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CN110911840B - 天线装置 - Google Patents

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CN110911840B
CN110911840B CN201910313522.XA CN201910313522A CN110911840B CN 110911840 B CN110911840 B CN 110911840B CN 201910313522 A CN201910313522 A CN 201910313522A CN 110911840 B CN110911840 B CN 110911840B
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CN
China
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conductive layer
substrate
layer
thickness
antenna device
Prior art date
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CN201910313522.XA
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林宜宏
陈志吉
洪堂钦
李宜音
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Innolux Corp
Original Assignee
Innolux Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means

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  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

本发明提供一种天线装置,该天线装置包括:第一基板、第一导电层、第二基板、第二导电层、缓冲层以及配向层。所述第一导电层设置于所述第一基板上,且所述第一导电层具有开口。所述第二基板与所述第一基板相对设置。所述第二导电层设置于所述第二基板上。所述调制材料设置于所述第一导电层与所述第二导电层之间。所述缓冲层设置于所述开口中且与所述第一导电层及所述第二导电层的一重叠区域相邻。此外,所述配向层设置于所述第一导电层与所述调制材料之间。

Description

天线装置
技术领域
本发明是有关于一种电子装置,特别是有关于具有稳定电容值的天线装置。
背景技术
包含显示面板在内的电子产品,如智能型手机、平板计算机、笔记本电脑、显示器和电视,已成为现代社会不可或缺的必需品。随着这种便携式电子产品的蓬勃发展,消费者对这些产品的质量,功能或价格抱有很高的期望。这类电子产品通常可同时作为电子调制装置来使用,例如,作为可调制电磁波的天线装置。
虽然现存的天线装置可大致满足它们原先预定的用途,但其仍未在各个方面都彻底地符合需求。发展出可有效维持电容调制稳定性或操作可靠度的天线装置仍为目前业界致力研究的课题之一。
发明内容
根据本发明一些实施例,提供一种天线装置,该天线装置包括:第一基板、第一导电层、第二基板、第二导电层、缓冲层以及配向层。所述第一导电层设置于所述第一基板上,且所述第一导电层具有开口。所述第二基板与所述第一基板相对设置。所述第二导电层设置于所述第二基板上。所述调制材料设置于所述第一导电层与所述第二导电层之间。所述缓冲层设置于所述开口中且与所述第一导电层及所述第二导电层的一重叠区域相邻。此外,所述配向层设置于所述第一导电层与所述调制材料之间。
在本发明的一实施例中,缓冲层的宽度的范围为3微米至100微米。
在本发明的一实施例中,重叠区域定义一电容可调区域。
在本发明的一实施例中,至少部分的所述配向层于所述重叠区域中的厚度为均匀的。
在本发明的一实施例中,缓冲层包括多个子层。
在本发明的一实施例中,第一导电层的厚度的范围为0.5微米至4微米。
根据本发明一些实施例,提供一种天线装置,其特征在于,包括:第一基板、第一导电层、第二基板、第二导电层、调制材料、挡墙结构以及配向层。所述第一导电层设置于所述第一基板上,且所述第一导电层具有第一边缘。所述第二基板与所述第一基板相对设置。所述第二导电层设置于所述第二基板上,其中所述第一边缘与所述第一导电层及所述第二导电层的重叠区域的第二边缘对齐。所述调制材料设置于所述第一导电层与所述第二导电层之间。所述挡墙结构设置于所述第一边缘上。此外,所述配向层设置于所述第一导电层与所述调制材料之间。
在本发明的一实施例中,重叠区域定义一电容可调区域。
在本发明的一实施例中,至少部分的所述配向层于所述重叠区域中的厚度为均匀的。
在本发明的一实施例中,挡墙结构的宽度的范围为3微米至100微米。
在本发明的一实施例中,挡墙结构包括多个子层。
在本发明的一实施例中,第一导电层的厚度的范围为0.5微米至4微米。
在本发明的一实施例中,挡墙结构包括一光阻间隔物。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明,其中:
图1显示根据本发明一些实施例中,电子装置的俯视结构示意图;
