(57)【要約】【課題】フレキシブル電子構造体及びフレキシブル電子構造体を製造する方法が提供されている。【解決手段】例示用の方法は、第１層を基板に付けることと、第１層を通じて基板まで複数のビアを生成することと、第２ポリマーが基板の少なくとも一部分に接触するアンカーを形成するように、第２ポリマー層を第１層に付けることと、を含む。少なくとも１つの電子装置層を第２ポリマー層の一部分上に配設する。少なくとも１つのトレンチを第２ポリマー層を通じて形成し、第１層の少なくとも一部分を露出させる。構造体を選択的エッチング液に暴露させることにより、第１層の少なくとも一部分を除去し、基板との接触状態にあるフレキシブル電子構造体を提供する。この電子構造体は、基板から剥離させることができる。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブル電子構造体において、
第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、前記第１表面は、基板と接触する表面を有した複数のアンカーを有する、ベースポリマー層と、
前記ベースポリマー層の前記第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と
を有し、
前記少なくとも１つの電子装置層は、対応するアンカーが前記基板と接触する前記表面の領域と重なる、フレキシブル電子構造体。
【請求項２】
前記複数のアンカーの平均幅は、１０μｍ〜５０μｍの範囲である、請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項３】
前記複数のアンカーの平均幅は、０．１μｍ〜１０００μｍの範囲である、請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項４】
前記複数のアンカーのうちの少なくともいくつかは、実質的に円形の断面、実質的に六角形の断面、実質的に楕円形の断面、実質的に矩形の断面、多角形の断面、又は非多角形の断面を有する、
請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項５】
前記複数のアンカーは、２次元アレイの形態において形成される、請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項６】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアの平均幅は、１０μｍ〜５０μｍの範囲である、請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項７】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアの平均幅は、０．１μｍ〜１０００μｍの範囲である、請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項８】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアは、５０μｍ〜１０００μｍの範囲の平均隔離距離を有するピッチを有する、
請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項９】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアは、０．２〜１００００μｍの範囲の平均隔離距離を有するピッチを有する、
請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１０】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアは、２００〜８００μｍの範囲の平均隔離距離を有するピッチを有する、
請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１１】
前記ベースポリマー層は、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリベンゾビスオキサゾール、ベンゾシクロブテン、シロキサン、又は液晶ポリマーを有する、
請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの電子装置層は、トランジスタ、発光ダイオード、トランスデューサ、センサ、電池、集積回路、半導体、ダイオード、電子コンポーネントのアレイ、光学系、温度センサ、圧力センサ、導電率センサ、化学センサ、抵抗器、コンデンサ、受動型装置、フォトダイオード、光検出器、エミッタ、レシーバ、又はトランシーバを有する、
請求項１に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１３】
フレキシブル電子構造体において、
第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、前記第１表面は、基板と接触する表面を有した複数のアンカーを有するベースポリマー層と、
前記ベースポリマーの前記第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層であって、対応するアンカーが前記基板と接触する表面の領域と重なる、少なくとも１つの電子装置層と、
前記少なくとも１つの電子装置層の少なくとも一部分の上方に配設された最上位ポリマー層と
を有する、フレキシブル電子構造体。
【請求項１４】
前記最上位ポリマー層の厚さは、前記少なくとも１つの電子装置層が前記電子構造体の中立機械面に位置するように、設定されている、請求項１３に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１５】
フレキシブル電子構造体において、
第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、前記第１表面は、複数のアンカーを有し、且つ、前記複数のアンカーのうちの少なくとも１つは、基板に接触しているベースポリマー層と、
前記ベースポリマー層の前記第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層であって、対応するアンカーが前記基板と接触する表面の領域と重なる、少なくとも１つの電子装置層と
を有する、フレキシブル電子構造体。
【請求項１６】
前記複数のアンカーのそれぞれのアンカーの平均幅は、１０μｍ〜５０μｍの範囲である、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１７】
前記複数のアンカーのうちのそれぞれのアンカーの平均幅は、０．１μｍ〜１０００μｍの範囲である、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１８】
前記複数のアンカーのうちの少なくともいくつかは、実質的に円形の断面、実質的に六角形の断面、又は実質的に楕円形の断面を有する、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項１９】
前記複数のアンカーは、２次元アレイの形態において形成される、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２０】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアのうちのそれぞれのビアの平均幅は、１０μｍ〜５０μｍの範囲である、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２１】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアのうちのそれぞれのビアの平均幅は、０．１μｍ〜１０００μｍの範囲である、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２２】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアは、５０μｍ〜１０００μｍの範囲の平均隔離距離を有するピッチを有する、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２３】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアは、０．２〜１００００μｍの範囲の平均隔離距離を有するピッチを有する、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２４】
前記複数のアンカーのそれぞれは、前記基板上に形成された犠牲剥離層に設けられた複数のビアのうちの対応する１つに形成され、前記複数のビアは、２００〜８００μｍの範囲の平均隔離距離を有するピッチを有する、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２５】
前記ベースポリマー層は、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリベンゾビスオキサゾール、ベンゾシクロブテン、シロキサン、又は液晶ポリマーを含有する、請求項１５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの電子装置層は、トランジスタ、ＬＥＤ、トランスデューサ、センサ、電池、ダイオード、電子コンポーネントのアレイ、光学系、温度センサ、圧力センサ、導電率センサ、化学センサ、抵抗器、コンデンサ、受動型装置、フォトダイオード、光検出器、エミッタ、レシーバ、又はトランシーバを含んでなる、請求項２５に記載のフレキシブル電子構造体。
【請求項２７】
フレキシブル電子構造体において、
第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、前記第１表面は、複数のアンカーを有する、ベースポリマー層と、
前記ベースポリマー層の前記第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層であって、対応するアンカーが前記基板と接触する表面の領域と重なる、少なくとも１つの電子装置層と、
前記少なくとも１つの電子装置層の少なくとも一部分の上方に配設された最上位ポリマー層と
を有する、フレキシブル電子構造体。
【請求項２８】
前記最上位ポリマー層の厚さは、前記少なくとも１つの電子装置層が前記電子構造体の中立機械面に位置するように、構成されている、請求項２７に記載のフレキシブル電子構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子的、光学的、且つ／又は機械的装置及びシステム並びにこれらの装置及びシステムを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブル電子回路（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）が次世代の装置に大きな変革をもたらすものと期待されている。フレキシブル電子回路は、その高度な曲がり易さに起因し、多くの異なる形状に統合することができる。この曲がり易さと多様な統合の選択肢により、シリコンに基づいて製造される相対的に剛性の電子回路によっては不可能な多数の有用な装置構成を実現することができる。フレキシブル電子回路に想定される用途には、薄くてフレキシブルモバイル装置、折り曲げ自在且つ柔軟なディスプレイ、丸め可能且つ折り畳み可能なフレキシブルディスプレイ、及び紙様の（ｐａｐｅｒ−ｌｉｋｅ）ディスプレイが含まれる。更には、新しい形態のフレキシブル電子回路によれば、大きな変形又は延伸が可能となる。
【０００３】
このようなフレキシブル電子回路のいくつかの部分は、溶液中において製造してもよい。更には、フレキシブル電子回路の製造の際には、フレキシブル基板を使用してもよい。フレキシブル基板によれば、低原価で大きな基板上に電子装置を生成する能力を有する高速印刷法による製造が可能である。又、独立した製造コンポーネントを使用してフレキシブル電子回路を製造し、その後に、それらのフレキシブル電子回路を単一のデバイス基板上に組み付けてもよい。
