KR20220103423A

KR20220103423A - 표시 장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20220103423A
Application number: KR1020210006013A
Authority: KR
Inventors: 정종곤
Original assignee: 주식회사 엘시텍
Priority date: 2021-01-15
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2022-07-22
Also published as: KR102579426B1

Abstract

표시 장치는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판, 상기 비표시 영역에 위치하고, 제1 방향으로 배열된 복수의 패드를 포함하는 패드부, 범프를 통해 상기 패드부와 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판, 및 상기 패드부와 상기 인쇄 회로 기판을 접합하는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함하고, 상기 복수의 패드 각각은 윗면에 상기 범프를 향해 돌출된 돌기가 형성되어 있다.

Description

표시 장치 및 그 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비도전 필름(non-conductive film) 또는 비도전 페이스트(non-conductive paste)를 이용하는 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

표시 장치는 영상이 표시되는 표시 패널과 이를 구동하기 위한 게이트 구동부 및 데이터 구동부를 포함한다. 게이트 구동부는 복수의 화소에 연결되어 있는 게이트선에 게이트 신호를 인가하고, 데이터 구동부는 복수의 화소에 연결되어 있는 데이터선에 데이터 전압을 인가한다. 데이터 구동부는 별도의 집적 회로 칩(IC chip)으로 마련되어 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB) 위에 장착되고, 인쇄 회로 기판이 표시 패널에 접합됨으로써 표시 패널과 데이터 구동부가 전기적으로 연결될 수 있다. 게이트 구동부는 인쇄 회로 기판 위에 장착되어 표시 패널과 전기적으로 연결되거나, 또는 표시 패널 위에 직접 집적될 수 있다.

표시 패널은 외부로부터 신호들을 입력받기 위한 복수의 패드들이 배열되어 있는 패드 영역을 포함하고, 패드 영역에 인쇄 회로 기판과 같은 전자 부품이 접합될 수 있다. 인쇄 회로 기판은 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film, ACF)을 통해 복수의 패드들과 전기적으로 연결될 수 있다. 이방성 도전 필름은 접착 필름에 분산되어 있는 도전 입자를 포함하며, 도전 입자에 의해 필요한 부분에만 전류가 흐르게 된다.

이방성 도전 필름을 이용하여 복수의 패드들과 인쇄 회로 기판을 접합하는 경우, 인접한 패드들 간에 단락이 발생하지 않도록 패드들 사이의 간격은 도전 입자의 크기를 고려하여 충분하게 이격되어 있어야 한다. 도전 입자의 직경은 대략 3㎛이고, 인접한 패드들 간에 단락이 발생하지 않도록 하기 위해서는 패드들 사이의 간격은 25㎛ 이상이어야 한다. 패드들 사이의 간격을 25㎛ 보다 작게 형성하는 경우 이방성 도전 필름에 의해 인접한 패드들 간에 쇼트가 발생할 수 있다.

복수의 패드들의 간격은 이방성 도전 필름에 의해 제한되며, 한정된 공간에 배치될 수 있는 패드의 개수는 한계가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이방성 도전 필름을 이용하지 않고 비도전 필름(non-conductive film) 또는 비도전 페이스트(non-conductive paste)를 이용하여 표시 패널과 인쇄 회로 기판을 물리적 및 전기적으로 접합하는 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판, 상기 비표시 영역에 위치하고, 제1 방향으로 배열된 복수의 패드를 포함하는 패드부, 범프를 통해 상기 패드부와 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판, 및 상기 패드부와 상기 인쇄 회로 기판을 접합하는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함하고, 상기 복수의 패드 각각은 윗면에 상기 범프를 향해 돌출된 돌기가 형성되어 있다.

상기 복수의 패드 각각의 반대 면에는 상기 돌기에 대응하는 홈이 형성되어 있을 수 있다.

