聚合物半导体作为柔性可穿戴设备、脑机接口、生物芯片等前沿科技领域的战略性发展材料之一，其高集成度制造是走向实用化的重要技术前提。然而，当前微电子产业通用的芯片制造工艺，即光刻工艺，并不适用于聚合物半导体。传统光刻流程需要使用的高温、溶液处理、光刻胶、保护层等复杂条件，会严重破坏聚合物半导体的脆弱结构，从而损害器件的电学性能并限制其制造精度。

复旦大学魏大程团队致力于研发针对有机电子器件的新型光刻制造技术体系已有近十年。通过开发兼具半导体性和光交联性的“半导体性光刻胶”新型材料，摒弃了传统光刻加工流程中额外使用的辅助光刻胶和保护层，建立了一种直接光刻工艺，将有机电子加工精度推动至亚微米级别，能够实现大规模有机器件阵列加工。围绕这一技术，团队在期刊Chemical Society Reviews上发表综述，复旦大学魏大程研究员为本文通讯作者，博士后张申、博士后赵艺、博士生王依然为论文共同第一作者。

光刻有机电子学利用当前硅基微电子工业的高精度图案化技术来实现有机电子器件的可靠、大规模和高分辨率制造。与传统的溶液处理技术相比，显著提高了有机电路的集成水平，适用于柔性电子和生物电子领域的高分辨率应用。传统光刻工艺需要光刻胶、显影液等化学品，通过多次蚀刻步骤将有机半导体转化为目标图案，而基于可光交联聚合物半导体材料的直接光刻工艺省去了额外的光刻胶和蚀刻步骤，简化了制造过程，提高了成本效益和材料结构稳定性。本文介绍了这种新型半导体性光刻胶材料的多种制备方法（侧链光交联、互穿网络、偶联剂），讨论了其光刻性能与电学性能的构效关系，并总结了其多种应用领域（有机逻辑电路、高分辨率光电器件、可穿戴集成设备等）。最后，本文提出了一些重要的未来发展方向（性能提升、异质集成、应用拓展等）。总之，光刻有机电子学为未来有机电子学的实用化发展提供了一条很有潜力的技术路线。

该工作得到了复旦大学刘云圻院士的大力支持，得到了国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金、上海市学术研究带头人计划、上海市科技创新行动计划、复旦大学高分子科学系、复旦大学聚合物分子工程国家重点实验室、复旦大学分子材料与器件实验室、重庆巴渝学者计划的支持。

论文信息：

https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2025/CS/D4CS00896K

Shen Zhang, Yi Zhao, YiranWang, Renzhong Chen, Yunqi Liu, Dacheng Wei, Photolithographic organicelectronics: from material design to applications, Chem. Soc. Rev.,2025, DOI:10.1039/d4cs00896k