密封的固态电池的制作方法

本申请要求2014年8月13日提交的美国临时专利申请No.62/036,715的优先权，其通过全文引用和所有目的结合于此。

背景技术：

除非这里另有表示，这部分中描述的材料对于本申请中的权利要求而言不是现有技术，并且不因包括在该部分中而看作是现有技术。

电池技术上的进步已经能制造微小、高能量密度的电化学电池，其能为高级装置长时间供电而占据很小的体积。电化学电池包括插设在两个电极(阳极和阴极)之间的电解质。阳极和电解质之间以及电解质和阴极之间的电化学反应可导致电极之间电动势的发展。连续的电化学反应可驱动电流从一个电极通过连接到电极的装置到相对电极，以允许装置被电流供电。

锂离子电池包括由传输锂离子的电解质彼此分隔开的阴极和阳极。在充电期间，当电池给通过电极连接的电路提供电流时，两个电极发生氧化还原反应。阳极的氧化反应使锂电离，这将电子从阳极释放到所连接的电路，引起电流从阴极到阳极(即与电子行进方向相反)流过连接的电路。锂离子通过电解质从阳极传输到阴极以平衡电路中电子的流动。在阴极锂离子和电子减少。锂在阳极和阴极之间的势能差与电池中化学储存的能量对应。在某些情况下，锂电池可通过给电极施加反向电流引起锂离子穿过电解质且重新给阳极提供锂而再充电。

技术实现要素：

电化学电池可包括设置在电解质的相对表面上的电极(阴极和电极)。电极和电解质的每一个可为固态膜，可层叠在彼此顶部上，以产生设置在基板上的堆叠结构。聚合物密封剂材料可施加在电池堆叠之上和周围，并且湿气屏障可形成在密封剂材料之上以因此防止湿气达到电池。分别电连接到阴极和阳极的导电端子于是可形成在基板的与第一侧相对的第二侧上。这样，电池可倒装安装到对应的安装焊盘，并且因此连接到可从电池接收电力的其它电子器件。

本公开的某些实施例可包括密封电池。密封电池可包括基板、电池堆叠、聚合物密封剂层、第一导电焊盘和第二导电焊盘。基板可具有第一侧和第二侧。电池堆叠可设置在基板的第一侧上。电池堆叠可包括阴极层、阳极层和电解质层。阴极层和阳极层的第一个可设置在基板的第一侧上。电解质层可设置在阴极层和阳极层之间。聚合物密封剂层可形成在电池堆叠之上和周围。第一导电焊盘可位于基板的第二侧上，并且可电连接到阴极层。第二导电焊盘可位于基板的第二侧上，并且可电连接到阳极层。

本公开的某些实施例可包括身体可安装装置。身体可安装装置可包括形成为具有身体可安装表面的聚合物材料和埋设在聚合物材料内的密封电池。密封电池可包括基板、电池堆叠、聚合物密封剂层、第一导电焊盘和第二导电焊盘。基板可具有第一侧和第二侧。电池堆叠可设置在基板的第一侧上。电池堆叠可包括阴极层、阳极层和电解质层。阴极层和阳极层的第一个可设置在基板的第一侧上。电解质层可位于阴极层和阳极层之间。聚合物密封剂层可形成在电池堆叠之上和周围。第一导电焊盘可位于基板的第二侧上，并且可电连接到阴极层。第二导电焊盘可位于基板的第二侧上，并且可电连接到阳极层。

本公开的某些实施例可包括一种方法。该方法可包括在基板的第一侧上形成电池堆叠。形成电池堆叠可包括：(i)在基板的第一侧上形成阴极集流器层以使阴极集流器层至少占据基板的第一侧的第一区域；(ii)在阴极集流器层上形成阴极活性层；(iii)在阴极活性层上形成电解质层；(iv)在电解质层上形成阳极活性层；以及(v)在阳极活性层上形成阳极集流器层。阳极集流器层的一部分可延伸超过阳极活性层且设置在基板的第一侧上，以使阳极集流器层至少占据基板的第一侧的第二区域。该方法还可包括在电池堆叠之上和周围施加聚合物密封剂层以因此包封聚合物密封剂层和基板之间的电池堆叠。该方法还可包括在聚合物密封剂层之上施加湿气屏障以因此抑制湿气达到聚合物密封剂层和电池堆叠。该方法还可包括在基板中形成第一孔和第二孔。第一孔可从基板的第二侧暴露阴极集流器的至少一部分。第二孔可从基板的第二侧暴露阳极集流器的至少一部分。该方法还可包括用导电材料填充第一和第二孔的每一个的至少一部分以因此产生通过基板的相应电气通道。该方法还可包括在基板的第二侧上形成电连接到第一孔内的导电材料的第一导电焊盘，以使第一导电焊盘电连接到阴极集流器层。该方法还可包括在基板的第二侧上形成电连接到第二孔内的导电材料的第二导电焊盘，以使第二导电焊盘电连接到阳极集流器层。

本公开的某些实施例包括用于在基板的第一侧上形成电池堆叠的手段。本公开的某些实施例包括用于在电池堆叠之上和周围施加聚合物密封剂层以因此在聚合物密封剂层和基板包封电池堆叠的手段。本公开的某些实施例包括用于在聚合物密封剂层之上施加湿气屏障的手段以因此抑制湿气达到聚合物密封剂层和电池堆叠。本公开的某些实施例包括用于在基板中形成第一孔和第二孔的手段。本公开的某些实施例包括用导电材料填充第一和第二孔的每一个的至少一部分的手段以因此产生通过基板的各电气通道。本公开的某些实施例包括用于在基板的第二侧上形成电连接第一孔内的导电材料的手段，以使第一导电焊盘电连接到阴极集流器层。本公开的某些实施例包括用于在基板的第二侧上形成电连接到第二孔内的导电材料的第二导电焊盘的手段，以使第二导电焊盘电连接到阳极集流器层。

通过适当参考附图阅读具体实施方式本领域的普通技术人员对这些以及其它的方面、优点和选择性方案将变得明显易懂。

附图说明

图1是示例性系统的方块图，其包括在与外部读取器无线通信的身体可安装装置。

图2A是示例性眼睛可安装装置的俯视图。

图2B是图2A所示的示例性眼睛可安装装置的侧视图。

图2C是图2A和2B所示的示例性眼睛可安装装置在安装到眼睛的角膜表面时的侧视截面图。

图2D是图2A和2B所示的示例性眼睛可安装装置在安装到眼睛的角膜表面时的近侧截面图。

图3A和3B是示例性固态电池的侧视截面图。

图4A是具有湿气屏障的示例性固态电池的俯视图，湿气屏障沿着基板的顶表面终止。

图4B是图4A所示示例性固态电池的仰视图。

图4C是图4A所示示例性固态电池的侧视截面图。

图5A是具有湿气屏障的示例性固态电池的俯视图，湿气屏障沿着基板的侧表面终止。

图5B是图5A所示示例性固态电池的仰视图。

图5C是图5A所示的示例性固态电池的侧视截面图。

图6A、6B、6C、6D、6E、6F和6G示出了根据示例性实施例制造密封固态电池和倒装安装电池的各阶段。

图7A、7B、7C、7D、7E、7F和7G示出了根据示例性实施例的密封固态电池和倒装安装电池的各阶段。

图8是用于制造密封固态电池的示例性工艺的流程图。

具体实施方式

在下面的具体描述中，参考形成其一部分的附图。在附图中，类似的附图标记典型地表示类似的部件，除非上下文另有表述。具体描述、附图和权利要求中描述的说明性实施例不意味着限制。在不脱离这里体现的主题事项的范围的情况下，其它的实施例也可使用，并且其它的变化也是可能的。容易理解，如这里一般性描述和附图所示，本公开的各方面可在各种不同的配置中设置、取代、结合、分开和设计，其全部在此明确地预期。

I.概述

电化学电池可包括设置在电解质各表面上的电极(阴极和电极)。电极和电解质的每一个可为固态膜，其可层叠在彼此顶部上以产生设置在基板上的堆叠结构。聚合物密封剂材料可施加在电池堆叠之上和周围，并且湿气屏障可形成在密封材料之上以因此防止湿气达到电池。分别电连接到阴极和阳极的导电端子可形成在基板的第二侧上。这样，电池可倒装安装到对应的焊盘，并且因此连接到从电池可接收电力的其它电子器件。

堆叠的阴极、电解质和阳极可由聚合物密封剂材料围绕，聚合物密封剂材料在电池层上和周围共形以包封密封剂材料和基板之间的电池。湿气屏障于是可施加在聚合物密封剂材料之上以抑制湿气达到堆叠的电池层和密封剂材料。由此所形成的密封电池充分地耐受湿气和/或污染物的有害影响。密封电池也可集成在涂有生物相容性材料的装置中，例如聚对二甲苯或另外材料的共形层，并且用在生物环境中。例如，密封电池可用在身体可安装装置或可植入装置中。在某些情况下，所公开的电池可通过图案化公共基板上的电极和电解质膜而制作成整体。基板可包括导电通孔，导电通孔将每个电极电连接到基板的相对侧上的相应导电端子。

其上具有电池单元的基板然后可切割以分开单个的电池单元，并且单个的电池可通过在堆叠的电池层之上和周围施加密封剂材料而密封。密封电池然后可倒装安装，以通过将安装焊盘接合到对应的导电端子或迹线连接到其它电子装置，导电端子或迹线提供到电子装置的电连接。安装的电池然后可给连接的电子装置提供电力。在某些情况下，密封电池可结合在身体可安装装置或可植入装置中，并且用于给在这样的装置中的电子装置供电。在这样的应用中，固态电池的制造可与装置中其它电子装置的制造分开，这允许这样的其它电子装置在没有与薄膜电池制造相关限制的情况下被制造。