상기 기판은 제1 기판, 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되어 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접착시키는 접착층을 포함하고, 상기 제2 기판은 상기 패드부에 대응하는 부분이 제거된 형태를 가질 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에 상기 복수의 패드의 돌기에 대응하여 복수의 홈이 형성되어 있을 수 있다.

상기 복수의 패드 각각에 점 형태의 복수의 돌기가 배열되어 있을 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에 패드의 길이 방향인 제2 방향으로 점 형태의 복수의 홈이 배열되고, 상기 제2 방향으로 배열된 점 형태의 복수의 홈이 상기 복수의 패드에 대응하여 상기 제1 방향으로 배열되어 있을 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에서 상기 복수의 패드 사이 부분에 점 형태의 복수의 홈이 형성되어 있을 수 있다.

상기 복수의 패드 각각에 선 형태의 돌기가 형성되어 있을 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에 패드의 길이 방향인 제2 방향으로 연장된 선 형태의 홈이 상기 복수의 패드에 대응하여 상기 제1 방향으로 배열되어 있을 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에서 상기 복수의 패드 사이 부분에 선 형태의 홈이 형성되어 있을 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 복수의 압착 돌기가 형성되어 있는 제1 스테이지 위에 복수의 패드가 배열되어 있는 패드부를 포함하는 기판을 위치시키는 단계, 상기 패드부 위에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 형성하는 단계, 인쇄 회로 기판의 복수의 범프가 상기 복수의 패드와 마주하도록 상기 패드부 상에 상기 인쇄 회로 기판을 정렬하는 단계, 및 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 압착함에 따라 상기 복수의 압착 돌기에 의해 상기 복수의 패드에 돌기가 형성되어 상기 복수의 범프에 접촉함으로써 상기 복수의 패드와 상기 인쇄 회로 기판이 전기적으로 연결되는 단계를 포함한다.

상기 복수의 압착 돌기는 평면상에서 점 형태로 형성되어 제1 방향 및 제2 방향으로 배열되어 있을 수 있다.

상기 복수의 압착 돌기는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 패드에 대응하는 간격으로 배열되어 있을 수 있다.

상기 복수의 압착 돌기는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 패드의 간격보다 더욱 좁은 간격으로 배열되어 있을 수 있다.

상기 복수의 압착 돌기는 평면상에서 선 형태로 형성되어 제1 방향으로 배열되어 있을 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에 상기 복수의 패드의 돌기에 대응하여 복수의 홈이 형성될 수 있다.

상기 제1 기판의 아랫면에서 상기 복수의 패드 사이 부분에 홈이 형성될 수 있다.

이방성 도전 필름을 이용하여 복수의 패드들과 인쇄 회로 기판을 접합하는 경우에는 도전 입자에 의해 인접한 패드들 간에 쇼트가 발생할 수 있고, 이를 방지하기 위해 복수의 패드들 간에 간격은 제한될 수 밖에 없다.

하지만, 본 발명의 실시예와 같이 비도전 필름을 이용하여 표시 패널과 인쇄 회로 기판을 접합하는 경우에는 도전 입자에 의한 쇼트가 발생하지 않기 때문에 복수의 패드들 간의 간격을 줄일 수 있고, 한정된 공간에 더욱 많은 수의 패드를 배치할 수 있다.

한정된 공간에 더욱 많은 수의 패드를 배치할 수 있으므로, 패드 영역의 크기를 줄일 수 있다. 이에 따라, 표시 장치의 베젤(bezel)을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 고해상도의 표시 장치를 구현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II' 선을 따라 자른 일 실시예의 표시 장치의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판의 아랫면을 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 1의 II-II' 선을 따라 자른 다른 실시예의 표시 장치의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 다른 실시예에 따른 패드부를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판의 아랫면을 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패드부를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패드부를 나타낸 도면이다.
도 10 내지 13은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 내지 17은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 제조하기 위한 합착 장치의 스테이지를 나타내는 평면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 제1 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.

