特許 6334713 基板足場構造物および関連装置と方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6334713

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】基板足場構造物および関連装置と方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 1/02 20060101AFI20180521BHJP

   H05B 33/02 20060101ALI20180521BHJP

   H05B 33/10 20060101ALI20180521BHJP

   H01L 51/50 20060101ALI20180521BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20180521BHJP

【ＦＩ】

   H05K1/02 A

   H05B33/02

   H05B33/10

   H05B33/14 A

   G09F9/00 338

   G09F9/00 348Z

   H05K1/02 L

【請求項の数】28

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-542219(P2016-542219)

(86)(22)【出願日】2014年11月27日

(65)【公表番号】特表2017-504197(P2017-504197A)

(43)【公表日】2017年2月2日

(86)【国際出願番号】FI2014050919

(87)【国際公開番号】WO2015097340

(87)【国際公開日】20150702

【審査請求日】2016年8月17日

(31)【優先権主張番号】1322885.3

(32)【優先日】2013年12月23日

(33)【優先権主張国】GB

(73)【特許権者】

【識別番号】515076873

【氏名又は名称】ノキア テクノロジーズ オサケユイチア

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100141162

【弁理士】

【氏名又は名称】森 啓

(74)【代理人】

【識別番号】100141254

【弁理士】

【氏名又は名称】榎原 正巳

(72)【発明者】

【氏名】マーク アレン

(72)【発明者】

【氏名】ダリル コットン

(72)【発明者】

【氏名】クリス バウアー

(72)【発明者】

【氏名】ピアーズ アンドリュー

【審査官】 篠塚 隆

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００４３１１５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００５−５５６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１９４２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００４／０１９２０８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１０−００１８００６（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｆ９／００

Ｈ０１Ｌ５１／５０

Ｈ０５Ｂ３３／００−３３／２８

Ｈ０５Ｋ１／００−１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物を形成することを含む方法であって、
前記基板足場構造物は所定の波形トポグラフィを備え、
該波形トポグラフィの上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、
前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定され、
前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積すること、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に前記基板足場構造物を除去すること
を含み、
前記基板足場構造物の除去後であって、可逆変形可能基板が緩和状態にある間に、前記1つ以上の足場順応薄膜層を前記可逆変形可能回路ボードの該可逆変形可能基板の上に移行させることを含む、
方法。

【請求項2】

可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物を形成することを含む方法であって、
前記基板足場構造物は所定の波形トポグラフィを備え、
該波形トポグラフィの上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、
前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定され、
前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積すること、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に前記基板足場構造物を除去すること
を含み、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積の前に前記基板足場構造物の上に足場順応支持層を堆積することを含み、
前記基板足場構造物の除去によって前記１つ以上の足場順応薄膜層に生じた欠陥を減少させる、
方法。

【請求項3】

可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物を形成することを含む方法であって、
前記基板足場構造物は所定の波形トポグラフィを備え、
該波形トポグラフィの上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、
前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定され、
前記基板足場構造物の上に複数の足場順応薄膜層を堆積すること、
前記複数の足場順応薄膜層の最初の薄膜層が堆積した後に、しかし、最後の薄膜層が堆積する前に、前記基板足場構造物を除去すること、
を含む、
方法。

【請求項4】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作中に、前記電子回路要素の可逆変形動作を促進できるように予め規定される、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、
可逆変形動作の期待レベル、
電子回路要素の形式、
前記１つ以上の足場順応薄膜層を形成する材料、および、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の厚さ、
のうちの１つ以上に従って予め規定される、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形可能基板から、または、その上に前記基板足場構造物を形成することを含む請求項１ないし５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記可逆変形可能基板が緩和状態にある間に、前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積することを含む、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記１つ以上の足場順応薄膜層を形成することを含み、
その下の基板足場構造物に接触して除去する、請求項１または２に記載の方法。

【請求項9】

ロール・ツー・ロールまたはシート供給プロセスを用いて前記基板足場構造物の上に、前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積すること
を含む請求項１ないし８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

前記基板足場構造物を形成することは、
材料層をシボ加工して前記所定の波形トポグラフィを与えること、
材料層を成形して前記所定の波形トポグラフィを与えること、
材料層を前記所定の波形トポグラフィに対応するパターンにおいて、入射粒子ビームまたは電磁放射に曝して溶剤を用いて前記パターンの層を現像させること、
材料層を前記予め配置された波形トポグラフィに対応するパターンを有するマスクを介してエッチングすること、
材料層を前記所定の波形トポグラフィに対応するパターンの入射粒子ビームまたは電磁放射を用いて切除すること、
材料層を前記所定の波形トポグラフィに対応したパターンの基板の上に材料層を堆積すること、
の少なくとも１つを含む請求項１ないし９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

前記基板足場構造物を形成することは、
前記所定の波形トポグラフィに対応するパターンの基板の界面化学を改質すること、
前記基板の改質された表面にインクを堆積すること、
前記インクと前記改質された表面との間を相互作用させて前記改質された表面と同一パターンの複数のインク滴を形成すること、
前記基板を加熱して前記インク滴を硬化させること
を含む請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の方法。

【請求項12】

スパッタ、蒸着、化学的気相堆積、原子層堆積、スピンコーティング、スプレコーティング、スクリーン印刷、インクジェット印刷およびエーロゾル堆積、スロットダイコーティング、バーロッドコーティング、ブレードコーティング、スライドホッパコーティング、ディップコーティング、ロールコーティングのうちの１つ以上を用いて前記基板足場構造物の上に１つ以上の足場順応薄膜層を堆積することを含む請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の方法。

【請求項13】

前記基板足場構造物を除去することは前記基板足場構造物の昇華、溶解およびエッチングのうちの１つ以上を含む請求項１に記載の方法。

【請求項14】

可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物であって、
前記基板足場構造物は所定の波形トポグラフィを備え、
該波形トポグラフィの上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定され、
前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積すること、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に前記基板足場構造物を除去すること
を含み、
前記基板足場構造物の除去後であって、可逆変形可能基板が緩和状態にある間に、前記1つ以上の足場順応薄膜層を前記可逆変形可能回路ボードの該可逆変形可能基板の上に移行させる、
基板足場構造物。

【請求項15】

可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物であって、
前記基板足場構造物は所定の波形トポグラフィを備え、
該波形トポグラフィの上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定され、
前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積し、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に前記基板足場構造物を除去し、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積の前に前記基板足場構造物の上に足場順応支持層を堆積し、
前記基板足場構造物の除去によって前記１つ以上の足場順応薄膜層に生じた欠陥を減少させる、
基板足場構造物。

