(57)【要約】  それぞれ電子装置または回路を製作するための方法は、フレキシブル基板（１）を用意するステップ、そのフレキシブル基板（１）上に電気構成部品（２、３、３’、３”、３”’、７、１１、１２）および相互接続（８）を規定するステップ、フレキシブル基板（１）内で電気構成部品および／または相互接続間に切取線（４、４’、４”、４ａ〜４ｓ）を導入するステップ、ならびにフレキシブル基板の部分を切取線（４、４’、４”、４ａ〜４ｓ）によって決められるように変形、具体的には折り曲げることによってフレキシブル基板（１）を変形された形態に形成するステップを含む。
2009512209.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子装置または回路を製造する方法において、
フレキシブル基板を用意するステップと、
前記フレキシブル基板上に電気構成部品、および随意的に相互接続を規定するステップと、
前記フレキシブル基板内の前記電気構成部品および／または前記相互接続の相互間に切れ目を導入するステップと、
前記フレキシブル基板の前記切れ目によって決定される部分を変形することによって、前記フレキシブル基板の変形形態を形成するステップと
を具えていることを特徴とする電子装置または回路の製造方法。
【請求項２】
前記切れ目を切込みによって導入し、前記変形を折り曲げによって導入することを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項３】
前記フレキシブル基板の１つ以上の部分を除去し、前記除去した部分が曲線形状を有することを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項４】
前記フレキシブル基板の前記変形形態をキャリア基板に取り付けることを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項５】
前記フレキシブル基板の前記変形形態を、前記キャリア基板とカバー基板との間に挟み込むことを特徴とする請求項２に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項６】
前記キャリア基板及び前記カバー基板の厚さおよび機械的特性がほぼ同一であることを特徴とする請求項５に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項７】
前記フレキシブル基板の前記切れ目によって決定される部分を、前記電子構成部品が分散されるように変形することを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項８】
前記フレキシブル基板を多層形態に折り曲げることを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項９】
前記フレキシブル基板の前記相互接続を含む部分を、ねじれた形態に折り曲げることを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項１０】
前記フレキシブル基板の前記変形する部分において、前記相互接続を複数の分割された導線として規定することを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項１１】
前記電気構成部品がＬＴＰＳ（低温ポリシリコン）ベースの電子構成部品を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項１２】
前記電気構成部品が、アモルファスシリコンベースの電子構成部品、ナノ結晶シリコンベースの電子構成部品、微結晶シリコンベースの電子構成部品、水素化アモルファス窒化シリコンベースの電子構成部品、ＣｄＳｅベースの電子構成部品、ポリマベースの電子構成部品、またはシリコンオンインシュレータ／シリコンオンエニーシング、ＣＭＯＳ、バイポーラＣＭＯＳ、ＧａＡｓ、ＳｉＧｓベースの電子構成部品から少なくとも１つ選択した電子構成部品を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子装置または回路の製造方法。
【請求項１３】
フレキシブル基板を具え、前記フレキシブル基板上に電気構成部品、および随意的に相互接続が規定され、前記フレキシブル基板が、請求項１〜１２のいずれかに記載の製造方法によって得られた変形形態を有することを特徴とする電子装置または回路。
【請求項１４】
フレキシブル基板を具え、前記フレキシブル基板上に電気構成部品、および随意的に相互接続が規定され、前記フレキシブル基板内の前記電気構成部品および／または前記相互接続の相互間に切れ目が導入され、前記フレキシブル基板（１）が、前記切れ目によって決まる変形が可能であるか、前記切れ目によって決定される変形形態を有することを特徴とする電子装置または回路。
