KR102242277B1 - 전자잉크 디스플레이 장치 및 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자잉크 디스플레이 장치에 관한 것으로, 픽셀 전극을 포함하는 기판에 ODF 공법으로 라이너 프레임이 도포되고, 라이너 프레임은 제1 라이너 프레임과 제2 라이너 프레임을 포함하며, 제2 라이너 프레임이 제1 라이너 프레임의 일측에 위치하는데, 제1 라이너 프레임 안에 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이가 설치되고, 제2 라이너 프레임 안에 전도성 실버 페이스트가 설치되고, 라이너 프레임에는 상층 투명 전극이 커버되어 있고, 전도성 실버 페이스트는 각각 픽셀 전극을 포함하는 기판, 상층 투명 전극과 전기적으로 접촉하며, 라이너 프레임과 상층 투명 전극은 주변을 방수성 접착제로 밀폐 고정한다. 본 발명에 따른 전자잉크 디스플레이 장치는 ODF 공법을 사용하므로 종래기술에 따른 전자종이 격막의 복잡한 생산 과정을 줄이고, 직접 전자종이 격막 생산을 전자종이 디스플레이 장치과 통합시켜 처리함으로서 전자종이 디스플레이 장치의 후단 제조 공법을 대폭 간소화하고, 공법 절차를 단축시키며, 생산효율을 높이고, 양품율을 향상시킨다.

Description

전자잉크 디스플레이 장치 및 제조방법
본 발명은 디스플레이 장치 및 제조방법에 관한 것으로, 특히, 전자잉크 디스플레이 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 전자 디스플레이 기술 분야에 속한다.
전기영동 디스플레이 기술은 일찍 지난 세기 70년대에 제기되었으며, 지난 10년간 전기영동 디스플레이기술은 많은 발전을 이루어 성능과 제조방법 면에서 모두 아주 많이 향상되었다. 특허 US3892568는 적어도 하나의 전기영동 입자를 포함한 전기영동 디스플레이 재료의 제조과정을 공개하였고, 특허 JP1086116는 적어도 하나의 전기영동 입자를 가지고 전기영동액이 마이크로 캡슐에 의해 코팅된 전기영동 디스플레이 시스템을 공개하였다. 특허 US5930026, 특허 US5961804, 특허 US6017584와 특허 US6120588에서는 마이크로 캡슐이 코팅된 전기영동 디스플레이 유닛을 공개하였는데, 여기에서, 전기영동 현상액은 두 가지 또는 두 가지 이상의 상이한 광전기 성능을 가지는 전기영동 입자를 포함한다. 특허 US6930818는 마이크로 컵 구조를 사용해 코팅된 전기영동 디스플레이 유닛을 공개하였다.
도 1과 도 2는 종래기술에 따른 전자잉크 디스플레이 장치의 구조 예시도로서, 전자종이 격막(20), 전자종이 격막(20)에 커버된 PS(22)와 전자종이 격막(20) 아래에 위치한 유리 기판(21)을 포함하는데, 여기에서, 전자종이 격막(20)은 여러 번의 도포와 절단을 거쳐 얻어지고, ITO 투명 전극, 전자잉크 캡슐층, 핫멜트 접착층, OCA층으로 구성되며; 사용하는 PS(22)는 PET층과 방수층으로 구성되며; 전자잉크를 제조하는 과정에서, 먼저, 절단된 전자종이 격막(20)의 실버 페이스트 홀 위치에 일정량의 전도성 실버 페이스트(8)를 떨어뜨리고, 유리 기판(21)은 열압축 접착을 통해 핫멜트 접착층과 전자종이 격막(20)을 접착하며; 이어서, 절단된 PS(22)은 기계로 전자종이 격막(20)과 프레싱하며; 집적회로 모듈IC(10)는 COG 공법으로 직접 유리 기판(21)에 바인딩한 다음, 디스펜서로 디스플레이 장치 주변에 방수성 접착제(4)를 도포해 변두리를 밀폐하는데 사용하며; 마지막으로, 실리콘겔(19)로 집적회로 모듈 IC(10) 주변을 도포해 집적회로 모듈 IC(10)를 보호하는데 사용한다.
현재 전기영동 디스플레이 기술은 성능과 제조방법 면에서 여전히 여러가지로 부족한 점이 존재하고 있다.
