KR950006327B1

KR950006327B1 - Mounting method of ic for liquid crystal driving

Info

Publication number: KR950006327B1
Application number: KR1019920020088A
Authority: KR
Inventors: 고준수
Original assignee: 금성일렉트론주식회사; 문정환
Priority date: 1992-10-29
Filing date: 1992-10-29
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2012-10-29

Abstract

내용 없음.No content.

Description

IC mounting method for LCD driving of LCD

제1a, b, c도는 종래 일반적인 액정(LCD)구동용 아이씨(IC) 실장방법 공정도.Figure 1a, b, c is a process chart of a conventional IC (IC) mounting method for driving a conventional liquid crystal (LCD).

제2도의 종래 칩은 글래스(COG) 기술에 의한 액정구동용 아이씨 실장 구조도.The conventional chip of FIG. 2 is an IC mounting structure diagram for liquid crystal driving by glass (COG) technology.

제3a, b, c, d, e도는 본 발명에 의한 액정구동용 실장방법 공정도.3a, b, c, d, e is a process chart for mounting a liquid crystal drive method according to the present invention.

제4a, b, c도는 본 발명 신호연결부재의 구조 및 제조공정도.Figure 4a, b, c is a structure and manufacturing process diagram of the signal connection member of the present invention.

제5도는 제3e도의 A부 상세도.FIG. 5 is a detailed view of portion A of FIG. 3e. FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11 : 아이씨 칩 12 : 솔더범프11: IC chip 12: solder bump

13 : 액정패널 13a : 전극13 liquid crystal panel 13a electrode

14 : 신호연결부재 14a, 14b : 제1, 제2본딩영역14: signal connection member 14a, 14b: first, second bonding area

14-1 : 베이스필름14-1: Base Film

14-2, 14-3, 14-4, 14-5 : 제1크롬, 구리, 골드 및 제2크롬층14-2, 14-3, 14-4, 14-5: first chromium, copper, gold and second chromium layers

15 : 접착제 16 : 써머드15: adhesive 16: thermod

17 : 몰드수지17: mold resin

본 발명은 액정표시장치의 액정(LCD : Liquid Crystal Display) 구동(driver)용 아이씨(IC) 실장방법에 관한 것으로, 특히 액정표시장치의 액정패널 상면에 액정구동용 아이씨를 실장함에 있어서, 별도의 신호연결 부재를 채용하여 그 신호연결부재의 일단부와 아이씨를 본딩한 후, 신호연결부재의 타단부를 액정패널의 알루미늄전극(Al Electrode)에 본딩하는 순서로 액정패널의 상면에 실장함으로써 실장온도에 의한 액정의 손상을 방지함과 아울러 칩의 일괄본딩을 가능하게 하는등 실장공정의 간소화 및 신뢰성 향상에 기여하는 액정표시장치의 액정구동용 아이씨 실장방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of mounting an IC for a liquid crystal display (LCD) driver of a liquid crystal display, and in particular, in mounting the liquid crystal driving IC on an upper surface of a liquid crystal panel of a liquid crystal display, Mounting the temperature by mounting the one end of the signal connection member and the IC after adopting the signal connection member, and mounting the other end of the signal connection member on the Al electrode of the liquid crystal panel. The present invention relates to an IC mounting method for driving a liquid crystal of a liquid crystal display device, which contributes to simplification of the mounting process and improvement of reliability, such as preventing damage to the liquid crystal caused by the liquid crystal and enabling chip bonding.

일반적으로 액정표시장치는 소정크기의 상, 하 글래스 기판으로 이루어지는 액정패널의 내부에 액정이 매입되어 실링되고, 그 액정을 구동시키기 위한 다수개의 액정구동용 아이씨(IC)가 액정패널의 전극에 연결되어 소기의 동작을 하도록 구성되어 있다.In general, a liquid crystal display device has liquid crystals embedded in a liquid crystal panel including upper and lower glass substrates of a predetermined size, and a plurality of liquid crystal driving ICs for driving the liquid crystal are connected to electrodes of the liquid crystal panel. It is configured to perform a desired operation.

