CN111935946B

CN111935946B - 电子装置

Info

Publication number: CN111935946B
Application number: CN202010025354.7A
Authority: CN
Inventors: 林佳贤; 陈永淦; 朱健慈; 蔡旻翰; 黄浩榕
Original assignee: Innolux Display Corp
Current assignee: Innolux Corp
Priority date: 2019-05-13
Filing date: 2020-01-10
Publication date: 2023-07-04
Anticipated expiration: 2040-01-10
Also published as: CN111935946A

Abstract

一种电子装置，包括：支撑结构、散热层、第一粘着剂以及电子面板。散热层设置于前述支撑结构上且包括至少一第一孔洞。第一粘着剂设置于前述至少一第一孔洞中。电子面板设置于前述散热层上。

Description

电子装置

技术领域

本申请是有关于一种电子装置，特别是有关于一种设置有散热层的电子装置。

背景技术

电子装置于操作下会产生热能，但电子装置在不同区域中所产生的热能或散热状况有所不同，使位于不同区域的发光二极管所呈现出的色彩不同，进而影响发光的颜色(例如色度不同)或亮度，使电子装置亮度不均匀。因此，如何解决上述问题始成为一重要的课题。

发明内容

本申请的一些实施例提供一种电子装置，包括：支撑结构、散热层、第一粘着剂以及电子面板。散热层设置于前述支撑板上且包括至少一第一孔洞。第一粘着剂设置于前述至少一第一孔洞中。电子面板设置于前述散热层上。

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显示根据本申请一实施例的电子装置的俯视示意图。

图2显示沿图1所示的线A-A的剖面示意图。

图3显示根据本申请另一实施例的电子装置的剖面示意图。

图4显示根据本申请另一实施例的电子装置的剖面示意图。

图5显示根据本申请另一实施例的电子装置的立体示意图。

图6显示根据本申请一实施例的散热层的俯视示意图。

图7显示根据本申请另一实施例的散热层的俯视示意图。

图8显示根据本申请另一实施例的散热层的俯视示意图。

图9显示根据本申请另一实施例的散热层的俯视示意图。

图中元件标号说明：

100、200、300、400：电子装置

110、210、310、410：支撑板

111、211、311、411：间隔件

120、220、320、420、520、620、720、820：散热层

121、221、321、421、521、621、721、821：第一孔洞

130、230、330、430、530、630、730、830：第一粘着剂

140、240、340、440：电子面板

141、241、341：基板

142、242、342：发光元件

411P、511P、611P、711P、811P：投影区域

611N、711N、811N：非投影区域

412：凹槽

413：表面

622、722、822：第二孔洞

650、750、850：第二粘着剂

A-A：线

G：间隙

SS：支撑结构

g1、g2：最小间距

具体实施方式

以下说明本申请实施例的电子装置。然而，可轻易了解本申请实施例提供许多合适的发明概念而可实施于广泛的各种特定背景。所揭示的特定实施例仅仅用于说明以特定方法使用本申请，并非用以局限本申请的范围。

通过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本申请，须注意的是，为了使读者能容易了解及附图的简洁，本申请中的多张附图只绘出电子装置的一部分，且附图中的特定元件并非依照实际比例绘图。此外，图中各元件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本申请的范围。

本申请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。本文并不意在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，“包括”、“含有”、“具有”等词为开放式词语，因此其应被解释为“含有但不限定为…”的意。因此，当本申请的描述中使用术语“包括”、“含有”及/或“具有”时，其指定了相应的特征、区域、步骤、操作及/或构件的存在，但不排除一个或多个相应的特征、区域、步骤、操作及/或构件的存在。

此外，实施例中可能使用相对性的用语，例如“下方”或“底部”及“上方”或“顶部”，以描述附图的一个元件对于另一元件的相对关系。能理解的是，如果将附图的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“下方”侧的元件将会成为在“上方”侧的元件。