【０００４】
良好な電子的性能を有するフレキシブル電子回路の製造には、困難が伴う可能性がある。例えば、半導体製造産業のために開発された製造法は、いくつかのフレキシブル材料に適合してはいない。高品質の無機半導体コンポーネントを生成するべく使用される温度（例えば、１０００℃を上回る温度）は、多くのポリマー、プラスチック、及びエラストマ材料に適合してはいない。更には、無機半導体は、フレキシブル電子回路の形成を円滑に実行するタイプの溶媒中において溶解性が乏しい。アモルファス形態のシリコンは、相対的に低い温度を使用して製造されるが、フレキシブル電子構造体には適合しないであろう。有機半導体又はハイブリッド型の有機−無機半導体は、相対的に低い温度において加工することができるが、これらの材料は、曲がり易く、折り畳み可能であると共に折り曲げ可能である次世代の製品に必要とされる性能を有する電子構造体を形成しない。
【０００５】
フレキシブル電子回路は、無機半導体コンポーネントをポリマーに基づいたマトリックスに内蔵することにより、形成してもよい。これらのフレキシブル電子回路は、剛性の基板又はフレキシブル基板上において製造することができる。製造プロセスの１つ又は複数のステージにおいて、フレキシブル電子回路には、無機コンポーネントには適合しない溶媒中における加工が適用される。従って、無機装置コンポーネントをポリマーによってカプセル状に包むことが提唱されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０００２４０２号明細書
【特許文献２】米国特許第７９３９０６４号明細書
【特許文献３】米国特許第６２８２９６０号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００９／０００１５５０号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００９／０１８３９８６号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１０／０１８８７９９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
フレキシブル電子回路の大規模な製造における課題の１つが、フレキシブル電子回路がその上部に製造されている基板からの製造されたフレキシブル電子回路の分離に伴う難しさである。機械的な取外しは、構造体内に応力を導入することにより、フレキシブル電子回路を損傷する場合がある。製造されたフレキシブル電子回路を支持基板から分離するための多数の化学に基づいた方法は、フレキシブル電子回路に損傷を生成する可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の内容に鑑み、本発明者らは、相対的に高い歩留まりを促進すると共に製造プロセスの結果としてもたらされる電子装置の完全性を全般的に改善するフレキシブル電子回路用の製造プロセスの様々な大幅な改良について認識し、且つ、理解した。このような改良の一例は、フレキシブル電子回路の一部がその上部に製造される基板上に配設された「犠牲剥離層（ｓａｃｒｉｆｉｃｉａｌ  ｒｅｌｅａｓｅ  ｌａｙｅｒ）」を伴っている。具体的には、本発明者らは、電子的、光学的、又は機械的システムを製造する際には、その表面上に配設された犠牲剥離層を有する基板上にシステムを構築することが望ましいことを認識し、且つ、理解した。本明細書に開示されている発明概念を示す例示用の一実装形態においては、このような電子的、光学的、且つ／又は機械的システムは、犠牲剥離層の上部に構築（即ち、製造）され、且つ、次いで、犠牲剥離層は、システムが自立するか、浮遊するか、又は基板から十分に接着解除され、これにより、システムを基板から分離することができるように、（エッチングによって）選択的に除去される。
【０００９】
このような犠牲剥離層を伴う本発明の様々な実施形態による製造プロセスは、延伸可能な電子システムの製造において使用してもよい。変形可能な電子回路は、非常に平坦なフォーマットで製造することが可能であり、その後に、犠牲剥離層の（例えば、エッチングプロセスによる）除去により、変形可能な電子回路をオリジナルの支持基板から分離してもよい。いくつかの例においては、犠牲剥離層を伴う除去プロセスは、制御が困難となる場合があり、且つ、オリジナルの支持基板からの分離の際に、変形可能な電子回路の消失をもたらす場合がある（例えば、変形可能な電子回路が、エッチング液中において浮遊する場合があり、且つ、その結果、捩じれた、もつれた、又は破損した状態となる場合がある）。
【００１０】
犠牲剥離層を伴ういくつかの製造プロセスにおいて発生しうる上述の問題点を軽減するべく、本明細書に開示されている本発明の様々な実施形態は、一般に、そのオリジナルの支持基板からの変形可能な電子回路の分離に由来する変形可能な電子回路の（例えば、オーバーエッチングによる）消失が大幅に低減又は実質的に防止される製造方法に関する。又、いくつかの実施形態においては、これらの発明プロセスを使用して製造されたシステム及び装置が提供される。
【００１１】
例えば、犠牲剥離層を伴う変形可能な電子回路用の発明製造プロセスの一実施形態によれば、カプセル状に包まれた電子装置アレイと基板の間に複数のアンカーが形成される。一態様においては、アンカーは、カプセル状に包まれた電子装置アレイを基板に対して接着すると共に犠牲層が除去された際にカプセル状に包まれた電子装置アレイを実質的に基板に装着された状態に維持するように、機能する。別の態様においては、力が印加された際に、カプセル状に包まれた電子装置アレイを基板から分離することができる。例示用の一実装形態においては、力は、２００６年６月９日付けで出願された「エラストマスタンプに対する接着の動的制御によるパターン転写印刷（Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ
Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｂｙ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ
ｔｏ  ａｎ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ  Ｓｔａｍｐ）」という名称の米国特許出願公開第２００９／０１９９９６０号明細書に開示されているエラストマ転写スタンプを使用して印加されており、この特許文献の内容は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される。
【００１２】
フレキシブル電子構造体を製造する例示用の一方法は、第１層を基板の一部分に付ける（ａｐｐｌｙ）ことと、ビアの一部分が実質的に基板の表面まで延在するように、第１層の選択された部分を除去して複数のビアを提供することと、第２ポリマー層の一部分が複数のビアのうちの少なくとも１つのビアの寸法に一致する（ｃｏｎｆｏｒｍ）と共に基板の少なくとも一部分に接触する複数のアンカーを形成するように、第２ポリマー層を配設することと、を含むことができる。第２ポリマー層は、第１層よりも選択的エッチング液に対して大きな耐性を有する。この例示用の方法は、第１層及び／又は第２ポリマー層の一部分の上方に少なくとも１つの電子装置層を配設することと、第２ポリマー層及び少なくとも１つの電子装置層を通じて少なくとも１つのトレンチを形成し、第１層の少なくとも一部分を露出させることと、少なくとも１つのトレンチを通じて第１層の少なくとも一部分を選択的エッチング液に対して暴露させることと、選択的エッチング液により、第１層の一部分を除去し、これにより、フレキシブル電子構造体を提供することと、を更に含むことができる。複数のアンカーのうちの少なくとも１つのアンカーは、基板の少なくとも一部分との接触状態に留まることができる。
【００１３】
一例においては、フレキシブル電子構造体を製造する方法は、第３ポリマー層を少なくとも１つの電子装置層の少なくとも一部分に対して付けることと、第３ポリマー層、第２ポリマー層、及び少なくとも１つの電子装置層を通じて少なくとも１つのトレンチを形成し、第１層の少なくとも一部分を露出させることと、を更に含むことができる。
【００１４】
一例においては、第１層は、ポリメチルメタクリレート、二酸化珪素、クロミウム、又はチタニウムを含むことができる。一例においては、第２ポリマー層は、ポリイミド、ポリエチレンナフタレート、ポリベンゾビスオキサゾール、ベンゾシクロブテン、シロキサン、又は液晶ポリマーを含むことができる。
【００１５】
一例においては、複数のビアのうちのそれぞれのビアの平均幅は、約１０μｍ〜約５０μｍの範囲であってもよい。別の例においては、複数のビアのうちのそれぞれのビアの平均幅は、約０．１μｍ〜約１０００μｍの範囲である。
【００１６】
一例においては、複数のビアのうちの個々ビアは、約５０μｍ〜約１０００μｍの範囲の平均隔離距離（ａｖｅｒａｇｅ  ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｒａｎｇｉｎｇ）だけ、離隔することができる。別の例においては、複数のビアのうちの個々のビアは、約０．２〜約１００００μｍの範囲の平均隔離距離だけ、離隔している。更に別の例においては、複数のビアのうちの個々のビアは、約２００〜約８００μｍの範囲の平均隔離距離だけ、離隔している。
【００１７】
一例においては、フレキシブル電子構造体を製造する方法は、第１層を基板の一部分に付けることと、ビアの一部分が実質的に基板の表面まで延在するように、第１層の選択された部分を除去して複数のビアを提供することと、第２ポリマー層の一部分が複数のビアのうちの少なくとも１つのビアの寸法に一致すると共に基板の少なくとも一部分に接触する複数のアンカーを形成するように、第２ポリマー層を配設することと、を含むことができる。第２ポリマー層は、第１層よりも選択的エッチング液に対する大きな耐性を有する。この例示用の方法は、第１層及び／又は第２ポリマー層の一部分の上方に少なくとも１つの電子装置層を配設することと、第２ポリマー層及び少なくとも１つの電子装置層を通じて少なくとも１つのトレンチを形成し、第１層の少なくとも一部分を露出させることと、少なくとも１つのトレンチを通じて第１層の少なくとも一部分を選択的エッチング液に暴露させることと、選択的エッチング液により、第１層の一部分を除去し、これにより、フレキシブル電子構造体を提供することと、を更に含むことができる。複数のアンカーのうちの少なくとも１つのアンカーは、基板の少なくとも一部分との接触状態において留まることができる。この例示用の方法は、基板からフレキシブル電子構造体を分離することを更に含むことができる。
【００１８】
本発明の製造プロセスの一実施形態に従って製造されたフレキシブル電子構造体は、第１表面及び第２表面を有する第２ポリマー層を含むことが可能であり、第１表面は、複数のアンカーを含み、且つ、少なくとも１つの電子装置層が第２ポリマー層の第２表面の上方に配設されている。
【００１９】
別の例においては、フレキシブル電子構造体は、第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、第１表面が複数のアンカーを含む、ベースポリマー層と、ベースポリマーの第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、を含むことができる。
【００２０】
別の例においては、フレキシブル電子構造体は、第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、第１表面が複数のアンカーを含む、ベースポリマー層と、ベースポリマーの第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、少なくとも１つの電子装置層の少なくとも一部分の上方に配設された最上位ポリマー層と、を含むことができる。
【００２１】
別の例においては、フレキシブル電子構造体は、第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、第１表面が複数のアンカーを含み、且つ、複数のアンカーのうちの少なくとも１つが基板と接触している、ベースポリマー層と、ベースポリマーの第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、を含むことができる。