【請求項16】

可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物であって、
前記基板足場構造物は所定の波形トポグラフィを備え、
該波形トポグラフィの上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定され、
前記基板足場構造物の上に複数の足場順応薄膜層を堆積し、
前記複数の足場順応薄膜層の最初の薄膜層が堆積した後に、しかし、最後の薄膜層が堆積する前に、前記基板足場構造物を除去する、
基板足場構造物。

【請求項17】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作中に前記電子回路要素の可逆変形動作を促進できるように予め規定される、請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項18】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、
可逆変形動作の期待レベル、
電子回路要素の形式、
前記１つ以上の足場順応薄膜層を形成する材料、および、
前記１つ以上の足場順応薄膜層の厚さ
のうちの１つ以上に従って予め規定される、請求項１４ないし１７のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項19】

前記基板足場構造物は、連続または不連続の波形トポグラフィを含む、請求項１４ないし１８のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項20】

前記所定の波形トポグラフィは、前記基板足場構造物にわたって実質的に均一、または、前記基板足場構造物の１つの領域から他の領域において変化する、請求項１４ないし１９のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項21】

前記所定の波形トポグラフィの周期、振幅、方向および形状のうちの１つ以上が、前記基板足場構造物の１つの領域から他の領域において変化する、請求項１４ないし２０のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項22】

前記所定の波形トポグラフィは１０ないし１００μｍの周期、および、１ないし５０μｍのピーク・ピーク振幅を有する、請求項１４ないし２１のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項23】

前記基板足場構造物は一般的に平面構造物を有し、前記所定の波形トポグラフィは前記基板足場構造物の平面上に１軸波形、２軸波形および径波形のうちの１つ以上を含む、請求項１４ないし２２のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項24】

前記所定の波形トポグラフィは、正方波形、矩形波形、三角波形および鉾歯波形のうちの１つ以上を含む請求項１４ないし２３のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項25】

前記所定の波形トポグラフィはメイン波形および該メイン波形の上のサブ波形を備え、 前記サブ波形は前記メイン波形より小さい周期および振幅を有する、
請求項１４ないし２４のいずれか１項に記載の基板足場構造物。

【請求項26】

可逆変形可能回路ボードであって、
該可逆変形可能回路ボードの１つ以上の薄膜層よりなる電子回路要素を備え、
前記１つ以上の電子回路要素は、緩和状態と歪み状態との間の前記可逆変形可能回路ボードの可逆変形動作を容易にする所定の波形構造物を備え、
前記可逆変形可能回路ボードが前記緩和状態にあるときに、前記電子回路要素が実質的に中立的な歪み状態にあり、
前記可逆変形可能回路ボードは、請求項１４ないし２５のいずれか１項に記載の基板足場構造物を備える、
可逆変形可能回路ボード。

【請求項27】

前記１つ以上の薄膜層の所定の波形構造物は、実質的に前記基板足場構造物の前記所定の波形トポグラフィに対応する、
請求項２６に記載の可逆変形可能回路ボード。

【請求項28】

前記電子回路要素は、１つ以上の電子部品、および/または、電子部品、および／または、薄膜障壁層を接続するための導電性トレース、を備える、請求項２６または２７に記載の可逆変形可能回路ボード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はデバイス製造の分野、関連する方法および装置、特に、可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物に関する。本発明で開示された態様／実施形態は携帯電子デバイス、特に、使用中は手に保持される（使用中はクレードルに入れることもできるが）いわゆるハンド携帯電子デバイスに関する。このようなハンド携帯電子デバイスはいわゆる個人向け携帯型情報機器（ＰＤＡ）およびタブレットＰＣを含む。

【0002】

１つ以上の態様／実施形態に係る携帯電子デバイス／装置は１つ以上のオーディオ／テキスト／ビデオ通信機器（たとえば、電気通信、ビデオ通信、および／またはテキスト通信、ショートメッセージサービス（ＳＭＳ）、マルチメディアメッセージサービス（ＭＭＳ）／ｅメール機能、対話的／非対話的視聴機能（たとえばウェブブラウザ、ナビゲーション、ＴＶ／プログラム視聴機能）、音楽録音／再生機能（たとえば、ＭＰ３または他のフォーマットおよび／またはＦＭ／ＡＭラジオ放送録音再生）、データのダウンロード／送信機能、（たとえば内蔵デジタルカメラを用いた）イメージキャプチャ機能およびゲーム機能を提供することができる。

【背景技術】

【0003】

伸縮性エレクトロニクスの発達は機械的変形に耐える材料の相対的無力（relative inability）によって制限される。特に、有機薄膜誘電体および半導体は、フォトエレクトロニクスにおいて用いられる透明導体と同様に、脆く、破損し易く、機械的に変形したときには割れ易い。

【0004】

本発明の１つ以上の態様／実施形態はこの問題を解決するであろう。

【0005】

公知文献のリストまたは議論または本明細書のいかなる背景技術も必ずしもこれらの文献または背景技術がその当業者技術の一部または通常の一般的知識と認識しているととるべきでない。

【発明の概要】

【0006】

第１の態様によれば、可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物を形成することを具備する方法であって、前記基板足場構造物は予め規定された波形トポグラフィを具備し、該波形トポグラフィ上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定される方法が提供される。

【0007】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記回路ボードの可逆変形動作中に前記電子回路要素の可逆変形動作を促進できるように予め規定される。

【0008】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、可逆変形動作の期待レベル、電子回路要素の形式、前記１つ以上の足場順応薄膜層を形成する材料、および前記１つ以上の足場順応薄膜層の厚さ、の１つ以上に従って予め規定される。

【0009】

上述の方法は、前記回路ボードの基板足場構造物からまたはその上に前記基板足場構造物を形成することを具備する。

【0010】

上述の方法は前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積することを具備する。上述の方法は、前記可逆変形基板（基板足場構造物自身でもある）が緩和状態にあるときに前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積することを具備する。

【0011】

上述の方法は、前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積の前に前記基板足場構造物の上に足場順応支持層を堆積することを具備し、前記基板足場構造物の除去によって前記１つ以上の足場順応薄膜層に生じた欠陥を減少させる。

【0012】

上述の方法は、前記基板足場構造物の除去後にかつ前記可逆変形可能基板が緩和状態にあるときに前記1つ以上の足場順応薄膜層を前記回路ボードの可逆変形可能基板の上に移行させることを具備する。

