KR20200080617A - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents
표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 베이스 기판, 베이스 기판 상에 배치되고, 표시 소자를 포함하는 표시부, 베이스 기판 상에 배치되고, 표시부와 전기적으로 연결된 복수의 제1 배선, 베이스 기판의 측면에 배치되고, 복수의 제2 배선을 포함하는 연성 필름, 및 베이스 기판과 연성 필름 사이에 배치되고, 자기장에 의해 자기응집(self-assembly)하여 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고, 자기응집형 접착 부재는 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하도록 금속 물질로 이루어진 도전 영역 및 도전 영역을 둘러싸는 접착 영역을 포함한다.
Description
본 명세서는 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내로우 베젤 및 고해상도를 구현할 수 있는 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 전기적 정보 신호를 시각적으로 표현하는 디스플레이 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저 소비전력화의 우수한 성능을 지닌 여러 가지 다양한 표시 장치(Display Apparatus)가 개발되고 있다. 이와 같은 표시 장치의 구체적인 예로는 액정 표시 장치(LCD), 유기 발광 표시 장치(OLED) 및 퀀텀닷 발광 표시 장치(QLED)와 같은 전계 발광 표시 장치(Electroluminescence Display)등을 들 수 있다.
일반적으로, 표시 장치는 화상을 표시하는 표시 영역과 표시 영역 둘레를 따라 정의되는 비표시 영역을 갖는 표시 패널, 표시 패널에 신호를 인가하는 구동 회로 및 구동 회로에 각종 제어 신호들을 공급하는 인쇄 회로 기판(printed circuit board: PCB)을 포함한다. 이때, 표시 패널과 구동 회로를 전기적으로 연결하는 공정을 수행하게 되며, 구동 회로의 실장 방식에 따라 칩 온 글라스(Chip On Glass; COG) 방식, 칩 온 필름(Chip On Flim; COF) 및 테이프 오토메이티드 본딩(Tape Automated Bonding; TAB) 방식으로 구별될 수 있다.
구체적으로, COG 방식은 표시 패널의 기판 상에 구동 회로를 직접 실장해야 하므로, 베젤(Bezel) 영역을 줄이는데 한계가 있었다. 이에, 별도의 기재에 구동 회로를 실장하여 표시 패널과 연결하는 COF 및 TAB 방식은 구동 회로가 표시 패널의 측면에 배치되거나 표시 패널의 후면에 배치될 수 있어, 내로우 베젤(narrow bezel)을 구현하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 측면 본딩 구조를 이용하여 내로우 베젤을 구현할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 고해상도를 구현할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 배선 및 패드의 피치를 최소화하면서, 동시에 배선 간의 쇼트 및 전기적 연결에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 표시 패널과 연성 필름 사이에 배치되는 접착층에서 발생하는 금속 마이그레이션(migration) 현상이 억제된 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 베이스 기판, 베이스 기판 상에 배치되고, 표시 소자를 포함하는 표시부, 베이스 기판 상에 배치되고, 표시부와 전기적으로 연결된 복수의 제1 배선, 베이스 기판의 측면에 배치되고, 복수의 제2 배선을 포함하는 연성 필름, 및 베이스 기판과 연성 필름 사이에 배치되고, 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고, 자기장에 의해 자기응집(self-assembly)하여 자기응집형 접착 부재는 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하도록 금속 물질로 이루어진 도전 영역 및 도전 영역을 둘러싸는 접착 영역을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 소자를 포함하는 표시부 및 표시부와 전기적으로 연결된 제1 패드부를 포함하는 제1 기판과 제1 기판에 대응하는 제2 기판을 포함하는 표시 패널; 표시 패널의 측면에 배치되고, 구동 회로 및 구동 회로와 연결된 제2 패드부를 포함하는 연성 필름; 및 연성 필름을 표시 패널의 측면에 부착시키고, 제1 패드부 및 제2 패드부를 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고, 자기응집형 접착 부재는 인가되는 자기장에 의해 유도 가열되어 용융하고, 제1 패드부 및 제2 패드부와 접촉하도록 응집되는 솔더 입자를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 표시 소자, 표시 소자로부터 연장된 복수의 배선 및 복수의 배선으로부터 연장된 제1 패드부를 포함하는 제1 기판과 제1 기판에 대응하는 제2 기판을 결합하여 표시 패널을 형성하는 단계, 열경화성 수지 및 솔더 입자를 포함하는 자기응집형 접착제를 표시 패널의 측면에 배치하는 단계, 자기응집형 접착제를 사이에 두고, 구동 회로 및 구동 회로와 연결된 제2 패드부를 포함하는 연성 필름을 표시 패널의 측면에 배치하는 단계, 및 자기응집형 접착제에 교류자기장을 인가함으로써 유도 가열된 열을 이용하여, 솔더 입자를 용융시켜 제1 패드부와 제2 패드부를 연결하는 단계를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 내로우 베젤 및 고해상도를 구현할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 표시 패널과 연성 필름의 측면 본딩 구조에서 배선 및 패드의 피치를 감소시키는 경우 발생하는, 배선 간의 쇼트 및 배선들이 의도치 않게 연결되어 라인 결함(life defect)이 발생하는 문제를 해결할 수 있다.
본 발명은 교류자기장을 인가하여 유도 가열된 열을 이용함으로써, 상대적으로 저온의 환경에서 공정이 가능하고, 유기물질을 포함하는 표시 장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 표시 장치의 일부 영역을 도시한 확대 사시도이다.
도 1c는 도 1a의 I-I'에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 4a은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 4b는 도 4a에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5a 내지 5c에 도시된 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 표시 장치의 일부 영역을 도시한 확대 사시도이다.
도 1c는 도 1a의 I-I'에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 4a은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 4b는 도 4a에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5a 내지 5c에 도시된 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 제한되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 발명 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
또한 제 1, 제 2 등이 다양한 구성 요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2 구성 요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.
도 1a 내지 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면들이다. 도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다. 도 1b는 도 1a에 도시된 표시 장치의 일부 영역을 도시한 확대 사시도이다. 도 1c는 도 1a의 I-I'에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널(PNL) 및 표시 패널(PNL)의 측면에 배치되는 연성 필름(160), 인쇄 회로 기판(170) 및 자기응집(self-assembly)형 접착 부재(180)를 포함한다. 표시 패널(PNL)은 제1 기판(110), 표시부(120), 제2 기판(130), 실런트(140) 및 복수의 제1 배선(150)을 포함한다. 한편, 본원 도면에서 표시 패널과 관련하여 별도의 도면 부호를 첨부하지는 않았으나, 본원 명세서의 상세한 설명에서는 구성요소 간의 이해를 돕기 위하여, 표시 패널에 “(PNL)”을 부가하여 설명하기로 한다.
제1 기판(110)은 표시 장치(100)의 여러 구성 요소들을 지지하기 위한 베이스 기판으로, 절연 기판일 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(110)은 글래스 또는 플라스틱으로 구성될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 기판(110)은 필요에 따라 벤딩이 가능하도록 플렉서빌리티(flexibility)를 갖는 재료로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 제1 기판(110)은 플렉서빌리티를 만족시킬 수 있는 박막 글라스(thin glass) 기재일 수 있고, 폴리이미드(PI)와 같은 고분자 물질로 이루어질 수도 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 기판(110)에는 표시 영역 및 표시 영역을 둘러싸는 비표시 영역이 정의될 수 있다. 표시 영역은 실제로 영상이 표시되는 영역으로, 표시 영역에는 후술할 표시부(120)가 배치될 수 있다. 비표시 영역은 영상이 표시되지 않는 영역으로, 표시 영역을 둘러싸는 영역으로 정의될 수 있다. 비표시 영역에는 표시 영역에 배치된 표시부(120)의 박막 트랜지스터와 연결된 게이트 배선 및 데이터 배선 등과 같은 다양한 배선이 배치될 수 있다. 또한, 비표시 영역에는 구동 회로, 예를 들어, 데이터 구동 집적 회로 칩 또는 게이트 구동 집적 회로 칩이 배치될 수 있으며, 복수의 패드가 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 기판(110)의 표시 영역에는 복수의 화소가 정의된다. 복수의 화소(PX) 각각은 빛을 발광하는 개별 단위로서, 복수의 화소는 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 복수의 화소 각각에는 표시부(120)가 형성된다.
표시부(120)는 영상을 표시한다. 도 1a 내지 도 1c에는 구체적으로 도시되지 않았으나, 본 명세서에서 표시부(120)는 표시 소자 및 표시 소자를 구동하기 위한 회로부로 구성되는 것으로 정의될 수 있다.
