分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法

分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法
【专利摘要】本发明的名称是分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法。分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法。多层堆叠包括电子组件、衬底和牺牲阳极部分，所述牺牲阳极部分位于电子组件和衬底之间并且将电子组件操作性地附接至衬底。所述系统和方法可包括将多层堆叠置于导电流体内以形成电化学电池。所述系统和方法可进一步包括在电子组件的阴极部分和牺牲阳极部分之间生成势差，使得阴极部分形成电化学电池的阴极并且牺牲阳极部分形成电化学电池的阳极。所述系统和方法可额外包括通过电化学氧化牺牲阳极部分以便将牺牲阳极部分溶解在导电溶液内而将电子组件与衬底分离。
【专利说明】分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法
【技术领域】
[0001]本公开内容一般而言涉及分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法，并且更具体地涉及包括电化学氧化牺牲阳极以溶解牺牲阳极从而允许分离多层堆叠的元件的系统和方法。
【背景技术】
[0002]电子器件和/或光电器件可装配在衬底上；并且，在某些情况下，可期望将器件从衬底分离。作为说明性、非排他性实例，可期望通过去除衬底降低器件的总厚度和/或重量。作为另一个说明性、非排他性实例，可以以如下方式装配某些光伏电池:使得至少一部分衬底必须在光伏电池的操作之前与其分离。当用倒置光伏电池时，这可能是特别正确的，所述倒置光伏电池可设计为接收来自倒置光伏电池的在倒置光伏电池的装配期间与衬底接触一侧的光。在这些条件下，光伏电池与衬底的分离可允许额外的光接触光伏电池，从而能够操作光伏电池和/或增加光伏电池的操作效率。
[0003]在历史上，已经利用蚀刻操作以将器件与衬底分离。这些蚀刻操作可利用高度腐蚀性的化学溶液并且依赖于两个或更多元件之间蚀刻速率的差异或蚀刻选择性，以便有选择地将器件与衬底分离。虽然这种方法可有效地从衬底去除器件，但可能难以以期望程度的蚀刻选择性装配器件。额外地或可选地，进行分离的速率可能过慢，增加了装配器件和将其与衬底分离所需的总时间。因此，对于分离电子元件多层堆叠的元件的改进系统和方法存在需求。

【发明内容】

[0004]分离电子元件多层堆叠的元件的系统和方法。多层堆叠包括电子组件、衬底和牺牲阳极部分，所述牺牲阳极部分位于电子组件和衬底之间并且将电子组件操作性地附接至衬底。所述系统和方法可包括将多层堆叠置于导电流体内以形成电化学电池。所述系统和方法可进一步包括在电子组件的阴极部分和牺牲阳极部分之间生成势差，使得阴极部分形成电化学电池的阴极并且牺牲阳极部分形成电化学电池的阳极。所述系统和方法可额外包括通过电化学氧化牺牲阳极部分以便将牺牲阳极部分溶解在导电溶液内而将电子组件与衬底分离。
[0005]在一些实施方式中，电子组件进一步包括牺牲光伏电池，并且所述系统和方法可包括通过牺牲光伏电池生成势差。在一些实施方式中，所述系统和方法可包括在阴极部分和外部电源之间建立第一电连接，在牺牲阳极部分和外部电源之间建立第二电连接，并且通过外部电源生成势差。
[0006]在一些实施方式中，所述系统和方法可包括回收或再利用衬底。在一些实施方式中，电子组件可包括包含倒置太阳能电池的器件部分，并且所述系统和方法可利于倒置太阳能电池的经济生产。在一些实施方式中，衬底可包含半导体晶片、砷化镓晶片、锗晶片和/或磷化铟晶片。在一些实施方式，牺牲阳极部分、牺牲光伏电池和/或所述器件部分可包括外延层。
【专利附图】

【附图说明】
[0007]图1是根据本公开内容的电化学电池的说明性、非排他性实例的示意图，所述电化学电池包含多层堆叠，其包含电子组件、衬底和牺牲阳极部分。
[0008]图2是在通过溶解牺牲阳极部分而与衬底电化学分离之后的图1的电子组件的说明性、非排他性实例的示意图。
[0009]图3根据本公开内容提供了多层堆叠的截面图的较少示意但仍说明性、非排他性实例，所述多层堆叠包含电子组件、衬底和牺牲阳极部分。
[0010]图4提供了在通过溶解牺牲阳极部分而与衬底电化学分离之后的图3的电子组件的截面图的较少示意但仍说明性、非排他性实例。
[0011]图5提供了在与多层堆叠的剩余部分分离之后的图3多层堆叠的器件部分的截面图的说明性、非排他性实例。
[0012]图6根据本公开内容提供了包含至少一个多层堆叠的衬底的说明性、非排他性实例的示意性俯视图。
[0013]图7是描述根据本公开内容的将电子组件与电子元件多层堆叠分离的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0014]图1-6根据本公开内容提供了电化学电池10、多层堆叠20和/或其元件的说明性、非排他性实例。起类似或至少大致类似目的的构件在图1-6的每个中标注同样的数字，并且这些构件可不参考图1-6的每个在本文中详细讨论。类似地，可不在图1-6的每个中标注所有构件，但与其相关的参考数字仍可在本文中为了一致性使用。一般而言，给定的实施方式中可能包含的构件以实线显示，而对于给定的实施方式任选的构件以虚线显示。然而，以实线显示的构件对所有实施方式不是必不可少的，并且在不偏离本公开范围的情况下以实线显示的构件可从【具体实施方式】中省略。
[0015]图1是根据本公开内容的多层堆叠20的说明性、非排他性实例的示意图，其可存在于电化学电池10的一部分中和/或形成电化学电池10的一部分。图1的多层堆叠20至少包括电子组件30、衬底40和牺牲阳极部分44。电子组件30包括器件部分32和阴极部分36。另外，且如图1的虚线所示，电子组件30还可包括牺牲光伏电池48和/或蚀刻停止层52。
[0016]如图1中所示的，多层堆叠20可位于、至少部分浸于和/或至少部分没入导电流体12内以形成电化学电池10。在这些条件下，电子组件30的阴极部分36和导电流体12可共同形成电化学电池10的第一半电池14，其中阴极部分36用作电化学电池的阴极17。类似地，多层堆叠20的牺牲阳极部分44和导电流体12可共同形成电化学电池10的第二半电池16，其中牺牲阳极部分44用作电化学电池的阳极18。
[0017]根据本公开内容的系统和方法可包括通过将牺牲阳极部分44溶解在导电流体12内而将电子组件30与衬底40分离。这可包括电化学氧化牺牲阳极部分44以产生其溶解，并且在图2中图示出。其中，牺牲阳极部分44已经溶解在导电流体12中，允许电子组件30(及其元件)与衬底40分离。
