柔性硅电子的卷对卷印刷
格拉斯哥的研究人员开发了一种制造电路的方法，该方法将高性能硅纳米槽晶体管印在柔性材料上。
格拉斯哥大学可弯曲电子和传感技术(BEST)小组的工程师概述了他们如何简化和改进传统的三阶段转移印刷工艺，以创造柔性的大面积电子产品。与将纳米带FET晶体管转移到最终基片之前先将其转移到柔软的聚合印章上不同的是，直接滚动转移将硅直接打印到柔软的表面上。
这个过程从在硅片上制造小于100纳米的薄硅纳米带(NR)器件开始。在聚酰亚胺基板上覆盖一层化学物质以提高附着力，然后包裹在一根金属管上，然后由研究小组开发的计算机控制机器将金属管卷过硅片，转移到柔性聚酰亚胺基板上。
该团队已经成功地在大约10平方厘米的面积上创造了高度统一的打印，有大约95%的转移率。这比大多数传统的纳米转移印刷工艺要高得多。
使用直接滚动传输印刷的NR晶体管一致地显示出高性能的高性能超过1 mA，高迁移率（μEFF）超过600cm 2 / Vs和周围的高开/关比（离子/关闭）10 6低滞后0.4V。
“虽然我们在每侧使用3cm的方形硅晶片样品在本文中的每一侧，但柔性供体基板的尺寸是我们可以打印的硅晶片尺寸的唯一限制。It’s very likely that we can scale up the process and create very complex high-performance flexible electronics, which opens the door to many potential applications,” said Professor Ravinder Dahiya, leader of the BEST group at the University of Glasgow’s James Watt School of Engineering.
他说:“我们在实验室中看到，我们在柔性表面上印刷的晶体管的性能与可比较的CMOS器件的性能相似——CMOS是控制许多日常电子产品的主要芯片。”
“这意味着这种柔性电子器件可能足够复杂，可以将柔性控制器集成到LED阵列中，例如，可能允许创建独立的数字显示器，在不使用时可以卷起。”义肢上的弹性材料层可以让截肢者更好地控制他们的义肢，甚至可以整合传感器给用户一种“触摸”的感觉。
“这是一种更简单的工艺，能够生产高性能的柔性电子产品，其结果即使不比传统的硅基电子产品更好，也和传统的一样好。它还可能更便宜，更节约资源，因为它使用的材料更少，对环境更好，因为它产生的垃圾更少，以不可用的转移形式。”
该团队的纸张标题为“直接滚动传输印刷硅纳米架阵列的高性能灵活电子产品”，发表在NPJ柔性电子产品中。
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