当相应的构件(例如膜层或区域)被称为“在另一个构件上”时，它可以直接在另一个构件上，或者两者之间可存在有其他构件。另一方面，当构件被称为“直接在另一个构件上”时，则两者之间不存在任何构件。另外，当一构件被称为“在另一个构件上”时，两者在俯视方向上有上下关系，而此构件可在另一个构件的上方或下方，而此上下关系取决于装置的取向(orientation)。

术语“大约”、“等于”、“相等”或“相同”、“实质上”或“大致上”一般解释为在所给定的值或范围的20％以内，或解释为在所给定的值或范围的10％、5％、3％、2％、1％或0.5％以内。

能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”等来叙述各种元件、层及/或部分，这些元件、层及/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的元件、层及/或部分。因此，以下讨论的一第一元件、层及/或部分可在不偏离本申请一些实施例的教导的情况下被称为一第二元件、层及/或部分。另外，为了简洁起见，在说明书中亦可不使用“第一”、“第二”等用语来区别不同元件。在不违背所附权利要求书所界定的范围的情况下，权利要求书所记载的第一元件及/或第二元件可解读为说明书中符合叙述的任何元件。

除非另外定义，在此使用的全部用语(包括技术及科学用语)具有与本领域技术人员所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的用语，应被解读成具有一与相关技术及本申请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，除非在此特别定义。此外，在后文中“基板”一词可包括基板上已形成的元件或覆盖在基底上的各种膜层，例如其上方可形成有任何所需的有源元件(例如晶体管)，不过此处为了简化附图，仅以平整的基板表示。

图1显示根据本申请一实施例的电子装置100的俯视示意图。应先说明的是，电子装置100可包括显示装置、天线装置(例如液晶天线)、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式或可挠式电子装置。电子装置可包括液晶、发光二极管、有机发光二极管(organic light emitting diode；OLED)，其中发光二极管可包括次毫米发光二极管(mini LED)、微发光二极管(micro LED)或量子点发光二极管(quantum dot；QD，例如包括QLED、QDLED)、荧光(fluorescence)、磷光(phosphor)、其他适合的材料或上述的列组合，但不以此为限。

请参阅图1，电子装置100包括电子面板140，电子面板140包括基板141及设置于基板141上的至少一发光元件142，且发光元件142例如以阵列或交错(例如PenTile)的方式排列，但不限于此。在一些实施例中，电子装置100举例包括两个(或两个以上)电子面板140，且两个电子面板140之间例如具有一间隙G。

请参阅图2，图2显示沿图1所示的线A-A的剖面示意图。如图2所示，电子装置100包括支撑结构SS(例如包含支撑板110及/或间隔件111)、散热层120、第一粘着剂130及电子面板140，但不限于此。在一些实施例中，间隔件111例如设置于支撑板110上。如图2所示，电子装置100举例包括两个电子面板140、两个支撑结构SS及两个散热层120。在此实施例中，电子面板140例如设置于支撑结构SS上，散热层120例如设置于电子面板140与支撑结构SS(例如间隔件111)之间，但不限于此。换句话说，散热层120设置于支撑结构SS(例如间隔件111)上，电子面板140设置于散热层120上。举例而言，支撑板110包括金属材料(例如不锈钢、铝)、胶木(bakelite)、聚合物材料(例如：聚酰亚胺、酚醛树脂)、其他适合的材料或前述组合，但不限于此。在一些实施例中，支撑板110例如包括印刷电路板(printed circuitboard；PCB)。在一些实施例中，间隔件111可包括玻璃、金属(例如不锈钢、铝)、其他适合材料或前述组合，但不限于此。举例来说，支撑板110的材料例如包括铝，间隔件111的材料例如包括玻璃，但不限于此。在一些实施例中，支撑板110与间隔件111使用相同的材料。在一些实施例中，支撑板110和间隔件111可使用不同的材料。在一些实施例中，支撑板110和间隔件111可用一体成型的方式制成，但不限于此。在一些实施例中，可于散热层120和电子面板140之间可选择性设置接合层(图未示)，接合层可用以将散热层120和电子面板140接合，降低散热层120和电子面板140之间产生偏移的几率。在一些实施例中，接合层的材料例如可具有粘性。在一些实施例中，散热层120可包括石墨(graphite)、金属材料(例如铝、铜或其它金属)、其他适合的材料或前述组合，但不限于此。在一些实施例中，散热层120可包括单层结构或多层结构。借由散热层120的设置，可分散电子面板140所产生的热能，使电子面板在不同区域中的温度大致相近，降低电子面板140的亮度不均匀性，但不限于此。

