电子装置的制作方法

本发明涉及一种电子装置。更具体地，本发明涉及一种包括拼接电子模块的电子装置。

背景技术：

随着显示装置相关技术的持续进步，显示装置的应用不限于荧幕、移动电话、笔记本电脑、及电视机等。现在，拼接显示装置或拼接显示系统被开发来将显示装置的应用扩展至影片墙、广告招牌及其他用于显示大型图像的电子装置。

然而，拼接显示装置或拼接显示系统可能受到其中包括的电子模块特性不同的问题，导致其上显示的整个图像不均匀。

因此，希望提供一种能够显示均匀图像的新颖的拼接显示装置或拼接显示系统。

技术实现要素：

本发明提供一种电子装置，包括：一基板；多个感测元件，设置于该基板上；及多个电子模块，设置于该基板上，且每一该电子模块包括多个电子元件，其中该些电子模块以暴露该些感测元件的方式排列。

本发明还提供另一种电子装置，包括：一基板；多个感测元件，设置于该基板上；及多个电子模块，设置于该基板上，且每一该电子模块包括多个电子元件，其中至少两个该电子模块由至少一个该感测元件检测。

本发明也提供另一种电子装置，包括：一基板；多个感测元件，设置于该基板上；及多个电子模块，设置于该基板上，其中至少一个该电子模块包括多个电子元件，且该些电子模块以暴露该些感测元件的方式排列。

从下列的详细描述并结合附图，本发明的其他的新颖特征将变得更为清楚。

附图说明

图1为本发明实施例的电子装置的上视图；

图2a及图2b为本发明不同实施例的电子装置的剖面图；

图3a及图3b为本发明不同样态的电子模块及感测元件之间关系的上视图；

图4a-4d为本发明不同样态的感测元件的剖面图；

图5a及图5b为本发明中由一电子模块发出第一信号且被感测元件检测的实施例的剖面图；

图6a及图6b为本发明不同实施例中由电子模块依序发出第一信号的上视图；

图7为本发明一实施例中由电子模块同时发出第一信号的上视图；

图8a-8f为本发明不同实施例的电子装置的上视图；

图9为本发明一实施例的电子系统的设置方式示意图。

符号说明：

1、2电子装置

1a、2a边界

11基板

12电子模块

12(a)电子模块

12(b)电子模块

13感测元件

14控制器

15电路板

16连接器

111电路层

112第一绝缘层

113栅极绝缘层

114第三绝缘层

115第四绝缘层

116平坦层

121电子元件

121a电子元件

121b电子元件

122第一基板

123导电元件

131半导体层

131’驱动半导体层

131a第一半导体层

131b第二半导体层

131c第三半导体层

132第一电极

132’第三电极

133第二电极

133’第四电极

134第二栅极

134’第一栅极

a1第一区域

a2第二区域

l1第一长度

l2第二长度

x第一方向

y第二方向

z法线方向

具体实施方式

当结合附图阅读时，下列实施例用于清楚地展示本发明的上述及其他技术内容、特征及/或效果。通过具体实施方式的阐述，将进一步了解本发明所采用的技术手段及效果，以达到上述的目的。此外，由于本发明所揭示的内容应易于理解且可为本领域技术人员所实施，因此，所有不脱离本发明的概念的组合、相等置换或修改应包括在权利要求中。

此外，说明书及权利要求中例如“第一”或“第二”等序数仅为描述所请求的元件，而不暗示或不代表所请求的元件具有任何顺序的序数，且不代表所请求的元件及另一所请求的元件之间或制造方法的步骤之间的顺序。这些序数的使用仅是为了将一个具有特定名称的请求元件与另一个具有相同名称的请求元件区分开来。

此外，说明书及权利要求中例如“上方”、“上面”或“之上”不仅指与另一元件直接接触，也可指与另一元件间接接触。相同地，说明书及权利要求中例如“下方”、“下面”或“之下”不仅指与另一元件直接接触，也可指与另一元件间接接触。