图2A显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的剖面结构示意图;
图2B显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的俯视结构示意图;
图3A显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的剖面结构示意图;
图3B显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的俯视结构示意图;
图4A显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的剖面结构示意图;
图4B显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的俯视结构示意图;
图5A显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的剖面结构示意图;
图5B显示根据本发明一些实施例中,电子装置的局部的俯视结构示意图。
符号说明:
10 电子装置;
100 电子单元;
100M 调制材料;
102a 第一基板;
102b 第二基板;
104a 第一导电层;
104a’、104b’、110t、106t、210t、310t 顶表面;
104a” 底表面;
104b 第二导电层;
104s、104s’、106s、110s、210s、310s 侧表面;
104p 开口;
106 第一绝缘结构;
108 第二绝缘结构;
110 缓冲层;
112 配向层;
210 挡墙结构;
310 间隔组件;
d0 距离;
d1 第一距离;
E 区域;
E1、E1’ 第一边缘;
E2 第二边缘;
E3 第三边缘;
S1 第一表面;
S2 第二表面;
W1、W2、W3 宽度;
A-A’、X-X’ 截线;
CA 电容可调区域;
OA 重叠区域;
T1、T2、T3、T4 厚度。
具体实施方式
以下针对本发明实施例的电子装置以及其制造方法作详细说明。应了解的是,以下的叙述提供许多不同的实施例或例子,用以实施本发明一些实施例的不同样式。以下所述特定的组件及排列方式仅为简单清楚描述本发明一些实施例。当然,这些仅用以举例而非本发明的限定。此外,在不同实施例中可能使用类似及/或对应的标号标示类似及/或对应的组件,以清楚描述本发明。然而,这些类似及/或对应的标号的使用仅为了简单清楚地叙述本发明一些实施例,不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间具有任何关连性。
应理解的是,附图的组件或装置可以本领域技术人员所熟知的各种形式存在。此外实施例中可能使用相对性用语,例如「较低」或「底部」或「较高」或「顶部」,以描述附图的一个组件对于另一组件的相对关系。可理解的是,如果将附图的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在「较低」侧的组件将会成为在「较高」侧的组件。本发明实施例可配合附图一并理解,本发明的附图亦被视为揭示说明的一部分。应理解的是,本发明的附图并未按照比例绘制,事实上,可能任意的放大或缩小组件的尺寸以便清楚表现出本发明的特征。
此外,附图的组件或装置可以本领域技术人员所熟知的各种形式存在。此外,应理解的是,虽然在此可使用用语「第一」、「第二」、「第三」等来叙述各种组件、组件、或部分,这些组件、组件或部分不应被这些用语限定。这些用语仅是用来区别不同的组件、组件、区域、层或部分。因此,以下讨论的一第一组件、组件、区域、层或部分可在不偏离本发明的精神和范围的情况下被称为一第二组件、组件、区域、层或部分。
于文中,「约」、「大约」、「实质上」、「大致上」的用语通常表示在一给定值或范围的20%内,较佳是10%内,更佳是5%内,或3%之内,或2%之内,或1%之内,或0.5%之内。在此给定的数量为大约的数量,亦即在没有特定说明「约」、「大约」、「实质上」、「大致上」的情况下,仍可隐含「约」、「大约」、「实质上」、「大致上」的含义。此外,用语「在第一数值至第二数值的范围中」、「范围为第一数值至第二数值」表示所述范围包含第一数值、第二数值以及它们之间的其它数值。
在本发明一些实施例中,关于接合、连接的用语例如「连接」、「互连」等,除非特别定义,否则可指两个结构是直接接触,或者亦可指两个结构并非直接接触,其中有其它结构设于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动,或者两个结构都固定的情况。
除非另外定义,在此使用的全部用语(包含技术及科学用语)具有与本发明所属技术领域的技术人员通常理解的相同涵义。能理解的是,这些用语例如在通常使用的字典中定义用语,应被解读成具有与相关技术及本发明的背景或上下文一致的意思,而不应以一理想化或过度正式的方式解读,除非在本发明实施例有特别定义。
根据本发明一些实施例,提供的电子装置(例如,天线装置)在对应电容可调区域(capacitance adjustable area)的部分具有厚度均匀的配向层,借此可维持电容值的稳定性或提升装置的操作可靠度(reliability)。
请参照图1,图1显示根据本发明一些实施例中,电子装置10的俯视结构示意图。应理解的是,为了清楚说明,图1仅绘示电子装置10的部分组件,而省略了其它组件,其它组件的详细结构将于接续的附图中进一步说明。此外,根据一些实施例,可添加额外特征于以下所述的电子装置10。
