Kikundi cha utafiti cha mtafiti Yang Liang katika Taasisi ya Suzhou ya Utafiti wa Hali ya Juu katika Chuo Kikuu cha Sayansi na Teknolojia cha China kilibuni mbinu mpya ya utengenezaji wa leza ya oksidi ya semiconductor ya micro-nano ya metali, ambayo iligundua uchapishaji wa leza wa miundo ya semiconductor ya ZnO kwa usahihi kidogo, na kuunganishwa. kwa uchapishaji wa laser ya chuma, kwa mara ya kwanza ilithibitisha uandishi wa moja kwa moja wa laser uliojumuishwa wa vipengee vya kielektroniki na mizunguko kama vile diode, triodi, kumbukumbu na mizunguko ya usimbaji fiche, na hivyo kupanua matukio ya matumizi ya usindikaji wa laser ndogo ya nano kwenye uwanja wa microelectronics, vifaa vya elektroniki vinavyonyumbulika, vitambuzi vya hali ya juu, Intelligent MEMS na nyanja zingine zina matarajio muhimu ya matumizi.Matokeo ya utafiti yalichapishwa hivi majuzi katika "Nature Communications" chini ya kichwa "Laser Printed Microelectronics".
Elektroniki zilizochapishwa ni teknolojia inayoibuka ambayo hutumia njia za uchapishaji kutengeneza bidhaa za kielektroniki.Inakidhi sifa za kubadilika na kubinafsisha kizazi kipya cha bidhaa za elektroniki, na italeta mapinduzi mapya ya kiteknolojia kwa tasnia ya elektroniki ndogo.Katika kipindi cha miaka 20 iliyopita, uchapishaji wa inkjet, uhamishaji unaotokana na leza (LIFT), au mbinu zingine za uchapishaji zimepiga hatua kubwa kuwezesha uundaji wa vifaa vya kielektroniki vya kikaboni na isokaboni bila hitaji la mazingira safi ya chumba.Hata hivyo, ukubwa wa kipengele cha kawaida cha mbinu za uchapishaji zilizo hapo juu kwa kawaida huwa katika mpangilio wa makumi ya maikroni, na mara nyingi huhitaji mchakato wa halijoto ya juu baada ya kuchakata, au hutegemea mseto wa michakato mingi ili kufanikisha uchakataji wa vifaa vinavyofanya kazi.Teknolojia ya usindikaji ya nano ndogo ya laser hutumia mwingiliano usio na mstari kati ya mipigo ya leza na nyenzo, na inaweza kufikia miundo changamano ya utendaji na utengenezaji wa ziada wa vifaa ambavyo ni vigumu kuafikiwa kwa mbinu za kitamaduni kwa usahihi wa <100 nm.Hata hivyo, miundo mingi ya sasa ya laser micro-nano-fabricated ni vifaa vya polymer moja au vifaa vya chuma.Ukosefu wa njia za uandishi wa moja kwa moja wa laser kwa vifaa vya semiconductor pia hufanya iwe vigumu kupanua utumiaji wa teknolojia ya usindikaji wa laser micro-nano kwenye uwanja wa vifaa vya elektroniki.
Katika tasnifu hii, mtafiti Yang Liang, kwa ushirikiano na watafiti nchini Ujerumani na Australia, aliunda ubunifu wa uchapishaji wa leza kama teknolojia ya uchapishaji ya vifaa vya kielektroniki vinavyofanya kazi, akigundua semiconductor (ZnO) na kondakta ( Uchapishaji wa leza ya Mchanganyiko wa vifaa anuwai kama vile Pt na Ag) (Mchoro 1), na hauhitaji hatua zozote za mchakato wa baada ya usindikaji wa halijoto ya juu kabisa, na ukubwa wa kipengele cha chini zaidi ni <1 µm.Mafanikio haya hufanya iwezekane kubinafsisha muundo na uchapishaji wa kondakta, semiconductors, na hata mpangilio wa vifaa vya kuhami joto kulingana na kazi za vifaa vya elektroniki, ambayo inaboresha sana usahihi, kubadilika, na udhibiti wa uchapishaji wa vifaa vya kielektroniki.Kwa msingi huu, timu ya utafiti ilifanikiwa kutambua uandishi wa moja kwa moja wa leza wa diode, kumbukumbu na saketi za usimbuaji zisizoweza kuzaliana (Mchoro 2).Teknolojia hii inaendana na uchapishaji wa jadi wa inkjet na teknolojia nyingine, na inatarajiwa kupanuliwa hadi uchapishaji wa vifaa mbalimbali vya oksidi ya chuma ya P-aina na N-aina ya N, kutoa utaratibu mpya wa utaratibu wa usindikaji wa tata, kwa kiasi kikubwa, vifaa vya microelectronic vinavyofanya kazi vya pande tatu.
Tasnifu:https://www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
Muda wa kutuma: Mar-09-2023