專利名稱:集成電光組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包含若干個相互連接相互協(xié)作的電氣部件和光學部件的組件,尤其涉及一種組件,用于電連接若干個光學部件以及整機電路中的諸驅(qū)動器電路。
通過在日益提高的頻率之上所發(fā)送數(shù)字信號的應(yīng)用,有可能將愈來愈多和愈來愈復雜的信息發(fā)送至遠程便攜式單元。便攜式通信收發(fā)信機以及其它電子設(shè)備,比如蜂窩和無繩電話、尋呼系統(tǒng)、數(shù)據(jù)銀行、以及類似設(shè)備愈來愈為普及。在某些情形下,有可能通過新型尋呼機發(fā)送包含字母數(shù)字和/或圖形的各種完整信息。如此,可將各種完整信息發(fā)送至指定的諸接收者。
在許多情況下,令人欲求的是在通信收發(fā)信機上提供一個可視的顯示器,以向操作者提供所接收之信息、實際撥打的號碼、以及其它瑣碎但起決定作用之信息的指示。其問題在于現(xiàn)有技術(shù)通信接收機上的各種可視顯示器在尺寸上極度受限,并且需要相對較高的電功率以及較大的面積以足以給出有用的顯示。因此,雖然現(xiàn)有可視顯示器通常足以顯示上述瑣碎信息,但它們不能夠顯示大的字母數(shù)字和/或圖形信息。
在現(xiàn)有技術(shù)中,例如,利用液晶顯示器、直視發(fā)光器件等提供各種可視顯示器是平常的。這些器件給出各種大且累贅的顯示器,它們在很大程度上增加收發(fā)信機的尺寸并且需要相對大量的功率。進一步地,這類顯示器,當用于尋呼系統(tǒng)時,極大地限制了能夠接收的信息量,以及在諸多情形下極大地限制了能夠接收的信息類型。
利用LED顯示器緩解電光封裝中組件尺寸問題的一條途徑是簡化組件和部件以包含若干模制單片部件。這是通過將一片模塑基底與諸光學元件集成,并進一步地將電氣互連、連接/安裝座、嵌入式引線座、和/或電鍍通孔過孔等形成于其中來完成的。所獲組件則可以直接安裝在一個印刷電路板上使其可以對接電子信號。如果需要,可設(shè)計該電光組件的附加光學部件以連接至上述模塑光學基底,使得組裝快速且簡單。
通常,一種半導體基片,或集成電路,被安裝于一塊印刷電路板或類似物上,并且所采用的用于連接上述基片與外部電路的方法是使用標準導線接合技術(shù)。然而,當一塊半導體基片擁有相對大的一個形成于其上的電氣部件或器件的陣列需要被連接時,標準接合技術(shù)可能變得十分困難。例如,相對大的一個陣列(例如大于10,000或100×100個)發(fā)光器件以間距(中心到中心間距)P形成于一個基片上,則在該基片周界上的接線座將擁有2P的間距。這是事實,因為每隔一行和每隔一列引向周界之相對的邊沿,以盡可能地增大接線座之間的距離。
現(xiàn)今,擁有4.8微英寸間距的接線座所給導線接頭互連是可行之中最好的。因此,在以上所述及的100×100陣列發(fā)光器件中,半導體片周界上接線座應(yīng)擁有最小間距4.8微英寸,沿周邊的每一邊緣具有50個接線座。當該陣列中包含更多的器件時,則需要更多的接線座,且容納附加接線座的周邊尺寸將以更大的比率增加。也就是說,因為接合座的最小間距為4.8微英寸,陣列中器件的間距可以大到2.4微英或近似地61微米,不影響基片的尺寸。因此,盡管這些器件可以制造得比61微米更小,但接合座的最小間距將不允許基片的周邊做得更小。很快會看出基片的尺寸被導線接合技術(shù)的缺陷嚴格地限制著。
本發(fā)明中所公開的是一種這樣的電光組件,它由兩維LED陣列顯示器芯片構(gòu)成,直接安裝在一個模制不透明基底的上主表面上,該基底擁有一個定義于其中的中心開窗,一個形成于中心開窗之內(nèi)或之上的光學元件,以及一個用于對接提供至少一個驅(qū)動器電路的附加部件之裝置。上述備作圖象顯現(xiàn)裝置之應(yīng)用的兩維LED陣列顯示器芯片,由一組呈行列排置以形成一種兩維X-Y編址方式的LEDs(其中的一個或多個組成一個象素)構(gòu)成。
上述兩維LED顯示器芯片安裝在一個模制不透明基底的上主表面上,該基底擁有形成于其中的電氣互連、連接/安裝座、嵌入式引線座、和/或電鍍通孔過孔。上述基底部件擁有一個光學元件,它形成于中央開窗之中或安置于其上。該光學元件是隨基底部件模制而形成,或為一個形成于中央開窗之中的注模折射或衍射透鏡;或為一個形成于中央開窗之中的注模光透基片,然后使之具有一個利用模壓或沖壓過程形成于上主表面的折射或衍射表面。其上提供了用于對接一塊印刷電路板和驅(qū)動器電路的裝置。上述具有光學透鏡的模塑基底部件、印刷電路板、驅(qū)動器電路與LED顯示器芯片一起構(gòu)成本發(fā)明的集成電光組件。
如前所述,規(guī)定這樣的一種集成電光組件是非常有利的,該組件已在其內(nèi)包容了一個安裝于一塊模塑不透明基底之上的顯示器,該基底定義一個中央開窗并擁有形成于其中的一個光學元件以及若干用于對接一塊印刷電路板和驅(qū)動器電路的裝置,例如通過布樣電氣互連、連接/安裝座、嵌入式引線座、和/或電鍍通孔過孔。
因此,存在對這樣的互連和封裝結(jié)構(gòu)以及技術(shù)的需求,其中,LED陣列、光學元件以及電子線路可以方便地接合。
也存在對這樣的互連和封裝結(jié)構(gòu)以及技術(shù)的需求,它們可以實質(zhì)性地減輕電光組件在尺寸上的缺陷。
規(guī)定這樣一些集成電光組件,其中一個LED陣列、一片定義一個擁有形成于其中的一個光學元件的中央開窗的不透明基底部件、以及若干電氣互連可方便地結(jié)合,是本發(fā)明的一個目的。
提供一些比各種已有集成組件實質(zhì)性地更小的集成電光組件,是本發(fā)明的一個目的。
提供這樣的一種組件也是本發(fā)明的一個目的,這種組件引入一種新方法制造兩維LED陣列,形成一種安裝于一片模塑基底部件的表面之上的LED顯示器芯片,該基底擁有形成于其中的一個中央開窗、一個光學元件以及若干電氣互連,上述芯片與若干附加光學元件結(jié)合,備作高密度信息圖象顯現(xiàn)裝置之應(yīng)用。
提供一些具有在尺寸上不受電連接限制的有機LEDs的集成電光組件,是本發(fā)明的另一個目的。