【請求項１５】
少なくとも１つの中央の切れ目が前記フレキシブル基板内に設けられ、前記中央の切れ目が前記フレキシブル基板の周辺端部まで延長されていないことを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの中央の切れ目が、互いに相互接続された複数の分岐を具えていることを特徴とする請求項１５に記載の電子装置または回路。
【請求項１７】
前記電子構成部品および／または前記相互接続が曲折構造を有し、前記曲折構造の折り返し間に切れ目が設けられていることを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【請求項１８】
前記曲折構造の折り返し間に、中央の切れ目の分岐と、前記フレキシブル基板の周辺端部まで延長されている周辺の切れ目とが交互に存在することを特徴とする請求項１７に記載の電子装置または回路。
【請求項１９】
前記フレキシブル基板が、変形されていない形態において矩形形状を有することを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【請求項２０】
前記フレキシブル基板の前記変形形態がキャリア基板に取り付けられていることを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【請求項２１】
前記フレキシブル基板の前記変形形態が前記キャリア基板とカバー基板との間に挟み込まれ、前記キャリア基板および前記カバー基板の厚さがほぼ同一であることを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【請求項２２】
前記フレキシブル基板が、当該フレキシブル基板の１つ以上の部分を除去することによって形成された凹部を備え、前記凹部が曲線形状を有することを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【請求項２３】
前記フレキシブル基板の前記変形される部分において、前記相互接続が複数の分割された導線として規定されていることを特徴とする請求項１３または１４に記載の電子装置または回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ電子装置または回路を製造するための方法に関し、フレキシブル基板を用意し、そのフレキシブル基板上に電気構成部品および相互接続を規定するステップを含む。
【０００２】
本発明は、さらにその上に電気構成部品および相互接続が規定されるフレキシブル基板を具えている電子装置または回路に関する。
【背景技術】
【０００３】
多くの場合、電子装置または回路のコストはその上にその装置または回路が形成される基板の面積に直線的に比例する。このため多くの製品が構成部品を小型化し、例えば構成部品をプリント基板（ＰＣＢ）上に効率的にまとめることによって恩恵を受けコストの削減を実現している。しかし、構成部品を小型化し、それら部品を効率的にまとめるには高価な多層ＰＣＢの使用および多層製造技術の適用が必要であることに留意されたい。他方、製品のいくつかのクラスには、その製品の物理的な寸法が、必要な電子部品、配線、相互接続、その他を収納するための最小寸法を上回らなくてはならないものがある。このような製品は、下記範疇の製品にグループ化することができる：
物理的な理由で（例えば入力装置の感度を向上させるためまたは出力装置の性能を向上させるために）大きな寸法が必要である。このような装置にはセンサ、ラウドスピーカ、ＲＦＩＤタグのためのアンテナなどがある。
「人との両立性が理由」になり大きな寸法が必要である。このような装置にはディスプレイ、キーボード、ヘッドフォンなどがある。
【０００４】
これらのタイプの電子技術応用の問題点は、装置のコスト（コストは一般的に装置の面積の１次関数として増減する）が高いままに留まり、製品原価の支配的要因となることである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、上記で定義された不利益が避けられる、冒頭の段落で定義されたタイプの方法および第２の段落で定義されたタイプの装置または回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記に定義した目的を本発明による方法で達成するために、独特な特徴が設けられ、それによって本発明による方法を下記に定義する方式で特徴づけることができる、即ち：
【０００７】
