Большие интегральные схемы, изготовленные в печатном станке

Исследователи напечатали полные интегральные схемы с более чем 1000 органических электрохимических транзисторов. Печать электронных схем с шириной линии около 100 микрометров предъявляет высокие требования к технологии печати. Чтобы решить эту проблему, команда разработала рамки для трафаретной печати с сетками, которые могут печатать очень тонкие линии, и печатную краску с нужными свойствами. В качестве материала используется полимер PEDOT:PSS.

Были решены как минимум три проблемы:уменьшение размера схемы, повышение качества, чтобы вероятность того, что все транзисторы в схеме работают, была как можно ближе к 100%, и решение проблемы интеграции со схемами на основе кремния, необходимыми для обработки сигналов. и общаться с окружающими.

Печатные схемы использовались для создания интерфейса с традиционными электронными компонентами на основе кремния. Было построено несколько типов печатных схем на основе органических электрохимических транзисторов. Одним из них является регистр сдвига, который может формировать интерфейс и обеспечивать контакт между схемой на основе кремния и другими электронными компонентами, такими как датчики и дисплеи. В результате получается кремниевый чип с меньшим количеством контактов, занимающий меньшую площадь и менее дорогой.

Разработка чернил для печати тонких линий и усовершенствование рамок для трафаретной печати способствовали не только процессу миниатюризации, но и достижению более высокого качества. Более 1000 органических электрохимических транзисторов можно разместить на пластиковой подложке формата A4 и соединить различными способами для создания различных типов печатных интегральных схем.

Эти крупномасштабные интегральные схемы (БИС) можно использовать, например, для питания электрохромного дисплея, который сам изготавливается как печатная электроника, или другой части онлайн-электронного мира, который приносит Интернет вещей.