অপটিকাল প্রিজম আন্তর্জাতিক বাজার প্রতিযোগিতা

2023,11,04

একক চিপে একাধিক মাইক্রোমিটার স্তরের অপটিকাল ডিভাইসগুলি শক্তভাবে একত্রিত করার জন্য গবেষকরা একটি অত্যন্ত সুনির্দিষ্ট পদ্ধতি তৈরি করেছেন।

এই নতুন পদ্ধতিটি একদিন চিপ ভিত্তিক অপটিক্যাল সিস্টেমগুলির ব্যাপক উত্পাদন সক্ষম করতে পারে, এটি আরও কমপ্যাক্ট অপটিক্যাল যোগাযোগ ডিভাইস এবং উন্নত ইমেজিং ডিভাইসের জন্য এটি সম্ভব করে তোলে।

যুক্তরাজ্যের স্ট্র্যাথক্লাইড বিশ্ববিদ্যালয়ের ডিমিটার্স জেভটিকস বলেছেন: "সিলিকন ট্রানজিস্টরের উপর ভিত্তি করে বৈদ্যুতিন প্রযুক্তির বিকাশ চিপের উপর সিস্টেমটিকে আরও শক্তিশালী এবং নমনীয় করে তুলেছে।" "তবে, একটি চিপের অপটিক্যাল সিস্টেমকে একটি চিপে বিভিন্ন উপকরণ সংহত করতে হবে, তাই আমরা সিলিকন ইলেকট্রনিক্সের মতো একই স্কেল বিকাশ দেখিনি।"

অপটিকা পাবলিশিং গ্রুপের "অপটিকাল মেটেরিয়ালস এক্সপ্রেস" ম্যাগাজিনে, জেভটিকস এবং সহকর্মীরা তাদের নতুন স্থানান্তর মুদ্রণ প্রক্রিয়াটি বর্ণনা করেছেন এবং একক চিপে একাধিক উপকরণ থেকে তৈরি ডিভাইসগুলি রাখার তাদের দক্ষতা প্রদর্শন করেছেন। এই সমস্ত ডিভাইসগুলি ডিভাইসের সাথে আকারের অনুরূপ একটি পদচিহ্নে সংহত করা হয়েছে।

সাধারণত কোনও একক উপাদানের মধ্যে সীমাবদ্ধ অন্যান্য পদ্ধতির বিপরীতে, এই নতুন পদ্ধতিটি এমন একটি উপাদান সরঞ্জামবক্স সরবরাহ করে যা থেকে ভবিষ্যতের সিস্টেম ডিজাইনাররা নির্বাচন করতে এবং রেফারেন্স করতে পারে।

optical lens

উদাহরণস্বরূপ, চিপ অপটিক্যাল যোগাযোগের জন্য সিলিকন চিপগুলির সাথে সংহত করা যেতে পারে এমন উপাদানগুলিতে হালকা উত্স, চ্যানেল এবং ডিটেক্টরগুলির সমাবেশের প্রয়োজন হবে। আমাদের স্থানান্তর মুদ্রণ প্রক্রিয়া একক ওয়েফারে বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে তৈরি হাজার হাজার ডিভাইস সংহত করে স্কেল আপ করতে পারে। এটি মাইক্রোমিটার স্কেল অপটিক্যাল ডিভাইসগুলিকে ভবিষ্যতের উচ্চ-ঘনত্বের যোগাযোগ কম্পিউটার চিপস বা চিপ বায়োসেন্সিং ল্যাবরেটরি প্ল্যাটফর্মগুলিতে সংহত করতে সক্ষম করবে

চিপে একাধিক ডিভাইস একত্রিত করার সবচেয়ে বড় চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে একটি হ'ল ইতিমধ্যে চিপে ডিভাইসগুলিতে হস্তক্ষেপ না করে এগুলি খুব শক্ত করে একসাথে রাখার চেষ্টা করা। এই লক্ষ্য অর্জনের জন্য, গবেষকরা বিপরীতমুখী আনুগত্যের উপর ভিত্তি করে একটি পদ্ধতি তৈরি করেছেন, যেখানে ডিভাইসটি গ্রোথ ম্যাট্রিক্স থেকে সরিয়ে একটি নতুন পৃষ্ঠে ছেড়ে দেওয়া হয়েছে।

গবেষকরা সিলিকন ডাই অক্সাইডে সেমিকন্ডাক্টর ন্যানোয়ারস রেখে একটি মাল্টি তরঙ্গদৈর্ঘ্য ন্যানোলাসার সিস্টেমও তৈরি করেছেন। এই নতুন স্থানান্তর মুদ্রণ পদ্ধতিটি একদিন প্রচুর পরিমাণে একাধিক উপকরণ দিয়ে তৈরি চিপ ভিত্তিক অপটিক্যাল সিস্টেম তৈরি করতে পারে।