フレキシブル基板を用意するステップ、そのフレキシブル基板上に電気構成部品および随意的に相互接続を規定するステップ、そのフレキシブル基板内で電気構成部品および／または相互接続の相互間に切れ目を導入するステップ、およびフレキシブル基板の切れ目によって決定される部分を変形させることによってフレキシブル基板の変形形態を形成するステップを含む、電子装置または回路を製造するための方法。
【０００８】
上記に定義された目的をそれぞれ電子装置または回路で達成するために、独特な特徴が設けられ、それによって本発明による電子装置または回路を下記に定義する方式で特徴づけることができる、即ち：
【０００９】
その上に電気構成部品および随意的に相互接続が規定されるフレキシブル基板を具えている電子装置または回路であって、そのフレキシブル基板内の電気構成部品および／または相互接続の相互間に切れ目が導入され、フレキシブル基板が、切れ目によって決まる変形が可能であるか、切れ目によって決定される変形形態を有する電子装置または回路。
【００１０】
上記に定義された目的を達成するために、その上に電気構成部品および随意的に相互接続が規定されるフレキシブル基板を具え、そのフレキシブル基板が変形形態を有する電子装置または回路が本発明による製造方法によって得られる。
【００１１】
本発明による独特な特徴は、その上に集積電子システムまたは受動電子構成部品のような電子装置および回路が製作される実際の基板の面積よりもずっと大きな面積にわたって分散されるそれら電子装置および回路を創り出すという利点を提供する。本発明は、センサおよびセンサアレイのような入力用途、ディスプレイおよびラウドスピーカのような出力用途、受動構成部品および出力分配システムための、組込み型相互接続をもち、その上にそれらが製作される実際の基板よりずっと大きな面積にわたって分散される分散型電子システムに特に適用可能である。本発明は、全体的に整合的な形態または回転可能な形態を示す必要がある用途、例えばフレキシブルディスプレイに向けられているが、任意の装着可能な電子機器および具体的には人体または動物の体に装着するためのセンサにも向けられている。
【００１２】
本明細書で使用されている「電気構成部品」という用語は、半導体のような能動電子構成部品、ならびに抵抗器、キャパシタおよびインダクタのような受動構成部品を含むことを述べておく。
【００１３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００４／０１１５８６６号明細書
【００１４】
米国特許出願公開第２００４／０１１５８６６号明細書がマイクロ電子パッケージを製造するためのプロセスを開示していると述べることもでき、そのプロセスでは、基板は、ダイをもつ基板の折れ曲がる部分に係合することによってその折れ曲がる部分が基板の第１の部分に対して旋回するように折り曲げられる。しかし、この文献は本発明の課題に対処しておらず、当面の解決策に対する何らのヒントも与えていない。むしろ結果として得られるマイクロ電子パッケージの寸法を最小にするために正確に折り曲げることを目指している。具体的には、米国特許出願公開第２００４／０１１５８６６号明細書は、基板に切れ目を導入するという概念（基板をその上に配置された電気回路と一緒に変形させる（拡張する）という結果になる）を明らかにしておらず、単に基板をどのようにして前述の要素を交差して折り曲げるか説明しているに過ぎない。
【００１５】
本発明の一実施形態によれば、フレキシブル基板は、その変形形態でキャリア基板に取り付けられている。これが、変形形態がキャリア基板によって安定な状態に保たれ、したがってフレキシブル基板が伸びてしまうか、または引き裂かれることから保護されているという利点を提供している。フレキシブル基板の変形形態がキャリア基板とカバー基板との間に挟み込まれている場合には電子装置または回路のさらに良い保護が達成される。キャリア基板およびカバー基板は、プラスチックフィルム、紙、その他のような、フレキシブル基板に比べ非常に安価な材料から成っていることに留意されたい。好ましい一実施形態では、キャリア基板およびカバー基板の厚みおよび機械的特性は実質上同じである。
【００１６】
フレキシブル基板の面積の実寸法を保つ一方で、電気構成部品の分散面積または電子構成部品の相互距離を最大にするためにフレキシブル基板の小部分が、電子構成部品が分散されるような方式で折り曲げられる。
【００１７】
多層ＰＣＢの使用または多層製造プロセスの適用を必要とせずに本発明のさらなる実施形態で電子装置または回路の多層形態を実装するためにフレキシブル基板が多層形態に折り曲げられる。
【００１８】
相互接続線によって放射される電磁放射および相互接続線によってピックアップされる雑音を最小化するためにフレキシブル基板の相互接続を含む部分をねじれた形態に折り曲げるのが有利である。
【００１９】
フレキシブル基板を変形させること、具体的には折り曲げることが相互接続の破損をもたらさないことを確実にするようにフレキシブル基板の変形部分のところ、具体的には折り曲げ部分のところの相互接続は、複数の分割導線として規定されることができる。
