KR101257686B1

KR101257686B1 - 전기영동 표시소자의 제조라인 및 제조방법

Info

Publication number: KR101257686B1
Application number: KR1020080124941A
Authority: KR
Inventors: 이창훈
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2008-12-09
Filing date: 2008-12-09
Publication date: 2013-04-24
Also published as: CN101750835A; US20100144229A1; CN101750835B; KR20100066240A; JP5028468B2; JP2010140031A

Abstract

본 발명에서는 FPL필름 및 보호필름의 부착을 모기판 단위로 실행함으로써 전체 제조라인을 자동화하기 위한 것으로, 박막트랜지스터 어레이공정에서 복수의 박막트랜지스터 및 각종 배선이 형성된 모기판의 복수의 패널영역 각각에 FPL필름 및 보호필름이 부착되며, 모기판의 절단은 FPL필름 및 보호필름이 부착된 후에 실행된다.

전기영동, 자동화, 투명시트, 보호필름, 부착

Description

전기영동 표시소자의 제조라인 및 제조방법{FABRICATION LINE OF ELECTROPHORETIC DISPLAY DEIVCE AND METHOD OF FABRICATING ELECTROPHORETIC DISPLAY DEIVCE}

본 발명은 전기영동 표시소자의 제조라인 및 제조방법에 관한 것으로, 특히 FPL필름 및 보호필름의 부착을 모기판 단위로 실행함으로써 전체 제조라인을 자동화할 수 있는 전기영동 표시소자의 제조라인 및 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 전기영동 표시소자는 전압이 인가되는 한쌍의 전극을 콜로이드용액에 담그면 콜로이드 입자가 어느 한쪽의 극성으로 이동하는 현상을 이용한 화상표시장치로서, 백라이트를 사용하지 않으면서 넓은 시야각, 높은 반사율, 저소비전력 등의 특성을 갖기 때문에, 전기종이(electric paper) 등의 전자기기로서 각광받고 있다.

이러한 전기영동 표시소자는 2개의 기판 사이에 전자잉크층이 개재된 구조를 가지며, 2개의 기판중 하나 이상은 투명한 기판으로 이루어지고 다른 하나의 기판은 반사판이 구비되어 입력되는 광을 반사하는 반사형 모드로 화상을 표시할 수 있다.

도 1은 일반적인 전기영동 표시소자의 구조를 나타내는 도면이다. 실질적으로, 전기영동장치에는 종횡으로 배열되어 외부로부터 신호가 입력되는 복수의 게이트라인 및 데이터라인에 의해 정의되는 복수의 화소가 배열되는데, 도면에서는 설명의 편의를 위해 하나의 화소만을 도시하였다.

도 1에 도시된 바와 같이, 전기영동 표시소자(1)는 제1기판(20)과 제2기판(30)으로 이루어지는데, 상기 제1기판(20)은 유리 등으로 이루어진 기판이고 제2기판(30)은 유연한 PET와 같은 투명시트로 이루어진다.

상기 제1기판(20)에는 박막트랜지스터 및 화소전극(18)이 형성되어 외부로부터 상기 박막트랜지스터를 통해 화소전극(18)에 신호가 인가된다. 박막트랜지스터는 제1기판(20)에 형성된 게이트전극(10)과, 상기 게이트전극(10)이 형성된 제1기판(20) 전체에 걸쳐 형성된 게이트절연층(22)과, 상기 게이트절연층(22) 위에 형성된 반도체층(12)과, 상기 반도체층(12) 위에 형성된 소스전극(14) 및 드레인전극(15)으로 이루어진다. 상기 박막트랜지스터, 즉 소스전극(14) 및 드레인전극(15) 위에는 보호층(24)이 형성된다.

상기 보호층(24) 위에는 화소전극(18)이 형성되는데, 상기 화소전극(18)은 보호층(24)에 형성된 컨택홀을 통해 박막트랜지스터의 드레인전극(15)과 전기적으로 연결된다.

상기 제2기판(30)에는 투명한 도전물질로 이루어진 공통전극(32)과 전자잉크층(40)이 형성된다. 상기 전자잉크층(40)은 폴리머중합체(polymer binder)에 전자잉크를 충진한 캡슐(42)을 분포시킨 필름형태로, 상기 캡슐(42)내에 분포하는 전자 잉크는 화이트입자(또는 화이트잉크;44)와 블랙입자(또는 블랙잉크;46)로 이루어져 있다. 이때, 상기 화이트입자(44)와 블랙입자(46)는 각각 양전하와 음전하 특성을 가진다. 즉, 상기 화이트입자(44)는 양전하로 대전되어 있으며, 블랙입자(46)는 음전하로 대전되어 있다.

상기 공통전극(32)은 제1기판(20)의 화소전극(18)과 대향하여 화소전극(18)에 신호가 인가되면, 화소전극(18)과 함께 전계를 형성하여 상기 전자잉크층(40)에 전계를 인가하며, 상기 전계에 의해 캡슐(42)의 화이트입자(44)와 블랙입자(46)가 이동하여 화상을 구현하는 것이다.

또한, 제1기판(20)에는 외부로부터 공통신호가 인가되는 공통라인(26)이 형성되어 있으며, 상기 공통라인(26) 위에는 제2기판(30)의 공통전극(32)과 접촉하는 은도트(Ag doting)가 배치되어 공통라인(26)을 통해 입력되는 공통신호를 제2기판(30)의 공통전극(32)으로 인가한다.

상기와 같이 구성된 제2기판(30)이 제1기판(20)에 부착되고 상기 제1기판(20) 및 제2기판(30) 사이에는 실재(seal material;29)가 구비되어 전기영동 표시소자(1)가 완성된다. 상기와 같이, 제1기판(20)이 부착된 제2기판(30)에는 보호필름(36)이 부착되어 상기 전자잉크층(40)으로 수분이 침투하여 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

도 2는 종래 전기영동 표시소자를 제조하는 방법을 나타내는 흐름도로서, 이를 참조하여 종래 전기영동 표시소자 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 우선 TFT어레이 공정에서는 모기판에 형성된 복수 의 패널영역에 각각 박막트랜지스터와 각종 배선 및 전극이 형성된다(S101). 이때, 상기 박막트랜지스터와 각종 배선 및 전극은 일반적인 사진식각공정에 의해 형성된다.

상기와 같이, 복수의 패널영역에 박막트랜지스터(T)와 같은 각종 소자가 형성된 모기판은 절단장치에 의해 상기 패널영역이 절단되어 복수의 표시패널로 분리된다(S102). 그 후, 분리된 각각의 표시패널의 공통라인에 은도트를 도팅한다(S103).

한편, 전자잉크층 형성라인에서는 상기 모기판에 형성되는 패널영역에 대응하는 숫자의 투명시트에 투명한 도전물질을 적층하여 공통전극을 형성한 후 상기 공통전극에 전자잉크필름을 부착하여 FPL필름(Front Plane Laminate film)을 형성한다(S105).

상기와 같이 전자잉크필름이 부착된 FPL필름은 분리된 각각의 표시패널에 부착되며, 상기 FPL필름에 보호필름을 부착한 후, 실재를 도포하고 상기 실재를 경화하여 상기 FPL필름과 보호필름을 밀봉함으로써 전기영동 표시소자를 완성한다(S106,S107).

그런데, 상기와 같은 전기영동 표시소자에는 다음과 같은 문제가 있다.

박막트랜지스터는 복수의 패널이 형성되는 대형유리나 대형금속판에 형성되는 반면에, 전자잉크층(40)는 패널단위로 형성되는 제2기판, 즉 투명시트(30)에 형성된다.

