CN109411452B - 柔性光电转换模块的制造方法以及无线充电装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种柔性光电转换模块的制造方法以及无线充电装置及系统。该方法包括：将第一掩膜版图形转移至在半导体衬底的一面生成的第一掩膜保护层上，暴露出其上的待掺杂区域；对待掺杂区域进行掺杂，生成已掺杂区域；去除第一掩膜保护层；刻蚀突出已掺杂区域；在已掺杂区域和未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件；转印至柔性衬底；对多个光电转换器件进行分离及互联，形成光电转换阵列；封装形成柔性光电转换模块。本公开实施例所提供的柔性光电转换模块的制造方法以及无线充电装置及系统，柔性光电转换模块的制造工艺简单，可实现对植入式电子设备的无线充电。
Description
技术领域
本公开涉及半导体技术领域，尤其涉及一种柔性光电转换模块的制造方法以及无线充电装置及系统。
背景技术
近年来，随着科学技术的进步与医疗科技的发展，脑起搏器、心脏起搏器等可植入式电子设备(或称植入式柔性电子器件)逐渐进入大众视野，在临床应用中拯救了成千上万患者的生命。
对于植入式柔性电子设备由于其自身携带的电池的电量有限，仅能维持植入式柔性电子设备在有限时间内的电量消耗。在相关技术中，可以通过手术更换电池，或者经由穿过皮肤的引线为植入式电子设备充电。但是，手术更换电池给用户的身体带来较大负担，给用户的身体带来二次伤害。而通过穿透皮肤引线为植入式电子设备充电，极易产生发炎等问题，且会为用户的生活带来较大不便。因此，如何在用户体外为植入式柔性电子器件充电，是亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本公开提出了一种柔性光电转换模块的制造方法以及无线充电装置及系统。
根据本公开的第一方面，提供了一种柔性光电转换模块的制造方法，所述柔性光电转换模块用于为植入式电子设备充电，所述方法包括：
在硅衬底的一面生长第一掩膜保护层；
将第一掩膜版图形转移至所述第一掩膜保护层，暴露出所述半导体衬底上的待掺杂区域；
对所述待掺杂区域进行掺杂，生成已掺杂区域；
去除所述第一掩膜保护层；
对所述半导体衬底上的未掺杂区域进行刻蚀，突出所述已掺杂区域，其中，所述未掺杂区域是所述半导体衬底上除所述已掺杂区域以外的区域；
在所述已掺杂区域和所述未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件；
将所述多个光电转换器件转印至柔性衬底；
对所述多个光电转换器件进行分离及互联，形成光电转换阵列；
采用生物兼容性材料对所述光电转换阵列进行封装，形成所述柔性光电转换模块。
对于上述方法，在一种可能的实现方式中，将第一掩膜版图形转移至所述第一掩膜保护层，暴露出所述半导体衬底上的待掺杂区域，包括：
在所述第一掩膜保护层上旋涂光刻胶；
将所述第一掩膜版图形转移到所述光刻胶上，形成光刻胶图形；
采用干法刻蚀将所述光刻胶图形转移到所述第一掩膜保护层上，暴露出所述半导体衬底上的待掺杂区域。
对于上述方法，在一种可能的实现方式中，对所述半导体衬底上的未掺杂区域进行刻蚀，突出所述已掺杂区域，包括：
在所述半导体衬底的一面生成第二掩膜保护层；
将第二掩膜版图形转移到所述第二掩膜保护层上，暴露出所述未掺杂区域；
采用干法刻蚀技术，对所述未掺杂区域进行刻蚀，突出所述已掺杂区域；
去除所述第二掩膜保护层。
对于上述方法，在一种可能的实现方式中，对所述多个光电转换器件进行分离及互联，形成光电转换阵列，包括：
通过干法刻蚀对所述多个光电转换器件进行刻蚀处理，将所述多个光电转换器件分离为多个独立光电转换器件；
根据互联需求，将独立光电转换器件的第一金属电极与对应的另一独立光电转换器件的第二金属电极互联，形成光电转换阵列。
对于上述方法，在一种可能的实现方式中，将所述多个光电转换器件转印至柔性衬底之前，所述方法还包括：
对所述半导体衬底的另一面进行减薄处理；
对于上述方法，在一种可能的实现方式中，在所述已掺杂区域和所述未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件，包括：
通过物理气相沉积方式，在所述已掺杂区域和所述未掺杂区域上分别生长第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件，
其中，所述第一金属电极为金属银电极，所述第二金属电极为金属铝电极。
根据本公开的第二方面，提供了一种无线充电装置，应用于植入式电子设备，为所述植入式电子设备充电，包括：
