KR101863597B1 - 전기영동표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치스크린 기능을 수행하는 전기영동 표시장치에 관한 것으로서, 전기영동 표시소자를 밀봉할 수 있는 밀봉접착제를 이용하여 전기영동 표시소자에 터치패널을 접착시킨, 전기영동 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. 이를 위해 본 발명에 따른 전기영동 표시장치는, 전기영동 현상을 이용하여 영상을 표시하는 전기영동 표시소자; 상기 전기영동 표시소자의 상단면 및 측면 외곽에 도포되어, 상기 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시키기 위한 밀봉접착층; 및 상기 밀봉접착층을 통해 상기 전기영동 표시소자의 상단면에 접착되어 터치위치 검출기능을 수행하기 위한 터치패널을 포함한다.

Description

전기영동표시장치 및 그 제조 방법{ELECTROPHORETIC DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 전기영동표시장치에 관한 것으로서, 특히, 전기영동표시소자의 상단면에 터치패널이 접착되어 있는 전기영동표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
전기영동 표시장치는 전자 책(e-book)의 제조에 주로 사용되고 있는 평판 표시장치 중 하나이다.
전기영동 표시장치는 서로 대향하는 2개의 전극들을 포함하고, 이들 사이에 전기영동 분산액이 위치한다. 마이크로캡슐 방식에서는, 전기영동 분산액을 내부에 저장하고 있는 복수 개의 마이크로캡슐들이 상기 2개의 전극 사이에서 층을 형성한다. 마이크로컵 방식에서는 전기영동 분산액이 격벽에 의해 셀 별로 구획된다. 두 전극에 인가되는 전압에 의해 전기영동 분산액에 포함되어 있는 착색된 대전 입자가 전기영동(electrophoresis)에 의해 반대 극성의 전극으로 이동함으로써 화상이 표시된다.
전기영동 표시장치는 쌍안정성(bistability)을 갖고 있어 인가된 전압이 제거되어도 원래의 이미지를 장시간 보존할 수 있다. 즉, 전기영동 표시장치는 전압을 지속적으로 인가받지 않아도 일정 화면을 장기간 유지할 수 있다. 이러한 특성으로 인해, 전기영동 표시장치는 화면의 신속한 교환이 요구되지 않는 응용 분야(예를 들어, 전자 책 분야)에 적합하다.
한편, 최근에는 전기영동 표시장치의 장점인 휴대성을 보다 부각시키기 위해 터치 스크린(touch screen)과 같은 손쉬운 사용자 인터페이스(user interface)의 요구가 날로 증가되고 있으며, 이에 따라, 전기영동 표시소자의 상단에 터치패널이 접착되어 있는 형태의 전기영동 표시장치가 개발되고 있다.
이러한 터치패널은 저항방식 또는 정전용량 방식으로 제조될 수 있으며, 전기영동 표시장치는 이중 정전용량 방식의 터치패널이 전기영동 표시소자 위에 접착되어 있는 형태로 제조되고 있다.
도 1은 종래의 전기영동 표시장치의 단면을 나타낸 예시도로서, 특히, 터치패널이 접착되어 있는 전기영동 표시소자의 단면을 나타낸 예시도이다.
종래의 전기영동 표시장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 대향 합착되는 하부 어레이 기판 및 상부기판과, 하부 어레이 기판과 상부기판 사이에 개재된 전기영동 필름부를 포함하는 전기영동 표시소자, 터치스크린 기능을 수행하는 터치패널 및 터치패널과 전기영동 표시소자 사이에 삽입되어 터치패널의 표면을 보호하면서 터치패널을 전기영동 표시소자와 접착시키기 위한 보호시트를 포함하고 있다.
여기서, 보호시트는 복수의 층, 예를 들어, 수분침투를 방지하기 위한 수분 차단층, 자외선을 차단하기 위한 자외선 차단층 및 보호층이 적층되어 형성된다.
한편, 상기한 바와 같은 종래의 전기영동 표시장치를 제조하는 방법은 다음과 같다.
