ກຸ່ມຄົ້ນຄ້ວາຂອງນັກຄົ້ນຄວ້າ Yang Liang ທີ່ສະຖາບັນການສຶກສາຂັ້ນສູງ Suzhou ທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີຂອງຈີນໄດ້ພັດທະນາວິທີການໃຫມ່ສໍາລັບການຜະລິດໂລຫະ oxide semiconductor laser micro-nano, ເຊິ່ງຮັບຮູ້ການພິມເລເຊີຂອງໂຄງສ້າງ ZnO semiconductor ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາ submicron, ແລະປະສົມປະສານ. ມັນດ້ວຍການພິມເລເຊີໂລຫະ, ເປັນຄັ້ງ ທຳ ອິດໄດ້ຢັ້ງຢືນການຂຽນໂດຍກົງຂອງເລເຊີປະສົມປະສານຂອງສ່ວນປະກອບແລະວົງຈອນເອເລັກໂຕຣນິກເຊັ່ນ: diodes, triodes, memristors ແລະວົງຈອນການເຂົ້າລະຫັດ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຂະຫຍາຍສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງການປຸງແຕ່ງ laser micro-nano ກັບພາກສະຫນາມຂອງ microelectronics, ໃນ. ເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ເຊັນເຊີຂັ້ນສູງ, Intelligent MEMS ແລະຂົງເຂດອື່ນໆມີຄວາມສົດໃສດ້ານຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນ. ຜົນການຄົ້ນຄວ້າໄດ້ຖືກຈັດພີມມາບໍ່ດົນມານີ້ໃນ "ການສື່ສານທໍາມະຊາດ" ພາຍໃຕ້ຫົວຂໍ້ "Laser Printed Microelectronics".
ເຄື່ອງພິມເອເລັກໂທຣນິກແມ່ນເຕັກໂນໂລຊີທີ່ພົ້ນເດັ່ນຂື້ນທີ່ນໍາໃຊ້ວິທີການພິມເພື່ອຜະລິດຜະລິດຕະພັນເອເລັກໂຕຣນິກ. ມັນຕອບສະຫນອງຄຸນລັກສະນະຂອງຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແລະການປັບແຕ່ງສ່ວນບຸກຄົນຂອງການຜະລິດໃຫມ່ຂອງຜະລິດຕະພັນເອເລັກໂຕຣນິກ, ແລະຈະນໍາເອົາການປະຕິວັດເຕັກໂນໂລຢີໃຫມ່ໄປສູ່ອຸດສາຫະກໍາຈຸນລະພາກ. ໃນໄລຍະ 20 ປີທີ່ຜ່ານມາ, ການພິມ inkjet, ການໂອນ laser-induced (LIFT), ຫຼືເຕັກນິກການພິມອື່ນໆໄດ້ກ້າວໄປຂ້າງຫນ້າທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ເພື່ອເຮັດໃຫ້ການ fabrication ຂອງອຸປະກອນ microelectronic ປອດສານພິດແລະອະນົງຄະທາດທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນສະພາບແວດລ້ອມຫ້ອງສະອາດ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຂະຫນາດລັກສະນະທົ່ວໄປຂອງວິທີການພິມຂ້າງເທິງແມ່ນມັກຈະຢູ່ໃນຄໍາສັ່ງຂອງສິບໄມໂຄຣນ, ແລະມັກຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຂະບວນການປຸງແຕ່ງຫຼັງການປຸງແຕ່ງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ຫຼືອີງໃສ່ການປະສົມປະສານຂອງຫຼາຍຂະບວນການເພື່ອບັນລຸການປຸງແຕ່ງອຸປະກອນທີ່ເປັນປະໂຫຍດ. ເຕັກໂນໂລຍີການປຸງແຕ່ງ laser micro-nano ໃຊ້ປະຕິສໍາພັນທີ່ບໍ່ແມ່ນເສັ້ນລະຫວ່າງ laser pulses ແລະວັດສະດຸ, ແລະສາມາດບັນລຸໂຄງສ້າງການເຮັດວຽກທີ່ຊັບຊ້ອນແລະການຜະລິດເພີ່ມເຕີມຂອງອຸປະກອນທີ່ຍາກທີ່ຈະບັນລຸໄດ້ໂດຍວິທີການພື້ນເມືອງທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງ <100 nm. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງໂຄງສ້າງ laser micro-nano-fabricated ໃນປະຈຸບັນແມ່ນວັດສະດຸໂພລີເມີດຽວຫຼືວັດສະດຸໂລຫະ. ການຂາດວິທີການຂຽນໂດຍກົງ laser ສໍາລັບວັດສະດຸ semiconductor ຍັງເຮັດໃຫ້ມັນຍາກທີ່ຈະຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີການປຸງແຕ່ງ laser micro-nano ກັບພາກສະຫນາມຂອງອຸປະກອນ microelectronic.
ໃນທິດສະດີນີ້, ນັກຄົ້ນຄວ້າ Yang Liang, ຮ່ວມມືກັບນັກຄົ້ນຄວ້າໃນເຢຍລະມັນແລະອົດສະຕາລີ, ປະດິດສ້າງການພິມ laser ເປັນເຕັກໂນໂລຊີການພິມສໍາລັບອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, realizing semiconductor (ZnO) ແລະ conductor (ການພິມ laser ປະສົມຂອງວັດສະດຸຕ່າງໆເຊັ່ນ Pt ແລະ Ag). (ຮູບທີ 1), ແລະບໍ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຂັ້ນຕອນຂະບວນການຫຼັງການປຸງແຕ່ງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງໃດໆ, ແລະຂະຫນາດຄຸນສົມບັດຕໍາ່ສຸດທີ່ແມ່ນ <1 µm. ຄວາມແຕກແຍກນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດປັບແຕ່ງການອອກແບບແລະການພິມຂອງ conductors, semiconductors, ແລະແມ້ກະທັ້ງການຈັດວາງຂອງວັດສະດຸ insulating ຕາມຫນ້າທີ່ຂອງອຸປະກອນ microelectronic, ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງ, ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ແລະການຄວບຄຸມການພິມອຸປະກອນ microelectronic. ບົນພື້ນຖານນີ້, ທີມງານຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ຮັບຮູ້ສົບຜົນສໍາເລັດປະສົມປະສານຂອງ laser ໂດຍກົງຂອງ diodes, memristors ແລະວົງຈອນ encryption ທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ບໍ່ແມ່ນ reproducible (ຮູບ 2). ເທກໂນໂລຍີນີ້ແມ່ນເຫມາະສົມກັບການພິມ inkjet ແບບດັ້ງເດີມແລະເຕັກໂນໂລຢີອື່ນໆ, ແລະຄາດວ່າຈະຂະຫຍາຍໄປສູ່ການພິມວັດສະດຸໂລຫະປະສົມ P-type ແລະ N-type semiconductor, ສະຫນອງວິທີການໃຫມ່ທີ່ມີລະບົບສໍາລັບການປຸງແຕ່ງຂອງສະລັບສັບຊ້ອນ, ຂະຫນາດໃຫຍ່. ອຸປະກອນ microelectronic ທີ່ເປັນປະໂຫຍດສາມມິຕິລະດັບ.
ວິທະຍານິພົນ:https://www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
ເວລາປະກາດ: 09-09-2023