显示设备的扇出区域中的焊盘排列的制作方法

1.所公开的实施例总体上涉及显示设备，包括用于在位于显示屏的边框(bezel)中的扇出区域(fan-out area)内自适应地排列布线互连线(interconnects)的方法和系统。
2.背景
3.显示屏广泛应用于当今的工业产品和消费产品(例如，蜂窝电话、gps设备、机顶盒、照相机、电脑屏幕、mp3播放器、数字平板，等等)。这些显示屏中的一些是触摸显示屏，其利用由电容性感测元件制成的电容性感测阵列。在大多数这些显示屏中，显示元件和电容性感测元件被硬连线到边缘区域(即，边框)，在该边缘区域可以接入用于驱动显示元件并检测电容性感测阵列上的触摸的电路。然而，这种布置与在许多最先进的消费电子设备(例如，无边框移动电话、具有极窄屏幕边缘的膝上型电脑)中创建具有相当窄边框的大显示屏的技术趋势不一致。当显示屏的分辨率相当大(例如，3840
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1760像素)时，相对大量的硬线需要从显示区域延伸并接入显示屏边框的扇出区域内的电路的相对小的边缘。尽管技术趋向于非常窄的边框，但是显示器和电容性感测元件接入电路的需要对显示屏保持非常小的边框宽度或扇出区域高度提出了挑战。
4.概述
5.在所附权利要求范围内的系统、方法和设备的各种实施例各自具有多个方面，其中没有一个方面单独负责本文描述的属性。在考虑本公开之后，人们将理解各种实施例的方面如何用于在位于显示屏的边框中的扇出区域中适应性地排列显示元件和/或电容性感测元件的布线互连线以降低扇出区域的高度(例如，小于阈值扇出高度)。
6.在一些实施例中，电子设备包括显示屏和驱动器芯片。显示屏具有显示区域、驱动器区域和扇出区域，并且驱动器芯片被设置在显示屏的驱动器区域上。扇出区域具有多个互连线，该多个互连线被配置为向显示区域的多个显示元件提供电接入。驱动器芯片还包括邻近显示区域放置的第一边缘、不同于第一边缘的一个或更多个第二边缘、以及靠近第一边缘的第一行电子焊盘(electronic pad)。第一行电子焊盘具有在第一行的第一端处的端焊盘的第一子集、在第一行的第二相对端处的端焊盘的第二子集、以及位于端焊盘的第一子集和端焊盘的第二子集之间的中间焊盘的第一子集。端焊盘的第一子集从第一边缘物理地接触互连线的第一子集，以及中间焊盘的第一子集从一个或更多个第二边缘物理地接触互连线的第二子集。
7.在一些实施例中，多个互连线形成在单层导电材料上，不能彼此交叉，并且在显示屏上空间地有序排列。
8.在一些实施例中，扇出区域至少部分地围绕驱动器区域，并且一个或更多个第二边缘包括连接到第一边缘的两个侧边缘。此外，在一些实施例中，互连线的第二子集包括第一数量的互连线。第一数量是基于连接到第一边缘的两个侧边缘的长度来确定的。多个互连线包括从第一边缘物理地接入第一行电子焊盘的剩余数量的互连线。扇出区域的高度被配置为容纳从显示区域经由第一边缘到第一行电子焊盘进行布线的剩余数量的互连线。
9.在一些实施例中，端焊盘的第二子集从第一边缘物理地接触互连线的对应子集。
driver)，并且包括被配置为以同步方式控制多个显示元件的驱动的时序控制器(timing controller)。
19.在一些实施例中，一个或更多个第二边缘包括与第一边缘相对的第三边缘。显示屏还包括邻近第三边缘设置的扇入区域。柔性印刷电路(fpc)被设置在扇入区域上，以向显示芯片提供一个或更多个输入信号。
20.在一些实施例中，驱动器区域是第一驱动器区域，以及显示区域是第一扇出区域。显示屏具有包括第一驱动器区域的多个驱动器区域以及包括第一扇出区域的多个扇出区域。每个扇出区域具有多个相应的互连线，该多个相应的互连线被配置为向显示区域的多个相应显示元件提供电接入。多个驱动器芯片被设置在多个驱动器区域上。在多个驱动器芯片当中，被设置在第一驱动器区域上的至少第一驱动器芯片被布线成最外侧互连线从第一驱动器芯片的一个或更多个第二边缘布线。在一些实施例中，每个(each and every)驱动器芯片被布线成相应的最外侧互连线从相应驱动器芯片的相应一个或更多个第二边缘布线。通过这些手段，不仅通过使用多个驱动器芯片，还通过从相应驱动器芯片的一个或更多个第二边缘对互连线的子集进行布线，来降低扇出区域的高度。
21.附图简述
22.为了对多个所描述实施例的更好理解，应结合附图对下面的实施例的描述进行参考，其中相似的参考数字在全部附图中指相对应的部分。
23.图1a是示出根据一些实施例的电子设备的框图。
24.图1b是根据一些实施方式的图1a的电子设备的显示屏的分解视图，其包括多个结构层。
25.图2a是根据一些实施例的具有使用驱动器芯片的显示屏的示例电子设备。
26.图2b是根据一些实施例的具有使用多个驱动器芯片的显示屏的示例电子设备。
27.图2c是根据一些实施例的耦合到电子设备中的显示屏的外围系统的框图。
28.图3是根据一些实施例的显示屏的示例边框区，其中所有互连线从驱动器芯片的单个边缘接触驱动器芯片。
29.图4a是根据一些实施例的显示屏的示例边框区，其中从显示区域延伸的互连线从驱动器芯片的两个或更多个边缘接触驱动器芯片的单个行。
30.图4b是根据一些实施例的显示屏的另一示例边框区，其中从显示区域延伸的互连线从驱动器芯片的两个或更多个边缘接触驱动器芯片的两行焊盘。
31.图5a是根据一些实施例的显示屏的示例边框区，其中互连线使用交替方案从两个或更多个边缘接触驱动器芯片的一行或更多行电子焊盘，以及图5b-5e是根据一些实施例的交错焊盘子集的分解视图。
32.图6是根据一些实施例的显示屏的示例边框区，其中互连线从驱动器芯片的至少底部边缘接触驱动器芯片的电子焊盘。
33.贯穿附图中的多个视图，相似的参考数字指代相对应的部分。
34.实施例的描述
35.现在将详细参考实施例，实施例的示例在附图中被示出。在下面的详细描述中，阐述了许多具体细节，以便提供对各种所述实施例的透彻理解。然而，对本领域的普通技术人员将明显的是，各种所述实施例可在没有这些具体细节的情况下被实践。在其它实例中，没
有详细描述公知的方法、过程、部件、机械结构、电路和网络，以便不必要地模糊实施例的方面。
36.本技术介绍了新的输出焊盘序列设计，以显著减小扇出区域(具体地，减小扇出区域的高度)，从而适应显示屏的相当窄的边框。新的输出焊盘序列设计被结合在驱动器芯片上，该驱动器芯片被设置在扇出区域附近，并且倒装地耦合到形成在显示屏的显示基板上的导线。显示基板可选地由玻璃制成，并且驱动器芯片经由玻璃上芯片(cog)键合耦合到显示基板。根据新的输出焊盘序列设计来调整将显示元件和/或电容性感测元件耦合到驱动器芯片的焊盘的互连线。例如，互连线的子集被布线以绕道从驱动器芯片的侧边缘接入新输出焊盘序列设计中的对应焊盘，而不是直接从驱动器芯片的顶部边缘接入对应焊盘。这解决了从顶部边缘对所有互连线进行布线的挑战，从而减小了扇出区域的高度和包含扇出区域的边框区域的宽度。更薄的边框有助于最大化膝上型电脑的屏幕实际使用面积，以及使多个桌面显示器在并排放置时看起来更像单个屏幕。
37.图1a是示出根据一些实施例的电子设备100的框图，以及图1b是根据一些实施方式的图1a中的电子设备的包括多个结构层的显示屏125的分解图。电子设备100包括电耦合到具有显示像素阵列的显示屏125的处理设备110。显示像素阵列还包括在多个显示电极和一个或更多个公共电极之间进行驱动的多个显示元件。每个显示元件被设置在显示电极和公共电极之间。在显示驱动状态下，由处理设备110生成电压偏置，并将该电压偏置施加在每个显示元件的显示电极和公共电极之间，以使得能够在相应的显示元件上显示颜色。在所描绘的实施方式中，显示电极和/或公共电极经由总线124电耦合到处理设备110，并且被配置为经由总线124从处理设备110接收显示驱动信号(例如，使得能够在每个显示像素上显示颜色的电压偏置)。
38.在一些实施例中，显示屏125还包括电容性感测阵列128，该电容性感测阵列128包括电容性感测元件的二维阵列。每个电容性感测元件由(i)第一电极层中的相应行电极和(ii)第二电极层中的相应列电极的相应交叉点形成。除了显示驱动状态之外，处理设备110还在触摸感测状态下操作。在触摸感测状态下，处理设备110被配置为测量在行电极和列电极处的电容变化，并检测显示屏125的表面上或附近的一个或更多个触摸。在一些实施例中，处理设备110根据显示驱动状态的预定占空比(例如，80％)在显示驱动状态和触摸感测状态之间交替，并且以不同的占空比检测对与显示像素阵列相关联的触摸感测表面的接触或靠近，从而避免在预定占空比期间干扰显示像素阵列的显示操作。在一些实施例中，处理设备110通过两个独立的电路块(例如，像素驱动电路102和电容感测电路101)同时在显示驱动状态和触摸感测状态下操作。这些电路经由显示像素阵列实现显示操作，并检测对与显示像素阵列相关联的触摸感测表面的接触或靠近。电容性感测阵列128经由总线122耦合到处理设备110，并且电容性感测阵列128被配置为经由总线122向处理设备110的电容感测电路101提供电容性感测信号。
39.在一些实施例中，处理设备110包括模拟和/或数字通用输入/输出(“gpio”)端口107。gpio端口107可以是可编程的。gpio端口107可以耦合到可编程互连和逻辑(“pil”)，该可编程互连和逻辑用作处理设备110的gpio端口107与数字块阵列(未示出)之间的互连线。在一些实施例中，数字块阵列被配置为使用可配置的用户模块(“um”)实现各种数字逻辑电路(例如，dac、数字滤波器或数字控制系统)。数字块阵列可以耦合到系统总线。处理设备
110还可以包括存储器，例如，随机存取存储器(“ram”)105和非易失性存储器(“nvm”)104。ram 105可以是静态ram(“sram”)。非易失性存储器104可以是闪存，其可以用于存储固件(例如，可由处理核心109执行以实现本文描述的操作的控制算法)。处理设备110还可以包括耦合到存储器的存储器控制器单元(“mcu”)103和处理核心109。处理核心109是被配置为执行指令或执行存储在存储器中的操作的处理元件，以用于驱动显示像素阵列或检测触摸感测表面上的触摸的目的。还应当注意的是，存储器可在处理设备110内部或在其外部。
40.处理核心109的操作中的一些或全部可以在固件、硬件、软件或它们的某些组合中实施。处理核心109可以向像素驱动电路102提供显示信息，使得像素驱动电路102可以被配置为基于显示信息驱动显示屏125中的各个显示元件来显示图像或视频。在一些实施例中，处理核心109包括像素驱动电路102。在一些实施例中，处理核心109包括像素驱动电路102的一些或全部功能(例如，像素驱动电路102的部分或全部被集成到处理核心109中)。另外，在一些实施例中，处理核心109从电容感测电路101接收信号，确定电容性感测阵列128的状态(例如，确定对象是否在触摸感测表面上或附近被检测到)，解析(resolve)对象在感测阵列上的位置(例如，确定对象的位置)，跟踪对象的运动，或生成与在触摸传感器处检测到的对象相关的其它信息。在一些实施例中，处理核心109包括电容感测电路101。在一些实施例中，处理核心109执行电容感测电路101的一些或全部功能。
41.在一些实施例中，处理核心109生成用于使能显示驱动状态的显示驱动使能信号121(例如，将电容感测电路101从电容性感测阵列128去耦并将像素驱动电路102耦合到公共电极)。在这种显示驱动状态下，像素驱动电路102在显示像素阵列的每个显示元件上使能对应于预期颜色的偏置电压和参考电压。当偏置电压和参考电压被施加在相应显示元件的显示电极和公共电极上时，显示元件显示预期的颜色。在一些实施例中，处理核心109生成触摸检测使能信号120和显示驱动使能信号121，触摸检测使能信号120和显示驱动使能信号121被同步以控制电容感测电路101和像素驱动电路102分别检测触摸位置和驱动各个显示元件。触摸检测使能信号120用于使能触摸感测状态，其中，如果一个或更多个对象触摸电子设备100的触摸感测表面，则由此检测到一个或更多个触摸位置。触摸检测使能信号120和显示驱动使能信号121可以被顺序使能，并且共享由显示像素阵列和电容性感测阵列共享的电极的操作时间。
42.处理设备110可以包括内部振荡器/时钟106和通信块(“com”)108。在一些实施例中，处理设备110包括扩频时钟(未示出)。振荡器/时钟106向处理设备110的一个或更多个部件提供时钟信号。通信块108可用于经由应用接口(“i/f”)线151与外部部件(诸如应用处理器150)通信。在一些实施例中，处理设备110还可以耦合到嵌入式控制器154，以与诸如主机150的外部部件通信。在一些实施例中，处理设备110被配置为与嵌入式控制器154或主机150通信以发送和/或接收数据。如图1a所示，主机150可以包括执行处理核心109的一些或全部操作的决策逻辑153。决策逻辑153的操作可以在固件、硬件、软件或它们的组合中实现。主机150可以在应用152中包括高级应用编程接口(api)，应用152对接收的数据执行例程，诸如，补偿灵敏度差异、其他补偿算法、基线更新例程、启动和/或初始化例程、插值操作或缩放操作。关于处理核心109描述的操作可以在决策逻辑153、应用152中实现，或者在处理设备110外部的其他硬件、软件和/或固件中实现。在一些其他实施例中，处理设备110包括主机150。这样，在某些情况下，处理设备110可以向主机150发送原始数据或部分处理的
数据，而不是本地执行处理核心109的操作。
43.处理设备110可驻留在公共载体基板上，诸如，在集成电路(“ic”)管芯基板、多芯片模块基板等上。在一些实施例中，处理设备110的部件包括一个或更多个单独的集成电路和/或分立部件。在一些实施例中，处理设备110包括由本领域普通技术人员已知的一个或更多个其他处理设备，诸如，微处理器或中央处理单元、控制器、专用处理器、数字信号处理器(“dsp”)、专用集成电路(“asic”)、现场可编程门阵列(“fpga”)，等等。
44.在一些实施例中，电子设备100被用在平板电脑中。在一些实施例中，电子设备100被用于其他应用中，诸如，被用于笔记本电脑、移动手持设备、个人数字助理(“pda”)、键盘、电视、遥控器、监视器、手持多媒体设备、手持媒体(音频和/或视频)播放器、手持游戏设备、用于销售交易点的签名输入设备、电子书阅读器、全球定位系统(“gps”)或控制面板中。在一些实施例中，电子设备100还包括被配置为经由总线157与处理设备110通信的一个或更多个可选的感测元件156。每个可选的感测元件156可选地是基于电容的传感器或非电容传感器。示例可选的感测元件156包括但不限于环境光传感器、电容性触摸按钮和侧面触摸传感器。
45.参考图1b，显示屏125的多个结构层包括由顶部玻璃或介电层174保护的显示元件组件166。显示元件组件166包括公共电极层168和显示电极层170，公共电极层168和显示电极层170由中间lcd显示层172分开。显示电极层170和公共电极层168直接被施加在lcd显示层172的上方和下方，以形成显示电极和公共电极，在显示电极和公共电极上施加电压偏置以驱动lcd显示器中的lcd显示单元。在一些实施方式中，电子设备200的显示屏125还包括底部玻璃或介电层176和/或电屏蔽件178，底部玻璃或介电层176和/或电屏蔽件178被设置在显示元件组件166下面，以机械地支撑显示像素阵列并屏蔽显示像素阵列免受电噪声的影响。
46.在图1b中未示出的一些实施方式中，电子设备的触摸显示屏125还包括触摸检测组件，触摸检测组件具有第一电极层、第二电极层和分隔第一电极层和第二电极层的介电层。在图1b所示的叠层中，触摸检测组件可选地被放置在显示元件组件166下面，或者插入顶部玻璃或介电层174与显示元件组件166之间。在一些实施方式中，第一电极层、第二电极层、显示电极层170和公共电极层168彼此不同。在一些实施方式中，第一电极层和第二电极层之一被用作显示电极层170或者公共电极层168。例如，当lcd显示层172被设置在触摸检测组件下方时，显示电极层170可选地用作第二电极层，并且从由第二电极层构成的行或列电极可以被重新配置为显示电极层170的显示电极，以驱动形成在lcd显示层172中的lcd显示单元。
47.在一些实施例中，显示屏125包括一个或更多个附加布线层180，该一个或更多个附加布线层180不同于应用在每个显示元件中的显示电极层和公共电极层。在触摸显示屏125中，该一个或更多个附加布线层180也不同于应用在每个电容性感测元件中的第一电极层和第二电极层。一个或更多个附加布线层180被配置为提供将处理设备110电耦合到显示屏125的总线122、124和/或157，从而使能显示屏125上的显示、触摸感测和/或可选的感测能力。下面参考图2a-图6讨论一个或更多个附加布线层180的更多细节。
48.图2a是根据一些实施例的具有使用驱动器芯片202的显示屏125的示例电子设备200。显示屏125包括显示区域204，显示元件由公共电极层168、显示电极层170和lcd显示层
172形成在显示区域204上。在一些实施例中，显示区域204还包括由两个电极层和中间介电层形成的电容性感测元件的阵列。显示区域204被显示屏125上的边框206包围。边框206具有四个边框区206t、206l、206r和206b。底部边框区206b包括驱动器区域208和扇出区域210。驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上，并且靠近显示区域204的显示边缘204a。驱动器区域208和显示区域204被显示屏125的扇出区域210分开。多个互连线在扇出区域210上布线，以将显示区域204上的显示元件和电容性感测元件(如果有的话)电耦合到设置在显示屏125的驱动器区域208上的驱动器芯片202。边框206在底部边框区206b中具有边框宽度d1，以及扇出区域具有从显示区域204的显示边缘204a到驱动器芯片202的第一边缘202a的测量的扇出区域高度d2。在一些情况下，扇出区域高度d2对于缩小底部边框区206b的边框宽度d1至关重要，并且扇出区域高度d2的任何缩减都有助于直接减小底部边框区206b的边框宽度d1。
