KR20000014934A - 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지에 관한 것으로, 본 발명에서는 커팅공정이 진행되기 이전에, 미리, 도전리드들의 전체 선단 중 절단이 예상되는 절단 예상부위의 폭을 통상의 도전리드들의 폭 보다 매우 좁아지도록 협소화시킨다.

이후, 일련의 커팅공정이 완료되면, 적정크기의 개별 단품으로 분리된 TCP는 액정표시장치에 실장된다. 이때, 절단면에 대응되는 도전리드들의 단부는 상술한 협소화에 의해 좁아짐으로써, 메인 도전리드들의 폭 보다 좁은 폭의 협소리드부를 구성한다. 이 경우, 각 도전리드들의 단부는 협소리드부의 형성에 의해 이격되어, 서로 일정한 거리를 유지할 수 있고, 예컨대, 금형날의 노후화에 의해 거스러미가 생성되었다 하더라도 각 도전리드들은 생성된 각 거스러미가 서로 접촉되지 않을 만큼의 충분한 여유공간을 확보할 수 있음으로써, 이들이 서로 접촉되어 쇼트되는 문제점을 유발하지 않는다.

Description

액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지

본 발명은 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 도전리드들 사이의 접촉에 의한 쇼트현상을 미리 차단시킬 수 있도록 하는 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지에 관한 것이다.

최근 현대사회가 정보사회화 되어감에 따라 정보표시장치의 하나인 액정표시장치는 그 중요성이 점차 증가되는 추세에 있으며, 특히, 그것이 갖고 있는 소형화, 경량화, 저전력소비화 등의 장점 때문에, 액정표시장치는 CRT(Cathode ray tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체수단으로써 점차 그 사용 영역이 확대되는 추세에 있다.

통상, 액정표시장치에는 티에프티(Thin Film Transistor)패턴들을 구동시키기 위한 다수개의 드라이브 아이씨(Driver IC)가 실장되는 것이 일반적인데, 이러한 드라이브 아이씨는 액정표시장치를 이루는 각 부품들 중에서도 장치의 전체적인 성능을 결정짓는 매우 중요한 부품이다.

이때, 액정표시장치에 드라이브 아이씨를 실장하는 방식은 크게, 별도의 구조물 없이 LCD 패널의 게이트 영역과 데이터 영역에 직접 드라이브 아이씨를 실장하는 방식인 씨오지(COG:Chip On Glass) 마운팅 방식과, 드라이브 아이씨가 탑재된 테이프 캐리어 패키지(TCP:Tape Carrier Package; 이하, "TCP"라 칭함)를 통해 LCD 패널의 게이트 영역과 데이터 영역에 간접적으로 드라이브 아이씨를 실장하는 방식인 탭(TAB;Tape Automated Bonding) 마운팅 방식으로 나뉘어진다.

여기서, 액정표시장치에 드라이브 아이씨를 실장하는 방식으로 TAB 마운팅 방식을 적용할 경우, 드라이브 아이씨를 탑재한 TCP는 이방성 도전필름(ACF:Anisotropic Conductive Film; 이하,"ACF"라 칭함)을 통해 LCD 패널과, 인쇄회로기판의 양쪽에 견고하게 접속됨으로써, 드라이브 아이씨가 자신에게 부여된 기능을 신속하게 수행할 수 있도록 한다.

이러한 TCP의 일반적인 구조는 예컨대, 미국특허공보 제 4832455 호 "액정소자의 리드전극과 서킷보드 사이에 이방성 콘덕티브 레이어를 갖는 액정장치(Liquid crystal apparatus having an anisotropic conductive layer between the lead electrodes of the liquid crystal device and the circuit board)", 미국특허공보 제 5258866 호 "열팽창 보상을 고려한 액정표시장치와 서킷보드의 연결방법(Method of connecting liquid crystal display and circuit board with thermal expansion compensation)" 등에 좀더 상세하게 제시되어 있다.

상술한 TCP는 액정표시장치에 실장되기 전, 통상, 테이핑 롤러에 릴 형태로 여러겹 감겨져 생산라인으로 공급되는 것이 일반적인데, 이러한 TCP가 상술한 바와 같이, LCD 패널과 인쇄회로기판의 양쪽에 실장되어 자신에게 주어진 역할을 신속히 수행하기 위해서는 특정 형상의 커팅 금형장치에 의해 커팅되어 개별적인 단품으로 분리되어야 한다.

