复旦大学高分子科学系彭慧胜教授和陈培宁研究员带领团队,经过长时间的钻研,终于把传统的硬质芯片给变成了柔软的纤维。他们把集成电路给直接放到了纤维的内部,不是简单地把芯片粘在外面。这个研究解决了传统刚性芯片没法和人体或者柔性材料一起用的问题。 纤维的直径非常小,只有几十到几百微米,而且还要弯曲拉伸。他们想出了多层旋叠架构,把电路一层层绕着纤维螺旋排列,这样在有限的空间里塞下了更多的晶体管。理论上说,一根纤维就能塞下一百万个晶体管,跟电脑CPU一样厉害。 不过要真正把电路做进去是很难的。传统的芯片制造需要非常平整的硅片,而高分子纤维表面很粗糙,就像在软泥地上盖楼一样。为了克服这个难题,他们花了五年时间研究出了一套新的加工方法。他们用等离子体处理纤维表面,还加上一层聚对二甲苯作为保护层,这样就能在纤维上做高精度的光刻了。 实验结果显示,他们已经能在每厘米长的纤维里塞下10万个晶体管,还能把数字和模拟电路都做进去。这项技术不但能做成卷批量生产,还可能会引发整个行业的大变革。未来的智能衣服、脑机接口或者虚拟现实设备都有可能因为这项技术而变得更先进。复旦大学这次的突破说明咱们国家在新一代电子技术的探索上走在了前面。