单晶片元件、电子模组以及包括单晶片元件的电子装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于驱动包括指纹感测像素、显示像素和触控感测器的面板的单晶片元件、电子模组以及包括所述单晶片元件的电子装置，更特别地涉及一种用于驱动包括指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的面板的单晶片元件、电子模组以及包括所述单晶片元件的电子装置。


背景技术：

2.对智能手机、平板电脑、或其他资讯处理装置等运算装置而言，触控荧屏是所述多个运算装置用于使用者互动不可或缺的组件。为了简化电路面积、电路布局，并使得所述运算装置较薄型，将触控控制器和显示驱动器电路组合到单一晶片中的触控与显示驱动器整合(touch and display driverintegration，tddi)积体电路(integrated circuit，ic)已利用于使用液晶显示器 (lcd)显示技术驱动和控制所述显示面板，以及智能手机和平板电脑等运算装置的显示面板的所述多个相关联触控感测器。
3.另一方面，指纹感测日益成为所述多个运算装置的标准功能性，以在解锁所述运算装置等方面的指纹识别等各种应用中，满足对提升资安的所述多个新兴需求。随着所述技术发展，现今一些智能手机已配备前置显示器内或显示器下指纹感测器。
4.如此，随着电路复杂度因与所述显示面板相关联的触控感测、指纹感测、和显示驱动的所述多个要求而提高，针对用于与智能手机或平板电脑等运算装置中的触控感测和指纹感测构件(elements)相关联的显示面板的电路走线和控制电路设计电路和布局富有挑战性。


技术实现要素：

5.基于本实用新型的至少一个实施例，本实用新型的用于透过使用运算装置中的单晶片元件驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的架构。基于所述架构，所述单晶片元件可实现成使得其焊垫以下列方式设置(arranged)：用于所述多个指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的所述多个焊垫和控制线或相关线的电连接可透过使用未跨越(crossing over)彼此的走线实现。以此方式，可促进所述多个走线的电路布局简化和电路负载平衡。
6.本实用新型提供一种用于驱动包括多个显示像素、多个触控感测器、和多个指纹感测像素的面板的单晶片元件，如在以下一些具体实施例中所示例。所述单晶片元件包含主体；第一组焊垫，其布置(disposed)在所述主体中；以及第二组焊垫，其布置在所述主体中。所述主体具有相对于轴线的左部位和右部位。所述第一组焊垫包含多个第一焊垫，其用于驱动所述多个指纹感测像素，其中所述第一组焊垫布置在所述左部位和所述右部位中至少一者上并配置成用于耦接至所述多个指纹感测像素。所述第二组焊垫包含多个第二焊垫，其用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器，其中所述第二组焊垫布置在所述左部位和所述右部位中至少另一者上并配置成用于耦接至所述面板，其中所述第一组焊
垫和所述第二组焊垫中至少一个群组仅布置在所述左部位和所述右部位的所述一者上。
7.可选地，所述多个第一焊垫仅布置在所述左部位和所述右部位之一上。
8.可选地，所述多个第二焊垫仅布置在所述左部位和所述右部位的另一上。
9.可选地，所述多个第二焊垫布置在所述左部位和所述右部位上。
10.可选地，所述多个第一焊垫较所述多个第二焊垫更接近所述轴线。
11.可选地，所述多个第二焊垫较所述多个第一焊垫更接近所述轴线。
12.可选地，所述多个第二焊垫仅布置在所述左部位和所述右部位的另一者上。
13.可选地，所述多个第一焊垫布置在所述左部位和所述右部位上。
14.可选地，所述多个第一焊垫较所述多个第二焊垫更接近所述轴线。
15.可选地，所述多个第二焊垫较所述多个第一焊垫更接近所述轴线。
16.可选地，所述主体具有矩形形状，其具有第一侧边、平行于所述第一侧边且较所述第一侧边更接近所述面板的第二侧边、所述左部位上且垂直于所述第一侧边和所述第二侧边的左侧边，以及所述右部位上且平行于所述左侧边的右侧边，且所述轴线与所述第一侧边和所述第二侧边相交(intersects)。
17.可选地，所有所述第一组焊垫和所有所述第二组焊垫均沿着所述第一侧边布置。
18.可选地，所述第一组焊垫较所述第二组焊垫更接近所述轴线。
19.可选地，所述第二组焊垫较所述第一组焊垫更接近所述轴线。
20.可选地，所有所述第一组焊垫和所有所述第二组焊垫均沿着所述第二侧边布置。
21.可选地，所述第一组焊垫较所述第二组焊垫更接近所述轴线。
22.可选地，所述第二组焊垫较所述第一组焊垫更接近所述轴线。
23.可选地，所有所述第一组焊垫均沿着所述第一侧边和所述第二侧边之一布置，且所有所述第二组焊垫均沿着所述左侧边和所述右侧边两者布置。
24.可选地，所有所述第一组焊垫均沿着所述左侧边和所述右侧边两者布置，且所有所述第二组焊垫均沿着所述第一侧边和所述第二侧边之一布置。
25.可选地，所有所述第一组焊垫均沿着所述左侧边和所述右侧边中至少一者布置，且所有所述第二组焊垫均沿着所述左侧边和所述右侧边中至另少一者布置。
26.可选地，所述多个第一焊垫仅沿着所述左侧边和所述右侧边的所述一者布置。
27.可选地，所述多个第二焊垫仅沿着所述左侧边和所述右侧边的所述另一者布置。
28.可选地，所述多个第二焊垫沿着所述左侧边和所述右侧边两者布置。
29.可选地，所述多个第二焊垫仅沿着所述左侧边和所述右侧边的另一布置。
30.可选地，所述多个第一焊垫沿着所述左侧边和所述右侧边两者布置。
31.可选地，所述多个第一焊垫包含多个指纹用阵列上闸极驱动器 (gate
‑
driver
‑
on
‑
array)选择焊垫。
32.可选地，所述多个第二焊垫包含多个阵列上闸极驱动器 (gate
‑
driver
‑
on
‑
array)选择焊垫。
33.可选地，所述面板更耦接至所述多个显示像素的多个资料线、耦接至所述多个指纹感测像素的多个指纹感测线以及多个选择电路，所述多个选择电路的每个皆耦接至所述多个资料线的对应集合(set)，且所述第二组焊垫更包含多个第三焊垫，其配置成用于耦接至所述面板并用于控制所述多个选择电路。
34.可选地，所述多个选择电路的每个皆进一步耦接至所述多个指纹感测线中至少一者。
35.可选地，所述多个第三焊垫布置在所述左部位和所述右部位两者上。
36.可选地，所述主体具有矩形形状，其具有第一侧边以及平行于所述第一侧边且较所述第一侧边更接近所述面板的第二侧边，且所述多个第三焊垫沿着所述第一侧边布置。
37.可选地，所述主体具有矩形形状，其具有第一侧边以及平行于所述第一侧边且较所述第一侧边更接近所述面板的第二侧边，且所述多个第三焊垫沿着所述第二侧边布置。
38.可选地，所述面板更包含耦接至所述多个显示像素的多个资料线、耦接至所述多个指纹感测像素的多个指纹感测线，且所述单晶片元件更包含第三组焊垫，其布置在所述主体中，用于驱动所述多个资料线或接收来自所述多个指纹感测线的指纹感测信号，或耦接至所述面板的所述多个触控感测线以接收来自所述多个触控感测线的触控讯号。
39.可选地，所述第三组焊垫包含第一子组焊垫，其用于以时间分隔 (time
‑
division)方式来驱动所述多个资料线并接收来自所述多个指纹感测线的指纹感测信号；以及第二子组焊垫，其配置成用于耦接至所述面板的所述多个触控感测线以接收来自所述多个触控感测线的触控讯号。
40.可选地，所述面板更包含多个选择电路，其中所述多个选择电路的每个皆耦接至所述多个资料线的对应集合和所述多个指纹感测线之一对应一者，且其中所述第一子组焊垫配置成用于耦接至所述多个选择电路。
41.可选地，所述第一子组焊垫和所述第二子组焊垫交替布置在所述主体上。
42.可选地，所述第一子组焊垫配置成以时间分隔方式驱动所述多个资料线，而所述第二子组焊垫接收来自所述多个触控感测线的触控信号。
43.可选地，所述主体具有矩形形状，其具有第一侧边以及平行于所述第一侧边且较所述第一侧边更接近所述面板的第二侧边，且所述第三组焊垫沿着所述第二侧边布置。
44.可选地，所述单晶片元件更包含指纹驱动器电路和触控显示驱动器电路。所述指纹驱动器电路布置在所述主体中并耦接至所述多个第一焊垫。所述触控显示驱动器电路布置在所述主体中并耦接至所述多个第二焊垫和所述多个第三焊垫。
45.可选地，在所述右部位中，所述多个第三焊垫均未布置在所述多个第一焊垫与所述多个第二焊垫之间，且在所述左部位中，所述多个第三焊垫均未布置在所述多个第一焊垫与所述多个第二焊垫之间。
46.可选地，所述多个第三焊垫布置在所述多个第二焊垫旁边而非在所述多个第一焊垫旁边。
47.可选地，所述多个第二焊垫布置在所述多个第一焊垫旁边且在所述多个第三焊垫旁边。
48.可选地，所述主体配置成布置在薄膜上作为薄膜上晶片(chip
‑
on
‑
film) 结构。
49.可选地，所述主体配置成布置在玻璃上作为玻璃上晶片(chip
‑
on
‑
glass) 结构。
50.可选地，所述单晶片元件更包含指纹驱动器电路和触控显示驱动器电路。所述指纹驱动器电路布置在所述主体中并耦接至所述第一组焊垫。所述触控显示驱动器电路布置在所述主体中并耦接至所述第二组焊垫。
51.可选地，在所述右部位中，所述第一组焊垫均未布置在所述第二组焊垫之间，且所
述第二组焊垫均未布置在所述第一组焊垫之间，且在所述左部位中，所述第一组焊垫均未布置在所述第二组焊垫之间，且所述第二组焊垫均未布置在所述第一组焊垫之间。
52.可选地，所述面板更包含至少一个第一阵列上闸极(gate
‑
on
‑
array，goa) 电路，且所述第一组焊垫配置成用于经由所述至少一个第一goa电路耦接至所述多个指纹感测像素。
53.可选地，所述面板更包含至少一个第二阵列上闸极(goa)电路，且所述第二组焊垫配置成用于经由所述至少一个第二goa电路耦接至所述多个显示像素和所述多个触控感测器。
54.本实用新型所揭示内容进一步提供一种用于驱动包括多个指纹感测像素、多个显示像素、和多个触控感测器的面板的电子模组，如在以下一些具体实施例中所示例。所述电子模组包含薄膜；以及单晶片元件，其布置在所述薄膜上，其中所述单晶片元件只要在适当情况下，皆如在各具体实施例的任一者或其至少一者的任何组合中所示例。
55.本实用新型所揭示内容进一步提供一种电子装置，如在以下一些具体实施例中所示例。所述电子装置包含面板，其包括多个显示像素、多个触控感测器、和多个指纹感测像素；以及单晶片元件，其用于耦接至所述面板，其中所述单晶片元件只要在适当情况下，皆如在各具体实施例的任一者或其至少一者的任何组合中所示例。
56.可选地，所述多个指纹感测像素对应于指纹感测区域，所述面板具有显示区域，所述多个触控感测器对应于触控感测区域，且所述指纹感测区域、所述显示区域、和所述触控感测区域的大小实质上相同。
57.可选地，所述电子装置更包含基板，且所述多个显示像素、所述多个触控感测器、和所述多个指纹感测像素布置在所述基板上。
58.可选地，所述基板包括玻璃，且所述单晶片元件布置在所述玻璃之一部位上作为玻璃上晶片(chip
‑
on
‑
glass)结构。
59.可选地，所述基板更包含薄膜，且所述单晶片元件布置在所述薄膜上作为薄膜上晶片(chip
‑
on
‑
film)结构。
附图说明
60.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中需求要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
61.图1是例示用于透过使用依据本实用新型所揭示内容的各种具体实施例的运算装置中的单晶片元件驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的架构的示意图。
62.图2是例示图1的所述架构的具体实施例的示意图。
63.图3是例示组合tddi和读出ic(readout ic，roic)的电子模组的可能范例的示意图。
64.图4a是例示用于驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的基于图 1的单晶片元件的各种具体实施例的示意图。
65.图4b是例示连接到图4a中的所述单晶片元件的焊垫的走线的范例的示意图。
66.图5a是例示单晶片元件的焊垫设置的示例性具体实施例的示意图。
67.图5b是例示单晶片元件的焊垫设置的另一示例性具体实施例的示意图。
68.图6a是例示耦接至依据本实用新型所揭示内容的具体实施例的单晶片元件的面板的示意图。
69.图6b是例示包括耦接至依据本实用新型所揭示内容之一具体实施例的单晶片元件的显示像素和指纹感测像素的面板的示意图。
70.图6c是例示包括耦接至依据本实用新型所揭示内容的另一具体实施例的单晶片元件的显示像素和指纹感测像素的面板的示意图。
71.图6d是例示包括耦接至依据本实用新型所揭示内容的又另一具体实施例的单晶片元件的显示像素和指纹感测像素的面板的示意图。
72.图6e是例示包括耦合到依据本实用新型所揭示内容的另一具体实施例的单晶片元件的显示像素和指纹感测像素的面板的示意图。
73.图7是例示依据本实用新型所揭示内容的具体实施例的指纹感测像素的示意图。
74.图8是例示驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的具体实施例的时序图。
75.图9a是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
76.图9b是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
77.图9c是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
78.图10a是例示沿着其第二侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
79.图10b是例示沿着其第二侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
80.图10c是例示沿着其第二侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
81.图10d是例示沿着其第二侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
82.图11a是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
83.图11b是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
84.图11c是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
85.图11d是例示沿着其第一侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
86.图12a是例示沿着其左侧边和右侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
87.图12b是例示沿着其左侧边和右侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
88.图12c是例示沿着其左侧边和右侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
89.图12d是例示沿着其左侧边和右侧边的单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
90.图13a是例示单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
91.图13b是例示单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
92.图13c是例示单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
93.图14是例示单晶片元件的焊垫设置的具体实施例的示意图。
94.图15是例示单晶片元件的焊垫设置的另一具体实施例的示意图。
95.图16是例示单晶片元件的具体实施例的示意图。
96.图17是例示依据本实用新型的具体实施例的单晶片元件(或电子模组)与所述面板之间的布线(routing)结构的示意图。
97.图18是例示依据本实用新型的具体实施例的单晶片元件(或电子模组)上的选择电路和所述面板的示意图。
98.图19是例示用于控制图18中所描绘出的开关构件的所述多个控制信号的波形图。
99.附图标记
100.1：运算装置
101.5：处理单元
102.9、9a、9b、9c、9d、9e：面板
103.9_1a
‑
9_1d、9_2a
‑
9_2d：面板
104.9_3a
‑
9_3d、9_4a
‑
9_4d、9_5a
‑
9_5d：面板
105.10、10a、20、20_1a
‑
20_1d、20_2a
‑
20_2d、20_3a
‑
20_3d、20_4a
‑
20_4d、 20_5a
‑
20_5d、20a、30a、30b、40：单晶片元件
106.11、11a：显示驱动器电路
107.11b：触控与显示驱动器整合积体电路
108.12、12a、49：触控驱动器电路
109.19、19a、29a、29b、41：指纹驱动器电路
110.19b：读出积体电路
111.21a、21b：触控与显示驱动器整合电路；触控显示驱动器电路
112.30c：单晶片元件
113.90_1c、90_1d、90_2c、90_2d：玻璃部位
114.91：显示像素阵列
115.93：触控感测阵列
116.95：指纹感测阵列
117.100、100_1a、100_1b、100_2a、100_2b、100a、100_5a
‑
100_5d：薄膜
118.110、111、190、t、t11_3a、t12_3a、t11_3b、t12_3b、t11_3c、t12_3c、 t11_3d、t12_3d、t21_3a、t22_3a、t21_3b、t22_3b、t21_3c、t22_3c、 t21_3d、t22_3d、t30a、t30b、t31a、t31b、t32a、t32b、t40：走线
119.126：指纹感测器
120.150、150_1a
‑
150_1d、150_2a
‑
150_2d：柔性印刷电路(fpc)
121.150_3a
‑
150_3d、150_4a
‑
150_4d、150_5a
‑
150_5d：柔性印刷电路(fpc)
122.200、200_1a
‑
200_1d、200_2a
‑
200_2d、200_3a
‑
200_3d、200_4a
‑
200_4d、 200_5a
‑
200_5d、300a
‑
300c：主体
123.210、g11_1a、g12_1a、g11_1b、g12_1b、g11_1c、g12_1c、g11_1d、 g12_1d、g11_2a、g12_2a、g11_2b、g12_2b、g11_2c、g12_2c、g11_2d、g12_2d、g11_3a、g12_3a、g11_3b、g12_3b、g11_3c、g12_3c、g11_3d、 g12_3d、g11_4a、g12_4a、g11_4b、g12_4b、g11_4c、g12_4c、g11_4d、 g12_4d、g11_5b、g12_5a、g11_5c、g12_5d：第一组焊垫
124.210_1、210_2至210_n、240a：焊垫
125.220、g21_1a、g22_1a、g21_1b、g22_1b、g21_1c、g22_1c、g21_1d、 g22_1d、g21_2a、
g22_2a、g21_2b、g22_2b、g21_2c、g22_2c、g21_2d、 g22_2d、g21_3a、g22_3a、g21_3b、g22_3b、g21_3c、g22_3c、g21_3d、 g22_3d、g21_4a、g22_4a、g21_4b、g22_4b、g21_4c、g22_4c、g21_4d、 g22_4d、g21_5a、g22_5b、g21_5c、g22_5c、g21_5d、g22_5d：第二组焊垫
126.230a、230b：第三组焊垫
127.410、412：阵列上闸极(goa)驱动器
128.413：指纹接收器多工电路
129.414：指纹类比前端电路
130.415：指纹控制电路
131.416、496：资料介面电路
132.493：触控面板接收器多工电路
133.494：触控类比前端电路
134.495：触控控制电路
135.501：第一开关构件
136.502：第二开关构件
137.502_1：第一开关元件
138.502_2：第二开关元件
139.503：第三开关构件
140.504：第四开关构件
141.aa：主动区域
142.ax：轴线
143.b：蓝色次像素
144.b1：区块
145.dac：信号转换器
146.dp：显示像素
147.ds：显示驱动信号
148.fgl：指纹扫描线
149.fgoa1、fgoa2：指纹阵列上闸极(goa)扫描电路
150.fp_s：指纹感测信号
151.fpr_gck：重置信号
152.fpr_s1、fpr_s2：指纹驱动信号
153.fpr_sel：选择信号；获取信号
154.fs：指纹感测像素
155.g：绿色次像素
156.goa1、goa2、rg1、rg2、tg1、tg2：阵列上闸极(goa)电路
157.ls：走线；传输线
158.n1d、n1f：第一端子
159.n2：第二端子
160.n3d、n3f：第三端子
161.n4：第四端子
162.obf：输出缓冲器
163.p1：左部位
164.p2：右部位
165.p11a、p12a、p11b、p12b：第一焊垫
166.p21a、p22a、p21b、p22b：第二焊垫
167.p31a、p32a、p31b、p32b：第三焊垫
168.p4a、p4b：第四焊垫
169.p41a、p41b：第一子组焊垫
170.p42a、p42b：第二子组焊垫
171.pd：光二极体
172.r：红色次像素
173.s1：第一侧边
174.s2：第二侧边
175.s3：左侧边
176.s4：右侧边
177.sc、sc1、sc2：选择电路
178.sl_fp：指纹感测线
179.sld：显示资料线；资料线
180.slr、slg、slb：资料线
181.sm1：选择模组
182.sm2：选择模组
183.sw1sd、sw1fp、sw3fp、sw2r、sw2g、sw2b、sw2fp：控制信号
184.swr、swg、swb、sw_fp：开关
185.t、t1、t2至tn：走线
186.ts1、ts2：开关
187.ti1：显示驱动阶段
188.ti2：指纹感测阶段
189.t11_1a、t12_1a、t11_1b、t12_1b、t11_1c、t12_1c、t11_1d、t12_1d、 t11_2a、t12_2a、t11_2b、t12_2b、t11_2c、t12_2c、t11_2d、t12_2d、 t11_4a、t12_4a、t11_4b、t12_4b、t11_4c、t12_4c、t11_4d、t12_4d、 t11_5b、t12_5a、t11_5c：第一走线
190.t21_1a、t22_1a、t21_1b、t22_1b、t21_1c、t22_1c、t21_1d、t22_1d、 t21_2a、t22_2a、t21_2b、t22_2b、t21_2c、t22_2c、t21_2d、t22_2d、 t21_4a、t22_4a、t21_4b、t22_4b、t21_4c、t22_4c、t21_4d、t22_4d、 t21_5a、t22_5b、t21_5c、t22_5c、t21_5d、t22_5d：第二走线
191.tddi_s1：显示驱动信号
192.tddi_s2：选择信号
193.tddi_sw_fp：选择信号
194.tddi_swr、tddi_swg、tddi_swb：选择信号
195.tgl：扫描线
196.tp：触控
197.vout：节点
198.vdd、vbias：电压
具体实施方式
199.以下将配合附图，更进一步地说明本实用新型实施例的用于驱动包括指纹感测像素、显示像素和触控感测器的面板的单晶片元件、电子模组以及包括所述单晶片元件的电子装置。
200.为促进对本实用新型所揭示内容的目的、特性、和作用的理解，提供针对本实用新型所揭示内容的实施方式的各具体实施例以及所附图式。以下提供各具体实施例以说明各种实作，然而所揭示内容不限于所述多个所提供具体实施例，且所述多个所提供具体实施例可合适组合。在本申请的本说明书(包括诸申请专利范围)中，所使用的用语“耦接”、“耦合”(coupling；coupled)、“连接”(connecting)、“连接”(connected)可能指称任何直接或间接连接。举例来说，“第一元件耦接至第二元件”(a first device is coupled to a second device) 应解译为“所述第一元件直接连接到所述第二元件”(the first device is directlyconnected to the second device)或“所述第一元件经由其他元件或连接方法间接连接到所述第二元件”(the first device is indirectly connected to the second devicethrough other devices or connection means)。所述用语“信号”(signal)可指称电流、电压、电荷、温度、资料、电磁波、或任何一个或多个信号。此外，所述用语“及/或”(and/or)可指称“其中至少一者”(at least one of)。举例来说，“第一信号及/或第二信号”(a first signal and/or a second signal)应解译为“所述第一信号和所述第二信号中至少一者”(at least one of the first signal and the secondsignal)。
201.在下列内容中，将提供用于透过使用运算装置中的单晶片元件驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的架构。基于所述架构，所述单晶片元件可实现成包括其以下列方式设置的焊垫：用于所述多个指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的所述多个焊垫和控制线或相关线的电连接可透过使用未跨越彼此的走线实现。所述单晶片元件的所述焊垫设置可促进所述多个走线的电路布局简化和电路负载平衡。
202.以下提供用于透过使用单晶片元件驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的架构。
203.请参照图1，用于透过使用运算装置中的单晶片元件驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的架构，为依据本实用新型所揭示内容的各种具体实施例而例示。如图1中所示，运算装置1包括处理单元5、单晶片元件10、和面板9，其包括多个显示像素，其与多个触控感测器相关联；以及多个指纹感测像素。所述单晶片元件10可用以耦接于所述处理单元5与所述面板9之间并作为所述处理单元5与所述面板9之间的“桥接器”(bridge)，其中所述面板9与所述多个触控感测器和指纹感测像素相关联。所述处理单元5可配置成控制所述单晶片元件10以驱动所述多个显示像素、所述多个指纹感测像素、及/或所述多个触控感测器，以便显示影像或视讯、得到指纹资料、及/或触控资料。所述面板9可为显示面板，举例来说，以指纹感测器的in
‑
cell类型或 on
‑
cell类型显示面板来实现。所述单晶片元件10可
实现成整合和包括显示驱动器电路11、触控驱动器电路12、和指纹驱动器电路19。以此方式，所述单晶片元件10可指称为指纹、触控、显示驱动器整合(fingerprint,touch,displaydriver integration，ftdi)ic。基于图1中所示所述架构，所述单晶片元件10(如稍后将在图4a、图5a、图5b、图9a至图12d、图13a至图13c、图14至图16等不同具体实施例中所示例)可配置成包括其以下列方式设置的焊垫：用于所述多个指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的所述多个焊垫与控制线或相关线之间的电连接可透过使用未跨越彼此的走线实现。
204.应注意，所述单晶片元件10可能透过直接向所述多个显示像素、所述多个指纹感测像素、及/或所述多个触控感测器提供相关驱动信号，直接在所述多个显示像素、所述多个指纹感测像素、及/或所述多个触控感测器上执行所述驱动。或者，所述单晶片元件10可能透过向随后可直接向所述多个显示像素、所述多个指纹感测像素、及/或所述多个触控感测器提供驱动信号的其他控制电路(如阵列上闸极驱动器(gate driver on array)；goa电路)提供相关驱动或控制信号，间接在所述多个显示像素、所述多个指纹感测像素、及/或所述多个触控感测器上执行所述驱动。换言之，所述用语“驱动”(driving)可能意指可包括产生和直接施加驱动信号的“直接驱动”(direct driving)，或可能意指可包括使得所述多个直接驱动信号在不同实作中产生及/或提供的“间接驱动”(indirect driving)。
205.在一些具体实施例中，所述运算装置1(或电子装置)更包含基板，且所述多个显示像素、所述多个触控感测器、和所述多个指纹感测像素布置在所述基板上(如直接附接到所述基板、嵌入到所述基板中、或布置在所述基板上方，但不限于此)。举例来说，所述基板包括玻璃，且所述单晶片元件10布置在所述玻璃之一部位上作为玻璃上晶片(chip
‑
on
‑
glass)结构，其中所述玻璃的所述部位可能是与所述玻璃的另一部位(如主动区域(active area，aa))分隔的延伸部位，其中布置所述多个显示像素、所述多个触控感测器、和所述多个指纹感测像素。
206.在一些具体实施例中，所述基板包含薄膜。所述单晶片元件可布置在所述薄膜上作为薄膜上晶片(chip
‑
on
‑
film)结构。
207.基于用于在图1中所例示所述运算装置1中使用的所述架构，智能手机、平板电脑、或任何其他资讯处理装置等任何电子装置均可实现，其中所述运算装置1只要在适当情况下，皆可能更包括但不限于记忆体、用于无线或有线通信、影像撷取等的电路等附加组件。
208.在具体实施例中，如图2中示意性所例示，单晶片元件10a(如ftdi ic) 整合和包括显示驱动器电路11a、触控驱动器电路12a、和指纹驱动器电路 19a，其用于分别电耦接至包括显示像素的显示像素阵列91、包括触控感测器的触控感测阵列93、和包括指纹感测像素的指纹感测阵列95。所述ftdi ic (如单晶片元件10或10a)的设计可透过将所述显示驱动器电路11a、触控驱动器电路12a、和指纹驱动器电路19a的个别或分立(discrete)版本的电路组合到单一晶片中进行，或透过以任何适当方式将所述显示驱动器电路11a、触控驱动器电路12a、和指纹驱动器电路19a整合到单一晶片中进行。举例来说，所述ftdi ic(如单晶片元件10或10a)可实现成透过内部分享电源 (power)电路、多时可编程(multi
‑
time
‑
programmable，mtp)唯读记忆体(rom)、及/或振荡电路等同一组电路，具有缩减整体电路面积。在ftdi ic的示例性实现方式中，所述显示驱动器电路11a和触控驱动器电路12a(如触控与显示驱动器整合(tddi)ic)可配置成经由可以时间分享方式很容易实现和控制的内部通信介面，与所述指纹驱动器电路19a(如包括一指纹读出ic(readoutic，roic))通信。在
一些具体实施例中，ftdi ic具有内部所分享的不同组电路，例如在美国专利公开文件no.2018/0164943a1中所示例者。当然，本实用新型所揭示内容的实现不限于所述多个上述范例。
209.有关图1或图2的具体实施例中的所述多个组件的硬体结构，所述显示驱动器电路(如11或11a)、触控驱动器电路(如12或12a)、和指纹驱动器电路(如19或19a)可能基于控制电路(其包括具有运算能力之一微控制器型或处理器型核心)个别或整合实现。或者，所述显示驱动器电路(如11或11a)、触控驱动器电路(如12或12a)、和指纹驱动器电路(如19或19a)的设计可能基于使用硬体描述语言(hardware description languages，hdl)的技术或熟习此领域技术者所熟悉的用于数位电路的任何其他设计方法进行，并可能基于使用场可编程闸阵列(field programmable gate array，fpga)、复杂可编程逻辑装置 (complex programmable logic device，cpld)、或专用积体电路 (application
‑
specific integrated circuit，asic)来实现的硬体电路进行。
210.在一些实施例中，显示像素阵列91，诸如液晶显示(liquid crystal display, lcd)像素阵列、有机发光二极体(organic light emitting diode,oled)像素阵列或其它任何合适的像素阵列。所述面板9，例如可以透过集成有指纹感测器的 in
‑
cell类型或on
‑
cell类型显示面板来实现，其中所述像素阵列91、所述触控感测阵列93以及所述指纹感测阵列95可以分层或任何适当的方式集成在一起。所述触控感测阵列93可以透过使用以触控感测阵列形式的电容式触控感测器或其他合适的触控感测器来实现。所述指纹感测阵列95，例如可以透过光学指纹感测器、电容式指纹感测器、超声指纹感测器，或者用作感测指纹讯号的感测器的任何合适的装置来实现。当然，本实用新型内容的实现方式并不限于以上示例。
211.在一些具体实施例中，所述指纹感测阵列95的所述多个指纹感测像素对应于指纹感测区域，所述面板(或所述显示像素阵列91)具有显示区域，所述触控感测阵列93的所述多个触控感测器对应于触控感测区域，且所述指纹感测区域、所述显示区域、和所述触控感测区域的大小实质上相同；例如，这些区域相同、接近相同或略有不同或这些区域的差异在一个范围内，从而促进所述面板实现全荧屏指纹感测功能。当然，本实用新型所揭示内容的实现不限于所述多个范例。举例来说，所述指纹感测区域的大小可能与所述显示区域不同。
212.下列内容表明所述单晶片元件的所述焊垫设置的关键程度。
213.在实际实现方式中，所述单晶片元件10或10a(即ftdi ic)与所述面板9 的所述多个显示像素以及所述多个相关联触控感测器和指纹感测像素之间的电连接，较图1或图2中示意性所示者更复杂。所述单晶片元件10(或10a) 的多个焊垫设置在其上，且多个对应走线需要布置以将所述单晶片元件10(或 10a)的所述多个焊垫连接到所述多个显示像素的所述多个控制线和相关线以及所述多个相关联触控感测器和指纹感测像素。在一些实现方式中，布置所述多个对应走线以将所述单晶片元件10(或10a)的所述多个焊垫连接到用于驱动指纹感测像素的第一goa电路，以及用于驱动所述多个显示像素和所述多个相关联触控感测器的第二goa电路。若所述多个焊垫以及用于将所述单晶片元件连接到所述多个控制线和相关线的所述多个对应走线未适当地实现，则所述多个走线上的信号干扰将不可避免变得严重，并降低所述触控或指纹感测的性能。
214.为了表明所述单晶片元件的所述焊垫设置的关键程度，采取如图3中所示的可能
的实作方式作为范例。在此范例中，与触控感测构件(如触控感测器) 和指纹感测构件(如指纹感测像素)相关联的显示面板9b配置成与tddi ic11b和roic 19b的组合一起操作进行指纹感测，如上述所提及。所述tddi ic11b和roic 19b以薄膜覆晶(chip
‑
on
‑
film，cof)方式接合在薄膜100上。所述薄膜100连接到柔性印刷电路150，所述薄膜100上的所述多个积体电路(ic) 经由其可电连接到处理单元(如图1或图2中所示)。所述显示面板9b包含阵列上闸极(goa)电路tg1和tg2，其即将透过所述tddi ic 11b驱动；以及 goa电路rg1和rg2，其即将透过分别在所述显示面板9b的所述多个左边界和右边界上的所述roic 19b驱动。所述tddi ic 11b包含一些焊垫，其用于输出对应控制信号以控制所述多个goa电路tg1和tg2，而所述roic 19b 包含一些焊垫，其用于输出对应控制信号以控制所述多个goa电路rg1和 rg2。如图3中所示，所述tddi ic 11b和roic 19b接合在所述薄膜100上，以使来自所述roic 19b的左侧边的所述多个走线190不可避免需要跨越来自所述显示面板9b上的所述tddi ic 11b的所述多个走线，例如用于控制所述显示面板9b的资料线(或显示资料线或源极线)的所述多个走线111以及用于控制所述多个goa电路tg1和tg2的所述多个走线110。以此方式，将出现如下缺点。跨越彼此的所述多个走线将导致信号干扰，并很容易降低显示、触控感测、或指纹感测的性能，由此影响使用者体验。为了减少因跨越彼此的所述多个走线的信号干扰，需要在对应于跨越彼此的所述多个走线发生的区域的层中利用特定材料作额外处理，这也将提高总成本。在图3中，所述 tddi ic 11b的位置在所述左侧边上，而所述roic 19b的位置在所述右侧边上。由于所述tddi ic 11b和roic 19b在所述薄膜100上的所述多个接合位置与所述显示面板9b的中线不对称，因此所述多个走线在所述显示面板的所述多个左侧边和右侧边上的所述多个电阻电容(resistance
‑
capacitance，rc)负载因具有不对称长度的所述多个走线而不均等。这不仅影响用于驱动所述显示面板的所述多个左侧边和右侧边上的所述多个goa电路的所述多个信号的能力，而且影响显示、触控感测、或指纹辨识的性能。
215.为了减少信号干扰，参照图4a，用于驱动指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的单晶片元件20依据各种具体实施例示意性例示，如以下将示例。
216.在图4a中，所述单晶片元件20包含主体200、第一组焊垫210、和第二组焊垫220，所有所述多个焊垫均布置在主体200中。所述第一组焊垫210配置成用于耦接至所述多个指纹感测像素(例如经由第一goa电路)并包含用于驱动所述多个指纹感测像素的多个第一焊垫。所述第二组焊垫220配置成用于耦接至所述面板(如9、9a、或9b)(例如经由第二goa电路)并包含用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器的多个第二焊垫。轴线ax(如横跨所述主体200的中线)将所述主体200界定为左部位p1和右部位p2。换言之，所述主体200具有相对于所述轴线ax的所述左部位p1和所述右部位p2。所述第一组焊垫210布置在所述左部位p1和所述右部位p2中至少一者上，且所述第二组焊垫220布置在所述左部位p1和所述右部位p2中至少另一者上。如图4a中所例示，举例来说，所述第一组焊垫210(或所述第二组焊垫 220)可以对称方式或近乎均等分布方式布置在所述左部位p1和所述右部位p2 两者上，以使走线(如由t表示)可连接到所述第一组焊垫210并以类似方式延伸。当然，所述单晶片元件的实作方式不限于所述多个范例。如稍后将例如在图5b、图13a、图13b、图13c、或相关具体实施例中例示，所述第一组焊垫210可布置在所述左部位p1和所述右部位p2中至少一者上，而所述第二组焊垫220可布置在所述左部位p1和所述右部位p2中至少另一者
上。此外，在所述左部位p1或所述右部位p2中的所述第一组焊垫210是与所述第二组焊垫220分离，且在所述左部位p1或所述右部位p2中的所述第二组焊垫220是与所述第一组焊垫210分离。据此，所述单晶片元件20的所述焊垫设置(如稍后将例如在图5a、图9a至图15、或相关具体实施例的任一者中例示)，促进对应的多个第一走线(所述多个第一走线能够经由所述第一组焊垫 210而耦接至所述多个指纹感测像素)与对应的多个第二走线(所述多个第二走线能够经由所述第二组焊垫220而耦接至所述面板)不会跨越彼此，并可有效达成减少信号干扰。
217.具体而言，在图4a中，所述主体200表示所述单晶片元件20的积体电路，其包括显示驱动器电路11、触控驱动器电路12、和指纹驱动器电路19(或图2中所示者)，其中所述主体也可以被称为晶片主体。参照图4a和图4b，图4a中的所述第一组焊垫210表示设置在所述主体200上的多个导电(如金属)焊垫(例如图4b中所例示的焊垫210_1、210_2至210_n(其中n>1))，图 4a中到所述主体200的所述多个走线t表示例如图4b中所例示的走线(或导线)t1、t2至tn可接合，以使可电连接到用于驱动所述多个指纹感测像素的所述单晶片元件20中的组件或电路(如由指纹驱动器电路19表示)。同样地，所述第二组焊垫220是设置在所述主体200上的导电(如金属)焊垫，到主体 200的走线(或导线)可接合，以使可电连接到用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器的所述单晶片元件20中的组件或电路(如由显示驱动器电路11和触控驱动器电路12表示)。在下列图式中，为了很容易例示，所述多个焊垫和走线将如图4a或图4b中所示。
218.在所述单晶片元件20之一些具体实施例中，图4a中的所述主体200(例如，于一上视图或下视图中)具有矩形形状，其具有第一侧边s1、第二侧边 s2、左侧边s3、和右侧边s4。如图4a中所例示，所述第二侧边s2平行于所述第一侧边s1且较所述第一侧边s1更接近所述显示面板(如图1、图2、或图3中所示)。所述左侧边s3在所述左部位p1上且垂直于所述第一侧边s1 和所述第二侧边s2，而所述右侧边s4在所述右部位p2上且平行于所述左侧边s3。此外，所述轴线ax与所述第一侧边s1和所述第二侧边s2相交。所述单晶片元件20可实现成包括所述第一组焊垫(或第二组焊垫)，其分布在所述左部位p1和所述右部位p2上。在图4a中，尽管所述第一组焊垫和所述第二组焊垫相对于所述轴线ax近乎均等例示在所述第一侧边s1上，但所述第一组焊垫和所述第二组焊垫也可相对于所述轴线ax分布在所述第二侧边s2 的任何位置或所述多个左侧边和右侧边两者上，如由图4a中所示例的虚线矩形示意性表示。当然，本实用新型所揭示内容的实现不限于所述多个范例。
219.参照图5a，例示基于图4a的单晶片元件的焊垫设置的示例性具体实施例。如图5a中所示，单晶片元件20_1a包括主体200_1a和多个焊垫。包括所述薄膜100_1a的电子模组以及布置在所述薄膜100_1a上的所述单晶片元件20_1a可基于图5a来实现。所述多个焊垫包括第一组焊垫，其由g11_1a 和g12_1a表示；以及第二组焊垫，其由g21_1a和g22_1a表示。所述第一组焊垫g11_1a和g12_1a包括多个第一焊垫，其用于驱动所述多个指纹感测像素，且所述第二组焊垫g21_1a和g22_1a包括多个第二焊垫，其用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器。在图5a中，所述第一组焊垫 g11_1a和g12_1a以及所述第二组焊垫g21_1a和g22_1a均沿着所述主体 200_1a的第一侧边布置，且所述第一组焊垫g11_1a和所述第二组焊垫 g21_1a相对于所述轴线ax布置在所述主体200_1a的左部位上，而所述第一组焊垫g12_1a和所述第二组焊垫g22_1a相对于所述轴线ax布置在所述主体200_1a的右部位上。在
范例中，所述单晶片元件20_1a以cof方式接合在薄膜100_1a上。由t11_1a和t12_1a表示的多个第一走线可实现成分别连接到所述第一组焊垫g11_1a和g12_1a，并延伸到显示面板9_1a的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_1a相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线fgl(部分例示)(如图6b、图6c、或图6d中所部分例示)。由t21_1a和t22_1a表示的多个第二走线可实现成分别连接到所述第二组焊垫g21_1a和g22_1a，并延伸到所述显示面板9_1a的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_1a相关联的显示像素阵列和触控感测阵列的多个tddi扫描线tgl(部分例示)(如图6b、图6c、或图 6d中所部分例示)。此外，对位标记(如十字符号)可视需要标示在所述主体的壳体上，如在图5a中。
220.如图5a中所例示，基于图4a的所述单晶片元件20_1a的所述焊垫设置可促进所述多个走线的实现且使走线未跨越彼此。此外，基于图4a的所述单晶片元件20_1a的所述焊垫设置可促进所述多个走线在走线长度和走线图案方面以近乎对称的方式实现，因此减少所述多个走线的不均等rc负载的影响。如与如图3中所示的实作方式(其中走线需要跨越彼此)相比，这不仅可提升用于驱动所述面板的所述多个左侧边和右侧边上的所述多个goa电路的所述多个信号的能力，而且提升显示、触控感测、或指纹辨识的性能。又，如与如图3中所示的实作方式相比，基于图4a的所述单晶片元件20_1a的所述焊垫设置可节省在对应于所述多个走线跨越彼此的区域的层中所需要利用的特定材料的额外处理的制造成本。
221.如图5a中所示，在范例中，所述单晶片元件20_1a可更包括第三组焊垫230a，其例如沿着用于连接到显示面板9_1a的所述主体200_1a的第二侧边布置。举例来说，所述第三组焊垫230a是用于驱动所述显示面板9_1a 的资料线或接收来自所述显示面板9_1a的指纹感测线的指纹感测信号，或耦接至所述显示面板9_1a的触控感测线以用于接收来自所述多个触控感测线的触控信号。在图5a中，多个走线t30a可实现成透过玻璃覆膜 (film
‑
on
‑
glass，fog)连接将所述第三组焊垫230a连接到所述显示面板9_1a。
222.如图5a中所示，在范例中，所述单晶片元件20_1a可更包括多个焊垫 240a，其沿着用于连接到柔性印刷电路150_1a的所述主体200_1a的所述第一侧边布置。在图5a中，多个走线t40可实现成透过薄膜覆膜(film
‑
on
‑
film， fof)连接将所述多个焊垫240a连接到所述柔性印刷电路150_1a。
223.参照图5b，例示基于图4a的单晶片元件的焊垫设置的另一示例性具体实施例。如图5b中所示，单晶片元件20_5a包括主体和多个焊垫。包括薄膜 100_5a的电子模组以及布置在所述薄膜100_5a上的所述单晶片元件20_5a 可基于图5b实现。所述多个焊垫包括第一组焊垫，其由g11_5a表示；以及第二组焊垫，其由g21_5a表示。所述第一组焊垫g12_5a包括多个第一焊垫，其用于驱动所述多个指纹感测像素，且所述第二组焊垫g21_5a包括多个第二焊垫，其用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器。在图5b中，所述第一组焊垫g12_5a以及所述第二组焊垫g21_5a均布置在所述主体 200_5a的第一侧边上，且所述第二组焊垫g21_5a相对于所述轴线ax布置在所述主体的左部位上，而所述第一组焊垫g12_5a相对于所述轴线ax布置在所述主体的右部位上。在范例中，所述单晶片元件20_5a以cof方式接合在所述薄膜100_5a上。由t21_5a表示的多个第二走线可实现成分别连接到所述第二组焊垫g21_5a，并延伸到所述显示面板9_5a的所述左边界以驱动连接到与所述显示面板9_5a相关联的显示像素阵列和指纹感测阵列的多个 tddi扫描线tgl(部分显示)(如图6e或透过
图6e的修饰例的任何范例中所部分例示)。由t12_5a表示的多个第一走线可实现成分别连接到所述第一组焊垫g12_5a，并延伸到所述显示面板9_5a的所述右边界以驱动连接到与所述显示面板9_5a相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线fgl(部分显示) (如图6e或透过图6e的修饰例的任何范例中所部分例示)。又，在范例中，所述单晶片元件20_5a更可包括第三组焊垫230b，其例如布置在用于连接到所述显示面板9_5a的所述单晶片元件20_5a的所述主体的第二侧边。举例来说，所述第三组焊垫230b是用于驱动所述显示面板9_5a的资料线或接收来自所述显示面板9_5a的指纹感测线的指纹感测信号，或耦合到所述显示面板 9_5a的触控感测线以用于接收来自所述多个触控感测线的触控信号。在图5a 中，多个走线t30a可实现成透过玻璃覆膜(fog)连接将所述第三组焊垫230b 连接到所述显示面板9_5a。
224.为了表明所述单晶片元件的所述焊垫设置如何影响基于图1的所述架构的实现方式，下列具体实施例与用于基于使用ftdi ic的所述架构的显示、触控感测、和指纹感测的装置相关(如图4a、图5a、图5b等中所例示)。
225.在与所述电子装置相关的这些具体实施例中，一些具体实施例例示经由所述ftdi ic上的内部引线(leads)、外部引线、和侧边引线，透过用于显示面板的ftdi ic输出的tddi和指纹(fingerprint，fpr)闸极输出(gate output， cgout)信号的分组和设置。用于tddi和指纹cgout信号的两种焊垫皆可耦接至所述显示面板上的tddi goa(阵列上闸极驱动器)和fpr goa，然后所述显示像素阵列的所述多个扫描线透过使用所述tddi goa驱动，而所述多个fpr感测像素的所述多个扫描线透过使用fpr goa驱动。此外，基于所述单晶片元件的所述焊垫设置之一些具体实施例显示用于所述显示面板上的tddi和指纹cgout信号的焊垫的走线设置。也提供所述多个tddi和 fpr cgout信号的所述分组的各具体实施例。
226.参照图6a，包括耦接至单晶片元件的显示像素和指纹感测像素的显示面板依据具体实施例例示。采取图6a中所例示所述面板架构作为范例，所述显示面板9c的主动区域(aa)可划分成用于包括多个指纹感测像素的指纹感测阵列的多个区段(zones)，例如在所述y方向上的20个区段，而在所述x方向上的所述多个指纹感测像素的数量可与用于每个显示行(display row)的所述多个显示像素相同，其中每个或更多个显示像素可配备指纹感测像素。图6b是一些组件(如由图6a或图6b中的区块b1代表)的放大示意图。如图6a和图 6b中所示，布置在薄膜100a上的单晶片元件20a用于将来自所述单晶片元件20a的指纹驱动器电路29a的多个指纹驱动信号(如由fpr_s1、fpr_s2 表示)，输出到用于所述多个指纹感测像素fs的阵列上闸极(goa)电路goa1。所述单晶片元件20a也用于将来自所述单晶片元件20a的tddi电路21a的多个显示驱动信号(或触控相关信号)(如由tddi_s1表示)，输出到用于所述多个显示像素dp的goa电路goa2。据此，所述单晶片元件20a包含第一组焊垫，其包括用于驱动所述多个指纹感测像素的多个第一焊垫；以及第二组焊垫，其包括用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器的多个第二焊垫(如图5a、图9a至图12d、图15任一中所例示)。
227.在图6a和图6b中，举例来说，布置在所述面板9c上的所述区块b1包括一选择电路(如其可能包括一信号选择器、开关、一多工器、解多工器、或其任何组合)，其由开关swr、swg、swb、和sw_fp示意性例示。图6b 中的所述区块b1的所述选择电路可实现成用作用于从资料线集合(如用于一个显示像素或更多个显示像素的次像素的显示资料线或源极线)选择一条资料线的资料线选择电路，与用于选择至少一条指纹感测线的指纹感测线选择电路
的组合。举例来说，包括所述多个开关swr、swg、swb的选择电路布置在用于为用于显示像素dp的红色次像素(r)、绿色次像素(g)、和蓝色次像素的集合选择资料线(如由slr、slg、和slb代表)的所述面板9c中。所述单晶片元件20a，举例来说，产生用于驱动所述多个所选择资料线的驱动信号，并产生用于控制所述多个开关swr、swg、swb以便选择性驱动所述多个资料线slr、slg、和slb的选择信号tddi_s2(如由tddi_swr、 tddi_swg、tddi_swb代表的信号，如稍后将在表1和表2中示例)。据此，举例来说，所述单晶片元件20a的所述第二组焊垫更包括多个第三焊垫，其用于控制所述选择电路。以此方式，用于所述单晶片元件20a与所述面板9c 的所述多个资料线之间的电耦合或连接的走线以及对应焊垫的数量可减少。
228.此外，在所述区块b1中，所述开关sw_fp是用于选择所述多个指纹感测线的对应一者，以便接收来自指纹感测像素(如由fs代表)的指纹感测信号。在范例中，所述多个第三焊垫更包括焊垫，其用于输出一选择信号(如由 tddi_sw_fp代表的信号，如稍后将在表1或表2中示例)以控制所述区块 b1，以便使用用于接收所述指纹感测信号的走线ls，其中所述走线ls连接到所述单晶片元件20a的所述第三组焊垫的焊垫。在此范例中，连接到所述走线ls的所述焊垫可采用成驱动所述面板9c的所述多个资料线(如图6b中所例示的slr、slg、slb)，或在不同时刻(time instants)选择性接收来自所述面板9c的所述指纹感测线sl_fp的指纹感测信号。以此方式，若如图6b中所示所述具体实施例施加于图5a的情境，则图5a的所述单晶片元件20_1a 可实现成包括数量缩减的第三组焊垫230a。
229.在此上述具体实施例中，在如图6b中所示所述面板中的所述选择电路(如所述区块b1)的所述配置，需要所述单晶片元件20a包括用于控制所述选择电路的所述多个第三焊垫(如用于输出所述多个选择信号tddi_s2)，及需要布置对应走线是选择性。
230.举例来说，所述单晶片元件可实现成通过使用选择电路驱动所述多个显示像素，但直接接收指纹感测信号，如图6c中所示，其中图6c中的所述单晶片元件20a需要包括所述多个第三焊垫(以及对应走线)，其用于控制包括所述多个开关swr、swg、swb的所述选择电路。在此范例中，图6c中的所述区块b1的所述选择电路是资料线选择电路。
231.在另一范例中，所述单晶片元件甚至可实现成驱动所述多个显示像素，并直接接收指纹感测信号而未使用选择电路(如区块b1)，如图6d中所示，其中图6d中的所述单晶片元件20a无需包括所述多个第三焊垫(以及对应走线)。
232.所述多个上述范例(如图6b至图6d任一中所示)只要在适当情况下，皆可采用于所述单晶片元件的任何具体实施例，例如图5a、图5b、图9a至图 16的任一者中所例示者。
233.而且，参照图6e，包括耦合到单晶片元件的显示像素和指纹感测像素的显示面板依据另一具体实施例例示，其中也采取图6a中所例示所述面板架构。如与图5a或图5b中的所述面板(其goa电路goa1和goa2布置在其左边界和右边界上)相比，图6e中的所述面板包括goa电路goa1，其在用于所述多个指纹感测像素fs的所述面板的所述右边界上；以及goa电路 goa2，其在用于所述多个显示像素dp的所述面板的所述左边界上。据此，布置在薄膜100a上的单晶片元件20b包含第一组焊垫，其包括用于驱动所述多个指纹感测像素的多个第一焊垫(如图5b、图13a、图13b、或图13c中所示)；以及第二组焊垫(如图5b、图13a、图13b、或图13c中所示)，其包括用于驱动所述多个显示像素和所述多个触控感测器的多个第二焊垫。所述单晶片元件20b可实现成包括指纹驱动器电路29b(如图6e中所示)，其用于经由连接到所述指纹驱动器电路29b的所述多个第一焊垫(如图5b、图13a、图 13b、或图13c中所
示)输出多个指纹驱动信号(如由fpr_s表示)。所述单晶片元件20b可实现成包括一tddi电路21b，其用于经由连接到所述tddi 电路21b的所述多个第二焊垫(如图5b、图13a、图13b、或图13c中所示) 输出多个显示驱动信号(或触控相关信号)(如由tddi_s1表示)。
234.图6e中的所述面板包括选择电路(如区块b1)，其每个皆与图6b中所示者相似。据此，举例来说，所述单晶片元件20b的所述第二组焊垫更包括多个第三焊垫，其用于控制所述选择电路。以此方式，用于图6e中的所述单晶片元件20b与所述面板的所述多个资料线之间的电耦合或连接的走线以及对应焊垫的数量可减少。若图5b的所述具体实施例施加于如图6e中所示所述配置，则为了与图5a中所例示的所述第三组焊垫230b相似的目的，所述单晶片元件20_5a可实现成包括第三组焊垫230b之一缩减数量。此外，缩减数量的走线t30b可得实现，以将所述第三组焊垫230b连接到所述显示面板 9_5a。
235.在此上述具体实施例中，在如图6e中所示所述面板中的所述选择电路(如所述区块b1)的所述配置，需要所述单晶片元件20b包括用于控制所述选择电路的所述多个第三焊垫(如用于输出所述多个选择信号tddi_s2)，并需要布置对应走线视需要而定。举例来说，所述单晶片元件可实现成通过使用选择电路驱动所述多个显示像素，但直接接收指纹感测信号，如图6c中所示。在另一范例中，所述单晶片元件甚至可实现成驱动所述多个显示像素，并直接接收指纹感测信号而未使用选择电路(如区块b1)，如图6d中所示。所述多个上述范例(如图6b至图6e任一中所示)只要在适当情况下，皆可采用于所述单晶片元件的任何具体实施例，例如图5b、图13a至图13c的任一者中所例示者，或参照图5b、图13a至图13c的具体实施例的任一者的图5a、图9a 至图12d、图14至图16中至少一个具体实施例的任何修饰例。举例来说，单晶片元件可透过修改图5a、图9a至图12d、图14至图16的具体实施例而实现，以使所述第一组焊垫或所述第二组焊垫任一仅布置在所述左部位或所述右部位任一上，从而导致所述具体实施例与如图5b、图13a至图13c中所示者相似。当然，本实用新型所揭示内容的实现方式不限于此。
236.关于所述显示面板和ftdi ic的结构和操作的更多资讯，可参照2019年 10月9日所申请的美国临时专利申请号no.62/912,666的附件i和附件ii(作为本申请之一部分)。然而，本实用新型的实现方式并不限于此。
237.参照图7和图8，所述指纹感测像素的所述电路架构和工作原理的具体实施例如下表明。
238.在图7中，指纹感测像素包括光二极体pd、开关、和电容。在图8中， ftdi ic中的多个运作周期(cycles)透过由分别用于显示像素驱动、触控感测器驱动、指纹感测像素驱动的“显示”、“触控”、和“指纹”代表的各区块例示和表示。此外，在用于显示、触控、和指纹的每个运作周期期间，所述多个对应控制信号的示例性波形在表示图8中的所述多个运作周期的各区块下例示，其中所例示所述多个控制信号将在以下通过范例并在表1和表2中说明。
239.下列内容是使用所述指纹感测像素的指纹感测的操作的范例。
240.在第一步骤中，用于指纹(fpr)区段的指纹驱动器电路(或指纹辨识电路) 将起始脉冲信号(如fpr_stv[4:6]，对应至图6a所示的示例)依序输出到面板中手指按下发生的区域(如图6a中区段4
‑
6)，且重置信号fpr_gck依序开启 (turns on)用于每个相关区段的重置开关ts1，以使对应光二极体pd的阴极重置为电压vdd(如5v)且其阳极处于电压vbias(如
0v)。
[0241]
在第二步骤中，所述重置信号fpr_gck关断(turns off)所述开关ts1(如用作重置开关)，且横跨所述光二极体的电压为5v。当所述光线照亮所述指纹时，其将产生反射光。所述反射光照亮所述光二极体pd，从而使得所述光二极体的放电速率加快。所述指纹脊线的反射光较明亮，这使得所述光二极体 pd的电阻较小，而所述光二极体pd的阴极处的放电速率快且所述阴极的电压小(例如约为2v)。所述指纹谷线的反射光较所述指纹脊线更暗，这使得所述光二极体pd的电阻较大，而所述光二极体pd的阴极处的放电速率慢且所述阴极的电压较大(例如约为3v)。
[0242]
在第三步骤中，选择信号(或称为获取信号)fpr_sel依序开启每个区段的开关ts2，且所述光二极体pd的阴极电压传输到连接到节点(vout)的指纹感测线。在所述fpr区段中，所述多个tddi cgout信号的tddi_sw_fp 信号将输出处于高位准(或确立(asserted))的信号以选择用于指纹电压感测的ftdi资料线或指纹感测线功能，且所述多个tddi cgout信号的剩余 tddi_swr/tddi_swg/tddi_swb信号将处于低位准。同时，所述ftdi ic 的类比前端(analog front
‑
end，afe)电路可读取对应感测结果vout1。
[0243]
