RFID标签帮助完成首个塑料计算机处理器.pdf

本文介绍了一项创新技术，即首个塑料计算机处理器的开发，该技术利用RFID标签进行数据处理。这一突破性的成果预示着计算机的广泛应用将不再局限于传统的硅基材料。研究人员通过使用4000个塑料或有机晶体管制造了一个约2平方厘米大小的微处理器，该处理器被安置在柔性的塑料薄片上，具有成本低和柔韧性好的特点。 该处理器目前只能执行简单的16条指令，其运算速度较慢（6赫兹），远低于现代桌面计算机，处理信息的能力也有限（最多8位）。然而，有机晶体管已经在LED显示器和RFID标签上有应用，但这次是首次大规模集成并用于制造处理器。在国际固态电路会议上，这一创新成果得到了展示。 制造过程中，首先在25微米厚的塑料片上铺设金电极、绝缘塑料层和塑料半导体，然后通过旋转涂布技术形成晶体管。通过加热和光刻工艺，将有机液体转化为并五苯固体，最终形成晶体管结构。 由于塑料晶体管的制造工艺挑战性较大，所有塑料晶体管的表现可能存在差异，因为它们由非结晶的并五苯分子构成，导致每个晶体管的性能略有不同。研究团队需要研究和模拟这种可变性，以确保设计出能稳定运行的处理器。 尽管塑料处理器目前尚不能替代硅处理器在消费级计算机中的地位，因其速度受到有机材料的限制，但它们有望在硅处理器无法胜任或成本过高的领域发挥作用。例如，塑料处理器可以用于低成本的气体传感器、一次性交互显示器，甚至可以集成在食品包装中，提供实时信息。 此外，明尼苏达大学的有机电子研究人员展示了印刷有机DRAM存储器，这表明塑料电子技术不仅仅局限于处理器，也在存储器领域有所突破。随着技术的进步，国内平板电脑厂商也开始利用这类技术进行差异化竞争，推出定制化产品，以抢占市场空白期的份额。 塑料计算机处理器的诞生开启了新的可能性，特别是在成本敏感和柔韧性要求高的应用中。未来，随着技术的进一步发展，塑料电子设备可能会在各个领域发挥更大的作用，改变我们对传统计算机的认知。