Leasaich buidheann rannsachaidh an neach-rannsachaidh Yang Liang aig Institiud Suzhou airson Sgrùdadh Adhartach aig Oilthigh Saidheans agus Teicneòlais Shìona dòigh ùr airson saothrachadh micro-nano leusair semiconductor meatailt oxide, a thuig clò-bhualadh laser de structaran semiconductor ZnO le mionaideachd submicron, agus còmhla. le clò-bhualadh laser meatailt, airson a’ chiad uair dhearbh e sgrìobhadh dìreach laser aonaichte de cho-phàirtean microelectronic agus cuairtean leithid diodes, triodes, memristors agus cuairtean crioptachaidh, mar sin a’ leudachadh suidheachaidhean tagraidh giollachd micro-nano leusair gu raon microelectronics, ann an tha dùilean tagraidh cudromach aig electronics sùbailte, mothachairean adhartach, MEMS Intelligent agus raointean eile. Chaidh toraidhean an rannsachaidh fhoillseachadh o chionn ghoirid ann an "Nature Communications" fon tiotal "Laser Printed Microelectronics".
Tha electronics clò-bhuailte na theicneòlas a tha a’ tighinn am bàrr a bhios a’ cleachdadh dhòighean clò-bhualaidh gus toraidhean dealanach a dhèanamh. Bidh e a’ coinneachadh ri feartan sùbailteachd agus pearsanachadh ginealach ùr de thoraidhean dealanach, agus bheir e tionndadh teicneòlach ùr don ghnìomhachas microelectronics. Thairis air an 20 bliadhna a dh’ fhalbh, tha clò-bhualadh inkjet, gluasad laser-brosnaichte (LIFT), no dòighean clò-bhualaidh eile air adhartas mòr a dhèanamh gus leigeil le bhith a’ dèanamh innealan microelectronic organach agus neo-organach gun fheum air àrainneachd seòmar glan. Ach, tha meud feart àbhaisteach nam modhan clò-bhualaidh gu h-àrd mar as trice air òrdugh deichean de mhicronan, agus gu tric bidh feum air pròiseas iar-ghiollachd àrd-teòthachd, no bidh e an urra ri measgachadh de ioma-phròiseasan gus giullachd innealan gnìomh a choileanadh. Bidh teicneòlas giollachd micro-nano laser a’ cleachdadh an eadar-obrachadh neo-loidhneach eadar buillean leusair agus stuthan, agus is urrainn dhaibh structaran gnìomh iom-fhillte agus saothrachadh cuir-ris de dh’ innealan a tha duilich a choileanadh le dòighean traidiseanta a choileanadh le mionaideachd <100 nm. Ach, is e stuthan polymer singilte no stuthan meatailt a th ’anns a’ mhòr-chuid de na structaran micro-nano-saothrachaidh laser gnàthach. Tha dìth dhòighean sgrìobhaidh dìreach laser airson stuthan semiconductor cuideachd ga dhèanamh duilich cleachdadh teicneòlas giollachd micro-nano leusair a leudachadh gu raon innealan microelectronic.
Anns an tràchdas seo, tha an neach-rannsachaidh Yang Liang, ann an co-obrachadh le luchd-rannsachaidh sa Ghearmailt agus Astràilia, air leasachadh ùr-ghnàthach leusair clò-bhualadh mar theicneòlas clò-bhualaidh airson innealan dealanach gnìomh, a’ toirt gu buil semiconductor (ZnO) agus stiùiriche (clò-bhualadh leusair measgaichte de dhiofar stuthan leithid Pt agus Ag) (Figear 1), agus chan eil feum air ceumannan pròiseas iar-ghiollachd àrd-teodhachd idir, agus is e am meud feart as ìsle <1 µm. Tha an t-adhartas seo ga dhèanamh comasach dealbhadh agus clò-bhualadh stiùirichean, semiconductors, agus eadhon cruth stuthan insulation a ghnàthachadh a rèir gnìomhan innealan microelectronic, a tha gu mòr a ’leasachadh cruinneas, sùbailteachd agus smachd air clò-bhualadh innealan microelectronic. Air an stèidh seo, thuig an sgioba rannsachaidh gu soirbheachail an sgrìobhadh dìreach laser aonaichte de diodes, memristors agus cuairtean crioptachaidh nach gabh ath-riochdachadh gu corporra (Figear 2). Tha an teicneòlas seo co-chòrdail ri clò-bhualadh inkjet traidiseanta agus teicneòlasan eile, agus thathar an dùil gun tèid a leudachadh gu clò-bhualadh diofar stuthan meatailt ogsaid semiconductor P-seòrsa agus N-seòrsa, a’ toirt seachad dòigh ùr eagarach airson a bhith a’ giullachd iom-fhillte, mòr-sgèile, innealan microelectronic gnìomh trì-thaobhach.
tràchdashttps://www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
Ùine puist: Mar-09-2023