이러한 TCP 분리공정의 유사한 예는 예컨대, 미국특허공보 제 5528077 호 "플렉서블 탭 반도체 장치(Flexible TAB semiconductor device)", 미국특허공보 제 5386753 호 "탭 커팅(TAB cutting)" 등에 좀더 상세하게 제시되어 있다.

이러한 분리공정이 완료된 후, 적정크기의 개별 단품으로 커팅된 TCP는 LCD 패널과 인쇄회로기판의 양쪽에 견고히 실장됨으로써, 인쇄회로기판으로부터 출력되는 화상 제어신호가 드라이브 아이씨를 경유하여 LCD 패널로 신속히 입력되도록 보조한다.

그러나, 이러한 종래의 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지에는 몇 가지 중대한 문제점이 있다.

상술한 바와 같이, 종래의 TCP는 액정표시장치에 실장되기 위하여 일정 크기의 단품으로 커팅되는데, 이때, 만약, 커팅 금형장치에 이상이 있는 경우, 예컨대, 커팅 금형장치의 금형날이 노후된 경우, 금형날이 지나간 TCP의 도전리드들은 절단부위가 매끄럽게 잘려지지 못하고, 끝말림(Burr) 현상을 일으킨다.

이러한 끝말림 현상이 일어난 상태에서, TCP가 액정표시장치에 실장되는 경우, TCP의 도전리드들은 절단부위의 거스러미가 서로 접촉되는 결과를 초래함으로써, 전기적인 쇼트현상을 유발한다.

이러한 쇼트현상에 의해, 인쇄회로기판으로부터 출력되는 화상 제어신호는 TFT 패널로 정확히 전달될 수 없다.

이 경우, 화상 제어신호의 유실로 인해, 액정표시장치의 전체적인 화상품질은 현저히 저하된다.

따라서, 본 발명의 목적은 커팅공정의 진행에 의해, 도전리드들의 절단부위에 거스러미가 생성되더라도, 거스러미간의 접촉이 차단되도록 함으로써, 도전리드들의 쇼트현상을 미리 방지하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 인쇄회로기판으로부터 출력되는 화상 제어신호의 원활한 흐름을 확보하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 화상 제어신호의 유실을 방지함으로써, 액정표시장치의 전체적인 화상품질을 향상시키는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

도 1은 테이프 캐리어 패키지의 커팅공정을 도시한 예시도.

도 2는 본 발명에 따른 테이프 캐리어 패키지의 배면을 도시한 예시도.

도 3은 본 발명에 따른 테이프 캐리어 패키지를 채용한 액정표시장치를 도시한 예시도.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 커팅공정이 진행되기 이전에, 미리, 도전리드들의 전체 선단 중 절단이 예상되는 절단 예상부위의 폭을 통상의 도전리드들의 폭 보다 매우 좁아지도록 협소화시킴으로써, 도전리드들 사이의 간격이 실질적으로 확장되도록 한다.

이후, 일련의 커팅공정이 완료되면, 적정크기의 개별 단품으로 분리된 TCP는 액정표시장치에 실장된다. 이때, 절단면에 대응되는 도전리드들의 단부는 상술한 협소화에 의해 좁아짐으로써, 메인 리드부의 폭 보다 좁은 폭의 협소리드부를 구성한다. 이 경우, 각 도전리드들의 단부는 협소리드부의 형성에 의해 이격되어, 서로 일정한 거리를 유지할 수 있고, 예컨대, 금형날의 노후화에 의해 거스러미가 생성되었다 하더라도 각 도전리드들은 생성된 각 거스러미가 서로 접촉되지 않을 만큼의 충분한 여유공간을 확보할 수 있음으로써, 이들이 서로 접촉되어 쇼트되는 문제점을 유발하지 않는다.

이와 같이, 도전리드들의 쇼트가 미리 방지되면, 인쇄회로기판으로부터 출력되는 제어신호는 일정한 유실없이 드라이브 아이씨를 경유하여 TFT 패널로 입력될 수 있고, 결국, 장치의 전체적인 화상품질은 현저히 향상될 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치용 TCP를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 TCP(100)는 액정표시장치에 실장되기 전, 테이핑 롤러(200)에 릴 형태로 여러겹 감겨져 생산라인으로 공급된다.

