KR20000009460U - 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지 - Google Patents

Abstract

테이프상의 기판에 탑재된 고밀도 집적회로 소자와 본딩에 의해 전기적으로 접속되는 내부 리드에 연장되어 인쇄회로기판의 회로패턴 전극층과 전기적으로 접속되는 입력측 전극부를 이루고 있는 외부 리드의 상면 일부에 예컨대, 폴리이미드와 같이 솔더 합금과의 친화력이 떨어지는 고분자 수지 코팅막을 형성한 솔더 레지스트층을 형성하여 인쇄회로기판 실장시 용융 솔더가 내부 리드에 유입되는 위킹(wicking) 현상을 원천적으로 방지할 수 있도록 구성한 탭(TAB)형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지.

Description

탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지

본 고안은 액정디스플레이(LCD)를 구동시키기 위한 고밀도 집적회로 패키지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정디스플레이의 패널에 마련된 구동 전극부와 구동용 인쇄회로기판(PCB)에 형성된 회로패턴 전극층에 각각 전기적으로 접속되도록 브릿지형태로 실장되는 탭(TAB)형 고밀도 집적회로(LSI) 패키지에 관한 것이다.

최근, 문자나 도형 등의 필요한 정보를 디스플레이하기 위한 평면형 화상표시장치로 사용되고 있는 액정디스플레이(LCD)는 기존의 음극선관을 이용한 모니터장치에 비하여 저소비 전력형으로서 저전압에 의한 구동이 가능하며, 박형 및 경량화가 가능하다는 장점으로 인하여 주로 노트북 PC와 같은 컴퓨터의 모니터장치 등에 널리 적용되고 있다.

이러한 액정디스플레이는 그 구동 전극의 피치(pitch)가 점차 미세화되고 있는 추세이므로, 액정디스플레이의 구동 전극에 구동 드라이브 칩을 실장하기 위한 기술이 점차 어려워지고 있다.

현재, 액정디스플레이의 구동 드라이브 칩 실장기술은 여러 가지 방식이 개발되어 있으나, 특히 소형 경량화의 관점 및 제조의 용이성 등으로 탭(TAB; Tape Automated Bonding) 방식에 의한 실장이 주류를 이루고 있다.

일명, COF(Chip On Film) 방식이라고 불리우기도 하는 탭 방식에 의한 구동 드라이브 칩의 실장은, 예컨대 테이프 캐리어(Tape Carrier)로서 영화 필름과 같은 모양으로 동박 필름(Cu Thin Film)을 소정 패턴으로 에칭하고, 여기에 고밀도 집적회로 소자(LSI)를 실장하는 것을 말한다. 이러한 탭(TAB)형 고밀도 집적회로 패키지는 도 1의 참조부호 10과 같이 테이프상 기판(12)의 동박 패턴에 소위, 아이.엘.비.(ILB; Inner Lead Bonding) 공정을 통하여 열압착으로 골드 본딩(Gold Bonding)된 고밀도 집적회로 소자(11)를 수지로 몰딩하여 열경화시킴으로써 패키지로 완성된다.

이와 같이, 패키지된 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)는 최종적으로 전기 검사 등을 거쳐 출하되는 것으로서, 여기까지는 통상 반도체 제조 메이커에서 이루어진다.

한편, 액정디스플레이 제조 메이커에서는 패키지로 제품화된 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)를 구입하여 도 1에 도시된 바와 같이 적당한 규격으로 절단하고, 액정디스플레이 패널(100)상의 구동 전극부(110)와 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)의 출력측 전극부(14)를 서로 대응되게 정렬(Alignment)시킨후, 상기 각 전극부(110)(14)의 사이에 이방성전도막(Anisotropic Conductive Film; 120)을 개재시켜 소위, 오.엘.비.(OLB; Out Lead Bonding) 공정을 통해 열압착하게 된다.

그리고, 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)의 입력측 전극부를 이루도록 는 외부 리드(15)는 도 2에 도시된 바와 같이 구동용 인쇄회로기판(200)에 공통 배선되도록 형성된 회로패턴 전극층(210)과 전기적 접속이 이루어지도록 납땜(Soldering; s)에 의해 브릿지형태로 실장된다.

통상, 상기 외부 리드(14)는 인쇄회로기판(200)의 회로패턴 전극층(210)과의 접속 신뢰도를 확보하기 위해 예컨대, 주석(Sn) 등과 같이 솔더 합금과 친화력이 높은 합금재의 코팅층이 형성된다.

