Patent KR-20100123755-A (KR)
Inventor: ROGERS JOHN A
IPC: H05K3/00
Filed: 2009-03-05
Abstract: 크게 구부릴 수 있고 늘어나는 전자장치 및 상기 장치를 만드는 방법은 제공된 응력과 변형률로부터 변형에 민간한 층을 분리하기 위해 변형 고립층을 선택적으로 사용하거나 변형에 민감한 층과 관련된 중립 역학적 표면의 위치를 제어하여 접근할 수 있다. 제조과정과 소자는 구부러진 시스템과 역학적 변형을 거친 시스템에서 전자장치 및 광학장치 시스템과 같은 장치와 적용에 광범위하게 사용될 수 있다. 제조과정과 장치는 다층 중립 기계적 면 디자인에서 초박형이고 탄성중합체 물질로 이루어진 기판과 선택적으로 파도모양인 구조적 레이아웃이 실리콘 나노리본 및 또 다른 무기물 나노재료의 정렬된 배열과 같은 고품질 전자 재료와 결합할 수 있다. 상세한 역학적 모델에 의해 유도되는 상기 방법은 디자인을 용이하게 하고, 다양한 종류의 집적회로뿐만 아니라, 상기와 같은 적용에 사용되는 것을 불가능하게 하는 깨지기 쉽고 부서지기 쉬운 본질적인 기계적 특성들을 가진 전자 재료를 포함하는 고집적 광전자 시스템의 제조를 용이하게 한다. 상기 시스템과 제조공정은 부서지기 쉬운 반도체 웨이퍼에 제조된 최첨단 장치와 비슷한 성능 수준에서 변형에 자유로운 전자 장치를 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기에서 언급한 시스템은 기계적 변형이 장치 성능에 미치는 영향을 최소화하거나 제거하며, 이를 통해 다양한 분야와 다양한 형태로 상기와 같은 장치를 사용할 수 있다. 또 다른 일면에서, 상기에서 제공되는 시스템은 변형이 가해져 발생하는 기계적 파괴를 겪을 수도 있는 형태 부합 전자장치에 적용할 수 있다.  
상기에서 제공되는 제조공정은 종래 제조공정에서 사용되는 패터닝, 증착, 에칭, 물질 성장 및 도핑 방법 때문에 본질적으로 평면에서 수행되며, 종래 전자장치 제조공정과 선택적으로 호환될 수 있다. 상기에서 제공되는 늘어나고 압축되는 시스템은 종래 평면 형상 제조 시스템을 비선형 형태를 필요로 하는 적용에 사용하기 위해 곡선 모양으로 변형하는 것에 의해 평면으로 제조되는 기하학적 한계를 극복할 수 있다. 따라서, 상기에서 제공되는 제조공정은 복잡한 곡선모양의 물체 표면으로 평면 장치를 증착할 수 있다.  
공간적으로 상이한 층과 상기 층을 패터닝하는 것은 기능층과 같이 변형에 민감한 물질을 포함하는 중립 기계적 면(NMS)에 층을 가깝고, 일치하며, 인접하게 위치시키는 능력을 제공한다. 일면에서, 변형에 민감함은 비교적 작은 변형에 반응하여 파괴되거나 손상되는 물질을 의미한다. 일면에서, NMS는 기능층에 일치하거나 근접하게 위치한다. 일면에서, NMS는 기능층과 일치하고, 이는 NMS를 따른 모든 횡방향 위치에 대해 변형에 민감한 물질을 포함하는 기능층 내에 적어도 일부분의 NMS가 존재한다는 것을 의미한다. 일면에서, NMS가 기능층에 근접한 것은 NMS가 기능층과 일치하지 않을지라도, NMS의 위치는 NMS 위치를 제외하고 기능층에 가해지는 낮은 변형과 같이 기능층에 기계적 이득을 제공한다. 예를 들어, 인접한 NMS의 위치는 곡률반경이 밀리미터 또는 센티미터 크기가 되도록 접히는 장치와 같이 접혀진 형상의 변형 민감성 재료에서 적어도 10%, 20%, 50% 또는 75%로 감소되는 변형 민감성 재료로부터의 거리로 정의된다. 또 다른 일면에서, 인접한 NMS 위치는 수 ㎜, 2 ㎜, 10 ㎛, 1㎛ 또는 100 ㎚보다 적은 변형 민감성 재료로부터의 거리와 같은 절대 조건으로 정의될 수 있다. 또 다른 일면에서, 인접한 층의 위치는 변형 민감성을 포함하는 층에 가장 가까운 50%, 25% 또는 10%의 층 이내와 같이 변형 민감성 재료에 인접한 층에 관한 것으로 정의될 수 있다. 일면에서, 인접한 NMS는 기능층에 인접한 층 이내에 포함된다.  
