KR102262277B1 - 인터페이스 필름 및 이를 구비하는 인터페이스 필름 조립체 - Google Patents

인터페이스 필름 및 이를 구비하는 인터페이스 필름 조립체 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 인터페이스 필름은 피검사체의 검사를 위하여 피검사체의 단자와 접촉되는 복수의 프로브 핀의 전기 신호를 전달하도록 형성되는 것으로서, 필름 베이스; 상기 필름 베이스의 일면에 형성되어 상기 프로브 핀과 연결되는 복수의 컨택 패드; 및 상기 필름 베이스의 타면에 형성되고 상기 복수의 컨택 패드와 각각 연결되는 복수의 연성기판 접합 패드를 포함하며, 상기 복수의 컨택 패드가 이격 배치되는 간격은 상기 복수의 연성기판 접합 패드가 이격 배치되는 간격보다 작도록 구성된다.

Description

인터페이스 필름 및 이를 구비하는 인터페이스 필름 조립체{INTERFACE FILM AND INTERFACE FILM ASSEMBLY INCLUDING THE SAME}
본 발명은 평판디스플레이(Flat Panel Display, FPD) 패널 등 피검사체의 결함 유무 검사에 사용되는 인터페이스 필름 및 그 조립체에 관한 것이다.
평판디스플레이(Flat Panel Display, FPD) 패널 등 피검사체의 전기적 특성 및 결함을 검사하기 위하여 다양한 검사 장치가 사용되며, 평판디스플레이의 핵심 기술인 TFT LCD와 OLED는 모바일과 TV에 이르기까지 그 적용 분야가 확대되었다.
일반적으로, 제조 완료된 평판디스플레이 패널 등은 제품화되기 전 제조 공정에서 발생할 수 있는 결함 유무를 검사하는 과정을 거치게 된다. 검사 방법으로는 평판디스플레이 패널 라인의 단선 검사와 색상 검사를 위한 프로브 핀 및 그 조립체 등을 포함하는 검사 장치를 이용한 점등 검사가 주를 이룬다.
한편, 평판디스플레이 패널 등은 고화질 및 고화소화 추세로 화소의 밀도 역시 지속적으로 증가하고 있다. 따라서, 최근 프로브 블록 조립체는 피검사체(평판디스플레이 패널 등)의 피치 간격 소형화에 대응하여 프로브 핀 간의 피치 또한 극미세로 정렬하여 검사의 정확성 및 효율성을 높일 필요성이 있다.
이와 관련하여, 도 1은 종래 LCD 패널 검사 시 사용되는 전기 신호를 전달하는 구성을 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 일반적으로 패널 검사 시 사용되는 디스플레이 패널 구동 제어를 위한 칩(20, Drive IC)은, 입력단(21)에서 연성회로기판(10)으로부터의 제어 신호를 디지털로 전송받고, 이에 기초하여 아날로그 신호를 생성하여 출력단(22)을 통해 패널에 전송하도록 구성된다.
이러한 검사 및 제어 장치와 프로브 핀 간에 신호를 전달하는 구성과 관련하여, 패널을 포함하는 피검사체의 패드에 접촉하는 프로브 핀을 일대일 연결로 구성하면서도 프로브 핀의 피치가 더욱 세밀화되는 추세에 대응할 수 있는 설계가 요구된다.
본 발명의 일 목적은 지속적으로 증가하고 있는 피검사체(평판디스플레이 패널 등)의 화소 밀도에 대응할 수 있도록, 미세한 피치의 프로브 핀의 전기 신호를 검사 제어 장치에 전달할 수 있는 인터페이스 필름 및 인터페이스 필름 조립체를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 일 목적은 미세한 피치의 프로브 핀 각각을 일대일 연결로 검사 제어 장치와 연결할 수 있도록, 프로브 핀과 검사 제어 장치 간 피치를 변환하는 인터페이스 필름 및 인터페이스 필름 조립체를 제공하기 위한 것이다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인터페이스 필름은 피검사체의 검사를 위하여 피검사체의 단자와 접촉되는 복수의 프로브 핀의 전기 신호를 전달하도록 형성되는 것으로서, 필름 베이스; 상기 필름 베이스의 일면에 형성되어 상기 프로브 핀과 연결되는 복수의 컨택 패드; 및 상기 필름 베이스의 타면에 형성되고 상기 복수의 컨택 패드와 각각 연결되는 복수의 연성기판 접합 패드를 포함하며, 상기 복수의 컨택 패드가 이격 배치되는 간격은 상기 복수의 연성기판 접합 패드가 이격 배치되는 간격보다 작도록 구성된다.
상기 인터페이스 필름은, 상기 필름 베이스의 일면에 형성되어 상기 컨택 패드와 연결되는 배선부; 및 상기 필름 베이스를 관통하도록 형성되어, 양 단부가 각각 상기 배선부 및 상기 연성기판 접합 패드와 연결되는 관통 전극부를 더 포함할 수 있다.
상기 인터페이스 필름은, 상기 필름 베이스의 일면 상에 상기 배선부를 덮고 상기 컨택 패드를 노출시키도록 형성되는 제1 절연층; 및 상기 필름 베이스의 타면의 적어도 일부를 덮고 상기 연성기판 접합 패드를 노출시키도록 형성되는 제2 절연층을 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 컨택 패드는 상기 필름 베이스 상의 제1 방향을 따라 나란하게 이격 배치되고, 상기 복수의 연성기판 접합 패드는 상기 필름 베이스 상에 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 배열될 수 있다.
상기 복수의 연성기판 접합 패드는 상기 제1 방향으로의 간격보다 상기 제2 방향으로의 간격이 더 크게 배열될 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 인터페이스 필름 조립체는, 상기 인터페이스 필름; 및 상기 복수의 연성기판 접합 패드와 연결되는 연성회로기판(FPC)을 포함한다.
상기 연성회로기판은, 상기 필름 베이스 상의 제1 방향을 따라 이격 배치되는 상기 연성기판 접합 패드에 접합되는 단위 기판을 포함하고, 상기 인터페이스 필름에는, 복수 개의 상기 단위 기판이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 이격 배치되도록 접합될 수 있다.
상기 복수 개의 단위 기판은 서로 중첩되어 상기 제2 방향으로 연장될 수 있다.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.
본 발명에 따른 인터페이스 필름에 의하면, 필름 베이스 상에 서로 전기 연결되는 컨택 패드와 연성기판 접합 패드가 형성됨으로써 프로브 핀과 검사 제어 장치 간의 피치 변환이 수행될 수 있다. 프로브 핀을 피검사체의 피치에 대응하여 조밀하게 배치하면서도 검사 제어 장치 측의 규격 및 설계 제약에 따르는 연결이 구현될 수 있어 검사 공정의 경제성 및 효율성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 인터페이스 필름에 의하면, 일 방향으로 이격되는 프로브 핀 배치에 일대일로 대응하면서, 두 방향에 의해 형성되는 좌표 평면 상으로 피치 변환이 구현될 수 있다. 이에 따라, 공간 상의 제약을 극복하여 소형화를 달성하고, 검사 비용을 절감할 수 있는 연결 구성이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 인터페이스 필름 조립체에 의하면, 연성회로기판을 구성하는 복수 개의 단위 기판이 한 방향으로 나란하게 정렬되어 연장되도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 신호 전달을 위한 연결 구성이 간결하고 경제적으로 구현될 수 있다.
도 1은 종래 LCD 패널 검사 시 사용되는 전기 신호를 전달하는 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 인터페이스 필름 조립체를 도시한 측면도이다.
도 3은 도 2에 도시한 인터페이스 필름의 패드 및 배선부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시한 인터페이스 필름 조립체의 배선부와 연성회로기판의 배치를 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 인터페이스 필름 조립체를 도시한 측면도이고, 도 3은 도 2에 도시한 인터페이스 필름의 패드 및 배선부를 도시한 도면이다. 또한, 도 4는 도 2에 도시한 인터페이스 필름 조립체의 배선부와 연성회로기판의 배치를 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 인터페이스 필름(110) 및 인터페이스 필름 조립체(100)는, 피검사체의 피치 소형화에 대응하여, 미세한 피치로 배치되는 프로브 핀의 전기 신호를 검사 제어 장치에 전달할 수 있도록, 프로브 핀과 검사 제어 장치 간 피치 변환 및 연결을 구현한다. 여기서, 검사 제어 장치는 테스트를 위한 전기 신호를 송수신 및 제어하는 반도체 검사 장치의 구성요소일 수 있다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명에 따른 인터페이스 필름 조립체(100)는 인터페이스 필름(110) 및 연성회로기판(FPC, flexible printed circuit, 120)을 포함한다.
구체적으로, 인터페이스 필름(110)은 피검사체의 단자와 접촉되는 복수의 프로브 핀의 전기 신호를 전달하도록 형성되는 것으로, 필름 베이스(111), 컨택 패드(112) 및 연성기판 접합 패드(113)를 포함한다.
필름 베이스(111)는 예를 들면, 폴리이미드(polyimide, PI) 등의 연성 재질로 이루어질 수 있다. 그리고, 필름 베이스(111)의 일면(예를 들면, 도 2에서 하면)에는 프로브 핀과 연결되는 복수의 컨택 패드(112)가 형성될 수 있고, 필름 베이스(111)의 타면(예를 들면 도 2에서 상면)에는 복수의 컨택 패드(112)와 각각 전기적으로 연결되어 있는 복수의 연성기판 접합 패드(113)가 형성될 수 있다.
여기서, 복수의 컨택 패드(112)는 피검사체에 접촉하는 프로브 핀과 연결되는 것일 수 있고, 복수의 컨택 패드(112)에 대응하는 복수의 연성기판 접합 패드(113)는 피검사체의 검사를 수행하는 검사 제어 장치에 전기적으로 연결되는 것일 수 있다.
또한, 복수의 컨택 패드(112)는 프로브 핀이 배치되는 피치에 대응하도록 필름 베이스(111)의 일면에 이격 배치될 수 있다. 이때, 프로브 핀이 배치되는 미세한 피치에 대응하도록, 복수의 컨택 패드(112)가 이격 배치되는 간격은 복수의 연성기판 접합 패드(113)가 서로 이격 배치되는 간격보다 작을 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)은 서로 다른 피치를 갖는 프로브 핀과 검사 제어 장치의 패드를 서로 전기적으로 연결해 줄 수 있다. 더 구체적으로는, 미세한 피치의 프로브 핀과, 프로브 핀보다 넓은 피치를 갖는 검사 제어 장치의 패드를 서로 전기적으로 연결할 수 있다.
본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)은, 배선부(114) 및 관통 전극부(115)를 더 포함할 수 있다. 배선부(114) 및 관통 전극부(115)는 인터페이스 필름(110) 내에서 컨택 패드(112)와 연성기판 접합 패드(113)를 서로 일대일로 연결하는 역할을 한다.
구체적으로, 배선부(114)는 필름 베이스(111)의 일면에 패터닝되어 형성될 수 있다. 배선부(114)는 필름 베이스(111)의 일면에서 컨택 패드(112)와 연결될 수 있다. 배선부(114)와 컨택 패드(112)는 일체로 패터닝될 수 있다. 도 3에 도시된 것과 같이, 배선부(114)는 필름 베이스(111)의 표면 상에 각각의 컨택 패드(112)로부터 연장되도록 패터닝될 수 있다.
또한, 관통 전극부(115)는 필름 베이스(111)를 관통하도록 형성되며, 양 단부가 각각 배선부(114) 및 연성기판 접합 패드(113)와 연결될 수 있다. 즉, 관통 전극부(115)의 일 단부는 필름 베이스(111)의 일면에서 컨택 패드(112)로부터 연장되는 배선부(114)와 접촉하여 전기적으로 연결되고, 타 단부는 필름 베이스(111)의 타면에서 연성기판 접합 패드(113)와 접촉 및 전기 연결될 수 있다. 이와 같은 관통 전극부(115)는 필름 베이스(111)에 비아 홀(via hole)을 형성한 뒤 전도성의 재료를 비아 홀에 채워 넣음으로써 형성될 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)은, 절연을 위한 구성요소인 제1 절연층(116) 및 제2 절연층(117)을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 제1 절연층(116)은 필름 베이스(111)의 일면 상에 배선부(114)를 덮고 컨택 패드(112)를 노출시키도록 형성될 수 있다. 또한, 제2 절연층(117)은 필름 베이스(111)의 타면의 적어도 일부를 덮도록 형성되고, 연성기판 접합 패드(113)를 타면 상에 노출시키도록 형성될 수 있다.
도 3 및 4에 도시된 배선부(114)를 참조하면, 본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)에서, 복수의 컨택 패드(112)는 필름 베이스(111) 표면 상에서 제1 방향(L1)을 따라 나란하게 이격 배치될 수 있다. 여기서, 컨택 패드(112) 및 배선부(114)는 도 2에 도시된 것과 같이 필름 베이스(111)의 일면(하면)에 노출되는 것일 수 있다.
그리고, 복수의 연성기판 접합 패드(113)는 필름 베이스(111) 표면 상에서 제1 방향(L1) 및 제1 방향(L1)과 교차(예를 들면, 직교)하는 제2 방향(L2)을 따라 평면 상에 배열될 수 있다. 이때, 연성기판 접합 패드(113)는 필름 베이스(111)의 타면(상면)으로 노출되는 것일 수 있다. 즉, 배선부(114)는 필름 베이스(111)의 일면에서, 필름 베이스(111)의 타면에 형성되는 연성기판 접합 패드(113)에 대응하는 위치까지 형성되고, 앞서 설명한 관통 전극부(115)에 의해 일면의 배선부(114)와 타면의 연성기판 접합 패드(113)가 서로 연결될 수 있다.
이때, 도시된 것과 같이, 복수의 연성기판 접합 패드(113)는 제1 방향(L1)으로의 간격보다 제2 방향(L2)으로의 간격이 더 크게 배열될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)은 제1 방향(L1)으로 이격되는 간격(피치)을 변환할 뿐만 아니라, 제2 방향(L2)으로도 피치를 변환하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따라, 인터페이스 필름(110)을 사용하여 프로브 핀과 검사 제어 장치를 서로 전기적으로 연결함으로써, 검사 제어 장치에 형성되는 단자 또는 패드들은 설계 제약 조건에 따라 거리를 확보할 수 있으면서도, 컨택 패드(112) 및 프로브 핀들은 피검사체에 대응하여 간격을 좁혀 배치할 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)은 검사 제어 장치를 소형화하는데 제약이 되는 조건에 관계없이 피검사체에 대응하는 더 소형화된 프로브 핀 배치를 경제적으로 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 인터페이스 필름(110)에 의하면, 제1 방향(L1)으로 이격되는 프로브 핀 배치에 일대일로 대응하면서, 제1 방향(L1) 및 제2 방향(L2)에 의해 형성되는 좌표 평면 상으로의 피치 변환이 구현될 수 있다. 이에 따라, 제1 방향(L1)으로만 간격 및 크기를 늘리지 않고 제2 방향(L2)으로도 피치 변환이 가능하므로, 공간 상의 제약을 극복하여 일대일 변환을 소형화된 구조에 의해 달성하고, 검사 비용을 절감할 수 있는 연결 구성이 제공될 수 있다.
한편, 도 2 및 4를 참조하면, 본 발명에 따른 인터페이스 필름 조립체(100)는 인터페이스 필름(110)에 연성회로기판(120)이 결합되도록 구성될 수 있다. 도시된 것과 같이, 연성회로기판(120)은 인터페이스 필름(110)의 연성기판 접합 패드(113)에 연결될 수 있다. 연성회로기판(120)에는 각각의 연성기판 접합 패드(113)에 대응하는 배선이 형성되어, 검사 제어 장치로 신호가 전달될 수 있다.
구체적으로, 연성회로기판(120)은 복수의 단위 기판(121)으로 구성될 수 있다. 도 4에 도시된 것과 같이, 단위 기판(121)은 필름 베이스(111) 상의 제1 방향(L1)을 따라 이격 배치되는 연성기판 접합 패드(113)들을 한꺼번에 덮도록 형성될 수 있다. 또한, 이러한 단위 기판(121)들은, 제1 기판과 교차하는 제2 방향(L2)을 따라 서로 이격 배치되도록 인터페이스 필름(110)에 접합될 수 있다. 복수 개의 단위 기판(121)은 서로 중첩되어 제2 방향(L2)으로 나란하게 연장될 수 있고, 필름 베이스(111) 상에 포개어지도록 결합되어 검사 제어 장치 측으로 연장 및 연결될 수 있다. 즉, 피치의 변환 및 구조적인 연장이 동일한 방향(제2 방향(L2))으로 이루어짐으로써, 인터페이스 필름 조립체(100)가 집적화될 수 있다.
이와 같이 연성회로기판(120)을 구성하는 복수 개의 단위 기판(121)이 한 방향으로 나란하게 정렬되어 연장되도록 형성됨으로써, 검사 제어 장치로의 신호 전달을 위한 연결 구성이 간결하고 경제적으로 구현될 수 있고, 인터페이스 필름 조립체(100)의 관리가 용이하게 이루어질 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 연성회로기판
20: IC 칩
21: 입력단
22: 출력단
100: 인터페이스 필름 조립체
110: 인터페이스 필름
111: 필름 베이스
112: 컨택 패드
113: 연성기판 접합 패드
114: 배선부
115: 관통 전극부
116: 제1 절연층
117: 제2 절연층
120: 연성회로기판
121: 단위 기판

Claims (8)

  1. 피검사체의 검사를 위하여 피검사체의 단자와 접촉되는 복수의 프로브 핀의 전기 신호를 전달하도록 형성되는 인터페이스 필름; 및
    상기 인터페이스 필름에 결합되는 연성회로기판(FPC)을 포함하고,
    상기 인터페이스 필름은,
    필름 베이스;
    상기 필름 베이스의 일면에 형성되어 상기 프로브 핀과 연결되는 복수의 컨택 패드; 및
    상기 필름 베이스의 타면에 형성되고 상기 복수의 컨택 패드와 각각 연결되는 복수의 연성기판 접합 패드를 포함하며,
    상기 복수의 컨택 패드가 이격 배치되는 간격은 상기 복수의 연성기판 접합 패드가 이격 배치되는 간격보다 작고,
    상기 연성회로기판은, 상기 필름 베이스 상의 제1 방향을 따라 이격 배치되는 상기 연성기판 접합 패드에 접합되는 단위 기판을 포함하고,
    상기 인터페이스 필름에는, 복수 개의 상기 단위 기판이 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향을 따라 이격 배치되도록 접합되고,
    상기 복수 개의 단위 기판은 서로 중첩되어 상기 제2 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는, 인터페이스 필름 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이스 필름은,
    상기 필름 베이스의 일면에 형성되어 상기 컨택 패드와 연결되는 배선부; 및
    상기 필름 베이스를 관통하도록 형성되어, 양 단부가 각각 상기 배선부 및 상기 연성기판 접합 패드와 연결되는 관통 전극부를 더 포함하는, 인터페이스 필름 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 인터페이스 필름은,
    상기 필름 베이스의 일면 상에 상기 배선부를 덮고 상기 컨택 패드를 노출시키도록 형성되는 제1 절연층; 및
    상기 필름 베이스의 타면의 적어도 일부를 덮고 상기 연성기판 접합 패드를 노출시키도록 형성되는 제2 절연층을 더 포함하는, 인터페이스 필름 조립체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 컨택 패드는 상기 제1 방향을 따라 나란하게 이격 배치되고,
    상기 복수의 연성기판 접합 패드는 상기 필름 베이스 상에 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향을 따라 배열되는 것을 특징으로 하는, 인터페이스 필름 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 연성기판 접합 패드는 상기 제1 방향으로의 간격보다 상기 제2 방향으로의 간격이 더 크게 배열되는 것을 특징으로 하는, 인터페이스 필름 조립체.
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