우선, 전기영동 표시소자가 제조되면, 보호시트를 전기영동 표시소자의 상부기판의 표면에 접착제를 이용하여 접착시킨다. 이후, 보호시트와 전기영동 표시소자의 측면 외곽을 씰링하여, 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시킨다. 마지막으로, 보호시트 위에 접착제(OCA)를 이용하여 터치패널이 접착됨으로써, 전기영동 표시장치가 제조된다.
그러나, 상기한 바와 같은 종래의 전기영동 표시장치는, 복수의 층으로 형성되는 보호시트와 터치패널에 의해 광학적 손실이 발생하게 된다는 문제점을 가지고 있다.
즉, 전기영동 표시소자는 전기영동 표시소자로 유입되는 빛을 다시 전반사시켜 영상을 표시하고 있는데, 터치패널이 추가됨에 따라, 보호시트와 함께 터치패널이 빛의 투과를 방해하는 기능을 하게 되어, 전기영동 표시장치의 광학 손실이 발생하고 있다. 특히, 보호시트가 상기한 바와 같이 복수의 층으로 형성되어 있기 때문에 광학 손실이 증가되고 있다.
또한, 터치패널을 포함하고 있는 종래의 전기영동 표시장치 제조 방법은, 보호시트를 접착제를 이용하여 전기영동 표시소자의 상단면에 접착시킨 후, 보호시트와 전기영동 표시소자의 측면 외곽을 씰링제로 밀봉처리하고, 최종적으로 또 다른 접착제를 이용하여 전기영동 표시소자의 상단면에 터치패널을 접착시키고 있기 때문에 공정이 복잡하다는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전기영동 표시소자를 밀봉할 수 있는 밀봉접착제를 이용하여 전기영동 표시소자에 터치패널을 접착시킨, 전기영동 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기영동 표시장치는, 전기영동 현상을 이용하여 영상을 표시하는 전기영동 표시소자; 상기 전기영동 표시소자의 상단면 및 측면 외곽에 도포되어, 상기 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시키기 위한 밀봉접착층; 및 상기 밀봉접착층을 통해 상기 전기영동 표시소자의 상단면에 접착되어 터치위치 검출기능을 수행하기 위한 터치패널을 포함한다.
또한, 상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기영동 표시장치 제조 방법은, 전기영동 현상을 이용하여 영상을 표시하는 전기영동 표시소자의 상단면과 측면 외곽에 밀봉접착층을 형성하여, 상기 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시키는 단계; 및 터치위치 검출기능을 수행하기 위한 터치패널을 상기 밀봉접착층을 이용하여 상기 전기영동 표시소자의 상단면에 접착시키는 단계를 포함한다.
상술한 해결 수단에 따라 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
즉, 본 발명은 전기영동 표시소자를 밀봉할 수 있는 밀봉접착제를 이용하여 전기영동 표시소자에 터치패널을 접착시킴으로써, 전기영동 표시소자로부터 터치패널까지의 두께를 줄여, 전기영동 표시소자로부터 반사되는 빛의 감소를 줄일 수 있다는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은 전기영동 표시소자의 상단을 보호하기 위해 부착되던 보호시트와, 전기영동 표시소자의 측면 외곽을 밀봉시키기 위해 이용되던 씰을 제거함으로써, 제조공정을 간소화하고, 제조비용을 줄일 수 있다는 효과를 제공한다.
따라서, 본 발명은 전체적으로 두께가 얇아진 전기영동 표시장치를 제공할 수 있다는 효과를 제공한다.
도 1은 종래의 전기영동 표시장치의 단면을 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기영동 표시장치의 구조를 개략적으로 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기영동 표시장치의 구조를 개략적으로 나타낸 예시도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치 제조 방법을 순차적으로 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기영동 표시장치의 구조를 개략적으로 나타낸 예시도이다.
본 발명의 제1실시예에 따른 전기영동 표시장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 전기영동 표시소자(100), 밀봉접착제(200) 및 터치패널(300)을 포함한다.
우선, 전기영동 표시소자(100)는, 착색된 대전 입자가 외부로부터 가해진 전계에 의해 이동하는 전기영동(Electrophoresis) 현상을 이용하여 화상을 표시하는 소자를 말하는 것으로서, 여기서 전기영동 현상이란, 대전 입자를 액체 속에 분산시킨 전기영동 분산액(전기영동 잉크)에 전계를 인가하는 경우에 대전 입자가 쿨롱력에 의하여 액체 속을 이동하는 현상을 의미한다.
