KR101296652B1 - 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법에 관한 발명으로, 특히 액정표시장치의 패드부는 서로 대향하는 IC 기판 및 하부 기판, 상기 IC 기판 상부에 형성되는 IC 패드 금속, 상기 IC 패드 금속 상부에 형성되며, 포토 아크릴(Photo Acryl)로 이루어진 범프, 상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속, 상기 IC 패드 금속과 상기 제 1 투명금속 사이에 형성되는 층간 절연막, 상기 하부 기판 상에 형성되는 게이트 패드 금속, 상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속, 상기 게이트 패드 금속과 상기 제 2 투명금속 사이에 형성되는 게이트 절연막, 및 상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 전기적으로 연결하는 도전볼을 포함하여 구성된다.
LDIC(Low temperature poly silicon Driver Integrated Circuit), 게이트 패드, 범프(bump)

Description

액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법{PAD OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 본 발명 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 나타내는 평면도
도 2는 본 발명 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부를 나타내는 단면도
도 3a 내지 도 3f는 본 발명 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부의 제조방법을 나타내는 공정단면도
도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부를 나타내는 단면도
도 5a 내지 도 5f는 본 발명 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부의 제조방법을 나타내는 공정단면도
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
110, 210 : 하부 기판 112, 212 : 게이트 패드 금속
114, 214 : 게이트 절연막 116, 216 : 보호막
118, 218 : 제 2 투명금속 120, 220 : IC 기판
122, 222 : 제 1 절연막 124, 224 : IC 패드 금속
126, 226 : 제 2 절연막 128, 228 : 범프
130, 230 : 제 3 절연막 132, 232 : 제 1 투명금속
142, 242 : 도전볼
본 발명은 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법에 관한 발명으로, 특히 LDIC(Low temperature poly silicon Driver Integrated Circuit) 기술에 의해 제조한 드라이브 IC를 액정패널에 부착할 때 그 패드부의 접착성을 향상시킬 수 있는 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법에 관한 발명이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 플라즈마표시패널(Plasma Display Panel), 전계발광표시장치(Electro Luminescent Display), 진공형광표시장치(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 액정표시장치가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이와 같이 액정표시장치가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용 되기 위해서는 경량, 박형, 저소비전력의 특징을 유지하면서도 고정세, 고휘도, 대면적 등 고품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.
이러한 액정표시장치의 구동 회로는 액정 패널의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어부와, 상기 액정 패널과 상기 구동 회로들의 구동에 필요한 전원 신호들을 공급하는 전원부를 구비한다.
데이터 드라이버와 게이트 드라이버는 다수개의 집적회로(Integrated Circuit;이하, IC라 함)들로 분리되어 칩 형태로 제작된다. 집적화된 드라이브 IC들 각각은 TCP(Tape Carrier Package) 상에서 오픈된 IC 영역에 실장되거나 COF(Chip On Film) 방식으로 TCP의 베이스 필름 상에 실장되고, TAB(Tape Automated Bonding) 방식으로 액정 패널와 전기적으로 접속된다. 또한 드라이브 IC는 COG(Chip On Glass) 방식으로 액정 패널 상에 직접 실장되기도 한다. 타이밍 제어부와 전원부는 칩 형태로 제작되어 메인 PCB(Printed Circuit Board) 상에 실장된다.
최근, 드라이브 IC를 LTPS(Low Temperature Poly Silicon) 방법으로 유리 기판 상에 형성하고, 이를 액정 패널에 부착하는 LDIC(Low temperature poly silicon Driver Integrated Circuit) 기술이 개발되고 있다.