请参阅图2，在一些实施例中，散热层120包括至少一第一孔洞121，第一孔洞121例如为贯穿散热层120的孔洞。在一些实施例中，支撑结构SS包括一粘着区，粘着区可定义为支撑结构SS中含有间隔件111的区域，换句话说，粘着区例如为间隔件111投影至支撑板110的区域。在一些实施例中，至少一第一孔洞121的位置是对应于粘着区设置，即至少一第一孔洞121的位置可对应于间隔件111设置。另外，支撑结构SS可更包括非粘着区，非粘着区可定义为支撑结构SS中未含有间隔件111的区域，换句话说，非粘着区例如为支撑结构SS中扣除粘着区的其余区域。在一些实施例中，第一粘着剂130设置于至少一第一孔洞121中。举例而言，第一粘着剂130可包括混合硬化胶、热固化胶、光固化胶、湿气固化胶、其他任何具有粘着性的材料或前述组合，例如环氧树脂，但不限于此。在一些实施例中，第一粘着剂130例如用以附着支撑结构SS(例如间隔件111)及/或电子面板140，降低散热层120发生偏移的几率。在一些实施例中(图未示)，第一粘着剂130例如与如上所述的接合层(图未示)接触，接合层例如设置于散热层120和电子面板140之间。在本实施例中，第一粘着剂130可例如与散热层120的上表面(即邻近电子面板140的表面)及/或下表面(即邻近间隔件111的表面)大致齐平，可用于附着支撑结构SS及电子面板140，但不限于此。上述第一粘着剂130可与散热层120的上表面及/或下表面大致齐平可表示第一粘着剂130可部分位于散热层120的上表面及/或下表面上，但在散热层120的上表面及/或下表面上的第一粘着剂130是不连续的。

以下再提供其他实施例，应理解的是，在以下实施例中所示的电子装置可包括与图1、图2所示的电子装置100相同或相似的部分，这些相同或相似的部分将以相似的标号来表示以利于识别，故将不再赘述。

应注意的是，本实施例中所示的第一孔洞的位置仅作为范例，本领域技术人员可根据需求任意调整第一孔洞的排列方式，只要第一孔洞的位置是对应于粘着区设置，换句话说，第一孔洞的位置位于间隔件的上方。

请参阅图3，图3显示根据本申请另一实施例的电子装置200的剖面示意图。电子装置200包括支撑结构SS(包括支撑板210及/或间隔件211)、散热层220、第一粘着剂230及电子面板240，其中电子面板240包括基板241以及设置于基板241上的至少一发光元件242。电子装置200与电子装置100相似，而两者之间的其中一个差异为:电子装置200中的两个电子面板240例如共用一个支撑板结构SS(包括一个支撑板210及/或一个间隔件211)，即一个支撑板结构SS用以支撑两个电子面板240，但不限于此。在此实施例中，两个电子面板240例如共用一个散热层220，但不限于此。在此实施例中，散热层220例如包括至少一第一孔洞221，第一粘着剂230例如设置于至少一第一孔洞221中。

