(57)【要約】  電気接点と電気接点を結合する相互配線とを含む例示的伸縮自在デバイスについて説明する。相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する。相互配線は導電性であっても非導電性であってもよい。蛇行状構成は、サーペンタインインサーペンタイン構成を提供する蛇状構造であり得る。
2016521464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの電気接点と、
前記２つの電気接点を電気的に結合する電気相互配線と
を含み、前記電気相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する、伸縮自在電気デバイス。
【請求項２】
前記２つの電気接点は弾性基板上に配置される、請求項１に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項３】
前記２つの電気接点は前記弾性基板と物理的に連通し、前記電気相互配線は前記基板と物理的に連通しない、請求項２に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項４】
前記２つの電気接点のうちの少なくとも１つは半導体回路と連通する、請求項１に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項５】
前記電気接点は金属接点である、請求項１に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項６】
前記２つの電気接点のうちの少なくとも１つと連通する少なくとも１つのデバイス部品をさらに含む請求項１に記載の伸縮自在電気デバイスであって、前記少なくとも１つのデバイス部品は、電子デバイス部品、光学デバイス部品、オプトエレクトロニク素子部品、機械デバイス部品、マイクロ電気機械デバイス部品、ナノ電気機械デバイス部品、マイクロ流体デバイス部品または熱デバイスである、伸縮自在電気デバイス。
【請求項７】
前記蛇行状構成は、蛇状構造、ジグザグ構造、犂耕体構造、波紋構造、波形構造または螺旋構造である、請求項１に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項８】
２つの電気接点と、
前記２つの電気接点を電気的に結合する電気相互配線と
を含み、前記電気相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇状構造を含むサーペンタインインサーペンタイン構成を有する、伸縮自在電気デバイス。
【請求項９】
前記２つの電気接点は弾性基板上に配置される、請求項８に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項１０】
前記２つの電気接点は前記弾性基板と物理的に連通し、前記電気相互配線は前記基板と物理的に連通しない、請求項９に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項１１】
前記２つの電気接点のうちの少なくとも１つは半導体回路と連通する、請求項８に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項１２】
前記電気接点は金属接点である、請求項８に記載の伸縮自在電気デバイス。
【請求項１３】
前記２つの電気接点のうちの少なくとも１つと連通する少なくとも１つのデバイス部品をさらに含む請求項８に記載の伸縮自在電気デバイスであって、前記少なくとも１つのデバイス部品は、電子デバイス部品、光学デバイス部品、オプトエレクトロニク素子部品、機械デバイス部品、マイクロ電気機械デバイス部品、ナノ電気機械デバイス部品、マイクロ流体デバイス部品または熱デバイスである、伸縮自在電気デバイス。
【請求項１４】
伸縮自在基板と、
前記伸縮自在基板の表面上に配置された伸縮自在電子回路と
を含む伸縮自在デバイスであって、前記伸縮自在電子回路は、
（ｉ）第１のディスクリート作動デバイスと、
（ｉｉ）第２のディスクリート作動デバイスと、
（ｉｉｉ）前記第１のディスクリート作動デバイスを前記第２のディスクリート作動デバイスへ結合する伸縮自在相互配線であって、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する伸縮自在相互配線と
を含む、伸縮自在デバイス。
【請求項１５】
前記第１のディスクリート作動デバイスまたは前記第２のディスクリート作動デバイスは金属接点を含む、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項１６】
前記第１のディスクリート作動デバイスまたは前記第２のディスクリート作動デバイスは半導体デバイスである、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項１７】
前記第１のディスクリート作動デバイス、前記第２のディスクリート作動デバイスおよび前記伸縮自在相互配線は同じ材料から作製される、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項１８】
前記同じ材料は半導体材料である、請求項１６に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項１９】
前記伸縮自在相互配線は半導体材料から作製される、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項２０】
前記第１のディスクリート作動デバイスは半導体材料から形成され、前記伸縮自在相互配線は前記第１のディスクリート作動デバイスとは異なる半導体材料から作製される、請求項１８に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項２１】
前記半導体材料は単結晶半導体材料である、請求項１８に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項２２】
前記第１のディスクリート作動デバイスおよび前記第２のディスクリート作動デバイスは前記伸縮性基板の表面と物理的に連通し、前記伸縮自在相互配線は前記表面と物理的に連通しない、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項２３】
前記第１のディスクリート作動デバイスまたは前記第２のディスクリート作動デバイスは、光検出器、フォトダイオードアレイ、ディスプレイ、発光デバイス、光起電デバイス、センサアレイ、発光ダイオード、半導体レーザ、光学撮像系、トランジスタ、マイクロプロセッサ、集積回路またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数を含む、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項２４】
前記蛇行状構成は、蛇状構造、ジグザグ構造、犂耕体構造、波紋構造、波形構造または螺旋構造である、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【請求項２５】
前記少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む前記蛇行状構成はサーペンタインインサーペンタイン構成を有する、請求項１３に記載の伸縮自在デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１３年５月１４日出願の米国仮特許出願第６１／８２３，３５７号明細書、名称“ＣＯＮＦＯＲＭＡＬ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＦＲＡＣＴＡＬ  ＳＥＲＰＥＮＴＩＮＥ  ＩＮＴＥＲＣＯＮＮＥＣＴＳ”および２０１４年５月１３日出願の米国非仮特許出願第１４／２７６，４１３号明細書、名称“ＣＯＮＦＯＲＭＡＬ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＮＥＳＴＥＤ  ＳＥＲＰＥＮＴＩＮＥ  ＩＮＴＥＲＣＯＮＮＥＣＴＳ”に対する優先権およびその利益を主張し、参照により添付図面を含むその全体を本明細書に援用する。
【背景技術】
【０００２】
高品質医療感知および撮像データは多種多様な症状の診断および治療において益々有益になってきた。症状は、消化器系、心臓循環系に関連し得、神経系に対する損傷、癌などを含み得る。今日まで、このような感知または撮像データを集めるために使用され得る殆どの電子システムは剛性かつ非可撓性であった。これらの剛性電子機器は、生医学デバイスなどにおける多くの用途にとって理想的ではない。生体組織の大部分は軟性でありかつ湾曲している。皮膚および器官は繊細であり、２次元からは程遠い。また非医学システムにおいてデータを集めるためなどの電子システムの他の潜在的用途もまた剛性電子機器により妨げられることがある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本明細書で説明する様々な例は、より大きな伸縮自在性（ｓｔｒｅｔｃｈａｂｉｌｉｔｙ）および可撓性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）を与える相互配線を含む方法、装置およびシステムに概して向けられる。
【０００４】
例示的方法、装置およびシステムは、２つの電気接点と、２つの電気接点を電気的に結合する電気相互配線とを含む伸縮自在電気デバイスを提供する。
一態様によると、例示的電気相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状（ｎｅｓｔｅｄ  ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ−ｓｈａｐｅｄ）特徴を含む蛇行状（ｍｅａｎｄｅｒ−ｓｈａｐｅｄ）構成を有し得る。
【０００５】
第１の態様による一実施例では、蛇行状構成は、蛇状構造、ジグザグ構造、犂耕体（ｂｏｕｓｔｒｏｐｈｅｄｏｎｉｃ）構造、波紋（ｒｉｐｐｌｅｄ）構造、波形（ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ）構造または螺旋構造であり得る。
【０００６】
一態様によると、例示的電気相互配線は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇状構造（ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ−ｓｈａｐｅｄ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を含むサーペンタインインサーペンタイン構成を有し得る。
【０００７】
例示的な２つの電気接点は弾性基板上に配置され得る。
一実施例では、伸縮自在電気デバイスは２つの電気接点が弾性基板と物理的に連通するように構成され得、電気相互配線は基板と物理的に連通しない。
【０００８】
一例では、２つの電気接点のうちの少なくとも１つは半導体回路と連通し得る。
例示的電気接点は金属接点であり得る。
