全球首款塑料晶片：0.8μm，ARM架構，材料是塑料，可彎曲

2021-07-24 03:08:18

眾所周知，目前的主流晶片都是矽基晶片，佔所有晶片的90%以上。不過科學家們也在研究採用其它非矽基材料的晶片，比如碳基晶片等。

還有第三代半導體材料，也都不是矽基晶片，比如GaN、GaAs晶片等。

而近日，Arm聯合英國柔性IC製造廠商PragmatIC，推出了全球首款塑料晶片PlasticARM。

顧名思義，這顆晶片的材料是塑料，不是矽基晶片。Arm公司團隊使用了一種「非晶矽」的新型材料，這種材料也被ARM稱之為柔性基板（ PlasticARM）。

這種基板是一種厚度小於30 μm的聚柔性聚醯亞胺（一種耐高溫的塑料），再與金屬氧化物薄膜電晶體（TFT）結合構成柔性微處理器。

這顆晶片是32位的晶片，採用0.8μm的工藝，由56340個NMOS（N型金屬-氧化物-半導體）電晶體和電阻器組成，面積為59.2mm2，時鐘頻率最高可達29KHz，功耗僅為21mW。

目前關於這顆塑料晶片的有關研發，已經發表在了頂級學術期刊《自然》上。

那麼與晶體矽相比，採用TFT塑料的來製造晶片，有什麼優勢呢？按照說法，主要是更薄，同時製造成本更低，能彎曲，最大可彎曲到曲率半徑為3mm的程度。

但採用柔性塑料製造晶片也有缺點，那就是效能、密度、效率方面會遜色一些。

據稱為了研發這顆塑料晶片，ARM與PragmatIC研發了6年，在2015年的時候，ARM就透露了基於Cortex M0的塑料片上系統（SoC）研發計劃，但直到現在，才讓理想變成了現實。

那麼塑料晶片有什麼用呢？其最大的優勢就是成本低，可彎曲，那麼就可以放到飲料瓶、食品包裝、服裝、繃帶、電子面板等產品上，讓這些看起似乎無法智慧化的日常用品都能夠實現智慧化。

再基於低成本優勢，低功耗的優勢，可以真正的讓所有產品都智慧化，真正的變成「萬物互聯」。

目前這一顆晶片還沒有商業化，但據稱已經具有低成本大批量製造潛力了，未來商業化可期。