KR20220106049A - 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판, 상기 비표시 영역에 위치하고, 복수의 패드를 포함하는 패드부, 상기 복수의 패드에 접촉하는 복수의 범프를 포함하는 인쇄 회로 기판, 및 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판 사이를 채워서 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 접합하는 비도전 접착부를 포함하고, 상기 복수의 범프 각각은 마주하는 패드와 접촉하는 복수의 돌기를 포함한다.

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 개수에는 한계가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 이방성 도전 필름을 이용하지 않고 비도전 필름(non-conductive film, NCF) 또는 비도전 페이스트(non-conductive paste, NCP)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, 복수의 패드를 포함하는 패드부, 상기 복수의 패드에 접촉하는 복수의 범프를 포함하는 인쇄 회로 기판, 및 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판 사이를 채워서 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 접합하는 비도전 접착부를 포함하고, 상기 복수의 범프 각각은 마주하는 패드와 접촉하는 복수의 돌기를 포함한다.
상기 복수의 돌기는 상기 패드와 점접촉될 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면에서 돌출된 반구 형태일 수 있다.
상기 복수의 돌기 각각의 높이는 1㎛ 내지 3㎛이고, 상기 복수의 돌기 각각의 지름은 2㎛ 내지 4㎛일 수 있다.
상기 복수의 범프 각각과 상기 복수의 패드 각각 간의 접속저항의 상관관계에 의해 상기 복수의 돌기의 개수는 10개 이상일 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 패드와 선접촉될 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면 상에서 연장된 선 형태로 돌출될 수 있다.
상기 복수의 돌기 각각의 단면은 반원 형태일 수 있다.
상기 비도전 접착부는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있는 복수의 패드, 상기 복수의 패드 위에 위치하고, 상기 복수의 패드 각각에 접촉하는 복수의 돌기를 포함하는 복수의 범프, 및 영상의 표시를 위한 신호를 생성하여 상기 복수의 범프를 통해 출력하는 회로부를 포함한다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 패드 각각과 점접촉될 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면에서 돌출된 반구 형태일 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 패드 각각과 선접촉될 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면 상에서 연장된 선 형태로 돌출될 수 있다.
상기 복수의 돌기 각각의 단면은 반원 형태일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치의 기판에 인쇄 회로 기판을 접합하는 표시 장치의 제조 방법은, 상기 기판의 복수의 패드가 배열된 패드부 위에 비도전 접착부를 형성하는 단계, 상기 인쇄 회로 기판의 복수의 범프가 상기 복수의 패드와 마주하도록 상기 패드부 위에 상기 인쇄 회로 기판을 정렬하는 단계, 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 고온으로 압착하는 단계, 및 상기 비도전 접착부를 경화하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 범프 각각은 마주하는 패드와 접촉하는 복수의 돌기를 포함한다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면에서 돌출된 반구 형태이고, 상기 패드와 점접촉될 수 있다.
상기 복수의 돌기 각각의 높이는 1㎛ 내지 3㎛이고, 상기 복수의 돌기 각각의 지름은 2㎛ 내지 4㎛이고, 상기 복수의 범프 각각과 상기 복수의 패드 각각 간의 접속저항의 상관관계에 의해 상기 복수의 돌기의 개수는 10개 이상일 수 있다.
상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면 상에서 연장된 선 형태로 돌출되어 상기 패드와 선접촉될 수 있다.
상기 비도전 접착부는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함할 수 있다.
비도전 접착부로 기판과 인쇄 회로 기판을 접합할 때, 인쇄 회로 기판의 범프에 형성된 복수의 돌기(protrusion)가 기판의 복수의 범프와 접촉하도록 구성함으로써 기판과 인쇄 회로 기판의 접속 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 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 수밖에 없다. 하지만, 본 발명의 실시예와 같이 비도전 접착부를 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 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II' 선을 따라 자른 본 발명의 일 실시예의 표시 장치의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 범프를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 범프를 나타내는 사시도이다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6 내지 8은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
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)를 포함하여 영상이 표시되는 영역이다. 복수의 화소(PX)에는 복수의 게이트선 및 복수의 데이터선이 연결되어 있을 수 있다. 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. 복수의 패드(10)는 기판(110) 위에 형성되어 있을 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 Circuit, 이하 IC)를 포함할 수 있으며, 구동 IC에서 출력된 구동 신호는 패드부(PA)의 복수의 패드(10)를 통하여 복수의 화소(PX)에 전달될 수 있다. 인쇄 회로 기판(310)은 영상의 표시를 위한 신호를 생성하여 복수의 범프(도 2의 320 참조)를 통해 출력하는 회로부라 할 수 있다.
