TW201343031A - 電子隱形眼鏡中之電氣互連 - Google Patents

電子隱形眼鏡中之電氣互連 Download PDF

Info

Publication number
TW201343031A
TW201343031A TW101144632A TW101144632A TW201343031A TW 201343031 A TW201343031 A TW 201343031A TW 101144632 A TW101144632 A TW 101144632A TW 101144632 A TW101144632 A TW 101144632A TW 201343031 A TW201343031 A TW 201343031A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
planar
substrate
lens assembly
wafer
ophthalmic lens
Prior art date
Application number
TW101144632A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI552661B (zh
Inventor
Randall Braxton Pugh
Adam Toner
Praveen Pandojirao-S
James Daniel Riall
Daniel B Otts
Edward Kernick
Original Assignee
Johnson & Johnson Vision Care
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson & Johnson Vision Care filed Critical Johnson & Johnson Vision Care
Publication of TW201343031A publication Critical patent/TW201343031A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI552661B publication Critical patent/TWI552661B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/301—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor by means of a mounting structure
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/06—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses bifocal; multifocal ; progressive
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/08—Auxiliary lenses; Arrangements for varying focal length
    • G02C7/081—Ophthalmic lenses with variable focal length
    • G02C7/083—Electrooptic lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0274—Optical details, e.g. printed circuits comprising integral optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/189—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components characterised by the use of a flexible or folded printed circuit
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
    • G02C7/04—Contact lenses for the eyes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
    • G02C7/00—Optical parts
    • G02C7/10—Filters, e.g. for facilitating adaptation of the eyes to the dark; Sunglasses
    • G02C7/101—Filters, e.g. for facilitating adaptation of the eyes to the dark; Sunglasses having an electro-optical light valve
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09009—Substrate related
    • H05K2201/09045—Locally raised area or protrusion of insulating substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09009—Substrate related
    • H05K2201/09118—Moulded substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10121—Optical component, e.g. opto-electronic component
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10431—Details of mounted components
    • H05K2201/10568—Integral adaptations of a component or an auxiliary PCB for mounting, e.g. integral spacer element
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
    • H05K2201/10727—Leadless chip carrier [LCC], e.g. chip-modules for cards
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742—Details of leads
    • H05K2201/10886—Other details
    • H05K2201/10916—Terminals having auxiliary metallic piece, e.g. for soldering
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10954—Other details of electrical connections
    • H05K2201/10984—Component carrying a connection agent, e.g. solder, adhesive

Abstract

眼用鏡片包括隱形眼鏡可透過同時結合主動與被動電子組件而強化。需要電氣互連與晶片附著配置以確保組件與鏡片光學部分間的電連接性，以及提供將平面裝置設置於球形表面上的方式。用於供電式眼用裝置(包括隱形眼鏡)的電氣互連與晶片附著，包括在光學塑膠上實現導電線跡、將平面晶片附著於球形表面並且進行底填、二次模製與光阻隔以完成該鏡片。