이때, 테이핑 롤러(200)의 인접부에는 주행하는 TCP(100)를 액정표시장치에 실장될 수 있을 정도의 적정크기로 절단하는 커팅 금형장치(300)가 배치된다. 이러한 커팅 금형장치(300)는 베이스툴(320)과 커팅툴(310)의 조합으로 이루어진다.

여기서, TCP(100)가 테이핑 롤러(200)에서 풀리면서 베이스툴(320)의 상부로 주행하면, 커팅툴(310)은 실린더(도시안됨)에 의해 다운되어 TCP(100)와 접촉된 후 크기가 미리 정해진 금형틀(312)에 맞추어 TCP(100)를 절단한다. 이때, 금형틀(312)의 저부에는 TCP(100)의 원활한 절단을 달성하기 위한 금형날(311)이 배치되며, 이러한 금형날(311)은 TCP(100)의 표면을 강하게 누름으로써, TCP(100)가 금형틀(312)의 크기에 맞추어 정확히 절단되도록 한다.

이때, 적정 크기로 절단된 TCP(100) 단품은 베이스툴(320)의 포켓(321)으로 떨어져 안정적으로 수납된다.

여기서, 도 2에 도시된 바와 같이, 단품으로 절단된 본 발명의 TCP(100)는 베이스 필름(20)과, 베이스 필름(20)상에 도전성 물질이 패터닝되어 전기적인 신호를 전달하는 예컨대, Cu 재질의 도전리드들(11,16)과, 도전리드들(11,16)에 얹혀진 상태로 전기적으로 본딩되고 고정되어 LCD 패널(3)을 구동시키는 드라이브 아이씨(10)로 구성된다. 여기서, 드라이브 아이씨(10)는 오버코팅 수지(23)에 의해 베이스 필름(20)에 견고하게 고정된다.

이때, 베이스 필름(20)의 일정 영역, 예컨대, LCD 패널과 인쇄회로기판에 부착되는 TCP(100)의 길이방향 양단에는 게이트 입력패드와 도전리드들(16)을 얼라인시키기 위한 출력측 윈도우(22)와, 출력패드들과 도전리드들(11)을 얼라인시키기 위한 입력측 윈도우(21)가 형성된다.

이 경우, 도전리드들(16,11)은 드라이브 아이씨(10)를 중심으로 베이스 필름(20)의 양단으로 길게 연장됨으로써, 게이트 입력패드들 및 출력패드들과 일대일로 연결된다. 또한, 출력측 윈도우(22)와 드라이브 아이씨(10) 사이에는 TCP(100)를 절곡시켜 인쇄회로기판(6)을 LCD 패널(3)의 하부에 위치시키는 절곡슬릿(도시안됨)이 형성된다.

이때, 본 발명에서는 커팅공정이 진행되기 이전에, 미리, 도전리드들(16,11)의 전체 선단 중 절단이 예상되는 절단 예상부위의 폭을 통상의 도전리드들(16,11)의 정상적인 폭 보다 매우 좁아지도록 협소화시킴으로써, 도전리드들 사이의 간격이 실질적으로 확장되도록 한다. 그 결과, 도 2에 도시된 바와 같이, 절단선Ⅰ,Ⅱ에 대응되는 도전리드들(16,11)은 메인 리드부(12)와, 메인 리드부 보다 좁은 선폭을 유지하는 협소 리드부(13)로 나뉘어 구성된다. 이는 본 발명의 요지를 이루는 부분으로, 물론, 종래와 비교해도 그 구성이 매우 상이한 부분이다.

본 발명이 이러한 구성을 이루면, 절단선Ⅰ,Ⅱ에 대응되는 도전리드들(16,11)의 단부는 상술한 협소화에 의해 좁아짐으로써, 메인 리드부(12)의 폭 보다 좁은 폭을 유지하는 협소 리드부(13)를 구성하게 되고, 결국, 각 도전리드들(16,11)의 단부는 협소 리드부(13)의 형성에 의해 이격되어, 서로 일정한 거리 a를 유지할 수 있게 된다.

