KR100254942B1 - A bonding method of the pad of thin film actuated mirror arrays - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 박막형 광로조절 장치인 TMA(Thin-film Micromirror Array-actuated)의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ACF(Anisotropic Conductive Film)를 사용하여 TCP(Tape Carrier Package)의 패드와 TMA 패널의 패드를 연결함으로써, 공정 시간을 단축하고 연결 에러의 발생률을 줄여 소자의 성능을 향상시킬 수 있는 박막형 광로조절 장치의 패드 연결방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a thin film optical path controller (TMA), and more particularly, to a method of manufacturing a thin film type optical path controller using an ACF (Anisotropic Conductive Film) The present invention relates to a pad connection method for a thin film type optical path adjusting apparatus capable of shortening a process time and reducing the incidence of connection errors by connecting pads.
일반적으로 광속을 조절하여 화상을 형성할 수 있는 광로조절 장치는 크게 두 종류로 구분된다. 그 한 종류는 직시형 화상표시 장치로서 CRT(Cathode Ray Tube) 등이 있으며, 다른 한 종류는 투사형 화상표시 장치로서 액정표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), DMD(Deformable Mirror Device) 또는 AMA(Actuated Mirror Array) 등이 이에 해당한다. 상기 CRT 장치는 화상의 질은 우수하지만 화면의 대형화에 따라 장치의 중량과 용적이 증가하며 그 제조 비용이 상승하게 되는 문제점이 있다. 이에 비하여 액정표시 장치(LCD)는 광학적 구조가 간단하여 얇게 형성할 수 있어 그 중량 및 용적을 줄일 수 있는 장점이 있다. 그러나 상기 액정표시 장치(LCD)는 입사되는 광속의 편광으로 인하여 1∼2%의 광효율을 가질 정도로 효율이 저하되며, 액정 물질의 응답 속도가 느리고 내부가 과열되기 쉬운 문제점이 있다.Generally, there are two types of optical path control devices that can form an image by controlling a light flux. One type is a CRT (Cathode Ray Tube) or the like as a direct view type image display device and the other type is a liquid crystal display (LCD), a DMD (Deformable Mirror Device) or an AMA Mirror Array). Although the quality of the CRT device is excellent, the weight and volume of the CRT device increase as the screen size increases, and the manufacturing cost increases. On the other hand, a liquid crystal display (LCD) has an advantage in that its optical structure is simple and thin, so that its weight and volume can be reduced. However, the liquid crystal display (LCD) has such a problem that the efficiency of the liquid crystal display (LCD) is low enough to have a light efficiency of 1 to 2% due to the polarization of the incident light, the response speed of the liquid crystal material is low,
따라서, 상기 문제점들을 해결하기 위하여 DMD 내지 AMA 등의 화상표시 장치가 개발되었다. 현재, DMD 장치가 5% 정도의 광효율을 가지는 것에 비하여 AMA 장치는 10% 이상의 광효율을 얻을 수 있다. 또한, AMA 장치는 콘트라스트(contrast)를 향상시켜 보다 밝고 선명한 화상을 맺을 수 있으며, 입사되는 광속의 극성에 영향을 받지 않을 뿐만 아니라 광속의 극성에 영향을 끼치지도 않는다. 이러한 미합중국 특허 제5,126,836호(issued to Gregory Um)에 개시된 AMA의 엔진 시스템의 개략도를 제1도에 도시하였다.Therefore, an image display device such as a DMD or AMA has been developed to solve the above problems. At present, the AMA device can attain a light efficiency of 10% or more, compared to a DMD device having a light efficiency of about 5%. In addition, the AMA device improves the contrast to form a brighter and clearer image, and is not affected by the polarity of the incident light beam, nor does it affect the polarity of the light beam. A schematic diagram of the AMA engine system disclosed in this US patent 5,126,836 issued to Gregory Um is shown in FIG.
제1도에 도시한 바와 같이, 광원(1)으로부터 입사된 광속은 제1 슬릿(3) 및 제1 렌즈(5)를 지나면서 R· G· B(Red· Green· Blue) 표색계에 따라 분광된다. 상기 R· G· B 별로 분광된 광속은 각기 제1 거울(7), 제2 거울(9) 및 제3 거울(11)에 의하여 반사되어 각각의 거울에 대응하여 설치된 AMA 소자들(13, 15, 17)로 입사된다. 상기 R· G· B 별로 형성된 AMA 소자들(13, 15, 17)은 각기 내부에 구비된 거울들을 소정의 각도로 경사지게 하여 입사된 광속을 반사시킨다. 이 때, 상기 거울은 거울의 하부에 형성된 변형부의 변형에 따라 기울게 된다. 상기 AMA 소자들(13, 15, 17)로부터 반사된 빛은 제2 렌즈(19) 및 제2 슬릿(21)을 통과한 후, 투영렌즈(23)에 의하여 스크린(도시되지 않음)에 투영되어 화상을 맺게 된다.As shown in FIG. 1, the light beam incident from the light source 1 passes through the first slit 3 and the first lens 5, and passes through the spectroscope 5 according to the R, G, and B (Red, Green, and Blue) do. The luminous fluxes split by R, G, and B are reflected by the first mirror 7, the second mirror 9, and the third mirror 11, respectively, and AMA elements 13 and 15 , 17). The AMA elements 13, 15, and 17 formed for each of R, G, and B reflect the incident light beams while inclining the mirrors provided therein to a predetermined angle. At this time, the mirror is inclined according to the deformation of the deformed portion formed at the lower portion of the mirror. The light reflected from the AMA elements 13, 15 and 17 passes through the second lens 19 and the second slit 21 and is projected onto a screen (not shown) by the projection lens 23 The image is formed.
이러한 광로조절 장치인 AMA는 크게 벌크(bulk)형과 박막(thin film)형으로 구분된다. 상기 벌크형 광로조절 장치는 미합중국 특허 제5,085,497호(issued to Gregory Um et al.)에 개시되어 있다. 벌크형 광로조절 장치는 다층 세라믹을 얇게 절단하여 내부에 금속 전극이 형성된 세라믹 웨이퍼(wafer)를 트랜지스터가 내장된 액티브매트릭스(active matrix) 상에 장착한 후, 쏘잉(sawing) 방법으로 가공하고 그 상부에 거울을 설치하여 이루어진다. 그러나 벌크형 광로조절 장치는 설계 및 제조에 있어서 높은 정밀도가 요구되고 변형부의 응답 속도가 느리다는 문제점이 있다. 이에 따라 반도체 공정을 이용하여 제조할 수 있는 박막형 광로조절 장치(TMA)가 개발되었다.AMA, which is an optical path control device, is largely divided into a bulk type and a thin film type. The bulk optical path control device is disclosed in U.S. Patent No. 5,085,497 issued to Gregory Um et al. A bulk-type optical path control device is formed by cutting a multilayer ceramic thinly and mounting a ceramic wafer having a metal electrode on the active matrix on an active matrix with a built-in transistor, processing it by a sawing method, It is made by installing a mirror. However, the bulk optical path adjusting device has a problem that high precision is required in design and manufacture and the response speed of the deformed part is slow. Accordingly, a thin film optical path control device (TMA) that can be manufactured using a semiconductor process has been developed.