표시부(120)의 표시 소자는 발광 소자로서, 표시 장치(100)의 종류에 따라 상이하게 정의될 수 있다. 예를 들어, 표시 소자는 유기 발광 소자 또는 액정 표시 소자일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 것으로 설명하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 구체적으로, 유기 발광 소자는 전자와 정공이 결합하여 광을 발광하도록 애노드(anode), 복수의 유기층 및 캐소드(cathode)를 포함하며, 복수의 유기층은 정공 주입층(Hole Injection Layer; HIL), 정공 수송층(Hole Transport Layer; HTL), 유기 발광층(Emitting Layer; EML), 전자 수송층(Electron Transport Layer; ETL), 전자 주입층(Electron Injection Layer; EIL)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 표시부(120)의 회로부는 유기 발광 소자를 구동하도록 복수의 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT), 캐패시터(capacitor) 및 복수의 제1 배선 등을 포함할 수 있다.
한편, 표시부(120)에서 발광된 빛이 방출되는 방향에 따라 표시 장치(100)는 탑 에미션(top emission) 또는 바텀 에미션(bottom emission) 방식으로 구성될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)가 탑 에미션 방식의 표시 장치인 것으로 가정하여 설명하나, 이에 제한되는 것은 아니다.
탑 에미션의 표시 장치의 경우, 제1 기판(110) 상에 회로부가 배치되며, 회로부 상에 유기 발광 소자가 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 기판(110) 상에 박막 트랜지스터가 배치되고, 박막 트랜지스터 상에 평탄화층이 배치되고, 평탄화층 상에 애노드, 유기 발광층을 포함하는 복수의 유기층 및 캐소드가 순차적으로 적층될 수 있다. 이때, 표시 장치(100)는 탑 에미션 방식이므로, 애노드는 반사층 및 투명 도전층을 포함한다. 반사층은 반사성이 우수한 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 은(Ag) 또는 은을 포함하는 합금일 수 있다. 투명 도전층은 투명 도전성 물질로 형성되고, 예를 들어, 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(Indium Zin Oxide, IZO), 인듐 주석 아연 산화물(Indium Tin Zinc Oxide, ITZO), 아연 산화물(Zinc Oxide, ZnO) 및 주석 산화물(Tin Oxide, TiO) 계열의 투명 도전성 산화물(Transparent Conductive Oxide; TCO)로 형성될 수도 있다. 캐소드는 투명 도전층과 같이, 투명 도전성 산화물(TCO)로 형성될 수 있다.
제2 기판(130)은 제1 기판(110)에 대향되도록 표시부(120) 상에 배치된다. 제2 기판(130)은 봉지 기판(Encapsulation Plate)로서, 외부에서 침투할 수 있는 수분, 공기 또는 물리적 충격으로부터 표시부(120)의 유기 발광 소자를 보호한다. 제2 기판(130)은 일 예로, 글래스(Glass), 메탈 호일(Metal Foil) 및 플라스틱 필름(Plastic Film) 등 중 하나로 배치될 수 있다. 뿐만 아니라, 제2 기판(130)은 글래스 또는 플레이트 형상이 아니라 유기물 또는 무기물이 코팅되어 형성된 봉지층일 수 있다. 이때, 봉지층은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산화질화물(SiON) 등과 같은 다양한 무기물로 형성될 수 있고, 폴리스티렌계 레진(polystyrene resin), 아크릴계 레진(acryl resin), 에폭시계 레진(epoxy resin), 우레아계 레진(urea resin), 이소시아네이트계 레진(isocyanate resin), 자일렌계 레진(xylene resin)과 같은 유기물로 이루어질 수 있다.
실런트(140)는 비표시 영역에서 제1 기판(110) 및 제2 기판(130) 사이에 배치된다. 실런트(140)는 표시부(120) 외곽을 둘러싸도록 배치되어 제1 기판(110)과 제2 기판(130)을 접착시킨다. 실런트(140)는 표시 장치(100)의 측면으로부터 침투하는 수분 및 산소를 차단하는 역할을 하므로 댐(dam)으로도 지칭될 수 있다. 한편, 제2 기판(130)이 글래스 또는 플레이트 형상이 아니라 유기물 또는 무기물이 코팅되어 형성된 봉지층인 경우, 실런트는 생략될 수도 있다.
복수의 제1 배선(150)이 제1 기판(110) 상에 배치된다. 복수의 제1 배선(150)은 표시부(120)로부터 연장되어 제1 기판(110)의 일측으로 연장되도록 형성된다. 복수의 제1 배선(150)은 표시부(120)의 구성 요소와 전기적으로 연결되어 후술할 인쇄 회로 기판(170)으로부터 표시부(120)로 신호를 전달한다. 예를 들어, 복수의 제1 배선(150)은 복수의 게이트 배선 또는 복수의 데이터 배선일 수 있다. 복수의 게이트 배선 및 복수의 데이터 배선은 표시 영역에 배치된 표시부(120)의 박막 트랜지스터와 연결되어 게이트 신호 및 데이터 신호를 전달할 수 있다.
도 1c를 참조하면, 복수의 제1 배선(150)은 제1 패드부(PAD1)를 포함할 수 있다. 제1 패드부(PAD1)는 연성 필름(160)과 복수의 제1 배선(150)이 전기적으로 연결되도록 후술한 자기응집형 접착 부재(180)와 접촉하는 영역이다. 이때, 제1 패드부(PAD1)는 복수의 제1 배선(150)으로부터 연장되어 일체로 형성된 금속층일 수 있다.
제1 패드부(PAD1)는 복수의 제1 배선(150) 각각에 연결되는 복수의 패드 전극으로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 패드부(PAD1)는 단일의 전극으로 이루어진 단일 패드 전극일 수 있다. 제1 기판(110) 상에 형성된 복수의 제1 배선(150)이 제1 기판(110)의 적어도 일 모서리로 연장되어 단일의 패드 전극과 연결될 수도 있다.
한편, 도 1a 내지 도 1c에는 도시되지 않았으나, 제1 패드부(PAD1)와 전기적으로 연결된 연결 전극(미도시)이 형성될 수 있다. 구체적으로, 연결 전극은 제1 기판(110)과 제2 기판(130) 사이에 배치되고, 제1 패드부(PAD1)의 상면 또는 측면과 접촉하여 제1 기판(110)의 측면으로 연장된 구조를 가질 수 있다. 이때, 연결 전극은 제1 기판(110)의 측면으로부터 돌출된 형상일 수 있다. 연결 전극은 자기응집형 접착 부재(180)와 접촉하는 면적을 증가시킬 수 있다.
연성 필름(160)이 표시 패널(PNL)의 측면에 배치된다. 즉, 연성 필름(160)은 제1 기판(110), 제2 기판(130) 및 실런트(140) 중 적어도 어느 하나의 측면에 배치된다. 연성 필름(160)의 일측은 제1 기판(110), 제2 기판(130) 및 실런트(140) 중 적어도 어느 하나의 측면에 부착되고, 타측은 인쇄 회로 기판(170)에 부착될 수 있다. 연성 필름(160)은 인쇄 회로 기판(170)으로부터의 다양한 신호들을 표시부(120)로 전달한다.
연성 필름(160)은 상에는 구동 회로(예를 들어, IC chip)가 실장될 수 있다. 구동 회로(미도시)는 인쇄 회로 기판(170)으로부터 전달되는 구동 전원과 각종 신호들에 대응하여 데이터 신호 또는 게이트 신호를 생성하고, 이를 표시부(120)에 공급할 수 있다. 이를 위해, 구동 회로는 데이터 신호를 생성하기 위한 데이터 구동부 및 스캔 신호를 생성하기 위한 게이트 구동부를 모두 포함하는 형태일 수 있고, 데이터 구동부와 게이트 구동부가 각각 분리된 형태일 수도 있다. 이 경우, 연성 필름(160)은 인쇄 회로 기판(170)으로부터 출력된 신호들을 구동 회로로 전달하거나, 구동 회로로부터 출력된 신호들을 표시부(120)로 전달할 수 있다. 본 명세서에서 구동 회로가 연성 필름(160) 상에 배치될 수 있다고 설명하였으나, 구동 회로는 제1 기판(110) 상에 직접 배치될 수도 있다.
