KR101311595B1 - 플랙서블 프린티드 서킷 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플랙서블 프린티드 서킷(FPC)에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은, 사용되지 않고 있는 더미패드의 길이를 연장시킴으로써, 열에 의해 더미패드들이 늘어나는 현상을 방지할 수 있는, 플랙서블 프린티드 서킷을 제공하는 것이다. 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 플랙서블 프린티드 서킷은, 외부의 회로부품들의 배선들과 연결되는 연결부; 액정패널에 형성된 패드들과 연결되어 외부로부터 전송되는 각종 신호들을 상기 액정패널로 전송하기 위한 연결패드들; 상기 연결부와 상기 연결패드들 간의 배선을 형성하는 패턴부; 상기 패턴부를 통해 연결부와 연결되어 있지도 않고 상기 액정패널로 신호를 전송하지도 않으며, 상기 연결패드들 및 또 다른 연결패드들 사이에 형성되는 더미패드들; 및 상기 구성요소들을 실장하고 있는 필름을 포함하며, 상기 더미패드들의 길이는 패널본딩 영역의 연결패드들의 길이보다 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.

Description

플랙서블 프린티드 서킷{Flexible Printed Circuit}

도 1은 일반적인 플랙서블 프린티드 서킷을 이용한 액정표시장치의 평면도.

도 2는 일반적인 액정표시장치 완제품의 측면도.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플랙서블 프린티드 서킷을 나타낸 일예시도.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플랙서블 프린티드 서킷을 나타낸 일예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

51 : 연결패드 52 : 더미패드

53 : 패턴부 54 : 연결부

55 : 필름 56 : 연결선

본 발명은 플랙서블 프린티드 서킷(FPC)에 관한 것으로서, 특히, 사용되지 않는 더미 패드(Dummy Pad)를 갖는 플랙서블 프린티드 서킷에 관한 것이다.

최근 들어 급속한 발전을 거듭하고 있는 반도체 산업의 기술 개발에 의하여 액정표시장치는 소형, 경량화되고 있으며, 성능이 더욱 강력해진 액정표시장치들이 생산되고 있다. 지금까지 정보 디스플레이 장치에 널리 사용되고 있는 CRT(cathode ray tube)가 성능이나 가격 측면에서 많은 장점을 가지고 있지만, 소형화 또는 휴대성의 측면에서는 많은 단점을 가지고 있었다.

이에 반하여, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 저 전력 소비화 등의 장점을 가지고있어 CRT의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로 점차 주목 받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치를 필요로 하는 거의 모든 정보 처리 기기에 장착되고 있는 실정이다.

액정표시장치는 일반적으로 액정의 특정한 분자배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자배열에 의해 발광하는 액정 셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로, 액정 셀에 의한 빛의 변조를 이용한 디스플레이 장치이다.

액정표시장치는 액정패널부와 상기 액정패널부에 광을 조사하는 백라이트 유닛으로 구분된다. 이러한 액정패널부 및 백라이트 유닛은 일체화된 형태로 체결되어야 함과 아울러 외부의 충격에 의하여 손상되지 않도록 케이스로 보호되어 있다.

액정패널부는 스위칭 소자들이 형성된 기판들 및 액정으로 구성된 액정패널과, 상기 액정패널을 구동하기 위한 구동회로로 구분된다.

구동회로는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board)(이하, 간단히 'PCB'라 함)에 실장되어 액정패널을 구동시키게 된다. PCB는 다시 액정패널의 게이트 라인을 구동하기 위한 게이트 PCB 및 데이터 라인을 구동하기 위한 데이터 PCB로 구분될 수 있다.

액정패널과 PCB의 연결을 위한 방법들 중의 하나로서, 플랙서블 프린티드 서킷(Flexible Printed Circuit)(이하, 간단히 'FPC')이 사용되고 있다. FPC는 도전성 수지 또는 커넥터를 이용하여 액정패널의 하부기판(TFT 기판) 및 PCB에 부착된다. FPC는 폴리아미드와 같은 유연성 재질층 사이에 금속성 도전층이 단층 혹은 다층으로 삽입된 구조를 가지고 있다.

즉, 외부로부터 입력되는 제어신호들 및 직류전압들은 PCB에 실장되어진 신호라인들 및 FPC를 통해, 액정패널로 전달된다.

도 1은 일반적인 플랙서블 프린티드 서킷을 이용한 액정표시장치의 평면도로서, 칩 온 글래스(COG : Chip On Glass) 방식으로 제조된 액정 표시 장치를 나타낸 것이다.

일반적인 액정표시장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 상부기판(11) 상에 게이트 및 데이터 드라이브 IC(15, 16)가 직접 접속되어 형성된다. 이와 같은 구성에서, 상기 게이트 드라이브 IC(15)는 일측 데이터 드라이브 IC(16)와 연결되어 신호를 인가받고, 상기 데이터 드라이버 IC(16)는 FPC(20)를 통해 외부의 PCB(30)와 연결된다.

PCB(30)는 타이밍 컨트롤러 및 각종 소자들을 실장하고 있으며, 게이트 드라 이브 IC(15) 및 데이터 드라이브 IC(16)는 타이밍 컨트롤러의 제어를 받는다. PCB(30)에는 FPC 커넥터(31)가 형성되어 있으며, FPC 커넥터를 통해 PCB(30)의 각종 신호들이 FPC(20)를 통해 액정패널(10)로 전송된다.

FPC(20) 내부에는 데이터 드라이브 IC(16) 및 PCB(30)와 연결되는 내부 배선이 형성되어 있다.

한편, 상기에서는 FPC(20)를 이용하여 PCB(30)와 액정패널(10)을 연결하는 방법의 일예로서, COG 타입을 이용한 액정패널(10)을 설명하였으나, COG 타입 외에도 다양한 형태의 액정패널이 FPC를 이용하여 PCB와 연결될 수 있다.

도 2는 일반적인 액정표시장치 완제품의 측면도로서, 도 1에 도시된 액정패널(10), FPC(20) 및 PCB(30) 등의 결합상태를 측면도로 나타낸 것이다.

즉, FPC(20)는 필림 형태로 구성되어 있어서, 도 2에 도시된 바와 같이 휘어질 수 있으며, FPC(20)와 연결되어 있는 데이터 PCB(30)는 액정패널(10)의 뒷면에 안착되어 고정된다. 도 2에 도시된 액정패널(10)은 백라이트 유닛(미도시)과 결합된 상태를 말하는 것으로서, 보다 정확히 말하자면 PCB(30)는 상기 백라이트 유닛의 뒷면에 안착되어 고정되는 것이다.

상기한 바와 같이, FPC는 액정패널(10)과 PCB(30)를 연결하는 구성요소로서 널리 사용되고 있으며, PCB를 대처하는 용도로 사용되고도 있다.

즉, 각종 중소형 제품(Application)들에서는, FPC가 PCB를 대처하고 있으며, 그에 따라, FPC의 크기가 증가하고 있다. 또한, FPC에 각종 부품을 실장하는 공정의 추가로 인하여 FPC 연신율이 증가 되고 있으며, 이에 따라, FPC 본딩(Bonding) 시 미스 얼라인(misalign)이 자주 발생되는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 도 1에 도시된 FPC를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

FPC(20)에는 상기한 바와 같이 액정패널의 데이터 IC(16) 또는 데이터 패드 등과 연결되는 연결패드(21)들이 형성되어 있으며, 연결패드(21)들 사이에는, 데이터 IC(16) 또는 데이터 패드 등과 연결되지 않은 더미패드(22)들이 형성되어 있다. 연결패드(21)들은 PCB(30)와 연결되어 있는 패턴(Pattern)(23)들과 연결되어 있으나, 더미패드(22)들은 PCB(30)와 연결되어 있는 패턴들과 연결되어 있지 않다.

패턴이 없고, 더미패드(22)만 존재하는 영역은, 패턴(23)이 존재하는 영역보다 열에 의한 팽창율(연신율)이 크기 때문에, FPC(20)를 액정패널(10)에 본딩(Bonding)하는 경우, 연결패드(21)들이 미스 얼라인(misalign)되는 경우가 발생된다.

상기와 같은 문제의 발생원인은, FPC를 형성하는 필름(29)의 재질이 패드(21)를 형성하는 동박 재질에 비해 열에 쉽게 늘어나는 특성에 기인한다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 사용되지 않고 있는 더미패드의 길이를 연장시킴으로써, 열에 의해 더미패드들이 늘어나는 현상을 방지할 수 있는, 플랙서블 프린티드 서킷을 제공하는 것이다.

또 다른 본 발명의 목적은, 사용되지 않고 있는 더미패드의 길이를 연장시키는 한편, 상호 연결시킴으로써, 열에 의해 더미패드들이 늘어나는 현상을 방지할 수 있는, 플랙서블 프린티드 서킷을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 플랙서블 프린티드 서킷은, 외부의 회로부품들의 배선들과 연결되는 연결부; 액정패널에 형성된 패드들과 연결되어 외부로부터 전송되는 각종 신호들을 상기 액정패널로 전송하기 위한 연결패드들; 상기 연결부와 상기 연결패드들 간의 배선을 형성하는 패턴부; 상기 패턴부를 통해 연결부와 연결되어 있지도 않고 상기 액정패널로 신호를 전송하지도 않으며, 상기 연결패드들 및 또 다른 연결패드들 사이에 형성되는 더미패드들; 및 상기 구성요소들을 실장하고 있는 필름을 포함하며, 상기 더미패드들의 길이는 패널본딩 영역의 연결패드들의 길이보다 길게 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 더미패드들의 길이는 상기 패널본딩 영역의 연결패드들의 길이의 1.3배 내지 1.7배인 것을 특징으로 한다.

상기 더미패드들은 구리 또는 동으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 더미패드들의 끝단은 하나의 연결선에 의해 연결되어져 있는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예가 상세히 설명된다. 이하의 설명 중 도 1 및 도 2에 대한 설명과 중복되는 구성요소들에 대하여는 동일한 부호가 사용되며, 그에 대한 상세한 설명은 생략된다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플랙서블 프린티드 서킷을 나타낸 일예 시도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 플랙서블 프린티드 서킷은 도 3에 도시된 바와 같이, 외부의 회로부품들의 배선들과 연결되는 연결부(54), 액정패널에 형성된 패드들과 연결되어 외부로부터 전송되는 각종 신호들을 상기 액정패널로 전송하기 위한 연결패드(51)들, 상기 연결부와 상기 연결패드 간의 배선을 형성하는 패턴부(53) 및 상기 패턴부를 통해 연결부와 연결되어 있지도 않고 상기 액정패널로 신호를 전송하지도 않는 더미패드(52)들 및 상기 구성요소들을 실장하고 있는 필름(55)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 필름(55)은 플렉서블(flexible)한 특성을 가지고 있으며, 그러한 재질의 일예로서 폴리아미드가 이용될 수 있다.

상기 연결부(54)는 외부의 회로부품들과 연결되는 부분으로서, 커넥터 형태로 구성될 수 있다. 상기 연결부(54)와 연결되는 외부의 회로부품들로는 상기한 바와 같이 액정표시장치의 구동부인 PCB가 될 수도 있으며, 액정표시장치를 이용한 노트북 컴퓨터 및 PDA 등과 같은 소형 어플리케이션의 회로 등이 될 수 있다.

상기 패턴부(53)는 단순히 상기 연결부의 배선과 상기 연결패드를 연결하기 위한 배선일 수도 있으나, 각종 소형 부품들을 포함한 배선일 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 FPC의 필름에는 단순히 배선뿐만 아니라 소형 부품들이 실장되어 이용될 수도 있다. 상기 패턴부(53)는 구리 또는 동과 같은 도전성 재질로 형성된다.

상기 연결패드(51)는 액정패널에 형성된 데이터 패드, 게이트 패드, 데이터 IC 및 게이트 IC 등과 연결되는 부분으로서, 구리 또는 동과 같은 도전성 재질로 형성된다. 상기 연결패드(51)는 상기한 바와 같이 액정패널상의 각종 소자 및 패드들과 연결되어 있을 뿐만 아니라, 상기 패턴부(53)와 연결부(54)를 통해 외부의 회로부품들과 연결되어 있어서, 외부로부터의 각종 신호들을 상기 액정패널(10)로 전송하는 기능을 수행한다.

상기 더미패드(52)는 액정패널 및 패턴부와 연결되어 있지 않은 패드로서, 구리 또는 동과 같은 도전성 재질로 형성된다. 상기 더미패드(52)는 패널본딩 영역(A)의 연결패드(51) 길이보다 길게 형성되는 바람직하다. 그러나, 상기 더미패드(52)의 길이가 패널본딩 영역의 연결패드 길이(A)보다 너무 길게 형성되면, FPC의 본딩 시 탄성이 증가되므로, 상기 더미패드(52)의 길이(B)는 상기 패널본딩 영역의 연결패드 길이(A)의 1.3배 내지 1.7배의 길이가 바람직하다.

상기한 바와 같은 본 발명은, 더미패드(52)가 패널본딩 영역의 연결패드 길이(A)보다 길게 형성되므로써, 상기 필름(55)이 열에 의하여 늘어나는 성질을 억제할 수 있다. 이로인해, FPC 전체의 연신율의 증가가 방지될 수 있으며, FPC와 액정패널의 본딩 시 발생될 수 있는 미스 얼라인 역시 방지될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플랙서블 프린티드 서킷을 나타낸 일예시도이다. 이하의 설명 중, 도 3에 도시된 구성요소들과 동일한 구성요소에 대하여는 동일한 부호를 사용한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 플랙서블 프린티드 서킷은 도 4에 도시된 바와 같이, 외부의 회로부품들의 배선들과 연결되는 연결부(54), 액정패널에 형성된 패드들과 연결되어 외부로부터 전송되는 각종 신호들을 상기 액정패널로 전송하기 위 한 연결패드(51)들, 상기 연결부와 상기 연결패드 간의 배선을 형성하는 패턴부(53) 및 상기 패턴부를 통해 연결부와 연결되어 있지 않고 상기 액정패널로 신호를 전송하지도 않는 더미패드(52)들 및 상기 구성요소들을 실장하고 있는 필름(55)을 포함하여 구성되어 있으며, 상기 더미패드들은 하나의 연결선(56)에 의해 연결되어져 있다.

상기 필름(55)은 플렉서블(flexible)한 특성을 가지고 있으며, 그러한 재질의 일예로서 폴리아미드가 이용될 수 있다.

상기 연결부(54)는 외부의 회로부품들과 연결되는 부분으로서, 커넥터 형태로 구성될 수 있다. 상기 연결부(54)와 연결되는 외부의 회로부품들로는 상기한 바와 같이 액정표시장치의 구동부인 PCB가 될 수도 있으며, 액정표시장치를 이용한 노트북 컴퓨터 및 PDA 등과 같은 소형 어플리케이션의 회로 등이 될 수 있다.

상기 패턴부(53)는 단순히 상기 연결부의 배선과 상기 연결패드를 연결하기 위한 배선일 수도 있으나, 각종 소형 부품들을 포함한 배선일 수도 있다. 즉, 본 발명에 따른 FPC의 필름에는 단순히 배선 뿐만 아니라 소형 부품들이 실장되어 이용될 수도 있다. 상기 패턴부(53) 역시 구리 또는 동과 같은 도전성 재질로 형성된다.

상기 연결패드(51)는 액정패널에 형성된 데이터 패드, 게이트 패드, 데이터 IC 및 게이트 IC 등과 연결되는 부분으로서, 구리 또는 동과 같은 도전성 재질로 형성된다. 상기 연결패드(52)는 상기한 바와 같이 액정패널상의 각종 소자 및 패드들과 연결되어 있을 뿐만 아니라, 상기 패턴부(53)와 연결부(54)를 통해 외부의 회 로부품들과 연결되어 있어서, 외부로부터의 각종 신호들을 상기 액정패널로 전송하는 기능을 수행한다.

상기 더미패드(52)는 액정패널 및 패턴부와 연결되어 있지 않은 패드로서, 더미패드(52)들은 연결패드(51)들 및 연결패드(51)들 사이에 형성되어 있으며, 구리 또는 동과 같은 도전성 재질로 형성된다. 상기 더미패드(52)는 패널본딩 영역(A)의 연결패드 길이보다 길게 형성되는 바람직하다. 그러나, 상기 더미패드(52)의 길이가 패널본딩 영역의 연결패드 길이(A)보다 너무 길게 형성되면, FPC의 본딩 시 탄성이 증가되므로, 상기 더미패드(52)의 길이(B)는 상기 패널본딩 영역의 연결패드 길이(A)의 1.3배 내지 1.7배의 길이가 바람직하다. 상기 필름(55) 상에 형성된 상기 더미패드(52)의 끝단은 도 4에 도시된 바와 같이 하나의 연결선(56)에 의해 연결되어져 있다.

상기한 바와 같은 본 발명은, 더미패드(52)가 패널본딩 영역의 연결패드 길이(A)보다 길게 형성되어 있을 뿐만 아니라, 연결패드(51)들과 연결패드(51)들 사이에 형성되어 있는 더미패드(52)들의 끝단이 하나의 연결선(56)으로 연결되어져 있기 때문에, 상기 필름(55)이 열에 의하여 늘어나는 성질을 억제할 수 있다. 이로인해, FPC 전체의 연신율의 증가가 방지될 수 있으며, FPC와 액정패널의 본딩 시 발생될 수 있는 미스 얼라인 역시 방지될 수 있다.

상술된 바와 같은 본 발명에 따른 플랙서블 프린티드 서킷은, 필름의 연실율 증가를 방지할 수 있으며, 액정패널과의 본딩 시 발생될 수 있는 미스 얼라인을 방지할 수 있다는 우수한 효과가 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (4)

1. 외부의 회로부품들의 배선들과 연결되는 연결부;

   액정패널에 형성된 패드들과 연결되어 외부로부터 전송되는 각종 신호들을 상기 액정패널로 전송하기 위한 연결패드들;

   상기 연결부와 상기 연결패드들 간의 배선을 형성하는 패턴부; 및

   상기 패턴부를 통해 연결부와 연결되어 있지도 않고 상기 액정패널로 신호를 전송하지도 않으며, 상기 연결패드들 및 또 다른 연결패드들 사이에 형성되는 더미패드들이 실장된 필름을 포함하며,

   상기 더미패드들의 길이는 패널본딩 영역의 연결패드들의 길이보다 길게 형성되고,

   상기 더미패드들의 끝단은 하나의 연결선에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 플랙서블 프린티드 서킷.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 더미패드들의 길이는 상기 패널본딩 영역의 연결패드들의 길이의 1.3배 내지 1.7배인 것을 특징으로 하는 플랙서블 프린티드 서킷.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 더미패드들은 구리 또는 동으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플랙서블 프린티드 서킷.
4. 삭제

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