KR102339969B1 - 칩-온-필름 회로 및 그를 포함하는 플렉서블 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 칩-온-필름(Chip On Film; COF) 회로와 그를 포함하는 플렉서블 표시장치에 관한 것으로서, 플렉서블 표시장치를 위하여 표시패널에 부착되는 COF 회로에서 신호배선의 보강을 위하여 형성되는 더미패턴 상에 일정한 접착재료 전파부를 형성함으로써, COF 회로를 표시패널에 부착하는 공정에서 접착재료의 퍼짐을 원활하게 하여 접착재료의 흘러넘침으로 인한 캐리어 글래스 분리 불량을 방지하는 효과가 있다.

Description

칩-온-필름 회로 및 그를 포함하는 플렉서블 표시장치{Chip-On-Film Circuit and Flexible Display Device having the same}
본 발명은 연성회로기판 및 그를 포함하는 플렉서블 표시장치에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 칩-온-필름(Chip On Film; 이하 ‘COF’라고도 함) 회로와 같이 표시패널에 부착되는 연성 회로기판의 보강용 더미패턴에 접착재료 전파부를 형성함으로써 플렉서블 표시패널의 캐리어 글래스 제거 과정에서 캐리어 글래스의 뜯김 불량 문제를 최소화할 수 있는 COF 회로와 그를 포함하는 표시장치에 관한 것이다.
평판 표시장치로는 액정 표시장치(LCD: liquid crystal display device), 플라즈마 표시 패널(PDP: plasma display panel), 전계 방출 표시장치(FED: field emission display device), 유기발광 다이오드 표시장치(OLED: organic light emitting diode display device), 전기습윤 디스플레이 장치(EWD: electrowetting display device), 전기영동 디스플레이 장치(EPD: electrophoresis display device) 등이 개발되었다.
이러한, 평판 표시장치들 중에서 액정 표시장치가 현재까지는 가장 많이 이용되었지만, 액정 표시장치는 별도의 광원이 필요하고, 밝기, 명암비 및 시야각 등에서 한계가 있다.
이에 따라, 광원이 필요하지 않고, 밝기, 명암비, 시야각 및 저전력 소비의 장점과 함께 휨 자유도가 높은 플렉서블 디스플레이 장치에 대한 수요가 증가하고 있다.
플렉서블 디스플레이 장치로서, 유기 발광장치(OLED), 전기습윤 디스플레이 장치(EWD) 및 전기영동 디스플레이 장치(EPD) 등에 대한 관심이 증대되고 있다.
이러한 플렉서블 디스플레이는 상부에서부터 디스플레이 재료층과, 박막트랜지스터층, 회로소자가 형성된 폴리이미드(Coated Polyimide)층인 플렉서블 기판층과, 릴리즈층(a-Si)과 캐리어 글래스가 순차적으로 형성된다.
다음으로 캐리어 글래스를 통해 레이저를 조사하면 릴리즈층와 캐리어 글래스층이 플렉서블 기판층으로부터 분리됨으로써 플렉서블 표시 패널이 제조된다.
한편, 플렉서블 표시패널을 구동하기 위한 드라이브 IC 등과 같은 회로소자를 포함하는 연성회로기판 또는 칩-온-필름 회로이 표시패널의 일측에 부착되며, 이 때 도전성 접착제인 이방성 도전필름(Anisotropic Conductive Film; 이하 ‘ACF’’라고도 함)을 플렉서블 표시패널와 COF 회로 사이에 도포함으로써 표시패널과 COF 회로를 접착시킨다.
