CN104737246A - 由穿过衬底的通孔提供的电感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于穿衬底通孔电感器的系统、方法及设备。在一个方面中，在玻璃衬底中界定腔。至少两个金属条在所述腔中。每一金属条的第一端接近所述衬底的第一表面，且每一金属条的第二端接近所述衬底的第二表面。金属迹线连接第一金属条与第二金属条。在一些情况下，一或多个介电层可安置在所述衬底的表面上。在一些情况下，所述金属条及所述金属迹线界定电感器。所述电感器可具有对应于可变电感的柔性程度。金属匝可以螺线管或环面配置布置。所述环面电感器可具有锥形迹线及/或热接地平面。可实现变压器及谐振器电路。

Description

由穿过衬底的通孔提供的电感器

优先权资料

本发明主张谢诺伊(Shenoy)等人于2012年10月16日申请的标题为穿衬底通孔电感器(THROUGH SUBSTRATE VIA INDUCTORS)(代理人案号QUALP155A/121830U1)的共同待决的第13/653,132号美国专利申请案的优先权，所述申请案特此以全文引用的方式并入本文中且用于所有目的。

技术领域

本发明大体上涉及电感器，且更确切地说涉及穿衬底通孔电感器。

背景技术

机电系统(EMS)包含具有电及机械元件的装置，例如传感器及激活器等换能器、例如镜面及光学膜等光学组件及电子器件。EMS装置或元件可以多种尺度制造，包含(但不限于)微尺度及纳米尺度。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含大小在约一微米到数百微米或以上的范围内的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含大小小于一微米(包含例如小于数百纳米的大小)的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻及/或蚀刻掉衬底及/或所沉积材料层的部分或添加层以形成电及机电装置的其它微机械加工工艺来形成机电元件。

一种类型的EMS装置称为干涉式调制器(IMOD)。术语“IMOD”或“干涉式光调制器”是指使用光学干涉原理选择性地吸收及/或反射光的装置。在一些实施方案中，IMOD显示元件可包含一对导电板，所述导电板中的一者或两者可能整体或部分地为透明的及/或反射性的，且能够在施加适当电信号后即刻进行相对运动。举例来说，一个板可包含沉积在衬底上方、衬底上或由衬底支撑的静止层，另一板可包含与所述静止层以气隙分开的反射隔膜。一个板相对于另一板的位置可改变入射在IMOD显示元件上的光的光学干涉。基于IMOD的显示装置具有广泛范围的应用，且预期用于改进现有产品及形成新产品，尤其是具有显示能力的产品。

电感器是在包含个人计算机、平板计算机及无线移动手持机的装置的范围内用于大量功率调节、频率控制及信号调节应用中的普遍存在的无源模拟电子组件。实际的电感器具有有限的品质因数(Q)，意味着除了存储感应磁场中的能量之外，它们也通过欧姆及磁性损耗而耗散能量。此外，电感器可需要大的物理尺寸(约数毫米)以便实现大于数十毫微亨利(nH)的电感值。一些电感器是使用由高磁导率材料制成的芯制造的，其增加它们的电感密度。归因于与设计及制造具有必需的形状因数、品质因数及电感密度相关联的挑战，电感器常常是与其它离散及集成电子元件在板层级集成的离散组件。

发明内容

本发明的系统、方法及装置各自具有若干创新方面，其中没有单个方面单独负责本文所揭示的合乎需要的属性。

本发明中所描述的标的物的一个新颖方面可实施在包含绝缘衬底(例如玻璃衬底)的装置中，其中在所述衬底中界定腔。至少两个金属条在所述腔中。每一金属条的第一端接近所述衬底的第一表面，且每一金属条的第二端接近所述衬底的第二表面。金属迹线连接第一金属条及第二金属条。

在一些实施方案中，第一介电层可安置在所述衬底的所述第一表面上，且第二介电层可安置在所述衬底的所述第二表面上。在此些实施方案中，进一步在所述第一及所述第二介电层中界定所述腔。所述金属迹线可与所述第一介电层接触。而且，所述衬底可包含光可成像玻璃衬底。在一些实施方案中，所述金属条可包含一或多个实心金属条及/或一或多个中空金属条。在一些实施方案中，磁芯可安置在所述腔中。所述第一金属条、所述第二金属条及所述金属迹线可界定相对于所述磁芯的边界。在一些实施方案中，可通过将电路中的电容器与所述装置连接而实现谐振器电路。

在一些实施方案中，所述金属条及所述金属迹线界定电感器的至少部分。所述电感器可具有对应于所述电感器的可变电感的柔性程度。在一些实施方案中，所述金属条及所述金属迹线界定布置在环面中的多个金属匝中的一者的至少一部分以界定位于大体上平行于所述衬底的平面中的环面电感器。在环面电感器的一些实施方案中，所述金属迹线可具有沿着所述平面的锥形形状，其中所述锥形形状是由接近所述环面的外侧的较宽部分及接近所述环面的内侧的较窄部分界定。所述环面可具有圆形形状、椭圆形状、跑道形状或其某一组合。

在环面电感器的一些实施方案中，一或多个热接地平面可安置在所述衬底的一个或两个表面上，其中进一步在所述一或多个热接地平面中界定所述腔。热接地平面可包含例如氮化铝(AlN)、类金刚石碳(DLC)或石墨烯等材料。

在其中所述金属条及所述金属迹线界定环面电感器的至少部分的一些实施方案中，所述电感器的所述金属匝包含界定具有输入端子及输出端子的第一线圈的第一组匝，及界定具有输入端子及输出端子的第二线圈的第二组匝。在此些情况下，所述第一线圈及所述第二线圈可界定变压器。在一些情况下，所述第一线圈的至少一部分与所述第二线圈重叠。在一些其它情况下，所述第一线圈位于所述环面的第一部分中，且所述第二线圈位于所述环面的第二部分中且与所述第一线圈间隔开。

本发明中所描述的标的物的另一创新方面可实施于其中在玻璃衬底中形成至少两个通孔的方法中。所述玻璃衬底的其中将形成腔的区域包含所述通孔。所述玻璃衬底暴露于高温。沉积金属层，且所述金属层至少部分填充第一通孔及第二通孔。形成连接所述第一通孔及所述第二通孔的金属的迹线。

在一些实施方案中，所述玻璃衬底的其中将形成所述腔的所述区域可暴露于紫外光，且可使用酸蚀刻此区域。在一些实施方案中，在所述玻璃衬底中形成所述通孔可包含将所述玻璃衬底的其中将形成所述通孔的所述区域暴露于紫外光，将所述玻璃衬底暴露于高温，且使用酸蚀刻所述玻璃衬底中的所述通孔。在一些其它实施方案中，在所述玻璃衬底中形成所述通孔可包含喷砂工艺、激光烧蚀工艺、超声波钻孔工艺及/或酸蚀刻工艺。在一些实施方案中，沉积所述金属层可包含通过物理气相沉积、化学气相沉积、蒸镀、原子层沉积及/或无电电镀而沉积种子层，且在所述种子层上电镀金属。在一些实施方案中，可沉积介电粘附层以使得所述金属层沉积在所述介电粘附层上。

在一些实施方案中，介电层沉积在所述玻璃衬底的第一侧上及第二侧上。在一些实施方案中，可移除安置在所述玻璃衬底的所述第一侧上的所述介电层的一部分以露出所述玻璃衬底的所述区域的至少一部分。在一些实施方案中，热接地平面层可沉积在所述玻璃衬底的所述第一侧及所述第二侧中的一或多者上。

本发明中所描述的标的物的另一创新方面可实施在其中在玻璃衬底中形成至少两个通孔与所述通孔之间的通道的方法中。玻璃衬底的其中将形成腔的区域包含所述通孔及所述通道。所述玻璃衬底暴露于高温。第一聚合物支撑件形成于所述通道的一部分中。磁芯形成于所述通道中且所述磁芯安置在所述第一聚合物支撑件上。第二聚合物支撑件形成于所述通道中，且所述第二聚合物支撑件安置在所述磁芯上。沉积金属层，且所述金属层至少部分填充第一通孔及第二通孔。形成连接所述第一通孔及所述第二通孔的金属的迹线。

在一些实施方案中，介电层沉积在所述玻璃衬底的第一侧上及第二侧上。在一些实施方案中，热接地平面层沉积在所述玻璃衬底的第一侧及第二侧中的一或多者上。在一些实施方案中，形成所述第一聚合物支撑件及所述第二聚合物支撑件可包含沉积聚合物材料、移除所述聚合物材料的未覆盖所述通道的部分，及加热所述聚合物材料以使得所述聚合物材料流动到所述通道中。

本发明中描述的标的物的一个创新方面可实施在包含衬底的装置中，其中所述衬底的至少一部分包含例如玻璃等绝缘材料。在所述衬底中界定腔及至少两个通孔。金属安置在所述通孔中。金属迹线连接安置在第一通孔中的金属及安置在第二通孔中的金属。所述金属迹线安置在所述衬底的表面上。安置在所述第一通孔中的金属、安置在所述第二通孔中的金属及金属迹线界定相对于所述腔的边界。

在一些实施方案中，磁芯可安置在所述腔中。所述磁芯可包含块体或烧结的铁磁性或亚铁磁性材料，或聚合物基质中的铁磁性或亚铁磁性材料的颗粒。在一些情况下，所述衬底的一部分突出到所述腔中。在磁芯安置在所述腔中时，所述衬底的所述部分可突出到所述磁芯中。在一些实施方案中，所述衬底包含底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底。在磁芯安置在所述腔中时，粘合剂可将所述磁芯粘合到所述腔的表面。在一些其它实施方案中，所述衬底包含底部玻璃衬底、腔衬底及顶部玻璃衬底。在所述底部玻璃衬底安置在所述腔衬底的底表面上时，所述腔衬底可包含界定所述腔的开放区。所述顶部玻璃衬底可安置在所述腔衬底的顶表面上。举例来说，所述腔衬底可包含玻璃腔衬底及光可成像玻璃腔衬底。

在一些实施方案中，所述金属迹线及安置在所述第一和第二通孔中的所述金属界定电感器的至少部分，例如具有上文所描述的特性中的一些或所有特性的环面电感器。如上文所提及，所述电感器可具有对应于电感器的可变电感的柔性程度。在一些实施方案中，所述电感器可经配置以响应于柔性衬底的应变或移位而在输出端子处提供输出信号。

本发明中描述的标的物的另一创新方面可实施在其中在底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底中的每一者中形成凹入凹部的方法中。所述底部玻璃衬底附接到所述顶部玻璃衬底以形成复合衬底。每一衬底中的所述凹入凹部界定所述复合衬底中的腔。至少两个通孔形成于所述复合衬底中。沉积金属层。所述金属层至少部分填充第一通孔及第二通孔且形成连接所述第一通孔及所述第二通孔的金属的迹线。所述第一通孔、所述第二通孔及所述迹线界定相对于所述腔的边界。

在一些实施方案中，所述底部玻璃衬底及所述顶部玻璃衬底包含光可成像玻璃。而且，在所述复合衬底中形成通孔可包含将所述复合衬底的其中将形成所述通孔的区域暴露于紫外光，将所述复合衬底暴露于高温，及使用酸蚀刻所述复合衬底中的通孔。在一些其它实施方案中，在所述玻璃衬底中形成所述通孔可包含介质喷砂工艺、激光烧蚀工艺、超声波钻孔工艺及/或酸蚀刻工艺。在一些实施方案中，沉积所述金属层可包含通过物理气相沉积、化学气相沉积、蒸镀、原子层沉积及/或无电电镀而沉积种子层，且在所述种子层上电镀金属。在一些实施方案中，磁芯可附接到所述顶部玻璃衬底或所述底部玻璃衬底的所述凹入凹部，之后附接这些衬底。在一些实施方案中，包含块体铁磁性或亚铁磁性材料或铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料可沉积在所述底部玻璃衬底及/或所述顶部玻璃衬底的所述凹入凹部中，之后附接这些衬底，且所述聚合物可固化。在一些情况下，所述底部玻璃衬底及/或所述顶部玻璃衬底的一部分突出到所述凹入凹部中。在一些情况下，可烧结所述颗粒。在一些情况下，可电镀所述铁磁性材料或所述亚铁磁性材料。

本发明中所描述的标的物的另一创新方面可实施于其中在腔衬底中形成开放区的方法中。底部玻璃衬底附接到所述腔衬底的底表面。顶部玻璃衬底附接到所述腔衬底的顶表面。所述底部玻璃衬底、所述腔衬底及所述顶部玻璃衬底形成界定腔的复合衬底。至少两个通孔形成于所述复合衬底中。沉积金属层。所述金属层至少部分填充第一通孔及第二通孔且形成连接所述第一通孔及所述第二通孔的金属的迹线。

在一些实施方案中，所述第一通孔、所述第二通孔及所述迹线界定相对于所述腔的边界。在一些实施方案中，所述底部玻璃衬底、所述腔衬底及所述顶部玻璃衬底可包含光可成像玻璃。而且，在所述复合衬底中形成通孔可包含将所述复合衬底的其中将形成所述通孔的区域暴露于紫外光，将所述复合衬底暴露于高温，及使用酸蚀刻所述复合衬底中的通孔。在一些实施方案中，在所述玻璃衬底中形成所述通孔可包含喷砂工艺、激光烧蚀工艺及/或酸蚀刻工艺。而且，在一些实施方案中，热接地平面层可沉积在所述复合衬底的第一侧及/或第二侧上。

在一些实施方案中，磁芯可附接到在将所述底部玻璃衬底附接到所述腔衬底的所述底表面之后形成的凹入部分。在一些实施方案中，块体铁磁性或亚铁磁性材料或包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料可沉积于在将底部玻璃衬底附接到腔衬底的底表面之后形成的凹部中，且聚合物可固化。在一些情况下，所述腔衬底的一部分突出到所述凹部中。在一些情况下，可烧结所述颗粒。在一些情况下，可电镀所述铁磁性材料或所述铁磁性材料。

在附图及下文描述中阐述本发明中所描述的标的物的一或多个实施方案的细节。尽管本发明中所提供的实例主要是在基于EMS及MEMS的显示器的方面来描述，但本文中所提供的概念可适用于其它类型的显示器，例如液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(“OLED”)显示器及场发射显示器。其它特征、方面及优点将从所述描述、图式及权利要求书而变得显而易见。应注意，以下各图的相对尺寸可能未按比例绘制。

附图说明

图1A是说明用于包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。

图1B是说明用于包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的另一实例。

图2A到2E是在制造工艺中的各个阶段处的包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。

图3是包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的等距投影的实例。

图4是说明用于包含磁芯的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。

图5A到5H是在制造工艺中的各个阶段处的包含磁芯的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。

图6是包含磁芯的穿玻璃通孔电感器的等距投影的实例。

图7是说明用于包含两个衬底的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。

图8A到8E是在制造工艺中的各个阶段处的包含两个衬底的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。

图9A及9B是穿玻璃通孔电感器的部分的示意说明的实例。

图10A到10F是用于形成穿玻璃通孔电感器的磁芯的不同制造工艺的示意说明的实例。

图11A及11B是具有环面配置的穿玻璃通孔电感器的底部衬底的自上向下示意说明的实例。

图12是说明用于包含三个衬底的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。

图13A到13F是在制造工艺中的各个阶段处的包含三个衬底的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。

图14A到14F是用于形成穿玻璃通孔电感器的磁芯的不同制造工艺的示意说明的实例。

图15A及15B是具有环面配置的具有穿玻璃通孔电感器的附接的底部玻璃衬底的腔衬底的自上向下示意说明的实例。

图16A及16B是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的环面穿玻璃通孔电感器的自上向下示意说明的实例。