请参阅图4，图4显示根据本申请另一实施例的电子装置300的剖面示意图。电子装置300包括支撑结构SS(包括支撑板310及/或间隔件311)、散热层320、第一粘着剂330及电子面板340，其中电子面板340包括基板341以及设置于基板341上的至少一发光元件342。电子装置300与电子装置100相似，而两者之间的其中一个差异为：第一粘着剂330会接触基板341的下表面(即邻近散热层320的表面)及/或支撑结构SS(例如间隔件311)的上表面(例如邻近散热层320的表面)。在一些实施例中，请参阅图4的左半部分，第一粘着剂330例如位于与基板341与散热层320之间，并接触基板341的下表面及散热层的320的上表面(例如邻近基板341的表面)，且第一粘着剂330位于间隔件311与散热层320之间，并接触间隔件311的上表面及散热层320的下表面(例如远离基板341的表面)。在一些实施例中，请参阅图4的右半部分，第一粘着剂130可与散热层120的上表面大致齐平，且第一粘着剂330位于间隔件311与散热层320之间，并接触间隔件311的上表面及散热层320的下表面。相似的，在其它实施例(图未示)，第一粘着剂130可与散热层120的下表面大致齐平，且第一粘着剂330位于散热层320与基板341之间，并接触基板341的下表面及散热层320的上表面。虽然在本实施例中显示出第一粘着剂330的不同设置方式，但仅作为示意，不代表实际上需依照本实施例所述的方式。本领域技术人员可对上述所有实施例进行变化及组合，以下将不再详述。

图5显示根据本申请另一实施例的电子装置400的立体示意图。电子装置400包括支撑结构SS(包括支撑板410及间隔件411)、散热层420以及电子面板440。在一些实施例中，支撑板410具有一表面413，表面413朝向散热层420，且支撑板410可具有至少一凹槽412。在一些实施例中，凹槽412可例如选择性贯穿或非贯穿支撑板410。在一些实施例中，凹槽412未贯穿支撑板410，此凹槽412的缺口例如朝向散热层420。在一些实施例中，间隔件411例如设置于支撑板410的表面413上。在一些实施例中，部分间隔件411例如对应设置于上述支撑板410的凹槽412中，且部分间隔件411凸出于凹槽412。需注意的，如上间隔件411的设置及/或凹槽412的位置及/或外型(包括形状、尺寸等)可根据需求做调整，图5举例间隔件41及/或凹槽412为矩形，但不限于此。如上间隔件411的设置及/或凹槽412的设置，可用以配合电子装置400中其他元件的组装(例如电路板、芯片或其他元件)，因此本领域技术人员可根据需求调整间隔件411及/或凹槽412的配置，以下将不再详述。在一些实施例中，散热层420可具有至少一第一孔洞421，第一孔洞421大致对应支撑结构SS的粘着区(定义如上述，即大致对应间隔件411的区域)设置。如图5所示，至少一第一孔洞421的位置是对应在投影区域411P(即间隔件411投影至散热层的投影区域)内。在一些实施例中，部分的第一孔洞421亦可例如对应支撑结构SS的非粘着区(定义如上述，即粘着区以外的其余区域)设置，即部分的第一孔洞421的位置是对应投影区域411P之外。有关于散热层及其第一孔洞的配置方式，以下将分别以不同实施例详细描述。在一些实施例中(图未示)，当将电子装置400例如以竖立的方式摆设或吊挂时，可例如大致将散热层420区分为三部分，例如第一部分(上端区)、第二部分(中央区)及第三部分(下端区)，散热层420的第一孔洞421的设置位置可例如位于第一部分(上端区)、第二部分(中央区)处，用以提高电子装置的机械强度，但不限于此。在其他实施例中(图未示)，散热层420的第一孔洞421的设置位置可例如位于第一部分(上端区)、第二部分(中央区)及/或第三部分(下端区)处。

