CN105590903A - 可穿戴装置的柔性系统级封装解决方案 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可穿戴装置的柔性系统级封装解决方案。本公开的实施例被指向集成电路（IC）封装。在实施例中，集成电路（IC）封装可包括柔性衬底。柔性衬底可具有与其耦合的多个管芯。IC封装可包括具有第一刚度、设置在柔性衬底上以至少部分地包封多个管芯中的每一个管芯的第一包封材料。IC封装还可包括具有第二刚度，设置在柔性衬底上的第二包封材料。在实施例中，第二刚度和第一刚度不同于彼此。可描述和/或要求保护其它实施例。

Description

可穿戴装置的柔性系统级封装解决方案

技术领域

本公开的实施例通常涉及集成电路的领域，且更具体地涉及与可穿戴装置的柔性系统级封装解决方案相关联的装置和方法。

背景技术

穿戴式可穿戴计算设备装置，例如衣服、腕套、项链等的多芯片半导体封装例如衣服、腕套、项链等可能需要是柔性的或可挠的以正确适当地配合适合用户的轮廓或为了用户的舒适。封装组件的持续弯曲可能使附着的裸片管芯破裂或脱层，或可引起可挠衬底的撕裂，这可损坏穿戴式可穿戴设备装置。在当前技术水平下在当前现有技术下，刚性模塑料可涂敷在封装组件上以使封装变硬，以便防止破裂脱层和衬底撕裂试图要防止管芯破裂脱层和衬底撕裂；然而，这样的刚性模塑料也除去去除了封装的柔性，因而使整个组件不适合于用在柔性可穿戴装置中。

本文提供的背景描述是为了通常呈现本公开的上下文的目的。除非本文另有指示，在这章中描述的材料对本申请中的权利要求不是现有技术且不通过包括在本章中来承认是现有技术。

附图说明

结合附图通过下面的详细描述将容易理解实施例。为了便于这个描述，相似的参考数字指明相似的结构元件。实施例作为示例而不是作为限制在附图的图中图示。除非另外清楚地指示，这些附图并不按比例。

图1示意性图示根据本公开的各种实施例的具有在其上设置的刚性和柔性模塑料的示例集成电路（IC）封装的横截面侧视图和自顶向下视图。

图2是根据本公开的各种实施例的集成电路（IC）封装制造过程的例证性流程图。

图3描绘根据本公开的各种实施例的图示在图2的IC管芯制造过程中的阶段的选定操作的横截面视图。

图4示意性图示根据本公开的各种实施例的具有其上设置的刚性和柔性模塑料两者的示例集成电路（IC）封装的横截面侧视图和自顶向下视图，其中导电特征和导线网被设置在所述刚性和柔性模塑料中。

图5-7示意性图示根据本公开的各种实施例的具有其上设置的刚性和多种不同柔性模塑料两者的示例集成电路（IC）封装的横截面侧视图。

图8是根据本公开的各种实施例的具有与其集成的显示器的系统级封装（SiP）的例证性图解和横截面侧视图。

图9是根据本公开的各种实施例的集成电路（IC）封装制造过程的例证性流程图。

图10是根据本公开的各种实施例的图示图9的IC管芯制造过程中的阶段的选定操作的例证性横截面视图。

图11-12描绘根据本公开的各种实施例的具有与其集成的IC封装的各种可穿戴物品。

图13描绘根据本公开的各种实施例的具有与其集成的自供电IC封装的鞋的横截面侧视图。

图14示意性图示根据本公开的各种实施例的包括集成电路管芯的计算装置。

具体实施方式

本公开的实施例描述具有其上设置的刚性和柔性模塑料两者的集成电路（IC）封装配置。在下面的描述中，将使用通常由本领域中的技术人员使用的术语来描述例证性实现的各种方面以将他们的工作的实质传达给本领域中的其他技术人员。然而，对本领域中的技术人员将明显的是，本公开的实施例可在只有所述方面中的仅仅一些的情况下被实践。为了解释的目的，阐述了特定的数字、材料和配置，以便提供对例证性实现的透彻理解。然而，对本领域中的技术人员将明显的是，本公开的实施例可在没有特定细节的情况下被实践。在其它实例中，公知的特征被省略或简化以便不使例证性实现模糊不清。

在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图，其中相似的数字始终指明相似的部件，且其中作为例证示出其中本公开的主题可被实践的实施例。应理解，可利用其它实施例，且可做出结构或逻辑改变而不偏离本公开的范围。因此，下面的详细描述不应在限制性意义上被理解，且实施例的范围由所附权利要求及其等效形式限定。

为了本公开的目的，短语“A和/或B”意指（A）、（B）或（A和B）。为了本公开的目的，短语“A、C和/或B”意指（A）、（B）、（C）、（A和B）、（A和C）、（B和C）或（A、B和C）。该描述可使用基于透视的描述，例如顶部/底部、进入/出来、在…之上/在…之下等。这样的描述仅仅用于便于讨论且并不意在将本文描述的实施例的应用限制到任何特定的取向。

该描述可使用短语“在一个实施例中”或“在实施例中”，其均可以指的是一个或多个相同或不同的实施例。此外，如关于本公开的实施例使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。

在本文可使用术语“与…耦合”连同其派生词。“耦合”可意指下面的一个或多个。“耦合”可意指两个或更多元件直接物理或电接触。然而，“耦合”也可意指两个或更多元素间接地彼此接触，但也仍然彼此合作或相互作用，并可意指一个或多个其它元件耦合或连接在被认为彼此耦合的各元件之间。术语“直接耦合”可意指两个或更多元件直接接触。

