Interactie tussen mens en machine maakt steeds meer deel uit van ons dagelijks leven, met draagbare apparaten die onze vitale functies monitoren, bedden die onze slaappatronen meten en auto-interieurs die interacteren met de bestuurder. TNO bij Holst Centre ontwikkelt de technologische oplossingen en functionaliteiten om deze toekomst te realiseren door hybrid printed electronics apparaten te ontwikkelen die elke vormfactor en functie kunnen aannemen.

Deskundigheid in uitvoering

Health patch ontwikkeld door TNO bij Holst Centre

Door onderzoek van wereldklasse te combineren met een uitgebreid portfolio aan technologieën vindt TNO innovatieve oplossingen voor technische uitdagingen in printed electronics. Wij werken in de hele waardeketen van elektronica en werken samen met de academische wereld, leveranciers van materialen en apparatuur en eindgebruikers om marktklare innovaties te ontwikkelen.

Discreet gezondheid meten

Mysa-shirt met trillingsmotoren die voor de haptische feedback zorgen

TNO ontwikkelt medische bewakingsapparatuur en slimme kleding die ons de gegevens verschaffen om nieuwe inzichten te verkrijgen waarmee we onze gezondheid en ons welzijn kunnen verbeteren. Geïnspireerd door de menselijke huid zijn deze apparaten zo dun en vervormbaar dat mensen niet merken dat zij ze dragen. Een goed voorbeeld is de klinisch gevalideerde patch voor cardiovasculaire controle die zeven dagen gedragen kan worden zonder dat mensen er iets van merken.

Oppervlakken die kunnen waarnemen

Slaapmat voor het voorkomen van de symptomen van slaapapneu

TNO creëert aanpasbare, multisensorische folies die gemakkelijk in alledaagse voorwerpen kunnen worden geïntegreerd. Deze geprinte folies zijn in hoge mate vervormbaar en kunnen worden uitgerust met de mogelijkheid om fysieke verschijnselen zoals temperatuur en druk waar te nemen. In combinatie met de relevante algoritmen voor gegevensanalyse kunnen ze worden gebruikt om van alles te maken, van batterijbeheersystemen tot matrassen die de hart- en ademhalingssnelheid van een slapende baby in de gaten houden.

Elektronica op maat

De industrie begint de voordelen van 3D-printen in te zien: ultieme ontwerpvrijheid, massa-maatwerk, en just-in-time 'lokale' productie. TNO zet de volgende stap door printed electronics toe te voegen, en 3D-printen zelfs te combineren met printed electronics.

Onze 3d-printed electronics technologieën maken productie mogelijk met een ongekende ontwerpvrijheid en integreerbaarheid tegen minimale milieueffecten. Het maakt bijvoorbeeld super-geïntegreerde en geminimaliseerde medische apparatuur en instrumenten mogelijk die niet op andere manieren kunnen worden gemaakt. Maar ook kunnen er veel meer functies in halfgeleiderchips worden geïntegreerd.

Van alledaags tot baanbrekend

3-D printed electronics chip

De technologie van het spuitgieten van elektronica (oftewel in-mould electronics) kan alledaagse kunststof objecten, zoals een autodashboard, veranderen in geavanceerde, intuïtieve gebruikerservaringen. Van nabijheidsdetectie tot directe aanraking, van hoogwaardige verlichting en displays tot krachtsensoren en haptische feedback: de TNO-benadering voegt elektronische functies toe aan elk kunststof oppervlak.

Een enkele folie wordt bedrukt met zowel afbeeldingen als elektronica en vervolgens geïntegreerd in een kunststof object door middel van spuitgieten of thermoforming. Dit vergroot de ontwerpvrijheid, verlaagt de kosten en maakt de lichtste oplossingen mogelijk.

Nieuwe technologieën en technieken

TNO verkent voortdurend de mogelijkheden voor verdere innovatie en nieuwe markttoepassingen. Zo werkt TNO bij Holst Centre aan een nieuwe printtechnologie die met hoge doorvoersnelheden dikke sporen met een hoge resolutie kan printen, die de huidige bedradingstechnieken in halfgeleiderchipverpakkingen en displays zouden kunnen vervangen.

Ook ontwikkelen we een nieuwe soldeertechniek - fotonisch solderen - waarbij intense lichtflitsen het soldeerproces in gang zetten. Dit zou een veel hogere doorvoercapaciteit mogelijk maken, evenals solderen op substraten met een laag thermisch budget. Ten slotte ontwikkelt TNO een lasergebaseerde massatransfertechnologie om een snelle en nauwkeurige plaatsing van siliciumcomponenten op flexibele kunststof substraten mogelijk te maken, zoals voor microLED-displays.

Meer weten over hybrid printed electronics?

Contact opnemen
Expertise

Holst Centre: versnellen van innovatie

TNO weet dat innovatie de sleutel is tot een gezondere en duurzamere wereld. Maar om de wereldwijde maatschappelijke uitdagingen van morgen aan te pakken, moeten we de nieuwste innovaties verbinden met... Lees verder
Roadmap

Flexibele en vrije-vorm producten

Van medische hulpmiddelen tot naadloze integratie van nieuwe IoT-apparaten tot gepersonaliseerde voedingsmiddelen en medicijnen. Flexibele en free-form producten zijn de sleutel tot baanbrekende technologieën... Lees verder
Ons werk

Dunne-film elektronica: precisie die vooruit helpt

Al meer dan 10 jaar ontwikkelen de TNO-experts van Holst Centre dunne-film technologie voor batterijen, fotovoltaïsche energie, OLED-verlichting, OLED-displays, beeldvormers en nog veel meer. Door een... Lees verder
Zie ook
Contact

Dr. Ir. Jeroen van den Brand

  • Printed electronics
  • wearables
  • sensors
  • interconnection technology