【0013】

上述の方法は、スパッタ、蒸着、化学的気相堆積、原子層堆積、スピンコーティング、スプレコーティング、スクリーン印刷、インクジェット印刷およびエーロゾル堆積、スロットダイコーティング、バーロッドコーティング、ブレードコーティング、スライドホッパコーティング、ディップコーティング、ロールコーティングの１つ以上を用いて前記基板足場構造物の上に１つ以上の足場順応薄膜層を堆積することを具備する。上述の方法は、ロール・ツー・ロールまたはシート供給プロセスを用いて前記基板足場構造物の上に前記１つ以上の足場順応薄膜層を堆積することを具備する。

【0014】

前記基板足場構造物を形成することは、材料層をシボ加工して前記予め規定された波形トポグラフィを与えること、材料層を成形して前記予め規定された波形トポグラフィを与えること、材料層を前記予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンの入射粒子ビームまたは電磁放射に曝して溶剤を用いて前記パターン化した層を現像させること、材料層を前記予め配置された波形トポグラフィに対応するパターンを有するマスクを介してエッチングすること、材料層を前記予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンの入射粒子ビームまたは電磁放射を用いて切除すること、材料層を前記予め規定された波形トポグラフィに対応したパターンの基板の上に材料層を堆積することの少なくとも１つを具備する。

【0015】

前記基板弁格構造物を形成することは、前記予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンの基板の界面化学を改質すること、前記基板の改質された表面にインクを堆積すること、前記インクと前記改質された表面との間を相互作用させて前記改質された表面と同一パターンの複数のインク滴を形成すること、前記基板を加熱して前記インク滴を硬化させることを具備する。インクは流体である。基板の界面化学を改質することは基板の表面に疎流体性および／または親流体性領域のパターンを形成することを具備する。

【0016】

前記基板足場構造物を形成することは、予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンで基板上に直接書込み印刷（インクジェット印刷、エーロゾルジェット印刷、ディスペンシングを含む）で材料層を印刷すること、予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンで基板上に（グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、ステンシル印刷、パッド印刷で）材料層を印刷すること、予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンを有するマスクを介して材料層を堆積することを具備する。

【0017】

上述の方法は前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に前記基板足場構造物を加熱することを具備し、前記１つ以上の足場順応薄膜層を降下させる。

【0018】

上述の方法は前記１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後前記基板足場構造物を除去することを具備する。前記基板足場構造物を除去することは前記基板足場構造物の昇華、溶解およびエッチングの１つ以上を具備する。

【0019】

上述の方法は前記１つ以上の足場順応薄膜層を形成することを具備し、その下層の基板足場構造物に接触してその除去を可能とする。

【0020】

上述の方法は、前記基板足場構造物の上に複数の足場順応薄膜層を堆積することを具備する。上述の方法は第１番目の薄膜層の堆積後最後の薄膜層の堆積前に前記基板足場構造物を除去することを具備する。

【0021】

ここに開示された方法のステップは、明白に述べてなくまたは当業者が理解していなければ、開示された正確な順序で実行される必要はない。

【0022】

また、ここに開示された１つ以上の方法を実行するための対応するコンピュータプログラム（キャリアに記録されても記録されなくてもよい）は本発明の開示の範囲であり、１つ以上の実施形態に包含されている。

【0023】

他の態様によれば、可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物であって、前記基板足場構造物は予め規定された波形トポグラフィを具備し、該波形トポグラフィ上に前記可逆変形可能回路ボードの電子回路要素の形成に用いられる１つ以上の足場順応薄膜層を堆積でき、前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記回路ボードの可逆変形動作を促進できるように予め規定された基板足場構造物が提供される。

【0024】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは前記回路ボードの可逆変形動作中に前記電子回路要素の可逆変形動作を促進できるように予め規定される。

【0025】

前記基板足場構造物の波形トポグラフィは、可逆変形動作の期待レベル、電子回路要素の形式、前記１つ以上の足場順応薄膜層を形成する材料、および前記１つ以上の足場順応薄膜層の厚さの１つ以上に従って予め規定される。

【0026】

前記基板足場構造物は連続または不連続の波形トポグラフィを具備する。

【0027】

前記予め規定された波形トポグラフィは前記基板足場構造物に亘って実質的に均一または前記基板足場構造物の１つの領域から他の領域に変化する。前記予め規定された波形トポグラフィの周期、振幅、方向および形状の１つ以上が前記基板足場構造物の１つの領域から他の領域に変化する。

【0028】

前記予め規定された波形トポグラフィは１０ないし１００μｍの周期および１ないし５０μｍのピーク・ツー・ピーク振幅を有する。これらの値はある応用には制限となるが、他の応用には役立つ。たとえば、ＰＣＢ上にフォトリソグラフィを用いるときには、１００μｍは下限のトラック幅となり、最大トラック幅はｍｍのスケールとなる。このように、ある応用においては、予め規定された波形のピーク・ツー・ピーク振幅は１００μｍからｍｍの範囲となる。集積回路におけるナノスケールの場合、厚さ０．０５ｎｍ範囲（たとえばグラフェンに対して）および可能であれば幅１ｎｍにおけるトラック寸法は周期および振幅を小さくてナノスケールまで減少し、結果としてデバイスの体積減少となる。このように、ある応用においては、予め規定された波形周期およびピーク・ツー・ピーク振幅はナノメートル範囲になる。ウェアラブルデバイスの場合、ライクラ基板を有し、波形はｎｍスケールの周期および／またはピーク・ツー・ピーク振幅を有する。

【0029】

前記基板足場構造物は一般的に平面構造物を有する。前記予め規定された波形トポグラフィは前記基板足場構造物の平面上に１軸波形、２軸波形および径波形の１つ以上を具備する。

【0030】

前記予め規定された波形トポグラフィは、正方波形、矩形波形、三角波形および鉾歯波形の１つ以上を具備する。

【0031】

前記予め規定された波形トポグラフィはメイン波形および該メイン波形の上のサブ波形を具備する。前記サブ波形は前記メイン波形より小さい周期および振幅を有する。前記予め規定された波形トポグラフィは前記メイン波形および前記サブ波形上にさらなるサブ波形を具備する。各さらなるサブ波形は階層化された上述の波形よりも小さい周期および振幅を有する。

【0032】

前記基板足場構造物は昇華する（固定から蒸気へ直接相変化する）材料から形成できる。

【0033】

前記基板足場構造物はポリウレタン、ポリジメチルシロキサンおよび低密度のポリエチレンを具備する。このような材料のヤング率は典型的には０．１ないし１００ＭＰａの範囲である。

