Ученые из Стэнфорда создали растягивающуюся интегральную схему

Многоразовую интегральную схему на растягивающемся материале смогла напечатать команда исследователей из Стэнфордского университета, сообщает пресс-служба университета 1 июля на официальном сайте.

Ученые разрабатывали новую технологию почти два десятилетия, чтобы создать интегральную схему, которую, как искусственную кожу, можно растягивать, складывать, сгибать, скручивать и возвращать в обратную форму без сбоев в работе. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Ученые описывают, как они смогли напечатать растяжимые, но прочные интегральные схемы на растягиваемых материалах, уместив более 40 тыс. транзисторов на один кв. см растягиваемой схемы. Авторы работы считают, что удвоение этого числа вполне достижимо.

«Наш метод повышает плотность эластичных транзисторов более чем в 100 раз по сравнению с ранними разработками. Мы достигли этого, не жертвуя при этом ни электронными, ни механическими характеристиками», — сообщил соавтор работы Юй-Цин Чжэн.

Основным преимуществом разработанной технологии является использование того же оборудования, которое необходимо для изготовления кремниевых чипов. Это процесс, известный как фотолитография, с использованием экспонирования ультрафиолетового света, химического травления и смывания.

Проблемой было то, что химические вещества, используемые для растворения и смывания светостойких материалов, также смывают полимеры, которые являются основой для растягиваемых схем. Ученые применили новые химические вещества и усовершенствовали процесс.

«Наш процесс более эффективен и, возможно, позволит производить растягиваемые схемы более рентабельно, чем жесткие», — сообщил один из соавторов Юсинь Лю.

При растяжении полученных схем в два раза по сравнению с их первоначальными размерами, как параллельно, так и перпендикулярно, они не показали трещин, расслоений или, что наиболее важно, снижения функциональности. Электрические транзисторы оставались стабильными даже после 1000 повторных растяжек.