KR20200145985A - 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치는 표시 영역 및 패드 영역을 갖는 하부 기판, 하부 기판의 상의 표시 영역에 배치되는 표시 구조물, 표시 구조물 상의 표시 영역에 배치되고, 하부 기판과 대향하는 상부 기판, 하부 기판 상의 패드 영역에서 하부 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 서로 이격하여 배열되는 패드 전극들, 패드 전극들 상에 중첩하여 배치되고, 패드 전극들이 배치되는 부분인 제1 영역 및 패드 전극들이 배치되지 않는 부분인 제2 영역에서 상이한 형상을 갖는 도전볼들을 포함하는 도전 필름 부재 및 도전 필름 부재 상에 위치하고, 제1 영역과 중첩하여 배치되는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 포함할 수 있다. 이에 따라, 인접하는 패드 전극들 또는 인접하는 범프 전극들이 도전볼들에 의해 단락되지 않을 수 있다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 도전 필름 부재를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
평판 표시 장치는 경량 및 박형 등의 특성으로 인하여, 음극선관 표시 장치를 대체하는 표시 장치로써 사용되고 있다. 이러한 평판 표시 장치의 대표적인 예로서 액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치가 있다.
상기 표시 장치는 상부 기판 및 하부 기판을 포함할 수 있고, 하부 기판에는 외부 장치와 연결되는 복수의 패드 전극들이 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 표시 장치의 크기가 증가되고 표시 장치의 해상도가 높아짐에 따라 상기 표시 장치에 입력되는 신호의 개수가 증가될 수 있고, 상기 표시 장치는 상기 신호들을 외부 장치로부터 제공받기 위해 상대적으로 많은 개수의 패드 전극들을 포함할 수 있다. 제한된 공간에 상대적으로 많은 개수의 패드 전극들이 배치되기 위해 상기 패드 전극들 사이의 간격이 상대적으로 좁아질 수 있다.
상기 패드 전극들이 상기 외부 장치와 전기적으로 연결되기 위해, 상기 표시 장치는 상기 패드 전극들 상에 배치되는 이방성 도전 필름 및 연성 인쇄 회로 기판을 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 이방성 도전 필름은 도전볼들 및 상기 도전볼들을 커버하며 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는 수지층(resin layer)을 포함할 수 있고, 상기 연성 인쇄 회로 기판은 상기 패드 전극들과 중첩하여 위치하는 범프 전극들을 포함할 수 있다. 이방성 도전 필름은 도전볼들이 하나의 층에서 불규칙하게 배열되는 구성 또는 복수의 층에서 깊이 방향(depth direction)으로 중첩하여 배열되는 구성을 가질 수 있다. 또한, 상기 이방성 필름을 경화시키는 공정에서, 상기 연성 인쇄 회로 기판이 상기 깊이 방향으로 상기 이방성 도전 필름에 압력을 가할 경우, 상대적으로 두껍게 형성된 상기 수지층 때문에 수지층의 리플로우되는 양이 상대적으로 많을 수 있다. 이러한 경우, 상기 도전볼들의 밀도가 더욱 불균일해 질 수 있고, 인접하는 패드 전극들 또는 인접하는 범프 전극들이 상기 도전볼들에 의해 단락될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 도전 필름 부재를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 도전 필름 부재를 포함하는 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명이 상술한 목적들에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
전술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치는 표시 영역 및 패드 영역을 갖는 하부 기판, 상기 하부 기판의 상의 상기 표시 영역에 배치되는 표시 구조물, 상기 표시 구조물 상의 상기 표시 영역에 배치되고, 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판, 상기 하부 기판 상의 상기 패드 영역에서 상기 하부 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 서로 이격하여 배열되는 패드 전극들, 상기 패드 전극들 상에 중첩하여 배치되고, 상기 패드 전극들이 배치되는 부분인 제1 영역 및 상기 패드 전극들이 배치되지 않는 부분인 제2 영역에서 상이한 형상을 갖는 도전볼들을 포함하는 도전 필름 부재 및 상기 도전 필름 부재 상에 위치하고, 상기 제1 영역과 중첩하여 배치되는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전 필름 부재에 포함된 도전볼들은 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 배열되고, 서로 동일한 간격으로 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들은 상기 제1 및 제2 방향들과 수직하는 제3 방향으로 서로 중첩하지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들은 상기 제1 영역에 위치하는 제1 도전볼들 및 상기 제2 영역에 위치하는 제2 도전볼들을 포함하고, 상기 제1 도전볼들 각각의 상기 제1 및 제2 방향들과 수직하는 제3 방향으로의 직경은 상기 제2 도전볼들 각각의 상기 제3 방향으로의 직경보다 작을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 도전볼들 각각의 적어도 일부는 상기 패드 전극들 및 상기 범프 전극들과 직접적으로 접촉할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전 필름 부재는 상기 도전볼들을 부분적으로 커버하는 필름층을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 필름층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에서 상이한 두께를 가질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 필름층은 상기 제1 영역에서 제1 두께를 갖고, 상기 제1 영역에 위치하는 도전볼들 각각의 적어도 일부를 노출시키며, 상기 제2 영역에서 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖고, 상기 제2 영역에 위치하는 도전볼들을 커버할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 필름 패키지는 상기 범프 전극들 상에 배치되는 베이스 기판을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전 필름 부재는 상기 제1 영역에서 상기 필름 패키지와 상기 패드 전극들을 전기적으로 연결시키고, 상기 제2 영역에 위치하는 상기 도전 필름 부재의 상면은 상기 베이스 기판의 저면과 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제2 영역에서 상기 도전 필름 부재와 상기 필름 패키지 사이에 배치되는 접착 부재를 더 포함할 수 있다.
전술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 방법은 표시 영역 및 패드 영역을 갖는 하부 기판을 제공하는 단계, 상기 하부 기판의 상의 상기 표시 영역에 표시 구조물을 형성하는 단계, 상기 하부 기판 상의 상기 패드 영역에서 상기 하부 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 서로 이격하여 배열되는 패드 전극들 형성하는 단계, 상기 표시 구조물 상의 상기 표시 영역에 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판을 형성하는 단계, 격자 형상으로 배열된 도전볼들을 커버하는 미경화 수지층을 상기 패드 전극들 상에 중첩하도록 위치하는 단계 및 상기 미경화 수지층 상에 상기 패드 전극들과 중첩하여 위치하는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 위치하는 단계를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전 필름 부재에 포함된 도전볼들은 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 배열되고, 서로 동일한 간격으로 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 미경화 수지층 상에 상기 패드 전극들과 중첩하여 위치하는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 위치하는 단계 이후에, 상기 필름 패키지의 상면에 히팅 부재를 접촉하는 단계, 상기 필름 패키지의 상면에 열 및 압력을 가하는 단계 및 상기 미경화 수지층을 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 필름 패키지의 상면에 상기 히팅 부재가 압력을 가하는 경우, 상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들 사이 간격이 줄어들고, 상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들 사이에 위치하는 도전볼들 각각의 형상이 변형될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 미경화 수지층이 상기 히팅 부재에 의해 경화된 후, 상기 미경화 수지층은 상기 도전볼들을 부분적으로 커버하는 필름층으로 정의되고, 상기 필름층은 상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들이 중첩하는 부분인 제1 영역에서 제1 두께를 갖고, 상기 제1 영역에 위치하는 도전볼들 각각의 적어도 일부를 노출시키며, 상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들이 중첩하지 않는 부분인 제2 영역에서 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖고, 상기 제2 영역에 위치하는 도전볼들을 커버할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들은 상기 제1 영역에 위치하는 제1 도전볼들 및 상기 제2 영역에 위치하는 제2 도전볼들을 포함하고, 상기 제1 도전볼들의 상기 필름 패키지로부터 상기 패드 전극으로의 방향으로의 직경은 상기 제2 도전볼들의 상기 방향으로의 직경보다 작을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 영역들에서 상기 도전볼들은 상기 필름 패키지로부터 상기 패드 전극으로의 방향으로 서로 중첩하지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 미경화 수지층을 경화하는 단계 이후에, 상기 패드 전극들의 일측에 수지를 위치하는 단계, 상기 수지를 상기 제2 영역에 형성하는 단계 및 상기 수지를 경화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 패드 전극들의 일측에 위치하는 상기 수지는 모세관 현상을 통해 상기 제2 영역으로 침투할 수 있고, 상기 수지는 광 경화 수지일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치는 상대적으로 얇은 두께를 갖는 필름 패키지를 포함함으로써 인접하는 패드 전극들 또는 인접하는 범프 전극들이 도전볼들에 의해 단락되지 않을 수 있고, 서로 중첩하는 패드 전극 및 범프 전극이 용이하게 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 표시 장치가 접착 부재를 포함함으로써, 필름 패키지와 도전 필름 부재의 접착력이 상대적으로 증가될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 미경화 수지층을 사용하기 때문에 필름 패키지가 제3 방향과 반대되는 방향으로 도전 필름 부재에 압력을 가할 경우, 제1 영역에 위치하는 미경화 수지층이 제2 영역으로 리플로우되면서 미경화 수지층은 제1 영역에 위치하는 제1 도전볼들 각각의 적어도 일부를 노출시킬 수 있고, 범프 전극들 및 패드 전극들은 제1 도전볼들과 용이하게 직접적으로 접촉할 수 있다. 이러한 경우, 제1 영역에서는 리플로우되는 미경화 수지층의 양이 상대적으로 적기 때문에 제1 도전볼들이 움직이지 않을 수 있고, 제1 영역에서 제1 도전볼들의 밀도가 상대적으로 균일할 수 있다. 또한, 제2 영역에서도 제1 영역으로부터 리플로우된 미경화 수지층의 양이 상대적으로 적기 때문에 제2 도전볼들이 움직이지 않을 수 있고, 제2 영역에서도 제2 도전볼들의 밀도가 균일할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과가 상술한 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치와 전기적으로 연결된 외부 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 도 2의 'A'영역을 확대 도시한 부분 확대 단면도이다.