例如，制造电池可涉及在相对高温下的退火，例如约800℃，以晶化阴极材料，或者电池基板可在不同阶段上用强力溶剂冲洗。因此，如果电池直接装配在与其它电子器件(例如，芯片、传感器、天线等)相同的基板上，则材料和/或加工顺序的选择可能受到与电池制造(例如，高温、强力溶剂等)兼容的要求所限制。其它因素中，这样的限制可能导致选择例如能承受800℃的基板材料。然而，因为这里描述的电池可通过倒装接合到对应安装焊盘上而集成在装置中，所以除了电池之外的装置中的电子器件可在没有这样限制的情况下制造。因此，其上设置这样其它电子器件的基板不需要与电池自身的微型制造中所用的温度和/或溶剂兼容。例如，用于支撑其余电子器件的基板可为电池制造典型不用的基板，例如聚合物材料(例如，聚对二甲苯或聚酰胺基板)。另外，电池的制造可通过在单一序列沉积操作中同时在公共基板上制造大量的电池而整体执行。具有电池形成其上的公共基板然后可切割以分开单个电池。结果，除了提供设计灵活性增强外，所公开的电池还提供效率的提高和制造成本的降低。

全组装的电池可具有约100微米的厚度。例如，阴极、电解质和阳极层的每一个可具有约2-3微米的厚度，从而电池堆叠可具有约6-10微米的总厚度。例如，阴极可包括锂钴氧化物或类似材料的沉积层；电解质可包括锂磷氧氮化物的沉积层；并且阳极可包括蒸发的金属锂层。基板可具有约20-40微米的厚度，其一侧上设有电池堆叠，另一侧上设有导电安装焊盘。这样的基板可为例如抛光到希望厚度的硅芯片。最后，密封剂层和/或湿气屏障可具有约10-30微米的厚度。因此，组装的电池可很好地适应于暴露到湿气的环境中使用，例如安装到生物宿体的身体或者植入在生物宿体内。在某些应用中，除了涉及尺寸/重量限制的因素外，各种层的总厚度(以及其它的尺寸变量)可部分地选择为提供目标能量存储容量和/或功率输出。

在某些示例中，所公开的电池可包括在类似于隐形眼镜的眼睛可安装装置中。电池可用于给眼睛可安装装置中的各种生物相互作用电子装置供电。例如，眼睛可安装装置可包括用于测量泪液的性质的传感器。密封电池可倒装安装到导电焊盘，该导电焊盘连接到基板材料上的其它电子装置。基板可嵌入在聚合物材料内，聚合物材料形成为安装到眼睛表面。隐形眼镜装置可配置为操作传感器以获得泪液分析物浓度的测量值，然后使用天线将结果通信到外部读取器。例如，控制芯片可连接到电池、天线和传感器，其全部可设置在基板上，基板嵌入隐形眼镜的聚合物材料中。芯片可配置为：(i)从电池接收功率；(ii)操作传感器以获得测量值；以及(iii)采用天线传输测量值。

这样眼睛可安装装置(或其它身体可安装装置)中的传感器可为电化学传感器，用于获得泪液分析物浓度的测量值。电化学传感器可包括暴露到泪液的工作电极和参考电极(或相对电极)。在测量期间，工作电极可相对于参考电极充电以引起泪液中的分析物在工作电极经受电化学反应。这些反应由于分析物在工作电极处被电化学消耗而导致电极之间的安培电流。因此，电流提供泪液中分析物浓度的指示。控制芯片还可操作天线以无线通信传感器测量值，例如安培电流的指示。

在另一个示例中，电池可用于给其它装置和/或应用中的电子装置供电。所公开的密封固态电池可用于例如具有尺寸和/或重量限制(例如，厚度小于一毫米的装置)的应用中。示例可包括环境传感器、植入装置或其它电子器件。小传感器可连接到机翼且分散为从不同位置的微粒浓度、温度获得测量值或其它与空气质量相关的测量值。在某些情况下，传感器或其它装置可集成在粘合剂基板中，类似于贴纸，可固定到各种表面。这样的粘合剂电子装置可用于例如促进某人所经历的空气质量测量值或其它有关安全的测量值，某人穿戴该粘合剂装置在他们服装和/或身体上。粘合剂装置也可固定到物品上且用于通过提供有源RFID芯片促进包裹、车辆或类似物的识别，有源RFID芯片由集成在粘合剂装置中的电池供电。很多其它示例应用对密封固态电池是可能的。

II.示例性身体可安装电子平台

图1是系统100的方块图，包括与外部读取器180无线通信的身体可安装装置110。身体可安装装置110由聚合物材料120制造，形成为安装到身体表面。例如，聚合物材料120可形成为接触地安装到眼睛的角膜表面。基板130嵌入聚合物材料120中以提供电子部件的安装位置，电子部件例如为电源140、控制器150、生物相互作用电子装置160和通信天线170。生物相互作用电子装置160由控制器150操作。电源140给控制器150和/或生物相互作用电子装置160提供操作电压。天线170由控制器150操作以将信息通信到身体可安装装置110和/或从身体可安装装置110通信信息。天线170、控制器150、电源140和生物相互作用电子装置160可全部位于嵌入基板130上。在身体可安装装置设置为接触安装到眼睛的应用中，类似于隐形眼镜，这里也可称为眼科电子平台。

A.聚合物材料

聚合物材料120可成型为包括外表面，该外表面配置为与所希望的身体安装位置接合。例如，聚合物材料120可包括齿安装表面、头安装表面、耳安装表面、皮肤安装表面、眼睛安装表面，等等。身体可安装装置110也可以以形状因数实施，该形状因数配置为安装到其它身体位置，从而获得体内的样品流体，包括植入式配置。例如，聚合物材料120可为光滑的，并且包括生物兼容涂层，适合于装置110植入在皮肤之下和/或之内的应用。聚合物材料120可部分地或全部包封装置110内的电子器件。在某些示例中，身体可安装装置110可包括安装表面，其配置为安装到牙齿、皮肤表面、黏膜，在皮下区域上，在脉间区域内或在可测量体内流体分析物浓度的另一个区域中。

为了便于接触安装到眼睛，聚合物材料120可具有凹面，该凹面配置为粘合(“安装”)到湿润的角膜表面(例如，由与涂覆角膜表面的泪液膜的毛细力)。另外或作为选择，身体可安装装置110可通过由凹面曲率引起的角膜表面和聚合物材料之间的真空力粘合。在以凹面相对眼睛安装时，聚合物材料120的向外面对表面可具有凸起曲率，其形成为在身体可安装装置110安装到眼睛的同时与眼睑运动不干扰。例如，聚合物材料120可为基本上透明的弯曲的聚合物盘状，类似于隐形眼镜。

聚合物材料120可包括一个或多个生物相容性材料，例如隐形眼镜所用或者涉及与角膜表面直接接触的其它眼科应用的那些。聚合物材料120可选择性地部分地由这样的生物相容性材料形成，或者可包括具有这样的生物相容性材料的外涂层。聚合物材料120可包括配置为湿润角膜表面的材料，例如水凝胶等。在某些实施例中，聚合物材料120可为可变形的(“非刚性”)材料以提高穿戴者的舒适度。在某些实施例中，聚合物材料120可成型为提供预定的、视觉校正光焦度(例如，用于视觉校正应用)。

B.基板

基板130包括一个或多个表面，适合于安装生物相互作用电子装置160、控制器150、电源140和天线170。基板130可用于芯片基电路的安装平台(例如，通过倒装安装到基板130上图案化的导电端子)和/或用于图案化导电材料(例如，金、铂、钯、钛、铜、铝、银、金属、其它导电材料、这些的组合，等等)的平台二者以产生电极、互连、连接焊盘、天线等。在某些示例中，基本上透明的导电材料(例如，铟锡氧化物)可在基板130上图案化以形成电路、电极等。例如，天线170可通过沉积、光刻、电镀等在基板130上形成金图案或其它导电材料的图案而制造。类似地，分别在控制器150和生物相互作用电子装置160之间以及控制器150和天线170之间的互连151、157可通过在基板130上沉积适当的导电材料图案而形成。微型制造技术的组合，包括但不限于光致抗蚀剂、掩模、沉积技术和/或电镀技术，可用于图案化基板130上这样的材料。

基板130可为相对刚性材料，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、聚对二甲苯和/或配置为结构上支撑电路和/或聚合物材料120内芯片基电子装置的其它材料。身体可安装装置110可选择性地设置有未连接在一起的基板组而不是单一基板。例如，控制器150和包括在生物相互作用电子装置160中的传感器可安装到一个基板，而天线170安装到另一个基板，并且两个基板可通过互连157电连接。在另一个示例中，基板130可包括单独的分区，每一个支撑天线170的分开的、重叠的卷曲部分。例如，天线170分成多绕组的实施例，在各半径上圆周地缠绕在身体可安装装置110周围，并且并联和/或串联连接。为了便利各绕组相对于彼此的运动，并且因此提高身体可安装装置110的灵活性且帮助防止天线的黏连或其它变形，各绕组的每一个可安装在基板130的分开部分上。

在眼睛安装应用中，基板130(及其上的生物相互作用电子装置160)可设置为远离装置110通过其传输光到瞳孔的区域(例如装置的中心)。这样，基板130可避免与中心的光传输、眼睛的光敏感区域干扰。例如，如果眼睛可安装装置110成型为凹曲盘，则基板130可围绕盘的周边(例如，靠近外圆周)嵌入。然而，在某些示例中，生物相互作用电子装置160(和基板130)可设置在眼睛可安装装置110的中心区域中或附近。另外或作为选择，生物相互作用电子装置160和/或基板130对于进入的可见光可基本上透明的以减轻与到眼睛的光透射干扰。而且，在某些实施例中，生物相互作用电子装置160可包括像素阵列164，其根据显示指令发射和/或传输光以被眼睛接收。因此，生物相互作用电子装置160可选地设置为对眼睛可安装装置的佩戴者产生可感知的视觉提示，例如，通过在像素阵列164上显示信息(例如，字符、符号、闪光图案等)

基板130的尺寸可取决于各种因素。例如，在眼睛安装应用中，基板130可成型为扁平环，其径向宽度尺寸足以对嵌入电子部件提供安装平台。基板130可具有足够小的厚度以允许基板130嵌入在聚合物材料120中而不影响眼睛可安装装置的轮廓。基板130可具有足够大的厚度以提供结构稳定性适合于支撑其上的电子装置。例如，基板130可成型为直径约10毫米、径向宽度约1毫米(例如，大于内半径1毫米的外半径)、以及约50微米的厚度的环。基板130可成型为沿着限定内半径和外半径的两个圆环之间的虚拟锥形的表面。在这样的示例中，基板130沿着虚拟锥形表面的表面限定倾斜表面，其大约与该半径上眼睛安装表面的曲率一致。

