KR101036439B1 - 전자종이 표시소자 및 그 제조방법 - Google Patents

전자종이 표시소자 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 전자종이 표시소자는, 판 상의 하부전극; 상기 하부 전극 상에 형성되는 격벽 구조물; 상기 격벽 구조물의 격벽에 의해 형성된 각 셀 내부에 주입되는 트위스트 볼; 상기 격벽 구조물의 상부에 부착되는 상부전극; 및 상기 상부전극과 하부전극 사이에 충진되는 오일;을 포함하며, 전압 인가시 트위스트 볼이 적층되는 현상을 방지하여 대조비가 향상되는 이점이 있으며, 오일 주입에 의해 트위스트 볼의 균일한 배치가 가능한 장점이 있다.
전자종이, 하부전극, 격벽 구조물, 트위스트 볼, 상부전극, 오일, 접착제

Description

전자종이 표시소자 및 그 제조방법{Electronic paper display device and manufacturing method thereof}
본 발명은 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 상, 하부 기판 사이에 주입된 트위스트 볼이 오일 내에서 일정한 간격과 높이로 균일하게 배열될 수 있도록 한 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
디스플레이에 관한 기술 개발의 발달로 액정 표시 장치(LCD;Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시 패널(PDP;Plasma Display Panel), 유기 전계 발광 장치(Elector Luminescence) 등의 디스플레이어가 널리 보급되고 있다.
최근에는 앞서 언급된 표시 장치를 뒤이을 차세대 표시 장치로 디지털 페이터 디스플레이(DPD;Digital Paper Display)로 명명되는 전자종이 표시소자의 기술 개발이 가속화되고 있는 바, 전자종이는 유연하게 구부릴 수 있는 표시 장치로 앞서 언급된 평판형 표시 소자를 대체할 소자로 각광받고 있다.
이와 같은 전자종이 표시 장치는, 박형의 플라스틱과 같은 유연한 기판 사이 에 주입된 수백만개의 트위스트 볼이나 캡슐에 의해 잉크의 효과를 구현할 수 있도록 하여 문자나 영상이 표시될 수 있도록 한 것으로, 평판형 표시 소자와 같은 배경 조명이나 지속적인 재충전이 필요하지 않으므로 아주 적은 에너지로 구동될 수 있어 에너지 효율이 월등히 우수한 특징을 가진다.
또한, 전자종이 표시소자는 선명하고 시야각이 넓으며 전원이 순간적으로 차단되어도 표시된 문자나 영상이 완전히 사라지지 않는 메모리 기능도 구비할 수 있기 때문에 책이나 신문 또는 잡지 등의 인쇄매체를 비롯한 접을 수 있는 스크린 및 전자 벽지 등의 광범위한 분야에서 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.
한편, 전자종이 표시소자를 구현할 수 있는 기술적 방식에는 크게 액정을 이용한 방식, 유기 EL 방식, 반사 필름 반사형 표시 방식, 전기 영동 방식, 트위스트 볼 방식, 일렉트로크로믹 방식, 미케닐컬 반사형 표시 방식 등으로 구분되어 개발되고 있다.
이 중에서도 트위스트 볼을 이용한 전자종이 표시소자는 두 개의 평행한 컨덕터(conductor), 즉 상, 하부 기판 사이에 광학적, 전기적 이방성을 가지는 다수개의 트위스트 볼을 일렬로 배열함에 있어 트위스트 볼의 표면에 유전액을 코팅하고, 유전액이 코팅된 트위스트 볼을 엘라스토머 시트(elastomer sheet) 내에 부착하여 전자종이 표시소자가 제작된다.
이때, 종래의 전자종이 표시소자는 트위스트 볼이 전기장이 인가되는 상, 하부 기판 사이에 위치하여 인가된 전기장에 의해 엘라스토머 시트 상에서 유전액을 경계로 하여 회전됨으로써, 중앙부를 중심으로 구분된 투명 또는 불투명 세그먼트 의 위치 배열로 인하여 문자 또는 영상 표시가 이루어지게 된다.
그러나, 엘라스토머 시트 내에서 전기장에 의해 회전 구동되는 트위스트 볼은 엘라스토머 시트 상에 도포 방식으로 일렬 배치됨에 있어 균일한 배열이 어려운 단점이 있다.