此外，说明书及权利要求中例如“连接”一词不仅指与另一元件直接连接，也可指与另一元件间接连接及电性连接。

此外，当值在第一值到第二值的范围内时，该值可以为第一值、第二值、或第一值及第二值之间的另一个值。

此外，“约”、“接近”、“几乎”、“大约”、或“基本上”一词通常表示在给定值或范围的20％、10％、5％、3％、2％、1％、或在0.5％内。在此处给出的数量为近似数量，意即在未明确使用“约”、“接近”、“几乎”、“大约”、或“基本上”的情况下，仍然暗示了“约”、“接近”、“几乎”、“大约”、或“基本上”的含义。

另外，可以结合本发明不同实施例中的特征以形成另一实施例。

图1为本发明一实施例的电子装置的上视图。本实施例的电子装置包括：一基板11；多个感测元件13设置于基板11上；及多个电子模块12设置于基板11上，其中每一电子模块12包括多个电子元件121。在一些其他实施例中，至少一电子模块12包括多个电子元件121。另外，本实施例的电子装置还可包括一控制器14与基板11电性连接。于此，控制器14通过一电路板15与基板11电性连接。另外，控制器14可为一时间控制器(t-con控制器)，但本发明不限于此。

在本实施例中，电子模块12设置于基板11上，且为并排排列以形成一拼接电子装置。在图1中，仅绘出了四个电子模块12。然而，本发明不限于此。可以根据实际需求调整电子模块12的数量及布置。另外，在图1中，每一电子模块12包括九个电子元件121，但本发明不限于此。可以根据实际需求调整电子元件121的数量及布置。

图2a为图1中所揭示的的电子装置沿线i-i'所得的剖面图。用于本实施例的电子装置的基板11是包含位于上方的电路层111的驱动基板，而电子模块12通过导电元件123与基板11上的电路层111电性连接。本实施例的电子装置中使用的电子模块12可分别包括：一第一基板122；及多个电子元件121设置于第一基板122上。于此，基板11及第一基板122可分别包括一印刷电路板(pcb)、一石英基板、一玻璃基板、一晶圆、或一蓝宝石基板等。另外，基板11及第一基板122也可分别包括一可挠性基板或一膜片，而其材料可包括聚碳酸酯(polycarbonate，pc)、聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚丙烯(polypropylene，pp)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，pet)、其他塑料或聚合物材料、或以上材料的组合。当使用可挠性基板或膜时，电子装置可为一可挠性电子装置。然而，本发明不限于此。

如图2a所揭示，电子模块12通过导电元件123与位于基板11上的电路层111电性连接。导电元件123可分别为一焊料凸块、一金属柱或一包括导电粒子的介质。导电元件123可分别包括银、铝、镍、铬、铜、金、钯、铂、锡、钨、铑、铱、钌、镁、锌、其合金或其组合，但本发明不限于此。另外，导电元件123可使用导电膏(例如为银胶)或一各向异性导电膜(acf)所形成，但本发明不限于此。

如图1及图2a所揭示，本实施例的电子装置包括感测元件13，设置于基板11上，且电子模块12以暴露感测元件13的方式排列。在本发明中，“电子模块12以暴露感测元件13的方式排列”一词是指无论感测元件13是否在基板11的法线方向z上与电子模块12重叠，都可以通过感测元件13检测到电子模块12所发出的信号。因此，在感测元件13完全重叠、部分重叠、或在基板11的法线方向z上不与电子模块12重叠的情况下，当电子模块12发出的信号可以被感测元件13检测到时，皆可以认为感测元件13从电子模块12暴露出来。

此外，在本发明中，“由电子模块发出的信号可被感测元件检测”或“电子模块被感测元件检测”是指由设置于电子模块12上的一个或一个以上的电子元件121所发出的信号被感测元件13所检测到。更具体地，感测元件13可接收由一个或一个以上的电子元件121所发出的专用信号、或检测由一个或一个以上的电子元件121的输出(例如为光或热)的强度。