【0034】

さらなる態様によれば、可逆変形可能回路ボードであって、前記可逆変形可能回路ボードの１つ以上の薄膜層よりなる電子回路要素を具備し、前記１つ以上の電子回路要素は前記回路ボードの可逆変形動作を緩和状態と歪み状態との間で容易にする予め規定された波形構造物を具備し、前記可逆変形可能回路ボードが前記緩和状態にあるときに前記電子回路要素は実質的に中立的な歪み状態にある可逆変形可能回路ボードが提供される。

【0035】

前記可逆変形可能回路ボードは前記１つ以上の薄膜層が形成された予め規定された波形トポグラフィを有する基板足場構造物を具備する。前記１つ以上の薄膜層の予め規定された波形構造物は実質的に前記基板足場構造物の前記予め規定された波形トポグラフィに対応する。

【0036】

前記基板足場構造物は回路ボードの可逆変形可能基板である。基板足場構造物は可逆変形可能基板の上に形成できる。可逆変形可能基板は金属、ガラス、ポリマおよびテキスタイルの少なくとも１つを具備する。

【0037】

前記１つ以上の薄膜層は、導電層、半導体層、エレクトロルミネセント層、圧電層、圧抵抗層、感知層および／または絶縁層と共に、水蒸気の侵入を防止する障壁層を具備する。前記１つ以上の薄膜層は１０−３０００ｎｍ（またはグラフェンに対して０．０５ｎｍ）の個々の厚さおよび５μｍより小さいトータル厚さ（ｍｍスケールの場合、厚さはたとえば５００μｍよりずっと大きい）を有する。前記１つ以上の薄膜層は可逆変形可能材料および／または脆い材料より形成される。前記１つ以上の薄膜層は、カーボンナノチューブ、グラフェンフレークまたは金属ナノワイヤまたは微細な線金属の連続的な内部結線アレイから形成できる。

【0038】

前記電子回路要素は１つ以上の電子部品および/または電子部品を接続する電子トレースを具備する。電子部品は１つ以上のトランジスタ、ダイオード、フォトダイオード、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、発光電子化学セル（ＬＥＣ）、太陽電池、センサ、アンテナおよびタッチセンサを具備する。前記電子回路要素は光学的透明導電性トレースおよび電子部品を具備する。又、前記１つ以上の足場順応薄膜層は水蒸気の障壁層である。

【0039】

前記可逆変形可能回路ボードは電子デバイスのマザーボードまたはモジュールである。

【0040】

さらなる態様によれば、上述のいかなる可逆変形可能回路ボードを具備する装置が提供される。この装置は電子デバイス、モバイルフォン、ＰＤＡ、デスクトップコンピュータ、ラップコンピュータおよびタブレットコンピュータの１つ以上である。

【0041】

本発明は１つ以上の態様、実施形態または特徴を単独でまたは種々の組合せを、そのような単独でまたは組合せが（請求の範囲を含んで）記載されているか否かにかかわらず、含む。１つ以上の上述の機能を実行するための対応する手段もまた本発明の範囲内である。

【0042】

上述の発明の概要は単なる例示であり、非制限的なものである。

【0043】

以下に添付図面を参照して例としてのみ説明する。

【図面の簡単な説明】

【0044】

【図1】従来のフレキシブル／伸縮可能回路ボードの電子層の可逆変形を概略的に示す。

【図2】フレキシブル／伸縮可能回路ボードが緩和状態のときに電子層の圧縮応力および引張応力を概略的に示す。

【図3】(ａ)可逆変形可能基板の上の基板足場構造物の形成を概略的に示す。(ｂ)基板足場構造物の上の１つ以上の足場順応薄膜層の堆積を概略的に示す。(ｃ)１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後の基板足場構造物の除去を概略的に示す。

【図4】基板足場構造物の除去を促進する孔を具備する１つ以上の足場順応薄膜層を概略的に示す。

【図5a】図３ａ−図３ｃの方法を用いて形成された１つ以上の足場順応薄膜層の生じた波形構造物を概略的に示す。

【図5b】引張応力下の１つ以上の足場順応薄膜層を概略的に示す。

【図6a】基板から形成された連続的な波形トポグラフィを具備する基板足場構造物を概略的に示す。

【図6b】基板の上に形成された連続的な波形トポグラフィを具備する基板足場構造物を概略的に示す。

【図6c】基板の上に形成された不連続的な波形トポグラフィを具備する基板足場構造物を概略的に示す。

【図7】化学的に改質された基板表面にインクを堆積することによって形成された基板足場構造物を概略的に示す。

【図8a】１軸波形トポグラフィを具備する基板足場構造物を概略的に示す。

【図8b】２軸波形トポグラフィを具備する基板足場構造物を概略的に示す。

【図9】メイン波形およびサブ波形を具備する予め規定された波形トポグラフィを概略的に示す。

【図10a】基板足場構造物の形成に適切に使用されるインクを示す。

【図10b】図１０ａのインクを使用するインク滴の形成を示す。

【図11a】インクを基板上に印刷することによって形成される連続平行線を示す。

【図11b】図１１ｂの平行線の中における不連続を示す。

【図11c】平行線の輪郭スキャンを示す。

【図11d】線輪郭の測定値を示す。

【図12a】図１１ａの平行線の上に堆積したチタンおよび金の薄膜層を示す。

【図12b】図１２ａの上から見た第１の拡大図である。

【図12c】図１２ａの上から見た第２の拡大図である。

【図12d】図１２の下から見た拡大図である。

【図13a】インクの昇華後の図１２ａの基板を示す。

【図13b】図１３ａの上から見た拡大図である。

【図13c】薄膜層の抵抗測定を示す。

【図13d】薄膜層の輪郭スキャンを示す。

【図13e】薄膜輪郭の測定値を示す。

【図14a】インクの昇華によって生じた薄膜層の亀裂を示す図１３ａの上から見た拡大図である。

【図14b】インクの昇華によって生じた薄膜層の亀裂を示す図１３ａの下から見た拡大図である。

【図15】上述の基板足場構造物を使用して形成された回路ボードを具備する装置を概略的に示す。

【図16】上述の基板足場構造物を使用して可逆変形可能回路ボードを製造する方法のメインステップを示す。

【図17】図１６の方法ステップの１つ以上を実行、制御または可能にするように構成されたコンピュータプログラムを具備するコンピュータ読込み媒体を示す。

【発明を実施するための形態】

【0045】

伸縮性電子回路を製造する一方法は、スプリングのような引張および／または圧縮を受けた歪みに適応できる波状またはリップル上の薄膜または層から製造することである。典型的には、これらの層は１軸引張、２軸引張または径方向引張状態で保持された伸縮性基板の上に堆積される。一実施態様では、薄膜は基板に全体的よりも局所的に接着され、基板は緩和されてその元の形状に戻ることができ、規定された周期および振幅形式の波状構造物となる（各波谷は接着位置に対応する）。第２の態様では、電子層は基板全体に接着され、この場合、波状構造物の周期および振幅は電子層の厚さおよび材質特性および基板の材質特性、および印加された初期歪みに依存する。