층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향 쪽으로 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 기판(110), 패드부(PA) 및 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)(310)을 포함한다. 인쇄 회로 기판(310)은 연성 인쇄 회로 기판일 수 있다.

기판(110)은 표시 영역(DA) 및 비표시 영역(NA)을 포함한다. 표시 영역(DA)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 배열되는 복수의 화소(PX), 복수의 화소(PX)에 연결되는 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선을 포함하여 영상을 표시하는 영역이다. 비표시 영역(NA)은 복수의 화소(PX)에 신호를 인가하기 위한 배선이나 회로가 배치되는 영역으로써 영상이 표시되지 않은 영역이다. 비표시 영역(NA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다. 비표시 영역(NA)은 복수의 화소(PX)에 구동 신호를 인가하는 복수의 패드(10)가 형성되어 있는 패드부(PA)를 포함할 수 있다.

패드부(PA)는 비표시 영역(NA)에 위치하며, 복수의 패드(10)를 포함한다. 복수의 패드(10)를 통해 복수의 화소(PX)에 연결된 게이트선, 데이터선, 전압선 등에 신호, 전압 등이 인가될 수 있다.

인쇄 회로 기판(310)은 비표시 영역(NA)에서 부착될 수 있다. 인쇄 회로 기판(310)은 패드부(PA)와 전기적으로 연결된다. 인쇄 회로 기판(310)은 구동 집적회로(Integrated Chip)를 포함할 수 있으며, 구동 집적회로에서 출력된 구동 신호는 패드부(PA)의 복수의 패드(10)를 통하여 복수의 화소(PX)에 전달될 수 있다.

인쇄 회로 기판(310)과 패드부(PA)는 비도전 필름(non-conductive film, NCF) 또는 비도전 페이스트(non-conductive paste, NCP)에 의해 접합될 수 있다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트는 고온에서 액체화된 후 상온에서 고체화되는 절연성 접착 물질이다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트는 절연성 레진(resin)을 포함할 수 있다.

패드부(PA)와 인쇄 회로 기판(310) 사이에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 두고 고온으로 압착하면 패드부(PA)와 인쇄 회로 기판(310)이 접합되고, 패드부(PA)와 인쇄 회로 기판(310)은 전기적으로 연결될 수 있다.

복수의 패드(10)는 제1 방향(X)으로 배열되고, 복수의 패드(10) 각각의 제1 방향(X)으로의 폭보다 인접한 패드(10) 사이의 간격이 더 작을 수 있다. 복수의 패드(10) 각각의 제1 방향(X)으로의 폭은 15㎛ 이하일 수 있고, 인접한 패드(10) 사이의 간격은 10㎛ 이하일 수 있다. 인쇄 회로 기판(310)과 패드부(PA)를 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 이용하여 접합함에 따라 인접한 패드(10) 사이의 간격을 10㎛ 이하로 줄일 수 있다. 복수의 패드(10)는 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 은(Ag), 금(Au), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti) 등의 금속이나 합금을 포함할 수 있다.

도 2는 도 1의 II-II' 선을 따라 자른 일 실시예의 표시 장치의 단면을 나타낸 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판의 아랫면을 나타내는 사시도이다. 도 4는 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 일 실시예에 따른 패드부를 나타낸 도면이다.

도 2 내지 4를 참조하면, 기판(110)은 제1 기판(111), 접착층(112) 및 제2 기판(113)을 포함한다. 접착층(112)은 제1 기판(111)과 제2 기판(113) 사이에 배치되어 제1 기판(111)과 제2 기판(113)을 접착시킨다.

제1 기판(111)과 제2 기판(113)은 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(111)은 폴리이미드(polyimide, PI)와 같은 합성수지로 이루어지고, 제2 기판(113)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 합성수지로 이루어질 수 있다. 제1 기판(111)은 높은 내열성, 전기절연성, 유연성, 불연성 등의 특징을 가질 수 있다. 제2 기판(113)은 제1 기판(111)을 지지하는 역할을 한다.

