Нарушение целостности всего лишь одного крошечного проводника внутри микросхемы может привести к отказу всей системы. Что, если бы электроника могла починить себя самостоятельно, да еще так быстро, что пользователь даже не узнал бы о поломке? Звучит фантастически, но путь к созданию самостоятельно восстанавливающих себя электронных устройств открыли специалисты университета штата Иллинойс.
Когда речь идет о повышении надежности, первыми в голову приходят идеи, связанные с системами резервирования и постоянного наблюдения за состоянием проводников. Американские ученые пошли другим путем — они решили снабдить необходимыми свойствами сами проводники. Идея заключается в том, чтобы разместить на всей поверхности проводника, подверженного разрушению в результате старения или износа вследствие перепадов температур, миниатюрные капсулы с жидким металлом внутри. Если в дорожке появляется трещина, разрушаются и капсулы, а вытекающий из них металл заполняет трещину и восстанавливает контакт. Этот принцип был успешно опробован на золотых проводниках и микрокапсулах диаметром 10 мкм. По данным ученых, 90% тестовых образцов «вылечивали» до 99% исходной проводимости даже при небольшом количестве микрокапсул.
Разработка может найти применение там, где надежность работы электроники особенно востребована, а возможности сразу заменить отказавший прибор в процессе эксплуатации может и не быть. Например, это касается бортовых приборов в авиации или космонавтике. Отметим, что проводники, способные к самовосстановлению, предполагается использовать там, где их невозможно восстановить другим способом: например, внутри микросхем или батарей.
Источник: Иллинойский университет