【００２０】
フレキシブル基板上でＬＴＰＳ（低温ポリシリコン）ベースの電子構成部品を規定することによって生産コストを低く保つことができ、他方これらの構成部品は高周波回路に適用可能である。ＬＴＰＳ技術はそれ自体当業者間でよく知られておりＬＴＰＳに対する設計ルールは確立している。ＬＴＰＳは、トランジスタのような電子構成部品を例えば約２００℃に耐える十分に高い温度と両立できるフォイル上に直接設けることができるという利点を提供する。或いは電子構成部品は、はく離転写技術（Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｆｒｅｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｂｙ  Ｌａｓｅｒ  Ａｎｎｅａｌｉｎｇ／ａｂｌａｔｉｏｎ［ＳＵＦＴＬＡ］等）を使用してフォイル上に配置することができる。特定の適用例によれば完全な制御ＩＣをＬＴＰＳ内に製作することが可能である。さらに静電気（ＥＳＤ）放電保護をＬＴＰＳ内に設けることが可能である。
【００２１】
本発明によれば電気構成部品は、アモルファスシリコンベースの電子構成部品、ナノ結晶シリコンベースの電子構成部品、微結晶シリコンベースの電子構成部品、水素化アモルファス窒化シリコンベースの電子構成部品、ＣｄＳｅベースの電子構成部品、ポリマベースの電子構成部品、またはシリコンオンインシュレータ（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）／シリコンオンエニーシング（ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  ａｎｙｔｈｉｎｇ、何らかの材料上に形成したシリコン基板）、ＣＭＯＳ、バイポーラＣＭＯＳ、ＧａＡｓ，ＳｉＧｅベースの電子構成部品も含むことができる。
【００２２】
上記に定義した態様および本発明のさらなる態様は、以下に記述しようとする例示的な実施形態から明らかになり、それら例示的実施形態を参照して説明される。
【００２３】
本発明は、例示的な実施例を参照して以下により詳細に記述される。しかし、本発明はこれら例示的な実施例に限定されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
ここで、集積電子システムまたは受動電子構成部品のような電子装置または回路がその上に製作される実際の基板よりずっと大きな面積にわたって分散されるそれら電子装置または回路の創造を啓発するさまざまな実施例の助けを借りて本発明を説明する。このようにして原価を低く保つ一方で装置の感度が高められる。それら電子装置および回路は、低温ポリＳｉ（ＬＴＰＳ）のようなフレキシブル基板ベースの電子技術で、切込み−折り曲げ−拡張（ｃｕｔ−ｆｏｌｄ−ｅｘｔｅｎｄ）の方法を利用して実現される。ＬＴＰＳを直接プラスチックまたは金属のフォイル基板上に製作することにより、またはその代わりにＬＴＰＳがその上に製作された（ガラス）基板からそのＬＴＰＳをフレキシブル基板に転写することによってＬＴＰＳをフレキシブル基板上に実現することができることがよく知られている。発明者らは、この技術を使用して入力（センサ）および出力（ディスプレイ、ラウドスピーカ）用途のための組込み型相互接続をもつ分散型電子システムの創作を提案する。さらにそれら受動構成部品および出力分散システムがその面積上に切込み−折り曲げ−拡張の方法を使用して製作される実際の基板よりずっと大きな面積にわたって分散される受動構成部品および出力分散システムの創作が提案されている。
【００２５】
図１Ａおよび図１Ｂは、本発明により電子装置を製作するための方法を示しており、その電子装置はＲＦＩＤタグとして組み込まれる。ＲＦＩＤタグは、フレキシブル基板１を１つだけ備え、駆動用電子構成部品２および受動アンテナ３がその上に規定されている。ＲＦＩＤタグはＬＴＰＳ技術に基づいている。図１Ａは、フレキシブルＬＴＰＳ基板１上で最小基板面積を使用するレイアウトを示している。電子駆動用構成部品２および組込み式アンテナ３は、フレキシブル基板１上の密集したＬＴＰＳレイアウトで実現されていることが理解されよう。このようにＬＴＰＳ基板の必要数量、したがってコストが最小限に抑えられている。
【００２６】
アンテナ３は曲折する構造の形態で製作される。次いで直角の切込み４がアンテナ３の曲折路間にフレキシブル基板１を貫通して実行される。必要な切込みステップは例えばレーザカットまたは鋭い刃をもつスタンピング他などその他の知られている製造方法で実現することができる。ＲＦＩＤタグのレイアウトは、切込み４が実行される前またはその後でフレキシブル基板１の残りから分離することができることを理解されたい。
