KR100873283B1 - 총 천연색 전기 습윤 디스플레이 - Google Patents

총 천연색 전기 습윤 디스플레이 Download PDF

Info

Publication number
KR100873283B1
KR100873283B1 KR1020070009226A KR20070009226A KR100873283B1 KR 100873283 B1 KR100873283 B1 KR 100873283B1 KR 1020070009226 A KR1020070009226 A KR 1020070009226A KR 20070009226 A KR20070009226 A KR 20070009226A KR 100873283 B1 KR100873283 B1 KR 100873283B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
shape
color filter
electrode
electrowetting display
Prior art date
Application number
KR1020070009226A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080071254A (ko
Inventor
이승희
황성한
전연문
류제우
Original Assignee
전북대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전북대학교산학협력단 filed Critical 전북대학교산학협력단
Priority to KR1020070009226A priority Critical patent/KR100873283B1/ko
Publication of KR20080071254A publication Critical patent/KR20080071254A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100873283B1 publication Critical patent/KR100873283B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses
    • G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/004—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid
    • G02B26/005—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements based on a displacement or a deformation of a fluid based on electrowetting
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553—Reflecting elements
    • G02F1/133555—Transflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/13439—Electrodes characterised by their electrical, optical, physical properties; materials therefor; method of making
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345—Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • G02F1/13458—Terminal pads

Abstract

본 발명은 전기 습윤 방식의 디스플레이에 관한 것으로, 전기 습윤 방식을 이용하여 특정 공간 내에서 기름과 물을 이용하고 인가된 전압에 따라 물이 오일을 밀어내고 입사된 빛이 컬러필터를 지나면서 색을 구현하는 전기 습윤 디스플레이에 관한 것이다. 기존의 전기 습윤 디스플레이는 색을 띠는 오일을 이용하거나 또는 R(Red), G(Green), B(Blue)의 컬러필터를 이용하고 각각의 화소에 화소 벽이 존재하여 R,G,B 각각의 화소에서 색을 내는 방식이다. 반면에, 본 발명에서는 컬러필터를 이용하고 R, G, B, W(White)의 화소 구조를 가지면서 각각의 화소에 화소 벽이 존재하지 않고 R,G,B,W 화소 영역이 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽으로 둘러싸여 있다. 전압 인가 전에는 검은색의 오일이 전면을 덮어서 어둠 상태를 완벽하게 구현하고 전압 인가 시에는 물이 오일을 "十" 자 형태의 각 화소 경계영역으로 밀어내면서 컬러필터 영역을 통해 외부에서 입사된 빛을 반사시키거나 또는 내부 광원에서 입사된 빛을 투과시켜 색의 명암을 표시하여 색을 구현할 수 있는 전기 습윤 디스플레이를 제작할 수 있다.
electrowetting, 오일, 디스플레이, 컬러필터