如图1所示,电子装置10可包含第一基板102a以及设置于第一基板102a上的多个电子单元100。根据一些实施例,所述电子装置10可包含天线装置、显示设备(例如,液晶显示器(liquid-crystal display,LCD))、发光装置、检测装置或用于调制电磁波的其它装置,但不限于此。在一些实施例中,所述电子装置10为天线装置,电子单元100为用于调制电磁波(例如,微波)的天线单元。应理解的是,电子单元100的排列方式并不限于图1所示的样式,根据另一些实施例,电子单元100可以其它合适的方式排列。
在一些实施例中,第一基板102a的材料可包含玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、聚酰亚胺(polyimide,PI)、液晶高分子(liquid-crystal polymer,LCP)材料、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、感光型聚酰亚胺(photo sensitive polyimide,PSPI)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、其它合适的基板材料、或前述的组合,但不限于此。在一些实施例中,第一基板102a可为可挠式基板、刚性基板或前述的组合。
接着,请参照图2A,图2A显示根据本发明一些实施例中,电子装置10的局部的剖面结构示意图。具体而言,图2A显示根据本发明一些实施例中,图1所示的电子单元100的区域E的放大剖面示意图。如图2A所示,电子装置10可包含第一基板102a、第二基板102b、第一导电层104a以及第二导电层104b。
第二基板102b可与第一基板102a相对设置。在一些实施例中,第二基板102b的材料可包含玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、聚酰亚胺(polyimide,PI)、液晶高分子(liquid-crystal polymer,LCP)材料、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、感光型聚酰亚胺(photo sensitive polyimide,PSPI)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)、其它合适的基板材料、或前述的组合,但不限于此。在一些实施例中,第二基板102b可为可挠式基板、刚性基板或前述的组合。在一些实施例中,第二基板102b的材料可与第一基板102a的材料相同或不同。
再者,第一导电层104a可设置于第一基板102a上。详细而言,第一导电层104a可设置于第一基板102a的第一表面S1上,且第一基板102a的第一表面S1与第二表面S2位于相对两侧。此外,第二导电层104b可设置于第二基板102b上,且位于第一基板102a与第二基板102b之间。详细而言,第二导电层104b可设置于第二基板102b的第一表面S1上,且第二基板102b的第一表面S1邻近于第一基板102a。
如图2A所示,在一些实施例中,第一导电层104a可具有开口104p,且开口104p可与第二导电层104b重叠。根据本发明实施例,开口104p可定义为由第一导电层104a所暴露出的区域,亦即,可实质上对应于未被第一导电层104a覆盖的第一基板102a的第一表面S1的区域。在一些实施例中,第一导电层104a可环绕所述开口104p。此外,第二导电层104b可与第一导电层104a重叠。根据本发明一些实施例,「重叠」可包含在第一基板102a或第二基板102b的法线方向(例如,图中所示的Z方向)上部分重叠或完全重叠。
详细而言,在一些实施例中,第一导电层104a可经图案化而具有开口104p。在一些实施例中,第二导电层104b亦可经图案化而具有多个区域(附图中仅绘示一部分的第二导电层104b)。在一些实施例中,第二导电层104b的多个区域可连接至不同电路。
在一些实施例中,第二导电层104b可与功能电路(未绘示)电性连接。功能电路可包含有源组件(例如,薄膜晶体管、及/或芯片)或无源组件。在一些实施例中,功能电路可与第二导电层104b同样位于第二基板102b的第一表面S1上。在另一些实施例中,功能电路可位于第二基板102b的第二表面S2上,功能电路可与第二导电层104b电性连接,例如,可借由贯穿第二基板102b的导孔(未绘示)、软性电路板、或其它合适的电性连接方式,但不限于此。
在一些实施例中,第一导电层104a及第二导电层104b可分别由金属导电材料形成。在一些实施例中,第一导电层104a及第二导电层104b的材料分别可包含铜、银、锡、铝、钼、钨、金、铬、镍、铂、铜合金、银合金、锡合金、铝合金、钼合金、钨合金、金合金、铬合金、镍合金、铂合金、其它合适的导电材料或前述的组合,但不限于此。
再者,第一导电层104a可具有厚度T1,第二导电层104b可具有厚度T2。在一些实施例中,第一导电层104a的厚度T1的范围为0.5微米(μm)至4微米(μm)、1μm至3.5μm、或1.5μm至3μm,例如,2μm或2.5μm。在一些实施例中,第二导电层104b的厚度T2的范围为0.5μm至4μm、1μm至3.5μm、或1.5μm至3μm,例如,2μm或2.5μm。此外,第一导电层104a的厚度T1可与第二导电层104b的厚度T2相同或不同。
