تحتوي عملية طباعة النقل الحالية على عدد من القيود التي جعلت من الصعب إنشاء أجهزة مرنة واسعة النطاق ومعقدة.
إن التحكم الدقيق في المتغيرات الحرجة مثل سرعة النقل، والتصاق واتجاه البنية النانوية، يجعل من الصعب التأكد من أن كل ختم مطابق للآخر.
يمكن أن يؤدي الختم البوليمري غير الكامل أو المنحرف على الركيزة النهائية إلى أداء إلكتروني دون المستوى المطلوب أو حتى منع الأجهزة من العمل.
في حين تم تطوير العمليات لجعل نقل الختم أكثر فعالية، فإنها غالبًا ما تتطلب معدات إضافية مثل الليزر والمغناطيس، مما يضيف تكلفة تصنيع إضافية.
قام فريق جلاسكو بإزالة مرحلة واحدة من عملية طباعة النقل التقليدية. بدلاً من نقل الهياكل النانوية إلى ختم بوليمري ناعم قبل نقله إلى الركيزة النهائية، فإن عمليتهم الجديدة ما يسمونه "النقل المباشر للفة" لطباعة السيليكون مباشرة على سطح مرن.
تبدأ العملية بتصنيع بنية نانوية رقيقة من السيليكون يقل طولها عن 100 نانومتر. ثم يتم تغطية الركيزة المستقبلة - وهي مادة رقائق بلاستيكية مرنة وعالية الأداء تسمى بوليميد - بطبقة رقيقة جدًا من المواد الكيميائية لتحسين الالتصاق.
يتم لف الركيزة المحضرة حول أنبوب معدني، ثم تقوم آلة يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر، طورها الفريق، بلف الأنبوب فوق رقاقة السيليكون، ونقله إلى المادة المرنة.
ومن خلال تحسين العملية بعناية، تمكن الفريق من إنشاء مطبوعات موحدة للغاية على مساحة تبلغ حوالي 10 سنتيمترات مربعة، مع إنتاجية نقل تبلغ حوالي 95% - وهي نسبة أعلى بكثير من معظم عمليات الطباعة النقلية التقليدية على مقياس النانومتر.
تم دعم البحث بتمويل من مجلس أبحاث العلوم الهندسية والفيزيائية (EPSRC).