그러나 이때, 드라이브 IC를 실장한 기판을 액정 패널에 부착함에 있어서, 그 패드부의 균일도(Uniformity)가 고르지 못하고, 접촉성이 약하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 먼저 LDIC(Low temperature poly silicon Driver Integrated Circuit) 기술에 의해 제조한 드라이브 IC를 액정패널에 부착할 때 그 패드부에 범프(bump)를 형성하여 균일도(Uniformity)를 고르게 할 수 있는 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 상기 패드부의 범프(bump)의 두께를 임의로 조절할 수 있어, IC 기판과 액정패널의 합착시 압력조건 등을 제어할 수 있는 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명의 액정표시장치의 패드부는 서로 대향하는 IC 기판 및 하부 기판, 상기 IC 기판 상부에 형성되는 IC 패드 금속, 상기 IC 패드 금속 상부에 형성되는 범프, 상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속, 상기 IC 패드 금속과 상기 제 1 투명금속 사이에 형성되는 층간 절연막, 상기 하부 기판 상에 형성되는 게이트 패드 금속, 상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속, 상기 게이트 패드 금속과 상기 제 2 투명금속 사이에 형성되는 게이트 절연막, 및 상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 전기적으로 연결하는 도전볼을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명의 액정표시장치의 패드부의 제조방법은 IC 기판 상부에 IC 패드 금속을 형성하는 단계, 상기 IC 패드 금속 상부에 범프를 형성하는 단계, 상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속을 형성하는 단계, 하부 기판 상에 게이트 패드 금속을 형성하는 단계, 상기 게이트 패드 금속 상부에 상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속을 형성하는 단계, 상기 IC 기판과 하부 기판 사이에 도전볼을 위치시키고, 상기 IC 기판 및 하부 기판을 합착하여 상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 상기 도전볼에 의해 전기적으로 연결하는 단계를 포함하여 이루어진다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 나타내는 평면도이고, 도 2는 본 발명 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부를 나타내는 단면도이다.
먼저, 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치는 하부 기판(110)과, 하부 기판(110)에 대향하여 형성되는 상부 기판(136)과, 하부 기판(110)에 대향하여 상부 기판(136)과 겹치지 않도록 일측 모서리에 형성되는 IC 기판(120)과, 하부 기판(110)에 형성된 소자에 게이트 신호를 전달하는 게이트 라인(134)과, IC기판(120)에 형성된 드라이브 IC로부터 게이트 신호를 전달하는 링크 라인(138)과, 게이트 라인(134) 및 링크 라인(138)이 서로 연결되는 패드부(140)로 구성되어 있다.
도시는 생략하였으나, 하부 기판(110)에는 화소 영역을 정의하기 위하여 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 라인이 배열되고, 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 라인이 배열된다. 그리고, 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 정의되는 각 화소 영역에는 화소 전극이 형성되고, 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 부분에는 게이트 라인의 스캔 신호에 따라 턴온/턴오프되어 데이터 라인의 데이터 신호를 각 화소 전극에 인가하는 박막 트랜지스터가 형성되어 있다. 이를 박막 트랜지스터 어레이 기판이라 한다.
그리고, 상부 기판(136)에는 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R,G,B 컬러 필터층과, 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성되어 있다. 이를 컬러 필터 어레이 기판이라 한다.
또한, 상기 IC 기판(120)은 유리 기판에 폴리 실리콘(poly silicon)을 이용하여 박막 트랜지스터를 제조하여 회로를 구성한다. 이때 상기 폴리 실리콘의 제조 방법은 공정 온도에 따라 저온 공정과 고온 공정으로 나눌 수 있으며, 이들 중 고온 공정은 공정 온도가 1000℃ 근처로 절연 기판의 변형 온도 이상의 온도 조건이 요구되어, 유리 기판은 내열성이 떨어지므로 열 저항력이 높은 고가의 석영 기판을 써야 된다는 점과, 이 고온 공정에 의한 폴리 실리콘 박막의 경우 성막시 높은 표면 조도(surface roughness)와 미세 결정립 등의 저품위 결정성으로 저온 공정에 의한 폴리 실리콘보다 소자 응용 특성이 떨어진다는 단점이 있으므로, 저온 증착이 가능한 비정질 실리콘을 이용하여 이를 결정화시켜 폴리 실리콘으로 형성하는 기술이 연구/개발되고 있다.
고온 공정으로는 고상 결정화(SPC : Solid Phase Crystallization) 방법이 있고, 저온 공정은 레이저 열처리(Laser Annealing), 금속 유도 결정화(MIC : Metal Induced Crystallization) 방법이 있다.
고상 결정화 방법은 비정질 실리콘을 고온에서 장시간 열처리하여 폴리 실리콘을 형성하는 방법이고, 레이저 열처리 방법은 비정질 실리콘 박막이 증착된 기판에 레이저를 가해서 폴리 실리콘을 성장시키는 방법이며, 금속유도 결정화 방법은 비정질 실리콘 상에 금속을 증착하여 폴리 실리콘을 형성하는 방법이다.
다음으로, 게이트 라인(134) 및 링크 라인(138)이 서로 연결되는 패드부(140)에 대해 설명한다.