在各种实施例中，短语“第一特征形成、沉积或以其他方式设置在第二特征上”可意指第一特征形成、沉积或设置在第二特征之上，且第一特征的至少一部分可与第二特征的至少一部分直接接触（例如直接物理和/或电接触）或间接接触（例如具有在第一和第二特征之间的一个或多个其它特征）。

如在本文使用的，术语“模块”可以指的是下列项、是下列项的部分或包括下列项：专用集成电路（ASIC）、电子电路、芯片上系统（SoC）、处理器（共享、专用或组）和/或执行一个或多个软件或固件程序的存储器（共享、专用或组）、组合逻辑电路和/或提供所述功能的其它合适部件。

图1示意性图示了示例集成电路（IC）封装的横截面侧视图100和自顶向下视图124。在实施例中，IC封装可包括与柔性衬底102电气和/或物理地耦合的多个管芯（例如管芯104-112），如可看到的。IC封装可包括设置在柔性衬底上的位置处以至少部分地包封管芯104-112的第一包封材料（例如包封材料116-120），如可看到的。此外，IC封装也可包括设置在柔性衬底102上的第二包封材料122。在实施例中，如所描绘的，第二包封材料122可至少部分地包封第一包封材料116-120。在实施例中，第一和第二包封材料可设计成具有彼此不同的刚度水平。例如，在一些实施例中，第一包封材料可具有比第二包封材料的刚度水平大的刚度水平，如下面讨论的。

在实施例中，第一包封材料116-120可以是实质上刚性的包封材料。如在本文使用的，实质上刚性的包封材料可包括具有设计成防止多个管芯104-112的破裂或脱层的刚度的包封材料。这样的刚度可根据多个管芯的成分和/或IC封装的预期应用而变化。第一包封材料可包括会被考虑为实质上刚性的任何包封材料或其组合。

在另一方面，第二包封材料122可以是实质上柔性的包封材料。如在本文使用的，实质上柔性的包封材料可包括设计成在维持IC封装100的柔性的水平的同时防止柔性衬底的撕裂或磨损的包封材料。这样的实质上柔性的包封材料可包括但不限于聚硅氧烷、环氧树脂、丙烯酸酯（例如可紫外固化的和O₂/H₂O发起的聚甲基丙烯酸甲酯）、聚氨基甲酸酯、苯并环丁烯（BCB）、聚酰亚胺、聚酰胺、高密度聚乙烯（HDPE）、双马来酰亚胺三嗪（BT）树脂、液晶聚合物（LCP）、芳族聚酰胺、聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚酯、玻璃纤维环氧树脂。在一些实施例中，第一包封材料116-120和第二包封材料122可包括相同的材料，然而，这些材料可以按不同的比率被包括以导致在第一和第二包封材料之间的刚度差异。例如，例证性第一包封材料可由A%的化学/化合物1和B%的化学/化合物2组成，而例证性第二包封材料可由C%的化学/化合物1和D%的化学/化合物2组成。

在一些实施例中，柔性衬底102可以是柔性电路板，其具有设置在其中的电气路由特征。在这样的实施例中，电气路由特征可配置成在多个管芯之间路由电信号。这样的柔性电路板在一些实施例中可以是柔性印刷电路板（FPC）。在其他实施例中，柔性衬底可以起柔性封装衬底的作用，柔性封装衬底具有设置在其上的用于从IC封装100进行信号突破（signalbreakout）的输入/输出（I/O）结构。这样的柔性衬底可包括但不限于聚酯、聚酰亚胺、芳族聚酰胺、玻璃或其任何组合。

在一些实施例中，如所描绘的，第一包封材料和第二包封材料可被设置在柔性衬底102的同一侧上。在其它实施例中，第一和第二包封材料可被设置在柔性衬底102例如在图7中描绘的柔性衬底的相对侧上。此外，一种或多种附加的包封材料也可被设置在柔性衬底102上（例如在图5-7中描绘的那些实施例）。

管芯104-112可根据多种适当的配置（其包括如所描绘的嵌入式晶片级球栅阵列（eWLB）或诸如例如嵌在封装衬底102中或在线接合布置中配置的其它配置）与柔性衬底102耦合。在eWLB配置中，管芯104-112可经由管芯互连结构（例如管芯互连结构114）例如凸块、支柱或也可使管芯104-112与柔性衬底102电耦合的其它适当的结构附着到柔性衬底102的表面。管芯104-112可代表由半导体材料制成的分立芯片，并且在一些实施例中可以是处理器、存储器或ASIC，包括处理器、存储器或ASIC或者是处理器、存储器或ASIC的部分。

如上面提到的，柔性衬底102可包括配置成在管芯104-112之间路由电信号的电气路由特征。电气路由特征可包括例如设置在柔性衬底102的一个或多个表面上的迹线和/或内部路由特征，诸如例如沟槽、通孔或穿过柔性衬底102路由电信号的其它互连结构。例如，在一些实施例中，封装衬底102可包括配置成接收管芯互连结构114并在管芯104-112和柔性衬底102之间路由电信号的电气路由特征（例如管芯焊盘）。在一些实施例中，柔性衬底102可以是具有建造层的基于聚合物的层压无芯衬底，诸如例如聚酯、聚酰亚胺和/或芳族聚酰胺衬底。在其它实施例中，柔性衬底可包括导线或导线网（如在图4中所示的）；包封在柔性绝缘材料（例如弹性体材料）内部的导线或导线网；再分布金属层例如无凸块建造层（BBUL）；包封在弹性体或柔性模塑料内的介质层和导电层的交替图案；在一片织物上刺绣、缝合或编织的导电纤维；或者在织物或塑料上的金属或导电印记。

