COG 디스플레이란?

추상적인
산업, 자동차 및 휴대용 장비 설계자를 위한 COG(Chip-on-Glass) 액정 디스플레이(LCD) 모듈패키지 LCD 드라이버가 있는 기존 LCD 모듈에 비해 많은 이점을 제공합니다.이 백서에서는 COG 모듈을 기존 LCD 모듈과 비교하여 둘 사이의 주요 차이점을 보여주고 COG 모듈이 더 얇고 신뢰성이 더 높으며 유연한 설계를 제공하고 더 비용 효율적인 이유를 설명합니다.

소개

•LCD는 종종 설치를 단순화하고 신뢰성을 향상시키는 내장 드라이버 회로가 있는 LCD 모듈로 공급됩니다.그러나 LCD 모듈에 패키지 드라이버 회로를 추가하면 다음과 같은 여러 가지 단점도 발생합니다.

◇ 디스플레이 두꺼워진다
◇ 원가 상승
◇ 모듈 장애에 대한 더 큰 취약성 생성

• 이러한 모든 결점은 산업용, 자동차 및 휴대용 장비용 디스플레이와 관련하여 중요한 고려 사항입니다.그렇기 때문에 이러한 영역의 설계자는 COG(Chip-on-Glass) LCD 모듈 사용을 강력히 고려해야 합니다.COG(Chip-on-Glass) LCD 모듈은 매우 얇은 프로파일, 향상된 신뢰성 및 합리적인 가격을 제공합니다.

칩 온 글래스 개념

• 기존 LCD 모듈에서 LCD 드라이버는 모듈 후면의 PCB에 장착됩니다.이는 디스플레이 전체 두께의 두 배 이상입니다.드라이브 연결은 고정 핀 또는 엘라스토머 커넥터를 사용하여 이루어집니다.커넥터의 경우 LCD에 대한 모든 드라이브 입력에 대해 여러 본드가 필요합니다. LCD는 일반적으로 많은 드라이브 입력이 필요하기 때문에(멀티플렉스 드라이브 기술이 사용되는 경우에도) 이러한 본드의 품질은 신뢰성을 결정하는 데 중요한 요소입니다.

• 이에 비해 COG 모듈에는 LCD를 구성하는 유리판 중 하나의 겹치는 가장자리에 직접 장착된 LCD 드라이버가 있습니다.그 결과 모듈은 두께가 3mm 미만인 통합 디스플레이로, LCD 드라이버에서 LCD로의 모든 연결이 환경과 완전히 분리되어 있습니다.COG 모듈을 사용하면 각 연결에 하나의 본드만 필요하므로 모듈의 최적의 신뢰성이 보장됩니다.

Chip-on-Glass 제조 내부 살펴보기

• LCD 셀 생산

◇ COG 모듈은 LCD를 구성하는 두 개의 유리판 중 하나를 확장해 LCD 드라이버를 실장하고 연결할 수 있는 공간을 만든다.기존 LCD와 마찬가지로 ITO(Indium Tin Oxide) 전극 패턴이 유리판 표면에 생성됩니다.COG LCD에서 이러한 패턴은 LCD 드라이버용 커넥터 트랙을 포함하도록 확장됩니다.또한 가장자리에는 외부 커넥터도 사용됩니다.

◇ 안정적인 작동을 위해 LCD 드라이버에 대한 커넥터 트랙의 저항은 기존 LCD 셀 내에서 사용되는 ITO 연결의 저항보다 낮아야 합니다.ACF 본딩 기술을 활성화하기 위해 LCD 드라이버는 연결 패드에 금색 범프가 있는 상태로 생산됩니다.LCD 드라이버와 인터페이스 커넥터 사이의 연결도 ITO에 의해 형성되며 낮은 임피던스에 권장되는 넓은 트랙이 있습니다.디스플레이에 대한 트랙은 더 높은 임피던스를 가질 수 있지만 이상적인 균형을 위해서는 임피던스가 거의 동일해야 합니다(모든 행, 모든 열).

이방성 도전 필름(ACF)을 사용한 칩 본딩

•Chip-on-Glass 제조에는 그림 3과 같이 LCD 셀, LCD 드라이버 및 ACF(연결 매체)의 세 가지 구성 요소가 필요합니다..

◇ ACF는 전기 전도체 비드가 포함된 에폭시(UV 경화 접착제와 유사)로 구성됩니다.
◇ 전도체 비드는 LCD 드라이버의 금 범프와 유리 위의 ITO 전도체 사이의 접촉을 보장합니다.ACF 접착제의 경화는 칩과 유리 사이에 필요한 압력을 설정하여 유리의 범프와 트랙 사이의 양호한 전기적 연결을 보장합니다. 범프당 약 30개의 비드가 안정적인 접촉을 보장합니다.
◇ 도체 비드의 접착제 표면 장력으로 인해 수평 접촉이 없습니다.LCD 드라이버의 인접한 금 범프 사이의 단락을 방지합니다.