도 6 및 7은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 8은 도 6에 도시된 접착 부재의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 9 내지 도 21은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치들 및 표시 장치의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다. 첨부한 도면들에 있어서, 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호들을 사용한다.
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I'라인을 따라 절단한 단면도이며, 도 3은 도 1의 II-II'라인을 따라 절단한 단면도이고, 도 4는 도 1의 표시 장치와 전기적으로 연결된 외부 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1, 2, 3 및 4를 참조하면, 표시 장치(100)는 하부 기판(110), 표시 구조물(200), 상부 기판(410), 실링 부재(450), 절연층(460), 패드 전극들(470), 도전 필름 부재(600), 필름 패키지(500) 등을 포함할 수 있고, 하부 기판(110)은 표시 영역(10) 및 표시 영역(10)의 일측에 위치하는 패드 영역(60)을 포함할 수 있다. 여기서, 도전 필름 부재(600)는 도전볼들 및 필름층(630)을 포함할 수 있고, 상기 도전볼들은 제1 도전볼들(610), 제2 도전볼들(620)을 포함할 수 있다. 또한, 필름 패키지(500)는 베이스 기판(510) 및 범프 전극들(520)을 포함할 수 있다.
투명한 또는 불투명한 재료를 포함하는 하부 기판(110)이 제공될 수 있다. 하부 기판(110)은 석영(quartz) 기판, 합성 석영(synthetic quartz) 기판, 불화칼슘(calcium fluoride) 기판, 불소가 도핑된 석영(F-doped quartz) 기판, 소다라임(sodalime) 유리 기판, 무알칼리(non-alkali) 유리 기판 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 하부 기판(110)은 연성을 갖는 투명 수지 기판으로 이루어질 수도 있다. 하부 기판(110)으로 이용될 수 있는 투명 수지 기판의 예로는 폴리이미드 기판을 들 수 있다. 이러한 경우, 상기 폴리이미드 기판은 제1 폴리이미드층, 배리어 필름층, 제2 폴리이미드층 등을 포함할 수 있다.
하부 기판(110) 상의 표시 영역(10)에는 표시 구조물(200)(예를 들어, 도 5의 표시 구조물(200))이 배치될 수 있다. 표시 구조물(200)을 통해 표시 영역(10)에서 화상(예를 들어, 영상 이미지)이 표시될 수 있다.
표시 구조물(200) 상의 표시 영역(10)에는 상부 기판(410)이 배치될 수 있다. 상부 기판(410)은 하부 기판(110)과 대향할 수 있고, 패드 영역(60)에는 배치되지 않을 수 있다. 상부 기판(410)은 실질적으로 하부 기판(110)과 동일한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상부 기판(410)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 유리 기판, 무알칼리 유리 기판 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상부 기판(410)은 투명 무기 물질 또는 플렉서블 플라스틱을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상부 기판(410)은 연성을 갖는 투명 수지 기판을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 유기 발광 표시 장치(100)의 가요성을 향상시키기 위하여 적어도 하나의 무기층 및 적어도 하나의 유기층이 교대로 적층되는 구조를 가질 수 있다. 상기 적층 구조는 제1 무기층, 유기층 및 제2 무기층을 포함할 수 있다.
표시 영역(10)의 최외곽을 주변 영역으로 정의할 수 있다. 하부 기판(110)과 상부 기판(410) 사이 상기 주변 영역에는 실링 부재(450)가 배치될 수 있다. 다시 말하면, 실링 부재(450)는 상기 주변 영역을 따라 배치될 수 있고, 표시 구조물(200)을 둘러쌀 수 있다. 실링 부재(450)는 프릿(frit) 등을 포함할 수 있다. 또한, 실링 부재(450)는 광 경화성 물질을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 실링 부재(450)는 유기 물질 및 광 경화성 물질의 혼합물을 포함할 수 있으며, 상기 혼합물에 자외선(UV), 레이저 광, 가시광선 등을 조사하여 경화시켜 실링 부재(450)를 수득할 수 있다.실링 부재(450)에 포함되는 상기 광 경화성 물질은 아크릴 수지(acryl resin), 에폭시 수지(epoxy resin), 에폭시 아크릴레이트 수지(epoxy acrylate resin), 폴리에스테르 아크릴레이트 수지(polyester acrylate resin), 폴리에스테르 우레탄 아크릴레이트 올리고머 수지(polyester urethane acrylate oligomer resin), 우레탄 아크릴레이트 수지(urethane acrylate resin), 우레탄 아크릴레이트 올리고머 수지(urethane acrylate oligomer resin), 폴리부타디엔 아크릴레이트 수지(polybutadine acrylate resin), 실리콘 아크릴레이트 수지(silicon acrylate resin), 알킬 아크릴레이트 수지(alkyl acrylate resin), 비닐페놀 수지(vinyl phenol resin), 비스말레이미드 수지(bismaleimide resin), 디알릴프탈레이트 수지(diallyl phthalate resin) 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 혼합물에 레이저 광이 조사될 수 있다. 이러한 레이저 광의 조사에 따라, 상기 혼합물이 고체 상태에서 액체 상태로 변화될 수 있고, 소정의 시간이 후에 액체 상태의 상기 혼합물은 다시 고체 상태로 경화될 수 있다. 상기 혼합물의 상태 변화에 따라 상부 기판(410)이 하부 기판(110)에 대해 밀봉되면서 결합될 수 있다.
하부 기판(110) 상의 상기 주변 영역에는 배선들(예를 들어, 게이트 신호 배선, 데이터 신호 배선, 게이트 초기화 신호 배선, 초기화 전압 배선, 발광 제어 신호 배선, 전원 전압 배선 등)이 배치될 수도 있다. 여기서, 상기 배선들은 제1 부분은 표시 구조물(200)과 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 배선들의 제2 부분은 패드 전극들(470)과 전기적으로 연결될 수 있다. 선택적으로, 상기 주변 영역에 게이트 구동부 및 데이터 구동부가 배치될 수도 있다.
하부 기판(110) 상의 패드 영역(60)에는 패드 전극들(470)이 배치될 수 있다. 패드 전극들(470)은 하부 기판(110)의 상면에 평행한 제1 방향(D1)으로 서로 이격하여 배열될 수 있다(도 21 참조). 도 3에 도시된 바와 같이, 패드 전극들(470)이 배치되는 부분을 제1 영역(61) 및 패드 전극들(470)이 배치되지 않는 부분(예를 들어, 패드 전극들(470) 중 인접하여 위치하는 2개의 패드 전극들(470) 사이 공간)을 제2 영역(62)으로 정의할 수 있다. 패드 전극들(470) 각각의 제1 방향(D1)으로의 폭(예를 들어, 제1 영역(61)의 제1 방향(D1)으로의 폭)은 대략 14 마이크로미터이고, 인접한 두 개의 패드 전극들(470) 사이 공간의 제1 방향(D1)으로의 폭(예를 들어, 제2 영역(62)의 제1 방향(D1)으로의 폭)은 대략 16 마이크로미터일 수 있다.
