ባነሮች
ባነሮች

ዩኤስቲሲ በሌዘር ማይክሮ ናኖ ማምረቻ መስክ ጠቃሚ እድገት አድርጓል

በቻይና ሳይንስ እና ቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ የሱዙዙ ከፍተኛ ጥናት ተቋም ተመራማሪ ያንግ ሊያንግ የምርምር ቡድን ለብረታ ብረት ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር ሌዘር ማይክሮ-ናኖ ማምረቻ አዲስ ዘዴን አዘጋጅቷል ፣ ይህም የ ZnO ሴሚኮንዳክተር መዋቅሮችን በሌዘር ማተምን submicron ትክክለኛነት ተገነዘበ እና ተጣምሯል ። ከብረት ሌዘር ማተሚያ ጋር ለመጀመሪያ ጊዜ የተቀናጀ የሌዘር ቀጥተኛ ጽሑፍን ለመጀመሪያ ጊዜ አረጋግጧል የማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ አካላት እና ሰርኮች እንደ ዳዮዶች ፣ ትሪዮዶች ፣ memristors እና ምስጠራ ወረዳዎች ፣ ስለሆነም የሌዘር ማይክሮ ናኖ ማቀነባበሪያ የትግበራ ሁኔታዎችን ወደ ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ መስክ ያራዝመዋል ፣ ተለዋዋጭ ኤሌክትሮኒክስ፣ የላቁ ዳሳሾች፣ ኢንተለጀንት MEMS እና ሌሎች መስኮች ጠቃሚ የመተግበሪያ ተስፋዎች አሏቸው። የምርምር ውጤቶቹ በቅርቡ በ "Nature Communications" ውስጥ "Laser Printed Microelectronics" በሚል ርዕስ ታትመዋል.

የታተመ ኤሌክትሮኒክስ የኤሌክትሮኒክስ ምርቶችን ለማምረት የማተሚያ ዘዴዎችን የሚጠቀም ታዳጊ ቴክኖሎጂ ነው። የአዲሱ ትውልድ የኤሌክትሮኒክስ ምርቶች የመተጣጠፍ እና ግላዊ ባህሪያትን ያሟላል, እና ወደ ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ ኢንዱስትሪ አዲስ የቴክኖሎጂ አብዮት ያመጣል. ባለፉት 20 ዓመታት ውስጥ ኢንክጄት ማተሚያ፣ በሌዘር የሚፈጠር ዝውውር (LIFT) ወይም ሌሎች የማተሚያ ቴክኒኮች የንጹህ ክፍል አከባቢን ሳያስፈልጋቸው ተግባራዊ የሆኑ ኦርጋኒክ እና ኢንኦርጋኒክ ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን ለመሥራት ትልቅ እመርታ አድርገዋል። ነገር ግን ከላይ ያሉት የማተሚያ ዘዴዎች የተለመደው የባህሪ መጠን በአስር ማይክሮን ቅደም ተከተል ላይ ነው, እና ብዙ ጊዜ ከፍተኛ ሙቀት ያለው የድህረ-ሂደት ሂደትን ይጠይቃል, ወይም የተግባር መሳሪያዎችን ሂደት ለማሳካት በበርካታ ሂደቶች ጥምረት ላይ የተመሰረተ ነው. የሌዘር ማይክሮ-ናኖ ማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂ በሌዘር ጥራጥሬዎች እና ቁሳቁሶች መካከል ያለውን ያልተለመደ መስተጋብር ይጠቀማል እና ውስብስብ ተግባራዊ መዋቅሮችን እና ተጨማሪ መሳሪያዎችን በባህላዊ ዘዴዎች ከ <100 nm ትክክለኛነት ጋር ለመድረስ አስቸጋሪ ነው. ሆኖም ግን, አብዛኛዎቹ የአሁኑ ሌዘር ማይክሮ-ናኖ-የተሠሩ መዋቅሮች ነጠላ ፖሊመር ቁሳቁሶች ወይም የብረት እቃዎች ናቸው. ለሴሚኮንዳክተር ቁሳቁሶች የሌዘር ቀጥተኛ የአጻጻፍ ዘዴዎች አለመኖር የሌዘር ማይክሮ ናኖ ማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂን ወደ ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች መስክ ለማስፋፋት አስቸጋሪ ያደርገዋል.

1-2

በዚህ ተሲስ ውስጥ ተመራማሪ ያንግ ሊያንግ በጀርመን እና በአውስትራሊያ ከሚገኙ ተመራማሪዎች ጋር በመተባበር ሴሚኮንዳክተር (ZnO) እና መሪ (እንደ Pt እና Ag ያሉ የተለያዩ ቁሳቁሶችን የተቀናበረ ሌዘር ማተምን) በመገንዘብ ሌዘር ህትመትን ለተግባራዊ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች እንደ ማተሚያ ቴክኖሎጂ ፈጥሯል። (ስእል 1)፣ እና ምንም አይነት ከፍተኛ ሙቀት ከሂደቱ በኋላ የሂደት ደረጃዎችን አያስፈልገውም፣ እና ዝቅተኛው የባህሪ መጠን <1 µm ነው። ይህ ግኝት የማይክሮ ኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎችን ትክክለኛነት ፣ ተጣጣፊነት እና የቁጥጥር አቅምን በእጅጉ የሚያሻሽል የመቆጣጠሪያዎች ፣ ሴሚኮንዳክተሮች እና የኢንሱሌሽን ቁሶችን አቀማመጥ እንደ ማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ዲዛይን እና ህትመት ማበጀት ያስችላል ። በዚህ መሠረት, የምርምር ቡድኑ በተሳካ ሁኔታ የተቀናጀ የሌዘር ቀጥተኛ ጽሑፍ ዳዮዶች, memristors እና አካላዊ ያልሆኑ reproducible ምስጠራ ወረዳዎች (ስእል 2). ይህ ቴክኖሎጂ ከባህላዊ የቀለም ህትመት እና ሌሎች ቴክኖሎጂዎች ጋር የሚጣጣም ሲሆን የተለያዩ የፒ-አይነት እና የኤን-አይነት ሴሚኮንዳክተር ብረታ ብረት ኦክሳይድ ቁሶችን እስከ ህትመት ድረስ ለማዳረስ የሚጠበቅ ሲሆን ይህም ውስብስብ, ትልቅ መጠን ያለው, ስልታዊ የሆነ አዲስ ዘዴ ያቀርባል. ባለ ሶስት አቅጣጫዊ ተግባራዊ ማይክሮኤሌክትሮኒካዊ መሳሪያዎች.

2-3

ተሲስhttps://www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7


የልጥፍ ጊዜ: ማርች-09-2023