[0018]如本文中更详细讨论的，在本公开范围内的是，在电子组件30与衬底40分离之后，可将电子组件30的一个或多个额外的元件从其分离和/或移除。作为说明性、非排他性实例，可将阴极部分36、牺牲光伏电池48和/或蚀刻停止层52从电子组件分离和/或移除，从而将器件部分32与电子组件30的剩余部分分离。这可允许独立于多层堆叠20和/或电子组件30的其它元件利用器件部分32。
[0019]另外，且如本文中又更详细讨论的，进一步在本公开范围内的是，在与电子组件30分离之后可再使用和/或回收衬底40。这可包括在衬底40上形成随后的电子组件30以及之后以可以类似于上面讨论的方式将随后的电子组件30从衬底40移除。
[0020]返回图1，在本公开范围内的是，可以任何合适的方式给牺牲阳极部分44的电化学氧化提供动力。作为说明性、非排他性实例，并且当电子组件30包含牺牲光伏电池48时，所述系统和方法可包括电磁辐射84的源80和/或牺牲光伏电池48可与电磁辐射84的源80光连通，所述源80被定向以便将电磁辐射84引导至牺牲光伏电池48上。在这些条件下，可选择电磁辐射84的波长和/或强度，使得牺牲光伏电池48用作内部电源50并且在电化学电池10的阴极17和阳极18之间生成势差，其足以产生牺牲阳极部分44的电化学氧化，从而将牺牲阳极部分44溶解在导电流体12内。
[0021]额外地或可选地，且作为另一个说明性、非排他性实例，电化学电池10可包含外部电源70和/或与外部电源70电连通。在这些条件下，外部电源70可在电化学电池10的阴极17和阳极18之间生成势差，其足以产生牺牲阳极部分44的电化学氧化，从而将牺牲阳极部分44溶解在导电流体12内。
[0022]图3根据本公开内容提供了多层堆叠20的截面图的较少示意但仍说明性、非排他性实例，所述多层堆叠20包含电子组件30、衬底40和牺牲阳极部分44。在图3的多层堆叠20中，牺牲阳极部分44将电子组件30操作性地附接至衬底40。图3的多层堆叠20可以是图1-2的多层堆叠20的更详细的图示，并且可形成任何合适的电化学电池10的一部分，如图1中所示的。
[0023]如图3中所示的，电子组件30包括牺牲光伏电池48、一个或多个阴极部分36和器件部分32。另外，如图3的虚线所示的，电子组件30还可包括蚀刻停止层52。
[0024]牺牲阳极部分44可位于牺牲光伏电池48和衬底40之间，并且可将牺牲光伏电池48操作性地附接至衬底40。另外，牺牲光伏电池48可与牺牲阳极部分44和阴极部分36都电连通，并且可将牺牲阳极部分44与阴极部分36电分离。因此，并且如本文中参考图1-2更详细讨论的，当光入射到牺牲光伏电池48上时，牺牲光伏电池48可以用作和/或是电子组件30和/或多层堆叠20的内部电源50，并且可在牺牲阳极部分44和阴极部分36之间生成势差。
[0025]器件部分32可直接或间接与牺牲光伏电池48操作性地附接和/或接合，其中牺牲光伏电池48位于器件部分32和牺牲阳极部分44之间。因此，牺牲阳极部分44位于衬底40和器件部分32之间并且将器件部分32操作性地附接至衬底40。相反，牺牲阳极部分44的溶解将器件部分32和牺牲光伏电池48都与衬底40分离，如图4中所示。
[0026]返回图3，任选的蚀刻停止层52可位于牺牲光伏电池48和器件部分32之间和/或可将牺牲光伏电池48与器件部分32电隔离。另外，蚀刻停止层52可直接或间接与牺牲光伏电池48和/或器件部分32操作性地附接和/或接合。因此，牺牲阳极部分44位于衬底40和蚀刻停止层52之间，并且将蚀刻停止层52操作性地附接至衬底40。相反，牺牲阳极44的溶解将蚀刻停止层52与衬底40分离，如图4中所示。
[0027]图4提供了与衬底40分离的图3的电子组件30的截面图的较少示意但仍说明性、非排他性实例，比如可通过牺牲阳极部分44的电化学溶解完成。如本文中讨论并在图4中图示的，这可包括整个电子组件30与衬底40的分离，其中牺牲光伏电池48、阴极部分(一个或多个)36、器件部分32和任选的蚀刻停止层52保持彼此操作性地附接和/或保持在电子组件30内。
[0028]其后，并且如图5中所示的，可将器件部分32与电子组件30的元件的剩余部分分离。作为说明性、非排他性实例，这种分离可通过蚀刻和/或溶解电子组件30的元件的剩余部分而完成，比如牺牲光伏电池48、阴极部分(一个或多个)36和/或蚀刻停止层52。在本公开范围内的是，蚀刻停止层52在电子组件30的存在可允许从电子组件30移除牺牲光伏电池48和/或阴极部分(一个或多个)36而不损坏器件部分32。这可包括蚀刻牺牲光伏电池48和/或阴极部分36而不蚀刻器件部分32、不蚀刻显著量的器件部分32和/或不损坏器件部分32。
[0029]图6根据本公开内容提供了包含至少一个多层堆叠20的衬底40的说明性、非排他性实例的示意性俯视图，所述多层堆叠20至少包含一个电子组件30。如图6中所示的，衬底40可包含和/或具有在其上形成的单个多层堆叠20，其包含至少一个电子组件30。可选地，并且如图6的虚线所示的，衬底40可包含和/或具有在其上形成的多个离散、独立和/或分离的多层堆叠20，每个多层堆叠20至少包含一个电子组件30。
[0030]在本公开范围内的是，每个多层堆叠20可包含单个器件部分32。然而，也在本公开范围内的是，每个多层堆叠20可包含多个器件部分32，比如至少2个、至少4个、至少6个、至少8个、至少10个、至少15个或至少20个器件部分32。额外地或可选地，也在本公开范围内的是，可以以任何合适的方式将电子组件30与衬底40分离(通过溶解牺牲阳极部分44)。作为说明性、非排他性实例，并且当衬底40包含多个在其上形成的电子组件30时，牺牲阳极部分44的溶解可同时将多个电子组件30彼此分割(singulate)或分离。作为另一个说明性、非排他性实例，并且当衬底40包含多个在其上形成的电子组件30时，牺牲阳极部分44的溶解可将多个电子组件30与衬底40分离，同时保留多个电子组件30的至少一部分彼此机械连通或操作性地附接。
[0031]在本公开范围内的是，本文中参考图1-6讨论的各种结构可由任何合适的材料形成、可以以任何合适的方式形成和/或可具有任何合适的几何形状和/或构形。记住这点，以下是可通过根据本公开内容的系统和方法利用的各种结构的材料、装配工艺、几何形状和/或构形的说明性、非排他性实例。