Description

電子隱形眼鏡中之電氣互連
本發明關於隱形眼鏡，尤其是一種矯正與/或強化視力或以其他方式執行有用之眼睛功能的電子隱形眼鏡。該電子隱形眼鏡包含一光學組件與一電子組件，其經由電性與機械結構操作性地互相關聯。該電子組件本身可包含多個亦為電性與機械互連的組件。
隨著電子裝置不斷微型化，針對各式用途創造可戴式或可嵌入式微電子裝置的可能性越來越高。此類用途可包括監控身體化學的多種面向、回應測量或回應外部控制信號而經由各式機制投予(包括自動投予)藥劑或治療劑的控制劑量以及增進器官或組織的性能。此類裝置的例子包括葡萄糖注入泵、心律調整器、去顫器、心室輔助裝置與神經刺激器。一個全新而且特別有用的應用領域為眼用可戴式鏡片與隱形眼鏡。例如，一可戴式鏡片可結合一具有電子可調式焦距的鏡片組合件，以增進或強化眼睛的性能。在另一個例子中，無論是否具有可調式焦距，一可戴式隱形眼鏡可結合電子感應器以偵測角膜前(淚)膜中的特定化學物質之濃度。在一鏡片組合件中使用嵌入式電子裝置可能會需要與該電子裝置進行通訊、有供電與/或再通電該電子裝置的方法及互連該電子裝置。
人類眼睛具有辨認數百萬種顏色的能力、針對變動的光條件迅速調整的能力以及以超出高速網際網路連線之速率傳送信號或資訊到腦部的能力。鏡片(如隱形眼鏡與人工水晶體)目前可用來矯正視力缺陷，例如近視、遠視與散光。然而，結合額外組件且適當設計的鏡片可用來強化視力以及矯正視力缺陷。
現有隱形眼鏡為聚合型結構並具有特定形狀以矯正以上簡 述的各種視力問題。為了要達到強化的功能性，已將各式電路與組件整合到這些聚合型結構中。例如，可經由客製的光電組件來將控制電路、微處理器、通訊裝置、電力供應、感應器、致動器、發光二極體、光感應器、能量擷取器與微型天線整合到隱形眼鏡中，此不只可用來矯正視力，還可以強化視力並提供如本說明書中所釋明的額外功能性。可設計電子與/或供電式隱型眼鏡以經由拉近與拉遠功能或只是簡單修改這些鏡片的折射能力來提供強化的視力。可設計電子與/或供電式隱形眼鏡來強化色彩與解析度、顯示質地資訊、將言語即時轉譯為字幕、提供來自導航系統的視覺提示、提供影像處理與網際網路存取。可設計這些鏡片以使配戴者可以在低光或無光條件下仍可看見。鏡片上適當設計的電子裝置與/或電子裝置配置例如可讓影像投射在視網膜上，而無須可變焦距的光學鏡片，從而提供新穎影像顯示器甚至提供喚醒警報。或者，或是除了任何這些或類似功能外，這些隱形眼鏡可結合用於非侵入式監測配戴者之生物標記或健康指標的組件。例如，內建於這些鏡片中的感應器可以藉由分析淚膜中的成分，讓糖尿病患者無需抽血即可持續記錄血糖水準。此外，適當組態的鏡片可結合用於監測膽固醇、鈉與鉀水準以及其他生物標記的感應器。此結合了無線資料傳送器可使醫生可立即獲得患者的血液化學組成，而無需患者花費前往實驗室並抽血的時間。
裝置的適當組合可以產生無限可能的功能；然而，要將額外組件結合在一件光學級聚合物上牽涉到許多難題。一般而言，要在鏡片上直接製造這些組件因為多種原因而相當困難，而且要在非平面表面上設置與互連平面裝置也不容易。要依比例製造並成型也是難題。待放置於鏡片上或內的組件需要微型化並整合到僅1.5平方公分的透明聚合物上，同時保護組件不受眼睛上的液體環境影響。在額外組件加入而使厚度增加後，要使隱形眼鏡能夠讓配戴者舒適安全地配戴也是一大挑戰。
在如隱形眼鏡的眼用裝置之面積與體積限制下，以及其所使用的環境限制下，要實體化此裝置必須克服多個問題，包括在非平面表面上設置與互連多個電子組件，該非平面表面之主體包含光學塑膠。因此，存在著提供機械與電性上堅固的電子隱形眼鏡之需求。
本發明的電氣互連與機械結構可以克服如上簡述的難題。
依據一種態樣，本發明係涉及一種眼用鏡片組合件。該鏡片組合件包含一非平面基材、形成於該非平面基材上的一鏡片區段，以及合作性地關聯至該鏡片區段且設置於該非平面基材上的一或多個電子組件，其中該非平面基材與該一或多個電子組件的其中一者包含用於將該一或多個電子組件設置至該非平面基材的機械設置結構與電氣互連結構。
本發明係關於對眼用裝置(例如隱形眼鏡)的機械與電性修改，其為結合任何數目之電子/電光學裝置所需。本發明係關於各種機構，包括於鏡片上或中之凸起結構，其有利於將平面結構設置於該鏡片之非平面或球形表面上。本發明係關於各種用於互連各式組件的方式，該些組件包括電子或供電式隱形眼鏡，該些方式包括將金屬化或以其他方式導電的線跡結合至該光學聚合物中，還有產生貫孔通孔，而得以使用多個表面或層。本發明係關於各種方式與方法，以安全及價廉地製造具有這些額外元件與/或組件的隱形眼鏡。
依據本發明的機械與電性修改可安全價廉地結合至任何合適的隱形眼鏡中，包括日戴型軟式隱形眼鏡、日拋型隱形眼鏡與剛性透氣硬式隱形眼鏡，而且配戴者在舒適性與/或配戴上不會感到任何可察覺的差異。任何此類隱形眼鏡的費用將依鏡片提供的功能性來決定。例如，增加功能性通常會導致更高的成本。
依據本發明的機械與電性修改可使半導體晶片附著至模製塑膠、光學、球形基材，其中在一或多個晶片、組件與電控/可變光學鏡片或可執行有用的眼睛功能之組件間具有電性連接。這些修改可與目前的隱形眼鏡製造相容，並且企圖達到低成本的大量生產。這些修改係針對其所使用的環境而設計。
100‧‧‧隱形眼鏡
102‧‧‧光學區
104‧‧‧基材
106‧‧‧晶片
108‧‧‧電池
112‧‧‧線跡
112a‧‧‧線跡
112b‧‧‧線跡
114‧‧‧前光學電極
116‧‧‧背光學電極
118‧‧‧黏著層
200‧‧‧基材
202‧‧‧線跡
204‧‧‧間隙件
206‧‧‧間隙件
208‧‧‧間隙件
210‧‧‧線跡
212‧‧‧電極環
300‧‧‧基材
302‧‧‧凸起肋
304‧‧‧凸起肋
400‧‧‧組合件
402‧‧‧光學裝置
404‧‧‧基材
406‧‧‧平面形貌
408‧‧‧隱形眼鏡
410‧‧‧平面晶片
500‧‧‧電-光學系統
502‧‧‧電主動鏡片
504‧‧‧電子控制組件
506‧‧‧電池
508‧‧‧區塊
510‧‧‧區塊
512‧‧‧區塊
514‧‧‧區塊
516‧‧‧區塊
518‧‧‧光阻隔層
520‧‧‧線跡
522‧‧‧線跡
524‧‧‧互連
526‧‧‧互連
528‧‧‧線跡
530‧‧‧線跡
532‧‧‧互連
534‧‧‧互連
600‧‧‧電-光學系統
602‧‧‧鏡片
604‧‧‧電子組件
606‧‧‧電子組件
608‧‧‧電子組件
610‧‧‧接墊
612‧‧‧線跡
614‧‧‧接墊
616‧‧‧線跡
618‧‧‧接墊
700‧‧‧晶片
702‧‧‧支柱
800‧‧‧遮罩設計
802‧‧‧開口
804‧‧‧線跡
900‧‧‧遮罩
902‧‧‧遮罩
904‧‧‧開口
906‧‧‧開口
1002‧‧‧晶片
1004‧‧‧支柱
1006‧‧‧凸塊
1008‧‧‧基材
1010‧‧‧線
從以下的本發明較佳實施例之詳細說明中，並配合附圖所示，將更清楚明白本發明之前述及其他特徵與優勢。
圖1為依據本發明的包含光學與電子裝置兩者之隱形眼鏡的示意代表 圖。
圖2為依據本發明之在光學基材上的導電性線跡之第一例示性實施例的示意代表圖。
圖3為依據本發明之在光學基材上的導電性線跡之第二例示性實施例的示意代表圖。
圖4為依據本發明之在光學基材上的導電性線跡之第三例示性實施例的示意代表圖。
圖5為依據本發明的例示性電-光學系統之示意代表圖。
圖6為依據本發明的另一例示性電-光學系統之示意代表圖。
圖7為依據本發明的例示性晶片之俯視示意代表圖。
圖8為依據本發明的遮罩之俯視示意代表圖。
圖9A及9B為依據本發明的遮罩之俯視與剖視圖。
圖10為依據本發明的例示性晶片與互連之側視示意代表圖。
