斯坦福大學的研究人員創造出可隨身體彎曲的可拉伸電路
來自斯坦福大學的一組研究人員在過去20年裡一直致力於開發類似皮膚的集成電路,這些電路可以被拉伸、折疊、彎曲、扭曲而不損害其工作能力。可拉伸的電路每次被拉伸後都能恢復到原來的形狀。阻礙研究的一個主要障礙是確定如何大量生產這種新技術以實現商業化。
該小組發表了一項新的研究,描述了他們如何使用建造固體矽芯片的同一類型的設備,在類似膠皮的材料上打印出可拉伸和耐用的集成電路。這一突破可以使這種新材料通過將目前製造剛性電路的代工廠改為生產柔性電路的工廠而輕鬆實現商業化。研究人員能夠將超過4萬個晶體管擠進一平方厘米的可拉伸電路。
該項目的研究人員相信,他們將很快把一平方厘米上的晶體管數量增加一倍。然而,他們承認,能在他們的柔性材料上打印的晶體管數量與能在同樣大小的矽上打印的數十億個晶體管相比,非常遙遠。然而,他們的柔性材料將包含足夠的晶體管,以創建簡單的電路,用於諸如皮膚上的傳感器、身體規模的網絡、可植入的電子器件,以及可能更多的功能。
這種突破性的構造方法將彈性晶體管的密度提高了100多倍的同時保持了晶體管的優良均勻性,該材料也沒有犧牲任何電子或機械性能來獲得其靈活性。
斯坦福大學發明的工藝的最大好處是,他們的柔性電路可以使用光刻技術來構建,使用紫外線將具體的電活性幾何圖案逐層轉移到固體基材上。該團隊還指出,他們的工藝更具成本效益,可能使可拉伸電路的生產成本低於剛性電路。