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TWI756859B - 用於驅動包括指紋感測像素、顯示像素和觸控感測器的面板的單晶片元件、電子模組以及包括該單晶片元件的電子裝置 - Google Patents

用於驅動包括指紋感測像素、顯示像素和觸控感測器的面板的單晶片元件、電子模組以及包括該單晶片元件的電子裝置 Download PDF

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TWI756859B
TWI756859B TW109134856A TW109134856A TWI756859B TW I756859 B TWI756859 B TW I756859B TW 109134856 A TW109134856 A TW 109134856A TW 109134856 A TW109134856 A TW 109134856A TW I756859 B TWI756859 B TW I756859B
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TW
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pads
fingerprint sensing
panel
disposed
touch
Prior art date
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TW109134856A
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謝子文
施偉倫
洪挺軒
唐煌欽
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聯詠科技股份有限公司
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Abstract

一種用於驅動包括指紋感測像素、顯示像素和觸控感測器的面板的單晶片元件、電子模組以及包括該單晶片元件的電子裝置。該單晶片元件包含一主體、布置在該主體中的一第一組焊墊及一第二組焊墊。該第一組焊墊，包含用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊，並布置在該主體具有相對於軸線的左部位和右部位中至少一者上。該第二組焊墊，包含用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊，並布置在該左部位和該右部位中至少另一者上，其中該第一組焊墊和該第二組焊墊中至少一個群組僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。

Description

用於驅動包括指紋感測像素、顯示像素和觸控感測器的面板的單晶片元件、電子模組以及包括該單晶片元件的電子裝置
本發明所揭示內容係關於一種用於驅動運算裝置中的指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的技術，尤其係關於一種用於驅動包括指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的面板的單晶片元件、電子模組以及包括該單晶片元件的電子裝置。
對智慧型手機、平板電腦、或其他資訊處理裝置等運算裝置而言，觸控螢幕係該等運算裝置用於使用者互動不可或缺的組件。為了簡化電路面積、電路佈局，並使得該運算裝置較薄型，將觸控控制器和顯示驅動器電路組合到單一晶片中的觸控與顯示驅動器整合(Touch and display driver integration，TDDI)積體電路(Integrated circuit，IC)已利用於使用液晶顯示器(LCD)顯示技術驅動和控制該顯示面板，以及智慧型手機和平板電腦等運算裝置之顯示面板之該等相關聯觸控感測器。
另一方面，指紋感測日益成為該等運算裝置之標準功能性，以在解鎖該運算裝置等方面的指紋識別等各種應用中，滿足對提升資安的該等新興需求。隨著該技術發展，現今一些智慧型手機已配備前置顯示器內或顯示器下指紋感測器。
如此，隨著電路複雜度因與該顯示面板相關聯的觸控感測、指紋感測、和顯示驅動之該等要求而提高，針對用於與智慧型手機或平板電腦等運算裝置中的觸控感測和指紋感測構件(elements)相關聯的顯示面板的電路走線和控制電路設計電路和佈局富有挑戰性。
本發明所揭示內容提供用於透過使用運算裝置中的單晶片元件驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的架構。基於該架構，該單晶片元件可實現成使得其焊墊以下列方式設置(arranged)：用於該等指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的該等焊墊和控制線或相關線之電連接可透過使用未跨越(crossing over)彼此的走線實現。以此方式，可促進該等走線之電路佈局簡化和電路負載平衡。
本發明所揭示內容提供一種用於驅動包括複數顯示像素、複數觸控感測器、和複數指紋感測像素的面板的單晶片元件，如在以下一些具體實施例中所示例。該單晶片元件包含一主體；一第一組焊墊，其布置(disposed)在該主體中；以及一第二組焊墊，其布置在該主體中。該主體具有相對於軸線的左部位和右部位。該第一組焊墊包含複數第一焊墊，其用於驅動該等指紋感測像素，其中該第一組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少一者上並配置成用於耦接至該等指紋感測像素。該第二組焊墊包含複數第二焊墊，其用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器，其中該第二組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少另一者上並配置成用於耦接至該面板，其中該第一組焊墊和該第二組焊墊中至少一個群組僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊僅布置在該左部位和該右部位之一上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊僅布置在該左部位和該右部位之另一上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊布置在該左部位和該右部位上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊僅布置在該左部位和該右部位之另一者上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊布置在該左部位和該右部位上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體具有矩形形狀，其具有第一側邊、平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的第二側邊、該左部位上且垂直於該第一側邊和該第二側邊的左側邊，以及該右部位上且平行於該左側邊的一右側邊，且該軸線與該第一側邊和該第二側邊相交(intersects)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第二側邊布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置，且所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊中至少一者布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊中至另少一者布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該一者布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該另一者布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之另一布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊包含複數指紋用陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊包含複數陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該面板更耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線以及複數選擇電路，該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合(set)，且該第二組焊墊更包含複數第三焊墊，其配置成用於耦接至該面板並用於控制該等選擇電路。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等選擇電路之每個皆進一步耦接至該等指紋感測線中至少一者。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第三焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體具有矩形形狀，其具有第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的第二側邊，且該等第三焊墊沿著該第一側邊布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體具有矩形形狀，其具有第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的第二側邊，且該等第三焊墊沿著該第二側邊布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線，且該單晶片元件更包含一第三組焊墊，其布置在該主體中，用於驅動該等資料線或接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第三組焊墊包含一第一子組焊墊，其用於以一時間分隔(time-division)方式來驅動該等資料線並接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號；以及一第二子組焊墊，其配置成用於耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該面板更包含複數選擇電路，其中該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合和該等指紋感測線之一對應一者，且其中該第一子組焊墊配置成用於耦接至該等選擇電路。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第一子組焊墊和該第二子組焊墊交替布置在該主體上。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第一子組焊墊配置成以時間分隔方式驅動該等資料線，而該第二子組焊墊接收來自該等觸控感測線的觸控信號。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體具有矩形形狀，其具有第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的第二側邊，且該第三組焊墊沿著該第二側邊布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該單晶片元件更包含一指紋驅動器電路和一觸控顯示驅動器電路。該指紋驅動器電路布置在該主體中並耦接至該等第一焊墊。該觸控顯示驅動器電路布置在該主體中並耦接至該等第二焊墊和該等第三焊墊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，在該右部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間，且在該左部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第三焊墊布置在該等第二焊墊旁邊而非在該等第一焊墊旁邊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊布置在該等第一焊墊旁邊且在該等第三焊墊旁邊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體配置成布置在薄膜上作為一薄膜上晶片（chip-on-film）結構。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體配置成布置在玻璃上作為一玻璃上晶片（chip-on-glass）結構。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該單晶片元件更包含一指紋驅動器電路和一觸控顯示驅動器電路。該指紋驅動器電路布置在該主體中並耦接至該第一組焊墊。該觸控顯示驅動器電路布置在該主體中並耦接至該第二組焊墊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，在該右部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間，且在該左部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間。
在一些具體實施例中，該面板更包含至少一個第一陣列上閘極(Gate-on-array，GOA)電路，且該第一組焊墊配置成用於經由該至少一個第一GOA電路耦接至該等指紋感測像素。
在一些具體實施例中，該面板更包含至少一個第二陣列上閘極(GOA)電路，且該第二組焊墊配置成用於經由該至少一個第二GOA電路耦接至該等顯示像素和該等觸控感測器。
本發明所揭示內容進一步提供一種用於驅動包括複數指紋感測像素、複數顯示像素、和複數觸控感測器的面板的電子模組，如在以下一些具體實施例中所示例。該電子模組包含一薄膜；以及一單晶片元件，其布置在該薄膜上，其中該單晶片元件只要在適當情況下，皆如在該等具體實施例之任一者或其至少一者之任何組合中所示例。
本發明所揭示內容進一步提供一種電子裝置，如在以下一些具體實施例中所示例。該電子裝置包含一面板，其包括複數顯示像素、複數觸控感測器、和複數指紋感測像素；以及一單晶片元件，其用於耦接至該面板，其中該單晶片元件只要在適當情況下，皆如在該等具體實施例之任一者或其至少一者之任何組合中所示例。
在一些具體實施例中，該等指紋感測像素對應於指紋感測區域，該面板具有顯示區域，該等觸控感測器對應於觸控感測區域，且該指紋感測區域、該顯示區域、和該觸控感測區域之大小實質上相同。
在一些具體實施例中，該電子裝置更包含一基板，且該等顯示像素、該等觸控感測器、和該等指紋感測像素布置在該基板上。
在一些具體實施例中，該基板包括一玻璃，且該單晶片元件布置在該玻璃之一部位上作為一玻璃上晶片（chip-on-glass）結構。
在一些具體實施例中，該基板更包含一薄膜，且該單晶片元件布置在該薄膜上作為一薄膜上晶片（chip-on-film）結構。
為促進對本發明所揭示內容之目的、特性、和作用之理解，提供針對本發明所揭示內容之實施方式的各具體實施例以及所附圖式。以下提供各具體實施例以說明各種實作，然而所揭示內容不限於該等所提供具體實施例，且該等所提供具體實施例可合適組合。在本申請案之本說明書(包括諸申請專利範圍)中，所使用的用語「耦接」、「耦合」(coupling; coupled)、「連接」(connecting)、「連接」(connected)可能指稱任何直接或間接連接。舉例來說，「第一元件耦接至第二元件」(a first device is coupled to a second device)應解譯為「該第一元件直接連接到該第二元件」(the first device is directly connected to the second device)或「該第一元件經由其他元件或連接方法間接連接到該第二元件」(the first device is indirectly connected to the second device through other devices or connection means)。該用語「信號」(signal)可指稱電流、電壓、電荷、溫度、資料、電磁波、或任何一個或多個信號。此外，該用語「及/或」(and/or)可指稱「其中至少一者」(at least one of)。舉例來說，「第一信號及/或第二信號」(a first signal and/or a second signal)應解譯為「該第一信號和該第二信號中至少一者」(at least one of the first signal and the second signal)。
在下列內容中，將提供用於透過使用運算裝置中的單晶片元件驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的架構。基於該架構，該單晶片元件可實現成包括其以下列方式設置的焊墊：用於該等指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的該等焊墊和控制線或相關線之電連接可透過使用未跨越彼此的走線實現。該單晶片元件之該焊墊設置可促進該等走線之電路佈局簡化和電路負載平衡。
以下提供用於透過使用單晶片元件驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的架構。
請參照圖1，用於透過使用運算裝置中的單晶片元件驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的架構， 為依據本發明所揭示內容之各種具體實施例而例示。如圖1中所示，運算裝置1包括一處理單元5、一單晶片元件10、和一面板9，其包括複數顯示像素，其與複數觸控感測器相關聯；以及複數指紋感測像素。該單晶片元件10可用以耦接於該處理單元5與該面板9之間並作為該處理單元5與該面板9之間的「橋接器」(bridge)，其中該面板9與該等觸控感測器和指紋感測像素相關聯。該處理單元5可配置成控制該單晶片元件10以驅動該等顯示像素、該等指紋感測像素、及/或該等觸控感測器，以便顯示影像或視訊、得到指紋資料、及/或觸控資料。該面板9可為顯示面板，舉例來說，以指紋感測器的in-cell類型或on-cell類型顯示面板來實現。該單晶片元件10可實現成整合和包括一顯示驅動器電路11、一觸控驅動器電路12、和一指紋驅動器電路19。以此方式，該單晶片元件10可指稱為指紋、觸控、顯示驅動器整合(Fingerprint, touch, display driver integration，FTDI) IC。基於圖1中所示該架構，該單晶片元件10 (如稍後將在圖4A、圖5A、圖5B、圖9A至圖12D、圖13A至圖13C、圖14至圖16等不同具體實施例中所示例)可配置成包括其以下列方式設置的焊墊：用於該等指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的該等焊墊與控制線或相關線之間的電連接可透過使用未跨越彼此的走線實現。
應注意，該單晶片元件10可能透過直接向該等顯示像素、該等指紋感測像素、及/或該等觸控感測器提供相關驅動信號，直接在該等顯示像素、該等指紋感測像素、及/或該等觸控感測器上執行該驅動。或者，該單晶片元件10可能透過向隨後可直接向該等顯示像素、該等指紋感測像素、及/或該等觸控感測器提供驅動信號的其他控制電路(如陣列上閘極驅動器(gate driver on array)；GOA電路)提供相關驅動或控制信號，間接在該等顯示像素、該等指紋感測像素、及/或該等觸控感測器上執行該驅動。換言之，該用語「驅動」(driving)可能意指可包括產生和直接施加驅動信號的「直接驅動」(direct driving)，或可能意指可包括使得該等直接驅動信號在不同實作中產生及/或提供的「間接驅動」(indirect driving)。