图2是根据本公开的各种实施例的集成电路（IC）封装制造过程的例证性流程图。图3提供根据各种实施例的图示在IC管芯制造过程200中的阶段的选定操作的横截面视图。作为结果，图2和3将结合彼此来被描述。为了帮助这个描述，在图2中执行的操作在图3中在从操作到操作移动的箭头上被参考。此外，不是所有参考数字都可在图3中的每个操作中被描绘。

该过程可在块202开始，其中管芯304-312可与柔性衬底302耦合。管芯304-312可以是任何类型的管芯或管芯的组合，例如参考图1讨论的那些管芯。此外，管芯可以是堆叠式管芯，例如可以是例如存储器的堆叠式管芯318。此外，柔性衬底302可以是任何类型的柔性衬底，诸如例如关于图1讨论的那些柔性衬底。此外，如在图1中的，管芯304-312可根据任何常规配置诸如例如表面活性化接合和焊球（例如焊球316）与柔性衬底耦合。

在块202之后，该过程可继续进行到块204，其中包封阻挡层320a-320f可以被形成和/或与柔性衬底302耦合。包封阻挡层320a-320f可选自任何适当的材料，并可与根据任何常规粘合剂与柔性衬底302耦合。在一些实施例中，包封阻挡层320a-320f可被形成在可被按下抵靠柔性衬底302的表面（例如用于喷射模塑）的金属底盘内。

在块206，第一包封材料322-326可被沉积在柔性衬底（例如经由喷射模塑）上。这样的第一包封材料322-326可以是任何实质上刚性的包封材料，例如上面关于图1讨论的包封材料。如可看到的，第一包封材料可包封管芯304-312的至少一部分。一旦第一包封材料被固化，则包封阻挡层就可在块208被移除。

在块210，第二包封材料328可沉积在柔性衬底302上。这样的第二包封材料328可以是任何实质上柔性的包封材料，例如上面关于图1讨论的包封材料。如可看到的，第二包封材料328可包封第一包封材料的至少一部分。

图4示意性图示根据本公开的各种实施例的具有其上设置的刚性和柔性模塑料两者、带有其中设置的导电特征430和导线网432的示例集成电路（IC）封装的横截面侧视图400和自顶向下视图434。

图4的IC封装描绘与上面讨论的配置实质上类似的配置。如可看到的，IC封装包括至少部分地包封在设置在柔性衬底402上的第一包封材料422-426和设置在柔性衬底402上的第二包封材料中的多个管芯404-412。在图4中描绘的IC封装实施例然而在导电特征（例如导线430或导线网432）的内含物处不同以在管芯404-412之间路由电信号。如可看到的，导电特征430和导线网432可至少部分地由第一和/或第二包封材料包封。

图5-7示意性图示根据本公开的各种实施例的具有设置在其上的刚性和多个不同的柔性模塑料两者的示例集成电路（IC）封装的横截面侧视图。

图5描绘具有与柔性衬底502耦合的多个管芯504-512的集成电路封装500。如可看到的，多个管芯504-512可至少部分地包封在第一包封材料522-526中。这个第一包封材料522-526可具有第一刚度以保护管芯504-512免受破裂或脱层。IC封装500也可包括可具有第二刚度的第二包封材料528。第二包封材料528可在允许IC封装500的一定程度的柔性的同时保护柔性衬底免受撕裂或磨损。此外，IC封装可包括可具有第三刚度的第三包封材料530。在实施例中，第一刚度、第二刚度和第三刚度都可以是不同水平的刚度并可根据IC封装500的应用而变化。

图6描绘具有与柔性衬底602耦合的多个管芯604-612的实质上类似于IC封装500的集成电路封装600。如可看到的，多个管芯604-612可至少部分地包封在第一包封材料622-626中。这个第一包封材料622-626可具有第一刚度以保护管芯604-612免受破裂或脱层。IC封装600也可包括可具有第二刚度的第二包封材料628。第二包封材料628可在允许IC封装600的一定程度的柔性的同时保护柔性衬底免受撕裂或磨损。此外，IC封装可包括可具有第三刚度的第三包封材料630。在实施例中，第一刚度、第二刚度和第三刚度都可以是不同水平的刚度并可根据IC封装600的应用而变化。IC封装600不同于IC封装500，因为如可看到的，第二和第三包封材料在不同的厚度处形成。例如，这可被完成，以增加或降低在特定位置处的IC封装600的刚度。

图7描绘类似于上面讨论的IC封装500和600的集成电路封装700。IC封装700可具有与柔性衬底702耦合的多个管芯704-712。如可看到的，管芯712可部分地作为线接合布置与柔性衬底702耦合。如也可看到的，多个管芯704-712可至少部分地被包封在第一包封材料722-726中。这个第一包封材料722-726可具有第一刚度以保护管芯704-712免受破裂或脱层。IC封装700也可包括可具有第二刚度的第二包封材料718。如可看到的，第二包封材料718可被设置在与具有其上设置的多个管芯704-712的柔性衬底702的侧面相对的柔性衬底702的背侧上。第二包封材料718可在允许IC封装700的一定程度的柔性的同时保护柔性衬底免受撕裂或磨损。此外，在一些实施例中，IC封装700可包括可具有第三刚度的第三包封材料730。在实施例中，第一刚度、第二刚度和第三刚度都可以都是不同水平的刚度并可根据IC封装700的预期应用而变化。

