KR100740118B1 - 플라즈마 디스플레이 장치와 이 장치에 적용되는 ｔｃｐ - Google Patents

Abstract

드라이버 IC에서 발생되는 열을 샤시 베이스로 신속히 전달하여 방열시킴으로써 드라이버 IC의 열전도율을 극대화하여 드라이버 IC의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록, 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 평행하게 배치되는 샤시 베이스; 상기 샤시 베이스의 플라즈마 디스플레이 패널이 부착되는 면의 반대쪽 면에 장착되는 구동회로부; 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 상기 구동회로부를 전기적으로 연결하는 FPC(Flexible Printed Circuit); 및 상기 FPC를 통해 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 연결되어 상기 구동회로로부터 제어되는 신호에 따라 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 선택적으로 전압을 인가하는 드라이버 IC(Integrated Circuit)을 포함하고, 상기 드라이버 IC와 FPC의 연결부위에 도포된 보호재는 에폭시 수지와 에폭시 수지보다 열전도율이 상대적으로 높은 열전도재의 복합물인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.

드라이브 IC, 보호재, 에폭시 수지, 열전도재

Description

플라즈마 디스플레이 장치와 이 장치에 적용되는 ＴＣＰ{PLASMA DISPLAY APPARATUS AND TCP}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 부분절개 사시도,

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 측단면도,

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 A-A 선 단면도이다.

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패널에 어드레스전압을 인가하기 위하여 설치되는 TCP(Tape Carrier Package) 드라이버 IC의 열전도율을 높일 수 있도록 된 플라즈마 디스플레이 장치 및 이 장치에 적요오디는 TCP에 관한 것이다.

알려진 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 장치는 기체방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 장치이다. 이러한 플라즈마 디스플레이 장치에 있어, 플라즈마 디스플레이 패널에 인쇄된 전극은 일반적으로 FPC(Flexible Printed Circuit)를 통해 구동회로와 전기적으로 연결되고, 상기 FPC에는 패널의 화소에 선택적으로 벽전압을 형성하도록 구동회로에서 제어되는 신호에 따라 어드레스 전압을 인가하는 IC가 형성된다.

이와 같이 FPC와 IC를 이용한 전압 인가구조로 널리 사용되어 온 것으로, IC가 PCB(Printed Circuit Board) 위에 실장된 COB(Chip on Board), FPC를 구성하는 필름 상에 IC가 직접 실장된 COF(Chip on Film) 등이 있으며, 최근에는 소형이면서 가격이 저렴한 TCP(Tape Carrier Package)가 사용되는 추세에 있다.

상기 TCP는 탭 테이프를 이용하는 반도체 칩 패키지로써, 탭(TAB;Tape Automated Bonding)기술은 구리 재질의 빔리드(beam lead)가 형성된 탭 테이프 상에 드라이버 IC를 실장한 후 빔 리드를 드라이버 IC에 연결하는 기술을 의미한다.

또한, 탭 테이프는 폴리이미드 테이프에 회로배선이 패터닝되고, 상기 회로배선과 연결되어 드라이버 IC가 위치하는 윈도우 영역에 빔 리드가 노출되어 있으며, 회로배선은 솔더레지스트층에 의해 보호되는 구조로 되어 있다.

그리고 상기 드라이버 IC는 탭 테이프의 빔 리드가 드라이버 IC의 칩 패드에 형성된 범프(bump)에 접합되어 전기적인 연결과 드라이버 IC의 부착상태가 유지되며, 에폭시 수지의 포팅(potting)에 의해 외부 환경으로부터 보호된다.

상기한 구조의 TCP는 COF보다 비용을 절감할 수 있는 장점이 있는 반면, 드라이버 IC의 크기가 작고 기구적 방열판이 없는 이유로 COF보다 방열특성이 낮은 문제가 있다.

이에 따라 종래에는 드라이버 IC에서 발생되는 열을 신속하게 방열시키기 위 하여 통상 드라이버 IC가 장착되는 샤시 베이스나 샤시 베이스 상의 보강부재 사이에 서멀 그리스(thermal grease)를 개재함과 더불어 드라이버 IC 외측에는 방열시트를 대고 그 위에 방열기능을 하는 방열플레이트를 부착시킴으로써 공기 중으로 열을 방출시키는 방법을 채택하고 있었다.

그런데 종래의 TCP 드라이버 IC의 경우 언급한 바와 같이 제조 공정시 드라이버 IC의 보호를 위해 에폭시 수지(epoxy resin)를 FPC의 동박과 드라이버 IC 연결부위 즉, 드라이버 IC의 후면에 도포하게 되는 데, 드라이브 IC의 열은 에폭시 수지를 통해 샤시 베이스로 전달되므로 열전도율이 낮다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 그 목적은 드라이버 IC에서 발생되는 열을 샤시 베이스로 신속히 전달하여 방열시킴으로써 드라이버 IC의 열전도율을 극대화하여 드라이버 IC의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 된 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 개선된 구조의 에폭시 수지를 통해 드라이버 IC의 보호는 물론 열전도율을 극대화시킬 수 있도록 된 플라즈마 디스플레이 장치에 적용되는 TCP를 제공함에 또다른 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 드라이버 IC와 FPC의 연결부위에 도포되는 보호재가 에폭시 수지와 에폭시 수지보다 열전도율이 높은 재료를 혼합한 복합물인 것을 그 요지로 한다.

이를 위해 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는, 플라즈마 디스플레이 패널과; 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 평행하게 배치되는 샤시 베이스와; 상기 샤시 베이스의 플라즈마 디스플레이 패널이 부착되는 면의 반대쪽 면에 장착되는 구동회로부와; 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 상기 구동회로부를 전기적으로 연결하는 FPC(Flexible Printed Circuit); 및 상기 FPC를 통해 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 연결되어 상기 구동회로로부터 제어되는 신호에 따라 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 선택적으로 전압을 인가하는 드라이버 IC(Integrated Circuit)를 포함하고,

상기 드라이버 IC와 FPC의 연결부위에 도포되는 보호재는 에폭시 수지와 적어도 에폭시 수지보다 열전도율이 높은 열전도재가 혼합된 구조로 되어 있다.

또한, 상기 열전도재는 비전도성 재질로 세라믹재(ceramic)가 바람직하며, 상기 세라믹재는 분말이나 비드(bead) 형태로 이루어질 수 있다.

이에 따라 방전을 위해 드라이버 IC가 작동되면 드라이브 IC에서 발생되는 열은 열전도재와 에폭시 수지로 구성된 보호재를 통해 보다 빠르게 샤시베이스로 전달되어 방열효과를 높이게 된다.

또한, 본 발명은 상기 드라이버 IC의 보호재와 샤시 베이스 또는 샤시 베이스 상의 보강부재 사이에 서멀 그리스 또는 실리콘 접착제가 더욱 개재되어 열저항을 줄이는 구조로 되어 있다.

또한, 상기 드라이버 IC 외측에는 방열플레이트가 더욱 부착될 수 있다.

한편, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 적용되는 TCP에 있어서, FPC와 드라이버 IC의 연결부에 도포되어 연결부를 보호하는 보호재가 에폭시 수지와 에폭시 수지보다 열전도율이 높은 열전도재의 복합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 TCP를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 부분절개 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 측단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 도 2의 A-A 선 단면도이다.

상기한 도면에 의하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 기본적으로 플라즈마 디스플레이 패널(이하 '패널'라 한다)(12)과 샤시 베이스(16)를 포함한다. 샤시 베이스(16)의 일측면에는 패널(12)가 장착되고, 다른 일측면에는 패널(12)를 구동하기 위한 구동회로부(18)가 장착된다. 상기 샤시 베이스(16)는 상기 패널(12)와 실질적으로 평행하게 배치되며, 그 사이에 열전도 매체가 개재될 수 있다. 상기 패널(12)의 외측으로는 전면 커버(미도시)가 위치하고 샤시 베이스(16)의 외측으로는 배면 커버(미도시)가 위치하면서, 이들이 결합하여 플라즈마 디스플레이 패널 세트를 완성하게 된다.

한편, 패널(12)의 가장자리로부터 인출되는 전극은 FPC(Flexible Printed Circuit)(21)를 통하여 구동회로부(18)에 전기적으로 연결되어 구동에 필요한 신호를 전달받게 되는 바, 패널(12)와 구동회로부(18) 사이에는 드라이버 IC(Integrated Circuit)(23)가 개재되어 상기 구동회로부(18)로부터 제어되는 신호에 따라 상기 패널(12)의 전극에 선택적으로 전압을 인가하는 역할을 하게 된다. 본 실시예에서 드라이버 IC(23)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, TCP(Tape Carrier Package)(25) 형태로 패키징되어 FPC(21) 및 구동회로부(18)와 연결된다.

그리고 상기 드라이버 IC(23)는 샤시 베이스(16)에 설치된 보강부재(28)에 놓여지고, 외측, 즉 TCP(25)의 외측으로는 상기 드라이버 IC(23)를 샤시 베이스(16)의 보강부재(28)에 압착하고 드라이드 IC에 접하여 드라이버 IC로부터 발생되는 열을 방열시키기 위한 방열플레이트(29)가 배치된다.

또한, 상기 방열플레이트(29)와 드라이버 IC(23) 사이에는 방열시트 등의 열전도매체(35)가 더욱 개재된다.

상기 방열플레이트(29)의 구조에 대해 좀더 상세히 살펴보면, 상기 샤시 베이스(16)와 나란하게 배치되면서 드라이버 IC(23)와 대향하는 제1면(29a)과 이 제1면(29a)의 바깥쪽 가장자리로부터 패널(12)의 가장자리 외측까지 연장되어 상기 FPC(21)를 지지하는 제2면(29b)이 일체로 형성된다. 이러한 방열플레이트(29)는 샤시 베이스(16)와 같은 알루미늄이나 구리, 철 등의 소재로 형성될 수 있으며, 별도의 체결부재(34)에 의해 샤시 베이스(16)에 고정될 수 있다.

여기서 본 장치는 상기 드라이버 IC(23) 후면 즉, FPC(21)와 드라이버 IC(23) 사이의 연결부위에 도포되어 상기 보강부재(28)에 접하는 보호재(40)가 에폭시 수지(41)와, 적어도 에폭시 수지보다 열전도율이 높은 열전도재(42)를 포함하는 구조로 되어 있다.

이에 따라 상기 보호재(40)는 에폭시 수지(41)를 통해 수분침투 방지와 드라이브 IC의 단자 보호기능을 수행함과 동시에 세라믹재 등의 열전도재(42)를 통해 드라이버 IC에서 발생되는 열을 보다 빠르게 샤시 베이스(16)로 전달하는 기능을 수행하게 된다.

본 실시예에서 상기 열전도재(42)는 비전도성 재질로 분말이나 비드(bead)형태로 이루어진 세라믹재(ceramic)가 바람직하며, 상기 세라믹재는 분말이나 비드(bead) 형태로 에폭시 수지와 혼합된다.

한편 상기 플라즈마 디스플레이 장치에 적용되는 TCP(25)는 베이스필름에 배선패턴이 형성된 FPC(21) 상에 드라이버 IC(23)가 실장된 구조로 양단은 각각 회로쪽과 패널쪽에 연결된다. 그리고 상기 드라이버 IC(23)가 설치된 부위에는 언급한 바와 같이 보호재(40)가 도포된다.

상기 드라이버 IC가 실장된 TCP와 이 TCP와 샤시베이스의 설치구조를 좀더 상세히 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 TCP(25)는 빔 리드(31)가 회로패턴으로 형성되고 솔더레지스트층(32)으로 보호되는 FPC(21)와, 이 FPC(21) 상의 윈도우 영역에 드러난 빔 리드(31)에 범프(33)를 매개로 부착되는 드라이버 IC(23), 상기 윈도우 영영 상에 도포 경화되어 윈도우 영역에 드러난 빔 리드와 드라이버 IC를 보호하는 에폭시수지(41)와 열전도재(42)의 혼합물로 이루어진 보호재(40)를 포함하는 구조로 되어 있다.

그리고 상기 TCP(25)는 샤시 베이스(16)에 설치된 보강부재(28)에 상기 보호재(40)가 도포된 면이 밀착되어 결합되는 데, 보호재(40)와 보강부재(28) 사이에는 서멀 그리스(thermal grease)가 개재되고, 상기 드라이버 IC의 외측면 즉, 에폭시 수지(40)가 도포된 쪽 반대쪽 면에는 방열플레이트(29)가 방열시트 등의 열전도매체(35)를 매개로 부착된다.

한편, 상기한 구조의 TCP를 제조하는 과정에 대해 살펴보면, 먼저 두꺼운 폴리이미드필름(75㎛이상)을 이용하여 소정의 동박을 붙혀 원하는 회로패턴을 형성하여 FPC를 제조하는 단계와, 제조된 FPC 상의 윈도우 영역으로 노출된 안쪽 빔 리드와 드라이버 IC의 범프(bump)를 열압착을 이용하여 접합하는 단계, 상기 윈도우 영역에 에폭시 수지를 도포하여 안쪽 빔 리드와 드라이버 IC를 에폭시수지와 열전도재가 혼합된 보호재로 충진하여 감싸는 단계, 도포된 보호재를 경화시키는 단계를 포함한다.

에폭시 수지 경화단계 이후 전기 테스트 또는 마킹, 인쇄 공정 등은 당업자 수준에서 통상적으로 행하는 것으로 이하 설명을 생략한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 장치는 샤시 베이스의 보강부재에 접하는 TCP 드라이브 IC의 보호재가 에폭시 수지와 세라믹재 등의 열전도재의 혼합물로 이루어져 있어서, 드라이브 IC에서 발생된 열이 세라믹재 등의 열전도재에 의해 열저항이 줄어든 보호재를 통해 보다 빠르게 샤시 베이스로 전달되어 방열된다.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 의하면, 드라이버 IC 보호를 위해 후면에 도포되는 보호재를 복합물로 구성하여 열전도율을 극대화시킬 수 있고 이에 따라 드라이버 IC의 방열효과를 높일 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 플라즈마 디스플레이 패널;

   상기 플라즈마 디스플레이 패널과 평행하게 배치되는 샤시 베이스;

   상기 샤시 베이스의 플라즈마 디스플레이 패널이 부착되는 면의 반대쪽 면에 장착되는 구동회로부;

   상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 상기 구동회로부를 전기적으로 연결하는 FPC(Flexible Printed Circuit); 및

   상기 FPC를 통해 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 연결되어 상기 구동회로부로부터 제어되는 신호에 따라 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 선택적으로 전압을 인가하는 드라이버 IC(Integrated Circuit)

   을 포함하고,

   상기 드라이버 IC와 FPC의 연결부위에 도포된 보호재는 에폭시 수지와 에폭시 수지보다 열전도율이 상대적으로 높은 열전도재의 복합물로 이루어지고, 상기 샤시 베이스와 상기 드라이버 IC 사이에 위치해 상기 샤시 베이스에 상기 드라이버 IC를 고정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 열전도재는 세라믹재인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 세라믹재는 분말 또는 비드형태인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 드라이버 IC의 보호재와 이 보호재가 접하는 샤시 베이스 또는 샤시 베이스 상의 보강부재 사이에 서멀 그리스 또는 실리콘 접착제가 더욱 개재되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
5. 삭제

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