소형 광집적 회로 내에서 대규모이면서도 고속의 데이터 처리가 요구되는 수요가 증가함에 따라, 차세대 통합 플랫폼에 고품질의 초소형 광원(light source) 및 발광체(emitter)를 효율적으로 통합하는 것이 핵심 과제로 부각되었다. 기존의 관습적 전략과 최신 전략을 통해 주목할 만한 진전이 이루어졌음에도 불구하고, 미세 전사 프린팅(micro-transfer-printing) 기법—미세구조화된 고분자 폴리스탬프를 사용하는 방식—예컨대 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane, PDMS)을 활용한 통합 기술은 상당한 관심을 받아 왔다. 이 혁신적 접근은 마이크로 및 나노 스케일의 광학 구조와 재료를 준-마이크로미터(sub-micrometer) 정렬로 다양한 포토닉 집적 플랫폼 위에 결정적으로 배치함으로써 이종 통합(heterogeneous integration)을 가능하게 한다. 본 리뷰 논문은 네 가지 대표 범주의 소자 및 재료에 걸쳐, 광원(light sources)의 마이크로 전사 기반 통합(micro-transfer-enabled integration)에 대한 최근의 개발 동향을 제시한다. 그 범주는 (i) 마이크로디스크 및 마이크로링 캐비티 레이저, (ii) 포토닉 결정 나노빔 레이저(photonic crystal nanobeam lasers), (iii) 반도체 나노와이어 레이저 및 LED, 그리고 (iv) 반도체 양자점(quantum dots)과 2차원 재료 내 국소화 발광체(localized emitters)를 기반으로 한 양자 광원(quantum light sources)이다. 각 범주에서, 광원 통합의 적용에 대해 마이크로 전사 프린팅이 전체 통합 구성, مطلوب한 광학적 특성, 소자 성능 최적화, 그리고 이전 방법론에서 겪었던 도전과 한계의 해소와 어떤 관련이 있는지를 분석한다. 종합적으로, 이러한 시연은 PDMS 보조 마이크로 전사 프린팅을 단순한 제조 기술을 넘어, 다양한 물질 시스템과 소자 아키텍처(device architectures)를 연결하는 혁신적인 통합 패러다임으로 자리매김하게 한다.
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