CN1913117A - 增进电子线路布局效益的方法、电子连接器及电子面板 - Google Patents

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Abstract

一种用来在两电子装置之间设置多个平行电子连接器的连接器布局。每一连接器具有连接至一凸块垫的条形线段。一电子装置上的每一凸块垫借由压合制作工艺与另一装置的一对应凸块垫电性连接。每一条形线段具有一特定宽度且每一凸块垫具有一特定宽度。连接器以三个或更多个为一组。在每一组中，一条形线段沿着其一边缘连接至一凸块垫，且凸块垫在两方向具一偏移量，使得凸块垫压合后，在每一连接器群中的相连连接器布局会构成一Z字形路径，且在两条形线段间保持一固定距离。因此得以缩小两连接器间的距离。

Description

增进电子线路布局效益的方法、电子连接器及电子面板
技术领域
本发明关于在一电子面板的两装置间的电子联机；特别是一显示装置与一驱动装置间的电子联机。
背景技术
通常在一具有一显示装置与一驱动装置的显示面板中，显示装置与驱动装置间的电子联机会尽量在单位面积中设置较多的连接器(connectors)。请参阅图1，如在一液晶显示器面板中(LCD panel)中，具有电性连接至一LCD装置的一栅极驱动器以及一数据驱动器，以操作此LCD装置。
薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)是由像素阵列所组成的一种平面面板液晶显示器(flat-panel LCD)装置。如图1所示，显示装置有源区200是由多个像素210以阵列方式所组成，且由一数据线驱动器芯片(IC)230以及一栅极线驱动器芯片220所控制。在图1中，G1、G2、...Gm为栅极线，而D1、D2、...Dn为数据线。驱动器芯片以及显示装置有源区200设置在一玻璃基板上。在显示装置有源区200设置在玻璃基板上之后，再将驱动器芯片借由使用一玻璃覆晶封装(chip-on-glass，COG)制作工艺设置在此玻璃基板上。每一驱动器芯片以及显示装置有源区200均具有多个连接器(connector)以形成每一驱动器芯片与显示装置有源区200间的联机。
图2为以COG制作工艺形成的显示装置有源区200与一驱动器芯片220间的电子联机的示意图。如图2所示，显示装置有源区200上的连接器包括多个连接至多个凸块垫(bump pads)330的条形线段(conductive stripsegments)332。凸块垫330较条形线段332宽。如图所示，驱动器芯片220上的连接器包括设置在驱动器芯片220下面的凸块垫340对应于凸块垫330。当显示装置有源区200上的连接器连接驱动器芯片220上的连接器时，则在显示装置有源区200与驱动器芯片之间为电性连接，使得驱动器芯片上的每一凸块垫会压合在显示器装置上的一对应凸块垫上。
请参阅图3，在传统技术中，凸块垫通常会以品字形布局350排列，以在维持两个连接器在一适当距离的状况下，增加单位长度里可排列的凸块垫数。图3为传统面板示意图。如同图标，显示面板10具有电性连接至LCD装置的一栅极驱动芯片220以及一数据驱动芯片230。此面板亦具有条状基板布局导电线路(wires-on-glass)270及272，以分别经由一柔性电路板(Flexible Printed Circuit)260，将栅极驱动芯片220以及数据驱动芯片230连接至一印刷电路板(PCB)250。图4为品字形布局350的一详细电路接线示意图。
如图4所示，凸块垫的宽度为W1，长度为W5。两相邻凸块垫间的间隔距离(gap)为W4。条形线段的宽度为W3。假设两连接器间的间距(pitch)为P，且两连接器间的最短距离为W2，则P＝W2+(W1+W3)/2。
基于凸块垫双重照相制作工艺(superimposing process)的偏移精度，两连接器间所能容忍的最小间隔距离大约为7μm。若W1为23μm，W2为7μm且W3为5μm，则间距P为21μm。
为了增加显示装置的分辨率，则势必增加在一特定基板面积内的信号信道(signal channel)数目，亦即需缩小间距P。然而由于凸块垫的总面积W1×W5最好至少维持在2000μm2，以使得芯片的凸块垫与显示装置的对应凸块垫间具有良好接线良率，所以不应再缩减凸块垫的宽度W1。
因此，需要一种方法提供优选的凸块垫接线布局，以使得在维持两相邻连接器的最小距离W2的状况下，得以缩减间距P，并且不需改变凸块垫或者是条形线段的宽度。
发明内容
本发明提供一种连接器布局，用以在一电子面板的两电子装置间设置平行电子连接器。一电子装置上的连接器布局与另一电子装置上的连接器布局相对应。在每一电子装置上的每一连接器具有一条形线段，每一条形线段连接至一凸块垫。每一条形线段具有一特定宽度，且每一凸块垫具有一特定宽度。
其中一电子装置上的每一凸块垫压合至另一装置的一对应凸块垫以提供两装置间的接线。本发明以一特定方式连接一条形线段至一凸块垫，且将凸块垫以一特定布局设置，使得在一固定间隔距离中，可以缩小两连接器的间距。尤其是，连接器可以三个或更多个一组。在每一组中，一条形线段沿着一凸块垫的一边连接至此凸块垫，且凸块垫间上下彼此偏移。以使得凸块垫压合后，在每一连接器群中的相连连接器布局会构成多个Z字形(zigzag)路径，且在两条形线段间保持一固定距离。
附图说明
图1为LCD面板的示意图，且此LCD面板具有连接至一栅极驱动器芯片以及一数据驱动器芯片的一LCD装置。
图2为传统电子连接器的示意图。
图3为具有传统凸块垫布局的显示面板的示意图。
图4为图3中的凸块垫布局的一详细尺寸示意图。
图5为根据本发明一实施例的一电子连接器示意图。
图6a为显示装置有源区的一凸块垫与驱动器芯片的一凸块垫相连接的俯视图。
图6b为有源区与驱动器芯片之间的电子连接剖面图。
图7为具有本发明的凸块垫布局的一显示面板示意图。
图8为图7中的本发明凸块垫布局的一详细尺寸示意图。
图9为根据本发明另一实施例的一凸块垫布局示意图。
图10为具有本发明的另一凸块垫布局的一显示面板示意图。
图11为根据本发明的凸块垫与条形线段间的一关系示意图。
图12为使用不同凸块垫的一电子接线示意图。
图13为本发明的其它实施例示意图。
主要组件符号说明
200～显示装置有源区；          210～像素阵列；
220～栅极线驱动器芯片；        230～数据驱动芯片；
G1、G2、...Gm～栅极线；        D1、D2、...Dn～数据线；
330、340凸块垫；               332、342～导电条形线段；
350～品字形布局；              270、272～基板布局导电线路；
250～印刷电路板；              510～导电媒介；
500～基板；                    530、540～凸块垫；
532～导电条形线段；            542～IC内部导电连接线路；
260～柔性电路板；              550、560～接线布局；
1100～接合垫堆栈；            1132～条形线段。
具体实施方式
图5是根据本发明一实施例的一电子连接器示意图。如图示，在显示装置有源区200上的连接器包括多个连接至多个凸块垫530的导电条形线段532。凸块垫530比导电条形线段532宽。如图5所示，驱动器芯片220上的连接器包括多个凸块垫540。凸块垫540设置在驱动器芯片220的下面，对应于凸块垫530。
当显示装置有源区200上的连接器连接至驱动器芯片220的连接器时，驱动器芯片220的一凸块垫540会迭合在显示装置有源区200中的一对应凸块垫530，如图6a所示。如图6b所示，在凸块垫530与540迭合时，一电性导电媒介510会设置在凸块垫530与540之间。在本实施例中，电性导电媒介510可为各向异性导电膜(Anisotropic Conducive Film，ACF)。一般而言，凸块垫530、导电条形线段532以及显示装置有源区200形成在玻璃基底500之上。驱动器芯片220则系借由玻璃覆晶封装(COG)制作工艺设置在玻璃基板上。其中，各向异性导电膜(ACF)具有由不导电媒介环绕的多个导电粒子。因此，在平时，各向异性导电膜是不导电的。但当其被挤压时，其内的导电粒子会彼此连接而在其上下表面间形成多个导电路径。
图7为本发明一实施例的一显示面板示意图。如图所示，驱动器芯片230与显示装置有源区200间具有一接线布局(connection pattern)550。同样地，芯片220与显示装置有源区200间亦具有一类似的布局。
其中，连接起来的连接器会以如图8所示的3个连接器为一组的方式设置。因此，间距P(pitch)为P＝(W1+3×W2+2×W3)/3。假设P、W1及W3和图4的大小相同，则W2可由下式取得：
