美國(guó)斯坦福大學(xué)(StanfordUniversity)的研究人員近日開(kāi)發(fā)出一種創(chuàng)新的晶圓等級(jí)(wafer-scale)剝離(lift-off)工藝，能在可重復(fù)使用的硅晶圓上制作納米線(xiàn)電路，然后將之移植到任意形狀的、采用任何一種材料的襯底上。
　　
　　該研究團(tuán)隊(duì)是由斯坦福大學(xué)教授XiaolinZheng所率領(lǐng)，他們聲稱(chēng)，這種柔性電路裝置能用以制造包括纖薄如紙的顯示器、太陽(yáng)能電池，以及可直接貼附在受測(cè)樣本上的生物醫(yī)療傳感器。“我們能讓電路裝置在不受到任何損傷的情況下移植；”Zheng表示，“這種拆卸過(guò)程能在室溫下完成，而且只需數(shù)秒。”
　　
　　該種創(chuàng)新工藝的關(guān)鍵，是在一片已經(jīng)預(yù)先涂布絕緣二氧化硅的施體(donor)硅晶圓上，沉積一層鎳犧牲層(sacrificialnickellayer)；接下來(lái)再將一層厚度僅800納米的柔性聚合物沉積在鎳犧牲層上，之后就可制作包括FET、二極體與電阻等納米線(xiàn)電路。當(dāng)電路制作完成，將晶圓片浸入水中，就能將鎳犧牲層與聚合物基板上的電路分離。
　　
　　然后整套電路能被轉(zhuǎn)移至幾乎所有材質(zhì)的基板上，包括紙、塑膠、玻璃或是金屬；“這種剝離制程只會(huì)將鎳從硅晶圓片上分離；”Zheng解釋?zhuān)?ldquo;而鎳犧牲層之后可進(jìn)行蝕刻，將聚合物剝離。”
　　
　　研究人員表示，制程中所使用的硅晶圓片不會(huì)有損傷，因此能被多次重復(fù)使用；該施體晶圓片僅需在每次使用之前重覆涂上一層鎳。至于剝離的納米線(xiàn)電路長(zhǎng)度僅有2微米，能被置放在幾乎任何形狀的基板上，且不會(huì)有卷曲損傷。
　　
　　該種電路也能進(jìn)行剝離與重覆使用，可應(yīng)用在直接貼附在受測(cè)體(如心臟)的生物醫(yī)療傳感器上，然后再移除、重復(fù)使用于其他病患。Zheng是與博士研究生ChiHwanLee、DongRipKim共同進(jìn)行上述研究。