規(guī)定一種組件的蘊含仍是本發(fā)明的另一個目的,這種組件引入若干個這樣的電連接,它們貫穿上述模塑基底以提供一個區(qū)域,用于安裝一塊印刷電路板和驅(qū)動器芯片。
提供這樣的集成電光組件仍是本發(fā)明的另一個目的,這些組件包含一個直接安裝在一片模塑基底上的LED顯示器芯片,上述基底擁有形成于其中的若干個布樣電氣互連、嵌入式引線座、和/或電鍍通孔過孔,以及進一步地擁有一個注模、模壓或沖壓的光學元件,籍此減小該組件的尺寸并降低制造成本。
在這樣的一種集成電光組件中,以上及其它各問題得到實質(zhì)性的解決且以上及其它各目的得以實現(xiàn),這種組件包含由一片光透基片構(gòu)成的一個LED顯示器芯片,該基片擁有一個主表面,該主表面具有一個發(fā)光器件陣列,這些發(fā)光器件形成于主表面上的中心部分并協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整的圖象。上述發(fā)光器件之每個擁有第一和第二電極,用于激活發(fā)光器件。上述光透基片進一步擁有若干個外部連接/安裝座——毗鄰其諸外邊緣且在主表面中心部分之外形成,使諸發(fā)光器件的第一電極連接至上述外部連接/安裝座的第一組以及諸發(fā)光器件的第二電極連接至上述外部連接/安裝座的第二組。
一個基底,制為一個模制部件,擁有一個主表面,并且在上述LED顯示器芯片的光透基片上的主表面中心部分一個實質(zhì)上與圖象擴及同一空間的中央開窗。上述模塑基底部件進一步擁有一組形成于其中的電導體,其每個自一組毗鄰上述中心部分一個邊緣形成的連接/安裝座延伸至一組電連接裝置,例如連接/安裝座,在上述主表面上對接于一個表面安裝式或嵌入式接線座和/或電鍍通孔過孔——它們形成于模塑基底的外圍。上述模塑基底由一種不透明的可塑體或其它合適的材料制成,定義一個單片,中心部設(shè)置開窗或“窗口”。接續(xù)上述基底部件的模制,通過注模在上述窗口之中形成一個透鏡,或可供選擇地可將一片光透基片注模進窗口的開口中,隨后將一個折射或衍射表面模壓或沖壓在其上主表面上。一組連接/安裝座和電導體成形為環(huán)繞上述透鏡的框架。使用技術(shù)中眾知的倒裝芯片隆丘接合法,將LED顯示器芯片安裝于模塑基底的主表面之上,使外部連接/安裝座的第一和第二組與上述制成透鏡框架的模塑基底部件連接/安裝座處于電接觸狀態(tài)。
這里提供一個擁有一組形成于其中的導體的驅(qū)動器部件,它與電連接裝置,例如形成于模塑基底部件外圍的連接/安裝座,處于電接觸狀態(tài)。一組驅(qū)動器和控制器電路安裝于驅(qū)動器基片上且擁有數(shù)據(jù)輸入端以及進一步擁有控制信號輸出端,輸出端連接至發(fā)光器件的第一和第二末端用于激活發(fā)光器件以根據(jù)利用布樣電氣互連、連接/安裝座、安裝針、嵌入式接線座和/或電鍍通孔過孔加至數(shù)據(jù)輸入端的數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生圖象。
在最佳實施方式中,一個LED顯示器芯片的一組外部連接/安裝座被隆丘接合于一組毗鄰模塑基底部件中心部分一個邊緣的連接/安裝座,以實質(zhì)性地減少該連接/安裝座的可允許間距。同樣,一個驅(qū)動器基片主表面上的一組外部連接/安裝座被定位于一個具有若干行和若干列的一個矩陣中,以在一個實質(zhì)性地更小的表面面積上允許一個實質(zhì)性地更大數(shù)目的連接。
被認為是本發(fā)明之特色的諸項特征被闡明于權(quán)利要求書中。然而,當參照隨后的詳細說明并結(jié)合伴隨的附圖閱讀之后,本發(fā)明本身與其它特征和優(yōu)勢一樣將得到更好地理解,其中
圖1是在一片光透基片上形成的發(fā)光器件一部分陣列的大比例放大頂視圖;圖2是一片玻璃基片上的單個有機電發(fā)光元件的簡化的截面圖;圖3是安裝于一片定義一個中央窗口部分的模制不透明基底部件上的一個LED顯示器芯片的放大頂視圖,包含若干個電連接。
圖4是一片基底部件的另一個實施方式的大比例放大頂視圖,其若干部分被舍棄;圖5是一個透視畫法部分分解圖,描述根據(jù)本發(fā)明的一個電光組件諸部分之相對位置;圖6是一個透視畫法部分分解圖,與圖5的觀察方向相反,描述根據(jù)本發(fā)明的一個電光組件諸部分之相對位置;圖7是圖5和6中部件的簡化截面圖,已組裝成一個完整的組件;圖8是圖5中部件的簡的放大截面圖,其若干部分被舍棄,已組裝成一個完整的組件;圖9是引入圖5中組件的一個微型虛象顯示器簡化示意圖;圖10和11類似于圖9,是其它引入圖5中組件的微型虛象顯示器之附加簡化示意圖;圖12、13和14分別圖示一個利用本發(fā)明的集成電光組件之圖象顯現(xiàn)裝置的前視圖、側(cè)面立視圖和頂視圖;圖15是一個圖14中裝置的側(cè)面立視的4×放大圖;圖16是一臺引入圖9中微型虛象顯示器的便攜式通信接收機的透視畫法圖17是通常從線17-17觀察圖16的簡化圖;圖18是另一臺引入圖9中微型虛象顯示器的便攜式通信接收機的透視畫法圖;圖19是通常從線19-19觀察圖10的簡化圖;圖20是一個透視畫法圖,描述操作者觀察圖12中便攜式通信接收機時的一個典型視域。
在本說明的過程中,同樣的號碼被用以根據(jù)圖示本發(fā)明的不同圖形標識相同的元件。應(yīng)被理解的是本發(fā)明中可以利用廣泛多樣的發(fā)光器件,包含液晶顯示器(LCDs)、發(fā)光二極管(LEDs)、垂直腔表面發(fā)射激光(VCSELs)等。具體地參看圖1,它描述一個其上擁有發(fā)光器件之陣列15的光透基片10。為使圖示簡明,僅完成光透基片10的一個有代表性的一部分。光透基片10擁有一個最上面的主表面11,它具有形成于其上的一組發(fā)光器件12。發(fā)光器件12是有機/聚合電發(fā)光元件或發(fā)光器件。以下為簡化這一公開,術(shù)語有機/聚合縮略作“有機”。在這一實施方式中,發(fā)光器件12的每個定義一個象素,發(fā)光器件12呈行列定位在主表面11的一個中心部分13,并且當被激活時協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整的圖象。
