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 Obvody, jako jsou diody, triody, memristory a šifrovací obvody, a proto rozšíření aplikačních scénářů laserového mikro-nano zpracování do pole mikroelektroniky, v flexibilní elektronice, pokročilé senzory, inteligentní MEMS a další pole. Výsledky výzkumu byly nedávno publikovány v „Nature Communications“ pod názvem „Laserová tištěná mikroelektronika“.
Tištěná elektronika je rozvíjející se technologie, která k výrobě elektronických produktů používá metody tisku. Splňuje charakteristiky flexibility a personalizace nové generace elektronických produktů a přinese novou technologickou revoluci do mikroelektronického průmyslu. Během posledních 20 let učinily inkoustové tisk, přenos vyvolaný laserem nebo jiné tiskové techniky, aby umožnily výrobu funkčních organických a anorganických mikroelektronických zařízení bez potřeby prostředí v čistotě. Typická velikost funkce výše uvedených metod tisku je však obvykle na pořadí desítek mikronů a často vyžaduje vysokoteplotní proces po zpracování nebo se spoléhá na kombinaci více procesů k dosažení zpracování funkčních zařízení. Technologie laserového mikrononového zpracování využívá nelineární interakci mezi laserovými pulzy a materiály a může dosáhnout složitých funkčních struktur a aditivní výroby zařízení, která je obtížné dosáhnout tradičními metodami s přesností <100 nm. Většina současných laserových mikro-nanorabrikovaných struktur jsou však jednotlivé polymerní materiály nebo kovové materiály. Nedostatek metod laserového přímého psaní pro polovodičové materiály také ztěžuje rozšíření aplikace laserové technologie zpracování mikro-nano na oblast mikroelektronických zařízení.
In this thesis, researcher Yang Liang, in cooperation with researchers in Germany and Australia, innovatively developed laser printing as a printing technology for functional electronic devices, realizing semiconductor (ZnO) and conductor ( Composite laser printing of various materials such as Pt and Ag) (Figure 1), and does not require any high-temperature post-processing process steps at all, and the minimum feature size is <1 µm. Tento průlom umožňuje přizpůsobit design a tisk vodičů, polovodičů a dokonce i rozvržení izolačních materiálů podle funkcí mikroelektronických zařízení, což výrazně zlepšuje přesnost, flexibilitu a ovladatelnost tisku mikroelektronických zařízení. Na tomto základě si výzkumný tým úspěšně uvědomil integrované laserové přímé psaní diod, memristorů a fyzicky nereprodukovatelných šifrovacích obvodů (obrázek 2). Tato technologie je kompatibilní s tradičním inkoustovým tiskem a dalšími technologiemi a očekává se, že bude rozšířena na tisk různých materiálů pro oxidy kovů typu P a N, což poskytuje systematickou novou metodu pro zpracování komplexních, rozsáhlých trojrozměrných funkčních mikroelektronických zařízení.
Práce: https: //www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
Čas příspěvku: Mar-09-2023