본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부는 도 2에 도시된 바와 같이, 서로 대향하는 IC 기판(120) 및 하부 기판(110)과, IC 기판(120) 상부 전면에 형성되는 제 1 절연막(122)과, 제 1 절연막(122) 상에 형성되는 IC 패드 금속(124)과, IC 패드 금속(124)을 포함하는 제 1 절연막(122) 상부 전면에 형성되는 제 2 절연막(126)과, IC 패드 금속(124) 상부의 제 2 절연막(126) 상에 형성되는 범프(128)와, 범프(128)를 포함한 제 2 절연막(126) 상부 전면에 형성되는 제 3 절연막(130)과, 제 2 절연막(126) 및 제 3 절연막(130)을 관통하여 IC 패드 금속(124)과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속(132)과, 하부 기판(110) 상에 형성되는 게이트 패드 금속(112)과, 게이트 패드 금속(112) 상부의 하부 기판(110) 전면에 형성되는 게이트 절연막(114)과, 게이트 절연막(114) 상부 전면에 형성되는 보호막(116)과, 게이트 절연막(114) 및 보호막(116)을 관통하여 게이트 패드 금 속(112)과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속(118)과, 제 1 투명금속(132)과 제 2 투명금속(118)을 전기적으로 연결하는 도전볼(142)로 구성되어 있다.
상기 IC 기판(120) 및 하부 기판(110)은 유리로 이루어져 있다.
상기 IC 패드 금속(124) 및 게이트 패드 금속(112)은 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오디뮴(AlNd), 알루미늄-몰리브덴(AlMo) 등의 저저항 금속으로 이루어져 있다.
상기 범프(128)는 포토 아크릴(Photo Acryl)로 이루어져 있으며, 그 높이는 약 3㎛이상으로 형성한다.
따라서 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부는 IC 기판(120) 상부에 형성되는 범프(128)에 의해 돌출부가 발생하고, 상기 돌출부를 포토 아크릴로 형성함으로써 두께 조절이 용이하며, 두께의 균일도(Uniformity)가 좋아서 하부 기판(110)과 IC 기판(120)이 전기적으로 잘 연결될 수 있다.
상기 제 1 투명금속(132) 및 제 2 투명금속(118)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 금속으로 이루어져 있다.
상기 도전볼(142)은 구 형상의 플라스틱계 물질 외부에 니켈(Ni) 도금이 되어있고, 그 외부에 금(Au) 도금이 되어 있다. 도시는 생략하였으나, 도전볼(142)은 열경화성 수지 내부에 포함되어 IC 기판(120)과 하부 기판(110) 사이에 형성된다.
다음으로, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 1 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부의 제조방법에 대해 설명한다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부의 제조방법을 나타내는 공정단면도이다.
도 3a와 같이, IC 기판(120) 전면에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등의 무기 절연 물질 중 어느 하나를 증착하여 제 1 절연막(122)을 형성한다.
이어, 제 1 절연막(122) 상부 전면에 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오디뮴(AlNd), 알루미늄-몰리브덴(AlMo) 등의 저저항 물질 중 어느 하나를 증착한 후, 포토 및 식각 공정을 통하여 이를 패터닝하여 IC 패드 금속(124)을 형성한다.
이때, 도시는 생략하였으나, IC 기판(120)에 형성되는 게이트 드라이브 IC(도시하지 않음)는 폴리 실리콘을 반도체층으로 하여 박막 트랜지스터가 형성되므로, IC 기판(120)의 전면에는 실리콘 결정화에 따른 기판의 손상을 방지하기 위하여 버퍼 산화막(Buffer Oxide)이 형성되어 있다.
또한, IC 패드 금속(124)은 IC 기판(120) 상에 형성된 게이트 드라이브 IC와 전기적으로 연결되어 있다.
도 3b와 같이, IC 패드 금속(124)을 포함한 제 1 절연막(122) 상부 전면에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등의 무기 절연 물질 중 어느 하나를 증착하여 제 2 절연막(126)을 형성한다.
이어, IC 패드 금속(124) 상부의 제 2 절연막(126) 상에 포토 아크릴(Photo Acryl)을 3㎛이상으로 형성한 후, 노광 및 현상 공정을 통하여 패터닝함으로써, IC 패드 금속(124) 상부에 범프(128)를 형성한다.
도 3c와 같이, 범프(128)를 포함한 제 2 절연막(126) 상부 전면에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등의 무기 절연 물질 중 어느 하나를 증착하여 제 3 절연막(130)을 형성한다.
이어, 포토 및 식각 공정을 통해 제 2 절연막(126) 및 제 3 절연막(130)을 패터닝하여 범프(128) 양측의 IC 패드 금속(124)의 상부가 노출되도록 콘택홀(144)을 형성한다.
