주식회사 무라타 제작소는 접고 펴도 높은 신뢰성을 유지하면서 회로가 동작하는 ‘스트레처블(Stretchable) 기판’(이하, 본 제품)을 개발했다. 신체 표면에 붙여 생체 정보를 수집하는 의료·헬스케어용 웨어러블 기기 등에 활용이 가능하고, 편안한 착용감과 고정밀 데이터 수집의 양립을 실현한다. 주식회사 무라타 제작소는 고객 니즈에 맞는 커스텀 설계, 검증, 양산을 실시한다.

최근 의료분야에서는 보다 정확한 진단을 내리기 위해 병원 내에서 실시하는 정밀 검사뿐만 아니라 일상생활 속에서 지속적으로 수집하는 생체정보가 중요해지고 있다. 생활습관병이나 사회적 스트레스로 인한 질병을 방지하기 위해서도 일상적인 생체정보 관리는 중요하다. 그러나 기존의 생체 모니터링은 신체를 움직일 때 발생할 수 있는 센서의 떨어짐이나 유아나 고령자의 약한 피부가 손상될 가능성이 있다. 또한, 신체 동작이나 노이즈에 의한 측정 데이터의 교란도 과제가 되고 있다. 신축성 기재로 알려진 TPU(열가소성 폴리우레탄 탄성체)는 고습도 환경에서 사용할 때 절연성 저하 또는 이온 마이그레이션※1의 발생이 우려된다.

따라서 주식회사 무라타 제작소는 소재, 설계, 프로세스 기술을 최적화함으로써 접고 펴도 전극이나 배선의 전도성을 유지하는 본 제품을 개발하였다. 부드럽게 늘어나는 기판으로 가동부에 장착해도 신체의 움직임에 따라서 밀착된 상태를 유지해 피부의 부담을 줄일 수 있다. 또, 연산 증폭기(Op-Amp)를 전극의 근방에 두거나 실드층을 다층 구조로 형성하여, 접고 펼 때 생기는 노이즈나 외부 노이즈로 인한 신호 간섭을 억제할 수 있다. 덧붙여, 고습도 환경에서도 높은 절연성을 갖춘 기재를 이용하여 TPU 기판 사용 시에 생기는 배선 간의 절연성 저하 문제를 해결하고자 한다. 이로써 기능성과 안전성을 유지하면서 회로를 동작시키는 것이 가능하다.

주식회사 무라타 제작소는 본 제품을 통해서, 심전·뇌파와 같은 생체 정보의 모니터링, 웨어러블 기기에 활용 등 의료·헬스케어 분야에서의 과제 해결에 기여해가려고 한다.