KR20190111301A - Flexible printed circuit board for chip on film package and method of bonding device to the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판 및 이에 디바이스를 본딩하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 안정적으로 구동칩의 외부단자와 본딩될 수 있는 구조를 갖는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판 및 연성 인쇄회로기판에 안정적으로 디바이스를 본딩하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a flexible printed circuit board for a chip-on-film package connecting a display panel and a driving circuit board, and a method of bonding the device thereto, and more particularly, to a structure that can be stably bonded to an external terminal of a driving chip. The present invention relates to a method of stably bonding a device to a flexible printed circuit board and a flexible printed circuit board for a chip-on-film package.
칩온필름(Chip On Film, COF) 패키지는 반도체 칩을 연성 인쇄회로기판(FPCB) 위에 실장하는 패키징 기술 중 하나이다. 칩온필름 패키지는 표시장치 측으로 구동신호를 전송하는 용도로 많이 사용되고 있으며, 특히 표시장치의 해상도가 높아지는 추세에 대응하여 칩온필름 패키징 기술이 기존의 칩온글라스(chip on glass, COG) 패키징 기술을 대체해나가고 있다. Chip on film (COF) packages are one of the packaging technologies for mounting semiconductor chips on flexible printed circuit boards (FPCBs). Chip-on-film packages are widely used to transmit driving signals to display devices.In particular, chip-on-film packaging technology replaces chip-on-glass (COG) packaging technology in response to a trend of increasing resolution of display devices. Is going out.
한편, 표시장치의 고해상도에 대응할 수 있도록 칩온필름용 연성 인쇄회로기판의 인쇄회로패턴의 피치 또한 미세화되고 있다. 이 경우에, 구동칩을 연성 인쇄회로기판에 본딩할 때, 본딩 공정에 수반되는 열에 의해 연성 인쇄회로기판의 베이스필름이 변형될 수 있고, 이로 인해 칩온필름 및 구동칩들 간의 단자들간의 정렬이 용이하지 않은 문제점이 발생되고 있다. On the other hand, the pitch of the printed circuit pattern of the flexible printed circuit board for chip-on-film is also miniaturized to cope with the high resolution of the display device. In this case, when bonding the driving chip to the flexible printed circuit board, the base film of the flexible printed circuit board may be deformed by the heat involved in the bonding process, which causes alignment between the terminals between the chip-on film and the driving chips. The problem is not easy.
본 발명의 일 목적은 구동칩과 안정적으로 본딩될 수 있는 구조를 갖는 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a flexible printed circuit board for a chip-on-film package connecting the display panel and the driving circuit board having a structure that can be stably bonded to the driving chip.
본 발명의 다른 목적은 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판에 보다 안정적으로 디바이스를 본딩하는 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a method of more stably bonding a device to a flexible printed circuit board for a chip-on-film package connecting the display panel and the driving circuit board.
표시패널을 구동회로기판에 전기적으로 연결하는 칩온필름(Chip on film) 패키지용 연성 인쇄회로기판에 있어서, 상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위한 연성 인쇄회로기판은 베이스 필름, 제1 금속층, 제2 금속층 및 제3 금속층을 포함한다. In a flexible printed circuit board for a chip on film package electrically connecting a display panel to a driving circuit board, the flexible printed circuit board for achieving the above object of the present invention includes a base film, a first metal layer, And a second metal layer and a third metal layer.
제1 금속층은 베이스 필름 위에 형성되고, 제2 금속층은 제1 금속층 위에 형성된다. 제3 금속층은 제2 금속층 위에 형성되어 구동칩의 외부단자와 본딩되는 본딩면을 갖는다. 또한, 제3 금속층은 금(Au)을 포함하고, 제1 본딩영역에서 제3 금속층의 본딩면은 구동칩의 외부단자와 직접 접촉되어 구동칩의 외부단자와 본딩된다. The first metal layer is formed over the base film, and the second metal layer is formed over the first metal layer. The third metal layer has a bonding surface formed on the second metal layer and bonded to the external terminal of the driving chip. In addition, the third metal layer includes gold (Au), and the bonding surface of the third metal layer is directly contacted with an external terminal of the driving chip in the first bonding region, thereby bonding the external terminal of the driving chip.
표시패널을 구동회로기판에 전기적으로 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판에 디바이스를 본딩하는 방법에 있어서, 상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 연성 인쇄회로기판에 디바이스를 본딩하는 방법은 다음과 같다. A method of bonding a device to a flexible printed circuit board for a chip-on-film package electrically connecting a display panel to a drive circuit board, the method of bonding the device to a flexible printed circuit board for achieving the above-described other object of the present invention As follows.
본딩영역에서 연성 인쇄회로기판의 금속층들 상에 정의된 본딩면과 디바이스의 외부 단자를 정렬하고, 금속층들의 본딩면과 디바이스의 외부단자에 초음파를 제공하여 본딩면을 외부단자에 본딩한다. 금속층들의 본딩면은 금(Au)을 포함하는 구성물질로 형성되고, 금속층들의 본딩면은 디바이스의 외부단자와 직접 접촉되어 외부단자에 본딩된다. In the bonding area, the bonding surface defined on the metal layers of the flexible printed circuit board and the external terminals of the device are aligned, and the bonding surface is bonded to the external terminals by providing ultrasonic waves to the bonding surfaces of the metal layers and the external terminals of the device. The bonding surfaces of the metal layers are formed of a constituent material including gold (Au), and the bonding surfaces of the metal layers are directly contacted with external terminals of the device and bonded to the external terminals.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이방성 도전 필름과 같은 별도의 부품 없이, 초음파를 이용하여 구동칩이 칩온패키지용 연성 인쇄회로기판에 직접 본딩될 수 있다. 따라서, 본딩 공정에 소요되는 비용과 시간이 절감될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the driving chip may be directly bonded to the flexible printed circuit board for the chip-on-package using ultrasonic waves without a separate component such as an anisotropic conductive film. Therefore, the cost and time required for the bonding process can be reduced.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 초음파를 이용하여 구동칩이 칩온패키지용 연성 인쇄회로기판에 직접 본딩되므로, 이방성 도전 필름을 이용하는 본딩 공정 대비 공정온도를 낮출 수 있다. 따라서, 고온에 의해 연성 인쇄회로기판의 베이스 필름이 변형되는 것이 최소화되어, 연성 인쇄회로기판의 본딩면과 구동칩의 외부단자 간의 오정렬(misalign)이 발생되는 것이 방지될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since the driving chip is directly bonded to the flexible printed circuit board for the chip-on-package using ultrasonic waves, it is possible to lower the process temperature compared to the bonding process using the anisotropic conductive film. Therefore, the deformation of the base film of the flexible printed circuit board due to the high temperature is minimized, so that misalignment between the bonding surface of the flexible printed circuit board and the external terminal of the driving chip can be prevented.
본 발명의 실시예에 따르면, 초음파 본딩 공정이 적용되어 공정 온도를 낮출 수 있으므로, 연성 인쇄회로기판의 베이스 필름의 열팽창 계수에 크게 상관 없이, 베이스 필름의 구성물질을 선택할 수 있다. 따라서, 베이스 필름의 구성 물질의 선택이 보다 광범위 해질 수 있고, 이에 따라 연성 인쇄회로기판의 제조 단가가 절감될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since the ultrasonic bonding process may be applied to lower the process temperature, the constituent material of the base film may be selected regardless of the coefficient of thermal expansion of the base film of the flexible printed circuit board. Therefore, the selection of the constituent materials of the base film can be made more extensive, and thus the manufacturing cost of the flexible printed circuit board can be reduced.
