KR100551440B1

KR100551440B1 - 칩 온 글라스 타입의 엘씨디 패널

Info

Publication number: KR100551440B1
Application number: KR1019980038037A
Authority: KR
Inventors: 장규정
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1998-09-15
Filing date: 1998-09-15
Publication date: 2006-05-16
Also published as: KR20000019767A

Abstract

LCD 패널 중 구동드라이브 IC가 실장되는 각 영역에 적어도 한 개이상의 얼라인 홈을 형성하고, 얼라인 홈과 대응되는 구동드라이브 IC에 얼라인용 범프를 형성함으로써, LCD 패널과 구동드라이브 IC의 얼라인이 용이하고 입출력 범프와 입출력 패드들 간의 얼라인 미스가 최소화되어 LCD 모듈의 화질을 향상시킬 수 있다.

Description

칩 온 글라스 타입의 엘씨디 패널

본 발명은 칩 온 글라스(Chip On Glass; 이하 COG라 한다) 타입의 LCD 패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동드라이브 IC의 입·출력 범프들과 LCD 패널의 입·출력 패드들을 정확히 얼라인시키기 위해 각 구동드라이브 IC가 실장되는 영역에 적어도 2개이상의 얼라인 홈을 형성한 칩 온 글라스 타입의 LCD 패널에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT라함) 기판, TFT 기판과 마주보는 칼라필터 기판, 그리고, TFT 기판과 칼라필터 기판 사이에 주입되는 액정물질을 포함하는 장치로서, 두 기판 사이에 주입된 액정의 전기 광학적 성질을 이용하여 정보를 표시하는 표시장치이다.

액정표시장치 모듈에서 LCD 패널과 인쇄회로기판과 구동 드라이브 IC의 연결 방법에 따라 TAB(Tape Automated Bonding) 실장방식과 COG(Chip On Glass)실장방식으로 구분된다.

TAB 실장방식은 구동드라이브 IC가 탑재된 테이프 캐리어 패키지의 일단이 LCD 패널에 접속하고 타단은 인쇄회로기판에 전기적으로 접속시키는 작업을 의미한다. 여기서, 전자의 경우 LCD 패널의 게이트 영역과 데이터 영역에 형성된 게이트 및 데이터 입력 패드에 이방성 도전필름(ACF;Anisotropic Conductive Film)을 부착한 다음 게이트 및 데이터 입력패드와 테이프 캐리어 패키지의 출력배선을 얼라인시킨 후 열 압착 방식으로 LCD 패널과 테이프 캐리어 패키지를 상호 부착한다.

후자의 경우 테이프 캐리어 패키지의 입력배선과 인쇄회로기판의 출력패드를 납땜 또는 ACF를 이용하여 접속시킨다.

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

여기서, 구동드라이브 IC의 입·출력 범프들과 게이트 영역 및 데이터 영역에 형성된 입·출력패드들을 정확히 얼라인시키기 위해 구동드라이브 IC가 실장되는 위치마다 2개이상의 얼라인 마크를 약 10～20㎛정도 돌출시켜 형성한다.

그러나, 앞에서 설명한 바와 같이 얼라인 마크가 소정높이로 돌출되어 있기 때문에 게이트 및 데이터 영역에 구동드라이브 IC를 직접 실장할 경우, 입·출력 범프들과 입·출력패드들의 본딩 조건에 따라 미스 얼라인(mis-align)이 발생되어 정도(shift)가 불균일하게 나타남으로써, 화질불량이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로써, LCD 패널을 제작할 때 입·출력 범프와 입·출력 패드들의 미스 얼라인 발생을 최소화하여 액정표시장치의 화질을 향상시키는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해 질 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 LCD 패널 중 구동드라이브 IC가 실장될 영역에 적어도 2개이상의 얼라인 홈을 형성하고, 얼라인 홈과 대응되도록 구동드라이브 IC의 하부면에 얼라인용 범프를 형성한다.

바람직하게, 얼라인 홈의 깊이는 얼라인용 범프의 높이보다 깊고, 얼라인 홈의 면적은 얼라인용 범프의 면적보다 넓다.

이하, 본 발명에 의한 칩 온 글라스 실장방식의 LCD 패널의 구조에 대해 첨부된 도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 LCD 패널(100)은 TFT 기판(110)과 칼라필터 기판(140)으로 구성된다. TFT 기판(110)의 가로방향에 다수개의 게이트선(120)이 형성되고, 세로방향에 게이트선(120)과 수직으로 교차하는 다수개의 데이터선(미도시)이 형성되며, 게이트선(120) 및 데이터선의 일단부에는 신호가 입력되는 게이트 및 데이터 입력패드(122)가 형성된다(여기서는 게이트선 및 게이트 입력패드만 도시함).

여기서, 게이트 입력패드들(122)이 형성된 LCD 패널(100)의 단변방향 일단 소정영역을 게이트 영역(121)이라 한다.

또한, 게이트 입력패드들(122)과 소정간격 이격된 영역에는 복수개의 출력배선들(130)이 형성되고 게이트 입력패드들(122)과 마주보는 출력배선들(130)의 일단부 각각에는 출력패드들(132)이 형성된다. 여기서, 출력배선들(130)은 게이트 입력패드들(122)과 소정간격 이격된 영역에서부터 TFT 기판(110)의 가장자리까지 연장되어 형성되고, 출력배선들(130) 간의 피치는 게이트선들(120)의 피치보다 넓게 형성된다.

