JP2021153188A - 集積回路、携帯端末及びディスプレイ - Google Patents

Abstract

【課題】集積回路におけるデータ信号線の寄生容量を低減し遅延を減少する集積回路、携帯端末及びディスプレイを提供する。【解決手段】集積回路は、基板（１）と、基板（１）に分布されたその内部に電源線の配線隙間が設けられたデータ分配器（２）と、データドライバ（３）と、データドライバ（３）およびデータ分配器（２）に接続された第１のデータ線（５）と、データドライバ（３）に接続されて電源線の配線隙間を貫通する第１の電源線（４）と、を含む。集積回路は、第１のデータ線（５）と第１の電源線（４）との交差長を減少することができ、第１のデータ線（５）の寄生容量を小さくすることができ、更に、データ信号の遅延を減少することができる。【選択図】図１

Description

本出願は、２０１７年１月６日に出願された出願番号：２０１７１０００９７０７．２で、名称：「集積回路、携帯端末及びディスプレイ」である中国特許に対して、優先権の利益を主張するものであり、本出願は上記出願の全ての内容を参照し援用する。

本出願は電子回路技術分野に関わり、特に集積回路に関わり、更に、該集積回路が設けられた携帯端末およびディスプレイに関わる。

集積回路（integrated circuit）は、マイクロ回路、マイクロチップまたはチップとも呼ばれ、小型電子デバイスまたは部材である。集積回路は、一定のプロセスを採用し、１枚または複数枚の基板の回路に必要な素子と配線を互いに接続し、必要な回路機能を有する小型構造にするものである。

集積回路は、軍事、通信、遠隔操作等の分野の設備に応用させ得る。携帯端末に適用される集積回路を例とし、図１に示すように、基板１には、データ分配器２（ＤＥＭＵＸ、デマルチプレクサとも呼ばれる）、データドライバ３、データドライバ３に接続された電源線４およびデータ線５が集積される。そのうち、データ線５はデータ信号の伝送に用いられる。データ分配器２はデータ線５によって伝送される信号を多重信号に割り当てることに用いられ、データドライバ３に接続されたデータ線をあまり多く必要としないことを保証する。電源線４は電力を伝送し、データドライバ３に電力を供給するために用いられる。

通常の場合、電源線４はデータドライバ３から引き出された後、データ分配器２を迂回する必要があって、それにより基板１の他の領域まで延在して他の領域のデバイスに電力を供給できる。但し、このようなことは、データ線５における寄生容量が大きくなり、データ信号の伝送が妨げられ、データ信号遅延の原因になってしまう。

本出願の実施例は、従来技術において、データ線上の寄生容量が大きく、データ信号が遅延してしまう問題を解決するための集積回路を提供する。

本出願の実施例は、更に従来技術においてデータ線上の寄生容量が大きく、データ信号が遅延してしまう問題を解決するための携帯端末およびディスプレイを提供する。

本出願の実施例は、以下の発明を採用する。

本出願の集積回路は、基板と、前記基板に分布されたその内部に電源線の配線隙間が設けられたデータ分配器およびデータドライバと、前記データドライバおよびデータ分配器に接続された第１のデータ線と、前記データドライバに接続されて前記電源線の配線隙間を貫通する第１の電源線とを含む。

オプションとして、前記データ分配器は前記基板に分布されて前記第１のデータ線に接続された複数の機能ユニットを含み、そのうち、隣接する２つの前記機能ユニットの間は、前記基板に嵌設された導線によって接続され、且つ、隣接する２つの前記機能ユニットの間に前記電源線の配線隙間が設けられる。

オプションとして、隣接する２つの前記機能ユニットの間に隙間が設けられ、前記隙間は
、前記電源線の配線隙間と前記第１の電源線が設けられていない空き隙間とを含み、そのうち、前記電源線の配線隙間の幅は前記空き隙間の幅より大きい。

オプションとして、前記電源線の配線隙間に隣接する第１の空き隙間の幅は、前記電源線の配線隙間と少なくとも１つの前記第１の空隙を間隔した第２の空き隙間の幅より小さく、または、それぞれの前記空き隙間の幅が等しい。

オプションとして、前記第１の空き隙間の幅が前記第２の空き隙間の幅より小さい場合、単一の前記電源線の配線隙間の幅と単一の前記第１の空き隙間の幅との和は、単一の前記第２の空き隙間の幅の２倍となる。

オプションとして、前記第１の電源線は、前記データドライバから引き出された後、直線状に延在し、前記データ分配器を貫通するように構成される。

オプションとして、前記第１の電源線は、少なくとも２本設けられ、且つ、前記データ分配器を貫通した後、１本の第２の電源線に集積するように構成される。

オプションとして、更に前記データ分配器に接続されて前記集積回路の走査線と交差する複数の第２のデータ線を含み、そのうち、それぞれの前記第２のデータ線は、直線状に延在する第２のデータ線部分を含み、且つ隣接する２つの前記第２のデータ線部分の間の隙間は等しい。