【００２２】
別の例においては、フレキシブル電子構造体は、第１表面及び第２表面を有するベースポリマー層であって、第１表面が複数のアンカーを含み、且つ、複数のアンカーの少なくとも１つが基板と接触している、ベースポリマー層と、ベースポリマーの第２表面の一部分の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、少なくとも１つの電子装置層の少なくとも一部分の上方に配設された最上位ポリマー層と、を含むことができる。
【００２３】
別の例においては、基板上に配設されたフレキシブル電子構造体が提供される。フレキシブル電子構造体は、基板の一部分上に配設された第１層と、第１表面及び第２表面を有する第２ポリマー層と、を含むことができる。第１表面は、複数のアンカーを含むことができる。複数のアンカーは、第１層の選択された部分を通じて延在することが可能であり、且つ、基板の少なくとも一部分に接触することができる。フレキシブル電子構造体は、第２ポリマー層の第２表面の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層を更に含むことができる。
【００２４】
別の例においては、基板上に配設されたフレキシブル電子構造体は、基板の一部分上に配設された第１層と、第１表面及び第２表面を有する第２ポリマー層と、第２ポリマー層の第２表面の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、少なくとも１つの電子装置層の少なくとも一部分の上方に配設された第３ポリマー層と、を含むことができる。第２層の第１表面は、複数のアンカーを含むことができる。複数のアンカーは、第１層の選択された部分を通じて延在し、且つ、基板の少なくとも一部分に接触する。
【００２５】
本明細書における発明製造プロセスの一実施形態に従って基板上に配設されると共に製造されるフレキシブル電子構造体は、基板の一部分上に配設された第１層と、第１表面及び第２表面を有する第２ポリマー層と、第２ポリマー層の第２表面の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、を含むことができる。第２ポリマーの第１表面は、複数のアンカーを含むことが可能であり、且つ、複数のアンカーは、第１層の選択された部分を通じて延在することが可能であり、且つ、基板の少なくとも一部分に接触することができる。複数のアンカーは、約５０μｍの直径を有することが可能であり、且つ、約２００μｍ〜約８００μｍの範囲のピッチを有することができる。
【００２６】
本明細書における発明製造プロセスの一実施形態に従って製造されるフレキシブル電子構造体は、第１及び第２表面を有するベースポリマー層と、ベースポリマー層の第２表面の上方に配設された少なくとも１つの電子装置層と、を含むことができる。第１表面は、約５０μｍの直径を有すると共に約２００μｍ〜約８００μｍの範囲のピッチを有する複数のアンカーを含むことができる。
【００２７】
任意のその他の適用可能な技法を利用し、本明細書に記述されている原理に従って装置を製造してもよい。非限定的な例として、以下の特許出願公開文献（これらは、図面を含むそのすべてが、引用により、本明細書に包含される）は、本発明の様々な実施形態による装置の製造のために、本明細書に開示されている様々な発明概念との関連において、全体的に又は部分的に、使用することができる適用可能な技法について記述している。
【００２８】
・２００５年６月２日付けで出願され、２００６年２月２３日付けで公開された「延伸自在の半導体素子及び延伸自在の電気回路（ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲ  ＥＬＥＭＥＮＴＳ  ＡＮＤ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬ  ＣＩＲＣＵＩＴＳ）」という名称の米国特許出願公開第２００６／００３８１８２Ａ１号明細書
・２００６年９月６日付けで出願され、２００８年７月３日付けで公開された「延伸自在の電子回路用の半導体相互接続及びナノメンブレインにおける制御された座屈構造（ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＤ  ＢＵＣＫＬＩＮＧ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＩＮ  ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲ  ＩＮＴＥＲＣＯＮＮＥＣＴＳ  ＡＮＤ  ＮＡＮＯＭＥＭＢＲＡＮＥＳ  ＦＯＲ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ）」という名称の米国特許出願公開第２００８／０１５７２３４Ａ１号明細書
・２００９年３月５日付けで出願され、２０１０年１月７日付けで公開された「延伸自在且つ折り畳み自在の電子装置（ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＡＮＤ  ＦＯＬＤＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ  ＤＥＶＩＣＥＳ）」という名称の米国特許出願公開第２０１０／０００２４０２Ａ１号明細書
・２００９年１０月７日付けで出願され、２０１０年４月８日付けで公開された「延伸自在の集積回路及びセンサアレイを有するカテーテルバルーン（ＣＡＴＨＥＴＥＲ  ＢＡＬＬＯＯＮ  ＨＡＶＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ  ＡＮＤ  ＳＥＮＳＯＲ  ＡＲＲＡＹ）」という名称の米国特許出願公開第２０１０／００８７７８２Ａ１号明細書
・２００９年１１月１２日付で出願され、２０１０年５月１３日付けで公開された「高度に延伸自在の電子回路（ＥＸＴＲＥＭＥＬＹ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ）」という名称の米国特許出願公開第２０１０／０１１６５２６Ａ１号明細書
・２０１０年１月１２日付けで出願され、２０１０年７月１５日付けで公開された「非平面型撮像アレイの方法及び用途（ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ
ＯＦ  ＮＯＮ−ＰＬＡＮＡＲ  ＩＭＡＧＩＮＧ  ＡＲＲＡＹＳ）」という名称の米国特許出願公開第２０１０／０１７８７２２Ａ１号明細書
・２００９年１１月２４日付けで出願され、２０１０年１０月２８日付けで公開された「タイヤ又は路面状態を計測するための延伸自在の電子回路を利用したシステム、装置、及び方法（ＳＹＳＴＥＭＳ，  ＤＥＶＩＣＥＳ，  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＴＯ  ＭＥＡＳＵＲＥ  ＴＩＲＥ  ＯＲ  ＲＯＡＤ  ＳＵＲＦＡＣＥ  ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳ）」という名称の米国特許出願公開第２０１０／０２７１１９Ａ１号明細書
・２００９年１２月１１日付けで出願され、２０１０年１１月２５日付けで公開された「医療用途用の延伸自在の又はフレキシブル電子回路を使用したシステム、方法、及び装置（ＳＹＳＴＥＭＳ，  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＵＳＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＯＲ  ＦＬＥＸＩＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＦＯＲ  ＭＥＤＩＣＡＬ  ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ）」という名称の米国特許出願公開第２０１０／０２９８８９５号明細書
・２０１０年３月１２日付けで出願され、２０１０年９月１０日付けで公開された「治療を検知及び提供するための延伸自在の集積回路を有するシステム、方法、及び装置（ＳＹＳＴＥＭＳ，  ＭＥＴＨＯＤＳ，  ＡＮＤ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＨＡＶＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ  ＦＯＲ  ＳＥＮＳＩＮＧ
ＡＮＤ  ＤＥＬＩＶＥＲＩＮＧ  ＴＨＥＲＡＰＹ）」という名称の国際公開第２０１０／１０２３１０号パンフレット
上述の概念及び更に詳細に後述される更なる概念のすべての組合せは、（それらの概念が互いに一貫性を有している場合には）本明細書に記述されている発明主題の一部であると想定されていることを理解されたい。本明細書に添付されている請求項の特許請求主題のすべての組合せも、本明細書に記述されている発明主題の一部であると想定されている。又、引用によって包含されたすべての開示にも登場する場合のある本明細書において明示的に利用されている用語には、本明細書に記述されている具体的な概念と最も一致した意味を付与するべきであることをも理解されたい。
【００２９】
当業者であれば、本明細書において記述されている図面は、例示を目的としたものに過ぎず、且つ、これらの図面は、記述されている教示内容の範囲を決して制限することを意図したものではないことを理解するであろう。いくつかの例においては、様々な態様又は特徴は、本明細書に記述されている発明概念の理解を促進するべく、誇張又は拡張された状態で示されている場合がある（添付図面は、必ずしも、縮尺が正確ではなく、その代わりに、教示内容の原理を示すことに重点が置かれている）。添付図面においては、同一の参照符号は、一般に、様々な図面を通じて、同一の特徴、機能的に類似した要素、及び／又は構造的に類似した要素を意味している。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】電子構造体を製造する例示用の方法において使用される例示用の基板の断面図を示す。
【図２】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された例示用の構造体の断面図を示す。
【図３】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図を示す。
【図４】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図及び平面図を示す。
【図５】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図を示す。
【図６】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図及び平面図を示す。
【図７】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図を示す。
【図８】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図及び平面図を示す。
【図９】電子構造体を製造する例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の構造体の断面図を示す。
【図１０】例示用のプロセスにおいて形成された例示用の電子構造体の断面図を示す。
【図１１】例示用のプロセスにおいて形成された別の例示用の電子構造体の断面図を示す。
