KR101702107B1 - Display device using mems element and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멤스 소자를 이용한 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치는 서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 개구부를 가지는 반사층, 상기 제1 개구부를 덮는 투명층, 그리고 상기 제2 기판 위에 형성되어 있는 셔터를 포함하는 멤스 소자를 포함하고, 상기 투명층의 굴절률이 제1 굴절률이고 상기 제1 기판의 굴절률이 제2 굴절률일 때, 상기 제1 굴절률과 상기 제2 굴절률의 차이는 0.1 이하이다.The present invention relates to a display device using a MEMS element and a method of manufacturing the same. A display device using an MEMS device according to an embodiment of the present invention includes a first substrate and a second substrate facing each other, a reflective layer formed on the first substrate and having a first opening, a transparent layer covering the first opening, Wherein the first refractive index of the transparent layer is a first refractive index and the refractive index of the first substrate is a second refractive index, the first refractive index and the second refractive index of the first substrate are different from each other. The difference is less than 0.1.

Description

멤스 소자를 이용한 표시 장치 및 그 제조 방법{DISPLAY DEVICE USING MEMS ELEMENT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a display device using a MEMS element,

본 발명은 멤스(micro electromechanical system, MEMS) 소자를 이용한 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device using a micro electromechanical system (MEMS) device and a manufacturing method thereof.

차세대 표시 장치로서 각종 평판 표시 장치(flat panel display)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 평판 표시 장치는 화면의 크기에 비해 두께가 얇은 표시 장치를 말하며, 최근에는 마이크로 전자기계 시스템(micro electromechanical system, MEMS)(이하 멤스라 함)을 이용하여 화소(pixel)마다 미세한 광 변조기를 형성하는 표시 장치가 연구되고 있다. 멤스는 수 나노(nanometer)에서 수 밀리미터(millimeter) 수준의 극초 미세 가공 기술 및 그 전자기기 시스템을 일컫는다. 이러한 멤스 소자를 이용한 표시 장치는 액정 표시 장치 등에 비하여 높은 광 효율을 가져 각광받고 있다.Various flat panel displays have been actively studied as next-generation display devices. A flat panel display device is a thin display device having a thickness smaller than a screen size. Recently, a micro electromechanical system (MEMS) (hereinafter referred to as a MEMS) is used to form a minute optical modulator for each pixel Display devices are being studied. MEMS refers to micromachining technology and its electronic systems at millimeter levels in nanometers. Such a display device using an MEMS element has been attracting much attention because it has higher light efficiency than a liquid crystal display device.

멤스 소자를 이용한 표시 장치는 백라이트 부의 빛을 통과시키는 개구부를 포함하는 제1 표시판, 제1 표시판과 마주하며 셔터를 포함하는 제2 표시판, 그리고 제1 표시판과 제2 표시판 사이의 공간을 포함한다. 제1 표시판 및 제2 표시판 사이의 공간은 일반적으로 유동성 있는 기체 또는 기름과 같은 유체로 채워지게 되는데, 기름과 같은 유체로 채우는 경우 멤스 소자를 이용한 표시 장치, 특히 대형 표시 장치의 제작 공정을 복잡하게 하고 공정 시간을 길어지게 할 수 있으며, 표시 장치의 동작 전압이 증가하게 되는 문제점이 있을 수 있다.The display device using the MEMS element includes a first display panel including an opening through which light of the backlight portion passes, a second display panel facing the first display panel and including a shutter, and a space between the first display panel and the second display panel. The space between the first display panel and the second display panel is generally filled with a fluid such as fluid or oil. When the fluid is filled with a fluid such as oil, the manufacturing process of the display device using the MEMS element, So that the process time can be lengthened, and the operating voltage of the display device may increase.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 출광 효율을 높이고 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 제작 공정을 단순하게 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to improve the outgoing efficiency of a display device using a MEMS element and simplify a manufacturing process of a display device using the MEMS element.

본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치는 서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 개구부를 가지는 반사층, 상기 제1 개구부를 덮는 투명층, 그리고 상기 제2 기판 위에 형성되어 있는 셔터를 포함하는 멤스 소자를 포함하고, 상기 투명층의 굴절률이 제1 굴절률이고 상기 제1 기판의 굴절률이 제2 굴절률일 때, 상기 제1 굴절률과 상기 제2 굴절률의 차이는 0.1 이하이다.A display device using an MEMS device according to an embodiment of the present invention includes a first substrate and a second substrate facing each other, a reflective layer formed on the first substrate and having a first opening, a transparent layer covering the first opening, Wherein the first refractive index of the transparent layer is a first refractive index and the refractive index of the first substrate is a second refractive index, the first refractive index and the second refractive index of the first substrate are different from each other. The difference is less than 0.1.

상기 제1 개구부의 측면 및 상기 투명층의 측면 중 적어도 하나는 상기 제1 기판의 면에 대하여 비스듬하게 기울어져 있을 수 있다.At least one of a side surface of the first opening and a side surface of the transparent layer may be inclined at an angle to the surface of the first substrate.

상기 제1 개구부의 측면 및 상기 투명층의 측면 중 적어도 하나가 상기 제1 기판의 면과 이루는 각은 0도보다 크고 90도보다 작을 수 있다.The angle formed by at least one of the side surfaces of the first opening and the side surface of the transparent layer with respect to the surface of the first substrate may be greater than 0 degrees and smaller than 90 degrees.

상기 투명층의 표면은 울퉁불퉁할 수 있다.The surface of the transparent layer may be rugged.

상기 투명층은 다공성일 수 있다.The transparent layer may be porous.

상기 투명층은 유전체를 포함할 수 있다.The transparent layer may comprise a dielectric.

상기 제1 기판 아래에 위치하는 백라이트 부를 더 포함할 수 있다.And a backlight unit positioned below the first substrate.

상기 제1 기판과 상기 반사층 사이에 위치하며 굴절률이 서로 다른 적어도 두 개의 층을 포함하는 보조 반사층을 더 포함하고, 상기 보조 반사층은 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부를 포함할 수 있다.And an auxiliary reflective layer disposed between the first substrate and the reflective layer and including at least two layers having different refractive indexes, and the auxiliary reflective layer may include a second opening corresponding to the first opening.

상기 제2 기판 위에 형성되어 있으며 제3 개구부를 포함하는 차광층을 더 포함하고, 상기 제3 개구부는 상기 제1 개구부와 마주할 수 있다.And a light shielding layer formed on the second substrate and including a third opening, and the third opening may face the first opening.

