Створили надтонкі електронні схеми, які можна обернути навколо людської волосини

 

Створили надтонкі електронні схеми, які можна обернути навколо людської волосини

Група вчених з Швейцарського федерального технологічного інституту (Swiss Federal Institute of Technology, ETH) у Цюріху, очолювана доктором Джованні Сальваторе (Dr. Giovanni Salvatore), досягла успіху у створенні прозорих і гнучких електронних схем, що мають настільки малу товщину, що їх можна розмістити на поверхні контактних лінз або обернути ними один людський волос.

Спочатку ці електронні схеми розроблялися для використання в складі «розумних» контактних лінз, здатних контролювати внутрішньоочний тиск у людей, що страждають деякими видами захворювань очей. Але потенціал для використання розробленої швейцарськими вченими технології надзвичайно широкий і не обмежується виключно медичної областю.

Елементи електронної схеми

Процес створення надтонких електронних схем проводиться в кілька етапів. Спочатку на поверхню найтоншої плівки за допомогою технологій випаровування матеріалів променем електронів і за допомогою контролю за допомогою високочастотних радіохвиль осідають атомарні шари з різних, в тому числі і напівпровідникових матеріалів. Потім за допомогою ультрафіолетової літографії і гравіювання з попередньо нанесених шарів матеріалів формуються компоненти електронної схеми. Ці схеми створюються на найтоншому плівці з парилену (parylene), ізоляційного матеріалу, широко використовуваного в якості захисного покриття для електронних пристроїв і їх компонентів.

«Парилен є найбільш підходящим матеріалом для наших цілей, він здатний витримати високу температуру в 150 градусів Цельсія, впливу якої матеріал піддається під час процесу виробництва, він не руйнується під впливом кислот і розчинників, які також використовуються в технологічному процесі» - розповідає Ніко Мюнзенрідер (Niko Munzenrieder), один з учених, що входить до складу дослідницької групи, - «Крім того, цей матеріал гнучкий, прозорий і біологічно сумісний, що робить його ідеальним для використання в різних пристроях медичного плану».

Схема на поверхні контактної лінзи

Створивши власне електронну схему, вчені займаються в даний час пошуками способу передачі цієї електронній схемі енергії, необхідної для її функціонування. В якості основного кандидата розглядається використання зовнішнього електромагнітного поля, а запасними варіантами є використання енергії сонячного світла і кінетичної енергії руху.

Слід зауважити, що дані дослідження є лише першою вдалою спробою створення настільки тонких електронних схем. Для того, щоб довести цю технологію до рівня, що дозволяє її практичне використання, вченим, за їхніми ж оцінками, буде потрібно ще кілька років роботи, але з урахуванням перспектив, які відкриває ця технологія, витрачені зусилля в майбутньому окупляться сторицею.