電子ペーパー表示装置及びその製造方法
【課題】本発明は、電子ペーパー表示装置及びその製造方法に関する。本発明による電子ペーパー表示装置は画像の安定性及び均一性に優れる。
【解決手段】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置は、薄膜トランジスタと、上記薄膜トランジスタ上に形成され、薄膜トランジスタと連結される多数の画素電極が形成された第１基板と、上記第１基板と対向配置され、共通電極が形成された第２基板と、上記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、上記第１及び第２基板の間に形成された多数の隔壁と、上記セル空間に配置されるディスプレイユニットと、を含む。
【解決手段】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置は、薄膜トランジスタと、上記薄膜トランジスタ上に形成され、薄膜トランジスタと連結される多数の画素電極が形成された第１基板と、上記第１基板と対向配置され、共通電極が形成された第２基板と、上記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、上記第１及び第２基板の間に形成された多数の隔壁と、上記セル空間に配置されるディスプレイユニットと、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペーパー表示装置及びその製造方法に関し、より詳細には、画像の安定性及び均一性に優れた電子ペーパー表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、新しいパラダイムが求められる情報社会に対応するために、情報伝達及び共有方式における大変換が求められている。これに応えるために、フレキシブルなディスプレイであって、曲げることができる長所を有する電子ペーパーの技術開発が加速化されており、電子ペーパー技術開発は商業的な開発段階に入っている。
【０００３】
電子ペーパーは、既存の平面ディスプレイパネルに比べて生産コストが安く、静止画面のように背景照明や持続的な再充電を必要としないため、非常に少ないエネルギーで駆動することができ、エネルギー効率も極めて高い。また、電子ペーパーは非常に鮮明であり、視野角が広く、電源がなくても文字が完全に消えないメモリーの機能も有する。このような長所により、電子ペーパーは、紙のような面と動くイラストレーション面とを有する電子書籍、自体更新性新聞、移動電話向けの再使用可能なペーパーディスプレイ、廃棄可能なＴＶスクリーン、及び電子壁紙など、実に幅広い分野に応用することができ、巨大な潜在市場を有している。
【０００４】
電子ペーパーを具現するための技術的な接近方式は、大きく四つに分けることができ、互いに反対となる電荷と相違する色相を有する上下半球で構成された球形粒子を電界を利用して回転させるツイストボール方式、オイルに混合された有色帯電粒子をマイクロカプセルまたはマイクロカップの中に閉じこめたり、そのままの帯電粒子を電場の印加に回答するようにする電気泳動方式、帯電された粉流体を利用するＱＲ−ＬＰＤ（Ｑｕｉｃｋ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｏｗｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）方式、コレステリック液晶分子の選択的反射特性を利用するコレステリック液晶ディスプレイ方式、などがある。
【０００５】
ツイストボール方式は、セルの内部が透明媒質で満たされており、透明媒質内に互いに反対となる電荷と相違する色相、例えば、黒色と白色に着色されたツイストボール（または回転体）が配置される。上記ツイストボールに電圧が印加されると、印加された電圧方向に応じてツイストボールは印加された荷電符号の極性が作用し、互いに反対となる極性が前面に向かうように回転され、黒白が表示される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は画像の安定性及び均一性に優れた電子ペーパー表示装置及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によると、薄膜トランジスタと、上記薄膜トランジスタ上に形成され、薄膜トランジスタと連結される多数の画素電極が形成された第１基板と、上記第１基板と対向配置され、共通電極が形成された第２基板と、上記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、上記第１及び第２基板の間に形成された多数の隔壁と、上記セル空間に配置されるディスプレイユニットと、を含む電子ペーパー表示装置が提供される。
【０００８】
上記電子ペーパー表示装置は、上記第２基板と上記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含むことができる。
【０００９】
上記電子ペーパー表示装置は、上記第１基板と上記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含むことができる。
【００１０】
上記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、上記夫々の画素電極は、上記ドレイン電極と電気的に連結されることができる。
【００１１】
上記隔壁は上記第１基板と一体に形成されることができる。
【００１２】
または、上記隔壁は上記第２基板と一体に形成されることができる。
【００１３】
上記ディスプレイユニットは、相違する色に着色され、相違する帯電特性を示す二つの表示領域を有する回転体であることができる。
【００１４】
上記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、上記第１表示領域は赤色、緑色及び青色のうち何れか一つの色に着色され、上記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体であることができる。
【００１５】
上記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、上記第１表示領域はシアン、イエロー及びマゼンタのうち何れか一つの色に着色され、上記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体であることができる。
【００１６】
または、上記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す２種類の帯電粒子が分散された透明流体が封入されたマイクロカプセルであることができる。
【００１７】
本発明によると、薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、上記第１基板上に上記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、多数の隔壁を形成する段階と、上記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、上記第１基板と対向配置され、上記セル空間を覆うように、共通電極を有する第２基板を付着する段階と、を含む電子ペーパー表示装置の製造方法が提供される。
【００１８】
上記第１基板を形成する段階において、上記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、上記夫々の画素電極は上記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成されることができる。
【００１９】
上記電子ペーパー表示装置の製造方法は、上記第２基板を付着する段階の前に、上記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含むことができる。
【００２０】
上記隔壁は上記第１基板と一体に形成されることができる。
【００２１】
本発明によると、薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、共通電極が形成された第２基板上に多数のセル空間を形成するように、多数の隔壁を形成する段階と、上記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、上記一つの画素電極ごとに上記多数の隔壁によって一つのセル空間が形成されるように、上記第１基板に上記第２基板を付着する段階と、を含む電子ペーパー表示装置の製造方法が提供される。
【００２２】
上記第１基板を形成する段階において、上記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、上記夫々の画素電極は上記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成されることができる。
【００２３】
上記電子ペーパー表示装置の製造方法は、上記第２基板を付着する段階の前に、上記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含むことができる。
