电子封装和包括电子封装的装置的制作方法

本公开整体涉及电子封装，并且具体地涉及包括该电子封装的植入式医疗装置。

背景技术：

1、各种系统需要在设置在密封外壳或壳体内的电气装置与外壳外部的装置或系统之间进行电耦合。通常，这种电耦合需要承受各种环境因素，使得从外壳的外表面到外壳内部的一个或多个导电路径保持稳定。例如，包括电子电路系统和一个或多个电源的植入式医疗装置(imd)(例如，心脏起搏器、除颤器、神经刺激器和药物泵)需要将这些元件容纳在患者身体内并密封的外壳或壳体。这些imd中的许多imd包括一个或多个电馈通件，以在容纳在壳体内的元件与在该壳体外部的imd的部件之间提供电连接，在该壳体外部的imd的部件例如安装在该壳体的外部表面上的一个或多个导体、传感器、电极和引线，或者装纳在安装在壳体上以为一个或多个植入式导线提供耦合的连接器头内的电触点。

2、经皮能量传递(tet)系统用于为植入体内的植入式医疗装置诸如泵供电。由体外发射线圈产生的电磁场可跨越皮肤(表皮)屏障将电力发射到植入体内的磁性接收线圈。接收线圈然后可将所接收的电力传递到植入泵或其他植入式装置、以及传递到植入体内的一个或多个电源(例如，电池)以对该电源充电。这类系统有效地生成并无线传输足够量的能量来为一个或多个植入装置供电，同时维持系统的效率和用户的整体便利性。

3、tet系统可与例如心室辅助装置(vad)一起使用，该vad包括当患者的心脏不能向患者身体提供足够的循环而导致心力衰竭时使用的植入式血液泵。这种患者可在等待心脏移植时或在更长的时间段内使用vad。此外，一些患者可在从心脏手术恢复时使用vad。这种vad通常包括可例如通过tet系统充电的植入电源。

技术实现思路

1、本公开的技术整体涉及一种电子封装和一种包括这种电子封装的植入式医疗装置。该封装可包括：非导电衬底；和导电层，该导电层在穿过该衬底设置的开口上方气密密封到该衬底的第一主表面。该封装还可包括：导体块，该导体块设置在该衬底的该开口中并且电连接到该导电层；和电子器件，该电子器件邻近该衬底的该第一主表面设置并且电连接到该导电层。非导电覆盖物可设置在该电子器件和该非导电衬底上方，使得该电子器件设置在该覆盖物的腔内。该覆盖物可密封到该衬底。

2、在一个示例中，本公开的各方面涉及一种电子封装，该电子封装包括非导电衬底，该非导电衬底具有第一主表面、第二主表面和在该第一主表面与该第二主表面之间穿过该衬底设置的开口。该封装还包括：导电层，该导电层气密密封到该衬底的该第一主表面并且气密密封在该开口上方；导体块，该导体块设置在该开口中并且延伸超过该衬底的该第二主表面，其中该导体块电连接到该导电层；和电子器件，该电子器件邻近该衬底的该第一主表面设置并且电连接到该导电层。该封装还包括非导电覆盖物，该非导电覆盖物设置在该电子器件和该非导电衬底上方并且气密密封到该衬底，其中该电子器件设置在该覆盖物的腔内。

3、在另一个示例中，本公开的各方面涉及一种植入式医疗装置，该植入式医疗装置包括：壳体；和电子封装，该电子封装设置在该壳体内。该电子封装包括非导电衬底，该非导电衬底具有第一主表面、第二主表面和在该第一主表面与该第二主表面之间穿过该衬底设置的开口。该封装还包括：导电层，该导电层气密密封到该衬底的该第一主表面并且气密密封在该开口上方；导体块，该导体块设置在该开口中并且延伸超过该衬底的该第二主表面，其中该导体块电连接到该导电层；和电子器件，该电子器件邻近该衬底的该第一主表面设置并且电连接到该导电层。该封装还包括非导电覆盖物，该非导电覆盖物设置在该电子器件和该非导电衬底上方并且气密密封到该衬底，其中该电子器件设置在该覆盖物的腔内。

