KR100529567B1 - 구동집적회로및이를포함하는표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동 집적 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로서, 한 변에 다수의 입력 범프가 형성되어 있는 입력 패드부와 한 변에 대응하는 다른 변에 다수의 출력 범프가 형성되어 있는 출력 패드부로 이루어진 구동 집적 회로가 적어도 한 기판에 실장되어 있다. 기판에 형성되어 있는 신호선으로부터 연장되어 있는 출력단과 외부로부터 전기적인 신호를 전달받는 입력단이 교대로 형성되어 있으며, 입력단은 입력 범프와 출력단은 출력 범프와 각각 연결되어 있다.

Description

구동 집적 회로 및 이를 포함하는 표시 장치
본 발명은 구동 집적 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 기판 위에 직접 실장되어 있는 COG(chip on glass)용 구동 집적 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 실장이라 함은 인쇄 회로 기판(PCB : printed circuit board) 위에 전자 부품을 납땜(soldering)하는 것을 말하며, 액정 표시 장치의 제조 방법에서 실장이라 함은 두 기판 사이에 액정 물질이 주입되어 있는 액정 셀, TAB-IC(tape automated bonding-integrated circuit) 및 인쇄 회로 기판을 전기적으로 접속시키는 것을 의미한다.
현재 액정 표시 장치의 제조 방법에서 이용되고 있는 실장 방식은 TAB 실장과 COG 실장 방식으로 나눠진다. 이러한 방식들은 액정 패널의 용도에 확대에 따라 급속히 변화하고 있으며, 종래에는 TAB 실장 방식이 널리 사용되고 있으며, 실장 면적의 축소와 저비용화의 추세에 따라 COG 실장 방식으로의 활성화가 이루어지고 있다.
COG 실장 방식은 구동 집적 회로를 패널의 상부에 집적 탑재시켜 전기적 도통을 시키는 방식이다.
그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 COG용 표시 장치의 구조에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도1 및 도 2는 종래의 기술에 따른 COG용 표시 장치의 패널 구조를 도시한 평면도이고, 도 3은 도 1에서 게이트/데이터 구동 집적 회로가 실장되어 있는 III 부분을 더욱 상세하게 도시한 평면도이다.
도 1은 박막 트랜지스터 기판(1)과 컬러 필터 기판을 정렬한 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 표시 장치에 적합하도록 도 1의 절단선(17)을 통하여 일부를 절단한 상태이다.
도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 종래의 표시 장치의 패널은 컬러 필터 기판(2)과 박막 트랜지스터 기판(1)이 포개져 있다. 여기서, 박막 트랜지스터 기판(1)은 컬러 필터 기판(2)보다 크기 때문에 박막 트랜지스터 기판(1)의 일부가 노출되어 있다. 표시 영역(A)에는 다수의 게이트선(3)과 다수의 데이터선(4)이 가로 방향과 세로 방향으로 각각 형성되어 있으며, 이들이 서로 교차하면서 행렬 형태로 화소의 행렬을 정의하고 있다. 각각의 게이트선(3) 및 데이터선(4)의 일측 단자는 노출된 박막 트랜지스터 기판(1)의 우측 및 하부에 각각 실장되어 있는 게이트 구동 집적 회로(5) 및 데이터 구동 집적 회로(6)와 각각 연결되어 있다. 노출된 박막 트랜지스터 기판(1)의 상부에 다수의 데이터선(4)의 타측 단자와 공통으로 연결되어 있으며, 일측 단자가 데이터 검사용 단자(7)가 연결되어 있는 데이터 검사용 배선(8)이 형성되어 있다. 게이트 검사용 배선(9)은 일측 단자에 게이트 검사용 단자(11)와 연결되어 있으며, 게이트 구동 집적 회로(5)를 경유하여 게이트선(3)이 연장되어 있는 다수의 게이트 출력단(10)과 공통으로 연결되어 있다. 게이트 구동 집적 회로(5) 및 데이터 구동 집적 회로(6)는 각각 다수의 게이트 및 데이터 입력단(12, 13)과 연결되어 있으며, 데이터 구동 집적 회로(6) 또한 데이터선(4)으로부터 연장되어 있는 다수의 데이터 출력단(16)과 연결되어 있다. 컬러 필터 기판(2)의 상부 모서리 부분에는 일단이 컬러 필터 기판(2)에 형성되어 있는 공통 전극(도시하지 않음)과 연결되어 있으며, 타단이 공통 검사용 단자(14)와 연결되어 있는 공통 검사용 배선(15)이 형성되어 있다.