一例では、伸縮自在電気デバイスは、２つの電気接点のうちの少なくとも１つと連通する少なくとも１つのデバイス部品を含み得る。少なくとも１つのデバイス部品は、電子デバイス部品、光学デバイス部品、オプトエレクトロニク素子部品、機械デバイス部品、マイクロ電気機械デバイス部品、ナノ電気機械デバイス部品、マイクロ流体デバイス部品または熱デバイスであり得る。
【０００９】
例示的方法、装置およびシステムは、伸縮自在基板と、伸縮自在基板の表面上に配置された伸縮自在電子回路とを含む伸縮自在デバイスを提供する。伸縮自在電子回路は、第１および第２のディスクリート作動デバイスと、第１のディスクリート作動デバイスを第２のディスクリート作動デバイスへ結合する伸縮自在相互配線とを含む。伸縮自在相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有し得る。
【００１０】
異なる態様によると、蛇行状構成は、蛇状構造、ジグザグ構造、犂耕体構造、波紋構造、波状構造または螺旋構造であり得る。
一態様によると、例示的伸縮自在相互配線はサーペンタインインサーペンタイン構成を有し得る。
【００１１】
一例では、第１のディスクリート作動デバイスまたは第２のディスクリート作動デバイスは金属接点を含み得る。
一例では、第１のディスクリート作動デバイスまたは第２のディスクリート作動デバイスは半導体デバイスである。
【００１２】
第１および第２のディスクリート作動デバイスと伸縮自在相互配線とは同じ材料から作製され得る。
一例では、同じ材料は半導体材料であり得る。
【００１３】
一例では、伸縮自在相互配線は半導体材料から作製され得る。
第１のディスクリート作動デバイスはまた、半導体材料から形成され得る。一例では、伸縮自在相互配線は第１のディスクリート作動デバイスとは異なる半導体材料から作製される。
【００１４】
一例では、半導体材料は単結晶半導体材料である。
一実施例では、伸縮自在電気デバイスは第１のディスクリート作動デバイスおよび第２のディスクリート作動デバイスが伸縮自在基板の表面と物理的に連通するように構成され得、伸縮自在相互配線は表面と物理的に連通しない。
【００１５】
第１のディスクリート作動デバイスまたは第２のディスクリート作動デバイスは、光検出器、フォトダイオードアレイ、ディスプレイ、発光デバイス、光起電デバイス、センサアレイ、発光ダイオード、半導体レーザ、光学撮像系、トランジスタ、マイクロプロセッサ、集積回路またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数を含み得る。
【００１６】
以下の刊行物、特許、および特許出願が参照により本明細書に援用される。
Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  ａｎｄ  Ｆｏｌｄａｂｌｅ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓ，Ｍａｒｃｈ  ２７，２００８，１０．１１２６／ｓｃｉｅｎｃｅ．１１５４３６７；
Ｋｏ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｈｅｍｉｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｅｙｅ  Ｃａｍｅｒａ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｂｌｅ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，”Ｎａｔｕｒｅ，Ａｕｇｕｓｔ  ７，２００８，ｖｏｌ．４５４，ｐｐ．７４８−７５３；
Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ  Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ  Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃａｌｌｙ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｗａｖｙ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｓ，”Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃｓ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，Ｊｕｌｙ  ３１，２００８，ｖｏｌ．９３，０４４１０２；
Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ａｎｄ  Ｎｏｎｃｏｐｌａｎａｒ  Ｍｅｓｈ  Ｄｅｓｉｇｎｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ  ｗｉｔｈ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｅｌａｓｔｉｃ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ  ｔｏ  Ｅｘｔｒｅｍｅ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ，”ＰＮＡＳ，Ｄｅｃｅｍｂｅｒ  ２，２００８，ｖｏｌ．１０５，ｎｏ．４８，ｐｐ．１８６７５−１８６８０；
Ｍｅｉｔｌ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  ｂｙ  Ｋｉｎｅｔｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ  ｔｏ  ａｎ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒｉｃ  Ｓｔａｍｐ，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｊａｎｕａｒｙ，２００６，ｖｏｌ．５，ｐｐ．３３−３８；
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ｎｏ．２０１０  ０００２４０２−Ａ１，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｊａｎｕａｒｙ  ７，２０１０，ｆｉｌｅｄ  Ｍａｒｃｈ  ５，２００９，ａｎｄ  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＡＮＤ  ＦＯＬＤＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ  ＤＥＶＩＣＥＳ；”
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ｎｏ．２０１０  ００８７７８２−Ａ１，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ａｐｒｉｌ  ８，２０１０，ｆｉｌｅｄ  Ｏｃｔｏｂｅｒ  ７，２００９，ａｎｄ  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＣＡＴＨＥＴＥＲ  ＢＡＬＬＯＯＮ  ＨＡＶＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ  ＡＮＤ  ＳＥＮＳＯＲ  ＡＲＲＡＹ；”
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ｎｏ．２０１０  ０１１６５２６−Ａ１，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｍａｙ  １３，２０１０，ｆｉｌｅｄ  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １２，２００９，ａｎｄ  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＥＸＴＲＥＭＥＬＹ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ；”
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ｎｏ．２０１０  ０１７８７２２−Ａ１，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｊｕｌｙ  １５，２０１０，ｆｉｌｅｄ  Ｊａｎｕａｒｙ  １２，２０１０，ａｎｄ  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＳ  ＯＦ  ＮＯＮ−ＰＬＡＮＡＲ  ＩＭＡＧＩＮＧ  ＡＲＲＡＹＳ；”および
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ｎｏ．２０１０  ０２７１１９−Ａ１，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｏｃｔｏｂｅｒ  ２８，２０１０，ｆｉｌｅｄ  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  ２４，２００９，ａｎｄ  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＳＹＳＴＥＭＳ，ＤＥＶＩＣＥＳ，ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＵＴＩＬＩＺＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＴＯ  ＭＥＡＳＵＲＥ  ＴＩＲＥ  ＯＲ  ＲＯＡＤ  ＳＵＲＦＡＣＥ  ＣＯＮＤＩＴＩＯＮＳ．”
Ｋｉｍ，Ｄ．Ｈ．ｅｔ  ａｌ．（２０１０）．Ｄｉｓｓｏｌｖａｂｌｅ  ｆｉｌｍｓ  ｏｆ  ｓｉｌｋ  ｆｉｂｒｏｉｎ  ｆｏｒ  ｕｌｔｒａｔｈｉｎ  ｃｏｎｆｏｒｍａｌ  ｂｉｏ−ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ．Ｎａｔｕｒｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，９，５１１−５１７．
Ｏｍｅｎｅｔｔｏ，Ｆ．Ｇ．ａｎｄ  Ｄ．Ｌ．Ｋａｐｌａｎ．（２００８）．Ａ  ｎｅｗ  ｒｏｕｔｅ  ｆｏｒ  ｓｉｌｋ．Ｎａｔｕｒｅ  Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ，２，６４１−６４３．
Ｏｍｅｎｅｔｔｏ，Ｆ．Ｇ．，Ｋａｐｌａｎ，Ｄ．Ｌ．（２０１０）．Ｎｅｗ  ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｉｅｓ  ｆｏｒ  ａｎ  ａｎｃｉｅｎｔ  ｍａｔｅｒｉａｌ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，３２９，５２８−５３１．
