主办单位：麦姆斯咨询
协办单位：上海传感信息科技有限公司
一、课程简介
人类文明的发展和进步过程，充分体现了制造技术的发展过程，如今人类正享受着微纳制造技术带来的成果：从物联网（IoT）到人工智能（AI）。恩格斯曾在《自然辩证法》中写道：“直立和劳动创造了人类，而劳动是从制造工具开始的。”可以说没有制造，就没有人类的进步。目前，世界发达国家纷纷加强对微纳制造技术（尤其是半导体制造工艺）的研究和开发，以期在未来科技和经济的国际竞争中占领战略制高点。我国也曾在《国家中长期科学与技术发展规划战略研究》报告中强调微纳制造技术的重要性，并指出：制造业是国民经济的物质基础、国家安全的主要保障和国家竞争力的重要体现。必须依靠科技进步，开拓出一条资源消耗少、环境污染轻、技术含量高的制造业发展道路。
基于微纳制造技术的半导体晶圆（来源：台积电）
以MEMS为代表的微纳制造技术可以构筑真正意义上的三维微结构，进而实现集成传感、执行、供能等功能的微系统，代表以科技创新为引领的新质生产力。相对于先进的集成电路制造工艺，MEMS制造工艺不单纯追求线宽而注重特色化。MEMS产品种类繁多，例如惯性传感器、压力传感器、气体传感器、MEMS麦克风、射频滤波器、MEMS振荡器、光学MEMS、生物MEMS等。品种的多样性，决定了MEMS制造工艺的多样性。以衬底材料分类，MEMS制造工艺主要包括硅基和非硅基两大类。硅基MEMS制造工艺借鉴并发展半导体工艺，主要包括体微加工、表面微加工和CMOS MEMS等技术，具有精度高、批量化、集成度高等优点；非硅基MEMS制造工艺涉及聚合物、玻璃、金属等材料，主要包括压印、注塑、LIGA、精密机械加工等技术，可得到更大纵向尺寸的可动微结构，但不容易与IC集成。从目前商用MEMS产品情况可以看出，硅基MEMS制造工艺占据市场主导地位。
MEMS主要产品类型（来源：麦姆斯咨询）
硅基MEMS制造工艺日臻成熟的同时，新材料（例如压电材料、磁性材料）和新工艺（例如AlN或PZT压电薄膜沉积、异质集成技术）的开发“连绵不绝”，以期望为MEMS产业开拓新的产品和应用疆界！例如，通过磁控溅射方法制备AlN或AlScN薄膜，以实现压电式微机械超声换能器（PMUT）、压电式MEMS麦克风的构建；通过智能剥离（Smart Cut™）技术制备绝缘体上压电薄膜（POI）晶圆，包括绝缘体上铌酸锂薄膜（LNOI）晶圆、绝缘体上钽酸锂（LTOI）晶圆等，可用于声表面波（SAW）陀螺仪、电光调制器、微环谐振器的制造。如今的MEMS企业已经能依靠坚实的基础制造技术实现产品创新，尽管成本降低和量产爬坡仍是难点，但是器件商业化时间和成本降低时间已经大为缩短：上世纪60年代的压力传感器商业化时间为15年，成本降低时间为15年；而现在的MEMS扬声器商业化时间仅为5年，成本降低时间也只需4年。越来越多的MEMS器件踏上商业化之路，并孕育巨大的市场机遇。
典型MEMS器件商业化所需时间：从实验室到量产（来源：Yole）
“MEMS与IC单片集成”一直是MEMS制造研究领域中的热点问题，实现电子电路与机械结构的完全集成既能降低制造和封装的成本，也能提高产品的智能化程度，因此具有非常重要的实用价值。虽然MEMS与IC渊源颇深，但二者的单片集成却充满了挑战。首先，MEMS与CMOS制造工艺的兼容性存在问题。其次，集成化是否真的可以降低成本，提高产品的竞争力一直存在争议，通常需要根据具体产品制定集成策略。将MEMS与IC集成于同一颗芯片上，固然可以减小芯片的总面积，节省一次封装，但是这些所带来的成本优势却可能被一些负面效应所抵消，例如MEMS与CMOS制造工艺的良率差异导致单片集成芯片的成品率下降；MEMS与CMOS工艺节点不匹配，工艺开发周期较长。目前，MEMS与IC可以通过系统级芯片（SoC）和系统级封装（SiP）两种方式合力推进集成化发展，进而形成集传感、执行、处理和存储等功能于一体的智能微系统。
MEMS与IC集成方式（DOI: 10.1038/micronano.2015.5）
据麦姆斯咨询观察，一些实力雄厚的中国MEMS设计公司开始自建MEMS制造产线，从Fabless（无晶圆厂）模式向Fab-lite（轻晶圆厂）和IDM（垂直整合器件制造商）模式转变，以掌握关键制造环节，减小外部代工影响，并有效控制知识产权（IP）和技术诀窍（Knowhows）的被盗风险。展望未来，随着国家对半导体产业的强力支持，MEMS设计公司自购关键设备或自建产线的现象将变得越来越普遍。但是，中国MEMS制造方面人才还存在很大的缺口，需要通过职业教育培训及企业内部培养共同完成。MEMS产品及制造工艺的多样性，要求从业人员必须拥有基于多年工程实践的专业知识和诀窍。即使是在IC代工厂从业多年的资深工程师，再转向MEMS制造时也需要根据MEMS工艺特点进行一段时间的学习与磨合。
为了阐述MEMS制造技术发展趋势，传授传感器/执行器工艺流程，满足广大从业人员对知识的渴求，麦姆斯咨询特开设本次培训课程，主要内容包括：（1）硅基MEMS制造技术；（2）基于SOI硅片的MEMS工艺；（3）MEMS制造关键设备和材料；（4）从MEMS制造到纳米制造及纳米传感器；（5）“薄膜压电材料+X”异质集成技术；（6）PZT压电薄膜制备工艺；（7）纳米压印光刻（NIL）技术及应用；（8）高精密微流控及柔性电极的新型MEMS工艺及应用；（9）晶圆级MEMS铸造技术及应用；（10）3D集成工艺与器件；（11）硅通孔（TSV）三维集成技术及应用；（12）MEMS可靠性分析。
二、培训对象
本课程主要面向MEMS、传感器/执行器产业链上下游企业的技术人员和管理人员，以及高校及科研院所师生，同时也欢迎其他希望了解微纳制造工艺的非技术背景人员参加，如销售和市场人员、投融资机构人员、政府管理人员等。
三、培训时间
2024年10月18日~10月20日
授课结束后，为学员颁发麦姆斯咨询的结业证书。
四、培训地点
无锡市（具体地点以培训前一周的邮件通知为准）。
五、课程内容
课程一：硅基MEMS制造技术
老师：绍兴文理学院 教授 王跃林
与集成电路（IC）不同，MEMS核心是微机械结构设计与制造，因此除了关注电气性能，还需要研究与提升力学、声学等机械性能。而且，微机械结构多种多样，不同的传感器或执行器需要采用不同的微机械结构。因此，制造目标难以集中统一，需要开发各种工艺流程以满足不同微机械结构的制造要求，各家MEMS制造厂商（代工厂）也没有形成像集成电路那样通用的标准工艺流程。此外，集成电路工艺是为制造晶体管量身打造的平面工艺，如果用其来制造三维微机械结构，那么还面临工艺流程中各种复杂的兼容性问题。本课程主要围绕如何利用集成电路平面工艺制造三维微机械结构，进而实现硅基MEMS芯片的大规模批量制造，来系统讲解硅基MEMS制造技术：从单项MEMS制造关键工艺到MEMS制造工艺模块，再到典型MEMS芯片制造工艺流程。
课程提纲：
1. MEMS技术发展历程；
2. 三维微机械结构湿法和干法腐蚀技术；
3. 键合技术；
4. 低应力薄膜制造技术；
5. 牺牲层技术；
6. 膜结构制造技术；
7. 梁结构制造技术；
8. 纳米敏感结构制造技术；
9. 典型MEMS芯片制造工艺流程。
课程二：基于SOI硅片的MEMS工艺
老师：西北工业大学 教授 乔大勇
绝缘体上硅（SOI）是在两层硅中间引入一层氧化层，形成一种“硅-二氧化硅-硅”三明治结构的硅片，其中，顶层硅称为器件层（device layer，单晶），底层硅称为衬底层或体硅层（handle layer，单晶），二氧化硅层称为埋氧层（buried layer，热生长氧化硅）。SOI硅片有益于制造先进的MEMS、传感器、功率和射频器件。基于SOI硅片的MEMS工艺流程包括掩膜制备、干法刻蚀、结构释放、硅片去掩膜等。干法刻蚀，例如深反应离子刻蚀，直接影响最终MEMS结构的尺寸精度。一方面，深反应离子刻蚀得到结构尺寸的变化直接影响器件的性能；另一方面，在利用深反应离子进行SOI硅片刻蚀时必须保证刻蚀深度等于SOI硅片器件层的厚度，根据后续不同的释放方法确定合适的刻蚀时间。本课程剖析基于SOI硅片的MEMS工艺存在的特色问题，讲解SOI标准工艺并介绍典型MEMS器件的工艺流程。