  
추가적으로, 기능층에서의 장치 모양은 가요성과 압축성을 제공하기 위한 측면으로 사용된다. 일 실시예에서, 상기 시스템은 재료에 심각한 변형을 초래하는 것 없이 큰 기계적 변형을 도모할 수 있는 구조적 모양으로 형성된 무기물 반도체 나노물질을 이용하는 다층 소자이다. 예를 들어, 미국특허 11/851,182(미국공개번호 2008/0157235)에 기술된 바와 같이, 단단한 소자 아일랜드를 연결하는 연결체는 물결 모양 또는 휘어진 모양일 수 있다. 유사하게, 소자 구성 성분이 남겨진 층은 물결 모양일 수 있다. 이러한 모양은 비교적 단단한 영역에서 가요성에 대한 필요성이 최소화되거나 완화되는 동안 가요성이 필요한 영역에서는 탄성적인 가요성을 제공한다.  
  
일면에서, 본 발명은 기판층, 기능층 및 하나 또는 그 이상의 중립 기계적 면 조정층을 포함하는 다층 소자을 제공함으로써 펴고 접을 수 있는 전자 장치의 제조방법을 제공하며, 상기 기능층은 공간적으로 균일하지 않은 특성을 가진 다층 중에서 적어도 하나의 층을 가지며, 상기 균일하지 않은 특성은 기능층에 일치하거나 인접한 중립 기계적 면에 위치한다. NMS 위치에 변화를 주기 위한 공간적 비균일성을 제공하는 특성의 일례들은 영률, 추가층의 증착, 층 두께, 휴면 특성(recess feature), 상기 기능층에서 공간적으로 패턴된 장치 요소 및 기능층 모양 중 하나 또는 그 이상에 제한되지 않고 포함한다. 상기 특성들의 하나 또는 그 이상의 변화에 영향을 주는 특성은 공간적으로 수정될 수 있다. 따라서, 공극 또는 층의 교차 결합(cross-linking)은 층의 영률을 공간적으로 변경할 수 있어 공간적으로 달리질 수 있으며, 이에 의해 NMS의 위치를 공간적으로 변경할 수 있다. 
일 실시예에서, 공간적 비균일성은 다층 중 어느 하나의 측면 패터닝을 포함하는 단계에 의해 제공된다. 측면은 x-y 좌표계 전체에 대한 변화를 나타내며, 층의 두께는 x-y 면에 수직한 z축으로 정의된다. 상기 측면 패터닝은 NMS 위치에 영향을 주는 측면 방향 비균일성을 제공한다. 일면에서, 측면 패터닝는 기판을 박막 또는 추가된 층을 포함하는 하나 또는 그 이상의 중립 기계적 면 조정층으로 패터닝하는 것에 의해 제공된다. 패터닝은 하나 또는 그 이상의 봉지층, 하나 또는 그 이상의 에칭홀(etch hole) 또는 둘 다를 선택적으로 포함한다.  
  
공간적 비균일성은 측면 패터닝에 의해 선택적으로 수행될 수 있으며, 상기 측면 패터닝은 기판층 두께 또는 하나 또는 그 이상의 중립 기계적 표면 조정층의 두께를 선택적으로 변화시키거나, 공급 조절, 교차결합 수 또는 영률과 같이 기판층 또는 하나 또는 그 이상의 중립 기계적 표면 조정층의 기계적 특성을 공간적으로 조절한다.  