Ｈａｌｓｅｄ，Ｗ．Ｓ．（１９１３）．Ｌｉｇａｔｕｒｅ  ａｎｄ  ｓｕｔｕｒｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ．Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，６０，１１１９−１１２６．
Ｍａｓｕｈｉｒｏ，Ｔ．，Ｙｏｋｏ，Ｇ．，Ｍａｓａｏｂｕ，Ｎ．，ｅｔ  ａｌ．（１９９４）．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  ｃｈａｎｇｅｓ  ｏｆ  ｓｉｌｋ  ｆｉｂｒｏｉｎ  ｍｅｍｂｒａｎｅｓ  ｉｎｄｕｃｅｄ  ｂｙ  ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ  ｉｎ  ｍｅｔｈａｎｏｌ  ａｑｕｅｏｕｓ  ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ．Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，５，９６１−９６８．
Ｌａｗｒｅｎｃｅ，Ｂ．Ｄ．，Ｃｒｏｎｉｎ−Ｇｏｌｏｍｂ，Ｍ．，Ｇｅｏｒｇａｋｏｕｄｉ，Ｉ．，ｅｔ  ａｌ．（２００８）．Ｂｉｏａｃｔｉｖｅ  ｓｉｌｋ  ｐｒｏｔｅｉｎ  ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌ  ｓｙｓｔｅｍｓ  ｆｏｒ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｄｅｖｉｃｅｓ．Ｂｉｏｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，９，１２１４−１２２０．
Ｄｅｍｕｒａ，Ｍ．，Ａｓａｋｕｒａ，Ｔ．（１９８９）．Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｇｌｕｃｏｓｅ  ｏｘｉｄａｓｅ  ｗｉｔｈ  Ｂｏｍｂｙｘ  ｍｏｒｉ  ｓｉｌｋ  ｆｉｂｒｏｉｎ  ｂｙ  ｏｎｌｙ  ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｔｏ  ｇｌｕｃｏｓｅ  ｓｅｎｓｏｒ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｌｇｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，３３，５９８−６０３．
Ｗａｎｇ，Ｘ．，Ｚｈａｎｇ，Ｘ．，Ｃａｓｔｅｌｌｏｔ，Ｊ．ｅｔ  ａｌ．（２００８）．Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｒｅｌｅａｓｅ  ｆｒｏｍ  ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒ  ｓｉｌｋ  ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌ  ｃｏａｔｉｎｇｓ  ｔｏ  ｍｏｄｕｌａｔｅ  ｖａｓｃｕｌａｒ  ｃｅｌｌ  ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ．Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，２９，８９４−９０３．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１２／７２３，４７５  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＳＹＳＴＥＭＳ，ＭＥＴＨＯＤＳ，ＡＮＤ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＦＯＲ  ＳＥＮＳＩＮＧ  ＡＮＤ  ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ  ＨＡＶＩＮＧ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＧＲＡＴＥＤ  ＣＩＲＣＵＩＴＲＹ，”ｆｉｌｅｄ  Ｍａｒｃｈ  １２，２０１０．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１２／６８６，０７６  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“Ｍｅｔｈｏｄｓ  ａｎｄ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｎｏｎ−Ｐｌａｎａｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ａｒｒａｙｓ，”ｆｉｌｅｄ  Ｊａｎｕａｒｙ  １２，２０１０．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１２／６３６，０７１  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｍｅｔｈｏｄｓ，ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  ｏｒ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ｆｏｒ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，”ｆｉｌｅｄ  Ｄｅｃｅｍｂｅｒ  １１，２００９．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ  ｎｏ  ２０１２−００６５９３７−Ａ１，ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ  Ｍａｒｃｈ  １５，２０１２，ａｎｄ  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＭＥＡＳＵＲＩＮＧ  ＴＥＣＨＮＩＣＡＬ  ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳ  ＯＦ  ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ，ＴＯＯＬＳ  ＡＮＤ  ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＳ  ＶＩＡ  ＣＯＮＦＯＲＭＡＬ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ．”
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１２／６１６，９２２  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“Ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，”ｆｉｌｅｄ  Ｎｏｖｅｍｂｅｒ  １２，２００９．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１２／５７５，００８  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“Ｃａｔｈｅｔｅｒ  Ｂａｌｌｏｏｎ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  ａｎｄ  Ｓｅｎｓｏｒ  Ａｒｒａｙ，”ｆｉｌｅｄ  ｏｎ  Ｏｃｔｏｂｅｒ  ７，２００９．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１３／３３６，５１８  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｍｅｔｈｏｄｓ，ａｎｄ  Ｄｅｖｉｃｅｓ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｓｔｒｅｔｃｈａｂｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  ｆｏｒ  Ｓｅｎｓｉｎｇ  ａｎｄ  Ｄｅｌｉｖｅｒｉｎｇ  Ｔｈｅｒａｐｙ，”ｆｉｌｅｄ  Ｄｅｃｅｍｂｅｒ  ２３，２０１１．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１３／８４３，８７３  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＳＴＲＡＩＮ  ＩＳＯＬＡＴＩＯＮ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＦＯＲ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ，”ｆｉｌｅｄ  Ｍａｒｃｈ  １５，２０１３．
Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｎｏ．１３／８４３，８８０  ｅｎｔｉｔｌｅｄ“ＳＴＲＡＩＮ  ＲＥＬＩＥＦ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＦＯＲ  ＳＴＲＥＴＣＨＡＢＬＥ  ＩＮＴＥＲＣＯＮＮＥＣＴＳ，”ｆｉｌｅｄ  Ｍａｒｃｈ  １５，２０１３．
先の概念と以下にさらに詳細に説明する追加概念とのすべての組み合わせ（このような概念は互に矛盾しないという前提で）は本明細書で開示する本発明の主題の一部であるように企図されるということを理解すべきである。参照により援用される任意の開示内にも出現し得る本明細書において明示的に採用される用語には、本明細書に開示される特定概念に最も一致する意味を与えられるべきであるということも理解すべきである。
【００１７】
当業者は、本明細書で説明する添付図面が例示目的のためだけであるということと、添付図面が、開示された教示の範囲をいかなる方法でも限定することを目的としないということとを理解することになる。いくつかの例では、様々な態様または特徴は、本明細書で開示する発明概念の理解を容易にするために誇張または拡大して示されることがある（添付図面は必ずしも原寸に比例しておらず、むしろ本発明の教示を明瞭に示すために強調されている）。添付図面では、同様の参照符号は通常、様々な図面全体にわたって同様の特徴、機能的に同様および／または構造的に同様の要素を指す。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１Ａ】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図１Ｂ】本明細書で説明する原理による図１Ａの例示的相互配線の合成構成の例を示す。
【図２】本明細書で説明する原理による相互配線の変形の例を示す。
【図３】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスである。
【図４Ａ】本明細書で説明する原理による別の例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図４Ｂ】本明細書で説明する原理による図４Ａの例示的相互配線の合成構成の例を示す。