【００２７】
次いで、アンテナ３が拡張された状態にあるようにＲＦＩＤタグが本発明により折り曲げられた形態に形成される。これは、コーナー１ａを含む基板１の切込み４によって決定される部分を折り曲げることによって実現され、それによって大きく高感度のアンテナ３が実現される。この折り曲げステップは図１Ｂに図示されている。或いは、下記に図３Ａおよび３Ｂを参照して説明するように鋭い折り曲げを導入することなくアンテナを曲線形状に変形させることによって拡張を達成することができる。
【００２８】
図３Ａおよび３Ｂは、本発明の第１の実施例の変形例をそれぞれ上面図および斜視図で示したものである。この実施例では切込み４は閉ループ４ａ内で終端しており、４ａは、フレキシブル基板１の部分である１ｄを取り囲んでおり、その部分１ｄは、切込みが閉ループ形態ゆえにフレキシブル基板１から除去されフレキシブル基板１には凹部が残される。フレキシブル基板１の他の部分１ｂは、他の切込み４ｂを実行することによって除去される。最後に第４の部分１ｃが駆動用電子構成部品２に隣接するフレキシブル基板のコーナーのところで打ち抜かれる。フレキシブル基板１の１ａ、１ｂ、１ｂ、１ｃ部分を除去するので、そこにある電子装置は、鋭い折込みを導入せずに図３Ｂに図示するように曲線形状に変形することができ、その電子装置はその拡張された形態で透明の筒状本体２０の周りに配置されている。灰色の線は筒状本体２０の裏側での電子装置の部分を表している。
【００２９】
図４は本発明の他の実施例を上面図で示している。この実施例が本発明の第１の実施例と異なっているのは、この実施例が、ＲＦＩＤタグのアンテナとして構成することができる多重の曲折構造の電子構成部品３’を有することである。曲折した電子構成部品３’のターン（折り返し）は、フレキシブル基板１の周辺端部まで延びていない中央の切れ目４ｇ、４ｈ、４ｊ、４ｋとフレキシブル基板１の周辺端部まで延びている周辺の切れ目４ｅ、４ｆを交互に導入することによって互いに分離される。多重の曲折路ゆえに電子構成部品３’の寸法をさらに大きく有効なものに延ばすことができ、それが例えば感度が相当に高められたアンテナを産出する。
【００３０】
上記例は、駆動用電子機器および受動アンテナの両方を単一の基板上に備える集積タグに関するが、その上にその（集積）電子機器が製作される実際の基板よりもずっと大きい面積にわたって分配される（集積）電子機器を創作するための「切込み−折り曲げ−拡張」概念に対してさらに多くの適用例がある。
【００３１】
この点で「切込み−折り曲げ−拡張」技術は、電子構成部品間にスペースを創り出すことが必要または望ましい用途では従来型プリント基板（「ＰＣＢ」）技術の代わりと見ることができる。
【００３２】
図２Ａおよび２Ｂは、それぞれ上面図および断面図で、フレキシブル基板１の変形形態を保護するために２枚の保護基板間に挟み込まれたＲＦＩＤタグを示している。ＲＦＩＤタグは、（安価な）プラスチックフィルム、スマートカード、紙または同等物で構成することができるキャリア基板５に取り付けられている。或いは、キャリア基板５は、ＲＦＩＤタグがその上に直接貼り付けられる製品または表面の部分を形成することができる。次いで、カバー基板６がキャリア基板５およびＲＦＩＤタグ上に貼り付けられる。したがってＲＦＩＤタグは、例えば、一緒に積層された（矢印Ｌ）薄いプラスチックフィルムであるキャリア基板５とカバー基板６の間に密閉されたサンドイッチ（挟み込み）形態にある。キャリア基板５およびカバー基板６は同じ厚さおよび弾性定数のような機械的特性を有することが好ましく、それによってＲＦＩＤタグ上の曲げ応力が最小にされる。
【００３３】
或いは、場所を選んでキャリア基板５に（例えば駆動用電子構成部品２の位置のところに）取り付ける前に先ずＲＦＩＤタグを切り込む。次いでアンテナ３をＲＦＩＤタグをキャリア基板５に接触させながら引き伸ばし密閉ステップによってカバー基板６で所定位置に保持する。
【００３４】
提案されている製造プロセスは、フレキシブル基板１を必要としており、切込み−折り曲げ−拡張の方法を使用して製作される装置は、本質的に紙幣、パスポート、旅行者用小切手などのセキュリティペーパーに対する用途に適していることが明白である。
【００３５】
結果としてもたらされる、パッケージに密封されたＲＦＩＤタグは、セキュリティペーパーの製造者に供給され（例えばペーパーに編み込むことによって）ペーパーに組み込まれることになる。
【００３６】