具體地參看圖2,它描述一片光透基片10——在該實施方式中為光透玻璃——上單個有機發(fā)光器件12的簡化的大比例放大截面圖。在該具體實施方式
中發(fā)光器件12包含一個用作發(fā)光器件12陽極的導電材料層18。一個或多個有機層19/20包含一個或多個聚合物或低分子量有機化合物層。上述形成諸層的有機材料因其電氣特性和發(fā)光特性的結(jié)合而被選中,各種空穴遷移和電子遷移的結(jié)合,以及各種發(fā)光材料均可被使用。在該實施方式中,例如,層19是一個空穴遷移層而層20是一個發(fā)光電子遷移層。導電材料的第二個層21被沉積在層19/20的上表面之上,在該具體實施方式
中用作陰極。出于圖示的目的,示于圖2中的定向箭頭旨在表示發(fā)光器件12所發(fā)射光的方向。
一般地,要么陽極,要么陰極必須是光透的,以允許光的發(fā)射從那里通過。在該實施方式中,層18用光透的銦-錫氧化物(ITO)制成。在某些應(yīng)用中,可使用一個極薄的金屬薄膜以取代上述ITO。同樣,為減小所需電位,陰極通常由一種低功函數(shù)[low work function]金屬/導體或多種金屬/導體的結(jié)合物,至少其中之一擁有低功函數(shù)。在本實施方式中,陰極是由低功函數(shù)材料例如深度摻雜寶石制成,或者陰極可為一種結(jié)合銫或鈣或類似物的導體金屬。發(fā)光器件的諸第一電極,例如陽極,被一組水平電導體16連接,以定義象素的諸行,發(fā)光器件12的諸第二電極,例如陰極,被一組垂直電導體17連接,以定義象素的諸列,籍此用發(fā)光器件12的一個可尋址陣列15形成了一個LED顯示器芯片14。
用作以上所述發(fā)光器件12的有機層或諸層19/20之材料的一些可能示例的清單跟隨于后。作為單層的聚合物的一些示例是聚(對亞苯基1,2-亞乙烯)[poly(p-phenylenevinylene)](PPV);聚(對亞苯)[poly(p-phenylene)](PPP);以及聚[2-甲氧基,5-(2’-乙基己氧基)1,4-對亞苯基1,2-亞乙烯][poly[2-methoxy,5-(2’-ethylhexoxy)1,4-phenylenevinylene]](MEH-PPV)。作為一個空穴遷移層或以上所列舉的單層聚合物之一與一個低功函數(shù)金屬陰極之間的電子遷移電發(fā)光層的一個示例是8-羥基喹啉鋁[hydroxquinoline aluminum]。作為一種電子遷移材料的一個示例是2-(4-叔-丁基苯基)-5-(對聯(lián)苯基)-1,3,4-氧二唑[2-(4-tert-butylpheny)-5-(p-biphenylyl)-1,3,4-oxadiazole](butyl-PBD)。作為一種空穴遷移材料的一些示例是4-4’-雙[N-苯基-N-(3-甲苯基)氨基]聯(lián)苯[4,4,-bis[N-phenyl-N-(3-methylphenyl)amino]biphenyl](TPD);以及1,1-雙(4-二-對-甲苯氨苯基)環(huán)己烷[1,1-bis(4-di-p-tolyaminophenyl)cyclohexane]。作為一個可以用作一個單層或一種對一個有機電荷遷移層之摻雜劑的熒光物質(zhì)示例是香豆素1,2-氧奈酮540[coumarin 540],以及廣泛多樣的熒光染料。低功函數(shù)金屬的示例包含MgIn,Ca,MgAg。
發(fā)光器件12形成于光透基片10上,在主表面11的一個中心部分13之內(nèi),直徑小于約20微米,在圖示的實施方式中直徑約為10微米。同樣,間距或發(fā)光器件12中心之間的距離小于約30微米,以及在本發(fā)明實施方式中為20微米。
具體地參看圖3,它圖示定位于一片模制光學不透明基底30上的LED顯示器芯片14的放大頂視圖。在最簡單的實施方式中,模塑基底30是一個分離部件,由一不透明的平面板塊比如模制可塑體、樹脂或其它適合于此處所陳述目的之材料制成,于其中定義一個中央開窗或“窗口”(未示出)。模塑基底30在該中央開窗中形成一個折射或衍射透鏡(未示出),該透鏡實質(zhì)上與發(fā)光器件12的陣列15具有相同尺寸,使得一旦LED顯示器芯片14利用標準隆丘接合技術(shù)正確地套準在基底30上,則發(fā)光器件12協(xié)作所產(chǎn)生的圖象可以通過那里完整地看得見。上述折射或衍射透鏡形成,或可通過將透鏡注模于中央開窗之內(nèi),亦可通過注模一片透明基片于中央開窗之內(nèi),隨后將透鏡表面模壓或沖壓在該基片的上主表面上。最佳實施方式中所公開的是一組電導體31,每個從模塑基底30之主表面32上毗鄰中心部分一個邊緣的連接/安裝座34,延伸至圍繞基底30外圍定位的一個連接/安裝座33,以將發(fā)光器件12的諸行和諸列電連接至連接/安裝座33。使用表面安裝式或嵌入式引線座和/或電鍍通孔過孔以形成所需裝置用于將諸部件電連接在一起,被附帶地公布。為完全地圍繞模塑基底30外圍散布電導體31和連接/安裝座33,將電導體31附接于LED顯示器芯片14之交錯的水平電導體16和交錯的垂直電導體17上,如圖1所示。因此相鄰電導體31之間的可用距離為2P,或者說在這一具體實施方式
中為20微米。
通過將電導體31扇形編組引出,連接/安裝座33和/或電鍍通孔過孔可被構(gòu)造得足夠大,以提供到那里的從容電接觸。例如假設(shè)發(fā)光器件12的陣列15包含40,000個器件(例如200×200),且每個器件包含一個擁有10微米直徑的面積,及間距P為20微米,則基底30的中央開窗35區(qū)域的一邊將小于0.2英寸。在這一具體實施方式
中模塑基底30上構(gòu)造一個邊長約0.2英寸、外圍邊長約0.5英寸的中央開窗35。因此,基底30外圍每一邊上的200個連接/安裝座擁有約60微米的可用間距。
