최근 디지털 방송의 보급이 확대됨에 따라 LCD TV의 수요가 급격히 증가하고 있으며, 특히 40인치 이상ㆍ풀 HD급(1920x1080) 고기능 제품의 수요가 폭발적으로 증가하는 등 LCD TV의 대형화ㆍ고해상도화가 신속하게 진행되고 있다.
이에 따라 LCD TV의 대형화·고해상도화 및 고속동영상 재현을 위해 동작 주파수를 증가시키고(60Hz→120Hz), 부품 수의 절감을 위해 DDI를 多채널화(414채널 구동→720채널 구동)하게 되면서, DDI의 소비전력이 증가되고 동작 온도가 상승하여 DDI의 수명이 저하되는 문제점이 지적되어 왔다.
이러한 DDI의 발열 문제를 해결하려면 저전력 설계가 필요하지만, 대형 LCD패널을 구동하기 위해서는 15V 이상의 높은 전압이 요구되기 때문에, 반도체의 공정기술 및 설계기술을 통해서 온도 저감 효과를 얻는 데에는 한계가 있었다.
또한 기존에 사용되어 온 DDI용 패키지 COF(Chip on Film)는 폴리머 재질의 특성상 방열 성능을 크게 개선하기 어려웠다.
이번에 개발된 多채널 DDI용 방열패키지 TECOF는 기존의 COF에 열전도도가 높은 박막 메탈테이프를 부착하는 방식을 사용했다.
TECOF는 DDI에서 발생되는 열을 메탈테이프를 통하여 신속히 방출함으로써 열 집중 현상을 해소시켜, 방열 성능이 기존 COF 패키지 대비 20% 이상 개선되는 효과를 얻고, 제품의 신뢰성 및 수명을 향상시킬 수 있게 되었다.
삼성전자는 다양한 실험을 통하여 방열 효율을 극대화시키는 최적 조건의 박막 메탈테이프用 신물질을 개발하였으며, 이 메탈테이프를 COF 필름에 박리현상 없이 부착시키는 자동화 조립 장비를 동시에 개발함으로써 우수한 품질 및 안정적인 물량 공급에도 대비하고 있다.
삼성전자의 방열패키지 TECOF 기술 개발은 대형 LCD TV에 多채널 DDI 채용을 급격히 확대시키며 패널 업체들에게 원가 절감 효과를 가져다 줄 것으로 기대된다.
예를 들어, 40인치 풀HD급 LCD TV를 기준으로 할 때, 414 채널 소스 구동 DDI는 14개가 필요하지만, 720 채널 제품을 사용할 경우 소요 IC를 8개로 대폭 줄일 수 있게 됨으로써 LCD 모듈의 가격 경쟁력을 높일 수 있게 된다.
삼성전자는 이번에 개발한 TECOF의 신뢰성 검증이 이미 완료되었으며 2분기부터 본격적으로 양산에 적용할 계획이라고 밝혔다.
2002년 이후 5년 연속 DDI 시장 점유율 1위를 지키고 있는 삼성전자는, 차세대 핵심 패키지 기술을 비롯한 솔루션 표준화를 주도하며 DDI 시장 지배력을 더욱 확대할 전망이다.