コンフォーマル電子機器を使用した生体内での電気生理学
感知及び作動用途向けの生物医療デバイス、並びに生物医療デバイスの作成方法及び使用方法が、本明細書に提供される。例えば、生物学的環境にある組織との原位置のコンフォーマル接触を確立するのに有用な電子デバイスを含む、可撓性及び／又は伸縮性の生物医療デバイスが提供される。本発明は、埋込み可能な電子デバイス、及び例えば、心臓組織、脳組織、又は皮膚などの組織から電気生理学データを得るために、標的組織の表面（複数可）に適用されるデバイスを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路からの正味の漏れ電流を、組織に悪影響を及ぼさない量まで制限し、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項２】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路と前記生物学的環境にある組織との間の物理的接触、熱接触、光通信、或いは電気通信を選択的に調整するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項３】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記生物学的環境にある組織への伝熱を、前記生物学的環境にある前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限し、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項４】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、前記生物学的環境から前記可撓性又は伸縮性の電子回路へ、或いは前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記生物学的環境へと標的分子を輸送できるように、１つ若しくは複数の前記標的分子を選択的に透過する１つ又は複数の透過性領域を提供するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項５】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、前記生物学的環境から前記可撓性又は伸縮性の電子回路へ、或いは前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記生物学的環境へと標的分子を輸送できないように、１つ若しくは複数の前記標的分子を透過しない１つ又は複数の不透過性領域を提供するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項６】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、予め選択された波長分布を有する紫外、可視、又は近赤外電磁放射線を前記可撓性又は伸縮性の電子回路との間で伝達する、１つ若しくは複数の透明領域を提供するようにパターニングされるか、或いは、前記障壁層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路との間での、紫外、可視、又は近赤外電磁スペクトル領域の予め選択された波長分布を有する電磁放射線の伝達を実質的に防ぐ、１つ若しくは複数の不透明領域を提供するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項７】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持されるとともに、複数のセンサ及びアクチュエータ、又はアレイ状に構成されたセンサ及びアクチュエータと、１つ若しくは複数の無機半導体回路素子とを備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路と連通するとともに、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から入力信号を受信し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に出力信号を送信するコントローラであって、前記センサからの１つ若しくは複数の測定値に対応する入力信号を受信し分析し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に対する１つ若しくは複数の感知又は作動パラメータを制御或いは提供する出力信号を生成するコントローラと、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項８】
前記生物学的環境が生体内の生物学的環境である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９】
前記生物学的環境は伝導性イオン溶液を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記デバイスが、前記生物学的環境にある前記組織を感知又は作動するためのものである、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記生物学的環境にある前記組織が、心臓組織、脳組織、皮膚、筋組織、神経系組織、繊管束組織、上皮組織、網膜組織、鼓膜、腫瘍組織、消化器系構造、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織と物理的に接触して置かれると、前記デバイスが原位置で前記組織とのコンフォーマル接触を確立し、前記組織又は前記デバイスが移動する際、前記生物学的環境にある前記組織との前記コンフォーマル接触が維持される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織と電気的に接触しており、前記組織が移動する際又は前記デバイスが移動するとき、前記生物学的環境にある前記組織との前記電気的接触が維持される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記基板、前記電子回路、及び前記障壁層が、１×１０８ＧＰａμｍ４以下の前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記基板、前記電子回路、及び前記障壁層が、１×１０−４Ｎｍ以下の前記デバイスの正味の曲げ剛さを提供する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記基板が可撓性の基板であり、前記電子回路が柔軟性の電子回路である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記基板が伸縮性の基板であり、前記電子回路が伸縮性の電子回路である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記デバイスが中立機械平面を有し、前記無機半導体回路素子の少なくとも一部分が前記中立機械平面に近接して位置付けられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記障壁層の厚さ及び前記可撓性又は伸縮性の基板の厚さが、前記無機半導体回路素子の少なくとも一部分を前記中立機械平面に近接して位置付けるように選択される、請求項１８に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記障壁層が、前記電子回路の少なくとも一部分にわたって０．２５μｍ〜１０００μｍの範囲で選択された厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２１】
前記障壁層が、前記電子回路全体にわたって１０００μｍ以下の平均厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２２】
前記障壁層が、０．５ＫＰａ〜１０ＧＰａの範囲で選択された平均モジュラスを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２３】
前記障壁層が平均厚さを有し、前記可撓性又は伸縮性の基板が平均厚さを有し、前記障壁層の前記平均厚さと前記可撓性又は伸縮性の基板の前記平均厚さとの比が０．１〜１０の範囲で選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２４】
前記障壁層が平均厚さを有し、前記可撓性又は伸縮性の基板が平均厚さを有し、前記障壁層の前記平均厚さと前記可撓性又は伸縮性の基板の前記平均厚さとの比が０．５〜２の範囲で選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２５】
前記障壁層が、ポリマー、無機ポリマー、有機ポリマー、エラストマー、生体ポリマー、セラミック、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択された材料を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２６】
前記障壁層がエラストマーを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記障壁層が、ＰＤＭＳ、ポリイミド、ＳＵ−８、パリレン、パリレンＣ、炭化シリコン（ＳｉＣ）、又はＳｉ３Ｎ４を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２８】
前記障壁層が生体適合性材料又は生体不活性材料である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記障壁層が、１つ若しくは複数のナノ構造化又は微細構造化された開口部、チャネル、任意に伝達性の領域、任意に不透明の領域、又は１つ若しくは複数の標的分子を透過する選択的に透過性の領域を有する微細構造化或いはナノ構造化領域である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、０．２５μｍ〜１０００μｍの範囲で選択された平均厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３１】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、１００μｍ以下の平均厚さを有する可撓性の薄膜である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３２】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記電子回路全体にわたってほぼ均一な厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３３】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記電子回路全体にわたって１つ又は複数の横寸法に沿って選択的に変化する厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記可撓性又は伸縮性の基板が可撓性又は伸縮性のメッシュ構造である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３５】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、０．５ＫＰａ〜１０ＧＰａの範囲で選択された平均モジュラスを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３６】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、ポリマー、無機ポリマー、有機ポリマー、プラスチック、エラストマー、生体ポリマー、熱硬化性樹脂、ゴム、布地、紙、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択された材料を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３７】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、ＰＤＭＳ、パリレン、又はポリイミドを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３８】
前記可撓性又は伸縮性の基板が生体適合性材料又は生体不活性材料である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３９】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の無機半導体構造を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項４０】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、単結晶無機半導体又はドープ単結晶無機半導体を含む、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４１】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ１００μｍ以下の平均厚さを有する、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４２】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、２５０ｎｍ〜１００μｍの範囲で選択された平均厚さを有する、請求項３９のデバイス。
【請求項４３】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、１×１０−４Ｎｍ以下の正味の曲げ剛さを有する、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４４】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、１×１０８ＧＰａμｍ４以下の正味の曲げ剛性を有する、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４５】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ独立に、可撓性又は伸縮性の半導体ナノリボン、半導体膜、半導体ナノワイヤ、又はこれらの任意の組み合わせである、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４６】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の誘電体構造を更に備え、前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造の少なくとも一部分が前記誘電体構造の１つ若しくは複数と物理的に接触している、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４７】
前記可撓性又は伸縮性の誘電体構造がそれぞれ１００μｍ以下の厚さを有する、請求項４６に記載のデバイス。
【請求項４８】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の電極を更に備え、前記可撓性又は伸縮性の半導体構造の少なくとも一部分が前記電極の１つ又は複数と電気的に接触している、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４９】
