基于激光誘導(dǎo)向前轉(zhuǎn)移技術(shù)的微納結(jié)構(gòu)制備研究現(xiàn)狀

申惠娟，翁占坤，陳星源，鄧鋰強(qiáng)，韓太坤，祁玲敏，賴國霞，寧土榮，馬黎政

(1.廣東石油化工學(xué)院理學(xué)院，茂名 525000；2.長春理工大學(xué)，國家納米操縱與制造國際聯(lián)合研究中心，長春 130000)

0 引 言

圖1 激光誘導(dǎo)向前轉(zhuǎn)移裝置示意圖

隨著20世紀(jì)60年代中期微電子技術(shù)的發(fā)展，光刻技術(shù)、絲網(wǎng)印刷、柔版印刷技術(shù)等滿足了現(xiàn)代生產(chǎn)對柔性電子或生物印刷等方面的需求，而在加工過程中，必須借助模板、滾軸或絲網(wǎng)等設(shè)備，加大了制作成本，尤其對于原型制造、低批量生產(chǎn)需求和個(gè)性化功能商品的制作等，造成一定的資源浪費(fèi)。隨著當(dāng)前數(shù)字化生產(chǎn)技術(shù)的出現(xiàn)，以及對制作工藝快速靈活的需求，激光直寫技術(shù)(LDW)應(yīng)運(yùn)而生[1]。與傳統(tǒng)印刷技術(shù)不同的是，LDW能夠按照預(yù)先設(shè)定好的程序進(jìn)行各種圖案加工，從而更好地適應(yīng)數(shù)字化技術(shù)的需求。其中，噴墨打印是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的器件加工直寫技術(shù)之一，具有高分辨率和控制靈活等優(yōu)點(diǎn)[2]。然而，該技術(shù)對油墨流變性質(zhì)的要求較嚴(yán)格，一定程度上限制了它的使用范圍。一方面，對于特定打印頭，適合的墨汁黏度范圍太窄，導(dǎo)致價(jià)格比較昂貴；另一方面，也限制了墨汁中的懸浮粒子尺寸，對一些功能材料的加工造成一定的局限。同時(shí)，一些在電子領(lǐng)域中具有潛在應(yīng)用價(jià)值的納米結(jié)構(gòu)材料如納米線、納米纖維和納米管等，由于受分散體的尺寸限制，很難通過噴墨打印技術(shù)進(jìn)行加工[3]。其他直寫技術(shù)，如蘸筆光刻或注射器直寫技術(shù)可以應(yīng)用于某些特殊領(lǐng)域，但由于打印速度較慢，無法應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)[4-5]。激光誘導(dǎo)向前轉(zhuǎn)移技術(shù)(Laser Induced Forward Transfer, LIFT)對上述直寫技術(shù)起到了重要的彌補(bǔ)作用。該技術(shù)在加工過程中不需要噴嘴，不僅可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)噴墨打印技術(shù)具有的印刷質(zhì)量、分辨率和加工速度等功能，更重要的是，有效突破了噴墨打印技術(shù)對材料流變性質(zhì)的嚴(yán)格要求所產(chǎn)生的各種限制[6-7]。在LIFT加工過程中，需要轉(zhuǎn)移的材料被均勻涂覆在透明基底上形成源膜，接收基底平行置于源膜下方，并保持適當(dāng)?shù)拈g距。激光垂直入射并透過透明基底作用在源膜上，激光瞬時(shí)的高能量使源膜物質(zhì)從基片上剝離并轉(zhuǎn)移沉積到接收基片上，如圖1所示。由于激光輻射沒有直接作用于接收基底，因此對接收基底材料的激光損傷較小，可以避免對功能性基底材料的破壞。同時(shí)，LIFT技術(shù)的環(huán)境要求低，可以在室溫下和空氣中進(jìn)行，進(jìn)一步減小了加工成本。目前，大量研究已證明，該技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于電子、傳感器以及再生醫(yī)學(xué)的組織工程等領(lǐng)域。

1 LIFT技術(shù)的研究現(xiàn)狀

1986年Bohandy等首次利用LIFT技術(shù)在硅基底上制備出連續(xù)的金屬銅線[8]。隨著研究的不斷發(fā)展，該技術(shù)可以加工的結(jié)構(gòu)從2D到3D，尺寸范圍也從毫米級到納米級，更重要的是，LIFT技術(shù)的材料適用范圍廣，幾乎可用于加工各種固相與液相材料。

