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지능형 의복을 이끄는 초박막 칩 개발
Imec사의 주장으로는, 이 회사는 곡선이며 굽어지는 표면에 적용되어 패키지에 굴곡지며 부착 가능하게 상호연결되는 초박막의 유연한 칩의 통합을 실현했다. 발표에 따르면, 최종적인 회로는 착용 가능한 건강 모니터링 장치나 스마트 의복과 같은 사용자들에게 편안하고 비공격적으로 적용 가능한 의료장치와 일상적인 사용장치에 임베딩될 수 있다.
연구진은 자신들의 연구결과를 이번 주 네덜란드 암스테르담에서 개최된 2012 전자시스템 통합기술 컨퍼런스(ESTC, Electronics System Integration Technology Conference)에서 발표했다.
현재까지, 대부분 전자장치는 견고하거나 기계적으로 유연하지만, 앞으로 많은 장치에는 구부러지고 굴곡진 표면에 적용될 수 있는 전자장치가 필요하다. 그 본보기로는, 심전도(electrocardiograms)나 온도센서 같은 비파괴적이고 착용 가능한 건강 모니터링 장치, 우수한 수술용 도구 또는 스마트 텍스타일에 임베딩된 휴대전화기 같은 것이 포함된다.
네덜란드 겐트대학교(Ghent University)에 위치한 Imec사의 공동 연구실은 이러한 기술에 대한 노하우를 보유하고 있어서 산업계에 적용 가능할 것이라고 기대된다.
실증화 시험을 위해, 연구진은 상업적으로 이용 가능한 마이크로-컨트롤러를 30㎛까지 축소하면서도 전기적 성능과 기능은 그대로 유지하고 있게 하였다. 그다음, 이 다이는 40×50㎛ 두께의 폴리아마이드 패키지 내에 임베딩되었다. 그다음, 이 초박막 칩은 늘어지는 전기 결선에 통합되었다.
이러한 모든 것은 연구실에서 개발된 기술과 최적화 방식을 이용하여 폴리아마이드가 지원하는 굽은 말발굽 형태의 와이어에 대해 패턴 작업을 시행함으로써 이루어졌다.
최종적으로, 이 패키지는 전도체가 2차원 스프링처럼 작동되는 폴리다이메틸실록산(PDMS, PolyDiMethylSiloxane)과 같은 탄성 중합체 기질에 임베딩되어, 전도성을 유지하면서도 더 높은 유연성을 보장하게 된다.
"미래의 전자회로는 그 전도성을 유지하면서도 고무나 피부같이 늘어나고 굴곡지어질 것이다. 이러한 귀중한 발견은 유연한 초박막 칩 패키지가 늘어질 수 있는 와이어로 통합됨을 실증화하여, 완벽하게 유연한 장치 분야로 나아가는 길을 열게 될 것"이라고 Imec사의 겐트대학교 공동연구실에서 유연하고 늘어나는 전자장치에 관한 연구를 책임진 Jan Vanfleteren씨는 말했다.
"우리는 최초로 적용되는 분야가 지능형 의복이 되기를 바라며, 나중에는 의료장치 분야가 될 것이다. 일단 상업용 제품이 도입되면, 나는 그 움직임을 추적하기 위해 LED와 센서를 사용하여 신호를 가진 의복이 출현하기를 기대한다"고 그는 덧붙였다.
이 연구는 SBO-BrainSTAR 프로젝트를 통해 플란다스의 과학기술혁신위원회(IWT, Agency for Innovation by Science and Technology)에 의해 지원되고 있다. Imec사는 이 연구개발 프로그램에 산업계 파트너가 결합하기를 기대한다고 덧붙였다.
출처 : http://www.theengineer.co.uk/sectors/electronics/news/ultra-thin-chip-packa...
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