KR101285638B1 - 전기영동 표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 다수의 화소영역으로 구성된 표시영역과, 상기 표시영역 주변의 비표시영역과 상기 비표시영역 외측에 절단영역이 정의된 기판 상에 서로 교차하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하고, 상기 다수의 각 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터 위로 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위로 각 화소영역 별로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 화소전극 위로 상기 표시영역에 대응하여 접착층과, 그 상부로 순차적으로 하전입자를 포함하는 잉크층과, 베이스 필름을 포함하는 전기영동 필름을 상기 접착층과 상기 화소전극이 접촉하도록 부착하는 단계와; 상기 전기영동 필름 위로 상기 표시영역에 대응하여 컬러필터층을 형성하는 단계와; 상기 표시영역에 대응하여 상기 컬러필터층을 덮는 보호시트를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하는 단계 또는 상기 화소전극을 형성하는 단계 중 어느 하나의 단계에서 상기 절단영역에 컬러필터층 형성용 얼라인 마크를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조 방법을 제공한다.

Description

전기영동 표시장치 및 그 제조 방법{Electrophoretic display device and method of fabricating the same}

본 발명은 전기영동 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제조 공정을 단순화하고 비용절감 및 우수한 표시 품질을 갖는 풀컬러 구현 전기영동 표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 표시장치는 액정표시장치, 플라즈마 표시장치 및 유기전계 표시장치가 주류를 이루어 왔다. 그러나, 최근 급속도로 다양화되는 소비자의 욕구를 충족시키기 위해 다양한 형태의 표시장치를 선보이고 있는 상황이다.

특히, 정보 이용 환경의 고도화 및 휴대화에 힘입어 경량, 박형, 고효율 및 천연색의 동영상을 구현하는 데 박차를 가하고 있다. 이러한 일환으로 종이와 기존 표시장치의 장점만을 취합한 전기영동 표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 상황이다.

전기영동 표시장치는 우수한 대조비와 시인성, 빠른 응답 속도, 천연색의 표 시, 저가 및 휴대의 용이성을 장점으로 하는 차세대의 표시장치로 각광받고 있다.

또한, 전기영동 표시장치는 액정표시장치와 달리 편광판, 백라이트 유닛, 액정층 등을 필요로 하지 않으므로 제조 단가를 줄일 수 있다는 장점이 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래의 전기영동 표시장치에 대해 설명하도록 한다.

도 1은 전기영동 표시장치의 구동 원리를 설명하기 위해 그 구조를 간략히 나타낸 도면이다.

도시한 바와 같이, 종래의 전기영동 표시장치(1)는 제 1 및 제 2 기판(11, 36)과, 상기 제 1 및 제 2 기판(11, 36) 사이에 개재된 잉크층(57)을 포함한다. 상기 잉크층(57)은 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)가 채워진 다수의 캡슐(63)을 포함한다.

한편, 상기 제 1 기판(11)에는 다수의 박막트랜지스터(미도시)에 연결된 다수의 화소전극(28)이 화소영역(미도시) 별로 형성되고 있다. 즉, 상기 다수의 화소전극(28)은 선택적으로 (+)전압 또는 (-)전압을 각각 인가받는다. 이때, 상기 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)를 포함한 캡슐(63)의 크기가 일정하지 않을 경우, 선택적으로 일정 크기의 캡슐(63) 만을 선별하여 사용할 수 있다.

전술한 잉크층(57)에 (+) 극성 또는 (-) 극성을 띄는 전압을 인가하게 되면, 캡슐(63) 내부의 하전된 화이트 안료 및 블랙 안료(59, 61)는 반대 극성 쪽으로 끌려가게 된다. 즉, 상기 블랙 안료(61)가 상측으로 이동하면 블랙을 표시하게 되고, 상기 화이트 안료(59)가 상측으로 이동하게 되면 화이트를 표시하게 되는 원리를 이용한 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래에 따른 전기영동 표시장치에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 종래에 따른 전기영동 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도로, 도 1과 동일한 명칭에 대해서는 동일한 도면 번호를 사용하도록 한다.

도시한 바와 같이, 종래에 따른 전기영동 표시장치(1)는 대향 합착된 제 1 및 제 2 기판(11, 36)과, 상기 제 1 및 제 2 기판(11, 36) 사이에 개재된 잉크층(57)을 포함한다. 상기 잉크층(57)은 마주보는 면에 대응하여 투명한 물질로 이루어진 제 1 및 제 2 접착층(51, 53)과, 그 사이에 투명 도전성 물질로 이루어진 공통전극(55)과, 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 블랙 안료(61)와 화이트 안료(59)가 채워진 다수의 캡슐(63)과 더불어 필름 형태로써 부착된다. 또한, 상기 블랙 안료(82)는 (+)극성, 화이트 안료(84)는 (-)극성으로 각각 하전된다.

상기 제 2 기판(36)은 투명한 플라스틱 재질이나 유리가 이용되고, 상기 제 1 기판(11)은 불투명한 스테인레스(stainless) 재질이 주로 이용되며, 필요에 따라서는 투명한 플라스틱 재질이나 투명한 유리 재질이 이용될 수 있다.

이때, 상기 제 2 기판(36)의 하부 전면에는 적, 녹, 청색의 컬러필터 패턴으로 구성된 컬러필터층(40)이 형성되고 있다.

한편, 상기 제 1 기판(10)에는 매트릭스 형태로 수직 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)이 구성되고, 상기 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)의 교차지점에는 화소영역(P)별로 스위칭 소자 인 박막트랜지스터(Tr)가 구성된다.

상기 박막트랜지스터(Tr)는 게이트 배선(미도시)에서 연장된 게이트 전극(14)과, 상기 게이트 전극(14)을 덮는 게이트 절연막(16)과, 상기 게이트 전극(14)과 중첩하며 액티브층(18a)과 오믹콘택층(18b)으로 구성된 반도체층(18)과, 상기 반도체층(18)과 접촉하고 데이터 배선(미도시)에서 연장된 소스 전극(20)과, 상기 소스 전극(20)과 이격된 드레인 전극(22)을 포함한다.

또한, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상부에는 상기 드레인 전극(22)을 노출하는 드레인 콘택홀(27)을 포함하는 보호층(26)이 전면에 구성된다.

상기 보호층(26) 상에는 드레인 콘택홀(27)을 통해 드레인 전극(22)과 연결된 화소전극(28)이 각 화소영역(P)에 대응하여 구성되고 있다. 상기 화소전극(28)은 주로 투명 도전성 물질 예를들면 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)중 선택된 하나로 구성된다.

전술한 구성을 갖는 전기영동 표시장치(1)는 자연광이나 실내광을 포함하는 외부광을 광원으로 이용하고, 박막트랜지스터(Tr)에 의해 (+)극성 또는 (-)극성을 선택적으로 인가받는 화소전극(28)이 캡슐(63) 내부에 채워진 다수의 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)의 위치 변화를 유도하여 영상을 구현하게 된다.

이후에는 전술한 구성을 갖는 전기영동 표시장치의 제조 방법에 대해 설명한다.

도 3a 내지 도 3e는 종래의 전기영동 표시장치의 제조 방법에 따른 제조 단계별 공정 단면도이다. 이때 설명의 편의를 위해 다수의 화소영역(P)이 형성된 영 역을 표시영역, 상기 표시영역 외측을 비표시영역이라 정의한다.

우선, 도 3a에 도시한 바와 같이, 제 1 캐리어 기판(5) 예를들면 유리기판의 상면 및 하면에 각각 제 1 및 제 2 접착층(7, 9)을 형성하고, 상기 제 1 및 제 2 접착층(7, 9) 외측으로 각각 스테인레스 재질의 제 1 및 제 2 금속박막 기판(11, 13)을 부착한다.

다음, 상기 제 1 금속박막 기판(11) 위로 전면에 절연층(미도시)을 형성하고, 상기 절연층(미도시) 위로 서로 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 게이트 및 데이터 배선(미도시)을 형성하고, 상기 각 화소영역(P)에 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과 연결되는 박막트랜지스터(Tr)를 형성한다. 이때 다수의 화소영역(P)으로 구성되는 표시영역(미도시) 외측의 비표시영역(미도시)에는 상기 게이트 배선(미도시)과 연결되며 게이트 패드전극(미도시)이, 상기 데이터 배선(미도시)과 연결되며 데이터 패드전극(미도시)이 형성된다.

이후, 상기 박막트랜지스터(Tr) 위로 전면에 유기절연물질을 도포하여 보호층(26)을 형성하고 이를 패터닝하여 각 화소영역(P)에 있어 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(미도시)을 노출시키는 드레인 콘택홀(27)과 상기 게이트 및 데이터 패드전극(미도시)을 각각 노출시키는 게이트 및 데이터 패드 콘택홀(미도시)을 형성한다.