즉, 엘라스토머 시트 상에 도포 방식으로 배열될 때 트위스트 볼들이 일정하게 배열되어야 하나 일렬로 배열되지 못하고 제자리를 벗어나 배열될 수 있다.
또한, 트위스트 볼의 배열 후 상, 하부 전극에 전기장을 인가하면 트위스트 볼이 회전하면서 유동됨에 따라 트위스트 볼 간의 적층이 발생될 수 있어 대조비가 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 종래의 트위스트 볼을 이용한 전자종이 표시소자는 트위스트 볼을 일정하게 배열되도록 하거나 트위스트 볼이 상, 하부 전극 사이에서 일정한 간격이 유지되도록 별도의 스페이서를 설치하여야 함에 따라 제조 공정이 어렵고 복잡해지는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래 전자종이 표시소자에서 제기되고 있는 상기 제반 단점과 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 하부전극 상에 형성된 격벽 구조물 내로 트위스트 볼이 주입되고, 상, 하부 전극의 밀봉 후 그 사이로 오일을 주입함으로써, 트위스트 볼이 상,하부 전극과 일정한 간격을 유지하면서 균일하게 배열될 수 있도록 한 전자종이 표시소자 및 그 제조방법이 제공됨에 발명의 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은, 하부전극; 상기 하부 전극 상에 형성되는 격벽 구조물; 상기 격벽 구조물의 격벽에 의해 형성된 각 셀 내부에 주입되는 트위스트 볼; 상기 격벽 구조물의 상부에 부착되는 상부전극; 및 상기 상부전극과 하부전극 사이에 충진되는 오일;을 포함하는 전자종이 표시소자가 제공됨에 의해서 달성된다.
상기 하부전극은 도전성을 가지는 얇은 판형의 기판으로 구성되어 상부에 다양한 형태의 패턴으로 격벽 구조물이 구비된다. 상기 격벽 구조물은 상면과 양 측면 일부가 오픈된 상태로 다양한 형상의 격벽을 통해 구분된 다수의 셀이 형성된다.
또한, 상기 격벽 구조물은 롤 스탬프를 통한 임프린트 공정에 의해 제작될 수 있으며, 열경화성 수지 또는 UV 경화수지 등으로 구성되어 롤 스탬프에 의해 다 양한 형태의 격벽을 갖는 셀이 형성될 수 있다.
한편, 상기 격벽 구조물의 각 셀 내부에는 투명 또는 불투명 세그먼트로 구분된 트위스트 볼이 주입된다. 상기 트위스트 볼은 격벽 구조물의 상부에 도포된 후 스퀴즈(squeeze) 방식을 통해 각 셀 내부에 하나씩 주입되며, 이때 트위스트 볼의 충진률을 높이기 위하여 스퀴즈 방식을 수차례 반복할 수 있다.
상기 트위스트 볼이 각 셀의 내부에 주입된 격벽 구조물 상부에는 상부전극이 부착된다. 상기 상부전극은 트위스트 볼의 투명 또는 불투명 세그먼트를 통해 광이 투과되어 반사 또는 흡수될 수 있도록 투명전극(ITO)으로 구성됨이 바람직하다.
이때, 상기 상부전극은 접착제에 의해서 격벽 구조물 상에 부착될 수 있으며,롤 스탬프에 의한 격벽 구조물 형성과 스퀴즈 공정에 의한 트위스트 볼 주입시 롤투롤(Roll to Roll) 방식에 의해 접합될 수 있다.
한편, 상기 상부전극과 하부전극 사이의 격벽 구조물 상에는 점성을 가진 액체의 오일(oil)이 주입되어 상, 하부전극 내부에 충진됨에 따라 상기 트위스트 볼이 격벽 구조물의 각 셀 내에서 전기장에 의해 회전 가능하도록 함과 아울러 상기 트위스트 볼이 상, 하부전극과 일정한 간격을 유지할 수 있도록 한다.
상기 오일은 격벽 구조물의 양측 일부가 노출되어 형성된 오일 주입구를 통해 충진될 수 있으며, 진공 주입 방식을 비롯한 다양한 방식으로 상, 하부전극 사이에 기포없이 충진한 후 상기 오일 주입구가 밀봉된다.