상기 박막형 광로조절 장치(TMA)는 본 출원인이 1995년 5월 26일에 특허출원한 특허출원 제95-13353호(발명의 명칭 : 광로 조절장치의 제조 방법)에 개시되어 있다. 제2도는 상기 선행출원에 기재된 박막형 광로조절 장치의 평면도를 도시한 것이며, 제3도는 제2도의 장치를 A- A′ 선으로 자른 단면도를 도시한 것이며, 제4도는 제2도에 도시한 장치를 M×N(M, N은 정수)으로 배열한 평면도를 도시한 것이며, 제5도는 제4도에 도시한 장치에 TCP를 연결한 평면도를 도시한 것이며, 제6도는 제5도의 ‘B’ 부분을 확대한 단면도를 도시한 것이다.The above-mentioned thin film type optical path adjusting device (TMA) is disclosed in Japanese Patent Application No. 95-13353 filed on May 26, 1995 by the present applicant (a method of manufacturing an optical path adjusting device). FIG. 2 is a plan view of the thin-film type optical path adjusting device described in the above-mentioned application, FIG. 3 is a cross-sectional view of the device of FIG. 2 taken along line A-A ' FIG. 5 is a plan view in which TCP is connected to the apparatus shown in FIG. 4, and FIG. 6 is a plan view in which 'B' in FIG. And Fig.
제2도 및 제3도를 참조하면, 상기 박막형 광로조절 장치는 액티브매트릭스(31) 와 액티브매트릭스(31)의 상부에 형성된 액츄에이터(actuator)(37)를 포함한다. 상기 액티브매트릭스(31)의 내부에는 M×N개의 MOS 트랜지스터(도시되지 않음)가 내장되어 있으며, 일측 상부에는 패드(33)가 형성되어 있다. 상기 액티브매트릭스(31)는 실리콘(Si) 등의 반도체, 또는 유리나 알루미나(A12O3) 등의 절연 물질로 구성된다. 텅스텐(W) 등으로 구성된 패드(33)는 액티브매트릭스(41)의 상부에 형성되어 액티브매트릭스(31)에 내장된 트랜지스터들과 전기적으로 연결된다.Referring to FIGS. 2 and 3, the thin film type optical path adjusting device includes an active matrix 31 and an actuator 37 formed on the active matrix 31. M × N MOS transistors (not shown) are embedded in the active matrix 31, and pads 33 are formed on one side of the active matrix 31. The active matrix 31 is made of a semiconductor such as silicon (Si), or an insulating material such as glass or alumina (Al 2 O 3 ). A pad 33 composed of tungsten (W) or the like is formed on the active matrix 41 and electrically connected to the transistors incorporated in the active matrix 31.
상기 액츄에이터(37)는 멤브레인(39), 플러그(34), 하부전극(41), 변형부(43) 및 상부전극(45)을 포함한다. 상기 멤브레인(39)은 일측이 상기 패드(33)가 형성된 액티브매트릭스(31)의 상부에 접촉되며, 타측이 에어갭(air gap)(35)을 개재하여 상기 액티브매트릭스(31)와 평행하도록 적층된다. 멤브레인(39)은 질화물을 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition; CVD) 방법을 이용하여 0.1∼1.0μm정도의 두께를 가지도록 적층된다. 플러그(34)는 상기 멤브레인(49) 중 하부에 패드(33)가 형성된 부분에 형성된다. 텅스텐 또는 티타늄(Ti) 등으로 구성된 플러그(34)는 리프트-오프(lift-off) 방법을 이용하여 수직하게 형성되어 패드(33)와 전기적으로 연결된다. 하부전극(41)은 상기 멤브레인(39)의 상부에 적층된다. 하부전극(41)은 백금(Pt) 또는 백금-티타늄(Pt-Ti) 등을 진공 증착, 또는 스퍼터링(sputtering) 등의 방법에 의하여 500∼2000Å 정도의 두께를 가지도록 형성된다. 따라서, 액티브매트릭스(31)에 내장된 트랜지스터들로부터 발생한 화상 신호는 패드(33)와 플러그(34)를 통하여 하부전극(41)에 인가된다.The actuator 37 includes a membrane 39, a plug 34, a lower electrode 41, a deformed portion 43 and an upper electrode 45. One side of the membrane 39 is in contact with the top of the active matrix 31 on which the pad 33 is formed and the other side of the membrane 39 is laminated in parallel with the active matrix 31 via an air gap 35. [ do. The membrane 39 is deposited such that the nitride has a thickness of about 0.1 to 1.0 mu m by using a chemical vapor deposition (CVD) method. The plug 34 is formed in a portion of the membrane 49 where the pad 33 is formed. A plug 34 composed of tungsten or titanium (Ti) is vertically formed using a lift-off method and is electrically connected to the pad 33. A lower electrode 41 is stacked on top of the membrane 39. The lower electrode 41 is formed to have a thickness of about 500 to 2000 angstroms by a method such as vacuum deposition, sputtering or the like of platinum (Pt) or platinum-titanium (Pt-Ti) Thus, the image signal generated from the transistors built in the active matrix 31 is applied to the lower electrode 41 through the pad 33 and the plug 34. [0050]
상기 하부전극(41)의 상부에는 변형부(43)가 적층된다. 변형부(43)는 PZT(Pb(Zr, Ti)O3) 또는 PLZT((Pb, La)(Zr, Ti)O3) 등의 압전물질을 졸-겔(Sol-Gel)법이나 스퍼터링 또는 화학기상증착 방법을 이용하여 0.1∼1.0μm 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 또한, 상기 변형부(43)는 PMN(Pb(Mg, Nb)O3) 등의 전왜물질을 사용하여 형성할 수 있다. 변형부(43)의 상부에는 전기 전도성 및 반사성이 우수한 알루미늄(Al) 또는 은(Ag) 등의 금속으로 구성된 상부전극(45)이 적층된다. 상부전극(45)은 스퍼터링 또는 진공 증착 방법을 이용하여 500∼1000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 상기 상부전극(45)에는 바이어스 신호가 인가되며, 동시에 상부전극(45)은 거울로도 이용된다. 따라서, 바이어스 신호가 인가되는 상부전극(45)과 화상 신호가 인가되는 하부전극(41) 사이에 전기장이 발생하며, 이 전기장에 의하여 변형부(43)가 전기장에 수직한 방향으로 수축한다. 변형부(43)는 멤브레인(39)이 형성되어 있는 방향의 반대쪽으로 휘게 되며, 이에 따라 변형부(43) 상부에 적층된 상부전극(45)도 소정의 각도를 가지고 변형부(43)와 같은 방향으로 경사진다. 광원으로부터 입사된 광속은 상기 경사진 상부전극(45)에 의해 반사되어 슬릿을 통과한 후, 스크린에 투영되어 화상을 맺게 된다. 