柔性光电转换模块，将接收到的红外光激光的光能转换为电能，为所述植入式电子设备的电池充电，
其中，所述柔性光电转换模块是根据上述柔性光电转换模块的制造方法制造的。
对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述无线充电装置集成在所述植入式电子设备中。
对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述红外光激光的波长包括850nm、1060nm和1310nm中的任一种。
根据本公开的第三方面，提供了一种无线充电系统，应用于植入式电子设备，为所述植入式电子设备充电，包括：
激光发射装置，用于发射红外光激光；
柔性光电转换模块，将接收到的所述红外光激光的光能转换为电能，为所述植入式电子设备的电池充电，
其中，所述柔性光电转换模块是根据上述柔性光电转换模块的制造方法制造的，
所述激光发射装置设置于植入所述植入式电子设备的对象的表面或外部，且处于与所述柔性光电转换模块相对应的位置。
本公开实施例所提供的柔性光电转换模块的制造方法以及无线充电装置及系统，柔性光电转换模块的制造工艺简单，且可以将形成的柔性光电转换模块集成在植入式电子设备中，在被植入的对象的外部完成对植入式电子设备的无线充电过程。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
图1示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法的流程图；
图2示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法中步骤S102的流程图；
图3示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法中步骤S105的流程图；
图4示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法中步骤S108的流程图；
图5示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法的流程图；
图6a-图6q示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法的制造流程的示意图；
图7示出根据本公开一实施例的无线充电装置的结构示意图；
图8示出根据本公开一实施例的无线充电系统的结构示意图；
图9a示出根据本公开一实施例的无线充电系统的应用场景的示意图；
图9b示出根据本公开一实施例的无线充电系统的应用场景的示意图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法的流程图。该柔性光电转换模块可以用于为植入式电子设备充电。如图1所示，该方法可以包括步骤S101至步骤S109。
在步骤S101中，在半导体衬底的一面生长第一掩膜保护层。
在本实施例中，半导体衬底可以是P型掺杂或N型掺杂的硅衬底。第一掩膜保护层的材料可以是二氧化硅或氮化硅等材料。可以采用气相沉积法生长第一掩膜保护层。例如，采用PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，是指等离子体增强化学的气相沉积法)在半导体衬底的一面生成第一掩膜保护层。本领域技术人员可以根据实际需要对半导体衬底和第一掩膜保护层以及第一掩膜保护层的生长方式进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S102中，将第一掩膜版图形转移至所述第一掩膜保护层，暴露出半导体衬底上的待掺杂区域。
在本实施例中，可以根据柔性光电转换模块的尺寸、光电转换需求等对第一掩膜版图形进行设置，本公开对此不作限制。
图2示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法中步骤S102的流程图。在一种可能的实现方式中，如图2所示，步骤S102可以包括步骤S1021至步骤S1023。
在步骤S1021中，在第一掩膜保护层上旋涂光刻胶。
在该实现方式中，光刻胶的厚度可以在0.5μm～1.5μm之间。可以通过匀胶机等方式将光刻胶均匀旋涂在第一掩膜保护层上。可以对匀胶机的转速和旋转时间进行设置，以使光刻胶可以均匀的旋涂在第一掩膜保护层上，并使光刻胶的厚度满足后续工艺需求。例如，可以先控制匀胶机以600转/秒的速度旋转6s，之后再控制匀胶机以4000转/秒的速度旋转30s，以在第一掩膜保护层上均匀的旋涂厚度约为1微米的光刻胶。本领域技术人员可以根据实际需要对旋涂光刻胶所采用的方式进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S1022中，将第一掩模版图形转移到光刻胶上，形成光刻胶图形。
