Новая гибкая платформа для высокопроизводительной электроники

Это шаг вперед, который может открыть дверь во все более взаимосвязанный мир, позволяя производителям добавлять «умные» беспроводные возможности к любому количеству больших или малых продуктов или объектов, таких как носимые датчики и компьютеры для людей и животных. сгибаться, растягиваться и двигаться.Транзисторы — это повсеместно используемые строительные блоки современной электроники. Достижение группы UW-Madison представляет собой поворот к отраслевому стандарту двухлетней давности: тонкопленочный транзистор BiCMOS (биполярный комплементарный металлооксидный полупроводник), который сочетает в себе две очень разные технологии — скорость, высокий ток и низкое рассеивание мощности. в виде тепла и потраченной энергии — все на одной поверхности.

В результате эти устройства со "смешанным сигналом" (как с аналоговыми, так и с цифровыми возможностями) обладают и умом, и мускулами и являются предпочтительным чипом для многих современных портативных электронных устройств, включая мобильные телефоны.«Отраслевой стандарт очень хорош, — говорит Чжэньцян (Джек) Ма, профессор Линн Х. Маттиас и профессор Виласа с выдающимися достижениями в области электротехники и компьютерной инженерии в UW-Madison. «Теперь мы можем делать то же самое с нашим транзистором, но он может гнуться».Ma — мировой лидер в области высокочастотной гибкой электроники. Он и его сотрудники описали свои достижения в первом выпуске журнала Flexible Electronics, опубликованном 27 сентября.

Сделать традиционную гибкую электронику BiCMOS сложно, отчасти потому, что процесс занимает несколько месяцев и требует множества деликатных высокотемпературных этапов. Даже незначительное изменение температуры в любой момент может испортить все предыдущие шаги.Ма и его сотрудники изготовили свою гибкую электронику на монокристаллической кремниевой наномембране на едином сгибаемом куске пластика.

Секрет их успеха — это их уникальный процесс, который исключает множество этапов и сокращает время и стоимость изготовления транзисторов.«В промышленности они должны закончить это за три месяца», — говорит он. «Мы закончили это за неделю».

Он говорит, что гораздо более простой высокотемпературный процесс его группы может сразу же масштабироваться до промышленного уровня.«Главное в том, что важны параметры», — говорит он. «Одна высокотемпературная ступень исправляет все — как клей. Теперь у нас есть более мощные инструменты для смешанных сигналов.

По сути, идея состоит в том, чтобы гибкая электроника могла расширяться вместе с этим. Платформа становится все больше».


Портал обо всем