표시부(120)로 신호들을 전달하기 위하여, 연성 필름(160)은 제1 기판(110) 상의 제1 패드부(PAD1) 또는 복수의 제1 배선(150)과 전기적으로 연결되어야 한다. 연성 필름(160)과 제1 패드부(PAD1) 또는 복수의 제1 배선(150)과의 연결 구조는 후술할 자기응집형 접착 부재(180)와 관련된 내용에서 구체적으로 설명한다.
연성 필름(160)은 베이스 필름(161) 및 복수의 제2 배선(162)을 포함한다. 베이스 필름(161)은 구성요소를 지지하는 유연한 절연 필름으로, 연성 재료인 PET(Polyester) 또는 PI(Polyimide)와 같은 내열성 플라스틱 필름이 사용될 수 있다. 베이스 필름(161)은 직육면체의 형상을 가질 수 있다. 단, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서, 연성 필름(160)은 직육면체 형상에 제한되지 않으며, 다양하게 변형될 수 있다. 복수의 제2 배선(162)은 표시부(120)와 연결된 제1 패드부(PAD1)와 인쇄 회로 기판(170) 또는 구동 회로(미도시)를 전기적으로 연결한다. 복수의 제2 배선(162)은 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au) 또는 알루미늄(Al) 등을 포함하는 금속 물질로 이루어질 수 있다. 복수의 제2 배선(162)의 일 부분은 절연 필름에 의해 커버될 수 있다.
도 1c를 참조하면, 복수의 제2 배선(162)은 제2 패드부(PAD2)를 포함할 수 있다. 제1 패드부(PAD2)는 표시 패널(PNL)의 복수의 제1 배선(150)과 복수의 제2 배선(162)이 전기적으로 연결되도록 후술한 자기응집형 접착 부재(180)와 접촉하는 영역이다. 이때, 제2 패드부(PAD2)는 복수의 제2 배선(162)으로부터 연장되어 일체로 형성된 금속층일 수 있다. 제1 패드부(PAD1)와 유사하게, 제2 패드부(PAD2)는 복수의 제2 배선(162) 각각에 연결되는 복수의 패드 전극으로 이루어질 수 있고, 단일 패드 전극일 수도 있다.
인쇄 회로 기판(170)은 제1 기판(110)에 형성된 복수의 제1 배선(150)에 다양한 신호를 전달할 수 있다. 예를 들어, 인쇄 회로 기판(170)에는 타이밍 제어부(Timing Controller) 등이 배치될 수 있다. 타이밍 제어부는 다양한 신호를 구동회로에 공급할 수 있다. 예를 들어, 타이밍 제어부는 데이터 구동부 제어 신호(Data Driver Control signal; DDC), 게이트 구동부 제어 신호(Gate Driver Control signal; GDC) 등을 생성하여 구동 회로에 공급할 수 있다.
상술한 바와 같이, 인쇄 회로 기판(170)은 연성 필름(160)에 부착된다. 보다 구체적으로, 인쇄 회로 기판(170)은 연성 필름(160)과 제1 기판(110)이 연결되는 연성 필름(160)의 일측을 기준으로 연성 필름(160)의 타측에 부착된다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서 연성 필름(160)과 인쇄 회로 기판(170)은 각각 독립적으로 배치되나, 별도의 연성 필름과 인쇄 회로 기판이 서로 부착되지 않고, 연성 필름과 인쇄 회로 기판이 일체형으로 형성되어, 연성 필름 자체가 인쇄 회로 기판의 기능을 수행할 수 있는 연성 인쇄 회로 기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)이 사용될 수도 있다.
자기응집형 접착 부재(180)가 표시 패널(PNL) 측면과 연성 필름(160) 사이에 배치된다. 즉, 자기응집형 접착 부재(180)는 제1 기판(110), 제2 기판(130) 및 실런트(140) 중 적어도 어느 하나의 측면과 연성 필름(160) 사이에 배치된다. 자기응집형 접착 부재(180)는 연성 필름(160)을 표시 패널(PNL)의 측면에 접착시키는 동시에, 제1 기판(110) 상의 복수의 제1 배선(150) 또는 제1 패드부(PAD1)와 전기적으로 연결시킨다. 자기응집형 접착 부재(180)는 별도의 얼라인(align) 공정없이 접착 부재 내부의 구성요소들이 자기응집(self-assembly)을 통해 전극 사이의 전기적 접촉을 구현할 수 있다.
구체적으로, 자기응집형 접착 부재(180)는 접착 영역(181) 및 도전 영역(182)을 포함한다.
접착 영역(181)은 접착성을 갖는 접착층으로서, 표시 패널(PNL) 측면과 연성 필름(160)을 접착시켜 연성 필름(160)을 물리적으로 고정시킬 수 있다. 접착 영역(181)은 절연성을 가질 수 있다. 접착 영역(181)은 점착성이 있는 고분자 수지로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 접착 영역(181)은 아크릴계 수지, 메타크릴계 수지, 폴리이소프렌, 비닐계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 셀롤로오즈계 수지, 폴리에스테르 수지 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 접착 영역(181)은 열경화성 수지로부터 형성될 수 있다.
도전 영역(182)은 표시 패널(PNL)의 측면에 노출되는 제1 패드부(PAD1)와 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162)을 전기적으로 연결한다. 도전 영역(182)을 통해, 표시 패널(PNL)의 복수의 제1 배선(150)과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162) 사이에서 신호가 전달될 수 있다.
도전 영역(182)은 솔더 입자로부터 형성된다. 구체적으로, 도전 영역(182)은 솔더 입자가 열에 의해서 용융되는 과정을 통해 표시 패널(PNL)의 복수의 제1 배선(150)과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162) 사이에 응집함으로써 형성된다. 도전 영역(182)은 솔더 입자로부터 형성된 금속 물질로 이루어진 영역이므로, 도전성을 갖는다.
솔더 입자는 저융점을 가지는 금속 입자일 수 있다. 솔더 입자는 자기응집형 접착 부재(180)를 형성하기 위해 사용되는 열경화성 수지의 경화 온도보다 작은 용융점을 가지는 것이 바람직하며, 예를 들어, 120℃ 내지 180℃의 온도에서 용융하는 금속 입자일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자일 수 있다. 보다 구체적으로, 솔더 입자는 구리, 비스무스, 아연 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나와 주석을 합금하여 형성된 주석 합금의 입자일 수 있고, 솔더 입자는 은, 구리, 비스무스, 아연 및 주석으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나와 인듐을 합금하여 형성된 인듐 합금의 입자일 수 있다. 예를 들어, 상기 솔더 입자들은 주석-은 합금, 주석-구리 합금, 주석-은-구리 합금, 주석-비스무스 합금, 주석-아연 합금, 주석-납 합금, 주석-납-은 합금, 주석-비스무스-은 합금, 주석-인듐 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나일 수 있다.
솔더 입자는 용융되기 전 구형 또는 타원형의 형상을 가질 수 있다. 이때, 솔더 입자의 평균 직경은 3㎛ 내지 20㎛ 이하일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 솔더 입자의 평균 직경이 3㎛ 이상인 경우, 제조 공정에서 요구하는 자기응집 특성을 만족시킬 수 있고, 20㎛ 이상인 경우, 배선간 쇼트를 발생시키지 않고 70㎛ 이하의 미세 피치(pitch)를 가지는 배선의 전기적 접촉 신뢰성을 확보할 수 있다.
도전 영역(182)은 솔더 입자가 열에 의해서 용융되는 과정에서 형성되었는바, 비정형적인 형상을 가질 수 있다. 즉, 복수의 제1 배선(150)과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162) 사이에 배치되는 도전 영역(182)은 일정하지 않은 패턴으로 형성될 수 있고, 무정형의 형상을 가질 수 있다. 한편, 도 1b 및 1c에서는 자기응집형 접착 부재(180)를 구성하는 접착 영역(181) 및 도전 영역(182)의 경계가 명확하게 나타나는 것으로 도시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 접착 영역(181) 및 도전 영역(182)의 경계가 불명확하거나 시인되지 않을 수 있으며, 경계의 형상도 일정하지 않을 수도 있다.
도전 영역(182)은 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160) 사이에 배치되며, 제1 패드부(PAD1)의 측면과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162)에 대응되도록 형성된다. 도 1b를 참조하면, 도전 영역(182)은 연성 필름(160)의 폭보다 더 넓도록 형성될 수 있으며, 도 1c를 참조하면, 도전 영역(182)은 제1 패드부(PAD1)의 높이보다 더 큰 높이를 갖도록 형성될 수 있다. 즉, 도전 영역(182)은 제1 패드부(PAD1)의 측면과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162)이 중첩되는 영역의 크기보다 더 큰 영역을 차지하는 형상을 가질 수 있다. 그러나, 도전 영역(182)의 형상은 이에 제한되지는 않는다. 즉, 도전 영역(182)은 제1 패드부(PAD1)의 측면과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162)이 중첩되는 영역의 크기 보다 작은 형상을 가질 수 있으며, 제1 패드부(PAD1)의 측면과 연성 필름(160)의 복수의 제2 배선(162)의 표면 일부와 접촉하도록 형성될 수도 있다.