1.1 利用LIFT技術(shù)對固相材料進(jìn)行轉(zhuǎn)移

利用LIFT技術(shù)可以轉(zhuǎn)移金屬[8-23]、氧化物[12-13]以及半導(dǎo)體[17,24-26]等固相材料。LIFT技術(shù)最早始于對金屬材料的轉(zhuǎn)移，包括Bohandy等在硅基底上制備金屬銅線。隨著研究的不斷深入，利用該技術(shù)對金屬材料進(jìn)行多材料和多結(jié)構(gòu)組合，以及復(fù)雜微納結(jié)構(gòu)的制備已經(jīng)被廣泛研究與應(yīng)用。Zenou等利用波長為532 nm激光器，對銅箔進(jìn)行LIFT技術(shù)下的無支撐微納結(jié)構(gòu)打印。通過選擇適當(dāng)?shù)募す夂驮茨?shù)，使LIFT過程中銅箔形成類似“噴嘴”結(jié)構(gòu)，從而控制轉(zhuǎn)移體元的位移，制備出高度為150～220 μm，直徑為6～10 μm的銅線結(jié)構(gòu)。且通過精確控制液滴的水平位移，可以實(shí)現(xiàn)銅線彎曲度達(dá)30°，如圖2所示。同時(shí)，該技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)打印，如高度達(dá)220 μm，壁厚從內(nèi)到外依次為25 μm、35 μm 和45 μm的同軸圓柱體。利用LIFT的非接觸打印而對接收基底損傷度低的優(yōu)點(diǎn)，可進(jìn)行多材料組合的結(jié)構(gòu)制備。該團(tuán)隊(duì)利用LIFT在基底上先制備一層孔隙度較低的Cu膜，再在其上制備孔隙度較大的Au梳狀電極，形成雙金屬結(jié)構(gòu)[21]。另外，F(xiàn)ogel等[27]利用LIFT先后轉(zhuǎn)移兩種金屬Cu和Au，再通過化學(xué)方法將Cu去除后，制備出無支撐的微米級“V”字形Au電極結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步證實(shí)LIFT在制備復(fù)雜3D結(jié)構(gòu)及其在光電、生物、微機(jī)械、微電池領(lǐng)域的潛在應(yīng)用(見圖3)。

通過LIFT技術(shù)也可以進(jìn)行粉末狀的金屬、陶瓷、聚合物等材料的轉(zhuǎn)移，將粉末材料與感光聚合物或有機(jī)黏合劑混合，并涂覆在基片上形成薄膜進(jìn)行轉(zhuǎn)移，因此該技術(shù)又被稱為介質(zhì)輔助脈沖激光蒸發(fā)(matrix-assisted pulsed laser evaporation，MAPLE)技術(shù)[12]。該技術(shù)過程類似于傳統(tǒng)的脈沖激光沉積(pulsed laser deposition，PLD)技術(shù)，但PLD更多地適用于熱穩(wěn)定性較好的陶瓷和金屬等無機(jī)材料，對于有機(jī)物等較脆弱的材料在PLD過程中易被激光損傷，產(chǎn)生化學(xué)成分改變等各種不可逆破壞。利用MAPLE轉(zhuǎn)移靶材時(shí)，由于被溶劑包圍，入射激光優(yōu)先與溶劑相互作用，溶劑在吸收大部分激光能量后形成揮發(fā)性產(chǎn)物(見圖4(a))，一方面減少對沉積后靶材的化學(xué)污染，另一方面可以很大程度上避免激光對靶材中復(fù)雜化合物成分及其化學(xué)功能等的破壞。Chrisey等[13]利用MAPLE技術(shù)制備出NiCr薄膜電阻、Au導(dǎo)線、Au和BaTiO3介質(zhì)多層電容器等，精度可達(dá)1～3 μm。Piqué等[12]用MAPLE技術(shù)制備出高靈敏度的電阻氣體化學(xué)傳感器、金電極平行板電容和平面電感等微型電子器件(見圖4(b))。

圖2 Cu源膜在“噴嘴”模式下實(shí)現(xiàn)精確定位的3D 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移[21]

圖3 利用LIFT技術(shù)制備的無支撐V形Au橋結(jié)構(gòu)[27]