图16C是具有锥形金属迹线且使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的环面穿玻璃通孔电感器的自上向下示意性说明的实例。

图16D到16F是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的环面穿玻璃通孔电感器的一般形状的简化自上向下示意说明的实例。

图16G是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的包含一或多个热接地平面(TGP)的穿玻璃通孔电感器的横截面示意性说明的实例。

图16H及16I是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的四端子环面穿玻璃通孔变压器的自上向下示意说明的实例。

图17A为描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列显示元件或显示元件阵列中的两个邻近的IMOD显示元件的等角视图说明。

图17B为说明并有基于IMOD的显示器的电子装置的系统框图，所述基于IMOD的显示器包含IMOD显示元件的三元件乘三元件阵列。

图18A及18B是包含机电系统(EMS)元件阵列及背板的EMS封装的一部分的示意性分解部分透视图。

图19A及19B是说明包含多个IMOD显示元件的显示装置的系统框图。

各个图式中的相似参考数字及名称指示相似元件。

具体实施方式

以下描述是针对出于描述本发明的创新方面的目的的某些实施方案。然而，所属领域的技术人员将容易认识到，可以许多不同方式应用本文中的教示。所描述的实施方案可在可经配置以显示图像的任何装置、设备或系统中实施，而不论图像是在运动中(例如，视频)还是静止的(例如，静态图像)，且不论图像为文字的、图形的还是图片的。更确切地说，预期所描述的实施方案可包含在例如(但不限于)以下各者等多种电子装置中或与例如(但不限于)以下各者等多种电子装置相关联：移动电话、具多媒体因特网功能的蜂窝式电话、移动电视接收器、无线装置、智能电话、装置、个人数据助理(PDA)、无线电子邮件接收器、手持式或便携式计算机、上网本、笔记本计算机、智能本、平板计算机、打印机、复印机、扫描器、传真装置、全球定位系统(GPS)接收器/导航仪、相机、数字媒体播放器(例如，MP3播放器)、便携式摄像机、游戏控制台、腕表、时钟、计算器、电视监视器、平板显示器、电子阅读装置(例如，电子阅读器)、计算机监视器、汽车显示器(包含里程表及速度计显示器等)、驾驶舱控制及/或显示器、摄像机景观显示器(例如，车辆中的后视摄像机的显示器)、电子照片、电子布告板或标牌、投影仪、建筑结构、微波、冰箱、立体声系统、盒式记录器或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音机、便携式存储器芯片、洗衣机、烘干机、洗衣机/烘干机、停车计时器、包装(例如，机电系统(EMS)应用中，包含微机电系统(MEMS)应用以及非EMS应用)、美观性结构(例如，关于一件珠宝或服装的图像的显示)及多种EMS装置。本文中的教示还可用于非显示器应用中，例如(但不限于)电子切换装置、射频滤波器、传感器、加速度计、陀螺仪、运动感测装置、磁力计、用于消费型电子装置的惯性组件、消费型电子产品的零件、变容器、液晶装置、电泳装置、驱动方案、制造工艺及电子测试装备。因而，所述教示并不希望仅限于图中所描绘的实施方案，而实际上具有广阔的可应用性，如所属领域的技术人员将容易明白的。

本文中描述的一些实施方案涉及用于集成的三维EMS及MEMS电感器的设计及制造工艺。所述电感器可利用例如玻璃衬底等绝缘衬底来制造且包含可用于增加所述电感器的品质因数及/或增加所述电感器的自谐振频率的腔。虽然常常在本文中的实例中描述玻璃衬底，但应理解，本发明的创新方面不限于此且适用于包含其它类型的刚性及/或绝缘衬底的其它类型的衬底。在一些实施方案中，所述电感器可包含安置在所述腔中的可增加电感器的电感的磁芯。在一些实施方案中，所述腔可具有矩形、圆柱形或其它杆状形状的横截面。在一些实施方案中，所述电感器可具有电磁配置或环面配置。

例如，在一些实施方案中，可使用具有开放区的玻璃衬底形成电感器。第一介电层可安置在玻璃衬底的第一表面上，且第二介电层可安置在玻璃衬底的第二表面上。所述第一及第二介电层及玻璃衬底的开放区可界定腔。至少两个金属条可位于腔中。每一金属条的第一端可接近第一介电层，且每一金属条的第二端可接近第二介电层。金属迹线可连接第一金属条的第一端及第二金属条的第一端，所述金属迹线与第一介电层接触。电感器的磁芯可安置在所述腔中。在形成所述电感器的工艺中，在一些实施方案中，两个或更多个通孔形成于所述衬底中。可沉积金属层，以使得金属层至少部分填充所述通孔且形成金属迹线。在一些情况下，通过将衬底的区域暴露于紫外光、将衬底暴露于高温且使用酸在衬底中蚀刻通孔而形成所述通孔。

例如，在一些其它实施方案中，电感器可包含衬底，所述衬底的至少一部分包含玻璃。所述衬底可界定腔及两个或更多个通孔。金属可安置在所述通孔中。金属迹线可连接安置在第一通孔中的金属及安置在第二通孔中的金属。所述金属迹线可安置在所述衬底的表面上。安置在第一通孔及第二通孔中的金属及金属迹线可接近相对于所述腔的边界。电感器的磁芯可安置在所述腔中且可包含块体铁磁性或亚铁磁性材料，或铁磁性材料或亚铁磁性材料的颗粒。在一些实施方案中，所述衬底包含两个或更多个绝缘衬底，例如底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底及视需要的额外衬底。在形成所述电感器的工艺中，在一些实施方案中，两个或更多个通孔形成于所述衬底中。可沉积金属层，以使得金属层至少部分填充所述通孔且形成金属迹线。在一些情况下，通过将衬底的区域暴露于紫外光、将衬底暴露于高温且使用酸在衬底中蚀刻通孔而形成所述通孔。

可实施本发明中所描述的标的物的特定实施方案以实现以下可能优点中的一或多者。与离散电感器相比，在一些实施方案中，如本文所描述的电感器可具有减小的形状因数。例如，如本文所描述的电感器与离散电感器相比尤其可具有减小的高度或横向区域。用于电感器的制造工艺可允许与其它MEMS装置及例如薄膜晶体管等半导体装置共同制造且具有减小的成本。在不具有磁芯的具有腔的所揭示的电感器的一些实例中，在移除衬底时，绕组间电容可减小，其可增加电感器的自谐振频率。

与集成的MEMS电感器相比，在一些实施方案中，如本文所描述的电感器可具有用于较高电感的磁通量路径的更大横截面积、用于改进的线性的更厚磁芯、用于更高品质因数的更厚导体迹线，且使得能够使用多种磁芯材料，包含不可用于薄膜配置中的磁芯材料。在所揭示的磁芯电感器的一些实例中，高磁导率磁芯的存在往往会在电感器绕组内聚集磁通量，从而用于减小寄生的装置间耦合。与可用于薄膜配置中的磁芯材料相比，在一些实施方案中，如本文所描述的电感器可并入具有较低磁性损耗切线、较高磁性衰减频率及较低电导率的磁芯材料。此外，所述磁芯材料可具有较高的品质因数及较高的磁导率以用于较高的电感密度。在一些实施方案中，所述制造工艺还提供基于衬底的厚度的可定制的磁芯横截面积。因此，所述电感器可具有各种尺寸。

在一些情况下，如本文所揭示的具有环面形状的电感器可具有比其它三维电感器更高的电感密度及更高的品质因数。所揭示的环面电感器可与其它无源组件(例如螺线管及平面螺旋电感器、金属-绝缘体-金属(MIM)电容器、薄膜电阻器)且与例如薄膜晶体管(TFT)等有源组件集成。归因于所揭示的工艺的相容性，这些各种组件可共同制造。此类组件可以各种组合集成以实现例如用于时钟参考、带通滤波器及陷波滤波器的例如谐振LC谐振回路等装置，且实现阻抗匹配网络、电力变压器、电力组合器及其它系统。

在所揭示的技术的一些应用中，环面电感器与其它组件在玻璃衬底上的批量制造可经受较低的每单位成本。厚度小于1毫米的形状因数是可能的，从而满足现代移动手持机及其它现代消费型电子装置及包含平板计算机及膝上型计算机的系统的规格。另外，所揭示的电感器的一些实例的环面拓扑可使围绕电感器的杂散磁场最小化。可减小组件之间的任何串扰及/或彼此紧密接近的电感器的互电感。此减小继而实现无源组件与(例如)包含三维堆叠裸片架构的集成电路的更致密集成。另外，磁通量可有效地被限制在环面电感器内以用于减小的寄生耦合。

为了辅助理解如本文所描述的穿玻璃通孔电感器的实施方案，下文阐述用于电感器的制造工艺的实施方案以及在所述制造工艺中的各个阶段处的电感器的自上向下及横截面示意说明。图1A是说明用于包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。图2A到2C是在图1A的制造工艺中的各个阶段处的包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。图1B是说明用于包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的另一实例。图2A到2E是在图1B的制造工艺中的各个阶段处的包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。图2A到2E中的每一者包含穿过对应的自上向下示意性说明中的线1-1的电感器的横截面示意性说明的实例。

在图1A中展示的工艺100A中，图案化技术(包含掩蔽以及蚀刻工艺)可用于界定电感器的不同组件的形状。在工艺100A的框102处，至少两个通孔形成于玻璃衬底中。在一些实施方案中，玻璃衬底可包含光可成像玻璃。光可成像玻璃的一个实例是由生命生物科学公司(新墨西哥州阿尔伯克基)(Life Bioscience,Inc.(Albuquerque,NM))制造的APEX^TM玻璃，但其它光可成像玻璃制造商也可供应所需的衬底。光可成像玻璃一般是添加了氧化物的硼硅酸盐玻璃。

不同的工艺可用于形成玻璃衬底中的通孔。例如，激光烧蚀工艺、介质喷砂工艺、超声波钻孔工艺或蚀刻工艺(例如，化学湿式蚀刻工艺或干式反应性离子蚀刻工艺)或以上工艺的组合可用于形成所述通孔。在一些实施方案中，可通过将其中将形成通孔的光可成像玻璃暴露于紫外(UV)光而形成所述通孔。掩模(例如)可用于界定光可成像玻璃的暴露于紫外光的区域。光可成像玻璃可随后暴露于高温。将光可成像玻璃的区域暴露于紫外光且随后将光可成像玻璃暴露于高温可导致暴露于紫外光的区域的构造及/或化学特性的改变。因此，此暴露的区域可具有比光可成像玻璃的未暴露的区域更高的蚀刻速率，从而允许使用酸(例如，氢氟酸(HF))在光可成像玻璃中蚀刻通孔。

图2A展示在工艺100A中在此时(例如，向上穿过框102)的部分制造的电感器的示意说明的实例。电感器1000包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1004)的玻璃衬底1002。在一些实施方案中，光可成像玻璃衬底1002的厚度可在约30微米(μm)到约1毫米(mm)的范围内，例如约300微米的厚度。在一些实施方案中，所述通孔可具有在约20微米到约500微米的范围内的直径。

在图2A中，在一些实施方案中，在框102处，可使用包含例如氮化铝(AlN)等材料的热接地平面(TGP)涂覆玻璃衬底1002的上表面1006及/或下表面1008，之后在衬底1002及TGP层两者中形成通孔，如下文相对于图16G更详细描述。例如，可将AlN溅镀沉积在玻璃衬底1002的一或两侧上，之后执行如本文所描述的额外处理框。

返回到图1A，玻璃衬底的其中将形成腔的区域可暴露于紫外光。在一些实施方案中，其中将形成腔的区域包含在操作102中形成的至少两个通孔。在框106处，玻璃衬底暴露于高温。将光可成像玻璃的区域暴露于紫外光且随后将光可成像玻璃暴露于高温可导致暴露于紫外光的区域的构造及/或化学特性的改变。因此，此暴露区域可具有比光可成像玻璃的未暴露的区域更高的蚀刻速率。

图2B展示在工艺100A中在此时(例如，向上穿过框106)的部分制造的电感器1000的示意说明的实例。电感器1000包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1004)的玻璃衬底1002。区域1010是玻璃衬底1002的暴露于紫外光的区域。区域1010可具有约100微米到数毫米的宽度1012。

返回到图1A，在框108处，沉积金属层。在一些实施方案中，所沉积的金属层至少部分填充所述通孔且形成连接所述通孔的迹线。例如，在存在两个通孔时，迹线可连接第一通孔的金属与第二通孔的金属。

在一些实施方案中，干膜掩模可用于界定玻璃衬底的将金属层沉积到其上的区。在一些实施方案中，干膜掩模可由光敏聚合物制成。在一些实施方案中，可使用物理气相沉积(PVD)工艺、化学气相沉积(CVD)工艺、蒸镀工艺、无电电镀工艺或此类工艺的组合来沉积金属层。

在一些其它实施方案中，可使用电镀工艺沉积金属层。例如，可首先将种子层沉积到玻璃衬底的表面上。在一些实施方案中，可使用PVD工艺、CVD工艺、蒸镀工艺、原子层沉积(ALD)工艺或无电电镀工艺来沉积种子层。在一些实施方案中，所述种子层可包含钛(Ti)、氮化钛(TiN)、钌-氮化钛(Ru-TiN)、铂(Pt)、钯(Pd)、金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、Mo或钨(W)。在一些实施方案中，所述种子层可为约25纳米(nm)到500nm厚。在沉积种子层之后，可使用电镀工艺沉积金属层，其中种子层充当用于电镀工艺的成核部位。所述电镀工艺可为无电电镀工艺或电镀工艺。可(例如)将Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或铝(Al)电镀到种子层上。在一些实施方案中，电镀的金属可为不与种子层的金属相同的金属。在一些其它实施方案中，电镀的金属可为与种子层的金属相同的金属。

在一些实施方案中，光阻可用于界在一些实施方案中，光致抗蚀剂可用于界定金属将被电镀到其上的种子层的部分。在电镀所述金属之后，可移除玻璃衬底的表面上剩余的金属未电镀到其上的种子层。例如，可使用蚀刻工艺移除种子层。

图2C展示在工艺100A中在此时(例如，向上穿过框108)的所制造的电感器1000的示意说明的实例。电感器1000包含具有暴露于紫外光的区域1010的玻璃衬底1002。金属层1020安置在玻璃衬底1002上、至少部分填充通孔且形成连接不同通孔的金属的迹线1022。在一些实施方案中，金属层1020可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au、Au合金或Al。在一些实施方案中，金属层1020可为约0.5微米到30微米厚。如图2C中所展示，金属层1020可大体上填充所述通孔。然而，在其它一些实施方案中，金属层1020可未大体上填充所述通孔。

在一些实施方案中，在执行图1A的框102、106及108之后完成如图2C中所展示的电感器1000的制造。因此，在此些实施方案中，玻璃衬底1002的部分保持嵌入在电感器1000中。在一些其它实施方案中，如下文参考图1B所描述，在执行额外处理框之前部分制造如图2C中所展示的电感器1000。

图1B的工艺100B包含如上文所描述的图1A的框102、106及108。另外，图1B的实例包含框110，在其处，介电层沉积在玻璃衬底的第一侧上及第二侧上。在一些实施方案中，可使用层压工艺沉积介电层。在一些实施方案中，所述介电层可包含聚酰亚胺、苯并环丁烯(BCB)或例如聚烯烃等瑞翁绝缘膜。

