Il 2017 si preannuncia essere un anno importante per lo sviluppo di un ramo della microelettronica che finora ha fatto parlare molto senza però produrre risultati di rilievo: i circuiti elettronici deformabili. Si tratta di soluzioni che sono rese possibili dall’emergere di nuovi materiali e dispositivi in grado di cambiare forma quando sottoposti a uno stress meccanico, senza modificare la funzionalità.
Il punto di partenza è il materiale per le interconnessioni: piste di rame o cavi di collegamento saranno sostituiti da inchiostri conduttivi o fili elastici in grado di essere intrecciati all’interno di strutture tessili o “disegnati” su fogli isolanti che saranno poi piegati o arrotolati a piacere, come ad esempio le tastiere portatili.
Inchiostri simili possono anche essere usati come sensori di allungamento, poiché la resistenza varia con il restringimento della sezione provocato da uno stiramento del supporto (effetto “elastico”). Inoltre, per motivi di protezione meccanica, spesso questi inchiostri vengono immersi nel materiale di supporto, aprendo così la strada a quella che si chiama “In-mould Electronics” (IME): circuitistica che viene integrata in oggetti costruiti per pressofusione. Un esempio sono i cruscotti automobilistici che integrano direttamente al proprio interno tutte le interconnessioni necessarie per i diversi dispostivi che saranno poi montati sopra, ma anche le interfacce touch integrate nel contenitore plastico del dispositivo.

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Figura: interfaccia touch di controllo con tecnologia In Mold (http://www.printocent.net/tactotek.html)

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Figura: Circuito stampato flessibile prodotto da MC-10 (Cambridge – MA)

Un altro elemento che deve garantire la flessibilità è il materiale di supporto su cui si appoggiano le interconnessioni e si saldano i componenti.

Ma forse il limite estremo di questa tendenza di può vedere ai laboratori MIT, dove in collaborazione con i laboratori di ricerca di Microsoft a Redmond, sono stati sviluppati dei circuiti che possono essere attaccati direttamente sulla pelle, e diventare così in modo naturale le interfacce di controllo per interagire con altri dispositivi più complessi. Forse che l’era degli smart watch come dispositivi di comando sia già terminata?

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Figura: Duo Skin è il sistema elettronico “da indossare” sviluppato da MIT e Microsoft Research