某些材料的光吸收能力弱(如透明材料)，或易被激光輻射破壞(如蛋白質(zhì)、細(xì)胞等)，在利用LIFT加工過程中，通常需加入能夠快速吸收激光輻射的輔助層，又稱為犧牲層或動(dòng)力釋放層(dynamic released layer, DRL)。DRL位于源膜基底與源膜之間，當(dāng)激光入射時(shí)，DRL層可以迅速吸收大部分激光能量，并發(fā)生氣化及膨脹，由此產(chǎn)生的沖力將附著的待轉(zhuǎn)移材料推向接收基底。金屬薄膜是最簡單的DRL材料，由于金屬對大多數(shù)激光輻射具有很強(qiáng)的吸收能力，當(dāng)其膜厚(約50～100 nm)大于激光穿透深度時(shí)，可以保護(hù)待轉(zhuǎn)移材料不被激光輻射破壞[28]。最早利用金屬材料作為DRL進(jìn)行LIFT的研究是通過Au-DRL轉(zhuǎn)移熒光粉制造熒光屏[29]。但是，在金屬DRL-LIFT中，轉(zhuǎn)移的材料中常會(huì)伴隨有金屬的燒蝕碎片，從而對待轉(zhuǎn)移材料造成一定的污染[30]，因此目前應(yīng)用較多的DRL材料是光降解三氮烯聚合物 (triazene polymers, TP)。TP是一種含有芳基三氮烯色團(tuán)的聚合物，對紫外波段的激光具有較高的吸收率。被激光輻照后，TP-DRL易分解成揮發(fā)性產(chǎn)物，同時(shí)將待轉(zhuǎn)移物質(zhì)推離其輻射點(diǎn)，導(dǎo)致待轉(zhuǎn)移材料被剝離并進(jìn)一步轉(zhuǎn)移下來，而TP分解產(chǎn)物的揮發(fā)性能夠使其殘留物自然消除，因此在保護(hù)了待轉(zhuǎn)移材料不受入射激光輻射損害的同時(shí)，還可以避免對目標(biāo)產(chǎn)物造成污染。尤其對于脆性或具有復(fù)雜化學(xué)成分的材料，如Gd3Ga5O12或Ca3Co4O9復(fù)雜氧化物等，這些材料在相變條件下會(huì)產(chǎn)生不可逆變化，此時(shí)，運(yùn)用TP-DRL可以有效地降低對這些材料的損傷。同樣，在傳感技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，各種聚合物材料如聚異丁烯、聚乙烯亞胺、聚環(huán)氧氯丙烷等也可以通過借助DRL層進(jìn)行LIFT轉(zhuǎn)移[31-36]。另外，已有研究表明，與直接對金屬進(jìn)行LIFT相比，將DRL用于一般金屬的LIFT中，具有打印結(jié)構(gòu)邊緣清晰和可以減少碎片及飛濺現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)，利用該優(yōu)點(diǎn)，可以進(jìn)行完整金屬微納結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移[36]。

圖4 (a)基于MAPLE的LIFT過程[13]；(b)利用MAPLE技術(shù)制備出高靈敏度的電阻氣體化學(xué)傳感器[12]

1.2 利用LIFT技術(shù)對液相材料進(jìn)行轉(zhuǎn)移

LIFT技術(shù)可打印液相的金屬、半導(dǎo)體、有機(jī)材料和生物材料等[31,37-46]。早在Bohandy等首次進(jìn)行固相金屬轉(zhuǎn)移的研究中就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該技術(shù)可以進(jìn)行液相物質(zhì)轉(zhuǎn)移的可能性。他們的研究表明，受激光輻照部分的固體薄膜會(huì)在激光脈沖的作用下發(fā)生熔融，此熔融部分被噴射到接收基板上，最終重新固化沉積為一個(gè)體元。隨后，Piqué等證明了這種模式的可行性，液相源膜在從基底剝離到轉(zhuǎn)移至接收基底的整個(gè)過程中，始終保持液相形式[47]。這一發(fā)現(xiàn)具有非常重要的意義，因?yàn)樗鼮長IFT技術(shù)提供了更廣泛的應(yīng)用空間，使之更接近傳統(tǒng)的印刷技術(shù)，如噴墨打印技術(shù)。