【００２４】
上記隔壁は上記第２基板と一体に形成されることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、一つのセル空間に配置された一つの回転体は、薄膜トランジスタによって個別駆動して、一つの画素領域に提供されることができる。
【００２６】
本発明によると、隔壁によって形成されたセル空間に回転体が配置され、回転体間の間隔が均一であるため、画像の安定性及び均一性が向上されることができる。また、回転体を固着させるためのバインダーを用いないため、不必要な電圧降下及び寄生キャパシタンスが発生しない。
【００２７】
また、本発明によると、隔壁に作用する光量が減少するため、電子ペーパー表示装置の対照比を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による回転体を拡大して示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の画像を概略的に示したものである。
【図４】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置を概略的に示す断面図である。
【図５ａ】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図５ｂ】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図５ｃ】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図６ａ】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図６ｂ】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図６ｃ】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。但し、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。従って、図面における要素の形状及び大きさ等はより明確な説明のために誇張されることがあり、図面上において同一の符号で表される要素は同一の要素である。
【００３０】
図１は本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置を概略的に示す断面図である。図１を参照すると、本実施形態による電子ペーパー表示装置は、所定間隔を置いて互いに対向配置される第１基板１２０と、第２基板１３０とを含む。
【００３１】
上記第１基板１２０は薄膜トランジスタ１１０上に形成されている。
【００３２】
上記薄膜トランジスタ１１０は、回転体１５０に印加される電圧の大きさと方向を調節するための手段であり、ソース電極１１１と、ドレイン電極１１２と、ゲート電極１１３とが形成されている。
【００３３】
上記第１基板１２０には、上記ドレイン電極１１２と夫々電気的に連結された多数の画素電極１２１が形成されており、第２基板１３０には共通電極１３１が形成されている。
【００３４】
上記第１及び第２基板の間には、上記一つの画素電極１２１ごとに一つのセル空間ｈを提供するように、多数の隔壁１４０が形成されており、上記各セル空間ｈには、ディスプレイユニットとして電気的及び光学的異方性を有する回転体１５０が配置されている。
【００３５】
上記第１基板１２０及び第２基板１３０は、柔軟性を有するプラスチックからなることができる。上記プラスチックはこれに制限されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィン高分子（ＣＯＣ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ、ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、またはポリウレタンアクリレート（ＰＵＡ、ｐｏｌｙ ｕｒｅｔｈａｎｅ ａｃｒｙｌａｔｅ）などを用いることができる。
【００３６】
上記第２基板１３０は表示面として提供されることができ、このために光透過性物質からなることができる。
【００３７】
上記画素電極１２１及び共通電極１３１は導電性材料からなり、本発明の技術分野で通常的に用いられる電極材料を用いることができる。例えば、ポリチオフェンまたはポリアニリンのような導電性ポリマー、銀またはニッケルのような金属粒子、上記金属粒子を含むポリマーフィルム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）などを用いることができる。
【００３８】
上記隔壁１４０は、柔軟性を有する材料で形成されることができ、特に制限されず、熱硬化性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂を用いることができる。
【００３９】
例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィン高分子（ＣＯＣ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ、ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、またはポリウレタンアクリレート（ＰＵＡ、ｐｏｌｙ ｕｒｅｔｈａｎｅ ａｃｒｙｌａｔｅ）などを用いることができる。
【００４０】
上記隔壁１４０は上記第１基板１２０と一体に形成されることができる。本発明の一実施形態によると、電子ペーパーが明るく見えるように、第１基板、第２基板又は隔壁は、光透過性物質からなることができる。例えば、透過率が８５％以上の物質を用いることができるが、これに制限されるものではない。
【００４１】
上記各セル空間ｈには、ディスプレイユニットとして電気的及び光学的異方性を有する回転体１５０が夫々配置される。また、上記セル空間ｈには、上記回転体が容易に回転できるように、誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）が充填されることができる。
【００４２】
図２は上記回転体１５０を拡大して概略的に示した斜視図である。図２を参照すると、回転体１５０は相違する色に着色され、相違する帯電特性を示す二つの表示領域１５０ａ、１５０ｂを有する。上記二つの表示領域は、相違する色に着色されることができ、第１表示領域１５０ａは白色に着色され、第２表示領域１５０ｂは黒色に着色されることができる。第１表示領域１５０ａが陽電荷に帯電される場合、第２表示領域１５０ｂは陰電荷に帯電される。上記回転体１５０に電圧が印加されると、電圧の大きさ及び方向に応じて回転し、二つの表示領域に着色された色相によって黒色または白色を表示するようになる。
【００４３】
上記回転体１５０を電気的及び光学的に処理して第１及び第２表示領域１５０ａ、１５０ｂを形成する方法は、当業界で公知された方法を用いることができる。例えば、二つの着色液を備える回転ディスクに回転体を投入した後、上記回転体に遠心力を作用する方法などを用いることができる。
【００４４】
上記回転体１５０の形態は特に制限されず、例えば、球形、楕円形またはシリンダー形であることができる。
【００４５】
また、黒色や白色でなく、多様な色に第１及び第２表示領域を着色させることができる。
【００４６】
例えば、第１表示領域は赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のうち一つの色に着色され、第２表示領域は黒色または白色に着色されることができる。
【００４７】
または、第１表示領域はシアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及びマゼンタ（Ｍ）のうち一つの色に着色され、第２表示領域は黒色または白色に着色されることができる。
【００４８】
上記画素電極１２１及び共通電極１３１によって回転体１５０に電圧が印加され、上記薄膜トランジスタ１１０によって回転体１５０に印加される電圧の大きさと方向が調節される。
【００４９】
印加された電圧の方向に応じて回転体１５０に形成された荷電状態が平衡になるように回転し、二つの表示領域に着色された色相によって黒色または白色を表示するようになる。
【００５０】
上記一つのセル空間に配置された一つの回転体１５０は薄膜トランジスタ１１０によって個別駆動し、一つの画素領域として提供されることができる。
【００５１】
本実施形態によると、隔壁によって形成されたセル空間に回転体が配置され、回転体間の間隔が均一であるため、画像の安定性及び均一性が向上されることができる。また、回転体を固着させるためのバインダーを用いないため、不必要な電圧降下及び寄生キャパシタンスが発生しない。
【００５２】
図３は本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の画像を概略的に示したものである。
【００５３】
図３を参照すると、回転体は均一な間隔で配列されることができ、各回転体は安定的に白色または黒色を示すように個別駆動されることができる。