在一些具體實施例中，該運算裝置1 (或電子裝置)更包含一基板，且該等顯示像素、該等觸控感測器、和該等指紋感測像素布置在該基板上(如直接附接到該基板、嵌入到該基板中、或布置在該基板上方，但不限於此)。舉例來說，該基板包括一玻璃，且該單晶片元件10布置在該玻璃之一部位上作為一玻璃上晶片（chip-on-glass）結構，其中該玻璃之該部位可能係與該玻璃之另一部位(如主動區域(Active area，AA) )分隔的延伸部位，其中布置該等顯示像素、該等觸控感測器、和該等指紋感測像素。
在一些具體實施例中，該基板包含一薄膜。該單晶片元件可布置在該薄膜上作為一薄膜上晶片（chip-on-film）結構。
基於用於在圖1中所例示該運算裝置1中使用的該架構，智慧型手機、平板電腦、或任何其他資訊處理裝置等任何電子裝置均可實現，其中該運算裝置1只要在適當情況下，皆可能更包括但不限於記憶體、用於無線或有線通信、影像擷取等的電路等附加組件。
在具體實施例中，如圖2中示意性所例示，單晶片元件10A (如FTDI IC)整合和包括一顯示驅動器電路11A、一觸控驅動器電路12A、和一指紋驅動器電路19A，其用於分別電耦接至包括顯示像素的顯示像素陣列91、包括觸控感測器的觸控感測陣列93、和包括指紋感測像素的指紋感測陣列95。該FTDI IC (如單晶片元件10或10A)的設計可透過將該顯示驅動器電路11A、觸控驅動器電路12A、和指紋驅動器電路19A之個別或分立(discrete)版本之電路組合到單一晶片中進行，或透過以任何適當方式將該顯示驅動器電路11A、觸控驅動器電路12A、和指紋驅動器電路19A整合到單一晶片中進行。舉例來說，該FTDI IC (如單晶片元件10或10A)可實現成透過內部分享電源(power)電路、多時可編程(Multi-time-programmable，MTP)唯讀記憶體(ROM)、及/或振盪電路等同一組電路，具有縮減整體電路面積。在FTDI IC之示例性實現方式中，該顯示驅動器電路11A和觸控驅動器電路12A (如觸控與顯示驅動器整合(TDDI) IC)可配置成經由可以時間分享方式很容易實現和控制的內部通信介面，與該指紋驅動器電路19A (如包括一指紋讀出IC (Readout IC，ROIC) )通信。在一些具體實施例中，FTDI IC具有內部所分享的不同組電路，例如在美國專利公開文件No. 2018/0164943A1中所示例者。當然，本發明所揭示內容之實現不限於該等上述範例。
有關圖1或圖2之具體實施例中的該等組件之硬體結構，該顯示驅動器電路(如11或11A)、觸控驅動器電路(如12或12A)、和指紋驅動器電路(如19或19A)可能基於控制電路(其包括具有運算能力的一微控制器型或處理器型核心)個別或整合實現。或者，該顯示驅動器電路(如11或11A)、觸控驅動器電路(如12或12A)、和指紋驅動器電路(如19或19A)的設計可能基於使用硬體描述語言(Hardware description languages，HDL)的技術或熟習此領域技術者所熟悉的用於數位電路的任何其他設計方法進行，並可能基於使用場可編程閘陣列(Field programmable gate array，FPGA)、複雜可編程邏輯裝置(Complex programmable logic device，CPLD)、或專用積體電路(Application-specific integrated circuit，ASIC)來實現的硬體電路進行。
在一些實施例中，顯示像素陣列91，諸如液晶顯示(liquid crystal display, LCD)像素陣列、有機發光二極體(organic light emitting diode, OLED)像素陣列或其它任何合適的像素陣列。該面板9，例如可以透過集成有指紋感測器的in-cell類型或on-cell類型顯示面板來實現，其中該像素陣列91、該觸控感測陣列93以及該指紋感測陣列95可以分層或任何適當的方式集成在一起。該觸控感測陣列93可以透過使用以觸控感測陣列形式的電容式觸控感測器或其他合適的觸控感測器來實現。該指紋感測陣列95，例如可以透過一光學指紋感測器、電容式指紋感測器、超聲指紋感測器，或者用作感測指紋訊號的感測器的任何合適的裝置來實現。當然，本發明內容的實現方式並不限於以上示例。
在一些具體實施例中，該指紋感測陣列95之該等指紋感測像素對應於指紋感測區域，該面板(或該顯示像素陣列91)具有顯示區域，該觸控感測陣列93之該等觸控感測器對應於觸控感測區域，且該指紋感測區域、該顯示區域、和該觸控感測區域之大小實質上相同；例如，這些區域相同、接近相同或略有不同或這些區域的差異在一範圍內，從而促進該面板實現全螢幕指紋感測功能。當然，本發明所揭示內容之實現不限於該等範例。舉例來說，該指紋感測區域之大小可能與該顯示區域不同。
下列內容表明該單晶片元件之該焊墊設置的關鍵程度。
在各實際實現方式中，該單晶片元件10或10A (即FTDI IC)與該面板9之該等顯示像素以及該等相關聯觸控感測器和指紋感測像素之間的電連接，較圖1或圖2中示意性所示者更複雜。該單晶片元件10 (或10A)之複數焊墊設置在其上，且複數對應走線需要布置以將該單晶片元件10 (或10A)之該等焊墊連接到該等顯示像素之該等控制線和相關線以及該等相關聯觸控感測器和指紋感測像素。在一些實現方式中，布置該等複數對應走線以將該單晶片元件10 (或10A)之該等焊墊連接到用於驅動指紋感測像素的第一GOA電路，以及用於驅動該等顯示像素和該等相關聯觸控感測器的第二GOA電路。若該等焊墊以及用於將該單晶片元件連接到該等控制線和相關線的該等對應走線未適當地實現，則該等走線上的信號干擾將不可避免變得嚴重，並降低該觸控或指紋感測之性能。
為了表明該單晶片元件之該焊墊設置的關鍵程度，採取如圖3中所示的可能的實作方式作為範例。在此範例中，與觸控感測構件(如觸控感測器)和指紋感測構件(如指紋感測像素)相關聯的顯示面板9B配置成與TDDI IC 11B和ROIC 19B之組合一起操作進行指紋感測，如上述所提及。該TDDI IC 11B和ROIC 19B以薄膜覆晶(Chip-on-film，COF)方式接合在薄膜100上。該薄膜100連接到柔性印刷電路150，該薄膜100上的該等積體電路(IC)經由其可電連接到處理單元(如圖1或圖2中所示)。該顯示面板9B包含陣列上閘極(GOA)電路TG1和TG2，其即將透過該TDDI IC 11B驅動；以及GOA電路RG1和RG2，其即將透過分別在該顯示面板9B之該等左邊界和右邊界上的該ROIC 19B驅動。該TDDI IC 11B包含一些焊墊，其用於輸出對應控制信號以控制該等GOA電路TG1和TG2，而該ROIC 19B包含一些焊墊，其用於輸出對應控制信號以控制該等GOA電路RG1和RG2。如圖3中所示，該TDDI IC 11B和ROIC 19B接合在該薄膜100上，以使來自該ROIC 19B之左側邊的該等走線190不可避免需要跨越來自該顯示面板9B上的該TDDI IC 11B的該等走線，例如用於控制該顯示面板9B之資料線(或顯示資料線或源極線)的該等走線111以及用於控制該等GOA電路TG1和TG2的該等走線110。以此方式，將出現如下缺點。跨越彼此的該等走線將導致信號干擾，並很容易降低顯示、觸控感測、或指紋感測之性能，由此影響使用者體驗。為了減少因跨越彼此的該等走線的信號干擾，需要在對應於跨越彼此的該等走線發生的區域的層中利用特定材料作額外處理，這也將提高總成本。在圖3中，該TDDI IC 11B的位置在該左側邊上，而該ROIC 19B的位置在該右側邊上。由於該TDDI IC 11B和ROIC 19B在該薄膜100上之該等接合位置與該顯示面板9B之中線不對稱，因此該等走線在該顯示面板之該等左側邊和右側邊上之該等電阻電容(Resistance-capacitance，RC)負載因具有不對稱長度的該等走線而不均等。這不僅影響用於驅動該顯示面板之該等左側邊和右側邊上的該等GOA電路的該等信號之能力，而且影響顯示、觸控感測、或指紋辨識之性能。
為了減少信號干擾，參照圖4A，用於驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的單晶片元件20依據各種具體實施例示意性例示，如以下將示例。
在圖4A中，該單晶片元件20包含一主體200、一第一組焊墊210、和一第二組焊墊220，所有該等焊墊均布置在主體200中。該第一組焊墊210配置成用於耦接至該等指紋感測像素(例如經由第一GOA電路)並包含用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊。該第二組焊墊220配置成用於耦接至該面板(如9、9A、或9B) (例如經由第二GOA電路)並包含用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊。軸線AX (如橫跨該主體200的中線)將該主體200界定為左部位P1和右部位P2。換言之，該主體200具有相對於該軸線AX的該左部位P1和該右部位P2。該第一組焊墊210布置在該左部位P1和該右部位P2中至少一者上，且該第二組焊墊220布置在該左部位P1和該右部位P2中至少另一者上。如圖4A中所例示，舉例來說，該第一組焊墊210 (或該第二組焊墊220)可以對稱方式或近乎均等分佈方式布置在該左部位P1和該右部位P2兩者上，以使走線(如由T表示)可連接到該第一組焊墊210並以類似方式延伸。當然，該單晶片元件之實作方式不限於該等範例。如稍後將例如在圖5B、圖13A、圖13B、圖13C、或相關具體實施例中例示，該第一組焊墊210可布置在該左部位P1和該右部位P2中至少一者上，而該第二組焊墊220可布置在該左部位P1和該右部位P2中至少另一者上。此外，在該左部位P1或該右部位P2中的該第一組焊墊210係與該第二組焊墊220分離，且在該左部位P1或該右部位P2中的該第二組焊墊220係與該第一組焊墊210分離。據此，該單晶片元件20之該焊墊設置(如稍後將例如在圖5A、圖9A至圖15、或相關具體實施例之任一者中例示)，促進對應的複數第一走線(該等第一走線能夠經由該第一組焊墊210而耦接至該等指紋感測像素)與對應的複數第二走線(該等第二走線能夠經由該第二組焊墊220而耦接至該面板)不會跨越彼此，並可有效達成減少信號干擾。
具體而言，在圖4A中，該主體200表示該單晶片元件20之積體電路，其包括一顯示驅動器電路11、一觸控驅動器電路12、和一指紋驅動器電路19 (或圖2中所示者)，其中該主體也可以被稱為晶片主體。參照圖4A和圖4B，圖4A中的該第一組焊墊210表示設置在該主體200上的複數導電(如金屬)焊墊(例如圖4B中所例示的焊墊210_1、210_2至210_N (其中N＞1) )，圖4A中到該主體200的該等走線T表示例如圖4B中所例示的走線(或導線)T1、T2至TN可接合，以使可電連接到用於驅動該等指紋感測像素的該單晶片元件20中的組件或電路(如由指紋驅動器電路19表示)。同樣地，該第二組焊墊220係設置在該主體200上的導電(如金屬)焊墊，到主體200的走線(或導線)可接合，以使可電連接到用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的該單晶片元件20中的組件或電路(如由顯示驅動器電路11和觸控驅動器電路12表示)。在下列圖式中，為了很容易例示，該等焊墊和走線將如圖4A或圖4B中所示。
在該單晶片元件20之一些具體實施例中，圖4A中的該主體200(例如，從一俯視角度或仰視角度來觀察)具有矩形形狀，其具有第一側邊S1、第二側邊S2、左側邊S3、和右側邊S4。如圖4A中所例示，該第二側邊S2平行於該第一側邊S1且較該第一側邊S1更接近該顯示面板(如圖1、圖2、或圖3中所示)。該左側邊S3在該左部位P1上且垂直於該第一側邊S1和該第二側邊S2，而該右側邊S4在該右部位P2上且平行於該左側邊S3。此外，該軸線AX與該第一側邊S1和該第二側邊S2相交。該單晶片元件20可實現成包括該第一組焊墊(或第二組焊墊)，其分佈在該左部位P1和該右部位P2上。在圖4A中，儘管該第一組焊墊和該第二組焊墊相對於該軸線AX近乎均等例示在該第一側邊S1上，但該第一組焊墊和該第二組焊墊也可相對於該軸線AX分佈在該第二側邊S2之任何位置或該等左側邊和右側邊兩者上，如由圖4A中所示例的虛線矩形示意性表示。當然，本發明所揭示內容之實現不限於該等範例。
參照圖5A，例示基於圖4A的單晶片元件之焊墊設置之示例性具體實施例。如圖5A中所示，單晶片元件20_1A包括一主體200_1A和複數焊墊。包括該薄膜100_1A的電子模組以及布置在該薄膜100_1A上的該單晶片元件20_1A可基於圖5A來實現。該等複數焊墊包括一第一組焊墊，其由G11_1A和G12_1A表示；以及一第二組焊墊，其由G21_1A和G22_1A表示。該第一組焊墊G11_1A和G12_1A包括複數第一焊墊，其用於驅動該等指紋感測像素，且該第二組焊墊G21_1A和G22_1A包括複數第二焊墊，其用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器。在圖5A中，該第一組焊墊G11_1A和G12_1A以及該第二組焊墊G21_1A和G22_1A均沿著該主體200_1A之第一側邊布置，且該第一組焊墊G11_1A和該第二組焊墊G21_1A相對於該軸線AX布置在該主體200_1A之左部位上，而該第一組焊墊G12_1A和該第二組焊墊G22_1A相對於該軸線AX布置在該主體200_1A之右部位上。在範例中，該單晶片元件20_1A以COF方式接合在薄膜100_1A上。由T11_1A和T12_1A表示的複數第一走線可實現成分別連接到該第一組焊墊G11_1A和G12_1A，並延伸到顯示面板9_1A之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_1A相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL (部分例示) (如圖6B、圖6C、或圖6D中所部分例示)。由T21_1A和T22_1A表示的複數第二走線可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_1A和G22_1A，並延伸到該顯示面板9_1A之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_1A相關聯的顯示像素陣列和觸控感測陣列的複數TDDI掃描線TGL (部分例示) (如圖6B、圖6C、或圖6D中所部分例示)。此外，對位標記(如十字符號)可視需要標示在該主體之殼體上，如在圖5A中。
如圖5A中所例示，基於圖4A的該單晶片元件20_1A之該焊墊設置可促進該等走線的實現且使走線未跨越彼此。此外，基於圖4A的該單晶片元件20_1A之該焊墊設置可促進該等走線在走線長度和走線圖案方面以近乎對稱的方式實現，因此減少該等走線之不均等RC負載之影響。如與如圖3中所示的實作方式(其中走線需要跨越彼此)相比，這不僅可提升用於驅動該面板之該等左側邊和右側邊上的該等GOA電路的該等信號之能力，而且提升顯示、觸控感測、或指紋辨識之性能。又，如與如圖3中所示的實作方式相比，基於圖4A的該單晶片元件20_1A之該焊墊設置可節省在對應於該等走線跨越彼此的區域的層中所需要利用的特定材料的額外處理的製造成本。
如圖5A中所示，在範例中，該單晶片元件20_1A可更包括一第三組焊墊230A，其例如沿著用於連接到顯示面板9_1A的該主體200_1A之一第二側邊布置。舉例來說，該第三組焊墊230A係用於驅動該顯示面板9_1A之資料線或接收來自該顯示面板9_1A之指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該顯示面板9_1A之觸控感測線以用於接收來自該等觸控感測線的觸控信號。在圖5A中，複數走線T30A可實現成透過玻璃覆膜(Film-on-glass，FOG)連接將該第三組焊墊230A連接到該顯示面板9_1A。
如圖5A中所示，在範例中，該單晶片元件20_1A可更包括複數焊墊240A，其沿著用於連接到一柔性印刷電路150_1A的該主體200_1A之該第一側邊布置。在圖5A中，複數走線T40可實現成透過薄膜覆膜(Film-on-film，FOF)連接將該等焊墊240A連接到該柔性印刷電路150_1A。
參照圖5B，例示基於圖4A的單晶片元件之焊墊設置之另一示例性具體實施例。如圖5B中所示，單晶片元件20_5A包括一主體和複數焊墊。包括薄膜100_5A的電子模組以及布置在該薄膜100_5A上的該單晶片元件20_5A可基於圖5B實現。該等複數焊墊包括一第一組焊墊，其由G11_5A表示；以及一第二組焊墊，其由G21_5A表示。該第一組焊墊G12_5A包括複數第一焊墊，其用於驅動該等指紋感測像素，且該第二組焊墊G21_5A包括複數第二焊墊，其用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器。在圖5B中，該第一組焊墊G12_5A以及該第二組焊墊G21_5A均布置在該主體200_5A之第一側邊上，且該第二組焊墊G21_5A相對於該軸線AX布置在該主體之左部位上，而該第一組焊墊G12_5A相對於該軸線AX布置在該主體之右部位上。在範例中，該單晶片元件20_5A以COF方式接合在該薄膜100_5A上。由T21_5A表示的複數第二走線可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_5A，並延伸到該顯示面板9_5A之該左邊界以驅動連接到與該顯示面板9_5A相關聯的顯示像素陣列和指紋感測陣列的複數TDDI掃描線TGL (部分顯示) (如圖6E或透過圖6E之修飾例的任何範例中所部分例示)。由T12_5A表示的複數第一走線可實現成分別連接到該第一組焊墊G12_5A，並延伸到該顯示面板9_5A之該右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_5A相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL (部分顯示) (如圖6E或透過圖6E之修飾例的任何範例中所部分例示)。又，在範例中，該單晶片元件20_5A更可包括一第三組焊墊230B，其例如布置在用於連接到該顯示面板9_5A的該單晶片元件20_5A之該主體之一第二側邊。舉例來說，該第三組焊墊230B係用於驅動該顯示面板9_5A之資料線或接收來自該顯示面板9_5A之指紋感測線的指紋感測信號，或耦合到該顯示面板9_5A之觸控感測線以用於接收來自該等觸控感測線的觸控信號。在圖5A中，複數走線T30A可實現成透過玻璃覆膜(FOG)連接將該第三組焊墊230B連接到該顯示面板9_5A。
為了表明該單晶片元件之該焊墊設置如何影響基於圖1之該架構的實現方式，下列具體實施例與用於基於使用FTDI IC的該架構的顯示、觸控感測、和指紋感測的裝置相關(如圖4A、圖5A、圖5B等中所例示)。
在與該電子裝置相關的這些具體實施例中，一些具體實施例例示經由該FTDI IC上的內部引線(leads)、外部引線、和側邊引線，透過用於顯示面板的FTDI IC輸出的TDDI和指紋(fingerprint，FPR)閘極輸出(gate output，CGOUT)信號之分組和設置。用於TDDI和指紋CGOUT信號的兩種焊墊皆可耦接至該顯示面板上的TDDI GOA (陣列上閘極驅動器)和FPR GOA，然後該顯示像素陣列之該等掃描線透過使用該TDDI GOA驅動，而該等FPR感測像素之該等掃描線透過使用FPR GOA驅動。此外，基於該單晶片元件之該焊墊設置的一些具體實施例顯示用於該顯示面板上的TDDI和指紋CGOUT信號的焊墊的走線設置。也提供該等TDDI和FPR CGOUT信號之該分組之各具體實施例。
