Научные сотрудники Швейцарской высшей технической школы Цюриха создали прозрачную электронную микросхему, настолько тонкую, что ее можно поместить даже на контактные линзы или обернуть вокруг человеческого волоса. Технологию разработки подобных микросхем, созданную под руководством доктора Джованни Сальваторе, в будущем можно будет применять, например, в медицинских устройствах. И одним из самых перспективных направлений в данном вопросе могут являться «умные контактные линзы», способные контролировать глазное давление у людей с глаукомой.

При создании подобных микросхем были применены технологии осаждения слоев за счет электронно-лучевого испарения, атомно-слоевое осаждение, создание покрытия, полученного методом центрифугирования, а также метод радиочастотного напыления. Структура микросхемы создается за счет технологии ультрафиолетовой литографии и травления. Сама схема создается на базе материала, носящего название полилен (palylene), являющегося изолятором и традиционно используемого для создания защитного покрытия для электронных приборов и их компонентов.

«Полилен является очень подходящим материалом, потому что он способен выдерживать весьма высокие температуры (в нашем производственном процессе они достигают 150 градусов по Цельсию), а также потому, что он не подвержен воздействию химических реагентов и растворителей, являющиеся необходимыми для производства подобных микросхем», — объясняет Нико Манзенридер, один из авторов этого исследования.

«Более того, он прозрачен и является биосовместимым материалом, что очень важно в таких случаях, как умные контактные линзы. Ну и, конечно же, он гибкий».

В настоящий момент ученые ищут способ создания беспроводного источника питания для «умных линз». И этим источником может стать, например, магнитное поле. Кроме того, рассматривается возможность сбора поверхностью полилена солнечной и кинетической энергии.

Помимо «умных контактных линз», по мнению Манзенридера, технологию можно использовать для производства «умного» спортивного инвентаря, а также в больницах, где требуется мониторинг физиологического состояния пациентов. Проверка температуры, например. Правда, ученый реально подходит к вопросу и говорит, что до коммерческой возможности использования этой технологии должно пройти минимум лет пять.

«Сейчас важнейшей задачей для нас стоит поиск питания для гибких и прозрачных микросхем», — объясняет Манзенридер.

«В то же время мы также работаем над созданием более сложных микросхем и датчиков, вроде датчиков влажности, а также концентрации газов. Помимо этого мы рассматриваем возможность интеграции таких схем непосредственно в другое оборудование и материалы. Вполне возможно, что однажды на базе этих микросхем будет создана искусственная кожа для роботов или искусственных протезов».

Результаты исследований швейцарских ученых были опубликованы в научном журнале Nature Communications.