인쇄 회로 기판(310)과 패드부(PA)는 비도전 접착부(도 2의 200 참조)에 의해 접합될 수 있다. 비도전 접착부(200)는 비도전 필름(non-conductive film, NCF) 또는 비도전 페이스트(non-conductive paste, NCP)를 포함할 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 배열될 수 있고, 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 본 발명의 일 실시예의 표시 장치의 단면을 나타낸 단면도이다.
도 2를 참조하면, 기판(110) 위에 복수의 패드(10)가 배열되어 있다. 기판(110)은 플라스틱이나 유리와 같은 절연체로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 폴리이미드(polyimide, PI) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)와 같은 합성수지로 이루어질 수 있다.
복수의 패드(10) 위에 인쇄 회로 기판(310)이 배치되고, 인쇄 회로 기판(310)은 복수의 패드(10)에 접촉하는 복수의 범프(bump)(320)를 포함한다. 복수의 범프(320)는 인쇄 회로 기판(310)의 아랫면에 배열되어 있을 수 있다. 즉, 기판(110) 위에 배열된 복수의 패드(10)와 인쇄 회로 기판(310)의 아랫면에 배열된 복수의 범프(320)가 서로 마주하여 물리적으로 접촉될 수 있다. 이에 따라, 인쇄 회로 기판(310)은 복수의 패드(10)와 전기적으로 연결될 수 있다.
기판(110)과 인쇄 회로 기판(310)의 사이의 공간은 비도전 접착부(200)로 채워질 수 있다. 즉, 비도전 접착부(200)는 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310) 사이를 채워서 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310)을 접합한다. 비도전 접착부(200)에 의해 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310)이 견고하게 접합될 수 있다.
복수의 범프(320) 각각은 복수의 돌기(321)를 포함할 수 있다. 복수의 돌기(321)는 범프(320)의 아랫면(즉, 패드(10)와 마주하는 면)에서 돌출된 형태를 가질 수 있다. 즉, 복수의 돌기(321)는 범프(320)의 아랫면으로부터 패드(10)를 향해 돌출되어 있다. 복수의 돌기(321)는 패드(10)의 윗면과 접촉하여 범프(320)와 패드(10)를 전기적으로 연결시킬 수 있다. 즉, 복수의 범프(320)는 복수의 패드(10) 위에 위치하며, 복수의 범프(320) 각각은 복수의 패드(10) 각각에 접촉하는 복수의 돌기(321)를 포함할 수 있다.
복수의 돌기(321)가 형성되어 있는 범프(320)에 대하여 도 3을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 도 3에서는 도 2의 범프(320)를 뒤집어서 나타내고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 범프를 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 범프(320)는 반구(hemisphere) 형태의 복수의 돌기(321)를 포함할 수 있다. 반구 형태의 복수의 돌기(321)는 범프(320)의 일면(도 2에서 상술한 범프(320)의 아랫면)에서 돌출되어 있다. 반구 형태의 복수의 돌기(321) 각각의 단면은 반원 형태일 수 있다.
반구 형태의 복수의 돌기(321) 각각의 높이(h1)는 대략 2㎛이고, 지름(w1)은 대략 3㎛일 수 있다. 복수의 돌기(321) 각각의 높이(h1)가 1㎛ 내지 3㎛이고, 지름(w1)이 2㎛ 내지 4㎛일 때, 범프(320)와 패드(10)의 접합 과정에서 복수의 돌기(321)와 패드(10)가 점 형태로 접속(점접촉)될 수 있고, 범프(320)와 패드(10)의 접속 안정성이 우수하다.
