柔性電路(Flex Circuits，又稱為Membranous Circuits)是一種將電子元件安裝在柔性基板上組成的特殊電路，基板通常為如聚酰亞胺塑料、聚醚醚酮或透明導(dǎo)電滌綸等高分子材料。它的特點(diǎn)包括重量輕、厚度薄、柔軟可彎曲。2015年6月8日，英國(guó)《自然-納米技術(shù)》雜志在線公布了中美科學(xué)家成功將“可注射”柔性電路應(yīng)用在小鼠大腦活動(dòng)監(jiān)測(cè)上的一項(xiàng)研究。

十九世紀(jì)電信革命后，人們已經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代，孕育中的電子行業(yè)在進(jìn)入新世紀(jì)走向了一個(gè)良好的開端。通信產(chǎn)業(yè)的迅速擴(kuò)大創(chuàng)造了對(duì)批量生產(chǎn)電路的巨大需求。當(dāng)1903這一年，柏林人艾伯特·漢森針對(duì)于解決電話交換的需求在英國(guó)提出了“印刷”電路的專利，在介質(zhì)基片上制造金屬導(dǎo)體圖案。盡管不是真正的“印刷電路”的方法，這似乎是第一個(gè)有記錄的電路發(fā)明。

于同一時(shí)期，托馬斯·愛迪生在一份書面答復(fù)中也提到了在紙上畫導(dǎo)電跡線的方法，包括選擇性施用聚合物膠粘劑和導(dǎo)電顆粒，這一方法是現(xiàn)代聚合物厚膜技術(shù)的基礎(chǔ)。但沒有證據(jù)表明他付諸了實(shí)踐。1913年，亞瑟·貝瑞申請(qǐng)了用抗蝕劑涂層和蝕刻金屬方法制造電路的專利;約1918年，發(fā)明家Max Schoop采用了金屬火焰噴涂工藝將其商業(yè)化;接下來(lái)Charles Ducas改進(jìn)了蝕刻和電鍍;一年后法國(guó)人Cesar Parolini想出了在電鍍添加劑領(lǐng)域的改進(jìn);那個(gè)時(shí)代的其他發(fā)明者也采用印刷電路板的方法。

1923年，Seymour使用印刷石墨糊制造的層紋路，正式進(jìn)入了柔性電路的缺口。他描述這個(gè)使用蠟紙和杜仲膠作為絕緣體，石墨、鉛和銅作為導(dǎo)電漿料的電路是“可以輸送、傳播、調(diào)節(jié)沿或跨通道的脈沖;柔韌、比較薄、易彎曲，能夠被制造以承擔(dān)各種形式”，并被應(yīng)用于了一個(gè)無(wú)線電調(diào)諧器。

1933年，F(xiàn)ranz在聚合物油墨中首次添加導(dǎo)電粒子，并增加了過程中一個(gè)銅電鍍的步驟，這一概念被現(xiàn)代電路制造商采用。Franz在一項(xiàng)專利中描述了三維柔性電路原理下一個(gè)聰明的“可折疊”(accordion，又譯為手風(fēng)琴)電路，令人驚訝的是當(dāng)時(shí)柔性電路行業(yè)尚未充分利用三維彈性概念。

在很多人的印象里，打印電路一般都是平直且相對(duì)堅(jiān)硬的，這種形態(tài)的打印電路也確實(shí)是主流。不過在一些特殊的場(chǎng)景或者產(chǎn)品上，打印電路的柔性是必要的，因此， 全球有不少科學(xué)家都在鉆研柔性打印電路相關(guān)的技術(shù)。據(jù)CNMO了解，美國(guó)北卡羅來(lái)納州立大學(xué)研究人員近日展示了一種新技術(shù)，其可將電子電路直接印刷到彎曲和波紋表面上。

研究人員表示，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)用各種材料制造印刷電子產(chǎn)品，不過局限性也不是不存在。比如，現(xiàn)有技術(shù)不可或缺的聚合物黏合劑會(huì)損害電路的導(dǎo)電性，而且，這些打印技術(shù)往往只能在平坦表面上打印，這限制了應(yīng)用場(chǎng)景。對(duì)此，他們開發(fā)出了一種不需要黏合劑的技術(shù)，可在各種曲線表面上打印。而且，它還可以將電路打印為厚度均勻的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。

讓人期待的是，研究人員已使用新技術(shù)制造了原型“智能”隱形眼鏡(可用于測(cè)量眼睛的流體壓力)、壓敏乳膠手套和透明電極。

業(yè)內(nèi)人士分析稱，這項(xiàng)研究為各種新的柔性電子技術(shù)鋪平了道路，應(yīng)用前景非常廣闊，還可以擴(kuò)展到其他納米材料上，生產(chǎn)高性能柔性電子產(chǎn)品。

在經(jīng)歷6個(gè)月的角逐后，共有“基于柔性微電極陣列的自研腦電設(shè)備及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目、高聰機(jī)器人項(xiàng)目、環(huán)境微能量采集與管理芯片項(xiàng)目、超薄柔性玻璃(UTG)一次成型技術(shù)項(xiàng)目、柔性LEDAR顯示系統(tǒng)項(xiàng)目”等20個(gè)項(xiàng)目入圍決賽。比賽當(dāng)天，20強(qiáng)企業(yè)的團(tuán)隊(duì)均帶來(lái)了精彩的路演，經(jīng)過激烈的角逐比拼后，終于塵埃落定。

在明星企業(yè)組中，“超薄柔性玻璃(UTG)一次成型技術(shù)”項(xiàng)目斬獲一等獎(jiǎng)，“柔性LEDAR顯示系統(tǒng)”項(xiàng)目、“基于MEMS集成工藝和納米新材料的超微型電阻式氣體傳感器”項(xiàng)目榮獲二等獎(jiǎng);在明日之星組中，“巨印科技——突破MicroLED顯示瓶頸的巨量微轉(zhuǎn)移技術(shù)”項(xiàng)目榮獲一等獎(jiǎng)，“高純鎵及氮化鎵襯底材料產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目、“基于柔性微電極陣列的自研腦電設(shè)備及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用”項(xiàng)目榮獲二等獎(jiǎng)。

本次大賽共收到228個(gè)來(lái)自北京、上海、廣東、浙江、四川等22個(gè)省市及英國(guó)、新加坡、俄羅斯、美國(guó)等海外地區(qū)符合參賽標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，涉及新材料、柔性傳感器、芯片、顯示、新能源、柔性印刷、終端應(yīng)用、柔性智能穿戴、柔性存儲(chǔ)等柔性電子產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)環(huán)節(jié)。據(jù)悉，本科學(xué)歷以上團(tuán)隊(duì)209個(gè)，占比約92%;研究生博士團(tuán)隊(duì)111個(gè)，占比將近50%，參賽團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目質(zhì)量顯著提升。

據(jù)悉，柔性電子是一項(xiàng)在柔性底板上安裝電子線路的新興電子技術(shù)，其獨(dú)特的柔軟性、延展性結(jié)合高效低成本的制造工藝，使其在醫(yī)療、信息、能源、國(guó)防等領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用前景。本次大賽的舉辦，也大大推動(dòng)了柔性電子技術(shù)的發(fā)展，以及在多個(gè)領(lǐng)域的普及。據(jù)悉，本次大賽共設(shè)置40萬(wàn)元獎(jiǎng)金池，除獎(jiǎng)金支持外，獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)還可享受包括“啟動(dòng)資金支持、風(fēng)投機(jī)構(gòu)股權(quán)投資、創(chuàng)業(yè)空間支持、政策扶持、落地配套獎(jiǎng)勵(lì)、競(jìng)賽銜接、人才引進(jìn)、入駐專項(xiàng)創(chuàng)新中心”等系列落地政策扶持，以此促進(jìn)“雙招雙引”，吸引項(xiàng)目和人才雙落地。