C.电源

电源140配置为收集环境能量以充电电池146，于是提供DC电源141以给控制器150和生物相互作用电子装置160供电。例如，射频能量收集天线142可从入射的无线电辐射捕获能量。另外或作为选择，太阳能电池(“光伏电池”)可从进入的紫外、可见和/或红外射线捕获能量。此外，可包括惯性动力提取系统以从身体可安装装置110的运动捕获能量。能量收集天线142可选择性地为两用天线，还用于对外部读取器180通信信息。就是说，通信天线170和能量收集天线142的功能可用相同的物理部件实现。

整流/调节器144可用于调整捕获的能量到稳定的DC电压源141以提供到控制器150。例如，能量收集天线142可接收入射的射频辐射。天线142的引线上的变化的电信号输出到整流/调节器144。整流/调节器144矫正变化的电信号到DC电压且调整矫正的DC电压到适合于充电电池146的水平。在装置110的运行期间，电池146可提供DC电源141到控制器150和其它嵌入的电子装置160，它们使电池146放电。因此，电池146可为可再充电电池，其根据阴极和阳极的各化学能量状态保存能量。电池可包括固态电解质，例如锂磷氧氮化物(LIPON)。在这样的示例中，电池可通过彼此层叠阴极材料、电解质材料和阳极材料膜而形成。下面将描述可集成在身体可安装装置110中的固态电池的其它示例。

D.控制器和生物相互作用电子装置

控制器150可在DC电压源141提供到控制器150时导通，并且控制器150中的逻辑操作生物相互作用电子装置160和天线170。控制器150可包括逻辑电路，配置为操作生物相互作用电子装置160以与身体可安装装置110的生物环境相互作用。例如，诸如分析物生物传感器162的一个或多个部件可用于从生物环境获得输入。另外或作为选择，诸如像素阵列164的一个或多个部件可用于提供输出到生物环境。

在一个示例中，控制器150包括传感器接口模块152，其配置为操作分析物生物传感器162。分析物生物传感器162可为例如安培电化学传感器，其包括工作电极和参考电极。电压可施加在工作电极和参考电极之间以引起分析物在工作电极处经受电化学反应(例如，还原和/或氧化反应)。电化学反应产生安培电流，通过工作电极可测量。安培电流涉及电化学反应率，这涉及到分析物浓度。因此，通过工作电极测量的安培电流可提供分析物浓度的指示。在某些实施例中，传感器接口模块152可为稳压器，配置为在工作电极和参考电极之间施加电压而通过工作电极测量电流。

在某些情况下，也可包括试剂以使电化学传感器感应一个或多个特定的分析物。例如，靠近工作电极的葡萄糖氧化酶(“GOx”)层可分析葡萄糖氧化物以产生过氧化氢(H₂O₂)。过氧化氢然后可在工作电极处电氧化，这释放电子到工作电极，导致可通过工作电极测量的安培电流。这些反应如下。

H₂O₂→2H⁺+O₂+2e^-

通过还原或氧化反应产生的电流与电化学反应率大致成比例。此外，反应率取决于引起反应的达到电化学传感器电极的分析物分子的速率，无论是直接反应或者通过试剂的催化反应。在稳定状态下，分析物分子以大致相同的速率扩散到电化学传感器电极，另外的分析物分子扩散到采样区域，反应率与分析物分子的浓度大致成比例。因此，通过工作电极测量的电流提供分析物浓度的指示。

控制器150可选择性地包括显示驱动模块154用于操作像素阵列164。像素阵列164可为分开编程的设置成行和列的光透射、光反射和/或光发射像素的阵列。单个像素可选择性地包括液晶技术、微机电技术、发光二极管技术等，以选择性地根据来自显示驱动模块154的信息透射、反射和/或发射光。这样的像素阵列164也可选择性地包括一个以上颜色的像素(例如，红、绿和蓝像素)以表达彩色的视觉内容。显示驱动模块154可包括例如一个或多个数据线，其提供编程信息到像素阵列164中分开编程的像素；以及一个或多个地址线，其用于设定像素组接收这样的编程信息。这样的位于眼睛上的像素阵列164也可与一个或多个透镜相关以引导光到由眼睛可感知的聚焦平面。

控制器150也可包括通信电路156用于通过天线170发送和/或接收信息。通信电路156可选择性地包括一个或多个振荡器、混频器、频率注射器等以调节和/或解调载波频率上的信息以由天线170传输和/或接收。在某些示例中，身体可安装装置110配置为以外部读取器180可感知的方式通过调制天线170的阻抗表示来自生物传感器的输出。例如，通信电路156可引起反向散射体从天线170辐射的振幅、相位和/或频率上的变化，并且这样的变化可由读取器180检测。

控制器150通过互连151连接到生物相互作用电子装置160。例如，如果控制器150包括实现在集成电路中的逻辑元件以形成传感器接口模块152和/或显示驱动模块154，则图案化的导电材料(例如，金、铂、钯、钛、铜、铝、银、金属、这些的组合等)可将芯片上的端子连接到生物相互作用电子装置160。类似地，控制器150通过互连157连接到天线170。

应注意，为了描述的方便起见，图1所示的方块图描述为与功能模块连接。然而，身体可安装装置110的实施例可设置有一个或多个功能模块(“子系统”)，它们以单一芯片、集成电路和/或物理部件实现。例如，尽管电源方块140中示出了整流/调节器144，但是整流/调节器144可实施为也包括控制器150的逻辑元件的芯片和/或身体可安装装置110中嵌入电子装置的其它特征。因此，从电源140提供到控制器150的DC供给电压141可为这样的供给电压，其由设置在相同芯片上的整流器和/或调节器部件提供到芯片上的部件。就是说，图1中示出为电源方块140和控制器方块150的功能方块不需要实施为物理上分开的模块。而且，图1所示的功能模块的一个或多个可通过彼此电连接的分开封装的芯片实现。

另外或作为选择，能量收集天线142和通信天线170可利用相同的物理天线实现。例如，环形天线可收集用于发电的入射辐射和通过反向散射体辐射通信信息二者。

E.读取器

外部读取器180包括天线188(或多个天线组)以发送无线信号171到身体可安装装置110或从身体可安装装置110接收无线信号171。外部读取器180还包括计算系统，其具有与存储器182通信的处理器186。存储器182可为非临时计算机可读介质，可包括但不限于磁盘、光盘、有机存储器和/或任何其它易失性(例如，RAM)或非易失性(例如，ROM)存储系统，其可由处理器186读取。存储器182可包括存储数据表示的数据储存器183，该数据表示例如传感器读数(例如，来自分析物生物传感器162)，程序设置(例如，以调整身体可安装装置110和/或外部读取器180的特性)等。存储器182也可包括程序指令184用于处理器186执行以引起外部读取器180执行由指令184规定的过程。例如，程序指令184可引起外部读取器180提供用户接口以允许检索从身体可安装装置110通信的信息(例如，来自分析物生物传感器162的传感器输出)。外部读取器180也可包括一个或多个硬件部件用于操作天线188发送无线信号171到身体可安装装置110或从身体可安装装置110接收无线信号171。例如，振荡器、频率注入器、编码器、解码器、放大器、滤波器等，可根据来自处理器186的指令驱动天线188。

外部读取器180可为具有无线连接性的智能电话、数字助理或其它便携式计算装置足以提供无线通信链接171。外部读取器180也可实施为天线模块，其可插入到便携式计算机装置中，例如在通信链接171以在便携式计算装置中不共同采用的载波频率下操作的示例中。在某些情况下，外部读取器180是专用装置，其配置为相对靠近佩戴者眼睛佩戴以允许无线通信链接171以低功率预算操作。例如，外部读取器180可集成在一件珠宝中，例如，项链、耳环等，或集成在衣服或穿戴在头部附近的饰品中，例如帽子、头巾、围巾、眼镜等。

在某些实施例中，系统100可操作为非连续地(“间歇地”)提供能量到身体可安装装置110以给控制器150和传感器电子装置160供电。例如，射频辐射171可提供为给身体可安装装置110供电足够长以操作传感器电子装置160并且通信这样操作的结果。在这样的示例中，所提供的射频辐射171可看做从外部读取器180到身体可安装装置110的询问信号以询问反馈(例如，传感器测量值)。通过定期询问身体可安装装置110(例如，通过提供射频辐射171以临时开启装置)，外部读取器180随着时间积累来自传感器电子装置160一组测量值(或其他反馈)，而不必连续给身体可安装装置110供电。

F.示例性操作

实际上，电源140可利用能量收集天线142和整流/调节器144从接收的射频辐射收集能量，并且收集的能量可用于给电池146充电。例如，射频辐射可在天线142的引线上引起射频电信号。整流器146可连接到天线引线且将射频电信号转换成DC电压，该DC电压可施加到电池146以产生充电电流。电池146然后可输出供电电压(即DC功率141)以操作控制器150的硬件逻辑且还给电化学传感器162供电。DC供电电压141可为适合于驱动数字逻辑电路的电压，例如约1.2伏特、约3伏特等。在某些示例中，从外部读取器180(或另一个源，例如环境辐射等)接收射频辐射引起供电电压141提供到传感器162和控制器150的硬件逻辑，因此激活身体可安装装置110。在供电时，传感器162和控制器150的传感器接口152配置为产生和测量表示分析物浓度的电流且传输该结果。

外部读取器180将后向散射信号171与传感器结果联系起来(例如，根据预编程的关系，采用查找表、校准信息等将天线170的阻抗与来自传感器162的输出关联)。读取器180然后可将指示的传感器结果(例如，分析物浓度值)保存在本地存储器和/或外部数据储存器(例如，通过网络通信)中。

