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电子装置

文献发布时间:2023-06-19 11:57:35


电子装置

技术领域

本发明涉及一种电子装置,特别是涉及一种具有导光通道的电子装置。

背景技术

电子装置已成为人们生活中必备的工具,部分的电子装置中会设置光传感器,用以侦测指纹影像。然而,侦测到的指纹影像不佳的问题,仍待解决。

发明内容

本发明的一实施例提供了一种电子装置,其包括基板、第一层以及第二层。第一层设置于基板上,且第二层设置于基板上并围绕第一层。第一层与第二层之间的接口形成导光通道。

附图说明

图1所示为本发明第一实施例的电子装置的剖视示意图;

图2A所示为本发明第二实施例的电子装置的剖视示意图;

图2B所示为本发明第二实施例的一变型实施例的电子装置的剖视示意图;

图3A所示为本发明第三实施例的电子装置的剖视示意图;

图3B所示为本发明第三实施例的一变型实施例的电子装置的剖视示意图;

图4所示为本发明第四实施例的电子装置的剖视示意图;

图5A所示为本发明第五实施例的电子装置的剖视示意图;

图5B所示为本发明第五实施例的一变型实施例的电子装置的剖视示意图;以及

图6所示为本发明第六实施例的电子装置的剖视示意图。

附图标记说明:1、21、22、31、32、4、51、52、6-电子装置;102-基板;104-第一层;104A、306A、342A-导光通道;104B、306B、342B-膜层部;106-第二层;106h、216h、304h、306h、450h-孔洞;102S1、104S、106S-上表面;110-光传感器;110I-本质半导体层;110N-N型半导体层;110P-P型半导体层;112、212、312、348、452-界面;214-反射层;214h、306v、332、466-穿孔;2141-低折射率层;2142-高折射率层;102S2-下表面;216-膜层;2161-第一子膜层;2162-第二子膜层;2163-第三子膜层;304、454-电路层;306-平坦层;318、456-开关元件;318D-驱动元件;318S-切换元件;320、462-半导体层;322、326、330、450、460-绝缘层;324、328、458、464-导电层;334-发光元件;336、340-电极;338-发光层;342-像素定义层;342a-开口;344-保护层;344a、344c-无机材料层;344b-有机材料层;346-缓冲层;668-第一基板;670-中间层;672-第二基板;D1、D2-方向;E1、E2-端部;SD1、SD2、SD3-源极/汲极;VD-法线方向;W1、W2、W3-宽度。

具体实施方式

下文结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述,且为了使本发明的内容更加清楚和易懂,下文各附图为可能为简化的示意图,且其中的元件可能并非按比例绘制。并且,附图中的各元件的数量与尺寸仅为示意,并非用于限制本发明的范围。

本发明通篇说明书与所附的权利要求中会使用某些词汇来指称特定元件。本领域技术人员应理解,电子设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的元件,且本文并未意图区分那些功能相同但名称不同的元件。在下文说明书与权利要求书中,“含有”与“包括”等词均为开放式词语,因此应被解释为“含有但不限定为…”之意。

以下实施例中所提到的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附加图式的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。必需了解的是,为特别描述或图标的元件可以此技术人士所熟知的各种形式存在。此外,当元件或膜层被称为在另一元件或另一膜层上,或是被称为与另一元件或另一膜层连接时,应被了解为所述的元件或膜层是直接位于另一元件或另一膜层上,或是直接与另一元件或膜层连接,也可以是两者之间存在有其他的元件或膜层(非直接)。但相反地,当元件或膜层被称为「直接」在另一个元件或膜层「上」或「直接连接到」另一个元件或膜层时,则应被了解两者之间不存在有插入的元件或膜层。

说明书与请求项中所使用的序数例如“第一”、“第二”等的用词,以修饰请求项的元件,其本身并不意含及代表该请求元件有任何之前的序数,也不代表某一请求元件与另一请求元件的顺序、或是制造方法上的顺序,该些序数的使用仅用来使具有某命名的一请求元件得以和另一具有相同命名的请求元件能作出清楚区分。

须说明的是,下文中不同实施例所提供的技术方案可相互替换、组合或混合使用,以在未违反本发明精神的情况下构成另一实施例。

本发明的电子装置可以包括显示设备、天线装置、发光装置、感测装置或拼接装置,但不以此为限。电子装置可包括可弯折或可挠式电子装置。天线装置可例如是液晶天线,但不以此为限。拼接装置可例如是显示器拼接装置或天线拼接装置,但不以此为限。需注意的是,电子装置可为前述的任意排列组合,但不以此为限。

