KR101332048B1 - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

표시장치 및 이의 제조 방법이 개시되어 있다. 표시 장치는 기판의 액티브 영역 상에 배치된 복수개의 구동 소자들, 상기 액티브 영역 상에 배치되며, 상기 각 구동 소자와 연결된 화소 전극, 상기 액티브 영역의 주변에 배치된 주변 영역상에 배치된 더미 구동 소자들, 상기 복수개의 더미 구동 소자들 중 적어도 하나와 연결되며 상기 주변 영역을 덮는 하나의 더미 화소 전극, 상기 액티브 영역 및 상기 주변 영역을 덮으며, 서로 다른 종류의 대전입자들을 포함하는 마이크로 캡슐들을 포함하는 잉크층 및 상기 잉크층 상에 배치된 공통 전극을 포함한다. 영상을 표시하기 위해 액티브 영역 및 액티브 영역을 감싸는 주변 영역에 배치된 잉크층을 포함하는 표시장치에서, 주변 영역에 대응하는 잉크층에 전계를 인가하여 주변 영역으로부터 얼룩이 발생되는 것을 방지하는 효과를 갖는다.
표시장치, 액티브 영역, 화소 전극, 구동 소자

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시된 구동 소자, 픽셀 전극, 더미 구동 소자 및 더미 픽셀 전극들을 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 도 3의 III-III' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 6 내지 도 8들은 본 발명은 일실시예에 의한 표시장치의 제조 방법을 도시한 평면도들이다.
본 발명은 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 정보를 처리하는 정보처리장치에서 처리된 전기적 포맷을 갖는 데이터를 영상으로 변경한다.
대표적인 표시장치로는 액정표시장치, 유기 광 발생 장치, 플라즈마 표시 패 널 및 전기 영동 장치 등을 들 수 있다.
액정표시장치는 액정을 이용하여 영상을 표시하고, 유기 광 발생 장치는 유기 발광층을 이용하여 영상을 표시하고, 플라즈마 표시 패널은 플라즈마를 이용하여 영상을 표시하며, 전기 영동 장치는 광을 반사 또는 흡수하는 대전 입자를 이용하여 영상을 표시한다.
이들 중 종래 전기 영동 장치는 기판, 화소 전극, 잉크층, 공통전극을 포함한다. 화소 전극은 기판상에 매트릭스 형태로 배치되며, 잉크층은 화소 전극 상에 배치된다. 잉크층은 나노 크기를 갖는 대전 입자들을 포함한다. 대전 입자들은 블랙 대전 입자 또는 화이트 대전 입자를 포함한다. 공통 전극은 잉크층 상에 배치된다.
종래 전기 영동 장치는 영상을 표시하는 액티브 영역, 액티브 영역의 주변에 배치된 주변 영역을 갖고, 잉크층은 액티브 영역 및 주변 영역을 덮는다. 이들 중 주변 영역에는 전압이 제공되지 않기 때문에 주변 영역에 대응하는 잉크층에 포함된 대전 입자들은 불규칙한 배열을 갖게 되고 이로 인해 주변 영역이 얼룩지게 표시되는 문제점을 갖는다.
본 발명의 하나의 목적은 주변 영역이 얼룩지게 표시되는 것을 방지한 표시 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 제조 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 하나의 목적을 구현하기 위한 표시 장치는 기판의 액티브 영역 상에 배치된 복수개의 구동 소자들, 상기 액티브 영역 상에 배치되며, 상기 각 구동 소자와 연결된 화소 전극, 상기 액티브 영역의 주변에 배치된 주변 영역상에 배치된 더미 구동 소자들, 상기 복수개의 더미 구동 소자들 중 적어도 하나와 연결되며 상기 주변 영역을 덮는 하나의 더미 화소 전극, 상기 액티브 영역 및 상기 주변 영역을 덮으며, 서로 다른 종류의 대전입자들을 포함하는 마이크로 캡슐들을 포함하는 잉크층 및 상기 잉크층 상에 배치된 공통 전극을 포함한다.
