2012年4月底,日本東京大學在軟性電子及低耗電設計國際聞名的Takayasu Sakurai教授,出席於新竹舉行的2012年VLSI 國際研討會。他在論壇中指出,展望2020年,環境電子(Ambient electronics)正在興起,身為技術開發者要努力克服的技術挑戰包括低功率、低電壓,短距離無線傳輸,而且面積,要大。
從2003年起,Sakurai教授發表的研發成果,在材料、製程技術,以及介面設計,不斷有傑出表現。其研究主軸環扣大面積、有機材料、有效降低成本的印刷製程,以及憑藉人體直接接觸的人體界面(Human-scale interfaces)技術。從電子皮膚(E-Skin)到把微機電(MEMS)元件與有機場效電晶體(OFET)整合,其研發成果,年年都是IEDM 及ISSCC發表論文的常客。
圖說:這是一面精彩的技術成果,說明三件事。獨特的製造工藝、成功的大面積印刷,上面羅列有機電晶體。(來源:Takayasu Sakurai, University of Tokyo, Japan )
OFET雖然在速度及密度上,都無法與矽相比,但最大的優點在於,低成本製造大面積,是他的強項。
Sakurai教授介紹一張無線功率傳輸軟板(Wireless Power Transmission Sheet),這張軟板的面積21平方公分,採印刷製程,所以成本低,可接收最大電力達29.3瓦。把他像磁磚一樣鋪在地上,就能無線傳電,讓一顆點綴有21顆LED燈的聖誕樹,免用電池,就亮了起來。
圖說:無線功率傳輸軟板(Wireless Power Transmission Sheet)面積21平方公分,僅重50克。(來源:Takayasu Sakurai, University of Tokyo, Japan )
「未來,環境電子將融入人們的周遭,提高生活的方便及安全,每個人都會用上1000個無線元件」,Sakurai說。他強調,未來環境電子元件的需求量將相當龐大,因為到處都派得上用場,在技術上要能夠做到極低功耗、短距離無線傳輸,以及大面積。