KR100449593B1 - 테이프캐리어패키지 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 테이프캐리어 구조에 관한 것으로, 테이프캐리어에 128채널 구동드라이브 IC 2개를 탑재하여 256채널 TCP를 형성함으로써 TCP의 전체 폭을 줄여 액정표시장치의 크기가 증대되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 테이프캐리어의 여유공간에 얼라인 키를 2개이상 형성하고 홀을 형성함으로써 테이프캐리어와 구동드라이브 IC 또는 TCP와 외부단자의 본딩 공정을 용이하게 진행할 수 있고, TCP와 외부단자간의 결합력을 증대시켜 액정표시장치의 수율을 향상시킬 수 있다.

Description

테이프캐리어패키지 구조
본 발명은 테이프캐리어 패키지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 테이프캐리어에 복수개의 구동드라이브 IC를 탑재하여 테이프캐리어패키지의 폭을 줄인 테이프캐리어패키지 구조에 관한 것이다.
일반적으로 현대사회가 정보사회화되어 감에 따라 정보표시장치의 하나인 액정표시장치의 중요성이 점차 증가하고 있다. 지금까지 가장 널리 사용되고 있는 CRT(cathode ray tube)는 성능이나 가격적인 측면에서 많은 장점을 갖고 있지만 소형화 또는 휴대성 측면에서 단점을 갖고 있다. 반면에 액정표시장치는 소형화, 경량화, 저전력소비화 등의 장점을 갖고 있어 CRT의 단점을 극복할 수 있는 대체수단으로 주목되면서 화면인 LCD 패널의 크기가 계속적으로 증가되고 있는 추세이다.
랩탑형 컴퓨터에서는 주로 11.3" SVGA, 12.1" SVGA, 12.1" XGA, 13.3" XGA 크기의 LCD 패널을 사용하고 있지만 LCD 패널의 대형화 및 고해상도 추세에 따라 14" XGA 크기의 LCD 패널까지도 채용하고 있는 현실이다. 또한, CRT의 대체용으로 사용되는 LCD 패널의 크기는 14" XGA급 이상으로 15", 17", 20" XGA급 및 EWS급이 주로 사용되고 있으며 화면의 대형화 및 고해상도 추세에 따라 UXGZ급으로 확대되고 있다.
이와 같은 LCD 패널의 대형화 및 고해상도 추세를 만족시키기 위해서는 게이트선 및 구동드라이브 IC가 실장된 테이프캐리어패키지(이하 TCP라함)의 증가가 필연적이다. 액정표시장치에 주로 사용되는 TCP는 출력 리드의 수에 따라 구분되는 120채널 TCP, 128채널 TCP, 300채널 TCP, 309채널 TCP이며 120 및 128채널 TCP는 주로 게이트측에 실장되고 300 및 309채널 TCP는 소스측에 실장된다. 여기서, 게이트측에 실장되는 120 채널의 구동드라이브 IC를 예를 들어 각각의 LCD 패널 크기에 실장되는 구동드라이브 IC의 수를 설명하면, VGA급일 경우 TCP 4개 필요하고, SVGA급일 경우에는 TCP가 5개 필요하며, XGA급일 경우에는 6개의 TCP가 필요하다.
이와 같은 TCP 수의 증가로 인해 TCP의 입·출력패드를 LCD 패널 및 인쇄회로기판에 부착하는 본딩공정이 증가되어 생산효율이 떨어질 뿐만 아니라 LCD 패널의 수율 및 신뢰성이 저하된다. 또한, 고가의 구동드라이브 IC의 증가로 인해 원자재비가 증가되었다.
이러한 불합리한 부분을 극복하고자 제시된 대안으로는 도 1에 도시된 바와 같이 128채널의 TCP 2개를 대체할 수 있는 256채널 TCP(10)이다. 265채널 TCP(10)를 사용할 경우 본딩공정이 단순화되어 액정표시장치의 수율 및 신뢰성을 향상되며 구동드라이브 IC가 탑재되고 입출력리드가 형성된 고가의 테이프캐리어의 길이를 줄일 수 있어 테이프캐리어패키지의 가격이 저하된다.