복수의 돌기(321) 각각의 높이(h1)는 복수의 범프(320)의 산포(distribution)(예를 들어, 1㎛ 내지 2㎛), 범프(320)의 경도(예를 들어, 비커스 경도(Vickers hardness) 기준 70), 본딩 변형 등을 고려하여 결정될 수 있다. 복수의 돌기(321) 각각의 지름(w1)은 본딩 변형을 고려하여 결정될 수 있다. 본딩 변형은 본딩 과정에서 열, 압력, 시간 등에 의해 범프(320)가 변형되는 것을 의미한다. 예를 들어, 범프(320) 높이의 1% 내지 20%의 변형이 발생하며, 범프(320)의 높이가 10㎛일 때 1㎛ 내지 2㎛의 변형이 발생할 수 있다.
반구 형태의 복수의 돌기(321)는 범프(320)의 일면에서 분산되어 배열되어 있을 수 있다. 예를 들어, 복수의 돌기(321)는 범프(320)의 일면에서 가로 방향(제1 방향) 및 세로 방향(제2 방향)으로 배열되어 있을 수 있다.
복수의 돌기(321)의 개수는 범프(320)와 패드(10) 간의 접속저항의 상관관계에 의해 결정될 수 있다. 표시 장치에서 접속저항은 1Ω 이하이어야 하며, 점접촉에 의해 범프(320)와 패드(10)가 접속하는 경우 점접촉의 개수는 5개 이상이 되어야 한다. 점접촉의 개수를 5개 이상 유지시키기 위해서는 본딩 시에 실질적인 접촉에 기여하지 못하는 돌기(321)가 발생할 수 있기 때문에 범프(320)에 형성되는 돌기(321)의 개수는 10개 이상일 필요가 있다. 즉, 범프(320)는 일면에 배열되는 10개 이상의 돌기(321)를 포함할 수 있다.
복수의 돌기(321)를 포함하는 범프(320)를 형성하는 방법으로, 범프(320)를 형성할 때 복수의 돌기(321)를 가진 범프(320)를 한번에 형성하거나, 범프(320)를 형성한 후 범프(320)의 일면에 복수의 돌기(321)를 형성할 수 있다. 범프 영역에 포토레지스터(photoresistor)를 도포하고 노광 및 현상 공정을 통한 화학적 에칭 방법으로 복수의 돌기(321)를 형성할 수 있다. 또는, 레이저를 이용하여 범프(320)의 일면에서 복수의 돌기(321)가 없어야 할 영역을 제거하는 레이저 에칭 방법으로 복수의 돌기(321)를 형성할 수 있다. 레이저를 이용하여 복수의 돌기(321)를 형성하는 레이저 에칭 방법이 화학적 에칭 방법에 비해 공정이 단순하고 저렴한 반면, 화학적 에칭 방법은 복수의 돌기(321)를 세밀하게 형성할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 복수의 돌기(321)를 포함하는 범프(320)는 도 2에서 예시한 인쇄 회로 기판(310)뿐만 아니라 구동 IC의 범프에 적용될 수 있다. 구동 IC는 인쇄 회로 기판(310)에 COF(Chip On Film) 방식으로 장착될 수 있다. 또는, 구동 IC는 COG(Chip On Glass) 또는 COP(Chip On Plastic) 방식으로 기판(110)의 비표시 영역(ND)에 직접 장착될 수 있다. COG 및 COP 구조에서는 복수의 돌기(321)를 가진 범프(320)를 한번에 형성하는 것이 공정상 더욱 유리하다. COF 구조 및 FPC(Flexible Printed Circuit) 구조에는 화학적 에칭 방법 또는 레이저 에칭 방법으로 복수의 돌기(321)를 가진 범프(320)를 형성하는 것이 공정상 더욱 유리할 수 있다. 구동 IC는 영상의 표시를 위한 신호를 생성하여 복수의 범프(320)를 통해 출력하는 회로부라 할 수 있다.
도 3에서는 복수의 돌기(321)의 형태가 반구 형태인 것으로 예시하였으나, 복수의 돌기(321)는 반구 형태 이외에 점접촉을 가능하게 하는 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 복수의 돌기(321)는 원기둥 형태, 사각 기둥 또는 다각 기둥 형태, 피라미드 형태, 다양한 엠보싱(embossing) 형태 등으로 범프(320)의 일면에 형성될 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 범프(320)와 패드(10)가 선접촉으로 접속되도록 하는 복수의 돌기(321')가 형성되어 범프(320)에 대하여 설명한다. 도 4에서는 도 3을 참조하여 상술한 특징과 차이점 위주로 설명하고, 동일한 특징에 대한 반복 설명은 생략한다. 도 4에서는 도 2의 범프(320)를 뒤집어서 나타내고 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 범프를 나타내는 사시도이다.
