[发明专利]一种可驱动型神经光电极阵列的制备方法

权利要求书

1.一种可驱动型神经光电极阵列的制备方法，其特征在于，包括：

S1：使用微加工技术制备集成SU-8或氮氧化硅光波导的硅基微电极；

S2：使用各向异性导电胶膜ACF作为焊料实现LD或LED与所述硅基微电极的键合，得到LD/LED耦合光波导电极；

S3：将LD/LED耦合光波导电极进行堆叠实现光电极的三维集成，得到三维光电极阵列；

S4：通过3D打印技术制备一个微型驱动，将三维光电极阵列与微型驱动进行集成，通过调节微型驱动上的驱动螺杆实现三维光电极阵列在动物体内植入后的位置调整能力。

2.根据权利要求1所述的一种可驱动型神经光电极阵列的制备方法，其特征在于，所述S1中，使用微加工技术制备集成氮氧化硅光波导的硅基微电极，包括：

S101：使用硅片作为硅基微电极的衬底材料，所述硅片为SOI硅片；

S102：在硅片正面沉积一层下绝缘层材料；

S103：在下绝缘层上生长一层金属层；

S104：使用平面光刻技术将金属层图形化；

S105：沉积上绝缘层材料；

S106：溅射一层金属铬作为光波导的刻蚀阻挡层；

S107：沉积一层氧化硅作为光波导的下包层；

S108：沉积一层氮氧化硅或者氮化硅作为光波导的芯层；

S109：使用光刻以及反应离子刻蚀技术将光波导的芯层和下包层图形化；

S110：湿法刻蚀去除上绝缘层上的金属铬；

S111：沉积一层氧化硅作为光波导的上包层；

S112：使用光刻以及反应离子刻蚀技术将光波导的上包层和上绝缘层图形化以暴露出电极点和焊盘结构；

S113：使用光刻以及反应离子刻蚀技术将上包层以及上、下绝缘层图形化以暴露出微电极的轮廓线；

S114：使用湿法刻蚀技术将电极点和焊盘上的金属铬去除；

S115：使用深硅刻蚀技术将顶层硅图形化，形成微电极的轮廓以及焊盘周围的凹槽；

S116：在硅片的背面溅射一层金属铬作为背面深硅刻蚀的硬掩膜；

S117：使用双面对准光刻技术将硅片背面的金属铬以及氧化层图形化；

S118：使用湿法刻蚀技术去除背面暴露的金属铬；

S119：使用反应离子刻蚀技术去除背面暴露的氧化层；

S120：使用深硅刻蚀技术将背面暴露出的硅刻蚀掉；

S121：使用反应离子刻蚀技术将埋氧层去除；

S122：将器件放入丙酮中进行释放，得到集成氮氧化硅光波导的硅基微电极。

3.根据权利要求2所述的一种可驱动型神经光电极阵列的制备方法，其特征在于，所述SOI硅片，其顶层硅、埋氧层和底层硅的厚度分别为30μm、2μm和450μm。

4.根据权利要求2所述的一种可驱动型神经光电极阵列的制备方法，其特征在于，所述金属层为Cr/Au/Cr；所述绝缘层为氮化硅/氧化硅。

5.根据权利要求2所述的一种可驱动型神经光电极阵列的制备方法，其特征在于，所述光波导的包层为氧化硅，芯层为氮氧化硅。