1. 마이크로 캡슐 전자종이 격막의 제조 공법이 복잡하다.
a)마이크로 컵 전자종이 격막 도포는 설비 정밀도에 대한 요구가 높고, 사용 원가가 높으며, 도포 부족한 점이 많아, 마이크로 캡슐이 골고루 분포되지 않고, 도막 두께가 충분히 균일하게 형성되지 않는다.
b)전자종이 격막(20)은 캡슐화 기술이 난이도가 높고 공법이 안정되지 않았으며, 생산효율이 낮고 누액이 발생하며, 콘트라스트가 낮고 사용 온도 범위가 좁은 등 문제점이 존재한다.
c)전자종이 격막(20)은 절단 손실율이 늘 무려 40%에 도달해 전자잉크 이용 양품율이 40%미만이다.
2. 전자잉크 디스플레이 장치는 제조공법이 복잡하고, 생산 자동화 정도가 낮으며, 생산효율이 낮고, 양품율이 낮으며, 재료 소모가 많고, 생산원가가 높은 등 문제점이 존재한다.
최근에 이르러, 액정 사이즈가 계속 커짐에 따라 ODF(one drop filling）공법이 점점 주목을 받고 있다. 종래기술에 따른 액정 제조 공법과 대비해, ODF 공법은 아래의 특징을 가지고 있다. 1. 액정 주입 시간을 대폭 단축시키고, 사이즈와 두께 등 요소의 제약을 받지 않으며, 제조시간이 단축되어, 전통기술에 따른 공법은 작업을 완성하는데 3일이 필요하지만, ODF 공법은 작업을 완성하는데 하루도 걸리지 않는다. 2. 공법 절차가 줄고, 재료를 대폭 절약하는 동시에, 기타 보조재도 대폭 절약할 수 있다. 3. 액정 이용률을 향상시키는데, ODF 공법은 액정 이용률이 무려 95%를 초과하지만, 이에 반해, 종래기술에 따른 공법은 60%밖에 되지 않는다. 4. 생산 자동화 구현에 이롭고, 공간과 인력을 절약한다. 5. 설비 투자가 대폭 주는데, ODF공정의 적용은 제조업자가 후속 제조 과정에 필요한 여러 개의 아주 비싼 설비에 투자할 필요가 없게 되었다. 현재의 고첨단, 빅사이즈 TFT-LCD 제품은 거의 모두 ODF 기술로 생산한다. 지금까지도 ODF 공법은 아직 전자잉크 디스플레이 장치의 제조에 사용되지 못하고 있는 상황이다.
본 발명의 목적은, 현재 전자잉크 디스플레이 장치 제조 과정에 존재하는 문제점을 조준해, 신형 전자잉크 디스플레이 장치 구조 및 그 제조방법을 제공하는데 있는데, ODF 공법 기술을 기반으로, 마이크로 캡슐 전자잉크 방식과 결합해 전자잉크 디스플레이 장치의 제조를 완성함으로써, 전자잉크 디스플레이층의 구조를 간소화하고, 빛 투과 성능이 더 우수하게 되었으며, 빛 손실이 적어지고, 제조 공법을 간소화 하며, 생산 공정 과정을 단축시키고, 자동화를 구현해 생산효율과 양품율을 향상시킨다.
상기 기술목적에 달성하기 위해, 본 발명의 기술방안은 전자잉크 디스플레이 장치를 제공하는데, 픽셀 전극을 포함하는 기판, 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이와 상층 투명 전극을 포함하고, 상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이는 픽셀 전극을 포함하는 기판과 상층 투명 전극 사이에 설치하되, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판에 라이너 프레임이 도포되고, 상기 라이너 프레임은 제1 라이너 프레임, 제2 라이너 프레임과 지지프레임을 포함하며, 상기 제2 라이너 프레임과 지지프레임은 모두 제1 라이너 프레임의 일측에 위치하는데, 상기 제1 라이너 프레임 안에는 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이가 설치되고, 상기 제2 라이너 프레임 안에는 전도성 실버 페이스트가 설치되고, 상기 라이너 프레임에는 상층 투명 전극이 커버되어 있고, 상기 전도성 실버 페이스트는 각각 픽셀 전극을 포함하는 기판, 상층 투명 전극과 전기적으로 접촉하며, 상기 상층 투명 전극은 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이와 전기적으로 접촉하고, 상기 상층 투명 전극에는 투명 전극 소지가 설치되고, 상기 라이너 프레임과 상층 투명 전극 주변은 방수성 접착제로 밀폐 고정된다.