參照圖6A，包括耦接至一單晶片元件的顯示像素和指紋感測像素的顯示面板依據具體實施例例示。採取圖6A中所例示該面板架構作為範例，該顯示面板9C之主動區域(AA)可劃分成用於包括複數指紋感測像素的指紋感測陣列的複數區段(zones)，例如在該Y方向上的20個區段，而在該X方向上的該等指紋感測像素之數量可與用於每個顯示行(display row)的該等顯示像素相同，其中每個或更多個顯示像素可配備指紋感測像素。圖6B係一些組件(如由圖6A或圖6B中的區塊B1代表)之放大示意圖。如圖6A和圖6B中所示，布置在薄膜100A上的單晶片元件20A用於將來自該單晶片元件20A之指紋驅動器電路29A的複數指紋驅動信號(如由FPR_S1、FPR_S2表示)，輸出到用於該等指紋感測像素FS的陣列上閘極(GOA)電路GOA1。該單晶片元件20A也用於將來自該單晶片元件20A之TDDI電路21A的複數顯示驅動信號(或觸控相關信號) (如由TDDI_S1表示)，輸出到用於該等顯示像素DP的GOA電路GOA2。據此，該單晶片元件20A包含一第一組焊墊，其包括用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊；以及一第二組焊墊，其包括用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊(如圖5A、圖9A至圖12D、圖15任一中所例示)。
在圖6A和圖6B中，舉例來說，布置在該面板9C上的該區塊B1包括一選擇電路(如其可能包括一信號選擇器、開關、一多工器、解多工器、或其任何組合)，其由開關SWR、SWG、SWB、和SW_FP示意性例示。圖6B中的該區塊B1之該選擇電路可實現成用作用於從資料線集合(如用於一個顯示像素或更多個顯示像素之次像素的顯示資料線或源極線)選擇一條資料線的資料線選擇電路，與用於選擇至少一條指紋感測線的指紋感測線選擇電路之組合。舉例來說，包括該等開關SWR、SWG、SWB的選擇電路布置在用於為用於顯示像素DP的紅色次像素(R)、綠色次像素(G)、和藍色次像素之集合選擇資料線(如由SLR、SLG、和SLB代表)的該面板9C中。該單晶片元件20A，舉例來說，產生用於驅動該等所選擇資料線的驅動信號，並產生用於控制該等開關SWR、SWG、SWB以便選擇性驅動該等資料線SLR、SLG、和SLB的選擇信號TDDI_S2 (如由TDDI_SWR、TDDI_SWG、TDDI_SWB代表的信號，如稍後將在表1和表2中示例)。據此，舉例來說，該單晶片元件20A之該第二組焊墊更包括複數第三焊墊，其用於控制該選擇電路。以此方式，用於該單晶片元件20A與該面板9C之該等資料線之間的電耦合或連接的走線以及對應焊墊之數量可減少。
此外，在該區塊B1中，該開關SW_FP係用於選擇該等指紋感測線之對應一者，以便接收來自指紋感測像素(如由FS代表)的指紋感測信號。在範例中，該等第三焊墊更包括一焊墊，其用於輸出一選擇信號(如由TDDI_SW_FP代表的信號，如稍後將在表1或表2中示例)以控制該區塊B1，以便使用用於接收該指紋感測信號的一走線LS，其中該走線LS連接到該單晶片元件20A之該第三組焊墊之一焊墊。在此範例中，連接到該走線LS的該焊墊可採用成驅動該面板9C之該等資料線(如圖6B中所例示的SLR、SLG、SLB)，或在不同時刻(time instants)選擇性接收來自該面板9C之該指紋感測線SL_FP的指紋感測信號。以此方式，若如圖6B中所示該具體實施例施加於圖5A之情境，則圖5A之該單晶片元件20_1A可實現成包括數量縮減的第三組焊墊230A。
在此上述具體實施例中，在如圖6B中所示該面板中的該選擇電路(如該區塊B1)之該配置，需要該單晶片元件20A包括用於控制該選擇電路的該等第三焊墊(如用於輸出該等選擇信號TDDI_S2)，及需要布置對應走線係選擇性。
舉例來說，該單晶片元件可實現成藉由使用選擇電路驅動該等顯示像素，但直接接收指紋感測信號，如圖6C中所示，其中圖6C中的該單晶片元件20A需要包括該等第三焊墊(以及對應走線)，其用於控制包括該等開關SWR、SWG、SWB的該選擇電路。在此範例中，圖6C中的該區塊B1之該選擇電路係資料線選擇電路。
在另一範例中，該單晶片元件甚至可實現成驅動該等顯示像素，並直接接收指紋感測信號而未使用選擇電路(如區塊B1)，如圖6D中所示，其中圖6D中的該單晶片元件20A無需包括該等第三焊墊(以及對應走線)。
該等上述範例(如圖6B至圖6D任一中所示)只要在適當情況下，皆可採用於該單晶片元件之任何具體實施例，例如圖5A、圖5B、圖9A至圖16之任一者中所例示者。
而且，參照圖6E，包括耦合到一單晶片元件的顯示像素和指紋感測像素的顯示面板依據另一具體實施例例示，其中也採取圖6A中所例示該面板架構。如與圖5A或圖5B中的該面板(其GOA電路GOA1和GOA2布置在其左邊界和右邊界上)相比，圖6E中的該面板包括一GOA電路GOA1，其在用於該等指紋感測像素FS的該面板之該右邊界上；以及一GOA電路GOA2，其在用於該等顯示像素DP的該面板之該左邊界上。據此，布置在薄膜100A上的單晶片元件20B包含一第一組焊墊，其包括用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊(如圖5B、圖13A、圖13B、或圖13C中所示)；以及一第二組焊墊(如圖5B、圖13A、圖13B、或圖13C中所示)，其包括用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊。該單晶片元件20B可實現成包括一指紋驅動器電路29B (如圖6E中所示)，其用於經由連接到該指紋驅動器電路29B的該等第一焊墊(如圖5B、圖13A、圖13B、或圖13C中所示)輸出複數指紋驅動信號(如由FPR_S表示)。該單晶片元件20B可實現成包括一TDDI電路21B，其用於經由連接到該TDDI電路21B的該等第二焊墊(如圖5B、圖13A、圖13B、或圖13C中所示)輸出複數顯示驅動信號(或觸控相關信號) (如由TDDI_S1表示)。
圖6E中的該面板包括選擇電路(如區塊B1)，其每個皆與圖6B中所示者相似。據此，舉例來說，該單晶片元件20B之該第二組焊墊更包括複數第三焊墊，其用於控制該選擇電路。以此方式，用於圖6E中的該單晶片元件20B與該面板之該等資料線之間的電耦合或連接的走線以及對應焊墊之數量可減少。若圖5B之該具體實施例施加於如圖6E中所示該配置，則為了與圖5A中所例示的該第三組焊墊230B相似的目的，該單晶片元件20_5A可實現成包括一第三組焊墊230B之一縮減數量。此外，縮減數量的走線T30B可得實現，以將該第三組焊墊230B連接到該顯示面板9_5A。
在此上述具體實施例中，在如圖6E中所示該面板中的該選擇電路(如該區塊B1)之該配置，需要該單晶片元件20B包括用於控制該選擇電路的該等第三焊墊(如用於輸出該等選擇信號TDDI_S2)，並需要布置對應走線視需要而定。舉例來說，該單晶片元件可實現成藉由使用選擇電路驅動該等顯示像素，但直接接收指紋感測信號，如圖6C中所示。在另一範例中，該單晶片元件甚至可實現成驅動該等顯示像素，並直接接收指紋感測信號而未使用選擇電路(如區塊B1)，如圖6D中所示。該等上述範例(如圖6B至圖6E任一中所示)只要在適當情況下，皆可採用於該單晶片元件之任何具體實施例，例如圖5B、圖13A至圖13C之任一者中所例示者，或參照圖5B、圖13A至圖13C之具體實施例之任一者的圖5A、圖9A至圖12D、圖14至圖16中至少一個具體實施例之任何修飾例。舉例來說，單晶片元件可透過修改圖5A、圖9A至圖12D、圖14至圖16之具體實施例而實現，以使該第一組焊墊或該第二組焊墊任一僅布置在該左部位或該右部位任一上，從而導致該具體實施例與如圖5B、圖13A至圖13C中所示者相似。當然，本發明所揭示內容之實現方式不限於此。
關於該顯示面板和FTDI IC之結構和操作的更多資訊，可參照2019年10月9日所申請的美國臨時專利申請號No. 62/912,666之附件I和附件II (作為本申請案之一部分)。然而，本發明之實現方式並不限於此。
參照圖7和圖8，該指紋感測像素之該電路架構和工作原理之具體實施例如下表明。
在圖7中，指紋感測像素包括一光二極體PD、開關、和一電容。在圖8中，FTDI IC中的複數個運作週期(cycles)透過由分別用於顯示像素驅動、觸控感測器、指紋感測像素驅動的「顯示」、「觸控」、和「指紋」代表的各區塊例示和表示。此外，在用於顯示、觸控、和指紋的每個運作週期期間，該等對應控制信號之示例性波形在表示圖8中的該等運作週期的該等區塊下例示，其中所例示該等控制信號將在以下藉由範例並在表1和表2中說明。
下列內容係使用該指紋感測像素的指紋感測之操作之範例。
在第一步驟中，用於指紋(FPR)區段的指紋驅動器電路(或指紋辨識電路)將起始脈衝信號(如FPR_STV[4:6]，對應至圖6A所示的示例)依序輸出到面板中手指按下發生的區域(如圖6A中區段4-6)，且重置信號FPR_GCK依序開啟(turns on)用於每個相關區段的重置開關(例如開關TS1)，以使對應光二極體PD之陰極重置為電壓VDD(如5V)且其陽極處於電壓Vbias(如0V)。
在第二步驟中，該重置信號FPR_GCK關斷(turns off)該開關TS1(如用作重置開關)，且橫跨該光二極體的電壓為5V。當該光線照亮該指紋時，其將產生反射光。該反射光照亮該光二極體PD，從而使得該光二極體之放電速率加快。該指紋脊線之反射光較明亮，這使得該光二極體PD之電阻較小，而該光二極體PD之陰極處的放電速率快且該陰極之電壓小(例如約為2V)。該指紋谷線之反射光較該指紋脊線更暗，這使得該光二極體PD之電阻較大，而該光二極體PD之陰極處的放電速率慢且該陰極之電壓較大(例如約為3V)。
在第三步驟中，選擇信號(或稱為獲取信號) FPR_SEL依序開啟每個區段之開關TS2，且該光二極體PD之陰極電壓傳輸到連接到節點(Vout)的指紋感測線。在該FPR區段中，該等TDDI CGOUT信號之TDDI_SW_FP信號將輸出處於高位準(或確立(asserted))的信號以選擇用於指紋電壓感測的FTDI資料線或指紋感測線功能，且該等TDDI CGOUT信號之剩餘TDDI_SWR/TDDI_SWG/TDDI_SWB信號將處於低位準。同時，該FTDI IC之類比前端(Analog front-end，AFE)電路可讀取對應感測結果Vout1。
在第四步驟中，該重置信號FPR_GCK開啟該開關TS1，該光二極體之陰極再次重置為電壓VDD (如5V)，且該5V電壓傳輸到該節點Vout，因此該AFE電路可讀取對應重置結果Vout2。
在第五步驟中，指紋資訊透過將該重置結果Vout2之電壓減去該感測結果Vout1得到。
下列內容提供FTDI IC (如單晶片元件20或20_1A)之CGOUT信號之各具體實施例。
表1和表2分別列出依據具體實施例具有其簡要說明的FPR CGOUT信號和TDDI CGOUT信號，其中該表1或表2中的符號「_L」或「_R」表示其焊墊或走線可實現在該單晶片元件之左部位或右部位上的信號。當然，本發明不限於此。在任何面板設計中，由該FTDI晶片向該FPR GOA提供的該等信號可依據該等設計要求變更，且表1中所列出該等信號可分類為該等FPR CGOUT信號。同樣地，由該FTDI晶片向該TDDI GOA提供的該等信號可依據該等設計要求變更，且表2中所列出該等信號可分類為該等TDDI CGOUT信號。 表1
用於指紋檢測的信號名稱 說明
FPR_STV[1:10]_L FPR_STV[1:10]_R 在指紋檢測器(如對應至指紋感測像素)之Y方向上的選擇區段信號，在Y方向上的該區段在該信號的電壓處於高位準時檢測。
FPR_GCK1_L FPR_GCK1_R 重置信號；當其處於該高位準時，該開關TS1開啟且該列(column)之光二極體之陰極重置為電壓VDD。
FPR_GCK2_L FPR_GCK2_R 與上述欄位相同。
FPR_GCK3_L FPR_GCK3_R 與上述欄位相同。
FPR_SEL1_L FPR_SEL1_R 獲取信號；當其處於該高位準時，該開關TS2開啟且該列(column)之該等光二極體之該等指紋電壓傳送到連接到Vout節點的感測線。
FPR_SEL2_L FPR_SEL2_R 與上述欄位相同。
FPR_SEL3_L FPR_SEL3_R 與上述欄位相同。
FPR_UD_L FPR_UD_R 用於從上方到下方的指紋檢測的掃描電壓信號。
FPR_UDB_L FPR_UDB_R 用於從下方到上方的指紋檢測的掃描電壓信號。
表2
用於TDDI的信號名稱 說明
TDDI_STV_L TDDI_STV_R 用於每個顯示訊框(frame)的起始脈衝信號。
TDDI_UD_L TDDI_UD_R 用於從上方到下方的顯示的掃描電壓信號。
TDDI_UDB_L TDDI_UDB_R 用於從下方到上方的顯示的掃描電壓信號。
TDDI_GCK1_L TDDI_GCK1_R 信號代表開啟用於該列的TFT開關構件使得資料線充電至液晶電壓。
TDDI_GCK2_L TDDI_GCK2_R 與上述欄位相同。
TDDI_RST_L TDDI_RST_R 用於每個顯示訊框的結束脈衝信號。
TDDI_SWR_L TDDI_SWR_R 用於選擇驅動器晶片之資料線以將資料輸出到該面板之R資料線的選擇信號；適合用於從該晶片到該面板的資料的一對多設計。
TDDI_SWG_L TDDI_SWG_R 用於選擇驅動器晶片之資料線以將資料輸出到該面板之G資料線的選擇信號；適合用於從該晶片到該面板的資料的一對多設計。
TDDI_SWB_L TDDI_SWB_R 用於選擇驅動器晶片之資料線以將資料輸出到該面板之B資料線的選擇信號；適合用於從該晶片到該面板的資料的一對多設計。
TDDI_SW_FP_L TDDI_SW_FP_R 用於選擇驅動器晶片之資料線以接收來自該面板的指紋感測電壓資料的選擇信號。
如表1和表2中所例示，由於將用於該面板上的顯示、觸控感測、和指紋辨識的電路組件之該等操作電壓屬於不同類別的事實列入考慮，因此該等TDDI CGOUT信號和FPR CGOUT信號分組。將該等CGOUT信號分類為不同群組可促進該電路設計簡化和清楚面板配線(wiring)。換言之，較佳為TDDI CGOUT之該等走線和該等FPR CGOUT信號並未交錯(interleaved)或跨越彼此。在一些實現方式中，用於FTDI的指紋感測線選擇電路可與用於顯示資料信號的資料線選擇電路整合，且這種整合(如圖6B中的該區塊B1之選擇電路)將在該面板設計方面、在該電路製造和設計以及該FTDI方面帶來用於電連接的接腳輸出(pinout)或焊墊要求之數量縮減優點。以此方式，為了該選擇電路整合，TDDI_SW_FP信號可分類為該TDDI CGOUT電壓信號類別，並放置在該TDDI CGOUT信號群組中。
此外，該等TDDI CGOUT和FPR CGOUT信號群組之任何群組皆可進一步依據設計要求分類為子群組。該等信號在該子群組內之該等走線(等)彼此相鄰，且並未與其他子群組之該等信號之該等走線(等)相交，但本發明不限於此。在一些具體實施例中，該等TDDI CGOUT和FPR CGOUT信號群組之每個群組皆可劃分成至少兩個子群組(如左子群組和右子群組)，其分別向該面板之該等左側邊和右側邊上的該GOA提供(如圖6B中所例示)。較佳為，用於該等左子群組和右子群組的該等對應焊墊可分別沿著該FTDI IC之該等左側邊和右側邊布置。
在一些具體實施例中，除了該TDDI CGOUT和FPR CGOUT以外，輸出到該面板的信號和輸出到該FTDI IC的信號可進一步劃分成其他信號群組(以下在圖9A至圖12D中顯示或分類為其他內部引線接合(Inner-lead-bonding，ILB)焊墊(或其他ILB信號群組)。以用於上述所提及該信號群組的類似方式，用於另一信號群組的該等走線(和焊墊)可彼此相鄰設置，且並未跨越TDDI CGOUT和FPR CGOUT之該等兩個群組之該等焊墊之該等走線。舉例來說，用於TDDI電源及/或FPR電源的一些或所有該等焊墊均可分類為其他ILB焊墊。亦即，用於電源的信號可視為屬於圖9A至圖12D中所示其他ILB焊墊之群組。此外，用於電源的一獨立的信號群組有助於在電連接到柔性印刷電路(Flexible printed circuit，FPC)上的電容。
該等上述表1和表2僅係範例。在另一範例中，該等FPR CGOUT信號可能更包括用於電源的一個或多個信號(如向該FPR GOA提供的高低電壓信號，以及向該FPR感測器提供的偏壓信號或電壓源信號)，其中用於電源的該等信號之該等焊墊和走線可彼此相鄰設置，且這些走線並未跨越該等FPR CGOUT信號之該等左子群組和右子群組之該等走線。同樣地，該等TDDI CGOUT信號可能包括用於電源的一個或多個信號(如向該TDDI GOA提供的該等高低電壓信號，以及向該FPR感測器提供的偏壓信號或電壓源信號)，其中用於電源的該等信號之該等焊墊和走線可彼此相鄰設置，且這些走線並未跨越該等TDDI CGOUT信號之該等左子群組和右子群組之該等走線。
在一些具體實施例中，用於TDDI電源及/或用於FPR電源的信號之一些或所有該等焊墊均可分類為其他ILB焊墊。在其他具體實施例中，用於電源的信號之該等焊墊可分類為該TDDI CGOUT群組之子群組或該FPR CGOUT群組之子群組。
在一些具體實施例中，該等FPR CGOUT信號之該等左子群組和右子群組可進一步細分成下列子群組中至少一者，例如GOA SEL (如表1中所包括該獲取信號)、GOA Reset (如表1中的該重置信號)。在具體實施例中，由於該等FPR CGOUT信號之任何GCK (如FPR_GCK1、FPR_GCK2、FPR_GCK3)皆傳輸到的面板上的閘極時脈位移暫存器電路可在該面板上的相同區段中進行，因此該等GCK CGOUT信號也可分類為相同重置信號子群組，其中該等GCK CGOUT信號之該等焊墊和走線可彼此相鄰設置，且這些走線並未跨越其他信號子群組(如獲取信號)之該等走線。同樣地，該等TDDI CGOUT信號之該等左子群組和右子群組可細分成下列子群組中至少一者：該等選擇信號之子群組(如表2中所描繪出者)，或其他控制信號之子群組(如表2中所描繪出的其他信號)，其中用於這些子群組的該等焊墊和走線可配置成彼此相鄰而未跨越用於其他子群組(如該控制信號子群組之該等信號)的該等焊墊和走線。
換言之，依據設計要求，該等FTDI晶片之該等信號可劃分成至少兩個群組(例如FPR CGOUT信號和TDDI CGOUT信號)或更多群組，且每個群組中的該等信號皆可彼此相鄰且焊墊和走線並未與另一群組之該等信號交錯。每個群組中的該等信號皆可進一步依據設計要求(如該等信號之該等電壓範圍、功能性質，以及該面板上的對應GOA電路之位置)細分成至少一個子群組，且該子群組之該等焊墊(如該第一組焊墊)和信號走線可彼此相鄰配置且並未與其他子群組之信號之該等焊墊和走線交錯(或跨越)。
藉由針對上述所提及的信號分組的討論和各具體實施例，應可理解在圖1中所示該架構下，基於如圖4A中所例示該具體實施例用於該第一組焊墊和該第二組焊墊的該焊墊分配(assignment)，在技術上有助於走線規劃和製造、信號干擾減少、以及走線RC負載平衡之效益。整體而言，這樣的焊墊分配可促進顯示、觸控感測、和指紋感測之性能。而且，產業可享有由該單晶片元件提供的該焊墊分配，且單晶片元件、基於該單晶片元件的電子模組、以及基於該電子模組的運算裝置等電子產品可據此很容易且有效進行和開發。
下列內容提供關於該第一組焊墊和該第二組焊墊之各種焊墊分配，以及用於基於圖1之該架構的單晶片元件的製造技術(如COF或COG)的各具體實施例。在如圖5A、5B、9A-17等圖式中，單晶片元件(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)包含主體(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)，單晶片元件布置在面板或薄膜上，且耦接於面板及柔性印刷電路之間；面板(例如，示例的顯示面板的部分)由例如符號9_1A~9_1D、9_2A~9_2D至9_5A~9_5D中的一個所對應的方塊來表示，柔性印刷電路(FPC)(例如，其部分)由例如符號150_1A~150_1D至150_5A~150_5D中的一個所對應的另一方塊來表示。此外，該第三組焊墊也可能以任何方式(例如以與圖5A或圖5B中所示單晶片元件20_1A或20_5A之該第三組焊墊相似的方式)在圖9A至圖17中所示單晶片元件之任何具體實施例中分配。在下列如圖5A、圖5B、圖9A至圖12D、圖13A至圖13C中所例示的各具體實施例中，為了簡化，就TDDI GOA和FPR GOA而論的該等特定焊墊分配未顯示。
在基於圖1和圖4A的一些具體實施例中，如圖5A、圖9A至圖9C中所例示，所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該單晶片元件之較低側邊(或如圖4A中的該第一側邊S1)布置。