다음, 상기 보호층(26) 위로 투명 도전성 물질을 증착하고 패터닝함으로써 각 화소영역(P) 별로 상기 드레인 콘택홀(27)을 통해 상기 드레인 전극(미도시)과 접촉하는 화소전극(28)을 형성하고, 상기 비표시영역(미도시)에 있어서는 각 게이 트 및 데이터 패드전극(미도시)과 접촉하는 게이트 및 데이터 보조 패드전극(미도시)을 형성함으로써 전기영동 표시장치용 어레이 기판(22)을 완성한다.

다음, 도 3b에 도시한 바와 같이, 제 2 캐리어 기판(30) 예를들면 유리기판의 상면 및 하면에 각각 제 3 및 제 4 접착층(32, 34)을 형성하고, 상기 각 접착층(32, 34)의 외측으로 유연한 특성을 갖는 플라스틱 재질의 제 1 및 2 투명기판(36, 38)을 부착한다.

이후, 상기 제 1 투명기판(36) 상부로 상기 어레이 기판(22)의 각 화소영역(P)에 대응하여 적, 녹, 청색의 컬러필터 패턴(40a, 40b, 40c)이 순차 반복되는 형태의 컬러필터층(40)을 형성함으로써 전기영동 표시장치용 컬러필터 기판(42)을 완성한다. 이때, 상기 각 컬러필터 패턴(40a, 40b, 40c)의 테두리와 중첩하며 상기 각 화소영역(P)을 테두리하며 블랙매트릭스(미도시)를 더욱 형성할 수도 있다.

다음, 도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 전기영동 표시장치용 어레이 기판(22)에 최외각에 제 5 및 제 6 접착층(51, 53)을 가지며 그 사이에 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)가 채워진 다수의 캡슐(63)을 포함하는 잉크층(57)과 투명 도전성 물질로 전면에 공통전극(55)이 형성된 것을 특징으로 하는 전기영동 필름(65)을 부착한다. 이때 상기 공통전극(55)이 잉크층(57) 상부에 위치하도록 부착하는 것이 특징이다.

다음 도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 전기영동 필름(65)이 부착된 어레이 기판(22)에 대향하여 상기 전기영동 표시장치용 컬러필터 기판(42)을 상기 컬러필터층(40)과 상기 전기영동 필름(65)이 마주하도록 대향시킨 후, 합착함으로써 패널 상태를 이루도록 한다.

다음, 도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 패널 상태를 이룬 상태에서 상기 어레이 기판(도 3d의 22)을 이루는 구성요소 중 제 1 캐리어기판(5)과 그 외측의 제 1 및 제 2 접착층(7, 9)과 제 2 금속박막 기판(13)을 탈착하고, 연속하여 컬러필터 기판(도 3d의 65)에 있어서는 제 2 캐리어기판(30)과 그 양면의 제 3 및 제 4 접착층(32, 34)과 제 2 투명기판(38)을 탈착함으로써 전기영동 표시장치(1)를 완성한다.

하지만, 전술한 종래의 전기영동 표시장치의 제조 방법은 어레이 기판의 경우 제 1 캐리어기판 양면에 제 1 및 제 2 접착층을 개재한 후 스테인레스 재질의 제 1 및 제 2 금속박막 기판을 점착한 상태에서 상기 제 1 금속박막 기판 상에 박막트랜지스터를 형성하고, 컬러필터 기판의 경우 제 2 캐리어기판 양면에 유연한 플라스틱 재질의 제 1 및 제 2 투명기판을 제 3 및 제 4 접착층을 개재하여 점착하고 상기 제 1 투명기판 상에 컬러필터층을 형성하는 등의 과정을 거치며, 나아가 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착한 후, 제 1 및 2 캐리어기판을 포함하여 불필요한 부분을 다시 탈착시키는 공정을 진행하고 있으므로 제조 과정이 복잡한 문제가 발생하고 있다.

또한, 전기영동 표시장치의 제조 과정에서는 필요하지만, 최종적인 상태에서는 불필요한 구성요소의 탈착 공정 진행에 의해 스트레스에 의한 밀림 등이 발생하여 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판의 정렬오차가 심하게 발생함으로써 표시품질을 저하시키는 문제가 발생하고 있다.

또한, 최종적으로 전기영동 표시장치의 컬러필터 기판을 이루는 비교적 경도가 낮은 플라스틱 재질의 제 1 투명기판의 경우 그 부착과 탈착 과정에서 스크레치가 다수 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 제조 방법을 단순화 하며, 탈부착에 의한 상하 기판간 오차 발생 및 스트레치 발생을 최소화할 수 있는 전기영동 표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기영동 표시장치의 제조 방법은, 다수의 화소영역으로 구성된 표시영역과, 상기 표시영역 주변의 비표시영역과 상기 비표시영역 외측에 절단영역이 정의된 기판 상에 서로 교차하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하고, 상기 다수의 각 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터 위로 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위로 각 화소영역 별로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 화소전극 위로 상기 표시영역에 대응하여 접착층과, 그 상부로 순차적으로 하전입자를 포함하는 잉크층과, 베이스 필름을 포함하는 전 기영동 필름을 상기 접착층과 상기 화소전극이 접촉하도록 부착하는 단계와; 상기 전기영동 필름 위로 상기 표시영역에 대응하여 컬러필터층을 형성하는 단계와; 상기 표시영역에 대응하여 상기 컬러필터층을 덮는 보호시트를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하는 단계 또는 상기 화소전극을 형성하는 단계 중 어느 하나의 단계에서 상기 절단영역에 컬러필터층 형성용 얼라인 마크를 형성하는 것을 특징으로 한다.

상기 보호시트를 형성하는 단계 이후에는 상기 절단영역을 제거하는 단계를 포함한다.

또한, 기판 상에 서로 교차하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하고, 상기 다수의 각 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터를 형성하는 단계는, 상기 게이트 배선과 게이트 전극을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선과 게이트 전극 위로 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계와; 상기 게이트 절연막 위로 상기 게이트 전극에 대응하여 액티브층과 그 상부로 서로 이격하는 오믹콘택층으로 구성된 반도체층을 형성하는 단계와; 상기 게이트 절연막 위로 상기 게이트 배선과 교차하는 상기 데이터 배선을 형성하고, 상기 오믹콘택층 위로 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함한다. 이때, 상기 보호층은 상기 표시영역에 있어서는 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 가지며, 상기 비표시영역에 있어서는 상기 게이트 배선의 일끝단과 연결된 게이트 패드 전극을 노출시키는 게이트 패드 콘택홀과, 상기 데이터 배선의 일끝단과 연결된 데이 터 패드전극을 노출시키는 데이터 패드 콘택홀을 갖도록 형성되는 것이 특징이며, 상기 보호층은, 상기 표시영역에 대응해서는 제 1 두께를 가지며, 상기 비표시영역에 대응해서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 갖도록 형성한다. 또한, 상기 화소전극을 형성하는 단계는, 상기 비표시영역의 상기 보호층 위로 상기 게이트 패드 콘택홀을 통해 상기 게이트 패드전극과 접촉하는 게이트 보조 패드전극과, 상기 데이터 패드 콘택홀을 통해 상기 데이터 패드전극과 접촉하는 데이터 보조 패드전극을 형성하는 것이 특징이다.

또한, 상기 전기영동 필름은 상기 베이스 필름과 상기 잉크층 사이 전면에 형성된 투명한 공통전극을 포함하는 것이 특징이다.

또한, 상기 컬러필터층 형성용 얼라인 마크는 표시영역 주변의 서로 다른 방향의 3영역에 각각 1개씩 3개 형성하는 것이 특징이며, 이때, 상기 컬러필터층 형성용 얼라인 마크는 상기 기판, 상기 게이트 절연막, 상기 보호층 중 어느 하나의 상부에 직접 접촉하도록 형성하는 것이 특징이다.