예를 들면, 패드 전극들(470)은 제1 내지 제n 패드 전극들을 포함할 수 있고(단, n은 1 이상의 정수), 상기 제1 내지 제n 패드 전극들은 소정의 간격으로 서로 이격하여 패드 영역(60)에서 제1 방향(D1)을 따라 배열될 수 있다. 상기 제1 내지 제n 패드 전극들이 배치된 부분이 제1 영역(61)에 해당될 수 있고, 상기 제1 내지 제n 패드 전극들 중 제k 및 제k+1 패드 전극들 사이 이격된 공간이 제2 영역(62)에 해당될 수 있다(단, k는 1과 n 사이의 정수).
또한, 패드 전극들(470)은 상기 주변 영역에 배치되는 상기 게이트 신호 배선, 상기 데이터 신호 배선, 상기 게이트 초기화 신호 배선, 상기 초기화 전압 배선, 상기 발광 제어 신호 배선, 상기 전원 전압 배선 등과 전기적으로 연결될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 패드 전극들(470)은 표시 장치(100)와 외부 장치(101)와 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예를 들면, 외부 장치(101)는 게이트 신호, 데이터 신호, 게이트 초기화 신호, 초기화 전압, 발광 제어 신호, 전원 전압 등을 생성할 수 있다. 외부 장치(101)는 필름 패키지(500), 도전 필름 부재(600) 및 패드 전극들(470)을 통해 표시 장치(100)와 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 게이트 신호, 상기 데이터 신호, 상기 게이트 초기화 신호, 상기 초기화 전압, 상기 발광 제어 신호, 상기 전원 전압 등을 표시 구조물(200)에 제공할 수 있다.
더욱이, 패드 전극들(470)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 패드 전극들(470)은 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 백금(Pt), 니켈(Ni), 티타늄(Ti), 팔라듐(Pd), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 리튬(Li), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 구리(Cu), 몰리브데늄(Mo), 스칸듐(Sc), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물(AlN), 은을 함유하는 합금, 텅스텐 질화물(WN), 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물(TiN), 크롬 질화물(CrN), 탄탈륨 질화물(TaN), 스트론튬 루테늄 산화물(SrRuO), 아연 산화물(ZnO), 인듐 주석 산화물(ITO), 주석 산화물(SnO), 인듐 산화물(InO), 갈륨 산화물(GaO), 인듐 아연 산화물(IZO) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 패드 전극들(470) 각각은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다.
도 1, 2 및 3을 다시 참조하면, 하부 기판(110) 상의 패드 영역(60)의 일부에 절연층(460)이 배치될 수 있다. 다시 말하면, 절연층(460)은 패드 영역(60)에서 패드 전극들(470) 각각을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 절연층(460)은 하부 기판(110) 상의 제2 영역(62)에 배치될 수 있고, 제1 영역(61)에는 배치되지 않을 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 절연층(460)의 상면과 패드 전극들(470) 각각의 상면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 절연층(460)이 패드 전극들(470) 각각의 양측부를 덮을 수도 있고, 절연층(460)의 상면이 패드 전극들(470) 각각의 상면보다 낮거나 높게 위치할 수도 있다. 절연층(460)은 유기 물질 또는 무기 물질을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 절연층(460)은 포토레지스트(photoresist), 폴리아크릴계 수지(polyacryl-based region), 폴리이미드계 수지(polyimide-based resin), 폴리아미드계 수지(polyamide-based resin), 실록산계 수지(siloxane-based resin), 아크릴계 수지(acryl-based resin), 에폭시계 수지(epoxy-based resin)와 같은 유기 물질을 포함할 수 있다.
도전 필름 부재(600)가 패드 전극들(470) 및 절연층(460) 상에 중첩하여 배치될 수 있다. 도전 필름 부재(600)는 이방성 도전 필름(anisotropic conducting film ACF)을 포함할 수 있다. 도전 필름 부재(600)는 제1 영역(61)에서 필름 패키지(500)와 패드 전극들(470)을 전기적으로 연결시키고, 도전 필름 부재(600)의 상면은 베이스 기판(510)의 저면과 이격될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 도전 필름 부재(600)는 상기 도전볼들 및 필름층(630)을 포함할 수 있고, 상기 도전볼들은 제1 영역(61) 및 제2 영역(62)에서 상이한 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 영역(61)에 위치하는 상기 도전볼들 각각은 타원형의 평면 형상을 가질 수 있고, 제2 영역(62)에 위치하는 상기 도전볼들 각각은 원형의 평면 형상을 가질 수 있다. 또한, 상기 도전볼들은 패드 전극들(470) 및 절연층(460) 상에서 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)으로 배열될 수 있고, 서로 동일한 간격으로 이격될 수 있다(도 13 참조). 다시 말하면, 상기 도전볼들은 하나의 층으로만 배열되고, 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)과 수직하는 제3 방향(D3)으로 서로 중첩하지 않을 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 도전볼들(610)은 패드 전극들(470)과 범프 전극들(520) 사이 제1 영역(61)에 배치될 수 있고, 제2 도전볼들(620)은 제2 영역(62)에 배치될 수 있다. 제1 도전볼들(610) 각각의 제3 방향(D3)으로의 직경은 제2 도전볼들(620) 각각의 제3 방향(D3)으로의 직경보다 작을 수 있다. 예를 들면, 제2 도전볼들(620) 각각의 직경은 대략 3.2 마이크로미터일 수 있고, 제1 도전볼들(610) 각각의 직경은 대략 2.8 마이크로미터일 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제1 도전볼들(610) 각각의 적어도 일부는 패드 전극들(470) 및 범프 전극들(520)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 도전볼들 각각은 구형의 폴리머에 니켈, 코발트, 금, 은, 구리 같은 금속층이 코팅되어 있는 구조를 가질 수 있다.
필름층(630)은 상기 도전볼들을 부분적으로 커버할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 필름층(630)은 제1 영역(61)과 제2 영역(62)에서 상이한 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 필름층(630)은 제1 영역(61)에서 제1 두께를 가질 수 있고, 제1 도전볼들(610) 각각의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다. 또한, 필름층(630)은 제2 영역(62)에서 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 가질 수 있고, 제2 영역(62)에서 제2 도전볼들(620)을 커버할 수 있다. 더욱이, 제2 영역(62)에서 필름층(630)의 상면은 베이스 기판(510)의 저면과 이격될 수 있다. 즉, 제2 영역(62)에는 필름층(630)의 상면, 범프 전극들(520) 각각의 양측면 및 베이스 기판(510)의 저면으로 정의된 빈 공간이 존재할 수 있다. 필름층(630)은 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 필름층(630)은 열 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 필름층(630)은 에폭시 수지(epoxy resin), 아미노 수지(amino resin), 페놀 수지(phenol resin), 우레아 수지(urea resin), 멜라민 수지(melamine resin), 불포화 폴리에스텔 수지(unsaturated polyester resin), 폴리우레탄 수지(polyurethane resin), 폴리이미드 수지(polyimide resin) 등을 포함할 수 있다.
다만, 예시적인 실시예들에 있어서, 도전 필름 부재(600)의 제1 방향(D1)과 직교하는 제2 방향(D2)의 길이가 패드 전극들(470) 각각의 제2 방향(D2)으로의 길이와 동일한 것으로 설명하였으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 도전 필름 부재(600)가 제2 방향(D2) 및 제2 방향(D2)과 반대되는 방향으로 연장될 수 있고, 도전 필름 부재(600)의 제2 방향(D2)의 길이가 패드 전극들(470) 각각의 제2 방향(D2)으로의 길이보다 길 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 도전 필름 부재(600)가 연장되어 절연층(460) 상에 배치될 수도 있다.
또한, 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들이 격자 형상으로 배열되는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들의 배열은 평면 상에서 장방형 또는 마름모형으로 배열될 수도 있다.
더욱이, 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들의 형상이 원형의 평면 형상 또는 타원형의 평면 형상을 갖는 것으로 설명하였지만, 상기 도전볼들의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 도전볼들의 형상은 삼각형의 평면 형상, 사각형의 평면 형상, 마름모의 평면 형상, 다각형의 평면 형상 또는 트랙형의 평면 형상을 가질 수도 있다.