图1所示为本发明第一实施例的电子装置的剖视示意图。为清楚描述,图1绘示导光通道的结构,而忽略其他元件,但不以此为限。如图1所示,电子装置1包括基板102、第一层104以及第二层106,在平行基板102的法线方向VD的剖面上,第一层104设置于基板102上,第二层106设置于基板102上并围绕第一层104,且第一层104与第二层106之间的接口(例如接口112)可形成导光通道104A。在一实施例中,第一层104的折射率可大于第二层106的折射率,第二层106可具有孔洞106h,第一层104可至少设置于孔洞106h中,使孔洞106h中的第一层104被第二层106所围绕并与第二层106相接触,以形成接口112并形成导光通道104A。在本发明中,导光通道104A可定义为第一层104被第二层106所围绕的部分,例如定义为在孔洞106h中的第一层104,但不限于此。图1实施例的接口112可位于孔洞106h的侧壁处,但不限于此。第一层104的导光通道104A可为被接口112围绕的部分,由于孔洞106h中的导光通道104A的折射率大于第二层106的折射率,使在导光通道104A内的光线容易在接口112处产生全反射,因此第一层104被接口112围绕的部分可作为导光通道104A,当光线从导光通道104A的一端部E1传导到导光通道104A的另一端部E2时,可降低光线强度衰减的情形发生。在某些实施例中,第一层104更可包含设置于第二层106上表面106S上的膜层部104B。导光通道104A的延伸方向可例如为大致平行于基板102的法线方向VD,但不以此为限。在某些实施例中,导光通道104A的延伸方向可与基板102的法线方向VD具有一夹角,且夹角可大于0度小于90度,但不以此为限。在某些实施例中,孔洞106h在垂直于法线方向VD的剖面上的形状可例如为圆形、矩形、椭圆形、不规则形或其他合适的形状,但不限于此。在某些实施例中,孔洞106h在平行于法线方向VD的剖面上的形状可例如为矩形、上宽下窄的梯形、不规则形或其他合适的形状,但不限于此。在某些实施例中,孔洞106h的侧壁在平行于法线方向VD的剖面上可例如为直线、弧线、弯曲线或其他合适的形状,但不限于此。在某些实施例中,导光通道104A中的光线可例如为从膜层部104B的上表面104S外所进入的光线或光线在膜层部104B内经上表面104S所反射者,但不限于此。

在一实施例中,电子装置1还可包括光传感器110,设置于导光通道104A的端部E2,且在基板102的法线方向VD上,光传感器110可与导光通道104A至少部分重叠,使光传感器110可接收导光通道104A所引导的光线。举例来说,光传感器110具有最大宽度,并大于或等于孔洞106h在底部的最大宽度。在一实施例中,光传感器110在垂直于法线方向VD上的最大宽度W1可大于或等于孔洞106h底部在垂直于法线方向VD上的最大宽度W2,且光传感器110设置于第二层106的孔洞106h与基板102之间。水平方向可例如为方向D1、方向D2或平行由方向D1与方向D2所形成的平面的其他方向,但不以此为限。在图1的实施例中,孔洞106h可为穿孔,因此导光通道104A与光传感器110之间不存在第二层106,光传感器110可直接与导光通道104A的端部E2接触,使得通过导光通道104A引导的光线将不会经过第二层106而直接照射在光传感器110上,以降低光线强度损耗的情形发生。在某些实施例中,孔洞106h可为盲孔,且设置于孔洞106h中的导光通道104A与光传感器110之间可存在一部分的第二层106。在某些实施例中,当光传感器110设置于导光通道104A的端部E2与基板102之间时,光传感器110与导光通道104A的端部E2之间还可存在其他膜层。在某些实施例中,基板102可设置于光传感器110与导光通道104A的端部E2之间。光传感器110可例如包括光电二极管传感器或其他合适的光传感器。

需说明的是,当电子装置1包括多个光传感器110时,多个光传感器110可侦测被物体反射的光线,而侦测出物体的影像。所述物体影像可例如为指纹或其他需要被侦测的物体影像,但不限于此。导光通道104A可降低通过其中的光线的强度损耗,可提高光传感器110侦测到的物体影像的清晰度。

