“我們使用一種軟性、可延展的聚合物做為基板，而這種電子元件本身是采用傳統(tǒng)硅制程技術(shù)制造的。”美國西北大學(xué)(Northwestern University)教授Yonggang Huang表示：“我們使用硅晶圓制造該元件，然后將電路搬到軟性聚合物基板上?！?/FONT>
透過使用一片在傳統(tǒng)晶圓廠生產(chǎn)的施體(donor)絕緣上覆硅(SOI)晶圓，研究人員將CMOS電路的速度與軟性聚合物基板合而為一。由于該施體晶圓表面 上有厚厚的絕緣二氧化硅涂布，因此所產(chǎn)生的電路可以被移開，然后下面的晶圓片則可重復(fù)使用多次(直到上面的二氧化硅涂布用罄)。
“一開始，我們的硅元件是在一個二氧化硅犧牲層(sacrificial layer)上蝕刻形成，因此我們能將電路移到聚合物基板上?！盚uang解釋。如果只是這樣，脆弱的硅電路在軟性基板變形時，就會斷裂損毀；但研究人員 表示他們已經(jīng)透過一個兩步驟的轉(zhuǎn)移程序，解決了以上問題。
首先，他們預(yù)先將基板收縮、露出導(dǎo)線，然后將整個基板用柔軟的透明 塑膠包起來?！皞€中訣竅是我們先拉長聚合物基板，然后把電路從施體晶圓上轉(zhuǎn)移過來。”Huang解釋：“接下來我們把基板拉力放松，硅島狀物 (silicon islands)之間的金屬導(dǎo)線就會浮出基板表面；最后我們用表面涂布物將電路封裝保護起來?！?/FONT>
研究人員聲稱，用這種方法所產(chǎn)出的軟性電路速度就跟傳統(tǒng)CMOS元件一樣快，而且柔軟度甚至比在聚合物基板上以硅墨水印刷或有機材料制造的軟性電子元件更高。其高可撓性來自使用一種非常柔軟的聚合物，不僅可以像一般印刷電路那樣彎折，還能扭轉(zhuǎn)并延長40%。這種可拉長可扭轉(zhuǎn)的特性將是在可穿戴電子設(shè)備應(yīng)用上的關(guān)鍵。
到目前為止，研究人員已嘗試采用這種技術(shù)，透過利用通道長度13微米的n與p型電晶體產(chǎn)出一個環(huán)形振蕩器(ring oscillator)。該團隊并表示，這種技術(shù)還可用在感測器、發(fā)射器、光電電池，以及醫(yī)療應(yīng)用的微流體元件(microfluidic devices)上。
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