本发明涉及薄膜极化技术领域，尤其涉及一种待极化的电子器件及其极化系统、电子器件模块的制作方法及电子设备。
背景技术：
极化是薄膜材料处理中的一个重要环节，主要目的是使薄膜材料中杂乱取向的分子偶极矩获得特定方向(如极化电场方向)的一致取向，从而使该薄膜材料具有压电性能。
薄膜材料被广泛应用于电子器件中，现有的大多数电子器件中，薄膜是在经过极化后贴附于电子元件表面的，但采用该方式形成极化后的薄膜时，生产良率低，难以批量生产。
技术实现要素：
针对现有技术中提及的问题，本发明提供一种待极化的电子器件及其极化系统、电子器件模块的制作方法及电子设备。
本发明提供一种待极化的电子器件，包括一基底，电路单元组，第一极化电极以及待极化膜，电路单元组包括至少一电路单元，所述基底具有第一表面，电路单元及第一极化电极设置于基底的第一表面，所述待极化膜位于电路单元远离基底的一侧，且所述待极化膜在电路单元所在平面上的投影与电路单元所在区域至少部分重叠，所述第一极化电极用于为待极化膜提供极化电场。
优选地，所述电路单元组包括阵列排布的多个电路单元，所述第一极化电极为导电线路，导电线路围绕每一电路单元设置。
优选地，所述电路单元组包括阵列排布的多个电路单元，所述第一极化电极为导电线路，导电线路围绕整个电路单元组设置。
优选地，所述第一极化电极为导电块。
优选地，所述电路单元包括tft阵列及导电引脚，该导电引脚与tft阵列电性连接，所述第一极化电极与导电引脚电性连接或电性独立。
优选地，所述待极化的电子器件进一步包括导电片，所述导电片设置在基底与第一表面相对的另一面上，所述导电片与第一极化电极电性连接。
本发明还提供一种待极化的电子器件之极化系统，包括极化设备及如上所述的待极化的电子器件，待极化的电子器件之极化系统还包括第二极化电极，该第二极化电极设置在待极化膜远离基底的一侧，所述第一极化电极和第二极化电极电性连接于极化设备，所述极化设备通过第一极化电极和第二极化电极为待极化膜提供极化电场。
本发明还提供一种电子器件模块的制作方法，包括步骤：采用如上所述的极化系统对待极化膜进行极化获得极化后的电子器件；对极化后的电子器件切割获得多个电子器件模块，该电子器件模块包括基底，位于基底之第一表面上的电路单元以及位于电路单元远离基底一侧的极化膜，该极化膜为待极化膜经过极化电场进行极化后所获得。
本发明还提供一种电子设备，电子设备包括功能层，电极层以及根据如上所述的电子器件模块的制作方法所制得的电子器件模块，电极层设置在极化膜远离基底的表面上，功能层设置在电极层远离基底的一侧。
优选地，功能层可以是盖板，或用于检测触摸信号的触控模组，或oled显示模组，或液晶显示模组，或集显示和触控于一体的触控显示模组。
与现有技术相比，本发明中将第一极化电极设置在电路单元所在的基板之第一表面上，使得待极化的电子器件极化成为可能。第一极化电极围绕电路单元设置可以有效均匀极化电场，提高极化品质，方便批量生产。第一极化电极接地，在极化时，待极化膜上产生的极化电流会通过第一极化电极流出，防止待极化膜在极化过程中被击穿，有效提高了待极化膜的生产合格率，并且可以实现大规模生产，待极化膜极化后获得的极化膜具有较强的压电效应和较长的使用寿命。电路单元与第一极化电极连接时，在极化时，电路单元上因极化所产生的电荷可以通过导电引脚和第一极化电极导出，防止电路单元在极化中被损坏。进一步，电路单元之间通过导电线路相互隔离，可以避免在极化过程中电路单元之间相互影响，降低极化合格率。
【附图说明】
图1是本发明第一实施例待极化的电子器件层状结构示意图。
图2是本发明第一实施例待极化的电子器件之电路层平面结构示意图。
图3a和3b是本发明第一实施例待极化的电子器件中待极化膜的设置方式示意图。
图3c是本发明第一实施例待极化的电子器件切割获得电子器件模块的切割示意图。
图4是图3c中待极化的电子器件切割获得的电子器件模块的平面结构示意图。
图5是本发明第二实施例待极化的电子器件之电路层平面结构示意图。
图6是本发明第二实施例待极化的电子器件切割获得电子器件模块的切割示意图。
图7是本发明第三实施例待极化的电子器件之电路层平面结构示意图。
图8是本发明第三实施例待极化的电子器件切割获得电子器件模块的切割示意图。
图9是本发明第四实施例待极化的电子器件层状结构示意图。
图10是本发明第四实施例待极化的电子器件之电路层平面结构示意图。
图11是本发明第四实施例待极化的电子器件切割获得电子器件模块的切割示意图。