【0046】

上述の２つの方法は基板が初期伸張されていることを要求しており、これは通常は連続的なロール・ツー・ロール製造と両立しない。一方向の初期伸張は２方向の初期伸張より単純であるが、制御は難しい。

【0047】

他の問題は、基板が緩和状態に戻るようにされていることであり、この結果生ずる波状部分は予め付加された曲げ応力を有することになる。図１は緩和状態１０２、伸張状態１０３および圧縮状態１０３との間の電子層１０１の可逆変形を示し、図２は回路ボードが緩和状態のときの電子層に作用する応力を示す。図２に示すように、山の頂面（谷の底面）で最大の引張応力２０５が存在し、山の底面（谷の頂面）で最大の圧縮応力２０６が存在する。従って、このように形成された電子層は緩和状態で応力下に置かれ、多くの電子（特に光電）材料が、圧縮応力２０６より低い引張応力２０５で脆くかつ破損する（たとえば割れる）ので、問題となる。

【0048】

上述の製造プロセスでさらなる問題は、回路ボードが緩和状態から圧縮されると、電子層２０１に作用する引張応力２０５および圧縮応力２０６が増大することであり、これは電子部品およびトレースにより大きな損害を与えることになる。

【0049】

次に、上述の１つ以上の問題に解決を提供するであろう装置および関連する方法を説明する。

【0050】

本発明のアプローチは可逆変形可能回路ボードの製造に使用される基板足場構造物の形成に関係する。

【0051】

基板足場構造物の特別な予め規定された形状トポグラフィにより１つ以上の足場順応薄膜層が堆積したときに実質的に対応する波状形状を採用できる。この予め規定された波形トポグラフィにより足場順応薄膜層および薄膜層から形成された電子回路要素が回路ボードの可逆変形動作に適応できる。さらに、薄膜層の波形構造物が運用の使用状態に従って予め規定されるので、足場順応薄膜層上の応力および歪みの位置は従来の製造プロセスに比べてよく制御できる。

【0052】

技術は、図３に概略的に示される。第１のステップは、基板足場構造物３０７の形成である。基板足場構造物３０７は図３ａに示す回路ボードの可逆変形可能基板３０８の上に形成され、または、別個の基板上に形成することができる。または、以下に詳述するように、基板足場構造物３０７は基板３０８（可逆変形可能基板または上記別個の基板）自身から形成することもできる。

【0053】

基板足場構造物３０７を形成するのに異なる複数のプロセスを用いることができる。

【0054】

パターン化された堆積は異なる方法で実行できる。１つの方法は予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンで基板３０８上に直接書込み印刷（インクジェット印刷、エーロゾルジェット印刷、ディスペンシングを含む）で基板足場構造物３０７を印刷すること、または予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンで基板３０８上にグラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷またはステンシル印刷、またはパッド印刷で骨格形成材料３０７を印刷することである。他の方法は、予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンを有するマスクを介して材料層を堆積することである。他の方法は、予め規定された波形トポグラフィに対応するパターンで基板の界面化学を改質し、基板の改質した表面上にインクを堆積することである。このように、インクと改質された表面との相互作用を用いて改質された表面の実質的に同一パターンの複数のインク滴を形成でき、その後、基板を加熱することによって硬化できる。基板の表面は疎流体性領域および／または親流体性領域のパターンを形成することによって改質できる。たとえば、インクが水をベースとしていれば、パターンは疎水性領域および／または親水性領域によって形成できる。他方、インクが油をベースとしていれば、パターンは疎脂性／疎液性（疎油性）領域および／または親脂性／親液性（親油性）領域によって形成できる。

【0055】

次のステップは、図３ｂに示すように、基板足場構造物３０７の上への１つ以上の足場順応薄膜層３０９の堆積である。基板足場構造物３０７を回路ボードの可逆変形可能基板３０８からまたはその上に形成すると、薄膜層３０９は、可逆変形可能基板３０８が緩和状態（すなわち、実質的に伸張、圧縮、または曲げ状態でない）のときに堆積する。同様に、基板足場構造物３０７を別個の基板からまたはその上に形成すると、可逆変形可能基板３０８が緩和状態のときに薄膜層３０９は（基板足場構造物３０７および別個の基板と共にまたはなしで）回路ボードの可逆変形可能基板３０８の上に移行すべきである。これにより、２つの理由から１つ以上の薄膜層３０９上の応力／歪みの大きさが減少する。第１に、回路ボードが緩和されているときに薄膜層３０９上に作用する予め負荷された曲げ応力が存在しない。従って、従来の電子層１０１、２０１（参照：図２）と異なり、薄膜層３０９および薄膜層３０９から形成された電子回路要素は実質的に中立応力状態にある。従って、中立応力状態における山／谷の頂においては従来と比較してほとんど応力集中効果は観察されない。第２に、回路ボードが緩和されていると薄膜層３０９は実質的に中立応力状態にあるので、回路ボードが緩和状態から圧縮状態へ圧縮されると、層３０９および回路要素は導入された圧縮応力によく適応できる（図１の左の従来と比較）。

【0056】

回路ボードの可逆変形可能基板３０８が緩和状態にあるときに１つ以上の薄膜層の堆積／移行に伴う利点は堆積／移行ステップはロール・ツー・ロールまたはシート供給プロセスを用いて実行できる点であり、これは従来技術では不可能である。

【0057】

１つ以上の足場順応薄膜層３０９が基板足場構造物３０７に堆積した後には、基板足場構造物３０７自体は除去できる。これは図３ｃに示される。基板足場構造物３０７を除去すべきか否かはその材料に依存する。基板足場構造物３０７が可逆変形可能材料より形成されれば、回路ボードの付加的な基板層として保持できる。しかしながら、基板足場構造物が剛性材料より形成されれば、基板足場構造物を除去すべきであり、これにより、回路ボードの可逆変形動作を促進する。基板足場構造物３０７を除去すべきか否かの決定に影響する他の要因は、基板足場構造物３０７の重量（基板足場構造物３０７の材料および厚さに依存する）、薄膜層３０９が（薄膜層３０９の材料および厚さに依存する）基板足場構造物３０７の存在なしに予め規定された波型構造物を保持できるか否か、および基板足場構造物３０７の除去によって上位に薄膜層に与えられる損傷を含む。

