行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201310011173.9

申请日:

2013.01.11

公开号:

CN103869891A

公开日:

2014.06.18

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G06F 1/16申请公布日:20140618|||实质审查的生效IPC(主分类):G06F 1/16申请日:20130111|||公开

IPC分类号:

G06F1/16; G06F3/041

主分类号:

G06F1/16

申请人:

义隆电子股份有限公司

发明人:

何明龙; 蔡建文

地址:

中国台湾新竹市

优先权:

2012.12.14 TW 101147414

专利代理机构:

北京戈程知识产权代理有限公司 11314

代理人:

程伟;王锦阳

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内容摘要

本发明涉及一种行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器,主要为在一电路板上设有一个以上的控制器,以构成一屏幕控制模块;其中,该电路板的表面设有多个分别沿一第一方向及一第二方向排列的焊垫,且沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊垫数量;该控制器是由一具有封装体的集成电路所构成,该控制器的封装体长度与宽度的比值不小于2,且其封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点,各电性触点分别对应于该电路板上的焊垫且构成电连接;利用上述技术可使设于行动电子装置屏幕边框内的狭长型屏幕控制模块进一步扩大其长宽比,以配合缩小屏幕边框的需求。

权利要求书

权利要求书
1.  一种行动电子装置的屏幕控制模块,包括:
一电路板,具有一表面,所述表面设有多个分别沿一第一方向及一第二方向排列的焊垫,且沿着所述第一方向设置的所述焊垫数量大于沿着所述第二方向设置的所述焊垫数量;及
一个以上的控制器,所述控制器设置于所述电路板的表面且由一具有封装体的集成电路所构成,所述控制器的封装体具有一长度及一宽度,其所述长度与所述宽度的比值不小于2;所述封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点,所述电性触点分别对应于所述电路板上的焊垫且构成电连接。

2.  根据权利要求1所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器的封装体长度与宽度的比值为2至4之间。

3.  根据权利要求2所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器的封装体长度不大于20mm,宽度小于等于6mm。

4.  根据权利要求3所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器的封装体上所设电性触点的数量不少于100个。

5.  根据权利要求1至4中任一项所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述电路板宽度为小于等于9mm。

6.  根据权利要求1至4中任一项所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器为一触控面板控制器。

7.  根据权利要求1至4中任一项所述行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器为一液晶显示面板控制器。

8.  根据权利要求5所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器是一晶圆级芯片尺寸封装元件。

9.  根据权利要求5所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器是一球格阵列元件或一触点阵列元件。

10.  根据权利要求1至4中任一项所述的行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器的封装体内具有一封装载板,所述封装载板主要是由多层介电层与多层铜线路层交迭构成,各所述介电层内设有一层以上的玻纤布,且其中至少一所述介电层内设有二层以上的所述玻纤布。

11.  根据权利要求10所述行动电子装置的屏幕控制模块,所述控制器是一芯片尺寸封装元件。

12.  一种屏幕控制模块的控制器,是由一具有狭长封装体的集成电路所构成,所述控制器的封装体具有一长度及一宽度,其所述长度与所述宽度的比值不小于2,所述封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点,其沿着所述长度方向设置的电性触点数量大于沿着所述宽度方向设置的电性触点数量。

13.  根据权利要求12所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器的封装体长度与宽度的比值为2至4之间。

14.  根据权利要求13所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器的封装体长度为不大于20mm,宽度小于等于6mm。

15.  根据权利要求14所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器的封装体上所设电性触点的数量不少于100个。

16.  根据权利要求12至15中任一项所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器为一触控面板控制器。

17.  根据权利要求12至15中任一项所述的屏幕控制模块的控制 器,所述控制器为一液晶显示面板控制器。

18.  根据权利要求15所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器是一晶圆级芯片尺寸封装元件。

19.  根据权利要求15所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器是一球格阵列元件或一触点阵列元件。

20.  根据权利要求12至15中任一项所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器的封装体内具有一封装载板,所述封装载板主要是由多层介电层与多层铜线路层交迭构成,各所述介电层内设有一层以上的玻纤布,其中至少一所述介电层内设有二层以上的所述玻纤布。