이러한 종래의 표시 장치에서 게이트 구동 집적 회로(5)와 게이트 출력단(10)과 연결되어 있는 구조를 더욱 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 도 1에서 III 부분을 상세하게 도시한 것으로서, 박막 트랜지스터 기판(1) 상부에 다수의 게이트선(3)으로부터 연장되어 있는 다수의 게이트 출력단(10)은 게이트 구동 집적 회로(5)의 출력 패드부(B)에 형성되어 있는 다수의 출력 범프(bump)(18)와 일대일로 연결되어 있다. 또한 게이트 입력단(12)은 게이트 구동 집적 회로(5)의 입력 패드부(C)에 형성되어 있는 다수의 입력 범프(19)와 일대일로 연결되어 있다.
그러나 이러한 종래의 구동 집적 회로 및 표시 장치에서 입력 패드부(C)가 게이트 및 데이터 구동 집적 회로의 가장자리 모서리 부분에만 형성되어 있기 때문에 게이트 및 데이터 입력단과 접촉하는 입력 범프를 넓게 형성하는 데는 한계가 있다. 이로 인하여 게이트 및 데이터 입력단과 연결될 때 입력 범프의 접촉 저항을 줄일 수 없다. 또한 게이트 및 데이터 입력단의 길이가 길기 때문에 입력단의 선 저항이 증가하는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구동 집적 회로의 접촉 저항을 줄이고, 입력단의 선 저항을 줄이는데 있다.
이러한 본 발명에 따른 구동 집적 회로는 한 변에 다수의 입력 범프가 형성되어 있는 입력 패드부와 한 변에 대응하는 다른 변에 다수의 출력 범프가 형성되어 있는 출력 패드부로 구성된다.
또한 본 발명에 따른 표시 장치는 한 변에 다수의 입력 범프 및 한 변에 대응하는 다른 변에 다수의 출력 범프가 각각 형성되어 있는 구동 집적 회로가 적어도 한 기판에 실장되어 있다. 기판에 형성되어 있는 신호선으로부터 연장되어 있는 출력단과 외부로부터 전기적인 신호를 전달받는 입력단이 교대로 형성되어 있으며, 입력단은 입력 범프와 출력단은 출력 범프와 각각 연결되어 있다.
여기서, 입출력 범프는 도전성이며, 금(Au), 금합금(Au alloy), 인듐-주석 합금(In-Sn alloy), 은(Ag), 티탄-텅스텐 합금(Ti-W alloy) 등으로 이루어져 있다. 입력 패드부에 형성된 입력단은 투명 또는 불투명 도전막으로 이루어져 있으며 적어도 하나 이상의 층으로 형성되어 있으며, ITO, 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 몰리-텅스텐 합금(Mo-W alloy) 중 하나로 이루어져 있다.
또한, 본 발명에 따른 표시 장치에는 주사 신호를 출력하는 게이트 구동 집적 회로는 하나이상, 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 집적 회로는 둘 이상 실장되어 있으며, 출력단은 굴곡되어 있을 수도 있다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 구동 집적 회로 및 이를 포함하는 표시 장치의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 COG용 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이다.
도 4는 박막 트랜지스터 기판(10)과 컬러 필터 기판(20)을 정렬한 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 표시 장치에 적합하도록 도 1의 절단선(170)을 통하여 박막 트랜지스터 기판(10)의 일부를 절단한 상태이다.