【0058】

図３ｃは（図示しない開口を介しての）昇華によって基板足場構造物３０７の除去を示すが、この代りに、溶解またはエッチングのような他の方法を用いることもできる。基板足場構造物３０７の除去によって生ずる１つ以上の足場順応薄膜層３０９における欠陥の形成を減少させるために、薄膜層３０９の堆積の前に足場順応支持層（図示せず）を基板足場構造物３０７の上に堆積させることができる。さらに加えてまたはこれに代えて、１つ以上の足場順応薄膜層３０９を堆積させてその下に位置する骨格構造物３０７に接触できるように形成することもできる。図４に示すように、これは薄膜層４０９の堆積の間または後に、１つ以上の孔４１３を薄膜層４０９に形成することによって構成される。

【0059】

基板足場構造物３０７の除去前に足場順応薄膜層３１１の最後の層を堆積させるまで上述のことは絶対的に必ずしも待つ必要はない。実際には、薄膜層３１０の第１層を堆積（および乾燥）した後にはいつでも基板足場構造物３０７を除去できる。その理由はその後の層３１１が第１層の薄膜層３１０の波形形状に一致するからである。

【0060】

基板足場構造物３０７が除去されると、１つ以上の足場順応薄膜層３０９は可逆変形可能回路ボード基板３０８の表面上に残留し（または移行し）、この結果、谷の底面３１２のみが基板３０８に接触する。図５ａに示すごとく、基板が緩和状態にあるとき、薄膜層５０９はトータル厚さｔ、振幅Ａ₁および周期Ｐ₁の波形構造物を有する。その後、基板５０８が緩和状態から伸張または圧縮されると、薄膜層５０９の振幅および周期が変化して変化に適応する。これは図５ｂに示され、可逆変形可能基板５０８が伸張して振幅が減少しかつ周期Ｐ₂が増加する。

【0061】

基板足場構造物は種々の異なる波形トポグラフィで形成できる。実際に、波形トポグラフィは、可逆変形動作の期待レベル、電子回路要素の型式、および１つ以上の足場順応薄膜層の厚さの１つ以上に従って予め規定される。可逆変形動作の期待レベルは回路ボードが製造される装置／デバイスに依存する。たとえば、終端デバイスがコンパクトで固定したケーシングよりなれば、回路ボードは曲げる必要がありおよび／または設置中には伸張させる必要がある。しかしながら、デバイスのケーシングが繰返し変形すると（たとえば、ラップトップが開閉する場合）、回路ボードは規則的な曲げおよび／または伸張に耐える必要がある。この規則的な曲げおよび／または伸張に耐える能力は、特に、電子回路要素が布上または布の中に形成されるテキスタイルエレクトロニクスに対して特に重要である。

【0062】

基板足場構造物は連続または不連続な波形トポグラフィで構成できる。図６ａは可逆変形回路ボード基板６０８から形成された連続的な波形トポグラフィを有する基板足場構造物６０７の一例を示し、図６ｂは別個の基板から形成してから（平坦な）可逆変形回路ボード基板６０８に移行した連続な波形トポグラフィを有する基板足場構造物６０７の一例を示す。この意味での用語“連続的”は、単純に、波形トポグラフィが複数の連結された突起６１４を意味する。これとは反対に、図６ｃに示す基板足場構造物６０７は可逆変形回路ボード基板６０８の上に形成された不連続な波形トポグラフィを有する。この例では、波形トポグラフィは基板６０８の表面上の島に似た複数の不連続な突起６１４よりなる。

【0063】

不連続な波形トポグラフィは１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に基板足場構造物６０７を除去する状況において有利とすることができる。これは、このような波形トポグラフィにより薄膜層が基板足場構造物６０７の空隙における回路ボードの可逆変形回路ボード基板６０８上に堆積できるからであり、これにより、薄膜層はその下の基板６０８上に確実に位置できる。

【0064】

特に不連続な波形トポグラフィを形成するのに役立つ技術は化学的に改質された表面上へのインクの堆積である。上述したように、疎流体性領域および／または親流体性領域のパターンを基板表面上に発生してインク滴の位置および形状を制御する。特に、領域の疎性／親性を変化させることによって表面上のインクの接触角度つまりこれから生ずる波形の形状を慎重に制御することができる。これは図７に示され、９０°より大きい接触角、９０°の接触角および９０°より小さい接触角のインク滴を示している。９０°以下の接触角がより好ましい。その理由は９０°を超える接触角を有する下地の基板足場構造物７０７のトポグラフィに一致した層７０９を堆積させるのは困難であるからである（この目的のために原子層堆積または化学的気相堆積を用いることはできるが）。

【0065】

基板足場構造物の波形トポグラフィは基板足場構造物に亘って実質的に均一、または基板足場構造物の領域毎に変化できる。たとえば、波形トポグラフィの周期、振幅および／または形状は隣接領域毎に変化できる。この特徴は回路ボードのある領域が他の領域に比較してより曲がりまたは伸縮すると期待されているときに役立つ。一例はラップトップコンピュータのキーボードとディスプレイとの間のヒンジに亘るフレキシブル／伸縮性回路ボードである。このシナリオにおいては、回路ボードのヒンジ領域に形成された電子回路要素はキーボードおよび回路ボードのディスプレイ領域に形成される電子回路要素よりも曲がりまたは伸張することが期待される。

【0066】

基板足場構造物の波形トポグラフィは、１つ以上の足場順応薄膜層が異なる方向での機械的変形に適応できるように予め規定される。たとえば、予め規定された波形トポグラフィは可逆変形可能基板８０８の面でもある基板足場構造物８０７の面における１軸波形（図８ａ）、２軸波形（図８ｂ）および径方向波形（図示せず、中央点からリップル）の１つ以上により構成できる。

【0067】

波形は種々の異なるサイズおよび形状が可能である。多くの場合、予め規定された波形トポグラフィは１０−１００μｍの周期、１−５０μｍのピーク・ツー・ピーク振幅および正弦波形状を有するであろう。しかし、実質的に正方形、三角形および鋸歯波形も用いることができ、上述の範囲の振幅および周期を有する場合も有しない場合もある。さらに、図９はメイン波形９１６およびメイン波形９１６上に形成されたサブ波形９１７よりなる構造物を示し、サブ波形９１７はメイン波形９１６よりも小さい周期（Ｐ₁、Ｐ₂）および振幅（Ａ₁）を有する。この階層的構造物は単一波形よりも応力解放を与え、また、上述の階層的な波形より小さい周期および振幅を有する複数のサブ波形に拡張することもできる。

