Исследователи из Кремниевой долины ищут новые подходы к созданию печатных плат – самых распространенных, хотя и незаметных для большинства людей компонентов электронных устройств. Эти компоненты должны стать гибкими и легко адаптируемыми к форме корпуса.
Для продвижения новой технологии при поддержке министерства обороны США и ряда других организаций был создан специализированный консорциум. Для производства гибких плат потребуются иные материалы и иные технологии, чем те, что применяются для изготовления традиционных изделий из жесткого пластика. В некоторых случаях предлагается размещать электронные компоненты на бумаге или других органических материалах, используя процессы вроде струйной печати. При этом электрическая схема будет напоминать временную татуировку на тонком листе, который можно подогнать по форме к поверхности тела либо наложить на стену или крышу здания.
Идея использования печати для изготовления электрических схем существует уже больше десятилетия. Рагху Дас, гендиректор исследовательской фирмы IDTechEx, отмечает, что в прошлом попытки реализовать эту идею часто терпели неудачу, поскольку экспериментаторы пытались с помощью печати заменить традиционные полупроводниковые микросхемы. Теперь же исследователи пытаются заменить плату, на которой размещаются чипы, с помощью так называемого гибкого гибридного производства: полупроводниковые элементы наносятся на гибкие пленки, более удобные в применении, чем жесткие платы.
Успеха в этом направлении, возможно, придется ждать долго. Хотя поставщики материалов и технологий активно продвигают новый подход, в отрасли, по словам Даса, не хватает изобретателей, которые применили бы гибкую электронику в новых продуктах.
Основное промышленное производство чипов и прочих электронных компонентов давно переместилось из Кремниевой долины в Китай и другие страны, где производственные затраты ниже. Но некоторые компании вроде Jabil Circuit и Flextronics International оставили свои производственные мощности в США. И здесь гибкая гибридная технология может оказаться полезной. Внедрение гибких плат открывает возможность для новых моделей бизнеса, говорит Джейнос Верес, менеджер подразделения печати микросхем в Научно-исследовательском центре корпорации Xerox в Пало-Альто (PARC).
По прогнозам IDTechEx, годовой оборот на рынке гибкой электроники, составляющий сейчас $8,6 млрд, к 2020 г. достигнет $26,2 млрд. Интерес военных объясняется желанием сделать аппаратуру компактнее и легче. Так, на прошлой неделе Boeing продемонстрировал гибкие антенны для самолетов. Инженеры PARC по заказу Пентагона разрабатывают технологии печати на стекле, которое может разрушиться по команде извне.
Перевел Александр Силонов