Description

총 천연색 전기 습윤 디스플레이 {Full Color Electrowetting Display}
도 1은 기존에 제안된 컬러필터를 이용한 화소 구조의 전기 습윤 디스플레이의 구조.
도 2는 제 1 실시 예에 따른 컬러필터를 이용한 R,G,B,W 화소 구조의 전기 습윤 디스플레이의 평면도.
도 3은 제 1 실시 예에 따른 R,G,B,W 화소 구조의 전기 습윤 디스플레이의 오프와 온 상태.
도 4는 제 1 실시 예에 따른 단차가 있는 전기 습윤 디스플레이의 단면도.
도 5는 제 2 실시 예에 따른 단차가 없는 전기 습윤 디스플레이의 단면도.
도 6은 제 3 실시 예에 따른 투과형 전기 습윤 디스플레이 단면도.
본 발명은 전기 습윤 (electrowetting) 방식의 디스플레이에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기 습윤 방식을 이용하여 하나의 화소 벽 안에서 패턴이 된 전극과 컬러필터를 사용하고 인가된 전압에 따라 물이 오일을 전극이 없는 각 화소의 경계영역으로 밀어내면서 입사된 빛이 R(Red), G(Green), B(Blue), W(White)영역을 지나면서 색을 구현하는 전기 습윤 디스플레이에 관한 것이다. 이로써 전압인가 전에 검은색 오일이 전면에 덮여있을 때는 완벽한 어둠 상태를 만들고 전압인가 시에 물이 오일을 전극이 없는 각 화소의 경계영역으로 밀어내면서 컬러필터를 지난 빛으로 색을 표현한다. 기존에는 색을 표현하기 위해 하나의 화소 벽 안에서 한가지의 색을 표현하였는데, 반면 본 발명에서는 R,G,B,W 화소 영역이 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에 존재하며 색을 구현하여 제조 공정의 단순화와 고 개구율의 전기 습윤 디스플레이에 관한 것이다.
전기 습윤 (electrowetting) 기술이란 전극 위에 소수성 절연체를 코팅하고 절연체 위에 물과 기름이 맞닿아 있을 때 물과 전극에 전압을 인가하여 물의 소수성 계면의 성질이 친수성으로 변하면서 물의 접촉각 (contact angle) 이 낮아지고, 물이 접촉각이 낮아지면서 기름을 화소 벽으로 밀어내면서 반사 전극에서 빛이 반사되어 명암을 표시하게 된다. 최근에 전기 습윤 기술을 적용하고 물과 기름을 사용한 반사형 디스플레이는 빠른 응답 시간과 높은 반사율을 보인다. 이러한 특징들은 현존하는 전자 종이 제품과 액정디스플레이에 필적하고 있다. 또한 비디오 영상을 구현하는데에도 빠른 응답속도와 낮은 구동전압으로 더 좋은 화질을 구현할 수 있다.
기존에 제안되었던 전기 습윤 디스플레이는 각 화소 안에 소량의 염색 오일과 물 그리고 소수성에서 친수성으로 전환될 수 있는 절연체를 이용하여 염색 오일에서 빛이 발광하여 색을 구현한다. 이러한 염색 오일을 사용하는 구조에서는 컬러 필터를 사용하는 것보다 명암대비율이 감소하는 문제점이 있고 완벽한 어둠 상태를 구현하기가 어렵다. 또한 기존의 R,G,B 컬러필터를 이용하는 전기 습윤 디스플레이는 컬러필터에 빛이 지나가면서 색을 표현하게 된다. 하지만 컬러필터가 상부 기판에 존재하게 되어 컬러필터에서 반사되는 빛으로 인해 화면이 불량하고 각각의 화소마다 화소 벽을 가지게 되어 화소 벽으로 인해 개구율이 낮은 문제점이 있다.
도 1은 기존에 제안된 R,G,B 컬러필터를 이용한 전기 습윤 디스플레이의 구조를 나타낸다. 도 1 (a)는 기존에 제안된 R,G,B 컬러필터를 이용한 전기 습윤 디스플레이의 구조에서 전압이 인가되기 전에 어둠 상태를 나타내고, 도 1 (b)는 전압이 인가된 후에 밝음 상태를 나타내는 구조이다. 도 1 (a)에서 도시한 바와 같이, 상부 기판은 상부 유리기판 또는 플라스틱 기판(1) 하부에 플레인(plane) 형태의 투명전극(2)이 놓여있고, 투명전극(2) 하부에 R,G,B 컬러 필터가 놓여 있다. 하부 기판은 하부 유리기판 또는 플라스틱 기판(9) 상부에 각각의 화소마다 일자형태로 패턴이 되어 있는 반사 전극(8)이 놓여있고, 반사 전극(8) 상부에는 소수성 절연체(7)가 전면에 코팅되어 있으며, 소수성 절연체(7) 위에 R,G,B 화소를 나누는 화소 벽(5)이 형성되며, 각 화소 안에는 검은색 오일(6)이 소수성 절연체(7) 위에 있고, 소수성 절연체(7) 위에 물 층(4)이 덮여 있게 된다.