도 3d와 같이, 콘택홀(144)을 포함한 제 3 절연막(130)의 상부 전면에 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 금속 물질 중 어느 하나를 증착한 후, 포토 및 식각 공정을 통해 이를 패터닝하여, 제 2 절연막(126) 및 제 3 절연막(130)을 관통하여 IC 패드 금속(124)과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속(132)을 형성한다.
상기에서, 제 3 절연막(130)을 형성하는 단계는 생략할 수 있다. 즉, 범프를 형성한 후, 제 2 절연막(126)을 패터닝하여 콘택홀(144)을 형성하고, 제 1 투명금속(132)을 형성하는 것이 가능하다.
도 3e와 같이, 하부 기판(110) 상에 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오디뮴(AlNd), 알루미늄-몰리브덴(AlMo) 중 어느 하나의 물질로 게이트 패드 금속(112)을 형성하고, 게이트 패드 금속(112)을 포함한 하부 기판(110) 상의 전면에 게이트 절연막(114) 및 보호막(116)을 형성한다.
이어, 게이트 절연막(114) 및 보호막(116)을 패터닝하여 게이트 패드 금속(112)의 상부 소정 부위를 노출시키고, 게이트 절연막(114) 및 보호막(116)을 관통하여 게이트 패드 금속(112)과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속(118)을 형성한다.
이어, 도전볼(142)이 포함된 열경화성 수지를 하부 기판(110) 상에 형성한다. 이때 도전볼(142)은 구 형상의 플라스틱계 물질 외부에 니켈(Ni) 도금이 되어있고, 그 외부에 금(Au) 도금이 되어 있다.
도 3f와 같이, 하부 기판(110)과 대향하도록 IC 기판(120)을 위치시키고, 외부에서 열을 가하면 양 기판은 서로 접착이 되고, 도전볼(142)은 양 기판에 의해 눌리게 된다. 따라서, 도전볼(142)은 하부 기판(110)과 IC 기판(120) 사이에서 제 1 투명금속(132)과 제 2 투명금속(118)을 전기적으로 연결하는 역할을 한다.
상기에서 IC 기판(120)의 상부에 형성되는 제 1 절연막(122), 제 2 절연막(126), 제 3 절연막(130)과, 하부 기판(110)의 상부에 형성되는 게이트 절연막(114), 보호막(116)은 공정의 설계에 따라 제 1 실시예와 달라질 수 있다.
따라서, 상기 제 1 절연막(122)은 생략될 수 있고, 제 2 절연막(126) 및 제 3 절연막(130) 중 어느 하나는 생략될 수 있으며, 다른 절연막이 더 형성될 수도 있다. 즉, IC 패드 금속(124) 과 제 1 투명금속(132) 사이에는 한 층의 절연막 또는 복수 층의 절연막이 형성될 수 있다.
또한, 상기 게이트 절연막(114) 또는 보호막(116)이 생략될 수 있다. 즉, 게이트 패드 금속(112)과 제 2 투명금속(118) 사이에는 한 층의 절연막 또는 복수 층 의 절연막이 형성될 수 있다.
다음으로 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부를 나타내는 단면도이다.
본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부는 도 4에 도시된 바와 같이, 서로 대향하는 IC 기판(220) 및 하부 기판(210)과, IC 기판(220) 상부 전면에 형성되는 제 1 절연막(222)과, 제 1 절연막(222) 상에 형성되는 범프(228)와, 범프(228)를 포함한 제 1 절연막(222) 상에 형성되는 제 2 절연막(226)과, 범프(228) 상부의 제 2 절연막(226) 상에 형성되는 IC 패드 금속(224)과, IC 패드 금속(224) 상부의 소정부위를 노출시키도록 제 2 절연막(226) 상에 형성되는 제 3 절연막(230)과, IC 패드 금속(224)과 전기적으로 연결되는 제 1 투명 금속(232)과, 하부 기판(210) 상에 형성되는 게이트 패드 금속(212)과, 게이트 패드 금속(212) 상부의 하부 기판(210) 전면에 형성되는 게이트 절연막(214)과, 게이트 절연막(214) 상부 전면에 형성되는 보호막(216)과, 게이트 절연막(214) 및 보호막(216)을 관통하여 게이트 패드 금속(212)과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속(218)과, 제 1 투명금속(232)과 제 2 투명금속(218)을 전기적으로 연결하는 도전볼(142)로 구성되어 있다.