図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の他の実施例を上面図で示している。この実施例は、集積された相互接続８をもつ分散された電子モジュール７の製作を含む。この実施例では、電子モジュール７および相互接続８（線）の両方をコンパクトな方式でフレキシブル基板１上に規定するという発明概念がここでも適用されているが、この場合多くの（本例では４つ）小さな電子モジュール７を大きな面積にわたって分散させる目的は、後ほど電子モジュール７全てを相互接続することを必要とせずに接続されたシステムを創り出すことである。電子モジュール７および相互接続８がフレキシブル基板１上に規定されてから２つの切込み４’が交差するように実施され、それによって電子モジュール７が互いに分離され、切込みは相互接続８の曲折路間に延在する。切込み４’は、その後に矢印Ｆで描写されているように、フレキシブル基板１の折り曲げて拡張される部分を決定し、電子モジュール７は広い面積にわたって分散される。このように、例えば大きな寸法のアクティブマトリックスディスプレイを実現することが可能であり、その他多くの用途を実現することもできる。例えば：
【００３７】
入力装置：光または容量性の（指紋）センサのようなセンサアレイ、または例えばキーボードまたはタッチパッドなどのような入力装置で使用するためのその他のタッチセンサ。局部的に電子機器を創り出す利点の１つは、（小さな面積ではプロセス変動が統計的に小さいので）マッチドトランジスタを創り出すことがより容易であることである。マッチドトランジスタとは、本明細書では具体的には移動度およびスレッショルド電圧に関してマッチング（整合）していることを意味する。後刻に切込み、折り曲げおよび拡張をすることによってマッチドトランジスタが後刻大きな面積にわたって分散され、必要に応じて任意に分離されるマッチドトランジスタを実現する可能性を与えている。これは、高度に一様なセンサを実現するために特に魅力的である。
【００３８】
出力装置：ディスプレイに加えて、同じく、一連の（静電型）ラウドスピーカが関連する増幅度および位相で駆動されて例えば音を方向付ける、またはサラウンドサウンドの印象を創り出しているラウドスピーカアレイ。
【００３９】
図６は、図５Ａおよび図５Ｂに描写されているものと同様な本発明の他の実施例を示している。図６の電子装置は、例えばＲＦＩＤタグの電子機器である４つの電子構成部品２および４つの個々のアンテナ３を具えている。アンテナ３は、４つの切取線４がフレキシブル基板１に導入されてから拡張することができる。図６の電子装置は、分離線２１、２２に沿って切り取ることによって４つの独立した装置に分割することができる。しかし、４つの電子構成部品２を設ける代わりに、４つの独立したアンテナ３をもつ単一の電子構成部品２を１つフレキシブル基板１上に配置することができ、その場合分離線２１が省略されることに留意されたい。後者の状況では４つの電子構成部品２を４つのアンテナ３全部に接続された単一の電子構成部品に代えることも可能である。
【００４０】
これまでに説明してきた本発明の実施例は、それが拡張される前にはＬ字型または交差型のどちらかの形態のフレキシブル基板１を有する。しかし、電子装置を相互に隣接してレイアウトすることがその装置間にデッド区域を導入することなくしては難しいので、これが、フレキシブル基板１の効率の悪い使用を結果としてもたらすこともある。したがって本発明の好ましい実施例では基本的には単純な長方形の形態にある電子装置のレイアウトが提案されている。これがそれら装置をウェハーまたは基板上に通常のＸ−Ｙパターンで配置しやすくしておりフレキシブル基板１の使用効率を高めている。図７および８は、フレキシブル基板１上で長方形のレイアウトをもつ電子装置の２つの例を上面図で示している。
【００４１】
図７の電子装置は、アンテナ３”の形態の他の電子構成部品が取り付けられている電子構成部品２を備える。アンテナ３”は曲折構造を備える。その曲折するアンテナ３”のターンは、フレキシブル基板１内のＵ字型中央切取線４ｍおよび周辺切取線４ｎそれぞれによって互いに分離され、その周辺切取線４ｎはフレキシブル基板１の周辺端部からＵ字型中央切取線４ｍの脚の間の領域に延びている。
【００４２】
図８の電子装置は、曲折するアンテナ３”’の形態の他の電子構成部品が取り付けられている電子構成部品２を備える。曲折するアンテナ３”’のターン（折り返し）は、フレキシブル基板１内のＨ字型の中央切取線４ｐおよび真っすぐな周辺切取線４ｒ、４ｓそれぞれによって互いに分離され、その周辺切取線４ｒ、４ｓは、フレキシブル基板１の対向する周辺端部からＨ字型の中央切取線４ｐの脚部間に延びている。
【００４３】
ここでディスクリート型受動および能動電気構成部品を含む別の実施例を説明する。この実施例でも、その目的はディスクリート型装置をフレキシブル基板上に規定し、次いでそのフレキシブル基板を上記に説明したように切込み、折り曲げ、拡張してより大きな効率的な装置を創り出すことである。ここでもコストの削減は受動構成部品のために必要な基板の面積にある。要すればこれらディスクリート構成部品は、例えばＣＭＯＳまたはＬＴＰＳ他の電子モジュールと結合して分散された適用例のための装置のマトリックスを形成することができる。