前記可撓性又は伸縮性の電極がそれぞれ５００μｍ以下の厚さを有する、請求項４８に記載のデバイス。
【請求項５０】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、複数の電子的に相互接続されたアイランド及びブリッジ構造を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５１】
前記アイランド構造が１つ又は複数の半導体回路素子を含む、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項５２】
前記ブリッジ構造が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の電気的相互接続を含む、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項５３】
前記可撓性又は伸縮性の電気的相互接続の少なくとも一部分が、蛇行状の幾何学形状を有する、請求項５２に記載のデバイス。
【請求項５４】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、可撓性又は伸縮性のトランジスタ、可撓性又は伸縮性のダイオード、可撓性又は伸縮性の増幅器、可撓性又は伸縮性のマルチプレクサ、可撓性又は伸縮性の発光ダイオード、可撓性又は伸縮性のレーザー、可撓性又は伸縮性のフォトダイオード、可撓性又は伸縮性の集積回路、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５５】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、前記可撓性又は伸縮性の基板の上に空間的に配列された複数の感知又は作動素子を更に備え、各感知又は作動素子が、前記複数の可撓性の半導体回路素子の少なくとも１つと電気的に連通している、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５６】
前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触しているとき、前記複数の感知又は作動素子の少なくとも１つが前記組織と電気的に連通又は光学的に連通している、請求項５５に記載のデバイス。
【請求項５７】
前記作動素子が、電極素子、電磁放射素子、発熱素子、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択された回路素子を含む、請求項５５に記載のデバイス。
【請求項５８】
前記感知又は作動素子の少なくとも一部分が前記障壁層によって封入される、請求項５５に記載のデバイス。
【請求項５９】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、複数の電極、多重化回路構成、及び増幅回路構成を含む伸縮性又は可撓性の電極アレイである、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６０】
前記伸縮性又は可撓性の電極アレイが複数の電極単位セルを備える、請求項５９に記載のデバイス。
【請求項６１】
前記伸縮性又は可撓性の電極アレイが５０以上の電極単位セルを備える、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６２】
前記電極アレイの隣接した電極単位セルが、５０μｍ以下の距離、互いから分離される、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６３】
前記電極アレイの前記電極単位セルが、１０ｍｍ２〜１０，０００ｍｍ２の範囲の前記可撓性又は伸縮性の基板の面積に配置される、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６４】
前記電極アレイの各電極単位セルが、接点パッド、増幅器、及びマルチプレクサを備え、前記接点パッドが、前記組織に対する電気的接合を提供し、前記増幅器及び前記マルチプレクサと電気的に連通している、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６５】
前記単位セルの前記増幅器及び前記マルチプレクサが複数のトランジスタを備える、請求項６４に記載のデバイス。
【請求項６６】
前記可撓性又は伸縮性の電極アレイの前記単位セルがそれぞれ、多層が積み重ねられた幾何学形状で提供される１つ又は複数の半導体層、１つ又は複数の誘電体層、及び１つ又は複数の金属層を備える多層構造を備える、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６７】
前記多層構造の前記半導体層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路の前記中立機械平面に近接して位置付けられる、請求項６６に記載のデバイス。
【請求項６８】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、複数の伸縮性又は可撓性の電気天気相互接続と電気的に連通している複数の発光ダイオードを備える、発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイである、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６９】
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイがアイランド・ブリッジ構造であり、前記発光ダイオードが、前記アイランド・ブリッジ構造のアイランドを形成し、前記伸縮性又は可撓性の電気的相互接続が、前記アイランド・ブリッジ構造のブリッジ構造を形成する、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７０】
前記発光ダイオードが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路の前記１つ又は複数の無機半導体回路素子を備える、請求項６９に記載のデバイス。
【請求項７１】
前記伸縮性又は可撓性の電気的相互接続がそれぞれ、ポリマー層に封入された金属膜を含む、請求項６９に記載のデバイス。
【請求項７２】
前記金属膜が、前記伸縮性の相互接続の前記中立機械平面に近接して位置付けられる、請求項７１に記載のデバイス。
【請求項７３】
前記アレイの発光ダイオードを物理的に接続する追加のブリッジ構造を更に備え 前記追加のブリッジ構造がポリマー構造を備える、請求項６９に記載のデバイス。
【請求項７４】
前記電気的相互接続及び前記発光ダイオードが、前記障壁層、前記可撓性又は伸縮性の基板、或いは前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板の両方によって完全に封入される、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７５】
前記伸縮性又は可撓性の電気的相互接続の少なくとも一部分が、蛇行状の、屈曲した、又は座屈した幾何学形状を有する、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７６】
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイが、多層が積み重ねられた幾何学形状で提供される複数の個別に封入されたＬＥＤアレイ層を備える多層構造を備える、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７７】
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイが、多層が積み重ねられた幾何学形状で提供される２〜１，０００の個別に封入されたＬＥＤアレイ層を備える、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７８】
前記個別に封入されたＬＥＤアレイ層が、１×１０−６超過の充填率をもたらすように横方向にオフセットされる、請求項７６に記載のデバイス。
【請求項７９】
前記個別に封入されたＬＥＤアレイ層が、１×１０−６〜１×１０−３の範囲で選択された充填率をもたらすように横方向にオフセットされる、請求項７６に記載のデバイス。
【請求項８０】
前記アレイの前記発光ダイオードが、１０ｍｍ２〜１０，０００ｍｍ２の範囲の前記可撓性又は伸縮性の基板の面積に配置される、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項８１】
前記アレイが、１ＬＥＤｍｍ−２〜１０００ＬＥＤｍｍ−２の範囲から選択された発光ダイオードの密度を有する、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項８２】
前記障壁層が防湿層である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項８３】
前記障壁層が、前記デバイスから前記組織への漏れ電流を制限するように選択的にパターニングされる、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８４】
前記障壁層が、前記デバイスからの正味の漏れ電流を１０μＡ以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８５】
前記障壁層が、前記デバイスからの正味の漏れ電流を０．１μＡ／ｃｍ２以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８６】
前記障壁層が、前記デバイスからの平均漏れ電流を１０μＡ以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８７】
前記障壁層が、前記デバイスからの放電を１秒間当たり１０μＣ以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８８】
前記障壁層が、前記生物学的環境の湿気が前記可撓性又は伸縮性の電子回路に達するのを制限するように選択的にパターニングされる、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８９】
前記障壁層が熱障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９０】
前記障壁層が、熱絶縁体、ヒートスプレッダ、又は熱絶縁体とヒートスプレッダの組み合わせを含む、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９１】
前記熱障壁が、前記デバイスから前記組織への伝熱を防いで、前記組織の温度が０．５℃以上上昇するのを防ぐ、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９２】
前記熱障壁と熱的に連通して位置付けられた能動冷却構成要素を更に備える、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９３】
前記障壁層が０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導性を有する、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９４】
前記障壁層が、３〜１０００Ｋ・ｍ／Ｗの範囲で選択された熱抵抗性を有する、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９５】
前記障壁層が電磁放射障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９６】
前記障壁層の少なくとも一部分が、前記紫外、可視、又は近赤外電子スペクトル領域の選択された波長分布を有する電磁放射に対して部分的に透明である、請求項９５に記載のデバイス。
【請求項９７】
前記障壁層の少なくとも一部分が、１００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲で選択された波長を有する電磁放射に対して部分的に透明である、請求項９５に記載のデバイス。
【請求項９８】
前記障壁層の少なくとも一部分が不透明であり、１００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲の波長を有して選択された電磁放射を阻害する、請求項９５に記載のデバイス。
【請求項９９】
前記障壁層が光障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１００】
前記障壁層が、１つ又は複数の透明領域及び１つ又は複数の不透明領域を提供するように選択的にパターニングされ、前記１つ又は複数の透明領域が、予め選択された波長分布を有するＵＶ、可視、近ＩＲ、又はＩＲ領域の電磁放射に対して少なくとも部分的に透明であり、前記１つ又は複数の不透明領域が、前記ＵＶ、可視、近ＩＲ、又はＩＲ領域の電磁放射を阻害する、請求項９９に記載のデバイス。
【請求項１０１】
前記障壁層、前記可撓性の基板、又はそれら両方が、電気的又は静電気障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０２】
前記障壁層、前記可撓性の基板、又はそれら両方が電界を阻害する、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０３】
前記障壁層、前記可撓性の基板、又はそれら両方がファラデー遮蔽を含む、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０４】
前記障壁層が電気的絶縁体を含む、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０５】
前記障壁層の少なくとも一部分が、１０１４Ω・ｍ以上の電気抵抗性を有する材料を含む、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０６】
前記障壁層が磁気障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０７】
前記障壁層が磁界を阻害する、請求項１０６に記載のデバイス。
【請求項１０８】
前記障壁層が磁気遮蔽を含む、請求項１０６に記載のデバイス。
【請求項１０９】
前記障壁層が、１つ又は複数の標的分子に対して選択的に透過性である、１つ又は複数の選択的に透過性の領域を提供するようにパターニングされる、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１０】
前記標的分子が、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、炭水化物、タンパク質、ステロイド、糖ペプチド、脂質、代謝物質、又は薬物である、請求項１０９に記載のデバイス。
【請求項１１１】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路と連通しているコントローラを更に備え、前記コントローラが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に出力信号を供給し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から入力信号を受信し、或いは前記可撓性又は伸縮性の電子回路に出力信号を供給するとともに前記可撓性又は伸縮性の電子回路への入力信号を受信するように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１２】