상기 IC 기판(220), 하부 기판(210), IC 패드 금속(224), 게이트 패드 금속(212), 범프(228), 제 1 투명금속(232) 및 제 2 투명금속(218)에 대한 자세한 설 명은 제 1 실시예와 동일한바 이하에서는 생략한다.
즉, 제 2 실시예는 제 1 실시예의 경우와 비교하여 적층순서의 차이가 있으며, 포토 아크릴로 범프(228)를 형성함으로써, 두께 조절이 용이하고, 두께의 균일도가 좋으며, 이로 인해 하부 기판(210)과 IC 기판(220)이 전기적으로 잘 연결될 수 있다는 점에서 서로 유사하다.
다음으로, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명 제 2 실시예에 의한 액정표시장치의 패드부의 제조방법에 대해 설명한다.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 패드부의 제조방법을 나타내는 공정단면도이다.
도 5a와 같이, IC 기판(220) 전면에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등의 무기 절연 물질 중 어느 하나를 증착하여 제 1 절연막(222)을 형성한다.
이어, 제 1 절연막(222) 상에 포토 아크릴(Photo Acryl)을 3㎛이상으로 형성한 후, 노광 및 현상 공정을 통하여 패터닝함으로써, 제 1 절연막(222) 상부에 범프(228)를 형성한다.
도 5b와 같이, 범프(228)를 포함한 제 1 절연막(222) 상부 전면에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등의 무기 절연 물질 중 어느 하나를 증착하여 제 2 절연막(226)을 형성한다.
이어, 제 2 절연막(226) 상에 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 알루미 늄(Al), 알루미늄-네오디뮴(AlNd), 알루미늄-몰리브덴(AlMo) 등의 저저항 물질 중 어느 하나를 증착한 후, 포토 및 식각 공정을 통하여 이를 패터닝하여 범프(228) 상부의 제 2 절연막(226) 상에 IC 패드 금속(224)을 형성한다.
도 5c와 같이, IC 패드 금속(224)을 포함한 제 2 절연막(226) 상에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiO2) 등의 무기 절연 물질 중 어느 하나를 증착하여 제 3 절연막(230)을 형성한다.
이어, 포토 및 식각 공정을 통해 제 3 절연막(230)을 패터닝하여 IC 패드 금속(224)의 상부를 노출시킨다.
도 5d와 같이, IC 패드 금속(224)을 포함한 제 3 절연막(230) 상부 전면에 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 금속 물질 중 어느 하나를 증착한 후, 포토 및 식각 공정을 통해 이를 패터닝하여, IC 패드 금속(224)과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속(232)을 형성한다.
도 5e와 같이, 하부 기판(210) 상에 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오디뮴(AlNd), 알루미늄-몰리브덴(AlMo) 중 어느 하나의 물질로 게이트 패드 금속(212)을 형성하고, 게이트 패드 금속(212)을 포함한 하부 기판(210) 상의 전면에 게이트 절연막(214) 및 보호막(216)을 형성한다.
이어, 게이트 절연막(214) 및 보호막(216)을 패터닝하여 게이트 패드 금속(212)의 상부 소정 부위를 노출시키고, 게이트 절연막(214) 및 보호막(216)을 관통하여 게이트 패드 금속(212)과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속(218)을 형성 한다.
이어, 도전볼(242)이 포함된 열경화성 수지를 하부 기판(210) 상에 형성한다. 이때 도전볼(242)은 구 형상의 플라스틱계 물질 외부에 니켈(Ni) 도금이 되어있고, 그 외부에 금(Au) 도금이 되어 있다.
도 5f와 같이, 하부 기판(210)과 대향하도록 IC 기판(220)을 위치시키고, 외부에서 열을 가하면 양 기판은 서로 접착이 되고, 도전볼(242)은 양 기판에 의해 눌리게 된다. 따라서, 도전볼(242)은 하부 기판(210)과 IC 기판(220) 사이에서 제 1 투명금속(232)과 제 2 투명금속(218)을 전기적으로 연결하는 역할을 한다.
상기에서 IC 기판(220)의 상부에 형성되는 제 1 절연막(222), 제 2 절연막(226), 제 3 절연막(230)과, 하부 기판(210)의 상부에 형성되는 게이트 절연막(214), 보호막(216)은 공정의 설계에 따라 제 2 실시예와 달라질 수 있다.