在一些实施方案中，在沉积介电层之后，可从玻璃衬底的第一侧及/或第二侧移除介电层的部分以暴露玻璃衬底的暴露于紫外光的区域中的一些区域及一些金属层。在一些实施方案中，可使用激光蚀刻工艺或光刻工艺与化学蚀刻工艺或等离子体化学蚀刻工艺组合地移除介电层的部分。

图2D展示在工艺100B中在此时(例如，向上穿过框110)的部分制造的电感器1000的示意说明的实例。电感器1000包含具有暴露于紫外光的区域1010的玻璃衬底1002。金属层1020安置在玻璃衬底1002上、至少部分填充通孔且形成连接不同通孔的金属的迹线。第一介电层1024安置在玻璃衬底1002的第一侧上，且第二介电层1026安置在玻璃衬底1002的第二侧上。在一些实施方案中，所述介电层1024及1026可包含聚酰亚胺、苯并环丁烯或瑞翁绝缘膜。已经移除介电层1024及1026的部分以暴露金属层1020的区及玻璃衬底1002的暴露于紫外光的区域1010。在一些实施方案中，介电层1024及1026可为约10微米到250微米厚。

返回到图1B，在框112处，移除玻璃衬底的暴露于紫外光的区域。在一些实施方案中，可使用化学蚀刻工艺移除暴露于紫外光的玻璃衬底。将光可成像玻璃的区域暴露于紫外光且随后将光可成像玻璃暴露于高温可导致暴露于紫外光的区域的构造及/或化学特性的改变。因此，此暴露区域可具有比光可成像玻璃的未暴露的区域更高的蚀刻速率。

图2E展示在工艺100B中在此时(例如，向上穿过框112)的电感器1000的示意说明的实例。电感器1000包含玻璃衬底1002，玻璃衬底1002具有安置在玻璃衬底1002的第一侧上的第一介电层1024及安置在玻璃衬底1002的第二侧上的第二介电层1026。玻璃衬底1002的开放区、第一介电层1024及第二介电层1026一起形成腔1030。金属层1020安置在玻璃衬底1002上并且还形成腔1030中的金属条。

在一些实施方案中，工艺100A或100B可包含额外工艺操作。例如，在一些实施方案中，金属层到玻璃衬底的粘附可不充分。例如，在将金属层电镀到玻璃衬底上时，种子层可从玻璃衬底脱离。作为另一实例，金属层可完全未电镀到玻璃衬底的表面上。

为了提高金属层到玻璃衬底的粘附，工艺100A或100B可包含在沉积金属层之前将介电粘附层沉积在玻璃衬底的表面(包含界定通孔的表面)上的额外工艺操作。在一些实施方案中，介电粘附层可包含氧化层。例如，介电粘附层可包含SiO₂、Al₂O₃(氧化铝)、ZrO₂(氧化锆)、二氧化铪(HfO₂)、氧化钇(Y₂O₃)、氧化钽(TaO₂)、SrO/TiO₂(氧化锶/氧化钛)混合物，或掺杂有其它氧化物的SiO₂。

在一些实施方案中，可使用ALD工艺沉积介电粘附层。ALD是使用一或多个化学反应物(还被称作前驱体)执行的薄膜沉积技术。例如，在一些实施方案中，可使用三甲基铝(TMA)作为铝前驱气体且使用水(H₂O)或臭氧(O₃)中的至少一者作为氧气前驱气体而沉积Al₂O₃介电粘附层。其它合适的前驱气体也是可用的。例如，其它合适的铝前驱气体包含三异丁基铝(TIBAL)、三乙基/甲基铝(TEA/TMA)及二甲基铝氢化物(DMAH)。在一些实施方案中，所述介电粘附层可为约5nm到20nm厚，或约5nm厚。在一些实施方案中，使用约100个ALD工艺循环可实现沉积约5nm厚的介电粘附层。

图3是包含空气芯的穿玻璃通孔电感器的等距投影的实例。电感器1100包含玻璃衬底1102，玻璃衬底1102具有安置在玻璃衬底1102的第一表面上的第一介电层1108及安置在玻璃衬底1102的第二表面上的第二介电层1110。在一些实施方案中，玻璃衬底1102包含光可成像玻璃。在一些实施方案中，玻璃衬底1102可为约30微米到1mm厚，或约500微米厚。在一些实施方案中，介电层1108及1110可为约10微米到250微米厚。在玻璃衬底1102中界定的开放区、第一介电层1108及第二介电层1110一起界定腔1116。腔1116可具有约100微米到数毫米的宽度。

腔1116包含至少两个金属条，其中的一者是金属条1120。电感器1100包含六个金属条1120。每一金属条1120的第一端接近第一介电层1108，且每一金属条的第二端接近第二介电层1110。在一些实施方案中，所述至少两个金属条是中空金属条，且在一些其它实施方案中，所述至少两个金属条是实心金属条。在一些实施方案中，所述金属条可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，所述金属条可具有约30微米到400微米的横截面尺寸。例如，在所述金属条是圆柱体时，所述金属条可具有约30微米到400微米的直径。金属迹线(其中的一者是迹线1126)连接第一金属条与第二金属条。在一些实施方案中，所述金属迹线可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，金属迹线可为约0.5微米到20微米厚。点1132及1134提供其中电感器1100的金属迹线可连接到电流源的点。第一介电层1108及第二介电层1110中的通道1140提供其中可蚀刻玻璃衬底1102以形成腔1116的区。

图1A及1B中展示的制造工艺100A及100B可用于制造具有若干不同配置的穿玻璃通孔电感器。例如，可使用制造工艺100A及100B制造具有任何数目的匝(例如二分之一匝、1匝、10匝、10.5匝、25匝及50匝)的电感器。

在一些实施方案中，制造工艺100A及100B可包含用以形成用于穿玻璃通孔电感器的磁芯的额外工艺操作。因此，电感器可包含安置在空气芯中的磁芯。在一些实施方案中，磁芯可增加穿玻璃通孔电感器的电感。

例如，下文相对于图4及5A到5H阐述用于穿玻璃通孔电感器的制造工艺的另一实施方案以及所述制造工艺中的各个阶段处的电感器的自上向下及横截面示意说明。图4是说明用于包含磁芯的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。图5A到5H是在制造工艺中的各个阶段处的包含磁芯的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。图5A到5H中的每一者包含穿过对应的自上向下示意性说明中的线1-1的电感器的横截面示意性说明的实例。在一些实施方案中，图4中展示的工艺1200可包含与图1A及1B中展示的工艺100A及100B中的一或两者类似的工艺操作。

在图4中展示的工艺1200中，图案化技术(包含掩蔽以及蚀刻工艺)可用于界定电感器的不同组件的形状。在工艺1200的框1202处，至少两个通孔及一通道形成于玻璃衬底中。如上文相对于图1A所提及，在一些实施方案中，在框1202处，在形成通孔及通道之前使用TGP涂覆玻璃衬底的上及/或下表面，如下文相对于图16G更详细描述。在一些实施方案中，玻璃衬底可为光可成像玻璃。包含激光烧蚀工艺、介质喷砂处理工艺、蚀刻工艺或光可成像玻璃处理技术的不同工艺可用于在玻璃衬底中形成所述至少两个通孔及所述通道。

图5A展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1202)的部分制造的电感器的示意说明的实例。电感器1300包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1304)的玻璃衬底1302。玻璃衬底1302进一步界定通道1306，通道1306在至少两个通孔之间通过。在一些实施方案中，光可成像玻璃衬底1302可具有与上文参考图2A所描述的衬底1002及通孔1004相同或类似的厚度。在一些实施方案中，通道1306可具有跨越玻璃衬底中的通孔的长度。通道1306及所述至少两个通孔还可包含它们之间的玻璃衬底1302的至少一部分。

返回到图4，玻璃衬底的其中将形成腔的区域可暴露于紫外光。在一些实施方案中，其中将形成腔的区域包含形成于操作1202中的至少两个通孔及通道。在框1206处，玻璃衬底暴露于高温。将光可成像玻璃的区域暴露于紫外光且随后将光可成像玻璃暴露于高温可导致暴露于紫外光的区域的构造及/或化学特性的改变。因此，此暴露区域可具有比光可成像玻璃的未暴露的区域更高的蚀刻速率。

图5B展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1206)的部分制造的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1304)及通道1306的玻璃衬底1302。区域1310是玻璃衬底1302的暴露于紫外光的区域。区域1310可具有约100微米到数毫米的宽度1311。

返回到图4，在框1208处，在通道的一部分中形成第一聚合物支撑件。在一些实施方案中，可通过在玻璃衬底的第二侧上沉积聚合物材料而形成所述第一聚合物支撑件。可使用蚀刻工艺移除未接近通道的聚合物材料。未接近通道的聚合物材料可包含覆盖至少两个通孔的聚合物材料及沉积在玻璃衬底的第二侧的其它区上的聚合物材料。可随后使聚合物材料回流到通道中，从而部分填充所述通道。为了回流聚合物材料，聚合物材料可被加热且随后通过将真空施加到通道的另一端而被拉到通道中。合适的聚合材料的实例包含聚酰亚胺、BCB、环氧树脂、各种聚(p-亚二甲苯基)聚合物、基于环氧树脂的负性光致抗蚀剂(例如SU-8)及/或例如聚烯烃等瑞翁(Zeon)绝缘膜。

在一些其它实施方案中，可通过在玻璃衬底的第二侧上沉积聚合物材料而形成所述第一聚合物支撑件。可随后使聚合物材料回流到通道中，从而部分填充所述通道。为了回流聚合物材料，聚合物材料可被加热且随后通过将真空施加到通道的另一端而被拉到通道中。也可使覆盖至少两个通孔的聚合物材料回流到通孔中。例如，可使用蚀刻工艺(例如激光蚀刻工艺)移除回流到至少两个通孔中的聚合物材料及在玻璃衬底的第二侧上剩余的聚合物材料。

图5C展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1208)的部分制造的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1304)及通道1306的玻璃衬底1302。通道1306包含安置在其中的第一聚合物支撑件1312。区域1310是玻璃衬底1302的暴露于紫外光的区域。

返回到图4，在框1210处，磁芯形成于通道中的第一聚合物支撑件上。在一些实施方案中，形成所述磁芯可包含将包含块体铁磁性或亚铁磁性材料的材料或铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒沉积在通道中。例如，沉积包含聚合物及颗粒的材料可包含旋涂工艺。铁磁性材料及亚铁磁性材料的实例包含铁(Fe)、Ni、钴(Co)、Fe的合金、Ni及Co，及铁氧体。在一些实施方案中，颗粒的颗粒大小可为数纳米到数十微米或更大。在一些实施方案中，聚合物可包含环氧树脂。在一些实施方案中，可使用(例如)热或紫外光固化聚合物。在一些实施方案中，铁氧体是先前已经烧结的离散铁氧体核心。

在一些其它实施方案中，形成磁芯可包含在通道中电镀铁磁性材料或亚铁磁性材料。在一些实施方案中，可首先将种子层沉积到第一聚合物支撑件的表面及通道的表面上。在一些实施方案中，可使用CVD工艺、蒸镀工艺、ALD工艺或无电电镀工艺沉积种子层。随后可使用电镀工艺或无电电镀工艺将铁磁性或亚铁磁性材料电镀到种子层上。

图5D展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1210)的部分制造的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1304)及通道1306的玻璃衬底1302。通道1306包含安置在其中的第一聚合物支撑件1312及安置在第一聚合物支撑件1312上的磁芯1314。区域1310是玻璃衬底1302的暴露于紫外光的区域。

返回到图4，在框1212处，第二聚合物支撑件形成于通道中的磁芯上。可以类似于其中在框1208处形成第一聚合物支撑件的方式的方式形成第二聚合物支撑件。例如，在一些实施方案中，可通过在玻璃衬底的第一侧上沉积聚合物材料而形成第二聚合物支撑件。可使用蚀刻工艺移除未接近通道的聚合材料。未接近通道的聚合物材料可包含覆盖至少两个通孔的聚合物材料及沉积在玻璃衬底的第一侧的其它区上的聚合物材料。可随后使聚合物材料回流到通道中，从而填充所述通道。为了回流聚合物材料，聚合物材料可被加热且随后通过将压力施加到聚合物材料而被推到通道中或通过引入真空而被拉到通道中。

在一些其它实施方案中，可通过在玻璃衬底的第一侧上沉积聚合物材料而形成所述第二聚合物支撑件。可随后通过加热聚合物材料且向其施加压力以迫使其进入通道而使聚合物材料回流到通道中。也可使覆盖至少两个通孔的聚合物材料回流到通孔中。例如，可使用蚀刻工艺(例如激光蚀刻工艺)移除回流到至少两个通孔中的聚合物材料及在玻璃衬底的第一侧上剩余的聚合物材料。

图5E展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1212)的部分制造的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含界定至少两个通孔(其中的一个通孔是通孔1304)的玻璃衬底1302。通道包含安置在其中的第一聚合物支撑件1312、安置在第一聚合物支撑件1312上的磁芯1314及安置在磁芯1314上的第二聚合物支撑件1316。区域1310是玻璃衬底1302的暴露于紫外光的区域。

返回到图4，在框1214处，沉积金属层。在一些实施方案中，所沉积的金属层至少部分填充所述通孔且形成连接所述通孔的迹线。例如，在存在两个通孔时，迹线可连接第一通孔的金属与第二通孔的金属。

在一些实施方案中，干膜掩模可用于界定玻璃衬底的将金属层沉积到其上的区。在一些实施方案中，干膜掩模可为光敏聚合物。在一些实施方案中，可使用PVD工艺或CVD工艺沉积金属层。在一些其它实施方案中，例如，可使用电镀工艺沉积金属层，包含将种子层沉积到玻璃衬底的表面上且使用电镀工艺沉积金属层。所述电镀工艺可为无电电镀工艺或电镀工艺。

图5F展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1214)的部分制造的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含具有暴露于紫外光的区域1310的玻璃衬底1302。金属层1320安置在玻璃衬底1302上、至少部分填充通孔且形成连接不同通孔的金属的迹线1322。在一些实施方案中，所述金属层1320可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，金属层1320可为约0.5微米到30微米厚。如图5F中所展示，金属层1320可大体上填充所述通孔。然而，在其它一些实施方案中，金属层1320可未大体上填充所述通孔。

返回到图4，在框1216处，将介电层沉积在玻璃衬底的第一侧上及第二侧上。在一些实施方案中，可使用层压工艺沉积介电层。在一些实施方案中，所述介电层可包含聚酰亚胺、苯并环丁烯或瑞翁绝缘膜。

在一些实施方案中，在沉积介电层之后，可从玻璃衬底的第一侧及/或第二侧移除介电层的部分以暴露玻璃衬底的暴露于紫外光的区域中的一些区域及一些金属层。在一些实施方案中，可使用激光蚀刻工艺或光刻工艺与化学蚀刻工艺或等离子体化学蚀刻工艺组合地移除介电层的部分。

图5G展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1216)的部分制造的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含具有暴露于紫外光的区域1310的玻璃衬底1302。金属层1320安置在玻璃衬底1302上、至少部分填充通孔且形成连接不同通孔的金属的迹线。第一介电层1324安置在玻璃衬底1302的第一侧上，且第二介电层1326安置在玻璃衬底1302的第二侧上。在一些实施方案中，所述介电层1324及1326可包含聚酰亚胺、苯并环丁烯或瑞翁绝缘膜。已经移除介电层1324及1326的部分以暴露金属层1320及玻璃衬底1302的暴露于紫外光的区域1310。在一些实施方案中，介电层1324及1326可为约10微米到250微米厚。