课程提纲：
1. SOI及C-SOI硅片概述；
2. SOI工艺的特色问题：电荷积聚、沟道隔离、双面对准等；
3. 基于SOI工艺的典型MEMS器件：MEMS微镜、微惯性器件等；
4. 两种典型的SOI标准工艺介绍。
课程三：MEMS制造关键设备和材料
老师：苏州美图半导体技术有限公司 创始人兼总经理 王云翔
与集成电路（IC）相比，微机电系统（MEMS）的衬底材料丰富多样，（例如硅、玻璃、塑料、纸、金属等，其中，硅晶圆包括氧化硅片、SOI硅片、高阻硅片，以及特殊厚度与高精度硅片），并且芯片存在可动的机械结构（例如悬臂梁、振膜、梳齿、转镜、弹簧等），从而使得MEMS制造设备具有一些特殊性，例如双面光刻机、深硅刻蚀机、晶圆键合机。由于MEMS关键设备的技术壁垒高，目前核心话语权仍掌握在国外巨头手中，不过，越来越多的国内企业已开始崭露头角，逐渐实现国产替代。本课程从典型MEMS制造工艺出发，为学员们分析MEMS与IC对制造设备和材料的需求差异，细致讲解MEMS制造关键设备和材料的相关知识：从原理到应用。
课程提纲：
1. MEMS制造工艺概述；
2. MEMS与IC对制造设备和材料的需求分析；
3. MEMS制造主要衬底材料（硅、玻璃、金属、塑料、陶瓷等）；
4. MEMS制造主要光刻材料（光刻胶、显影液）；
5. MEMS制造主要刻蚀材料（湿法腐蚀液、干法刻蚀气体材料）；
6. MEMS制造主要薄膜材料（靶材、蒸发源、CVD气体材料，有机材料）；
7. MEMS制造主要特殊设备（双面光刻机、喷胶机、深硅刻蚀机、键合机）；
8. 全球MEMS制造关键设备和材料供应商情况。
课程四：从MEMS制造到纳米制造及纳米传感器
老师：中国科学院上海微系统与信息技术研究所 研究员 李铁
作为现实世界中的信息来源，高性能微型传感器不仅对人类生活和生产很重要，而且对机器人的智能化也起到举足轻重的作用。纳米材料使制造高性能传感器成为可能，然而，低成本、大规模的纳米传感器制造技术急需但远未实现。本课程将综述李铁团队通过MEMS技术在晶圆级设计和纳米制造方面的研究工作，以及实现微型换能器和高性能纳米传感器的集成。李铁团队利用高选择性的CMOS制造技术，在绝缘体上硅（SOI）硅片上采用自上而下的方法制造了小尺度（~20 nm）的硅纳米线（SiNW），并进而实现了简单、便携、快速的生物/化学检测平台。同时，通过MEMS微热板和纳米有序传感材料的集成，生产出具有高灵敏度、快速响应时间和低功耗的气体传感器芯片。上述研究成果为未来高性能晶圆级纳米制造及纳米传感器应用提供了一种通用的方法。
课程提纲：
1. 从MEMS制造到纳米制造；
2. 基于SOI晶圆的硅纳米线制造技术；
3. 基于硅纳米线的生化传感器；
4. 纳米制造技术总结与展望。
课程五：“薄膜压电材料+X”异质集成技术
老师：南京南智先进光电集成技术研究院有限公司 工艺总监 包晓清
南智光电是由中国科学院院士、南京大学教授祝世宁团队牵头，南京大学与南京市“双一流”共建的重点研发机构、江苏省光电技术创新中心建设单位，拥有5000平米洁净产线及先进的微纳加工及检测设备，建成并运营“薄膜压电材料（以铌酸锂为主）+X”（X代表硅、化合物半导体、低维材料等）异质集成光电共性技术平台，为企业和科研院所提供光电芯片及MEMS器件研发、验证和代工服务。目前，南智光电取得了多项国际领先的科研成果，例如成功生长出8英寸光学级铌酸锂晶棒，打破了技术垄断；研制了高速调制光子芯片，制备了消色差超构透镜、纳米级激光器等。本课程综述“薄膜压电材料+X”异质集成技术，讲解薄膜压电微纳工艺及典型的异质集成器件，最后进行技术总结与展望。
课程提纲：
1. “薄膜压电材料+X”异质集成技术概述；
2. 晶圆级薄膜铌酸锂微纳工艺及异质集成器件；
3. 晶圆级薄膜氮化铝微纳工艺及异质集成器件；
4. “薄膜压电材料+X”异质集成技术总结与展望。
课程六：PZT压电薄膜制备工艺
老师：爱发科（苏州）技术研究开发有限公司 研究员 龚立强
压电薄膜沉积技术是实现压电MEMS传感器和执行器从概念到产品的重要环节。目前，产业界应用最广泛的压电薄膜材料是氮化铝（AlN）和锆钛酸铅（PZT），其中，PZT压电薄膜主要制备方法是溅射法（Sputtering）和溶胶-凝胶法（Sol-gel）。以溅射法为例，PZT压电薄膜器件在硅衬底上形成五层：黏附层、下电极层、缓冲层、压电（PZT）层和上电极层，上述薄膜层在单晶圆溅射系统中形成，才能保证硅衬底不暴露在大气中，从而实现压电MEMS器件的高产量和高可靠性。ULVAC（爱发科）作为全球领先的PZT薄膜量产设备厂商，已积累了丰富的产业经验，并为我国多条MEMS中试线和代工厂提供制造设备和技术支持。在本课程中，老师将为学员分享PZT薄膜制备方法、常见问题和解决方案，并结合典型压电MEMS器件讲解制造工艺流程。
课程提纲：
1. PZT压电薄膜材料特性分析；
2. PZT压电薄膜制备方法：溶胶凝胶法 vs. 溅射法；
3. 溅射法压电薄膜工艺设备及参数控制、常见问题和解决方案；
4. 高可靠性PZT压电薄膜量产技术；
5. 基于PZT压电薄膜的典型器件（如超声波换能器、喷墨打印头、麦克风、扬声器等）制造工艺流程。
课程七：纳米压印光刻（NIL）技术及应用
老师：苏州光舵微纳科技股份有限公司 创始人兼董事长 史晓华
自1995年华裔科学家周郁（Stephen Y. Chou）提出纳米压印光刻（NIL）概念以来，引起了业界的广泛重视和研究热潮。纳米压印光刻技术首先通过接触式压印完成图形转移，类似于曝光和显影工艺，然后通过等离子刻蚀工艺，完成结构转移。该技术借鉴中国四大发明之一：印刷术，结合现代微电子工艺和材料技术，克服了光学曝光中由于衍射现象引起的分辨率极限等问题，显示了高分辨率、低成本、可大规模生产等优势，目前已被用于生产MEMS器件、生物传感芯片、衍射光学元件（DOE）、微透镜阵列、衍射光波导等。本课程详解纳米压印光刻技术，包括原理、设备和材料，以及在微纳光学、生物传感、半导体器件三大领域中的应用。
课程提纲：
1. 纳米压印光刻技术概述；
2. 纳米压印光刻工艺详解；
3. 纳米压印光刻设备和材料；
4. 纳米压印光刻在微纳光学领域的应用；
5. 纳米压印光刻在生物传感领域的应用；
6. 纳米压印光刻在半导体器件制作中的应用。
课程八：高精密微流控及柔性电极的新型MEMS工艺及应用
老师：深圳市勃望初芯半导体科技有限公司 创始人兼总经理 吴天准
精准医疗诊断的核心是对生物标志物的高灵敏测定分析，而基于MEMS技术的生物芯片则是超灵敏传感诊断底层平台，它能够使医疗器械简化易用，具有高通量、微型化、低成本等特点。勃望初芯是国内极少数将医疗、MEMS、IC和特种封装等技术实现跨界融合的创新型硬科技企业，其开发的基于仿生策略的生物芯片，采用突破性的“流体界面耦合调控+精细微环境构建”技术，具有超亲水的毛细结构和原子级光滑的超滑W/O表面，并利用特殊微纳结构的二次流效应，兼容“液滴式”和“微孔式”两大主流单分散路线，可高效单分散液滴、微球、细胞等颗粒。同时，由于该生物芯片生产采用的是勃望初芯自主开发的多重精密转印技术，因此整体重复性和精密度更好。在BioMEMS另一个热门领域，柔性电极随着脑科学不断发展而获得更多重视，其不仅能用于生物传感器贴片以监测患者的生理参数，还可用于植入式脑机接口以治疗神经/精神疾病。柔性电极需要具有较好机械柔性和导电性能的材料，常用材料包括PI、PET、金属纳米线和导电聚合物等。勃望初芯基于上述材料和MEMS工艺开发出用于电生理信号记录和刺激的柔性电极，并在脑机接口、人造视网膜等领域获得应用。本课程首先阐述BioMEMS的仿生学启示，然后分别从微流控芯片和柔性电极两个方面深入讲解制造工艺及应用，最后介绍特色MEMS技术实践及平台服务。
课程提纲：
1. BioMEMS的仿生学启示；
2. 高精密微流控芯片及单分子检测；
3. 快速、低成本的多重精密转印技术；
4. 柔性电极及新型MEMS工艺；
5. 柔性电极的仿生纳米材料；
6. 特色MEMS技术实践及平台服务。
课程九：晶圆级MEMS铸造技术及应用
老师：上海迈铸半导体科技有限公司 创始人兼CEO 顾杰斌
MEMS铸造（MEMS-Casting™）是指在晶圆上实现的微米尺度铸造，融合了物理学中的液体力学、热力学、金属学、铸造学、机械工程、电气工程以及半导体相关技术而发展出来的一项晶圆级制造技术，可以作为电镀替代和补充。相对于电镀，MEMS铸造技术更加简单，沉积速度更快，过程清洁环保。作为MEMS铸造这项原创技术的发明人，顾杰斌博士首先探索了硅通孔（TSV）填充应用，后续发现微型芯片线圈更有发展前景。该线圈通过体微加工和MEMS铸造技术制造而成，可应用于磁通门传感器、电磁阀、电磁式能量收集器、功率电感等。本课程首先讲述MEMS铸造技术的来龙去脉，以及具有“从0到1”原创技术的专用设备，然后详解基于MEMS铸造的微型芯片线圈，最后结合相关应用案例进行讨论。
课程提纲：
1. 晶圆级MEMS铸造技术概述；
2. TSV/TGV/TCV填充工艺流程；
3. 晶圆级MEMS铸造技术专用设备；
4. 基于晶圆级MEMS铸造技术的微型芯片线圈；
5. 微型芯片线圈应用案例：磁通门传感器、电磁阀、电磁式能量收集器、功率电感等；
6. 基于晶圆级MEMS铸造技术的射频器件：芯片型微同轴线、分布式滤波器。
课程十：3D集成工艺与器件
老师：湖南大学 副研究员/岳麓学者 冯波
随着人们对便携式移动设备及可穿戴设备的需求快速增长，市场对多功能融合和封装复杂性的要求也在提升。与此同时，对更高集成度、更好电气性能、更低时延，以及更短垂直互连的要求，正在迫使微系统集成技术从2D向更先进的2.5D和3D转变。为了满足上述需求，各种类型的通孔互连和堆叠技术被用于将异质/异构芯片的集成，并孕育出集成芯片（Integrated Chips）概念。集成芯片是指先将晶体管集成制造为特定功能的芯粒（Chiplet），再按照应用需求将芯粒通过半导体技术集成制造为芯片。本课程介绍3D集成技术、关键工艺，以及从TSV到nanoTSV的发展，并辅以2.5D-3D光电探测成像芯片案例进行详解。
课程提纲：
1. 3D集成技术发展概述；
2. 从TSV到nanoTSV技术；
3. 基于nanoTSV互连工艺的芯片背部供电技术；
4. 2.5D-3D光电探测成像芯片技术；
5. 3D集成技术总结与展望。
课程十一：硅通孔（TSV）三维集成技术及应用
老师：厦门大学 教授 马盛林
摩尔定律已接近物理极限，但未来电子信息系统将持续向更高集成度、更高性能、更高工作频率等方向发展，传统的集成封装技术逐渐难以满足新型系统集成要求。未来的技术发展趋势将是延续摩尔定律与超越摩尔定律结合起来，通过三维异构/异质集成，实现更高价值的系统——智能微系统。硅通孔（TSV）三维集成是一种以TSV和芯片层叠为支撑的系统级封装（SiP）技术，通过TSV互连在芯片层级实现同质或异质芯片间的垂直集成与电气连接，已被应用于MEMS器件、射频微系统、图像传感器、存储器等。本课程介绍TSV三维集成技术的发展历史和最新进展，详尽讲解三维集成技术中存在的主要工艺问题和可能的解决方案，并结合微流道散热、射频及光电微系统等典型应用案例进行讨论，最后对TSV三维集成技术进行总结与展望。
课程提纲：
1. TSV三维集成技术发展历史及技术挑战；
2. TSV三维集成关键工艺概述；
3. TSV孔电镀铜填充工艺；
4. 微凸点与键合工艺；
5. TSV三维集成应用：微流道散热、射频及光电微系统；
6. TSV三维集成技术总结与展望。
课程十二：MEMS可靠性分析
老师：东南大学 副教授 王磊
MEMS器件的可靠性需求一般来源于应用背景（工作环境和贮存环境）和器件类型（工作原理及失效机理）综合考虑，包括预期工作寿命、预期贮存寿命、装配失效概率、工作失效概率。在力学性能的评价标准方面，对于给定设计的MEMS器件，工艺一致性、稳定性是可靠性的唯一评价标准。在实际应用中，应该如何制定MEMS器件的可靠性测试项目和测试方法才能保证向最终应用端交付可靠的产品？MEMS器件结构和工艺中，哪些因素会带来产品失效？本课程从MEMS可靠性基础知识出发，结合国家标准和典型案例，为学员们答疑解惑！
课程提纲：
1. MEMS可靠性导论；
2. MEMS材料力学性能评价及评价标准；
3. 常见MEMS失效模式及失效机理；
4. MEMS可靠性测试及分析技术；
5. MEMS结构和工艺的可靠性问题；
6. 典型MEMS器件可靠性分析：加速度计、陀螺仪、微镜、压力传感器、流量计等。
六、师资介绍
王跃林，博士，现任绍兴文理学院教授。他是MEMS领域的重要学术带头人，连续三届国家MEMS“973”项目首席科学家，创建了我国第一个微系统方向重点实验室——微系统技术国防科技重点实验室。他于1998年1月起历任中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员、博导、室副主任、主任、“微光机电系统”项目经理、“973”计划“集成微光机电系统研究”项目首席科学家；1999年10月起任中国科学院上海微系统所所长助理；2003年6月起兼任中国科学院上海微系统所学术委员会主任；2003年3月任上海市政协委员、长宁区政协副主席；2009年4月起任中国科学院上海微系统所副所长。他以第一完成人获国家技术发明二等奖1项、上海市技术发明一等奖2项、浙江省技术发明一等奖1项，获得发明专利授权150余件，发表论文300余篇。
乔大勇，博士，长江学者特聘教授，西北工业大学教授、博士生导师。他是微机电系统（MEMS）领域资深专家，先后主持包括国家自然科学基金重点项目和国家重点研发计划在内的科研项目14项，主要研究方向为微光机电系统（MOEMS）和微/纳制造工艺。他出版《微机电系统》国家级规划教材一部，出版国家学术著作出版基金资助专著《微机电系统（MEMS）制造技术》一部。
王云翔，在中国科学院微电子所攻读硕士期间从事先进光刻机技术的研究，承担多项国家科研项目，包括国家自然科学基金项目“纳米电子束曝光中的散射参数模型研究”项目主要成员，批准号60276019；国家973重大基础研究项目“20-50纳米器件的关键工艺技术基础研究和器件制备”电子束光刻工艺承担人；国家863计划“新一代无线通信用SAW器件及材料研究”器件制备工艺承担人。他曾先后担任上海微电子装备有限公司技术经理、德国SUSS MicroTec公司销售经理、美国Ziptronix公司中国区首席代表。2012年创办苏州美图半导体技术有限公司，研发并商业化中国第一台晶圆键合设备；创办苏州研材微纳科技有限公司，成为中国第一个微细加工材料平台，提供各类硅片、光刻胶、衬底及耗材，进行过多种关键工艺研发，帮助客户实现各类器件开发。
李铁，博士，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员、科技处处长，微系统技术重点实验室副主任，科技委主题专家，上海市领军人才，上海市优秀学术带头人，现任上海市传感技术学会副理事长、Transducers、IEEE MEMS国际会议TPC成员等职。他承担国家重点研发计划课题、国家973、国防973、863、国家重大科技专项课题、国家创新研究群体科学基金、国家自然科学基金、中国科学院项目等国家省部级项目80余项。他在硅基热电器件及模组、硅纳米线制造及器件等方面开展系统研究并实现应用，在Nano Letters等发表论文200余篇，获中国发明专利75项、美国专利2项、日本专利1项。获国家技术发明二等奖、上海市技术发明一等奖/二等奖、上海市科技进步二等奖、美国汽车电子学会（SAE）Arch T. Colwell Merit奖。他被评为“中国科学院优秀研究生导师”，指导的博士生获得“中国科学院院长特别奖”和中科院百篇优秀博士论文。
包晓清，博士，南京南智先进光电集成技术研究院（江苏省光电技术创新中心）工艺总监，南京信息工程大学副研究员，四川省海外高层次留学人才。他长期专注于半导体工艺、光电化学以及MEMS应用研究，曾任职于法国国家科研中心、欧盟国际伊比利亚纳米技术实验室以及中科院光电所微细加工光学技术国家重点实验室。他作为课题负责人和项目骨干参与了多项国家级与省部级项目，具有较为丰富的产业技术研发和工艺管理经验。目前，他发表论文累计50余篇，论文被累计引用1800余次（Google Scholar），两篇论文分别入选ESI高被引论文以及JMM亮点论文，拥有国内外专利多项（含国际发明专利一项）。
龚立强，爱发科（苏州）技术研究开发有限公司研究员，日本新潟大学MEMS专攻硕士学历，研究领域为压电MEMS触觉传感器。目前，主要工作方向为压电MEMS及非制冷红外相关薄膜工艺开发。在高可靠性非制冷红外材料及外延PZT相关领域有多项技术成果及发明专利。
史晓华，博士，苏州光舵微纳科技股份有限公司创始人、董事长。他获得西安交通大学电气工程及金融学双学士学位，英国巴斯大学光电子专业博士学位，英国格拉斯哥大学博士后。他曾任英国Zeeko公司项目研发总监；2011年回国创办苏州光舵微纳科技股份有限公司，致力于纳米压印技术研发及产业化推广应用，研发制作出了多款科研型及量产型纳米压印设备，研发制作出的全自动量产型纳米压印设备在LED图形化衬底领域实现了对尼康光刻机的产业化替代，进一步研发制作出了应用于AR光学器件、DOE光学器件、生物传感器研发及生产的多款纳米压印设备，填补了此类设备国内的技术及市场空白，推广了此类技术的产业化应用。他入选国家级创业人才计划，江苏省“高层次创新创业人才”、苏州市“姑苏人才计划”、江苏省“六大人才高峰”人才、常熟市“创新创业领军人才”、苏州工业园区“金鸡湖人才”等多个人才称号，承担并完成国家级科研项目1项，省级科研项目2项。
吴天准，博士，深圳市中科先见医疗科技、勃望初芯半导体科技创始人，粤港澳大湾区国家技术创新中心分子智能诊断中试平台负责人，原中国科学院研究员、博士生导师。2002年及2004年分别获得清华大学工学学士及硕士学位，2006年至2009年在日本东京大学机械系攻读博士学位，其后历任东京大学机械系、大阪大学生物信息系博士后、中山大学物理学院讲师，2013年起任中科院深圳先进院副研究员，2016年破格晋升研究员、博导。他主要从事“芯片+医疗”的前沿交叉学科研究及产业化实践，包括BioMEMS、超灵敏微流控及植入式脑机接口。他已发表同行评审学术论文150余篇，其中SCI论文70余篇，EI论文80余篇，主持及常务主持科技部、自然科学基金、中国科学院、广东省、深圳市等各级政府项目及产业化项目近1.8亿。他历任中国微米纳米技术学会理事、IEEE MEMS国际会议技术委员（TPC）、中国医促会健康数据与数字医学分会常委等。
顾杰斌，博士，本科毕业于浙江大学物理系，在英国南安普顿大学获得微电子硕士学位，在伦敦帝国理工大学获得电子电器工程博士学位。他主要从事MEMS工艺、先进封装、通孔互连、磁通门等研究工作。他在国际上首次提出并研制了基于表面张力和微压铸成型的液态合金硅通孔互连技术及专用设备，现已与多家单位合作进行产业化应用推广。他发表SCI/EI论文10余篇，申请国家发明专利10余项。
冯波，博士，湖南大学粤港澳大湾区创新研究院（广州增城）副研究员，机械与运载工程学院助理教授（岳麓学者）。他博士毕业于复旦大学（微电子学与固体电子学专业），随后就职于上海华为技术有限公司（担任高级工程师和PD技术高校合作项目经理）。他的主要研究方向为摩尔定律3 nm及以下节点芯片背部供电技术、多电子束并行光刻工艺和装备。截止目前，以第一/通讯作者在Nano Letters、International Journal of Extreme Manufacturing、ACS Nano等期刊上发表SCI论文20余篇，申请或授权发明专利30余项；担任International Journal of Extreme Manufacturing、Nanoscale Research Letters、Microelectronic Engineering等多个国际期刊审稿人及芯片类综合性国际期刊Chip期刊青年编委；主持华为NMTK重大合作项目、国家自然科学基金、ZJlab青年创新专项课题（工艺子模块）、之江国际青年人才基金，并参与GF173计划重点项目课题和国家自然科学基金联合基金等项目，相关研究成果为华为等相关机构的重大研发任务提供了技术支撑和创新解决方案。
马盛林，博士，厦门大学教授、博士生导师。他主要从事半导体先进封装（TSV、3D SIP、MEMS）、三维射频微系统集成、植入电子微系统封装等方向研究工作。近年来，他主持国防科技173计划重点研究项目课题、军科委创新特区项目、国家自然科学基金重大研究计划项目、国家重点研发计划项目、中央军委装备发展部预研项目、厦门市科技重大专项课题等10余项，主持华为海思、中兴微电子等产学研项目30余项，以第一作者/通讯作者发表学术论文70余篇，出版学术专著3部，获授权专利、软件著作权等40余项，荣膺2023厦门市科技进步一等奖、十大青年创新人才等荣誉。
王磊，博士，2012年获东南大学电子科学与工程学院工学博士，现任东南大学副教授。他长期从事MEMS器件可靠性研究工作，承担和参与了多项国家科研项目，包括国家重点研发项目，“十一五”、“十二五”、“十三五”的预研项目，“十二五”重大专项，国家自然科学基金项目，以及多项企业横向合作项目。他主持制定了多项企业MEMS可靠性标准，并牵头协同了国内11家企事业单位共同起草了GB/T 38341-2019“微机电系统（MEMS）技术MEMS器件的可靠性综合环境试验方法”国家标准。
七、培训费用和报名咨询
报名咨询：请发送电子邮件至BISainan@MEMSConsulting.com，邮件题目格式为：报名+MEMS制造工艺培训+单位简称+人数。
报名网站：
https://www.memstraining.com/training-66.html
培训赞助：请致电联系毕女士（18921125675），或麦姆斯咨询固话（0510-83481111）。
麦姆斯咨询联系人：毕女士
电话：18921125675
邮箱：BISainan@MEMSConsulting.com
延伸阅读：《First Sensor工业级STARe压力传感器芯片产品分析》
《博世气压传感器BMP581产品分析》
《Merit Sensor压力传感器及MEMS芯片分析》
《MEMS热式气体质量流量传感器产品对比分析-2023版》
《TDK InvenSense惯性测量单元（IMU）IAM-20685产品分析》
《博世MEMS惯性测量单元（IMU）SMI240产品分析》
《村田MEMS惯性测量单元（IMU）SCHA634产品分析》
《消费类MEMS惯性测量单元（IMU）产品对比分析-2022版》
主办单位：麦姆斯咨询
协办单位：上海传感信息科技有限公司
一、课程简介
人类文明的发展和进步过程，充分体现了制造技术的发展过程，如今人类正享受着微纳制造技术带来的成果：从物联网（IoT）到人工智能（AI）。恩格斯曾在《自然辩证法》中写道：“直立和劳动创造了人类，而劳动是从制造工具开始的。”可以说没有制造，就没有人类的进步。目前，世界发达国家纷纷加强对微纳制造技术（尤其是半导体制造工艺）的研究和开发，以期在未来科技和经济的国际竞争中占领战略制高点。我国也曾在《国家中长期科学与技术发展规划战略研究》报告中强调微纳制造技术的重要性，并指出：制造业是国民经济的物质基础、国家安全的主要保障和国家竞争力的重要体现。必须依靠科技进步，开拓出一条资源消耗少、环境污染轻、技术含量高的制造业发展道路。
基于微纳制造技术的半导体晶圆（来源：台积电）
以MEMS为代表的微纳制造技术可以构筑真正意义上的三维微结构，进而实现集成传感、执行、供能等功能的微系统，代表以科技创新为引领的新质生产力。相对于先进的集成电路制造工艺，MEMS制造工艺不单纯追求线宽而注重特色化。MEMS产品种类繁多，例如惯性传感器、压力传感器、气体传感器、MEMS麦克风、射频滤波器、MEMS振荡器、光学MEMS、生物MEMS等。品种的多样性，决定了MEMS制造工艺的多样性。以衬底材料分类，MEMS制造工艺主要包括硅基和非硅基两大类。硅基MEMS制造工艺借鉴并发展半导体工艺，主要包括体微加工、表面微加工和CMOS MEMS等技术，具有精度高、批量化、集成度高等优点；非硅基MEMS制造工艺涉及聚合物、玻璃、金属等材料，主要包括压印、注塑、LIGA、精密机械加工等技术，可得到更大纵向尺寸的可动微结构，但不容易与IC集成。从目前商用MEMS产品情况可以看出，硅基MEMS制造工艺占据市场主导地位。
MEMS主要产品类型（来源：麦姆斯咨询）
硅基MEMS制造工艺日臻成熟的同时，新材料（例如压电材料、磁性材料）和新工艺（例如AlN或PZT压电薄膜沉积、异质集成技术）的开发“连绵不绝”，以期望为MEMS产业开拓新的产品和应用疆界！例如，通过磁控溅射方法制备AlN或AlScN薄膜，以实现压电式微机械超声换能器（PMUT）、压电式MEMS麦克风的构建；通过智能剥离（Smart Cut™）技术制备绝缘体上压电薄膜（POI）晶圆，包括绝缘体上铌酸锂薄膜（LNOI）晶圆、绝缘体上钽酸锂（LTOI）晶圆等，可用于声表面波（SAW）陀螺仪、电光调制器、微环谐振器的制造。如今的MEMS企业已经能依靠坚实的基础制造技术实现产品创新，尽管成本降低和量产爬坡仍是难点，但是器件商业化时间和成本降低时间已经大为缩短：上世纪60年代的压力传感器商业化时间为15年，成本降低时间为15年；而现在的MEMS扬声器商业化时间仅为5年，成本降低时间也只需4年。越来越多的MEMS器件踏上商业化之路，并孕育巨大的市场机遇。
典型MEMS器件商业化所需时间：从实验室到量产（来源：Yole）
“MEMS与IC单片集成”一直是MEMS制造研究领域中的热点问题，实现电子电路与机械结构的完全集成既能降低制造和封装的成本，也能提高产品的智能化程度，因此具有非常重要的实用价值。虽然MEMS与IC渊源颇深，但二者的单片集成却充满了挑战。首先，MEMS与CMOS制造工艺的兼容性存在问题。其次，集成化是否真的可以降低成本，提高产品的竞争力一直存在争议，通常需要根据具体产品制定集成策略。将MEMS与IC集成于同一颗芯片上，固然可以减小芯片的总面积，节省一次封装，但是这些所带来的成本优势却可能被一些负面效应所抵消，例如MEMS与CMOS制造工艺的良率差异导致单片集成芯片的成品率下降；MEMS与CMOS工艺节点不匹配，工艺开发周期较长。目前，MEMS与IC可以通过系统级芯片（SoC）和系统级封装（SiP）两种方式合力推进集成化发展，进而形成集传感、执行、处理和存储等功能于一体的智能微系统。
MEMS与IC集成方式（DOI: 10.1038/micronano.2015.5）
据麦姆斯咨询观察，一些实力雄厚的中国MEMS设计公司开始自建MEMS制造产线，从Fabless（无晶圆厂）模式向Fab-lite（轻晶圆厂）和IDM（垂直整合器件制造商）模式转变，以掌握关键制造环节，减小外部代工影响，并有效控制知识产权（IP）和技术诀窍（Knowhows）的被盗风险。展望未来，随着国家对半导体产业的强力支持，MEMS设计公司自购关键设备或自建产线的现象将变得越来越普遍。但是，中国MEMS制造方面人才还存在很大的缺口，需要通过职业教育培训及企业内部培养共同完成。MEMS产品及制造工艺的多样性，要求从业人员必须拥有基于多年工程实践的专业知识和诀窍。即使是在IC代工厂从业多年的资深工程师，再转向MEMS制造时也需要根据MEMS工艺特点进行一段时间的学习与磨合。
为了阐述MEMS制造技术发展趋势，传授传感器/执行器工艺流程，满足广大从业人员对知识的渴求，麦姆斯咨询特开设本次培训课程，主要内容包括：（1）硅基MEMS制造技术；（2）基于SOI硅片的MEMS工艺；（3）MEMS制造关键设备和材料；（4）从MEMS制造到纳米制造及纳米传感器；（5）“薄膜压电材料+X”异质集成技术；（6）PZT压电薄膜制备工艺；（7）纳米压印光刻（NIL）技术及应用；（8）高精密微流控及柔性电极的新型MEMS工艺及应用；（9）晶圆级MEMS铸造技术及应用；（10）3D集成工艺与器件；（11）硅通孔（TSV）三维集成技术及应用；（12）MEMS可靠性分析。
二、培训对象
本课程主要面向MEMS、传感器/执行器产业链上下游企业的技术人员和管理人员，以及高校及科研院所师生，同时也欢迎其他希望了解微纳制造工艺的非技术背景人员参加，如销售和市场人员、投融资机构人员、政府管理人员等。
三、培训时间
2024年10月18日~10月20日
授课结束后，为学员颁发麦姆斯咨询的结业证书。
四、培训地点
无锡市（具体地点以培训前一周的邮件通知为准）。
五、课程内容
课程一：硅基MEMS制造技术
老师：绍兴文理学院 教授 王跃林
与集成电路（IC）不同，MEMS核心是微机械结构设计与制造，因此除了关注电气性能，还需要研究与提升力学、声学等机械性能。而且，微机械结构多种多样，不同的传感器或执行器需要采用不同的微机械结构。因此，制造目标难以集中统一，需要开发各种工艺流程以满足不同微机械结构的制造要求，各家MEMS制造厂商（代工厂）也没有形成像集成电路那样通用的标准工艺流程。此外，集成电路工艺是为制造晶体管量身打造的平面工艺，如果用其来制造三维微机械结构，那么还面临工艺流程中各种复杂的兼容性问题。本课程主要围绕如何利用集成电路平面工艺制造三维微机械结构，进而实现硅基MEMS芯片的大规模批量制造，来系统讲解硅基MEMS制造技术：从单项MEMS制造关键工艺到MEMS制造工艺模块，再到典型MEMS芯片制造工艺流程。
课程提纲：
1. MEMS技术发展历程；
2. 三维微机械结构湿法和干法腐蚀技术；
3. 键合技术；
4. 低应力薄膜制造技术；
5. 牺牲层技术；
6. 膜结构制造技术；
7. 梁结构制造技术；
8. 纳米敏感结构制造技术；
9. 典型MEMS芯片制造工艺流程。
课程二：基于SOI硅片的MEMS工艺
老师：西北工业大学 教授 乔大勇
绝缘体上硅（SOI）是在两层硅中间引入一层氧化层，形成一种“硅-二氧化硅-硅”三明治结构的硅片，其中，顶层硅称为器件层（device layer，单晶），底层硅称为衬底层或体硅层（handle layer，单晶），二氧化硅层称为埋氧层（buried layer，热生长氧化硅）。SOI硅片有益于制造先进的MEMS、传感器、功率和射频器件。基于SOI硅片的MEMS工艺流程包括掩膜制备、干法刻蚀、结构释放、硅片去掩膜等。干法刻蚀，例如深反应离子刻蚀，直接影响最终MEMS结构的尺寸精度。一方面，深反应离子刻蚀得到结构尺寸的变化直接影响器件的性能；另一方面，在利用深反应离子进行SOI硅片刻蚀时必须保证刻蚀深度等于SOI硅片器件层的厚度，根据后续不同的释放方法确定合适的刻蚀时间。本课程剖析基于SOI硅片的MEMS工艺存在的特色问题，讲解SOI标准工艺并介绍典型MEMS器件的工艺流程。
课程提纲：
1. SOI及C-SOI硅片概述；
2. SOI工艺的特色问题：电荷积聚、沟道隔离、双面对准等；
3. 基于SOI工艺的典型MEMS器件：MEMS微镜、微惯性器件等；
4. 两种典型的SOI标准工艺介绍。
课程三：MEMS制造关键设备和材料
老师：苏州美图半导体技术有限公司 创始人兼总经理 王云翔
与集成电路（IC）相比，微机电系统（MEMS）的衬底材料丰富多样，（例如硅、玻璃、塑料、纸、金属等，其中，硅晶圆包括氧化硅片、SOI硅片、高阻硅片，以及特殊厚度与高精度硅片），并且芯片存在可动的机械结构（例如悬臂梁、振膜、梳齿、转镜、弹簧等），从而使得MEMS制造设备具有一些特殊性，例如双面光刻机、深硅刻蚀机、晶圆键合机。由于MEMS关键设备的技术壁垒高，目前核心话语权仍掌握在国外巨头手中，不过，越来越多的国内企业已开始崭露头角，逐渐实现国产替代。本课程从典型MEMS制造工艺出发，为学员们分析MEMS与IC对制造设备和材料的需求差异，细致讲解MEMS制造关键设备和材料的相关知识：从原理到应用。
课程提纲：
1. MEMS制造工艺概述；
2. MEMS与IC对制造设备和材料的需求分析；
3. MEMS制造主要衬底材料（硅、玻璃、金属、塑料、陶瓷等）；
4. MEMS制造主要光刻材料（光刻胶、显影液）；
5. MEMS制造主要刻蚀材料（湿法腐蚀液、干法刻蚀气体材料）；
6. MEMS制造主要薄膜材料（靶材、蒸发源、CVD气体材料，有机材料）；
7. MEMS制造主要特殊设备（双面光刻机、喷胶机、深硅刻蚀机、键合机）；
8. 全球MEMS制造关键设备和材料供应商情况。
课程四：从MEMS制造到纳米制造及纳米传感器
老师：中国科学院上海微系统与信息技术研究所 研究员 李铁
作为现实世界中的信息来源，高性能微型传感器不仅对人类生活和生产很重要，而且对机器人的智能化也起到举足轻重的作用。纳米材料使制造高性能传感器成为可能，然而，低成本、大规模的纳米传感器制造技术急需但远未实现。本课程将综述李铁团队通过MEMS技术在晶圆级设计和纳米制造方面的研究工作，以及实现微型换能器和高性能纳米传感器的集成。李铁团队利用高选择性的CMOS制造技术，在绝缘体上硅（SOI）硅片上采用自上而下的方法制造了小尺度（~20 nm）的硅纳米线（SiNW），并进而实现了简单、便携、快速的生物/化学检测平台。同时，通过MEMS微热板和纳米有序传感材料的集成，生产出具有高灵敏度、快速响应时间和低功耗的气体传感器芯片。上述研究成果为未来高性能晶圆级纳米制造及纳米传感器应用提供了一种通用的方法。
课程提纲：
1. 从MEMS制造到纳米制造；
2. 基于SOI晶圆的硅纳米线制造技术；
3. 基于硅纳米线的生化传感器；
4. 纳米制造技术总结与展望。
课程五：“薄膜压电材料+X”异质集成技术
老师：南京南智先进光电集成技术研究院有限公司 工艺总监 包晓清
南智光电是由中国科学院院士、南京大学教授祝世宁团队牵头，南京大学与南京市“双一流”共建的重点研发机构、江苏省光电技术创新中心建设单位，拥有5000平米洁净产线及先进的微纳加工及检测设备，建成并运营“薄膜压电材料（以铌酸锂为主）+X”（X代表硅、化合物半导体、低维材料等）异质集成光电共性技术平台，为企业和科研院所提供光电芯片及MEMS器件研发、验证和代工服务。目前，南智光电取得了多项国际领先的科研成果，例如成功生长出8英寸光学级铌酸锂晶棒，打破了技术垄断；研制了高速调制光子芯片，制备了消色差超构透镜、纳米级激光器等。本课程综述“薄膜压电材料+X”异质集成技术，讲解薄膜压电微纳工艺及典型的异质集成器件，最后进行技术总结与展望。
课程提纲：
1. “薄膜压电材料+X”异质集成技术概述；
2. 晶圆级薄膜铌酸锂微纳工艺及异质集成器件；
3. 晶圆级薄膜氮化铝微纳工艺及异质集成器件；
4. “薄膜压电材料+X”异质集成技术总结与展望。
课程六：PZT压电薄膜制备工艺
老师：爱发科（苏州）技术研究开发有限公司 研究员 龚立强
压电薄膜沉积技术是实现压电MEMS传感器和执行器从概念到产品的重要环节。目前，产业界应用最广泛的压电薄膜材料是氮化铝（AlN）和锆钛酸铅（PZT），其中，PZT压电薄膜主要制备方法是溅射法（Sputtering）和溶胶-凝胶法（Sol-gel）。以溅射法为例，PZT压电薄膜器件在硅衬底上形成五层：黏附层、下电极层、缓冲层、压电（PZT）层和上电极层，上述薄膜层在单晶圆溅射系统中形成，才能保证硅衬底不暴露在大气中，从而实现压电MEMS器件的高产量和高可靠性。ULVAC（爱发科）作为全球领先的PZT薄膜量产设备厂商，已积累了丰富的产业经验，并为我国多条MEMS中试线和代工厂提供制造设备和技术支持。在本课程中，老师将为学员分享PZT薄膜制备方法、常见问题和解决方案，并结合典型压电MEMS器件讲解制造工艺流程。
课程提纲：
1. PZT压电薄膜材料特性分析；
2. PZT压电薄膜制备方法：溶胶凝胶法 vs. 溅射法；
3. 溅射法压电薄膜工艺设备及参数控制、常见问题和解决方案；
4. 高可靠性PZT压电薄膜量产技术；
5. 基于PZT压电薄膜的典型器件（如超声波换能器、喷墨打印头、麦克风、扬声器等）制造工艺流程。
课程七：纳米压印光刻（NIL）技术及应用
老师：苏州光舵微纳科技股份有限公司 创始人兼董事长 史晓华
自1995年华裔科学家周郁（Stephen Y. Chou）提出纳米压印光刻（NIL）概念以来，引起了业界的广泛重视和研究热潮。纳米压印光刻技术首先通过接触式压印完成图形转移，类似于曝光和显影工艺，然后通过等离子刻蚀工艺，完成结构转移。该技术借鉴中国四大发明之一：印刷术，结合现代微电子工艺和材料技术，克服了光学曝光中由于衍射现象引起的分辨率极限等问题，显示了高分辨率、低成本、可大规模生产等优势，目前已被用于生产MEMS器件、生物传感芯片、衍射光学元件（DOE）、微透镜阵列、衍射光波导等。本课程详解纳米压印光刻技术，包括原理、设备和材料，以及在微纳光学、生物传感、半导体器件三大领域中的应用。
课程提纲：
1. 纳米压印光刻技术概述；
2. 纳米压印光刻工艺详解；
3. 纳米压印光刻设备和材料；
4. 纳米压印光刻在微纳光学领域的应用；
5. 纳米压印光刻在生物传感领域的应用；
6. 纳米压印光刻在半导体器件制作中的应用。
课程八：高精密微流控及柔性电极的新型MEMS工艺及应用
老师：深圳市勃望初芯半导体科技有限公司 创始人兼总经理 吴天准
精准医疗诊断的核心是对生物标志物的高灵敏测定分析，而基于MEMS技术的生物芯片则是超灵敏传感诊断底层平台，它能够使医疗器械简化易用，具有高通量、微型化、低成本等特点。勃望初芯是国内极少数将医疗、MEMS、IC和特种封装等技术实现跨界融合的创新型硬科技企业，其开发的基于仿生策略的生物芯片，采用突破性的“流体界面耦合调控+精细微环境构建”技术，具有超亲水的毛细结构和原子级光滑的超滑W/O表面，并利用特殊微纳结构的二次流效应，兼容“液滴式”和“微孔式”两大主流单分散路线，可高效单分散液滴、微球、细胞等颗粒。同时，由于该生物芯片生产采用的是勃望初芯自主开发的多重精密转印技术，因此整体重复性和精密度更好。在BioMEMS另一个热门领域，柔性电极随着脑科学不断发展而获得更多重视，其不仅能用于生物传感器贴片以监测患者的生理参数，还可用于植入式脑机接口以治疗神经/精神疾病。柔性电极需要具有较好机械柔性和导电性能的材料，常用材料包括PI、PET、金属纳米线和导电聚合物等。勃望初芯基于上述材料和MEMS工艺开发出用于电生理信号记录和刺激的柔性电极，并在脑机接口、人造视网膜等领域获得应用。本课程首先阐述BioMEMS的仿生学启示，然后分别从微流控芯片和柔性电极两个方面深入讲解制造工艺及应用，最后介绍特色MEMS技术实践及平台服务。
课程提纲：
1. BioMEMS的仿生学启示；
2. 高精密微流控芯片及单分子检测；
3. 快速、低成本的多重精密转印技术；
4. 柔性电极及新型MEMS工艺；
5. 柔性电极的仿生纳米材料；
6. 特色MEMS技术实践及平台服务。
课程九：晶圆级MEMS铸造技术及应用
老师：上海迈铸半导体科技有限公司 创始人兼CEO 顾杰斌
MEMS铸造（MEMS-Casting™）是指在晶圆上实现的微米尺度铸造，融合了物理学中的液体力学、热力学、金属学、铸造学、机械工程、电气工程以及半导体相关技术而发展出来的一项晶圆级制造技术，可以作为电镀替代和补充。相对于电镀，MEMS铸造技术更加简单，沉积速度更快，过程清洁环保。作为MEMS铸造这项原创技术的发明人，顾杰斌博士首先探索了硅通孔（TSV）填充应用，后续发现微型芯片线圈更有发展前景。该线圈通过体微加工和MEMS铸造技术制造而成，可应用于磁通门传感器、电磁阀、电磁式能量收集器、功率电感等。本课程首先讲述MEMS铸造技术的来龙去脉，以及具有“从0到1”原创技术的专用设备，然后详解基于MEMS铸造的微型芯片线圈，最后结合相关应用案例进行讨论。
课程提纲：
1. 晶圆级MEMS铸造技术概述；
2. TSV/TGV/TCV填充工艺流程；
3. 晶圆级MEMS铸造技术专用设备；
4. 基于晶圆级MEMS铸造技术的微型芯片线圈；
5. 微型芯片线圈应用案例：磁通门传感器、电磁阀、电磁式能量收集器、功率电感等；
6. 基于晶圆级MEMS铸造技术的射频器件：芯片型微同轴线、分布式滤波器。
课程十：3D集成工艺与器件
老师：湖南大学 副研究员/岳麓学者 冯波
随着人们对便携式移动设备及可穿戴设备的需求快速增长，市场对多功能融合和封装复杂性的要求也在提升。与此同时，对更高集成度、更好电气性能、更低时延，以及更短垂直互连的要求，正在迫使微系统集成技术从2D向更先进的2.5D和3D转变。为了满足上述需求，各种类型的通孔互连和堆叠技术被用于将异质/异构芯片的集成，并孕育出集成芯片（Integrated Chips）概念。集成芯片是指先将晶体管集成制造为特定功能的芯粒（Chiplet），再按照应用需求将芯粒通过半导体技术集成制造为芯片。本课程介绍3D集成技术、关键工艺，以及从TSV到nanoTSV的发展，并辅以2.5D-3D光电探测成像芯片案例进行详解。
课程提纲：
1. 3D集成技术发展概述；
2. 从TSV到nanoTSV技术；
3. 基于nanoTSV互连工艺的芯片背部供电技术；
4. 2.5D-3D光电探测成像芯片技术；
5. 3D集成技术总结与展望。
课程十一：硅通孔（TSV）三维集成技术及应用
老师：厦门大学 教授 马盛林
摩尔定律已接近物理极限，但未来电子信息系统将持续向更高集成度、更高性能、更高工作频率等方向发展，传统的集成封装技术逐渐难以满足新型系统集成要求。未来的技术发展趋势将是延续摩尔定律与超越摩尔定律结合起来，通过三维异构/异质集成，实现更高价值的系统——智能微系统。硅通孔（TSV）三维集成是一种以TSV和芯片层叠为支撑的系统级封装（SiP）技术，通过TSV互连在芯片层级实现同质或异质芯片间的垂直集成与电气连接，已被应用于MEMS器件、射频微系统、图像传感器、存储器等。本课程介绍TSV三维集成技术的发展历史和最新进展，详尽讲解三维集成技术中存在的主要工艺问题和可能的解决方案，并结合微流道散热、射频及光电微系统等典型应用案例进行讨论，最后对TSV三维集成技术进行总结与展望。
课程提纲：
1. TSV三维集成技术发展历史及技术挑战；
2. TSV三维集成关键工艺概述；
3. TSV孔电镀铜填充工艺；
4. 微凸点与键合工艺；
5. TSV三维集成应用：微流道散热、射频及光电微系统；
6. TSV三维集成技术总结与展望。
课程十二：MEMS可靠性分析
老师：东南大学 副教授 王磊
MEMS器件的可靠性需求一般来源于应用背景（工作环境和贮存环境）和器件类型（工作原理及失效机理）综合考虑，包括预期工作寿命、预期贮存寿命、装配失效概率、工作失效概率。在力学性能的评价标准方面，对于给定设计的MEMS器件，工艺一致性、稳定性是可靠性的唯一评价标准。在实际应用中，应该如何制定MEMS器件的可靠性测试项目和测试方法才能保证向最终应用端交付可靠的产品？MEMS器件结构和工艺中，哪些因素会带来产品失效？本课程从MEMS可靠性基础知识出发，结合国家标准和典型案例，为学员们答疑解惑！
课程提纲：
1. MEMS可靠性导论；
2. MEMS材料力学性能评价及评价标准；
3. 常见MEMS失效模式及失效机理；
4. MEMS可靠性测试及分析技术；
5. MEMS结构和工艺的可靠性问题；
6. 典型MEMS器件可靠性分析：加速度计、陀螺仪、微镜、压力传感器、流量计等。
六、师资介绍
王跃林，博士，现任绍兴文理学院教授。他是MEMS领域的重要学术带头人，连续三届国家MEMS“973”项目首席科学家，创建了我国第一个微系统方向重点实验室——微系统技术国防科技重点实验室。他于1998年1月起历任中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员、博导、室副主任、主任、“微光机电系统”项目经理、“973”计划“集成微光机电系统研究”项目首席科学家；1999年10月起任中国科学院上海微系统所所长助理；2003年6月起兼任中国科学院上海微系统所学术委员会主任；2003年3月任上海市政协委员、长宁区政协副主席；2009年4月起任中国科学院上海微系统所副所长。他以第一完成人获国家技术发明二等奖1项、上海市技术发明一等奖2项、浙江省技术发明一等奖1项，获得发明专利授权150余件，发表论文300余篇。
乔大勇，博士，长江学者特聘教授，西北工业大学教授、博士生导师。他是微机电系统（MEMS）领域资深专家，先后主持包括国家自然科学基金重点项目和国家重点研发计划在内的科研项目14项，主要研究方向为微光机电系统（MOEMS）和微/纳制造工艺。他出版《微机电系统》国家级规划教材一部，出版国家学术著作出版基金资助专著《微机电系统（MEMS）制造技术》一部。
王云翔，在中国科学院微电子所攻读硕士期间从事先进光刻机技术的研究，承担多项国家科研项目，包括国家自然科学基金项目“纳米电子束曝光中的散射参数模型研究”项目主要成员，批准号60276019；国家973重大基础研究项目“20-50纳米器件的关键工艺技术基础研究和器件制备”电子束光刻工艺承担人；国家863计划“新一代无线通信用SAW器件及材料研究”器件制备工艺承担人。他曾先后担任上海微电子装备有限公司技术经理、德国SUSS MicroTec公司销售经理、美国Ziptronix公司中国区首席代表。2012年创办苏州美图半导体技术有限公司，研发并商业化中国第一台晶圆键合设备；创办苏州研材微纳科技有限公司，成为中国第一个微细加工材料平台，提供各类硅片、光刻胶、衬底及耗材，进行过多种关键工艺研发，帮助客户实现各类器件开发。
李铁，博士，中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员、科技处处长，微系统技术重点实验室副主任，科技委主题专家，上海市领军人才，上海市优秀学术带头人，现任上海市传感技术学会副理事长、Transducers、IEEE MEMS国际会议TPC成员等职。他承担国家重点研发计划课题、国家973、国防973、863、国家重大科技专项课题、国家创新研究群体科学基金、国家自然科学基金、中国科学院项目等国家省部级项目80余项。他在硅基热电器件及模组、硅纳米线制造及器件等方面开展系统研究并实现应用，在Nano Letters等发表论文200余篇，获中国发明专利75项、美国专利2项、日本专利1项。获国家技术发明二等奖、上海市技术发明一等奖/二等奖、上海市科技进步二等奖、美国汽车电子学会（SAE）Arch T. Colwell Merit奖。他被评为“中国科学院优秀研究生导师”，指导的博士生获得“中国科学院院长特别奖”和中科院百篇优秀博士论文。
包晓清，博士，南京南智先进光电集成技术研究院（江苏省光电技术创新中心）工艺总监，南京信息工程大学副研究员，四川省海外高层次留学人才。他长期专注于半导体工艺、光电化学以及MEMS应用研究，曾任职于法国国家科研中心、欧盟国际伊比利亚纳米技术实验室以及中科院光电所微细加工光学技术国家重点实验室。他作为课题负责人和项目骨干参与了多项国家级与省部级项目，具有较为丰富的产业技术研发和工艺管理经验。目前，他发表论文累计50余篇，论文被累计引用1800余次（Google Scholar），两篇论文分别入选ESI高被引论文以及JMM亮点论文，拥有国内外专利多项（含国际发明专利一项）。
龚立强，爱发科（苏州）技术研究开发有限公司研究员，日本新潟大学MEMS专攻硕士学历，研究领域为压电MEMS触觉传感器。目前，主要工作方向为压电MEMS及非制冷红外相关薄膜工艺开发。在高可靠性非制冷红外材料及外延PZT相关领域有多项技术成果及发明专利。
史晓华，博士，苏州光舵微纳科技股份有限公司创始人、董事长。他获得西安交通大学电气工程及金融学双学士学位，英国巴斯大学光电子专业博士学位，英国格拉斯哥大学博士后。他曾任英国Zeeko公司项目研发总监；2011年回国创办苏州光舵微纳科技股份有限公司，致力于纳米压印技术研发及产业化推广应用，研发制作出了多款科研型及量产型纳米压印设备，研发制作出的全自动量产型纳米压印设备在LED图形化衬底领域实现了对尼康光刻机的产业化替代，进一步研发制作出了应用于AR光学器件、DOE光学器件、生物传感器研发及生产的多款纳米压印设备，填补了此类设备国内的技术及市场空白，推广了此类技术的产业化应用。他入选国家级创业人才计划，江苏省“高层次创新创业人才”、苏州市“姑苏人才计划”、江苏省“六大人才高峰”人才、常熟市“创新创业领军人才”、苏州工业园区“金鸡湖人才”等多个人才称号，承担并完成国家级科研项目1项，省级科研项目2项。
吴天准，博士，深圳市中科先见医疗科技、勃望初芯半导体科技创始人，粤港澳大湾区国家技术创新中心分子智能诊断中试平台负责人，原中国科学院研究员、博士生导师。2002年及2004年分别获得清华大学工学学士及硕士学位，2006年至2009年在日本东京大学机械系攻读博士学位，其后历任东京大学机械系、大阪大学生物信息系博士后、中山大学物理学院讲师，2013年起任中科院深圳先进院副研究员，2016年破格晋升研究员、博导。他主要从事“芯片+医疗”的前沿交叉学科研究及产业化实践，包括BioMEMS、超灵敏微流控及植入式脑机接口。他已发表同行评审学术论文150余篇，其中SCI论文70余篇，EI论文80余篇，主持及常务主持科技部、自然科学基金、中国科学院、广东省、深圳市等各级政府项目及产业化项目近1.8亿。他历任中国微米纳米技术学会理事、IEEE MEMS国际会议技术委员（TPC）、中国医促会健康数据与数字医学分会常委等。
顾杰斌，博士，本科毕业于浙江大学物理系，在英国南安普顿大学获得微电子硕士学位，在伦敦帝国理工大学获得电子电器工程博士学位。他主要从事MEMS工艺、先进封装、通孔互连、磁通门等研究工作。他在国际上首次提出并研制了基于表面张力和微压铸成型的液态合金硅通孔互连技术及专用设备，现已与多家单位合作进行产业化应用推广。他发表SCI/EI论文10余篇，申请国家发明专利10余项。
冯波，博士，湖南大学粤港澳大湾区创新研究院（广州增城）副研究员，机械与运载工程学院助理教授（岳麓学者）。他博士毕业于复旦大学（微电子学与固体电子学专业），随后就职于上海华为技术有限公司（担任高级工程师和PD技术高校合作项目经理）。他的主要研究方向为摩尔定律3 nm及以下节点芯片背部供电技术、多电子束并行光刻工艺和装备。截止目前，以第一/通讯作者在Nano Letters、International Journal of Extreme Manufacturing、ACS Nano等期刊上发表SCI论文20余篇，申请或授权发明专利30余项；担任International Journal of Extreme Manufacturing、Nanoscale Research Letters、Microelectronic Engineering等多个国际期刊审稿人及芯片类综合性国际期刊Chip期刊青年编委；主持华为NMTK重大合作项目、国家自然科学基金、ZJlab青年创新专项课题（工艺子模块）、之江国际青年人才基金，并参与GF173计划重点项目课题和国家自然科学基金联合基金等项目，相关研究成果为华为等相关机构的重大研发任务提供了技术支撑和创新解决方案。
马盛林，博士，厦门大学教授、博士生导师。他主要从事半导体先进封装（TSV、3D SIP、MEMS）、三维射频微系统集成、植入电子微系统封装等方向研究工作。近年来，他主持国防科技173计划重点研究项目课题、军科委创新特区项目、国家自然科学基金重大研究计划项目、国家重点研发计划项目、中央军委装备发展部预研项目、厦门市科技重大专项课题等10余项，主持华为海思、中兴微电子等产学研项目30余项，以第一作者/通讯作者发表学术论文70余篇，出版学术专著3部，获授权专利、软件著作权等40余项，荣膺2023厦门市科技进步一等奖、十大青年创新人才等荣誉。
王磊，博士，2012年获东南大学电子科学与工程学院工学博士，现任东南大学副教授。他长期从事MEMS器件可靠性研究工作，承担和参与了多项国家科研项目，包括国家重点研发项目，“十一五”、“十二五”、“十三五”的预研项目，“十二五”重大专项，国家自然科学基金项目，以及多项企业横向合作项目。他主持制定了多项企业MEMS可靠性标准，并牵头协同了国内11家企事业单位共同起草了GB/T 38341-2019“微机电系统（MEMS）技术MEMS器件的可靠性综合环境试验方法”国家标准。
七、培训费用和报名咨询
报名咨询：请发送电子邮件至BISainan@MEMSConsulting.com，邮件题目格式为：报名+MEMS制造工艺培训+单位简称+人数。
报名网站：
https://www.memstraining.com/training-66.html
培训赞助：请致电联系毕女士（18921125675），或麦姆斯咨询固话（0510-83481111）。
麦姆斯咨询联系人：毕女士
电话：18921125675
邮箱：BISainan@MEMSConsulting.com
延伸阅读：《First Sensor工业级STARe压力传感器芯片产品分析》
《博世气压传感器BMP581产品分析》
《Merit Sensor压力传感器及MEMS芯片分析》
《MEMS热式气体质量流量传感器产品对比分析-2023版》
《TDK InvenSense惯性测量单元（IMU）IAM-20685产品分析》
《博世MEMS惯性测量单元（IMU）SMI240产品分析》
《村田MEMS惯性测量单元（IMU）SCHA634产品分析》
《消费类MEMS惯性测量单元（IMU）产品对比分析-2022版》
参与讨论