前記コントローラが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路と電気的に連通又は無線で連通している、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１３】
前記出力信号が、前記生物学的環境にある前記組織の作動又は感知を制御するように、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に入力を供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１４】
前記出力信号が、前記コントローラから前記可撓性又は伸縮性の電子回路に感知又は作動パラメータを供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１５】
前記入力信号が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記コントローラに測定パラメータを供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１６】
前記入力信号が、複数の電圧測定、電流測定、電磁放射強度若しくは電力測定、温度測定、圧力測定、組織加速度測定、組織移動測定、標的分子濃度測定、時間測定、位置測定、音響測定、又はこれらの任意の組み合わせに対応する測定パラメータを供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１７】
前記コントローラが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記入力信号を受信し分析し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路への感知若しくは作動パラメータを制御又は供給する出力信号を発生させる、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１８】
前記コントローラが、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、コンピュータ、又は固定論理デバイスである、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１９】
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、或いはそれら両方に対応する転写基板を更に備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１２０】
前記転写基板が、前記可撓性又は伸縮性の基板と物理的に接触しているか又は結合される、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２１】
前記転写基板が除去可能な基板であり、前記転写基板が、前記生物学的環境にある前記組織に適用された後で部分的又は完全に除去される、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２２】
前記除去可能な基板が溶解可能な基板であり、前記除去可能な基板が、前記生物学的環境にある前記組織に適用された後で部分的又は完全に溶解される、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２３】
前記転写基板が、１００μｍ〜１００ｍｍの範囲から選択された厚さを有するポリマー層である、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２４】
生物学的環境にある組織から電気生理学データを収集するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
１つ又は複数の無機半導体回路素子と、前記半導体回路素子の少なくとも一部分と電気的に連通して位置付けられた複数の電極素子とを備える可撓性又は伸縮性の電極アレイであって、前記１つ又は複数の無機半導体回路素子が多重化回路構成及び増幅回路構成を含み、電極アレイが前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、電極アレイと、
前記可撓性又は伸縮性の電極アレイの少なくとも一部分を封入して、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイから組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供し、それによって、前記複数の電極素子の少なくとも１つを前記生物学的環境にある前記組織と電気的に連通させて位置付ける、デバイス。
【請求項１２５】
生物学的環境にある組織から電気生理学データを収集する方法であって、
形状適合型の電子デバイスを用意するステップであり、
可撓性又は伸縮性の基板と、
１つ又は複数の無機半導体回路素子と、前記半導体回路素子の少なくとも一部分と電気的に連通して位置付けられた複数の電極素子とを備える可撓性又は伸縮性の電極アレイであり、前記１つ又は複数の無機半導体回路素子が多重化回路構成及び増幅回路構成を含み、電極アレイが前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、電極アレイと、
前記可撓性又は伸縮性の電極アレイの少なくとも一部分を封入して、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイから組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、電子デバイスを用意するステップと、
前記組織を前記形状適合型の電子デバイスと接触させ、それによって、前記複数の電極素子の少なくとも一部分が前記生物学的環境にある前記組織と電気的に連通して位置付けられるように、前記コンフォーマル接触を確立するステップと、
前記複数の電極素子の少なくとも一部分で前記生物学的環境にある前記組織と関連する電圧を測定するステップとを含む、方法。
【請求項１２６】
前記組織と関連する前記電圧は、前記電極素子の空間的配列に対応する空間的配列を有する、請求項１２５に記載の方法。
【請求項１２７】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
複数の伸縮性又は可撓性の電気的相互接続と電気的に連通している複数の発光ダイオードを備え、前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイと、
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイの少なくとも一部分を封入して、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイから組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項１２８】
発光ダイオードの埋込み可能な又は皮膚装着型のアレイを備える、請求項１２７に記載のデバイス。
【請求項１２９】
発光ダイオードのアレイを被検体の組織と接合させる方法であって、
生物学的環境にある組織と接合する形状適合型のデバイスを用意するステップであり、
可撓性又は伸縮性の基板と、
複数の伸縮性又は可撓性の電気的相互接続と電気的に連通している複数の発光ダイオードを備え、前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイと、
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイの少なくとも一部分を封入して、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイから前記組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイスを用意するステップと、
前記形状適合型のデバイスを被検体の前記組織と接触させ、それによって、前記生物学的環境にある前記組織との前記コンフォーマル接触を確立するステップとを含む、方法。
【請求項１３０】
生物学的環境にある組織を感知又は作動する方法であって、
前記生物学的環境にある前記組織を有する被検体を用意するステップと、
形状適合型のデバイスを用意するステップであり、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される可撓性又は伸縮性の電子回路であり、複数のセンサ及びアクチュエータ、又はアレイ状に構成されたセンサ及びアクチュエータの両方を備え、前記センサ又は前記アクチュエータが１つ又は複数の無機半導体回路素子を備える、可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路からの正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量に制限するか、或いは、前記障壁層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路と前記生物学的環境にある前記組織との間の物理的接触、熱接触、光通信、又は電気通信を選択的に調整するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記形状適合型のデバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイスを用意するステップと、
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させ、それによって、前記複数のセンサ及びアクチュエータ、又は前記アレイのセンサ及びアクチュエータの両方が、前記生物学的環境にある前記組織との物理的接触、電気通信、光通信、流体連通、又は熱的連通の状態になるように、前記コンフォーマル接触を確立するステップと、
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動するステップとを含む、方法。
【請求項１３１】
前記生物学的環境が生体内の生物学的環境である、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３２】
前記生物学的環境にある前記組織が、心臓組織、脳組織、筋組織、皮膚、神経系組織、繊管束組織、上皮組織、網膜組織、鼓膜、腫瘍組織、消化器系構造、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３３】
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させる前記ステップが、前記形状適合型のデバイスの１つ又は複数の接触面と、１０ｍｍ２〜１０，０００ｍｍ２の範囲から選択された前記組織の面積との間でコンフォーマル接触を確立する、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３４】
前記生物学的環境にある前記組織の表面に沿って前記形状適合型のデバイスを移動させるステップを更に含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３５】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を発生させるサブステップ、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を感知するサブステップ、
或いは、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を感知し、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３６】
前記電圧が−１００Ｖ〜１００Ｖの範囲から選択される、請求項１３５に記載の方法。
【請求項１３７】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を発生させるサブステップ、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を感知するサブステップ、
或いは、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を感知し、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３８】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面で電磁放射を感知するサブステップ、
前記組織の表面で電磁放射を発生させるサブステップ、
或いは、前記組織の表面で電磁放射を感知し、前記組織の前記表面で電磁放射を発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３９】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、前記組織の少なくとも一部分を切除するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４０】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面から前記可撓性又は伸縮性の電子回路に標的分子を輸送するサブステップ、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記組織の表面に標的分子を輸送するサブステップ、
或いは、前記組織の表面から前記可撓性又は伸縮性の電子回路に標的分子を輸送し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記組織の表面に標的分子を輸送するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４１】
前記標的分子が、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、炭水化物、タンパク質、ステロイド、糖ペプチド、脂質、代謝物質、及び薬物から成る群から選択される、請求項１４０に記載の方法。
【請求項１４２】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の領域の温度を感知又は変更するサブステップ、
前記組織の領域の圧力を感知又は変更するサブステップ、
前記組織の位置を感知又は変更するサブステップ、
前記組織の領域で電界を感知するか又は発生させるサブステップ、
或いは、前記組織の領域で磁界を感知するか又は発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４３】
前記被検体に治療薬を投与するステップを更に含み、前記治療薬が前記組織で局所化し、前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、前記組織で前記治療薬を活性化させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４４】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、前記組織からの電気生理学信号を測定するサブステップ、前記組織からの電磁放射の強度を測定するサブステップ、前記標的組織における標的分子の濃度変化を測定するサブステップ、前記組織の加速度を測定するサブステップ、前記組織の移動を測定するサブステップ、或いは、前記組織の温度を測定するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４５】