图6显示根据本申请一实施例的散热层520的俯视示意图。在一些实施例中，散热层520可具有至少一第一孔洞521，至少一第一孔洞521的位置对应于粘着区。在一些实施例中，散热层520的热传导系数(thermal conductivity)可介于400W/mK至1500W/mK的范围内(400W/mK≦热传导系数≦1500W/mK)，而第一孔洞521的直径(或宽度)可大致介于3毫米(mm)至8毫米的范围内(3毫米≦直径(或宽度)≦8毫米)，或第一孔洞521于X-Y平面(即垂直散热层520的法线方向Z上的平面)上的面积可大致介于7mm²至64mm²的范围内(7mm²≦面积≦64mm²)，但不限于此。在此实施例中，这些第一孔洞521于X-Y平面上的总面积与粘着区(即间隔件411投影至散热层520的投影区域511P的面积)的面积比例约介于20％至30％的范围内(20％≦面积比例≦30％)，但不限于此。

在一些实施例中，散热层520的热传导系数可介于30W/mK至399W/mK的范围内(30W/mK≦热传导系数≦399W/mK)，而第一孔洞521的直径(或宽度)可大致介于0.5毫米(mm)至3毫米的范围内(0.5毫米≦直径(或宽度)≦3毫米)，或第一孔洞521于X-Y平面上的面积可大致介于0.25mm²至9mm²的范围内(0.25mm²≦面积≦9mm²)，但不限于此。在此实施例中，这些第一孔洞521于X-Y平面上的总面积与粘着区的面积比例约介于30％至40％的范围内(30％≦面积比例≦40％)，但不限于此。需注意的是，可根据散热层520的热传导系数的差异来调整第一孔洞521的直径(或宽度)、面积或这些第一孔洞521总面积与粘着区的面积比例，降低电子装置于不同区域的温度差异。在一些实施例中，第一孔洞521的面积愈小，则例如将第一孔洞521设置愈密集，来提高设置于第一孔洞521内的粘着剂的接合效果，但不限于此。

图7显示根据本申请另一实施例的散热层620的俯视示意图。如图7所示，散热层620具有至少一第一孔洞621，至少一第一孔洞621的位置对应于粘着区，第一孔洞621例如设置或填入第一粘着剂630。换句话说，至少一第一孔洞621的位置对应于投影区域611P(即间隔件411投影至散热层620的区域)设置。此外，散热层620可具有至少一第二孔洞622，至少一第二孔洞622的位置对应于非粘着区。换句话说，至少一第二孔洞622对应于非投影区域611N设置。在一些实施例中，第一孔洞621与第二孔洞622的外型及/或尺寸可以相同或不同，可根据需求做调整。在一些实施例中，第二孔洞622中可选择性设置或填入第二粘着剂650。在一些实施例，第一粘着剂630的散热特性例如相同或不同于第二粘着剂650。举例来说，第二粘着剂650的散热特性可例如较第一粘着剂630的散热特性佳，以提高散热效果，但不限于此。在一些实施例，第二粘着剂650例如包括导热油脂(thermal grease)材料，例如包括硅氧树脂、聚氨酯、热熔胶、聚合物材料、金属材料、氮化物、氧化物、其他任何适合的材料或前述的组合，但不限于此。应注意的是，第一粘着剂与第二粘着剂650的材料例如不同。在一些实施例，第一粘着剂630的粘着特性例如相同或不同于第二粘着剂650。举例来说，第一粘着剂630的粘着特性可例如比第二粘着剂650更佳，以提高附着效果，但不限于此。本实施例仅做为示意性的范例，本领域技术人员可根据需求以任意的方式将第二粘着剂650设置于第二孔洞622中。另外，借由在散热层620上形成第二孔洞622，以及于第二孔洞622中设置第二粘着剂650，可降低散热层620与电子面板(如前述实施例所示)之间的热膨胀系数(Coefficient of thermal expansion；CTE)差异，降低散热层620与电子面板之间产生翘曲(warpage)的问题。