作為使用COF封裝的範例，再次參照圖5A，接合在薄膜100_1A上的單晶片元件20_1A具有所有沿著該第一側邊(或較低橫向側邊)布置的用於指紋感測的該第一組焊墊G11_1A至G12_1A，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_1A至G22_1A。
在使用COF封裝的另一範例中，參照圖9A，接合在薄膜100_1B上的單晶片元件20_1B包含所有沿著該第一側邊(或較低橫向側邊)布置的用於指紋感測的第一組焊墊G11_1B至G12_1B，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_1B至G22_1B。由T11_1B和T12_1B表示的複數第一走線可實現成分別連接到該第一組焊墊G11_1B和G12_1B，並延伸到顯示面板9_1B之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_1B相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL。由T21_1B和T22_1B表示的複數第二走線可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_1B和G22_1B，並延伸到該顯示面板9_1B之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_1B相關聯的顯示像素陣列和觸控感測陣列的複數TDDI掃描線TGL。
在使用COG封裝的範例中，參照圖9B，接合在顯示面板9_1C之玻璃部位90_1C上的單晶片元件20_1C包含所有沿著該第一側邊(或較低橫向側邊)布置的用於指紋感測的第一組焊墊G11_1C至G12_1C，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_1C至G22_1C。在該玻璃部位90_1C上，複數第一走線T11_1C和T12_1C可實現成分別連接到該第一組焊墊G11_1C和G12_1C，並延伸到顯示面板9_1C之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_1C相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL。複數第二走線T21_1C和T22_1C可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_1C和G22_1C，並延伸到該顯示面板9_1C之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_1C相關聯的顯示像素陣列和觸控感測陣列的複數TDDI掃描線TGL。
在使用COG封裝的另一範例中，參照圖9C，接合在顯示面板9_1D之玻璃部位90_1D上的單晶片元件20_1D包含所有沿著該第一側邊(或較低橫向側邊)布置的用於指紋感測的第一組焊墊G11_1D至G12_1D，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_1D至G22_1D。在該玻璃部位90_1D上，複數第一走線T11_1D和T12_1D可實現成分別連接到該第一組焊墊G11_1D和G12_1D，並延伸到顯示面板9_1D之該等左邊界和右邊界。複數第二走線T21_1D和T22_1D可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_1D和G22_1D，並延伸到該顯示面板9_1D之該等左邊界和右邊界。為了簡化，該等詳細資訊與圖9B相似故不再贅述。
在如圖5A和圖9B中所示該等範例中，該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線AX。在如圖9A和圖9C中所示該等範例中，該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線AX。在一些範例中，如圖5A、圖9A至圖9C之任一者中的該第一組焊墊和該第二組焊墊可為內部引線接合焊墊。然而，本發明不限於此。
在基於圖1和圖4A的一些具體實施例中，如圖10A至圖10D中所例示，所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該單晶片元件之較高側邊(或如圖4A中的該第二側邊S2)布置。
作為使用COF封裝的範例，參照圖10A，接合在薄膜100_2A上的單晶片元件20_2A包含所有沿著該第二側邊(或較高橫向側邊)布置的用於指紋感測的該第一組焊墊G11_2A至G12_2A，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_2A至G22_2A。複數第一走線T11_2A和T12_2A可實現成分別連接到該第一組焊墊G11_2A和G12_2A，並延伸到顯示面板9_2A之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_2A相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL。複數第二走線T21_2A和T22_2A可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_2A和G22_2A，並延伸到該顯示面板9_2A之該等左邊界和右邊界以驅動連接到與該顯示面板9_2A相關聯的顯示像素陣列和觸控感測陣列的複數TDDI掃描線TGL。
在使用COF封裝的另一範例中，參照圖10B，接合在薄膜100_2B上的單晶片元件20_2B包含所有沿著該第二側邊布置的用於指紋感測的第一組焊墊G11_2B至G12_2B，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_2B至G22_2B。
在使用COG封裝的範例中，參照圖10C，接合在顯示面板9_2C之玻璃部位90_2C上的單晶片元件20_2C包含所有沿著該第二側邊布置的用於指紋感測的第一組焊墊G11_2C至G12_2C，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_2C至G22_2C。
在使用COG封裝的另一範例中，參照圖10D，接合在顯示面板9_2D之玻璃部位90_2D上的單晶片元件20_2D包含所有沿著該第二側邊布置的用於指紋感測的第一組焊墊G11_2D至G12_2D，以及用於顯示和觸控感測(如TDDI)的該第二組焊墊G21_2D至G22_2D。
在圖10B (或圖10C、圖10D)中，複數第一走線T11_2B和T12_2B (或T11_2C和T12_2C；T11_2D和T12_2D)可實現成分別將該第一組焊墊G11_2B和G12_2B (或G11_2C和G12_2C；G11_2D和G12_2D)連接到該面板9_2B (或9_2C、9_2D)。複數第二走線T21_2B和T22_2B (或T21_2C和T22_2C；T21_2D和T22_2D)可實現成分別將該第二組焊墊G21_2B和G22_2B (或G21_2C和G22_2C；G21_2D和G22_2D)連接到該面板9_2B (或9_2C、9_2D)。為了簡化，針對圖10B至圖10D的該等詳細資訊與該等上述範例相似故不再贅述。
在如圖10A和圖10C中所示該等範例中，該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線AX。在如圖10B和圖9D中所示該等範例中，該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線AX。在一些範例中，如圖10A至圖10D之任一者中的焊墊之該第一和第二群組可為外部引線接合(Outer-lead-bonding，OLB)焊墊。如與圖5A、圖9A至圖9C中的那些相比，較短走線可實現在圖10A至圖10D中所示該等範例中。然而，本發明不限於示該等範例。
在基於圖1和圖4A的一些具體實施例中，如圖11A至圖11D中所例示，所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該單晶片元件之較低側邊(或如圖4A中的該第一側邊S1)布置，且連接到該第一組焊墊或該第二組焊墊的走線可從較短側邊(如該左側邊S3和右側邊S4)佈線(routed)。圖11A和圖11B採用COF設置，而圖11C和圖11D採用COG設置。在圖11B或圖11D中，該第二組焊墊G21_3B至G22_3B或G21_3D至G22_3D (如TDDI CGOUT)係較該第一組焊墊G11_3B至G12_3B或G11_3D至G12_3D (如FPR CGOUT)更接近該軸線AX的該單晶片元件20_3B或20_3D之ILB焊墊。該第一組焊墊G11_3B至G12_3B或G11_3D至G12_3D之該等走線T11_3B至T12_3B或T11_3D至T12_3D從該等較短側邊(如該左側邊S3和右側邊S4)經由薄膜覆線(Line-on-film，LOF)線或玻璃覆線(Line-on-glass，LOG)線佈線到該顯示面板，而該第二組焊墊G21_3B至G22_3B或G21_3D至G22_3D之該等走線T21_3B至T22_3B或T21_3D至T22_3D從該較低側邊(如該第一側邊S1)佈線。在圖11A或圖11C中，該第一組焊墊G11_3A至G12_3A或G11_3C至G12_3C (如FPR CGOUT)係較該第二組焊墊G21_3A至G22_3A或G21_3C至G22_3C (如TDDI CGOUT)更接近該軸線AX的該單晶片元件20_3A或20_3C之ILB焊墊。該第二組焊墊G21_3A至G22_3A或G21_3C至G22_3C之該等走線T21_3A至T22_3A或T21_3C至T22_3C從該等較短側邊(如該左側邊S3和右側邊S4)經由薄膜覆線(LOF)線或玻璃覆線(LOG)線佈線到該顯示面板，而該第一組焊墊G11_3A至G12_3A或G11_3C至G12_3C之該等走線T11_3A至T12_3A或T11_3C至T12_3C從該較低側邊(如該第一側邊S1)佈線。這可允許該面板製造商靈活選擇是否將來自該晶片(如FTDI IC)之該等較長側邊的該等走線佈線或將來自該等較短側邊的該等走線佈線到該顯示面板。
在基於圖1和圖4的該單晶片元件之一些具體實施例中，如圖12A至圖12D中所例示，所有該第一組焊墊均沿著該左側邊S3和該右側邊S4布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊S3和該右側邊S4布置。
圖12A和圖12B採用COF設置，而圖12C和圖12D採用COF設置。該第一組焊墊G11_4A至G12_4A、G11_4B至G12_4B、G11_4C至G12_4C、或G11_4D至G12_4D (如FPR CGOUT)和該第二組焊墊G21_4A至G22_4A、G21_4B至G22_4B、G21_4C至G22_4C、或G21_4D至G22_4D (如TDDI CGOUT)係來自該單晶片元件20_4A、20_4B、20_4C、或20_4D之該等較短側邊的焊墊。在圖12A或圖12C中，該第二組焊墊(如TDDI CGOUT)配置成靠近該等OLB焊墊，而該第一組焊墊(如FPR CGOUT)配置成靠近該等ILB焊墊。在圖12B或圖12D中，該第二組焊墊配置成靠近該等ILB焊墊，而該第一組焊墊配置成靠近該等OLB焊墊。在圖12A (或圖12B、圖12C、或圖12D)中，複數第一走線T11_4A和T12_4A (或T11_4B、T12_4B；T11_4C、T12_4C；T11_4D、T12_4D)可實現成分別將該第一組焊墊G11_4A和G12_4A (或G11_4B、G12_4B；G11_4C、G12_4C；G11_4D、G12_4D)連接到該面板9_4A (或9_4B、9_4C、9_4D)。複數第二走線T21_4A和T22_4A (或T21_4B、T22_4B；T21_4C、T22_4C；T21_4D、T22_4D)可實現成分別將該第二組焊墊G21_4A和G22_4A (或G21_4B、G22_4B；G21_4C、G22_4C；G21_4D、G22_4D)連接到該面板9_2B (或9_2C、9_2D)。
在基於圖1和圖4A的該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊均沿著該第一側邊S1和該第二側邊S2之一布置(如圖5A、圖9A至圖9C；圖10A至圖10D中所例示)，而所有該第二組焊墊均沿著該左側邊S3和該右側邊S4兩者布置(如圖12A至圖12D中所例示)。
在基於圖1和圖4A的該單晶片元件之一些具體實施例中，所有該第一組焊墊均沿著該左側邊S3和該右側邊S4兩者布置(如圖12A至圖12D中所例示)，而所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊S1和該第二側邊S2之一布置(如圖5A、圖9A至圖9C；圖10A至圖10D中所例示)。
當然，該單晶片元件之本發明所揭示內容不限於該等上述範例。如以下將示例，可實現分別基於該單晶片元件10、10A、或20之該架構的單晶片元件(如圖13A至圖13C中的單晶片元件20_5B、20_5C、20_5D)。特別是，如圖13A、圖13B、圖13C (以及如上述所示例的圖5B)中所例示，該單晶片元件之該第一組焊墊可布置在該左部位和該右部位中至少一者上，而該第二組焊墊可布置在該左部位和該右部位中至少另一者上。此外，該第一組焊墊和該第二組焊墊中至少一個群組僅可布置在該左部位和該右部位之該一者上。以此方式，下列內容提供該單晶片元件之焊墊設置之進一步具體實施例。
在一些具體實施例中，如圖13A (或圖5B)中所示，該等第一焊墊布置在該左部位和該右部位之僅一者上，而該第二組焊墊布置在該左部位和該右部位之僅另一者上。如圖13A中所示，該第一組焊墊(如G11_5B)僅布置在該左部位中，而該第二組焊墊(如G22_5B)僅布置在該右部位中。
此外，在圖13A (或圖5B)中，該單晶片元件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)表示的複數第一走線可實現成連接到該第一組焊墊G11_5B (或G12_5A)，並延伸到顯示面板9_5B (或9_5A)之該左邊界(或右邊界)以驅動連接到與該顯示面板9_5B (或9_5A)相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL。在圖13A (或圖5B)中，由T22_5B (或T21_5A)表示的複數第二走線可實現成分別連接到該第二組焊墊G22_5B (或G21_5A)，並延伸到該顯示面板9_5B (或9_5A)之該右邊界(或左邊界)以驅動連接到與該顯示面板9_5B (或9_5A)相關聯的顯示像素陣列和指紋感測陣列的複數TDDI掃描線TGL。
在一些具體實施例中，該第一組焊墊僅布置在該左部位和該右部位之一中，而該第二組焊墊可布置在該左部位和該右部位兩者中。在範例中，如圖13B中所示，該第一組焊墊(如G11_5C)僅布置在該左部位中，而該第二組焊墊(如G21_5C和G22_5C)布置在該左部位和該右部位兩者中。在另一範例中，如圖13C中所示，該第一組焊墊(如G12_5D)僅布置在該右部位中，而該第二組焊墊(如G21_5D和G22_5D)布置在該左部位和該右部位兩者中。
此外，如圖13B (或圖13C)中所示，該單晶片元件20_5C (或20_5D)以COF方式接合在薄膜100_5C (或100_5D)上。由T11_5C表示的複數第一走線可實現成分別連接到該第一組焊墊G11_5C (或G12_5D)，並延伸到顯示面板9_5C (或9_5D)之該左邊界(或右邊界)以驅動連接到與該顯示面板9_5C (或9_5D)相關聯的指紋感測陣列的複數指紋掃描線FGL。由T21_5C和T22_5C (或T21_5D和T22_5D)表示的複數第二走線可實現成分別連接到該第二組焊墊G21_5C和G22_5C (或G21_5D和G22_5D)，並延伸到該顯示面板9_5C (或9_5D)之該等右邊界和左邊界以驅動連接到與該顯示面板9_5C (或9_5D)相關聯的顯示像素陣列和指紋感測陣列的複數TDDI掃描線TGL。
與如圖5A或圖5B中所示該等範例相似，在一些具體實施例中，該第一組焊墊僅布置在該左部位和該右部位之一中，而該第二組焊墊可布置在該左部位和該右部位兩者中。
在一些具體實施例中，單晶片元件可透過修改圖5A、圖9A至圖12D、圖14至圖16之具體實施例而實現，以使該第一組焊墊或該第二組焊墊任一僅布置在該左部位或該右部位任一上，從而導致該具體實施例與如圖5B、圖13A至圖13C中所示者相似。當然，本發明所揭示內容之該實作不限於此。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線(如圖13B或圖13C)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線，這同樣可透過使用如圖13B或圖13C中所示該等範例而實現。
儘管在圖13B或圖13C中所示該等具體實施例中，該第一組焊墊和該第二組焊墊例示在靠近該第一側邊(如該單晶片元件之較低側邊)的位置上，但該單晶片元件之該實作不限於該等上述範例。與圖13B或圖13C中的該等具體實施例相似，該單晶片元件可以任何方式實現成使得該第一組焊墊在該左部位和該右部位中至少一者中，而該第二組焊墊在該左部位和該右部位中至少另一者中，以使在該第一組焊墊與該第二組焊墊之間耦合到該等顯示像素、該等指紋感測像素、和觸控感測器的該等走線上未發生跨越。對此，在一些具體實施例中，如圖5A、圖9A至圖12D之任一者中所示該單晶片元件可修改，以使該第一組焊墊僅布置在該左部位或右部位任一中。此外，在一些具體實施例中，如圖5A、圖9A至圖12D之任一者中所示該單晶片元件可修改，以使該第二組焊墊僅布置在該左部位或右部位任一中。
如此，如與圖3中該可能的實現方式相比，有關焊墊設置的該等上述具體實施例(如圖5A、圖5B、圖9A至圖13C中所例示，或相關具體實施例)可促進以適當方式(如第一組焊墊和第二組焊墊在任一部位)來配置對應的走線，或以對於一種焊墊來說(如第一組焊墊或第二組焊墊)近乎對稱方式來配置對應的走線，或以對於該第一組焊墊和該第二組焊墊兩者來說近乎對稱方式來配置對應的走線，且走線未跨越彼此。據此，可達成觸控感測和指紋感測的信號干擾減少。此外，製造成本也得以降低，因為可以省去用於減少走線相互跨越的影響而利用的特定材料和額外處理。
下列內容進一步提供基於圖1之該架構(具有就FPR CGOUT信號和TDDI CGOUT信號而論的焊墊分配)的單晶片元件之各具體實施例。
在採用基於圖1之該架構的單晶片元件的運算裝置中，該運算裝置之面板一般來說可能藉由布置在該面板之邊界旁邊的資料線選擇電路、指紋感測線選擇電路、或其兩者(如圖6B、圖6C或圖6E所例示的區塊B1)而實現，其中該邊界通常與該單晶片元件相鄰。為了避免用於TDDI CGOUT信號的走線跨越該面板上的該等走線之可能性，用於TDDI_SWR / TDDI_SWG / TDDI_SWB / TDDI_SW_FP信號的該等走線可能實現成盡可能靠近該面板之中心。參照圖14和圖15，單晶片元件耦接至該面板，其除了其他組件以外包括複數選擇電路SC (其每個皆可能實現如圖6B、圖6C、或圖6E中所示該等開關SWR/SWG/SWB/SW_FP)。
如圖14中所例示，舉例來說，基於該單晶片元件10或10A之該架構的單晶片元件30A以及如圖4A中所例示該焊墊設置包含一第一組焊墊、一第二組焊墊、和一第三組焊墊。
該第一組焊墊可包括複數第一焊墊P11A和P12A。舉例來說，該第一組焊墊和該第二組焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上(如在較低側邊或第一側邊上)，而該第三組焊墊沿著較高側邊或該第二側邊布置。如圖14中所示，包括該等第一焊墊P11A和P12A的該第一組焊墊較包括該等第二焊墊P21A和P22A以及該等第三焊墊P31A和P32A的該第二組焊墊更接近該軸線AX。舉例來說，該第一組焊墊包括用於該左部位的FPR_STV、FPR_GCK1、FPR_GCK2、FPR_GCK3、FPR_SEL1、FPR_SEL2、FPR_SEL3、FPR_UD、及/或FPR_UDB信號的該等第一焊墊P11A，且該第一組焊墊更包括用於該右部位的與上述相同之個別信號相對應的該等第一焊墊P12A，如表1和表2中所示例。
