塑料芯片

美国和欧洲的研究人员正在研究新型有机材料的分子结构，希望开发出低成本的一次性塑料半导体芯片，其速度和功能与目前便携式计算机中使用的硅电路相当。一旦他们的研究工作取得成功，塑料芯片的大规模生产将成为可能。
我们不需要很长时间就可以看到一个像钱包一样折叠的超轻型便携式电子设备，或者是一个尺寸和质地与乙烯基遮光窗帘类似的柔软有源显示器，可以打开观看，还可以折叠存放。不久前，飞利浦开发出一种软塑料电脑显示器，采用塑料半导体代替传统的硅基半导体。
由于需要较少的生产工艺和较不严格的“洁净室”环境，塑料芯片的生产比硅芯片的生产简单得多，使得该工艺更适合于生产柔性大屏幕显示器。制造成本将是塑料芯片的最大优势。
目前，建造和启动半导体制造工厂的成本高达20亿美元，芯片的成本是几美元，而塑料芯片的成本只有几美分。科学家们仍然不愿透露IBM或其他机构如何将这些研究结果商业化，但研究有机半导体的研究人员称，“塑料电子产品”也是如此。
必将成为一个可行的市场。大约15年前，科学家开始考虑用塑料代替硅。
塑料不仅便宜，而且理论上它也更容易加工成适合使用的电路。科学家在20世纪70年代末取得了突破，他们发现了制造以前被认为是绝缘体导电的塑料的方法。
在过去的10年里，研究人员又迈出了一步。他们已经找到了通过改变塑料在特定位置的物理和化学性质来影响塑料传导电子（或阻止电子流动）的程度的方法。
如果你想用塑料代替硅作为半导体原材料，那么这种“微调”就可以了。塑料的导电性能;例如，在精确控制的位置添加特殊化学品;非常重要。
用于制造微芯片的塑料材料与传统塑料如聚乙烯不同。它们是新聚合物家族的成员，例如聚噻吩和低聚噻吩。
在芯片衬底上制造塑料材料层以形成半导体器件的工艺可以使用类似于工业印刷的相对简单的工艺来完成。该技术类似于丝网印刷（即，化学材料通过微网喷射到基板上）或喷墨印刷。
在后一种方法中，通过高度精确的喷嘴将可溶性有机化合物直接喷射到靶上。最先进的喷墨打印机可以达到约25微米的打印精度;虽然这远远超过最新微处理器所要求的0.2微米精度，但对于某些类型的半导体元件来说已经足够了。
它是。来自IMEC（比利时微电子研究中心）的科学家已经创造了一种新型塑料芯片的原型，其成本仅为硅晶片成本的十分之一。
塑料芯片的框架由塑料制成，框架是超薄的。一层金用于制造电路，有机半导体用于制造P / N管接头，这对计算机至关重要。
他们现在制作了一个带有4000个晶体管的8位逻辑计算器。但考虑到它们每秒只能运行6条指令，塑料芯片在短期内无法与IBM Waston超级计算机的功能相匹敌。