原创 美国斯坦福大学研发出晶圆等级剥离工艺可用于制作移植纳米线电路

美国斯坦福大学(Stanford University)的研究人员近日开发出一种创新的晶圆等级(wafer-scale)剥离(lift-off)工艺，能在可重复使用的硅晶圆上制作纳米线电路，然后将之移植到任意形状的、采用任何一种材料的衬底上。

该研究团队是由斯坦福大学教授Xiaolin Zheng所率领，他们声称，这种柔性电路装置能用以制造包括纤薄如纸的显示器、太阳能电池，以及可直接贴附在受测样本上的生物医疗传感器。“我们能让电路装置在不受到任何损伤的情况下移植；”Zheng表示，“这种拆卸过程能在室温下完成，而且只需数秒。”

该 种创新工艺的关键，是在一片已经预先涂布绝缘二氧化硅的施体(donor)硅晶圆上，沉积一层镍牺牲层(sacrificial nickel layer)；接下来再将一层厚度仅800纳米的柔性聚合物沉积在镍牺牲层上，之后就可制作包括FET、二极体与电阻等纳米线电路。当电路制作完成，将晶 圆片浸入水中，就能将镍牺牲层与聚合物基板上的电路分离。

然后整套电路能被转移至几乎所有材质的基板上，包括纸、塑胶、玻璃或是金属；“这种剥离制程只会将镍从硅晶圆片上分离；”Zheng解释：“而镍牺牲层之后可进行蚀刻，将聚合物剥离。”

在硅晶圆片上制作的纳米线电路，能被剥离然后移植到任何形状、材料的衬底上

研究人员表示，制程中所使用的硅晶圆片不会有损伤，因此能被多次重复使用；该施体晶圆片仅需在每次使用之前重覆涂上一层镍。至于剥离的纳米线电路长度仅有2微米，能被置放在几乎任何形状的基板上，且不会有卷曲损伤。

该种电路也能进行剥离与重覆使用，可应用在直接贴附在受测体(如心脏)的生物医疗传感器上，然后再移除、重复使用于其他病患。Zheng是与博士研究生Chi Hwan Lee、Dong Rip Kim共同进行上述研究。

《电子工程专辑》网站版权所有，谢绝转载

原文链接：http://www.eet-china.com/ART_8800648363_480201_NT_80aed09d.HTM