前記組織が心臓組織であり、前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、複数のペーシング刺激を前記心臓組織に同時に適用するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４６】
前記組織が心外膜組織である、請求項１４５に記載の方法。
【請求項１４７】
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させる前記ステップが、外科的技術によって実施される、請求項１３０の方法。
【請求項１４８】
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させる前記ステップが、カテーテルを使用して実施される、請求項１３０の方法。
【請求項１４９】
前記形状適合型のデバイスが、それ自体の上に折り畳まれ、巻き取られ、又は巻き付けられ、前記カテーテルに挿入され、前記カテーテルが前記組織にほぼ位置付けられ、前記形状適合型のデバイスが前記カテーテルから解放され、それによって前記形状適合型のデバイスを前記組織の表面に送達する、請求項１４８に記載の方法。
【請求項１５０】
前記形状適合型のデバイスが、前記カテーテルから解放されると、前記組織とのコンフォーマル接触を確立するように形状を変化させる、請求項１４９に記載の方法。
【請求項１５１】
診断又は治療処置を含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１５２】
前記診断又は治療処置が、解剖学的マッピング、生理学的マッピング、及び再同期治療から成る群から選択される、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５３】
前記診断又は治療処置が、心筋収縮能、心筋壁変位、心筋壁応力、心筋移動、又は虚血性変化の測定を含む、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５４】
前記診断又は治療処置が、心臓マッピング又は心臓再同期治療を含む、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５５】
前記診断又は治療処置が心臓アブレーション治療を含む、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５６】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、組織特性を判定又は判別する複数のセンサと、前記組織の１つ若しくは複数の領域を切除するアブレーション源を備える１つ又は複数のアクチュエータとを備える、請求項１５５に記載の方法。
【請求項１５７】
組織特性を判定又は判別する前記センサが、病変、心外膜筋、心筋、心外膜下脂肪、冠状動脈、及び神経から成る群から選択された前記組織の１つ若しくは複数の構成要素を区別する、請求項１５６に記載の方法。
【請求項１５８】
前記アブレーション源が、前記組織の前記病変構成要素を選択的に切除する、請求項１５７に記載の方法。
【請求項１５９】
被検体の皮膚との接合を確立するデバイスであって、
１ＭＰａ以下の平均モジュラスを有する可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路、前記可撓性又は伸縮性の基板、或いは前記可撓性又は伸縮性の回路及び基板の両方の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記障壁層、及び前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、前記デバイスが前記被検体の前記皮膚とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項１６０】
前記可撓性又は伸縮性の基板が５００ＫＰａ以下の平均モジュラスを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６１】
前記可撓性又は伸縮性の基板が１００ＫＰａ以下の平均モジュラスを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６２】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、０．５ＫＰａ〜１００ＫＰａの範囲で選択された平均モジュラスを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６３】
前記可撓性又は伸縮性の基板が５００μｍ以下の厚さを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６４】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、１〜５００μｍの範囲で選択された厚さを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６５】
前記可撓性又は伸縮性の基板が低モジュラスポリマーである、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６６】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、低モジュラスゴム又は低モジュラスシリコーン材料である、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６７】
前記可撓性又は伸縮性の基板がエコフレックス（登録商標）である、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６８】
前記可撓性又は伸縮性の基板が生体不活性又は生体適合性材料である、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６９】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数のセンサ又はアクチュエータを備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７０】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の増幅器又は多重化回路を備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７１】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ又は複数の電極、トランジスタ、発光ダイオード、フォトダイオード、温度センサ、心電図記録センサ、筋電図記録センサ、脳波記録センサ、サーミスタ、ダイオード、容量センサ、或いはこれらの任意の組み合わせを備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７２】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ又は複数の単結晶無機半導体構造を含む、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７３】
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、或いはそれら両方を支持する転写基板を更に備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７４】
前記転写基板が前記可撓性又は伸縮性の基板と物理的に接触している、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７５】
前記転写基板が除去可能な基板であり、前記転写基板が、前記デバイスを前記被検体の前記皮膚と接触させる際に前記デバイスがコンフォーマル性を確立した後で部分的又は完全に除去される、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７６】
前記除去可能な基板が溶解可能な基板であり、前記除去可能な基板が、前記デバイスを前記被検体の前記皮膚と接触させた後に部分的又は完全に溶解される、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７７】
前記転写基板がポリマー層を備える、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７８】
前記転写基板が生体不活性材料又は生体適合性材料を含む、請求項１７０に記載のデバイス。
【請求項１７９】
電子デバイスを被検体の皮膚と接合させる方法であって、
前記被検体の前記皮膚を用意するステップと、
形状適合型の電子デバイスを用意するステップであり、
１ＭＰａ以下の平均モジュラスを有する可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層と、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、或いはそれら両方を支持する転写基板とを備えるデバイスを用意するステップと、
前記形状適合型の電子デバイスを前記皮膚の受入れ面に接触させるステップであり、接触の際に、前記可撓性又は伸縮性の電子回路が前記皮膚と前記可撓性又は伸縮性の基板との間に位置付けられるステップと、
前記転写基板を少なくとも部分的に除去するステップであり、前記転写基板を少なくとも部分的に除去する際に、前記可撓性又は伸縮性の基板、前記障壁層、及び前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、前記デバイスが前記被検体の前記皮膚とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供し、それによって前記電子デバイスを前記被検体の前記皮膚と接合させるステップとを含む、方法。
【請求項１８０】
前記転写基板を少なくとも部分的に除去する前記ステップが、前記転写基板を完全に除去するサブステップを含む、請求項１７９に記載の方法。
【請求項１８１】
前記転写基板を少なくとも部分的に除去する前記ステップが、前記形状適合型の電子デバイスを前記皮膚の前記受入れ面に接触させる前記ステップの後に、前記転写基板を溶解するサブステップ、或いは前記転写基板と前記可撓性又は伸縮性の基板とを分離するサブステップを含む、請求項１７９に記載の方法。
【請求項１８２】
前記被検体の組織を感知又は作動するステップを更に含む、請求項１７９に記載の方法。
【請求項１８３】
前記被検体の前記組織が、前記被検体の心臓、筋肉、又は脳である、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８４】
前記被検体の心電図記録測定、筋電図記録測定、又は脳波記録測定を行うステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８５】
前記被検体の前記組織に電磁放射を供給するステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８６】
前記被検体の前記組織の温度を測定するステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８７】
前記被検体の前記組織の１つ若しくは複数の電圧測定、電流測定、電磁放射強度又は出力測定、温度測定、圧力測定、組織加速度測定、或いは組織移動測定を行うステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路からの正味の漏れ電流を、組織に悪影響を及ぼさない量まで制限し、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項２】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路と前記生物学的環境にある組織との間の物理的接触、熱接触、光通信、或いは電気通信を選択的に調整するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項３】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記生物学的環境にある組織への伝熱を、前記生物学的環境にある前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限し、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項４】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、前記生物学的環境から前記可撓性又は伸縮性の電子回路へ、或いは前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記生物学的環境へと標的分子を輸送できるように、１つ若しくは複数の前記標的分子を選択的に透過する１つ又は複数の透過性領域を提供するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項５】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、前記生物学的環境から前記可撓性又は伸縮性の電子回路へ、或いは前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記生物学的環境へと標的分子を輸送できないように、１つ若しくは複数の前記標的分子を透過しない１つ又は複数の不透過性領域を提供するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項６】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層が、予め選択された波長分布を有する紫外、可視、又は近赤外電磁放射線を前記可撓性又は伸縮性の電子回路との間で伝達する、１つ若しくは複数の透明領域を提供するようにパターニングされるか、或いは、前記障壁層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路との間での、紫外、可視、又は近赤外電磁スペクトル領域の予め選択された波長分布を有する電磁放射線の伝達を実質的に防ぐ、１つ若しくは複数の不透明領域を提供するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項７】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持されるとともに、複数のセンサ及びアクチュエータ、又はアレイ状に構成されたセンサ及びアクチュエータと、１つ若しくは複数の無機半導体回路素子とを備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路と連通するとともに、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から入力信号を受信し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に出力信号を送信するコントローラであって、前記センサからの１つ若しくは複数の測定値に対応する入力信号を受信し分析し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に対する１つ若しくは複数の感知又は作動パラメータを制御或いは提供する出力信号を生成するコントローラと、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項８】