또한, 상기 화소전극은 각 화소영역 내에서 이격하는 다수의 바(bar) 형태로 형성하고, 상기 게이트 배선이 형성된 동일한 층에 상기 게이트 배선과 나란하게 공통배선을 형성하고, 상기 화소전극이 형성된 동일층에 상기 공통배선과 전기적으로 연결되며 상기 화소영역 내에 상기 바(bar) 형태의 화소전극과 교대하는 다수의 공통전극을 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 전기영동 표시장치는, 다수의 화소영역으로 구성된 표시영역과, 상기 표시영역 주변의 비표시영역이 정의된 기판과; 상기 기판 상에 서로 교차 하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 다수의 각 화소영역 내에 순차 적층된 형태로 상기 게이트 배선과 연결된 게이트 전극과, 게이트 절연막과, 반도체층과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극으로 구성된 박막트랜지스터와; 상기 다수의 각 화소영역에 형성되며 상기 게이트 절연막 하부 및 상부에 형성되어 상기 게이트 절연막과 더불어 스토리지 커패시터를 이루는 제 1 및 제 2 스토리지 전극과; 상기 박막트랜지스터와 상기 스토리지 커패시터 위로 상기 표시영역에 대응해서는 제 1 두께를 가지며, 상기 비표시영역에 대응해서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가지며, 상기 표시영역에 있어서는 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구성되며, 상기 비표시영역에 있어서는 상기 게이트 배선의 일끝단과 연결된 게이트 패드 전극을 노출시키는 게이트 패드 콘택홀과, 상기 데이터 배선의 일끝단과 연결된 데이터 패드 콘택홀이 구성된 보호층과; 상기 보호층 위로 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 각 화소영역 별로 형성된 화소전극과; 상기 화소전극 위로 상기 표시영역에 대응하여 부착된 전기영동 필름과; 상기 전기영동 필름 위로 형성된 컬러필터층과; 상기 컬러필터층을 덮으며 부착된 보호시트를 포함한다.

상기 전기영동 필름은, 상기 화소전극과 접촉하는 접착층과, 그 상부로 순차적으로 잉크층과, 베이스 필름으로 이루어진 것이 특징이며, 이때 상기 잉크층은 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료와 블랙 안료가 채워진 다수의 캡슐로 이루어지며, 이 경우 상기 전기영동 필름은 상기 잉크층과 상기 베이스 필름 사 이에 투명한 공통전극이 더욱 구성된 것이 특징이다.

상기 잉크층은 다수의 화이트 하전입자 또는 블랙 하전입자 중 어느 하나로 이루어진 것이 특징이며, 이 경우 상기 각 화소영역에 있어 상기 보호층 상부에 형성된 상기 화소전극은 다수의 이격하는 바(bar) 형태를 이루며, 상기 보호층 위로 바(bar) 형태의 다수의 화소전극과 교대하며 바(bar) 형태의 다수의 공통전극이 더욱 형성된 것이 특징이다.

또한, 상기 보호층은 표시영역에 있어서는 유기절연물질층/무기절연물질층의 이중층 또는 무기절연물질층/유기절연물질층/무기절연물질층의 삼중층 구조를 가지며, 비표시영역에 있어서는 유기절연물질층의 단일층 또는 무기절연물질층/유기절연물질응의 이중층 구조를 갖는 것이 특징이다.

또한, 상기 컬러필터층은 적, 녹, 청의 3색 컬러필터 패턴을 포함하거나 또는 적, 녹, 청 및 화이트의 4색 컬러필터 패턴을 포함하는 것이 특징이다.

또한, 상기 보호층은, 표시영역에 있어서는 무기절연물질층/유기절연물질층의 이중층 구조를 가지며, 비표시영역에 있어서는 무기절연물질층의 단일층 또는 무기절연물질층/유기절연물질층의 이중층 구조를 가지며, 이때, 상기 보호층 중 상기 유기절연물질층은 상기 화소영역에서는 제 3 두께를 가지며, 상기 비표시영역서는 상기 제 3 두께보다 얇은 제 4 두께를 갖거나 제거된 것이 특징이다.

본 발명에 따른 전기영동 표시장치는, 별도의 캐리어 기판 등을 필요로 하지 않으며, 캐리어 기판에 부착하기 위한 접착층 형성을 필요로 하지 않으므로 재료비를 절감하는 동시에 제조 공정을 단순화 하는 효과가 있다.

또한, 컬러필터층을 기판 상에 부착된 전기영동 필름 상에 직접 형성함으로써 컬러필터 기판을 따로 제작할 필요가 없으며, 따라서 컬러필터 기판과 어레이 소자가 구비된 기판과의 합착 시 오차 범위(통상 ㅁ 5㎛)보다 훨씬 작은 오차 범위(ㅁ 2㎛)를 갖게 되므로 합착 오차에 따른 정렬 불량을 최소화 할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 불필요한 구성요소(캐리어 기판 등)의 탈착 과정이 생략됨으로써 탈착 시 발생하는 스크래치 및 밀림 등에 의한 상/하판 틀어짐 등에 따른 불량을 방지하는 효과가 있다.

또한, 보호층을 표시영역과 비표시영역에 있어 그 두께를 달리 형성함으로써 ACF를 이용한 TCP 본딩시의 쇼트 불량 또는 도전 불량을 방지할 수 있는 장점을 갖는다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 대해 설명하도록 한다. 본 발명에 따른 전기영동 표시장치는 박막트랜지스터가 구비된 어레이 기판에 필름 타입의 잉크층과 컬러필터층이 모두 형성된 것을 특징으로 한다.

도 4a 내지 4h는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 박막트랜지스터가 형성되는 부분과 스토리지 커패시터가 형성되는 부분을 포함하는 하나의 화소영역에 대한 제조 단계별 공정 단면도이며, 도 5a 내지 5h는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 게이트 패드부에 대한 제조 단계별 공정 단면도이며, 도 6a 내지 6h는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 데이터 패드부에 대한 제조 단계별 공정 단면도이다. 또한 도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치의 제조 단계별 공정 평면도로서 표시영역과 비표시영역 및 컬러필터층 형성용 얼라인 마크의 위치를 간략히 나타낸 것이다.

우선, 도 4a, 5a 및 도 6a에 도시한 바와 같이, 절연기판(101) 예를들면 유리기판 또는 플라스틱 기판 상에 제 1 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금, 크롬(Cr), 티타늄 합금을 증착하여 제 1 금속층(미도시)을 형성한 후, 포토레지스트의 도포, 마스크를 이용한 노광, 포토레지스트의 현상, 식각, 포토레지스트의 스트립(strip) 등의 공정을 포함하는 마스크 공정을 진행하여 일 방향으로 연장하는 게이트 배선(미도시)을 형성하고, 동시에 상기 스위칭 영역(TrA)에는 상기 게이트 배선(미도시)과 연결된 게이트 전극(103)을, 그리고 스토리지 영역(StgA)에는 제 1 스토리지 전극(105)을 형성한다. 이때 상기 제 1 스토리지 전극(105)은 상기 게이트 배선(미도시) 자체로 이루어지거나 또는 상기 게이트 배선(미도시)과 나란하게 공통배선(미도시)을 형성함으로써 상기 공통배선 (미도시) 일부로 이루어질 수도 있다. 또한, 게이트 패드부(GPA)에 있어서는 상기 게이트 배선(미도시)의 일끝단과 연결된 게이트 패드전극(107)을 형성한다. 이때, 상기 제 1 금속층(미도시)은 서로 다른 금속물질을 연속 증착하여 이중층 구조를 갖도록 형성할 수도 있다. 이러한 이중층 구조를 갖는 제 1 금속층을 패터닝할 경 우, 예를들면 알루미늄 합금(AlNd)/몰리브덴(Mo), 티타늄 합금/구리(Cu)의 이중층 구조를 갖는 게이트 배선(미도시)과 게이트 전극(미도시), 제 1 스토리지 전극(미도시) 및 게이트 패드전극(미도시)이 되도록 형성할 수도 있다. 도면에서는 편의상 단일층 구조를 갖는 게이트 배선(미도시)과 게이트 전극(103), 제 1 스토리지 전극(105) 및 게이트 패드전극(107)으로 나타내었다.

이때, 평면도인 도 7a를 참조하면, 상기 게이트 패드부(GPA)와 데이터 패드부(DPA) 및 상기 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA)가 형성되지 않은 일 비표시영역 각각의 외측영역(이 부분은 추후 절단되어 제거되는 부분임)에는 상기 제 1 금속층(미도시)을 패터닝함으로써 컬러필터층(미도시) 형성 시 필요한 얼라인 마크(191)를 형성하는 것이 특징이다. 따라서 상기 컬러필터 형성 용 얼라인 마크(191)는 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA)를 포함하는 4부분의 비표시영역(NA) 외측의 절단영역 중 표시영역(DA)을 사이에 두고 서로 마주하는 양측면과 상기 양측면을 연결하는 두 부분 중 어느 하나의 부분에 각각 하나씩 모두 3개를 형성하는 것이 컬러필터층 내의 컬러필터 패턴과 각 화소영역과의 정확한 정렬을 위해 바람직하다. 이때 상기 컬러필터 형성 용 얼라인 마크(191)는 상기 게이트 배선과 게이트 전극 형성 단계에서 반드시 형성될 필요는 없으며, 이후 단계에서 형성될 수도 있다.