基板102可例如包括硬质基板或软性基板。硬质基板可例如包括玻璃(glass)、陶瓷(ceramic)、石英(quartz)、蓝宝石(sapphire)或其他合适的材料,但不以此为限。软性基板可例如包括聚酰亚胺(polyimide,PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚芳酯(PAR)、其他合适的材料、或上述的组合,但不以此为限。在第一层104的折射率大于第二层106的折射率的情况下,第一层104与第二层106可例如分别包括无机材料、压克力系(acrylic-based)有机材料、硅基(silicon-based)有机材料、其他合适的有机材料或上述的组合,但不以此为限。无机材料可例如包括氧化硅、氮化硅、上述的组合或其他合适的材料,但不以此为限。压克力系材料可例如为聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmetacrylate,PMMA)、或其他适合的材料或上述的组合。举例来说,第一层104可包括有机材料,且第二层106可包括无机材料。例如,当第一层104由压克力系有机材料所构成,而对波长为550奈米(nm)的光线可具有1.54的折射率时,第二层106可由氧化硅所构成,因此第二层106对波长为550奈米的光线可具有1.51的折射率且其折射率小于第一层104的折射率。

在一实施例中,第一层104可为单层结构,且第二层106可为单层结构,但不限于此。在某些实施例中,第一层104可为多层结构,且多层结构的膜层由孔洞106h的中心朝孔洞106h侧壁的方向依序排列。在某些实施例中,第二层106可为多层结构,依序堆栈在基板102上。在某些实施例中,当第二层106为多层结构时,第一层104可为单层结构。

电子装置并不以上述实施例为限,可具有不同的实施例或变型实施例。为简化说明,下文中不同的实施例与变型实施例将使用与第一实施例相同标号标注相同元件。为清楚说明不同的实施例与变型实施例,下文将针对第一实施例与不同的实施例和变型实施例之间的差异描述,且不再对重复部分作赘述。

图2A所示为本发明第二实施例的电子装置的剖视示意图。为清楚描述,图2A绘示导光通道的结构,而忽略其他元件,但不以此为限。如图2A所示,第二实施例的电子装置21与图1所示的电子装置1的差异在于,第二层106可包括反射层214,以形成导光通道104A。在一实施例中,第二层106还可包括具有孔洞216h的膜层216,且反射层214设置在孔洞216h的侧壁上。反射层214具有另一穿孔214h,且第一层104可至少设置于穿孔214h中而形成导光通道104A。换言之,具有反射特性的反射层214可围绕位于穿孔214h中的第一层104,因此反射层214与穿孔214h中的第一层104的表面间形成接口212并形成导光通道104A。图2A实施例的接口212可位于穿孔214h的侧壁处,因此导光通道104A可由穿孔214h的侧壁所围绕的第一层104的部分所形成,但不限于此。在某些实施例中,膜层216的孔洞216h可为穿孔或盲孔。在某些实施例中,导光通道104A可与光传感器110在基板102的法线方向VD上重叠。在某些实施例中,反射层214的一部分可延伸到孔洞216h外的膜层216上。反射层214可例如包括高反射率材料,但不限于此。高反射率材料可包括金属,例如铝,但不限于此。在某些实施例中,反射层214可为单层结构或多层结构。在某些实施例中,反射层214在垂直于法线方向VD上的最小厚度可大于或等于0.2微米(μm)。在某些实施例中,膜层216可为单层结构或多层结构。

图2B所示为本发明第二实施例的一变型实施例的电子装置的剖视示意图。为清楚描述,图2B绘示导光通道的结构,而忽略其他元件,但不以此为限。如图2B所示,本变型实施例的电子装置22与图2A所示的电子装置21的差异在于,反射层214包括多层膜层,且所述多层膜层具有至少两个不同的折射率。通过不同折射率的膜层堆栈,可使所述多层膜层产生全反射,因此所述多层膜层与导光通道104A之间可形成接口212。在某些实施例中,各膜层可具有不同的折射率。具体来说,在一实施例中,所述多层膜层可包括至少一层高折射率层2142以及至少一层低折射率层2141,低折射率层2141设置于膜层216的孔洞216h侧壁与高折射率层2142之间,且高折射率层2142的折射率大于低折射率层2141的折射率。举例来说,所述多层膜层可包括两层高折射率层2142与一层低折射率层2141,且从界面212朝向孔洞216h的侧壁的方向上,高折射率层2142、低折射率层2141与高折射率层2142是依序交替堆栈在孔洞216h的侧壁上。或者,所述多层膜层可包括多层高折射率层2142与多层低折射率层2141,且堆栈顺序可为高折射率层2142、低折射率层2141与高折射率层2142依序交替堆栈。换言之,反射层214可例如为布拉格反射(Bragg reflector)结构。在某些实施例中,高折射率层2142可例如包括氮化硅(SiNX)、氢化氮化硅(SiNX:H)、二氧化钛(TiO2)、五氧化三钛(Ti3O5)、三氧化二钛(Ti2O3)、一氧化钛(TiO)、五氧化二钽(Ta2O5)、氧化锆(ZrO2)、氧化铌(Nb2O5)、氧化锌(ZnO)、氧化钇(Y2O3)或氧化铈(CeO2),且低折射率层2141可例如包括二氧化硅(SiO2)、氢化氧化硅(SiOX:H)、一氧化硅(SiO)或三氧化二铝(Al2O3),但本发明不以此为限。在某些实施例中,高折射率层2142的数量与低折射率层2141的数量可彼此不同或相同。在某些实施例中,高折射率层2142的厚度可相同于或不同于低折射率层2141的厚度。在某些实施例中,高折射率层2142与低折射率层2141可延伸到孔洞216h外的膜层216上。

在某些实施例中,第二层106可为多层结构。具体来说,第二层106的膜层216可为多层结构且包括多层子膜层。举例来说,多层子膜层可包括第一子膜层2161、第二子膜层2162与第三子膜层2163,依序堆栈于基板102上,但不限于此。在此情况下,多层子膜层的其中至少两层可包括相同材料或不同材料。当第二层106为多层结构时,反射层214可为单层结构或多层结构,及/或第一层104可为单层结构或多层结构。

举例来说,在第一层104由有机材料所形成且厚度为1.5微米,第二层106由氧化硅所形成,第二层106的孔洞深度为0.8微米,且光传感器110的宽度W1为20微米的条件下,当图1所示的电子装置1的孔洞106h的宽度W2为10微米时,图1所示的光传感器110在经由导光通道104A所接收到的光线强度可比在第二层106不具有孔洞而没有导光通道的情况下所接收到的光线强度增加10%。另外,在相同条件下,以图2A所示的电子装置21为例,孔洞214h的宽度W2为10微米,且反射层214由厚度为0.2微米的铝金属所形成时,图2A所示的光传感器110经由导光通道104A所接收到的光线强度可比在第二层106不具有孔洞而没有导光通道的情况下所接收到的光线强度增加12%。因此,通过图1所示的导光通道104A或图2A或图2B所示的导光通道104A的设计,可提升光传感器110接收到的光线强度。当光传感器110用于侦测物体影像时,导光通道104A的设计可提高所侦测到的影像清晰度,例如指纹影像的清晰度。

下文将示例应用上述实施例的电子装置的实施方式,但不以下述实施例为限。图3A所示为本发明第三实施例的电子装置的剖视示意图。图3A所示的电子装置31以显示设备为例,但不以此为限。如图3A所示,电子装置31可包括基板102、电路层304以及平坦层306。在某些实施例中,基板102可例如为单层结构或多层结构。电路层304设置于基板102上,光传感器110可设置于基板102上,且电路层304可具有孔洞304h,并位于光传感器110上。平坦层306可设置于电路层304上,并部分平坦层306设置于孔洞304h中,使得位在光传感器110上,设置于电路层304的孔洞304h中的平坦层306形成导光通道306A。举例来说,平坦层306可例如相似或相同于描述在图1中的第一层104或描述在图2A或图2B中的第一层104,而具有设置于孔洞304h中的导光通道306A与设置于电路层304上的膜层部306B,但不以此为限。在某些实施例中,电路层304可例如为多层结构,部分的电路层304可类似或相同于描述在图1中的第二层106,且孔洞304h可类似或相同于描述在图1中的孔洞106h。在某些实施例中,电路层304可类似或相同于描述在图2B中的第二层106的膜层216,或者电路层304可另包括如图2A或图2B所示的反射层214,设置于孔洞304h的侧壁与导光通道306A之间,但不以此为限。在某些实施例中,电路层304可例如为多层结构,部分的多层结构可形成开关元件318,因此开关元件318可嵌入电路层304中。开关元件318用以控制显示设备的影像显示。开关元件318可例如包括薄膜晶体管或其他合适的晶体管,但不以此为限。在某些实施例中,电路层304除了开关元件318外还可包括讯号线(图未示)。讯号线可例如包括数据线、扫描线、共享线或其他需要的讯号线。

在某些实施例中,如图3A所示,当薄膜晶体管为顶闸型(top-gate type)时,电路层304可包括半导体层320、绝缘层322、导电层324、绝缘层326、导电层328以及绝缘层330,但不以此为限。在此情况下,半导体层320可设置于基板102上,并包括薄膜晶体管的通道层;绝缘层322可设置于半导体层320与基板102上,并包括薄膜晶体管的闸极绝缘层;导电层324可设置于绝缘层322上,并包括薄膜晶体管的闸极;绝缘层326可设置于导电层324与绝缘层322上;导电层328设置于绝缘层326上并包括薄膜晶体管的源极/汲极SD1,且源极/汲极SD1可分别通过绝缘层326和绝缘层322的穿孔332与半导体层320电连接;以及绝缘层330设置于导电层328与绝缘层326上。绝缘层322、绝缘层326与绝缘层330可延伸到光传感器110上,绝缘层322、绝缘层326与绝缘层330可具有孔洞304h,且绝缘层322的折射率、绝缘层326的折射率以及绝缘层330的折射率可小于平坦层306的折射率,因此绝缘层322、绝缘层326及绝缘层330的堆栈(类似或相同于描述在图1中的第二层106或描述在图2A或图2B中的膜层216)可与孔洞304h中的平坦层306形成界面312,从而围绕并形成导光通道306A。在图3A的实施例中,导光通道306A可为由平坦层306被孔洞304h所围绕的部分所形成,但不限于此。导光通道306A在基板102的法线方向VD上可与光传感器110重叠。在某些实施例中,孔洞304h中的导光通道306A可直接与光传感器110接触,但不限于此。

导电层324与导电层328可例如分别包括铝、氮化钼、铜、钛、其他适合的材料或上述的组合,但不以此为限。绝缘层322、绝缘层326以及绝缘层330可例如分别包括氧化硅、氮化硅、上述的组合或其他合适的材料,但不以此为限。绝缘层322、绝缘层326以及绝缘层330的其中至少两个可具有相同折射率或不同折射率。

本发明的薄膜晶体管的类型不限如图3A所示的顶闸型,在某些实施例中,薄膜晶体管可例如为底闸型(bottom-gate type)晶体管,或视需求改为双闸(dual-gate type)极晶体管或其他适合的晶体管。或者,薄膜晶体管也可例如包括非晶硅(amorphous silicon)晶体管、低温多晶硅(low-temperature poly-silicon,LTPS)晶体管、氧化物半导体(metal-oxide semiconductor,IGZO)晶体管,且不限于此。随着薄膜晶体管的类型的不同,电路层304中的绝缘层的数量可不相同,也就是形成孔洞304h的绝缘层的数量可不同。在某些实施例中,不同的薄膜晶体管可包含不同材料的半导体层,但不限于此。

在某些实施例中,电路层304还可包括缓冲层346,设置于开关元件318与基板102之间。缓冲层346可例如用于阻挡水气或氧气进入电子装置31。缓冲层346可例如包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化铝、树脂、其他适合的材料、或上述的组合,但不限于此。在图3A的实施例中,缓冲层346可未覆盖到光传感器110上,但本发明不以此为限。

如图3A所示,在某些实施例中,当电子装置31为自发光显示设备时,电子装置31还可包括发光元件334,用以产生光线,且光传感器110可通过导光通道306A接收发光元件334所发出光线的一部分。发光元件334可例如设置于平坦层306上。在某些实施例中,平坦层306可具有穿孔306v,使发光元件334可通过穿孔306v与开关元件318电连接。举例来说,发光元件334可包括电极336、发光层338以及电极340,依序堆栈在平坦层306上,且电极336通过穿孔306v与源极/汲极SD1的其中一个电连接。发光层338可例如包括有机发光材料,但不限于此。在某些实施例中,电子装置31还可包括像素定义层342,且像素定义层342可具有开口342a,使单一个开口342a可定义出一个子像素或像素的区域,但不限于此。在某些实施例中,发光元件334的发光层338可例如设置于开口342a中,使发光元件334可作为显示设备的子像素或像素,但不以此为限。在某些实施例中,当电子装置31包括多个发光元件334时,导光通道306A与光传感器110可设置于邻近至少一个发光元件334,但不限于此。像素定义层342可例如包括有机材料或其他合适的材料,但不限于此。有机材料可例如包括压克力系材料、硅基材料、环氧基(epoxy-based)材料、其他合适的有机材料或上述的组合,但不以此为限。压克力系材料可例如为聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰亚胺或其他适合的材料或上述的组合。