따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 방법으로 기존에 제안된 R,G,B 컬러필터를 이용한 전기 습윤 디스플레이의 구조에서는 R,G,B 각각의 화소마다 화소 벽을 각각 형성해야되는 단점을 가지며 그로 인해 반사율이 저하되며 개구율이 감소하고 불량한 화질 특성을 나타낸다.
본 발명은 상기한 바와 같은 기술을 바탕으로 연구되고 있으며, 컬러필터를 하부기판 위에 놓고 R,G,B,W 화소 구조를 가지며 각각의 화소마다 화소 벽을 형성하지 않고, "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에서 R,G,B,W 화소 영역이 존재하여 전압 인가시 물이 오일을 "十" 자 형태의 각 화소의 경계영역으로 밀어내면서 색을 구현할 수 있는 전기 습윤 디스플레이를 제작하는데 그 목적이 있다.
최근, 전기 습윤 디스플레이에 대한 연구가 활발해지고 고속응답 특성을 지닌 초박형 디스플레이와 휘어지는 디스플레이로 각광을 받고 있다. 따라서 컬러를 구현하는 방법에 관해서 가격 저렴화와 고 개구율, 그리고 선명하고 색을 구현할 수 있는 점이 중요한 문제로 부각되고 있다.
그런데 기존의 전기 습윤 디스플레이에서는 각각의 화소 벽 안에서 하나의 색만 표현하고 선명한 컬러구현에 문제점이 있어 가격 저렴화와 고 개구율, 그리고 선명한 색을 구현하는 것에 탄력적 대응이 어렵다.
따라서 본 발명의 목적은 이와는 달리 컬러필터를 이용하고 R,G,B,W 화소 구조의 컬러필터 영역이 "口" 자 형태의 한 화소 벽 안에서 존재하여 하나의 화소 벽 안에서 색을 구현하여 고 개구율과 선명한 색을 구현하는데 탄력적으로 대응할 수 있게 하는 것에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명은 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에서 각 화소의 경계 영역에 "十" 자 형태의 전극이 없는 영역이 존재하고 전극 위에 R,G,B,W 화소 구조를 가지고, 화이트(white) 영역은 절연체를 패턴 하거나 오버코팅 (over coating)한다. 그 위에 전압인가에 따라 소수성에서 친수성으로 계면 특성이 변할 수 있는 절연체를 코팅한다. 코팅된 절연체 위에 검은색 오일이 전면에 깔려있고 그 위에 물이 존재한다. 그리고 전압이 인가되면 절연체의 특성이 친수성으로 변하고 물과 계면의 접촉각이 작아지게 되어 물이 오일을 밀어내어 R,G,B,W 화소 영역의 가운데, 즉, 화소의 중앙의 전극이 없는 "十" 자 형태의 화소의 경계영역으로 검은색 오일이 밀리게 된다. 따라서 전압 인가 전에 검은색 오일이 가리고 있던 영역이 전압인가 후 오일이 밀려나면서 R,G,B,W 영역으로 외부에서 빛이 입사하여 반사 전극에서 다시 반사되거나 또는 투과형에서는 내부 광원에서 입사된 빛이 투명전극을 통과하고 컬러필터를 투과하여 색을 표현하게 된다. 이로써 "口" 자 형태의 화소 벽 안에서 R,G,B,W로 패턴이 된 전극에 인가된 전압에 따라서 물이 오일을 밀어내면서 검은색 오일이 컬러필터를 가리는 정도와 시간을 조절하여 색의 명암을 표현한다. 또한 본 발명에서는 하부전극은 패턴이 되어 있고 상부전극은 패턴이 되어 있지 않지만 상부전극 역시 하부전극과 마찬가지로 같은 영역에 패턴이 동시에 가능하다. 따라서 본 발명은 하부기판 위에 컬러필터를 놓고 R,G,B,W 화소 구조의 컬러필터가 "口" 자 형태의 한 화소 벽 안에서 존재하여 하나의 화소 벽 안에서 색을 구현하여 화소마다 각각의 화소 벽을 형성하지 않고 R,G,B,W 화소 구조를 이용하여 하나의 화소 벽 안에서 오일의 움직임을 제어하면서 선명한 색을 구현할 수 있는 전기 습윤 디스플레이를 특징으로 한다.
- 실시 예 1 -