이후에, 상부전극(45), 변형부(43), 하부전극(41) 및 멤브레인(39)을 순차적으로 픽셀(pixel) 형상으로 패터닝한다.A deformed portion 43 is stacked on the upper portion of the lower electrode 41. Deformable portion 43 is PZT (Pb (Zr, Ti) O 3) or PLZT ((Pb, La) (Zr, Ti) O 3) sol a piezoelectric material such as a gel (Sol-Gel) method or a sputtering or And is formed to have a thickness of about 0.1 to 1.0 mu m by a chemical vapor deposition method. The deformed portion 43 may be formed using an electrostriction material such as PMN (Pb (Mg, Nb) O 3 ). An upper electrode 45 made of a metal such as aluminum (Al) or silver (Ag), which is excellent in electric conductivity and reflectivity, is laminated on the upper portion of the deformed portion 43. The upper electrode 45 is formed to have a thickness of about 500 to 1000 ANGSTROM using a sputtering or vacuum deposition method. A bias signal is applied to the upper electrode 45, and the upper electrode 45 is also used as a mirror. Accordingly, an electric field is generated between the upper electrode 45 to which the bias signal is applied and the lower electrode 41 to which the image signal is applied, and the deformation portion 43 contracts in the direction perpendicular to the electric field. The deformed portion 43 is bent toward the opposite side of the direction in which the membrane 39 is formed so that the upper electrode 45 stacked on the deformed portion 43 also has the same angle as the deformed portion 43 Lt; / RTI > The light beam incident from the light source is reflected by the inclined upper electrode 45, passes through the slit, and is projected on the screen to form an image. Subsequently, the upper electrode 45, the deformed portion 43, the lower electrode 41, and the membrane 39 are sequentially patterned in a pixel shape.
제4도를 참조하면, 상기와 같이 박막형 TMA 소자를 완성한 후, 백금-탄탈륨(Pt-Ta)을 스퍼터링 방법을 이용하여 액티브매트릭스(31)의 하단에 증착시켜 저항컨택(ohmic contact)(도시하지 않음)을 형성한다. 이어서, 액티브매트릭스(31) 상부에 포토 레지스터(photo resistor)를 코팅한 후, 후속하는 공통 전극인 상부전극(45)에 바이어스 전압을 인가하는 동시에 신호 전극인 하부전극(41)에 화상 신호를 인가하기 위한 TCP(48) 본딩(bonding)을 대비하여 액티브매트릭스(31)를 자른다(dicing). 이 때, 후속되는 공정을 위하여 액티브매트릭스(31)를 1/3 정도의 두께까지만 잘라 낸다. 계속하여, TCP(48) 본딩에 요구되는 TMA 패널(panel)(46)의 패드(47)를 노출시키기 위해 TMA 패널(46)의 패드(47) 부위를 건식 식각 방법을 이용하여 식각한다.Referring to FIG. 4, after the thin film TMA device is completed, platinum-tantalum (Pt-Ta) is deposited on the bottom of the active matrix 31 using a sputtering method to form an ohmic contact Is formed. Next, a photo resistor is coated on the active matrix 31, and then a bias voltage is applied to the upper electrode 45, which is a subsequent common electrode, and an image signal is applied to the lower electrode 41, which is a signal electrode The active matrix 31 is diced in preparation for the TCP 48 bonding to be performed. At this time, the active matrix 31 is cut to a thickness of about 1/3 for the subsequent process. Subsequently, portions of the pads 47 of the TMA panel 46 are etched using a dry etching method to expose the pads 47 of the TMA panel 46 required for TCP 48 bonding.
제5도 및 제6도를 참조하면, 박막형 TMA 소자가 형성된 액티브매트릭스(31)를 소정의 형상으로 완전히 잘라낸 후, TMA 패널(46)의 패드(47)와 TCP(48)의 패드(49)를 와이어 본딩(wire bonding) 방식으로 연결하여 박막형 TMA 모듈(module)의 제조를 완성한다. 이 때, 제6도에 도시한 바와 같이, 각각의 TMA 패널(46)의 패드(47)에 대응하는 TCP(48)의 패드(49)를 백금 또는 백금-티타늄 등의 와이어(51)를 사용하여 연결한 후, 상기 와이어(51)를 보호하기 위하여 코팅을 한다. 따라서, 상기 TCP(48)의 패드(49) 및 TMA 패널(46)의 패드(47)를 통하여 공통 전극인 상부전극(45)에 바이어스 신호를 인가할 수 있으며, 신호 전극인 하부전극(41)에 화상 신호를 인가할 수 있다.5 and 6, the active matrix 31 on which the thin film TMA device is formed is completely cut out into a predetermined shape and then the pads 47 of the TMA panel 46 and the pads 49 of the TCP 48 are cut off, Are connected by a wire bonding method to complete the manufacture of a thin film TMA module. 6, the pads 49 of the TCP 48 corresponding to the pads 47 of the respective TMA panels 46 are connected by using wires 51 such as platinum or platinum-titanium After the connection, the wire 51 is coated to protect it. A bias signal can be applied to the upper electrode 45 as a common electrode through the pads 49 of the TCP 48 and the pads 47 of the TMA panel 46. The lower electrode 41, As shown in Fig.
그러나 상술한 박막형 광로조절 장치에 있어서, TMA 패널의 패드와 TCP의 패드를 와이어 본딩으로 연결할 때, 각각의 TMA 패널 패드와 TCP 패드마다 와이어로 연결함으로 인하여 공정 시간이 길어지며, 연결 에러의 발생률이 높아 상부전극 및 하부전극에 전압을 인가하지 못하게 됨으로써, 소자가 동작하지 않게 되는 문제점이 있었다. 또한, 와이어 본딩 후 와이어를 보호하기 위하여 코팅 등의 후속 공정이 필요하게 되어 제조 비용이 상승하는 문제점이 있었다.However, in the above-described thin-film type optical path adjusting device, when the pads of the TMA panel and the pads of the TCP are connected by wire bonding, the process time becomes longer due to the connection of each TMA panel pad and each TCP pad by wires, The voltage can not be applied to the upper electrode and the lower electrode, so that the device is not operated. Further, a subsequent process such as coating is required to protect the wire after wire bonding, which raises the manufacturing cost.