【0068】

種々の異なる材料を基板足場構造物の形成に用いることができる。しかし、特定の材料は、薄膜層の堆積の後に基板足場構造物を除去すべきか否か、基板足場構造物を除去すべきでない場合の可逆変形動作の期待レベル、基板足場構造物の形成に用いられるプロセス、および／または基板足場構造物の除去に用いられるプロセスに依存する。たとえば、薄膜層の堆積の後に基板足場構造物を除去すべきでない場合、ポリウレタン、ポリジメチルシロキサンおよび低密度のポリエチレンのような可逆変形可能高分子材料を用いることができる。このような材料のヤング率は典型的には０．１ないし１００ＭＰａの範囲である。しかし、基板足場構造物を昇華によって除去すべき場合には、トリメチロールエタンが適当な候補である。

【0069】

１つ以上の足場順応薄膜層の材料および厚さは特定のデバイスに要求される特定の電子回路要素に依存するが、典型的には、個々の層厚が１０ないし５００ｎｍおよびトータル層厚が５μｍ未満である導電性材料、半導体材料および／または絶縁性材料よりなる。薄膜層が予め規定された波形構造物で形成され、従って、対応する機械的変形度に適応できれば、薄膜層は可逆変形可能材料から形成する必要はない。たとえば、薄膜層はセラミックのような脆い材料で構成できる。

【0070】

図１０ないし１４は本明細書に記載の概念を例示するために実行された実験の結果を示す。

【0071】

ＧＥＯスペシャルティケミカルズから純粋顆粒として購入されたトリメチロールエタン（ＴＭＥ）をヘキサレングリコール、エタノールおよび脱イオン水よりなる溶媒に溶解し（各重量比２５重量％）、５０℃で撹拌ホットプレート上で混合する。結果として生じたインクの粘度は、図１０ａで示すように、（ReoSence μViscシステム上測定で）１１ｍＰａ・ｓと測定された。ＴＭＥインクはデマックスマテリアルズプリンタ（Dimax Materials Printer）のカートリッジに封入して０．２μｍでろ過された。図１０ｂに示すごとく、１６Ｖで駆動したとき、１６ノズル（１０ｐＬ定格滴容量を有する）ですばらしいジェットが観察された。

【0072】

印刷プラテンを６０℃に保持してインクをデュポンテオネックス（Dupont Teonex）ＰＥＮ Ｑ６５ＦＡ基板１１０８上に４０μｍ滴で印刷された。結果としての特徴は明瞭であり、図１１ａの写真および図１１ｂの顕微鏡写真に示すように、残存の凝固したＴＭＥ線１１０７は不連続であった（乾燥および凝固段階で発生した）。印刷を５回繰り返して図１１ｃ、ｄに示すごとく、約８ないし１０μｍの線厚を達成した。

【0073】

厚さ５ｎｍのチタン層上に厚さ１００ｎｍの金層を形成し、マスクを介して電子ビーム蒸着を行って図１２ａに示すようなインクジェット印刷のＴＭＥ線の列を横切る連続線１２０９（１ｍｍ幅、５０ｍｍ長さ）を形成した。図１２ｂないしｄは図１２ａの拡大図である。

【0074】

次に、ＴＭＥ線のサンプルは約１５０℃の炉にて昇華させた。図１３ａの写真によれば、昇華後肉眼でＴＭＥのトレースは視認されなかったが、チタン金薄膜層構造物１３０９はほとんど無傷であった。結果として波形構造物は図１３ｂの顕微鏡画像および、図１１ｄ、ｅに示される輪郭スキャンで視認される。次に、線１３０９の端子間抵抗を図１３ｃに示すごとく測定したところ、４６Ω、つまり大体１Ω／□であった。これは１００ｎｍ厚さの純金の約４倍以上である。しかし、裸のポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）基板上には何の基準構造物も蒸着されず、リプル構造物の抵抗効果の正しい測定ができた。

【0075】

図１４ａ、ｂに示すごとく、金層が部分的に破壊されて孔１４１８が視認された。上述したように、このような欠陥１４１８は機能性薄膜層１４０９を層として形成した所に薄い支持層を堆積させることによって避けることができる。

【0076】

図１５は装置１５１９の一例を示し、基板足場構造物を用いて形成された可逆変形回路ボード１５２０、データバス１５２３によって電気的に相互に接続されたプロセッサ１５２１および記憶媒体１５２２よりなる。プロセッサ１５２１および記憶媒体１５２２は可逆変形回路ボード１５２０の一部を構成してもしなくてもよく、可逆変形回路ボード１５２０は装置１５１９のマザーボードまたはモジュールである。装置１５１９は、電子デバイス、携帯電子デバイス、携帯電気通信デバイス、モバイルフォン、ＰＤＡ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータおよびタブレットコンピュータの１つ以上である。

【0077】

可逆変形回路ボード１５２０は可逆変形回路ボード１５２０の１つ以上の薄膜層から形成された電子回路要素１５２４よりなる。１つ以上の薄膜層は予め規定された波形構造物を有して緩和状態と引張状態との間の回路ボード１５２０の可逆変形動作を促進し、また、可逆変形回路ボード１５２０が緩和状態のときに電子回路要素１５２４は実質的に中立な応力状態にある。また、可逆変形回路ボード１５２０は１つ以上の薄膜層が形成された基板足場構造物よりなり、基板足場構造物は薄膜層の予め規定された波形構造物に実質的に対応する予め規定された波形トポグラフィよりなる。電子回路要素１５２４は１つ以上の電子部品（たとえば、トランジスタ、ダイオード、ＯＬＥＤ、ＬＥＣ、太陽電池、センサ、アンテナまたはタッチセンサ）および／または電子部品を接続する導電性トレースと共にＯＬＥＤ画素の感知薄膜層のような下層の感知薄膜層を保護する障壁層よりなる。

【0078】

プロセッサ１５２１は他の部品へ信号を提供し他の部品から信号を受け取ることによりこれら他の部品の動作を管理するように構成される。また、記憶媒体１５２２は他の部品の設定値を記憶するように構成される。プロセッサ１５２１は記憶媒体１５２２をアクセスして部品の設定値を検索し、他の部品の動作を管理するように構成される。プロセッサ１５２１は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を含むマイクロプロセッサである。記憶媒体１５２２は揮発性ランダムアクセスメモリのような一時的な記憶媒体である。他方、記憶媒体１５２２はハードディスクドライブ、フラッシュメモリ、または不揮発性ランダムアクセスメモリのようなパーマネントランダムアクセスメモリでもある。

