背板电极传感器的制造方法_5

文档序号:8399022阅读:来源:国知局
背板与EMS衬底不相对于彼此变形时)。
[0098] 如上文所指出,高频驱动振荡的一个源为由HMS装置封装经受的撞击,例如当封 装掉落时。如果电容随时间推移而取样,则可分析可由此类撞击诱发的电容的显著振荡以 识别此类撞击的发生以及关于撞击的时间及量值的信息。
[0099] 在特定实施方案中,可在频域中分析作为时间度量的电容度量以识别指示引起 EMS衬底110及背板112的振荡的撞击的签名频率。举例来说,调谐到签名频率的一或多个 带通滤波器可集成到EMS装置电子设备中,且调谐到EMS装置封装的签名频率。可经由基 于EMS装置封装组件的结构特性进行计算确定这些频率,或可经由对装置进行测试来确定 这些频率。可记录并随后分析在这些签名频率上产生的电容性信号以确定撞击的时间及/ 或量值。
[0100] 例如EMS装置封装由于掉落而经受的撞击等撞击将激发封装在广泛范围频率中 的大量的谐振移动,且这些签名频率将仅由此类撞击激发。足够快速的取样将提供数据点 范围,且对此数据的分析可包含将数据从时域转换到频域的傅立叶变换。可在傅立叶变换 中识别的频率范围取决于数据在时域中的取样率。在一个实施方案中,可对于给定EMS装 置封装或封装设计计算或识别其中EMS装置封装的两个板将以相对于彼此反相的方式谐 振的第一模式。此第一谐振模式的此频率Π 可为指示EMS装置封装上的撞击的第一签名 频率。只要所使用的取样率至少为第一签名频率Π 的两倍,就可从取样数据的傅立叶变换 或经由所测量数据的其它合适分析识别此谐振模式的存在。
[0101] 此感测方法允许识别撞击,所述撞击引起对EMS装置的损坏,且可例如指示装置 的错误处置且使保修条款失效。在其它装置中,此类感测方法将需要使用离散且较不可靠 的加速度计。对于基于頂OD的显示器,可靠的冲击传感器可集成到显示器封装中而不需要 大量额外组件,因为感测电路可集成到驱动器电路中且传感器电极结构可为简单结构。
[0102] 图13展示说明检测HMS装置封装上的撞击的方法的流程图的实例。方法1000开 始于框1005,在框1005处,将EMS装置封装的背板上的传感器电极放置为与控制及/或感 测电路电连通,且还将在密封到背板以形成EMS装置封装的衬底上的EMS装置中的EMS电 极放置为与控制及/或感测电路电连通。
[0103] 方法1000接着移到框1010,在框1010处,周期性地对传感器电极与EMS电极之间 的电容进行取样以提供随时间而变的电容的度量。如上文所论述,不确定需要每一时间点 处的实际电容,因为可替代实际电容值而分析指示电容的信号或值。
[0104] 方法1000接着移到框1015,在框1015处,分析随时间而变的电容的度量以识别撞 击的发生。在一些实施方案中,此分析可包含对随时间而变的电容的度量的频率分析,且在 特定实施方案中,此可包含使所测量信号通过调谐到EMS装置封装的签名频率的一或多个 带通滤波器。
[0105] 图14展示说明制造具有集成式背板传感器的EMS装置封装的方法的流程图的实 例。方法1100开始于框1105,在框1105处,提供支撑EMS装置的衬底,所述EMS装置包含 至少一个电极。如上文所论述,所述衬底可支撑例如MOD或其它合适EMS装置等EMS装置 的阵列,且所述阵列可包含许多电极。
[0106] 方法1100接着移到框1110,在框1110处,提供背板,所述背板支撑传感器电极。 如上文所论述,在一些实施方案中,所述背板可包含传感器电极阵列,或中心传感器电极及 围绕所述中心传感器电极的外围安置的一或多个环形传感器电极。
[0107] 方法1100接着移到框1115,在框1115处,将背板与衬底接合在一起以形成EMS封 装。此接合处理可包含例如使用密封件、玻璃料或其它介入组件或材料来将背板接合到衬 底,但在其它实施方案中,可将背板直接接合到衬底而不使用介入材料。
[0108] 方法1100接着移到框1120,在框1120处,形成连接结构,其允许传感器电极与控 制及/或感测电路以及EMS装置的电极与控制及/或感测电路之间的电连通。在其中EMS 装置封装包含经配置以控制EMS装置的驱动器电路的实施方案中,这些连接结构可包含将 驱动电路放置地与EMS装置电连通的连接结构。这些连接结构不需要提供感测电路与传感 器电极或EMS装置的电极之间的恒定电连通,但可包含允许感测电路与传感器电极或EMS 装置的电极之间的选择性耦合的开关或其它结构。