模塑基底30由模制可塑體制成,更為具體地,一種實質(zhì)上不透明的、轉(zhuǎn)移或注入樹脂,擁有一個15-20ppm的熱膨脹系數(shù)(CTE)。電導體31和連接/安裝座33和34由表面嵌入的銅引線、焊料糊絲網(wǎng)印刷互連[solderpaste screen print interconnects]、鍍金互連、或金屬蒸發(fā)形成。另外,可應(yīng)用溶膠-凝膠技術(shù),并結(jié)合印刷、布樣和熔合的常規(guī)步驟,也可應(yīng)用標準薄膜金屬化,其中金屬層是通過比如濺射所沉積的。一個典型的金屬化系中,通過濺射將一個第一鉻層加在模塑基底30上起到粘著層的作用。將一個第二銅層加在鉻層之上以提供所需的電傳導性,以及將一個金層加在銅層上以提供阻擋層及進一步連接的粘著層。應(yīng)被理解的是,上述金屬化可以是一種采用布樣和蝕刻——為提供欲求最終結(jié)構(gòu)而通過技術(shù)中所眾知的各種方法的任何一種實施的——的加性或減性方法。
在許多應(yīng)用中,電導體31的寬度以及連接/安裝座33和34的尺寸,及間隔的留取,可能是這樣——基底30的制造將遇到困難。然而,可塑體是這樣一種材料的一個示例,其上可以制造具有40微米間距的寬度為10-15微米的電導體。
具體地參看圖4,它圖示一片基底部件30’的另一個實施方式的大比例放大頂視圖,其若干部分被舍棄。應(yīng)注意到,類似于圖1和3中所描述諸部件的所有部件被指定相同的號碼,它們擁有一個附加的撇號以指示實施方式之不同。至少一個中央開窗或“窗口”35’被定位以于其上接納一個LED顯示器芯片14,如協(xié)同圖3所描述。一個折射或衍射透鏡形成于中央開窗35’之中,或與它對準,如先前為圖3所描述的。一組電導體31’定位于模塑基底30’的一個主表面32’上,并從圍繞中央開窗35’外圍定位的一組連接/安裝座34’被扇形編組引出,與一組連接/安裝座33’和/或電鍍通孔過孔、或者表面安裝式或嵌入式引線座(未示出)接觸。連接/安裝座33’在主表面32’上圍繞中央開窗35’定位成具有若干行和若干列的矩陣。一般地,如所圖示的,預期連接/安裝座33’可以定位成具有范圍約為25微英寸至50微英寸之間距的一個矩陣,以允許足夠的空間以供電導體31’在其間延伸。例如,連接/安裝座33’的一個具有間距40微英寸的矩陣,在具有一個0.2英寸×0.4英寸中央開窗的1英寸×1英寸的基底上允許超過500個連接/安裝座33’。
圖5和6圖示透視畫法部分分解圖,它們描述一個電光組件50諸部分之相對位置,圖5系從頂側(cè)觀察,圖6系從底側(cè)觀察。圖7和8圖示圖5被組裝成一個完整的電光組件50之諸部件的放大截面圖,其若干部分被舍棄。除LED顯示器芯片14和模塑基底30外,包含一個安裝板,或驅(qū)動器基片55,它擁有一組安裝于其一個上主表面上的驅(qū)動器和控制電路57。驅(qū)動器基片55擁有一個第一上主表面和一個第二相對主表面,且第一主表面內(nèi)定義一個中心區(qū)域(未示出),它實質(zhì)上與光透基片10主表面中心部分處的完整圖象擴及同一空間。通常將驅(qū)動器和控制電路57制成較小的集成電路,它們被導線接合或隆丘接合于驅(qū)動器基片55的第二主表面上的諸電接點。例如,驅(qū)動器基片55是一個方便的印刷電路板,諸如FR4或類似物,并且,要么擁有接觸材料的隆丘58,比如C5焊料、可焊接的電鍍金屬或類似材料,要么擁有定位于它的一個下主表面上的連接針59。在某些具體的應(yīng)用中,驅(qū)動器基片55可以是一個將所有驅(qū)動器和互連部件集成于其上的單半導體芯片。因為模塑基底30上的連接/安裝座33或電鍍通孔過孔的間距是(或可以是)相對較大的,在這一位置可利用相對較大的隆丘58或針59。
隆丘58(如果利用)以及那些在對接LED顯示器芯片和模塑基底30(先前所討論的)中所使用的由這樣一種材料制成,它是相對良好的電導體,以及它可被至少部分地熔化和重新組合以形成良好的物理接觸。可被利用以達此目的的材料包含金、銅、焊料,尤其是高溫焊料,導電環(huán)氧等。高達80微米的隆丘可以被形成于一個具有20微米直徑的方形或圓形連接/安裝座上。為獲得更小間距,對直徑15微米、間距10微米的銅隆丘,已形成的隆丘高度為20微米。同樣,對15微米直徑、30微米間距的金隆丘,已形成的隆丘高度為30至45微米。某些兼容的金屬可改善組裝過程,例如,在模塑基底30的連接/安裝座33上金屬化金或鍍金。
在組裝過程中,將模塑基底30定位,使得主表面11朝上且連接/安裝座33或通孔過孔被定位,以使其每個接觸一個驅(qū)動器基片55上的分離的隆丘58或安裝針——當模塑基底30與驅(qū)動器基片被正確套準時,如圖7和8中所示。在某項制造技術(shù)中,模塑基底30包含金連接/安裝座33,并且被熱壓接合至驅(qū)動器基片55。在另一可供選擇的制造技術(shù)中,模塑基底30可利用電鍍通孔過孔相接于驅(qū)動器基片55,它擁有一個被定義的中央開窗,并被安裝(未示出)在模塑基底30的一個主表面上,相對于LED顯示器芯片14的安裝。LED顯示器芯片14也包含金連接安裝座,并被倒裝芯片熱壓接合至模塑基底30。在圖5和6所圖示之階段,其中電光組件50基本上被完成,模塑基底30和LED顯示器芯片14在另外的組裝之前可被容易地測試和/或老化。提供中間測試環(huán)節(jié)的這一能力可變成封裝過程中成本和時間的實質(zhì)性節(jié)省。
電光組件50中的最終元件是這樣的一個透鏡60,它是如前所述通過注模技術(shù)或一片光透基片的模壓而形成的。透鏡60被設(shè)計用來放大LED顯示器芯片14的發(fā)光器件12之陣列15所產(chǎn)生的圖象。透鏡60,更可取地是這樣的一個折射或衍射透鏡,它利用注模技術(shù)被模制于基底30中央開窗35之內(nèi),或是被模壓在這樣一片光透基片的上主表面上,該基片是被預先注模于基底30的中央開窗之內(nèi)的。