이러한 기능을 수행하기 위한 전기영동 표시소자(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 어레이 기판(110), 상부기판(120) 및 전기영동 필름부(130)를 포함하여 구성된다.
하부 어레이 기판(110)은 전기영동 필름부의 대전 입자를 능동적으로 구동시키기 위한 것으로서, 하부기판(111) 상에, 각 화소별로 화소전극 및 화소전극에 전압을 인가시키기 위한 스위칭 소자인 박막트랜지스터(TFT)(이하, 화소전극과 박막트랜지스터 등을 총칭하여 간단히 '제1전극층'이라 함)(112)가 형성되어 있다.
상부기판(120)에는 하부 어레이 기판의 화소전극과 대향되어 대전 입자를 구동시키기 위한 제2전극층(미도시)이 형성되어 있다. 이러한 상부기판은 투명한 재질의 합성수지(PET)로 형성되어 있다.
전기영동 필름부(130)는, 대전 입자를 포함하고 있는 전기영동 분산액을 내부에 저장하고 있는 복수 개의 마이크로캡슐들로 구성되어 있다. 이러한 전기영동 필름부는 접착제를 이용하여 상부기판 및 하부 어레이 기판에 접착된다.
상기 구성들 중 상부기판과 전기영동 필름부를 총칭하여 에프피엘(FPL : Front Panel Lamination)(이하, 간단히 'FPL'이라 함)이라 한다.
즉, 전기영동 필름부가 상부기판에 접착된 상태의 FPL이 하부 어레이 기판에 부착되어 전기영동 표시소자가 제조될 수 있다.
부연하여 설명하면, FPL은 제2전극층이 형성되어 있는 상부기판, 및 제2전극층에 접착되며 하전 염료 입자(charged pigment particle)로 충전되어 있는 복수의 마이크로캡슐들을 포함한다.
한편, 도면에 상세히 도시되어 있지는 않았지만, 하부 어레이 기판(110)은 하부기판(111)에 형성되며, 게이트 절연막을 사이에 두고 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 라인 및 데이터 라인, 상기 교차영역에 형성된 박막 트랜지스터 및 상기 화소영역에 형성된 화소전극 등을 포함하고 있다.
또한, 박막 트랜지스터는 게이트 전압이 공급되는 게이트전극, 상기 데이터 라인에 접속하는 소오스전극, 상기 화소전극에 접속하는 드레인전극, 상기 게이트전극과 중첩되고 상기 소오스전극과 드레인전극 사이에 전도채널을 형성하는 활성층을 구비한다. 여기서, 활성층 위에는 소오스전극 및 드레인전극과 오믹콘택을 형성하기 위한 오믹콘택층 등이 추가로 구비될 수 있다.
즉, 상기한 바와 같은 전기영동 표시소자는, 각 화소에 부착되어 있는 마이크로캡슐 내부의 양(+) 또는 음(-)으로 대전된 대전 입자들이, 하부 어레이 기판에 형성되어 있는 박막 트랜지스터에 공급되는 전계에 따라 상하 방향으로 이동함으로써 화상을 구현하게 된다. 예를 들어, 흰색으로 대전된 대전 입자들이 전계에 의해 상부기판 방향으로 이동되면, 외부로부터 유입된 빛을 반사시켜 해당 화소가 흰색으로 표시되며, 검은색으로 대전된 대전 입자들이 전계에 의해 상부기판 방향으로 이동되면, 외부로부터 유입된 빛을 모두 흡수하여 해당 화소가 검은색으로 표시됨으로써, 영상이 표시될 수 있다.
여기서, 상부기판과 하부기판은 유연성을 가지는 플라스틱, 쉽게 구부러지는 베이스 필름, 또는 유리기판 등이 이용될 수 있다. 또한, 상기 마이크로캡슐 내에는 양(+)극성 전압에 반응하는 블랙 염료 입자와 음(-)극성 전압에 반응하는 화이트 염료 입자 및 솔벤트가 포함되어 있다.
