Çin Elm və Texnologiya Universitetinin Suzhou Qabaqcıl Tədqiqat İnstitutundakı tədqiqatçı Yang Liangın tədqiqat qrupu metal oksid yarımkeçirici lazer mikro-nano istehsalı üçün yeni bir üsul inkişaf etdirdi, bu da ZnO yarımkeçirici strukturlarının lazer çapını mikronaltı dəqiqliklə həyata keçirdi və birləşdi. metal lazer çapı ilə ilk dəfə olaraq diodlar, triodlar, memristorlar və şifrələmə sxemləri kimi mikroelektronik komponentlərin və sxemlərin inteqrasiya olunmuş lazerlə birbaşa yazılmasını təsdiqlədi, beləliklə lazer mikro-nano emalının tətbiqi ssenarilərini mikroelektronika sahəsinə genişləndirdi. çevik elektronika, qabaqcıl sensorlar, Intelligent MEMS və digər sahələr mühüm tətbiq perspektivlərinə malikdir.Tədqiqatın nəticələri bu yaxınlarda "Nature Communications" jurnalında "Laser Printed Microelectronics" adı ilə dərc edilib.
Çap elektronikası, elektron məhsulların istehsalı üçün çap üsullarından istifadə edən inkişaf etməkdə olan bir texnologiyadır.O, yeni nəsil elektron məhsulların çevikliyi və fərdiləşdirilməsi xüsusiyyətlərinə cavab verir və mikroelektronika sənayesinə yeni texnoloji inqilab gətirəcək.Son 20 il ərzində inkjet çap, lazerlə induksiya edilmiş köçürmə (LIFT) və ya digər çap üsulları təmiz otaq mühitinə ehtiyac olmadan funksional üzvi və qeyri-üzvi mikroelektronik cihazların istehsalına imkan vermək üçün böyük addımlar atdı.Bununla belə, yuxarıda göstərilən çap üsullarının tipik xüsusiyyət ölçüsü adətən onlarla mikron təşkil edir və tez-tez yüksək temperaturda post-emal prosesini tələb edir və ya funksional cihazların işlənməsinə nail olmaq üçün çoxlu proseslərin birləşməsinə əsaslanır.Lazer mikro-nano emal texnologiyası lazer impulsları və materialları arasında qeyri-xətti qarşılıqlı əlaqədən istifadə edir və mürəkkəb funksional strukturlara və <100 nm dəqiqliklə ənənəvi üsullarla əldə edilməsi çətin olan cihazların əlavə istehsalına nail ola bilir.Bununla belə, mövcud lazer mikro-nano-fabrikalı strukturların əksəriyyəti tək polimer materiallar və ya metal materiallardır.Yarımkeçirici materiallar üçün lazerlə birbaşa yazı üsullarının olmaması da lazer mikro-nano emal texnologiyasının mikroelektronik cihazlar sahəsinə tətbiqini genişləndirməyi çətinləşdirir.
Bu tezisdə tədqiqatçı Yang Liang, Almaniya və Avstraliya tədqiqatçıları ilə əməkdaşlıq edərək, yarımkeçirici (ZnO) və keçirici (Pt və Ag kimi müxtəlif materialların kompozit lazer çapı) həyata keçirən funksional elektron cihazlar üçün çap texnologiyası kimi lazer çapını innovativ şəkildə inkişaf etdirmişdir. (Şəkil 1) və heç bir yüksək temperaturdan sonrakı emal prosesi addımlarını tələb etmir və minimum xüsusiyyət ölçüsü <1 µm-dir.Bu irəliləyiş mikroelektronik cihazların funksiyalarına uyğun olaraq keçiricilərin, yarımkeçiricilərin dizaynını və çapını, hətta izolyasiya materiallarının düzülməsini fərdiləşdirməyə imkan verir ki, bu da çap mikroelektron cihazlarının dəqiqliyini, çevikliyini və idarəolunmasını xeyli yaxşılaşdırır.Bu əsasda tədqiqat qrupu diodların, memristorların və fiziki olaraq təkrarlana bilməyən şifrələmə sxemlərinin inteqrasiya olunmuş lazerlə birbaşa yazısını uğurla həyata keçirdi (Şəkil 2).Bu texnologiya ənənəvi inkjet çap və digər texnologiyalara uyğundur və mürəkkəb, irimiqyaslı çap məhsulların emalı üçün sistematik yeni üsul təmin edərək müxtəlif P və N tipli yarımkeçirici metal oksid materiallarının çapına genişləndiriləcəyi gözlənilir. üçölçülü funksional mikroelektron cihazlar.
tezis:https://www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
Göndərmə vaxtı: 09 mart 2023-cü il