驅(qū)動器基片55與其上所裝模塑基底30之間的縫隙被一片光透材料61填充,(示于圖7和8中),它可以是適宜提供支撐并使電光組件50更加堅固的任何材料。依據(jù)形成發(fā)光器件12之陣列15所利用的材料以及驅(qū)動器基片55的定位,一個空洞62或窗形開口(未示出)可被形成于驅(qū)動器基片55上,以接納LED顯示器芯片14或者提供一個使所產(chǎn)生圖象可通過的開窗,如前所述。在第一種情形下,如圖7和8中所圖示的,LED顯示器芯片14的諸邊緣可被定位得足夠靠近驅(qū)動器基片55,以起到類似一個環(huán)圍坪壩的作用,使得LED顯示器芯片14與驅(qū)動器基片55之間的空隙可留空或不填充。因此,LED顯示器芯片14和驅(qū)動器基片55并不物理接觸在一起,且不同的膨脹系數(shù)將很少有或沒有影響。
應(yīng)被理解的是,為獲最好結(jié)果,模塑基底30和光透材料61應(yīng)制作得折射率實際上盡可能地接近。例如,如果模塑基底30的折射率和材料61的折射率實質(zhì)性不同,則光線有從光透基片10往回反射的趨勢且電光組件50的效率將被降低。一般地,對于模塑基底30和材料61,已發(fā)現(xiàn)大約1.5的折射率是可接受的。
另外,一種玻璃或類似物的光透基片,比如光透基片10,具有為發(fā)光器件12的陣列15提供環(huán)境保護的附加優(yōu)點。在這種透明材料中,比如這樣的玻璃和類似物可被提供,它們擁有與驅(qū)動器基片55的熱膨脹系數(shù)相同或極為相近的熱膨脹系數(shù),并實現(xiàn)對對這種器件熱循環(huán)壽命的實質(zhì)性改善。
應(yīng)被理解的是,發(fā)光器件12的陣列在光透基片10上所產(chǎn)生的圖象過小以致用肉眼不能恰當?shù)卣J知(完全理解)且通常需要至少10×的放大以獲得舒服和完全的觀察效果。透鏡60可以被制成一個憑借外部系統(tǒng)所提供之附加光學放大的單透鏡,或者透鏡60可被制作成一個完整的放大系統(tǒng)。圖9到11圖示幾個可被引入透鏡60或應(yīng)用到其中的光學放大系統(tǒng)之示例,現(xiàn)描述于下。
參看圖9,將一個微型虛象顯示器70描述于一個簡化示意圖中。微型虛象顯示器70包含圖象產(chǎn)生裝置71,類似于以上所述的電光組件50,用于在表面72上提供一個圖象。一個光學系統(tǒng),由透鏡73表示,以與微型虛象顯示器70的表面72分隔的關(guān)系被定位,并產(chǎn)生可由離開透鏡系統(tǒng)73所定義之孔78的一只眼睛77觀察的一個虛象。
當電光組件和/或其中所包含的光產(chǎn)生器件的尺寸為技術(shù)所減小時,將需要倍數(shù)更大的放大和尺寸更小的透鏡系統(tǒng)。
透鏡系統(tǒng)73,示意性地由一個單透鏡表示,以與表面72分隔的關(guān)系被安裝,以便從表面72接收圖象并將其放大一個附加的預先設(shè)定量。將被理所當然地理解的是,為獲得聚焦和附加放大上述透鏡系統(tǒng)可以是可調(diào)接的,如果需要,或可固定在一個外殼內(nèi)以求簡單。
眼睛離隙是眼睛77可遠離觀察孔78定位但仍能恰當?shù)赜^察圖象的距離,在圖10中該距離由“d”表示。因為透鏡系統(tǒng)73的尺寸,眼睛離隙或距離d足以提供舒服的觀察且在本實施方式中,如有需要,足以允許觀察者配戴普通眼鏡。因為改善后的眼睛離隙,操作者可以配戴普通矯視眼鏡,而且調(diào)焦及其它的可調(diào)節(jié)特征的復雜性可被減少,因此簡化了微型虛象顯示器70的構(gòu)造。
參看圖10,將另一個微型虛象顯示器圖示于簡化示意圖中。在波導虛象顯示器80中,圖象產(chǎn)生裝置81,類似于以上所描述的電光組件50,被固定于一個光學波導的入口端,以向那里提供一幅圖象。光學波導82一般地被制成一個具有對邊83,84和85,86的平行四邊形形狀(側(cè)視),對邊等長且平行但不垂直于鄰邊。邊83定義上述入口端,并且將來自圖象產(chǎn)生裝置81上的圖象通常沿著所有四邊所定義的光路,引導至鄰邊85上的一個預先設(shè)定區(qū)域。3個折射透鏡87,88和89分別沿鄰邊85,86和87定位于預先設(shè)定的區(qū)域,并且被放大的虛象在86的一個出口端上是可觀察的。這一特殊的實施方式描述這樣一種顯示器,其中總體尺寸被多少有所減小以及波導中的材料量被減少,以減輕重量并減少所用材料量。
參看圖11,將另一個獨特的微型虛象顯示器圖示于簡化示意圖中。在波導虛象顯示器90中,利用側(cè)面圖所示的擁有普通三角形形狀的光波導91,圖象產(chǎn)生裝置92,類似于以上所描述的電光組件50,用于提供一幅圖象,被固定于光波導91的一個第一邊93,并且發(fā)出光線,它們沿一條光路傳播直接到達一個固定于一個第二邊95的折射透鏡94,光線從調(diào)焦94被反射至安裝于一個第三邊97上的一個折射透鏡96。折射透鏡96反過來將光線反射,使之通過最終的折射透鏡98,它固定于邊93上的光波導91出口端。該折射透鏡98為波導虛象顯示器90定義一個觀察孔。在這一特殊的實施方式中,波導虛象顯示器90的諸邊相互間被角向定位使得光線分別與之垂直地進入和離開上述入口端和出口端。
參看圖12、13和14,它們分別圖示另一個根據(jù)本發(fā)明的微型虛象顯示器100的前視圖、側(cè)面立視圖和頂視圖。圖12、13和14以接近實際尺寸圖示微型虛象顯示器100,以提供本發(fā)明在縮減尺寸方面所達到的范圍的一個指示。微型虛象顯示器100包含一個集成電光組件102(通常類似于電光組件50),在該具體實施方式
中,它包含144象素×240象素。每個象素被制造成邊長為20微米,相鄰象素的中心到中心距離留取不大于20微米。在一個最佳實施方式中,集成電光組件102產(chǎn)生一個小于約15fL的亮度。這一極低的亮度是可能的,因為微型虛象顯示器100產(chǎn)生一幅虛象。集成電光組件102安裝在透鏡系統(tǒng)104之上,該透鏡系統(tǒng)將圖象放大約15×,以產(chǎn)生一幅尺寸約為一頁8.5”×11”紙張大小的圖象。
這里應(yīng)注意到,因為集成電光組件102極小及利用一幅虛象而不是一個直視顯示的事實,微型虛象顯示器100的整體物理尺寸約為1.5英寸(3.8cm)寬×0.75英寸(1.8cm)高×1.75英寸(4.6cm)深,或2立方英寸(32cm3)的總體積。