제2 기판(113)은 패드부(PA)에 대응하는 부분이 제거된 형태를 갖는다. 즉, 제2 기판(113)은 패드부(PA)를 제외한 영역에서 제1 기판(111)과 접착되어 제1 기판(111)을 지지한다. 제2 기판(113)은 패드부(PA) 주변을 지지할 수 있다. 접착층(112)은 제1 기판(111)의 전체와 중첩하여 패드부(PA)에도 형성되어 있을 수 있다. 실시예에 따라, 접착층(112)은 패드부(PA)에 대응하는 부분에서 제거될 수도 있다.

제1 기판(111) 위에 복수의 패드(10)가 배열된다. 복수의 패드(10) 각각은 제3 방향(Z)으로 돌출된 돌기(11)를 포함한다. 제3 방향(Z)은 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)이 이루는 평면에 수직한 방향이고, 기판(110)의 면에 수직한 방향일 수 있다. 복수의 패드(10) 각각의 반대 면에는 돌기(11)에 대응하는 홈이 형성되어 있을 수 있다. 즉, 단면상에서 복수의 패드(10) 각각은 굴곡진 형상으로 돌기(11)를 형성할 수 있다.

복수의 패드(10)의 돌기(11)에 대응하여 제1 기판(111) 및 접착층(112)의 아랫면에 복수의 홈(101)이 형성되어 있을 수 있다. 단면상에서 제1 기판(111) 및 접착층(112)은 복수의 돌기(11)에 대응하여 굴곡진 형상을 가질 수 있다.

도 3에 예시한 바와 같이, 복수의 홈(101)은 점(dot) 형태로 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 배열될 수 있다. 패드(10)의 길이 방향인 제2 방향(Y)을 따라 점 형태의 복수의 홈(101)이 배열될 수 있다. 일 실시예로, 제2 방향(Y)으로 배열된 점 형태의 복수의 홈(101)이 제1 방향(X)으로 배열된 복수의 패드(10)에 대응하여 제1 방향(X)으로 배열될 수 있다.

도 4에 예시한 바와 같이, 복수의 패드(10) 각각에 점 형태의 복수의 돌기(11)가 제2 방향(Y)으로 배열될 수 있다. 도 4에서는 하나의 패드(10)에 4개의 돌기(11)가 형성되어 있는 것으로 예시하였으나, 하나의 패드(10)에 형성될 수 있는 돌기(11)의 개수는 제한되지 않는다. 제1 방향(X)으로 돌기(11)의 배열 간격(11W)은 패드(10)의 배열 간격과 동일할 수 있다.

복수의 패드(10) 위에 인쇄 회로 기판(310)이 배치되고, 인쇄 회로 기판(310)의 복수의 범프(bump)(320)가 복수의 패드(10)에 접촉한다. 복수의 범프(320) 각각은 복수의 패드(10) 각각의 돌기(11)와 접촉할 수 있다. 복수의 패드(10)의 돌기(11)는 복수의 패드(10)를 인쇄 회로 기판(310)에 전기적으로 연결시키는 역할을 한다.

제1 기판(111)과 인쇄 회로 기판(310)의 사이에는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)로 채워질 수 있다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)에 의해 제1 기판(111)에 인쇄 회로 기판(310)이 견고하게 접합될 수 있다.

이와 같이, 복수의 패드(10)에 돌기(11)를 형성하여 인쇄 회로 기판(310)의 복수의 범프(320)에 접촉시킴으로써 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film, ACF)을 사용하지 않고 복수의 패드(10)를 인쇄 회로 기판(310)에 전기적으로 연결시킬 수 있다. 복수의 패드(10)의 돌기(11)는 이방성 도전 필름의 도전 입자의 역할을 수행한다고 할 수 있다.

