[发明专利]自调整结合力的柔性电子系统

说明书

提供了一种自调整结合力的柔性电子系统，柔性电子系统包括变形柔性基底、发热器件和易挥发物质，变形柔性基底包括膜基衬底和结合体阵列，结合体阵列用于与结合对象接触并施加结合力，膜基衬底承载结合体阵列并能够在压力下变形，变形柔性基底的内部设有密封的液腔，液腔容纳易挥发物质，易挥发物质在常温下处于液态，发热器件承载于变形柔性基底除膜基衬底和结合体阵列以外的其他部分，当发热器件发热时，易挥发物质受热并挥发成气态，膜基衬底向液腔的外部鼓起，结合体阵列变形从而结合力减小。该自调整结合力的柔性电子系统具有自主调控的特点，其可以方便的从结合对象脱开而不损坏内部的电子器件。

技术领域

本发明涉及电子信息技术领域，且特别涉及一种自调节结合力强弱的柔性电子系统。

背景技术

无机柔性电子技术是指通过力学等方面的结构设计使得传统的无机半导体器件变得柔软可延展，其通常由衬底和功能单元所组成，近些年来得到了非常广泛的应用。在柔性电子系统中，柔性基底作为承载器件的载体对于整个柔性电子系统而言是极为重要的。传统的柔性基底的作用往往仅仅局限于支撑和承载元器件，而当需要和被测量的对象结合时，则需要采用额外的技术手段进行结合，如采用手术缝合，或者采用胶贴进行粘接结合。采用这种被动式的结合方式，不仅需要额外的操作，还同时导致舒适性的降低，特别是采用手术缝合的方式，其对结合对象(如人体组织)会造成极大的创伤。

后来有学者为了改进这种不足，提出制备具有微吸盘的基底作为柔性电子系统的衬底来进行自结合，或者对柔性基底进行改性以提高基底的结合性。这些方法均无法实现结合力的自主调节，有的结合性虽然很好，但是在将柔性电子系统从结合对象上取下时，则尤为困难，甚至由于用力的撕扯，导致上层电路受力损坏。而且，对柔性基底进行改性的方法操作复杂，效果有限。

因此，亟待本领域技术人员解决的技术问题是，如何使得柔性电子器件能够灵活、方便、可靠地与结合对象结合和脱离，且不对结合对象和柔性电子器件自身造成损害。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本发明。本发明的目的在于提供一种自调整结合力的柔性电子系统，其具有可自我调节的柔性基底以调节柔性电子系统和结合对象的结合性。

提供一种自调整结合力的柔性电子系统，用于与结合对象结合，所述柔性电子系统包括变形柔性基底、发热器件和易挥发物质，

所述变形柔性基底包括膜基衬底和结合体阵列，所述结合体阵列用于与所述结合对象接触并施加结合力，所述膜基衬底承载所述结合体阵列并能够在压力下变形，

所述变形柔性基底的内部设有密封的液腔，所述液腔容纳所述易挥发物质，所述易挥发物质在常温下处于液态，

所述发热器件承载于所述变形柔性基底除所述膜基衬底和所述结合体阵列以外的其他部分，

当所述发热器件发热时，所述易挥发物质受热并挥发成气态，所述膜基衬底向所述液腔的外部鼓起，所述结合体阵列变形从而所述结合力减小。

优选地，所述变形柔性基底具有用于形成所述液腔的凹陷部，所述变形柔性基底包括结合柔性基底和液腔柔性基底，所述结合柔性基底包括所述膜基衬底和所述结合体阵列，所述结合柔性基底和所述液腔柔性基底沿预定方向对接从而二者共同形成所述液腔的腔壁，所述预定方向为实施注塑工艺制备所述凹陷部时的脱模方向。

优选地，所述变形柔性基底的除所述膜基衬底和所述结合体阵列以外的其他部分的弯曲刚度大于所述膜基衬底的弯曲刚度。

优选地，所述变形柔性基底包括结合柔性基底和液腔柔性基底，所述结合柔性基底包括所述膜基衬底和所述结合体阵列，所述液腔柔性基底承载所述发热器件，所述液腔柔性基底与所述结合柔性基底在常温下为平面体并且由相同的材料制成，所述液腔柔性基底的厚度大于所述膜基衬底的厚度。