【００５４】
また、図示されていないが、ディスプレイユニットとして、相違する帯電特性を有する２種類の粒子が分散された透明流体が封入されたマイクロカプセルが配置されることができる。
【００５５】
マイクロカプセルは、電気泳動現象によって移動する相違する帯電特性を有する２種類の粒子が分散された透明流体が、カプセルの外壁によって封入される。上記透明流体内に分散された帯電粒子は、陽電荷を帯びた白色粒子と陰電荷を帯びた黒色粒子であることができる。
【００５６】
上記マイクロカプセルに電圧が印加されると、帯電された粒子が飛翔または下降することにより、黒色または白色が表現されるようになる。
【００５７】
また、上記２種類の粒子は赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のうち一つの色を有するカラー粒子と黒色粒子または白色粒子のうち何れか一つであることができる。または、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及びマゼンタ（Ｍ）のうち一つの色を有するカラー粒子と黒色粒子または白色粒子のうち何れか一つであることができる。
【００５８】
また、本実施形態によると、上記第２基板１３０と上記隔壁１４０の間には少なくとも一つ以上のスペーサー１６０が配置されることができる。上記スペーサー１６０により、上記第２基板１３０と上記回転体１５０の間に所定の間隔が形成されることができる。
【００５９】
電子ペーパー表示装置に入射される光が回転体と隔壁の全てに作用する場合、電子ペーパー表示装置の対照比が低下する可能性がある。しかし、本実施形態によると、隔壁に作用する光量が減少することにより、電子ペーパー表示装置の対照比を向上させることができる。
【００６０】
図４は本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置を示す概略的な断面図である。上述した実施形態と異なる構成要素を中心に説明し、同一の構成要素に対する詳しい説明は省略する。
【００６１】
図４を参照すると、本実施形態による電子ペーパー表示装置は、所定間隔を置いて互いに対向配置される第１基板２２０と第２基板２３０とを含む。
【００６２】
上記第１基板２２０は薄膜トランジスタ２１０上に形成されている。
【００６３】
上記薄膜トランジスタ２１０は、回転体２５０に印加される電圧の大きさと方向を調節するための手段であり、ソース電極２１１と、ドレイン電極２１２と、ゲート電極２１３とが形成されている。
【００６４】
上記第１基板２２０には上記ドレイン電極２１２と夫々電気的に連結された多数の画素電極２２１が形成されており、第２基板２３０には共通電極２３１が形成されている。
【００６５】
上記第１及び第２基板の間には、上記一つの画素電極２２１ごとに一つのセル空間ｈを提供するように、多数の隔壁２４０が形成されており、上記各セル空間ｈには、ディスプレイユニットとして電気的及び光学的異方性を有する回転体２５０が配置されている。上記隔壁２４０は上記第２基板２３０と一体に形成されることができる。
【００６６】
上記画素電極２２１及び共通電極２３１によって回転体２５０に電圧が印加され、上記薄膜トランジスタ２１０によって回転体２５０に印加される電圧の大きさと方向が調節される。
【００６７】
印加された電圧の方向に応じて回転体２５０に形成された荷電状態が平衡になるように回転し、二つの表示領域に着色された色相によって黒色または白色を表示するようになる。
【００６８】
上述したように、上記一つのセル空間に配置された一つの回転体２５０は薄膜トランジスタ２１０によって個別駆動し、一つの画素領域として提供されることができる。
【００６９】
本実施形態によると、隔壁によって形成されたセル空間に回転体が配置され、回転体間の間隔が均一であるため、画像の安定性及び均一性が向上されることができる。また、回転体を固着させるためのバインダーを用いないため、不必要な電圧降下及び寄生キャパシタンスが発生しない。
【００７０】
また、本実施形態によると、上記第１基板２２０と上記隔壁２４０の間には少なくとも一つ以上のスペーサー２６０が配置されることができる。上記スペーサー２６０により、上記第１基板２２０と上記回転体２５０の間に所定の間隔が形成されることができる。
【００７１】
上記スペーサー２６０によって形成された間隔は、セル空間に充填された誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）の注入及び移動通路として利用されることができる。
【００７２】
以下、本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明する。
【００７３】
図５ａから図５ｃは本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造工程を説明するための工程別断面図である。
【００７４】
まず、図５ａに図示されたように、薄膜トランジスタ１１０を形成する。
【００７５】
上記薄膜トランジスタ１１０には、ソース電極１１１と、ドレイン電極１１２と、ゲート電極１１３とが形成されることができる。
【００７６】
次に、図５ｂに図示されたように、上記薄膜トランジスタ１１０上に第１基板１２０を形成する。
【００７７】
上記第１基板１２０は柔軟性を有するプラスチックで形成されることができ、上記第１基板１２０には多数の画素電極１２１が形成されることができる。上記夫々の画素電極１２１は、薄膜トランジスタのドレイン電極１１２と電気的に連結されることができる。
【００７８】
次に、上記第１基板上に、上記一つの画素電極１２１ごとに一つのセル空間を提供するように、多数の隔壁１４０を形成する。
【００７９】
上記隔壁１４０は熱硬化性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂からなることができ、上記第１基板上に一定厚さの樹脂層を形成した後、パターニング工程を利用して隔壁を形成することができる。
【００８０】
例えば、インプリント工程を利用することができる。まず、一定厚さの樹脂層を形成した後、陽刻及び陰刻パターンを有するスタンプで上記樹脂層を圧着することにより多数の隔壁を形成することができる。スタンプの陽刻及び陰刻パターンによって、隔壁及び隔壁によって区画されるセル空間が形成される。この際、スタンプの陽刻及び陰刻パターンを調節することにより、隔壁の間隔と、セルの形態及びサイズを調節することができる。
【００８１】
また、上記隔壁は第１基板と一体に形成されることができる。例えば、一定厚さの樹脂層を形成し、上記樹脂層に画素電極を形成した後、パターニング工程などによって樹脂層の一部を除去して隔壁を形成することができる。
【００８２】
次に、図５ｃに図示されたように、上記多数のセル空間ｈにディスプレイユニットとして用いられる回転体１５０を配置する。上記回転体１５０は、マスク及びスキージなどを利用してセル空間に注入されることができる。また、上記セル空間には誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）が充填されることができる。
【００８３】
次に、上記第１基板１２０と対向配置され、上記セル空間ｈを覆うように第２基板１３０を付着することができる。この際、上記第２基板１３０には共通電極１３１が形成されることができる。
【００８４】
また、上記第２基板を付着する前に、上記多数の隔壁１４０のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサー１６０を配置することができる。
【００８５】
これにより、図１に図示されたような電子ペーパー表示装置を製造することができる。
【００８６】
図６ａから図６ｃは本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造工程を説明するための工程別断面図である。
【００８７】
まず、図６ａに図示されたように、薄膜トランジスタ２１０を形成する。
【００８８】
上記薄膜トランジスタ２１０には、ソース電極２１１と、ドレイン電極２１２と、ゲート電極２１３とが形成されることができる。
【００８９】
次に、上記薄膜トランジスタ２１０上に第１基板２２０を形成する。
【００９０】
上記第１基板２２０は柔軟性を有するプラスチックで形成されることができ、上記第１基板２２０には多数の画素電極２２１が形成されることができる。上記夫々の画素電極２２１は薄膜トランジスタのドレイン電極２１２と電気的に連結されることができる。
【００９１】
次に、図６ｂに図示されたように、第２基板２３０を形成する。この際、上記第２基板２３０には共通電極２３１が形成されることができる。
【００９２】
その後、第２基板２３０上の空間を分割して、多数のセル空間ｈを提供するように第２基板２３０上に多数の隔壁２４０を形成する。
【００９３】
上記隔壁２４０は熱硬化性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂からなることができ、上記第２基板上に一定厚さの樹脂層を形成した後、パターニング工程を利用して隔壁を形成することができる。
