ScienceDaily- تیمی از محققان دانشگاه سن دیگو یک مدار الکترونیکی قابل انعطاف طراحی کرده اند که هم می تواند همانند بانداژ روی پوست قرار گیرد و سیگنال های فیزیکی و مغزی را از دما و حرکات بدن، حرکات چشم گرفته تا فعالیت مغز و قلب را مانیتور کند و هم برای کنترل بی سیم یک بازوی روباتیک مورد استفاده قرار گیرد. این دستگاه از یک سکه هم کوچک تر و نازک تر است.
محققان می گویند: هدف ما ساخت وسایل الکترونیکی سه بعدی کشی است که چند عملکردی هستند و قدرت پردازش بالاتری نسبت به ابزارهای الکترونیکی کنونی دارند.
آنها می افزایند: مدار الکترونیک محکم یا انعطاف ناپذیر می تواند قابلیت های بسیاری را زمانی که یک قطعه کوچک است انجام دهد. همچنین می تواند به آسانی با 50 لایه مدار دیگر اضافه شود که از داخل به هم متصل شده اند. علاوه بر این می تواند به تراشه ها و قطعات کامپیوتری بسیاری وصل شود. اما هدف ما از ساخت این مدار منعطف این است که بتوانیم ابزاری منعطف مانند گوشی های هوشمند منعطف درست کنیم
این مدار منعطف جدید از چهار لایه مدار قابل انعطاف و قابل کشش تشکیل شده است که هر لایه روی یک بستر الاستومر (پلیمری با قابلیت ارتجاعی زیاد) سیلیکونی با الگویی که متخصصان آن را «پل جزیره» نامیده اند، طراحی شده است. هر جزیره یک مدار کوچک و سفت و سخت الکترونیکی (همانند سنسور، آنتن، تراشه بلوتوث، تقویت کننده، شتاب سنج، مقاومت، خازن و القایی) است که به الاستومر متصل می شود. این جزیره ها با پل هایی ساخته شده از سیم های نازک و فنری شکل مسی به هم متصل می شوند و این ساختار به مدارها امکان کشش، خم شدن و چرخش بدون ایجاد اختلال در عملکرد الکترونیکی می دهد.
محققان می گویند این کار یک راه حل فناورانه برای ساخت وسایل الکترونیکی کششی سه بعدی است. اما چالشی که در ساخت این ابزار داشتند، ایجاد ارتباطات الکتریکی بین آنهاست تا بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این اتصالات الکتریکی در واقع حفره های رسانایی کوچک هستند که از طریق لایه های مختلف روی یک مدار قرار می گیرند و VIA نام دارند. این حفره ها به طور سنتی با استفاده لیتوگرافی و حکاکی درست می شوند ولی این روش روی مدارهای الکترونیک سفت جواب می دهد و روی الاستومرهای کششی این کار قابل انجام نیست.
از همین رو، محققان الاستومر سیلیکونی را با یک رنگ آلی سیاه رنگ مخلوط کردند تا بتوانند انرژی حاصل از پرتو لیزر را جذب کنند. سپس مدارها را داخل هر کدام از این لایه ها قرار دادند و آنها را انباشتند و درون آنها با کمک پرتو لیزر، حفره هایی ایجاد کردند که همان VIA هستند.
سپس این حفره ها را با مواد رسانا پر کردند تا لایه ها به صورت الکتریکی به هم وصل شوند.
آنها امیدوارند که به زودی با این مدارها، گوشی های هوشمند منعطف ساخته شود.