한편, 종래의 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)의 입력측 전극부를 이루고 있는 외부 리드(15)는 도시된 바와 같이 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)의 기판(12)으로부터 일부가 노출된 상태에서 납땜(s)에 의해 인쇄회로기판(200)의 회로패턴 전극층(210)과 접속되므로, 상기 외부 리드(15)와 인쇄회로기판(200)의 회로패턴 전극층(210)과의 솔더링시 상기 외부 리드(15)와 솔더 합금의 친화력으로 인하여 용융 솔더(s)가 외부 리드(15)의 주위에서 응고되지 않고 내부 리드(미도시)를 타고 집적회로 수지몰딩부 주위까지 올라가 응고되는 위킹(wicking) 현상이 발생된다.

특히, 탭형 고밀도 집적회로 패키지(10)의 전극 접속 피치의 한계는 통상, 0.1mm(100㎛) 정도가 양산 가능 수준이며 그 이하의 미세 피치도 꾸준히 개발되어 실용화되고 있다. 따라서, 미세 피치의 전극부를 가지는 탭형 고밀도 집적회로 패키지의 경우, 특히 상기한 바와 같은 위킹 현상이 다발하게 됨으로써 용융 솔더(s)의 유실에 의해 구동용 인쇄회로기판(200)의 회로패턴 전극층(210)과 외부 리드(15)의 접속부에 적정한 용융솔더 공급이 억제되어 납땜접합 강도의 저하 등으로 인해 부품 실장에 대한 신뢰도가 저하될 뿐만 아니라, 인접하는 외부 리드와 외부 리드가 납땜부에 의해 서로 접속되어 전기적 쇼트 발생 등에 의한 오동작을 일으키는 문제점이 있다.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 솔더링에 의한 고밀도 집적회로 패키지의 인쇄회로기판 실장시 외부리드에서 발생되는 위킹현상을 방지할 수 있도록 구조를 개선하여 입력측 전극부를 이루는 외부리드와 인쇄회로기판의 회로패턴 전극층과의 접속 신뢰도를 향상시킨 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 탭(TAB)형 액정디스플레이(LCD) 구동용 고밀도 집적회로의 실장상태를 개략적으로 나타내 보인 사시도,

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 절제한 개략적 단면도,

도 3은 본 고안에 의한 탭(TAB)형 액정디스플레이(LCD) 구동용 고밀도 집적회로 패키지의 실장상태를 개략적으로 나타내 보인 단면도,

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ을 따라 절제한 단면을 화살표 "A"방향에서 보인 개략적 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

31...고밀도 집적회로 소자

32...기판

33...내부 리드

34...제1외부 리드

35...제2외부 리드

R...솔더 레지스트층(폴리이미드 코팅막)

100...액정디스플레이

200..구동용 인쇄회로기판

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지는, 테이프상의 기판상에 탑재된 고밀도 집적회로 소자와 본딩에 의해 전기적으로 접속되는 내부 리드와, 그 내부 리드에 연장되며 액정디스플레이의 패널에 구비된 구동 전극군과 전기적으로 접속되도록 상기 기판의 일단부에 일렬 배열되어 출력측 전극부를 이루는 제1외부 리드와, 구동용 인쇄회로기판상의 회로패턴 전극층과 전기적으로 접속되도록 상기 기판의 타단부에 일렬 배열되어 입력측 전극부를 이루는 제2외부 리드를 가지고, 상기 기판의 양단부가 각각 상기 액정디스플레이 패널과 상기 회로기판의 일단부에 탑재되어 브릿지형을 이루도록 실장되는 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지에 있어서, 상기 제2외부 리드는 그 일부가 상기 기판의 상하부로 노출된 노출부를 가지고, 상기 노출부의 저면 및 측면에는 납땜에 의해 상기 인쇄회로기판의 회로패턴 전극층과 전기적으로 접속되도록 주석(Sn) 도금층이 형성되는 동시에, 상기 노출부의 상면에는 납땜부 형성을 저지하기 위한 솔더 레지스트층이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 본 고안에 의한 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지에 따르면, 상기 솔더 레지스트층은 고분자 수지 코팅막이 형성될 수 있으며, 특히 폴리이미드 코팅막이 형성된 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지를 상세히 설명한다.