따라서, 본 발명의 목적은 ACF(Anisotropic Conductive Film)를 사용하여 TCP의 패드와 TMA 패널의 패드를 연결함으로써, 공정 시간을 단축하고 연결 에러의 발생률을 줄여 소자의 성능을 향상시킬 수 있는 박막형 광로조절 장치의 패드 연결 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a thin film optical path control device capable of shortening a process time and reducing the occurrence of connection errors by connecting a TCP pad and a pad of a TMA panel using an ACF (Anisotropic Conductive Film) And a method of connecting the pads of the apparatus.
제1도는 종래의 박막형 광로조절 장치의 엔진 시스템의 개략도이다.FIG. 1 is a schematic view of an engine system of a conventional thin-film type optical path adjusting apparatus.
제2도는 본 출원인의 선행출원에 기재된 박막형 광로조절 장치의 평면도이다.FIG. 2 is a plan view of the thin-film type optical path adjustment device described in the prior application of the present applicant.
제3도는 제2도의 장치를 A- A′ 선으로 자른 단면도이다.FIG. 3 is a cross-sectional view of the device of FIG. 2 cut along line A-A '.
제4도는 제2도에 도시한 장치를 M×N(M, N은 정수)으로 배열한 평면도이다.FIG. 4 is a plan view in which the device shown in FIG. 2 is arranged in M × N (M, N is an integer).
제5도는 제4도에 도시한 장치에 TCP를 연결한 평면도이다.FIG. 5 is a plan view of the apparatus shown in FIG. 4 connected with TCP.
제6도는 제5도의 ‘B’ 부분을 확대한 단면도이다.FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of portion 'B' of FIG. 5.
제7도는 본 발명에 따른 박막형 광로조절 장치의 평면도이다.FIG. 7 is a plan view of the thin film type optical path adjusting apparatus according to the present invention.
제8도는 제7도에 도시한 장치를 C- C′ 선으로 자른 단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line C-C 'of the apparatus shown in FIG.
제9(a)도 내지 제9(c)도는 제7도에 도시한 장치의 제조 공정도이다.Figures 9 (a) through 9 (c) are process diagrams of the apparatus shown in Figure 7.
제10도는 제7도에 도시한 장치를 M×N(M, N은 정수)으로 배열한 평면도이다.FIG. 10 is a plan view in which the device shown in FIG. 7 is arranged in M × N (M, N is an integer).
제11도는 제10도에 도시한 장치에 TCP를 연결한 평면도이다.FIG. 11 is a top view of the apparatus shown in FIG. 10 with TCP connected. FIG.
제12(a)도 내지 제12(b)도는 제11도에 도시한 장치를 D- D′ 선으로 자른 단면도이다.12 (a) through 12 (b) are cross-sectional views taken along line D-D 'of the apparatus shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
61 : 액티브매트릭스 62 : 드레인패드61: active matrix 62: drain pad
63 : 보호층 65 : 식각방지층63: protection layer 65: etching prevention layer
67 : 멤브레인 69 : 하부전극67: Membrane 69: Lower electrode
71 : 변형층 72 : 비어홀71: strained layer 72:
73 : 상부전극 74 : 스트라이프73: upper electrode 74: stripe
75 : 비어컨택 77 : 액츄에이터75: via contact 77: actuator
78 : TMA 패널 79 : TMA 패널 패드78: TMA panel 79: TMA panel pad
80 : TCP 81 : TCP의 패드80: TCP 81: Pad of TCP
83 : ACF83: ACF
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, MOS 트랜지스터가 내장되고 가장자리에 복수 개의 패널패드가 형성된 액티브매트릭스에 상기 트랜지스터의 드레인으로부터 연장되는 드레인패드를 형성하는 단계 ; 상기 액티브매트릭스 중 상기 드레인패드가 위치한 부분에 일측이 접촉되며 타측이 에어갭을 개재하여 상기 액티브매트릭스에 대하여 수평하게 멤브레인을 형성하는 단계 ; 상기 멤브레인의 상부에 적층되어 화상신호가 인가되는 하부전극, 상기 하부전극의 상부에 적층되어 전기장에 따라 변형되는 변형층 및 iv) 상기 변형층의 상부에 적층되어 바이어스 신호가 인가되며, 거울로 기능하는 상부전극을 각기 포함하는 M×N 개의 액츄에이터를 형성하는 단계; 그리고 상기 상부전극 및 상기 하부전극에 신호를 인가하기 위하여, 상기 패널패드에 ACF를 100∼150℃의 온도에서 압착하는 예비압착 단계 및 상기 ACF가 압착된 패널패드와 TCP를 정렬하여 일치시킨 후 200∼250℃의 온도에서 압착하는 본압착 단계를 구비하는 상기 패널패드와 상기 TCP의 패드를 연결하는 단계를 포함하는 박막형 광로조절 장치의 패드 연결방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, the method comprising: forming a drain pad extending from a drain of the transistor in an active matrix in which a MOS transistor is embedded and a plurality of panel pads are formed on an edge; Forming a membrane horizontally with respect to the active matrix via the air gap on one side of the active matrix where the drain pad is located and on the other side; A lower electrode laminated on the membrane and applied with an image signal, a strained layer laminated on the lower electrode and deformed according to an electric field, and iv) a bias signal is applied to the upper portion of the strained layer, Forming a plurality of M × N actuators each including an upper electrode; A preliminary pressing step of pressing the ACF on the panel pad at a temperature of 100 to 150 DEG C in order to apply a signal to the upper electrode and the lower electrode, And connecting the pad of the TCP with the panel pad having the main pressing step of compressing the pad at a temperature of 250C to 250C.
바람직하게는, 상기 예비압착 단계는 5∼10kg/cm2의 압력을 2∼5초 동안 가하면서 수행하며, 상기 본압착 단계는 20∼40kg/cm2의 압력을 10∼30초 동안 가하면서 수행된다.Preferably, performing the pre-compression step is performed, and while the pressure for 2-5 seconds in 5~10kg / cm 2, while the pressure of the pressing process is the 20~40kg / cm 2 for 10-30 seconds is do.
