グラスゴー大学のフレキシブル エレクトロニクスおよびセンシング テクノロジー (BEST) グループのエンジニアが、その仕組みを説明します。
まず、半導体ナノ構造ベースシリコンは基板上に設計され、製造されます。第 2 段階では、柔らかいポリマースタンプを使用してナノ構造が基板から除去されます。最終ステップでは、ナノ構造がスタンプから、ソフト ロボティクスやフレキシブル ディスプレイなどのフレキシブル デバイスに特に適した別の基板に転写されます。
ただし、転写印刷プロセスには多くの制限があるため、大型で複雑かつ柔軟なデバイスの作成が困難になります。
これは、低品質のスタンプと比較できます。パスポートの場合、インクが印刷されていないため、読み取りや確認がより困難になります。同様に、基材上の不完全または低品質のポリマー印刷は、機器の不適切な動作につながる可能性があります。
したがって、グラスゴーチームは別のものを使用しました彼女は典型的な転写印刷プロセスから2番目のステップを完全に排除したアプローチ。最終的な基板に転写する前に、ナノ構造を柔らかいポリマースタンプに転写する代わりに、柔軟な表面に直接印刷するようになりました。
まず、エンジニアは薄いシリコンを作りましたサイズが100nm未満のナノ構造。次に、接着性を向上させるために基板を化学薬品の極薄層でコーティングし、準備した基板を金属チューブに巻き付け、このチューブをシリコンウェハ上で転がして、柔軟な材料に転写しました。
プロセスを注意深く最適化することにより、チームは次のことが可能になりました。10cm²の領域に非常に均一な印刷を作成し、転写収率は95％です。これは、ほとんどの従来のナノメートルスケールの転写印刷プロセスよりも大幅に高くなっています。
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