더 나아가, 집적회로 모듈 IC를 더 포함하되, 상기 집적회로 모듈 IC는 라이너 프레임의 일측에 설치되고, 전도성 젤 스트립 ACF를 통해 픽셀 전극을 포함하는 기판에 접착시키며, 상기 집적회로 모듈 IC와 전도성 젤 스트립 ACF 주변은 솔더마스크로 픽셀 전극을 포함하는 기판을 밀폐 고정시킨다.
더 나아가, 상기 제2 라이너 프레임은 2개이고, 상기 지지프레임은 4개이며, 2개의 제2 라이너 프레임은 각각 4개의 나란히 배열된 지지프레임의 양단에 위치하고, 상기 지지프레임은 캐비티 구조를 이루어 상층 투명 전극을 지지하는데 사용한다.
더 나아가, 상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이는 복수개의 크기가 균일하지 않은 마이크로 캡슐이 골고루 분포되어 구성되고, 상기 마이크로 캡슐 직경은 30-300μm이며, 마이크로 캡슐 중에 적어도 2개의 광전기 성능이 다른 전기영동 입자를 포함하고, 상이한 전기영동 입자는 전자잉크 디스플레이 장치 중의 다양한 컬러를 표시하는데 사용한다.
더 나아가, 상기 라이너 프레임의 프레임 폭은 10-300μm이고, 프레임 높이가 5-150μm이며; 라이너 프레임의 재료는 수지이고, 상기 수지는 에폭시 수지, 아크릴산 수지 또는 폴리우레탄 수지를 포함하며, 상기 수지 중에는 지지 재료를 포함하고, 상기 지지 재료는 수지 마이크로 스페어(microsphere) 또는 유리 마이크로 스페어를 포함한다.
더 나아가, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판은 블록 코드(block code)와 도트 매트릭스(dot matrix)를 포함하고, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판의 재료는 유리 또는 플라스틱이며, 상기 플라스틱은 PI, PEN 또는 PET를 포함한다.
더 나아가, 상기 상층 투명 전극과 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이의 접촉면에 전도층이 도포되고, 상기 전도층은 ITO, 실버 나노 와이어, 그래핀 또는 탄소 나노 튜브며, 상기 투명 전극 소지는 유리, 플라스틱, 보호층을 가지는 유리 또는 보호층을 가지는 플라스틱이고, 상기 플라스틱은 PI, PEN, PET를 포함한다.
상기 기술목적에 달성하기 위해, 본 발명은 전자잉크 디스플레이 장치의 제조방법을 더 제공하는데,
하나의 TFT 유리 기판을 선정해 픽셀 전극을 포함하는 기판으로 사용하고, ODF 공법을 이용하되, 프레임 접착제 재료를 사용해 픽셀 전극을 포함하는 기판에 라이너 프레임 그래픽을 도포하고, 프레임 접착제 재료를 응고시키며, 상기 라이너 프레임 그래픽은 제1 라이너 프레임, 제2 라이너 프레임과 지지프레임을 포함하는 단계 1;
디스펜서를 이용해 제1 라이너 프레임 안에 마이크로 캡슐 전자잉크를 떨어뜨려 코팅한 다음, 가열해 건조시켜 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이를 형성하는 단계 2;
디스펜서를 이용해 제2 라이너 프레임 안에 전도성 실버 페이스트를 떨어뜨려 코팅하는 단계 3;
상층 투명 전극을 모든 라이너 프레임에 프레싱하는 단계 4;
레이저로 일부 상층 투명 전극을 절단해 내어，픽셀 전극을 포함하는 기판에서의 집적회로 모듈 IC를 바인딩하는 예정 위치를 노출시키는 단계 5;
상층 투명 전극에 투명 전극 소지를 커버하는 단계 6;
디스펜서를 이용해 라이너 프레임 주변에 방수성 접착제를 떨어뜨려 코팅해 변두리를 밀폐시킨 다음, 이어서 자외선을 조사해 응고시키는 단계 7;
COG 공법으로 픽셀 전극을 포함하는 기판의 가장자리에 집적회로 모듈 IC를 실장하는 단계 8;
솔더마스크 공법으로 집적회로 모듈 IC를 솔더마스크 안에 고정 밀폐시켜, 전자잉크 디스플레이 장치의 제조를 완료하는 단계 9를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더 나아가, 상기 단계 2는 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이를 형성하기 전에, 디스펜서를 이용해 제1 라이너 프레임 안의 픽셀 전극을 포함하는 기판 표면에 바닥코팅접착제를 떨어뜨려 코팅한 다음, 가열해 건조시켜 픽셀 전극을 포함하는 기판을 보호하는 바닥코팅 필름을 형성한다.