图3a为揭示图1实施例中电子模块12及感测元件13之间关系的上视图，其为图1所揭示的电子装置的一部分放大图。更具体地，如图1、图2a及图3a所揭示，感测元件13包括一半导体层131，且电子模块12以暴露感测元件13上的半导体层131的方式排列。在本发明中，“电子模块12以暴露感测元件13上的半导体层131的方式排列”一词是指无论感测元件13上的半导体层131是否在基板11的法线方向z上与电子模块12重叠，都可以通过感测元件13上的半导体层131检测电子模块12发出的信号。因此，不论感测元件13上的半导体层131与电子模块12在基板11的法线方向z上是否完全重叠、部分重叠、或是不重叠，只要当电子模块12发出的信号可以被感测元件13检测到时，皆可以认为感测元件13上的半导体层131从电子模块12暴露出来。

图2a及图3a揭示感测元件13，尤其是半导体层131在基板11的法线方向z上不与电子模块12重叠的状况。而在图2b及图3b所揭示的另一实施例中，两个相邻电子模块12之间的间隙窄于图2a及图3a所揭示的实施例中两个相邻电子模块12之间的间隙。且在图3b中，感测元件13，尤其是半导体层131，在基板11的法线方向z上与电子模块12部分重叠。于此，电子模块12可包括能够将电子模块12发出的信号引入感测元件13的其他元件(例如：一反射元件)，因此感测元件13，尤为半导体层131可检测到信号。

在本发明的另一实施例中，尽管未揭示于图中，感测元件13虽不设置于两个相邻电子模块12之间的间隙，但可设置于电子模块12下方且靠近间隙之处，且电子模块12可包括能够将电子模块12发出的信号引入感测元件13的其他元件(例如：一反射元件)，所以感测元件13可检测到信号。因此，尽管感测元件13设置于电子模块12下方且在基板11的法线方向z上与电子模块12完全重叠，感测元件13，尤其是半导体层131，仍可检测到由电子模块12发出的信号。

在本实施例的一实施例中，其他光学元件例如微透镜，可设置于感测元件13上，以便于感测元件13检测电子模块12发出的信号。

在本实施例的电子装置中，电子元件121可为发光二极体、天线单元或其组合，但本发明可不限于此。在本发明的一实施例中，电子元件121为发光二极体。于此，可在本实施例的电子装置中使用的发光二极体可为有机发光二极体(oled)、一般发光二极体(一般leds)、微型发光二极体(mini-leds)、微型发光二极体(micro-leds)、或量子点发光二极体(qledsorqd-leds)。在本发明的一些实施例中，发光二极体可发出可见光、雷射、红外线、或紫外光(uv)，但本发明不限于此。

如图3a及图3b所揭示，半导体层131具有一第一区域a1，半导体层131具有由电子模块12暴露的一第二区域a2，且第二区域a2除以第一区域a1的比例在1/3至1(1/3≤a2/a1≤1)的范围内。更具体地，半导体层131具有一第一区域a1，而半导体层131的至少具有一个在基板11的法线方向z上不与电子模块12重叠的一第二区域a2(如图1所示)，且第二区域a2除以第一区域a1的比例在1/3至1(1/3≤a2/a1≤1)的范围内。在图3a中，半导体层131在基板11的法线方向z上不与电子模块12重叠(如图1所揭示)，因此第二区域a2除以第一区域a1的比例为1。在图3b中，半导体层131的一部分在法线方向z上与电子模块12重叠，因此第二区域a2除以第一区域a1的比例小于1，但等于或大于1/3。

如图3a及图3b所揭示，两个相邻的电子模块12在第一方向x上彼此分离，以暴露感测元件13，而感测元件13的半导体层131在第一方向x具有一第一长度l1及在不同于第一方向x的一第二方向y具有一第二长度l2，且第一长度l1小于第二长度l2。在发明的一些实施例中，第一方向x垂直于第二方向y。当第二长度l2增加时，可以增加半导体层131的第一区域a1的面积。因此，感测元件13的灵敏度或准确度可以提升。