이러한 COF 회로의 일측에는 각종 신호배선의 강도를 보강하기 위한 보강용 더미패턴이 형성되는데, 전술한 COF 회로와 표시패널의 접착과정에서 이러한 보강용 더미패턴이 접착재료인 ACF를 막아서 ACF가 표시패널의 측면으로 흘러넘치게 만들 수 있고, 이렇게 표시패널의 측면으로 흘러넘친 ACF가 캐리어 글래스의 제거과정에서 캐리어 글래스의 뜯김 불량 문제를 야기할 수 있다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 플렉서블 표시장치에서 캐리어 글래스의 뜯김 불량을 방지할 수 있는 칩-온-연성(Chip On Flexible; COF) 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 플렉서블 표시패널에 COF 회로를 접착할 때 사용되는 접착재료가 표시패널의 측면으로 흘러내려 캐리어 글래스의 뜯김 불량이 발생하는 문제를 방지할 수 있는 COF 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 플렉서블 표시패널에 부착되는 COF 회로의 배선 보강용 더미패턴의 일부에 접착재료 전파부를 형성함으로써, 캐리어 글래스의 뜯김 불량이 발생하는 문제를 방지할 수 있는 COF 회로 및 그를 포함하는 표시장치를 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는, 플렉서블 표시장치용 칩-온-필름(Chip On Film; COF) 회로로서, 상기 플렉서블 표시장치를 구동하기 위한 1 이상의 회로소자와, 상기 회로소자로부터 연장되는 다수의 신호배선과, 상기 신호배선을 보강하기 위하여 상기 신호배선의 양측 바깥영역에 배치되고, 일측으로 개방된 홈 패턴을 포함하는 더미패턴을 포함하는 COF 회로를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예는, 표시패널과, 상기 표시패널의 일측에 실장되며, 상기 표시패널의 구동을 위한 1 이상의 회로소자와, 상기 회로소자로부터 연장되는 다수의 신호배선과, 상기 신호배선을 보강하기 위하여 상기 신호배선의 양측 바깥영역에 배치되되, 일측으로 개방된 홈 패턴을 포함하는 더미패턴을 포함하는 칩-온-필름(COF) 회로를 포함하는 플렉서블 표시장치를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 플렉서블 표시장치용 칩-온-필름(Chip On Film; COF) 회로로서, 상기 플렉서블 표시장치를 구동하기 위한 1 이상의 회로소자와, 상기 회로소자로부터 연장되는 다수의 신호배선과, 상기 신호배선을 보강하기 위하여 상기 신호배선의 양측 바깥영역에 배치되고, 상기 COF 회로가 표시패널에 실장되는 과정에서 도포되는 접착재료의 균일한 퍼짐을 위한 접착재료 전파부를 포함하는 더미패턴을 포함하는 COF 회로를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 의하면, 플렉서블 표시패널에 칩-온-연성(Chip On Flexible; COF) 회로를 접착할 때 접착재료인 이방성 도전필름(ACF)이 표시패널의 측면으로 흘러내려 캐리어 글래스의 뜯김 불량이 발생하는 문제를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 플렉서블 표시패널에 부착되는 COF 회로의 배선 보강용 더미패턴의 일부에 접착재료 전파부를 형성하여, 보강용 더미패턴이 ACF를 막아서 표시패널의 측면으로 흘러내리게 함으로써, 플렉서블 표시패널의 캐리어 글래스의 뜯김 불량이 발생하는 문제를 최소화하는 효과가 있다.
결과적으로 본 발명의 일실시예 의하면, 플렉서블 표시패널에 COF회로를 접착하는 공정에서 접착재료인 ACF가 접착면 전체에 고르게 도포됨으로써 우수한 접착력을 제공할 수 있을 뿐 아니라, ACF가 표시패널 측면으로 흘러내리지 않게 함으로써 플렉서블 표시패널의 제조공정에서의 불량을 감소시키는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 플렉서블 표시장치와 그 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예가 적용될 수 있는 플렉서블 표시패널과 COF 회가 연결된 상태에서의 평면도이다.
도 3은 도 1 및 2와 같은 COF 회로가 표시패널에 장착되어 제조되는 플렉서블 표시장치의 불량이 발생되는 과정을 도시한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 COF 회로를 도시하며, 도 4의 (a)는 COF 회로의 평면도이고, 도 4의 (b)는 COF 회로가 표시패널에 부착된 상태의 확대단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 접착재료 전파부가 형성된 경우의 접착재료 퍼짐 상태를 그렇지 않은 경우와 비교하여 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 접착재료 전파부의 형태에 대하여 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 일반적인 플렉서블 표시장치와 그 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 1의 (a)는 플렉서블 표시패널의 형성과정을 도시하고, 도 1의 (b)는 플렉서벌 표시패널에 COF 회로를 장착하는 공정을 도시하며, 도 1의 (c)는 COF 회로 장착 후 캐리어 글래스를 제거하는 공정을 도시한다.
본 명세서에서 플렉서블 표시패널은 OLED, 전기영동 표시장치 등과 같은 발광재료를 이용하여 제조된 연성특성을 가지는 모든 종류의 표시패널을 포함하는 개념이다.
또한, COF 회로는 스위칭소자와 발광재료를 포함하는 플렉서블 표시패널을 구동하기 위한 드라이브 IC 등과 같은 모든 종류의 회로장치를 의미하는 것으로서, 연성인쇄회로(FPC), 칩-온-필름(Chip On Film) 회로, 칩-온-연성인쇄회로(Chip On Flexible Printed Circuit) 등과 같은 다른 표현으로 사용될 수도 있으나, 본 명세서에서는 편의상 COF 회로를 일 예로서 설명한다.
이러한 COF 회로는 플렉서블 표시패널과 별도로 제작되어 플렉서블 표시패널의 비표시 영역의 일부, 예를 들면 표시패널의 패드 영역에 장착된다.
COF 회로에는 다수의 회로소자와 그 회로소자로부터 연장되는 다수의 배선 또는 신호라인이 형성되어 있으며, 이러한 배선 또는 신호라인의 일단이 표시패널의 패드 영역에 전기적으로 연결되는 것이다.