예를 들면, 종래의 표시 장치의 크기가 증가되고 표시 장치의 해상도가 높아짐에 따라 상기 표시 장치에 입력되는 신호의 개수가 증가될 수 있고, 상기 표시 장치는 상기 신호들을 외부 장치(101)로부터 제공받기 위해 상대적으로 많은 개수의 패드 전극들을 포함할 수 있다. 제한된 공간에 상대적으로 많은 개수의 패드 전극들이 배치되기 위해 상기 패드 전극들 사이의 간격이 상대적으로 좁아질 수 있다. 상기 종래의 표시 장치에 포함된 상대적으로 두꺼운 두께를 갖는 이방성 도전 필름은 도전볼들이 하나의 층에서 불규칙하게 배열되는 구성 또는 도전볼들이 복수의 층에서 제3 방향(D3)으로 중첩하여 배열되는 구성을 가질 수 있다. 또한, 상기 이방성 필름을 경화시키는 공정에서, 필름 패키지(500)가 제3 방향(D3)과 반대되는 방향으로 상기 이방성 도전 필름에 압력을 가할 경우, 상대적으로 두껍게 형성된 필름층 때문에 제1 영역(61)으로부터 제2 영역(62)으로 리플로우되는 양이 상대적으로 많을 수 있다. 이러한 경우, 제1 영역(61)에서는 상기 도전볼들의 밀도가 상대적으로 낮아질 수 있고, 제2 영역(62)에서는 상기 도전볼들의 밀도가 상대적으로 높아질 수 있다. 이에 따라, 인접하는 패드 전극들(470) 또는 인접하는 범프 전극들(520)이 상기 도전볼들에 의해 단락될 수 있고, 서로 중첩하는 패드 전극(470) 및 범프 전극(520)이 전기적으로 연결되지 않을 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 도전 필름 부재(600)는 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 도전 필름 부재(600)에 포함된 도전볼들은 서로 동일한 간격으로 이격되어 규칙적으로 배열될 수 있다. 또한, 상기 도전볼들은 하나의 층으로만 배열되고, 제3 방향(D3)으로 서로 중첩하지 않을 수 있다. 또한, 도전 필름 부재(600)를 경화시키는 공정에서, 도전볼들을 커버하는 필름층(630)이 미경화 수지층(non-cured resin layer)으로 형성되기 때문에 필름 패키지(500)가 제3 방향(D3)과 반대되는 방향으로 도전 필름 부재(600)에 압력을 가할 경우, 제1 영역(61)에 위치하는 상기 미경화 수지층이 제2 영역(62)으로 리플로우되면서 상기 미경화 수지층은 제1 영역(61)에 위치하는 제1 도전볼들(610) 각각의 적어도 일부를 노출시킬 수 있고, 범프 전극들(520) 및 패드 전극들(470)은 제1 도전볼들(610)과 용이하게 직접적으로 접촉할 수 있다. 이러한 경우, 제1 영역(61)에서는 리플로우되는 미경화 수지층의 양이 상대적으로 적기 때문에 제1 도전볼들(610)이 움직이지 않을 수 있고, 제1 영역(61)에서 제1 도전볼들(610)의 밀도가 상대적으로 균일할 수 있다. 또한, 제2 영역(62)에서도 제1 영역(61)으로부터 리플로우된 상기 미경화 수지층의 양이 상대적으로 적기 때문에 제2 도전볼들(620)이 움직이지 않을 수 있고, 제2 영역(62)에서도 제2 도전볼들(620)의 밀도가 균일할 수 있다. 이에 따라, 인접하는 패드 전극들(470) 또는 인접하는 범프 전극들(520)이 상기 도전볼들에 의해 단락되지 않을 수 있고, 서로 중첩하는 패드 전극(470) 및 범프 전극(520)이 용이하게 전기적으로 연결될 수 있다.
도전 필름 부재(600) 상에 필름 패키지(500)가 배치될 수 있다. 필름 패키지(500)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board PCB), 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board FPCB) 또는 연성 플랫 케이블(flexible flat cable FFC)을 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 도전 필름 부재(600)는 외부 장치(101)와 표시 장치(100)를 전기적으로 연결시킬 수 있다. 예를 들면, 필름 패키지(500)의 제1 부분이 도전 필름 부재(600)와 직접적으로 접촉할 수 있고, 필름 패키지(500)의 제1 부분과 반대되는 제2 부분이 외부 장치(101)와 직접적으로 접촉할 수 있다. 또한, 필름 패키지(500)에는 구동 집적 회로가 실장될 수도 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 필름 패키지(500)는 베이스 기판(510) 및 범프 전극들(520)을 포함할 수 있고, 베이스 기판(510)의 저면 상에 범프 전극들(520)이 서로 이격하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 범프 전극들(520)은 도전 필름 부재(600) 상의 제1 영역(61)에 중첩하여 배치될 수 있고, 베이스 기판(510)은 범프 전극들(520) 상의 제1 영역(61) 및 제2 영역(62)에 위치할 수 있다. 베이스 기판(510)은 가요성을 갖는 물질을 포함하는 플렉서블 필름(flexible film)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 베이스 기판(510)은 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지 등을 포함할 수 있다. 범프 전극들(520)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 범프 전극들(520)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다.
예를 들면, 범프 전극들(520)은 제1 내지 제m 범프 전극들을 포함할 수 있고(단, m은 1 이상의 정수), 상기 제1 내지 제m 범프 전극들 각각은 상기 제1 내지 제n 패드 전극들 각각 상에 중첩하여 배치될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 상대적으로 얇은 두께를 갖는 필름 패키지(500)를 포함함으로써 인접하는 패드 전극들(470) 또는 인접하는 범프 전극들(520)이 도전볼들에 의해 단락되지 않을 수 있고, 서로 중첩하는 패드 전극(470) 및 범프 전극(520)이 용이하게 전기적으로 연결될 수 있다.
도 5는 도 2의 'A'영역을 확대 도시한 부분 확대 단면도이다.
도 5를 참조하면, 표시 구조물(200)은 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 화소 정의막(310), 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함할 수 있다. 여기서, 반도체 소자(250)는 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함할 수 있다.
하부 기판(110) 상에는 버퍼층(도시되지 않음)이 배치될 수도 있다. 상기 버퍼층은 하부 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 상기 버퍼층은 하부 기판(110)으로부터 금속 원자들이나 불순물들이 확산되는 현상을 방지할 수 있으며, 액티브층(130)을 형성하기 위한 결정화 공정 동안 열의 전달 속도를 조절하여 실질적으로 균일한 액티브층(130)을 수득하게 할 수 있다. 또한, 상기 버퍼층은 하부 기판(110)의 표면이 균일하지 않을 경우, 하부 기판(110)의 표면의 평탄도를 향상시키는 역할을 수행할 수 있다. 하부 기판(110)의 유형에 따라 하부 기판(110) 상에 두 개 이상의 버퍼층이 제공될 수 있거나 상기 버퍼층이 배치되지 않을 수 있다. 상기 버퍼층은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다.
하부 기판(110) 상에 액티브층(130)이 배치될 수 있고, 액티브층(130)은 금속 산화물 반도체, 무기물 반도체(예를 들면, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon)) 또는 유기물 반도체 등을 포함할 수 있다. 액티브층(130)은 소스 영역 및 드레인 영역을 가질 수 있다.
액티브층(130) 상에는 게이트 절연층(150)이 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 덮을 수 있으며, 하부 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 충분히 덮을 수 있으며, 액티브층(130)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 게이트 절연층(150)은 하부 기판(110) 상에서 액티브층(130)을 덮으며, 균일한 두께로 액티브층(130)의 프로파일을 따라 배치될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연층(150)은 실리콘 산화물(SiO), 실리콘 질화물(SiN), 실리콘 산질화물(SiON), 실리콘 산탄화물(SiOC), 실리콘 탄질화물(SiCN), 실리콘 산탄화물(SiOC), 알루미늄 산화물(AlO), 알루미늄 질화물(AlN), 탄탈륨 산화물(TaO), 하프늄 산화물(HfO), 지르코늄 산화물(ZrO), 티타늄 산화물(TiO) 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 절연층(150)은 복수의 절연층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 절연층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
게이트 전극(170)은 게이트 절연층(150) 중에서 하부에 액티브층(130)이 위치하는 부분 상에 배치될 수 있다. 게이트 전극(170)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 전극(170)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
게이트 전극(170) 상에는 층간 절연층(190)이 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 게이트 전극(170)을 덮을 수 있으며, 게이트 절연층(150) 상에서 배치될 수 있다. 예를 들면, 층간 절연층(190)은 게이트 절연층(150) 상에서 게이트 전극(170)을 충분히 덮을 수 있으며, 게이트 전극(170)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 층간 절연층(190)은 게이트 절연층(150) 상에서 게이트 전극(170)을 덮으며, 균일한 두께로 게이트 전극(170)의 프로파일을 따라 배치될 수 있다. 층간 절연층(190)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 층간 절연층(190)은 복수의 절연층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 절연층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
층간 절연층(190) 상에는 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)이 배치될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 각각은 게이트 절연층(150) 및 층간 절연층(190)의 일부를 제거하여 형성된 콘택홀들을 통해 액티브층(130)의 상기 소스 영역 및 상기 드레인 영역에 각각 접속될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 각기 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다.