具體參看圖15,它簡明圖示圖13中微型虛象顯示器100的側(cè)面立視4×放大圖。從該附圖中可觀察到,一個第一透鏡106直接固定于一片模制可塑體基底105(通常類似于基底30)的上表面。安裝一個光學棱鏡108以反射來自表面110和來自那里且經(jīng)由一個衍射面的圖象。該圖象隨后被引導至擁有一個入口端表面115和一個衍射表面116的一個光學透鏡114。來自光學透鏡114的圖象被引導至擁有一個入口端表面119和一個衍射表面120的一個光學透鏡118。同樣,在該實施方式中,至少一個折射光學元件裝備在上述諸表面之一上,例如,表面110和/或折射入口端表面115,以校正色差和其它畸變。操作者對光學透鏡118的出口端折射表面120仔細觀察并發(fā)現(xiàn)看到一個大的、易于辨別的虛象——它出現(xiàn)在微型虛象顯示器100之后。
圖16圖示一臺便攜式設(shè)備的示例,即一臺擁有一個手持麥克風131并在其內(nèi)安裝一個微型虛象顯示器132的通信接收機130。理所當然地將理解的是,便攜式通信接收機130可以是任何眾知的便攜接收機,例如一部蜂窩或無繩電話,一臺雙向無線電設(shè)備,一個尋呼機,一個數(shù)據(jù)銀行等。在本實施方式中,僅出于例示的目的,便攜式通信接收機130是一臺便攜式雙向警用無線電設(shè)備,一般地警官上崗時或安全警衛(wèi)所攜帶之類型。便攜式通信接收機130包含一個控制板134,用于指示呼叫,以及一個標準可視顯示器136,如果需要,用于指示被呼叫的號碼或呼叫的號碼。手持麥克風131擁有一個推-講開關(guān)138和一個拾音器140。
參看圖17,它圖示從線17-17觀察圖16的手持麥克風131的簡化截面圖。微型虛象顯示器132包含一個電光組件,類似于以上所述電光組件50,擁有圖象產(chǎn)生裝置141,用于提供一個圖象給一固定光學系統(tǒng),該系統(tǒng)隨之產(chǎn)生一個可被操作者通過孔144觀察的虛象。固定光學系統(tǒng)142被建立以放大來自圖象產(chǎn)生裝置141的完整圖象,不需利用可動部分,使得通過孔144所能觀察到的圖象為一個完整的幀,或是畫面,它顯得十分大(通常一張印刷紙張大小)且易為操作者所分辨。上述整個電光組件相對較小且事實上不對手持麥克風131附加額外空間需求。光學系統(tǒng)142被構(gòu)造成無可動部分,除去可選的比如調(diào)焦、縮放透鏡等之類的特征。進一步地,圖象產(chǎn)生裝置141幾乎不需要電功率用以產(chǎn)生圖象,且因此幾乎不對便攜式通信接收機130的功率需求有所附加。
具體參看圖18和19,它們圖示一個第二實施方式,其中為與圖16和17中類似的諸部分指定類似的號碼——對其加以撇號以表示不同的實施方式。在該實施方式中,一臺便攜式通信接收機130’擁有一個微型虛象顯示器132’,取代位于一個手持麥克風中而被包含于其機體內(nèi)。一個手持麥克風為可選件,而該實施方式是這樣一些情形所需的,其中不利用或不可用手持麥克風,或者用于尋呼機及不需發(fā)射的類似物中。微型虛象顯示器132’基本上類似于圖16和17中的微型虛象顯示器132,且?guī)缀醪辉黾颖銛y式通信接收機130’的尺寸、重量或者功率損耗。
圖20是手持麥克風131的一個透視畫法圖,描述操作者在微型虛象顯示器132的觀察孔152中所觀察到的一個典型視域150,結(jié)合圖16和17予以描述。比如,視域150可以是一個操作者(警察)即將進入之建筑物底部平面圖。操作中,上述底部平面圖在警察局存檔,并且一旦該警察請求協(xié)助,警察局則簡單地發(fā)送代表事先所記錄平面圖的影像。類似地,微型虛象顯示器132可被利用來發(fā)送失蹤的人或欲捕的罪犯照片、地圖、極長的信息等等。眾多的其它變型是可能的,比如寂靜接收機作業(yè),其中信息顯示于微型虛象顯示器132上而取代聲音。
應(yīng)注意到,在現(xiàn)有技術(shù)中,需要可視顯示器的尋呼機和其它小型接收機特別受顯示器尺寸的妨礙。這些顯示器一般地限于一個單短行的文字或數(shù)字,且顯示器的大小還支配接收機尺寸。進一步地,本顯示器更為清晰和更容易閱讀,因為它利用一個虛顯示,幾乎不需功率用于其工作。事實上,利用本發(fā)明的電光組件的本顯示器比常規(guī)使用于電子設(shè)備中的任何直視顯示器使用小得多的功率,結(jié)果是,可被制造出更為小的尺寸。
因此,本發(fā)明圖示并講授這樣的擁有模制光學部件的集成電光組件,它們并不因電連接和光學鏡片而受限于尺寸,且它們實質(zhì)上小于執(zhí)行相同功能的已有集成組件。同樣,本發(fā)明圖示并講授這樣的集成電光組件,它們包含形成于一片基片上的一個發(fā)光器件之陣列,安裝在一片模塑基底部件上,并與形成于其中的光學元件結(jié)合,以建造一個普通單片基底和透鏡部件。
一旦我們展示和描述本發(fā)明的具體實施方式
之后,技術(shù)上熟練的人們將會想到進一步的修改和改進。因此,我們期盼著將被理解的是本發(fā)明不限于所顯示的諸特殊形式,并且我們意欲在所附的權(quán)利要求書中涵蓋未離開本發(fā)明精神和范圍的所有修改。
權(quán)利要求
1.一種集成電光組件,其特征在于一片光透基片,帶有形成于其上并協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整圖象的發(fā)光器件陣列,將該發(fā)光器件陣列呈行列定位以定義上述完整圖象的所有象素,并起作用地連接于一組毗鄰上述光透基片外邊緣的連接座;以及一片定義一個中央開窗的模塑基底,該開窗實質(zhì)性地與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生之完整圖象擴及同一空間,擁有一組在一個表面上圍繞上述中央開窗形成的連接座,以及一組在一個表面上圍繞模塑基底的外圍形成的電連接裝置,上述一組連接座和一組電連接裝置擁有延在其間伸展的電導體,發(fā)光器件陣列的那組連接座被隆丘接合于模塑基底的一組連接座上,該模塑基底進一步地擁有形成于其中的中央開窗,一個透鏡,與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生的完整圖象擴及同一空間并位于模塑基底的一邊,與發(fā)光器件陣列相對,以接收和放大上述完整圖象并產(chǎn)生一幅易于觀察的虛象。
