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用于可穿戴贴片的缓冲 粘合剂结构

阅读：1发布：2021-03-04

专利汇可以提供用于可穿戴贴片的缓冲粘合剂结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明描述了多层粘合剂结构，其可以用作将可穿戴设备安装到皮肤上的粘合剂。所述多层粘合剂结构可以包括夹在两个粘合剂层之间的缓冲层，第一粘合剂层将所述多层粘合剂结构粘附到所述可穿戴设备上，第二粘合剂层将所述缓冲层粘附到所述皮肤上。所述缓冲层将所述可穿戴设备与所述皮肤分离或隔离。通过机械地缓冲所述可穿戴设备与所述皮肤，所述多层粘合剂结构允许所述设备在皮肤上安装很长一段时间(例如，几小时或几天)而不会引起与湿气相关的皮肤损伤，如红斑、浸软、和刺激或炎症。，下面是用于可穿戴贴片的缓冲粘合剂结构专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种构造成粘附到皮肤上的可穿戴设备，包括：
基底，所述基底具有第一表面和第二表面；
集成电路，所述集成电路安装到所述基底的第二表面上；
缓冲层，所述缓冲层具有第一表面和第二表面；
第一粘合层，所述第一粘合层粘附到所述基底的第二表面上和所述缓冲层的第一表面上；和
第二粘合层，所述第二粘合层粘附到所述缓冲层的第二表面上并适于将所述可穿戴设备粘附到所述皮肤上。
2.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括织造的织物层。
3.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括毡制的织物层。
4.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括网状的织物层。
5.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层的厚度不大于100μm。
6.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述基底的厚度不大于100μm。
7.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中集成电路还包括构造成与所述皮肤适形的天线。
8.如权利要求7所述的可穿戴设备，其中所述天线允许短距离无线通信。
9.如权利要求8所述的可穿戴设备，其中所述短距离无线通信是近场通信(NFC)或射频识别(RFID)。
10.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述基底由聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯或其组合构成。
11.如权利要求1所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括蚕丝、棉、微纤维、尼龙、聚酯、大麻和竹子中的至少一种。
12.一种适于贴附到皮肤上的柔性设备，所述柔性设备包括：
天线，所述天线提供短距离无线通信，所述天线包括：
基底，所述基底具有第一表面和第二表面；和
至少一个金属环，所述至少一个金属环设置在所述基底上；
芯片或集成电路，所述芯片或集成电路与所述至少一个金属环电连接；
缓冲层，所述缓冲层具有第一表面和第二表面；
第一粘合剂层，所述第一粘合剂层粘附到所述基底的第二表面上和所述缓冲层的第一表面上；和
第二粘合剂层，所述第二粘合剂层适于将所述缓冲层的第二表面粘附到所述皮肤上。
13.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述天线和所述集成电路使得所述柔性设备能够使用近场通信(NFC)进行通信。
14.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述缓冲层包括织造的织物层。
15.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述缓冲层包括毡制的织物层。
16.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述缓冲层的厚度不大于100μm。
17.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述基底的厚度不大于100μm。
18.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述至少一个金属环的厚度不大于100μm。
19.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述天线是柔性的或可拉伸的，使得所述柔性设备能够与其所施加的表面适形。
20.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述至少一个金属环由金属构成，所述金属选自铜、锡、铝、金、铂、银、银浆和具有金属纳米颗粒的浆料。
21.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述基底由聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯或其组合构成。
22.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述缓冲层包括蚕丝、棉、微纤维、尼龙、聚酯、大麻和竹子中的至少一种。
23.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述芯片或集成电路安装到所述基底的第一表面上。
24.如权利要求12所述的柔性设备，其中所述芯片或集成电路安装到所述基底的第二表面上。

说明书全文

用于可穿戴贴片的缓冲粘合剂结构

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求法律规定的任何和所有权益，包括依据35U.S.C.§119(e)的于2016年12月21日提交的美国临时申请No.62/437,162的权益，其全部内容通过引用结合于此。

[0003] 关于联邦政府资助研究的声明

[0004] 不适用。

[0005] 参考缩微胶片附录

[0006] 不适用。

技术领域

[0007] 本发明一般涉及一种用于将设备安装到皮肤上的缓冲粘合剂结构。

背景技术

[0008] 一些可穿戴设备使用粘合剂固定到皮肤上，并且这些设备中的一些设备具有直接面向并突出到皮肤中的特征、部件或突出元件。对于诸如儿童等皮肤敏感的人，这些突出特征会在受试者的皮肤上留下持久的印记并引起皮肤刺激，从而限制了设备可以穿戴的时间长度。

发明内容

[0009] 本发明涉及可穿戴设备，其可以通过一个或多个粘合剂层贴附到皮肤上。根据本发明的一些实施方案，粘合剂层可以包括多层粘合剂结构，该多层粘合剂结构包括一个或多个缓冲层并且提供改善的舒适性且降低可穿戴设备对皮肤刺激的可能性。根据本发明实施方案的多层粘合剂结构可以用于通过将一个或多个缓冲层(例如，织物层、合成材料层和/或天然材料层)结合到多层粘合剂结构中而将可穿戴设备与皮肤分离。根据一些实施方案，通过使可穿戴设备机械地脱离与皮肤的直接接触，粘合剂结构允许设备在皮肤上穿戴很长一段时间(例如，几小时或几天)而不会引起皮肤刺激。

[0010] 在一个方面，本发明涉及一种可穿戴设备，其包括具有第一表面和第二表面的基底，以及安装到所述基底的第二表面上的集成电路。电路迹线可以安装在基底的第一表面、第二表面或两个表面上。多层粘合剂结构可以粘附到基底的第二表面上。多层粘合剂结构可以包括具有第一表面和第二表面的缓冲层，将多层粘合剂结构的第一表面粘附到可穿戴设备的第二表面上的第一粘合剂层，以及将多层粘合剂结构的第二表面粘附到使用者的皮肤上的第二粘合剂层。第一粘合剂层和第二粘合剂层可以包括生物相容的压敏粘合剂。根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构可以从可穿戴设备上移除，并且可以是一次性的或可重复使用的。

[0011] 根据本发明的一些实施方案，所述缓冲层可以包括毡制的织物层、织造的织物和/或网状的织物层。根据本发明的一些实施方案，所述缓冲层可以包括微纤维、聚合物和/或弹性体材料、和/或诸如棉、蚕丝、大麻、竹子、纸和/或天然橡胶等天然材料。根据本发明的一些实施方案，所述缓冲层的厚度可以为15μm～500μm。根据本发明的一些实施方案，所述缓冲层可以包括蚕丝。

[0012] 根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备可以选自电子设备、光子设备、光电设备或其组合。

[0013] 根据本发明的一些实施方案，第二粘合剂层完全覆盖缓冲层。

[0014] 根据本发明的一些实施方案，第二粘合层包括皮肤粘合剂，所述皮肤粘合剂选自硅凝胶粘合剂、有机硅压敏粘合剂、丙烯酸压敏粘合剂、天然或合成橡胶粘合剂、水胶体粘合剂和水凝胶粘合剂。

[0015] 根据本发明的一些实施方案，第一粘合层的厚度可以在约15μm～500μm的范围内。根据本发明的一些实施方案，第二粘合层的厚度可以在约15μm～500μm的范围内。

[0016] 根据本发明的一些实施方案，所述可穿戴设备可以包括允许短距离无线通信的天线。在一些实施方案中，短距离无线通信包括近场通信(NFC)或射频识别(RFID)。

[0017] 根据本发明的一些实施方案，所述基底由聚酰亚胺、硅树脂、PDMS聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯或其组合构成。

[0018] 根据本发明的一些实施方案，所述结构的至少一部分是适形的。

[0019] 在另一方面，本发明涉及一种可穿戴设备，包括：具有第一侧和第二侧的基底；和设置在所述基底的第一侧或第二侧上的至少一个金属环。所述可穿戴设备还包括芯片或集成电路，其设置在所述基底的第一侧上并且与所述至少一个金属环电连接。所述可穿戴设备还包括具有第一表面和第二表面的缓冲层，粘附到所述基底的第二表面和所述缓冲层的第一表面上的第一粘合层，以及粘附到所述缓冲层的第二表面上并适于将所述可穿戴设备粘附到所述皮肤上的第二粘合层。根据本发明的一些实施方案，缓冲层可以从可穿戴设备上移除，并且可以是一次性的或可重复使用的。

[0020] 根据本发明的一些实施方案，所述金属环的厚度可以为15μm～500μm。根据本发明的一些实施方案，所述金属环可以由金属构成，所述金属选自铜、铝、金、铂、银、银浆和具有金属纳米颗粒的浆料。

[0021] 在阅读以下附图、具体实施方式和所附权利要求之后，将更全面地理解本发明的这些和其他能力以及本发明本身。

附图说明

[0022] 结合到本说明书中的附图示出了本发明的一个或多个示例性实施方案，并且与具体实施方式一起用于解释和说明这些发明的原理和应用。附图和具体实施方式是说明性的而非限制性的，并且可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下进行调整和修改。

[0023] 图1A是示出了根据本发明一些实施方案的可穿戴设备的俯视图的示意图。

[0024] 图1B是示出了图1A中所示的可穿戴设备的底视图的示意图。

[0025] 图2示出了根据本发明一些实施方案的可穿戴设备和多层粘合剂结构的断面分解图。

[0026] 图3示出了根据本发明一些实施方案的包括多层粘合剂结构的可穿戴设备组件的断面图。

[0027] 图4示出了根据本发明一些实施方案的包括多层粘合剂结构的可穿戴设备的示意性断面图。

[0028] 图5是示出了根据本发明一些实施方案的柔性设备的操作的示意图。

[0029] 图6示出了根据本发明一些实施方案的多层粘合剂结构的等距分解图。

[0030] 图7示出了根据本发明一些实施方案的施加到皮肤表面上的可穿戴设备的断面图。

具体实施方式

[0031] 本发明涉及一种具有缓冲层的多层粘合剂结构，该缓冲层提供将可穿戴设备与皮肤分开和分离的材料。多层粘合剂结构可以用于将诸如电子设备等可穿戴设备直接地安装到诸如人体或动物体等身体的表面上(例如，皮肤上)(例如，贴附到皮肤上)或间接地安装到诸如人体或动物体等身体的表面上(例如，贴附到诸如衣服、绷带等覆盖层上)。因此，通过机械地分离可穿戴设备，该粘合剂结构允许设备安装在皮肤上很长一段时间(例如，几小时或几天)而不会引起皮肤损伤，如红斑、刺激和炎症。

[0032] 多层粘合剂结构可以用于将可穿戴设备粘附到皮肤(或任何器官)上，用于标志、标记、跟踪感测、监测和/或诊断受试者。可穿戴设备可以是电子设备、光学设备、光电设备或其任意组合。多层粘合剂结构可以包括施加和/或粘附到缓冲层的第一侧的表面的至少一部分上的第一粘合剂层以及施加和/或粘附到缓冲层的第二侧(与第一侧相对)的表面上的第二粘合剂层。第一粘合剂层可以包括特别选择为用于将多层粘合剂结构粘附到可穿戴设备上的粘合剂材料，并且第二粘合剂层可以包括特别选择为用于将可穿戴设备粘附到使用者的皮肤或物体的表面上的粘合剂材料。

[0033] 作为非限制性示例，可穿戴设备可以包括使用者身份认证部件、移动支付部件和/或位置跟踪电子部件。可穿戴设备可以包括一个或多个加速度计、温度传感器、神经传感器(例如，EEG)、水合传感器、心脏传感器(例如，ECG)、运动传感器、流量传感器、压力传感器、呼吸传感器、皮肤电导传感器或其任意组合。可穿戴设备可以包括一个或多个治疗或理疗部件，其包括电或神经刺激部件、热学(例如，热、辐射、冷或冷冻疗法/消融等)治疗递送部件、电磁辐射(例如，可见光和不可见光、RF辐射、微波)递送部件和音频(例如，超声)刺激部件。根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备可以与诸如智能电话、计算机、机顶盒、电子平板(electronic pad)或平板电脑和手表等外部设备进行有线或无线通信。在一些实施方案中，多层粘合剂结构可以包括用于无线通信(例如，NFC或RFID)的一条或多条柔性天线。

[0034] 图1A示出了根据本发明一些实施方案的可穿戴设备100的俯视图，图1B示出了从同一可穿戴设备100的相对侧或底侧看的视图。可穿戴设备100可以包括基底110和以同心的方式布置并设置在基底110的第一侧上以形成柔性或可拉伸的天线120的多个导电(例如，金属)环(例如，2,3,4,5,6,7,8,9,10或更多个)。改变金属环的数量可以用于调节天线的电特性，如电感和与来自读出部件的天线的互感。根据本发明的一些实施方案，金属环之间的空间可足以避免在使用和弯曲或拉伸期间的短路。根据本发明的一些实施方案，天线120的金属环可以等距离间隔开微米量级的距离，例如，间隔开5μm～150μm，10μm～120μm，
10μm～100μm，20μm～80μm，30μm，40μm，50μm，60μm，75μm或90μm。

[0035] 天线120的多个金属环中的每一个可以电连接，从而形成感应线圈和/或天线。天线120的多个金属环可以包括起点126和终点128。为了形成金属环120，连续的金属迹线可以从起点126开始，形成多个环，并终止于终点128。根据本发明的一些实施方案，起点126与至少一个通孔(例如，贯通孔)150电连接。通孔允许天线120电连接到基底110的第二侧上的芯片或集成电路。根据本发明的一些实施方案，终点128与至少一个通孔(即，贯通孔)152电连接。根据本发明的一些实施方案，起点126可以与至少一个焊盘电连接，以便于焊接到芯片、集成电路或另一电子设备。根据本发明的一些实施方案，终点128可以与至少一个焊盘电连接，以便于焊接到芯片、集成电路或另一电子设备。

[0036] 根据本发明的一些实施方案，基底110可以由聚合物构成。各种聚合物材料可以适用于形成基底。示例性材料包括但不限于聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚醚砜、环烯烃聚合物、多芳基化合物或其组合。优选地，该材料在本文指定的厚度下可以是柔性和/或可拉伸的。根据本发明的一些实施方案，基底可以用作封装层。

[0037] 根据一些实施方案，基底110可以具有不大于300μm的厚度。根据其他实施方案，基底110可以厚于300μm。一般而言，薄的基底倾向于更柔韧，并且在一些实施方案中，可以省略或去除基底。在本发明的一些实施方案中，基底110的厚度不大于250μm，不大于200μm，不大于150μm，不大于100μm，不大于50μm，或不大于25μm。

[0038] 根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备100可以任选地包括切口130，其中可以去除最内金属环内部的基底110的一部分。例如，最内金属环内部的基底材料的至少5％、至少10％、至少20％、至少30％、至少40％、至少50％、至少60％、至少70％、至少80％或至少90％被去除。如本文所使用的，术语“最内金属环”是指由在起点126处开始的金属迹线形成的第一金属环。切口130可以具有任何几何形状。例如，切口130可以具有与天线120的形状基本相似的形状。切口130可以具有便于堆叠和/或储存电子设备的预定的形状(例如，预定的几何形状或抽象形状)。

[0039] 可穿戴设备100的横向尺寸可以是毫米量级，例如，在5mm～45mm、10mm～40mm或25mm～35mm的范围内。此外，尽管图1A～1B中所示的可穿戴设备100示出为具有圆形或正圆形形状，但是可穿戴设备可以形成为其他形状，包括正方形、矩形、具有任意数量边的多边形以及不规则形状或符号形状，如脸或头、手、心、字母数字符号和标识。另外，可穿戴设备的尺寸可以是任意尺寸，例如，长达100～200mm或者覆盖身体的预定的部分的较大可穿戴设备的一部分，例如，像铸件或支撑件(例如，脚部支撑件、膝部支撑件、腕部支撑件、手臂支撑件、肩部支撑件或颈部支撑件)。

[0040] 如图1B所示，可穿戴设备100可以包括基底110的第二侧、通孔150和152、第一焊盘或第一电极160以及第二焊盘或第二电极162。通孔150可以与第一电极160电连接，通孔152可以与第二电极162电连接。芯片或集成电路可以与第一电极160和第二电极162电连接(例如，通过焊接或接合线)，使得天线120可以向芯片或集成电路170提供电力和无线信号。

[0041] 根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备100可以夹在柔性或可拉伸的封装层140(图1A中所示)和柔性或可拉伸的多层粘合剂部件142(图1B中所示)之间。根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备100可以嵌入或封装在两个封装层之间，使封装层弯曲就会使可穿戴设备100弯曲。多层粘合剂部件可以连结(例如，粘附、粘合或紧固)到封装层中的一个上，如底部或下部封装层。

[0042] 本文所述的柔性或可拉伸的天线120可以电连接到一个或多个芯片或集成电路170，以提供电力并用于短距离无线通信，如近场通信(NFC)、蓝牙(Bluetooth)、紫蜂(Zigbee)、射频识别(RFID)和WiFi等。在一些实施方案中，还可以提供红外传输。芯片或集成电路可以执行一个或多个功能。例如，芯片或集成电路可以产生用于认证可穿戴设备和穿戴者(例如，以提供对设备或设施的访问，或者作为支付系统的一部分)的信号(例如，数据信号或模拟信号)。因此，本发明的一个方面涉及一种柔性或可拉伸的设备100，其包括本文所述的柔性或可拉伸的天线120以及电连接到天线120的芯片或集成电路170。根据本发明的其他实施方案，柔性设备100可以包括多层粘合剂部件142。多层粘合剂部件142允许将柔性设备固定在诸如皮肤等表面、设备或织物上。多层粘合剂部件还可以包括防粘衬里，以保护粘合剂在不使用时免受污染。根据本发明的一些实施方案，芯片或集成电路170可以与粘合剂层接触。根据本发明的其他实施方案，芯片或集成电路170可以与在与多层粘合剂部件相对的侧上的封装层接触。任选地，图形(例如，图像和/或标记)可以印刷在封装层、粘合剂层或这两者的表面上或嵌入封装层、粘合剂层或这两者中。根据本发明的一些实施方案，图形可以包括荧光、磷光、发光(例如，在黑暗中泛光)或其他光或热敏感材料或者部件(例如，随着暴露于光和/或热而改变一个或多个特性的材料)。例如，根据一些实施方案，用于施加图形的至少一部分墨水可以根据暴露于热或光或其他电磁辐射的曝光或持续时间而改变颜色。

[0043] 根据本发明的一些实施方案，柔性或可拉伸的可穿戴设备可以包括两个或更多个芯片或集成电路，其可以任选地通过导线或使用无线信号电连接。根据本发明的一些实施方案，柔性或可拉伸的可穿戴设备可以包括与芯片或集成电路170连接的机载电源(例如，电池、存储电容器和/或光伏电池)。

[0044] 根据本发明的柔性电子设备可以配置成没有机载电源，使得柔性电子设备的适形程度大大增加。这里的柔性电子设备可以以新的形状因子配置，该新的形状因子允许创建非常薄且柔性或可拉伸的电子设备。作为非限制性示例，柔性电子设备的平均厚度可以为约2.5mm以下、约2mm以下、约1.5mm以下、约1mm以下、约500微米以下、约100微米以下、约75微米以下、约50微米以下或约25微米以下。在示例实施方式中，电子设备的至少一部分可以折叠，或者可以使电子设备包围不规则表面的一部分并与其适形。在电子设备的至少一部分被折叠的示例中，电子设备的平均厚度可以为约5mm以下、约4mm以下、约3mm以下、约2mm以下、约1mm以下、约200微米以下、约150微米以下、约100微米以下或约50微米以下。横向的平面内尺寸可以基于所需的应用而变化。例如，横向尺寸可以是厘米量级或几分之一厘米。在其他示例中，柔性或可拉伸的电子设备可以构造成具有其他尺寸、形状因子和/或纵横比(例如，更薄、更厚、更宽、更窄或许多其他的变型)。

[0045] 根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备的天线也可以是柔性的或可拉伸的。根据本发明的一些实施方案，柔性天线或包括天线的设备可以与其所施加的(例如，在人体或动物体或不规则形状的设备上的)任何表面适形。根据本发明的一些实施方案，柔性天线或包括天线的设备在备用状态下可以是基本上平坦的或扁平的。根据本发明的一些实施方案，柔性天线或包括天线的设备在备用状态下可以弯曲，例如，在诸如球或手柄等曲面上弯曲。

[0046] 图2示出了根据本发明一些实施方案的具有多层粘合剂结构200的可穿戴设备100的示意性分解断面图的图示。可穿戴设备可以配置成多层结构的形式。顶层140(远离皮肤)可以是封装层，其向柔性印刷电路板110(弯曲的PCB)和管芯增加保护，并且用作任选图形印刷144的基部。中间层可以包括贴附有裸片(例如，NFC IC)的弯曲的PCB层110(例如，具有导电的(例如铜)迹线120的一个或多个层)。还可以设置任选的底部封装层146，以便例如当粘合剂层是可移除的时保护弯曲的PCB层110的底表面。底层可以包括多层粘合剂结构200，其将可穿戴设备与皮肤区域(可穿戴设备被粘附到该皮肤区域上)分离。弯曲的PCB 110可以包括跨越可穿戴设备区域的至少一部分的例如图1A～1B所示的天线120。顶部封装层140(和任选的底部封装层146)可以比弯曲的PCB大，并且可以成形为容纳在顶层上的图形图像和/或标记印刷144。根据本发明的一些实施方案，天线120可以配置成具有多达6圈或更多圈，并且具有像花朵一样的形状，使得天线120能够随着穿戴者的皮肤而弯曲和/或拉伸。根据本发明的一些实施方案，弯曲的PCB 110可以配置成遵循花朵形状的窄带。根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备的在天线内部的中央部分可以留空或者可以包括一个或多个电子部件。根据本发明的一些实施方案，天线可以具有其他形状和其他尺寸。

[0047] 多层粘合剂结构200可以包括：第一粘合剂层202，用于将多层粘合剂结构200的缓冲层210粘附到底部封装层146上；和第二粘合剂层(例如，皮肤粘合剂层)204，用于将隔离层210(和可穿戴设备100)粘附到使用者的皮肤上。在一些实施方案中，可以省略底部封装层146，并且第一粘合剂层202可以直接粘附到弯曲的PCB层110的底部。缓冲层210可以是柔性或可拉伸的、织造的、毡制的或网状的织物，其将可穿戴设备与使用者的皮肤分开以减少皮肤刺激。根据一些实施方案，缓冲层210可以包括微纤维(例如，织造的、毡制的或网状的)织物、蚕丝(例如，织造的、毡制的或网状的)织物。根据一些实施方案，缓冲层210可以包括诸如聚合物或弹性体材料等合成材料或诸如蚕丝、棉、大麻、竹子或其他天然织物等天然材料。织物可以是织造的、毡制的或网状的织物，并且可以是合成材料和天然材料的混合物。根据本发明的一些实施方案，织物可以包括合成材料和/或天然微纤维材料。根据本发明的一些实施方案，织物可以包括两种或更多种材料的组合或混合物。

[0048] 类似于图2，图3示出了根据本发明一些实施方案的具有多层粘合剂结构200的可穿戴设备100的组装示意性断面图的图示。可穿戴设备100可以配置成多层结构的形式。顶层140(远离皮肤)可以包括封装层，其向柔性印刷电路板110(弯曲的PCB)和管芯增加保护，并且用作任选图形印刷144的基部。中间层可以包括贴附有裸片(例如，NFC IC)的弯曲的PCB层110。还可以设置任选的底部封装层146，以保护弯曲的PCB层110的底表面。底层可以包括多层粘合剂结构200，其将可穿戴设备与皮肤分离。如图3所示，弯曲的PCB层110的至少一部分148(包括形成天线的导电迹线120)可以从弯曲的PCB层110的底表面突出而使底部封装层146和多层粘合剂结构200变形。该突起可能会引起皮肤刺激。如图3所示，突出部148可以在不突出到皮肤中的情况下使多层粘合剂结构200的顶表面延伸和变形，从而减少皮肤刺激的可能性。

[0049] 图4示出了根据本发明一些实施方案的具有多层粘合剂结构的可穿戴设备400的断面图。可穿戴设备400可以包括第一层430、第二层450和第三层460。第一层430可以包括顶部封装层440，而其他任选层包括第一衬里401(例如，以保护封装层并便于处理非常薄的可穿戴设备)、图形层444(例如，用于印刷图像和标记)以及第一粘合剂层406(例如，以将顶部封装层的底表面440A固定到弯曲的PCB 410的顶表面410A)。可选择地，顶部封装层440可以是自粘附的，例如，通过浇铸在适当的位置或加热而使得封装层直接粘附到弯曲的PCB 410的顶表面上。顶部封装层440和任选的第一粘合剂层406可以使用透气或多孔材料来构造。根据本发明的一些实施方案，第一粘合剂层406可以包括皮肤粘合剂。根据本发明的一些实施方案，第一粘合剂层可以包括丙烯酸基、糊精基和氨基甲酸酯基粘合剂以及天然和合成弹性体，其包括例如无定形聚烯烃(例如，包括无定形聚丙烯)，Kraton.RTM.品牌的合成弹性体和天然橡胶。其他示例性皮肤粘合剂包括氰基丙烯酸酯、水胶体粘合剂、水凝胶粘合剂和软有机硅粘合剂。根据本发明的一些实施方案，皮肤粘合剂可以包括FLEXCON DERMAFLEX.TM.H-566。根据本发明的一些实施方案，粘合剂可以是可重复使用的，使得设备能够被移除并重新施加或重新定位并施加到不同的表面上。根据本发明的一些实施方案，第一粘合剂层406的厚度可以在15μm～500μm的范围内。在一些实施方案中，第一粘合剂层
406的厚度为约25μm。同样地，粘合剂层202和204的厚度可以为15μm～500μm，例如，25μm。

[0050] 图形层444(例如，图像和/或标记)可以印刷在第一层440的表面上或嵌入其中，具体地粘附到封装层440的底表面440A上。根据本发明的一些实施方案，图形层444可以包括荧光、磷光、发光(例如，在黑暗中泛光)或其他光或热敏感材料或者部件(例如，随着暴露于光和/或热而改变一个或多个特性)。例如，根据一些实施方案，用于施加图形层444的至少一部分墨水可以根据暴露于热或光或其他电磁辐射的曝光或持续时间而改变颜色。在一些实施方案中，图形和UV层的厚度可以为约5～50μm。

[0051] 封装层440可以提供多种功能。例如，封装层440可以提供弯曲的PCB 410的机械保护和/或弯曲的PCB 410上的电子部件的电隔离。封装层440可以提供保护，同时例如使用PDMS和有机硅基封装材料来提供宽范围的柔性和拉伸性。在一些实施方案中，封装层440包括或是可渗透层，如聚氨酯覆盖层(例如，16μm厚)。封装层440还可以用作在提供机械保护和/或电隔离的其他材料和/或设备的顶部上的钝化层。封装层440还可以减轻诸如易受应变引起的故障影响的设备的天线等电子设备上的应变和应力。防粘衬里401可以通过具有粘合剂或其他粘性材料的层405粘附到顶部封装层440上。防粘衬里401和顶部封装层440可以各自独立地具有相同或不同的形状，如矩形、圆形、椭圆形、卵形、八边形、六边形和多边形或不规则形状。在一些实施方案中，上部衬里401可以包括在例如100μm厚的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚合物膜上的例如4μm厚的压敏粘合剂(PSA)。

[0052] 第二层450可以包括基底410和集成电路470。第二层450可以包括天线411和412(天线天桥(antenna overpass))。如上所述，基底410可以具有不大于300μm的厚度。在一些实施方案中，薄的基底是优选的，原因是它们倾向于更柔韧，并且在一些实施方案中，甚至可以省略或移除基底。在一些实施方案中，基底410的厚度可以为不大于250μm、不大于200μm、不大于150μm、不大于100μm、不大于50μm或不大于25μm。基底410可以物理地分成多个单个化的基板(例如，2,3,4,5,6,7,8,9,10或更多个)，其中至少一个金属环(例如，天线结构)设置在各个单个化的基板上。此外，可以设置集成电路470用于短距离无线通信，如近场通信(NFC)、蓝牙、紫蜂、射频识别(RFID)和红外传输等。芯片或集成电路470可以执行一个或多个功能。例如，芯片或集成电路可以产生用于认证的信号。因此，本发明的一个方面涉及一种柔性设备，其包括本文所述的柔性天线和与天线电连接的芯片或集成电路。在一些实施方案中，NFC芯片的厚度可以为约120μm，例如，突出到多层粘合剂结构200中。

[0053] 第三层460可以包括多层粘合剂结构200和第二防粘衬里405(例如，以保护多层粘合剂结构在不使用时免受污染)。多层粘合剂结构200可以包括第二粘合剂层202、缓冲层210和第三粘合剂层204。第三粘合剂层204可以是适于与皮肤接触并粘合的底层。缓冲层
210包括通过第二粘合剂层202粘附到第二层450上的第一表面210A和通过第三粘合剂层
204粘附到皮肤或其他表面上的第二表面210B。此外，第三粘合剂层204可以包括皮肤粘合剂，其可以是无支撑的转移粘合剂或双涂层粘合剂。现有技术中已知的任何皮肤粘合剂都可以用于根据本发明的粘合剂。合适的皮肤粘合剂包括丙烯酸基、硅氧烷基、水胶体基、糊精基和氨基甲酸酯基粘合剂以及天然和合成弹性体。合适的示例包括无定形聚烯烃(例如，包括无定形聚丙烯)、品牌的合成弹性体和天然橡胶。其他示例性皮肤粘合剂包括丙烯酸粘合剂、氰基丙烯酸酯、水胶体粘合剂、水凝胶粘合剂、软有机硅粘合剂和有机硅压敏粘合剂。根据本发明的一些实施方案，皮肤粘合剂可以包括硅凝胶。根据本发明的一些实施方案，皮肤粘合剂可以包括丙烯酸压敏粘合剂。第三粘合剂层204还可以包括诸如增粘剂、抗氧化剂、加工油(processing oils)等添加剂。此外，第三粘合剂层204还可以包括防粘衬里405，例如，100μm厚的PET膜。

[0054] 缓冲层210使得第二层450能够贴附到皮肤或其他表面上，并且同时提供将第二层450的特征与皮肤或表面分开或隔离和分离的缓冲器，并提供更多适形接触，以减少或避免皮肤刺激。在一些实施方案中，缓冲层由100μm厚的丝网织物制成。根据本发明的一些实施方案，缓冲层210的第一表面210A可以通过第二粘合剂层202贴附到可穿戴设备400的面向皮肤侧或底侧上(例如，第二粘合剂层202粘附到第二层450和缓冲层210两者上)。缓冲层
210的第二侧210B可以预层压到第三粘合剂层204。第二粘合剂层202和第三粘合剂层204都可以包括相同的对皮肤安全的粘合剂。根据一些实施方案，缓冲层210的尺寸可以被定制为覆盖第二层450的基底410，并且可以小于封装层或第一层440和第三粘合剂层204。根据一些实施方案，缓冲层210的尺寸可以被定制为覆盖比第二层450的基底410更多，并且可以与封装层或第一层440和第三粘合剂层204的尺寸相同或比其更大。

[0055] 根据本发明的一些实施方案，缓冲层210可以包括柔性或可拉伸的材料，如织造的、毡制的或网状的织物。织物材料的示例包括但不限于吸湿织物、蚕丝、开孔泡沫和导电纳米纤维膜。缓冲层210可以包括毡制的、针织的、织造的和非织造的织物。缓冲层210也可以是不同合成材料、合成和天然材料或不同天然材料的混合物，包括例如聚酯、氨纶、尼龙、聚酯、棉、羊毛、蚕丝、大麻和竹子。根据本发明的一些实施方案，缓冲层210可以包括两层或更多层的织物材料，包括通过粘合剂、聚合物或弹性体材料保持在一起的织物层。根据本发明的一些实施方案，缓冲层210可以包括绗缝织物材料。根据本发明的一些实施方案，缓冲层210的厚度可以在15μm～500μm的范围内。在一些实施方案中，缓冲层210的厚度可以为约100μm。

[0056] 第三粘合剂层204与皮肤之间的较小接触面积可以提升穿戴的舒适性并且减小湿气(例如，汗液和皮肤油)会被困在皮肤和第三粘合剂层204之间的可能性。在替代实施方案中，例如，第三粘合剂层204可以包括至少一个切口。切口的尺寸可以通过确保第三粘合剂层204和皮肤之间存在足够的粘合力来确定。切口可以具有任何形状，条件是在第三粘合剂层204和皮肤之间存在足够的粘合力。例如，切口可以是圆形、卵形、菱形、三角形、正方形、矩形、多边形或基底中的开口的形状。可以使第三粘合剂层204纹理化，以增大第三粘合剂层204和皮肤之间的粘合力，同时减小接触面积。

[0057] 可以使用本领域技术人员已知的标准涂布或层压设备来制造本发明的粘合剂结构。粘合剂结构可以制造成具有任何形状或尺寸的带条、垫片、贴片或其他规则或不规则形状的粘合剂元件的形式。

[0058] 根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构200的至少一部分可以是柔性的。例如，第一粘合层202可以是柔性的或可拉伸的。根据本发明的一些实施方案，粘合剂结构200可以采用柔性双面粘合剂结构或无支撑的转移粘合剂的形式。

[0059] 根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构200的至少一部分可以是可拉伸的或柔性的。例如，第三粘合剂层204可以是可拉伸的。根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构200可以采用可拉伸的双面粘合剂结构或无支撑的转移粘合剂的形式。

[0060] 根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构200的至少一部分可以是适形的。例如，第一粘合层可以是适形的。根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构202,204,210可以采用适形双面粘合剂结构或无支撑的转移粘合剂的形式。

[0061] 在本发明的一些实施方案中，提供了使用不包括电源或包括低功率电源的柔性电子设备进行定性和/或定量分析的技术。作为非限制性示例，低功率电源可以是提供低于约25mAH、约20mAH、约15mAH、约10mAH、约5mAH或约1mAH的电源。在一个示例中，低功率电源可以提供低于约5mA的峰值电流，例如但不限于具有低于5mA峰值电流的薄膜电池。柔性电子设备可以配置成用于医疗诊断、使用者身份认证、移动支付和/或位置跟踪。

[0062] 图5示出了根据本发明一些实施方案的可穿戴设备510的操作的示意图。可穿戴设备510可以安装到人的皮肤上，例如，安装到前臂、手、胸部、腿部或脚上。计算设备520可以设置在距可穿戴设备510一定距离处，适于短距离无线通信(例如，NFC、RFID、蓝牙、WiFi、Zigbee、医疗遥测)。例如，NFC是一组短距离无线技术，通常需要10厘米或更短的距离。计算设备520可以产生可穿戴设备510可接收的信号(例如，电磁波)。可穿戴设备510可以包括可以响应于信号产生电流的天线。然后，电流可以向可穿戴设备510的一个或多个芯片或集成电路供电，以产生输出信号，该输出信号可以由相同的计算设备520或不同的设备接收。输出信号可以用于执行一个或多个功能(包括传感器数据传输、使用者身份认证、移动支付和/或位置跟踪)。

[0063] 根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备510在安装到人的皮肤上时并且在根据皮肤的运动进行弯曲和/或拉伸的同时可以保持功能。根据本发明的一些实施方案，可穿戴设备510的至少一部分可以是透气的，使得气体和蒸汽能够远离和朝向皮肤流动，从而使得可穿戴设备510能够穿戴很长一段时间，大约几天、几周或几个月，而不会引起皮肤刺激。

[0064] 这里的可穿戴设备510可以配置成一次性设备。例如，当设备位于使用者的皮肤上时，该设备可以保持功能，但是一旦将其从皮肤上移除就会停止其功能，例如，原因是天线的金属环被有意地破坏。

[0065] 图6示出了根据本发明一些实施方案的多层粘合剂结构600的分解图。结构600的多层叠层可以具有设备侧604，其中设备侧604包括设备粘合剂层616，其适于并配置成将多层粘合剂结构600粘附到可穿戴传感器设备上。结构600的多层叠层可以具有皮肤侧602，其中皮肤侧602包括皮肤粘合剂层608，其适于并配置成将可穿戴传感器设备粘附到受试者的表面或皮肤上。根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构600可以包括设备粘合剂层616、缓冲层614、任选的支撑层612和皮肤粘合剂层608。皮肤粘合剂层608可以包括面向皮肤的表面608a和粘附到任选的支撑层612或缓冲层614上的面向设备的表面608b。支撑层
612可以包括粘附到皮肤粘合剂层608上的面向皮肤的表面612a和粘附到缓冲层614上的面向设备的表面612b。缓冲层614可以包括粘附到支撑层612上的面向皮肤的表面614a和粘附到设备粘合剂层616上的面向设备的表面614b。如果省略支撑层，则缓冲层614的面向皮肤的表面614a可以粘附到皮肤粘合剂层608上。设备粘合剂层616可以包括粘附到缓冲层614上的面向皮肤的表面616a和适于粘附到可穿戴传感器设备上的面向设备的表面616b。

[0066] 根据本发明的一些实施方案，多层粘合剂结构600可以用于将可穿戴传感器设备704(图7)粘贴或粘附到受试者的诸如皮肤等表面上。根据一些实施方案，可穿戴传感器设备可以包括电极702A和702B，其可以用于检测来自表面的生物电势。为了容纳电极，设备粘合剂层616和缓冲层614可以包括一个或多个切口，其使得电极能够与支撑层612和由支撑层612支撑的水凝胶层610接触。根据一些实施方案，支撑层612可以是水凝胶可渗透的，并且水凝胶层610可以与电极702A和702B直接接触，使得当可穿戴传感器设备穿戴在皮肤上时，水凝胶层610的水凝胶将生物电势传导至电极。根据本发明的一些实施方案，支撑层612可以是导电的并且将从表面通过水凝胶接收的信号和生物电势传递到电极。根据本发明的一些实施方案，皮肤粘合剂层608还可以包括一个或多个切口，该切口限定水凝胶层610可以装配到其中的空间。另外，水凝胶层610的厚度可以与皮肤粘合剂层608的厚度基本相同，以使得水凝胶层610能够与表面充分接触，从而将生物电势和其他信号传递到电极。根据一些实施方案，水凝胶层610可以比皮肤粘合剂层稍厚(例如，0.1mm)或稍薄(例如，0.1mm)，以适应使用期间的膨胀和压缩。根据一些实施方案，支撑层612也可以包括一个或多个切口，并且水凝胶层610可以延伸到支撑层612中以与电极702A,702B接触，使得电极702A和702B能够检测到信号和生物电势。根据本发明的一些实施方案，可以使用诸如导电聚合物等其他导电材料来代替水凝胶层610中的水凝胶。

[0067] 根据本发明的一些实施方案，可穿戴传感器设备确实包括电极，并且可以从相应的多层粘合剂结构600中省略支撑层612。因此，所得到的多层粘合剂结构600可以包括在皮肤侧602具有皮肤粘合剂层608并且在设备侧604具有设备粘合剂层616的缓冲层614。

[0068] 根据本发明的一些实施方案，通过使可渗透层612的面向皮肤的表面612a接触皮肤粘合剂层608的面向设备的表面608b并将皮肤粘合剂层608的面向皮肤的表面608a贴附到皮肤上而可以将支撑层612贴附到皮肤上。缓冲层614在面向皮肤的表面614a上可以包括粘合剂。通过使面向皮肤的表面614a上的粘合剂与支撑层612的面向设备的表面612a接触而可以将缓冲层614粘附到支撑层612上。通过使粘合剂616的面向设备的表面616b与可穿戴设备的表面(例如，面向皮肤的表面)接触并使缓冲层614的面向设备的表面614b与设备粘合剂层616的面向皮肤的表面616a接触可以将多层粘合剂结构600的设备粘合剂层616贴附到可穿戴设备704上。任选地，叠层也可以包括在多层粘合剂结构600的面向皮肤侧602上的第一衬里606，例如，衬里606可以可移除地贴附到皮肤粘合剂层608的面向皮肤的表面608a上。叠层也可以包括在结构600的面向设备侧604上的第二衬里618，例如，衬里618可以可移除地贴附到设备粘合剂层616的面向设备的表面616b上。

[0069] 在多层粘合剂结构600中，皮肤粘合剂层608、缓冲层614和设备粘合剂层616可以包括切口。层608,614和616中的切口的外周在图6中分别示出为608c,614c和616c并且在图7中以断面图示出。切口可以具有相同或不同的形状，并且当粘合剂叠层600被组装成用于其预期用途时，切口可以沿着Z方向对齐。对于“对齐”，可以理解的是，在层608和614、或614和616、或608和616、或在所有三个层608、614和616中的切口在X-Y平面上的投影基本上重叠。基本上重叠意味着由各个外周608c,614c和616c的投影勾勒出的区域重叠约100％、至少约95％、至少90％、至少80％、至少50％、至少10％。在一些实施方案中，形状相同并且重叠至少约95％。在一些实施方案中，形状是不同的并且重叠小于50％。

[0070] 多层粘合剂结构600可以包括导电材料610，其可以是设置、形成或成形为用于放置在第一粘合剂层608的切口中的分层材料(例如，导电材料610形成第一粘合剂层的至少一部分并且可以延伸到支撑层612中)。导电材料610可以包括面向设备的表面610b和面向皮肤的表面610a。支撑层612的至少一部分至少直到导电材料固化成固态或半固态之前可以对导电材料610可渗透。因此，导电材料610可以通过支撑层612的面向皮肤的表面612a流到支撑层612中，一直流到支撑层612的面向设备的表面612b。根据本发明的一些实施方案，导电材料610可以通过面向设备的表面612b流入形成在缓冲层614中的一个或多个切口中，并与突出到缓冲层614的切口中的电极接触。在一些实施方案中，导电材料610一旦固化就不能透过层612，使得一旦固化材料612固化，第二层612就形成对固化材料的流动的屏障。一旦移除第一衬里606，导电材料610就可以选择或配置成通过其面向皮肤的表面610a与皮肤接触。

[0071] 图7示出了使用多层粘合剂结构600贴附到皮肤表面708的设备704的剖视图。缓冲层614和皮肤粘合剂层616中的切口可以配置(例如，定位和尺寸定制)成接收粘附到多层粘合剂结构600的面向设备侧上的可穿戴设备704的一部分。例如，如图7所示，设备704上的电极702A,702B可以与切口对齐，并且切口可以配置成使得电极702A,702B延伸到切口中。电极的电极工作表面706可以配置成接触第二可渗透层612的面向设备的表面612b。电极工作表面706可以接触透过支撑层612的导电材料610，从而电极702A可以放置成通过也与皮肤接触的导电材料610而与皮肤电连通。根据本发明的一些实施方案，可以用介电材料代替导电材料610，并且电极可以用作电容电极以从表面接收信号。

[0072] 在一些实施方案中，粘合剂叠层600中的层，例如，层612和616不能彼此可移除地贴附和/或不能可移除地贴附到皮肤上。对于不可移除地贴附，暗示了一旦这些层彼此分离、与设备或皮肤分离，该叠层就不能再使用。例如，这些层可能被损坏，如翘曲、污染或撕裂，使得它们不能正常工作(例如，设备从穿戴者身上掉落或者信号没有从受试者的皮肤上正确地接收到所贴附的设备上)。在一些实施方案中，多层粘合剂结构600可以可移除地贴附到可穿戴设备和/或皮肤上，使得可穿戴设备可以被移除并使用结构600重新贴附到皮肤上不止一次(例如，2,3,4次或更多次)并且如预期的那样起作用，并且多层粘合剂结构600可以被移除并且重新贴附到可穿戴设备704上不止一次(例如，2,3,4或更多次)并且如预期的那样起作用。

[0073] 多层粘合剂结构600中的层可以使用本文所述的材料中的任意材料制成。在一些实施方案中，防粘衬里602和604可以包括涂覆有防粘膜的聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate)片，如涂覆有硅氧烷防粘剂的3密耳(Mil)厚(约0.08mm)的膜(Dupont，DE)。在一些实施方案中，皮肤粘合剂层608可以包括医用级丙烯酸粘合剂，如使用 3558B(Berry Plastics，MA)的4.5密耳厚(约0.11mm)的薄膜。在一些实施方案中，导电材料610可以包括诸如对皮肤安全的聚电解质等导电材料。例如，在一些实施方案中，导电材料610可以包括诸如用于电极刺激和监测的低粘附性水凝胶等水凝胶，例如，32密耳厚(约0.81mm)的KM 50F水凝胶(Katecho Inc.，IA)。在一些实施方案中，支撑层612可以包括毡制的织物、网状的织物、织造的织物、缠结的织物或诸如稀松布或纱布等材料。该材料可以包括蚕丝、棉、微纤维、尼龙、聚酯、大麻和竹子中的任何一种或多种。例如，层612可以包括基于 (聚酯)Style 2004(Fiberweb Inc.，TN)的材料层。在一些实施方案中，缓冲层614可以包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯和聚烯烃中的任何一种或多种，并且任选地形成为闭孔泡沫。例如，缓冲层614可以包括闭孔聚烯烃泡沫。在一个实施方案中，层614可以包括34密耳厚(约0.86mm)的聚烯烃泡沫带(Polyolefin Foam Tape)PN 1773(3M Medical Specialties，MN)。在一些实施方案中，设备粘合剂层616可以包括双面胶带，如两侧都涂覆有丙烯酸粘合剂的聚乙烯薄膜(例如，载体)。例如，层616可以包括13密耳厚(约0.33mm)的医用胶带，如3M产品号1522H医用胶带(3M Medical Specialties，MN)。

[0074] 术语“柔性”和“可弯曲的”在本说明书中同义使用，并且指的是材料、结构、设备或设备部件变形为弯曲或弯的形状而不会经历引入显著应变(诸如表征材料、结构、设备或设备部件的失效点的应变等)的变形的能力。在示例性实施方案中，柔性材料、结构、设备或设备部件可以变形为弯曲形状而不会在应变敏感区域中引入大于或等于5％的应变，对于一些应用不会引入大于或等于1％的应变，并且对于其他应用不会引入大于或等于0.5％的应变。如本文所使用的，一些柔性结构但不一定是所有的柔性结构也可以是可拉伸的。各种性能提供本发明的柔性结构(例如，设备部件)，该各种性能包括诸如低模量、弯曲刚度和抗弯刚度等材料性能；诸如小的平均厚度(例如，小于100微米，任选地小于10微米，任选地小于1微米)等物理尺寸和诸如薄膜和网状的几何形状等设备几何形状。

[0075] 如本文所使用的，“可拉伸的”是指材料、结构、设备或设备部件在不发生断裂的情况下应变(例如，伸长)的能力。在示例性实施方案中，可拉伸的材料、结构、设备或设备部件可以经受大于0.5％的应变而不断裂，对于一些应用可以经受大于1％的应变而不断裂，对于其他应用可以经受大于3％的应变而不断裂。如本文所使用的，许多可拉伸的结构也是柔性的。一些可拉伸的结构(例如，设备部件)被设计成能够经受压缩、伸长和/或扭曲，以便能够在不断裂的情况下变形。可拉伸的结构包括：薄膜结构，其包括诸如弹性体等可拉伸的材料；能够进行伸长、压缩和/或扭曲运动的弯曲结构(例如，弹簧、蛇形结构和屈曲结构)；和具有岛桥几何形状的结构。可拉伸的设备部件包括具有诸如可拉伸的电互连件等可拉伸的互连件的结构。

[0076] 如本文所使用的，术语“适形”是指设备、材料或基板具有足够低的弯曲刚度以允许设备、材料或基板采用期望的外形轮廓(例如，允许与具有浮雕图案或凹陷特征的表面适形接触的外形轮廓)。在某些实施方案中，期望的外形轮廓是生物环境中的组织或器官(例如，皮肤)的表面。

[0077] 如本文所使用的，术语“适形接触”是指在可穿戴设备和接收表面之间建立的接触，该接收表面例如可以是生物环境中的目标组织。在一个方面，适形接触涉及可穿戴设备的一个或多个表面(例如，接触表面)对组织表面的整体形状的宏观适应。在另一方面，适形接触涉及可穿戴设备的一个或多个表面(例如，接触表面)对组织表面的微观适应，产生了基本上没有空隙的紧密接触。在一些实施方案中，适形接触涉及将可穿戴设备的接触表面适配到组织的接收表面，以实现紧密接触，例如，其中可穿戴设备的接触表面的小于20％的表面区域未与接收表面物理接触，或者任选地，可穿戴设备的小于10％的接触表面未与接收表面物理接触，或者任选地，设备的小于5％的接触表面未与接收表面物理接触。在一些实施方案中，组织是皮肤组织。根据本发明的一些实施方案，适形接触在可穿戴设备与皮肤或其他表面之间提供充分的接触，以使可穿戴设备能够如预期的那样起作用，例如，在可穿戴设备包括传感器的情况下，传感器能够检测到来自皮肤的信号，而无论皮肤是固定的、移动的、拉伸的还是弯曲的。

[0078] 可以通过以下编号的段落对本文所述的各个方面的实施方案进行说明。

[0079] 1.一种构造成粘附到皮肤上的可穿戴设备，包括：

[0080] 基底，所述基底具有第一表面和第二表面；

[0081] 集成电路，所述集成电路安装到所述基底的第二表面上；

[0082] 缓冲层，所述缓冲层具有第一表面和第二表面；

[0083] 第一粘合层，所述第一粘合层粘附到所述基底的第二表面上和所述缓冲层的第一表面上；和

[0084] 第二粘合层，所述第二粘合层粘附到所述缓冲层的第二表面上并适于将所述可穿戴设备粘附到所述皮肤上。

[0085] 2.如段落1所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括织造的织物层。

[0086] 3.如段落1或2所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括毡制的织物层。

[0087] 4.如段落1～3中任一段落所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括网状的织物层。

[0088] 5.如段落1～4中任一段落所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层的厚度不大于100μm。

[0089] 6.如段落1～5中任一段落所述的可穿戴设备，其中所述基底的厚度不大于100μm。

[0090] 7.如段落1～6中任一段落所述的可穿戴设备，其中所述集成电路还包括构造成与所述皮肤适形的天线。

[0091] 8.如段落7所述的可穿戴设备，其中所述天线允许短距离无线通信。

[0092] 9.如段落8所述的可穿戴设备，其中所述短距离无线通信是近场通信(NFC)或射频识别(RFID)。

[0093] 10.如段落1～9中任一段落所述的可穿戴设备，其中所述基底由聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯或其组合构成。

[0094] 11.如段落1～10中任一段落所述的可穿戴设备，其中所述缓冲层包括蚕丝、棉、微纤维、尼龙、聚酯、大麻和竹子中的至少一种。

[0095] 12.一种适于贴附到皮肤上的柔性设备，所述柔性设备包括：

[0096] 天线，所述天线提供短距离无线通信，所述天线包括：

[0097] 基底，所述基底具有第一表面和第二表面；和

[0098] 至少一个金属环，所述至少一个金属环设置在所述基底上；

[0099] 芯片或集成电路，所述芯片或集成电路与所述至少一个金属环电连接；

[0100] 缓冲层，所述缓冲层具有第一表面和第二表面；

[0101] 第一粘合剂层，所述第一粘合剂层粘附到所述基底的第二表面上和所述缓冲层的第一表面上；和

[0102] 第二粘合剂层，所述第二粘合剂层适于将所述缓冲层的第二表面粘附到所述皮肤上。

[0103] 13.如段落12所述的柔性设备，其中所述天线和所述集成电路使得所述柔性设备能够使用近场通信(NFC)进行通信。

[0104] 14.如段落12或13所述的柔性设备，其中所述缓冲层包括织造的织物层。

[0105] 15.如段落12～14中任一段落所述的柔性设备，其中所述缓冲层包括毡制的织物层。

[0106] 16.如段落12～15中任一段落所述的柔性设备，其中所述缓冲层的厚度不大于100μm。

[0107] 17.如段落12～16中任一段落所述的柔性设备，其中所述基底的厚度不大于100μm。

[0108] 18.如段落12～17中任一段落所述的柔性设备，其中所述至少一个金属环的厚度不大于100μm。

[0109] 19.如段落12～18中任一段落所述的柔性设备，其中所述天线是柔性的或可拉伸的，使得所述柔性设备能够与其所施加的表面适形。

[0110] 20.如段落12～19中任一段落所述的柔性设备，其中所述至少一个金属环由金属构成，所述金属选自铜、锡、铝、金、铂、银、银浆和具有金属纳米颗粒的浆料。

[0111] 21.如段落12～20中任一段落所述的柔性设备，其中所述基底由聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯或其组合构成。

[0112] 22.如段落12～21中任一段落所述的柔性设备，其中所述缓冲层包括蚕丝、棉、微纤维、尼龙、聚酯、大麻和竹子中的至少一种。

[0113] 23.如段落12～22中任一段落所述的柔性设备，其中所述芯片或集成电路安装到所述基底的第一表面上。

[0114] 24.如段落12～23中任一段落所述的柔性设备，其中所述芯片或集成电路安装到所述基底的第二表面上。

[0115] 除了在操作例之外或另有说明之外，本文所使用的表示成分量或反应条件的所有数字应理解为在所有情况下均由术语“约”修饰。术语“约”当与百分数结合使用时可能指的是所参考的值的±1％。例如，约100表示从99到101。

[0116] 除非上下文另有明确说明，否则单数术语“一”、“一个”和“该”包括复数指示物。类似地，除非上下文另有明确说明，否则词语“或”旨在包括“和”。

[0117] 虽然与本文所述的那些方法和材料类似或等同的方法和材料可以用在本公开的实践或测试中，但是下面描述了合适的方法和材料。术语“包含”表示“包括”。缩写“e.g.”衍生自拉丁语示例(exempli gratia)，并且在本文中用于表示非限制性示例。因此，缩写“e.g.”与术语“例如(for example)”同义。

[0118] 虽然本文已经详细描述和说明了优选实施方案，但是对于相关领域的技术人员而言显而易见的是，在不脱离本发明的精神的情况下可以进行各种修改、添加、替换等，并因此认为它们在所附权利要求中限定的本发明的范围内。此外，在到目前尚未表明的程度上，本领域普通技术人员将理解的是，本文描述和示出的各种实施方案中的任何一个可以进一步修改成结合本文公开的其他实施方案中的任何一个所示的特征。

[0119] 在整个本申请中引用的包括参考文献、已发布的专利、已公布的专利申请和共同未决的专利申请的所有专利和其他出版物内容通过引用明确地并入本文，用于描述和公开例如在可以与本文所述的技术结合使用的这些出版物中描述的方法。提供这些出版物仅仅是因为它们在本申请的申请日之前公开。在这方面的任何内容都不应被解释为凭借在先发明或由于任何其他原因承认发明人无权早于这些公开。所有关于日期的阐述或关于这些文件内容的陈述均基于申请人可获得的信息，并不构成对这些文件的日期或内容的正确性的任何承认。

[0120] 本公开的实施方案的描述并非旨在是穷举的或将本公开限制为所公开的精确形式。虽然在本文中出于说明性目的描述了本公开的特定实施方案和示例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，在本公开的范围内可以进行各种等同修改。例如，虽然以给定顺序呈现了方法步骤或功能，但是替代实施方案可以以不同的顺序执行功能，或者功能可以基本上同时地被执行。本文提供的本公开的教导可以适当地应用于其他过程或方法。本文所述的各种实施方案可以组合以提供进一步的实施方案。如果需要，本公开的各方面可以修改成采用上述参考文献和申请的组合物、功能和概念，由此提供本公开的其他实施方案。

[0121] 前述实施方案中的任一个实施方案的具体要素可以组合或替代其他实施方案中的要素。此外，虽然已经在这些实施方案的上下文中描述了与本公开的某些实施方案相关联的优点，但是其他实施方案也可以表现出这样的优点，并且并非所有实施方案都必须表现出这些优点以落入本公开的范围内。

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