본 발명의 다른 목적은 판 상의 하부전극 상부에 수지층을 도포하는 단계와, 상기 수지층에 격벽에 의해 구분되는 다수의 셀로 이루어진 격벽 구조물을 형성하는 단계와, 상기 격벽 구조물의 셀 내부에 트위스트 볼을 주입하는 단계와, 상기 격벽 구조물의 상부에 상부전극을 부착하는 단계 및 상기 상, 하부전극 사이의 격벽 구조물 상에 오일을 주입하는 단계를 포함하는 전자종이 표시소자의 제조방법이 제공됨에 의해서 달성된다.
상기 하부전극 상에 도포되는 수지층은 열경화성 수지 또는 UV 경화수지 등으로 구성될 수 있으며, 도전성을 가지는 하부전극 상에서 롤 스탬프를 통한 임프린트 방식으로 다수의 셀이 구비된 격벽 구조물로 형성된다.
이때, 상기 롤 스탬프의 가압면은 이형 처리됨에 의해서 수지층과의 이형이 용이하게 함이 바람직하다.
상기 상, 하부전극 사이에 주입되는 오일은 트위스트 볼이 오일 중에서 부유(浮遊) 가능하도록 트위스트 볼의 비중과 동일하거나 낮은 비중을 갖는 액상 물질로 구성됨이 바람직하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 전자종이 표시소자는 격벽 구조물에 형성된 셀 내부에 트위스트 볼이 배열됨과 아울러 상, 하부격벽 사이에 주입되는 오일에 의해 상, 하부전극과 일정한 간격이 유지될 수 있도록 함으로써, 전압 인가시 트위스트 볼이 적층되는 현상을 방지하여 대조비가 향상되는 이점이 있으며, 오 일 주입에 의해 트위스트 볼의 균일한 배치가 가능한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 전자종이 표시소자는 롤 스탬프를 통한 격벽 구조물의 형성과 동시에 트위스트 볼이 주입되고, 이 후 롤투롤 공정에 의해 상부전극이 부착됨에 따라 일괄 공정 진행에 의해 표시소자 제작 공정을 단순화할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 전자종이 표시소자 및 그 제조방법의 상기 목적에 대한 기술적 구성을 비롯한 작용효과에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 전자종이 표시소자의 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예의 전자종이 표시소자(100)는 판 상의 하부기판(110)과, 하부기판(110) 상에 형성된 격벽 구조물(120)과, 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내에 주입되는 트위스트 볼(130)과, 격벽 구조물(120) 상에 밀착 결합되는 상부전극(140) 및 상, 하부격벽(110) 사이에 주입되는 오일(150)로 구성된다.
상기 하부기판(110)은 Cu, Au 등의 도전성 기판으로 구성되며, 상부에 소정 두께로 구성되어 일정한 간격으로 형성된 격벽(122)에 의해서 다수의 셀(121)로 구분되는 격벽 구조물(120)이 형성된다.
상기 격벽 구조물(120)은 격벽(122)에 의해 구분된 각 셀(121) 내부에 투명 세그먼트(131)와 불투명 세그먼트(132)로 구분된 트위스트 볼(130)이 개별적으로 주입된다. 이때, 상기 격벽(122)은 트위스트 볼(130)이 이웃하는 셀(121)로 이동되는 것을 방지할 수 있는 다양한 형상과 높이를 가진 격벽으로 형성 가능하며, 바람직하게는 중앙부가 교차된 십(十)자 형태의 격벽으로 구성됨이 바람직하다.
또한, 상기 격벽 구조물(120)에 형성된 격벽(122)은 각 셀(121)에 주입된 트위스트 볼(130)이 이웃하는 셀(121)로 이동되지 못하도록 대략 50 내지 110㎛의 높이로 형성됨이 바람직하며, 각 셀(121)의 내부 폭은 50 내지 100㎛, 격벽(122)의 폭은 20 내지 30㎛으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 격벽 구조물(120)은 임프린트(imprint) 방식을 이용하여 격벽(122)과 셀(121)이 형성될 수 있는 바, 본 실시예에서는 롤 스탬프를 이용하여 격벽(122)과 셀(120)의 패턴 형상이 형성되고, 격벽 구조물(120)의 패턴 형성 및 그 과정에 대해서는 아래의 전자종이 표시소자 제조방법의 설명에서 좀 더 구체적으로 설명될 것이다.
