::: reklama@pbprog.kz
::: editor@pbprog.kz
::: webmaster@pbprog.kz
Разработаны самые маленькие в мире полностью напечатанные инфракрасные фотодетекторы
Технология ближнего инфракрасного диапазона (NIR) необходима для таких приложений, как автономные системы, биомедицинские датчики и высокоскоростная оптическая связь. Однако традиционная кремниевая CMOS -технология не позволяет напрямую регистрировать волны NIR. Современные решения основаны на дорогостоящих процессах выращивания материалов, поглощающих инфракрасное излучение, и их соединения с кремниевыми схемами, что усложняет процесс и ограничивает миниатюризацию датчиков.
Чтобы решить эту проблему, исследовательская группа кафедры электротехники и электроники инженерного факультета Гонконгского университета разработала платформу для нанопечати, с помощью которой были созданы самые маленькие в мире полностью напечатанные инфракрасные фотодетекторы. Это значительный шаг вперёд в производстве оптоэлектронных устройств.
Универсальная платформа для нанопечати собирает коллоидные нанокристаллы (НК) в растворе и изменяет их свойства на месте, что позволяет создавать передовые оптоэлектронные устройства. Исследование, проведённое в сотрудничестве с профессором Джи Тэ Кимом из Корейского передового института науки и технологий, представляет собой значительный шаг вперёд в области многослойной печати с высоким разрешением для интеграции электронных устройств.
Используя электрогидродинамическую печать (ЭГДП) в сочетании с химической обработкой поверхности, ученые добились беспрецедентной точности: они напечатали линии из нанокристаллов серебра шириной всего 70 нанометров и создали плотные плёнки с проводимостью, сравнимой с проводимостью массивного серебра, и всё это без высокотемпературной обработки. Что особенно важно, исследователи впервые продемонстрировали полностью напечатанные инфракрасные фотодиоды размером менее 10 микрометров.
Ведущий автор этой статьи, г-н Чжисюань Чжао, пояснил: «По сравнению с существующими технологиями, требующими спекания после печати, это нововведение псразу после печати, что обеспечивает высокую проводимость и настраиваемые свойства материала без повреждения чувствительных материалов или подложек. Этот подход также поддерживает послойную печать, что позволяет создавать самые маленькие на сегодняшний день печатные ИК-детекторы».
Профессор Ким добавил: «Эта работа предлагает новое решение для cнижения тепловых нагрузок при соединении и интеграции интегральных схем, которое может вызвать значительный интерес со стороны полупроводниковой промышленности».