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KR20070003394A - 액정 표시 모듈 - Google Patents

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KR20070003394A
KR20070003394A KR1020050059340A KR20050059340A KR20070003394A KR 20070003394 A KR20070003394 A KR 20070003394A KR 1020050059340 A KR1020050059340 A KR 1020050059340A KR 20050059340 A KR20050059340 A KR 20050059340A KR 20070003394 A KR20070003394 A KR 20070003394A
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connector
circuit board
printed circuit
liquid crystal
crystal display
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Inventor
이상학
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 액정 표시 모듈에 관한 것으로, 광을 공급받아 영상을 디스플레이하는 액정 표시 패널과, 상기 액정 표시 패널에 신호를 인가하기 위한 인쇄회로기판과, 상기 액정 표시 패널과 상기 인쇄회로기판을 서로 전기적으로 연결하는 연성 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 일측에서 상기 인쇄회로기판상에 상기 연성 인쇄회로기판을 고정하기 위한 커넥터를 포함하되, 상기 커넥터는 하단부 중 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들을 가지며 상기 입력핀들은 각각의 핀들 간에 전계가 걸리지 않도록 충분한 간격을 유지한다.
연성 인쇄회로기판, 커넥터, 입력핀, 피치

Description

액정 표시 모듈{liquid crystal display module}
도 1은 칩온글라스 실장방식에 따라 구동 집적회로를 액정 표시 패널 상에 장착한 종래의 액정 표시 모듈을 보여주는 도면;
도 2a는 본 발명에 따른 커넥터의 평면도;
도 2b는 도 2a에 나타난 커넥터의 정면도;
도 2c는 도 2a에 나타난 커넥터의 우측면도;
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 커넥터를 도시한 평면도;
도 4는 본 발명에 따른 커넥터의 평면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 액정 표시 모듈 10 : 커넥터
12 : 덮개 14 : 입력핀
20 : 연성 인쇄회로기판 22 : 도전성 패턴
30 : 액정 표시 패널 32 : 입력리드
34 : 출력리드 40 : 구동 집적회로
50 : 인쇄회로기판 52 : 구동소자
54 : 입력배선 60 : 가이드
본 발명은 액정 표시 모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상기 액정 표시 모듈 내의 인쇄회로기판에 실장된 커넥터(connector)에 관한 것이다.
최근 현대사회가 정보사회화 되어감에 따라 정보표시장치의 하나인 액정 표시 장치는 그 중요성이 점차 증가하는 추세에 있으며, 특히 그것이 갖고 있는 소형화, 경량화, 저전력소비화 등의 장점 때문에, 액정 표시 장치는 브라운관(Cathode Ray Tube:CRT)의 대체수단으로서 점차 그 사용 영역이 확대되는 추세에 있다.
보통 액정 표시 장치에는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor:TFT)패턴들을 구동시키기 위한 다수개의 구동 집적회로(drive integrated circuit)가 실장되는데, 이러한 구동 집적회로는 액정 표시 장치를 이루는 각 부품들 중에서도 장치의 전체적인 성능을 결정짓는 매우 중요한 부품이다.
일반적으로 액정 표시 모듈은 구동 집적회로의 실장 방식에 따라 칩온글라스(Chip On Glass:COG) 실장방식과 탭(Tape Automated Bonding:TAB) 실장방식으로 구분된다.
칩온글라스 실장방식은 액정 표시 패널의 게이트 영역 및 데이터 영역에 직접 구동 집적회로를 실장하여 액정 표시 패널에 전기적 신호를 전달하는 방식으로, 보통 이방성 도전 필름(Anisotropic Conducting Film:ACF)을 이용하여 구동 집적회로를 액정 표시 패널에 본딩한다.
탭 실장방식은 구동 집적회로가 탑재된 테이프 캐리어 패키지를 통해 액정 표시 패널과 인쇄회로기판에 간접적으로 구동 집적회로를 접속시키는 작업을 의미한다. 탭 실장방식에서 테이프 캐리어 패키지는 인쇄회로기판을 장착한 상태로 액정 표시 패널에 전기적으로 접속됨으로써 액정 표시 패널과 인쇄회로기판을 전기적으로 연결하며, 결국 구동 집적회로가 자신에게 부여된 기능을 신속하게 수행할 수 있도록 보조한다.