따라서, 종래 전기영동 표시소자에서는 상기 제2기판(30)을 제1기판(20)에 부착할 때, 상기 모기판을 표시패널 단위로 분리한 후, 각각의 분리된 표시패널의 제1기판(20)에 제2기판(30) 및 보호필름(36)을 부착해야만 한다. 따라서, 절단공정에서 절단된 복수의 제1기판(20)을 보관장소에 보관한 후, 분리된 개개의 제1기판(20)에 제2기판(30) 및 보호필름(36)을 부착해야만 하는데, 이러한 과정은 자동화가 불가능하기 때문에 작업자가 수작업으로 실행해야만 한다. 결국, 종래 전기영동 표시소자 제조방법에서는 모기판을 절단한 복수의 제1기판(20)을 보관하고 보관된 제1기판(20) 각각에 다시 공정을 진행하는 과정이 자동화가 불가능하기 때문에, 전체적으로 제조공정을 자동화할 수 없다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 투명시트 및 보호필름의 부착을 모기판 단위로 실행함으로써 전체 제조라인을 자동화할 수 있는 전기영동 표시소자의 제조라인 및 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기영동 표시소자 제조라인은 복수의 패널영역이 형성된 모기판에 박막트랜지스터를 형성하는 박막트랜지스터 어레이라인; 투명시트에 공통전극을 형성하고 전자잉크필름을 부착하여 FPL필름(Front Plane Laminate film)을 형성하는 전자잉크라인; 상기 박막트랜지스터 어레이라인 및 전자잉크라인에서 각각 모기판과 FPL필름이 로딩되어 모기판에 형성된 복수의 패널영역에 FPL필름을 부착하는 부착라인; 및 상기 부착라인에서 FPL필름이 부착된 모기판이 로딩되어 복수의 패널영역에 보호필름을 부착하는 보호필름 부착라인으로 구성되며, 모기판에는 패널영역이 N×M(N 및 M은 2 이상)의 열 또는 행으로 배열되고, 로보트암은 N개 또는 M개 구비되어 모기판에 형성된 복수의 패널영역에 FPL필름 및 보호필름이 열 또는 행 단위로 부착되는 것을 특징으로 한다.

상기 부착라인은 모기판이 로딩되는 부착테이블; 상기 부착테이블 상부에 설치되어 모기판과 FPL필름을 정렬하는 적어도 하나의 카메라; 및 상기 부착테이블에 부착된 모기판 위에 FPL필름을 로딩하는 적어도 하나의 로보트암으로 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 전기영동 표시소자 제조방법은 복수의 패널영역이 형성 된 모기판에 박막트랜지스터를 형성하는 단계; 투명시트에 공통전극을 형성하고 전자잉크필름을 부착하여 FPL필름(Front Plane Laminate film)을 형성하는 단계; 모기판에 형성된 복수의 패널영역에 각각에 FPL필름를 부착하는 단계; 및 FPL필름이 부착된 모기판의 복수의 패널영역 각각에 보호필름을 부착하는 단계로 구성되며, 모기판에는 패널영역이 N×M(N 및 M은 2 이상)의 열 또는 행으로 배열되어 FPL필름과 보호필름을 열 또는 행단위로 부착하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 FPL필름 및 보호필름의 부착을 모기판 단위로 실행함으로써 전체 제조라인을 자동화할 수 있게 되므로, 제조비용을 절감하고 제조시간을 대폭 단축할 수 있게 된다. 또한, 작업자의 수작업이 제거되므로, 불량을 최소화할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기영동 표시소자에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 전기영동 표시소자의 제조방법을 나타내는 흐름도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 우선, TFT어레이 공정에서는 금속으로 이루어진 모기판의 복수의 패널영역에 각각 박막트랜지스터와 각종 배선 및 전극이 형성된다(S101). 이때, 상기 모기판으로는 투명한 유리기판이나 금속판을 사용할 수 있다. 금속판을 사용하는 경우, 금속판 자체의 특성이 연성을 갖기 때문에 유연한 전 기영동 표시소자를 제작할 수 있게 된다.

