플라즈마 디스플레이 장치 및 그 제조 방법{PLASMA DISPLAY APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 나타낸 개략 구성도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 나타낸 측면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10, 20 : 플라즈마 디스플레이 패널

11, 21, 14, 26 : 전극 패드

12, 22 : 테이프 캐리어 패키지(TCP)

13 : 드라이버 집적회로(IC)

15, 25 : 인쇄회로기판(PCB)

27 : 솔더

28 : TCP 필름

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 테이프 캐리어 패키지를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 플라즈마 디스플레이 장치는 기체방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 장치이다.

이러한 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 플라즈마 디스플레이 패널에 인쇄된 전극은 FPC(Flexible Printed Circuit)를 통해 드라이버 집적회로와 전기적으로 연결되고, 상기 FPC에는 패널의 화소에 선택적으로 벽전압을 형성하도록 상기 드라이버 집적회로에서 제어되는 신호에 따라 어드레스 전압을 인가한다.

이와 같이, FPC와 드라이버 집적회로를 이용하여 구동 전압을 인가하는 구조로 널리 사용되어 온 것으로는, 드라이버 집적회로가 인쇄회로기판(Printed Circuit Board) 상에 실장된 COB(Chip on Board), FPC를 구성하는 필름 상에 드라이버 집적회로가 직접 실장된 COF(Chip on Film) 등이 있으며, 최근에는 소형이면서 가격이 저렴한 테이프 캐리어 패키지(TC : Tape Carrier Package)가 사용되는 추세에 있다.

상기한 TCP를 이용한 전압 인가구조를 가진 종래의 플라즈마 디스플레이 장치는 TCP가 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 드라이버 집적회로를 연결하는 각각의 연결단자부를 구비한다. 그리고, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 TCP의 연결단자부는 이방성 도전막(ACF)에 의해 전기적으로 본딩되고, 상기 드라이버 집적회로가 실장되어 있는 인쇄회로기판과 상기 TCP의 연결단자부는 암수 결합식의 컨넥터나 전술한 ACF에 의해 전기적으로 연결된다. 이와 같은 각각의 연결 단자부에는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 드라이버 집적회로에 연결되는 연결 배선들이 배치된다.

그러나, 전술한 TCP와 드라이버 집적회로가 실장되어 있는 인쇄회로기판을 전기적으로 결합하는 방법은 플라즈마 디스플레이 제조 공정에서 추가적인 공정이 필요하다는 문제점이 있었다.

본 발명은 이상과 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 드라이버 집적회로를 추가적인 공정 없이 결합하는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널과 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 드라이버 집적회로(IC)가 실장된 TCP(Tape Carrier Package) 및 TCP가 결합되어 있는 인쇄회로기판(PCB)을 포함하고, TCP의 전극 패드와 PCB의 전극 패드를 솔더링 접합에 의해 결합하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 솔더링 접합에서 TCP 전극 패드의 연결 패턴 홀이 형성된 솔더 마스크를 이용하는 것이 바람직하고, 솔더링 접합의 재료로서 인듐(In), 납(Pb), 주 석(Sn), 티타늄(Ti), 은(Ag) 중 선택된 어느 하나이거나 또는 2개 이상의 혼합된 솔더 페이스트를 이용하는 것이 바람직하며, 그리고, 플라즈마 디스플레이의 전극 패드와 TCP의 전극 패드도 솔더링 접합에 의해 결합되는 것이 바람직하다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 제조 방법은 플라즈마 디스플레이 패널, TCP(Tape Carrier Package) 및 인쇄회로기판(PCB)을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 제조 방법에 있어서,

PCB를 준비하는 단계;

TCP(Tape Carrier Package)에 전극 패드를 형성하고, 플라즈마 디스플레이 패널과 결합하는 단계;

PCB에 솔더 마스크로 하여 솔더 페이스트를 도포하는 단계;

PCB에 플라즈마 디스플레이 패널과 결합된 TCP를 실장하고, 리플로우(reflow)를 통과하여 TCP와 PCB를 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 플라즈마 디스플레이 패널과 TCP가 결합하는 단계에서, 플라즈마 디스플레이 패널과 TCP의 전극 패드의 연결 배선들을 이방성 도전막(ACF) 또는 컨넥터에 의해 전기적으로 결합하는 것이 바람직하고, 이때, 플라즈마 디스플레이 패널과 TCP의 전극 패드의 연결 배선들을 솔더링 접합에 의해서도 전기적으로 결합하는 것이 바람직하다.