【００４４】
下記装置が考えられてきた：
基本的には電気的な巻線でありアンテナと同様であるインダクタ
磁気センサ（やはり巻線を含む）
スイッチドモード電源の一部分を形成することができるＡＣ／ＡＣ変換（この場合、結合された巻線）のための変圧器
【００４５】
前記構成部品は、切込み−折り曲げ−拡張の方法を使用して利用可能にされた大きくなった巻線サイズから恩恵を受けている。つまりこれが、基板面積したがって価格を増すことなく、それらの性能向上（より高いインダクタンス値、より高い感度の磁気センサ、より高い効率、およびより高い出力レベルの変圧器）を結果としてもたらすからである。
【００４６】
図９Ａは、高電圧電力を局部低電圧に変換してＬＥＤ光源を駆動するための電子回路の例示的基本回路図を示している。この電子回路は切替え可能な巻線の形態での上記インダクタ、電力エレクトロニクスおよび同等物を備えている。詳細には、この電子回路は高電圧の分散された電源１０（メインＡＣ電圧、または整流された高圧のＤＣ整流電圧のこともある）を含み、その高電圧は低電圧のＶｌｉｇｈｔにスイッチングパワートランジスタ１１およびインダクタ１２によって変換される。図９Ｂのタイミング図を参照。この回路は、ＬＥＤ１３に供給される低電圧Ｖｌｉｇｈｔを確実に低いままにしておくが、その一方でＬＥＤ１３の明るさはパワートランジスタスイッチ１１のデューティーサイクルによって制御される。任意選択で光のフィードバック１４を導入してＬＥＤ１３の経年劣化および劣化を補償することができる。
【００４７】
室内用マトリックス照明では、電力を多数のディスクリート（ＬＥＤ）光源に有効に分配するために提案されたいくつかの取組みが存在していた。ＬＥＤ光源は低電圧（一般的には約３〜５Ｖ）で動作するので、先ず（メイン）電源を駆動電圧に変換し、次いで電力をこれらの低電圧で装置に分配するのは非常に効率が悪い。高い電圧で電力を分配し、次いでその場所で光源駆動電圧に変圧するのが好ましい。これが電力の損失を少なくする。
【００４８】
この実施例で上記問題を解決するために図９Ａの基本電子回路を、図９Ａの回路のアレイを備える図９Ｃの回路図によって複数の分散された光源（例えばＬＥＤ）に拡張することが提案されている。個々の回路は、各々スイッチングパワートランジスタ１１およびインダクタを経由して高電圧電源１０に接続されているＬＥＤ１３を備える。ＬＥＤ１３に供給される電圧は、パワートランジスタ１１のスイッチング周波数またはデューティーサイクルを制御することによって設定される。
【００４９】
全体的に、ＬＥＤ１３は、互いから良好に分離され例えばアレイ配置されている。従来技術の製造技術によればＬＥＤをこのように分離配置するには大きな基板面積を必要とした。さらに十分な誘導をもつインダクタを創り出すには（誘導はスプールの面積に比例するので）相当の基板面積が必要になる。しかしこのようなアレイを独創的な「切込み−折り曲げ−拡張」の方法により製作するとき基板の実際の面積は非常に少なく保つことができる。
【００５０】
例えば照明用途のために本発明によって照明システムを分散させるための完全に集積化された基板の実施可能なレイアウトが図９Ｄに示されており、１つのＬＥＤ１３のための回路を描写している。このレイアウトでは高電圧電源１０（導線として実現されている）が広い接続線１５を経由してスイッチングパワートランジスタ１１に接続されている。そのスイッチングパワートランジスタ１１は、インダクタ１２に接続されそのインダクタはＬＥＤ１３に接続されている。スイッチングパワートランジスタ１１ならびに多重巻きインダクタ１２が非常にコンパクトな方式でフレキシブル基板１上に規定されている。フレキシブル基板１を点線４”に沿って切り込み、線１４に沿って伸ばすことによってＬＥＤ１３は所望の寸法で高圧電源ライン１０から分離される。さらに、フレキシブル基板１の面積を最小値に制限しながら十分な値のインダクタ１２が創り出される。
【００５１】
さらなる総合プロセスでは、ＬＥＤ１３（薄膜ＯＬＥＤまたはＰＬＥＤの形態で）およびスイッチングパワートランジスタ１１（薄膜トランジスタの形態で）はフレキシブル基板１上に直接作成することができる。
【００５２】
この実施例では、費用の節約は、能動および受動構成部品の統合ならびに光源を分離するためおよび受動構成部品、この場合インダクタを創り出すために必要なフレキシブル基板の面積を小さくすることにある。
【００５３】
提案されている製造プロセスがフレキシブル基板を必要としており切込み−折り曲げ−拡張の方法を使用して作成される装置は、本質的に装着可能な技術における用途に適していることが明白である。
【００５４】