【００９４】
例えば、インプリント工程を利用することができる。まず、一定厚さの樹脂層を形成した後、陽刻及び陰刻パターンを有するスタンプで上記樹脂層を圧着することにより多数の隔壁を形成することができる。スタンプの陽刻及び陰刻パターンによって、隔壁及び隔壁によって区画されるセル空間が形成される。この際、スタンプの陽刻及び陰刻パターンを調節することにより、隔壁の間隔と、セルの形態及びサイズを調節することができる。
【００９５】
また、上記隔壁２４０は第２基板２３０と一体に形成されることができる。例えば、一定厚さの樹脂層を形成し、上記樹脂層に共通電極を形成した後、パターニング工程などによって樹脂層の一部を除去して隔壁を形成することができる。
【００９６】
次に、上記多数のセル空間ｈにディスプレイユニットとして用いられる回転体２５０を配置する。上記回転体２５０は、マスク及びスキージなどを利用してセル空間に注入されることができる。
【００９７】
また、上記多数の隔壁１４０のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサー２６０を配置することができる。
【００９８】
次に、図６ｃに図示されたように、上記第２基板２３０と対向配置され、上記セル空間ｈを覆うように第１基板２２０を付着することができる。この際、第１基板２２０に形成された一つの画素電極ごとに、上記多数の隔壁によって一つのセル空間が形成されるように付着されることができる。
【００９９】
この際、最外縁に配置されたスペーサー２６０を除去し、上記セル空間に誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）を充填した後、上記除去されたスペーサー２６０を再付着することができる。
【０１００】
これにより、図４に図示されたような電子ペーパー表示装置を製造することができる。
【０１０１】
一般的に、隔壁の形成時、パターニング過程によって多数の化学物質に露出するため、薄膜トランジスタ上で行われる場合は薄膜トランジスタが損傷される可能性がある。
【０１０２】
しかし、本実施形態によると、隔壁の形成工程は第２基板上で行われ、後に薄膜トランジスタが形成された第１基板と結合される。これにより、薄膜トランジスタの損傷を防止し、電子ペーパー表示装置の製造工程を容易に行うことができる。
【０１０３】
本発明は、上述の実施形態及び添付の図面により限定されず、添付の請求範囲により限定される。従って、請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で、当技術分野の通常の知識を有する者により様々な形態の置換、変形及び変更ができ、これも本発明の範囲に属する。
【符号の説明】
【０１０４】
１１０、２１０ 薄膜トランジスタ
１２０、２２０ 第１基板
１２１、２２１ 画素電極
１３０、２３０ 第２基板
１３１、２３１ 共通電極
１４０、２４０ 隔壁
１５０、２５０ 回転体
１６０、２６０ スペーサー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペーパー表示装置及びその製造方法に関し、より詳細には、画像の安定性及び均一性に優れた電子ペーパー表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、新しいパラダイムが求められる情報社会に対応するために、情報伝達及び共有方式における大変換が求められている。これに応えるために、フレキシブルなディスプレイであって、曲げることができる長所を有する電子ペーパーの技術開発が加速化されており、電子ペーパー技術開発は商業的な開発段階に入っている。
【０００３】
電子ペーパーは、既存の平面ディスプレイパネルに比べて生産コストが安く、静止画面のように背景照明や持続的な再充電を必要としないため、非常に少ないエネルギーで駆動することができ、エネルギー効率も極めて高い。また、電子ペーパーは非常に鮮明であり、視野角が広く、電源がなくても文字が完全に消えないメモリーの機能も有する。このような長所により、電子ペーパーは、紙のような面と動くイラストレーション面とを有する電子書籍、自体更新性新聞、移動電話向けの再使用可能なペーパーディスプレイ、廃棄可能なＴＶスクリーン、及び電子壁紙など、実に幅広い分野に応用することができ、巨大な潜在市場を有している。
【０００４】
電子ペーパーを具現するための技術的な接近方式は、大きく四つに分けることができ、互いに反対となる電荷と相違する色相を有する上下半球で構成された球形粒子を電界を利用して回転させるツイストボール方式、オイルに混合された有色帯電粒子をマイクロカプセルまたはマイクロカップの中に閉じこめたり、そのままの帯電粒子を電場の印加に回答するようにする電気泳動方式、帯電された粉流体を利用するＱＲ−ＬＰＤ（Ｑｕｉｃｋ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ−Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｏｗｅｒ Ｄｉｓｐｌａｙ）方式、コレステリック液晶分子の選択的反射特性を利用するコレステリック液晶ディスプレイ方式、などがある。
【０００５】
ツイストボール方式は、セルの内部が透明媒質で満たされており、透明媒質内に互いに反対となる電荷と相違する色相、例えば、黒色と白色に着色されたツイストボール（または回転体）が配置される。上記ツイストボールに電圧が印加されると、印加された電圧方向に応じてツイストボールは印加された荷電符号の極性が作用し、互いに反対となる極性が前面に向かうように回転され、黒白が表示される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は画像の安定性及び均一性に優れた電子ペーパー表示装置及びその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によると、薄膜トランジスタと、上記薄膜トランジスタ上に形成され、薄膜トランジスタと連結される多数の画素電極が形成された第１基板と、上記第１基板と対向配置され、共通電極が形成された第２基板と、上記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、上記第１及び第２基板の間に形成された多数の隔壁と、上記セル空間に配置されるディスプレイユニットと、を含む電子ペーパー表示装置が提供される。
【０００８】
上記電子ペーパー表示装置は、上記第２基板と上記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含むことができる。
【０００９】
上記電子ペーパー表示装置は、上記第１基板と上記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含むことができる。
【００１０】
上記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、上記夫々の画素電極は、上記ドレイン電極と電気的に連結されることができる。
【００１１】
上記隔壁は上記第１基板と一体に形成されることができる。
【００１２】
または、上記隔壁は上記第２基板と一体に形成されることができる。
【００１３】
上記ディスプレイユニットは、相違する色に着色され、相違する帯電特性を示す二つの表示領域を有する回転体であることができる。
【００１４】
上記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、上記第１表示領域は赤色、緑色及び青色のうち何れか一つの色に着色され、上記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体であることができる。
【００１５】
上記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、上記第１表示領域はシアン、イエロー及びマゼンタのうち何れか一つの色に着色され、上記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体であることができる。
【００１６】
または、上記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す２種類の帯電粒子が分散された透明流体が封入されたマイクロカプセルであることができる。
【００１７】
本発明によると、薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、上記第１基板上に上記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、多数の隔壁を形成する段階と、上記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、上記第１基板と対向配置され、上記セル空間を覆うように、共通電極を有する第２基板を付着する段階と、を含む電子ペーパー表示装置の製造方法が提供される。
【００１８】
上記第１基板を形成する段階において、上記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、上記夫々の画素電極は上記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成されることができる。
【００１９】
上記電子ペーパー表示装置の製造方法は、上記第２基板を付着する段階の前に、上記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含むことができる。
【００２０】
上記隔壁は上記第１基板と一体に形成されることができる。
【００２１】
本発明によると、薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、共通電極が形成された第２基板上に多数のセル空間を形成するように、多数の隔壁を形成する段階と、上記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、上記一つの画素電極ごとに上記多数の隔壁によって一つのセル空間が形成されるように、上記第１基板に上記第２基板を付着する段階と、を含む電子ペーパー表示装置の製造方法が提供される。
【００２２】
上記第１基板を形成する段階において、上記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、上記夫々の画素電極は上記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成されることができる。
【００２３】
上記電子ペーパー表示装置の製造方法は、上記第２基板を付着する段階の前に、上記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含むことができる。
【００２４】
上記隔壁は上記第２基板と一体に形成されることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、一つのセル空間に配置された一つの回転体は、薄膜トランジスタによって個別駆動して、一つの画素領域に提供されることができる。
【００２６】
本発明によると、隔壁によって形成されたセル空間に回転体が配置され、回転体間の間隔が均一であるため、画像の安定性及び均一性が向上されることができる。また、回転体を固着させるためのバインダーを用いないため、不必要な電圧降下及び寄生キャパシタンスが発生しない。
【００２７】
また、本発明によると、隔壁に作用する光量が減少するため、電子ペーパー表示装置の対照比を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置を概略的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態による回転体を拡大して示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の画像を概略的に示したものである。
【図４】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置を概略的に示す断面図である。
【図５ａ】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図５ｂ】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図５ｃ】本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図６ａ】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図６ｂ】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【図６ｃ】本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明するための工程別断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明する。但し、本発明の実施形態は様々な他の形態に変形されることができ、本発明の範囲は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は当業界で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。従って、図面における要素の形状及び大きさ等はより明確な説明のために誇張されることがあり、図面上において同一の符号で表される要素は同一の要素である。
【００３０】
図１は本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置を概略的に示す断面図である。図１を参照すると、本実施形態による電子ペーパー表示装置は、所定間隔を置いて互いに対向配置される第１基板１２０と、第２基板１３０とを含む。
【００３１】
上記第１基板１２０は薄膜トランジスタ１１０上に形成されている。
【００３２】
上記薄膜トランジスタ１１０は、回転体１５０に印加される電圧の大きさと方向を調節するための手段であり、ソース電極１１１と、ドレイン電極１１２と、ゲート電極１１３とが形成されている。
【００３３】
上記第１基板１２０には、上記ドレイン電極１１２と夫々電気的に連結された多数の画素電極１２１が形成されており、第２基板１３０には共通電極１３１が形成されている。
【００３４】
上記第１及び第２基板の間には、上記一つの画素電極１２１ごとに一つのセル空間ｈを提供するように、多数の隔壁１４０が形成されており、上記各セル空間ｈには、ディスプレイユニットとして電気的及び光学的異方性を有する回転体１５０が配置されている。
【００３５】
上記第１基板１２０及び第２基板１３０は、柔軟性を有するプラスチックからなることができる。上記プラスチックはこれに制限されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィン高分子（ＣＯＣ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ、ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、またはポリウレタンアクリレート（ＰＵＡ、ｐｏｌｙ ｕｒｅｔｈａｎｅ ａｃｒｙｌａｔｅ）などを用いることができる。
【００３６】
上記第２基板１３０は表示面として提供されることができ、このために光透過性物質からなることができる。
【００３７】
上記画素電極１２１及び共通電極１３１は導電性材料からなり、本発明の技術分野で通常的に用いられる電極材料を用いることができる。例えば、ポリチオフェンまたはポリアニリンのような導電性ポリマー、銀またはニッケルのような金属粒子、上記金属粒子を含むポリマーフィルム、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）などを用いることができる。
【００３８】
上記隔壁１４０は、柔軟性を有する材料で形成されることができ、特に制限されず、熱硬化性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂を用いることができる。
【００３９】
例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、環状オレフィン高分子（ＣＯＣ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ、ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅ）、またはポリウレタンアクリレート（ＰＵＡ、ｐｏｌｙ ｕｒｅｔｈａｎｅ ａｃｒｙｌａｔｅ）などを用いることができる。
【００４０】
上記隔壁１４０は上記第１基板１２０と一体に形成されることができる。本発明の一実施形態によると、電子ペーパーが明るく見えるように、第１基板、第２基板又は隔壁は、光透過性物質からなることができる。例えば、透過率が８５％以上の物質を用いることができるが、これに制限されるものではない。
【００４１】
上記各セル空間ｈには、ディスプレイユニットとして電気的及び光学的異方性を有する回転体１５０が夫々配置される。また、上記セル空間ｈには、上記回転体が容易に回転できるように、誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）が充填されることができる。
【００４２】
図２は上記回転体１５０を拡大して概略的に示した斜視図である。図２を参照すると、回転体１５０は相違する色に着色され、相違する帯電特性を示す二つの表示領域１５０ａ、１５０ｂを有する。上記二つの表示領域は、相違する色に着色されることができ、第１表示領域１５０ａは白色に着色され、第２表示領域１５０ｂは黒色に着色されることができる。第１表示領域１５０ａが陽電荷に帯電される場合、第２表示領域１５０ｂは陰電荷に帯電される。上記回転体１５０に電圧が印加されると、電圧の大きさ及び方向に応じて回転し、二つの表示領域に着色された色相によって黒色または白色を表示するようになる。
【００４３】
上記回転体１５０を電気的及び光学的に処理して第１及び第２表示領域１５０ａ、１５０ｂを形成する方法は、当業界で公知された方法を用いることができる。例えば、二つの着色液を備える回転ディスクに回転体を投入した後、上記回転体に遠心力を作用する方法などを用いることができる。
【００４４】
上記回転体１５０の形態は特に制限されず、例えば、球形、楕円形またはシリンダー形であることができる。
【００４５】
また、黒色や白色でなく、多様な色に第１及び第２表示領域を着色させることができる。
【００４６】
例えば、第１表示領域は赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のうち一つの色に着色され、第２表示領域は黒色または白色に着色されることができる。
【００４７】
または、第１表示領域はシアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及びマゼンタ（Ｍ）のうち一つの色に着色され、第２表示領域は黒色または白色に着色されることができる。
【００４８】
上記画素電極１２１及び共通電極１３１によって回転体１５０に電圧が印加され、上記薄膜トランジスタ１１０によって回転体１５０に印加される電圧の大きさと方向が調節される。
【００４９】
印加された電圧の方向に応じて回転体１５０に形成された荷電状態が平衡になるように回転し、二つの表示領域に着色された色相によって黒色または白色を表示するようになる。
【００５０】
上記一つのセル空間に配置された一つの回転体１５０は薄膜トランジスタ１１０によって個別駆動し、一つの画素領域として提供されることができる。
【００５１】
本実施形態によると、隔壁によって形成されたセル空間に回転体が配置され、回転体間の間隔が均一であるため、画像の安定性及び均一性が向上されることができる。また、回転体を固着させるためのバインダーを用いないため、不必要な電圧降下及び寄生キャパシタンスが発生しない。
【００５２】
図３は本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の画像を概略的に示したものである。
【００５３】
図３を参照すると、回転体は均一な間隔で配列されることができ、各回転体は安定的に白色または黒色を示すように個別駆動されることができる。
【００５４】
また、図示されていないが、ディスプレイユニットとして、相違する帯電特性を有する２種類の粒子が分散された透明流体が封入されたマイクロカプセルが配置されることができる。
【００５５】
マイクロカプセルは、電気泳動現象によって移動する相違する帯電特性を有する２種類の粒子が分散された透明流体が、カプセルの外壁によって封入される。上記透明流体内に分散された帯電粒子は、陽電荷を帯びた白色粒子と陰電荷を帯びた黒色粒子であることができる。
【００５６】
上記マイクロカプセルに電圧が印加されると、帯電された粒子が飛翔または下降することにより、黒色または白色が表現されるようになる。
【００５７】
また、上記２種類の粒子は赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のうち一つの色を有するカラー粒子と黒色粒子または白色粒子のうち何れか一つであることができる。または、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）及びマゼンタ（Ｍ）のうち一つの色を有するカラー粒子と黒色粒子または白色粒子のうち何れか一つであることができる。
【００５８】
また、本実施形態によると、上記第２基板１３０と上記隔壁１４０の間には少なくとも一つ以上のスペーサー１６０が配置されることができる。上記スペーサー１６０により、上記第２基板１３０と上記回転体１５０の間に所定の間隔が形成されることができる。
【００５９】
電子ペーパー表示装置に入射される光が回転体と隔壁の全てに作用する場合、電子ペーパー表示装置の対照比が低下する可能性がある。しかし、本実施形態によると、隔壁に作用する光量が減少することにより、電子ペーパー表示装置の対照比を向上させることができる。
【００６０】
図４は本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置を示す概略的な断面図である。上述した実施形態と異なる構成要素を中心に説明し、同一の構成要素に対する詳しい説明は省略する。
【００６１】
図４を参照すると、本実施形態による電子ペーパー表示装置は、所定間隔を置いて互いに対向配置される第１基板２２０と第２基板２３０とを含む。
【００６２】
上記第１基板２２０は薄膜トランジスタ２１０上に形成されている。
【００６３】
上記薄膜トランジスタ２１０は、回転体２５０に印加される電圧の大きさと方向を調節するための手段であり、ソース電極２１１と、ドレイン電極２１２と、ゲート電極２１３とが形成されている。
【００６４】
上記第１基板２２０には上記ドレイン電極２１２と夫々電気的に連結された多数の画素電極２２１が形成されており、第２基板２３０には共通電極２３１が形成されている。
【００６５】
上記第１及び第２基板の間には、上記一つの画素電極２２１ごとに一つのセル空間ｈを提供するように、多数の隔壁２４０が形成されており、上記各セル空間ｈには、ディスプレイユニットとして電気的及び光学的異方性を有する回転体２５０が配置されている。上記隔壁２４０は上記第２基板２３０と一体に形成されることができる。
【００６６】
上記画素電極２２１及び共通電極２３１によって回転体２５０に電圧が印加され、上記薄膜トランジスタ２１０によって回転体２５０に印加される電圧の大きさと方向が調節される。
【００６７】
印加された電圧の方向に応じて回転体２５０に形成された荷電状態が平衡になるように回転し、二つの表示領域に着色された色相によって黒色または白色を表示するようになる。
【００６８】
上述したように、上記一つのセル空間に配置された一つの回転体２５０は薄膜トランジスタ２１０によって個別駆動し、一つの画素領域として提供されることができる。
【００６９】
本実施形態によると、隔壁によって形成されたセル空間に回転体が配置され、回転体間の間隔が均一であるため、画像の安定性及び均一性が向上されることができる。また、回転体を固着させるためのバインダーを用いないため、不必要な電圧降下及び寄生キャパシタンスが発生しない。
【００７０】
また、本実施形態によると、上記第１基板２２０と上記隔壁２４０の間には少なくとも一つ以上のスペーサー２６０が配置されることができる。上記スペーサー２６０により、上記第１基板２２０と上記回転体２５０の間に所定の間隔が形成されることができる。
【００７１】
上記スペーサー２６０によって形成された間隔は、セル空間に充填された誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）の注入及び移動通路として利用されることができる。
【００７２】
以下、本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造方法を説明する。
【００７３】
図５ａから図５ｃは本発明の一実施形態による電子ペーパー表示装置の製造工程を説明するための工程別断面図である。
【００７４】
まず、図５ａに図示されたように、薄膜トランジスタ１１０を形成する。
【００７５】
上記薄膜トランジスタ１１０には、ソース電極１１１と、ドレイン電極１１２と、ゲート電極１１３とが形成されることができる。
【００７６】
次に、図５ｂに図示されたように、上記薄膜トランジスタ１１０上に第１基板１２０を形成する。
【００７７】
上記第１基板１２０は柔軟性を有するプラスチックで形成されることができ、上記第１基板１２０には多数の画素電極１２１が形成されることができる。上記夫々の画素電極１２１は、薄膜トランジスタのドレイン電極１１２と電気的に連結されることができる。
【００７８】
次に、上記第１基板上に、上記一つの画素電極１２１ごとに一つのセル空間を提供するように、多数の隔壁１４０を形成する。
【００７９】
上記隔壁１４０は熱硬化性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂からなることができ、上記第１基板上に一定厚さの樹脂層を形成した後、パターニング工程を利用して隔壁を形成することができる。
【００８０】
例えば、インプリント工程を利用することができる。まず、一定厚さの樹脂層を形成した後、陽刻及び陰刻パターンを有するスタンプで上記樹脂層を圧着することにより多数の隔壁を形成することができる。スタンプの陽刻及び陰刻パターンによって、隔壁及び隔壁によって区画されるセル空間が形成される。この際、スタンプの陽刻及び陰刻パターンを調節することにより、隔壁の間隔と、セルの形態及びサイズを調節することができる。
【００８１】
また、上記隔壁は第１基板と一体に形成されることができる。例えば、一定厚さの樹脂層を形成し、上記樹脂層に画素電極を形成した後、パターニング工程などによって樹脂層の一部を除去して隔壁を形成することができる。
【００８２】
次に、図５ｃに図示されたように、上記多数のセル空間ｈにディスプレイユニットとして用いられる回転体１５０を配置する。上記回転体１５０は、マスク及びスキージなどを利用してセル空間に注入されることができる。また、上記セル空間には誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）が充填されることができる。
【００８３】
次に、上記第１基板１２０と対向配置され、上記セル空間ｈを覆うように第２基板１３０を付着することができる。この際、上記第２基板１３０には共通電極１３１が形成されることができる。
【００８４】
また、上記第２基板を付着する前に、上記多数の隔壁１４０のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサー１６０を配置することができる。
【００８５】
これにより、図１に図示されたような電子ペーパー表示装置を製造することができる。
【００８６】
図６ａから図６ｃは本発明の他の実施形態による電子ペーパー表示装置の製造工程を説明するための工程別断面図である。
【００８７】
まず、図６ａに図示されたように、薄膜トランジスタ２１０を形成する。
【００８８】
上記薄膜トランジスタ２１０には、ソース電極２１１と、ドレイン電極２１２と、ゲート電極２１３とが形成されることができる。
【００８９】
次に、上記薄膜トランジスタ２１０上に第１基板２２０を形成する。
【００９０】
上記第１基板２２０は柔軟性を有するプラスチックで形成されることができ、上記第１基板２２０には多数の画素電極２２１が形成されることができる。上記夫々の画素電極２２１は薄膜トランジスタのドレイン電極２１２と電気的に連結されることができる。
【００９１】
次に、図６ｂに図示されたように、第２基板２３０を形成する。この際、上記第２基板２３０には共通電極２３１が形成されることができる。
【００９２】
その後、第２基板２３０上の空間を分割して、多数のセル空間ｈを提供するように第２基板２３０上に多数の隔壁２４０を形成する。
【００９３】
上記隔壁２４０は熱硬化性樹脂またはＵＶ硬化性樹脂からなることができ、上記第２基板上に一定厚さの樹脂層を形成した後、パターニング工程を利用して隔壁を形成することができる。
【００９４】
例えば、インプリント工程を利用することができる。まず、一定厚さの樹脂層を形成した後、陽刻及び陰刻パターンを有するスタンプで上記樹脂層を圧着することにより多数の隔壁を形成することができる。スタンプの陽刻及び陰刻パターンによって、隔壁及び隔壁によって区画されるセル空間が形成される。この際、スタンプの陽刻及び陰刻パターンを調節することにより、隔壁の間隔と、セルの形態及びサイズを調節することができる。
【００９５】
また、上記隔壁２４０は第２基板２３０と一体に形成されることができる。例えば、一定厚さの樹脂層を形成し、上記樹脂層に共通電極を形成した後、パターニング工程などによって樹脂層の一部を除去して隔壁を形成することができる。
【００９６】
次に、上記多数のセル空間ｈにディスプレイユニットとして用いられる回転体２５０を配置する。上記回転体２５０は、マスク及びスキージなどを利用してセル空間に注入されることができる。
【００９７】
また、上記多数の隔壁１４０のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサー２６０を配置することができる。
【００９８】
次に、図６ｃに図示されたように、上記第２基板２３０と対向配置され、上記セル空間ｈを覆うように第１基板２２０を付着することができる。この際、第１基板２２０に形成された一つの画素電極ごとに、上記多数の隔壁によって一つのセル空間が形成されるように付着されることができる。
【００９９】
この際、最外縁に配置されたスペーサー２６０を除去し、上記セル空間に誘電液（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）を充填した後、上記除去されたスペーサー２６０を再付着することができる。
【０１００】
これにより、図４に図示されたような電子ペーパー表示装置を製造することができる。
【０１０１】
一般的に、隔壁の形成時、パターニング過程によって多数の化学物質に露出するため、薄膜トランジスタ上で行われる場合は薄膜トランジスタが損傷される可能性がある。
【０１０２】
しかし、本実施形態によると、隔壁の形成工程は第２基板上で行われ、後に薄膜トランジスタが形成された第１基板と結合される。これにより、薄膜トランジスタの損傷を防止し、電子ペーパー表示装置の製造工程を容易に行うことができる。
【０１０３】
本発明は、上述の実施形態及び添付の図面により限定されず、添付の請求範囲により限定される。従って、請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で、当技術分野の通常の知識を有する者により様々な形態の置換、変形及び変更ができ、これも本発明の範囲に属する。
【符号の説明】
【０１０４】
１１０、２１０ 薄膜トランジスタ
１２０、２２０ 第１基板
１２１、２２１ 画素電極
１３０、２３０ 第２基板
１３１、２３１ 共通電極
１４０、２４０ 隔壁
１５０、２５０ 回転体
１６０、２６０ スペーサー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタ上に形成され、薄膜トランジスタと連結される多数の画素電極が形成された第１基板と、
前記第１基板と対向配置され、共通電極が形成された第２基板と、
前記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、前記第１及び第２基板の間に形成された多数の隔壁と、
前記セル空間に配置されるディスプレイユニットと、
を含む電子ペーパー表示装置。
【請求項２】
前記第２基板と前記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含む請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項３】
前記第１基板と前記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含む請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項４】
前記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、前記夫々の画素電極は、前記ドレイン電極と電気的に連結される請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項５】
前記隔壁は前記第１基板と一体に形成される請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項６】
前記隔壁は前記第２基板と一体に形成される請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項７】
前記ディスプレイユニットは、相違する色に着色され、相違する帯電特性を示す二つの表示領域を有する回転体である請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項８】
前記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、前記第１表示領域は赤色、緑色及び青色のうち何れか一つの色に着色され、前記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体である請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項９】
前記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、前記第１表示領域はシアン、イエロー及びマゼンタのうち何れか一つの色に着色され、前記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体である請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項１０】
前記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す２種類の帯電粒子が分散された透明流体が封入されたマイクロカプセルである請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項１１】
薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、
前記第１基板上に前記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、多数の隔壁を形成する段階と、
前記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、
前記第１基板と対向配置され、前記セル空間を覆うように、共通電極を有する第２基板を付着する段階と、
を含む電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第１基板を形成する段階において、
前記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、前記夫々の画素電極は前記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成される請求項１１に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第２基板を付着する段階の前に、前記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含む請求項１１に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記隔壁は前記第１基板と一体に形成される請求項１１に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１５】
薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、
共通電極が形成された第２基板上に多数のセル空間を形成するように、多数の隔壁を形成する段階と、
前記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、
前記一つの画素電極ごとに、前記多数の隔壁によって一つのセル空間が形成されるように、前記第１基板に前記第２基板を付着する段階と、
を含む電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記第１基板を形成する段階において、
前記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、前記夫々の画素電極は前記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成される請求項１５に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第２基板を付着する段階の前に、前記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含む請求項１５に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記隔壁は前記第２基板と一体に形成される請求項１５に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１】
薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタ上に形成され、薄膜トランジスタと連結される多数の画素電極が形成された第１基板と、
前記第１基板と対向配置され、共通電極が形成された第２基板と、
前記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、前記第１及び第２基板の間に形成された多数の隔壁と、
前記セル空間に配置されるディスプレイユニットと、
を含む電子ペーパー表示装置。
【請求項２】
前記第２基板と前記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含む請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項３】
前記第１基板と前記隔壁の間に配置される少なくとも一つ以上のスペーサーをさらに含む請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項４】
前記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、前記夫々の画素電極は、前記ドレイン電極と電気的に連結される請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項５】
前記隔壁は前記第１基板と一体に形成される請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項６】
前記隔壁は前記第２基板と一体に形成される請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項７】
前記ディスプレイユニットは、相違する色に着色され、相違する帯電特性を示す二つの表示領域を有する回転体である請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項８】
前記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、前記第１表示領域は赤色、緑色及び青色のうち何れか一つの色に着色され、前記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体である請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項９】
前記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す第１及び第２表示領域を有し、前記第１表示領域はシアン、イエロー及びマゼンタのうち何れか一つの色に着色され、前記第２表示領域は黒色または白色に着色された回転体である請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項１０】
前記ディスプレイユニットは、相違する帯電特性を示す２種類の帯電粒子が分散された透明流体が封入されたマイクロカプセルである請求項１に記載の電子ペーパー表示装置。
【請求項１１】
薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、
前記第１基板上に前記一つの画素電極ごとに一つのセル空間を提供するように、多数の隔壁を形成する段階と、
前記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、
前記第１基板と対向配置され、前記セル空間を覆うように、共通電極を有する第２基板を付着する段階と、
を含む電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第１基板を形成する段階において、
前記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、前記夫々の画素電極は前記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成される請求項１１に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第２基板を付着する段階の前に、前記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含む請求項１１に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記隔壁は前記第１基板と一体に形成される請求項１１に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１５】
薄膜トランジスタ上に多数の画素電極が形成された第１基板を形成する段階と、
共通電極が形成された第２基板上に多数のセル空間を形成するように、多数の隔壁を形成する段階と、
前記各セル空間にディスプレイユニットを配置する段階と、
前記一つの画素電極ごとに、前記多数の隔壁によって一つのセル空間が形成されるように、前記第１基板に前記第２基板を付着する段階と、
を含む電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記第１基板を形成する段階において、
前記薄膜トランジスタは、ソース電極と、ドレイン電極と、ゲート電極とを含み、前記夫々の画素電極は前記ドレイン電極と電気的に連結されるように形成される請求項１５に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第２基板を付着する段階の前に、前記多数の隔壁のうち一部に少なくとも一つ以上のスペーサーを配置する段階をさらに含む請求項１５に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記隔壁は前記第２基板と一体に形成される請求項１５に記載の電子ペーパー表示装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５ａ】
【図５ｂ】
【図５ｃ】
【図６ａ】
【図６ｂ】
【図６ｃ】
【公開番号】特開２０１２−６３７７２（Ｐ２０１２−６３７７２Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０３００２（Ｐ２０１１−２０３００２）
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１６日（２０１１．９．１６）
【出願人】（５９４０２３７２２）サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． (1,585)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]