상술한 본 발명에 따른 박막형 광로조절 장치에 있어서, 상부전극에는 TCP의 패드 및 TMA 패널의 패드를 통하여 바이어스 신호가 인가된다. 동시에 상기 TCP의 패드 및 TMA 패널의 패드를 통하여 전달된 화상신호는 상기 액티브매트릭스에 내장된 트랜지스터와 드레인패드 및 비어컨택을 통하여 하부전극에 인가된다. 따라서, 상부전극과 하부전극 사이에 전기장이 발생하며, 이 전기장에 의하여 상부전극과 하부전극 사이의 변형부가 변형을 일으킨다. 변형부는 전기장에 대하여 수직한 방향으로 수축하며, 따라서 액츄에이터는 소정의 각도를 가지고 멤브레인이 형성되어 있는 방향의 반대 방향으로 휘어진다. 광속을 반사하는 거울의 기능도 수행하는 상부전극은 액츄에이터의 상부에 형성되어 있으므로 액츄에이터와 함께 경사진다. 이에 따라서, 상부전극은 광원으로부터 입사되는 광속을 소정의 각도로 반사하며, 반사된 광속은 슬릿을 통과하여 스크린에 화상을 맺게 된다.In the thin film type optical path adjusting apparatus according to the present invention, a bias signal is applied to the upper electrode through a pad of a TCP and a pad of a TMA panel. At the same time, an image signal transmitted through the pad of the TCP and the pad of the TMA panel is applied to the lower electrode through the transistor, the drain pad, and the via contact embedded in the active matrix. Accordingly, an electric field is generated between the upper electrode and the lower electrode, and the deformation between the upper electrode and the lower electrode is caused by the electric field. The deformed portion contracts in a direction perpendicular to the electric field, so that the actuator bends in a direction opposite to the direction in which the membrane is formed at a predetermined angle. The upper electrode, which also functions as a mirror for reflecting the light flux, is formed on the upper part of the actuator, and thus is inclined with the actuator. Accordingly, the upper electrode reflects the light beam incident from the light source at a predetermined angle, and the reflected light beam passes through the slit to form an image on the screen.
본 발명에 따른 박막형 광로조절 장치는 ACF를 사용하여 TCP의 패드와 TMA 패널의 패드를 연결함으로써, 종래의 와이어 본딩에 비하여 연결 에러의 발생을 현저히 방지하여 소자의 성능을 향상시킬 수 있으며, 와이어를 코팅하는 공정이 필요없게 되어 공정 시간을 단축하고 공정 비용을 절감할 수 있다.The thin film type optical path adjusting device according to the present invention can improve the performance of the device by preventing the occurrence of connection error compared with the conventional wire bonding by connecting the pad of the TCP and the pad of the TMA panel using the ACF, The coating process is not necessary and the process time can be shortened and the process cost can be reduced.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 박막형 광로조절 장치의 패드 연결방법을 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method of connecting pads of a thin film type optical path adjusting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제7도는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막형 광로조절 장치의 평면도를 도시한 것이며, 제8도는 제7도에 도시한 장치를 C- C′ 선으로 자른 단면도를 도시한 것이며, 제9(a)도 내지 제9(c)도는 제7도에 도시한 장치의 제조 공정도를 도시한 것이며, 제10도는 제7도에 도시한 장치를 M× N(M, N은 정수)으로 배열한 평면도를 도시한 것이며, 제11도는 제10도에 도시한 장치에 TCP를 연결한 평면도를 도시한 것이며, 제12(a)도 내지 제12(b)도는 제11도에 도시한 장치를 D- D′ 선으로 자른 단면도를 도시한 것이다.FIG. 7 is a plan view of a thin-film optical path adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line C-C ' 7 shows a manufacturing process diagram of the apparatus shown in FIG. 7, and FIG. 10 is a plan view in which the apparatus shown in FIG. 7 is arranged in M × N (M, N is an integer) FIG. 11 is a plan view showing the connection of TCP to the apparatus shown in FIG. 10, and FIGS. 12 (a) to 12 (b) And FIG.
제7도 및 제8도를 참조하면, 본 발명에 따른 박막형 광로조절 장치는 액티브매트릭스(61)와 액티브매트릭스(61)의 상부에 형성된 액츄에이터(77)를 포함한다.7 and 8, the thin film type optical path adjusting apparatus according to the present invention includes an active matrix 61 and an actuator 77 formed on the active matrix 61.
상기 액티브매트릭스(61)는 액티브매트릭스(61)의 일측 상부에 형성된 드레인패드(drain pad)(62), 액티브매트릭스(61) 및 드레인패드(62)의 상부에 적층된 보호층(63), 그리고 보호층(63)의 상부에 적층된 식각방지층(etch stop layer)(65)을 포함한다. 상기 액츄에이터는(77) 상기 식각방지층(65) 중 아래에 드레인패드(62)가 위치한 부분에 그 일측이 접촉되며 타측이 에어갭(68)을 개재하여 식각방지층(65)에 대하여 수평하게 적층된 멤브레인(67), 멤브레인(67)의 상부에 적층된 하부전극(69), 하부전극(69)의 상부에 적층된 변형층(71), 변형층(71)의 상부에 적층된 상부전극(73), 그리고 변형층(71)의 일측으로부터 변형층(71), 하부전극(69), 멤브레인(67), 식각방지층(65) 및 보호층(63)을 통하여 상기 드레인패드(62)까지 수직하게 형성된 비어컨택(via contact)(72)을 포함한다.The active matrix 61 includes a drain pad 62 formed on one side of the active matrix 61, a passivation layer 63 stacked on top of the active matrix 61 and the drain pad 62, And an etch stop layer 65 stacked on top of the protective layer 63. The actuator has a structure in which one side of the etch stopper layer 65 is located below the drain pad 62 and the other side thereof is horizontally stacked on the etch stopper layer 65 via the air gap 68 A lower electrode 69 stacked on top of the membrane 67, a strained layer 71 stacked on top of the lower electrode 69, an upper electrode 73 stacked on top of the strained layer 71, And from the one side of the strained layer 71 to the drain pad 62 through the strained layer 71, the lower electrode 69, the membrane 67, the anti-etching layer 65 and the protective layer 63 And a via contact 72 formed therein.
또한, 제7도를 참조하면, 상기 멤브레인(67)의 일측은 그 중앙부에 사각형 형상의 오목한 부분을 가지며, 이러한 사각형 형상의 오목한 부분이 양쪽 가장자리로 갈수록 계단형으로 넓어지는 형상을 가진다. 상기 멤브레인(67)의 타측은 인접한 액츄에이터의 멤브레인의 계단형으로 넓어지는 오목한 부분에 대응하도록 계단형으로 좁아지는 돌출부를 갖는다. 따라서, 상기 멤브레인(67)의 돌출부는 인접한 멤브레인의 오목한 부분에 끼워지고, 상기 멤브레인(67)의 오목한 부분에 인접한 멤브레인의 돌출부가 끼워져서 형성된다.Referring to FIG. 7, one side of the membrane 67 has a rectangular concave portion at its central portion, and the rectangular concave portion has a shape that widens stepwise toward both edges. The other side of the membrane 67 has a stepped narrowing to correspond to the stepped widening of the membrane of the adjacent actuator. Thus, the protrusion of the membrane 67 is sandwiched by the concave portion of the adjacent membrane, and the protrusion of the membrane adjacent to the concave portion of the membrane 67 is fitted.