21.  根据权利要求20所述的屏幕控制模块的控制器,所述控制器是一芯片尺寸封装元件。

说明书

说明书行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器
技术领域
本发明涉及一种行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器,尤指一种可扩大体积长宽比以满足行动电子装置缩小屏幕边框宽度需求的屏幕控制模块。
背景技术
由于平板电脑(Tablet Computer)的崛起,使现有电脑市场中各式电脑的市占比重新洗牌并形成推挤效应,一般认为受平板电脑影响最深的莫过于笔记本电脑(Notebook)。从时尚与科技的角度,平板电脑能够席卷市场的理由不难想象,但从实用性的角度比较,笔记本电脑仍有平板电脑无法超过的优点与特性。例如平板电脑凭借优异的触控界面支持人性化的直觉式操作,但在需要大量输入文字的场合,即明显暴露手写输入的缺点,因为手写速度远远不及使用键盘动辄每分钟数十字的输入速度。尽管笔记本电脑在体积、重量及电池待机时间等项目上不如平板电脑,但基于不同的使用目的、用途,笔记本电脑仍保有平板电脑无法完全取代的地位。
由上述可知,笔记本电脑在市场上依然可以保持一定的优势,而从业人员也持续地进行笔记本电脑相关技术的研发与改进。在研发改进的各项技术中,笔记本电脑的屏幕上盖也是其中一个备受关注的项目,如图8所示,已知笔记本电脑包括一含有键盘71的主机70、一通过枢纽器枢设在主机70一侧边缘上而内嵌有显示器73的屏幕上盖72。请参阅图9所示,已知的屏幕上盖72是在相对主机70的内侧面上具有一矩形边框720,该显示器73设于边框720内侧,而由边框720定义出显示器73的有效显示区域,在此状况下,边框720的宽度W即直接影响显示器73的有效显示区域大小。尽管如此,屏幕上盖72的边框720事实上有其存在的必要性,其主要作用在于显示器73的固定与防护,更重要的是:用以驱动显示器73及/或触控面板(若显示器 73上覆设有触控面板)的屏幕控制模块也设置在边框720内。
所谓的屏幕控制模块主要是在一电路板80上设有一个以上的控制器81,该控制器81通过电路板80上的线路及连接器82和显示器73及/或触控面板电连接。当消费市场有进一步放大显示器73的有效显示区域的需求时,则首先必须考虑缩小屏幕上盖72的边框720宽度,然而缩小边框720宽度必须一并考虑的是屏幕控制模块的宽度,只有在屏幕控制模块宽度可能缩小的情况下,边框720才可能缩小。
但以现有屏幕控制模块的构成,缩小其宽度确实存在障碍,请参阅图10所示,前述屏幕控制模块主要为在电路板80上设有一个以上的控制器81、一个以上的连接器82及多个被动元件83,而缩小屏幕控制模块的宽度,首先必须缩小电路板80的宽度,但电路板80能否缩小其宽度,取决于其上安装的元件尺寸,而其上的主要元件为控制器81,但现有控制器81的封装构造具有相当的宽度,在此状况下,电路板80宽度势必要大于控制器81的宽度,才能符合安装元件的需求。
由上述可知,笔记本电脑市场对于屏幕上盖的显示器有效显示区域有进一步扩大的需求,欲扩大有效显示区域则必须考虑缩小屏幕上盖的边框宽度,而边框宽度则受内装屏幕控制模块的宽度所限制,因此欲缩小屏幕上盖的边框宽度,必须对缩小屏幕控制模块的宽度提出具体的应对方案。
发明内容
本发明主要目的在提供一种行动电子装置的屏幕控制模块,主要是在电路板上安装具有特殊比例封装体的控制器,使电路板得以扩大其长度与宽度的比例,从而可以缩小屏幕控制模块的宽度,以消除现有笔记本电脑缩小屏幕上盖边框宽度的障碍。
为达成前述目的采取的主要技术手段为前述行动电子装置的屏幕控制模块包括:
一电路板,具有一表面,该表面设有多个分别沿一第一方向及一第二方向排列的焊垫,且沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊垫数量;及
一个以上的控制器,设置于前述电路板的表面且该控制器由一具 有封装体的集成电路所构成,该控制器的封装体具有一长度及一宽度,其长度与宽度的比值不小于2;该封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点,该电性触点分别对应于该电路板上的焊垫且构成电连接。
在前述行动电子装置的屏幕控制模块中,是使电路板上的多个焊垫分别沿不同的第一方向及第二方向排列,并使沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊垫数量,以构成一狭长的电连接界面;而控制器封装体上的电性触点也作对应的排列,并对应电连接在电路板的各个焊垫上;如此一来,该控制器的封装体长度、宽度比例可以不小于2,在控制器的封装体宽度得以缩小的情况下,屏幕控制模块的电路板宽度自然得以对应缩小,从而使屏幕上盖缩小其边框以扩大显示器有效显示区域的需求成为可能。
本发明又一目的在提供一种屏幕控制模块的控制器,其封装体尺寸具有特殊比例,可满足具有狭长电连接界面的应用场合。
为达成前述目的采取的技术手段为前述屏幕控制模块的控制器是由一具有狭长封装体的集成电路所构成,该控制器的封装体具有一长度及一宽度,其长度与宽度的比值不小于2,该封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点,其沿着该长度方向设置的电性触点数量大于沿着该宽度方向设置的电性触点数量。
由于前述控制器的封装体长度、宽度比例不小于2,其封装体上的多电性触点得以分别在长度方向及宽度方向排列,且沿长度方向设置的电性触点数量大于沿着宽度方向设置的电性触点数量,由此可适用在具有狭长电连接界面的载体上。
附图说明
图1为根据本发明的屏幕控制模块的外观图。
图2为根据本发明的屏幕控制模块的平面图。
图3为根据本发明的屏幕控制模块安装在笔记本电脑的外观图。
图4为根据本发明的屏幕控制模块在屏幕上盖内的平面图。
图5为根据本发明的控制器所采用晶圆级芯片尺寸封装元件的平面图。
图6A、6B为根据本发明的控制器所采用两种芯片尺寸封装元件的平面图。
图7为根据本发明的控制器所采用封装载板的平面图。
图8为现有笔记本电脑的外观图。
图9为现有笔记本电脑在屏幕上盖内设屏幕控制模块的平面示意图。
图10为现有屏幕控制模块的平面图。
【主要元件符号说明】
10    电路板
11    电连接接口
110   焊垫
20    控制器
200   封装体
210   电性触点
31、32    连接器
33    被动元件
40    硅基材
41    芯片
42    防护胶层
43    凸块
44    介电层
440   内层线路
45    锡球
50    封装载板
51    芯片
52、55    锡球
53    封胶层
54    凸块
501、501A    介电层
502   铜线路层
503   玻纤布
60    笔记本电脑
61    屏幕上盖
610   边框
70    主机
71    键盘
72    屏幕上盖
720   边框
73    显示器
80    电路板
81    控制器
82    连接器
83    被动元件。
具体实施方式
本发明的屏幕控制模块应用在行动电子装置,所述的行动电子装置包含但不限于:笔记本电脑、电子辞典及具有掀盖式构造且将显示器设在屏幕上盖的其他电子装置。当屏幕控制模块应用在笔记本电脑上,安装在笔记本电脑的屏幕上盖内。
关于本发明的一较佳实施例,请参阅图1所示,主要使一屏幕控制模块是在一电路板10上设有一个以上的控制器20、一个以上的连接器31、32,或进一步设有多个的被动元件33,在本实施例中,该电路板10上设有两个控制器20、两个连接器31、32和多个被动元件33,必须说明的是:其仅为示例而已,非用以限制屏幕控制模块的具体组成元件。该屏幕控制模块通过连接器31、32与屏幕上盖内的液晶显示面板及/或触控面板连接,与液晶显示面板连接时,前述至少一个控制器20是一液晶面板控制器,与触控面板连接时,则至少一个控制器20作为触控面板控制器。
在本实施例中,前述电路板10是在其中一表面安装该控制器20、连接器31、32及被动元件33,就连接器31、32及被动元件33的安装可分别使用插件焊接、表面粘着(SMT)等方式,其属于已知技术,容不再赘述。
前述电路板10呈狭长状,其可实现的长度、宽度范围分别是长度大于等于50mm,宽度为小于等于9mm。又电路板10表面设有一个以上的狭长状电连接界面11,用以安装前述控制器20,该电连接界面11是由多个形成在电路板10表面的焊垫110所组成,多个焊垫110分别沿着一第一方向和一第二方向排列,在本实施例中,所称第一方向是指电路板10的长度方向,第二方向则指在电路板10上垂直于长度方向的宽度方向,也即多个焊垫110是呈矩阵排列,而位于长度方向的焊垫110数量大于位于宽度方向上的焊垫110数量,举例而言,其位于长度方向的焊垫110为20个,位于宽度方向的焊垫110为8个。
请配合参阅图2所示,该控制器20是由集成电路构成而具有一封装体200,该封装体200具有一长度L及一宽度W,其长度L大于宽度W,且长度与宽度的比例不小于2,可以实现的比例范围为2~4,可以实现的封装体200尺寸分别为:长度不大于20mm,优选为10~13mm,宽度则小于等于6mm。因而所称的封装体200是呈狭长状,而封装体20底面设有不少于100个的多个电性触点210,多个电性触点210分别沿着该封装体200的长度方向和宽度方向排列,且该封装体200的长度方向与前述第一方向相对应,该封装体200上垂直于长度方向的宽度方向则与该第二方向相对应,也即多个电性触点210是呈矩阵排列,而位于长度方向的电性触点210数量大于位于宽度方向上的电性触点210数量,其排列方式与位置与电路板10上的各个焊垫110匹配,因此可对应电连接。
以下例举几种封装体200可行的长度、宽度比例及对应的电性触点210数量:

前述控制器20的封装体200所设电性触点210形式视其采用的封装技术而有不同,在本实施例中,该控制器20是一球格阵列(BGA) 元件,因此封装体200上的电性触点210是由锡球构成;另外,当控制器20是一芯片尺寸封装(CSP)元件或一晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)元件时,封装体200上的电性触点210依然是由锡球构成。若控制器20是一无锡球的触点阵列(LGA)元件时,则封装体200上的电性触点210是由其底面的焊垫所构成。
由上述可知,本发明的屏幕控制模块是使电路板10上的多个焊垫110分别沿第一方向及第二方向排列,并使沿着第一方向设置的焊垫110数量大于沿着第二方向设置的焊垫110数量,以构成一狭长的电连接界面11,以便与具有多个电性触点210且作相同形式排列的控制器20对应连接;在前述匹配关系下,该控制器20的封装体200得以扩大其长度L与宽度W的比例,在长度L拉长而宽度W缩小的状况下,控制器20可以缩小与电路板10的相对宽度比(宽度对宽度)(如图2所示),因此电路板10的宽度与屏幕控制模块的整体宽度均得以缩小,由此可以消除缩小屏幕上盖的边框宽度但受限于屏幕控制模块的限制因素。因此如图3、图4所示,当屏幕控制模块安装笔记本电脑60的屏幕上盖61内,该屏幕上盖61的边框610宽度W1即得以缩小,从而扩大显示器的有效显示区域。
由前述实施例可知,本发明拉长控制器20的封装体200的长宽比,以降低其与电路板10间的相对宽度比。为确保控制器20在安装(例如回焊)时不致发生挠曲(warp)现象,本发明进一步提出以下技术方案,以应对可能的挠曲的问题:
其中一个技术方案是令前述控制器20采用晶圆级芯片尺寸封装(WLCSP)元件,请参阅图5,其揭示一晶圆级芯片尺寸封装元件,主要在一硅基材40的一表面上装设有一芯片41,芯片41周围设有一防护胶层42,又芯片41表面植设有多个凸块(pad)43,该芯片41与防护胶层42上层又覆设有一介电层44,该介电层44具有内层线路440,且在表面植设有锡球45,各锡球45通过介电层44的内层线路440与芯片41上的凸块43电连接。
如前面所述的晶圆级芯片尺寸封装元件因在晶圆制造过程中完成,其芯片41与硅基材40均为硅晶材料,因此其接合面的热浪系数小,可有效降低回焊时的热对元件产生的挠曲效应。
本发明采用的另一技术手段为采用CCL基材作为封装载板,利用CCL基板的抗挠曲能力应对回焊时对封装载板的挠曲效应。请参阅图6A所示,为一典型的芯片尺寸(CSP)元件,主要在一封装载板50的表面设有一芯片51,该封装载板50具有内层线路,且表面形成多个凸块54,其底面植设有多个锡球52,该凸块54与锡球52通过内层线路相互连接;该芯片51表面设有焊垫,通过打线方式与封装载板50表面的凸块54电连接,而后在封装载板50与芯片51外形成一封胶层53以完成封装。
又如图6B所示,则为一采用覆晶(FC)技术的芯片尺寸(CSP)元件,主要在一封装载板50的表面以覆晶(FC)植设有一芯片51,该封装载板50具有内层线路,且表面形成多个凸块54,其底面植设有多个锡球52,该凸块54与锡球52通过内层线路相互连接;该芯片51表面植设有锡球55,通过覆晶方式与封装载板50表面的凸块54电连接,而后在封装载板50与芯片51外形成一封胶层53以完成封装。
当前述封装载板50由CCL基板构成时,其构造如图7所示,主要是由多层介电层501与多层铜线路层502交迭构成一多层基板,其中每一介电层501、501A内分别设有一层玻纤布503。而为提升多层基板的抗挠强度,本发明可降低至少一介电层501A内的玻纤布503厚度,但增加该介电层501A内的玻纤布层数,也即在该介电层501A内设有二层以上的玻纤布503,例如当介电层501A厚度为0.15mm时,原配置厚度为0.14mm(料号1056)的玻纤布503,则可降低玻纤布503的厚度至0.05mm(料号1086),并增加其层数。当介电层501A厚度为0.25mm时,原配置2层厚度为0.09mm(料号2116)的玻纤布503,则可将玻纤布503的厚度降低至0.08mm(料号3313),并增加其层数。
一般CCL基板在介电层501、501A内设置玻纤布503,原本即具有相当的抗挠曲能力,本发明在原有厚度的介电层501A内增加玻纤布503层数,则可进一步提升抗挠曲强度。
由上述可知,本发明的屏幕控制模块是在电路板上设以分别沿第一方向及第二方向排列的多个焊垫,并使沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊垫数量,以构成一狭长的电连接界面; 又配合一控制器在其狭长状封装体上设以相同排列方式的多个电性触点,以对应连接;在前述设计下,该控制器的封装体得以扩大其长度与宽度的比例,在长度拉长而宽度缩小的状况下,控制器可以缩小与电路板的相对宽度比,因此电路板的宽度得以缩小,从而屏幕控制模块的整体宽度也可随之缩小,因而满足缩小屏幕上盖的边框宽度的需求。