前記生物学的環境が生体内の生物学的環境である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９】
前記生物学的環境は伝導性イオン溶液を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０】
前記デバイスが、前記生物学的環境にある前記組織を感知又は作動するためのものである、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１】
前記生物学的環境にある前記組織が、心臓組織、脳組織、皮膚、筋組織、神経系組織、繊管束組織、上皮組織、網膜組織、鼓膜、腫瘍組織、消化器系構造、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１２】
前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織と物理的に接触して置かれると、前記デバイスが原位置で前記組織とのコンフォーマル接触を確立し、前記組織又は前記デバイスが移動する際、前記生物学的環境にある前記組織との前記コンフォーマル接触が維持される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１３】
前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織と電気的に接触しており、前記組織が移動する際又は前記デバイスが移動するとき、前記生物学的環境にある前記組織との前記電気的接触が維持される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１４】
前記基板、前記電子回路、及び前記障壁層が、１×１０８ＧＰａμｍ４以下の前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１５】
前記基板、前記電子回路、及び前記障壁層が、１×１０−４Ｎｍ以下の前記デバイスの正味の曲げ剛さを提供する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記基板が可撓性の基板であり、前記電子回路が柔軟性の電子回路である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１７】
前記基板が伸縮性の基板であり、前記電子回路が伸縮性の電子回路である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１８】
前記デバイスが中立機械平面を有し、前記無機半導体回路素子の少なくとも一部分が前記中立機械平面に近接して位置付けられる、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１９】
前記障壁層の厚さ及び前記可撓性又は伸縮性の基板の厚さが、前記無機半導体回路素子の少なくとも一部分を前記中立機械平面に近接して位置付けるように選択される、請求項１８に記載のデバイス。
【請求項２０】
前記障壁層が、前記電子回路の少なくとも一部分にわたって０．２５μｍ〜１０００μｍの範囲で選択された厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２１】
前記障壁層が、前記電子回路全体にわたって１０００μｍ以下の平均厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２２】
前記障壁層が、０．５ＫＰａ〜１０ＧＰａの範囲で選択された平均モジュラスを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２３】
前記障壁層が平均厚さを有し、前記可撓性又は伸縮性の基板が平均厚さを有し、前記障壁層の前記平均厚さと前記可撓性又は伸縮性の基板の前記平均厚さとの比が０．１〜１０の範囲で選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２４】
前記障壁層が平均厚さを有し、前記可撓性又は伸縮性の基板が平均厚さを有し、前記障壁層の前記平均厚さと前記可撓性又は伸縮性の基板の前記平均厚さとの比が０．５〜２の範囲で選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２５】
前記障壁層が、ポリマー、無機ポリマー、有機ポリマー、エラストマー、生体ポリマー、セラミック、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択された材料を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２６】
前記障壁層がエラストマーを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２７】
前記障壁層が、ＰＤＭＳ、ポリイミド、ＳＵ−８、パリレン、パリレンＣ、炭化シリコン（ＳｉＣ）、又はＳｉ３Ｎ４を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２８】
前記障壁層が生体適合性材料又は生体不活性材料である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項２９】
前記障壁層が、１つ若しくは複数のナノ構造化又は微細構造化された開口部、チャネル、任意に伝達性の領域、任意に不透明の領域、又は１つ若しくは複数の標的分子を透過する選択的に透過性の領域を有する微細構造化或いはナノ構造化領域である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３０】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、０．２５μｍ〜１０００μｍの範囲で選択された平均厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３１】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、１００μｍ以下の平均厚さを有する可撓性の薄膜である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３２】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記電子回路全体にわたってほぼ均一な厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３３】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記電子回路全体にわたって１つ又は複数の横寸法に沿って選択的に変化する厚さを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３４】
前記可撓性又は伸縮性の基板が可撓性又は伸縮性のメッシュ構造である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３５】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、０．５ＫＰａ〜１０ＧＰａの範囲で選択された平均モジュラスを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３６】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、ポリマー、無機ポリマー、有機ポリマー、プラスチック、エラストマー、生体ポリマー、熱硬化性樹脂、ゴム、布地、紙、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択された材料を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３７】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、ＰＤＭＳ、パリレン、又はポリイミドを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３８】
前記可撓性又は伸縮性の基板が生体適合性材料又は生体不活性材料である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項３９】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の無機半導体構造を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項４０】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、単結晶無機半導体又はドープ単結晶無機半導体を含む、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４１】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ１００μｍ以下の平均厚さを有する、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４２】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、２５０ｎｍ〜１００μｍの範囲で選択された平均厚さを有する、請求項３９のデバイス。
【請求項４３】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、１×１０−４Ｎｍ以下の正味の曲げ剛さを有する、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４４】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ、１×１０８ＧＰａμｍ４以下の正味の曲げ剛性を有する、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４５】
前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造がそれぞれ独立に、可撓性又は伸縮性の半導体ナノリボン、半導体膜、半導体ナノワイヤ、又はこれらの任意の組み合わせである、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４６】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の誘電体構造を更に備え、前記可撓性又は伸縮性の無機半導体構造の少なくとも一部分が前記誘電体構造の１つ若しくは複数と物理的に接触している、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４７】
前記可撓性又は伸縮性の誘電体構造がそれぞれ１００μｍ以下の厚さを有する、請求項４６に記載のデバイス。
【請求項４８】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の電極を更に備え、前記可撓性又は伸縮性の半導体構造の少なくとも一部分が前記電極の１つ又は複数と電気的に接触している、請求項３９に記載のデバイス。
【請求項４９】
前記可撓性又は伸縮性の電極がそれぞれ５００μｍ以下の厚さを有する、請求項４８に記載のデバイス。
【請求項５０】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、複数の電子的に相互接続されたアイランド及びブリッジ構造を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５１】
前記アイランド構造が１つ又は複数の半導体回路素子を含む、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項５２】
前記ブリッジ構造が、１つ若しくは複数の可撓性又は伸縮性の電気的相互接続を含む、請求項５０に記載のデバイス。
【請求項５３】
前記可撓性又は伸縮性の電気的相互接続の少なくとも一部分が、蛇行状の幾何学形状を有する、請求項５２に記載のデバイス。
【請求項５４】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、可撓性又は伸縮性のトランジスタ、可撓性又は伸縮性のダイオード、可撓性又は伸縮性の増幅器、可撓性又は伸縮性のマルチプレクサ、可撓性又は伸縮性の発光ダイオード、可撓性又は伸縮性のレーザー、可撓性又は伸縮性のフォトダイオード、可撓性又は伸縮性の集積回路、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５５】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、前記可撓性又は伸縮性の基板の上に空間的に配列された複数の感知又は作動素子を更に備え、各感知又は作動素子が、前記複数の可撓性の半導体回路素子の少なくとも１つと電気的に連通している、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項５６】
前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触しているとき、前記複数の感知又は作動素子の少なくとも１つが前記組織と電気的に連通又は光学的に連通している、請求項５５に記載のデバイス。
【請求項５７】
前記作動素子が、電極素子、電磁放射素子、発熱素子、及びこれらの任意の組み合わせから成る群から選択された回路素子を含む、請求項５５に記載のデバイス。
【請求項５８】
前記感知又は作動素子の少なくとも一部分が前記障壁層によって封入される、請求項５５に記載のデバイス。
【請求項５９】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、複数の電極、多重化回路構成、及び増幅回路構成を含む伸縮性又は可撓性の電極アレイである、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６０】
前記伸縮性又は可撓性の電極アレイが複数の電極単位セルを備える、請求項５９に記載のデバイス。
【請求項６１】
前記伸縮性又は可撓性の電極アレイが５０以上の電極単位セルを備える、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６２】
前記電極アレイの隣接した電極単位セルが、５０μｍ以下の距離、互いから分離される、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６３】
前記電極アレイの前記電極単位セルが、１０ｍｍ２〜１０，０００ｍｍ２の範囲の前記可撓性又は伸縮性の基板の面積に配置される、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６４】
前記電極アレイの各電極単位セルが、接点パッド、増幅器、及びマルチプレクサを備え、前記接点パッドが、前記組織に対する電気的接合を提供し、前記増幅器及び前記マルチプレクサと電気的に連通している、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６５】