본 발명의 실시예에 따르면, 초음파 본딩 공정이 적용되어 공정 온도를 낮출 수 있으므로, 연성 인쇄회로필름의 금속패턴층의 두께가 감소될 수 있다. 또한, 금속패턴층이 단면상에서 테이퍼의 형상을 갖는 경우라면, 금속패턴층의 두께가 감소됨에 따라 금속패턴층의 폭도 감소될 수 있으므로, 연성 인쇄회로기판에서 인쇄되는 회로패턴의 피치가 미세화 시키기가 보다 용이할 수 있다. According to the exemplary embodiment of the present invention, since the ultrasonic bonding process may be applied to lower the process temperature, the thickness of the metal pattern layer of the flexible printed circuit film may be reduced. In addition, when the metal pattern layer has a tapered shape in cross section, the width of the metal pattern layer may also decrease as the thickness of the metal pattern layer decreases, so that the pitch of the circuit pattern printed on the flexible printed circuit board is reduced. It may be easier.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본딩부의 양면에 전류를 가하는 저항 용접 방식과 달리, 초음파를 일 방향으로 제공하여 구동칩이 칩온패키지용 연성 인쇄회로기판에 본딩되므로, 연성 인쇄회로기판에 본딩부의 양면을 노출시키는 공정이 필요하지 않는다. According to an embodiment of the present invention, unlike the resistance welding method of applying current to both surfaces of the bonding unit, since the driving chip is bonded to the flexible printed circuit board for chip-on-package by providing ultrasonic waves in one direction, the bonding unit is bonded to the flexible printed circuit board. The process of exposing both sides is not necessary.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 칩온패키지용 연성 인쇄회로기판의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 I-I`을 따라 절취된 면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 연성 인쇄회로기판을 포함하는 표시패널 어셈블리의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 표시패널 어셈블리의 측면도이다.
도 5는 도 2에 도시된 연성 인쇄회로기판에 외부단자들이 본딩된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7은 디바이스를 연성 인쇄회로기판에 본딩하는 방법을 나타내는 도면들이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 외부단자들을 나타내는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자를 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자를 나타내는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자를 나타내는 단면도이다. 1 is a plan view of a flexible printed circuit board for a chip on package according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a plane taken along II ′ of FIG. 1.
3 is a perspective view of a display panel assembly including the flexible printed circuit board illustrated in FIG. 1.
FIG. 4 is a side view of the display panel assembly shown in FIG. 3.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which external terminals are bonded to the flexible printed circuit board of FIG. 2.
6 and 7 illustrate a method of bonding a device to a flexible printed circuit board.
8 is a cross-sectional view illustrating a flexible printed circuit board and external terminals bonded thereto according to another exemplary embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view illustrating an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another exemplary embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view illustrating an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention.
11 is a cross-sectional view illustrating an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view illustrating an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. . First of all, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same reference numerals are used as much as possible even if displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related well-known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1 및 도 2를 참조하면, 이 실시예에서는 칩온필름(chip on film, COF) 패키지용 연성 인쇄회로기판(100)은 표시장치에서 영상을 표시하는 표시패널 어셈블리(도 3의 500)를 구현하는데 적용될 수 있다. 보다 상세하게는, 연성 인쇄회로기판(100)은 표시패널(도 3의 200)과 상기 표시패널의 구동을 제어하는 신호들을 생성하는 구동회로기판(도 3의 300)을 전기적으로 연결할 수 있으며, 상기 시패널 측으로 데이터 신호들을 출력하는 구동칩(도 3의 DC)은 연성 인쇄회로기판(100)에 본딩될 수 있다.1 and 2, in this embodiment, the flexible printed
이하, 연성 인쇄회로기판(100)의 구체적인 구성을 설명하면 다음과 같다. 이 실시예에서는 연성 인쇄회로기판(100)에는 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)이 정의된다. 제2 본딩영역(BA2)은 연성 인쇄회로기판(100)의 일 단부에 정의될 수 있고, 제3 본딩영역(BA3)은 연성 인쇄회로기판(100)의 타 단부에 정의될 수 있고, 제1 본딩영역(BA1)은 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)의 사이에 정의될 수 있다. Hereinafter, the detailed configuration of the flexible printed
이 실시예에서는 제1 본딩영역(BA1)에서 구동칩(도 3의 DC)이 연성 인쇄회로기판(100)에 본딩되고, 제2 본딩영역(BA2)에서 연성 인쇄회로기판(100)이 구동회로기판(도 3의 300)에 본딩되며, 제3 본딩영역(BA3)에서 연성 인쇄회로기판(100)이 표시패널(도 3의 200)에 본딩된다. In this embodiment, the driving chip (DC in FIG. 3) is bonded to the flexible printed
이 실시예에서는, 연성 인쇄회로기판(100)은 베이스 필름(10), 제1 금속층(M1), 제2 금속층(M2), 제3 금속층(M3) 및 절연막(80)을 포함할 수 있다. In this embodiment, the flexible printed
베이스 필름(10)의 구성물질은 절연성 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 베이스 필름(10)의 구성물질은 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 및 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN)와 같은 고분자 물질을 포함할 수 있다. The constituent material of the
이 실시예에서는 베이스 필름(10)의 두께는 수십 마이크로미터 내지 수백 마이크로미터일 수 있다. 또한, 베이스 필름(10)의 구성물질이 폴리이미드를 포함하는 경우에, 베이스 필름(10)의 두께는 25마이크로미터 내지 35마이크로미터일 수 있다. 따라서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 연성 인쇄회로기판(100)은 표시패널(도 3의 200)을 구동회로기판(도 3의 300)에 전기적으로 연결하되, 구동회로기판(도 3의 300)이 표시패널(도 3의 200)의 아래에 배치되어 표시패널(도 3의 200)과 중첩된 경우에는 연성 인쇄회로기판(100)의 일부는 벤딩된 형상을 가질 수 있다. In this embodiment, the thickness of the
제1 금속층(M1)은 베이스 필름(10) 위에 배치되고, 제1 금속층(M1)은 연성 인쇄회로기판(100)에서 인쇄된 회로 패턴을 따라 베이스 필름(10) 위에 배치된다. The first metal layer M1 is disposed on the
이 실시예에서는 제1 금속층(M1)의 구성물질은 구리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 금속층(M1)의 구성물질은 구리 단일 금속을 포함하거나, 제1 금속층(M1)의 구성물질은 구리 및 니켈을 포함하는 합금과 같이 구리계 합금을 포함할 수 있다. In this embodiment, the constituent material of the first metal layer M1 may include copper. For example, the material of the first metal layer M1 may include a copper single metal, or the material of the first metal layer M1 may include a copper-based alloy, such as an alloy including copper and nickel.
이 실시예에서는 제1 금속층(M1)의 두께는 약 3마이크로미터 내지 6마이크로미터일 수 있다. 다시 말해, 본 발명이 제1 금속층(M1)의 두께에 한정되는 것은 아니나, 도 6 및 도 7을 참조하여 후술될 제1 금속층(M1)의 제1 본딩면(BD1)에 초음파를 이용하여 구동칩을 본딩하는 공정에 따르면, 이 실시예에서는 제1 금속층(M1)의 두께가 약 7마이크로미터 내지 약 9마이크로미터 수준에서 약 3마이크로미터 내지 6마이크로미터 수준으로 감소될 수 있다. 이에 대해서는, 도 6 및 도 7을 참조하여 보다 상세히 후술된다. In this embodiment, the thickness of the first metal layer M1 may be about 3 micrometers to 6 micrometers. In other words, the present invention is not limited to the thickness of the first metal layer M1, but is driven using ultrasonic waves in the first bonding surface BD1 of the first metal layer M1, which will be described later with reference to FIGS. 6 and 7. According to the bonding process of the chip, in this embodiment, the thickness of the first metal layer M1 may be reduced from about 7 micrometers to about 9 micrometers to about 3 micrometers to 6 micrometers. This will be described later in more detail with reference to FIGS. 6 and 7.
제2 금속층(M2)은 제1 금속층(M1) 위에 배치되어 제1 금속층(M1) 및 제3 금속층(M3) 사이에 개재된다. 제조 방법적인 측면에서는, 이 실시예에서는 전해도금 공정을 이용하여 제3 금속층(M3)이 형성될 수 있고, 이 경우에 제2 금속층(M2)은 상기 전해도금 공정에서 시드(seed)층의 역할을 할 수 있다. The second metal layer M2 is disposed on the first metal layer M1 and interposed between the first metal layer M1 and the third metal layer M3. In terms of manufacturing method, in this embodiment, the third metal layer M3 may be formed using an electroplating process, in which case the second metal layer M2 serves as a seed layer in the electroplating process. can do.
