O centro belga de pesquisas em semicondutores IMEC desenvolveu uma maneira de inserir circuitos integrados em materiais flexíveis e elásticos sem prejudicar a funcionalidade do microchip. A técnica pode levar a implantes biomédicos mais sofisticados ou eletrônicos embutidos em roupas.Eletrônicos flexíveis geralmente consistem de circuitos formados por componentes individuais incorporados num material elástico e conectados por interligações elásticas. Essa abordagem pode criar circuitos básicos capazes, por exemplo, de realizar funções simples de sensores.
Jan Vanfleteren, engenheiro elétrico do Interuniversity Micro Electronics Centre na Universidade de Ghent, na Bélgica, desenvolveu uma nova abordagem. Ela envolve "afinar" um microchip comum de 725 micrômetros para apenas 30 micrômetros, usando um processo convencional de polimento. Vanfleteren garante que o processo não afeta o desempenho do microchip.
Os chips são processados enquanto ainda estão na pastilha de onde são cortados, incorporados num fino substrato, e então conectados a outros componentes embutidos dentro do plástico através de uma interconexão elástica de cobre.
Vanfleteren apresentou um protótipo de microcontrolador flexível na Electronics and System Integration Technology Conference, no mês passado em Amsterdã. Ele pode ser esticado além de 50 por cento de seu comprimento (20 por cento são suficientes para um dispositivo biomédico), e pode ser dobrado de 10 a 100 mil vezes antes de se quebrar. Ele também pode ser lavado a máquina, afirmou Vanfleteren, tornando-o adequado para roupas.
Produzir o chip tão fino faz com que ele fique maleável, diz Vanfleteren, mas o material ainda é frágil demais para ser esticado – são as interconexões em cobre que permitem que o dispositivo embutido possa ser esticado e deformado.
Vanfleteren explica que implantes biomédicos flexíveis contendo esse circuito poderiam, por exemplo, monitorar e responder a mudanças fisiológicas – em vez de ter de enviar dados a uma unidade externa de computação, segundo ele.
Outros pesquisadores, incluindo John Rogers, da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, estão desenvolvendo eletrônicos flexíveis. A tecnologia de Rogers gerou uma empresa em Cambridge, Massachusetts, chamada MC10. Mas abordagens existentes envolvem a conexão de componentes individuais, em vês de usar um chip pré-fabricado.
Roger diz que usar chips de computador comuns pode facilitar a fabricação de dispositivos mais sofisticados. "Uma vantagem crucial é que essas estratégias permitam que componentes comerciais sejam configurados em formatos flexíveis e elásticos", afirmou ele.
Stéphanie Lacour, chefe do Laboratory for Soft Bioelectronic Interfaces da Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, na Suíça, diz que a abordagem do IMEC poderá facilitar a produção em massa de eletrônicos flexíveis, por ser compatível com os métodos convencionais de fabricação. "O interessante dessa abordagem é que eles conseguiram usar materiais e eletrônicos convencionais", disse ela.
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