실시 예 1은 컬러필터를 하부기판에 놓고 R,G,B,W 화소 영역이 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에서 존재하며 패턴이 된 전극 구조를 이용하여 화소의 경계영역인 전극이 없는 "十" 자 형태의 영역으로 검은색 오일이 인가된 전압에 따라 물에 의해 밀리게 되어 색을 구현할 수 있는 전기 습윤 디스플레이에 관한 것이다. 이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 컬러필터를 이용한 R,G,B,W 화소 구조의 전기 습윤 디스플레이의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 도 2는 사각형으로 패턴이 된 전극이 R(1), G(2), B(3), W(4) 컬러필터 아래 있으며 전극 중앙의 "十" 자 형태의 전극이 없는 화소의 경계영역(5)이 존재한다. 그리고 R,G,B,W 화소를 둘러싸는 "口" 자 형태의 화소 벽(6)이 그 주위로 형성되어 있어 물과 오일을 격리시킨다.
도 3은 컬러필터를 이용한 R,G,B,W 화소 구조의 전기 습윤 디스플레이의 오프(off)와 온(on) 상태를 나타낸다. 도 3 (a)는 오프 상태로서 검은색 오일이 컬러필터를 모두 덮고 있을 때 어둠 상태를 보여준다. 도 3 (b)는 온 상태로서 R,G,B,W 화소 전극에 모두 전압이 인가되면 검은색 오일이 "十" 자 형태의 화소 중앙의 경계영역으로 모여 R,G,B,W 영역을 통해 모두 반사된 빛으로 밝음 상태를 보여준다.
도 4는 전극이 없는 "十" 자 형태 화소 경계영역에 단차가 있는 전기 습윤 디스플레이의 단면도를 나타낸다. 도 4(a)는 전압 인가 전 오프 상태로 어둠 상태를 보이고, 도 4 (b)는 전압 인가 후 온 상태로 밝음 상태를 보여준다. 상부 기판은 상부 유리기판 또는 플라스틱 기판(1)이 존재하고 유리기판(1) 하부에 플레인(plane) 형태의 투명 전극(2)이 놓여져 있다. 하부 기판은 하부 유리기판 또는 플라스틱 기판(9)이 존재하고 유리기판(9) 상부에 사각형으로 패턴이 된 반사 전극(8)이 놓여져 있고, 반사된 이미지의 왜곡을 방지하기 위해 매우 작은 돌기가 반사 전극 위에 형성될 수 있다. 패턴이 된 반사 전극(8) 상부에는 패턴이 된 컬러필터(7)가 존재하고 패턴이 된 컬러필터(7) 상부 전면에는 소수성 절연체(6)가 코팅되어 있다. 소수성 절연체(6) 상부에는 검은색 오일(5)이 전면을 덮고 있고, 검은색 오일(5) 상부에 물 층(4)이 존재하고 R,G,B,W 화소 영역을 둘러싸는 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽(3)이 존재한다.
기존의 전기 습윤 디스플레이에서는 각각의 사각형 화소 벽 안에서 하나의 색만 표현하고 컬러구현에 있어서 문제점이 있었는데, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 패턴이 된 전극과 R,G,B,W 화소 영역이 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에 존재하고 전극이 없는 중앙의 "十" 자 형태의 화소 경계 영역에 단차가 있어 오일이 인가된 전압에 따라 화소의 경계 영역으로 빠르게 모일 수 있고, "口" 자 형태의 하나의 사각형 화소 벽 안에서 선명한 색을 구현할 수 있어 가격 저렴화와 고 개구율을 구현할 수 있다.
- 실시 예 2 -
본 발명의 제 2 실시 예는 상기 제 1 실시 예 와는 달리 전극이 없는 "十" 자 형태의 화소 경계 영역에 단차가 존재하지 않고 컬러필터가 서로 맞닿아 있는 구조를 가지는 R,G,B,W 구조를 가지는 전기 습윤 디스플레이다. 이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.