이 경우, 예컨대, 금형날(311)의 노후화에 의해 거스러미(30)가 생성되었다 하더라도 각 도전리드들(16,11)은 생성된 각 거스러미(30)가 서로 접촉되지 않을 만큼의 충분한 여유공간을 확보할 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 일련의 커팅공정이 완료되면, 적정크기의 개별 단품으로 분리된 TCP(100)는 상술한 베이스툴(320)의 포켓(321)으로부터 이송되어 액정표시장치에 실장된다.

이때, 본 발명을 채용한 액정표시장치는 외부에서 전기적인 신호를 입력받아 정보를 디스플레이하는 LCD 패널(3)과, LCD 패널(3)의 일측, 예컨대, 게이트측에 연결되어 LCD 패널(3)에 전기적인 신호를 전달하는 인쇄회로기판(6)과, 일단이 LCD 패널(3)의 표면에 부착되고, 타단이 인쇄회로기판(6)의 표면에 부착되며, LCD 패널(3)을 구동시키는 TCP(100)를 포함하여 구성된다.

여기서, LCD 패널(3)은 TFT 기판(2)과 컬러필터 기판(1)으로 이루어지는데, 이 경우, TFT 기판(2)의 가로방향으로는 다수개의 게이트선들(4)이 형성되고 세로방향으로는 게이트선들(4)과 수직으로 교차하는 다수개의 데이터선들(도시안됨)이 형성된다. 이때, 게이트선들(4)과 데이터선들의 단부에는 신호의 입력을 위한 게이트 입력패드들(5)과 데이터 입력패드들(도시안됨)이 형성된다.

여기서, 인쇄회로기판(6)은 다수의 회로패턴들(7)이 인쇄된 경질의 판재들이 다층으로 적층된 구조를 이루며, 인쇄회로기판(6)의 표면에는 다수개의 출력패드들(8)이 형성된다.

이때, TCP(100)는 먼저, 자신의 도전리드들(16)과 LCD 패널(3)의 게이트 입력패드들(5)을 상호 얼라인시킨 상태로 ACF(도시안됨)를 개재하여 열압착헤드의 가압과정을 통해 LCD 패널(3)에 실장되며, 계속해서, 자신의 도전리드들(11)과 인쇄회로기판(6)의 출력패드들(8)을 상호 얼라인시킨 상태로 ACF를 개재하여 열압착헤드의 다른 가압과정을 통해 인쇄회로기판(6)에 연이어 실장된다.

여기서, 상술한 바와 같이, 도전리드들(16,11)은 드라이브 아이씨(10)를 중심으로 베이스 필름(20)의 양단으로 길게 연장됨으로써, 게이트 입력패드들(5) 및 출력패드들(8)과 일대일로 연결된다.

이때, TCP(100)는 상술한 바와 같이, 커팅공정이 진행되기 이전에 도전리드들(16,11)의 단부가 협소화되기 때문에, 커팅공정이 완료된 후, TCP(100)의 도전리드들(16,11)은 메인 리드부(12)와 협소 리드부(13)가 나뉘어 형성된 구조를 이루게 되고, 이러한 구조를 유지한 상태로 액정표시장치에 실장되게 된다.

이 경우, 각 도전리드들(16,11)의 단부는 상술한 바와 같이, 협소 리드부(13)의 형성에 의해 이격되어, 서로 일정한 거리 a를 유지할 수 있게 되고, 상술한 금형날의 노후화에 의해 거스러미(30)가 생성되었다 하더라도 각 도전리드들(16,11)은 생성된 각 거스러미(30)가 서로 접촉되지 않을 만큼의 충분한 여유공간을 확보할 수 있다. 그 결과, 액정표시장치가 구동되어 화상 신호의 지속적인 흐름이 진행되더라도, 생성된 거스러미(30)는 서로 접촉되어 전기적으로 쇼트되는 문제점을 유발하지 않는다.

종래의 경우, 커팅 금형장치에, 예컨대, 금형날이 노후되는 등의 문제점이 상존하는 상태에서 커팅공정이 진행되면, 금형날이 지나간 TCP의 도전리드들은 절단부위가 매끄럽게 잘려지지 못하고, 끝말림 현상을 일으켰으며, 이러한 끝말림 현상이 일어난 상태에서, TCP가 액정표시장치에 실장되는 경우, TCP의 도전리드들은 절단부위의 거스러미가 서로 접촉되는 결과를 초래함으로써, 전기적인 쇼트현상을 유발하였다.

