LCD구동 드라이버의 실장기술 및 향후전망

 

 

 

LCD 구동을 위한 Driver IC 를 LCD 패널 과 연결시키는 기술에는, COB (Chip On Board), TAB (Tape Automated Bonding), COG (Chip On 유리기판) 등이 있습니다. Segment 방식의 LCD 또는 낮은 해상도의 패널 의 경우에 있어서는, lead 의 수가 적기 때문에 드라이버 IC 가 PCB (Printed Circuit Board) 위에 있고, board의 lead를 패널 과 HSC (Heat Seal Connector) 또는 elastomeric connector로 연결하는 것이 용이했습니다. 그러나, LCD 패널 이 고해상도화 되면서, 엄청난 수의 리드를 갖는 driver IC를 board에 장착하기가 용이하지 않게 되었습니다. TAB는 driver IC를 carrier tape 위에 장착함으로써 이 문제를 해결한 방법입니다.

SMT (Surface Mount Technology)
Driver LSI의 실장의 고전적 방식으로, flat package 를 PCB 위에 납땜(soldering)하는 방식입니다. LSI가 장착된 PCB는 elastomeric connector 또는 HSC (Heat Seal Connector)에 의해 LCD 패널에 연결됩니다. 핀 수가 적은 LSI를 장착할 경우 유리합니다( < 100 pins).

COB (Chip On Board)
SMT 의 일종이나, 직접 LSI 를 PCB 위에 wire-bonding 하는 방식입니다. 소형, 박형 실장용 assemble 기술로서 실용화되고 있습니다( < 200 pins). 이 방법으로 LSI 를 PCB 에 장착한 후, PCB를 HSC등에 의해 LCD 패널에 연결합니다.

COF (Chip On Film) - TAB (Tape Automated Bonding)
Driver LSI (bare chip)에 Bump (돌기전극)을 형성하고 carrier tape Inner lead bonding한 후 carrier tape와 패널을 접속하는 것입니다. 보통 LSI의 Al 전극 상에, barrier metal을 매개로 하여 Au bump도금에 의해 형성됩니다. COF 방식은 tape carrier driver LSI의 패널에의 접속 직전에 검사가 가능하여 불량 device를 제거할 수 있고 또 입력처리가 간단하다는 본래의 특징과 tape 기술의 진보가 어우러져 널리 실용화되고 있습니다.

 

COG (Chip On Glass)
본 방식의 최대과제는 driver LSI와 패널전극 사이를, 어떠한 방법으로 전기적으로 접속하느냐입니다. Driver 탑재용 PCB, carrier tape 등이 필요 없습니다. 얇고 compact한 실장이 가능한 형태이며, 유리기판 위에 driver IC를 직접 bonding 하는 방식입니다. 현재 소형 액정 TV를 비롯해서 대형 디스플레이에 일부 사용되고 있습니다.

향후전망
과거에는 액정이 지니고 있던 고질적인 문제인 시야각과 응답 속도의 문제 때문에 TV 등에서는 액정 분야가 소외되었던 것도 사실입니다. 그러나 액정 재료를 중심으로 한 고속 응답화 기술과 액정 구동 모드와 광학 보상 필름의 개발로 광시야각 기술이 확보되면서 액정 TV의 대형화의 한계도 점차로 무너지고 있으며, 50인치 TV가 양산 판매되고 있습니다.
또한 TFT 분야에서는 전통적으로 사용되었던 a-Si:H 기술 이외에 poly-Si 을 이용하는 기술이 나날이 발전하여 소자에 적용 생산되고 있습니다. Poly-Si은 a-Si:H에 비하여 전자가 100배 이상 빠르게 움직입니다. 이와 같은 빠른 속도는 LCD를 구동시키기 위하여 필요한 주변 회로를 직접 LCD 유리 기판 내에 만드는 것을 가능하게 만들 수 있습니다. 기판 글래스 위에 모든 것을 만드는 SOP(System on 패널)이 실현된다는 것을 의미합니다. 일부 회로가 내장되는 것은 이미 상품화 되어 있으면 완전 내장하는 것도 조만간 실현되어 질 것으로 예상됩니다. 이렇게 되면 우리는 LCD를 더욱 값싸게 얻을 수 있게 될 것이고, 고정도, 고휘도를 갖춘 고품질의 LCD를 만나는 것이 가능해 질 것입니다.

 

 

 

 

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