Ngày 09/06/2023, Trung tâm Ươm tạo công nghệ và Doanh nghiệp khoa học công nghệ (Trung tâm) đã tổ chức họp Hội đồng đánh giá nghiệm thu cơ sở đề tài KH&CN cấp Bộ: “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo ma trận cảm biến nhạy quang trên cơ sở vật liệu bán dẫn hữu cơ” (thời gian thực hiện từ tháng 6/2021 đến tháng 6/2023) do ThS. Trần Hà làm chủ nhiệm, mời TS Lương Ngọc Anh (Viện ITIMS- Đại học Bách Khoa Hà Nội) làm Chủ tịch Hội đồng.
Hình 1: ThS. Trần Hà trình bày tóm tắt kết quả thực hiện nhiệm vụ
Cảm biến nhạy quang (photodetector) là linh kiện đáp ứng phô-tôn ánh sáng ở giải tần số từ hồng ngoại tới tia gamma và chuyển đổi các phô-tôn ánh sáng này thành các tín hiệu điện. Cảm biến nhạy quang có rất nhiều ứng dụng trong công nghiệp, sản xuất, y tế. Trong lĩnh vực an ninh có thể được ứng dụng để xác định sự xâm nhập của một đối tượng. Trong lĩnh vực giao thông chúng có thể được ứng dụng bật tắt hệ thống đèn khi trời tối, chống va chạm cho xe hơi; phát hiện vật thể ở “điểm mù” để giúp xác định thời điểm kích hoạt túi khí…
Trên thị trường hiện nay, cảm biến nhạy quang trên cơ sở vật liệu thể rắn như Si, Ge, GaAS đang chiếm ưu thế về số lượng và chủng loại. Tuy nhiên, các vật liệu lai, vật liệu composit đặc biệt là vật liệu cơ kim làm chất bán dẫn đang được quan tâm hơn bao giờ hết vì có thể mở ra một kỷ nguyên mới về công nghệ, vì vậy, ngay từ năm 2021 nhóm nghiên cứu đã đề xuất và được phê duyệt nhiệm vụ nghiên cứu chế tạo ma trận cảm biến quang dựa trên chất bán dẫn hữu cơ Zinc-Phthalocyanine (ZnPc). Đề tài đã triển khai thực hiện được các nội dung công việc, kết quả đạt đáp ứng mục tiêu đặt ra như: (1) Tổng hợp được vật liệu bán dẫn hữu cơ dựa trên cơ sở Zn/phthalocyanines dùng để chế tạo ma trận cảm biến nhạy quang; (2) Chế tạo được một số cảm biến nhạy quang dạng Type 1, Type 2, Type 3; (3) Xây dựng được 01 quy trình công nghệ chế tạo ma trận cảm biến nhạy quang 4×4, sử dụng cơ sở vật chất sẵn có tại PTN Công nghệ Vi chế tạo của Viện tại Khu CNC Hòa Lạc. Đề cũng tài đã hoàn thành đầy đủ các sản phẩm khác theo đăng ký như 01 bài báo khoa học đăng trên tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Dưới đây là một số hình ảnh là kết quả của nhiệm vụ:
Hình 2 Tổng hợp chất bán dẫn hữu cơ dựa trên cơ sở Zn/phthalocyanines. (a) Mẫu bột ZnPc chế tạo được bằng phương pháp hóa ướt,
(b) Mẫu bột ZnPc tinh khiết được chế tạo bằng phương pháp lắng đọng hóa học pha hơi.
Hình 3. Công đoạn thiết kế ma trận cảm biến nhạy quang. (a) Thiết kế tạo mặt nạ cửa sổ -Window Mask 1, (b) Thiết kế mặt nạ tiếp xúc kim loại Metal Mask 2,
(c) Thiết kế mặt nạ thụ động hóa -Passivation Mask 3.
Hình 4. Công đoạn chế tạo ma trận cảm biến nhạy quang. (a) Chế tạo cảm biến nhạy quang Type 1, (b) Chế tạo cảm biến nhạy quang Type 2,
(c) Chế tạo cảm biến nhạy quang Type 3.
Hình 5: Một số hình ảnh thực nghiệm quy trình chế tạo ma trận cảm biến nhạy quang
Hội đồng với 5/5 phiếu tán thành đánh giá đề tài hoàn thành ở mức “đạt”, đảm bảo đúng, đủ chủng loại, số lượng, chất lượng sản phẩm theo hợp đồng đã ký.
Toàn bộ các thành viên Hội đồng nghiệm thu cơ sở đánh giá cao sự nghiêm túc thực hiện của nhóm nghiên cứu cũng như ý nghĩa và khả năng ứng dụng thực tiễn của các kết quả thu được. Hội đồng cũng đã nhất trí thông qua nghiệm thu cấp cơ sở và đề nghị trình nghiệm thu ở cấp trên sau khi hoàn thiện hồ sơ theo các góp ý tại biên bản họp và ý kiến của lãnh đạo Viện cũng như của các bộ phận quản lý của Viện.
Nguồn: TT ƯTCN & DNKHCN