在某些实施例中，示出为分开的功能块的一个或多个特征可实施(“封装”)在单一芯片上。例如，身体可安装装置110可实施为整流器144、稳压器、传感器接口152以及其他硬件逻辑一起封装在单一芯片或控制器模块中。在某些情况下，电池146可通过导电迹线电连接到这样的芯片，导电迹线终止有安装焊盘，其上可倒装安装电池146。控制器芯片也可具有连接到环形天线170的互连(“引线”)，并且分析物生物传感器162被设置，例如，其可设置在倒装安装在导电安装焊盘之上的传感器芯片上。这样的控制器操作为收集在环形天线170处接收的能量，在传感器162的电极之间施加足以产生安培电流的电压，测量安培电流，并且通过天线170(例如，通过反向散射辐射171)指示测量的电流。

G.示例性眼睛可安装电子器件平台

图2A是示例性眼睛可安装装置210(或眼科电子平台)的俯视图。图2B是图2A所示示例性眼睛可安装装置的侧视图。应注意，图2A和2B中的相对尺寸不必按比例，而是仅在描述示例性装置210的设置中用于说明的目的而给出。眼睛可安装装置210可由成型为曲面盘的聚合物材料220形成。眼睛可安装装置210包括安装在基板230上的环形天线270、控制器250和电化学电池260，基板230嵌入在聚合物材料220中。眼睛可安装装置210还可包括电化学传感器，用于获得围绕装置210的泪液膜中的分析物浓度的测量值。

聚合物材料220可为基本上透明的材料以在眼睛可安装装置210安装到眼睛上的同时允许入射光传输到眼睛。聚合物材料220可为生物相容性材料，类似于验光业中形成视力矫正和/或美容隐形眼镜所用的那些，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)、甲基丙烯酸羟乙酯(“聚HEMA”)、硅水凝胶、这些的组合等。聚合物材料220可形成有具有凹面226的一侧，其适合于配合在眼睛的角膜表面之上。盘的相对侧可具有凸面224，其在眼睛可安装装置210安装到眼睛上的同时与眼睑运动不干扰。环形外侧边缘228连接凹面226和凸面224。聚合物材料220可以以各种方法形成有弯曲形状。例如，类似于形成视力矫正隐形眼镜所用的技术可用于形成聚合物材料220，例如热成型、注射成型、旋转铸造等。

眼睛可安装装置210可具有类似于视力矫正和/或美容隐形眼镜的尺寸，例如约1厘米的直径以及约0.1至约0.5毫米的厚度。然而，这些直径和厚度值仅提供为示例的目的。在某些实施例中，眼睛可安装装置210的尺寸可根据佩戴者眼睛的角膜表面的尺寸和/或形状选择，以容纳嵌入聚合物材料220中的一个或多个部件，和/或实现目标光学纠正。

在眼睛可安装装置210安装在眼睛中时，凸面224向外面对周边环境，而凹面226向内面向角膜表面。因此，凸面224可看作眼睛可安装装置210的外部、顶表面，而凹面226可看作内部、底表面。图2A所示的“俯视图”是面对凸面224的图示。

基板230可嵌入聚合物材料220中以沿着聚合物材料220远离中心区域221的外周边222设置。基板230可成型为平面、圆环(例如，具有中心孔的盘)。基板230的平面表面(例如，沿着径向宽度)用作安装诸如芯片的电子器件的平台(例如，通过倒装芯片安装)且用于图案化导电材料(例如，通过微型制造技术，例如光刻、沉积、电镀等)以形成电极、天线、安装焊盘和/或互连。基板230和聚合物材料220二者可关于公共中心轴大致圆柱对称。基板230可具有例如约10毫米的直径、约1毫米的径向宽度(例如，外径比内径大1毫米)以及约50微米的厚度。然而，这些尺寸仅提供为示例的目的，并且绝不限制本公开。基板230可实施为采取不同类型的形成因素，类似于上面有关图1对基板130的讨论。

控制器250可为包括逻辑元件的芯片，该逻辑元件配置为操作电化学传感器和环形天线270。控制器芯片250(以及基板230上的任何其它电子装置)可从电池260接收功率。控制器250由互连257电连接到环形天线270，互连257也设置在基板230上。类似地，控制器250通过互连251电连接到电池260。互连251、257、环形天线270和包括在传感器260中的导电电极可由导电材料形成，导电材料通过精确图案化这样材料的工艺例如沉积、光刻等在基板230上图案化。电连接电池260到芯片250的互连251可包括终止有一对导电安装焊盘的迹线。电池260然后可倒装芯片接合在安装焊盘之上，以因此电连接电池260到装置210中的电子器件。在基板230上图案化的导电材料可为例如金、铂、钯、钛、碳、铝、铜、银、氯化银、由贵金属材料形成的导体、金属、这些的组合等。

环形天线270是沿着基板的平面表面图案化的导电材料层以形成平面导电环。在某些示例中，为了允许沿着聚合物材料的曲率的额外灵活性，环形天线270可包括并联或串联电连接在一起的多个基本上同心部分。每个部分然后可沿着眼睛可安装装置210的凹/凸曲率独立地弯曲。在某些示例中，环形天线270可形成为不成为完整的环。例如，天线270可具有切除部分以允许给出控制器250和传感器260的空间，如图2A所示。然而，环形天线270也可设置为连续的导电材料条，其完整地缠绕在基板230的平面表面周围一次或多次，并且这样的条可并联和/或串联连接以实现所希望的信号性能。例如，具有多个绕组的导电材料条可在基板230的与控制器250和传感器260相对的一侧上图案化。这样缠绕的天线(例如，天线引线)的端部之间的互连然后可通过基板230到控制器250。

图2C是示例性眼睛安装电子装置210在安装到眼睛10的角膜表面22的同时的侧视截面图。图2D是近侧截面图，增强显示围绕示例性眼睛可安装装置210的表面224、226的泪液膜层40、42。应注意，图2C和2D中的相对尺寸不必按比例，而是仅在示例性眼睛安装电子装置210的设置的描述中出于说明的目的给出。例如，眼睛可安装装置的总厚度可为约100-200微米，而泪液膜层40、42的每一个的厚度可为约10微米，尽管这一比率可能在图中没有反映。某些方面被夸大以允许图示且便于说明。

眼睛10包括眼角膜20，眼角膜20通过使上眼睑30和下眼睑32一起在眼睛10的顶部之上而被覆盖。入射光由眼睛10通过眼角膜20接收，其中光光学地引导到眼睛10的光传感元件(例如，视杆细胞和视锥细胞等)以刺激视觉感知。眼睑30、32的运动分配泪液膜在眼睛10的暴露的角膜表面22。泪液膜是由泪腺分泌的水溶液以保护和润滑眼睛10。当眼睛可安装装置210安装在眼睛10中时，泪液膜用内层40(沿着凹面226)和外层42(沿着凸层224)涂覆凹面和凸面224、226二者。泪液膜层40、42可为约5至10微米的厚度且总计约5至10微升。

泪液膜层40、42通过眼睑30、32的运动分配在角膜表面22和/或凸面224上。例如，眼睑30、32可分别升降，以在角膜表面22和/或眼睛可安装装置210的凸面224上扩散很小的体积。角膜表面22上的泪液膜层40也通过凹面226和角膜表面22之间的毛细力促进安装眼睛可安装装置210。

如图2C和2D的截面图所示，基板230可为倾斜的，以使基板230的平面安装表面大致平行于凸面224的相邻部分。基板230可为扁平环，具有向内面对表面232(靠近聚合物材料220的凹面226)和向外面对表面234(靠近凸面224)。基板230可具有电子部件和/或图案化的导电材料，它们安装到安装表面232、234的任何一个或二者。如图2D所示，电化学电池260、控制器250和导电互连251安装在向外面对表面234上。特别是，电池260安装在一对导电安装焊盘上，所述一对导电安装焊盘设置在向外面对表面234上。安装焊盘与电池260上的对应端子对齐，其中一个电连接到电池260的阳极，其另一个电连接到电池260的阴极。位于基板230上的其它的电子器件、电极等可安装到向内面对侧232或向外面对侧234的任何一个。而且，在某些实施例中，一些电子部件可安装在一侧(例如，232)上，而其它电子部件安装到相对侧(例如，234)，并且两侧之间的电子装置可通过导电材料制造，该导电材料通过基板230。例如，电化学分析物传感器可设置在基板230上，并且通过基板230上图案化的互连电连接到控制器250。控制器250可使用电化学传感器以通过施加电压到电化学传感器的电极且监视通过工作电极的所产生的安培电流获得泪液膜分析物浓度的测量值。控制器250然后可使用天线270指示测量的电流。

电池260包括两个电极：阳极和阴极。阳极和阴极可由电解质分开，电解质在电池260的充电或放电期间传输离子。通过电解质传输离子由通过连接的电路在电极之间输送的电子平衡。在电池放电期间所产生的电流流过外部电路。在充电操作期间，电池耗尽来自外部电路的电流。电池260可实施在与基板230分开的电池基板上。例如，电池260可具有在电池基板的一侧上图案化的由电解质插入的电极，并且每个电极可连接到在电池基板的反面上的导电焊盘。电池260然后可安装在基板230上形成的对应导电焊盘之上。在其它示例中，电池可直接形成在基板230上且与相同基板上的其它电子器件互连。

III.示例性薄膜电池

图3A示出了薄膜电池300的示例性设置。图3B示出了薄膜电池340的另一个示例性设置。为了图示内部结构，图3A和3B示出了电池300、340的截面图。图3A和3B所示的设置没有按比例绘制，而是为了便于理解而示出。例如，某些方面可被夸大以便于图示。电池300、340可包括在眼睛可安装装置中用于检测分析物的泪液膜浓度(例如，上面结合图2A-2D所描述的眼睛可安装装置210)、在身体可安装或可实施装置中、或在具有相对薄形状因数和/或尺寸/重量限制的另一个电子装置中。