图8是根据本公开的各种实施例的具有带有与其集成的显示器812的系统级封装（SiP）810的可穿戴物品802的例证性自顶向下图解800和横截面侧视图816。在实施例中，可利用关于上面的图2描述的或如在下面的图9中描绘的工艺流程来生产SiP810。可穿戴物品可以是例如手镯，如所描绘的。可穿戴物品可具有在手镯的一端上的母闩销804和在手镯的相对端上的对应公连接器806。母闩销804和公连接器806可彼此耦合以在穿戴可穿戴物品时形成扣钩。此外，公连接器806或母闩销804也可充当充电和/或数据交换端口（例如微USB端口）。

可穿戴物品802也可包括一个或多个部件（例如部件808a-808d）。这些部件可作为嵌在可穿戴物品802中的电气路由特征（例如电气路由特征814）与彼此和SiP810通信地耦合。在实施例中，这些电气路由特征可以是微电缆路由特征。在这样的实施例中，微电缆可提供在部件808a-808d和SiP810之间的更短互连。部件808a-808d可包括任何类型的电子部件，其包括加速度计、陀螺仪、全球定位传感器（GPS）、存储器模块、电源模块等。此外，虽然描绘了4个部件，将认识到的是，这个数字仅仅应该是例证性的，以及任何数量的部件可被包括而不偏离本公开的范围。

在实施例中，显示器812可经由可在SiP810中形成的互连结构（例如互连结构818）与可穿戴物品集成，如关于下面的图9描述的。在实施例中，显示器812可以是柔性显示器。在一些实施例中，显示器812可以是柔性触摸显示器。

图9是根据本公开的各种实施例的集成电路（IC）封装制造过程的例证性流程图。图10提供根据各种实施例的图示在IC管芯制造过程900中的阶段的选定操作的横截面视图。作为结果，图9和10将结合彼此来被描述。为了帮助这个描述，在图9中执行的操作在图10中在从操作到操作移动的箭头上被参考。此外，不是所有参考数字都可在图10中的每个操作中被描绘。

该过程可在块902开始，其中管芯1002a-c可与载体1008耦合。在实施例中，这可通过使用施加到载体1008的粘合层1006来实现。在这样的实施例中，可在将管芯1002a-c耦合到载体1008时利用任何常规粘合剂。在实施例中，管芯1002a-c可包括一个或多个处理器、存储器、传感器等。如所描绘的，管芯中的一个或多个可被堆叠，具有与合并以供信号突破的硅通孔（TSV）（例如TSV1004）堆叠在一起的多个管芯（例如管芯1002b）。

在块904，第一包封材料1012可沉积在管芯1002a-c之上以至少部分地将管芯1002a-c包封在第一包封材料1012中。第一包封材料可由任何适当的材料，诸如例如，柔性材料诸如弹性体，或上面关于图1讨论的其它适当材料中的任何一个组成。此外，虽然没有在这个附图中描绘，但在一些实施例中可利用关于图2和3讨论的用于包封管芯的过程，以在维持因而产生的封装的柔性的同时提供使管芯免受破裂或脱层的附加保护。

在块906，载体1008可从管芯1002a-c和包封材料1012脱粘。在载体脱粘之后，封装组件可被翻转，且针对组装过程的剩余部分，第一包封材料的表面可与另一载体1014耦合。如可看到的，在块908，电气路由层1016可在管芯1002a-c的有源侧上形成，这样的电气路由层1016可通过电绝缘层例如聚酰亚胺层和嵌在其中的电气路由特征的形成而形成。这样的过程可例如利用光刻建造过程来执行。

在块910，附加的管芯1018a-c可与电气路由层耦合，且第二包封材料1020可沉积在其上。第二包封材料1020可由任何适当的材料，诸如例如，像弹性体的柔性材料或上面关于图1讨论的其它适当材料中的任何一个组成。此外，虽然没有在这个附图中描绘，在一些实施例中可利用关于图2和3讨论的用于包封管芯的过程，以在维持因而产生的封装的柔性的同时提供使管芯免受破裂或脱层的附加保护。

在块912，可形成一个或多个电气路由通道（例如电气路由通道1022）。这样的电气路由通道可例如通过蚀刻工艺来形成。在电气路由通道形成之后，在块914，导电材料（例如铜、铝等）可沉积到电气路由通道中以在第二包封材料1020的表面中形成电气路由特征1024a-b和1026a-b。这样的导电材料可以是任何适当的导电材料，诸如例如铜、铝等。

在块916，柔性显示器可与电气路由特征1026a-b（例如经由焊接）耦合。电气路由特征1024a-b又可用于其它连接，诸如例如电源连接。

图11-12描绘根据本公开的各种实施例的具有与其集成的IC封装的各种可穿戴物品。图11描绘作为具有设置在织物1104上的IC封装1106的可穿戴物品的衬衣1102。可通过上面描述的工艺流程中的任何一个生产IC封装1106。图12描绘手镯1202，其具有设置在手镯1202上或嵌在手镯1202中的IC封装1204。也可通过上面描述的工艺流程中的任何一个生产IC封装1204。虽然在图11和12中被描绘为衬衣和手镯，将认识到的是，可穿戴物品可以是可由人穿戴的任何东西，例如矫正插入物、短裤、裤子、手表、项链、皮带、首饰或图13的鞋1300等。