일면에서, 하나 또는 그 이상의 중립 기계적 표면 조정층은 하나 또는 그 이상의 봉지층이다. 상기 봉지층은 장치가 장치 작동에 해를 끼칠 수 있는 환경에 위치하는 적용에서 장치 분리에 유용하다. 상기 봉지층은 축방향으로 다양한 두께를 가진다. 상기 봉지층은 장치를 완전하게 코팅하고, 전자장치에 위치하는 상부 층 또는 일부 층만 완전하게 코팅하는 것을 나타낸다.  
일면에서, 중립 기계적 표면은 평면 또는 비평면 형상과 같은 기하학적 모양을 가진다. 또 다른 일면에서, 상기에서 언급된 방법들 중 어느 하나의 방법으로 제조된 장치를 포함하는 어느 하나의 장치는 비균일한 단면을 가진다.  
일 실시예에서, 비균일층은 기능층의 패시브 또는 액티브 전자 요소의 전사 프린팅을 포함하는 패터닝 단계와 같이 기능층, 기판층 또는 추가층의 선택적 패터닝에 의해 제조된다. 일례에서, 상기 패터닝 단계는 높은 접힘성과 가요성을 갖는 국지화된 장치 영역을 제공하기 위해 하나 또는 그 이상의 층에 위치하는 에칭홀을 선택적으로 위치시키는 것을 포함한다. 또 다른 일례에서, 방법들 중 어느 하나는 기능층과 일치하거나 근접한 중립 기계적 표면을 제공하기 위해 하나 또는 그 이상의 측면방향에서 층을 패터닝하는 것을 추가적으로 포함하며, 상기 기능층은 응력 유도 파괴에 가장 민감하다.  
   
일 실시예에서, 방법들 중 어느 하나는 기능층과 일치하는 중립 기계적 표면을 제공한다. 
또 다른 일면에서, 방법들 중 어느 하나 및 장치들은 굽힘성과 같은 기계적 특성으로 기술된다. 일면에서, 전자 성능을 저해하거나 기계적 파괴 없이 곡률 반경이 1 내지 5 ㎜이거나 그 이상으로 접을 수 있는 기능층을 제조할 수 있는 방법을 제공한다.  
일면에서, 방법들 중 어느 하나는 다수의 기능층 및 상기 기능층을 분리하는 기판층을 포함하는 장치에 관한 것을 기술하고 있으며, 기능층의 개수는 2 이상 20 이하이다. . 
일면에서, 상기에서 기술한 방법들 중 어느 하나는 10 ㎛ 이하의 두께를 갖는 초박형 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다. 기판들 중 어느 하나는 PDMS를 포함한다.  
일 실시예에서, 기능층은 펴고 접을 수 있는 전자 장치에 의존하는 전자장치 구성 요소들을 포함한다. 일면에서, 장치 구성 요소는 미국출원특허 제10/851,182호에 기술된 하나 또는 그 이상의 늘어나는 장치 요소를 포함하고, 하나 또는 둘 이상의 제조공정으로 만들어진다. 미국출원특허 제11/851,182호는 늘어나는 구성 요소들, 장치들, 기하학적으로 파도 모양 또는 굽어진 기능층을 제조하는데 사용되는 늘어나는 장치 및 구성요소를 제조하는 방법에 대해 특별하게 참조에 의해 결합된 것이다. 일면에서, 예를 들어, 상기 장치는 2보다 크고, 8 보다 크고 또는 2 내지 20 사이인 다수의 기능층을 포함한다.   
기판층, 기능층 및 하나 또는 둘 이상의 중립 기계적 표면 조정층을 포함하는 다층 장치를 제조하는 것에 의해 굽은 표면을 가지는 전자장치를 만드는 방법을 제공하며, 상기 기능층은 공간적으로 비균일한 특성을 갖는 적어도 하나의 다층을 기판층에 의해 지탱되며, 공간적으로 비균일한 특성은 기능층과 일치하거나 인접한 중립 기계적 표면에 위치한다. 다층 장치는 상기에서 기술한 제조공정 중 어느 하나에 의해 만들어질 수 있다. 다층 장치는 접을 수 있고 구부릴 수 있기 때문에, 곡선 모양의 표면을 다층 장치로 등각 포장하는 것은 굽어진 표면을 가지는 전자 장치를 제공한다. 상기에서 제공된 펴고 접을 수 있는 장치 때문에, 임의적 모양의 굽어진 표면은 임의적인 곡선 표면, 반구형 또는 원통형 표면에 제한되지 않고, 상기 제조공정과 혼용될 수 있다. 일례로, 장치는 반구형 광학 이미저(imager) 또는 전자 아이(electronic eye)이다. 추가적으로, 종래 평면 형상의 카메라와 비교하여 비슷하거나 향상된 이미지 캡쳐(capture) 및 렌더링(rendering)을 제공하는 굽어진 모양을 가진 정교한 카메라를 제공한다. 우수한 감도와 동작 특성을 가진 상기 카메라는 예를 들어, 망막 인플란트와 같은 수많은 적용 분야에 사용될 수 있다.  