在某些实施例中,发光元件334可包括发光二极管(LED)、微型发光二极管(mini-LED或micro-LED)、量子点(quantum dots,QDs)材料、量子点发光二极管(QLED、QDLED)、奈米线发光二极管(nano wire LED)、棒状发光二极管(bar type LED)、荧光(fluorescence)材料、磷光(phosphor)材料、其他适合的材料或上述的组合,但不以此为限。在某些实施例中,当电子装置31为自发光显示设备时,电子装置31还可包括保护层344,设置于发光元件334与像素定义层342上。举例来说,保护层344可包括无机材料层344a、有机材料层344b与无机材料层344c的堆栈,用以降低水气或氧气穿透。无机材料层344a或无机材料层344c可例如包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化铝或其他适合的保护材料,或上述无机材料的任一组合,但不限于此。无机材料层344a与无机材料层344c可包括相同材料或不同材料。有机材料层344b可包括树脂,但不限于此。在某些实施例中,保护层344也可为单层无机材料层344a或多层无机材料层344a的堆栈。

在某些实施例中,当电子装置31为非自发光显示设备时,电子装置31可例如包括液晶(liquid crystal)层、滤光材料、荧光材料、磷光材料、其它合适的材料、或前述的组合,但不以此为限。

请参考图3B,其所示为本发明第三实施例的一变型实施例的电子装置的剖视示意图。本变型实施例的电子装置32与图3A所示的电子装置31的差异在于,平坦层306可具有孔洞306h,且设置于平坦层306上的像素定义层342可设置于孔洞306h中。孔洞306h与孔洞304h在基板102的法线方向VD上可至少部分重叠。在图3B的实施例中,孔洞306h可小于孔洞304h,因此孔洞306h可完全位于孔洞304h内,但不以此为限。在某些实施例中,当像素定义层342的折射率大于平坦层306的折射率时,像素定义层342也可具有设置于孔洞306h中而被平坦层306所围绕的导光通道342A以及位于平坦层306上的膜层部342B,使孔洞306h中的像素定义层342与平坦层306之间可形成另一接口348并形成导光通道342A,因此导光通道342A是由接口348围绕形成。在图3B的实施例中,接口348可位于孔洞306h的侧壁处,且导光通道342A中的光线能在接口348产生全反射。此外,当平坦层306的折射率大于绝缘层322的折射率、绝缘层326的折射率以及绝缘层330的折射率时,接口312还可将部分穿过接口348的光线(即在接口348未产生全反射的光线)进行反射,因此可通过平坦层306位于接口312与接口348之间的导光通道306A再改善光线强度。由于位于孔洞304h中的膜层的折射率可从孔洞304h的中心朝侧壁的方向依序递减,因此可降低光线在孔洞304h中传输的损耗,以改善传输到光传感器110的光线强度。举例来说,像素定义层342与平坦层306的材料可在符合像素定义层342的折射率大于平坦层306的折射率的条件下选择不同的材料。像素定义层342对波长为550奈米的光线的折射率可例如大于或等于1.5且小于或等于3.0,但不以此为限。在某些实施例中,孔洞306h可为平坦层306的穿孔或盲孔。

在图3B的实施例中,导光通道306A与导光通道342A在基板102的法线方向VD上可与光传感器110重叠。举例来说,光传感器110在垂直于法线方向VD上的最大宽度W1可大于或等于孔洞304h底部在垂直于法线方向VD上的最大宽度W2。在某些实施例中,导光通道342A在法线方向VD上可与光传感器110重叠。在某些实施例中,孔洞304h在法线方向VD上可与光传感器110至少部分重叠。举例来说,光传感器110在垂直于法线方向VD上的最大宽度W1可大于或等于孔洞304h底部在垂直于法线方向VD上的最大宽度W2且大于孔洞306h在垂直于法线方向VD上的宽度W3,但不限于此。在某些实施例中,光传感器110在垂直于法线方向VD上的最大宽度W1可小于孔洞304h底部在垂直于法线方向VD上的最大宽度W2且大于或等于孔洞306h在垂直于法线方向VD上的宽度W3(图未示),但不限于此。