도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 표시 장치는 종래의 구조와 동일하게 컬러 필터(도시하지 않음)가 형성되어 있는 컬러 필터 기판(20)과 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(도시하지 않음)가 형성되어 있는 박막 트랜지스터 기판(10)이 포개져 있다. 표시 영역(A)에는 다수의 게이트선(30)과 다수의 데이터선(40)이 가로 방향과 세로 방향으로 각각 형성되어 있으며, 이들이 서로 교차하면서 행렬 형태의 화소를 정의하고 있으며, 각각의 화소에 형성되어 있는 화소 전극(도시하지 않음)과 박막 트랜지스터와 연결되어 있다. 노출된 박막 트랜지스터 기판(10)의 우측에는 게이트선(30) 및 게이트선(30)으로부터 연장되어 있는 게이트 출력단(100)과 연결되어 있으며, 게이트선(30)에 주사 신호를 출력하는 게이트 구동 집적 회로(50)가 실장되어 있다. 다수의 게이트 출력단(100)은 절단선(170) 밖에 형성되어 있는 게이트 검사용 배선(90)에 공통으로 연결되어 있으며, 게이트 검사용 배선(90)의 끝부분이며, 박막 트랜지스터 기판(10)의 하부에는 게이트 검사용 단자(110)가 형성되어 있다. 또한 게이트 구동 집적 회로(50)에는 다수의 게이트 입력단(120)이 연결되어 있으며, 게이트 입력단(120)은 절단선(170)까지만 형성되어 있고, 게이트 출력단(100) 사이에 각각 형성되어 있다. 노출된 박막 트랜지스터 기판(10)의 하부에는 데이트선(40) 및 데이터선(40)으로부터 연장되어 있는 데이터 출력단(160)과 공통으로 연결되어 있으며, 데이터선(40)에 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 집적 회로(60)가 실장되어 있다. 다수의 데이터 출력단(160)은 절단선(170) 밖에 형성되어 있는 데이터 검사용 배선(80)에 공통으로 연결되어 있으며, 데이터 검사용 배선(80)의 끝부분 게이트 검사용 단자(110)에 인접한 부분에 형성되어 있는 데이터 검사용 단자(70)와 연결되어 있다. 또한 데이터 구동 집적 회로(60)에는 다수의 데이터 입력단(130)이 연결되어 있으며, 데이터 입력단(130)은 절단선(170)까지만 형성되어 있고, 데이터 출력단(160) 교대로 형성되어 있다. 컬러 필터 기판(20)의 모서리 하부에는 컬러 필터 기판(20)에 형성되어 있는 공통 전극(도시하지 않음)과 연결되어 있는 공통 검사용 배선(150)이 형성되어 있으며, 공통 검사용 배선(150)은 게이트 검사용 단자(140) 및 데이터 검사용 단자(70)에 인접한 곶에 형성되어 있는 공통 검사용 단자(140)와 연결되어 있다.
여기서, 게이트 및 데이터 출력단(100, 160)은 게이트 및 데이터 검사용 배선(90, 80)과 각각 공통으로 연결되어 있으므로 FAB 공정 진행시 발생하는 정전기에 의한 박막 트랜지스터의 손상을 방지할 수 있다.
도 5에서 보는 바와 같이, 절단선(170)을 통하여 박막 트랜지스터 기판(10)의 일부를 절단하면, 게이트 및 데이터 출력단(100, 160)의 일부, 게이트 및 데이터 검사용 배선(90, 80) 및 게이트, 데이터 및 공통 검사용 단자(110, 70, 140)는 제거된다.
이러한 본 발명에 따른 표시 장치에서 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(50, 60)와 게이트 및 데이터 출력단(100, 120) 및 게이트 및 데이터 입력단(120, 130)과 연결되어 있는 구조를 더욱 상세하게 살펴보면 다음과 같다.
도 6 및 도 7은 도 4에서 COG용 게이트/데이터 구동 집적 회로(50, 60)가 실장되어 있는 VI 부분을 상세하게 도시한 평면도이다.
도 6 및 도 7에서 보는 바와 같이, 컬러 필터 기판(20)에 의해 노출된 박막 트랜지스터 기판(10) 상부에 다수의 게이트선 및 데이터선(30, 40)으로부터 연장되어 있는 다수의 게이트 및 데이터 출력단(100, 160)은 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(50, 60)의 출력 패드부(B0)에 형성되어 있는 다수의 출력 범프(180)와 일대일로 연결되어 있다. 또한 게이트 및 데이터 입력단(120, 130)은 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(50, 60)의 입력 패드부(C0)에 형성되어 있는 다수의 입력 범프(190)와 일대일로 연결되어 있다.
여기서, 다수의 입력 범프(190)와 다수의 출력 범프(180)는 서로 대응하는 변에 각각 형성되어 있으며, 게이트 및 데이터 입력단(120, 130)과 게이트 및 데이터 출력단(100, 160)은 각각 교대로 형성되어 있다. 도 6에서는 입력 범프(190)와 출력 범프(180)가 서로 한 피치(pitch) 엇갈리도록 형성되어 있어, 게이트 및 데이터 입력단(120, 130)과 게이트 및 데이터 출력단(100, 160)이 모두 직선으로 형성되어 있다.
도 7에서는 입력 범프(190)와 출력 범프(180)가 서로 한 마주하도록 형성되어 있어, 게이트 및 데이터 입력단(120, 130)만 직선으로 형성되어 있고, 게이트 및 데이터 출력단(100, 160)은 굴곡되어 형성되어 있다
여기서, 한 피치 엇갈리도록 입력 범프(190)와 출력 범프(180)를 형성하거나, 출력단(100, 160)이 입력단(120, 130) 사이로 지나가도록 형성함으로써 게이트선 및 데이터선(30, 40)과 연결되어 있는 박막 트랜지스터를 FAB 공정 진행시 발생하는 정전기로부터 보호할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 집적 회로 및 표시 장치에서 입출력 범프(180, 190)는 도전성이며, 금(Au), 금합금(Au alloy), 인듐-주석 합금(In-Sn alloy), 은(Ag), 티탄-텅스텐 합금(Ti-W alloy) 등으로 이루어져 있다. 또한 입력 패드부(C0)에 형성된 게이트 및 데이터 입력단(120, 130)은 투명 또는 불투명 도전막으로 이루어져 있으며 적어도 하나 이상의 층으로 형성되어 있으며, ITO, 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 몰리-텅스텐 합금(Mo-W alloy) 중 하나로 이루어져 있다.
따라서, 본 발명에 따른 COG용 집적 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에서는 구동 집적 회로의 장축 한 변에 입력 패드부를 형성하여 다수의 입력 범프를 형성하여 범프의 접촉 저항을 최대한 줄일 수 있다. 또한 입력단의 길이를 극소화하여 선 저항을 최소화할 수 있다.
도1 및 도 2는 종래의 기술에 따른 COG(chip on glass)용 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이고,
도 3은 도 1에서 COG용 게이트 구동 집적 회로가 실장되어 있는 III 부분에서 입력단과 출력단을 더욱 상세하게 도시한 평면도이고,
도 4 및 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 COG용 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이고,
도 6 및 도 7은 도 4에서 COG용 게이트/데이터 구동 집적 회로가 실장되어 있는 VI 부분에서 입력단과 출력단을 상세하게 도시한 평면도이다.

Claims (19)

  1. 입력 패드부와 출력 패드부로 이루어져 있으며, 상기 입력 패드부 및 출력 패드부에는 다수의 입력 범프 및 출력 범프가 각각 형성되어 있는 COG용 구동 집적 회로에 있어서,
    상기 입력 패드부와 출력 패드부는 서로 대응하는 변에 각각 형성되어 있으며, 상기 다수의 입력 범프 및 출력 범프는 서로 교대로 형성되어 있는 COG용 구동 집적 회로.
  2. 제1 항에서,
    상기 입력 범프와 상기 출력 범프는 한 피치 엇갈리도록 형성되어 있는 COG용 구동 집적 회로.
  3. 제1 항에서,
    상기 입력 범프 및 출력 범프는 금(Au), 금합금(Au alloy), 인듐-주석 합금(In-Sn alloy), 은(Ag), 티탄-텅스텐 합금(Ti-W alloy) 중 하나로 이루어진 COG용 구동 집적 회로.