본 발명의 다른 목적을 구현하기 위한 표시 장치의 제조 방법은 액티브 영역 및 상기 액티브 영역의 주변을 따라 배치된 주변 영역을 갖는 기판을 마련하는 단계, 상기 주변 영역 및 상기 액티브 영역에 게이트 배선, 상기 주변 영역에 상호 이격된 제1 확장부들과 상기 액티브 영역에 상호 이격된 제2 확장부들을 갖는 공통 배선을 교대로 형성하는 단계, 상기 게이트 배선 및 상기 공통 배선을 덮는 절연막을 형성하는 단계, 상기 제2 확장부들과 대응하여 상기 게이트 배선으로부터 돌출된 게이트 전극 상에 채널 패턴을 형성하는 단계, 상기 공통 배선과 직교하며 상기 제1 확장부들의 사이에 배치되는 보더 배선부로부터 연장되어 상기 제1 확장부들과 오버랩되는 스토리지 전극부를 포함하는 보더 배선, 상기 공통 배선과 직교하며 상기 제2 확장부들 사이에 배치된 데이터 배선부의 양측으로부터 상기 채널 패턴을 따라 분기된 소오스 전극을 갖는 데이터 배선 및 상기 채널 패턴상에 배치되며 상기 각 확장부와 오버랩된 드레인 전극들을 각각 형성하는 단계, 상기 보더 라인, 상기 데이터 배선 및 상기 드레인 전극을 덮고, 상기 스토리지 전극부를 노출하는 제1 콘택홀 및 상기 드레인 전극의 일부를 노출하는 제2 콘택홀을 갖는 보호막을 형성하는 단계, 상기 보호막 상에 상기 제1 콘택홀과 연결된 더미 화소 전극 및 상기 제2 콘택홀과 연결된 화소 전극을 형성하는 단계 및 상기 화소 전극 및 상기 더미 화소 전극과 전기적으로 접속되는 잉크 필름을 상기 화소 전극 상에 배치하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 이의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
표시 장치
도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 표시 장치의 평면도이다. 도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 장치(display device;100)는 기판(substate;10), 구동 소자(driving element;20), 화소 전극(pixel electrode;30), 더미 구동 소자(dummy driving element;40), 더미 화소 전극(dummy pixel electrode;50), 잉크 필름(ink film;90)을 더 포함할 수 있다.
기판(10)은 절연 기판을 포함한다. 예를 들어, 기판(10)은 투명한 유리 기판또는 불투명한 기판을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 기판(10)은 사각 플레이트 형상을 갖는다.
기판(10)은 액티브 영역(active region, AR) 및 주변 영역(peripheral region, PR)을 갖는다.
액티브 영역(AR)은 기판(10)의 상면의 중앙 부분에 배치된다. 액티브 영역(AR)은, 평면상에서 보았을 때, 사각형 형상으로 형성된다. 주변 영역(PR)은 액티브 영역(AR)의 주변을 따라 배치된다. 주변 영역(PR)은, 평면상에서 보았을 때, 사각 프레임 형상을 갖는다.
도 3은 도 2에 도시된 구동 소자, 픽셀 전극, 더미 구동 소자 및 더미 픽셀 전극들을 도시한 평면도이다. 도 4는 도 3의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 구동 소자(20)들은 액티브 영역(AR) 상에 배치되며, 각 구동 소자(20)는 각 화소 전극(30)과 전기적으로 연결된다.
구동 소자(20)는 공통 배선(22), 게이트 배선(23), 절연막(24), 채널 패턴(25), 데이터 배선(26), 드레인 전극(27) 및 보호막(28)을 포함한다.
공통 배선(22)은 기판(10) 상에 배치되며, 공통 배선(22)은 제1 방향(FD)과 평행한 방향으로 배치된다. 본 실시예에서, 공통 배선(22)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 구리, 크롬, 크롬 합금, 몰리브덴 및 이들의 합금 등을 들 수 있다. 본 실시예에서, 공통 배선(22)은 기판(10)의 액티브 영역(AR) 뿐만 아니라 주변 영역(PR)에도 배치된다.
본 실시예에서, 액티브 영역(AR)내에 배치된 공통 배선(22)은 상호 이격된 2 개의 확장부(22a)들을 갖는다. 공통 배선(22)에 형성된 2 개의 확장부(22a)들은 표시장치(100)의 스토리지 커패시턴스를 크게 향상시키고, 2 개의 확장부(22a)들을 갖는 표시장치(100)는 전기 영동 장치 등에 적용될 수 있다.
게이트 배선(23)은 기판(10) 상에 배치되며, 게이트 배선(23)은 제1 방향(FD)과 평행한 방향으로 배치된다. 게이트 배선(23) 및 공통 배선(22)은 상호 평행하게 배치되고, 게이트 배선(23) 및 공통 배선(22)은 기판(10) 상에서 한 쌍으로 형성된다. 게이트 배선(23)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 구리, 크롬, 크롬 합금, 몰리브덴 및 이들의 합금 등을 들 수 있다.