도 3을 참조하면 본 고안에 의한 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지(30)는, 테이프상의 기판(31)상에 탑재된 고밀도 집적회로 소자(31)와 본딩에 의해 전기적으로 접속되는 내부리드(33)와, 상기 내부 리드(33)에 연장되며 액정디스플레이의 패널(100)에 구비된 구동 전극(110)과 전기적으로 접속되는 출력측 전극부를 이루도록 상기 기판(32)의 일단부에 배열된 제1외부 리드(34)와, 상기 내부 리드(33)에 연장되며 구동용 인쇄회로기판(200)의 회로패턴 전극층(210)과 전기적으로 접속되는 입력측 전극부를 이루도록 상기 기판(32)의 타단부에 배열된 제2외부 리드(35)를 가진다. 여기서, 도면부호 B는 소위, 아이.엘.비.(ILB; Inner Lead Bonding) 공정을 통해 열압착된 골드 본딩(Gold Bonding)부이며, F는 소위, 오.엘.비.(OLB; Out Lead Bonding) 공정을 통해 열압착된 이방성전도막(Anisotropic Conductive Film)이다.

본 고안에 따르면, 상기 제2외부 리드(35)는 그 일부가 상기 기판(32)의 상하부로 노출된 노출부를 가지고, 상기 노출부의 저면 및 측면에는 납땜(s)에 의해 상기 인쇄회로기판의 회로패턴 전극층(210)과 전기적으로 접속되도록 주석(Sn) 도금층(c)이 형성되는 동시에, 상기 노출부의 상면에는 납땜부 형성을 저지하기 위한 솔더 레지스트층(R)으로서, 예컨대 폴리이미드와 같이 용융 솔더와 친화력이 낮은 고분자 수지 코팅막이 형성되어 있다.

한편, 상기 내부 리드(33)와 상기 제1 및 제2외부 리드(34)(35)는 통상과 같이 상기 기판(32)에 형성된 동박 패턴으로 이루어질 수 있다.

상기 구성을 가지는 본 고안에 의한 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지에 따르면, 상기 솔더 레지스터층(R)은 용융 솔더와의 친화력이 낮으므로 상기 제2외부 리드(35)와 상기 인쇄회로기판(200)의 회로패턴 전극층(210)을 전기적으로 접속시키기 위하여 솔더링할 때, 용융 솔더(s)가 내부 리드에 이르기까지 타고 올라가거나 또는 인접하는 외부 리드와 외부 리드가 납땜부에 의해 서로 접속되는 위킹(wicking) 현상을 방지할 수 있는 방벽의 역할을 하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 탭형 액정디스플레이(LCD) 구동용 고밀도 집적회로 패키지에 의하면, 입력측 전극부를 이루는 외부 리드와 인쇄회로기판의 회로패턴 전극층을 전기적으로 접속하기 위하여 솔더링할 때 외부 리드의 상면에 구비된 솔더 레지스터층에 의해 용융 솔더가 내부 리드로 유입되는 것을 방지함으로써 실장 신뢰도를 향상시킬 수 있고, 또한 용융 솔더의 유실을 방지할 수 있다.

Claims (3)

1. 테이프상의 기판상에 탑재된 고밀도 집적회로 소자와 본딩에 의해 전기적으로 접속되는 내부리드와, 상기 내부리드에 연장되며 액정디스플레이의 패널에 구비된 구동 전극과 전기적으로 접속되도록 상기 기판의 일단부에 배열되어 출력측 전극부를 이루는 제1외부리드와, 상기 내부리드에 연장되며 구동용 인쇄회로기판상의 회로패턴 전극층과 전기적으로 접속되도록 상기 기판의 타단부에 배열되어 입력측 전극부를 이루는 제2외부리드를 가지고, 상기 기판의 양단부가 각각 상기 액정디스플레이 패널과 상기 회로기판의 일단부에 탑재되어 브릿지형을 이루도록 실장되는 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지에 있어서,

   상기 제2외부리드는 그 일부가 상기 기판의 상하부로 노출된 노출부를 가지고, 상기 노출부의 저면 및 측면에는 납땜에 의해 상기 인쇄회로기판의 회로패턴 전극층과 전기적으로 접속되도록 주석(Sn) 도금층이 형성되는 동시에, 상기 노출부의 상면에는 납땜부 형성을 저지하기 위한 솔더 레지스트층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지.
2. 제1항에 있어서,

   상기 솔더 레지스트층은 고분자 수지 코팅막이 형성된 것을 특징으로 하는 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지.
3. 제1항에 있어서,

   상기 솔더 레지스트층은 폴리이미드 코팅막이 형성된 것을 특징으로 하는 탭형 액정디스플레이 구동용 고밀도 집적회로 패키지.