图12是本发明第五实施例待极化的电子器件立体结构示意图。
图13是本发明第八实施例电子设备的立体爆炸结构示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明第一实施例提供一种待极化的电子器件10，该待极化的电子器件10包括依次设置的基底11，电路层13，待极化膜15和第二极化电极17，基底11具有第一表面11a，电路层13设置在基底11的第一表面11a，待极化膜15设置在电路层13远离基底11的一侧，第二极化电极17设置在待极化膜15远离基底11的表面。作为一种选择，所述电路层13远离基底11的表面上设置有起保护作用的保护层14。待极化膜15设置在保护层14远离基底11的表面上。保护层14可省略。
基底11为片材状，其为电路层13的承载层。基底11采用非导电材料制成，如玻璃，高分子材料制成的刚性或柔性片材。本发明中优选采用玻璃作为基底11材料。
请参阅图2，电路层13包括电路单元组和第一极化电极133，电路单元组包括多个阵列排布的电路单元131，第一极化电极133包括导电线路1331和导电块1333，导电块1333连接在导电线路1331的末端。导电线路1331围绕每一电路单元131设置。优选地，第一极化电极133接地。第一极化电极与第二极化电极17配合为待极化膜15提供极化电场。在极化电场的作用下，待极化膜15被极化。本发明中以第一极化电极133接地为例来进行说明。可以理解，第一极化电极133的电势低于第二极化电极17，相对而言，第一极化电极接地，但并不限定第一极化电极的电势必须为0。第二极化电极17可不包括于待极化的电子器件10中，其可以包括于极化设备中。
优选地，导电线路1331形状为带一开口的矩形网格形。具体地，导电线路1331包括相互平行的横向导电线路和相互平行的纵向导电线路，横向导电线路和纵向导电线路正交以形成矩形网格，每一矩形网格中设置有一电路单元131。导电块1333所在的矩形网格带有开口，位于该矩形网格中的电路单元131被半封闭式围绕；除导电块1333所在的矩形网格外，其余网格中的电路单元131被导电线路1331封闭式围绕。可以理解，导电线路1331形状不做限定，其形状也可以是平行四边形，菱形，梯形，三角形或其他规则或不规则形状。导电线路1331形状可以根据电路单元131的排布方式做适应性调整以使得每一电路单元131被导电线路1331封闭式围绕或半封闭式围绕。多个电路单元131优选为阵列排布，其也可以根据需要调整排布规则，如随机分布等。
优选地，电路单元131包括tft阵列1311及导电引脚1313，该导电引脚1313与tft阵列1311电性连接，以检测tft阵列1311所接受到的电信号。可以理解，tft阵列1311与导电引脚1313的连接方式可以是一一对应连接的方式，其也可以是多个tft连接到单个导电引脚1313，或一个tft连接到多个导电引脚1313。进一步优选地，导电引脚1313与第一极化电极133电性连接，即tft阵列1311通过导电引脚1313与第一极化电极133接地，可以有效防止极化过程中tft阵列1311被损坏。作为一种实施例，保护层14省略时，tft阵列1311与待极化膜15接触，两者之间可直接进行电信号传输。
可以理解，第一极化电极133可以仅包括导电块1333或导电线路1331，导电块1333或导电线路1331接地即可。可以理解，导电块1333本身就是导电线路1331的一部分，导电线路1331在其末端线宽增加以形成导电块1333。
待极化膜15为铁电聚合物薄膜，如聚偏二氟乙烯pvdf；聚偏二氟乙烯三氟乙烯pvdf－trfe，聚甲基丙烯酸甲酯pmma，聚四氟乙烯teflon等。所述待极化膜15可以是原位形成在基底11上，比如通过化学气相沉积，或湿化学方法(如涂覆，浸涂)等习知方式形成在保护层14的表面，因此可以形成厚度很薄的待极化膜15，待极化膜15厚度可以维持在9μm以下；也可以是将待极化膜15粘附在电路层13上，通常待极化膜15需要先被拉升具有一定应力然后再通过粘附在待极化膜15上再进行极化，此种方法形成的待极化膜15厚度均在22um以上。在本发明中，优选为待极化膜15原位形成在保护层14上，采用原位形成的待极化膜15具有较好的压电效应，从而使得待极化的电子器件10会具有良好的分辨率。
