KR100667138B1 - 필름과 그 제조방법 - Google Patents

필름과 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 필름에 관한 것으로, 이 필름은 베이스 필름; 상기 베이스 필름 상에 형성되는 금속층; 및 상기 베이스 필름의 배면에 형성되는 커버 필름을 구비하고; 상기 커버 필름은 상기 금속층이 형성된 상기 베이스 필름의 중앙부에서 제거되고 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에 잔류된다.

Description

필름과 그 제조방법{Film and Fabricating Method thereof}
도 1은 종래의 디스플레이 패널의 일부를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 도전성 필름을 나타낸 도면.
도 3a 내지 도 3d는 도 2의 도전성 필름을 제조하는 과정을 나타낸 도면.
도 4는 도 2의 커버 필름이 제거된 상태를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 도전성 필름을 나타낸 도면.
도 6a 내지 도 6e는 도 5에 도시된 도전성 필름을 제조하는 과정을 나타낸 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 패널 2 : 인쇄회로보드
3 : COF 4 : 드라이버 IC
101, 201 : 금속층 102, 202 : 베이스 필름
103, 203 : 접착층 104, 204 : 커버 필름
본 발명은 집적회로 칩이 실장 가능한 필름에 관한 것으로, 특히 필름과 그 제조방법에 관한 것이다.
최근에, 전자빔 주사방식의 CRT 모니터를 대체하는 다양한 디스플레이 패널들이 계발되고 있다. 이러한 디스플레이 패널은 액정의 전기적 특성을 이용하여 화상을 구현하는 액정패널과, 플라즈마 방전을 이용하여 형광체를 여기시킴으로써 화상을 구현하는 플라즈마 디스플레이 패널, 전계를 형성하여 그에 따른 전자방출을 유도하여 화상을 구현하는 전계방출소자용 패널 등이 있다. 이 각각의 패널들은 영상을 구현하기 위한 데이터 신호와, 데이터 신호의 동기를 맞추기 위한 다양한 제어신호 및 전원 등을 공급하기 위하여 인쇄회로보드를 구비하며, 인쇄회로보드로부터 발생된 신호를 패널에 공급하기 위하여 다양한 패키징 방법이 사용된다. 그 중 대표적인 패키징 방법은 TCP(Tape Carrier Package), COG(Chip-on-Glass), COF(Chip-on-Film) 방식 등이 있다.
도 1은 종래의 COF 방식의 패키징 방법을 채용한 디스플레이 패널을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 COF 방식의 패키징 방법을 채용한 디스플레이 패널은 화상을 구현하는 패널(1)과, 패널(1)에 신호를 공급하는 인쇄회로보드(2)와, 인쇄회로보드(2)와 패널(1)의 일측 사이에 접속되어 인쇄회로보드(2)로부터의 신호를 패널(1)에 공급하는 COF(3)와, COF(3) 상에 실장되어 인쇄회로보드(2)로부터의 신호를 전환하여 패널(1)에 공급하는 드라이버 IC(4)를 구비한다.
이러한 종래의 COF 방식의 패키징 방법을 채용한 디스플레이 패널에서 인쇄회로보드(2)와 패널(1)을 연결하는 COF(3)는 그 제조 단가가 높으며, 이에 따라, COF(3)의 신뢰성을 확보하면서 제조 단가를 저감시키기 위한 다양한 방법이 모색되고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 베이스 필름의 양측 가장자리에 베이스 필름을 보호하기 위한 커버 필름을 형성하여 제품의 신뢰성을 안정적으로 유지함과 아울러 단가를 저감시킬수 있는 필름과 그 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 필름은 베이스 필름; 상기 베이스 필름 상에 형성되는 금속층; 및 상기 베이스 필름의 배면에 형성되는 커버 필름을 구비하고; 상기 커버 필름은 상기 금속층이 형성된 상기 베이스 필름의 중앙부에서 제거되고 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에 잔류된다.
상기 커버 필름과 상기 베이스 필름 사이에 형성되어 상기 커버 필름에 접착되고 상기 베이스 필름에 점착되는 접착층을 더 구비한다.