도 1은 칩온글라스 실장방식에 따라 구동 집적회로(40)를 액정 표시 패널(30) 상에 장착한 종래의 액정 표시 모듈(1)을 보여주는 도면이다.
액정 표시 패널(30)에는 구동 집적회로(40)가 직접 실장되며, 구동 집적회로(40)의 전후로는 복수의 입력리드(32)들과 복수의 출력리드(34)들이 각각 위치한다. 복수의 입력리드(32)들은 연성 인쇄회로기판(20)에 형성된 복수의 도전성 패턴(22)들과 전기적으로 연결된다. 따라서, 인쇄회로기판(20)에서 인가된 신호는 복수의 도전성 패턴(22)들과 복수의 입력리드(32)들을 통하여 구동 집적회로(40)에 전달된다.
구동 집적회로(40)가 실장된 액정 표시 패널(30)과 인쇄회로기판(50)은 연성 인쇄회로기판(flexible printed circuit:FPC)(20)에 의하여 전기적으로 연결되며, 상기 연성 인쇄회로기판(20)은 커넥터(10)에 의하여 인쇄회로기판(50)과 전기적으로 연결된다. 연성 인쇄회로기판(20)은 커넥터(10)에 위치하는 덮개(12)에 의하여 커넥터에 고정된다.
인쇄회로기판(50) 상에는 복수의 구동소자(52)와 복수의 입력배선(54)들 및 커넥터(10)가 각각 위치한다. 입력배선(54)들은 구동소자(52)에서 인가된 신호를 커넥터(10)를 통하여 연성 인쇄회로기판(20)으로 전달한다.
커넥터(10)는 인쇄회로기판(50)에 실장되어 있으며, 인쇄회로기판(50) 상에 커넥터(10)를 실장하는 방법(surface mount technology:SMT)은 리플로우 방식을 이용한다. 인쇄회로기판(50) 상에 납 등으로 이루어진 솔더를 묻힌 뒤에 그 위에 커넥터(10)를 올려 놓는다. 이후 열을 가하면 솔더는 커넥터(10)에 형성된 입력핀(14)을 따라 상승하며 상승한 솔더에 의하여 커넥터(10)는 인쇄회로기판(50) 상에 고정된다.
그러나 종래의 칩온글라스 실장방식에서는 커넥터(10)의 크기를 줄이기 위하여 커넥터(10)에 형성된 입력핀(14)간의 피치가 좁았다. 그래서 커넥터(10)를 따라 상승하는 솔더는 인접한 입력핀(10) 사이에서 실오라기 현상이 발생하거나 또는 인접한 입력핀(10) 사이에 전계가 걸려 쇼트가 발생하였고, 쇼트에 의하여 입력핀(10)에는 열화현상이 발생하였다. 이는 커넥터(10)를 인쇄회로기판(50) 상에 고정하는 단계 뿐만 아니라, 정상적인 액정 표시 모듈(1)에서도 이러한 문제점이 발견되었다. 또한, 리플로우 방식을 사용하는 경우 상승하는 솔더에 의하여 커넥터(10)가 회전하면서 기설정된 위치로부터 이탈하는 현상이 발생하였다.
커넥터의 입력핀에서 발생하는 열화현상을 방지하며, 커넥터가 기설정된 위치를 이탈하지 않도록 하는 액정 표시 모듈을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따르면 액정 표시 모듈은 광을 공급받아 영상을 디스플레이하는 액정 표시 패널과, 상기 액정 표시 패널에 신호를 인가하기 위한 인쇄회로기판과, 상기 액정 표시 패널과 상기 인쇄회로기판을 서로 전기적으로 연결하는 연성 인쇄회로기판과, 상기 인쇄회로기판의 일측에서 상기 인쇄회로기판상에 상기 연성 인쇄회로기판을 고정하기 위한 커넥터를 포함하되, 상기 커넥터는 하단부 중 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들을 가지며 상기 입력핀들은 각각의 핀들간에 전계가 걸리지 않도록 충분한 간격을 유지한다.
상기 커넥터는 상기 커넥터의 일측에 위치하며 복수의 입력핀들이 형성된 제1연결부와, 상기 커넥터의 타측에 위치하며 복수의 입력핀들이 형성된 제2연결부를 포함할 수 있다.
상기 커넥터는 상기 제1연결부와 상기 제2연결부 사이에 위치하며 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되지 않은 미들부를 더 포함할 수 있다.
상기 연성 인쇄회로기판에는 상기 액정 표시 패널과 상기 인쇄회로기판을 전기적으로 서로 연결하는 복수의 도전성 패턴이 형성되며, 상기 도전성 패턴은 상기 제1연결부와 전기적으로 연결되는 제1패턴부와, 상기 제2연결부와 전기적으로 연결되는 제2패턴부를 포함할 수 있다.
상기 커넥터는 상기 연성 인쇄회로기판을 상기 커넥터에 고정하는 덮개를 더 포함하되, 상기 덮개는 상기 제1패턴부를 상기 제1연결부에 고정하는 제1덮개부와, 상기 제2패턴부를 상기 제2연결부에 고정하는 제2덮개부를 포함할 수 있다.
상기 인쇄회로기판은 상기 액정 표시 패널에 신호를 인가하기 위한 구동소자와, 상기 구동소자를 상기 연성 인쇄회로기판과 전기적으로 연결하는 입력배선을 포함하되, 상기 입력배선은 상기 제1연결부와 전기적으로 연결하는 제1배선부와, 상기 제2연결부와 전기적으로 연결하는 제2배선부를 포함할 수 있다.
상기 커넥터는 상기 커넥터의 일측에 위치하며 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들이 형성된 제1연결부와, 상기 커넥터의 타측에 위치하며 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들이 형성된 제3연결부와, 상기 제1연결부와 상기 제2연결부의 사이에 위치하며, 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들이 형성된 제2연결부를 포함할 수 있다.
상기 인쇄회로기판에 고정되어 상기 커넥터가 상기 인쇄회로기판상의 기설정된 위치에 안착되도록 안내하며, 안착된 상기 커넥터가 기설정된 위치에서 이탈하지 않도록 기설정된 위치의 양측에 위치하는 적어도 하나의 가이드를 더 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 5를 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 인해 한정되어 지는 것으로 해석돼서는 안 된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장된 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 커넥터(10)를 도시한 평면도이다.
커넥터(10)는 복수의 입력배선(54a, 54b)들과 전기적으로 연결되는 복수개의 입력핀(14)들을 갖는다. 입력핀(14)들은 인쇄회로기판(50) 상에 고정된다.
종래에는 복수개의 입력핀(14)들 간의 피치가 좁아서 리플로우에 의한 에스엠티(surface mount technology:SMT) 공정시 상기한 대로 실오라기 현상 등에 의하여 쇼트가 발생하였고, 이로 인하여 열화현상이 발생하였다. 따라서, 본 발명에서는 각각의 입력핀(14)들간에 전계가 걸리지 않도록 충분한 간격을 유지하도록 한다. 입력핀(14)들 간의 간격은 종래에는 0.4㎜를 유지하였므로, 열화현상을 방지하기 위해서는 이보다 넓은 간격을 유지하는 것이 바람직하다. 입력핀(14)들 간의 간격이 넓으면 상기한 쇼트현상을 방지할 수 있으나, 커넥터(10)가 더욱 많은 공간을 차지하므로 전체적으로 액정 표시 모듈(1)이 차지하는 공간이 더욱 증가된다. 반면에 입력핀(14)들 간의 간격이 좁으면 전체적으로 액정 표시 모듈(1)이 차지하는 공간은 감소할 수 있으나, 상기한 쇼트현상이 발생할 수 있다. 입력핀(14)들 간의 간격은 일률적으로 판단할 수 없으며, 각각의 액정 표시 모듈(1)의 크기나 사용조건 등을 파악하여 상기한 두가지 조건을 만족할 수 있는 적당한 간격을 유지하도록 함이 바람직하다.
커넥터(10)의 하단부에 형성된 입력핀(14)들 간의 간격을 넓힘으로서, 커넥터(10)는 길이방향으로 더욱 넓어지는바, 커넥터(10)의 크기로 인하여 커넥터(10) 상에 연성 인쇄회로기판(20)을 견고하게 고정하는 것이 곤란해진다. 따라서, 연성 인쇄회로기판(20)를 커넥터(10)에 고정하는 덮개(12)를 두 개로 구성할 수 있다. 따라서, 덮개(12)는 커넥터(10)를 기준으로 좌측에 위치하는 제1덮개부(12a)와 우측에 위치하는 제2덮개부(12b)로 나뉠 수 있다.
따라서, 제1덮개부(12a)에 해당하는 제1연결부(10a)와 제2덮개부(12b)에 해 당하는 제2연결부(10b)가 형성되며, 제1연결부(10a)와 제2연결부(10b) 사이에 위치하는 미들부(10c)가 형성된다. 제1연결부(10a)와 제2연결부(10b)에는 인쇄회로기판(50)과 전기적으로 연결하는 입력핀(14)이 형성되나, 미들부(10c)에는 입력핀(14)이 형성되지 않는다. 미들부(10c)는 제1덮개부(12a) 및 제2덮개부(12b)를 장착하는 공간을 제공하기 위한 것으로, 본 실시예에서는 미들부(10c)를 형성하였으나 제1덮개부(12a) 및 제2덮개부(12b)를 장착하는 방법에 따라 미들부(10c)는 형성하지 않을 수 있다.
본 실시예와 같이, 제1연결부(10a)와 제2연결부(10b)에만 입력핀(14)들이 형성되는 경우 입력배선(54)들도 입력핀(14)들에 대응하여 형성된다. 따라서, 제1연결부(10a)에 대응하는 제1배선부(54a)와 제2연결부(10b)에 대응하는 제2배선부(54b)가 형성된다.
입력배선(54)과 마찬가지로, 도전성 패턴(22)도 제1연결부(10a)와 제2연결부(10b)에 대응하여 형성된다. 따라서, 제1연결부(10a)에 대응하는 제1패턴부(22a)와 제2연결부(10b)에 대응하는 제2패턴부(22b)가 형성된다.
그러나 상기한 바와 같이 미들부(10c)가 형성되지 않는 경우 입력배선(54)과 도전성 패턴(22)도 역시 일체로 형성된다.
도 2b는 도 2a에 나타난 커넥터를 도시한 정면도이다.
상기한 대로 미들부(10c)가 형성되는 경우 미들부(10c)는 인쇄회로기판(50)과의 전기적으로 연결하기 위한 입력핀(14)들을 구비하지 않으며, 도시한 바와 같이 인쇄회로기판(50)으로부터 이격되도록 할 수 있다. 이는 리플로우에 의하여 납 등의 솔더가 입력핀(14)을 따라 상승하면서 실오라기 현상 등으로 인하여 입력핀(14)들 사이에 쇼트 현상이 발생하는 것을 완화하기 위한 것이다. 그러나 입력핀(14)들 사이의 간격 등에 따라 본 실시예와 달리 미들부(10c)는 인쇄회로기판(50) 상에 안착하도록 할 수 있다.
도 2c는 도 2a에 나타난 커넥터를 도시한 우측면도이다.
덮개(12)는 힌지(16)에 의하여 일측이 고정되며 회전가능하므로 연성 인쇄회로기판(20)이 커넥터(10) 상에 위치하면, 회전에 의하여 연성 인쇄회로기판(20)을 고정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 커넥터를 도시한 평면도이다.
상기한 제1실시예와 달리, 커넥터(10)는 세 개의 덮개부(12a, 12b, 12c)에 의하여 연성 인쇄회로기판(30)을 고정할 수 있다. 세 개의 덮개부(12a, 12b, 12c)를 갖는 경우 제1실시예와 마찬가지로 제1연결부(10a)와 제2연결부(10b)와 제3연결부(10c)를 구비하며, 제1미들부(10d)와 제2미들부(10e)를 구비할 수 있다. 제1실시예와 마찬가지로 입력핀(14)들은 제1연결부(10a)와 제2연결부(10b)와 제3연결부(10c)에만 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 커넥터를 도시한 평면도이다.
리플로우 방식에 의하여 커넥터(10)를 인쇄회로기판(50) 상에 실장할 때 납 등의 솔더가 입력핀(14)들을 따라 상승하면서 커넥터(10)가 기설정된 위치를 이탈하는 경우가 발생한다. 따라서, 이를 방지하기 위하여 기설정된 위치의 측면에 가이드(60a, 60b)를 구비할 수 있다. 본 실시예에서 가이드(60)는 제1연결부(10a)의 측면에 제1가이드(60a)가 위치하며, 제2연결부(10b)의 측면에 제2가이드(60b)가 위치한다.
가이드(60a, 60b)가 장착됨으로서 리플로우에 의한 커넥터(10)의 이탈을 방지함과 동시에 부가적으로 커넥터(10)가 인쇄회로기판(50) 상에 보다 견고하게 장착되도록 할 수 있다.
본 발명에 의하면, 입력핀간의 피치를 증가하여 쇼트로 인하여 발생하는 열화현상을 방지할 수 있으며, 가이드에 의하여 커넥터를 인쇄회로기판 상에 안착시켜 리플로우 현상에 의하여 커넥터가 기설정된 위치로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.

Claims (8)

  1. 액정 표시 모듈에 있어서,
    광을 공급받아 영상을 디스플레이하는 액정 표시 패널과;
    상기 액정 표시 패널에 신호를 인가하기 위한 인쇄회로기판과;
    상기 액정 표시 패널과 상기 인쇄회로기판을 서로 전기적으로 연결하는 연성 인쇄회로기판과;
    상기 인쇄회로기판의 일측에서 상기 인쇄회로기판상에 상기 연성 인쇄회로기판을 고정하기 위한 커넥터를 포함하되,
    상기 커넥터는 하단부 중 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들을 가지며 상기 입력핀들은 각각의 핀들간에 전계가 걸리지 않도록 충분한 간격을 유지하는 액정 표시 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    상기 커넥터의 일측에 위치하며 복수의 입력핀들이 형성된 제1연결부와;
    상기 커넥터의 타측에 위치하며 복수의 입력핀들이 형성된 제2연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 제1연결부와 상기 제2연결부 사이에 위치하며 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되지 않은 미들부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 연성 인쇄회로기판에는 상기 액정 표시 패널과 상기 인쇄회로기판을 전기적으로 서로 연결하는 복수의 도전성 패턴이 형성되며,
    상기 도전성 패턴은 상기 제1연결부와 전기적으로 연결되는 제1패턴부와;
    상기 제2연결부와 전기적으로 연결되는 제2패턴부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈
  5. 제4항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 연성 인쇄회로기판을 상기 커넥터에 고정하는 덮개를 더 포함하되,
    상기 덮개는 상기 제1패턴부를 상기 제1연결부에 고정하는 제1덮개부와;
    상기 제2패턴부를 상기 제2연결부에 고정하는 제2덮개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 상기 액정 표시 패널에 신호를 인가하기 위한 구동소자 와;
    상기 구동소자를 상기 연성 인쇄회로기판과 전기적으로 연결하는 입력배선을 포함하되,
    상기 입력배선은 상기 제1연결부와 전기적으로 연결하는 제1배선부와;
    상기 제2연결부와 전기적으로 연결하는 제2배선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    상기 커넥터의 일측에 위치하며 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들이 형성된 제1연결부와;
    상기 커넥터의 타측에 위치하며 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들이 형성된 제3연결부와;
    상기 제1연결부와 상기 제2연결부의 사이에 위치하며, 상기 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 복수의 입력핀들이 형성된 제2연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판에 고정되어 상기 커넥터가 상기 인쇄회로기판상의 기설정된 위치에 안착되도록 안내하며, 안착된 상기 커넥터가 기설정된 위치에서 이탈하 지 않도록 기설정된 위치의 양측에 위치하는 적어도 하나의 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.
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