한편, 자기응집형 접착 부재(180)의 접착 영역(181) 및 도전 영역(182)은 각각 솔더 입자를 포함할 수 있다. 후술할 바와 같이, 자기응집형 접착 부재(180)는 형성 과정에서 솔더 입자의 용융점 이상의 온도가 가열되면 솔더 입자의 용융과 응집을 통해 도전 영역(182)이 형성된다. 이러한 과정 중, 완전히 용융되지 못한 솔더 입자가, 접착 영역(181) 및 도전 영역(182)에 소량 남을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 구동 회로가 연성 필름(160)에 실장되어 표시 패널(PNL)의 측면에 연결되는 측면 본딩 구조를 가진다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 구동 회로가 연성 필름(160) 상에 배치되어, 표시 패널(PNL) 측면에 배치되거나 연성 필름(160)의 구부러짐에 의해 구동 회로가 표시 패널(PNL) 후면에 배치되어, 표시 장치(100)의 베젤의 크기를 감소시킬 수 있다.
한편, 종래의 COF 및 TAB 방식에서는 표시 패널과 구동 회로를 전기적으로 연결하기 위하여, 표시 패널에 배치되는 패드 전극과 구동 회로와 연결되는 패드 전극 사이에 도전 입자를 포함하는 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film; ACF)와 같은 도전성 접착 필름을 사용하였다. 종래의 이방성 도전 필름은 압착 공정을 통해 두 개의 패드 사이에 배치되는 도전 입자들의 접촉에 의해 전류가 흐른다는 점에서, 제조 및 사용이 쉽고 간편하다는 장점이 있다. 그러나, 고해상도의 표시 장치를 구현하기 위해 표시 패널에 인가되는 신호가 증가함에 따라, 표시 패널에 배치되는 배선의 수가 증가하게 되었다. 이 경우, 배선 및 배선과 연결되는 패드들의 피치가 감소되어야 한다. 그러나, 배선 및 패드들의 피치가 감소하면, 이방성 도전 필름의 도전 입자들이 뭉쳐 인접하는 다른 패드와 전기적으로 연결되어 배선 간의 쇼트가 발생하거나 배선들이 의도치 않게 연결되는 라인 결함(life defect)이 발생할 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 자기장에 의해 유도 가열되는 솔더 입자를 이용한 자기응집형 접착 부재(180)를 사용하여, 70㎛ 또는 50㎛ 이하의 미세 피치를 갖는 배선의 경우에도 쇼트나 라인 결함 없이 표시 패널(PNL)과 구동 회로를 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 솔더 입자가 자기장에 의해 유도 가열되는 경우, 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)의 측면과 연성 필름(160)의 제2 패드부(PAD2)가 중첩되는 영역에서 솔더 입자의 용융 및 융착이 진행되어 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)의 측면과 연성 필름(160)의 제2 패드부(PAD2)를 연결할 수 있다. 이러한 구조적 특징에 의해, 접착 부재 내의 도전성 물질이 응집하거나 다른 패드와 연결되는 현상을 최소화할 수 있다.
또한, 종래의 이방성 도전 필름을 이용하여 측면 본딩을 진행하는 경우, 표시 패널의 측면에 노출되는 패드의 면적이 작아, 표시 패널의 패드와 연성 필름의 패드의 접촉 면적이 작고 전기적인 연결이 충분하지 못하다는 문제점이 있었다. 이에, 별도의 연결 전극을 표시 패널의 패드에 연결하여 표시 패널의 측면으로 돌출되는 면적을 증가시키는 방법이 고려되었다. 그러나, 연결 전극으로 주로 사용되는 은(Ag)의 경우, 저저항 특성을 가진다는 점에서 장점이 있으나, 금속 마이그레이션(migration) 현상이 발생한다는 점에서 문제점이 있었다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 앞서 언급한 바와 같이, 자기장에 의해 유도 가열되는 솔더 입자를 이용한 자기응집형 접착 부재(180)를 사용하여, 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)와 연성 필름(160)의 제2 패드부(PAD2) 사이에 전기적으로 연결되는 도전 영역(182)을 형성할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 별도의 연결 전극이 없이도, 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160) 사이의 충분한 전기적 접촉 신뢰성을 확보할 수 있다. 결국, 연결 전극을 생략할 수 있으며, 표시 패널(PNL)의 측부의 폭을 감소시켜 내로우 배젤을 구현하는데 도움을 줄 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다. 도 2의 표시 장치(200)는 도 1a 내지 도 1c의 표시 장치(100)와 비교하여, 자기응집형 접착 부재(280)가 상이한 점을 제외하고는 다른 구성은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 자기응집형 접착 부재(280)를 포함한다. 자기응집형 접착 부재(280)는 표시 패널(PNL)의 측면에 노출된 제1 패드부의 측면과 연성 필름의 복수의 제2 배선이 중첩되는 영역마다 각각 독립적으로 형성된다. 도 1a 내지 도 1c의 표시 장치(100)에서, 복수의 제1 패드부(PAD1)의 측면과 접촉하도록 표시 패널(PNL)의 측면을 따라 연장된 형상을 가지는 자기응집형 접착 부재(180)와 달리, 도 2의 표시 장치(200)에서, 자기응집형 접착 부재(280)는 표시 패널(PNL)의 측면에 노출된 각각의 제1 패드부(PAD1) 측면에 대응하는 영역에만 패터닝된 형상을 가질 수 있다.
도 2를 참조하면, 복수의 자기응집형 접착 부재(280)는 솔더 입자로부터 형성된 도전 영역으로만 이루어진 것으로 도시되었으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 복수의 자기응집형 접착 부재(280) 각각은 도 1a 내지 도 1c의 표시 장치(100)에서와 같이, 접착 영역과 도전 영역을 포함할 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(200)는 복수의 제1 패드부 각각의 측면과 접촉하도록 배치된 복수의 자기응집형 접착 부재(280)를 포함한다. 복수의 자기응집형 접착 부재(280)가 각각 독립적으로 제1 패드부의 측면과 접촉하도록 배치됨으로써, 자기응집형 접착 부재(280) 내부의 도전 물질이 인접하는 다른 패드와 전기적으로 연결될 가능성을 차단시킬 수 있다. 이로 인해, 배선 간의 쇼트 및 의도치 않은 배선들이 연결되는 라인 결함 문제를 최소화할 수 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 3의 표시 장치(300)는 도 1a 내지 도 1c의 표시 장치(100)와 비교하여, 실런트(340), 제1 패드부(PAD1') 및 자기응집형 접착 부재(380)가 상이한 점을 제외하고는 다른 구성은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(300)는 실런트(340)가 표시 패널(PNL)의 측면과 이격되도록 내측에 배치된 구조를 가진다. 즉, 도 1a 내지 도 1c의 표시 장치(100)에서 실런트(140)의 측면이 제1 기판(110) 및 제2 기판(130)의 측면과 일치하도록 배치된 구조와 달리, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(300)에서는 실런트(340)의 측면이 제1 기판(110) 및 제2 기판(130)의 측면 보다 내측에 배치된다.
이로 인해, 복수의 제1 배선(150)과 연결된 제1 패드부(PAD1')의 상면은 적어도 일부분이 노출될 수 있다. 제1 패드부의 상면을 덮도록 배치된 실런트(340)가 내측에 배치됨으로써, 제1 패드부(PAD1')의 상면 일부가 외부로 노출된다. 이때, 제1 패드부(PAD1')의 노출된 부분의 적어도 일부 영역은 제1 기판(110)의 상면과 이격될 수 있다. 즉, 실런트(340)에 의해 덮이지 않는 제1 패드부(PAD1')의 일부는 상부를 향해 들뜬 형상을 가질 수 있다.