在第四步骤中，所述重置信号fpr_gck开启所述开关ts1，所述光二极体的阴极再次重置为vdd(如5v)，且所述5v电压传输到所述节点vout，因此所述afe电路可读取对应重置结果vout2。
[0244]
在第五步骤中，指纹资讯透过将所述重置结果vout2的电压减去所述感测结果vout1得到。
[0245]
下列内容提供ftdi ic(如单晶片元件20或20_1a)的cgout信号的各具体实施例。
[0246]
表1和表2分别列出依据具体实施例具有其简要说明的fpr cgout信号和tddi cgout信号，其中所述表1或表2中的符号“_l”或“_r”表示其焊垫或走线可实现在所述单晶片元件的左部位或右部位上的信号。当然，本实用新型不限于此。在任何面板设计中，由所述ftdi晶片向所述fpr goa 提供的所述多个信号可依据所述多个设计要求变更，且表1中所列出所述多个信号可分类为所述多个fpr cgout信号。同样地，由所述ftdi晶片向所述tddi goa提供的所述多个信号可依据所述多个设计要求变更，且表2中所列出所述多个信号可分类为所述多个tddi cgout信号。
[0247]
表1
[0248][0249][0250]
表2
[0251]
[0252][0253]
如表1和表2中所例示，由于将用于所述面板上的显示、触控感测、和指纹辨识的电路组件的所述多个操作电压属于不同类别的事实列入考虑，因此所述多个tddi cgout信号和fpr cgout信号分组。将所述多个cgout 信号分类为不同群组可促进所述电路设计简化和清楚面板配线(wiring)。换言之，较佳为tddi cgout的所述多个走线和所述多个fpr cgout信号并未交错(interleaved)或跨越彼此。在一些实现方式中，用于ftdi的指纹感测线选择电路可与用于显示资料信号的资料线选择电路整合，且这种整合(如图6b 中的所述区块b1的选择电路)将在所述面板设计方面、在所述电路制造和设计以及所述ftdi方面带来用于电连接的接脚输出(pinout)或焊垫要求的数量缩减优点。以此方式，为了所述选择电路整合，tddi_sw_fp信号可分类为所述tddi cgout电压信号类别，并放置在所述tddi cgout信号群组中。
[0254]
此外，所述多个tddi cgout和fpr cgout信号群组的任何群组皆可进一步依据设计要求分类为子群组。所述多个信号在所述子群组内的所述多个走线(等)彼此相邻，且并未与其他子群组的所述多个信号的所述多个走线 (等)相交，但本实用新型不限于此。在一些具体实施例中，所述多个tddicgout和fpr cgout信号群组的每个群组皆可划分成至少两个子群组(如左子群组和右子群组)，其分别向所述面板的所述多个左侧边和右侧边上的所述goa提供(如图6b中所例示)。较佳为，用于所述多个左子群组和右子群组的所述多个对应焊垫可分别沿着所述ftdi ic的所述多个左侧边和右侧边布置。
[0255]
在一些具体实施例中，除了所述tddi cgout和fpr cgout以外，输出到所述面板的信号和输出到所述ftdi ic的信号可进一步划分成其他信号群组(以下在图9a至图12d中显示或分类为其他内部引线接合 (inner
‑
lead
‑
bonding，ilb)焊垫(或其他ilb信号群组)。以用于上述所提及所述信号群组的类似方式，用于另一信号群组的所述多个走线(和焊垫)可彼此相邻设置，且并未跨越tddi cgout和fpr cgout的所述多个两个群组的所述多个焊垫的所述多个走线。举例来说，用于tddi电源及/或fpr电源之一些或所有所述多个焊垫均可分类为其他ilb焊垫。亦即，用于电源的信号可视为属于图9a至图12d中所示其他ilb焊垫的群组。此外，用于电源之一独立的信号群组有助于在电连接到柔性印刷电路(flexible printed circuit，fpc) 上的电容。
[0256]
所述多个上述表1和表2仅是范例。在另一范例中，所述多个fpr cgout 信号可能更包括用于电源之一个或多个信号(如向所述fpr goa提供的高低电压信号，以及向所述fpr感测器提供的偏压信号或电压源信号)，其中用于电源的所述多个信号的所述多个焊垫和走线可彼此相邻设置，且这些走线并未跨越所述多个fpr cgout信号的所述多个左子群组和右子群组的所述多个走线。同样地，所述多个tddi cgout信号可能包括用于电源之一个或多个信号(如向所述tddi goa提供的所述多个高低电压信号，以及向所述fpr 感测器提供的偏压信号或电压源信号)，其中用于电源的所述多个信号的所述多个焊垫和走线可彼此相邻设置，且这些走线并未跨越所述多个tddicgout信号的所述多个左子群组和右子群组的所述多个走线。
[0257]
在一些具体实施例中，用于tddi电源及/或用于fpr电源的信号之一些或所有所述多个焊垫均可分类为其他ilb焊垫。在其他具体实施例中，用于电源的信号的所述多个焊垫可分类为所述tddi cgout群组的子群组或所述 fpr cgout群组的子群组。
[0258]
在一些具体实施例中，所述多个fpr cgout信号的所述多个左子群组和右子群组可进一步细分成下列子群组中至少一者，例如goa sel(如表1 中所包括所述获取信号)、goa reset(如表1中的所述重置信号)。在具体实施例中，由于所述多个fpr cgout信号的任何gck(如fpr_gck1、 fpr_gck2、fpr_gck3)皆传输到的面板上的闸极时脉位移暂存器电路可在所述面板上的相同区段中进行，因此所述多个gck cgout信号也可分类为相同重置信号子群组，其中所述多个gck cgout信号的所述多个焊垫和走线可彼此相邻设置，且这些走线并未跨越其他信号子群组(如获取信号)的所述多个走线。同样地，所述多个tddi cgout信号的所述多个左子群组和右子群组可细分成下列子群组中至少一者：所述多个选择信号的子群组(如表2中所描绘出者)，或其他控制信号的子群组(如表2中所描绘出的其他信号)，其中用于这些子群组的所述多个焊垫和走线可配置成彼此相邻而未跨越用于其他子群组(如所述控制信号子群组的所述多个信号)的所述多个焊垫和走线。
[0259]
换言之，依据设计要求，所述多个ftdi晶片的所述多个信号可划分成至少两个群组(例如fpr cgout信号和tddi cgout信号)或更多群组，且每个群组中的所述多个信号皆可彼此相邻且焊垫和走线并未与另一群组的所述多个信号交错。每个群组中的所述多个信号皆可进一步依据设计要求(如所述多个信号的所述多个电压范围、功能性质，以及所述面板上的对应goa电路的位置)细分成至少一个子群组，且所述子群组的所述多个焊垫(如所述第一组焊垫)和信号走线可彼此相邻配置且并未与其他子群组的信号的所述多个焊垫和走线交错(或跨越)。
[0260]
通过针对上述所提及的信号分组的讨论和各具体实施例，应可理解在图1 中所示所述架构下，基于如图4a中所例示所述具体实施例用于所述第一组焊垫和所述第二组焊垫的所述焊垫分配(assignment)，在技术上有助于走线规划和制造、信号干扰减少、以及走线rc负载平衡的效益。整体而言，这样的焊垫分配可促进显示、触控感测、和指纹感测的性能。而且，产业可享有由所述单晶片元件提供的所述焊垫分配，且单晶片元件、基于所述单晶片元件的电子模组、以及基于所述电子模组的运算装置等电子产品可据此很容易且有效进行和开发。
[0261]
下列内容提供关于所述第一组焊垫和所述第二组焊垫的各种焊垫分配，以及用于基于图1的所述架构的单晶片元件的制造技术(如cof或cog)的各具体实施例。在如图5a、5b、9a
‑
17等图式中，单晶片元件(如20_1a
‑
20_1d、 20_2a
‑
20_2d、20_3a
‑
20_3d、20_4a
‑
20_4d、20_5a
‑
20_5d、30a
‑
30c、40 中之一者)包含主体(如200_1a
‑
200_1d、200_2a
‑
200_2d、200_3a
‑
200_3d、 200_4a
‑
200_4d、200_5a
‑
200_5d、300a
‑
300c中之一者)，单晶片元件布置在面板或薄膜上，且耦接于面板及柔性印刷电路之间；面板(例如，示例的显示面板的部分)由例如符号9_1a
‑
9_1d、9_2a
‑
9_2d至9_5a
‑
9_5d中之一个所对应的方块来表示，柔性印刷电路(fpc)(例如，其部分)由例如符号 150_1a
‑
150_1d至150_5a
‑
150_5d中之一个所对应的另一方块来表示。此外，所述第三组焊垫也可能以任何方式(例如以与图5a或图5b中所示单晶片元件 20_1a或20_5a的所述第三组焊垫相似的方式)在图9a至图17中所示单晶片元件的任何具体实施例中分配。在下列如图5a、图5b、图9a至图12d、图 13a至图13c中所例示的各具体实施例中，为了简化，就tddi goa和fprgoa而论的所述多个特定焊垫分配未显示。
[0262]
在基于图1和图4a之一些具体实施例中，如图5a、图9a至图9c中所例示，所有所述第一组焊垫和所有所述第二组焊垫均沿着所述单晶片元件的较低侧边(或如图4a中的所述第一侧边s1)布置。
[0263]
作为使用cof封装的范例，再次参照图5a，接合在薄膜100_1a上的单晶片元件20_1a具有所有沿着所述第一侧边(或较低横向侧边)布置的用于指纹感测的所述第一组焊垫g11_1a至g12_1a，以及用于显示和触控感测(如tddi)的所述第二组焊垫g21_1a至g22_1a。
[0264]
在使用cof封装的另一范例中，参照图9a，接合在薄膜100_1b上的单晶片元件20_1b包含所有沿着所述第一侧边(或较低横向侧边)布置的用于指纹感测的第一组焊垫g11_1b至g12_1b，以及用于显示和触控感测(如tddi) 的所述第二组焊垫g21_1b至g22_1b。由t11_1b和t12_1b表示的多个第一走线可实现成分别连接到所述第一组焊垫g11_1b和g12_1b，并延伸到显示面板9_1b的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_1b 相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线fgl。由t21_1b和t22_1b表示的多个第二走线可实现成分别连接到所述第二组焊垫g21_1b和g22_1b，并延伸到所述显示面板9_1b的所述多
个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_1b相关联的显示像素阵列和触控感测阵列的多个tddi扫描线 tgl。
[0265]
在使用cog封装的范例中，参照图9b，接合在显示面板9_1c的玻璃部位90_1c上的单晶片元件20_1c包含所有沿着所述第一侧边(或较低横向侧边) 布置的用于指纹感测的第一组焊垫g11_1c至g12_1c，以及用于显示和触控感测(如tddi)的所述第二组焊垫g21_1c至g22_1c。在所述玻璃部位90_1c 上，多个第一走线t11_1c和t12_1c可实现成分别连接到所述第一组焊垫 g11_1c和g12_1c，并延伸到显示面板9_1c的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_1c相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线 fgl。多个第二走线t21_1c和t22_1c可实现成分别连接到所述第二组焊垫 g21_1c和g22_1c，并延伸到所述显示面板9_1c的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_1c相关联的显示像素阵列和触控感测阵列的多个tddi扫描线tgl。
[0266]
在使用cog封装的另一范例中，参照图9c，接合在显示面板9_1d的玻璃部位90_1d上的单晶片元件20_1d包含所有沿着所述第一侧边(或较低横向侧边)布置的用于指纹感测的第一组焊垫g11_1d至g12_1d，以及用于显示和触控感测(如tddi)的所述第二组焊垫g21_1d至g22_1d。在所述玻璃部位90_1d上，多个第一走线t11_1d和t12_1d可实现成分别连接到所述第一组焊垫g11_1d和g12_1d，并延伸到显示面板9_1d的所述多个左边界和右边界。多个第二走线t21_1d和t22_1d可实现成分别连接到所述第二组焊垫g21_1d和g22_1d，并延伸到所述显示面板9_1d的所述多个左边界和右边界。为了简化，所述多个详细资讯与图9b相似故不再赘述。
[0267]
在如图5a和图9b中所示所述多个范例中，所述第一组焊垫较所述第二组焊垫更接近所述轴线ax。在如图9a和图9c中所示所述多个范例中，所述第二组焊垫较所述第一组焊垫更接近所述轴线ax。在一些范例中，如图 5a、图9a至图9c的任一者中的所述第一组焊垫和所述第二组焊垫可为内部引线接合焊垫。然而，本实用新型不限于此。
[0268]
在基于图1和图4a之一些具体实施例中，如图10a至图10d中所例示，所有所述第一组焊垫和所有所述第二组焊垫均沿着所述单晶片元件的较高侧边(或如图4a中的所述第二侧边s2)布置。
[0269]
作为使用cof封装的范例，参照图10a，接合在薄膜100_2a上的单晶片元件20_2a包含所有沿着所述第二侧边(或较高横向侧边)布置的用于指纹感测的所述第一组焊垫g11_2a至g12_2a，以及用于显示和触控感测(如 tddi)的所述第二组焊垫g21_2a至g22_2a。多个第一走线t11_2a和 t12_2a可实现成分别连接到所述第一组焊垫g11_2a和g12_2a，并延伸到显示面板9_2a的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板 9_2a相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线fgl。多个第二走线t21_2a 和t22_2a可实现成分别连接到所述第二组焊垫g21_2a和g22_2a，并延伸到所述显示面板9_2a的所述多个左边界和右边界以驱动连接到与所述显示面板9_2a相关联的显示像素阵列和触控感测阵列的多个tddi扫描线tgl。
[0270]
在使用cof封装的另一范例中，参照图10b，接合在薄膜100_2b上的单晶片元件20_2b包含所有沿着所述第二侧边布置的用于指纹感测的第一组焊垫g11_2b至g12_2b，以及用于显示和触控感测(如tddi)的所述第二组焊垫g21_2b至g22_2b。
[0271]
在使用cog封装的范例中，参照图10c，接合在显示面板9_2c的玻璃部位90_2c上的
单晶片元件20_2c包含所有沿着所述第二侧边布置的用于指纹感测的第一组焊垫g11_2c至g12_2c，以及用于显示和触控感测(如tddi) 的所述第二组焊垫g21_2c至g22_2c。
[0272]
在使用cog封装的另一范例中，参照图10d，接合在显示面板9_2d的玻璃部位90_2d上的单晶片元件20_2d包含所有沿着所述第二侧边布置的用于指纹感测的第一组焊垫g11_2d至g12_2d，以及用于显示和触控感测(如 tddi)的所述第二组焊垫g21_2d至g22_2d。
[0273]
在图10b(或图10c、图10d)中，多个第一走线t11_2b和t12_2b(或 t11_2c和t12_2c；t11_2d和t12_2d)可实现成分别将所述第一组焊垫 g11_2b和g12_2b(或g11_2c和g12_2c；g11_2d和g12_2d)连接到所述面板9_2b(或9_2c、9_2d)。多个第二走线t21_2b和t22_2b(或t21_2c和 t22_2c；t21_2d和t22_2d)可实现成分别将所述第二组焊垫g21_2b和 g22_2b(或g21_2c和g22_2c；g21_2d和g22_2d)连接到所述面板9_2b(或 9_2c、9_2d)。为了简化，针对图10b至图10d的所述多个详细资讯与所述多个上述范例相似故不再赘述。
[0274]
在如图10a和图10c中所示所述多个范例中，所述第一组焊垫较所述第二组焊垫更接近所述轴线ax。在如图10b和图10d中所示所述多个范例中，所述第二组焊垫较所述第一组焊垫更接近所述轴线ax。在一些范例中，如图 10a至图10d的任一者中的焊垫的所述第一和第二群组可为外部引线接合 (outer
‑
lead
‑
bonding，olb)焊垫。如与图5a、图9a至图9c中的那些相比，较短走线可实现在图10a至图10d中所示所述多个范例中。然而，本实用新型不限于示所述多个范例。
[0275]
在基于图1和图4a之一些具体实施例中，如图11a至图11d中所例示，所有所述第一组焊垫和所有所述第二组焊垫均沿着所述单晶片元件的较低侧边(或如图4a中的所述第一侧边s1)布置，且连接到所述第一组焊垫或所述第二组焊垫的走线可从较短侧边(如所述左侧边s3和右侧边s4)布线(routed)。图 11a和图11b采用cof设置，而图11c和图11d采用cog设置。在图11b 或图11d中，所述第二组焊垫g21_3b至g22_3b或g21_3d至g22_3d(如 tddi cgout)是较所述第一组焊垫g11_3b至g12_3b或g11_3d至g12_3d (如fpr cgout)更接近所述轴线ax的所述单晶片元件20_3b或20_3d的 ilb焊垫。所述第一组焊垫g11_3b至g12_3b或g11_3d至g12_3d的所述多个走线t11_3b至t12_3b或t11_3d至t12_3d从所述多个较短侧边(如所述左侧边s3和右侧边s4)经由薄膜覆线(line
‑
on
‑
film，lof)线或玻璃覆线 (line
‑
on
‑
glass，log)线布线到所述显示面板，而所述第二组焊垫g21_3b至g22_3b或g21_3d至g22_3d的所述多个走线t21_3b至t22_3b或t21_3d 至t22_3d从所述较低侧边(如所述第一侧边s1)布线。在图11a或图11c中，所述第一组焊垫g11_3a至g12_3a或g11_3c至g12_3c(如fpr cgout) 是较所述第二组焊垫g21_3a至g22_3a或g21_3c至g22_3c(如tddicgout)更接近所述轴线ax的所述单晶片元件20_3a或20_3c的ilb焊垫。所述第二组焊垫g21_3a至g22_3a或g21_3c至g22_3c的所述多个走线 t21_3a至t22_3a或t21_3c至t22_3c从所述多个较短侧边(如所述左侧边 s3和右侧边s4)经由薄膜覆线(lof)线或玻璃覆线(log)线布线到所述显示面板，而所述第一组焊垫g11_3a至g12_3a或g11_3c至g12_3c的所述多个走线t11_3a至t12_3a或t11_3c至t12_3c从所述较低侧边(如所述第一侧边s1)布线。这可允许所述面板制造商灵活选择是否将来自所述晶片(如ftdiic)的所述多个较长侧边的所述多个走线布线或将来自所述多个较短侧边的所述多个走线布线到所述显示面板。
[0276]
在基于图1和图4的所述单晶片元件之一些具体实施例中，如图12a至图12d中所例示，所有所述第一组焊垫均沿着所述左侧边s3和所述右侧边 s4布置，且所有所述第二组焊
垫均沿着所述左侧边s3和所述右侧边s4布置。
[0277]
图12a和图12b采用cof设置，而图12c和图12d采用cof设置。所述第一组焊垫g11_4a至g12_4a、g11_4b至g12_4b、g11_4c至g12_4c、或g11_4d至g12_4d(如fpr cgout)和所述第二组焊垫g21_4a至 g22_4a、g21_4b至g22_4b、g21_4c至g22_4c、或g21_4d至g22_4d(如 tddi cgout)是来自所述单晶片元件20_4a、20_4b、20_4c、或20_4d的所述多个较短侧边的焊垫。在图12a或图12c中，所述第二组焊垫(如tddicgout)配置成靠近所述多个olb焊垫，而所述第一组焊垫(如fpr cgout) 配置成靠近所述多个ilb焊垫。在图12b或图12d中，所述第二组焊垫配置成靠近所述多个ilb焊垫，而所述第一组焊垫配置成靠近所述多个olb焊垫。在图12a(或图12b、图12c、或图12d)中，多个第一走线t11_4a和t12_4a (或t11_4b、t12_4b；t11_4c、t12_4c；t11_4d、t12_4d)可实现成分别将所述第一组焊垫g11_4a和g12_4a(或g11_4b、g12_4b；g11_4c、g12_4c； g11_4d、g12_4d)连接到所述面板9_4a(或9_4b、9_4c、9_4d)。多个第二走线t21_4a和t22_4a(或t21_4b、t22_4b；t21_4c、t22_4c；t21_4d、t22_4d)可实现成分别将所述第二组焊垫g21_4a和g22_4a(或g21_4b、 g22_4b；g21_4c、g22_4c；g21_4d、g22_4d)连接到所述面板9_2b(或9_2c、 9_2d)。
[0278]
在基于图1和图4a的所述单晶片元件之一些具体实施例中，所有所述第一组焊垫均沿着所述第一侧边s1和所述第二侧边s2之一布置(如图5a、图 9a至图9c；图10a至图10d中所例示)，而所有所述第二组焊垫均沿着所述左侧边s3和所述右侧边s4两者布置(如图12a至图12d中所例示)。
[0279]
在基于图1和图4a的所述单晶片元件之一些具体实施例中，所有所述第一组焊垫均沿着所述左侧边s3和所述右侧边s4两者布置(如图12a至图12d 中所例示)，而所有所述第二组焊垫均沿着所述第一侧边s1和所述第二侧边 s2之一布置(如图5a、图9a至图9c；图10a至图10d中所例示)。
[0280]
当然，所述单晶片元件的本实用新型所揭示内容不限于所述多个上述范例。如以下将示例，可实现分别基于所述单晶片元件10、10a、或20的所述架构的单晶片元件(如图13a至图13c中的单晶片元件20_5b、20_5c、20_5d)。特别是，如图13a、图13b、图13c(以及如上述所示例的图5b)中所例示，所述单晶片元件的所述第一组焊垫可布置在所述左部位和所述右部位中至少一者上，而所述第二组焊垫可布置在所述左部位和所述右部位中至少另一者上。此外，所述第一组焊垫和所述第二组焊垫中至少一个群组仅可布置在所述左部位和所述右部位的所述一者上。以此方式，下列内容提供所述单晶片元件的焊垫设置的进一步具体实施例。
[0281]
在一些具体实施例中，如图13a(或图5b)中所示，所述多个第一焊垫布置在所述左部位和所述右部位的仅一者上，而所述第二组焊垫布置在所述左部位和所述右部位的仅另一者上。如图13a中所示，所述第一组焊垫(如 g11_5b)仅布置在所述左部位中，而所述第二组焊垫(如g22_5b)仅布置在所述右部位中。
[0282]
此外，在图13a(或图5b)中，所述单晶片元件20_5b(或20_5a)以cof 方式接合在薄膜100_5b(或100_5a)上。由t11_5b(或t12_5a)表示的多个第一走线可实现成连接到所述第一组焊垫g11_5b(或g12_5a)，并延伸到显示面板9_5b(或9_5a)的所述左边界(或右边界)以驱动连接到与所述显示面板9_5b(或9_5a)相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线fgl。在图13a(或图5b)中，由t22_5b(或t21_5a)表示的多个第二走线可实现成分别连接到所述
第二组焊垫g22_5b(或g21_5a)，并延伸到所述显示面板9_5b(或9_5a) 的所述右边界(或左边界)以驱动连接到与所述显示面板9_5b(或9_5a)相关联的显示像素阵列和指纹感测阵列的多个tddi扫描线tgl。
[0283]
在一些具体实施例中，所述第一组焊垫仅布置在所述左部位和所述右部位之一中，而所述第二组焊垫可布置在所述左部位和所述右部位两者中。在范例中，如图13b中所示，所述第一组焊垫(如g11_5c)仅布置在所述左部位中，而所述第二组焊垫(如g21_5c和g22_5c)布置在所述左部位和所述右部位两者中。在另一范例中，如图13c中所示，所述第一组焊垫(如g12_5d)仅布置在所述右部位中，而所述第二组焊垫(如g21_5d和g22_5d)布置在所述左部位和所述右部位两者中。
[0284]
此外，如图13b(或图13c)中所示，所述单晶片元件20_5c(或20_5d)以 cof方式接合在薄膜100_5c(或100_5d)上。由t11_5c表示的多个第一走线可实现成分别连接到所述第一组焊垫g11_5c(或g12_5d)，并延伸到显示面板9_5c(或9_5d)的所述左边界(或右边界)以驱动连接到与所述显示面板 9_5c(或9_5d)相关联的指纹感测阵列的多个指纹扫描线fgl。由t21_5c和 t22_5c(或t21_5d和t22_5d)表示的多个第二走线可实现成分别连接到所述第二组焊垫g21_5c和g22_5c(或g21_5d和g22_5d)，并延伸到所述显示面板9_5c(或9_5d)的所述多个右边界和左边界以驱动连接到与所述显示面板9_5c(或9_5d)相关联的显示像素阵列和指纹感测阵列的多个tddi扫描线 tgl。
[0285]
与如图5a或图5b中所示所述多个范例相似，在一些具体实施例中，所述第一组焊垫仅布置在所述左部位和所述右部位之一中，而所述第二组焊垫可布置在所述左部位和所述右部位两者中。
[0286]
在一些具体实施例中，单晶片元件可透过修改图5a、图9a至图12d、图14至图16的具体实施例而实现，以使所述第一组焊垫或所述第二组焊垫任一仅布置在所述左部位或所述右部位任一上，从而导致所述具体实施例与如图5b、图13a至图13c中所示者相似。当然，本实用新型所揭示内容的所述实作不限于此。
[0287]
可选地，所述第一组焊垫较所述第二组焊垫更接近所述轴线(如图13b或图13c)。
[0288]
可选地，所述第二组焊垫较所述第一组焊垫更接近所述轴线，这同样可透过使用如图13b或图13c中所示所述多个范例而实现。
[0289]
尽管在图13b或图13c中所示各具体实施例中，所述第一组焊垫和所述第二组焊垫例示在靠近所述第一侧边(如所述单晶片元件的较低侧边)的位置上，但所述单晶片元件的所述实作不限于所述多个上述范例。与图13b或图 13c中的各具体实施例相似，所述单晶片元件可以任何方式实现成使得所述第一组焊垫在所述左部位和所述右部位中至少一者中，而所述第二组焊垫在所述左部位和所述右部位中至少另一者中，以使在所述第一组焊垫与所述第二组焊垫之间耦合到所述多个显示像素、所述多个指纹感测像素、和触控感测器的所述多个走线上未发生跨越。对此，在一些具体实施例中，如图5a、图9a至图12d的任一者中所示所述单晶片元件可修改，以使所述第一组焊垫仅布置在所述左部位或右部位任一中。此外，在一些具体实施例中，如图 5a、图9a至图12d的任一者中所示所述单晶片元件可修改，以使所述第二组焊垫仅布置在所述左部位或右部位任一中。
[0290]
如此，如与图3中所述可能的实现方式相比，有关焊垫设置的所述多个上述具体实施例(如图5a、图5b、图9a至图13c中所例示，或相关具体实施例)可促进以适当方式(如第一
组焊垫和第二组焊垫在任一部位)来配置对应的走线，或以对于一种焊垫来说(如第一组焊垫或第二组焊垫)近乎对称方式来配置对应的走线，或以对于所述第一组焊垫和所述第二组焊垫两者来说近乎对称方式来配置对应的走线，且走线未跨越彼此。据此，可达成触控感测和指纹感测的信号干扰减少。此外，制造成本也得以降低，因为可以省去用于减少走线相互跨越的影响而利用的特定材料和额外处理。
[0291]
下列内容进一步提供基于图1的所述架构(具有就fpr cgout信号和 tddi cgout信号而论的焊垫分配)的单晶片元件的各具体实施例。
[0292]
在采用基于图1的所述架构的单晶片元件的运算装置中，所述运算装置的面板一般来说可能通过布置在所述面板的边界旁边的资料线选择电路、指纹感测线选择电路、或其两者(如图6b、图6c或图6e所例示的区块b1)而实现，其中所述边界通常与所述单晶片元件相邻。为了避免用于tddi cgout 信号的走线跨越所述面板上的所述多个走线的可能性，用于tddi_swr/ tddi_swg/tddi_swb/tddi_sw_fp信号的所述多个走线可能实现成尽可能靠近所述面板的中心。参照图14和图15，单晶片元件耦接至所述面板，其除了其他组件以外包括多个选择电路sc(其每个皆可能实现如图6b、图 6c、或图6e中所示所述多个开关swr/swg/swb/sw_fp)。
[0293]
如图14中所例示，举例来说，基于所述单晶片元件10或10a的所述架构的单晶片元件30a以及如图4a中所例示所述焊垫设置包含第一组焊垫、第二组焊垫、和第三组焊垫。
[0294]
所述第一组焊垫可包括多个第一焊垫p11a和p12a。举例来说，所述第一组焊垫和所述第二组焊垫布置在所述左部位和所述右部位两者上(如在较低侧边或第一侧边上)，而所述第三组焊垫沿着较高侧边或所述第二侧边布置。如图14中所示，包括所述多个第一焊垫p11a和p12a的所述第一组焊垫较包括所述多个第二焊垫p21a和p22a以及所述多个第三焊垫p31a和p32a 的所述第二组焊垫更接近所述轴线ax。举例来说，所述第一组焊垫包括用于所述左部位的fpr_stv、fpr_gck1、fpr_gck2、fpr_gck3、fpr_sel1、 fpr_sel2、fpr_sel3、fpr_ud、及/或fpr_udb信号的所述多个第一焊垫p11a，且所述第一组焊垫更包括用于所述右部位的与上述相同之个别信号相对应的所述多个第一焊垫p12a，如表1和表2中所示例。
[0295]
所述第二组焊垫可包括多个第二焊垫p21a和p22a以及多个第三焊垫 p31a和p32a。所述第二组焊垫包括用于所述左部位的tddi_stv、 tddi_ud、tddi_udb、tddi_gck1、tddi_gck2、tddi_rst信号的所述多个第二焊垫p21a，且所述第二组焊垫更包括用于所述右部位的与上述相同之个别信号相对应的所述多个第二焊垫p22a，如表1和表2中所示例。所述第二组焊垫可能更包括所述多个第三焊垫p31a，其用于输出控制信号，例如所述左部位的tddi_swr、tddi_swg、tddi_swb、及/或tddi_sw_fp 信号，并进一步包括所述多个对应第三焊垫p32a焊垫，其用于所述右部位的相同的其各自信号，如表1和表2中所示例。在图14中，所述多个第三焊垫 p31a、p32a(如ilb焊垫)配置成分别经由走线t31a、t32a耦接至所述面板的所述多个选择电路sc。
[0296]
所述第三组焊垫包括多个第四焊垫(如p4a)。在一些具体实施例中，所述第三组焊垫包括所述多个第四焊垫p4a，其用于驱动所述多个资料线或接收来自所述多个指纹感测线的指纹感测信号，或耦接至所述面板的多个触控感测线以用于接收来自所述多个触控感测线的触控信号。
[0297]
在具体实施例中，所述多个第四焊垫p4a包括多个第一子组焊垫(如p41a)，其用于
以时间分隔方式来驱动所述多个资料线并接收来自所述多个指纹感测线的指纹感测信号；以及第二子组焊垫(如p42a)，其配置成用于耦接至所述面板的所述多个触控感测线以接收来自所述多个触控感测线的触控讯号。举例来说，参照图6b或图6e和图8、图14，连接走线ls的所述第一子组焊垫之一采用成在用于显示的多个时段(time intervals)期间的不同时刻传送所述多个tddi_swr、tddi_swg、tddi_swb信号(如图8的所述左侧上所示选择性确立)，且连接所述走线ls的相同焊垫采用成在tdd_sw_fp 信号等所述多个相关信号(如图8的所述右侧上所示选择性确立)在用于指纹 (fp)的所述时段期间时，接收来自所述指纹感测线的指纹感测信号。此外，在用于触控板(tp)的时段期间(如图8中所例示)，第二子组焊垫(如p42a)采用成接收来自所述面板的所述多个触控感测线的触控信号。
[0298]
在另一范例中，所述第一子组焊垫(如p41a)配置成以时间分隔方式驱动所述多个资料线，而所述第二子组焊垫接收来自所述多个触控感测线的触控信号。举例来说，参照图6c、图14，连接走线ls的所述第一子组焊垫采用成选择性通过所述区块b1的所述选择电路，在不同时刻传送所述多个 tddi_swr、tddi_swg、tddi_swb信号(如图8的所述左侧上所示选择性确立)。
[0299]
在一些具体实施例中，所述第一子组焊垫和所述第二子组焊垫交替布置在所述主体上。举例来说，如图14或图15中所示，所述第一子组焊垫p41a (或p41b)和所述第二子组焊垫p42a(或p42b)交替布置在所述单晶片元件 30a(或30b)的所述主体上。
[0300]
有关所述第三组焊垫针对图14的所述多个上述范例可修改，以便在针对图5b、图13a至图13c中所示所述多个单晶片元件的图6e或图6e的修饰例的情境下，以同样方式实现。
[0301]
如图15中所例示，举例来说，单晶片元件30b(如基于所述单晶片元件 10或10a)包含第一组焊垫，其包括多个第一焊垫p11b和p12b；第二组焊垫，其包括多个第二焊垫p21b和p22b以及多个第三焊垫p31b和p32b；以及第三组焊垫，其包括多个第四焊垫p4b。如图15中所示，图14的所述具体实施例与图15不同的处是在图15中的所述具体实施例中，所述多个第三焊垫 p31b和p32b较所述多个第二焊垫p21b和p22b以及所述多个第一焊垫p11b 和p12b更接近所述轴线ax。举例来说，在图15的所述具体实施例中，所述多个第一焊垫p11b和p12b、所述多个第二焊垫p21b和p22b、所述多个第三焊垫p31b和p32b、和所述多个第四焊垫p4b可包括用于与如图14的所述具体实施例中所例示的其对应体(counterparts)相同种类的信号的焊垫。在一些实现方式中，包括所述多个第二焊垫p21b和p22b以及所述多个第三焊垫p31b和p32b的所述第二组焊垫的所述多个走线，可能从所述多个较短侧边(如所述左侧边和右侧边)经由薄膜覆线(lof)线或玻璃覆线(log)线布线到所述显示面板。在图15中，耦接至所述多个第三焊垫p31b和p32b的所述多个走线t31b、t32b是用于控制所述多个选择电路sc。以此方式，所述面板制造商能够灵活选择是否将来自所述晶片(如ftdi ic)的所述多个较长侧边的所述多个走线布线或将来自所述多个较短侧边的所述多个走线布线到所述显示面板。
[0302]
在图14和图15的所述多个上述具体实施例中，所述sw_fp信号属于所述tddi cgout信号组，且用于所述sw_fp信号的所述焊垫对应包括在所述第二组焊垫中，但本实用新型不限于所述多个范例。在一些其他具体实施例中，所述sw_fp信号可能属于所述fpr cgout信号群组，且在这种情况下，用于所述sw_fp信号的所述焊垫包括在所述第一组焊垫
中。较佳为，但不限于，用于所述sw_fp信号的焊垫和走线的位置接近用于所述tddi群组中的tddi_swr、tddi_swg、和tddi_swb信号的焊垫和走线的位置。
[0303]
在一些其他具体实施例中，例如标题为“用于指纹识别和触控显示的驱动器晶片、显示系统、和驱动方法”(a driver chip for fingerprint identification andtouch display,a display system and a driving method)作为2019年10月9日所申请的美国临时专利申请号no.62/912,666的附件3提交，并作为本申请文件之一部分，其中sw_fp信号可无需实现，因此tddi_sw_fp为可视需要而可选的并可移除。
[0304]
此外，用于fpr cgout或tddi cgout信号群组的任焊垫(如所述第一组焊垫或第一组焊垫)皆可位于所述单晶片元件的较高较长侧边、较低长侧边、短侧边、和较高/较低长侧边和短侧边上。甚至用于任一tddi cgout和fprcgout的所述多个焊垫皆可位于不同侧边上。举例来说，一些焊垫位于所述较高长/短侧边上，且一些焊垫位于所述较短侧边上；或一些焊垫位于所述较高长侧边或所述短侧边上并与所述短侧边短路，部分在所述较高/较低长侧边上；或一些焊垫在所述较高长/短侧边上并与所述短侧边短路，且一些在所述短侧边上。用于tddi cgout的所述多个焊垫以及用于fpr cgout信号的所述多个焊垫可配置为ftdi的ilb焊垫的焊垫的两个部分，分别位于靠近所述单晶片元件之所述主体之一个侧边之两个端部的位置以及所述侧边之所述多个端部之间的位置上(如在与图14相关的范例中所例示)，或分别位于所述侧边之所述多个端部之间的位置以及靠近所述侧边之所述多个端部的位置上 (如在与图15相关的范例中所例示)。可依据设计要求而配置出多种组合。然而，用于tddi cgout和fpr cgout信号的所述多个焊垫并未错开 (staggered)。其他具体实施例可透过类推推知，且所述多个详细资讯在此为了简化而不再重复。
[0305]
在一些具体实施例中，提供用于驱动所述显示面板的所述多个资料线的所述多个源极焊垫之间的位置上的关系、用于耦合所述触控控制感测资料的接收线的触控rx焊垫、以及彼此与所述cgout之间的关系。在一些具体实施例中，所述多个两种类型的焊垫(如源极焊垫和触控rx焊垫)可能位于与 cgout焊垫相对的长侧边上，例如图5a、图9a至图12d中的各具体实施例。较佳为，所述多个两种类型的焊垫可位于所述ftdi ic较接近所述面板的长侧边上，如图14和图15中所例示，但本实用新型不限于此。
[0306]
可选地，所述多个第一焊垫包含多个指纹用阵列上闸极驱动器选择焊垫。如上述所提及所述多个指纹用阵列上闸极驱动器选择焊垫与用于控制指纹感测像素的单晶片元件的所述多个焊垫相关。为了对此进行例示，参照图6a、图6b、图6c、图6e、和图7，面板9c包含多个显示行，且每个显示行皆包含多个显示像素dp，且一个显示像素dp包含多个次像素，例如红色次像素 (r)、一绿色次像素(g)、和一蓝色次像素(b)(不限于此)，其中阵列上闸极(goa) 电路goa1和goa2布置在所述显示器或面板9c的所述多个左边界和右边界上。在图6b(或图6c、图6e)中，所述面板9c的阵列上闸极(goa)电路 goa2耦接至所述多个显示像素dp的所述多个扫描线(或闸极线)tgl，且所述多个扫描线耦接至所述多个显示像素dp。所述goa电路goa2是用于经由所述多个扫描线tgl控制所述多个显示像素dp。所述goa电路goa2 依据tddi电路21a(如包括显示驱动器电路和触控驱动器电路的电路)的所述控制扫描所述多个显示像素dp的所述多个扫描线tgl。在范例中，所述多个扫描线tgl的每条皆可能是单一导线或包括多条导线。举例来说，所述多个扫描线tgl的每条皆可能包括一重置导线及/或一选择导线。
[0307]
如图6b、图6c、或图6e中所示，每一个(或更多个)显示像素dp皆与指纹感测像素fs相关联，如图7中所例示。所述面板9c的goa电路goa1 经由多条扫描线(如fgl)耦接至所述多个指纹感测像素fs。所述第一组焊垫配置成用于经由一个或多个goa电路goa1耦接至所述多个指纹感测像素。所述goa电路goa1依据指纹驱动器电路29a的所述控制扫描所述多个指纹感测像素fs的所述多个指纹扫描线fgl。在范例中，所述多个指纹扫描线 fgl的每条皆可能是单一导线或包括多条导线。举例来说，所述多个指纹扫描线fgl的每条皆可能包括一重置导线，其用于传输一重置信号(如由图7中的fpr_gck表示)以控制一开关(如开关t1)；及/或一选择导线，其用于传输一获取信号(如由图7中的fpr_sel表示)以控制另一开关(如开关t2)。在所述多个上述具体实施例中，所述单晶片元件的所述第一组焊垫包括所述多个焊垫(或指称为指纹用阵列上闸极驱动器选择焊垫)，其用于将包括所述重置信号的第一信号集合(或群组)以及包括所述多个获取信号的第二集合(或群组)输出到用于控制所述多个指纹感测像素的所述重置导线和所述选择导线。在范例中，所述多个指纹用阵列上闸极驱动器选择焊垫包括用于输出所述多个 fpr_gck1、fpr_gck2、fpr_gck3、fpr_sel1、fpr_sel2、fpr_sel3 信号的所述多个焊垫，如在与图14或图15相关的具体实施例中。在一些范例中，所述goa电路goa2可进一步用于控制所述面板的所述多个触控感测器。在实际实现方式中，若所述多个触控感测器是自电容触控感测器，则所述多个触控感测器可实现为所述显示面板的共用电极。
[0308]
有关所述多个指纹用阵列上闸极驱动器选择焊垫的实现方式，在具体实施例中，面板(如图5a、图9a至图12d、图16的任一者中所例示，或相关范例)可基于图6a和图6b实现成包括两个goa电路(如在图6b至图6d的任一者中由goa1表示)，其在用于指纹感测的所述面板的所述多个左边界和右边界上，而单晶片元件(如图5a、图9a至图12d、图16的任一者中所例示，或相关范例)可实现成包括用于所述左部位和所述右部位的所述第一组焊垫，其每个部位皆包括用于输出所述第一信号集合和所述第二信号集合两者以便控制用于所述面板的所述多个指纹感测像素的至少所述多个两种开关(如开关t1和t2，诸如电晶体)的所述多个第一焊垫。在具有如上述具有两个goa 电路goa1的面板(如图5a、图9a至图12d、图16的任一者中所例示，或相关范例)的另一具体实施例中，单晶片元件(如图5a、图9a至图12d、图 16的任一者中所例示，或相关范例)可实现成包括用于所述左部位(或右部位) 的所述第一组焊垫，其包括用于输出所述第一信号集合的所述多个焊垫，并包括用于所述右部位(或左部位)的所述第一组焊垫，其包括用于输出所述第二信号集合的所述多个焊垫，以便分别控制用于所述面板的所述多个指纹感测像素的至少所述多个两种开关(如开关t1和t2)。
[0309]
可选地，所述多个第二焊垫包含多个阵列上闸极驱动器选择焊垫。举例来说，所述多个阵列上闸极驱动器选择焊垫是用于输出用于驱动所述多个显示像素及/或触控感测器的信号(如由图6b中的tddi_s1表示)。在一些范例中，所述多个阵列上闸极驱动器选择焊垫包括用于输出所述多个 tddi_gck1、tddi_gck2、tddi_rst信号的所述多个焊垫，如在与图14 或图15相关的具体实施例中所例示。
[0310]
可选地，所述面板更包含耦接至所述多个显示像素的多个资料线、耦接至所述多个指纹感测像素的多个指纹感测线以及多个选择电路，所述多个选择电路的每个皆耦接至所述多个资料线之一集合以及所述多个指纹感测线之一，且所述单晶片元件更包含多个第三焊垫，其布置在所述主体中并配置成用于耦接至所述面板并用于控制所述多个选择电
路。在范例中，如图6b中所示，用作选择电路的所述区块b1可透过使用多工器、解多工器、或开关来实现，且连接到所述tddi电路21a的所述单晶片元件20a的所述多个焊垫输出所述多个控制信号(如由图6b中的tddi_s2表示)以控制所述区块b1。举例来说，所述多个第三焊垫可实现成包括用于输出所述多个tddi_swr、tddi_swg、tddi_swb、tddi_sw_fp信号的所述多个焊垫，如在与图14 或图15相关的具体实施例中所例示。在图6b中，指纹感测像素fs的数量透过开关控制。当然，本实用新型所揭示内容不限于此。在另一范例中，所述面板可实现为使所述多个指纹感测像素透过所述单晶片元件(如ftdi)控制而未使用开关。又，所述选择电路也可以任何适当方式实现；举例来说，通过时间多工，所述多个第二焊垫之一可实现成控制三个或四个(或更多个)开关以便达成信号线减少。
[0311]
可选地，所述多个第三焊垫布置在所述左部位和所述右部位两者上(如图 14或图15中所示)。
[0312]
可选地，所述主体具有矩形形状，其具有第一侧边以及平行于所述第一侧边且较所述第一侧边更接近所述面板的第二侧边，且所述多个第三焊垫沿着所述第一侧边布置(如图14或图15中所示)。
[0313]
在一些具体实施例中，所述多个第三焊垫可以与如图10a至图10d任一中所示例的那些焊垫相似的方式，沿着所述第二侧边布置。
[0314]
可选地，所述面板更包含耦接至所述多个显示像素的多个资料线、耦接至所述多个指纹感测像素的多个指纹感测线，且所述单晶片元件更包含多个第四焊垫，其布置在所述主体中。举例来说，所述多个第四焊垫可用于驱动所述多个资料线，或接收来自所述多个指纹感测线的指纹感测信号，或耦接至所述面板的多个触控感测线以用于接收来自所述多个触控感测线的触控信号(如图14或图15中所示)。只要在适当情况下，所述多个第四焊垫的所述多个上述范例之一个或多个皆可在所述面板的不同情境下实现。在范例中，参照图6a和图6b，用于基于图1的所述架构的面板实现成包括用于一多工电路中的显示像素和指纹感测像素的信号；亦即，分享相同选择电路(如区块 b1)。在另一范例中，参照图6d，用于图1的所述架构的面板可进一步修改以实现而未使用选择电路(如区块b1)。在又另一范例中，参照图6a和图6c，用于图1的所述架构的面板可进一步修改以实现针对具有选择电路的显示像素的所述控制。当然，本实用新型所揭示内容的实现不限于此。
[0315]
可选地，所述面板更包含多个选择电路，其中所述多个选择电路的每个(如图6b中所例示的区块b1)皆耦接至所述多个资料线之一集合(如图6b中所例示的slr、slg、slb)以及所述多个指纹感测线之一(如图6b中所例示的 sl_fp)，且其中所述第一组焊垫配置成用于耦接至所述多个选择电路。
[0316]
可选地，所述主体具有矩形形状，其具有第一侧边、以及平行于所述第一侧边且较所述第一侧边更接近所述面板的第二侧边，且所述多个第四焊垫沿着所述第二侧边布置(如图14或图15中所例示)。
[0317]
可选地，指纹驱动器电路(例如，19；19a；29a)和触控显示驱动器电路(例如，11及12；11a及12a；21a)可实现在所述单晶片元件的主体中。所述指纹驱动器电路布置在所述主体中，并耦接至所述第一组焊垫。所述触控显示驱动器电路布置在所述主体中，并耦接至所述多个第二焊垫。在具有所述多个第三焊垫的实现方式中，所述触控显示驱动器电路可进一步耦接至所述多个第三焊垫。
[0318]
可选地，在所述右部位中，所述多个第三焊垫均未布置在所述多个第一焊垫与所述多个第二焊垫之间，且在所述左部位中，所述多个第三焊垫均未布置在所述多个第一焊垫与所述多个第二焊垫之间。
[0319]
可选地，所述多个第三焊垫布置在所述多个第二焊垫旁边而非在所述多个第一焊垫旁边(如图14或图15中所示)。
[0320]
可选地，所述多个第二焊垫布置在所述多个第一焊垫旁边且在所述多个第三焊垫旁边(如图14或图15中所示)。
[0321]
可选地，所述单晶片元件更包含指纹驱动器电路和触控显示驱动器电路。所述指纹驱动器电路布置在所述主体中，并耦接至所述多个第一焊垫。所述触控显示驱动器电路布置在所述主体中，并耦接至所述多个第二焊垫。
[0322]
可选地，在所述右部位中，所述第一组焊垫均未布置在所述第二组焊垫之间，且所述第二组焊垫均未布置在所述第一组焊垫之间，且在所述左部位中，所述第一组焊垫均未布置在所述第二组焊垫之间，且所述第二组焊垫均未布置在所述第一组焊垫之间(如图5a、图5b、图9a至图12d、图13a至图13c、图14至图16中所例示)。
[0323]
在一些具体实施例中，单晶片元件(如ftdi ic)的结构例示在图16中。在图16中，举例来说，所述单晶片元件40包括指纹驱动器电路41和触控驱动器电路49。举例来说，所述指纹驱动器电路41包括一指纹接收器多工电路(fingerprint receiver multiplexing circuit，fpr rx mux)413、一指纹类比前端 (afe)电路414(其可能包括一类比前端(如低杂讯放大器)和一类比数位转换器)、一指纹控制电路415、和一资料介面电路416。所述指纹控制电路415 可实现成连接到一个或多个goa驱动器410和412，以便驱动布置在所述面板9d上的所述多个指纹goa扫描电路fgoa1和fgoa2。举例来说，所述触控驱动器电路49包括一触控面板接收器多工电路(touch panel receivermultiplexing circuit，tp rx mux)493、一触控类比前端电路494(其可能包括一类比数位转换器)、一触控控制电路495(如mcu)、和一资料介面电路496。
[0324]
而且，下列内容提供在图14或图15中，有关所述多个选择电路的所述实施以及所述单晶片元件(或电子模组)的所述配置之一些具体实施例。只要在适当情况下，这些具体实施例也皆可基于图6b、图6c、图6e、或其他选择电路的配置，部分或全部利用于如上述所示例任一所述单晶片元件。
[0325]
图17和图18是例示依据基于图1的所述架构的具体实施例的单晶片元件(或电子模组)30c与显示面板9e之间的布线结构的示意图。参照图17和图18，所述单晶片元件30c包括一选择模组sm1(或第一开关电路)。所述显示面板9e包括一选择模组sm2(或第二开关电路)。所述选择模组sm1可配置成经由走线(或传输线)ls耦接至所述选择模组sm2。
[0326]
所述选择模组sm1包括多个第一端子nld和nlf以及多个第二端子n2，其中所述多个第二端子n2可视为或耦接至所述多个第四焊垫的各焊垫，例如图14或图15中所例示的第一子组焊垫(即焊垫之一子群组)p41a。所述多个第一端子n1d和n1f的数量大于所述多个第二端子n2的数量。所述多个第一端子n1d耦接至所述显示驱动器电路(如11或11a)或触控显示驱动器电路 (如21a)。在本实施例中，所述显示驱动器电路(如11或11a)包括一信号处理电路，信号处理电路包含一输出缓冲器obf和一信号转换器dac，并且所述显示驱动器电路输出用于驱动所述显示面板9e的显示驱动信号ds。所述多个第一端子n1f耦接至所述指纹
驱动器电路(如19、19a、或29a)的指纹afe 电路414。所述多个第二端子n2可配置成经由所述多个走线ls耦接至所述显示面板9e的所述选择模组sm2。
[0327]
在本实用新型具体实施例中，所述选择模组sm1包括多个选择电路sc1。所述多个选择电路sc1的每个皆包括第一开关构件501和第二开关构件502。所述第一开关构件501耦合在所述信号处理电路与所述多个第二端子n2的对应一者之间。所述第一开关构件501控制成在显示驱动阶段(phase)(第一时段) 中，传输来自所述信号处理电路的所述多个显示驱动信号ds。所述第二开关构件502耦合在所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)与所述多个第二端子n2的对应一者之间。所述第二开关构件502控制成在指纹感测阶段(第二时段)中，将来自所述显示面板9e的指纹感测信号fp_s传输到所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)。
[0328]
所述第二开关构件502可能包括第一开关元件502_1和第二开关元件 502_2。所述第一开关元件502_1耦接至所述多个第二端子n2的所述对应一者以及所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)。所述第一开关元件502_1 控制成在所述指纹感测阶段中，将所述多个指纹感测信号fp_s传输到所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)。所述第二开关元件502_2耦合在所述第一开关元件502_1与所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)之间。所述第二开关元件502_2控制成在所述指纹感测阶段中，将所述多个指纹感测信号 fp_s传输到所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)以回应触控资讯的判定。所述第一开关元件502_1和所述第二开关元件502_2分别透过不同控制信号sw1fp和sw3fp控制。亦即，所述控制信号sw1fp在所述指纹感测阶段中确立，且所述控制信号sw3fp在所述指纹感测阶段中依据所述触控资讯确立。
[0329]
所述选择模组sm2包括多个第三端子n3d和n3f以及多个第四端子n4。所述多个第三端子n3d和n3f的数量大于所述多个第四端子n4的数量。所述多个第三端子n3d耦接至所述多个显示资料线sld。所述多个第三端子 n3f耦接至所述多个指纹感测线sl_fp。所述多个第四端子n4可配置成经由所述多个走线ls耦接至所述单晶片元件30c的所述选择模组sm1。
[0330]
具体而言，所述选择模组sm2包括多个选择电路sc2。所述多个选择电路sc2的每个皆包括多个第三开关构件503和一个或多个第四开关构件504。所述多个第三开关构件503耦合在所述多个第三端子n3d(所述多个第三端子的各自第一部分)与所述多个第四端子n4(所述多个第四终端之一)之间。所述第四开关构件504耦合在所述多个第三端子n3f(所述多个第三端子的各自第二部分)与所述多个第四端子n4(所述多个第四端子之一)之间。所述多个第三端子n3d和n3f的所述第一部分(如n3d)耦接至所述显示面板9e的所述多个资料线sld，而所述多个第三端子n3d和n3f的所述第二部分(如n3f)耦接至所述多个指纹感测线sl_fp。在本实用新型具体实施例中，所述多个第三开关构件503切换成在所述显示驱动阶段中，接收来自所述单晶片元件30c 的所述多个显示驱动信号ds。所述第四开关构件504切换成在所述指纹感测阶段中，将所述多个指纹感测信号fp_s传输到所述单晶片元件30c。
[0331]
在本实用新型具体实施例中，所述单晶片元件30c(如所述单晶片元件的控制电路，例如10或10a)配置成产生用于控制所述多个选择模组sm1和sm2 的控制信号。举例来说，所述单晶片元件30c产生所述多个控制信号sw1sd、 sw1fp、和sw3fp以控制所述选择模组sm1的所述多个选择电路sc1的对应开关构件，并产生所述多个控制信号sw2r、sw2g、
sw2b、和sw2fp 以控制所述选择模组sm2的所述多个开关单元sc2的对应开关构件。
[0332]
在所述显示驱动阶段中，所述控制信号sw1sd开启所述选择模组sm1 的所述多个对应开关构件，且所述多个控制信号sw2r、sw2g、和sw2b开启所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件。所述选择模组sm2切换成在所述显示驱动阶段中，接收来自所述单晶片元件30c的所述多个显示驱动信号ds。具体而言，所述多个第三开关构件503切换成在所述显示驱动阶段中，接收来自所述单晶片元件30c的所述多个显示驱动信号ds。另一方面，在所述显示驱动阶段中，所述多个控制信号sw1fp和sw3fp关断所述选择模组 sm1的所述多个对应开关构件，且所述控制信号sw2fp关断所述选择模组 sm2的所述多个对应开关构件。
[0333]
因此，所述多个显示驱动信号ds经由所述多个走线ls以及所述多个选择模组sm1和sm2，从所述单晶片元件30c输出到所述显示面板9e。亦即，所述单晶片元件30c产生用于控制所述多个选择模组sm1和sm2的所述多个控制信号sw1sd、sw2r、sw2g、和sw2b，以便在所述显示驱动阶段中，将来自所述显示驱动器电路(11或11a)或触控显示驱动器电路(如21a)的所述多个显示驱动信号ds，经由所述多个选择模组sm1和sm2传输到所述多个资料线sld。在本实用新型具体实施例中，所述显示像素dp包括三个次像素，但本实用新型不限于此。在这种情况下，所述多个显示驱动信号ds是多工rgb信号，并经由所述多个选择模组sm1和sm2递送到所述显示面板9e 上的各自资料线sld。
[0334]
在所述指纹感测阶段中，所述多个控制信号sw1fp和sw3fp开启所述选择模组sm1的所述多个对应开关构件，且所述控制信号sw2fp开启所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件。所述选择模组sm2切换成在所述指纹感测阶段中，将来自所述显示面板9e的所述多个指纹感测信号fp_s传输到所述单晶片元件30c。具体而言，所述多个第四开关构件504切换成在所述指纹感测阶段中，将所述多个指纹感测信号fp_s传输到所述单晶片元件 30c。
[0335]
另一方面，所述控制信号sw1sd关断所述选择模组sm1的所述多个对应开关构件，且所述多个控制信号sw2r、sw2g、和sw2b关断所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件。因此，所述多个指纹感测信号fp_s经由所述多个走线ls以及所述多个选择模组sm1和sm2，从所述显示面板9e 输入到所述单晶片元件30c。亦即，所述单晶片元件30c产生用于控制所述多个选择模组sm1和sm2的所述多个控制信号sw1fp、sw3fp、和sw2fp，以便在所述指纹感测阶段中，将来自所述多个指纹感测器126的所述多个指纹感测信号fp_s，经由所述多个选择模组sm1和sm2接收到所述指纹驱动器电路(如19、19a、或29a)的所述指纹afe电路414。在本实用新型具体实施例中，所述多个走线ls由所述多个显示驱动信号ds和所述多个指纹感测信号fp_s分享。所述多个显示驱动信号ds和所述多个指纹感测信号fp_s 以不同相位(phases)在所述多个走线ls上传输。
[0336]
在触控感测阶段(第三时段)中，用于控制所述多个选择模组sm1和sm2 的所述多个对应开关构件的所述多个控制信号可适当确立，以容许信号传输到用于促进触控感测操作的所述多个资料线sld及/或所述显示面板9e的所述多个指纹感测线sl_fp。举例来说，所述多个控制信号sw2r、sw2g、 sw2b、和sw2fp可能在所述触控感测阶段中开启所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件，以允许信号传输到所述多个资料线sld及/或所述多个指纹感测线sl_fp。所述多个信号可能是能够减少所述触控感测操作中的寄生杂讯的接地电压等dc电压或其他ac电压。
[0337]
或者，用于控制所述多个选择模组sm1和sm2的所述多个对应开关构件的所述多个
控制信号可适当解确立(de
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asserted)，以禁止(prohibit)所述信号传输到所述多个资料线sld及/或所述显示面板9e的所述多个指纹感测线 sl_fp。所述多个控制信号sw1sd、sw1fp、和sw3fp可能关断所述选择模组sm1的所述多个对应开关构件，且/或所述多个控制信号sw2r、sw2g、 sw2b、和sw2fp可能在所述触控感测阶段中关断所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件，以禁止信号传输到所述多个资料线sld及/或所述多个指纹感测线sl_fp。信号传输的所述禁止可能使得所述多个资料线sld及/或所述多个指纹感测线sl_fp浮接(floated)，以避免杂讯从所述触控感测操作中的寄生电容耦合。因此，所述单晶片元件30c分别产生用于控制所述多个选择模组sm1和sm2的所述多个控制信号sw1sd、sw1fp、sw3fp、和sw2r、 sw2g、sw2b、sw2fp，以便使得所述多个资料线sld及/或所述显示面板 9e的所述多个指纹感测线sl_fp在所述触控感测阶段中浮接或耦接至dc电压。由于所述多个资料线sld及/或所述显示面板9e的所述多个指纹感测线 sl_fp浮接或耦接至所述dc电压，因此影响触控感测信号的寄生电容减少。
[0338]
图19是例示用于控制图18中所描绘出的开关构件的所述多个控制信号的波形图。参照图17至图18，所述选择模组sm2配置成执行例如1:q解多工(如q＝4)。在所述显示驱动阶段ti1中，所述多个控制信号sw2r、sw2g、和sw2b顺序开启所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件。在所述指纹感测阶段ti2中，所述控制信号sw2fp开启所述选择模组sm2的所述多个对应开关构件。应注意，可添加附加触控感测阶段。举例来说，所述显示驱动阶段ti1可能更包括用于触控感测的至少一个子期间(sub
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period)(未显示)。
[0339]
如图17至图19中所例示各具体实施例可施加于如上述所示所述具体实施例(如图16，基于图6c或图6b的任何具体实施例等)或与其组合，以便只要在适当情况下，皆达成如所述多个上述各种具体实施例中所示例的ftdi 单晶片元件或电子模组的功能性。
[0340]
综上所述，本实用新型实施例所提供的一种用于驱动包括指纹感测像素、显示像素和触控感测器的面板的单晶片元件、电子模组以及包括所述单晶片元件的电子装置，基于所述架构，所述单晶片元件可实现成使得其焊垫以下列方式设置(arranged)：用于所述多个指纹感测像素、显示像素、和触控感测器的所述多个焊垫和控制线或相关线的电连接可透过使用未跨越(crossingover)彼此的走线实现。以此方式，可促进所述多个走线的电路布局简化和电路负载平衡。
[0341]
以上所述仅为本实用新型的实施例，其并非用以局限本实用新型的专利范围。