应理解的是,根据本发明实施例,所述第一导电层104a的「厚度」指的是第一导电层104a在第一导电层104a与第二导电层104b的重叠区域OA(将于后文中详细描述)的中在线的任一截线X-X’上的厚度,且所述截线X-X’与第一基板102a或第二基板102b的法线方向(例如,图中所示的Z方向)实质上平行。
详细而言,所述中线是以第一导电层104a的底表面104a”的第一边缘E1’作为第一端并以顶表面104a’的第三边缘E3作为另一端,并将与所述两端距离相同的点连接所形成。所述第一边缘E1’是由第一导电层104a的底表面104a”上最靠近开口104p的点连接所形成。另一方面,所述第三边缘E3是由顶表面104a’上远离开口104p并与第二导电层104b的边缘重叠(于第一基板102a或第二基板102b的法线方向上)的点连接所形成。根据一些实施例,所述第三边缘E3可对应于重叠区域OA的外缘。根据本发明实施例,第二导电层104b的厚度T2亦为前述定义的截线X-X’上的厚度。
此外,根据本发明实施例,可使用光学显微镜(optical microscopy,OM)或其它合适的方式测量各组件的距离;可使用扫描式电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、薄膜厚度轮廓测量仪(α-step)、椭圆测厚仪测量或其它合适的方式测量各组件的厚度。详细而言,在一些实施例中,可使用光学显微镜测量前述定义的第一边缘E1’与第三边缘E3之间的最小距离(例如,如图中所示的距离d0),接着,以第一边缘E1’为基准,计算得到与第一边缘E1’相距二分的一倍距离d0(1/2xd0)的距离(亦即,重叠区域OA的中线的位置)。在一些实施例中,于裂片后移除调制材料100M,并大致上沿着Y方向切割,例如图2B沿着A-A’处做切割,将切割得到的第二基板102b用扫描式电子显微镜观察,可得到如图2A的结构剖面影像,于影像中可找到第一边缘E1’,并于距离第一边缘E1’的1/2xd0的位置处,测量各组件于影像中于Z方向上的厚度。
在一些实施例中,可利用一或多个沉积制程、光光刻制程及蚀刻制程形成所述第一导电层104a及第二导电层104b。在一些实施例中,沉积制程可包含化学气相沉积制程、物理气相沉积制程、电镀制程、无电电镀制程、其它合适的制程或前述的组合,但不限于此。物理气相沉积制程可包含溅镀制程、蒸镀制程、脉冲激光沉积等,但不限于此。此外,在一些实施例中,上述光光刻制程可包含光阻涂布(例如,旋转涂布)、软烘烤、硬烘烤、屏蔽对齐、曝光、曝光后烘烤、光阻显影、清洗及干燥等。在一些实施例中,上述蚀刻制程包含干蚀刻制程、湿蚀刻制程或其它合适的蚀刻制程。
再者,如图2A所示,在一些实施例中,电子装置10可进一步包含第一绝缘结构106。第一绝缘结构106可设置于第一导电层104a上,使第一导电层104a位于第一基板102a与第一绝缘结构106之间。再者,第一绝缘结构106可与第一导电层104a的顶表面104a’及侧表面104s至少部分重叠。
此外,在一些实施例中,电子装置10可进一步包含第二绝缘结构108,第二绝缘结构108可设置于第二导电层104b之上,使第二导电层104b位于第二基板102b与第二绝缘结构108之间。再者,第二绝缘结构108可与第二导电层104b的顶表面104b’及侧表面104s’至少部分重叠。此外,第一绝缘结构106及第二绝缘结构108可分别具有单层或多层结构。
在一些实施例中,第一绝缘结构106至少部分延伸形成于第一基板102a的第一表面S1上。在一些实施例中,第二绝缘结构108至少部分延伸于第二基板102b的第一表面S1上。
在一些实施例中,所述第一绝缘结构106及第二绝缘结构108可由绝缘材料形成。在一些实施例中,第一绝缘结构106及第二绝缘结构108可包含有机材料、无机材料或前述的组合,但不限于此。所述有机材料可包含聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、聚酰亚胺(polyimide,PI)、感光型聚酰亚胺(photo sensitive polyimide,PSPI)、或前述的组合,但不限于此。所述无机材料可包含氮化硅、氧化硅、氮氧化硅或前述的组合,但不限于此。
第一绝缘结构106的材料可与第二绝缘结构108的材料相同或不同。此外,在第一绝缘结构106或第二绝缘结构108具有多层结构的实施例中,各层的材料可相同或不同。
在一些实施例中,可借由化学气相沉积制程、溅镀制程、涂布制程、印刷制程、其它合适的方法、或前述的组合形成第一绝缘结构106及第二绝缘结构108。再者,可借由一或多个光光刻制程及蚀刻制程图案化所述第一绝缘结构106及第二绝缘结构108。
再者,电子装置10可包含设置于第一导电层104a以及第二导电层104b之间的调制材料100M。根据一些实施例,可使用可经由施加电场或其它方式进行调整而具有不同性质(例如,介电系数)的材料作为调制材料100M。在一些实施例中,可借由施加不同的电场于调制材料100M以调整电容,控制穿过开口104p的电磁信号的传递方向。
在一些实施例中,调制材料100M可包含液晶分子(未绘示)或微机电系统(microelectromechanical systems,MEMS),但不限于此。举例而言,在一些实施例中,电子装置10可包含用以发射或接收电磁信号的电磁组件或以微机电系统为基础的(MEMS-based)的天线单元,但不限于此。
