KR101499240B1 - 전기 영동 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

전기 영동 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제1 전극, 제2 전극, 제1 전극과 제2 전극 사이에 마련되어 있는 복수의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자를 포함하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로서, 복수의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 초기 구동 전압을 인가하는 단계, 초기 구동 전압 인가 후 복수의 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 초기 구동 전압과 극성이 반대인 제1 화상 표시 전압을 인가하는 단계, 그리고 제1 화상 표시 전압 인가 후 복수의 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 초기 구동 전압과 극성이 반대인 제1 동일 계조 표시 전압을 인가하는 단계를 포함한다. 이에 의해 잔상 방지를 위한 화소 전극의 리프레시 과정에서 화상이 부드럽게 변화되어 전기 영동 표시 장치의 표시 성능을 향상할 수 있다.
분산매, 전기 영동 입자, 화소 영역, 구동 전압

Description

전기 영동 표시 장치의 구동 방법{METHOD FOR DRIVING ELECTROPHORETIC DISPLAY}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 의해구동되는 전기 영동 표시 장치의 구조를 도시한 배치도,
도 2는 도 1의 전기 영동 표시 장치를 II-II 선에 따라 자른 단면도,
도 3은 4개의 화소 영역이 각각 화상을 표시하는 방법을 설명하기 위해 도 1의 전기 영동 표시 장치를 Ⅲ-Ⅲ선에 따라 자른 단면도,
도 4는 도 3의 전기 영동 표시 장치의 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위해 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자에 시간 별로 인가되는 구동 전압을 나타낸 도면,
도 6 및 도 7은 각각 도 5의 제1 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 8 및 도 9는 각각 도 5의 제4 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 10 및 도 11은 각각 도 5의 제8 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 12 및 도 13은 각각 도 5의 제9 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 14 및 도 15은 각각 도 5의 제5 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위해 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자에 시간 별로 인가되는 구동 전압을 나타낸 도면,
도 17 및 도 18은 각각 도 16의 제10 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 19 및 도 20은 각각 도 16의 제16 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도,
도 21 및 도 22는 도 16의 제17 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 그리고
도 23 및 도 24는 각각 도 16의 제15 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 박막 트랜지스터 표시판 110: 절연 기판
121: 게이트선 124: 게이트 전극
129: 게이트선의 끝부분 140: 게이트 절연막
151: 선형 반도체층 161: 선형 저항성 접촉 부재
171: 데이터선 173: 소스 전극
175: 드레인 전극 179: 데이터선의 끝부분
180: 보호막 181, 182, 185: 접촉구
190: 화소 전극 195: 격벽
200: 공통 전극 표시판 210: 절연 기판
270: 공통 전극 300: 전기 영동 부재
312: 분산매 314, 316: 전기 영동 입자
본 발명은 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
최근 기존의 브라운관을 대체하여 액정 표시 장치, 유기 전계 발광 장치(OLED) 및 전기 영동 표시 장치(ELECTROPHORETIC DISPLAY) 등의 평판(flat panel)형 표시 장치가 많이 사용되고 있다.
이 중 전기 영동 표시 장치는 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판과 공통 전극을 포함하는 공통 전극 표시판 및 양 또는 음의 전하를 띄며 화소 영역에 각각 위치하여 화소 전극과 공통 전극 사이를 이동하는 전기 영동 입자를 포함하고 있다.
전기 영동 표시 장치가 화상을 표시하는 방법을 살펴보면, 우선 구동부가 공통 전극에 기준 전압인 공통 전압을 인가하고 각 화소 전극에 공통 전압보다 높거나 낮은 데이터 전압을 인가한다. 공통 전압과 데이터 전압의 인가로 인해 각 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자에 공통 전압과 데이터 전압 차에 해당하는 양 또는 음의 구동 전압이 인가된다. 이 구동 전압에 의해 양 또는 음의 전하를 띄는 전기 영동 입자는 화소 전극이나 공통 전극을 향해 이동하게 된다. 이 때 얼마만큼의 시간 동안 양 또는 음의 구동 전압이 전기 영동 입자에 인가되느냐에 따라 화소 전극과 공통 전극 사이에서의 전기 영동 입자의 이동의 정도가 달라진다.
따라서 각 화소 영역별로 서로 다른 길이의 여러 시간 간격 동안 양 또는 음의구동 전압을 전기 영동 입자에 인가하여 화소 전극과 공통 전극 사이에서 전기 영동 입자의 배열 상태를 달리하면 각 배열 상태에 따라 전기 영동 입자에 의한 외부광의 흡수 또는 반사량이 달라지게 된다. 그러므로 전기 영동 표시 장치는 외부 로 여러 흑백 계조나 다양한 컬러 색상을 표시하게 된다.
여러 화상을 표시하기 위해 전기 영동 표시 입자에 구동 전압을 반복적으로 인가하게 되면 각 화소 전극에 전하가 축적되며 이는 잔상의 원인이 된다. 잔상 발생 방지를 위해서는 화소 전극에 축적되는 전하를 소정 시간 단위로 제거하여 화소 전극을 리프레쉬(refresh)해 주어야 한다. 이를 위해 종래의 전기 영동 표시 장치는 각 화소 영역 별로 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 구동 전압을 인가하여 실제 화상을 표시한 후 동일한 시간 동안 상기 구동 전압과 반대 극성을 띄는 반전 구동 전압을 인가하여 실제 화상과 반전 화상을 교대로 표시함으로써 각 화소 전극을 리프레쉬(refresh)하는 구동 방법을 사용하고 있다.
그러나 실제 화상 사이에 나타내는 반전 화상은 시청자에게 불쾌감을 주게 되며, 이로 인해 전기 영동 표시 장치의 표시 성능이 저해되는 문제점이 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기의 문제점을 해결하여 잔상 발생의 방지를 위한 화소 전극의 리프레쉬 과정 중에 반전 화상을 표시하지 않도록 하여 표시 성능이 향상된 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 제1 전극, 제2 전극, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 마련되어 있는 복수의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자를 포함하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 복수의 상기 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 초기 구동 전압을 인가하는 단계, 상기 초기 구동 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 초기 구동 전압과 극성이 반대인 제1 화상 표시 전압을 인가하는 단계, 그리고 상기 제1 화상 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 초기 구동 전압과 극성이 반대인 제1 동일 계조 표시 전압을 인가하는 단계를 포함한다.
상기 초기 구동 전압을 해당 인가 시간에 대해 적분한 값은 상기 제1 화상 표시 전압 및 상기 제1 동일 계조 표시 전압을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 초기 구동 전압, 상기 제1 화상 표시 전압 및 상기 제1 동일 계조 표시 전압의 크기는 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 복수의 화소 영역은, 상기 초기 구동 전압의 인가에 의해 각각 제1색을 표시하며, 상기 제1 화상 표시 전압의 인가에 의해 각각 적어도 제1색 내지 제4색 중 어느 하나의 색을 표시하며, 상기 제1 동일 계조 표시 전압의 인가에 의해 각각 제4색을 표시할 수 있다.
상기 제1색은 흰색이며, 상기 제4색은 검은색이며, 상기 제1색에서 상기 제4색으로 갈수록 밝기가 점점 어두워질 수 있다.
상기 초기 구동 전압이 인가되는 소정 시간은 제1 시간이며, 상기 제1 화상 표시 전압이 인가되는 소정 시간은 적어도 제2 시간 내지 제4 시간 중 어느 하나의 시간이며, 상기 제1 동일 계조 표시 전압이 인가되는 소정 시간은 적어도 제5 시간 내지 제7 시간 중 어느 하나의 시간일 수 있다.
상기 제4 시간의 길이는 상기 제1 시간의 길이와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제2 시간의 길이는 상기 제4 시간의 길이의 1/3배이며, 상기 제3 시간의 길이는 상기 제4 시간의 길이의 2/3배일 수 있다.
상기 제5 시간의 길이는 상기 제1 시간의 길이와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제6 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 2/3배이며, 상기 제7 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 1/3배일 수 있다.
복수의 상기 화소 영역이 각각 상기 제4색을 표시하기 위한 상기 제1 동일 계조 표시 전압의 인가 시간이 상기 제6 시간인 경우 상기 제1 동일 계조 표시 전압의 인가는 제8시간 경과 후 이루어지며, 상기 제7 시간인 경우 상기 제1 동일 계조 표시 전압의 인가는 제9 시간 경과 후 이루어질 수 있다.
상기 제8 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 1/3배이며, 상기 제9 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 2/3배일 수 있다.
복수의 상기 화소 영역 중 상기 제1색을 표시하는 상기 화소 영역은 상기 제8 시간 경과 후 상기 제2색을 표시할 수 있다.
복수의 상기 화소 영역 중 상기 제2색을 표시하는 상기 화소 영역은 상기 제9시간 경과 후 상기 제3색을 표시할 수 있다.
상기 제1 동일 계조 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 초기 구동 전압과 극성이 같은 제2 화상 표시 전압을 인가하는 단계, 상기 제2 화상 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 초기 구동 전압과 극성이 같은 제2 동일 계조 표시 전압을 인가하는 단계, 그리고, 상기 제2 동일 계조 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 초기 구동 전압과 극성이 반대인 보상 전압을 인가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 화상 표시 전압 및 상기 제2 동일 계조 표시 전압을 각각 해당 인가시간에 대해 적분한 값의 합은 상기 보상 전압을 해당 인가 시간에 대해 적분한 값과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제2 화상 표시 전압, 상기 제2 동일 계조 표시 전압 및 상기 보상 전압의 크기는 각각 상기 초기 구동 전압의 크기와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 복수의 화소 영역은, 상기 제2 화상 표시 전압의 인가에 의해 각각 적어도 제1색 내지 제4색 중 어느 하나의 색을 표시하며, 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 인가에 의해 각각 제1색을 표시하며, 상기 보상 전압의 인가에 의해 각각 제4색을 표시할 수 있다.
상기 제2 화상 표시 전압이 인가되는 소정 시간은 적어도 제10 시간 내지 제12 시간 중 어느 하나의 시간이며, 상기 제2 동일 계조 표시 전압이 인가되는 소정 시간은 적어도 제13 시간 내지 제15 시간 중 어느 하나의 시간이며, 상기 보상 전 압이 인가되는 소정 시간은 제18 시간일 수 있다.
상기 제10 시간의 길이는 상기 제1 시간의 길이와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제11 시간의 길이는 상기 제10 시간의 길이의 2/3배이며, 상기 제12 시간의 길이는 상기 제10 시간의 길이의 1/3배일 수 있다.
상기 제15 시간의 길이 및 상기 제18시간의 길이는 각각 상기 제10 시간의 길이와 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제13 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 1/3배이며, 상기 제14 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 2/3배일 수 있다.
복수의 상기 화소 영역이 각각 상기 제1색을 표시하기 위한 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 인가 시간이 상기 제13 시간인 경우 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 인가는 제17 시간 경과 후 이루어지며, 상기 제14 시간인 경우 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 인가는 제16 시간 경과 후 이루어질 수 있다.
상기 제16 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 1/3배이며, 상기 제17 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 2/3배일 수 있다.
복수의 상기 화소 영역 중 상기 제4색을 표시하는 상기 화소 영역은 상기 제16 시간 경과 후 상기 제3색을 표시할 수 있다.
복수의 상기 화소 영역 중 상기 제3색을 표시하는 상기 화소 영역은 상기 제17시간 경과 후 상기 제2색을 표시할 수 있다.
또한, 본 발명은 제1 전극, 제2 전극, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이 에 마련되어 있는 복수의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자를 포함하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 제1 화상 표시 전압을 인가하는 단계, 상기 제1 화상 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 제1 화상 표시 전압과 극성이 같은 제1 동일 계조 표시 전압을 인가하는 단계, 상기 제1 동일 계조 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 제1 화상 표시 전압과 극성이 반대인 제2 화상 표시 전압을 인가하는 단계, 그리고 상기 제2 화상 표시 전압 인가 후 복수의 상기 화소 영역 중 적어도 일부의 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 상기 제1 화상 표시 전압과 극성이 반대인 제2 동일 계조 표시 전압을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 화상 표시 전압 및 상기 제1 동일 계조 표시 전압을 각각 해당 인가시간에 대해 적분한 값의 합은 상기 제2 화상 표시 전압 및 상기 제2 동일 계조 표시 전압을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일할 수 있다.
상기 제1 화상 표시 전압, 상기 제1 동일 계조 표시 전압, 상기 제2 화상 표시 전압 및 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 크기는 실질적으로 동일할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 대하여 설명한다.
먼저 본 발명의 여러 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 설명하기에 앞서 전기 영동 표시 장치에 대하여 도 1 내지 도 2를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 의해구동되는 전기 영동 표시 장치의 구조를 도시한 배치도이고, 도 2는 도 1의 전기 영동 표시 장치를 II-II 선에 따라 자른 단면도이다.
전기 영동 표시 장치는 박막 트랜지스터 표시판(100)과 이와 마주보고 있는 공통 전극 표시판(200) 및 양 표시판(100, 200) 사이의 각 화소 영역(A)에 각각 위치하는 전기 영동 부재(300)을 포함한다.
먼저, 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대해 설명한다.
도 1 내지 도 2에서 도시한 바와 같이, 투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(110) 위에 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(gate line)(121)이 형성되어 있다. 게이트선(121)은 가로 방향으로 뻗어 있으며, 각 게이트선(121)은 복수의 게이트 전극(gate electrode)(124) 및 다른 층이나 외부 회로와의 연결을 위한 넓은 끝부분(129)을 포함한다.
게이트선(121)은 알루미늄과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 따위로 이루어지는 것이 바람직하다. 게이트선(121)은 물리적 성질이 다른 두 개의 막, 즉 하부막(도시하지 않음)과 그 위의 상부막(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 상부막은 게이트선(121)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속으로 이루어진다. 이와는 달리, 하부막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 크롬(Cr) 등으로 이루어진다. 하부막과 상부막의 조합의 예로는 크롬/알루미늄-네오디뮴(Nd) 합금을 들 수 있다.
게이트선(121)은 단일막 구조를 가지거나 세 층 이상을 포함할 수 있다.
게이트선(121) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 상부에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon) 등으로 이루어진 복수의 선형 반도체층(151)이 형성되어 있다. 선형 반도체층(151)은 세로 방향으로 뻗어 있으며, 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 나온 복수의 돌출부(extension)(154)를 포함한다. 또한, 선형 반도체층(151)은 게이트선(121)과 만나는 지점 부근에서 폭이 커져서 게이트선(121)의 넓은 면적을 덮고 있다.
반도체층(151)의 상부에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 이루어진 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165)가 형성되어 있다. 선형 접촉 부재(161)는 복수의 돌출부(163)를 가지고 있으며, 상기 돌출부(163)와 섬형 접촉 부재(165)는 쌍을 이루어 반도체층(151)의 돌출부(154) 위에 위치한다.
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 각각 복수의 데이터선(data line)(171), 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차하며 데이터 전압(data voltage)을 전달한다. 각 데이터선(171)은 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 J자형으로 굽은 복수의 소스 전극(source electrode)(173)과 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위한 넓은 끝부분(179)을 포함한다. 한 쌍의 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)은 서로 분리되어 있으며 게이트 전극(124)에 대하여 서로 반대쪽에 위치되어 있다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 크롬 또는 몰리브덴 계열의 금속, 탄 탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속으로 이루어지는 것이 바람직하며, 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 크롬(Cr) 따위의 하부막(도시하지 않음)과 그 위에 위치한 알루미늄 계열 금속인 상부막(도시하지 않음)으로 이루어진 다층막 구조를 가질 수 있다.
게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체층(151)의 돌출부(154)와 함께 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 돌출부(154)에 형성되어 있다.
저항성 접촉 부재(161, 165)는 그 아래의 반도체층(151)과 그 상부의 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175) 사이에 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다.
선형 반도체층(151)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이를 비롯하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)에 가리지 않고 노출된 부분을 가지고 있으며, 대부분의 영역에서 선형 반도체층(151)의 폭이 데이터선(171)의 폭보다 작지만 전술한 바와 같이 게이트선(121)과 만나는 부분에서 폭이 커져서 게이트선(121)과 데이터선(171) 사이의 절연을 강화한다.
데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 노출된 반도체층(151) 위에는 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기 물질, 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질, 또는 무기 물질인 질화 규소(SiNx) 따위로 이루어진 보호막(passivation layer)(180)이 단일층 또는 복수층으로 형성되 어 있다. 예컨대, 유기 물질로 형성하는 경우에는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체층(154)이 노출된 부분으로 보호막(180)의 유기 물질이 접촉하는 것을 방지하기 위하여, 유기막의 하부에 질화 규소(SiNx) 또는 산화 규소(SiO2)로 이루어진 절연막(도시하지 않음)이 추가로 형성될 수도 있다.
보호막(180)에는 게이트선(121)의 끝부분(129), 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝부분(179)을 각각 노출시키는 복수의 접촉구(contact hole)(181, 185, 182)가 형성되어 있다.
보호막(180) 위에는 ITO 또는 IZO로 이루어지거나 불투명한 금속으로 이루어진 복수의 화소 전극(pixel electrode)(190) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81, 82)가 형성되어 있다.
화소 전극(190)은 접촉구(185)를 통하여 드레인 전극(175)과 물리적ㅇ전기적으로 연결되어 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가받아 각 전기 영동 부재(300)에 데이터 전압을 인가한다.
접촉 보조 부재(81, 82)는 접촉구(181, 182)를 통하여 게이트선(121)의 끝부분(129) 및 데이터선(171)의 끝부분(179)과 각각 연결된다. 접촉 보조 부재(81, 82)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 끝부분과 구동 집적 회로와 같은 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호한다.
보호막(180) 상부에는 유기 절연 물질 및 무기 절연 물질 중 적어도 어느 하나를 포함하며, 화소 전극(190) 간을 구분하는 격벽(195)이 형성되어 있다. 격 벽(195)은 화소 전극(190)의 가장자리 주변을 둘러싸서 각 전기 영동 부재(300)가 위치하는 복수의 화소 영역(A)을 정의한다.
화소 영역(A)은 인접하는 4개의 화소 영역(A1, A2, A3, A4)이 박막 트랜지스터 표시판(100)의 상하좌우로 반복되어 마련되어 있다.
다음으로 공통 전극 표시판(200)에 대해 설명한다.
공통 전극 표시판(200)은 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대향 배치되어 있으며, 투명한 절연 기판(210)과 절연 기판(210) 위에 형성되어 있는 공통 전극(270)을 포함한다.
공통 전극(270)은 ITO 또는 IZO 이루어진 투명 전극으로서 전기 영동 부재 (300)의 각 전기 영동 입자(314, 316)에 공통 전압을 인가한다.
공통 전압(common voltage)을 인가하는 공통 전극(270)은 데이터 전압을 인가하는 화소 전극(190)과 함께 각 전기 영동 입자(314, 316)에 소정 시간 동안 구동을 위한 소정 전압을 인가하여 전기 영동 입자(314, 316)의 위치를 변화시킴으로써 다양한 흑백 계조 또는 컬러 색상의 화상을 표시한다.
다음으로 각 화소 영역(A)에 위치하는 전기 영동 부재(300)를 설명한다.
전기 영동 부재(300)는 투명한 분산매(312)와 분산매(312)에 불규칙하게 분산되어 있는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)를 포함한다.
제1 전기 영동 입자(314)는 흰색을 띔으로써 외부광을 반사하여 외부로 흰색을 표시하는 음(-) 전하를 갖는 대전 입자이며, 제2 전기 영동 입자(316)는 검은색을 띰으로써 외부광을 흡수하여 외부로 검은색을 표시하는 양(+) 전하를 갖는 대전 입자이다. 한편 본 실시예와 달리 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 양 전하와 음전하를 가질 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치가 4가지 서로 다른 흑백 계조의 화상을 표시하는 방법에 대해 도 3 및 도4를 참조하여 설명한다.
도 3은 4개의 화소 영역이 각각 화상을 표시하는 방법을 설명하기 위해 도 1의 전기 영동 표시 장치를 Ⅲ-Ⅲ선에 따라 자른 단면도이고, 도 4는 도 3의 전기 영동 표시 장치의 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도이다.
공통 전극(270)에 인가되는 공통 전압과 각 화소 전극(190)에 인가되는 데이터 전압의 차이인 구동을 위한 소정 전압이 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4) 내의 전기 영동 입자(314, 316)에 얼마만큼의 시간 동안 인가되느냐에 따라 도 3에 도시한 바와 같이 각 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이에서 전기 영동 입자(314, 316)는 4개의 서로 다른 배열 상태를 나타내게 된다.
제1 화소 영역(A1) 내의 제1 전기 영동 입자(314)는 공통 전극(270)과 인접하게 배열되어 있으며, 제2 전기 영동 입자(316)는 화소 전극(190)과 인접하게 배열되어 있다. 따라서 외부로부터 제1 화소 영역(A1)을 향해 입사된 외부광의 대부분은 흰색을 띄는 제1 전기 영동 입자(314)에 반사된다. 그러므로 도4에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1)은 가장 밝은 흰색인 제3 계조(최고 계조) 화상을 외부로 표시한다.
한편, 제2 화소 영역(A2) 내의 제1 및 제2 전기 영동 입자(314, 316)는 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이에 위치하나 제1 전기 영동 입자(314)의 대다수가 제2 전기 영동 입자(316)보다 공통 전극(270)에 가깝게 위치하고 있다. 따라서 외부로부터 제2 화소 영역(A2)을 향해 입사된 외부광 중 다량이 흰색을 띄는 제1 전기 영동 입자(314)에 의해 반사되며, 소량이 검은색을 띄는 제2 전기 영동 입자(316)에 흡수된다. 그러므로 도 4에 도시한 바와 같이 제 2 화소 영역은(A2)은 흰색인 제3 계조 보다 어두운 연한 회색인 제2 계조(중간 계조) 화상을 외부로 표시한다.
또한, 제3 화소 영역(A3) 내의 제1 및 제2 전기 영동 입자(314, 316)도 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이에 위치하나 제2 화소 영역(A2)과 달리 제2 전기 영동 입자(316)의 대다수가 제1 전기 영동 입자(314)보다 공통 전극(270)에 가깝게 위치하고 있다. 따라서 외부로부터 제3 화소 영역(A3)을 향해 입사된 외부광 중 소량이 흰색을 띄는 제1 전기 영동 입자(314)에 의해 반사되며, 다량이 검은색을 띄는 제2 전기 영동 입자(316)에 흡수된다. 그러므로 제3 화소 영역(A3)은 연한 회색인 제2 계조(중간 계조) 보다 더 어두운 진한 회색인 제1 계조(중간 계조) 화상을 외부로 표시한다.
마지막으로, 제4 화소 영역(A4) 내의 제1 전기 영동 입자(314)는 화소 전극(190)과 인접하게 배열되어 있으며, 제2 전기 영동 입자(316)는 공통 전극(270)과 인접하게 배열되어 있다. 따라서 외부로부터 제4 화소 영역(A4)을 향해 입사된 외부광의 대부분은 검은색을 띄는 제2 전기 영동 입자(316)에 흡수된다. 그러므로 도4에 도시한 바와 같이 제4 화소 영역(A4)은 가장 어두운 검은색인 제0 계조(최저 계조) 화상을 외부로 표시한다.
각 화소 영역(A1, A2, A3, A4) 내의 각 전기 영동 입자(314, 316)는 위에서 설명한 4가지의 서로 다른 배열이 모두 가능하다. 따라서 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 제0 계조부터 제3 계조까지 4가지 밝기의 흑백 계조 표현이 가능하기 때문에 전기 영동 표시 장치는 외부로 원하는 임의의 화상을 표시할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 도 5 내지 도 15를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위해 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자에 시간 별로 인가되는 구동 전압을 나타낸 도면, 도 6 및 도 7은 각각 도 5의 제1 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 도 8 및 도 9는 각각 도 5의 제4 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 도 10 및 도 11은 각각 도 5의 제8 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 도 12 및 도 13은 각각 도 5의 제9 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 그리고 도 14 및 도 15는 각각 도 5의 제5 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도이다.
도 5와 관련하여 언급하는 각 전압은 공통 전극에 인가되는 공통 전압에서 화소 전극에 인가되는 데이터 전압을 뺀 값을 의미하며 각각 다음과 같이 정의된 다.
초기 구동 전압(V1): 제1 전기 영동 입자(314)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 공통 전극(270)을 향해 이동하며, 제2 전기 영동 입자(316)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 화소 전극(190)을 향해 이동할 수 있는 양(+)의 전압.
제1 화상 표시 전압, 제1 동일 계조 표시 전압(V2): 제1 전기 영동 입자(314)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 화소 전극(190)을 향해 이동할 수 있으며, 제2 전기 영동 입자(316)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 공통 전극(270)을 향해 이동할 수 있으며, 초기 구동 전압 (V1)과 실질적으로 크기가 같고 극성이 반대인 음(-)의 전압.
또한, 도 5와 관련하여 각종 전압(V1, V2)의 각 인가 시간은 다음과 같이 정의된다. 여기서, 각 인가 시간은 아라비아 숫자로 임의로 표현하였으며, 작은 숫자의 인가 시간이 큰 숫자의 인가 시간 보다 크거나 선행하는 것은 아니다.
제1 시간(T1): 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 초기 구동 전압(V1)의 인가에 의해 각각 공통 전극(270)과 화소 전극(190)으로 이동하여 배열하기 위해 필요한 시간.
제2 시간(T2): 공통 전극(270) 및 화소 전극(190)에 각각 배열되어 있는 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 제1 화상 표시 전압(V2)의 인가에 의해 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이로 이동하여 배열하되, 제1 전기 영동 입자(314)의 다수가 제2 전기 영동 입자(316)보다 공통 전극(270)에 가까이 위 치하도록 배열하는데 필요한 시간이며, 제4 시간(T4)의 약 1/3배에 해당하는 길이의 시간.
제3 시간(T3): 공통 전극(270) 및 화소 전극(190)에 각각 배열되어 있는 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 제1 화상 표시 전압(V2)의 인가에 의해 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이로 이동하여 배열하되, 제2 전기 영동 입자(316)의 다수가 제1 전기 영동 입자(314)보다 공통 전극(270)에 가까이 위치하도록 배열하는데 필요한 시간이며, 제4 시간(T4)의 약 2/3배에 해당하는 길이의 시간.
제 4 시간(T4): 공통 전극(270) 및 화소 전극(190)에 각각 배열되어 있는 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 제1 화상 표시 전압(V2)의 인가에 의해 각각 화소 전극(190)과 공통 전극(270)으로 이동하여 배열하기 위해 필요한 시간이며, 제1 시간(T1)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
제5 시간(T5), 제6 시간(T6) 및 제7 시간(T7): 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 제1 동일 계조 표시 전압(V2)의 인가에 의해 각각 화소 전극(190)과 공통 전극(270)으로 이동하여 배열하기 위해 필요한 시간이며, 각각 제4 시간(T4), 제3 시간(T3) 및 제2 시간(T2)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
제8 시간(T8) 및 제9 시간(T9): 각각 제7 시간(T7) 및 제6 시간(T6)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
Ta, Tb, Tc: 각종 전압(V1, V2)이 인가되지 않는 시간 간격으로, 임의로 동일 또는 상이하게 정해질 수 있으며 생략되어도 무방한 시간 간격.
본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 먼저 도 5에 도시한 바와 전기 영동 표시 장치가 최초 초기 화상을 표시하도록 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 시간(T1) 동안 초기 구동 전압(V1)을 인가한다.
이에 따라 도 6에 도시한 바와 같이 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314)는 공통 전극(270)으로 이동하여 배열하게 된다. 또한, 제2 전기 영동 입자(316)는 화소 전극(190)으로 이동하여 배열하게 된다.
이러한 배열에 의해 공통 전극 표시판(200)을 통과하여 입사된 외부광은 흰색을 띄는 제1 전기 영동 입자(314)에 의해 반사된다.
따라서 도 7에서 도시한 바와 같이 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 모두 가장 밝은 제1색인 흰색 제3 계조 화상을 외부로 표시하며, 이에 따라 전기 영동 표시 장치는 최초 초기 화상인 흰색 화상을 외부로 형성한다.
다음, 도 5에 도시한 바와 같이 제1 시간(T1) 및 소정 시간(Ta) 경과 후 전기 영동 장치를 통해 실제로 표현하고자 하는 화상을 나타내기 위해 제2 내지 제4 화소 영역(A2, A3, A4)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 각각 제2 시간 내지 제4 시간(T2, T3, T4) 동안 제1 화상 표시 전압(V2)을 인가한다. 이 때 제1 화소 영역(A1)에는 제1 화상 표시(V2)을 인가하지 않는다.
이에 따라 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 도 8에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열에 의해 도 9에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1)은 가장 밝은 흰색인 제3 계조 화상을 외부로 표시하며, 제2 화소 영역(A2)은 제3 계조 보다 어두운 제2색인 제2 계조 화상을 외부로 표시한다. 또한 제3 화소 영역(A3)은 제2 계조 보다 더 어두운 제3색인 제1 계조 화상을 외부로 표시하며, 제4 화소 영역(A4)은 가장 어두운 제4색인 검은색 제0 계조 화상을 외부로 표시한다.
본 실시예에서 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 설명의 편의상 각각 제3 계조, 제2 계조, 제1 계조 및 제0 계조 화상을 표시하는 것으로 설명하였다. 그러나 실제로 제1 화소 영역 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 각각 제0 계조부터 3계조 화상 중 임의의 각 계조 화상을 표시할 수 있다. 따라서 전체 화소 영역(A)은 필요에 따라 원하는 다양한 각 계조의 흑백 화상을 표시할 수 있게 된다.
다음, 도 5에 도시한 바와 같이 제4 시간(T4) 및 소정 시간(Tb) 경과 후 제1 내지 제3 화소 영역(A1, A2, A3)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 각각 제5 시간(T5) 내지 제7 시간(T7) 동안 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 인가한다. 이 때 제4 화소 영역(A4)에는 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 인가하지 않는다.
여기서, 제2 화소 영역(A2)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에는 소정 시간(Tb) 및 제8 시간(T8) 경과 후 제6 시간(T6) 동안 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 인가하는 것이 바람직하다. 또한 제3 화소 영역(A3)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에는 소정 시간(Tb) 및 제9 시간(T9) 경과 후 제7 시간(T7) 동 안 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 인가하는 것이 바람직하다.
이에 따라 총 제5 시간(T5) 중 제8 시간(T8) 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 도 10에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열에 의해 도 11에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1) 및 제2 화소 영역(A2)은 각각 제2 계조 화상을 외부로 표시하며, 제3 화소 영역(A3)은 제2 계조 보다 어두운 제1 계조 화상을 외부로 표시하며, 제4 화소 영역(A4)은 가장 어두운 검은색인 제0 계조 화상을 외부로 표시한다. 즉 도 9와 달리 제1 화소 영역(A1)만이 제3 계조에서 제2 계조 화상으로 변화된다.
한편, 제9 시간(T9) 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 도 12에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열에 의해 도 13에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1), 제2 화소 영역(A2) 및 제3 화소 영역(A3)은 각각 제1 계조 화상을 외부로 표시하며, 제4 화소 영역(A4)은 가장 어두운 검은색인 제0 계조 화상을 외부로 표시한다. 즉, 도 11과 달리 제1 화소 영역(A1) 및 제2 화소 영역(A2)이 각각 제2 계조에서 제1 계조 화상으로 변화된다.
한편, 총 제5 시간(T5) 시간 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 도 14에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열에 의해 도 15에 도시한 바와 같이 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 모두 검은색인 동일한 제0 계조 화상을 외부로 표시한다. 즉 도 13과 달리 제1 화소 영역(A1) 내지 제3 화소 영역(A3)이 각각 제1 계조에서 제0 계조 화상으로 변화된다.
이와 같이 제2 화소 영역(A2)에 위치하는 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 동일계조 표시 전압(V2)을 제8 시간(T8) 경과 후 제6 시간(T6) 동안 인가하며, 제3 화소 영역(A3)에 위치하는 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 제9 시간(T9) 경과 후 제7 시간(T7) 동안 인가하면 도 11, 도 13 및 도 15에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1) 내지 제3 화소 영역(A3)이 순차적으로 서서히 검은색인 제0 계조 화상으로 부드럽게 변화되어 시청자의 눈에 부담을 주지 않는다.
또한 이상과 같이 상기의 구동 과정을 거치면 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 위치하는 전기 영동 입자(314, 316)에는 양의 초기 구동 전압이 인가되는 시간과 음의 구동 전압이 인가되는 시간의 길이가 같게 된다. 따라서 각 화소 전극(190)에 축적된 양 또는 음 전하가 제거되어 각 화소 전극(190)은 리프레시되어 잔상의 발생이 방지된다.
한편, 다음 원하는 화상의 표현 및 잔상 방지를 위해서는 소정 시간(Tc) 경과 후 다시 상기의 구동 과정을 반복하여 거치게 된다.
본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 다시 한번 요약 설명한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 구동 시간 별로 도 5를 참조하여 살펴보면, 각 화소 영역(A)에 위치하는 전기 영동 입자(314, 316)에 초기 구동 전압(V1)을 인가하는 시간(T1), 초기 구동 전압(V1)을 인가하는 시간(T1) 경과 후 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 화상 표시 전압(V2)을 인가하는 시간(T2, T3, T4), 그리고 제1 화상 표시 전압(V2)을 인가하는 시간(T2, T3, T4) 경과 후 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 인가하는 시간(T5, T6, T7)을 포함한다.
여기서 초기 구동 전압(V1)은 상기 제1 화상 표시 전압(V2) 및 상기 제1 동일 계조 표시 전압(V2)과 크기가 같고 극성이 반대이다.
따라서, 초기 구동 전압(V1)을 해당 인가 시간에 대해 적분한 값이 제1 화상 표시 전압(V2) 및 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일하게 되어 각 화소 영역(A)의 화소 전극(190)은 리프레시 되게 된다.
한편, 본 실시예와 달리 각 전압(V1, V2) 및 해당 전압(V1, V2)의 각 인가 시간은 각각 초기 구동 전압(V1)을 해당 인가 시간에 대해 적분한 값이 제1 화상 표시 전압(V2) 및 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일한 조건하에서 본 실시예와 달라질 수 있다.
종래의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 도 5의 제4 시간(T4)까지는 본 발명의 한 실시예에 따른 구동 방법이 동일하였다.
그러나 이후 과정은 도 5와 달리 제1 시간과 동일한 길이의 시간 동안 제1 화소 영역(A1) 내의 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 화상 표시 전압(V2)을 인가하고, 제2 내지 제4 시간(T2, T3, T4)과 동일한 길이의 시간 동안 각각 제2 내지 제4 화소 영역(A2, A3, A4)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 반전 구동 전압(V1과 극성 및 크기가 같은 전압)을 인가하여 반전 화상을 표시하였다. 그리고 최종적으로 제2 내지 제4 화소 영역(A2, A3, A4)의 각 전기 영동 입자(314, 316)에 각각 제4 시간(T4)과 동일한 길이의 시간 동안 소정 구동 전압(V2와 극성 및 크기가 같은 전압) 인가하여 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)이 모두 검은색인 제0 계조 화상을 표시 하였다.
이러한 구동 과정을 거치면 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4)의 전기 영동 입자(314, 316)에는 양의 구동 전압이 인가되는 시간과 음의 구동 전압이 인가되는 시간의 길이가 같게 된다. 이를 통해 각 화소 전극(190)에 축적된 양 또는 음 전하는 제거되어 화소 전극(190)이 리프레시되기 때문에 잔상의 발생이 방지되었다.
하지만 종래의 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 의하면 실제 화상 표현 후 실제 화상의 반전 화상이 소정 시간 동안 시청자에게 인식되기 때문에 불편함을 주어 표시 풀질을 저하하는 문제점이 있었다.
그러나 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 의하면 반전 구동 전압의 인가에 따른 반전 화상을 표시하지 않고 도11, 도13 및 도15에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1) 내지 제3 화소 영역(A3)이 순차적으로 서서히 검은색인 제0 계조 화상으로 부드럽게 변화도록 하여 시청자에게 눈에 부담을 주지 않으면서 잔상의 발생을 방지할 있어 전기 영동 표시 장치의 표시 성능을 향상할 수 있다.
한편, 제4 시간(T4) 경과 후 제1 화소 영역 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)이 각각 제0 계조부터 3계조 중 임의의 계조 화상을 표시하는 경우에는 그 다음 단계의 구동 과정은 각 계조를 표현하는 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 대한 상기의 구동 방법에 따라 이루어지게 된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 대해서 도 16 내지 도 24를 참조하여 상세히 설명한다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위해 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자에 시간 별로 인가되는 구동 전압을 나타낸 도면, 도 17 및 도 18은 각각 도 16의 제10 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 도 19 및 도 20은 각각 도 16의 제16 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 도 21 및 도 22는 도 16의 제17 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도, 그리고 도 23 및 도 24는 각각 도 16의 제15 시간 경과 후 4개의 화소 영역에 위치하는 각 전기 영동 입자의 거동 상태를 나타낸 단면도 및 4개의 화소 영역이 표시하는 화상을 도시한 요부 평면도이다.
도 16과 관련하여 언급하는 각 전압은 공통 전극에 인가되는 공통 전압에서 화소 전극에 인가되는 데이터 전압을 뺀 값을 의미하며 각각 다음과 같이 정의된다.
제2 화상 표시 전압 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1): 제1 전기 영동 입자(314)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 공통 전극(270)을 향해 이동할 수 있고 제2 전기 영동 입자(316)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 화소 전극(190)을 향해 이동할 수 있으며, 초기 구동 전압 (V1)과 크기가 실질적으로 동일한 양(+)의 전압.
보상 전압(V2): 제1 전기 영동 입자(314)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 화소 전극(190)을 향해 이동할 수 있으며, 제2 전기 영동 입자(316)가 분산매(312)에 의한 유체 저항을 극복하고 공통 전극(270)을 향해 이동할 수 있으며, 제2 화상 표시 전압 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1)과 실질적으로 크기가 동일하고 극성이 반대인 음(-)의 전압.
도 16과 관련하여 각종 전압(V1, V2)의 각 인가 시간은 다음과 같이 정의된다. 여기서 각종 인가 시간은 아라비아 숫자로 임의로 표현하였으며, 작은 숫자의 인가 시간이 큰 숫자의 인가 시간 보다 크거나 선행하는 아니다.
제10 시간(T10): 각각 화소 전극(190) 및 공통 전극(270)으로 이동하여 배열하고 있는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)가 제2 화상 표시 전압(V1)의 인가에 의해 각각 공통 전극(270)과 화소 전극(190)으로 이동하여 배열하기 위해 필요한 시간으로 제1 시간(T1)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
제11 시간(T11): 각각 화소 전극(190) 및 공통 전극(270)으로 이동하여 배열 하고 있는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)가 제2 화상 표시 전압(V1)의 인가에 의해 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이로 이동하여 배열하되, 제1 전기 영동 입자(314)의 다수가 제2 전기 영동 입자(316)보다 공통 전극(270)에 가까이 위치하도록 배열하는데 필요한 시간으로 제10 시간(T10)의 약 2/3배에 해당하는 길이의 시간.
제12 시간(T12): 각각 화소 전극(190) 및 공통 전극(270)으로 이동하여 배열하고 있는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)가 제2 화상 표시 전압(V1)의 인가에 의해 화소 전극(190)과 공통 전극(270) 사이로 이동하여 배열하되, 제2 전기 영동 입자(316)의 다수가 제1 전기 영동 입자(314)보다 공통 전극(270)에 가까이 위치하도록 배열하는데 필요한 시간으로 제10 시간(T10)의 약 1/3배에 해당하는 길이의 시간.
제13 시간(T13), 제14 시간(T14) 및 제15 시간(T15): 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 제2 동일 계조 표시 전압(V1)의 인가에 의해 각각 공통 전극(270)과 화소 전극(190)으로 이동하여 배열하기 위해 필요한 시간이며, 각각 제12 시간(T12), 제11 시간(T11) 및 제10 시간(T10)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
제16 시간(T16) 및 제17 시간(T17): 각각 제13 시간(T13) 및 제14 시간(T14)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
제18시간(T18): 공통 전극(270) 및 화소 전극(190)에 각각 배열되어 있는 제1 전기 영동 입자(314)와 제2 전기 영동 입자(316)가 보상 전압(V2)의 인가에 의해 각각 화소 전극(190)과 공통 전극(270)으로 이동하여 배열하기 위해 필요한 시간이며, 제10시간(T10)과 실질적으로 동일한 길이의 시간.
Td, Te, Tf: 각종 전압(V1, V2)이 인가되지 않는 시간 간격으로 임의로 동일 또는 상이하게 정해질 수 있으며 생략되어도 무방한 시간 간격.
도 16에 도시한 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 도 5에 도시한 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법과 제5 시간(T5) 까지는 그 구동 방법이 동일하다.
그러나 제5 시간(T5) 및 소정 시간(Tc) 경과 후에는 실제로 전기 영동 장치를 통해 표현하고자 하는 다른 화상을 표시하기 위해 제1 내지 제3 화소 영역(A1, A2, A3)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 각각 제10 시간 내지 제12 시간(T10, T11, T12) 동안 제2 화상 표시 전압(V1)을 인가한다. 그러나, 이 때 제4 화소 영역(A4)에는 제2 화상 표시 전압(V1)을 인가하지 않는다.
이에 따라 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 도 17에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열에 의해 도 18에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1)은 가장 밝은 흰색인 제3 계조 화상을 외부로 표시하며, 제2 화소 영역(A2)은 제3 계조보다 어두운 제2 계조 화상을 외부로 표시한다. 또한 제3 화소 영역(A3)은 제2 계조보다 어두운 제1 계조 화상을 외부로 표시하며, 제4 화소 영역(A4)은 가장 어두운 검은색인 제0 계조 화상을 외부로 표시한다.
본 실시예에서도 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 설명의 편의상 각각 제3 계조, 제2 계조, 제1 계조 및 제0 계조 화상을 표시하는 것으로 설명하였다. 그러나 실제로 제1 화소 영역 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 각각 제0 계조부터 제3 계조 화상 중 임의의 계조 화상을 표시할 수 있다. 따라서 전체 화소 영역(A)은 필요에 따라 원하는 다양한 계조의 흑백 화상을 표시할 수 있게 된다.
이 후 소정 시간(Td) 경과 후 제2 내지 제4 화소 영역(A2, A3, A4)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 각각 제13 내지 제15 시간(T13, T14, T15) 동안 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가한다. 이 때 제1 화소 영역(A1)에는 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하지 않는다.
여기서, 제2 화소 영역(A2)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에는 소정 시간(Tb) 및 제17 시간(T17) 경과 후 제13 시간(T13) 동안 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하는 것이 바람직하다. 또한 제3 화소 영역(A3)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에는 소정 시간(Tb) 및 제16 시간(T16) 경과 후 제14 시간(T14) 동안 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하는 것이 바람직하다.
이에 따라 총 제15 시간(T15) 중 제16 시간(T16) 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 도 19에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열로 인해 도 20에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1)은 제3 계조 화상을 표시하고, 제2 화소 영역(A2)은 제2 계조 화상을 외부로 표시한다. 또 한 제3 화소 영역(A3) 및 제4 화소 영역(A4)은 제1 계조 화상을 외부로 표시한다. 즉 도 18과 달리 제4 화소 영역(A4)만이 제0 계조에서 제1 계조 화상으로 변화된다.
한편, 제17 시간(T17) 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 도 21에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열로 인해 도 22에 도시한 바와 같이 제1 화소 영역(A1)은 제3 계조 화상을 외부로 표시한다. 또한 제2 화소 영역(A2), 제3 화소 영역(A3) 및 제4 화소 영역(A4)은 각각 제2 계조 화상을 외부로 표시한다. 즉 도 20과 달리 제3 화소 영역(A3) 및 제4 화소 영역(A4)이 각각 제1 계조에서 제2 계조 화상으로 변화된다.
마지막으로 총 제15 시간(T15) 시간 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 제1 전기 영동 입자(314) 및 제2 전기 영동 입자(316)는 각각 도 23에 도시한 바와 같이 배열하게 된다.
이러한 배열로 인해 도 24에 도시한 바와 같이 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 모두 흰색인 제3 계조 화상을 외부로 표시한다. 즉 도 22와 달리 제2 화소 영역(A2) 내지 제4 화소 영역(A4)은 각각 제2 계조에서 제3 계조 화상으로 변화된다.
이와 같이 제3 화소 영역(A3)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 제16 시간(T16) 경과 후 제14 시간(T14) 동안 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하 며, 제2 화소 영역(A2)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 제17 시간(T17) 경과 후 제13 시간(T13) 동안 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하면 도 22, 도 22 및 도 24에 도시한 바와 같이 제2 화소 영역(A2) 내지 제4 화소 영역(A4)이 서서히 흰색인 제3 계조 화상으로 부드럽게 변화되어 시청자의 눈에 부담을 주지 않는다.
다음, 도 16에 도시한 바와 같이 소정 시간(Te) 경과 후 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 위치하는 각 전기 영동 입자(314, 316)에 각각 제18 시간(T18) 동안 보상 전압(V2)을 인가한다.
이에 의해 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4) 내의 각 전기 영동 입자(314, 316)는 도 14와 동일한 배열 상태를 나타낸다.
이러한 배열에 의해 제1 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)은 도 15와 동일하게 모두 검은색인 제0 계조 화상을 외부로 표시한다.
이상과 같이 상기의 구동 과정을 거치면 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4)의 전기 영동 입자(314, 316)는 양의 구동 전압이 인가되는 총 시간과 음의 구동 전압이 인가되는 총 시간의 길이가 같게 된다. 따라서 각 화소 전극(190)에 축적된 양 또는 음 전하는 제거되며, 각 화소 전극(190)은 리프레쉬되기 때문에 잔상의 발생이 방지된다.
한편, 다음 원하는 화상을 표현하면서도 잔상 방지를 위해서는 소정 시간(Tf) 경과 후 상기 실시예에 따른 구동 과정을 반복하여 거치면 된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 다시 한번 요약 설명한다.본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 구동 시간 별로 도 16을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에서의 제1 동일 계조 표시 전압(V2)의 인가 시간 경과 후 각 화소 영역(A)의 전기 영동 입자(314, 316)에 제2 화상 표시 전압(V1)을 인가하는 시간(T10, T11, T12), 제2 화상 표시 전압(V1)을 인가하는 시간(T10, T11, T12) 경과 후 전기 영동 입자(314, 316)에 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하는 시간(T13, T14, T15), 그리고, 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 인가하는 시간(T13, T14, T15) 경과 후 전기 영동 입자(314, 316)에 보상 전압(V2)을 인가하는 시간(T18)을 더 포함한다.여기서 제2 화상 표시 전압(V1) 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1)은 초기 구동 전압(V1)과 크기 및 극성이 같고 보상 전압(V2)과는 크기는 같고 극성이 반대이다.
따라서 제2 화상 표시 전압(V1) 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합은 보상 전압(V2)을 해당 인가 시간에 대해 적분한 값과 또한 실질적으로 동일하게 된다. 따라서 각 화소 영역(A)의 화소 전극(190)은 리프레시 되게 된다.
한편, 본 실시예와 달리 각 전압(V1, V2) 및 해당 전압(V1, V2)의 각 인가 시간은 제2 화상 표시 전압(V1) 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값이 보상 전압(V2)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일한 조건하에서 본 실시예와 달라질 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방 법에 의해서도 본 발명의 한 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 제5 시간(T5) 경과 후 제1 화소 영역 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)이 각각 제0 계조부터 3 계조 중 임의의 각 계조 화상을 표시하는 경우에는 그 다음 단계의 구동 과정은 각 계조를 표현하는 각 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 대한 상기의 구동 방법에 따라 이루어지게 된다.
한편, 본 발명의 여러 실시예에 따른 전기 영동 장치의 구동 방법과 달리 제1 화소 영역 내지 제4 화소 영역(A1, A2, A3, A4)에 각각 위치하는 전기 영동 입자(314, 316)에 제1 시간(T1) 동안 초기구동 전압(V1)을 인가하는 대신 크기가 같고 극성이 반대인 초기 구동 전압을 초기 화상을 흰색이 아닌 검은색인 제0 계조 화상으로 표시 할 수도 있다.
이 경우 각 시간 별로 인가되는 각종 구동 전압(V1, V2)은 각각 크기가 같고 극성이 반대인 전압으로 대체하면 된다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법을 도 5 및 도 16을 참조하여 설명한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법은 본 발명의 상기 실시예들과 달리 초기 구동 전압(V1)의 인가 단계 없이 도 5에 도시한 제1 화상 표시 전압(V2)의 인가 단계, 제1 화상 표시 전압(V2) 인가 후 제1 동일 계조 표시 전압(V2)의 인가 단계, 제1 동일 계조 표시 전압(V2) 인가 후 도 16에 도시한 제2 화상 표시 전압(V1)의 인가 단계, 그리고 제2 화상 표시 전압 인가(V1) 인가 후 제2 동일 계조 표시 전압(V1)의 인가 단계로 이루어진다.
여기서, 제1 화상 표시 전압(V2) 및 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합은 제2 화상 표시 전압(V1) 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일하다.
한편, 본 실시예와 달리 각 전압(V1, V2) 및 해당 전압(V1, V2)의 각 인가 시간은 제1 화상 표시 전압(V2) 및 제1 동일 계조 표시 전압(V2)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합이 제2 화상 표시 전압(V1) 및 제2 동일 계조 표시 전압(V1)을 각각 해당 인가 시간에 대해 적분한 값의 합과 실질적으로 동일한 조건하에서 본 실시예와 달라질 수 있다.
따라서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에의해서도 각 화소 영역(A)의 화소 전극(190)은 리프레시되며 본 발명의 상기 실시예들과 동일 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 여러 실시예에 따른 전기 영동 장치의 구동 방법은 제0 계조부터 제3 계조까지 4계조의 흑백 화상의 표현이 가능하도록 설명하였으나 각 전압(V1, V2)의 크기 및 인가 시간을 더욱 세분화함으로써, 그 이상의 계조 표현도 가능하다.
한편, 전기 영동 표시 장치의 전기 영동 부재(300)는 검은색을 띄는 분산매(312) 및 흰색을 띄는 전기 영동 입자(314)로만 구성될 수 있으며, 본 발명의 실시예들과 동일한 구동 방법에 의해 동일한 효과를 얻을 수 있다.
또한, 전기 영동 표시 장치가 다양한 컬러 화상을 표현할 수 있도록 전기 영동 부재(300)의 제1 전기 영동 입자(314)가 흰색 대신 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나의 색을 띄도록 마련될 수 도 있다. 이 경우 각 화소 영역(A)에는 순차적으로 각각 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나의 색을 띄는 제1 전기 영동 입자(314)가 검은색을 띄는 제2 전기 영동 입자(316)와 함께 분산매(312)에 분산되어 있을 수 있다. 한편, 제1 전기 영동 입자(314)는 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나의 색 대신 노란색, 마젠타(magenta), 시안(cyan) 중 어느 하나의 색을 띨 수도 있다.
제1 전기 영동 입자(314)가 적색, 녹색, 청색 중 어느 하나의 색 또는 노란색, 마젠타(magenta), 시안(cyan) 중 어느 하나의 색을 띠는 경우에도 각종 컬러 표현이 가능하면서도 상기 실시예들과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 의하면, 잔상 방지를 위한 화소 전극의 리프레시 과정에서 화상이 부드럽게 변화되어 전기 영동 표시 장치의 표시 성능을 향상할 수 있다.

Claims (30)

  1. 제1 전극, 제2 전극, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 마련되어 있으며, 제1 화소 영역, 제2 화소 영역, 제3 화소 영역, 제4 화소 영역을 포함하는 하나의 화소 영역에 위치하는 전기 영동 입자를 포함하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 제1 시간 동안 초기 구동 전압을 인가하는 단계,
    상기 초기 구동 전압 인가 후，상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역에 배치된 상기 전기 영동 입자에 상기 초기 구동 전압의 제1 극성과 반대인 제２ 극성을 갖는 제１ 화상 표시 전압을 상기 제２ 화소 영역에는 제２ 시간동안 인가하고，상기 제3 화소 영역에는 상기 제２ 시간보다 긴 제３ 시간동안 인가하고，상기 제4 화소 영역에는 상기 제3 시간보다 긴 제4 시간 동안 각각 인가하는 단계，
    상기 제１ 화상 표시 전압을 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역에 인가한 후，상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역 및 상기 제3 화소 영역에 배치된 상기 전기 영동 입자에 상기 제２ 극성을 갖는 제１ 동일 계조 표시 전압을 상기 제１ 화소 영역에는 제5 시간 동안 인가하고, 상기 제2 화소 영역에는 상기 제5 시간보다 짧은 제6 시간 동안 인가하고, 상기 제3 화소 영역에는 상기 제6 시간보다 짧은 제7 시간 동안 인가하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역 및 상기 제4 화소 영역에 상기 초기 구동 전압을 인가 시간에 관하여 적분한 값은 상기 제1 화상 표시 전압 및 상기 제1 동일 계조 표시 전압을 각각 상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역의 인가 시간에 관하여 적분한 값의 합계와 동일한 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에서,
    상기 초기 구동 전압, 상기 제1 화상 표시 전압 및 상기 제1 동일 계조 표시 전압의 크기는 실질적으로 동일한 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항에서,
    상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역은 상기 초기 구동 전압의 인가에 의하여 각각 제1 색을 표시하고
    상기 제 1 화상 표시 전압의 인가에 의해 상기 제2 화소 영역은 상기 제1 색과 다른 제2 색 표시하고 상기 제3 화소 영역은 상기 제1 색 및 제2 색과 다른 제3 색을 표시하고, 상기 제4 화소 영역은 상기 제1 색, 상기 제2 색 및 상기 제3 색과는 다른 제4 색을 표시하고,
    상기 제1 동일 계조 표시 전압의 인가에 의해 각각 상기 제 4 색을 표시하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 색은 흰색이며, 상기 제4 색은 검은색이며,
    상기 제1 색으로부터 상기 제4 색으로 갈수록 밝기가 점점 어두워지는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제4항에서,
    상기 제4 시간의 길이는 상기 제1 시간의 길이와 동일한 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 제2 시간의 길이는 상기 제4 시간의 길이의 1/3배이며,
    상기 제3 시간의 길이는 상기 제4 시간의 길이의 2/3배인 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제4항에서,
    상기 제5 시간의 길이는 상기 제1 시간의 길이와 동일하며,
    상기 제6 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 2/3배이며,
    상기 제7 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 1/3배인 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제4항에서,
    상기 제1 동일 계조 표시 전압의 상기 제2 화소 영역에 인가는 상기 제1 화소 영역에 상기 제1 동일한 계조 표시 전압 인가에서 제8시간 경과 후 이루어지며, 상기 제1 동일한 계조 표시 전압의 상기 제 3 화소 영역에 인가는 상기 제1 화소 영역에 상기 제1 동일한 계조 표시 전압인가에서 상기 제 8 시간보다 긴 제9 시간 경과 후 이루어지는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  11. 제10항에서,
    상기 제8 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 1/3배이며,
    상기 제9 시간의 길이는 상기 제5 시간의 길이의 2/3배인 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제10항에서,
    상기 제4 시간 경과 후 상기 제1 색상을 표시하는 상기 제1 화소 영역은 상기 제8 시간 경과 후 상기 제2 색상을 표시하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 제4 시간 경과 후 상기 제2 색상을 표시하는 상기 제2 화소 영역은 상기 제9 시간 경과 후 상기 제3 색을 표시하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제1항에서,
    상기 제 1 동일한 계조 표시 전압을 상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역 및 상기 제3 화소 영역에 인가 한 후, 상기 상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역 및 상기 제3 화소 영역에 배치된 상기 전기 영동 입자에 상기 제1 극성을 갖는 제2 화상 표시 전압을 상기 제1 화소 영역에서 제10 시간동안 인가하고, 상기 제2 화소 영역에는 상기 제10 시간보다 짧은 제11 시간동안 인가하고, 상기 제3 화소 영역에서 상기 제11 시간보다 짧은 제12 시간 동안 각각 인가하는 단계,
    상기 제2 화상 표시 전압을 상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역 및 상기 제3 화소 영역에 인가 한 후, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역 및 상기 제4 화소 영역에 배치된 상기 전기 영동 입자에 상기 제1 극성을 갖는 제2 동일 계조 표시 전압을 상기 제2 화소 영역에는 제13 시간동안 인가하고, 상기 제3 화소 영역에는 상기 제13 시간보다 긴 제14 시간동안 인가하고, 상기 제4 화소 영역에는 상기 제14 시간보다 긴 제15 시간 동안 각각 인가하는 단계, 그리고
    상기 제2 동일 계조 표시 전압 인가 후 상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역에 위치하는 상기 전기 영동 입자에 소정 시간 동안 보상 전압을 인가하는 단계를 더 포함하고, 그리고
    상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역 및 상기 제4 화소 영역에서, 상기 제2 화상 표시 전압과 상기 제2 동일 계조 표시 전압을 각각 상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역 및 상기 제4 화소 영역에 인가한 시간에 대해 적분한 값의 합계는 상기 보상 전압을 인가 시간에 대해 적분한 값과 동일한 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  15. 삭제
  16. 제14항에서,
    상기 제2 화상 표시 전압, 상기 제2 동일 계조 표시 전압 및 상기 보상 전압의 크기는 상기 초기 구동 전압의 크기와 동일한 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제14항에서,
    상기 제1 화소 영역, 상기 제2 화소 영역, 상기 제3 화소 영역, 그리고 상기 제4 화소 영역은,
    상기 제2 화상 표시 전압의 인가에 의해 제1 화소 영역은 제1 색을 표시하고, 상기 제2 화소 영역은 상기 제 1 색과 다른 제2 색을 표시하고, 상기 제3 화소 영역은 상기 제1 색 및 상기 제2 색과는 다른 제3 색을 표시하고, 제4 화소 영역은 상기 제1 색, 상기 제2 색 및 상기 제3 색과는 다른 제4 색을 표시하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  18. 삭제
  19. 제14항에서,
    상기 제10 시간의 길이는 상기 제1 시간의 길이와 실질적으로 동일한 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제19항에서,
    상기 제11 시간의 길이는 상기 제10 시간의 길이의 2/3배이며,
    상기 제12 시간의 길이는 상기 제10 시간의 길이의 1/3배이며,
    상기 제13 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 1/3배이며,
    상기 제14 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 2/3배이고,
    상기 제 15 시간의 길이는 상기 제 10 시간의 길이와 동일한 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  21. 제17항에서,
    상기 제2 동일 계조 표시 전압의 상기 제2 화소 영역에 인가는 상기 제4 화소 영역에 상기 제2 동일 계조 표시 전압 인가에서 제17 시간 경과 후 이루어지며, 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 상기 제3 화소 영역에 인가는 상기 제4 화소 영역에 상기 제2 동일 계조 표시 전압의 인가에서 상기 제17 시간보다 짧은 제16 시간 경과 후 이루어지는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  22. 제21항에서,
    상기 제16 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 1/3배이며,
    상기 제17 시간의 길이는 상기 제15 시간의 길이의 2/3배인 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
  23. 제21항에서,
    상기 제10 시간 경과 후 상기 제4 색을 표시하는 상기 제4 화소 영역은 상기 제16 시간 경과 후 상기 제3 색을 표시하고,
    상기 제10 시간 경과 후 상기 제3 색을 표시하는 상기 제3 화소 영역은 상기 제17 시간 경과 후 상기 제2 색을 표시하는 전기 영동 표시 장치의 구동 방법.
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  30. 삭제
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