Chips zum Aufsprühen rücken näher

Bereits seit längerem forschen Wissenschaftler an Möglichkeiten Prozessoren einfach mit einem Tintenstrahldrucker drucken zu können.

Xerox und TDA Research haben unabhängig voneinander zwei kommerziell praktikable Verfahren vorgestellt, die die Vision einen Schritt näher zur Wirklichkeit bringen könnten. Dabei werden die Transistoren statt aus Silizium aus Plastik hergestellt.

Damit könnten die Erzeugnisse wie Computerdisplays nicht nur billiger werden, auch Anwendungsmöglichkeiten wie Internetanbindungen wären damit breiter gestreut, da die elektronischen Verbindungen über einen dünnen Film oder formbares Material statt starrer Chips abgewickelt werden könnten.

Dünne Schirme könnten so in Magazine mit eingebunden werden, die sich dann drahtlos an eine Website verbinden und ein Video abspielen.

Miniatur-Rechner zum Aufsprühen

Polymere für Solarzellen

TDA stellte mit Oligotron ein leifähiges Polymer vor, dass für kostengünstige Produktion von Solarzellen oder Umweltsensoren eingesetzt werden kann.

Leitfähige Polymere wurden bereits in der Vergangenheit hergestellt, doch oft waren sie für den praktischen Einsatz unbrauchbar. Üblicherweise sind solche Materialen nicht Flüssigkeitslöslich, wodurch sie schwer zu formen oder gar aufspraybar sind. Zudem korridieren sie typischerweise leicht an der Luft oder im Wasser.

Oligotron ist eine Variante von Pedot [Polyethylene Dioxythiophene], das zwar leitet, aber durch Wasser korrumpiert wird, so TDA. Um dieses Problem zu umgehen, wurden zwei zusätzliche Moleküle angehängt und ein Lösungsbad entwickelt, das es den Herstellern erlaubt, das Material zu formen.

Falsche mit Signalfähigkeiten
In dem Lösungsmittel kann aus Oligotron beispielsweise eine Flasche geformt werden, die einmal ausgehärtet für die Weiterleitung von Signalen verwendet werden kann.

Mikrochips aus dem Kopierer

Xerox forscht an druckbaren Chips

Xerox entwickelte in seinem Projekt ein Molekül, das als Halbleiter eingesetzt werden kann und auch unter Umwelteinflüssen relativ stabil bleibt. Bei der Produktion müssen daher keine hohen Standards gegen Verunreinigungen durch Schmutz oder Staub befolgt werden.

Einmal aufgesprüht orientiert sich das Molekül selbstständig an seinem Nachbarmolekül, eine Bedingung, damit auch ausreichende Strukturen für die Weiterleitung von Ladungen geschaffen werden.

Zwei andere Moleküle von Xerox dienen als Konduktor für die Stromweiterleitung beziehungsweise als Nichtleiter. Alle drei zusammen können zur Herstellung von druckbaren Chips eingesetzt werden.

Das Palo Alto Research Center [PARC], eine Niederlassung von Xerox, hat bereits ein funktionierendes elektronisches Array hergestellt, das als Rückwandplatine für Displays eingesetzt werden kann.

Keines der Materialien wird Silizium vorerst den Rang bei der Chipproduktion ablaufen können. Die Schaltkreise von Xerox messen zwischen 20 bis 50 Micron, Intel baut derzeit Chips mit 90 Nanometern [ein Micron ist tausendfach größer als ein Nanometer]. Für Displays könnte die Größe jedoch ausreichen.

Einfache Herstellung von Flachbildschirmen