도 4를 참조하면, 범프(320)는 범프(320)의 일면(도 2에서 상술한 범프(320)의 아랫면) 상에서 연장된 선 형태로 범프(320)로부터 돌출된 복수의 돌기(321')를 포함할 수 있다. 예를 들어, 선 형태의 복수의 돌기(321') 각각은 세로 방향(제2 방향)으로 연장되고, 선 형태의 복수의 돌기(321')는 가로 방향(제1 방향)으로 배열될 수 있다. 복수의 돌기(321') 사이에는 홈(groove)이 형성되어 있다. 범프(320)와 패드(10)의 접합 과정에서 선 형태의 복수의 돌기(321')는 선 형태로 패드(10)와 접속(선접촉)될 수 있다.
선 형태의 복수의 돌기(321') 각각의 단면은 반원 형태일 수 있다. 다만, 도 4에서는 선 형태의 돌기(321')의 단면이 반원 형태인 것으로 예시하였으나, 선 형태의 돌기(321')의 단면은 삼각형, 사각형 등의 다각형 형태일 수 있다.
선 형태의 돌기(321')의 높이(h2)와 폭(w2)은 도 3에서 상술한 반구 형태의 돌기(321)의 높이(h1)와 지름(w1)과 동일하거나, 또는 범프(320)와 패드(10)의 접속 안정성을 고려하여 결정될 수 있다. 즉, 선 형태의 복수의 돌기(321') 각각의 높이(h2)와 폭(w2)은 복수의 범프(320)의 산포, 범프(320)의 경도, 본딩 변형 등을 고려하여 결정될 수 있다. 그리고, 선 형태의 돌기(321')의 개수는 범프(320)와 패드(10) 간의 접속저항의 상관관계에 의해 결정될 수 있다.
선 형태의 복수의 돌기(321')를 포함하는 범프(320)를 형성하는 방법은 도 3을 참조하여 상술한 바와 동일하므로 반복되는 설명은 생략한다.
또한, 선 형태의 복수의 돌기(321')를 포함하는 범프(320)는 인쇄 회로 기판(310)뿐만 아니라 구동 IC의 범프에 적용될 수 있음은 물론이다.
이하, 도 5 내지 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 6 내지 8은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 8을 참조하면, 표시 장치의 기판(110)에 인쇄 회로 기판(310)을 접합하기 위한 합착 장치는 제1 스테이지(410) 및 제2 스테이지(420)를 포함할 수 있다. 제1 스테이지(410)는 기판(110)을 지지하도록 구성되고, 제2 스테이지(420)는 인쇄 회로 기판(310)을 흡착하도록 구성될 수 있다. 제1 스테이지(410) 및 제2 스테이지(420)는 금속, 유리, 백크라이트(bakelite) 등으로 이루어질 수 있다.
도 6에 예시한 바와 같이, 복수의 패드(10)가 배열되어 있는 기판(110)이 제1 스테이지(410) 위에 위치하고, 복수의 패드(10)가 배열된 패드부(PA) 위에 비도전 접착부(200)가 형성(부착 또는 도포)된다(S110). 또는, 복수의 패드(10)가 배열된 패드부(PA) 위에 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함하는 비도전 접착부(200)가 형성된 기판(110)이 제1 스테이지(410) 위에 위치될 수 있다. 비도전 필름 또는 비도전 페이스트는 절연성 레진으로 이루어질 수 있다.
다음으로, 도 7에 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) 위에 인쇄 회로 기판(310)을 정렬한다(S120). 이때, 복수의 범프(320) 각각에 형성된 복수의 돌기(321)는 복수의 패드(10)와 마주할 수 있다.
그리고 도 8에 예시한 바와 같이, 제1 스테이지(410)와 제2 스테이지(420)로 를 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310)을 고온으로 압착한다(S130). 고온 압착에 의해 비도전 접착부(200)는 페이스트 상태에서 액체 상태로 변한다. 이때, 복수의 범프(320)가 복수의 패드(10)와 접합되고, 복수의 범프(320) 각각의 복수의 돌기(321)가 마주하는 패드(10)와 접촉된다. 복수의 돌기(321)는 패드(10)와 점접촉될 수 있다. 실시예에 따라, 도 4와 같이 복수의 범프(320)는 선 형태의 복수의 돌기(321')를 포함할 수 있고, 복수의 돌기(321')는 패드(10)와 선접촉될 수 있다. 액체 상태의 비도전 접착부(200)는 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310) 사이를 채우게 된다.
복수의 범프(320)가 복수의 패드(10)와 점접촉 또는 선접촉되고, 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310) 사이가 비도전 접착부(200)로 채워지면, 비도전 접착부(200)에 가해지는 열이 제거되고, 비도전 접착부(200)는 고체 상태로 경화될 수 있다(S140). 고체 상태로 경화된 비도전 접착부(200)에 의해 기판(110)과 인쇄 회로 기판(310)은 견고하게 접착될 수 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
110: 기판
200: 비도전 접착부
310: 인쇄 회로 기판
320: 범프
321, 321': 돌기
410: 제1 스테이지
420: 제2 스테이지

Claims (20)

  1. 표시 영역 및 비표시 영역을 포함하는 기판;
    상기 비표시 영역에 위치하고, 복수의 패드를 포함하는 패드부;
    상기 복수의 패드에 접촉하는 복수의 범프를 포함하는 인쇄 회로 기판; 및
    상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판 사이를 채워서 상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 접합하는 비도전 접착부를 포함하고,
    상기 복수의 범프 각각은 마주하는 패드와 접촉하는 복수의 돌기를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 패드와 점접촉되는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면에서 돌출된 반구 형태인 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 각각의 높이는 1㎛ 내지 3㎛이고, 상기 복수의 돌기 각각의 지름은 2㎛ 내지 4㎛인 표시 장치.
  5. 제3 항 또는 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 범프 각각과 상기 복수의 패드 각각 간의 접속저항의 상관관계에 의해 상기 복수의 돌기의 개수는 10개 이상인 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 패드와 선접촉되는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면 상에서 연장된 선 형태로 돌출된 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 각각의 단면은 반원 형태인 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 비도전 접착부는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함하는 표시 장치.
  10. 기판;
    상기 기판 위에 형성되어 있는 복수의 패드;
    상기 복수의 패드 위에 위치하고, 상기 복수의 패드 각각에 접촉하는 복수의 돌기를 포함하는 복수의 범프; 및
    영상의 표시를 위한 신호를 생성하여 상기 복수의 범프를 통해 출력하는 회로부를 포함하는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 패드 각각과 점접촉되는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면에서 돌출된 반구 형태인 표시 장치.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 패드 각각과 선접촉되는 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면 상에서 연장된 선 형태로 돌출된 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 각각의 단면은 반원 형태인 표시 장치.
  16. 표시 장치의 기판에 인쇄 회로 기판을 접합하는 표시 장치의 제조 방법에 있어서,
    상기 기판의 복수의 패드가 배열된 패드부 위에 비도전 접착부를 형성하는 단계;
    상기 인쇄 회로 기판의 복수의 범프가 상기 복수의 패드와 마주하도록 상기 패드부 위에 상기 인쇄 회로 기판을 정렬하는 단계;
    상기 기판과 상기 인쇄 회로 기판을 고온으로 압착하는 단계; 및
    상기 비도전 접착부를 경화하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 범프 각각은 마주하는 패드와 접촉하는 복수의 돌기를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면에서 돌출된 반구 형태이고, 상기 패드와 점접촉되는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기 각각의 높이는 1㎛ 내지 3㎛이고, 상기 복수의 돌기 각각의 지름은 2㎛ 내지 4㎛이고, 상기 복수의 범프 각각과 상기 복수의 패드 각각 간의 접속저항의 상관관계에 의해 상기 복수의 돌기의 개수는 10개 이상인 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제16 항에 있어서,
    상기 복수의 돌기는 상기 복수의 범프 각각의 일면 상에서 연장된 선 형태로 돌출되어 상기 패드와 선접촉되는 표시 장치의 제조 방법
  20. 제16 항에 있어서,
    상기 비도전 접착부는 비도전 필름 또는 비도전 페이스트를 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
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