상기 금속층은 패턴이 형성되는 유효영역의 폭이 상기 베이스 필름의 폭보다 좁은 폭으로 형성된다.
상기 커버 필름의 제거된 영역은 상기 금속층의 폭 이상으로 형성된다.
상기 필름은 집적회로 칩이 실장 가능한 칩 온 필름이다.
본 발명의 실시 예에 따른 필름은 베이스 필름; 상기 베이스 필름 상에 형성되는 금속층; 및 상기 베이스 필름의 배면에 형성되는 커버 필름을 구비하고; 상기 커버 필름은 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에 형성된다.
삭제
본 발명의 실시 예에 따른 필름 제조방법은 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 전면에 형성된 금속층과, 상기 베이스 필름의 배면에 형성되어 상기 베이스 필름을 보호하는 커버 필름을 마련하는 단계; 및 상기 금속층이 형성된 중앙부에서 상기 커버 필름의 일부를 제거하고 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에서 상기 커버 필름의 나머지 부분을 잔류시키는 단계를 포함한다.
삭제
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 필름을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 필름은 상부에 적층되는 금속층(101)을 지지하는 베이스 필름(102)과, 베이스 필름(102)의 배면에 적층되어 베이스 필름(102)의 오염 및 파손을 방지하도록 하는 커버 필름(104)과, 베이스 필름 (102)과 커버 필름(104) 사이에 배치되어 커버 필름(104)이 베이스 필름(102)의 배면 상에 점착 및 접착 되도록 하는 접착층(103)을 구비한다. 여기서 금속층(101)과 베이스 필름(102) 및 커버 필름(104)의 크기는 회로 패턴이 형성되는 영역(A)과, 금속층(101)을 베이스 필름(102)의 가장자리 영역에 잔류하도록 미리 마련되는 영역(B)을 가지게 된다.
베이스 필름(102)은 상부에 적층되는 금속층(101)을 지지하도록 일정 폭을 가지며 형성된다. 이러한 베이스 필름(102)의 재질은 폴리이미드 등이 이용된다.
커버 필름(104)은 베이스 필름(102)이 이 물질에 의해 오염되거나, 외부의 압력 등에 의해 파손되는 것을 방지하기 위하여 베이스 필름(102)의 배면에 적층된다. 이러한 커버 필름(104)의 재질로는 PET(polyethylene terephthalate) 등이 이용된다. 이 커버 필름(104)은 필름 제조공정이 완료된 후에 부분적으로 또는, 완전히 제거될 수 있다.
접착층(103)은 베이스 필름(102)과 커버 필름(104) 사이에 배치되어 커버 필름(104)이 베이스 필름(102)의 배면에 점착 및 접착 되도록 한다. 다시 말하여, 이 접착층(103)은 커버 필름(104)상에는 접착되며, 베이스 필름(102) 상에는 점착되게 된다. 이에 따라, 접착층(103)은 커버 필름(104)이 제거될 때 동시에 제거된다. 이러한 접착층(103)의 재질로는 아크릴 등이 사용된다.
금속층(101)은 물리 기상 증착 방식(PVD : Sputtering 방식), 캐스팅(Casting) 방식, 라미네이팅 방식 및 화학 기상 증착 방식 등에 의해 베이스 필름(102)의 전면 상에 형성된다. 이 금속층(101)은 패턴 공정을 거쳐 일정 형태의 신호 라인을 형성하게 된다. 이러한 금속층(101)의 재질로는 구리 등이 이용된다.
이러한 구조를 가지는 본 발명의 실시 예에 따른 필름의 COF 가공 단계를 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 상세히 살펴보기로 하자.
먼저, 도 3a를 참조하면, 커버 필름(104)이 접착된 베이스 필름(102)과, 베이스 필름(102) 상부에 형성되는 금속층(101)을 가지는 베어(Bare) 필름(110)이 마련된다.
여기서, 금속층(101) 예를 들면, 구리 층은 물리 기상 증착 방식, 화학기상증착 방식, 캐스팅 방식 및 라미네이팅 방식 등을 이용하여 베이스 필름(102) 상에 형성된다. 베어 필름(110) 상에 금속층(101)이 형성된 이후에는 금속층(101) 표면이 연마된다. 이때, 연마 방식은 화학 연마(Chemical Polishing) 방식이 이용된다.
다음으로, 도 3b를 참조하면, 베어 필름(110)은 가장자리 영역에 스프라켓 홀(Sprocket Hole)(113)이 형성된다.
스프라켓 홀(113)은 펀칭 등을 이용하여 타공된다.
도 3c를 참조하면, 금속층(101)이 연마된 베어 필름(110)은 패턴 형성 영역(A)에 포토리소그래피 공정을 이용하여 회로패턴이 형성된다.
구체적으로, 포토리소그래피 공정은 금속층(101) 상에 포토레지스트를 전면 증착한 후, 패턴이 형성된 마스크와 자외선을 이용하여 포토레지스트를 노광시키며, 노광된 포토레지스트를 현상함으로써 노광부분 및 비노광부분 중 어느 하나를 제거한다. 이때, 포토레지스트는 패턴 형상으로 남게 되며, 이후 금속층(101)이 식각되어 금속층(101) 상에 패턴이 형성된다. 마지막으로, 포토레지스트가 제거된 다.
도 3d를 참조하면, 패턴이 형성된 베어 필름(110)에는 칩과 회로패턴이 연결되기 위한 이너 리드(Inner Lead)부(111)와, 얼라인(Align) 확인용 얼라인 홀(112)이 형성된다.
이와 같은 방식으로 제조되는 본 발명의 실시 예에 따른 COF는 금속층(101)에 패턴이 형성된 이후, 필름은 자동 광학 검사(Automated Optical Inspection)과정을 거치게 된다. 검사과정을 통하여 불량을 검출하며, 불량발생이 검출되지 않은 필름의 전면에는 도금과 솔더 레지스트를 형성한 후, 커버 필름(104)을 도 4에 도시된 바와 같이 전체적으로 제거하게 된다. 한편, 이러한 가공 단계를 통하여 형성되는 필름은 베이스 필름(102)의 견고성을 유지하기 위하여 스프라켓 홀(113)이 형성된 영역의 상부에 금속층(101)을 남게 제작한다. 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 필름은 베이스 필름(102)만 존재하는 부분에서는 필름의 두께가 얇게 형성되기 때문에 스프라켓 홀(113)이 형성된 영역(B)에서 찢어짐 현상이 쉽게 발생하게 된다. 이를 방지하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 필름은 베이스 필름(102)의 양 가장자리 영역 즉, 스프라켓 홀(113)이 형성된 영역(B) 상에 금속층(101)이 잔존하게 된다. 이러한 스프라켓 홀(113) 영역(B)에 형성되는 금속층(101)을 마련하기 위하여 제품의 실질적인 크기보다 큰 폭을 가지는 베어필름(110) 및 베어필름(110) 상에 동일한 폭으로 형성되는 금속층(101)을 사용하게 된다. 예를 들면, 70mm 크기의 회로패턴을 가지는 COF를 형성하기 위해서 스프라켓 홀(113) 상부에 형성되는 금속층(101)을 고려하여 96mm 크기의 베어필름(110)과 금속층 (101)을 구비하여야 한다. 여기서, 96mm의 폭 중에 70mm 폭은 회로패턴을 형성하기 위하여 사용되며, 70mm 폭을 제외한 26mm 영역은 회로패턴을 지지하는 역할을 하게 된다. 이에 따라, 제품의 실질적인 수율이 78% 내외에 그치게 되어 결과적으로 재료의 낭비가 발생하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 다른 실시 예에서는 제품의 수율을 향상시킬 수 있는 필름 구조를 제안하기로 한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필름을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필름은 신호라인 등의 회로가 형성되는 금속층(201)과, 금속층(201)을 지지하는 베이스 필름(202)과, 베이스 필름(202)의 이물질에 의한 오염과 외부 압력에 의한 파손등으로부터 보호하기 위해 부착되는 커버 필름(204)과, 베이스 필름(202)과 커버 필름(204) 사이에 배치되어 커버 필름(204)이 베이스 필름(202)의 배면에 점착 및 접착 되도록 하는 접착층(203)을 구비한다. 여기서, 금속층(201)과, 베이스 필름(202) 및 커버필름(202)의 폭은 가장자리의 소정부분을 제외하고 회로패턴이 형성되는 실질적인 크기의 폭(A)을 가지게 된다.