이때, 자기응집형 접착 부재(380)의 일부가 표시 패널(PNL)의 내측에 배치된다. 도 3을 참조하면, 자기응집형 접착 부재(380)의 일부가 표시 패널(PNL)의 내측으로 연장되어, 제1 기판(110)의 상면과 제1 패드부(PAD1')의 하면 사이에 배치될 수 있다. 즉, 자기응집형 접착 부재(380)의 일부가 제1 기판(110)과 상부로 들뜬 제1 패드부(PAD1') 사이에 개재되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(300)는 제1 기판(110)과 제1 패드부(PAD1') 사이에 배치되도록 표시 패널(PNL)의 내측으로 연장된 구조를 가지는 자기응집형 접착 부재(380)를 포함한다. 실런트(340)가 내측에 배치됨으로써, 들뜬 형상을 가지는 제1 패드부(PAD1')의 하면으로 자기응집형 접착 부재(380)가 개재됨에 따라, 자기응집형 접착 부재(380)와 제1 패드부(PAD1')의 접착 면적이 증가할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(300)는 표시 패널(PNL)과 연성 필름 사이의 충분한 전기적 접촉 신뢰성을 확보할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 도면들이다. 도 4a은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다. 도 4b는 도 4a에 따른 표시 장치의 개략적인 단면도이다. 도 4a 및 도 4b의 표시 장치(400)는 도 1a 내지 도 1c의 표시 장치(100)와 비교하여, 연성 필름(460)에 솔더 레지스트(Solder resist, 463)가 더 포함된 점을 제외하고는 다른 구성은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명을 생략하기로 한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(400)는 제1 기판(110), 표시부(120), 제2 기판(130), 실런트(140), 복수의 제1 배선(150), 연성 필름(460), 인쇄 회로 기판(170) 및 자기응집형 접착 부재(480)를 포함한다. 이때, 연성 필름(460)은 베이스 필름(161), 복수의 제2 배선(162) 및 솔더 레지스트(463)를 포함한다.
솔더 레지스트(463)는 연성 필름(460)의 복수의 제2 배선(162)을 보호함과 동시에, 자기응집형 접착 부재(480)와 접촉하는 복수의 제2 배선(162)의 영역을 노출시킨다. 솔더 레지스트(463)는 절연 물질로 이루어질 수 있다.
솔더 레지스트(463)는 연성 필름(460)의 복수의 제2 배선(162) 상에 배치된다. 솔더 레지스트(463)는 연성 필름(460)의 일측으로부터 시작하여, 복수의 제2 배선(162)을 따라 연장되면서 복수의 제2 배선(162)을 커버할 수 있다. 도 4a 및 4b에서는 솔더 레지스트(463)가 연성 필름(460) 상부측에서부터 하부로 연장되면서 복수의 제2 배선(162)의 일부만을 커버하는 구조가 도시되어 있으나, 필요에 따라, 솔더 레지스트(463)가 연성 필름(460)의 하부측까지 연장되는 구조일 수도 있다.
이때, 솔더 레지스트(463)는 자기응집형 접착 부재(480)와 접촉하여 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)와 전기적으로 연결되도록, 복수의 제2 배선(162)의 일부를 노출시킨다. 즉, 솔더 레지스트(463)는 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)의 측면과 대응되는 제2 패드부(PAD2)가 노출되도록, 솔더 레지스트(463)의 일부가 제거된 갭(GAP)이 형성될 수 있다. 솔더 레지스트(463)의 갭(GAP)에 자기응집형 접착 부재(480)가 배치되어, 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)와 연성 필름(460)의 제2 패드부(PAD2)가 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치(400)는 갭(GAP)이 형성된 솔더 레지스트(463)를 이용하여, 물리적인 단차를 형성할 수 있다. 미세 피치를 가지는 배선 상에 솔더 레지스트(463)를 배치하여 배선의 일부를 노출시킴으로써, 미세 피치를 갖는 배선들 사이의 전기적 연결을 용이하게 할 수 있다.
한편, 솔더 레지스트(463)는 피라미드 형상을 가지는 복수의 프리즘(463a)을 포함할 수 있다. 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 표시 패널(PNL)의 측면과 마주보는 솔더 레지스트(463)의 일면에는 피라미드 형상을 가지는 복수의 프리즘이 배치되어, 자기응집형 접착 부재(480)와 접촉한다.
복수의 프리즘(463a)은 솔더 레지스트(463)와 접촉하는 자기응집형 접착 부재(480)의 솔더 입자의 자기응집 특성을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 복수의 프리즘(463a)에 의하여 솔더 레지스트(463)의 표면은 소수성을 가지게 된다. 자기응집형 접착 부재(480)를 이용하여 표시 패널(PNL)의 측면과 연성 필름(460)의 접착 공정에서, 솔더 레지스트(463)의 복수의 프리즘(463a)은 솔더 입자가 솔더 레지스트(463)의 갭(GAP)에 쉽게 위치하여 열에 의한 자기응집 특성을 강화시키고, 접착특성을 향상시킬 수 있다.
복수의 프리즘(463a)의 폭(d1)은 5㎛ 이상일 수 있고, 10㎛ 이상인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 복수의 프리즘(463a)의 높이(d2)는 2㎛ 이상일 수 있고, 3㎛ 이상인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 복수의 프리즘(463a)의 크기가 상기 범위를 만족하는 경우, 솔더 입자의 자기응집 특성이 향상될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명한다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 단면도들이다. 도 6a 내지 도 6c는 도 5a 내지 5c에 도시된 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 표시 소자, 표시 소자로부터 연장된 복수의 배선(150) 및 복수의 배선(150)으로부터 연장된 제1 패드부(PAD1)를 포함하는 제1 기판(110)과 제1 기판(110)에 대응하는 제2 기판(130)을 결합하여 표시 패널(PNL)을 형성하는 단계, 열경화성 수지(591) 및 솔더 입자(592)를 포함하는 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL) 측면에 배치하는 단계, 자기응집형 접착제(590)를 사이에 두고, 구동 회로 및 구동 회로와 연결된 제2 패드부(PAD2)를 포함하는 연성 필름(160)을 표시 패널(PNL)의 측면에 배치하는 단계 및 자기응집형 접착제(590)에 교류자기장을 인가하여 유도 가열된 열을 이용하여, 솔더 입자(592)를 용융시켜 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)를 연결하는 단계를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 도 1a 내지 1c를 참조하여 설명한 표시 장치(100)를 기준으로 설명하나, 이에 제한되지 않고, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 표시 장치(200, 300, 400)에 적용될 수 있다.
먼저, 표시 소자, 표시 소자로부터 연장된 복수의 배선(150) 및 복수의 배선으로부터 연장된 제1 패드부(PAD1)를 포함하는 제1 기판(110)과 제1 기판(110)에 대응하는 제2 기판(130)을 결합하여 표시 패널(PNL)을 형성한다. 제1 기판(110)과 제2 기판(130)의 제작이 완성되면, 제1 기판(110) 및 제2 기판(130)은 서로 대향하도록 결합한다. 접착력을 가지는 실런트(140)를 표시부를 둘러싸도록 배치하여 제1 기판(110)과 제2 기판(130)을 접착시킬 수 있다.
한편, 제1 기판(110)과 제2 기판(130)을 결합하여 표시 패널(PNL)을 형성하는 단계는 표시 패널(PNL)의 측면을 글라인딩(glinding)하는 단계를 더 포함할 수 있다. 표시 패널(PNL)의 측면, 즉, 제1 기판(110) 및 제2 기판(130)의 측면을 글라인딩하여, 표면을 매끄럽게 함으로써 접착력을 향상시킬 수 있다. 한편, 글라인딩 과정에서 제1 패드부(PAD1)는 제1 기판(110)으로부터 이격될 수 있다. 추후, 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL) 측면에 배치하는 과정에서, 자기응집형 접착제(590)는 제1 패드부(PAD1)와 제1 기판(110) 사이로 개재되어 제1 패드부(PAD1)의 하면과 접촉한다. 이를 통해, 자기응집형 접착제(590)와 제1 패드부(PAD1)의 접촉 면적이 증가하여, 배선간의 전기적 연결에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
다음으로, 열경화성 수지(591) 및 솔더 입자(592)를 포함하는 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL) 측면에 배치한다. 도 5a 및 6a를 참조하면, 자기응집형 접착제(590)는 열경화성 수지(591) 및 솔더 입자(592)를 포함하는 것으로, 코팅을 위한 코팅 조성물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 자기응집형 접착제(590)는 필름 또는 페이스트 형태일 수도 있다. 자기응집형 접착제(590)는 디스펜싱(dispensing) 방법, 코팅(coating) 방법, 도팅(dotting) 방법, 스크린인쇄 방법, 슬릿코팅 방법 등을 이용하여, 표시 패널(PNL)의 측면에 배치시킬 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 5a 및 6a를 참조하면, 자기응집형 접착제(590)는 제1 기판(110), 제2 기판(130) 및 실런트(140)와 접촉하도록 배치될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 자기응집형 접착제(590)는 표시 패널(PNL)의 측면에 노출된 복수의 제1 배선(150) 또는 제1 패드부(PAD1)와 필수적으로 접촉하도록 배치되며, 연성 필름(160)과의 잡착을 위해서는 표시 패널(PNL)의 제1 기판(110), 제2 기판(130) 및 실런트(140) 중 어느 하나와 접촉하도록 배치될 수도 있다.