게이트 배선(23)은 게이트 배선부(23a) 및 게이트 전극(23b)를 포함한다. 게이트 배선부(23a)는 공통 배선(22)과 평행하게 배치되고, 게이트 전극(23b)은 게이트 배선부(23a)로부터 제1 방향(FD)과 직교하는 제2 방향(SD)으로 기판(10)을 따라 연장된다. 본 실시예에서, 게이트 전극(23b)는 공통 배선(22)의 확장부(22a)들의 사이에 정렬된다.
절연막(24)은 도 4에 도시된 바와 같이 기판(10) 상에 배치된다. 절연막(24)은 공통 배선(22) 및 게이트 배선(23)을 덮는다. 절연막(24)으로 사용될 수 있는 박막의 예로서는 실리콘 산화막(SiOx) 또는 실리콘 질화막(SiNx) 등을 들 수 있다. 본 실시예에서, 절연막(24)은 기판(10)의 액티브 영역(AR) 뿐만 아니라 주변 영역(PR)상에 배치된다.
채널 패턴(25)은 절연막(24) 상에 배치되며, 채널 패턴(25)은 게이트 배선(23)의 게이트 전극(23b)과 오버랩된다. 채널 패턴(25)은 아몰퍼스 실리콘 패턴(미도시) 및 인(P)과 같은 도전성 불순물로 고농도 도핑된 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴(미도시)을 포함할 수 있다. 게이트 전극(23b)과 대응하는 절연막(24)상에는 아 몰퍼스 실리콘 패턴(미도시)이 배치되고, 아몰퍼스 실리콘 패턴 상에는 n+ 아몰퍼스 실리콘 패턴이 배치된다.
데이터 배선(26)은 절연막(24) 상에 배치된다. 데이터 배선(26)은 데이터 배선부(26a) 및 소오스 전극(26b)을 포함한다.
데이터 배선부(26a)는 제2 방향(SD)과 평행한 방향으로 배치된다. 구체적으로, 데이터 배선부(26a)는 공통 배선(22)의 확장부(22a)들의 사이에 배치된다. 소오스 전극(26b)들은 데이터 배선부(26a)로부터 절연막(24)을 따라 연장되며, 소오스 전극(26b)들은 채널 패턴(25)상에 배치된다. 소오스 전극(26b)들은 데이터 배선부(26a)로부터 양측으로 각각 연장된다. 소오스 전극(26b)들은, 평면상에서 보았을 때, 말굽 형상을 갖는다.
드레인 전극(27)은 절연막(24) 상에 형성된다. 드레인 전극(27)의 일부는 말굽 형상을 갖는 각 소오스 전극(26b)에 의하여 감싸지고, 드레인 전극(27)의 나머지는 공통 배선(22)의 각 확장부(22a)와 중첩된다. 드레인 전극(27) 중 확장부(22a)와 중첩되는 부분은 스토리지 커패시턴스를 증가시키기 위해서 확장부(22a)의 면적과 실질적으로 유사한 면적을 갖는 것이 바람직하다.
보호막(28)은 기판(10) 상에 배치된다. 보호막(28)은, 예를 들어, 유기물을 포함하며, 데이터 배선(26) 및 드레인 전극(27)을 덮는다. 이와 다르게, 보호막(28)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물을 포함할 수 있다. 보호막(28)은 평탄면을 갖는다.
보호막(28)은 드레인 전극(27)의 일부를 노출하는 콘택홀(28a)을 갖는다. 콘 택홀(28a)은 드레인 전극(27)중 공통 배선(22)의 확장부(22a) 외측에 배치되는 것이 바람직하다.
화소 전극(30)은 보호막(28) 상에 배치된다. 화소 전극(30)으로 사용되는 물질의 예로서는 투명하면서 도전성인 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO) 및 아몰퍼스 산화 주석 인듐(amorphous Indium Tin Oxide, a-ITO) 등을 들 수 있다.
화소 전극(30)은 콘택홀(28a)에 의하여 노출된 드레인 전극(27)과 전기적으로 연결된다.
도 5는 도 3의 III-III' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 기판(10)의 주변 영역(PR) 상에는 더미 구동 소자(40) 및 더미 화소 전극(50)이 배치된다.
