TWM634046U - 封裝級壓電振動模組及電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種封裝級壓電振動模組，包含平面壓電元件、封裝材及兩導電膠層。封裝材包覆平面壓電元件，封裝材具有相對之兩側面；兩導電膠層分別設置於封裝材的兩側面，每一兩導電膠層包含第一導電部及第二導電部，且第一導電部及第二導電部相互絕緣，其中，兩第一導電部供電性連接至音源輸出裝置，兩第二導電部供電性連接至聲音分析裝置。此封裝級壓電振動模組同時具有發聲及感應聲音以便進行比對的功能。一種包含此封裝級壓電振動模組的電子裝置亦被提供。

Description

封裝級壓電振動模組及電子裝置

本創作是有關於一種壓電振動模組，特別是一種封裝級壓電振動模組及應用此封裝級壓電振動模組的電子裝置。

全螢幕手機是目前手機市場的主流，現有的手機為增加螢幕可視面積，通常會採用窄邊框的設計，將手機的邊框尺寸盡量縮小，使得螢幕顯示面板的面積盡量擴大。現有的手機通常會設置一個以上的揚聲器，用以輸出聲音訊號。

一般壓電振動模組可作為振動源貼附於面板下方組成發聲裝置，然手機或平板的內部須裝設許多零組件，成為壓電振動模組安裝時的空間限制，亦造成裝設有此壓電振動模組的電子裝置的尺寸難以微小化。

本創作提供一種封裝級壓電振動模組及電子裝置，其中，封裝級壓電振動模組同時具有發聲及感應聲音以便進行比對的功能。

本創作所提供的封裝級壓電振動模組包含平面壓電元件、封裝材及兩導電膠層。封裝材包覆平面壓電元件，封裝材具有相對之兩側面；兩導電膠層分別設置於封裝材的兩側面，每一導電膠層包含第一導電部及第二導電部，且第一導電部及第二導電部相互絕緣，其中，兩第一導電部供電性連接至音源輸出裝置，兩第二導電部供電性連接至聲音分析裝置。

在本創作的一實施例中，上述之兩第一導電部將來自音源輸出裝置所輸出的音源訊號傳遞至平面壓電元件，使平面壓電元件振動而發出聲音。

在本創作的一實施例中，一聲音訊號經由兩第二導電部傳遞至聲音分析裝置。

在本創作的一實施例中，上述之兩導電膠層分別為透明導電膠。

本創作所提供的電子裝置包含上述之封裝級壓電振動模組、音源輸出裝置、聲音分析裝置及基板。音源輸出裝置電性連接至封裝級壓電振動模組的兩第一導電部；聲音分析裝置電性連接至封裝級壓電振動模組的兩第二導電部；基板設置於其中一個導電膠層上。

本創作所提供的封裝級壓電振動模組包含平面壓電元件、封裝材、薄膜結構、第一導電膠層、第二導電膠層及第三導電膠層。封裝材包覆平面壓電元件，封裝材具有相對之兩側面；第一導電膠層及第二導電膠層分別設置於封裝材的兩側面，第二導電膠層包含第一導電部及第二導電部，且第一導電部及第二導電部相互絕緣；薄膜結構設置於第二導電膠層上，使第二導電膠層介於薄膜結構及封裝材之間；第三導電膠層設置於薄膜結構上，使薄膜結構介於第二導電膠層及第三導電膠層之間，其中，第一導電膠層及第二導電膠層的第一導電部供電性連接至音源輸出裝置，第三導電膠層及第二導電膠層的第二導電部供電性連接至聲音分析裝置。

在本創作的一實施例中，上述之薄膜結構為聚合物薄膜。

在本創作的一實施例中，上述之第一導電膠層及第一導電部將來自音源輸出裝置所輸出的音源訊號傳遞至平面壓電元件，使平面壓電元件振動而發出聲音。

在本創作的一實施例中，一聲音訊號經由第二導電膠層及第二導電部傳遞至聲音分析裝置。

在本創作的一實施例中，上述之第一導電膠層、第二導電膠層及第三導電膠層分別為透明導電膠。

本創作所提供的電子裝置包含上述之封裝級壓電振動模組、音源輸出裝置、聲音分析裝置及基板。音源輸出裝置電性連接至封裝級壓電振動模組的第一導電膠層及第二導電膠層的第一導電部；聲音分析裝置電性連接至第三導電膠層及第二導電膠層的第二導電部；基板設置於第三導電膠層上。