图4a-4d为本发明不同样态的感测元件的剖面图。如图4a所揭示，一第一绝缘层112设置于基板11上，一驱动半导体层131’设置于第一绝缘层112上，一栅极绝缘层113设置于驱动半导体层131’上，一第一栅极134’设置于栅极绝缘层113上，一第三绝缘层114设置于第一栅极134’上，一半导体层131设置于第三绝缘层114上，一第四绝缘层115设置于半导体层131上，而一第一电极132、一第二电极133、一第三电极132’及一第四电极133’均设置于第四绝缘层115上，且一平坦层116设置于第一电极132、一第二电极133、一第三电极132’及一第四电极133’上。驱动半导体层131’、第一栅极134’、第三电极132’及第四电极133’构成包括在电路层111中的一电晶体tft(如图2a所揭示)。于此，电晶体为一顶闸(topgate)电晶体，而在本发明的另一实施例中电晶体可为一底闸(bottomgate)电晶体。此外，感测元件13为一pin型感测元件，但本发明不限于此。感测元件13包括：半导体层131；与半导体层131电性连接的第一电极132；及与半导体层131电性连接的第二电极133。更具体地，半导体层131包括一第一半导体层131a、一第二半导体层131b及一第三半导体层131c依次层叠在基板11上。第一半导体层131a及第三半导体层131c其中之一为一掺杂p半导体层，另一个为一掺杂n半导体层，而第二半导体层131b为一本质半导体层(亦称为一空乏层)。第一电极132与第四电极133’电性连接，因此电晶体tft可驱动感测元件13。

除了感测元件13的结构之外，图4b所揭示的结构相似于图4a所揭示。在图4a中，第二半导体层131b的一部份及第三半导体层131c的一部份均设置于第三绝缘层114上。在图4b中，第二半导体层131b仅设置于第一半导体层131a上，而第三半导体层131c仅设置于第二半导体层131b上。

在本发明中，图3a及图3b所揭示的第一区域a1及第二区域a2被整个半导体层131的区域所定义，半导体层131包括了图4a及图4b所揭示的第一半导体层131a、第二半导体层131b及第三半导体层131c。

如图4c所揭示，一第一绝缘层112设置于基板11上，一驱动半导体层131’设置于第一绝缘层112上，一栅极绝缘层113设置于驱动半导体层131’上，一第一栅极134’及一第二栅极134均设置于栅极绝缘层113上，一第三绝缘层114设置于第一栅极134’及第二栅极134上，一半导体层131设置于第三绝缘层114上，一第四绝缘层115设置于半导体层131上，一第一电极132、一第二电极133、一第三电极132’及一第四电极133’均设置于第四绝缘层115上，且一平坦层116设置于第一电极132、第二电极133、第三电极132’及第四电极133’上。感测元件13为一tft型感测元件，其包括：第二栅极134、对应于第二栅极134的半导体层131、及与半导体层131电性连接的第一电极132及与半导体层131电性连接的第二电极133。相似地，第一电极132与第四电极133’电性连接，因此电晶体tft可驱动感测元件13。

除了图4d所揭示的电晶体tft为一底闸电晶体之外，图4d所揭示的结构相似于图4c所揭示。

如图4a-4d所揭示，第一绝缘层112、栅极绝缘层113、第三绝缘层114、第四绝缘层115及平坦层116可分别包括氧化硅、氮氧化硅、氮化硅、氧化铝、树脂、聚合物、光阻或其组合。第一栅极134’、第二栅极134、第一电极132、第二电极133、第三电极132’及第四电极133’可分别包括铜、铝、钼、钨、金、铬、镍、铂、钛或其合金、其他适合金属、上述材料的组合、或其他具有良好导电性或低电阻的导电材料。第一半导体层131a、第二半导体层131b、第三半导体层131c、驱动半导体层131’或半导体层131可包括非晶硅、多晶硅、或金属氧化物，例如igzo(钢镓锌氧化物)、aizo(铝钢锌氧化物)、hizo(铪钢锌氧化物)、itzo(钢锡锌氧化物)、igzto(铟镓锌锡氧化物)、或igto(铟镓锡氧化物)。

