فوٹو لیتھوگرافی کی بجائے لیزر انتہائی سطحی پیداواری لاگت کو کم کرتا ہے۔

ماسکو انسٹی ٹیوٹ آف الیکٹرانکس ٹیکنالوجی، ایک روسی ریاستی تحقیقی یونیورسٹی کے محققین نے لیتھوگرافی کے بجائے لیزر پلس کا استعمال کرتے ہوئے معلومات ڈسپلے کرنے والے آلات کے اجزاء بنانے کے لیے ایک نئی ٹیکنالوجی تیار کی ہے۔ یہ مختلف آپٹیکل سسٹمز کے لیے اگلی نسل کے ڈسپلے اور الٹرا سرفیسز کے لیے پیداواری لاگت میں کمی کو تیز کرے گا۔ نتائج اپلائیڈ سرفیس سائنس کے نئے شمارے میں شائع کیے گئے ہیں۔
ہائپر سرفیس متواتر پیٹرن کے ساتھ ڈھانچے ہیں جو برقی مقناطیسی اور روشنی کی لہروں کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ اس بنیاد پر ڈائی الیکٹرک اور دھاتی مواد کے ساتھ ساتھ فیز چینج میٹریل بھی استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ اور فیز چینج مواد فیز سٹیٹ کو تبدیل کر سکتا ہے اور اس طرح وہ خصوصیات جو بیرونی تابکاری پر منحصر ہوتی ہیں۔
فیز چینج میٹریل جی ایس ٹی (جرمنیئم-اینٹیمونی-ٹیلوریئم سسٹم کے مرکبات) سے بنائے گئے ہائپر سرفیسز کی بنیاد پر محققین نے نئے کمپیکٹ آلات تیار کیے ہیں جو روشنی کی لہروں کی مدد سے معلومات کو ظاہر کر سکتے ہیں۔ ان میں انتہائی پتلی ڈسپلے، بڑھا ہوا اور ورچوئل رئیلٹی ہیڈسیٹ، اور ہولوگرافک پروجیکٹر شامل ہیں۔ تاہم، پتلی فلم کی سطحوں کو ملٹی فنکشنل سطحوں میں تبدیل کرنے کے لیے نانو اسٹرکچرنگ کا عمل اب تک محنت سے بھرپور اور مہنگی فوٹو لیتھوگرافی کا استعمال کرتے ہوئے انجام دیا گیا ہے۔ ضروری سپر سرفیس امیج سب سے پہلے ایک ٹیمپلیٹ (ماسک) پر بنائی جاتی ہے اور پھر اسے منتخب ریزولوشن پر آبجیکٹ میں منتقل کیا جاتا ہے۔
پتلی فلم کے ڈھانچے کی تشکیل کی لاگت کو کم کرنے اور اس عمل کو تیز کرنے کے لیے ماسکو انسٹی ٹیوٹ آف الیکٹرانکس اینڈ ٹیکنالوجی دوسرے سائنسی اداروں کے ساتھ مل کر فوٹو لیتھوگرافی کی بجائے لیزر پلس استعمال کرتا ہے۔ محققین کے مطابق، الٹرا شارٹ دالوں میں لیزر شعاع ریزی کی مدد سے، جی ایس ٹی پر تیزی سے اور آسانی سے آرڈرڈ نینو اسٹرکچر بنائے جا سکتے ہیں۔ ایک ترتیب شدہ سطح کو بنانے کے لیے، پہلے سے نافذ عمل کا استعمال کیا جاتا ہے، جس میں لیزر کی موجودگی میں پچھلا مواد تباہ ہو جاتا ہے۔ حل کا بنیادی فائدہ یہ ہے کہ نبض سطح پر ڈھانچے کی خود ساختہ تنظیم کو متحرک کرتی ہے۔ دالوں کی شدت اور تعداد پر منحصر ہے، 3 مختلف قسم کے ڈھانچے بن سکتے ہیں، جن میں سے سب سے زیادہ دلچسپ ایک ہی سائز کے وقتاً فوقتاً ترتیب دیئے گئے نینو اسپیئرز ہوتے ہیں۔ یہ شکلیں بننا مشکل ہیں اور ان کا رداس 150 نینو میٹر تک ہے۔
پہلے، اضافی تکنیکوں کے استعمال کے بغیر ان مواد میں حاصل کرنا ناممکن تھا، لیکن اب، لیزر ڈیوائس اور خود فلم کے علاوہ، اسی طرز کے نینو اسپیئرز حاصل کرنے کے لیے کسی آلات کی ضرورت نہیں ہے۔ یہ دائرے پگھلے ہوئے تنت کے زوال کے نتیجے میں پیدا ہوتے ہیں۔ اس صورت میں، لیزر شعاع ریزی کی توانائی میں اضافہ بڑے پیمانے پر منتقلی کے عمل کا سبب بنتا ہے، جس کی وجہ سے نینو اسپیئر چینز کو متواتر ریلیف میں تبدیل کیا جاتا ہے۔ مندرجہ بالا تکنیک انتہائی ترتیب شدہ نانولینسز اور آپٹیکل نانوگریٹنگز کو تخلیق کرنا ممکن بناتی ہے، جن کے بارے میں توقع کی جاتی ہے کہ انفارمیشن ڈسپلے سسٹمز سمیت مختلف آپٹیکل سسٹمز کے ساتھ مزید مربوط ہوں گے۔