KR100603263B1 - 일렉트로크로믹 표시소자 - Google Patents

일렉트로크로믹 표시소자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 투명전극과 절연막이 순차적으로 형성되어 있는 제1기판, 상기 제1기판과 서로 대향되게 배치되어 있으며, 투명전극과 절연막이 순차적으로 형성되어 있는 제2기판 및 상기 제1기판과 제2기판 사이에 삽입되어 있는 적색, 청색 및 녹색 일렉트로크로믹 물질로 된 발색층과, 이들 발색층 사이에 형성된 블랙 매트릭스를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 일렉트로크로믹 표시소자를 개시한다. 본 발명의 일렉트로크로믹 표시소자는, 적색, 녹색 및 청색의 일렉트로크로믹 물질을 포토리소그래피가 가능한 포토폴리머와 혼합하여 각각의 화소를 형성함으로써 화상을 구현한다, 이와 같은 일렉트로크로믹 표시소자는 칼라필터, 위상차필름, 편광필름 등이 불필요하여 투과율 및 휘도 특성이 매우 우수하며, 그 제작이 용이하다.

Description

일렉트로크로믹 표시소자{Electrochromic display device}
도 1은 본 발명에 따른 일렉트로크로믹 표시소자의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11, 12... 투명기판 13, 13'... ITO 전극
14, 14'... 절연막 15... 적색 발색층
16... 녹색 발색층 17... 청색 발색층
18... 블랙 매트릭스
본 발명은 일렉트로크로믹 표시소자에 관한 것으로서, 보다 상세하기로는 칼라필터를 사용하지 않고서도 칼라 구현이 가능하고 제작이 간편한 일렉트로크로믹 표시소자에 관한 것이다.
일렉트로크로미즘(electrochromism)은 어떤 물질에 외부 전계를 가한 경우에 상기 물질의 칼라가 변하는 현상을 말한다. 즉, 외부 전기장이 인가되지 않는 경우에는 일반적으로 색을 띠지 않고 있다가 전기장이 인가되면 칼라를 띠게 되는 것이 다. 이와 같이 가역적인 칼라 변화를 나타내는 물질을 일렉트로크로믹 물질이라고 한다.
지금까진 알려진 일렉트로크로믹 물질로는 바나듐 펜타옥사이드(vanadium pentaoxide), 코발트 옥사이드(cobalt oxide), 텅스텐 옥사이드, 텅스텐 몰리브덴 옥사이드, 플루오라이드 글래스(fluoride glass) 등이 있다.
이에 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 바와 같은 일렉트로크로믹 물질을 이용하여 칼라필터를 사용하지 않고서도 칼라 구현이 가능한 일렉트로크로믹 표시소자를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명에서는, 투명전극과 절연막이 순차적으로 형성되어 있는 제1기판,
상기 제1기판과 서로 대향되게 배치되어 있으며, 투명전극과 절연막이 순차적으로 형성되어 있는 제2기판 및
상기 제1기판과 제2기판 사이에 삽입되어 있는 적색, 청색 및 녹색 일렉트로크로믹 물질로 된 발색층과, 이들 발색층 사이에 형성된 블랙 매트릭스를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 일렉트로크로믹 표시소자를 제공한다.
상기 각각의 발색층은. 포토폴리머와 일렉트로크로믹 물질의 혼합물을 도포한 다음, 이를 포토리소그래피공정을 통하여 패터닝하여 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명은 서로 대향되게 배치되어 있는 한 쌍의 전극 사이에 일렉트로크로믹 물질을 위치하여 외부 전기장을 인가하였을 경우 소정전압 이상에서 칼라를 구현하고 다시 전압을 낮추게 되면 원래의 칼라로 변환되는 원리를 응용한 것이다.
첨부된 도면을 참조하며, 본 발명에 따른 일렉트로크로믹 표시소자에 대하여 살펴보기로 한다.
도 1을 참조하면, 일렉트로크로믹 표시소자는 제1기판 (11)상에 투명전극 (13)이 형성되어 있고, 이 투명전극 (13) 상부에는 절연막 (14)가 형성되어 있다.
상기 제1기판 (11)과 서로 대향되게 제2기판 (12)를 배치하고, 이 제1기판 (11)과 제2기판 (12) 상부에 투명전극 (13)과 (13')과 절연막 (14)와 (14')을 각각 순차적으로 형성한다. 그리고 투명전극 (13) 및 (13')과 절연막 (14) 및 (14')가 순차적으로 형성되어 있는 제1기판 (11)과 제2기판 (12) 사이에는 적색, 녹색 및 청색 발색층 (15), (16) 및 (17)이 형성되어 있다. 여기에서 발색층은, 포토리소그래피 공정이 가능한 포토폴리머와 적색 일렉트로크로믹 물질의 혼합물을 절연막과 투명전극이 형성된 제1기판 상부에 도포한 다음, 이를 노광, 현상 및 열처리함으로써 원하는 위치에 형성할 수 있다.
상기 포토폴리머로는 특별히 제한되지는 않으나, BCB(Benzocyclobutene) 등을 이용하는 것이 바람직하다. 그리고 적색 일렉트로크로믹 물질, 녹색 일렉트로크로믹 물질 및 청색 일렉트로크로믹 물질은 특별히 제한되지 않는다.
적색 일렉트로크로믹 물질 대신 청색 일렉트로크로믹 물질 또는 녹색 일렉트로크로믹 물질을 사용하는 것을 제외하고는, 상술한 과정을 반복하여 원하는 바대 로 패터닝된 적색, 녹색 및 청색 발색층을 완성하게 된다.
적색, 녹색 및 청색 발색층 (15), (16) 및 (17)의 사이에는 비활성영역의 빛이 새는 것을 방지하기 위한 블랙 매트릭스 (18)이 형성되어 있다.
이와 같이 완성된 일렉트로크로믹 표시소자에서, 패시브 매트릭스 표시소자와 유사한 구동방식을 적용하면 소정 문턱전압 이상에서 칼라가 구현된다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일렉트로크로믹 표시소자는 전자의 이동으로 칼라가 구현되므로 응답속도가 빠르고 그 제작이 매우 간편하다. 또한, 액정표시장치에서 요구되는 칼라필터, 위상차필름, 편광필름 등이 불필요하여 투과율과 휘도 특성이 개선된다.
본 발명의 일렉트로크로믹 표시소자는, 적색, 녹색 및 청색의 일렉트로크로믹 물질을 포토리소그래피가 가능한 포토폴리머와 혼합하여 각각의 화소를 형성함으로써 화상을 구현한다, 이와 같은 일렉트로크로믹 표시소자는 칼라필터, 위상차필름, 편광필름 등이 불필요하여 투과율 및 휘도 특성이 매우 우수하며, 그 제작이 용이하다.

Claims (2)

  1. 투명전극과 절연막이 순차적으로 형성되어 있는 제1기판,
    상기 제1기판과 서로 대향되게 배치되어 있으며, 투명전극과 절연막이 순차적으로 형성되어 있는 제2기판 및
    상기 제1기판과 제2기판 사이에 삽입되어 있는 적색, 청색 및 녹색 일렉트로크로믹 물질로 된 발색층과, 이들 발색층 사이에 형성된 블랙 매트릭스를 구비하고 있고,
    상기 각각의 발색층이 포토폴리머와 일렉트로크로믹 물질의 혼합물을 도포한 다음, 이를 포토리소그래피 공정을 통하여 패터닝하여 형성된 것임을 특징으로 하는 일렉트로크로믹 표시소자.
  2. 삭제
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