Esnek görüntü sensörü imalatı Lateral NIPIN Phototransistors dayalı.

Yaklaşımımız, fleksör yarı iletken cihaz üretimi alanındaki ilerlemeyi ilerletmeye yardımcı olabilir. İmalat prosedürümüzün temel avantajı, deformasyon altındaki cihazların akım stabilizasyonu ile elektrik akımını iyileştirmesidir. İzolatör numunesi üzerinde bir DUB silikon hazırlayın.

Bu numune, sonraki adımlarda silikon izolasyonu için hazırdır. Bu, katman yapısının şematik bir temsilidir. Gri, silikon, yeşil, silikon dioksiti temsil eder.

Kırmızı ve mavi, sırasıyla N-plus ve P-plus katkılı bölgelerdir. Numune üzerinde 4.000 rpm'de 40 saniye boyunca pozitif bir fotorezist tabakayı döndürün. Ardından, 90 saniye boyunca 90 santigrat derecede yumuşak bir şekilde pişirmek için numuneyi sıcak bir plakaya alın.

Yumuşak piştikten sonra, numuneyi bir ultraviyole fotolitografi kurulumuna götürün. Orada, numuneye 10 saniye boyunca bir maske uygulayın. Geliştirmek için örneği alın.

Bunu, bir dakika boyunca geliştiriciye daldırarak yapın. Daha sonra numuneyi deiyonize suda temizleyin ve nitrojen üfleme tabancasıyla kurutun. Daha sonra, numuneyi 110 santigrat derecede beş dakika boyunca sert bir şekilde pişirin.

Bu diyagram, numunenin bu noktadaki katmanlarını temsil eder. Numuneyi altı dakika boyunca endüktif olarak bağlanmış, plazma reaktif bir iyon aşındırıcı ile kurumaya devam edin. Bittiğinde, numune bu yapıya sahiptir.

Bir sonraki adım, gömülü oksit tabakasını çıkarmaktır. Bunu yapmak için,% 49'luk bir hidroflorik asit çözeltisi hazırlayın. Gömülü oksit tabakasını çıkarmak için numuneleri iki dakika içine batırın.

Asit banyosundan sonra temizlik ve kurutma işleminden sonra silikon izolasyonu tamamlanır. Bir sonraki adım, plazma ile güçlendirilmiş kimyasal buhar biriktirmeyi içerir. İki dakikadan fazla bir süredir, numunenin üzerine 130 nanometre silikon dioksit kurban tabakası bırakın.

Numune üzerinde pozitif fotorezist döndürün, ardından yumuşak bir fırınlama yapın. Bir fotolitografi maskesi kullanın ve numuneyi 10 saniye boyunca UV ışığına maruz bırakın. Bu, numunenin geliştirildikten ve 110 santigrat derecede beş dakika boyunca sert bir şekilde pişirildikten sonra bir temsilidir.

Bir tamponlanmış oksit aşındırma kabı hazırlayın ve numuneyi 30 saniye boyunca içine daldırın. Temizleme ve kurutmadan sonra sonuç, CVD oksit tabakasının kısmen çıkarılmasıdır. Numune üzerine sıkarak kaplayarak poliimid biriktirin.

110 santigrat derecede üç dakika, ardından 150 santigrat derecede 10 dakika tavlamaya başlamak için bir ocak gözüne aktarın. Ardından, numuneyi nitrojen atmosferli bir fırına taşıyın ve 230 santigrat derecede 60 dakika boyunca tavlamaya devam edin. Poliimid tabakası numuneyi kaplar ve bir silikon dioksit kurban tabakası için bir yüzey sağlar.

İki dakika boyunca plazma ile güçlendirilmiş kimyasal buhar biriktirme ile 130 nanometrelik bir silikon dioksit tabakası biriktirerek devam edin. 10 saniye UV ışığı alan bir maske uygulamak için pozitif fotorezist kullanın, ardından geliştirin. Yumuşak ve sert bir pişirme yapın.

Numuneyi 30 saniye boyunca tamponlanmış oksit aşındırmaya batırarak ve ardından temizleyip kurutarak sert bir maske oluşturun. Ardından, 20 dakika boyunca reaksiyon iyonu aşındırma kullanarak poliimidi kurulayın. Tamponlanmış oksit aşındırma ile oksit tabakasını çıkarın, ardından numuneyi temizleyin ve kurulayın.

Şimdi, krom ve altın biriktirmek için numuneyi bir püskürtücüye götürün. Bundan sonra, bir fotolitografi maskesi uygulamadan önce pozitif fotorezisti sıkın. Bu numune bir dakika boyunca geliştirildi ve 110 santigrat derecede beş dakika boyunca sert bir şekilde pişirildi.

Numuneyi bu duruma getirmek için krom ve altın katmanları 20 saniye boyunca ıslak bir dağlayıcı ile aşındırın. Krom ve altın ıslak aşındırma işleminden sonra, fotorezisti çıkarırken dikkatli olun, aksi takdirde altın soyulabilir. İkinci poliimid tabaka biriktirme ve ikinci metalizasyon adımları tam olarak birincisi gibi ilerler.