在本发明的电子装置中，如图4a-4d所揭示的感测元件13可单独使用或结合后使用。然而，本发明不限于此，而其他型式的感测元件或其他型式可用来驱动感测元件的驱动元件也可用于本发明的电子装置。

于此，如图2a及图2b所揭示感测元件13可与电路层111一起形成，因此无须另一制造过程来形成感测元件13或额外设置感测元件13在基板11上。因此，用来形成感测元件13的成本得以降低。但在本发明的另一实施例中，至少一感测元件设置于基板11的外部，且如图2a及图2b所揭示与电路层111电性连接。当感测元件13失去功能时，在外部的感测元件13可更容易地更换。

在下文中，详细描述感测元件13的功能。图5a及图5b为本发明中由一电子模块发出第一信号且被感测元件检测的实施例的剖面图，其中现处于启用状态的电子元件121以具有花纹的方格表示，而现处于停用状态的电子元件121则以空白方格表示。

如图5a及图5b所揭示，至少两个电子模块12由至少一感测元件13检测。更具体地，至少两个第一信号由至少两个电子模块12分别发出且被感测元件13检测。在本发明中，第一信号的示例可包括光、热、电磁波、或射频波等。因此，感测元件13可为光感测器、热感测器、电磁波感测器、射频波感测器或其组合。

在本实施例中，如图5a所揭示，电子元件121a处于启用状态，而电子元件121b处于停用状态，且由设置于感测元件13左侧的电子模块12的电子元件121a发出的第一信号可被感测元件13检测。然后，如图5b所揭示，电子元件121b处于启用状态，而电子元件121a处于停用状态，且由设置于感测元件13右侧的电子模块12的电子元件121b发出的第一信号可被感测元件13检测。应注意，由电子元件121a发出的信号及由电子元件121b发出的信号可为相同或不同。

在感测元件13接收到由电子元件121a或121b所发出的第一信号之后，感测元件13可根据第一信号输出至少一第二信号。然后，控制器14(如图1所揭示)可根据该至少一第二信号校准电子模块12，其中电子元件121a、121b包括在其中。

在本实施例的电子装置中，电子元件121为发光二极体、天线单元或其组合。在本发明的一实施例中，电子元件121为发光二极体。于此，可在本实施例的电子装置中使用的发光二极体可为有机发光二极体(oled)、一般发光二极体(一般leds)、微型发光二极体(mini-leds)、微型发光二极体(micro-leds)、或量子点发光二极体(qledsorqd-leds)。在本发明的一些实施例中，发光二极体可发出可见光、雷射、红外线、或紫外光(uv)，但本发明不限于此。

当电子元件121为发光二极体时，本实施例的电子装置为一拼接led显示装置。拼接led显示装置由电子模块12所构成，而每一电子模块12的特性可为不同(例如电阻、或led色调等)，导致拼接led显示装置显示的图像不均匀。在本实施例中，如图5a及图5b所揭示，由不同电子模块12的电子元件121a、121b发出第一信号并且被感测元件13检测，因此在分别对应于电子元件121a、121b的不同电子模块12间由于特性的不同所导致的不均匀可被感测元件13检测。当感测元件13接收到来自电子元件121a、121b的第一信号且输出与第一信号对应的至少一第二信号到控制器14时(如图1所揭示)，控制器14可校准对应于电子元件121a、121b的不同电子模块12的输出，以解决图像不均匀的问题。此外，通过在拼接显示装置上设置感测元件13，无须设置额外ic晶片对应于每一电子模块12，而拼接显示装置的成本得以降低。