এই নতুন পদ্ধতিটি রোবটের মোশন কনসোলে ইনস্টল করা একটি সফট পলিমার স্ট্যাম্প ব্যবহার করে যা এটি তৈরি করা হয়েছিল এমন স্তর থেকে অপটিক্যাল ডিভাইসটি অপসারণ করতে। সাসপেনশন ডিভাইসের অধীনে স্থাপন করা সাবস্ট্রেটটি রাখুন এবং এটি একটি মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে সঠিকভাবে সারিবদ্ধ করুন। একবার সঠিকভাবে সারিবদ্ধ হয়ে গেলে, দুটি পৃষ্ঠের সংস্পর্শে আসবে, পলিমার মার্কার থেকে ডিভাইসটি ছেড়ে দিয়ে এটিকে লক্ষ্য পৃষ্ঠে জমা করবে। সুনির্দিষ্ট মাইক্রো অ্যাসেম্বলি রোবট প্রযুক্তি, ন্যানোমনুফ্যাকচারিং প্রযুক্তি এবং মাইক্রো ইমেজ প্রসেসিং প্রযুক্তির অগ্রগতি এই পদ্ধতিটি সম্ভব করেছে।

জেভটিক্স বলেছিলেন, "ডিভাইসের সাথে মেলে সিলের জ্যামিতিক আকারটি সাবধানতার সাথে ডিজাইন করে এবং পলিমার উপাদানের সান্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ করে আমরা ডিভাইসটি উত্তোলন বা প্রকাশিত হবে কিনা তা নির্ধারণ করতে ডিজাইন করতে পারি।" "অপ্টিমাইজেশনের পরে, প্রক্রিয়াটি কোনও ক্ষতির কারণ হবে না এবং স্বয়ংক্রিয় ক্রিয়াকলাপগুলির মাধ্যমে ওয়েফার স্কেল উত্পাদনগুলির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হতে পারে।

এই নতুন প্রযুক্তিটি প্রদর্শনের জন্য, গবেষকরা অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম আর্সেনাইড, ডায়মন্ড এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইড অপটিক্যাল রেজোনেটরকে একটি একক চিপে সংহত করেছিলেন। এই অপটিক্যাল রেজোনেটরগুলি ভাল অপটিক্যাল ট্রান্সমিশন পারফরম্যান্স প্রদর্শন করে, ভাল সংহতকরণ কাজের ইঙ্গিত দেয়।

তারা সেমিকন্ডাক্টর ন্যানোয়ার লেজারগুলি তৈরির জন্য মুদ্রণ পদ্ধতিগুলিও ব্যবহার করেছিল, মূল দেহের পৃষ্ঠের উপর স্থানিকভাবে ঘন পদ্ধতিতে ন্যানোয়ার স্থাপন করে। ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি স্ক্যান করে পরিমাপ করা ন্যানোয়ারগুলির মধ্যে বিভাজনটি 100 ন্যানোমিটারের পরিসরের মধ্যে স্থানিক নির্ভুলতা দেখায়। সিলিকন ডাই অক্সাইডে সেমিকন্ডাক্টর ন্যানোয়ার স্থাপন করে তারা একটি মাল্টি তরঙ্গদৈর্ঘ্য ন্যানোলেজার সিস্টেম তৈরি করতে পারে।

একটি উত্পাদন প্রযুক্তি হিসাবে, এই মুদ্রণ পদ্ধতিটি অপটিক্যাল ডিভাইসগুলির মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়, "জেভটিক্স বলেছিলেন। আমরা আশা করি যে বৈদ্যুতিন বিশেষজ্ঞরা ভবিষ্যতের সিস্টেমগুলিতে এর প্রয়োগের সম্ভাবনাও দেখতে পাবেন

পরবর্তী পদক্ষেপ হিসাবে, গবেষকরা বৃহত্তর স্কেলে তাদের কার্যকারিতা প্রমাণ করার জন্য আরও ডিভাইসগুলির সাথে এই ফলাফলগুলি প্রতিলিপি করার চেষ্টা করছেন। তারা ইমেজিংয়ের উদ্দেশ্যে শত শত বিচ্ছিন্নতা ডিভাইসগুলি দ্রুত পরিমাপ, নির্বাচন এবং স্থানান্তর করার জন্য তাদের পূর্বের বিকাশযুক্ত স্বয়ংক্রিয় প্রান্তিককরণ প্রযুক্তির সাথে তাদের স্থানান্তর মুদ্রণ পদ্ধতিটি একত্রিত করার আশাবাদী