[发明专利]基于系统级封装的柔性装置及其制造方法

权利要求书

1.一种基于系统级封装的柔性装置，其特征在于，所述装置包括：

第一衬底层，所述第一衬底层上设置有至少一个凹槽，所述凹槽中安装有第一功能芯片；

导线层，位于所述第一衬底层的上方，所述导线层包括图案化的互连导线和装置管脚，所述互连导线的位置与所述凹槽相对应，所述第一功能芯片的管脚与所述互连导线连接；

第二衬底层，位于所述导线层上方，所述第二衬底层上与所述凹槽相对应的位置设置有器件通孔，所述器件通孔中安装第二功能芯片或无源器件，所述第二功能芯片的管脚、所述无源器件的管脚分别与所述互连导线连接；

封装体，用于封装所述装置，位于所述第二衬底层的上方，所述封装体靠近所述第二衬底层的一面、与所述器件通孔相对应的位置设置有第一凸起，所述第一凸起用于填充对应的器件通孔中未被所述第二功能芯片或所述无源器件填充的部分，

其中，所述导线层中未被所述第二衬底层和所述封装体覆盖的部分为所述装置管脚，所述第一衬底层、所述第二衬底层和所述封装体的材料为柔性材料；

在所述第一功能芯片的厚度小于所述凹槽的深度时，所述装置还包括：

填充层，位于所述第一衬底层和所述导线层之间，所述填充层上靠近所述第一衬底层的一面、与所述凹槽对应的位置设置有第二凸起，所述第二凸起用于填充对应的凹槽，

所述填充层中与所述凹槽相对应的位置设置有导线通孔，所述导线通孔中设置有层间导线，所述第一功能芯片的管脚通过所述层间导线与所述互连导线连接，

其中，所述填充层的材料为柔性材料。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一功能芯片的厚度与所述凹槽的深度相同。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述互连导线的形状为可延展形状，所述可延展形状包括蜿蜒型和/或分形中的任一种。

4.一种基于系统级封装的柔性装置的制造方法，其特征在于，所述方法包括：

对制备好的第一衬底层进行刻蚀，以在所述第一衬底层上形成至少一个凹槽；

将第一功能芯片放置于对应的凹槽中，所述第一功能芯片的管脚远离所述凹槽的底部；

在所述第一衬底层所述凹槽所在的一面图案化制备出互连导线和装置管脚，形成导线层，所述互连导线的位置与凹槽相对应，所述第一功能芯片的管脚与所述互连导线连接；

在所述导线层上制备第二衬底层，并对所述第二衬底层进行刻蚀，以在所述第二衬底层上、与所述凹槽相对应的位置形成器件通孔；

将第二功能芯片和/或无源器件安装在对应的器件通孔中，所述第二功能芯片的管脚、所述无源器件的管脚分别与对应的互连导线连接；

在所述第二衬底层上制备封装体，形成基于系统级封装的柔性装置，

其中，所述封装体靠近所述第二衬底层的一面、与所述器件通孔相对应的位置设置有第一凸起，所述第一凸起用于填充对应的器件通孔中未被所述第二功能芯片或所述无源器件填充的部分，

所述导线层中未被所述第二衬底层和所述封装体覆盖的部分为所述装置管脚，所述第一衬底层、所述第二衬底层和所述封装体的材料为柔性材料；

在所述第一功能芯片的厚度小于所述凹槽的深度时，在所述第一衬底层所述凹槽所在的一面图案化制备出互连导线和装置管脚，形成导线层，包括：

在制备导线层之前，在所述第一衬底层上制备填充层，所述填充层上靠近所述第一衬底层的一面、与所述凹槽对应的位置设置有第二凸起，所述第二凸起用于填充对应的凹槽；

对所述填充层进行刻蚀形成导线通孔，所述导线通孔的位置与所述凹槽相对应；

在所述导线通孔中沉积金属，形成层间导线；

在所述填充层上图案化制备出互连导线和装置管脚，形成导线层，

其中，所述第一功能芯片的管脚通过所述层间导线与所述互连导线连接，所述填充层的材料为柔性材料。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第二衬底层上制备封装体，形成基于系统级封装的柔性装置，包括：

在所述第二衬底层上制备封装体；

对所述封装体、所述第二衬底层进行刻蚀，暴露出所述装置管脚，得到所述基于系统级封装的柔性装置。