【手続補正書】
【提出日】平成22年9月6日(2010.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
薄膜の再充電可能な電池はミクロ電子工学の分野で多数の適用を有する。例えば、薄膜電池はミクロ電子工学装置および回路のための有効電力および待機電力を提供することができる。薄膜電池の有効電源への適用は、例えば、移植可能な医学装置、遠隔操縦センサー、ワイヤレスセンサー、半導体診断用ウェファー、自動車タイヤのセンサー、小型送信機、活性高周波識別（ＲＦＩＤ）タグ、ＩＣカードおよびＭＥＭＳ装置を含む。薄膜電池の待機電源への適用は、コンピューター、センサーおよび受動ＲＦＩＤタグのためのメモリーチップのような不揮発性ＣＭＯＳ−ＳＲＡＭメモリー製品を包む。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
例えば、薄膜電池は、実用的な期間、大気環境内で作動可能であるためには、バリヤー材料内にシールまたは包装されなければならない。適切なパッケージは、酸素および水蒸気の透過を、数カ月から数年の保存および／または駆動後に、少なくとも８０％の電池容量を利用可能にさせるほど低レベルに制約しなければならない。薄膜電池は、その中の相対湿度が十分に低いので水蒸気の透過が寿命を限定する因子でないような、乾燥した環境に保存することができる。しかし、適切なバリヤーパッケージにより酸素の透過が十分に低レベルに制約されない場合には、大気への露出が電池の寿命を数日まで短縮させる。薄膜電池の電源を含むワイヤレスセンサーがタイヤの側壁に埋封されている自動車タイヤのセンサーのような適用においてもまた、薄膜電池は静水圧から保護されなければならない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
少なくとも１個の薄膜ゲッター３５を置き換えるまたは補助するために、１個又は複数の厚膜ゲッター４１を使用することができる。厚膜ゲッター４１は、硬化性有機結合剤中に分散された、水蒸気および他のガス（例えば、Ｎ２およびＯ２）の高い吸収能をもつ材
料の微細なミクロンサイズの粒子を含むことができる。厚膜ゲッター４１中の活性材料は好ましくは、ゼオライト（例えば、ナトリウムアルミニウムシリケートおよびカルシウムアルミニウムシリケート）および／または、ジルコニウム、バナジウムおよび鉄のような金属を含む。厚膜ゲッター４１は、約２５〜約１００μｍにわたる厚さまで、蓋３２上の内面３７のような密閉パッケージ３０の内面上に付着させることができる。所望の位置に厚膜ゲッター４１を付着させるためにはシリンジ分配またはスクリーン印刷法を使用することができる。市販の厚膜ゲッター材料の例は、商品名ＳＴＡＹＤＲＹ  ＳＤ１０００ゲッター材料およびＨＩＣＡＰ  ２０００ゲッター材料としてＡｌｐｈａｒｅｔｔａ，ＧＡのＣｏｏｋｓｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓから入手されうる。更に、商品名ＤＲＹＬＯＸカバーガラスとしてＷｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥのＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎｔ  ａｎｄ  Ｃｏ．から入手されうる、段階Ｂのエポキシまたは低融点ガラス（フリット）シールおよび厚膜Ｈ２Ｏゲッターを含むガラス板が入手されうる。厚膜ゲッターの他の形態は、双方とも参照することにより本明細書に引用されている、Ｃｈｏ等に対する米国特許出願公開第２００６／００８８６６３号および第２００５／０１０４０３２号明細書に考察されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
今度は図１および２に示される接着剤３４を考察すると、商品名ＥＰＯ−ＴＥＫ  Ｈ７７またはＨ７７Ｔエポキシ接着剤としてＢｉｌｌｅｒｉｃａ，ＭａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓのＥｐｏｘｙ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ．から入手されうるアルミナ充填エポキシ接着剤のような接着剤の薄いビード３４を、電池１０への電気接続を形成するために露出された集電装置１６および１８の十分な面積を残しながら、支持体１２の縁の内側の電池１０の周囲に分配する。接着剤のビード３４を、商品名ＤＩＳＰＥＮＳＥＭＡＴＥ  ５５０自動化分配装置としてＣａｒｌｓｂａｄ，ＣａｌｉｆｏｒｎｉａのＡｓｙｍｔｅｋから入手されうる自動化分配装置または同様な分配システムを使用して支持体１２の支持面１４に適用することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
あるいはまた、接着剤３４は、商品名ＥＰＯＴＥＫ  ＯＧ１５２接着剤、ＥＰＯＴＥＫ
ＯＧ１４２−１７接着剤およびＥＰＯＴＥＫ  ＯＧ１４２−１３接着剤として、Ｅｐｏｘｙ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ．から入手されうるＵＶ硬化性接着剤のような紫外線（ＵＶ）硬化性接着剤であることができる。接着剤のビード３４上への透明なまたは半透明のカバー３２の配置後、接着剤３４は、例えば、商品名ＺＥＴＡ  ７４１０  ＵＶ硬化系としてＤｕｓｓｅｌｄｏｒｆ，ＧｅｒｍａｎｙのＨｅｎｋｅｌ  Ｌｏｃｔｉｔｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手されうるＵＶ硬化系を使用して、ＵＶ光線に接着剤３４を暴露することにより硬化させることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
エポキシ接着剤に対する代替物としての使用のための他のシール材料は、Ｂｙｆｉｅｌｄ，ＭａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓのＤｉｅｍａｔ，Ｉｎｃ．により販売される、ＤＭ２７００／２８００およびＤＭ２９００シリーズのシール用ガラスのような低融点ガラス（すなわち、約３２０℃〜約５００℃の範囲のシール温度をもつガラスフリット）を含む。ガラス相は好ましくは有機結合剤中に分散され、ＥＰＯＴＥＫ  Ｈ７７エポキシ接着剤および同様なエポキシ樹脂とともに使用されるものと同様な方法により分配される。製造中、薄膜電池パッケージが実質的に集成された後に、オーブン中で低融点ガラス組成物を加熱する工程、ホットプレート上で低融点ガラス組成物を加熱する工程、レーザービームを使用して低融点ガラス組成物を加熱する工程、または放射熱源に薄膜電池パッケージを暴露することにより低融点ガラス組成物を加熱する工程、によりシールを製造する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
適当な多層の密閉シール材料７０は、それらに限定はされないが、商品名ＭＡＲＶＥＬＳＥＡＬ  ３６０アルミニウム化（ａｌｕｍｉｎｉｚｅｄ）ポリエチレンおよびナイロンバリヤーフィルムとしてＨｏｌｙｏｋｅ，ＭａｓｓａｃｈｅｓｅｔｔｓのＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．から、そして商品名ＳＨＩＥＬＤ  ＰＡＣＫ  ＣＬＡＳＳ  ＰＰＤバリヤーライナーとしてＷｅｓｔ  Ｍｏｎｒｏｅ，ＬｕｉｓｉａｎａのＳｈｉｅｌｄ  Ｐａｃｋ  ＬＬＣから入手されうる材料を含む。前記のＭＡＲＶＥＬＳＥＡＬおよびＳＨＩＥＬＤ  ＰＡＣＫバリヤー材料は、２枚の外側ポリマー層７４、金属フォイル層７６およびポリマーシール層７２を含有する。例えば、ＳＨＩＥＬＤ  ＰＡＣＫ  ＣＬＡＳＳ  ＰＰＤバリヤー材料は０．４８ｍｉｌの厚さのＭＹＬＡＲポリエステルフィルム外側層、１ｍｉｌの厚さのポリエチレン層、０．３５ｍｉｌの厚さの金属フォイル層および２．１ｍｉｌの厚さのＳＵＲＬＹＮシール層よりなる。シール層に使用されるＳＵＲＬＹＮ樹脂は、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤｅｌａｗａｒｅのＤｕＰｏｎｔ  Ｐａｃｋａｇｉｎｇ  ａｎｄ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓから入手されうる改質エチレン／メタクリル酸コポリマーである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
それに対し、ＭＡＲＶＥＬＳＥＡＬ  ３６０バリヤー材料はナイロンの外側層およびポリエチレンの内側シール層を有する。それぞれの製品文献中に引用されるＳＨＩＥＬＤ  ＰＡＣＫ  ＣＬＡＳＳ  ＰＰＤバリヤーライナーおよびＭＡＲＶＥＬＳＥＡＬ  ３６０バリヤー材料を通る水蒸気および酸素の透過速度は表１に与えられる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
【表１】
2010519675.tif 000001
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
あるいはまた、各電池１０の集電装置１６および１８は、支持体１０２の上部の絶縁板中に固定されたバネ付きプローブよりなる「爪の床（ｂｅｄ  ｏｆ  ｎａｉｌｓ）」を配置することにより、ダイス切断の前に、同時に接触させることができる。各電池からの一対のワイヤは、支持体１０２上のすべての電池を同時に試験することができるような、商品名ＭＡＣＣＯＲ  Ｓｅｒｉｅｓ  ４０００電池テスターとしてＴｕｌｓａ，ＯｋｌａｈｏｍａのＭａｃｃｏｒ，Ｉｎｃ．から入手されうる電池テスターのような電池テスターのチャンネルに接続することができる。適したプローブの例は、カタログ番号Ｒ−１００Ｊ−ＤＥとしてＫａｎｓａｓ  Ｃｉｔｙ，ＫａｎｓａｓのＩｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．から入手されうるプローブを含む。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
本明細書に記載される密閉性をもつ、少なくとも１個の薄膜電池パッケージを製造する代りの方法は、柔軟な液晶ポリマー（ＬＣＰ）でできた支持体１２を提供し、ＬＣＰ支持体１２上に薄膜電池スタック２６を加工し、少なくとも１個の薄膜および／または厚膜ゲッター（３５および／または４１）を含むＬＣＰでできた蓋３２を提供し、そしてＬＣＰ支持体１２でＬＣＰの蓋３２をシールする工程を含む。ＬＣＰは、他の半導体装置を構成するために最近使用される、Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥのＥ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ  ａｎｄ  Ｃｏ．により商品名ＫＡＰＴＯＮポリイミドフィルムとして販売されている材料のようなポリイミドより優れた水蒸気バリヤー性をもつ。更に、ＬＣＰはポリイミドより高温でより安定である。銅クラッドを伴うまたは伴わないＬＣＰは、Ｃｈａｎｄｌｅｒ，ＡｒｉｚｏｎａのＲｏｇｅｒｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手できる。銅クラッドは薄膜電池の放熱板として使用することができる。ＬＣＰ支持体１２をＬＣＰの蓋３２でシールする工程は好ましくは、ＬＣＰの蓋３２とＬＣＤの支持体１２の縁を溶融するためにレーザーのような発光装置を使用して実施される。しかし、当業者は、ＬＣＰの蓋３２とＬＣＰの支持体１２を相互にシールするためには、広範なシール法を使用することができることを認める。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体の電解物質および充電時に膨張するアノードを含有する少なくとも１個の薄膜電池の有効寿命を改善する方法であって、アノードの膨張吸収構造物を含む少なくとも１個の薄膜電池のための密閉バリヤーパッケージを提供し、そして密閉バリヤーパッケージの少なくとも内面上に配置された薄膜ゲッター、ここで該薄膜ゲッターはアルミニウム、コバルト、クロム、銅、鉄、リチウム、マグネシウム、ニッケル、錫、チタン、バナジウム、タングステンおよび亜鉛よりなる群から選択される材料を含んでなる、を提供する方法を含んでなる方法。
【請求項２】
シリンジ使用によりまたはおよびスクリーン印刷法により室の内面上に配置された厚膜ゲッターを提供する方法を更に含んでなり、ここで厚膜ゲッターが少なくとも１種の硬化性有機結合剤中に分散された１種又は複数のゼオライトおよび１種又は複数の活性金属粒子よりなる群から選択される、請求項１の方法。
【請求項３】
約３２０℃〜約５００℃の範囲のシール温度をもつガラス組成物を使用して、少なくとも１個の薄膜電池を封入する方法を更に含んでなり、ここで、該封入工程が、オーブン中でガラス組成物を加熱する方法、ホットプレート上でガラス組成物を加熱する方法、レーザービームを使用してガラス組成物を加熱する方法および、少なくとも１個の薄膜電池を放射熱源に暴露することによりガラス組成物を加熱する方法、よりなる群から選択される方法を使用して実施される、請求項１または２の方法。
【請求項４】
固体の電解物質、充電時に膨張するアノードおよび密閉バリヤーパッケージ、ここで該密閉バリヤーパッケージは、アノードの膨張吸収構造物および密閉バリヤーパッケージの少なくとも内面上に配置された薄膜ゲッターを含み、ここで該薄膜ゲッターはアルミニウム、コバルト、クロム、銅、鉄、リチウム、マグネシウム、ニッケル、錫、チタン、バナジウム、タングステンおよび亜鉛の膜層よりなる群から選択される少なくとも１枚の薄膜層を含んでなる、を含んでなる薄膜電池。
【請求項５】
室の内面上に配置された厚膜ゲッターを更に含んでなり、ここで厚膜ゲッターが、少なくとも１種の硬化性有機結合剤中に分散された１種又は複数のゼオライトおよび１種又は複数の活性金属粒子から選択される、請求項４の薄膜電池パッケージ。
【請求項６】
密閉バリヤーパッケージが、アノードに隣接した圧縮性ポリマー膜層を含有する多層のバリヤーフォイルを含んでなり、そこで圧縮性ポリマー膜層がポリエチレンおよびエチレン／メタクリル酸・コポリマーよりなる群から選択される、請求項４または５のいずれかの薄膜電池パッケージ。
【請求項７】
請求項８〜１０のいずれかの薄膜電池パッケージを含んでなる、半導体診断ウェファーおよびワイヤレスセンサーよりなる群から選択される電子装置。
【請求項８】
固体の電解物質、充電時に膨張するアノードおよび密閉バリヤーパッケージを含んでなり、ここで、密閉バリヤーパッケージがアノードの膨張吸収構造物および、密閉バリヤーパッケージの少なくとも内面上に配置された厚膜ゲッターを含み、ここで該厚膜ゲッターが少なくとも１種の硬化性有機結合剤中に分散された１種又は複数のゼオライトおよび１種又は複数の活性金属粒子から選択される、薄膜電池パッケージ。
【請求項９】
薄膜電池の部品を液晶ポリマーの支持体に取り付け、液晶ポリマーの蓋で少なくとも１個の膜ゲッターを含む薄膜電池の部品を封入し、そして液晶ポリマーの支持体と液晶ポリ
マーの蓋内に薄膜電池の部品を実質的にシールする工程を含んでなり、ここでシールする工程が、蓋と支持体の周囲の縁を溶融して、液晶ポリマーの支持体と液晶ポリマーの蓋内に薄膜電池の部品を実質的にシールする工程を含んでなる、少なくとも１個の薄膜電池パッケージを製造する方法。
【請求項１０】
固体の電解物質、充電時に膨張するアノード並びに本質的に液晶ポリマーよりなる密閉バリヤーパッケージを含んでなり、こで該密閉バリヤーパッケージは、アノードの膨張吸収構造物および密閉バリヤーパッケージの少なくとも内面上に配置された少なくとも１個の膜ゲッターを含む、薄膜電池パッケージ。