【図１２Ａ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｂ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｃ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｄ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｅ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｆ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｇ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｈ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｉ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｊ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｋ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１２Ｌ】電子構造体の製造のための例示用のプロセスの断面図を示す。
【図１３】製造された電子構造体のアレイを有する例示用の基板を示す。
【図１４】製造された電子構造体のアレイを有する基板に対する除去可能な媒体の適用の一例を示す。
【図１５】除去可能な媒体を使用した基板からの電子構造体のアレイの除去の一例を示す。
【図１６】酸素プラズマに対する除去可能な媒体の暴露の一例を示す。
【図１７】シャドーマスクを使用した金属及びその後の酸化物の堆積の一例を示す。
【図１８】電子構造体のアレイ、媒体、及び第２基板を酸素プラズマに対して暴露させる例示用のプロセスを示す。
【図１９】除去可能な媒体及び電子構造体のアレイの第２基板に対する例示用の適用を示す。
【図２０】除去可能な媒体の電子構造体のアレイからの除去の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、電子的、光学的、及び／又は機械的装置及びシステム、並びに、犠牲剥離層及び関連するアンカーを伴うこれらの装置及びシステムを製造する方法に関する様々な概念並びにそれらの例について更に詳細に説明する。先程紹介した且つ更に詳細に後述される様々な概念は、これらの記述されている概念がいずれかの特定の実装方式に限定されるものではないことから、多数の方法のうちのいずれかによって実装してもよいことを理解されたい。特定の実装形態及び用途の例は、主には、例示を目的として提供されている。
【００３２】
本明細書において使用されている「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」という用語は、「限定を伴うことなしに含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ  ｂｕｔ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）」を意味しており、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語も、「限定を伴うことなしに含む」を意味している。「基づいている（ｂａｓｅｄ  ｏｎ）」という用語は、「少なくとも部分的に基づいている（ｂａｓｅｄ  ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｉｎ  ｐａｒｔ  ｏｎ）」を意味している。
【００３３】
基板又は層の１つ又は複数の表面に関する本明細書における記述との関係において、「上部（ｔｏｐ）」表面及び「下部（ｂｏｔｔｏｍ）」表面に対する任意の参照は、主には、基板及び互いとの関係における様々な要素／コンポーネントの相対的な位置、アライメント、及び／又は向きを示すべく、使用されており、且つ、これらの用語は、必ずしも、なんらかの特定の参照の枠組み（例えば、重力の参照の枠組み）を示すものではない。従って、「基板の下部表面」に対する参照は、必ずしも、示されている表面が地面に対向していることを必要とはしない。同様に、「上」、「下」、「上方」、「下方」、及びこれらに類似したものなどの用語は、必ずしも、重力の参照の枠組みなどのなんらかの特定の参照の枠組みを示すものではなく、むしろ、主には、基板及び互いとの関係における様々な要素／コンポーネントの相対的な位置、アライメント、及び／又は向き示すべく、使用されている。
【００３４】
本明細書には、電子装置のアレイを支持基板に対して選択的に係留する方法が提供されている。一例においては、この方法は、支持基板上に犠牲層を提供することと、犠牲層内においてトレンチをパターニングすることと、第１カプセル化層を提供して電子装置のアレイを支持し、これにより、第１カプセル化層がトレンチを介して支持基板との接触状態となることと、を含む。電子装置のアレイを第１カプセル化層上に製造する。電子装置のアレイを第２カプセル化層によって封止する。適切な溶媒中における浸漬により、犠牲層を除去する。カプセル状に包まれた電子装置は、カプセル化層と支持基板の間における接着力に起因し、支持基板に接着した状態に留まることができる。
【００３５】
一例においては、電子構造体は、フレキシブル電子構造体である。
図１は、例示用の電子構造体の製造に使用することができる例示用の基板を示している。図２〜図１０は、例示用の電子構造体の製造の際に形成される例示用の構造体を示している。図２においては、第１層２を基板１に付けている。図３においては、第１層２の選択された部分を除去し、第１ポリマー２層を通じて実質的に基板１まで延在する複数のビア６を提供している。第２ポリマー層４を第１層に付けている。図４の断面図に示されているように、一例においては、第２ポリマー層４の一部分が、いくつかのビア６の寸法に一致すると共に基板１の少なくとも一部分に接触するアンカー３を形成するようにすることができる。別の例においては、異なるポリマー材料が、いくつかのビア６の寸法に一致すると共にアンカー３を形成するようにすることが可能であり、且つ、第２ポリマー層４は、アンカー５と共に点在した状態において、第１層２の上方に配設される。図４の平面図に示されているように、アンカーは、パターンの形態において形成することができる。
【００３６】
図５の断面図に示されているように、少なくとも１つの電子装置層５を第２ポリマー層の一部分上に配設している。非限定的な例においては、電子装置層５に更なる処理ステップを適用し、少なくとも１つの電子装置層５に基づいて異なるタイプの電子装置コンポーネントを製造してもよい。例えば、図６の断面図に示されているように、例えば、エッチングプロセスにより、少なくとも１つの電子装置層５の一部分を除去し、電子装置コンポーネントを形成することができる。上部の図に示されているように、少なくとも１つの電子装置層５の一部分をアンカー３の上方において位置決めしてもよい。図７に示されているように、第３ポリマー層８を、少なくとも１つの電子装置層５の少なくとも一部分に付けている。第２ポリマー層４及び第３ポリマー層８は、第１層２よりも選択的エッチング液に対する大きな耐性（ｒｅｓｉｓｔａｎｔ）を有するように、選択されている。
【００３７】
一例においては、第３ポリマー層は、電子構造体の最上位層である。
一例においては、第３ポリマー層（或いは、一例においては、最上位層）の厚さは、電子構造体の結果的に得られる中立機械面（ｎｅｕｔｒａｌ  ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｐｌａｎｅ）の場所が電子構造体の歪の影響を受け易い層に対応するように、構成されている。中立機械面とは、例えば、曲げ、丸め、又は折り畳みによって電子構造体に印加される応力及び歪から、歪の影響を受け易い層を隔離することができる電子構造体の領域である。例えば、第３ポリマー層（或いは、一例においては、最上位層）の厚さは、少なくとも１つの電子装置層が電子構造体の中立機械面に又はこの近傍に配置されるように、選択することができる。
【００３８】
少なくとも１つのトレンチ９を第３ポリマー層８及び第２ポリマー層４を通じて形成し、第１層２の少なくとも一部分を露出させている（図８の断面図を参照されたい）。一例においては、少なくとも１つのトレンチ９は、電子装置層５の部分を含まない構造体の断面を通じて形成することができる。別の例においては、少なくとも１つのトレンチ９は、電子装置層５の部分を含む構造体の断面を通じて形成されてもよい。例えば、少なくとも１つのトレンチ９は、電子装置の機能的又は構造的コンポーネントではない電子装置層５の部分を通じて形成することができる。
【００３９】
図８の構造体を選択的エッチング液に暴露させることにより、図９の構造体を提供することができる。図９に示されているように、トレンチ９を通じて選択的エッチング液に暴露された第１層の一部分は、選択的エッチング液によって選択的に除去されよう。選択的エッチング液を使用したエッチングの後に、アンカー３が基板１との接触状態において留まる。図９は、本明細書に記述されている方法に従って形成することができる電子構造体１０の一例を示している。電子構造体１０は、フレキシブル電子構造体であってもよい。
【００４０】
一例においては、フレキシブル電子構造体は、集積回路、半導体、トランジスタ、ダイオード、論理ゲート、電子コンポーネントのアレイ、光学系、温度センサ、圧力センサ、導電率センサ、ｐＨセンサ用の電極、化学センサ、酵素活性用のセンサ、抵抗器、コンデンサ、受動型装置、発光ダイオード（ＬＥＤ）、フォトダイオード（ＰＤ）、光検出器、電池、トランスデューサ、エミッタ、レシーバ、又はトランシーバを含むことができる。
【００４１】
別の例においては、少なくとも１つの電子装置層は、多機能センサ（温度、歪、及び／又は電気生理学的センサを含む）、マイクロスケール発光ダイオード（ＬＥＤ）、能動型及び受動型回路要素（トランジスタ、ダイオード、抵抗器、及び／又はメモリスタを含む）、無線電力コイル、及び高周波（ＲＦ）通信用の装置（高周波インダクタ、コンデンサ、発振器、及び／又はアンテナ）のうちの少なくとも１つを含む。少なくとも１つの電子装置層の能動型要素は、フィラメント状のサーペンタインナノリボン並びにマイクロ及びナノメンブレインの形態のシリコンやガリウムヒ素などの電子材料を含むことができる。一例においては、少なくとも１つの電子装置層は、太陽電池及び／又は電源として機能するための無線コイルを提供するように構成されてもよい。
【００４２】
インターコネクト（ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ）を含むことができる本明細書における電子構造体は、超薄型のレイアウトを有することが可能であり、且つ、中立機械面構成及び最適化された幾何学的設計を利用することができる。
【００４３】
図９の例においては、電子構造体１０は、アンカー３を介して基板１と接触している。別の例においては、電子構造体１０は、基板１から分離されている。詳しく後述するように、電子構造体１０は、除去可能な媒体を使用して取り外されてもよい。
【００４４】
このプロセスの一例においては、電子装置層５は、金属、電子装置、ポリマー、半導体材料、誘電体材料、及び電子装置を生成するべく使用される任意のその他の材料からなるいくつかの層及び／又はいくつかの部分を含む複数の層を有するように、形成されてもよい。例えば、図１０及び図１１に示されているように、複数の積層された電子装置層５ａを第２ポリマー層４の上方に製造することができる。電子装置層５ａの様々な層は、コンジット７によって接続されることができる。コンジット７は、酸素プラズマエッチングを含む当技術分野における任意の適用可能な技法を使用して、生成されてもよい。一例においては、酸素プラズマエッチングは、酸素反応性イオンエッチングであってもよい。第３ポリマー層８を電子装置層５ａに付ける（ａｐｐｌｙ）ことができる。例えば、第３ポリマー層８は、スピンコーティングによって付けることができる。但し、例えば、スプレーコーティング、ラミネーション、キャスティング（ｃａｓｔｉｎｇ）、又は蒸着を含むその他の技法を使用して、第３ポリマー層を付けてもよい。
【００４５】
又、図１０及び図１１に示されているように、コンジット７を第３ポリマー層８内に形成することもできる。図８及び図９との関連において説明したように、少なくとも１つのトレンチを図１０及び図１１の構造体内に形成することで第１層の少なくとも一部分を露出させることが可能であり、且つ、選択的エッチング液を使用して第１層の残りの部分を除去することにより、基板１との接触状態にある電子構造体を形成することができる。この電子構造体は、除去可能な媒体を使用して取り外されてもよい。