本発明の他の実施例では「切込み−折り曲げ−拡張」技術を使用して、多層製造技術を必要とせずに積層電子機器を実現させている。この「切込み−折り曲げ−拡張」電子機器の実施例では、電子機器を比較的大きなフレキシブル基板上に製作し、次いでフレキシブル基板をそれ自体の頂部で切り込んで折り曲げて最終装置の設置面積を小さくすることによって低解像度電子機器技術（つまり印刷可能な／ロールツーロール電子機器他）の実装密度を上げることが提案されている。このようにして単一層製作ステップだけから多層システムが創り出される。
【００５５】
本発明のさらなる他の実施例では本発明の切込みおよび折り曲げステップが、上記で説明した統合された実施例で能動または受動電気素子を接続する（一対の）並行して走るワイヤ（相互接続）にねじれた構造を導入するのに使用されている。ワイヤをねじりまたは曲げ伸ばしすることによって相互接続ワイヤが放射するＥＭＩ（電磁放射）の量を少なくし、または例えばマイクロフォンなどのようなセンサ用途でノイズのピックアップ量を少なくすることが可能である。
【００５６】
本発明の目的は、一般的にフレキシブル基板を最も効率よく利用することである。上記の実施例のあるものではフレキシブル基板の柔軟な特徴を使用し、フレキシブル基板上で２次元のパターンに配置する（例えば図５Ａ）ことによって拡張可能な電子装置を創り出すことが提案されてきた。装置間にデッド区域を導入することなくしては装置を互いに隣接して配置することが難しいので、これは、結果としてフレキシブル基板の非効率な使用をもたらすこともある。したがって、例えば「羽（ｗｉｎｇ）」を２つまたは４つのではなく１つだけ有する基本的に簡単な長方形の形態である（例えば図７、８、９Ｄ）レイアウトが好ましい。これでそれらをウェーハまたは基板上に通常のＸ−Ｙパターンで配置し、基板の使用効率を増すことが容易になる。
【００５７】
「切込み−折り曲げ−拡張」技術の上記実施例がＬＴＰＳ技術に関して説明されてきたが、本発明をアモルフォス−シリコン（ａ−Ｓｉ）、ナノ結晶シリコン、マイクロ結晶シリコン、水素化アモルフォス窒化シリコン、ＣｄＳｅまたはポリマ電子技術に基づくフレキシブル基板の使用に拡張することが可能なこともある。その他の実施例で、フレキシブル基板上に効率よく製造され、次いで上記に説明したように切込み、折り曲げおよび拡張される拡張可能な基板の概念を知られている方式で任意の知られている結晶半導体（ＣＭＯＳ、バイポーラＣＭＯＳ、ＧａＡｓ、ＳｉＧｅ、シリコンオンインシュレータ／シリコンオンエニーシング他）でできている装置と組み合わせることが可能であろう。
【００５８】
さらにフレキシブル基板１を折り曲げることが相互接続８またはインダクタ線の破損をもたらさないことを確実にするためにフレキシブル基板１を折り曲げる区域のところで相互接続８を図１０に示すように複数個に分割して平行導線１６にすることが提案されている。さらに、我々は実施例をフレキシブル基板の形態で考察してきたが、基板は、折り曲げられようとする、または変形されようとする点でのみ柔軟性を示す必要があり、それ自体は柔軟でない区域を含むこともできることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１Ａ】ＲＦＩＤタグの形態で電子装置を製作するための本発明による方法の第１の実施例を示す図である。
【図１Ｂ】ＲＦＩＤタグの形態で電子装置を製作するための本発明による方法の第１の実施例を示す図である。
【図２Ａ】２つの保護基板の間に挟み込まれた、第１の実施例によるＲＦＩＤタグのそれぞれ上面図および断面図である。
【図２Ｂ】２つの保護基板の間に挟み込まれた、第１の実施例によるＲＦＩＤタグのそれぞれ上面図および断面図である。
【図３Ａ】本発明の第１の実施例の一変形例のそれぞれ上面図および斜視図である。
【図３Ｂ】本発明の第１の実施例の一変形例のそれぞれ上面図および斜視図である。
【図４】本発明の他の実施例の上面図である。
【図５Ａ】本発明の他の実施例の上面図である。
【図５Ｂ】本発明の他の実施例の上面図である。
【図６】本発明の他の実施例の上面図である。
【図７】本発明の他の実施例の上面図である。
【図８】本発明の他の実施例の上面図である。
【図９Ａ】本発明により製造された電子回路の基本回路図である。
【図９Ｂ】図９Ａによる電子回路のタイミング図である。
【図９Ｃ】図９Ａによる電子回路を複数含む電子回路を示す図である。
【図９Ｄ】本発明によるフレキシブル基板上の図９Ａによる電子回路のレイアウトの上面図である。
【図１０】本発明による相互接続のレイアウトの上面図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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