이에 따라, 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함하는 반도체 소자(250)가 배치될 수 있다.
다만, 다만, 반도체 소자(250)가 상부 게이트 구조를 갖는 것으로 설명하였으나, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 반도체 소자(250)는 하부 게이트 구조 또는 이중 게이트 구조를 가질 수도 있다.
소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 상에 평탄화층(270)이 배치될 수 있다. 평탄화층(270)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 덮을 수 있다. 즉, 평탄화층(270)은 층간 절연층(190) 상에서 전체적으로 배치될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 평탄화층(270)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 충분히 덮도록 상대적으로 두꺼운 두께로 배치될 수 있고, 이러한 경우, 평탄화층(270)은 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있으며, 이와 같은 평탄화층(270)의 평탄한 상면을 구현하기 위하여 평탄화층(270)에 대해 평탄화 공정이 추가될 수 있다. 선택적으로, 평탄화층(270)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 덮으며, 균일한 두께로 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)의 프로파일을 따라 배치될 수도 있다. 평탄화층(270)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 평탄화층(270)은 유기 물질을 포함할 수 있다.
하부 전극(290)은 평탄화층(270) 상에 배치될 수 있다. 하부 전극(290)은 평탄화층(270)의 일부를 제거하여 형성된 콘택홀을 통해 드레인 전극(230)에 접속될 수 있다. 또한, 하부 전극(290)은 반도체 소자(250)와 전기적으로 연결될 수 있다. 하부 전극(290)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 하부 전극(290)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다.
화소 정의막(310)은 평탄화층(270) 상에 배치될 수 있고, 하부 전극(290)의 상면의 일부를 노출시킬 수 있다. 화소 정의막(310)은 유기 물질 또는 무기 물질로 이루어질 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 화소 정의막(310)은 유기 물질을 포함할 수 있다.
발광층(330)은 적어도 일부가 노출된 하부 전극(290) 상에 배치될 수 있다. 발광층(330)은 서브 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 발광층(330)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수 있다. 이러한 경우, 발광층(330) 상에 컬러 필터가 배치될 수도 있다. 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 청색 컬러 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 컬러 필터는 황색(yellow) 컬러 필터, 청남색(cyan) 컬러 필터 및 자주색(magenta) 컬러 필터를 포함할 수도 있다. 상기 컬러 필터는 감광성 수지 또는 컬러 포토레지스트를 포함할 수 있다.
상부 전극(340)은 화소 정의막(310) 및 발광층(330) 상에 배치될 수 있다. 상부 전극(340)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상부 전극(340)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다.
다만, 본 발명의 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치를 한정하여 설명하고 있지만, 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것을 아니다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 표시 장치(100)는 액정 표시 장치(liquid crystal display device LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display device FED), 플라즈마 표시 장치(plasma display device PDP) 또는 전기 영동 표시 장치(electrophoretic image display device EPD)를 포함할 수도 있다.
도 6 및 7은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 단면도들이고, 도 8은 도 6에 도시된 접착 부재의 일 예를 나타내는 단면도이다. 도 6 및 7에 예시한 표시 장치(700)는 접착 부재(710)를 제외하면 도 1 내지 5를 참조하여 설명한 표시 장치(100)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다. 도 6 및 7에 있어서, 도 1 내지 5를 참조하여 설명한 구성 요소들과 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 요소들에 대해 중복되는 설명은 생략한다.
도 1, 6 및 7을 참조하면, 표시 장치(700)는 하부 기판(110), 표시 구조물(200), 상부 기판(410), 실링 부재(450), 절연층(460), 패드 전극들(470), 도전 필름 부재(600), 필름 패키지(500), 접착 부재(710) 등을 포함할 수 있고, 하부 기판(110)은 표시 영역(10) 및 표시 영역(10)의 일측에 위치하는 패드 영역(60)을 포함할 수 있다. 여기서, 도전 필름 부재(600)는 도전볼들 및 필름층(630)을 포함할 수 있고, 상기 도전볼들은 제1 도전볼들(610), 제2 도전볼들(620)을 포함할 수 있다. 또한, 필름 패키지(500)는 베이스 기판(510) 및 범프 전극들(520)을 포함할 수 있다. 더욱이, 패드 전극들(470)이 배치되는 부분을 제1 영역(61) 및 패드 전극들(470)이 배치되지 않는 부분을 제2 영역(62)으로 정의할 수 있고, 제2 영역(62)에는 필름층(630)의 상면, 범프 전극들(520) 각각의 양측면 및 베이스 기판(510)의 저면으로 정의된 빈 공간이 존재할 수 있다.
접착 부재(710)가 절연층(460) 상의 패드 영역(60)의 일부 및 제2 영역(62)에 배치될 수 있다. 다시 말하면, 접착 부재(710)는 실링 부재(450)와 인접한 도전 필름 부재(600)의 제1 측면, 필름 패키지(500)의 제1 측면 및 베이스 기판(510)의 측면의 일부, 상기 빈 공간 등에 배치될 수 있다(도 20 및 21 참조). 예를 들면, 접착 부재(710)는 필름층(630)의 상면, 범프 전극들(520) 각각의 양측면 및 베이스 기판(510)의 저면과 직접적으로 접촉할 수 있다. 접착 부재(710)가 상기 빈 공간에 배치됨으로써 필름 패키지(500)와 도전 필름 부재(600)가 견고하게 접착될 수 있다. 접착 부재(710)는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 접착 부재(710)는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 접착 부재(710)는 아크릴 수지, 에폭시 수지, 에폭시 아크릴레이트 수지, 폴리에스테르 아크릴레이트 수지, 폴리에스테르 우레탄 아크릴레이트 올리고머 수지, 우레탄 아크릴레이트 수지, 우레탄 아크릴레이트 올리고머 수지, 폴리부타디엔 아크릴레이트 수지, 실리콘 아크릴레이트 수지, 알킬 아크릴레이트 수지, 비닐페놀 수지, 비스말레이미드 수지, 디알릴프탈레이트 수지 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치(700)는 접착 부재(710)를 포함함으로써, 필름 패키지(500)와 도전 필름 부재(600)의 접착력이 상대적으로 증가될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 표시 장치(700)가 서브 접착 부재(720)를 더 포함할 수 있다. 서브 접착 부재(720)는 도전 필름 부재(600)의 제1 측면과 반대되는 제2 측면, 필름 패키지(500)의 제1 측면과 반대되는 제2 측면, 베이스 기판(510)의 저면의 일부 등에 배치될 수 있다. 서브 접착 부재(720)는 제2 영역(62)에 배치된 접착 부재(710)의 단부와 접촉할 수 있다. 표시 장치(700)가 서브 접착 부재(720)를 더 포함함으로써, 필름 패키지(500)와 도전 필름 부재(600)의 접착력이 더욱 증가될 수 있다.
도 9 내지 도 21은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타내는 도면들이다. 예를 들면, 도9, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18 및 19는 표시 장치의 단면도에 해당되고, 도 13, 20 및 21은 표시 장치의 평면도에 해당될 수 있다. 여기서, 도 20은 설명의 편의를 위해 필름 패키지(500)를 도시하지 않고 있다.
도 9, 10 및 11을 참조하면, 투명한 또는 불투명한 재료를 포함하는 하부 기판(110)이 제공될 수 있다. 하부 기판(110)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영 기판, 소다라임 유리 기판, 무알칼리 유리 기판 등을 사용하여 형성될 수 있다.
하부 기판(110) 상의 표시 영역(10)에 액티브층(130)이 형성될 수 있고, 액티브층(130)은 금속 산화물 반도체, 무기물 반도체 또는 유기물 반도체 등을 사용하여 형성될 수 있다. 액티브층(130)은 소스 영역 및 드레인 영역을 가질 수 있다.
