KR19990012579A

KR19990012579A - 탭 실장 방식의 인쇄회로기판 구조

Info

Publication number: KR19990012579A
Application number: KR1019970036012A
Authority: KR
Inventors: 유봉현
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-07-30
Filing date: 1997-07-30
Publication date: 1999-02-25
Also published as: KR100476531B1

Abstract

본 발명은 TAB 실장 방식의 인쇄회로기판 구조에 관한 것으로, TCP가 부착되는 인쇄회로기판의 일단에 구동드라이브 IC를 수납할 수 있는 홈 또는 홀형태의 충격완충부를 형성함으로 외부에서 발생된 충격을 인쇄회로기판으로 분산시켜 구동드라이브 IC에 가해지는 충격을 최소화한다. 따라서, 충격에 취약한 부분인 구동드라이브 IC와 금속배선의 접속부분에서 크랙이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

Description

탭 실장 방식의 인쇄회로기판 구조

본 발명은 TAB 실장방식의 인쇄회로기판의 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부 충격 및 진동에 의해서 테이프캐리어패키지에 실장된 구동드라이브 IC의 특정부분이 손상되는 것을 방지하기 위해서 인쇄회로기판의 일단부를 요철 형태로 가공한 TAB 실장방식의 인쇄회로기판 구조에 관한 것이다.

일반적으로 LCD 모듈은 구동드라이브 IC의 실장 방식에 따라 COG(Chip On Glass) 실장방식과 TAB(Tape Automated Bonding) 실장방식으로 구분된다.

COG 실장방식은 LCD 패널의 게이트 영역 및 데이터 영역에 직접 구동드라이브 IC를 실장하여 LCD 패널에 전기적 신호를 전달하는 방식으로, 보통 이방성 도전 필름을 이용하여 구동드라이브 IC를 LCD 패널에 본딩한다.

TAB 실장방식은 구동드라이브 IC가 탑재된 테이프캐리어패키지(Tape Carrier Package; 이하 TCP라함)를 LCD 패널과 인쇄회로기판에 접속시키는 작업을 의미하다. 전자의 접속 공정은 글래스와 금속의 재질상의 특수성과 약 0.2mm 이하 피치의 고정세에 따라 납 대신에 이방성 도전필름(ACF;Anisotropic Conductive Film)을 이용하며, 후자의 경우 납을 이용하여 접속하고 있다. 그러나, 후자의 경우에 대해서도 향후 미세 피치의 추세에 따라 이방성 도전필름의 사용이 예상되고 있다.

도 1은 종래의 TAB 실장 방식이 적용된 LCD 모듈 구조를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2a는 도 1을 A-A'선으로 절단한 단면도이며, 도 2b는 TCP를 절곡한 상태를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 TFT 기판(11)과 칼라필터 기판(13)으로 구성된 LCD 패널(10)은 광을 발생시키는 백라이트 장치(20) 상부에 설치되어 있다. 여기서, TFT 기판(11)의 단방향에는 게이트 라인의 입력패드가 형성된 게이트 영역(15)이 존재하고 TFT 기판(11)의 장방향에는 데이터 라인의 입력패드가 형성된 데이터 영역(16)이 존재한다.

또한, TFT 기판(11)의 게이트 및 데이터 영역(15)(16)과 소정간격 이격되어 인쇄회로기판(30)이 각각 설치되어 있으며, LCD 패널(10)과 인쇄회로기판(30)은 TCP(40)를 개재하여 연결되어 있다. 여기서, TCP(40)는 유연성이 좋아 쉽게 절곡되는 테이프캐리어(41)와, 테이프캐리어(41) 상에 패터닝되어 전기적 신호를 전달하는 금속배선(43)과, 금속배선(43)과 본딩되어 LCD 패널(10)을 구동하는 구동드라이브 IC(45)로 구성되어 있다. 미설명 부호 47은 TCP(40)를 쉽게 절곡할 수 있도록 형성한 절곡선이다. 미설명 부호 47은 TCP(40)가 쉽게 절곡되도록 형성된 절곡선이다.

이와 같이 구성된 LCD 모듈의 TAB 실장 방법을 첨부된 도면 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이 금속배선(43)의 피치가 좁게 형성된 TCP(40)의 출력측을 LCD 패널(10)에 부착하고, 금속배선(43)의 피치가 넓게 형성된 TCP(40)의 입력측을 인쇄회로기판(30)에 부착한다. 이후, LCD 모듈(1)의 경박단소화를 실현하기 위해 도 2b에 도시된 바와 같이 TCP(40)에 형성되어 있는 2개의 절곡선(47)을 따라 TCP(40)를 소정형태로 절곡시켜 백라이트 장치(20) 하부에 구동드라이브 IC(45)와 인쇄회로기판(30)을 위치시킨다. 이때, 구동드라이브 IC(45)와 인쇄회로기판(30)은 동일한 TCP(40)에 부착되어 있기 때문에 구동드라이브 IC(45)의 하부면과 인쇄회로기판(30)의 상부면은 동일선상에 위치하게 된다.

그러나, LCD 모듈 조립 후 LCD 모듈에 충격을 가할 경우 TCP에 탑재된 구동드라이브 IC에도 충격이 전달된다. 이때, 구동드라이브 IC에 전달된 충격에 의해서 충격에 취약한 금속배선과 구동드라이브 IC가 접속된 부분에서 크랙(crack)이 발생되며 이로 인해 LCD 모듈의 불량이 유발되었다.

따라서, 본 발명은 목적은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, TCP가 부착되는 인쇄회로기판의 일단부를 소정형태로 가공하여 구동드라이브 IC에 가해지는 충격을 인쇄회로기판 쪽으로 분산시킴으로 구동드라이브 IC와 금속배선의 접속 부분에서 발생되는 크랙을 최소화한 TAB 실장방식의 인쇄회로기판 구조를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 TAB 실장 방식이 적용된 LCD 모듈 구조를 개략적으로 도시한 평면도이고,

도 2a는 도 1을 A-A'선으로 절단한 단면도이며, 도 2b는 TCP를 절곡한 상태를 나타낸 도면이다.

도 3은 본 발명에 따른 TAB 실장 방식이 적용된 LCD 모듈 구조를 개략적으로 도시한 평면도이고,

도 4a는 도 3을 B-B'선으로 절단한 단면도이며, 도 4b는 TCP를 절곡한 상태를 나타낸 도면이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 백라이트 장치의 상부에 설치되어 정보를 디스플레이하는 LCD 패널과, 상기 LCD 패널과 연결되어 상기 백라이트 하부면에 위치하는 인쇄회로기판과, 상부면에 구동드라이브 IC가 탑재되어 있고 상기 LCD 패널과 상기 인쇄회로기판을 상호 연결하여 상기 인쇄회로기판을 상기 백라이트 장치 하부면에 위치시키는 테이프캐리어패키지를 포함하는 LCD 모듈에 있어서, 상기 테이프캐리어패키지가 부착되는 상기 인쇄회로기판의 단부에는 상기 구동드라이브 IC를 수납하여 충격으로부터 보호하기 위한 충격완충부가 형성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 충격완충부는 구동드라이브 IC를 수납하는 홈 또는 홀이다.

이하 TAB 실장 방식의 LCD 모듈 구조에 대해 첨부된 도면 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 따른 TAB 실장 방식이 적용된 LCD 모듈 구조를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 4a는 도 3을 B-B'선으로 절단한 단면도이며, 도 4b는 TCP를 절곡한 상태를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 광을 발생시켜주는 백라이트 장치(120) 상부에 TFT 기판(111)과 칼라필터 기판(113)으로 구성된 LCD 패널(110)이 설치되어 있다. 여기서, TFT 기판(111)의 단방향에는 게이트 라인의 입력패드가 형성된 게이트 영역(115)이 존재하고 TFT 기판(111)의 장방향에는 데이터 라인의 입력패드가 형성된 데이터 영역(116)이 존재한다.

또한, TFT 기판(111)의 게이트 및 데이터 영역(115)(116)과 소정간격 이격된 영역에 충격완충부(131)를 구비한 인쇄회로기판(130)이 설치되어 있으며, LCD 패널(110)과 인쇄회로기판(130)은 구동드라이브 IC(145)가 탑재된 TCP(140)를 개재하여 연결되어 있다.

여기서, 충격완충부(131)는 TCP(140)가 부착되는 인쇄회로기판(130)의 일단에 형성된 빈공간으로 구동드라이브 IC(145)만을 수납하여 구동드라이브 IC(145)에 전달되는 충격을 인쇄회로기판(130)으로 분산시킨다. 바람직하게 충격완충부(131)는 도 3에 도시된 바와 같이 구동드라이브 IC(145)의 삼면을 감싸는 홈이거나 구동드라이브 IC(141)의 사면을 전부 감싸는 홀이다. 여기서, 홀형태의 충격완충부(미도시)는 홈형태의 충격완충부(131)보다 더 많은 충격을 분산시킬 수 있지만 인쇄회로기판(130)의 크기가 증가된다는 단점이 있다.

한편, TCP(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 유연성이 좋은 폴리이미드(polyimide;내열 합성수지의 일종) 재질의 테이프캐리어(141)와, 테이프캐리어(141) 상에 금속으로 패터닝되고 구동드라이브 IC(145)의 리드들과 본딩되는 금속배선(143)으로 구성되어 있다. 여기서, 금속배선(143)은 구동드라이브 IC(145)를 중심으로 인쇄회로기판(130)에 접속되는 TCP(140)의 입력측은 금속배선(143)의 피치가 넓고 LCD 패널(110)에 접속되는 TCP(140)의 출력측은 금속배선(143)의 피치가 좁다. 여기서, 미설명 부호 147과 148은 TCP(140)를 절곡하기 위한 제 1 및 제 2 절곡선이다.

이와 같이 구성된 LCD 모듈의 TAB 실장 방법을 첨부된 도면 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이 금속배선(143)의 피치가 좁은 TCP(140)의 출력측을 LCD 패널(110)에 부착하고, 금속배선(143)의 피치가 넓은 TCP(140)의 입력측을 인쇄회로기판(130)에 부착한다. 이때, 구동드라이브 IC(145)가 충격완충부(131)에 위치하도록 TCP(140)의 입력측을 인쇄회로기판(130)에 부착한다.

이후, LCD 모듈(100)의 경박단소화를 실현하기 위해 도 4b에 도시된 바와 같이 LCD 패널(110)의 단부측에 형성된 제 1 절곡선(147)과 출력측, 즉 구동드라이브 IC(145) 전단에 형성되어 있는 제 2 절곡선(148)을 따라 TCP(140)를 소정형태로 절곡한다. 이와 같이, TCP(140)가 절곡하면 충격완충부(131)에 수납된 구동드라이브 IC(145)와 인쇄회로기판(130)이 백라이트 장치(120) 하부에 위치하게 된다. 여기서, 구동드라이브 IC(145)와 인쇄회로기판(130)은 동일한 TCP(140)에 부착되어 있기 때문에 구동드라이브 IC(145)의 하부면과 인쇄회로기판(130)의 상부면은 동일선상에 위치하게 된다.

한편, LCD 모듈(100)이 완전히 조립한 후 외부에서 충격을 가하면 TCP(140)에 탑재되어 있는 구동드라이브 IC(145)에도 충격이 가해진다. 그러나, 구동드라이브 IC(145)는 충격완충부(131)에 수납되어 있기 때문에 외부에서 발생된 충격은 거의 인쇄회로기판(130)에서 분산되고 일부분만이 구동드라이브 IC(145)에 전달된다. 따라서, 충격에 의해 구동드라이브 IC(145)와 금속배선(143)의 접속부분이 파손되지는 않는다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 TCP가 부착되는 인쇄회로기판의 일단에 구동드라이브 IC가 수납될 수 있도록 충격완충부를 형성하여 외부에서 발생된 충격을 인쇄회로기판으로 분산시킴으로써 구동드라이브 IC와 금속배선의 접속부분이 파손되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

백라이트 장치의 상부에 설치되어 정보를 디스플레이하는 LCD 패널과, 상기 LCD 패널과 연결되어 상기 백라이트 하부면에 위치하는 인쇄회로기판과, 상부면에 구동드라이브 IC가 탑재되어 있고 상기 LCD 패널과 상기 인쇄회로기판을 상호 연결하여 상기 인쇄회로기판을 상기 백라이트 장치 하부면에 위치시키는 테이프캐리어패키지를 포함하는 LCD 모듈에 있어서,

상기 테이프캐리어패키지가 부착되는 상기 인쇄회로기판의 단부에는 상기 구동드라이브 IC를 수납하여 충격으로부터 보호하기 위한 충격완충부가 형성된 것을 특징으로 하는 TAB 실장 방식의 인쇄회로기판 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 충격완충부는 구동드라이브 IC의 삼면을 감싸는 홈인 것을 특징으로 하는 TAB 실장 방식의 인쇄회로기판 구조.
제 1 항에 있어서, 상기 충격완충부는 구동드라이브 IC의 사면을 감싸는 홀인 것을 특징으로 하는 TAB 실장 방식의 인쇄회로기판 구조.