  
일 실시예에서, 초박형으로 플렉서블하고 접을 수 있는 회로 또는 CMOS 회로와 같은 전자 장치의 얇은 박판을 만드는 방법을 제공한다. 상기 방법들 중 일례는 희생층(sacrificial layer)으로 캐리어층 표면의 적어도 일부분을 코팅하고 상기 희생층에 기판층을 결합시킨 캐리어층 표면을 제조하는 방법을 제공하고, 상기 기판층은 적어도 하나의 전자 장치 구성 요소를 지지하며, 전자 장치는 기판층을 통해 다수의 희생층 접근 개구(access opening)를 패터닝하고 상기 접근 개구를 통해 희생층에 희생층 제거 물질을 공급함으로써 캐리어층 표면으로부터 기판층이 박리되며, 이를 통해 접을 수 있는 전자 장치를 얻을 수 있다.    
일면에서, 희생층은 PMMA를 포함하고, 희생층 제거 물질은 PMMA 용매이다. 또 다른 일면에서, 접을 수 있는 전자 장치는 초박형이다.  
또 다른 일면에서, 접을 수 있는 전자 장치를 제조하는 방법은 추가적으로 박리된 기판층을 탄성 중합체 스탬프와 균일하게 결합시키는 것을 포함하고, 상기 탄성 중합체 스탬프는 하나 또는 둘 이상의 구성 요소들을 상기 스탬프와 결합시키는 첫번째 변형을 가지며, 첫번째 변형에서 첫번재 변형과 상이한 두번째 변형으로 스탬프를 변형시키는 외력이 적용된다. 첫번째 변형에서 두번째 변형까지 스탬프의 변형 변화는 하나 또는 둘 이상의 구성 요소들을 구부러지게 하며, 이에 의해 기판과 구부러진 모양을 제공하는 중앙 영역에 결합되는 첫번째 말단과 두번째 말단을 각각 가지는 하나 또는 둘 이상의 늘어나는 구성 요소들을 발생시킬 수 있다. 일 실시예에서, 결합 단계는 구성 요소, 스탬프 표면 또는 구부러진 구성 요소들의 공간적 패턴을 발생시키는 구성 성분 및 스탬프 표면 모두에 결합 및 비결합 영역의 패턴을 발생시키는 단계를 포함한다. 일면에서, 상기 장치는 회로 박판이다. 
일 실시예에서, 프리-스탠딩예 대신에, 박리된 전자 장치는 물결 모양을 만드는 과정일 수 있다. 상기 방법의 일례는 미국공개특허 제2008/0157235호에 기술된 바와 같이, 하나 또는 둘 이상의 구성 요소들을 스탬프에 연결하기 위해 첫번째 변형을 가지는 탄성중합체 스탬프를 가진 박리된 기판층을 균일하게 접촉시키는 방법과 첫번째 변형에서 첫번째 변형과는 상이한 두번째 변형까지 스탬프의 변형을 발생시키는 탄성중합체의 외력 적용 방법을 제공하고, 상기 첫번째 변형에서 두번째 변형까지의 스탬프의 변형 변화는 하나 또는 둘 이상의 구성 요소들이 구부러지게 하며, 이에 의해 구부러진 모양에서 제공되는 기판과 중앙 영역으로 결합되는 첫번째 말단과 두번째 말단을 가지는 하나 또는 둘 이상의 늘어나는 구성 요소들을 발생시킨다. 상기 공정은 물결 모양의 기하학적인 구조에 의해 비교적 높게 늘어날 수 있는 국지적 영역을 가진 전자 장치를 제공하는 한 방법이다. 결합 영역을 조절하기 위해, 접합제는 하나 또는 구성 요소의 스탬프 표면 모두에 패턴된다.  