请参考图4,其所示为本发明第四实施例的电子装置的剖视示意图。在本实施例的电子装置4中,光传感器110可设置于电路层304上。在图4所示的实施例中,光传感器110可设置于电路层304与平坦层306之间,且电子装置4还可包括绝缘层450,设置于光传感器110与平坦层306之间。绝缘层450的折射率可小于平坦层306的折射率,绝缘层450可具有孔洞450h,位于光传感器110上,且部分平坦层306可设置于孔洞450h中,使得绝缘层450与孔洞450h中的平坦层306可在光传感器110上形成接口452并形成导光通道306A。导光通道306A被接口452所围绕。在某些实施例中,孔洞450h可为绝缘层450的穿孔,使导光通道306A与光传感器110直接接触。在某些实施例中,孔洞450h也可为绝缘层450的盲孔。在某些实施例中,绝缘层450可例如类似或相同于描述在图2A或图2B中的第二层106的膜层216,或者绝缘层450可另包括如图2A或图2B所示的反射层214。

在图4所示的实施例中,光传感器110在垂直于法线方向VD上的宽度可大于或等于孔洞450h底部在垂直于法线方向VD上的宽度。在某些实施例中,平坦层306亦可具有孔洞(图未示,可如图3B所示的孔洞306h),且部分像素定义层342设置于平坦层306的孔洞中,因此电子装置4可包括由多个接口所形成的多个导光通道(如图3B所示的导光通道306A与导光通道342A),但不以此为限。在某些实施例中,在平坦层306具有孔洞(如图3B所示的孔洞306h),且部分像素定义层342设置于平坦层306的孔洞中的情况下,光传感器110在垂直于法线方向VD上的最大宽度可大于或等于孔洞450h底部在垂直于法线方向VD上的最大宽度且大于平坦层306的孔洞在垂直于法线方向VD上的宽度。在某些实施例中,光传感器110在垂直于法线方向VD上的最大宽度可小于孔洞450h底部在垂直于法线方向VD上的最大宽度且大于孔洞306h在垂直于法线方向VD上的宽度(图未示),但不限于此。

在某些实施例中,光传感器110可包括光电二极管,例如包括P型半导体层110P、本质半导体层110I以及N型半导体层110N,依序堆栈在电路层304上,但不以此为限。在某些实施例中,P型半导体层110P、本质半导体层110I以及N型半导体层110N的堆栈在电路层304上的顺序也可改变。由于光传感器100具有多层结构,光传感器100在垂直于法线方向VD上的宽度则由P型半导体层110P、本质半导体层110I以及N型半导体层110N分别在垂直于法线方向VD上的宽度来决定。换言之,P型半导体层110P、本质半导体层110I以及N型半导体层110N三者之中的最小宽度即为光传感器100的宽度。

在某些实施例中,电子装置4还可包括电路层454,并与光传感器110电连接,并设置于电路层304上。举例来说,光传感器110设置在电路层454中,且绝缘层450可包含在电路层454中。电路层454可包括开关元件456,设置于绝缘层450与电路层304之间。举例来说,开关元件456可包括薄膜晶体管或其他合适的晶体管,但不以此为限。在某些实施例中,当电路层454的薄膜晶体管为底闸型时,电路层454还可包括导电层458、绝缘层460、半导体层462以及导电层464,其中导电层458设置于绝缘层330上,并可包括薄膜晶体管的闸极;绝缘层460设置于导电层458与绝缘层450之间,并可作为薄膜晶体管的闸极绝缘层;半导体层462设置于绝缘层460与绝缘层450之间,并可包括薄膜晶体管的通道层;以及导电层464设置于半导体层462与绝缘层450之间,并可包括薄膜晶体管的源极/汲极SD3,且源极/汲极SD3的其中一个可电连接光传感器110的P型半导体层110P或N型半导体层110N。

本发明的电路层454的薄膜晶体管的闸极、闸极绝缘层、通道层、源极/汲极SD3的配置关系不限于上述,且可依据薄膜晶体管的类型有不同的配置关系。在某些实施例中,电路层454的薄膜晶体管可例如为顶闸型晶体管,或视需求改为双闸极晶体管或其他适合的晶体管。或者,薄膜晶体管也可例如包括非晶硅晶体管、低温多晶硅晶体管或氧化物半导体晶体管,且不限于此。在某些实施例中,电路层454的不同的薄膜晶体管可包含不同材料的半导体层,但不限于此。