該第二組焊墊可包括複數第二焊墊P21A和P22A以及複數第三焊墊P31A和P32A。該第二組焊墊包括用於該左部位的TDDI_STV、TDDI_UD、TDDI_UDB、TDDI_GCK1、TDDI_GCK2、TDDI_RST信號的該等第二焊墊P21A，且該第二組焊墊更包括用於該右部位的與上述相同之個別信號相對應的該等第二焊墊P22A，如表1和表2中所示例。該第二組焊墊可能更包括該等第三焊墊P31A，其用於輸出控制信號，例如該左部位的TDDI_SWR、TDDI_SWG、TDDI_SWB、及/或TDDI_SW_FP信號，並進一步包括該等對應第三焊墊P32A焊墊，其用於該右部位的相同之其各自信號，如表1和表2中所示例。在圖14中，該等第三焊墊P31A、P32A (如ILB焊墊)配置成分別經由走線T31A、T32A耦接至該面板之該等選擇電路SC。
該第三組焊墊包括複數第四焊墊(如P4A)。在一些具體實施例中，該第三組焊墊包括該等第四焊墊P4A，其用於驅動該等資料線或接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該面板之複數觸控感測線以用於接收來自該等觸控感測線的觸控信號。
在具體實施例中，該等第四焊墊P4A包括複數第一子組焊墊(如P41A)，其用於以一時間分隔方式來驅動該等資料線並接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號；以及一第二子組焊墊(如P42A)，其配置成用於耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。舉例來說，參照圖6B或圖6E和圖8、圖14，連接走線LS的該第一子組焊墊之一採用成在用於顯示的複數時段(time intervals)期間的不同時刻傳送該等TDDI_SWR、TDDI_SWG、TDDI_SWB信號(如圖8之該左側上所示選擇性確立)，且連接該走線LS的相同焊墊採用成在TDD_SW_FP信號等該等相關信號(如圖8之該右側上所示選擇性確立)在用於指紋(FP)的該時段期間時，接收來自該指紋感測線的指紋感測信號。此外，在用於觸控板(TP)的時段期間(如圖8中所例示)，第二子組焊墊(如P42A)採用成接收來自該面板之該等觸控感測線的觸控信號。
在另一範例中，該第一子組焊墊(如P41A)配置成以時間分隔方式驅動該等資料線，而該第二子組焊墊接收來自該等觸控感測線的觸控信號。舉例來說，參照圖6C、圖14，連接走線LS的該第一子組焊墊採用成選擇性藉由該區塊B1之該選擇電路，在不同時刻傳送該等TDDI_SWR、TDDI_SWG、TDDI_SWB信號(如圖8之該左側上所示選擇性確立)。
在一些具體實施例中，該第一子組焊墊和該第二子組焊墊交替布置在該主體上。舉例來說，如圖14或圖15中所示，該第一子組焊墊P41A (或P41B)和該第二子組焊墊P42A (或P42B)交替布置在該單晶片元件30A (或30B)之該主體上。
有關該第三組焊墊針對圖14的該等上述範例可修改，以便在針對圖5B、圖13A至圖13C中所示該等單晶片元件的圖6E或圖6E之修飾例之情境下，以同樣方式實現。
如圖15中所例示，舉例來說，單晶片元件30B (如基於該單晶片元件10或10A)包含一第一組焊墊，其包括複數第一焊墊P11B和P12B；一第二組焊墊，其包括複數第二焊墊P21B和P22B以及複數第三焊墊P31B和P32B；以及一第三組焊墊，其包括複數第四焊墊P4B。如圖15中所示，圖14之該具體實施例與圖15不同之處是在圖15中的該具體實施例中，該等第三焊墊P31B和P32B較該等第二焊墊P21B和P22B以及該等第一焊墊P11B和P12B更接近該軸線AX。舉例來說，在圖15之該具體實施例中，該等第一焊墊P11B和P12B、該等第二焊墊P21B和P22B、該等第三焊墊P31B和P32B、和該等第四焊墊P4B可包括用於與如圖14之該具體實施例中所例示的其對應體(counterparts)相同種類之信號的焊墊。在一些實現方式中，包括該等第二焊墊P21B和P22B以及該等第三焊墊P31B和P32B的該第二組焊墊之該等走線，可能從該等較短側邊(如該左側邊和右側邊)經由薄膜覆線(LOF)線或玻璃覆線(LOG)線佈線到該顯示面板。在圖15中，耦接至該等第三焊墊P31B和P32B的該等走線T31B、T32B係用於控制該等選擇電路SC。以此方式，該面板製造商能夠靈活選擇是否將來自該晶片(如FTDI IC)之該等較長側邊的該等走線佈線或將來自該等較短側邊的該等走線佈線到該顯示面板。
在圖14和圖15之該等上述具體實施例中，該SW_FP信號屬於該TDDI CGOUT信號組，且用於該SW_FP信號的該焊墊對應包括在該第二組焊墊中，但本發明不限於該等範例。在一些其他具體實施例中，該SW_FP信號可能屬於該FPR CGOUT信號群組，且在這種情況下，用於該SW_FP信號的該焊墊包括在該第一組焊墊中。較佳為，但不限於，用於該SW_FP信號的焊墊和走線之位置接近用於該TDDI群組中的TDDI_SWR、TDDI_SWG、和TDDI_SWB信號的焊墊和走線之位置。
在一些其他具體實施例中，例如標題為「用於指紋識別和觸控顯示的驅動器晶片、顯示系統、和驅動方法」(A driver chip for fingerprint identification and touch display, a display system and a driving method)作為2019年10月9日所申請的美國臨時專利申請號No. 62/912,666之附件3提交，並作為本申請案文件之一部分，其中SW_FP信號可無需實現，因此TDDI_SW_FP為可視需要而可選的並可移除。
此外，用於FPR CGOUT或TDDI CGOUT信號群組的任一焊墊(如該第一組焊墊或第一組焊墊)皆可位於該單晶片元件之較高較長側邊、較低長側邊、短側邊、和較高/較低長側邊和短側邊上。甚至用於任一TDDI CGOUT和FPR CGOUT的該等焊墊皆可位於不同側邊上。舉例來說，一些焊墊位於該較高長/短側邊上，且一些焊墊位於該較短側邊上；或一些焊墊位於該較高長側邊或該短側邊上並與該短側邊短路，部分在該較高/較低長側邊上；或一些焊墊在該較高長/短側邊上並與該短側邊短路，且一些在該短側邊上。用於TDDI CGOUT的該等焊墊以及用於FPR CGOUT信號的該等焊墊可配置為FTDI的ILB焊墊之焊墊之兩個部分，分別位於靠近該單晶片元件之該主體之一個側邊之兩個端部的位置以及該側邊之該等端部之間的位置上(如在與圖14相關的範例中所例示)，或分別位於該側邊之該等端部之間的位置以及靠近該側邊之該等端部的位置上(如在與圖15相關的範例中所例示)。可依據設計要求而配置出多種組合。然而，用於TDDI CGOUT和FPR CGOUT信號的該等焊墊並未錯開(staggered)。其他具體實施例可透過類推推知，且該等詳細資訊在此為了簡化而不再重複。
在一些具體實施例中，提供用於驅動該顯示面板之該等資料線的該等源極焊墊之間的位置上的關係、用於耦合該觸控控制感測資料之接收線的觸控RX焊墊、以及彼此與該CGOUT之間的關係。在一些具體實施例中，該等兩種類型之焊墊(如源極焊墊和觸控RX焊墊)可能位於與CGOUT焊墊相對的長側邊上，例如圖5A、圖9A至圖12D中的該等具體實施例。較佳為，該等兩種類型之焊墊可位於該FTDI IC較接近該面板之長側邊上，如圖14和圖15中所例示，但本發明不限於此。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第一焊墊包含複數指紋用陣列上閘極驅動器選擇焊墊。如上述所提及該等指紋用陣列上閘極驅動器選擇焊墊與用於控制指紋感測像素的單晶片元件之該等焊墊相關。為了對此進行例示，參照圖6A、圖6B、圖6C、圖6E、和圖7，面板9C包含多個顯示行，且每個顯示行皆包含多個顯示像素DP，且一個顯示像素DP包含複數次像素，例如紅色次像素(R)、一綠色次像素(G)、和一藍色次像素(B) (不限於此)，其中陣列上閘極(GOA)電路GOA1和GOA2布置在該顯示器或面板9C之該等左邊界和右邊界上。在圖6B (或圖6C、圖6E)中，該面板9C之陣列上閘極(GOA)電路GOA2耦接至該等顯示像素DP之該等掃描線(或閘極線) TGL，且該等掃描線耦接至該等顯示像素DP。該GOA電路GOA2係用於經由該等掃描線TGL控制該等顯示像素DP。該GOA電路GOA2依據TDDI電路21A (如包括一顯示驅動器電路和一觸控驅動器電路的電路)之該控制掃描該等顯示像素DP之該等掃描線TGL。在範例中，該等掃描線TGL之每條皆可能係單一導線或包括多條導線。舉例來說，該等掃描線TGL之每條皆可能包括一重置導線及/或一選擇導線。
如圖6B、圖6C、或圖6E中所示，每一個(或更多個)顯示像素DP皆與指紋感測像素FS相關聯，如圖7中所例示。該面板9C之GOA電路GOA1經由多條掃描線(如FGL)耦接至該等指紋感測像素FS。該第一組焊墊配置成用於經由一個或多個GOA電路GOA1耦接至該等指紋感測像素。該GOA電路GOA1依據指紋驅動器電路29A之該控制掃描該等指紋感測像素FS之該等指紋掃描線FGL。在範例中，該等指紋掃描線FGL之每條皆可能係單一導線或包括多條導線。舉例來說，該等指紋掃描線FGL之每條皆可能包括一重置導線，其用於傳輸一重置信號(如由圖7中的FPR_GCK表示)以控制一開關(如開關T1)；及/或一選擇導線，其用於傳輸一獲取信號(如由圖7中的FPR_SEL表示)以控制另一開關(如開關T2)。在該等上述具體實施例中，該單晶片元件之該第一組焊墊包括該等焊墊(或指稱為指紋用陣列上閘極驅動器選擇焊墊)，其用於將包括該重置信號的一第一信號集合(或群組)以及包括該等獲取信號的一第二集合(或群組)輸出到用於控制該等指紋感測像素的該重置導線和該選擇導線。在範例中，該等指紋用陣列上閘極驅動器選擇焊墊包括用於輸出該等FPR_GCK1、FPR_GCK2、FPR_GCK3、FPR_SEL1、FPR_SEL2、FPR_SEL3信號的該等焊墊，如在與圖14或圖15相關的具體實施例中。在一些範例中，該GOA電路GOA2可進一步用於控制該面板之該等觸控感測器。在實際實現方式中，若該等觸控感測器係自電容觸控感測器，則該等觸控感測器可實現為該顯示面板之共用電極。
有關該等指紋用陣列上閘極驅動器選擇焊墊之實現方式，在具體實施例中，面板(如圖5A、圖9A至圖12D、圖16之任一者中所例示，或相關範例)可基於圖6A和圖6B實現成包括兩個GOA電路(如在圖6B至圖6D之任一者中由GOA1表示)，其在用於指紋感測的該面板之該等左邊界和右邊界上，而單晶片元件(如圖5A、圖9A至圖12D、圖16之任一者中所例示，或相關範例)可實現成包括用於該左部位和該右部位的該第一組焊墊，其每個部位皆包括用於輸出該第一信號集合和該第二信號集合兩者以便控制用於該面板的該等指紋感測像素之至少該等兩種開關(如開關T1和T2，諸如電晶體)的該等第一焊墊。在具有如上述具有兩個GOA電路GOA1的面板(如圖5A、圖9A至圖12D、圖16之任一者中所例示，或相關範例)的另一具體實施例中，單晶片元件(如圖5A、圖9A至圖12D、圖16之任一者中所例示，或相關範例)可實現成包括用於該左部位(或右部位)的該第一組焊墊，其包括用於輸出該第一信號集合的該等焊墊，並包括用於該右部位(或左部位)的該第一組焊墊，其包括用於輸出該第二信號集合的該等焊墊，以便分別控制用於該面板的該等指紋感測像素之至少該等兩種開關(如開關T1和T2)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊包含複數陣列上閘極驅動器選擇焊墊。舉例來說，該等陣列上閘極驅動器選擇焊墊係用於輸出用於驅動該等顯示像素及/或觸控感測器的信號(如由圖6B中的TDDI_S1表示)。在一些範例中，該等陣列上閘極驅動器選擇焊墊包括用於輸出該等TDDI_GCK1、TDDI_GCK2、TDDI_RST信號的該等焊墊，如在與圖14或圖15相關的具體實施例中所例示。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線以及複數選擇電路，該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一集合以及該等指紋感測線之一，且該單晶片元件更包含複數第三焊墊，其布置在該主體中並配置成用於耦接至該面板並用於控制該等選擇電路。在範例中，如圖6B中所示，用作選擇電路的該區塊B1可透過使用多工器、解多工器、或開關來實現，且連接到該TDDI電路21A的該單晶片元件20A之該等焊墊輸出該等控制信號(如由圖6B中的TDDI_S2表示)以控制該區塊B1。舉例來說，該等第三焊墊可實現成包括用於輸出該等TDDI_SWR、TDDI_SWG、TDDI_SWB、TDDI_SW_FP信號的該等焊墊，如在與圖14或圖15相關的具體實施例中所例示。在圖6B中，指紋感測像素FS之數量透過開關控制。當然，本發明所揭示內容不限於此。在另一範例中，該面板可實現為使該等指紋感測像素透過該單晶片元件(如FTDI)控制而未使用開關。又，該選擇電路也可以任何適當方式實現；舉例來說，藉由時間多工，該等第二焊墊之一可實現成控制三個或四個(或更多個)開關以便達成信號線減少。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第三焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上(如圖14或圖15中所示)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體具有矩形形狀，其具有第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的第二側邊，且該等第三焊墊沿著該第一側邊布置(如圖14或圖15中所示)。
在一些具體實施例中，該等第三焊墊可以與如圖10A至圖10D任一中所示例的那些焊墊相似的方式，沿著該第二側邊布置。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線，且該單晶片元件更包含複數第四焊墊，其布置在該主體中。舉例來說，該等第四焊墊可用於驅動該等資料線，或接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該面板之複數觸控感測線以用於接收來自該等觸控感測線的觸控信號(如圖14或圖15中所示)。只要在適當情況下，該等第四焊墊之該等上述範例之一個或多個皆可在該面板之不同情境下實現。在範例中，參照圖6A和圖6B，用於基於圖1的該架構的面板實現成包括用於一多工電路中的顯示像素和指紋感測像素的信號；亦即，分享相同選擇電路(如區塊B1)。在另一範例中，參照圖6D，用於圖1之該架構的面板可進一步修改以實現而未使用選擇電路(如區塊B1)。在又另一範例中，參照圖6A和圖6C，用於圖1之該架構的面板可進一步修改以實現針對具有選擇電路的顯示像素的該控制。當然，本發明所揭示內容之實現不限於此。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該面板更包含複數選擇電路，其中該等選擇電路之每個(如圖6B中所例示的區塊B1)皆耦接至該等複數資料線之一集合(如圖6B中所例示的SLR、SLG、SLB)以及該等指紋感測線之一(如圖6B中所例示的SL_FP)，且其中該第一組焊墊配置成用於耦接至該等選擇電路。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該主體具有矩形形狀，其具有第一側邊、以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的第二側邊，且該等第四焊墊沿著該第二側邊布置(如圖14或圖15中所例示)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，指紋驅動器電路(例如，19；19A；29A)和觸控顯示驅動器電路(例如，11及12；11A及12A；21A)可實現在該單晶片元件之主體中。該指紋驅動器電路布置在該主體中，並耦接至該第一組焊墊。該觸控顯示驅動器電路布置在該主體中，並耦接至該等第二焊墊。在具有該等第三焊墊的實現方式中，該觸控顯示驅動器電路可進一步耦接至該等第三焊墊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，在該右部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間，且在該左部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第三焊墊布置在該等第二焊墊旁邊而非在該等第一焊墊旁邊(如圖14或圖15中所示)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該等第二焊墊布置在該等第一焊墊旁邊且在該等第三焊墊旁邊(如圖14或圖15中所示)。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，該單晶片元件更包含一指紋驅動器電路和一觸控顯示驅動器電路。該指紋驅動器電路布置在該主體中，並耦接至該等第一焊墊。該觸控顯示驅動器電路布置在該主體中，並耦接至該等第二焊墊。
在該單晶片元件之一些具體實施例中，在該右部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間，且在該左部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間(如圖5A、圖5B、圖9A至圖12D、圖13A至圖13C、圖14至圖16中所例示)。
在一些具體實施例中，單晶片元件(如FTDI IC)之結構例示在圖16中。在圖16中，舉例來說，該單晶片元件40包括一指紋驅動器電路41和一觸控驅動器電路49。舉例來說，該指紋驅動器電路41包括一指紋接收器多工電路(Fingerprint receiver multiplexing circuit，FPR RX MUX) 413、一指紋類比前端(AFE)電路414 (其可能包括一類比前端(如低雜訊放大器)和一類比數位轉換器)、一指紋控制電路415、和一資料介面電路416。該指紋控制電路415可實現成連接到一個或多個GOA驅動器410和412，以便驅動布置在該面板9D上的該等指紋GOA掃描電路FGOA1和FGOA2。舉例來說，該觸控驅動器電路49包括一觸控面板接收器多工電路(Touch panel receiver multiplexing circuit，TP RX MUX) 493、一觸控類比前端電路494 (其可能包括一類比數位轉換器)、一觸控控制電路495 (如MCU)、和一資料介面電路496。
而且，下列內容提供在圖14或圖15中，有關該等選擇電路之該實施以及該單晶片元件(或電子模組)之該配置的一些具體實施例。只要在適當情況下，這些具體實施例也皆可基於圖6B、圖6C、圖6E、或其他選擇電路的配置，部分或全部利用於如上述所示例任一該單晶片元件。
圖17和圖18係例示依據基於圖1之該架構的具體實施例的單晶片元件(或電子模組) 30C與顯示面板9E之間的佈線結構的示意圖。參照圖17和圖18，該單晶片元件30C包括一選擇模組SM1 (或一第一開關電路)。該顯示面板9E包括一選擇模組SM2 (或一第二開關電路)。該選擇模組SM1可配置成經由走線(或傳輸線) LS耦接至該選擇模組SM2。
該選擇模組SM1包括複數第一端子NlD和NlF以及複數第二端子N2，其中該等第二端子N2可視為或耦接至該等第四焊墊之各焊墊，例如圖14或圖15中所例示的第一子組焊墊(即焊墊之一子群組)P41A。該等第一端子N1D和N1F之數量大於該等第二端子N2之數量。該等第一端子N1D耦接至該顯示驅動器電路(如11或11A)或觸控顯示驅動器電路(如21A)。在本實施例中，該顯示驅動器電路(如11或11A)包括一信號處理電路，信號處理電路包含一輸出緩衝器OBF和一信號轉換器DAC，並且該顯示驅動器電路輸出用於驅動該顯示面板9E的顯示驅動信號DS。該等第一端子N1F耦接至該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)之指紋AFE電路414。該等第二端子N2可配置成經由該等走線LS耦接至該顯示面板9E之該選擇模組SM2。