图8显示根据本申请另一实施例的散热层720的俯视示意图。如图8所示，散热层720具有至少一第一孔洞721及至少一第二孔洞722，至少一第一孔洞721的位置是对应于粘着区设置，粘着区可对应于投影区域711P(间隔件411投影至散热层720的区域)。至少一第二孔洞722的位置是对应于非投影区域711N(即投影区域711P以外的区域)设置。在一些实施例中，第一孔洞721中可设置或填入第一粘着剂730，第二孔洞722中可选择性设置或填入第二粘着剂750。在一些实施例中，于散热层720的法线方向Z上，第一孔洞721的面积例如可小于第二孔洞722的面积。在一些实施例中，于X-Y平面(即垂直散热层720的法线方向Z上的平面)上，相邻的第一孔洞721的最小间距g1例如可小于相邻的第二孔洞722的最小间距g2，上述的最小间距g1与最小间距g2例如朝同一方向(例如X方向、Y方向或其他垂直散热层720的法线方向Z的方向)上测量，而图8所示的最小间距g1与最小间距g2例如朝X方向测量。

图9显示根据本申请另一实施例的散热层820的俯视示意图。如图9所示，可在散热层820上设置有矩形的第一孔洞821及或/第二孔洞822。在一些实施例中，第一孔洞821中可设置或填入第一粘着剂830，第二孔洞822中可选择性设置或填入第二粘着剂850。

以上的所有实施例仅作为范例，本领域技术人员可根据需求将第一孔洞及/或第二孔洞设置成任意形状(例如椭圆形、多边形、不规则外型等)。在一些实施例，不同的第一孔洞(及/或第二孔洞)的尺寸可彼此不同。另外，第一孔洞(及/或第二孔洞)例如通过裁切、打洞(例如激光打洞或机械钻洞)方式或其它合适的方式来形成。

综上所述，本申请的实施例提供一种设置有散热层的电子装置。借由在电子面板下方设置散热层，可降低电子面板各处的温度差异，进而降低发光元件的亮度不均匀性。此外，在散热层的第一孔洞中可设置有第一粘着剂，用以固定散热层的位置，降低散热层产生偏移的几率，提高电子装置的机械强度。另外，在散热层的第二孔洞中可设置有第二粘着剂，用以提高散热的效果。

虽然本申请的实施例及其优点已公开如上，但应该了解的是，本领域技术人员在不脱离本申请的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。此外，本申请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，本领域技术人员可从本申请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申请使用。因此，本申请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，且各实施例间特征只要不违背发明精神或相互冲突，均可任意混合搭配使用。另外，每一权利要求构成个别的实施例，且本申请的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。

Claims

1.一种电子装置，包括：

一支撑结构，包括一粘着区和一非粘着区；

一散热层，设置于该支撑结构上且包括至少一第一孔洞和至少一第二孔洞，

其中该支撑结构包括一支撑板和一间隔件，该间隔件设置于该支撑板和该散热层之间，该粘着区为该间隔件投影至该支撑板上的区域；

一第一粘着剂，设置于该至少一第一孔洞中；

一第二粘着剂，设置于该至少一第二孔洞中，其中该第一粘着剂与该第二粘着剂的材料不同；以及

一电子面板，设置于该散热层上，

其中该至少一第一孔洞对应该粘着区，且该至少一第二孔洞的位置是对应于该非粘着区设置。

2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该至少一第一孔洞中的一者的面积小于该至少一第二孔洞中的一者的面积。

3.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该散热层的热传导系数介于400W/mK至1500W/mK的范围内。

4.如权利要求3所述的电子装置，其特征在于，该至少一第一孔洞中的一者的直径介于3毫米至8毫米的范围内。

5.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该散热层的热传导系数介于30W/mK至399W/mK的范围内。

6.如权利要求5所述的电子装置，其特征在于，该至少一第一孔洞中的一者的直径介于0.5毫米至3毫米的范围内。