도 5는 전극이 없는 영역인 화소 경계 영역에 단차가 없는 전기 습윤 디스플레이의 단면도를 나타낸다. 도 5(a)는 전압인가 전 오프 상태로 어둠 상태를 보이고, 도 5(b)는 전압인가 후 온 상태로 밝음 상태를 보여준다. 상부 기판은 상부 유리기판 또는 플라스틱 기판(1)이 존재하고 유리기판(1) 하부에 플레인 형태의 투명전극(2)이 놓여져 있다. 하부 기판은 하부 유리기판 또는 플라스틱 기판(9)이 존재하고 유리기판(9) 상부에 사각형으로 패턴이 된 반사 전극(8)이 놓여져 있고, 반사된 이미지의 왜곡을 방지하기 위해 매우 작은 돌기가 반사 전극 위에 형성될 수 있다. 패턴이 된 반사 전극(8) 상부에는 R,G,B,W 컬러필터 영역(7)이 존재하고 패턴이 된 컬러필터(7) 상부 전면에는 소수성 절연체(6)가 코팅되어 있다. 소수성 절연체(6) 상부에는 검은색 오일(5)이 전면을 덮고 있고, 검은색 오일(5) 상부에 물 층(4)이 존재하고 R,G,B,W 화소 영역을 둘러싸는 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽(3)이 존재한다.
기존의 전기 습윤 디스플레이에서는 각각의 화소 벽에서 하나의 색만 표현하고 컬러구현에 있어서 문제점이 있었는데, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 사각형으로 패턴이 된 전극과 R,G,B,W 화소 영역이 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에 존재하고 전극이 없는 중앙의 "十" 자 형태의 화소 경계 영역에 단차가 없고 오일 이 인가된 전압에 따라 화소의 경계 영역으로 빠르게 모일 수 있으며 하나의 화소 벽 안에서 선명한 색을 구현할 수 있어 가격 저렴화와 고 개구율을 구현할 수 있다.
- 실시 예 3 -
실시 예 3은 제 1 실시 예 와는 달리 투과형 전기 습윤 디스플레이에 관한 것이다. 하부 기판 위에 반사 전극이 아닌 투명전극을 놓고, 외부 광원이 아닌 하부기판 아래에 존재하는 내부 광원에서 입사된 빛이 투명 전극을 통해 외부로 나가게 된다. 이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 투과형 전기 습윤 디스플레이 단면도를 나타낸다. 도 6 (a)는 전압 인가 전 오프 상태로 어둠 상태를 보이고, 도 6 (b)는 전압 인가 후 온 상태로 밝음 상태를 보여준다. 상부 기판은 상부 유리기판 또는 플라스틱 기판(1)이 존재하고 유리기판(1) 하부에 플레인 형태의 투명전극(2)이 놓여져 있다. 하부 기판은 하부 유리기판 또는 플라스틱 기판(9)이 존재하고 하부기판(9) 상부에 사각형으로 패턴이 된 투명전극(8)이 놓여져 있고 투명전극은 ITO (indume tin oxide) 또는 IZO (indume zinc oxide)등이 사용될 수 있다. 패턴이 된 투명전극(8) 상부에는 R,G,B,W 화소 구조의 컬러필터 영역(7)이 존재하고 중앙의 "十" 자 형태의 화소 경계영역에 단차가 존재하거나 존재하지 않을 수 있다. R,G,B,W 화소 구조의 컬러필터 영역(7) 상부 전면에는 소수성 절연체(6)가 코팅되 어 있다. 소수성 절연체(6) 상부에는 검은색 오일(5)이 전면을 덮고 있고, 검은색 오일(5) 상부에 물 층(4)이 존재하고 R,G,B,W 화소 영역을 둘러싸는 "口" 자 형태의 하나의 화소 벽(3)이 존재한다.
기존의 전기 습윤 디스플레이에서는 반사형 디스플레이로 많이 이용하였는데, 본 발명에서는 상술한 바와 같이 하부의 컬러필터와 투명전극을 이용하여 내부광원을 이용하는 투과형 전기 습윤 디스플레이를 제작할 수 있다.
이러한 본 발명은 생산공정에서 제조되는 컬러필터를 이용하는 전기 습윤 디스플레이에 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다. 또한 본 발명의 특정한 실시 예가 설명되고 도시되었지만 본 발명의 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 습윤 디스플레이를 이용함으로써, 하부기판 위에 컬러필터를 사용하고 R,G,B,W 화소 구조를 가지며 각각의 화소마다 화소 벽을 형성하지 않고, "口" 자 형태의 하나의 화소 벽 안에서 R,G,B,W 화소 영역이 존재하여 전압 인가시 물이 오일을 "十" 자 형태의 각 화소의 경계 영역으로 밀어내면서 색을 구현할 수 있어 고 개구율, 고 해상도의 전기 습윤 디스플레이를 구현할 수 있다. 따라서 전기 습윤 디스플레이에 있어서 색을 선명하게 표현할 수 있으며 가격 저렴화와 고속응답 특성을 실현할 수 있다.