参见图3A和3B，电池300、340可为固态电池，由电解质膜分开的电极材料膜形成。层叠膜可通过沉积、蒸镀和/或其它微型制造技术形成，并且每个膜的沉积可选择为提供特定的电池化学组成。例如，在锂离子固态电池中，电解质层可由锂磷氧氮化物(LIPON)形成(例如，用磷酸锂的靶子溅射而形成)；阴极可由锂钴氧化物(LiCoO₂)形成，并且阳极可由金属锂形成。电极和电解质膜材料的其它示例也是可能的。另外，两个电极膜可具有与电解质膜相反的导电层，以在电极和外部电路之间传导电流。这样的薄膜电池可通过在基板之上层叠材料而形成，从阴极开始(如图3A所示)或从阳极开始(如图3B所示)。下面参考示例性形成工艺描述电池300、340，尽管组装的设置方案可通过其他制造技术形成，并且所公开的电池设置方案不限于任何一个特定的制造技术。另外，电池的每一层的尺寸范围和/或厚度可至少部分地选择为实现所希望的能量存储容量和/或功率输出容量。在某些情况下，这里描述的电池可设计为提供在约1μAh和约5μAh之间，尽管其它值也是可能的。而且，在某些应用中，一个或多个电池单元可彼此串联或并联连接以实现所希望的能量存储容量和/或功率传送容量。因此，下面说明的示例性层厚度仅为示例性目的而提供。

参见图3A，电池300设置在基板320上，基板320具有第一侧322和第二侧324。基板320可为硅基材料，例如硅晶片或云母基板、陶瓷或金属基板、或者聚合物基板，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺、聚对二甲苯或另外的塑料基板。根据制造限制，基板320可根据对各种退火温度的耐受性选择，例如温度达到800℃。基板320可具有足够的厚度以在处理和制造期间对电池提供结构稳定性，但是可小于100微米的厚度。例如，基板可为硅晶片抛光到约20微米和约50微米之间的厚度。在某些应用中，例如，基板320的厚度选择为使制造好的电池的总厚度小于100微米。

阴极集流器层302可设置在基板320的第一侧322上。在某些示例中，基板320的第一侧322可通过抛光和/或清洗第一侧322而制备，以提供没有污染物和处于所希望的形状因数(例如，基本上平面的)的表面。第一侧322可选择性地涂有钝化层，例如绝缘膜。钝化层可用于防止电势传导通过基板320，例如可能发生在导电或半导电基板材料中。阴极集流器层302可溅射沉积成所希望的图案(例如，采用光致抗蚀剂、掩模等)以占据第一侧322的第一区域。阴极集流器层可由导电材料形成，例如钛、钴、金、钼、铂、钯、其它金属、这些的组合等。阴极集流器层302可具有约300埃和约500埃之间的厚度(即30-50纳米)。

阴极材料膜304可设置在阴极集流器层302之上。阴极材料304可图案化(例如，在沉积工艺中)以基本上仅在阴极集流器层302之上(例如，采用抗蚀剂、掩模等)。例如，如果阴极集流器层302占据第一侧322的特定区域，则阴极材料304可完全设置在该相同的区域内。阴极材料304可为还原从阳极传输的锂离子的材料。例如，阴极材料304可包括锂钴氧化物(LiCoO₂)，或者另外的锂盐、金属盐或氧化钴盐。阴极材料304可具有约1毫米和约10微米之间的厚度。阴极材料的能量密度可在沉积后通过退火阴极材料304(和基板)而提高，这导致材料被晶化成适合于接收锂的布置。例如，LiCoO₂膜可在约500℃和约800℃之间的温度下退火。其它的技术也可用于实现晶化。例如，在基板材料320可不经受高温退火温度的示例中，阴极材料304可采用激光退火或者通过将阴极材料暴露到氩和氧等离子体而晶化；用反应氧离子轰击也可晶化阴极材料304而不加热基板320。

电解质材料膜306可设置在阴极材料304之上。电解质材料膜可溅射沉积在阴极材料304之上。电解质材料306可为诸如锂磷氧氮化物(LIPON)的材料层。电解质材料306可具有约1.5微米和约3微米之间的厚度。电解质也可退火以实现电解质的目标能量状态(例如，LIPON可在约250℃下退火)。为了形成电解质膜，LIPON可采用磷酸锂的靶子溅射沉积，并且可在重叠阴极材料304的区域中图案化。如图3A所示，电解质材料306可完全包封阴极集流器层302和电解质材料306之间的阴极材料304。例如，电解质材料306可在包括阴极材料304的整体且还延伸超过阴极材料304的侧边缘的区域中图案化。这样，阴极层304可仅接收通过电解质层306或通过阴极集流器层302的电连接。

阳极材料膜308可设置在电解质材料306之上。阳极材料308可为蒸发的金属锂，并且可具有约2至约微米的厚度。阳极材料308可在完全在电解质材料306占据区域内的区域上图案化。因为电解质材料306重叠电解质材料304，所以阴极层304在所有位置上由电解质材料306与阳极材料308分开，在阳极和阴极材料304、308之间没有直接接触。

阳极集流器层310可设置在阳极层308之上。阳极集流器层可为导电材料层(类似于阴极集流器层)，但是阳极集流器层310可延伸超过由阳极308、电解质306、阴极304和阴极集流器302占据的区域。因此，阳极集流器层310可图案化为设置在阳极材料308之上的导电材料的连续条且还与基板320的第一侧322没有被阴极集流器层302占据的区域接触。优选地，基板320的第一侧322上由阴极集流器层302和阳极集流器层310占据的区域可由绝缘体彼此分开(例如，防止阴极和阳极集流器之间的直接导电)。在图3A中，两个集流器层302、310由电解质层306接触基板320的第一侧322的部分分开。

层叠的电极和电解质材料的组装的电池堆叠可通过在各端子312、314与两个集流器层302、310连接而连接到外部电路。端子312、314可为集流器层的整体形成部分，其便于接近以形成与电池的互连。例如，导电迹线或其它互连可在阴极端子312和阳极端子314处连接在第一侧322上。另外或作为选择，如图3A所示，过孔330、334可形成为通过基板320与结合端子子312、314的每一个对齐。过孔330、334可为通过基板的孔，该孔通过激光消融、深反应离子蚀刻或其它工艺形成，该过孔至少部分地填充有导电材料。过孔330、334内的导电材料因此在端子312、314的每一个和基板320的第二侧324之间提供电气路径。

导电安装焊盘332、336可形成在过孔330、334的每一个之上的基板324的第二侧324上。例如，第一安装焊盘332(在第二侧324上)可通过第一过孔330电连接到阴极集流器层302(在第一侧322上)，并且第二安装焊盘336(在第二侧324上)可通过第二过孔334电连接到阳极集流器层310(在第一侧322上)。安装焊盘332、336可以以任何非重叠方式在第二侧324上图案化。例如，安装焊盘332、336的每一个可占据基板320的第二侧324的基本上一半。组装的电池300然后可通过倒装芯片安装安装焊盘332、336在对应的端子之上而电连接到另一个电路。

参见图3B，电池340设置在基板360上，基板360具有第一侧362和第二侧364。阳极集流器层342设置在基板360的第一侧362上。阳极材料膜344设置在阳极集流器层342之上。电解质材料膜346设置在阳极材料344之上。阴极材料膜348设置在电解质材料346之上。而且，阴极集流器层350设置在阴极材料348之上。图3B的集流器层、电极膜和电解质膜可与结合图3A描述的集流器层、电极膜和电解质膜相同或类似。然而，因为阳极材料344和电解质材料346在阴极材料348之前设置在基板360上，所以阴极材料348可不经受高温退火工艺。例如，阴极材料348可通过涉及在氩氧等离子体中氧轰击和/或激光退火的工艺晶化。

组装的电池堆叠包括设置在基板360的第一侧362上的阳极端子352和阴极端子354。通过基板360的过孔370、374电连接阳极端子352和阴极端子354到形成在基板360的第二侧364上的相应导电安装焊盘372、376。

结合图3A和3B描述的示例性设置方案示出了单一电池单元(例如，与阴极接触的单一电解质和与电解质接触而不接触阴极的阳极)。在某些示例中，根据电池300或电池340设置的多个固态电池单元可形成在公共基板上(例如，通过图案化集流器层、电极膜和电解质膜的相应层)。过孔和导电安装焊盘可在形成电池单元之前或之后形成在公共基板的相反侧上。单个电池单元然后可通过切割基板或激光划线基板而彼此分开。单个电池然后可通过将电池倒装芯片安装在对应的导电焊盘上而集成在电子装置中。

在公共基板上形成多个电池提供装置制造期间的几个优点。第一，在多个电池采用公共基板同时形成然后切割时电池的制造更加高效，因为单一系列真空沉积操作可用于制造多个电池。第二，因为电池与由其供电的电子器件分开制造，所以那些其它电子器件的制造不经受电池形成中涉及的限制。例如，电池制造可涉及使用高温、强烈溶剂等。在电池直接形成在具有其它电子器件的基板上的应用中，那些其它电子器件和基板经受电池制造中涉及的相同条件，这可能限制材料的选择、工艺步骤的顺序或其它因素。因此，电池制造与其它电子器件的制造分开以及然后通过取放操作的倒装安装单个电池更加高效且在材料和操作的选择上提供更大的灵活性。

IV.示例性密封薄膜电池

图4A、4B和4C示出了示例性密封电池400。图5A、5B和5C示出了另一个示例性密封电池500。图4A-5C所示的示例性密封电池的每一个包括设置在基板上的电池单元。电池单元包括与阴极膜接触的电解质膜、与电解质膜接触而不与阴极膜接触的阳极膜。电池堆叠可采取结合图3A和3B描述的示例性薄膜电池300、340的任何一个的形式。密封电池的每一个还包括一对导电安装焊盘，所述一对导电安装焊盘设置在基板的与其上设置电池侧相对的一侧上，其一个电连接到阴极，并且其另一个电连接到阳极。另外，示例性密封电池包括聚合物密封剂材料，其包封密封剂材料和基板之间的电池堆叠，并且包括设置在密封剂材料上的湿气屏障。

图4A是示例性固态电池400的俯视方位图，固态电池400具有湿气屏障420，其沿着基板410的顶表面412终止。图4B是示例性固态电池400的仰视方位图。图4C是示例性固态电池400的侧视截面图。电池400包括基板410、设置在基板410上的电池堆叠402、设置在电池堆叠402之上和周围的聚合物密封剂材料404、以及设置在聚合物密封剂材料404上的湿气屏障420。电池堆叠402形成在基板410的第一侧412上，而分别电连接到电池堆叠402的阳极和阴极的导电安装焊盘430、432形成在基板410的第二侧414上。