이하, 도 5 및 6을 참조하여 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 2 내지 4의 실시예에서 설명한 특징과 비교하여 차이점 위주로 설명하고, 동일한 특징에 대한 중복되는 설명은 생략한다.

도 5는 도 1의 II-II' 선을 따라 자른 다른 실시예의 표시 장치의 단면을 나타낸 단면도이다. 도 6은 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 다른 실시예에 따른 패드부를 나타내는 도면이다.

도 5 및 6을 참조하면, 제1 기판(111) 및 접착층(112)의 아랫면에는 복수의 패드(10)의 돌기(11)에 대응하여 점 형태의 복수의 홈(101)이 형성되어 있을 뿐만 아니라 복수의 패드(10) 사이 부분에서도 점 형태의 복수의 홈(101')이 형성되어 있다. 점 형태의 복수의 홈(101, 101')이 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 배열되며, 복수의 홈(101, 101')은 복수의 패드(10)보다 더욱 좁은 간격 및 더욱 많은 수로 제1 방향(X)으로 배열될 수 있다.

복수의 패드(10) 각각에 점 형태의 복수의 돌기(11)가 제2 방향(Y)으로 배열되고, 복수의 패드(10) 사이에 제1 기판(111)과 접착층(112)의 복수의 홈(101, 101')이 배열될 수 있다. 제1 방향(X)으로 돌기(11)와 홈(101') 사이의 간격(11W')은 패드(10)의 배열 간격보다 작을 수 있다.

이하, 도 7 내지 9를 참조하여 또 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 2 내지 6의 실시예에서 설명한 특징과 비교하여 차이점 위주로 설명하고, 동일한 특징에 대한 중복되는 설명은 생략한다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기판의 아랫면을 나타내는 사시도이다. 도 8은 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패드부를 나타낸 도면이다. 도 9는 도 1의 A 영역을 확대한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 패드부를 나타낸 도면이다.

도 7에 예시한 바와 같이, 복수의 홈(101)은 패드(10)의 길이 방향인 제2 방향(Y)으로 연장된 선(line) 형태를 가질 수 있다.

일 실시예로, 선 형태의 복수의 홈(101)은 제1 방향(X)으로 배열된 복수의 패드(10)에 대응하여 제1 방향(X)으로 배열될 수 있다. 도 8에 예시한 바와 같이, 복수의 패드(10) 각각에 선 형태의 돌기(11)가 형성될 수 있다. 제1 방향(X)으로 돌기(11)의 배열 간격(11W)은 패드(10)의 배열 간격과 동일할 수 있다. 도 8의 실시예에 따른 패드부(PA)를 갖는 표시 장치의 단면은 도 2와 같이 나타날 수 있다.

다른 실시예로, 선 형태의 복수의 홈(101)은 복수의 패드(10)보다 더욱 좁은 간격 및 더욱 많은 수로 제1 방향(X)으로 배열될 수 있다. 도 9에 예시한 바와 같이, 제1 기판(111) 및 접착층(112)의 아랫면에는 복수의 패드(10)의 돌기(11)에 대응하여 선 형태의 복수의 홈(101)이 형성되어 있을 뿐만 아니라 복수의 패드(10) 사이 부분에도 선 형태의 복수의 홈(101')이 형성되어 있을 수 있다. 제1 방향(X)으로 돌기(11)와 홈(101') 사이의 간격(11W')은 패드(10)의 배열 간격보다 작을 수 있다. 도 9의 실시예에 따른 패드부(PA)를 갖는 표시 장치의 단면은 도 5와 같이 나타날 수 있다.

이하, 도 10 내지 13을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대하여 설명하고, 도 14 내지 17을 참조하여 표시 장치를 제조하기 위한 합착 장치의 스테이지에 대하여 설명한다.

도 10 내지 13은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 14 내지 17은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 제조하기 위한 합착 장치의 스테이지를 나타내는 평면도이다.