待极化膜15位于电路单元131上方，即待极化膜15在电路单元131所在平面上的投影至少与电路单元131所在区域部分重叠，优选地，待极化膜15在电路单元131所在平面上的投影与电路单元131所在区域刚好完全重叠。优选地，对应于导电引脚1313所在区域无保护层14和/或待极化膜15以方便导电引脚1313与其它元器件进行电性连接。
可以理解，待极化膜15可以是一整层或多个相互独立的待极化膜构成。如图3a所示，待极化膜15为一整层，其在导电层13上的投影区域覆盖了整个导电单元组以及导电线路1331。优选地，在极化后，待极化膜15成为极化膜，位于导电引脚1313上的极化膜和保护层14需要移除以将导电引脚1313暴露出来，便于其与其它元器件电性连接。作为一种选择，待极化膜15和/保护层14在导电层13上的垂直投影未覆盖导电块1333，以方便导电块1333接地。作为另一种选择，待极化膜15和/保护层14在导电层13上的垂直投影仅覆盖部分导电线路1331。作为又一种选择，待极化膜15为一整层，但对应于导电引脚1313的区域镂空以将导电引脚1313暴露，避免导电引脚1313在与其他元器件电性连接时，需要将覆盖于其上的待极化膜15去除所带来的工艺复杂。作为另一种选择，待极化膜15可以不是一整层的形式设置，如3b所示，其包括四张相对独立的待极化膜15，每一待极化膜15在导电层13上的垂直投影区域覆盖电路单元131之tft阵列1311部分，导电引脚1313部分未被覆盖。作为另一种选择，待极化膜15在导电层13上的垂直投影区域也可以覆盖导电引脚1313的一部分，保留导电引脚1313自由端处于暴露状态以方便导电引脚1313与其他元器件电性连接即可。
保护层14为绝缘材质制成。其可以整个覆盖电路层13。优选地，其仅覆盖tft阵列1311以防止tft阵列1311像素电极被氧化。
第二极化电极17可以为一整层的形式形成于待极化膜15远离基底11的表面，其也可以由图案化的导电片状材料制成。极化设备至少通过第二极化电极17形成极化电场以对待极化膜15进行极化。优选地，第一极化电极133连接于极化设备中的接地信号。第二极化电极17连接于极化设备的高压信号，极化设备通过第一极化电极133和第二极化电极17为待极化膜15提供极化电场。在极化电场的作用下，待极化膜15被极化。
请参阅图3c，待极化的电子器件10极化后获得极化后的电子器件，对该极化后的电子器件进行切割后可获得如图4所示的电子器件模块10a。具体的切割方式可以如图3c中的虚线所示。为了清楚说明切割位置，图3c中保护层14和待极化膜15未显示。按图3c中的虚线进行切割后获得电子器件模块10a，每一电子器件模块10a包括基底11与位于基底11之第一表面11a上的电路单元131，电路单元131上覆盖有保护层14，保护层14上设置有极化膜15a，该极化膜15a是通过对待极化膜15进行极化后所获得。作为一种选择，第二极化电极17也可以保留在电子器件模块10a中。如无需保留第二极化电极17于电子器件模块10a中时，在对极化后的电子器件进行切割前将第二极化电极17移走即可。保护层14可省略。
本实施例尤其适用于面积小于100平方厘米的电子器件模块10a。更佳适用于小于50平方厘米的电子器件模块10a。最优适用于小于10平方厘米的电子器件模块10a。如此既可以获得较好的极化效果。电子器件模块10a之tft阵列所包括的tft数量优选在28至216之间。对应地，优选网格状的第一极化电极之每一网格的面积小于等于105平方厘米。进一步优选每一网格的面积小于等于52平方厘米。最优每一网格的面积小于等于12平方厘米。优选网格面积比电子器件模块10a面积大5％－15％，优选大于10％以方便切割。
与现有技术相比，本发明中将第一极化电极设置在电路单元所在的基板之第一表面上，使得待极化的电子器件极化成为可能。第一极化电极围绕电路单元设置可以有效均匀极化电场，提高极化品质，方便批量生产。第一极化电极接地，在极化时，待极化膜上产生的极化电流会通过第一极化电极流出，防止待极化膜在极化过程中被击穿，有效提高了待极化膜的生产合格率，并且可以实现大规模生产，待极化膜极化后获得的极化膜具有较强的压电效应和较长的使用寿命。电路单元与第一极化电极连接时，在极化时，电路单元上因极化所产生的电荷可以通过导电引脚和第一极化电极导出，防止电路单元在极化中被损坏。进一步，电路单元之间通过导电线路相互隔离，可以避免在极化过程中电路单元之间相互影响，降低极化合格率。