聚合物密封剂材料404可为低温聚合物配方，例如在特定的温度(例如，在约100℃和约200℃之间)之上变为可变形的聚合物。例如，聚合物密封剂材料404可为聚乙烯材料、聚酰胺材料、聚丙烯材料或任何其它热塑性或热固性聚合物。聚合物密封剂材料404可由敷抹器施加在电池堆叠402之上和周围，该敷抹器在电池堆叠402之上和周围扩散密封剂材料404。聚合物密封剂材料404然后可在电池堆叠402的侧面之上和周围共形(例如，通过流动)并且沿着基板410完全围绕电池堆叠402的第一侧412产生连续的密封，该电池堆叠402设置在基板410上。聚合物密封剂材料404也可通过旋涂或喷射密封剂材料404以在电池堆叠402之上和周围形成连续层而施加。因为聚合物密封剂材料404可形成连续层，连续层在电池堆叠402的所有侧上密封基板410，所以聚合物密封剂材料可包封密封材料404和基板410的第一侧4112之间的电池堆叠402。聚合物密封剂材料410还提供对其上设置的湿气屏障420的支撑。因此，聚合物密封剂材料404在电池堆叠402和湿气屏障420之间产生分离。而且，在某些情况下，湿气屏障可省略，并且聚合物密封剂材料404可抑制湿气达到电池堆叠402。在这样的示例中，聚合物密封剂材料404可为生物相容性材料，例如聚对二甲苯或另外的生物相容性材料，和/或可基本上抗水胀性。

湿气屏障420设置在聚合物密封剂材料404上以抑制湿气达到聚合物密封剂材料404和电池堆叠402。在某些示例中，湿气屏障420可为金属或陶瓷层，其通过溅射工艺沉积在聚合物密封剂材料404之上。在某些示例中，湿气屏障420可为施加在聚合物密封剂材料404之上的柔性箔。如图4C所示，湿气屏障420可具有凸起的顶部区域422、过渡区域426和侧边缘424，该凸起的顶部区域422大致平行于基板410，过渡区域426从凸起的顶部区域422朝着基板410倾斜，在侧边缘424，湿气屏障420最靠近基板410。湿气屏障沿着基板410的第一侧412在外边缘428终止。凸起的顶部区域422可大致对应于基板410上由电池堆叠402跨越的区域。湿气屏障420是连续膜或箔，基本上不渗透湿气，并且因此仅可达到聚合物密封剂材料404的湿气必须沿着基板410的第一侧412恰在外边缘428之下进入。

电池400的某些实施方案可制造为减小外边缘428和基板410的第一侧412之间的距离在制造限制之内。某些技术可能涉及相对基板410压缩侧边缘424。某些技术可涉及在溅射湿气屏障420前从基板410去除聚合物密封剂材料404的某些以暴露基板410完全围绕电池堆叠402的第一侧412上的连续环。溅射的湿气屏障然后可直接粘合到连续环中的基板410的第一侧412。

在某些示例中，湿气屏障420可通过在其侧边缘424周围施加压力而压向基板410。形状可通过冷却热塑性聚合物密封剂材料404而至少部分地保持，所述冷却引起聚合物密封剂材料404硬化，并且因此固定湿气屏障420的形状。在某些示例中，聚合物密封剂材料404可形成为采取适合于接收溅射湿气屏障材料的形状(例如，通过对密封剂材料404施加模子)，并且然后湿气屏障420可溅射到所形成的密封剂材料404上。施加湿气屏障的可替代技术也是可能的。而且，在某些情况下，湿气屏障可仅施加到湿气屏障中的在基本上平行于其上设置基板的平面的层中的顶表面上。

图5A是示例性固态电池500的顶视图，电池500具有湿气屏障520，其沿着基板510的侧表面516终止。图5B是示例性固态电池500的底视图。图5C是示例性固态电池500的侧视截面图。电池500包括基板510、设置在基板510上的电池堆叠502、设置在电池堆叠502之上和周围的聚合物密封剂材料504、以及设置在聚合物密封剂材料504上的湿气屏障520。电池堆叠502形成在基板510的第一侧512上，而分别电连接到电池堆叠502的阳极和阴极的导电安装焊盘530、532形成在基板510的第二侧514上。聚合物密封剂材料504可与结合图4A-4C描述的聚合物密封剂材料404相同或类似。

湿气屏障520设置在聚合物密封剂材料504上以抑制湿气达到聚合物密封剂材料504和电池堆叠502。湿气屏障520可采用结合成形图4A-4C描述的湿气屏障420的任何技术成形。但是，与图4A-4C中描述的湿气屏障420不同，湿气屏障520形成连续的防湿气屏障，其沿着基板510的侧壁516的至少一部分延伸。如图5C所示，湿气屏障520可具有大致平行于基板510的凸起的顶部区域522、从凸起的顶部区域522朝着基板510倾斜的过渡区域528、湿气屏障520再一次大致平行于基板510的侧边缘524、以及沿着基板510的侧壁516延伸的横向区域526。湿气屏障520在外边缘529沿着基板510的侧壁516终止。凸起的顶部区域522可大致对应于基板510上由电池堆叠502跨过的区域。湿气屏障520是连续膜或箔，基本上不渗透湿气，并且因此仅可达到聚合物密封剂材料504的湿气必须沿着基板510的侧壁在侧壁516和外边缘529之间进入。

电池500的某些实施方案可制作为减小外边缘529和基板510的侧壁516之间的距离在制造限制之内。某些技术可能涉及将横向区域526压向基板510的侧壁516。某些技术可能涉及在溅射湿气屏障520前从基板510去除某些聚合物密封剂材料504以暴露基板510完全围绕电池堆叠502的侧壁516上的连续环。溅射的湿气屏障然后可在连续环中直接粘合到基板510的侧壁516。

密封的薄膜电池的两个示例性设置方案仅提供为示例性的目的。密封薄膜电池的很多其它形成因素是可能的。例如，某些实施例可包括非平面基板的使用(例如，弯曲的或不规则表面的基板)。形成在这样基板上的电池堆叠可由聚合物密封剂材料的共形层围绕，并且然后湿气屏障可设置在聚合物密封剂材料上以抑制湿气达到聚合物密封剂材料和电池堆叠。

V.示例性密封电池制造工艺

这里描述的密封的薄膜电池可通过各种制造工艺形成。两个示例性工艺关于图6A-7G描述。应注意，这些图中示出的制造阶段没有按比例绘制，并且某些阶段的顺序可在某些示例中互换，和/或某些阶段可完全省略。密封的薄膜电池可结合在身体可安装和/或可植入装置或其它限制形状因数装置中，例如远程传感器、粘合剂、服装等。如下面进一步所述，密封的薄膜电池可在具有湿气的环境中特别有利，因为湿气屏障防止湿气渗透到电池堆叠，否则可能使电池电极和/或电解质降解。例如，这些电池可集成在眼睛可安装装置中，例如图2中描述的眼睛可安装装置210或另外的身体可安装装置。

图6A-6G描述了在电池已经设置在基板的相对侧上后导电过孔和安装焊盘形成在基板之上和之内的工艺。图7A-7G描述了在电池形成在基板上前导电过孔和安装焊盘形成在基板之上和之内的工艺。这些方法的变化和/或组合也可使用。

A.形成电池堆叠，随后是通过基板的过孔

图6A、6B、6C、6D、6E、6F和6G示出了形成密封电池并将电池安装在装置中的示例性制造工艺的各阶段。图6A所示的密封电池包括设置在基板610上的电池堆叠620。电池堆叠620可为薄膜电池，包括阳极材料和阴极材料膜，它们由电解质材料膜彼此分开。例如，电池堆叠620可与有关图3A和3B描述的电池堆叠的任何一个相同或类似。如图6A所示，电池堆叠620设置在基板620上且由聚合物密封剂材料630包封。聚合物密封剂材料630可为低温聚合物，在制造电池后施加在电池堆叠620之上。聚合物密封剂材料630通过采用敷抹器物理地施加密封剂材料630、旋涂聚合物密封剂、喷射聚合物密封剂和/或通过其它技术涂覆在电池堆叠620上。在多个电池形成在公共基板上然后通过切割或划线基板分开的示例中，电池可在施加聚合物密封剂材料630前分开。

聚合物密封剂材料630形成电池堆叠620之上的共形围绕，其基本上包封聚合物密封剂材料630和基板610之间的电池堆叠620。特别是，在电池堆叠620电连接到位于基板610的相对侧上的安装焊盘的情况下(如图6D和6F所示)，聚合物密封剂层630可完全包封电池堆叠620而不被连接到电极的引线穿透。相反，因为通过基板610的过孔避免了基板610与电池堆叠620相同侧上的端子或引线的需要，所以聚合物密封剂材料630可完全围绕电池堆叠620且对基板610提供连续的密封，并且因此防止污染物达到电池堆叠620。

在图6B中，聚合物密封剂材料630由湿气屏障640覆盖。湿气屏障640可为金属或陶瓷涂层，该涂层溅射在聚合物密封剂材料630之上。除了包封电池堆叠620外，聚合物密封剂材料630将电池堆叠620与湿气屏障640分开。湿气屏障640提供湿气和污染物的屏障以基本上不渗透湿气。因此，湿气屏障640帮助防止湿气达到聚合物密封剂材料630和电池堆叠620。因此，湿气屏障640可帮助防止与湿气暴露相关的有害效果。例如，尽管聚合物密封剂层630可至少部分地透水，但是金属或陶瓷材料的湿气屏障640可基本上不透水，并且因此防止湿气通过由湿气屏障640覆盖的区域进入密封材料630。