详细而言,在一些实施例中,前述功能电路可施加电压至第二导电层104b,借由第一导电层104a与第二导电层104b之间产生的电场,改变第一导电层104a与第二导电层104b之间的调制材料的性质。再者,所述功能电路亦可施加另一电压至第一导电层104a,但不限于此。在另一些实施例中,第一导电层104a可电性浮置、接地、或连接至其它功能电路(未绘示),但不限于此。
应理解的是,本领域技术人员可依实际需求调整第一导电层104a、第二导电层104b以及对应开口104p的数量、形状或排列方式,而不限于附图所绘示的样式。
此外,如图2A所示,电子装置10可包含设置于开口104p中的缓冲层110,缓冲层110可与第一导电层104a及第二导电层104b的重叠区域OA相邻。在一些实施例中,缓冲层110可与第一绝缘结构106的侧表面106s及第一基板102a的第一表面S1接触,缓冲层110可从第一绝缘结构106的侧表面106s向开口104p延伸。由于后续形成于缓冲层110上的配向层112在干燥制程前具有流动性,缓冲层110可作为配向层112的缓冲区,例如可减少配向层112的溢流,借此维持重叠区域OA中的配向层112的厚度均匀性。
此外,在一些实施例中,缓冲层110的顶表面110t与第一绝缘结构106的顶表面106t大致上齐平。在另一些实施例中,缓冲层110可部分地延伸于第一绝缘结构106的顶表面106t上,亦即,顶表面110t并未与顶表面106t齐平。
在一些实施例中,缓冲层110的宽度W1的范围为3μm至100μm、5μm至80μm、或7μm至50μm,例如,10μm、20μm、30μm、或40μm。详细而言,缓冲层110的所述宽度W1指的是缓冲层110的顶表面110t的宽度。此外,根据本发明实施例,所述宽度定义为分别进行三次测量所得的三个宽度的平均值。
应注意的是,若缓冲层110的宽度W1过大(例如,大于500μm),可能会影响电子装置10传输电磁信号的效能;反之,若缓冲层110的宽度W1过小(例如,小于3μm),则减缓配向层112溢流效果可能不佳。
在一些实施例中,缓冲层110可由绝缘材料形成。在一些实施例中,缓冲层110的材料可包含有机材料、无机材料或前述的组合,但不限于此。所述有机材料可包含聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、异戊二烯(isoprene)、酚醛树脂(phenol-formaldehyderesin)、苯并环丁烯(benzocyclobutene,BCB)、全氟环丁烷(perfluorocyclobutane,PECB)、或前述的组合,但不限于此。所述无机材料可包含氮化硅、氧化硅、氮氧化硅或前述的组合,但不限于此。
在一些实施例中,缓冲层110可为单层结构。在另一些实施例中,缓冲层110可包含多个子层(sublayer)。在缓冲层110包含多个子层的实施例中,各子层的材料可相同或不同。
在一些实施例中,可借由化学气相沉积制程、溅镀制程、涂布制程、印刷制程、其它合适的方法、或前述的组合形成缓冲层110。再者,可借由一或多个光光刻制程及蚀刻制程图案化所述缓冲层110。
此外,承前述,电子装置10可包含配向层112。配向层112可设置于第一导电层104a与调制材料100M之间。详细而言,在一些实施例中,配向层112形成于第一绝缘结构106及缓冲层110上,并进一步延伸于缓冲层110的侧表面110s上以及开口104p中。配向层112可控制调制材料100M中的液晶分子的排列方向。
在一些实施例中,配向层112的材料可包含有机材料、无机材料或前述的组合。举例而言,所述有机材料可包含聚酰亚胺(polyimide,PI)、光反应型高分子材料或前述的组合,但不限于此。所述无机材料例如可包含二氧化硅(SiO2)、具有配向功能的其它材料或前述的组合,但不限于此。在一些实施例中,可借由化学气相沉积制程、涂布制程、印刷制程、其它合适的方法、或前述的组合形成配向层112。再者,可借由一或多个光光刻制程及蚀刻制程图案化所述配向层112。
承前述,由于配向层112的材料具有流动性,因此,在一些实施例中,可借由干燥制程将配向层112的材料固化。此外,根据一些实施例,由于尚未完全固化的配向层112可流至缓冲层110,因此,配向层112的厚度较不均匀的部分(例如,边缘部分)主要会形成于缓冲层110上。借由缓冲层110的设置,位于第一导电层104a及第二导电层104b的重叠区域OA中的配向层112的厚度可较为均匀。
在一些实施例中,至少部分的配向层112于重叠区域OA中的厚度为均匀的。所述「均匀的」指的是配向层112于重叠区域OA中各个位置的厚度之间的偏差值在±30%的范围内,例如,±20%或±10%。
具体而言,在一些实施例中,配向层112于重叠区域OA中具有厚度T3,所述厚度T3亦为前述定义的截线X-X’上的厚度。在一些实施例中,配向层112的厚度T3的范围为100埃
Figure BDA0002032317480000121
至1500埃
Figure BDA0002032317480000122
Figure BDA0002032317480000123
Figure BDA0002032317480000124
Figure BDA0002032317480000125
Figure BDA0002032317480000126
例如,
Figure BDA0002032317480000127
Figure BDA0002032317480000128
在一些实施例中,配向层112于重叠区域OA中的任一位置的厚度大致上均与厚度T3相同。此外,在一些实施例中,配向层112于重叠区域OA中的任一位置的厚度与厚度T3的差异的范围小于