2.權(quán)利要求1中所要求的一種集成電光組件,進一步地特征在于一片驅(qū)動器基片,它定義與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生的完整圖象實質(zhì)上擴及同一空間的一個中心區(qū)域并擁有圍繞驅(qū)動器基片的外圍所形成的一組連接座,通過驅(qū)動器基片的一組連接座,以及一組電連接裝置,以及模塑基底的一組連接座,以及光透基片的一組連接座,上述驅(qū)動器基片被電連接至一組用于電連接模塑基底與多個定位于驅(qū)動器基片上的驅(qū)動器電路的裝置并被連接至發(fā)光器件陣列。
3.權(quán)利要求1中所要求的一種集成電光組件,進一步地特征在于用作模塑基底電連接的那組裝置至少是一組連接座、一組表面安裝引線、一組嵌入式引線,以及一組電鍍通孔過孔之中的一種。
4.權(quán)利要求1中所要求的一種集成電光組件,進一步地特征在于形成于模塑基底中的透鏡至少是一個折射透鏡和一個衍射透鏡之一。
5.權(quán)利要求1中所要求的一種集成電光組件,進一步地特征在于發(fā)光器件陣列包含一組有機電發(fā)光元件。
6.權(quán)利要求5中所要求的一種集成電光組件,進一步地特征在于上述一組有機電發(fā)光元件每個包含至少一層聚合物和低分子量有機化合物之一。
7.一種集成電光組件,其特征在于一種發(fā)光器件顯示器芯片,由一片光透基片組成,該基片擁有一個主表面,在主表面上的一個中心區(qū)域一個發(fā)光器件陣列形成于其上并協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整圖象,上述發(fā)光器件之每個擁有一個第一電極和一個第二電極用于驅(qū)活該發(fā)光器件,并擁有形成于光透基片主表面上的導體,該發(fā)光器件顯示器芯片進一步擁有一組外部連接座毗鄰其外邊緣且在上述主表面的中心區(qū)域之外,每個發(fā)光器件的第一電極被連接至上述外部連接座的第一組以及每個發(fā)光器件的第二電極被連接至上述外部連接座的第二組;一片模塑基底,擁有一個第一主表面和一個相對的第二主表面,并貫穿第一和相對的第二主表面定義一個實質(zhì)上與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生完整圖象擴及同一空間的中央開窗,上述模塑基底在第二相對主表面上擁有一個形成于中央開窗中的透鏡,與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生完整圖象擴及同一空間以接收和放大上述完整圖象并產(chǎn)生一幅易于觀察的虛象,上述模塑基底進一步有擁有一組形成于其中的電導體,從一組毗鄰第一主表面上的中央開窗的一個邊緣的連接座延伸至圍繞模塑基底第一主表面外圍定位的一組電連接裝置,光透基片的主表面被安裝在模塑基底的第一主表面上,使得光透基片的第一和第二組外部連接座電接觸于模塑基底的那組連接座。一片驅(qū)動器基片,它擁有一個第一主表面和一個相對的第二主表面,并在第一主表面上定義與位于上述光透基片主表面中心區(qū)域的完整圖象實質(zhì)上擴及同一空間的一個中心區(qū)域,該驅(qū)動器基片進一步并擁有形成于其中的一組電導體,每個從第一主表面上的一組連接座延伸至該驅(qū)動器基片的相對第二主表面上的一組連接座,并且驅(qū)動器基片的第一主表面被安裝在上述模塑基底的第一主表面上,使得模塑基底的那組電連接裝置電接觸于該驅(qū)動器基片第一主表面上的那組連接座;以及一組驅(qū)動器和控制器電路,被安裝在上述驅(qū)動器基片的第二相對主表面上,并擁有若干數(shù)據(jù)輸入終端,并進一步擁有若干控制信號輸出終端,通過該驅(qū)動器基片的電導體和那組連接座、模塑基底的那組電連接裝置和那組連接座、光透基片的那組連接座被連接至發(fā)光器件的第一和第二電極,用于驅(qū)活上述發(fā)光器件,以根據(jù)提供給數(shù)據(jù)輸入終端的數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生圖象。
8.一種集成電光組件,其特征在于一種光透基片,該基片擁有一個主表面,一組發(fā)光器件形成于該主表面上,上述發(fā)光器件之每個擁有一個第一電極和一個第二電極用于驅(qū)活該發(fā)光器件,上述發(fā)光器件定義一組呈行列定位的象素并協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整的圖象,當被驅(qū)活時,在主表面的一個中心區(qū)域上,上述光透基片進一步擁有若干外部連接座毗鄰其外邊緣且在上述主表面的中心區(qū)域之外,每個發(fā)光器件的第一電極被連接至上述外部連接座的一個定義象素諸行的第一組以及每個發(fā)光器件的第二電極被連接至上述外部連接座的一個定義象素諸列的第二組;一片模塑基底,已在其中定義一個中央開窗,并擁有一個第一主表面和一個相對的第二主表面,具有一個第一和一個第二組電連接于上述第一主表面上,并且在上述第一組和第二組電連接之間一組電互連形成于模塑基底中,一個透鏡,形成于模塑基底的第二相對主表面之中,與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生完整圖象實質(zhì)上擴及同一空間,上述光透基片被安裝模塑基底的第一主表面上,模塑基底的第一組電連接電接觸于該光透基片上的第一組外部連接座和第二組外部連接座;一片驅(qū)動器基片,擁有一個第一主表面和一個第二相對主表面,第一主表面上帶一組連接座,第二相對主表面上帶一組連接座,以及一組電互連在上述兩組連接座之間形成于該驅(qū)動器基片中,上述模塑基底被安裝在該驅(qū)動器基片的第一主表面上,第一主表面上的那組連接座電接觸于模塑基底上的第二組電連接;以及一組驅(qū)動器和控制器電路,被安裝在上述驅(qū)動器基片的第二相對主表面上,擁有若干數(shù)據(jù)輸入終端,并進一步擁有若干控制信號輸出終端被調(diào)適以連接至發(fā)光器件的第一和第二電極,用于驅(qū)活上述發(fā)光器件,以根據(jù)提供給該組數(shù)據(jù)輸入終端的一組數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生圖象。