상기 격벽 구조물(120)은 상면과 양 측면 일부에 형성된 오일 주입구(123)가 오픈된 형태로 구성되며, 상면에 다수의 트위스트 볼(130)이 도포되어 스퀴즈 방식에 의해 각 셀(121) 내부로 트위스트 볼(130)이 개별 주입된다.
이때, 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내에 주입되는 트위스트 볼(130)은 스퀴즈 공정을 수차례 반복하여 각 셀(121) 내부에 주입되는 트위스트 볼(130)의 충진률을 높일 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내부에 트위스트 볼(130)이 개별적으로 충진되면, 상기 격벽 구조물(120)의 상부에 상부전극(140)이 부착된다.
상부전극(140)은 투명전극(ITO)으로 구성되며, 투명한 상부전극(140)을 통해 외부의 광이 투과되어 각 트위스트 볼(130)의 투명 세그먼트(131)나 불투명 세그먼트(132)를 통해 반사되거나 흡수되도록 하고, 트위스트 볼(130)에 반사 또는 흡수되는 광의 조합으로 문자 또는 영상이 상부전극(140)을 통해 외부에 표시될 수 있도록 한다.
이때, 상기 상, 하부전극(140)(110)에는 각각 (+)전극과 (-)전극이 연결되어 각 전극(140)(110)에 전압의 인가에 의한 전기장이 발생되도록 하고, 상, 하부전극(140)(110) 사이에 발생된 전기장에 의해 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내에 주입된 트위스트 볼(130)이 회전됨에 따라 트위스트 볼(130)에 의한 광 반사와 광 흡수가 이루어지게 된다.
한편, 상기 상, 하부전극(140)(110) 사이의 격벽 구조물(120)에 충진된 트위스트 볼(130)은 전기장을 통해 회전하게 되는 바, 상기 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내에 충진되는 오일(150)을 매개체로 하여 각 셀(121) 내부에서 자체적으로 회전이 이루어지게 된다.
상기 오일(150)은 다소의 점성과 비중을 가지는 액상 물질로 구성되는 데, 액상의 광변환이 가능하고 윤활 성분을 가지는 액상 물질, 즉 Dow corning 10, Centistoke 200 등의 액상 물질이 사용된다.
상기 오일(150)은 격벽 구조물(120)의 양측면에 형성된 오일 주입구(123)를 통해 주입될 수 있으며, 주로 진공 챔버 내에서의 진공 주입 방식이 채택되어 상, 하부전극(140)(110) 사이에 기포의 발생없이 충진될 수 있도록 한다. 상기 오일 주입구(123)는 오일 주입 완료 후 밀봉되며, 격벽 구조물(120) 상에 상부전극(140)을 부착한 후 오일(150)이 주입되기 때문에 격벽 구조물(120)과 상부전극(140)의 부착면에 잔류 오일이 없어 상부전극(140)의 접합 신뢰성을 높일 수 있다.
이와 같이 구성된 본 실시예의 전자종이 표시소자(100)는 상, 하부전극(140)(110) 사이에 구비된 격벽 구조물(120)의 격벽(122)을 통해 개별 트위스트 볼(130)이 각 셀(121) 내부에 개별적으로 위치하고, 상, 하부전극(140)(110) 사이의 각 셀(121) 내부에 충진된 오일(150) 내에 트위스트 볼(130)이 위치함으로써, 상, 하부전극(140)(110)의 전압 인가시 발생되는 전기장에 의해 상기 트위스트 볼(130)이 오일(150)을 매개체로 하여 회전될 수 있도록 한 것이다.
