«Кремниевые чернила», предназначенные для печати электронных схем на гибких подложках, показала на конференции Printed Electronics, завершившейся на этой неделе в Сан-Франциско, компания Kovio. По словам разработчика, материал позволяет создавать тонкопленочные транзисторы, которые по техническим характеристикам сопоставимы с транзисторами из поликристаллического кремния, но стоят в три раза меньше. Для их изготовления требуется в 20 раз меньше материалов (как кремния, так и реактивов для обработки) и в четыре раза меньше энергии.
Компания утверждает, что стоимость радиочастотных меток (RFID), для производства которых планируется использовать новую технологию, можно будет снизить с сегодняшних 15 центов до 5 центов за штуку уже к 2008 году, когда Kovio начнет серийный выпуск.
По словам представителя компании, речь идет о первых кремниевых транзисторах, полностью изготовленных методом струйной печати.
Технология Kovio позволяет изготавливать транзисторы p- и n-типа. Сейчас нормы техпроцесса составляют скромные 20 мкм, но в лабораторных условиях уже успешно опробован и 10-мкм техпроцесс. Напомним, с норм 10 мкм начинала компания Intel в 1971 году. Первый микропроцессор Intel состоял примерно из двух тысяч транзисторов. Метки RFID, упомянутые выше, состоят менее чем из тысячи транзисторов.
Для серийного выпуска «печатных» полупроводниковых микросхем Kovio строит собственное производство. Среди преимуществ новой технологии – отсутствие в необходимости так называемых «чистых комнат», обязательных для производства микросхем из кристаллического кремния, и дорогостоящего оборудования для обработки пластин. Для сравнения — стоимость фабрики для «печатных» микросхем составляет примерно 10 млн. долл., тогда как традиционная фабрика стоит порядка миллиарда долларов.
Однако есть у новой технологии и ограничения. Наиболее важное из них связано с меньшей подвижностью частиц. В результате, по быстродействию или частотным свойствам «печатные» транзисторы уступают своим кристаллическим собратьям. В то же время, по утверждению компании, ее «печатные» транзисторы являются самыми быстрыми среди аналогичных разработок и вполне соответствуют требованиям RFID-приложений, как HF (13,56 МГц), так и UHF (900 МГц).