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1、(10)申请公布号 CN 103869891 A (43)申请公布日 2014.06.18 CN 103869891 A (21)申请号 201310011173.9 (22)申请日 2013.01.11 101147414 2012.12.14 TW G06F 1/16(2006.01) G06F 3/041(2006.01) (71)申请人 义隆电子股份有限公司 地址 中国台湾新竹市 (72)发明人 何明龙 蔡建文 (74)专利代理机构 北京戈程知识产权代理有限 公司 11314 代理人 程伟 王锦阳 (54) 发明名称 行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器 (57) 摘要 本发明涉及一种。

2、行动电子装置的屏幕控制模 块及其控制器, 主要为在一电路板上设有一个以 上的控制器, 以构成一屏幕控制模块 ; 其中, 该电 路板的表面设有多个分别沿一第一方向及一第二 方向排列的焊垫, 且沿着第一方向设置的焊垫数 量大于沿着第二方向设置的焊垫数量 ; 该控制器 是由一具有封装体的集成电路所构成, 该控制器 的封装体长度与宽度的比值不小于 2, 且其封装 体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的 电性触点, 各电性触点分别对应于该电路板上的 焊垫且构成电连接 ; 利用上述技术可使设于行动 电子装置屏幕边框内的狭长型屏幕控制模块进一 步扩大其长宽比, 以配合缩小屏幕边框的需求。 (30)优先权。

3、数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 11 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图11页 (10)申请公布号 CN 103869891 A CN 103869891 A 1/2 页 2 1. 一种行动电子装置的屏幕控制模块, 包括 : 一电路板, 具有一表面, 所述表面设有多个分别沿一第一方向及一第二方向排列的焊 垫, 且沿着所述第一方向设置的所述焊垫数量大于沿着所述第二方向设置的所述焊垫数 量 ; 及 一个以上的控制器, 所述控制器设置于所述电路板的表面且由一具有封装体的集成电 路所构成, 所述控制器。

4、的封装体具有一长度及一宽度, 其所述长度与所述宽度的比值不小 于 2 ; 所述封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点, 所述电性触点 分别对应于所述电路板上的焊垫且构成电连接。 2. 根据权利要求 1 所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器的封装体长度与 宽度的比值为 2 至 4 之间。 3. 根据权利要求 2 所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器的封装体长度不 大于 20mm, 宽度小于等于 6mm。 4. 根据权利要求 3 所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器的封装体上所设 电性触点的数量不少于 100 个。 5. 根据权利要求 1 至 4 中任。