在本發明具體實施例中，該選擇模組SM1包括複數選擇電路SC1。該等選擇電路SC1之每個皆包括一第一開關構件501和一第二開關構件502。該第一開關構件501耦合在該信號處理電路與該等第二端子N2之對應一者之間。該第一開關構件501控制成在顯示驅動階段(phase) (第一時段)中，傳輸來自該信號處理電路的該等顯示驅動信號DS。該第二開關構件502耦合在該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)與該等第二端子N2之對應一者之間。該第二開關構件502控制成在指紋感測階段(第二時段)中，將來自該顯示面板9E的指紋感測信號FP_S傳輸到該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)。
該第二開關構件502可能包括一第一開關元件502_1和一第二開關元件502_2。該第一開關元件502_1耦接至該等第二端子N2之該對應一者以及該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)。該第一開關元件502_1控制成在該指紋感測階段中，將該等指紋感測信號FP_S傳輸到該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)。該第二開關元件502_2耦合在該第一開關元件502_1與該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)之間。該第二開關元件502_2控制成在該指紋感測階段中，將該等指紋感測信號FP_S傳輸到該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)以回應觸控資訊之判定。該第一開關元件502_1和該第二開關元件502_2分別透過不同控制信號SW1FP和SW3FP控制。亦即，該控制信號SW1FP在該指紋感測階段中確立，且該控制信號SW3FP在該指紋感測階段中依據該觸控資訊確立。
該選擇模組SM2包括複數第三端子N3D和N3F以及複數第四端子N4。該等第三端子N3D和N3F之數量大於該等第四端子N4之數量。該等第三端子N3D耦接至該等顯示資料線SLD。該等第三端子N3F耦接至該等指紋感測線SL_FP。該等第四端子N4可配置成經由該等走線LS耦接至該單晶片元件30C之該選擇模組SM1。
具體而言，該選擇模組SM2包括複數選擇電路SC2。該等選擇電路SC2之每個皆包括複數第三開關構件503和一個或多個第四開關構件504。該等第三開關構件503耦合在該等第三端子N3D (該等第三端子之各自第一部分)與該等第四端子N4 (該等第四終端之一)之間。該第四開關構件504耦合在該等第三端子N3F (該等第三端子之各自第二部分)與該等第四端子N4 (該等第四端子之一)之間。該等第三端子N3D和N3F之該第一部分(如N3D)耦接至該顯示面板9E之該等資料線SLD，而該等第三端子N3D和N3F之該第二部分(如N3F)耦接至該等指紋感測線SL_FP。在本發明具體實施例中，該等第三開關構件503切換成在該顯示驅動階段中，接收來自該單晶片元件30C的該等顯示驅動信號DS。該第四開關構件504切換成在該指紋感測階段中，將該等指紋感測信號FP_S傳輸到該單晶片元件30C。
在本發明具體實施例中，該單晶片元件30C (如該單晶片元件之控制電路，例如10或10A)配置成產生用於控制該等選擇模組SM1和SM2的控制信號。舉例來說，該單晶片元件30C產生該等控制信號SW1SD、SW1FP、和SW3FP以控制該選擇模組SM1之該等選擇電路SC1之對應開關構件，並產生該等控制信號SW2R、SW2G、SW2B、和SW2FP以控制該選擇模組SM2之該等開關單元SC2之對應開關構件。
在該顯示驅動階段中，該控制信號SW1SD開啟該選擇模組SM1之該等對應開關構件，且該等控制信號SW2R、SW2G、和SW2B開啟該選擇模組SM2之該等對應開關構件。該選擇模組SM2切換成在該顯示驅動階段中，接收來自該單晶片元件30C的該等顯示驅動信號DS。具體而言，該等第三開關構件503切換成在該顯示驅動階段中，接收來自該單晶片元件30C的該等顯示驅動信號DS。另一方面，在該顯示驅動階段中，該等控制信號SW1FP和SW3FP關斷該選擇模組SM1之該等對應開關構件，且該控制信號SW2FP關斷該選擇模組SM2之該等對應開關構件。
因此，該等顯示驅動信號DS經由該等走線LS以及該等選擇模組SM1和SM2，從該單晶片元件30C輸出到該顯示面板9E。亦即，該單晶片元件30C產生用於控制該等選擇模組SM1和SM2的該等控制信號SW1SD、SW2R、SW2G、和SW2B，以便在該顯示驅動階段中，將來自該顯示驅動器電路(11或11A)或觸控顯示驅動器電路(如21A)的該等顯示驅動信號DS，經由該等選擇模組SM1和SM2傳輸到該等資料線SLD。在本發明具體實施例中，該顯示像素DP包括三個次像素，但本發明不限於此。在這種情況下，該等顯示驅動信號DS係多工RGB信號，並經由該等選擇模組SM1和SM2遞送到該顯示面板9E上的各自資料線SLD。
在該指紋感測階段中，該等控制信號SW1FP和SW3FP開啟該選擇模組SM1之該等對應開關構件，且該控制信號SW2FP開啟該選擇模組SM2之該等對應開關構件。該選擇模組SM2切換成在該指紋感測階段中，將來自該顯示面板9E的該等指紋感測信號FP_S傳輸到該單晶片元件30C。具體而言，該等第四開關構件504切換成在該指紋感測階段中，將該等指紋感測信號FP_S傳輸到該單晶片元件30C。
另一方面，該控制信號SW1SD關斷該選擇模組SM1之該等對應開關構件，且該等控制信號SW2R、SW2G、和SW2B關斷該選擇模組SM2之該等對應開關構件。因此，該等指紋感測信號FP_S經由該等走線LS以及該等選擇模組SM1和SM2，從該顯示面板9E輸入到該單晶片元件30C。亦即，該單晶片元件30C產生用於控制該等選擇模組SM1和SM2的該等控制信號SW1FP、SW3FP、和SW2FP，以便在該指紋感測階段中，將來自該等指紋感測器126的該等指紋感測信號FP_S，經由該等選擇模組SM1和SM2接收到該指紋驅動器電路(如19、19A、或29A)之該指紋AFE電路414。在本發明具體實施例中，該等走線LS由該等顯示驅動信號DS和該等指紋感測信號FP_S分享。該等顯示驅動信號DS和該等指紋感測信號FP_S以不同相位(phases)在該等走線LS上傳輸。
在觸控感測階段(第三時段)中，用於控制該等選擇模組SM1和SM2之該等對應開關構件的該等控制信號可適當確立，以容許信號傳輸到用於促進觸控感測操作的該等資料線SLD及/或該顯示面板9E之該等指紋感測線SL_FP。舉例來說，該等控制信號SW2R、SW2G、SW2B、和SW2FP可能在該觸控感測階段中開啟該選擇模組SM2之該等對應開關構件，以允許信號傳輸到該等資料線SLD及/或該等指紋感測線SL_FP。該等信號可能係能夠減少該觸控感測操作中的寄生雜訊的接地電壓等DC電壓或其他AC電壓。
或者，用於控制該等選擇模組SM1和SM2之該等對應開關構件的該等控制信號可適當解確立(de-asserted)，以禁止(prohibit)該信號傳輸到該等資料線SLD及/或該顯示面板9E之該等指紋感測線SL_FP。該等控制信號SW1SD、SW1FP、和SW3FP可能關斷該選擇模組SM1之該等對應開關構件，且/或該等控制信號SW2R、SW2G、SW2B、和SW2FP可能在該觸控感測階段中關斷該選擇模組SM2之該等對應開關構件，以禁止信號傳輸到該等資料線SLD及/或該等指紋感測線SL_FP。信號傳輸之該禁止可能使得該等資料線SLD及/或該等指紋感測線SL_FP浮接(floated)，以避免雜訊從該觸控感測操作中的寄生電容耦合。因此，該單晶片元件30C分別產生用於控制該等選擇模組SM1和SM2的該等控制信號SW1SD、SW1FP、SW3FP、和SW2R、SW2G、SW2B、SW2FP，以便使得該等資料線SLD及/或該顯示面板9E之該等指紋感測線SL_FP在該觸控感測階段中浮接或耦接至DC電壓。由於該等資料線SLD及/或該顯示面板9E之該等指紋感測線SL_FP浮接或耦接至該DC電壓，因此影響觸控感測信號的寄生電容減少。
圖19係例示用於控制圖18中所描繪出的開關構件的該等控制信號的波形圖。參照圖17至圖18，該選擇模組SM2配置成執行例如1:Q解多工(如Q=4)。在該顯示驅動階段TI1中，該等控制信號SW2R、SW2G、和SW2B順序開啟該選擇模組SM2之該等對應開關構件。在該指紋感測階段TI2中，該控制信號SW2FP開啟該選擇模組SM2之該等對應開關構件。應注意，可添加附加觸控感測階段。舉例來說，該顯示驅動階段TI1可能更包括用於觸控感測的至少一個子期間(sub-period) (未顯示)。
如圖17至圖19中所例示該等具體實施例可施加於如上述所示該具體實施例(如圖16，基於圖6C或圖6B的任何具體實施例等)或與其組合，以便只要在適當情況下，皆達成如該等上述各種具體實施例中所示例的FTDI單晶片元件或電子模組之功能性。
儘管本發明所揭示內容已藉助特定具體實施例說明，但熟習此領域技術者可能對其做出眾多修飾例和變化例，而不悖離諸申請專利範圍中所闡述的本發明所揭示內容之範疇與精神。
1:運算裝置 5:處理單元 9、 9A、9B、 9C、 9D、9E:面板 9_1A~9_1D、9_2A~9_2D:面板 9_3A~9_3D、9_4A~9_4D、9_5A~9_5D:面板 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:單晶片元件 11、11A:顯示驅動器電路 11B:觸控與顯示驅動器整合積體電路 12、12A、49:觸控驅動器電路 19、19A、29A、29B、41:指紋驅動器電路 19B:讀出積體電路 21A、21B:觸控與顯示驅動器整合電路；觸控顯示驅動器電路 30C:單晶片元件 90_1C、90_1D、90_2C、90_2D:玻璃部位 91:顯示像素陣列 93:觸控感測陣列 95:指紋感測陣列 100、100_1A、100_1B、100_2A、100_2B、100A、100_5A~100_5D:薄膜 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:走線 126:指紋感測器 150、150_1A~150_1D、150_2A~150_2D:柔性印刷電路(FPC) 150_3A~150_3D、150_4A~150_4D、150_5A~150_5D:柔性印刷電路(FPC) 200、200_1A~200_1D、200_2A~200_2D、200_3A~200_3D、200_4A~200_4D、200_5A~200_5D、300A~300C:主體 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:第一組焊墊 210_1、210_2至210_N、240A:焊墊 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:第二組焊墊 230A、230B:第三組焊墊 410、412:陣列上閘極(GOA)驅動器 413:指紋接收器多工電路 414:指紋類比前端電路 415:指紋控制電路 416、496:資料介面電路 493:觸控面板接收器多工電路 494:觸控類比前端電路 495:觸控控制電路 501:第一開關構件 502:第二開關構件 502_1:第一開關元件 502_2:第二開關元件 503:第三開關構件 504:第四開關構件 AA:主動區域 AX:軸線 B:藍色次像素 B1:區塊 DAC:信號轉換器 DP:顯示像素 DS:顯示驅動信號 FGL:指紋掃描線 FGOA1、FGOA2:指紋陣列上閘極(GOA)掃描電路 FP_S:指紋感測信號 FPR_GCK:重置信號 FPR_S1、FPR_S2:指紋驅動信號 FPR_SEL:選擇信號；獲取信號 FS:指紋感測像素 G:綠色次像素 GOA1、GOA2、RG1、RG2、TG1、TG2:陣列上閘極(GOA)電路 LS:走線；傳輸線 N1D、N1F:第一端子 N2:第二端子 N3D、N3F:第三端子 N4:第四端子 OBF:輸出緩衝器 P1:左部位 P2:右部位 P11A、P12A、P11B、P12B:第一焊墊 P21A、P22A、P21B、P22B:第二焊墊 P31A、P32A、P31B、P32B:第三焊墊 P4A、P4B:第四焊墊 P41A、P41B: 第一子組焊墊 P42A、P42B: 第二子組焊墊 PD:光二極體 R:紅色次像素 S1:第一側邊 S2:第二側邊 S3:左側邊 S4:右側邊 SC、SC1、SC2:選擇電路 SL_FP:指紋感測線 SLD:顯示資料線；資料線 SLR、SLG、SLB:資料線 SM1:選擇模組 SM2:選擇模組 SW1SD、SW1FP、SW3FP、SW2R、SW2G、SW2B、SW2FP:控制信號 SWR、SWG、SWB、SW_FP:開關 T、T1、T2至TN:走線 TS1、TS2:開關 TI1:顯示驅動階段 TI2:指紋感測階段 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:第一走線 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:第二走線 TDDI_S1:顯示驅動信號 TDDI_S2:選擇信號 TDDI_SW_FP:選擇信號 TDDI_SWR、TDDI_SWG、TDDI_SWB:選擇信號 TGL:掃描線 TP:觸控 Vout:節點 VDD、Vbias:電壓
圖1係例示用於透過使用依據本發明所揭示內容之各種具體實施例的運算裝置中的單晶片元件驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的架構的示意圖。 圖2係例示圖1之該架構之具體實施例的示意圖。 圖3係例示組合TDDI和讀出IC (Readout IC，ROIC)的電子模組之可能範例的示意圖。 圖4A係例示用於驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器的基於圖1的單晶片元件之各種具體實施例的示意圖。 圖4B係例示連接到圖4A中的該單晶片元件之焊墊的走線之範例的示意圖。 圖5A係例示單晶片元件之焊墊設置之示例性具體實施例的示意圖。 圖5B係例示單晶片元件之焊墊設置之另一示例性具體實施例的示意圖。 圖6A係例示耦接至依據本發明所揭示內容之具體實施例的單晶片元件的面板的示意圖。 圖6B係例示包括耦接至依據本發明所揭示內容之一具體實施例的一單晶片元件的顯示像素和指紋感測像素的面板的示意圖。 圖6C係例示包括耦接至依據本發明所揭示內容之另一具體實施例的一單晶片元件的顯示像素和指紋感測像素的面板的示意圖。 圖6D係例示包括耦接至依據本發明所揭示內容之又另一具體實施例的一單晶片元件的顯示像素和指紋感測像素的面板的示意圖。 圖6E係例示包括耦合到依據本發明所揭示內容之另一具體實施例的一單晶片元件的顯示像素和指紋感測像素的面板的示意圖。 圖7係例示依據本發明所揭示內容之具體實施例的指紋感測像素的示意圖。 圖8係例示驅動指紋感測像素、顯示像素、和觸控感測器之具體實施例的時序圖。 圖9A係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖9B係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖9C係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖10A係例示沿著其第二側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖10B係例示沿著其第二側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖10C係例示沿著其第二側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖10D係例示沿著其第二側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖11A係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖11B係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖11C係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖11D係例示沿著其第一側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖12A係例示沿著其左側邊和右側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖12B係例示沿著其左側邊和右側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖12C係例示沿著其左側邊和右側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖12D係例示沿著其左側邊和右側邊的單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖13A係例示單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖13B係例示單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖13C係例示單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖14係例示單晶片元件之焊墊設置之具體實施例的示意圖。 圖15係例示單晶片元件之焊墊設置之另一具體實施例的示意圖。 圖16係例示單晶片元件之具體實施例的示意圖。 圖17係例示依據本發明之具體實施例的單晶片元件(或電子模組)與該面板之間的佈線(routing)結構的示意圖。 圖18係例示依據本發明之具體實施例的單晶片元件(或電子模組)上的選擇電路和該面板的示意圖。 圖19係例示用於控制圖18中所描繪出的開關構件的該等控制信號的波形圖。
20:單晶片元件
200:主體
210:第一組焊墊
220:第二組焊墊
AX:軸線
P1:左部位
P2:右部位
S1:第一側邊
S2:第二側邊
S3:左側邊
S4:右側邊
T:走線

Claims (145)

  1. 一種用於驅動包括複數指紋感測像素、複數顯示像素、和複數觸控感測器的面板的單晶片元件，該單晶片元件包含： 一主體，其具有相對於一軸線的一左部位和一右部位； 一第一組焊墊，其布置(disposed)在該主體中並包含用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊，其中該第一組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少一者上並配置成用於耦接至該等指紋感測像素；以及 一第二組焊墊，其布置在該主體中並包含用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊，其中該第二組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少另一者上並配置成用於耦接至該面板， 其中該第一組焊墊和該第二組焊墊中至少一個群組僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。
  2. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊布置在該左部位或該右部位僅一者上。
  3. 如請求項2所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊布置在該左部位或該右部位之僅另一者上。
  4. 如請求項2所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上。
  5. 如請求項4所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
  6. 如請求項4所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