【００４６】
一例においては、第１ポリマー２は、犠牲剥離層である。犠牲剥離の除去により、電子構造体の製造が円滑に実行される。一例においては、電子構造体１０は、延伸可能な電子システムである。延伸可能な電子システムの製造においては、変形可能な電子回路は、まずは、平坦なフォーマットにおいて製造することが可能であり、且つ、エッチングプロセスによってオリジナルの基板１から剥離される。このエッチングプロセスは、制御が困難になる可能性があり、且つ、電子アレイの消失をもたらす場合があり、これらの電子アレイは、エッチング液中において離れて浮遊し、且つ、その結果、捩じれた、もつれた、又は破損した状態になる場合がある。本明細書に記述されているプロセス、システム、及び装置は、オーバーエッチングを防止することにより、この装置の消失を防止することができる。アンカー３は、第２ポリマー層４の一部分から生成することも可能であり、或いは、異なるポリマー材料から形成することもできる。第２ポリマー層４は、電気的／電子的アレイのカプセル化であってもよい。アンカー３は、犠牲層が除去される際に、支持基板１に装着された状態において延伸可能な電子システムアレイを維持するための十分な接着を提供する。延伸可能な電子システムアレイは、外部力（非限定的な例として、２００６年６月９日付けで出願された「エラストマスタンプに対する接着の動的制御によるパターン転写印刷（Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｂｙ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ  ｔｏ  ａｎ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ
Ｓｔａｍｐ）」という名称の米国特許出願公開第２００９／０１９９９６０号明細書に記述されているエラストマ転写スタンプによって印加される力：この特許文献の内容は、引用により、そのすべてが本明細書に包含される）が印加された際に、支持基板１から容易に分離されよう。
【００４７】
一例においては、電子装置層５の製造の前に、ビア６を犠牲層２内においてパターニングしている。ビア６は、犠牲層の表面において始まってもよく、且つ、支持基板１との境界において終了してもよい。支持基板１は、一例においては、シリコンウェハであってもよい。第１層を製造するための、且つ、いくつかの例においては、犠牲層として機能するための、適切な材料の非限定的な例は、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）である。別の非限定的な例においては、第１層は、二酸化珪素、クロミウム、又はチタニウムから形成されている。第２ポリマー層を形成するための、且つ、いくつかの例においては、カプセル化層（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）として機能するための、適切な材料の非限定的な例は、ポリイミドである。別の非限定的な例においては、第２ポリマー層は、ポリエチレンナフタレート、ポリベンゾビスオキサゾール、ベンゾシクロブテン、シロキサン、又は液晶ポリマーから形成することができる。
【００４８】
基板のヤング率は、第１層（例えば、１８００〜３１００Ｍｐａのヤング率を有するＰＭＭＡ）及び第２ポリマー層（例えば、２．５ＧＰａのヤング率を有するポリイミド）のものを上回ってもよい。
【００４９】
ＰＭＭＡは、ポリイミドに影響を与えることなしに、アセトン中において選択的にエッチングすることができる。非限定的な例においては、ビア６（図３に示されている）は、ステンシルハードマスク又はフォトリソグラフによってパターニングされたマスクを通じた酸素プラズマエッチングを使用することにより、ＰＭＭＡの第１層内にエッチングされてもよい。当技術分野におけるその他の適用可能な技法を使用してＰＭＭＡをパターニングし、ビア６を形成することができる。例えば、マスクを通じた２２０〜２５０ｎｍの波長のレーザー光源による直接的な露光と、その後の（例えば、溶媒中における）現像である。ビア６は、例えば、カプセル化層材料（ポリイミドを含む）などの第２ポリマー層４の材料が支持基板１との接触状態になることによってアンカー６を生成するための経路を提供する。アンカー６は、剥離ステップにおいて実質的に基板との間の接触状態に電子構造体を保持するための係留力（ａｎｃｈｏｒｉｎｇ  ｆｏｒｃｅ）を提供する。一例においては、第２ポリマー材料（カプセル化材料）は、スピンコーティングされている。別の例においては、第２ポリマー材料（カプセル化材料）は、スプレーコーティング又は蒸着によって堆積されてもよい。
【００５０】
ビア又はアンカーは、任意の２次元形状を有してもよい。非限定的な例においては、ビア及びアンカーは、円形断面として形成することが可能であり、これは、製造が容易であろう。限定を伴うことなしに、六角形、楕円形、又は矩形の断面、或いは、任意の多角形又は非多角形の形状などのビア又はアンカーの任意のその他の断面形状が、本開示の範囲に含まれる。一例においては、この円形断面の直径は、約１０μｍ〜約５０μｍであってもよい。一例においては、ビア（又は、アンカー）の幅は、第１層のエッチングの際に分離しないようにアンカーが基板との間に十分な接着力を提供するように、選択されている。又、一例においては、ビア（又は、アンカー）の幅は、犠牲剥離層が除去された後に、限定を伴うことなしに、転写印刷ステップなどにおいて、電子構造体のアレイが基板から分離することを妨げる接着力をアンカーが生成しないように、選択される。ビア又はアンカーの幅の範囲は、約１０μｍ〜約５０μｍであってもよいが、更に小さな直径又は更に大きな直径を使用することもできる。例えば、ビア又はアンカーの幅は、アンカーの材料（限定を伴うことなしに、ポリイミドなど）と基板（限定を伴うことなしに、シリコンなど）の間における接着強度に基づいて選択することができる。一例においては、ビア又はアンカーの幅は、約０．１μｍ〜約１０００μｍの範囲であってもよい。
【００５１】
又、ビア又はアンカーの間隔は、アンカーと基板の間における意図された接着強度に基づいて選択することもできる。一例においては、ビア又はアンカーの数及び間隔は、電子構造体のアレイの形状を維持するための、且つ、第１層（例えば、犠牲剥離層）を除去するためのエッチングの際に歪を実質的に防止するための、接着力に基づいて判定することができる。一例においては、ビア又はアンカーの数及び間隔は、例えば、犠牲エッチングの後の後続の転写印刷などにおいてアンカーの合計接着力が電子構造体のアレイの基板からの分離を妨げないように、決定されている。ビア又はアンカーの正確なパターン及び配置は、電子構造体のアレイの形状（電子装置層５のアレイの形状を含む）によって左右される可能性がある。非限定的な例として、ビア又はアンカーは、相互接続された装置アイランドのパターンに沿って配置されてもよい。一例においては、ビア又はアンカーは、約５０μｍ〜約１０００μｍのピッチを有することが可能であり、即ち、ビア又はアンカーは、約５０μｍ〜約１０００μｍの平均距離だけ、離隔することができる。別の例においては、ビア又はアンカーは、約０．２μｍ〜約１００００μｍの平均距離（ピッチ）だけ、離隔することができる。
【００５２】
非限定的な例においては、ビア又はアンカーは、形状が円筒形であり、約５０μｍの直径を有し、且つ、約２００μｍ〜約８００μｍの範囲の間隔（ピッチ）で離隔している。これらのアンカーは、相互接続された装置アイランドのパターンに沿って位置決めされてもよい。
【００５３】
第２ポリマー層材料は、第１層上に堆積された際に、ビアの寸法に一致することが可能であり、且つ、支持基板に接触してアンカー３を形成することができる（例えば、図４を参照されたい）。当技術分野における任意の適用可能な技術を使用することにより、任意の数の金属、半導体、誘電体、及び装置層を第２ポリマー層の上方に配設することができる。第３ポリマー層８を電子装置層５の上方に配設してもよい。例えば、第３ポリマー層８は、後続のエッチングプロセス又はその他の処理の際に電子装置層５を保護するカプセル化層であってもよい。一例においては、少なくとも１つの電子装置層５は、複数の電子装置層として形成されている。複数の電子装置層のそれぞれは、電子装置及び電子装置コンポーネントを含むことができる。電子装置層５のうちの１つ又は複数は、ポリマー材料によってカプセル状に包むことができる。一例においては、例えば、エッチングにより、コンジット７を形成してもよく、且つ、これらのコンジット７を使用し、電子装置層のうちの少なくとも１つの電子装置層の機能的部分に対する接触パッドを生成してもよい。
【００５４】
一例においては、更なる処理の前に、電子構造体の最上位層上にマスクを堆積してもよい。一例においては、マスクは、フォトリソグラフパターニング及びエッチングプロセスを使用して生成されている。一例においては、マスクは、酸化物層である。このマスクを使用して更なる処理を制御することができる。例えば、マスクを使用することにより、電子装置及び少なくとも１つの電子装置層５の相互接続を保護するべく使用されるカプセル材料であるポリマー領域のオーバーエッチングを防止することができる。
【００５５】
一例においては、第１層と基板の間に接着促進層を含むことができる（例えば、接着促進層が犠牲層として使用される際）。例えば、第１層がＰＭＭＡである場合には、接着促進層をＰＭＭＡと基板の間に含むことにより、基板に対するＰＭＭＡの十分な結合を保証することができる。一例においては、基板は、Ｓｉ支持基板である。接触促進層が存在していない場合には、ＰＭＭＡ内にパターニングされたビアが歪む場合がある。例えば、ＰＭＭＡ内におけるビアの幅は、第２ポリマー層材料に対して更なる処理が適用された際に、約５〜約１０倍に膨張する場合がある。ＰＭＭＡの熱膨張係数は、ポリイミド又はシリコンよりも大きく、従って、ＰＭＭＡは、温度に伴ってポリイミド又はシリコンよりも大きな寸法又は容積の変化を経験する場合がある。この結果、構造体の一部分がシリコン基板から剥がれる場合がある。非限定的な例においては、第２ポリマー層がポリイミドカプセル化層であり、且つ、ビアがＰＭＭＡ内に形成されている場合に、ポリイミドを（例えば、１４０℃超において、且つ、更に一般的には、約２００〜２５０℃において）硬化させる（ｃｕｒｅ）ことにより、ビアのオリジナルの幅と比べて、結果的に得られるアンカーの寸法が変化する可能性がある。この結果、アンカーは、意図された寸法を有するように形成されないであろう。非限定的な例においては、接着促進層は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）から形成することができる。
【００５６】
一例においては、第２層が第１層よりも高い温度において硬化する場合には、ガス抜けによってカプセル化層が粗くなる可能性があることから、ガス抜けを回避するように予防措置を講じることができる。例えば、第２ポリマー層の形成に使用することができるポリイミドは、２５０℃において硬化し、ＰＭＭＡ（第１層の形成に使用することができるもの）は、例えば、１８０℃などの相対的に低い温度において硬化しうる。第２ポリマー層の硬化が実行される場合に第１層のガス抜けを回避するべく、まず、第１層を第２ポリマー層の硬化温度において硬化させる。これにより、相対的に高い温度において蒸発することになる相対的に高揮発性の成分を放出する。この結果、第１層からのガス抜けが、ほとんど、又はまったく、発生しなくなる。第２ポリマー層に対する妨げが少なくなることにより、有利には、少なくとも１つの電子装置層５内における電子材料の堆積及びパターニングのための相対的に滑らかな表面が生成される。又、別の例においては、室温から第２ポリマー層の硬化温度（例えば、ポリイミドの場合には、２５０℃）への低速の傾斜焼成（例えば、約１００℃／時間）により、第２ポリマー層の均一性を改善することもできる。
【００５７】
