Гонконгские учёные разработали микроскопические ИК-детекторы методом нанопечати
Специалисты из Гонконгского университета совершили прорыв в создании компактных инфракрасных датчиков, устранив ключевые ограничения традиционных технологий. Исследователи кафедры электротехники и электроники совместно с коллегами из Корейского передового института науки и технологий представили уникальную платформу для нанопечати, позволяющую производить самые миниатюрные в мире ИК-фотодетекторы.
Проблема современных устройств, работающих в ближнем инфракрасном диапазоне, заключается в несовместимости кремниевых микросхем с прямым обнаружением таких волн. Существующие решения требуют сложного и дорогостоящего соединения поглощающих материалов с полупроводниковыми компонентами, что затрудняет уменьшение размеров сенсоров.
Новый метод основан на электрогидродинамической печати и химической обработке поверхности. Технология позволяет формировать структуры из коллоидных нанокристаллов серебра шириной всего 70 нанометров, создавая плёнки с проводимостью, аналогичной цельному металлу. При этом процесс обходится без высокотемпературного спекания, что сохраняет целостность чувствительных материалов.
Особое достижение — демонстрация полностью напечатанных ИК-фотодиодов размером менее 10 микрометров. Как отметил ведущий автор Чжисхуань Чжао, технология обеспечивает настраиваемые свойства материалов сразу после печати, а также поддерживает послойное производство сложных устройств.
Профессор Джи Тэ Ким подчеркнул, что разработка открывает путь к снижению тепловых нагрузок при интеграции микросхем, что может заинтересовать мировую полупроводниковую промышленность. Инновация найдёт применение в автономных системах, биомедицинской диагностике и оптических коммуникациях.