다음으로, 밀봉접착제(200)는 전기영동 표시소자의 상단면 및 측면 외곽에 도포되는 것으로서, 전기영동 표시소자의 상단면에 도포되는 밀봉접착제는 터치패널을 전기영동 표시소자와 접착시키는 기능을 수행하며, 전기영동 표시소자의 측면 외곽에 도포되는 밀봉접착제는 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시켜 외부와 차단시키는 기능을 수행한다. 이러한 밀봉접착제에 의해 전기영동 표시소자의 외곽부가 밀봉되어 대기와 차단됨으로써, 외부 환경에 의한 전기영동 표시소자의 열화가 방지될 수 있다.
즉, 본 발명은 종래의 보호시트와 밀봉용 씰이 하던 기능을 밀봉접착제를 이용하여 수행하고 있다는 특징을 가지고 있다.
부연하여 설명하면, 종래의 보호시트는 수분 차단층, 자외선 차단층 및 보호층과 같은 복수의 층으로 구성되어 있으며, 이러한 보호시트가 전기영동 표시소자 상단에 접착된 상태에서 보호시트 및 전기영동 표시소자의 외곽 측면에 씰이 도포되어 전기영동 표시소자의 내부가 밀봉된 후 다시 접착제(OCA)를 이용하여 터치패널이 전기영동 표시소자에 접착되었으나, 본 발명은 밀봉접착체만을 이용하여 전기영동 표시소자의 상단을 보호하고 터치패널을 전기영동 표시소자에 접착시키는 한편, 전기영동 표시소자의 외곽 측면을 밀봉시키고 있다는 특징을 가지고 있다.
즉, 밀봉접착제(200)는 첫째, 터치패널을 전기영동 표시소자에 접착시키기 위한 접착제의 기능을 수행하고 있고, 둘째, 전기영동 표시소자의 외곽 측면을 도포하여 전기영동 표시소자를 밀봉시키는 기능을 수행하고 있으며, 셋째, 습기로부터 전기영동 표시소자의 내부를 보호하기 위해 수분침투를 방지하는 기능을 수행하고 있다.
이를 위해 밀봉접착제(200)는 수지(Resin)계의 DBA(듀폰사 제품) 또는 SVR(Super View Resin) 등이 이용되고 있다.
밀봉접착제(200)로 이용되고 있는 DBA 중 특히, 모델명이 DBA1000인 제품의 특성을 간단히 살펴보면, DBA1000은 아크릴계 점착 성분 약 90% 정도와, 감광제 및 기타 성분 약 10% 정도를 포함하여 구성되어 있다.
또한, DBA100은, 380nm 영역에서 80% 투과시키고, 350nm의 자외선을 30% 투과시키고,　300nm 이하의 자외선의 경우에는 거의 투과시키지 않는(30~0%) 특성을 가지고 있다.
마지막으로, 터치패널(300)은 사용자의 터치에 따른 정전용량의 변화를 이용하여 터치 위치를 검출하기 위한 것으로서, 전기영동 표시소자의 상단에 접착되어 전기영동 표시소자의 터치 위치를 검출하기 위한 용도로 이용되고 있다. 이러한 터치패널은 사용자의 터치에 따른 저항의 변화를 이용하여 터치 위치를 검출할 수도 있다. 즉, 터치패널은 터치스크린의 기능을 수행한다.
상기와 같은 기능을 수행하기 위한 터치패널(300)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부전극(311)이 형성되는 제1기판(310), 하부전극(321)이 형성되는 제2기판(320), 제1기판의 상단에 접착되어 터치패널의 표면을 보호하기 위한 터치패널보호층(330), 제2기판의 하단에 접착되며 밀봉접착제를 통해 전기영동 표시소자의 상단에 접착되어 전기영동 표시소자의 상단으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위한 수분 차단층(370)을 포함하고 있다. 한편, 제1기판과 터치패널보호층은 제1접착층(340)에 의해 접착되어 있고, 제1기판과 제2기판은 제2접착층(350)에 의해 접착되어 있으며, 제2기판과 수분 차단층은 제3접착층(360)에 의해 접착되어 있다.