TFT어레이 공정에 의해 모기판의 각 패널영역(101)에 박막트랜지스터 등이 형성된 구조가 도 4에 개시되어 있다. 도면에는 비록 모기판(100)에 2열의 패널영역(101)만이 형성되어 있지만, 본 발명의 이러한 모기판(100)의 구조에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 모기판(100)에는 3열 이상의 패널영역(101)이 배치될 수 있으며, 이러한 패널영역(101)의 숫자는 한정되지 않는다. 즉, 모기판(100)에는 열 및 행방향으로 한개 이상의 패널영역(101)이 매트릭스 형상으로 배열될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, TFT어레이 공정에 의해 모기판(100)에는 복수의 패널영역(101)의 각각에는 표시패널이 형성된다. 각각의 패널영역(101)에는 실제 화상이 구현되는 복수의 화소가 형성되는 표시영역(102)과, 외부의 구동소자와 연결되어 상기 표시영역(102)에 신호를 인가하는 패드(108)와, 외부로부터 공통신호가 입력되는 공통라인(126)이 형성된다. 상기 표시영역(102)에는 종횡으로 배열되어 복수의 화소를 정의하는 복수의 게이트라인(103)과 데이터라인(105), 각각의 화소에 배치되어 상기 게이트라인(103) 및 데이터라인(105)과 연결되는 박막트랜지스터(T), 각각의 화소에 배치된 화소전극(118)이 형성된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 박막트랜지스터(T)는 모기판(100)에 형성된 게이트전극과, 상기 게이트전극 위에 형성된 게이트절연층과, 상기 게이트절연층 위에 형성된 반도체층과, 상기 반도체층 위에 형성된 소스전극 및 드레인전극으로 이루어진다. 이때, 게이트라인(103)은 박막트랜지스터(T)의 게이트전극과 동일한 공정에 의해 형성되며, 데이터라인(105)은 소스전극 및 드레인전극과 동일한 공 정에 의해 형성된다. 화소전극(118)은 박막트랜지스터의 드레인전극과 연결되어 박막트랜지스터를 통해 입력되는 신호가 상기 화소전극(118)에 인가된다. 또한, 상기 공통전극(126) 및 패드(108)는 박막트랜지스터의 게이트전극 또는 소스전극과 동일한 공정에 의해 형성된다.

상기와 같이, 복수의 패널영역에 박막트랜지스터와 각종 배선 및 전극이 형성된 제1모기판의 각 패널영역의 공통라인(126)에 은(Ag)을 도팅한다(S202).

한편, 전자잉크라인에서는 상기 PET와 투명시트에 투명한 도전물질이 적층되어 공통전극이 형성된 후 상기 공통전극에 전자잉크필름이 부착되어 FPL필름(Front Plane Laminate film)이 형성된다(S203). 이어서, 상기와 같이 투명시트 및 상기 투명시트에 부착된 전자잉크필름으로 이루어진 복수의 FPL필름이 모기판에 형성된 대응하는 패널영역에 각각 부착된다(S204). 이때, 상기 FPL필름에는 접착층이 구비되어 있기 때문에, 상기 접착층에 의해 FPL필름이 모기판의 패널영역에 부착된다.

이어서, 상기 FPL필름이 부착된 모기판의 복수의 패널영역에 각각 보호필름을 부착한 후, 상기 모기판을 절단장치에 의해 절단하여 상기 모기판을 복수의 표시패널로 분리함으로써 전기영동 표시소자를 완성한다(S205,S206).

상기와 같이, 본 발명에서는 박막트랜지스터의 형성부터 FPL필름 및 보호필름의 부착까지 모두 모기판 단위로 진행되고 모기판의 절단은 보호필름의 부착된 후 실행되며, 모기판의 절단후에는 별도의 특별한 공정이 진행되지 않고 개별 전기영동 표시패널이 완성되므로, 박막트랜지스터 어레이공정부터 절단공정까지 공정을 자동화할 수 있게 된다.

도 5는 도 3에 도시된 제조방법을 실행하는 본 발명에 따른 전기영동 표시소자의 제조라인을 나타내는 도면으로, 자동화되고 일체화된 제조라인이다. 즉, 도 5에 도시된 제조라인은 모든 제조공정중에 작업자의 수작업이 필요없게 되는 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 전기영동 표시소자의 제조라인(160)은 TFT어레이공정에서 복수의 패널영역 각각에 복수의 박막트랜지스터 및 화소전극 등이 형성된 모기판이 입력되어 세정되는 세정라인(161)과, 상기 세정라인(161)에서 세정된 모기판과 전자잉크라인에서 투명시트에 공통전극이 형성되고 전자잉크필럼이 부착되어 형성된 FPL필름이 로딩되어 복수의 FPL필름이 모기판에 형성된 패널영역에 부착되는 부착라인(162)과, 상기 부착라인(162)으로부터 입력된 FPL필름이 부착된 모기판의 복수의 패널영역의 FPL필름 상부에 보호필름을 부착하는 보호필름 부착라인(164)과, 상기 보호필름이 부착된 모기판을 절단하여 단위 패널로 분리함으로써 전기영동 표시소자 완성하는 절단라인(166)으로 구성된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 각각의 공정라인에서는 실질적으로 다른 환경에서 다른 공정이 진행된다. 따라서, 각각의 공정라인 사이에는 공정의 대상이 되는 모기판(100)을 이송시키는 이송수단이 필요한데, 본 발명에서는 이러한 이송수단으로서 컨베이어벨트(convey belt)가 사용된다. 상기 컨베이어벨트는 이전의 공정라인에서 언로딩된 모기판(100)을 이송하여 다음의 공정라인으로 이송시켜 로딩시킨다. 이러한 컨베이어벨트는 제조라인들과 연동되어 연속적인 공정의 진행이 가능하도록 한다.

또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 각 공정라인 사이에는 각각 모기판(10)과 FPL필름을 설정 시간 동안 저장함으로서 각 공정라인 사이를 동기화하고 모기판(100)과 FPL필름을 동기화할 수 있게 된다.

세정라인(161)에서는 TFT어레이공정을 거친 모기판(100)을 세정한다. TFT어레이공정에서 박막트랜지스터와 각종 배선 등은 포토레지스트를 이용한 사진식각에 의해 금속층과 절연층을 식각함으로써 형성된다. 따라서, TFT어레이공정을 거친 모기판(100)에는 포토레지스트의 찌꺼기, 식각된 금속의 찌꺼기, 식각된 절연층의 찌꺼기 등과 같은 이물질이 남아 있게 된다. 세정라인(161)에서는 이러한 이물질을 제거한다. 상기 모기판(100)은 탈이온수(Deinoized water)와 같은 세정액이나 공기를 사용한다. 이때, 탈이온수를 사용하는 경우 상기 탈이온수를 모기판(100)으로 분산함으로써 모기판(100)에 잔류하는 불순물을 제거할수 있게 된다. 또한, 세정라인(161)에는 열풍기가 구비되어 모기판(100)을 세정한 탈이온수를 증발시켜 모기판(100)에 수분이 잔류하는 것을 방지한다.

공기를 사용하는 경우, 상기 모기판(100)에 공기를 블로잉(blowing)함으로써 모기판(100)상에 잔류하는 이물질을 제거할 수 있게 된다.

부착라인(161)에서는 TFT어레이공정에서 복수의 패널영역에 박막트랜지스터와 각종 배선들이 형성되고 세정라인(161)에서 세정된 모기판과 전자잉크라인에서 FPL필름이 로딩된다.

도 6은 상기 부착라인에 설치되는 부착테이블(180)을 나타내는 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 부착테이블(180)에는 복수의 패널영역(101)이 형성되 는 모기판(100)이 로딩된다. 이때, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 부착테이블(180)의 상면, 즉 모기판(100)이 로딩되는 영역에는 외부의 진공장치(도면표시하지 않음)와 연결된 복수의 흡착홀이 형성되어 모기판(100)이 로딩됨에 따라 모기판을 흡입함으로써 모기판(100)을 부착테이블(180)상에 고정시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 부착테이블(180)의 상부에는 카메라(190)가 설치된다. 상기 카메라(190)는 모기판(100)의 패널영역(101)과 상기 패널영역(101)에 부착되는 FPL필름(130)을 정렬하여 상기 FPL필름(130)이 항상 패널영역(101)의 정해진 위치에 부착되도록 한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 이러한 정렬을 위해 모기판(100)에는 정렬마크가 형성되어 있다.

상기 카메라(190)는 한개 또는 복수개 배치될 수 있다. 복수개의 카메라(190)를 구비하는 경우, 상기 카메라(190)는 모기판(100)에 형성되는 패널영역(101)의 개수만큼 설치되어 모든 패널영역(101)과 FPL필름(130)을 정렬할 수도 있고, 패널영역(101)의 열 또는 행에 대응하는 개수만큼 설치되어 각각의 열 또는 행으로 배치되는 패널영역(101)과 FPL필름(130)을 정렬할 수도 있다. 그리고, 카메라(190)를 한개 배치하는 경우, 상기 카메라(190)는 모기판(100) 단위로 패널영역을 정렬한다. 즉, 하나의 카메라(190)에 의해 복수의 패널영역을 정렬시키는 것이다.

상기와 같은 구성의 부착테이블(180)에 모기판(100)이 로딩되어 고정되면, 전자잉크필름이 부착된 FPL필름(130)이 상기 부착테이블(180)로 로딩된다. FPL필름(130)은 로보트암(182))에 의해 모기판(100)의 대응하는 패널영역(101)으로 로딩 된 후, 카메라(190)에 의해 정렬된 패널영역(101)에 놓인 후 패널영역(101)에 합착된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 모기판(100)에는 패널영역(101)이 N×M(N,M은 2 이상)으로 배열되어 있다. 로보트암(182)은 모기판(100)에 형성되는 패널영역(101)의 전체 개수, 즉 N×M개가 구비되어 모든 패널영역(101)에 FPL필름(130)이 동시에 부착될 수도 있지만, 비용의 절감이나 공정의 효율성을 위해서는 로보트암(182)을 N개 또는 M개 구비하여 열 또는 행 단위로 FPL필름(130)을 패널(101)에 동시에 부착하는 것이 바람직할 것이다.

한편, 패널영역(101)의 공통라인에 배치되는 Ag도트는 TFT어레이공정에서 형성될 수도 있지만 상기 부착테이블(180)에서 형성될 수도 있다. 통상적으로 TFT어레이공정을 거친 모기판은 컨베이어와 같은 이송수단에 의해 부착라인으로 이송된다. 따라서, 이송도중에 불순물 등이 모기판에 잔류할 수 있는데, 이러한 불순물이 Ag도트에 발생하는 경우 제1기판과 제2기판의 전기적의 도통을 방해하므로 불량이 발생하는 원인이 된다.

따라서, Ag도트를 부착테이블(180)에서 실행하는 경우, 모기판(100)이 이미 세정라인(161)을 통해 세정되었기 때문에, 상기와 같은 불순물이 발생하는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다. 또한, 부착테이블(180)에 설치된 카메라(190)에 의해 Ag도트 영역을 정렬하여 Ag도트를 형성하기 때문에, Ag도트의 불량을 방지할 수 있게 된다.

이때, 부착테이블(180)에서의 Ag도트의 형성은 FPL필름(130)이 패널영 역(101)에 부착되기 전에 실행된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 보호필름 부착라인(164)에도 FPL필름 부착테이블(180)과 같은 보호필름 부착테이블이 구비되어 있다. 이 보호필름 부착테이블 역시 FPL필름 부착테이블(180)과 유사하게 구성되어, 로보트암을 이용하여 N×M으로 배열된 모기판(100)의 패널영역(101)에 보호필름을 열 단위 또는 행 단위로 부착한다(물론, 개별 또는 한꺼번에 부착할 수도 있을 것이다). 이때, FPL필름이 부착된 모기판(100)도 컨베이어벨트와 같은 이송수단에 의해 부착라인(162)에서 보호필름 부착라인(164)으로 이송되어 보호필름 부착테이블에 로딩된다.

또한, 상기 보호필름은 도 6에 도시된 부착테이블(180)에서 부착될 수도 있다. 즉, 상기 부착테이블(180)에서 FPL필름(130)의 부착이 종료된 후, 로보트암에 의해 보호필름이 로딩되어 모기판(100)의 패널영역(101)에 보호필름을 위치시킴으로써 보호필름을 부착하는 것이다.

이와 같이, FPL필름(130)과 보호필름을 하나의 부착테이블(180)에서 부착함에 따라 별도의 보호필름 부착테이블 및 카메라 등이 필요없게 되므로, 제조비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 제조라인을 단순화시킬 수 있게 된다.

절단라인(166)에서는 모기판(100)을 패널영역(101) 단위로 절단하여 복수의 단위 표시패널로 분리한다. 이때, 상기 절단라인(166)에는 절단휠을 구비하여 모기판(100) 및 FPL필름(130)에 절단예정선을 형성한 후, 압력봉에 의해 절단예정선에 압력을 인가하여 절단예정선을 분리한다. 또한, 레이저를 이용하여 모기판(100)을 용융시킴으로써 모기판(100)을 절단할 수도 있다.

상기와 같이 절단된 단위 표시패널은 탈포장치에 의해 전기잉크필름이나 보호필름 등에 포함된 기포가 제거된 후, 외관검사나 점등검사와 같은 각종 검사에 의해 단위 표시패널에 불량이 발생하는 지를 검사하게 된다. 상기와 같은 검사에 의해 이상이 없으면, 외곽영역에 실재가 도포된 후 경화테이블에서 열 및 광에 노출되어 실재가 경화되어 표시패널이 밀봉된 후, 하부케이스나 상부케이스 등에 의해 수납되어 전기영동 표시소자가 완성되는 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명에서는 FPL필름 및 보호필름이 모기판에 형성된 복수의 패널영역에 부착되기 때문에, 박막트랜지스터와 각종 배선의 형성, FPL필름의 부착, 보호필름의 부착과 같은 공정들이 모기판 단위로 이루어진다. 모기판을 절단한 후 분리된 전기영동 표시패널에 FPL필름과 보호필름을 부착하던 종래의 전기영동 표시소자 제조방법에서는 하나의 모기판에 박막트랜지스터 어레이터공정이 진행된 후, 복수개로 분리된 표시패널 각각에 공정을 진행해야만 하기 때문에 분리된 복수의 표시패널중 일부를 저장하고 일부는 이후의 공정을 진행해야만 하므로 전체 라인의 자동화가 불가능하게 된다. 반면에, 본 발명에서는 전체 공정이 모기판 단위로 진행되기 때문에, 하나의 공정이 종료되면 해당 모기판을 컨베이어벨트 등의 이송수단에 의해 다음 공정라인으로 이송하여 해당 공정을 진행할 수 있게 되므로, 전체 라인의 자동화가 가능하게 된다. 따라서, 본 발명에서는 자동화에 따라 공정이 신속하게 되며, 최소한의 인원으로 공정을 관리할 수 있게 된다.

한편, 상술한 설명에서는 부착테이블이나 전기영동 표시소자를 특정 구조로서 한정하여 설명하고 있지만, 본 발명의 전기영동 표시소자 제조라인과 제조방법 이 이러한 특정 구조에만 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 컬러필터가 구비되어 컬러를 구현하는 전기영동 표시소자나 별도의 반사판이 구비된 전기영동 표시소자 등에도 본 발명이 적용될 수 있을 것이다. 또한, 다양한 형태의 부착테이블에도 적용 가능할 것이다. 다시 말해서, 본 발명은 특정한 구조의 제조라인 등에 한정되는 것이 아니라, 공정이 모기판 단위로 진행되어 제조라인이 전체적으로 자동화될 수 있는 제조라인 또는 제조방법은 모두 본 발명에 적용될 수 있을 것이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

도 1은 일반적인 전기영동 표시소자의 구조를 나타내는 단면도.

도 2는 종래 전기영동 표시소자의 제조방법을 나타내는 흐름도.

도 3은 본 발명에 따른 전기영동 표시소자의 제조방법을 나타내는 흐름도.

도 4는 박막트랜지스터 어레이공정에 의해 박막트랜지스터가 형성된 모기판을 나타내는 도면.

도 5는 본 발명에 따른 전기영동 표시소자 제조라인을 간략하게 나타내는 블럭도.

도 6은 본 발명에 따른 투명시트 부착테이블을 나타내는 도면.

Claims

복수의 패널영역이 형성된 모기판에 박막트랜지스터를 형성하는 박막트랜지스터 어레이라인;

투명시트에 공통전극을 형성하고 전자잉크필름을 부착하여 FPL필름(Front Plane Laminate film)을 형성하는 전자잉크라인;

상기 박막트랜지스터 어레이라인 및 전자잉크라인에서 각각 모기판과 복수의 FPL필름이 로딩되어 모기판에 형성된 복수의 패널영역에 각각 FPL필름을 부착하는 부착라인; 및

상기 부착라인에서 FPL필름이 부착된 모기판이 로딩되어 복수의 패널영역에 복수의 보호필름을 부착하는 보호필름 부착라인으로 구성되며,

모기판에는 패널영역이 N×M(N 및 M은 2 이상)의 열 및 행으로 배열되고, 로보트암은 N개 또는 M개 구비되어 모기판에 형성된 복수의 패널영역에 FPL필름 및 보호필름이 열 또는 행 단위로 부착되는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제1항에 있어서, 상기 부착라인은,

모기판이 로딩되는 부착테이블;

상기 부착테이블 상부에 설치되어 모기판과 FPL필름을 정렬하는 적어도 하나의 카메라; 및

상기 부착테이블에 부착된 모기판 위에 FPL필름을 로딩하는 적어도 하나의 로 보트암으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제1항에 있어서, 상기 보호필름 부착라인은,

모기판이 로딩되는 부착테이블;

상기 부착테이블 상부에 설치되어 모기판과 FPL필름을 정렬하는 적어도 하나의 카메라; 및

상기 부착테이블에 부착된 모기판 위에 FPL필름을 로딩하는 적어도 하나의 로보트암으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제2항에 있어서, 상기 보호필름은 상기 부착테이블에서 모기판에 부착되는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제2항에 있어서, 카메라는 N개 또는 M개 구비되어 모기판에 형성된 복수의 패널영역의 정렬을 열 및 행 단위로 실행하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제1항에 있어서, 각 공정라인 사에에 배치되어 모기판을 다음 공정라인으로 이송하는 컨베이어벨트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제1항에 있어서, 상기 각 공정라인 사이에 배치되어 공정라인과 공정라인 사이를 동기화하는 버퍼를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조라인.
제1항에 있어서,

상기 보호필름 부착라인에서 로딩된 모기판을 절단하여 단위 전기영동 표시패널로 분리하는 절단라인을 추가로 포함하는 전기영동 표시소자 제조라인.
복수의 패널영역이 형성된 모기판에 박막트랜지스터를 형성하는 단계

투명시트에 공통전극을 형성하고 전자잉크필름을 부착하여 복수의 FPL필름(Front Plane Laminate film)을 형성하는 단계;

모기판에 형성된 복수의 패널영역 각각에 FPL필름을 부착하는 단계; 및

FPL필름이 부착된 모기판의 복수의 패널영역 각각에 보호필름을 부착하는 단계로 구성되며,

모기판에는 패널영역이 N×M(N 및 M은 2 이상)의 열 및 행으로 배열되어 복수의 FPL필름과 보호필름을 열 또는 행단위로 각각의 패널영역에 부착하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조방법.
제9항에 있어서,

상기 박막트랜지스터가 형성된 모기판을 세정하는 단계; 및

보호필름이 부착된 모기판의 기포를 제거하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조방법.
제9항에 있어서, 투명시트가 부착되기 전 모기판의 복수의 패널영역 각각에 Ag도트를 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조방법.
제9항에 있어서,

분리된 전기영동 표시패널을 검사하는 단계;

분리된 전기영동 표시패널에 실재를 도포하는 단계; 및

분리된 전기영동 표시패널의 실재를 경화하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시소자 제조방법.