Amerikanen buigen en rekken CMos

Amerikaanse onderzoekers beschrijven in de laatste Proceedings of the National Academy of Sciences (Pnas) hoe ze zeer buigzame en rekbare CMos-circuits kunnen maken. Dat brengt vervormbare elektronica met nagenoeg dezelfde prestaties als wafergebaseerd CMos een stap dichterbij.

De wetenschappers van de Northwestern University in Chicago en de University of Illinois at Urbana-Champaign gebruiken een vergelijkbare strategie als het Europese Stella-project, waar onder meer Besi, de Universiteit Gent, Imec, Philips, Verhaert en QPI bij betrokken zijn: pak een flexibel substraat, maak de elektronische componenten zo klein dat ze niet meevervormen en verbind alles via vervormbare interconnects. Daar gaat het echter om discrete componenten en verbindingen, zoals bij een printplaat. De verbindingen zijn daarbij millimeters lang.

De Amerikanen mikken op een andere kleinere schaal. Ze hebben een proces ontwikkeld om een geïntegreerd circuit op een wafer te maken en dit in zijn geheel over te brengen naar een flexibel substraat zoals PDMS. Het circuit bestaat uit eilandjes van ongeveer 100 bij 100 micrometer met de transistoren, verbonden via silicium verbindingssporen van enkele honderden micrometers. Deze zijn dun genoeg om ze te buigen zonder dat de elektrische eigenschappen worden aangetast. Ook staan deze interconnects gebogen boven het substraat. Dat maakt ze rekbaar. De onderzoekers doopten hun interconnects pop-up-bruggen. Door deze bruggen nog eens een S-vorm te geven, kunnen ze ook zonder veel problemen verdraaid worden.