즉, 터치패널(300)은 사용자의 터치에 따른 제1기판 또는 제2기판에 유도되는 정전용량의 변화 또는 저항의 변화를 이용하여 터치 위치를 검출하는 기능을 수행한다.
수분 차단층(370)은 제3접착층(360)에 의해 제2기판과 접착되어 있고, 밀봉접착제(200)에 의해 전기영동 표시소자의 상단면에 접착되어 있는 것으로서, 전기영동 표시소자의 상단면을 통해 수분이 전기영동 표시소자의 내부로 침투되는 것을 방지하는 기능을 수행한다. 이러한 수분 차단층은, 밀봉접착제가 상기한 바와 같이 수분 차단 기능을 수행하고 있기 때문에, 이하에서 설명될 제2실시예에서와 같이 생략될 수도 있으나, 수분 차단 기능이 없는 물질이 밀봉접착제로 적용되는 경우 또는 밀봉접착제의 수분 차단 기능이 부족한 경우에 보충적으로 이용될 수도 있다.
제3접착층(360)은 수분 차단층(370)을 제2기판에 접착시키는 기능을 수행하는 것으로서, 특히, 자외선을 차단할 수 있는 물질을 포함한 접착제이다. 이러한 제3접착층은 자외선 차단 기능이 추가된 광접착필름(OCA : Optical clear adhesive)으로 형성될 수 있다. 그러나, 상기한 바와 같이 수분 차단층이 불필요한 경우에는 제3접착층 역시 생략될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명은 수분 침투 방지 기능, 접착기능 및 밀봉 기능을 갖는 밀봉접착층을 이용하여, 전기영동 표시소자를 도포하는 한편, 터치패널을 밀봉접착층을 이용하여 전기영동 표시소자에 접착시킴으로써, 전기영동 표시소자 상단에 적층되는 층의 두께를 감소시켜, 전기영동 표시소자의 빛 반사효율을 증대시킬 수 있다는 특징을 가지고 있다. 이로 인해, 본 발명은 전기영동 표시소자 상단면에 적층되어 있는 층들에서 발생되는 광학 손실을 줄일 수 있다는 특징을 가지고 있다.
또한, 본 발명은 복수의 층으로 구성되어 있는 보호시트 대신 전기영동 표시소자에 도포되는 밀봉접착층을 이용함으로써, 전기영동 표시장치의 제조를 간소화시킬 수 있는바, 이에 대하여는 도 4를 참조하여 상세히 설명된다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기영동 표시장치의 구조를 개략적으로 나타낸 예시도이다. 본 발명의 제2실시예에 따른 전기영동 표시장치는 본 발명의 제1실시예와 비교해 볼 때, 터치패널의 구조만이 상이한 것으로서, 이하의 설명 중, 본 발명의 제1실시예와 동일한 구조 및 기능에 대하여는 간단히 설명되거나 생략된다.
본 발명의 제2실시예에 따른 전기영동 표시장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 전기영동 표시소자(100), 밀봉접착제(200) 및 터치패널(300)을 포함한다.
우선, 전기영동 표시소자(100)는, 착색된 대전 입자가 외부로부터 가해진 전계에 의해 이동하는 전기영동(Electrophoresis) 현상을 이용하여 화상을 표시하는 소자를 말하는 것으로서, 제1실시예에 적용되는 전기영동 표시소자와 동일하게 구성되어 동일한 기능을 수행한다.
다음으로, 밀봉접착제(200)는 전기영동 표시소자의 상단면 및 측면 외곽에 도포되는 것으로서, 전기영동 표시소자의 상단면에 도포되는 밀봉접착제는 터치패널을 전기영동 표시소자와 접착시키는 기능을 수행하며, 전기영동 표시소자의 측면 외곽에 도포되는 밀봉접착제는 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시켜 외부와 차단시키는 기능을 수행한다. 밀봉접착제에 의해 전기영동 표시소자의 외곽부가 밀봉되어 대기와 차단됨으로써, 외부 환경에 의한 전기영동 표시소자의 열화가 방지될 수 있다.