상술한 제2 금속층(M2)의 기능을 고려하면, 이 실시예에서와 같이 제1 금속층(M1)의 구성물질이 구리를 포함하고 제3 금속층(M3)의 구성물질이 금(Au)을 포함하는 경우에, 제2 금속층(M2)의 구성물질은 니켈(Ni)을 포함할 수 있다. 하지만, 본 발명이 제2 금속층(M2)의 구성물질의 종류에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 금속층(M2)의 구성물질은 구리, 주석, 납, 은 및 크롬과 같은 금속을 포함할 수 있다. Considering the function of the above-described second metal layer M2, as in this embodiment, the material of the first metal layer M1 includes copper and the material of the third metal layer M3 contains gold (Au). In this case, the material of the second metal layer M2 may include nickel (Ni). However, the present invention is not limited to the type of constituent material of the second metal layer M2. For example, the material of the second metal layer M2 may include metals such as copper, tin, lead, silver, and chromium.
이 실시예에서는 제2 금속층(M2)은 전해 도금 공정을 이용하여 형성되고, 제2 금속층(M2)의 두께는 제1 금속층(M1)의 두께보다 작을 수 있으며, 보다 상세하게는 제2 금속층(M2)의 두께는 약 0.1마이크로미터 내지 약 2.0마이크로미터일 수 있다. 하지만, 본 발명이 제2 금속층(M2)의 형성 방법과 두께에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 실시예에서는 제2 금속층(M2)은 수십 옹스트롬 내지 수백 옹스트롬의 두께로 스퍼터링 공정을 이용하여 형성될 수도 있다. In this embodiment, the second metal layer M2 is formed using an electroplating process, and the thickness of the second metal layer M2 may be smaller than the thickness of the first metal layer M1, and more specifically, the second metal layer M2. The thickness of M2) may be between about 0.1 micrometers and about 2.0 micrometers. However, the present invention is not limited to the method and thickness of the second metal layer M2. For example, in another embodiment, the second metal layer M2 may be formed using a sputtering process to a thickness of several tens of angstroms to several hundred angstroms.
제3 금속층(M3)은 제2 금속층(M2) 위에 배치된다. 제3 금속층(M3)의 구성물질은 금(Au)을 포함할 수 있다. 보다 상세하게는, 제3 금속층(M3)의 구성물질은 금으로 이루어진 단일 금속을 포함하거나, 제3 금속층(M3)의 구성물질은 금에 은(Ag), 구리(Cu), 니켈(Ni), 팔라듐(Pd) 및 아연(Zn)과 같은 다른 금속이 첨가된 금계 합금을 포함할 수 있다. The third metal layer M3 is disposed on the second metal layer M2. The material of the third metal layer M3 may include gold (Au). More specifically, the material of the third metal layer M3 includes a single metal made of gold, or the material of the third metal layer M3 includes silver (Ag), copper (Cu), and nickel (Ni). And gold-based alloys to which other metals such as palladium (Pd) and zinc (Zn) are added.
제조 방법적인 측면에서는, 제3 금속층(M3)은 전해 도금 공정으로 형성될 수 있다. 이 경우에, 상기 전해 도금 공정에서 제2 금속층(M2)은 시드층의 역할을 할 수 있고, 이에 따라 제3 금속층(M3)은 제2 금속층(M2) 상에 형성될 수 있다. In terms of a manufacturing method, the third metal layer M3 may be formed by an electroplating process. In this case, in the electrolytic plating process, the second metal layer M2 may serve as a seed layer, and thus the third metal layer M3 may be formed on the second metal layer M2.
이 실시예에서는, 제3 금속층(M3)의 두께는 제1 금속층(M1)의 두께보다 작을 수 있고, 보다 상세하게는 제3 금속층(M3)의 두께는 약 0.1마이크로미터 내지 약 0.4마이크로미터일 수 있다. 하지만, 본 발명이 제3 금속층(M3)의 두께에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 실시예에서는 제3 금속층(M3)의 두께는 수십 옹스트롬 내지 수백 옹스트롬일 수도 있다. In this embodiment, the thickness of the third metal layer M3 may be smaller than the thickness of the first metal layer M1, and more specifically, the thickness of the third metal layer M3 may be about 0.1 micrometers to about 0.4 micrometers. Can be. However, the present invention is not limited to the thickness of the third metal layer M3. For example, in another embodiment, the thickness of the third metal layer M3 may be several tens of angstroms to several hundred angstroms.
제3 금속층(M3)에는 제1 본딩면(BD1), 제2 본딩면(BD2) 및 제3 본딩면(BD3)이 정의되고, 제1 본딩면(BD1), 제2 본딩면(BD2) 및 제3 본딩면(BD3)의 각각은 제3 금속층(M3)에서 최상측에 위치하여 외부로 노출된다. 보다 상세하게는, 제1 본딩영역(BA1)에서 제3 금속층(M3)의 제1 본딩면(BD1)이 정의되고, 제2 본딩영역(BA2)에서 제3 금속층(M3)의 제2 본딩면(BD2)이 정의되고, 제3 본딩영역(BA3)에서 제3 금속층(M3)의 제3 본딩면(BD3)이 정의된다. A first bonding surface BD1, a second bonding surface BD2, and a third bonding surface BD3 are defined in the third metal layer M3, and the first bonding surface BD1, the second bonding surface BD2, and the like. Each of the third bonding surfaces BD3 is positioned at the top of the third metal layer M3 and exposed to the outside. More specifically, the first bonding surface BD1 of the third metal layer M3 is defined in the first bonding region BA1, and the second bonding surface of the third metal layer M3 is defined in the second bonding region BA2. BD2 is defined, and a third bonding surface BD3 of the third metal layer M3 is defined in the third bonding region BA3.
제1 본딩면(BD1), 제2 본딩면(BD2) 및 제3 본딩면(BD3)의 각각은 다른 디바이스의 외부단자와 직접 적촉되어 상기 외부단자와 본딩된다. 이 실시예에서는 제1 본딩면(BD1), 제2 본딩면(BD2) 및 제3 본딩면(BD3)은 표시패널 어셈블리(도 3의 500)를 구성하는 부품들의 외부단자들과 본딩될 수 있다. 이에 대해서는 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 보다 상세히 설명된다. Each of the first bonding surface BD1, the second bonding surface BD2, and the third bonding surface BD3 directly contacts an external terminal of another device and is bonded to the external terminal. In this embodiment, the first bonding surface BD1, the second bonding surface BD2, and the third bonding surface BD3 may be bonded to the external terminals of the components constituting the
이 실시예에서는, 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)의 각각에서 제3 금속층(M3)의 본딩면과 대향하는 제1 금속층(M1)의 바닥면은 베이스 필름(10)에 의해 커버된다. 예를 들면, 제1 본딩영역(BA1)에서 제3 금속층(M3)의 제1 본딩면(BD1)은 외부에 노출되되, 제1 본딩면(BD1)과 대향하는 제1 금속층(M1)의 바닥면(BS)은 베이스 필름(10)에 의해 커버된다. 제1 금속층(M1)의 바닥면(BS)이 베이스 필름(10)에 의해 커버되는 구조는 연성 인쇄회로기판(100)의 본딩 방법과 관련되므로, 이에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 보다 상세히 후술된다. In this embodiment, the first metal layer M1 faces the bonding surface of the third metal layer M3 in each of the first bonding region BA1, the second bonding region BA2, and the third bonding region BA3. The bottom surface is covered by the
이 실시예에서는, 제2 금속층(M2) 및 제3 금속층(M3)의 각각은 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)에 선택적으로 형성된다. 제조 방법적인 측면에서는, 제2 금속층(M2)을 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)에 선택적으로 형성한 이후에, 제2 금속층(M2)을 시드층으로 하는 전해도금 공정을 수행하는 경우에, 제3 금속층(M3)은 제2 금속층(M2) 상에 형성될 수 있다. 따라서, 제3 금속층(M3)은 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)에 선택적으로 부분 도금된 형상으로 형성될 수 있다. In this embodiment, each of the second metal layer M2 and the third metal layer M3 is selectively formed in the first bonding region BA1, the second bonding region BA2, and the third bonding region BA3. In terms of a manufacturing method, after the second metal layer M2 is selectively formed in the first bonding region BA1, the second bonding region BA2, and the third bonding region BA3, the second metal layer M2 is formed. In the case of performing an electroplating process using the seed layer, the third metal layer M3 may be formed on the second metal layer M2. Therefore, the third metal layer M3 may be formed to be selectively plated in the first bonding region BA1, the second bonding region BA2, and the third bonding region BA3.
