KR101188440B1 - Electronic paper having particles having particles for barrier rib or spacer and its fabrication method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 격벽 또는 스페이서용 입자를 가진 전자종이 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판과 하부 기판과, 상기 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극과, 상기 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 포함하여 상부 기판과 하부 기판을 덮는 각각의 상부 절연층과 하부 절연층과, 상기 상부 절연층과 하부 절연층에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 상부 격벽전극과 하부 격벽전극, 및 상기 상부 격벽전극과 하부 격벽전극 사이에 절연체로 둘러 쌓이고, 상기 화소 공간에 주입되는 구동입자보다 큰 입자로 형성한 격벽용 입자;로 구성하는 격벽용 또는 스페이서용 입자를 가진 전자종이 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to electronic paper having particles for partitions or spacers and to a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to an upper substrate and a lower substrate facing each other at predetermined intervals, and to patterning the substrate by in contact with the upper substrate and the lower substrate. Each of the upper and lower insulating layers covering the upper and lower substrates, including the upper and lower pixel electrodes, and the upper and lower pixel electrodes. For barrier ribs formed of particles larger than the driving particles injected into the pixel space, the upper and lower partition electrodes, the upper partition electrode and the lower partition electrode, which surround the pixels to form a pixel space, and are surrounded by an insulator between the upper partition electrode and the lower partition electrode. The present invention relates to an electronic paper having particles for partition walls or spacers composed of particles and to a method of manufacturing the same.
Description
본 발명은 전자종이에 관한 것으로, 특히 격벽용 또는 스페이서용 입자를 가진 전자종이 및 그 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to electronic paper, and more particularly, to electronic paper having particles for partition walls or spacers, and a method of manufacturing the same.
오늘날, 새로운 패러다임이 요구되는 정보 사회에 상응하는 정보 전달 및 공유 방식으로의 대변환의 필요성으로 인해, 유연한 디스플레이로서 구부릴 수 있다는 장점의 전자종이의 기술 개발이 가속화되고 있으며 상업적 개발 단계에 접어들고 있다.Today, the need for a transformation into a way of communicating and sharing information that corresponds to an information society that requires a new paradigm is accelerating technological development of electronic paper that can be bent as a flexible display and entering the commercial development stage. .
유연한 디스플레이로서 구부릴 수 있다는 장점을 가진 전자종이는 기존의 평면 디스플레이 패널에 비하여 생산단가가 저렴하며 액정표시소자처럼 배경조명이나 지속적인 재충전이 필요하지 않으므로 아주 적은 에너지로도 구동될 수 있어서 에너지 효율도 월등히 앞선다. Electronic paper, which has the advantage of being bent as a flexible display, is cheaper to produce than conventional flat display panels, and can be driven with very little energy because it does not require background lighting or continuous recharging like a liquid crystal display device. Ahead.
아울러, 전자종이는 매우 선명하고, 시야각이 넓으며 전원이 없더라도 글씨가 완전히 사라지지 않는 메모리 기능도 가지고 있다. 이러한 큰 장점으로 인해 전자종이는 종이와 같은 면과 움직이는 일러스트레이션을 갖는 전자서적, 자체 갱신성 신문, 이동 전화를 위한 재사용 가능한 종이 디스플레이, 폐기 가능한 TV 스크린 및 전자벽지 등 실로 광대한 분야에 응용될 수 있으며 거대한 잠재 시장을 가지고 있다.In addition, the electronic paper is very sharp, has a wide viewing angle, and has a memory function that does not completely disappear even in the absence of power. These great advantages make it possible for electronic paper to be used in a wide range of applications, such as e-books with paper-like sides and moving illustrations, self-renewable newspapers, reusable paper displays for mobile phones, disposable TV screens and electronic wallpaper. It has a huge potential market.
전자종이 구현을 위한 기술적 접근 방식은 크게 액정을 이용한 방법, 유기 EL, 반사 필름 반사형 표시, 전기영동, 트위스트볼, 일렉트로크로믹 방식, 미케니컬 반사형 표시등이 있으며 이중 트위스트 볼 방식의 경우 볼의 위상변화에 있어서 전압의 문턱(threshold)이 없어 결정적 결함을 가지고 있으며, 일렉트로크로믹 방식의 소자도 착색층이 대기, 수분에 노출시 화학적으로 안정성이 낮고 전해질내의 이온의 확산 속도 때문에 응답속도가 느린 단점이 있어, 현재 가장 주목 받고 있는 전기영동 디스플레이의 구현 기술은 전기영동현상을 이용한 전기영동 방식이다.The technical approach for the electronic paper implementation is largely liquid crystal method, organic EL, reflective film reflective display, electrophoresis, twist ball, electrochromic method, mechanical reflective indicator and double twist ball method. In the phase change of, there is no voltage threshold and it has a critical defect.Electrochromic devices also have low chemical stability when the colored layer is exposed to air and moisture, and the response speed is high due to the diffusion rate of ions in the electrolyte. Due to the slow drawback, the electrophoretic display technology that is currently attracting the most attention is the electrophoresis method using the electrophoresis phenomenon.
전기영동현상을 이용한 방식으로는 크게 습식방식과 건식방식으로 나눌 수 있다.The electrophoretic phenomena can be divided into wet and dry methods.
습식방식으로 대표적인 것은, MIT media Lab 및 분리되어 설립된 E-Ink사에서 제안한 마이크로 캡슐을 이용한 표시소자 이다(미국특허번호 제5961804 등). 도 1은 그 개략적 구조를 나타내는 단면도이다. 도시된 바와 같이 특정전하를 가진 특정색의 잉크 미립자(103a)와 반대전하를 띤 다른 색의 잉크 미립자(혹은 색을 띤 유전유체, 103b) 및 투명 유전유체(104)를 함유한 지름 200 ~ 300μm의 투명한 마이크로 캡슐(100)을 제조하였다. 이들 마이크로 캡슐을 바인더(107)와 혼합하여 상, 하부 투명전극(105, 106) 사이에 위치시키고 전압을 인가하면 위에서 설명한 방식에 의해서 문자나 이미지를 표시하게 된다.Representative of the wet method is a display device using a microcapsules proposed by MIT media Lab and E-Ink, which was established separately (US Patent No. 5961804, etc.). 1 is a cross-sectional view showing the schematic structure. As shown, 200-300 μm in diameter containing ink particles of a specific color with specific charge (103a) and ink particles of different colors (or colored dielectric fluid, 103b) and transparent
그러나 이러한 습식방식은 액의 점성 저항에 의하여 응답속도가 약 100ms으로 늦어 동영상 구현에 있어 문제점이 많으며, 또한 캡슐 상부의 상당부분이 바인더에 의해 차폐되거나 일부 광소모되어 광효율이 상대적으로 떨어지는 문제점이 있다.However, this wet method has a problem in realizing a video due to the slow response speed of about 100ms due to the viscous resistance of the liquid, and also has a problem in that a large portion of the upper part of the capsule is shielded by a binder or partially consumed so that the light efficiency is relatively low. .
또한, 대전된 두 색의 전기영동 입자와 유전 유체간의 비중을 모두 같게 유지해야 하고, 두 대전된 전기영동 입자들간의 응집을 방지시키고, 전기영동 이동도를 가지도록 전하 합착을 위한 물리, 화학적 처리가 추가로 요구된다. 즉, 화학적, 물리적 폴리머 코팅 또는 폴리머 볼 생성후 백색을 도입하고 전하 조절제의 합착을 용이하게 하는 기능기를 도입하기 위한 2단계 또는 3 단계의 과정을 거치는 복잡한 과정을 수반하게 된다.In addition, the specific gravity between the two charged electrophoretic particles and the dielectric fluid should be kept the same, and the physical and chemical treatment for charge bonding to prevent aggregation between the two charged electrophoretic particles and to have electrophoretic mobility Additionally required. In other words, a chemical or physical polymer coating or a polymer ball is produced, followed by a complex process of two or three steps for introducing white and introducing functional groups that facilitate the bonding of charge control agents.
도 2는 이러한 문제점을 해소하기 위한 건식 전기영동 디스플레이의 단면도이다. 도시된 바와 같이 건식 전기영동 디스플레이는 일면에 전극(114, 115)이 형성된 투명기판(111, 112) 사이에 색 및 대전 특성이 다른 2종류의 전기영동 입자(116)를 봉입하고 상하부의 전극(114, 115)에 전압을 인가하여 전기영동 입자들을 서로 부딛히게 함으로써 충돌에 따른 전하를 띠게 하여 전기영동 입자를 형성시킨 후에, 전위가 다른 상하부의 전극(114, 115)으로부터 대전된 전기영동 입자군에 전계를 주어 이동시켜 화상을 표시하는, 격벽(113)에 의하여 서로 격리되는 1개 이상의 화소를 포함하여 이루어진다.Figure 2 is a cross-sectional view of a dry electrophoretic display to solve this problem. As shown, the dry electrophoretic display encloses two kinds of electrophoretic particles 116 having different colors and charging characteristics between the
건식 전기영동 디스플레이는 화소 공간에 액체등의 점도가 큰 물질이 존재하지 않으므로 응답속도가 상당히 빨라 동영상의 구현에도 적합하며, 단순한 구조로 안정성이 우수한 장점이 있다.The dry electrophoretic display does not exist in a pixel space such as a liquid having a high viscosity, so the response speed is considerably fast, which is suitable for realizing a video, and has a simple structure and excellent stability.
이러한 건식 전자종이 디스플레이 장치는 반사형 표시장치로써, 대전 입자들의 충돌에 의한 상호 이동에 의해 화상을 발현하므로, 이러한 입자들의 반사도 혹은 대비비가 매우 중요하다. The dry electronic paper display device is a reflective display device, and since the image is expressed by mutual movement due to collision of charged particles, the reflectivity or contrast ratio of these particles is very important.
