KR101258462B1 - Electrophoretic particles, display device using the particles and method of driving the device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기 영동 입자들 및 이의 제조 방법, 이를 이용한 디스플레이 장치, 및 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 디스플레이 장치는 구동 전극을 포함하는 대향 기판들; 상기 기판들 사이에 배치되고 하나 또는 2 이상의 종류의 정보 표시 입자들이 충전된 캐비티들의 어레이; 및 상기 캐비티들 중 일부 또는 전부에 상기 정보 표시 입자들과 함께 분산되는 무색 입자들을 포함한다.The present invention relates to electrophoretic particles and a method of manufacturing the same, a display device using the same, and a driving method. An electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention comprises: opposing substrates including a drive electrode; An array of cavities disposed between the substrates and filled with one or more types of information display particles; And colorless particles dispersed together with the information display particles in some or all of the cavities.
Description
본 발명은 디스플레이 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전기 영동 입자들 및 이의 제조 방법, 이를 이용한 디스플레이 장치, 및 구동 방법에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to display technology, and more particularly, to electrophoretic particles and a method of manufacturing the same, a display device using the same, and a driving method.
액정 디스플레이 장치를 대체하기 위한 정보 디스플레이 장치로서, 전기 영동 방식(electrophoresis), 통전변색 방식(electro-chromic) 및 이색 입자 회전 방식(dichroic particles rotary method)과 같은 기술을 이용한 디스플레이 장치가 제안되어 왔다. 이들 기술들은 종이와 같은 통상의 인쇄 매체에 근접한 넓은 시야각, 낮은 소비 전력 및 메모리 효과와 같은 이점들 때문에 액정 디스플레이 장치를 대체할 수 있는 차세대 디스플레이 장치로서 최근 활발히 연구되고 있다.As an information display device for replacing the liquid crystal display device, a display device using techniques such as electrophoresis, electro-chromic and dichroic particles rotary method has been proposed. These technologies have recently been actively researched as next generation display devices that can replace liquid crystal display devices due to advantages such as wide viewing angle, low power consumption and memory effect in proximity to conventional print media such as paper.
이들 디스플레이 장치들 중 전기 영동 방식의 디스플레이 장치는 2 개의 전극들 사이에 인가된 전기장에 의해 하전된 입자들이 이동하는 현상을 이용한 장치이다. 상기 입자들은 한 종류의 컬러를 갖거나, 2 종류 이상의 컬러를 가질 수 있다. 2 종류 이상의 컬러 입자를 사용하는 경우, 이들 입자들의 극성은 서로 반대인 것이 일반적이지만, 동일한 극성을 같더라도 전기 영동 이동도의 차이에 의해 독립적으로 제어될 수 있다.Among these display devices, an electrophoretic display device uses a phenomenon in which charged particles move by an electric field applied between two electrodes. The particles may have one kind of color or two or more kinds of colors. In the case of using two or more kinds of colored particles, the polarities of these particles are generally opposite to each other, but can be independently controlled by the difference in electrophoretic mobility even if they have the same polarity.
이와 같이, 전기 영동 방식의 디스플레이 장치는 입자들에 의해 이미지 정보가 구현되는 것이어서, 대조비 및 색재현력과 같은 이미지 품질은 입자들의 특성과 이들의 구동 특성에 의존한다.
As such, the electrophoretic display device is one in which image information is implemented by particles, so that image quality such as contrast ratio and color reproduction power depends on the characteristics of the particles and their driving characteristics.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 대조비 및 색재현력이 개선된 입자 시스템을 갖는 전기 영동 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an electrophoretic display device having a particle system with improved contrast ratio and color reproducibility.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 전술한 입자 시스템을 경제적으로 제조할 수 있는 전기 영동 입자들의 제조 방법 및 전기 영동 혼합 입자들을 제공하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method for producing electrophoretic particles and electrophoretic mixed particles capable of economically manufacturing the aforementioned particle system.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 전술한 입자 시스템을 갖는 전기 영동 디스플레이 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of driving an electrophoretic display device having the above-described particle system.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 전술한 특징을 갖는 이미지 시트를 제공하는 것이다.
In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to provide an image sheet having the above characteristics.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 디스플레이 장치는, 구동 전극을 포함하는 대향 기판들; 상기 기판들 사이에 배치되고 하나 또는 2 이상의 종류의 정보 표시 입자들이 충전된 캐비티들의 어레이; 및 상기 캐비티들 중 일부 또는 전부에 상기 정보 표시 입자들과 함께 분산되는 무색 입자들을 포함한다. Electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the opposite substrate including a drive electrode; An array of cavities disposed between the substrates and filled with one or more types of information display particles; And colorless particles dispersed together with the information display particles in some or all of the cavities.
상기 정보 표시 입자들은 백색 입자들, 흑색 입자들 및 컬러 입자들 중 적어도 어느 한 종류의 입자들을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 무색 입자들은 투명 수지를 포함할 수 있다. 또한, 상기 정보 표시 입자들 중 일부 또는 전부는 상기 무색 입자들의 상기 투명 수지와 동일한 수지를 포함할 수 있다. The information display particles may include at least one kind of particles among white particles, black particles, and color particles. In some embodiments, the colorless particles may comprise a transparent resin. In addition, some or all of the information display particles may include the same resin as the transparent resin of the colorless particles.
일부 실시예에서, 상기 무색 입자들의 굴절률은 상기 캐비티들 내에 충전되는 유전성 유체의 굴절률보다 높을 수 있다. 또한, 상기 무색 입자들은 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들의 전기적 극성과 동일한 극성을 가질 수 있다. 또한, 상기 무색 입자들은 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들의 전기 영동 이동도보다 더 큰 전기 영동 이동도를 가질 수도 있다. 상기 무색 입자들은 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들의 비중보다 더 작은 비중을 가질 수 있다.In some embodiments, the refractive index of the colorless particles may be higher than the refractive index of the dielectric fluid filled in the cavities. In addition, the colorless particles may have the same polarity as the electrical polarity of any one kind of particles of the information display particles. In addition, the colorless particles may have a greater electrophoretic mobility than the electrophoretic mobility of any one of the information display particles. The colorless particles may have a specific gravity smaller than that of any one type of particles of the information display particles.
일부 실시예에서, 상기 무색 입자들은 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들과 0.1 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산된다. 선택적으로는, 상기 무색 입자들은 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들과 10 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산될 수도 있다.In some embodiments, the colorless particles are mixed and dispersed in an amount of 0.1 wt% to 70 wt% with any one kind of particles of the information display particles. Optionally, the colorless particles may be mixed and dispersed at 10 wt% to 70 wt% with any one kind of particles of the information display particles.
상기 무색 입자들의 크기는 0.05 ㎛ 내지 10 20 ㎛의 범위 내일 수 있다. 또한, 상기 무색 입자들의 크기는 0.05 ㎛ 내지 2 ㎛의 범위 내일 수도 있다.The size of the colorless particles may be in the range of 0.05 ㎛ to 10 20 ㎛. In addition, the size of the colorless particles may be in the range of 0.05 ㎛ to 2 ㎛.
상기 정보 표시 입자들은 흑색 입자들을 포함하며, 상기 무색 입자들은 상기 흑색 입자들의 전기적 극성과 반대인 극성을 가질 수도 있다. 상기 캐비티들은 격벽, 마이크로컵 또는 마이크로 캡슐에 의해 정의될 수 있다.The information display particles may include black particles, and the colorless particles may have polarities opposite to the electrical polarities of the black particles. The cavities can be defined by partitions, microcups or microcapsules.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 입자들의 제조 방법은, 하나 또는 2 이상의 바인더 수지 원료 및 색재가 분산된 용액을 제공하는 단계; 상기 용액을 혼합하는 단계; 및 상기 용액을 건조하여, 정보 표시 입자들과 함께 혼합된 무색 입자들을 얻는 단계를 포함한다. 상기 색재는 염료 및 안료 입자 중 어느 하나일 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing electrophoretic particles, the method comprising: providing a solution in which one or more binder resin raw materials and color materials are dispersed; Mixing the solution; And drying the solution to obtain colorless particles mixed with the information display particles. The color material may be any one of dyes and pigment particles.
일부 실시예에서는, 상기 용액 내에 첨가되는 상기 색재의 혼합 중량비를 조절하여, 상기 정보 표시 입자들과 상기 무색 입자들의 혼합비를 조절할 수도 있다. 상기 색재의 혼합 중량비는 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들과 0.1 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되도록 조절될 수 있다. 선택적으로는, 상기 색재의 혼합 중량비는 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 입자들과 10 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되도록 조절될 수도 있다. 일부 실시예에서는, 상기 바인더 수지의 용액 내에 전하 조절제 및 계면 활성제 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 첨가하는 단계가 더 실시될 수 있다.In some embodiments, the mixing ratio of the color material added in the solution may be adjusted to adjust the mixing ratio of the information display particles and the colorless particles. The mixing weight ratio of the color material may be adjusted to be mixed and dispersed in 0.1 wt% to 70 wt% with any one kind of particles of the information display particles. Optionally, the mixing weight ratio of the colorant may be adjusted to be mixed and dispersed with 10% to 70% by weight of any one kind of particles of the information display particles. In some embodiments, the step of adding any one or a combination of charge control agents and surfactants in the solution of the binder resin may be further carried out.
