චීනයේ විද්‍යා හා තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ උසස් අධ්‍යයනය සඳහා වූ Suzhou ආයතනයේ පර්යේෂක Yang Liang ගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම විසින් ලෝහ ඔක්සයිඩ් අර්ධ සන්නායක ලේසර් ක්ෂුද්ර-නැනෝ නිෂ්පාදනය සඳහා නව ක්‍රමයක් සකස් කරන ලද අතර, ZnO අර්ධ සන්නායක ව්‍යුහවල ලේසර් මුද්‍රණය submicron නිරවද්‍යතාවයෙන් සහ ඒකාබද්ධ කරන ලදී. එය ලෝහ ලේසර් මුද්‍රණය සමඟින්, ප්‍රථම වරට ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්‍රොනික් සංරචක සහ ඩයෝඩ, ට්‍රයිඩෝ, මෙම්‍රිස්ටර සහ සංකේතාංකන පරිපථ වැනි පරිපථවල ඒකාබද්ධ ලේසර් සෘජු ලේඛනය සත්‍යාපනය කරන ලද අතර එමඟින් ලේසර් ක්ෂුද්ර-නැනෝ සැකසුම් ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්‍රොනික් ක්ෂේත්‍රය දක්වා ව්‍යාප්ත විය. නම්‍යශීලී ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ, උසස් සංවේදක, බුද්ධිමත් MEMS සහ වෙනත් ක්ෂේත්‍ර සඳහා වැදගත් යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත.පර්යේෂණ ප්‍රතිඵල මෑතකදී "Laser Printed Microelectronics" යන මාතෘකාව යටතේ "Nature Communications" හි පළ විය.
මුද්‍රිත ඉලෙක්ට්රොනික උපකරණ යනු ඉලෙක්ට්රොනික නිෂ්පාදන නිෂ්පාදනය සඳහා මුද්‍රණ ක්‍රම භාවිතා කරන නැගී එන තාක්ෂණයකි.එය නව පරම්පරාවේ ඉලෙක්ට්රොනික නිෂ්පාදනවල නම්‍යශීලීභාවයේ සහ පුද්ගලීකරණයේ ලක්ෂණ සපුරාලන අතර ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික කර්මාන්තයට නව තාක්ෂණික විප්ලවයක් ගෙන එනු ඇත.පසුගිය වසර 20 පුරා, පිරිසිදු කාමර පරිසරයක අවශ්‍යතාවයකින් තොරව ක්රියාකාරී කාබනික සහ අකාබනික ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග නිපදවීම සඳහා inkjet මුද්‍රණය, ලේසර්-ප්‍රේරිත හුවමාරුව (LIFT) හෝ වෙනත් මුද්‍රණ ශිල්පීය ක්‍රම විශාල ප්‍රගතියක් ලබා ඇත.කෙසේ වෙතත්, ඉහත මුද්‍රණ ක්‍රමවල සාමාන්‍ය ලක්ෂණ ප්‍රමාණය සාමාන්‍යයෙන් මයික්‍රෝන දස ගණනක අනුපිළිවෙලට පවතින අතර බොහෝ විට ඉහළ-උෂ්ණත්ව පශ්චාත් සැකසුම් ක්‍රියාවලියක් අවශ්‍ය වේ, නැතහොත් ක්රියාකාරී උපාංග සැකසීම සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා බහු ක්‍රියාවලි වල එකතුවක් මත රඳා පවතී.ලේසර් ක්ෂුද්ර-නැනෝ සැකසුම් තාක්ෂණය ලේසර් ස්පන්දන සහ ද්‍රව්‍ය අතර රේඛීය නොවන අන්තර්ක්‍රියා භාවිතා කරන අතර, <100 nm නිරවද්‍යතාවයකින් සාම්ප්‍රදායික ක්‍රම මගින් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට අපහසු උපාංගවල සංකීර්ණ ක්රියාකාරී ව්‍යුහයන් සහ ආකලන නිෂ්පාදනය ලබා ගත හැකිය.කෙසේ වෙතත්, දැනට පවතින ලේසර් ක්ෂුද්ර-නැනෝ-නිර්මාණය කරන ලද ව්‍යුහයන් බොහොමයක් තනි පොලිමර් ද්‍රව්‍ය හෝ ලෝහ ද්‍රව්‍ය වේ.අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍ය සඳහා ලේසර් සෘජු ලිවීමේ ක්‍රම නොමැතිකම නිසා ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග ක්ෂේත්‍රයට ලේසර් ක්ෂුද්ර-නැනෝ සැකසුම් තාක්ෂණය යෙදීම ව්‍යාප්ත කිරීම ද අපහසු වේ.
මෙම නිබන්ධනයේදී, පර්යේෂක යැං ලියාං, ජර්මනියේ සහ ඕස්ට්‍රේලියාවේ පර්යේෂකයන් සමඟ සහයෝගයෙන්, අර්ධ සන්නායක (ZnO) සහ සන්නායක (Pt සහ Ag වැනි විවිධ ද්‍රව්‍යවල සංයුක්ත ලේසර් මුද්‍රණය) ක්රියාකාරී ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග සඳහා මුද්‍රණ තාක්‍ෂණයක් ලෙස ලේසර් මුද්‍රණය නව්‍ය ලෙස සංවර්ධනය කරන ලදී. (රූපය 1), සහ කිසිසේත්ම ඉහළ-උෂ්ණත්ව පශ්චාත් සැකසුම් ක්‍රියාවලි පියවර අවශ්‍ය නොවේ, සහ අවම විශේෂාංග ප්‍රමාණය <1 µm වේ.ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගවල ක්‍රියාකාරිත්වයට අනුව සන්නායක, අර්ධ සන්නායක සහ පරිවාරක ද්‍රව්‍යවල පිරිසැලසුම පවා සැලසුම් කිරීම සහ මුද්‍රණය කිරීම රිසිකරණය කිරීමට මෙම ප්‍රගතිය මඟින් හැකි වන අතර එමඟින් මුද්‍රණ ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික උපාංගවල නිරවද්‍යතාවය, නම්‍යශීලී බව සහ පාලනය කිරීමේ හැකියාව බෙහෙවින් වැඩි දියුණු කරයි.මෙම පදනම මත, පර්යේෂක කණ්ඩායම ඩයෝඩ, memristors සහ භෞතිකව ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කළ නොහැකි සංකේතාංකන පරිපථවල ඒකාබද්ධ ලේසර් සෘජු ලිවීම සාර්ථකව අවබෝධ කර ගත්හ (රූපය 2).මෙම තාක්ෂණය සාම්ප්‍රදායික inkjet මුද්‍රණය සහ වෙනත් තාක්‍ෂණයන් සමඟ අනුකූල වන අතර, සංකීර්ණ, මහා පරිමාණ, සැකසීම සඳහා ක්‍රමානුකූල නව ක්‍රමයක් සපයන විවිධ P-වර්ගයේ සහ N-වර්ගයේ අර්ධ සන්නායක ලෝහ ඔක්සයිඩ් ද්‍රව්‍ය මුද්‍රණය කිරීම දක්වා ව්‍යාප්ත කිරීමට අපේක්ෂා කෙරේ. ත්රිමාණ ක්රියාකාරී ක්ෂුද්ර ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග.
නිබන්ධනය:https://www.nature.com/articles/s41467-023-36722-7
පසු කාලය: මාර්තු-09-2023