本出願の携帯端末は、筐体と、前記筐体内に設けられた集積回路とを含み、そのうち、前記集積回路は上記のいずれか１項に記載の集積回路である。

本出願のディスプレイは、筐体と、前記筐体内に設けられた集積回路とを含み、そのうち、前記集積回路は上記のいずれか１項に記載の集積回路である。

本出願の実施例が採用する上記少なくとも１つの発明は、以下の有益な効果を達することができる。

本出願の実施例が採用する態様において、基板にデータ分配器、データドライバ、第１のデータ線、および第１の電源線が嵌設され、そのうち、第１の電源線はデータ分配器の内部の電源線の配線隙間を貫通する。このように、第１のデータ線と第１の電源線との交差長を減少することができる。第１のデータ線と第１の電源線との交差領域に寄生容量があるため、第１のデータ線と第１の電源線との交差領域が減少すると、第１のデータ線に蓄積される寄生容量もそれに応じて減少し、第１のデータ線の寄生容量がデータ信号に与える阻害を小さくすることができ、更に、データ信号の遅延を減少することができる。これにより、本出願は、データ線の寄生容量を小さくすることで、データ信号の遅延を減少することができる態様を提出する。

ここで説明する図面は、本出願に対する更なる理解を提供するために用いられ、本出願の一部と構成され、本出願の実施例は概要にすぎず、およびその説明は、本出願を解釈するためのものであり、本出願に対する不当な限定と構成されない。

従来技術における集積回路の構造概要図である。 本出願の実施例に係る第１種の集積回路の構造概要図である。 本出願の実施例に係るデータ分配器の構造概要図である。 本出願の実施例に係る電源線を除去した集積回路の構造概要図である。 本出願の実施例に係る第２種の集積回路の構造概要図である。 本出願の実施例に係る集積回路が設けられた携帯端末の構造概要図である。

本出願の目的、発明および利点をより明確にするために、以下、本出願の具体的な実施例および対応する図面を結びつけながら、本出願の発明を明確かつ十分に説明する。勿論、説明する実施例は本出願の実施例の一部に過ぎず、あらゆる実施例ではない。本出願における実施例に基づき、当業者が創造的な活動を行わないことを前提とし、取得される全ての他の実施例も、本出願の保護範囲に含まれている。

図２に示すように、本出願の集積回路は、基板１、基板１にそれぞれ分布されたデータ分配器２、データドライバ３、第１の電源線４、複数の第１のデータ線５および複数の第２のデータ線６を含む。そのうち、基板１が複数層設けられてもよく、第１のデータ線５および第２のデータ線６が同一層に位置し、第１のデータ線５および第１の電源線４が異なる層に位置し、第１のデータ線５が設けられた層と第１の電源線４が設けられた層との間は絶縁層によって仕切られ、データ分配器２およびデータドライバ３は、それぞれ第１のデータ線５が設けられた層と第１の電源線４が設けられた層を貫通する。

それぞれの第１のデータ線５はデータドライバ３に接続され、データドライバ３は、第１のデータ線５を駆動してデータ信号を第１のデータ線５に転送し、また第１のデータ線５によって伝送するために用いられる。データ分配器２は、第１のデータ線５および第２のデータ線６に接続され、第１のデータ線５によって伝送されるデータ信号を分流し、分流されたデータ信号を第２のデータ線６に転送するために用いられる。そのうち、第２のデータ線６と集積回路の走査線（図示せず）とは交差して設けられる。

図２および図３に示すように、データ分配器２の内部に電源線の配線隙間８１が設けられる。第１の電源線４はデータドライバ３から引き出された後、電源線の配線隙間８１を貫通する。第１の電源線４は少なくとも２本設けられてもよく、それぞれの第１の電源線４は異なる電源線の配線隙間８１に位置し、すなわち、１つの電源線の配線隙間８１に１本の第１の電源線４が設けられる。それぞれの第１の電源線４がデータ分配器２を貫通した後、１本の第２の電源線７に集積することができ、この場合、第２の電源線７の延在方向は、第２の電源線７に接続された他の電源線（第１の電源線４以外の他の電源線）を配置しやすくするように、データドライバ３の延在方向とほぼ平行であってもよい。

第１の電源線４は電源線の配線隙間８１を貫通し、データ分配器２を迂回する必要がない。これにより、第１の電源線４の設計にほぼ影響を与えず、第１の電源線４の電気抵抗による電圧降下にほぼ影響を与えず、第１のデータ線５と第１の電源線４との交差長を減少することができ、これにより第１のデータ線５の寄生容量を小さくすることができ、更に、データ信号の遅延を減少することができる。

