技术突破 - 复旦大学研究团队突破传统硅基芯片范式 率先提出并制备出“纤维芯片” 在弹性高分子纤维内实现大规模集成电路 [1] - “纤维芯片”成功将供电、传感、显示、信号处理等多功能集成于一根纤维之内 为纤维电子系统开辟全新集成路径 [1] - 该成果以《基于多层旋叠架构的纤维集成电路》为题 发表于《自然》期刊 [3] 技术细节与性能 - “纤维芯片”保持了纤维柔软、可编织的本征特性 实现了电阻、电容、二极管、晶体管等电子元件的高精度互连 [3] - 其光刻精度达到了实验室级光刻机最高水平 基于此可将发光、传感等模块直接集成在一根纤维上 形成无需外接设备的全闭环系统 甚至实现自供能 [3] - 通过晶体管与电容、电阻等电子元件高效互连 “纤维芯片”可实现数字、模拟电路运算功能 集成有机电化学晶体管后 还可完成神经计算任务 [3] - 实验推算显示 按照目前实验室级1微米的光刻加工精度 长度为1毫米的“纤维芯片”可集成数万个晶体管 其信息处理能力可与一些医疗植入式芯片相当 [3] - 若“纤维芯片”长度扩展至1米 其集成晶体管数量有望提升至百万级别 达到与经典计算机中央处理器相当的集成水平 [3] 应用前景 - 该技术有望为脑机接口、电子织物、虚拟现实等新兴产业提供强有力的技术支撑 [3] - 在脑机接口领域 超细的“纤维芯片”有望集成高密度电极与预处理电路 制备出更柔软、生物相容性更好的神经探针 [4]