在图4所示的实施例中,电路层304可包括多个开关元件318,且电路层454的开关元件456在基板102的法线方向VD上可与至少一个开关元件318重叠。举例来说,当电子装置4为自发光显示设备时,电路层304的开关元件318可包括切换元件318S与驱动元件318D,且发光元件334可通过平坦层306、绝缘层450、绝缘层460以及绝缘层330的穿孔466电连接驱动元件318D的其中一个源极/汲极SD1,驱动元件318D的另一个源极/汲极SD1可电性连接驱动元件318D的闸极以及切换元件318S的其中一个源极/汲极SD2。在某些实施例中,切换元件318S的其中一个源极/汲极SD2与驱动元件318D的其中一个源极/汲极SD1可共享同一电极,但不限于此。

请参考图5A,其所示为本发明第五实施例的电子装置的剖视示意图。在本实施例的电子装置51中,光传感器110可设置于基板102相对于电路层304的下表面102S2上。在图5A所示的实施例中,孔洞304h可由绝缘层330、绝缘层326、绝缘层322以及缓冲层346的穿孔所形成,使得平坦层306可与基板102接触,但不限于此。在某些实施例中,孔洞304h可不延伸进入基板102中。在某些实施例中,孔洞304h可由绝缘层330、绝缘层326以及绝缘层322的穿孔以及缓冲层346的盲孔所形成。在某些实施例中,孔洞304h可由绝缘层330以及绝缘层326的穿孔以及绝缘层322的穿孔或盲孔所形成。在某些实施例中,孔洞304h可由绝缘层330的穿孔以及绝缘层326的穿孔或盲孔所形成。在某些实施例中,孔洞304h可为绝缘层330的穿孔或盲孔,但不限于此。由于电子装置51的其他元件与配置关系可与图3A所示的电子装置31相同或类似,因此在此不多赘述。

请参考图5B,其所示为本发明第五实施例的一变型实施例的电子装置的剖视示意图。本变型实施例的电子装置52与图5A所示的电子装置51的差异在于,孔洞304h可延伸进入基板102中,使得导光通道306A的端部E2可更接近光传感器110,而提升光传感器110所接收到的光线强度。在图5B所示的实施例中,基板102可为单层结构,且孔洞304h可由绝缘层330、绝缘层326、绝缘层322、缓冲层346的穿孔以及基板102的盲孔所形成,但不限于此。

请参考图6,其所示为本发明第六实施例的电子装置的剖视示意图。在本实施例的电子装置6中,基板102可具有多层结构。在图6所示的实施例中,基板102可包括依序堆栈的第二基板672、中间层670以及第一基板668,电路层304设置于第一基板668上,但不限于此。第一基板668与第二基板672可例如分别包括硬质基板或软性基板。硬质基板的材料与软性基板的材料可如上述,在此不多赘述。中间层670可例如包括用以阻绝水气或气体(如氧气)的材料,如氧化硅、氮氧化硅、氧化铝、氮氧化铝或其他适合的材料或上述的组合,但不限于此。

在某些实施例中,孔洞304h除了包括绝缘层330、绝缘层326、绝缘层322以及缓冲层346的穿孔之外,还可包括第一基板668与中间层670的穿孔以及第二基板672的盲孔,因此可缩短孔洞304h与光传感器110之间的间距,使得导光通道306A的端部E2可更接近光传感器110,进而提升光传感器110所接收到的光线强度。在某些实施例中,孔洞304h可不延伸进入第二基板672,而由绝缘层330、绝缘层326、绝缘层322、缓冲层346以及第一基板668的穿孔与中间层670的穿孔或盲孔所形成。在某些实施例中,孔洞304h可不延伸进入中间层670,而由绝缘层330、绝缘层326、绝缘层322与缓冲层346的穿孔与第一基板668的穿孔或盲孔所形成,但不限于此。

综上所述,在本发明的电子装置中,通过在光传感器上设置导光通道,可提升光传感器接收到的光线强度。因此,当光传感器用以侦测从物体反射的光线时,例如从指纹反射的光线,导光通道的设计可改善所侦测到的影像清晰度。

以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。各实施例间特征只要不违背发明精神或相冲突,均可任意混合搭配使用。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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