В основе современной цивилизации лежит цифровая техника. На основе микросхем построена вся современная техника, от бытовой до промышленной, поэтому её важность сложно переоценить. Тем не менее текущая конструкция чипов и метод их производства не являются универсальными, в ряде случаев их использовать неудобно. Собственное решение предложили британские исследователи. Они разработали совершенно новый метод создания микросхем на основе пластиков.

Кремниевая основа электроники

Так исторически сложилось, что в качестве основы для производства электронных микросхем начали использовать кремний. На его месте мог быть любой другой материал, если бы он обладал важными для разработчиков качествами: с одной стороны, кремний является полупроводником, выполняя роль как изолятора, так и токопроводящего материала, с другой, он находится на втором месте после водорода по количеству на планете. Первое качество сделало кремний важным материалом для инженеров, они с самого начала электронной эры применяли его в полупроводниках. Учитывая же, сколько производится электронных компонентов, его большая распространённость и крайне низкая цена позволили хорошо сэкономить. Несмотря на большие преимущества кремния, его не всегда удобно использовать. В последнее время всё больший акцент делается на носимой электронике, но связанные с ней проекты сильно тормозятся из-за высокой хрупкости микросхем на основе кремния. С их использованием носимые устройства не могут обладать достаточной гибкостью или компактными размерами.

Всё может измениться благодаря исследованиям, проведённым британскими разработчиками PragmatIC Semiconductor и Arm Holdings. Они создали микросхему совершено новой конструкции, в основе которой лежит не кремний, а пластик. Изготовленный исследователями опытный образец показал, что новая технология работает и обладает большими перспективами.

Пластиковый чип

Разработанная исследователями микросхема PlasticARM обладает главным преимуществом перед чипами на основе кремния: её можно согнуть. Она построена на совершено других принципах и обладает непривычными для электроники качествами. Микросхема строится на пластиковой гибкой основе, здесь нет жестких конструкций, которые строили с использованием кремния. Благодаря новейшим технологиям разработчикам удалось создать электронную схему на пластиковой подложке. Вместо полупроводников на основе кремния они использовали металлоксидные тонкоплёночные транзисторы (TFT). Их основная отличительная особенность – возможность установки на гибкие поверхности.

По словам специалистов, которые работают над проектом, им удалось создать один из наиболее сложных гибких чипов во всём мире. В его основу PlasticARM легла микросхема ARM Cortex-MO+, работающая с архитектурой ARMv6-M. Новая гибкая микросхема содержит в себе 18 тысяч логических элементов, контроллер питания и встроенную память. В ходе проведённых испытаний специалисты смогли запустить программы, хранимые в памяти чипа. По их словам, количество логических элементов можно нарастить до 100 тысяч. У использования нового чипа имеется несколько преимуществ, к примеру, его цена. Она гораздо ниже, чем у микросхем на основе кремния, поэтому гибкими чипами можно комплектовать даже одноразовую продукцию. Это позволит значительно расширить технологию «интернета вещей» без существенного удорожания.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!