또한, 솔더 페이스트를 도포하는 단계는 솔더 마스크에 연결 패턴 홀을 형성하는 단계와 연결 패턴 홀이 형성된 솔더 마스크를 올리고 상기 솔더 페이스트를 도포하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고, 리플로우를 통과하는 단계는 플라즈마 디스플레이 패널과 결합된 상기 TCP 전극 패드의 연결 배선들의 단자 위치를 얼라인하는 단계와, PCB의 전극 패드에 형성된 솔더를 열압착하여 TCP와 결합하는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 실장하는 단계는 표면실장기술(SMT:Surface Mounting Technology)을 이용하여 TCP를 PCB 상에 실장하고, 솔더 페이스트의 재료는 인듐(In), 납(Pb), 주석(Sn), 티타늄(Ti), 은(Ag) 중 선택된 어느 하나이거나 또는 2개 이상이 혼합된 도전성 페이스트 재료이다.

마지막으로 TCP와 PCB를 결합하는 단계에서, TCP와 PCB의 전극 패드의 연결 배선들은 솔더링 접합에 의해 전기적으로 결합하는 것이 바람직하다.

본 발명은 추가적인 공정 없이 플라즈마 디스플레이 패널이 결합된 TCP를 PCB 상에 간편하게 실장할 수 있는 데 특징이 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 나타낸 개 략 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(10)과, 드라이버 집적회로(13)를 구비하는 테이프 캐리어 패키지(이하 TCP라 함)(12)와, 각종 회로 소자가 인쇄되고, 상기 TCP(13)가 실장되는 인쇄회로기판(PCB)(15)을 포함하여 구성된다.

상기 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(10)이 샤시 베이스(미도시)에 고정되고, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 외측으로 전면 커버(미도시)가 위치하며, 샤시 베이스의 외측으로 배면 커버(미도시)가 위치하면서, 이들의 결합에 의해 플라즈마 디스플레이 장치를 완성하게 된다.

상기 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 하단에 구동 전극(미도시)이 인출되고 그 구동 전극이 TCP(12)의 전극 패드(11)를 통해 전기적으로 결합되어 있다. 상기 TCP(12)는 하단에 위치하는 전극 패드(14)를 통해 상기 인쇄회로기판(15)과 전기적으로 결합되어 있다. 따라서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(10)은 인쇄회로기판(15)과 TCP(12)로부터 구동에 필요한 신호를 전달받게 된다.

상기 TCP(12)는 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 전극에 선택적으로 어드레스 전압을 인가하는 드라이버 집적회로(13)를 구비한다. 본 실시예에서는 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 전극으로 어드레스 전극을 일예로 들었으나, 스캔 펄스 신호를 인가하는 스캔 전극에도 마찬가지로 적용할 수 있다.

상기 인쇄회로기판은(15)은 상기 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동을 위한 소정의 회로 소자와 연결 회로 소자들이 인쇄되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 장치는, 플라즈마 디스플레이 패널(10)과 TCP(12)를 전기적으로 연결해주는 전극 패드(11)의 연결 배선들을 이방성 도전막(ACF) 또는 컨넥터에 의해서 전기적으로 결합하고, TCP(11)와 드라이버 집적회로가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판(15)을 전기적으로 연결해주는 전극 패드(14)는 솔더링 접합에 의해 전기적으로 결합되어 있다.

또한, 이하에 설명하는 바와 같이, 상기 플라즈마 디스플레이 패널(10)과 TCP(12)의 전극 패드의 연결 배선들을 솔더링 접합에 의해 결합할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 나타낸 측면 구성도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, TCP(24)는 드라이버 집적회로가 실장되어 있는 인쇄회로기판(25)과 플라즈마 디스플레이 패널(20)을 연결해주는 일종의 가교 역할을 하고 있다.

상기 TCP(22)는 개략적으로 전극 패드(24)와 그 위에 테이프 필름(Tape Film)으로 구성되고, 상기 전극 패드(24)는 전술한 바와 같이, TCP(22)와 플라즈마 디스플레이 패널(20)과 인쇄회로기판(25)을 전기적으로 연결해준다.

이때, 플라즈마 디스플레이 패널(20)과 TCP(22)를 전기적으로 연결해주는 전극 패드(24)의 연결 배선들은 이방성 도전막(ACF) 또는 컨넥터에 의해서 전기적으로 결합되어 있고, 상기 TCP(22)와 인쇄회로기판(25)을 전기적으로 연결해주는 전극 패드(24)의 연결 배선들은 솔더링 접합에 의해 전기적으로 결합되어 있다.

또한, 측면으로 도시된 바와 같이, 솔더링 접하에 의해 플라즈마 디스플레이 패널(20)의 전극 패드(21)와 TCP(22)의 전극 패드(24)의 연결 배선들을 솔더링 접합에 의해 전기적으로 결합할 수도 있다.

여기서, 상기 솔더링 접합에 이용되는 솔더(27)의 재료는 일반적으로 납(Pb) 페이스트를 도포하여 사용해도 되고, 인듐(In), 주석(Sn), 티타늄(Ti), 은(Ag) 중 선택된 어느 하나이거나 또는 2개 이상의 혼합된 솔더 페이스트를 이용해도 된다.

또한, 상기 전극 패드의 연결 패턴 홀이 형성된 솔더 마스크를 이용하므로, 추가적인 공정이 필요 없이 간편하게 솔더링 접합에 의해 상기 TCP(22)와 인쇄회로기판(25)을 전기적으로 결합시킬 수 있다.

그리고, 주지된 사실이지만, 여기서 이용되는 TCP(12)는 일반적으로 드라이버 집적회로 칩을 TCP 필름(28)에 접속하고 수지(Resin)로 밀봉하는 TAB(Tape Automated Bonding) 기술을 활용한 패키지를 말한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 드라이버 집적회로가 인쇄된 인쇄회로기판을 준비하고(S30), TCP에 전극 패드를 형성하고, 플라즈마 디스플레이 패널과 결합한다(S31).

이때, 상기 전극 패드와 플라즈마 디스플레이 패널이 결합된 연결 배선들은 컨넥터나 이방성 도전 필름(ACF)을 이용하여 결합한다.

다음에, 상기 인쇄회로기판 상에 솔더 마스크로 하여 솔더 페이스트를 도포하고(S32), 상기 인쇄회로기판 상에 상기 플라즈마 디스플레이 패널과 결합된 TCP 를 실장한다(S33). 이때, 표면실장기술(SMT:Surface Mounting Technology)을 이용하여 상기 TCP를 인쇄회로기판 상에 실장한다.

다음에, 리플로우(reflow)를 통과하여 TCP와 인쇄회로기판를 열압착하여 결합하는 데, 이때, 플라즈마 디스플레이 패널과 결합된 TCP 전극 패드의 연결 배선들의 단자 위치를 얼라인하고, 상기 인쇄회로기판의 전극 패드에 도포된 솔더를 열압착하여 상기 TCP와 전기적으로 결합한다.

마찬가지로, 전술한 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널과 TCP의 전극 패드의 연결배선들을 상기 리플로우시 전극 패드에 도포된 솔더를 열압착하여 전기적으로 결합할 수 있다.

또한, 상기 솔더 페이스트의 재료는 인듐(In), 납(Pb), 주석(Sn), 티타늄(Ti), 은(Ag) 중 선택된 어느 하나이거나 또는 2개 이상이 혼합된 도전성 페이스트를 이용한다.

한편, 본 발명에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의 내려진 용어들로써 이는 당분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

본 발명을 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가지 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치 및 제조 방법은 추가적인 공정이 필요 없이, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 드라이버 집적회로를 결합할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 솔더링 접합에 의해 간편하게 플라즈마 디스플레이 패널의 전극과 드라이버 집적회로를 결합할 수 있으므로, 사이즈의 소형화와 함께 비용절감의 효과도 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시 예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의하여 정해져야 한다.