请参阅图5，本发明第二实施例提供一种待极化的电子器件(图未示)，该待极化的电子器件与第一实施例中的待极化的电子器件10的不同之处仅在于：本实施例中第一极化电极233与导电引脚2313相互电性独立。第一极化电极233包括导电线路2331及连接于导电线路2331末端的导电块2333，导电线路2331所界定的每一网格中或导电线路2331与导电块2333所界定的网格中设置有一电路单元231。
请参阅图6，待极化的电子器件极化后获得极化后的电子器件，对该极化后的电子器件进行切割后可获得电子器件模块11a。具体的切割路径可以如图6中虚线所示。优选地，切割时，切割线经过导电引脚2313的自由端(即与tft阵列2311相连端的相对端)以方便导电引脚2313与其他元器件电性连接。切割后获得多个如图4所示的电子器件模块11a。
本实施例中导电线路2331的设置形态可以有效提高电场的均匀度，提高极化品质。待极化的电子器件中的电路单元231之间通过导电线路2331相互隔离，可以避免在极化过程中电路单元231之间相互影响，降低极化合格率。
请参阅图7，本发明第三实施例提供一种待极化的电子器件(图未示)，该待极化的电子器件与第一实施例中的待极化的电子器件10的不同之处仅在于：第一极化电极333的设置方式不同。本实施例中，用于接地的第一极化电极333包括导电线路3331和导电块3333，导电块3333连接在导电线路3331的末端。导电线路3331围绕整个电路单元组330设置。导电线路3331形状为带开口的矩形。可以理解，导电块3333可省略，或认为导电块3333为导电线路3331的一部分。
请参阅图8，待极化的电子器件极化后获得极化后的电子器件，对该极化后的电子器件进行切割后可获得如图1所示的电子器件模块11a。具体的切割方式可以如图8所示。优选地，切割时，切割线经过导电引脚3313的自由端(即与tft阵列3311相连端的相对端)以方便导电引脚3313与其他元器件电性连接。切割后获得多个如图4所示的电子器件模块11a。优选带开口的矩形内电子器件模块11a数量为4－10个，进一步优选6－8个。
本实施例尤其适用于面积小于60平方厘米的电子器件模块10a。更佳适用于小于30平方厘米的电子器件模块10a。最优适用于小于8平方厘米的电子器件模块10a。如此既可以获得较好的极化效果。又可以避免切割工艺过于复杂。电子器件模块10a之tft阵列所包括的tft数量优选在28至216之间。对应地，优选带开口的矩形的第一极化电极之矩形面积小于等于480平方厘米。进一步优选矩形的面积小于等于240平方厘米。最优矩形的面积小于等于80平方厘米。优选矩形面积比电子器件模块10a面积大5％－15％，优选大于10％。可以理解虽然矩形带开口，但任然以假设的完整矩形进行面积计算。
请参阅图9，本发明第四实施例提供一种待极化的电子器件40，该待极化的电子器件40包括依次设置的导电片49，基底41，电路层43，保护层44，待极化膜45和第二极化电极47，基底41具有相对的第一表面41a和第二表面41b，电路层43设置在基底41的第一表面41a，导电片49设置在基底41的第二表面41b，保护层44设置在电路层43远离基底41的表面，待极化膜45设置在保护层44远离基底41的表面，第二极化电极47设置在待极化膜45远离基底41的表面。
基底41为片材状，其为电路层43的承载层。基底41采用非导电材料制成，如玻璃，高分子材料制成的刚性或柔性片材。本发明中优选采用玻璃作为基底41材料。
请参阅图10，电路层43包括电路单元组430和用于接地的第一极化电极433，电路单元组430包括多个阵列排布的电路单元430，第一极化电极433为两导电块，导电块的数量不做限定，其可以是一个或多个。
导电片49为导电材料制成，其可以采用ito导电片，铜片或铁片等。导电片49与位于基底41第二表面41b的第一极化电极433连接。具体地，可以通过在基底41上开设通孔(图未示)，在通孔内设置导电材料使得第一极化电极433与导电片49电性连接，导电片49接地。作为一种选择，导电片49连接于极化设备(图未示)上的接地信号。优选地，选用单面导电玻璃，其导电面作为所述导电片49，玻璃作为基底41。
第一实施例中所提及的待极化膜15的设置形态适用于本实施例。
请参阅图11，待极化的电子器件40极化后获得极化后的电子器件，对该极化后的电子器件进行切割后可获得如图4所示的电子器件模块11a。具体的切割方式可以如图11所示。优选地，沿图示虚线切割时，切割线经过导电引脚4313的自由端(即与tft阵列4311相连端的相对端)以方便导电引脚4313与其他元器件电性连接。切割后获得多个如图4所示的电子器件模块11a。在切割极化后的电子器件之前可以选择将导电片49和第二极化电极47移走或仅将导电片49移走。