제9(a)도를 참조하면, M×N(M, N은 정수) 개의 MOS 트랜지스터(도시되지 않음)가 내장되어 있고, 상기 트랜지스터의 드레인 영역으로부터 연장되는 드레인패드(62)가 형성된 액티브매트릭스(61)의 상부에 보호층(63)을 적층한다. 보호층(63)은 인실리케이트유리(PSG)를 화학기상증착(CVD) 방법을 이용하여 약 1.0∼2.0μm 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 상기 보호층(63)은 후속하는 공정 동안 트랜지스터가 내장된 액티브매트릭스(61)가 손상을 입게 되는 것을 방지한다.Referring to FIG. 9A, an M × N (M, N is an integer) number of MOS transistors (not shown) are embedded, and an active matrix formed with a drain pad 62 extending from a drain region of the transistor A protective layer 63 is laminated on the upper surface of the protective layer 61. The passivation layer 63 is formed to have a thickness of about 1.0 to 2.0 占 퐉 by using a chemical vapor deposition (CVD) method using phosphorus silicate glass (PSG). The protective layer 63 prevents the active matrix 61 with built-in transistors from being damaged during subsequent processing.
상기 보호층(63)의 상부에는 실각방지층(65)이 적층된다. 식각방지층(65)은 질화물을 저압 화학기상증착(Low Pressure CVD; LPCVD) 방법을 이용하여 약 1000∼2000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 상기 식각방지층(65)은 광원으로부터 입사된 광속에 의한 광전류를 차단하며 동시에 상기 액티브매트릭스(61) 및 보호층(63)이 후속되는 공정으로 인하여 식각되는 것을 방지한다.An anti-roll-off layer 65 is stacked on the protective layer 63. The etch stop layer 65 is formed to have a thickness of about 1000 to 2000 ANGSTROM by using a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method. The etch stop layer 65 shields the photocurrent from the light beam incident from the light source and at the same time prevents the active matrix 61 and the passivation layer 63 from being etched due to subsequent processes.
상기 식각방지층(65)의 상부에는 희생층(66)이 적층된다. 희생층(66)은 인실리케이트유리(PSG)를 대기압 화학기상증착(Atmospheric Pressure CVD; APCVD) 방법으로 1.0∼2.0μm 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 이어서, 상기 희생층(66) 중 아래에 드레인패드(62)가 위치한 부분을 식각하여 상기 식각방지층(65)의 일부를 노출시킨다.A sacrificial layer 66 is stacked on the etch stop layer 65. The sacrificial layer 66 is formed to have a thickness of about 1.0 to 2.0 탆 by atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD) using phosphorus silicate glass (PSG). A portion of the sacrificial layer 66 under the drain pad 62 is exposed to expose a portion of the etch stop layer 65.
제9(b)도를 참조하면, 상기 노출된 식각방지층(65)의 상부 및 희생층(66)의 상부에 멤브레인(67)을 적층한다. 멤브레인(67)은 질화물을 저압 화학기상증착(LPCVD) 방법을 이용하여 약 0.1∼1.0μm 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 이어서, 백금(Pt) 또는 백금-탄탈륨(Pt-Ta) 등으로 구성된 신호 전극인 하부전극(69)을 상기 멤브레인(67)의 상부에 적층한다. 상기 하부전극(69)은 스퍼터링 방법을 이용하여 500∼2000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 하부전극(69)에는 액티브매트릭스(61)에 내장된 트랜지스터로부터 전달된 화상신호가 드레인패드(62)를 통하여 인가된다.Referring to FIG. 9 (b), a membrane 67 is deposited on top of the exposed etch stop layer 65 and over the sacrificial layer 66. The membrane 67 is formed to have a thickness of about 0.1 to 1.0 占 퐉 by using a low pressure chemical vapor deposition (LPCVD) method. Subsequently, a lower electrode 69, which is a signal electrode composed of platinum (Pt) or platinum-tantalum (Pt-Ta) or the like, is deposited on top of the membrane 67. The lower electrode 69 is formed to have a thickness of about 500 to 2000 ANGSTROM using a sputtering method. An image signal transferred from the transistor incorporated in the active matrix 61 is applied to the lower electrode 69 through the drain pad 62.
상기 하부전극(69)의 상부에는 변형층(71)이 적층된다. 변형층(71)은 PZT 또는 PLZT 등의 압전물질을 졸-겔(Sol-Gel)법 또는 화학기상증착(CVD) 방법을 이용하여 0.1∼1.0μm, 바람직하게는 약 0.4μm 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 이어서, 급속열처리(Rapid Thermal Annealing; RTA) 방법을 이용하여 변형층(71)을 상변이 시킨다.A strained layer 71 is stacked on the lower electrode 69. The strained layer 71 may be formed of a piezoelectric material such as PZT or PLZT by a sol-gel method or a chemical vapor deposition (CVD) method to a thickness of about 0.1 to 1.0 m, . Subsequently, the strained layer 71 is phase-transformed using a rapid thermal annealing (RTA) method.
상부전극(73)은 상기 변형층(71)의 상부에 적층된다. 상부전극(73)은 알루미늄 또는 백금 등을 스퍼터링 방법을 이용하여 500∼2000Å 정도의 두께를 가지도록 형성한다. 상기 상부전극(73)은 공통 전극으로서 바이어스 신호가 인가된다. 따라서, 상기 하부전극(69)에 화상신호가 인가되고 상부전극(73)에 바이어스 신호가 인가되면, 상부전극(73)과 하부전극(69) 사이에 전위차에 따른 전기장이 발생한다. 이 전기장에 의하여 상기 변형층(71)이 변형을 일으키게 된다.The upper electrode 73 is stacked on top of the strained layer 71. The upper electrode 73 is formed to have a thickness of about 500 to 2000 ANGSTROM using aluminum or platinum by a sputtering method. The upper electrode 73 is applied with a bias signal as a common electrode. Therefore, when an image signal is applied to the lower electrode 69 and a bias signal is applied to the upper electrode 73, an electric field corresponding to the potential difference is generated between the upper electrode 73 and the lower electrode 69. The deformation layer 71 is deformed by the electric field.
그리고, 상부전극(73)을 패터닝하여 스트라이프(74)를 형성한다. 스트라이프(74)는 액츄에이터(77)가 변형을 일으킬 때, 상부전극(73)을 균일하게 동작시켜 입사되는 광속이 난반사되는 것을 방지한다. 이어서, 상기 상부전극(73), 변형층(71), 하부전극(69) 및 멤브레인(67)을 순차적으로 패터닝하여 소정의 픽셀(pixel) 형상을 갖도록 한다.Then, the upper electrode 73 is patterned to form the stripe 74. The stripe 74 operates the upper electrode 73 uniformly when the actuator 77 deforms to prevent the incident light flux from being irregularly reflected. Subsequently, the upper electrode 73, the strained layer 71, the lower electrode 69, and the membrane 67 are sequentially patterned to have a predetermined pixel shape.
제9(c)도를 참조하면, 상기 변형층(71)의 일측으로부터 통상의 포토리쏘그래피(photolithography) 방법을 이용하여 변형층(71), 하부전극(69), 멤브레인(67), 식각방지층(65) 및 보호층(63)을 차례로 식각하여 비어홀(via hole)(72)을 형성한다. 따라서, 상기 비어 홀(72)은 상기 변형층(71)의 일측으로부터 상기 드레인패드(62)까지 수직하게 형성된다. 이어서, 텅스텐(W) 또는 티타늄(Ti) 등의 금속을 스퍼터링 방법을 이용하여 비어컨택(75)을 형성한다. 비어컨택(75)은 상기 드레인패드(62) 및 하부전극(69))과 전기적으로 연결된다. 그러므로, 액티브매트릭스(61)에 내장된 트랜지스터로부터 전달된 화상신호는 드레인패드(62) 및 비어컨택(75)을 통하여 하부전극(69)에 인가된다.Referring to FIG. 9 (c), a strained layer 71, a lower electrode 69, a membrane 67, an etch stop layer 71, and an etch stop layer 71 are formed from a side of the strained layer 71 using a normal photolithography method. The via hole 65 and the passivation layer 63 are sequentially etched to form a via hole 72. Therefore, the via hole 72 is formed vertically from one side of the strained layer 71 to the drain pad 62. Next, a via contact 75 is formed using a metal such as tungsten (W) or titanium (Ti) by a sputtering method. The via contact 75 is electrically connected to the drain pad 62 and the lower electrode 69). The image signal transferred from the transistor incorporated in the active matrix 61 is applied to the lower electrode 69 through the drain pad 62 and the via contact 75. [
제10도를 참조하면, 상술한 바와 같이 M×N 개의 액츄에이터(77)를 완성한 후, 백금-탄탈륨(Pt-Ta)을 스퍼터링 방법을 이용하여 액티브매트릭스(61)의 하단에 증착시켜 저항 컨택(도시하지 않음)을 형성한다. 그리고, 후속하는 공통전극인 상부전극(73)에 바이어스 신호를 인가하고 신호전극인 하부전극(69)에 화상신호를 인가하기 위한 TCP(Tape Carrier Package)(80) 본딩을 대비하여 통상의 포토리쏘그래피(photolithography) 방법을 이용하여 액티브매트릭스(61)를 자른다. 이 경우, 후속되는 공정을 대비하여 액티브매트릭스(61)를 1/3 정도의 두께까지만 잘라낸다. 이어서, TMA 패널(78)의 패드(79) 부위를 식각하여 TCP(80) 본딩에 요구되는 TMA 패널(78)의 패드(79)를 노출시킨다.Referring to FIG. 10, after completing the M × N actuators 77 as described above, platinum-tantalum (Pt-Ta) is deposited at the lower end of the active matrix 61 by sputtering to form a resistance contact (Not shown). In order to apply a bias signal to a subsequent upper electrode 73 as a common electrode and to bond a TCP (Tape Carrier Package) 80 for applying an image signal to a lower electrode 69 as a signal electrode, The active matrix 61 is cut using a photolithography method. In this case, the active matrix 61 is cut to a thickness of about 1/3 in preparation for the subsequent process. The pad 79 of the TMA panel 78 is then etched to expose the pad 79 of the TMA panel 78 required for TCP 80 bonding.
제11도, 제12(a)도 및 제12(b)도를 참조하면, TMA 소자가 형성된 액티브매트릭스(61)를 소정의 형상으로 완전히 잘라낸 후, TMA 패널(78)의 패드(79)와 TCP(80)의 패드(81)를 ACF(83)로 연결하여 TMA 모듈(module)의 제조를 완성한다. 제12(a)도에 도시한 바와 같이, ACF(83)는 수지(83a)의 내부에 전기 전도성이 우수한 금속 볼(metal ball)(83b)이 포함된 필름이다. ACF(83)를 사용하여 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79)를 연결하는 공정은 하기와 같다.Referring to FIGS. 11, 12 (a) and 12 (b), the active matrix 61 in which the TMA element is formed is completely cut out into a predetermined shape and then the pad 79 of the TMA panel 78 The pad 81 of the TCP 80 is connected to the ACF 83 to complete the manufacture of the TMA module. As shown in Fig. 12 (a), the ACF 83 is a film containing a metal ball 83b having excellent electrical conductivity inside the resin 83a. The process of connecting the pad 81 of the TCP 80 and the pad 79 of the TMA panel 78 using the ACF 83 is as follows.