상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 혼합 입자들은, 정보 표시 입자들과 함께 혼합되어 있는 무색 입자를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 무색 입자는 상기 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자의 전체 중량에 대하여 0.1 내지 70 중량%로 혼합될 수 있다. 선택적으로는, 상기 무색 입자는 상기 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자의 전체 중량에 대하여 10 내지 70 중량%로 혼합될 수 있다.Electrophoretic mixed particles according to an embodiment of the present invention for achieving the above another technical problem, may include colorless particles are mixed with the information display particles. In some embodiments, the colorless particles may be mixed in an amount of 0.1 to 70 wt% based on the total weight of the information display particles and the colorless particles. Optionally, the colorless particles may be mixed in an amount of 10 to 70% by weight based on the total weight of the information display particles and the colorless particles.
상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 디스플레이 장치의 구동 방법은, 디스플레이될 이미지 정보를 수신하는 단계; 및 상기 이미지 정보에 대응하는 해당 픽셀의 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 정보 표시 입자들과 함께, 무색 입자들을 해당 픽셀의 디스플레이 면으로 이동시키는 전압 신호를 인가하는 단계를 포함한다. 상기 전압 신호를 인가하는 단계에서, 상기 무색 입자들이 상기 어느 한 종류의 정보 표시 입자들보다 빨리 상기 디스플레이 면으로 이동하도록 제어될 수도 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving an electrophoretic display apparatus, the method including: receiving image information to be displayed; And applying a voltage signal for moving the colorless particles to the display surface of the pixel together with the information display particles of any one of the information display particles of the corresponding pixel corresponding to the image information. In the step of applying the voltage signal, the colorless particles may be controlled to move to the display surface faster than the information display particles of any one type.
상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 시트는, 서로 대향하는 지지 기판들; 상기 지지 기판들 사이에 배치되고 하나 또는 2 이상의 종류의 정보 표시 입자들이 충전된 캐비티들의 어레이; 및 상기 캐비티들 중 일부 또는 전부에 상기 정보 표시 입자들과 함께 분산되는 무색 입자들을 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 이미지 시트는 배선층을 더 포함할 수도 있다.
According to another aspect of the present invention, there is provided an image sheet including support substrates facing each other; An array of cavities disposed between the support substrates and filled with one or more types of information display particles; And colorless particles dispersed together with the information display particles in some or all of the cavities. In some embodiments, the image sheet may further include a wiring layer.
본 발명의 실시예들에 따른 전기 영동 디스플레이 장치는, 캐비티 내에 정보 표시 입자들과 함께 무색 입자들을 포함함으로써, 무색 입자의 광학적 특성인 반사율 및/또는 굴절율을 이용하여 정보 표시 입자들만으로 얻을 수 없는 대조비 및 명도 증가와 같은 표시 품질의 향상을 얻을 수 있다.Electrophoretic display device according to embodiments of the present invention, by including the colorless particles with the information display particles in the cavity, a contrast ratio that can not be obtained only by the information display particles using the reflectance and / or refractive index, which is an optical property of the colorless particles And improvement of display quality such as brightness increase.
본 발명이 다른 실시예에 따른 전기 영동 디스플레이 장치의 구동 방법에 따르면, 상기 정보 표시 입자들과 함께 무색 입자들을 디스플레이 면으로 이동시킴으로써 대조비 및 명도 증가와 같은 표시 품질의 향상을 얻을 수 있다. According to the driving method of the electrophoretic display device according to another embodiment of the present invention, the display quality such as contrast ratio and brightness increase can be obtained by moving the colorless particles together with the information display particles to the display surface.
본 발명의 또 다른 실시예들에 따르면, 정보 표시 입자들과 함께 상기 무색 입자를 이용함으로써 대조비 및 명도 증가와 같은 표시 품질을 향상시킬 수 있는 전기 영동 혼합 입자들 및 이미지 시트가 제공될 수 있다.
According to still other embodiments of the present invention, electrophoretic mixed particles and image sheets capable of improving display quality, such as increasing contrast and brightness, may be provided by using the colorless particles together with information display particles.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 디스플레이 장치 및 이의 입자 시스템을 도시하는 단면도이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 전기 영동 디스플레이 장치들 및 캐비티들 내의 입자 시스템을 도시하는 단면도들이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 실시예들에 따른 전기 영동 디스플레이 장치들의 구동 방법을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 흑색 입자들의 밀도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 5a 내지 도 5f는 다양한 실시예들에 따라 제조된 혼합 입자들의 밀도 분포를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 시트를 도시하는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an electrophoretic display device and a particle system thereof according to an embodiment of the present invention.
2A-2B are cross-sectional views illustrating a particle system in electrophoretic display devices and cavities in accordance with other embodiments of the present invention.
3A and 3B are cross-sectional views schematically illustrating a method of driving electrophoretic display devices according to embodiments of the present invention, respectively.
Figure 4 is a graph showing the density distribution of the black particles prepared according to an embodiment of the present invention.
5A to 5F are graphs showing density distributions of mixed particles prepared according to various embodiments.
6 is a cross-sectional view illustrating an image sheet according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified into various other forms, It is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.
또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In the drawings, the thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals refer to the same elements in the drawings. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the listed items.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" may include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise. Also, as used herein, "comprise" and / or "comprising" specifies the presence of the mentioned shapes, numbers, steps, actions, members, elements and / or groups of these. It is not intended to exclude the presence or the addition of one or more other shapes, numbers, acts, members, elements and / or groups.
본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역 또는 부분을 다른 영역 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역 또는 부분을 지칭할 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various members, parts, regions, and / or parts, these members, parts, regions, and / or parts should not be limited by these terms. Is self-explanatory. These terms are only used to distinguish one member, part, region or part from another region or part. Thus, the first member, part, region, or portion, which will be described below, may refer to the second member, component, region, or portion without departing from the teachings of the present invention.
본 명세서에서 사용된 "투명하다"라는 용어는 가시광선 전 대역에서 적합한 수준의 투과율을 갖는 것을 의미한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 "무색(colorless)"이란 용어는 백색, 회색, 흑색 및 기본 컬러의 조합으로 얻어지는 컬러가 아닌 투명하거나 반투명한 것을 의미한다.As used herein, the term "transparent" means having a suitable level of transmission in the entire visible light band. In addition, the term "colorless" as used herein means transparent or translucent rather than a color obtained from a combination of white, gray, black and primary colors.
또한, 본 명세서에서 사용된 정보 표시 입자라는 용어는 구현하고자 하는 디스플레이 장치의 컬러 시스템에 요구되는 컬러를 갖는 입자를 지칭한다. 예를 들면, 흑백 디스플레이 장치의 경우, 백색 입자 및/또는 흑색 입자가 정보 표시 입자에 해당한다. 컬러 디스플레이 장치의 경우, 적색 입자, 녹색 입자 및/또는 청색 입자, 또는 마젠타색 입자, 황색 입자 및/또는 시안색 입자가 이에 속한다. 이들은 예시적이며, 상기 정보 표시 입자는 상기 컬러 시스템에 따라 다른 적합한 색상을 가질 수 있다.In addition, the term information display particles as used herein refers to particles having a color required for the color system of the display device to be implemented. For example, in the case of a monochrome display device, white particles and / or black particles correspond to information display particles. In the case of a color display device, red particles, green particles and / or blue particles, or magenta particles, yellow particles and / or cyan particles belong to this. These are exemplary and the information display particles may have other suitable colors depending on the color system.
이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 부재들의 크기와 형상은 설명의 편의와 명확성을 위하여 과장될 수 있으며, 실제 구현시, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 된다.
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings, which schematically illustrate ideal embodiments of the present invention. In the drawings, for example, the size and shape of the members may be exaggerated for convenience and clarity of description, and in actual implementation, variations of the illustrated shape may be expected. Accordingly, embodiments of the present invention should not be construed as limited to any particular shape of the regions shown herein.
전기 영동 디스플레이 장치Electrophoretic display device
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 영동 디스플레이 장치(100) 및 이의 입자 시스템을 도시하는 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an
도 1을 참조하면, 전기 영동 디스플레이 장치(100)는 제 1 기판(10; 본 도면에서는 하부 기판일 수 있음)과 하부 기판(10)에 대향하는 제 2 기판(20; 본 도면에서는 상부 기판일 수 있음)을 포함한다. 일 실시예에서, 하부 기판(10)과 상부 기판(20) 중 적어도 어느 하나는 투명 기판일 수 있다. 선택적으로는, 기판들(10, 20)은 수지계 재료로 형성되어 경량의 가요성을 가질 수도 있다.Referring to FIG. 1, the
일부 실시예에서, 하부 기판(10)은 구동 부재인 액티브 매트릭스층(AM)을 포함할 수 있다. 액티브 매트릭스층(AM)은 복수의 행들 × 복수의 열들로 이루어진 데이터 라인들(미도시)과 게이트 라인들(미도시), 상기 라인들이 교차되는 영역에 배치되는 복수의 MOS 트랜지스터들(50)을 포함할 수 있다. 상기 MOS 트랜지스터들(50)은 게이트 전극(50G), 게이트 절연막(50I), 반도체층(50A), 오믹 콘택층(50C), 소오스 전극(50S) 및 드레인 전극(50D)을 포함한다. In some embodiments, the
도시된 MOS 트랜지스터(50)는, 게이트 전극(50G)이 하부 기판(10) 쪽에 배치되는 역 스테거드 전극 구조(inverted-staggered electrode structure)를 갖지만, 다른 구조, 예를 들면, 공지의 스테거드 구조를 갖는 MOS 트랜지스터가 사용될 수도 있다. MOS 박막 트랜지스터들(50) 및 상기 데이터 및 게이트 라인들의 표면은 패시베이션막(60)에 의해 전기적으로 절연될 수 있다. The illustrated
도 1에서는 구동 부재로서 액티브 매트릭스층(AM)을 개시하고 있지만, 이는 예시적이며, 전기 영동 디스플레이 장치는 하부 기판(10)에 동적 구동을 위한 수동 매트릭스 방식의 배선 구조, 또는 정적 구동을 위한 세그먼트 방식의 배선 구조를 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. Although FIG. 1 discloses an active matrix layer AM as a driving member, this is exemplary, and the electrophoretic display device is a passive matrix wiring structure for dynamic driving on a
일부 실시예에서는, 패시베이션막(60) 상에 부가막(65), 예를 들면, 평탄화층이 더 형성될 수 있다. 상기 평탄화층은 플라즈마 화학기상증착에 의해 평탄성이 우수한 막을 증착함으로써 얻을 수 있다. 또는, 상기 평탄화층이 될 절연막을 형성하고, 상기 절연막에 대하여 화학기계적 연마공정을 수행함으로써 상기 평탄화층을 형성할 수도 있다. 이후, 패시베이션막(60) 또는 상기 평탄화층 상에 도전층을 형성하고 이를 패터닝하여, MOS 박막 트랜지스터들의 드레인 전극(50D)에 각각 접속되는 제 1 구동 전극인 개별 전극들(42)이 형성된다. 다른 실시예에서, 부가막(65)은 컬러 필터층일 수 있으며, 이 경우, 픽셀이 구현하는 컬러 시스템에 따라 적절한 컬러가 선택될 수 있다.In some embodiments, an
전기 영동 디스플레이 장치(100)는 입자들을 구동하기 위한 전극들(41, 42)을 포함할 수 있다. 도시된 전극들(41, 42)은, 기판들(10, 20)의 주면에 수직하는 전계를 발생시킬 수 있도록 서로 대향하는 구성을 갖지만, 이는 예시적일 뿐, 전극들(41, 42)은 공지의 인플레인 구성 또는 이들이 조합된 구성을 가질 수도 있다. 하부 기판(10) 상에 배치된 전극들(42)은 각 셀(V1, V2)마다 어드레싱이 가능한 개별 전극이고, 상부 기판(20) 상의 전극(41)은 개별 전극들(42)에 대향하는 공통 전극일 수 있다. 도시된 실시예에서, 개별 전극들(42)은 각 셀마다 하나씩 할당되고 있지만, 각 셀(V1, V2) 내에 2 개 이상의 개별 전극들(42)이 할당될 수도 있다. The
이들 전극들(41, 42) 중 적어도 어느 하나는 투명 전극일 수 있다. 상기 투명 전극은, 예를 들면, 인듐-주석-산화물(Indium-Tin-Oxide; ITO), 불화 주석 산화물(Fluorinated tin Oxide; FTO), 인듐 산화물(indium oxide; IO) 및 주석 산화물(tin oxide; SnO2)과 같은 투명한 금속 산화물, 폴리아세틸렌(polyacetylene)과 같은 투명한 도전성 수지, 또는 도전성 금속 미립자를 함유하는 도전성 수지 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성될 수 있다. 선택적으로는, 개별 전극들(42) 상에 절연성 보호막(미도시)을 더 형성할 수 있다. At least one of these
이들 기판들(10, 20)사이에는, 분리 부재인 복수의 격벽들(30)이 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 격벽들(30)은 개별 전극들(42) 사이에 형성되며, 바람직하게는, 개별 전극들(42) 사이의 데이터 라인들과 게이트 라인들 상에 형성될 수 있다. 복수의 격벽들(30)에 의해 기판(10, 20) 사이의 공간은, 기판들(10, 20)의 주면에 평행한 방향으로 분할되며, 분할된 작은 공간들에 의해 캐비티들(V1, V2)이 정의될 수 있다. 각 캐비티(V1, V2)는 단독으로 또는 인접한 다른 하나 이상의 셀들과 조합되어, 하나의 서브픽셀 또는 픽셀을 구성할 수 있다. 이들 캐비티들을 정의하는 분리 부재는, 도시된 격벽 구조 이외에, 예를 들면, 공지의 마이크로 캡슐 또는 마이크로 컵 구조를 가질 수도 있다.Between the
격벽들(30)은, 예를 들면, 건식 필름 포토레지스트(dry film photoresist)층을 이용한 라미네이션 및 포토리소그래피 공정을 통하여 형성될 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 격벽들(30)은, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리스틸렌, 폴리카보네이트, 에폭시계 수지, 실리콘계 수지, 멜라민계 수지, 아크릴계 수지, 페놀계 수지와 같은 다양한 경화성 고분자 재료를 이용한 실크스크린 또는 몰드를 이용한 엠보싱 공정 등을 통하여 패터닝될 수도 있다. 다른 실시예로서, 격벽들(30)은 실리콘 산화물과 같은 절연성 무기 재료, 절연물질로 코팅된 금속 재료 또는 전술한 재료들 중 2 이상이 혼합된 조성물로 이루어진 막을 형성하고, 건식 또는 습식 식각 공정을 통하여 형성될 수도 있다. 또는, 본 출원인의 한국 출원 제2008-97374호의 도 5에 개시된 바와 같이, 개구 패턴을 갖는 층 구조의 격벽 구조물을 하부 기판(10) 상에 정렬한 후, 부착하여 제공될 수도 있다. 또한, 격벽들(30)은 스크린 프린트, 드릴 비트, 임프린트(imprint), 소프트리소그래피(softlithography), 레이저 드릴링 공정 또는 잉크젯 프린팅 공정에 의해서도 형성될 수 있다.The
캐비티(V1, V2) 내에는 전기 영동 입자들(80W, 80T, 80K)이 충전된다. 습식 디스플레이 장치의 경우, 전기 영동 입자들(80W, 80T, 80K)과 함께 유전성 용액(U)이 충전될 수도 있다. 유전성 용액(U)은 고저항을 가지면서 점성이 낮은 유체이며, 단일하거나 2 이상의 유체가 혼합된 것일 수 있다. 일부 실시예에서, 유전성 유체(U)의 비중은 전기 영동 입자들(80W, 80T, 80K)의 비중과 실질적으로 동일하도록 제조될 수 있다. 유전성 유체(U) 내에는 입자들(80W, 80T, 80K) 이외에도, 전하 조절제(charge-controlling agent), 양이온성 또는 음이온성 계면 활성제, 금속 비누, 수지 재료, 금속계 결합제(coupling agent) 및 안정화제(stabilizing agent)와 같은 다양한 기능성 물질들이 첨가될 수 있다.
유전성 유체(U)는 투명하거나, 분산된 염료 및/또는 안료에 의해 착색될 수 있다. 예를 들면, 유전성 유체(U)는 실제 구동시 하부 기판(10)쪽으로 이동하여 보여서는 안되는 입자들(80W, 80T, 80K)이 보이는 것을 차단하기 위하여, 흡광성 색상, 예를 들면, 회색 또는 흑색으로 착색될 수 있다.The dielectric fluid U may be colored with transparent or dispersed dyes and / or pigments. For example, the dielectric fluid U may have a light absorbing color, for example gray or gray, to block
모노크롬 디스플레이 장치를 제공하기 위하여, 도 1에 도시된 바와 같이, 이들 캐비티(V1, V2) 내에는 정보 표시 입자로서 백색 입자들(80W)과 흑색 입자들(80K)을 포함할 수 있다. 캐비티(V1, V2) 내에는 이들 정보 표시 입자들(80W, 80K)과 함께 무색 입자들(80T)이 더 분산된다. In order to provide a monochrome display device, as shown in FIG. 1, these cavities V1 and V2 may include
다른 실시예에서는, 정보 표시 입자로서, 백색 입자들(80W)과 흑색 입자들(80K) 중 어느 한 종류의 입자들만으로 모노크롬 디스플레이 장치를 제공할 수도 있다. 이러한 모노크롬 디스플레이 장치에서는, 각 캐비티(V1, V2) 내에는 백색 입자들(80W)과 무색 입자들(80T)만이 분산되거나, 흑색 입자들(80K)과 무색 입자들(80T)만이 분산될 수도 있다. 선택적으로는, 유전성 유체(U)가 생략된 입자들을 대신하도록 염료 및/또는 안료와 같은 색재(colorant)에 의해 백색 또는 흑색으로 착색될 수 있다.In another embodiment, as the information display particle, the monochrome display device may be provided using only particles of any one of the
상기 입자들의 크기는 0.05 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위 내일 수 있다. 일부 실시예에서, 상기 입자들의 크기는 0.05 ㎛ 내지 2 ㎛의 범위 내일 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 입자들은 20 ㎛ 이상의 크기를 가질 수도 있다. 또한, 이들 입자들의 크기는 종류에 따라 서로 상이한 크기를 가질 수도 있다. 예를 들면, 무색 입자(80T)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 백색 입자들(80W)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The size of the particles may be in the range of 0.05 μm to 20 μm. In some embodiments, the size of the particles may be in the range of 0.05 μm to 2 μm. However, this is exemplary and the present invention is not limited thereto. For example, the particles may have a size of at least 20 μm. In addition, the size of these particles may have a different size from each other depending on the type. For example, the
