今天我們將與Liquid Wire 的Andrea Olvera-Gonzalez討論 Metal Gel™。Liquid Wire 是一家相對較新的公司，專門開發用於柔性與可伸縮電子產品的先進液態電路。您在閱讀這篇部落格時可能已經知道，我們 Indium Corporation 是可伸縮電子產品的忠實愛好者。讓我們進一步瞭解！
Jim:你好，Andrea。感謝您今天抽空過來。我想請您告訴讀者什麼是 Metal Gel？
Andrea:Metal Gel 是一種由著名的液態鎵铟锡共晶合金組成的材料，並使用氧化物微觀結構和專利添加劑進行改性。它是一種真正的流變凝膠，其液體成分完全由金屬組成。這使得它即使在工業操作溫度下保持液相狀態，也能成為絕佳的導體。金屬凝膠的稠度類似花生醬，並且永不變乾。這表示它不會破裂，而且導體會隨著印刷表面流動。我們開發了製程將金屬凝膠黏結到各種基材上，使其完全包覆。高黏度的流體特性讓製成的導電痕跡即使反覆彎曲或拉伸至原始長度的數倍，仍能維持絕佳的導電性。氧化物的微觀結構增加了黏度，並將流體結合起來，防止洩漏。這是一種非常有趣的材料，可讓許多傳統 PCB 製造技術應用於建立液態金屬電路，而且無需高溫焊接階段。
Jim:您提到了液相電路；您是如何製造這些電路的？
Andrea：液相金屬製成的電路雖然具有極佳的材料特性，但一直以來都被認為難以以大量、高良率的製程製造。透過客製化的流變調整，我們可以直接列印在各種常見的塑膠、橡膠和無紡布上。透過雷射蝕刻和金屬凝膠的直接應用，我們可以將連續層次的金屬凝膠電路製造到服裝和電子產業常用的塑膠薄膜層疊層上。這是一個相當簡單的過程，從互連、層間通孔到元件連接，金屬凝膠都是唯一的導體。此系統的優雅之處在於它不需要多重固化步驟，也不需要像導電油墨解決方案中的脆點。目前，我們專注於面板製程多層電路，其特徵尺寸低至 300 微米，最大尺寸可達 25 公分。在研發方面，我們正致力於更小的解析度，並開發自動化製造工具。我們也與客戶合作，共同開發客製化製程，將金屬凝膠 (Metal Gel) 互連元件直接印製在製成品上。
Jim:這聽起來像是製造柔性和可拉伸電路的獨特方法。您能告訴我們您心目中的一些應用嗎？
Andrea：我們在 Liquid Wire 投入了大量資源，尋找與 Metal Gel 動態功能相匹配的基板。潛在的應用是無限的。想想早期的網際網路和對未來的討論，我們是多麼的短視！這類流體相位電路徹底改變物聯網的情況也是如此。新的外形尺寸、新的位置以及流動性的增加，都會產生更多的資料來餵養人工智能系統。就近期而言，液態導線電路將被應用於從醫療可穿戴設備到高性能運動服和安全服，再到結構監控、汽車內部，甚至航空航天等領域。
Jim:在不久的將來，您打算如何應對這些市場。
Andrea：我們致力於解決這些龐大市場複雜需求的方法之一，就是參與 NextFlex。他們的目標是透過解決重要的雙重用途應用所需的材料，實現柔性混合電子技術。我們正積極支援基本材料開發和封裝技術的路線圖修訂，以及人體監控和資產監控等應用領域。這些領域展望未來 10 年，涵蓋電子解決方案的各個層面，包括互連 (我們的 Metal Gel 是強大的新候選材料)，以及封裝感測器、晶片和元件的柔性與可伸縮外型。原位應變監測也是我們的金屬凝膠電路非常適合的用途，因為我們與大多數的複合材料相容，而且可以輕鬆印製應變感測器陣列。
Jim:很高興聽到這個消息！我很期待能進一步了解 NextFlex 對 Metal Gel 的評估。
Andrea:謝謝 Jim！我們期待與您分享這些成果！
在未來的文章中，我們將進一步討論 Metal Gel 及其所經歷的測試。
~Jim H