한편, 도 5a 및 6a에서는, 자기응집형 접착제(590)가 표시 패널(PNL)의 측면 상에 먼저 배치된 구조가 개시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 자기응집형 접착제(590)는 연성 필름(160) 상에 먼저 제공된 후, 연성 필름(160)과 함께 표시 패널(PNL)의 측면에 배치될 수도 있다.
자기응집형 접착제(590)는 열경화성 수지(591) 및 열경화성 수지(591)에 분산된 솔더 입자(592)를 포함한다. 솔더 입자(592)는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자일 수 있다.
다음으로, 자기응집형 접착제(590)를 사이에 두고, 구동 회로 및 구동 회로와 연결된 제2 패드부(PAD2)를 포함하는 연성 필름(160)을 표시 패널(PNL)의 측면에 배치한다. 도 5b 및 6b를 참조하면, 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL)의 측면에 배치한 다음, 자기응집형 접착제(590) 측면에 연성 필름(160)을 배치한다.
연성 필름(160)을 표시 패널(PNL)의 측면에 배치하는 단계는, 표시 패널(PNL)과 접촉된 자기응집형 접착제(590)의 반대 면에 연성 필름(160)을 배치시킨 후 가압하는 과정을 더 포함할 수 있다. 이때, 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)와 연성 필름(160)의 제2 패드부(PAD2)는 자기응집형 접착제(590)와 접촉한다. 또한, 연성 필름(160)을 표시 패널(PNL)의 측면에 배치하는 단계는, 표시 패널(PNL)의 제1 패드부(PAD1)와 연성 필름(160)의 제2 패드부(PAD2)가 중첩되도록 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160)을 정렬시키는 과정을 더 포함할 수 있다.
한편, 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL) 측면에 배치하는 단계와 연성 필름(160)을 표시 패널(PNL)의 측면에 배치하는 단계 사이에, 연성 필름(160) 상에 제2 패드부(PAD2)의 일부 영역을 노출시키도록 솔더 레지스트를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 연성 필름(160) 상에 절연 물질로 이루어진 솔더 레지스트를 배치하여 자기응집형 접착제(590)가 제2 패드부(PAD2)와 접촉시킬 수 있다. 70㎛ 이하의 미세 피치를 가지는 복수의 배선 간의 전기적 연결을 위해, 제2 패드부(PAD2) 상에 솔더 레지스트를 배치함으로써, 배선 간의 어긋남 없이 전기적 연결에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
다음으로, 자기응집형 접착제(590)에 교류자기장을 인가하여 유도 가열된 열을 이용하여, 솔더 입자(592)를 용융시켜 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)를 연결한다.
자기장 유도 가열 장치를 이용하여, 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160) 사이에 배치된 자기응집형 접착제(590)에 교류자기장을 인가할 수 있다. 예를 들어, 유도 코일을 통해 자기응집형 접착제(590)에 교류자기장을 인가한다.
이때, 교류자기장에 의해 자기응집형 접착제(590)에 유도 가열된 열이 제공된다. 이때, 솔더 입자(592)에는 용융점 이상의 온도의 열이 제공된다. 이때, 교류자기장에 의해 유도 가열된 열은 자기응집형 접착제(590)를 구성하는 솔더 입자(592) 및 열경화성 수지(591)의 종류에 따라 다르게 설정될 수 있다. 예를 들어, 자기응집형 접착제(590)에 인가되는 열은 솔더 입자(592)의 용융점보다 크고, 열경화성 수지(591)의 경화 온도보다 작은 열이 인가될 수 있다. 교류자기장에 의해 유도 가열된 열이 솔더 입자(592)의 용융점 보다 작으면, 솔더 입자(592)가 용융되지 못하여 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160) 사이에 전기적인 연결이 이루어지지 않을 수 있다. 또한, 교류자기장에 의해 유도 가열된 열이 열경화성 수지(591)의 경화 온도 보다 크면, 접착제 자체에 열 분해가 일어날 수 있어 접착력이 저하될 수 있기 때문이다. 자기응집형 접착제(590)에 인가되는 열 공정은 120℃ 내지 180℃의 온도에서 진행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 유기 발광 표시 장치에 있어서, 유기 발광 소자를 구성하는 각종 유기물은 고온에서 열화될 수 있으므로, 자기응집형 접착제(590)에 인가되는 열 공정은 150℃이하의 온도에서 진행되는 것이 바람직하다.
솔더 입자(592)에 용융점 이상의 열이 제공됨으로써, 솔더 입자(592)는 용융된다. 용융된 솔더 입자(592)는 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)에 접촉할 수 있다. 이후 용융된 솔더 입자(592)는 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)에 접촉한 채 응집되어 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)를 전기적으로 연결한다. 즉, 용융된 솔더 입자(592)는 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2) 사이에서 보조 전극과 같은 금속 물질을 형성하여 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)를 전기적으로 연결한다.
도 5c 및 6c를 참조하면, 자기응집형 접착제(590)에 교류자기장에 의해 유도 가열된 열이 인가되면, 솔더 입자(592)는 용융 및 응집을 통해 제1 패드부(PAD1)와 제2 패드부(PAD2)를 전기적으로 연결하는 도전 영역(182)을 형성한다. 또한, 열경화성 수지(591)는 열 경화에 의해 중합 및 가교되어 도전 영역(182)을 둘러싸고 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160)을 접착시키는 접착 영역(181)을 형성한다. 이로써, 자기응집형 접착제(590)는 교류자기장에 의해 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160)을 물리적으로 고정시키는 동시에, 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재가 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)의 제조 방법은 솔더 입자(592)를 포함하는 자기응집형 접착제(590)를 사용하고, 자기응집형 접착제(590)에 교류자기장을 인가하여 솔더 입자(592)를 용융 및 응집시킴으로써, 미세 피치를 갖는 복수의 배선들을 용이하게 연결시킬 수 있으며, 배선 간의 쇼트 및 배선들이 의도치 않게 연결되어 라인 결함(life defect)이 발생하는 문제를 해결할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)의 교류자기장을 인가하여 유도 가열된 열을 이용함으로써, 상대적인 저온 공정이 가능하다. 유기 발광 표시 장치와 같이 유기물질을 포함하는 표시 장치에서는 고온의 가열 공정 중 구성요소의 파손이 발생할 수 있다. 그러나, 교류자기장을 통해 유도된 열은 자기응집형 접착제(590)에만 열을 인가할 수 있고, 상대적으로 저온의 열로 배선을 연결시킬 수 있다. 이로 인해, 유기물질을 포함하는 표시 장치의 생산성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)의 제조 방법은 표시 패널의 측면에 노출되는 패드의 면적을 증가시키기 위한 별도의 연결 전극 없이도, 솔더 입자의 자기응집을 이용하여 패드간의 전기적 접촉 신뢰성을 확보할 수 있다. 이로 인해, 별도의 연결 전극을 형성하는 공정을 삭제할 수 있으므로, 제조 공정을 단순화할 수 있으며 제조 비용을 감소시킬 수 있다.
이하에서는 실시예 및 비교예를 통하여 상술한 본 발명의 효과를 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명의 예시를 위한 것이며, 하기 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 3
실시예 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)로, 열경화성 수지(591) 및 솔더 입자(592)를 포함하는 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160) 사이에 개재한 다음, 자기장을 인가하여 유도 가열된 열을 통해 자기응집형 접착제(590)를 경화함으로써 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160)이 접착된 표시 장치(100)를 제조하였다.
실시예 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(400)로, 연성 필름(460) 상에 일 표면에 폭이 10㎛이고 높이가 4㎛인 피라미드형 프리즘(463a)이 형성된 솔러 레지스트(463)를 배치시킨 다음 자기응집형 접착제(590)를 표시 패널(PNL)과 연성 필름(160) 사이에 개재하는 것을 제외하고는 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 표시 장치(400)를 제조하였다.