한편, 본 발명의 제2실시예에 적용되는 밀봉접착제는 제1실시예에 적용되는 밀봉접착제와 동일한 것이 적용될 수 있으나, 본 발명의 제2실시예에서는 전기영동 표시소자로의 수분 침투를 방지하기 위한 수분 차단층이 터치패널에서 제외되고 있는바, 밀봉접착제(200)는 수분차단기능을 포함하고 있다는 특징을 가지고 있다.
즉, 본 발명에 적용되는 밀봉접착제는 첫째, 터치패널을 전기영동 표시소자에 접착시키기 위한 접착제의 기능을 수행하고 있고, 둘째, 전기영동 표시소자의 외곽 측면을 도포하여 전기영동 표시소자를 밀봉시키는 기능을 수행하고 있으며, 셋째, 습기로부터 전기영동 표시소자의 내부를 보호하기 위해 수분침투를 방지하는 기능을 수행하는 것으로서, 밀봉접착제(200)가 수분 차단 기능을 포함하는 수지(Resin)계의 물질(듀폰사의 DBA 또는 SVR 등)로 형성되어 있기 때문에, 터치패널에 접착되어 있는 수분 차단층이 제거되더라도, 밀봉접착제에 의해, 전기영동 표시소자로 침투되는 수분이 차단될 수 있다.
마지막으로, 터치패널(300)은 사용자의 터치 위치를 검출하기 위한 것으로서, 전기영동 표시소자의 상단면에 밀봉접착제를 통해 접착되어 전기영동 표시소자의 터치 위치를 검출하기 위한 용도로 이용되고 있다. 이러한 터치패널은 상부전극(311)이 형성되는 제1기판(310), 하부전극(321)이 형성되는 제2기판(320), 제1기판의 상단에 접착되어 터치패널의 표면을 보호하기 위한 터치패널보호층(330)을 포함하고 있으며, 제1기판과 터치패널보호층은 제1접착층(340)에 의해 접착되어 있고, 제1기판과 제2기판은 제2접착층(350)에 의해 접착되어 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 적용되는 터치패널은, 제1실시예와 비교해 볼 때, 최하단에 접착되어 있던 수분 차단층이 제거되어 있으며, 따라서, 수분 차단층을 제2기판에 접착시키기 위한 제3접착층 역시 제거된 상태로 형성된다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 적용되는 제3접착층은 단순히 수분 차단층을 제2기판에 접착시키는 기능만을 수행하는 것이 아니라, 전기영동 표시소자로 침투되는 자외선을 차단하는 기능을 수행하고 있다. 따라서, 제3접착층이 제거됨에 따라 자외선 차단 기능을 보강하기 위하여, 제2실시예에 적용되는 제1접착층(340)에는 자외선 차단 기능이 추가된다.
즉, 자외선이 전기영동 표시소자에 입사되는 경우, 화질이 선명하지 못하는 경우가 발생될 수 있으며, 이를 위해 1차적으로 터치패널보호층(330)이 자외선을 차단시킬 수 있는 합성수지로 형성되고 있으나, 추가적으로 자외선 차단 기능을 증대시키기 위하여, 터치패널보호층(330)과 제1기판(310)을 접착시키기 위한 제1접착층(OCA)(340)에는 자외선을 차단할 수 있는 기능이 추가되어 있다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치 제조 방법을 순차적으로 나타낸 예시도이다.
우선, 투명한 유리기판이나 플렉서블한 기판과 같은 소정의 하부기판(111)에 박막트랜지스터, 화소전극 등을 포함하는 제1전극층(112)을 형성하여 어레이 기판(110)을 제작한다.
다음으로, 상부기판(120)에 인듐-틴-옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO), 인듐-징크-옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO)와 같은 투명 도전막으로 제2전극층(미도시)을 형성하고, 대전 입자가 충전되어 있는 마이크로캡슐로 형성되는 전기영동 필름부(1300를 접착제를 이용하여 상부기판에 부착시켜 FPL을 형성한 후, FPL과 하부 어레이 기판을 접착제를 이용하여 접착시켜 도 4a에 도시된 바와 같은 전기영동 표시소자(100)를 제조한다. 이때, 하부 어레이 기판의 폭은 FPL보다 넓게 형성된다.