그러나, 출력리드 단부에 형성되어 있는 본딩패드의 피치가 128채널 TCP와 256채널 TCP가 동일하다고 가정할 경우 256채널 TCP의 폭(입력리드에서 출력리드까지의 거리)이 128채널 TCP의 폭보다 크다. 이러한, TCP의 폭 증가는 액정표시장치의 전체 크기를 증가시키는 원인으로 작용하기 때문에 액정표시장치의 경량박형화 추세에 역행하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 종래의 같은 개수의 출력채널을 가지고 있는 테이프캐리어에 종래의 테이프캐리어에 탑재된 구동드라이브 IC보다 채널수가 적은 구동드라이브 IC를 복수개 탑재시켜 출력리드의 길이를 줄임으로써 TCP의 전체 폭을 줄인 테이프캐리어패키지 구조를 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 테이프캐리어패키지의 구조를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 본 발명에 의한 테이프캐리어패키지의 구조를 개략적으로 나타낸 평면도이고,
도 3은 본 발명에 의한 출력리드의 길이를 설명하기 위한 상태도이며,
도 4는 종래의 출력리드의 길이를 설명하기 위한 상태도이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 소정영역에 배선간의 피치가 넓은 입력리드들이 형성되어 있고, 상기 입력리드와 대응하는 소정영역에 배선간의 피치가 세밀한 출력리드들이 형성되어 있으며, 상기 입력리드들과 상기 출력리드들의 일단부에 제 1 본딩패드들이 형성되고 타단부에 제 2 본딩패드들이 형성되어 있으며, 중앙부분에 형성된 복수개의 얼라인키를 포함하는 테이프캐리어와, 상기 테이프캐리어상에 형성된 상기 제 1 본딩패드에 부착되는 복수개의 구동드라이브 IC로 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 의한 테이프캐리어패키지의 구조를 첨부된 도면 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 설명의 편의상 본 발명에서는 종래에 사용되던 256 채널 TCP와 동일한 채널을 가지고 있는 256 채널 TCP에 대해 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 의한 테이프캐리어패키지의 구조를 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 3은 본 발명에 의한 출력리드의 길이를 설명하기 위한 상태도이며, 도 4는 종래의 출력리드의 길이를 설명하기 위한 상태도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 256채널 TCP는 폴리이미드(polyimide;내열 합성수지의 일종) 재질의 테이프캐리어(110)와, 테이프캐리어(110)에 탑재되는 1개 이상의 구동드라이브 IC(140)로 구성되어 있다. 여기서, 구동드라이브 IC(140)는 바람직하게 출력측 범프(미도시)가 128개 형성된 128채널 구동드라이브 IC이다.
여기서, 테이프캐리어(110)의 길이방향 일단에는 배선간의 피치가 넓은 입력리드들(120)이 형성되어 있으며, 입력리드들(120)과 소정간격 이격된 길이방향의 타단에는 배선간의 피치가 세밀한 출력리드들(130)이 형성되어 있다. 또한, 입력리드들 및 출력리드들의 일단부 각각에는 구동드라이브 IC(140)의 범프와 접속되는 제 1 본딩패드들(121)(131)이 형성되어 있고, 타단부에는 인쇄회로기판(미도시) 및 LCD 패널(미도시)등과 같은 외부단자와 접속되는 제 2 본딩패드들(122)(123)이 형성되어 있다. 바람직하게 출력리드들(130)은 256개이며 제 1 본딩패드(131)쪽에서 볼 때 출력리드(130)는 128개가 하나로 묶여 2개의 영역으로 분할되어 있으며, 제 2 본딩패드(132)쪽에서 볼 때 256개의 제 2 본딩패드들(132) 각각은 소정간격 이격되어 일렬로 배열되어 있다.
또한, 일렬로 배열되어 있는 입·출력리드들(120)(130)의 양단부와 출력리드들(130)을 128개씩 묶어 2개의 영역으로 나누었을 때 2개의 영역 사이에는 얼라인키(111)가 형성되어 있으며 3개의 얼라인키(111)는 테이프캐리어(110)의 동일선상에 위치한다. 바람직하게 제 1 본딩패드(121)(131)와 구동드라이브 IC(140)를 본딩할 때와 제 2 본딩패드(122)(132)와 외부단자를 본딩할 때 얼라인 효율을 향상시키기 위해서 얼라인키(111)의 형상을 십자형이다. 또한, 입력리드들(120)의 타단부에 일렬로 배열된 제 2 본딩패드들(122)의 양단에는 외부단자, 예를 들어 인쇄회로기판과 납땜할 때 접속강도를 향상시키기 위한 결합홀(113)을 형성하였다.
구동드라이브 IC(140)는 한 개의 테이프캐리어(110)에 2개 이상 부착되며 구동드라이브 IC(140)의 입력범프들(미도시)은 입력리드들에 형성되어 있는 제 1 본딩패드(121)에 부착되고 구동드라이브 IC(140)의 출력범프들은 출력리드들(130)의 제 1 본딩패드(131)에 부착된다. 여기서, 바람직하게 테이프캐리어에(110)는 128채널의 구동드라브 IC 2개가 각각 출력리드들(130)을 128개로 나눈 2개의 영역 각각에 부착된다.
이와 같이 128채널 구동드라이브 IC 2개를 이용하여 만든 본 발명에 의한 TCP가 도 1에 도시된 종래의 256 채널 구동드라이브 IC 1개를 이용하여 만든 TCP보다 전체 폭이 작아지는 이유를 도 3과 도 4에 도시된 본 발명에 의한 TCP와 종래의 TCP를 비교하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 1에 도시된 종래의 TCP 구조(10)는 256 채널 구동드라이브 IC(40)가 1개 사용된다는 것을 제외하면 도 2에 도시된 TCP 구조와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 하고 같은 부재에 대해서는 동일한 번호를 부여한다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 128 채널 구동드라이브 IC(140)의 첫 번째 출력범프에서부터 중앙까지의 길이(a)를 5.08㎜이라하고, 출력범프 간의 피치(b)를 80㎛이라고 가정한다. 또한, 출력리드(130)에 형성되어 있는 첫 번째 제 2 본딩패드(132a)에서부터 구동드라이브 IC(140) 중앙까지의 길이(c)를 9.75㎜이라하고, 제 2 본딩패드(132)간의 피치(d)를 0.14㎜이라하며, 제 1 본딩패드(131)와 제 2 본딩패드(132)를 사선으로 잇는 출력배선간(133)의 피치(e)를 60㎛이라고 가정한다.