상기 투명층은 상기 제1 개구부를 포함한 상기 반사층 전면 위에 형성되어 있을 수 있다.The transparent layer may be formed on the entire surface of the reflective layer including the first opening.

본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 위에 제1 개구부를 가지는 반사층을 형성하는 단계, 상기 제1 개구부를 덮는 투명층을 형성하는 단계, 제2 기판 위에 셔터를 형성하는 단계, 그리고 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 합착하는 단계를 포함하고, 상기 투명층의 굴절률이 제1 굴절률이고 상기 제1 기판의 굴절률이 제2 굴절률일 때, 상기 제1 굴절률과 상기 제2 굴절률의 차이는 0.1 이하이다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a display device using a MEMS element, including: forming a reflective layer having a first opening on a first substrate; forming a transparent layer covering the first opening; And bonding the first substrate and the second substrate, wherein when the refractive index of the transparent layer is a first refractive index and the refractive index of the first substrate is a second refractive index, The difference in the second refractive index is 0.1 or less.

상기 투명층을 형성하는 단계는 상기 제1 기판 위에 복수의 알갱이를 포함하는 경화성 물질을 도포하는 단계, 상기 도포된 경화성 물질을 경화시켜 경화된 투명층을 형성하는 단계, 그리고 상기 경화된 투명층에서 상기 복수의 알갱이를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.Wherein forming the transparent layer comprises: applying a curable material comprising a plurality of grains on the first substrate; curing the applied curable material to form a cured transparent layer; and forming the plurality of And removing the granules.

상기 투명층을 형성하는 단계는 상기 투명층을 표면 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.The forming of the transparent layer may further include a step of surface-treating the transparent layer.

본 발명의 실시예에 따르면 멤스 소자를 이용한 표시 장치에서 빛을 리사이클(recycling)하기 위한 반사층의 개구부를 덮으면서 굴절률이 기판과 유사한 투명체 또는 투명층을 형성함으로써 백라이트 부로부터 개구부를 통과한 빛의 전반사 비율을 낮추고 출광 효율 또는 광 투과율을 높일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a transparent body or a transparent layer having a refractive index similar to that of a substrate is formed while covering an opening of a reflective layer for recycling light in a display device using a MEMS element, so that a total reflection ratio And the outgoing light efficiency or the light transmittance can be increased.

도 1, 도 2, 도 3, 도 5, 도 7, 도 8, 도 9, 도 10, 도 11, 도 12 및 도 13은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 단면도이고,
도 4 및 도 6은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 투명층의 표면의 형상을 보여주는 도면이고,
도 14, 도 15 및 도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명층 또는 투명체를 제조하는 방법을 차례대로 보여주는 단면도이고,
도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 입사각에 따른 광 투과율을 보여주는 그래프이고,
도 18은 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 입사각에 따른 빛의 세기를 보여주는 그래프이다.1, 2, 3, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, and 13 are sectional views of a display device using a MEMS device according to an embodiment of the present invention, ego,
4 and 6 are views showing the shape of the surface of the transparent layer according to an embodiment of the present invention,
FIGS. 14, 15 and 16 are cross-sectional views sequentially showing a method of manufacturing a transparent layer or a transparent body according to an embodiment of the present invention,
17 is a graph showing light transmittance according to an incident angle of a display device using an MEMS device according to an embodiment of the present invention,
18 is a graph showing intensity of light according to an incident angle of a display device using a MEMS device according to an embodiment of the present invention.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우 뿐만 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.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. Whenever a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case where it is "directly on" another portion, but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

먼저, 도 1을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.First, a display device using an MEMS device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a display device using a MEMS device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자(MEMS element)를 이용한 표시 장치는 공간(space)(50)을 사이에 두고 서로 마주하는 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200), 그리고 백라이트 부(backlight unit)(340)를 포함한다.A display device using a MEMS element according to an embodiment of the present invention includes a first display panel 100 and a second display panel 200 facing each other with a space 50 therebetween, (backlight unit) 340.

백라이트 부(340)는 제1 표시판(100)의 바깥쪽 면에 부착되어 있으며 빛을 발광하는 램프부(lamp unit)(341)를 포함한다. 백라이트 부(340)는 램프부(341)로부터의 빛을 두 표시판(100, 200) 쪽으로 공급한다. 램프부(341)는 백색의 빛을 발광하거나 두 개 이상의 기본색을 번갈아 발광할 수도 있다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 램프부(341)는 CCFL(cold cathode fluorescent lamp), EEFL(external electrode fluorescent lamp) 등의 형광 램프 또는 발광 다이오드(LED) 등으로 이루어질 수 있다.The backlight unit 340 includes a lamp unit 341 attached to the outer surface of the first display panel 100 and emitting light. The backlight unit 340 supplies light from the lamp unit 341 to the two display panels 100 and 200. The lamp unit 341 may emit white light or alternately emit light of two or more basic colors. Examples of basic colors include red, green, and blue. The lamp unit 341 may be a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), a fluorescent lamp such as an external electrode fluorescent lamp (EEFL), or a light emitting diode (LED).

제1 표시판(100)은 제1 기판(substrate)(110)과 제1 기판(110) 위에 형성되어 있는 반사층(reflective layer)(120), 그리고 반사층(120) 위에 형성되어 있는 투명체(131a)를 포함한다.The first display panel 100 includes a substrate 110 and a reflective layer 120 formed on the first substrate 110 and a transparent body 131a formed on the reflective layer 120 .

제1 기판(110)은 투명한 유리 또는 플라스틱 따위의 투명한 절연 물질로 만들어질 수 있으며, 그 굴절률은 1.2 내지 1.6일 수 있다.The first substrate 110 may be made of a transparent insulating material such as transparent glass or plastic, and the refractive index may be 1.2 to 1.6.