在本創作的一實施例中，上述之基板為玻璃基板或顯示面板。

本創作實施例的封裝級壓電振動模組藉由導電膠層或者導電部可供連接至音源輸出裝置及聲音分析裝置的設計，使得封裝級壓電振動模組因接收音源輸出裝置所輸出的音源訊號而振動所發出的聲音訊號可被傳送至聲音分析裝置進行比對。因此封裝級壓電振動模組同時具有發聲及感應聲音以便進行比對的功能。又包含此封裝級壓電振動模組的電子裝置具備有可微型化或薄化的優勢。

為讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

圖1是本創作一實施例封裝級壓電振動模組的結構示意圖，如圖1所示，封裝級壓電振動模組10包含平面壓電元件12、封裝材14及兩導電膠層16、16'。平面壓電元件12的個數可為一個或多個，圖1中以兩個為例，惟不限於此，兩平面壓電元件12可為並列配置，兩平面壓電元件12之間可為緊鄰或者具有間距；封裝材14包覆平面壓電元件12，於一實施例中，封裝材14例如是模製(molding)製程所形成的封裝膠體(molding compound)，封裝材14的材料例如為環氧化合物(epoxy)或其他合適的介電材料，封裝材14例如呈薄型彈性體，包含相對兩側面141、141'。

兩導電膠層16、16'分別設置於封裝材14的相對兩側面141、141'，每一導電膠層16/16'包含第一導電部161/161'及第二導電部162/162'，且第一導電部161/161'及第二導電部162/162'相互絕緣。於一實施例中，導電膠層16、16'例如使用透明的導電膠。

接續上述說明，兩第一導電部161、161'供電性連接至一音源輸出裝置18，音源輸出裝置18例如具有正極接點及負極接點，兩第一導電部161、161'分別與正極接點及負極接點電性連接，使得音源輸出裝置18輸出的音源訊號(電壓訊號)能夠傳導到兩第一導電部161、161'，而使得兩第一導電部161、161'帶有電場，平面壓電元件12因逆壓電作用而產生震動，亦即將音源訊號轉化為平面壓電元件12的震動，而使封裝級壓電振動模組10作為一揚聲器。於一實施例中，兩第一導電部161、161'可透過一導電線路19電性連接至音源輸出裝置18。

接續上述說明，兩第二導電部162、162'供電性連接至一聲音分析裝置20，當封裝級壓電振動模組10振動發出的聲音被例如麥克風收音後，聲音訊號經由兩第二導電部162、162'傳遞至聲音分析裝置20，以藉由聲音分析裝置20進行聲音的分析及比對。於一實施例中，兩第二導電部162、162'可透過一導電線路21電性連接至聲音分析裝置20。

圖2是本創作又一實施例封裝級壓電振動模組的結構示意圖，如圖2所示，封裝級壓電振動模組10A包含平面壓電元件12、封裝材14、薄膜結構28及三導電膠層，其中三導電膠層分別為第一導電膠層22、第二導電膠層24及第三導電膠層26。平面壓電元件12的個數可為一個或多個，圖2中以兩個為例，惟不限於此，兩平面壓電元件12可為並列配置，兩平面壓電元件12之間可為緊鄰或者具有間距；封裝材14包覆平面壓電元件12，於一實施例中，封裝材14例如是模製製程所形成的封裝膠體，封裝材14的材料例如為環氧化合物或其他合適的介電材料，封裝材14例如呈薄型彈性體，包含相對兩側面141、141'。

第一導電膠層22及第二導電膠層24分別設置於封裝材14的兩側面141、141'，於一實施例中，第一導電膠層22例如設置於封裝材14的下方側面141，第二導電膠層24例如設置於封裝材14的上方側面141'，其中第二導電膠層24包含第一導電部241及第二導電部242，且第一導電部241及第二導電部242相互絕緣，於一實施例中，第一導電膠層22及第二導電膠層24例如為透明的導電膠。

薄膜結構28設置於第二導電膠層24上，亦即設置於第一導電部241及第二導電部242上，使第二導電膠層24介於薄膜結構28及封裝材14之間。第三導電膠層26設置於薄膜結構28上，使薄膜結構28介於第二導電膠層24及第三導電膠層26之間。亦即在本創作實施例的封裝級壓電振動模組10A中，第一導電膠層22、封裝材14、第二導電膠層24、薄膜結構28及第三導電膠層26由下而上依序疊設。於一實施例中，薄膜結構28例如為聚合物薄膜，例如為聚偏二氟乙烯膜(polyvinylidene difluoride， PVDF)，第三導電膠層26亦例如為透明的導電膠。

接續上述說明，如圖2所示，第二導電膠層24的第一導電部241及第一導電膠層22供電性連接至一音源輸出裝置18，使得音源輸出裝置18輸出的音源訊號(電壓訊號)能夠傳導到第一導電部241及第一導電膠層22，使得第一導電部241及第一導電膠層帶22有電場，平面壓電元件12因逆壓電作用而產生震動，亦即將音源訊號轉化為平面壓電元件12的震動，而使封裝級壓電振動模組10A作為一揚聲器。於一實施例中，封裝級壓電振動模組10A所發出的聲音可控制薄膜結構28的作動。

又，第二導電膠層24的第二導電部242及第三導電膠層26供電性連接至聲音分析裝置20，當封裝級壓電振動模組10A振動所發出的聲音或者薄膜結構28作動所發出的聲音被例如麥克風收音後，聲音訊號經由第二導電部242及第三導電膠層26傳遞至聲音分析裝置20，以藉由聲音分析裝置20進行聲音的分析及比對。

其中，在本創作實施例封裝級壓電振動模組10A中，藉由薄膜結構28的設計，音源輸出裝置18產生的音源訊號與麥克風所收音的聲音訊號之間不致有彼此間的干擾產生，而不致影響後續的聲音分析及比對。

根據上述，在本創作實施例封裝級壓電振動模組中，藉由導電膠層或者導電部可供連接至音源輸出裝置及聲音分析裝置的設計，使得封裝級壓電振動模組因接收音源輸出裝置所輸出的音源訊號而振動所發出的聲音訊號，可被傳送至聲音分析裝置進行比對。其中，聲音訊號例如可為頻率介於200HZ及20KHZ之間的聲波，亦或頻率介於20KHZ及50KHZ之間的超聲波；又聲音分析裝置例如為進行聲音語意、聲音動作等各式比對。本創作實施例封裝級壓電振動模組同時具有發聲及感應聲音以便進行比對的功能。

圖3是本創作一實施例電子裝置示意圖，如圖3所示，電子裝置30包含封裝級壓電振動模組10、基板32、音源輸出裝置18及聲音分析裝置20。封裝級壓電振動模組10包含平面壓電元件12、封裝材14及兩導電膠層16、16'，封裝級壓電振動模組10的結構與配置已揭示於如圖1所示的實施例中，於此不再贅述。基板32設置於兩導電膠層16、16'其中之一上，在如圖3所示的實施例中，基板32例如設置在導電膠層16'上。於一實施例中，基板32例如為玻璃基板或顯示面板，其中顯示面板例如為可撓性的顯示面板，如有機發光二極體面板(OLED)、微型發光二極體(Micro LED)面板、電子紙及可撓性液晶面板等。

接續上述說明，音源輸出裝置18電性連接至兩第一導電部161、161'，音源輸出裝置18輸出的音源訊號(電壓訊號)傳導到兩第一導電部161、161'，兩第一導電部161、161'帶有電場，使平面壓電元件12產生震動，而使封裝級壓電振動模組10震動，同時基板32也會隨著封裝級壓電振動模組10一起震動，而使得基板21和封裝級壓電振動模組10共同地構成發聲單體。於一實施例中，發聲單體所發出的聲音例如為頻率介於200HZ及20KHZ之間的聲波，亦或頻率介於20KHZ及50KHZ之間的超聲波。

接續上述說明，聲音分析裝置20電性連接至兩第二導電部162、162'，當基板32和封裝級壓電振動模組10共同振動發出的聲音被例如麥克風收音後，聲音訊號經由兩第二導電部162、162'傳遞至聲音分析裝置20，以藉由聲音分析裝置20進行聲音的分析及比對。

圖4是本創作又一實施例電子裝置示意圖，如圖4所示，電子裝置30A包含封裝級壓電振動模組10A、基板32、音源輸出裝置18及聲音分析裝置20。封裝級壓電振動模組10A包含平面壓電元件12、封裝材14、薄膜結構28、第一導電膠層22、第二導電膠層24及第三導電膠層26，封裝級壓電振動模組10A的結構與配置已揭示於如圖2所示的實施例中，於此不再贅述。基板32設置於第三導電膠層26上，於一實施例中，基板32例如為玻璃基板或顯示面板，其中顯示面板例如為可撓性的顯示面板，如有機發光二極體面板、微型發光二極體面板、電子紙及可撓性液晶面板等。

接續上述說明，音源輸出裝置18電性連接至第二導電膠層24的第一導電部241及第一導電膠層22，音源輸出裝置18輸出的音源訊號(電壓訊號)傳導到第一導電部241及第一導電膠層22，第一導電部241及第一導電膠層22帶有電場，平面壓電元件12產生震動，而使封裝級壓電振動模組10A震動，同時基板32也會隨著封裝級壓電振動模組10A一起震動，而使得基板32和封裝級壓電振動模組10A共同地構成發聲單體。於一實施例中，發聲單體所發出的聲音例如為頻率介於200HZ及20KHZ之間的聲波，亦或頻率介於20KHZ及50KHZ之間的超聲波。

接續上述說明，聲音分析裝置20電性連接至第二導電膠層24的第二導電部242及第三導電膠層26，當基板32、薄膜結構28、及/或封裝級壓電振動模組10A共同振動發出的聲音被例如麥克風收音後，聲音訊號經由第二導電部242及第三導電膠層26傳遞至聲音分析裝置20，以藉由聲音分析裝置20進行聲音的分析及比對。

在本創作實施例電子裝置中，當基板為一顯示面板時，封裝級壓電振動模組貼附於顯示面板下方的設計，可符合目前將手機的元件設置於螢幕下方(即屏下)而使得手機成為全螢幕的主流；又封裝級壓電振動模組同時具有發聲及感應聲音以便進行比對的功能，使得電子裝置具備有可微型化或薄化的優勢。

雖然本創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，本創作所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10、10A:封裝級壓電振動模組 12:平面壓電元件 14:封裝材 141、141':側面 16、16':導電膠層 161、161':第一導電部 162、162':第二導電部 18:音源輸出裝置 19:導電線路 20:聲音分析裝置 21:導電線路 22:第一導電膠層 24:第二導電膠層 241:第一導電部 242:第二導電部 26:第三導電膠層 28:薄膜結構 30、30A:電子裝置 32:基板

圖1是本創作一實施例封裝級壓電振動模組的結構示意圖。 圖2是本創作又一實施例封裝級壓電振動模組的結構示意圖。 圖3是本創作一實施例電子裝置示意圖。 圖4是本創作又一實施例電子裝置示意圖。

10:封裝級壓電振動模組

12:平面壓電元件

14:封裝材

141、141':側面

16、16':導電膠層

161、161':第一導電部

162、162':第二導電部

18:音源輸出裝置

19:導電線路

20:聲音分析裝置

21:導電線路

Claims (13)

1. 一種封裝級壓電振動模組，包含： 至少一平面壓電元件； 一封裝材，包覆該至少一平面壓電元件，該封裝材具有相對之兩側面；以及 兩導電膠層，分別設置於該封裝材的該兩側面，每一該兩導電膠層包含一第一導電部及一第二導電部，且該第一導電部及該第二導電部相互絕緣， 其中，該兩第一導電部供電性連接至一音源輸出裝置，該兩第二導電部供電性連接至一聲音分析裝置。
2. 如請求項1所述的封裝級壓電振動模組，其中，該兩第一導電部將來自該音源輸出裝置所輸出的音源訊號傳遞至該至少一平面壓電元件，使該至少一平面壓電元件振動而發出聲音。
3. 如請求項1所述的封裝級壓電振動模組，其中，一聲音訊號經由該兩第二導電部傳遞至該聲音分析裝置。
4. 如請求項1所述的封裝級壓電振動模組，其中，該兩導電膠層分別為一透明導電膠。
5. 一種封裝級壓電振動模組，包含： 至少一平面壓電元件； 一封裝材，包覆該至少一平面壓電元件，該封裝材具有相對之兩側面； 一第一導電膠層及一第二導電膠層，分別設置於該封裝材的該兩側面，該第二導電膠層包含一第一導電部及一第二導電部，且該第一導電部及該第二導電部相互絕緣； 一薄膜結構，設置於該第二導電膠層上，使該第二導電膠層介於該薄膜結構及該封裝材之間；以及 一第三導電膠層，設置於該薄膜結構上，使該薄膜結構介於該第二導電膠層及該第三導電膠層之間， 其中，該第一導電膠層及該第二導電膠層的該第一導電部供電性連接至一音源輸出裝置，該第三導電膠層及該第二導電膠層的該第二導電部供電性連接至一聲音分析裝置。
6. 如請求項5所述的封裝級壓電振動模組，其中，該薄膜結構為一聚合物薄膜。
7. 如請求項5所述的封裝級壓電振動模組，其中，該第一導電膠層及該第一導電部將來自該音源輸出裝置所輸出的音源訊號傳遞至該至少一平面壓電元件，使該至少一平面壓電元件振動而發出聲音。
8. 如請求項5所述的封裝級壓電振動模組，其中，一聲音訊號經由該第二導電膠層及該第二導電部傳遞至該聲音分析裝置。
9. 如請求項5所述的封裝級壓電振動模組，其中，該第一導電膠層、該第二導電膠層及該第三導電膠層分別為一透明導電膠。
10. 一種電子裝置，包含： 一封裝級壓電振動模組，包含： 至少一平面壓電元件； 一封裝材，包覆該至少一平面壓電元件，該封裝材具有相對之兩側面；以及 兩導電膠層，分別設置於該封裝材的該兩側面，每一該兩導電膠層包含一第一導電部及一第二導電部，且該第一導電部及該第二導電部相互絕緣； 一音源輸出裝置，電性連接至該兩第一導電部； 一聲音分析裝置，電性連接至該兩第二導電部；以及 一基板，設置於其中一個該兩導電膠層上。
11. 如請求項10所述的電子裝置，其中，該基板為玻璃基板或顯示面板。
12. 一種電子裝置，包含： 一封裝級壓電振動模組，包含： 至少一平面壓電元件； 一封裝材，包覆該至少一平面壓電元件，該封裝材具有相對之兩側面； 一第一導電膠層及一第二導電膠層，分別設置於該封裝材的該兩側面，該第二導電膠層包含一第一導電部及一第二導電部，且該第一導電部及該第二導電部相互絕緣； 一薄膜結構，設置於該第二導電膠層上，使該第二導電膠層介於該聚合物薄膜及該封裝材之間；以及 一第三導電膠層，設置於該薄膜結構上，使該薄膜結構介於該第二導電膠層及第三導電膠層之間； 一音源輸出裝置，電性連接至該第一導電膠層及該第二導電膠層的該第一導電部； 一聲音分析裝置，電性連接至該第三導電膠層及該第二導電膠層的該第二導電部；以及 一基板，設置於該第三導電膠層上。
13. 如請求項12所述的電子裝置，其中，該基板為玻璃基板或顯示面板。

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