在该实现方式中，可以通过汞弧灯等辐射源对光刻胶进行曝光，将第一掩模版图形转移至光刻胶上。
在步骤S1023中，采用干法刻蚀将光刻胶图形转移到第一掩膜保护层上，暴露出半导体衬底上的待掺杂区域。
在该实现方式中，可以采用反应离子刻蚀(Reactive Ion Etching，简称RIE)等干法刻蚀工艺或湿法刻蚀工艺将光刻胶图形转移到第一掩膜保护层上，本公开对此不作限制。
在步骤S103中，对待掺杂区域进行掺杂，生成已掺杂区域。
在本实施例中，可以根据半导体衬底的掺杂类型确定对待掺杂区域所需进行的掺杂，生成已掺杂区域，以形成PN结区域。例如，在半导体衬底为P型掺杂的半导体衬底的情况下，可以对待掺杂区域进行N型掺杂，以生成N型掺杂的已掺杂区域。在半导体衬底为N型掺杂的半导体衬底的情况下，可以对待掺杂区域进行P型掺杂，以生成P型掺杂的已掺杂区域。
在步骤S104中，去除第一掩膜保护层。
在本实施例中，可以采用缓冲氢氟酸刻蚀、干法刻蚀等方法完全去除第一掩膜保护层，本公开对此不作限制。
在步骤S105中，对半导体衬底上的未掺杂区域进行刻蚀，突出已掺杂区域。其中，未掺杂区域是半导体衬底上除已掺杂区域以外的区域。
图3示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法中步骤S105的流程图。在一种可能的实现方式中，如图3所示，步骤S105可以包括步骤S1051至步骤S1054。
在步骤S1051中，在半导体衬底的一面生长第二掩膜保护层。
在该实现方式中，可以采用气相沉积法生长第二掩膜保护层。例如，采用PECVD在半导体衬底的一面生长第二掩膜保护层。第二掩膜保护层的材料可以是二氧化硅或氮化硅等材料。第二掩膜保护层的厚度可以是0.5μm～1.5μm，可以根据实际需要设置其厚度，例如，生长1μm厚的第二掩膜保护层。本领域技术人员可以根据实际需要对第二掩膜保护层以及第二掩膜保护层的生长方式进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S1052中，将第二掩膜版图形转移到第二掩膜保护层上，暴露出未掺杂区域。
在该实现方式中，将第二掩膜版图形转移到第二掩膜保护层上的过程与步骤S102相似，可以参考步骤S102的相关描述。由于根据第一掩膜版图形和第二掩膜版图形所暴露的区域相反，可以根据第一掩膜版图形制备第二掩膜版图形，本公开对此不作限制。
在步骤S1053中，采用干法刻蚀技术，对未掺杂区域进行刻蚀，突出已掺杂区域。
在该实现方式中，可以采用例如感应耦合等离子体刻蚀(Inductively CoupledPlasma，简称ICP)等干法刻蚀技术对未掺杂区域进行刻蚀。刻蚀的未掺杂区域的厚度可以是200nm～400nm。可以根据掺杂区域的厚度、柔性光电转换器件吸收层厚度需求等对刻蚀的未掺杂区域的厚度进行设置，例如，将刻蚀的未掺杂区域的厚度设置为300nm。本领域技术人员可以根据实际需要对未掺杂区域的刻蚀进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S1054中，去除第二掩膜保护层。
在本实施例中，可以采用缓冲氢氟酸刻蚀、干法刻蚀等方法完全去除第二掩膜保护层，本公开对此不作限制。
在本实施例中，还可以直接对半导体衬底进行掺杂，而后以掩膜版为掩膜，刻蚀掉已经进行掺杂的区域，以达到突出已掺杂区域的目的。本领域技术人员可以根据实际需要对在半导体衬底上形成已掺杂区域和未掺杂区域的方式进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S106中，在已掺杂区域和未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件。
在一种可能的实现方式中，步骤S106可以包括：通过物理气相沉积方式，在已掺杂区域和未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件。其中，第一金属电极为金属银电极，第二金属电极为金属铝电极。
在本实施例中，所采用物理气相沉积方式可以包括电子束蒸镀(Electron BeamEvaporation)、真空蒸镀、溅射镀膜、电弧等离子体镀、离子镀膜及分子束外延等。第一金属电极和第二金属电极还可以是金、钛等金属材料的电极。本领域技术人员可以根据实际需要对所采用的物理气相沉积方式以及第一金属电极、第二金属电极的材料进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S107中，将多个光电转换器件转印至柔性衬底。
在本实施例中，可以采用印章转印法等转印方法将多个光电转换器件转印至柔性衬底，本公开对此不作限制。柔性衬底的材料可以是聚酰亚胺(Polyimide，简称PI)等柔性材料，本公开对此不作限制。
在步骤S108中，对多个光电转换器件进行分离及互联，形成光电转换阵列。
图4示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法中步骤S108的流程图。在一种可能的实现方式中，如图4所示，步骤S108可以包括步骤S1081和步骤S1082。
在步骤S1081中，通过干法刻蚀，将多个光电转换器件分离为多个独立光电转换器件。
在该实现方式中，可以通过ICP等干法刻蚀方法对连接在一起的多个光电转换器件进行刻蚀，将其分离为多个独立光电转换器件，各独立光电转换器件之间存在间隙。各独立光电转换器件之间的间隙可以提高光电转换模块的柔性，间隙越大，柔性越高。本领域技术人员可以根据实际需要对间隙进行设置，本公开对此不作限制。
在步骤S1082中，根据互联方案，将独立光电转换器件的第一金属电极与对应的另一独立光电转换器件的第二金属电极互联，形成光电转换阵列。
在该实现方式中，可以根据光电转换器件的电性连接需求等确定互联方案。然后，根据互联方案，可以通过金、银等金属引线将独立光电转换器件的第一金属电极与对应的另一独立光电转换器件的第二金属电极互联，形成光电转换阵列，本公开对此不作限制。
在该实现方式中，可以采用金属沉积等方式将独立光电转换器件的第一金属电极与对应的另一独立光电转换器件的第二金属电极互联，本公开对此不作限制。
在步骤S109中，采用生物兼容性材料对光电转换阵列进行封装，形成柔性光电转换模块。
在本实施例中，生物兼容性材料可以包括聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane，简称PDMS)等有机硅胶材料。本领域技术人员可以根据实际需要对生物兼容性材料进行设置，本公开对此不作限制。
在本实施例中，可以根据实际需要对柔性光电转换模块中的光电转换器件的尺寸、数量和位置等参数信息进行设置，本公开对此不作限制。
在本实施例中，形成的柔性光电转换模块能够将接收到的红外光激光中的光能转换为电能，并与之连接的待充电设备的电池充电，使得待充电设备能够实现无线充电。可以将柔性光电装换模块集成在植入式电子设备等待充电设备中，以在植入待充电设备的对象的表面或外部便可以实现充电过程。
尤其在对象为生物体的情况下，可以实现植入生物体的植入式电子设备的体外无线充电，不会对生物体造成二次伤害，有利于保护生物体的健康。
图5示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法的流程图。如图5所示，该方法还可以包括步骤S110。
在步骤S110中，对半导体衬底的另一面进行减薄处理。
在本实施例中，在将多个光电转换器件转印到柔性衬底之前，可以采用机械研磨等方式对半导体衬底的另一面进行减薄。例如，采用金刚石机械减薄半导体衬底。本领域技术人员可以根据实际需要对减薄方式和半导体衬底所需减薄的厚度进行设置，本公开对此不作限制。
需要说明的是，尽管以上述实施例作为示例介绍了柔性光电转换模块的制造方法如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定各步骤，只要符合本公开的技术方案即可。
本公开实施例所提供的柔性光电转换模块的制造方法，制造工艺简单，且可以将形成的柔性光电转换模块集成在植入式电子设备中，在被植入的对象的外部实现对植入式电子设备的无线充电过程。
应用示例
以下结合“制造某柔性光电转换模块”作为一个示例性应用场景，给出根据本公开实施例的应用示例，以便于理解柔性光电转换模块的制造方法的流程。本领域技术人员应理解，以下应用示例仅仅是出于便于理解本公开实施例的目的，不应视为对本公开实施例的限制。
图6a-图6q示出根据本公开一实施例的柔性光电转换模块的制造方法的制造流程的示意图。制造柔性光电转换模块的过程如下：
第一步，如图6b所示，在如图6a所示的P型掺杂的硅衬底1上采用PECVD生长第一掩膜保护层2。其中，第一掩膜保护层2所使用的材料为二氧化硅，厚度为1微米。
第二步，如图6c所示，采用匀胶机在第一掩膜保护层2上均匀旋涂厚度为1微米的光刻胶3。其中，控制匀胶机先以600转/秒的速度旋转6s，而后控制匀胶机以4000转/秒的速度旋转30s。
