自复旦大学官方获悉以来，复旦大学聚合物科学系、聚合物分子工程国家重点实验室魏大成团队设计了一种新型半导体光刻胶，利用光刻技术集成了2700万有机晶体管，实现了聚合物半导体芯片集成的新突破，达到特大规模集成度（ultra-large-scale integration，ULSI）水平。
7月4日，结果是“基于光伏纳米单元的高性能大规模集成有机光电晶体管”(“Photovoltaic nanocells for high-performance large-scale-integrated organic phototransistors)题目发表在《自然纳米技术》中（Nature Nanotechnology）。
光刻胶又称光致耐蚀剂，在芯片制造中起着关键作用。魏大程团队长期致力于新型晶体管材料、设备和传感应用的研究。在研究中，他们设计了一种由光引发剂、交联单体和导电聚合物组成的新型功能光刻胶。光交联后形成纳米尺度的互穿网络结构，具有良好的半导体性能、光刻加工性能和工艺稳定性。光刻胶不仅可以实现亚微米量级特征尺寸图案的可靠制造，而且是半导体，简化了芯片制造工艺。
光刻胶可以通过添加感应受体来实现不同的传感功能。为实现高灵敏度光电探测功能，团队在光刻胶材料中承载了具有光伏效应的核壳结构纳米粒子。在光照下，纳米光伏粒子产生光生载流子，电子被内核捕获，产生原位光栅调节，大大提高了设备的响应性。光刻制造的有机晶体管互连阵列包括4500×6000个像素的集成密度为3.1×每平方厘米106单元，即在全画幅尺寸芯片上集成2700万个装置，达到大规模集成度(ULSI)，其光响应度达到6.8×106安培每瓦特，高密度阵列可转移到柔性衬底，实现仿生视网膜的应用。
目前，该团队还开发了具有化学传感功能和生物电传感功能的光刻胶。本研究提出了促进高集成有机芯片领域发展的功能性光刻胶结构设计策略。“我们正在积极寻求行业合作，希望促进科研成果的应用转化，”该团队负责人魏大程说。未来，该材料一方面可用于制造高集成度柔性芯片，另一方面，由于其光刻兼容性，有机芯片和硅基芯片的功能集成可能会进一步扩大硅基芯片的应用。”