  7. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊布置在該左部位和該右部位之僅另一者上。
  8. 如請求項7所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上。
  9. 如請求項8所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
  10. 如請求項8所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
  11. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊、平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊、該左部位上且垂直於該第一側邊和該第二側邊的一左側邊，以及該右部位上且平行於該左側邊的一右側邊，且該軸線與該第一側邊和該第二側邊相交。
  12. 如請求項11所述之單晶片元件，其中所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊布置。
  13. 如請求項12所述之單晶片元件，其中該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
  14. 如請求項12所述之單晶片元件，其中該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
  15. 如請求項11所述之單晶片元件，其中所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第二側邊布置。
  16. 如請求項15所述之單晶片元件，其中該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
  17. 如請求項15所述之單晶片元件，其中該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
  18. 如請求項11所述之單晶片元件，其中所有該第一組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  19. 如請求項11所述之單晶片元件，其中所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置，且所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置。
  20. 如請求項11所述之單晶片元件，其中該第一組焊墊沿著該左側邊和該右側邊中至少一者布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊中至少另一者布置。
  21. 如請求項20所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該一者布置。
  22. 如請求項21所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊沿著該左側邊和該右側邊之僅另一者布置。
  23. 如請求項21所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  24. 如請求項20所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該另一者布置。
  25. 如請求項24所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  26. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該等第一焊墊包含複數指紋用陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
  27. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊包含複數陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
  28. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線以及複數選擇電路，該選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合(set)，且該第二組焊墊更包含： 複數第三焊墊，其配置成用於耦接至該面板並用於控制該等選擇電路。
  29. 如請求項28所述之單晶片元件，其中該等選擇電路之每個皆進一步耦接至該等指紋感測線中至少一者。
  30. 如請求項28所述之單晶片元件，其中該等第三焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上。
  31. 如請求項28所述之單晶片元件，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該等第三焊墊沿著該第一側邊布置。
  32. 如請求項28所述之單晶片元件，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該等第三焊墊沿著該第二側邊布置。
  33. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線以及耦接至該等觸控感測器的複數觸控感測線，且該單晶片元件更包含： 一第三組焊墊，其布置在該主體中，用於驅動該等資料線或接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
  34. 如請求項33所述之單晶片元件，其中該第三組焊墊包含一第一子組焊墊，其用於以一時間分隔(time-division)方式來驅動該等資料線並接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號；以及一第二子組焊墊，其配置成用於耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
  35. 如請求項34所述之單晶片元件，其中該面板更包含複數選擇電路，其中該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合和該等指紋感測線之一對應一者，且其中該第一子組焊墊配置成用於耦接至該等選擇電路。
  36. 如請求項34所述之單晶片元件，其中該第一子組焊墊和該第二子組焊墊交替布置在該主體上。
  37. 如請求項34所述之單晶片元件，其中該第一子組焊墊配置成以一時間分隔方式驅動該等資料線，而該第二子組焊墊接收來自該等觸控感測線的觸控信號。
  38. 如請求項33所述之單晶片元件，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該第三組焊墊沿著該第二側邊布置。
  39. 如請求項28所述之單晶片元件，更包含： 一指紋驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該等第一焊墊；以及 一觸控顯示驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該等第二焊墊和該等第三焊墊。
  40. 如請求項28所述之單晶片元件，其中 在該右部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間，及 在該左部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間。
  41. 如請求項28所述之單晶片元件，其中該等第三焊墊布置在該等第二焊墊旁邊而非在該等第一焊墊旁邊。
  42. 如請求項28所述之單晶片元件，其中該等第二焊墊布置在該等第一焊墊旁邊且在該等第三焊墊旁邊。
  43. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該主體配置成布置在一薄膜上作為一薄膜上晶片（chip-on-film）結構。
  44. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該主體配置成布置在一玻璃上作為一玻璃上晶片（chip-on-glass）結構。
  45. 如請求項1所述之單晶片元件，更包含： 一指紋驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該第一組焊墊；以及 一觸控顯示驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該第二組焊墊。
  46. 如請求項1所述之單晶片元件，其中 在該右部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間，及 在該左部位中，該第一組焊墊均未布置在該等第二焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該等第一焊墊之間。
  47. 如請求項1所述之單晶片元件，其中該面板更包含至少一個第一陣列上閘極(Gate-on-array，GOA)電路，且該第一組焊墊配置成用於經由該至少一個第一GOA電路耦接至該等指紋感測像素。
  48. 如請求項33所述之單晶片元件，其中該面板更包含至少一個第二陣列上閘極(GOA)電路，且該第二組焊墊配置成用於經由該至少一個第二GOA電路耦接至該等顯示像素和該等觸控感測器。
  49. 一種用於驅動包括複數指紋感測像素、複數顯示像素、和複數觸控感測器的面板的電子模組，該電子模組包含： 一薄膜，其配置成電耦接至該等指紋感測像素、該等顯示像素、和該等觸控感測器；以及 一單晶片元件，其布置在該薄膜上，該單晶片元件包含： 一主體，其具有相對於一軸線的一左部位和一右部位； 一第一組焊墊，其布置在該主體中並包含用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊，其中該第一組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少一者上並配置成電耦接至該等指紋感測像素；以及 一第二組焊墊，其布置在該主體中並包含用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊，其中該第二組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少另一者上並配置成電耦接至該等顯示像素和該等觸控感測器， 其中該第一組焊墊和該第二組焊墊中至少一個群組僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。
  50. 如請求項49所述之電子模組，其中該等第一焊墊僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。
  51. 如請求項50所述之電子模組，其中該等第二焊墊僅布置在該左部位和該右部位之該另一者上。
  52. 如請求項50所述之電子模組，其中該等第二焊墊同時布置在該左部位和該右部位上。
  53. 如請求項52所述之電子模組，其中該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
  54. 如請求項52所述之電子模組，其中該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
  55. 如請求項49所述之電子模組，其中該等第二焊墊僅布置在該左部位和該右部位之該另一者上。
  56. 如請求項55所述之電子模組，其中該等第一焊墊同時布置在該左部位和該右部位上。
  57. 如請求項56所述之電子模組，其中該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
  58. 如請求項56所述之電子模組，其中該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
  59. 如請求項49所述之電子模組，其中該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊、平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該顯示器的一第二側邊、該左部位上且垂直於該第一側邊和該第二側邊的一左側邊，以及該右部位上且平行於該左側邊的一右側邊，且該軸線與該第一側邊和該第二側邊相交。
  60. 如請求項59所述之電子模組，其中所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊布置。
  61. 如請求項60所述之電子模組，其中該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
  62. 如請求項60所述之電子模組，其中該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
  63. 如請求項59所述之電子模組，其中所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第二側邊布置。
  64. 如請求項63所述之電子模組，其中該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
  65. 如請求項63所述之電子模組，其中該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
  66. 如請求項59所述之電子模組，其中所有該第一組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  67. 如請求項59所述之電子模組，其中所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置，且所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置。
  68. 如請求項59所述之電子模組，其中所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊布置。
  69. 如請求項68所述之電子模組，其中該等第一焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該一者布置。
  70. 如請求項69所述之電子模組，其中該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該另一者布置。
  71. 如請求項69所述之電子模組，其中該等第二焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  72. 如請求項68所述之電子模組，其中該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該另一者布置。
  73. 如請求項72所述之電子模組，其中該等第一焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  74. 如請求項49所述之電子模組，其中該等第一焊墊包含複數指紋陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
  75. 如請求項51所述之電子模組，其中該等第二焊墊包含複數陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
  76. 如請求項49所述之電子模組，其中該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線以及複數選擇電路，該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合，且該第二組焊墊更包含： 複數第三焊墊，其配置成用於耦接至該面板並用於控制該等選擇電路。
  77. 如請求項76所述之電子模組，其中該等選擇電路之每個皆進一步耦接至該等指紋感測線中至少一者。
  78. 如請求項76所述之電子模組，其中該等第三焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上。
  79. 如請求項76所述之電子模組，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該等第三焊墊沿著該第一側邊布置。
  80. 如請求項76所述之電子模組，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該等第三焊墊沿著該第二側邊布置。
  81. 如請求項49所述之電子模組，其中該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線以及耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線，該單晶片元件更包含： 一第三組焊墊，其布置在該主體中，用於驅動該等資料線或接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
  82. 如請求項81所述之電子模組，其中該第三組焊墊包含一第一子組焊墊，其用於以一時間分隔方式來驅動該等資料線並接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號；以及一第二子組焊墊，其配置成用於耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
  83. 如請求項82所述之電子模組，其中該面板更包含複數選擇電路，其中該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合和該等指紋感測線之對應一者，且其中該第一子組焊墊配置成用於耦接至該等選擇電路。
  84. 如請求項82所述之電子模組，其中該第一子組焊墊和該第二子組焊墊交替布置在該主體上。
  85. 如請求項82所述之電子模組，其中該第一子組焊墊配置成以一時間分隔方式驅動該等資料線，而該第二子組焊墊接收來自該等觸控感測線的觸控信號。
  86. 如請求項81所述之電子模組，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該第三組焊墊沿著該第二側邊布置。
  87. 如請求項76所述之電子模組，更包含： 一指紋驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該等第一焊墊；以及 一觸控顯示驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該等第二焊墊和該等第三焊墊。
  88. 如請求項76所述之電子模組，其中 在該右部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間，及 在該左部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間。
  89. 如請求項76所述之電子模組，其中該等第三焊墊布置在該等第二焊墊旁邊而非在該等第一焊墊旁邊。
  90. 如請求項76所述之電子模組，其中該等第二焊墊布置在該等第一焊墊旁邊且在該等第三焊墊旁邊。
  91. 如請求項49所述之電子模組，更包含： 一指紋驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該第一組焊墊；以及 一觸控顯示驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該第二組焊墊。