Figure BDA0002032317480000129
Figure BDA00020323174800001210
Figure BDA00020323174800001211
Figure BDA00020323174800001212
此外,应理解的是,根据本发明实施例,所述「第一导电层104a与第二导电层104b的重叠区域OA」指的是第一导电层104a的底表面104a”与第二导电层104b的顶表面104b’于第一基板102a或第二基板102b的法线方向(例如,图中所示的Z方向)上重叠的区域。
根据一些实施例,所述重叠区域OA可实质上定义一电容可调区域CA。请同时参照图2B,图2B显示根据本发明一些实施例中,电子装置10的局部的俯视结构示意图,且图2A为图2B中截线A-A’的剖面结构。应理解的是,为了清楚说明,图2B仅绘示第一导电层104a、第二导电层104b及缓冲层110,省略了其它组件。再者,图2B仅绘示第二导电层104b及缓冲层110的顶表面,以说明位置关系。
详细而言,第一导电层104a与第二导电层104b以及位于其之间的调制材料100M可构成电容结构,电容结构的电容可调区域CA实质上对应于所述重叠区域OA并与其重叠。然而,电磁信号实际上受到电容影响的区域会比重叠区域OA大。根据一些实施例,电容可调区域CA定义为从重叠区域OA的边缘向外延伸约第一距离d1的区域。在一些实施例中,第一距离d1可为约1mm。在一些实施例中,至少部分的配向层112于电容可调区域CA中的厚度亦为均匀的。
此外,如图2A及图2B所示,第一导电层104a及第二导电层104b的重叠区域OA于邻近开口104p处具有第二边缘E2。在一些实施例中,第一导电层104a的底表面104a”的第一边缘E1’与的重叠区域OA的第二边缘E2对齐。
根据一些实施例,第一基板102a与第一导电层104a之间以及第二基板102b与第二导电层104b之间可进一步包含另一缓冲层(未绘示),使第一基板102a与第一导电层104a的膨胀系数匹配,亦可用于使第二基板102b与第二导电层104b的膨胀系数匹配。在一些实施例中,缓冲层的材料可包含有机绝缘材料、无机绝缘材料、金属材料或前述的组合,但不限于此。
所述有机绝缘材料可包含丙烯酸或甲基丙烯酸有机化合物、异戊二烯(isoprene)化合物、酚醛树脂(phenol-formaldehyde resin)、苯并环丁烯(benzocyclobutene,BCB)、全氟环丁烷(perfluorocyclobutane,PECB)、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、或前述的组合,但不限于此。所述无机材料可含氮化硅、氧化硅、氮氧化硅或前述的组合,但不限于此。所述金属材料可包含钛、钼、钨、镍、铝、金、铬、铂、银、铜、钛合金、钼合金、钨合金、镍合金、铝合金、金合金、铬合金、铂合金、银合金、铜合金、其它合适的材料、或前述的组合,但不限于此。
此外,根据一些实施例,电子装置10可进一步包含设置于第一基板102a及第二基板102b之间的间隔组件(未绘示),间隔组件可设置于调制材料100M中,以强化电子装置10的结构强度。在一些实施例中,间隔组件可具有环状结构。在一些实施例中,间隔组件可具有柱状结构且平行排列。
再者,间隔组件可包含绝缘材料、导电材料、或前述的组合。所述导电材料可包含铜、银、金、铜合金、银合金、金合金、或前述的组合,但不限于此。所述绝缘材料可包含聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、玻璃或前述的组合,但不限于此。
接着,请参照图3A,图3A显示根据本发明另一些实施例中,电子装置10的局部的剖面结构示意图。具体而言,图3A显示根据本发明另一些实施例中,图1所示的电子单元100的区域E的放大剖面示意图。应理解的是,后文中与前文相同或相似的组件或组件将以相同或相似的标号表示,其材料、制造方法与功能皆与前文所述相同或相似,故此部分于后文中将不再赘述。
如图3A所示,于此实施例中,电子装置10包含设置于第一导电层104a与第二导电层104b之间的挡墙结构(stopper structure)210。详细而言,挡墙结构210可设置于第一导电层104a的顶表面104a’的第一边缘E1上。在一些实施例中,挡墙结构210可设置于第一导电层104a的底表面104a”的第一边缘E1’上。再者,挡墙结构210可与第一绝缘结构106及配向层112接触。在一些实施例中,挡墙结构210与第一导电层104a的第一边缘E1于第一基板102a或第二基板102b的法线方向(例如,图中所示的Z方向)上重叠。挡墙结构210可改善第一导电层104a上的配向层112的厚度均匀性,在一些实施例中,至少部分的配向层112于重叠区域OA中的厚度为均匀的。
应理解的是,虽然图3A所示实施例的挡墙结构210的侧表面210s与第一绝缘结构106的顶表面106t及侧表面106s的交接处实质上为对齐的,然而,在另一些实施例中,挡墙结构210的侧表面210s可能并未与顶表面106t及侧表面106s的交接处对齐。具体而言,在一些实施例中,挡墙结构210可较远离开口104p,挡墙结构210的侧表面210s与第一绝缘结构106的侧表面106s相距一段距离。在一些实施例中,挡墙结构210并未与第一导电层104a的第一边缘E1重叠。
