विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय में सूज़ौ इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी में शोधकर्ता यांग लिआंग के रिसर्च ग्रुप ने मेटल ऑक्साइड सेमीकंडक्टर लेजर माइक्रो-नैनो मैन्युफैक्चरिंग के लिए एक नई विधि विकसित की, जिसने सबमाइक्रोन प्रिसिजन के साथ ZnO सेमीकंडक्टर स्ट्रक्चर्स के लेजर प्रिंटिंग को एहसास किया, जैसे कि एकीकृत LASERS डायोड, ट्रायड्स, मेमिस्टर और एन्क्रिप्शन सर्किट, इस प्रकार लचीले इलेक्ट्रॉनिक्स, उन्नत सेंसर, बुद्धिमान एमईएमएस और अन्य क्षेत्रों में माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में लेजर माइक्रो-नैनो प्रसंस्करण के आवेदन परिदृश्यों का विस्तार करना महत्वपूर्ण अनुप्रयोग संभावनाएं हैं। शोध परिणाम हाल ही में "नेचर कम्युनिकेशंस" में "लेजर प्रिंटेड माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स" शीर्षक के तहत प्रकाशित किए गए थे।
मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स एक उभरती हुई तकनीक है जो इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के निर्माण के लिए मुद्रण विधियों का उपयोग करती है। यह इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों की नई पीढ़ी के लचीलेपन और निजीकरण की विशेषताओं को पूरा करता है, और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक उद्योग के लिए एक नई तकनीकी क्रांति लाएगा। पिछले 20 वर्षों में, इंकजेट प्रिंटिंग, लेजर-प्रेरित ट्रांसफर (लिफ्ट), या अन्य प्रिंटिंग तकनीकों ने क्लीनरूम वातावरण की आवश्यकता के बिना कार्यात्मक कार्बनिक और अकार्बनिक माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों के निर्माण को सक्षम करने के लिए बहुत प्रगति की है। हालांकि, उपरोक्त मुद्रण विधियों का विशिष्ट सुविधा आकार आमतौर पर दसियों माइक्रोन के क्रम पर होता है, और अक्सर एक उच्च-तापमान पोस्ट-प्रोसेसिंग प्रक्रिया की आवश्यकता होती है, या कार्यात्मक उपकरणों के प्रसंस्करण को प्राप्त करने के लिए कई प्रक्रियाओं के संयोजन पर निर्भर करता है। लेजर माइक्रो-नैनो प्रोसेसिंग तकनीक लेजर दालों और सामग्रियों के बीच नॉनलाइनियर इंटरैक्शन का उपयोग करती है, और उन उपकरणों के जटिल कार्यात्मक संरचनाओं और एडिटिव विनिर्माण को प्राप्त कर सकती है जो पारंपरिक तरीकों द्वारा <100 एनएम की सटीकता के साथ प्राप्त करना मुश्किल है। हालांकि, अधिकांश वर्तमान लेजर माइक्रो-नैनो-निर्मित संरचनाएं एकल बहुलक सामग्री या धातु सामग्री हैं। सेमीकंडक्टर सामग्री के लिए लेजर प्रत्यक्ष लेखन विधियों की कमी भी माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों के क्षेत्र में लेजर माइक्रो-नैनो प्रसंस्करण तकनीक के आवेदन का विस्तार करना मुश्किल बनाती है।

इस थीसिस में, शोधकर्ता यांग लियांग, जर्मनी और ऑस्ट्रेलिया में शोधकर्ताओं के साथ सहयोग में, कार्यात्मक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए एक प्रिंटिंग तकनीक के रूप में नवीन रूप से विकसित लेजर प्रिंटिंग, सेमीकंडक्टर (ZnO) और कंडक्टर और कंडक्टर (पीटी और एजी) (चित्रा 1) जैसे विभिन्न सामग्रियों के समग्र लेजर प्रिंटिंग को कम से कम करने की आवश्यकता नहीं है। यह सफलता कंडक्टरों, अर्धचालकों, और यहां तक कि माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों के कार्यों के अनुसार इन्सुलेट सामग्री के लेआउट को अनुकूलित करना संभव बनाती है, जो कि माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों को मुद्रण की सटीकता, लचीलेपन और नियंत्रणीयता में बहुत सुधार करती है। इस आधार पर, अनुसंधान टीम ने सफलतापूर्वक डायोड, मेमिस्टर और शारीरिक रूप से गैर-लाभकारी एन्क्रिप्शन सर्किट (चित्रा 2) के एकीकृत लेजर प्रत्यक्ष लेखन का एहसास किया। यह तकनीक पारंपरिक इंकजेट प्रिंटिंग और अन्य प्रौद्योगिकियों के साथ संगत है, और विभिन्न पी-प्रकार और एन-प्रकार के अर्धचालक धातु ऑक्साइड सामग्री की छपाई तक बढ़ाने की उम्मीद है, जो जटिल, बड़े पैमाने पर, तीन आयामी कार्यात्मक माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों के प्रसंस्करण के लिए एक व्यवस्थित नई विधि प्रदान करती है।

थीसिस: https: //www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
पोस्ट टाइम: MAR-09-2023