BF
Bo Feng
Author with expertise in Nanoscale Lithographic Patterning Techniques
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(0% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
6
/
i10-index:
6
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Phase-Change Stamp with Highly Switchable Adhesion and Stiffness for Damage-Free Multiscale Transfer Printing

Lei Chen et al.Aug 23, 2024
Transfer printing is a technology widely used in the production of flexible electronics and vertically stacked devices, which involves the transfer of predefined electronic components from a rigid donor substrate to a receiver substrate with a stamp, potentially avoiding the limitations associated with lithographic processes. However, the stamps typically used in transfer printing have several limitations related to unwanted organic solvents, substantial loading, film damage, and inadequate adhesion switching ratios. This study introduces a thermally responsive phase-change stamp for efficient and damage-free transfer printing inspired by the adhesion properties observed during water freezing and ice melting. The stamp employs phase-change composites and simple fabrication protocols, providing robust initial adhesion strength and switchability. The underlying mechanism of switchable adhesion is investigated through experimental and numerical studies. Notably, the stamp eliminates the need for extra preload by spontaneously interlocking with the ink through in situ melting and crystallization. This minimizes ink damage and wrinkle formation during pickup while maintaining strong initial adhesion. During printing, the stamp exhibits a sufficiently weak adhesion state for reliable and consistent release, enabling multiscale, conformal, and damage-free transfer printing, ranging from nano- to wafer-scale. The fabrication of nanoscale short-channel transistors, epidermal electrodes, and human-machine interfaces highlights the potential of this technique in various emerging applications of nanoelectronics, nano optoelectronics, and soft bioelectronics.
0

Sustainable Lithography Paradigm Enabled by Mechanically Peelable Resists

Lei Chen et al.Nov 26, 2024
Lithography is critical in micro- and nanofabrication processes, enabling the development of integrated circuits, semiconductor devices, and various advanced electronic and photonic systems. However, there are challenges related to sustainability, efficiency, and yield, as well as compatibility with transient electronics. This work introduces a sustainable lithography paradigm employing mechanically peelable resists compatible with existing cleanroom processes. The resists exhibit near-zero adhesion to various substrates, facilitating efficient, cost-effective, environmentally friendly, and chemical-free mechanical stripping without observable particulate residues. The mechanical lift-off process enables scalable and 100%-yield pattern transfer using commercially available tape within seconds. Furthermore, the new paradigm supports distributed and in situ conformal manufacturing using the peelable resist as a "transferable stencil mask" to fabricate various functional devices on flexible and nonplanar surfaces, as well as ultra-thin biodegradable substrates. Overall, this work expands the potential for using lift-off as a standard process in the pan-semiconductor industry and opens new avenues for lithographic procedures aimed at the reliable mass production of transient electronics and integrated biodegradable devices, addressing growing sustainability issues caused by electronic waste.