도 1을 참조하여 플렉서블 표시패널의 제조 공정을 설명한다.
캐리어 글래스(10) 상에 레이저 릴리즈(Laser Release)를 위한 릴리즈층(20(a-Si:H))을 형성한다. 이후, 릴리즈층(20) 상에 플라스틱(plastic) 재료, 일 예로서, 폴리이미드(polyimide)를 코팅(coating)하여 플렉서블 기판(30)을 형성한다.
이어서, 플렉서블 기판(30) 상에 SiNx와 같은 절연층(40)을 형성하고, 그 절연층 상부에 화소 레이어(50)를 형성한다. 상기 화소 레이어(50)는 상호 교차하도록 형성된 데이터 라인들 및 게이트 라인들과, TFT(thin film transistor) 화소 전극을 포함할 수 있으며, 본 도면에서는 TFT 층으로 표시한다.
이어서, OLED, 전기영동 필름 등과 같은 발광재료층(60)을 라미네이팅(laminating) 방식으로 화소 레이어(50) 상에 형성한다.
이어서, 셀 공정 및 발광재료층(60)의 형성이 완료된 캐리어 글래스(10)을 표시 패널 단위로 스크라이브(scribe)한다. 이후, 스크라이브 된 각각의 표시 패널의 외곽에 실런트를 도포하여 실링함으로써, 도 1의 (a)와 같은 표시패널이 형성된다.
도 1의 (b)는 도 1의 (a)와 같은 표시패널의 일측에 COF 회로(80)을 장착하는 공정을 도시한다.
COF 회로(80)는 일측에 드라이브 IC(82) 등의 회로소자를 포함하며, COF 회로(80)의 연결부(84)를 표시패널의 일측에 연결시키는 모듈(module) 공정을 수행하고, COF 회로(80)를 실리콘 등으로 실링한다.
이러한 모듈 공정은 아래 도 3을 참고로 아래에서 더 상세하게 설명한다.
도 1의 (c)는 모듈 공정에 의하여 COF 회로(80)가 표시패널 상에 장착되 이후에 캐리어 글래스를 제거하는 공정으로서, 모듈 공정 및 실링이 완료된 후, 캐리어 글래스(10) 배면에 레이저를 조사하여 릴리즈층(20)을 플렉서블 기판(30)으로부터 분리시킨다.
즉, 조사된 레이저 광에 의하여 릴리즈층(20)에서 기체가 발생하게 되고 이 기체에 의하여 캐리어 글래스(10)가 플렉서블 기판(Coated PI 층)으로부터 분리되는 것이다.
이어서, 도시하지는 않았지만 캐리어 글래스(10)가 분리된 플렉서블 기판(30)의 하부에 연성특성을 가지는 배면 기판을 접착시켜 플렉서블 기판(30)이 지지되도록 함으로써 최종적으로 플렉서블 표시장치의 제조가 완료된다.
도 2는 본 발명의 일실시예가 적용될 수 있는 플렉서블 표시패널과 COF 회로가 연결된 상태에서의 평면도이다.
도 2와 같이, 플렉서블 표시장치는 OLED, 전기영동 방식 등에 의하여 제조된 플렉서블 표시패널(100)과, 표시패널(100)의 일측에 연결되는 COF 회로(200)를 포함한다.
플렉서블 표시패널(100)에는 다수의 게이트 라인과 데이터 라인이 형성되고, 양 데이터 라인이 교차되는 영역마다 셀 또는 픽셀 영역이 정의되며, 각 픽셀 영역에서의 전기적 신호를 스위칭하기 위한 박막트랜지스터가 형성된다.
따라서, 플렉서블 표시패널(100)은 다수의 배선라인(110)을 포함하며, 배선 라인의 일단에는 COF 회로 등 구동회로와 연결하기 위한 패드(120)가 형성될 수 있다.
한편, 게이트라인과 데이터 라인에 각각 게이트 신호와 데이터 신호를 인가하여 표시패널을 구동하기 위하여 게이트 구동부 및 데이터 구동부 등의 구동부가 필요하며, 이러한 게이트 구동부는 패널 내부에 회로소자로 형성되는 게이트-인-패널(Gate in Panel; GIP) 방식일 수도 있고, 별도의 회로장치로 제조되어 표시패널에 실장되는 형태일 수 도 있다.
특히, 데이터 구동부 등은 드라이브 IC로 불리는 집적 회로 소자로 구현되어 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 플렉서블 표시패널(100)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결될 수 있다.
한편, COF 회로(200)는 1 이상의 드라이브 IC와 같은 회로소자(210)와 다수의 배선(230)을 포함하며, ACF를 이용하여 표시패널에 부착되도록 표시패널에 중첩되는 표시패널 중첩영역(220)이 포함된다.
또한, COF 회로(200)의 표시패널측 양측 모서리 영역에는 표시패널과의 장착시 위치결정을 위한 얼라인먼트 마크(Alignment Mark; 250)과, COF 회로 내부의 배선 등을 보강하기 위한 보강용 더미 패턴(240)이 형성되어 있다.
이러한 얼라인먼트 마크(250)과 보강용 더미패턴(240)는 COF 회로 내부에 형성되는 각종 회로소자와 동일한 공정 및 재료로 형성될 수 있으며, COF 회로용 필름 상으로 일정 높이로 돌출되어 형성되는 것이 일반적이다.
도 2의 (b)는 표시패널에 부착되는 COF 회로(200)의 일정 영역을 확대한 도면으로서, 표시패널에 부착하기 위하여 표시패널의 일부 영역과 중첩되는 중첩영역(220)과 그 안쪽의 비중첩 영역을 포함하고, 다수의 배선(230)이 COF 회로 안쪽의 회로소자(미도시)으로부터 중첩 영역(220)의 가장자리까지 연장 형성되고, 그 바깥쪽에 보강용 더미패턴(240) 및 얼라인먼트 마크(250)가 형성되어 있다.
도 3은 도 1 및 2와 같은 COF 회로가 표시패널에 장착되어 제조되는 플렉서블 표시장치의 불량이 발생되는 과정을 도시한다.
전술한 바와 같이, 플렉서블 디스플레이를 제조하기 위하여 캐리어 글래스, 릴리즈층(a-Si), 플렉서블 기판(Coated PI), 절연층(SiNx)과, 그 상부의 화소레이어(TFT) 및 발광재료층(EL)으로 구성된 표시패널(100)을 형성한 후, 표시패널 일측에 COF 회로(200)를 실장하기 위하여 표시패널의 일측에 이방성 도전필름(ACF; 310)을 도포한다.
그 다음으로, COF 회로(200)를 ACF 도포 영역 상부에 밀착시켜 표시패널(100)과 COF 회로를 부착하게 된다. (도 3의 (a) 참고)
그런데, 이 과정에서 접착재료인 ACF가 중첩 영역에 고르게 퍼져야 하는데, 일정 높이로 형성된 보강용 더미패턴(240)이 일종의 댐으로 작용하여 ACF가 COF의 중첩영역(220)으로 전파되는 것을 막게 되고, 결과적으로 ACF 중 일부가 COF 회로의 양측으로 흘러넘쳐서 표시패널의 가장자리로 흘러내리게 된다.
즉, 도 3의 (b)와 같이, 보강용 더미패턴(240)에 막혀서 ACF 중 일부(310’)가 표시패널의 가장자리로 흘러넘쳐 표시패널(100)을 구성하는 릴리즈층(a-Si)와 캐리어 글래스(Glass)의 가장자리까지 흘러내릴 수 있다.
이 상태에서 캐리어 글래스를 제거하기 위하여 캐리어 글래스측에서 레이저를 조사하는 경우, 릴리즈층(a-Si)와 캐리어 글래스(Glass)의 가장자리로 흘러내린 ACF가 릴리즈층과 캐리어 글래스를 접착하는 접착제로 작용함으로써, 캐리어 글래스의 분리 불량이 발생될 수 있다.
즉, 도 3의 (c)와 같이, 가장자리로 흘러내린 ACF(310’)가 릴리즈층과 캐리어 글래스층의 가장자리에서의 접착력을 증대시켜서, 레이저광을 조사하는 경우에도 그 가장자리에서 캐리어 글래스가 분리되지 않는 뜯김 불량 현상을 초래하는 것이다.
본 발명의 일 실시예는 이러한 문제를 해결하기 도출된 것으로서, 플렉서블 표시패널에 부착되는 COF 회로의 보강용 더미패턴에 접착재료 전파부를 형성함으로써, 플렉서블 표시장치의 제조과정에서 접착재료의 흘러넘침으로 인한 캐리어 글래스 뜯김 불량 발생을 최소화하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 COF 회로를 도시하며, 도 4의 (a)는 COF 회로의 평면도이고, 도 4의 (b)는 COF 회로가 표시패널에 부착된 상태의 확대단면도이다.
도 4에 도시된 본 발명의 일실시예에 의한 플렉서블 표시장치용 칩-온-필름(Chip On Film; COF) 회로는 플렉서블 표시장치를 구동하기 위한 1 이상의 회로소자(410)와, 그 회로소자로부터 연장되는 다수의 신호배선(430)과, 신호배선을 보강하기 위하여 신호배선의 양측 바깥영역에 형성된 보강용 더미패턴(440)이 형성되어 있고, COF회로가 표시패널에 실장되는 과정에서 도포되는 접착재료의 균일한 퍼짐을 위하여 보강용 더미패턴(440)에는 일정한 형상의 접착재료 전파부(442)가 형성될 수 있으며, 보강용 더미패턴 옆에는 COF 회로를 표시패널에 실장하는 과정에서 정렬을 위한 얼라인먼트 마크 패턴(450)이 추가로 형성될 수 있다.
