KR100266892B1 - 표시 장치용 전기 회로 기판 - Google Patents

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Abstract

인쇄회로 기판은 적층되어 있는 다수의 기판 층과 다수의 배선 층을 포함하고 있다. 배선 패턴이 중심선에 대하여 한 쪽으로 배치되어 있는 경우에, 더미 배선 패턴은 배선 패턴이 배치되어 있는 위치에 대하여 거의 대칭인 곳에 형성되어 있어서 온도 변화에 의한 인쇄 회로 기판의 휘어짐이 억제되고 인쇄 회로 기판과 액정 구동용 TAB와 같은 유니트간의 접속 작업이 용이해 진다.

Description

표시 장치용 전기 회로 기판
제1도는 인쇄 회로 기판(PCB)을 갖는 액정 표시 장치의 구성을 도시하는 평면도.
제2도는 액정 구동용 TAB의 구성을 상세히 도시하는 평면도.
제3도는 종래의 PCB의 세부 구성을 도시하는 도면.
제4a내지 제4b도는 종래의 PCB의 문제점을 도시하는 도면.
제5도는 본 발명에 따른 PCB의 구성을 도시하는 도면.
제6도는 본 발명에 따른 또 다른 PCB의 구성을 도시하는 도면.
제7도는 본 발명에 따른 또 다른 PCB의 구성을 도시하는 도면.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
7 : 소스 구동 회로 16 : 페데스탈 클램프 회로
17 : 반전 증폭 회로 20 : 구동 제어 회로
21 : 대향 전극 신호 생성 회로 23 : 밝기 조정부
24 : 주기 분리 회로 25 : 감마 보정부
본 발명은 전기 회로 기판과 이 기판을 갖는 표시 장치에 관한 것이다.
소망하는 대로 배선 패턴 경로를 선택할 수 있는 전기 회로 기판이 여러 분야에서 이용되고 있고 액정 표시 장치에서도 여러 형태의 신호를 전달하기 위해 사용된다.
제1도에 도시된 바와 같은 구성의 액정 표시 장치(1)는 액정 표시 디바이스(액정 표시 패널)P을 갖고 있다. 액정 표시 디바이스 P는, 서로 대향되게 배치되어 액정을 고정시키는 한 쌍의 유리 기판(2 및 3)을 구비하고 있다. 이들 각각의 유리기판(2 및 3) 상에는 투명한 전극이 매트릭스 형태로 배치되어 있다. 유리 기판(2)는 유기 기판(3)과는 형태가 다르게구성되어 있다. 즉, 제1도의 상하 가장자리에서는 유리 기판(2)이 유리 기판(3)보다 넓고, 왼쪽 가장자리에서는 유리 기판(3)이 유리 기판(2) 보다 넓게 되도록 구성되어 있다. 2개의 유리 기판이 중첩되어 있지 않은 가장자리 부분의 유기 기판 상에는 투명 전극이 형성되어 노출되어 있다.
액정을 구동하기 위한 구동 수단인 IC(53)을 지지하는 테이프 오토메이티드본딩막(이하 TAB라 한다)은 투명 전극의 노출된 부분에 연결되어 있다. 결과적으로, 액정을 구동하기 위한 IC(53) 및 TAB(5)는 3면에서 액정 표시 디바이스 P를 둘러싸고 있다. 제2도에 상세히 도시된 바와 같이, 액정 구동용 TAB(5)는 폴리미드 수지로 만들어진 유연한 베이스-막부(50)를 갖고 있고 입력 단자(막 캐리어)부(51)와 출력 단자부(52)는 베이스-막부(50)상에 동박(COPPER FOIL) 등으로 만들어진 배선 패턴으로 형성되어 있다. 이들 단자부(51과 52) 사이에는 액정 구동용 IC(53)이 테이프-오토메이티드-본딩되어 있다. IC(53)은 입력 단자부(51)로부터의 신호를 특정 파형을 갖는 신호로 변환시키고 이 신호를 출력 단자부(52)를 통해서 액정 표시 디바이스 P로 출력한다. TAB(5)상의 출력 단자부(52)는 예를 들어 이방상 도전막을 사용하여 액정 표시 디바이스 P에 전기적으로 접속되어 있다. 즉, 액정 표시 디바이스 P의 노출 전극과 출력 단자부(52) 사이에는 이방성 도전 막이 삽입된 상태로 열 압착되어 전기적 도통이 이루어진다.
액정 구동용 TAB(5)의 입력 단자부(51)는 납땜에 의해 인쇄 회로 기판(6)에 연결되어 있다. 도시되지 않은 제어 유닛은 파워 신호와 제어 신호를 PCB(6)을 통해서 액정 구동용 TAB(5)로 보내고, 액정 구동용 TAB(5)은 여러 형태의 정보를 표시하기 위하여 특정 파형을 갖는 신호를 액정 표시 디바이스 P로 보낸다.
PCB(6)의 구성은 제3도를 참고하여 설명될 것이다.
PCB(6)은 유리 에폭시와 같은 절연물로 만들어진 3개의 적층된 베이스 부재(61, 62, 및 63)로 구성되어 있다. 베이스 부재(61, 62, 및 63)의 표면에는 5 내지 20㎛의 폭을 갖는 동박에 의해 제1층에서 제3층까지의 배선 패턴(65,66, 및 67)이 형성되어 있다. 제1층 배선 패턴(65)은 PCB를 TAB(5)에 장착하기 위한 랜드 패턴(land pattern)으로서 사용된다. 제2층 배선 패턴(66)은 파워 신호를 TAB(5)에 인가 하기 위해 사용된다. 제3층 배선 패턴(67)은 제어 신호를 TAB(5)에 인가하기 위해 사용된다. 이들 배선 패턴(65, 66, 및 67)은 배선 패턴 저항을 감소시키기 위해 단락 되도록 형성된다. 각각의 배선 패턴은 베이스 부재상에 형성된 구멍을 통해서 서로 연결된다.
PCB(6)은, 동박 등으로 만들어진 배선 패턴 (67)의 열 팽창 계수가 유리 에폭시로 만들어진 베이스 부재(61)보다 크기 때문에, 대기 온도가 상승함에 따른 배선 패턴(67)의 열 팽창으로 인해 변형된다. 본 발명자는 이러한 변형은 배선 패턴에 의해 발생된다는 사실을 알았다.
제3도에 도시된 바와 같이, 제1층 배선 패턴 (65) 및 제2층 배선 패턴(66)은 회로 구성에 따라서 중심선에 대하여 상하로 대칭되게 형성되어 있고, 제3층 배선 패턴(67)은 중심선에 대하여 상하 대칭되지 않게 형성되어 있다. 액정 표시 장치 용으로 사용된 PCB(6)은 가늘고 긴 형상으로 되어 있다.
대기 온도가 상승함에 따라 베이스 부재(63)의 아래쪽 반은 배선 패턴(67)이 배치되어 있는 곳에서 팽창되고, 베이스 부재(63)의 위쪽 반은 배선 패턴(67)이 배치되어 있지 않은 곳에서 약간 팽창하므로 결국, 제4a도에 도시된 바와 같이 PCB(6)가 Y방향으로 휘어지게 된다. 어떤 경우에는 제4b도에 도시된 바와 같이 두께 방향(Z방향)으로 휘어짐이 생긴다. 이러한 휘어짐은 특히 15 인치 이상의 표시 스크린을 갖는 표시 패널에 있어서 문제로 되는데, 이는 PCB(6)이 긴 것이 요구되기 때문이다.
그러한 휘어짐으로 인해서 액정 표시 장치의 제조 공정 중에 PCB(6)과 TAB(5)간에 납땜이 어렵게 된다. 결국은, PCB(6)의 배선 패턴(65)(TAB 5를 장착하기 위한 랜드 패턴)에 TAB(5)의 입력 단자부(51)를 정렬하는 것이 어럽게 되어, 위치를 정하기가 어려울 뿐만 아니라 납땜하기도 어렵다.
따라서, 본 발명의 목적은 앞서 언급한 문제점을 해결할 수 있는 즉,배선 패턴을 적절한 위치에 형성함으로써 온도 변화에 기인한 휘어짐을 억제할 수 있는 전기 회로 기판을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 절연물로 만들어진 베이스 부재 및 전기 회로 기판의 휘어짐이 억제되도록 상기 베이스 부재상에 형성된 배선 패턴을 갖는 인쇄 회로 기판을 제공함으로써 성취된다. 배선 패턴은 제어 신호와 파워 신호를 전송하는 제1 배선 패턴과 이들 신호를 전송하지 않는 제2 배선 패턴을 구비하고, 상기 제1 배선 패턴과 상기 제2 배선 패턴은 전기 회로 기판의 휘어짐을 억제하도록 배치하는 것이 바람직하다. 제1 배선 패턴과 제2 배선 패턴은 실제로 동일한 형상을 갖게하고 인쇄 회로 기판상에 거의 대칭되는 위치에 배치하여 온도 변화에 기인한 전기 회로 기판의 휘어짐을 억제할 수 있다. 또한 제2 배선 패턴이 기준 전압을 유지하도록 구성 할 수도 있다. 더욱이, 전기 회로 기판은 적층되어 있는 다수의 기판 층과 다수의 배선 패턴 층을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 본 발명의 목적은 상기 기판들 중 한 기판에 따른 전기 회로 기판과, 상기 전기 회로 기판으로 부터의 신호를 특정 파형을 갖는 신호로 변환하기 위해 상기 전기 회로 기판에 연결된 구동 수단과, 한 쌍의 기판 사이에 액정이 고정되어 있는 액정 표시 디바이스를 구비하고 있으며, 상기 구동 수단은 상기 액정 표시 디바이스에 연결되어 있어 특정 파형을 갖는 신호를 상기 액정 표시 디바이스에 제공하여 여러 유형의 정보를 표시하는 표시 장치를 제공하므로써 성취된다.
대기 온도가 증가하면 높은 열 팽창 계수를 갖는 재료로 만들어진 배선 패턴이 기판상에서 팽창하므로 기판이 약간 변형된다. 본 발명에 있어서는 배선 패턴이 적절하게 배치되어 있기 때문에 기판이 균일하게 변형되어 휘어짐이 억제된다.
본 발명에 따르면 제어 신호와 파워 신호를 전송하는 제1 배선 패턴 이외에도 그러한 신호를 전송하지 않는 제2 배선 패턴이 형성되어 온도 변화에 기인한 휘어짐이 억제된다. 그 결과 상기 문제점이 해결될 수 있다.
또한 본 발명에 따르면 제1 배선 패턴과 제2 배선 패턴이 실질적으로 동일한 형상을 갖게 하고 있고 서로 대칭으로 배치하면 온도 변화에 기인한 휘어짐이 억제되어 앞서 언급한 문제점이 해결된다.
또한 본발명에 따르면 제2 배선 패턴이 기준 전압을 보유할때 상술한 문제점이 해결됨은 물론이고 잡음이 억제될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 이하 도면을 참고하여 설명될 것이다. 제1 및 제2도에서 동일한 부분에는 동일 부호를 병기하고 중복 설명을 피하기 위하여 동일 부분에 대해서는 설명을 생략하였다.
제5도는 본 발명의 한 실시예에 따른 대각선 길이가 15인치인 표시 장치용 전기 회로 기판의 3개의 베이스 부재의 평면도이다.
이 실시예에서, 3층 인쇄 회로 기판(16)의 제3층내의 배선 패턴은 제어 신호를 전송하는 배선 패턴(67;제1 배선 패턴)과 제어 신호를 전송하지 않는 더미 배선패턴(70; 제2 배선 패턴)을 포함하고 있다. 더미 배선 패턴(70)과 제1 배선 패턴(67)은 동일한 폭(모양)과 동일한 수의 패턴 블록을 가지며 중심선에 대해서 대층으로 배치되게 구성되어 있다. PCB(16)은 액정 표시 장치(1)용으로 사용된다(제1도 참조). 더미 배선 패턴(70)은 액정 표시 장치(1)의 접지 선(도시 않됨)에 연결되어 기준 전압으로 유지된다. 제1 층상의 배선 패턴(65)과 제2 층상의 배선 패턴(66) 각각은 수직-대칭으로 배치되어 있다.
이 실시예의 동작 및 장점은 다음에 설명될 것이다.
이 실시예에 따르면, 제1 층내의 배선 패턴(65)과 제2 층내의 배선 패턴(66)은 물론이고 제3 층내의 배선 패턴(67 및 70)은 도면에서 수직-대칭으로 배치되어 있기 때문에 대기 온도가 변하면 평면으로 되어 있는 PCB(16)의 휘어짐이 억제된다. 그러므로, 액정 표시 장치를 제조하는 과정에서 PCB(16)과 TAB(5) 사이에서 납땜이 용이해지고 그 결과 제조 단가가 떨어진다.
또한, 더미 배선 패턴(70)을 기준 전압으로 유지하면 잡음 등에 의한 영향을 억제할 수 있다.
상기 실시에에서, 더미 배선 패턴(70)은 배선 패턴(67)과 동일한 모양을 갖고 있다. 더미 배선 패턴(70)은 배선 패턴(68)의 모양과는 다른 모양을 가질 수 있다.
다른 실시예는 제6 및 제7도를 참조하여 설명될 것이다.