目前可取得的隱形眼鏡仍是具成本效益的視力矯正方式。此薄型塑膠鏡片貼合於眼睛角膜上方以矯正視力缺陷，包括近視或近視眼、遠視或遠視眼、散光(即角膜的非球面性)與老花(即水晶體失去調節能力)。隱形眼鏡可有各種形式，並且以各式材料製成以提供不同的功能性。日戴型軟式隱形眼鏡通常是由軟質聚合物-塑膠材料製成，並且這些材料會結合水以提供透氧性。日戴型軟式隱形眼鏡可為日拋式或長戴拋棄式。日拋型隱形眼鏡通常配戴一天就丟棄，而長戴拋棄式隱形眼鏡通常可配戴高達三十天的期間。有色軟式隱形眼鏡使用不同材料以提供不同的功能性。例如，可見性染色隱形眼鏡使用淺色染色來協助配戴者找出掉落的隱形眼鏡；強化型染色隱形眼鏡具有半透明的染色來強化配戴者的天然眼睛顏色；變色型染色隱形眼鏡包含較深、不透明的染色來改變配戴者的眼睛顏色；而濾光型染色隱形眼鏡的功能為強化某些顏色而弱化其他顏色。剛性透氣硬式隱形眼鏡是以聚矽氧聚合物製成，但是較軟式隱形眼鏡更具剛性，而可保持其形狀並且更加耐久。雙焦距隱形眼鏡專為老花患者設計並且有軟式與硬式種類。複曲面隱形眼鏡專為散光患者設計並且亦可有軟式 與硬式種類。組合式鏡片結合以上的不同態樣，並且亦可有例如混合型隱形眼鏡。
本發明之供電式或電子隱形眼鏡包含必要的元件以矯正與/或強化具有一或多個上述視力缺陷之患者的視力，或者否則執行有用之眼睛功能。此外，其可單純用來強化正常視力或提供如上所述之各式功能。該電子隱形眼鏡可包含可變焦距光學鏡片、嵌入於隱形眼鏡中之經組裝前光學裝置或者單純嵌入電子裝置而不嵌入鏡片以提供任何合適的功能性。本發明之電子鏡片可結合至任何數目的上述隱形眼鏡中。然而，為說明容易起見，本揭露將專注於用來矯正視力缺陷的電子隱形眼鏡，並且此隱形眼鏡預期是以單次日拋方式使用。
現請參見圖1，所繪示者為一隱形眼鏡100，其包含光學與電子組件兩者，因而需要電性與機械互連。該隱形眼鏡100包含一光學區102，其可或可不具有如上簡述的視力矯正與/或強化功能，或者其可單純作為提供任何合適功能性之嵌入式電子裝置的基材。在所繪示的例示性實施例中，延伸形成該光學區102之聚合物/塑膠以形成一基材104，而這些電子裝置係附著於該基材上。如半導體晶片106與電池108之電子組件同時機械與電性連接至該基材104。導電線跡112電氣互連該基材104上的電子組件106與108。在所繪示的例示性實施例中，導電線跡112a將半導體晶片106連接至該前光學電極114，並且導電線跡112b將半導體晶片106連接至背光學電極116。可使用一黏著層118來連接該前與背光學裝置；然而，可以使用任何其他適於接合兩個層的方式，或者其設計可以僅使用單一層。
該隱形眼鏡100之光學區102可為球形設計以最佳化隱形眼鏡100在眼睛上與隱形眼鏡包封中的貼合性。因此，在將該光學裝置連接至如半導體晶片106之平面組件時，可能必須呈現出平面的互連表面給該晶片。此可透過該基材104與/或該晶片106上的特徵結構來達成，如後續所說明者。
圖2繪示一第一例示性基材200，其已經製造並金屬化以提供機械與電氣互連，並且沒有任何電性或電子組件附著至該基材。基本上，圖2更詳細繪示圖1之隱形眼鏡100的光學裝置102與基材104部分，而 且強調沒有電子裝置下的導電線跡112，並且重繪為導電線跡202。間隙件(stand-off)204、206與208為形成於該基材200上的結構，並且可使用模製與/或加工技術而實現於該光學塑膠上，如相關技術領域所習知者。間隙件206與208係經金屬化並且將電性連接至對應的接墊、銲球或晶片上的其他互連結構(未繪示)。間隙件204係未經金屬化並且可僅作為一機械支撐，從而與間隙件206及208共同形成用於該晶片的三點平面接觸。除了使該晶片有電性連接與平面機械支撐外，這些間隙件使該晶片與該基材間形成間隙而可用於底填(underfilling)，底填為一種相關領域中之習知技術，可改進晶片黏著性與互連可靠性。該金屬化之鏡片基材200亦可在這些電子組件與一功能性鏡片間包含線跡與連接。例如，導電線跡210可從沿導電線跡202連接之一電子組件(未繪示)連接至該鏡片組合件內之一電極環212。這些導電線跡112以及製造這些導電線跡112之方法更詳細說明於後。應留意的是，形成該隱形眼鏡100之塑膠/聚合物可包含任何常用於此類應用的合適生物可相容材料。
在一替代例示性實施例中，使用凸起段或肋代替間隙件。圖3繪示一例示性光學基材300，其已經製造並金屬化以提供機械與電氣互連，並且沒有任何電子組件附著至該基材。如所繪示者，已將凸起肋302與304模製或加工於該光學基材300中。如同圖2中所繪示的間隙件般，這些凸起肋302與304可經或可未經金屬化。在該例示性實施例中，這些凸起肋302與304係經金屬化。這些肋302與304形成一用於該半導體晶片(未繪示)或者任何其他待附著至該基板302之組件的平面接觸。除了使該晶片有電性連接與平面機械支撐外，這些間隙件使該晶片與該基材間形成間隙而可用於底填，底填為一種相關領域中之習知技術，可改進晶片黏著性與互連可靠性。
圖4繪示又一替代例示性實施例，其用於在球形光學裝置與平面晶片間建立平面界面。組合件400為一完整的隱形眼鏡408，其包括通常用於製造隱形眼鏡的聚合型生物可相容材料。鏡片光學裝置402與電子基材404係類似於圖1至3所繪示者，除了已將平面形貌406加工或模製於該聚合物/塑膠中，以建立用於設置與連接平面晶片410的合適表面。此 技術可結合本說明書中所釋明者，例如使用間隙件而使底填得以進行。
現請參見圖5，所繪示者為一例示性的電-光學系統500，其包含一電活性鏡片502、一電子控制組件504與一電池506。雖然將該電池506繪示為該系統500之一部分，但應留意的是可使用其他方式，包括其他儲存裝置、電感式供電裝置與能量擷取配置或組態。除了此三個主要組件外，該系統中可存在其他功能性區塊，取決於所預期之用途。該電子組件504可為含有多個功能性區塊的半導體晶片。例如，區塊508可包含數位控制系統，區塊510可包含鏡片驅動器，區塊512可包含在該晶片504中為其他電路或功能性區塊提供偏壓的機構，區塊514可包含光學感應器，其對可見光、紅外線與/或其他形式的電磁輻射具有反應，而區塊516可包含對於光電流不靈敏的隔離區或電路。如果使用光感應器，則該感應器周圍的區域可保持暴露，其中可使用不透明光阻隔層518來防護其他電路免受進入或入射輻射。此係事關重要，因為如在電子領域中廣為人知，入射輻射可能在半導體電路中誘發光電流，從而造成不欲之效應。導電線跡520與522將該鏡片502連接至該電子組件504，而導電線跡528與530將該電池506連接至該電子組件504。這些導電線跡520、522、528與530可用任何數目的合適方式實現，如本說明書中所更詳細說明者。導電線跡520與522分別經由互連524與526連接至該電子組件504，而導電線跡528與530分別經由互連532與534連接至該電子組件504。這些互連亦如本說明書中所更詳細說明者。
圖6為一例示性電-光學系統600的示意代表圖，其更詳細說明這些線跡與互連。該例示性電-光學系統600包含一鏡片602與電子組件604、606與608。亦繪示並於以下說明線跡與互連。在所繪示的例示性實施例中，電子組件604包含一半導體鏡片驅動裝置晶片，電子組件606包含一微控制器晶片而電子組件608包含一光感應器晶片。一接墊610係示於該微控制器晶片606上，如在半導體產業中所常見者。一重佈層(redistribution layer)或RDL(未繪示)係舖設於該晶片606上。此重佈層同時包括導電金屬線跡與絕緣介電質。用該重佈層建立一新接墊614。導電線跡612係由該重佈層中的金屬化而實現，並且將該原生接墊610連接至該 重佈接墊614。此重佈對隱形眼鏡的互連有利，其增加該互連的直徑，並且將該互連放置於一特定之所欲位置。在該光學基材上，如先前說明之圖式中所繪示者，一線跡616係由重佈接墊614連接至組件604上之一類似的重佈接墊618。類似的重佈性線跡、接墊與基材線跡係顯示為在組件602與604間、606與608間及604與鏡片上之其他組件間形成連接，該其他組件並未繪示並且例如可為一電池。
圖7繪示一例示性晶片700，六個支柱702形式的互連係已建立於該晶片上。如前所述，可透過一重佈層來加上這些支柱702，並且其出現的位置可與原生接墊(未繪示於圖中)者不同。可透過重佈產業中的常見實務來產生這些支柱702，例如透過遮罩與如金或銅的金屬之物理氣相沉積(PVD)。可例如藉由變化沉積時間將這些支柱702製造為特定高度。可設計所有這些支柱而為共平面，或可將一些支柱製成為較高以配合該基材的球形曲面，其未繪示於此圖中。可用特殊冶金塗層覆蓋這些支柱702的頂部，例如無電鎳浸式金(ENIG)來保護其互連免受腐蝕並促進銲料的接受度，或者其他該產業中的常見電鍍。亦可用銲球或其他材料覆蓋這些支柱702的頂部以利於附著，其未繪示於此圖中。
圖10繪示圖7之晶片700的另一視圖。在此例示性實施例中，支柱1004係製造於電子組件晶片1002上，其可由任何合適材料(如矽)製成。凸塊1006可設置於支柱1004上。這些凸塊1006可包含銲球、導電性環氧樹脂或任何其他合適材料。這些支柱1004與凸塊1006的高度使該平面晶片1002能夠與該球形或非平面基材1008形成機械與電性連接。這些支柱1004與凸塊1006產生一間隙高度(如線1010所繪示者)，其使底填材料可以在該晶片1002與該球形或非平面形基材1008間流動，從而形成堅固的機械連接。可設計這些支柱1004與凸塊1006以產生一致的高度，或者可獨特設計各個組合以配合該球形或非平面形基材1008的輪廓。在一替代例示性實施例中，這些凸塊1006可由液態且可固化之導體製成。此液態且可固化之導體可以彌補支柱1004與該球形或非平面基材間1008的間隔，尤其是如果所有支柱1004皆為一致高度並且該球形與非平面基材1008為實質上彎曲。可準確控制分配於一特定支柱1004與/或球形或 非平面基材上的液態且可固化導體之體積，以最佳化高度、成本、電性與機械堅固性。
現請參見圖8，其係繪示一用於一例示性晶片的遮罩設計800。在此例示性實施例，產生一測試晶片以利於互連的「菊鏈」(daisy chain)測試；然而，可將本說明書中所述的技術應用於視力矯正或視力強化應用中的功能性晶片，例如供電式或電子隱形眼鏡。一遮罩層只包含如804之線跡，並且在遮罩的指定區域中有開口。遮罩中的這些開口使物理氣相沉積金屬可以通過該遮罩並堆積於該晶片上。非開放的區域係封閉並且保持未經金屬塗覆。如802之接墊開口係例如出現在另一遮罩層上，以接受額外金屬化或銲料。
圖9A及9B顯示一遮罩的俯視圖900與剖面圖902兩者。此一遮罩例如可用來實現如圖2所示的金屬化。可由常用於物理氣相沉積遮罩的材料來產生遮罩900與902，例如不鏽鋼。遮罩中的開口904與906容許金屬通過該遮罩並且累積於該基材上，如前所述。可用適合該遮罩材料與設計的技術來加工這些開口，例如雷射蝕刻。剖面902繪示適用於金屬化球形表面的三維遮罩。可由慣用與新穎技術的組合來產生此一遮罩，例如雷射蝕刻平坦不鏽鋼片接著將其沖壓為球形形式。在形成為球形後，可特殊設計這些開口以實現所欲之幾何。或者，可使用平坦遮罩，並且可特殊設計遮罩開口，以在物理氣相沉積或其他金屬化製程中，將所欲之線跡幾何投影至該球形基材上而實現該線跡幾何。
這些如本說明書中所述之用於隱形眼鏡與/或用於供電式眼睛裝置的電氣互連與晶片附著必須較佳地克服多個如下所提出的難題或挑戰。用於電氣互連的典型基材不具光學性質。用於電氣互連的典型基材為平坦/平面並且非用來使用於或設置於球形表面上。這兩個挑戰涉及用於在球形表面上產生線跡、將一或多個平面晶片附著至該表面與夾持該隱形眼鏡嵌件以進行互連加工的方法。可能需要特殊的夾持方式以滿足大量生產。在基材上產生電性線跡與墊通常涉及可能會對光學品質之塑膠有害的金屬鍍覆、化學品與/或溫度。晶片附著通常涉及可能對光學品質之塑膠有害的高溫與壓力，例如在攝氏250度下進行銲料迴流或在攝氏100-200度下 進行環氧樹脂固化。晶片與組件附著亦通常涉及化學品清洗步驟(例如助熔劑去除)，這些步驟可能會對光學塑膠有害或留下可能需要額外清洗的殘餘物。間柱、銲球與其他間隙件可能會對晶片添加顯著的高度。隱形眼鏡中只有很少的可用高度，例如小於或等於130 μm。底填與二次模製(overmolding)亦通常會對總體封裝系統添加顯著高度。電子晶片的二次模製應將銳利邊緣修圓，以提供安全性並且可更容易接受額外塗料，並且應相容於額外塗料(例如聚矽氧、水凝膠)同時仍為薄型。底填與二次模製較佳亦應幫助互連在隱形眼鏡通常會遭受的壓力下依然可靠，例如在插入與取出期間。用於電子隱形眼鏡的可能組裝方法可包括將經組裝的電子模組(基材+晶片+電池)浸於鹽水中，例如用於可變鏡片的組合件或在水合與儲存最終隱形眼鏡時。此會對該電子封裝造成不常見的水分阻隔要求。該隱形眼鏡在鹽水包裝中可具有六年的保質期。一種例示性方法為與電路板上的線跡分開地金屬化該可變光學裝置。在一替代例示性實施例中，可對於線跡與可變光學裝置使用相同金屬化製程，從而降低產生金屬化的製程步驟數目(可能會降低成本並改善產率)，並且亦減少在電路板與可變光學鏡片間形成互連的需求。此亦可應用於在金屬化後所需的介電塗層。用於鏡片上的電性質可不必如同典型電路板般嚴格。一例示性的電-光學結構具有約二(2)十億歐姆電阻。線跡間若具有更高電阻未必有利，或者至少希望權衡電流消耗與互連複雜性。同樣地，因為電活性鏡片可能呈現為高電阻負載，這些鏡片連接可能要耐受數歐姆或甚至數百歐姆的串聯電阻。因為此系統為低功率，例如平均電流消耗為兩(2)微安培，可耐受較高線跡電阻而不會有顯著的電壓下降。
在一例示性實施例中，一單晶片特定應用的積體電路(ASIC)解決方案在晶片上具有一光學感應器。此會需要在該晶片的活性表面上有一個光通過區域以及一光阻隔區域，而此晶片典型為經底填以供覆晶附著。之所以需要光阻隔是因為照射該晶片的光會產生干擾電路功能的光電流，尤其是針對低偏壓電流設計的電路(此感應的光電流較低偏壓電流為大。)需要兩個分開的晶片或在該光感應器與晶片上之其他電路間需要空間會增加成本。晶片背側上亦需要光阻隔，此典型是以二次模製形成。晶 片邊緣周圍亦需要光阻隔，而此會造成整體厚度與通常為銳利之晶片邊緣的疑慮。
因為減少晶片面積為所欲者，例如用來最大化電池面積與/或減少隱形眼鏡中的可見組件存在，單一晶片佈置可能為所欲者。如果系統要求(例如電流消耗、動態範圍與特徵結構)無法用單一製程節點實現於所配置的晶片尺寸中，則可使用晶片堆疊。此類如相關技術領域中所習知的技術，涉及薄化晶片、夾持晶片以及在晶片間製造電性與機械連接。此一堆疊晶片組合件接著可附著至該光學基材上而成為單一裝置。因為使該電子隱形眼鏡儘可能透明也為所欲者，可使用順應於該球形隱形眼鏡之形狀的組件而非保持平面。為了要減少該隱形眼鏡的整體厚度，可使用薄化矽晶片至可透光並變為撓性程度的技術。此類如相關技術領域中所習知的技術涉及夾持與各式薄化技術。電路亦可使用其他可為撓性與/或透明的基材，例如薄型玻璃或聚合物。亦可在如矽之傳統基材上製造電路，接著附著至該光學基材，然後去除該傳統基材以降低厚度。亦可直接在該光學基材上實現電路，然後去除該傳統基材以降低厚度。亦可直接在該光學基材上而非在如矽之傳統基材上實現電路以降低厚度。
較佳亦應符合來自隱形眼鏡的溶出物之要求。電氣互連通常涉及可能被視為是危害性的化合物，例如銅、鉛與錫。較佳亦應對這些材料的量設立限制與/或阻隔，以確保這些材料不會溶出。產品必須考慮環保設計(DFE,Design for Environment)、危害性物質限制指令(RoHS,Restriction of Hazardous Substances)與其他類似要求，而這些要求會促進永續製造、妥善拋棄與危害性材料(例如鉛與汞)之減少。
典型電氣互連係微小且為數眾多，因此為高密度，例如每平方公釐有數十個。用於覆晶的典型互連亦預期用於高頻信號，例如數位匯流排。對於在低頻之某些電子隱形眼鏡應用，在約一平方公釐中需要較少的互連(可能只需四個)。較佳為針對產率、可靠性與材料，而非針對密度與信號頻率，來最佳化互連。較佳為在該光學塑膠模製之規格(例如加入平面表面，加入互連間柱或肋)與該晶片附著之規格(加入銅支柱並使用液體可固化導電環氧樹脂來彌補間隔)間作出折衷。典型晶片可設計有晶 載(on-chip)電路以減輕靜電放電(ESD)的損害性效應。電路的尺寸，從而晶片尺寸，通常會隨對ESD的免疫性提高而增加。這些電路亦可對電子系統的電流消耗造成不利影響。本發明試圖最佳化這些電路的尺寸、漏電流、晶片附著製程，以及電子隱形眼鏡之接點中的ESD保護性底填與二次模料。
電池典型為與電子線跡分開封裝。為了要減少解決方案尺寸與合併製程步驟，從而降低成本，本發明試圖使用相同的互連線跡作為沉積於該光學基材上之電池的電流收集器。此可能會對線跡帶來額外要求，例如冶金及對陰極與陽極材料的相容性。因為使用者或配戴者眼睛上的可見性以及人類互動的眼神接觸的重要性之關係，常用於導電線跡與其他結構的材料可能反射性太高或為不透明，而不具有可接受的隱形眼鏡美學。因此，可使用其他材料來降低這些組件的可見性。
於是，可使用多種方法在光學塑膠/聚合物上產生與/或實現導電線跡以及晶片附著件，以克服上述的不利條件。其中一種方法可包含先沉積接著剝蝕。在此製程中，先將金屬沉積在塑膠上接著將其選擇性去除，只留下所欲線跡。在剝蝕(例如雷射)而非沉積中需要準確度。一替代例示性方法包含使用遮罩式沉積。在此製程中，用遮罩沉積金屬以產生預定的線跡。對於球形表面而言，遮罩變得更具挑戰性。在另一替代例示性方法中，則使用液態且可固化導體。在此製程中，使用會固化而形成導電線跡的液體墨水/環氧樹脂來印製這些線跡，例如利用針對精準分配而設計的市售設備來印製。在又一替代例示性方法中，可使用非接觸式感應法。換言之，用變壓器而非電連接在節點間產生連接。針對AC驅動可變鏡片，鏡片上之天線線圈(次要)可耦合至驅動器電路上之線圈(主要)。在再一替代方法中，可使用指定的夾持與組裝設備。例如，可在沉積、蝕刻與雷射加工期間使用指定的夾具來處置光學基材。換言之，可設計特殊設備以在組裝與電性測試(例如自動探針站)期間處置薄型基材。
亦可使用多種方法來進行晶片附著。可使用低溫銲料，例如Bi44.7Pb22.6In19.1Cd5.3Sn8.3，或Bi49Pb18Sn12In21。亦可使用點銲。與其使用會使整個光學基材曝露於熱下的迴銲，可使用僅加熱銲料接合處的雷射。液態且可固化之導電環氧樹脂是附著的另一種替代方式。導電環氧樹脂廣泛用 於晶片附著。在使用具有五十(50)μm間隔(在微控制器上的原生接墊間隔)的七十五(75)μm直徑之銲墊時，已遭遇產率與可靠性問題。小型墊只能持留小量環氧樹脂，產生弱的連接。緊湊的間隔使墊間可能發生短路。為了要克服此問題，可使用具有較大節距(亦大於150 μm)之較大的墊(150-250 μm直徑)來避免這些問題。亦可使用可光圖形化的導電聚合物。可使用可光圖形化的導電聚合物來塗覆塑膠。可遮罩並使用相容的紫外光波長來蝕刻選擇性的區域。非等向導電膜可提供另一例示性替代方式。非等向導電膜使用懸浮於介電帶或經沉積膜中的導電顆粒。這些互連係於壓力與熱下製成。典型導電膜可能需要約攝氏200度的溫度與100 MPa的壓力，而這些條件可能會造成問題。可使用用於形成互連的超音波/熱音波(thermosonic)法。可用超音波能、溫度與壓力製成直接金屬/金屬互連。金間柱凸塊提供又一替代方式。金間柱凸塊常與導電環氧樹脂附著一起使用。這些凸塊在目前應用中可能因成本與直徑而有問題。這些凸塊典型為一(1)mil直徑(25 μm，壓印前)但墊可為150-250 μm。可在互連墊上使用多個間柱凸塊。亦可使用銅支柱。可使用銅支柱(或許為鍍有鎳-金者)來間隔該晶片與該光學裝置。支柱可具有低熔融銲料終止以在塑膠上形成對這些墊的連接。此可讓該晶片與該光學裝置僅加熱一小段持續時間，從而實質上降低損害該光學裝置的機率。該光學裝置上的間隙件提供另一個替代方案。可將塑膠間隙件模製於該光學裝置中而為間柱、肋或平面。接著可加上導電線跡，包括這些間隙件。在模製塑膠中的此類間隙件會增加模製複雜度。可設計間隙件而使其楔頂於某些晶片上的特徵結構上，從而產生不需要環氧樹脂或銲料的互連。模製塑膠部件亦可具有撓性特徵結構而使該晶片可以扣入定位，而這些撓性特徵結構使該晶片受載而下抵於其接墊。可使用聚焦離子束(FIB,Focused Ion Beam)技術。聚焦離子束技術藉由植入導體與絕緣體離子來緩慢堆積金屬或絕緣體或經絕緣金屬線跡。可使用聚焦離子束來蝕刻小區域中的任何不想要金屬或絕緣體。晶片堆疊接著附著至光學裝置可提供另一替代方式。如果要實現更高密度，可使用傳統晶片堆疊技術，例如高密度、高速度、銲球與貫通矽通孔以將記憶體附著至處理器，接著使用新穎的低溫方法將此模組附著至該光學基材。可使用特殊的夾持方式。 可創造特殊夾具，以在此產業可用的晶片附著工作站或生產線中夾著球形基材。可使用重佈層技術。重佈層技術會在原生晶片接墊頂部上加上一層，典型為75 μm直徑且為緊密間隔，以產生間隔較遠的較大接墊(例如150-250 μm)。亦可在節點間製成連接以降低總墊數。
亦可使用多種用於底填、二次模製及光阻隔的方法。可使用標準底填；然而，其通常會阻隔光並且可能具有高固化溫度與/或長固化時間。可使用透光的光學透明底填，但其仍有高固化溫度與/或長固化時間，並且相對於標準底填可能有所妥協。在典型底填固化時間與溫度間有所折衷。可利用此折衷以容許較低溫度下的固化，或者使用具有較低固化溫度的底填。可使用窗式嵌件。此一窗式嵌件可放置於該晶片與該基材間，而得有互連透明與不透明區。可在IC上使用厚金屬。可加入厚金屬而作為製程選項，其中IC的頂層阻隔光。可在IC上使用光阻隔層。可在晶片頂部加上額外光阻隔層。可使用標準二次模料。標準二次模料可能太厚。可使用漆料二次模料。可使用漆料來塗覆晶片背側。可使用聚對二甲苯基(Parylene)塗料。可使用聚對二甲苯基來絕緣晶片、線跡與互連。可使用聚矽氧塗料。可使用聚矽氧來作為二次模料，或許與其他材料協同使用。其亦可作為氧儲存器，可能對隱形眼鏡的生物相容性有利。
整體製程可單純包括下列者：模製光學塑膠基材/前光學裝置；分開模製背光學裝置；金屬化基材；附著晶片；底填/二次模製晶片；沉積電池；聚對二甲苯基塗覆；組裝液體鏡片並附著背光學裝置；施加額外絕緣/密封/塗覆；聚矽氧封裝；水凝膠模製或自由成型/水合鏡片；消毒鏡片；包裝於溶液中；儲存；啟動並使用；而最終為拋棄。
儘管所顯示與所說明者為據信最實際且最佳的實施例，但對熟悉此項技術者來說，仍可輕易思及偏離所說明且所顯示的特定設計與方法，且以不脫離本發明的精神與範疇之方式加以運用。本發明並非限制於所說明與繪示的特定構造，而是應建構為符合所有可落入隨附申請專利範圍之範疇內的所有修改。
100‧‧‧隱形眼鏡
102‧‧‧光學區
104‧‧‧基材
106‧‧‧晶片
108‧‧‧電池
112‧‧‧線跡
112a‧‧‧線跡
112b‧‧‧線跡
114‧‧‧前光學電極
116‧‧‧背光學電極
118‧‧‧黏著層

Claims (13)

  1. 一種眼用鏡片組合件，其包含：一非平面基材；一形成於該非平面基材中的鏡片區段；以及一或多個合作性地關聯至該鏡片區段且設置於該非平面基材上的電子組件，其中該非平面基材與該一或多個電子組件的其中一者包含用於將該一或多個電子組件設置於該非平面基材的機械設置結構與電氣互連結構。
  2. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該非平面基材包含一光學級塑膠。
  3. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該機械設置結構包含形成於該非平面基材上的一或多個間隙件，該一或多個間隙件係可改變尺寸以產生用於該一或多個電子組件的一平面設置基材。
  4. 如申請專利範圍第3項之眼用鏡片組合件，其中該一或多個間隙件的至少一者被以一導電材料至少部分塗覆。
  5. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該機械設置結構包含形成於該一或多個電子組件上的一或多個間隙件，該一或多個間隙件係可改變尺寸以產生用於將該一或多個電子組件設置至該非平面基材的一非平面設置表面。
  6. 如申請專利範圍第5項之眼用鏡片組合件，其中該一或多個間隙件的至少一者係以一導電材料至少部分塗覆。
  7. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該機械設置結構包含形成於該非平面基材上的一或多個凸起結構，該一或多個凸起結構係可改變尺寸以產生用於該一或多個電子組件的一平面設置基材。
  8. 如申請專利範圍第7項之眼用鏡片組合件，其中該一或多個凸起結構的至少一者係被以一導電材料至少部分塗覆。
  9. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該機械設置結構包含形成於該一或多個電子組件上的一或多個凸起結構，該一或多個凸起結構係可改變尺寸以產生用於將該一或多個電子組件設置至該非平面基材的一非平面設置表面。
  10. 如申請專利範圍第9項之眼用鏡片組合件，其中該一或多個凸起結構的至少一者係被以一導電材料至少部分塗覆。
  11. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該機械設置結構包含形成於該非平面基材中的一或多個平面形貌，該一或多個平面形貌係可改變尺寸以產生用於該一或多個電子組件的一平面設置基材。
  12. 如申請專利範圍第11項之眼用鏡片組合件，其中該一或多個平面形貌的至少一者係被以導電材料至少部分塗覆。
  13. 如申請專利範圍第1項之眼用鏡片組合件，其中該電氣互連結構包含附加至該非平面基材的線跡，該些線跡係由一導電材料形成。
TW101144632A 2011-11-30 2012-11-29 電子隱形眼鏡中之電氣互連 TWI552661B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161564922P 2011-11-30 2011-11-30
US13/482,094 US8721074B2 (en) 2011-11-30 2012-05-29 Electrical interconnects in an electronic contact lens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201343031A true TW201343031A (zh) 2013-10-16
TWI552661B TWI552661B (zh) 2016-10-01

Family

ID=47325892

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101144632A TWI552661B (zh) 2011-11-30 2012-11-29 電子隱形眼鏡中之電氣互連

Country Status (13)

Country Link
US (1) US8721074B2 (zh)
EP (1) EP2600702B1 (zh)
JP (1) JP6430096B2 (zh)
KR (1) KR102014692B1 (zh)
CN (1) CN103135252B (zh)
AU (1) AU2012258385B2 (zh)
BR (1) BR102012030666A2 (zh)
CA (1) CA2796635A1 (zh)
DK (1) DK2600702T3 (zh)
IL (1) IL223040A (zh)
RU (1) RU2626981C2 (zh)
SG (1) SG190550A1 (zh)
TW (1) TWI552661B (zh)

Families Citing this family (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8608310B2 (en) * 2007-11-07 2013-12-17 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Wireless powered contact lens with biosensor
US9812096B2 (en) 2008-01-23 2017-11-07 Spy Eye, Llc Eye mounted displays and systems using eye mounted displays
US9475709B2 (en) 2010-08-25 2016-10-25 Lockheed Martin Corporation Perforated graphene deionization or desalination
US8798332B2 (en) 2012-05-15 2014-08-05 Google Inc. Contact lenses
US9610546B2 (en) 2014-03-12 2017-04-04 Lockheed Martin Corporation Separation membranes formed from perforated graphene and methods for use thereof
US10118130B2 (en) 2016-04-14 2018-11-06 Lockheed Martin Corporation Two-dimensional membrane structures having flow passages
US10653824B2 (en) 2012-05-25 2020-05-19 Lockheed Martin Corporation Two-dimensional materials and uses thereof
US9744617B2 (en) 2014-01-31 2017-08-29 Lockheed Martin Corporation Methods for perforating multi-layer graphene through ion bombardment
US10980919B2 (en) 2016-04-14 2021-04-20 Lockheed Martin Corporation Methods for in vivo and in vitro use of graphene and other two-dimensional materials
US10376845B2 (en) 2016-04-14 2019-08-13 Lockheed Martin Corporation Membranes with tunable selectivity
US9834809B2 (en) 2014-02-28 2017-12-05 Lockheed Martin Corporation Syringe for obtaining nano-sized materials for selective assays and related methods of use
US8971978B2 (en) * 2012-08-21 2015-03-03 Google Inc. Contact lens with integrated pulse oximeter
US20140088372A1 (en) * 2012-09-25 2014-03-27 Google Inc. Information processing method
US8965478B2 (en) 2012-10-12 2015-02-24 Google Inc. Microelectrodes in an ophthalmic electrochemical sensor
US9636016B1 (en) * 2013-01-25 2017-05-02 Verily Life Sciences Llc Eye-mountable devices and methods for accurately placing a flexible ring containing electronics in eye-mountable devices
TW201504140A (zh) 2013-03-12 2015-02-01 Lockheed Corp 形成具有均勻孔尺寸之多孔石墨烯之方法
US9084561B2 (en) * 2013-06-17 2015-07-21 Google Inc. Symmetrically arranged sensor electrodes in an ophthalmic electrochemical sensor
US9948895B1 (en) * 2013-06-18 2018-04-17 Verily Life Sciences Llc Fully integrated pinhole camera for eye-mountable imaging system
US9572918B2 (en) 2013-06-21 2017-02-21 Lockheed Martin Corporation Graphene-based filter for isolating a substance from blood
US9901247B2 (en) * 2013-06-28 2018-02-27 Verily Life Sciences Llc Methods for adhering a substrate to a polymer layer
US10025118B1 (en) * 2013-07-20 2018-07-17 David T. Markus Piezoelectric energy harvesting contact lens
US9282920B2 (en) * 2013-08-27 2016-03-15 Verily Life Sciences Llc Sacrificial layers for bio-compatible devices
US9095312B2 (en) 2013-10-17 2015-08-04 Google Inc. Method and system for measuring pyruvate
US9999390B2 (en) 2013-10-17 2018-06-19 Verily Life Sciences Llc Method and system for measuring urea
US9636050B1 (en) 2013-11-07 2017-05-02 Verily Life Sciences Llc Methods and apparatus for forming a channel through a polymer layer using a protrusion
US10039447B2 (en) 2013-12-23 2018-08-07 Verily Life Sciences Llc Molded electronic structures in body-mountable devices
US9808157B2 (en) * 2013-12-30 2017-11-07 Verily Life Sciences Llc Hands-free interface
US9993335B2 (en) 2014-01-08 2018-06-12 Spy Eye, Llc Variable resolution eye mounted displays
WO2015116946A1 (en) 2014-01-31 2015-08-06 Lockheed Martin Corporation Perforating two-dimensional materials using broad ion field
KR20160142282A (ko) 2014-01-31 2016-12-12 록히드 마틴 코포레이션 다공성 비-희생 지지층을 사용하여 2차원 물질로 복합 구조를 형성하기 위한 프로세스
CA2942496A1 (en) 2014-03-12 2015-09-17 Lockheed Martin Corporation Separation membranes formed from perforated graphene
US9841614B2 (en) * 2014-06-13 2017-12-12 Verily Life Sciences Llc Flexible conductor for use within a contact lens
US10232531B1 (en) 2014-07-08 2019-03-19 Verily Life Sciences Llc Methods and apparatus for forming a polymer layer around a structure using a plurality of protrusions
JP2017534311A (ja) 2014-09-02 2017-11-24 ロッキード・マーチン・コーポレーション 二次元膜材料をベースとする血液透析膜および血液濾過膜、ならびにそれを用いた方法
US9907498B2 (en) * 2014-09-04 2018-03-06 Verily Life Sciences Llc Channel formation
USD754861S1 (en) 2014-10-07 2016-04-26 Verily Life Sciences Llc Contact lens antenna
US10314691B2 (en) 2014-10-24 2019-06-11 Verily Life Sciences Llc Intra-ocular device
KR101919494B1 (ko) * 2014-11-10 2018-11-19 울산과학기술원 바이오센서, 투명회로 및 그것을 포함하는 콘택트렌즈
US9784994B2 (en) 2014-12-06 2017-10-10 Winthrop Childers Device interaction for correcting presbyopia
US9681829B2 (en) 2015-04-24 2017-06-20 Verily Life Sciences Llc Eye-mountable devices and structures for eye-mountable devices
US10028702B2 (en) 2015-04-30 2018-07-24 Verily Life Sciences Llc Body-mountable devices with two layers
AU2016303048A1 (en) 2015-08-05 2018-03-01 Lockheed Martin Corporation Perforatable sheets of graphene-based material
MX2018001559A (es) 2015-08-06 2018-09-27 Lockheed Corp Modificacion de nanoparticula y perforacion de grafeno.
US10488677B2 (en) 2016-03-03 2019-11-26 Verily Life Sciences Llc Electronics embedded in rigid gas permeable contact lenses
WO2017180184A1 (en) 2016-04-12 2017-10-19 E-Vision Smart Optics, Inc. Electro-active lenses with raised resistive bridges
US10599006B2 (en) * 2016-04-12 2020-03-24 E-Vision Smart Optics, Inc. Electro-active lenses with raised resistive bridges
KR20190018411A (ko) 2016-04-14 2019-02-22 록히드 마틴 코포레이션 그래핀 결함의 선택적 계면 완화
WO2017180133A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Methods for in situ monitoring and control of defect formation or healing
CA3020686A1 (en) 2016-04-14 2017-10-19 Lockheed Martin Corporation Method for treating graphene sheets for large-scale transfer using free-float method
US10393798B2 (en) 2016-05-09 2019-08-27 International Business Machines Corporation Integrated electro-optical module assembly
US10638613B2 (en) 2016-05-09 2020-04-28 International Business Machines Corporation Method of forming a plurality of electro-optical module assemblies
US10670656B2 (en) * 2016-05-09 2020-06-02 International Business Machines Corporation Integrated electro-optical module assembly
US10687425B2 (en) 2016-05-09 2020-06-16 International Business Machines Corporation Method of forming a plurality of electro-optical module assemblies
US11194179B2 (en) 2016-07-15 2021-12-07 Tectus Corporation Wiring on curved surfaces
US10642068B2 (en) 2016-07-15 2020-05-05 Tectus Corporation Process for customizing an active contact lens
CA3031616A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Biomedical device including encapsulation
TWI588563B (zh) * 2016-08-11 2017-06-21 清弘生醫股份有限公司 傳輸電能至隱形眼鏡之方法及其系統
US10734668B2 (en) 2016-09-12 2020-08-04 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Tubular form biomedical device batteries
US20180074345A1 (en) * 2016-09-12 2018-03-15 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Clam shell form biomedical device batteries
JP6174232B1 (ja) 2016-11-25 2017-08-02 株式会社ユニバーサルビュー ピンホールコンタクトレンズ及びスマートコンタクトシステム
WO2018098436A1 (en) 2016-11-28 2018-05-31 Spy Eye, Llc Unobtrusive eye mounted display
WO2018232325A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Novel hollow light weight lens structure
US10663762B2 (en) 2017-08-08 2020-05-26 International Business Machines Corporation Dielectric electro-active polymer contact lenses
JP7219230B2 (ja) * 2017-12-22 2023-02-07 ソニーグループ株式会社 コンタクトレンズおよび通信システム
US10673414B2 (en) 2018-02-05 2020-06-02 Tectus Corporation Adaptive tuning of a contact lens
US10505394B2 (en) 2018-04-21 2019-12-10 Tectus Corporation Power generation necklaces that mitigate energy absorption in the human body
US10895762B2 (en) 2018-04-30 2021-01-19 Tectus Corporation Multi-coil field generation in an electronic contact lens system
US10838239B2 (en) 2018-04-30 2020-11-17 Tectus Corporation Multi-coil field generation in an electronic contact lens system
US10790700B2 (en) 2018-05-18 2020-09-29 Tectus Corporation Power generation necklaces with field shaping systems
US11137622B2 (en) 2018-07-15 2021-10-05 Tectus Corporation Eye-mounted displays including embedded conductive coils
US11681164B2 (en) * 2018-07-27 2023-06-20 Tectus Corporation Electrical interconnects within electronic contact lenses
US10529107B1 (en) 2018-09-11 2020-01-07 Tectus Corporation Projector alignment in a contact lens
US20210393957A1 (en) * 2018-10-02 2021-12-23 Tufts Medical Center, Inc. Systems and Methods for Sensing and Correcting Electrical Activity of Nerve Tissue
US10838232B2 (en) 2018-11-26 2020-11-17 Tectus Corporation Eye-mounted displays including embedded solenoids
US10644543B1 (en) 2018-12-20 2020-05-05 Tectus Corporation Eye-mounted display system including a head wearable object
EP4004638A4 (en) * 2019-07-29 2023-11-08 Menicon Co., Ltd. SYSTEMS AND METHOD FOR PRODUCING AN OPHTHALMIC LENS WITH METAOPTICS
US10944290B2 (en) 2019-08-02 2021-03-09 Tectus Corporation Headgear providing inductive coupling to a contact lens
US11237410B2 (en) 2019-08-28 2022-02-01 Tectus Corporation Electronics assembly for use in electronic contact lens
WO2023241082A1 (zh) * 2022-06-12 2023-12-21 晶硕光学股份有限公司 隐形眼镜