返回到图4，在框1218处，移除玻璃衬底的暴露于紫外光的区域。在一些实施方案中，可使用化学蚀刻工艺移除暴露于紫外光的玻璃衬底。将光可成像玻璃的区域暴露于紫外光且随后将光可成像玻璃暴露于高温可导致暴露于紫外光的区域的构造及/或化学特性的改变。因此，此暴露区域可具有比光可成像玻璃的未暴露的区域更高的蚀刻速率。

图5H展示在工艺1200中在此时(例如，向上穿过框1218)的电感器1300的示意说明的实例。电感器1300包含玻璃衬底1302，玻璃衬底1302具有安置在玻璃衬底1302的第一侧上的第一介电层1324及安置在玻璃衬底1302的第二侧上的第二介电层1326。在玻璃衬底1302中的开放区、第一介电层1324及第二介电层1326一起界定腔1330。金属层1320安置在玻璃衬底1302上并且还形成腔1330中的金属条。电感器1300进一步包含第一聚合物支撑件1312、安置在第一聚合物支撑件1312上的磁芯1314及安置在磁芯1314上的第二聚合物支撑件1316。

图4中展示的制造工艺1200可用于制造如上文所描述的穿玻璃通孔电感器。在一些实施方案中，工艺1200可包含额外的工艺操作。在一些实施方案中，工艺1200可包含在沉积金属层之前在包含界定通孔的表面的玻璃衬底上沉积介电粘附层的额外的工艺操作。介电粘附层可提高金属层到玻璃衬底的粘附。在一些实施方案中，可使用ALD工艺沉积介电粘附层。

在一些其它实施方案中，执行工艺1200的变体，其中省略框1216及1218，类似于工艺100A与100B之间的差异。因此，在此些实施方案中，在执行图4的框1202到1214之后完成如图5F中所展示的电感器1300的制造。因此，在此些实施方案中，玻璃衬底1302保持在电感器1300中。

图6是包含磁芯的穿玻璃通孔电感器的等距投影的实例。电感器1400可类似于图3中展示的电感器1100，其中添加了磁芯。电感器1400包含玻璃衬底1402，玻璃衬底1402具有安置在玻璃衬底1402的第一表面上的第一介电层1408及安置在玻璃衬底1402的第二表面上的第二介电层1410。在一些实施方案中，玻璃衬底1402包含光可成像玻璃。在一些实施方案中，玻璃衬底1402可为约30微米到1mm厚，或约500微米厚。在一些实施方案中，介电层1408及1410可为约10微米到250微米厚。在玻璃衬底1402中界定的开放区、第一介电层1408及第二介电层1410一起界定腔1416。腔1416可具有约100微米到数毫米的宽度。

聚合物支撑件1417及1419安置在腔1416内，每一聚合物支撑件分别与第一介电层1408及第二介电层1410接触。磁芯1418在聚合物支撑件1417及1419之间。在一些实施方案中，磁芯1418可包含铁磁性材料或亚铁磁性材料，例如Fe、Ni、Co、Fe的合金、Ni及Co或铁氧体。

腔1416还包含至少两个金属条，其中的一者是金属条1420。电感器1400包含六个金属条1420。每一金属条1420的第一端接近第一介电层1408，且每一金属条的第二端接近第二介电层1410。在一些实施方案中，所述至少两个金属条是中空金属条，且在一些其它实施方案中，所述至少两个金属条是实心金属条。在一些实施方案中，所述金属条可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，所述金属条具有约30微米到400微米的横截面尺寸。例如，在所述金属条是圆柱体时，所述金属条可具有约30微米到500微米的直径。金属迹线(其中的一者是迹线1426)连接第一金属条与第二金属条。在一些实施方案中，所述金属迹线可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，金属迹线可为约0.5微米到20微米厚。点1432及1434提供其中电感器1400的金属迹线可连接到电流源的点。第一介电层1408及第二介电层1410中的通道1440提供其中可蚀刻玻璃衬底1402以形成腔1416的区。

在一些实施方案中，本文中描述的穿玻璃通孔电感器的实例中的任一者可合并在其中需要感测可变电感值的各种反馈应用的电路及装置中。例如，在玻璃衬底足够薄以准许(例如)约200微米厚或更小的某一柔性时，强加于或以其它方式出现在玻璃中的弯曲程度将导致如本文所揭示的螺线管或环面电感器的实例中的任一者的电感值中的改变。在一些其它实施方案中，可在使用合适的聚合物膜在顶部及/或底部侧上涂覆电感器之后蚀刻掉使用上文所描述的技术形成的电感器的玻璃衬底。不存在玻璃衬底的所得的涂覆了聚合物的电感器可具柔性。各种反馈电路配置可并入此柔性电感器或可(例如)使用集成或离散的电路组件而耦合到所述柔性电感器。所述电感器可充当传感器，且反馈电路可经配置以监视所述电感器的不同电感以确定对应的弯曲程度。举例来说，电感器可(例如)通过经配置以响应于输入而在电感器的输出端子处提供输出信号而实施为应变或移位传感器。所述输入可为由电感器位于其中的柔性电感器或柔性衬底上的外部力强加的机械应变或移位。在一些情况下，所述输入还包含提供电感器的输入端子的电子信号。可将输出信号提供到反馈或感测电路，所述反馈或感测电路经耦合以从输出信号解译所述机械应变或移位的对应程度。在一些实施方案中，例如LC谐振回路等各种谐振器电路配置可并入以上文所描述的方式建构的与电容器串联、并联耦合或耦合在另一电路中的弯曲电感器。在将信号施加到LC谐振回路时，谐振器电路的谐振频率中的改变可指示电感器的弯曲程度，且可通过耦合到LC谐振回路的频率检测电路来感测此类改变。

下文相对于图7及8A到8E阐述用于包含两个衬底的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的另一实施方案以及所述制造工艺中的各个阶段处的电感器的自上向下及横截面示意说明。图7是说明用于包含两个衬底的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。图8A到8E是在制造工艺中的各个阶段处的包含两个衬底的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。

在图7中展示的工艺1500中，图案化技术(包含掩蔽以及蚀刻工艺)可用于界定电感器的不同组件的形状。在工艺1500的框1502处，凹入凹部形成于底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底中的每一者中。在一些实施方案中，所述玻璃衬底可包含显示器玻璃、硼硅酸盐玻璃或光可成像玻璃。

取决于玻璃衬底的玻璃，可使用不同工艺形成玻璃衬底中的凹入凹部。例如，对于例如显示器玻璃或硼硅酸盐玻璃等一些玻璃，可使用激光烧蚀工艺、喷砂工艺或蚀刻工艺(例如，化学湿式蚀刻工艺或干式反应性离子蚀刻工艺)形成凹入凹部。在一些其它实施方案中，对于光可成像玻璃，可通过将其中将形成凹入凹部的玻璃衬底暴露于紫外光、将玻璃衬底暴露于高温且使用酸蚀刻凹入凹部而形成凹入凹部。

图8A展示在工艺1500中在此时(例如，向上穿过框1502)的部分制造的电感器的横截面示意性说明的实例。电感器1600包含包括凹入凹部1604的底部玻璃衬底1602及包括凹入凹部1610的顶部玻璃衬底1608。在一些实施方案中，底部玻璃衬底1602及顶部玻璃衬底1608可为约100微米到1mm厚，或约500微米厚。

返回到图7，在框1504处，所述底部玻璃衬底附接到所述顶部玻璃衬底。可使用不同技术将所述底部玻璃衬底附接到所述顶部玻璃衬底。在一些实施方案中，底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底可使用粘合剂彼此附接。例如，所述粘合剂可为环氧树脂，包含空气可固化环氧树脂、紫外光可固化环氧树脂或热可固化环氧树脂。在一些实施方案中，所述底部玻璃衬底及所述顶部玻璃衬底可使用玻璃熔块结合环而彼此附接。在一些实施方案中，底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底可使用熔融结合或阳极结合而彼此附接。

在一些实施方案中，底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底可使用金属结合环彼此附接。金属结合环可包含可焊冶金、共晶冶金、焊膏或类似者。可焊冶金的实例包含镍/金(Ni/Au)、镍/钯(Ni/Pd)、镍/钯/金(Ni/Pd/Au)、Cu，及金(Au)。共晶金属结合涉及在底部玻璃衬底与顶部玻璃衬底之间形成共晶合金层。可使用的共晶合金的实例包含铟铋(InBi)、铜锡(CuSn)，及金锡(AuSn)。这些共晶合金的熔化温度对于InBi共晶合金为约150℃，对于CuSn共晶合金为约225℃，且对于AuSn共晶合金为约305℃。直接室温金属到金属熔融结合也是一种将底部玻璃衬底接合到顶部玻璃衬底的方法。直接室温金属熔融结合的实例是由日本横滨的三菱重工有限公司进行。

图8B展示在工艺1500中在此时(例如，向上穿过框1504)的部分制造的电感器1600的横截面示意性说明的实例。电感器1600包含附接到顶部玻璃衬底1608的底部玻璃衬底1602，从而形成复合衬底1614。底部玻璃衬底1602及顶部玻璃衬底1608中的凹入凹部界定复合衬底1614中的腔1616。在一些实施方案中，腔1616可具有适用于电感器的螺线管配置或环面配置非矩形状横截面或圆形状横截面。在一些实施方案中，腔1616可具有约50微米到数毫米的横截面尺寸。例如，在腔1616的形状像圆柱体时，腔的直径可为约50微米到数毫米。

返回到图7，在框1506处，至少两个通孔形成于复合衬底中。而且，与上文所提及的一些实例一样，在一些实施方案中，在框1506处，可在形成通孔之前使用TGP涂覆复合衬底的上及/或下表面，如下文相对于图16G更详细描述。取决于复合衬底的玻璃，可使用不同工艺形成复合衬底中的所述至少两个通孔。例如，在所述复合衬底包含显示器玻璃或硼硅酸盐玻璃时，可使用激光烧蚀工艺、喷砂工艺或蚀刻工艺或其组合来形成所述至少两个通孔。在所述复合衬底包含光可成像玻璃时，可通过将其中将形成至少两个通孔的复合衬底暴露于紫外光、将复合衬底暴露于高温且使用酸蚀刻至少两个通孔而形成所述至少两个通孔。

图8C及8D展示在工艺1500中在此时(例如，向上穿过框1506)的部分制造的电感器1600的示意说明的实例。图8C展示穿过图8D中展示的自上向下示意性说明中的线1-1的电感器的横截面示意性说明的实例。此外，图8D展示顶部玻璃衬底1608及指示腔1616的位置的轮廓。如图8D中所展示，在一些实施方案中，可封围腔1616的所有侧。电感器1600包含附接到顶部玻璃衬底1608的底部玻璃衬底1602，从而形成复合衬底1614。底部玻璃衬底1602及顶部玻璃衬底1608中的凹入凹部界定复合衬底1614中的腔1616。复合衬底1614进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔1620。在一些实施方案中，所述通孔可具有在约30微米到500微米的横截面尺寸。例如，在所述通孔是圆柱形时，所述通孔可具有约30微米到500微米的直径。

返回到图7，在框1508处，沉积金属层。所沉积的金属层至少部分填充通孔且形成连接所述通孔的迹线。例如，在存在两个通孔时，迹线可连接第一通孔的金属与第二通孔的金属。所述通孔及迹线可限定所述腔、环绕所述腔，或界定相对于所述腔的边界。

在一些实施方案中，可使用干膜掩模界定复合衬底的将金属层沉积到其上的区。在一些实施方案中，干膜掩模可为光敏聚合物。在一些实施方案中，可使用PVD工艺或CVD工艺沉积金属层。

在一些其它实施方案中，可使用电镀工艺沉积金属层。例如，可首先将种子层沉积在复合衬底的表面上。在一些实施方案中，可使用CVD工艺、ALD工艺或无电电镀工艺沉积种子层。在一些实施方案中，所述种子层可为约25nm到500nm厚。在沉积种子层之后，可使用电镀工艺沉积金属层，其中种子层充当用于电镀工艺的成核部位。所述电镀工艺可为无电电镀工艺或电镀工艺。可(例如)将Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al电镀到种子层上。在一些实施方案中，电镀的金属可为不与种子层的金属相同的金属。在一些其它实施方案中，电镀的金属可为与种子层的金属相同的金属。

在一些实施方案中，光致抗蚀剂可用于界定金属将被电镀到其上的种子层的部分。在电镀所述金属之后，可移除复合衬底的表面上剩余的金属未电镀到其上的种子层。例如，可使用蚀刻工艺移除种子层。

图8E展示在工艺1500中在此时(例如，向上穿过框1508)的部分制造的电感器1600的横截面示意说明的实例。电感器1600包含附接到顶部玻璃衬底1608的底部玻璃衬底1602，从而形成复合衬底1614。底部玻璃衬底1602及顶部玻璃衬底1608中的凹入凹部界定复合衬底1614中的腔1616。复合衬底1614进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔1620。金属层1624安置在复合衬底1614上，至少部分填充通孔且形成连接不同通孔的金属的迹线1626。在一些实施方案中，所述金属层1624可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，金属层1624可为约0.5微米到30微米厚。在一些实施方案中，所述通孔及所述迹线可接近相对于腔1616的边界。如图8E中所展示，金属层1624可未大体上填充所述通孔。然而，在其它一些实施方案中，金属层可大体上填充所述通孔。

图9A及9B是穿玻璃通孔电感器的部分的示意说明的实例。图9A展示可为电感器的部分的衬底的等距投影。图9B展示电感器的自上向下示意性说明。图9B中展示的电感器1700的衬底比较清楚，以使得可看到电感器1700的底表面上的通孔及金属迹线。

首先转向图9A，图9A展示包含凹入凹部1704的底部玻璃衬底1702及包含凹入凹部1710的顶部玻璃衬底1708。在底部玻璃衬底1702附接到顶部玻璃衬底1708时，所述两个衬底形成界定腔的复合衬底。如图9A中所展示，在一些实施方案中，所述腔可在腔的末端上开放。底部玻璃衬底1702及顶部玻璃衬底1708还包含四个通孔，其中的一个通孔是通孔1720。

图9B展示从图9A中展示的底部玻璃衬底1702及顶部玻璃衬底1708制造的电感器1700的自上向下示意性说明。电感器1700是1.5匝电感器。电感器1700在电感器1700的底表面上包含两个金属迹线1752及1754。一个金属迹线1756在电感器1700的顶表面上。电感器1700进一步包含填充有金属层的通孔1762、1764、1766及1768。在一些实施方案中，金属层不完全填充通孔1762、1764、1766及1768。底部金属迹线1752连接通孔1762及1764中的金属。顶部金属迹线1756连接通孔1764及1766中的金属。底部金属迹线1754连接通孔1766及1768中的金属。电感器1700的顶表面上的导线1772与通孔1762中的金属接触。电感器1700的顶表面上的导线1774与通孔1768中的金属接触。图9B中未展示腔。电感器1700的通孔及金属迹线可限定腔、环绕腔，或界定相对于电感器1700的腔的边界(未图示)，从而形成空气芯电感器。

图7中展示的制造工艺1500可以用于制造具有若干不同配置的穿玻璃通孔电感器。例如，可使用制造工艺1500制造具有任何数目的匝(例如二分之一匝、1匝、10匝、10.5匝、25匝及50匝)的电感器。

在一些实施方案中，可修改制造工艺1500。例如，在一些实施方案中，通孔可形成于底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底中的每一者中，之后衬底彼此附接。通过此工艺，通孔可在将底部玻璃衬底附接到顶部玻璃衬底之前经过对准。

在一些实施方案中，凹入凹部可形成于底部玻璃衬底或顶部玻璃衬底中，但未形成于底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底两者中。在一些实施方案中，其它衬底材料可以用于电感器中，包含陶瓷衬底或包含印刷电路板的衬底。