또 다른 일면에서, 전자 구성 요소 배열 또는 요소의 패턴 배열과 같이(예를 들어, 반도체) 고정확성 리프트-오프 인쇄 요소들을 가능하게 하기 위해 고정 및 지지 구조를 이용함으로써 접을 수 있는 전자 장치의 제조방법을 제공한다. "고정확성(high-fidelity)"은 약 90% 리프트-오프, 95% 또는 인쇄된 요소들의 제거가 97% 이상인 것을 의미하며, 의도적으로 수집되는 기판으로의 전사와 관련된다. 희생층이 인쇄된 요소 및 기반이 되는 지지 기판 웨이퍼 사이의 결합력에 의한 의도하지 않은 결합제 손실의 감소 및/또는 용액에서 인쇄된 구성요소 손실의 최소화하기 위해 에칭 용액에 용해되는 곳에 대한 적용에 상기 공정은 특히 적합하다. 일면에서, 기판을 지지 기판 표면 위에 기능층을 제공하는 방법을 제공하고, 상기 기능층은 기능층에 하나 또는 둘 이상의 접근 개구를 에칭하고 기능층과 접근 개구에 대하여 중합 물질을 캐스팅하며, 여기서 접근 개구에서 캐스트 폴리머는 기판 표면 지지, 폴리머 재료로 탄성중합체 스탬프 연결 및 기판으로부터 폴리머 재료를 제거하기 위해 지지 기판에서 탄성 중합체 제거로부터 고정확성 리프트-오프 배열을 용이하게 하기 위한 앵커(anchor)를 발생시키고, 이에 의해 지지 기판으로부터 폴리머 재료에 고정된 배열을 제거할 수 있다. "배열(array)"은 다수의 공간적으로 변화하는 요소들을 나타거나, 층 내 명백한 형상을 갖는 요소들을 가진 연속적인 박막층을 나타낸다.  
  
일 실시예의 일면에서, 접근 개구들은 에칭홀들이다. 선택적으로, 상기 방법은 장치 기판 표면에 장치의 제거된 배열을 프린팅하는 것을 추가적으로 포함한다. 일 실시예에서, 공정은 다층 전자 장치를 만들기 위해 반복적으로 수행될 수 있다. 상기에서 기술된 방법들 중 어느 하나는 선택적으로 GaAs 다층 태양 전지인 프린트된 장치를 위한 것이다.  
  
일 실시예에서, 평면 형상을 가진 전자 장치 또는 구성 요소들을 굽어진 표면으로 프린팅하는 것을 나타낸다. 예를 들어, 평면 형상의 장치는 본 발명에 따른 제조공정으로 만들어지는 접을 수 있는 장치 내에 결합될 수 있고, 곡선 모양으로 변화된다. 일면에서, 전사 스탬프의 완화된 형상은 전자 장치 또는 구성 요소가 이동되는 굽어진 기판으로 캐스트되는 전사 요소 또는 구성 요소와 같이, 굽어진 스탬프에 장치가 전사되는 장치 기판의 형상과 일치한다. 방법의 일례는 대체로 평면인 기판 표면 위에 장치를 제공하는 방법, 곡선 모양을 가진 탄성 중합체 스탬프를 제공하는 방법, 대체로 평면인 스탬프 표면을 제공하기 위해 탄성 중합체 스탬프를 변형하는 방법, 기판 표면 위에 장치를 가진 대체로 평면인 스탬프 표면을 연결하는 방법, 대체로 평면인 스탬프 표면을 기판 표면 위 장치와 연결하는 방법 및 기판으로부터 일방향 스탬프 리프팅에 의해 기판 표면으로부터 장치를 제거하는 방법을 제공하며, 이에 의해 대체로 평면인 스탬프 표면을 굽어진 형상을 가진 표면으로 변형시킬 수 있다.  