더 나아가, 상기 투명 전극 소지 중의 보호층은 증착 방식으로 투명 전극 소지 표면에 증착한다.
종래기술에 따른 전자잉크 디스플레이 장치과 대비해, 본 발명은 아래의 장점을 가진다.
1) 본 발명은 ODF 공법으로 전자잉크 디스플레이 장치를 생산하므로, ODF 기술의 장점을 충분히 이용하고, 마이크로 캡슐 전기영동 디스플레이 기술과 결합해 종래의 전자잉크 디스플레이 장치 생산 과정에 존재하는 여러 문제를 극복한다.
2) ODF 생산 공법을 이용해 종래기술에 따른 전자종이 격막의 복잡한 생산 과정을 줄이고, 직접 전자종이 생산을 전자종이 디스플레이 장치과 통합해 처리하는 동시에, 전자종이 디스플레이 장치의 후단 제조 공법을 대폭 간소화함으로써, 공법을 단축시키고, 자동화를 구현하며, 생산효율을 높이고, 양품율을 향상시키는 등 여러 가지 장점을 가진다.
3) ODF 공법으로 전자잉크 디스플레이 장치를 생산함으로써, 빅사이즈 전자잉크 디스플레이 장치를 생산하는 면에서 특이한 장점을 가져 현재 전자잉크 디스플레이 장치 42인치 사이즈의 제약을 쉽게 벗어나 100인치 빅사이즈 디스플레이 장치의 생산이 가능하게 되었다.
4) 전자잉크 디스플레이층 구조를 간소화하고, 빛 투과성이 더 우수하며, 빛 손실이 적고, 전자잉크가 보다 높은 콘트라스트와 보다 바람직한 화이트 콘트라스트를 구현하므로, 전자잉크 디스플레이 장치의 구동 방안과 디스플레이 효과를 다양하게 구현할 수 있어, 현재 유행되고 있는 기술에 대비해, 특히, 트루 컬러 면에서 더 바람직한 컬러 포화도와 더 우수한 컬러 해상도를 얻을 수 있다.
5) 전자잉크 디스플레이 장치의 방수 성능과 밀폐 성능이 향상되고, 보다 강한 환경 적용성을 가지므로, 더 넓은 온도 및 습도 범위 내에서 사용할 수 있다.
6) 전자잉크층은 형광 재료를 포함하므로, 디스플레이 장치의 디스플레이 효과를 향상시킬 수 있다.
7) 저전압(3V) 구동이 가능하다.
8) 빅캡슐(80미크론 이상) 도포가 어렵고, 도포층 캡슐 안 공간이 압축되는 페단을 극복함으로써, 다입자와 컬러 디스플레이가 가능하게 되었다.
9) 제조설비에 대한 투입을 줄이고, 공정을 간소화해 후단 제조 설비를 대폭 줄이는 동시에, 공간과 인력을 절약한다.
10) 전자잉크 재료의 이용률을 향상시키는데, 종래기술은 이용률이 40% 미만이지만, ODF 공법은 무려 95% 이상에 달한다.
11) ITO, 보호 필름 등 재료를 포함한 기타 소모품의 낭비를 줄인다.
12) 전자잉크 디스플레이 장치의 제조 시간을 단축시킨다.
도 1은 종래기술에 따른 전자잉크 디스플레이 장치를 투영한 조감 구조 예시도이고;
도 2는 도 1 중 A-A의 단면 구조 예시도이고;
도 3은 본 발명을 투영한 조감 구조 예시도이고;
도 4는 본 발명 실시예 1 도 3 중 A-A의 단면 구조 예시도이고;
도 5는 본 발명 실시예 1 도 4의 국부적 확대도이고;
도 6은 본 발명 실시예 1 도 4가 보호층을 가지는 국부적 확대도이고;
도 7은 본 발명 실시예 2 도 3 중 B-B의 단면 구조 예시도이고;
도 8은 본 발명 실시예 2 도 7의 국부적 확대도이고;
도 9는 본 발명 ODF 공법으로 형성된 기질 프레임의 조감 구조 예시도이다.
이하, 구체 도면과 실시예와 결합해 본 발명을 더 상세히 설명한다.
본 발명은 이하 실시방식에 한정되지 않으며, 이하 설명에서 참조하는 각 도면은 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것으로서, 즉, 본 발명은 각 도면이 예시한 전자잉크 디스플레이 장치 구조에 한정되지 않는다.