따라서, 상기 제 1 절연막(222)은 생략될 수 있고, 제 2 절연막(226) 및 제 3 절연막(230) 중 어느 하나는 생략될 수 있으며, 다른 절연막이 더 형성될 수도 있다. 즉, IC 패드 금속(224) 과 제 1 투명금속(232) 사이에는 한 층의 절연막 또는 복수 층의 절연막이 형성될 수 있다.
또한, 상기 게이트 절연막(214) 또는 보호막(216)이 생략될 수 있다. 즉, 게이트 패드 금속(212)과 제 2 투명금속(218) 사이에는 한 층의 절연막 또는 복수 층의 절연막이 형성될 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치 환, 변형 및 변경 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명에 의한 액정표시장치의 패드부 및 그의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, LDIC(Low temperature poly silicon Driver Integrated Circuit) 기술에 의해 제조한 드라이브 IC를 액정패널에 부착할 때, IC 기판에 포토 아크릴로 범프(bump)를 형성함으로써 패드부의 균일도(Uniformity)를 고르게 하는 효과가 있다.
둘째, IC 기판에 포토 아크릴로 범프(bump)를 형성함으로써 범프(bump)의 두께를 임의로 조절할 수 있어, IC 기판과 액정패널의 합착시 압력조건 등을 제어할 수 있는 효과가 있다.
셋째, IC 기판과 액정패널의 합착시 양 기판의 접착성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 서로 대향하는 IC 기판 및 하부 기판;
    상기 IC 기판 상부에 형성되는 IC 패드 금속;
    상기 IC 패드 금속 상부에 형성되며, 포토 아크릴(Photo Acryl)로 이루어진 범프;
    상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속;
    상기 IC 패드 금속과 상기 제 1 투명금속 사이에 형성되는 층간 절연막;
    상기 하부 기판 상에 형성되는 게이트 패드 금속;
    상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속;
    상기 게이트 패드 금속과 상기 제 2 투명금속 사이에 형성되는 게이트 절연막; 및
    상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 전기적으로 연결하는 도전볼을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부.
  2. 서로 대향하는 IC 기판 및 하부 기판;
    상기 IC 기판 상부에 형성되며, 포토 아크릴(Photo Acryl)로 이루어진 범프;
    상기 범프 상부에 형성되는 IC 패드 금속;
    상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속;
    상기 IC 패드 금속과 상기 제 1 투명금속 사이에 형성되는 층간 절연막;
    상기 하부 기판 상에 형성되는 게이트 패드 금속;
    상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속;
    상기 게이트 패드 금속과 상기 제 2 투명금속 사이에 형성되는 게이트 절연막; 및
    상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 전기적으로 연결하는 도전볼을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부.
  3. 삭제
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 범프는 3㎛ 이상의 높이를 가지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부.
  5. IC 기판 상부에 IC 패드 금속을 형성하는 단계;
    상기 IC 패드 금속 상부에 포토 아크릴(Photo Acryl)로 범프를 형성하는 단계;
    상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속을 형성하는 단계;
    하부 기판 상에 게이트 패드 금속을 형성하는 단계;
    상기 게이트 패드 금속 상부에 상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속을 형성하는 단계;
    상기 IC 기판과 하부 기판 사이에 도전볼을 위치시키고, 상기 IC 기판 및 하부 기판을 합착하여 상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 상기 도전볼에 의해 전기적으로 연결하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부의 제조방법.
  6. IC 기판 상부에 포토 아크릴(Photo Acryl)로 범프를 형성하는 단계;
    상기 범프 상부에 IC 패드 금속을 형성하는 단계;
    상기 IC 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 1 투명금속을 형성하는 단계;
    하부 기판 상에 게이트 패드 금속을 형성하는 단계;
    상기 게이트 패드 금속과 전기적으로 연결되는 제 2 투명금속을 형성하는 단계;
    상기 IC 기판과 하부 기판 사이에 도전볼을 위치시키고, 상기 IC 기판 및 하부 기판을 합착하여 상기 제 1 투명금속과 제 2 투명금속을 상기 도전볼에 의해 전기적으로 연결하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부의 제조방법.
  7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 투명금속을 형성하기 전에,
    상기 IC 패드 금속 상부에 층간 절연막을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부의 제조방법.
  8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 투명금속을 형성하기 전에,
    상기 게이트 패드 금속 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부의 제조방법.
  9. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 범프는 포토 아크릴(Photo Acryl)을 형성한 후, 노광 및 현상 공정을 통하여 패터닝하여 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부의 제조방법.
  10. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,
    상기 범프는 3㎛ 이상의 높이를 가지도록 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 패드부의 제조방법.
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