Researcher Yang Liang's research group at the Suzhou Institute for Advanced Study at the University of Science and Technology of China developed a new method for metal oxide semiconductor laser micro-nano manufacturing, which realized the laser printing of ZnO semiconductor structures with submicron precision, and combined it with metal laser printing , for the first time verified the integrated laser direct writing of microelectronic components and Схеми като диоди, триоди, мемстори и вериги за криптиране, като по този начин разширяват сценариите на приложение на лазерна микро-нано обработка в областта на микроелектрониката, в гъвкавата електроника, усъвършенстваните сензори, интелигентните MEMS и други полета имат важни перспективи за приложение. Резултатите от изследванията бяха публикувани наскоро в „Nature Communications“ под заглавието „Лазерна печатна микроелектроника“.
Отпечатаната електроника е нововъзникваща технология, която използва методи за печат за производство на електронни продукти. Той отговаря на характеристиките на гъвкавостта и персонализирането на новото поколение електронни продукти и ще донесе нова технологична революция в индустрията на микроелектрониката. През последните 20 години мастиленоструйният печат, индуцираният от лазер трансфер (повдигане) или други техники за печат постигнаха големи крачки, за да позволят производството на функционални органични и неорганични микроелектронни устройства, без да е необходимо чиста среда. Въпреки това, типичният размер на характеристиките на горните методи за печат обикновено е от порядъка на десетки микрони и често изисква високотемпературен процес след обработка или разчита на комбинация от множество процеси за постигане на обработка на функционални устройства. Лазерната технология за обработка на микро-Nano използва нелинейното взаимодействие между лазерните импулси и материали и може да постигне сложни функционални структури и адитивно производство на устройства, които са трудни за постигане чрез традиционни методи с точност <100 nm. Въпреки това, повечето от настоящите лазерни микро-нано-обработени структури са единични полимерни материали или метални материали. Липсата на лазерни методи за директно писане за полупроводникови материали също затруднява разширяването на прилагането на лазерна технология за обработка на микро-Nano в областта на микроелектронните устройства.
В тази теза, изследователят Ян Лианг, в сътрудничество с изследователи в Германия и Австралия, иновативно разработи лазерно печат като печат на технология за функционални електронни устройства, реализирайки полупроводника (ZnO) и проводник (композитен лазерен печат на различни материали като PT и AG) (Фигура 1), и не изисква високо-температурен пост-процес на процеса на всички стъпки на всички и не изисква от 1-те характеристики. Този пробив дава възможност за персонализиране на проектирането и отпечатването на проводници, полупроводници и дори разположението на изолационните материали според функциите на микроелектронните устройства, което значително подобрява точността, гъвкавостта и контролируемостта на отпечатването на микроелектронни устройства. Въз основа на това изследователският екип успешно реализира интегрираното лазерно директно писане на диоди, мемристори и физически не-репресивни вериги за криптиране (Фигура 2). Тази технология е съвместима с традиционния мастиленоструен печат и други технологии и се очаква да бъде разширен до отпечатването на различни P-тип и N-тип полупроводникови метални оксидни материали, осигурявайки систематичен нов метод за обработка на сложни, мащабни, триизмерни функционални микроелектронични устройства.
Теза: https: //www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
Време за публикация: Mar-09-2023