Ученые уже давно задавались вопросом об отказе от классического кремния в качестве основы микропроцессоров. Были даже достигнуты определенные результаты за счет использования различных материалов, однако все они не имеют таких же благоприятных свойств, как кремний. Теперь же нидерландские ученые смогли решить проблему гибкости и сохранить при этом все преимущества кремниевой структуры.
Их метод позволяет производить кремний непосредственно на подложке из жидких кремниевых чернил при помощи одного лазерного импульса в поликристаллический форме, используемой в соответственных схемах. Принцип такого рода печати на подложках существует уже продолжительное время, однако ранее для этого требовалось достижение температуры до 350 градусов по Цельсию — далеко не любая гибкая поверхность способна была выдержать такую температуру. Новый подход не требует выжигания и сразу превращает жидкий кремний в поликремний.
Как рассказывают ученые, процесс был очень простым: они просто покрывали бумагу жидким полисиланом или размазывали его, как масло на хлеб, по подложке в безкислородной среде, после чего давали импульс эксимерным лазером (применяется в лазерной коррекции зрения и полупроводниковом производстве). Продолжительность подачи импульса составляла несколько десятков наносекунд, что позволяло вообще не затрагивать бумагу в процессе.
В ходе последующих тестирований ученые определили, что тонкопленочные транзисторы, полученные таким методом, обладают сопоставимой проводимостью с классическими поликремниевыми проводниками.
Важнейшим достижением является то, что такие структуры являются энергоэффективными, гибкими и невероятно дешевыми. В своих дальнейших исследованиях ученые хотят не только совершенствовать сам производственный процесс, но и включить дополнительные, не-кремниевые слои, что позволит также расширить область применения технологии (сейчас ее пророчат в основу гибкой носимой электроники). Руководитель проекта заявляет, что их решение позволит в будущем производить не только гибкую, деформирующуюся электронику, но даже сделать ее съедобной.
Возможно, вас заинтересует:
