[發(fā)明專利]可拉伸和可折疊的電子器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980116128.1
• 申請日: 2009-03-05
• 公開（公告）號: CN102113089A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·A·羅杰斯;黃永剛;高興助;M·斯托伊克維奇;崔元默;宋吉舟;安鐘賢;金大亨
• 申請（專利權(quán)）人: 伊利諾伊大學(xué)評議會(huì)
• 主分類號: H01L21/20
• 分類號: H01L21/20
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 楊勇;鄭建暉

1.一種制造可拉伸和可折疊的電子器件的方法，所述方法包括：

a.將具有第一楊氏模量的接收襯底涂覆以具有第二楊氏模量的隔離層，所述隔離層具有接收表面，其中所述第二楊氏模量小于所述第一楊氏模量；

b.在承載襯底上提供可印刷的電子器件；

c.將所述可印刷的電子器件從所述承載襯底轉(zhuǎn)移至所述隔離層接收表面；

其中所述隔離層將所述被轉(zhuǎn)移的電子器件的至少一部分與施加的應(yīng)變隔離開來。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收襯底包括從下組中選出的材料：聚合物、彈性體、陶瓷、金屬、玻璃、半導(dǎo)體、無機(jī)聚合物，以及有機(jī)聚合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收襯底包括從下組中選出的材料：織物、乙烯材料、膠乳、彈力纖維、皮革和紙張。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中與沒有所述應(yīng)變隔離層的器件相較，所述隔離層提供了至少20％或更大的應(yīng)變隔離。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一楊氏模量與所述第二楊氏模量之比大于或等于10。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述可印刷電子器件包括電子器件的部件，其中所述部件包括多個(gè)互聯(lián)部。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述互聯(lián)部的至少一部分具有彎曲的幾何結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述隔離層包括聚合物，且所述聚合物至少部分地滲透所述接收襯底。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中接收襯底包括纖維，其中所述纖維的至少一部分被埋在所述隔離層中。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述接收襯底具有一表面構(gòu)造，以增加在所述隔離層和所述接收襯底之間的接觸面積。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中還包括將所述被轉(zhuǎn)移的電子器件的至少一部分封裝在一個(gè)封裝層內(nèi)，其中所述封裝層具有的楊氏模量小于或等于所述第二楊氏模量。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述封裝層具有非均勻的楊氏模量。

13.一種可拉伸和可折疊的電子器件，包括：

a.接收襯底；

b.隔離層，其至少部分涂覆了所述接收襯底的一個(gè)表面，所述隔離層的楊氏模量小于或等于所述接收襯底的楊氏模量；以及

c.電子器件，其至少部分被所述隔離層承載；

其中當(dāng)所述器件被拉伸或折疊時(shí)，與沒有所述隔離層的器件相比較，所述隔離層能夠提供至少20％或更大的應(yīng)變隔離。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器件，其中所述電子器件包括結(jié)合至所述隔離層的結(jié)合區(qū)域。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器件，其中所述電子器件包括聯(lián)接相鄰的結(jié)合區(qū)域的非結(jié)合區(qū)域，所述非結(jié)合區(qū)域包括彎曲的互聯(lián)部。

16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器件，其中還包括封裝層，該封裝層至少部分地封裝所述電子器件，所述封裝層具有的楊氏模量小于或等于所述隔離層的楊氏模量。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的器件，其中所述封裝層具有非均勻的楊氏模量。

18.一種制造可拉伸和可折疊的電子器件的方法，所述方法包括：

a.提供一種多層器件，其包括襯底層、功能層以及一個(gè)或多個(gè)中性機(jī)械表面調(diào)整層，其中所述功能層被襯底層承載，同時(shí)所述多層中的至少一層具有空間非均勻特性，其中所述空間非均勻特性將中性機(jī)械表面定位在與功能層重合或鄰近的位置。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中還包括：

a.在所述空間非均勻?qū)由袭a(chǎn)生具有空間非均勻特性的圖樣，以在所述器件上提供一個(gè)或多個(gè)柔性和可折疊的區(qū)域，以及在所述器件上提供一個(gè)或多個(gè)剛性區(qū)域。

20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中非均勻特性選自以下一項(xiàng)或幾項(xiàng)：

a.楊氏模量；

b.沉積附加層；

c.層厚度；

d.凹陷特征；

e.在所述功能層中空間地圖樣化器件部件，或

f.在所述功能層中的電子部件的幾何結(jié)構(gòu)。