Нова технологія перетворює в друковану плату практично будь-яку поверхню

Автор: Юрій Станіславський | 10 серпня 2021, 15:13

Друкована електроніка може сприяти поширенню розумних, підключених пристроїв - від побутових приладів, які спілкуються один з одним, до медичних діагностичних датчиків, які розміщуються на тілі, щоб уникнути інвазивних процедур. Але різноманітність друкованих поверхонь є складним завданням.

Для чого це потрібно

Існуючі методи друку на панелях можуть бути небезпечні для використання, наприклад, на людській шкірі, або можуть бути незастосовні для складних текстур і форм. Тепер міжнародна група дослідників з Університету штату Пенсільванія (Pennsylvania State University) розробила недорогу технологію з низькою теплопередачей, яка дозволяє друкувати здатні біологічно руйнуватися електроніку на різних складних геометричних формах і, можливо, на людській шкірі.

"Ми намагаємося забезпечити пряме виготовлення інтегральних схем вільної форми з тривимірною геометрією ", - говорить Хуан" Ларрі "Ченг, професор з розвитку кар'єри на факультеті інженерії та механіки університету. "Друк на складних об'єктах може дозволити в майбутньому зробити IoT таким, щоб ланцюга з'єднували різні об'єкти навколо нас, будь то датчики розумного будинку, роботи, що виконують складні завдання разом, або пристрої, розміщені безпосередньо на тілі людини."

Як це робиться

Щоб почати процес друку, дослідники покрили тонку плівку чорнилом з наночастинок цинку. Він був прикріплений до трафаретному покриттю на поверхні мішені. Потім вчені пропустили через плівку високоенергетичний ксенонове світло. Протягом мілісекунд енергія цього світла досить порушила частки, щоб перенести їх на нову поверхню через шаблон.

Нова поверхню, завдяки цьому методу, може мати складну форму: надруковані в процесі експериментів об'єкти включали скляний стакан і морську мушлю. Перенесений цинк утворює провідну електронну ланцюг, яка може бути пристосована для використання в якості датчика або антени.

Які перспективи

Цей метод, в порівнянні з іншими методами друку електроніки, набагато швидше і економічніше, оскільки не використовує дороге устаткування, таке як вакуумні камери, пояснює Ченг. Нова техніка також може бути більш екологічною.

Фактор биоразлагаемости також підвищує безпеку пристроїв. Команда також вивчає можливість перетворення надрукованих біоразлагающейся цинкових ланцюгів в постійні.

Тепер належить вивчити, наскільки методи друку можуть бути масштабовані і стати більш зручними для великомасштабного виробництва. Оптимізація процедури друку, а також друк на шкірі - для додатків моніторингу здоров'я - також буде пріоритетним завданням.

Джерело: techxplore