在一些实施方案中，工艺1500可包含额外的工艺操作。例如，在一些实施方案中，工艺1500包含在沉积金属层之前在包含界定通孔的表面的复合衬底上沉积介电粘附层。介电粘附层可提高金属层到玻璃衬底的粘附。在一些实施方案中，可使用ALD工艺沉积介电粘附层。

在一些实施方案中，制造工艺1500可包含用以形成穿玻璃通孔电感器的腔中的磁芯的额外工艺操作。因此，电感器可包含安置在腔中的磁芯而不是具有空气芯。在一些实施方案中，磁芯的长度可延长超出电感器的匝(如由金属层界定)。在一些其它实施方案中，磁芯的长度可在电感器的匝(如由金属层界定)内。在一些实施方案中，磁芯可增加穿玻璃通孔电感器的电感。

图10A到10F是用于形成穿玻璃通孔电感器的磁芯的不同制造工艺的示意说明的实例。在一些实施方案中，可将磁芯制成与穿玻璃通孔电感器中的腔一样大。例如，在一些实施方案中，磁芯可大体上填充整个腔。在一些实施方案中，磁芯可具有数百微米到数毫米的横截面尺寸。例如，在腔的形状像圆柱体时，磁芯的直径可为约100微米到数毫米。

在一些实施方案中，工艺1500可包含在操作1504中将磁芯附接到底部玻璃衬底或顶部玻璃衬底中的一者的凹入凹部，之后将底部玻璃衬底附接到顶部玻璃衬底。磁芯可为包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的离散组件。例如，此类材料包含Fe、Ni、Co、Fe的合金、Ni或Co及铁氧体。在一些实施方案中，磁芯可使用粘合剂(例如环氧树脂)结合到玻璃衬底的凹入凹部。

图10A展示部分制造的电感器1800的横截面示意性说明的实例。电感器1800包含包括凹入凹部1804的底部玻璃衬底1802。磁芯1806安置在凹入凹部1804中，磁芯1806使用粘合剂1808附接到底部玻璃衬底1802。

在一些实施方案中，工艺1500可包含在操作1504中将包含块体铁磁性或亚铁磁性材料或铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料放置或沉积在底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底以及底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底两者中的至少一者的凹入凹部中，之后将底部玻璃衬底附接到顶部玻璃衬底。放置块体材料可包含抓放或流体自装配(FSA)工艺。例如，沉积包含聚合物及颗粒的材料可包含旋涂工艺。在一些实施方案中，颗粒的颗粒大小可为数纳米到数十微米或更大。在一些实施方案中，聚合物可包含环氧树脂。在一些实施方案中，可执行平面化工艺以辅助实现与衬底的表面共面的材料表面。可使用(例如)热或紫外光固化聚合物。在一些其它实施方案中，块体材料是先前已经烧结的块体材料。

图10B展示部分制造的电感器1820的横截面示意性说明的实例。电感器1820包含包括凹入凹部1804的底部玻璃衬底1802。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料1822安置在凹入凹部中。

在一些实施方案中，工艺1500中的操作1502可在玻璃衬底中形成凹入凹部，其中衬底的若干区段突出到凹入凹部中。衬底的所述若干区段可包含若干不同设计中的任一者，包含衬底的蜂窝结构、衬底的脊，或衬底的蛋品包装纸盒类型图案。例如，所述若干区段可包含约一个到十个脊，其中所述脊具有约10微米到30微米或约20微米的宽度。突出到凹入凹部中的所述若干区段可为底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底或两者的部分。

工艺1500随后可进一步包含在操作1504中将包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料沉积在底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底以及底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底两者中的至少一者的凹入凹部中，之后将底部玻璃衬底附接到顶部玻璃衬底。例如，沉积包含聚合物及颗粒的材料可包含旋涂工艺。在一些实施方案中，可执行平面化工艺以辅助实现与衬底的表面共面的材料表面。可使用(例如)热或紫外光固化聚合物。

图10C及10D展示部分制造的电感器1840的示意说明的实例。图10C展示穿过图10D中展示的对应的自上向下示意性说明中的线1-1的电感器1840的横截面示意性说明的实例。电感器1840包含包括凹入凹部1804的底部玻璃衬底1842。凹入凹部1804包含底部玻璃衬底1842的突出到凹入凹部1804中的脊1844。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料1822安置在凹入凹部中。如所展示，底部玻璃衬底1842的若干区段1844突出到由铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒组成的磁芯中。因此，形成磁芯与衬底的叠层。在一些实施方案中，突出到磁芯中的衬底的若干区段可减少电感器中的涡电流损耗。

在一些其它实施方案中，形成包含衬底的若干区段的具有复合类型结构的磁芯可包含在底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底或底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底两者中形成孔或其它特征的阵列而不是形成腔凹部。包含磁性材料的聚合物及颗粒的材料可沉积在孔中。

在一些实施方案中，工艺1500可包含在操作1504中将包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的颗粒的材料沉积在底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底以及底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底两者中的至少一者的凹入凹部中，之后将底部玻璃衬底附接到顶部玻璃衬底。在一些实施方案中，颗粒的颗粒大小可为数纳米到数十微米或更大。随后可使用局部化加热技术烧结颗粒。例如，可使用电磁辐射(包含激光或微波)或电感加热烧结颗粒。

图10E展示部分制造的电感器1860的横截面示意性说明的实例。电感器1860包含包括凹入凹部1804的底部玻璃衬底1802。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料1862安置在凹入凹部1804中。如所展示，可使用电磁辐射1864局部加热颗粒且进而烧结它们。

在一些实施方案中，工艺1500可包含在操作1504中将铁磁性材料或亚铁磁性材料电镀在底部玻璃衬底、顶部玻璃衬底以及底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底两者中的至少一者的凹入凹部中，之后将底部玻璃衬底附接到顶部玻璃衬底。在一些实施方案中，可首先将种子层沉积到凹入凹部的表面上。在一些实施方案中，可使用CVD工艺、ALD工艺或无电电镀工艺沉积种子层。随后可使用电镀工艺或无电电镀工艺将铁磁性材料或亚铁磁性材料电镀到种子层上。

图10F展示部分制造的电感器1880的横截面示意性说明的实例。电感器1880包含包括凹入凹部1804的底部玻璃衬底1802。已经电镀的铁磁性材料或亚铁磁性材料1882安置在凹入凹部1804中。

在一些实施方案中，可电镀铁磁性材料或亚铁磁性材料，随后将介电层沉积到铁磁性材料或亚铁磁性材料上，且随后可电镀额外的铁磁性材料或亚铁磁性材料。可执行额外的介电沉积操作及电镀操作以形成经层压的磁芯；即，具有介电材料及磁性材料的交替层的磁芯。在一些实施方案中，经层压的磁芯可减少电感器中的涡电流损耗。

图8A到8E、9A、9B及10A到10F是具有螺线管配置的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。在一些实施方案中，穿玻璃通孔电感器可具有环面配置。图11A及11B是具有环面配置的穿玻璃通孔电感器的底部玻璃衬底的自上向下示意说明的实例。首先转向图11A，底部玻璃衬底1902包含圆形状凹入凹部1904。凹入凹部1904可具有约100微米到数毫米的内径及约500微米到10mm的外径。在一些实施方案中，凹入凹部1904可具有安置在其中的磁芯1910。磁芯1910可为上文相对于图10A到10F所描述的磁芯中的任一者。底部玻璃衬底1902进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔1920。在一些实施方案中，所述通孔可具有在约30微米到400微米的横截面尺寸。例如，在所述通孔是圆柱形时，所述通孔可具有约30微米到500微米的直径。

图11B展示包含圆形状凹入凹部1904的底部玻璃衬底1942的自上向下示意性说明。底部玻璃衬底1942进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔1920。凹入凹部包含底部玻璃衬底1942的突出到凹入凹部1904中的脊1944。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料1946安置在凹入凹部中。底部玻璃衬底1942的脊1944突出到由铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒组成的磁芯中。在一些实施方案中，突出到磁芯中的底部玻璃衬底1942的脊1944可减少电感器中的涡电流损耗。

下文相对于图12及13A到13F阐述用于包含三个衬底的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的另一实施方案以及所述制造工艺中的各个阶段处的电感器的自上向下及横截面示意说明。图12是说明用于包含三衬底的穿玻璃通孔电感器的制造工艺的流程图的实例。图13A到13F是在制造工艺中的各个阶段处的包含三个衬底的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。在一些实施方案中，图12中展示的工艺2000可包含与图7中展示的工艺1500类似的工艺操作。然而，虽然工艺1500的实施方案使用两个衬底，工艺2000的实施方案使用三个衬底。此外，在一些实施方案中，使用图12中展示的工艺2000制造的电感器可类似于使用图7中展示的工艺1500制造的电感器。

在图12中展示的工艺2000中，图案化技术(包含掩蔽以及蚀刻工艺)可用于界定电感器的不同组件的形状。在工艺2000的框2002处，开放区形成于腔衬底中。在一些实施方案中，所述腔衬底可包含显示器玻璃、硼硅酸盐玻璃或光可成像玻璃。取决于腔衬底的玻璃，可使用不同工艺(包含激光烧蚀工艺、喷砂工艺、蚀刻工艺或光可成像玻璃处理技术)在腔衬底中形成开放区。在一些其它实施方案中，所述腔衬底可包含聚合物或陶瓷。取决于腔衬底的聚合物或陶瓷，可使用不同工艺(包含激光烧蚀及喷砂)在腔衬底中形成开放区。

图13A展示在工艺2000中在此时(例如，向上穿过框2002)的部分制造的电感器的横截面示意性说明的实例。电感器2100包含包括开放区2104的腔衬底2102。在一些实施方案中，腔衬底2102可为约100微米到1mm厚，或约500微米厚。

返回到图12，在框2004处，底部玻璃衬底附接到腔衬底的底表面。在一些实施方案中，底部玻璃衬底可为硼硅酸盐玻璃、显示器玻璃或光可成像玻璃。取决于腔衬底的材料，可使用不同技术将腔衬底附接到底部玻璃衬底。在一些实施方案中，在腔衬底是玻璃、聚合物或陶瓷时，底部玻璃衬底及腔衬底可使用粘合剂彼此附接。在一些实施方案中，在腔衬底是玻璃时，底部玻璃衬底及腔衬底可使用玻璃熔块结合环、金属结合环、熔融结合或阳极结合而彼此附接。

图13B展示在工艺2000中在此时(例如，向上穿过框2004)的部分制造的电感器2100的横截面示意性说明的实例。电感器2100包含附接到底部玻璃衬底2108的腔衬底2102。腔衬底2102及底部玻璃衬底2108界定凹部2110。在一些实施方案中，底部玻璃衬底2108可为约100微米到1mm厚，或约500微米厚。

返回到图12，在框2006处，顶部玻璃衬底附接到腔衬底的顶表面。在一些实施方案中，顶部玻璃衬底可为硼硅酸盐玻璃、显示器玻璃或光可成像玻璃。取决于腔衬底的材料，可使用不同技术将腔衬底附接到顶部玻璃衬底。

图13C展示在工艺2000中在此时(例如，向上穿过框2006)的部分制造的电感器2100的横截面示意性说明的实例。电感器2100包含附接到底部玻璃衬底2108且附接到顶部玻璃衬底2114的腔衬底2102，从而形成复合衬底2116。形成复合衬底2116的腔衬底2102、底部玻璃衬底2108及顶部玻璃衬底2114界定复合衬底2116中的腔2118。在一些实施方案中，顶部玻璃衬底2114可为约100微米到1mm厚，或约500微米厚。腔2118具有取决于在框2002处形成于腔衬底2102中的开放区的大小及腔衬底2102的厚度的尺寸。例如，腔2118的厚度可为约100微米到1mm，且腔2118的宽度也可为约100微米到1mm。

返回到图12，在框2008处，至少两个通孔形成于复合衬底中。如上文所提及，在一些实施方案中，可在框2008处在形成通孔之前使用TGP涂覆复合衬底的上及/或下表面，如下文相对于图16G更详细描述。取决于腔衬底的材料及底部玻璃衬底及顶部玻璃衬底的所述，可使用不同工艺形成复合衬底中的至少两个通孔。例如，在所述复合衬底包含显示器玻璃、硼硅酸盐玻璃、聚合物或陶瓷时，可使用激光烧蚀工艺、喷砂工艺或蚀刻工艺来形成所述至少两个通孔。在所述复合衬底包含光可成像玻璃(包含腔衬底是光可成像玻璃)时，可通过将其中将形成至少两个通孔的复合衬底暴露于紫外光、将复合衬底暴露于高温且使用酸蚀刻至少两个通孔而形成所述至少两个通孔。

图13D及13E展示在工艺2000中在此时(例如，向上穿过框2008)的部分制造的电感器2100的示意说明的实例。图13D展示穿过图13E中展示的自上向下示意性说明中的线1-1的电感器的横截面示意性说明的实例。此外，图13E展示顶部玻璃衬底2114及指示腔2118的位置的轮廓。电感器2100包含附接到底部玻璃衬底2108且附接到顶部玻璃衬底2114的腔衬底2102，从而形成复合衬底2116。复合衬底2116界定腔2118。复合衬底2116进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔2120。在一些实施方案中，所述通孔可具有在约30微米到500微米的横截面尺寸。例如，在所述通孔是圆柱形时，所述通孔可具有约30微米到500微米的直径。

返回到图12，在框2010处，沉积金属层。所沉积的金属层至少部分填充通孔且形成连接所述通孔的迹线。例如，在存在两个通孔时，迹线可连接第一通孔的金属与第二通孔的金属。所述通孔及迹线可限定所述腔、环绕所述腔，或界定相对于所述腔的边界。

在一些实施方案中，可使用干膜掩模界定复合衬底的将金属层沉积到其上的区。在一些实施方案中，干膜掩模可为光敏聚合物。在一些实施方案中，可使用PVD工艺或CVD工艺沉积金属层。在一些其它实施方案中，例如，可使用电镀工艺沉积金属层，包含将种子层沉积在复合衬底的表面上且使用电镀工艺沉积金属层。所述电镀工艺可为无电电镀工艺或电镀工艺。

在一些实施方案中，在使用电镀工艺沉积金属层时，可使用光致抗蚀剂界定金属将被电镀到其上的种子层的部分。在电镀所述金属之后，可移除复合衬底的表面上剩余的金属未电镀到其上的种子层。例如，可使用蚀刻工艺移除种子层。

图13F展示在工艺2000中在此时(例如，向上穿过框2010)的部分制造的电感器2100的横截面示意说明的实例。电感器2100包含附接到底部玻璃衬底2108且附接到顶部玻璃衬底2114的腔衬底2102，从而形成复合衬底2116。复合衬底2116界定腔2118。复合衬底2116进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔2120。金属层2124安置在复合衬底2116上，至少部分填充通孔且形成连接不同通孔的金属的迹线2126。在一些实施方案中，所述金属层2124可包含Cu、Cu合金、Ni、Ni合金、Au或Al。在一些实施方案中，金属层2124可为约0.5微米到30微米厚。在一些实施方案中，所述通孔及所述迹线可界定相对于腔2118的边界。如图13F中所展示，金属层2124可未大体上填充所述通孔。然而，在其它一些实施方案中，金属层可大体上填充所述通孔。

图12中展示的制造工艺2000可用于制造如上文所描述的穿玻璃通孔电感器。在一些实施方案中，工艺2000可包含额外的工艺操作。在一些实施方案中，工艺2000可包含在沉积金属层之前将介电粘附层沉积在复合衬底的表面(包含界定通孔的表面)上的额外工艺操作。介电粘附层可提高金属层到复合衬底的粘附性。