49.在一些实施方式中，边框206具有在触摸显示屏125的四个侧面之间变化的边框宽度(例如，左边框区206l和右边框区206r比底部边框区206b窄)。通常，显示区域125的左侧和右侧的边框宽度是相同的。在许多情况下，假定驱动器芯片202被放置在底部边框区206b上，底部边框区206b只能被减小到大于任何其他边框区206t、206l和206b的边框宽度的边框宽度限制。在一些实施方式中，至少在显示屏125的左侧和右侧上，边框宽度减小到小于阈值边框宽度。相反，在一些实施方式中，在显示屏125的所有四个侧面，边框宽度被减小到小于阈值宽度。例如，无边框电子设备的工业定义要求阈值宽度小于2mm，并且在显示屏125的所有四个侧面上，边框宽度必须减小到小于2mm。在一些示例中，阴极射线管的边框宽度为2英寸或更大，以及lcd显示器的边框宽度小于1英寸。小的边框宽度(例如，小于2mm)使得显示屏125的显示区域204看起来更大，并且使得多个触摸显示屏125在并排放置时看起来更像单个屏幕。
50.驱动器芯片202具有面向显示区域204的第一边缘202a、连接到第一边缘202a的两个第二边缘202b以及与第一边缘202a相对的第三边缘202c。当驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上时，显示屏125还包括靠近驱动器芯片202的第三边缘202c的扇入区域212。在一些实施例中，柔性印刷电路(fpc)电缆214的第一端被设置在扇入区域212上。互连线在扇入区域212上布线，以至少将驱动器芯片202电耦合到fpc电缆214，使得fpc电缆214可以向驱动器芯片202提供一个或更多个输入信号，或者从驱动器芯片202接收一个或更多个输出信号。fpc电缆214具有与第一端相对的第二端。在一些实施例中，fpc电缆214的第二端电耦合到处理器216(例如，图1a中的处理核心109)，并且fpc电缆214被配置为便于在驱动器芯片202和处理器216之间交换输入信号和输出信号。
51.在一些实施例中，在扇出区域210和扇入区域212上布线的互连线形成在相同的布线层180上。在一些情况下，相同的布线层180仅形成在显示屏125的边框206上，并且形成在显示电极层和公共电极层168和170上的电极基本上被限制在显示区域204上，并且经由位于显示区域204周围的电触点电耦合到布线层180的互连线。可替代地，在一些情况下，布线层180从显示电极层和公共电极层168和170之一延伸，并且电极层168和170中的另一个经由位于显示区域204周围的电触点电耦合到布线层180的互连线。此外，在一些实施例中，显示区域126包括显示元件和电容性感测元件。形成在与电容性感测元件相关联的第一电极层和第二电极层上的电极基本上被限制在显示区域204上，并且经由位于显示区域204周围
的电触点电耦合到布线层180的互连线。可替代地，在一些情况下，布线层180从与电容性感测元件相关联的第一电极层和第二电极层之一延伸。与电容性感测元件相关联的第一电极层和第二电极层中的另一个、显示电极层168和公共电极层170经由位于显示区域204周围的电触点电耦合到布线层180的互连线。
52.图2b是根据一些实施例的具有使用多个驱动器芯片202的显示屏125的示例电子设备250。显示元件和电容性感测元件(如果有的话)电耦合到多个驱动器芯片202。底部边框区206b包括多个驱动器区域208和扇出区域210。每个驱动器芯片202被设置在相应的驱动器区域208上，并靠近显示区域204的显示边缘204a。驱动器区域208和显示区域204被显示屏125的扇出区域210分开。多个互连线在扇出区域210上布线，以将每个驱动器芯片202电耦合到在显示区域204上的显示元件和电容性感测元件(如果有的话)的相应子集。
53.每个驱动器芯片202具有面向显示区域204的第一边缘202a、连接到第一边缘202a的两个第二边缘202b以及与第一边缘202a相对的第三边缘202c。当驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上时，显示屏125还包括靠近驱动器芯片202的第三边缘202c的扇入区域212。在一些实施例中，互连线在扇入区域212上布线，以将至少两个紧邻的驱动器芯片202彼此电耦合。在一些实施例中，柔性印刷电路(fpc)电缆214(也称为显示数据链路)的第一端设置在扇入区域212上。互连线在扇入区域212上布线，以将驱动器芯片202的至少一个子集电耦合到fpc电缆214，使得fpc电缆214可以向驱动器芯片202的子集提供一个或更多个输入信号，或者从驱动器芯片202的子集接收一个或更多个输出信号。在一些实施例中，fpc电缆214的第二端电耦合到处理器216(例如，图1a中的处理核心109)，并且fpc电缆214被配置为便于在驱动器芯片202和处理器216之间交换输入信号和输出信号，并且允许处理器216协调驱动器芯片202的操作。
54.参考图2a，在一些实施例中，显示区域204的显示边缘204a显著大于驱动器芯片202的第一边缘202a。在一个示例中，显示边缘204a和第一边缘202a分别是大约13英寸和1英寸。每个互连线的横向宽度(wl)在平行于驱动器芯片202的第一边缘202a的方向上进行测量，并且一旦第一边缘202a的尺寸和互连线的总数已知，则该横向宽度wl是固定的。基于每个互连线的横向宽度和最小特征尺寸(ms)，为在扇出区域210上布线的互连线确定最小倾斜角度(ta)。该最小倾斜角度与最左边的互连线相关联，并且基于最左边的互连线的横向距离(ld)来设置扇出区域210的扇出区域高度d2的最小值。相反，参考图2b，每个驱动器芯片202的第一边缘202a仅对应于显示区域204的显示边缘204a的一部分。例如，应用四个驱动器芯片202，并且每个驱动器芯片202对应于显示区域204的四分之一。显示边缘204a的该部分和第一边缘202a分别是大约2.25英寸和1英寸。对于每个驱动器芯片202，应用与最左边的互连线相关联的相同的最小倾斜角度(ta)。每个驱动器芯片202的最左边的互连线的横向距离减小，因此扇出区域210的扇出区域高度d2和底部边框区206b的边框宽度d1也减小。