本实施例中通过第一极化电极433与导电片49连接，在极化时，导电片49相当于第一极化电极433，导电片49为片材状，优选其在待极化膜45所在平面上的投影覆盖整个待极化膜45，如此，可以为待极化膜45的极化提供更加均匀的电场。提高极化品质。可以实现大规模生产，待极化膜45极化后获得的极化膜具有较强的压电效应和较长的使用寿命。第一极化电极433设置成导电块的形式有利于简化工艺，节约材料。第一极化电极433和/或导电片49可以重复利用，提高了材料的重复利用率。
请参阅图12，本发明第五实施例提供一种待极化的电子器件50，该待极化的电子器件50包括依次设置的导电片59，基底51，电路层53，保护层(图未示)，待极化膜55以及极化电极57，其与第四实施例的不同之处在于第一极化电极533形态不同，本实施例中的第一极化电极533采用了第三实施例中的第一极化电极333，其为环绕电路模块组530设置，形状为带开口的矩形。第一极化电极533与导电片59电性连接。导电片59用于接地。第一极化电极533与导电片59的连接方式包括但不限于通过在基底51上开设通孔，在通孔中内设置电性连接第一极化电极533与导电片59的导电材料，或通过导线直接连接第一极化电极533与导电片59等。
可以理解，本发明的不同实施例之间可以做和适当的组合，如第一、二实施例中的第一极化电极可以选择通过导电片与接地信号连接。本实施例可以适用于不同尺寸待极化的电子器件之加工。
本发明第六实施例提供一种待极化的电子器件之极化系统(未图示)，包括极化设备及如上实施例中所述的待极化的电子器件，待极化的电子器件的第一极化电极和第二极化电极电性连接于极化设备，第一极化电极连接极化设备中的接地信号。第二极化电极连接极化设备中的高压信号。所述极化设备通过第一极化电极和第二极化电极为待极化膜提供极化电场，待极化膜在极化电场中被极化。
本发明第七实施例提供一种电子器件的制作方法，该方法包括步骤：
采用如第六实施例所述的极化系统对待极化膜进行极化获得极化后的电子器件；
对极化后的电子器件切割获得多个电子器件模块，该电子器件模块包括基底与位于基底之第一表面上的电路单元以及位于电路单元远离基底一侧的极化膜，该极化膜为待极化膜经过极化电场进行极化后所获得。
采用本实施例中的电子器件的制作方法可以快速获得电子器件模块，有利于电子器件模块的批量化生产。
可以理解，本发明中仅以4个电路单元为例来进行示意性说明，实际上，电路单元的个数不做限制。对应的第一极化电极的设置方式可以根据电路单元数量进行调整。
请参阅图13，本发明第八实施例提供一种电子设备60，该电子设备60包括功能层65，电极层63以及以上实施例中所揭示的电子器件模块61，电子器件模块61包括基底，位于基底之第一表面上的电路单元以及位于电路单元远离基底一侧的极化膜。电极层63设置在极化膜远离基底的表面上。功能层65设置在电极层63远离基底的一侧。功能层65可以是盖板，或用于检测触摸信号的触控模组，或oled显示模组，或液晶显示模组，或集显示和触控于一体的触控显示模组等。电极层63施加电压后激发极化膜产生超声波信号，当功能层65远离电子器件模块61有手指接触时，手指的指纹包括指纹脊和指纹谷，由于指纹脊直接与功能层65表面接触，而指纹谷与功能层65表面之间有空气，因此使指纹脊和指纹谷对应功能层65表面处的声阻抗值不同，超声波信号发出后遇到手指，从指纹脊和指纹谷处反射回来的超声波信号也不一样。不同的超声波信号反射回来被极化膜接收，极化膜将接收到的信号转化为电信号传送给tft阵列或将该电信号耦合到tft阵列，tft阵列中不同位置的tft所接收到的对应的电信号经过运算处理即可以获得用户手指对应的指纹图像。
本发明中所提及的第二极化电极可以在对极化后的电子器件进行切割时保留以成为电极层63。
可以理解，本发明中所制得的电子器件模块应用产品不做限制，其可以是工业机器，也可以是消费类电子产品等。
可以理解，本发明中的保护层可以去掉，待极化膜可与第一极化电极接触以便于将极化过程中待极化膜上产生的极化电流导走，以防止膜被击穿。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。