211service.com
Organisko displeju kodināšana
Izmantojot organiskos pusvadītāju materiālus cietā silīcija vietā, ir iespējams izgatavot energoefektīvas, vieglas un elastīgas saules baterijas un datoru displejus. Bet, lai izgatavotu ierīces no organiskiem materiāliem, ir jāiegulda pilnīgi jaunā iekārtā, jo organiskos materiālus parasti iznīcina skarbās ķīmiskās vielas, kas nepieciešamas parastajai fotolitogrāfijai.
Organiskā litogrāfija: Šī organiskā gaismas diode tika izgatavota, izmantojot jaunus fotolitogrāfijas materiālus.
Tagad Ortogonāls , uzņēmums, kas atrodas Itakā, Ņujorkā, izstrādā materiālus, kas ļaus organisko elektroniku ražot iekārtās, ko izmanto silīcija elektronikas ražošanai. Tam vajadzētu arī dot iespēju izveidot sarežģītākus organiskos komponentus. Uzņēmums demonstrējis četrus ierīču prototipus, tostarp organiskās gaismas diodes, kas izgatavotas, izmantojot jaunas fotolitogrāfijas ķimikālijas, kas ir saderīgas ar organiskiem materiāliem.
Tranzistori un displeja pikseļi, kas izgatavoti no organiskiem materiāliem, piemēram, polimēriem, ir lēnāki nekā tie, kas izgatavoti no silīcija, taču tie arī prasa mazāk enerģijas, lai tie darbotos, tie sver mazāk, un tos var izgatavot uz elastīgiem pamatiem, padarot tos pievilcīgus lietošanai displejos un saules baterijās. paneļi. Taču to ražošanai ir nepieciešamas jaunas iekārtas, piemēram, rūpnieciskie tintes printeri. Tā noteikti ir problēma organiskajām gaismas diodēm un citai organiskajai elektronikai, ka liela daļa iekārtu ir roku darbs, saka. Pols Semenza , vecākais viceprezidents plkst DisplaySearch , tirgus izpētes uzņēmums. Ražotājiem pilnīgi jaunas iekārtas iegāde ir lielas izmaksas. Ja jūs varētu izmantot fotolitogrāfiju, lai izgatavotu šīs ierīces, iespējams, jūs varētu salauzt šo sašaurinājumu, viņš saka.
Fotolitogrāfija ir standarta metode silīcija elektronikas ražošanai, taču tā parasti nav saderīga ar organiskiem materiāliem, jo tai ir nepieciešamas spēcīgas ķīmiskas vielas, kas izraisa to sadalīšanos. Lai modelētu virsmu, piemēram, silīcija plāksni, virsma vispirms jāpārklāj ar gaismas jutīgu ķīmisku vielu, ko sauc par fotorezistu. Pēc tam ar rakstainas maskas palīdzību uz virsmas tiek spīdināta gaisma, un tiek uzklāts šķīdinātājs, lai izgravētu fotorezista eksponētās vietas, atstājot aiz sevis rakstu.
Orthogonal ir licencējis Kornela universitātes pētnieku izstrādāto fotolitogrāfijas metodi, kas ir saderīga ar organiskiem materiāliem. Paņēmienu, ko sauc par ortogonālo litogrāfiju, izgudroja Kristofers Obērs un Džordžs Maljarass , abi Kornela materiālu zinātnes un inženierzinātņu profesori. Gan fotorezists, gan šķīdinātājs, kas to aizved kodināšanas procesā, ir izgatavoti no neparastas molekulu klases, ko sauc par hidrofluorēteriem - savienojumiem, kas mijiedarbojas savā starpā, bet ne ar pusvadītājiem organiskiem materiāliem. Tātad Kornela pētnieku izstrādātais šķīdinātājs un fotorezists litogrāfijas procesa laikā nesabojās pusvadītāju slāņus.
Ortogonāls cer pārdot ķimikālijas organiskās elektronikas ražošanai, izmantojot parasto fotolitogrāfiju uzņēmumiem, kas ražo displejus un citas ierīces. Uzņēmums jau sadarbojas ar vairākiem displeju un saules enerģijas ražotājiem, lai izstrādātu produktus, izmantojot ražošanas metodi.
Tā vietā, lai celtu jaunas rūpnīcas un izstrādātu jaunus procesus, mēs vēlamies ļaut ražotājiem izmantot iekārtas un zināšanas saistībā ar jau pastāvošu procesu, saka Lapsa Holts , Orthogonal izpilddirektors.
Obers, kurš izstrādāja fotorezistu un šķīdinātāju, saka, ka Malliaras ir izmantojis šo procesu un uzlabojis to, lai to izmantotu ļoti sarežģītu organisko tranzistoru, sensoru, saules bateriju un gredzenu oscilatoru (ierīču, kas pārvērš līdzstrāvu maiņstrāvā) ražošanā. Patlaban Orthogonal rāda šos četrus prototipus potenciālajiem klientiem. Līdz šim process ir izrādījies savietojams ar visiem grupas pārbaudītajiem organiskajiem pusvadītāju materiāliem. Ober saka, ka šķīdinātāji ir arī videi nekaitīgi un ar tiem ir viegli strādāt. Lai gan jaunie šķīdinātāji var maksāt vairāk nekā tie, ko izmanto silīcija elektronikas ražošanai, fotorezista cenai jābūt līdzvērtīgai. Kopumā procesam vajadzētu būt lētākam nekā silīcija elektronikas izgatavošanai.
Ortogonālās litogrāfijas ierīču veiktspēja ir līdzvērtīga organiskajām ierīcēm, kas izgatavotas, izmantojot citas metodes, saka Orthogonal CTO Džons de Franko . Uzņēmuma pirmie produkti, kurus tas cer pārdot aptuveni pēc gada, būs materiāli organisko gaismas diožu izgatavošanai. Orthogonal ir izveidojis pikseļu prototipu, izmantojot šo tehniku. To efektivitāte ir salīdzināma ar standarta ierīcēm, un mēs pašlaik skatāmies uz kalpošanas laiku, kas var būt problēma ar organiskiem displeja materiāliem, saka de Franko.
Ober sagaida, ka ortogonālā litogrāfija padarīs iespējamu modernāku organisko elektroniku ar slāņveida ierīcēm, kas spēj veikt sarežģītākas darbības. Ja daudzslāņu organiskās ierīces tiek izgatavotas, izmantojot tādas drukas metodes kā tintes drukāšana, katrs slānis traucē iepriekšējo, viņš saka. Ierīces ir izgatavotas no tintēm, kas sastāv no pusvadītāja šķīdinātājā. Taču šķīdinātājs, kas nepieciešams secīgu slāņu drukāšanai, var mijiedarboties ar pusvadītājiem, kas jau ir izdrukāti, radot nopietnas sekas uz veiktspēju. Šī slāņu sajaukšana nav problēma, izgatavojot daudzslāņu ierīces, izmantojot ortogonālo litogrāfiju, jo fluorētie šķīdinātāji mijiedarbojas tikai ar fotorezistu, nevis ar organisko pusvadītāju. Katru slāni var novietot uz leju, nesajaucot, saka Obers.
Ženans Bao , Stenfordas universitātes ķīmijas inženierijas asociētais profesors, saka, ka uzņēmuma pieeja ir unikāla. Citas grupas ir koncentrējušās uz lētāku ražošanas tehnoloģiju izstrādi – ja neņem vērā sākotnējās investīcijas iekārtās, tintes drukāšana un citas tehnikas ir lētākas. Bet Bao sagaida, ka Orthogonal varētu nostiprināties displeju tirgū. Tie ir produkti, kas ne vienmēr būs lēti un vienreiz lietojami, tāpēc litogrāfija var būt pieejama, viņa saka. Un esošās infrastruktūras izmantošana varētu būt priekšrocība, jo īpaši displeju uzņēmumiem.