55.图2c是根据一些实施例的耦合到电子设备200或250中的显示屏125的外围系统280的框图。外围系统280包括驱动器芯片202、帧缓冲器218和处理器216。驱动器芯片202包括时序控制器220和多个源极驱动器222，并且每个源极驱动器222对应于显示区域204的相应子集。帧缓冲器218基于帧存储由处理器216提供的数字显示数据。时序控制器220处理从源极(例如，帧缓冲器218、处理器216或包括机顶盒、数字视频盘播放器的外部计算系统)接
收的显示数据，并生成用于驱动源极驱动器222的显示面板接口信号。时序控制器220从处理器216接收显示和控制数据，并生成控制和数据信号，以使显示数据显示在显示屏125上。在一些实施例中，时序控制器220将接收到的显示数据存储在帧缓冲器218中。帧缓冲器218包括被配置为存储显示数据的存储器。为了单独寻址每个显示元件，时序控制器220向指定的行驱动器和源极驱动器222施加控制和数据信号，以使能(enable)或禁用位于指定的行和列的交叉点处的像素。在一些实施例中，显示屏125中包括的像素列内的每个显示元件经由一条或更多条数据总线线路124连接到源极驱动器222。由一条或更多条数据总线线路124承载的显示数据信号的电压幅度决定了由位于显示屏125中的每个对应显示元件提供的光透射量。
56.在一些实施例中，驱动器芯片202包括源极驱动器222，并且不包括时序控制器220。时序控制器220使用fpc电缆214(也称为显示数据链路214)与显示屏125对接。显示数据链路214包括将时序控制器220的输出耦合到每个源极驱动器222的多个点对点互连线。在一个示例中，显示数据链路214是符合可扩展面板内接口(sipi)标准的点对点面板内接口。
57.源极驱动器222经由被包括在显示数据链路214中的信号线从时序控制器220接收多位数字显示数据，将显示数据转换成模拟电压信号，并使用列线将模拟电压信号发送到指定的子像素列。用于表示显示数据值的数据位的数量决定了特定子像素可以产生的光级的数量。例如，10位显示数据可以被转换成由被包括在源驱动器222中的输出缓冲器生成的1024个模拟信号电平。由每个子像素发射的光的强度的度量可以表示为灰度级。在一个实施方式中，灰度级由范围从0(对应于黑色)到最大值的多位值来表示。在一个示例中，灰度级是表示1024个值之一的10位值，最大值为1023。
58.源极驱动器222是像素驱动电路102的一部分，并且可选地集成到单个驱动器芯片202(图2a)或多个驱动器芯片(图2b)中。时序控制器220也是像素驱动器电路102的一部分，并且可选地位于驱动器芯片202上或者位于集成处理设备110的剩余部件的ic芯片或电路板上。在一些实施例中，可以生成并编译使能像素驱动电路102的功能的程序，以并入到其他集成电路。例如，描述像素驱动电路102或其部分的行为级代码可使用硬件描述语言(诸如vhdl或verilog)来生成，并且被存储到机器可访问介质(例如，nvm 104、ram 105、cd-rom、硬盘、软盘、或闪存)。此外，行为级代码可被编译为寄存器传送级(“rtl”)代码、网表或电路布局，并被存储到机器可访问介质上。行为级代码、rtl代码、网表和电路布局可以表示描述和控制像素驱动电路102的功能的各种抽象等级。
59.外围系统280还包括下列项中的一个或更多个：电源管理集成电路(pmic)部件224、背光发光二极管(led)部件226和背光驱动器228。pmic部件224被配置为为耦合到显示屏125的外围系统280提供和管理功率。背光led部件226被配置为应用led来为显示屏125中的lcd显示单元提供背光照明，以及背光驱动器228被配置为驱动背光led部件226。
60.图3是根据一些实施例的显示屏125的示例边框区300，其中所有互连线302都从驱动器芯片202的单个边缘202a接触驱动器芯片202。边框区300紧邻显示区域204，并且包括扇出区域210和被驱动器芯片202覆盖的驱动器区域208。驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上，使得驱动器芯片202的第一边缘202a邻近显示区域204。驱动器芯片202还包括靠近第一边缘202a的一行或更多行电子焊盘304。显示屏125还包括多个互连线302，该多个互
连线302从显示区域204的显示边缘204a延伸到驱动器芯片202的一行或更多行电子焊盘304。在显示区域204的显示边缘204a处，多个互连线302包括m个互连线(其中m是整数)并且根据预定义的连接顺序排列。从最右边的互连线302开始，多个互连线302从1到m连续编号。在驱动器芯片202的第一边缘202a处，电子焊盘304包括与多个互连线302一致的至少m个焊盘，该至少m个焊盘根据预定义的连接顺序排列以接收多个互连线302。从图3中最右边的焊盘开始，一行或更多行电子焊盘304从1到m连续编号。
61.图4a是根据一些实施例的显示屏125的示例边框区400，其中从显示区域204延伸的互连线402从驱动器芯片202的两个或更多个边缘接触驱动器芯片202的单行。边框区400紧邻显示区域204，并且包括扇出区域210和被驱动器芯片202覆盖的驱动器区域208。驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上，使得驱动器芯片202的第一边缘202a紧邻显示区域204，即，第一边缘202a面向显示区域204的显示边缘204a，并且比驱动器芯片202的任何其他边缘更接近显示区域204。驱动器芯片202还包括靠近第一边缘202a的第一行电子焊盘404。在示例中，第一行电子焊盘404沿着基本上平行于第一边缘202a的直的第一行线406延伸。如上所述，显示屏125被用于膝上型电脑显示器、平板电脑显示器和移动电话显示器中的一种，并且驱动器芯片202至少包括被配置为驱动多个显示元件的多个源极驱动器222。在一些实施例中，驱动器芯片202包括时序控制器220，时序控制器220被配置为以同步方式控制多个显示元件的驱动。
62.显示屏125还包括从显示区域204的显示边缘204a延伸到驱动器区域208的多个互连线402。驱动器芯片202被倒装设置在驱动器区域208上，允许多个互连线402到达驱动器芯片202的第一行电子焊盘404并与之形成电接触。多个互连线402从驱动器芯片202的至少两个边缘接触第一行电子焊盘404，例如，从驱动器芯片202的第一边缘202a和一个或更多个第二边缘202b进入驱动器区域208，以与第一行电子焊盘404接触。在示例中，一个或更多个第二边缘202b包括连接到驱动器芯片202的第一边缘202a的一个或两个侧边缘。允许多个互连线402越过第一边缘202a和一个或更多个第二边缘202b布线，以接入第一行电子焊盘404。扇出区域210不限于显示区域204和驱动器芯片202之间的区域，并且被扩展为至少包括紧邻驱动器芯片202的一个或更多个第二边缘202b并且部分地围绕支撑驱动器芯片202的驱动器区域208的区域。换句话说，驱动器芯片202被扇出区域210部分包围。
63.第一行电子焊盘404具有在第一行的第一端处的端焊盘的第一子集404a、在第一行的第二相对端处的端焊盘的第二子集404b、以及位于端焊盘的第一子集404a和端焊盘的第二子集404b之间的中间焊盘的第一子集404c。端焊盘的第一子集404a从驱动器芯片202的第一边缘202a物理地接触互连线的第一子集402a，且中间焊盘的第一子集404c从一个或更多个第二边缘202b物理地接触互连线的第二子集402b。在显示区域204的显示边缘204a处，多个互连线402包括m个互连线(其中m是整数)并且根据预定义的连接顺序排列。从图4a的最右边的互连线402开始，多个互连线402从1到m连续编号。在驱动器芯片202的第一边缘202a处，电子焊盘404包括用于接收多个互连线402的至少m个焊盘，且然而，该电子焊盘根据不同的连接顺序排列。例如，中间焊盘的第一子集404c具有第一数量n的电子焊盘，以及端焊盘的第一子集404a具有第二数量l的电子焊盘。从图4a最右边的焊盘开始，端焊盘的第一子集404a依次对应于第(n 1)至第(n l)互连线402，与互连线402的预定连接顺序一致。中间焊盘的第一子集404c紧接着端焊盘的第一子集404a，并且以相反的顺序依次对应于第
n至第一互连线402，这与互连线402的预定连接顺序相反。通过这些方式，至少与中间焊盘的第一子集404c相关联的互连线的第二子集402b不需要经由驱动器芯片202的第一边缘202a接入电子焊盘，从而有助于减小扇出区域高度d2。
64.在一些实施例中，第一行电子焊盘404还包括中间焊盘的第二子集404d。中间焊盘的第一子集404c位于中间焊盘的第二子集404d和端焊盘的第一子集404a之间，并且中间焊盘的第二子集404d从第一边缘202a物理地接触互连线的第三子集402c。此外，在图4a中未示出的一些实施例中，互连线的第三子集402c中的每一个互连线都比互连线的第一子集402a中的互连线短，并且至少部分地具有相应的蛇形形状，其相应的长度匹配互连线的第一子集402a的长度。
65.参考图4a，端焊盘的第二子集404b从第一边缘202a物理地接触互连线的对应子集402d。在一些实施例中，端焊盘的第一子集404a包括位于第一行的第一端处的多于一个的焊盘，以及端焊盘的第二子集404b包括位于第一行的第二相对端处的多于一个的焊盘。
66.在一些实施例中，互连线的第二子集402b包括对应于中间焊盘的第一子集404c的第一数量(n)的互连线。基于连接到第一边缘的两个侧边缘202b的长度来确定第一数量n。多个互连线402还包括剩余数量(p)的互连线402，该剩余数量(p)的互连线402从驱动器芯片202的第一边缘202a物理地接入第一行电子焊盘404。扇出区域的高度(即，扇出区域高度d2)被配置为容纳剩余数量(p)的互连线402，该剩余数量(p)的互连线402从显示区域204经由驱动器芯片202的第一边缘202a到第一行电子焊盘404进行布线。在一些情况下，剩余数量(p)的互连线402形成在互连线的第一子集402a和互连线的接触端焊盘的第二子集404b的另一个子集402d之间。
67.在一些实施例中，多个互连线402形成在单层导电材料上(例如，图1b中的布线层180)，不能彼此交叉，并且在显示屏125的显示基板上(例如，在玻璃基板中)空间地有序排列。给定单层导电材料，只有最外面的互连线402(例如，402b)可以从驱动器芯片202的一个或更多个第二边缘202b越过进行布线并接触第一行电子焊盘404。在该应用中，最外面的互连线402没有电耦合到第一行电子焊盘404中最左边和最右边的焊盘404a和404b。最外面的互连线402可选地包括与驱动器芯片202的左侧和右侧之一交叉的单个互连线或多于一个的互连线。
68.在一些实施例中，多个互连线402的整体布线图案相对于显示屏125的中心轴240对称。互连线的第二子集402b从驱动器芯片202的右边缘接入中间焊盘404c，并且互连线的对应子集402e从驱动器芯片202的左边缘接入中间焊盘的另一子集404e。驱动器芯片202优选地相对于显示屏125的中心轴240对称。可替代地，在一些实施例中，多个互连线402的总体布线图案相对于显示屏125的中心轴240不对称。驱动器芯片202相对于显示屏125的中心轴240偏移，以减小扇出区域高度d2。例如，最左边的互连线的子集402e连接到端焊盘的第二子集404b，而不是中间焊盘的子集404e，并且整个驱动器芯片202朝向显示屏125的中心轴240的左侧偏移。
69.注意，经由第一边缘202a布线的互连线402比经由一个或更多个第二边缘202b布线的互连线402更短，并且经由第一边缘202a布线的互连线402基于它们相对于驱动器芯片202的定位具有不同的长度。在一些实施例中，互连线的第一子集402a中的每一个互连线至少部分地具有相应的蛇形形状，其相应的长度匹配互连线的第二子集402b的长度。在一些
实施例中，互连线的第三子集402c中的每一个互连线至少部分地具有相应的蛇形形状，并且具有匹配互连线的第一子集402a的长度的相应长度。另外，在一些实施例中，驱动器芯片202包括互连线补偿部件，该互连线补偿部件被配置为生成电信号，该电信号主动补偿多个互连线402中的一个或更多个互连线的寄生效应(例如，寄生电阻)。
70.图4b是根据一些实施例的显示屏125的另一示例边框区450，其中从显示区域204延伸的互连线402从驱动器芯片202的两个或更多个边缘接触驱动器芯片202的两行焊盘。与图4a中的驱动器芯片202相比，图4b中的驱动器芯片202还包括靠近第一边缘202a和第一行电子焊盘404的第二行电子焊盘408。第二行电子焊盘408包括在第二行的第三端处的端焊盘的第三子集408a、在第二行的第四端处的端焊盘的第四子集408b、以及位于端焊盘的第三子集408a与端焊盘的第四子集408b之间的中间焊盘的第二子集408c。端焊盘的第三子集408a从驱动器芯片202的第一边缘202a物理地接触互连线的第三子集402c’。中间焊盘的第二子集408c从驱动器芯片202的一个或更多个第二边缘202b物理地接触互连线的第四子集402d’。互连线的第一子集402a与互连线的第三子集402c’彼此交错，以及互连线的第二子集402b与互连线的第四子集402d’彼此交错。
71.另外，在图4b中未示出的一些实施例中，驱动器芯片202还包括靠近第一边缘202a和第二行电子焊盘408的一个或更多个第三行电子焊盘。一个或更多个第三行电子焊盘中的每一个包括在相应第三行的第五端处的端焊盘的第五子集、在相应第三行的第六相对端处的端焊盘的第六子集、以及位于端焊盘的第五子集和端焊盘的第六子集之间的中间焊盘的第三子集。端焊盘的第五子集从第一边缘物理地接触互连线的第五子集。互连线的第一子集402a、互连线的第三子集402c’和互连线的第五子集彼此交错。中间焊盘的第三子集从驱动器芯片的一个或更多个第二边缘202b物理接触互连线的第六子集。互连线的第二子集402b、互连线的第四子集402d’和互连线的第六子集彼此交错，并且从一个或更多个第二边缘202b接入它们相应的电子焊盘。
72.图5a是根据一些实施例的显示屏125的示例边框区500，其中互连线402使用交替方案从两个或更多个边缘接触驱动器芯片202的一行或更多行电子焊盘，并且图5b-5e是根据一些实施例的交错的焊盘子集520、530、540和550的分解视图。边框区500紧邻显示区域204，并且包括扇出区域210和被驱动器芯片202覆盖的驱动器区域208。驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上，使得驱动器芯片202的第一边缘202a邻近显示区域204。驱动器芯片202还包括靠近第一边缘202a的至少第一行电子焊盘404。第一行电子焊盘404具有在第一行的第一端处的端焊盘的第一子集404a、在第一行的第二相对端处的端焊盘的第二子集404b、以及位于端焊盘的第一子集404a和端焊盘的第二子集404b之间的中间焊盘的第一子集404c。
73.在一些实施例中，第一行电子焊盘404还包括中间焊盘的多个相邻子集504，它们位于端焊盘的第一子集404a和端焊盘的第二子集404b之间，并且在第一行中空间地有序排列。中间焊盘的多个相邻子集504交替地接触从相应的第二边缘202b和从第一边缘202a布线的互连线的相应子集502，即，跨过相应的第二边缘202b的互连线的子集502和跨过第一边缘202a的互连线的子集502与中间焊盘的多个相邻子集504交替地接触。例如，参考图5b和图5c，中间焊盘的四个子集504a、504b、504c或504d从右向左连续排列。根据该交替方案，互连线的第一子集502a经过第一边缘202a接触并电耦合到中间焊盘的对应子集504a，互连
线的第二子集502b经过第二边缘202b接触并电耦合到中间焊盘的对应子集504b，互连线的第三子集502c经过第一边缘202a接触并电耦合到中间焊盘的对应子集504c，互连线的第四子集502d经过第二边缘202b接触并电耦合到中间焊盘的对应子集504d，等等。在图5b的这个示例中，中间焊盘的每个相邻子集504a-504d包括单个中间焊盘。在图5c的另一示例中，中间焊盘的每个相邻子集504a-504d包括两个或更多个中间焊盘，即，每两个或更多个紧邻的中间焊盘504从驱动器芯片202的相同的第一边缘202a或第二边缘202b接触互连线502。
74.另外，在一些实施例中，交替方案被应用于两行或更多行电子焊盘(例如，行404和408)。对于每行电子焊盘，在相应行的两个相对端处的两个端焊盘接触经由驱动器芯片202的第一边缘202a布线的它们的对应互连线402，并且两个端焊盘之间的中间焊盘可以被分组为多个焊盘子集(例如，504a-504d)，这些焊盘子集交替地接触经由驱动器芯片202的第一边缘202a和第二边缘202b布线的对应的互连线子集502a-502d。另外，两个或更多个行中的一个行的每个焊盘子集与其他行的相应对应子集相关联并分组，使得焊盘子集504a-504d在经由第一边缘202a和第二边缘202b同时关于全部两个或更多个行布线的对应互连线子集502a-502d之间交替。从第二边缘202b接入第一行电子焊盘404的任何互连线402穿过第二行电子焊盘408的两个相邻焊盘之间的开放空间。从第一边缘202a接入第二行电子焊盘408的任何互连线402穿过该行电子焊盘404的两个相邻焊盘之间的开放空间。
75.在图5d所示的示例中，每个焊盘子集(例如，504a)包括来自第一行404的焊盘和来自第二行408的相邻焊盘，并且然后是相应的相邻焊盘子集(例如，504b)包括来自第一行404的相邻焊盘和来自第二行408的相邻焊盘的相邻焊盘。相应的焊盘子集(例如，504a)连接到从驱动器芯片202的第一边缘和第二边缘之一布线的对应互连线子集(例如，502a)，并且相应的相邻焊盘子集(例如，504b)连接到从驱动器芯片202的第一边缘和第二边缘中的另一个(例如，502b)布线的另一个对应互连线子集。可替代地，在图5e所示的示例中，每个焊盘子集(例如，504a)包括来自第一行404的两个或更多个相邻焊盘和来自第二行的两个或更多个相邻焊盘。每个对应的互连线子集(例如，502a)包括多个互连线，以从驱动器芯片202的相同的第一边缘或第二边缘交替地接入两行404和408中的两个或更多个相邻焊盘。
76.多个互连线402包括m个互连线(其中m是整数)，并且根据预定的连接顺序排列在显示区域204的显示边缘204a处。从最右边的互连线402开始，多个互连线302从1到m连续编号。参考图5a，每行电子焊盘404或408包括与多个互连线402一致的至少m/2个焊盘，并且该至少m/2个焊盘根据不同于预定连接顺序的混合连接顺序排列。具体地，在每行电子焊盘404或408中，与从第一边缘202a接入电子焊盘404和408的互连线对应的第一类型焊盘遵循预定的连接顺序，并且与从一个或更多个第二边缘202b接入电子焊盘404和408的互连线对应的第二类型焊盘具有相反的连接顺序，并且被插入到第一类型焊盘中。第一类型焊盘具有遵循预定连接顺序的多个焊盘子集506-1，以及第二类型焊盘具有颠倒预定连接顺序的多个焊盘子集506-2。在一些实施例中，交替方案(例如，图5b-5e)包括多个顺序焊盘子集506-1和多个反序焊盘子集506-2，并且顺序焊盘子集506-1与反序焊盘子集506-2交错。
77.图6是根据一些实施例的显示屏125的示例边框区600，其中互连线402从驱动器芯片202的至少底部边缘接触驱动器芯片202的电子焊盘。边框区500紧邻显示区域204，并且包括扇出区域210和被驱动器芯片202覆盖的驱动器区域208。驱动器芯片202被设置在驱动器区域208上，使得驱动器芯片202的第一边缘202a邻近显示区域204。驱动器芯片202还包
括靠近第一边缘202a的至少第一行电子焊盘404。第一行电子焊盘404具有在第一行的第一端处的端焊盘的第一子集404a、在第一行的第二相对端处的端焊盘的第二子集404b、以及位于端焊盘的第一子集404a和端焊盘的第二子集404b之间的中间焊盘的第一子集404c。端焊盘的第一子集404a从驱动器芯片202的第一边缘202a物理地接触互连线的第一子集402a，以及中间焊盘的第一子集404c从驱动器芯片202的一个或更多个第二边缘202b物理地接触互连线的第二子集402b。
78.在一些实施例中，一个或更多个第二边缘202b不同于第一边缘202a，并且包括驱动器芯片202的底部边缘202c。驱动器芯片202的底部边缘202c与驱动器芯片202的第一边缘202a相对并平行。驱动器芯片的底部边缘202c包括第一部分602和第二部分604。互连线的第二子集402b从第一部分602接入中间焊盘的第一子集404c。多个输入电子焊盘606形成在驱动器芯片202上并邻近驱动器芯片202的底部边缘，从而允许多个输入电子焊盘606位于邻近显示屏125的扇入区域212。
79.应当注意，关于图4a-4b、图5a-5d和图6中的每一个描述的显示扇出方案的细节也以类似的方式适用于关于图4a-4b、图5a-5d和图6中的其他图描述的任何其他显示扇出方案。图4a-4b、图5a-5d和图6中的每个显示扇出方案可以被应用于将从显示区域204延伸的互连线的子集布线到图2b中的多个驱动器芯片202的子集或全部中的每一个。特别地，多个驱动器芯片202中的每一个具有邻近显示区域204放置的第一边缘202a、不同于第一边缘202a的一个或更多个第二边缘202b、以及靠近第一边缘202a的第一行电子焊盘404。第一行电子焊盘404具有在第一行的第一端处的端焊盘的第一子集404a、在第一行的第二相对端处的端焊盘的第二子集404b、以及位于端焊盘的第一子集404a和端焊盘的第二子集404b之间的中间焊盘的第一子集404c。端焊盘的第一子集404a从第一边缘202a物理地接触互连线的第一子集402a，中间焊盘的第一子集404c从一个或更多个第二边缘202b物理地接触互连线的第二子集402b。通过这些手段，不仅通过使用多个驱动器芯片202，还通过从相应驱动器芯片202的一个或更多个第二边缘202b对互连线的子集进行布线，来降低扇出区域的高度210。
80.为了解释的目的，已经参考特定实施例描述了前述描述。然而，以上的说明性讨论并不旨在穷举或将本发明的范围限制在所公开的精确形式。鉴于上面的教导，许多修改和变形是可能的。实施例之所以被选择是为了最好地解释权利要求的根本原理及其实际应用，并由此使得本领域的技术人员能够采用适用于预期的特定用途的各种修改来利用实施例。
81.还将理解的是，尽管术语“第一”和“第二”在本文用于描述各个元件，但这些元件不应被这些术语限制。这些术语只是用来将一个元件与另一个区分开。例如，在不脱离各种所描述实施例的范围的情况下，第一紧固件可以被称为第二紧固件，而第二紧固件可以类似地被称为第一紧固件。第一紧固件和第二紧固件都是紧固件，但它们不是相同的紧固件。
82.在本文的各种所描述实施例的描述中使用的术语仅为了描述特定实施例的目的，且并不意欲限制。除非上下文另有清楚的说明，否则如在各种所描述实施例和所附的权利要求的描述中所用的单数形式“一(a)”、“一(an)”和“所述”意在同样包括复数形式。还要理解的是，如在本文使用的术语“和/或”指相关的所列出的项目中的一个或更多个的任何和所有可能的组合并包括这些组合。还要理解的是，术语“包括(includes)”、“包括
(including)”、“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”当在本说明书中使用时指定所陈述的特征、步骤、操作、元件、部件、结果和/或组的存在，但不排除一个或更多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、结果和/或它们的组的存在或添加。
83.如本文所用，术语“如果”是指“当......时”或“在......时”或“响应于确定......”或“响应于检测到......”或“根据确定......”，这取决于上下文。类似地，短语“如果确定......”或“如果检测到[所声明的条件或事件]”是指“在确定......时”或“响应于确定......”或“在检测到[所述条件或事件]时”或“响应于检测到[所声明的条件或事件]”或“根据检测到[所声明的条件或事件]的确定”，这取决于上下文。