또 다른 일면에서, 본 발명은 굽어진 표면을 대체로 평면인 표면으로 변화하기 위한 장치에 관한 것이다. "대체로 평면"은 완전한 평면에 대해 10%, 5% 또는 1% 미만의 최대 편차를 가지는 접촉 표면을 나타낸다. 상기 장치는 탄성 중합체 스탬프를 수용하기 위한 홀더(holder) 및 수용된 탄성 중합체 스탬프에 외력을 발생시키기 위한 홀더에 연결되는 외력 발생기(force generator)를 포함한다. 표면 평면화를 위한 방법으로 사용될 수 있다. 일례에서, 홀더로 정의되는 풋프린트(footprint) 영역을 조절하기 위해 조절되는 장력인가 단계는 부합하는 형상을 제공한다. 홀더의 형상은 굽어진 표면의 형상에 따라 선택될 수 있다. 반구형으로 굽어진 표면에 대해, 풋프린트 영역은 반구형 표면을 평편하게 하기 위해 방사형 외력을 제공하는 원형일 수 있다. 부분적으로 원통형 형상의 표면은 굽어진 표면을 평편하게 하기 위해 직사각형 풋프린트 영역을 가진 단축 외력 발생기를 포함할 수 있다.  
  
상기 장치는 수용된 탄성 중합체 스탬프 및 대체로 평편한 기판 위 전자 요소 사이에 균일한 결합을 위해 홀더로 연결되는 수직 트랜스레이터(vertical translator)를 추가적으로 포함한다. 일면에서, 상기 홀더는 원형 형상을 가진다. 일면에서, 상기 외력 발생기는 홀더로 연결되는 장력인가 단계를 포함한다. 일면에서, 상기 장력인가 단계는 홀더에 탄성중합체 스탬프를 고정하고 굽어진 표면을 평편하게 하기 위해 방사 방향 외력을 전달하기 위한 다수의 패들암(paddle arm)을 포함한다.  
또 다른 일면에서, 본 발명은 지지층을 가진, 펴고 접을 수 있는 장치를 제공하고, 상기 층은 탄성중합체, 지지층에 의해 지지되는 기능층 및 하나 또는 둘 이상의 중립 기계적 표면 조정층이고, 상기 층 중 적어도 어느 하나 또는 둘 이상은 공간적으로 비균일한 특성을 가지며, 이에 의해 중립 기계적 표면은 기능층에 일치하거나 인접하게 발생한다.  
일면에서, 상기 비균일 특성은 영률, 층 두께, 공간적으로 패턴된 추가층, 음푹 들어간 부분, 기능층 요소 배치 및 기능층 형상 중 하나 또는 둘 이상으로부터 선택된다.  
일면에서, 상기 장치는 집적 회로, 반도체, 트랜지스터, 다이오드, 논리 게이트, 전자 구성 요소의 배열 및 광학 시스템으로 이루어지는 군으로부터 선택된다.  
일면에서, 상기 기능층은 기판과 결합 또는 단단한 아일랜드(예를 들어, 전자장치 수용하기 위한 콘택패드)와 결합되는 말단 및 결합되지 않는 중간 영역으로 구부러진 나노리본과 같이 나노리본 배열을 가질 수 있다. 상기는 기능층에 추가적인 가요성을 부여한다.  
또 다른 일면에서, 본 발명은 자유로운 형상의 기판 범위에서 펴고 접을 수있고 및/또는 접을 수 있는 전자 장치를 제조하는 방법을 제공한다. 상기 장치는 고성능이며, 전자장치 및 변형 인가 파괴에 취약한 장치의 기능층에 과도한 변형 및 응력을 제거하는 변형 분리층을 사용하여 제조된다. 일면에서, 상기 방법은 두번째 영률을 포함하는 분리층을 가진 첫번째 영률을 포함하는 수용 기판을 코팅하는 것과 전자장치를 수용하기 위한 수용 표면을 가진 분리층을 포함하며, 상기 두번째 영률은 첫번째 영률 보다 작다. 일 실시예에서, 분리층은 폴리머 또는 탄성중합체이다. 상기 전자장치는 인쇄할 수 있는 모양으로 지지 기판에 제공된다. "인쇄 가능한 전자장치(printable electronic device)"는 예를 들어, 접촉 전사 프린팅(contact transfer printing)에 의해 하나의 기판에서 또 다른 기판으로 전사할 수 있는 전자장치 또는 구성 요소(예를 들어, 회로, CMOS 회로, 연결체, 장치 아일랜드, 반도체 요소/층, 트랜지스터, 논리회로 및 상기의 배열들)를 나타낸다. 인쇄 가능한 전자장치는 예를 들어, 접촉 전사 프린팅에 의해 지지 기판으로부터 분리층 수용 표면으로 전사된다. 상기 분리층은 예를 들어, 장치 수용 기판에 적용되는 변형과 같이, 인가된 변형으로부터 전사된 전자장치의 적어도 일부분을 분리한다.  