표시 장치의 기판(110)에 인쇄 회로 기판(310)을 접합하기 위한 합착 장치는 제1 스테이지(410) 및 제2 스테이지(420)를 포함한다. 제1 스테이지(410)는 스테이지 기판(411) 및 복수의 압착 돌기(412)를 포함한다. 복수의 압착 돌기(412)는 스테이지 기판(411)으로부터 제3 방향(Z)으로 돌출되어 있다.

일 실시예로, 복수의 압착 돌기(412)는 도 14에 예시한 바와 같이 평면상에서 점 형태로 형성되어 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 배열되며, 제1 방향(X)으로 복수의 패드(10)에 대응하는 간격(412W)으로 배열될 수 있다. 이러한 제1 스테이지(410)를 이용하여 도 4에서 상술한 패드부(PA)가 형성될 수 있다.

다른 실시예로, 복수의 압착 돌기(412)는 도 15에 예시한 바와 같이 평면상에서 점 형태로 형성되어 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)으로 배열되며, 제1 방향(X)으로 복수의 패드(10)의 간격보다 더욱 좁은 간격(412W')으로 배열될 수 있다. 이러한 제1 스테이지(410)를 이용하여 도 6에서 상술한 패드부(PA)가 형성될 수 있다.

또 다른 실시예로, 복수의 압착 돌기(412)는 도 16에 예시한 바와 같이 평면상에서 선 형태로 형성되어 제1 방향(X)으로 배열되며, 제1 방향(X)으로 복수의 패드(10)에 대응하는 간격(412W)으로 배열될 수 있다. 이러한 제1 스테이지(410)를 이용하여 도 8에서 상술한 패드부(PA)가 형성될 수 있다.

또 다른 실시예로, 복수의 압착 돌기(412)는 도 17에 예시한 바와 같이 평면상에서 선 형태로 형성되어 제1 방향(X)으로 배열되며, 제1 방향(X)으로 복수의 패드(10)의 간격보다 더욱 좁은 간격(412W')으로 배열될 수 있다. 이러한 제1 스테이지(410)를 이용하여 도 9에서 상술한 패드부(PA)가 형성될 수 있다.

금속, 유리, 백크라이트(bakelite) 등으로 이루어진 스테이지 기판(411) 상에 고분자 레진 등으로 하드 코팅층을 형성할 수 있다. 경화된 하드 코팅층에 포토레지스터를 패터닝하여 도포하고 노광한 후 식각하는 화학적 식각 공정으로 복수의 압착 돌기(412)를 형성할 수 있다. 또는, 레이저를 이용하여 하드 코팅층을 식각하여 복수의 압착 돌기(412)를 형성할 수 있다. 레이저를 이용한 식각 공정은 화학적 식각 공정에 비해 공정이 단순하다. 반면, 화학적 식각 공정은 레이저를 이용한 식각 공정에 비해 더욱 정밀하게 복수의 압착 돌기(412)를 형성할 수 있는 이점이 있다.

도 10 내지 13은 복수의 압착 돌기(412)가 제1 방향(X)으로 복수의 패드(10)에 대응하는 간격(412W)으로 배열되는 것으로 예시하고 있다.

도 10에 예시한 바와 같이, 제1 스테이지(410) 위에 복수의 패드(10)가 배열되어 있는 기판(110)을 위치시킨다. 기판(110)과 복수의 패드(10)는 굴곡이 없는 평탄한 형상을 가질 수 있다. 즉, 기판(110)은 홈(101)이 형성되어 있지 않고, 복수의 패드(10)는 돌기(11)가 형성되어 있지 않다. 이때, 복수의 압착 돌기(412)에 위에 복수의 패드(10)가 위치하도록 기판(110)을 제1 스테이지(410) 상에 정렬한다.