도 4에 도시된 바와 같이 종래의 256 채널의 구동드라이브 IC(40)의 첫 번째 출력범프에서부터 중앙까지의 길이(a')를 7.56㎜이라하고, 출력범프간의 피치(b')를 60㎛이라고 가정한다. 또한, 출력리드(130)에 형성되어 있는 첫 번째 제 2 본딩패드(132a)에서부터 구동드라이브 IC(40) 중앙까지의 길이(c')를 18.69㎜이라하고, 제 2 본딩패드(132)간의 피치(d')를 0.14㎜이라하며, 또한, 제 1 본딩패드(131)와 제 2 본딩패드(132)를 사선으로 잇는 출력배선(133)간의 피치(e')를 60㎛이라고 가정한다. 여기서, 도 3에 도시된 ΔX 와 도 4에 도시된 ΔY 는 사선의 출력배선(133)을 형성하기 위한 최소한의 수직 길이며, 도 3에 도시된 θ 와 도 4에 도시된 θ′ 는 제 2 본딩패드(132)와 사선의 출력배선(133)이 이루는 각도이다.
여기서, Sinθ=Sinθ′=0.06/0.14 이고,
θ=θ′=Sin(0.06/0.14)≒25.38° 이며, 이는 사선의 출력리드(133)간의 간격을 60㎛로 형성시키기 위한 최소한의 각도이다.
상기에서 언급한 수치를 이용하여 ΔX 와 ΔY 를 각각 구하면 다음과 같다.
도 3에서 ΔX 를 구하면
<수식 1> tanθ=tan(25.38)=ΔX/(9.73-5.08)=ΔX/4.65
ΔX=4.65×tan(25.38)≒2.21㎜ 이다.
도 4에서 ΔY 를 구하면
<수식 2> tanθ′=tan(25.38)=ΔY/(18.69-7.65)=ΔY/11.04
ΔY=11.04×tan(25.38)≒5.24㎜ 이다.
결과적으로, ΔY-ΔX=5.24-2.21≒3.03㎜ 이다. 따라서, 128채널 구동드라이브 IC(140) 2개를 이용하여 256채널 TCP(100)를 만들 경우 256채널 구동드라이브 IC(40)를 이용하여 256채널 TCP(10)를 만들 때보다 약 3㎜정도 출력리드(130)의 폭이 줄어들므로 TCP(100)의 전체 폭 또한 약 3㎜정도 작아진다.
이와 같이 128채널 구동드라이브 IC 2개를 이용하여 256채널 TCP를 형성함으로써 TCP의 전체 폭을 줄여 액정표시장치의 크기가 증대되는 것을 방지한다. 또한, 테이프캐리어의 여유공간에 얼라인 키를 2개이상 형성하고 홀을 형성함으로써 테이프캐리어와 구동드라이브 IC 또는 TCP와 외부단자의 본딩 공정을 용이하게 진행할 수 있고, TCP와 외부단자간의 결합력을 증대시켜 액정표시장치의 수율을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 테이프캐리어에 128채널 구동드라이브 IC 2개를 탑재하여 256채널 TCP를 형성함으로써 TCP의 전체 폭(입력리드에서 출력리드까지의 거리)을 줄여 액정표시장치의 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 소정영역에 배선간의 피치가 넓은 입력리드들이 형성되어 있고, 상기 입력리드와 대응하는 소정영역에 배선간의 피치가 세밀한 출력리드들이 형성되어 있으며, 상기 입력리드들과 상기 출력리드들의 일단부에 제 1 본딩패드들이 형성되고 타단부에 제 2 본딩패드들이 형성되어 있으며, 중앙부분에 형성된 복수개의 얼라인키를 포함하는 테이프캐리어와;
    상기 테이프캐리어상에 형성된 상기 제 1 본딩패드에 부착되는 복수개의 구동드라이브 IC로 구성된 것을 특징으로 하는 테이프캐리어패키지 구조.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 테이프캐리어에는 2개의 상기 구동드라이브 IC가 탑재되는 것을 특징으로 하는 테이프캐리어패키지 구조.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 구동드라이브 IC는 128채널 구동드라이브 IC인 것을 특징으로 하는 테이프캐리어패키지 구조.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 얼라인키는 2개의 상기 구동드라이브 IC들의 일단과 상기 구동드라이브 IC들 사이에 형성된 것을 특징으로 하는 테이프캐리어패키지 구조.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 얼라인 키는 십자형상인 것을 특징으로 하는 테이프캐리어패키지 구조.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 입력리드측에 형성된 상기 제 1 본딩패드의 양단에는 결합홀이 형성된 것을 특징으로 하는 테이프캐리어패키지 구조.
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