다음, 도 4b, 5b 및 도 6b 에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 배선(미도시), 게이트 전극(103), 제 1 스토리지 전극(105) 및 게이트 패드전극(107) 위로 전면에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO₂) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착하여 게이트 절연막(110)을 형성한다. 이후 연속하여 상기 게이트 절연막(110) 위로 순수 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘을 연속하여 증착함으로써 순수 비정질 실리콘층(미도시)과 불순물 비정질 실리콘층(미도시)을 형성하고, 이를 마스크 공정을 실시함으로써 패터닝하여 상기 스위칭 영역(TrA)에 상기 게이트 전극(103)에 대응하여 액티브층(115a)과 그 상부로 불순물 비정질 실리콘 패턴(115b)을 형성한다.

다음, 도 4c, 5c 및 도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 액티브층(115a)과 불순물 비정질 실리콘패턴(도 4b의 115b)과 상기 게이트 절연막(110) 위로 제 2 금속물질 예를들면 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄 합금, 알루미늄 합금(AlNd) 중 어느 하나를 증착하여 전면에 제 2 금속층(미도시)을 형성한다. 이때 상기 제 2 금속층(미도시)은 상기 제 2 금속물질 중 두 가지 또는 세 가지를 연속적으로 증착하여 예를들면 티타늄 합금/구리(Cu)의 이중층 구조를 갖도록 형성하거나, 또는 몰리브덴(Mo)/알루미늄 합금(AlNd)/몰리브덴(Mo)의 3중층 구조를 갖도록 형성할 수도 있다. 도면에 있어서는 단일층 구조를 갖는 것을 일례로 도시하였다.

이후 상기 제 2 금속층(미도시)을 패터닝함으로써 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(미도시)을 형성한다. 또한 동시에 각 화소영역(P) 내의 스위칭 영역(TrA)에는 상기 불순물 비정질 실리콘패턴(도 4b의 115b) 위에서 서로 이격하는 형태로 소스 및 드레인 전극(120, 122)을 형성하며, 스토리지 영역(StgA)에는 상기 드레인 전극(122)과 연결된 제 2 스토리지 전 극(124)을 형성한다. 이때 상기 소스 전극(120)은 상기 데이터 배선(미도시)과 연결되도록 한다. 또한, 상기 데이터 패드부(DPA)에는 상기 게이트 절연막(110) 위로 상기 데이터 배선(미도시)의 일끝단과 연결되는 데이터 패드전극(126)을 형성한다.

이후, 드라이 에칭에 의해 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이의 불순물 비정질 실리콘 패턴(도 4b의 115b)을 제거함으로써 상기 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이로 상기 액티브층(115a)이 노출되도록 하고, 상기 액티브층(115a) 상부로 각각 소스 및 드레인 전극(120, 122)과 접촉하며 서로 이격하는 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(115c)을 형성한다. 이때 상기 액티브층(115a)과 그 상부에서 서로 이격하는 오믹콘택층(115c)은 반도체층(115)을 이룬다.

한편, 게이트 배선(미도시)과 게이트 전극(103)을 형성하는 단계에서 비표시영역(도 7a의 NA)에 3개의 컬러필터층 형성 용 얼라인 마크(도 7a의 191)를 형성하지 않았을 경우, 상기 데이터 배선(미도시)과 소스 및 드레인 전극(120, 122)을 형성하는 단계에서 상기 게이트 절연막(110) 위로 전술한 비표시영역(도 7a의 NA)의 3부분에 대응하여 컬러필터층 형성용 얼라인 마크(도 7a의 191)를 형성할 수도 있다.

한편, 전술한 반도체층(115)과 소스 및 드레인 전극(120, 122)의 형성 단계는 각각 서로 다른 2회의 마스크 공정을 통해 이루어짐을 보이고 있지만, 변형예로서 도면으로 나타내지 않았지만, 상기 게이트 절연막(110) 위로 순수 및 불순물 비정질 실리콘층을 형성하고, 이를 패터닝하기 전에 상기 불순물 비정질 실리콘층 위로 상기 제 2 금속층을 형성한 상태에서 회절노광 또는 하프톤 노광 기법을 이용한 마스크 공정을 진행함으로써 서로 다른 두께를 갖는 포토레지스트 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 1회의 마스크 공정을 통해 상기 반도체층과 소스 및 드레인 전극을 형성할 수도 있다. 이 경우 상기 데이터 배선과 데이터 패드전극 하부에는 상기 반도체층을 이루는 동일한 물질로써 반도체 패턴이 형성되게 된다. 또한, 이 단계에서 컬러필터층 형성용 얼라인 마크를 형성하게 되는 경우 상기 컬러필터층 형성용 얼라인 마크 하부에도 반도체 패턴이 형성되게 된다.

다음, 도 4d, 5d 및 도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 데이터 배선(미도시)과 소스 및 드레인 전극(120, 122)과 제 2 스토리지 전극(124) 및 데이터 패드전극(126) 위로 전면에 유기절연물질 예를들면 포토아크릴(photo acryl) 또는 벤조사이클로부텐(BCB)을 도포하여 그 표면이 평탄한 상태를 갖는 보호층(130)을 형성한다. 이후 상기 보호층(130)에 대해 스캔타입 노광기를 이용하여 회절노광 또는 하프톤 노광을 실시하고 이를 현상함으로써, 또는 스탭퍼 타입 노광기를 이용해서는 블랭크 샷을 포함하는 2회의 노광을 실시하고 이를 현상함으로써 화소영역(P)들로 구성된 표시영역에 대해서는 제 1 두께(t1)를 갖도록, 그리고 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA)를 포함하는 비표시영역에 대응해서는 상기 제 1 두께(t1)보다 얇은 제 2 두께(t2)를 갖도록 하며, 각 화소영역(P) 내의 드레인 전극(122)과 비표시영역의 게이트 패드전극(107)과 데이터 패드전극(126)에 대응해서는 상기 드레인 전극(122)과 각각의 패드전극(107, 126)이 노출되도록 드레인 콘택홀(132)과 게이트 및 데이터 패드 콘택홀(134, 136)을 형성한다. 이때 상기 보호층(130)을 유기절연물질로 형성한 이유는 그 하부에 위치하는 화소영역(P) 내의 전극들 예를들면 제 1 및 제 2 스토리지 전극과 그 상부에 형성되는 화소전극(미도시)과 중첩됨으로써 발생하는 기생용량을 최소화하고, 그 표면이 평탄한 형태를 갖도록 하기 위함이다.

또한, 표시영역과 비표시영역에 있어서 보호층(130)의 두께를 다르게(t1 > t2), 더욱 정확히 비표시영역의 보호층(130)의 두께(t2)를 표시영역의 보호층(130)의 두께(t1)보다 얇게 형성((t1 > t2))하는 이유는 다음과 같다. 게이트 및 데이터 패드 콘택홀(134, 136)을 통해 게이트 및 데이터 패드전극(107, 126)과 각각 접촉하며 추후 공정에서 상기 보호층(130) 상부에 형성되는 게이트 및 데이터 보조 패드전극(미도시)은 외부구동회로 기판(미도시)과의 연결을 위해 TAB(tape automated bonding) 공정이 진행되며, 이때 TCP(tape carrier package) 필름(미도시)과 상기 게이트 및 데이터 보조 패드전극(미도시)은 ACF(anisotropic conductive film)를 통해 접촉이 이루어지는데, 상기 비표시영역에서의 보호층(130)의 두께(t2)가 두꺼우면 게이트 및 데이터 패드 콘택홀(134, 136)의 깊이가 깊어 그 직경이 큰 도전볼(미도시)을 포함하는 ACF(anisotropic conductive film)를 사용해야 한다. 이 경우 게이트 패드전극(107)간 또는 데이터 패드전극(126)간 피치 간격 대비 상기 ACF내의 도전볼(미도시) 직경이 비교적 큰 면적 비중을 차지하게 되며, 이 경우 서로 이웃한 도전볼(미도시)이 접촉하게 되는 경우 이들 접촉된 도전볼(미도시)을 통해 서로 이웃한 TCP 내부 전극간 또는 게이트 패드전극(107) 또는 데이터 패드전극(126)간 쇼트 불량을 야기하게 되기 때문에 이를 방지하기 위함이다. 또한 작은 직경을 갖는 도전볼(미도시)을 포함하는 ACF를 이용하게 되면 게이트 또는 데이터 패드 콘택홀(134, 136) 내부 깊이 보다 작아 도전되지 않는 문제가 발생하므로 이 러한 문제를 해결하기 위해 비표시영역에 있어 보호층(130)의 두께(t2)를 표시영역의 보호층(130)의 두께(t1) 대비 얇게 형성한 것이다. 이때 표시영역에 있어서 보호층(130)의 두께(t1)를 두껍게 하는 이유는 화소전극(140)과 그 하부에 중첩하며 위치하는 전극 예를들면 제 2 스토리전극(124)과의 기생용량을 최소화하기 위함이다. 한편, 전술한 바와 같이 단일층 구조의 보호층(130)을 형성하는 경우, 전술한 유기절연물질 즉, 포토아크릴(photo acryl) 또는 벤조사이클로부텐(BCB)이 감광성 특성을 가지므로 직접 유기절연물질 자체에 노광을 진행한 것을 보이고 있지만, 상기 보호층(130)은 변형예로서 도 8a 내지 8c 및 도 9a 내지 9c(도 8a와 9a는 화소영역, 도 8b와 9b는 게이트 패드부, 도 8c와 9c는 데이터 패드부에 대한 단면도임)에 도시한 바와 같이, 2중층(도 8a, 8b 및 8c 참조) 또는 3중층(도 9a, 9b 및 9c 참조) 구조를 이룰 수 있다. 이때 상기 보호층(130)이 2중층 구조인 경우, 유기절연물질/무기절연물질의 구조를, 3중층 구조인 경우 무기절연물질/유기절연물질/무기절연물질로 이루어지게 된다. 상기 유기절연물질은 포토아크릴(photo acryl) 또는 벤조사이클로부텐(BCB)이며, 상기 무기절연물질은 산화실리콘(SiO₂) 또는 질화실리콘(SiNx)이 될 수 있다.