Bu diyagramdaki gibi katmanlar oluşturmak için ikinci poliimid katmanını sıkın ve tavlayın. Kuru aşındırma için sert bir maske tabakası olarak bir silikon oksit tabakası biriktirin ve desenlendirin. Ardından, desenlemeden önce 20 nanometre krom ve 200 nanometre altın püskürtün.

Başka bir spin kaplı poliimid tabakası ekleyerek ve tavlayarak başlayın. Sekiz dakika boyunca 650 nanometrelik bir silikon dioksit tabakası biriktirmek için plazma ile geliştirilmiş kimyasal buhar biriktirme kullanın. Numune üzerinde pozitif fotorezist kaplama işleminden sonra, UV fotolitografi ile bir maske uygulayın.

Numuneyi geliştirin, sert bir şekilde pişirin ve silikon dioksiti tamponlu oksit aşındırmaya batırarak şekillendirin. Poliimidi 75 dakika kuru aşındırmak için reaktif iyon aşındırma kullanın, ardından endüktif olarak bağlanmış, plazma reaktif iyon aşındırma ile silikonu altı dakika kuru aşındırın. Şimdi oksit kurban tabakasını aşındırma zamanı.

Numuneyi 20 dakika boyunca %49 hidroflorik aside daldırın. Devam etmeden önce numuneyi alın, durulayın ve kurulayın. Kurban tabakasını hidroflorik asit ile aşındırırken, aşındırma ilerlemesini izlemek önemlidir.

Rotanızdan emin olun, cihaz soyulabilir. Şimdi, numuneyi alt tabakaya uygulanan karbon bantla tutun. Ardından desenli tarafa suda çözünür bant yapıştırın.

Ardından, suda çözünür bandı anında çıkarın. Bu, cihazın alt tabaka üzerinde kalmasını önler. Kürleme maddesine 10'a 1 karışım prepolimerinde gazı alınmış PDMS alın.

Ayrıca, numuneyi kaplayacak kadar PET film elde edin. Filmi PDMS ile 1.000 rpm'de 30 saniye boyunca döndürün. Bunu, filmi bir ocak gözü üzerinde 110 santigrat derecede 10 dakika pişirerek takip edin.

Bu yapıldığında, numuneyi suda çözünür bant üzerine alın ve 30 saniye boyunca UV ışığına maruz bırakın. Şimdi, hem örnekle hem de filmle çalışın. Suda çözünür bandı numune ile PDMS kaplı PET filme yapıştırın.

Bir pipetle, filmden çıkarmak için suda çözünür bandın üzerine dikkatlice su damlatın. Suda çözünür bandı süpürmek için yavaş bir su akışı kullanın. Son olarak, numuneyi forseps ile tutun ve bir nitrojen üfleme tabancası ile kurutun.

Bu, bir PET filme aktarılmadan önceki fototransistör dizisidir. Bu görüntüde gösterilen tekrar eden fototransistör hücrelerinden oluşur. Poliimid kapsüllü serpantin elektrotlar, cihazın esnemesine izin verir.

İşte PDMS kaplı bir PET filme aktarıldıktan sonra cihaz. IV özelliklerini farklı koşullar altında ölçmek için buna benzer bir kurulum kullanın. Eğrilik yarıçapının tanımına dikkat edin.

Bunlar, farklı eğrilik yarıçaplarına sahip fototransistör dizisinin IV özelliklerinin ölçümleridir. Dizinin elektriksel özellikleri, eğrilik yarıçapından bağımsızdır. Bu grafik, farklı eğrilik yarıçapları için voltajın bir fonksiyonu olarak fotoakımın karanlık akıma oranıdır.

Dinamik aralık, iki voltluk bir önyargı voltajının yaklaşık 600 veya daha fazladır. İç kısım, test edilen eğrilik uç noktalarında karanlık akımın grafiklerine sahiptir. Düşük değeri, yüksek dinamik aralığa neden olur.

Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik uygun şekilde yapılırsa 48 saat içinde yapılabilir. Bu prosedürü denerken, elektrotları alt tabakasından soyabilecek herhangi bir eylemden kaçınmak önemlidir. Bu prosedürü takiben, kuru aşındırmada kullanılanlardan farklı koşullar altında kullanılabiliyorlarsa, diğer gazlarla polimer aşındırma gibi diğer yöntemler de gerçekleştirilebilir.

Geliştirildikten sonra bu teknik, esnek cihazlar alanındaki araştırmacıların biyo-ilham alan görüntü girişimlerini keşfetmelerinin yolunu açtı. Bu videoyu izledikten sonra, esnek bir yarı iletken cihazın nasıl üretileceğini iyi anlamış olmalısınız. Gerekli reaktiflerle çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini ve bu prosedürü gerçekleştirirken istasyonunuzda maske, başlık ve başlık kullanmak gibi önlemlerin her zaman alınması gerektiğini unutmayın.