製造において任意のカプセル化、パターニング、及び隔離ステップが完了した後に、選択的エッチング液を使用して第１層を除去することができる。選択的エッチング液は、構造体内のその他のポリマー材料が第１層よりも選択的エッチング液に対する大きな耐性を有するように、選択されている。非限定的な例として、選択的エッチング液は、溶媒、溶媒の混合物、プラズマ法、又は第１層の選択的除去に使用することができる当技術分野における任意のその他の適用可能な技法であってもよい。例えば、第１層がＰＭＭＡから形成される場合には、基板から電子構造体を効果的に分離するための選択的エッチング液として高温のアセトンを使用してもよい。第１層が二酸化珪素である例においては、選択的エッチング液は、フッ化水素酸を含むことができる。第１層がクロミウムである一例においては、選択的エッチング液は、硝酸セリウムアンモニウムを含むことができる。第１層がチタニウムである一例においては、選択的エッチング液は、フッ化水素酸又は塩化水素酸を含むことができる。第１層を除去するプロセスにおいては、アンカーは、実質的に妨げられることのない状態において留まると共に相互の且つ基板との関係において定位置に電子構造体のアレイを事実上保持するように、構成されている。
【００５８】
一例においては、第１層を除去するための相対的に長いプロセスを構造体に対して適用することができる。例えば、電子構造体のアレイが基板から分離し又は基板とのレジストレーション（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ｔｈｅ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）を失うように、構造体を長時間にわたって剥離槽内に残してもよい。一例においては延伸可能な電子回路構造体を含むフレキシブル電子回路構造体を製造するこのプロセスは、当技術分野における任意の適用可能な技法を使用する後続の転写印刷に適している。
【００５９】
図１２Ａ〜図１２Ｌは、基板上の電子構造体のアレイを製造する別の非限定的な例示用のプロセスを示している。図１２Ａにおいて、第１層１０１を基板１００に付けている。第１層の一例は、ＰＭＭＡ犠牲層であってもよい。第１層１０１は、当技術分野における任意の数の技法を使用することにより、且つ、第１層内の材料のタイプに応じて、パターニングすることができる。パターニングにより、ビア２０１を形成するための第１層の一部分の選択的除去が促進される（図１２Ｂに示されている）。第１層がＰＭＭＡから形成される例においては、ビア２０１は、ステンシルハードマスク又はフォトリソグラフによってパターニングされたマスクを通じた酸素プラズマエッチングを使用し、ＰＭＭＡ内に形成されてもよい。ＰＭＭＡの一部分を選択的に除去するための当技術分野におけるその他の技法には、マスクを通じた２２０〜２５０ｎｍの波長のレーザー光に対する直接的な暴露及びこれに後続する現像が含まれる。更には、図１２Ｂの形状２０２などの第１層のその他の相対的に大きな領域を選択的に除去してもよい。一例によれば、形状２０２は、試験構造体、製造構造体、圧電構造体、及び／又はリソグラフアライメントマスクの基板上における生成を許容するように、生成されている。これらの形状は、第１層の選択的除去を実行する際に転写しなくてもよい。ビア２０１は、実質的に第１層の表面から基板１００まで延在することができる。第２ポリマー層は、いくつかのビア２０１を実質的に充填すると共に基板１００に接触するように、付けることができる。上述のように、ビアのサイズ（即ち、断面幅）及び密度（平均間隔に基づいたもの）は、形成されたアンカーの基板に対する望ましい接着の程度を導出するように、変化させることができる。又、上述のように、接着の程度は、電子構造体のアレイが、第１層の除去の際に表面との接触状態に留まるように、選択することができる。
【００６０】
第２ポリマー層（例えば、カプセル化ポリマー３００からなるもの）を構造体に対して付けることができる。一例においては、第２ポリマー材料を適用し、いくつかのビア２０１を充填すると共に、アンカー３０２（図１２Ｃに示されている）を生成している。一例においては、第２ポリマー層は、スピンコーティングによって適用されている。但し、例えば、スプレーコーティング、ラミネーション、キャスティング、又は蒸着を含むその他の技法を使用して第２ポリマー層を付けてもよい。第２ポリマー層は、ビアの幅及び／又は深さの充填を含むビアの寸法に一致し、基板との接触状態にあるアンカー３０２を形成するように、付けることができる。任意の数の金属、半導体、誘電体、及び装置層を含む少なくとも１つの電子装置層を第２ポリマー層の上部に配設することができる。最上位の電子装置層を、第３ポリマー層によって保護してもよい。
【００６１】
ビア２０１又はアンカー３０２は、任意の２次元形状を有してもよい。例えば、図１２Ｂに示されているように、ビア２０１は、２次元のグリッドパターンの形態において形成されてもよい。ビアの構成のその他のパターンも適用可能である。ビア２０１又はアンカー３０２は、相対的に容易な製造のために円形の断面を有するように形成されてもよいが、任意のその他の断面形状も、本開示の範囲に含まれる。一例においては、ビア２０１又はアンカー３０２の直径は、約１０μｍ〜約５０μｍであってもよい。一例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の幅は、第１層のエッチングの際に分離しないように基板１００との間に十分な接着力をアンカー３０２が提供するように、選択されている。又、一例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の幅は、犠牲剥離層が除去された後に電子回路構造体のアレイが基板から分離することを妨げる接着力をアンカー３０２が生成しないように、選択されることもできる。更なる処理は、限定を伴うことなしに、転写印刷ステップであってもよい。一例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の幅は、アンカー３０２の材料と基板１００の材料の間における接着強度に基づいて選択されることができる。一例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の幅は、約０．１μｍ〜約１０００μｍの範囲であってもよい。
【００６２】
又、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の間隔は、アンカー３０２と基板１００の間における意図された接着強度に基づいて選択されることもできる。例えば、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の数及び間隔は、電子構造体のアレイの形状を維持すると共に第１層１０１の除去の際の歪を実質的に防止するために十分な接着力を提供するように、選択されることができる。別の例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）の数及び間隔は、アンカー３０２の合計接着力が基板１００からの電子構造体のアレイの分離を妨げないように、決定されている。ビア２０１（又は、アンカー３０２）のパターン及び配置は、電子構造体のアレイの形状によって左右される可能性がある。非限定的な例として、ビア２０１（又は、アンカー３０２）は、相互接続された装置アイランドのパターンに沿って配置されてもよい。一例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）は、約５０μｍ〜約１０００μｍの平均距離だけ、離隔されてもよい（即ち、ピッチを有してもよい）。別の例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）は、約０．２μｍ〜約１００００μｍの平均距離だけ、離隔されてもよい。
【００６３】
非限定的な例においては、ビア２０１（又は、アンカー３０２）は、形状が円筒形であり、約５０μｍの直径を有し、且つ、約２００μｍ〜約８００μｍの範囲の間隔を有するように離隔されている。
【００６４】
上述のように、接着促進層を適用し、基板１００に対する第１層１０１の十分な結合を保証してもよい。第１層１０１がＰＭＭＡである例においては、接着促進層は、ポリマー材料から形成されることができる。非限定的な例として、接着促進層は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）から形成されることができる。
【００６５】
上述のように、第２ポリマー層材料３００が第１層材料１０１よりも高い硬化温度を有する場合には、第２ポリマー層の適用の前に、第１層を第２ポリマー層材料の硬化温度において硬化させることができる。
【００６６】
一例においては、図１２Ｄに示されているように、電子装置層を配設する前に、第１層及び第２層の上方に接着層４００を付けることができる。接着層は、希釈ポリイミド又は類似のポリマー材料から形成されてもよい。接着層４００は、スピンコーティング又はスプレーコーティングによって、付けられてもよい。接着層４００は、少なくとも１つの電子装置層のコンポーネントの固定を支援する。例えば、接着層４００は、コンポーネント５００の固定を支援する。コンポーネント５００が接着層４００上において位置決めされたら、構造体を硬化させることにより、コンポーネント５００の配置を固定してもよい。
【００６７】
非限定的な例においては、少なくとも１つの電子装置層は、金属、半導体、誘電体、マイクロ電子機械システム（ＭＥＭＳ）コンポーネント、及び任意のその他の装置コンポーネントを含むことができる。図１２Ｅ〜図１２Ｊは、様々な電子装置層が構造体上に配設されるのに伴う構造体の断面図を示している。電子装置層は、装置アイランド５００（電子コンポーネン５０１を有するもの）、インターコネクト７０１、及び接点９００を含む。図１２Ｆ及び図１２Ｈに示されているように、層の別のコンポーネントを配設する前に、例えば、ポリマー層又は酸化物層などのカプセル材料の層６００及び８００を、電子装置層の領域内に付けてもよい。又、電子装置層のその他のコンポーネントを追加する前に、層６００及び８００を使用して電子装置層の一部分を平坦化してもよい。
【００６８】
フォトリソグラフパターニング及びエッチング又はその他の処理の前に、層６００又は層８００などの酸化物又はポリマー層を堆積させることができる。酸化物又はポリマー層は、エッチングプロセスの制御に有用であり、且つ、電子装置層のカプセル化領域のオーバーエッチングを防止し、これにより、電子装置及び電子装置層の一部分であるインターコネクトを保護する。
【００６９】
図１２Ｆ及び図１２Ｈに示されているように、ポリマーの特定の部分を除去し、デバイスインターコネクト（ｄｅｖｉｃｅ  ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ）の製造を実現することができる。例えば、酸素プラズマエッチングなどのエッチング法を使用することにより、ポリマー層８００内に電気ビア７００を生成することができる。これらの電気ビア７００を使用し、コンポーネントの裸導電性パッド５０１を露出させることができる。導電性パッド５０１が露出したら、物理的蒸着、リソグラフ、エッチング、メッキ、及び直接めっきを含む当技術分野における任意の適用可能な技法を使用し、インターコネクト７０１を堆積させることができる。図１２Ｈ〜図１２Ｉは、更なるポリマーの層８００を適用し、電気ビア７００を生成し、且つ、次いで、電気インターコネクト７０１を堆積させることにより、電子装置層内に生成することができるマルチレベルインターコネクトを示している。更なる電気インターコネクトの層を付けるプロセスは、少なくとも１つの電子装置層のコンポーネントを完全に相互接続するのに必要な回数だけ反復されてもよい。
【００７０】
図１２Ｊに示されているように、ポリマー層１０００である更なる層を付けてもよい。この例においては、ポリマー層１０００は、第３ポリマー層であってもよい。ポリマー層１０００は、少なくとも１つの電子装置層をカプセル状に包むように機能することができる。
【００７１】
図１２Ｋに示されているように、トレンチ１１０１をポリマー層１０００内に生成し、接触パッドに対するアクセスを提供すると共にセグメント化を促進することができる。例えば、トレンチ１１０１は、リソグラフ及びエッチングにより、レーザーアブレーションを使用することにより、機械的切断により、或いは、純粋なフォトパターニングを使用することにより、生成されてもよい。別の例においては、トレンチ１１０１は、システムが加法的に製造されるのに伴って、１つ又は複数の層を光画定（ｐｈｏｔｏｄｅｆｉｎｅ）することにより、生成することができよう。トレンチ１１０１を生成するセグメント化プロセスにより、第１層１０１に対する選択的エッチング液の直接的なアクセスが実現される。装置を通じて複数のアクセス孔（その他のトレンチを含む）を生成することにより、第１層を除去するためのエッチング時間を大幅に低減してもよい。