图13描绘根据本公开的各种实施例的具有与其集成的IC封装1302的鞋1300的横截面侧视图。在实施例中，IC封装1302可包括与柔性衬底1304耦合的部件1306-1310。可通过本文中描述的工艺流程中的任何一个生产IC封装1302。

在一些实施例中，部件1306-1310可包括电力生成模块以响应于在其上的机械力的施加而产生电力（例如通过踩）。此外，也可包括电力控制模块。电力控制模块可与电力生成模块耦合并可配置成在分别与IC封装的其它部件以及与IC封装耦合的那些部件（例如摄像机1312和灯1316，下面进一步讨论）相关联的操作电平下向其它部件提供电力。部件1306-1310也可包括一个或多个处理器连同与一个或多个处理器耦合的一个或多个存储器模块；一个或多个传感器，例如压力传感器、心率传感器、温度传感器、全球定位传感器（GPS）；一个或多个无线通信芯片，例如蓝牙、无线传感器网络（Zigbee）、无线USB、用于在蜂窝网络上传输的蜂窝通信芯片（例如经由机器型通信（MTC））或任何其它无线通信媒介；等等。

在实施例中，一个或多个存储器模块可存储多个指令。多个指令可响应于由一个或多个处理器执行而使IC封装1302执行各种任务。例如，在一些实施例中，指令可使IC封装经由无线通信芯片例如在上面描述的那些中的任何一个或在下面关于图14描述的那些中的任何一个建立与另一计算装置的无线数据连接。在另外的实施例中，指令可使处理器经由无线数据连接将数据发送到另一计算装置和/或从另一计算装置接收数据。

在一些实施例中，指令在由一个或多个处理器执行时可使IC封装1302响应于检测到另一计算装置比预先确定阈值更远离计算装置而发起数据到另一计算装置的传输。例如，鞋可以是可配置成响应于检测到孩子正漫步远离父母而发起与孩子的父母的计算装置（例如智能电话）的通信的孩子的鞋。在这样的实施例中，数据也可指示可穿戴装置的位置（例如通过方向指示器，例如显示在计算装置上的箭头或由IC封装1306的GPS模块捕获的GPS坐标）以使父母能够快速定位孩子。

在其它实施例中，IC封装1302也可包括配置成使IC封装1302振动的振动生成单元。在这样的实施例中，指令在由一个或多个处理器执行时可以使鞋响应于检测到各种条件而发出蜂鸣声。作为示例，指令可以使IC封装1302响应于检测到IC封装1302从与IC封装1302通信的物体已经移动到预先限定阈值之外而发出蜂鸣声。返回到上面的示例，IC封装1302可响应于检测到孩子正漫步远离父母而发出蜂鸣声，或反之亦然，并可发出蜂鸣声以让孩子知道这种情况。在另一示例中，指令可配置成使IC封装1302响应于检测到穿戴者已经移动远离物体例如用户的钥匙、电话、钱包等而发出蜂鸣声。在又另一些其它实施例中，指令可配置成使IC封装1302响应于从另一计算装置接收到数据而发出蜂鸣声。例如，鞋的穿戴者可经由合并到用户的智能电话中的GPS而被导航到位置，且IC封装1302可与智能电话通信地耦合。代替必须不断地观看智能电话的屏幕以知道何时和在什么方向转弯，用户的左或右鞋可发出蜂鸣声以指示这样的信息。这当然可能需要具有IC封装的鞋，例如描绘为与其集成的鞋。

在一些实施例中，附加的部件例如摄像机1312和灯1316可与IC封装1302耦合。在这样的实施例中，指令还可配置成使由摄像机1312捕获的摄像机馈给被传输到另一计算装置或灯以响应于检测到可穿戴装置比预先确定阈值更远离计算装置或响应于从计算装置接收到用来使光源发亮的数据而发亮。再次返回到上面的示例，父母可以能够使灯1316发亮或使由摄像机1312捕获的视频馈给响应于这样的请求到IC封装1302的传输而被传输到父母。

将认识到，上面描述的实施例仅仅用于例证性目的，且并不意味是对本公开的限制。此外，也将认识到，上面描述的实施例也可与其它可穿戴装置例如在本文其它地方描述的那些可穿戴装置集成。

本公开的实施例可使用任何适当的硬件和/或软件在系统内实现以如期望配置。图14示意性图示包括如本文所述的IC封装（例如与在其上描绘的部件组合的母板1402），例如关于图1-13描绘和讨论的IC封装的计算装置。母板1402可包括与其耦合的多个部件，包括但不限于处理器1404和至少一个通信芯片1406。处理器1404可物理和电气地耦合到母板1406。在一些实现中，至少一个通信芯片1406也可物理和电气地耦合到母板1402。在另外的实现中，通信芯片1406可以是处理器1404的部分。

根据它的应用，计算装置1400可包括可以或可以不物理和电气地耦合到母板1402的其它部件。这些其它部件可包括但不限于易失性存储器（例如动态随机存取存储器（DRAM））、非易失性存储器（例如只读存储器（ROM））、闪存、图形处理器、数字信号处理器、密码机处理器、芯片组、天线、显示器、触摸屏显示器、触摸屏控制器、电池、音频编码解码器、视频编码解码器、功率放大器、全球定位系统（GPS）装置、罗盘、盖氏计数器、加速度计、陀螺仪、扬声器、摄像机和大容量存储装置（例如硬盘驱动器、光盘（CD）、数字多功能光盘（DVD）等）。