5、一项所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述电路板宽 度为小于等于 9mm。 6. 根据权利要求 1 至 4 中任一项所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器为 一触控面板控制器。 7. 根据权利要求 1 至 4 中任一项所述行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器为一 液晶显示面板控制器。 8. 根据权利要求 5 所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器是一晶圆级芯片 尺寸封装元件。 9. 根据权利要求 5 所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器是一球格阵列元 件或一触点阵列元件。 10.根据权利要求1至4中任一项所述的行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器的 封装体内。

6、具有一封装载板, 所述封装载板主要是由多层介电层与多层铜线路层交迭构成, 各所述介电层内设有一层以上的玻纤布, 且其中至少一所述介电层内设有二层以上的所述 玻纤布。 11. 根据权利要求 10 所述行动电子装置的屏幕控制模块, 所述控制器是一芯片尺寸封 装元件。 12. 一种屏幕控制模块的控制器, 是由一具有狭长封装体的集成电路所构成, 所述控制 器的封装体具有一长度及一宽度, 其所述长度与所述宽度的比值不小于 2, 所述封装体上设 有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点, 其沿着所述长度方向设置的电性触点 数量大于沿着所述宽度方向设置的电性触点数量。 13. 根据权利要求 12 所述的。

7、屏幕控制模块的控制器, 所述控制器的封装体长度与宽度 的比值为 2 至 4 之间。 14. 根据权利要求 13 所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器的封装体长度为不大 于 20mm, 宽度小于等于 6mm。 15. 根据权利要求 14 所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器的封装体上所设电性 权 利 要 求 书 CN 103869891 A 2 2/2 页 3 触点的数量不少于 100 个。 16.根据权利要求12至15中任一项所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器为一触 控面板控制器。 17.根据权利要求12至15中任一项所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器为一液 晶显示面板控制。

8、器。 18. 根据权利要求 15 所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器是一晶圆级芯片尺寸 封装元件。 19. 根据权利要求 15 所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器是一球格阵列元件或 一触点阵列元件。 20. 根据权利要求 12 至 15 中任一项所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器的封 装体内具有一封装载板, 所述封装载板主要是由多层介电层与多层铜线路层交迭构成, 各 所述介电层内设有一层以上的玻纤布, 其中至少一所述介电层内设有二层以上的所述玻纤 布。 21. 根据权利要求 20 所述的屏幕控制模块的控制器, 所述控制器是一芯片尺寸封装元 件。 权 利 要 求 书 CN 10。

9、3869891 A 3 1/6 页 4 行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器 技术领域 0001 本发明涉及一种行动电子装置的屏幕控制模块及其控制器, 尤指一种可扩大体积 长宽比以满足行动电子装置缩小屏幕边框宽度需求的屏幕控制模块。 背景技术 0002 由于平板电脑 (Tablet Computer)的崛起, 使现有电脑市场中各式电脑的市 占比重新洗牌并形成推挤效应, 一般认为受平板电脑影响最深的莫过于笔记本电脑 (Notebook) 。 从时尚与科技的角度, 平板电脑能够席卷市场的理由不难想象, 但从实用性的 角度比较, 笔记本电脑仍有平板电脑无法超过的优点与特性。例如平板电脑凭借优异的触 。

10、控界面支持人性化的直觉式操作, 但在需要大量输入文字的场合, 即明显暴露手写输入的 缺点, 因为手写速度远远不及使用键盘动辄每分钟数十字的输入速度。尽管笔记本电脑在 体积、 重量及电池待机时间等项目上不如平板电脑, 但基于不同的使用目的、 用途, 笔记本 电脑仍保有平板电脑无法完全取代的地位。 0003 由上述可知, 笔记本电脑在市场上依然可以保持一定的优势, 而从业人员也持续 地进行笔记本电脑相关技术的研发与改进。在研发改进的各项技术中, 笔记本电脑的屏幕 上盖也是其中一个备受关注的项目, 如图 8 所示, 已知笔记本电脑包括一含有键盘 71 的主 机 70、 一通过枢纽器枢设在主机 70 。

11、一侧边缘上而内嵌有显示器 73 的屏幕上盖 72。请参阅 图 9 所示, 已知的屏幕上盖 72 是在相对主机 70 的内侧面上具有一矩形边框 720, 该显示器 73 设于边框 720 内侧, 而由边框 720 定义出显示器 73 的有效显示区域, 在此状况下, 边框 720 的宽度 W 即直接影响显示器 73 的有效显示区域大小。尽管如此, 屏幕上盖 72 的边框 720 事实上有其存在的必要性, 其主要作用在于显示器 73 的固定与防护, 更重要的是 : 用以 驱动显示器 73 及或触控面板 (若显示器 73 上覆设有触控面板) 的屏幕控制模块也设置在 边框 720 内。 0004 所谓的。