4、在另一个示例中，本发明的各方面涉及一种方法，该方法包括穿过非导电衬底设置开口，其中该开口在该非导电衬底的第一主表面和第二主表面之间延伸；将导电层气密密封到该衬底的该第一主表面并且气密密封在该开口上方；以及将导体块设置在该开口中，使得其延伸超过该衬底的该第二主表面，其中该导体块电连接到该导电层。该方法还包括将电子器件邻近该非导电衬底的该第一主表面设置，其中该电子器件电连接到导电层；将非导电覆盖物设置在该电子器件和该导电层上方，其中该电子器件设置在该覆盖物的腔内；以及将该非导电覆盖物气密密封到该非导电衬底以形成电子封装。

5、在另一个示例中，本公开的各方面涉及一种方法，该方法包括：穿过非导电衬底晶片设置开口，使得该开口在该非导电衬底晶片的第一主表面和第二主表面之间延伸；将导电层气密密封到该非导电衬底晶片的该第一主表面；以及将该导电层图案化。该方法还包括将导体块设置在该非导电衬底晶片的该开口中，使得其延伸超过该非导电衬底晶片的第二主表面，其中该导体块电连接到该导电层；将电子器件邻近该非导电衬底晶片的该第一主表面设置，其中该电子器件电连接到该导电层；以及将非导电覆盖物晶片设置在该电子器件和该导电层上方，其中该电子器件设置在该非导电覆盖物晶片的腔内。该方法还包括：将该非导电覆盖物晶片气密密封到该非导电衬底晶片，以及切割该非导电覆盖物晶片和该非导电衬底晶片以形成电子封装。

6、本公开的一个或多个方面的细节在以下附图和描述中阐述。根据说明书和附图以及权利要求书，本公开中描述的技术的其他特征、目标和优点将是显而易见的。

技术特征：

1.一种电子封装，所述电子封装包括：

2.根据权利要求1所述的封装，所述封装还包括导电焊盘，所述导电焊盘设置在所述电子器件与所述导电层之间，其中所述导电焊盘电连接到所述电子器件和所述导电层。

3.根据权利要求2所述的封装，其中所述电子器件包括电容器。

4.根据权利要求3所述的封装，其中所述导体块包括焊接接片和连接到所述焊接接片的接线端子，其中所述焊接接片被插入所述非导电衬底的所述开口中，其中所述接线端子适于接收接线。

5.根据前述权利要求中任一项所述的封装，其中所述非导电覆盖物扩散接合到所述非导电衬底。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的封装，所述封装还包括粘合剂，所述粘合剂设置在所述非导电衬底的所述开口内并且适于将所述导体块连接到所述导电层以及所述开口的一个或多个壁。

7.一种植入式医疗装置，所述植入式医疗装置包括：

8.根据权利要求7所述的装置，所述装置还包括线圈，所述线圈设置在所述壳体内并且电连接到所述电子封装。

9.根据权利要求8所述的装置，所述装置还包括线缆，所述线缆延伸穿过所述壳体中的端口并且电连接到所述电子封装。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述壳体包括非导电基体，所述非导电基体包围所述电子封装。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述壳体还包括壳，所述壳包围所述非导电基体。

12.根据权利要求11所述的装置，其中所述壳包括钛层，所述钛层设置在所述非导电基体上。

13.根据权利要求11所述的装置，其中所述壳包括箔层，所述箔层设置在所述非导电基体上。

14.根据权利要求11所述的装置，其中所述壳包含硅树脂。

15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，所述装置还包括附加电子部件，所述附加电子部件设置在所述壳体内并且电连接到所述电子封装。

技术总结
本发明公开了一种电子封装和植入式医疗装置的各个实施方案。该电子封装包括非导电衬底，该非导电衬底具有第一主表面、第二主表面和在该第一主表面与该第二主表面之间穿过该衬底设置的开口。该封装还包括：导电层，该导电层气密密封到该衬底的该第一主表面并且气密密封在该开口上方；导体块，该导体块设置在该开口中并且延伸超过该衬底的该第二主表面，其中该导体块电连接到该导电层；和电子器件，该电子器件邻近该衬底的该第一主表面设置并且电连接到该导电层。该封装还包括非导电覆盖物，该非导电覆盖物设置在该电子器件和该非导电衬底上方并且气密密封到该衬底，其中该电子器件设置在该覆盖物的腔内。

技术研发人员：D·A·鲁本,A·J·里斯,P·N·沙阿,J·D·哈马克
受保护的技术使用者：美敦力公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15