363進行圖案化以便形成硬掩模，由此使第二襯底356的邊緣部分暴露。然后，執(zhí)行蝕刻第二襯底的蝕刻步驟以便暴露載體350的第一主表面351的部分。歸因于該圖案化步驟，組合的襯底的邊緣部分變成對UV光來說是透明的，這使能稍后使用可UV固化黏結劑的處理。圖7D示出得到的結構的橫截面。
[0059]之后，在得到的凹部352的表面上形成保護導電層357，例如鋁層?？墒褂每煞乐逛囋磁c半導體材料355的接觸的任何材料來作為保護導電層357的材料。由于保護導電層357的存在，可防止鋰原子在半導體材料355中的擴散。在圖7E中示出得到的結構的橫截面視圖。在半導體晶片355的頂表面上形成導電層358，以便提供電接觸。另外，將鋰源359填充到腔364內(nèi)。將液體電解質330和分隔物元件335填充到形成在第一襯底300的第一主表面310中的圖案化結構325內(nèi)。之后，如由圖7F中的面向下箭頭所指示的，載體350的第二主表面353被結合到第一襯底300的第一主表面310。例如，這可使用可UV固化黏結劑來完成。
[0060]圖8概括了制造鋰離子電池的方法。如圖示的，制造鋰離子電池的方法包括在包括絕緣材料的蓋中形成電互連元件(S10)，電互連元件提供在蓋的第一主表面和第二主表面之間的電連接。該方法還包括在蓋處形成陰極(S20)，在第一襯底的第一主表面處形成陽極(S30)，陽極包括由硅制成的部件，其中形成陰極或形成陽極包括限定腔。該方法還包括將電解質填充到腔內(nèi)(S40)，并且將蓋附接到第一襯底的第一主表面(S50)。如應當清楚理解的，可改變處理的順序。特別地，可以在形成陽極之前形成陰極，或反之亦然。
[0061]根據(jù)上述實施例，集成電路I包括電池2和集成電路元件140、144、340。電池的部件和集成電路元件可被布置在同一半導體襯底或半導體芯片上。根據(jù)另外的實施例，電池和電路的元件可被布置在分隔的半導體襯底或芯片上。當將電池和電路布置在分隔的芯片上時，電池可以經(jīng)由互連電耦合到電路。
[0062]一般地，在本說明書的上下文中，電路或集成電路可包括用于處理數(shù)據(jù)的處理設備。電路或集成電路還可包括用于顯示數(shù)據(jù)的一個或多個顯示設備。電路或集成電路還可包括用于傳送數(shù)據(jù)的傳送器。電設備或集成電路還可包括被配置為實施特定電子系統(tǒng)的部件。根據(jù)一實施例，電設備或集成電路還可包括可輸送電能到電池2的能量采集設備，該能量已從太陽能、熱能、動能、機械能、電化學能或其它種類的能量生成。例如，電設備或集成電路可以是諸如輪胎壓力傳感器之類的傳感器，其中電路或集成電路還包括傳感器電路以及可選地包括傳送感測到的數(shù)據(jù)到外部接收器的傳送器。根據(jù)另一實施例，電設備或集成電路可以是致動器、RFID標簽或智能卡。例如，智能卡可附加地包括指紋傳感器，指紋傳感器可使用由電池2輸送的能量來工作。電路或集成電路可形成微機電系統(tǒng)(MEMS)或可以是其的部件。
[0063]盡管上文已經(jīng)描述了本發(fā)明的實施例，但是明顯的是，可實施另外的實施例。例如，另外的實施例可包括在權利要求中記載的特征的任何子組合，或在上文給出的示例中描述的元素的任何子組合。因此，所附權利要求的精神和范圍不應當限于本文包含的對實施例的描述。
【主權項】
1.一種鋰離子電池，包括: 具有第一主表面的第一襯底； 包括絕緣材料的蓋，所述蓋被附接到所述第一襯底的所述第一主表面，在所述第一襯底和所述蓋之間限定腔； 在所述蓋中的電互連元件，所述電互連元件提供在所述蓋的第一主表面和第二主表面之間的電連接； 在所述腔中的電解質； 在所述第一襯底處的陽極，所述陽極包括由半導體材料制成的部件；以及 在所述蓋處的陰極。2.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述腔包括在所述蓋中的凹部，所述陰極被布置在所述凹部中。3.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述第一襯底包括圖案化結構。4.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述電互連元件包括從所述第一主表面延伸到所述第二主表面的過孔，所述過孔被填充有導電材料。5.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述第一襯底是半導體襯底并且所述蓋包括玻璃襯底。6.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，還包括被布置在所述第一襯底上的薄膜，所述薄膜密封在所述第一襯底和所述蓋之間的連接部分。7.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述電互連元件包括被嵌入所述蓋中的導電襯底部分。8.根據(jù)權利要求7所述的鋰離子電池，其中所述腔包括在所述蓋的第一主表面中的凹部，所述凹部接觸所述導電襯底部分中面向所述第一襯底的表面。9.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池，其中所述半導體材料是硅。10.一種包括鋰離子電池和集成電路元件的集成電路，所述鋰離子電池包括: 具有第一主表面的第一襯底； 包括絕緣材料的蓋，所述蓋被附接到所述第一襯底的所述第一主表面，在所述第一襯底和所述蓋之間限定腔； 在所述蓋中的電互連元件，所述電互連元件提供在所述蓋的第一主表面和第二主表面之間的電連接； 在所述腔中的電解質； 在所述第一襯底處的陽極，所述陽極包括由半導體材料制成的部件；以及 在所述蓋處的陰極。11.根據(jù)權利要求10所述的集成電路，其中所述集成電路元件形成在所述第一襯底中。12.根據(jù)權利要求10所述的集成電路，其中所述集成電路元件形成在另外的半導體襯底中。13.根據(jù)權利要求10所述的集成電路，其中所述集成電路元件是從由以下構成的組中選擇的:電阻器、電容器、晶體管、傳感器、能量生成設備、處理設備、顯示設備、致動器和傳送器。14.一種制造鋰離子電池的方法，所述方法包括: 在包括絕緣材料的蓋中形成電互連元件，所述電互連元件提供在所述蓋的第一主表面和第二主表面之間的電連接； 在所述蓋處形成陰極； 在第一襯底的第一主表面處形成陽極，所述陽極包括由半導體材料制成的部件，其中形成所述陰極或形成所述陽極包括限定腔； 將電解質填充到所述腔內(nèi)；以及 將所述蓋附接到所述第一襯底的所述第一主表面。15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中將所述蓋附接到所述第一襯底的所述第一主表面包括在所述第一襯底上或所述蓋上形成結合構件。16.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中所述結合構件是由可UV固化的膠料制成的。17.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中所述結合構件是由可熱固化的膠料制成的。18.根據(jù)權利要求14所述的方法，其中形成所述電互連元件包括在載體中形成過孔并且利用導電材料填充所述過孔。19.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中使用絲網(wǎng)印刷方法、噴墨印刷方法、半導體浮雕方法或金屬浮雕方法來利用導電材料填充所述過孔。20.根據(jù)權利要求14所述的方法，還包括在所述第一襯底上形成薄膜，所述薄膜密封在所述第一襯底和所述蓋之間的連接部分。
【專利摘要】提供了鋰離子電池、集成電路和制造鋰離子電池的方法。鋰離子電池包括具有第一主表面的第一襯底和包括絕緣材料的蓋。蓋附接到第一襯底的第一主表面，并且在第一襯底和蓋之間限定腔。鋰離子電池還包括在蓋中的電互連元件，該電互連元件提供在蓋的第一主表面和第二主表面之間的電連接。鋰離子電池還包括在腔中的電解質、在第一襯底處的陽極和在蓋處的陰極，陽極包括由半導體材料制成的部件。
【IPC分類】H01M10/058, H01M10/42, H01M10/0525
【公開號】CN104953166
【申請?zhí)枴緾N201510146404
【發(fā)明人】A.布雷梅澤, B.戈勒, R.K.約斯, K.卡洛夫斯基, R.洛伊施納, K.邁爾, C.莫澤, T.奈德哈特, V.K.拉賈拉曼, F.J.桑托斯羅德里格斯, P.措恩
【申請人】英飛凌科技股份有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年3月31日
【公告號】DE102015104800A1, US20150280288