【図５】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図６】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図７】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図８】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図９Ａ】本明細書で説明する原理による他の例示的相互配線を示す。
【図９Ｂ】本明細書で説明する原理による他の例示的相互配線を示す。
【図１０】（Ａ）〜（Ｂ）本明細書で説明する原理による蛇状特徴の形状の例を示す。
【図１１Ａ】本明細書で説明する原理による相互配線の例を示す。
【図１１Ｂ】本明細書で説明する原理による相互配線の例を示す。
【図１１Ｃ】本明細書で説明する原理による相互配線の例を示す。
【図１２】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図１３Ａ】本明細書で説明する原理による相互配線およびデバイスアイランドの例示的構成を示す。
【図１３Ｂ】本明細書で説明する原理による図１３Ａの相互配線およびデバイスアイランドの一部の例示的断面を示す。
【図１４】本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスを示す。
【図１５Ａ】本明細書で説明する原理による例示的デバイス構成を示す。
【図１５Ｂ】本明細書で説明する原理による例示的デバイス構成を示す。
【図１５Ｃ】本明細書で説明する原理による例示的デバイス構成を示す。
【図１５Ｄ】本明細書で説明する原理による例示的デバイス構成を示す。
【図１６Ａ】本明細書で説明する原理による例示的システム構成を示す。
【図１６Ｂ】本明細書で説明する原理による例示的システム構成を示す。
【図１６Ｃ】本明細書で説明する原理による例示的システム構成を示す。
【図１７】本明細書で説明する原理による例示的コンピュータシステムのアーキテクチャを示す。
【図１８】本明細書で説明する原理による例示的コンフォーマルセンサデバイスを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下は、コンフォーマル電子機器を介し水和作用を監視するための本発明による方法、装置およびシステムに関係する様々な概念およびその実施形態のさらに詳細な説明である。先に導入され以下により詳細に論述する様々な概念は、本開示概念が実施のいかなる特定の方法にも限定されないため、多くの方法のうちの任意の方法で実施され得るということを認識すべきである。特定の実施形態および用途の例は主として例示目的のために提供される。
【００２０】
本明細書で使用されるように、用語「含む」は「含むが限定しない」ということを意味する。用語「に基づく」は「に少なくとも部分的に基づく」ということを意味する。
本明細書の原理の様々な例に関連して本明細書で説明する基板または他の表面に関し、「上」面と「下」面への任意の参照は基板に対するおよび互いに対する様々な要素／部品の相対位置、アライメントおよび／または配向を示すために主として使用され、これらの用語は任意特定の基準系（例えば重力基準系）を必ずしも示さない。したがって、基板または層の「下」への参照は、示された面または層が地面に対向しているということを必ずしも必要としない。同様に、「の上に」「の下に」「の上の方に」「の真下に」などの用語は、重力基準系などの任意特定基準系を必ずしも示さず、むしろ基板（または他の面）に対するおよび互いに対する様々な要素／部品の相対位置、アライメント、および／または配向を主として示すために使用される。用語「上に配置された」、「の中に配置された」、「の上に配置された」は「部分的に埋め込まれた」を含む「に埋め込まれた」の意味を包含する。加えて、特徴Ｂ「の上に配置された」、「の間に配置された」または「の上に配置された」特徴Ａへの参照は、特徴Ａが特徴Ｂに接触している例だけでなく他の層および／または他の部品が特徴Ａと特徴Ｂとの間に配置された例も包含する。
【００２１】
本明細書で説明する例示的システム、装置および方法は、本明細書で説明する原理による例示的相互配線の実施のために既存デバイスより大きな伸縮自在性および可撓性を提示するコンフォーマル電子機器を提供する。一例では、コンフォーマル電子機器は、電気接点と電気接点に電気的に結合する少なくとも１つの電気相互配線とを含む伸縮自在電気デバイスとして形成され得る。一例では、コンフォーマル電子機器は、伸縮自在基板と伸縮自在基板の表面上に配置された伸縮自在電子回路とを含む伸縮自在デバイスとして形成され得る。非限定的な例として、伸縮自在電子回路は少なくとも１つのディスクリート作動デバイスと少なくとも１つのディスクリート作動デバイスへ結合された伸縮自在相互配線とを含み得る。例えば、本明細書の原理による伸縮自在相互配線は第１のディスクリート作動デバイスを第２のディスクリート作動デバイスへ結合するために実施され得る。
【００２２】
本明細書の任意の例では、例示的相互配線はフラクタル蛇状（ｆｒａｃｔａｌ  ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅ）相互配線として構成され得る。
１つの非限定的な実施例では、フラクタル蛇状相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有するように構成され得る。
【００２３】
別の電気相互配線の非限定的実施例では、フラクタル蛇状相互配線は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇状構造を含むサーペンタインインサーペンタイン（「ＳｉＳ」）構成を有するように構成され得る。
【００２４】
本明細書の原理による任意の例示的フラクタル蛇状相互配線は導電性相互配線として形成され得る。他の例では、例示的フラクタル蛇状相互配線は熱伝導性相互配線としてまたは非導電性材料で形成された非導電性相互配線として形成され得る。
【００２５】
任意の実施例では、本明細書の原理によるフラクタル蛇状相互配線は２軸、極伸縮自在、高フィルファクタ（ｆｉｌｌ−ｆａｃｔｏｒ）相互配線として形成され得る。例示的フラクタル蛇状相互配線は、「基部」全体蛇行状構造（蛇状構造を含む）に組み込まれる「フラクタル」蛇状構造として構成され得る。一例では、例示的フラクタル蛇状構造は入れ子式蛇状特徴として構成され得る。例示的フラクタル蛇状相互配線は、フラクタル特徴が複数の波長、振幅を有する方法で構成され得、基部蛇状相互配線または蛇行状構造が複数の方向（例えば、横方向など）に伸長され得るようにする位置に配置される。フラクタル蛇状設計のために、本明細書で説明する原理による相互配線（フラクタル蛇状相互配線とも呼ばれる）の全長は他の既存蛇状または蛇行状構造より長い。すなわち、本明細書の原理によるフラクタル蛇状相互配線が全長まで伸長および拡張されれば、フラクタル蛇状相互配線は単に蛇行形状（蛇形状を含む）を有する相互配線より長さがより長いであろう。したがって、フラクタル蛇状相互配線構成は、より長い相互配線を同じ伸縮自在領域内に効果的にはめこむのを容易にする。したがって、本明細書で説明する原理によるフラクタル蛇状相互配線構成は高いフィルファクタを提示するとともに極伸縮自在かつ可撓性である。
【００２６】
いくつかの実施例では、本明細書で説明する原理による装置はフラクタル蛇状相互配線を含むコンフォーマル（例えば伸縮自在、可撓性および／または屈曲自在）電子機器に基づくデバイスを含む。
【００２７】
一例では、フラクタル蛇状相互配線は導電性材料または非導電性材料で形成され得る。
一例では、可塑性重合体内に埋め込まれた集積回路（ＩＣ）チップおよび／または伸縮自在相互配線を含む薄いデバイスアイランドに基づくシステム、装置および方法が提供される。
【００２８】
図１Ａは、本明細書で説明する原理による例示的伸縮性デバイスを示す。例示的伸縮自在デバイス１００は接点１０２と接点１０２へ結合された少なくとも１つの相互配線１５４とを含む。一例では、接点１０２は電気接点であり得、相互配線１５４は電気接点同士を電気的に結合する電気相互配線であり得る。この例では、例示的相互配線１５４は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する。
【００２９】
図１Ｂは、図１Ａの相互配線１５４の合成構成を示す。相互配線１５４はいくつかの入れ子式蛇状特徴１５４を含む蛇行状構成１５２からなる。この例では、各入れ子式蛇状特徴１５４は蛇行状構成１５２の各繰り返しループの一部分１５６に配置される。他の例では、入れ子式蛇状特徴１５４は蛇行状構成１５２の異なる部分（限定しないが蛇行状構成１５２のループの先端１５８など）に配置され得る。他の例では、入れ子式蛇状特徴１５４はループの長さに沿った位置（位置１５６など）とループの先端（位置１５８など）との両方に配置され得る。いくつかの例では、相互配線１５４の入れ子式蛇状特徴１５４は複数の異なる波長（λ）および／または異なる振幅（α）で構成され得る。
【００３０】
図２は、例示的フラクタル蛇状相互配線の伸張方向および拡大方向の例を示す。本明細書で説明する任意の例示的相互配線は様々な方向の変形に従い得る。本明細書の原理によると、入れ子式蛇状特徴は、相互配線が２軸方向または複数方向（限定しないが横方向など）に伸長され得るように蛇行状構成の一部に配置される。
【００３１】
図３は、本明細書で説明する原理による別の例示的伸縮自在デバイスを示す。例示的伸縮自在デバイス３００は接点３０２と接点３０２へ結合された少なくとも１つの相互配線３０４とを含む。一例では、接点３０２は電気接点であり得、相互配線３０４は電気接点同士を電気的に結合する電気相互配線であり得る。この例では、例示的相互配線３０４はいくつかの入れ子式蛇状特徴３５４を含む蛇行状構成３５２を有する。入れ子式蛇状特徴３５４は蛇行状構成３５２の各繰り返しループに沿った領域に配置される。いくつかの例では、相互配線３０４の入れ子式蛇状特徴３５４は複数の異なる波長および／または異なる振幅で構成され得る。
【００３２】
図４Ａは、本明細書で説明する原理による別の例示的伸縮性デバイスを示す。例示的伸縮自在デバイス４００は接点４０２と接点４０２へ結合された少なくとも１つの相互配線４０４とを含む。一例では、接点４０２は電気接点であり得、相互配線４０４は電気接点同士を電気的に結合する電気相互配線であり得る。図４Ｂは、図４Ａの相互配線４０４の合成構成を示す。例示的相互配線４０４はいくつかの入れ子式蛇状特徴４５４を含む蛇行状構成４５２を有する。入れ子式蛇状特徴４５４は蛇行状構成４５２の各繰り返しループに沿った領域に配置される。他の例では、入れ子式蛇状特徴４５４は蛇行状構成４５２の異なる部分（限定しないが蛇行状構成４５２のループの先端４５８など）に配置され得る。他の例では、入れ子式蛇状特徴４５４はループの長さに沿った位置とループの先端（位置４５８など）との両方に配置され得る。いくつかの例では、相互配線４０４の入れ子式蛇状特徴４５４は複数の異なる波長および／または異なる振幅で構成され得る。