[0032]器件部分32可包含和/或可以是任何合适的器件、电子器件和/或光电器件。如讨论的，本文中公开的系统和方法可用于将器件部分32与衬底40、多层堆叠20和/或电子组件30分离，从而允许独立于多层堆叠20的剩余部分使用和/或利用器件部分32。作为说明性、非排他性实例，且同时不是所有实施方式需要的，器件部分32可以包含和/或可以是倒置光伏电池和/或倒置变质太阳能电池，其被设计或配置用于将入射到其上的光转化为电流。然而，并且在倒置光伏电池的形成期间，倒置光伏电池的被设计用于接收电磁辐射的一侧可面朝衬底40、可限定指向衬底40的表面法线方向、可操作性地附接至衬底40和/或可与衬底40接触。因此，器件32与多层堆叠20的剩余部分的分离可允许操作或有效地操作器件32。器件32的额外的说明性、非排他性实例包含任何合适的器件层、半导体器件、II1-V半导体器件、光电器件和/或太阳能电池。
[0033]在本公开内容范围内的是，器件部分32可以以任何合适的方式形成和/或可包括任何合适的构形和/或几何形状。作为说明性、非排他性实例，器件部分32可包括、可以是、可形成为外延层和/或可由外延层形成，所述外延层在衬底40上生长并且在本文中可被称为外延器件部分32。作为额外的说明性、非排他性实例，器件部分32可包括和/或可以是平面结构，其在衬底40的表面上可以是连续的或不连续的(比如当衬底40包含多个离散的器件部分32时)。因此，器件部分32在本文中还可称为平面器件部分32、连续的平面器件部分32和/或不连续的平面器件部分32。
[0034]阴极部分36可包括任何合适的结构和/构造材料。作为说明性、非排他性实例，阴极部分36可包含和/或可以是导电材料和/或金属材料。作为另外的说明性、非排他性实例，阴极部分36还可包括、可以是和/或可在本文中称为阴极层、阴极膜、导电阴极层、导电阴极膜、电镀层、电镀阴极层、沉积层、连续的阴极层和/或不连续的阴极层。作为说明性、非排他性实例，并且如图1-4的实线所示的，阴极部分36在电子组件30内可以是不连续的和/或可不形成连续的层。作为另一个说明性、非排他性实例，并且如图1的虚线图示的，阴极部分36在电子组件30内可以是连续的层。
[0035]如讨论的，阴极部分36与牺牲光伏电池48电连通。如图3_4中所示的，阴极部分36可与牺牲光伏电池48直接物理接合或接触。然而，在本公开范围内的是，一个或多个层、材料和/或膜可将阴极部分36与牺牲光伏电池48分离并且可在其间提供电连通。
[0036]衬底40可包括任何合适的结构，所述结构可包含多层堆叠20、可支撑多层堆叠20和/或可具有在其上形成的多层堆叠20。作为说明性、非排他性实例，衬底40可包含和/或可以是半导体材料、半导体晶片、IH-V半导体材料、硅、锗、磷化铟和/或砷化镓。
[0037]如讨论的，器件部分32可包含和/或可以是可在衬底40上外延生长的外延器件部分32。由此，在本公开范围内的是，牺牲阳极部分44、牺牲光伏电池48和/或蚀刻停止层52也可包含衬底40和/或可以在衬底40上外延地生长，如允许用外延生长技术在衬底40上形成器件部分32可能需要的。
[0038]牺牲阳极部分44可包括任何合适的可将电子组件30与衬底40分离、可将电子组件30操作性地附接至衬底40、可在衬底40上形成和/或可用作电化学电池10的阳极18的结构(如图1中所示的)。作为说明性、非排他性实例，牺牲阳极部分44可由不同材料形成和/或可具有不同于衬底40、牺牲光伏电池48、阴极部分36、蚀刻停止层52和/或器件部分32的化学组成。作为额外的说明性、非排他性实例，牺牲阳极部分44可包含和/或可以是半导体材料、硅、锗、II1-V半导体材料、砷化镓、砷化镓铟、砷化镓铟铝(Aluminum IndiumGallium Arsenide)、砷铺化物(Arsenic Antimonide)、铺化物、砷化物和/或憐化物。作为进一步的说明性、非排他性实例，牺牲阳极部分44可包括、可以是和/或可在本文中称为外延的牺牲阳极部分、外延的牺牲阳极层、牺牲阳极层、牺牲阳极膜、平面牺牲阳极层、连续的平面牺牲阳极层和/或不连续的平面牺牲阳极层。
[0039]如图3中所示的，牺牲阳极部分44可与衬底40和/或牺牲光伏电池48直接接合或接触。然而，在本公开范围内的是，一个或多个中间层可将牺牲阳极部分44与衬底40和/或牺牲光伏电池48分离。当中间层将牺牲阳极部分44与牺牲光伏电池48分离时，中间层可在其间提供电连通。
[0040]牺牲光伏电池48可包括任何合适的可用作多层堆叠20内的内部电源50和/或可提供势差的结构，所述势差可驱动或提供动力至电化学电池10内的牺牲阳极层44的电化学溶解(如图1中所示的)。作为说明性、非排他性实例，牺牲光伏电池48可包括和/或可以是立式光伏电池和/或立式牺牲器件，其配置用于当电磁辐射84入射到牺牲光伏电池48与衬底40相对的一侧上时提供势差。
[0041]在本公开范围内的是，可由牺牲光伏电池48生成的势差可包括任何合适的大小。作为说明性、非排他性实例，生成的势差的大小可以是至少0.1伏特~)、至少0.2乂、至少0.3V、至少0.4V、至少0.5V、至少0.6V、至少0.8V、至少IV、至少1.2V、至少1.4V或至少1.6V。作为额外的说明性、非排他性实例，生成的势差可以是小于5V、小于4.75V、小于
4.5V、小于4.25V、小于4V、小于3.75V、小于3.5V、小于3.25V、小于3V、小于2.75V、小于
2.5V、小于2.25V、小于2V、小于1.8V、小于1.6V、小于1.4V、小于1.2V、小于IV、小于0.8V、小于0.6V或小于0.4V。
[0042]另外，牺牲光伏电池48可由任何合适的材料形成和/或可限定任何合适的构形。作为说明性、非排他性实例，牺牲光伏电池48可包含和/或由下列形成:半导体材料、硅、II1-V半导体材料、锗、磷化铟和/或砷化镓。作为额外的说明性、非排他性实例，牺牲光伏电池48可包含、可以是和/或可在本文中被称为外延的牺牲光伏电池、平面牺牲光伏电池、连续的平面牺牲光伏电池和/或不连续的平面牺牲光伏电池。
[0043]如图3中所示的，牺牲光伏电池48可与阴极部分36和/或牺牲阳极部分44直接接合或接触。可选地，在本公开范围内的是，一个或多个中间层可分别将牺牲光伏电池48与阴极部分36和/或牺牲阳极部分44分尚，同时在牺牲光伏电池48和阴极部分36和/或牺牲阳极部分44之间提供电连通。
[0044]外部电源70可包括可在阴极部分36和牺牲阳极部分44之间生成势差的任何合适的结构。作为说明性、非排他性实例，外部电源70可包括和/或可以是直流(DC)电源和/或可编程电源。可通过外部电源70生成的势差的说明性、非排他性实例在本文中针对牺牲光伏电池48更详细地讨论。
[0045]电磁辐射84的源80可包括任何合适的可被适于、配置和/或设计用于产生或生成电磁辐射84和/或将电磁辐射84引导到牺牲光伏电池48上的结构。源80的说明性、非排他性实例包括任何合适的灯泡、荧光灯泡、激光、发光二极管(LED)和/或太阳。电磁辐射84的说明性、非排他性实例包括灯光(light)、可见光、紫外光、红外光、荧光、激光、LED光和/或阳光。