  
일면에서, 상기 방법은 예를 들어, 섬유, 비닐, 가죽, 라텍스, 스판덱스, 종이인 수용 기판에 제한되지 않고, 수용 기판을 포함하는 기판 위에 전자장치 및 구성요소를 제공하는데 사용된다. 일면에서, 고성능 전자 회로는 장갑, 옷, 예를 들어, 유리, 지붕, 벽지와 같은 건축 재료, 생산 시스템 및 곡선 모양에서 전자장치 및/또는 연속적으로 변형되는 시스템에서 필요로 하는 또 다른 적용분야와 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 기판은 직물을 포함한다. 또 다른 일면에서, 상기 방법은 폴리머, 무기물 폴리머, 유기물 폴리머, 반도체 재료, 탄성중합체, 웨이퍼, 세라믹, 유리 또는 금속과 같은 종래 기판 물질들과 관련된다.  
일면에서, 상기 폴리머는 PDMS를 포함한다. 일면에서, 분리층 영률("두번째 영률")은 약 10 이상(예를 들어, 분리층은 수용 기판의 영률보다 적어도 10배 작은 영률을 가진다)인 첫번째 영률에 대하여 두번째 영률의 비와 같이, 수용 기판 영률("첫번째 영률")에 상대적으로 기술된다. 일면에서, 상기 분리층은 5 MPa 이상, 1 MPa 이상, 0.01 MPa 이상과 100 MPa 사이 또는 약 0.1 MPa와 5 MPa 사이의 영률을 가진다. 일면에서, 상기 분리층은 2 ㎜ 이하, 200 ㎛ 이하, 100 ㎛ 이하 또는 20 ㎛ 이하의 두께를 가진다. 일면에서, 상기 분리층은 10 ㎛와 2 ㎜ 사이, 40 ㎛와 200 ㎛ 사이 또는 50 ㎛와 150 ㎛ 사이인 범위에서 선택되는 두께를 가진다.  
일 실시예에서, 본 발명에 따른 제조방법 및 장치는 변형 분리의 특정 레벨을 제공하는 것과 관련된다. 일면에서, 상기 분리층은 변형 분리층이 없는 시스템과 비교하여 적어도 20% 이상 또는 90% 이상인 변형 분리를 제공한다. 일면에서, 변형 분리의 상한치는 실행 가능한 값이다. 일면에서, 변형에 민감한 요소에서의 변형 분리는 변형 분리층 없이 시스템을 비교하면 약 100 이하이다(예를 들어, 약 99% 변형 분리까지). 
   
일면에서, 인쇄가능한 전자장치는 전자장치의 일 구성요소이며, 예를 들어, 회로는 추가적인 전기회로망 또는 전체적인 전자장치를 형성하는 또 다른 구성 요소들을 가진 전자장치의 일부분과 같다. 일면에서, 상기 구성 요소는 굽어진 형상을 가지는 다수의 연결체를 포함하고, 상기 연결체는 예를 들어, 장치 아일랜드와 같은 변형에 민감한 영역에 연결된다. 상기 굽어진 형상은 면내, 면외 또는 분리층 수용 표면에 대하여 이들의 조합일 수 있다.  