前記単位セルの前記増幅器及び前記マルチプレクサが複数のトランジスタを備える、請求項６４に記載のデバイス。
【請求項６６】
前記可撓性又は伸縮性の電極アレイの前記単位セルがそれぞれ、多層が積み重ねられた幾何学形状で提供される１つ又は複数の半導体層、１つ又は複数の誘電体層、及び１つ又は複数の金属層を備える多層構造を備える、請求項６０に記載のデバイス。
【請求項６７】
前記多層構造の前記半導体層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路の前記中立機械平面に近接して位置付けられる、請求項６６に記載のデバイス。
【請求項６８】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、複数の伸縮性又は可撓性の電気天気相互接続と電気的に連通している複数の発光ダイオードを備える、発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイである、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項６９】
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイがアイランド・ブリッジ構造であり、前記発光ダイオードが、前記アイランド・ブリッジ構造のアイランドを形成し、前記伸縮性又は可撓性の電気的相互接続が、前記アイランド・ブリッジ構造のブリッジ構造を形成する、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７０】
前記発光ダイオードが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路の前記１つ又は複数の無機半導体回路素子を備える、請求項６９に記載のデバイス。
【請求項７１】
前記伸縮性又は可撓性の電気的相互接続がそれぞれ、ポリマー層に封入された金属膜を含む、請求項６９に記載のデバイス。
【請求項７２】
前記金属膜が、前記伸縮性の相互接続の前記中立機械平面に近接して位置付けられる、請求項７１に記載のデバイス。
【請求項７３】
前記アレイの発光ダイオードを物理的に接続する追加のブリッジ構造を更に備え 前記追加のブリッジ構造がポリマー構造を備える、請求項６９に記載のデバイス。
【請求項７４】
前記電気的相互接続及び前記発光ダイオードが、前記障壁層、前記可撓性又は伸縮性の基板、或いは前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板の両方によって完全に封入される、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７５】
前記伸縮性又は可撓性の電気的相互接続の少なくとも一部分が、蛇行状の、屈曲した、又は座屈した幾何学形状を有する、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７６】
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイが、多層が積み重ねられた幾何学形状で提供される複数の個別に封入されたＬＥＤアレイ層を備える多層構造を備える、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７７】
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイが、多層が積み重ねられた幾何学形状で提供される２〜１，０００の個別に封入されたＬＥＤアレイ層を備える、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項７８】
前記個別に封入されたＬＥＤアレイ層が、１×１０−６超過の充填率をもたらすように横方向にオフセットされる、請求項７６に記載のデバイス。
【請求項７９】
前記個別に封入されたＬＥＤアレイ層が、１×１０−６〜１×１０−３の範囲で選択された充填率をもたらすように横方向にオフセットされる、請求項７６に記載のデバイス。
【請求項８０】
前記アレイの前記発光ダイオードが、１０ｍｍ２〜１０，０００ｍｍ２の範囲の前記可撓性又は伸縮性の基板の面積に配置される、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項８１】
前記アレイが、１ＬＥＤｍｍ−２〜１０００ＬＥＤｍｍ−２の範囲から選択された発光ダイオードの密度を有する、請求項６８に記載のデバイス。
【請求項８２】
前記障壁層が防湿層である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項８３】
前記障壁層が、前記デバイスから前記組織への漏れ電流を制限するように選択的にパターニングされる、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８４】
前記障壁層が、前記デバイスからの正味の漏れ電流を１０μＡ以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８５】
前記障壁層が、前記デバイスからの正味の漏れ電流を０．１μＡ／ｃｍ２以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８６】
前記障壁層が、前記デバイスからの平均漏れ電流を１０μＡ以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８７】
前記障壁層が、前記デバイスからの放電を１秒間当たり１０μＣ以下に制限する、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８８】
前記障壁層が、前記生物学的環境の湿気が前記可撓性又は伸縮性の電子回路に達するのを制限するように選択的にパターニングされる、請求項８２に記載のデバイス。
【請求項８９】
前記障壁層が熱障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９０】
前記障壁層が、熱絶縁体、ヒートスプレッダ、又は熱絶縁体とヒートスプレッダの組み合わせを含む、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９１】
前記熱障壁が、前記デバイスから前記組織への伝熱を防いで、前記組織の温度が０．５℃以上上昇するのを防ぐ、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９２】
前記熱障壁と熱的に連通して位置付けられた能動冷却構成要素を更に備える、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９３】
前記障壁層が０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導性を有する、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９４】
前記障壁層が、３〜１０００Ｋ・ｍ／Ｗの範囲で選択された熱抵抗性を有する、請求項８９に記載のデバイス。
【請求項９５】
前記障壁層が電磁放射障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項９６】
前記障壁層の少なくとも一部分が、前記紫外、可視、又は近赤外電子スペクトル領域の選択された波長分布を有する電磁放射に対して部分的に透明である、請求項９５に記載のデバイス。
【請求項９７】
前記障壁層の少なくとも一部分が、１００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲で選択された波長を有する電磁放射に対して部分的に透明である、請求項９５に記載のデバイス。
【請求項９８】
前記障壁層の少なくとも一部分が不透明であり、１００ｎｍ〜２０００ｎｍの範囲の波長を有して選択された電磁放射を阻害する、請求項９５に記載のデバイス。
【請求項９９】
前記障壁層が光障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１００】
前記障壁層が、１つ又は複数の透明領域及び１つ又は複数の不透明領域を提供するように選択的にパターニングされ、前記１つ又は複数の透明領域が、予め選択された波長分布を有するＵＶ、可視、近ＩＲ、又はＩＲ領域の電磁放射に対して少なくとも部分的に透明であり、前記１つ又は複数の不透明領域が、前記ＵＶ、可視、近ＩＲ、又はＩＲ領域の電磁放射を阻害する、請求項９９に記載のデバイス。
【請求項１０１】
前記障壁層、前記可撓性の基板、又はそれら両方が、電気的又は静電気障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０２】
前記障壁層、前記可撓性の基板、又はそれら両方が電界を阻害する、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０３】
前記障壁層、前記可撓性の基板、又はそれら両方がファラデー遮蔽を含む、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０４】
前記障壁層が電気的絶縁体を含む、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０５】
前記障壁層の少なくとも一部分が、１０１４Ω・ｍ以上の電気抵抗性を有する材料を含む、請求項１０１に記載のデバイス。
【請求項１０６】
前記障壁層が磁気障壁である、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１０７】
前記障壁層が磁界を阻害する、請求項１０６に記載のデバイス。
【請求項１０８】
前記障壁層が磁気遮蔽を含む、請求項１０６に記載のデバイス。
【請求項１０９】
前記障壁層が、１つ又は複数の標的分子に対して選択的に透過性である、１つ又は複数の選択的に透過性の領域を提供するようにパターニングされる、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１０】
前記標的分子が、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、炭水化物、タンパク質、ステロイド、糖ペプチド、脂質、代謝物質、又は薬物である、請求項１０９に記載のデバイス。
【請求項１１１】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路と連通しているコントローラを更に備え、前記コントローラが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に出力信号を供給し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から入力信号を受信し、或いは前記可撓性又は伸縮性の電子回路に出力信号を供給するとともに前記可撓性又は伸縮性の電子回路への入力信号を受信するように構成される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１１２】
前記コントローラが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路と電気的に連通又は無線で連通している、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１３】
前記出力信号が、前記生物学的環境にある前記組織の作動又は感知を制御するように、前記可撓性又は伸縮性の電子回路に入力を供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１４】
前記出力信号が、前記コントローラから前記可撓性又は伸縮性の電子回路に感知又は作動パラメータを供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１５】
前記入力信号が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記コントローラに測定パラメータを供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１６】
前記入力信号が、複数の電圧測定、電流測定、電磁放射強度若しくは電力測定、温度測定、圧力測定、組織加速度測定、組織移動測定、標的分子濃度測定、時間測定、位置測定、音響測定、又はこれらの任意の組み合わせに対応する測定パラメータを供給する、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１７】
前記コントローラが、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記入力信号を受信し分析し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路への感知若しくは作動パラメータを制御又は供給する出力信号を発生させる、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１８】
前記コントローラが、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、コンピュータ、又は固定論理デバイスである、請求項１１１に記載のデバイス。
【請求項１１９】
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、或いはそれら両方に対応する転写基板を更に備える、請求項１〜７のいずれか一項に記載のデバイス。
【請求項１２０】
前記転写基板が、前記可撓性又は伸縮性の基板と物理的に接触しているか又は結合される、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２１】
前記転写基板が除去可能な基板であり、前記転写基板が、前記生物学的環境にある前記組織に適用された後で部分的又は完全に除去される、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２２】
前記除去可能な基板が溶解可能な基板であり、前記除去可能な基板が、前記生物学的環境にある前記組織に適用された後で部分的又は完全に溶解される、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２３】
前記転写基板が、１００μｍ〜１００ｍｍの範囲から選択された厚さを有するポリマー層である、請求項１１９に記載のデバイス。
【請求項１２４】
生物学的環境にある組織から電気生理学データを収集するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
１つ又は複数の無機半導体回路素子と、前記半導体回路素子の少なくとも一部分と電気的に連通して位置付けられた複数の電極素子とを備える可撓性又は伸縮性の電極アレイであって、前記１つ又は複数の無機半導体回路素子が多重化回路構成及び増幅回路構成を含み、電極アレイが前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、電極アレイと、
前記可撓性又は伸縮性の電極アレイの少なくとも一部分を封入して、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイから組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供し、それによって、前記複数の電極素子の少なくとも１つを前記生物学的環境にある前記組織と電気的に連通させて位置付ける、デバイス。