【００７２】
第１層に対する化学的アクセスが生成されたら、選択的エッチング液は、第１層の残りの部分を除去するように機能することができる。この結果、空洞１２００が電子構造体の下方に形成され、且つ、アンカー３０２が露出する（図１２Ｌを参照されたい）。選択的エッチング液は、電子構造体内において露出した材料を害することなしに、第１層の残りの部分の多くを除去する。第１層がＰＭＭＡから形成されている例においては、高温のアセトンを選択的エッチング液として使用し、基板から電子構造体（即ち、カプセル状に包まれた装置）を効果的に分離することができる。このプロセスにおいては、アンカー３０２は、実質的に妨げられることのない状態において留まり、且つ、事実上、相互の且つ基板との関係において実質的に同一の位置においてカプセル状に包まれた電子装置を維持する。
【００７３】
第１層の残りの部分の除去の後に、当技術分野における任意の適用可能な技法を使用することにより、転写印刷を実行し、本明細書に記述されている電子構造体を基板から分離してもよい。一例においては、酸素プラズマエッチング、ＵＶ光、熱の印加、又は（水を含む）溶媒又は溶媒の混合物中における溶解によって転写の後に除去することができるエラストマスタンプ又はシリンダ、選択的接着テープ、又はテープを含む除去可能な媒体を使用し、転写印刷を実行することができる。一例においては、ポリマー層の大きな一塊のエリアが基板との接触状態にある電子構造体の領域は、転写プロセスにおいて除去しなくてもよい。
【００７４】
一例においては、転写印刷を実行することにより、電子構造体のアレイを、例えば、キャリア基板（ｃａｒｒｉｅｒ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）から最終的なデバイス基板（ｆｉｎａｌ  ｄｅｖｉｃｅ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）へなどのように、１つの基板から別の基板に転写することができる。例えば、電子構造体のアレイを剛性基板（ｒｉｇｉｄ  ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）上に製造してもよく、且つ、次いで、転写印刷を使用することにより、柔らかく、曲がり易く、且つ／又は延伸可能な基板（ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）、ＥＣＯＦＬＥＸ（登録商標）（Ｆｌｏｒｈａｍ  Ｐａｒｋ，  ＮＪに所在するＢＡＳＦケミカルカンパニー社）、又は任意のその他のエラストマ、ゴム、プラスチック、織物、又はポリマー材料を含む）に転写してもよい。転写プロセスは、更なる欠陥（破損及び不完全な転写を含む）を導入することにより、結果的に、低い歩留まりをもたらす場合がある。この操作は、アレイとスタンプの境界とアンカーと基板の境界の間の接着力の差の影響を受けやすいものになる可能性がある。これらの差は、正確に且つ一貫性を有するように制御することが困難であろう。更には、アレイのスタンプから第２（延伸可能）基板への転写には、アレイと第２基板の間の接触の接着力がアレイとスタンプの間の接触の力を上回っていることが必要となろう。スタンプと第２基板の間の接着力は、第２基板を損傷することなしに、スタンプを除去するべく、十分に小さなものであってよい。アレイ上の二酸化珪素層と第２（延伸可能）基板の酸素終端表面（ｏｘｙｇｅｎ−ｔｅｒｍｉｎａｔｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）の間における共有結合力を使用し、装置の機械的耐久性のための強力な結合力を得てもよい。このプロセスの結果、スタンプが第２（延伸可能）基板に対して過剰に強力に結合された状態になる可能性があり、且つ、この結果、スタンプの除去によってアレイが損傷する可能性がある。
【００７５】
除去可能な媒体を使用することで、支持基板から電子構造体のアレイを分離することができる。除去可能な媒体は、大きな接着力を有することができる。例えば、除去可能な媒体とアレイの間の接着力は、パターンと基板の間の力を上回ることができる。従って、除去可能な媒体を使用し、基板からアレイを分離することができる。更には、除去可能な媒体は、水溶解性の媒体である場合には、水中において溶解することができる。従って、第２転写プロセス（即ち、除去可能な媒体からＥＣＯＦＬＥＸ（登録商標）基板へのもの）は、どのような力の差によっても、左右されないことになろう。更には、強力な結合（即ち、上述の酸素結合）が第２転写プロセスにおいて使用されている場合には、除去可能な媒体は、除去可能な媒体と第２基板の間の結合強度の強さとは無関係に、水のみを使用することにより、容易に、且つ、実質的に残留物を伴うことなしに、除去される。
【００７６】
非限定的な例においては、除去可能な媒体を使用することにより、電子構造体のアレイを基板から除去してもよい。一例においては、除去可能な媒体は、ＵＶ光に対する暴露により、熱の印加により、酸素プラズマエッチングを使用することにより、或いは、（水を含む）溶媒又は溶媒の混合物中において溶解することにより、除去することができるテープである選択的接着テープ（ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｌｙ  ａｄｈｅｓｉｖｅ  ｔａｐｅ）であってもよい。一例においては、除去可能な媒体は、エラストマスタンプ又はシリンダであってもよい。一例においては、除去可能な媒体は、水溶解性のテープである。
【００７７】
一例においては、電子構造体は、電子構造体の最上位層の一部分上に除去可能な媒体を付け、且つ、除去可能な媒体に力を印加して基板から電子構造体のアンカーを分離することにより、基板から分離されている。除去可能な媒体は、電子構造体の最上位層に対するその接着強度が基板に対するアンカーの接着強度を上回るように、選択することができる。
【００７８】
図１３〜図２０は、除去可能な媒体の使用の非限定的な例を示している。図１３は、本明細書における原理に従って形成された電子構造体のアレイ１３０３を示している。電子構造体のアレイ１３０３のアンカー１３０４は、基板１３００との接触を維持している。電子構造体のアレイ１３０３は、ポリマー１３０１によってカプセル状に包まれた電子装置層１３０２を含むことができる。この例においては、接着層１４０１を有する除去可能な媒体１４００が（図１４に示されているように）電子構造体のアレイに付けられている。除去可能な媒体１４００を電子構造体のアレイ１３０３に対して固定した後に、除去可能な媒体に力を印加し、電子構造体のアレイを（図１５に示されているように）基板から取り外す。
【００７９】
除去可能な媒体１４００は、特定の層材料におけるその接着特性に基づいて選択することができる。例えば、除去可能な媒体１４００は、除去可能な媒体と電子構造体の間の接着力がアンカーと基板の間の力を上回るように、その接着特性に基づいて選択することができる。電子構造体のアレイ１３０３は、電子構造体の電子装置内に欠陥を生成する又は破損を生成することなしに、基板から取り外されてもよく、且つ、除去可能な媒体１４００との接触状態において留まってもよい。
【００８０】
図１６に示されているように、除去可能な媒体１４００及び電子構造体１３０３を酸素プラズマに暴露させることにより、電子構造体のアレイ１３０３によってカバーされていないエリアから接着層１４０１の一部分を除去することができる。一例においては、酸素プラズマは、４０ｓｃｃｍの酸素流量において、１００Ｗのｒｆ電力により、且つ、３０秒の処理により、適用されることができる。図１６の断面図に示されているように、酸素プラズマにより、電子構造体１３０３と接触していない接着層１４０１の部分が除去される。
【００８１】
図１７に示されているように、金属層及び／又は、酸化物層を電子構造体上に堆積されてもよい。一例においては、金属層は、３ｎｍのチタニウム層であり、且つ、酸化物層は、３０ｎｍのＳｉＯ２層である。金属層及び／又は酸化物層は、除去可能な媒体１４００から遠い電子構造体のアレイ１３０３の表面上に蒸着することができる。一例においては、シャドーマスク１６０１を使用することにより、蒸着を電子構造体のアレイに対してのみ閉じ込めている。
【００８２】
図１８においては、除去可能な媒体１４００、電子構造体のアレイ１３０３、及び第２基板１７００を酸素プラズマに暴露させることにより、高度な酸素終端表面（ｈｉｇｈｌｙ  ｏｘｙｇｅｎ−ｔｅｒｍｉｎａｔｅｄ  ｓｕｒｆａｃｅ）を生成している。一例においては、酸素プラズマは、４０ｓｃｃｍの酸素流量において、且つ、１００Ｗのｒｆ電力を使用することにより、３０秒の処理として適用されている。いくつかの例においては、第２基板１７００は、フレキシブル材料又は延伸可能な材料であってもよい。例えば、第２基板１７００は、限定を伴うことなしに、ＥＣＯＦＬＥＸ（登録商標）を含むポリマーであってもよい。
【００８３】
図１９において、第２表面の高度な酸素終端表面を電子構造体の高度な酸素終端表面と接触させることにより、コンポーネント１８００を提供している。一例においては、圧力を印加することで、第２基板１７００と電子構造体１３０３の間の接触を保証している。
【００８４】
図２０は、除去可能な媒体１４００の除去の一例を示している。一例においては、除去可能な媒体１４００は、水溶解性のテープである。電子構造体のアレイ１３０３、除去可能な媒体１４００、及び第２基板は、１００℃の水９００を有する閉じ込め容器９０１内において３０分間にわたって配置される。この実施形態においては、除去可能な媒体の水に対する暴露により、除去可能な媒体が溶解し、且つ、電子構造体のアレイ上に残されているすべての残留物が除去される。
【００８５】
例示用の実装形態
アンカーを使用して基板との接触状態にある電子構造体を製造するプロセスの非限定的な例は、以下のとおりである。
１．シリコンウェハをＲＣＡ洗浄する。
２．ＰＭＭＡ犠牲層の被覆をスピンコーティングする（約１００ｎｍ）。
３．ＰＭＭＡを２５０℃において硬化させる。
４．ＰＭＭＡをパターニングする。
５．ＰＩをスピンコーティングしてＰＭＭＡビア内に柱状部（ｐｏｓｔｓ）を生成する（約１００μｍ）。
６．ＰＩを２５０℃において硬化させる。
７．Ｃｒ／Ａｕを堆積させる（約１００Å／５０００Å）。
８．フォトレジスト（ＰＲ）をスピンコーティングする。
９．ＰＲをソフト焼成（ｓｏｆｔ  ｂａｋｅ）する。
１０．金属設計のパターニングされたマスクを使用してＰＲを露光させる。
１１．ＰＲを現像する。
１２．ウェハをリンスする。
１３．ヨウ化カリウム中において金をエッチングする。
１４．硝酸セリウムアンモニウム中においてクロミウムをエッチングする。
１５．脱イオン水（ＤＩＷ）中においてウェハをリンスする。
１６．ＰＲを剥ぎ取る。
１７．ＰＩをスピンコーティングして金パターンをカプセル化する（約１０μｍ）。
１８．ＰＩを２５０℃において硬化させる。
１９．ＳｉＯ２ハードマスク層を堆積させる（５０〜１００ｎｍ）。
２０．ＰＲをスピンコーティングする。
２１．ＰＲをソフト焼成する。
２２．ＰＩカプセル化設計のパターニングされたマスクを使用してＰＲを露光する。
２３．ＰＲを現像する。
２４．ＤＩＷ中においてウェハをリンスする。
２５．それぞれ、ＣＦ４／Ｏ２反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）により、ＰＲパターンによって露出したＳｉＯ２層／ＰＩをエッチングする。
２６．高温のアセトン槽を使用してＰＭＭＡ層をエッチングする。
２７．適切な転写印刷法（例えば、ソフトリソグラフ又はテープ）によってＳｉ支持部からカプセル状に包まれた金属を取り外す。
【００８６】
アンカーを使用して基板に接続された状態にある電子構造体を製造するプロセスの別の非限定的な例は、以下のとおりである。
１．剛性キャリア基板を洗浄する。
２．犠牲層の材料を付ける。
３．犠牲層をＴ１においてアニーリングする（この場合に、Ｔ１は、電子構造体内の材料の硬化温度である）。
４．犠牲層をパターニングして基板までのビアを生成する。
５．ベース層のポリマーを付け、犠牲層のビア内に柱状部を生成する。
６．Ｔ１以下においてポリマー層を硬化させる。
７．電子的処理（複雑さのレベルが異なる）
−能動型装置の埋め込み
−インターコネクトの複数の層（ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｌａｙｅｒｓ  ｏｆ  ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ）
８．最上位層のポリマーを付け、電子回路をカプセル状に包む。
９．ポリマー層をＴ１以下において硬化させる。
１０．マスク材料を堆積させる。
１１．マスク材料をパターニングする。
１２．装置形状を規定すると共に犠牲層にアクセスするために、トレンチをエッチングする。
１３．装置要素のうちのいずれのものをも侵襲しない選択的エッチング液を使用して犠牲層をエッチングする。
１４．適切な転写印刷法（例えば、ソフトリソグラフ又はテープ）により、キャリア基板支持部からカプセル状に包まれた電子システムを取り外す。
【００８７】
任意のその他の適用可能な技法を利用し、本明細書に記述されている原理に従って装置を製造してもよい。
本明細書には、様々な発明の実施形態が記述及び図示されているが、当業者であれば、本明細書に記述されている機能を実行すると共に／又は結果及び／又は利点の１つ又は複数を得る様々なその他の手段及び／又は構造体に容易に想到することになり、従って、そのような変形及び／又は変更のそれぞれも、本明細書に記述されている発明実施形態の範囲に含まれるものと考えられる。更に一般的には、当業者であれば、本明細書に記述されているすべてのパラメータ、寸法、材料、及び構成は、例示を目的としたものであり、且つ、実際のパラメータ、寸法、材料、及び／又は構成は、発明の教示内容が使用される特定の１つ又は複数の用途によって左右されるであろうことを容易に理解するであろう。当業者であれば、通常の実験を使用することにより、本明細書に記述されている特定の発明実施形態の多くの均等物を認識するか又は特定することができよう。従って、以上の実施形態は、一例として示されたものに過ぎず、且つ、添付の請求項及びその均等物の範囲内において、発明実施形態は、具体的に記述及び特許請求されているもの以外の方式によって実施されてもよいことを理解されたい。本開示の発明実施形態は、本明細書に記述されているそれぞれの個別の特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法を対象としている。更には、これらの２つ以上の特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法の任意の組合せも、それらの特徴、システム、物品、材料、キット、及び／又は方法が相互に一貫性を有している場合には、本開示の発明の範囲に含まれる。
【００８８】
本発明の上述の実施形態は、多数の方法のうちのいずれかにおいて実装することができる。例えば、いくつかの実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、又はこれらの組合せを使用することにより、実装されてもよい。一実施形態のいずれかの態様が少なくとも部分的にソフトウェアにおいて実装される際には、ソフトウェアコードは、単一のコンピュータにおいて提供されているか又は複数のコンピュータに跨って分散しているのかを問わず、任意の適切なプロセッサ又はプロセッサの集合体上において実行することができる。
【００８９】
この観点において、本発明の様々な態様は、１つ又は複数のコンピュータ又はその他のプロセッサ上において実行された際に上述の技術の様々な実施形態を実装する方法を実行する１つ又は複数のプログラムを有するように符号化された１つのコンピュータ可読ストレージ媒体（又は、複数のコンピュータ可読ストレージ媒体）（例えば、コンピュータメモリ、１つ又は複数のフロッピー（登録商標）装置、ＣＤ、光ディスク、磁気テープ、フラッシュメモリ、フィールドプログラマブルゲートアレイ又はその他の半導体装置内における回路構成、或いは、その他の有体のコンピュータストレージ媒体又は一時的ではない媒体）として少なくとも部分的に実施されてもよい。１つ又は複数のコンピュータ可読媒体は、その上部に保存されている１つ又は複数のプログラムを１つ又は複数の異なるコンピュータ又はその他のプロセッサ上に読み込んで上述の本技術の様々な態様を実装することができるように、搬送可能であってもよい。
【００９０】
「プログラム」又は「ソフトウェア」という用語は、本明細書においては、一般的な意味において、上述の本技術の様々な態様を実装するためにコンピュータ又はその他のプロセッサをプログラムするように利用することができる任意のタイプのコンピュータコード又はコンピュータ実行可能命令の組を意味するべく、使用されている。更には、この実施形態の一態様によれば、実行された際に本技術の方法を実行する１つ又は複数のコンピュータプログラムは、単一のコンピュータ又はプロセッサ上に存在する必要はなく、本技術の様々な態様を実装するべく、いくつかの異なるコンピュータ又はプロセッサの間においてモジュラー方式によって分散させてもよいことを理解されたい。
【００９１】
コンピュータ実行可能命令は、１つ又は複数のコンピュータ又はその他の装置によって実行されるプログラムモジュールなどの多くの形態を有してもよい。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行するか又は特定の抽象的データタイプを実装するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造体などを含む。通常、プログラムモジュールの機能は、様々な実施形態において、必要に応じて、組み合わせてもよく、或いは、分散させてもよい。
【００９２】
又、本明細書に記述されている技術は、その少なくとも一例が以上において提供されている方法として実施されてもよい。方法の一部として実行される動作は、任意の適切な方法によって順序付けされてもよい。従って、動作が図示されているものとは異なる順序において実行される実施形態を構築してもよく、これらの実施形態は、例示用の実施形態において連続的な動作として示されている場合にも、いくつかの動作を同時に実行するステップを含んでもよい。
【００９３】
本明細書において定義及び使用されているすべての定義は、辞書の定義、引用によって包含された文書中における定義、及び／又は定義された用語の通常の意味を規制するものと理解されたい。
【００９４】
本明細書及び請求項において使用されている「ａ」及び「ａｎ」という不定冠詞は、特記されていない限り、「少なくとも１つ」を意味するものと理解されたい。
本明細書及び請求項において使用されている「及び／又は」という表現は、そのように結合された要素の「いずれか又は両方」、即ち、いくつかのケースにおいては、接続的に存在しており、且つ、その他のケースにおいては、離接的に存在している要素を意味するものと理解されたい。「及び／又は」と共に列挙されている複数の要素は、同一の方式により、即ち、そのように結合された要素の「１つ又は複数」として解釈されたい。具体的に識別されている要素に関係しているか又は関係していないかを問わず、任意選択により、「及び／又は」という表現によって具体的に識別されている要素以外に、その他の要素が存在してもよい。従って、非限定的な例として、「有する」などの非限定的な（ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）文言との関連において使用された際に、「Ａ及び／又はＢ」に対する参照は、一実施形態においては、Ａのみ（任意選択により、Ｂ以外の要素を含む）を、別の実施形態においては、Ｂのみ（任意選択により、Ａ以外の要素を含む）を、且つ、更に別の実施形態においては、Ａ及びＢの両方（任意選択により、その他の要素を含む）を、意味することができる。
【００９５】
本明細書及び請求項において使用されている「又は」は、先程定義した「及び／又は」と同一の意味を有するものと理解されたい。例えば、リスト内の項目を分離する際に、「又は」或いは「及び／又は」は、包含的であり、即ち、いくつかの要素又は要素のリストのうちの少なくとも１つの、但し、２つ以上のものをも含む、且つ、任意選択により、更なる列挙されてはいない項目をも含む、包含として解釈されたい。「〜のうちの１つのみ」又は「〜のうちの正確に１つ」、或いは、請求項中において使用された際の「〜から構成される」などのこれらとは反対であることが明瞭に示されている用語のみが、いくつかの要素又は要素のリストのうちの正確に１つの要素の包含を意味している。一般に、本明細書において使用されている「又は」という用語は、「いずれかの」、「〜のうちの１つ」、「〜のうちの１つのみ」、又は「〜のうちの正確に１つ」などの排他性の用語によって先行されている際にのみ、排他的代替肢（即ち、「一方又は他方であって、両方ではない」）を示すものと解釈されたい。請求項において使用された際の「基本的に、〜から構成される」は、特許法の分野において使用されているその通常の意味を有する。
【００９６】
１つ又は複数の要素のリストの参照における本明細書及び請求項において使用されている「少なくとも１つ」という表現は、要素のリスト内の要素のいずれか１つ又は複数のうちから選択された少なくとも１つの要素を意味しているが、必ずしも、要素のリスト内において具体的に列挙されているそれぞれの且つすべての要素の少なくとも１つを含むものではなく、且つ、要素のリスト内の要素の任意の組合せを排除するものでもないことを理解されたい。又、この定義は、具体的に識別されている要素に関係しているか又は関係していないかを問わず、「少なくとも１つ」という表現が参照している要素のリスト内において具体的に識別されている要素以外に、任意選択により、要素が存在することをも許容している。従って、非限定的な例として、「Ａ及びＢのうちの少なくとも１つ」（又は、等価に、「Ａ又はＢのうちの少なくとも１つ」、又は、等価に、「Ａ及び／又はＢのうちの少なくとも１つ」）は、一実施形態においては、任意選択によって２つ以上を含む少なくとも１つ、即ち、Ｂの存在を伴わないＡ（並びに、任意選択によってＢ以外の要素を含む）を、別の実施形態においては、任意選択によって２つ以上を含む少なくとも１つ、即ち、Ａの存在を伴わないＢ（並びに、任意選択によってＡ以外の要素を含む）を、更に別の実施形態においては、任意選択によって２つ以上を含む少なくとも１つ、即ち、Ａ、並びに、任意選択によって２つ以上を含む少なくとも１つ、即ち、Ｂ（並びに、任意選択によってその他の要素を含む）などを意味することができる。
【００９７】
以上の説明のみならず、請求項においても、「有する」、「含む」、「担持する」、「具備する」、「包含する」、「伴う」、「保持する」、「構成される」、及びこれらに類似したものなどの移行語は、いずれも、非限定的（ｏｐｅｎ−ｅｎｄｅｄ）であるものとして、即ち、「限定を伴うことなしに含む」ことを意味するものとして、理解されたい。米国特許商標庁の特許審査便覧第２１１１．０３条に規定されているように、「構成される」及び「基本的に構成される」という移行語のみが、それぞれ、限定的（ｃｌｏｓｅｄ）又は半限定的（ｓｅｍｉ−ｃｌｏｓｅｄ）な移行語である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１２Ｈ】
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【図１２Ｉ】
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【図１２Ｊ】
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【図１２Ｋ】
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【図１２Ｌ】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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