Claims (6)

  1. 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판과;
    상기 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판의 하부에 위치한 플레인 형태의 투명전극과;
    상기 투명전극 하부에 위치하는 R, G, B, W 화소 영역을 둘러싸며 물과 오일을 격리시키는 "ㅁ" 자 형태의 사각형 화소 벽과;
    상기 "ㅁ" 자 형태의 화소 벽 사이에 들어있는 물 층과;
    상기 물 층 하부에 위치하는 검은색 오일 층과;
    상기 검은색 오일 층 하부에 위치한 소수성 절연체와;
    상기 소수성 절연체 하부에 위치한 R, G, B, W 화소 구조의 컬러필터와;
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 반사 전극 중앙의 "十"자 형태의 각 화소 경계 영역에 전극이 없고 반사 전극이 있는 영역과 일정한 단차가 존재하는 것과;
    상기 반사 전극 하부에 위치한 하부 유리 기판 또는 플라스틱 기판을 포함하는 총 천연색 전기 습윤 디스플레이.
  2. 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판과;
    상기 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판의 하부에 위치한 플레인 형태의 투명전극과;
    상기 투명전극 하부에 위치하는 R, G, B, W 화소 영역을 둘러싸며 물과 오일을 격리시키는 "ㅁ" 자 형태의 사각형 화소 벽과;
    상기 "ㅁ" 자 형태의 화소 벽 사이에 들어있는 물 층과;
    상기 물 층 하부에 위치하는 검은색 오일 층과;
    상기 검은색 오일 층 하부에 위치한 소수성 절연체와;
    상기 소수성 절연체 하부에 위치한 R, G, B, W 화소 구조의 컬러필터와;
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 반사 전극 중앙의 "十"자 형태의 각 화소 경계 영역에 전극이 없고 반사 전극이 있는 영역과 일정한 단차가 존재하지 않는 것과;
    상기 반사 전극 하부에 위치한 하부 유리 기판 또는 플라스틱 기판을 포함하는 총 천연색 전기 습윤 디스플레이.
  3. 제 1항, 또는 제 2항에 있어서,
    상기 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판의 하부에 위치한 플레인 형태의 투명전극을 대신하여,
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 전극 중앙의 "十"자 형태의 각 화소 경계 영역에 전극이 없고 반사 전극이 있는 모양과 같은 모양으로 패턴이 된 총 천연색 전기 습윤 디스플레이.
  4. 제 1항, 또는 제 2항에 있어서,
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 반사 전극에 지름이 10㎛이하의 돌기가 존재하는 총 천연색 전기 습윤 디스플레이.
  5. 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판과;
    상기 상부 유리 기판 또는 플라스틱 기판의 하부에 위치하는 플레인 형태의 투명전극과;
    상기 투명 전극 하부에 위치하는 R, G, B, W 화소 영역을 둘러싸며 물과 오일을 격리시키는 "ㅁ" 자 형태의 사각형 화소 벽과;
    상기 "ㅁ" 자 형태의 화소 벽 사이에 들어있는 물 층과;
    상기 물 층 하부에 위치하는 검은색 오일 층과;
    상기 검은색 오일 층 하부에 위치한 소수성 절연체와;
    상기 소수성 절연체 하부에 위치한 R, G, B, W 화소 구조의 컬러필터와;
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 "十"자 형태의 각 화소 경계 영역에 전극이 없고 투명 전극이 있는 영역과 일정한 단차가 존재하는 것과;
    상기 투명 전극 하부에 위치한 하부 유리기판 또는 플라스틱 기판을 포함하는 투과형 총 천연색 전기 습윤 디스플레이.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 "十"자 형태의 각 화소 경계 영역에 전극이 없고 투명 전극이 있는 영역과 일정한 단차가 존재하는 것을 대신하여,
    상기 컬러필터 하부에 위치하는 "十"자 형태의 각 화소 경계 영역에 전극이 없고 투명 전극이 있는 영역과 일정한 단차가 존재하지 않는 투과형 총 천연색 전기 습윤 디스플레이.
KR1020070009226A 2007-01-30 2007-01-30 총 천연색 전기 습윤 디스플레이 KR100873283B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070009226A KR100873283B1 (ko) 2007-01-30 2007-01-30 총 천연색 전기 습윤 디스플레이