한편, 게이트 입력패드들(122) 및 출력패드들(132)이 형성된 LCD 패널(100)에는 열경화성 접착제인 이방성 도전필름(160)을 개재하여 구동드라이브 IC들(150)이 실장된다.

여기서, LCD 패널(100) 중 게이트 영역(121)에 부착되는 구동드라이브 IC들(150)의 하부면에는 출력패드들(132)과 대응되도록 입력 범프들(도시 안됨)이 형성되고, 게이트 입력패드들(122)과 대응하여 출력범프들(도시 안됨)이 형성되며, 또한 도 2에 도시된 바와 같이 입·출력패드들(122, 132)과 입·출력범프들을 얼라인시키기 위한 한쌍의 얼라인용 범프(155)가 구동드라이브 IC(150)의 일단에 형성된다.

바람직하게 얼라인용 범프들(155) 사이의 간격은 수㎛로 형성되고, 입·출력 범프들 사이의 간격은 최소 6㎛이상으로 형성되고, 얼라인용 범프(155) 및 입·출력 범프들의 재질은 도전성이 좋은 금(Au) 합금계 금(Au-Alloy)이다.

한편, LCD 패널(100) 중 구동드라이브 IC들(150)이 실장되는 각 영역에는 얼라인용 범프(155)와 대응되도록 적어도 2개이상의 얼라인 홈(125)을 형성되어 입력범프들과 출력패드들(132), 출력범프들과 게이트 입력패드들(122)을 정확히 얼라인시킨다.

얼라인 홈(125)은 구동드라이브 IC(150)가 실장되는 기판측에 사전에 형성된 초기 좌표 키(도시 안됨)를 인식한 후 이산화탄소(CO₂) 레이저를 이용하여 형성한다.

바람직하게, 얼라인 홈(125)의 깊이는 얼라인용 범프(155)의 높이보다 깊고, 얼라인 홈(125)의 면적은 얼라인용 범프(155)의 면적보다 넓다.

이와 같이 LCD 패널(100) 중 구동드라이브 IC(150)가 실장되는 각 영역에 얼라인 홈(125)을 형성하면, 구동드라이브 IC(150)의 입·출력범프들과 LCD 패널(100)의 입·출력패드들(122, 132)을 얼라인시킬 때 얼라인 홈(125)에 얼라인용 범프(155)를 삽입하기 때문에 LCD 패널(100)과 구동드라이브 IC(150)의 얼라인이 용이할 뿐만 아니라 입력범프들과 출력패드들(132), 출력범프들과 게이트 입력패드들(122)이 정확하게 얼라인된다.

또한, 얼라인용 범프(155) 및 얼라인 홈(125)을 형성하면 입·출력 패드들(122, 132)의 피치를 극소화할 수 있어 LCD 패널(100) 상에 실장되는 구동드라이브 IC(150)의 개수를 줄일 수 있어 원가가 절감된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 LCD 패널 중 구동드라이브 IC가 실장되는 각 영역에 적어도 한 개이상의 얼라인 홈을 형성하고, 얼라인 홈과 대응되는 구동드라이브 IC에 얼라인용 범프를 형성함으로써, LCD 패널과 구동드라이브 IC의 얼라인이 용이하고 입출력 범프와 입출력 패드들 간의 얼라인 미스가 최소화되어 LCD 모듈의 화질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 칩 온 글라스 실장방식에 사용되는 LCD 패널을 나타낸 분해 사시도이고,

도 2는 도 1을 I-I선을 따라 절단한 종단면도이다.

Claims

TFT 기판과 칼라필터 기판이 서로 마주보도록 부착된 LCD 패널과;

도전성 접착제를 개재하여 상기 TFT 기판에 전기적으로 연결되어 상기 LCD 패널을 구동시키는 구동드라이브 IC들을 포함하며,

상기 TFT 기판은

복수개의 게이트선들과;

상기 게이트선들과 서로 교차되는 데이터선들과;

상기 게이트 및 데이터선들의 일단부 각각에 형성되는 입력패드들과;

상기 입력패드들과 소정간격 이격된 영역에 형성되는 출력배선들과;

상기 입력패드들과 마주보는 상기 출력배선들의 일단부 각각에 출력패드들과;

각 구동드라이브 IC가 부착되는 영역에는 소정깊이와 소정면적으로 형성된 얼라인 홈이 형성되고,

상기 LCD 패널과 부착되는 상기 구동드라이브 IC의 하부면에는 상기 출력패드들과 본딩되는 입력범프들과, 상기 입력패드들과 본딩되는 출력범프들과, 상기 얼라인 홈에 삽입되는 얼라인용 범프가 형성된 것을 특징으로 하는 칩 온 글라스 타입의 엘씨디 패널.
제 1 항에 있어서, 상기 얼라인 홈의 깊이는 상기 얼라인용 범프의 높이보다 깊고, 상기 얼라인 홈의 면적은 상기 얼라인용 범프의 면적보다 넓은 것을 특징으로 하는 칩 온 글라스 타입의 엘씨디 패널.