在图6C中，湿气屏障640形成在电池堆叠620之上。湿气屏障640可通过压缩湿气屏障640而形成(例如，通过冲压工艺或通过施加压力)。压缩湿气屏障可导致湿气屏障640的外边缘压向基板610，如图6C所示。湿气屏障640的压缩还增加了在聚合物密封剂材料630上的压力，这可引起过多的密封剂材料630被迫使在湿气屏障640的外边缘之下。对湿气屏障640靠近基板610的外部区域施压还减小了聚合物密封剂材料630的暴露表面面积，这进一步降低了通过其湿气达到电池堆叠620的区域。除了形成湿气屏障640外，压缩湿气屏障640还可压缩聚合物密封剂材料630，以对电池堆叠620更好地共形且帮助弯曲密封剂材料630。因此，密封剂材料630可产生电池堆叠620和湿气屏障640之间的分离(缓冲)，帮助提高组装装置的结构完整性，并且还帮助防止污染物达到电池堆叠620。

在某些示例中，除了压缩湿气屏障640之外或作为压缩湿气屏障640的替代，湿气屏障640可通过各项同性沉积工艺或者另外技术沿着电池堆叠620和/或基板610的侧面形成。沿着基板610的侧面延伸湿气屏障640可对达到电池堆叠620的湿气产生更好的密封。而且，某些示例可完全不包括湿气屏障。例如，电池堆叠620由聚合物密封剂材料630包封而没有覆盖密封剂材料630的任何材料。而且，在某些示例中，湿气屏障可仅形成在密封剂材料630的顶表面之上(例如，如图6B所示)。

电池堆叠620可包括阴极端子622，其可为电连接到电池堆叠620内的阴极膜的图案化导电材料层的一部分。电池堆叠620还可包括阳极端子624，其可为电连接到电池堆叠620内的阳极膜的图案化导电材料层的一部分。在图6D中，两个孔650、652形成为通过基板610以从基板610的与电池堆叠620相对的侧面暴露两个端子622、624。孔650、652可通过深反应离子蚀刻、激光消融或其它工艺形成。例如，如果孔650、652通过深反应离子蚀刻穿过基板610形成，则端子622、624可用作蚀刻止停部。孔650、652排列成使其每一个暴露电池的一个电极(或电连接到一个电极的集流器)。例如，孔650可排列为暴露阴极端子622，并且孔652可排列为暴露阳极端子624。在某些示例中，孔650、652可在施加聚合物密封剂材料630和/或湿气屏障640前形成。

图6E示出了由导电材料654、656占据的孔650、652和形成在基板610的相对侧上的安装焊盘658、660。导电材料654、656可通过沿着孔650、652的侧壁沉积种子层且电镀导电材料以形成通过基板610的连续导电通道而形成。安装焊盘658、660可在基板610的相对侧的非重叠区域上图案化，并且每个安装焊盘可电连接到其中一个导电过孔654、656。导电材料654电连接阴极端子622到导电焊盘658；并且导电材料656电连接阳极端子624到导电焊盘660。

图6F示出了组装的电池，其安装到另一个基板661上的结合端子662、664。结合端子662、664可通过在基板661上图案化的迹线或互连电连接到设置在基板661上的其它电子器件，例如控制芯片等。各向异性导电粘合剂材料670，例如各向异性导电膏或各向异性导电膜，可施加在结合端子662、664之上，并且电池可设置在连接焊盘662、664之上。各向异性导电材料670可包括分布在粘合剂基质内的多个导电粒子672。在电池压向基板661时，如图6G所示，至少一个导电粒子672埋设在安装焊盘658和连接焊盘662之间，并且至少一个其它导电粒子672埋设在安装焊盘660和连接焊盘664之间。导电粒子672因此提供沿着两个端子压在一起的方向提供导电，而否则因为导电粒子672彼此保持分开太远不能产生导电通道而不提供导电。

电池在连接焊盘662、664之上的设置和排列例如可通过采用工具定位电池使得阴极连接的安装焊盘658与第一连接焊盘662对齐并且阳极连接的安装焊盘660与安装焊盘664对齐而实现。电池然后可朝着连接焊盘662、664移动以使各向异性导电材料670变形且将安装焊盘658、660电连接到安装焊盘662、664。压力和/或热的施加可固化各向异性导电粘合剂670以固定电池在其位置上且完成倒装连接工艺。

B.形成通过基板的过孔，随之电池堆叠的形成

图7A、7B、7C、7D、7E、7F和7G示出了密封电池的另一个示例性制造工艺。图7A示出了具有第一侧712和第二侧714的基板710。一对孔720、722(或一对凹陷)形成在基板710的第一侧712中。孔720、722通过激光消融、深反应离子蚀刻或另外的技术形成。孔720、722可穿透到这样的深度，该深度大于基板710在薄化后的最终厚度。因此，一旦薄化，两个孔720、722将延伸通过基板710的整个厚度。孔720、722也可延伸为完全通过基板710(即至第二侧714)。孔720、722可具有基本上垂直于第一侧712(和第二侧714)的侧壁，其提供通过基板710的最短通道。

图7B示出了由导电材料730、732填充后的两个孔720、722。例如，银、锡、金、铜或另外的金属可电镀到侧壁上，以产生从基板710的第一侧712到孔720、722的每一个远端的连续电气路径通道。图7C示出了被导电材料730、732占据的孔720、722的剖视图。在用导电材料730、732填充孔720、722后，导电材料的各顶侧可延伸超过基板710的第一侧712的平面(例如，凸起731、733)。图7D示出了抛光凸起731、733和/或基板710的第一侧712后的剖视图。抛光去除了凸起且产生一对端子734、736，其与基板710的第一侧712共面。

图7E示出了在从相对侧抛光基板710后的剖视图。例如，基板710可沿着第一侧712粘合到载体基板，然后基板可薄化以产生抛光的表面716。薄化操作被执行以暴露两个孔内的导电材料730、732。因此，基板710薄化后的总厚度小于孔720、722的深度。薄化后，导电材料730、732提供通过基板710的电气路径(即从第一侧712到抛光表面716)。基板710抛光后的总厚度(“h”)可小于100微米。例如，基板厚度可在约20微米和约70微米之间。例如，基板710最初可为具有约700微米厚度的硅晶片，抛光后基板710可具有约70微米的厚度，电气通道通过孔穿过薄化基板。

然而，在某些示例中，薄化工艺可完全省略。相反，基板可在形成孔720、722前为所希望的厚度，并且因此孔可替代为通过这样基板的整个厚度的孔径。

如图7F所示，一对安装焊盘740、742可形成在抛光表面716上。例如，安装焊盘之一740可设置为电连接到电气材料730，并且安装焊盘的另一个742可设置为电连接到电气材料732。因此，安装焊盘740电连接到导电材料730的共面顶表面734，并且安装焊盘742电连接到导电材料732的共面顶表面736。安装焊盘740、742可形成为占据抛光表面716上非重叠区域的任何图案。例如，安装焊盘740、742可形成为使安装焊盘740占据抛光表面716的大致一半，并且安装焊盘742占据抛光表面716的另一半。这样的设置方案可在将电池倒装芯片安装在另一个基板上的连接焊盘之上时最大化对准公差。很多其它的图案也是可能的。在某些情况下，安装焊盘740、742可完全省略。

图7G示出了电池堆叠(不可见的)形成在基板710的第一侧712上且由湿气屏障750覆盖的密封剂材料密封后完成的密封电池。如上所述，某些实施方案可省略或修改湿气屏障750。电池堆叠可图案化为使其阴极端子排列为重叠导电材料730的顶表面734，并且其阳极端子排列为重叠导电材料732的顶表面736。图7G中示出的电池然后可倒装芯片安装到对应的连接焊盘，类似于有关图6F和6G的描述。

密封的薄膜电池可包括设置在基板一侧(例如，基板710的第一侧712)上的电池堆叠以及设置在基板另一侧上的导电安装焊盘(例如，设置在基板710的抛光侧716上的安装焊盘740、742)。电池堆叠包括阳极膜、阴极膜、以及分开阳极膜和阴极膜的电解质膜。安装焊盘之一可电连接到阳极，并且另一个安装焊盘可电连接到阴极(例如，由穿过基板的各电气路径)。电池堆叠也可由设置在电池堆叠之上和周围的聚合物密封剂材料覆盖。聚合物密封剂材料可对基板形成连续的密封以完全围绕电池堆叠，并且因此包封密封基层和基板之间的电池堆叠。

如上所述，有关图6A-7G描述的制造工艺可执行为在公共基板上形成多个电池芯片。公共基板然后可切割以分开单个电池，并且分开的电池可被密封且然后集成在各种电子装置中。

一旦完成，传感器芯片640可结合在身体可安装装置中。例如，传感器芯片640可通过倒装芯片安装导电安装焊盘634、636到嵌入在这样的装置(例如，类似于图5C-5D中传感器芯片560的描述)中基板上的对应端子而结合在类似于上述眼睛可安装装置210的眼睛可安装装置中。控制器可通过互连电连接到传感器芯片640，并且可通过施加电压到电极626、628，通过工作电极626测量电流，以及采用天线无线表示电流测量值而操作传感器芯片640。

C.示例性电池制造工艺

图8是用于生产密封薄膜电池的示例性制造工艺800的流程图。工艺800可涉及在公共基板上平行制造多个电池。

在方块802，电池堆叠形成在基板的第一侧上。用于形成电池堆叠的示例性工艺可涉及在基板的第一侧上形成阴极集流器层。阴极集流器层可占据基板的第一侧的至少第一区域。电池堆叠的形成还可涉及在阴极集流器层上形成阴极活性层。电池堆叠的形成还可涉及在阴极活性层上形成电解质层。电池堆叠的形成还可涉及在电解质层上形成阳极活性层。电池堆叠的形成还可涉及在阳极活性层上形成阳极集流器层。阳极集流器层的一部分可延伸超过阳极活性层以设置在基板的第一侧上而不重叠阴极集流器层。结果，阳极集流器层可占据基板的第一侧的至少第二区域(例如，不重叠第一区域的区域)。因此，基板的第一区域其上设置阴极集流器的部分可限定电池堆叠的阴极端子，并且基板的第二区域其上设置阳极集流器的部分可限定电池堆叠的阳极端子。