【請求項１２５】
生物学的環境にある組織から電気生理学データを収集する方法であって、
形状適合型の電子デバイスを用意するステップであり、
可撓性又は伸縮性の基板と、
１つ又は複数の無機半導体回路素子と、前記半導体回路素子の少なくとも一部分と電気的に連通して位置付けられた複数の電極素子とを備える可撓性又は伸縮性の電極アレイであり、前記１つ又は複数の無機半導体回路素子が多重化回路構成及び増幅回路構成を含み、電極アレイが前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、電極アレイと、
前記可撓性又は伸縮性の電極アレイの少なくとも一部分を封入して、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイから組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電極アレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、電子デバイスを用意するステップと、
前記組織を前記形状適合型の電子デバイスと接触させ、それによって、前記複数の電極素子の少なくとも一部分が前記生物学的環境にある前記組織と電気的に連通して位置付けられるように、前記コンフォーマル接触を確立するステップと、
前記複数の電極素子の少なくとも一部分で前記生物学的環境にある前記組織と関連する電圧を測定するステップとを含む、方法。
【請求項１２６】
前記組織と関連する前記電圧は、前記電極素子の空間的配列に対応する空間的配列を有する、請求項１２５に記載の方法。
【請求項１２７】
生物学的環境にある組織と接合するデバイスであって、
可撓性又は伸縮性の基板と、
複数の伸縮性又は可撓性の電気的相互接続と電気的に連通している複数の発光ダイオードを備え、前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイと、
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイの少なくとも一部分を封入して、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイから組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項１２８】
発光ダイオードの埋込み可能な又は皮膚装着型のアレイを備える、請求項１２７に記載のデバイス。
【請求項１２９】
発光ダイオードのアレイを被検体の組織と接合させる方法であって、
生物学的環境にある組織と接合する形状適合型のデバイスを用意するステップであり、
可撓性又は伸縮性の基板と、
複数の伸縮性又は可撓性の電気的相互接続と電気的に連通している複数の発光ダイオードを備え、前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイと、
前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイの少なくとも一部分を封入して、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイから前記組織への正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量まで制限する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記発光ダイオードの伸縮性又は可撓性のアレイ、及び前記障壁層が、前記デバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイスを用意するステップと、
前記形状適合型のデバイスを被検体の前記組織と接触させ、それによって、前記生物学的環境にある前記組織との前記コンフォーマル接触を確立するステップとを含む、方法。
【請求項１３０】
生物学的環境にある組織を感知又は作動する方法であって、
前記生物学的環境にある前記組織を有する被検体を用意するステップと、
形状適合型のデバイスを用意するステップであり、
可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される可撓性又は伸縮性の電子回路であり、複数のセンサ及びアクチュエータ、又はアレイ状に構成されたセンサ及びアクチュエータの両方を備え、前記センサ又は前記アクチュエータが１つ又は複数の無機半導体回路素子を備える、可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記障壁層及び前記可撓性又は伸縮性の基板が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路からの正味の漏れ電流を、前記組織に悪影響を及ぼさない量に制限するか、或いは、前記障壁層が、前記可撓性又は伸縮性の電子回路と前記生物学的環境にある前記組織との間の物理的接触、熱接触、光通信、又は電気通信を選択的に調整するようにパターニングされ、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、及び前記障壁層が、前記形状適合型のデバイスが前記生物学的環境にある前記組織とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイスを用意するステップと、
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させ、それによって、前記複数のセンサ及びアクチュエータ、又は前記アレイのセンサ及びアクチュエータの両方が、前記生物学的環境にある前記組織との物理的接触、電気通信、光通信、流体連通、又は熱的連通の状態になるように、前記コンフォーマル接触を確立するステップと、
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動するステップとを含む、方法。
【請求項１３１】
前記生物学的環境が生体内の生物学的環境である、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３２】
前記生物学的環境にある前記組織が、心臓組織、脳組織、筋組織、皮膚、神経系組織、繊管束組織、上皮組織、網膜組織、鼓膜、腫瘍組織、消化器系構造、又はこれらの任意の組み合わせを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３３】
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させる前記ステップが、前記形状適合型のデバイスの１つ又は複数の接触面と、１０ｍｍ２〜１０，０００ｍｍ２の範囲から選択された前記組織の面積との間でコンフォーマル接触を確立する、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３４】
前記生物学的環境にある前記組織の表面に沿って前記形状適合型のデバイスを移動させるステップを更に含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３５】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を発生させるサブステップ、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を感知するサブステップ、
或いは、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を感知し、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電圧を発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３６】
前記電圧が−１００Ｖ〜１００Ｖの範囲から選択される、請求項１３５に記載の方法。
【請求項１３７】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を発生させるサブステップ、
前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を感知するサブステップ、
或いは、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を感知し、前記組織の表面上の複数の異なる領域で１つ又は複数の電流を発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３８】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面で電磁放射を感知するサブステップ、
前記組織の表面で電磁放射を発生させるサブステップ、
或いは、前記組織の表面で電磁放射を感知し、前記組織の前記表面で電磁放射を発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１３９】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、前記組織の少なくとも一部分を切除するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４０】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の表面から前記可撓性又は伸縮性の電子回路に標的分子を輸送するサブステップ、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記組織の表面に標的分子を輸送するサブステップ、
或いは、前記組織の表面から前記可撓性又は伸縮性の電子回路に標的分子を輸送し、前記可撓性又は伸縮性の電子回路から前記組織の表面に標的分子を輸送するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４１】
前記標的分子が、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、炭水化物、タンパク質、ステロイド、糖ペプチド、脂質、代謝物質、及び薬物から成る群から選択される、請求項１４０に記載の方法。
【請求項１４２】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、
前記組織の領域の温度を感知又は変更するサブステップ、
前記組織の領域の圧力を感知又は変更するサブステップ、
前記組織の位置を感知又は変更するサブステップ、
前記組織の領域で電界を感知するか又は発生させるサブステップ、
或いは、前記組織の領域で磁界を感知するか又は発生させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４３】
前記被検体に治療薬を投与するステップを更に含み、前記治療薬が前記組織で局所化し、前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、前記組織で前記治療薬を活性化させるサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４４】
前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、前記組織からの電気生理学信号を測定するサブステップ、前記組織からの電磁放射の強度を測定するサブステップ、前記標的組織における標的分子の濃度変化を測定するサブステップ、前記組織の加速度を測定するサブステップ、前記組織の移動を測定するサブステップ、或いは、前記組織の温度を測定するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４５】
前記組織が心臓組織であり、前記形状適合型のデバイスと接触している前記組織を感知又は作動する前記ステップが、複数のペーシング刺激を前記心臓組織に同時に適用するサブステップを含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１４６】
前記組織が心外膜組織である、請求項１４５に記載の方法。
【請求項１４７】
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させる前記ステップが、外科的技術によって実施される、請求項１３０の方法。
【請求項１４８】
前記組織を前記形状適合型のデバイスと接触させる前記ステップが、カテーテルを使用して実施される、請求項１３０の方法。
【請求項１４９】
前記形状適合型のデバイスが、それ自体の上に折り畳まれ、巻き取られ、又は巻き付けられ、前記カテーテルに挿入され、前記カテーテルが前記組織にほぼ位置付けられ、前記形状適合型のデバイスが前記カテーテルから解放され、それによって前記形状適合型のデバイスを前記組織の表面に送達する、請求項１４８に記載の方法。
【請求項１５０】
前記形状適合型のデバイスが、前記カテーテルから解放されると、前記組織とのコンフォーマル接触を確立するように形状を変化させる、請求項１４９に記載の方法。
【請求項１５１】
診断又は治療処置を含む、請求項１３０に記載の方法。
【請求項１５２】
前記診断又は治療処置が、解剖学的マッピング、生理学的マッピング、及び再同期治療から成る群から選択される、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５３】
前記診断又は治療処置が、心筋収縮能、心筋壁変位、心筋壁応力、心筋移動、又は虚血性変化の測定を含む、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５４】
前記診断又は治療処置が、心臓マッピング又は心臓再同期治療を含む、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５５】
前記診断又は治療処置が心臓アブレーション治療を含む、請求項１５１に記載の方法。
【請求項１５６】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、組織特性を判定又は判別する複数のセンサと、前記組織の１つ若しくは複数の領域を切除するアブレーション源を備える１つ又は複数のアクチュエータとを備える、請求項１５５に記載の方法。
【請求項１５７】
組織特性を判定又は判別する前記センサが、病変、心外膜筋、心筋、心外膜下脂肪、冠状動脈、及び神経から成る群から選択された前記組織の１つ若しくは複数の構成要素を区別する、請求項１５６に記載の方法。
【請求項１５８】
前記アブレーション源が、前記組織の前記病変構成要素を選択的に切除する、請求項１５７に記載の方法。
【請求項１５９】
被検体の皮膚との接合を確立するデバイスであって、
１ＭＰａ以下の平均モジュラスを有する可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路、前記可撓性又は伸縮性の基板、或いは前記可撓性又は伸縮性の回路及び基板の両方の少なくとも一部分を封入する障壁層とを備え、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記障壁層、及び前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、前記デバイスが前記被検体の前記皮膚とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供する、デバイス。
【請求項１６０】
前記可撓性又は伸縮性の基板が５００ＫＰａ以下の平均モジュラスを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６１】