COG는 다양한 설계 옵션을 지원합니다.

COG 기술의 또 다른 이점은 몇 가지 제한 사항이 있는 광범위한 디스플레이 디자인을 지원한다는 것입니다.

• LCD 드라이버의 위치는 활성 디스플레이 영역의 어느 쪽에나 있을 수 있습니다.이를 통해 디스플레이 주변의 사용 가능한 공간을 최적으로 사용할 수 있습니다(예: 스위치 부착).

• 모든 유형의 액정 기술을 사용할 수 있습니다.

◇ TN: TN(Twisted Nematic) 기술을 사용한 LCD는 선명한 배경에 검은색 픽셀과 문자를 구현한다.최대 1:8의 멀티플렉스 비율에 이상적입니다.
◇ STN: STN(Super Twisted Nematic) 기술은 높은 다중화율을 요구하는 디스플레이에 사용된다. 이 기술은 넓은 시야각과 함께 고대비 디스플레이를 제공한다.
◇ ABN: ABN(Advanced Black Nematic) 기술이 적용된 디스플레이는 트루 블랙 픽셀 및 문자, 넓은 시야각, 온도에 따른 성능 및 색상 변화가 약간 있는 매우 높은 명암비를 제공합니다.

• COG 기술을 사용하면 LCD 드라이버를 계단식으로 연결하여 디스플레이 요소(픽셀)의 수를 늘릴 수 있습니다.
• COG 기술의 몇 가지 제한 사항 중 하나는 금 범프 접점이 있는 LCD 드라이버만 사용할 수 있다는 것입니다.

조명

후면 디스플레이 편광판에는 필요한 조명 모드와 일치하는 반사 코팅이 있습니다.

• 반사 모드: 연속 반사 코팅으로 주변 조명에서 볼 수 있습니다.
• 투과 모드: 후면 편광판은 깨끗한 상태로 두고 디스플레이는 뒤에서 조명을 받아야 합니다.
• 반투과 모드: 얇은 반사 코팅은 주변광으로 볼 수 있도록 충분한 반사를 제공하고 백라이트가 비출 수 있도록 하여 어두운 조건에서도 디스플레이를 사용할 수 있습니다.

투과 및 반투과 모드 디스플레이의 경우 다음 백라이트 시스템을 사용할 수 있습니다.

• LED: 디스플레이 전체에 빛을 고르게 분산시키는 라이트 가이드가 포함된 평평한(깊이 3mm ~ 4mm) 상자에 여러 개의 LED가 장착되어 있습니다.LED 백라이트는 다양한 색상으로 제공되며 낮은 DC 전류가 공급될 때 밝은 디스플레이를 생성합니다.최대 1,000,000시간의 매우 긴 수명을 자랑합니다.
• EL 패널: AC 전압 공급 시 매우 균일한 조도를 제공하는 형광체 함침 시트
(일반적으로 600Hz에서 100V(RMS)).EL 패널은 프로파일이 매우 얇지만 LED 백라이트만큼 밝지 않고 더 많은 전류를 소모합니다.일반적인 수명은 2,000시간입니다.
• 백열 램프: 기존 전구를 사용하여 저렴하지만 부피가 큰 조명 시스템을 만들 수 있습니다.고르지 않은 조명을 피하도록 디스플레이를 신중하게 설계해야 합니다.

커넥터

유리 가장자리로 이어지는 트랙을 통해 COG 모듈을 마이크로컨트롤러에 연결할 수 있습니다.이 연결을 활성화하기 위해 여러 가지 방법을 사용할 수 있습니다.

• Flexfoil: 밀폐된 본드로 유리에 직접 고정됩니다.Flexfoil은 매우 안정적이고 유연합니다.
연결 시스템.
• 고정 핀: 유리 가장자리에 고정하고 전도성 접착제로 고정하고 에폭시로 밀봉한 고정 핀은 대부분의 애플리케이션에 권장되는 매우 안정적이고 저렴한 연결 방법을 제공합니다.핀은 PCB에 직접 납땜하거나 적합한 인터페이스 커넥터에 장착할 수 있습니다.
• 접착식 커넥터: 유리 가장자리에 직접 접착되고 플라스틱 하우징으로 보호되는 이 유형의 커넥터는 저렴한 대체 솔루션을 제공합니다.

LCD 모듈 제조 방법의 단계별 비교

패키징된 LCD 드라이버가 있는 LCD 모듈과 비교하여 COG 모듈은 아래 표와 같이 장비 설계에 대한 단점이 거의 없이 큰 이점을 제공합니다.

LCD 모듈 제조 방법의 단계별 비교

산업, 자동차 및 휴대용 장비 설계자는 LCD 요구 사항에 COG LCD 모듈을 활용하는 것을 강력히 고려해야 합니다.COG 모듈은 패키지 LCD 드라이버가 포함된 기존 LCD 모듈보다 상당히 얇고 안정적이며 유연하며 비용 효율적입니다.

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