그러나, 종래의 격벽에 의하면 대전입자들이 화소 공간 내에 도포 된 후 혹은 오랜 시간 구동한 후에 상태를 보면 입자들이 격벽에 서로 뭉쳐서 달라붙어 있는 현상이 발생한다. 도3a 및 3b는 종래의 건식형 전자종이 디스플레이 장치의 격벽(121)에 입자(122)들이 뭉쳐있는 상태를 나타내는 단면도 및 광학도이다.However, according to the conventional partition wall, when the charged particles are applied in the pixel space or after driving for a long time, the particles are stuck together in the partition wall. 3A and 3B are cross-sectional views and optical diagrams illustrating a state in which
도 3a에 도시된 바와 같이, 전기영동 입자(122)가 상하전극 및 격벽(121)에 높은 밀착력으로 달라붙는 경우, 외부에서 화소 공간의 위, 아래쪽 상하전극으로 높은 전압을 가하더라도 화소 공간의 측면 격벽(121)에 붙어있는 대전입자(122)는 서로 떨어지지 않게 되는 현상이 발생하고, 이로 인해 화소의 콘트라스트가 떨어지는 심각한 문제점이 발생한다. As shown in FIG. 3A, when the
이와 같이 대전입자(122)가 화소 공간의 양쪽 격벽(121)에 달라붙는 현상은 오랜 시간 구동한 후 또는 구동 이후에 전계가 인가되지 않은 상황에서 최대가 된다.As such, the phenomenon in which the
이러한 사실은 도 3b에서, 대전입자(122)가 격벽(121) 둘레에 달라붙어 있는 모습으로 확인할 수 있으며, 이와 같이 대전입자(122)가 격벽(121)에 달라붙는 현상으로 인해 화소의 콘트라스트가 떨어질 뿐만 아니라, 입자의 이동이 제한되어 화소의 반사도 혹은 대비비가 매우 낮아지는 결과를 초래하여 결국에는 화질이 고르지 못하게 되는 문제점이 발생한다.In FIG. 3B, the fact that the
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 구동입자와 동일한 재료를 이용하여 격벽을 형성하는 것이다. Therefore, the technical problem to be solved by the present invention is to form a partition wall using the same material as the driving particles.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상부 기판과 하부 기판의 간격을 일정하게 유지하게 위해서 구동입자와 동일한 재료로 스페이서를 형성하는 것이다.In addition, the technical problem to be solved by the present invention is to form a spacer of the same material as the driving particles in order to maintain a constant distance between the upper substrate and the lower substrate.
본 발명의 한 특징에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이는 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판과 하부 기판; 상기 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극; 상기 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 포함하여 상부 기판과 하부 기판을 덮는 각각의 상부 절연층과 하부 절연층; 상기 상부 절연층과 하부 절연층에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 상부 격벽전극과 하부 격벽전극; 및 상기 화소 공간에 주입되는 구동입자보다 크게 형성하여 상기 상부 격벽전극과 하부 격벽전극 사이에 위치한 격벽용 입자;로 구성하는 것을 특징으로 한다.Electronic paper having a particle for the partition wall according to an aspect of the present invention comprises: an upper substrate and a lower substrate facing each other at a predetermined interval; An upper pixel electrode and a lower pixel electrode inscribed and patterned on the upper substrate and the lower substrate, respectively; An upper insulating layer and a lower insulating layer covering the upper substrate and the lower substrate including the upper pixel electrode and the lower pixel electrode; An upper partition electrode and a lower partition electrode which internally contact the upper insulating layer and the lower insulating layer to divide pixels to form a pixel space; And partition particles formed between the upper partition electrodes and the lower partition electrodes by being formed larger than driving particles injected into the pixel space.
상기 특징에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이의 상기 격벽용 입자는 구동입자와 같은 재료이나, 구동입자 보다 큰 크기의 입자인 것을 특징으로 한다.The partition particles of the electronic paper having the partition particles according to the above features are characterized in that they are of the same material as the drive particles or larger particles than the drive particles.
본 발명의 한 특징에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법은 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 형성하는 제1 단계와;According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electronic paper having partition particles, the first step of forming a patterned upper pixel electrode and a lower pixel electrode by internally contacting an upper substrate and a lower substrate that are disposed to face each other at predetermined intervals; ;
상기 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 포함하여 상부 기판과 하부 기판을 덮는 각각의 상부 절연층과 하부 절연층을 형성하는 제2 단계와;A second step of forming an upper insulating layer and a lower insulating layer covering the upper substrate and the lower substrate including the upper pixel electrode and the lower pixel electrode;
상기 상부 절연층과 하부 절연층에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 상부 격벽전극과 하부 격벽전극을 형성하는 제3 단계와;A third step of forming an upper partition electrode and a lower partition electrode in which the pixels are inscribed in the upper insulating layer and the lower insulating layer, respectively, to form a pixel space;
상기 상부 격벽전극 및 하부 격벽전극 중 어느 한쪽에 격벽용 입자를 부착하는 제4 단계와;Attaching partition particles to one of the upper partition electrode and the lower partition electrode;
상기 화소 공간에 구동입자가 쌓이도록 주입하는 제5 단계; 및 A fifth step of implanting driving particles in the pixel space; And
상기 격벽용 입자가 합착된 상기 어느 한 격벽전극과 타 격벽전극 사이에 격벽용 입자를 두고 합착하는 제6 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 한다.And a sixth step of placing the partition particles between the partition electrode and the other partition electrode to which the partition particles are bonded.
상기 특징에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법은 상기 제4 단계에서 격벽용 입자를 강하게 합착하기 위해 휘발성물질에 담궈서 휘발성물질이 증발된 후 합착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The electronic paper manufacturing method having the particles for partition walls according to the above characteristics is further characterized in that the step of immersing in the volatiles to strongly bond the partition particles in the fourth step after the volatiles are evaporated.
상기 특징에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법은 상기 제5 단계에서 격벽용 입자를 형성한 대향하는 화소 공간에 서로 다른 전하를 띠는 구동입자를 각각 주입하거나 어느 한 측의 화소 공간에 구동입자를 혼합하여 주입하는 것을 특징으로 한다.The electronic paper manufacturing method having the partition particle according to the above characteristics is respectively injected into the opposite pixel space in which the partition particle is formed in the fifth step, or drive particles having different charges or drive in the pixel space on either side. The particles are mixed and injected.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이는 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판과 하부 기판; 상기 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극; 상기 상부 픽셀전극 및 하부 픽셀전극 중 어느 하나에 화소를 분할하여 화소 공간을 형성한 격벽; 상기 화소 공간에 주입한 구동입자; 및 상기 격벽 및 구동입자 상단으로 산포하여 형성한 스페이서용 입자로 구성하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, an electronic paper having particles for spacers includes: an upper substrate and a lower substrate disposed to face each other at a predetermined interval; An upper pixel electrode and a lower pixel electrode inscribed and patterned on the upper substrate and the lower substrate, respectively; Barrier ribs formed by dividing pixels into any one of the upper pixel electrode and the lower pixel electrode to form a pixel space; Driving particles injected into the pixel space; And particles for spacers formed by being scattered over the barrier ribs and the driving particles.
상기 특징에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이의 상기 스페이서용 입자는 구동입자와 같은 재료나, 구동입자보다 큰 크기의 입자인 것을 특징으로 한다.The spacer particles of the electronic paper having the spacer particles according to the above characteristics are characterized in that they are of the same material as the driving particles or larger particles than the driving particles.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이 제조방법은 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 형성하는 제1 단계와;According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electronic paper having a particle for a spacer, the first step of forming a patterned upper pixel electrode and a lower pixel electrode by internally contacting an upper substrate and a lower substrate disposed to face each other at predetermined intervals. Wow;
상기 상부 픽셀전극 및 하부픽셀전극 중 어느 하나에 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 격벽을 형성하는 제2 단계와;Forming a partition wall for dividing the pixel into any one of the upper pixel electrode and the lower pixel electrode to form a pixel space;
상기 화소 공간에 서로 다른 전극 및 컬러를 가지는 구동입자가 쌓이도록 주입하는 제3 단계와;A third step of implanting driving particles having different electrodes and colors into the pixel space;
상기 격벽 및 구동입자 상단으로 스페이서용 입자를 산포하는 제4 단계; 및 A fourth step of dispersing spacer particles on top of the barrier rib and the driving particle; And
상기 상부 기판 및 하부 기판을 합착하는 제5 단계로; 이루어지는 것을 특징으로 한다.A fifth step of bonding the upper substrate and the lower substrate; Characterized in that made.
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이러한 본 발명의 특징에 따르면, According to this aspect of the present invention,
본 발명은 격벽 재료가 실제 운동하는 구동입자가 같아 입자가 격벽의 벽면에 부착되는 현상을 해소하는 효과가 있다. The present invention has the effect of eliminating the phenomenon that the particles are attached to the wall surface of the partition wall material is the same as the driving particles actually move.
또한, 본 발명은 구동입자와 같은 재료의 스페이서용 입자를 형성하여 상부 기판과 하부 기판의 간격을 일정하게 유지하는 효과가 있다. In addition, the present invention has the effect of maintaining a constant distance between the upper substrate and the lower substrate by forming a particle for the spacer of the same material as the drive particles.
또한, 본 발명은 스페이서용 입자가 구동입자 위에 형성할 수 있어 일부 개구율을 감소하는 효과가 있다. In addition, the present invention has the effect that the particle for the spacer can be formed on the drive particles to reduce some opening ratio.
도 1은 종래의 마이크로 캡슐을 이용한 습식형 전자종이 디스플레이 장치의 단면도이다.
도 2는 종래의 건식형 전자종이 디스플레이 장치의 단면도이다.
도 3a 및 3b는 종래의 건식형 전자종이 디스플레이 장치의 격벽에 입자들이 뭉쳐있는 상태를 나타내는 단면도 및 광학도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법을 나타낸 흐름단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이를 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이 제조방법을 나타낸 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a wet electronic paper display device using a conventional microcapsule.
2 is a cross-sectional view of a conventional dry electronic paper display device.
3A and 3B are cross-sectional views and optical diagrams showing a state in which particles are agglomerated in a partition of a conventional dry electronic paper display device.
4 is a cross-sectional view showing an electronic paper having partition particles for the first embodiment of the present invention.
Figure 5 is a flow cross-sectional view showing a method for producing an electronic paper having partition particles for the first embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing an electronic paper having a spacer particle according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing an electronic paper having a particle for a spacer according to a second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이를 나타낸 단면도이다. 4 is a cross-sectional view showing an electronic paper having partition particles for the first embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이의 구성은 크게 상부 기판(100) 및 하부 기판(200)으로 구성하나, 상부 기판(100)은 상부 픽셀전극(110), 상부 절연층(120), 상부 격벽전극(130)으로 구성하고, 하부 기판(200)은 하부 픽셀전극(210), 하부 절연층(220), 하부 격벽전극(230)으로 구성하며, 추가적으로 화소 공간에 주입되는 구동입자(140, 240), 및 격벽용 입자(300)를 포함하여 구성한다. As shown in FIG. 4, the configuration of the electronic paper having the partition particle according to the first embodiment of the present invention is largely composed of the
상기 상부 기판(100) 및 하부 기판(200)은 소정의 간격을 두고 대향 배치하는 전자종이의 기본적인 구성이다. 그 종류는 유리기판 또는 플렉서블 플라스틱 종류의 유연성 있는 재료로 선택될 수 있다. The
상기 상부 픽셀전극(110) 및 하부 픽셀전극(210)은 상부 기판(100) 및 하부 기판(200)에 각각 내접하여 패터닝되어 형성한다. The
이때, 상부 픽셀전극(110)및 하부 픽셀전극(210)에 전압을 인가하여 전계에 의해 전하를 띤 구동입자가 이동함으로써 상판 표면에 이미지를 구현한다. At this time, a voltage is applied to the
상기 상부 절연층(120) 및 하부 절연층(220)은 상부 픽셀전극(110) 및 하부 픽셀전극(210)을 포함하여 상부 기판(100) 및 하부 기판(200)을 각각 덮는다. 이때, 상기 상부 절연층(120) 및 하부 절연층(220)은 상부 픽셀전극(110) 및 하부 픽셀전극(210)을 보호하는 용도로 사용될 있다.The upper insulating
상부 격벽전극(130)및 하부 격벽전극(230)은 상기 상부 절연층(120)및 하부 절연층(220)에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성한다.The
이때, 격벽전극(130)및 하부 격벽전극(230)은 격벽이 존재할 영역에 구동입자를 위치할 수 있도록 높은 전도도를 가진 도전물질로 패터닝하여 형성한다. At this time, the
또한, 상기 상부 격벽전극(130) 및 하부 격벽전극(230)은 절연층으로 쌓여 형성할 수 있다. 이는 상기 상부 절연층(120) 또는 하부 절연층(220)및 동일한 원리에 해당하므로 설명은 생략한다. In addition, the
상기 격벽용 입자(300)는 상부 격벽전극(130)및 하부 격벽전극(230)사이에 위치하며 화소 공간에 주입되는 구동입자(140, 240)보다 큰 입자로 형성한다.The
상기 구동입자(140, 240)는 상부 기판(100)의 화소 공간 및 하부 기판(200)의 화소 공간에 주입되어 실질적으로 이미지 표현에 쓰인다.The driving
이때, 상기 구동입자(140, 240)은 서로 다른 전극 및 컬러를 갖는 입자를 혼합하여 주입한다. At this time, the driving particles (140, 240) is injected by mixing particles having different electrodes and colors.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법을 나타낸 흐름단면도이다. Figure 5 is a flow cross-sectional view showing a method for producing an electronic paper having partition particles for the first embodiment of the present invention.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법은 다음과 같은 단계로 이루어 지지만 도 5에서는 상부 기판(100)과 하부 기판(200)을 하나로 나타내어 표시하였다. The electronic paper manufacturing method having the partition particle according to the first embodiment of the present invention consists of the following steps, but in FIG. 5, the
먼저, (a) 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판(100)및 하부 기판(200)에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극(110)및 하부 픽셀전극(210)을 형성한다. First, (a) a patterned
이어서, (b) 상기 상부 픽셀전극(110)및 하부 픽셀전극(210)을 포함하여 상부 기판(100)및 하부 기판(200)을 덮는 각각의 상부 절연층(120)및 하부 절연층(220)을 형성한다.Subsequently, (b) each of the upper insulating
이어서, (c) 상기 상부 절연층(120)및 하부 절연층(220)에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 상부 격벽전극(130)및 하부 격벽전극(230)을 형성한다. Subsequently, (c) an
이때, 상기 상부 격벽전극(130)및 하부 격벽전극(230)은 도5의 (d)단계에서와 같이 전극을 보호하기 위해서 절연층을 형성할 수 있으나, 때에 따라서 절연층을 형성하지 않아도 본 발명을 실시 하는데 무리 없다. At this time, the
이어서, (e) 상기 상부 격벽전극(130) 및 하부 격벽전극(230) 중 어느 한쪽에 격벽용 입자(300)를 합착한다. Subsequently, (e) the
여기서, 상기 격벽용 입자(300)를 격벽전극(130, 230)에 합착하는 방법으로 격벽용 입자(300)를 전면에 도포하고, 충전판 및 격벽용 전극에 전압을 인가하되, 격벽용 입자(300)의 전하량과 반대 극성의 전압을 부착하고자 하는 기판(100,200)에 인가하면서 격벽용 입자(300)에 접촉하지 않은 구동입자(140, 240)는 떨어지도록한다. Here, the
상기 격벽용 입자가 픽셀전극(110, 210)에 합착하지 않기 위해 픽셀전극(110, 210)은 격벽용 입자(300)와 같은 극성의 전압을 인가하여 격벽용 입자가 용이하게 떨어지도록 한다. In order that the partition particles do not adhere to the
또한, 질소건으로 가볍게 불어내는 것을 실시 할 수도 있다. It is also possible to carry out light blowing with a nitrogen gun.
이때, 상기 격벽용 입자(300)를 상부 격벽전극(130) 또는 하부 격벽전극(230)에 강하게 합착하기 위해 휘발성물질에 담궈서 휘발성물질이 증발된 후 합착한다. At this time, in order to strongly adhere the
또한, 상기 격벽용 입자(300)는 구동입자(140, 240)와 같은 재료로 구비하나 그 크기는 구동입자(140, 240)보다 크며, 바람직하게는 구동입자(140, 240) 지름의 2배 내지 10배에 해당한다. In addition, the
마지막으로, (f) 상기 화소 공간에 구동입자(140, 240)가 쌓이도록 주입한다.Finally, (f) it is injected to accumulate driving particles (140, 240) in the pixel space.
이때, 상기 화소 공간에 주입되는 구동입자(140, 240)는 서로 다른 전극 및 컬러를 갖는 입자를 혼합하여 주입하며, 즉, (+) 및 (-) 전하를 띠는 구동입자(140, 240)를 섞어서 상부 기판(100)의 화소 공간 또는 하부 기판(200)의 화소 공간에 주입할 수 있다. In this case, the driving
또한, 도 5에는 나타나 있지 않으나 다음과 같은 실시도 가능하다. 상부 기판(100)의 화소 공간 및 하부 기판(200)의 화소 공간에 단일 전하를 띠는 구동입자를 각각 주입할 수 있다. 즉, 예를 들어, (+)전압을 인가한 상부 기판(100)의 화소 공간에 (-)전하를 띠는 구동입자를 주입하고 (-)전압을 인가한 하부 기판(200)의 화소 공간에 (+)전하를 띠는 구동입자을 주입한다. In addition, although not shown in FIG. 5, the following implementation is also possible. Driving particles having a single charge may be injected into the pixel space of the
또한, 상기 구동입자(140, 240)는 충전판에 의하여 구동입자(140, 240)의 극성에 반대되는 전압을 픽셀전극(110, 210)에 인가하여 구동입자(140, 240)를 쉽게 화소 공간에 충전할 수 있다. In addition, the driving
상기와 같은 단계로 형성된 상부 기판(100) 및 하부 기판(200)은 상기 격벽용 입자(300)가 합착된 상기 어느 한 격벽전극과 타 격벽전극 사이에 격벽용 입자(300)를 두고 합착하여 도 4와 같은 격벽용 입자를 가진 전자종이를 구현할 수 있다. The
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이를 나타낸 단면도이다. 6 is a cross-sectional view showing an electronic paper having a spacer particle according to a second embodiment of the present invention.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이의 구성은 크게 상부 기판(400) 및 하부 기판(500)으로 구성하나, 상부 기판(400)은 상부 픽셀전극(410)및 상부 절연층(420)으로 구성하고, 하부 기판(500)은 하부 픽셀전극(510), 하부 절연층(520), 및 격벽(530)으로 구성하며, 추가적으로 화소 공간에 주입되는 구동입자(540), 및 스페이서용 입자(600)를 포함하여 구성한다. As shown in FIG. 6, the configuration of the electronic paper having the spacer particles according to the second embodiment of the present invention is largely composed of the
상기 상부 기판(400) 및 하부 기판(500)은 소정의 간격을 두고 대향 배치하는 전자종이의 기본적인 구성으로 이루어진다. 그 종류는 유리기판 또는 플렉서블 플라스틱 종류의 유연성 있는 재료로 선택될 수 있다. The
상기 상부 픽셀전극(410) 및 하부 픽셀전극(510)은 상부 기판(400) 및 하부 기판(500)에 각각 내접하여 패터닝되어 형성한다. The upper pixel electrode 410 and the
이때, 상부 픽셀전극(410)및 하부 픽셀전극(510)에 전압을 인가하여 전계에 의해 전하를 띤 구동입자(540)가 이동함으로써 상판 표면에 이미지를 구현한다. At this time, by applying a voltage to the upper pixel electrode 410 and the
상기 상부 절연층(420) 및 하부 절연층(520)은 상부 픽셀전극(410) 및 하부 픽셀전극(510)을 포함하여 상부 기판(400) 및 하부 기판(500)을 각각 덮는다.The upper insulating layer 420 and the lower insulating
이때, 상기 상부 절연층(420) 및 하부 절연층(520)은 상부 픽셀전극(410) 및 하부 픽셀전극(510)을 보호하는 용도로 사용될 수 있다.In this case, the upper insulating layer 420 and the lower insulating
상기 격벽(530)은 상기 상부 절연층(420)및 하부 절연층(520)에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성한다.The
상기 구동입자(540)는 상부 기판(400)의 화소 공간 및 하부 기판(500)의 화소 공간에 주입되어 실질적으로 이미지 표현에 쓰인다. The driving
이때, 상기 구동입자(540)는 서로 다른 전극 및 컬러를 갖는 구동입자(540)를 혼합하여 어느 일측 화소 공간에 주입한다.In this case, the driving
또한, 상부 기판(400) 및 하부 기판(500) 양측에 격벽이 있는 경우 각각 서로 반대되는 단일 전하를 띠는 구동입자를 각각의 화소 공간에 주입한다. 즉, (+)전압을 인가한 상부 기판(400)의 화소 공간에 (-)전하를 띠는 구동입자를 주입하고 (-)전압을 인가한 하부 기판(500)의 화소 공간에 (+)전하를 띠는 구동입자를 주입하여 형성한다. In addition, when there are partition walls on both sides of the
상기 스페이서용 입자(600)는 상기 격벽(530) 및 구동입자(540) 상단으로 산포하고, 산포된 스페이서용 입자(600)의 일부는 격벽(530)위에 존재하겠지만, 대부분은 구동입자(540) 위에 있게 되며, 이로써, 일부 개구율을 감소시키는 효과가 있다.The
또한, 스페이서용 입자(600)은 그 양이 많지 않아 전자종이의 화질에 영향을 미치지 않고 상부 기판(400)과 하부 기판(500)의 간격을 일정하게 유지시켜주는 효과가 있다. In addition, since the amount of the
또한, 스페이서용 입자(600)은 상기 구동입자(540)와 같은 재료이며, 구동입자(540)보다 큰 입자로 형성한다.In addition, the
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이 제조방법을 나타낸 단면도이다. 7 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing an electronic paper having a particle for a spacer according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 실시 예에 따른 스페이서용 입자를 가진 전자종이 제조방법은 다음과 같은 단계로 이루어 지지만 도 7에서는 상부 기판(400)및 하부 기판(500)을 하나로 나타내어 표시하였다. According to a second embodiment of the present invention, a method for manufacturing an electronic paper having a particle for a spacer is performed in the following steps, but the