상기 아이씨는 주지한 바와같이, 액정패널의 전극에 연결되도록 실장되는데, 통상 아이씨 실장방법에는 탭 테이프(TAB Tape)를 이용한 테이프 오토매리드 본딩기술에 의한 실장방법과, 액정패널의 글래스 상면에 솔더범프를 매개로 직접 본딩하는 플립-칩 본딩기술에 의한 실장방법이 종래에 알려지고 있는바, 상기 테이프 오토매티드 본딩기술에 의한 실장방법은 제1a, b, c도에서 보는 바와같이, 범프(1)가 형성된 칩(2)을 탭 테이프(3)의 인너리드(3a)에 써머드(Thermode)(4)를 이용하여 열압착(Thermocomperssion) 본딩하고, 상기 탭테이프(3)의 아웃리드(3b)에 이방전도성 필름(ACF : Anistropic Conductive Film)(5)을 부착한후, 상기 이방전도성 필름(5)이 부착된 탭 테이프(3)의 아웃리드(3b)와 액정패널(6)상의 전극(7)을 어라인(Alingn)하여 열압착 본딩하는 공정으로 이루어진다.As is well known, the IC is mounted to be connected to the electrodes of the liquid crystal panel. In the IC mounting method, a method of mounting by tape automaid bonding technology using a tab tape is soldered to the upper surface of the glass of the liquid crystal panel. Since a mounting method using a flip-chip bonding technique that directly bonds through bumps is known in the art, the mounting method using the tape automated bonding technique is illustrated in FIGS. 1a, b, and c. The chip 2 on which 1) is formed is thermally bonded to the inner lead 3a of the tab tape 3 by using a thermomode 4, and the outer lead of the tab tape 3 is bonded (Thermocomperssion). After attaching an anisotropic conductive film (ACF) 5 to 3b), the electrode on the liquid crystal panel 6 and the outlead 3b of the tab tape 3 to which the anisotropic conductive film 5 is attached It consists of the process of aligning (7) and thermocompression bonding.

한편, 제2도는 액정표시장치의 경박단소형화를 위하여 칩을 액정패널의 상면에 직접 실장하는 이른바 플립-칩 본딩기술에 의한 칩온글래스(Chip-on-Glass) 실장 구조도로서, 이러한 아이씨 실장방법은 범프(1')가 형성된 칩(2')을 액정패널(6)의 전극(7)에 일치시켜 열압착 본딩하여 실장하는 기술로 이루어진다.FIG. 2 is a structure diagram of chip-on-glass mounting by flip-chip bonding technology in which a chip is directly mounted on an upper surface of a liquid crystal panel for light and small sized miniaturization of a liquid crystal display device. The chip 2 'on which the bump 1' is formed is matched with the electrode 7 of the liquid crystal panel 6 to be thermocompression bonded and mounted.

도면에서 미설명부호 8은 실런트, 9는 액정을 보인 것이다.In the drawing, reference numeral 8 denotes a sealant, and 9 denotes a liquid crystal.

그러나, 상기한 바와같은 종래의 테이프 오토 매티드 본딩기술에 의한 아이씨 실장방법은 탭 테이프(3) 및 이방전도성 필름(5)등을 사용하므로 코스트가 높아지고, 탭 테이프 제작공정, 인너리드 본딩공정, 이방전도성 필름 본딩공정 및 액정패널 부착공정등을 거쳐야 하므로 아이씨 실장공정이 복잡할뿐만 아니라, 이방전도성 필름을 사용함에 따라 액정패널(6)상의 전극(7) 피치를 300-500㎛ 이하로는 형성할 수가 없어 집적도가 떨어지며, 액정표시장치의 사이즈가 커지게 되는 문제점이 있었다.However, the IC mounting method according to the conventional tape automated bonding technique as described above uses a tab tape 3 and an anisotropic conductive film 5, so that the cost is high, and thus a tab tape manufacturing process, an inner lead bonding process, The process of mounting the IC is complicated because the anisotropic conductive film bonding process and the liquid crystal panel attaching process are required, and the pitch of the electrodes 7 on the liquid crystal panel 6 is formed to be 300-500 μm or less by using an anisotropic conductive film. There is a problem in that the degree of integration is inferior, and the size of the liquid crystal display becomes large.