비교예 1은 표시 패널과 연성 필름 사이에 도전 입자를 포함하는 종래의 이방성 도전 필름을 개재한 다음, 표시 패널과 연성 필름을 열압착하여 표시 패널과 연성 필름이 접착된 표시 장치를 제조하였다.
비교예 2는 표시 패널의 측면에 은 페이스트를 패터닝하고 경화함으로써 표시 패널의 패드와 연결된 연결 전극을 형성한 다음, 표시 패널과 연성 필름 사이에 도전 입자를 포함하는 종래의 이방성 도전 필름을 개재하는 것을 제외하고는 비교예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 표시 장치를 제조하였다.
비교예 3은 솔더 입자 및 열경화성 수지를 포함하는 자기응집형 접착제를 표시 패널과 연성 필름 사이에 개재한 다음, 자기장을 인가하지 않고 압착하여 표시 패널과 연성 필름을 접착시키는 것을 제외하고는 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 표시 장치를 제조하였다.
실험예 1
이하에서는 실시예 1 내지 2 및 비교예 1 내지 3에 따른 표시 장치의 특성을 나타내는 실험예를 진행하였다. 구체적으로, 실험예 1에서는 배선 간의 쇼트가 발생하지 않는 범위에서, 배선의 최소 피치를 측정하였다. 실험예 2에서는 표시 장치의 구성이 열화되거나 파손되지 않는 범위에서 제조 공정이 진행될 수 있는 온도를 확인하였다. 실험예 3에서는 접착된 표시 패널과 연성 필름 사이에 연결된 배선들의 저항값을 측정하였다. 실험예 4에서는 연성 필름을 뜯어내는 필 테스트(peel test)를 수행하여, 표시 패널과 연성 필름 사이의 접착력을 측정하였다. 측정 결과는 하기 [표 1]에 기재하였다.
| 배선의 피치(㎛) | 공정 온도(℃) | 저항값(ohm) | 접착력(N/m) | |
| 실시예 1 | < 50 | < 150 | < 1 | > 500 |
| 실시예 2 | < 30 | < 150 | < 1 | > 500 |
| 비교예 1 | N/A | < 150 | > 100 | > 500 |
| 비교예 2 | 150 | < 150 | < 1 | > 500 |
| 비교예 3 | < 50 | 180 | < 1 | < 200 |
표 1을 참조하면, 비교예 1에서 사용된 종래의 이방성 도전 필름은 150㎛ 정도의 피치를 가지는 배선에 적용하는 경우 배선간의 접속 불량(defect)이 발생하여, 저항값이 크게 상승하는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 종래의 이방성 도전 필름을 사용하는 경우 미세 피치를 가지는 배선의 접합에 적합하지 않음을 확인할 수 있다. 한편, 배선간의 접착 면적을 증가시키기 위하여 은 페이스트를 패터닝한 비교예 2의 경우, 배선 표면에서 은의 마이그레이션(migration) 현상이 발생하는 것을 확인할 수 있었다. 이로 인해, 비교예 2의 경우 150㎛ 이하의 피치를 가지는 배선에 적용하기 어려운 것을 확인할 수 있었다. 실시예 1과 비교예 3을 비교하면, 솔더 입자 및 열경화성 수지를 포함하는 자기응집형 접착제를 사용하여, 표시 패널과 연성 필름을 접착하는 경우, 자기장을 인가하지 않고 단순 압착을 통해서는 충분한 접착력을 확보하기 어렵다. 또한, 비교예 3의 경우, 열을 인가하는 열압착을 진행하기 위해서는 180℃ 이상의 온도를 인가해야 하며, 이는 표시 장치의 구성의 파손을 유발하는 위험성이 있다. 한편, 실시예 1 및 실시예 2를 비교하면, 일면에 피라미드형 프리즘이 형성된 솔더 레지스트를 이용하는 경우, 30㎛이하의 미세 피치를 가지는 배선의 접착이 가능한 것을 확인할 수 있었다.이하에서는 실시예 및 비교예를 통하여 상술한 본 발명의 솔더 레지스트의 일면에 형성된 피라미드형 프리즘에 따른 효과를 구체적으로 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명의 예시를 위한 것이며, 하기 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
실시예 3 내지 11
실시예 3 내지 11은 연성 필름의 일면에 형성되는 피라미드형 프리즘의 형상을 변경한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 표시 장치를 제조하였다. 실시예 3 내지 11에서 각각의 피라미드형 프리즘의 폭 및 높이는 표 2에 기재하였다.
실험예 2
이하에서는 실시예 3 내지 11에 따른 표시 장치의 자기응집 특성을 평가하였다. 자기응집 특성은 자기응집형 접착제를 이용하여 접착된 배선간의 쇼트 불량 및 오픈 불량의 비율을 측정하여 평가하였다. 배선간의 쇼트 불량 및 오픈 불량의 비율이 0%인 경우 level 5, 0% 초과 10% 이하인 경우 level 4, 10% 초과 20% 이하인 경우 level 3, 20% 초과 30% 이하인 경우 level 2, 30% 초과인 경우 level 1로 분류하였다. 측정 결과는 하기 [표 2]에 기재하였다.
| 피라미드형 프리즘의 폭 (㎛) | 피라미드형 프리즘의 높이 (㎛) | Level | |
| 실시예 3 | 5 | 1 | 2 |
| 실시예 4 | 5 | 2 | 1 |
| 실시예 5 | 5 | 4 | 2 |
| 실시예 6 | 10 | 1 | 3 |
| 실시예 7 | 10 | 2 | 5 |
| 실시예 8 | 10 | 4 | 4 |
| 실시예 9 | 15 | 1 | 3 |
| 실시예 10 | 15 | 2 | 3 |
| 실시예 11 | 15 | 4 | 5 |
표 2을 참조하면, 피라미드형 프리즘의 폭이 10㎛ 이상인 경우, 접촉하는 자기응집형 접착제의 자기응집 특성이 확보될 수 있다. 또한, 프라미드형 프리즘의 높이가 2㎛ 이상인 경우, 자기응집형 접착제의 자기응집 특성이 향상될 수 있다.본 발명의 다양한 실시예들에 따른 표시 장치는 다음과 같이 설명될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 베이스 기판, 베이스 기판 상에 배치되고, 표시 소자를 포함하는 표시부, 베이스 기판 상에 배치되고, 표시부와 전기적으로 연결된 복수의 제1 배선, 베이스 기판의 측면에 배치되고, 복수의 제2 배선을 포함하는 연성 필름, 및 베이스 기판과 연성 필름 사이에 배치되고, 자기장에 의해 자기응집(self-assembly)하여 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고, 자기응집형 접착 부재는 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하도록 금속 물질로 이루어진 도전 영역 및 도전 영역을 둘러싸는 접착 영역을 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 자기응집형 접착 부재는 열경화성 수지 및 솔더 입자를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 도전 영역은 솔더 입자가 용융 및 응집하여 형성되고, 접착 영역은 열경화성 수지가 경화되어 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 솔더 입자는 열경화성 수지의 경화 온도 보다 낮은 용융 온도에서 용융하고, 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선에 응집하여, 각각의 제1 배선 및 각각의 제2 배선과 접촉할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 도전 영역은 각각의 제1 배선과 각각의 제2 배선이 중첩되는 영역에 대응하도록 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 표시부를 둘러싸도록 베이스 기판 상에 배치되고, 베이스 기판의 측면 보다 내측에 배치된 실런트를 더 포함하고, 복수의 제1 배선 중 적어도 하나는 실런트와 중첩되지 않는 영역에서 베이스 기판으로부터 이격되고, 자기응집형 접착 부재는 베이스 기판으로부터 이격된 제1 배선과 베이스 기판 사이에 배치되도록 연장될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 자기응집형 접착 부재의 도전 영역은 베이스 기판으로부터 이격된 제1 배선의 하면과 접촉할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 연성 필름 상에 배치되고, 복수의 제2 배선의 일부 영역을 노출시키도록 배치된 솔더 레지스트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 솔더 레지스트는 베이스 기판과 마주보는 솔더 레지스트의 일면에 배치된 피라미드 형상의 복수의 프리즘을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 복수의 제1 배선의 피치(pitch)는 70㎛ 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 표시 소자를 포함하는 표시부 및 표시부와 전기적으로 연결된 제1 패드부를 포함하는 제1 기판과 제1 기판에 대응하는 제2 기판을 포함하는 표시 패널, 표시 패널의 측면에 배치되고, 구동회로 및 구동회로와 연결된 제2 패드부를 포함하는 연성 필름, 및 연성 필름을 표시 패널의 측면에 부착시키고, 제1 패드부 및 제2 패드부를 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고, 자기응집형 접착 부재는 인가되는 자기장에 의해 유도 가열되어 용융하고, 제1 패드부 및 제2 패드부와 접촉하도록 응집되는 솔더 입자를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 자기응집형 접착 부재는 표시 패널의 측면을 따라 연장되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 자기응집형 접착 부재는 제1 패드부와 제1 기판 사이에 개재되도록 표시 패널의 내측으로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 표시 소자, 표시 소자로부터 연장된 복수의 배선 및 복수의 배선으로부터 연장된 제1 패드부를 포함하는 제1 기판과 제1 기판에 대응하는 제2 기판을 결합하여 표시 패널을 형성하는 단계, 열경화성 수지 및 솔더 입자를 포함하는 자기응집형 접착제를 표시 패널의 측면에 배치하는 단계, 자기응집형 접착제를 사이에 두고, 구동회로 및 구동회로와 연결된 제2 패드부를 포함하는 연성 필름을 표시 패널의 측면에 배치하는 단계, 및 자기응집형 접착제에 교류자기장을 인가함으로써 유도 가열된 열을 이용하여, 솔더 입자를 용융시켜 제1 패드부와 제2 패드부를 연결하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 자기응집형 접착제를 표시 패널의 측면에 배치하는 단계 후에, 연성 필름 상에 제2 패드부의 일부 영역을 노출시키도록 솔더 레지스트를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 유도 가열된 열은 120℃내지 150℃일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 기판과 제2 기판을 결합하여 표시 패널을 형성하는 단계는 표시 패널의 측면을 글라인딩(glinding)하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 제한하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 제한되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 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.
100: 표시 장치
110: 제1 기판
120: 표시부
130: 제2 기판
140, 340: 실런트
150: 복수의 제1 배선
160, 460: 연성 필름
161: 베이스 필름
162: 복수의 제2 배선
463: 솔더 레지스트
170: 인쇄 회로 기판
180, 280, 380, 480: 자기응집형 접착 부재
590: 자기응집형 접착제
591: 열경화성 수지
592: 솔더 입자
PAD1: 제1 패드부
PAD2: 제2 패드부
110: 제1 기판
120: 표시부
130: 제2 기판
140, 340: 실런트
150: 복수의 제1 배선
160, 460: 연성 필름
161: 베이스 필름
162: 복수의 제2 배선
463: 솔더 레지스트
170: 인쇄 회로 기판
180, 280, 380, 480: 자기응집형 접착 부재
590: 자기응집형 접착제
591: 열경화성 수지
592: 솔더 입자
PAD1: 제1 패드부
PAD2: 제2 패드부
Claims (20)
- 베이스 기판;
상기 베이스 기판 상에 배치되고, 표시 소자를 포함하는 표시부;
상기 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 표시부와 전기적으로 연결된 복수의 제1 배선;
상기 베이스 기판의 측면에 배치되고, 복수의 제2 배선을 포함하는 연성 필름; 및
상기 베이스 기판과 상기 연성 필름 사이에 배치되고, 자기장에 의해 자기응집(self-assembly)하여 상기 복수의 제1 배선과 상기 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고,
상기 자기응집형 접착 부재는 상기 복수의 제1 배선과 상기 복수의 제2 배선을 전기적으로 연결하도록 금속 물질로 이루어진 도전 영역 및 상기 도전 영역을 둘러싸는 접착 영역을 포함하는, 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 자기응집형 접착 부재는 열경화성 수지 및 솔더 입자를 포함하는, 표시 장치. - 제2 항에 있어서,
상기 도전 영역은 상기 솔더 입자가 용융 및 응집하여 형성되고, 상기 접착 영역은 상기 열경화성 수지가 경화되어 형성된, 표시 장치. - 제3 항에 있어서,
상기 솔더 입자는 상기 열경화성 수지의 경화 온도 보다 낮은 용융 온도에서 용융하고, 상기 복수의 제1 배선과 상기 복수의 제2 배선에 응집하여, 각각의 제1 배선 및 각각의 제2 배선과 접촉하는, 표시 장치. - 제4 항에 있어서,
상기 솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자인, 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 도전 영역은 각각의 제1 배선과 각각의 제2 배선이 중첩되는 영역에 대응하도록 배치된, 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 표시부를 둘러싸도록 상기 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 베이스 기판의 측면 보다 내측에 배치된 실런트를 더 포함하고,
상기 복수의 제1 배선 중 적어도 하나는 상기 실런트와 중첩되지 않는 영역에서 상기 베이스 기판으로부터 이격되고,
상기 자기응집형 접착 부재는 상기 베이스 기판으로부터 이격된 제1 배선과 상기 베이스 기판 사이에 배치되도록 연장된, 표시 장치. - 제7 항에 있어서,
상기 자기응집형 접착 부재의 도전 영역은 상기 베이스 기판으로부터 이격된 제1 배선의 하면과 접촉하는, 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 연성 필름 상에 배치되고, 상기 복수의 제2 배선의 일부 영역을 노출시키도록 배치된 솔더 레지스트를 더 포함하는, 표시 장치. - 제9 항에 있어서,
상기 솔더 레지스트는 상기 베이스 기판과 마주보는 상기 솔더 레지스트의 일면에 배치된 피라미드 형상의 복수의 프리즘을 포함하는, 표시 장치. - 제1 항에 있어서,
상기 복수의 제1 배선의 피치(pitch)는 70㎛ 이하인, 표시 장치. - 표시 소자를 포함하는 표시부 및 상기 표시부와 전기적으로 연결된 제1 패드부를 포함하는 제1 기판과 상기 제1 기판에 대응하는 제2 기판을 포함하는 표시 패널;
상기 표시 패널의 측면에 배치되고, 구동 회로 및 상기 구동 회로와 연결된 제2 패드부를 포함하는 연성 필름; 및
상기 연성 필름을 상기 표시 패널의 측면에 부착시키고, 상기 제1 패드부 및 상기 제2 패드부를 전기적으로 연결하는 자기응집형 접착 부재를 포함하고,
상기 자기응집형 접착 부재는 인가되는 자기장에 의해 유도 가열되어 용융하고, 상기 제1 패드부 및 상기 제2 패드부와 접촉하도록 응집되는 솔더 입자를 포함하는, 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자인, 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 자기응집형 접착 부재는 상기 표시 패널의 측면을 따라 연장되도록 배치된, 표시 장치. - 제12 항에 있어서,
상기 자기응집형 접착 부재는 상기 제1 패드부와 상기 제1 기판 사이에 개재되도록 상기 표시 패널의 내측으로 연장된, 표시 장치. - 표시 소자, 상기 표시 소자로부터 연장된 복수의 배선 및 상기 복수의 배선으로부터 연장된 제1 패드부를 포함하는 제1 기판과 상기 제1 기판에 대응하는 제2 기판을 결합하여 표시 패널을 형성하는 단계;
열경화성 수지 및 솔더 입자를 포함하는 자기응집형 접착제를 상기 표시 패널의 측면에 배치하는 단계;
상기 자기응집형 접착제를 사이에 두고, 구동 회로 및 상기 구동 회로와 연결된 제2 패드부를 포함하는 연성 필름을 상기 표시 패널의 측면에 배치하는 단계; 및
상기 자기응집형 접착제에 교류자기장을 인가함으로써 유도 가열된 열을 이용하여, 상기 솔더 입자를 용융시켜 상기 제1 패드부와 상기 제2 패드부를 연결하는 단계를 포함하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제16 항에 있어서,
상기 솔더 입자는 은, 구리, 납, 비스무스, 아연, 주석 및 인듐으로 이루어진 군에서 선택되는 두 개 이상의 물질로 이루어진 합급 입자인, 표시 장치의 제조 방법. - 제16 항에 있어서,
자기응집형 접착제를 상기 표시 패널의 측면에 배치하는 단계 후에,
상기 연성 필름 상에 상기 제2 패드부의 일부 영역을 노출시키도록 솔더 레지스트를 형성하는 단계를 더 포함하는, 표시 장치의 제조 방법. - 제16 항에 있어서,
상기 유도 가열된 열은 120℃내지 150℃인, 표시 장치의 제조 방법. - 제16 항에 있어서,
상기 제1 기판과 제2 기판을 결합하여 표시 패널을 형성하는 단계는 표시 패널의 측면을 글라인딩(glinding)하는 단계를 더 포함하는, 표시 장치의 제조 방법.
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