제1 스테이지(410)가 도 14의 실시예 또는 도 16의 실시예와 같이 구성되는 경우 복수의 압착 돌기(412)에 위에 복수의 패드(10)가 정확히 위치하도록 기판(110)을 제1 스테이지(410) 상에 정확히 정렬하여야 한다. 하지만, 제1 스테이지(410)가 도 15의 실시예 또는 도 17의 실시예와 같이 구성되는 경우에는 제1 스테이지(410)와 기판(110)의 정렬을 단순화할 수 있다.

도 11에 예시한 바와 같이, 복수의 패드(10)가 배열된 패드부(PA) 위에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)를 형성(부착 또는 도포)한다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)는 절연성 레진으로 이루어질 수 있다.

여기서는 제1 스테이지(410) 위에 기판(110)을 위치시킨 후 패드부(PA)에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)를 형성하는 것으로 예시하였으나, 이와 달리 패드부(PA)에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)를 형성한 후 제1 스테이지(410) 위에 기판(110)을 위치시킬 수도 있다.

다음으로, 도 12에 예시한 바와 같이, 제2 스테이지(420)에 인쇄 회로 기판(310)을 흡착하고, 인쇄 회로 기판(310)의 복수의 범프(320)가 복수의 패드(10)와 마주하도록 패드부(PA) 상에 인쇄 회로 기판(310)을 정렬한다.

그리고 도 13에 예시한 바와 같이, 제1 스테이지(410)와 제2 스테이지(420)를 고온으로 압착한다. 즉, 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310)을 압착한다. 제1 스테이지(410)의 복수의 압착 돌기(412)에 의해 제1 기판(111), 접착층(112) 및 복수의 패드(10)가 굴곡진 형상으로 변형된다. 즉, 제1 기판(111) 및 접착층(112)의 아랫면에 복수의 홈(101)이 형성되고, 복수의 패드(10)에 돌기(11)가 형성된다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)는 고온에서 액체화되고, 복수의 패드(10)의 돌기(11)가 범프(320)에 접촉하게 된다. 이에 따라, 복수의 패드(10)와 인쇄 회로 기판(310)은 전기적으로 연결될 수 있다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트(200)의 액체화된 물질은 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310) 사이를 채우게 되며, 고체화되어 패드부(PA)에 인쇄 회로 기판(310)을 견고하게 접착시킬 수 있다.

도 14의 실시예 또는 도 15의 실시예와 같이 압착 돌기(412)가 평면상에서 점 형태로 형성되는 경우에는 패드(10)에 해당하는 영역에 균일하게 압력이 가해질 수 있기 때문에 합착시에 제1 기판(111), 접착층(112), 복수의 패드(10) 등이 변형에 일정하게 발생할 수 있다.

도 16의 실시예 또는 도 17의 실시예와 같이 압착 돌기(412)가 평면상에서 선 형태로 형성되는 경우에는 압착 돌기(412)가 있는 영역과 없는 영역 간에 압력 불균일에 의해 합착시에 제1 기판(111), 접착층(112), 복수의 패드(10) 등이 변형이 상대적으로 크게 발생할 수 있으나, 제1 스테이지(410)의 제작이 용이하다는 장점이 있다.

지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

10: 패드 11: 돌기
101, 101': 홈 110: 기판
111: 제1 기판 112: 접착층
113: 제2 기판
200: 비도전 필름 또는 비도전 페이스트
310: 인쇄 회로 기판 320: 범프
410: 제1 스테이지 411: 스테이지 기판
412: 압착 돌기 420: 제2 스테이지