如上所述，工艺2000的实施方案使用三个衬底。在一些实施方案中，可封围在工艺2000中使用三个衬底形成的腔的所有侧。此可辅助在与湿式处理技术一起工作时的液体处置问题及其它工具处置问题。在一些其它实施方案中，在工艺2000中使用三个衬底形成的腔可在腔的两个末端上开放。在一些实施方案中，所述腔的厚度可由腔衬底的高度控制。例如，此可辅助制造工艺2000。此外，可使用制造工艺2000制造具有任何数目的匝(例如二分之一匝、1匝、10匝、10.5匝、25匝及50匝)的电感器。

在一些实施方案中，工艺2000可包含形成磁芯，如上文相对于图10A到10F所描述。图14A到14F是用于形成穿玻璃通孔电感器的磁芯的不同制造工艺的示意说明的实例。在一些实施方案中，可将磁芯制成与穿玻璃通孔电感器中的腔一样大。例如，在一些实施方案中，磁芯可大体上填充整个腔。在一些实施方案中，磁芯可具有数百微米到几毫米的横截面尺寸。在一些实施方案中，磁芯的长度可延长超出电感器的匝(如由金属层界定)。在一些其它实施方案中，磁芯的长度可在电感器的匝(如由金属层界定)内。

在一些实施方案中，工艺2000可包含在操作2004中将磁芯附接到在将腔衬底附接到底部玻璃衬底之后形成的凹部。磁芯可为包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的离散组件。例如，此类材料包含Fe、Ni、Co、Ni的合金、Fe或Co及铁氧体。在一些实施方案中，磁芯可使用粘合剂(例如环氧树脂)结合到凹部。

图14A展示部分制造的电感器2200的横截面示意性说明的实例。电感器2200包含附接到底部玻璃衬底2208的界定凹部2210的腔衬底2202。磁芯2206安置在凹部2210中，磁芯2206使用粘合剂2212附接到腔衬底2202及底部玻璃衬底2208。

在一些实施方案中，工艺2000可包含在操作2004中在将腔衬底附接到底部玻璃衬底之后形成的凹部中沉积包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料。例如，沉积包含聚合物及颗粒的材料可包含旋涂工艺。在一些实施方案中，颗粒的颗粒大小可为数纳米到数十微米或更大。在一些实施方案中，聚合物可包含环氧树脂。在一些实施方案中，可执行平面化工艺以辅助实现与腔衬底的表面共面的材料表面。可使用(例如)热或紫外光固化聚合物。

图14B展示部分制造的电感器2220的横截面示意性说明的实例。电感器2220包含附接到底部玻璃衬底2208的界定凹部2210的腔衬底2202。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料2222安置在凹部2210中。

在一些实施方案中，工艺2000中的操作2002可在腔衬底中形成包含开放区中的腔衬底的若干区段的所述开放区。所述腔衬底的若干区段可包含若干不同设计中的任一者，包含腔衬底的蜂窝结构或腔衬底的脊。例如，所述若干区段可包含约一个到十个脊，其中所述脊具有约10微米到30微米或约20微米的宽度。

工艺2000可随后进一步包含在操作2004中在将腔衬底附接到底部玻璃衬底之后形成的凹部中沉积包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料。例如，沉积包含聚合物及颗粒的材料可包含旋涂工艺。在一些实施方案中，可执行平面化工艺以辅助实现与腔衬底的表面共面的材料表面。可使用(例如)热或紫外光固化聚合物。

图14C及14D展示部分制造的电感器2240的示意说明的实例。图14C展示穿过图14D中展示的自上向下示意性说明中的线1-1的电感器2240的横截面示意性说明的实例。电感器2240包含附接到底部玻璃衬底2208的界定凹部2210的腔衬底2242。腔衬底2242在腔衬底2242的开放区中包含腔衬底2242的脊2244。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料2222安置在凹部2210中。因此，形成磁芯与腔衬底的叠层。在一些实施方案中，突出到磁芯中的腔衬底的若干区段可减少电感器中的涡电流损耗。

在一些实施方案中，工艺2000可包含在操作2004中在将腔衬底附接到底部玻璃衬底之后形成的凹部中沉积包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的颗粒的材料。在一些实施方案中，颗粒的颗粒大小可为数纳米到数十微米。随后可使用局部化加热技术烧结颗粒。例如，可使用电磁辐射(包含激光或微波)烧结所述颗粒。

图14E展示部分制造的电感器2260的横截面示意性说明的实例。电感器2260包含附接到底部玻璃衬底2208的界定凹部2210的腔衬底2242。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的颗粒的材料2262安置在凹部2210中。如所展示，可使用电磁辐射2264加热所述颗粒且烧结它们。

在一些实施方案中，工艺2000可包含在操作2004中在将腔衬底附接到底部玻璃衬底之后形成的凹部中电镀铁磁性材料或亚铁磁性材料。在一些实施方案中，可首先将种子层沉积到凹部的表面上。在一些实施方案中，可使用CVD工艺、ALD工艺或无电电镀工艺沉积种子层。随后，可将铁磁性材料或亚铁磁性材料电镀到种子层上。

图14F展示部分制造的电感器2280的横截面示意性说明的实例。电感器2280包含附接到底部玻璃衬底2208的界定凹部2210的腔衬底2202。已经电镀的铁磁性材料或亚铁磁性材料2282安置在凹部2210中。

在一些实施方案中，可电镀铁磁性材料或亚铁磁性材料，随后将介电层沉积到铁磁性材料或亚铁磁性材料上，且随后可电镀额外的铁磁性材料或亚铁磁性材料。可执行额外的电介质沉积操作及电镀操作以形成层压磁芯。

图13A到13F及14A到14F是具有螺线管配置的穿玻璃通孔电感器的示意说明的实例。在一些实施方案中，穿玻璃通孔电感器可具有环面配置。图15A及15B是具有环面配置的具有穿玻璃通孔电感器的附接的底部玻璃衬底的腔衬底的自上向下示意说明的实例。首先转向图15A，已经附接到底部玻璃衬底的腔衬底2302界定圆形状凹部2304。一或多个突出部2306支撑腔衬底2302的中心部分。凹部2304可具有约100微米到数毫米的内径及约500微米到10mm的外径。在一些实施方案中，凹部2304可具有安置在其中的磁芯2310。磁芯2310可为上文相对于图14A到14F所描述的磁芯中的任一者。腔衬底2302及底部玻璃衬底进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔2320。在一些实施方案中，所述通孔可具有在约30微米到500微米的横截面尺寸。例如，在所述通孔是圆柱形时，所述通孔可具有约30微米到500微米的直径。

图15B展示附接到底部玻璃衬底的界定圆形状凹部2304的腔衬底2342的自上向下示意性说明。腔衬底2342及底部玻璃衬底进一步界定至少两个通孔，其中的一个通孔是通孔2320。腔衬底2342在凹部2304中包含腔衬底2342的脊2344。一或多个突出部2306支撑腔衬底2342的中心部分及脊2344。包含铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒的材料2346安置在凹部2304中。腔衬底2342的脊2344突出到由铁磁性材料或亚铁磁性材料的聚合物及颗粒组成的磁芯中。在一些实施方案中，突出到磁芯中的腔衬底2342的脊2344可减少电感器中的涡电流损耗。

本文中揭示的(例如)如上文参考图1A、1B、4、7或12所描述而制造的穿玻璃通孔电感器中的任一者可具有环面配置作为螺线管配置的替代方案，如上文参考图11A、11B、15A及15B所提及。举例来说，返回到图1A的工艺100A，如图2C中所展示的在框108处的所得的电感器1000可具有环面形状。

图16A及16B是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的环面穿玻璃通孔电感器的自上向下示意说明的实例。在其中电感器包含一或多个嵌入的衬底及/或一磁芯的实施方案中，已经从图16A及16B省略此类项目以用于说明目的。图16A展示8匝电感器2400A，而图16B展示12匝电感器2400B。所述匝是连续的且形成开始于输入端子2402且终止于输出端子2403的围绕大体环面配置的单一连续导电路径。输入及输出端子2402及2403可颠倒，其取决于所要的实施方案。

在图16A及16B两者中，电感器的相应匝包含上部金属迹线2404及下部金属迹线2408。在此实例中，所述金属迹线是细长的，且从一端到另一端具有大体一致的宽度，如所说明。所述匝还包含安置在第一通孔中的连接金属迹线2404及2408的重叠末端的金属2412，及安置在第二通孔中的连接电感器的下一匝的下部金属迹线2408及上部金属迹线的重叠末端的金属2416。不管环面电感器是否包含4匝、6匝、8匝、12匝、16匝、32匝等，所述匝都以大体环面形状布置，如图16A及16B的实例中所说明。在使用衬底制造环面电感器时，如以上各种实例中所描述，所述环面电感器可因此位于大体上平行于衬底(例如，平行于图2A到2C中说明的X-Y平面)的平面中。

仅举例来说，在根据图1A的工艺100A制造电感器2400A及2400B时，电感器2400A可具有约230微米的迹线宽度2420a、在1千兆赫(GHz)下约11.96毫微亨利(nH)的电感(L)及在1GHz下约174的品质因数；电感器2400B可具有约400微米的迹线宽度2420b、在1GHz下约15.4nH的L及在1GHz下约328的品质因数。在另一实例中，电感器2400B的迹线宽度2420b为约230微米，电感器2400B的L在1GHz下为约16.87，且电感器2400B的品质因数在1GHz下为约350。

图16C是具有锥形金属迹线且使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的环面穿玻璃通孔电感器的自上向下示意性说明的实例。在此实例中，上部金属迹线2504具有沿着X-Y平面在从环面电感器2500的外侧2512朝向内侧2516的大体方向上的锥形形状。迹线的锥形形状允许将更多迹线且因此更多绕组包含在给定区域中。每一金属迹线的锥形形状是由接近外侧2512的较宽部分2508及接近内侧2516的较窄部分2510界定。上部金属迹线及下部金属迹线(未图示)中的一或两者可具有锥形形状，其取决于所要的实施方案。具有此类锥形绕组的环面电感器的一些实例可具有比不具有锥形绕组而建构的电感器低的电阻，且锥形绕组可用于调谐环面电感器的线圈电容。

图16D到16F是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的环面穿玻璃通孔电感器的一般形状的简化自上向下示意说明的实例。所述环面电感器可具有如图16D中所展示的圆形形状2600，如图16E中所展示的跑道形状2604，或如图16F中所展示的椭圆形状2608。此类环形形状的各种组合是可能的。图16D到16F的实例表示具有不同程度的弧形外形的许多可能的变化中的若干变化。而且，根据所揭示的实施方案而建构的一些环面电感器可具有带角度的外形，例如自上向下矩形或正方形形状。

图16G是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的包含一或多个热接地平面(TGP)的穿玻璃通孔电感器的横截面示意性说明的实例。在其中电感器2700包含一个以上衬底的实施方案中，图16G展示呈衬底2704的形式的此类衬底的简化表示。在其中电感器包含磁芯的实施方案中，已经从图16G省略任何此类芯以用于说明目的。已经使用沉积在衬底2704的上表面2712上的上部热接地平面(TGP)2708制造电感器2700。在一些情况下，电感器2700经制造成还或替代地包含沉积在衬底2704的下表面2720上的下部TGP 2716。形成于衬底2704中的任何腔或通孔2724也形成于热接地平面2708及2716中。

在一些实例中，并入一或多个TGP可降低衬底的有效热阻且提供增强的热耗散能力。在图16G中，在一些实施方案中，TGP 2708及2716是由例如AlN等非导电材料形成。在一些情况下，AlN可合意地提供高热导率、令人满意的与玻璃衬底的热膨胀系数(CTE)匹配，及低介电损耗切线。在一些其它实施方案中，TGP是由类金刚石碳(DLC)或石墨烯形成。

在一些实施方案中，使用采用上文所揭示的技术而制造的一对环面电感器实现变压器。图16H及16I是使用本文中揭示的工艺中的任一者制造的四端子环面穿玻璃通孔变压器的自上向下示意说明的实例。图16H展示两个相对的部分环面线圈2804及2808，每一部分环面线圈占据环面变压器2800的相应的环形部分。第一组匝2812界定具有输入端子2816及输出端子2820的第一线圈2804。第二组匝2824界定具有输入端子2828及输出端子2832的第二线圈2808。第一线圈2804通过间隙2836及2840在空间上与第二线圈2808分离。

图16I展示两个重叠的整个环面线圈2904及2908，两者占据环面变压器2900的相同大体环形区域。第一组匝2912界定具有输入端子2916及输出端子2920的第一线圈2904。第二组匝2924界定具有输入端子2928及输出端子2932的第二线圈2908。在图16I中，因为相同的线圈2904及2908占据环面变压器2900的相同大体区域，所以第一线圈2904的金属的若干区段与第二线圈2908的金属的若干区段重叠，或反之亦然，如图16I中所说明。

所描述的实施方案可适用的合适EMS或MEMS装置或设备的实例为反射式显示装置。反射式显示装置可并有干涉式调制器(IMOD)显示元件，所述干涉式调制器(IMOD)显示元件可经实施以使用光学干涉原理选择性地吸收及/或反射入射在其上的光。IMOD显示元件可包含部分光学吸收器、可关于吸收器移动的反射器，及界定在吸收器与反射器之间的光学谐振腔。在一些实施方案中，反射器可移动到两个或两个以上不同位置，所述位置可改变光学谐振腔的大小且借此影响IMOD的反射率。IMOD显示元件的反射光谱可产生相当宽广的光谱带，所述光谱带可跨越可见光波长移位以产生不同颜色。可通过改变光学谐振腔的厚度来调整光谱带的位置。一种改变光学谐振腔的方式是通过改变反射器相对于吸收器的位置。

图17A为描绘干涉式调制器(IMOD)显示装置的一系列显示元件或显示元件阵列中的两个邻近的IMOD显示元件的等角视图说明。IMOD显示装置包含一或多个干涉式EMS(例如，MEMS)显示元件。在这些装置中，干涉式MEMS显示元件可按明亮或黑暗状态来配置。在明亮(“松弛”、“打开”或“接通”等)状态下，显示元件反射大部分入射可见光。相反地，在黑暗(“经激活”、“关闭”或“切断”等)状态下，显示元件反射极少入射可见光。MEMS显示元件可经配置以主要在特定光波长下反射，从而允许除黑白显示器之外，还有彩色显示器。在一些实施方案中，通过使用多个显示元件，可实现原色的不同强度及灰度。

IMOD显示装置可包含可按行及列布置的IMOD显示元件阵列。阵列中的每一显示元件可包含至少一对反射式及半反射层，例如，可移动反射层(即，可移动层，还被称作机械层)及固定的部分反射层(即，静止层)，所述层定位于彼此相距变化的且可控制的距离处以形成气隙(还被称作光学间隙、腔或光学谐振腔)。可移动反射层可在至少两个位置之间移动。举例来说，在第一位置(即，经松弛位置)中，可移动反射层可定位于距固定的部分反射层一定距离处。在第二位置(即，经激活位置)中，可移动反射层可定位成更接近部分反射层。从所述两层反射的入射光可取决于可移动反射层的位置及入射光的波长相长地及/或相消地干涉，从而产生每一显示元件的全反射或非反射状态。在一些实施方案中，当显示元件未被激活时，显示元件可能处于反射状态，从而反射可见光谱内的光，且当显示元件被激活时，显示元件可能处于黑暗状态，从而吸收及/或相消地干扰可见光范围内的光。然而，在一些其它实施方案中，IMOD显示元件可在未被激活时处于黑暗状态，且在被激活时处于反射状态。在一些实施方案中，所施加电压的引入可驱动显示元件改变状态。在一些其它实施方案中，所施加电荷可驱动显示元件改变状态。

