MEMS微納加工技術(shù)

21世紀(jì)，人們?nèi)詴粩嘧非髼l件更好且可負(fù)擔(dān)的醫(yī)療保健服務(wù)、更高的生活品質(zhì)和質(zhì)量更好的日用消費品，并竭力應(yīng)對由能源成本上漲和資源枯竭所帶來的風(fēng)險等“巨大挑戰(zhàn)”。它們也是采用創(chuàng)新體系的商品擴大市場的推動力。微納制造技術(shù)過去和現(xiàn)在一直都被認(rèn)為在解決上述挑戰(zhàn)方面大有用武之地。環(huán)境——采用更少的能源與原材料。從短期來看，微納制造技術(shù)不會對環(huán)境和能源成本產(chǎn)生重大的影響。受到當(dāng)前加工技術(shù)的限制，這些技術(shù)在早期的發(fā)展階段往往會有較高的能源成本。與此同時，微納制造一旦成熟，將會消耗更少的能源與資源，就此而言，微納制造無疑是一項令人振奮的技術(shù)。例如，與去除邊角料獲得較終產(chǎn)品不同的是，微納制造采用的積層法將會使得廢料更少。隨著創(chuàng)新型納米制造技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在對化石燃料的依存度已經(jīng)開始下降了，二氧化碳的排放也隨之降低，大氣中氮氧化物和硫氧化物的濃度也減少了。微納加工技術(shù)的特點MEMS技術(shù)適合批量生產(chǎn)。MEMS微納加工技術(shù)

微納制造的加工材料多種多樣，相對金屬材料與硅和玻璃等無機材料而言，聚合物基材廉價易得且具有更好的生物兼容性、電絕緣隔離性、熱隔離性等性能。近年來，基于聚合物的微加工制造技術(shù)已成為微細(xì)加工中的又一研究熱點。大量學(xué)者對基于聚合物的微加工技術(shù)如微注射成型技術(shù)、微鑄造技術(shù)及微壓印技術(shù)進(jìn)行了深入的研究。由于聚合物材料提供了相當(dāng)普遍的物理及化學(xué)性質(zhì)，同時具有成本低及適用于大批量制造等眾多優(yōu)點，因而隨著微納米技術(shù)的不斷發(fā)展，聚合物材料在光學(xué)、化學(xué)、生物及微機電領(lǐng)域中獲得了越來越普遍的應(yīng)用，不同微納結(jié)構(gòu)制品具有不同的性能與應(yīng)用場合。安徽光電器件微納加工公司微機電系統(tǒng)、微光電系統(tǒng)、生物微機電系統(tǒng)等是微納米技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。

微納加工技術(shù)的特點：（1）微型化：MEMS體積小（芯片的特征尺寸為納米/微米級）、微納結(jié)構(gòu)器件研發(fā)質(zhì)量輕、功耗低、慣性小、諧振頻率高、響應(yīng)時間短。例如，一個壓力成像器的微系統(tǒng)，含有1024個微型壓力傳感器，整個膜片尺寸*為10mm×10mm，每個壓力芯片尺寸為50μm×50μm。（2）多樣化：MEMS包含有數(shù)字接口、自檢、自調(diào)整和總線兼容等功能，具備在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的基本條件，具有標(biāo)準(zhǔn)的輸出，便于與系統(tǒng)集成在一起，而且能按照需求，靈活地設(shè)計制造更多化的MEMS。

Mems加工工藝和微納加工大體上都是一樣的，只是表述不一樣而已，MEMS即是微機械電子系統(tǒng)，大多時候等同于微納系統(tǒng)是根據(jù)產(chǎn)品需要，在各類襯底（硅襯底，玻璃襯底，石英襯底，藍(lán)寶石襯底等等）制作微米級微型結(jié)構(gòu)的加工工藝。微納傳感器加工工藝制作的微型結(jié)構(gòu)主要是作為各類傳感器和執(zhí)行器等，其中更加器件原理需要而制作的可動結(jié)構(gòu)（齒輪，懸臂梁，空腔，橋結(jié)構(gòu)等等）以及各種功能材料，本質(zhì)上是將環(huán)境中的各種特征參數(shù)（溫度，壓力，氣體，流量等等）變化通過微型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為各種電信號（電壓，電阻，電流等等）的差異，以實現(xiàn)小型化高靈敏的傳感器和執(zhí)行器。微納加工技術(shù)指尺度為亞毫米、微米和納米量級元件的優(yōu)化設(shè)計、加工、組裝、系統(tǒng)集成與應(yīng)用技術(shù)。