  92. 如請求項59所述之電子模組，其中 在該右部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間，及 在該左部位中，該第一組焊墊均未布置在該等第二焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該等第一焊墊之間。
  93. 如請求項49所述之電子模組，其中該等指紋感測像素對應於一指紋感測區域，該面板具有一顯示區域，該等觸控感測器對應於一觸控感測區域，且該指紋感測區域、該顯示區域、和該觸控感測區域之大小實質上相同。
  94. 如請求項49所述之電子模組，其中該面板更包含至少一個第一陣列上閘極(GOA)電路，且該第一組焊墊配置成用於經由該至少一個第一GOA電路耦接至該等指紋感測像素。
  95. 如請求項94所述之電子模組，其中該面板更包含至少一個第二陣列上閘極(GOA)電路，且該第二組焊墊配置成用於經由該至少一個第二GOA電路耦接至該等顯示像素和該等觸控感測器。
  96. 一種電子裝置，包含： 一面板，其包括複數顯示像素、複數觸控感測器、和複數指紋感測像素；以及 一單晶片元件，其用於耦接至該面板，該單晶片元件包含： 一主體，其具有相對於一軸線的一左部位和一右部位； 一第一組焊墊，其布置在該主體中並包含用於驅動該等指紋感測像素的複數第一焊墊，其中該第一組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少一者上並電耦接至該等指紋感測像素；以及 一第二組焊墊，其布置在該主體中並包含用於驅動該等顯示像素和該等觸控感測器的複數第二焊墊，其中該第二組焊墊布置在該左部位和該右部位中至少另一者上並與該等顯示像素和該等觸控感測器電耦合， 其中該第一組焊墊和該第二組焊墊中至少一個群組僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。
  97. 如請求項96所述之電子裝置，其中該等第一焊墊僅布置在該左部位和該右部位之該一者上。
  98. 如請求項97所述之電子裝置，其中該等第二焊墊僅布置在該左部位和該右部位之該另一者上。
  99. 如請求項97所述之電子裝置，其中該等第二焊墊同時布置在該左部位和該右部位上。
  100. 如請求項99所述之電子裝置，其中該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
  101. 如請求項99所述之電子裝置，其中該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
  102. 如請求項96所述之電子裝置，其中該等第二焊墊僅布置在該左部位和該右部位之該另一者上。
  103. 如請求項102所述之電子裝置，其中該等第一焊墊同時布置在該左部位和該右部位上。
  104. 如請求項103所述之電子裝置，其中該等第一焊墊較該等第二焊墊更接近該軸線。
  105. 如請求項103所述之電子裝置，其中該等第二焊墊較該等第一焊墊更接近該軸線。
  106. 如請求項96所述之電子裝置，其中該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊、平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該顯示器的一第二側邊、該左部位上且垂直於該第一側邊和該第二側邊的一左側邊、該右部位上且平行於該左側邊的一右側邊，且該軸線與該第一側邊和該第二側邊相交。
  107. 如請求項106所述之電子裝置，其中所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊布置。
  108. 如請求項107所述之電子裝置，其中該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
  109. 如請求項107所述之電子裝置，其中該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
  110. 如請求項106所述之電子裝置，其中所有該第一組焊墊和所有該第二組焊墊均沿著該第二側邊布置。
  111. 如請求項110所述之電子裝置，其中該第一組焊墊較該第二組焊墊更接近該軸線。
  112. 如請求項110所述之電子裝置，其中該第二組焊墊較該第一組焊墊更接近該軸線。
  113. 如請求項106所述之電子裝置，其中所有該第一組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  114. 如請求項106所述之電子裝置，其中所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊兩者布置，且所有該第二組焊墊均沿著該第一側邊和該第二側邊之一布置。
  115. 如請求項106所述之電子裝置，其中所有該第一組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊布置，且所有該第二組焊墊均沿著該左側邊和該右側邊布置。
  116. 如請求項115所述之電子裝置，其中該等第一焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之一布置。
  117. 如請求項116所述之電子裝置，其中該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該另一者布置。
  118. 如請求項116所述之電子裝置，其中該等第二焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  119. 如請求項115所述之電子裝置，其中該等第二焊墊僅沿著該左側邊和該右側邊之該另一者布置。
  120. 如請求項119所述之電子裝置，其中該等第一焊墊沿著該左側邊和該右側邊兩者布置。
  121. 如請求項96所述之電子裝置，其中該等第一焊墊包含複數指紋用陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
  122. 如請求項96所述之電子裝置，其中該等第二焊墊包含複數陣列上閘極驅動器(gate-driver-on-array)選擇焊墊。
  123. 如請求項96所述之電子裝置，其中該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線以及複數選擇電路，該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合，且該第二組焊墊更包含： 複數第三焊墊，其配置成用於耦接至該面板並用於控制該等選擇電路。
  124. 如請求項123所述之電子裝置，其中該等選擇電路之每個皆進一步耦接至該等指紋感測線中至少一者。
  125. 如請求項123所述之電子裝置，其中該等第三焊墊布置在該左部位和該右部位兩者上。
  126. 如請求項123所述之電子裝置，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該等第三焊墊沿著該第一側邊布置。
  127. 如請求項123所述之電子裝置，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該等第三焊墊沿著該第二側邊布置。
  128. 如請求項96所述之電子裝置，其中該面板更包含耦接至該等顯示像素的複數資料線、耦接至該等指紋感測像素的複數指紋感測線，該單晶片元件更包含： 一第三組焊墊，其布置在該主體中，用於驅動該等資料線或接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號，或耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
  129. 如請求項128所述之電子裝置，其中該第三組焊墊包含一第一子組焊墊，其用於以一時間分隔方式來驅動該等資料線並接收來自該等指紋感測線的指紋感測信號；以及一第二子組焊墊，其配置成用於耦接至該面板的該等觸控感測線以接收來自該等觸控感測線的觸控訊號。
  130. 如請求項129所述之電子裝置，其中該面板更包含複數選擇電路，其中該等選擇電路之每個皆耦接至該等複數資料線之一對應集合和該等指紋感測線之對應一者，且其中該第一子組焊墊配置成用於耦接至該等選擇電路。
  131. 如請求項129所述之電子裝置，其中該第一子組焊墊和該第二子組焊墊交替布置在該主體上。
  132. 如請求項129所述之電子裝置，其中該第一子組焊墊配置成以一時間分隔方式驅動該等資料線，而該第二子組焊墊接收來自該等觸控感測線的觸控信號。
  133. 如請求項128所述之電子裝置，其中 該主體具有一矩形形狀，其具有一第一側邊以及平行於該第一側邊且較該第一側邊更接近該面板的一第二側邊，及 該第三組焊墊沿著該第二側邊布置。
  134. 如請求項123所述之電子裝置，更包含： 一指紋驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該等第一焊墊；以及 一觸控顯示驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該等第二焊墊和該等第三焊墊。
  135. 如請求項123所述之電子裝置，其中 在該右部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間，及 在該左部位中，該等第三焊墊均未布置在該等第一焊墊與該等第二焊墊之間。
  136. 如請求項123所述之電子裝置，其中該等第三焊墊布置在該等第二焊墊旁邊而非在該等第一焊墊旁邊。
  137. 如請求項123所述之電子裝置，其中該等第二焊墊布置在該等第一焊墊旁邊且在該等第三焊墊旁邊。
  138. 如請求項96所述之電子裝置，更包含： 一指紋驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該第一組焊墊；以及 一觸控顯示驅動器電路，其布置在該主體中並耦接至該第二組焊墊。
  139. 如請求項96所述之電子裝置，其中 在該右部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間，及 在該左部位中，該第一組焊墊均未布置在該第二組焊墊之間，且該第二組焊墊均未布置在該第一組焊墊之間。
  140. 如請求項96所述之電子裝置，其中該等指紋感測像素對應於一指紋感測區域，該面板具有一顯示區域，該等觸控感測器對應於一觸控感測區域，且該指紋感測區域、該顯示區域、和該觸控感測區域之大小實質上相同。
  141. 如請求項96所述之電子裝置，更包含一基板，且該等顯示像素、該等觸控感測器、和該等指紋感測像素布置在該基板上。
  142. 如請求項141所述之電子裝置，其中該基板包括一玻璃，且該單晶片元件布置在該玻璃之一部位上作為一玻璃上晶片（chip-on-glass）結構。
  143. 如請求項96所述之電子裝置，其中該基板包括一薄膜，且該單晶片元件布置在該薄膜上作為一薄膜上晶片（chip-on-film）結構。
  144. 如請求項96所述之電子裝置，其中該面板更包含至少一個第一陣列上閘極(GOA)電路，且該第一組焊墊配置成用於經由該至少一個第一GOA電路耦接至該等指紋感測像素。
  145. 如請求項144所述之電子裝置，其中該面板更包含至少一個第二陣列上閘極(GOA)電路，且該第二組焊墊配置成用於經由該至少一個第二GOA電路耦接至該等顯示像素和該等觸控感測器。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12008191B2 (en) * 2019-10-09 2024-06-11 Novatek Microelectronics Corp. Single-chip device for driving a panel including fingerprint sensing pixels, display pixels and touch sensors, electronic module therefor, and electronic apparatus including the single-chip device
KR102652727B1 (ko) * 2019-10-14 2024-04-02 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 표시모듈 검사방법
CN111048564A (zh) * 2019-12-18 2020-04-21 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置
CN113128318B (zh) * 2020-01-15 2024-07-23 群创光电股份有限公司 用于屏下生物表征辨识的电子装置
CN112133258B (zh) * 2020-09-28 2022-06-17 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板和显示面板的驱动方法
KR20220137194A (ko) * 2021-04-01 2022-10-12 삼성디스플레이 주식회사 지문 감지 장치, 지문 감지 장치를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
CN113487999B (zh) * 2021-07-26 2023-08-25 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、电子设备和显示控制方法
CN114253423B (zh) * 2021-12-29 2024-05-07 上海天马微电子有限公司 显示面板及其控制方法及电子设备
US12242690B2 (en) * 2022-04-24 2025-03-04 Chengdu Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Panel, motherboard, and display device
TWI838796B (zh) * 2022-07-21 2024-04-11 友達光電股份有限公司 訊號控制方法、控制晶片以及觸控顯示面板
JP2024032258A (ja) * 2022-08-29 2024-03-12 株式会社ジャパンディスプレイ 光学センサ付き液晶表示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080168403A1 (en) * 2007-01-06 2008-07-10 Appl Inc. Detecting and interpreting real-world and security gestures on touch and hover sensitive devices
US20130265137A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-10 Validity Sensors, Inc. Integratable fingerprint sensor packagings
US20180307890A1 (en) * 2017-04-20 2018-10-25 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Fan-out fingerprint sensor package
US20190051708A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-14 Samsung Display Co., Ltd. Display device having an input sensing unit

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203102316U (zh) * 2012-10-12 2013-07-31 周正三 生物传感器模块、组件及使用其的电子设备
TWI530885B (zh) * 2014-03-18 2016-04-21 茂丞科技股份有限公司 具有外露顏料層之全平面感測器及使用其之電子裝置
CN106557191B (zh) * 2015-09-30 2021-11-02 奕力科技(开曼)股份有限公司 具有指纹辨识功能的触控显示装置以及其指纹辨识模块
US10282042B2 (en) * 2016-05-26 2019-05-07 Solomon Systech Limited Method and apparatus for reducing pin count in in-cell touch display driver IC
KR102635898B1 (ko) * 2016-10-25 2024-02-15 엘지디스플레이 주식회사 지문센서 일체형 터치 스크린 장치
TWI636393B (zh) * 2017-07-31 2018-09-21 敦泰電子有限公司 內嵌式光學指紋辨識顯示裝置
TWI633480B (zh) * 2017-08-07 2018-08-21 致伸科技股份有限公司 指紋辨識觸控屏
KR102509610B1 (ko) 2017-11-08 2023-03-14 삼성디스플레이 주식회사 지문 센서 및 이를 구비한 표시 장치
KR102464268B1 (ko) * 2017-12-13 2022-11-08 삼성디스플레이 주식회사 표시장치
KR20200118270A (ko) * 2019-04-03 2020-10-15 삼성디스플레이 주식회사 지문 감지 기능을 갖는 표시 장치, 그것을 포함하는 전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법
US12008191B2 (en) * 2019-10-09 2024-06-11 Novatek Microelectronics Corp. Single-chip device for driving a panel including fingerprint sensing pixels, display pixels and touch sensors, electronic module therefor, and electronic apparatus including the single-chip device
KR20210066976A (ko) * 2019-11-28 2021-06-08 삼성디스플레이 주식회사 지문 감지 기능을 갖는 표시 장치 및 그것의 동작 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080168403A1 (en) * 2007-01-06 2008-07-10 Appl Inc. Detecting and interpreting real-world and security gestures on touch and hover sensitive devices
US20130265137A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-10 Validity Sensors, Inc. Integratable fingerprint sensor packagings
US20180307890A1 (en) * 2017-04-20 2018-10-25 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Fan-out fingerprint sensor package
US20190051708A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-14 Samsung Display Co., Ltd. Display device having an input sensing unit

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