【００３３】
図５と図６は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する相互配線を含む本明細書で説明する原理による他の例示的伸縮自在デバイスを示す。図５と図６の例では、蛇行状構成は蛇状であり、したがって相互配線はサーペンタインインサーペンタイン（ＳｉＳ）構成を有する。図５の例示的伸縮自在デバイスは接点５０２と接点５０２へ結合された少なくとも１つの相互配線５０４とを含む。例示的相互配線５０４はいくつかの入れ子式蛇状特徴５５４を含む蛇状構造５５２を有する。入れ子式蛇状特徴５５４は蛇状構造５５２の各繰り返しループの先端に配置される。この例では、入れ子式蛇状特徴５５４は各ループの中間点方向に配向される。図６の例示的伸縮自在デバイスは接点６０２と接点６０２へ結合された少なくとも１つの相互配線６０４とを含む。例示的相互配線６０４はいくつかの入れ子式蛇状特徴６５４を含む蛇状構造６５２を有する。入れ子式蛇状特徴６５４は蛇状構造６５２の各繰り返しループの先端に配置される。この例では、入れ子式蛇状特徴６５４は各ループから外方へ配向される。
【００３４】
例示的接点５０２および６０２は電気接点として構成され得、相互配線５０４および６０４はそれぞれの電気接点同士を電気的に結合する電気的相互配線であり得る。いくつかの例では、入れ子式蛇状特徴５５４または６５４は、限定しないがループの長さの一部などに沿って蛇状構造５５２または６５２の異なる部分に配置され得る。他の例では、入れ子式蛇状特徴５５４または６５４はループの長さに沿った位置とループの先端との両方に配置され得る。いくつかの例では、相互配線５０４と６０４の入れ子式蛇状特徴５５４と６５４はそれぞれ、複数の異なる波長および／または異なる振幅で構成され得る。
【００３５】
図７と図８は、入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する相互配線を含む本明細書で説明する原理による他の例示的伸縮自在デバイスを示す。図７の例示的伸縮自在デバイスは接点７０２と接点７０２へ結合された少なくとも１つの相互配線７０４とを含む。例示的相互配線７０４は、いくつかの入れ子式蛇状特徴７５４を含む蛇状構造７５２を有する。図８の例示的伸縮自在デバイスは接点８０２と接点８０２へ結合された少なくとも１つの相互配線８０４とを含む。例示的相互配線８０４は、いくつかの入れ子式蛇状特徴８５４−ａと８５４−ｂを含む蛇行状構成８５２を有する。入れ子式蛇状特徴８５４−ａは蛇行状構成８５２の各繰り返しループの長さに沿って配置され、一方入れ子式蛇状特徴８５４−ｂは蛇行状構成８５２の各繰り返しループの先端に配置される。例示的接点７０２と７０２は電気接点として構成され得、相互配線７０４および８０４はそれぞれの電気接点同士を電気的に結合する電気的相互配線であり得る。いくつかの例では、入れ子式蛇状特徴７５４または８５４は、限定しないがループの長さの一部などに沿って蛇状構造７５２または８５２の異なる部分に配置され得る。他の例では、入れ子式蛇状特徴７５４または８５４はループの長さに沿った位置とループの先端との両方に配置され得る。いくつかの例では、相互配線７０４と８０４の入れ子式蛇状特徴７５４と８５４はそれぞれ、複数の異なる波長および／または異なる振幅で構成され得る。
【００３６】
図９Ａと図９Ｂは、本明細書で説明する原理による、異なるタイプの蛇行状構成に基づき実施され得る他の例示的相互配線を示す。図９Ａの例では、蛇行状構成は犂耕体状構造である。図９Ａの例示的伸縮自在デバイスは接点９０２と接点９０２へ結合された相互配線９０４とを含み、例示的相互配線９０４は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴９５４を含む犂耕体状構造を有する。図９Ｂの例では、蛇行状構成はジグザグ状構造である。図９Ｂの例示的伸縮自在デバイスは接点９１２と接点９１２へ結合された相互配線９１４とを含み、例示的相互配線９１４は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴９５４を含むジグザグ状構造を有する。
【００３７】
他の例では、相互配線は当該技術分野における任意の他の蛇行状構成を有し得る。例えば、蛇行状構成は任意の数の線形または非線形構造（波状または波紋状構造、螺旋構造、または可撓性および／または伸縮自在相互配線を提供する任意の他の構成を含む）を有するように構成され得る。
【００３８】
図１０Ａと図１０Ｂは、本明細書で説明する原理による、入れ子式蛇状特徴として実施され得る蛇形状の他の非限定的な例を示す。図１０Ａおよび１０Ｂに示すように、入れ子式蛇状特徴は一連の円弧としてモデル化され得る。図１０Ａの例における弧の回転角は図１０Ｂの例における弧の回転角より小さい。したがって図１０Ｂの例示的蛇状構造の弧は図１０Ａの例示的蛇状構造の弧より円形である。
【００３９】
任意の実施例では、伸縮自在デバイスは電気接点と可撓性および／または伸縮自在基板上に配置された少なくとも１つの相互配線とを含み得る。一例では、可撓性および／または伸縮自在基板は弾性基板であり得る。一例では、電気接点は可撓性および／または伸縮自在基板の表面と物理的に連通し得、相互配線は可撓性および／または伸縮自在基板と物理的に連通しない。
【００４０】
任意の実施例では、電気接点は半導体回路と連通し得る。
任意の実施例では、電気接点は、少なくとも１つの電気接点と連通する少なくとも１つのデバイス部品と連通し得、少なくとも１つのデバイス部品は電子デバイス部品、光学デバイス部品、オプトエレクトロニクデバイス部品、機械デバイス部品、マイクロ電気機械デバイス部品、ナノ電気機械デバイス部品、マイクロ流体デバイス部品、または熱デバイスである。
【００４１】
本明細書で説明する例のうちの任意のものでは、導電性材料（限定しないが電気相互配線および／または電気接点の材料など）は、限定しないが金属、合金、導電性重合体または他の導電性材料であり得る。一例では、被覆の金属または合金は、限定しないがアルミニウム、ステンレス鋼または遷移金属、および炭素を有する合金を含む任意の適用可能合金を含み得る。遷移金属の非限定的な例は、銅、銀、金、白金、亜鉛、ニッケル、チタン、クロム、またはパラジウム、またはそれらの任意の組み合せを含む。他の非限定的な例では、好適な導電性材料は、シリコンベースの導電性材料、インジウムスズ酸化物または他の透明な導電性酸化物、またはＩＩＩ−ＩＶ族導体（ＧａＡｓを含む）を含む半導体ベースの導電性材料を含み得る。半導体ベースの導電性材料はドープされ得る。
【００４２】
本明細書で説明する例構造のうちの任意のものでは、相互配線は約０．１μｍ、約０．３μｍ、約０．５μｍ、約０．８μｍ、約１μｍ、約１．５μｍ、約２μｍ、約５μｍ、約９μｍ、約１２μｍ、約２５μｍ、約５０μｍ、約７５μｍ、約１００μｍ、またはそれを超える厚さを有し得る。
【００４３】
例示的システム、装置および方法では、相互配線は、非導電性材料で形成され得、コンフォーマル電子機器の部品間（例えばデバイス部品間）のある機械的安定性および／または機械的伸縮性を提供するために使用され得る。非限定的な例として、非導電性材料はポリイミドに基づき形成され得る。
【００４４】
本明細書で説明する原理による例示的デバイスのうちの任意のものでは、非導電性材料（限定しないが伸縮自在相互配線の材料など）は弾性特性を有する任意の材料から形成され得る。例えば、非導電性材料は重合体または重合体材料から形成され得る。適用可能な重合体または重合体材料の非限定的な例は、限定するものではないがポリイミド、テレフタル酸ポリエチレン（ＰＥＴ：ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、シリコーン、またはポリウレタンを含む。適用可能な重合体または重合体材料の他の非限定的な例は、プラスチック、エラストマー、熱可塑性エラストマー、弾塑性材、サーモスタット、熱可塑性物質、アクリル酸塩、アセタール重合体、生分解性重合体、セルロース重合体、フッ素重合体、ナイロン、ポリアクリロニトリル重合体、ポリアミドイミド重合体、ポリアリレート、ポリベンズイミダゾール、ポリブチレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエーテルイミド、ポリエチレン、ポリエチレン共重合体および変性ポリエチレン、ポリケトン、ポリ（メタクリル酸メチル、ポリメチルペンテン、ポリフェニレンオキシドおよび硫化ポリフェニレン、ポリフタルアミド、ポリプロピレン、ポリウレタン、スチレン系樹脂、スルホンベース樹脂、ビニールベース樹脂、またはこれらの材料の任意の組み合わせを含む。一例では、本明細書における重合体または重合体材料は、ＤＹＭＡＸ（登録商標）重合体（Ｄｙｍａｘ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔｏｒｒｉｎｇｔｏｎ，ＣＴ）、または他のＵＶ硬化性重合体、または限定しないがＥＣＯＦＬＥＸ（登録商標）（ＢＡＳＦ，Ｆｌｏｒｈａｍ  Ｐａｒｋ，ＮＪ）などのシリコーンであり得る。
【００４５】
本明細書の任意の例では、非導電性材料は約０．１μｍ、約０．３μｍ、約０．５μｍ、約０．８μｍ、約１μｍ、約１．５μｍ、約２μｍ、またはそれを超える厚さを有し得る。本明細書の他の例では、非導電性材料は約１０μｍ、約２０μｍ、約２５μｍ、約５０μｍ、約７５μｍ、約１００μｍ、約１２５μｍ、約１５０μｍ、約２００μｍ、またはそれを超える厚さを有し得る。
【００４６】
例示的システム、装置および方法では、相互配線は、非導電性材料により少なくとも部分的に覆われたまたは被覆された導電性材料から形成され得る。導電性相互配線が非導電性材料の被覆を含む一実施例では、相互配線の寸法は「トレースアンドスペース（ｔｒａｃｅ  ａｎｄ  ｓｐａｃｅ）」とも呼ばれる「相互配線の導電性部の厚さ対非導電性被覆材料の厚さ」に基づき定義され得る。図１１Ａ〜図１１Ｃは、導電性部１１０２、１１２２、１１４２および非導電性被覆１１００、１１２０、１１４０を含む相互配線の平面視断面の変形形態を示す。図１１Ａと図１１Ｃの例では、導電性部と非導電性部分はほぼ同じ幅を有する。図１１Ｂの例では、非導電性部分は導電性部より大きな幅を有する。
【００４７】
図１１Ａ〜図１１Ｃに示す一実施例では、表記「ｘ」は約７５μｍの寸法を表し得、表記「ｙ」は約２５μｍの寸法を表し得る。一例では、導電性部の厚さが約５μｍ〜約１８μｍ厚である図１１Ａの寸法が使用され得る。導電性部の厚さが増加されると、非導電性部分の厚さは同じ相互配線厚さを維持するために低減され得る。
【００４８】
相互配線を生成するために使用され得る非限定的な例示工程はエッチング工程、金属蒸着工程または他のウェハーベースの製作工程を含む。金属蒸着工程はより大きな厚さを有する相互配線を提供するために使用され得る。ウェハーベースの工程は微細な横方向特徴を有する相互配線を提供するために使用され得る。この例では、ウェハーベースの製作工程を使用して作製された任意の相互配線または他の構造が別の処理に先立ってウェーハ基板から離され得る。
【００４９】
例示的システム、装置および方法では、本明細書で説明する原理によるフラクタル蛇状相互配線のうちの１つまたは複数を含み得るセンサおよび他の電子機器についてここでは説明する。