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070009226A KR100873283B1 (ko) 2007-01-30 2007-01-30 총 천연색 전기 습윤 디스플레이

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080071254A KR20080071254A (ko) 2008-08-04
KR100873283B1 true KR100873283B1 (ko) 2008-12-11

Family

ID=39882056

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070009226A KR100873283B1 (ko) 2007-01-30 2007-01-30 총 천연색 전기 습윤 디스플레이

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100873283B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9042028B2 (en) 2012-11-06 2015-05-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Electrowetting prism device and multi-view 3D image display apparatus including the same
US9989752B2 (en) 2012-04-17 2018-06-05 Amazon Technologies, Inc. Electrowetting device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101414643B1 (ko) * 2011-01-07 2014-07-03 엘지전자 주식회사 엘이디 조명장치 및 그 제어방법
KR101852429B1 (ko) * 2011-06-16 2018-04-26 엘지전자 주식회사 액체 미세 셔터 표시장치
CN102707430B (zh) 2011-10-10 2014-10-15 京东方科技集团股份有限公司 电润湿显示面板
KR101881599B1 (ko) * 2012-03-16 2018-08-27 리쿠아비스타 비.브이. 전기습윤 표시장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050151709A1 (en) 2003-10-08 2005-07-14 E Ink Corporation Electro-wetting displays
KR100531796B1 (ko) 2003-12-10 2005-12-02 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널용 광셔터 및 그 구동방법
KR100646810B1 (ko) 2005-11-30 2006-11-23 이미지랩(주) 발광형 전기습윤 디스플레이 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050151709A1 (en) 2003-10-08 2005-07-14 E Ink Corporation Electro-wetting displays
KR100531796B1 (ko) 2003-12-10 2005-12-02 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널용 광셔터 및 그 구동방법
KR100646810B1 (ko) 2005-11-30 2006-11-23 이미지랩(주) 발광형 전기습윤 디스플레이 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9989752B2 (en) 2012-04-17 2018-06-05 Amazon Technologies, Inc. Electrowetting device
US9042028B2 (en) 2012-11-06 2015-05-26 Samsung Electronics Co., Ltd. Electrowetting prism device and multi-view 3D image display apparatus including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080071254A (ko) 2008-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100416367C (zh) 用于提高亮度的滤色装置
US8384985B2 (en) Transflective electrowetting display device
KR101232146B1 (ko) 전기영동 표시장치
JP4653398B2 (ja) 表示装置
KR100873283B1 (ko) 총 천연색 전기 습윤 디스플레이
KR20080071250A (ko) 전기 습윤 디스플레이
KR101557802B1 (ko) 전기습윤을 이용한 디스플레이 장치
KR101113115B1 (ko) 액정 표시장치 및 그것을 이용한 표시기기
TWI518434B (zh) 顯示裝置
KR101054590B1 (ko) 표시 장치
US8520168B2 (en) Reflective color display device
US20100172016A1 (en) Electrophoretic display having high reflectance and contrast
US8810883B2 (en) Electrowetting display apparatus and method of manufacturing the same
KR20120091442A (ko) 전환 가능한 투과형/반사형 일렉트로웨팅 디스플레이, 디스플레이 시스템 및 방법
JP2009031795A (ja) エレクトロウエッティングディスプレイ
CN103278963A (zh) 彩色滤光阵列基板及其制造方法、显示装置
CN102338900A (zh) 彩色滤光片及具有该彩色滤光片的反射式显示装置
TWI472799B (zh) 顯示面板
JP2014530384A (ja) 電気湿潤表示装置
CN106483710A (zh) 一种显示基板、显示面板及显示装置
KR20080099732A (ko) 전자 종이 디스플레이 및 이의 제조방법
US7869116B2 (en) Display device for improving image contrast
TW201439588A (zh) 電濕潤顯示裝置
TW201314278A (zh) 彩色濾光片
CN104345446A (zh) 显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121203

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131203

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141201

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee