KR100864000B1 - 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈 - Google Patents

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Abstract

연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈을 개시한다. 액정표시모듈은 액정표시패널과 액정표시패널에 전기적으로 연결되는 연성 인쇄회로기판을 포함한다. 연성 인쇄회로기판은 일 측이 액정표시패널과 접하고, 액정표시패널과 접하는 면의 반대편 면에 상기 박막 트랜지스터 기판의 모서리를 따라 연장된 밴딩 그루부가 형성된다. 이로써, 연성 인쇄회로기판에 소정의 충격이 가해지면, 연성 인쇄회로기판은 밴딩 그루부를 중심으로 구부러져 액정표시패널과 연성 인쇄회로기판과의 전기적 단선을 방지할 수 있다.

Description

연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈{LIQUID CRYSTAL DISPLAY MODULE HAVING FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD}
도 1은 일반적인 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 연성 인쇄회로기판의 부분 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 연성 인쇄회로기판의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판을 설명하기 위한 도면이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 액정표시모듈 200 : 액정표시패널
210 : 박막 트랜지스터 기판 220 : 컬러 필터 기판
300 : 연성 인쇄회로기판 310 : 절연 베이스 필름
320 : 제1 도전라인 330 : 제2 도전라인
340 : 제1 보호필름 350 : 제2 보호필름
380 : 제1 밴딩 그루부 385 : 제2 밴딩 그루부
본 발명은 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연성 인쇄회로기판과 액정표시패널과의 전기적 단선을 방지할 수 있는 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시모듈은 전기적인 신호를 인가받아 광의 투과 정도를 결정하는 액정을 포함하는 액정표시패널을 구비한다.
상기 액정표시패널은 다수개의 박막 트랜지스터가 구비된 박막 트랜지스터 기판과, 상기 박막 트랜지스터 기판과 대향하여 결합함으로써 상기 액정을 봉입하는 컬러 필터 기판을 포함하여 이루어진다.
일반적으로 상기 액정표시패널에는 소정의 구동 신호를 상기 박막 트랜지스터 기판에 전달하는 게이트 인쇄회로기판 및 데이터 인쇄회로기판이 전기적으로 연결되어 구비된다.
한편, 상기 액정표시패널이 소형인 경우 상기 게이트 인쇄회로기판 및 데이터 인쇄회로기판을 상기 액정표시패널의 일면에 모두 배치하고 하나의 인쇄회로기판을 통하여 상기 액정표시패널을 구동할 수 있다.
일반적으로 인쇄회로기판은 하드 타입(Hard type)의 기판 상에 반도체 부품을 실장하거나, 소프트 타입(Soft type)의 기판 상에 반도체 부품을 실장하여 사용한다. 반도체 부품이 실장된 소프트 타입의 기판을 연성 인쇄회로기판(FPCB; Flexible Printed Circuit Board)이라 하며, 주로 휴대폰이나 개인휴대통신단말기(PDA; Personal Digital Assistant)와 같은 소형 액정 표시 장치에 사용된다.
도 1은 일반적인 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 액정표시모듈(10)은 액정표시패널(20)과 상기 액정표시패널(20)에 전기적으로 연결된 연성 인쇄회로기판(30)을 포함한다.
상기 액정표시패널(20)은 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(미도시)이 서로 직교하도록 형성된 박막 트랜지스터 기판(21)과, 상기 박막 트랜지스터 기판(21)과 대향하여 결합하는 컬러 필터 기판(22) 및 상기 박막 트랜지스터 기판(21)과 상기 컬러 필터 기판(22)과의 사이에 구비되는 액정(미도시)을 포함하여 이루어진다.
상기 액정표시패널(20)은 상기 박막 트랜지스터 기판(21)과 상기 컬러 필터 기판(22)이 서로 오버랩(overlap) 되는 표시영역(A1)과, 오버랩 되지 않는 패드영역(A2)으로 이루어지고, 상기 패드영역(A2)에는 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인의 일 단에 형성된 전극패드(미도시)가 노출되어 있다.
상기 연성 인쇄회로기판(30)은 유연성을 갖는 테이프 형상의 절연 베이스 필름(미도시)을 갖는다. 상기 절연 베이스 필름의 상/하면에는 각각 복수개의 도전라인(미도시)이 형성되어 있다. 이때, 상기 복수개의 도전라인은 서로 절연되도록 상기 연성 인쇄회로기판(30)의 폭을 따라 연장되어 배열되어 있다. 또한 상기 도전라 인 상에는 상기 도전라인을 외부로부터 보호하기 위한 보호필름(미도시)이 구비된다.
상기 연성 인쇄회로기판(30)의 하면에 형성된 상기 복수개의 도전라인은 상기 액정표시패널(20)의 패드영역(A2)에 구비된 상기 전극패드와 전기적으로 연결된다. 이로써 상기 연성 인쇄회로기판(30)은 상기 액정표시패널(20)에 전원 및 컨트롤 신호를 전달한다.
이때 상기 액정표시패널(20)의 전극패드와 상기 연성 인쇄회로기판(30)의 도전라인은 서로 이방성 도전필름(ACF ; Anisotropic Conductive Film)(미도시)에 의해 전기적으로 연결된다.
그러나, 상기 연성 인쇄회로기판(30)이 구비된 액정표시모듈(10)은 검사공정, 조립공정 및 리워크(rework) 시에 외부 충격에 노출될 수 있고, 상기 연성 인쇄회로기판(30)이 도 1에 도시된 제1 방향(D1)으로 충격을 받는 경우 상기 연성 인쇄회로기판(30)은 상기 액정표시패널(20)의 패드영역과의 접합부를 중심으로 휘게 된다.
그러나, 상기 연성 인쇄회로기판(30)은 앞서 살펴본 바와 같이 상기 절연 베이스 필름의 양면에 복수개의 도전라인이 구비되고, 상기 복수개의 도전라인 상에 보호필름이 구비되어 소정의 두께를 가지므로 유연성이 떨어진다.
따라서, 상기 제1 방향(D1)으로 상기 연성 인쇄회로기판(30)이 충격을 받는 경우 상기 연성 인쇄회로기판(30)은 고정점인 상기 패드영역과의 접합부를 중심으로 구부러진다. 이때 상기 연성 인쇄회로기판(30)은 상기 충격을 흡수하지 못하고 상기 액정표시패널(20)로부터 1 간격(G)을 가지고 이격되어 상기 연성 인쇄회로기판(30)과 상기 액정표시패널(20)과의 단선이 발생한다.
이에 본 발명의 목적은 연성 인쇄회로기판과 액정표시패널과의 전기적 단선을 방지할 수 있는 액정표시모듈을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈은, 박막 트랜지스터 기판, 컬러 필터 기판 및 상기 박막 트랜지스터 기판과 상기 컬러 필터 기판과의 사이에 봉입된 액정을 포함하고, 소정의 영상을 표시하는 표시영역과 전극패드가 형성된 패드영역을 갖는 액정표시패널; 및 일 측이 상기 전극패드와 전기적으로 연결되고, 상기 전극패드와 접하는 면의 반대편 면에 상기 박막 트랜지스터 기판의 모서리를 따라 연장된 밴딩 그루부가 형성되어, 소정의 충격이 가해질 때 상기 밴딩 그루부를 중심으로 구부러지는 연성 인쇄회로기판을 포함하여 이루어진다.
이러한 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈에 의하면, 상기 연성 인쇄회로기판에 충격이 가해지는 경우 상기 밴딩 그루부를 중심으로 상기 연성 인쇄회로기판이 구부러져 상기 연성 인쇄회로기판과 상기 액정표시패널과의 접촉부에 상기 충격이 미치지 못하게 하여 상기 액정표시패널과 상기 연성 인쇄회로기판과의 전기적 단선을 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판을 갖는 액정표시모듈을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 연성 인쇄회로기판의 부분 사시도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시모듈(100)은 크게 액정표시패널(200)과 상기 액정표시패널(200)에 전기적으로 연결된 연성 인쇄회로기판(300)을 포함한다.
상기 액정표시패널(200)은 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(미도시)이 서로 직교하도록 형성되고, 복수개의 박막 트랜지스터(미도시)가 구비된 박막 트랜지스터 기판(210)과, 상기 박막 트랜지스터 기판(210)과 대향하여 결합하며, R G B 색화소로 이루어진 컬러 필터층(미도시)이 형성된 컬러 필터 기판(220) 및 상기 박막 트랜지스터 기판(210)과 상기 컬러 필터 기판(220)과의 사이에 구비되는 액정(미도시)을 포함하여 이루어진다.
상기 액정표시패널(200)은 상기 박막 트랜지스터 기판(210)과 상기 컬러 필터 기판(220)이 서로 오버랩(overlap) 되는 표시영역(A1)과, 오버랩 되지 않는 패드영역(A2)으로 이루어지고, 상기 패드영역(A2)에는 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인의 일 단에 형성된 전극패드(미도시)가 노출되어 있다.
상기 연성 인쇄회로기판(300)은 도 3에 도시된 바와 같이 유연성을 갖는 테이프 형상의 절연 베이스 필름(310), 제1 및 제2 도전라인(320, 330), 제1 및 제2 보호필름(340, 350)을 갖는다.
상기 절연 베이스 필름(310)에는 일 측이 상기 액정표시패널(200)과 전기적 으로 연결되고, 상기 절연 베이스 필름(310)의 상면 및 하면에는 각각 제1 도전라인(320) 및 제2 도전라인(330)이 서로 절연되도록 상기 절연 베이스 필름(310)의 폭을 따라 연장되어 배열되어 있다. 이때, 상기 제1 및 제2 도전라인(320, 330)은 구리(Cu)와 같은 금속을 사용하여 형성된다.
도면에 도시하지는 않았지만, 상기 제1 및 제2 도전라인(320, 330)은 상기 절연 베이스 필름(310)에 형성된 비어홀(Via hole)을 통하여 서로 전기적으로 연결되어 있다.
상기 제1 도전라인(320) 및 상기 제2 도전라인(320)이 구비된 상기 절연 베이스 필름(310) 상에는 제1 및 제2 보호필름(340, 350)이 구비된다. 상기 제1 보호필름(340)은 상기 제1 도전라인(320)을 덮도록 구비되고, 상기 제2 보호필름(350)은 상기 제2 도전라인(330)을 덮도록 구비된다. 상기 제1 및 제2 보호필름(340, 350)에 의하여 상기 제1 및 제2 도전라인(320, 330)이 서로 전기적으로 단락되는 것을 방지할 수 있으며, 공기 중에 노출되어 화학적으로 부식되는 현상을 방지할 수 있다.
상기 제1 및 제2 도전라인(320, 330)이 구비된 상기 절연 베이스 필름(310)과 상기 제1 및 제2 보호필름(340, 350) 사이에는 도시하지는 않았지만 상기 제1 및 제2 보호필름(340, 350)과 상기 절연 베이스 필름(310)과의 접착력을 향상시키기 위한 접착제가 구비된다.
상기 절연 베이스 필름(310)의 상면에는 제1 폭(W1)을 갖는 제1 밴딩(banding) 그루부(380)가 형성되어 있다.
상세하게는, 상기 연성 인쇄회로기판(300)에 형성된 상기 제1 밴딩 그루부(380)는 상기 박막 트랜지스터 기판(210)의 모서리를 따라 상기 연성 인쇄회로기판(300)을 가로지르며, 상기 박막 트랜지스터 기판(210)의 모서리로부터 상기 모서리의 외측으로 제1 폭(W1)만큼 상기 제1 도전라인(320) 및 상기 제1 보호필름(340)이 제거됨으로써 형성된다.
또한, 상기 연성 인쇄회로기판(300)의 하면에는 상기 제2 보호필름(350)이 제2 폭(W2)만큼 제거되어 상기 제2 도전라인(330)의 일부가 노출되어 있으며, 상기 노출된 상기 제2 도전라인(330)은 상기 액정표시패널(200)의 패드영역(A2)에 구비된 상기 전극패드와 전기적으로 연결된다.
이때 상기 액정표시패널(200)의 전극패드와 상기 연성 인쇄회로기판(300)의 상기 제2 도전라인(330)은 이방성 도전필름(ACF ; Anisotropic Conductive Film)에 의해 전기적으로 연결된다.
이로써, 상기 연성 인쇄회로기판(300)은 상기 액정표시패널(200)에 전원 및 컨트롤 신호를 전달한다.
도 4는 도 2에 도시된 연성 인쇄회로기판의 작용을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 액정표시패널(200)에 부착된 상기 연성 인쇄회로기판(300)에 제1 방향(D1)으로 충격이 가해져 상기 연성 인쇄회로기판(300)이 구부러진 상태를 도시하고 있다.
상기 액정표시모듈(100)은 일반적으로 조립 공정, 검사 공정 및 리워크(rework) 시에 작업자의 손을 거치거나 기타 원인에 의하여 충격을 받게 된 다.
상기 연성 인쇄회로기판(300)은 상기 액정표시패널(200)과 일 측이 부착되어 있으며, 상기 연성 인쇄회로기판(300)에 제1 방향(D1)으로 충격이 가해지는 경우 상기 연성 인쇄회로기판(300)은 상기 액정표시패널(200)과의 접착부를 중심으로 구부러지게 된다.
이때, 상기 연성 인쇄회로기판(300)은 두께가 가장 얇은 부위 즉, 상기 제1 밴딩 그루부(380)가 형성된 부위가 구부러지면서 상기 충격을 흡수한다.
이로써, 상기 제1 밴딩 그루부(380)가 형성된 부위를 중심으로 상기 연성 인쇄회로기판(300)이 구부러지도록 하여 상기 연성 인쇄회로기판(300)에 가해지는 상기 충격이 상기 액정표시패널(200)과의 접착부로 전달되는 것을 차단한다. 따라서, 상기 액정표시패널(200)과 상기 연성 인쇄회로기판(300)과의 전기적 단선을 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서, 도 3을 참조하여 설명한 연성 인쇄회로기판의 구성요소와 동일한 구성요소에 대하여 동일한 도면 번호를 사용하고, 상기 동일한 구성요소에 대하여 상세한 설명을 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판은 절연 베이스 필름(310), 상기 절연 베이스 필름의 상/하면에 각각 구비된 제1 및 제2 도전라인(320, 330), 상기 제1 및 제2 도전라인 상에 피복된 제1 및 제2 보호필름(340, 350)을 갖는다.
상기 절연 베이스 필름(310)의 상면에는 제3 폭(W3)을 갖는 제2 밴딩(banding) 그루부(385)가 형성되어 있다.
상기 제2 밴딩 그루부(385)는 상기 박막 트랜지스터 기판(210)의 모서리를 따라 상기 연성 인쇄회로기판(300)을 가로지르며, 상기 박막 트랜지스터 기판(210)의 모서리로부터 상기 모서리의 외측으로 제3 폭(W3)만큼 상기 제1 보호필름(340)이 제거됨으로써 형성된다.
이로써, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연성 인쇄회로기판(300)에 소정의 충격이 가해질 때 상기 연성 인쇄회로기판(300)은 상기 제2 밴딩 그루부(385)를 중심으로 구부러져 상기 충격을 흡수한다. 따라서, 상기 연성 인쇄회로기판(300)과 상기 박막 트랜지스터 기판(210)과의 전기적 단선을 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 상기 연성 인쇄회로기판에 소정의 폭을 가진 밴딩 그루부를 형성하여, 상기 연성 인쇄회로기판에 충격이 가해질 때 상기 밴딩 그루부를 중심으로 상기 연성 인쇄회로기판이 구부러지도록 한다.
이로써, 상기 충격이 상기 연성 인쇄회로기판과 상기 액정표시패널과의 접합부에 전달되는 것을 방지하여 상기 액정표시패널과 상기 연성 인쇄회로기판의 전기적 단선을 방지할 수 있다.
이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 박막 트랜지스터 기판, 컬러 필터 기판 및 상기 박막 트랜지스터 기판과 상기 컬러 필터 기판과의 사이에 봉입된 액정을 포함하고, 소정의 영상을 표시하는 표시영역과 전극패드가 형성된 패드영역을 갖는 액정표시패널; 및
    일 측이 상기 전극패드와 전기적으로 연결되고, 상기 전극패드와 접하는 면의 반대편 면에 상기 박막 트랜지스터 기판의 모서리를 따라 연장된 밴딩 그루부가 형성되어, 소정의 충격이 가해질 때 상기 밴딩 그루부를 중심으로 구부러지는 연성 인쇄회로기판을 포함하는 액정표시모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연성 인쇄회로기판은,
    절연 베이스 필름;
    상기 절연 베이스 필름 상에 배열된 도전라인; 및
    상기 도전라인 상에 피복되어 상기 도전라인을 보호하는 보호필름을 포함하고,
    상기 밴딩 그루부는 상기 도전라인 및 상기 보호필름이 제거되어 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
  3. 제1항에 있어서, 상기 연성 인쇄회로기판은,
    절연 베이스 필름;
    상기 절연 베이스 필름 상에 배열된 도전라인; 및
    상기 도전라인 상에 피복되어 상기 도전라인을 보호하는 보호필름을 포함하고,
    상기 밴딩 그루부는 상기 보호필름이 제거되어 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시모듈.
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