微納制造技術(shù)的發(fā)展，同樣涉及到科研體系問題。嚴(yán)格意義上來說，科研分為三個領(lǐng)域，一個是基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，一個是工程化應(yīng)用領(lǐng)域，一個是市場推廣領(lǐng)域。在發(fā)達(dá)國家的科研機制中。幾乎所有的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域都是由國家或機構(gòu)直接或間接支持的。這種基礎(chǔ)研究較看重的是對于國家、民生或**的長遠(yuǎn)意義．而不是短期內(nèi)的投入與產(chǎn)出。因而致力于基礎(chǔ)研究的機構(gòu)或者人員。根本不用考慮研究的所謂“市場化”問題。而只是進(jìn)行基礎(chǔ)、理論的研究。另一方面。工程化應(yīng)用領(lǐng)域由專門的機構(gòu)或職能部門負(fù)責(zé)，這些部門從應(yīng)用領(lǐng)域、生產(chǎn)領(lǐng)域、制造領(lǐng)域抽調(diào)**、學(xué)者及相關(guān)專業(yè)人員，對基礎(chǔ)研究的市場應(yīng)用前景進(jìn)行分析，并提出可行性建議，末尾由市場或企業(yè)來進(jìn)行工程化應(yīng)用研究。末尾市場化推廣的問題自然是企業(yè)來做了。中國的高校和研究機構(gòu)，做純理念和純基礎(chǔ)的并不多，中國大多是工程性項目研究。其理想模式為高校、研究所、企業(yè)三結(jié)合狀態(tài)，各司其職，各負(fù)其責(zé)。微納技術(shù)是繼JT、生物之后。21世紀(jì)較具發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g(shù)，是未來十年高增長的新興產(chǎn)業(yè)。微納加工平臺主要提供微納加工技術(shù)工藝。甘肅真空鍍膜微納加工代工

在過去的幾年中，全球各地的研究機構(gòu)和大學(xué)已開始集中研究微觀和納米尺度現(xiàn)象、器件和系統(tǒng)。MEMS微納加工技術(shù)

微流控芯片是在普通毛細(xì)管電泳的基本原理和技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用微加工技術(shù)在硅、石英、玻璃或高分子聚合物基質(zhì)材料上加工出各種微細(xì)結(jié)構(gòu)，如管道、反應(yīng)池、電極之類的功能單元，完成生物和化學(xué)等領(lǐng)域中所涉及的樣品制備、生化反應(yīng)、處理（混合、過濾、稀釋）、分離檢測等一系列任務(wù)，具有快速、高效、低耗、分析過程自動化和應(yīng)用范圍廣等特點的微型分析實驗裝置。目前已成為微全分析系統(tǒng)（micrototalanalysissystems,μ-TAS）和芯片實驗室（labonachip）的發(fā)展重點和前沿領(lǐng)域。為常見的聚合物微流控芯片形式。近年來，由于生化分析的復(fù)雜性和多樣性需求，微流控芯片技術(shù)的發(fā)展愈發(fā)趨于組合化和集成化，在一塊芯片基片上集成多種功能單元成為一種常見形式，普遍應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷、醫(yī)學(xué)分析、藥物篩選、環(huán)境監(jiān)測和燃料電池技術(shù)等諸多領(lǐng)域。基于高通量快速分離的需要，多通道陣列并行操作是微流控芯片的發(fā)展的趨勢，芯片微通道數(shù)量已從較初的12通道、96通道，發(fā)展到現(xiàn)在的384通道。MEMS微納加工技術(shù)