12、屏幕控制模块主要是在一电路板 80 上设有一个以上的控制器 81, 该控制 器 81 通过电路板 80 上的线路及连接器 82 和显示器 73 及或触控面板电连接。当消费市 场有进一步放大显示器 73 的有效显示区域的需求时, 则首先必须考虑缩小屏幕上盖 72 的 边框720宽度, 然而缩小边框720宽度必须一并考虑的是屏幕控制模块的宽度, 只有在屏幕 控制模块宽度可能缩小的情况下, 边框 720 才可能缩小。 0005 但以现有屏幕控制模块的构成, 缩小其宽度确实存在障碍, 请参阅图 10 所示, 前 述屏幕控制模块主要为在电路板 80 上设有一个以上的控制器 81、 一个以上的连接器 82。

13、 及 多个被动元件 83, 而缩小屏幕控制模块的宽度, 首先必须缩小电路板 80 的宽度, 但电路板 80 能否缩小其宽度, 取决于其上安装的元件尺寸, 而其上的主要元件为控制器 81, 但现有 控制器 81 的封装构造具有相当的宽度, 在此状况下, 电路板 80 宽度势必要大于控制器 81 的宽度, 才能符合安装元件的需求。 0006 由上述可知, 笔记本电脑市场对于屏幕上盖的显示器有效显示区域有进一步扩大 的需求, 欲扩大有效显示区域则必须考虑缩小屏幕上盖的边框宽度, 而边框宽度则受内装 说 明 书 CN 103869891 A 4 2/6 页 5 屏幕控制模块的宽度所限制, 因此欲缩小屏。

14、幕上盖的边框宽度, 必须对缩小屏幕控制模块 的宽度提出具体的应对方案。 发明内容 0007 本发明主要目的在提供一种行动电子装置的屏幕控制模块, 主要是在电路板上安 装具有特殊比例封装体的控制器, 使电路板得以扩大其长度与宽度的比例, 从而可以缩小 屏幕控制模块的宽度, 以消除现有笔记本电脑缩小屏幕上盖边框宽度的障碍。 0008 为达成前述目的采取的主要技术手段为前述行动电子装置的屏幕控制模块包 括 : 0009 一电路板, 具有一表面, 该表面设有多个分别沿一第一方向及一第二方向排列的 焊垫, 且沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊垫数量 ; 及 0010 一个以上的控制器, 。

15、设置于前述电路板的表面且该控制器由一具有封装体的集成 电路所构成, 该控制器的封装体具有一长度及一宽度, 其长度与宽度的比值不小于 2 ; 该封 装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点, 该电性触点分别对应于该电 路板上的焊垫且构成电连接。 0011 在前述行动电子装置的屏幕控制模块中, 是使电路板上的多个焊垫分别沿不同的 第一方向及第二方向排列, 并使沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊 垫数量, 以构成一狭长的电连接界面 ; 而控制器封装体上的电性触点也作对应的排列, 并对 应电连接在电路板的各个焊垫上 ; 如此一来, 该控制器的封装体长度、 宽度比例可以不小于。

16、 2, 在控制器的封装体宽度得以缩小的情况下, 屏幕控制模块的电路板宽度自然得以对应缩 小, 从而使屏幕上盖缩小其边框以扩大显示器有效显示区域的需求成为可能。 0012 本发明又一目的在提供一种屏幕控制模块的控制器, 其封装体尺寸具有特殊比 例, 可满足具有狭长电连接界面的应用场合。 0013 为达成前述目的采取的技术手段为前述屏幕控制模块的控制器是由一具有狭长 封装体的集成电路所构成, 该控制器的封装体具有一长度及一宽度, 其长度与宽度的比值 不小于 2, 该封装体上设有多个分别沿长度方向及宽度方向排列的电性触点, 其沿着该长度 方向设置的电性触点数量大于沿着该宽度方向设置的电性触点数量。 。

17、0014 由于前述控制器的封装体长度、 宽度比例不小于 2, 其封装体上的多电性触点得以 分别在长度方向及宽度方向排列, 且沿长度方向设置的电性触点数量大于沿着宽度方向设 置的电性触点数量, 由此可适用在具有狭长电连接界面的载体上。 附图说明 0015 图 1 为根据本发明的屏幕控制模块的外观图。 0016 图 2 为根据本发明的屏幕控制模块的平面图。 0017 图 3 为根据本发明的屏幕控制模块安装在笔记本电脑的外观图。 0018 图 4 为根据本发明的屏幕控制模块在屏幕上盖内的平面图。 0019 图 5 为根据本发明的控制器所采用晶圆级芯片尺寸封装元件的平面图。 0020 图 6A、 6B。

18、 为根据本发明的控制器所采用两种芯片尺寸封装元件的平面图。 0021 图 7 为根据本发明的控制器所采用封装载板的平面图。 说 明 书 CN 103869891 A 5 3/6 页 6 0022 图 8 为现有笔记本电脑的外观图。 0023 图 9 为现有笔记本电脑在屏幕上盖内设屏幕控制模块的平面示意图。 0024 图 10 为现有屏幕控制模块的平面图。 0025 【主要元件符号说明】 0026 10 电路板 0027 11 电连接接口 0028 110 焊垫 0029 20 控制器 0030 200 封装体 0031 210 电性触点 0032 31、 32 连接器 0033 33 被动元件。

19、 0034 40 硅基材 0035 41 芯片 0036 42 防护胶层 0037 43 凸块 0038 44 介电层 0039 440 内层线路 0040 45 锡球 0041 50 封装载板 0042 51 芯片 0043 52、 55 锡球 0044 53 封胶层 0045 54 凸块 0046 501、 501A 介电层 0047 502 铜线路层 0048 503 玻纤布 0049 60 笔记本电脑 0050 61 屏幕上盖 0051 610 边框 0052 70 主机 0053 71 键盘 0054 72 屏幕上盖 0055 720 边框 0056 73 显示器 0057 80 电。