Claims

표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판;
상기 비표시 영역에 위치하고, 제1 방향으로 배열된 복수의 패드를 포함하는 패드부;
범프를 통해 상기 패드부와 전기적으로 연결되는 인쇄 회로 기판; 및
상기 패드부와 상기 인쇄 회로 기판을 접합하는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함하고,
상기 복수의 패드 각각은 윗면에 상기 범프를 향해 돌출된 돌기가 형성되어 있는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 복수의 패드 각각의 아랫면에는 상기 돌기에 대응하는 홈이 형성되어 있는 표시 장치.
제1 항에 있어서,
상기 기판은 제1 기판, 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되어 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접착시키는 접착층을 포함하고,
상기 제2 기판은 상기 패드부에 대응하는 부분이 제거된 형태를 갖는 표시 장치.
제3 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에 상기 복수의 패드의 돌기에 대응하여 복수의 홈이 형성되어 있는 표시 장치.
제3 항에 있어서,
상기 복수의 패드 각각에 점 형태의 복수의 돌기가 배열되어 있는 표시 장치.
제5 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에 패드의 길이 방향인 제2 방향으로 점 형태의 복수의 홈이 배열되고, 상기 제2 방향으로 배열된 점 형태의 복수의 홈이 상기 복수의 패드에 대응하여 상기 제1 방향으로 배열되어 있는 표시 장치.
제5 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에서 상기 복수의 패드 사이 부분에 점 형태의 복수의 홈이 형성되어 있는 표시 장치.
제3 항에 있어서,
상기 복수의 패드 각각에 선 형태의 돌기가 형성되어 있는 표시 장치.
제8 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에 패드의 길이 방향인 제2 방향으로 연장된 선 형태의 홈이 상기 복수의 패드에 대응하여 상기 제1 방향으로 배열되어 있는 표시 장치.
제9 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에서 상기 복수의 패드 사이 부분에 선 형태의 홈이 형성되어 있는 표시 장치.
복수의 압착 돌기가 형성되어 있는 제1 스테이지 위에 복수의 패드가 배열되어 있는 패드부를 포함하는 기판을 위치시키는 단계;
상기 패드부 위에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 형성하는 단계;
인쇄 회로 기판의 복수의 범프가 상기 복수의 패드와 마주하도록 상기 패드부 상에 상기 인쇄 회로 기판을 정렬하는 단계; 및
상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 압착함에 따라 상기 복수의 압착 돌기에 의해 상기 복수의 패드에 돌기가 형성되어 상기 복수의 범프에 접촉함으로써 상기 복수의 패드와 상기 인쇄 회로 기판이 전기적으로 연결되는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
제11 항에 있어서,
상기 복수의 압착 돌기는 평면상에서 점 형태로 형성되어 제1 방향 및 제2 방향으로 배열되어 있는 표시 장치의 제조 방법.
제12 항에 있어서,
상기 복수의 압착 돌기는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 패드에 대응하는 간격으로 배열되어 있는 표시 장치의 제조 방법
제12 항에 있어서,
상기 복수의 압착 돌기는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 패드의 간격보다 더욱 좁은 간격으로 배열되어 있는 표시 장치의 제조 방법.
제11 항에 있어서,
상기 복수의 압착 돌기는 평면상에서 선 형태로 형성되어 제1 방향으로 배열되어 있는 표시 장치의 제조 방법.
제15 항에 있어서,
상기 복수의 압착 돌기는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 패드에 대응하는 간격으로 배열되어 있는 표시 장치의 제조 방법.
제15 항에 있어서,
상기 복수의 압착 돌기는 상기 제1 방향으로 상기 복수의 패드의 간격보다 더욱 좁은 간격으로 배열되어 있는 표시 장치의 제조 방법.
제11 항에 있어서,
상기 기판은 제1 기판, 제2 기판 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되어 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 접착시키는 접착층을 포함하고,
상기 제2 기판은 상기 패드부에 대응하는 부분이 제거된 형태를 갖는 표시 장치의 제조 방법.
제18 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에 상기 복수의 패드의 돌기에 대응하여 복수의 홈이 형성되는 표시 장치의 제조 방법.
제19 항에 있어서,
상기 제1 기판의 아랫면에서 상기 복수의 패드 사이 부분에 홈이 형성되는 표시 장치의 제조 방법.