이러한 다중층 구조를 갖는 보호층(130)에 있어서 그 최상층이 무기절연물질로 형성된 경우,도 9a, 9b 및 9c를 참조하면, 무기절연물질은 감광성 특성을 갖지 않으므로 이를 직접 패턴할 수 없다. 따라서 이 경우, 상기 무기절연물질로 이루어진 최상층의 보호층(130c) 위로 감광성 물질인 포토레지스트를 도포하고 이에 대해 회절노광 또는 하프톤 노광을 실시하고 현상함으로써 표시영역과 비표시영역에서 각각 서로 두께가 다른 포토레지스트 패턴(미도시)을 형성한다. 이후 상기 두께를 달리하는 포토레지스트 패턴(미도시) 외부로 노출된 3중층 구조의 보호층(130a, 130b, 130c)을 제거함으로써 게이트 및 데이터 패드전극(107, 1126)을 노출시키고, 얇은 두께의 포토레지스트 패턴(미도시)을 애싱(ashing)하여 제거한 후, 새롭게 노출된 보호층(130c)에 대해 식각을 진행함으로써 상기 비표시영역에 대응하여 얇은 두께를 갖는 보호층(130a, 130b)을 형성할 수도 있다. 이때 비표시영역 있어서는 최상부의 무기절연물질로 이루어진 보호층은 완전히 제거되고 그 하부의 유기절연물질로 이루어진 보호층(130b)의 두께가 줄어들게 되므로 2중층 구조를 이루게 되는 것이 특징이다.

이렇게 보호층(130)을 2중층 또는 3중층 구조를 갖도록 형성하는 이유는 상기 보호층(130) 상부에 형성되는 화소전극(미도시)과의 접합력을 강화시키고, 나아가 박막트랜지스터(Tr)의 특성 향상을 위해서이다. 유기절연물질과 도전성 물질과의 접합력은 유기절연물질과 무기절연물질간의 접합력과 무기절연물질과 도전성 물질간의 접합력보다 약하기 때문에 유기절연물질과 도전성 물질 사이에 무기절연물질층을 개재함으로써 접합특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이로 노출되는 액티브층(115a)은 그 표면이 유기절연물질과 접촉시에 그 계면 특성이 좋지 않게 되므로 특성 저하가 발생할 수 있으며 이를 방지하기 위해 계면 특성이 우수한 무기절연물질을 개재함으로써 특성 향상을 도모하기 위함이다.

다음, 도 4e, 5e 및 도 6e에 도시한 바와 같이, 상기 보호층(130) 위로 투명 도전성 물질 예를들어 인듐-틴-옥사이드(ITO), 인듐-징크-옥사이드(IZO) 및 인듐-틴-징크-옥사이드(ITZO) 중 하나를 증착함으로써 도전성 물질층(미도시)을 형성한다. 이 경우 상기 투명 도전성 물질층 하부에 불투명한 제 3 금속물질 예를들면 몰리브덴(Mo)을 증착함으로써 이중층 구조의 도전성 물질층을 이루도록 할 수도 있다. 상기 불투명한 금속층을 형성하는 이유는 만약 게이트 배선(미도시) 형성 단계와 데이터 배선(미도시) 형성 단계에서 컬러필터층 형성용 얼라인 마크를 비표시영역에 형성하지 않았을 경우, 이 단계에서 얼라인 마크를 형성하기 위함이다. 얼라인 마크를 투명 도전성 물질로 형성할 경우 인식하기 어렵기 때문에 불투명한 금속물질을 개재함으로써 이를 방지하기 위함이다.

이후, 단일층 또는 이중층 구조의 상기 도전성 물질층(미도시)을 패터닝함으로써 각 화소영역(P) 내에는 상기 드레인 콘택홀(132)을 통해 상기 드레인 전극(122)과 접촉하는 화소전극(140)을 형성하고, 게이트 패드부(GPA)에 있어서는 상기 게이트 패드전극(107)과 게이트 패드 콘택홀(134)을 통해 접촉하는 게이트 보조 패드전극(142)을 형성하며, 데이터 패드부(DPA)에 있어서는 상기 데이터 패드전극(126)과 데이터 패드 콘택홀(136)을 통해 접촉하는 데이터 보조 패드전극(144)을 형성한다.

한편, 게이트 및 데이터 배선 형성단계에서 컬러필터 형성용 얼라인 마크를 형성하지 않았을 경우, 전술한 화소전극(140) 형성 단계에서 상기 보호층(130) 위로 비표시영역에 컬러필터 형성용 얼라인 마크(미도시)를 형성할 수도 있다.

도 10a 내지 도 10c는 도 7a에 나타낸 컬러필터 형성용 얼라인 마크가 형성된 부분에 대한 단면도로서 각각 게이트 배선 형성 단계와 데이터 배선 형성단계 및 화소전극 형성단계에서 형성할 경우의 컬러필터 형성용 얼라인 마크가 위치하는 것을 도시한 것이다.

게이트 배선(미도시) 형성 단계에서 컬러필터 형성용 얼라인 마크(191)를 형성하는 경우 도 10a에 도시한 바와 같이 절연기판(101) 상에 형성되며, 데이터 배선(미도시) 형성단계에서 형성하는 경우, 도 10b에 도시한 바와 같이 게이트 절연막(110) 상에 형성되며, 화소전극(140) 형성 단계에서 형성하는 경우 도 10c에 도시한 바와같이 보호층(130) 상에 형성되는 것이 특징이다. 이때 상기 컬러필터 형성용 얼라인 마크(191)는 도면에 있어서는 단일층 구조를 가짐을 보이고 있지만, 이는 각 단계에서 즉, 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시) 및 화소전극(140) 형성단계에서 이들 구성요소가 이중층 또는 삼중층 구조를 갖도록 형성된다면 상기 컬러필터 형성용 얼라인 마크(191) 또한 이들 구성요소와 동일하게 이중층 또는 삼중층 구조가 될 수도 있음은 자명하다.

다음, 도 4f, 5f, 6f 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 상기 각 화소영역(P) 내에 형성된 화소전극(140) 위로 상기 표시영역(DA)에 대응하여 투명하고 유연한 특성을 갖는 재질 예를들면 PET로 이루어진 베이스 필름(150)과, 그 하부로 투명 도전성 물질로 전면에 형성된 공통전극(153)과, 그 하부로 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료(156)와 블랙 안료(158)가 채워진 다수의 캡슐(160)을 포함하는 잉크층(163)과, 그 하부로 접착층(165)을 포함하는 전기영동 필름(167)을 상 기 잉크층(163)이 상기 공통전극(153)과 상기 화소전극(140) 사이에 위치하며 상기 접착층(165)과 상기 화소전극(140)이 접촉되도록 부착한다. 이때 상기 전기영동 필름(167)은 전술한 구조 이외에 다른 구조를 가질 수도 있다. 일례로 잉크층(163)이 다수의 화이트 안료(156)와 블랙 안료(158)가 채워진 다수의 캡슐(160)로 구성되지 않고, 화이트 하전 입자만을 포함하는 잉크층(미도시) 또는 블랙 하전입자만을 포함하는 잉크층(미도시)의 구성을 가질 수도 있다. 도면으로 제시하지는 않았지만, 이때 상기 블랙 또는 화이트의 하전입자만을 포함하는 잉크층이 구성되는 경우, 상기 잉크층 상부로 표시영역 전면에 형성된 공통전극은 상기 전기영동 필름에는 구성되지 않고, 이를 대신하여 각 화소영역 내에 형성된 상기 화소전극의 형태가 다수의 바(bar) 형태를 가지며, 이와 교대하는 형태로 다수의 바(bar) 형태로 공통전극이 상기 보호층 상부에 형성되는 것이 특징이다. 이 경우 상기 다수의 각 공통전극은 게이트 배선 형성 단계에서 상기 게이트 배선과 나란하게 공통배선을 형성하고, 이에 대해 상기 공통배선을 노출시키는 보호층과 게이트 절연막 내에 공통 콘택홀을 형성하고 이를 통해 상기 공통배선과 접촉하도록 구성하는 것이 특징이다.

한편, 상기 전기영동 필름(167)은 그 전체 두께가 300㎛ 내지 500㎛인 것이 바람직하다. 이는 컬러필터 형성용 얼라인 마크(191)가 형성된 부분과 상기 전기영동 필름(167) 표면과의 단차가 500㎛ 보다 크게되는 경우, 단차로 인해 얼라인 마크(191)가 잘 인식되지 않기 때문에 이를 방지하기 위해 전술한 범위의 두께를 갖는 것이 바람직한 것이다.

다음, 도 4g, 5g 6g 및 도 7c에 도시한 바와 같이, 상기 표시영역(DA)에 부 착된 전기영동 필름(167), 더욱 정확히는 상기 베이스 필름(150) 위로 상기 표시영역(DA) 전면에 적, 녹, 청색 중의 한 가지 예를 들면 적색 컬러 레지스트(color resist)를 스핀코팅(spin coating)등의 방법을 통하여 도포하여 적색 컬러필터층(미도시)을 형성한 후, 빛을 통과시키는 투과영역과 빛을 차단하는 차단영역으로 구성된 노광 마스크를 이용하여 상기 컬러필터층 형성용 얼라인 마크(191)를 통해 정확한 얼라인을 실시한 후, 노광을 실시하고, 노광된 상기 컬러 레지스트층을 현상함으로써 일부 화소영역(P)에 대응하여 적색 컬러필터 패턴(170a 또는 도 7c의 R)을 형성한다. 이때, 상기 컬러 레지스트층은 네가티브(negative) 성질을 갖고 있으므로, 빛을 받은 부분은 남게되고, 빛을 받지 않은 부분은 제거되어 일부 화소영역(P)에 대응하여 적색 컬러필터 패턴(170a 또는 도 7c의 R)이 형성된다.

이후 상기 적색 컬러필터 패턴(170a 또는 도 7c의 R) 형성한 방법과 동일하게 진행하여 녹 및 청색 컬러필터 패턴(도 7c의 G, 170b 또는 도 7c의 B)을 상기 베이스 필름(150) 상에 일부 화소영역에 대응하도록 형성함으로써 컬러필터층(170)을 완성한다. 이 경우 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(170a 또는 도 7c의 R, 도 7c의 G, 170b 또는 도 7c의 B)은 각 화소영역(P)에 대응하여 순차 반복하는 형태가 되는 것이 특징이다.

한편, 변형예로서 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(170a 또는 도 7c의 R, 도 7c의 G, 170b 또는 도 7c의 B) 이외에 적, 녹, 청색의 안료를 포함하지 않는 레지스트를 도포하고 패터닝함으로써 화이트 컬러필터 패턴(도 7c의 W)을 더욱 형성하여 적, 녹, 청 및 화이트 컬러필터 패턴(170a 또는 도 7c의 R, 도 7c의 G, 170b 또는 도 7c의 B, 도 7c의 W)을 포함하는 4색의 컬러필터층(170)을 형성할 수도 있다. 이때, 상기 4색의 컬러필터층의 경우, 상하좌우로 이웃한 4개의 화소영역에 대해 4색의 컬러필터 패턴이 각각 위치하도록 형성하는 것이 바람직하다.

또한 전술한 방법은 안료분산법에 따른 컬러필터층의 형성을 일례로 들고 있지만, 잉크젯 장치를 이용하여 각 화소영역 별로 도팅하는 방법에 의해서도 3색 또는 4색의 컬러필터 패턴을 갖는 컬러필터층을 형성할 수도 있다.

또한, 상기 3색 또는 4색의 컬러필터층(170)을 형성하기 전에 상기 베이스 필름(150) 위로 블랙레진을 도포하거나 또는 산화크롬 등의 블랙 계열의 금속물질을 증착하고 이를 패터닝함으로써 각 화소영역(P)의 경계 즉, 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)에 대응하여 블랙매트릭스(미도시)를 형성할 수도 있다.

다음, 도 4h, 5h 및 도 6h에 도시한 바와 같이, 상기 컬러필터층(170) 위로 투명하고 유연한 플라스틱 재질의 보호시트(180)를 위치시키고, 상기 표시영역(DA) 주변의 비표시영역(NA)을 따라 씰패턴(미도시)을 형성하고, 상기 보호시트(180)를 상기 표시영역(DA)을 가리도록 상기 기판(101)과 합착한다. 이 경우 상기 보호시트(180)는 상기 게이트 및 데이터 보조 패드전극(142, 144)은 노출되도록 부착하는 것이 특징이다.

이후 도면에 나타내지 않았지만, 상기 보호시트(180)가 부착된 기판(101)에 대해 상기 비표시영역(NA) 외측의 상기 컬러필터 형성용 얼라인 마크(191)가 형성된 부분을 절단하여 제거하고, 상기 게이트 및 데이터 보조 패드전극(142, 144) 위로 ACF(미도시)를 부착하고 상기 ACF와 구동회로기판(미도시)과 전기적으로 연결된 TCP(미도시)를 접합하는 모듈화 공정을 진행함으로써 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)를 완성한다.

도 11a 내지 도 11c는 본 발명에 다른 전기영동 표시장치의 제조 단계를 가장 특징적인 구성을 포함하는 3단계로 나타낸 공정 단면도이다.

우선, 도 11a를 참조하면, 기판(101) 상에 박막트랜지스터(Tr)와, 컬러필터용 얼라인 마크(191)와, 표시영역(DA)과 비표시영역(NA)에서 두께를 달리하는 보호층(130)과 각 화소영역(P) 별로 패터닝된 화소전극(140)을 형성하는 단계이다. 이 경우 각각의 구성요소를 형성하는 것에 대해서는 이미 기술하였으므로 상세한 설명은 생략한다. 도면에 있어서는 컬러필터용 얼라인 마크(191)는 게이트 배선(미도시) 및 상기 박막트랜지스터(Tr)의 게이트 전극(미도시)을 형성하는 단계에서 형성한 것을 일례로 보이고 있다.

다음, 도 11b를 참조하면, 상기 화소전극(140)이 형성된 기판(101)에 대해 접착층(165)과 잉크층(163)과 공통전극(153)과 베이스 필름(150)으로 구성된 전기영동 필름(167)을 표시영역(DA)에 대응하여 부착하는 단계이다. 이 경우 상기 잉크층(163)은 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료(156)와 블랙 안료(158)가 채워진 다수의 캡슐(160)로 구성됨을 보이고 있지만, 화이트 하전입자(미도시) 또는 블랙 하전입자(미도시)만으로 구성될 수도 있다. 이때, 상기 표시영역(DA) 전면에 형성된 공통전극(153)은 상기 전기영동 필름(167) 내에서는 생략되며, 이 경우 상기 기판(101)의 각 화소영역(P)에 다수의 바(bar) 형태로써 화소전극(140)과 공통전극(미도시)이 서로 교대하는 형태로 구성되는 것이 바람직하다.

다음, 도 11c를 참조하면, 상기 전기영동 필름(150) 상에 상기 기판(101) 상의 비표시영역(NA) 외측에 형성된 상기 컬러필터용 얼라인 마크(191)를 이용하여 각 화소영역(P)에 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(R, G, B)이 순차 반복하는 형태 또는 적, 녹, 청 및 화이트의 컬러필터 패턴(R, G, B, W)이 상/하/좌/우의 화소영역(P)에 형성된 형태의 컬러필터층(170)을 형성하는 단계이다.

이후, 상기 컬러필터층(170) 위로 보호시트(180)를 형성하고, 상기 컬러필터 형성용 얼라인 마크(191)가 형성된 비표시영역 외측 부분을 도면에 도시한 절단선을 따라 절단하여 제거하고, 게이트 및 데이터 보조 패드전극(미도시)에 대응하여 ACF(미도시)를 부착하고 상기 ACF와 구동회로기판(미도시)과 전기적으로 연결된 TCP(미도시)를 접합하는 모듈화 공정을 진행함으로써 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)를 완성할 수 있다.

전술한 제조 방법에 따라 전기영동 표시장치를 제조하면, 캐리어 기판 등을 필요로 하지 않으며, 캐리어 기판에 부착하기 위한 접착층 형성을 필요로 하지 않으므로 재료비를 절감할 수 있으며, 컬러필터층을 전기영동 필름 상에 직접 형성함으로써 컬러필터 기판을 따로 제작할 필요가 없으며, 컬러필터 기판과 어레이 기판 합착시 오차 범위(통상 ㅁ 5㎛)보다 훨씬 작은 오차 범위(ㅁ 2㎛)를 갖게되므로 합착 오차에 따른 정렬 불량을 최소화 할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 불필요한 구성요소의 탈착 과정이 생략됨으로써 탈착 시 발생하는 스크래치 및 밀림 등에 의한 상하판 틀어짐 등을 방지하는 장점이 있다.

나아가 보호층을 표시영역과 비표시영역에 있어 그 두께를 달리 형성함으로 써 TCP 본딩 불량을 방지할 수 있는 장점을 갖는다.

한편, 도 12a, 12b 및 12c는 본 발명의 실시예의 또 다른 변형예(이하 제 2 변형예라 칭함)에 따른 단면도로서 각각 화소영역과, 게이트 패드부 및 데이터 패드부에 대한 단면도이다. 이때 상기 변형예는 박막트랜지스터를 덮으며 형성되는 보호층만이 실시예와 차이가 있고 그 외의 구성요소는 전술한 실시예와 동일한 구성을 가지므로, 실시예의 도 4d, 5d 및 6d에 단계 즉, 기판상에 보호층이 형성되는 단계를 진행된 상태만을 도시하였다. 도면부호에 있어서는 실시예와 동일한 구성요소에 대해서 동일한 도면부호를 부여하였으며, 단 보호층을 이루는 무기 또는 유기절연물질층만을 차별화 하였다.

도 12a, 12b 및 도 12c를 참조하면, 단일층 구조를 갖는 실시예와 차별점은 상기 보호층(130)이 2중층 구조를 갖는 것이다. 이때 보호층(130)이 이중층 구조를 갖는 것은 실시예의 변형예(이하 제 1 변형예(도 8a, 8b 및 8c 참조)라 칭함)에서도 보이고 있지만, 이러한 2중층 구조의 보호층(130)을 포함하는 제 1 변형예와 차별되는 것은, 상기 보호층(130)의 적층 구조에 있다. 2중층 구조의 보호층(도 8a의 130)을 갖는 제 1 변형예의 경우, 상기 보호층(도 8a의 130) 중 화소영역(도 8a의 P)에 형성된 부분은 유기절연물질층(도 8a의 130a)/무기절연물질층(도 8a의 130b)의 구성을 갖는 반면, 제 2 변형예의 경우 무기절연물질층(130d)/유기절연물질층(130e)의 구성을 갖는 것이다. 이때 상기 제 2 변형예의 보호층(130) 중 상기 무 기절연물질층(130d)은 산화실리콘(SiO₂) 또는 질화실리콘(SiNx)으로 이루어지며, 상기 유기절연물질층(130e)은 벤조사이클로부텐(BCB) 또는 포토아크릴(photo acryl)로 이루어진다.

또한, 제 1 변형예의 경우 상기 게이트 및 데이터 패드부(도 8b 및 8c의 GPA, DPA)에 있어서는 상부의 무기절연물질로 이루어진 부분은 모두 식각되어 제거되고 유기절연물질로 이루어진 부분(도 8b 및 8c의 130a)만이 그 두께가 낮아진 상태를 이룸으로써 유기절연물질층(도 8b 및 8c의 130a)만으로 단일층 구조를 이루고 있다. 하지만, 상기 제 2 변형예의 경우 보호층(130)은 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA)에 있어서도 비록 상기 유기절연물질로 이루어진 부분(130e)은 그 두께가 상기 화소영역(P)에 형성된 유기절연물질로 이루어진 부분보다 작게 형성되지만 여전히 얇은 두께를 가지며 남아있고, 그 하부의 무기절연물질로 이루어진 부분(130d)도 남아있게 되는 바, 화소영역(P)과 같이 2중층(130(130d, 130e) 구조를 이루거나, 또는 도면에 나타내지는 않았지만 상기 게이트 및 데이터 패드부에 있어서 유기절연물질층이 완전히 제거되어 무기절연물질층의 단일층 구조를 이룰 수도 있다.

전술한 바와 같은 제 2 변형예에 따른 무기절연물질층(130d)/유기절연물질층(130e)의 2중층 구조를 갖는 보호층(130)을 형성할 경우는 유기절연물질의 단일층 구조를 갖는 실시예와 같이, 상기 유기절연물질층(130e) 상부로 별도의 포토레지스트층을 형성하지 않고, 상기 유기절연물질층(130e)에 대해 직접 노광을 실시하 고 이를 현상함으로써 패터닝 할 수 있는 특징을 갖는다.

즉, 상기 무기절연물질층(130d)/유기절연물질층(130e)의 2중층 구조를 갖는 보호층(130)에 대해 스캔타입 노광기를 이용하여 회절노광 또는 하프톤 노광을 실시하고 이를 현상함으로써, 또는 스탭퍼 타입 노광기를 이용해서는 블랭크 샷을 포함하는 2회의 노광을 실시하고 이를 현상함으로써 화소영역(P)들로 구성된 표시영역에 대해서는 상기 2중층 구조의 보호층(130) 중 상부의 상기 유기절연물질층(130e)이 제 1 두께(t1)를 갖도록, 그리고 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA)를 포함하는 비표시영역에 대응해서는 상기 제 1 두께(t1)보다 얇은 제 2 두께(t2)를 갖도록 한다. 또한, 각 화소영역(P) 내의 드레인 전극(122)과 비표시영역의 게이트 패드전극(107)과 데이터 패드전극(126)에 대응해서는 상기 드레인 전극(122)과 각각의 패드전극(107, 126)을 덮으며 형성된 상기 무기절연물질층(130d)이 노출되도록 한다. 이후, 상기 유기절연물질층(130e)노출된 무기절연물질층(130e)을 식각하여 제거함으로써 상기 드레인 전극(122)과 게이트 및 데이터 패드전극(107, 126)을 노출시키는 드레인 콘택홀(132)과 게이트 및 데이터 패드 콘택홀(134, 136)을 형성한다. 이 경우, 화소영역(P)과 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA) 모두에 있어서 2중층 구조를 갖는 보호층(130(130d, 130e))이 형성되게 됨을 알 수 있다.

한편, 제 2 변형예에 있어, 도면에 나타내지 않았지만, 비표시영역에 상기 보호층(130) 무기절연물질의 단일층 구조를 갖도록 하는 경우, 상기 제 1 및 제 2 두께를 갖는 유기절연물질층(130e)에 대해 다시 1회의 건식식각을 진행함으로써 형성이 가능하다.

즉, 상기 게이트 및 데이터 패드부(GPA, DPA)의 제 2 두께(t2)를 갖는 유기절연물질층(130e)을 제거하여 하부의 무기절연물질층(130d)만이 남도록 하게되면, 화소영역(P)에서는 상기 유기절연물질층(130e)이 두꺼운 제 1 두께(t1)를 가지므로 비록 그 두께는 줄어들겠지만 여전히 상기 유기절연물질층(130e)이 남게되어 여전히 2중층 구조를 갖는 보호층(130)이 형성되며, 비표시영역 즉, 게이트 및 데이트 패드부(GPA, DPA)에 있어서는 얇은 제 2 두께(t2)를 갖는 유기절연물질층(130e)이 완전히 제거됨으로서 무기절연물질층(130d) 단일층으로 이루어진 보호층(미도시)만이 남게 된다.

전술한 제 2 변형예의 경우 무기절연물질층(130d)/유기절연물질층(130e)의 2중층 구조의 보호층(130) 형성 이후의 공정은 실시예 또는 제 1 변형예와 동일하게 진행되므로 그 설명은 생략한다.

본 발명은 상기 실시예 및 그 변형예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.

도 1은 전기영동 표시장치의 구동 원리를 설명하기 위한 도면.

도 2는 종래에 따른 전기영동 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 3a 내지 도 3e는 종래의 전기영동 표시장치의 제조 방법에 따른 제조 단계별 공정 단면도.

도 4a 내지 4h는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 박막트랜지스터가 형성되는 부분과 스토리지 커패시터가 형성되는 부분을 포함하는 하나의 화소영역에 대한의 제조 단계별 공정 단면도.

도 5a 내지 5h는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 게이트 패드부에 대한 제조 단계별 공정 단면도.

도 6a 내지 6h는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 데이터 패드부에 대한 제조 단계별 공정 단면도.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치의 제조 단계별 공정 평면도.

도 8a 내지 8c는 본 발명의 변형예에 따른 전기영동 표시장치의 제조 단계 중 보호층을 형성하는 단계를 나타낸 단면도로서 각각 화소영역, 게이트 패드부 및 데이터 패드부에 대한 단면도.

도 9a 내지 9c는 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 전기영동 표시장치의 제조 단계 중 보호층을 형성하는 단계를 나타낸 단면도로서 각각 화소영역, 게이트 패드부 및 데이터 패드부에 대한 단면도.

도 10a 내지 도 10c는 도 7a에 나타낸 컬러필터 형성용 얼라인 마크가 형성된 부분에 대한 단면도로서 각각 게이트 배선 형성 단계와 데이터 배선 형성단계 및 화소전극 형성단계에서 형성할 경우의 컬러필터 형성용 얼라인 마크가 위치하는 것을 도시한 도면.

도 11a 내지 도 11c는 본 발명에 다른 전기영동 표시장치의 제조 단계를 가장 특징적인 구성을 포함하는 3단계로 나타낸 공정 단면도.

도 12a 내지 12c는 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 전기영동 표시장치의 제조 단계 중 보호층을 형성하는 단계를 나타낸 단면도로서 각각 화소영역, 게이트 패드부 및 데이터 패드부에 대한 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 전기영동 표시장치 101 : 기판

130 : 보호층 140 : 화소전극

150 : 베이스 필름 153 : 공통전극

156 : 화이트 안료 158 : 블랙 안료

160 : 캡슐 163 : 잉크층

165 : 접착층 167 : 전기영동 필름

170 : 컬러필터층 180 : 보호시트

Claims (20)

1. 다수의 화소영역으로 구성된 표시영역과, 상기 표시영역 주변의 비표시영역과 상기 비표시영역 외측에 절단영역이 정의된 기판 상에 서로 교차하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하고, 상기 다수의 각 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;

   상기 박막트랜지스터 위로 보호층을 형성하는 단계와;

   상기 보호층 위로 각 화소영역 별로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와;

   상기 화소전극 위로 상기 표시영역에 대응하여 접착층과, 그 상부로 순차적으로 하전입자를 포함하는 잉크층과, 베이스 필름을 포함하는 전기영동 필름을 상기 접착층과 상기 화소전극이 접촉하도록 부착하는 단계와;

   상기 전기영동 필름 위로 상기 표시영역에 대응하여 컬러필터층을 형성하는 단계와;

   상기 표시영역에 대응하여 상기 컬러필터층을 덮는 보호시트를 형성하는 단계

   를 포함하며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하는 단계 또는 상기 화소전극을 형성하는 단계 중 어느 하나의 단계에서 상기 절단영역에 컬러필터층 형성용 얼라인 마크를 형성하고,

   상기 보호층은, 상기 표시영역에 대응해서는 제 1 두께를 가지며, 상기 비표시영역에 대응해서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 갖도록 형성하며,

   상기 표시영역에서 제1두께를 갖는 보호층의 상면은 상기 비표시영역에서 제2두께를 갖는 보호층의 상면보다, 상기 기판 상면을 기준으로, 높은 위치를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 보호시트를 형성하는 단계 이후에는 상기 절단영역을 제거하는 단계를 포함하는 전기영동 표시장치의 제조 방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 다수의 화소영역으로 구성된 표시영역과, 상기 표시영역 주변의 비표시영역과 상기 비표시영역 외측에 절단영역이 정의된 기판 상에 서로 교차하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하고, 상기 다수의 각 화소영역 내에 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;

   상기 박막트랜지스터 위로 보호층을 형성하는 단계와;

   상기 보호층 위로 각 화소영역 별로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와;

   상기 화소전극 위로 상기 표시영역에 대응하여 접착층과, 그 상부로 순차적으로 하전입자를 포함하는 잉크층과, 베이스 필름을 포함하는 전기영동 필름을 상기 접착층과 상기 화소전극이 접촉하도록 부착하는 단계와;

   상기 전기영동 필름 위로 상기 표시영역에 대응하여 컬러필터층을 형성하는 단계와;

   상기 표시영역에 대응하여 상기 컬러필터층을 덮는 보호시트를 형성하는 단계를 포함하며,

   상기 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하는 단계 또는 상기 화소전극을 형성하는 단계 중 어느 하나의 단계에서 상기 절단영역에 컬러필터층 형성용 얼라인 마크를 형성하고,

   상기 컬러필터층 형성용 얼라인 마크는 표시영역 주변의 서로 다른 방향의 3영역에 각각 1개씩 3개 형성하는 것이 특징인 전기영동 표시장치 제조 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 컬러필터층 형성용 얼라인 마크는 상기 기판, 상기 게이트 절연막, 상기 보호층 중 어느 하나의 상부에 직접 접촉하도록 형성하는 것이 특징인 전기영동 표시장치 제조 방법.
10. 삭제
11. 다수의 화소영역으로 구성된 표시영역과, 상기 표시영역 주변의 비표시영역이 정의된 기판과;

    상기 기판 상에 서로 교차하여 다수의 각 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과;

    상기 다수의 각 화소영역 내에 순차 적층된 형태로 상기 게이트 배선과 연결된 게이트 전극과, 게이트 절연막과, 반도체층과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극으로 구성된 박막트랜지스터와;

    상기 다수의 각 화소영역에 형성되며 상기 게이트 절연막 하부 및 상부에 형성되어 상기 게이트 절연막과 더불어 스토리지 커패시터를 이루는 제 1 및 제 2 스토리지 전극과;

    상기 박막트랜지스터와 상기 스토리지 커패시터 위로 상기 표시영역에 대응해서는 제 1 두께를 가지며, 상기 비표시영역에 대응해서는 상기 제 1 두께보다 얇은 제 2 두께를 가지며, 상기 표시영역에 있어서는 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀이 구성되며, 상기 비표시영역에 있어서는 상기 게이트 배선의 일끝단과 연결된 게이트 패드 전극을 노출시키는 게이트 패드 콘택홀과, 상기 데이터 배선의 일끝단과 연결된 데이터 패드 콘택홀이 구성된 보호층과;

    상기 보호층 위로 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 각 화소영역 별로 형성된 화소전극과;

    상기 화소전극 위로 상기 표시영역에 대응하여 부착된 전기영동 필름과;

    상기 전기영동 필름 위로 형성된 컬러필터층과;

    상기 컬러필터층을 덮으며 부착된 보호시트를 포함하고,

    상기 표시영역에서 제1두께를 갖는 보호층의 상면은 상기 비표시영역에서 제2두께를 갖는 보호층의 상면보다, 상기 기판 상면을 기준으로, 높은 위치를 갖도록 구성된

    전기영동 표시장치.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 제 11 항에 있어서,

    상기 보호층은 표시영역에 있어서는 유기절연물질층/무기절연물질층의 이중 층 또는 무기절연물질층/유기절연물질층/무기절연물질층의 삼중층 구조를 가지며, 비표시영역에 있어서는 유기절연물질층의 단일층 또는 무기절연물질층/유기절연물질층의 이중층 구조를 갖는 것이 특징인 전기영동 표시장치.
18. 삭제
19. 제 11 항에 있어서,

    상기 보호층은, 표시영역에 있어서는 무기절연물질층/유기절연물질층의 이중층 구조를 가지며, 비표시영역에 있어서는 무기절연물질층의 단일층 또는 무기절연물질층/유기절연물질층의 이중층 구조를 갖는 것이 특징인 전기영동 표시장치.
20. 제 17 항 또는 제 19 항에 있어서,

    상기 보호층 중 상기 유기절연물질층은 상기 화소영역에서는 제 3 두께를 가지며, 상기 비표시영역에서는 상기 제 3 두께보다 얇은 제 4 두께를 갖거나 제거된 것이 특징인 전기영동 표시장치.

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