運動測量,通過基于聲學TOF,或者基于光學的TOF技術,對每一個動作進行記錄,教練們對結果分析,反復比較,以便提高運動員的成績。隨著MEMS技術的進一步發(fā)展,MEMS傳感器的價格也會隨著降低,這在大眾健身房中也可以廣泛應用。在滑雪方面,3D運動追蹤中的壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀以及GPS可以讓使用者獲得極精確的觀察能力,除了可提供滑雪板的移動數(shù)據(jù)外,還可以記錄使用者的位置和距離。在沖浪方面也是如此,安裝在沖浪板上的3D運動追蹤,可以記錄海浪高度、速度、沖浪時間、漿板距離、水溫以及消耗的熱量等信息。 MEMS的柔性電極是什么?本地MEMS微納米加工方法

MEMS器件制造工藝更偏定制化。北京MEMS微納米加工之PI柔性器件

MEMS制作工藝柔性電子的常用材料:

碳納米管(CNT)由于其高的本征載流子遷移率,導電性和機械靈活性而成為用于柔性電子學的有前途的材料,既作為場效應晶體管(FET)中的溝道材料又作為透明電極。管狀碳基納米結構可以被設想成石墨烯卷成一個無縫的圓柱體,它們獨特的性質(zhì)使其成為理想的候選材料。因為它們具有高的固有載流子遷移率和電導率,機械靈活性以及低成本生產(chǎn)的潛力。另一方面,薄膜基碳納米管設備為實現(xiàn)商業(yè)化提供了一條實用途徑。 北京MEMS微納米加工之PI柔性器件

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