도 4의 실시예에서의 접착재료는 이방성 도전필름(Anisotropic Conductive Film; 이하 ‘ACF’’라고도 함) 일 수 있으나 그에 제한되는 것은 아니며, COF 회로의 필름과 표시패널의 부착을 위하여 사용되는 모든 접착재료를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
ACF는 미세 도전 입자를 접착수지(일반적으로 열경화성)에 혼합시켜 필름(박막) 상태로 만들고 한쪽 방향으로만 전기를 통하게 한 이방성 도전막이다. 미세도전입자로는 니켈(Ni), 탄소(carbon), 솔더볼(solder ball) 등이 있으며, 이러한 이방성 도전 필름은 액정 디스플레이 등의 표시패널에 드라이버 IC와 같은 회로기판을 부착할때 주로 사용되는 물질이다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 칩-온-필름(Chip-On-Film) 형태의 회로로 예시하여 설명하지만, 그러한 표현에 한정되는 것은 아니며, 칩-온-연성(Chip On Flexible; COF) 회로, COF 인쇄회로, COFPC, 연성인쇄회로(Flexible Printed Circuit; FPC), TCP(Tape Carrier Package) 등 다른 용어나 표현으로도 대체될 수 있을 것이다.
일반적으로 COF, FPC 또는 TCP 등은 구부러질 수 있는 플렉서블(flexible) 절연필름 상에 다른 회로배선과 전기적으로 연결할 수 있는 배선이나 회로 등을 형성한 것이다. COF나 TCP는 일부 상이한 점이 있으나 연성을 가지는 절연될 수 있는 필름이나 테이프 등을 사용하여 그 위에 회로배선을 형성하였다는 점에서 공통적이고 표시소자에서 동일한 기능을 할 수 있어 대체하여 사용이 가능하다. 따라서 본 발명의 일 실시예는 COF와 TCP의 두 경우를 다 구비할 수 있으며 이하 COF로 대표하여 설명하기로 한다.
한편, 본 발명의 실시예에서의 보강용 더미패턴(440)에 관하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
보강용 더미패턴(440)은 COF 회로(400)에 형성된 여러 신호배선(430) 또는 신호라인이 외부 압력으로 인하여 손상되는 것을 방지하기 위하여, 일정 영역에 걸쳐서 전기적으로 연결되지 않는 더미 패턴으로 형성되는 것이다. 본 명세서에서 이러한 보강용 더미패턴(440)이란 표현 대신 단순히 “더미패턴”이라는 용어도 동등한 의미로 사용한다.
즉, COF 회로가 표시패널에 부착되기 전후에, COF 회로 또는 표시패널이 외부에서 진동, 충격 또는 비틀림 스트레스가 가해지는 경우, 그 하중의 대부분이 COF 회로, 특히 COF 회로의 가장자리에 전달된다. 따라서, COF 회로와 표시패널의 연결부 또는 COF 회로 가장자리에 형성된 배선에 단선을 자주 일으키게 된다.
특히, 이러한 COF 회로는 표시패널의 배면 또는 다른 영역에 배치시킨 수 중첩영역을 일정 부분 벤딩시켜 표시패널에 부착시킬 수 있는데, 이런 경우 외부 진동, 충격 등에 의한 배선 등의 손상이 커지게 된다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 의한 COF 회로(400)에는 신호배선(430)의 단선을 방지하기 위하여 COF의 일정 영역에 보강용 더미 패턴을 형성하는 것이며, 특히 이러한 보강용 더미패턴은 COF 회로의 배선(430)의 양측 가장자리 부분에 형성되는 것이 바람직하다.
즉, COF 회로의 배선 중 첫번째 배선 및 마지막 배선의 바깥쪽, 다시 말해 COF회로의 표시패널 중첩영역(420)의 양 모서리 영역에서 일정한 크기로 형성될 수 있으며, 보강용 더미패턴(440)의 바로 옆에는 얼라인먼트 마크(450)가 형성될 수 있다.
한편, 접착재료 전파부(442)는 보강용 더미패턴(440)의 일측으로 개방된 1 이상의 홈 패턴으로 형성될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니며, COF 회로(400)와 표시패널(500)의 부착을 위하여 도포되는 접착재료가 보강용 더미패턴 내부로 고르게 퍼질 수 있도록 하는 한 다른 구성일 수 있을 것이다.
예를 들면, 보강용 더미패턴(440)의 내측에 일정 캐비티(Cavity)을 형성하고 그 캐비티로 접착재료가 흘러들어갈 수 있는 유입구가 형성되는 단지(Pot) 형상 등으로 구현될 수도 있을 것이다.
또한, 접착재료를 수용할 수 있는 접착재료 전파부(442)를 구성하는 홈 또는 캐비티 내부가 비어 있을 수도 있지만, 접착재료의 더 나은 흡수 또는 퍼짐을 위하여 접착재료의 흡수가 용이한 재료로 충진될 수도 있을 것이다.
도 4의 실시예에서는, COF 회로(400)는 표시패널에 부착되기 위하여 표시패널과 중첩되는 중첩영역(420)과 그 밖의 영역인 비중첩영역을 포함하며, 보강용 더미패턴(440)은 중첩영역과 비중첩영역 양측에 걸쳐 형성될 수 있다.
이 때, 도 4와 같이, 접착재료 전파부는 중첩영역에 보강용 더미패턴의 중첩영역측으로는 완전히 개방되고, 보강용 더미패턴의 비중첩영역측 안쪽 일정 거리까지만 개방된 홈 패턴의 형상일 수 있다. 즉, 접착재료 전파부(442)는 보강용 더미패턴(440) 일측에서 일정한 깊이를 가지는 구멍 또는 홀(Hole)의 형상으로 더미패턴의 일부가 삭제된 영역으로 설명될 수도 있을 것이다.
이러한 접착재료 전파부(442)는 COF 회로를 표시패널에 접착하기 위하여 도포된 ACF 등과 같은 접착재료의 일정량이 흘러 들어갈 수 있는 일종의 포켓(Pocket) 기능을 하는 것으로서, COF 회로가 표시패널에 실장될 때 COF 회로의 표시패널 중첩영역(420)에는 접착재료인 ACF가 일정 두께로 도포된다.
그 상태에서 COF 회로의 중첩영역(420)과 표시패널이 압착되면 그 사이에 있는 ACF가 사방으로 퍼지게 되는데, 그 때 전술한 접착재료 전파부(442)로 인하여 접착재료(ACF)가 홈을 따라 비중첩역역의 일부로 퍼지게 함으로써, 도 3과 같이 ACF가 표시패널의 가장자리로 흘러넘치는 현상을 최소화할 수 있게 되는 것이다.
한편, 도 4의 실시예에서는, 접착재료 전파부(442)가 보강용 더미패턴의 일측에 3개의 길이방향 홈 패턴으로 형성된 예를 도시하였으나, 그에 한정되는 것은 아니며, 도 6과 같이 다른 형태일 수 있으며 이에 관해서는 아래에서 다시 설명한다.
또한, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 COF 회로가 장착되어 플렉서블 표시장치로 사용되는 표시패널(500)는, 캐리어 글래스(510), 릴리즈층(a-Si층; 520), 코팅된 폴리이미드층일 수 있는 플렉서블 기판층(530), 절연층(540), 화소레이어(550), 발광재료층(560)으로 적층되고, COF 회로(400)의 실장 이후에 상기 캐리어 글래스와 릴리즈층을 분리함으로써 플렉서블 특성을 가지는 표시패널이다.
캐리어 글래스(510)는 레이저 빔 투과가 가능한 유리재질의 캐리어 기판이며, 표시패널에 COF 회로(400)가 실장된 이후에 레이저 광을 조사하는 공정을 통하여 표시패널로부터 분리되는 유리기판을 의미한다.
릴리즈층(520)은 수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H) 재료를 증착하여 형성되며 레이저 어블레이션층(ablation layer)라고 지칭될 수도 있다.
릴리즈층 상부에 고분자 물질, 예를 들어 폴리이미드 물질을 도포하여 플렉서블 필름 또는 플렉서블 기판층(530)을 형성한다. 즉, 플렉서블 기판층(530)은 액상 플라스틱(Liquid Plastic) 재료, 일 예로서, 폴리이미드(polyimide)를 코팅(coating)된 후, 경화되어 형성되며, 플렉서블 기판은 20um의 두께로 형성될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.
플렉서블 기판층(530)의 상부에 SiNx와 같은 무기재료로 형성된 절연층(540)이 형성되고, 절연층 상부에 화소 또는 픽셀구조를 포함하는 화소 어레이가 형성된다.
화소 어레이(550)의 일 예인 어레이기판 상에는 교차하는 복수의 게이트 라인(미도시) 및 복수의 데이터 라인(미도시)이 형성되고, 게이트 라인과 데이터 라인의 교차에 의해 복수의 화소가 정의되며, 각 화소영역 및/또는 구동영역에는 다수의 스위칭 소자인 박막 트랜지스터가 형성된다. 본 명세서에서는 편의상 이러한 박막트랜지스터가 형성된 기판을 화소 어레이로 표현한다.
화소 어레이 상부에는 발광재료층(560)이 형성될 수 있으며, 이러한 발광재료층은 본 발명의 실시예에 의한 플렉서블 디스플레이의 종류에 따라 여러가지 다른 형태로 구현될 수 있다.
예를 들면, 이러한 발광재료층(560)은 본 발명의 실시예에 의한 플렉서블 디스플레이가 OLED 디스플레이인 경우에는 다수의 박막트랜지스터 상에 형성되는 1 이상의 뱅크 구조와 그 사이에 형성되는 유기전계발광 재료층 구조일 수 있으며, 액정디스플레이인 경우에는 박막트랜지스터가 형성된 어레이 기판과 그 상부의 칼라필터 기판 사이에 충진된 액정재료일 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의한 플렉서블 디스플레이가 전기 영동 타입의 디스플레이인 경우에는 상기 박막트랜지스터가 형성된 화소 어레이 상부에 접착되는 전기영동 필름일 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예가 적용되는 플렉서블 표시패널의 종류에는 제한이 없으며, 연성(Flexibility) 특성을 가지는 표시장치인 이상, 액정표시장치, 유기전계발광(OLED) 표시장치, 전기영동 표시장치 등과 같은 모든 종류의 표시장치일 수 있다.
또한, 본 명세서에서 정의하는 표시패널에 포함되는 화소어레이(550) 및 발광재료층(560)은 경우에 따라서 어레이기판, 발광재료층 및 상부기판(칼라필터기판 또는 보호기판 등)을 포함하는 다중 기판구조를 통칭하는 것으로 사용될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 접착재료 전파부가 형성된 경우의 접착재료 퍼짐 상태를 그렇지 않은 경우와 비교하여 설명하기 위한 도면이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 실시예에 의한 접착재료 전파부가 형성되지 않은 경우를 도시하는 것으로서, COF 회로(200)를 표시패널의 일측에 부착하기 위하여 중첩영역(220)에 ACF와 같은 접착재료를 도포한 다음 COF 회로를 압착하게 되면 ACF가 눌리면서 사방으로 퍼지게 되는데 이 때 상부로 일부 돌출되는 패턴인 보강용 더미패턴(240)의 표시패널쪽 변이 접착재료의 흐름을 막는 일종의 댐으로 작용하게 된다.
따라서, 도 5의 (a)에서 흐름 “A”로 표시한 바와 같이, COF 회로(200)의 에지 부분에 있던 접착재료가 COF 회로의 가장자리를 벗어나서 흐르게 되며, 결과적으로 도 3에서 설명한 바와 같이 표시패널의 가장자리로 흘런넘친 접착재료로 인하여 캐리어 글래스의 분리 공정에서의 불량 요인으로 작용하게 되는 것이다.
반면, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하여 보강용 더미패턴(440)에 접착재료 전파부(442)가 형성된 경우에는, COF 회로(400)과 표시패널의 부착을 위하여 도포된 접착재료가 접착재료 전파부(442)를 구성하는 홈 패턴 내부로 흘러들게 되어 도 5의 (a)에 도시된 바와 같은 “A” 흐름이 최소화된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의하여 플렉서블 표시패널에 실장되는 COF 회로(400)의 보강용 더미패턴(440)에 접착재료 전파부(442)를 형성하는 경우, COF 회로와 표시패널의 부착을 위하여 도포되는 접착재료가 고르게 퍼지도록 하여 표시패널의 가장자리로 접착재료가 흘러넘쳐 캐리어 글래스 분리 불량을 야기하는 문제를 최소화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 접착재료 전파부의 형태에 대하여 도시한다.
도 4 내지 도 5의 실시예에서의 접착재료 전파부(442)는 보강용 더미패턴(440) 상에 일정한 길이로 1 이상의 장방형 홈 패턴의 구성을 가지는 것으로 설명하였다.
그러나, 접착재료 전파부(442)의 구성은 이러한 장방형 홈 패턴에 한정되는 것은 아니며, 도 6의 (a)에서와 같이 접착재료 전파부(642)는 COF 회로의 중첩영역(620)에서 비중첩영역(620)의 일부까지 연장되는 삼각형 홈 패턴의 형상일 수도 있다.
또한, 도 6의 (b)에 도시된 실시예에서는, 접착재료 전파부(642)가 COF 회로의 중첩영역(620)에서 비중첩영역(620)의 일부까지 연장되는 원형 또는 곡선형 홈 패턴일 수도 있을 것이다.
또한, 도 6의 (c)에서 도시된 실시예의 접착재료 전파부(642)는 COF 회로의 중첩영역(620)에 형성된 유입구 패턴(643)과 비중첩영역(620)에 일부 또는 전부가 형성되는 접착재료 수용 캐비티 패턴(644)으로 구성될 수도 있을 것이다.
물론, 본 발명의 실시예에 의한 접착재료 전파부는 앞서 도시한 형태에만 한정되는 것은 아니며, COF 회로의 신호배선 보강용 더미패턴에 형성되어서 COF 회로와 표시패널의 접착에 사용되는 접착재료의 퍼짐을 야기하는 어떠한 구조도 포함될 수 있을 것이다.
이상과 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 플렉서블 표시패널에 COF회로를 접착하는 공정에서 접착재료가 접착면 전체에 고르게 도포되게 함으로 우수한 접착력을 제공할 수 있을 뿐 아니라, 접착재료가 표시패널 측면으로 흘러내리지 않게 함으로써 플렉서블 표시패널의 제조공정에서의 불량을 감소시키는 효과가 있다.
또한, 플렉서블 표시장치를 위하여 표시패널에 부착되는 COF 회로 또는 연성회로기판에서 신호배선의 보강을 위하여 형성되는 더미패턴 상에 일정한 접착재료 전파부를 형성함으로써, COF 회로를 표시패널에 부착하는 공정에서 접착재료의 퍼짐을 원활하게 하여 접착재료의 흘러넘침으로 인한 캐리어 글래스 분리 불량을 방지할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
500 : 표시패널 510 : 캐리어 글래스
520 : 릴리즈층 530 : 플렉서블 기판층(Coated PI)
550 : 화소 어레이 560 : 발광재료층
400 : 칩온필름(COF) 회로 410 : 회로소자
420, 620 : 중첩영역 620’ : 비중첩영역
430 : 신호배선 440, 640 : 보강용 더미패턴
442, 642 : 접착재료 전파부 450 : 얼라인먼트 마크

Claims (13)

  1. 플렉서블 표시장치를 구동하기 위한 1 이상의 회로소자;
    상기 회로소자로부터 연장되는 다수의 신호배선;
    상기 신호배선을 보강하기 위하여 상기 신호배선의 양측 바깥영역에 배치되고, 상기 플렉서블 표시장치의 표시패널에 실장되는 과정에서 도포되는 접착재료의 균일한 퍼짐을 위하여 일측으로 개방된 홈 패턴을 가지는 접착재료 전파부를 가지는 더미패턴; 및
    상기 표시패널과의 장착시 위치 결정을 위하여 일측에 형성된 얼라인먼트 마크를 포함하되,
    상기 표시패널에 실장되기 위하여 표시패널과 중첩되는 중첩영역과 그 밖의 영역인 비중첩영역을 포함하며, 상기 더미패턴은 상기 중첩영역과 비중첩영역 양측에 걸쳐 배치되는 플렉서블 표시장치용 칩-온-필름(Chip On Film; COF) 회로로써,
    상기 접착재료 전파부는 상기 더미패턴의 중첩영역측으로는 완전히 개방되고, 상기 더미패턴의 비중첩영역측 안쪽 일정 거리까지만 형성된 홈 패턴인 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치용 COF 회로.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 접착재료 전파부는 장방형 홈 패턴, 삼각형 홈 패턴, 원형 홈 패턴 중 하나의 형상인 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치용 COF 회로.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 접착재료는 이방성 도전 필름(ACF)인 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치용 COF 회로.
  7. 표시패널; 및
    상기 표시패널의 일측에 실장되며, 상기 표시패널의 구동을 위한 1 이상의 회로소자와, 상기 회로소자로부터 연장되는 다수의 신호배선과, 상기 신호배선을 보강하기 위하여 상기 신호배선의 양측 바깥영역에 배치되고 상기 표시패널에 실장되는 과정에서 도포되는 접착재료의 균일한 퍼짐을 위하여 일측으로 개방된 홈 패턴을 가지는 접착재료 전파부와, 상기 표시패널과의 장착시 위치 결정을 위하여 일측에 형성된 얼라인먼트 마크를 포함하는 더미패턴을 포함하는 칩-온-필름(COF) 회로를 포함하되,
    상기 COF 회로는 상기 표시패널에 실장되기 위하여 표시패널과 중첩되는 중첩영역과 그 밖의 영역인 비중첩영역을 포함하며, 상기 더미패턴은 상기 중첩영역과 비중첩영역 양측에 걸쳐 포함되고,
    상기 접착재료 전파부는 상기 더미패턴의 중첩영역측으로는 완전히 개방되고, 상기 더미패턴의 비중첩영역측 안쪽 일정 거리까지만 형성된 홈 패턴인 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서,
    상기 표시패널은 캐리어 글래스, 레이저 릴리즈를 위한 릴리즈층, 플렉서블 기판층, 절연층, 화소레이어를 포함하며, 상기 COF 회로의 실장 이후에 상기 캐리어 글래스와 릴리즈층을 나머지 층으로부터 분리함으로써 플렉서블 특성을 가지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    상기 얼라인먼트 마크는 상기 회로 소자와 동일한 공정 및 재료로 형성되며, 일정한 높이의 돌출 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉서블 표시장치용 COF 회로.
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