嘉定區(qū)作為上海市科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級的重要承載區(qū),近年來積極推動產(chǎn)學(xué)研深度融合,以關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。其中,基于MEMS熱式傳感器應(yīng)用的SON(Silicon-on-Nothing)晶圓技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目,是嘉定區(qū)產(chǎn)學(xué)研合作的一個典型成功案例。該項(xiàng)目由區(qū)域內(nèi)高校、科研院所與高科技企業(yè)聯(lián)合開展,聚焦傳感器核心技術(shù)的突破與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
一、項(xiàng)目背景與意義
隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能醫(yī)療、工業(yè)自動化等領(lǐng)域的快速發(fā)展,高性能傳感器需求日益增長。MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))熱式傳感器以其高靈敏度、低功耗和小型化優(yōu)勢,成為環(huán)境監(jiān)測、流量測量及生物傳感等應(yīng)用的關(guān)鍵部件。傳統(tǒng)MEMS制造工藝存在熱隔離性不足、穩(wěn)定性差等問題,限制了傳感器的性能提升。SON晶圓技術(shù)通過引入空腔結(jié)構(gòu),有效改善了熱管理性能,為MEMS熱式傳感器的優(yōu)化提供了新路徑。該項(xiàng)目旨在結(jié)合產(chǎn)學(xué)研資源,開發(fā)基于SON晶圓的MEMS熱式傳感器,推動技術(shù)成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)升級。
二、項(xiàng)目目標(biāo)與內(nèi)容
項(xiàng)目總體目標(biāo)為:突破SON晶圓關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)高性能MEMS熱式傳感器原型,并完成中試驗(yàn)證。具體內(nèi)容包括:
三、實(shí)施過程與創(chuàng)新點(diǎn)
項(xiàng)目啟動后,團(tuán)隊(duì)首先攻克了SON晶圓的刻蝕與鍵合技術(shù),成功制備出熱隔離性能優(yōu)異的晶圓基底。通過多物理場仿真,優(yōu)化了傳感器結(jié)構(gòu),使其熱響應(yīng)時間縮短30%,功耗降低20%。產(chǎn)學(xué)研多方協(xié)作機(jī)制發(fā)揮了關(guān)鍵作用:高校的學(xué)術(shù)成果為企業(yè)提供了理論支撐,科研院所的先進(jìn)設(shè)備加速了工藝迭代,企業(yè)的市場需求導(dǎo)向確保了技術(shù)實(shí)用性。項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)包括:
四、成果與影響
經(jīng)過兩年開發(fā),項(xiàng)目成功研制出MEMS熱式傳感器樣品,經(jīng)測試,其靈敏度達(dá)到國際先進(jìn)水平,且穩(wěn)定性顯著提升。該技術(shù)已申請多項(xiàng)專利,并吸引區(qū)內(nèi)多家企業(yè)參與產(chǎn)業(yè)化合作,預(yù)計(jì)可應(yīng)用于智能家居、汽車電子及工業(yè)控制領(lǐng)域,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。項(xiàng)目培養(yǎng)了多名高端技術(shù)人才,強(qiáng)化了嘉定區(qū)在傳感器領(lǐng)域的創(chuàng)新生態(tài)。
五、經(jīng)驗(yàn)與展望
本案例表明,產(chǎn)學(xué)研合作是推動技術(shù)創(chuàng)新的有效途徑。通過資源整合與目標(biāo)協(xié)同,嘉定區(qū)在MEMS和晶圓技術(shù)領(lǐng)域取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)計(jì)劃擴(kuò)展SON技術(shù)至其他傳感器類型,并探索與人工智能、大數(shù)據(jù)結(jié)合的智能傳感系統(tǒng),進(jìn)一步鞏固嘉定區(qū)在高端制造與科技創(chuàng)新中的領(lǐng)先地位。
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更新時間:2026-02-20 08:34:50
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