Olimlar mikrosxemalar kabi fotolitografiya yordamida OLED ekranlar yaratishni oʻrganishdi

Shveysariyaning Tsyurix Oliy texnika maktabi (ETH Zurich) olimlari zamonaviy mikrosxemalar ishlab chiqarishda keng qoʻllaniladigan fotolitografiya texnologiyasi bilan mos keluvchi yangi turdagi organik yorugʻlik tarqatuvchi materiallarni ishlab chiqdilar. Ixbt.com maʼlumotiga koʻra, bu kashfiyot kelajakda toʻldirilgan reallik ochkolari, kamera vizorlari, datchiklar va tibbiy jihozlar uchun oʻta kichik oʻlchamli hamda yuqori aniqlikdagi OLED-displeylarni yaratish jarayonini sezilarli darajada soddalashtirishi mumkin. Bu haqda Ixbt.com xabar beradi.

OLED texnologiyasi kichiklashtirish uchun juda mos keladi, chunki uning organik materiallari juda kichik oʻlchamdagi yorugʻlik elementlarida ham yuqori yorqinlikni saqlab qoladi. Biroq, mikroskopik piksel elementlarini yuqori aniqlikda yasash hozircha murakkab vazifa boʻlib qolmoqda. Standart fotolitografiya usuli bu maqsad uchun unchalik mos emas, chunki ishlov berish jarayonida ishlatiladigan erituvchilar va boshqa kimyoviy moddalar nozik organik komponentlarga zarar yetkazishi mumkin.

Yangi material va uning ishlash prinsipi

Mazkur muammoni hal qilish uchun ETH Zurich tadqiqotchilari bir vaqtning oʻzida fotorezist va yorugʻlik tarqatuvchi element funksiyalarini bajaruvchi hamda fotolitografiyaning kimyoviy jarayonlariga bardosh bera oladigan materialni taklif qilishdi. Ushbu material «yadro — qobiq» tuzilishiga ega boʻlib, uning ichki qismida tashqi taʼsirlardan himoyalangan yorugʻlik tarqatuvchi molekula joylashgan, yuzasida эsa reaksiyaga kirishishga qodir guruhlar mavjud.

ultrabinafsha nurlanish taʼsiridan soʻng bu guruhlar oʻzaro bogʻlanishlarni hosil qiladi va nurlangan uchastkalar erimaydigan holatga keladi. Natijada, yorugʻlik tarqatuvchi materialdan xuddi yarimoʻtkazgichlarni ishlab chiqarishda qoʻllaniladigan usulga oʻxshash tarzda mikroskopik tuzilmalarni shakllantirish imkoniyati tugʻiladi.

Eksperimental natijalar va istiqbollar

Olimlar oʻz texnologiyasining imkoniyatlarini oʻlchami atigi 300 × 430 mkm boʻlgan koʻp rangli floressent toʻtiqush tasviri yordamida namoyish etdilar. U 250 × 350 pikseldan, yaʼni 87 500 ta alohida nuqtadan iborat. Tadqiqotchilarning taʼkidlashicha, bu tasvir fotolitografiya yordamida yaratilgan koʻp rangli floressent tasvirlar orasida eng yuqori aniqlikka ega.

Shunga qaramay, ushbu namuna hozircha toʻlaqonli displey hisoblanmaydi, chunki uning piksellari elektr signali berilganda tasvirni oʻz-oʻzidan shakllantirmaydi, balki tashqi yorugʻlik taʼsirida porlaydi. Shu bilan birga, mutaxassislar ishlab chiqilgan material elektroluminessensiya rejimida ham ishlay olishini koʻrsatib berishdi. Buning uchun ular organik yorugʻlik diodlari asosida oʻlchami 1 × 2,4 mm boʻlgan ETH yorugʻlik tarqatuvchi logotipini yaratdilar.

Texnologiyani toʻlaqonli displeylarga tatbiq etish uchun keyingi bosqichda yorugʻlik elementlarining oʻlchamlarini yanada kichiklashtirish hamda alohida mikroskopik piksellarni mustaqil ravishda boshqara oladigan elektronikani yaratish talab etiladi. Ushbu vazifalar hal etilgandagina uni amalda qoʻllash mumkin boʻladi.

Qayd etilishicha, mazkur ishlanmaning qoʻllanish doirasi faqat ekranlar bilan cheklanib qolmaydi. Boshqariladigan mikroskopik yorugʻlik manbalarini biologik va tibbiy tadqiqotlar, mikroskopiya hamda sensorlar uchun toʻgʻridan-toʻgʻri chipning oʻziga joylashtirish mumkin. Masalan, bunday elementlar alohida hujayralarni yoritish yoki nerv hujayralariga nur yordamida taʼsir koʻrsatish maqsadida ishlatilishi mumkin.