20、路板 0058 81 控制器 0059 82 连接器 0060 83 被动元件。 说 明 书 CN 103869891 A 6 4/6 页 7 具体实施方式 0061 本发明的屏幕控制模块应用在行动电子装置, 所述的行动电子装置包含但不限 于 : 笔记本电脑、 电子辞典及具有掀盖式构造且将显示器设在屏幕上盖的其他电子装置。 当 屏幕控制模块应用在笔记本电脑上, 安装在笔记本电脑的屏幕上盖内。 0062 关于本发明的一较佳实施例, 请参阅图 1 所示, 主要使一屏幕控制模块是在一电 路板 10 上设有一个以上的控制器 20、 一个以上的连接器 31、 32, 或进一步设有多个的被动 元件 33,。

21、 在本实施例中, 该电路板 10 上设有两个控制器 20、 两个连接器 31、 32 和多个被动 元件 33, 必须说明的是 : 其仅为示例而已, 非用以限制屏幕控制模块的具体组成元件。该屏 幕控制模块通过连接器 31、 32 与屏幕上盖内的液晶显示面板及或触控面板连接, 与液晶 显示面板连接时, 前述至少一个控制器 20 是一液晶面板控制器, 与触控面板连接时, 则至 少一个控制器 20 作为触控面板控制器。 0063 在本实施例中, 前述电路板 10 是在其中一表面安装该控制器 20、 连接器 31、 32 及 被动元件 33, 就连接器 31、 32 及被动元件 33 的安装可分别使用插。

22、件焊接、 表面粘着 (SMT) 等方式, 其属于已知技术, 容不再赘述。 0064 前述电路板 10 呈狭长状, 其可实现的长度、 宽度范围分别是长度大于等于 50mm, 宽度为小于等于 9mm。又电路板 10 表面设有一个以上的狭长状电连接界面 11, 用以安装前 述控制器20, 该电连接界面11是由多个形成在电路板10表面的焊垫110所组成, 多个焊垫 110 分别沿着一第一方向和一第二方向排列, 在本实施例中, 所称第一方向是指电路板 10 的长度方向, 第二方向则指在电路板 10 上垂直于长度方向的宽度方向, 也即多个焊垫 110 是呈矩阵排列, 而位于长度方向的焊垫110数量大于位于。

23、宽度方向上的焊垫110数量, 举例 而言, 其位于长度方向的焊垫 110 为 20 个, 位于宽度方向的焊垫 110 为 8 个。 0065 请配合参阅图 2 所示, 该控制器 20 是由集成电路构成而具有一封装体 200, 该封 装体 200 具有一长度 L 及一宽度 W, 其长度 L 大于宽度 W, 且长度与宽度的比例不小于 2, 可以实现的比例范围为 24, 可以实现的封装体 200 尺寸分别为 : 长度不大于 20mm, 优选为 1013mm, 宽度则小于等于 6mm。因而所称的封装体 200 是呈狭长状, 而封装体 20 底面设有 不少于100个的多个电性触点210, 多个电性触点2。

24、10分别沿着该封装体200的长度方向和 宽度方向排列, 且该封装体200的长度方向与前述第一方向相对应, 该封装体200上垂直于 长度方向的宽度方向则与该第二方向相对应, 也即多个电性触点 210 是呈矩阵排列, 而位 于长度方向的电性触点 210 数量大于位于宽度方向上的电性触点 210 数量, 其排列方式与 位置与电路板 10 上的各个焊垫 110 匹配, 因此可对应电连接。 0066 以下例举几种封装体 200 可行的长度、 宽度比例及对应的电性触点 210 数量 : 0067 说 明 书 CN 103869891 A 7 5/6 页 8 0068 前述控制器 20 的封装体 200 所。

25、设电性触点 210 形式视其采用的封装技术而有不 同, 在本实施例中, 该控制器 20 是一球格阵列 (BGA) 元件, 因此封装体 200 上的电性触点 210是由锡球构成 ; 另外, 当控制器20是一芯片尺寸封装 (CSP) 元件或一晶圆级芯片尺寸封 装 (WLCSP) 元件时, 封装体 200 上的电性触点 210 依然是由锡球构成。若控制器 20 是一无 锡球的触点阵列 (LGA) 元件时, 则封装体 200 上的电性触点 210 是由其底面的焊垫所构成。 0069 由上述可知, 本发明的屏幕控制模块是使电路板10上的多个焊垫110分别沿第一 方向及第二方向排列, 并使沿着第一方向设置。

26、的焊垫 110 数量大于沿着第二方向设置的焊 垫 110 数量, 以构成一狭长的电连接界面 11, 以便与具有多个电性触点 210 且作相同形式 排列的控制器20对应连接 ; 在前述匹配关系下, 该控制器20的封装体200得以扩大其长度 L 与宽度 W 的比例, 在长度 L 拉长而宽度 W 缩小的状况下, 控制器 20 可以缩小与电路板 10 的相对宽度比 (宽度对宽度) (如图 2 所示) , 因此电路板 10 的宽度与屏幕控制模块的整体 宽度均得以缩小, 由此可以消除缩小屏幕上盖的边框宽度但受限于屏幕控制模块的限制因 素。因此如图 3、 图 4 所示, 当屏幕控制模块安装笔记本电脑 60 。