먼저, 제12(a)도를 참조하면, ACF(83)의 한쪽면을 TCP(80)의 패드(81), 또는 TMA 패널(78)의 패드(79)중 어느 한 쪽에 압착하는 예비 압착 공정을 수행한다. 이어서, 제12(b)도에 도시한 바와 같이, TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79)를 서로 정렬하여 일치시키고 압착하는 본압착 공정을 수행하여 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79)가 서로 통전되도록 한다. 이 때, ACF(83)가 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78) 사이에서 압착되어 ACF(83)에 포함된 금속 볼(83b)이 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79)를 전기적으로 연결한다. 상기 본압착 공정에 있어서, 금속 볼(83b)이 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79) 사이에 끼워지게 되고, 이에 따라 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79)가 금속 볼(83b)을 통하여 전기적으로 연결된다. 이 경우, 금속 볼(83b)은 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79) 사이에만 끼워져 있고 ACF(83)의 나머지 부분은 수지(83a)로 구성되어 있으므로 전기는 TCP(80)의 패드(81)로부터 TMA 패널(78)의 패드(79) 방향인 수직한 방향으로만 흐르며 수평한 방향으로는 전기가 흐르지 않게 된다. 따라서, 공통전극인 상부전극(73) 및 신호전극인 하부전극(69)에 TCP(80)의 패드(81) 및 TMA 패널(78)의 패드(79)를 통하여 단락되는 일이 없이 전기를 인가할 수 있으므로, TMA 소자의 오동작을 방지할 수 있다. 상기 예비압착 공정은 100∼150℃의 온도에서 2∼5초, 바람직하게는 3∼4초 동안 5∼10kg/cm2, 바람직하게는 5∼8kg/cm2의 압력을 가하면서 수행한다. 또한, 상기 본압착 공정은 200∼250℃의 온도에서 10∼30초, 바람직하게는 15∼30초 동안 20∼40kg/cm2, 바람직하게는 25∼35kg/cm2의 압력을 가하면서 수행한다. 이 때, 사용되는 ACF(83)로서는 일본 소니(SONY)사에서 제조한 CP3131 내지 CP7131, 또는 히다찌(HITACHI)사에서 제조한 ANISOLM 등이 바람직하다.12 (a), a preliminary bonding process in which one side of the ACF 83 is pressed against one of the pads 81 of the TCP 80 or the pads 79 of the TMA panel 78 . Next, as shown in FIG. 12 (b), a final compression bonding step of aligning the pads 81 of the TCP 80 and the pads 79 of the TMA panel 78, 80 and the pad 79 of the TMA panel 78 are electrically connected to each other. At this time, the ACF 83 is pressed between the pad 81 of the TCP 80 and the TMA panel 78 so that the metal ball 83b included in the ACF 83 is pressed against the pad 81 of the TCP 80 And electrically connects the pad 79 of the TMA panel 78 to the pad 79. The metal balls 83b are sandwiched between the pads 81 of the TCP 80 and the pads 79 of the TMA panel 78 in the main pressing step, And the pad 79 of the TMA panel 78 are electrically connected through the metal ball 83b. In this case, since the metal ball 83b is sandwiched only between the pad 81 of the TCP 80 and the pad 79 of the TMA panel 78 and the remainder of the ACF 83 is made of the resin 83a, Flows only in the vertical direction from the pad 81 of the TCP 80 to the pad 79 of the TMA panel 78 and no electricity flows in the horizontal direction. Thus, electricity is supplied to the upper electrode 73, which is a common electrode, and the lower electrode 69, which is a signal electrode, without being short-circuited through the pads 81 of the TCP 80 and the pads 79 of the TMA panel 78 It is possible to prevent malfunction of the TMA element. The preliminary contact bonding process is carried out while applying a 2-5 seconds, preferably for 3-4 seconds 5~10kg / cm 2, preferably at a pressure of 5~8kg / cm 2 at a temperature of 100~150 ℃. Also, the main compression bonding step is performed while applying a pressure of 20 to 40 kg / cm 2 , preferably 25 to 35 kg / cm 2 at a temperature of 200 to 250 캜 for 10 to 30 seconds, preferably 15 to 30 seconds . At this time, as the ACF 83 to be used, CP3131 to CP7131 manufactured by Sony Corporation or ANISOLM manufactured by HITACHI are preferable.
상술한 바와 같이 ACF(83)를 사용하여 TMA 패널(78)의 패드(47)와 TCP(80)의 패드(49)를 연결할 경우, ACF(83) 내부의 금속 볼(83b)이 그 사이에서 TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79)를 연결하게 된다. 그러므로 종래의 와이어 본딩에 비하여 연결 에러의 발생률이 현저히 줄어들며, TCP(80)의 패드(81)와 TMA 패널(78)의 패드(79) 사이에서 누설 전류(leakage current)의 발생을 방지할 수 있다.As described above, when the pad 47 of the TMA panel 78 and the pad 49 of the TCP 80 are connected using the ACF 83, the metal ball 83b inside the ACF 83 is interposed therebetween The pad 81 of the TCP 80 and the pad 79 of the TMA panel 78 are connected. Therefore, the occurrence rate of the connection error is significantly reduced as compared with the conventional wire bonding, and the occurrence of leakage current between the pad 80 of the TCP 80 and the pad 79 of the TMA panel 78 can be prevented .
상술한 본 발명에 따른 박막형 광로조절 장치에 있어서, 상부전극(73)에는 TCP(80)의 패드(81) 및 TMA 패널(78)의 패드(79)를 통하여 바이어스 신호가 인가된다. 동시에 상기 TCP(80)의 패드(81) 및 TMA 패널(78)의 패드(79)를 통하여 전달된 화상 신호는 상기 액티브매트릭스(61)에 내장된 트랜지스터와 드레인패드(62) 및 비어컨택(75)을 통하여 하부전극(69)에 인가된다. 따라서, 상부전극(73)과 하부전극(69) 사이에 전기장이 발생하며, 이 전기장에 의하여 상부전극(73)과 하부전극(69) 사이의 변형층(71)이 변형을 일으킨다. 변형층(71)은 전기장에 대하여 수직한 방향으로 수축하며, 따라서 액츄에이터(77)는 소정의 각도를 가지고 멤브레인(67)이 형성되어 있는 방향의 반대 방향으로 휘어진다. 광속을 반사하는 거울의 기능도 수행하는 상부전극(73)은 액츄에이터(77)의 상부에 형성되어 있으므로 액츄에이터(77)와 함께 경사진다. 이에 따라서, 상부전극(73)은 광원으로부터 입사되는 광속을 소정의 각도로 반사하며, 반사된 광속은 슬릿을 통과하여 스크린에 화상을 맺게 된다.The bias signal is applied to the upper electrode 73 through the pads 81 of the TCP 80 and the pads 79 of the TMA panel 78. In the thin film type optical path adjusting apparatus according to the present invention, At the same time, the image signal transmitted through the pads 81 of the TCP 80 and the pads 79 of the TMA panel 78 is transmitted to the transistors 62 and the drain pads 62 and the via contacts 75 (Not shown). An electric field is generated between the upper electrode 73 and the lower electrode 69 and the deformation layer 71 between the upper electrode 73 and the lower electrode 69 is deformed by this electric field. The strained layer 71 contracts in a direction perpendicular to the electric field so that the actuator 77 is bent in a direction opposite to the direction in which the membrane 67 is formed at a predetermined angle. The upper electrode 73, which also functions as a mirror for reflecting the light beam, is formed on the upper portion of the actuator 77, and thus is inclined with the actuator 77. Accordingly, the upper electrode 73 reflects the light beam incident from the light source at a predetermined angle, and the reflected light beam passes through the slit to form an image on the screen.
본 발명에 따른 박막형 광로조절 장치의 패드 연결방법에 의하면, ACF를 사용하여 TCP의 패드와 TMA 패널의 패드를 연결함으로써, 종래의 와이어 본딩에 비하여 연결 에러의 발생을 현저히 방지하여 소자의 성능을 향상시킬 수 있고, 와이어를 코팅하는 공정이 필요 없게 되어 공정 시간을 단축할 수 있으며, 비용을 절감할 수 있다.According to the pad connection method of the thin film type optical path adjusting device according to the present invention, by connecting the pad of the TCP and the pad of the TMA panel using the ACF, connection error can be prevented significantly compared with the conventional wire bonding, And the process of coating the wire is not necessary, which can shorten the process time and reduce the cost.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예에 의하여 상세하게 설명 및 도시하였지만, 본 발명은 이에 의하여 제한되는 것이 아니라 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적인 범위 내에서 이를 변형하는 것이나 개량하는 것이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but is capable of modifications and alterations within the ordinary skill in the art.
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