[发明专利]基于系统级封装的柔性装置及其制造方法

说明书

本公开涉及一种基于系统级封装的柔性装置及其制造方法。该装置包括：第一衬底层，设置有安装有第一功能芯片的凹槽；导线层位于第一衬底层的上方，包括图案化的装置管脚和位置与凹槽相对应的互连导线，第一功能芯片的管脚与互连导线连接；第二衬底层位于导线层上方、其上与凹槽相对应的位置设置有安装第二功能芯片或无源器件的器件通孔，第二功能芯片的管脚、无源器件的管脚分别与互连导线连接；封装体用于封装装置，位于第二衬底层的上方，封装体上设置有用于填充对应的器件通孔第一凸起。本公开实施例所提供的装置及方法，制造工艺简单，延展性好且具有柔性，装置的尺寸小、可靠性好、性能更优；可贴附于各类曲面；适用于各类应用场景。

技术领域

本公开涉及柔性电子技术领域，尤其涉及一种基于系统级封装的柔性装置及其制造方法。

背景技术

柔性电子器件自进入人们视野以来，以其轻便性、可延展性与便于集成的特点引起了学界的广泛关注，进展迅猛。相比于传统硬质电子器件，柔性电子器件的应用范围更广，能应用于包括人体、柔性屏在内的各个弯曲曲面上，更能适应未来需求对电子器件提出的要求。

相关技术中，柔性电子器件的大部分生产在柔性电路板(FlexiblePrintedCircuit简称FPC)上，而这必将导致器件的性能受限于FPC的性能，难以满足小型化、快速化、集成化的柔性器件发展需求。

发明内容

有鉴于此，本公开提出了一种基于系统级封装的柔性装置及其制造方法。

根据本公开的一方面，提供了一种基于系统级封装的柔性装置，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。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，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。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，所述第一功能芯片的厚度与所述凹槽的深度相同。

对于上述装置，在一种可能的实现方式中，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。

根据本公开的另一方面，提供了一种基于系统级封装的柔性装置的制造方法，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；