반사층(reflective layer)(120)은 개구부(aperture)(125)를 포함하며, 백라이트 부(340)로부터의 빛은 개구부(125)를 통해 제2 표시판(200) 쪽으로 나갈 수 있다. 하지만 개구부(125) 쪽으로 입사하지 못한 빛은 반사층(120)에서 반사되어 다시 백라이트 부(340) 쪽으로 들어가며 백라이트 부(340)의 안쪽 면에서 다시 반사될 수 있다. 이와 같이 백라이트 부(340)에서 제1 표시판(100) 쪽으로 출사된 빛은 반사층(120)의 개구부(125)를 통해 제2 표시판(200) 쪽으로 나갈 때까지 반사층(120)과 백라이트 부(340)의 안쪽 면 사이에서 수 회 왕복할 수 있으며, 개구부(125)를 통해 빠져나갈 수 있는 빛의 세기를 높일 수 있다.The reflective layer 120 includes an aperture 125 through which the light from the backlight unit 340 may pass toward the second display panel 200. However, the light that is not incident on the opening 125 may be reflected by the reflective layer 120, enter the backlight 340 again, and may be reflected again on the inner surface of the backlight 340. The light emitted from the backlight unit 340 toward the first display panel 100 is reflected by the reflective layer 120 and the backlight unit 340 until the light exits the second display panel 200 through the opening 125 of the reflective layer 120. [ And the intensity of light that can escape through the opening 125 can be increased.

반사층(120)의 개구부(125)의 측면은 제1 기판(110)의 면에 대하여 기울어져 있을 수 있으며, 그 경사각(a)은 0도와 90도 사이, 더 구체적으로는 35도 이상 55도 이하일 수 있다. 이와 같이 개구부(125)의 측면을 제1 기판(110) 면에 대하여 기울어지도록 형성함으로써 개구부(125)를 통과하는 빛의 집광 효율을 높이고 표시판(100, 200)의 면에 실질적으로 수직인 방향으로 나가는 빛의 비율을 높일 수 있다.The side surface of the opening 125 of the reflective layer 120 may be inclined with respect to the surface of the first substrate 110. The inclination angle a may be between 0 and 90 degrees, more specifically between 35 degrees and 55 degrees . The side surface of the opening 125 is inclined with respect to the surface of the first substrate 110 so that the light condensing efficiency of the light passing through the opening 125 is increased and the light is condensed in a direction substantially perpendicular to the surface of the display plates 100 and 200 The ratio of outgoing light can be increased.

반사층(120)은 알루미늄, 은, 크롬 또는 그 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있으며, 불투명할 수 있다.The reflective layer 120 may be made of a reflective metal such as aluminum, silver, chromium, or an alloy thereof, and may be opaque.

반사층(120)의 개구부(125)가 복수 개인 경우, 개구부(125)는 일정 간격을 두고 배치될 수 있다.When a plurality of openings 125 of the reflective layer 120 are provided, the openings 125 may be disposed at regular intervals.

투명체(131a)는 반사층(120)의 개구부(125)를 덮고 있으며 무기 절연물 또는 유기 절연물 등의 유전체로 이루어질 수 있다. 투명체(131a)의 굴절률(n2)은 제1 기판(110)의 굴절률을 n1이라 할 때 (n1-0.2) 이상 (n1+0.2) 이하, 더 구체적으로는 (n1-0.1) 이상 (n1+0.1) 이하일 수 있다. 이와 같이 투명체(131a)의 굴절률(n2)을 제1 기판(110)의 굴절률(n1)과 실질적으로 근접하게 함으로써 백라이트 부(340)로부터의 빛이 제1 기판(110)의 면에서 전반사되는 것을 줄이고 빛의 확산을 막아 광 투과율을 높일 수 있다.The transparent body 131a covers the opening 125 of the reflective layer 120 and may be formed of a dielectric such as an inorganic insulating material or an organic insulating material. The refractive index n2 of the transparent body 131a is not more than (n1 + 0.2) or more than (n1-0.1) or more and not more than (n1 + 0.1) when the refractive index of the first substrate 110 is n1 ). The refractive index n2 of the transparent body 131a is substantially brought close to the refractive index n1 of the first substrate 110 so that light from the backlight unit 340 is totally reflected on the surface of the first substrate 110 And the diffusion of light can be prevented to increase the light transmittance.

투명체(131a)의 측면은 제1 기판(110 또는 반사층(120)의 면에 대하여 기울어져 있을 수 있으며, 그 경사각(b)은 0도와 90도 사이, 더 구체적으로는 35도 이상 55도 이하일 수 있다. 이와 같이 투명체(131a)의 측면을 제1 기판(110) 또는 반사층(120)의 면에 대하여 기울어지도록 형성함으로써 투명체(131a)를 통과하여 나가는 빛의 집광 효율을 높이고 표시판(100, 200)의 면에 실질적으로 수직인 방향으로 나가는 빛의 비율을 높일 수 있다.The side surface of the transparent body 131a may be inclined with respect to the surface of the first substrate 110 or the reflective layer 120 and the inclination angle b may be between 0 and 90 degrees, more specifically, between 35 degrees and 55 degrees The side surface of the transparent body 131a is inclined with respect to the surface of the first substrate 110 or the reflective layer 120 to increase the light collection efficiency of the light passing through the transparent body 131a, It is possible to increase the proportion of light that goes out in a direction substantially perpendicular to the surface of the substrate.

제2 표시판(200)은 제2 기판(210)과 제2 기판(210) 위에 형성되어 있는 차광층(light blocking layer)(220), 그리고 셔터(shutter)(230), 그리고 제1 및 제2 제어 전극(170a, 170b)을 포함한다.The second display panel 200 includes a light blocking layer 220 formed on the second substrate 210 and the second substrate 210, a shutter 230, And control electrodes 170a and 170b.

차광층(220)은 불투명한 물질로 이루어질 수 있으며 빛이 투과할 수 있는 개구부(opening)(225)를 포함한다. 개구부(225)는 제1 표시판(100)의 반사층(120)의 개구부(125)와 마주하며 반사층(120)의 개구부(125)에 대응되는 위칭, 모양 및 크기를 가질 수 있다. 그러나 차광층(220)의 개구부(225)는 반사층(120)의 개구부(125)보다 크거나 작을 수도 있다. 차광층(220)은 생략될 수도 있다.The light shielding layer 220 may be made of an opaque material and includes an opening 225 through which light can pass. The opening 225 may have an alignment, a shape, and a size corresponding to the opening 125 of the reflective layer 120 of the first display panel 100 and corresponding to the opening 125 of the reflective layer 120. However, the opening 225 of the light shielding layer 220 may be larger or smaller than the opening 125 of the reflective layer 120. The light shielding layer 220 may be omitted.

셔터(230)는 차광층(220)의 개구부(225) 또는 반사층(120)의 개구부(125)를 가릴 수 있는 모양 및 면적을 가지며 빛을 투과시키지 않는 물질로 만들어질 수 있다. 셔터(230)는 제1 제어 전극(170a) 및 제2 제어 전극(170b) 사이에 위치하며 제2 기판(210)의 면에 평행하게 움직여 대응하는 차광층(220)의 개구부(225) 또는 반사층(120)의 개구부(125)를 가리거나 열 수 있다.The shutter 230 may be formed of a material having a shape and an area that can cover the opening 225 of the light shielding layer 220 or the opening 125 of the reflective layer 120 and does not transmit light. The shutter 230 is disposed between the first control electrode 170a and the second control electrode 170b and moves parallel to the surface of the second substrate 210 to form the opening 225 or the reflective layer 220 of the corresponding light- And the opening 125 of the heat sink 120 can be opened or closed.

셔터(230)는 셔터(230)를 제1 기판(110) 또는 제2 기판(210) 상에 부유할 수 있도록 지지하고 셔터(230)가 이동할 수 있게 하는 지지부(도시하지 않음)에 연결되어 있을 수 있다. 지지부는 판 스피링이나 굴절 스프링 등의 형태를 가질 수 있다.The shutter 230 supports the shutter 230 to be floated on the first substrate 110 or the second substrate 210 and is connected to a support (not shown) that allows the shutter 230 to move . The support may have the form of a plate spring or a bending spring.

셔터(230)는 한 개씩 분리되어 있을 수도 있고, 두 개 이상의 셔터(230)가 서로 연결되어 있을 수도 있다. 셔터(230)는 공통 전압(Vcom)을 인가 받을 수 있다.The shutters 230 may be separated one by one, or two or more shutters 230 may be connected to each other. The shutter 230 can receive the common voltage Vcom.

제1 제어 전극(170a) 및 제2 제어 전극(170b)은 차광층(220) 위에 형성되어 있으며 차광층(220)의 개구부(225)의 경계 바깥에 위치한다. 제1 제어 전극(170a) 및 제2 제어 전극(170b)은 공통 전압(Vcom) 또는 이와 다른 정해진 전압을 인가 받을 수 있다.The first control electrode 170a and the second control electrode 170b are formed on the light shielding layer 220 and are located outside the boundary of the opening 225 of the light shielding layer 220. [ The first control electrode 170a and the second control electrode 170b may receive a common voltage Vcom or other predetermined voltage.

차광층(220)의 개구부(225) 및 이와 마주하는 반사층(120)의 개구부(125), 개구부(125) 위의 투명체(131a), 이와 마주하는 셔터(230), 그리고 셔터(230)의 양쪽에 위치하는 한 쌍의 제1 및 제2 제어 전극(170a, 170b)은 함께 하나의 멤스 소자를 이룬다. 표시 장치가 영상을 표시하는 단위가 되는 한 화소(pixel)는 하나의 멤스 소자를 포함할 수도 있고 복수개의 멤스 소자를 포함할 수도 있다.The opening 225 of the light shielding layer 220 and the opening 125 of the reflective layer 120 facing the light shielding layer 220, the transparent body 131a on the opening 125, the shutter 230 facing the shutter 125, A pair of the first and second control electrodes 170a and 170b located at one side of the MEMS device together form one MEMS device. As long as the display device is a unit for displaying an image, a pixel may include one MEMS element or a plurality of MEMS elements.

제1 표시판(100) 및 제2 표시판(200) 사이의 공간(50)은 대기와 같은 기체로 채워져 있을 수 있다.The space 50 between the first display panel 100 and the second display panel 200 may be filled with a gas such as air.

그러면, 이러한 멤스 소자의 동작의 한 예에 대해 설명한다.An example of the operation of the MEMS element will now be described.

셔터(230) 및 제2 제어 전극(170b)에 공통 전압 등의 동일한 제1 전압이 인가되고 제1 제어 전극(170a)에는 제1 전압과 다른 제2 전압이 인가되면, 셔터(230)의 전압과 제1 제어 전극(170a)의 전압의 차이에 의해 셔터(230)와 제1 제어 전극(170a) 사이에 인력이 작용하여 셔터(230)는 제1 제어 전극(170a) 쪽으로 움직이고 셔터(230)는 대응하는 차광층(220)의 개구부(225)를 가리게 되어 투명체(131a)를 통과한 빛이 모두 차단된다. 이러한 상태를 꺼짐 상태 또는 오프 상태(off state)라 한다. 이때 제1 제어 전극(170a)에 인가되는 제2 전압은 제1 전압을 기준으로 정극성일 수도 있고 부극성일 수도 있다.When the same first voltage such as a common voltage is applied to the shutter 230 and the second control electrode 170b and a second voltage different from the first voltage is applied to the first control electrode 170a, The attraction between the shutter 230 and the first control electrode 170a causes the shutter 230 to move toward the first control electrode 170a and the shutter 230 to move toward the first control electrode 170a due to the difference between the voltages of the first control electrode 170a and the first control electrode 170a, Shields the opening 225 of the corresponding light shielding layer 220 so that all light passing through the transparent body 131a is blocked. This state is referred to as an off state or an off state. At this time, the second voltage applied to the first control electrode 170a may be positive or negative based on the first voltage.

다음 셔터(230) 및 제1 제어 전극(170a)에 공통 전압 등의 동일한 제1 전압이 인가되고 제2 제어 전극(170b)에 제1 전압과 다른 제2 전압이 인가되면, 셔터(230)의 전압과 제2 제어 전극(170b)의 전압의 차이에 의해 셔터(230)와 제2 제어 전극(170b) 사이에 인력이 작용하여 셔터(230)는 제2 제어 전극(170b) 쪽으로 움직이고 셔터(230)는 대응하는 차광층(220)의 개구부(225)를 열어 투명체(131a)를 통과한 빛이 개구부(225)를 통과하여 바깥으로 나갈 수 있다. 이러한 상태를 켜짐 상태 또는 온 상태(on state)라 한다. 이때에도 제2 제어 전극(170b)에 인가되는 제2 전압은 제1 전압을 기준으로 정극성일 수도 있고 부극성일 수도 있다.When the same first voltage such as a common voltage is applied to the next shutter 230 and the first control electrode 170a and a second voltage different from the first voltage is applied to the second control electrode 170b, An attractive force acts between the shutter 230 and the second control electrode 170b due to the difference between the voltage of the second control electrode 170b and the voltage of the second control electrode 170b so that the shutter 230 moves toward the second control electrode 170b, The light that has passed through the transparent body 131a can be passed through the opening 225 by opening the opening 225 of the corresponding light shielding layer 220. [ This state is called an on state or an on state. At this time, the second voltage applied to the second control electrode 170b may be positive or negative based on the first voltage.

그러면, 도 2 내지 도 13을 참고하여 본 발명의 여러 다른 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치에 대하여 설명한다. 앞에서 설명한 실시예와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여하고, 동일한 설명은 생략한다.Hereinafter, a display device using a MEMS device according to various embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 13. FIG. The same reference numerals are given to the same constituent elements as those of the above-described embodiment, and the same explanations are omitted.

도 2, 도 3, 도 5, 도 7, 도 8, 도 9, 도 10, 도 11, 도 12 및 도 13은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 단면도이고, 도 4 및 도 6은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 투명체의 표면의 형상을 보여주는 도면이다.FIGS. 2, 3, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12, and 13 are sectional views of a display device using a MEMS device according to an embodiment of the present invention, 4 and 6 are views showing the shape of the surface of the transparent body according to an embodiment of the present invention, respectively.

먼저 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시장치는 앞에서 설명한 도 1에 도시한 실시예와 대부분 동일하지만 제1 표시판(100)의 제1 기판(110) 및 반사층(120) 사이에 보조 반사층(121)을 더 포함한다.Referring to FIG. 2, the display device using the MEMS device according to the embodiment of the present invention is substantially the same as the embodiment shown in FIG. 1 described above. However, the first substrate 110 and the reflective layer 120). ≪ / RTI >

보조 반사층(121)은 절연 물질로 이루어진 적어도 두 층을 포함할 수 있으며, 보조 반사층(121)을 이루는 적어도 두 층에서 이웃하는 두 층의 굴절률은 서로 다를 수 있다. 예를 들어 보조 반사층(121)은 굴절률이 서로 다른 두 종류의 층이 교대로 적층된 구조를 가질 수 있다. 구체적으로 보조 반사층(121)은 산화규소(SiOx), 질화규소(SiNx), 산화티타늄(TiOx) 및 질화티타늄(TiNx) 등과 같은 절연물로 이루어진 적어도 두 종류의 층이 교대로 적층된 구조를 가질 수 있다. 도 2에서 보조 반사층(121)이 네 개의 층을 포함하는 것으로 도시하였으나 이에 한정되지 않는다.The auxiliary reflective layer 121 may include at least two layers made of an insulating material, and the refractive indexes of the two neighboring layers may be different from each other in at least two layers constituting the auxiliary reflective layer 121. For example, the auxiliary reflection layer 121 may have a structure in which two kinds of layers having different refractive indices are alternately stacked. Specifically, the auxiliary reflection layer 121 may have a structure in which at least two kinds of layers made of an insulating material such as silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), titanium oxide (TiOx), titanium nitride . 2, the auxiliary reflective layer 121 includes four layers, but is not limited thereto.

이와 같이 반사층(120)의 하부에 보조 반사층(121)을 형성하면 보조 반사층(121)에서 브래그 반사(distributed Bragg reflection, DBR)가 일어나 반사층(120)에서의 빛의 반사 효율을 더 높일 수 있다.When the auxiliary reflective layer 121 is formed below the reflective layer 120, distributed Bragg reflection (DBR) occurs in the auxiliary reflective layer 121, thereby enhancing the reflection efficiency of the light in the reflective layer 120.

도 3 및 도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 2에 도시한 실시예와 대부분 동일하지만 반사층(120)의 개구부(125)를 표면이 매끈하지 않은 투명체(131b)가 덮고 있다.3 and 4, the display device including the MEMS element according to the present embodiment is almost the same as the embodiment shown in FIG. 2, but the opening 125 of the reflective layer 120 is formed of a transparent body 131b.

투명체(131b)의 표면은 거칠거나 울퉁불퉁할 수 있으며, 도 4에 본 발명의 한 실시예에 따른 투명체(131b)의 표면의 형상이 도시되어 있다. 이러한 투명체(131b)는 앞에서 설명한 도 1 및 도 2의 투명체(131a)를 제1 기판(110) 위에 형성한 후 열처리하거나 습식 식각용 식각액 또는 건식 식각용 식각 기체 등을 사용한 표면 처리 등의 방법으로 형성할 수 있다. 습식 식각 또는 건식 식각의 방법에 의할 경우 표면 처리 시간을 적절히 조절할 수 있다. 이 밖에 도 1의 실시예에서 설명한 투명체(131b)의 여러 특징들이 본 실시예의 투명체(131b)에도 적용될 수 있다.The surface of the transparent body 131b may be rough or uneven, and the shape of the surface of the transparent body 131b according to an embodiment of the present invention is shown in Fig. The transparent body 131b may be formed by forming the transparent body 131a of FIGS. 1 and 2 described above on the first substrate 110 and then performing a heat treatment or a surface treatment using a wet etching etchant or a dry etching etchant . When wet etching or dry etching is used, the surface treatment time can be appropriately adjusted. In addition, various features of the transparent body 131b described in the embodiment of FIG. 1 may be applied to the transparent body 131b of the present embodiment.

이와 같이 투명체(131b)의 표면을 거칠게 형성함으로써 반사층(120)의 개구부(125)를 통과한 빛이 투명체(131b)의 공간(50)과의 경계에서 빛이 전반사되는 것을 줄일 수 있고 표시판(100, 200)의 면에 실질적으로 수직인 방향으로 빛을 산란시켜 빛의 출광 효율 또는 광 투과율을 높일 수 있다.By roughly forming the surface of the transparent body 131b in this way, it is possible to reduce the total reflection of light passing through the opening 125 of the reflective layer 120 at the boundary of the transparent body 131b with the space 50, And 200, thereby increasing the light output efficiency or light transmittance of the light.

도 5 및 도 6을 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 2에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 반사층(120)의 개구부(125)를 다공성 투명체(porous transparent member)(131c)가 덮고 있다.5 and 6, the display device including the MEMS element according to the present embodiment has substantially the same structure and effects as those of the embodiment shown in FIG. 2, except that the opening 125 of the reflective layer 120 is formed of a porous transparent body (porous transparent member) 131c.

다공성 투명체(131c)는 복수의 구멍(25)을 포함하며 이로 인해 다공성 투명체(131c)의 표면은 울퉁불퉁할 수 있다. 이러한 다공성 투명체(131c)의 표면 및 단면의 형상이 도 6에 도시되어 있다. 백라이트 부(340)로부터 반사층(120)의 개구부(125)를 통과한 빛은 다공성 투명체(131c)의 구멍(25)에 의해 산란되어 빛이 전반사되는 것을 줄일 수 있고 빛의 출광 효율 또는 광 투과율을 높일 수 있다.The porous transparent body 131c includes a plurality of holes 25, whereby the surface of the porous transparent body 131c can be uneven. The shape of the surface and cross-section of such a porous transparent body 131c is shown in Fig. The light that has passed through the opening 125 of the reflective layer 120 from the backlight unit 340 is scattered by the hole 25 of the porous transparent body 131c to reduce the total reflection of the light, .

도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 2에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 반사층(120)의 개구부(125)를 돌출부(133)를 포함하는 투명체(132a)가 덮고 있다. 돌출부(133)는 반사층(120)의 개구부(125)의 측면의 상부에 위치하며 반사층(120)의 단차에 따라 형성될 수 있다. 이 경우 투명체(132a)의 두께는 도 2에 도시한 실시예에서의 투명체(131a)의 두께보다 작을 수 있다.7, the display device including the MEMS element according to the present embodiment has substantially the same structure and effects as those of the embodiment shown in FIG. 2, except that the opening 125 of the reflective layer 120 is divided into the protrusions 133 And the transparent body 132a covering the transparent body 132a is covered. The protrusion 133 is located on the upper side of the opening 125 of the reflective layer 120 and may be formed in accordance with the level difference of the reflective layer 120. In this case, the thickness of the transparent body 132a may be smaller than the thickness of the transparent body 131a in the embodiment shown in FIG.

도 8을 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 3 및 도 4에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 반사층(120)의 개구부(125)를 표면이 매끈하지 않으면서 돌출부(133)를 포함하는 투명체(132b)가 덮고 있다. 돌출부(133)에 대한 특징은 앞에서 설명한 도 7의 실시예와 동일하다.Referring to FIG. 8, the display device including the MEMS device according to the present embodiment has substantially the same structure and effects as those of the embodiment shown in FIGS. 3 and 4, The transparent body 132b including the protruding portion 133 is covered without being smooth. The feature of the protrusion 133 is the same as the embodiment of Fig. 7 described above.

도 9를 참고하면 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 5 및 도 6에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 반사층(120)의 개구부(125)를 다공성이면서 돌출부(133)를 포함하는 다공성 투명체(132c)가 덮고 있다. 돌출부(133)에 대한 특징은 앞에서 설명한 도 7의 실시예와 동일하다.Referring to FIG. 9, the display device including the MEMS element according to the present embodiment has substantially the same structure and effects as the embodiments shown in FIGS. 5 and 6, but the opening 125 of the reflective layer 120 is porous, And a porous transparent body 132c including a porous film 133 is covered. The feature of the protrusion 133 is the same as the embodiment of Fig. 7 described above.

도 10을 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 3 및 도 4에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 반사층(120)의 개구부(125) 뿐만 아니라 반사층(120) 전면을 표면이 매끈하지 않은 투명층(130a)이 덮고 있다. 투명층(130a)의 표면은 평탄할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 투명층(130a)은 반사층(120) 전면에 앞에서 설명한 도 1의 투명체(131a)와 같은 물질을 코팅한 후 열처리하거나 습식 식각용 식각액 또는 건식 식각용 식각 기체 등을 사용한 표면 처리 등의 방법으로 형성할 수 있다. 이렇게 형성된 투명층(130a)을 사진 식각 공정 등의 방법으로 패터닝하여 도 3 및 도 4에 도시한 실시예의 투명체(131b)를 형성할 수 있다. 이 밖에 도 3 및 도 4의 실시예에서 설명한 투명체(131b)의 여러 특징들이 본 실시예의 투명층(130a)에도 적용될 수 있다.Referring to FIG. 10, the display device including the MEMS element according to the present embodiment has almost the same structure and effects as the embodiments shown in FIGS. 3 and 4, And a transparent layer 130a having a non-smooth surface covers the entire surface of the transparent substrate 120. The surface of the transparent layer 130a may be flat. The transparent layer 130a according to the embodiment of the present invention may be formed by coating the same material as the transparent body 131a of FIG. 1 described above on the entire surface of the reflective layer 120 and then performing a heat treatment or a surface using a wet etching etchant or a dry etching etchant Treatment or the like. The transparent layer 130a thus formed may be patterned by a method such as a photolithography process to form the transparent body 131b of the embodiment shown in FIGS. In addition, various features of the transparent body 131b described in the embodiments of FIGS. 3 and 4 can be applied to the transparent layer 130a of the present embodiment.

도 11을 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 10에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 개구부(125)를 포함한 반사층(120)을 다공성 투명층(130b)이 덮고 있다. 다공성 투명층(130b)의 효과 및 특징은 앞에서 설명한 도 5 및 도 9의 실시예와 동일하다.11, the display device including the MEMS element according to the present embodiment has substantially the same structure and effects as those of the embodiment shown in FIG. 10, except that the reflective layer 120 including the openings 125 is referred to as a porous transparent layer 130b ). The effects and characteristics of the porous transparent layer 130b are the same as those of the embodiments of Figs. 5 and 9 described above.

도 12를 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 10에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 표면이 평탄하지 않은 투명층(130c)이 반사층(120)을 덮는다. 이 경우 투명층(130c)의 두께는 도 10에 도시한 실시예에서의 투명층(130a)의 두께보다 작을 수 있다.12, the display device including the MEMS element according to the present embodiment is substantially the same as the embodiment shown in FIG. 10 in its structure and effects, but a transparent layer 130c whose surface is not flat has a reflective layer 120 Cover. In this case, the thickness of the transparent layer 130c may be smaller than the thickness of the transparent layer 130a in the embodiment shown in FIG.

도 13을 참고하면, 본 실시예에 따른 멤스 소자를 포함하는 표시 장치는 도 11에 도시한 실시예와 그 구성 및 효과가 대부분 동일하지만 표면이 평탄하지 않은 다공성 투명층(130d)이 개구부(125)를 포함한 반사층(120)을 덮고 있다. 이 경우 다공성 투명층(130d)의 두께는 도 11에 도시한 실시예에서의 다공성 투명층(130b)의 두께보다 작을 수 있다.13, the display device including the MEMS element according to the present embodiment has the same structure and effects as those of the embodiment shown in FIG. 11, except that the porous transparent layer 130d, whose surface is not flat, (Not shown). In this case, the thickness of the porous transparent layer 130d may be smaller than the thickness of the porous transparent layer 130b in the embodiment shown in FIG.

이제 도 14 내지 도 16을 참고하여 앞에서 설명한 도 5, 도 9, 도 11 및 도 13의 다공성 투명체 또는 다공성 투명층을 포함하는 멤스 소자를 이용한 표시 장치를 제조하는 방법에 대해 설명한다.Now, referring to FIGS. 14 to 16, a method of manufacturing a display device using the MEMS element including the porous transparent body or the porous transparent layer of FIGS. 5, 9, 11, and 13 will be described.

도 14, 도 15 및 도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 투명층 또는 투명체를 제조하는 방법을 차례대로 보여주는 단면도이다.FIGS. 14, 15 and 16 are cross-sectional views sequentially illustrating a method of manufacturing a transparent layer or a transparent body according to an embodiment of the present invention.

먼저 도 14를 참고하면, 제1 기판(110) 위에 굴절률이 서로 다른 절연 물질을 교대로 적층하여 보조 반사층(121)을 형성하고 그 위에 반사성 금속을 적층하여 반사층(120)을 형성한 후 보조 반사층(121) 및 반사층(120)을 패터닝하여 개구부(125)를 형성한다. 이어서 반사층(120) 위에 포토레지스트(photoresist) 등과 같이 습식 공정(wet process)으로 제거가 가능한 물질로 이루어진 복수의 알갱이(26)를 포함하는 경화성 물질(20)을 도포한다. 경화성 물질(20)은 자외선과 같은 광 또는 열에 의해 경화가 가능한 폴리머(polymer) 또는 중합 반응을 일으키는 모노머(monomer) 등일 수 있다.First, referring to FIG. 14, a reflective layer 120 is formed by laminating a reflective layer 121 on a first substrate 110 by alternately laminating insulating materials having different refractive indexes on the first substrate 110, The opening 121 is formed by patterning the reflective layer 121 and the reflective layer 120. A curable material 20 comprising a plurality of particles 26 of a material removable by a wet process, such as photoresist, is then applied over the reflective layer 120. The curable material 20 may be a polymer capable of curing by light or heat such as ultraviolet rays, a monomer causing a polymerization reaction, or the like.

다음 도 15를 참고하면, 도포된 경화성 물질(20) 위에 자외선과 같은 빛을 조사하거나 열을 가하면 경화된 투명층(23)을 형성한다. 경화된 투명층(23)은 복수의 알갱이(26)를 포함한다.Referring to FIG. 15, a cured transparent layer 23 is formed by irradiating light or irradiating light such as ultraviolet rays onto the applied curable material 20. The cured transparent layer 23 comprises a plurality of granules 26.

다음 도 16을 참고하면, 습식 공정을 통해 경화된 투명층(23) 안에 포함된 복수의 알갱이(26)를 제거하여 복수의 구멍(25)을 형성한다. 이로써 도 11에 도시한 실시예에서와 같이 복수의 구멍(25)을 포함하는 다공성 투명층(130b)이 완성된다.Referring now to FIG. 16, a plurality of holes 25 are formed by removing the plurality of grains 26 contained in the cured transparent layer 23 through a wet process. Thus, as in the embodiment shown in Fig. 11, the porous transparent layer 130b including the plurality of holes 25 is completed.

도 5에 도시한 다공성 투명체(131c)는 도 16에 따라 완성된 다공성 투명층(130b)을 패터닝하여 형성할 수 있다. 도 13에 도시한 다공성 투명층(130d)은 도 14에서 경화성 물질(20)을 얇게 도포한 후 동일한 과정을 거쳐 형성될 수 있으며, 도 9에 도시한 다공성 투명체(132c)는 도 13의 다공성 투명층(130d)을 패터닝하여 형성할 수 있다.The porous transparent body 131c shown in FIG. 5 can be formed by patterning the completed porous transparent layer 130b according to FIG. The porous transparent layer 130d shown in FIG. 13 can be formed through the same process after thinly coating the curable material 20 in FIG. 14, and the porous transparent body 132c shown in FIG. 130d may be patterned.

이와 같이 제조된 제1 표시판(100)과 별도로 제조된 제2 표시판을 합착하고 백라이트 부(340)를 부착하여 본 발명의 여러 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치를 완성할 수 있다.The first display panel 100 manufactured in this way and the second display panel separately manufactured are attached to each other and the backlight unit 340 is attached to complete the display device using the MEMS device according to various embodiments of the present invention.

도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 입사각에 따른 광 투과율을 보여주는 그래프이고, 도 18은 본 발명의 한 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 입사각에 따른 빛의 세기를 보여주는 그래프이다.FIG. 17 is a graph showing light transmittance according to an incident angle of a display device using an MEMS device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 18 is a graph showing light transmittance according to an incident angle of a display device using a MEMS device according to an embodiment of the present invention. In the graph of FIG.

도 17의 그래프(Gb)는 본 발명의 실시예에 따른 다양한 종류의 투명체(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 132c) 또는 투명층(130a, 130b, 130c, 130d)을 형성한 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 입사각에 따른 광 투과율 그래프로서 종래 기술에 따른 그래프(Ga)에 비해 대체로 큰 입사각에서 높은 광 투과율을 보임을 알 수 있다.The graph Gb in FIG. 17 is a graph (Gb) of FIG. 17 illustrating a case where the MEMS element having various kinds of transparent bodies 131a, 131b, 131c, 132a, 132b and 132c or transparent layers 130a, 130b, 130c and 130d according to the embodiment of the present invention is used It can be seen that the graph of the light transmittance according to the incident angle of the display device shows a high light transmittance at a generally large incident angle as compared with the graph Ga according to the conventional art.

도 18의 그래프(Gd)는 본 발명의 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치의 입사각에 따른 빛의 세기의 그래프로서 종래 기술에 따른 그래프(Gc)에 비해 대체로 큰 입사각에서 큰 빛의 세기를 나타냄을 알 수 있다. 그래프(Ge)는 반사층(120)의 개구부(125)로 입사하는 빛의 입사각에 따른 빛의 세기 그래프이다.18 is a graph of intensity of light according to an incident angle of a display device using a MEMS device according to an embodiment of the present invention. As compared with the graph Gc according to the related art, . The graph Ge is a graph of the intensity of light according to the incident angle of light incident on the opening 125 of the reflective layer 120.

본 발명의 실시예와 같이 멤스 소자를 이용한 표시 장치에서 빛을 리사이클(recycling)하기 위한 반사층(120)의 개구부(125)를 덮으면서 굴절률이 제1 기판(110)과 유사한 투명체(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 132c) 또는 투명층(130a, 130b, 130c, 130d)을 형성함으로써 백라이트 부(340)로부터 개구부(125)를 통과한 빛의 전반사 비율을 낮추고 출광 효율 또는 광 투과율을 높일 수 있다.The transparent members 131a, 131b, and 132c having refractive indexes similar to those of the first substrate 110, while covering the openings 125 of the reflective layer 120 for recycling light in the display device using the MEMS element, The total reflection ratio of the light passing through the opening 125 from the backlight portion 340 can be lowered and the light output efficiency or light transmittance can be increased by forming the transparent layers 130a, 130b, 130c, and 130d or 131c, 132a, 132b, .

본 발명의 실시예에 따른 멤스 소자를 이용한 표시 장치는 위에서 설명한 여러 실시예의 투명체(131a, 131b, 131c, 132a, 132b, 132c) 또는 투명층(130a, 130b, 130c, 130d)의 여러 특징을 동시에 가질 수 있다.The display device using the MEMS device according to the embodiment of the present invention may have various characteristics of the transparent bodies 131a, 131b, 131c, 132a, 132b and 132c or the transparent layers 130a, 130b, 130c and 130d of the above- .

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

20: 경화성 물질 23: 경화된 투명층
25: 구멍 26: 알갱이
50: 공간 100, 200: 표시판
110, 210: 기판 120, 121: 반사층
125, 225: 개구부
131a-131c, 132a-132c, 130a-130d: 투명체, 투명층
170a, 170b: 제어 전극 220: 차광층
230: 셔터 340: 백라이트 부
341: 램프부20: Curable material 23: Cured transparent layer
25: Hole 26: Grain
50: Space 100, 200: Display panel
110, 210: substrate 120, 121: reflective layer
125, 225: opening
131a-131c, 132a-132c, 130a-130d: transparent body, transparent layer
170a, 170b: control electrode 220: shielding layer
230: Shutter 340: Backlight part
341:

Claims (16)

서로 마주하는 제1 기판 및 제2 기판,
상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 개구부를 가지는 반사층,
상기 제1 개구부를 덮는 투명층, 그리고
상기 제2 기판의 면 중 상기 제1 기판과 마주하는 면 위에 형성되어 있는 셔터
를 포함하는 멤스 소자를 포함하고,
상기 투명층의 굴절률이 제1 굴절률이고 상기 제1 기판의 굴절률이 제2 굴절률일 때, 상기 제1 굴절률과 상기 제2 굴절률의 차이는 0.1 이하이고,
상기 제1 개구부의 측면 및 상기 투명층의 측면 중 적어도 하나는 상기 제1 기판의 면에 대하여 비스듬하게 기울어져 있는
멤스 소자를 이용한 표시 장치.A first substrate and a second substrate facing each other,
A reflective layer formed on the first substrate and having a first opening,
A transparent layer covering the first opening, and
A second substrate having a first surface and a second surface opposite to the first substrate,
And a MEMS element,
Wherein a difference between the first refractive index and the second refractive index is 0.1 or less when the refractive index of the transparent layer is a first refractive index and the refractive index of the first substrate is a second refractive index,
At least one of a side surface of the first opening and a side surface of the transparent layer is inclined obliquely with respect to the surface of the first substrate
A display device using an MEMS element. 제1항에서,
상기 제1 개구부의 측면 및 상기 투명층의 측면 중 적어도 하나가 상기 제1 기판의 면과 이루는 각은 0도보다 크고 90도보다 작은 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
Wherein at least one of a side surface of the first opening and a side surface of the transparent layer forms an angle with the surface of the first substrate larger than 0 degrees and smaller than 90 degrees. 제1항에서,
상기 투명층의 표면은 울퉁불퉁한 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
Wherein the surface of the transparent layer is a rugged MEMS element. 제3항에서,
상기 투명층은 다공성인 멤스 소자를 이용한 표시 장치.4. The method of claim 3,
Wherein the transparent layer is porous. 제4항에서,
상기 투명층은 유전체를 포함하는 멤스 소자를 이용한 표시 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the transparent layer includes a dielectric. 삭제delete 삭제delete 제1항에서,
상기 투명층은 다공성인 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
Wherein the transparent layer is porous. 제1항에서,
상기 제1 기판 아래에 위치하는 백라이트 부를 더 포함하는 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
And a backlight unit disposed below the first substrate. 제9항에서,
상기 투명층의 표면은 울퉁불퉁한 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 9,
Wherein the surface of the transparent layer is a rugged MEMS element. 제9항에서,
상기 투명층은 다공성인 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 9,
Wherein the transparent layer is porous. 제1항에서,
상기 제1 기판과 상기 반사층 사이에 위치하며 굴절률이 서로 다른 적어도 두 개의 층을 포함하는 보조 반사층을 더 포함하고,
상기 보조 반사층은 상기 제1 개구부와 대응하는 제2 개구부를 포함하는
멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
Further comprising an auxiliary reflective layer disposed between the first substrate and the reflective layer and including at least two layers having different refractive indices,
Wherein the auxiliary reflecting layer includes a second opening corresponding to the first opening
A display device using an MEMS element. 제1항에서,
상기 제2 기판의 면 중 상기 제1 기판과 마주하는 면 위에 형성되어 있으며 제3 개구부를 포함하는 차광층을 더 포함하고,
상기 제3 개구부는 상기 제1 개구부와 마주하는
멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
Further comprising a light shielding layer formed on a surface of the second substrate facing the first substrate and including a third opening,
Wherein the third opening faces the first opening
A display device using an MEMS element. 제1항에서,
상기 투명층은 상기 제1 개구부를 포함한 상기 반사층 전면 위에 형성되어 있는 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 1,
Wherein the transparent layer is formed on the entire surface of the reflective layer including the first opening. 제14항에서,
상기 투명층의 표면은 울퉁불퉁한 멤스 소자를 이용한 표시 장치.The method of claim 14,
Wherein the surface of the transparent layer is a rugged MEMS element. 제15항에서,
상기 투명층은 다공성인 멤스 소자를 이용한 표시 장치.16. The method of claim 15,
Wherein the transparent layer is porous.
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