또한, 상기한 플립 칩 본딩기술에 의한 아이씨 실장방법에 있어서는, 칩(2)의 열압착 본딩시, 온도에 민감한 액정(9)의 부근에 칩(2)이 위치하게 되므로 일괄적인 본딩이 어렵고, 로컬히팅 방법으로 하나 하나의 칩(2)을 순차적으로 본딩하여야 함에 따라 작업의 번거로움 및 불편함이 있었다. 그리고, 액정패널의 전극(7)이 알루미늄으로 되어 있어 솔더와의 접착력이 좋지 않음으로 인하여 액정패널(6)의 전극(7)위에 솔더와의 접착력이 좋은 크롬(Cr)등과 같은 메탈층을 형성해야 하는데, 이 공정시 전극(7)위에 추가로 형성되는 메탈의 이온(ion)이 액정의 비저항에 영향을 주게 되므로, 상당한 주의를 요하는등 접착성을 높이기 위한 메탈층 형성 공정이 매우 어려운 단점이 있었다.In addition, in the IC mounting method using the flip chip bonding technique, since the chip 2 is positioned near the temperature sensitive liquid crystal 9 during thermocompression bonding of the chip 2, it is difficult to collectively bond. As one chip 2 has to be bonded sequentially by a local heating method, there is a hassle and inconvenience of work. In addition, since the electrode 7 of the liquid crystal panel is made of aluminum, and the adhesive strength with the solder is poor, a metal layer such as chromium (Cr) having good adhesion with the solder is formed on the electrode 7 of the liquid crystal panel 6. In this process, since the metal ion formed on the electrode 7 affects the resistivity of the liquid crystal, a metal layer forming process for enhancing adhesiveness is very difficult. There was this.

이를 감안하여 창안한 본 발명의 목적은 아이씨 실장공정의 간소화 및 코스트 다운을 도모하고, 실장시 온도에 의한 액정의 손상을 방지하는 등 신뢰성 향상에 기여하는 액정표시장치의 액정표시장치의 액정구동용 아이씨 실장방법을 제공함에 있다.In view of this, an object of the present invention is to provide a liquid crystal drive device for a liquid crystal display device of a liquid crystal display device, which contributes to reliability improvement, such as simplifying the IC mounting process and reducing the cost, and preventing damage to the liquid crystal due to temperature at the time of mounting. It is to provide a method of mounting IC.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 액정표시장치의 액정패널 상면에 액정구동용 아이씨를 실장함에 있어서, 아이씨 칩과 액정패널의 전극을 전기적으로 접속 연결하는 별도의 신호연결부재를 채용하여 그 신호연결부재의 제1본딩영역과 아이씨 칩을 솔더범프를 매개로 1차본딩한 후, 이 칩을 액정패널의 상면 일측의 접착제로 부착하여 상기 칩에 본딩된 신호연결부재의 제2본딩영역과 액정패널의 전극을 써머드를 이용 열압착 본딩하여 칩과 액정패널의 전극을 전기적으로 접속연결하고 상기 칩을 포함하는 일정면적을 몰드수지로 인캡슐레이션하여 구성함을 특징으로 하는 액정표시장치의 액정구동용 아이씨 실장방법이 제공된다.In order to achieve the object of the present invention as described above, in mounting the liquid crystal driving IC on the upper surface of the liquid crystal panel of the liquid crystal display device, a separate signal connection member for electrically connecting and connecting the IC chip and the electrode of the liquid crystal panel is adopted. After bonding the first bonding region of the signal connection member and the IC chip through solder bumps with each other, the chip is attached with an adhesive on one side of the upper surface of the liquid crystal panel and then bonded to the second bonding region of the signal connection member bonded to the chip. Thermo-compression bonding the electrode of the liquid crystal panel using a thermod to electrically connect the chip and the electrode of the liquid crystal panel, and encapsulate a predetermined area including the chip with a mold resin. A liquid crystal drive IC mounting method is provided.