더미 구동 소자(40)들은 주변 영역(PR) 상에 배치되며, 각 더미 구동 소자(40)는 하나의 더미 화소 전극(50)과 전기적으로 연결된다.
더미 구동 소자(40)는 공통 배선(22), 절연막(24), 보더 배선(border wire;42) 및 보호막(28)을 포함한다.
공통 배선(22)은 기판(10) 상에 배치되며, 공통 배선(22)은 제1 방향(FD)과 평행한 방향으로 배치된다. 본 실시예에서, 공통 배선(22)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 구리, 크롬, 크롬 합금, 몰리브덴 및 이들의 합금 등을 들 수 있다.
본 실시예에서, 주변 영역(PR)내에 배치된 공통 배선(22)은 상호 이격된 2 개의 확장부(22b)들을 갖는다.
절연막(24)은 도 5에 도시된 바와 같이 기판(10) 상에 배치된다. 절연막(24)은 공통 배선(22)을 덮는다. 절연막(24)으로 사용될 수 있는 박막의 예로서는 실리콘 산화막(SiOx) 또는 실리콘 질화막(SiNx) 등을 들 수 있다.
보더 배선(42)은 절연막(24) 상에 배치된다. 보더 배선(42)은 보더 배선부(42a) 및 스토리지 전극부(42b)을 포함한다.
보더 배선부(42a)는 제2 방향(SD)과 평행한 방향으로 배치된다. 구체적으로, 보더 배선부(42a)는 공통 배선(22)의 확장부(22b)들의 사이에 배치된다. 스토리지 전극부(42b)들은 보더 배선부(42a)로부터 절연막(24)을 따라 연장되며, 스토리지 전극부(42b)들은 공통 배선(22)의 각 확장부(22b)와 중첩된다. 스토리지 전극부(42b) 중 확장부(22b)와 중첩되는 부분은 스토리지 커패시턴스를 증가시키기 위해서 확장부(22b)의 면적과 실질적으로 유사한 면적을 갖는 것이 바람직하다.
보호막(28)은 기판(10) 상에 배치된다. 보호막(28)은 유기물을 포함하며, 보더 배선(42)을 덮는다. 이와 다르게, 보호막(28)은 산화물 또는 질화물과 같은 무기물을 포함할 수 있다. 보호막(28)은 평탄면을 갖는다.
보호막(28)은 스토리지 전극부(42b)의 일부를 노출하는 콘택홀(28b)을 갖는다. 콘택홀(28b)은 스토리지 전극부(42b)중 공통 배선(22)의 확장부(22a)와 오버랩되는 곳에 배치된다. 본 실시예에서, 적어도 2개 이상의 콘택홀(28b)들이 스토리지 전극부(42b) 상에 배치된다.
더미 화소 전극(50)은 보호막(28) 상에 배치되며, 더미 화소 전극(50)은 선택적으로 주변 영역(PR)을 따라 배치된다. 더미 화소 전극(50)은 하나로 형성된다. 더미 화소 전극(50)으로 사용되는 물질의 예로서는 투명하면서 도전성인 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO) 및 아몰퍼스 산화 주석 인듐(amorphous Indium Tin Oxide, a-ITO) 등을 들 수 있다.
더미 화소 전극(50)은 콘택홀(28b)에 의하여 노출된 스토리지 전극부(42b)와 전기적으로 연결된다.
도 2를 다시 참조하면, 구동 소자(20), 구동 소자(20)와 연결된 화소 전극(30), 더미 구동 소자(30) 및 더미 구동 소자(30)와 연결된 더미 화소 전극(50)을 포함하는 기판(10) 상에는 영상을 표시하기 위한 잉크필름(90)이 형성된다.
잉크 필름(90)은 잉크층(60), 공통 전극(70) 및 지지 부재(80)를 포함한다.
잉크 필름(90)의 잉크층(60)은 복수개의 마이크로 캡슐(62)을 포함한다. 마이크로 캡슐(62)들은 영상을 표시하기 위한 적어도 2 종류의 대전입자들을 포함한다. 예를 들어, 흑백 영상을 표시하기 위해서 마이크로 캡슐(62)의 내부에는 블랙 대전 입자 및 화이트 대전 입자를 포함한다. 다른 예를 들면, 풀-컬러 영상을 표시하기 위해서 마이크로 캡슐(62)의 내부에는 레드 대전 입자, 그린 대전 입자, 블루 대전입자 및 블랙 대전입자를 포함할 수 있다.
잉크 필름(90)의 공통전극(70)은 잉크층(60) 상에 배치된다. 공통 전극(70)으로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 투명하면서 도전성인 ITO, IZO 및 a-ITO 등을 들 수 있다.
지지 부재(80)은 공통 전극(70) 상에 배치된다. 지지 부재(80)는 잉크층(60) 및 공통 전극(70)을 지지하며, 지지 부재(80)는 투명한 합성수지 기판일 수 있다.
표시장치의 제조 방법
도 6 내지 도 8들은 본 발명은 일실시예에 의한 표시장치의 제조 방법을 도시한 평면도들이다.
도 6을 참조하면, 액티브 영역(AR) 및 액티브 영역(AR)의 주변에 배치된 주변 영역(PR)을 갖는 기판(10)상에는 금속막(미도시)이 형성된다. 금속막은 스퍼터링 공정과 같은 물리적 기상 증착 공정(PCVD)에 의하여 형성된다. 금속막으로 사용되는 물질의 예로서는 구리, 크롬, 크롬 합금, 몰리브덴 및 이들의 합금 등을 들 수 있다.
금속막 상에는 포토레지스트 필름이 형성된다. 포토레지스트 필름은 스핀 코팅 또는 슬릿 코팅 공정 등에 의하여 형성될 수 있다. 포토레지스트 필름은 노광 공정 및 현상 공정을 포함하는 포토 공정에 의하여 패터닝 되어 금속막 상에는 포토레지스트 패턴이 형성된다.
포토레지스트 패턴이 금속막 상에 형성된 후, 금속막은 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 식각 되어 기판(10)의 액티브 영역(AR) 및 주변 영역(PR)에는 각각 공통 배선(22) 및 게이트 배선(23)이 함께 형성된다.
공통 배선(22)은 주변 영역(PR) 및 액티브 영역(AR)에 형성된다. 공통 배선(22)은 제1 방향(FD)과 평행한 방향으로 형성된다.
본 실시예에서, 액티브 영역(AR) 및 주변 영역(PR)에 배치된 공통 배선(22)은 제1 및 제2 확장부(22a, 22b)들을 갖는다. 공통 배선(22)에 형성된 제1 및 제2 확장부(22a, 22b)들은 표시장치(100)의 스토리지 커패시턴스를 크게 향상시키고, 제1 및 제2 확장부(22a, 22b)들을 갖는 표시장치(100)는 전기 영동 장치 등에 적용될 수 있다.
게이트 배선(23)은 기판(10)의 액티브 영역(AR) 및 주변 영역(PR)에 형성되며, 게이트 배선(23)은 제1 방향(FD)과 평행한 방향으로 배치된다. 게이트 배선(23) 및 공통 배선(22)은 상호 평행하게 형성되고, 게이트 배선(23) 및 공통 배선(22)은 기판(10) 상에서 교대로 형성된다.
게이트 배선(23)은 게이트 배선부(23a) 및 게이트 전극(23b)를 포함한다. 게이트 배선부(23a)는 공통 배선(22)과 평행하게 배치되고, 게이트 전극(23b)은 게이트 배선부(23a)로부터 제1 방향(FD)과 직교하는 제2 방향(SD)으로 기판(10)을 따라 연장된다. 본 실시예에서, 게이트 전극(23b)은 액티브 영역(AR)에 선택적으로 형성되고, 주변 영역(PR)에는 형성되지 않는다. 게이트 전극(23b)은 공통 배선(22)의 제1 확장부(22a)들의 사이에 정렬된다.
게이트 배선(23)이 형성된 후, 게이트 배선(23) 및 공통 배선(22)을 덮는 절연막(미도시)이 형성된다. 본 실시예에서, 절연막은 화학 기상 증착 공정(CVD) 등에 의하여 형성될 수 있으며, 절연막은 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막 일 수 있다.
도 7을 참조하면, 절연막이 형성된 후, 절연막 상에는 전면적에 걸쳐 채널층(미도시)이 형성된다. 채널층은 아몰퍼스 실리콘막 및/또는 인(P)과 같은 도전성 불순물로 고농도 도핑된 n+ 아몰퍼스 실리콘막일 수 있다. 채널층 상에는 포토 공 정에 의하여 형성된 포토레지스트 패턴(미도시)이 배치되고, 채널층은 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 식각 되어 절연막 상에는 채널 패턴(25)이 형성된다. 본 실시예에서, 채널 패턴(25)은 절연막의 상면 중 액티브 영역(AR)에 형성된 게이트 전극(23b)과 대응하는 곳에 형성된다.