挡墙结构210可具有宽度W2。在一些实施例中,挡墙结构210的宽度W2的范围为3μm至100μm、5μm至80μm、或7μm至50μm,例如,10μm、20μm、30μm、或40μm。详细而言,挡墙结构210的所述宽度W2指的是挡墙结构210的底表面(亦即,与第一绝缘结构106的顶表面106t接触的面)的最大宽度。应注意的是,若宽度W2过大(例如,大于约500μm),可能会影响电子装置10传输电磁信号的效能。
此外,挡墙结构210可具有厚度T4。在一些实施例中,挡墙结构210的厚度T4的范围为0.05μm至10μm、0.5μm至5μm、或0.5μm至4μm。详细而言,挡墙结构210的所述厚度T4指的是位于第一导电层104a上的挡墙结构210于第一基板102a或第二基板102b的法线方向(例如,图中所示的Z方向)上的最大厚度。应注意的是,若厚度T4过大,可能会影响电子装置10的单元间隙或传输电磁信号的效能;反之,若厚度T4过小,则可能无法有效改善配向层112的厚度均匀性佳。
此外,虽然附图所绘示的挡墙结构210的剖面形状为矩形,但是在另一些实施例中,可根据实际需求,调整具有合适形状的挡墙结构210。举例而言,在一些实施例中,挡墙结构210的剖面形状可包含梯形、三角形、圆形、椭圆形、或不规则形等,但本发明不限于此。
在一些实施例中,挡墙结构210可由绝缘材料形成。在一些实施例中,挡墙结构210的材料可包含有机材料、无机材料或前述的组合,但不限于此。所述有机材料可包含聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、异戊二烯(isoprene)、酚醛树脂(phenol-formaldehyderesin)、苯并环丁烯(benzocyclobutene,BCB)、全氟环丁烷(perfluorocyclobutane,PECB)、或前述的组合,但不限于此。所述无机材料可包含氮化硅、氧化硅、氮氧化硅或前述的组合,但不限于此。
在一些实施例中,挡墙结构210可为单层结构。在另一些实施例中,挡墙结构210可包含多个子层。在挡墙结构210包含多个子层的实施例中,各子层的材料可相同或不同。
在一些实施例中,可借由化学气相沉积制程、溅镀制程、涂布制程、印刷制程、其它合适的方法、或前述的组合形成挡墙结构210。再者,可借由一或多个光光刻制程及蚀刻制程图案化所述挡墙结构210。
接着,请参照图3B,图3B显示根据本发明一些实施例中,图3A所示电子装置10的局部的俯视结构示意图,且图3A为图3B中截线A-A’的剖面结构。应理解的是,为了清楚说明,图3B仅绘示第一导电层104a、第二导电层104b及挡墙结构210,省略了其它组件。再者,图3B仅绘示第二导电层104b及挡墙结构210的顶表面,以说明位置关系。
如图3B所示,在一些实施例中,挡墙结构210邻近第一导电层104a的第一边缘E1及第一边缘E1’。在一些实施例中,挡墙结构210与第一导电层104a的第一边缘E1及/或第一边缘E1’重叠。第一导电层104a及第二导电层104b的重叠区域OA于邻近开口104p(未绘示)处具有第二边缘E2。在一些实施例中,第一导电层104a的底表面104a”的第一边缘E1’与重叠区域OA的第二边缘E2对齐。
接着,请参照图4A及图4B,图4A及图4B分别显示根据本发明另一些实施例中,电子装置10的局部的剖面结构示意图以及局部的俯视结构示意图,且图4A为图4B中截线A-A’的剖面结构。
图4A所示的实施例与图3A所示的实施例相似,其差异在于,图4A所示的电子装置10的挡墙结构210进一步延伸形成于第一绝缘结构106的侧表面106s上。详细而言,一部分的挡墙结构210形成于第一绝缘结构106的顶表面106t上,一部分的挡墙结构210形成于侧表面106s上。换言之,一部分的挡墙结构210可形成于开口104p中。
于此实施例中,挡墙结构210可与第一基板102a的第一表面S1接触。再者,于此实施例中,挡墙结构210的侧表面210s并未与第一绝缘结构106的顶表面106t及侧表面106s的交接处对齐。此外,如第4A及4B图所示,在一些实施例中,一部分的挡墙结构210可位于电容可调区域CA中,而一部分的挡墙结构210可位于电容可调区域CA外。
接着,请参照图5A及图5B,图5A及图5B分别显示根据本发明另一些实施例中,电子装置10的局部的剖面结构示意图以及局部的俯视结构示意图,且图5A为图5B中截线A-A’的剖面结构。
图5A所示的实施例与图3A所示的实施例相似,其差异在于,于此实施例中,可以间隔组件310作为挡墙结构210。详细而言,间隔组件310可设置于第一导电层104a与第二导电层104b之间。在一些实施例中,间隔组件310可穿过配向层112,设置于第一绝缘结构106与第二绝缘结构108之间。
在一些实施例中,间隔组件310邻近于第一导电层104a的第一边缘E1及第一边缘E1’。在一些实施例中,间隔组件310与第一导电层104a的第一边缘E1及/或第一边缘E1’于第一基板102a或第二基板102b的法线方向(例如,图中所示的Z方向)上重叠。间隔组件310可改善第一导电层104a上的配向层112的厚度均匀性,在一些实施例中,至少部分的配向层112于重叠区域OA中的厚度为均匀的。
应理解的是,虽然图5A所示实施例的间隔组件310的侧表面310s与第一绝缘结构106的顶表面106t及侧表面106s的交接处实质上为对齐的,然而,在另一些实施例中,间隔组件310的侧表面310s可能并未与顶表面106t及侧表面106s的交接处对齐。具体而言,在一些实施例中,间隔组件310可较远离开口104p,并与第一绝缘结构106的侧表面106s相距一段距离。或者,在一些实施例中,间隔组件310可部分地设置于第一绝缘结构106的侧表面106s上。在一些实施例中,间隔组件310并未与第一导电层104a的第一边缘E1重叠。
