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未來CPU可能用「印」的! 全球首座印刷電子廠投入市場

上網時間: 2007年04月23日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:印刷電子  有機電子  電荷載子遷移率 

隨著全球第一座印刷電子(printed electronics)工廠投入商業化生產,有機電子(organic electronics)的發展也邁進了一個新時代。奧地利印刷電子業者Nanoident的執行長Klaus Schroeter表示,未來甚至是微處理器都可以透過印刷製程進行生產。

Schroeter在接受《EETimes Europe》記者採訪時表示,透過以噴墨印刷技術為基礎的製程技術,Nanoident目前以三大主力產品為發展目標,其一是提供行動化生物/化學分析方案的單晶片實驗室(Lab-on-a-chip systems);其二是安全元件,如可整合在手機中的印刷式指紋感測器;還有針對產業應用及未來醫療診斷應用的大範圍光學感測器。

Schroeter表示,印刷電子技術可實現「標準矽晶片技術難以想像」的應用,其中價格是一個主要因素,因為利用印表機進行生產,這些元件的價格會非常便宜,可以做成一次性應用產品,例如用於血液分析。此外使印刷電子元件有別於晶片的另一個因素,是能夠針對特殊的光譜特徵來設計印刷光學感測器。

Schroeter表示:「從光學靈敏度的方面來看,矽晶片是一種寬頻頻吸收器(broadband absorber),可針對光學和X射線光譜中的所需部份來調整印刷感測器,不需笨重而昂貴的濾波器。」

而儘管目前的有機電子面臨電荷載子遷移率(charge carrier mobility)不佳的問題,但Schroeter預言未來將出現開關頻率高達Gigahertz的印刷電晶體;他認為仍有可能利用現有材料,透過製程微縮來顯著提高目前印刷電晶體的頻率。

「為了建構高速度的電晶體,我們需要透過印刷製程來產生深次微米結構。」Schroeter補充說明指出,上述目標可透過修改目前用於無光罩矽製程與微機電系統(MEMS)製程的奈米壓印(nanoimprint)技術來達成。不過Gigahertz等級的電晶體還是需要新的材料。

「產業界正在研發新的液態無機材料,這種材料具備高電荷載子遷移率,可用於印刷製程;而這也是為什麼我比較傾向用印刷電子這個名詞來取代有機電子。」Schroeter表示,未來甚至可能透過印刷製程來生產微處理器,儘管仍有一些困難有待克服,該目標可望在5~10年之間實現。

此外Schroeter指出,印刷電子領域也需要特殊的EDA工具給予支援。他並引用英國市場研究公司IDTEchex的數據,預測印刷電子市場在未來20年將成長到3,000億美元的規模。

(參考原文:Printed electronics heads to a promising future)

(Christoph Hammerschmidt)




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