[0109] 在一些实施方案中,感测电路可安置在背板或衬底中的一者上。如果感测电路安 置在背板上,则可在将背板接合到衬底之前形成感测电路与传感器电极之间的连接结构, 且可至少部分地在接合处理期间形成感测电路与EMS装置的电极之间的连接结构,例如通 过使用皮线胶带、各向异性导电膜、凸块到凸块连接或任何其它合适的处理。类似地,如果 感测电路安置在EMS装置衬底上,则可在将背板接合到衬底之前形成感测电路与EMS装置 的电极之间的连接结构,且可至少部分地在接合处理期间形成感测电路与传感器电极之间 的连接结构。[0099]图15A及15B是说明包含多个頂OD显示元件的显示装置40的系统框 图。显示装置40可为(例如)智能电话、蜂窝式或移动电话。然而,显示装置40的相同组 件或其轻微变化还说明各种类型的显示装置,例如电视机、计算机、平板计算机、电子阅读 器、手持式装置及便携式媒体装置。
[0110] 显示装置40包含外壳41、显示器30、天线43、扬声器45、输入装置48及麦克风 46。外壳41可由包含注射模制及真空成形的多种制造工艺中的任一者形成。另外,外壳41 可由多种材料中的任一者制成,所述材料包含(但不限于):塑料、金属、玻璃、橡胶及陶瓷, 或其组合。外壳41可包含可移除部分(未展示),所述可移除部分可与不同色彩或含有不 同标志、图片或符号的其它可移除部分互换。
[0111] 显示器30可为包含双稳态或模拟显示器的多种显示器中的任一者,如本文所描 述。显示器30还可经配置以包含例如等离子、EL、OLED、STN IXD或TFT IXD的平板显示器 或例如CRT或其它管式装置的非平板显示器。另外,显示器30可包含基于MOD的显示器, 如本文所描述。
[0112] 图15A中示意性地说明显示装置40的组件。显示装置40包含外壳41,且可包含 至少部分封闭在其中的额外组件。举例来说,显示装置40包含网络接口 27,网络接口 27包 含可耦合到收发器47的天线43。网络接口 27可为可显示在显示装置40上的图像数据的 来源。因此,网络接口 27为图像源模块的一个实例,但处理器21及输入装置48也可充当 图像源模块。收发器47连接到处理器21,处理器21连接到调节硬件52。调节硬件52可 经配置以调节信号(例如,对信号进行滤波或以其它方式操纵信号)。调节硬件52可连接 到扬声器45及麦克风46。处理器21还可连接到输入装置48及驱动器控制器29。驱动器 控制器29可耦合到帧缓冲器28,且耦合到阵列驱动器22,阵列驱动器22又可耦合到显示 器阵列30。显示装置40中的一或多个元件(包含在图15A中未具体描绘的元件)可经配 置以充当存储器装置且经配置以与处理器21通信。在一些实施方案中,电力供应器50可 将电力提供到特定显示装置40设计中的实质上所有组件。
[0113] 网络接口 27包含天线43和收发器47,使得显示装置40可经由网络与一或多个装 置通信。网络接口 27还可具有一些处理能力以减轻(例如)对处理器21的数据处理要求。 天线43可发射及接收信号。在一些实施方案中,天线43根据IEEE 16. 11标准(包含IEEE 16. 11(a)、(b)或(g))或 IEEE 802. 11 标准(包含 IEEE 802. lla、b、g、n)及其进一步的实 施方案而发射及接收RF信号。在一些其它实施方案中,天线43根据Bluciooth?标准发射 及接收RF信号。在蜂窝式电话的情况下,天线43可经设计以接收码分多址(CDMA)、频分 多址(FDM)、时分多址(TDM)、全球移动通信系统(GSM)、GSM/通用包无线电服务(GPRS)、 增强型数据GSM环境(EDGE)、陆地集群无线电(TETRA)、宽带-CDMA (W-CDM)、演进数据优 化(EV-DO)、lxEV-D0、EV-D0 Rev A、EV-D0 Rev B、高速包接入(HSPA)、高速下行链路包接入 (HSDPA)、高速上行链路包接入(HSUPA)、演进型高速包接入(HSPA+)、长期演进(LTE)、AMPS 或用以在无线网络(例如,利用3G、4G或5G技术的系统)内通信的其它已知信号。收发器 47可预处理从天线43接收到的信号,使得处理器21可接收所述信号并对所述信号进行进 一步操纵。收发器47还可处理从处理器21接收到的信号,使得可经由天线43从显示装置 40发射所述信号。