도 3 내지 도 5에서 도시하는 바와 같이, 실시예 1은 쌍입자 전자잉크 디스플레이 장치를 예로 들어 전자잉크 디스플레이 장치를 설명하였는데, 픽셀 전극을 포함하는 기판(5), 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)와 상층 투명 전극을 포함하고, 상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)는 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)과 상층 투명 전극 사이에 설치하되, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)은 블록 코드와 도트 매트릭스를 포함하고, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판의 재료는 유리 또는 플라스틱이며, 상기 플라스틱은 PI, PEN 또는 PET를 포함하고, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에는 라이너 프레임(3)이 도포되고, 상기 제1 라이너 프레임(15) 안에는 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)가 설치되고, 상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)와 픽셀 전극을 포함하는 기판(5) 사이는 바닥코팅접착제(6)를 발라 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)을 보호하는데 사용하며, 상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)는 복수개의 크기가 균일하지 않는 마이크로 캡슐이 골고루 분포되어 구성되는데, 상기 마이크로 캡슐의 직경은 30-300μm로서, 바람직한 범위는 50-150μm이고, 가장 바람직한 범위는 80-120μm이며, 마이크로 캡슐은 안에 복수개의 화이트 입자(1)와 복수개의 블랙 입자(2)가 포함되는데, 화이트 입자(1)와 블랙 입자(2)는 가해지는 전기장이 달라, 전자잉크 디스플레이 장치가 흑백 컬러를 나타내며, 동시에, 마이크로 캡슐은 형광 재료를 더 포함하는데, 형광 재료는 무기 형광 재료와 유기 형광 재료를 포함하되, 무기 형광 재료는 희토 형광 재료, 금속 황화물 등을 포함하고, 유기 형광 재료는 소분자 형광 재료와 고분자 형광 재료 등을 포함하며, 상기 제2 라이너 프레임(14) 안에는 전도성 실버 페이스트(8)가 설치되고, 상기 라이너 프레임(3)에는 상층 투명 전극(12)이 커버되어 있고, 상기 전도성 실버 페이스트(8)는 각각 픽셀 전극을 포함하는 기판(5), 상층 투명 전극(12)과 전기적으로 연결되고, 상기 상층 투명 전극(12)은 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)와 전기적으로 연결되며, 상기 상층 투명 전극(12)에는 투명 전극 소지(17)가 커버되어 있고, 상기 상층 투명 전극(12)에는 전도층이 도포되어 있고, 상기 전도층은 ITO, 실버 나노 와이어, 그래핀 또는 탄소 나노 튜브이고, 상기 투명 전극 소지(17)는 유리, 플라스틱, 보호층(18)을 가지는 유리 또는 보호층(18)을 가지는 플라스틱인 것을 특징으로 하며, 도 6에 도시된 바와 같이, 투명 전극 소지(17)가 보호층(18)을 가진 단면 구조 예시도인데, 상기 플라스틱은 PI, PEN, PET를 포함하고, 상기 라이너 프레임(3)과 상층 투명 전극의 주변은 방수성 접착제(4)로 밀폐 고정되며; 집적회로 모듈 IC(10)를 더 포함하는데, 상기 집적회로 모듈 IC(10)는 라이너 프레임(3)의 일측에 위치하고, 전도성 젤 스트립 ACF(11)을 통해 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에 접착되며, 상기 집적회로 모듈 IC(10)와 전도성 젤 스트립 ACF(11)의 주변은 솔더마스크(9)를 통해 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에 고정 밀폐된다.
도 3, 도 7과 도 8에서 도시하는 바와 같이, 실시예 2는 다입자 전자잉크 디스플레이 장치를 예로 들어 전자잉크 디스플레이 장치를 설명하였는데, 실시예 1의 구조와 같으며, 치이점이라면, 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)를 형성하는 마이크로 캡슐 안에 복수개의 화이트 입자(1), 복수개의 블랙 입자(2)와 복수개의 기타 입자(13)를 포함하는 것으로서, 상기 기타 입자(13)는 한 가지 또는 여러 가지 일 수 있고, 화이트 입자(1), 블랙 입자(2)와 기타 입자(13)는 가해지는 전기장이 다르므로, 광전기 성능이 다른 다양한 컬러의 전기영동 입자가 IC 집적회로 모듈(10)의 구동 하에 전자잉크 디스플레이 장치가 다양한 컬러의 그래픽을 디스플레이하도록 한다.
도 9는 본 발명의 실시예 중 라이너 프레임(3)의 조감 구조 예시도인데, 상기 라이너 프레임(3)의 프레임 폭은 10-300μm이고, 바람직하게 두께는 50-200μm이며, 프레임 높이는 5-150μm이고, 바람직하게 높이는 15-60μm이며, 라이너 프레임(3)의 재료는 수지인데, 상기 수지는 에폭시 수지, 아크릴산 수지 또는 폴리우레탄 수지를 포함하고, 상기 수지 중에는 지지 재료를 포함하며, 상기 지지 재료는 수지 마이크로 스페어 또는 유리 마이크로 스페어를 포함하고, 상기 라이너 프레임(3)은 제1 라이너 프레임(15), 제2 라이너 프레임(14)과 지지프레임(16)을 포함하며, 상기 제2 라이너 프레임(14)과 지지프레임(16)은 모두 제1 라이너 프레임(15) 프레임의 일측에 위치하며, 상기 제2 라이너 프레임(14)은 2개이고, 상기 지지프레임(16)은 4개이며, 2개의 제2 라이너 프레임(14)은 각각 4개의 나란히 배열된 지지프레임(16)의 양단에 위치하고, 상기 지지프레임(16)은 캐비티 구조를 이루어 상층 투명 전극을 지지하는데 사용하는 동시에, 방수성 접착제(4)의 사용량을 줄이고 방수 효과를 향상시키는 작용을 한다.
본 발명 실시예에서, 라이너 프레임(3)의 프레임 폭, 두께는 모두 실제 수요에 따라 설치할 수 있고, 제1 라이너 프레임(15), 제2 라이너 프레임(14)과 지지프레임(16)의 크기와 형태 또한 디스플레이 장치 실제 생산 사이즈에 의거하여 결정할 수 있으며, 제2 라이너 프레임(14)과 지지프레임(16)의 개수와 설치 방향도 모두 고정되지 않은 것이서, 융통성있게 설치할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 전도성 실버 페이스트(8)는 전도성 비즈로 대체할 수 있으며; 상기 라이너 프레임(3)을 형성하는데 사용하는 프레임 접착제 재료의 응고 방식은 광경화, 열경화 또는 습기경화 등이고, 바람직한 방식은 광경화 방식이며; 상기 바닥코팅접착제(6)는 폴리아크릴산 또는 폴리메틸 아크릴산 수지, 폴리우레탄，에폭시 수지，폴리실리콘 수지 등이다.
본 발명 실시예 중의 전자잉크 디스플레이 장치의 제작방법은,
하나의 TFT 유리 기판을 선정해 픽셀 전극을 포함하는 기판으로 사용하고, ODF 공법을 이용하되, 프레임 접착제 재료를 사용해 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에 라이너 프레임(3) 그래픽을 코팅하고, 프레임 접착제 재료를 응고시키며, 상기 라이너 프레임(3) 그래픽은 제1 라이너 프레임(15), 제2 라이너 프레임(14)과 지지프레임(16)을 포함하는 단계 1;
디스펜서를 이용해 제1 라이너 프레임(15) 안에 마이크로 캡슐 전자잉크를 몇 방울 떨어뜨려 코팅한 다음, 이어서 가열해 건조시켜 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)를 형성하되,
전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)를 형성하기 전에 디스펜서를 이용해 제1 라이너 프레임(15) 안의 픽셀 전극을 포함하는 기판(5) 표면에 바닥코팅접착제(6)를 떨어뜨려 코팅하고, 이어서 가열해 건조시켜 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)을 보호하는데 사용하는 바닥코팅 필름을 형성한 다음, 제1 라이너 프레임(15) 안의 캡슐 주입구는 사전에 유리 마이크로 스페어 또는 수지 마이크로 스페어를 살포하는 단계 2;
디스펜서를 이용해 제2 라이너 프레임(14) 안에 전도성 실버 페이스트(8)를 떨어뜨려 코팅하는 단계 3;；
상층 투명 전극(12)을 모든 라이너 프레임(3)에 프레싱하는 단계 4;
레이저로 일부 상층 투명 전극(12)을 절단해 내어，픽셀 전극을 포함하는 기판(5)의 집적회로 모듈 IC(10)를 바인딩하는 예정 위치를 노출시키는 단계 5;
상층 투명 전극(12)에 투명 전극 소지(17)를 커버하되,
상기 투명 전극 소지(17) 중의 보호층(18)은 증착 방식으로 투명 전극 소지(17)의 표면에 증착하는 단계 6;
디스펜서를 이용해 라이너 프레임(3) 주변에 방수성 접착제(4)를 떨어뜨려 코팅해 변두리를 밀폐시킨 다음, 이어서 자외선을 조사해 응고시키는 단계 7;
COG 공법으로 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)의 가장자리에 집적회로 모듈 IC(10)를 실장하는 단계 8;
솔더마스크 공법으로 집적회로 모듈 IC(10)를 솔더마스크(9) 안에 고정 밀폐시켜 전자잉크 디스플레이 장치의 제조를 완료하는 단계 9를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 ODF 공법으로 전자잉크 디스플레이 장치를 생산하므로, ODF 기술의 장점을 충분히 이용하고 마이크로 캡슐 전기영동 디스플레이 기술과 결합해 기존의 전자잉크 디스플레이 장치 생산 과정에 존재하는 여러 문제를 극복하고; ODF 생산 공법을 이용해 종래기술에 따른 전자종이 격막의 복잡한 생산 과정을 줄이고, 직접 전자종이 생산을 전자종이 디스플레이 장치과 통합해 처리하는 동시에, 전자종이 디스플레이 장치의 후단 제조 공법을 대폭 간소화 함으로써, 공법을 단축시키고, 자동화를 용이하게 구현하며, 생산효율을 높이고, 양품율을 향상시키는 등 여러 가지 장점이 있으며; 또한, 본 발명의 전자잉크 디스플레이 장치는 -25℃ 내지 60℃ 온도 범위 내에서 사용할 수 있고, 100인치 이상 빅사이즈의 전자잉크 디스플레이 장치를 생산할 수 있다.