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5027256A (en) * 1989-11-16 1991-06-25 K And M Electronics, Inc. Component carrier with curved base
US5712721A (en) * 1993-04-07 1998-01-27 Technology Partnership, Plc Switchable lens
JPH11213118A (ja) * 1998-01-21 1999-08-06 Oki Electric Ind Co Ltd Ｉｃカードおよびその製造方法
RU2273039C2 (ru) * 2002-05-07 2006-03-27 Николай Константинович Акатнов Противоослепляющие очки
DE602006017376D1 (de) * 2005-07-28 2010-11-18 Velcro Ind Elektrische komponentenmontage
KR20070087929A (ko) * 2006-02-10 2007-08-29 삼성전자주식회사 인쇄회로와 이의 제조방법 및, 인쇄회로-전자소자 결합체와이의 제조방법
US7926940B2 (en) * 2007-02-23 2011-04-19 Pixeloptics, Inc. Advanced electro-active optic device
WO2008109867A2 (en) * 2007-03-07 2008-09-12 University Of Washington Active contact lens
US8608310B2 (en) * 2007-11-07 2013-12-17 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Wireless powered contact lens with biosensor
US8154804B2 (en) 2008-03-25 2012-04-10 E-Vision Smart Optics, Inc. Electro-optic lenses for correction of higher order aberrations
US20100076553A1 (en) * 2008-09-22 2010-03-25 Pugh Randall B Energized ophthalmic lens
US8092013B2 (en) * 2008-10-28 2012-01-10 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Apparatus and method for activation of components of an energized ophthalmic lens

Also Published As

Publication number Publication date
JP6430096B2 (ja) 2018-11-28
AU2012258385B2 (en) 2014-06-12
US8721074B2 (en) 2014-05-13
CN103135252B (zh) 2016-01-20
JP2013122591A (ja) 2013-06-20
CA2796635A1 (en) 2013-05-30
US20130135578A1 (en) 2013-05-30
TWI552661B (zh) 2016-10-01
RU2012151319A (ru) 2014-06-10
BR102012030666A2 (pt) 2013-10-29
DK2600702T3 (en) 2017-09-25
EP2600702A3 (en) 2015-01-07
IL223040A (en) 2017-05-29
SG190550A1 (en) 2013-06-28
AU2012258385A1 (en) 2013-06-13
RU2626981C2 (ru) 2017-08-02
KR20130061091A (ko) 2013-06-10
KR102014692B1 (ko) 2019-08-27
CN103135252A (zh) 2013-06-05
EP2600702B1 (en) 2017-07-19
EP2600702A2 (en) 2013-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI552661B (zh) 電子隱形眼鏡中之電氣互連
TWI599347B (zh) 方法及具有薄膜電晶體的眼科裝置
JP6486905B2 (ja) 眼用デバイス上に薄膜ナノ結晶集積回路を形成する方法及び装置
CN104042358B (zh) 具有有机半导体晶体管的眼科装置
AU2014201541B2 (en) Methods and ophthalmic devices with organic semconductor layer
TWI631386B (zh) 具有在眼用裝置上之薄膜奈米結晶積體電路之眼用裝置
TW201244918A (en) Methods and apparatus for an ophthalmic lens with functional insert layers
CN109863015A (zh) 用于形成电活性透镜的制造方法及其电活性透镜
CN105988230A (zh) 三维表面上的薄型且柔性的电路板
Baek et al. Fabrication and evaluation of cyclic olefin copolymer based implantable neural electrode
TW201344283A (zh) 用於眼用鏡片之功能化的層嵌入物之全環