科学家们最近开发出一种新的喷墨技术,其喷射出的墨点比一般机器的小一千倍,因此可以在软性塑料微芯片上打印出只有微米大小的银布线。这一新技术的应用不仅可以降低微芯片的制作成本和能源消耗,还可以提高晶体管的性能。相关论文发表在美国《国家科学院院刊》(
PNAS)上。
Tsuyoshi Sekitani所在的研究小组对喷墨打印机的打印头施加高电压,从而使机内的墨点爆裂成直径大约一微米的小型墨点。通过使用由纳米银粒子和有机溶剂组成的墨水,研究人员成功地连续打印出仅两微米宽的银布线,尽管就当前的微处理器标准来说这一尺寸并不小,但是这已经可以满足一些简单的应用,比如柔性显示器。为在精细的有机晶体管层上打印,更小尺寸的墨点比现有的墨水更为安全。有机晶体管层是塑料微芯片的基础,若墨点的尺寸减小,墨水中具有潜在破坏性的溶剂会蒸发得更快。研究人员还发现,增压喷墨打印头打印出的银布线会在130摄氏度的时候熔化,而一般的喷墨打印机打印出的银布线需要150摄氏度,相比之下,更低的温度可以保证有机晶体管不会同时受损。研究人员利用这种新型技术制造出了可用的有机回路,上面布满了间距一微米的平行银布线,这是迄今为止打印出的晶体管中最小的活动“沟道”区。(来源:EurekAlert!中文版)
(《国家科学院院刊》(PNAS),doi:10.1073/pnas.0708340105,Tsuyoshi Sekitani,Takao Someya)