이때, 상기 트위스트 볼(130)은 격벽 구조물(120)의 각 셀(121)과 그 상부에 충진된 오일(150)을 통해 상, 하부전극(140)(110)과 일정한 간격을 유지하여 부유(浮遊)된 상태로 유지되며, 상, 하부전극(140)(110) 사이에 발생된 전기장에 의해 회전되어 투명 또는 불투명 세그먼트(131)(132)가 상부전극(140)측으로 위치함으로써 각 트위스트 볼(130)의 회전 조합에 의해 문자 또는 영상 표시가 가능하게 된다.
한편, 상기와 같은 기술적 구성을 갖는 전자종이 표시소자의 제조방법을 아래 도시된 도 2 내지 도 4를 통해 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 전자종이 표시소자 제조 공정의 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전자종이 표시소자의 격벽 구조물에 대한 평면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 전자종이 표시소자의 오일 주입시 단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 전자종이 표시소자는 먼저 얇은 평판 상의 기판으로 구성된 하부전극(110)을 준비하고, 상기 하부전극(110) 상에 소정의 두께로 수지층을 도포한다.
이때, 수지층은 열경화성 수지 또는 UV 경화수지로 구성될 수 있으며, 그 두께는 격벽(122)을 형성하였을 때, 트위스트 볼(130)이 격벽(122)을 통해 유동되지 않도록 함과 아울러 테두리부에 상부전극(140)이 부착될 때, 트위스트 볼(130)이 상부전극(140)과 간섭없이 격벽 구조물(120) 내에 주입될 수 있는 두께로 형성됨이 바람직하다.
상기 수지층은 격벽(122)에 의해 구분되는 다수의 셀(121)로 이루어진 격벽 구조물(120)로 형성되는 바, 상기 격벽 구조물(120)은 도 2와 같이 롤 스탬프(200)를 이용한 임프린트 방식으로 형성된다.
상기 격벽 구조물(120)은 롤 스탬프(200)의 회전에 의해 수지층에 격벽(122)과 셀(121)이 형성되는 바, 상기 롤 스탬프(200)의 스탬프(210) 형상에 따라 격벽(122)의 형상이 결정되도록 하며, 도 3에 도시된 바와 같이 주로 십(十)자 형태의 격벽(122)을 통해 셀(121)이 형성될 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 롤 스탬프(200)는 격벽 구조물(120) 상에 정밀한 격벽(122)과 셀(121)이 가공될 수 있는 롤 스탬프(200)로 제작되어야 하는 바, 롤 스탬프(200)는 원주 면의 각 스탬프(210) 가압면에 강도제가 첨가된 동도금에 의해 가압면의 적당한 강도와 균일한 스탬프 면을 갖도록 한다.
또한, 롤 스탬프(200)는 각 스탬프(210)의 표면을 연마한 후, 크롬도금을 행하고 디핑(dippimg) 또는 베이퍼(vapor) 처리에 의한 이형 처리를 수행함으로써, 롤 스탬프(200)를 통한 수지층의 임프린트시 용이한 이형에 의해 정밀한 격벽(122)과 셀(121)이 형성될 수 있도록 한다.
이때, 상기 롤 스탬프(200)의 각 스탬프(210)가 수지층을 가압하는 압력은 약 1.5kgf/㎠의 압력이 가해짐이 바람직하며, 롤 스탬프(200)의 회전에 의한 격벽(122)과 셀(121) 형성 후 100℃로 30분 경화 후, 180℃로 1시간 경화하여 격벽(122)과 셀(121)이 형성된 격벽 구조물(120)로 완전 경화된다.
또한, 상기 롤 스탬프(200)에 의한 격벽(122)과 셀(121)의 형성시 각 셀(121)의 크기는 상부가 개방된 상태에서 100×100㎛ 이상의 폭과 100㎛ 이상의 깊이를 가지는 정육면체의 형태로 구성되어 각 셀(121)에 충진된 트위스트 볼(130)의 동심도가 5㎛ 이내로 유지되도록 구성됨이 바람직하다.
다음, 상기 하부전극(110) 상에 격벽 구조물(120)이 형성되면, 상기 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내부에 개별적으로 트위스트 볼(130)이 충진된다.
상기 트위스트 볼(130)은 도 2와 같이 격벽 구조물(120)이 형성된 하부전극(110)이 수평 이송될 때 격벽 구조물(120) 상에 도포되고, 격벽 구조물(120)의 이송과 함께 스퀴즈(S)를 통해 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내부로 트위스트 볼(130)을 주입한다.
이때, 상기 스퀴즈(S)를 격벽 구조물(120) 상에서 수회 반복 이송시켜 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내부로 주입되는 트위스트 볼(130)의 충진률을 높일 수 있다.
상기 격벽 구조물(120)의 각 셀(121) 내부에 트위스트 볼(130)의 충진이 완료되면, 상기 격벽 구조물(120) 상에 투명전극(ITO)로 구성된 상부전극(140)을 부착한다. 상기 상부전극(140)은 접착제(160)를 이용하여 격벽 구조물(120) 상에 부착된다.
이와 같이 격벽 구조물(120) 상에 상부전극(140)을 부착할 때 상, 하부전극(140)(110) 사이에는 트위스트 볼(130) 만이 각 셀(121) 내부에 충진된 상태로 상부전극(140)이 접합됨에 따라 격벽 구조물(120) 상면의 오염을 방지할 수 있으며, 상부전극(140) 접합시의 신뢰성을 확보할 수 있다.
다음으로, 격벽 구조물(120)을 사이에 두고 트위스트 볼(130)이 상, 하부전극(140)(110)에 의해 밀봉되면, 격벽 구조물(120)의 오일 주입구(123)를 통해 격벽 구조물(120)의 상부와 각 셀(121) 내부로 오일(150)을 주입한다.
상기 오일(150)은 격벽 구조물(120)의 일측부 또는 양측부에 형성된 오일 주입구(123)를 통해 주입될 수 있으며, 상, 하부전극(140)(110) 내에 오일(150)이 완전히 충진될 수 있도록 진공 상태에서의 충진 방식으로 주입됨이 바람직하다.
즉, 상, 하부전극(140)(110)으로 밀봉된 전자종이 표시소자를 진공 챔버 내에 위치시키고, 진공 챔버를 진공 상태로 유지시켜 오일(150) 내에 오일 주입구(123)가 위치되도록 한 후, 진공 챔버 내에 아르곤(Ar)과 같은 불활성 기체를 주 입하여 가압하게 되면 압력차에 의해서 오일 주입구(123)를 통해 오일(150)이 주입될 수 있도록 한다.
이때, 본 실시예에서는 상기 상, 하부전극(140)(110) 사이에 오일(150)을 기포없이 충진될 수 있도록 하는 방식을 진공 챔버를 이용한 압력차에 의해서 충진될 수 있는 방식을 채택하였으나, 오일 주입 방식에 대해서는 이에 국한하지 않고 다양한 방식으로 상, 하부전극(140)(110) 사이에 오일(150)이 주입되는 방식이 채택될 수 있을 것이다.
또한, 상기 상, 하부전극(140)(110) 사이에 주입되는 오일(150)을 통해 트위스트 볼(130)은 각 셀(121) 내부에서 오일(150) 중에 부유(浮遊)된 상태로 위치하게 되며, 상, 하부전극(140)(110)의 전압 인가시 전기장에 의해 오일(150)을 매개체로 각 셀(121) 내부에서 회전이 이루어지게 된다.
따라서, 상기 트위스트 볼(130)이 오일(150) 내에서 상, 하부전극(140)(110)과 일정한 간격을 가지고 부유될 수 있도록 하기 위해서는 상기 오일(150)의 비중은 트위스트 볼(130)의 비중과 동일하거나 낮은 비중을 갖는 액상 물질로 구성됨이 바람직할 것이다.
한편, 본 실시예의 전자종이 표시소자는 도 2에 도시된 바와 같이 롤 스탬프(200)를 통한 격벽 구조물(120)을 형성함과 동시에 롤 스탬프(200)의 후방에서 스퀴즈(S)를 이용한 트위스트 볼(130)의 충진이 이루어지고, 격벽 구조물(120)이 형성된 하부전극(110)의 이송시 격벽 구조물(120)의 상부에 상부전극(140)이 롤투롤(Roll to Roll) 방식으로 접합되어 전자종이 제작의 일련의 공정을 한번이 수행 할 수 있도록 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전자종이 표시소자의 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 전자종이 표시소자 제조 공정의 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 전자종이 표시소자의 격벽 구조물에 대한 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 전자종이 표시소자의 오일 주입시 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110. 하부전극 120. 격벽 구조물
130. 트위스트 볼 140. 상부전극
150. 오일 160. 접착제

Claims (15)

  1. 판 상의 하부전극;
    상기 하부 전극 상에 형성되는 격벽 구조물;
    상기 격벽 구조물의 격벽에 의해 형성된 각 셀 내부에 주입되는 트위스트 볼;
    상기 격벽 구조물의 상부에 부착되고, 접착제에 의해서 상기 격벽 구조물 상에 부착되며, 롤투롤(Roll to Roll) 방식에 의해 접합되는 상부전극; 및
    상기 상부전극과 하부전극 사이의 격벽 구조물 상에 충진되는 오일;
    을 포함하는 전자종이 표시소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하부전극은, 도전성을 가지는 얇은 판형의 기판으로 구성되어 상면과 양 측면 일부가 오픈된 오일 주입구가 형성된 전자종이 표시소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 격벽 구조물은 열경화성 수지 또는 UV 경화수지 중 어느 하나의 수지층으로 구성되며, 롤 스탬프에 의해 십(十)자 형태의 격벽이 형성된 전자종이 표시소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 격벽 구조물의 각 셀 내부에는 투명 또는 불투명 세그먼트로 구분된 트위스트 볼이 스퀴즈(squeeze) 방식을 통해 하나씩 주입되는 전자종이 표시소자.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 상부전극은, 상기 트위스트 볼의 투명 또는 불투명 세그먼트를 통해 광이 투과되어 반사 또는 흡수될 수 있도록 투명전극(ITO)으로 구성된 전자종이 표시소자.
  6. 삭제
  7. 제2항에 있어서,
    상기 오일은, 상기 오일 주입구를 통해 충진되는 전자종이 표시소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 오일은, 점성과 비중을 가지는 윤활 성분이 포함되어 광변환이 가능한 액상 물질로 구성되는 전자종이 표시소자.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 오일은, 상기 트위스트 볼이 오일 중에서 부유(浮遊) 가능하도록 상기 트위스트 볼의 비중과 동일하거나 낮은 비중을 갖는 액상 물질로 구성된 전자종이 표시소자.
  10. 판 상의 하부전극 상부에 수지층을 도포하는 단계;
    상기 수지층에 격벽에 의해 구분되는 다수의 셀로 이루어진 격벽 구조물을 형성하는 단계;
    상기 격벽 구조물의 셀 내부에 트위스트 볼을 주입하는 단계;
    상기 격벽 구조물의 상부에 상부전극을 부착하는 단계; 및
    상기 상, 하부전극 사이의 상기 격벽 구조물 상에 오일을 주입하는 단계;
    를 포함하는 전자종이 표시소자의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 수지층은, 열경화성 수지 또는 UV 경화수지로 구성되며, 롤 스탬프를 통한 임프린트 방식으로 다수의 셀이 구비된 격벽 구조물로 형성되는 전자종이 표시소자의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 롤 스탬프는, 각 스탬프의 가압면이 이형 처리된 전자종이 표시소자의 제조방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 트위스트 볼은 상기 격벽 구조물의 상부에 도포된 후, 스퀴즈(squeeze) 방식을 통해 각 셀 내부에 개별적으로 주입되며, 상기 스퀴즈 방식을 수차례 반복하여 각 셀 내에 상기 트위스트 볼이 충진되도록 한 전자종이 표시소자의 제조방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 오일은, 상기 격벽 구조물의 일측부 또는 양측부에 형성된 오일 주입구를 통해 주입되며, 진공 챔버를 이용한 진공 상태에서의 충진 방식으로 주입되는 전자종이 표시소자의 제조방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 상부전극은, 상기 롤 스탬프를 통해 상기 격벽 구조물을 형성함과 동시에 상기 롤 스탬프의 후방에서 스퀴즈 방식에 의해 상기 트위스트 볼이 충진된 후, 상기 하부전극의 이송시 상기 격벽 구조물의 상부에 롤투롤(Roll to Roll) 방식으로 접합되는 전자종이 표시소자의 제조방법.
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