이하, 상기한 바와같은 본 발명에 의한 액정표시장치의 액정구동용 아이씨 실장방법을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, an IC mounting method for driving a liquid crystal of a liquid crystal display device according to the present invention as described above will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제3a, b, c, d, e도는 본 발명 액정구동용 아이씨 실장방법의 공정도이고, 제4a, b, c도는 본 발명 신호연결부재의 제조공정도이며, 제5도는 제3e도의 A부 상세도로서, 이에 도시한 바와같이, 본 발명에 의한 액정표시장치의 액정구동용 아이씨 실장방법은 아이씨 칩(11)의 각 본드패드(11a) 위에 솔더범프(12)를 형성하는 단계[도면의 a도] 및 상기 아이씨 칩(11)과 액정패널(13)의 전극(13a)를 전기적으로 접속 연결시키기 위한 별도의 신호연결부재(14)를 형성하는 단계(b도)와, 상기 신호연결부재(14)의 제1본딩영역(14a)과 칩(11)의 솔더범프(12)를 1차로 본딩하는 단계(c도)와, 이와같이 된 칩(11)을 액정패널(13)의 상면 일측에 접착제(15)를 개재하여 부착고정함과 아울러 상기 칩(11)에 본딩된 신호연결부재(14)의 제2본딩영역(14b)과 액정패널(!3)의 전극(13a)를 써머드(16)를 이용 열압착 본딩하여 상기 칩(11)과 액정패널(13)의 전극(13a)를 전기적으로 접속연결하는 단계(d도)와, 상기 칩(11)를 포함하는 일정면적을 몰드수지(17)로 인캡슐레이션하는 단계(e도)로 이루어진다.3a, b, c, d, and e is a process chart of the IC mounting method for the liquid crystal drive of the present invention, 4a, b, c is a manufacturing process diagram of the signal connection member of the present invention, Figure 5 is a detailed view of the portion A of FIG. As shown in the drawing, in the liquid crystal drive IC mounting method of the liquid crystal display according to the present invention, the step of forming solder bumps 12 on each bond pad 11a of the IC chip 11 is shown in FIG. And forming a separate signal connection member 14 for electrically connecting the IC chip 11 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 (b), and the signal connection member 14. Bonding the first bonding region 14a of the first bonding region 14 and the solder bumps 12 of the chip 11 (c), and attaching the chips 11 as described above to one side of the upper surface of the liquid crystal panel 13. 15, the second bonding region 14b of the signal connection member 14 bonded to the chip 11 and the electrode 13a of the liquid crystal panel (! 3) are connected to each other. To this Thermally bonding and electrically connecting the chip 11 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 (d degrees), and a predetermined area including the chip 11 to the mold resin 17. Encapsulation (e).

상기 신호연결부재(14)는 제4a, b, c도에 도시한 바와같이, 폴리이미드(polyimide)필름, 폴리에스터(polyester)필름 및 글래스(Glass)등과 같은 베이스필름(14-1)위에 제1크롬층(14-2), 구리층(14-3), 골드층(14-4) 및 제2크롬층(14-5)을 소정두께로 적층한 후 피알(PR)을 도포하고, 익스포우져(Exposure) 및 디벨로프(Develop)공정을 통해 제1본딩영역(14a) 및 제2본딩영역(14b)을 형성한 구조로 되어 있다.The signal connection member 14 is formed on a base film 14-1, such as a polyimide film, a polyester film, glass, or the like, as shown in FIGS. 4a, b, and c. The chromium layer 14-2, the copper layer 14-3, the gold layer 14-4, and the second chromium layer 14-5 are laminated to a predetermined thickness, and then PAL is applied, and The first bonding region 14a and the second bonding region 14b are formed through an exposure and development process.