본 발명 및 그 실시방식을 상술한 바와 같이 기재하였는데, 상기 기재는 한정받지 않으며, 도면에 도시된 것 또한 본 발명의 실시방식 중의 하나로서, 실제 구조는 한정받지 않는다. 총체적으로, 본 발명이 속하는 기술분야의 지식인들이 그의 제시하에, 본 발명의 창조성 취지를 이탈하지 않는 상황에서 진보성을 거치지 않고 설계한, 상기 설계방안과 유사한 구조방식과 실시예는 모두 본 발명의 보호 범위에 속한다.
1: 화이트 입자
2: 블랙 입자
3: 라이너 프레임
4: 방수성 접착제
5: 픽셀 전극을 포함하는 기판
6: 초벌 접착제
7: 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이
8: 전도성 실버 페이스트
9: 솔더마스크
10: IC 접적회로 모듈
11: 전도성 젤 스트립 ACF
12: 상층 투명 전극
13: 기타 입자
14: 제2 라이너 프레임
15: 제1 라이너 프레임
16: 지지프레임
17: 투명 전극 소지
18: 보호층
19: 실리콘겔
20: 전자종이 격막
21: 유리 기판
22: PS

Claims (10)

  1. 픽셀 전극을 포함하는 기판(5), 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)와 상층 투명 전극(12)을 포함하고, 상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)는 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)과 상층 투명 전극(12) 사이에 설치하되, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에 라이너 프레임(3)이 도포되고, 상기 라이너 프레임(3)은 제1 라이너 프레임(15)와 제2 라이너 프레임(14)를 포함하며, 상기 제2 라이너 프레임(14)는 제1 라이너 프레임(15)의 일측에 위치하는데, 상기 제1 라이너 프레임(15) 안에는 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)가 설치되고, 상기 제2 라이너 프레임(14) 안에는 전도성 실버 페이스트(8)가 설치되고, 상기 라이너 프레임(3)에는 상층 투명 전극(12)이 커버되어 있고, 상기 전도성 실버 페이스트(8)는 각각 픽셀 전극을 포함하는 기판(5), 상층 투명 전극(12)과 전기적으로 접촉하며, 상기 상층 투명 전극(12)은 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)와 전기적으로 접촉하고, 상기 상층 투명 전극(12)에는 투명 전극 소지(17)가 설치되고, 상기 라이너 프레임(3)과 상층 투명 전극(12) 주변은 방수성 접착제(4)로 밀폐 고정되고,
    상기 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)는 복수개의 크기가 균일하지 않은 마이크로 캡슐이 골고루 분포되어 구성되고, 상기 마이크로 캡슐 직경은 30-300μm이며, 마이크로 캡슐은 광전기 성능이 다른 전기영동 입자로 화이트 입자와, 블랙 입자와, 기타 입자를 포함하고, 상이한 전기영동 입자는 전자잉크 디스플레이 장치 중의 다양한 컬러를 표시하는데 사용하며, 동시에, 상기 마이크로 캡슐은 형광 재료를 더 포함하고, 상기 형광 재료는 무기 형광 재료와 유기 형광 재료를 포함하되, 무기 형광 재료는 희토 형광 재료와 금속 황화물을 포함하고, 유기 형광 재료는 소분자 형광 재료와 고분자 형광 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    집적회로 모듈 IC(10)를 더 포함하되, 상기 집적회로 모듈 IC(10)는 라이너 프레임(3)의 일측에 설치되고, 전도성 젤 스트립 ACF(11)를 통해 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에 접착시키며, 상기 집적회로 모듈 IC(10)와 전도성 젤 스트립 ACF(11) 주변은 솔더마스크(9)로 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)을 밀폐 고정시키는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 라이너 프레임(3)은 지지프레임(16)을 더 포함하고, 상기 지지프레임(16)은 라이너 프레임(3)의 가장자리에 위치하고, 상기 지지프레임(16)은 캐비티 