Orgaaniset ja taipuvat puolijohteet ovat monen yrityksen ja tutkimuslaitoksen tavoitteena. Piirien painaminen muovialustalle tekisi niiden valmistamisesta nopeaa ja edullista. Amerikkalaistutkijat osoittavat, että tekniikka kehittyy nopeasti.
Wisconsinin yliopistot tutkijat ovat onnistuneet valmistamaan maailman nopeimpia taipuvia transistoreita painotekniikasta tutulla rullalta-rullalle -menetelmällä. Elektroniikan laitoksen professori Zhenqiang (Jack) Man johdolla tiimi toteutti transistoreita, joiden kytkentänopeus ylsi 38 gigahertsiin.
Professori Man mukaan simulaatiot osoittavat, että transistorien toimintanopeus voi kasvaa jopa 110 gigahertsiin. Tämä tarkoittaa, että nopeus riittää logiikan – kuten prosessorien – lisäksi esimerkiksi langattomien piirien toteutukseen.
Tutkijat valmistivat transistorin painamalla PET-muoville yksikiteisestä piistä haluttuja kuvioita. Uutta nyt kehitetyssä prosessissa oli se, että pii ensin päällystettiin kokonaan lisäaineella, sen jälkeen kalvon päälle lisättiin valolle herkkä kalvo. Tämän jälkeen elektronisuihkulitografialla luotiin kooltaan jopa 10 nanometriä ohuita muotoja valoherkkään kalvoon.
Tätä ”muottia” käytettiin ultraohuena, joustavana piikalvona, joka muodostaa valotuskuvion. Kuvio viimeisteltiin kuivaetsaamalla, jossa käytännössä nanokoon veitsellä leikattiin täsmälliset johtimet piihin aiemmin luodun muotin avulla. Samoin luotiin hilat, jotka toimivat kytkiminä.
Professori Man mukaan tällä menetelmällä voidaan valmistaa rakenteita, jotka ovat jopa perinteisiä litografiavalotuksella valmistettuja transistoreja pienempiä. Nykylitografian suurin haaste on valottaa muutaman nanometrin piirikuvioita tarkasti laserilla, jonka aallonpituus on 193 nanometriä.
Professori Man tiimin löydökset on julkaistu tuoreessa Scientific Report -lehdessä.