液相源膜制備過程中，待轉(zhuǎn)移材料通常被懸浮或溶解到溶液中形成“墨汁”，然后通過LIFT進(jìn)行“逐滴”轉(zhuǎn)移，類似于噴墨打印一樣，通過液滴疊加的方式完成各種連續(xù)的2D圖案。而相比于傳統(tǒng)噴墨打印技術(shù)，LIFT過程不需要噴嘴，因此對“墨汁”的黏度或懸浮于其中的顆粒尺寸幾乎沒有限制，這種可打印高黏度“墨汁”的能力，使LIFT技術(shù)可以轉(zhuǎn)移高固含量的導(dǎo)電溶液，因此在電子印刷領(lǐng)域中也具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值。圖5為通過LIFT技術(shù)轉(zhuǎn)移納米Ag漿得到的不同形狀的3D結(jié)構(gòu)，圖5(a)為由多個(gè)轉(zhuǎn)移的Ag墊重疊而形成的邊長為65 μm×65 μm的方形柱體，圖5(b)則為由這些柱體組成的陣列；圖5(c)為多個(gè)轉(zhuǎn)移得到的30 μm×70 μm的長方形Ag墊組合而成無支撐的樓梯結(jié)構(gòu)[48]。此外， Bahnisch等[14]利用fs-LIFT成功轉(zhuǎn)移出厚度為0.76 μm，直徑約為120 μm的Au/Sn金屬墊。在利用LIFT進(jìn)行連續(xù)微納金屬導(dǎo)線制備方面，Grant-Jacob等[15]通過逐點(diǎn)轉(zhuǎn)移Cu液滴的方式，生成了厚度為120 nm，長度達(dá)幾毫米的Cu線，該納米Cu線的電阻率是體材料的17倍多。Sanchez等[19]通過逐點(diǎn)轉(zhuǎn)移Ag漿的方式產(chǎn)生了寬度為65 μm，長度為毫米級的連續(xù)Ag導(dǎo)線，電子特性研究顯示，隨著入射激光能量的增加，導(dǎo)線的電阻率隨之增大。

圖5 LIFT技術(shù)轉(zhuǎn)移納米Ag漿制備3D結(jié)構(gòu)[48]

如果材料的光吸收能力較弱或其材料功能易受激光輻射損傷，可以采用加入DRL層的方法實(shí)現(xiàn)LIFT轉(zhuǎn)移。如Serra等[11]用金屬Ti作為能量吸收的DRL層，利用LIFT技術(shù)轉(zhuǎn)移甘油等混合溶液(見圖6(a))。研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)移的液滴尺寸與激光能量成正比，在一定的激光能量范圍內(nèi)，可以得到重復(fù)性好和結(jié)構(gòu)規(guī)則的圓形液滴，液滴的最小尺寸約40 μm，通過進(jìn)一步聚焦激光能量和調(diào)整液態(tài)薄膜的厚度，轉(zhuǎn)移形成的液滴尺寸還可以更小。在此研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對含有兩種不同DNA的溶液進(jìn)行轉(zhuǎn)移，通過熒光掃描顯示結(jié)果如圖6(b)所示，不同顏色代表不同的DNA溶液，表明LIFT技術(shù)在DNA鑒定微陣列結(jié)構(gòu)制備方面的可行性和有效性。

圖6 (a)利用LIFT技術(shù)轉(zhuǎn)移甘油混合溶液的液滴陣列[11]；(b)利用LIFT制備DNA液滴陣列用于熒光DNA分子的鑒定。其中1, 4, 7和3, 6, 8分別代表兩種不同的DNA的分子液滴，2, 5, 7為無DNA分子的液滴[11]

除此以外，LIFT技術(shù)還可以轉(zhuǎn)移含有相對較大顆粒尺寸的懸浮溶液，如納米管、納米纖維、納米棒或石墨烯等，這些材料在傳感器制造等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域都有很大的應(yīng)用價(jià)值。用LIFT技術(shù)轉(zhuǎn)移的微液滴尺寸可以通過調(diào)節(jié)不同參數(shù)如激光能量密度、激光光斑尺寸及材料膜厚等進(jìn)行控制，在同等條件下，利用LIFT技術(shù)打印的最小霧滴尺寸通常比傳統(tǒng)噴墨打印技術(shù)得到的液滴尺寸小，由此推動(dòng)了該技術(shù)在微納制造與集成領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用。