27、的屏幕上盖 61 内, 该屏幕上 盖 61 的边框 610 宽度 W1 即得以缩小, 从而扩大显示器的有效显示区域。 0070 由前述实施例可知, 本发明拉长控制器 20 的封装体 200 的长宽比, 以降低其与电 路板 10 间的相对宽度比。为确保控制器 20 在安装 (例如回焊) 时不致发生挠曲 (warp) 现 象, 本发明进一步提出以下技术方案, 以应对可能的挠曲的问题 : 0071 其中一个技术方案是令前述控制器 20 采用晶圆级芯片尺寸封装 (WLCSP) 元件, 请 参阅图 5, 其揭示一晶圆级芯片尺寸封装元件, 主要在一硅基材 40 的一表面上装设有一芯 片 41, 芯片 41。

28、 周围设有一防护胶层 42, 又芯片 41 表面植设有多个凸块 (pad) 43, 该芯片 41 与防护胶层 42 上层又覆设有一介电层 44, 该介电层 44 具有内层线路 440, 且在表面植设有 锡球 45, 各锡球 45 通过介电层 44 的内层线路 440 与芯片 41 上的凸块 43 电连接。 0072 如前面所述的晶圆级芯片尺寸封装元件因在晶圆制造过程中完成, 其芯片 41 与 硅基材 40 均为硅晶材料, 因此其接合面的热浪系数小, 可有效降低回焊时的热对元件产生 的挠曲效应。 0073 本发明采用的另一技术手段为采用 CCL 基材作为封装载板, 利用 CCL 基板的抗挠 曲能。

29、力应对回焊时对封装载板的挠曲效应。请参阅图 6A 所示, 为一典型的芯片尺寸 (CSP) 元件, 主要在一封装载板 50 的表面设有一芯片 51, 该封装载板 50 具有内层线路, 且表面形 成多个凸块54, 其底面植设有多个锡球52, 该凸块54与锡球52通过内层线路相互连接 ; 该 芯片 51 表面设有焊垫, 通过打线方式与封装载板 50 表面的凸块 54 电连接, 而后在封装载 板 50 与芯片 51 外形成一封胶层 53 以完成封装。 0074 又如图 6B 所示, 则为一采用覆晶 (FC) 技术的芯片尺寸 (CSP) 元件, 主要在一封装 载板 50 的表面以覆晶 (FC) 植设有一。

30、芯片 51, 该封装载板 50 具有内层线路, 且表面形成多 个凸块54, 其底面植设有多个锡球52, 该凸块54与锡球52通过内层线路相互连接 ; 该芯片 51 表面植设有锡球 55, 通过覆晶方式与封装载板 50 表面的凸块 54 电连接, 而后在封装载 板 50 与芯片 51 外形成一封胶层 53 以完成封装。 0075 当前述封装载板 50 由 CCL 基板构成时, 其构造如图 7 所示, 主要是由多层介电层 501 与多层铜线路层 502 交迭构成一多层基板, 其中每一介电层 501、 501A 内分别设有一层 玻纤布 503。而为提升多层基板的抗挠强度, 本发明可降低至少一介电层 。

31、501A 内的玻纤布 说 明 书 CN 103869891 A 8 6/6 页 9 503 厚度, 但增加该介电层 501A 内的玻纤布层数, 也即在该介电层 501A 内设有二层以上的 玻纤布 503, 例如当介电层 501A 厚度为 0.15mm 时, 原配置厚度为 0.14mm(料号 1056) 的 玻纤布 503, 则可降低玻纤布 503 的厚度至 0.05mm(料号 1086) , 并增加其层数。当介电层 501A 厚度为 0.25mm 时, 原配置 2 层厚度为 0.09mm(料号 2116) 的玻纤布 503, 则可将玻纤 布 503 的厚度降低至 0.08mm(料号 3313)。

32、 , 并增加其层数。 0076 一般 CCL 基板在介电层 501、 501A 内设置玻纤布 503, 原本即具有相当的抗挠曲能 力, 本发明在原有厚度的介电层501A内增加玻纤布503层数, 则可进一步提升抗挠曲强度。 0077 由上述可知, 本发明的屏幕控制模块是在电路板上设以分别沿第一方向及第二方 向排列的多个焊垫, 并使沿着第一方向设置的焊垫数量大于沿着第二方向设置的焊垫数 量, 以构成一狭长的电连接界面 ; 又配合一控制器在其狭长状封装体上设以相同排列方式 的多个电性触点, 以对应连接 ; 在前述设计下, 该控制器的封装体得以扩大其长度与宽度的 比例, 在长度拉长而宽度缩小的状况下,。

33、 控制器可以缩小与电路板的相对宽度比, 因此电路 板的宽度得以缩小, 从而屏幕控制模块的整体宽度也可随之缩小, 因而满足缩小屏幕上盖 的边框宽度的需求。 说 明 书 CN 103869891 A 9 1/11 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 10 2/11 页 11 图 2 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 11 3/11 页 12 图 3 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 12 4/11 页 13 图 4 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 13 5/11 页 14 图 5 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 14 6/11 页 15 图 6A 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 15 7/11 页 16 图 6B 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 16 8/11 页 17 图 7 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 17 9/11 页 18 图 8 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 18 10/11 页 19 图 9 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 19 11/11 页 20 图 10 说 明 书 附 图 CN 103869891 A 20 。

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