이 실시예에서와 같이, 제3 금속층(M3)이 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)에 선택적으로 형성된 경우에, 연성 인쇄회로기판(100)의 전체에 함유된 금(Au)의 함량이 적어질 수 있으므로 연성 인쇄회로기판(100)의 제조 비용이 감소될 수 있다. As in this embodiment, when the third metal layer M3 is selectively formed in the first bonding region BA1, the second bonding region BA2, and the third bonding region BA3, the flexible printed
연성 인쇄회로기판(100)에 제1 본딩영역(BA1)과 제2 본딩영역(BA2) 사이에 제1 배선영역(WA1) 및 제1 본딩영역(BA1)과 제3 본딩영역(BA3) 사이에 제2 배선영역(WA2)이 정의될 때, 이 실시예에서는 절연막(80)은 제1 배선영역(WA1) 및 제2 배선영역(WA2)에 형성되어 제1 금속층(M1)을 커버한다. 즉, 절연막(80)은 제1 배선영역(WA1) 및 제2 배선영역(WA2)에 형성되되, 절연막(80)은 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3)에 대응하여 부분적으로 개구된 형상을 가져 제1 본딩면(BD1), 제2 본딩면(BD2) 및 제3 본딩면(BD3)이 외부로 노출될 수 있다. Between the first bonding area BA1 and the second bonding area BA2 in the flexible printed
이 실시예에서는 절연막(80)의 구성물질은 고분자 재료를 포함할 수 있고, 절연막(80)은 수 마이크로미터 내지 수백 마이크로미터의 두께로 형성될 수 있다. In this embodiment, the constituent material of the insulating
이하 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여, 연성 인쇄회로기판(100)이 표시패널 어셈블리(500)에 적용된 실시예에 대해 설명된다. 한편, 도 3에 도시된 연성 인쇄회로기판들(100)의 각각은 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명된 연성 인쇄회로기판(100)과 동일한 구조를 갖는다. 따라서, 도 3, 도 4 및 도 5를 설명함에 있어서, 연성 인쇄회로기판들(100)에 대한 중복된 설명은 생략된다. Hereinafter, an embodiment in which the flexible printed
도 3, 도 4 및 도 5를 참조하면, 표시패널 어셈블리(500)는 표시장치에서 영상을 표시하는 유닛으로, 이 실시예에서는 표시패널 어셈블리(500)는 표시패널(200), 구동회로기판(300), 구동칩들(DC) 및 연성 인쇄회로기판들(100)을 포함한다. 3, 4, and 5, the
표시패널(200)은 표시면(DS)을 통해 영상을 표시한다. 이 실시예에서는 표시패널(200)은 유기전계발광 표시패널일 수 있다. 다른 실시예에서는 표시패널(200)은 액정표시패널일 수도 있다. The
표시패널(200)은 제1 기판(110) 및 제1 기판(110)에 대향하는 대향기판(190)을 포함한다. 제1 기판(110)은 다수의 화소들을 포함하고, 상기 다수의 화소들은 유기발광 다이오드들을 포함할 수 있다. 표시패널(200)은 상기 다수의 유기발광 다이오드들로부터 발생되는 광을 이용하여 영상을 표시한다. The
구동회로기판(300)은 연성 인쇄회로기판(100)을 통해 표시패널(200)과 전기적으로 연결된다. 구동회로기판(300)은 표시패널(200)의 구동을 제어하는 신호들을 생성한다. 예를 들어, 구동회로기판(300)에 실장된 타이밍 제어부(TC)는 게이트 구동제어신호들, 영상 데이터들 및 데이터 제어 신호들을 생성한다.The driving
구동칩들(DC)은 연성 인쇄회로기판들(100)에 실장된다. 이 실시예에서는 구동칩들(DC)은 연성 인쇄회로기판들(100)과 일대일 대응하여 칩온필름 패키지(chip on film package) 방식으로 연성 인쇄회로기판들(100)에 본딩되며, 구동칩들(DC)의 각각은 표시패널(100) 측으로 데이터 신호들을 출력하는 드라이버 IC일 수 있다. The driving chips DC are mounted on the flexible printed
이 실시예에서는, 구동회로기판(300)은 표시패널(200)의 후방에 배치되어 표시패널(200)과 중첩될 수 있다. 따라서, 연성 인쇄회로기판들(100)의 각각은 표시패널(200)을 구동회로기판(300)에 전기적으로 연결하기 위하여, 연성 인쇄회로기판들(100)의 각각은 표시패널(200)의 제2 단자부(TP2)로부터 표시패널(200)의 후면을 향하는 회전 방향(RD)으로 벤딩될 수 있다. 보다 상세하게는, 벤딩영역(BDA)에서 연성 인쇄회로기판들(100)의 각각은 표시패널(200)의 제2 단자부(TP2)로부터 표시패널(200)의 일 측부를 경유하여 표시패널(200)의 후면을 향해 벤딩된 형상을 가질 수 있다. In this embodiment, the driving
상술한 바와 같이, 연성 인쇄회로기판(100)이 표시패널(200) 및 구동회로기판(300)과 전기적으로 연결되어 표시패널 어셈블리(500)가 구현되는 경우에, 연성 인쇄회로기판(100)의 본딩면들이 표시패널 및 구동회로기판의 외부단자들과 본딩된 구조는 다음과 같다. As described above, when the flexible printed
연성 인쇄회로기판(100)은 제1 본딩영역(BA1)에서 구동칩(DC)과 본딩되고, 연성 인쇄회로기판(100)은 제2 본딩영역(BA2)에서 구동회로기판(300)과 본딩되고, 연성 인쇄회로기판(100)은 제3 본딩영역(BA3)에서 표시패널(200)과 본딩된다. The flexible printed
연성 인쇄회로기판(100)의 제3 금속층(M3)은 제1 본딩면(BD1), 제2 본딩면(BD2) 및 제3 본딩면(BD3)을 갖고, 제1 본딩면(BD1)은 제1 본딩영역(BA1)에 정의되고, 제2 본딩면(BD2)은 제2 본딩영역(BA2)에 정의되고, 제3 본딩면(BD3)은 제3 본딩영역(BA3)에 정의된다. The third metal layer M3 of the flexible printed
구동칩(DC)의 제1 외부단자(TP1)는 제3 금속층(M3)의 제1 본딩면(BD1)에 본딩된다. 보다 상세하게는, 제1 외부단자(TP1)는 제1 본딩면(BD1)에 직접 접촉되어 제1 본딩면(BD1)에 본딩될 수 있다. 이 실시예에서는, 제1 외부단자(TP1)는 구동칩(DC)의 범프(bump)일 수 있고, 제1 외부단자(TP1)의 구성재료는 금(Au) 또는 금계 합금을 포함할 수 있다. The first external terminal TP1 of the driving chip DC is bonded to the first bonding surface BD1 of the third metal layer M3. In more detail, the first external terminal TP1 may be directly in contact with the first bonding surface BD1 and bonded to the first bonding surface BD1. In this embodiment, the first external terminal TP1 may be a bump of the driving chip DC, and the constituent material of the first external terminal TP1 may include gold (Au) or a gold-based alloy. .
전술한 바와 같이, 제3 금속층(M3)의 구성물질은 금(Au) 또는 금계 합금을 포함하므로, 이 실시예에서는 제3 금속층(M3)의 구성물질은 제1 외부단자(TP1)의 구성물질과 동일할 수 있다. 따라서, 제3 금속층(M3) 및 제1 외부단자(TP1) 간의 본딩은 동종 금속 간에 수행되므로, 제3 금속층(M3) 및 제1 외부단자(TP1)가 본딩된 부분은 제3 금속층(M3)의 일부분과 제1 외부단자(TP1)의 일부분이 함께 용융되어 일체화된 형상을 가질 수 있다. As described above, since the constituent material of the third metal layer M3 includes gold (Au) or a gold-based alloy, in this embodiment, the constituent material of the third metal layer M3 is a constituent material of the first external terminal TP1. May be the same as Therefore, since the bonding between the third metal layer M3 and the first external terminal TP1 is performed between the same metals, the portion where the third metal layer M3 and the first external terminal TP1 are bonded is the third metal layer M3. A portion of and the portion of the first external terminal TP1 may be melted together to have an integrated shape.
표시패널(200)의 제2 외부단자(TP2)는 제3 금속층(M3)의 제2 본딩면(BD2)에 본딩된다. 보다 상세하게는, 제2 외부단자(TP2)는 제2 본딩면(BD2)에 직접 접촉되어 제2 본딩면(BD2)에 본딩될 수 있다. The second external terminal TP2 of the
이 실시예에서는, 제2 외부단자(TP2)는 표시패널(200)의 제1 기판(110) 상에 형성된 배선들과 전기적으로 연결되며, 제2 외부단자(TP2)의 구성물질은 금속 또는 투명도전물을 포함할 수 있다. In this embodiment, the second external terminal TP2 is electrically connected to wires formed on the
구동회로기판(300)의 제3 외부단자(TP3)는 제3 금속층(M3)의 제3 본딩면(BD3)에 본딩된다. 보다 상세하게는, 제3 외부단자(TP3)는 제3 본딩면(BD3)에 직접 접촉되어 제3 본딩면(BD3)에 본딩될 수 있다. The third external terminal TP3 of the driving
이하 도 6 및 도 7을 참조하여, 표시패널 어셈블리(도 3의 500)을 구성하는 디바이스들 중 구동칩(DC)을 연성 인쇄회로기판(100)에 본딩하는 방법을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a method of bonding the driving chip DC to the flexible printed
스테이지(미도시) 위에 연성 인쇄회로기판(100)을 준비한다. 연성 인쇄회로기판(100)은 제1 본딩영역(BA1)에서 제3 금속층(M3) 상에 정의된 제1 본딩면(BD1)이 외부로 노출된다. The flexible printed
이 실시예에서는, 연성 인쇄회로기판(100)을 스테이지 위에 배치하기 이전에, 제1 본딩면(BD1)에 대해 플라즈마 클리닝(plasma cleaning)이 수행될 수 있다. 상기 플라즈마 클리닝은 제1 본딩면(BD1)에 도금액 또는 점착성 이물을 제거하는 공정으로, 상기 플라즈마 클리닝에 의해 제1 본딩면(BD1)의 본딩 특성이 보다 향상될 수 있어 본딩 공정에 소요되는 시간 및 본딩 온도가 저감되는 효과가 발생될 수 있다. In this embodiment, plasma cleaning may be performed on the first bonding surface BD1 before the flexible printed
그 이후에, 연성 인쇄회로기판(100)의 상부에 구동칩(DC)을 배치하고, 구동칩(DC)의 제1 외부단자(TP1)를 연성 인쇄회로기판(100)의 제1 본딩면(BD1)에 정렬한다. 도면에서 도시되지는 않았으나, 제1 본딩영역(BA1)에 형성된 정렬마크와 구동칩(DC)에 형성된 정렬마크를 서로 정렬시켜, 제1 외부단자(TP1)가 제1 본딩면(BD1)에 용이하게 정렬될 수 있다. After that, the driving chip DC is disposed on the flexible printed
그 이후에, 초음파 본딩 장비(400)를 구동하고, 압착 헤드(410)를 이용하여 제1 외부단자(TP1)를 제1 본딩면(BD1)에 접촉시킨다. 그 이후에 제1 본딩면(BD1) 측으로 초음파(430)를 제공한다. 보다 상세하게는, 초음파 본딩 장비(400) 측으로 제공된 전원이 고주파 전기에너지로 변환되고, 상기 변환된 고주파 전기에너지는 진동자에 의해 기계적 진동 에너지로 변환되며, 상기 변환된 기계적 진동 에너지는 부스터에 의해 증폭되어 초음파 출력부(420)를 통해 초음파(430)가 방출된다. Thereafter, the
이 실시예에서는, 초음파(430)는 구동칩(DC)의 상부로부터 제1 본딩면(BD1)을 향하는 방향으로 제1 본딩면(BD1)에 제공되며, 그 결과 제1 본딩면(BD1)에 진동에 따른 마찰열이 발생되어 제1 외부단자(TP1)가 제1 본딩면(BD1)에 본딩될 수 있다. In this embodiment, the
상술한 초음파 본딩 공정에 따르면, 초음파(430)는 제1 본딩면(BD1)의 상부로부터 제공되므로, 제1 본딩면(BD1)에 대향하는 제1 금속층(M1)의 바닥면(BT)은 본딩 공정에 필요한 에너지를 수신하기 위하여 외부로 노출될 필요가 없다. 따라서, 전술한 바와 같이, 제1 금속층(M1)의 바닥면(BT)은 베이스 필름(10)에 커버될 수 있고, 바꾸어 말하면 베이스 필름(10)에 제1 금속층(M1)의 바닥면(BT)을 노출시키기 위한 별도의 공정이 필요하지 않다. According to the above-described ultrasonic bonding process, since the
또한, 이 실시예에서는, 제1 외부단자(TP1)가 제1 본딩면(BD1)에 직접 접촉되어 제1 본딩면(BD1)에 본딩되므로, 제1 외부단자(TP1)를 제1 본딩면(BD1)에 전기적으로 연결시키기 별도의 이방성 도전 필름이 필요 없다. 따라서, 이 실시예에서는, 제1 외부단자(TP1) 및 제1 본딩면(BD1) 간에 수행되는 본딩 공정에 소요되는 시간과 비용이 절감될 수 있다. In addition, in this embodiment, since the first external terminal TP1 is in direct contact with the first bonding surface BD1 and bonded to the first bonding surface BD1, the first external terminal TP1 is connected to the first bonding surface ( Electrical connection to BD1) No separate anisotropic conductive film is required. Therefore, in this embodiment, the time and cost required for the bonding process performed between the first external terminal TP1 and the first bonding surface BD1 can be reduced.
또한, 본 발명의 실시예와 달리, 이방성 도전 필름을 이용하는 본딩 공정에는 이방성 도전 필름을 압착하기 위한 고온 및 고압이 수반되므로, 본딩되는 부분의 주변에 약 350℃℃ 내지 약 500℃℃의 고온이 발생될 수 있다. 따라서, 상기 고온에 의해 연성 인쇄회로기판의 베이스 필름이 변형이 발생되어 연성 인쇄회로기판의 본딩면과 구동칩의 외부단자 간의 오정렬(misalign)이 발생될 수 있다. 하지만, 전술한 본 발명의 실시예에서는, 초음파(430)가 제1 본딩면(BD1)에 집중적으로 제공되어 제1 외부단자(TP1) 및 제1 본딩면(BD1) 간에 본딩이 수행되므로 본딩부 주변의 공정 온도를 약 200℃℃ 내지 약 300℃℃로 낮출 수 있다. 따라서, 이 실시예에 따르면, 제1 외부단자(TP1) 및 제1 본딩면(BD1)의 주변으로 과도한 열이 발생되어 베이스 필름(10)이 변형되는 것이 최소화될 수 있고, 이에 따라 제1 외부단자(TP1) 및 제1 본딩면(BD1) 간에 오정렬이 최소화될 수 있다. In addition, unlike the embodiment of the present invention, since the bonding process using the anisotropic conductive film is accompanied by a high temperature and a high pressure for pressing the anisotropic conductive film, a high temperature of about 350 ℃ to about 500 ℃ ℃ around the portion to be bonded Can be generated. Therefore, deformation of the base film of the flexible printed circuit board may occur due to the high temperature, thereby causing misalignment between the bonding surface of the flexible printed circuit board and the external terminal of the driving chip. However, in the above-described embodiment of the present invention, since the
또한, 전술한 바와 같이, 상기 초음파 본딩 공정을 적용하여 상기 공정 온도를 낮출 수 있는 경우에, 연성 인쇄회로기판(100)의 베이스 필름(10)의 구성물질로 폴리이미드 보다 상대적으로 열팽창계수가 크고 값싼 다른 폴리머 재료로 형성될 수 있다. 따라서, 베이스 필름(10)의 구성 물질의 선택이 보다 광범위 해질 수 있고, 이에 따라 연성 인쇄회로기판(100)의 제조 단가가 절감되는 효과가 발생될 수 있다. In addition, as described above, when the ultrasonic bonding process may be applied to lower the process temperature, the coefficient of thermal expansion of the
또한, 본 발명의 실시예와 달리, 이방성 도전 필름을 이용하는 본딩 공정에서는 고온 및 고압 공정에 대해 제1 금속층(M1)이 내구성을 갖기 위하여 제1 금속층(M1)은 약 7마이크로미터 내지 약 9마이크로미터의 두께가 필요하다. 하지만, 이 실시예에서와 같이 초음파 본딩 공정이 적용된 경우에는, 본딩 공정에 수반되는 공정 온도가 낮아질 수 있으므로, 제1 금속층(M1)의 두께가 약 3마이크로미터 내지 6마이크로미터로 감소될 수 있다. 이 경우에, 일반적으로 패터닝된 제1 금속층(M1)이 단면은 테이퍼(taper)의 형상을 갖는 것임을 고려하면, 제1 금속층(M1)의 두께가 감소됨에 따라 제1 금속층(M1)의 폭 또한 감소될 수 있다. 따라서, 연성 인쇄회로기판(100)에서 인쇄되는 회로패턴의 피치를 보다 미세화 시키기가 용이해질 수 있다. In addition, unlike the embodiment of the present invention, in the bonding process using an anisotropic conductive film, the first metal layer M1 is about 7 micrometers to about 9 micrometers in order to make the first metal layer M1 durable for high temperature and high pressure processes. The thickness of the meter is required. However, when the ultrasonic bonding process is applied as in this embodiment, since the process temperature accompanying the bonding process may be lowered, the thickness of the first metal layer M1 may be reduced to about 3 micrometers to 6 micrometers. . In this case, considering that the patterned first metal layer M1 has a taper shape in cross section, the width of the first metal layer M1 may also decrease as the thickness of the first metal layer M1 is reduced. Can be reduced. Therefore, the pitch of the circuit pattern printed on the flexible printed
한편, 도 6 및 도 7에서는 초음파 본딩 공정을 이용하여 연성 인쇄회로기판(100)에 구동칩(DC)을 본딩하는 공정이 설명되었으나, 상기 초음파 본딩 공정을 이용하여 제2 본딩면(도 5의 BD2)이 표시패널(도 5의 200)의 제2 단자(도 5의 TP2)와 본딩될 수 있고, 상기 초음파 본딩 공정을 이용하여 제3 본딩면(도 5의 BD3)이 구동회로기판(도 5의 300)의 제3 단자(도 5의 TP3)와 본딩될 수 있다. 6 and 7 illustrate a process of bonding the driving chip DC to the flexible printed
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 외부단자들의 단면이 도시된다. 도 8을 설명함에 있어서, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다. Referring to FIG. 8, there is shown a cross section of a flexible printed circuit board and external terminals bonded thereto according to another embodiment of the present invention. In the description of FIG. 8, the same reference numerals denote the same elements, and redundant descriptions of the same elements will be omitted.
이 실시예에서는, 연성 인쇄회로기판은 베이스 필름(10), 제1 금속층(M1), 제2 금속층(M2-1), 제3 금속층(M3-1) 및 절연막(80)을 포함한다. In this embodiment, the flexible printed circuit board includes a
앞서 도 2를 참조하여 설명된 실시예에서는 제2 금속층(도 2의 M2) 및 제3 금속층(도 2의 M3)은 제1 본딩영역(도 1의 BA1), 제2 본딩영역(도 1의 BA2) 및 제3 본딩영역(도 1의 BA3)에 선택적으로 부분 도금된 형성을 가지나, 도 8에 도시된 실시예에서는 제2 금속층(M2-1) 및 제3 금속층(M3-1)은 제1 본딩영역(BA1), 제2 본딩영역(BA2) 및 제3 본딩영역(BA3) 뿐만 아니라 제1 배선영역(WA1) 및 제2 배선영역(WA2)에 형성된다. In the embodiment described with reference to FIG. 2, the second metal layer (M2 of FIG. 2) and the third metal layer (M3 of FIG. 2) may include a first bonding region (BA1 of FIG. 1) and a second bonding region (of FIG. 1). BA2) and the third bonding region (BA3 in FIG. 1) have a selective partial plating, but in the embodiment shown in FIG. 8, the second metal layer M2-1 and the third metal layer M3-1 In addition to the first bonding area BA1, the second bonding area BA2, and the third bonding area BA3, the first wiring area WA1 and the second wiring area WA2 are formed.
즉, 이 실시예에서는 제2 금속층(M2-1) 및 제3 금속층(M3-1)은 제1 금속층(M1)이 형성된 영역에 전체 도금된 형상을 갖는다. 따라서, 도 2에서는 제2 금속층(도 2의 M2)을 패터닝하는 공정이 필요하나, 도 8에 도시된 실시예에서는 제2 금속층(M2-1)은 제1 금속층(M1)과 동시에 패터닝될 수 있으므로, 연성 인쇄회로기판의 제조 공정이 단순해질 수 있다. 또한, 제1 배선 영역(WA1) 및 제2 배선 영역(WA2)에서 제2 금속층(M2-1) 및 제3 금속층(M3-1)에 의해 제1 금속층(M1)의 기계적 강도가 향상되는 효과가 발생될 수 있다. That is, in this embodiment, the second metal layer M2-1 and the third metal layer M3-1 have a shape in which the entire metal is plated in the region where the first metal layer M1 is formed. Therefore, in FIG. 2, a process of patterning the second metal layer (M2 of FIG. 2) is required, but in the embodiment shown in FIG. 8, the second metal layer M2-1 may be patterned simultaneously with the first metal layer M1. Therefore, the manufacturing process of the flexible printed circuit board can be simplified. In addition, the mechanical strength of the first metal layer M1 is improved by the second metal layer M2-1 and the third metal layer M3-1 in the first wiring area WA1 and the second wiring area WA2. May be generated.
도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자의 단면이 도시된다. 도 9를 설명함에 있어서, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다. 9 is a cross-sectional view of a flexible printed circuit board and an external terminal of a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention. In FIG. 9, components described above are denoted by reference numerals, and redundant descriptions of the components are omitted.
도 2에 도시된 연성 인쇄회로기판의 구조를 도 9에 도시된 연성 인쇄회로기판의 구조와 비교하면, 도 9에 도시된 연성 인쇄회로기판은 구성요소로 제1 보강층(90)을 더 포함한다. Comparing the structure of the flexible printed circuit board shown in FIG. 2 with the structure of the flexible printed circuit board shown in FIG. 9, the flexible printed circuit board shown in FIG. 9 further includes a
이 실시예에서는, 제2 금속층(M2) 및 제3 금속층(M3)은 제1 본딩영역(BA1)을 포함하는 다른 본딩영역들에 선택적으로 형성되고, 제1 보강층(90)은 연성 인쇄회로기판의 벤딩영역(BDA)에 선택적으로 형성된다. 예를 들면, 도 4에 도시된 연성 인쇄회로기판(도 4의 100)과 같이, 연성 인쇄회로기판이 구동회로기판(도 4의 300)을 표시패널(도 4의 200)에 전기적으로 연결하기 위하여 연성 인쇄회로기판에 벤딩영역(BDA)이 정의될 때, 제1 보강층(90)은 벤딩영역(BDA)에 대응하여 베이스 필름(10) 위에 형성된다. In this embodiment, the second metal layer M2 and the third metal layer M3 are selectively formed in other bonding regions including the first bonding region BA1, and the
이 실시예에서는 제1 보강층(90)은 도전성을 가져 제1 금속층(M1)의 일면과 접촉될 수 있다. 따라서, 연성 인쇄회로기판이 벤딩영역(BDA)에서 벤딩될 때, 제1 금속층(M1)에 가해지는 스트레스가 제1 보강층(90) 측으로 분산되어 상기 스트레스에 의해 제1 금속층(M1)에 크랙이 발생되는 것이 방지될 수 있다. In this embodiment, the
이 실시예에서는, 제1 보강층(90)은 제1 서브 보강층(FL1) 및 제2 서브 보강층(FL2)을 포함하는 다중층의 구조를 갖고, 제1 서브 보강층(FL1) 및 제2 서브 보강층(FL2)은 베이스 필름(10) 및 제1 금속층(M1) 사이에 순차적으로 적층된다. In this embodiment, the
이 실시예에서는, 제1 서브 보강층(FL1) 및 제2 서브 보강층(FL2)의 각각은 스퍼터링 방법으로 수십 옹스트롬 내지 수천 옹스트롬 두께로 베이스 필름(10) 위에 형성될 수 있다. 또한, 이 실시예에서는, 제1 서브 보강층(FL1)의 구성물질은 크롬을 포함할 수 있고, 제2 서브 보강층(FL2)의 구성물질은 니켈을 포함할 수 있다. 하지만, 본 발명이 제1 서브 보강층(FL1) 및 제2 서브 보강층(FL2)의 구성물질에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 실시예에서는 제1 서브 보강층(FL1) 및 제2 서브 보강층(FL2) 각각의 구성물질은 티타늄, 주석 및 알루미늄과 같은 다른 금속을 포함할 수도 있다. In this embodiment, each of the first sub reinforcement layer FL1 and the second sub reinforcement layer FL2 may be formed on the
도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자의 단면이 도시된다. 도 10을 설명함에 있어서, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다.Referring to FIG. 10, there is shown a cross section of an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention. In the description of FIG. 10, components described above are denoted by reference numerals, and redundant descriptions of the components are omitted.
도 9에 도시된 연성 인쇄회로기판의 구조를 도 10에 도시된 연성 인쇄회로기판의 구조와 비교하면, 도 10에 도시된 연성 인쇄회로기판은 구성요소로 벤딩영역(BDA)에 선택적으로 형성된 제2 보강층(95)을 더 포함한다. 즉, 도 9에 도시된 실시예에서는 벤딩영역(BDA)에서 제1 금속층(M1)의 일면 위에 제1 보강층(90)이 배치되나. 도 10에 도시된 실시예에서는 벤딩영역(BDA)에 제1 보강층(90) 뿐만 아니라 제1 금속층(M1)의 다른 면 위에 제2 보강층(90)이 더 배치된다. Comparing the structure of the flexible printed circuit board shown in FIG. 9 with the structure of the flexible printed circuit board shown in FIG. 10, the flexible printed circuit board shown in FIG. 10 is formed of a component selectively formed in the bending area BDA as a component. 2 further includes a reinforcing layer (95). That is, in the embodiment illustrated in FIG. 9, the
이 실시예에서는, 제2 보강층(95)은 제3 서브 보강층(FL3) 및 제4 서브 보강층(FL4)을 포함하는 다중층의 구조를 갖고, 제3 서브 보강층(FL3) 및 제4 서브 보강층(FL4)은 제1 금속층(M1) 위에 순차적으로 적층된다. In this embodiment, the
이 실시예에서는, 제3 서브 보강층(FL3) 및 제4 서브 보강층(FL2)의 각각은 스퍼터링 방법으로 수십 옹스트롬 내지 수천 옹스트롬 두께로 제1 금속층(M1) 위에 형성될 수 있다. 또한, 제3 서브 보강층(FL3)의 구성물질은 니켈을 포함할 수 있고, 제4 서브 보강층(FL4)의 구성물질은 크롬을 포함할 수 있다. 하지만, 본 발명이 제3 서브 보강층(FL3) 및 제4 서브 보강층(FL4)의 구성물질에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 실시예에서는 제3 서브 보강층(FL3) 및 제4 서브 보강층(FL4) 각각의 구성물질은 티타늄, 주석 및 알루미늄과 같은 다른 금속을 포함할 수도 있다.In this embodiment, each of the third sub reinforcement layer FL3 and the fourth sub reinforcement layer FL2 may be formed on the first metal layer M1 in a thickness of several tens of angstroms to several thousand angstroms by a sputtering method. In addition, the material of the third sub reinforcement layer FL3 may include nickel, and the material of the fourth sub reinforcement layer FL4 may include chromium. However, the present invention is not limited to the constituent materials of the third sub reinforcement layer FL3 and the fourth sub reinforcement layer FL4. For example, in other embodiments, the constituents of each of the third sub reinforcement layer FL3 and the fourth sub reinforcement layer FL4 may include other metals such as titanium, tin, and aluminum.
도 11을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자의 단면이 도시된다. 도 11을 설명함에 있어서, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다. Referring to FIG. 11, there is shown a cross section of an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention. In FIG. 11, components described above are denoted by reference numerals, and redundant descriptions of the components are omitted.
이 실시예에서는, 연성 인쇄회로기판은 베이스 필름(10), 제1 금속층(M1), 제2 금속층(M2-2), 제3 금속층(M3) 및 절연막(80)을 포함한다. In this embodiment, the flexible printed circuit board includes a
앞서 도 2를 참조하여 설명된 실시예에서는 제2 금속층(도 2의 M2)은 제1 본딩영역(도 1의 BA1)에 선택적으로 도금된 형상을 가지나, 도 11에 도시된 실시예에서는 제2 금속층(M2-2)은 제1 본딩영역(BA1) 뿐만 아니라 벤딩영역(BDA)에 형성된다. 따라서, 제2 금속층(M2-2)은 도 9에 도시된 제1 보강층(도 9의 90)을 대신하여 제1 금속층(M1) 및 베이스 필름(10) 사이에 개재되어 제1 금속층(M1)의 일면과 접촉될 수 있다. In the embodiment described with reference to FIG. 2, the second metal layer M2 of FIG. 2 has a shape selectively plated in the first bonding region BA1 of FIG. 1, but in the embodiment shown in FIG. The metal layer M2-2 is formed in the bending region BDA as well as the first bonding region BA1. Accordingly, the second metal layer M2-2 is interposed between the first metal layer M1 and the
상술한 제2 금속층(M2-2)의 구성에 따르면, 연성 인쇄회로기판이 벤딩영역(BDA)에서 벤딩될 때, 제1 금속층(M1)에 가해지는 스트레스가 제2 금속층(M2-2) 측으로 분산되어 상기 스트레스에 의해 제1 금속층(M1)에 크랙이 발생되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 벤딩영역(BDA) 및 제1 본딩영역(BA1)에 제2 금속층(M2-2)이 일괄적으로 형성되어 제1 본딩영역(BA1)에서 시드층의 역할을 하는 층과 벤딩영역(BDA)에서 보강층의 역할을 하는 층이 용이하게 형성될 수 있다. According to the configuration of the second metal layer M2-2 described above, when the flexible printed circuit board is bent in the bending area BDA, the stress applied to the first metal layer M1 is directed to the second metal layer M2-2. Dispersion may prevent cracking in the first metal layer M1 due to the stress. In addition, the second metal layer M2-2 is collectively formed in the bending area BDA and the first bonding area BA1 to serve as a seed layer in the first bonding area BA1 and the bending area BDA. ) Can be easily formed to act as a reinforcing layer.
