近日，研究人員發(fā)明了一款芯片，其可用于食物變質(zhì)識別，并可提醒用戶及時食用，減少浪費(fèi)。例如，冰箱里的牛奶一直沒喝，搭載芯片的傳感器發(fā)現(xiàn)它快變質(zhì)了，就能提醒你及時喝掉。
該芯片面積大約為指甲蓋大小，包含 32 位處理器，處理器中又包含 18000 個邏輯門、56340 個器件、以及 456 字節(jié)的只讀存儲和 128 字節(jié)的隨機(jī)存儲。片上系統(tǒng)采用 0.8μm 金屬氧化物薄膜晶體管技術(shù)制造，時鐘頻率最高可達(dá) 29kHz，最大功耗為 21mW，其中 99% 以上為靜態(tài)功耗。
該芯片生產(chǎn)于厚度小于 30μm 的柔性聚酰亞胺基板上，整個過程依賴薄膜材料沉積、圖案化和蝕刻，并通過物理氣相沉積、原子層沉積和溶液處理的技術(shù)組合得以實現(xiàn)。這意味著在技術(shù)上，該芯片仍采用光刻工藝，并輔之旋涂技術(shù)和光刻膠技術(shù)。
芯片的晶體管，由金屬氧化物即銦、鎵和鋅的混合物制成，比硅芯片中的晶體管更薄?；宀牧鲜褂靡环N名為聚酰亞胺的塑料，并在其上構(gòu)建了薄膜金屬氧化物晶體管。
此外，研究人員改變了芯片的標(biāo)準(zhǔn)單元架構(gòu)，使路由器更容易連接單元。為了提高邏輯綜合的整體質(zhì)量，庫中添加了幾個復(fù)雜的邏輯門、以及一些高驅(qū)動強(qiáng)度的簡單邏輯門。其中，標(biāo)準(zhǔn)單元庫是預(yù)先驗證的小型構(gòu)建塊的集合，通過使用電子設(shè)計自動化 工具，可將它們組裝成更大規(guī)模的IC 布局。
值得一提的是，該芯片不僅能在食物變質(zhì)識別中發(fā)揮作用，在醫(yī)療保健方面其也有較大應(yīng)用潛力。比如，該芯片可放入醫(yī)用繃帶中，提供感染指標(biāo)，減輕每年因受傷或輕微感染而死于敗血癥的患者。
總的來說，該成果邁出了新一代便攜式、小型化電子設(shè)備的重要一步，希望未來其可以在多個領(lǐng)域開花結(jié)果。
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