[0114] 在一些实施方案中,可通过接收器取代收发器47。另外,在一些实施方案中,可通 过图像源取代网络接口 27,所述图像源可存储或产生待发送到处理器21的图像数据。处 理器21可控制显示装置40的整个操作。处理器21从网络接口 27或图像源接收数据(例 如,经压缩图像数据),且将数据处理成原始图像数据或处理成可容易处理成原始图像数据 的格式。处理器21可将经处理数据发送到驱动器控制器29或帧缓冲器28以用于存储。原 始数据通常是指识别图像内的每一位置处的图像特性的信息。举例来说,此类图像特性可 包含色彩、饱和度及灰度级。
[0115] 处理器21可包含微控制器、CPU或逻辑单元以控制显示装置40的操作。调节硬 件52可包含放大器及滤波器以用于将信号发射到扬声器45,及用于从麦克风46接收信号。 调节硬件52可为显示装置40内的离散组件,或可并入于处理器21或其它组件内。
[0116] 驱动器控制器29可采用直接来自处理器21或来自帧缓冲器28的由处理器21产 生的原始图像数据且可适当地将原始图像数据重新格式化以用于高速发射到阵列驱动器 22。在一些实施方案中,驱动器控制器29可将原始图像数据重新格式化成具有类光栅格式 的数据流,使得其具有适合于跨越显示器阵列30而扫描的时间次序。接着驱动器控制器29 将经格式化信息发送到阵列驱动器22。尽管例如IXD控制器等驱动器控制器29常常与作 为独立集成电路(IC)的系统处理器21相关联,但此类控制器可以许多方式来实施。举例 来说,控制器可作为硬件嵌入于处理器21中,作为软件嵌入于处理器21中,或与阵列驱动 器22 -起完全集成在硬件中。
[0117] 阵列驱动器22可从驱动器控制器29接收经格式化信息且可将视频数据重新格式 化成一组平行波形,所述组平行波形被每秒多次地施加到来自显示器的显示元件的x-y矩 阵的数百且有时数千(或更多)个引线。
[0118] 在一些实施方案中,驱动器控制器29、阵列驱动器22和显示器阵列30适合于本文 所描述的显示器的类型中的任一者。举例来说,驱动器控制器29可为常规显示器控制器或 双稳态显示器控制器(例如,頂OD显示元件控制器)。另外,阵列驱动器22可为常规驱动 器或双稳态显示驱动器(例如,頂OD显示元件驱动器)。此外,显示器阵列30可为常规显 示器阵列或双稳态显示器阵列(例如,包含頂OD显示元件阵列的显示器)。在一些实施方 案中,驱动器控制器29可与阵列驱动器22集成。此类实施方案可用于高度集成系统中,例 如,移动电话、便携式电子装置、手表或小面积显示器。
[0119] 在一些实施方案中,输入装置48可经配置以允许(例如)用户控制显示装置40 的操作。输入装置48可包含例如QWERTY键盘或电话小键盘等小键盘、按钮、开关、摇臂、触 敏屏、与显示器阵列30集成的触敏屏,或压敏或热敏隔膜。麦克风46可配置为显示装置40 的输入装置。在一些实施方案中,通过麦克风46的话音命令可用于控制显示装置40的操 作。
[0120] 电力供应器50可包含多种能量存储装置。举例来说,电力供应器50可为可再充 电电池,例如,镍镉电池或锂离子电池。在使用可再充电电池的实施方案中,可再充电电池 可使用来自(例如)壁式插座或光伏装置或阵列的电力来充电。替代地,可再充电电池可 无线地来充电。电力供应器50还可为可再生能源、电容器或太阳能电池,包含塑料太阳能 电池或太阳能电池漆。电力供应器50还可经配置以从壁式插座接收电力。
[0121] 在一些实施方案中,控制可编程性驻留于可位于电子显示系统中的若干地方的驱 动器控制器29中。在一些其它实施方案中,控制可编程性驻留在阵列驱动器22中。上文 所描述的优化可在任何数目个硬件及/或软件组件中及各种配置中实施。
[0122] 如本文所使用,涉及项目列表中的"至少一者"的短语指代那些项目的任何组合, 包含单一成员。作为实例,"a、b或c中的至
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