通信芯片1406可使得能够实现数据到计算装置1400和数据从计算装置1400的传递的无线通信。术语“无线”及其衍生词可用于描述可通过使用穿过非固体媒介的经调制电磁辐射而传送数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信通道等。该术语并不暗示相关联的装置不包含任何导线，虽然在一些实施例中它们可能不包含。通信芯片1406可实现多种无线标准或协议中的任何一个，包括但不限于电气与电子工程师协会（IEEE）标准，包括Wi-Fi（IEEE802.11系列）、IEEE802.16标准（例如IEEE802.16-2005修订）、长期演进（LTE）计划连同任何修订、更新和/或修订版（例如高级LTE计划、超移动宽带（UMB）计划（也被称为“3GPP2”）等。IEEE802.16兼容宽带无线接入（BWA）网络通常被称为WiMAX网络，代表全球微波接入互操作性的首字母缩略词，其是通过对IEEE802.16标准的符合性和互操作性测试的产品的证明标志。通信芯片1406可根据全球移动通信系统（GSM）、通用分组无线服务（GPRS）、通用移动电信系统（UMTS）、高速分组接入（HSPA）、演进HSPA（E-HSPA）或LTE网络来操作。通信芯片1406可根据用于GSM演进的增强型数据（EDGE）、GSMEDGE无线接入网络（GERAN）、通用陆地无线接入网络（UTRAN）或演进UTRAN（E-UTRAN）来操作。通信芯片1406可根据码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、数字增强无绳电信（DECT）、演进数据优化（EV-DO）、其衍生物以及被指定为3G、4G、5G和更高的任何其它无线协议来操作。在其它实施例中，通信芯片1406可根据其它无线协议来操作。

计算装置1400可包括多个通信芯片1406。例如，第一通信芯片1406可专用于较短距离无线通信例如Wi-Fi和蓝牙，而第二通信芯片1406可专用于较长距离无线通信例如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等。

计算装置1400的处理器1404可以是合并在IC封装组件内的IC管芯。例如，图1的柔性衬底102可以是母板1402，而处理器1404可以是一个或多个IC管芯（例如图1的IC管芯104-112中的一个或多个）。处理器1404和母板1402可使用如本文所述的封装级互连耦合在一起。术语“处理器”可以指的是处理来自寄存器和/或存储器的电子数据以将该电子数据转换成可被存储在寄存器和/或存储器中的其它电子数据的任何装置或装置的部分。

通信芯片1406也可以是IC管芯（例如图1的IC管芯104-112中的一个或多个）。在另外的实现中，收容在计算装置1400内的另一部件（例如存储器装置或其它集成电路装置）可以是合并在IC封装内的IC管芯（例如图1的IC管芯104-112中的一个或多个）。

在各种实现中，计算装置1400可以是任何类型的可穿戴计算装置，例如上面讨论的那些可穿戴装置。在这样的实施例中，在计算装置1400中描绘的所有部件可被包括在可穿戴计算装置的IC封装（例如在图1中描绘的IC封装）中，或所描绘的部件的任何子集可与这样的IC封装通信地耦合，而没有被物理地设置在其中。在另外的实现中，计算装置1400可以是处理数据的任何其它电子装置。

示例

根据各种实施例，本公开描述了多个示例。示例1可包括集成电路（IC）封装，其包括：柔性衬底；与柔性衬底耦合的多个管芯；第一包封材料，其具有第一刚度，其在柔性衬底上被设置在柔性衬底上的各位置处以至少部分地包封多个管芯中的每个管芯；以及第二包封材料，其具有第二刚度，其被设置在柔性衬底上，其中第二刚度和第一刚度不同于彼此。

示例2可包括示例1的IC封装，其中第二刚度小于第一刚度。

示例2可包括示例1的IC封装，其中第一包封材料的刚度设计成防止多个管芯从柔性衬底脱层，且第二包封材料的刚度设计成在维持柔性衬底的柔性水平的同时防止撕裂柔性衬底。

示例4可包括示例1的IC封装，其中第二包封材料至少部分地包封第一包封材料。

示例5可包括示例1的IC封装，其中第一包封材料和第二包封材料被设置在柔性衬底的同一侧上。

示例6可包括示例1的IC封装，其中第一包封材料被设置在柔性衬底的第一侧上，而第二包封材料被设置在柔性衬底的第二侧上，且其中柔性衬底的第一侧被设置成与柔性衬底的第二侧相对。

示例7可包括示例1的IC封装，还包括第三包封材料，其具有第三刚度，其被设置在柔性衬底上，其中第一刚度、第二刚度和第三刚度都不同于彼此。

示例8可包括示例1的IC封装，还包括使多个管芯的至少第一管芯与多个管芯的第二管芯电耦合的电气路由特征，其中电气路由特征至少部分地被第二包封材料包封。

示例9可包括示例1的IC封装，还包括设置在第一包封材料或第二包封材料中的一个或多个互连结构，其中一个或多个互连结构经由电气路由特征与多个管芯中的一个或多个管芯电耦合。