제6도에 도시된 PCB(26)에 있어서, 더미 배선 패턴(제2 배선 패턴)(71)은 배선 패턴(67)(제1 배선 패턴)보다 넓게 형성되어 있다. 이러한 더미 배선 패턴(71)은 베이스 부재(63)에서 휘어짐이 발생하지 않도록 적절한 위치에 형성되어 있다.
제7도에 도시된 PCB(36)에 있어서, 넓은 부분과 좁은 부분을 갖는 배선 패턴(제1 배선 패턴)(72)은 베이스 부재(63)의 상하 엣지를 따라서 형성되어 있다. 배선 패턴(72)에서 서로 다른 패턴 블록의 넓고 좁은 부분 사이에는 특정 모양을 갖는 더미 배선 패턴(73)이 배치되어 있다. 더미 배선 패턴의 모양 및 위치는 휘어짐이 발생하지 않는 한 어떤 모양이나 위치를 가져도 좋다. 이들 PCB(26 및 36)은 PCB(16)과 동일한 장점을 갖고 있다.
상기 실시예에서는 제3 층내의 배선 패턴(67)이 수직-대칭으로 배치되지 않은 경우의 휘어짐 억제에 대해 설명되었다. 본 발명은 또한, 에를들어, 제1 층 내의 배선 패턴(65) 또는 제2 층내의 배선 패턴(66)이 수직-대칭으로 배치되지 않은 다른 경우에도 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 온도 변화에 의해 발생되는 PCB의 휘어짐을 억제한다.
본 발명에 따르면, 기준 전압을 보유하는 제2 배선 패턴과 제어 신호와 다른 신호를 전송하는 제1 배선 패턴이 제공되어 온도 변화에 의한 PCB의 휘어짐이 억제되고 잡음에 의한 영향이 억제된다.
본 발명에 따른 전기 회로 기판이 액정 표시 장치용으로 사용되면 액정 표시 장치의 제조 공정중에 대기 온도가 부적절할지라도 인쇄 회로 기판의 휘어짐이 억제된다. 이로인해 액정 구동 수단에 대한 접속이 간단해지고 제조 단가가 떨어진다.

Claims (8)

  1. 절연물로 만들어진 베이스 부재와 상기 베이스 부재상에 형성된 복수개의 배선 패턴들을 갖고 있는 표시 장치용 전기 회로 기판에 있어서, 상기 복수개의 배선 패턴들은, 온도 변화에 의해 발생되는 상기 전기 회로 기판의 휘어짐이 억제되도록 실질적으로 동일한 모양을 갖고 있으며 상기 전기 회로 기판상에 실질적으로 대칭되는 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 전기 회로 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수개의 배선 패턴들은 제어 신호와 파워 신호를 전송하기 위한 제1 배선 패턴 및 이들 신호를 전송하지 않는 제2 배선 패턴을 구비하는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 전기 회로 기판.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제2 배선 패턴은 기준 전압을 유지하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 전기 회로 기판.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전기 회로 기판은 적층되어 있는 다수의 기판 층과 다수의 배선 패턴층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 전기 회로 기판.
  5. 표시 장치에 있어서, 제1항, 제2항, 및 제3항 중 어느 한 항에 따른 전기 회로 기판과, 상기 전기 회로 기판으로부터의 신호를 특정 파형을 갖고 있는 신호로 변환시키기 위해서 상기 전기 회로 기판에 연결되어 있는 구동 수단, 액정이 한 쌍의 기판 사이에 고정되어 있는 액정 표시 디바이스를 포함하며, 상기 구동 수단은 상기 액정 표시 디바이스에 연결되어 특정 파형을 갖고 있는 신호를 상기 액정 표시 다바이스에 제공하여 여러 형태의 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전기 회로 기판은 대각선 길이가 15 인치인 스크린을 갖고 있는 표시 패널의 적어도 한 쪽을 따라서 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 전기 회로 기판은 적층되어 있는 다수의 기판 층과 다수의 배선 패턴층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 전기 회로 기판.
  8. 표시 장치에 있어서, 제4항에 따른 전기 회로 기판과, 상기 전기 회로 기판으로부터의 신호를 특정 파형을 갖고 있는 신호로 변환시키기 위해서 상기 전기 회로 기판에 연결되어 있는 구동 수단, 액정이 한 쌍의 기판 사이에 고정되어 있는 액정 표시 디바이스를 포함하며, 상기 구동 수단은 상기 액정 표시 디바이스에 연결되어 특정 파형을 갖고 있는 신호를 상기 액정 표시 디바이스에 제공하여 여려 형태의 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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