近日，我院段辉高教授团队通过开发基于“光刻胶全干法转印”技术的新型光刻工艺，用于柔性及不规则（曲面、悬空）衬底上柔性电子器件的原位和高保形制造，为高精度、高可靠性和高稳定性柔性电子器件的制造提供新思路。相关论文以题为Dry-Transferrable Photoresist Enabled Reliable Conformal Patterning for Ultrathin Flexible Electronics发表在国际顶级期刊《Advanced Materials》杂志上。
硅基光刻技术具有高分辨率、高精度、易于集成和高通量等优点，已成为制造微电子器件的主要工艺之一。然而，硅基光刻技术在柔性电子器件制造中的应用受到材料兼容性等问题的限制，因此需要新的制造工艺来满足柔性电子器件的制造需求。该团队开发出一种 “光刻胶全干法转印”新型光刻工艺，该工艺的关键在于开发了一种环保型（水基）可转印光刻胶材料，光刻胶具有对紫外光（UV）和电子束（EBL）辐照的双重敏感性，可用于制造多尺度图案。通过精准调控光刻胶材料表面能及转移参数，从而实现高分辨、高密度、跨尺度光刻胶结构在硅基衬底上的脱附，并将其无损转移到柔性聚合物或不规则衬底上。利用光刻胶结构作为掩膜图案，结合金属沉积工艺和Lift-off工艺，可以实现柔性、不规则衬底上电子元器件的原位和保形制造。这种工艺具有高效、环保、低成本等特点，有望满足现代柔性电子器件对高精度、高可靠性和高稳定性的要求。
▲环保型可转印光刻胶材料的开发及工艺流程
▲高分辨、高密度、跨尺度光刻胶结构干法转印及可延展电子图案制造展示
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延伸阅读
（一）微纳制造与检测平台简介
湖大粤港澳大湾区创新研究院（广州增城）致力于打造“大材料、大制造、大健康”三大公共服务平台体系。其中，“大制造”平台优先推动“微纳制造与检测”板块的建设，旨在面向大湾区在半导体、微纳光学、光电子学、MEMS传感器、微纳生物医疗器械、仿生材料等产业领域的布局，通过2-3年的持续建设，打造一条全国产化6英寸微纳制造与检测的中试线，服务上述产业相关的前沿科技研发及产学研合作研究。
微纳制造与检测平台黄光区
平台目前已购置大幅面激光直写、接触式光刻机、深硅刻蚀、介质刻蚀、高精度3D打印、纳米压印、原子层沉积、离子束溅射镀膜、热蒸发、激光切割、精密电镀等微纳加工设备及扫描电镜、激光共聚焦表面形貌仪、傅里叶红外光谱仪、椭圆偏振仪、探针台等微纳测量设备，其中部分设备已正式投入使用并对外服务，支撑了微纳光学、MEMS传感器、微纳生物医疗器械等团队的科研，并已为河南中光学集团有限公司、深圳市吉祥云科技有限公司、深圳载愈生物科技有限公司的产品开发提供了技术委托服务。
该平台具备晶圆级器件的加工与服务能力，可承载前沿交叉学科创新研究和个性定制服务技术开发，为初创企业提供工艺开发及概念验证服务，让初创企业轻资产运营，欢迎相关企业及创业人员来研究院考察和洽谈合作。
平台地址：广州市增城区金融大道10号创悦孵化园D栋8楼
联系方式：普老师，gba@hnu.edu.cn。
（二）微纳制造与微系统技术团队介绍
微纳制造与微系统技术团队由我院段辉高教授领衔，目前在院师生30余人，包括国家级青年人才2名，省部级人才6名。围绕微纳制造装备与工艺、微纳光学设计与制造、MEMS传感器及应用等方向，正在承担国家重点研发计划、国家自然基金、成果转化及产学研合作等各类项目20余项。
团队以电子束、离子束及光子束为主要工具，工艺能力贯穿“光刻、镀膜、刻蚀、封装”等整个半导体制造流程，并在“微光学、微传感、微能源”等高性能器件及装备应用方面积累了丰富的研究经验，先后在Nature、Nature Nanotechnology、Nature Electronics、Nature Energy、National Science Review、Light：Science & Applications、Engineering等期刊共发表SCI论文200余篇，获授权专利30余项。团队与美国麻省理工学院、德国斯图加特大学、英国南安普顿大学、新加坡国立大学、新加坡科技设计大学、韩国科学技术院（KAIST）等研究机构有长期的合作关系，建设有省级“微纳光学先进设计制造国际联合研究中心”。
团队长期招聘光学、光学工程、精密机械、精密仪器、半导体工艺、计算机、控制、材料、化学等方向的研究员、博士后和科研助理，欢迎感兴趣的研发人员加盟！
联系方式：段老师，duanhg@hnu.edu.cn。
来源 | 微纳制造与微系统技术团队
编辑 | 陈雷 林何
责编 |刘浩