如图5a及图5b所揭示，第一信号为依序由设置有电子元件121a或121b的电子模块12所发出。在其他实施例中，第一信号可由各电子模块12同时发出。

图6a及图6b为本发明不同实施例中由电子模块依序发出第一信号的上视图，其中电子元件121现处于启用状态以具有花纹的方格表示，而电子元件121现处于停用状态以空白方格表示。如图6a所揭示，首先一个电子模块12(a)相邻于感测元件13的电子元件121处于启用状态，而感测元件13可检测由处于启用状态的电子模块12(a)的电子元件121发出的第一信号。接着，轮到另一电子模块12(b)相邻于感测元件13的电子元件121处于启用状态，而感测元件13可检测由处于启用状态的电子模块12(b)的电子元件121发出的第一信号。在本发明另一实施例中，如图6b所揭示，首先电子模块12(a)、12(b)相邻于感测元件13的电子元件121的一部份处于启用状态，而感测元件13可检测由处于启用状态的电子模块12(a)、12(b)的这些电子元件121发出的第一信号。接着，电子模块12(a)、12(b)相邻于感测元件13的电子元件121的另一部份处于启用状态，而感测元件13可检测由处于启用状态的电子模块12(a)、12(b)发出的第一信号。图6a及图6b揭示依序由电子模块12(a)、12(b)的电子元件121发出的第一信号及感测元件13检测由处于启用状态的电子模块12(a)、12(b)发出的第一信号的示例。然而，本发明不限于此。可以根据实际需求调整处于启用状态的电子元件121的数量及布置。

图7为本发明中由电子模块同时发出第一信号的实施例的上视图，其中现处于启用状态的电子元件121以具有花纹的方格表示，而现处于停用状态的电子元件121以空白方格表示。如图7所揭示，电子模块12(a)、12(b)相邻于感测元件13的全部电子元件121为同时处于启用状态，而感测元件13可检测由处于启用状态的电子模块12(a)、12(b)的电子元件121所发出的第一信号。图7揭示由电子模块12的电子元件121a、121b同时发出的第一信号及感测元件13检测由处于启用状态的电子模块12(a)、12(b)的电子元件121所发出的第一信号的示例。然而，本发明不限于此。可根据实际需求调整处于启用状态的电子元件121的数量或布置。

图8a-8f为本发明不同实施例的电子装置的上视图。在本发明的一些实施例中，电子模块12可布置成一阵列。在本发明的其他实施例中，电子模块12可不布置成一阵列。然而，只要感测元件13设置于相邻至少两电子模块12之间，使得感测元件13可检测来自电子模块12的信号，电子模块12的布置不限于图8a-8f所揭示，并可根据实际需求进行调整。

此外，如图8a及图8c-8f所揭示，电子模块12为矩形形状。如图8b所揭示，电子模块12为六角形形状。然而，本发明不限于此，而电子模块12可为其他形状。

再者，如图8e及图8f所揭示，电子装置还可包括至少一连接器16连接电子模块12之二。在本发明的一实施例中，连接器16可为一电路板，与电子模块12电性连接。在本发明的另一实施例中，连接器16可为一连接基板，其与电子模块12属于物理连接而非电性连接。

图9为本发明一实施例的电子系统的设置方式示意图。本实施例的电子系统包括至少两个电子装置1、2，因此本实施例的电子系统为一拼接电子系统。除了电子装置1、2可还包括设置相邻于电子装置1、2的边界1a、2a的额外的感测元件13之外，电子装置1、2与图1所揭示的实施例相似。因此，设置相邻于电子装置1的边界1a的感测元件13可检测电子装置1、2的电子模块12。

当如在本发明的任何实施例中描述的制造的电子装置为一显示装置时，电子装置可应用至任何需要显示荧幕的电子装置上，例如为显示器、移动电话、电视机套组、公共信息显示器、及其他显示图像的电子装置。当如在本发明的任何实施例中所描述制造的拼接电子系统为一拼接显示系统时，拼接电子系统可应用至任何需要显示大型图像的电子装置上，例如为影片墙或广告招牌。

虽然本发明已结合实施例说明，但应当理解在不脱离本发明下述的权利要求的精神和范围的情况下，可以进行许多其他可能的结合、修改和变化。