  4. 기판,
    기판 가장자리 표시 영역밖에 실장되어 있는 구동 집적 회로,
    상기 기판의 상기 표시 영역에 형성되어 있는 다수의 신호선,
    상기 신호선으로부터 표시 영역 밖으로 각각 연장되어 있으며, 상기 구동 집적 회로의 한 변인 출력 패드부에 형성되어 있는 출력 범프와 각각 연결되어 있는 다수의 출력단,
    상기 구동 집적 회로의 다른 변인 입력 패드부에 형성되어 있는 입력 범프와 연결되어 있으며, 상기 출력단 사이에 각각 형성되어 있는 다수의 입력단을 포함하며,
    상기 입력 범프와 상기 출력 범프는 한 피치 어긋나도록 형성되어 있는 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 한 변과 상기 다른 변은 서로 마주하는 표시 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 입력단과 상기 출력단은 서로 평행하게 형성되어 있는 표시 장치.
  7. 제5항에서,
    상기 입력 범프와 상기 출력 범프는 서로 각각 마주하도록 형성되어 있는 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 출력단은 굴곡되어 있는 표시 장치.
  9. 제4항에서,
    상기 입력 패드부에 형성된 상기 입력단은 투명 또는 불투명 도전막으로 ITO, 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 몰리-텅스텐 합금(Mo-W alloy) 중 적어도 하나 이상의 층으로 형성되어 있는 표시 장치.
  10. 제4항에서,
    상기 입력 범프 및 출력 범프는 금(Au), 금합금(Au alloy), 인듐-주석 합금(In-Sn alloy), 은(Ag), 티탄-텅스텐 합금(Ti-W alloy) 중 하나로 이루어진 표시 장치.
  11. 기판,
    상기 기판 위에 제1 방향으로 형성되어 있는 다수의 게이트선,
    상기 기판 위에 형성되어 표시 영역에서 제2 방향으로 형성되어 상기 게이트선과 교차하는 다수의 데이터선,
    한 변의 입력 패드부에 다수의 입력 범프와 다른 변의 출력 패드부에 다수의 출력 범프가 각각 형성되어 있으며, 상기 기판의 상기 표시 영역 밖의 제1 방향 및 제2 방향에 각각 실장되어 있는 게이트/데이터 구동 집적 회로,
    상기 게이트선/데이터선으로부터 각각 연장되어 상기 출력 범프와 연결되어 있으며, 상기 표시 영역밖에 형성되어 있는 다수의 게이트/데이터 출력단,
    상기 게이트/데이터 출력단 사이에 각각 형성되어 있으며, 상기 입력 범프와 연결되어 있는 게이트/데이터 입력단을 포함하며,
    상기 입력 범프와 상기 출력 범프는 한 피치 어긋나도록 형성되어 있는 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 한 변과 상기 다른 변은 서로 대향하는 표시 장치.
  13. 제11항에서,
    상기 입력단과 상기 출력단은 서로 평행하게 형성되어 있는 표시 장치.
  14. 제12항에서,
    상기 입력 범프와 상기 출력 범프는 서로 각각 마주하도록 형성되어 있는 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 출력단은 굴곡되어 있는 표시 장치.
  16. 제11항에서,
    상기 입력 패드부에 형성된 상기 입력단은 투명 또는 불투명 도전막으로 ITO, 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 몰리-텅스텐 합금(Mo-W alloy) 중 적어도 하나 이상의 층으로 형성되어 있는 표시 장치.
  17. 제11항에서,
    상기 입력 범프 및 출력 범프는 금(Au), 금합금(Au alloy), 인듐-주석 합금(In-Sn alloy), 은(Ag), 티탄-텅스텐 합금(Ti-W alloy) 중 하나로 이루어진 표시 장치.
  18. 제11항에서,
    상기 게이트 구동 집적 회로는 적어도 하나이상 실장되어 있는 표시 장치.
  19. 제11항에서,
    상기 데이터 구동 집적 회로는 적어도 둘 이상 실장되어 있는 표시 장치.
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