टेक्सास का एक टीम को 3D प्रिंटेड सेमीकंडक्टर के लिए DARPA से अनुदान मिला
रक्षा उन्नत अनुसंधान परियोजना एजेंसी (DARPA) ने 14.5 मिलियन डॉलर टेक्सास विश्वविद्यालय ऑस्टिन के एक समूह को आवंटित किया है। यह पर्याप्त वित्तपोषण एक महत्वाकांक्षी परियोजना का समर्थन करता है जो पुनर्परिभाषित करने का प्रयास करता है कि सेमीकंडक्टर कैसे निर्मित होते हैं, विविध सामग्रियों पर सीधे इलेक्ट्रॉनिक्स बनाने के लिए 3D प्रिंटिंग का उपयोग करके। 🚀
जहां पहले असंभव था वहां सर्किट एकीकृत करना
AMEMS (उन्नत माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स सिस्टम्स में एडिटिवली बिल्ट) नामक यह पहल चिप्स की पारंपरिक फाउंड्री की बाधाओं को पार करने का प्रयास करती है, जो अत्यधिक महंगी सुविधाएं हैं और अल्ट्रा क्लीन वातावरण की आवश्यकता होती है। नया दृष्टिकोण उच्च गुणवत्ता वाले सेमीकंडक्टर सामग्रियों को सटीकता से और कमरे के तापमान पर जमा करने का इरादा रखता है। इससे वाहनों, ड्रोन्स, सैन्य उपकरण या स्मार्ट टेक्सटाइल की संरचनाओं में सेंसर और सर्किट शामिल करना संभव हो जाएगा, अलग घटकों की आवश्यकता को समाप्त करते हुए।
प्रस्तावित विधि की मुख्य लाभ:- डिजाइन की लचक: वक्र, लचीली या अनियमित सतहों पर इलेक्ट्रॉनिक्स लागू करने की अनुमति देता है।
- वजन और जटिलता में कमी: डिवाइस की संरचना में इलेक्ट्रॉनिक कार्यों को सीधे एकीकृत करता है, वॉल्यूमिनस असेंबली से बचते हुए।
- कस्टमाइजेशन की क्षमता: छोटे बैच या प्रोटोटाइप को अधिक तेजी और सस्ते में बनाने की सुविधा देता है।
अंतिम लक्ष्य व्यावहारिक रूप से कहीं भी पूर्ण और कार्यात्मक माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक सिस्टम प्रिंट करने की क्षमता प्राप्त करना है।
नैनोइंक और इलेक्ट्रॉन बीम: क्रांतिकारी तकनीक
केंद्रीय तकनीक विशेष नैनोइंक को इलेक्ट्रॉन बीम प्रिंटिंग सिस्टम के साथ जोड़ती है। प्रक्रिया क्रमिक है: पहले, एक प्रिंटर सेमीकंडक्टर सामग्रियों से लदी इंक जमा करता है। तुरंत बाद, एक अत्यधिक केंद्रित इलेक्ट्रॉन बीम उस पर पड़ता है ताकि इसे ठोस बनाया जाए और इसकी विद्युत गुणों को सक्रिय किया जाए। तकनीकी चुनौती यह है कि इन प्रिंटेड घटकों को पहुंचना या पार करना पारंपरिक फोटोलिथोग्राफी से बने चिप्स के प्रदर्शन को।
AMEMS प्रक्रिया के घटक:- फॉर्मूलेटेड नैनोइंक: सेमीकंडक्टर, कंडक्टर और इंसुलेटर सामग्रियों के नैनोपार्टिकल्स या रासायनिक पूर्ववर्ती शामिल हैं।
- इलेक्ट्रॉन बीम प्रिंटिंग (EBP): नैनोस्केल पर इंक को सिंटराइज और संरचित करने के लिए सटीक ऊर्जा प्रदान करता है।
- कमरे के तापमान पर प्रोसेसिंग: गर्मी के प्रति संवेदनशील बेस सामग्रियों जैसे प्लास्टिक या ऊतकों को नुकसान से बचाता है।
सब कुछ में एम्बेडेड इलेक्ट्रॉनिक्स के साथ एक भविष्य
यदि परियोजना सफल होती है, तो निहितार्थ गहरे हैं। इंजीनियर डिजाइन कर सकेंगे एक ड्रोन जिसमें उसके फ्लाइट सेंसर और संचार फ्यूसलेज पर सीधे प्रिंटेड हों, वजन बचाते हुए और एयरोडायनामिक्स सुधारते हुए। एक सैनिक एक वर्दी पहन सकेंगे जिसमें महत्वपूर्ण संकेतों की निगरानी और संचार के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स बुना हुआ हो, कपड़े में अपरिहार्य तरीके से एकीकृत। हालांकि प्रयोगशाला से क्षेत्र तक का रास्ता पार करने के लिए तकनीकी बाधाओं से भरा है, DARPA का अनुदान त्वरित करता है इस दृष्टि को एक ठोस वास्तविकता की ओर। ⚡