Prozessoren werden biegbar

28. März 2008, 11:19
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Forscher sehen neue Anwendungsmöglichkeiten, die mit starren Siliziumstrukturen bislang nicht lösbar waren.

Forscher sehen neue Anwendungsmöglichkeiten, die mit starren Siliziumstrukturen bislang nicht lösbar waren.
Im Wissenschaftsmagazin 'Science' haben Forscher der Universität von Wisconsin-Madison den ersten funktionsfähigen biegbaren Prozessor vorgestellt. Das Team um die Professoren Rogers und Zhenqiang hatte vor allem die Frage zu klären, wie man die auch weiterhin nicht elastischen Silizium-Komponenten des integrierten Schaltkreises (integrated circuit, IC) so dünn machen kann, dass sie auf der mechanisch neutralen Ebene des Trägermaterials untergebracht werden können. Die mechanisch neutrale Ebene ist der Bereich in einem Werkstoff, in dem sich bei Biegungen die Zug- und Druckkräfte gerade aufheben. Trotz der Verformung ist das Silizium an dieser Stelle keinen Spannungen ausgesetzt.
Das Ergebnis der Forscher sind Schaltkreise, die lediglich anderthalb Mikrometer, also 1,5 Millionstel eines Meters, hoch sind. Das ist mehrere hundert Mal flacher als ICs in handelsüblichen PC-Schaltkreisen. Eingebettet in eine ziehharmonikaähnliche Struktur aus Kunststoff und Gummi liefern sie eine deutlich bessere Rechenleistung, als es alternative Forschungsansätze für biegbare Schaltkreise, wie zum Beispiel "Organic Electronics", derzeit bieten. Neben weiteren Optimierungen und Leistungssteigerungen, stehen nun auch erste Anwendungen auf dem Entwicklungsplan. Besonders in der Medizintechnik und bei Sensor-Arrays auf gebogenen Oberflächen sehen die Entwicklerteams neue Einsatzmöglichkeiten. Aber auch "intelligente" Latexhandschuhe für Chirurgen, die zum Beispiel automatisch den Sauerstoffgehalt des Blutes während einer Operation überwachen, sind in Arbeit. (Thomas Mironiuk)
(Foto © Science: Schaltkreise auf doppelt gebogenem Untergrund)

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