再者,如第5A及5B图所示,间隔组件310可具有宽度W3。在一些实施例中,间隔组件310的宽度W3的范围为3μm至100μm、5μm至80μm、或7μm至50μm,例如,10μm、20μm、30μm、或40μm。详细而言,间隔组件310的所述宽度W3指的是间隔组件310的底表面(亦即,与第一绝缘结构106的顶表面106t接触的面)的最大宽度。应注意的是,若宽度W3过大(例如,大于约500μm),可能会影响电子装置10传输电磁信号的效能。
承前述,可以间隔组件310作为挡墙结构210。在一些实施例中,间隔组件310(挡墙结构210)可包含光阻间隔物(photo spacer)。在一些实施例中,间隔组件310可包含绝缘材料、导电材料、或前述的组合。所述导电材料可包含铜、银、金、铜合金、银合金、金合金、或前述的组合,但不限于此。所述绝缘材料可包含聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚醚砜(polyethersulfone,PES)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)、玻璃或前述的组合,但不限于此。在一些实施例中,间隔组件310可具有粘性。
综上所述,于本发明实施例提供的天线装置中,可借由缓冲层、挡墙结构或间隔组件等的设置,改善电容可调区域中的配向层的厚度均匀性,借此,提供天线装置稳定的电容值或操作可靠度。
虽然本发明的实施例及其优点已揭示如上,但应该了解的是,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作更动、替代与润饰。此外,本发明的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,任何本领域技术人员可从本发明揭示内容中理解现行或未来所发展出的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本发明使用。因此,本发明的保护范围包括上述制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。另外,每一申请专利范围构成个别的实施例,且本发明的保护范围也包括各个权利要求项及实施例的组合。本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (11)

1.一种天线装置,其特征在于,包括:
一第一基板;
一第一导电层,设置于所述第一基板上,且所述第一导电层具有一开口;
一第二基板,与所述第一基板相对设置;
一第二导电层,设置于所述第二基板上;
一调制材料,设置于所述第一导电层与所述第二导电层之间;
一第一绝缘结构,设置于所述第一导电层上;
一缓冲层,设置于所述开口中且与所述第一导电层及所述第二导电层的一重叠区域相邻;以及
一配向层,设置于所述第一导电层与所述调制材料之间且设置于所述缓冲层之上,
其中至少部分的所述缓冲层的一顶表面延伸自所述第一绝缘结构的一顶表面,以使至少部分的所述配向层在所述重叠区域均匀分布。
2.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述缓冲层的宽度的范围为3微米至100微米。
3.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述重叠区域定义一电容可调区域。
4.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述缓冲层包括多个子层。
5.如权利要求1所述的天线装置,其特征在于,所述第一导电层的厚度的范围为0.5微米至4微米。
6.一种天线装置,其特征在于,包括:
一第一基板;
一第一导电层,设置于所述第一基板上,且所述第一导电层具有一第一边缘;
一第二基板,与所述第一基板相对设置;
一第二导电层,设置于所述第二基板上,所述第一边缘与所述第一导电层及所述第二导电层的一重叠区域的一第二边缘对齐;
一调制材料,设置于所述第一导电层与所述第二导电层之间;
一挡墙结构,设置于所述第一边缘上且所述挡墙结构具有一第一厚度;以及
一配向层,设置于所述第一导电层与所述调制材料之间且所述配向层具有一第二厚度,
其中所述第一厚度大于所述第二厚度,以使至少部分的所述配向层在所述重叠区域均匀分布。
7.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述重叠区域定义一电容可调区域。
8.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述挡墙结构的宽度的范围为3微米至100微米。
9.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述挡墙结构包括多个子层。
10.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述第一导电层的厚度的范围为0.5微米至4微米。
11.如权利要求6所述的天线装置,其特征在于,所述挡墙结构包括一光阻间隔物。
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