１つの具体的な実施例において、図４に示すように、データ分配器２は、基板１に分布された複数の機能ユニット２１を含み、隣接する２つの機能ユニット２１の間は基板１に嵌設された導線２２によって接続される。複数の機能ユニット２１は、１列に沿って設けられ、且つ配列方向はデータドライバ３の延在方向とほぼ平行である。それぞれの機能ユニット２１には、一部の第１のデータ線５および一部の第２のデータ線６が接続される。それぞれの機能ユニット２１の機能は、需要に応じて具体的に設定することができる。

隣接する２つの機能ユニット２１の間には一定の隙間８で開けておく。該隙間８は電源線の配線隙間８１を含み、すなわち、電源線の配線隙間８１を設けやすいように、隣接する２つの機能ユニット２１の間には電源線の配線隙間８１が設けられる。電源線の配線隙間
８１を設ける際に、第１の電源線４の長さを更に減少し、第１のデータ線５と第１の電源線４との交差長を減少するように、第１の電源線４をデータドライバ３から引き出した後、直線的に延在させ、データ分配器２を貫通させてもよい。

通常の場合、データドライバ３から引き出された第１の電源線４は、一般的に３本以下である一方、機能ユニット２１の数は１０個よりも多い。そのため、機能ユニット２１の間の隙間８は、電源線の配線隙間８１の他に、更に第１の電源線４の設置に使用されていない空き隙間８２を含んでもよい。データ分配器２の長さを小さくし、更にデータ分配器２が基板１に分布させられるように、空き隙間８２の幅を電源線の配線隙間８１の幅より小さくさせてもよい。

一例において、電源線の直径はほぼ１００μｍ（マイクロメートル）であり、電源線の配線隙間８１の幅は１１０μｍであってもよく、空き隙間８２の幅は１００μｍより小さくなってもよい。もちろん、該例は例示的な説明に過ぎない。実際において、具体的な需要に応じて具体的に設定することができる。

また、第１の空き隙間８２１の幅Ｂは第２の空き隙間８２２の幅Ｃよりも小さくてもよい。そのうち、第１の空き隙間８２１は、電源線の配線隙間８１に隣接する空き隙間８２であり、第２の空き隙間８２２は、電源線の配線隙間８１と少なくとも１つの前記第１の空隙を間隔した空き隙間８２である。このように、第１の空き隙間の幅と第２の空き隙間の幅とが等しい場合と比べ、第１のデータ線５および第２のデータ線６の配線方式から言うと、第１の機能ユニット（電源線の配線隙間８１と第１の空き隙間８２１との間に位置する機能ユニット２１）に接続された第２のデータ線６の折り曲げ度合いが大きく、第２の機能ユニット（第１の機能ユニット以外の他の機能ユニット２１）に接続された第２のデータ線６の折り曲げ度合いが小さく、更に直線に沿って延在することができる。第１の空き隙間８２１の幅Ｂは第２の空き隙間８２２の幅Ｃよりも小さく、特に集積回路の画素の解像度がやや低く、機能ユニット２１の数がやや少ない場合に適用する。

更に、単一の電源線の配線隙間８１の幅Ａと単一の第１の空き隙間８２１の幅Ｂとの和は、ほぼ単一の第２の空き隙間８２２の幅Ｃの２倍である。上記の例を引き続き使用すると、第１の空き隙間８２１の幅は５０μｍであってもよく、第２の空き隙間８２２の幅は８０μｍであってもよい。こうすると、第１の機能ユニットに接続された第２のデータ線６は、一段折り曲げられてから直線状に延在する一方、他の第２のデータ線６は直線状に延在することにより。配線の難易度を低減させ、配線効率を向上させる。

図４に示すように、第２のデータ線６が設けられた後、第２のデータ線６は、直線状に延在する第２のデータ線部分６１を含んでもよい。集積回路の各画素電極に階調信号電圧を効果的に供給できるために、隣接する２つの第２のデータ線部分６１の間の隙間は等しくなってもよい。

もちろん、データ分配器２のそれぞれの空き隙間の幅は、ほぼ同じ（第１の空き隙間の幅と第２の空き隙間の幅とはほぼ同じである）であってもよい。この場合、図５に示すように、第２のデータ線６は必要に応じて折り曲げて設けられてもよい。図５における他の構造（基板１、データドライバ３、第１の電源線４、第１のデータ線５、第２の電源線７等を含む）は、図２〜図４に示す他の構造とほぼ同じであってもよく、ここでは説明を省略する。それぞれの空き隙間の幅は同じであり、特に集積回路の画素の解像度がやや高く、機能ユニットの数がやや多い場合に適用する。

もちろん、他の方式で第１の空き隙間８２１および第２の空き隙間８２２を設けてもよく、本文では説明を省略する。

なお、表１から見られるように、第１の電源線４の電圧が異なると、第１のデータ線５の寄生容量も変化する。

表１において、Ｔ１、Ｔ２およびＴ３は第１の電源線４の電圧を表し、Ｔ１の電圧はＴ３の電圧よりも大きく、Ｔ３の電圧はＴ２の電圧よりも大きく、Ｔ２の電圧はほぼゼロである。

Ｒは第１のデータ線５の抵抗を表す。

Ｃは第１のデータ線５の寄生容量を表す。

ＲＣは第１のデータ線５の抵抗容量を表す。

表１から見られるように、本出願の態様を採用することで、第１のデータ線５の寄生容量は明らかに小さくなる。表１から更に見られるように、第１の電源線４の電圧が大きければ大きいほど、本出願の態様を採用することで、第１のデータ線５の寄生容量は多く小さくなる（従来技術に対して）。

本出願は、更に筐体および集積回路が設けられた携帯端末１００（図６に示すようで、そのうち、領域Ｄの拡大した後、図５に示す構造模式図である）と、筐体および集積回路が設けられたディスプレイとを提供する。携帯端末１００およびディスプレイの集積回路は筐体内に設けられ、且つ、集積回路は上記集積回路である。

該携帯端末およびディスプレイにおいて、第１の電源線はデータ分配器の内部の電源線の配線隙間を貫通する。こうすると、第１のデータ線と第１の電源線との交差長を減少することができる。第１のデータ線と第１の電源線との交差領域に寄生容量があるため、第１のデータ線と第１の電源線との交差領域が減少すると、第１のデータ線に蓄積される寄生容量もそれに応じて減少され、それにより第１のデータ線の寄生容量がデータ信号に与える障害を小さくすることができ、更に、データ信号の遅延を減少することができる。

以上は本出願の実施例に過ぎず、本出願を限定するものではない。当業者にとって、本出願は様々な変更や変化が可能である。本出願の精神および原理内で行われるいかなる修正、均等な置換、改良等は、いずれも本出願の特許請求の範囲内に含まれるべきである。

Claims (11)

1. 基板と、
   前記基板に分布された，内部に電源線の配線隙間が設けられたデータ分配器およびデータドライバと、
   前記データドライバおよびデータ分配器に接続された複数本の第１のデータ線と、
   前記データドライバに接続されて前記電源線の配線隙間を貫通する少なくとも１本の第１の電源線と、を含むことを特徴とする、集積回路。
2. 前記データ分配器は、前記基板に分布されている、前記第１のデータ線に接続された複数の機能ユニットを含み、隣接する２つの前記機能ユニットの間は、前記基板に分布された導線によって接続され、且つ、隣接する２つの前記機能ユニットの間に前記電源線の配線隙間が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の集積回路。
3. 隣接する２つの前記機能ユニットの間に隙間が設けられ、前記隙間は、前記電源線の配線隙間と前記第１の電源線が設けられていない空き隙間とを含み、前記電源線の配線隙間の幅は前記空き隙間の幅よりも大きいことを特徴とする、請求項２に記載の集積回路。
4. 前記電源線の配線隙間に隣接する第１の空き隙間の幅は、前記電源線の配線隙間と少なくとも１つの前記第１の空き隙間を間隔した第２の空き隙間の幅よりも小さいことを特徴とする、請求項３に記載の集積回路。
5. 前記第１の空き隙間の幅が前記第２の空き隙間の幅よりも小さい場合、単一の前記電源線の配線隙間の幅と単一の前記第１の空き隙間の幅との和は、単一の前記第２の空き隙間の幅の２倍となることを特徴とする、請求項４に記載の集積回路。
6. それぞれの前記空き隙間の幅は等しい、ことを特徴とする、請求項３に記載の集積回路。
7. 前記第１の電源線は、前記データドライバから引き出された後、直線状に延在し、前記データ分配器を貫通するように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の集積回路。
8. 前記第１の電源線は、少なくとも２本設けられ、且つ、前記データ分配器を貫通した後、１本の第２の電源線に集積するように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の集積回路。
9. 更に前記データ分配器に接続されて前記集積回路の走査線と交差する複数の第２のデータ線を含み、それぞれの前記第２のデータ線は、直線状に延在する第２のデータ線部分を含み、且つ隣接する２つの前記第２のデータ線部分の間の隙間は等しいことを特徴とする、請求項１に記載の集積回路。
10. 筐体と、前記筐体内に設けられた請求項１〜９のいずれか１項に記載の集積回路とを含むことを特徴とする、携帯端末。
11. 筐体と、前記筐体内に設けられた請求項１〜９のいずれか１項に記載の集積回路とを含むことを特徴とする、ディスプレイ。

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