1.3 LIFT技術(shù)物理過程研究現(xiàn)狀

LIFT 技術(shù)以其無接觸、快速、高精度尤其是材料適用范圍廣等優(yōu)勢在很多領(lǐng)域被廣泛研究與應(yīng)用，關(guān)于LIFT的固相和液相材料轉(zhuǎn)移機(jī)理也進(jìn)行了相對系統(tǒng)地研究。其中，固相源膜LIFT過程一般包括相變轉(zhuǎn)移和無相變轉(zhuǎn)移兩種類型，液相源膜的LIFT過程類似于固相源膜LIFT中的相變轉(zhuǎn)移過程。因此，本文重點(diǎn)闡述固相源膜轉(zhuǎn)移的物理機(jī)制研究。

1.3.1 相變轉(zhuǎn)移

早期LIFT研究主要集中于金屬膜的轉(zhuǎn)移，包括Bohandy等最初使用Cu金屬膜作為轉(zhuǎn)移材料等。在受到激光輻射后，金屬膜被快速氣化，并在沉積到接收基底后重新冷卻固化，完成LIFT的相變轉(zhuǎn)移過程。除金屬以外，硅和鍺等半導(dǎo)體，在LIFT的熱傳導(dǎo)過程中也經(jīng)歷了不同的相變過程。金屬材料具有的高熱擴(kuò)散率和較短的光吸收深度決定了它們與激光脈沖的相互作用過程。在金屬的LIFT過程中，激光能量被限制在薄膜襯底與薄膜之間的界面上，當(dāng)激光能量達(dá)到或略高于薄膜轉(zhuǎn)移閾值時(shí)，其熱傳輸過程可以分解為以下四個(gè)階段：(1)激光脈沖加熱襯底和薄膜的界面；(2)界面處的薄膜被熔融后，其熔融液面向薄膜內(nèi)部移動(dòng)，直至到達(dá)薄膜的自由面；(3)同時(shí)，薄膜的界面被激光能量持續(xù)輻射并超過薄膜材料的沸點(diǎn)；(4)由此產(chǎn)生的界面處的蒸汽壓將熔融部分的薄膜推向接收基板。對于ns及更短的激光脈沖寬度，相變LIFT中轉(zhuǎn)移的材料形態(tài)與待轉(zhuǎn)移薄膜的熱擴(kuò)散長度(Lth)、薄膜厚度(t)以及入射激光的強(qiáng)度有關(guān)，從而出現(xiàn)兩種類型的噴射機(jī)制：氣驅(qū)動(dòng)機(jī)制和液滴模式[28]。當(dāng)薄膜較厚(t>Lth)時(shí)，可以觀察到氣相驅(qū)動(dòng)LIFT過程，在激光能量密度高于轉(zhuǎn)移閾值時(shí)，轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生擴(kuò)散，導(dǎo)致最終轉(zhuǎn)移的結(jié)構(gòu)分辨率相應(yīng)降低；在激光能量密度接近轉(zhuǎn)移閾值時(shí)，如果待轉(zhuǎn)移薄膜厚度較小(≤1 μm)，即可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的分辨率近似于激光脈沖光斑尺寸的LIFT轉(zhuǎn)移。另一方面，液滴模式LIFT可以產(chǎn)生特征尺寸小于激光光斑的轉(zhuǎn)移，從而實(shí)現(xiàn)較高的結(jié)構(gòu)分辨率。當(dāng)薄膜厚度t～Lth時(shí)，利用低激光能量密度輻射，使該薄膜完全熔融實(shí)現(xiàn)液滴模式LIFT過程。此時(shí)，熔融金屬的表面張力，以及由此產(chǎn)生的壓力和溫度梯度，可導(dǎo)致熔融材料射流的形成，從而引起液滴的噴射和轉(zhuǎn)移，如圖7所示。盡管熔融金屬具有較高的表面張力和較低的黏度，但處于相變階段的金屬LIFT行為與液態(tài)膜的LIFT過程非常相似[49]。

圖7 LIFT相變轉(zhuǎn)移固相金屬過程中的液滴SEM照片(a)及轉(zhuǎn)移形成的液滴陣列(b)[49]