示例10可包括示例9的IC封装，还包括与一个或多个互连结构物理地和电气地耦合的柔性显示器，其中电气路由特征在一个或多个管芯和柔性显示器之间路由电信号。

示例11可包括示例10的IC封装，其中柔性显示器是触摸屏显示器。

示例12可包括组件，其包括：可穿戴物品；以及与可穿戴物品耦合的可穿戴装置，其中可穿戴装置包括示例1-11中的任何一个的IC封装。

示例13可包括示例12的组件，其中可穿戴物品选自由鞋、矫正插入物、衬衫、短裤、裤子、手表、手镯、项链、皮带或首饰组成的组。

示例14可包括示例12的组件，其中可穿戴物品是至少具有设置在鞋的鞋底中的可穿戴装置的IC封装的鞋。

示例15可包括示例14的组件，其中可穿戴装置还包括：电力生成模块，用来响应于机械力在其上的施加而产生电力；以及电力控制模块，其与电力生成模块和IC封装的多个管芯耦合，以在分别与多个管芯中的每一个相关联的操作电力电平下将由电力生成模块产生的电力输送到IC封装的多个管芯。

示例16可包括示例12的组件，其中多个管芯包括一个或多个处理器、与一个或多个处理器耦合的一个或多个存储器模块、与处理器耦合的全球定位传感器（GPS）以及与处理器耦合的无线通信芯片。

示例17可包括示例16的组件，其中一个或多个存储器模块存储多个指令，其中多个指令响应于执行而使可穿戴装置建立与计算装置的无线数据连接。

示例18可包括示例17的组件，其中指令还使处理器将指示可穿戴装置比预先确定阈值更远离计算装置的数据发送到计算装置。

示例19可包括示例18的组件，其中数据也指示可穿戴装置的位置。

示例20可包括示例16的组件，其中可穿戴装置还包括与一个或多个处理器耦合的摄像机。

示例21可包括示例20的组件，其中可穿戴物品是鞋，以及其中摄像机被设置在鞋的脚趾中。

示例22可包括示例16的组件，其中可穿戴装置还包括与一个或多个处理器耦合的光源。

示例23可包括示例22的组件，其中可穿戴物品是鞋，且其中光源被设置在鞋的外表面中。

示例24可包括示例23的组件，其中指令还将响应于检测到可穿戴装置比预先确定阈值更远离计算装置或响应于从计算装置接收到用来使光源发亮的数据而使光源发亮。

示例25可包括组装IC封装的方法，其包括：将多个管芯与柔性衬底耦合；在柔性衬底上的各位置处在柔性衬底上沉积具有第一刚度的第一包封材料以至少部分地包封多个管芯中的每个管芯；以及在柔性衬底上沉积具有第二刚度的第二包封材料，其中第二刚度和第一刚度不同于彼此。

示例26可包括示例25的方法，其中第二刚度小于第一刚度。

示例27可包括示例25的方法，其中第一包封材料的刚度设计成防止多个管芯从柔性衬底脱层，且第二包封材料的刚度设计成在维持柔性衬底的柔性水平的同时防止撕裂柔性衬底。

示例28可包括示例25的方法，其中第二包封材料至少部分地包封第一包封材料。

示例29可包括示例25的方法，其中沉积第一包封材料包括在柔性衬底的第一侧上沉积第一包封，以及其中沉积第二包封材料还包括在柔性衬底的第一侧上沉积第二包封。

示例30可包括示例25的方法，其中沉积第一包封材料还包括在柔性衬底的第一侧上沉积第一包封材料，以及沉积第二包封材料还包括在柔性衬底的第二侧上沉积第二包封材料，以及其中柔性衬底的第一侧被设置成与柔性衬底的第二侧相对。

示例31可包括示例25的方法，还包括在柔性衬底上沉积具有第三刚度的第三包封材料，其中第一刚度、第二刚度和第三刚度都不同于彼此。

示例32可包括示例25的方法，还包括形成用来使多个管芯的至少第一管芯与多个管芯的第二管芯电耦合的电气路由特征，其中沉积第二包封材料还包括在电气路由特征之上沉积第二包封材料以至少部分地由第二包封材料包封电气路由特征。

示例33可包括示例25的方法，还包括形成在第一包封材料或第二包封材料中的一个或多个互连结构，其中一个或多个互连结构经由电气路由特征与多个管芯中的一个或多个管芯电耦合。

示例34可包括示例33的方法，还包括使柔性显示器与一个或多个互连结构物理地和电气地耦合，其中电气路由特征在一个或多个管芯和柔性显示器之间路由电信号。

示例35可包括示例34的方法，其中柔性显示器是触摸屏显示器。

各种实施例可包括上述实施例的任何适当组合，其包括以上面的连接形式（和）（例如“和”可以是“和/或”）描述的实施例的替换（或）实施例。

此外，一些实施例可包括一个或多个制造物品（例如非瞬态计算机可读介质），其具有存储在其上的指令，其当被执行时导致上述实施例中的任何一个的行动。而且，一些实施例可包括具有用于执行上述实施例的各种操作的任何适当装置的设备或系统。

所图示的实现的上面的描述（包括在摘要中描述的内容）不意在为穷尽的或将本公开的实施例限制到所公开的精确形式。虽然为了例证性目的在本文描述了特定的实现和示例，各种等效修改在本公开的范围内是可能的，如相关领域中的技术人员将认识到的。

可按照上面详述的描述对本公开的实施例进行这些修改。在下面的权利要求中使用的术语不应被解释为将本公开的各种实施例限制到在说明书和权利要求中公开的特定实现。相反，范围将完全由下面的权利要求确定，其将根据权利要求解释的所建立的教义而被解释。

Claims (25)

1.一种集成电路（IC）封装，包括：

柔性衬底；

多个管芯，其与所述柔性衬底耦合；

第一包封材料，其具有第一刚度，其在所述柔性衬底上被设置在所述柔性衬底上的各位置处以至少部分地包封所述多个管芯中的每个管芯；以及

第二包封材料，其具有第二刚度，其被设置在所述柔性衬底上，其中所述第二刚度和所述第一刚度不同于彼此。

2.如权利要求1所述的IC封装，其中所述第二刚度小于所述第一刚度。

3.如权利要求1所述的IC封装，其中所述第二包封材料至少部分地包封所述第一包封材料。

4.如权利要求1所述的IC封装，其中所述第一包封材料和所述第二包封材料被设置在所述柔性衬底的同一侧上。

5.如权利要求1所述的IC封装，其中所述第一包封材料被设置在所述柔性衬底的第一侧上，而所述第二包封材料被设置在所述柔性衬底的第二侧上，以及其中所述柔性衬底的所述第一侧被设置成与所述柔性衬底的所述第二侧相对。

6.如权利要求1所述的IC封装，还包括具有第三刚度、设置在所述柔性衬底上的第三包封材料，其中所述第一刚度、所述第二刚度和所述第三刚度都不同于彼此。

7.如权利要求1所述的IC封装，还包括使所述多个管芯的至少第一管芯与所述多个管芯的第二管芯电耦合的电气路由特征，其中所述电气路由特征至少部分地被所述第二包封材料包封。

8.如权利要求1所述的IC封装，还包括设置在所述第一包封材料和/或所述第二包封材料中的一个或多个互连结构，其中所述一个或多个互连结构经由电气路由特征与所述多个管芯中的一个或多个管芯电耦合。

9.如权利要求7所述的IC封装，还包括与所述一个或多个互连结构物理地和电气地耦合的柔性显示器，其中所述电气路由特征将在所述一个或多个管芯和所述柔性显示器之间路由电信号。

10.一种组件，包括：

可穿戴物品；以及

与所述可穿戴物品耦合的可穿戴装置，其中所述可穿戴装置包括权利要求1-9中的任一项的IC封装。

11.如权利要求10所述的组件，其中所述可穿戴物品选自由鞋、矫正插入物、衬衫、短裤、裤子、手镯、项链、皮带或珠宝饰物组成的组。

12.如权利要求10所述的组件，其中所述可穿戴物品是鞋或矫正插入物，其还包括：

电力生成模块，其响应于机械力施加在其上而产生电力；以及

电力控制模块，其与所述电力生成模块和所述IC封装的所述多个管芯耦合，以在分别与所述多个管芯中的每一个相关联的操作电力电平下将由所述电力生成模块产生的电力输送到所述IC封装的所述多个管芯。

13.如权利要求10所述的组件，其中所述多个管芯包括一个或多个处理器、与所述一个或多个处理器耦合的一个或多个存储器模块、与所述处理器耦合的全球定位传感器（GPS）以及与所述处理器耦合的无线通信芯片。

14.如权利要求13所述的组件，其中一个或多个存储器模块存储多个指令，其中所述多个指令响应于由所述一个或多个处理器的执行而使所述可穿戴装置经由所述无线通信芯片建立与所述计算装置的无线数据连接。

15.如权利要求14所述的组件，其中所述指令还使所述处理器将指示所述可穿戴装置比预先确定阈值更远离所述计算装置的数据发送到所述计算装置。

16.如权利要求15所述的组件，其中所述数据也指示所述可穿戴装置的位置。

17.如权利要求16所述的组件，其中所述可穿戴装置还包括与所述一个或多个处理器耦合的摄像机。

18.如权利要求17所述的组件，其中所述可穿戴物品是鞋，以及其中所述摄像机被设置在所述鞋的脚趾中。

19.如权利要求13所述的组件，其中所述可穿戴装置还包括与所述一个或多个处理器耦合的光源。

20.如权利要求19所述的组件，其中所述可穿戴物品是鞋，且其中所述光源被设置在所述鞋的外表面中。

21.如权利要求20所述的组件，其中所述指令还如下来使所述光源发亮：

响应于检测到所述可穿戴装置比预先确定阈值更远离所述计算装置；或

响应于从所述计算装置接收到使所述光源发亮的数据。

22.一种组装IC封装的方法，包括：

将多个管芯与柔性衬底耦合；

在所述柔性衬底上的各位置处在所述柔性衬底上沉积具有第一刚度的第一包封材料以至少部分地封装所述多个管芯中的每一个管芯；以及

在所述柔性衬底上沉积具有第二刚度的第二包封材料，其中所述第二刚度和所述第一刚度不同于彼此。

23.如权利要求22所述的方法，其中所述第二刚度小于所述第一刚度。

24.如权利要求22所述的方法，其中沉积所述第一包封材料包括在所述柔性衬底的第一侧上沉积所述第一包封，以及其中沉积所述第二包封材料还包括在所述柔性衬底的所述第一侧上沉积第二包封。

25.如权利要求22所述的方法，其中沉积所述第一包封材料还包括在所述柔性衬底的第一侧上沉积所述第一包封材料，以及沉积所述第二包封材料还包括在所述柔性衬底的第二侧上沉积所述第二包封材料，以及其中所述柔性衬底的所述第一侧被设置成与所述柔性衬底的所述第二侧相对。