【0079】

基板足場構造物を用いて可逆変形回路ボードを形成する方法のメインステップ１６２５−１６２７は図１６に示される。一般的に、この方法は、基板足場構造物を形成すること１６２５と、基板足場構造物の上に１つ以上の足場順応薄膜層を堆積すること１６２６と、（特別の動作要件および基板足場構造物の特性に依存して）可能であれば１つ以上の足場順応薄膜層の堆積後に基板足場構造物を除去すること１６２７とによって構成される。上述のごとく、この方法の各ステップを実行するために種々の異なるプロセスを用いることができる。

【0080】

図１７は一実施形態に係るコンピュータプログラムを提供するコンピュータ／プロセッサ読込可能媒体１７２８を概略的に示す。コンピュータプログラムは図１６の方法ステップ１６２５−１６２７の１つ以上を実行、制御または可能にするように構成されたコンピュータコードよりなる。この例では、コンピュータ／プロセッサ読込可能媒体１７２８はディジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）またはコンパクトディスク（ＣＤ）のようなディスクである。他の実施形態では、コンピュータ／プロセッサ読込可能媒体１７２８は発明機能を実行するようにプログラムされたいかなる媒体も含む。コンピュータ／プロセッサ読込可能媒体１７２８はメモリスティックまたはメモリカード（ＳＤ、ミニＳＤ、μＳＤまたはナノＳＤ）のような取り外し可能メモリデバイスでもよい。

【0081】

図面によって記載された他の実施形態は上述の実施形態の同様の特徴に対応する参照番号を備えている。たとえば、特徴番号１は番号１０１、２０１、３０１等に対応することができる。これらの番号による特徴は図面に現れるが、これら特定の実施形態の記載の範囲において直接参照されない。これらはなお図面においてさらなる実施形態特に上述の実施形態と似た特徴に関して理解を助長するように設けられる。

【0082】

いかなる上述の装置／デバイスおよび／または上述の特別の装置／デバイスの他の特徴は可能状態たとえばスイッチオン等の場合のみ好ましい動作を実行できるように構成された装置によって提供されることを技術的熟練の読者は理解するであろう。このような場合、彼らは非可能状態（たとえばスイッチオフ状態）の活性メモリにロードされた適当なプログラムを必ずしも有している必要はなく、可能状態（たとえばオン状態）に適当なプログラムをロードすればよい。装置はハードウェア回路および／またはファームウェアによっても構成できる。このようなソフトウェア／コンピュータプログラムは同一のメモリ／プロセッサ／機能ユニットおよび／または１つ以上のメモリ／プロセッサ／機能ユニットに記録できる。

【0083】

ある実施形態において、特別の上述の装置／デバイスは適当なソフトウェアを用いて予めプログラムされて好ましい動作を実行し、適当なソフトウェアはユーザによってたとえば“キー”をダウンロードすることにより実行可能となり、ソフトウェアおよび関連する機能をアンロック／可能とすることができる。このような実施形態の利点はデバイスにさらなる機能が必要なときにデータをダウンロードする要求を少なくすることができることであり、また、デバイスがユーザによって実行されない機能を予めプログラムしたソフトウェアを記憶する十分な容量を有している例に役立つことができる。

【0084】

いかなる上述の装置／回路／要素／プロセッサも上述の機能に加えて他の機能を有し、これらの機能も同一の装置／回路／要素／プロセッサによって実行できることを理解できるであろう。１つ以上の開示された態様は連携するコンピュータプログラムおよび適当なキャリア（たとえば、メモリ、信号）上に記録された（ソース／トランポート符号化されている）コンピュータプログラムの電子的分布を包含する。

【0085】

上述の“コンピュータ”は同一の回路ボード、または回路ボードの同一の領域/位置、または同一のデバイスに存在しても存在しなくてもよい１つ以上の個々のプロセッサ/処理要素の集合によって構成される。ある実施形態においては、上述のプロセッサは複数のデバイスに亘って分布している。同一または異なるプロセッサ/処理要素は上述の１つ以上の機能を実行できる。

【0086】

“信号（signalling）”とは連続する１つ以上の送信信号および/または受信信号として送信された１つ以上の信号である。連続の信号とは上述の信号（signalling）を構成する１、２、３またはそれ以上の個別的信号部品または明確な信号によって構成される。これらの個別的な信号のいくつかまたは全部は同時にシーケンス的におよび/または一時的にオーバーラップして送信/受信される。

【0087】

上述のコンピュータおよび/またはプロセッサおよびメモリ（たとえばＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等を含む）の議論を参照すると、これらはコンピュータプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および/または本発明の機能を実行できるようにプログラムされた他のハードウェア部品によりなる。

【0088】

本願出願人は個別の特徴およびこれらの２つ以上の特徴の組合せを開示し、これらの特徴および組合せは、本明細書で開示された課題を解決するか否かに関係なしまたは特許請求の範囲の限定なしに、本明細書の全体に基づいて実行できる。本願出願人は開示された態様、実施形態が個別的な特徴およびいかなる組合せの特徴よりなることを指摘する。上述の記載に基づき、当業者が開示の範囲内において種々の変更をできることは明らかである。

【0089】

異なる実施形態に適用されたものとしての基本的に新規な特徴が示され、記載され指摘しているが、デバイスおよび方法の形式および詳細において種々のおよび代用が、本発明の精神から離れることなく、当業者によってなされることは理解される。たとえば、実質的に同一の機能を実質的に同一の方法で実行して同一の結果を達成するこれらの要素およびまたは方法ステップのいかなる組合せも本発明の範囲内にあることを明白に意味する。さらに、開示された形式または実施形態に関係して示されおよび/または記載された構造物および/または要素および/または方法ステップは一般的な設計選択事項として他の開示または記載または示唆された形式または実施形態に導入することを認識すべきである。さらにまた、請求の範囲において、ミーズ・プラス・ファンクション節は列挙された機能を実行できるものとして記載された構造物を保護し、また構造物的均等物だけでなく、均等構造物も保護する。このように、釘は円筒状面を用いて木の部分に固定され、ねじはらせん状質を用いているので、釘とねじとは構造物的均等物でないが、木の部分を締めるという環境において釘とねじとは均等的構造物である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5(a)】

【図5(b)】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図11C】

【図11D】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図12D】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図13D】

【図13E】

【図14A】

【図14B】

【図15】

【図16】

【図17】