Dispositifs en silicone : Circuits extensibles DIY

Les circuits flexibles construits sur un film polyimide sont désormais monnaie courante, vous pouvez les prototyper dans plusieurs usines, à un coût presque acceptable pour votre pirate informatique moyen. Le film polyimide est assez résistant pour quelque chose d'aussi mince, mais il finira par se déchirer, et avec des composants plus gros, les rayons de courbure sont assez limités. Mais qu'en est-il des circuits extensibles, comme dans les circuits que vous pouvez fléchir, tordre et étirer ? Introduisons les dispositifs en silicone. Un groupe de recherche de l'Université de Hasselt, en Belgique, a réalisé des prototypes de substrats de circuits à base de silicone vraiment flexibles, réussissant à intégrer une large gamme de types de composants SMT avec une interconnexion à double couche, avec des vias et des contacts externes.

Il devrait être possible de reproduire le processus en utilisant rien de plus spécial que votre découpeuse laser Makerspace CO2 moyenne, et quelques outils spéciaux qui peuvent être facilement fabriqués - un guide pour cela est promis - il s'agit simplement de rassembler quelques matériaux spéciaux et d'utiliser les chutes que vous avez pour le reste. L'interconnexion utilise du Galinstan, qui est un alliage à bas point de fusion de gallium, d'indium et d'étain. Malheureusement, ce matériau est assez cher et ne peut pas être expédié par avion en raison de la teneur en gallium, sans manipulation spécialisée, à des frais considérables. Mais cela mis à part, à part quelques feuilles d'acrylique, du vinyle, des feuilles de cuivre et quelques sprays, rien n'est hors de portée.

Le processus de construction est inverse à ce que nous voyons normalement, avec les composants et les plaques de contact en cuivre placés en premier, sur une feuille de vinyle apprêtée. Cette feuille est marquée au laser avec les contours des composants pour permettre leur placement correct. Oui, c'est vrai, ils utilisent un découpeur laser pour marquer le vinyle, un plastique contenant du chlore. Accrochez-vous un peu à cette pensée.

Les couches isolantes et les couches de substrat sont construites par enduction à la lame d'une couche de silicone transparente. Les couches d'interconnexion sont formées en collant une feuille de vinyle fraîche sur les contacts exposés et en coupant au laser juste à travers pour exposer les pastilles et les traces d'interconnexion. Ensuite, le Galinstan fantaisie est appliqué au pinceau et le pochoir en vinyle retiré. Rincez et répétez pour la couche suivante de silicone isolant, plus de traces de circuit, puis utilisez le découpeur laser pour graver précisément à travers les régions de via pour permettre d'ajouter plus de métallisation. Enfin, une couche de silicone est appliquée sur l'ensemble de l'assemblage, le laser est à nouveau utilisé pour graver le silicone loin des plages de contact, et avec un peu d'étamage par soudure de celles-ci, le tour est joué. Simple, si seulement nos Makerspaces n'avaient pas de règles interdisant la découpe laser du vinyle.

Il s'agissait clairement d'un très bref aperçu, voici un guide d'instructions très détaillé prêt pour vous, ainsi qu'un document de recherche formel, détaillant pourquoi cela s'est produit et pourquoi vous voudrez peut-être l'essayer vous-même.

Si vous aimez les vêtements personnalisés, vous vous souviendrez peut-être de cette pièce précédente sur les circuits en silicone et de cette chose étrange d'aspect organique de la même période.

Merci [Daniel] pour le conseil !