액티브층(130) 상에는 게이트 절연층(150)이 형성될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 덮을 수 있으며, 하부 기판(110) 상에 형성될 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연층(150)은 액티브층(130)을 충분히 덮을 수 있으며, 액티브층(130)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 게이트 절연층(150)은 하부 기판(110) 상에서 액티브층(130)을 덮으며, 균일한 두께로 액티브층(130)의 프로파일을 따라 형성될 수 있다. 게이트 절연층(150)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 게이트 절연층(150)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 실리콘 산탄화물, 실리콘 탄질화물, 실리콘 산탄화물, 알루미늄 산화물, 알루미늄 질화물, 탄탈륨 산화물, 하프늄 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 절연층(150)은 복수의 절연층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 절연층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
게이트 전극(170)은 게이트 절연층(150) 중에서 하부에 액티브층(130)이 위치하는 부분 상에 형성될 수 있다. 게이트 전극(170)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 게이트 전극(170)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
게이트 전극(170) 상에는 층간 절연층(190)이 형성될 수 있다. 층간 절연층(190)은 게이트 전극(170)을 덮을 수 있으며, 게이트 절연층(150) 상에서 형성될 수 있다. 예를 들면, 층간 절연층(190)은 게이트 절연층(150) 상에서 게이트 전극(170)을 충분히 덮을 수 있으며, 게이트 전극(170)의 주위에 단차를 생성시키지 않고 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다. 선택적으로, 층간 절연층(190)은 게이트 절연층(150) 상에서 게이트 전극(170)을 덮으며, 균일한 두께로 게이트 전극(170)의 프로파일을 따라 형성될 수 있다. 층간 절연층(190)은 실리콘 화합물, 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 층간 절연층(190)은 복수의 절연층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 절연층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
층간 절연층(190) 상에는 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)이 형성될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 각각은 게이트 절연층(150) 및 층간 절연층(190)의 일부를 제거하여 형성된 콘택홀들을 통해 액티브층(130)의 상기 소스 영역 및 상기 드레인 영역에 각각 접속될 수 있다. 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 각기 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
이에 따라, 액티브층(130), 게이트 절연층(150), 게이트 전극(170), 층간 절연층(190), 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 포함하는 반도체 소자(250)가 형성될 수 있다.
소스 전극(210) 및 드레인 전극(230) 상에 평탄화층(270)이 형성될 수 있다. 평탄화층(270)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 덮을 수 있다. 즉, 평탄화층(270)은 층간 절연층(190) 상에서 전체적으로 형성될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 평탄화층(270)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 충분히 덮도록 상대적으로 두꺼운 두께로 형성될 수 있고, 이러한 경우, 평탄화층(270)은 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있으며, 이와 같은 평탄화층(270)의 평탄한 상면을 구현하기 위하여 평탄화층(270)에 대해 평탄화 공정이 추가될 수 있다. 선택적으로, 평탄화층(270)은 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)을 덮으며, 균일한 두께로 소스 전극(210) 및 드레인 전극(230)의 프로파일을 따라 형성될 수도 있다. 평탄화층(270)은 유기 물질을 사용하여 형성될 수 있다.
하부 전극(290)은 평탄화층(270) 상에 형성될 수 있다. 하부 전극(290)은 평탄화층(270)의 일부를 제거하여 형성된 콘택홀을 통해 드레인 전극(230)에 접속될 수 있다. 또한, 하부 전극(290)은 반도체 소자(250)와 전기적으로 연결될 수 있다. 하부 전극(290)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 하부 전극(290)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
화소 정의막(310)은 평탄화층(270) 상에 형성될 수 있고, 하부 전극(290)의 상면의 일부를 노출시킬 수 있다. 화소 정의막(310)은 유기 물질을 사용하여 형성될 수 있다.
발광층(330)은 적어도 일부가 노출된 하부 전극(290) 상에 형성될 수 있다. 발광층(330)은 서브 화소들에 따라 상이한 색광들(즉, 적색광, 녹색광, 청색광 등)을 방출시킬 수 있는 발광 물질들 중 적어도 하나를 사용하여 형성될 수 있다. 이와는 달리, 발광층(330)은 적색광, 녹색광, 청색광 등의 다른 색광들을 발생시킬 수 있는 복수의 발광 물질들을 적층하여 전체적으로 백색광을 방출할 수 있다. 이러한 경우, 발광층(330) 상에 컬러 필터가 형성될 수도 있다. 상기 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 녹색 컬러 필터, 청색 컬러 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 컬러 필터는 황색 컬러 필터, 청남색 컬러 필터 및 자주색 컬러 필터를 포함할 수도 있다. 상기 컬러 필터는 감광성 수지 또는 컬러 포토레지스트를 사용하여 형성될 수 있다.
상부 전극(340)은 화소 정의막(310) 및 발광층(330) 상에 형성될 수 있다. 상부 전극(340)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 상부 전극(340)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
이에 따라, 반도체 소자(250), 평탄화층(270), 화소 정의막(310), 하부 전극(290), 발광층(330) 및 상부 전극(340)을 포함하는 표시 구조물(200)이 형성될 수 있다.
하부 기판(110) 상의 패드 영역(60)에는 패드 전극들(470)이 형성될 수 있다. 패드 전극들(470)은 하부 기판(110)의 상면에 평행한 제1 방향(D1)으로 서로 이격하여 배열될 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, 패드 전극들(470)이 형성되는 부분을 제1 영역(61) 및 패드 전극들(470)이 형성되지 않는 부분을 제2 영역(62)으로 정의할 수 있다.
패드 전극들(470)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 패드 전극들(470)은 금, 은, 알루미늄, 백금, 니켈, 티타늄, 팔라듐, 마그네슘, 칼슘, 리튬, 크롬, 탄탈륨, 텅스텐, 구리, 몰리브데늄, 스칸듐, 네오디뮴, 이리듐, 알루미늄을 함유하는 합금, 알루미늄 질화물, 은을 함유하는 합금, 텅스텐 질화물, 구리를 함유하는 합금, 몰리브데늄을 함유하는 합금, 티타늄 질화물, 크롬 질화물, 탄탈륨 질화물, 스트론튬 루테늄 산화물, 아연 산화물, 인듐 주석 산화물, 주석 산화물, 인듐 산화물, 갈륨 산화물, 인듐 아연 산화물 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 패드 전극들(470)과 게이트 전극(170) 및/또는 소스 및 드레인 전극들(210, 230)은 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 패드 전극들(470) 각각은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
하부 기판(110) 상의 패드 영역(60)의 일부에 절연층(460)이 형성될 수 있다. 다시 말하면, 절연층(460)은 하부 기판(110) 상의 제2 영역(62)에 형성될 수 있고, 제1 영역(61)에는 형성되지 않을 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 절연층(460)의 상면과 패드 전극들(470) 각각의 상면은 동일한 레벨에 위치할 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 절연층(460)이 패드 전극들(470) 각각의 양측부를 덮을 수도 있고, 절연층(460)의 상면이 패드 전극들(470) 각각의 상면보다 낮거나 높게 위치할 수도 있다. 절연층(460)은 유기 물질을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 절연층(460)은 포토레지스트, 폴리아크릴계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 실록산계수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 등을 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 절연층(460) 및 평탄화층(270)은 동일한 물질을 사용하여 동시에 형성될 수 있다.
도 12를 참조하면, 상부 기판(410)이 제공될 수 있다. 상부 기판(410)은 실질적으로 하부 기판(110)과 동일한 재료를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상부 기판(410)은 석영 기판, 합성 석영 기판, 불화칼슘 기판, 불소가 도핑된 석영 기판, 소다 라임 유리 기판, 무알칼리 유리 기판 등을 사용하여 형성될 수 있다.
상부 기판(410)의 저면 상에 실링 부재(450)가 형성될 수 있다. 실링 부재(450)는 상부 기판(410)의 최외곽에 형성될 수 있다. 실링 부재(450)는 프릿 등을 사용하여 형성될 수 있다. 또한, 실링 부재(450)는 광 경화성 물질을 추가적으로 포함할 수 있다.예를 들면, 실링 부재(450)는 유기 물질 및 광 경화성 물질의 혼합물을 포함할 수 있다.
실링 부재(450)가 상부 기판(410)의 저면 상에 형성된 후, 하부 기판(110) 및 표시 구조물(200) 상에 실링 부재(450)가 표시 구조물(200)을 둘러싸도록 상부 기판(410)이 위치할 수 있다.
하부 기판(110) 상에 상부 기판(410)이 위치한 후, 실링 부재(450)에 자외선, 레이저 광, 가시광선 등을 조사하여 실링 부재(450)를 경화시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 혼합물에 레이저 광이 조사될 수 있다. 이러한 레이저 광의 조사에 따라, 상기 혼합물이 고체 상태에서 액체 상태로 변화될 수 있고, 소정의 시간이 후에 액체 상태의 상기 혼합물은 다시 고체 상태로 경화될 수 있다. 상기 혼합물의 상태 변화에 따라 상부 기판(410)이 하부 기판(110)에 대해 밀봉되면서 결합될 수 있다.