캐비티(V1, V2) 내에 분산된 백색 입자들(80W) 및 흑색 입자들(80K)은 안료, 염료, 바인더 수지 또는 이들 중 2 이상의 조합에 의해 형성될 수 있다. 백색 안료는, 예를 들면, 타이타늄 산화물(titanium oxide), 안티몬 산화물(antimony trioxide), 아연 황화물(zinc sulfide), 아연 산화물(zinc oxide), 바륨 황화물(barium sulfate), 바륨 티탄 산화물(barium titania), 카올린(kaolun), 실리콘 산화물(silica), 산화 칼슘(calcium oxide), 탄산칼슘(CaCO3), 또는 이들의 혼합 조성물일 수 있다. 흑색 안료는, 예를 들면, 카본 블랙(carbon black), 산화 구리, 이산화망간, 아닐린 블랙, 활성탄, 네오 슈퍼 블랙, 수단 블랙(sudan black), 또는 이들의 혼합 조성물일 수 있다. 상기 염료는 상용의 산성 염료(acid dyes), 유용성 염료(oil-soluble dyes), 분산 염료(disperse dyes), 반응성 염료(reactive dyes), 직접 염료(direct dyes) 또는 이들의 혼합 조성물일 수 있다.The
입자들(80W, 80K)을 구성하는 상기 바인더 수지는 우레탄 수지(urethane resin), 요소 수지(urea resin), 아크릴 수지(acrylic resin), 폴리에스테르 수지(polyester resin), 아크릴 우레탄 수지(acryl urethane resin), 아크릴 우레탄 실리콘 수지(acryl urethane silicone resin), 아크릴 우레탄 불화탄소 중합체(acryl urethane fluoro-carbon polymers), 아크릴 불화탄소 중합체(acryl fluorocarbon polymers), 실리콘 수지(silicone resin), 아크릴 실리콘 수지(acryl silicone resin), 폴리스티렌 수지(polystyrene resin), 스틸렌 아크릴 수지(styrene acrylic resin), 폴리오레핀 수지(polyolefin resin), 부틸알 수지(butyral resin), 비닐이딘 염화 수지(vinylidene chloride resin), 멜라민 수지(melamine resin), 페놀 수지(phenolic resin), 불화탄소 중합체(fluorocarbon polymers), 폴리카보네이트 수지(polycarbonate resin), 폴리술폰 수지(polysulfon resin), 폴리에테르 수지(polyether resin), 폴리에틸렌 수지(polyethylene resin) 및 폴리이미드 수지(polyamide resin)와 같은 중합체 수지 재료일 수 있으며, 이들 재료는 2 이상의 재료를 조합하여 사용될 수도 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 바인더 수지는, 젤라틴(geratin), 알긴산(alginic acid), 라텍스(latex) 중합체, 폴리스티렌, 폴리비닐 포르말, 폴리비닐 부티랄, 폴리 메틸 아크릴 레이트, 폴리부틸 아크릴레이트, 폴리 메틸 메타크릴레이트, 폴리부틸 메타크릴레이트과 같은 다른 고분자 재료로 형성될 수도 있다. The binder resin constituting the particles (80W, 80K) is urethane resin, urea resin, acrylic resin, polyester resin, acrylic urethane resin ), Acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluoro-carbon polymers, acrylic fluorocarbon polymers, silicone resin, acrylic silicone resin resins, polystyrene resins, styrene acrylic resins, polyolefin resins, butyral resins, vinylydinene chloride resins, melamine resins resins, phenolic resins, fluorocarbon polymers, polycarbonate resins, polysulfon resins, polyether resins (p polymeric resin materials such as olyether resin, polyethylene resin and polyamide resin, and these materials may be used in combination of two or more materials. However, this is exemplary and the present invention is not limited thereto. For example, the binder resin may be gelatin, alginic acid, latex polymer, polystyrene, polyvinyl formal, polyvinyl butyral, polymethyl acrylate, polybutyl acrylate, polymethyl. It may also be formed from other polymeric materials such as methacrylate, polybutyl methacrylate.
상기 바인더 수지를 이용하여 제조되는 수지계 입자는 분산 용매인 메탄올(methanol), 에탄올(ethanol), 이소프로필알콜(isopropylalcohol), 메톡실메틸펜타놀(methoxymethyl pentanol), 디펜틴(dipentene), 에틸아밀 케톤(ethyl amyl ketone), 메틸 노닐 케톤(methyl nonyl ketone), 메틸 에틸 케톤(methyl ethyl ketone), 메틸 이소아밀 케톤(methyl isoamyl ketone), 메틸 이소프로필 케톤(methyl isopropyl ketone), 메틸 셀로소브(methyl cellosolve), 에틸 셀로솔브(ethyl cellosolve), 메틸 셀로솔브 아세테이트(methyl cellosolve acetate)을 사용하여, 소정의 분자량을 갖는 전술한 바인더 수지 원료와 함께 전술한 안료 및/또는 염료를 분산시키고 혼합하고, 이후, 에멀젼화, 중합, 가교 또는 안료 표면에 대한 바인더 수지 코팅과 같은 적합한 단계를 수행하고, 결과물을 건조하여 얻어질 수 있다. 입자 제조에 관한 개시 사항은 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 공지의 프로세스에 의해 입자들이 제조될 수 있다.Resin-based particles produced using the binder resin are methanol (methanol), ethanol (ethanol), isopropyl alcohol (isopropylalcohol), methoxymethyl pentanol (dimethylpentanol), dipentene (dipentene), ethyl amyl ketone (ethyl amyl ketone), methyl nonyl ketone, methyl ethyl ketone, methyl isoamyl ketone, methyl isopropyl ketone, methyl cellosolve ), Ethyl cellosolve, methyl cellosolve acetate, and the above-mentioned pigment and / or dye together with the above-mentioned binder resin raw material having a predetermined molecular weight, and then mixed and then Suitable steps such as emulsification, polymerization, crosslinking or binder resin coating on the pigment surface can be carried out and the result obtained by drying. The disclosure relating to particle production is exemplary only, and the present invention is not limited thereto, and the particles may be prepared by other known processes.
상기 바인더 수지는 고유의 전하를 가질 수 있지만, 일부 실시예에서는, 이들 입자들(80W, 80K)의 극성 및 하전량을 적극적으로 제어하기 위해, 상기 바인더 수지 내에 또는 입자들(80W, 80K)의 표면 상에 적합한 전하조절제(charge control agent; CCA)를 분산시키거나 결합시킬 수도 있다. 예를 들면, + 극성을 갖는 백색 입자들(80W)을 제조하기 위해 바인더 수지로서 음이온성 폴리에스테르를 사용하고, Bontron P5(Orient사로부터 입수 가능함)과 같은 전하 조절제를 추가적으로 첨가하여 + 하전량을 조절할 수 있다. 또한, - 극성을 갖는 흑색 입자들(80K)을 제조하기 위해서, 바인더 수지로서 음이온성 폴리에스테르를 사용하고, Bontron E8(Orient사로부터 입수 가능함)을 첨가하여, - 하전량을 조절할 수 있다. 전술한 수지계 입자는 예시적일 뿐, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예들 들어, 정보 표시 입자들(80W, 80K) 중 적어도 한 종류의 입자들은 안료만으로 구성될 수도 있다. The binder resin may have an inherent charge, but in some embodiments, in order to actively control the polarity and charge amount of these
무색 입자들(80T)은 0.05 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위 내의 크기를 가질 수 있다. 바람직하게는, 무색 입자들(80T)의 크기는 0.05 ㎛ 내지 2 ㎛의 범위 내일 수도 있다. 그러나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 무색 입자들(80T)의 크기는 20 ㎛ 보다 클 수도 있다. 일부 실시예에서, 무색 입자들(80T)은 컬러를 갖지 않는 투명 수지로 형성된 입자일 수 있다. 상기 투명 수지는, 예를 들면, 전술한 백색 입자들(80W) 및 흑색 입자들(80K) 중 어느 한 종류의 입자들에 사용된 바인더 수지와 동일한 재료로 형성될 수 있다. 이 경우, 무색 입자들(80T)은, 동일한 재료로 형성된 정보 표시 입자들(80W 또는 80K)의 극성과 동일한 극성을 갖고, 이들 입자들의 하전량과 적어도 근사하는 하전량을 가지면서 밀도만이 상이한 입자일 수 있다. 이러한 무색 입자들(80T)의 특징들 및 이점들에 관하여는 후에 더 구체적으로 개시될 것이다. The
다른 실시예들에서, 무색 입자들(80T)은 백색 입자들(80W) 또는 흑색 입자들(80K)에 사용된 바인더 수지 재료와 다른 수지 재료로 형성될 수 있다. 또한, 무색 입자들(80T)은 폴리머 재료가 아닌 Al2O3, SiO2, TiO2 및 ZrO2와 같은 투명한 금속 산화물 입자일 수도 있다. 이들 입자는, 투광성이 큰 수십 나노미터 이하의 크기를 가질 수 있다. 그러나, 이는 예시적이며, 무색 입자들(80T)는 이들 재료들의 조합일 수도 있다. 예를 들면, 무색 입자들(80T)은 투명한 금속 산화물 재료에 전하 제어를 위해 바인더 수지와 같은 폴리머가 코팅되거나 결합된 구조를 가질 수도 있다.
In other embodiments, the
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 다른 실시예들에 따른 전기 영동 디스플레이 장치들(200A, 200B) 및 캐비티들(V1, V2, V3) 내의 입자 시스템을 도시하는 단면도이다. 이들 도면들에서, 도 1의 부재와 동일한 참조 부호를 갖는 부재들에 관하여는 특별한 설명이 없는 경우 전술한 개시사항을 참조할 수 있다.2A-2B are cross-sectional views illustrating particle systems in
도 2a를 참조하면, 전기 영동 디스플레이 장치(200A)는 각 캐비티(V1, V2, V3) 내에 제 1 정보 표시 입자인 컬러 입자들(80R, 80G, 80B)을 포함할 수 있다. 선택적으로는, 전기 영동 디스플레이 장치(200A)는, 도시된 바와 같이, 제 2 정보 표시 입자인 흑색 입자들(80K)을 더 포함할 수도 있다. 이들 정보 표시 입자들(80R, 80G, 80B, 89K)과 함께 무색 입자들(80T)이 캐비티들(V1, V2, V3) 내에 더 분산될 수 있다. Referring to FIG. 2A, the
도시된 실시예에서는, 모든 캐비티들(V1, V2, V3) 내에 무색 입자들(80T)이 분산되어 있지만, 이는 예시적일 뿐, 무색 입자들(80T)은 이들 캐비티들(V1, V2, V3) 중 어느 하나의 캐비티 내에만 특정 정보 표시 입자의 표시 품질을 강화하거나 조절하기 위하여 분산될 수도 있다. 예를 들면, 녹색 픽셀을 구성하는 캐비티에만 녹색 입자들과 함께 무색 입자들(80T)을 분산시킬 수 있는 것이다. In the illustrated embodiment, the
컬러 입자들(80R, 80G, 80B)은 인접하는 각 캐비티들(V1, V2, V3)이 하나의 컬러 픽셀을 구현할 수 있도록 서브픽셀을 구성하는 컬러를 가질 수 있다. 예를 들면, RGB 컬러 시스템에 의한 멀티 컬러를 구현하기 위해서, 제 1 내지 제 3 서브픽셀들(V1, V2, V3)내에 각각 분산된 제 1 정보 표시 입자들(80R, 80G, 80B)의 컬러는 각각, 적색, 녹색 및 청색일 수 있다. 또는 CMY 컬러 시스템에 의해 멀티 컬러를 구현할 수 있으며, 이 경우, 제 1 내지 제 3 서브픽셀(V1, V2, V3)의 제 1 정보 표시 입자들(80R, 80G, 80B)은 각각 시안색, 마젠타색 및 황색 컬러를 가질 수도 있다. The
각 캐비티(V1, V2, V3) 내에 분산된 컬러 입자들(80R, 80G, 80B), 흑색 입자들(80K) 및 무색 입자들(80T)의 특징들에 관하여는 모순되지 않는 한 도 1을 참조하여 전술한 개시 사항을 참조할 수 있다. 도시된 실시예에서, 흑색 입자들(80K)은 생략되거나, 흑색 표시를 위하여 인접하는 다른 캐비티에 독립적으로 분산되어 흑색 구현을 위한 서브픽셀을 제공할 수도 있다. 예를 들면, 흑색 입자들(80K)이 생략된 도시된 캐비티들(V1, V2, V3)에 인접하는 캐비티에, 도 1을 참조하여 전술한 것과 같은 입자 시스템을 분산시켜, 컬러 서브픽셀과 함께 흑백 서브픽셀을 제공할 수도 있다.Refer to FIG. 1 unless there is a contradiction with respect to the features of the
도 2b를 참조하면, 전기 영동 디스플레이 장치(200B)는 흑색 입자들(80K) 대신에 백색 입자들(80W)이 각 캐비티(V1, V2, V3) 내에 분산되는 점에서 도 2a의 장치(200A)와 구별되며, 다른 부재들은 유사하다. 예를 들면, RGB 컬러 시스템에 의한 멀티 컬러를 구현하기 위해서, 제 1 내지 제 3 서브픽셀들(V1, V2, V3)의 정보 표시 입자들(80R, 80G, 80B)의 컬러는 각각, 적색, 녹색 및 청색일 수 있다. 또한, CMY 컬러 시스템에 의해 멀티 컬러를 구현할 수 있으며, 이 경우, 제 1 내지 제 3 서브픽셀(V1, V2, V3)의 정보 표시 입자들(80R, 80G, 80B)은 각각 시안색, 마젠타색 및 황색 컬러를 가질 수도 있다. Referring to FIG. 2B, the
도 2b에 도시된 실시예에서, 백색 입자들(80W)은 생략되거나, 백색 표시를 위하여 인접하는 다른 캐비티(미도시)에 독립적으로 분산되어 별도의 서브픽셀이 제공될 수도 있다. 예를 들면, 백색 입자들(80W)이 생략된 도시된 캐비티들을 포함하는 캐비티들(V1, V2, V3)에 인접하여, 도 1을 참조하여 전술한 입자 시스템을 갖는 다른 캐비티를 배치하여 하나의 픽셀을 구성할 수도 있다.
In the embodiment shown in FIG. 2B, the
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명의 실시예들에 따른 전기 영동 디스플레이 장치들(300)의 구동 방법을 개략적으로 도시하는 단면도이다. 도면에서, 전술한 부재들과 동일한 참조 부호를 갖는 부재들에 관하여는 특별한 설명이 없는 경우 전술한 개시사항을 참조할 수 있다.3A and 3B are cross-sectional views schematically illustrating a method of driving the electrophoretic display apparatuses 300 according to embodiments of the present invention, respectively. In the drawings, for the members having the same reference numerals as the aforementioned members, reference may be made to the above-described disclosure unless otherwise specified.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 각 캐비티들(V1, V2) 내에는 제 1 정보 표시 입자로서 백색 입자들(80W)이 분산되고, 제 2 정보 표시 입자로서 흑색 입자들(80K)이 분산된다. 또한, 각 캐비티들에는 이들 정보 표시 입자들(80W, 80K)과 함께 무색 입자들(80T)이 분산되어 있다. 도시된 캐비티들(V1, V2)은 개별적으로 모노크롬 디스플레이를 구현하기 위한 픽셀을 구성하지만, 이는 예시적이며, 전술한 컬러 디스플레이를 구현하기 위한 픽셀 구성을 가질 수도 있다. 3A and 3B,
무색 입자(80T)는 정보 표시 입자들(80W, 80K) 중 어느 하나와 동일한 극성을 가질 수 있다. 이하에서는, 무색 입자(80T)와 제 1 정보 표시 입자인 백색 입자들(80W)은 + 극성을 갖고, 제 2 정보 표시 입자인 흑색 입자들(80K)은 - 극성을 갖는 것을 가정한다. The
제 1 픽셀(V1)은 백색을 표시하고, 제 2 픽셀(V2)은 흑색을 표시하여야 하는 이미지 정보가 수신되면, 드라이버 회로(미도시)는 게이트 전극(50G)을 통하여 주사 신호를 전달하고, 소오스 전극(50S)을 통하여 데이터 신호를 전달하며, 그에 따라, 픽셀 전극들(42)과 공통 전극(41) 사이에는 소정의 전계가 인가될 수 있다. 예를 들면, 제 1 픽셀(V1)의 픽셀 전극(42A)에 양의 전위가 인가되고, 제 2 픽셀(V2)의 픽셀 전극(42B)에는 음의 전위가 인가되며, 공통 전극(41)에는 접지 전위가 인가될 수 있다. 이 경우, 각 입자들(80W, 80K, 80T)은 도시된 바와 같이 분포될 것이다. 즉, 제 1 픽셀(V1)에서는 백색 입자들(80W)과 함께 무색 입자들(80T)이 관측자(10)가 볼 수 있는 공통 전극(41)이 있는 디스플레이 면으로 이동하고, 흑색 입자들(80K)은 픽셀 전극(42A)으로 이동한다. 반대로, 제 2 픽셀(V2)에서는 흑색 입자들(80K)이 상기 디스플레이 면으로 이동하고, 백색 입자들(80W)과 투명 입자들(80T)은 픽셀 전극(42B)쪽으로 이동한다.When the first pixel V1 displays white and the second pixel V2 displays image information that should display black, the driver circuit (not shown) transmits a scan signal through the
도 3a는 무색 입자(80T)가 백색 입자들(80W)보다 더 큰 전기 영동 이동도를 갖는 경우의 입자 분포를 도시한다. 예를 들면, 무색 입자(80T)의 밀도를 백색 입자들(80W)의 밀도보다 작게 설계할 수 있다. 이 경우, 구동 전압이 인가된 시간 동안, 무색 입자들(80T)이 더 빨리 디스플레이 면에 도달할 수 있다. 그 결과, 제 1 픽셀(V1)에서는 백색 입자들(80W)로 이루어진 층이 무색 입자들(80T)로 이루어진 층의 아래에 존재할 수 있게 된다.3A shows particle distribution when the
이러한 층 구조에 의해, 무색 입자들(80T)이 갖는 굴절률과 같은 광학적 특성에 따라 백색 입자들(80W)에 의한 표시 품질의 변조가 가능하다. 예를 들면, 무색 입자들(80T)의 굴절률을, 필요에 따라 주위 부재들, 예를 들면, 유전성 유체(U), 기판(20) 또는 정보 표시 입자들(80W, 80K)의 굴절률보다 크거나 작게 설계하여, 제 1 및 제 2 정보 표시 입자들에 의해 구현되는 표시 품질을 비대칭적으로(또는 상대적으로) 변조할 수 있다. 예를 들면, 무색 입자(80T)의 굴절률이 상대적으로 높은 경우, 백색 입자들(80W)이 갖는 고유의 반사도보다 더 증가된 반사율을 얻을 수 있으며, 그에 따라, 백색 입자들(80W)의 명도가 선택적으로 증가된다. 그러나, 무색 입자(80T)는 다른 정보 표시 입자인 흑색 입자들(80K)의 표시 품질에는 아무런 영향을 미치지 않는다. 무색 입자들(80T)에 의해, 제 1 정보 입자들(80W)의 명도(이 경우, whiteness가 됨)만을 제 2 정보 입자들(80K)의 명도에 비하여 비대칭적으로(또는, 상대적으로) 증가시켜, 대조비와 같은 표시 품질을 개선시킬 수 있다.By this layer structure, the display quality can be modulated by the
도 3b는 무색 입자(80T)가 백색 입자들(80W)과 실질적으로 동일한 전기 영동 이동도를 갖는 경우의 입자 분포를 도시한다. 예를 들면, 무색 입자(80T)의 하전량, 크기 및 밀도를 백색 입자들(80W)의 하전량, 크기 및 밀도와 실질적으로 동일하게 설계할 수 있다. 이 경우, 디스플레이 면에 모인 제 1 픽셀(V1)의 제 1 정보 표시 입자들(80W)과 무색 입자들(80T)은 랜덤하게 혼합된 층 구조를 이룰 수 있다. 이 경우에도, 무색 입자들(80T)의 광학적 특성은 제 1 정보 표시 입자들(80W)의 명도에만 비대칭적으로 영향을 미쳐, 대조비와 같은 표시 품질이 개선될 수 있다. FIG. 3B shows particle distribution when the
전술한 실시예에서는, 무색 입자(80T)의 광학적 특성 관점에서 본 발명의 특징과 이점을 설명하고 있지만, 이들 무색 입자들(80T)은 서로 다른 극성을 갖는 제 1 정보 표시 입자(80R, 80G, 80B)와 제 2 정보 표시 입자(80K) 사이의 전기적 상호 작용에 관여하여 입자의 유동 특성에 영향을 미칠 수 있다. 실험적으로, 무색 입자들(80T)의 존재에 의해, 이들 정보 표시 입자들의 구동 전압이 감소됨이 확인되었다. In the above-described embodiment, the features and advantages of the present invention are described in terms of the optical properties of the
전술한 실시예는 모노크롬 디스플레이에 관한 것이지만, 당업자라면, 정보 표시 입자들, 예를 들면, 적색, 녹색 및 청색 입자들, 또는 황색, 마젠타색 및 시안색과 같은 컬러를 갖는 컬러 디스플레이 장치에서도, 캐비티 내에 상기 어느 한종류의 정보 표시 입자와 동일한 극성을 갖는 무색 입자를 함께 분산시킴으로써, 해당 정보 표시 입자들이 갖는 컬러의 명도를 증가시켜, 색재현력(gamut)을 개선시킬 수 있으며, 구동 전압도 감소시킬 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Although the above embodiment relates to a monochrome display, those skilled in the art will appreciate that even in a color display device having information display particles, for example, red, green and blue particles, or a color such as yellow, magenta and cyan, By dispersing colorless particles having the same polarity as any one of the above-mentioned information display particles together, the brightness of the colors of the information display particles can be increased, thereby improving color gamut and reducing the driving voltage. I can understand that.
예 1 : 흑색 입자들의 제조Example 1: Preparation of Black Particles
정보 표시 입자인 흑색 입자들을 제조하기 위해, 표 1에 나타낸 바와 같이, 바인더 수지로서 음이온성 폴리에스테르(Mn=5500, Mw=11200, PDI=1.2)를 사용하고, 약 2 내지 4 mol %의 음이온 moiety를 갖는 모노머를 사용하였다. 안료는 카본 블랙 또는 Cabot사로부터 입수 가능한 Regal330R을 사용하였다. 첨가제로서, 계면활성제인 헥사데실 트리메틸 암모니윰 브로마이드(hexadecyl trimethyl ammonium bromide)와 전하조절제로서 Orient사로부터 입수 가능한 본트론(bontron) E84를 사용하였다. To produce black particles that are information display particles, as shown in Table 1, anionic polyester (Mn = 5500, Mw = 11200, PDI = 1.2) was used as the binder resin, and about 2 to 4 mol% of anions Monomers with moiety were used. The pigment used Regal330R available from carbon black or Cabot. As additives, hexadecyl trimethyl ammonium bromide, a surfactant, and bontron E84, available from Orient, were used as charge control agents.
적합한 용매를 이용하여 표 1에 표시된 중량대로 각 성분 재료를 분산시키고, 믹싱 및 건조 공정을 통하여 제조된 흑색 입자들의 밀도 분포는 도 4에 도시된 그래프와 같다. 도 4를 참조하면, 흑색 입자들은 약 1.30 내지 1.35 g/ml의 밀도 범위를 갖는다.
Dispersion of each component material by the weight shown in Table 1 using a suitable solvent, the density distribution of the black particles produced through the mixing and drying process is shown in the graph shown in FIG. Referring to FIG. 4, the black particles have a density range of about 1.30 to 1.35 g / ml.
예 2 내지 7: 백색 입자 및 무색 입자들의 제조Examples 2 to 7: Preparation of White Particles and Colorless Particles
정보 표시 입자인 백색 입자들과, 무색 입자들을 제조하기 위해, 사용된 바인더 수지는 양이온성 폴리에스테르(Mn=5500, Mw=11200, PDI=1.2)과 약 2 내지 4 mol%의 양이온 moiety이다. 백색 안료는 TiO2 또는 Dupon사로부터 입수 가능한 R104를 사용하였다. 계면활성제는 헥사데실 트리메틸 암모니움 브로마이드를 사용하였으며, 전하조절제는 Orient사로부터 입수 가능한 본트론 P51을 사용하였다. The white resin, which is the information display particle, and the binder resin used to prepare the colorless particles are cationic polyester (Mn = 5500, Mw = 11200, PDI = 1.2) and a cationic moiety of about 2-4 mol%. As a white pigment, R104 available from TiO 2 or Dupon was used. The surfactant was hexadecyl trimethyl ammonium bromide, and the charge control agent was Bontron P51 available from Orient.
아래 표 2는 예 2 내지 7에 사용된 해당 성분들의 중량이다.
Table 2 below is the weight of the corresponding components used in Examples 2-7.
적합한 용매를 이용하여 표 2에 표시된 중량대로 각 성분 재료를 분산시키고, 믹싱, 반응 및 건조 공정을 수행한다. 상기 공정을 통하여, 얻어진 입자들은 바인더 수지 내에 안료를 포함하는 백색 입자들과 안료를 포함하지 않는 무색 입자들로 이루어진다. 이와 같이, 얻어진 입자들은 2 종류의 입자이다. Each component material is dispersed at the weights shown in Table 2 using a suitable solvent and the mixing, reaction and drying processes are carried out. Through the above process, the obtained particles consist of white particles containing a pigment and binderless colorless particles in a binder resin. Thus, the obtained particles are two kinds of particles.
예 2 내지 7은 바인더 수지, 계면활성제 및 CCA의 양에 있어서는 동일하지만, 첨가된 백색 안료의 양을 차례로 증가시킨 것에 관한 실시예들이다. 예 2 내지 7에서 얻어지는 입자들의 밀도 분포는 각각 도 5a 내지 도 5f의 그래프에 나타내었다.Examples 2 to 7 are examples of the same in terms of the amount of binder resin, surfactant and CCA, but in order of increasing the amount of the added white pigment. The density distribution of the particles obtained in Examples 2 to 7 is shown in the graphs of FIGS. 5A to 5F, respectively.
도 5a 내지 도 5f의 그래프를 참조하면, 얻어진 입자들은 2 그룹의 이산적인 밀도를 갖는 입자들이 얻어진다. 안료를 포함하는 백색 입자는 안료를 포함하지 않는 무색 입자에 비하여 상대적으로 밀도가 크다. 각 그래프에서, 밀도가 1.40(g/ml) 이하인 좌측의 막대들은 무색 입자의 밀도 분포를 나타내며, 1.55(g/ml) 이상인 우측의 막대들은 백색 입자들의 밀도 분포를 나타냄을 알 수 있다. Referring to the graphs of FIGS. 5A-5F, the obtained particles are obtained with particles having two groups of discrete densities. White particles containing pigments are relatively denser than colorless particles containing no pigments. In each graph, it can be seen that the bars on the left having a density of 1.40 (g / ml) or less represent the density distribution of the colorless particles, and the bars on the right of 1.55 (g / ml) or more represent the density distribution of the white particles.
첨가되는 백색 안료의 양이 증가할수록, 얻어지는 입자들 내에서, 무색 입자의 중량%는 점차 감소하고, 백색 입자의 중량%는 상대적으로 점차 증가하는 것을 알 수 있다. 예 2 내지 7에서, 전체 얻어진 입자(백색 입자 및 무색 입자)에 대한 무색 입자의 중량 %는, 각각, 66.81%, 53.26%, 40.62%, 23.62%, 3.04% 및 0.57%이었다. It can be seen that as the amount of the white pigment added is increased, in the obtained particles, the weight percentage of the colorless particles gradually decreases, and the weight percentage of the white particles increases relatively gradually. In Examples 2 to 7, the weight% of the colorless particles to the total obtained particles (white particles and colorless particles) were 66.81%, 53.26%, 40.62%, 23.62%, 3.04% and 0.57%, respectively.
전술한 바와 같이, 백색 입자를 얻기 위한 공정 내에서, 무색 입자를 함께 형성하는 경우, 무색 입자는 백색 입자들의 전기적 및 물리적 성질을 닮을 수 있다. 예를 들면, 무색 입자는 극성 및 하전량과 같은 전기적 성질과 크기와 같은 물리적 성질이 백색 입자와 실질적으로 동일할 수 있다. 그에 따라, 실제 구동시 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같은 입자 분포를 얻을 수 있다. As described above, in the process for obtaining white particles, when the colorless particles are formed together, the colorless particles may resemble the electrical and physical properties of the white particles. For example, colorless particles may have substantially the same electrical properties as white particles and electrical properties such as polarity and charge amount. Thus, the particle distribution as shown in FIGS. 3A and 3B can be obtained in actual driving.
또한, 단일한 공정 내에서, 백색 입자들의 표시 특성을 선택적으로 개선할 수 있는 무색 입자를 얻을 수 있기 때문에, 제조 비용이 감소되고, 첨가되는 안료의 양을 조절하여 전체 입자들 중 무색 입자의 혼합 중량% 를 제어할 수 있는 이점이 있다. 전술한 실시예는 백색 입자의 제조 공정에 관한 것이지만, 당업자라면, 다른 정보 표시 입자, 예를 들면, 적색, 녹색 및/또는 청색 입자들 또는 마젠타색, 황색 및/또는 시안색 입자들의 제조시에도 무색 입자들이 함께 제조될 수 있음을 이해할 것이다. 필요에 따라, 굴절률 제어를 위하여, 정보 표시 입자들과 별도로 무색 입자들을 형성할 수도 있다. 이 경우, 무색 입자들은 정보 표시 입자들의 전기적 및 물리적 특성과 구별되는 다른 특성들을 가질 수 있다. In addition, in a single process, since colorless particles can be obtained which can selectively improve the display characteristics of white particles, the manufacturing cost is reduced, and the amount of pigment added is controlled to mix the colorless particles among the whole particles. There is an advantage that can control the weight%. Although the above-described embodiment relates to the manufacturing process of white particles, those skilled in the art will also appreciate in the manufacture of other information display particles, for example red, green and / or blue particles or magenta, yellow and / or cyan particles. It will be appreciated that colorless particles can be produced together. If necessary, colorless particles may be formed separately from the information display particles for refractive index control. In this case, the colorless particles may have other properties that are distinct from the electrical and physical properties of the information display particles.
표 3은 예 1의 흑색 입자와 예 2 내지 7에서 얻어진 소정의 혼합 중량비를 갖는 백색 입자와 무색 입자의 혼합 입자군을 사용하여 제작된 전기 영동 디스플레이의 샘플 픽셀인 예 8 내지 예 13에 대하여 평가한 대조비를 나타낸다. 샘플 예 8 내지 13은 도 1에 개시된 픽셀 구조에 관한 측정 결과이며, 상기 픽셀 내에 흑색 입자를 약 0.36 g만큼 분산시키고, 백색 입자와 무색 입자를 포함하는 전체 혼합 입자를 약 1.80g 맡큼 분산시켰다. 캐비티 내 유전성 유체와 상기 입자를 포함한 전체 부피는 모두 7 ml로 동일하다.
Table 3 is evaluated for Examples 8-13, which are sample pixels of an electrophoretic display fabricated using the black particles of Example 1 and a mixed particle group of white and colorless particles having a predetermined mixing weight ratio obtained in Examples 2-7. One contrast ratio is shown. Sample Examples 8-13 are the measurement results for the pixel structure disclosed in FIG. 1, dispersing about 0.36 g of black particles in the pixel, and dispersing about 1.80 g of all mixed particles including white particles and colorless particles. The dielectric volume in the cavity and the total volume including the particles are all equal to 7 ml.
표 3을 참조하면, 무색 입자가 픽셀 내에 백색 입자와 함께 분산됨으로써, 백색 입자의 화이트니스가 증가하고, 결과적으로 대조비가 증가되는 것을 알 수 있다. 샘플 예 8 내지 11을 참조하면, 10 이상의 우수한 대조비가 얻어질 수 있다. 상대적으로 무색 입자의 함량이 낮은 샘플 예 13에서는 2.3 정도의 낮은 대조비가 얻어진다. 정보 표시 입자인 백색 입자와 무색 입자의 혼합 입자 전체에 대한 무색 입자의 함량은 66.81%, 53.26%, 40.62%, 23.62%, 3.04% 및 0.57%를 포함하는 1 중량% 내지 70% 에서 우수한 대조비가 얻어짐을 알 수 있다. 일부 실시예에서, 정보 표시 입자인 백색 입자와 무색 입자의 혼합 입자 전체에 대한 무색 입자의 함량은 66.81%, 53.26%, 40.62% 및 23.62%를 포함하는 10 % 내지 70%일 수 있다. 혼합 입자 전체에 대하여 무색 입자의 함량이 70% 이상으로 증가되면 오히려 화이트니스는 감소될 것으로 예상된다. 이것은 정보를 표시하는 백색 입자들이 감소하고 상대적으로 무색 입자들이 지배적으로 많이 존재함으로써, 색상이 불충분해질 뿐만 아니라 입사 광의 반사율이 감소되기 때문이다.
Referring to Table 3, it can be seen that the colorless particles are dispersed together with the white particles in the pixel, thereby increasing the whiteness of the white particles and consequently increasing the contrast ratio. Referring to Sample Examples 8-11, good contrast ratios of 10 or more can be obtained. In Example 13, where the content of relatively colorless particles is low, a low contrast ratio of about 2.3 is obtained. The content of colorless particles with respect to the mixture of white and colorless particles, which are information display particles, ranges from 1% to 70%, including 66.81%, 53.26%, 40.62%, 23.62%, 3.04% and 0.57%. It can be seen that. In some embodiments, the content of the colorless particles in the mixed particles of the white particles and the colorless particles as the information display particles may be 10% to 70% including 66.81%, 53.26%, 40.62%, and 23.62%. If the content of colorless particles is increased to 70% or more with respect to all the mixed particles, the whiteness is expected to decrease. This is because the white particles displaying information and the relatively large number of relatively colorless particles are present, which not only results in insufficient color but also reduces the reflectance of incident light.
이미지 시트 및 그 제조 방법Image sheet and its manufacturing method
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 시트를 도시하는 단면도이다. 도 6의 구성 부재들 중 전술한 구성 부재들과 동일한 참조 번호를 갖는 구성 부재들에 관한 설명은 모순되지 않는 한 전술한 사항을 참조할 수 있으며, 중복된 설명은 생략한다.6 is a cross-sectional view illustrating an image sheet according to an embodiment of the present invention. The description of the constituent members having the same reference numerals as the constituent members of the constituent members of FIG. 6 may refer to the foregoing matters unless there is a contradiction, and duplicate descriptions are omitted.
도 6을 참조하면, 이미지 시트(400)는 구동 소자를 포함하지 않는 서로 대향하는 2개의 지지 기판들(15, 20)을 포함한다. 지지 기판들(15, 20) 중 적어도 하나, 예를 들면, 관측자측의 지지 기판(20)은 투명 기판일 수 있다. 일부 실시예에서, 지지 기판(15)은 후술하는 구동 소자가 형성된 기판(10, 또는 백플레인이라고도 함)과의 전기적 결합을 위해 배선층(43)을 포함할 수도 있다. 배선층(43)은 지지 기판(15)의 양 주면 상에 형성된 도전성 패턴들과 상기 도전성 패턴들을 연결하는 도전성 비아를 포함할 수 있다. 다른 실시예로서, 지지 기판(15)에는 배선층(43)이 형성되지 않을 수도 있다. 이 경우, 하부 기판(10) 상에 형성된 개별 전극(42)과 캐비티(V1, V2, V3)는 지지 기판(15)에 의해 전기적으로 분리된다.Referring to FIG. 6, the
이들 지지 기판들(15, 20) 사이에는 분리 부재(30)인 복수의 격벽들이 배치될 수 있다. 복수의 격벽들에 의해 지지 기판들(15, 20) 사이에 복수의 캐비티들(V1, V2, V3)가 제공된다. 이들 캐비티들(V1, V2, V3)은 단독으로 또는 인접한 다른 하나 이상의 셀들과 조합되어, 하나의 서브픽셀 또는 픽셀을 구성할 수 있다. 캐비티들(V1, V2, V3)을 정의하는 분리 부재는, 도시된 격벽 구조 이외에, 예를 들면, 공지의 마이크로 캡슐 또는 마이크로 컵 구조를 가질 수도 있다.A plurality of partition walls, which are
각 캐비티들(V1, V2, V3) 내에는, 정보 표시 입자들로서 컬러 입자들(80R, 80G, 80B)이 분산될 수 있다. 일부 실시예에서는, 도시된 바와 같이, 다른 정보 표시 입자들인 백색 입자들(80R, 80G, 80B)이 더 분산될 수 있다. 이들 정보 표시 입자들(80R, 80G, 80B, 80W)과 함께, 무색 입자들이 분산된다. 일부 실시예에서, 무색 입자들(80T)은 소정 서브픽셀에만 제공되어, 해당 서브픽셀의 표시 품질을 강화할 수도 있다. In each of the cavities V1, V2, V3,
이와 같이, 이미지 시트(400)가 완성되면, 이미지 시트(400)를 액티브매트릭스층(AM)과 같은 구동 소자층을 포함하는 하부 기판(10)에 결합하여 전기 영동 디스플레이 장치가 제공될 수 있다. 이미지 시트(400)와 하부 기판(10) 사이의 결합은 접착층(85)에 의해 달성될 수 있다. 접착층(85)은 임의의 적합한 수지계 접착층이거나 이방성 도전성 접착층일 수 있다. 접착층(85)이 이방성 도전성 접착층인 경우, 접착층(85)은 이미지 시트(400)와 하부 기판(10)의 전면적에 걸쳐 연장될 수도 있다.As such, when the
도시된 실시예에서는, 전기 영동 입자들을 구동하기 위한 전극(41, 46)이 대향 전극 구성을 갖지만, 이는 예시적이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 구동 전극이 상기 기판들 중 어느 하나의 기판 상에 형성된 공지의 인플레인 전극 구성도 본 발명의 범위 내에 있음을 이해하여야 한다.In the embodiment shown, the
전술한 전기 영동 디스플레이 장치 및 이미지 시트에 관하여 개시된 특징들은 모순되지 않는 한, 상호 호환되거나 조합되어 실시될 수 있다. 예를 들면, 도 1 에 도시된 모노크롬 디스플레이를 구현하기 위한 픽셀 구조와 컬러 디스플레이를 구현하기 위한 픽셀 구조를 서로 인접 배치하여 컬러 표현력이 개선된 픽셀 구조를 제공할 수도 있다.
Features disclosed with respect to the electrophoretic display device and image sheet described above can be implemented interchangeably or in combination, unless inconsistent. For example, a pixel structure for implementing a monochrome display and a pixel structure for implementing a color display may be disposed adjacent to each other to provide a pixel structure having improved color expressive power.
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be clear to those who have knowledge of.
Claims (27)
상기 기판들 사이에 배치되고 하나 또는 2 이상의 종류의 정보 표시 입자들이 충전된 캐비티들의 어레이; 및
상기 캐비티들 중 일부 또는 전부에 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 정보 표시 입자들과 함께 분산되는 전기 영동 무색 입자들을 포함하며,
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되어, 해당 종류의 정보 표시 입자들과 동일 극성을 가지면서 함께 이동하고, 상기 캐비티들 내에 충전되는 유전성 유체의 굴절률보다 높은 굴절률을 가짐으로써 해당 종류의 정보 표시 입자들의 명도를 선택적으로 향상시키는 전기 영동 디스플레이 장치.Opposing substrates comprising drive electrodes;
An array of cavities disposed between the substrates and filled with one or more types of information display particles; And
Some or all of the cavities include electrophoretic colorless particles dispersed together with any one type of information display particles of the information display particles,
The colorless particles are mixed and dispersed in an amount of 0.1 wt% to 70 wt% with respect to the total weight of the information display particles and the colorless particles of the kind, and move together with the same polarity as the information display particles of the kind, and An electrophoretic display device having a refractive index higher than that of the dielectric fluid filled in the cavities, thereby selectively increasing the brightness of the information display particles of the kind.
상기 정보 표시 입자들은 백색 입자들, 흑색 입자들 및 컬러 입자들 중 적어도 어느 한 종류의 입자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
And the information display particles comprise at least one kind of particles of white particles, black particles, and color particles.
상기 무색 입자들은 투명 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The colorless particles electrophoretic display device characterized in that it comprises a transparent resin.
상기 정보 표시 입자들 중 일부 또는 전부는 상기 무색 입자들의 상기 투명 수지와 동일한 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.In claim 3,
Some or all of the information display particles comprise the same resin as the transparent resin of the colorless particles.
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들의 전기적 극성과 동일한 극성을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The colorless particles have the same polarity as the electrical polarity of the information display particles of the kind electrophoretic display device.
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들의 전기 영동 이동도보다 더 큰 전기 영동 이동도를 갖는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The colorless particles have an electrophoretic mobility greater than the electrophoretic mobility of the information display particles of the kind.
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들의 비중보다 더 작은 비중을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The colorless particles have a specific gravity smaller than the specific gravity of the information display particles of the kind.
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 10 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The colorless particles are electrophoretic display device characterized in that the mixture of 10% by weight to 70% by weight relative to the total weight of the information display particles and the colorless particles of the kind.
상기 무색 입자들의 크기는 0.05 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위 내인 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The colorless particles of the electrophoretic display device, characterized in that in the range of 0.05 ㎛ to 20 ㎛.
상기 정보 표시 입자들은 백색 및 컬러 입자들 중 어느 한 종류의 입자들과 흑색 입자들을 포함하며,
상기 해당 종류의 정보 표시 입자들은 백색 및 컬러 입자들 중 어느 한 종류의 입자들이고, 상기 흑색 입자들은 상기 무색 입자들과 반대되는 전기적 극성을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
The information display particles include particles of any one of white and color particles and black particles,
Wherein the information display particles of the corresponding type are particles of any one of white and color particles, and the black particles have an electrical polarity opposite to the colorless particles.
상기 캐비티들은 격벽, 마이크로컵 또는 마이크로 캡슐에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치.The method of claim 1,
And the cavities are defined by partitions, microcups or microcapsules.
상기 용액을 혼합하는 단계; 및
상기 용액을 건조하여, 정보 표시 입자들과 함께 혼합된 전기 영동 무색 입자들을 동시에 얻는 단계를 포함하며,
상기 용액 내에 첨가되는 상기 색재의 혼합 중량비를 조절하여, 상기 정보 표시 입자들과 상기 무색 입자들의 혼합비를 조절하는 전기 영동 입자들의 제조 방법.Providing a solution in which one or more binder resin raw materials and a colorant are dispersed;
Mixing the solution; And
Drying the solution to simultaneously obtain electrophoretic colorless particles mixed with information display particles,
And controlling the mixing ratio of the information display particles and the colorless particles by adjusting the mixing weight ratio of the colorant added in the solution.
상기 색재는 염료 및 안료 입자 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전기 영동 입자들의 제조 방법.The method of claim 15,
The color material is a method for producing electrophoretic particles, characterized in that any one of the dye and pigment particles.
상기 색재의 혼합 중량비는 상기 무색 입자들이 해당 종류의 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되도록 조절되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 입자들의 제조 방법.In claim 15,
The mixing weight ratio of the color material is characterized in that the colorless particles are controlled to be mixed and dispersed at 0.1% to 70% by weight relative to the total weight of the information display particles and the colorless particles of the kind.
상기 색재의 혼합 중량비는 상기 무색 입자들이 해당 종류의 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 10 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되도록 조절되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 입자들의 제조 방법.In claim 15,
The mixing weight ratio of the color material is a method for producing electrophoretic particles, characterized in that the colorless particles are mixed and dispersed in 10% to 70% by weight relative to the total weight of the information display particles and the colorless particles of the kind.
상기 바인더 수지의 용액 내에 전하 조절제 및 계면 활성제 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 첨가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 입자들의 제조 방법.The method of claim 15,
The method of producing electrophoretic particles, characterized in that it further comprises the step of adding any one or a combination of a charge control agent and a surfactant in a solution of the binder resin.
상기 무색 입자들은 상기 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 0.1 내지 70 중량%를 갖는 전기 영동 입자 조성물.It is mixed with the information display particles and moves together with the same polarity as the information display particles so as to selectively improve the brightness of the information display particles and the information display particles, and than the refractive index of the dielectric fluid of the cavity to be applied. Includes electrophoretic colorless particles having a high refractive index,
The colorless particles have an electrophoretic particle composition having 0.1 to 70% by weight relative to the total weight of the information display particles and the colorless particles.
디스플레이될 이미지 정보를 수신하는 단계; 및
상기 이미지 정보에 대응하는 해당 픽셀 또는 서브픽셀의 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 정보 표시 입자들과 함께, 전기 영동 무색 입자들을 디스플레이 면으로 이동시키는 전압 신호를 인가하는 단계를 포함하며,
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되어, 해당 종류의 정보 표시 입자들과 동일 극성을 가지면서 함께 이동하고, 상기 캐비티들 내에 충전되는 유전성 유체의 굴절률보다 높은 굴절률을 가짐으로써 해당 종류의 정보 표시 입자들의 명도를 선택적으로 향상시키는 전기 영동 디스플레이 장치의 구동 방법. Opposing substrates comprising drive electrodes; An array of cavities disposed between the substrates and filled with one or more types of information display particles; And electrophoretic colorless particles dispersed in some or all of the cavities together with information display particles of any one kind of the information display particles.
Receiving image information to be displayed; And
Applying a voltage signal for moving the electrophoretic colorless particles to the display surface together with the information displaying particles of any one of the information displaying particles of the corresponding pixel or subpixel corresponding to the image information,
The colorless particles are mixed and dispersed in an amount of 0.1 wt% to 70 wt% with respect to the total weight of the information display particles and the colorless particles of the kind, and move together with the same polarity as the information display particles of the kind, and A method of driving an electrophoretic display device having a refractive index higher than that of the dielectric fluid filled in the cavities, thereby selectively increasing the brightness of the information display particles of the kind.
상기 무색 입자들이 해당 종류의 정보 표시 입자들보다 빨리 상기 디스플레이 면으로 이동하도록 제어되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 디스플레이 장치의 구동 방법.The method of claim 24, wherein in the applying of the voltage signal,
And the colorless particles are controlled to move to the display surface faster than the information display particles of the corresponding type.
상기 지지 기판들 사이에 배치되고 하나 또는 2 이상의 종류의 정보 표시 입자들이 충전된 캐비티들의 어레이; 및
상기 캐비티들 중 일부 또는 전부에 상기 정보 표시 입자들 중 어느 한 종류의 정보 표시 입자들과 함께 분산되는 전기 영동 무색 입자들을 포함하며,
상기 무색 입자들은 해당 종류의 정보 표시 입자들 및 상기 무색 입자들의 전체 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 70 중량%로 혼합 분산되어, 해당 종류의 정보 표시 입자들과 동일 극성을 가지면서 함께 이동하고, 상기 캐비티들 내에 충전되는 유전성 유체의 굴절률보다 높은 굴절률을 가짐으로써 해당 종류의 정보 표시 입자들의 명도를 선택적으로 향상시키는 이미지 시트.Support substrates facing each other;
An array of cavities disposed between the support substrates and filled with one or more types of information display particles; And
Some or all of the cavities include electrophoretic colorless particles dispersed together with any one type of information display particles of the information display particles,
The colorless particles are mixed and dispersed in an amount of 0.1 wt% to 70 wt% with respect to the total weight of the information display particles and the colorless particles of the kind, and move together with the same polarity as the information display particles of the kind, and An image sheet selectively having an index of refraction higher than that of the dielectric fluid filled in the cavities, thereby selectively increasing the brightness of the information display particles of that kind.
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