MEMS發(fā)展的目標(biāo)在于，通過(guò)微型化、集成化來(lái)探索新原理、新功能的元件和系統(tǒng)，開(kāi)辟一個(gè)新技術(shù)領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)。MEMS可以完成大尺寸機(jī)電系統(tǒng)所不能完成的任務(wù)，也可嵌入大尺寸系統(tǒng)中，把自動(dòng)化、智能化和可靠性水平提高到一個(gè)新的水平。21世紀(jì)MEMS將逐步從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱没?，?duì)工農(nóng)業(yè)、信息、環(huán)境、生物工程、醫(yī)療、空間技術(shù)和科學(xué)發(fā)展產(chǎn)生重大影響。MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))大量用于汽車安全氣囊，而后以MEMS傳感器的形式被大量應(yīng)用在汽車的各個(gè)領(lǐng)域，隨著MEMS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，以及應(yīng)用終端“輕、薄、短、小”的特點(diǎn)，對(duì)小體積高性能的MEMS產(chǎn)品需求增勢(shì)迅猛，消費(fèi)電子、醫(yī)療等領(lǐng)域也大量出現(xiàn)了MEMS產(chǎn)品的身影。MEMS的超透鏡是什么？新疆本地MEMS微納米加工

MEMS制作工藝-光學(xué)超表面meta-surface：超表面是指一種厚度小于波長(zhǎng)的人工層狀材料。超表面可實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波偏振、振幅、相位、極化方式、傳播模式等特性的靈活有效調(diào)控。超表面可視為超材料的二維對(duì)應(yīng)。

根據(jù)面內(nèi)的結(jié)構(gòu)形式，超表面可以分為兩種：一種具有橫向亞波長(zhǎng)的微細(xì)結(jié)構(gòu)，一種為均勻膜層。

根據(jù)調(diào)控的波的種類，超表面可分為光學(xué)超表面、聲學(xué)超表面、機(jī)械超表面等。光學(xué)超表面 是最常見(jiàn)的一種類型，它可以通過(guò)亞波長(zhǎng)的微結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)控電磁波的偏振、相位、振幅、頻率等特性，是一種結(jié)合了光學(xué)與納米科技的新興技術(shù)。

其超表面的制作方式，一般會(huì)用到電子束光刻技術(shù)EBL，通過(guò)納米級(jí)的直寫(xiě)，將圖形曝光到各種襯底上，然后經(jīng)過(guò)鍍膜或刻蝕形成具有一定相位調(diào)控的超表面器件。 江蘇采用微納米加工的MEMS微納米加工MEMS超表面對(duì)光電場(chǎng)特性的調(diào)控是怎樣的？

MEMS制作工藝ICP深硅刻蝕：在半導(dǎo)體制程中，單晶硅與多晶硅的刻蝕通常包括濕法刻蝕和干法刻蝕兩種方法各有優(yōu)劣，各有特點(diǎn)。濕法刻蝕即利用特定的溶液與薄膜間所進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)來(lái)去除薄膜未被光刻膠掩膜覆蓋的部分，而達(dá)到刻蝕的目的。因?yàn)闈穹涛g是利用化學(xué)反應(yīng)來(lái)進(jìn)行薄膜的去除，而化學(xué)反應(yīng)本身不具方向性，因此濕法刻蝕過(guò)程為等向性。濕法刻蝕過(guò)程可分為三個(gè)步驟:1)化學(xué)刻蝕液擴(kuò)散至待刻蝕材料之表面;2)刻蝕液與待刻蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng);3)反應(yīng)后之產(chǎn)物從刻蝕材料之表面擴(kuò)散至溶液中，并隨溶液排出。

濕法刻蝕之所以在微電子制作過(guò)程中被采用乃由于其具有低成本、高可靠性、高產(chǎn)能及優(yōu)越的刻蝕選擇比等優(yōu)點(diǎn)。但相對(duì)于干法刻蝕，除了無(wú)法定義較細(xì)的線寬外，濕法刻蝕仍有以下的缺點(diǎn):1) 需花費(fèi)較高成本的反應(yīng)溶液及去離子水:2) 化學(xué)藥品處理時(shí)人員所遭遇的安全問(wèn)題:3) 光刻膠掩膜附著性問(wèn)題;4) 氣泡形成及化學(xué)腐蝕液無(wú)法完全與晶片表面接觸所造成的不完全及不均勻的刻蝕