도 13을 참조하면, 도전 필름 부재(600)가 제공될 수 있다. 도전 필름 부재(600)는 이방성 도전 필름(ACF)을 포함할 수 있다. 도전 필름 부재(600)는 제2 도전볼들(620) 및 미경화 수지층(635)(non-cured resin layer)을 포함할 수 있다. 미경화 수지층(635)은 제2 도전볼들(620)을 커버할 수 있다. 제2 도전볼들(620) 각각은 원형의 평면 형상을 가질 수 있고, 미경화 수지층(635)은 제1 점도를 가질 수 있다. 또한, 제2 도전볼들(620)은 미경화 수지층(635)의 내부에서 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)으로 배열될 수 있고, 서로 동일한 간격으로 규칙적으로 이격될 수 있다. 다시 말하면, 제2 도전볼들(620)은 격자 형상으로 하나의 층으로만 배열되고, 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)과 수직하는 제3 방향(D3)으로 서로 중첩하지 않을 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 미경화 수지층(635)의 제3 방향(D3)으로의 두께가 제2 도전볼들(620) 각각의 직경보다 크거나 상기 직경의 2배보다 작을 수 있다.
예를 들면, 미경화 수지층(635)의 상기 두께가 상대적으로 클 경우, 이후 설명될 미경화 수지층(635)의 경화 공정에서 미경화 수지층(635)의 리플로우되는 양이 상대적으로 많을 수 있다. 이러한 경우, 미경화 수지층(635) 내에 위치하는 제2 도전볼들(620)의 배열이 바뀔 수 있고, 제2 도전볼들(620)이 제3 방향(D3)으로 서로 중첩할 수 있다. 결과적으로, 인접하는 패드 전극들(470)이 제2 도전볼들(620)에 의해 단락될 수 있다.
이에 따라, 미경화 수지층(635)의 두께는 상기 리플로우되는 양에 의존하여 결정될 수 있다.
제2 도전볼들(620)은 구형의 폴리머에 니켈, 코발트, 금, 은, 구리 같은 금속층이 코팅되어 있는 구조를 가질 수 있다. 미경화 수지층(635)은 열 경화성 수지를 이용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 미경화 수지층(635)은 미경화 에폭시 수지, 미경화 아미노 수지, 미경화 페놀 수지, 미경화 우레아 수지, 미경화 멜라민 수지, 미경화 불포화 폴리에스텔 수지, 미경화 폴리우레탄 수지, 미경화 폴리이미드 수지 등을 포함할 수 있다.
도 14 및 15를 참조하면, 제2 도전볼들(620) 및 미경화 수지층(635)을 포함하는 도전 필름 부재(600)가 패드 전극들(470) 상에 중첩하도록 위치할 수 있다.
도 16 및 17을 참조하면, 도전 필름 부재(600) 상에 필름 패키지(500)가 위치할 수 있다. 필름 패키지(500)는 인쇄 회로 기판(PCB), 연성 인쇄 회로 기판(FPCB) 또는 연성 플랫 케이블(FFC)을 포함할 수 있다.
필름 패키지(500)는 베이스 기판(510) 및 범프 전극들(520)을 포함할 수 있고, 베이스 기판(510)의 저면 상에 범프 전극들(520)이 서로 이격하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 범프 전극들(520)은 도전 필름 부재(600) 상의 제1 영역(61)에 중첩하여 위치할 수 있고, 베이스 기판(510)은 범프 전극들(520) 상의 제1 영역(61) 및 제2 영역(62)에 위치할 수 있다. 베이스 기판(510)은 가요성을 갖는 물질을 포함하는 플렉서블 필름을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 베이스 기판(510)은 폴리이미드 수지, 폴리에스테르 수지 등을 포함할 수 있다. 범프 전극들(520)은 금속, 합금, 금속 질화물, 도전성 금속 산화물, 투명 도전성 물질 등을 사용하여 형성될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 있어서, 범프 전극들(520)은 복수의 금속층들을 포함하는 다층 구조를 가질 수도 있다. 예를 들면, 상기 금속층들은 두께가 서로 다르거나 서로 다른 물질을 포함할 수 있다.
도 18 및 19를 참조하면, 히팅 부재(750)가 필름 패키지(500)의 상면에 접촉할 수 있다. 히팅 부재(750)는 기설정된 온도로 가열될 수 있고, 제3 방향(D3)과 반대되는 방향으로 도전 필름 부재(600)에 압력을 가할 수 있다. 이러한 경우, 상기 압력 때문에 범프 전극들(520)과 패드 전극들(470)의 간격이 좁아지면서 제1 영역(61)에 위치하는 미경화 수지층(635)의 일부가 제2 영역(62)으로 리플로우될 수 있고, 상기 열 때문에 미경화 수지층(635)은 경화될 수 있다.
상기 경화 공정이 수행된 후, 미경화 수지층(635)을 필름층(630)으로 정의한다. 상기 간격이 좁아짐에 따라 범프 전극들(520)과 패드 전극들(470) 사이 제1 영역(61)에 위치하는 제2 도전볼들(620)의 형상이 원형의 평면 형상에서 타원형의 평면 형상으로 변형될 수 있다. 여기서, 타원형의 평면 형상을 가지며 제1 영역(61)에 위치하는 제2 도전볼들(620)을 제1 도전볼들(610)로 정의한다. 또한, 제1 도전볼들(610) 각각의 적어도 일부는 제1 영역(61)에서 필름층(630)으로부터 노출될 수 있고, 제1 도전볼들(610)의 상기 노출된 부분이 범프 전극들(520) 또는 패드 전극들(470)과 직접적으로 접촉될 수 있다.
이에 따라, 필름층(630)은 제1 영역(61)과 제2 영역(62)에서 상이한 두께를 가질 수 있다. 예를 들면, 필름층(630)은 제1 영역(61)에서 제1 두께를 가질 수 있고, 제2 영역(62)에서 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 가질 수 있다. 또한, 필름층(630)은 제2 영역(62)에서 제2 도전볼들(620)을 커버할 수 있다. 더욱이, 상기 리플로우되는 미경화 수지층(635)의 양이 상대적으로 적기 때문에 제1 및 제2 영역들(61, 62)에서 제1 도전볼들(610) 및 제2 도전볼들(620)은 제3 방향(D3)으로 서로 중첩하지 않을 수 있고, 제2 영역(62)에서 필름층(630)의 상면은 베이스 기판(510)의 저면과 이격될 수 있다. 즉, 제2 영역(62)에는 필름층(630)의 상면, 범프 전극들(520) 각각의 양측면 및 베이스 기판(510)의 저면으로 정의된 빈 공간이 존재할 수 있다. 선택적으로, 제1 영역(61)에 위치하는 필름층(630)이 상대적으로 많이 리플로우되어 베이스 기판(510)의 저면의 일부와 접촉할 수도 있다. 또한, 히팅 부재(750)가 제3 방향(D3)과 반대되는 방향으로 상대적으로 큰 압력을 가할 경우, 제1 도전볼들(610)의 제3 방향(D3)으로의 직경이 상대적으로 더 줄어들거나, 제1 도전볼들(610)이 패드 전극들(470) 각각에 침투하여 패드 전극들(470)의 형상이 변형될 수도 있다.
필름층(630)이 형성된 후, 히팅 부재(750)가 필름 패키지(500)의 상면으로부터 이격될 수 있다.
도 20을 참조하면, 수지(710)가 절연층(460) 상의 패드 영역(60)의 일부에 위치할 수 있다. 수지(710)는 상기 제1 점도보다 작은 제2 점도를 가질 수 있다. 다시 말하면, 수지(710)는 실링 부재(450)와 인접한 도전 필름 부재(600)의 측면, 필름 패키지(500)의 측면 및 베이스 기판(510)의 측면의 일부 등에 위치할 수 있다. 수지(710)는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 수지(710)는 광 경화성 수지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 수지(710)는 아크릴 수지, 에폭시 수지, 에폭시 아크릴레이트 수지, 폴리에스테르 아크릴레이트 수지, 폴리에스테르 우레탄 아크릴레이트 올리고머 수지, 우레탄 아크릴레이트 수지, 우레탄 아크릴레이트 올리고머 수지, 폴리부타디엔 아크릴레이트 수지, 실리콘 아크릴레이트 수지, 알킬 아크릴레이트 수지, 비닐페놀 수지, 비스말레이미드 수지, 디알릴프탈레이트 수지 등을 포함할 수 있다.
도 6, 7 및 21을 참조하면, 수지(710)가 모세관 현상(capillary phenomenon)을 통해 상기 빈 공간으로 침투될 수 있고, 제2 영역(62)에 위치할 수 있다. 수지(710)에 자외선(UV), 레이저 광, 가시광선 등을 조사하여 경화시킬 수 있다. 경화된 수지(710)를 접착 부재(710)로 정의할 수 있다. 예를 들면, 접착 부재(710)는 필름층(630)의 상면, 범프 전극들(520) 각각의 양측면 및 베이스 기판(510)의 저면과 직접적으로 접촉할 수 있다.
