Grandes circuitos integrados produzidos em uma impressora

Os pesquisadores imprimiram circuitos integrados completos com mais de 1.000 transistores eletroquímicos orgânicos. A impressão de circuitos eletrônicos com uma largura de linha de aproximadamente 100 micrômetros exige muito da tecnologia de impressão. Para resolver o problema, a equipe desenvolveu quadros de serigrafia com malhas que podem imprimir linhas extremamente finas e tinta de impressão com as propriedades certas. O material utilizado é o polímero PEDOT:PSS.

Pelo menos três desafios foram resolvidos:reduzir o tamanho do circuito, aumentar a qualidade de modo que a probabilidade de que todos os transistores no circuito funcionem o mais próximo possível de 100% e resolver a integração com os circuitos baseados em silício necessários para processar sinais e comunicar-se com o ambiente.

Circuitos impressos foram usados ​​para criar uma interface com componentes eletrônicos tradicionais baseados em silício. Vários tipos de circuitos impressos baseados em transistores eletroquímicos orgânicos foram construídos. Um deles é um registrador de deslocamento, que pode formar uma interface e lidar com o contato entre o circuito à base de silício e outros componentes eletrônicos, como sensores e displays. Isso resulta em um chip de silício com menos contatos, que precisa de uma área menor e é mais barato.

O desenvolvimento da tinta para imprimir as linhas finas e o aprimoramento das molduras serigráficas contribuíram não só para o processo de miniaturização, mas também para a obtenção de maior qualidade. Mais de 1.000 transistores eletroquímicos orgânicos podem ser colocados em um substrato plástico de tamanho A4 e podem ser conectados de diferentes maneiras para criar diferentes tipos de circuitos integrados impressos.

Esses circuitos integrados de grande escala (LSI) podem ser usados, por exemplo, para alimentar um display eletrocrômico – fabricado como eletrônica impressa – ou outra parte do mundo eletrônico online que a Internet das Coisas traz.