הדפסת סיליקון על מצעים מכופפים

עדכון: 6 באוגוסט 2023
הדפסת סיליקון על מצעים מכופפים

לתהליך ההדפסה הנוכחי יש מספר מגבלות שהפכו אותו לאתגר ליצור מכשירים גמישים ומורכבים יותר בקנה מידה גדול.

שליטה בדיוק על משתנים קריטיים כמו מהירות ההעברה וההדבקה והכיוון של מבנה הננו, מקשה על הבטחת כל חותמת זהה לזו האחרונה.

חותמת פולימרית לא שלמה או מיושרת על המצע הסופי יכולה להוביל לביצועים אלקטרוניים לא סטנדרטיים או אפילו למנוע מהתקנים לעבוד.

בעוד שתהליכים פותחו כדי להפוך את העברת ההחתמה ליעילה יותר, הם לרוב דורשים ציוד נוסף כמו לייזרים ומגנטים, ומוסיפים עלות ייצור נוספת.

צוות גלזגו הסיר שלב אחד בתהליך הדפסת ההעברות המקובל. במקום להעביר ננו -מבנים לחותמת פולימרית רכה לפני העברתה למצע הסופי, התהליך החדש שלהם מה שהם מכנים 'העברת גלילים ישירים' להדפסת סיליקון ישר על משטח גמיש.

התהליך מתחיל בייצור מבנה ננו סיליקון דק של פחות מ -100 ננומטר. אז המצע המקבל-חומר רדיד פלסטיק גמיש בעל ביצועים גבוהים הנקרא פולימיד-מכוסה בשכבת כימיקלים דקה במיוחד לשיפור ההדבקה.

המצע המוכן עטוף סביב צינור מתכת, ומכונה המבוקרת על ידי מחשב שפותחה על ידי הצוות מגלגלת את הצינור על פרוסת הסיליקון ומעבירה אותו לחומר הגמיש.

על ידי ייעול קפדני של התהליך הצליח הצוות ליצור הדפסים אחידים ביותר על פני שטח של כ -10 סנטימטרים רבועים, עם תשואה העברה של כ -95%-גבוה משמעותית מרוב תהליכי ההדפסה המקובלים בסולם ננומטר.

המחקר נתמך במימון מועצת המחקר להנדסה ולפיסיקה (EPSRC)