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(yīng)氣體生成反應(yīng)活性高的離子和電子，對(duì)硅片進(jìn)行物理轟擊及化學(xué)反應(yīng)，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(shè)計(jì)圖形要求刻蝕出我們需要實(shí)現(xiàn)的深度。干法刻蝕可以實(shí)現(xiàn)各向異性，垂直方向的刻蝕速率遠(yuǎn)大于側(cè)向的。其原理如圖所示，生成CF基的聚合物以進(jìn)行側(cè)壁掩護(hù)，以實(shí)現(xiàn)各向異性刻蝕刻蝕過(guò)程一般來(lái)說(shuō)包含物理濺射性刻蝕和化學(xué)反應(yīng)性刻蝕。對(duì)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(duì)于化學(xué)反應(yīng)性刻蝕則是產(chǎn)生化學(xué)活性極強(qiáng)的原(分)子團(tuán)，此原(分)子團(tuán)擴(kuò)散至待刻蝕物質(zhì)的表面，并與待刻蝕物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生揮發(fā)性的反應(yīng)生成物(各向同性)，并被真空設(shè)備抽離反應(yīng)腔超透鏡的電子束直寫(xiě)和刻蝕工藝其實(shí)并不復(fù)雜。

駕駛輔助系統(tǒng)升級(jí)帶動(dòng)MEMS＆傳感器價(jià)值提升。自動(dòng)駕駛已成大趨勢(shì)，環(huán)境信息的感知是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的基礎(chǔ)，越高級(jí)別的自動(dòng)駕駛對(duì)信息感知能力的需求越高，對(duì)應(yīng)的MEMS＆傳感器用量和價(jià)值量也會(huì)相應(yīng)提升。根據(jù)NXP和Strategy analysis的數(shù)據(jù)，L1/2級(jí)別的自動(dòng)駕駛只需要1個(gè)攝像頭模組、1-3個(gè)超聲波雷達(dá)和激光雷達(dá)，以及0-1個(gè)融合傳感器，新增半導(dǎo)體價(jià)值在100-350美元，而至L4/5級(jí)別自動(dòng)駕駛車輛將會(huì)引入7-13個(gè)超聲波雷達(dá)和激光雷達(dá)、6-8個(gè)攝像頭模組并會(huì)引入V2X模塊以及多傳感器融合方案，新增半導(dǎo)體價(jià)值在1000美元以上。另外，短期來(lái)看，現(xiàn)實(shí)條件暴露了ADAS的缺陷，導(dǎo)致了一些安全事故的發(fā)生，由此對(duì)ADAS系統(tǒng)的安全性需求猛增，這些缺點(diǎn)重新致力于改進(jìn)LIDAR、RADAR和其他成像設(shè)備，將多面?zhèn)鞲衅飨到y(tǒng)集成到自動(dòng)駕駛汽車中。MEMS微流控芯片是什么？重慶MEMS微納米加工之超表面制作

MEMS后發(fā)追趕，國(guó)產(chǎn)替代空間廣闊。新疆本地MEMS微納米加工

MEMS超表面對(duì)光電特性的調(diào)控：

1.超表面meta-surface對(duì)相位的調(diào)控：相位是電磁波的一個(gè)重要屬性，等相位面決定了電磁波的傳播方向，一副圖像的相位則包含了其立體信息。通過(guò)控制電磁波的相位，可以實(shí)現(xiàn)光束偏轉(zhuǎn)、超透鏡、超全息、渦旋光產(chǎn)生、編碼、隱身、幻像等功能。

2.超表面meta-surface對(duì)電磁波多個(gè)自由度的聯(lián)合調(diào)控：超表面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波相位、振幅、偏振等自由度的同時(shí)調(diào)控。比如，通過(guò)對(duì)電磁波的相位和振幅的聯(lián)合調(diào)控，可以實(shí)現(xiàn)立體超全息，通過(guò)對(duì)電磁波的相位和偏振的聯(lián)合調(diào)控，可以實(shí)現(xiàn)矢量渦旋光；通過(guò)對(duì)電磁波的相位和頻率的聯(lián)合調(diào)控，可以實(shí)現(xiàn)非線性超透鏡等功能。

3.超表面meta-surface對(duì)波導(dǎo)模式的調(diào)控：可將“超構(gòu)光學(xué)”的概念與各類光波導(dǎo)平臺(tái)相結(jié)合，將超構(gòu)表面或超構(gòu)材料集成在各類光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)上，則可以在亞波長(zhǎng)尺度下對(duì)波導(dǎo)中的光信號(hào)進(jìn)行靈活自由的調(diào)控。利用上表面集成了超構(gòu)表面的介質(zhì)光波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)多功能的光耦合、光探測(cè)、偏振/波長(zhǎng)解復(fù)用、結(jié)構(gòu)光激發(fā)、波導(dǎo)模式轉(zhuǎn)化、片上光信號(hào)變換、光學(xué)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、光路由等應(yīng)用 。 新疆本地MEMS微納米加工