第三步，如图6d所示，将第一掩模版图形转移到光刻胶3上，形成光刻胶图形。
第四步，如图6e所示，在光刻胶图形掩膜的保护下，采用反应离子刻蚀(RIE)将光刻胶图形转移到第一掩膜保护层2上，去除光刻胶3，暴露出硅衬底上的待掺杂区域100。
第五步，如图6f所示，在硅衬底1上的第一掩膜保护层2的保护下，对待掺杂区域100进行N型掺杂，生成已掺杂区域100’。
第六步，如图6g所示，采用缓冲氢氟酸完全去除第一掩膜保护层2。
第七步，如图6h所示，采用PECVD在硅衬底1上生长第二掩膜保护层4。其中，第二掩膜保护层4的厚度为1微米，第二掩膜保护层4所使用的材料为二氧化硅。
第八步，如图6i所示，将第二掩模版图形转移到第二掩膜保护层4上，暴露出未掺杂区域。其中，未掺杂区域是硅衬底1上除已掺杂区域100’以外的区域。第八步的具体转移过程可以参考第三步、第四步和第五步，此处不再赘述。
第九步，如图6j所示，ICP刻蚀暴露出的未掺杂区域，突出已掺杂区域100’。其中，ICP刻蚀掉的未掺杂区域的厚度为300nm。
第十步，如图6k所示，采用缓冲氢氟酸完全去除第二掩膜保护层4。
第十一步，如图6l所示，采用物理气相沉积，分别在已掺杂区域100’和未掺杂区域上生成第一金属电极101和第二金属电极102，形成多个光电转换器件200。其中，第一金属电极为金属银电极，第二金属电极为金属铝电极。
第十二步，如图6m所示，采用金刚石机械减薄硅衬底1。
第十三步，如图6n所示，将多个光电转换器件200转印到柔性衬底5上。
第十四步，如图6o所示，采用ICP技术，对多个光电转换器件200进行刻蚀分离，获取到多个独立光电转换器件。
第十五步，如图6p所示，根据互联方案，通过金属引线301将独立光电转换器件的第一金属电极与对应的另一独立光电转换器件的第二金属电极互联，形成光电转换阵列。
其中，为保证每个独立光电转换器件的完整性，在图6o和图6p中，将最右侧的独立光电转换器件补充完整，添加了其对应的未掺杂区域和在未掺杂区域上生成的第二金属电极。
第十六步，如图6q所示，采用生物兼容性材料例如硅胶对光电转换阵列进行封装，形成柔性光电转换模块。
这样，可以将形成的柔性光电转换模块集成到植入式电子设备中。在包含柔性光电转换模块的植入式电子设备植入到人体等对象的情况下，控制激光发射装置与植入式电子设备相对应的位置发出红外光激光，柔性光电转换模块将接收到的红外光激光中的光能转化为电能，并为植入式电子设备的电池充电。植入式电子设备可实现体外无线充电，不会对人体造成二次伤害，有利于保护人体的健康。
图7示出根据本公开一实施例的无线充电装置的结构示意图。如图7所示，该装置应用于植入式电子设备，为植入式电子充电设备充电。该无线充电装置8包括柔性光电转换模块81，该柔性光电转换模块81将接收到的红外光激光的光能转换为电能，为植入式电子设备的电池充电。其中，光电转换器件81是根据上述实施例中所提供的柔性光电转换模块的制造方法制造的。
在本实施例中，无线充电装置集成到植入式电子设备的外部，为其电池充电。例如，在对象为人体的情况下，可以植入人体内。
在一种可能的实现方式中，无线充电装置8集成在植入式电子设备中。这样，便于对植入式电子设备的植入和充电。
在一种可能的实现方式中，红外光激光的波长包括850nm、1060nm和1310nm中的任一种。这样，可以保证柔性光电转换模块可以将红外光激光中的光能转换为电能。
本公开实施例所提供的无线充电装置，包括柔性光电转换模块，其将接收到的红外光激光的光能转换为电能，并为植入式电子设备的电池充电。实现了对植入式电子设备的无线充电过程，不会产生二次伤害，有利于保护植入对象的健康。
图8示出根据本公开一实施例的无线充电系统的结构示意图。图9a、图9b示出根据本公开一实施例的无线充电系统的应用场景的示意图。该系统应用于植入式电子设备，为植入式电子充电设备充电。如图8所示，该系统包括激光发射装置91和柔性光电转换模块92。激光发射装置91用于发射红外光激光。柔性光电转换模块92将接收到的红外光激光的光能转换为电能，为植入式电子设备的电池充电。
其中，柔性光电转换模块92是根据上述实施例中所提供的柔性光电转换模块的制造方法制造的。如图9a、图9b所示，激光发射装置91设置于植入式电子设备的对象D的表面或外部，且处于与柔性光电转换模块93相对应的位置。
在本实施例中，可以对激光发射装置进行设置，使其能够被粘贴在对象的表面等位置。例如，在对象为人的情况下，可以将激光发射装置粘贴在人体的皮肤表面，或者放置或粘贴在人体所穿戴的衣物上。