1.3.2 無相變轉(zhuǎn)移過程

在某些特定應(yīng)用中，如源膜被轉(zhuǎn)移后需要保持其單晶結(jié)構(gòu)或不改變原有晶向，則材料在LIFT過程中應(yīng)盡量避免被熔融或氣化。因此，要求LIFT過程必須在不損壞源膜的情況下進(jìn)行?？蓪?shí)現(xiàn)的方法有兩種：一種是在入射激光與源膜之間加入DRL層，如前文所述；另一種則可以在某些情況下實(shí)現(xiàn)固相薄膜的完整轉(zhuǎn)移。例如，使用多個(gè)亞閾值fs激光脈沖，就有可能使固體薄膜從襯底上逐漸分層，該技術(shù)被稱為彈道激光輔助固體轉(zhuǎn)移(ballistic laser assisted solid transfer，BLAST)。利用多脈沖fs激光，通過沿預(yù)設(shè)結(jié)構(gòu)周邊進(jìn)行高強(qiáng)度的激光脈沖，或在源膜上對轉(zhuǎn)移區(qū)域進(jìn)行預(yù)結(jié)構(gòu)的方法可實(shí)現(xiàn)材料的無相變轉(zhuǎn)移。2014年，Rapp等[50]利用沿轉(zhuǎn)移結(jié)構(gòu)邊緣具有更高強(qiáng)度的ns激光脈沖轉(zhuǎn)移有機(jī)半導(dǎo)體PEDOT∶PSS。Birnbaum等[51]利用Ag納米懸浮液作為功能釋放層(functional release layer, FRL)，并在其上依次涂覆聚合物PVP(poly-4-vinylphenol)和P3HT(poly-3-hexylthiophene)，成功將Ag-FRL/PVP/P3HT多層堆疊的正方體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移至接收基底上，如圖8所示。其中，圖8(a～c)為LIFT技術(shù)轉(zhuǎn)移多層堆疊正方體結(jié)構(gòu)過程示意圖；從圖8(d)中清晰的邊界可以看到該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對固體多層結(jié)構(gòu)的完整轉(zhuǎn)移，并未因相變或過熱而破壞多層結(jié)構(gòu)的界面，從而證實(shí)了無相變LIFT技術(shù)的可行性。該堆疊結(jié)構(gòu)可以轉(zhuǎn)移至Si基底上或鍍金的接收基底上制備微電容等電子器件，如圖8(e)所示。

圖8 利用無相變LIFT技術(shù)制備正方體多層堆疊結(jié)構(gòu)[51]

對上述LIFT技術(shù)中相變轉(zhuǎn)移與無相變轉(zhuǎn)移物理過程的理解與分析，有助于進(jìn)一步推動(dòng)該技術(shù)在打印固相與液相材料過程中，被轉(zhuǎn)移體元的精確定位、結(jié)構(gòu)尺寸控制以及分辨率的提高等方面的研究。

2 結(jié)語與展望

激光誘導(dǎo)向前轉(zhuǎn)移技術(shù)突破傳統(tǒng)噴墨打印技術(shù)對墨汁流變性質(zhì)要求嚴(yán)格的限制，是一種無噴嘴、無須掩模板輔助、非接觸的激光直寫技術(shù)，可以打印各種固相和液相材料，具有材料適用范圍廣、精度高、無污染等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于小尺寸和柔性電子材料印刷、生物分子及細(xì)胞印刷、生物及化學(xué)傳感器印刷、3D結(jié)構(gòu)制備、功能器件及完整結(jié)構(gòu)打印等各個(gè)領(lǐng)域。結(jié)合該技術(shù)的相變轉(zhuǎn)移與無相變轉(zhuǎn)移物理過程，可以進(jìn)一步在提高結(jié)構(gòu)的分辨率、把握技術(shù)的穩(wěn)定性和重復(fù)性以及大面積微納結(jié)構(gòu)的高效制備等方面進(jìn)行研究。另外，結(jié)合LIFT技術(shù)的無接觸打印特點(diǎn)，在多材料的堆疊轉(zhuǎn)移，復(fù)合結(jié)構(gòu)的組合轉(zhuǎn)移等微細(xì)加工領(lǐng)域仍有很大的研究和發(fā)展空間。隨著LIFT技術(shù)相關(guān)研究的不斷深入，與各領(lǐng)域如電學(xué)、光學(xué)、微流體學(xué)以及生物醫(yī)學(xué)等之間的結(jié)合性越來越強(qiáng)，該技術(shù)將會(huì)在數(shù)字微納加工方面起到越來越重要的作用。