片上电极

可植入的有源电子微芯片正在开发成为多节点的体内传感器和执行器。需要发展适用于互补金属氧化物半导体( CMOS )基硅电子器件的高通量微制造技术，以便加工从铸造到生理兼容的植入集成的裸模。由于典型的亚毫米尺寸的小型模具难以加工，不容易与标准的微细加工(如光刻)兼容，因此通常方法对微型CMOS芯片进行后处理具有挑战性。在此，我们提出了一种基于软材料、低化学和机械应力、可扩展的微芯片后CMOS工艺方法，使光刻和电子束沉积在数百微米尺度的模具上。该技术基于使用聚二甲基硅氧烷( PDMS )载体基片，将CMOS芯片嵌入其中并精确对准，从而实现批量后处理，无需额外的微细加工或芯片处理。我们用650μm×650μm和280μm×280μm芯片演示了我们的技术，设计了用于电生理神经记录和微刺激植入物的图形金和PEDOT：PSS电极在芯片上的单片集成，并它们的电学性质。在生理盐水中验证了后处理芯片的功能，并利用无线电源和数据链进行了体外实验，以演示微尺度电极界面的记录和刺激性能。

可植入的有源电子微芯片正在开发成为多节点的体内传感器和执行器。需要发展适用于互补金属氧化物半导体( CMOS )基硅电子器件的高通量微制造技术，以便加工从铸造到生理兼容的植入集成的裸模。由于典型的亚毫米尺寸的小型模具难以加工，不容易与标准的微细加工(如光刻)兼容，因此通常方法对微型CMOS芯片进行后处理具有挑战性。在此，我们提出了一种基于软材料、低化学和机械应力、可扩展的微芯片后CMOS处理方法，使光刻和电子束沉积在数百微米尺度的模具上。该技术基于使用聚二甲基硅氧烷( PDMS )载体基片，将CMOS芯片嵌入其中并精确对准，从而实现批量后处理，无需额外的微细加工或芯片处理。我们采用650 μ m × 650 μ m和280 μ m × 280 μ m芯片，通过在芯片上集成图形金和PEDOT：PSS电极，设计了用于神经电生理记录和微刺激植入的芯片，并对其电学性能进行了评估。在生理盐水中验证了后处理芯片的功能，并利用无线电源和数据链进行了体外实验，以演示微尺度电极界面的记录和刺激性能。