前記可撓性又は伸縮性の基板が１００ＫＰａ以下の平均モジュラスを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６２】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、０．５ＫＰａ〜１００ＫＰａの範囲で選択された平均モジュラスを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６３】
前記可撓性又は伸縮性の基板が５００μｍ以下の厚さを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６４】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、１〜５００μｍの範囲で選択された厚さを有する、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６５】
前記可撓性又は伸縮性の基板が低モジュラスポリマーである、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６６】
前記可撓性又は伸縮性の基板が、低モジュラスゴム又は低モジュラスシリコーン材料である、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６７】
前記可撓性又は伸縮性の基板がエコフレックス（登録商標）である、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６８】
前記可撓性又は伸縮性の基板が生体不活性又は生体適合性材料である、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１６９】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数のセンサ又はアクチュエータを備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７０】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ若しくは複数の増幅器又は多重化回路を備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７１】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ又は複数の電極、トランジスタ、発光ダイオード、フォトダイオード、温度センサ、心電図記録センサ、筋電図記録センサ、脳波記録センサ、サーミスタ、ダイオード、容量センサ、或いはこれらの任意の組み合わせを備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７２】
前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、１つ又は複数の単結晶無機半導体構造を含む、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７３】
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、或いはそれら両方を支持する転写基板を更に備える、請求項１５９に記載のデバイス。
【請求項１７４】
前記転写基板が前記可撓性又は伸縮性の基板と物理的に接触している、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７５】
前記転写基板が除去可能な基板であり、前記転写基板が、前記デバイスを前記被検体の前記皮膚と接触させる際に前記デバイスがコンフォーマル性を確立した後で部分的又は完全に除去される、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７６】
前記除去可能な基板が溶解可能な基板であり、前記除去可能な基板が、前記デバイスを前記被検体の前記皮膚と接触させた後に部分的又は完全に溶解される、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７７】
前記転写基板がポリマー層を備える、請求項１７３に記載のデバイス。
【請求項１７８】
前記転写基板が生体不活性材料又は生体適合性材料を含む、請求項１７０に記載のデバイス。
【請求項１７９】
電子デバイスを被検体の皮膚と接合させる方法であって、
前記被検体の前記皮膚を用意するステップと、
形状適合型の電子デバイスを用意するステップであり、
１ＭＰａ以下の平均モジュラスを有する可撓性又は伸縮性の基板と、
前記可撓性又は伸縮性の基板によって支持される、１つ若しくは複数の無機半導体回路素子を備える可撓性又は伸縮性の電子回路と、
前記可撓性又は伸縮性の電子回路の少なくとも一部分を封入する障壁層と、
前記可撓性又は伸縮性の基板、前記可撓性又は伸縮性の電子回路、或いはそれら両方を支持する転写基板とを備えるデバイスを用意するステップと、
前記形状適合型の電子デバイスを前記皮膚の受入れ面に接触させるステップであり、接触の際に、前記可撓性又は伸縮性の電子回路が前記皮膚と前記可撓性又は伸縮性の基板との間に位置付けられるステップと、
前記転写基板を少なくとも部分的に除去するステップであり、前記転写基板を少なくとも部分的に除去する際に、前記可撓性又は伸縮性の基板、前記障壁層、及び前記可撓性又は伸縮性の電子回路が、前記デバイスが前記被検体の前記皮膚とのコンフォーマル接触を確立するのに十分に低い、前記デバイスの正味の曲げ剛性を提供し、それによって前記電子デバイスを前記被検体の前記皮膚と接合させるステップとを含む、方法。
【請求項１８０】
前記転写基板を少なくとも部分的に除去する前記ステップが、前記転写基板を完全に除去するサブステップを含む、請求項１７９に記載の方法。
【請求項１８１】
前記転写基板を少なくとも部分的に除去する前記ステップが、前記形状適合型の電子デバイスを前記皮膚の前記受入れ面に接触させる前記ステップの後に、前記転写基板を溶解するサブステップ、或いは前記転写基板と前記可撓性又は伸縮性の基板とを分離するサブステップを含む、請求項１７９に記載の方法。
【請求項１８２】
前記被検体の組織を感知又は作動するステップを更に含む、請求項１７９に記載の方法。
【請求項１８３】
前記被検体の前記組織が、前記被検体の心臓、筋肉、又は脳である、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８４】
前記被検体の心電図記録測定、筋電図記録測定、又は脳波記録測定を行うステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８５】
前記被検体の前記組織に電磁放射を供給するステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８６】
前記被検体の前記組織の温度を測定するステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【請求項１８７】
前記被検体の前記組織の１つ若しくは複数の電圧測定、電流測定、電磁放射強度又は出力測定、温度測定、圧力測定、組織加速度測定、或いは組織移動測定を行うステップを更に含む、請求項１８２に記載の方法。
【図１ａ】
【図１ｂ】
【図１ｃ】
【図１ｄ】
【図１ｅ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ｃ】
【図２ｄ】
【図２ｅ】
【図２ｆ】
【図２ｇ】
【図２ｈ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図３ｃ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図４ｅ】
【図４ｆ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図５ｄ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０ａ】
【図１０ｂ】
【図１０ｃ】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図１２】
【図１３ａ】
【図１３ｂ】
【図１４ａ】
【図１４ｂ】
【図１５ａ】
【図１５ｂ】
【図１６】
【図１７ａ】
【図１７ｂ】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５ａ】
【図２５ｂ】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７ａ】
【図２７ｂ】
【図２７ｃ】
【図２７ｄ】
【図２７ｅ】
【図２７ｆ】
【図２７ｇ】
【図２８ａ】
【図２８ｂ】
【図２８ｃ】
【図２８ｄ】
【図２８ｅ】
【図２８ｆ】
【図２９ａ】
【図２９ｂ】
【図２９ｃ】
【図２９ｄ】
【図２９ｅ】
【図２９ｆ】
【図２９ｇ】
【図３０ａ】
【図３０ｂ】
【図３１ａ】
【図３１ｂ】
【図３２ａ】
【図３２ｂ】
【図３２ｃ】
【図３３ａ】
【図３３ｂ】
【図３３ｃ】
【図３４ａ】
【図３４ｂ】
【図３５ａ】
【図３５ｂ】
【図３５ｃ】
【図３６】
【図３７ａ】
【図３７ｂ】
【図３７ｃ】
【図３８ａ】
【図３８ｂ】
【図３８ｃ】
【図３９】
【図４０ａ】
【図４０ｂ】
【図４１ａ】
【図４１ｂ】
【図４２ａ】
【図４２ｂ】
【図４３ａ】
【図４３ｂ】
【図４３ｃ】
【図４３ｄ】
【図４３ｅ】
【図４３ｆ】
【図４４ａ】
【図４４ｂ】
【図４４ｃ】
【図４４ｄ】
【図４５ａ】
【図４５ｂ】
【図４５ｃ】
【図４５ｄ】
【図４６】
【図４７ａ】
【図４７ｂ】
【図４８ａ】
【図４８ｂ】
【図４８ｃ】
【図４９】
【図５０ａ】
【図５０ｂ】
【図５０ｃ】
【図５０ｄ】
【図５０ｅ】
【図５１ａ】
【図５１ｂ】
【図５１ｃ】
【図５２ａ】
【図５２ｂ】
【図５２ｃ】
【図５２ｄ】
【図５２ｅ】
【図５２ｆ】
【図５２ｇ】
【図５２ｈ】
【図５３ａ】
【図５３ｂ】
【図５３ｃ】
【図５４ａ】
【図５４ｂ】
【図５４ｃ】
【図５４ｄ】
【図５４ｅ】
【図５４ｆ】
【図５４ｇ】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【図６４】
【図６５】
【図６６】
【図６７Ａ】
【図６７Ｂ】
【図６７Ｃ】
【図６８】
【図６９】
【図７０】
【図７１】
【図７２】
【図７３】
【図７４】
【図１ｂ】
【図１ｃ】
【図１ｄ】
【図１ｅ】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ｃ】
【図２ｄ】
【図２ｅ】
【図２ｆ】
【図２ｇ】
【図２ｈ】
【図３ａ】
【図３ｂ】
【図３ｃ】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図４ｃ】
【図４ｄ】
【図４ｅ】
【図４ｆ】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図５ｄ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０ａ】
【図１０ｂ】
【図１０ｃ】
【図１１ａ】
【図１１ｂ】
【図１２】
【図１３ａ】
【図１３ｂ】
【図１４ａ】
【図１４ｂ】
【図１５ａ】
【図１５ｂ】
【図１６】
【図１７ａ】
【図１７ｂ】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５ａ】
【図２５ｂ】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７ａ】
【図２７ｂ】
【図２７ｃ】
【図２７ｄ】
【図２７ｅ】
【図２７ｆ】
【図２７ｇ】
【図２８ａ】
【図２８ｂ】
【図２８ｃ】
【図２８ｄ】
【図２８ｅ】
【図２８ｆ】
【図２９ａ】
【図２９ｂ】
【図２９ｃ】
【図２９ｄ】
【図２９ｅ】
【図２９ｆ】
【図２９ｇ】
【図３０ａ】
【図３０ｂ】
【図３１ａ】
【図３１ｂ】
【図３２ａ】
【図３２ｂ】
【図３２ｃ】
【図３３ａ】
【図３３ｂ】
【図３３ｃ】
【図３４ａ】
【図３４ｂ】
【図３５ａ】
【図３５ｂ】
【図３５ｃ】
【図３６】
【図３７ａ】
【図３７ｂ】
【図３７ｃ】
【図３８ａ】
【図３８ｂ】
【図３８ｃ】
【図３９】
【図４０ａ】
【図４０ｂ】
【図４１ａ】
【図４１ｂ】
【図４２ａ】
【図４２ｂ】
【図４３ａ】
【図４３ｂ】
【図４３ｃ】
【図４３ｄ】
【図４３ｅ】
【図４３ｆ】
【図４４ａ】
【図４４ｂ】
【図４４ｃ】
【図４４ｄ】
【図４５ａ】
【図４５ｂ】
【図４５ｃ】
【図４５ｄ】
【図４６】
【図４７ａ】
【図４７ｂ】
【図４８ａ】
【図４８ｂ】
【図４８ｃ】
【図４９】
【図５０ａ】
【図５０ｂ】
【図５０ｃ】
【図５０ｄ】
【図５０ｅ】
【図５１ａ】
【図５１ｂ】
【図５１ｃ】
【図５２ａ】
【図５２ｂ】
【図５２ｃ】
【図５２ｄ】
【図５２ｅ】
【図５２ｆ】
【図５２ｇ】
【図５２ｈ】
【図５３ａ】
【図５３ｂ】
【図５３ｃ】
【図５４ａ】
【図５４ｂ】
【図５４ｃ】
【図５４ｄ】
【図５４ｅ】
【図５４ｆ】
【図５４ｇ】
【図５５】
【図５６】
【図５７】
【図５８】
【図５９】
【図６０】
【図６１】
【図６２】
【図６３】
【図６４】
【図６５】
【図６６】
【図６７Ａ】
【図６７Ｂ】
【図６７Ｃ】
【図６８】
【図６９】
【図７０】
【図７１】
【図７２】
【図７３】
【図７４】
【公表番号】特表２０１３−５１４１４６（Ｐ２０１３−５１４１４６Ａ）
【公表日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５４４７３５（Ｐ２０１２−５４４７３５）
【出願日】平成２２年１２月１５日（２０１０．１２．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０６０４２５
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８４４５０
【国際公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（５０６１７５８４０）ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ ユニヴァーシティー オブ イリノイ (30)
【出願人】（５０９０８８１２５）ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティー オブ ペンシルバニア (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１５日（２０１０．１２．１５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０６０４２５
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０８４４５０
【国際公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（５０６１７５８４０）ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ ユニヴァーシティー オブ イリノイ (30)
【出願人】（５０９０８８１２５）ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティー オブ ペンシルバニア (2)
【Ｆターム（参考）】
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