금속층(201)은 물리 기상 증착, 캐스팅 방식, 라미네이팅 방식 및 화학 기상 증착 방식 등에 의해 베이스 필름(202)의 전면 상에 형성된다. 또한, 금속층(201)은 패턴 공정을 거쳐 일정 형태의 신호 라인을 가지는 회로가 형성된다. 이러한 금속층(201)의 재질로는 구리 등이 이용된다.
베이스 필름(202)은 상부에 적층되는 금속층(201)을 지지하도록 일정 폭을 가지며 형성된다. 베이스 필름(202)의 전면에 형성되는 금속층(201)의 폭은 베이 스 필름(202)과 동일한 폭으로 형성된 후, 가장자리 영역이 제거됨으로써 베이스 필름(202)의 폭보다 좁은 폭으로 남게된다. 즉, 베이스 필름(202)의 양 가장자리 영역 상에는 금속층(201)이 형성되지 않게 된다. 이러한 베이스 필름(202)의 재질은 폴리이미드 등이 이용된다.
커버 필름(204)은 베이스 필름(202)이 이 물질에 의해 오염되거나, 외부의 압력 등에 의해 파손되는 것을 방지하기 위하여 베이스 필름(202)의 배면에 적층된다. 이러한 커버 필름(204)의 재질로는 PET 등이 이용되며, 공정이 완료된 이후, 베이스 필름(202)의 배면의 양 가장자리 영역에 부분적으로 남게 된다.
접착층(203)은 베이스 필름(202)과 커버 필름(204) 사이에 배치되어 커버 필름(204)이 베이스 필름(202)의 배면에 점착 및 접착 되도록 한다. 다시 말하여, 이 접착층(203)은 커버 필름(204)상에는 접착되며, 베이스 필름(202) 상에는 점착되게 된다. 이에 따라, 접착층(203)은 커버 필름(204)이 제거될 때 동시에 제거된다. 이러한 접착층(203)의 재질로는 아크릴 등이 사용된다.
이와 같은 구조를 가지는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필름의 가공단계를 도 6a 내지 도 6e를 참조하여 상세히 살펴보기로 하자.
도 6a를 참조하면, 커버 필름(204)이 점착되고 상부에 금속층(201)이 형성된 베이스 필름(202) 즉, 베어(Bare) 필름(210)이 마련된다.
커버 필름(204)이 부착되지 않은 베어 필름(210) 상에 금속층(201) 예를 들면, 구리 층이 물리 기상 증착 방식, 화학 기상 증착 방식, 캐스팅 방식 및 라미네이팅 방식 등을 이용하여 형성된다. 베어 필름(210) 상에 금속층(201)이 형성된 이후에는 금속층(201) 표면이 연마된다. 이때, 연마 방식은 화학 연마(Chemical Polishing) 방식이 이용된다.
다음으로, 도 6b를 참조하면, 베어 필름(210)은 가장자리 영역에 스프라켓 홀(Sprocket Hole)(213)이 형성된다.
도 6c를 참조하면, 금속층(201)이 연마된 베어 필름(210)은 패턴 형성 영역(A)에 포토리소그래피 공정을 이용하여 회로패턴이 형성된다.
베어 필름(210)의 가장자리 영역, 즉 스프라켓 홀(213)이 형성된 영역의 금속층(201)은 패턴이 형성되는 동안 제거된다.
도 6d를 참조하면, 패턴이 형성된 베어 필름(110)에는 칩과 회로패턴이 연결되기 위한 이너 리드(Inner Lead)부(211)와, 얼라인(Align) 확인용 얼라인 홀(212)이 형성된다.
도 6e를 참조하면, 커버 필름(204)은 부분적으로 제거된다.