9.一種具有可視顯示器的便攜式電子設(shè)備,其特征在于一個便攜式電子設(shè)備,擁有一個數(shù)據(jù)輸出終端;一個微型虛象顯示器,擁有一個觀察孔,該微型虛象顯示器起作用地附加至一個接收機并包含一片光透基片,該基片擁有一個帶一組發(fā)光器件的主表面,這些器件被形成在該主表面上,每一個發(fā)光器件擁有第一和第二電極,用于驅(qū)活上述發(fā)光器件,上述發(fā)光器件定義一組呈行列定位的象素并協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整的圖象,當被驅(qū)活時,在主表面的一個中心區(qū)域上,上述光透基片進一步擁有若干外部連接座毗鄰其外邊緣且在上述主表面的中心區(qū)域之外,每個發(fā)光器件的第一電極被連接至上述外部連接座的一個定義象素諸行的第一組以及每個發(fā)光器件的第二電極被連接至上述外部連接座的一個定義象素諸列的第二組;一片模塑基底,擁有一個定義于其中的中央開窗,并擁有一個第一主表面和一個相對的第二主表面,在第一主表面上具有一個第一和一個第二電連接裝置,并且在上述第一組和第二組電連接之間一組電互連形成于模塑基底中,一個透鏡,形成于模塑基底的第二相對主表面之中,與發(fā)光器件陣列所產(chǎn)生完整圖象實質(zhì)上擴及同一空間,上述光透基片被安裝在模塑基底的第一主表面上,模塑基底的第一電連接裝置電接觸于該光透基片上的第一和第二組外部連接座;一片驅(qū)動器基片,擁有一個第一主表面和一個第二相對主表面,第一主表面上帶一組連接座,第二相對主表面上帶一組連接座,以及一組電互連在第一主表面上的那組連接座和在第二相對主表面上的那組連接座之間形成于該驅(qū)動器基片中,上述模塑基底被安裝在該驅(qū)動器基片的第一主表面上,驅(qū)動器基片第一主表面上的那組連接座電接觸于模塑基底的第二組電連接;以及一組驅(qū)動器和控制器電路,擁有一組連接至該電子設(shè)備的一個數(shù)據(jù)輸出終端的數(shù)據(jù)輸入終端,并進一步擁有若干控制信號輸出終端——被調(diào)適以連接至發(fā)光器件的第一和第二電極,用于驅(qū)活上述發(fā)光器件,以根據(jù)提供給該組數(shù)據(jù)輸入終端的數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生圖象。該組驅(qū)動器和控制器電路被安裝在驅(qū)動器基片的第二相對主表面上,上述一組控制信號輸出終端電接觸于驅(qū)動器基片第二相對主表面上的那組連接座。
10.一種制造電光組件的方法,其特征在于在一片光透基片的一個主表面上形成一組發(fā)光器件,該組光發(fā)射器件的每一個擁有第一和第二電極用于驅(qū)活該發(fā)光器件,上述發(fā)光器件定義一組呈行列定位的象素并協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整的圖象,當被驅(qū)活時,在主表面的一個中心區(qū)域上,上述光透基片進一步被形成帶有若干連接座——毗鄰其外邊緣且在上述主表面的中心區(qū)域之外,上述發(fā)光器件的第一組電極被連接至上述外部連接座的一個定義象素諸行的第一組以及上述發(fā)光器件的第二組電極被連接至上述外部連接座的一個定義象素諸列的第二組;形成一片模塑基底,它擁有一個定義于其中的中央開窗,具有一個第一主表面和一個相對的第二主表面,以及在第一主表面上形成第一和第二電連接裝置,于模塑基底中在第一和第二電連接裝置之間形成一組電互連,以及使一個透鏡形成于模塑基底的第二相對主表面之中;形成帶有一個第一主表面和一個第二相對主表面的一片驅(qū)動器基片,并在第一主表面上形成一組連接座,在第二相對主表面上形成一組連接座,以及在第一主表面上的一組連接座與第二主表面上的一組連接座之間形成一組電互連于該驅(qū)動器基片中;形成一組驅(qū)動器和控制器電路,它們擁有一組數(shù)據(jù)輸入終端,并進一步擁有一組控制信號輸出終端——被調(diào)適以連接至發(fā)光器件的第一和第二電極,用于驅(qū)活上述發(fā)光器件,以根據(jù)提供給該組數(shù)據(jù)輸入終端的一組數(shù)據(jù)信號產(chǎn)生圖象。將上述光透基片安裝在上述模塑基底的第一主表面上,模塑基底的第一電連接裝置電接觸于該光透基片的第一和第二組外部連接座;將上述驅(qū)動器基片安裝在模塑基底上,驅(qū)動器基片第一主表面上的那組連接座電接觸于模塑基底的第二電連接裝置;以及將上述驅(qū)動器和控制器電路安裝在驅(qū)動器基片的第二相對主表面上,那組控制信號輸出終端電接觸于驅(qū)動器基片第二相對主表面上的那組連接座。
全文摘要
一種集成光電組件,包含光透基片,其上具有發(fā)光器件(LEDs)的陣列,協(xié)作以產(chǎn)生一幅完整的圖象,藉此構(gòu)成LED顯示器芯片。上述LEDs呈行列定位并擁有若干毗鄰上述基片外部邊緣的電連接。一模塑基底,擁有若干嵌入式電導體,用于與LED顯示器芯片的LEDs協(xié)作,并進一步擁有形成于一個中央開窗的一個折射或衍射透鏡,與LED顯示器的LEDs的陣列對準并位于與LED顯示器芯片之安裝相對的一面上,藉此能夠放大上述圖象并產(chǎn)生容易看的虛象。
文檔編號G09G3/32GK1160903SQ97102859
公開日1997年10月1日 申請日期1997年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月3日
發(fā)明者邁克爾·S·萊比, 約漢·W·斯塔福德, 弗雷德·V·理查德 申請人:摩托羅拉公司