Електронну мікроплату вперше вдалося зробити з чотирьох шарів еластичного полімеру.
М'які друковані плати можуть змінити наші уявлення про електронні пристрої. Гнучка і м'яка електроніка дозволить створити медичні датчики, які можна з комфортом носити на собі, зовсім не боячись зламати. Але як скоро у нас з'являться такі девайси?
Різні дослідницькі групи вже неодноразово демонстрували дослідні зразки м'якої електроніки. Як правило, в таких випадках намагаються поєднати існуючі електронні компоненти з м'якою і міцною підкладкою, або ж пробують створити нові гнучкі транзистори і мікросхеми. Черговий крок до виходу «електронно-м'яких» технологій за стіни лабораторій зробили співробітники Каліфорнійського університету в Сан-Дієго. Вони пішли першим шляхом, впровадивши мікроскопічні компоненти в підкладки з еластомера - полімеру з високою еластичністю і в'язкістю.
Однак на відміну від попередніх спроб, цього разу м'яку плату зробили багатошаровою. Раніше таке не виходило: основна складність полягала в тому, що не вдавалося створювати міцні електричні з'єднання між шарами. У звичайних, твердих платах це вже давно не проблема, сучасні друковані плати можуть мати кілька десятків шарів, і потужність пристроїв можна нарощувати, не змінюючи їх розмірів.
Щоб створити м'який «шар пиріг», Чженьлун Хуан (Zhenlong Huang) і його колеги використовували лазерні технології: у найтонших підкладках з еластомера пропалювали отвори і потім заповнювали їх матеріалом-провідником. Всередині шару компоненти з'єднуються за допомогою гнучких мідних ниток, скручених у спіралі, які автори роботи назвали «мостами»; всього шарів було чотири.
М'який пристрій розміром з монету вдалося буквально нашпигувати функціями: у ньому помістилися модуль бездротового зв'язку і цілий набір датчиків (акселерометр та ін.). У публікації в Nature Electronics сказано, що м'яку плату кріпили на шию, голову, руки, що дозволяло знімати електроенцефалограму, стежити за серцевим ритмом і диханням. За допомогою плати також можна було керувати рукою робота, відстежуючи нервові імпульси в руці одного з дослідників: робот рухав «пальцями» і «пензлем» слідом за людиною.
Надалі в каліфорнійській лабораторії мають намір ще більше збільшити кількість шарів. Можливо, завдяки цій технології нові дивовижні медичні пристрої і всілякі рухливі і спритні м'які роботи з'являться швидше, ніж ми думаємо.