전기영동 필름부(130)에서 전자잉크를 사용하는 경우에는 유기잉크 또는 무기잉크 중 어느 하나가 사용될 수 있고, 이러한 전자잉크는 미세한 마이크로캡슐 내에 삽입되어 있으며, 마이크로캡슐에는 수백만 개의 블랙 및 화이트 대전 입자가 충전되어 있다.
블랙 대전 입자는 카본(carbon)계로서 음(-)극성을 가지며, 화이트 대전 입자는 산화티타늄(TiO2)이 사용됨과 아울러 양(+)극성을 가진다.
다음으로, 도 4b에 도시된 바와 같이, 전기영동 표시소자의 측면 외곽에 밀봉접착층 형성을 위한 마스크(500)를 배치시킨 후, 마스크를 차단막으로 하여 밀봉접착층을 형성할 밀봉접착제를 전기영동 표시소자의 상단면 및 측면에 도포한다.
다음으로, 도 4b에서 설명된 과정을 통해 전기영동 표시소자의 측면 외곽과 상단면에 밀봉접착제가 도포된 후 마스크를 제거하면, 도 4c에 도시된 바와 같이, 전기영동 표시소자의 외관을 전체적으로 덮고 있는 밀봉접착층(200)이 형성된다.
즉, 밀봉접착층(200)은 상기한 바와 같이, 전기영동 표시소자의 측면 외곽을 밀봉시키는 한편, 전기영동 표시소자 내부로의 수분 침투를 방지하는 기능을 수행한다.
또한, 밀봉접착층은 전기영동 표시소자의 상단면을 보호하는 한편, 터치패널(300)을 전기영동 표시소자의 상단면에 접착시키는 기능을 수행한다.
마지막으로, 전기영동 표시소자의 상단면에 도포되어 있는 밀봉접착층(200)에 터치패널(300)을 접착시킴으로써, 터치스크린 기능을 포함하고 있는 전기영동 표시장치의 제조가 완료된다.
여기서, 밀봉접착층에 의해 전기영동 표시소자의 상단면에 접착되는 터치패널은 상기한 바와 같은 제1실시예 또는 제2실시예에 적용되는 터치패널이 적용될 수 있다.
즉, 본 발명에 적용되는 터치패널(300)은 제1실시예에서 설명된 바와 같이, 상부전극이 형성되는 제1기판, 하부전극이 형성되는 제2기판, 제1기판의 상단에 접착되어 터치패널의 표면을 보호하기 위한 터치패널보호층, 제2기판의 하단에 접착되며 밀봉접착제를 통해 전기영동 표시소자의 상단에 접착되어 전기영동 표시소자의 상단으로 수분이 유입되는 것을 방지하기 위한 수분 차단층을 포함하고, 제1기판과 터치패널보호층은 제1접착층에 의해 접착되어 있고, 제1기판과 제2기판은 제2접착층에 의해 접착되어 있으며, 제2기판과 수분 차단층은 제3접착층에 의해 접착되어 있는 형태로 구성될 수 있다.
또한, 본 발명에 적용되는 터치패널은 제2실시예에서 설명된 바와 같이, 상부전극이 형성되는 제1기판, 하부전극이 형성되는 제2기판, 제1기판의 상단에 접착되어 터치패널의 표면을 보호하기 위한 터치패널보호층을 포함하고 있으며, 제1기판과 터치패널보호층은 자외선 차단 기능을 갖는 제1접착층에 의해 접착되어 있고, 제1기판과 제2기판은 제2접착층에 의해 접착되어 있는 형태로 구성될 수 있다.
그러나, 터치패널의 하단면에 접착되어 있는 수분 차단층 역시 빛의 투과 및 반사효율을 저하시키는 기능을 할 수도 있으므로, 본 발명은 제2실시예와 같이, 수분 차단 기능을 포함하고 있는 밀봉접착층(200)을 이용하여, 터치패널의 수분 차단층을 제거 시키는 형태로 형성되는 것이 바람직한 바, 도 4d에도 본 발명의 제2실시예에서 적용되었던 터치패널(300)이 도시되어 있다.