图17A中的阵列的所描绘部分包含呈IMOD显示元件12形式的两个邻近的干涉式MEMS显示元件。在右侧的显示元件12中(如所说明)，可移动反射层14经说明为在靠近、邻近或接触光学堆叠16的经激活位置中。跨越右侧的显示元件12施加的电压V_bias足以移动并维持可移动反射层14处于经激活位置。在左侧的显示元件12(如所说明)中，说明可移动反射层14处于距光学堆叠16一定距离(所述距离可基于设计参数来预定)的经松弛位置，所述光学堆叠包含部分反射层。跨越左侧的显示元件12施加的电压V₀不足以引起可移动反射层14到经激活位置的激活(例如右侧的显示元件12的激活)。

在图17A中，一般通过指示入射在IMOD显示元件12上的光13及从左侧的显示元件12反射的光15的箭头来说明IMOD显示元件12的反射性质。可经由透明衬底20朝向光学堆叠16透射入射于显示元件12上的大部分光13。可经由光学堆叠16的部分反射层透射入射于光学堆叠16上的光的一部分，且将经由透明衬底20反射回一部分。可从可移动反射层14朝向(且穿过)透明衬底20反射回光13的透过光学堆叠16的部分。在从光学堆叠16的部分反射层反射的光与从可移动反射层14反射的光之间的干涉(相长及/或相消)将部分确定在装置的观看或衬底侧上从显示元件12反射的光15的波长的强度。在一些实施方案中，透明衬底20可为玻璃衬底(有时被称作玻璃板或面板)。玻璃衬底可为或包含(例如)硼硅酸盐玻璃、碱石灰玻璃、石英、派热克斯玻璃(Pyrex)或其它合适的玻璃材料。在一些实施方案中，玻璃衬底可具有0.3毫米、0.5毫米或0.7毫米的厚度，但在一些实施方案中，玻璃衬底可更厚(例如，数十毫米)或更薄(例如，小于0.3毫米)。在一些实施方案中，可使用非玻璃衬底，例如聚碳酸酯、丙烯酸树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚醚醚酮(PEEK)衬底。在此类实施方案中，非玻璃衬底很可能将具有小于0.7毫米的厚度，但衬底可取决于设计考虑因素而更厚。在一些实施方案中，可使用非透明衬底，例如基于金属箔或不锈钢的衬底。举例来说，基于反向IMOD的显示器(其包含固定反射层及部分透射且部分反射的可移动层)可经配置以从衬底的与图17A的显示元件12对置的一侧来观看且可通过非透明衬底来支撑。

光学堆叠16可包含单个层或若干层。所述层可包含以下各层中的一或多者：电极层、部分反射及部分透射层，及透明介电层。在一些实施方案中，光学堆叠16导电、部分透明且部分反射，且可(例如)通过将以上层中的一或多者沉积到透明衬底20上来制造。电极层可从例如各种金属的多种材料(例如，氧化铟锡(ITO))形成。部分反射层可由部分反射的多种材料形成，例如各种金属(例如，铬及/或钼)、半导体及电介质。部分反射层可由一或多个材料层形成，且所述层中的每一者可由单个材料或材料的组合形成。在一些实施方案中，光学堆叠16的某些部分可包含用作部分光学吸收器及电导体两者的单个半透明厚度的金属或半导体，但不同的导电性更好的层或部分(例如，光学堆叠16或显示元件的其它结构的导电层或部分)可用以在IMOD显示元件之间用总线传送信号。光学堆叠16还可包含覆盖一或多个导电层或导电/部分吸收层的一或多个绝缘或介电层。

在一些实施方案中，光学堆叠16的所述层中的至少一些层可经图案化成平行条带，且可形成如下文进一步描述的显示装置中的行电极。如所属领域的技术人员将理解，术语“经图案化”在本文中用以指掩蔽以及蚀刻工艺。在一些实施方案中，高度导电且反射材料(例如，铝(Al))可用于可移动反射层14，且这些条带可形成显示装置中的列电极。可移动反射层14可形成为一或多个经沉积金属层的一系列平行带(与光学堆叠16的行电极正交)以形成沉积于支撑件上的柱状物，例如所说明的柱18，且介入牺牲材料位于柱18之间。当蚀刻掉牺牲材料时，所界定的间隙19或光学腔室可形成于可移动反射层14与光学堆叠16之间。在一些实施方案中，柱18之间的间距可为约1μm到1000μm，而间隙19可大致小于10,000埃

在一些实施方案中，每一IMOD显示元件(不管处于经激活还是经松弛状态)均可被视为通过固定反射层及移动反射层形成的电容器。当未施加电压时，可移动反射层14保持处于机械经松弛状态(如由图17A中的左边上的显示元件12所说明)，其中间隙19介于可移动反射层14与光学堆叠16之间。然而，当将电势差(即，电压)施加到选定行及列中的至少一者时，在对应显示元件的行电极与列电极的交叉点处形成的电容器变得带电，且静电力将所述电极牵引在一起。如果施加电压超过阈值，那么可移动反射层14可变形，且在光学堆叠16附近或抵靠光学堆叠16移动。光学堆叠16内的介电层(未图示)可防止短路并控制层14与16之间的分离距离，如通过图17A中的右侧的被激活显示元件12所说明。不管所施加的电势差的极性如何，行为可相同。尽管阵列中的一系列显示元件在一些情况下可被称作“行”或“列”，但所属领域的技术人员将容易理解，将一个方向称作“行”及将另一方向称作“列”是任意的。重新申明，在一些定向上，行可被视为列，且列可被视为行。在一些实施方案中，行可被称作“共同”线且列可被称作“片段”线，或反之亦然。此外，显示元件可按正交行及列(“阵列”)均匀地布置，或按非线性配置布置，例如，具有相对于彼此的某些位置偏移(“马赛克”)。术语“阵列”和“马赛克”可指任一配置。因此，尽管显示器被称作包含“阵列”或“马赛克”，但元件本身并不需要在任何情况下正交于彼此而布置，或按均匀分布安置，而是可包含具有不对称形状及不均匀分布的元件的布置。

图17B为说明并有基于IMOD的显示器的电子装置的系统框图，所述基于IMOD的显示器包含IMOD显示元件的三元件乘三元件阵列。电子装置包含可经配置以执行一或多个软件模块的处理器21。除执行操作系统之外，处理器21还可经配置以执行一或多个软件应用，包含网络浏览器、电话应用、电子邮件程序或任何其它软件应用。

处理器21可经配置以与阵列驱动器22通信。阵列驱动器22可包含将信号提供到(例如)显示器阵列或面板30的行驱动器电路24及列驱动器电路26。通过图17B中的线1-1展示图17A中所说明的IMOD显示装置的横截面。尽管为清楚起见，图17B说明IMOD显示元件的3×3阵列，但显示器阵列30可含有大量IMOD显示元件，且可在行中具有数目不同于列中的情形的数目个IMOD显示元件，且反之亦然。

在一些实施方案中，EMS组件或装置(例如，基于IMOD的显示器)的封装可包含背板(替代性地被称作底板、背玻璃或凹进玻璃)，所述背板可经配置以保护EMS组件免受损害(例如，免受机械干扰或潜在地损害的物质)。背板还可提供对包含(但不限于)以下各者的广泛范围的组件的结构性支撑：驱动器电路、处理器、存储器、互连阵列、蒸气屏障、产品外壳及其类似者。在一些实施方案中，使用背板可促进组件的集成，且进而减少便携式电子装置的体积、重量及/或制造成本。

图18A及18B为包含EMS元件阵列36及背板92的EMS封装91的一部分的示意性分解部分透视图。图18A展示切掉背板92的两个拐角以更好地说明背板92的某些部分的情形，而图18B展示未切掉拐角的情形。EMS阵列36可包含衬底20、支撑支柱18及可移动层14。在一些实施方案中，EMS阵列36可包含在透明衬底上具有一或多个光学堆叠部分16的IMOD显示元件阵列，且可移动层14可实施为可移动反射层。

背板92可基本上为平面的或可具有至少一个波状表面(例如，背板92可形成有凹部及/或突起)。背板92可由任何合适的材料制成，而不管透明的还是不透明的、导电的还是绝缘的。用于背板92的合适的材料包含(但不限于)玻璃、塑料、陶瓷、聚合物、层合物、金属、金属箔、科伐合金及电镀科伐合金。

如图18A及18B中所展示，背板92可包含一或多个背板组件94a及94b，所述背板组件可部分地或完全地嵌入在背板92中。如图18A中可见，背板组件94a嵌入在背板92中。如图18A及18B中可见，背板组件94b安置在形成于背板92的表面中的凹部93内。在一些实施方案中，背板组件94a及/或94b可从背板92的表面突出。尽管背板组件94b安置在背板92的面向衬底20的一侧上，但在其它实施方案中，背板组件可安置在背板92的对置侧上。

背板组件94a及/或94b可包含一或多个有源或无源电组件，例如晶体管、电容器、电感器、电阻器、二极管、开关及/或集成电路(IC)，例如封装的、标准的或离散的IC。可用于各种实施方案中的背板组件的其它实例包含天线、电池及传感器，例如电传感器、触摸传感器、光学传感器或化学传感器，或薄膜沉积装置。

在一些实施方案中，背板组件94a及/或94b可与EMS阵列36的部分电通信。例如迹线、凸块、支柱或通孔等导电结构可形成于背板92或衬底20中的一者或两者上，且可彼此接触或与其它导电组件接触以在EMS阵列36与背板组件94a及/或94b之间形成电连接。举例来说，图18B包含在背板92上的一或多个导电通孔96，所述导电通孔可与从EMS阵列36内的可移动层14向上延伸的电触点98对准。在一些实施方案中，背板92还可包含一或多个绝缘层，其使背板组件94a及/或94b与EMS阵列36的其它组件电绝缘。在其中背板92是由透气材料形成的一些实施方案中，背板92的内表面可涂覆有蒸汽屏层(未图示)。

背板组件94a及94b可包含一或多种干燥剂，所述干燥剂用以吸收可能进入EMS封装91中的任何湿气。在一些实施方案中，可将干燥剂(或其它吸湿性材料，例如吸气剂)与任何其它背板组件分开提供，例如，作为用粘合剂安装到背板92(或形成于背板中的凹部)的薄片。替代地，可将干燥剂集成到背板92中。在一些其它实施方案中，可将干燥剂直接或间接地施加到其它背板组件上，例如，通过喷涂、丝网印刷或任何其它合适的方法。

在一些实施方案中，EMS阵列36及/或背板92可包含机械支座97以维持背板组件与显示元件之间的距离且借此防止那些组件之间发生机械干扰。在图18A及18B中所说明的实施方案中，机械支座97是作为从背板92突出的与EMS阵列36的支撑柱18对准的柱而形成。替代地或另外，可沿着EMS封装91的边缘提供例如轨道或支柱等机械支座。

尽管图18A及18B中未加以说明，但可提供部分地或完全地包围EMS阵列36的密封。所述密封可连同背板92及衬底20一起形成封围EMS阵列36的保护腔。所述密封件可为半气密密封件，例如常规的基于环氧树脂的粘合剂。在一些其它实施方案中，所述密封件可为气密密封件，例如薄膜金属焊接件或玻璃熔块。在一些其它实施方案中，密封件可包含聚异丁烯(PIB)、聚氨基甲酸酯、液体旋涂式玻璃、焊料、聚合物、塑料或其它材料。在一些实施方案中，加固型密封剂可用以形成机械支座。

在替代实施方案中，密封环可包含背板92或衬底20中的一者或两者的延伸部分。举例来说，密封环可包含背板92的机械延伸部(未图示)。在一些实施方案中，密封环可包含单独部件，例如O型环或其它环形部件。

在一些实施方案中，分开地形成EMS阵列36及背板92，之后将其附接或耦合在一起。举例来说，可将衬底20的边缘附接及密封到背板92的边缘，如上文所论述。替代地，可将EMS阵列36及背板92形成及接合在一起以作为EMS封装91。在一些其它实施方案中，可以任何其它合适的方式制造EMS封装91，例如，通过沉积而在EMS阵列36上方形成背板92的组件。

图19A及19B是说明包含多个IMOD显示元件的显示装置40的系统框图。显示装置40可为(例如)智能手机、蜂窝式或移动电话。然而，显示装置40的相同组件或其轻微变化还说明各种类型的显示装置，例如电视机、计算机、平板计算机、电子阅读器、手持式装置及便携式媒体装置。

显示装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48和麦克风46。外壳41可由多种制造工艺中的任一者形成，所述制造工艺包含注射模制和真空成形。另外，外壳41可由多种材料中的任一者制成，所述材料包含(但不限于)：塑料、金属、玻璃、橡胶及陶瓷或其组合。外壳41可包含可与不同色彩或含有不同标志、图片或符号的其它可移除部分互换的可移除部分(未展示)。

如本文中描述，显示器30可为多种显示器(包含双稳态或模拟显示器)中的任一者。显示器30还可经配置以包含平板显示器(例如等离子、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD)或非平板显示器(例如CRT或其它显像管装置)。另外，显示器30可包含基于IMOD的显示器，如本文中所描述。

图19A中示意性地说明显示装置40的组件。显示装置40包含外壳41，且可包含至少部分地封围在其中的额外组件。举例来说，显示装置40包含网络接口27，网络接口27包含可耦合到收发器47的天线43。网络接口27可为可显示于显示装置40上的图像数据的源。因此，网络接口27为图像源模块的一个实例，但处理器21及输入装置48也可充当图像源模块。收发器47连接到处理器21，处理器21连接到调节硬件52。调节硬件52可经配置以调节信号(例如，对信号进行滤波或以其它方式操纵信号)。调节硬件52可连接到扬声器45及麦克风46。处理器21还可连接到输入装置48及驱动器控制器29。驱动器控制器29可耦合到帧缓冲器28，且耦合到阵列驱动器22，阵列驱动器22又可耦合到显示器阵列30。显示装置40中的一或多个元件(包含并未在图19A特定描绘的元件)可经配置以充当存储器装置，且经配置以与处理器21通信。在一些实施方案中，电源供应器50可将电力提供到特定显示装置40设计中的实质上所有组件。

网络接口27包含天线43和收发器47以使得显示装置40可经由网络与一或多个装置通信。网络接口27还可具有一些处理能力以减轻(例如)处理器21的数据处理需求。天线43可发射及接收信号。在一些实施方案中，天线43根据IEEE 16.11标准(包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11标准(包含IEEE 802.11a、b、g、n及其进一步的实施方案)来发射和接收RF信号。在一些其它实施方案中，所述天线43根据标准来发射和接收RF信号。在蜂窝式电话的情况下，天线43可经设计以接收码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、全球移动通信系统(GSM)，GSM/通用分组无线电服务(GPRS)、增强型数据GSM环境(EDGE)、陆地集群无线电(TETRA)、宽带-CDMA(W-CDMA)、演进数据优化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO版本A、EV-DO版本B、高速分组接入(HSPA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、演进型高速分组接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS，或用于在无线网络(例如利用3G、4G或5G技术的系统)内通信的其它已知信号。收发器47可预处理从天线43接收到的信号，使得处理器21可接收所述信号并进一步对所述信号进行操纵。收发器47还可处理从处理器21接收到的信号，使得可经由天线43从显示装置40发射所述信号。