도 8을 참조하면, 채널 패턴(25)이 형성된 후, 절연막 상에는 금속막(미도시)이 형성된다. 금속막으로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 및 알루미늄 합금 등을 들 수 있다. 금속막은 스퍼터링 공정 등에 의하여 형성될 수 있다.
절연막 상에 금속막이 형성된 후, 절연막 상에 형성된 금속막은 포토 공정에 의하여 패터닝 되어 금속막 상에는 포토레지스트 패턴(미도시)이 형성된다. 절연막 상에 형성된 금속막은 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 식각 되어 기판(10)의 액티브 영역(AR)에는 데이터 배선(26) 및 드레인 전극(27)이 형성되고, 주변 영역(PR)에는 보더 배선(border wire;42)이 함께 형성된다.
액티브 영역(AR)에 형성된 데이터 배선(26)은 데이터 배선부(26a) 및 소오스 전극(26b)를 포함한다. 데이터 배선부(26a)는 제1 방향과 실질적으로 직교하는 제2 방향(SD)과 평행한 방향으로 형성된다. 구체적으로, 데이터 배선부(26a)는 공통 배선(22)의 제1 확장부(22a)들의 사이에 형성된다. 소오스 전극(26b)들은 데이터 배선부(26a)로부터 절연막을 따라 연장되며, 소오스 전극(26b)들은 채널 패턴(25)상에 배치된다. 소오스 전극(26b)들은 데이터 배선부(26a)로부터 양측으로 각각 연장된다. 소오스 전극(26b)들은, 평면상에서 보았을 때, 말굽 형상을 갖는다.
드레인 전극(27)은 절연막 상에 형성된다. 드레인 전극(27)의 일부는 말굽 형상을 갖는 각 소오스 전극(26b)에 의하여 감싸지고, 드레인 전극(27)의 나머지는 공통 배선(22)의 제1 확장부(22a)와 중첩된다. 드레인 전극(27) 중 제1 확장부(22a)와 중첩되는 부분은 스토리지 커패시턴스를 증가시키기 위해서 제1 확장부(22a)의 면적과 실질적으로 유사한 면적으로 형성된다.
주변 영역(PR)에 형성된 보더 배선(42)은 절연막 상에 형성된다. 보더 배선(42)은 보더 배선부(42a) 및 스토리지 전극부(42b)을 포함한다.
보더 배선부(42a)는 제1 방향과 실질적으로 직교하는 제2 방향(SD)과 평행한 방향으로 배치된다. 구체적으로, 보더 배선부(42a)는 공통 배선(22)의 제2 확장부(22b)들의 사이에 배치된다. 스토리지 전극부(42b)들은 보더 배선부(42a)로부터 절연막을 따라 연장되며, 스토리지 전극부(42b)들은 공통 배선(22)의 제2 확장부(22b)와 중첩된다. 스토리지 전극부(42b) 중 제2 확장부(22b)와 중첩되는 부분은 스토리지 커패시턴스를 증가시키기 위해서 제2 확장부(22b)의 면적과 실질적으로 유사한 면적을 갖는 것이 바람직하다.
도 3을 다시 참조하면, 액티브 영역(AR)상에 데이터 배선(26) 및 드레인 전극(27) 및 주변 영역(PR) 상에 보더 배선(42)이 형성된 후, 기판(10) 상에는 데이터 배선(26), 드레인 전극(27) 및 보더 배선(42)을 덮는 보호막(미도시)이 형성된다. 본 실시예에서, 보호막은 유기물을 포함하며, 보호막이 유기물로 이루어질 경우 보호막은, 예를 들어, 스핀 코팅 공정 또는 슬릿 코팅 공정 등을 통해 형성된다. 이와 다르게, 보호막이 무기물로 이루어질 경우 보호막은, 예를 들어, 스퍼터링 공정 또는 화학 기상 증착 공정(CVD)에 의하여 형성될 수 있다.
보호막이 형성된 후, 보호막 상에는 포토 공정에 의하여 포토레지스트 패턴이 형성되고, 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 보호막은 패터닝 되어 액티브 영역(AR) 및 주변 영역(PR)에는 각각 콘택홀(28a, 28b)들이 형성된다.
구체적으로, 액티브 영역(AR)에는 드레인 전극(27)의 일부를 노출하는 콘택홀(28a)이 형성된다. 액티브 영역(AR)에 형성된 콘택홀(28a)은 드레인 전극(27)중 공통 배선(22)의 제1 확장부(22a) 외측에 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 주변 영역(AR)에는 스토리지 전극부(42b)의 일부를 노출하는 콘택홀(28b)들이 형성된다.
콘택홀(28a, 28b)를 갖는 보호막이 형성된 후, 보호막 상에는 투명도전막(미도시)이 형성된다. 본 실시예에서, 투명 도전막은 화학 기상 증착(CVD) 공정 또는 스퍼터링 공정에 의하여 형성될 수 있다. 투명 도전막으로 사용되는 물질의 예로서는 투명하면서 도전성인 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO) 및 아몰퍼스 산화 주석 인듐(amorphous Indium Tin Oxide, a-ITO) 등을 들 수 있다.
투명 도전막상에는 포토 공정에 의하여 형성된 포토레지스트 패턴이 형성되고, 투명 도전막은 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 패터닝 되어 보호막상에는 화소 전극(30) 및 더미 화소 전극(50)이 형성된다.
화소 전극(30)은 액티브 영역(AR) 상에 형성되며, 화소 전극(30)은 콘택홀(28a)을 통해 드레인 전극(27)과 전기적으로 연결된다.
더미 화소 전극(50)은 주변 영역(PR) 상에 형성되며, 더미 화소 전극(50)은 콘택홀(28b)를 통해 스토리지 전극부(42b) 상에 전기적으로 연결된다.
이어서, 도 2에 도시된 바와 같이 잉크 필름(90)이 기판(10)상에 배치된다. 잉크 필름(90)은 지지 기판(80), 공통 전극(70) 및 잉크층(60)을 포함한다.
잉크 필름(90)을 형성하기 위해서, 투명한 지지 기판(80) 상에는 공통 전극(70)이 전면적에 걸쳐 형성된다. 공통 전극(70)은 스퍼터링 공정 또는 화학 기상 증착 공정 등을 통해 형성될 수 있다. 공통 전극(70)은 투명하면서 도전성인 ITO, IZO 및 a-ITO 등을 포함한다.
공통 전극(70) 상에는 대전 입자를 갖는 마이크로 캡슐을 포함하는 잉크층(60)이 형성된다. 잉크층(60)을 형성하기 위해서는 솔벤트 등에 용해되며 마이크로 캡슐을 포함하는 잉크 물질을 공통 전극(70) 상에 도포하여 예비 잉크층(preliminary ink layer)을 형성하고, 예비 잉크층을 건조하여 형성된다.
지지 기판(80), 공통 전극(70) 및 잉크층(60)을 갖는 잉크 필름(90)은 잉크층(60)이 화소 전극(30)들 및 더미 화소 전극(50)과 접촉되도록 기판(10)에 접착되어 표시장치(100)가 제조된다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 영상을 표시하기 위해 액티브 영역 및 액티브 영역을 감싸는 주변 영역에 배치된 잉크층을 포함하는 표시장치에서, 주변 영역에 대응하는 잉크층에 전계를 인가하여 주변 영역으로부터 얼룩이 발생되는 것을 방지하는 효과를 갖는다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

  1. 기판의 액티브 영역 상에 배치된 복수개의 구동 소자들;
    상기 액티브 영역 상에 배치되며, 상기 각 구동 소자와 연결된 화소 전극;
    상기 액티브 영역의 주변에 배치된 주변 영역상에 배치된 더미 구동 소자들;
    상기 복수개의 더미 구동 소자들 중 적어도 하나와 연결되며 상기 주변 영역을 덮는 하나의 더미 화소 전극; 및
    상기 액티브 영역 및 상기 주변 영역을 덮으며, 서로 다른 종류의 대전입자들을 포함하는 마이크로 캡슐들을 포함하는 잉크층 및 상기 잉크층 상에 배치된 공통 전극을 포함하는 잉크 필름을 포함하며,
    상기 액티브 영역상에 배치된 각 구동 소자는
    상호 이격된 두 개의 확장부들을 갖는 공통 배선;
    상기 공통 배선과 평행하게 배치된 게이트 배선부 및 상기 확장부들 사이에 정렬된 게이트 전극을 갖는 게이트 배선;
    상기 게이트 배선을 덮는 절연막;
    상기 절연막 상에 배치되며 상기 게이트 전극과 오버랩된 채널 패턴;
    상기 절연막 상에 배치되며 상기 확장부들 사이에 배치된 데이터 배선부 및 상기 데이터 배선부의 양측으로부터 상기 채널 패턴을 따라 분기된 소오스 전극들을 갖는 데이터 배선;
    상기 채널 패턴상에 배치되며 상기 각 확장부와 오버랩된 드레인 전극들; 및
    상기 각 드레인 전극의 일부를 노출하는 콘택홀들을 갖는 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 화소 전극은 상기 콘택홀을 통해 상기 각 드레인 전극과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,상기 각 콘택홀은 상기 확장부의 외측에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,상기 보호막은 평탄한 유기막 및 무기막 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 주변 영역 상에 배치된 각 더미 구동 소자는
    상호 이격된 두 개의 확장부들을 갖는 공통 배선;
    상기 확장부들을 절연하는 절연막;
    상기 절연막 상에 배치되며, 상기 확장부들 사이로 통과하는 보더(border) 배선부 및 상기 보더 배선부로부터 연장되어 상기 확장부와 오버랩되는 스토리지 전극부를 포함하는 보더 배선; 및
    상기 보더 배선을 절연하며 상기 스토리지 전극부의 일부를 개구하는 콘택홀 을 갖는 보호막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 콘택홀은 상기 스토리지 전극부상에 적어도 2개 이상이 배치된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제6항에 있어서, 상기 더미 화소 전극은 상기 콘택홀을 통해 상기 스토리지 전극부와 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 각 마이크로 캡슐에 포함된 대전 입자들은 광을 흡수하는 블랙 대전 입자 및 광을 반사하는 화이트 대전 입자로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 각 마이크로 캡슐에 포함된 대전 입자들은 레드 대전 입자, 그린 대전 입자, 블루 대전 입자 및 블랙 대전 입자로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 공통 전극은 산화 주석 인듐, 산화 아연 인듐 및 아몰퍼스 산화 주석 인듐으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 잉크 필름은 상기 공통 전극 상에 배치된 지지 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 액티브 영역 및 상기 액티브 영역의 주변을 따라 배치된 주변 영역을 갖는 기판을 마련하는 단계;
    상기 주변 영역 및 상기 액티브 영역에 게이트 배선, 상기 주변 영역에 상호 이격된 제1 확장부들과 상기 액티브 영역에 상호 이격된 제2 확장부들을 갖는 공통 배선을 교대로 형성하는 단계;
    상기 게이트 배선 및 상기 공통 배선을 덮는 절연막을 형성하는 단계;
    상기 제2 확장부들과 대응하여 상기 게이트 배선으로부터 돌출된 게이트 전극 상에 채널 패턴을 형성하는 단계;
    상기 공통 배선과 직교하며 상기 제1 확장부들의 사이에 배치되는 보더 배선부로부터 연장되어 상기 제1 확장부들과 오버랩되는 스토리지 전극부를 포함하는 보더 배선, 상기 공통 배선과 직교하며 상기 제2 확장부들 사이에 배치된 데이터 배선부의 양측으로부터 상기 채널 패턴을 따라 분기된 소오스 전극을 갖는 데이터 배선 및 상기 채널 패턴상에 배치되며 상기 제 2 확장부와 오버랩된 드레인 전극들을 각각 형성하는 단계;
    상기 보더 라인, 상기 데이터 배선 및 상기 드레인 전극을 덮고, 상기 스토리지 전극부를 노출하는 제1 콘택홀 및 상기 드레인 전극의 일부를 노출하는 제2 콘택홀을 갖는 보호막을 형성하는 단계;
    상기 보호막 상에 상기 제1 콘택홀과 연결된 더미 화소 전극 및 상기 제2 콘택홀과 연결된 화소 전극을 형성하는 단계; 및
    상기 화소 전극 및 상기 더미 화소 전극과 전기적으로 접속되는 잉크 필름을 상기 화소 전극 상에 배치하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 잉크 필름을 형성하는 단계는
    지지 기판의 전면적에 걸쳐 공통 전극을 형성하는 단계; 및
    상기 공통 전극 상에 대전입자들을 갖는 마이크로 캡슐들을 갖는 잉크층을 형성하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 공통 전극은 ITO, IZO, a-ITO로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 잉크층을 형성하는 단계는
    솔벤트에 용해된 잉크 물질을 상기 공통 전극 상에 도포하여 예비 잉크층을 형성하는 단계; 및
    상기 예비 잉크층을 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조 방법.
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