电池堆叠的形成还可包括一个或多个退火工艺(例如，晶化阴极膜)。而且，可采用其它的制造工艺以在基板的第一侧上形成电池堆叠，包括其中在阴极膜前形成阳极膜的工艺。一旦形成，电池堆叠可至少包括电解质膜、与电解质膜接触的阴极膜、以及与电解质膜接触而不接触阴极膜的阳极膜。膜可为共面的，例如，通过在平面基板之上层叠在彼此的顶部而生成，但是各种形状因数是可能的，其中阳极和阴极膜与电解质膜的局部相对表面接触。尤其是，这样的形状因数可根据在特定应用中的尺寸/重量限制而选择。例如，某些形状因数可包括在电解质膜接触各电极膜处的弯曲表面。

在方块804，第一和第二孔可通过基板形成。孔提供导电过孔的空间，其可电连接电池堆叠的阳极和阴极到基板的相对侧上的导电安装焊盘。孔可在形成电池后形成，例如通过各向异性蚀刻工艺，该蚀刻工艺从电池的相反侧蚀刻通过基板以暴露电池的阳极和阴极端子。例如，基板的电池堆叠侧可粘合到载体基板，并且孔可从相反侧蚀刻通过基板。在方块806，孔填充有导电材料。例如，银、金、铂或其它金属可电镀在孔侧壁上形成的种子层之上。导电材料可沿着孔的侧壁连续延伸通过基板，并且因此限定通过基板的电气路径，其一个电连接到阴极，并且其另一个电连接到阳极。由填充有导电材料的孔限定的通过基板的电气路径这里也可称为过孔。

孔径也可在形成电池前形成，例如通过激光消融和/或各向异性蚀刻。在这样的示例中，孔也可在基板上形成电池堆叠前填充有导电材料。电池堆叠然后可形成为使阴极端子与过孔之一(即由孔限定的通过基板的导电路径)对齐，并且阳极端子与另一个过孔对齐。

在方块808，第一和第二导电焊盘可在基板的第二侧上图案化。导电焊盘的每一个可在过孔之一之上图案化，以使第一导电焊盘电连接到电池堆叠的阴极，并且第二导电焊盘电连接到电池堆叠的阳极。因此，基板的第二侧上的两个导电端子可用于电连接到基板的第一侧上形成的电池。形成通过基板的孔、用导电材料至少部分地填充孔和/或形成导电安装焊盘可涉及将基板的第一侧(其上形成有或没有形成电池)粘合到载体基板以因此促进在基板的第二侧上的处理。

在方块810，基板可被切割，这彼此分开单个的电池单元。因此，在某些示例中，多个电池单元可同时形成在公共基板上，并且用于这些电池单元的过孔和安装端子可在基板切割前形成在公共基板的相对侧上。当然，在某些情况下，公共基板可更早地切割，并且过孔和/或安装焊盘可制作在单个电池单元的基板中。

在方块812，聚合物密封剂材料可施加在分开电池的电池堆叠之上和周围。如上所述，聚合物密封剂材料可为低温聚合物配方，例如在特定的温度(例如，在约100℃和约200℃之间)之上成为可变形的聚合物。例如，聚合物密封剂材料可为聚乙烯材料、聚酰胺材料、聚丙烯材料或其它热塑性或热固性聚合物。聚合物密封剂材料可由敷抹器施加，该敷抹器将密封剂材料在电池堆叠之上和周围扩散。聚合物密封剂材料然后可在电池堆叠的侧面之上和周围共形(例如，通过流动)，并且产生沿着基板的连续密封以完全围绕电池堆叠。聚合物密封剂材料也可通过旋涂或喷射密封剂材料而施加以形成在电池堆叠之上和周围的连续层。因为聚合物密封剂材料可形成在电池堆叠的所有侧面上对基板密封的连续层，所以聚合物密封剂材料可包封密封剂材料和基板之间的电池堆叠。

在方块814，湿气屏障可施加在聚合物密封剂层之上。湿气屏障可抑制湿气达到聚合物密封剂材料和电池堆叠。在某些示例中，湿气屏障可为金属或陶瓷层，其通过溅射工艺沉积在密封剂层之上。在某些情况下，湿气屏障可为柔性箔，其可施加在聚合物密封剂材料之上，然后压缩和/或加热以引起箔和聚合物密封剂呈现所希望的形状。例如，湿气屏障可通过在其侧边缘周围施加压力而压向基板。压缩可迫使过多的聚合物密封剂材料从由湿气屏障形成的腔体之下流出，并且使湿气屏障的侧边缘靠近基板。形状可至少部分地通过冷却保持，该冷却引起热塑性聚合物密封剂材料硬化，还固定了压缩箔的形状。在某些示例中，聚合物密封剂材料可形成为采取适合于接收溅射的湿气屏障的形状(例如，通过给密封剂材料施加模子)，然后湿气屏障可溅射到所形成的密封剂材料上。用于施加湿气屏障的选择性技术也是可能的。在某些情况下，湿气屏障可能变形和/或形成为沿着基板其上设置电池堆叠的侧壁延伸。延伸的侧面提高了所形成装置的抗潮性。而且，在某些情况下，湿气屏障可仅施加到在基本上平行于基板的其上设置电池堆叠的平面的层中湿气屏障的顶表面上。

在方块716，电池芯片可安装到电子装置的另一个基板。基板可包括电连接到基板上设置的电子器件的连接焊盘，使得在安装时，电池可用于给那些电子器件供电。在某些示例中，其中集成电池的装置可为身体可安装装置或可植入装置，用于测量分析物浓度。例如，传感器芯片可倒装芯片地安装到基板上的导电端子，基板还包括控制器和天线，例如，类似于有关图1-2描述的眼睛可安装和/或身体可安装传感器平台。用于身体可安装装置的基板可由生物相容性聚合物材料部分或完全包封，生物相容性聚合物材料配置为安装到身体表面或植入在宿体内。在某些情况下，其上倒装芯片地安装电池的基板可为电池制造中不典型采用的基板，例如不能承受退火温度和/或电池制造中所用的溶剂的聚合物基板(例如，聚对二甲苯基板)。

尽管可采用各种不同的安装技术，但是至少某些示例可涉及在基板上的连接焊盘之上施加各向异性导电粘合剂。导电安装焊盘电池然后可与连接焊盘对齐，并且压力和/或热可施加为迫使安装焊盘压向连接焊盘且产生电连接。随着冷却，各向异性导电粘合剂可硬化，这机械地接合电池就位。结果，电池可牢固地连接到连接焊盘。

VI.其它实施例

应注意，尽管各种电子平台这里以眼睛可安装装置或眼科装置为示例进行了描述，但是应注意的是用于密封薄膜电池配置的所公开的系统和技术也可应用于其它的环境下。例如，在体内和/或从相对小的样品体积获得测量值或者限制到很小的形成因素(例如，植入式生物传感器或其它电子平台)的环境可采用这里描述的电池系统或工艺，以给这样的测量所用的装置供电。另外，某些示例可包括接合密封薄膜电池在衣物、贴片或其它小形状因数装置中用于标记和/或识别项目、获得测量值和/或通过无线信号与其它装置通信。在一个示例中，植入式医疗装置可包括包封在生物相容性材料且植入在宿体机体内的密封电池。植入式医疗装置可包括电路，配置为输出分析物浓度测量值的指示(例如，安培电流读数)。读取和/或控制装置可与植入式医疗装置通信以获得测量值。

例如，在某些实施例中，电子平台可包括身体可安装装置，例如牙齿可安装装置。在某些实施例中，牙齿可安装装置可采取身体可安装装置110和/或眼睛可安装装置210的形式或与其类似的形式。例如，牙齿可安装装置可包括生物相容性聚合物材料或透明聚合物以及基板或结构，生物相容性聚合物材料或透明聚合物与这里描述的任何聚合物材料或透明聚合物相同或类似，基板或结构与这里描述的任何基板或结构相同或类似，尽管聚合物材料的外表面可形成为便于牙齿安装，而不是眼睛安装。在这样的设置中，牙齿可安装装置可配置为测量佩戴该牙齿可安装装置的用户的流体(例如，唾液)的分析物浓度。其它身体安装位置也是可能的。

而且，在某些实施例中，身体可安装装置可包括皮肤可安装装置。在某些实施例中，皮肤可安装装置可采取身体可安装装置110和/或眼睛可安装装置210的形式或与其类似的形式。例如，皮肤可安装装置可包括生物相容性聚合物材料或透明聚合物以及基板或结构，生物相容性聚合物材料或透明聚合物与这里描述的任何聚合物材料或透明聚合物相同或类似，基板或结构与这里描述的任何基板或结构相同或类似，尽管聚合物材料的外表面可形成为便于皮肤安装，而不是眼睛安装。在这样的设置方案中，身体可安装装置可配置为测量佩戴身体可安装装置的用户的液体分析物浓度(例如，汗液、血液等)。

在示例性实施例中，示例性系统可包括一个或多个处理器、一个或多个形式的存储器、一个或多个输入装置/接口、一个或多个输出装置/接口、以及机器可读指令，当由一个或多个处理器执行时引起系统执行上述各种功能、任务、能力等。

如上所述，在某些实施例中，所公开的技术可由计算机程序指令实现，计算机程序指令以机器可读格式编码在非瞬态计算机可读存储介质上，或者在其它非瞬态介质或生产的制品上。这样的计算系统(和非瞬态计算机可读程序指令)可根据这里给出的至少某些实施例配置，包括有关图8描述和示出的工艺。

程序指令可为例如计算机可执行和/或逻辑实现的指令。在某些示例中，计算装置配置为响应于程序指令提供各种操作、功能或动作，程序指令由一个或多个计算机可读介质、计算机可记录介质和/或通信介质传输到计算装置。非瞬态计算机可读介质也可分布在多个数据储存元件当中，这可彼此远程定位。执行存储指令的某些或全部的计算装置可为微型制造控制器或另一个计算平台。作为选择，执行存储指令的某些或全部的计算装置可以是远程定位计算系统，例如服务器。

尽管这里已经公开了各方面和实施例，但是其它方面和实施例对本领域的技术人员而言是显而易见的。这里公开的各种方面和实施例是说明的目的而不意味着限制，其真正的范围由所附权利要求表示。