På IEDM presenterade en fransk forskargrupp hur man kunde överföra mycket tunna RF CMOS-chip till ett flexibelt substrat för att kunna åstadkomma böjbara högfrekvenskretsar.

Fysikt böjbara kretsar kan möjliggöra bärbar elektronik (”wearables”), biomedicinska funktioner, säkerhetsprodukter och andra produkter. Men hittills har flexibla kretsar visat sig ha begränsade högfrekvensprestanda. Det beror på att tillverkningen av högpresterande CMOS-kretsar kräver tuffa högtemperaturprocesser som skadar de flesta flexibla material.
En grupp ledd av Frankrikes Institut d'Electronique de Microélectronique et de Nanotechnologie, har utvecklat en process som de kallar ”ultimate thinning and transfer-bonding”, UTTB. Med den kan de bygga CMOS-kretsar för radiofrekvenser på en mängd olika flexibla substrat: polyimid plastfilm, glas och rostfritt stål.
Först byggde de RF CMOS-kretsar på ett SOI-substrat som förtunnats till 30 µm genom att helt ta bort baksidan. Kretsarna överfördes sedan till de olika substrat med användning av en lamineringsprocess.
För plast- och glassubstrat fästes kretsen genom laminering med en torr polymer på film eller rulle. För substrat av rostfritt stål framställdes ett 400 nm tjockt indiumskikt som först deponerats. Sedan laminerades kretsarna på ett liknande sätt.
Småsignalprestanda för dessa komponenter var inte märkbart sämre än för det ursprungliga substratet, och oönskade övertoner minskade faktiskt.
Forskarna säger att deras UTTB-teknik kan anpassas för att möta applikationsspecifika krav i fråga om mekaniskt stor flexibilitet, värmeavledning och transparens.

Filed under: Halvledarteknik