구체적으로, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 커버 필름(204)은 베이스 필름(202)의 중앙부 영역 즉, 금속층(201)에 대응되는 영역을 제외한 영역을 남기고 부분적으로 커팅하게 된다. 여기서, 커버 필름(204)이 남겨지는 잔여영역(R)은 금속층(201)이 형성되지 않은 가장자리 영역에 대응되는 영역에 형성된다. 이러한 잔여영역(R)은 베이스 필름(202)상에 형성된 각종 홀, 특히 스프라켓 홀(213)을 지지하게 된다. 여기서, 커버 필름(204)이 제거된 제거영역(M)의 폭은 금속층(201)의 폭보다 크게 형성되며, 바람직하게는 유사하게 형성된다.
이와 같은 구조를 가지는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필름은 베이스 필 름(202) 상에 형성되는 금속층(201)의 폭이 실질적으로 사용되는 필름의 폭 예를 들면, 70mm 크기의 회로 패턴을 가지는 금속층(201)을 포함한 COF 제조를 위하여 70mm 크기의 폭을 가지는 베이스 필름(202)과 금속층(201)을 구비함으로써 재료를 절감할 수 있다. 또한, 커버 필름(204)이 베이스 필름(202)의 가장자리 영역을 지지함으로써 베이스 필름(202)에 형성된 홀을 지지함으로써 전체적으로 필름의 견고성을 개선할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 필름은 커버 필름을 완전히 제거하고, 커버 필름이 잔류하게 되는 영역에 커버 필름 대체 재질을 접착시켜 필름을 지지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 필름과 그 제조방법은 집적회로 칩과 신호연결을 위하여 타공되는 스프라켓 홀을 지지하도록 하는 커버 필름을 이용하여 별도의 지지부 없이 커버 필름의 두께로 제조공정이나 이동 중에 베이스 필름의 오염 및 손상을 예방하여 베이스 필름의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (12)

  1. 베이스 필름;
    상기 베이스 필름 상에 형성되는 금속층; 및
    상기 베이스 필름의 배면에 형성되는 커버 필름을 구비하고;
    상기 커버 필름은 상기 금속층이 형성된 상기 베이스 필름의 중앙부에서 제거되고 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에 잔류되는 것을 특징으로 하는 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 커버 필름과 상기 베이스 필름 사이에 형성되어 상기 커버 필름에 접착되고 상기 베이스 필름에 점착되는 접착층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 필름.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속층의 패턴이 형성되는 유효영역의 폭이 상기 베이스 필름의 폭보다 좁은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필름.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 커버 필름의 제거된 영역은 상기 금속층의 폭 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필름.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 필름은 칩 온 필름 인 것을 특징으로 하는 필름.
  6. 베이스 필름;
    상기 베이스 필름 상에 형성되는 금속층; 및
    상기 베이스 필름의 배면에 형성되는 커버 필름을 구비하고;
    상기 커버 필름은 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에 형성되는 것을 특징으로 하는 필름.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 금속층은
    패턴이 형성되는 유효영역의 폭이 상기 베이스 필름의 폭보다 좁은 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필름.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 양측 가장자리에 형성된 상기 커버 필름간 거리는 상기 금속층의 폭 이상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필름.
  9. 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 전면에 형성된 금속층과, 상기 베이스 필름의 배면에 형성되어 상기 베이스 필름을 보호하는 커버 필름을 마련하는 단계; 및
    상기 금속층이 형성된 중앙부에서 상기 커버 필름의 일부를 제거하고 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에서 상기 커버 필름의 나머지 부분을 잔류시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 필름 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 금속층이 형성된 중앙부에서 상기 커버 필름의 일부를 제거하고 상기 금속층이 없는 상기 베이스 필름의 양측 가장자리에서 상기 커버 필름의 나머지 부분을 잔류시키는 단계는,
    상기 제거되는 커버 필름의 폭이 상기 금속층의 폭 이상인 것을 특징으로 하는 필름 제조방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 필름은
    칩 온 필름 타입인 것을 특징으로 하는 필름 제조방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 커버 필름과 상기 베이스 필름 사이에 형성되어 상기 커버 필름에 접착되고 상기 베이스 필름에 점착되는 접착층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 필름 제조방법.
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