在一些实施方案中，收发器47可由接收器取代。另外，在一些实施方案中，网络接口27可由可存储或产生待发送到处理器21的图像数据的图像源取代。处理器21可控制显示装置40的整个操作。处理器21接收例如来自网络接口27或图像源的压缩图像数据的数据，并将所述数据处理成原始图像数据或处理成可容易被处理成原始图像数据的格式。处理器21可将已处理的数据发送到驱动器控制器29或发送到帧缓冲器28以供存储。原始数据通常是指识别图像内每一位置处的图像特性的信息。举例来说，这些图像特性可包含颜色、饱和度和灰度级。

处理器21可包含微控制器、CPU或逻辑单元以控制显示装置40的操作。调节硬件52可包含放大器及滤波器以将信号发射到扬声器45及从麦克风46接收信号。调节硬件52可为显示装置40内的离散组件，或可并入于处理器21或其它组件内。

驱动器控制器29可直接从处理器21或从帧缓冲器28获取由处理器21产生的原始图像数据，且可适当地重新格式化原始图像数据以将其高速发射到阵列驱动器22。在一些实施方案中，驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化成具有类光栅格式的数据流，使得其具有适合于跨越显示阵列30而扫描的时间次序。接着，驱动器控制器29将已格式化的信息发送到阵列驱动器22。尽管驱动器控制器29(例如LCD控制器)通常与系统处理器21相关联以作为独立的集成电路(IC)，但可以许多方式实施这些控制器。举例来说，控制器可作为硬件嵌入处理器21中、作为软件嵌入处理器21中或与阵列驱动器22完全集成于硬件中。

阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化信息且可将视频数据重新格式化成一组平行波形，所述组平行波形每秒多次施加到来自显示器的x-y显示元件矩阵的数百及有时数千(或更多)引线。

在一些实施方案中，驱动器控制器29、阵列驱动器22及显示阵列30适合于本文中所述的任何类型的显示器。举例来说，驱动器控制器29可为常规显示器控制器或双稳态显示器控制器(例如IMOD显示元件)。另外，阵列驱动器22可为常规驱动器或双稳态显示器驱动器(例如IMOD显示元件驱动器)。另外，显示阵列30可为常规显示阵列或双稳态显示阵列(例如包含IMOD显示元件阵列的显示器)。在一些实施方案中，驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成。此实施方案在例如移动电话、便携式电子装置、手表或小面积显示器的高度集成的系统中可为有用的。

在一些实施方案中，输入装置48可经配置以允许(例如)用户控制显示装置40的操作。输入装置48可包含例如QWERTY键盘或电话小键盘的小键盘、按钮、开关、摇杆、触敏屏幕、集成有显示阵列30的触敏屏幕或者压敏或热敏薄膜。麦克风46可配置为显示装置40的输入装置。在一些实施方案中，通过麦克风46的话音命令可用于控制显示装置40的操作。

电源供应器50可包含多种能量存储装置。举例来说，电源供应器50可为可再充电电池，例如，镍镉电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中，可再充电电池可使用来自(例如)壁式插座或光伏装置或阵列的电力来充电。替代地，可再充电电池可无线地来充电。电力供应器50还可为可再生能源、电容器或太阳能电池，包含塑料太阳能电池或太阳能电池涂料。电力供应器50还可经配置以从壁式插座接收电力。

在一些实施方案中，控制可编程性驻留于可位于电子显示系统中的若干位置中的驱动器控制器29中。在一些其它实施方案中，控制可编程性驻留于阵列驱动器22中。上述优化可实施在任何数目的硬件和/或软件组件中且可以各种配置实施。如本文所使用，涉及项目列表中的“至少一者”的短语指代那些项目的任何组合，包含单一成员。作为实例，“以下各者中的至少一者：a、b或c”意在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c。

可将结合本文中所揭示的实施方案而描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块、电路和算法步骤实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。硬件与软件的此互换性已大致关于其功能性而描述，且在上文所描述的各种说明性组件、块、模块、电路及步骤中进行说明。所述功能性是实施为硬件还是软件取决于特定应用及强加于整个系统的设计约束。

可用通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件，或其经设计以执行本文所描述的功能的任何组合来实施或执行用于实施结合本文中所揭示的方面而描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块和电路的硬件和数据处理设备。通用处理器可为微处理器，或任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一或多个微处理器与DSP核心的联合，或任何其它此配置。在一些实施方案中，可由专用于给定功能的电路来执行特定步骤及方法。

在一或多个方面中，可以硬件、数字电子电路、计算机软件、固件(包含本说明书中所揭示的结构及其结构等效物)或以其任何组合来实施所描述的功能。本说明书中所述的标的物的实施方案还可实施为一或多个计算机程序(即，计算机程序指令的一或多个模块)，其在计算机存储媒体上被编码以由数据处理设备执行或用以控制数据处理设备的操作。

所属领域的技术人员将易于明白本发明中所描述的实施方案的各种修改，且可在不背离本发明的精神或范围的情况下将本文中所界定的一般原理应用于其它实施方案。因此，本发明无意限于本文中所展示的实施方案，而是将赋予本发明与本文中所揭示的此揭示内容、原理和新颖特征相一致的最广范围。另外，所属领域的技术人员将易于了解，术语“上部”及“下部”有时用以使图式描述简易，且指示与适当定向页上的图式的定向对应的相对位置，且可能不反映(例如)如所实施的IMOD显示元件的适当定向。

在单独实施方案的背景下描述于本说明书中的某些特征还可组合地实施于单一实施方案中。相反，还可在多个实施方案中单独地或以任何适合子组合实施在单一实施方案的背景下所描述的各种特征。再者，虽然特征可在上文中被描述为以某些组合作用且甚至最初被如此主张，但在一些情况下，可从所述组合删除来自所主张的组合的一或多个特征，且所述所主张的组合可针对子组合或子组合的变化。

类似地，虽然图式中以特定次序描绘操作，但所属领域但是容易将容易认识到，不需要以所展示的特定次序或以连续次序执行此类操作或需要执行全部所说明的操作以实现合意的结果。此外，图式可以流程图的形式示意性地描绘一个以上实例过程。然而，未描绘的其它操作可并入于示意性地说明的实例过程中。举例来说，可在所说明的操作中的任一者之前、之后、同时地或在其之间执行一或多个额外的操作。在某些状况中，多任务处理及并行处理可为有利的。再者，上述实施方案中的各种系统组件的分离不应被理解为全部实施方案中需要此分离，且应了解，所描述的程序组件及系统可一般一起集成在单一软件产品中或封装到多个软件产品中。另外，其它实施方案在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，权利要求书中所叙述的动作可以不同次序执行且仍实现合意的结果。

Claims (42)

1.一种装置，其包括：

玻璃衬底，其具有第一表面及第二表面，在所述玻璃衬底中界定腔；

所述腔中的至少两个金属条，每一金属条的第一端接近所述玻璃衬底的所述第一表面，且每一金属条的第二端接近所述玻璃衬底的所述第二表面；及

金属迹线，其连接第一金属条及第二金属条。

2.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括：

安置在所述玻璃衬底的所述第一表面上的第一介电层及安置在所述玻璃衬底的所述第二表面上的第二介电层，其中进一步在所述第一介电层及所述第二介电层中界定所述腔。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述金属迹线与所述第一介电层接触。

4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的装置，其中所述玻璃衬底包含光可成像玻璃衬底。

5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的装置，其中所述至少两个金属条包含实心金属条及中空金属条中的至少一者。

6.根据前述权利要求中任一权利要求所述的装置，其进一步包括：

安置在所述腔中的磁芯，所述第一金属条、所述第二金属条及所述金属迹线界定相对于所述磁芯的边界。

7.一种设备，其包括：

根据前述权利要求中任一权利要求所述的装置；

显示器；

处理器，其经配置以与所述显示器通信，所述处理器经配置以处理图像数据；及

存储器装置，其经配置以与所述处理器通信。

8.根据权利要求7所述的设备，其进一步包括：

驱动器电路，其经配置以将至少一个信号发送到所述显示器；及

控制器，其经配置以将所述图像数据的至少一部分发送到所述驱动器电路。

9.根据权利要求7或8所述的设备，其进一步包括：

图像源模块，其经配置以将所述图像数据发送到所述处理器，其中所述图像源模块包含接收器、收发器及发射器中的至少一者。

10.根据权利要求7到9中任一权利要求所述的设备，其进一步包括：

输入装置，其经配置以接收输入数据且将所述输入数据传送到所述处理器。

11.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的装置，其中所述金属条及所述金属迹线界定具有对应于电感器的可变电感的柔性程度的所述电感器。

12.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的装置，其中：

所述玻璃衬底是柔性的；且

所述金属条及所述金属迹线界定具有对应于所述柔性衬底的应变或移位程度的可变电感的电感器。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述电感器被配置为响应于输入而在输出端子处提供输出信号的传感器，所述输出信号指示所述柔性衬底的所述应变或移位程度。

14.一种谐振器电路，其包括：

根据权利要求11所述的装置；及

在电路中与根据权利要求11所述的装置耦合的电容器。

15.根据权利要求1到6中任一权利要求所述的装置，其中所述金属条及所述金属迹线界定布置在环面中的多个金属匝中的一者的至少一部分以界定位于大体上平行于所述玻璃衬底的平面中的环面电感器。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述金属迹线具有沿着所述平面的锥形形状，所述锥形形状是由接近所述环面的外侧的较宽部分及接近所述环面的内侧的较窄部分界定。

17.根据权利要求15或16所述的装置，其中所述环面具有以下各者中的一者：圆形形状、椭圆形状及跑道形状。

18.根据权利要求15到17中任一权利要求所述的装置，其进一步包括：

安置在所述玻璃衬底的一个或两个表面上的一或多个热接地平面，其中进一步在所述一或多个热接地平面中界定所述腔。

19.根据权利要求18所述的装置，其中所述一或多个热接地平面包含以下各者中的一或多者：氮化铝AlN、类金刚石碳DLC及石墨烯。

20.根据权利要求15到19中任一权利要求所述的装置，其中所述多个金属匝包含：界定具有输入端子及输出端子的第一线圈的第一组匝。

21.根据权利要求20所述的装置，其中所述多个金属匝进一步包含：界定具有输入端子及输出端子的第二线圈的第二组匝，所述第一线圈及所述第二线圈界定变压器。

22.根据权利要求21所述的装置，其中所述第一线圈的至少一部分与所述第二线圈重叠。

23.根据权利要求21所述的装置，其中所述第一线圈位于所述环面的第一部分中，且所述第二线圈位于所述环面的第二部分中且与所述第一线圈间隔开。

24.一种方法，其包括：

在玻璃衬底中形成至少两个通孔，所述玻璃衬底包含光可成像玻璃，所述玻璃衬底的其中将形成腔的区域包含所述至少两个通孔；

将所述玻璃衬底暴露于高温；及

沉积金属层，所述金属层至少部分填充第一通孔及第二通孔且形成连接所述第一通孔及所述第二通孔的金属的迹线。

25.根据权利要求24所述的方法，其进一步包括：

在所述玻璃衬底的第一侧上及第二侧上沉积介电层。

26.根据权利要求25所述的方法，其进一步包括：

移除安置在所述玻璃衬底的所述第一侧上的所述介电层的一部分以露出所述玻璃衬底的所述区域的至少一部分。

27.根据权利要求24到26中任一权利要求所述的方法，其进一步包括：

在所述玻璃衬底的第一侧及第二侧中的一或多者上沉积热接地平面层。

28.根据权利要求24到27中任一权利要求所述的方法，其进一步包括：

将所述玻璃衬底的所述区域暴露于紫外光；及

使用酸蚀刻所述玻璃衬底的暴露于所述紫外光的所述区域。

29.根据权利要求28所述的方法，其中在所述玻璃衬底中形成所述至少两个通孔包含：

将所述玻璃衬底的其中将形成所述至少两个通孔的所述区域暴露于所述紫外光；

将所述玻璃衬底暴露于所述高温；及

使用所述酸蚀刻所述玻璃衬底中的所述至少两个通孔。

30.根据权利要求24到29中任一权利要求所述的方法，其中在所述玻璃衬底中形成所述至少两个通孔包含以下各者中的至少一者：喷砂工艺、激光烧蚀工艺、超声波钻孔工艺及酸蚀刻工艺。

31.根据权利要求24到30中任一权利要求所述的方法，其中沉积所述金属层包含：

使用物理气相沉积工艺、化学气相沉积工艺、蒸镀工艺、原子层沉积工艺及无电电镀工艺中的至少一者沉积种子层；及

在所述种子层上电镀金属以形成所述金属层。

32.根据权利要求24到31中任一权利要求所述的方法，其进一步包括：

在沉积所述金属层之前，在所述玻璃衬底上沉积介电粘附层，其中所述金属层沉积在所述介电粘附层上。

33.一种方法，其包括：

在玻璃衬底中形成至少两个通孔且在所述至少两个通孔之间形成通道，所述玻璃衬底包含光可成像玻璃，所述玻璃衬底的其中将形成腔的区域包含所述至少两个通孔及所述通道；

将所述玻璃衬底暴露于高温；

在所述通道的一部分中形成第一聚合物支撑件；

在所述通道中形成磁芯，所述磁芯安置在所述第一聚合物支撑件上；

在所述通道中形成第二聚合物支撑件，所述第二聚合物支撑件安置在所述磁芯上；及

沉积金属层，所述金属层至少部分填充第一通孔及第二通孔且形成连接所述第一通孔及所述第二通孔的金属的迹线。

34.根据权利要求33所述的方法，其进一步包括：

在所述玻璃衬底的第一侧上及第二侧上沉积介电层。

35.根据权利要求34所述的方法，其进一步包括：

移除安置在所述玻璃衬底的所述第一侧上的所述介电层的一部分以露出所述玻璃衬底的所述区域的至少一部分。

36.根据权利要求33到35中任一权利要求所述的方法，其进一步包括：

在所述玻璃衬底的第一侧及第二侧中的一或多者上沉积热接地平面层。

37.根据权利要求33到36中任一权利要求所述的方法，其进一步包括：

将所述玻璃衬底的所述区域暴露于紫外光；及

使用酸蚀刻所述玻璃衬底的暴露于所述紫外光的所述区域。

38.根据权利要求37所述的方法，其中在所述玻璃衬底中形成所述至少两个通孔及所述通道包含：

将所述玻璃衬底的其中将形成所述至少两个通孔及所述通道的所述区域暴露于所述紫外光；

将所述玻璃衬底暴露于所述高温；及

使用所述酸蚀刻所述玻璃衬底中的所述至少两个通孔及所述通道。

39.根据权利要求33到38中任一权利要求所述的方法，其中在所述玻璃衬底中形成所述至少两个通孔及所述通道包含以下各者中的至少一者：喷砂工艺、激光烧蚀工艺、超声波钻孔工艺及酸蚀刻工艺。

40.根据权利要求33到39中任一权利要求所述的方法，其中沉积所述金属层包含：

使用物理气相沉积工艺、化学气相沉积工艺、蒸镀工艺、原子层沉积工艺及无电电镀工艺中的至少一者沉积种子层；及

在所述种子层上电镀金属以形成所述金属层。

41.根据权利要求33到40中任一权利要求所述的方法，其进一步包括：

沉积介电粘附层，其中所述金属层沉积在所述介电粘附层上。

42.根据权利要求33到41中任一权利要求所述的方法，其中形成所述第一聚合物支撑件及所述第二聚合物支撑件包含：

沉积聚合物材料；

移除所述聚合物材料的未覆盖所述通道的部分；及

加热所述聚合物材料以使得所述聚合物材料流动到所述通道中。