W2＝(3×P-W1-2×W1)/3＝10μm。
因此，在维持同样的间距P、凸块垫宽度以及条形线段宽度的情况下，两相邻连接器间的最短距离由7μm增加为10μm。因此，可容忍的机械精度变大。若将W2维持在7μm，则P可由21μm缩小至18μm，缩减小14％。换句话说，在同样宽度的基板上，若使用接线布局550，则可设置更多条接线。
图9是根据本发明另一实施例的一接线布局示意图。在此接线布局560中，每一连接器组为相邻连接器组的一镜像，其中，间距P、凸块垫宽度、条形线段宽度以及相邻连接器间之间隔均与上一实施例类似。
图10为使用接线布局560的一显示面板100’的示意图。
值得注意得是，间距P与其它尺寸大小的关系如下：
P＝(W1+n×W2+(n-1)×W3)/n。
其中，n为连接器组中的连接器数目，且其应大于或等于3。
若在一连接器组中设置4个连接器，则间距P如下式：
P＝(W1+4×W2+3×W3)/4。
若W1为23μm、W2为7μm且W3为5μm，则间距P为16.5μm。也就是说，若将W2维持在7μm，则P可由21μm缩小至16.5μm，缩减小21％。换句话说，在同样宽度的基板上，若使用一连接器组中设置4个连接器的接线布局，则可设置更多条接线。
本发明提供一种具电子线路布局效益的方法，适用于一具有一第一电子装置以及一第二电子装置的一电子面板上，其中第一装置包括多个导电条形线段(conductive strip segments)1132以及多个第一导电接合垫，且第二装置包括多个与第一导电接合垫对应的第二导电接合垫。如图11所示，当第一导电接合垫与对应的第二导电接合垫压合(superimpose)时，形成多个接合垫堆栈(stack)1100，且接合垫堆栈1100与导电条形线段1132形成第一以及第二电子装置间的一接线布局(connection pattern)。
其中，该每一接合垫堆栈1100具有一面积，由在一第一方向D1的一第一垫边S1以及一第二垫边S2，以及在一第二方向D2的一第一垫缘E1以及一第二垫缘E2所围起。而每一导电条形线段1132均具有一第一条边SE1以及一对面的第二条边SE2，其中该每一接合垫堆栈1100在第一垫边S1电性连接至一条形线段1132。
此接线布局中的接合垫堆栈1100分成一组或两组，且每一组至少包括三个接合垫堆栈1100，其中在每一组里，接合垫堆栈1100以第一及第二方向偏移使得在一接合垫堆栈的第二垫边S2以及一相邻接合垫堆栈的第一垫边S1之间在该第一方向D1形成一第一间距(gap)G1，且在接合垫堆栈1100的第二垫缘E2以及连接至相邻接合垫堆栈的条形线段1132的第一条边SE1之间形成一第二间距G2。
此接线布局中的每一组为反复制造而成，故每一组相似于其它组。借由此接线布局中的每一组之间的排列，可使得任一组为相邻组的镜像(mirrorimage)。
值的注意的事，虽然具特定长度以及宽度的矩形凸块垫具有最大的面积，但凸块垫并不一定需要是矩形的。此外，本发明亦适用于不同形状的凸块垫。例如，可使用凸块垫如图12所示的具有圆形包角的凸块垫。
另外，第一及第二装置可均具有多个连接至多个接合垫的条形线段，而第二装置的条形线段及接合垫对应于第一装置的条形线段及接合垫，如图13所示，其为一实施例的示意图，其中542为IC内部导电连接线路，作为IC内部与540凸块垫的连接。
本发明虽以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何业内人士，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (14)

1.一种方法，适用于一电子面板，该电子面板具有一第一电子装置以及一第二电子装置，该方法包括：
设置多个导电条形线段以及多个第一导电接合垫在该第一电子装置之上；
设置多个第二导电接合垫在该第二电子装置之上，使得当所述第一导电接合垫与所述对应的第二导电接合垫压合时，形成多个接合垫堆栈，且所述接合垫堆栈与所述导电条形线段在该第一以及第二电子装置间形成一接线布局，其中，该每一接合垫堆栈具有一面积，由在一第一方向的一第一垫边以及一第二垫边，以及在一第二方向的一第一垫缘以及一第二垫缘所围起，而该每一导电条形线段具有一第一条边以及位于对面的一第二条边，其中该每一接合垫堆栈电性连接该第一垫边的一条形线段；并且
