為波音節省數十億美元 軟性電子將掀一場(chǎng)市場(chǎng)革命

在NextFlex研發(fā)聯(lián)盟位于美國硅谷的制造研究中心，軟性混合電子技術(shù)正展開(kāi)從實(shí)驗室走向市場(chǎng)的嶄新旅程。該制造研究中心是在2015年底成立的，募集了大約1.65億美元的私人和公共資金，用于推動(dòng)結合軟性基板印刷電路和超薄芯片的技術(shù)進(jìn)展。

多達50種產(chǎn)品展現軟性電子在橫跨航空、消費電子、醫療保健、機器人和工業(yè)自動(dòng)化方面的成果。這些成果來(lái)自于波音（Boeing）和通用電氣（GE）等久負盛名的巨擘、大型合約制造商Flex和Jabil以及眾多學(xué)術(shù)研究部門(mén)，各單位均試圖在該新興技術(shù)領(lǐng)域挖掘屬于自己的利基市場(chǎng)。

美國空軍（U.S. Air Force）算是早期采用者，它與NextFlex連手進(jìn)行大約9項研究計劃。根據一名美國空軍研究人員描述，在NextFlex所進(jìn)行的研究任務(wù)將有助于加速使這一技術(shù)成熟。該中心大約有80家成員的商業(yè)計劃正在進(jìn)行中。

NextFlex執行董事Malcolm Thompson表示：“我們的進(jìn)展十分順利，現在已經(jīng)不再僅僅忙著(zhù)與研發(fā)團隊打交道，業(yè)務(wù)部門(mén)也正緊鑼密鼓地搭建中。”

美國空軍材料與制造部門(mén)執行總監Charles Ormsby說(shuō)：“我們有50名人員服務(wù)于9個(gè)NextFlex項目小組，并提供了230萬(wàn)美元的資金。”

美國空軍的目標是使用軟性混合電子，為飛行員和飛機打造實(shí)時(shí)顯示器，以監測其健康情況。軟性混合電子也將用于控制電子裝置，減輕從小型無(wú)人機到最大商用飛機等各種設備的重量。

波音研究集團電子技術(shù)總監Per Beith說(shuō)：“哪怕只是為55萬(wàn)磅重的波音787夢(mèng)幻客機減輕1%的重量，也已經(jīng)相當于一輛車(chē)的重量了，并可為整個(gè)飛機機隊節省數十億美元的支出。軟性電子將創(chuàng )造一場(chǎng)使我們更成功的革命！”

軟性電子擴展新應用

Jabil展示軟性的塑料電路板，使用印刷在軟性基板上的導線(xiàn)和電路，以及安裝在其上的超薄型芯片。

另一項Jabil的化妝品應用采用1.5V的軟性印刷電池。

GE展示在NextFlex研制的兩代心電圖（ECG）傳感器原型；最新一代（圖上）可將電阻刻入塑料基板。GE希望能用于在近幾年內生產(chǎn)商用且可重復使用的電子醫療貼片，并在5年內發(fā)展出夠便宜且可一次性使用的產(chǎn)品。

波音公司展示幾種類(lèi)型的飛機印刷天線(xiàn)，如圖中所示的10GHz產(chǎn)品。波音和美國空軍都在實(shí)驗能裝進(jìn)飛機機翼的適形天線(xiàn)（conformal antenna）。

合約制造商Flex展示一款帶ECG傳感器的加熱運動(dòng)衫，其中編織進(jìn)軟性照明和加熱組件。這種軟性加熱組件也已經(jīng)開(kāi)始用于汽車(chē)后視鏡和滑雪護目鏡了。

美國史丹佛大學(xué)學(xué)生展示一款包覆一連串傳感器的機器手臂，使其得以在行進(jìn)中進(jìn)行偵測與避開(kāi)物體。

Auburn展示一款安全腕帶，可用于監測在危險情況下工作的人員。目前的設計采用聚酰亞胺基板，但該團隊也正研究如何在其它塑料基板上使用增層印刷以利電路布局。

亞德諾（ADI）展示使用涂層軟性電路的雙面ECG傳感器。該公司還討論了各種挑戰，包括如何使軟性設計的成本夠低以實(shí)現商用，以及尋找能夠承受高溫組裝過(guò)程的生物兼容粘著(zhù)劑與軟性材料等。

NextFlex位于美國加州圣荷西的實(shí)驗室