[0046]电化学电池10可包括任何合适的可包括和/或利用多层堆叠20以形成第一半电池14和第二半电池16的结构(如图1中所示)。第一半电池14可由导电流体12和阴极部分36限定，并且可限定第一半电池电压，其大小可取决于导电溶液12的组成和阴极部分36的组成。类似地，第二半电池16可由导电流体12和牺牲阳极部分44限定，并且可限定第二半电池电压，其大小可取决于导电流体12的组成和牺牲阳极部分44的组成。
[0047]参照图1，并且当阴极部分36和牺牲阳极部分44之间的势差大小大于第一半电池电压和第二半电池电压之间的势差时，牺牲阳极部分44将溶解在导电流体12内。因此，并且如本文中更详细讨论的，可至少部分地基于阴极部分36的组成、牺牲阳极部分44的组成和/或导电流体12的组成选择势差的大小。额外地或可选地，且也如本文中讨论的，可至少部分地基于期望的势差大小或目标势差大小(和/或基于牺牲光伏电池48当存在时可生成的势差大小)，选择阴极部分36的组成、牺牲阳极部分44的组成和/或导电流体12的组成。
[0048]蚀刻停止层52当存在时可包括任何合适的可用作蚀刻停止层以从电子组件30移除牺牲光伏电池48、可位于牺牲光伏电池48和器件部分32之间、可将牺牲光伏电池48与器件部分32电隔离和/或可将器件部分32与阴极部分36电隔离的材料和/或结构。如图3-4中所示的，至少部分蚀刻停止部分52可与至少部分或所有阴极部分36共平面。另夕卜，并且也如图3-4中所示，蚀刻停止部分52可与阴极部分36间隔开。然而，其它构造也可在本公开的范围内。
[0049]蚀刻停止层52的说明性、非排他性实例包括平面蚀刻停止层、连续的平面蚀刻停止层和/或不连续的平面蚀刻停止层。蚀刻停止层52的额外的说明性、非排他性实例包括可外延生长和/或形成的外延的蚀刻停止层。
[0050]导电流体12可包括任何合适的可形成电化学电池10的一部分、可形成第一半电池14的一部分、可形成第二半电池16的一部分和/或可在阴极17和阳极18之间比如通过传导一种或多种离子而传导电流(如图1中所示)的组成。作为说明性、非排他性实例，导电流体12可以包括和/或可以是液体、液体溶液、电介质溶液、盐溶液和/或稀释的盐溶液。作为另一个说明性、非排他性实例，导电流体12可包括溶解在溶剂中的溶质。可用于根据本公开的系统和方法的溶质的说明性、非排他性实例包括盐、碘化钠和氯化钠。可用于根据本公开的系统和方法的溶剂的说明性、非排他性实例包括液体、乙醇、异丙醇和水。当溶剂包括水时，导电流体12在本文中还可被称为水溶液12和/或含水导电流体12。
[0051]当导电流体12包括溶解在溶剂中的溶质时，在本公开范围内的是溶质在溶剂内可具有或限定任何合适的浓度。作为说明性、非排他性实例，溶质的浓度可以是至少0.0001摩尔(M)、至少0.0025M、至少0.005M、至少0.0075M、至少0.01M、至少0.02M、至少0.03M、至少0.04M、至少0.05M、至少0.06M、至少0.08M、至少0.1M、至少0.25M或至少0.5M。作为额外的说明性、非排他性实例，溶质的浓度可以是小于1M、小于0.75M、小于0.5M、小于0.25M、小于0.1M、小于0.075M、小于0.05M、小于0.025M、小于0.01M、小于0.009M、小于0.008M、小于0.007M、小于 0.006M、小于 0.005M、小于 0.004M、小于 0.003M、小于 0.002M 或小于 0.0OlM0
[0052]图7是描述根据本公开内容的将电子组件与多层堆叠分离的方法100的流程图，所述多层堆叠包括电子组件、衬底和牺牲阳极部分，所述牺牲阳极部分位于电子组件和衬底之间并且将电子组件操作性地附接至衬底。方法100包括在115将多层堆叠置于导电流体内以形成电化学电池，在120在电子组件的阴极部分和牺牲阳极部分之间生成势差，并且在130通过电化学氧化牺牲阳极部分以将牺牲阳极部分溶解在导电流体内而将电子组件与衬底分离。
[0053]另外，方法100还可包括在105选择电化学电池的一个或多个元件的组成、在110选择势差的大小、在135从电子组件移除牺牲光伏电池、在140从电子组件移除蚀刻停止层、在145分割电子组件上存在的多个电子器件、在150回收衬底和/或在160重复所述方法。
[0054]在105选择电化学电池的一个或多个元件的组成可包括至少部分地基于任何合适的标准选择任何合适的组成。作为说明性、非排他性实例，所述选择可包括选择阴极部分的组成、选择牺牲阳极部分的组成和/或选择导电流体的组成。
[0055]如讨论的，阴极部分和导电流体可限定电化学电池的第一半电池。第一半电池可限定第一半电池电压，其可随着阴极部分的组成和/或导电流体的组成变化。类似地，牺牲阳极部分和导电流体可限定电化学电池的第二半电池。第二半电池可限定第二半电池电压，其可随着牺牲阳极部分的组成和/或导电流体的组成变化。
[0056]还如讨论的，可基于第一半电池电压和第二半电池电压之间的差异限定将牺牲阳极部分在导电流体内电化学氧化和溶解(在130)所需的势差或电压。因此，在105改变组成可改变、变化和/或允许选择可需要用于允许牺牲阳极部分在导电流体内电化学溶解的
势差大小。
[0057]记住这点，在105的选择可包括至少部分地基于目标或期望的势差大小进行选择。额外地或可选地，在105的选择可包括进行选择使得当势差大小至少为阈值大小时牺牲阳极部分将溶解在导电溶液中。作为说明性、非排他性实例，并且当在120的生成包括通过牺牲光伏电池生成时，在105的选择可包括进行选择以便通过牺牲光伏电池产生的势差大小大于或等于目标势差大小，所述通过牺牲光伏电池产生的势差大小在本文中也被称为牺牲光伏电池的操作电压。
[0058]在110选择势差的大小可包括基于任何合适的标准选择势差的大小。作为说明性、非排他性实例，并且如讨论的，可选择势差的大小以便牺牲阳极将在120的生成和/或在130的分离期间内溶解在导电溶液中。这可包括基于阴极部分的化学组成、阳极部分的化学组成和/或导电流体的化学组成选择势差的大小。
[0059]在115将多层堆叠放置于导电流体内以形成电化学电池可包括将阴极部分与导电流体进行流体接触，并且也将牺牲阳极部分与导电流体进行流体接触。这可包括将多层堆叠或者至少其阴极部分和牺牲阳极部分至少部分地浸入和/或没入导电流体内。不论确切的构造如何，并且在115的放置之后，导电流体在阴极部分和牺牲阳极部分之间提供电连通，从而形成电化学电池。
[0060]在120在电子组件的阴极部分和牺牲阳极部分之间生成势差可包括生成势差使得阴极部分形成、用作和/或是电化学电池的阴极，并且使得牺牲阳极部分形成、用作和/或是电化学电池的阳极。作为说明性、非排他性实例，并且如本文讨论的，多层堆叠可包括牺牲光伏电池，其配置用于在接收电磁辐射后生成势差。在这些条件下，在120的生成可包括通过牺牲光伏电池生成。这可包括在122将电磁辐射引导到牺牲光伏电池上、引导电磁辐射与牺牲光伏电池接触和/或引导电磁辐射入射到牺牲光伏电池上，以在120生成势差。
[0061]作为另一个说明性、非排他性实例，并且也如本文讨论的，多层堆叠可与配置用于生成势差的外部电源电连通。在这些条件下，在120的生成可包括通过外部电源生成，并且方法100可包括在124在阴极部分和外部电源的正端子之间建立第一电连接和/或在牺牲阳极部分和外部电源的负端子之间建立第二电连接。
[0062]不论在120的生成期间可利用的确切机制如何，所述生成可包括生成具有足够大小的势差(或电压)以便电化学氧化牺牲阳极部分并且由此将牺牲阳极部分溶解在导电流体内。在本文中讨论了势差大小(电压)的说明性、非排他性实例。
[0063]额外地或可选地，并且如讨论的，生成的势差可大于第一半电池电压和第二半电池电压之间的差。作为说明性、非排他性实例，生成的势差可以是第一半电池电压和第二半电池电压之间的差的至少105%、至少110%、至少115%、至少120%、至少130%、至少140%、至少150%、至少160%、至少170%、至少180%、至少190%或至少200%。
[0064]在130将电子组件与衬底分离可包括电化学氧化牺牲阳极部分以便将牺牲阳极部分溶解在导电流体内。如讨论的，并且在130的分离之前，牺牲阳极部分将电子组件操作性地附接至衬底。因此，并且也如讨论的，牺牲阳极部分在导电流体内的溶解移除该操作性的附接，从而允许电子组件与衬底分离。
[0065]在本公开范围内的是在130的分离可包括在不蚀刻牺牲阳极部分、不化学蚀刻牺牲阳极部分和/或不显著蚀刻牺牲阳极部分的情况下进行分离。因此，本文公开的系统和方法可允许在130的分离期间将电子组件与衬底分离而不在导电流体内包括腐蚀性材料，比如酸、强酸、碱、强碱、氢氟酸、琥珀酸、氢氧化铵和/或过氧化氢。
[0066]额外地或可选地，本文公开的系统和方法可允许电子组件与衬底分离而无需从衬底机械剥离电子组件。然而，在本公开范围内的是导电流体可进一步包括一种或多种腐蚀性材料和/或所述方法可进一步包括机械剥离，其任一种都可增加在130分离的速率。
[0067]当电子组件包括牺牲光伏电池时，并且如讨论的，在130的分离可包括在130的分离期间将牺牲光伏电池与衬底分离和/或保持牺牲光伏电池和电子组件的剩余部分之间的操作性附接。在这些条件下，方法100可进一步包括在135从电子组件移除牺牲光伏电池。在135从电子组件移除牺牲光伏电池可包括以任何合适的方式移除牺牲光伏电池。作为说明性、非排他性实例，在135的移除可包括溶解牺牲光伏电池和/或蚀刻牺牲光伏电池以从电子组件移除牺牲光伏电池。
[0068]如本文讨论的，电子组件可进一步包括蚀刻停止层。作为说明性、非排他性实例，蚀刻停止层可被置于牺牲光伏电池和电子组件的器件部分之间，例如以允许在135的移除而不损害器件部分。在这些条件下，可进一步期望从器件部分移除蚀刻停止层和/或将蚀刻停止层与电子组件的剩余部分分离。因此，方法100可进一步包括在140从电子组件移除蚀刻停止层。在140的移除可以以任何合适的方式实现，包括溶解蚀刻停止层和/或蚀刻蚀刻停止层。
[0069]如本文讨论的，器件部分可包括多个电子器件。在这些条件下，可期望将多个电子器件的至少一部分与多个电子器件的剩余部分分离。因此，方法100可进一步包括在145分割存在于电子组件上的多个电子器件。
[0070]在本公开范围内的是145的分割可与130的分离同时进行或者在130的分离之后进行。作为说明性、非排他性实例，牺牲阳极部分可将多个电子器件操作性地附接至衬底并且器件部分可能不包括将多个电子器件彼此操作性地附接的另一结构。在这些条件下，在130的分离可实现在145的分割(因此，在145的分割可与在130的分离同时进行)。作为另一个说明性、非排他性实例，器件部分可包括可将多个电子器件彼此操作性地附接的一个或多个额外结构。在这些条件下，在145的分割可以是在130的分离之后进行的单独步骤。
[0071]在150回收衬底可包括以任何合适的方式回收衬底并且可在130的分离之后进行。作为说明性、非排他性实例，在150的回收可包括在152将衬底抛光，例如以便降低衬底的表面粗糙度。作为另一个说明性、非排他性实例，多层堆叠可以是第一多层堆叠，并且在150的回收可包括在154在衬底上形成第二多层堆叠。第二多层堆叠可包括第二电子组件、衬底和第二牺牲阳极部分，并且可至少大致类似于第一多层堆叠。额外地或可选地，第二多层堆叠可不同于第一多层堆叠。
[0072]当方法100包括在154形成第二多层堆叠，方法100可进一步包括在160重复所述方法。在160重复所述方法可包括重复方法100的任何合适部分。作为说明性、非排他性实例，在160的重复可包括至少重复在115的放置、在120的生成和在130的分离，以便将第二电子组件与衬底分离。该过程可重复任何合适的次数，以便在衬底上形成任何合适数量的电子组件以及随后从衬底移除电子组件。作为说明性、非排他性实例，在160的重复可包括重复至少3、至少4、至少5、至少6、至少8、至少10、至少15或至少20次。
[0073]根据本公开内容的发明主题的说明性、非排他性实例在以下列举的段落中进行描述:
[0074]Al.从电子元件多层堆叠分离电子组件的方法，所述电子元件多层堆叠包括所述电子组件、衬底和牺牲阳极部分，所述牺牲阳极部分位于电子组件和衬底之间并且将电子组件操作性地附接至衬底，其中电子组件包括阴极部分和器件部分，所述方法包括:
[0075]将多层堆叠置于导电流体内以形成电化学电池；
[0076]在阴极部分和牺牲阳极部分之间生成势差，使得阴极部分形成电化学电池的阴极并且牺牲阳极部分形成电化学电池的阳极；以及
[0077]通过电化学氧化牺牲阳极部分以便将牺牲阳极部分溶解在导电流体内而将电子组件从衬底分离。
[0078]A2.段Al的方法，其中电子组件进一步包含牺牲光伏电池，其位于阴极部分和牺牲阳极部分之间并且与阴极部分和牺牲阳极部分电连通和机械连通，并且其中所述生成进一步包括通过牺牲光伏电池生成势差。
[0079]A3.段A2的方法，进一步包括:
[0080]将电磁辐射引导至牺牲光伏电池上以开始所述生成。
[0081]A4.段A3的方法，其中电磁辐射包括灯光、可见光、红外光、紫外光、荧光、激光、LED光和阳光中的至少一种。
[0082]A5.段A2-A4任一段的方法,其中,在分离之前,将牺牲阳极部分置于牺牲光伏电池和衬底之间并且将牺牲光伏电池操作性地附接至衬底，并且其中所述分离进一步包括将牺牲光伏电池与衬底分离，同时保持牺牲光伏电池和器件部分之间的机械连通。
[0083]A6.段A5的方法，进一步包括:
[0084]从电子组件移除牺牲光伏电池。
[0085]A7.段A6的方法，其中移除牺牲光伏电池包括溶解牺牲光伏电池和蚀刻牺牲光伏电池中的至少一种。
[0086]AS.段A6-A7任一段的方法，其中电子组件进一步包括位于器件部分和牺牲光伏电池之间的蚀刻停止部分，并且其中所述方法进一步包括:
[0087]从器件部分移除蚀刻停止层。
[0088]A9.段A8的方法，其中移除蚀刻停止层包括溶解蚀刻停止部分和蚀刻所述蚀刻停止部分中的至少一种。
[0089]A10.段A1-A9任一段的方法，进一步包括:
[0090]在阴极部分和外部电源的正端子之间建立第一电连接；和
[0091]在牺牲阳极部分和外部电源的负端子之间建立第二电连接，其中所述生成包括通过外部电源生成势差。
[0092]All.段AlO的方法，其中外部电源包括直流外部电源。
[0093]A12.段Al-All任一段的方法，其中多层堆叠是第一多层堆叠，其中电子组件是第一多层堆叠的第一电子组件，其中牺牲阳极部分是第一多层堆叠的第一牺牲阳极部分，并且进一步其中，在所述分离之后，所述方法进一步包括:
[0094]形成第二多层堆叠，其包括第二电子组件、衬底和第二牺牲阳极部分，所述第二牺牲阳极部分位于第二电子组件和衬底之间并且将第二电子组件操作性地附接至衬底。
[0095]A13.段A12的方法，其中，在形成第二多层堆叠之前和在将电子组件与衬底分离之后，所述方法进一步包括:
[0096]将衬底抛光。
[0097]A14.段A12-A13任一段的方法，其中所述方法进一步包括:
[0098]至少重复所述放置、所述生成和所述分离以便将第二电子组件与衬底分离。
[0099]A15.段A14的方法，其中所述方法进一步包括:
[0100]将所述方法重复多次以便将多个电子组件与衬底分离，任选地，其中所述重复包括重复至少3、至少4、至少5、至少6、至少8、至少10、至少15或至少20次以便将各自数量的器件部分与衬底分离。
[0101]A16.段A1-A15任一段的方法，进一步包括:
[0102]选择阴极部分、阳极部分和导电流体中的至少一个、任选地至少两个、任选地所有的化学组成。
[0103]A17.段A16的方法，其中所述选择化学组成至少部分地基于期望的势差大小。
[0104]A18.段A17的方法，其中所述选择化学组成包括进行选择使得当势差的大小至少为期望的大小时牺牲阳极部分将溶解在导电流体内。
[0105]A19.段A17-A18任一段的方法，其中多层堆叠包括与阴极部分和牺牲阳极部分电连通的牺牲光伏电池/所述牺牲光伏电池，其中牺牲光伏电池限定操作电压，并且进一步其中，期望的势差大小基于或等于牺牲光伏电池的操作电压。
[0106]A20.段A1-A19任一段的方法，进一步包括:
[0107]选择势差的大小。
[0108]A21.段A20的方法，其中选择大小至少部分地基于阴极部分、阳极部分和导电流体中的至少一个、任选地至少两个、任选地所有的化学组成/所述化学组成。
[0109]A22.段A1-A21任一段的方法，进一步包括:
[0110]将电子组件与衬底分离而不蚀刻牺牲阳极部分。
[0111]A23.段A1-A22任一段的方法，其中导电流体不包括酸、强酸、碱、强碱、腐蚀性材料、氢氟酸、琥珀酸、氢氧化铵和过氧化氢中的至少一种，并且任选地不包括其中的任何一种。
[0112]A24.段A1-A23任一段的方法，进一步包括:[0113]将电子组件与衬底分离而不从衬底机械剥离电子组件。
[0114]A25.段A1-A24任一段的方法，其中牺牲阳极部分包含半导体材料、硅、锗、II1-V半导体材料、砷化镓、砷化镓铟、砷化镓铟铝、砷锑化物、锑化物、砷化物和磷化物中的至少一种。
[0115]A26.段A1-A25任一段的方法，其中衬底包含半导体材料、硅、II1-V半导体材料、锗、磷化铟和砷化镓中的至少一种。
[0116]A27.段A1-A26任一段的方法，其中生成势差包括生成为以下中至少一个的势差:
[0117](i)至少0.1伏特(V)、至少0.2V、至少0.3V、至少0.4V、至少0.5V、至少0.6V、至少0.8V、至少IV、至少1.2V、至少1.4V或至少1.6V ;和
[0118](ii)小于 5V、小于 4.75V、小于 4.5V、小于 4.25V、小于 4V、小于 3.75V、小于 3.5V、小于3.25V、小于3V、小于2.75V、小于2.5V、小于2.25V、小于2V、小于1.8V、小于1.6V、小于1.4V、小于1.2V、小于IV、小于0.8V、小于0.6V或小于0.4V。
[0119]A28.段A1-A27任一段的方法，其中阴极部分和导电流体限定第一半电池，其限定第一半电池电压，其中牺牲阳极部分和导电流体限定第二半电池，其限定第二半电池电压，并且进一步其中生成势差包括生成大于第一半电池电压和第二半电池电压之间的差的势差。
[0120]A29.段A28的方法，其中生成势差包括生成为第一半电池电压和第二半电池电压之间的差的至少105%、至少110%、至少115%、至少120%、至少130%、至少140%、至少150%、至少160%、至少170%、至少180%、至少190%或至少200%的势差。
[0121]A30.段A1-A29任一段的方法，其中阴极部分包含导电材料和金属材料中的至少一种。
[0122]A31.段A1-A30任一段的方法，其中器件部分包括器件层、半导体器件、光电器件、II1-V半导体器件、光伏器件、倒置光伏器件和倒置变质太阳能电池中的至少一种。
[0123]A32.段A1-A31任一段的方法，其中阴极部分包括阴极层、阴极膜、导电阴极层、导电阴极膜、电镀阴极层、沉积层、连续的阴极层和不连续的阴极层中的至少一种。
[0124]A33.段A1-A32任一段的方法，其中牺牲阳极部分包括牺牲阳极层、牺牲阳极膜、外延生长的牺牲阳极层、连续的牺牲阳极层和不连续的牺牲阳极层中的至少一种。
[0125]A34.段A1-A33任一段的方法，其中器件部分包括多个电子器件，并且所述方法进一步包括；
[0126]分割多个电子器件。
[0127]A35.段A34的方法,其中所述分割包括与分尚同时进行分割和在分尚之后进行分割中的至少一种。
[0128]A36.段A34-A35任一段的方法，其中多个电子器件包括多个光电器件、多个光伏电池、多个倒置光伏电池和多个倒置变质太阳能电池中的至少一种。
[0129]A37.段A1-A36任一段的方法，其中导电流体包括电解质溶液、盐溶液和稀释的盐溶液中的至少一种。
[0130]A38.段A1-A37任一段的方法，其中导电流体包括溶解在溶剂中的溶质。
[0131]A39.段A38的方法，其中溶质的浓度是以下中的至少一个:
[0132](i)至少 0.0001 摩尔(M)、至少 0.0025M、至少 0.005M、至少 0.0075M、至少 0.01M、至少0.02M、至少0.03M、至少0.04M、至少0.05M、至少0.06M、至少0.08M、至少0.1M、至少0.25M或至少0.5M ;和
[0133](ii)小于1M、小于0.75M、小于0.5M、小于0.25M、小于0.1M、小于0.075M、小于0.05M、小于 0.025M、小于 0.01M、小于 0.009M、小于 0.008M、小于 0.007M、小于 0.006M、小于0.005M、小于 0.004M、小于 0.003M、小于 0.002M 或小于 0.0OlM0
[0134]A40.段A38-A39任一段的方法，其中溶质包括盐、碘化钠和氯化钠中的至少一种。
[0135]A41.段A38-A40任一段的方法，其中溶剂包括水。
[0136]B1.电子材料的多层堆叠,其包括:
[0137]衬底；
[0138]牺牲阳极部分；和
[0139]电子组件，其中牺牲阳极部分位于电子组件和衬底之间并且将电子组件操作性地附接至衬底，并且其中电子组件进一步包括:
[0140]牺牲光伏电池，其与牺牲阳极部分电连通；
[0141]阴极部分，其与牺牲光伏电池电连通，其中牺牲光伏电池将阴极部分与牺牲阳极部分电分离；和
[0142]器件部分，其中牺牲光伏电池位于衬底和器件部分之间。
[0143]B2.段BI的多层堆叠，进一步包括:
[0144]蚀刻停止部分，其位于牺牲光伏电池和器件部分之间并且将牺牲光伏电池操作性地附接至器件部分。
[0145]B3.段B2的多层堆叠，其中蚀刻停止部分与牺牲光伏电池和器件部分直接接合。
[0146]B4.段B2-B3任一段的多层堆叠，其中蚀刻停止部分包括外延的蚀刻停止层。
[0147]B5.段B2-B4任一段的多层堆叠，其中蚀刻停止部分包括平面蚀刻停止层、任选地连续的平面蚀刻停止层以及进一步任选地不连续的平面蚀刻停止层。
[0148]B6.段B2-B5任一段的多层堆叠，其中至少一部分蚀刻停止部分与至少一部分阴极部分以及任选地整个阴极部分共平面。
[0149]B7.段B1-B6任一段的多层堆叠，其中衬底包含半导体材料、半导体晶片、硅、锗、I11-V半导体材料、磷化铟和砷化镓中的至少一种。
[0150]B8.段B1-B7任一段的多层堆叠，其中牺牲阳极部分包含半导体材料、硅、锗、II1-V半导体材料、砷化镓、砷化镓铟、砷化镓铟铝、砷锑化物、锑化物、砷化物和磷化物中的
至少一种。
[0151]B9.段B1-B8任一段的多层堆叠，其中牺牲阳极部分是外延的牺牲阳极部分。
[0152]B10.段B1-B9任一段的多层堆叠，其中牺牲阳极部分与衬底和牺牲光伏电池直接接合。
[0153]Bll.段Bl-BlO任一段的多层堆叠，其中牺牲阳极部分是外延的牺牲阳极层。
[0154]B12.段Bl-BlO任一段的多层堆叠，其中牺牲阳极部分包括平面牺牲阳极层、任选地连续的平面牺牲阳极层以及进一步任选地不连续的平面牺牲阳极层。
[0155]B13.段B1-B12任一段的多层堆叠，其中牺牲光伏电池包括立式牺牲器件。
[0156]B14.段B1-B13任一段的多层堆叠，其中牺牲光伏电池配置用于接收电磁辐射并且响应于电磁辐射的接收而在牺牲阳极部分和阴极部分之间生成势差。[0157]B15.段B14的多层堆叠，其中所述势差包括为以下中至少一个的势差:
[0158](i)至少0.1伏特(V)、至少0.2V、至少0.3V、至少0.4V、至少0.5V、至少0.6V、至少0.8V、至少IV、至少1.2V、至少1.4V或至少1.6V ;和
[0159](ii)小于 5V、小于 4.75V、小于 4.5V、小于 4.25V、小于 4V、小于 3.75V、小于 3.5V、小于3.25V、小于3V、小于2.75V、小于2.5V、小于2.25V、小于2V、小于1.8V、小于1.6V、小于1.4V、小于1.2V、小于IV、小于0.8V、小于0.6V或小于0.4V。
[0160]B16.段B1-B15任一段的多层堆叠，其中牺牲光伏电池包括外延的牺牲光伏电池。
[0161]B17.段B1-B16任一段的多层堆叠，其中牺牲光伏电池包括平面牺牲光伏电池、任选地连续的平面牺牲光伏电池以及进一步任选地不连续的平面牺牲光伏电池。
[0162]B18.段B1-B17任一段的多层堆叠，其中牺牲光伏电池与阴极部分和牺牲阳极部
分直接接合。
[0163]B19.段B1-B18任一段的多层堆叠，其中牺牲光伏电池由半导体材料、硅、锗、I1工-V半导体材料、磷化铟、镓、砷和砷化镓中的至少一种形成。
[0164]B20.段B1-B19任一段的多层堆叠,其中阴极部分包含导电材料和金属材料中的
至少一种。
[0165]B21.段B1-B20任一段的多层堆叠，其中阴极部分包括阴极层、阴极膜、导电阴极层、导电阴极膜、电镀阴极层、沉积层、连续的阴极层和不连续的阴极层中的至少一种。
[0166]B22.段B1-B21任一段的多层堆叠，其中阴极部分与牺牲光伏电池直接接合。
[0167]B23.段B1-B22任一段的多层堆叠，其中器件部分是外延的器件部分。
[0168]B24.段B1-B23任一段的多层堆叠，其中器件部分包括器件层、半导体器件、II1-V半导体器件、光伏电池、倒置光伏电池和倒置变质太阳能电池中的至少一种。
[0169]B25.段B1-B24任一段的多层堆叠，其中器件部分包括多个电子器件。
[0170]B26.段B25的多层堆叠，其中多个电子器件包括多个光伏电池、多个倒置光伏电池和多个倒置变质太阳能电池中的至少一种。
[0171]B27.段B1-B26任一段的多层堆叠，其中器件部分包括平面器件部分、任选地连续的平面器件部分以及进一步任选地不连续的平面器件部分。
[0172]Cl.电化学电池，其包括:
[0173]导电流体；和
[0174]段B1-B27任一段的多层堆叠，其中多层堆叠位于导电流体内。
[0175]C2.段Cl的电化学电池，其中导电流体包括液体溶液、电解质溶液、盐溶液和稀释的盐溶液中的至少一种。
[0176]C3.段C1-C2任一段的电化学电池，其中导电流体包括溶解在溶剂中的溶质。
[0177]C4.段C3的电化学电池，其中溶质的浓度是以下中的至少一个:
[0178](i)至少 0.0001 摩尔(M)、至少 0.0025M、至少 0.005M、至少 0.0075M、至少 0.01M、至少0.02M、至少0.03M、至少0.04M、至少0.05M、至少0.06M、至少0.08M、至少0.1M、至少
0.25M或至少0.5M ；以及
[0179](ii)小于1M、小于0.75M、小于0.5M、小于0.25M、小于0.1M、小于0.075M、小于
0.05M、小于 0.025M、小于 0.01M、小于 0.009M、小于 0.008M、小于 0.007M、小于 0.006M、小于
0.005M、小于 0.004M、小于 0.003M、小于 0.002M 或小于 0.0OlM0[0180]C5.段C3-C4任一段的电化学电池，其中溶质包括盐、碘化钠和氯化钠中的至少一种。
[0181]C6.段C3-C5任一段的电化学电池，其中溶剂包括液体和水中的至少一种。
[0182]C7.段C1-C6任一段的电化学电池，其与电磁辐射的源组合，其中电磁辐射的源定向为将电磁辐射引导到牺牲光伏电池上，其中选择电磁辐射波长和电磁辐射强度中的至少一种，使得牺牲光伏电池在阴极部分和牺牲阳极部分之间生成势差，其中所述势差产生牺牲阳极部分在导电流体内的溶解，并且进一步其中一部分牺牲阳极部分溶解在导电流体内。
[0183]如本文所用的，当修饰装置的一个或多个元件或特点的作用、运动、配置或其它活动时，术语“选择性的”和“选择性地”是指特定的作用、运动、配置或其它活动是使用者操纵装置的方面或一个或多个元件的直接或间接结果。
[0184]如本文所用的，术语“适于”和“配置”是指构件、元件或其它主题被设计和/或计划为执行给定的功能。因此，术语“适于”和“配置”的使用不应被解释为指给定的构件、元件或其它主题仅仅“能够”执行给定的功能，而是指出于执行所述功能的目的特别地选择、创建、实施、利用、编程和/或设计所述构件、元件和/或其它主题。也在本公开范围内的是，被叙述为适于执行具体功能的构件、元件和/或其它叙述的主题可被额外或可选地描述为配置用于执行该功能，反之亦然。类似地，被叙述为配置用于执行具体功能的主题可额外或可选地描述为操作性地执行该功能。
[0185]本文公开的各种公开的装置的构件和方法的步骤不是对所有根据本公开内容的装置和方法都需要，并且本公开内容包括本文公开的各构件和步骤的所有新的和非显而易见的组合和亚组合。此外，本文公开的各构件和步骤的一个或多个可限定独立于和脱离于所公开装置或方法的整体的独立发明主题。因此，这种发明主题不必与本文明确公开的具体装置和方法相关联，并且这种发明主题可用于本文未明确公开的装置和/或方法中。
【权利要求】
1.从电子元件多层堆叠(20)分离电子组件(30)的方法(100)，所述电子元件多层堆叠(20)包含所述电子组件、衬底(40)和牺牲阳极部分(44)，所述牺牲阳极部分(44)位于所述电子组件和所述衬底之间并且将所述电子组件操作性地附接至所述衬底，其中所述电子组件包含阴极部分(36)和器件部分(32)，所述方法包括: 将所述多层堆叠放置(115)在导电流体(12)内以形成电化学电池(10)； 在所述阴极部分和所述牺牲阳极部分之间生成(120)势差，使得所述阴极部分形成所述电化学电池的阴极(17)并且所述牺牲阳极部分形成所述电化学电池的阳极(18);和 通过电化学氧化所述牺牲阳极部分以便将所述牺牲阳极部分溶解在所述导电流体内而将所述电子组件与所述衬底分离(130)。
2.权利要求1所述的方法(100)，其中所述电子组件(30)进一步包含牺牲光伏电池(48)，其位于所述阴极部分(36)和所述牺牲阳极部分(44)之间并且与所述阴极部分(36)和所述牺牲阳极部分(44)电连通和机械连通，并且其中所述生成(120)进一步包括通过所述牺牲光伏电池生成所述势差，并且所述方法进一步包括: 将电磁辐射(84)引导(122)至所述牺牲光伏电池上以开始所述生成。
3.权利要求1所述的方法(100)，进一步包括: 在所述阴极部分(36)和外部电源(70)的正端子之间建立(124)第一电连接；和 在所述牺牲阳极部分(44)和所述外部电源的负端子之间建立第二电连接，其中所述生成包括通过所述外部电源生成所述势差。
4.权利要求1所述的方法(100)，其中所述多层堆叠(20)是第一多层堆叠，其中所述电子组件(30)是所述第一多层堆叠的第一电子组件，其中所述牺牲阳极部分(44)是所述第一多层堆叠的第一牺牲阳极部分，并且进一步其中，在所述分离(130)之后，所述方法进一步包括: 形成包含第二电子组件、所述衬底(40)和第二牺牲阳极部分的第二多层堆叠，所述第二牺牲阳极部分位于所述第二电子组件和所述衬底之间并且将所述第二电子组件操作性地附接至所述衬底。
5.权利要求1所述的方法(100)，其中所述阴极部分(36)和所述导电流体(12)限定第一半电池(14)，其限定第一半电池电压，其中所述牺牲阳极部分(44)和所述导电流体限定第二半电池(16)，其限定第二半电池电压，并且进一步其中所述生成(120)势差包括生成大于所述第一半电池电压和所述第二半电池电压之间的差的势差。
6.电子材料的多层堆叠(20)，其包括: 衬底(40)； 牺牲阳极部分(44);和 电子组件(30)，其中所述牺牲阳极部分位于所述电子组件和所述衬底之间并且将所述电子组件操作性地附接至所述衬底，并且进一步其中所述电子组件包含: 牺牲光伏电池(48)，其与所述牺牲阳极部分电连通； 阴极部分(36)，其与所述牺牲光伏电池电连通，其中所述牺牲光伏电池将所述阴极部分与所述牺牲阳极部分电分尚；和 器件部分(32)，其中所述牺牲光伏电池位于所述衬底和所述器件部分之间。
7.权利要求6所述的多层堆叠(20)，其进一步包括:蚀刻停止部分，其位于所述牺牲光伏电池(48)和所述器件部分(32)之间并且将所述牺牲光伏电池操作性地附接至所述器件部分，其中所述蚀刻停止部分包括外延的蚀刻停止层(52)ο
8.权利要求6所述的多层堆叠(20)，其中所述牺牲阳极部分(44)是外延的牺牲阳极层。
9.权利要求6所述的多层堆叠(20)，其中所述牺牲光伏电池(48)配置用于接收电磁辐射(84)和响应于所述电磁辐射的接收而在所述牺牲阳极部分(44)和所述阴极部分(36)之间生成势差，并且进一步其中所述势差的大小为至少0.1伏特(V)且小于5V。
10.权利要求6所述的多层堆叠(20),其中所述牺牲光伏电池(48)包括外延的牺牲光伏电池。
11.电化学电池(10)，其包括: 导电流体(12);和 权利要求6所述的多层堆叠(20)，其中所述多层堆叠位于所述导电流体内。
12.权利要求11所述的电化学电池(10)，其与电磁辐射(84)的源(80)组合，其中所述电磁辐射的源被定向以将所述电磁辐射引导至所述牺牲光伏电池(48)上，其中选择所述电磁辐射的波长和所述电磁辐射的强度中的至少一种，使得所述牺牲光伏电池在所述阴极部分(36)和所述牺牲阳极部分(44)之间生成势差，其中所述势差产生所述牺牲阳极部分在所述导电流体(12内的溶解，并且进一步其中，所述牺牲阳极部分的一部分溶解在所述导电流体内。
【文档编号】H01L21/00GK104008955SQ201410043744
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年1月29日 优先权日:2013年2月26日
【发明者】R·L·吴, X·张, C·M·菲泽, E·M·瑞海迪 申请人:波音公司