구조를 이루어 상층 투명 전극(12)을 지지하는데 사용하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 라이너 프레임(3)의 프레임 폭은 10-300μm이고, 프레임 높이가 5-150μm이며; 라이너 프레임(3)의 재료는 수지이고, 상기 수지는 에폭시 수지, 아크릴산 수지 또는 폴리우레탄 수지를 포함하며, 상기 수지 중에는 지지 재료를 포함하고, 상기 지지 재료는 수지 마이크로 스페어(microsphere) 또는 유리 마이크로 스페어를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)은 블록 코드(block code)와 도트 매트릭스(dot matrix)를 포함하고, 상기 픽셀 전극을 포함하는 기판의 재료는 유리 또는 플라스틱이며, 상기 플라스틱은 PI, PEN 또는 PET를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 상층 투명 전극(12)과 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)의 접촉면에 전도층이 도포되고, 상기 전도층은 ITO, 실버 나노 와이어, 그래핀 또는 탄소 나노 튜브며, 상기 투명 전극 소지(17)는 유리, 플라스틱, 보호층(18)을 가지는 유리 또는 보호층(18)을 가지는 플라스틱이고, 상기 플라스틱은 PI, PEN, PET 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치.
  8. 제1항의 전자잉크 디스플레이 장치의 제조방법으로서,
    하나의 TFT 유리 기판을 선정해 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)으로 사용하고, ODF 공법을 이용하되, 프레임 접착제 재료를 사용해 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에 라이너 프레임(3) 그래픽을 도포하고, 프레임 접착제 재료를 응고시키며, 상기 라이너 프레임(3) 그래픽은 제1 라이너 프레임(15), 제2 라이너 프레임(14)과 지지프레임(16)을 포함하는 단계 1;
    디스펜서를 이용해 제1 라이너 프레임(15) 안에 마이크로 캡슐 전자잉크를 떨어뜨려 코팅한 다음, 가열해 건조시켜 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)를 형성하는 단계 2;
    디스펜서를 이용해 제2 라이너 프레임(14) 안에 전도성 실버 페이스트(8)를 떨어뜨려 코팅하는 단계 3;
    상층 투명 전극(12)을 모든 라이너 프레임(3)에 프레싱하는 단계 4;
    레이저로 일부 상층 투명 전극(12)을 절단해 내어，픽셀 전극을 포함하는 기판(5)에서의 집적회로 모듈 IC(10)를 바인딩하는 예정 위치를 노출시키는 단계 5;
    상층 투명 전극(12)에 투명 전극 소지(17)를 커버하는 단계 6;
    디스펜서를 이용해 라이너 프레임(3) 주변에 방수성 접착제(4)를 떨어뜨려 코팅해 변두리를 밀폐시킨 다음, 이어서 자외선을 조사해 응고시키는 단계 7;
    COG 공법으로 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)의 가장자리에 집적회로 모듈 IC(10)를 실장하는 단계 8;
    솔더마스크 공법으로 집적회로 모듈 IC(10)를 솔더마스크 안에 고정 밀폐시켜, 전자잉크 디스플레이 장치의 제조를 완료하는 단계 9;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 단계 2는 전자잉크 마이크로 캡슐 어레이(7)를 형성하기 전에, 디스펜서를 이용해 제1 라이너 프레임(15) 안의 픽셀 전극을 포함하는 기판(5) 표면에 바닥코팅접착제(6)를 떨어뜨려 코팅한 다음, 가열해 건조시켜 픽셀 전극을 포함하는 기판(5)을 보호하는 초벌 접착제 필름을 형성하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치의 제조방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 투명 전극 소지(17) 중의 보호층(18)은 증착 방식으로 투명 전극 소지(17) 표면에 증착하는 것을 특징으로 하는 전자잉크 디스플레이 장치의 제조방법.
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