즉, 상기한 바와 같은 본 발명은, 전기영동 표시소자로의 수분 침투 방지 및 전기영동 표시소자의 상단면 보호를 위해 적용되었던 보호시트를 제거하는 대신, 수분 침투 방지, 상단면 보호 및 밀봉 기능을 수행할 수 있는 밀봉접착층을 전기영동 표시소자의 전면에 도포시키고 있다는 특징을 가지고 있다.
따라서, 본 발명은 터치패널과 전기영동 표시소자 사이의 층을 줄임으로써, 빛의 투과율을 높일 수 있으며, 별도의 밀봉과정을 거치지 않도록 함으로써 공정을 단순화시킬 수 있다는 특징을 가지고 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.　 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 전기영동 표시소자 110 : 하부 어레이 기판
120 : 상부기판 130 : 전기영동 필름부
200 : 밀봉접착제 300 : 터치패널
311 : 상부전극 310 : 제1기판
321 : 하부전극 320 : 제2기판
330 : 터치패널보호층 340 : 제1접착층
350 : 제2접착층 360 : 제3접착층
370 : 수분 차단층

Claims (8)

  1. 전기영동 현상을 이용하여 영상을 표시하는 전기영동 표시소자;
    상기 전기영동 표시소자의 상단면 및 측면 외곽에 도포되어, 상기 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시키고, 상기 전기영동 표시소자 내부로의 수분 침투를 차단하며, 상기 전기영동 표시소자로 침투되는 자외선을 차단하는 밀봉접착제; 및
    상기 밀봉접착제를 통해 상기 전기영동 표시소자의 상단면에 접착되어 터치위치 검출기능을 수행하기 위한 터치패널을 포함하고,
    상기 밀봉접착제는 아크릴계 점착 성분 및 감광제 성분으로 구성된, 전기영동 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치패널은 자외선을 차단하는, 전기영동 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치패널은,
    상부전극이 형성되는 제1기판;
    하부전극이 형성되는 제2기판;
    상기 제1기판의 상단면에 접착되어 터치패널의 표면을 보호하기 위한 터치패널보호층;
    상기 제1기판과 상기 터치패널보호층을 접착시키며, 자외선을 차단하는 기능을 수행하기 위한 제1접착층; 및
    상기 제1기판과 상기 제2기판을 접착시키기 위한 제2접착층을 포함하는, 전기영동 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 터치패널은,
    상부전극이 형성되는 제1기판;
    하부전극이 형성되는 제2기판;
    상기 제1기판의 상단에 접착되어 터치패널의 표면을 보호하기 위한 터치패널보호층;
    상기 밀봉접착제를 통해 상기 전기영동 표시소자의 상단면에 접착되어 상기 전기영동 표시소자의 내부로 수분이 침투되는 것을 방지하기 위한 수분 차단층;
    상기 제1기판과 상기 터치패널보호층을 접착시키기 위한 제1접착층;
    상기 제1기판과 상기 제2기판을 접착시키기 위한 제2접착층; 및
    상기 제2기판 및 상기 수분 차단층을 접착시키기 위한 제3접착층을 포함하는, 전기영동 표시장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제3접착층은,
    자외선을 차단하는 기능을 수행하는, 전기영동 표시장치.
  7. 전기영동 현상을 이용하여 영상을 표시하는 전기영동 표시소자의 상단면과 측면 외곽에 밀봉접착제를 형성하여, 상기 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시키고 상기 전기영동 표시소자 내부로의 수분 침투를 차단하며 상기 전기영동 표시소자로 침투되는 자외선을 차단하는 단계; 및
    터치위치 검출기능을 수행하기 위한 터치패널을 상기 밀봉접착제를 이용하여 상기 전기영동 표시소자의 상단면에 접착시키는 단계를 포함하고,
    상기 밀봉접착제는 아크릴계 점착 성분 및 감광제 성분으로 구성된, 전기영동 표시장치 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 전기영동 표시소자의 내부를 밀봉시키는 단계는,
    상기 전기영동 표시소자의 측면 외곽에 마스크를 배치시키는 단계; 및
    상기 마스크를 차단막으로 하여, 상기 전기영동 표시소자의 상단면과 측면 외곽에 밀봉접착제를 도포하여, 상기 전기영동 표시소자의 측면 외곽을 밀봉시키는 단계를 포함하는, 전기영동 표시장치 제조 방법.
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