将该接线布局中的所述接合垫堆栈分为多个堆栈群，且至少部分所述堆栈群具有至少三个接合垫堆栈，其中在所述至少部分堆栈群中的该每一接合垫堆栈的导电条形线的第二条边对齐该第二垫缘，并将所述至少三个接合垫堆栈以该第一及第二方向偏移使得在一接合垫堆栈的该第二垫边以及一相邻接合垫堆栈的该第一垫边之间在该第一方向形成一第一间距，且在该接合垫堆栈的该第二垫缘以及连接至该相邻接合垫堆栈的该条形线段的该第一条边之间形成一第二间距。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成多个接合垫堆栈的步骤中，还包括形成至少一个其它堆栈群，且每一其它堆栈群具有至少三个接合垫堆栈，其中在该至少一个其它堆栈群中的每一接合垫堆栈的该条形线段的该第一条边大体上与该第一垫缘对齐，并且以该第一及第二方向偏移所述至少三个接合垫堆栈。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述堆栈群以及所述其它堆栈群可设置为任一布局。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一电子装置包括一显示装置，该显示装置具有一有源区，并且所述导电条形线段电性连接该有源区。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，该第二电子装置包括一驱动器集成电路。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导电条形线段中的部分导电条形线段提供信号给该显示装置的栅极线，并且该第二电子装置具有一栅极驱动器。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导电条形线段中的部分导电条形线段提供信号给该显示装置的数据线，并且该第二电子装置具有一数据驱动器。
8.一种电子面板，包括：
一第一电子装置；
一第二电子装置；以及
一电子连接器，电性连接于该第一以及该第二电子装置之间，该电子连接器包括：
多个第一导电凸块垫以及多个导电条形线段，其中所述导电条形线段连接在该第一电子装置以及所述第一导电凸块垫之间；
多个对应所述第一导电凸块垫的第二导电凸块垫，所述第二导电凸块垫电性地连接该第二电子装置，使得当所述第一凸块垫与对应的所述第二凸块垫压合时，形成多个垫迭，且所述垫迭与所述导电条形线段在该第一以及该第二电子装置间形成一接线布局，其中，该每一垫迭具有一面积，由在一第一方向的一第一垫边及一第二垫边，以及在一第二方向的一第一垫缘及一第二垫缘所围起，且该每一导电条形线段具有一第一条边以及一对面的第二条边，其中该每一垫迭在该第一垫边电性连接至一条形线段，并且其中该接线布局中的所述垫迭可分为多个堆栈群，且至少部分所述堆栈群具有至少三个垫迭；在所述至少部分堆栈群中的每一垫迭上，该条形线段的该第二条边则与该第二垫缘对齐，且将所述至少三个接合垫堆栈以该第一及第二方向偏移使得在一垫迭的该第二垫边以及一相邻接合垫堆栈的该第一垫边之间在该第一方向形成一第一间距，且在该垫迭的该第二垫缘以及连接至该相邻接合垫堆栈的该条形线段的该第一条边之间形成一第二间距。
9.根据权利要求8所述的电子面板，其特征在于，在形成多个接合垫堆栈的步骤中，还包括形成至少一个其它堆栈群，且该每一其它堆栈群具有至少三个接合垫堆栈，且在该其它堆栈群的该每一垫迭中，该条形线段的该第一条边大体上与该第一垫缘对齐，以及所述至少三个垫迭于该第一及第二方向偏移。
10.根据权利要求9所述的电子面板，其特征在于，所述堆栈群以及所述其它堆栈群可设置为任一布局。
11.根据权利要求8所述的电子面板，其特征在于，该第一电子装置包括一显示装置，该显示装置具有一有源区，并且所述导电条形线段电性连接该有源区。
12.根据权利要求11所述的电子面板，其特征在于，该第二电子装置包括一驱动器集成电路。
13.根据权利要求11所述的电子面板，其特征在于，所述导电条形线段中的部分导电条形线段提供信号给该显示装置的栅极线，并且该第二电子装置具有一栅极驱动器。
14.根据权利要求11所述的电子面板，其特征在于，所述导电条形线段中的部分导电条形线段提供信号给该显示装置的数据线，并且该第二电子装置具有一数据驱动器。
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