【００５０】
例示的システム、装置および方法では、相互配線は、電導性および／または熱伝導性材料で形成され得、コンフォーマル電子機器の部品間（例えば、ディスクリート作動デバイス部品間）の電気的および／または熱的連通を与えるために使用され得る。本明細書で説明する原理による例示的デバイスのうちの任意のものでは、例示的相互配線の少なくとも一部は導電性材料で形成され得る。
【００５１】
本明細書で説明する原理による例示的伸縮自在デバイスは、例示的伸縮自在および／または可撓性基板と、伸縮自在および／または可撓性基板の表面上に配置された例示的伸縮自在電子回路とを含み得る。一例では、伸縮自在電子回路は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する伸縮自在相互配線へ結合された少なくとも１つのディスクリート作動デバイスを含み得る。例えば、伸縮自在電子回路は２つのディスクリート作動デバイスとディスクリート作動デバイスへ結合された伸縮自在相互配線とを含み得、伸縮自在相互配線は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成を有する。
【００５２】
図１２は、例示的伸縮自在および／または可撓性基板１２０２を含む例示的伸縮自在デバイス１２００と、伸縮自在および／または可撓性基板１２０２の表面上に配置された例示的伸縮自在電子回路とを示す。一例では、伸縮自在電子回路は２つのディスクリート作動デバイス１２０４、１２０６と、ディスクリート作動デバイス１２０４、１２０６へ結合された伸縮自在相互配線１２０８とを含む。図１２に示すように、伸縮自在相互配線は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴１２２４を含む蛇行状構成１２２２を有し得る。異なる例では、伸縮自在相互配線は、本明細書で説明する原理のうちの任意のものによる任意の相互配線（図１Ａ〜図１０のうちの任意の図の相互配線を含む）であり得る。本明細書で説明する任意の相互配線（図１Ａ〜図１０のうちの任意の図の相互配線を含む）の材料成分、寸法および性質の説明は伸縮自在相互配線１２０８へ適用し得る。
【００５３】
任意の実施例では、ディスクリート作動デバイスの１つまたは複数は金属接点を含み得る。伸縮自在相互配線は接点へ電気的に結合され得る。
任意の実施例では、ディスクリート作動デバイスのうちの１つまたは複数と伸縮自在相互配線は、限定しないが半導体材料などの同じ材料で作製され得る。
【００５４】
任意の実施例では、伸縮自在相互配線は半導体材料で作製され得る。ディスクリート作動デバイスは伸縮自在相互配線とは異なる半導体材料で形成される。
任意の実施例では、伸縮自在相互配線は単結晶半導体材料で作製され得る。
【００５５】
任意の実施例では、１つまたは複数のディスクリート作動デバイスは伸縮自在および／または可撓性基板の表面と物理的に連通し得、伸縮自在相互配線は可撓性および／または伸縮自在基板の表面と物理的に連通しない。
【００５６】
本明細書の任意の例では、ディスクリート作動デバイスは半導体デバイスであり得る。例えば、ディスクリート作動デバイスは、電子デバイス、光学デバイス、光電子デバイス、機械デバイス、マイクロ電気機械デバイス、ナノ電気機械デバイス、マイクロ流体デバイス、センサ、発光デバイス、または熱デバイスのうちの１つまたは複数であり得る。
【００５７】
例えば、ディスクリート作動デバイスは、光検出器、フォトダイオードアレイ、ディスプレイ、発光デバイス、光起電デバイス、センサアレイ、発光ダイオード、半導体レーザ、光学撮像系、トランジスタ、マイクロプロセッサ、集積回路またはこれらの任意の組み合わせのうちの１つまたは複数を含み得る。
【００５８】
一例では、少なくとも１つのデバイス部品と電気的連通するフラクタル蛇状相互配線を含むコンフォーマル電子構造が提供される。フラクタル蛇状相互配線と少なくとも１つのデバイス部品は可撓性および／または伸縮自在基板支持表面の一部上に配置され得る。
【００５９】
非限定的な例では、可撓性基板は重合体であり得る。例えば、可撓性基板は、限定しないがエラストマー、ポリイミド、箔、紙、繊維または他の可撓性材料であり得る。別の例では、可撓性基板は伸縮自在基板であり得る。
【００６０】
別の例では、少なくとも１つのデバイス部品と少なくとも２つのフラクタル蛇状相互配線とを含むコンフォーマル電子構造が提供され、少なくとも２つのフラクタル蛇状相互配線のそれぞれは少なくとも１つのデバイス部品と電気的連通する。
【００６１】
本明細書の例示的システム、装置および方法では、フラクタル蛇状相互配線のうちの１つまたは複数を含む完全コンフォーマル電子デバイスが提供される。完全コンフォーマル電子デバイスは、コンフォーマル電子デバイスセンサの機能への影響を最小にして多種多様な表面プロファイル上に配置（取り付けられることを含む）され得る。非限定的な例として、上記コンフォーマルデバイスはセンサであり得る。
【００６２】
一例では、本明細書で説明する原理による伸縮自在デバイスはセンサとして構成され得る。例示的センサの一部は、センサの変形および／または伸長中に機械的安定性を維持するフラクタル蛇状相互配線により形成され得る。例えば、フラクタル蛇状相互配線は、伸縮自在である非導電性材料で少なくとも部分的に形成され得る。例示的センサの部品は、センサの変形および／または伸長中に機械的安定性を与えるためにフラクタル蛇状相互配線の１つまたは複数により連結され得る。
【００６３】
非限定的な例では、本明細書で説明する原理による伸縮自在デバイスは２次元デバイスとして形成され得る。ディスクリート作動デバイス部品は、金属、半導体、絶縁体、圧電材料、強誘電体材料、磁気歪材料、電歪材料、超伝導体、強磁性材料、または熱電材料などの１つまたは複数の材料を含み得る。
【００６４】
非限定的な例示的伸縮自在デバイスでは、ディスクリート作動部品の少なくとも１つはデバイスアイランド上に配置され得、相互配線はデバイスアイランドを介しディスクリート作動部品へ結合される。図１３Ａ〜図１３Ｂは、離間されたデバイスアイランド間に配置されるとともにそれらへ結合された相互配線の構成の例を示す。図１３Ａに示すように、伸縮自在デバイスは、それぞれが１つまたは複数のディスクリート作動デバイス部品１３０４を含む互いに対して同一平面上に配置された複数のデバイスアイランド１３０２を含み得る。複数の相互配線１３０６は、隣接デバイスアイランド同士を結合するためにまたは導電性接点をデバイスアイランドへ結合するために使用され得る。図１３Ａの例は蛇状相互配線を示すが、相互配線１３０６のうちの１つまたは複数は、本明細書で説明する原理による少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成として構成され得る。結果として得られる例示的伸縮自在デバイスは、フラクタル蛇状相互配線のより大きな伸縮性に基づき、多軸変形に対する著しく大きな柔軟性、伸縮性および頑強性を有するであろう。図１３Ａの例では、２つの相互配線１３０６が、デバイスアイランド同士を各列内で結合するためにまたは接点をデバイスアイランドへ結合するために使用され、少なくとも１つの相互配線１３０６は隣接デバイスアイランド同士を２列にわたって結合する。
【００６５】
他の実施例では、デバイスアイランドおよび／または相互配線は３次元配置で配置され得る。例えば、デバイスアイランドおよび／または相互配線は単層または多層（例えば２つ以上の層）で配置され得る。一例では、デバイスアイランド間の２つ以上の相互配線は同一平面でほぼ並列な配置で配置され得る。例示的構造の任意の多層部分は千鳥配列、積層配置、またはランダム配置で配置され得る。すなわち、相互配線は多層積層であり得る、または同一平面で並列な配置で配置され得る。様々な例では、部品は各積層内で異なる方向に配向され得、および／または積層の各層は様々な数のデバイスアイランドまたは相互配線を含み得る。他の例では、デバイスアイランドの少なくとも一部と構造の相互配線はほぼ湾曲した配置で配置され得る。
【００６６】
図１３Ｂは、図１３Ａの非限定的な例示的伸縮自在デバイスを通る線「Ｘ断面」の断面を示す。伸縮自在デバイスは、ベースプレート１３５０と、ベースプレート１３５０の上に配置されたディスクリート作動電子デバイス部品１３５２と、ベースプレート１３５０の一部へ結合された相互配線１３５４とを含む。ベースプレート１３５０は基板１３５６の上に配置される。例示的伸縮自在デバイスは、ディスクリート作動デバイス１３５２および／または相互配線１３５４の少なくとも一部の上に配置された封入体１３５８を含み得る。封入体は本明細書で説明する任意の重合体または重合体材料で形成され得る。
【００６７】
一例では、基板１３５６は伸縮自在および／または可撓性基板であり得る。基板は本明細書で説明する任意の重合体または重合体材料で形成され得る。
一例では、ベースプレート１３５０はポリイミド膜（ＰＩ）を含む。例えば、ベースプレート１３５は約５０μｍ厚さであり得る。本明細書の原理による任意の他の例では、例示的ベースプレートは、本明細書で説明するコンフォーマルセンサシステムとしてのコンフォーマルデバイス全体の適切な機能を与える任意の他の寸法または材料成分を有し得る。
【００６８】
ベースプレート１３５０は、ディスクリート作動電子デバイス部品１３５２に対する電気接点および／または相互配線１３５４として働き得る導電性材料で形成された接点を含み得る。一例では、接点は約０．５μｍのＣｕの厚さを有する銅（Ｃｕ）であり得る。
【００６９】
図１４は、デバイスアイランド１４００と、デバイスアイランド１４００上に配置されたディスクリート作動デバイス部品１４０２と、デバイスアイランド１４００の一部および／または電気接点１４０６へ結合された相互配線１４０４とを含む伸縮自在デバイスの非限定的な実施例を示す。例示的伸縮自在デバイスは、ディスクリート作動デバイス１４０２および／または相互配線１４０４の少なくとも一部の上に配置された封入体１４０８を含み得る。一例では、封入体は、限定しないがエポキシベースのカバーレイの被覆であり得る。
【００７０】
任意の実施例では、例示的伸縮自在デバイスは、伸縮自在デバイスの機能部品（デバイス部品、相互配線、デバイス部品と相互配線間の遷移領域のうちの少なくとも１つを含む）の領域内で、空間的に変化する中立機械的平面の位置の配置を局所的に制御するように構成され得る。機能部品に対して空間的に変化する中立機械的平面の制御された配置は、伸縮自在デバイス全体が変形力（印加応力または歪からの変形力を含む）に晒されても機能部品の選択領域内に殆どまたは全く応力または歪を生じ得ない。空間的に変化する中立機械的平面の位置は、相互配線の形状、伸縮自在デバイス全体の封入体の配置、封入体材料のタイプ（剛性の程度）、ベースプレートの材料成分と寸法、および基板の成分と弾性特性のうちの少なくとも１つを含むパラメータを局所的に制御することにより、コンフォーマルデバイス全体の任意の電子部品において局所的に制御され得る。
【００７１】
コンフォーマル運動センサシステムとして構成される伸縮自在デバイスに関する非限定的な例示的システムアーキテクチャについて以下に説明する。しかし、本明細書で説明する例示的システムアーキテクチャはこれに限定されない。以下の例示的システムアーキテクチャは、本明細書で説明する原理に従って作製された温度センサ、ニューロセンサ、水和センサ、心臓センサ、流量センサ、圧力センサ、機器モニタ（例えばスマート機器）、呼吸器リズムモニタ、皮膚コンダクタンスモニタ、電気接点、またはそれらの任意の組み合せ（限定しないが温度、歪および／または電気生理学センサ、合成型運動／心臓／ニューロセンサ、合成型心臓／温度センサなどの多機能センサを含む）のうちの任意の１つまたは複数を含む任意のタイプのコンフォーマルセンサシステムへ適用可能であり得る。
【００７２】
非限定的な例として、コンフォーマル運動センサシステムのアーキテクチャは、１つまたは複数のセンサ、電力＆電力回路、無線通信、および少なくとも１つの処理ユニットを含み得る。いくつかの例では、電源は無線電源であり得る。
【００７３】
図１５Ａ〜図１５Ｄは、可能なデバイス構成の非限定的な例を示す。図１５Ａの例示的デバイスは、基板１５００上に配置されたデータ受信器１５０１を含む。データ受信器１５０１は、データ受信器１５０１と基板とが結合された物体の一部に従うように構成され得る。物体は、少なくとも１つの身体部分、副物体、および／または筋肉群であり得る。データ受信器１５０１は、本明細書で説明する例および／または図面のうちの任意のものの原理に基づく任意のコンフォーマルセンサ部品の１つまたは複数を含み得る。一例では、データ受信器は少なくとも１つの加速度計１５０３および／または少なくとも１つの筋肉活性化モニタ（ｍｕｓｃｌｅ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ  ｍｏｎｉｔｏｒ）１５０４を含む。少なくとも１つの加速度計１５０３および／または少なくとも１つの筋肉活性化モニタ１５０４は物体（対象の身体部分、副物体および／または筋肉群を含む）の運動を示すデータを測定するために使用され得る。図１５Ａの例示的デバイスはまた、分析器１５０２を含む。分析器１５０２は、本明細書で説明する原理による、運動を示すデータ、生理学的データを定量化するまたは運動を示すこのようなデータおよび生理学的データを分析するように構成され得る。一例では、分析器１５０２は、データ受信器１５０１を有する基板１５００上に配置され得、別の例では、分析器１５０２は基板１５００およびデータ受信器１５０１に近接して配置され得る。
【００７４】
図１５Ａにおけるデバイスの実施例では、分析器１５０２は加速度測定を示すデータを定量化またはそうでなければ分析するように構成され得る、および／または筋肉活性化モニタは身体部分の運動および／または筋肉活動の指標を提供するように構成され得る。
【００７５】
図１５Ｂは、本明細書で開示する原理による、基板１５００、データ受信器１５０１、分析器１５０２および記憶モジュール１５０５を含む別の例示的デバイスを示す。記憶モジュール１５０５は、データ受信器１５０１および／または分析器１５０２からのデータを保存するメモリを含むように構成され得る。いくつかの実施形態では、記憶デバイス１５０５は任意のタイプの不揮発性メモリである。例えば、記憶デバイス１５０５はフラッシュメモリ、ソリッドステートドライブ、リムーバブルメモリカードまたはそれらの任意の組み合せを含み得る。いくつかの例では、記憶デバイス１５０５は上記例示的デバイスから着脱可能である。いくつかの実施形態では、記憶デバイス１５０５は上記例示的デバイスに対し局所的であり、一方で他の例では遠隔である。例えば、記憶デバイス１５０５はコンピュータデバイスの内部メモリであり得る。本明細書における様々な例では、コンピュータデバイスは、スマートフォン、タブレットコンピュータ、スレートコンピュータ、ｅ−リーダまたは他の電子リーダまたは携帯型または装着型コンピュータデバイス、ラップトップ、Ｘｂｏｘ（登録商標）、Ｗｉｉ（登録商標）または他のゲームデバイスであり得る。この例では、コンピュータデバイスは外部コンピュータデバイス上で実行するアプリケーションを介し外部コンピュータデバイスと通信し得る。いくつかの実施形態では、センサデータは後で処理するために記憶デバイス１５０５上に格納され得る。いくつかの例では、記憶デバイス１５０５は、データ受信器１５０１からのデータを分析するために実行されるプロセッサ実行可能命令を格納するための空間を含み得る。他の例では、記憶デバイス１５０５のメモリは、本明細書で説明する原理による、運動を示すデータ、生理学的データを格納するために、または運動を示すこのようなデータまたは生理学的データを分析するために使用され得る。
【００７６】
図１５Ｃは、基板１５００、データ受信器１５０１、分析器１５０２および送信モジュール１５０６を含む本明細書で開示する原理による例示的デバイスを示す。送信モジュール１５０６は、データ受信器１５０１、分析器１５０２からのデータまたは記憶デバイス（図１５Ｂの記憶デバイス１５０５など）に格納されたデータを外部記憶または他の記憶デバイス、ネットワークおよび／または非搭載コンピュータデバイスへ送信するように構成され得る。一例では、送信モジュール１５０６は無線送信モジュールであり得る。例えば、送信モジュール１５０６は、無線ネットワーク、無線周波数通信プロトコル、ブルートゥース（登録商標）、近接場通信（ＮＦＣ：ｎｅａｒ−ｆｉｅｌｄ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を介しおよび／または赤外線または非赤外線ＬＥＤを光学的に使用することによりデータを送信するために使用され得る。データは、外部メモリまたは他の記憶デバイス、ネットワークおよび／または非搭載コンピュータデバイスへ送信され得る。
【００７７】
図１５Ｄは、基板１５００、データ受信器１５０１、分析器１５０２およびプロセッサ１５０７を含む例示的システムを示す。データ受信器１５０１は、センサからセンサ測定に関係するデータを受信し得る。一例では、センサはコンフォーマルセンサであり得る。プロセッサ１５０７は、本明細書で説明する原理による、運動を示すデータ、生理学的データを分析するまたは運動を示すこのようなデータまたは生理学的データを分析するために、記憶デバイス１５０７内および／またはプロセッサ１５０７内に格納されたプロセッサ実行可能命令を実行するように構成され得る。いくつかの実施形態では、データはデータ受信器１５０１から直接受信され得る、または記憶デバイス（図１５Ｂの記憶デバイス１５０５など）から取り出され得る。一例では、プロセッサは、分析器１５０２の部品であり得る、および／またはデータ受信器１５０１に近接して配置され得る。別の例では、プロセッサ１５０７は、システムから取り出されたデータをダウンロードし分析するコンピュータデバイス内などシステムの外に存在し得る。プロセッサ１５０７は、データ受信器１５０１により受信されたデータを定量化するプロセッサ実行可能命令を実行し得る。
【００７８】
図１６Ａ〜図１６Ｃは、データまたはデータの分析からの分析結果を表示するまたはそうでなければ出力するためのディスプレイを含む可能なシステム構成の非限定的な例を示す。図１６Ａ〜図１６Ｃの例示的システムは、基板１６００、データ受信器１６０１、分析器１６０２、および指示器１６０３を含む。図１６Ｂ〜図１６Ｃの例に示すように、システムはさらに、本明細書で説明するプロセッサ実行可能命令を実行するプロセッサ１６０５（図１６Ｃを参照）、および／またはプロセッサ実行可能命令および／または分析器１６０２からのデータを格納するための記憶デバイス１６０４（図１６Ｂを参照）、および／またはシステムの１つまたは複数のコンフォーマルセンサを含み得る。
【００７９】
図１６Ａ〜図１６Ｃの例示的システムの指示器１６０３は、本明細書で説明する原理による、運動を示すデータ、生理学的データを表示および／または送信するためにまたはこのような運動を示すデータまたは生理学的データを分析するために使用され得る。一例では、指示器１６０３は、液晶ディスプレイまたは電気泳動ディスプレイ（ｅ−インクなど）および／または複数の指示灯を含み得る。例えば、指示器１６０３は一連のＬＥＤを含み得る。いくつかの実施形態では、ＬＥＤは緑からの赤までなどの範囲の色である。この例では、性能が所定の閾値尺度を満足しなければ赤色の指示灯が活性化され得、性能が所定の閾値尺度を満たせば緑色の指示灯が活性化され得る。別の例では、指示器１６０３は、データまたはデータの分析からの分析結果を示すグラフ、プロット、アイコンまたは他のグラフィックまたは可視表現を表示するために使用され得るスクリーンまたは他のディスプレイを含み得る。
【００８０】
いくつかの実施形態では、上述のように、指示器１６０３のシグナリングは人間の眼に検知可能であり、他の実施形態では人間の眼により検知可能でないが画像センサを使用して検知され得る。指示器１６０３は、人間の眼に実質的に検知可能でない指示方法の例として、人間の眼の可視スペクトル外の光（例えば赤外線）または検知されるにはあまりに薄暗い光を発射するように構成され得る。これらの例では、画像センサは人間の眼の観察能力外のこのような信号を検知するように構成され得る。様々な例では、画像センサは、スマートフォン、タブレットコンピュータ、スレートコンピュータ、ｅリーダまたは他の電子リーダまたは携帯型または装着型コンピュータデバイス、ラップトップ、Ｘｂｏｘ（登録商標）、Ｗｉｉ（登録商標）または他のゲームデバイスの部品であり得る。
【００８１】
図１７は、本明細書で論述された例示的方法、コンピュータシステムおよび装置の任意のものを実施するために採用され得る例示的コンピュータシステム１７００のアーキテクチャを示す。図１７のコンピュータシステム１７００は、メモリ１７２５へ通信可能に結合された１つまたは複数のプロセッサ１７２０、１つまたは複数の通信インターフェース１７０５、１つまたは複数の出力デバイス１７１０（例えば１つまたは複数の表示ユニット）、および１つまたは複数の入力デバイス１７１５を含む。
【００８２】
図１７のコンピュータシステム１７００では、メモリ１７２５は、任意のコンピュータ可読記憶媒体を含み得、それぞれのシステムの本明細書で説明した様々な機能を実施するためのプロセッサ実行可能命令などのコンピュータ命令、およびこれに関連する任意のデータ、これにより生成される任意のデータ、通信インターフェースまたは入力デバイスを介し受信された任意のデータを格納し得る。図１７に示すプロセッサ１７２０はメモリ１７２５内に格納された命令を実行するために使用され得、その際、命令の実行に従って処理および／または生成された様々な情報をメモリから読み出すまたはそれへ書き込み得る。
【００８３】
図１７に示すコンピュータシステム１７００のプロセッサ１７２０はまた、命令の実行に従って様々な情報を送信および／または受信する通信インターフェース１７０５へ通信可能に結合し得る、またはそれを制御し得る。例えば、通信インターフェース１７０５はネットワーク１７１４へ結合され得、したがって、コンピュータシステム１７００が情報を他のデバイス（例えば、他のコンピュータシステム）へ送信するおよび／またはそれから受信することを可能にし得る。ネットワーク１７１４は、有線または無線ネットワーク、バス、または他のデータ送信手段または通信手段であり得る。図１７のシステムはさらに、システム１７００の部品間の情報の流れを容易にするために１つまたは複数の通信インターフェースを含み得る。いくつかの実施形態では、通信インターフェースは、コンピュータシステム１７００の少なくともいくつかの態様へのアクセスポータルとしてウェブサイトを（例えば様々なハードウェア部品またはソフトウェア部品を介し）提供するように構成され得る。
【００８４】
図１７に示すコンピュータシステム１７００の出力デバイス１７１０は、例えば様々な情報が命令の実行に関連して見られるまたはそうでなければ認識され得るようにするために設けられ得る。入力デバイス１７１５は、例えばユーザが手動調整をする、選択をする、データまたは様々な他の情報を入力する、または命令の実行中にプロセッサと様々な方法のうちの任意の方法で相互作用することを可能にするために設けられ得る。入力デバイス１７１５は、限定しないがスイッチ、接点、容量性または機械的部品の形式を取り得る。他の例では、入力デバイス１７１５は、システムの制御を作動させるためにセンサからの測定値を使用し得る。
【００８５】
図１８は、再充電可能パッチとして構成された非限定的な例示的コンフォーマル運動センサの機械的レイアウトおよびシステムレベルアーキテクチャの例示的概略図を示す。例示的伸縮自在デバイスは、デバイスアイランドへ結合する複数の相互配線１８０２と、デバイスアイランドを接点へ結合する相互配線１８０４とを含む。図１８では相互配線１８０２および１８０４が蛇状相互配線として示されるが、本明細書で説明する原理によるフラクタル蛇状相互配線のうちの任意の１つまたは複数が相互配線１８０２または１８０４として使用され得る。一例では、任意の相互配線１８０２または１８０４は少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴を含む蛇行状構成として構成され得る。一例では、任意の相互配線１８０２または１８０４は、少なくとも１つの入れ子式蛇状特徴（サーペンタインインサーペンタイン構成）を含む蛇状構造として構成され得る。非限定的な例示的伸縮自在デバイスはまた、本明細書で説明する原理によるフラクタル蛇状相互配線のうちの任意のものとして構成され得るモノポールアンテナ１８０６を含む。例示的伸縮自在デバイスは、プロセッサ１８０８、プロセッサ１８０８と通信するメモリ１８１０、電源１８１２、レギュレータ１８１４および１８１６、コイル１８１８、通信部品１８２０、センサ部品１８２２および１８２４、電極１８２６ならびに接点１８２８など複数のデバイス部品を含み得る。一例では、センサ部品１８２２は加速度計であり得、センサ部品１８２４はＥＭＧ部品であり得る。一例では、通信部品１８２０はブルートゥ−ス（登録商標）デバイスであり得る。一例では、コイル１８１８は電力転送コイルであり得る。
【００８６】
例示的コンフォーマル運動センサエレクトロニクス技術は多機能プラットフォームのための様々な機械的および電気的レイアウトで設計および実施され得る。コンフォーマルエレクトロニクス技術を含むデバイスは、重合体層に埋め込まれた設計を利用して伸縮自在フォームファクタを組み込む。これらのデバイスは、回路を歪から保護するとともに極薄断面内に機械的柔軟性を実現するように形成され得る。例えば、上記デバイスは平均約１ｍｍ程度の厚さで構成され得る。他の例では、パッチはより薄いまたは厚い断面寸法で構成され得る。本デバイスアーキテクチャは、ＥＭＧ、ＥＥＧおよびＥＫＧ信号を感知するための使い捨てコンフォーマル電極アレイに結合された加速度計、無線通信、マイクロコントローラ、アンテナを含む表面実装技術（ＳＭＴ：ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｕｎｔ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）部品を含む再使用可能モジュールを含み得る。
結論：
本発明による様々な実施形態が本明細書において説明および示されたが、当業者は、機能を行うための、および／または結果および／またはここで説明した利点の１つまたは複数を得るための多種多様な他の手段および／または構造を容易に想定することになり、このような変形および／または修正のそれぞれはここで説明した本発明の実施形態の範囲内であると見なされる。より一般的には、当業者は、ここで説明したパラメータ、寸法、材料、構成はすべて一例であることを意味することと、実際のパラメータ、寸法、材料、および／または構成は本発明の教示が利用される特定の用途に依存するということとを容易に認識する。当業者は、ここで説明した本発明による特定の実施形態に対する通常の実験作業と多くの均等物を使用することを認識することになる、または確認することができる。したがって、これまでの実施形態は単に一例として提示されたということと、本発明による実施形態は具体的に説明されたものとは異なる方法で実施され得るということとが理解される。本開示の本発明による実施形態は、ここで説明した各個々の特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法に向けられる。加えて、このような特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法が互いに矛盾していなければ、このような特徴、システム、物品、材料、キット、および／または方法のうちの２つ以上の任意の組み合わせは本開示の本発明の範囲内に含まれる。
【００８７】
本発明の上記実施形態は多数の方法のうちの任意の方法（本明細書に添付される付録Ａ、Ｂ、ＣおよびＤにおいて提供される実施方法を含む）で実施され得る。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、またはそれらの組み合わせを使用して実施され得る。実施形態の任意の態様が少なくとも部分的にソフトウェアで実施される場合、ソフトウェアコードは、単一デバイスまたはコンピュータ内に提供されるか複数のデバイス／コンピュータ間で分散されるかにかかわらず、任意の好適なプロセッサまたはプロセッサの集合上で実行され得る。
【００８８】
また、本明細書に記載の技術は、少なくとも１つの例が提供された方法として具現化され得る。方法の一部として行われる行為は任意の好適な方法で順序付けられ得る。したがって、例示的実施形態において連続行為として示されたとしても、示されたものとは異なる順序で行為が行われる実施形態であっていくつかの行為を同時に行うことを含み得る実施形態が構築され得る。
【００８９】
本明細書で定義および使用されたすべての定義は、辞書定義、参照により援用された文献における定義、および／または定義された用語の通常の意味に支配されると理解すべきである。
【００９０】
本明細書で使用されるように本明細書中の不定冠詞「１つの（ａ）」および「１つの（ａｎ）」は、特に明記しない限り「少なくとも１つ」を意味するものと理解すべきである。
【００９１】
本明細書と特許請求の範囲において使用される語句「および／または」は、そのように結合された要素の「いずれかまたは両方」（すなわち、ある場合には結合して存在し、他の場合には分離して存在する要素）を意味するものと理解すべきである。「および／または」で列挙された複数の要素は同様に（すなわち、そのように結合された要素のうちの「１つまたは複数」を意味するものと）解釈されるべきである。語句「および／または」により特に識別された要素以外の他の要素は、特に識別された要素に関係しても関係しなくても任意選択的に存在し得る。したがって、非限定的な例として、「Ａおよび／またはＢ」への参照は「含む」などのオープンエンド言語と共に使用されると、一実施形態ではＡだけ（Ｂ以外の要素を任意選択的に含む）を含み、別の実施形態ではＢだけ（Ａ以外の要素を任意選択的に含む）を含み、さらに別の実施形態ではＡとＢ両方（他の要素を任意選択的に含む）を含む。
【００９２】
本明細書で使用されるように、「または」は上に定義された「および／または」と同じ意味を有するものと理解すべきである。例えば、リスト内の項目を分類する場合、「または」または「および／または」は包括的である（すなわち、多くの要素または要素のリストおよび任意選択的に追加の無記載項目のうちの少なくとも１つ（また２つ以上）の包含である）と解釈されるものとする。それと反対に、「のうちのただ１つだけ」または「のうちの正確に１つ」などの明示された用語、または「からなる」だけは、多くの要素または要素のリストのうちの正確に１つの要素の包含を指す。一般的に、本明細書で使用される用語「または」は、「いずれか」、「のうちの１つ」、「のうちの１つだけ」、または「のうちの正確に１つ」などの排他的用語により先行される場合だけ、排他的代替物（すなわち、「一方または他方であるが両方ではない」）を示すものと解釈されるものとする。
【００９３】
本明細書で使用されるように、１つまたは複数の要素のリストを参照した語句「少なくとも１つ」は、要素のリスト内の要素のうちの任意の１つまたは複数から選択された少なくとも１つの要素を意味するが、要素のリスト内に特に列記されたありとあらゆる要素のうちの少なくとも１つを必ずしも含まず、そして要素のリスト内の要素の任意の組み合わせを排除しないものと理解すべきである。この定義はまた、要素のリスト内に特に識別された要素（語句「少なくとも１つ」が参照する）以外の要素が特に識別された要素に関係しても関係しなくても任意選択的に存在し得るということを許容する。したがって非限定的な例として、「ＡとＢの少なくとも１つ」（または、均等に「ＡまたはＢの少なくとも１つ」、または均等に「Ａおよび／またはＢの少なくとも１つ」）は、一実施形態では、Ｂの存在無しに（そして、Ｂ以外の要素を任意選択的に含む）少なくとも１つのＡ（２つ以上を任意選択的に含む）を指し得、別の実施形態では、Ｂの存在無しに（そして、Ａ以外の要素を任意選択的に含む）少なくとも１つのＢ（２つ以上を任意選択的含む）を指し、さらに別の実施形態では、少なくとも１つのＡ（２つ以上のＡを任意選択的に含む）と少なくとも１つのＢ（２つ以上のＢを任意選択的に含む）（および任意選択的に他の要素）を指す、などである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０（Ａ）】
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【図１０（Ｂ）】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２】
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【図１３Ｂ】
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【図１４】
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【図２】
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【図１３Ａ】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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