  
일 실시예에서, 상기 분리층은 적어도 부분적으로 수용 기판을 통과한다. 상기 통과는 기계적 변형 및 응력이 비교적 높은 곳에서와 같이, 분리층 및 기저 기판 사이에 높은 접착력을 가지도록 의도된 적용에 대해 유용할 수 있고, 이에 의해 작동하는 동안 박리의 위험성이 높아진다. 일면에서, 상기 수용 기판은 상기 분리층과 수용 기판 사이 접촉 면적을 증가시키는 표면 구조를 가진다. "표면 구조(Surface texture)"는 증가된 표면 영역에 작용상 나타나는 어떠한 기술을  총칭하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 기판은 내적 또는 외적으로 돌출 형상(relief feature) 또는 또 다른 표면 거칠기(surface roughness)를 가질 수 있다. 일면에서, 상기 수용 기판은 포어들을 가지며, 상기 포어들은 10% 이상, 5% 이상, 1% 이상 또는 약 1%와 10% 사이의 표면 다공성을 가지는 수용 기판과 같이, 수용 기판으로 분리층을 통과시키는 것을 용이하게 한다. 공급 퍼센트는 포어 또는 개구를 가지는 총 표면적의 퍼센트를 의미한다. 또 다른 일면에서, 상기 수용 기판은 섬유를 포함하고, 이에 의해 수용 기판으로 폴리머가 용이하게 통과할 수 있다. 일 실시예에서, 기판 표면을 통과한 폴리머에 완전하게 결합된 기판 표면과 근접한 직물의 적어도 일부분과 같이, 직물의 적어도 일부분은 폴리머층에 결합된다.  
상기에서 기술한 장치 및 방법은 봉지층을 포함하며, 상기 봉지층은 장치를 완전하게 봉지 또는 부분적으로 장치의 일부를 덮는다. 일면에서, 상기 봉지층은 선택된 영률을 가지며, 상기 영률은 수용 기판의 영률보다 작거나 분리층의 영률보다 작다. 일면에서, 상기 봉지층은 비균일한 영률을 가진다. 일면에서, "비균일한 영률(inhomogeneous Young's modulus)"은 형상 도입(예를 들어, 돌출 형상), 봉지층의 표면 또는 봉지층 내 다른 구조체에 선택적으로 위치하는 것과 같이, 공간적으로 변화하는 영률을 의미한다.  
또 다른 실시예에서, 본 발명은 펴고 접을 수 있는 전자장치에 관한 것이고, 상기 장치는 상기에서 기술한 제조방법들의 결합을 포함하는 어느 한 방법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 중립 기계적 면을 이용하는 방법은 전자장치 역학을 추가적으로 향상시키는 폴리머 박층인 변형-분리층과 결합될 수 있다.  
일 실시예에서, 상기 펴고 접을 수 있는 전자장치는 수용 기판, 상기 수용 기판 일면을 적어도 부분적으로 코팅하는 분리층 및 분리층에 의해 적어도 부분적으로 지지되는 전자장치를 포함한다. 상기 분리층은 상기 전자장치(예를 들어, 전자장치의 기능층)가 분리층이 없는 장치에서 변형률을 비교했을 때 적어도 20% 또는 90%로 감소되는 변형 분리를 이룰 수 있도록 형성된다. 일면에서, 상기 분리층은 2 ㎜ 이하의 두께를 가지고, 100 MPa 이하의 영률을 가진다. 유용한 장치의 일례는 전자장치 또는 접착제 또는 접합 전구체로 코팅된 장치 아일랜드의 이면에 해당하는 공유결합과 같이 분리층을 가지는 결합영역을 포함하는 기능층을 포함한다. 예를 들어, 액티브 장치 아일랜드의 이면은 PDMS 폴리머로 만들어지는 분리층과 전자장치 결합 영역 사이의 Si-O-Si 결합을 포함하는 공유결합을 형성하기 위해 Cr/SiO 2 의 이중층으로 코팅될 수 있다. 따라서, 비결합 영역은 전자장치와 분리층 사이의 결합력이 결합 영역보다 적은 영역을 의미한다. 예를 들어, 상기 비결합 영역은 접착제 또는 접착 전구체(예를 들어, Cr/SiO 2 )로 코팅될 수 없다. 상기 비결합 영역은 변형에 민감하고 비교적 단단하고 인접한 장치 아일랜드를 연결하는 구부러진 연결체와 선택적으로 일치한다. 상기 구부러진 모양은 변형 도는 변형 유도된 응력으로부터 비교적 단단한 장치 아일랜드와 같은 기능층을 추가적으로 분리한다. 장치들 중 어느 하나는 봉지층을 포함하고, 상기 봉지층은 비균일한 영률을 가진다.