그러나, 본 발명의 경우, 상술한 바와 같이, 도전리드들(16,11)의 단부는 메인 리드부(12)의 협소화에 의해 형성된 협소 리드부(13)에 의해 이격되어, 서로 일정한 거리 a를 유지할 수 있고, 그 결과, 금형날의 노후화에 의해 거스러미(30)가 생성되었다 하더라도 각 도전리드들(16,11)은 생성된 각 거스러미(30)가 서로 접촉되지 않을 만큼의 충분한 여유공간을 확보할 수 있음으로써, 전기적인 쇼트현상을 유발하지 않게 된다.

이러한 구성의 본 발명에서, 인쇄회로기판(6)으로부터 출력되는 화상 제어신호는 인쇄회로기판(6)의 출력패드들(8)을 거쳐 TCP(100)의 도전리드들(11)을 경유한 후 드라이브 아이씨(10)로 입력된다.

이때, 드라이브 아이씨(10)는 입력되는 화상 제어신호를 TCP(100)의 도전리드들(16)을 통하여 예컨대, LCD 패널(3)의 게이트 입력패드들(5)로 입력시키게 되고, 결국, LCD 패널(3)에는 사용자가 원하는 화상 정보가 신속히 디스플레이된다.

여기서, 상술한 바와 같이, 도전리드들(16,11)의 전기적인 쇼트는 협소 리드부(13)의 형성에 의해 미리 방지되기 때문에, 인쇄회로기판(6)으로부터 출력되는 제어신호는 일정한 유실없이 드라이브 아이씨(10)를 경유하여 TFT 패널(2)로 입력될 수 있고, 결국, 장치의 전체적인 화상품질은 현저히 향상될 수 있다.

이와 같이, 본 발명에서는 도전리드들의 단부에 거스러미의 접촉을 미리 차단할 수 있는 협소 리드부를 미리 형성시키고, 이를 통해, 도전리드들의 쇼트현상을 미리 방지시킴으로써, 액정표시장치의 화상품질을 현저히 향상시킬 수 있다.

이러한 본 발명은 생산라인에서 제조되는 전 기종의 액정표시장치에서 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다.

그리고, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치용 TCP에서는 커팅공정이 진행되기 이전에, 미리, 도전리드들의 전체 선단 중 절단이 예상되는 절단 예상부위의 폭을 통상의 도전리드들의 폭 보다 매우 좁아지도록 협소화시킨다.

이후, 일련의 커팅공정이 완료되면, 적정크기의 개별 단품으로 분리된 TCP는 액정표시장치에 실장된다. 이때, 절단면에 대응되는 도전리드들의 단부는 상술한 협소화에 의해 좁아짐으로써, 메인 도전리드들의 폭 보다 좁은 폭의 협소리드부를 구성한다. 이 경우, 각 도전리드들의 단부는 협소리드부의 형성에 의해 이격되어, 서로 일정한 거리를 유지할 수 있고, 예컨대, 금형날의 노후화에 의해 거스러미가 생성되었다 하더라도 각 도전리드들은 생성된 각 거스러미가 서로 접촉되지 않을 만큼의 충분한 여유공간을 확보할 수 있음으로써, 이들이 서로 접촉되어 쇼트되는 문제점을 유발하지 않는다.

Claims (2)

1. 일단이 LCD 패널에 연결되고 타단이 인쇄회로기판에 연결되며, 양단에 폭방향으로 윈도우가 형성된 베이스 필름과;

   상기 베이스 필름의 일면에 형성되며, 상기 양단까지 연장 형성되는 도전리드들과;

   아이씨 범프들을 개재하여 상기 도전성 리드들의 상부에 얹혀져 고정되고 전기적으로 연결되는 드라이브 아이씨를 포함하며,

   상기 도전리드들의 양 단부에서 상기 도전리드들 사이의 간격은 실질적으로 확장되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 도전리드들의 양 단부에서 상기 도전리드들 사이의 간격은 상기 도전리드들의 각 폭이 협소화됨에 의해 확장되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 테이프 캐리어 패키지.