Гибкая электроника

 


Так называемые гибкие электронные технологии ассоциируются в первую очередь с компьютерными дисплеями, которые могут изгибаться, как гибкий пластик. Компания Nanoident Technologies планирует изготавливать сенсоры для быстрого медицинского тестирования и анализа отпечатков пальцев. Изготовители гибких дисплеев и других высокотехнологичных устройств планируют начать массовое производство уже в конце года. Это означает, что на рынке скоро появится ряд интересных новинок.

В процессе изготовления микропроцессовов, подобных тем, что находятся домашних компьютерах и сотовых телефонах, робот наносит многочисленные слои материала на жесткую кремниевую подложку, а затем вытравливает лишние, чтобы на подложке осталась нужная схема. Компьютерная промышленность до сих пор полагается, в основном, на твердые подложки, которые не могут быть использованы для изготовления гибких компьютерных дисплеев.

Новое оборудование компании Nanoident, промышленное струйное печатное устройство позволяет печатать схемы на поверхности и жестких, и гибких материалов, включая бумагу. Совсем как домашний струйный принтер чернилами печатает буквы, так и принтер компании Nanoident наносит по заданному шаблону жидкий полимер или раствор наночастиц. После высыхания жидкости процесс повторяется, в результате чего получается «сэндвич» из четырех материалов.

Толщина каждого слоя составляет 20 – 200 нм, все слои обладают различной электропроводностью. Полупроводниковый кремниевый слой может располагаться между двумя прозрачными проводящими слоями. По такому принципу можно изготавливать различные устройства, включая транзисторы, световые детекторы и световые излучатели, говорит У. Бокхари, исполнительные директор калифорнийской компании Biodent Technologies – дочерней компании Nanoident. По его словам, Biodent Technologies планирует печатать световые сенсоры прямо на продукции для быстрого медицинского диагностирования, тестирования воды и мониторинга химического и биологического загрязнения. В этом случае узкая пластиковая полоска заменит сложнейший механизм, который необходим, например, для определения группы крови или уровня сахара в крови. Достаточно лишь нанести на полоску каплю крови.

Бокхари говорит, что как только печатающее устройство будет до конца спроектировано, «через несколько дней мы сможем перейти к массовому производству». Такие темпы абсолютно нереальны при использовании традиционных полупроводниковых технологий. Новое оборудование позволит производить в год миллионы устройств размером около миллиметра. Это в 10 раз больше схемы на кремниевых микрочипах.

Печатные электронные технологии существовали и раньше, но в гораздо более грубых формах, например, заливка раствора в шаблоны, говорит Джим Уолкер, аналитик компании Gartner Dataquest. «Мы начали с простых схем и небольшого количества транзисторов, но возможность печати транзисторов это, само по себе, уже большой шаг вперед».


Источник: В мире науки