먼저, (a) 소정의 간격을 두고 대향 배치되는 상부 기판(400)및 하부 기판(500)에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극(410)및 하부 픽셀전극(510)을 형성한다. First, (a) a patterned upper pixel electrode 410 and a
이때, 도7(b)와 같이 상기 상부 픽셀전극(410)및 하부 픽셀전극(510)을 포함하여 상부 기판(400)및 하부 기판(500)을 덮는 각각의 상부 절연층(420)및 하부 절연층(520)을 형성한다. In this case, as illustrated in FIG. 7B, each of the upper insulating layer 420 and the lower insulating layer covering the
여기서, 상기 상부 절연층(420) 및 하부 절연층(520)은 선택사항이며 필수 요소는 아니다. Here, the upper insulating layer 420 and the lower insulating
이어서, (c) 상기 상부 픽셀전극(410) 및 하부 픽셀전극(510) 중 어느 하나에 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 격벽(530)을 형성한다. Subsequently, (c) a
이때, 상기 상부 픽셀전극(410) 및 하부 픽셀전극(510)에 절연층이 형성되는 경우 절연층 상단에 화소 공간을 형성하는 격벽(530)을 형성한다. In this case, when an insulating layer is formed on the upper pixel electrode 410 and the
또한, 본 발명의 실시 예에서는 격벽(530)이 상부 기판(400) 또는 하부 기판(500)에 형성하였으나, 양측에 모두 격벽(530)을 형성하여도 무관하다. In addition, in the embodiment of the present invention, the
이어서, (d) 상기 화소 공간에 서로 다른 전극 및 컬러를 가지는 구동입자가 쌓이도록 주입한다. Subsequently, (d) injection is carried out so that driving particles having different electrodes and colors are stacked in the pixel space.
이때, 상기 화소 공간에 주입되는 구동입자(140, 240)는 서로 다른 전극 및 컬러를 갖는 구동입자(540)를 혼합하여 주입하며, 본 발명의 실시 예에서 (+) 및 (-) 전하를 띠는 입자를 섞어서 상부 기판(400)의 화소 공간 또는 하부 기판(500)의 화소 공간에 주입하여 형성하였으나, 상부 기판(400)의 화소 공간 및 하부 기판(500)의 화소 공간에 동일한 전하를 띠는 구동입자(540)를 각각 주입할 수도 있다. In this case, the driving
즉, (+)전압을 인가한 상부 기판(400)의 화소 공간에 (-)전하를 띠는 구동입자를 주입하고 (-)전압을 인가한 하부 기판(500)의 화소 공간에 (+)전하를 띠는 구동입자을 주입한다.That is, a driving particle having a negative charge is injected into a pixel space of the
마지막으로, (e) 상기 격벽(530) 및 구동입자(540) 상단으로 스페이서용 입자(600)를 산포한다. Finally, (e) the
이때, 산포된 스페이서용 입자(600)의 일부는 격벽(530)위에 존재하겠지만, 대부분은 구동입자(540) 위에 있게 되며, 이로써, 일부 개구율을 감소시키는 효과가 있다.At this time, some of the particles for the
상기와 같이 단계로 형성된 스페이서용 입자(600)를 상부 기판(400) 및 하부 기판(500) 사이에 두고 합착하여 도6과 같은 스페이서용 입자를 가진 전자종이를 구현할 수 있다. The
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of course, this is possible. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the equivalents as well as the claims that follow.
100, 400 : 상부 기판 110, 410 ; 상부 픽셀전극
120, 420 : 상부 절연층 130 : 상부 격벽전극
140, 240, 540 : 구동입자 300 : 격벽용 입자
200, 500 : 하부 기판 210, 510 : 하부 픽셀전극
220, 520 : 하부 절연층 230 : 하부 격벽전극
530 : 격벽 600 : 스페이서용 입자 100, 400:
120, 420: upper insulating layer 130: upper partition electrode
140, 240, 540: driving particles 300: partition particles
200, 500:
220, 520: lower insulating layer 230: lower partition electrode
530: partition 600: particles for spacers
Claims (9)
상기 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극;
상기 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 포함하여 상부 기판과 하부 기판을 덮는 각각의 상부 절연층과 하부 절연층;
상기 상부 절연층과 하부 절연층에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 상부 격벽전극과 하부 격벽전극; 및
상기 화소 공간에 주입되는 구동입자보다 크게 형성하여 상기 상부 격벽전극과 하부 격벽전극 사이에 위치한 격벽용 입자;로 구성하는 것을 특징으로 하는 격벽용 입자를 가진 전자종이.An upper substrate and a lower substrate disposed to face each other at a predetermined interval;
An upper pixel electrode and a lower pixel electrode inscribed and patterned on the upper substrate and the lower substrate, respectively;
An upper insulating layer and a lower insulating layer covering the upper substrate and the lower substrate including the upper pixel electrode and the lower pixel electrode;
An upper partition electrode and a lower partition electrode which internally contact the upper insulating layer and the lower insulating layer to divide pixels to form a pixel space; And
And a partition particle formed between the upper partition electrode and the lower partition electrode so as to be larger than a driving particle injected into the pixel space.
상기 격벽용 입자는 구동입자와 같은 재료나, 구동입자 보다 큰 크기의 입자인 것을 특징으로 하는 격벽용 입자를 가진 전자종이.The method of claim 1,
The partition particle is an electronic paper having partition particles, wherein the partition particles are made of the same material as the drive particles or larger than the drive particles.
상기 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극을 포함하여 상부 기판과 하부 기판을 덮는 각각의 상부 절연층과 하부 절연층을 형성하는 제2 단계와;
상기 상부 절연층과 하부 절연층에 각각 내접하여 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 상부 격벽전극과 하부 격벽전극을 형성하는 제3 단계와;
상기 상부 격벽전극 및 하부 격벽전극 중 어느 한쪽에 격벽용 입자를 부착하는 제4 단계와;
상기 화소 공간에 구동입자가 쌓이도록 주입하는 제5 단계; 및
상기 격벽용 입자가 합착된 상기 어느 한 격벽전극과 타 격벽전극 사이에 격벽용 입자를 두고 합착하는 제6 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법.A first step of forming a patterned upper pixel electrode and a lower pixel electrode by internally in contacting the upper substrate and the lower substrate disposed at predetermined intervals;
A second step of forming an upper insulating layer and a lower insulating layer covering the upper substrate and the lower substrate including the upper pixel electrode and the lower pixel electrode;
A third step of forming an upper partition electrode and a lower partition electrode in which the pixels are inscribed in the upper insulating layer and the lower insulating layer, respectively, to form a pixel space;
Attaching partition particles to one of the upper partition electrode and the lower partition electrode;
A fifth step of implanting driving particles in the pixel space; And
And a sixth step of placing the partition particles between the one of the partition electrodes and the other partition electrode to which the partition particles are bonded. 6.
상기 제4 단계에서 격벽용 입자를 강하게 합착하기 위해 휘발성물질에 담궈서 휘발성물질이 증발된 후 합착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법. The method of claim 3,
The method of claim 4 further comprising the step of immersing in the volatile material in order to strongly bond the partition particles in the fourth step after the volatiles are evaporated and bonded.
상기 제5 단계에서 격벽용 입자를 형성한 대향하는 화소 공간에 서로 다른 전하를 띠는 구동입자를 각각 주입하거나 어느 한 측의 화소 공간에 구동입자를 혼합하여 주입하는 것을 특징으로 하는 격벽용 입자를 가진 전자종이 제조방법.The method of claim 3,
In the fifth step, the partition particles are formed by injecting driving particles having different charges into the opposite pixel spaces in which the partition particles are formed, or by mixing the driving particles into the pixel space on either side. Electronic paper manufacturing method having.
상기 상부 기판과 하부 기판에 각각 내접하여 패터닝된 상부 픽셀전극과 하부 픽셀전극;
상기 상부 픽셀전극 및 하부 픽셀전극 중 어느 하나에 화소를 분할하여 화소 공간을 형성한 격벽;
상기 화소 공간에 주입한 구동입자; 및
상기 격벽 및 구동입자 상단으로 산포하여 형성한 스페이서용 입자로 구성하는 것을 특징으로 하는 스페이서용 입자를 가진 전자종이.An upper substrate and a lower substrate disposed to face each other at a predetermined interval;
An upper pixel electrode and a lower pixel electrode inscribed and patterned on the upper substrate and the lower substrate, respectively;
Barrier ribs formed by dividing pixels into any one of the upper pixel electrode and the lower pixel electrode to form a pixel space;
Driving particles injected into the pixel space; And
Electronic paper having a spacer particle, characterized in that composed of particles for the spacer formed by scattering on the partition and the top of the drive particle.
상기 스페이서용 입자는 구동입자와 같은 재료이나, 구동입자보다 큰 크기의 입자인 것을 특징으로 하는 스페이서용 입자를 가진 전자종이.The method according to claim 6,
The spacer particle is an electronic paper having a spacer particle, characterized in that the material is the same material as the drive particle, or larger than the drive particle.
상기 상부 픽셀전극 및 하부픽셀전극 중 어느 하나 이상에 화소를 분할하여 화소 공간을 형성하는 격벽을 형성하는 제2 단계와;
상기 화소 공간에 서로 다른 전극 및 컬러를 가지는 구동입자가 쌓이도록 주입하는 제3 단계와;
상기 격벽 및 구동입자 상단으로 스페이서용 입자를 산포하는 제4 단계; 및
상기 상부 기판 및 하부 기판을 합착하는 제5 단계로; 이루어지는 것을 특징으로 하는 스페이서용 입자를 가진 전자종이 제조방법.A first step of forming a patterned upper pixel electrode and a lower pixel electrode by internally in contacting the upper substrate and the lower substrate disposed at predetermined intervals;
Forming a partition wall for dividing the pixel into at least one of the upper pixel electrode and the lower pixel electrode to form a pixel space;
A third step of implanting driving particles having different electrodes and colors into the pixel space;
A fourth step of dispersing spacer particles on top of the barrier rib and the driving particle; And
A fifth step of bonding the upper substrate and the lower substrate; The electronic paper manufacturing method which has the particle | grains for spacers characterized by the above-mentioned.
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