여기서, 상기 제1크롬층(14-2)은 접착층이고, 구리층(14-3)은 확산방지 및 메인 컨덕티브층이며, 골드층(14-4)은 산화방지층이고, 제2크롬층(14-5)은 솔더의 용접성을 셀레티브하게 하기 위한 층으로서, 상기 제1크롬층(14-2)은 약 500Å, 구리층(14-3은 1㎛, 골드층(14-4)은 1000Å, 제2크롬층(14-5)은 500Å정도의 두께로 함이 바람직하다.Here, the first chromium layer 14-2 is an adhesive layer, the copper layer 14-3 is a diffusion preventing and main conductive layer, the gold layer 14-4 is an antioxidant layer, and the second chromium layer ( 14-5) is a layer for selectively welding weldability, wherein the first chromium layer 14-2 is about 500 GPa, the copper layer 14-3 is 1 µm, and the gold layer 14-4 is 1000 GPa. The second chromium layer 14-5 is preferably about 500 mm thick.

또한, 신호연결부재(14)의 제2본딩영역(14b)과 액정패널(13)의 전극(13a)을 본딩함에 있어서는, 상기한 써머드(16)를 이용하여 열압착 본딩하는 것 이외에도 제2본딩영역(14b)과 전극(13a) 사이에 이방전도성 필름을 개재하여 전기적으로 접속연결할 수도 있다.In addition, in bonding the second bonding region 14b of the signal connection member 14 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13, the second bonding region 14 is used in addition to thermocompression bonding in addition to the thermal bonding. The bonding region 14b and the electrode 13a may be electrically connected to each other via an anisotropic conductive film.

또한, 상기한 신호연결부재(14)를 구성함에 있어서는 액정패널(13)의 전극(13a)과 일괄본딩이 가능하도록 그의 형상을 액정패널(13)의 전극(13a) 레이아웃에 맞추어 형성함이 바람직하다.In addition, in forming the signal connection member 14, the shape of the signal connection member 14 may be formed in accordance with the layout of the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 so that the bonding may be performed with the electrode 13a of the liquid crystal panel 13. Do.

이상에서와 같이 본 발명에 의한 액정표시장치의 액정구동용 아이씨 실장방법은 액정패널(13)의 상면 일측에 액정구동용 아이씨 칩(11)을 실장함에 있어서, 칩(11)과 액정패널(13)의 전극(13a)을 전기적으로 접속 연결하는 별도의 신호연결부재(14)를 채용하여, 그 신호연결부재(14)의 제1본딩영역(14a)과 아이씨 칩(11)을 솔더범프(12)를 매개로 먼저 본딩한 후, 이 칩(11)을 액정패널(13)의 상면일측에 접착제(15)를 개재하여 부착고정하고, 상기 칩(11)에 본딩된 신호연결부재(14)의 제2본딩영역(14b)과 액정패널(13)의 전극(13a)을 본딩하여 칩(11)과 액정패널(13)의 전극(13a)를 전기적으로 접속한 후, 상기 칩(11)을 포함하는 일정면적을 몰드수지(17)로 인캡슐레이션하는 순서로 실장하는 것으로서, 먼저 칩(11)을 신호연결부재(14)의 일측[예컨대 제1본딩영역(14a)]에 본딩한 후, 이를 액정패널(13)의 전극(13a)에 본딩하는 순서로 이루어지므로 칩의 일괄본딩이 가능하게 되고(종래에는 실장온도에 의한 액정의 손상을 부분 히팅방법으로 칩을 하나하나 순차적으로 본딩하고 있었음). 또한, 신호연결부재(14)의 골드층(14-4)과 액정패널(13)의 전극(13a)이 접속되므로 액정패널(13)의 알루미늄 전극(13a)위에 솔더와의 접착력 향상을 위한 별도의 메탈층을 형성할 필요가 없게 되는등 공정이 간소해지고, 신뢰성을 보다 높일 수 있는 것이다.As described above, in the liquid crystal driving IC mounting method of the liquid crystal display device according to the present invention, in mounting the liquid crystal driving IC chip 11 on one side of the upper surface of the liquid crystal panel 13, the chip 11 and the liquid crystal panel 13 are mounted. By employing a separate signal connection member 14 for electrically connecting and connecting the electrode 13a of the (), solder bump 12 to the first bonding region 14a and the IC chip 11 of the signal connection member 14 After bonding the first through 11), the chip 11 is attached and fixed to one side of the upper surface of the liquid crystal panel 13 through the adhesive 15, and the signal connection member 14 bonded to the chip 11 is fixed. After bonding the second bonding region 14b and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 to electrically connect the chip 11 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13, the chip 11 is included. The chip 11 is bonded to one side of the signal connection member 14 (for example, the first bonding region 14a) after the predetermined area is encapsulated with the mold resin 17. Since the bonding process is performed in the order of bonding the electrodes 13a of the liquid crystal panel 13, chip bonding is possible (in the past, chips were sequentially bonded one by one by partially heating the damage of the liquid crystal due to the mounting temperature). Was). In addition, since the gold layer 14-4 of the signal connection member 14 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 are connected, a separate layer for improving adhesion to solder on the aluminum electrode 13a of the liquid crystal panel 13 is additionally provided. This eliminates the need to form a metal layer, which simplifies the process and improves reliability.

즉, 본 발명에 의한 아이씨 실장방법에 의하면, 종래의 탭을 이용한 아이씨 실장방법에 비해 공정이 단순화되고, 코스트 다운되며, 고신뢰도를 얻을 수 있다는 효과가 있는 것이다.That is, according to the IC mounting method according to the present invention, the process is simplified, the cost is reduced, and high reliability can be obtained compared to the IC mounting method using the conventional tab.

Claims

In the method of mounting the liquid crystal driving IC on the upper surface of the liquid crystal panel of the liquid crystal display device, a separate signal connection member 14 electrically connecting and connecting the IC chip 11 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 to each other. ), The first bonding region 14a of the signal connection member 14 and the IC chip 11 are first bonded through the solder bumps 12, and then the chip 11 is bonded to the liquid crystal panel 13. The adhesive is attached to one side of the upper surface of the upper surface), and the second bonding region 14b of the signal connection member 14 bonded to the chip 11 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 are bonded to each other. And electrically encapsulating the predetermined area including the chip 11 with the mold resin 17 after electrically connecting the 11 and the electrodes 13a of the liquid crystal panel 13 to the mold resin 17. An IC mounting method for driving a liquid crystal of a liquid crystal display device, characterized by the above-mentioned.

The method of claim 1, wherein the signal connection member 14 is a first chromium layer (14-2), a copper layer (14-3), a gold layer (14-4) and a second on the base film (14-1) After the chromium layer 14-5 is formed by laminating to a predetermined thickness, PIA is applied, and the first bonding region 14a and the second bonding region 14b are formed through an exposure and development process. An IC mounting method for driving a liquid crystal of a liquid crystal display device, characterized in that.

3. The IC mounting method of claim 2, wherein the base film (14-1) is selected from polyimide film, polyester film, and glass.

The liquid crystal according to claim 1, wherein the second bonding region 14b of the signal connection member 14 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 13 are bonded by thermocompression bonding using the thermod 16. IC mounting method for liquid crystal drive of display device.

The liquid crystal display of claim 1, wherein the second bonding region 14b of the signal connection member 14 and the electrode 13a of the liquid crystal panel 43 are bonded by an anisotropic conductive film interposed therebetween. Mounting method for liquid crystal drive