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超薄硅（UTSi）兼具良好的机械柔韧性、优异的表面质量，且与标准半导体工艺兼容，是下一代柔性、高密度电子系统极具潜力的衬底材料。本文介绍一种基于自剥离工艺，在厚度 10 μm 的单晶 UTSi 正反两面制备 MOSFET 阵列的方法，实现无需粘接剂或中间键合层的双面器件集成。在整个加工过程中，UTSi 能够保持良好的结构完整性，其总厚度变化为 1.3 μm，两侧表面均具备亚纳米级粗糙度。有限元分析结果表明，当弯曲半径为 1.43 mm 时，直径 100 μm 的刻蚀孔具有较低应变，有效面积保留率高于 95%。所制备的双面 MOSFET 阈值电压分别约为 2.9 V 和 3.2 V，开关比约10⁴ 6.7×10⁵；器件在弯曲条件下以及超过 10000 次疲劳循环测试后均可维持稳定性能。本文验证了在 UTSi 上制备双面器件的可行性，为高密度三维集成、柔性 CMOS 电路以及异质集成提供工艺基础。