Elektor Team

Complete microprocessor gerealiseerd in plastic

10 december 2013, 14:36
Complete microprocessor gerealiseerd in plastic
Complete microprocessor gerealiseerd in plastic

Imec, Holst Centre en TNO hebben dit jaar, samen met hun partner Polymer Vision, als eerste ter wereld een werkende 8-bits microprocessor gemaakt door 4.000 organische transistors rechtstreeks op een flexibele plastic folie te deponeren. Het gebruik van een goedkope organische (plastic) grondstof in plaats van het dure silicium dat traditioneel door de chipindustrie gebruikt wordt, opent de weg naar nieuwe niche-toepassingen waarbij goedkope rekenkracht gewenst is, zoals voor slimme verpakkingen die na gebruik weggegooid worden of voor flexibele toepassingen zoals oprolbare beeldschermen of gebruik in textiel.

 

De plastic microprocessor van imec, Holst Centre,TNO en Polymer Vision is de eerste organische microprocessor ter wereld. Ook al is de microprocessor momenteel de traagste microprocessor ter wereld, hij betekent een enorme stap vooruit, net zoals indertijd de Intel-4004. Toen Intel in 1971 zijn allereerste 4-bits silicium microprocessor, de Intel 4004, lanceerde, bestond die uit 2.300 transistors en kon die eenvoudige berekeningen uitvoeren. Niemand had toen verwacht dat deze microprocessor de start van het digitale tijdperk zou betekenen. Dat de organische microprocessor ook zo’n revolutie zal veroorzaken, is niet te voorspellen. Maar de demonstratie van een eerste organische microprocessor bewijst dat goedkope organische circuits in een aantal toepassingen een alternatief kunnen zijn voor het dure silicium dat vandaag courant gebruikt wordt in de chipproductie. Op het gebied van snelheid en kracht zullen de organische circuits de klassieke halfgeleiders steeds moeten laten voorgaan. Maar organische halfgeleiders hebben heel wat andere voordelen. Ze zijn flexibel en kunnen gemakkelijk en goedkoop aangebracht worden op een zeer grote oppervlakte. Toepassingen waarbij circuits gedrukt worden op verpakkingen, zoals nu reclame gedrukt wordt op verpakkingen, worden mogelijk. Op termijn zijn toepassingen mogelijk zoals goedkope en flexibele organische microprocessors in bijvoorbeeld slimme verpakkingen van geneesmiddelen die aangeven wanneer een medicijn moet worden ingenomen of verpakkingen waarmee de authenticiteit of de versheid kan worden gecontroleerd.

 

De organische microprocessor die imec, Holst Centre , TNO en Polymer Vision ontwikkelden, is samengesteld uit twee dunne folies (25 µm), namelijk een microprocessorfolie met 3.381 transistors (1,96 x 1,72 cm²) en een instructiecode-folie die bestaat uit 612 transistors (0,72 x 0,64 cm²).  De folies werden opgebouwd door organische lagen (pentaceen en isolatoren) en metalen (voor de verbindingen) afwisselend te deponeren op een flexibele ondergrond. De microprocessor werkt met een voedingsspanning tussen 10 en 20 V bij een klokfrequentie tot 6 Hz. Het energieverbruik bij 10 V voedingsspanning is typisch 92 µW.

 
Meer info:
http://www2.imec.be/be_en/press/imec-news/imecorganischemicroprocessor.html

Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items