이에 따라, 도 6 및 7에 도시된 표시 장치(700)가 제조될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 표시 장치의 제조 방법에 있어서, 미경화 수지층(635)을 사용하기 때문에 필름 패키지(500)가 제3 방향(D3)과 반대되는 방향으로 도전 필름 부재(600)에 압력을 가할 경우, 제1 영역(61)에 위치하는 미경화 수지층(635)이 제2 영역(62)으로 리플로우되면서 미경화 수지층(635)은 제1 영역(61)에 위치하는 제1 도전볼들(610) 각각의 적어도 일부를 노출시킬 수 있고, 범프 전극들(520) 및 패드 전극들(470)은 제1 도전볼들(610)과 용이하게 직접적으로 접촉할 수 있다. 이러한 경우, 제1 영역(61)에서는 리플로우되는 미경화 수지층(635)의 양이 상대적으로 적기 때문에 제1 도전볼들(610)이 움직이지 않을 수 있고, 제1 영역(61)에서 제1 도전볼들(610)의 밀도가 상대적으로 균일할 수 있다. 또한, 제2 영역(62)에서도 제1 영역(61)으로부터 리플로우된 미경화 수지층(635)의 양이 상대적으로 적기 때문에 제2 도전볼들(620)이 움직이지 않을 수 있고, 제2 영역(62)에서도 제2 도전볼들(620)의 밀도가 균일할 수 있다.
이에 따라, 인접하는 패드 전극들(470) 또는 인접하는 범프 전극들(520)이 제2 도전볼들(620)에 의해 단락되지 않을 수 있고, 서로 중첩하는 패드 전극(470) 및 범프 전극(520)이 용이하게 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 접착 부재(710)가 상기 빈 공간에 형성됨으로써 필름 패키지(500)와 도전 필름 부재(600)가 견고하게 접착될 수 있다.
상술한 바에서는, 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.
본 발명은 표시 장치를 구비할 수 있는 다양한 디스플레이 기기들에 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 차량용, 선박용 및 항공기용 디스플레이 장치들, 휴대용 통신 장치들, 전시용 또는 정보 전달용 디스플레이 장치들, 의료용 디스플레이 장치들 등과 같은 수많은 디스플레이 기기들에 적용 가능하다.
10: 표시 영역 60: 패드 영역
100, 700: 표시 장치 101: 외부 장치
110: 하부 기판 130: 액티브층
150: 게이트 절연층 170: 게이트 전극
190: 층간 절연층 200: 표시 구조물
210: 소스 전극 230: 드레인 전극
250: 반도체 소자 270: 평탄화층
290: 하부 전극 310: 화소 정의막
330: 발광층 340: 상부 전극
410: 상부 기판 450: 실링 부재
460: 절연층 470: 패드 전극
500: 필름 패키지 510: 베이스 기판
520: 범프 전극들 600: 도전 필름 부재
610: 제1 도전볼들 620: 제2 도전볼들
630: 필름층 635: 미경화 수지층
710: 접착 부재, 수지 720: 서브 접착 부재
750: 히팅 부재

Claims (20)

  1. 표시 영역 및 패드 영역을 갖는 하부 기판;
    상기 하부 기판의 상의 상기 표시 영역에 배치되는 표시 구조물;
    상기 표시 구조물 상의 상기 표시 영역에 배치되고, 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판;
    상기 하부 기판 상의 상기 패드 영역에서 상기 하부 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 서로 이격하여 배열되는 패드 전극들;
    상기 패드 전극들 상에 중첩하여 배치되고, 상기 패드 전극들이 배치되는 부분인 제1 영역 및 상기 패드 전극들이 배치되지 않는 부분인 제2 영역에서 상이한 형상을 갖는 도전볼들을 포함하는 도전 필름 부재; 및
    상기 도전 필름 부재 상에 위치하고, 상기 제1 영역과 중첩하여 배치되는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 포함하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 도전 필름 부재에 포함된 도전볼들은 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 배열되고, 서로 동일한 간격으로 이격되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 도전볼들은 상기 제1 및 제2 방향들과 수직하는 제3 방향으로 서로 중첩하지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 도전볼들은,
    상기 제1 영역에 위치하는 제1 도전볼들; 및
    상기 제2 영역에 위치하는 제2 도전볼들을 포함하고,
    상기 제1 도전볼들 각각의 상기 제1 및 제2 방향들과 수직하는 제3 방향으로의 직경은 상기 제2 도전볼들 각각의 상기 제3 방향으로의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1 도전볼들 각각의 적어도 일부는 상기 패드 전극들 및 상기 범프 전극들과 직접적으로 접촉하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 도전 필름 부재는,
    상기 도전볼들을 부분적으로 커버하는 필름층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 필름층은 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에서 상이한 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 필름층은,
    상기 제1 영역에서 제1 두께를 갖고, 상기 제1 영역에 위치하는 도전볼들 각각의 적어도 일부를 노출시키며,
    상기 제2 영역에서 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖고, 상기 제2 영역에 위치하는 도전볼들을 커버하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 필름 패키지는,
    상기 범프 전극들 상에 배치되는 베이스 기판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 도전 필름 부재는 상기 제1 영역에서 상기 필름 패키지와 상기 패드 전극들을 전기적으로 연결시키고, 상기 제2 영역에 위치하는 상기 도전 필름 부재의 상면은 상기 베이스 기판의 저면과 이격되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 영역에서 상기 도전 필름 부재와 상기 필름 패키지 사이에 배치되는 접착 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 표시 영역 및 패드 영역을 갖는 하부 기판을 제공하는 단계;
    상기 하부 기판의 상의 상기 표시 영역에 표시 구조물을 형성하는 단계;
    상기 하부 기판 상의 상기 패드 영역에서 상기 하부 기판의 상면에 평행한 제1 방향으로 서로 이격하여 배열되는 패드 전극들 형성하는 단계;
    상기 표시 구조물 상의 상기 표시 영역에 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판을 형성하는 단계;
    격자 형상으로 배열된 도전볼들을 커버하는 미경화 수지층(non-cured resin layer)을 상기 패드 전극들 상에 중첩하도록 위치하는 단계; 및
    상기 미경화 수지층 상에 상기 패드 전극들과 중첩하여 위치하는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 위치하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 도전 필름 부재에 포함된 도전볼들은 상기 제1 방향 및 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향으로 배열되고, 서로 동일한 간격으로 이격되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 미경화 수지층 상에 상기 패드 전극들과 중첩하여 위치하는 범프 전극들을 포함하는 필름 패키지를 위치하는 단계 이후에,
    상기 필름 패키지의 상면에 히팅 부재를 접촉하는 단계;
    상기 필름 패키지의 상면에 열 및 압력을 가하는 단계; 및
    상기 미경화 수지층을 경화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 필름 패키지의 상면에 상기 히팅 부재가 압력을 가하는 경우, 상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들 사이 간격이 줄어들고, 상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들 사이에 위치하는 도전볼들 각각의 형상이 변형되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제 14 항에 있어서, 미경화 수지층이 상기 히팅 부재에 의해 경화된 후, 상기 미경화 수지층은 상기 도전볼들을 부분적으로 커버하는 필름층으로 정의되고,
    상기 필름층은,
    상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들이 중첩하는 부분인 제1 영역에서 제1 두께를 갖고, 상기 제1 영역에 위치하는 도전볼들 각각의 적어도 일부를 노출시키며,
    상기 패드 전극들과 상기 범프 전극들이 중첩하지 않는 부분인 제2 영역에서 상기 제1 두께보다 큰 제2 두께를 갖고, 상기 제2 영역에 위치하는 도전볼들을 커버하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 도전볼들은,
    상기 제1 영역에 위치하는 제1 도전볼들; 및
    상기 제2 영역에 위치하는 제2 도전볼들을 포함하고,
    상기 제1 도전볼들의 상기 필름 패키지로부터 상기 패드 전극으로의 방향으로의 직경은 상기 제2 도전볼들의 상기 방향으로의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 영역들에서 상기 도전볼들은 상기 필름 패키지로부터 상기 패드 전극으로의 방향으로 서로 중첩하지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제 16 항에 있어서, 상기 미경화 수지층을 경화하는 단계 이후에,
    상기 패드 전극들의 일측에 수지를 위치하는 단계;
    상기 수지를 상기 제2 영역에 형성하는 단계; 및
    상기 수지를 경화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 패드 전극들의 일측에 위치하는 상기 수지는 모세관 현상을 통해 상기 제2 영역으로 침투할 수 있고, 상기 수지는 광 경화 수지인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.
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