本公开实施例所提供的无线充电系统，包括激光发射装置和柔性光电转换模块，柔性光电转换模块将接收到的激光发射装置发射的红外光激光的光能转换为电能，并为植入式电子设备的电池充电。实现了对植入式电子设备的无线充电过程，不会产生二次伤害，有利于保护植入对象的健康。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种柔性光电转换模块的制造方法，其特征在于，所述柔性光电转换模块能够将接收到的红外光激光的光能转换为电能，用于为植入式电子设备充电，所述方法包括：
在半导体衬底的一面生成第一掩膜保护层；
将第一掩膜版图形转移至所述第一掩膜保护层，暴露出所述半导体衬底上的待掺杂区域；
对所述待掺杂区域进行掺杂，生成已掺杂区域；
去除所述第一掩膜保护层；
对所述半导体衬底上的未掺杂区域进行刻蚀，突出所述已掺杂区域，其中，所述未掺杂区域是所述半导体衬底上除所述已掺杂区域以外的区域；
在所述已掺杂区域和所述未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件；
将所述多个光电转换器件转印至柔性衬底；
对所述多个光电转换器件进行分离及互联，形成光电转换阵列；
采用生物兼容性材料对所述光电转换阵列进行封装，形成所述柔性光电转换模块。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将第一掩膜版图形转移至所述第一掩膜保护层，暴露出所述半导体衬底上的待掺杂区域，包括：
在所述第一掩膜保护层上旋涂光刻胶；
将第一掩膜版图形转移到所述光刻胶上，形成光刻胶图形；
采用干法刻蚀将所述光刻胶图形转移到所述第一掩膜保护层上，暴露出所述半导体衬底上的待掺杂区域。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述半导体衬底上的未掺杂区域进行刻蚀，突出所述已掺杂区域，包括：
在所述半导体衬底的一面生成第二掩膜保护层；
将第二掩膜版图形转移到所述第二掩膜保护层上，暴露出所述未掺杂区域；
采用干法刻蚀技术，对所述未掺杂区域进行刻蚀，突出所述已掺杂区域；
去除所述第二掩膜保护层。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述多个光电转换器件进行分离及互联，形成光电转换阵列，包括：
通过干法刻蚀对所述多个光电转换器件进行刻蚀处理，将所述多个光电转换器件分离为多个独立光电转换器件；
根据互联方案，将独立光电转换器件的第一金属电极与对应的另一独立光电转换器件的第二金属电极互联，形成光电转换阵列。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述多个光电转换器件转印至柔性衬底之前，所述方法还包括：
对所述半导体衬底的另一面进行减薄处理。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述已掺杂区域和所述未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转器件，包括：
通过物理气相沉积方式，在所述已掺杂区域和所述未掺杂区域上分别生成第一金属电极和第二金属电极，形成多个光电转换器件，
其中，所述第一金属电极为金属银电极，所述第二金属电极为金属铝电极。
7.一种无线充电装置，其特征在于，应用于植入式电子设备，为所述植入式电子设备充电，包括：
柔性光电转换模块，将接收到的红外光激光的光能转换为电能，为所述植入式电子设备的电池充电，
其中，所述柔性光电转换模块是根据权利要求1至6任一项所述的方法制造的。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述无线充电装置集成在所述植入式电子设备中。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述红外光激光的波长包括850nm、1060nm和1310nm中的任一种。
10.一种无线充电系统，其特征在于，应用于植入式电子设备，为所述植入式电子设备充电，包括：
激光发射装置，用于发射红外光激光；
柔性光电转换模块，将接收到的所述红外光激光的光能转换为电能，为所述植入式电子设备的电池充电，
其中，所述柔性光电转换模块是根据权利要求1至6任一项所述的方法制造的，
所述激光发射装置设置于植入所述植入式电子设备的对象的表面或外部，且处于与所述柔性光电转换模块相对应的位置。
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