Дослідники придумали, як придушити утворення і поширення мікротріщин в крихкому напівпровіднику n-типу.
Інженери з Університету штату Пенсільванія розробили технологію для створення стійких до деформації напівпровідників n-типу для гнучкої мікроелектроніки. Багатошарова структура захищає компоненти пристрою від мікротріщин і підвищує термін його служби. Технологія необхідна для розвитку інтерфейсів людина — машина, натільних пристроїв і розумної охорони здоров’я.
У сучасних атільних пристроях вже використовуються гнучкі напівпровідникові пристрої, але більшість з них відноситься до p-типу (носій заряду — дірка), пояснюють інженери. Подолати проблеми, пов’язані зі швидкою деградацією при деформації транзисторів n-типу (носій заряду — електрон), дотепер не вдавалося. Але для багатьох пристроїв, наприклад, інтегрованої електроніки, оптоелектроніки і пристроїв з p-n переходом, потрібні обидва типи напівпровідників.
Більшість відомих напівпровідників n-типу є жорсткі і тендітні при деформації структури: це можуть бути, наприклад, кристали кремнію або германію леговані різними домішками. Щоб вирішити проблему з деформацією, дослідники помістили такий напівпровідник між двома еластомерами. Це полімери, здатні розтягуватися і повертатися до первісної формі.
Дослідники піддали готові напівпровідники і створені на їх основі пристрою різним функціональним і стрес-тестам. Аналіз показав, що еластичні транзистори зберегли високу продуктивність пристрою навіть при розтягуванні на 50% в будь-якому напрямку. При цьому при роботі більше 100 днів в умовах навколишнього середовища ефективність роботи істотно не змінилася.
Розробники відзначають ще одну важливу перевагу нової технології: еластомери служать ізоляторами, захищаючи пристрої від вологи і кисню, що також продовжує його термін служби. Інженери продовжать експерименти, щоб підвищити продуктивність гнучких напівпровідників.