도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연성 인쇄회로기판과 이에 본딩된 구동칩의 외부단자의 단면이 도시된다. 도 12를 설명함에 있어서, 앞서 설명된 구성 요소들에 대해서는 도면 부호를 병기하고, 상기 구성 요소들에 대한 중복된 설명은 생략된다. Referring to FIG. 12, there is shown a cross section of an external terminal of a flexible printed circuit board and a driving chip bonded thereto according to another embodiment of the present invention. In FIG. 12, components described above are denoted by reference numerals, and redundant descriptions of the components are omitted.
이 실시예에서는, 연성 인쇄회로기판은 베이스 필름(10), 제1 금속층(M1), 제2 금속층(M2-2), 제3 금속층(M3-2) 및 절연막(80)을 포함한다. In this embodiment, the flexible printed circuit board includes a
앞서 도 2를 참조하여 설명된 실시예에서는 제2 금속층(도 2의 M2) 및 제3 금속층(도 2의 M3)은 제1 본딩영역(도 1의 BA1)에 선택적으로 도금된 형상을 가지나, 도 12에 도시된 실시예에서는 제2 금속층(M2-2) 및 제3 금속층(M3-3)의 각각은 제1 본딩영역(BA1) 뿐만 아니라 벤딩영역(BDA)에 형성된다. In the embodiment described with reference to FIG. 2, the second metal layer (M2 of FIG. 2) and the third metal layer (M3 of FIG. 2) have a shape selectively plated on the first bonding region (BA1 of FIG. 1), In the embodiment shown in FIG. 12, each of the second metal layer M2-2 and the third metal layer M3-3 is formed in the bending region BDA as well as the first bonding region BA1.
따라서, 제2 금속층(M2-2) 및 제3 금속층(M3-2)은 도 9에 도시된 제1 보강층(도 9의 90)을 대신하여 제1 금속층(M1) 및 베이스 필름(10) 사이에 개재되고, 제3 금속층(M3-2)은 제1 금속층(M1)의 일면과 접촉될 수 있다. Accordingly, the second metal layer M2-2 and the third metal layer M3-2 are disposed between the first metal layer M1 and the
상술한 제2 금속층(M2-2) 및 제3 금속층(M3-2)의 구성에 따르면, 연성 인쇄회로기판이 벤딩영역(BDA)에서 벤딩될 때, 제1 금속층(M1)에 가해지는 스트레스가 제2 금속층(M2-2) 및 제3 금속층(M3-2) 측으로 분산되어 상기 스트레스에 의해 제1 금속층(M1)에 크랙이 발생되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 벤딩영역(BDA) 및 제1 본딩영역(BA1)에서 제2 금속층(M2-2) 및 제3 금속층(M3-2)이 일괄적으로 형성되어 제1 본딩영역(BA1)에서 본딩 특성을 향상시키는 층과 벤딩영역(BDA)에서 보강층의 역할을 하는 층이 용이하게 형성될 수 있다. According to the configuration of the second metal layer M2-2 and the third metal layer M3-2 described above, when the flexible printed circuit board is bent in the bending area BDA, stress applied to the first metal layer M1 is applied. The cracks may be prevented from being distributed to the second metal layer M2-2 and the third metal layer M3-2 to prevent cracks in the first metal layer M1 due to the stress. In addition, the second metal layer M2-2 and the third metal layer M3-2 are collectively formed in the bending area BDA and the first bonding area BA1 to bond characteristics in the first bonding area BA1. A layer that serves as a reinforcing layer in the layer to be improved and the bending area BDA can be easily formed.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.Although a preferred embodiment according to the present invention has been described above, it can be modified in various forms, and those skilled in the art can make various modifications and modifications without departing from the claims of the present invention. It is understood that it may be practiced.
M1: 제1 금속층
M2: 제2 금속층
M3: 제3 금속층
90: 제1 보강층
100: 연성 인쇄회로기판
200: 표시패널
BD1: 제1 본딩면
TP1: 제1 외부단자
DC: 구동칩
300: 구동회로기판
M1: first metal layer M2: second metal layer
M3: third metal layer 90: first reinforcing layer
100: flexible printed circuit board 200: display panel
BD1: First bonding surface TP1: First external terminal
DC: driving chip 300: driving circuit board
Claims (19)
베이스 필름;
상기 베이스 필름 위에 형성된 제1 금속층;
상기 제1 금속층 위에 형성된 제2 금속층; 및
상기 제2 금속층 위에 형성되어 구동칩의 외부단자와 본딩되는 본딩면을 갖는 제3 금속층을 포함하고,
상기 제3 금속층은 금(Au)을 포함하고, 제1 본딩영역에서 상기 본딩면은 상기 외부단자와 직접 접촉되어 상기 외부단자와 본딩되는 것을 특징으로 하는 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판. In a flexible printed circuit board for a chip on film package that electrically connects the display panel to the driving circuit board,
Base film;
A first metal layer formed on the base film;
A second metal layer formed on the first metal layer; And
A third metal layer formed on the second metal layer and having a bonding surface bonded to an external terminal of a driving chip;
The third metal layer may include gold (Au), and the bonding surface may be bonded to the external terminal by being in direct contact with the external terminal in the first bonding region, wherein the chip-on film connects the display panel and the driving circuit board. Flexible printed circuit board for packaging.
상기 제1 본딩영역에 인접한 배선영역에 형성되어 상기 제1 금속층을 커버하는 절연막을 더 포함하고,
상기 제1 본딩영역에서 상기 절연막이 개구되어 상기 본딩면이 외부로 노출된 것을 특징으로 하는 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판. The method of claim 1,
An insulating film formed on the wiring region adjacent to the first bonding region to cover the first metal layer;
The flexible printed circuit board of claim 1, wherein the insulating layer is opened in the first bonding region to expose the bonding surface to the outside.
상기 제1 본딩영역과 이격되는 벤딩영역에 형성된 제1 보강층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판. The method of claim 1,
And a first reinforcement layer formed in the bending area spaced apart from the first bonding area. 2. The flexible printed circuit board of claim 1, further comprising a display panel and a driving circuit board.
상기 벤딩영역에 형성되어 상기 제1 금속층을 사이에 두고 상기 제1 보강층과 대향하는 제2 보강층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널과 구동회로기판을 연결하는 칩온필름 패키지용 연성 인쇄회로기판. The method of claim 6,
And a second reinforcement layer formed in the bending area and facing the first reinforcement layer with the first metal layer interposed therebetween, wherein the display panel and the driving circuit board are connected to each other.
본딩영역에서 연성 인쇄회로기판의 금속층들 상에 정의된 본딩면과 디바이스의 외부 단자를 정렬하는 단계; 및
상기 본딩면과 상기 외부단자에 초음파를 제공하여 상기 본딩면에 상기 외부단자를 본딩하는 단계를 포함하고,
상기 본딩면은 금(Au)을 포함하는 구성물질로 형성되고, 상기 본딩면은 상기 외부단자와 직접 접촉되어 상기 외부단자와 본딩되는 것을 특징으로 하는 연성 인쇄회로기판에 디바이스를 본딩하는 방법. A method of bonding a device to a flexible printed circuit board for a chip-on-film package electrically connecting a display panel to a driving circuit board,
Aligning an external terminal of the device with a bonding surface defined on the metal layers of the flexible printed circuit board in the bonding area; And
Bonding the external terminal to the bonding surface by providing ultrasonic waves to the bonding surface and the external terminal;
And the bonding surface is formed of a constituent material including gold (Au), and the bonding surface is in direct contact with the external terminal to bond the external terminal.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |