KR102459413B1 - 광 제어장치 및 그를 포함한 투명표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 합착 공정 시 실런트가 균일하게 퍼질 수 있는 광 제어장치를 제공하는 것으로, 서로 마주보는 제 1 기판과 제 2 기판, 상기 제 2 기판과 마주보는 상기 제 1 기판의 일면 상에 배치된 제 1 전극, 상기 제 1 기판과 마주보는 상기 제 2 기판의 일면 상에 배치된 제 2 전극, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 배치되며, 광을 투과시키거나 차광하는 액정셀들, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에서 액정셀들을 밀봉시키는 실런트, 상기 액정셀들과 접하는 상기 실런트의 내측을 감싸며 상기 실런트와 액정셀들의 경계에 마련되는 제 1 댐구조물 및 상기 실런트의 외측을 감싸는 제 2 댐구조물을 포함할 수 있다.

Description

광 제어장치 및 그를 포함한 투명표시장치{LIGHT CONTROLLING DEVICE, TRANSPARENT DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 광 제어장치와 투명표시장치에 관한 것이다.
최근 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 표시장치가 개발되어 각광받고 있다. 이와 같은 표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계방출 표시장치(Field Emission Display device: FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device: ELD), 유기발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 등을 들 수 있다.
최근에는 표시장치는 박형화, 경량화, 및 저소비전력화되고 있으며, 이로 인해 표시장치의 적용 분야가 계속 증가하고 있다. 특히, 표시장치는 대부분의 전자 장치나 모바일 기기에서 사용자 인터페이스의 하나로 사용되고 있다.
또한, 최근에는 특성상 사용자가 표시장치의 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있는 투명표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 투명표시장치는 공간 활용성, 인테리어 및 디자인의 장점을 가지며, 다양한 응용분야를 가질 수 있다. 투명표시장치는 정보인식, 정보처리 및 정보표시의 기능을 투명한 전자기기로 구현함으로써 기존 전자기기의 공간적 및 시각적 제약을 해소할 수 있다. 예를 들어, 투명표시장치는 건물이나 자동차의 창문(window)에 적용되어 배경을 보이거나 화상을 표시하는 스마트 창(smart window)으로 구현될 수 있다.
투명표시장치는 유기발광표시장치로 구현될 수 있으며, 이 경우 전력 소비가 적은 장점이 있으나, 어두운 환경에서는 명암비(contrast ratio)에 문제가 없지만 빛이 있는 환경에서는 명암비가 저하되는 단점이 있다. 어두운 환경의 명암비는 암실 명암비, 빛이 있는 환경의 명암비는 명실 명암비로 정의될 수 있다. 즉, 투명표시장치는 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있도록 하기 위해 투과 영역이 존재하므로, 이로 인해 명실 명암비가 저하되는 문제가 있다. 그러므로, 투명표시장치가 유기발광표시장치로 구현되는 경우 명실 명암비가 저하되는 것을 방지하기 위해 빛을 차단하는 차광 모드와 빛을 투과시키는 투과 모드를 구현할 수 있는 광 제어장치가 필요하다.
도 1은 종래 광 제어장치의 합착 공정을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 이러한 합착 공정의 문제점을 나타내는 도면이다.
일반적인 광 제어장치는, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상/하 필름 기판으로 구성되어 있고 라미네이션(Lamination)공정을 통해 상/하 필름 기판의 합착이 이루어진다. 이때, 실런트(Sealant)와 액정층 사이에 경계가 없어서 실런트가 액정층의 액티브 영역까지 퍼질 수 있다. 즉, 라미네이션 공정 방향에 따라 시작단(A영역)과 끝단(B)영역의 실런트가 불균등하게 분포될 수 있다.
이러한 실런트의 불균등한 퍼짐은, 상/하 필름 기판의 셀갭에 설계 및 광 제어장치가 부착된 표시 장치에서 화상이 표현되지 않는 베젤(bezel)부 설계에 영향을 줄 수 있기 때문에 광 제어장치 제조에 앞서 미리 선행하여 해결해야 한다.
또한 광 제어장치가 부착된 표시 장치에서 화상이 표현되는 액티브 영역으로 실런트가 퍼지면, 표시 불량의 직접적인 원인이 될 수도 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 실런트가 균일하게 도포된 광 제어장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 외곽부 실런트의 폭을 제어할 수 있는 광 제어장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
또한 본 발명은 실런트의 셀갭이 일정하게 유지될 수 있는 광 제어장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 광 제어장치는, 서로 마주보는 제 1 기판과 제 2 기판을 포함할 수 있고, 상기 제 2 기판과 마주보는 상기 제 1 기판의 일면 상에 배치된 제 1 전극, 상기 제 1 기판과 마주보는 상기 제 2 기판의 일면 상에 배치된 제 2 전극을 포함할 수 있고, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 배치되며, 광을 투과시키거나 차광하는 액정셀들, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에서 액정셀들을 밀봉시키는 실런트, 상기 액정셀들과 접하는 상기 실런트의 내측을 감싸며 상기 실런트와 액정셀들의 경계에 마련되는 제 1 댐구조물 및 상기 실런트의 외측을 감싸는 제 2 댐구조물을 포함할 수 있다.
상기 과제의 해결 수단에 의하면, 투명 표시 장치에서 실런트가 균일하게 도포된 광 제어장치를 얻을 수 있다.
또한 상기 과제의 해결 수단에 의하면, 외곽부 실런트의 폭을 제어할 수 있는 광 제어장치를 얻을 수 있다.
또한 상기 과제의 해결 수단에 의하면, 실런트의 셀갭이 일정하게 유지될 수 있는 광 제어장치를 얻을 수 있다.
위에서 언급된 본 발명의 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 광 제어장치의 라미네이션 공정을 나타내는 도면이다.
도 2는 일반적인 광 제어장치의 라미네이션 공정의 문제점을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 투명 표시 장치를 보여주는 사시도이다.
도 4는 본 발명의 따른 투명 표시 패널을 나타내는 평면도이다.
도 5는 도 4의 표시 영역의 투과 영역과 발광 영역을 보여주는 도면이다.
도 6은 도 5의 선 P-P'의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 따른 투명 표시 장치를 나타내는 사시도이다.
도 8a은 본 발명에 따른 제 1 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8b는 도 7a의 선 I-I'의 단면도이다.
도 9a는 본 발명에 따른 제 2 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 9b는 도 8a의 선 II-II'의 단면도이다.
도 10는 본 발명에 따른 제 3 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 제 4 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 12a는 본 발명에 따른 제 5 실시예를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 12b는 도 11a의 선 III-III'의 단면도이다.
도 12c는 도 11a의 선 IV-IV'의 단면도이다.
도 12d는 도 11a의 선 V-V'의 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치를 보여주는 사시도이다. 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치의 투명표시패널, 게이트 구동부, 소스 드라이브 IC, 연성필름, 회로보드, 및 타이밍 제어부를 보여주는 평면도이다. 도 5는 도 4의 표시영역의 투과부와 발광부를 보여주는 일 예시도면이다. 도 6은 도 5의 I-I'의 단면도이다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광 제어장치를 상세히 보여주는 사시도이다.
이하에서는 도 3 내지 도 7를 결부하여 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치를 상세히 설명한다. 도 3 내지 도 7에서 X축은 게이트 라인과 나란한 방향을 나타내고, Y축은 데이터 라인과 나란한 방향을 나타내며, Z축은 투명표시장치의 높이 방향을 나타낸다.
도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치는 투명표시패널(100), 게이트 구동부(120), 소스 드라이브 집적회로(integrated circuit, 이하 "IC"라 칭함)(130), 연성필름(140), 회로보드(150), 타이밍 제어부(160), 광 제어 장치(200), 및 접착층(300)을 포함한다
본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치는 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display)로 구현된 것을 중심으로 설명하였으나, 액정표시장치(Liquid Crystal Display) 또는 전기영동 표시장치(Electrophoresis display)로도 구현될 수 있다.
투명표시패널(100)은 하부 기판(111)과 상부 기판(112)을 포함한다. 상부 기판(112)은 봉지 기판일 수 있다. 하부 기판(111)은 상부 기판(112)보다 크게 형성되며, 이로 인해 하부 기판(111)의 일부는 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다.
투명표시패널(100)의 표시영역(DA)에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 형성되며, 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차 영역들에는 발광부들이 형성될 수 있다. 표시영역(DA)의 발광부들은 화상을 표시할 수 있다.
표시영역(DA)은 도 5과 같이 투과 영역(TA)와 발광 영역(EA)을 포함한다. 투명표시패널(100)은 투과 영역(TA)들로 인해 투명표시패널(100)의 배면(背面)에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있으며, 발광 영역(EA)들로 인해 화상을 표시할 수 있다. 도 5에서는 투과 영역(TA)과 발광 영역(EA)이 게이트 라인 방향(X축 방향)으로 길게 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 투과 영역(TA)과 발광 영역(EA)은 데이터 라인 방향(Y축 방향)으로 길게 형성될 수도 있다.
투과 영역(TA)은 입사되는 빛을 거의 그대로 통과시키는 영역이다. 발광 영역(EA)은 빛을 발광하는 영역이다. 발광 영역(EA)은 복수의 화소(P)들을 포함할 수 있으며, 화소(P)들 각각은 도 5과 같이 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE)를 포함하는 것을 예시하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 화소(P)들 각각은 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE) 및 청색 발광부(BE) 외에 흰색 발광부를 더 포함할 수도 있다. 또는, 화소(P)들 각각은 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 청색 발광부(BE), 옐로우(yellow) 발광부, 자홍색(magenta) 발광부, 및 청록색(cyan) 발광부 중에 적어도 두 개 이상의 발광부들을 포함할 수 있다.
적색 발광부(RE)는 적색광을 발광하는 영역이고, 녹색 발광부(GE)는 녹색광을 발광하는 영역이며, 청색 발광부(BE)는 청색광을 발광하는 영역이다. 발광 영역(EA)의 적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE)는 소정의 빛을 발광하며, 입사되는 빛을 투과시키지 않는 비투과 영역에 해당한다.
적색 발광부(RE), 녹색 발광부(GE), 및 청색 발광부(BE) 각각에는 도 6과 같이 트랜지스터(T), 애노드 전극(AND), 유기층(EL), 캐소드 전극(CAT)이 마련될 수 있다.
트랜지스터(T)는 하부 기판(111)상에 마련되는 액티브층(ACT), 액티브층(ACT)상에 마련되는 제1 절연막(I1), 제1 절연막(I1)상에 마련된 게이트 전극(GE), 게이트 전극(GE)상에 마련된 제2 절연막(I2), 제2 절연막(I2)상에 마련되고 제1 및 제2 콘택홀들(CNT1, CNT2)을 통해 액티브층(ACT)에 접속되는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)을 포함한다. 도 6에서는 트랜지스터(T)가 탑 게이트 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 보텀 게이트 방식으로 형성될 수도 있다.
애노드 전극(AND)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)상에 마련된 층간 절연막(ILD)을 관통하는 제 3 콘택홀(CNT3)을 통해 트랜지스터(T)의 드레인 전극(DE)에 접속된다. 서로 인접한 애노드 전극(AND)들 사이에는 격벽이 마련되며, 이로 인해 서로 인접한 애노드 전극(AND)들은 전기적으로 절연될 수 있다.
애노드 전극(AND)상에는 유기층(EL)이 마련된다. 유기층(EL)은 정공 수송층(hole transporting layer), 유기발광층(organic light emitting layer), 전자 수송층(electron transporting layer)을 포함할 수 있다. 유기층(EL)과 격벽(W)상에는 캐소드 전극(CAT)이 마련된다. 애노드 전극(AND)과 캐소드 전극(CAT)에 전압이 인가되면 정공과 전자가 각각 정공 수송층과 전자 수송층을 통해 유기발광층으로 이동되며, 유기발광층에서 서로 결합하여 발광하게 된다.
도 6에서는 투명표시패널(100)이 전면(前面) 발광(top emission) 방식으로 구현된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않으며, 배면(背面) 발광(bottom emission) 방식으로 구현될 수도 있다. 광 제어장치(200)는 투명표시패널(100)이 발광하는 방향의 반대 방향에 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 광 제어장치(200)는 전면 발광 방식에서는 투명표시패널(100)의 아래, 즉 하부 기판(111)의 아래에 배치되고, 배면 발광 방식에서는 투명표시패널(100)의 위, 즉 상부 기판(112)의 위에 배치되는 것이 바람직하다.
전면 발광 방식에서는 유기층(EL)의 빛이 상부기판 방향으로 발광하므로, 트랜지스터(T)가 격벽(W)과 애노드 전극(AND) 아래에 넓게 마련될 수 있다. 따라서, 전면 발광 방식은 배면 발광 방식에 비해 트랜지스터(T)의 설계 영역이 넓다는 장점이 있다. 전면 발광 방식에서는 애노드 전극(AND)이 알루미늄, 알루미늄과 ITO의 적층 구조와 같은 반사율이 높은 금속물질로 형성되고, 캐소드 전극(CAT)이 ITO, IZO와 같은 투명한 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치의 화소(P)들 각각은 입사되는 빛을 거의 그대로 통과시키는 투과 영역(TA)과 빛을 발광하는 발광 영역(EA)을 포함한다. 그 결과, 본 발명의 실시예는 투명표시장치의 투과 영역(TA)들을 통해 투명표시장치의 배면에 위치한 사물 또는 배경을 볼 수 있다.
게이트 구동부(120)는 타이밍 제어부(160)로부터 입력되는 게이트 제어신호에 따라 게이트 라인들에 게이트 신호들을 공급한다. 도 4에서는 게이트 구동부(120)가 투명표시패널(100)의 표시영역(DA)의 일 측 바깥쪽에 GIP(gate driver in panel) 방식으로 형성된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 게이트 구동부(120)는 투명표시패널(100)의 표시영역(DA)의 양 측 바깥쪽에 GIP 방식으로 형성될 수도 있고, 또는 구동 칩으로 제작되어 연성필름에 실장되고 TAB(tape automated bonding) 방식으로 투명표시패널(100)에 부착될 수도 있다.
소스 드라이브 IC(130)는 타이밍 제어부(160)로부터 디지털 비디오 데이터와 소스 제어신호를 입력받는다. 소스 드라이브 IC(130)는 소스 제어신호에 따라 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압들로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC(130)가 구동 칩으로 제작되는 경우, COF(chip on film) 또는 COP(chip on plastic) 방식으로 연성필름(140)에 실장될 수 있다.
하부 기판(111)은 상부 기판(112)보다 크게 형성될 수 있으며, 이로 인해 하부 기판(111)의 일부는 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출될 수 있다. 상부 기판(112)에 의해 덮이지 않고 노출된 하부 기판(111)의 일부에는 데이터 패드들과 같은 패드들이 마련된다. 연성필름(140)에는 패드들과 소스 드라이브 IC(130)를 연결하는 배선들, 패드들과 회로보드(150)의 배선들을 연결하는 배선들이 형성될 수 있다. 연성필름(140)은 이방성 도전 필름(antisotropic conducting film)을 이용하여 패드들 상에 부착되며, 이로 인해 패드들과 연성필름(140)의 배선들이 연결될 수 있다.
회로보드(150)는 연성필름(140)들에 부착될 수 있다. 회로보드(150)는 구동 칩들로 구현된 다수의 회로들이 실장될 수 있다. 예를 들어, 회로보드(150)에는 타이밍 제어부(160)가 실장될 수 있다. 회로보드(150)는 인쇄회로보드(printed circuit board) 또는 연성 인쇄회로보드(flexible printed circuit board)일 수 있다.
타이밍 제어부(160)는 외부의 시스템 보드(미도시)로부터 디지털 비디오 데이터와 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 제어부(60)는 타이밍 신호에 기초하여 게이트 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호와 소스 드라이브 IC(130)들을 제어하기 위한 소스 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(60)는 게이트 제어신호를 게이트 구동부(120)에 공급하고, 소스 제어신호를 소스 드라이브 IC(30)들에 공급한다.
이하에서는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 제어장치(200)에 대해 상세히 설명한다. 도 8a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 제어장치를 나타내는 도면이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 선 I-I'의 단면도이다.
상기 광 제어장치(200)는 차광 모드에서 입사되는 빛을 차단하고, 투과 모드에서 입사되는 빛을 투과시킬 수 있다. 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 제 1 기판(210), 제 2 기판(220), 제1 전극(230), 제2 전극(240), 실런트(245), 액정층(250), 제 1 댐구조물(260) 및 제 2 댐구조물(270)을 포함한다.
상기 제 1 및 제 2 기판들(210, 220) 각각은 플라스틱 필름(plastic film)일 수 있다. 예를 들어, 제1 및 제 2 기판들(210, 220) 각각은 TAC(triacetyl cellulose) 또는 DAC(diacetyl cellulose) 등과 같은 셀룰로오스 수지(Cellulose resin), 노르보르넨 유도체(Norbornene derivatives) 등의 COP(cyclo olefin polymer), COC(cyclo olefin copolymer), PMMA(poly(methylmethacrylate) 등의 아크릴 수지(acrylic resin), PC(polycarbonate), PE(polyethylene) 또는 PP(polypropylene) 등의 폴리올레핀(polyolefin), PVA(polyvinyl alcohol), PES(poly ether sulfone), PEEK(polyetheretherketone), PEI(polyetherimide), PEN(polyethylenenaphthalate), PET(polyethyleneterephthalate) 등의 폴리에스테르(polyester), PI(polyimide), PSF(polysulfone), 또는 불소 수지(fluoride resin) 등을 포함하는 시트 또는 필름일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 제 1 기판(210)의 일면 상에는 제1 전극(230)이 마련되고, 제 1 기판(210)과 마주보는 제 2 기판(220)의 일면 상에는 제2 전극(240)이 마련된다. 제1 및 제2 전극들(230, 240) 각각은 투명한 전극일 수 있다.
상기 제1 및 제2 전극들(230, 240) 각각은 은 산화물(예; AgO 또는 Ag2O 또는 Ag2O3), 알루미늄 산화물(예; Al2O3), 텅스텐 산화물(예; WO2 또는 WO3 또는 W2O3), 마그네슘 산화물(예; MgO), 몰리브덴 산화물(예; MoO3), 아연 산화물(예; ZnO), 주석 산화물(예; SnO2), 인듐 산화물(예; In2O3), 크롬 산화물(예; CrO3 또는 Cr2O3), 안티몬 산화물(예; Sb2O3 또는 Sb2O5), 티타늄 산화물(예; TiO2), 니켈 산화물(예;NiO), 구리 산화물(예; CuO 또는 Cu2O), 바나듐 산화물(예; V2O3 또는 V2O5), 코발트 산화물(예; CoO), 철 산화물(예; Fe2O3 또는 Fe3O4), 니오븀 산화물(예; Nb2O5), 인듐 주석 산화물(예; Indium Tin Oxide, ITO), 인듐 아연 산화물(예; Indium Zinc Oxide, IZO), 알루미늄 도핑된 아연 산화물(예; Aluminium doped Zinc Oxide, ZAO), 알루미늄 도핑된 주석 산화물(예; Aluminum Tin Oxide, TAO) 또는 안티몬 주석 산화물(예; Antimony Tin Oxide, ATO)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 실런트(245)는 투명 표시 패널(100)의 베젤에 해당하는 영역, 즉 표시 영역의 가장자리를 두르는 비표시 영역과 대응하는 광 제어장치(200)의 제 1 기판(210)에 도포된다. 이 후 제 2 기판(220)과 합창 공정 후 경화시켜 액정층(250)의 봉지재 역할을 한다. 이때 실런트는 스크린(screen) 인쇄법 또는 디스펜서(dispenser) 인쇄법으로 도포할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 액정층(250)은 입사되는 빛을 투과시키는 투과 모드와 입사되는 빛을 차단하는 차광 모드로 구현될 수 있다. 광 제어 장치(200)의 투과율은 광 제어 장치(200)에 입사되는 광 대비 출력되는 광의 비율을 나타낸다.
액정층(250)은 액정들과 이색성 염료들을 포함하는 게스트 호스트 액정층(guest host liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 액정들은 호스트 물질(host material)이고, 이색성 염료들은 게스트 물질(guest material)일 수 있다. 또는, 액정층(250)은 액정들, 이색성 염료들, 및 폴리머 네트워크(polymer network)를 포함하는 폴리머 네트워크 액정층(polymer network liquid crystal layer)일 수 있다. 이 경우, 액정층(250)은 폴리머 네트워크로 인해 입사되는 빛의 산란 효과를 높일 수 있다. 또는, 액정층(250)은 액정들, 이색성 염료들, 및 이온 물질들을 포함하는 동적 산란 모드 액정층(dynamic scattering mode liquid cyrstal layer)일 수 있다. 동적 산란 모드의 경우, 제1 및 제2 전극들(230, 240)에 교류 전압이 인가되면, 이온 물질들은 액정들과 이색성 염료들을 랜덤하게 움직이게 한다.
구체적으로, 액정층(250)은 도 6과 같이 액정셀(251)들, 격벽(252), 제1 배향막(253), 제 2 배향막(254)들을 포함할 수 있다.
액정셀(251)들은 액정(251a)들, 이색성 염료(251b)들, 및 이온 물질(253b)들을 포함한다. 액정(251a)들은 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)의 수직(z축 방향) 전계에 의해 배열이 변경되는 네마틱(nematic) 액정일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 액정(251a)들은 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 전압이 인가되지 않는 경우 제 1 및 제 2 배향막들(253, 254)에 의해 수직 방향(Z축 방향)으로 배열되는 네거티브 액정들일 수 있다.
이색성 염료(251b)들은 액정(251a)들처럼 수직(y축 방향) 전계에 의해 배열이 변경될 수 있다. 또한, 이색성 염료(251b)들은 액정(251a)들처럼 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 전압이 인가되지 않는 경우 제 1 및 제 2 배향막들(253, 254)에 의해 수직 방향(Z축 방향)으로 배열될 수 있다.
이색성 염료(251b)들은 빛을 흡수하는 염료일 수 있다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)들은 가시광선 파장대의 빛을 모두 흡수하는 블랙 염료(black dye) 또는 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대 이외의 빛을 흡수하고 특정한 색(예를 들어 적색)의 파장대의 빛을 반사하는 염료일 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 빛을 차단하는 차광율을 높이기 위해 이색성 염료(251b)들이 블랙 염료(black dye)인 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 이색성 염료(251b)들은 레드(red), 그린(green), 블루(blue), 옐로우(yellow) 중 어느 하나의 색을 갖거나 또는 이들의 혼합으로 이루어진 색을 가지는 염료일 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예는 차광 모드시 블랙 계열의 색이 아닌 다양한 색을 표현하면서 뒷 배경을 차광할 수 있다. 이로 인해, 본 발명의 실시예는 차광 모드시 다양한 색을 제공할 수 있기 때문에 사용자는 심미감을 느낄 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 투명표시장치는 공공장소에 사용될 수 있으며, 투과 모드와 차광 모드가 필요한 스마트 윈도우 또는 퍼블릭 윈도우(public window)에 적용될 경우 시간 또는 장소에 따라 다양한 색을 표현하면서 차광할 수 있다.
이온 물질(251c)들은 액정들과 이색성 염료들이 랜덤하게 움직일 수 있도록 하는 역할을 한다. 먼저, 이온 물질(251c)들은 소정의 극성을 가질 수 있으며, 이 경우 제 1 전극(230)과 제2 전극(240)에 인가되는 전압의 극성에 따라 제 1 전극(230) 또는 제 2 전극(240)으로 이동하게 된다. 예를 들어, 이온 물질(251c)들이 부극성을 갖는 경우, 제 1 전극(230)에 정극성의 전압이 인가되고 제 2 전극(240)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제 1 전극(230)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 부극성을 갖는 경우, 제2 전극(240)에 정극성의 전압이 인가되고 제 1 전극(230)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제 2 전극(240)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 정극성을 갖는 경우, 제 1 전극(230)에 정극성의 전압이 인가되고 제 2 전극(240)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제 2 전극(240)으로 이동한다. 또한, 이온 물질(251c)들이 정극성을 갖는 경우, 제 2 전극(240)에 정극성의 전압이 인가되고 제 1 전극(230)에 부극성의 전압이 인가되면 이온 물질(251c)들은 제 1 전극(230)으로 이동한다.
그러므로, 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 소정의 주기를 갖는 교류 전압이 인가되는 경우, 이온 물질(251c)들은 소정의 주기로 제 1 전극(230)에서 제 2 전극(240)으로 갔다가 다시 제 1 전극(230)으로 되돌아오는 이동을 반복하게 된다. 이 경우, 이온 물질(251c)들이 이동하면서 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들에 부딪치게 되므로, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들이 랜덤하게 움직이게 된다
또는, 이온 물질(251c)들은 제 1 전극(230)과 제 2 전극(240)에 인가되는 전압의 극성에 따라 서로 전자들을 주고 받을 수 있다. 그러므로, 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 소정의 주기를 갖는 교류 전압이 인가되는 경우, 이온 물질(251c)들은 소정의 주기로 전자들을 주고 받게 된다. 이 경우, 전자들이 이동하면서 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들에 부딪치게 되므로, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들이 랜덤하게 움직이게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 투과 모드에서 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 전압을 인가하지 않으며, 이 경우 액정셀(251)들 각각의 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들은 제 1 및 제 2 배향막들(253, 254)에 의해 수직 방향(Z축 방향)으로 배열된다. 이로 인해, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들이 빛이 입사되는 방향으로 배열되므로, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들로 인한 빛의 산란 및 흡수는 최소화된다. 따라서, 광 제어장치(200)에 입사되는 빛의 대부분은 액정셀(251)들을 통과할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 차광 모드에서 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 소정의 주기를 갖는 교류 전압을 인가하며, 이 경우 이온 물질(251c)들의 이동에 의해 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들이 랜덤하게 움직이게 된다. 이로 인해, 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들은 랜덤하게 움직이므로, 액정(251a)들에 의해 빛이 산란되거나 이색성 염료(251b)들에 의해 빛이 흡수된다. 따라서, 광 제어장치(200)에 입사되는 빛의 대부분은 액정셀(251)들에서 차단될 수 있다.
제 1 배향막(253)은 제 1 전극(230) 상에 마련된다. 제 2 배향막(254)은 제2 전극(240) 상에 마련된다. 제 1 및 제 2 배향막들(253, 254)은 제 1 및 제 2 전극들(230, 240)에 전압이 인가되지 않는 경우 액정(251a)들과 이색성 염료(251b)들을 수직 방향(Z축 방향)으로 배열하기 위한 수직 배향막일 수 있다. 단 여기서 표시 영역의 외곽부, 즉 실런트(245)가 주입된 영역에는 배향막(253, 254)들이 형성되지 않을 수 있다. 또한 도면에 도시된 바와 같이 배향막(253, 254)들이 격벽(252)과 댐구조물(260) 상에 형성되어 격벽 상에서 제 1 및 제 2 배향막(253, 254)이 접하게 될 수 있으나, 에 한정되지 않는다.
상기 제 1 댐구조물(260)은 상기 실런트(245)의 내측을 감싸며, 상기 실런트(245)와 액정셀들(251) 경계에 배치된다. 이러한 제 1 댐구조물(260)은 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 합착 시 액정층(250)이 외부로 누출되는 것을 막고, 실런트(245)가 표시 영역 방향으로 퍼지는 현상을 막아준다.
상기 제 2 댐구조물(270)은 상기 실런트(245)의 외측을 감싸며, 광 제어장치(200)의 외곽 모서리에 배치된다. 이러한 제 2 댐구조물(270)은 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 합착 시, 실런트가 외부로 퍼지는 현상을 막아준다.
상기 제 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이 간격은 적용되는 제품군에 대응하여 일정한 간격이 유지될 수 있다. 예를 들어, 55인치 투명 표시 장치의 경우 상기 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270) 사이의 간격은 6mm 이내로 설계될 수 있다.
이러한 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들은 투명한 재질로 형성될 수 있다. 표시 영역과 실런트(245)의 경계에 배치되기 때문에, 격벽(252)의 두께가 표시 영역의 빛을 제한할 수 있기 때문이다. 이 경우, 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들은 포토 레지스트(photo resist), 광경화성 폴리머 및 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다
또한 상기 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들은 액정셀(251)들과 같이 능동적으로 광을 통과시키거나 광을 차단하지 못한다. 즉 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들이 투명한 물질로 형성되는 경우 광을 통과시킬 뿐이며, 광을 차단하는 역할을 하지 못한다. 또한 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들이 빛을 흡수하는 물질 또는 빛을 산란시키는 물질을 포함하는 경우 광을 산란시키거나 차단할 뿐이며, 광을 통과시키지는 못한다. .
본 발명의 제 1 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 이렇게 이중 댐의 구조를 이룸으로써 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 합착 시, 라미네이션 공정에 의한 실런트(245) 퍼짐을 방지할 수 있다. 즉, 실런트(245)가 이중 댐 내부에 균일하게 분포함으로써, 표시 영역으로 실런트(245)가 주입되는 문제점을 개선할 수 있다. 또한 상기 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270) 사이의 간격을 조절함으로써 실런트(245)의 폭을 제어할 수 있다. 뿐만 아니라, 실런트(245)의 셀갭이 일정하게 유지될 수 있어서, 외곽부 실런트(245)의 눌림등으로 인한 표시 불량을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 제어장치(200)에 대해 상세히 설명한다. 도 9a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 제어장치를 나타내는 도면이고, 도 9b는 도 9a에 도시된 선 II-II'의 단면도이다. 본 발명의 제 2 실시예는 도 8a 및 도 8b에 도시된 제 1 실시예의 일부 구성을 변경한 것으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 제 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 스트라이프 형태의 격벽(252)을 추가로 포함할 수 있다.
상기 격벽(252)은 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 갭을 유지해주는 역할을 한다. 스트라이프 형태의 격벽(252)은 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들과 나란하게 배치되며, 복수 개로 존재할 수 있다. 이러한 스트라이프 형태의 격벽(252)은 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들과 같은 포토 레지스트(photo resist), 광경화성 폴리머 및 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이렇게 스트라이프 형태의 격벽(252)은 이중 댐구조물 사이에 배치되어 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 갭을 유지해줄 수 있는 반면, 제 1 댐구조물(260) 또는 제 2 댐구조물(270)에 너무 가깝게 배치될 경우, UV경화 과정에서 잔막이 형성될 수 있으므로 일정한 간격을 가질 수 있다. 예를 들면 제 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에서 일정한 간격을 갖는 세 개의 스트라이프 형태의 격벽(252)이 배치될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 3 실시예와 제 4 실시예에 따른 광 제어장치(200)에 대해 상세히 설명한다. 도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 제어장치를 나타내는 도면이다. 도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 광 제어장치를 나타내는 도면이다. 본 발명의 제 3 실시예와 제 4 실시예는 도 8a 및 도 8b에 도시된 제 1 실시예의 일부 구성을 변경한 것으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 제 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 도트 형태의 격벽(252)을 추가로 포함할 수 있다. 도 11을 참조하면 본 발명의 제 3 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 제 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 허니컴 형태의 격벽(252)을 추가로 포함할 수 있다.
상기 도트 형태의 격벽(252)과 허니컴 형태의 격벽(252)은 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 갭을 유지해주는 역할을 한다. 도트 형태의 격벽(252)과 허니컴 형태의 격벽(252)은 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들과 사이에 배치되며, 복수 개로 존재할 수 있다. 이러한 도트 형태의 격벽(252)과 허니컴 형태의 격벽(252)은 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)들과 같은 포토 레지스트(photo resist), 광경화성 폴리머 및 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane) 중 어느 하나로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이때, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 도트 형태의 격벽(252)의 경우 본 발명의 제 2 실시예에 따른 스트라이프 형태의 격벽(252)과 마찬가지로, 제 1 댐구조물(260)이나 제 2 댐구조물(270)에 너무 가깝게 위치하는 경우, 잔막이 발생될 수 있다. 따라서 도트 형태의 격벽(252)은 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)과 일정한 간격을 유지하며 형성될 수 있다.
이때, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 허니컴 형태의 격벽(252)의 경우 본 발명의 제 2 실시예에 따른 스트라이프 형태의 격벽(252)과 마찬가지로, 제 1 댐구조물(260)이나 제 2 댐구조물(270)에 너무 가깝게 위치하는 경우, 잔막이 발생될 수 있다. 따라서 허니컴 형태의 격벽(252)이 제 1 및 제 2 댐구조물(260, 270)과 접하지 않게 배치될 수 있다. 또한 허니컴 형태의 격벽(252)의 각 변 중 적어도 어느 하나는 접하는 또 다른 변과 만나지 않게 형성될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 광 제어장치(200)에 대해 상세히 설명한다. 도 12a는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 광 제어장치를 나타내는 도면이고, 도 12b는 도 12a의 선 III-III'의 단면도이고, 도 12c는 도 12a의 선 IV-IV'의 단면도이고, 도 12d는 도 12a의 선 V-V'의 단면도이다. 본 발명의 제 5 실시예는 도 8a 및 도 8b에 도시된 제 1 실시예의 일부 구성을 변경한 것으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 12a를 참조하면 본 발명의 제 5 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 제 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 제 3 댐구조물(280)과 제 4 댐구조물(290)을 추가로 포함할 수 있다. 또한 상기 제 1 댐구조물(260)과 제 3 댐구조물(280) 사이, 제 3 댐구조물(280)과 제 4 댐구조물(290) 및 제 2 댐구조물(270)과 제 4 댐구조물(290) 사이에는 격벽(252)이 배치된다. 도면에는 상기 격벽(252)이 도트 형태인 것으로 도시하였으나 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 격벽(252)은 전술한 스트라이프 형태, 허니컴 구조를 가질수 있다.
상기 제 3 댐구조물(280)은 서로 평행한 제 1 변(281)과 제 2 변(283) 및 상기 제 제 1 변(281)과 제 2 변(283)을 일측에서 연결하는 제 3 변(285)으로 구성될 수 있다. 상기 제 3 변(285)을 도면에는 두 개의 변으로 표시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 상기 제 3 변(285)은 복수개의 변으로 이루어질 수 있다.
이러한 제 3 댐구조물(280)의 제 3 변(285)을 위치를 나타내기 위해서 제 1 댐구조물(260)의 각각의 변을 정의한다. 상기 제 1 댐구조물(260)은 상기 제 3 댐구조물(280)의 제 1 변(281)과 평행한 제 1 측 장변(261), 제 1 장변(261)과 마주보는 제 2 측 장변(263), 제 1 측 장변(261) 및 제 2 측 장변(263)을 연결하는 제 3 측 단변(265) 및 제 4 측 단변(267)으로 구성될 수 있다.
이때, 제 3 댐구조물(280)의 제 3 변(285)은 제 1 댐구조물(260)의 제 3 측 단변(265)에 가깝게 배치된다. 또한 제 3 댐구조물(280)은, 제 1 댐구조물(260)보다 제 2 댐구조물(270)에 더 가깝게 위치한다.
상기 제 4 댐구조물(290)은 서로 평행한 제 4 변(291)과 제 5 변(293) 및 상기 제 제 4 변(291)과 제 5 변(293)을 일측에서 연결하는 제 6 변(295)으로 구성될 수 있다. 상기 제 6 변(295)을 도면에는 두 개의 변으로 표시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 상기 제 6 변(295)은 복수개의 변으로 이루어질 수 있다.
이때, 제 4 댐구조물(290)의 제 6 변(295)은 제 1 댐구조물(260)의 제 4 측 단변(267)에 가깝게 배치된다. 또한 제 4 댐구조물(290)은, 제 2 댐구조물(270)보다 제 1 댐구조물(260)에 더 가깝게 위치한다.
이와 같이, 본 발명의 제 5 실시예에 따른 광 제어장치(200)는 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 제 3 댐구조물(280)과 제 4 댐구조물(290)이 배치되어서, 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220)의 합착 시, 실런트(245)가 표시 영역 또는 외곽으로 퍼지는 현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
즉 도 12b를 참조하면, 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 제 3 댐구조물(280)의 두 개의 제 3 변(285)이 배치되어, 실런트(245)가 이중 댐 내부에 균일하게 분포함으로써, 표시 영역으로 실런트(245)가 주입되는 문제점을 개선할 수 있다. 또한 제 3 댐구조물(280)의 제 3 변(285)이 추가적으로 구비되어, 실런트(245)의 셀갭이 일정하게 유지될 수 있어서 외곽부 실런트(245)의 눌림등으로 인한 표시 불량을 방지할 수 있다.
도 12c에 도시된 단면도는 합착 공정 방향의 측면에 해당하여, 공정 진행 방향에 위치한 시작단(도 2의 A영역)과 끝단(도 2의 B영역)에 비해 상대적으로 실런트(245)가 균일하게 유지될 수 있다. 다만 이 경우에도 합착 공정 시 일정량의 실런트(245)가 퍼질 수 있기 때문에, 도시된 바와 같이, 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 제 3 댐구조물(280)의 제 1 변(281)과 제 4 댐구조물(290)의 제 1 변(291)이 배치될 수 있다.
도 12d를 참조하면, 1 댐구조물(260)과 제 2 댐구조물(270) 사이에 제 4 댐구조물(290)의 두 개의 제 6 변(295)이 배치되어, 실런트(245)가 이중 댐 내부에 균일하게 분포함으로써, 표시 영역으로 실런트(245)가 주입되는 문제점을 개선할 수 있다. 또한 제 4 댐구조물(290)의 제 6 변이(295) 추가적으로 구비되고, 실런트(245)의 셀갭이 일정하게 유지될 수 있어서 외곽부 실런트(245)의 눌림등으로 인한 표시 불량을 방지할 수 있다.
또한 도 12b 내지 12d에 도시된 바와 같이, 실런트(245)의 셀갭은 이러한 제 1 내지 제 4 댐구조물(260, 270, 280, 290)들 뿐만 아니라 제 1 내지 제 4 댐구조물(260, 270, 280, 290)들 사이에 배치된 격벽(252)들로 인해 보다 효과적으로 유지될 수 있다. 즉 본 발명에 따른 광 제어장치(200)는 제 1 내지 제 4 댐구조물(260, 270, 280, 290)들 및 제 1 내지 제 4 댐구조물(260, 270, 280, 290)들 사이에 배치된 격벽(252)들로 인해 외곽부 실런트(245)의 폭을 제어할 수 있으며, 실런트(245) 주입 후 라미네이션 공정 시 실런트(245)가 균일하게 도포될 수 있으며, 제 1 기판(210)과 제 2 기판(220) 사이의 주입된 실런트(245)의 셀갭을 일정하게 유지시킬 수 있어서 외곽부 실런트(245)의 눌림등으로 인한 표시 불량을 방지할 수 있다.
다시 도 3으로 돌아가면 본 발명에 따른 투명표시장치는, 접착층(300)이 투명표시패널(100)과 광 제어장치(200)를 접착한다. 접착층(300)은 OCA(optically clear adhesive)와 같은 투명접착필름 또는 OCR(optically clear resin)과 같은 투명접착제일 수 있다. 이 경우, 접착층(300)은 투명표시패널(100)과 광 제어장치(200) 사이의 굴절률 매칭을 위해 1.4 내지 1.9 사이의 굴절률을 가질 수 있다.
광 제어장치(200)가 투명표시패널(100)이 발광하는 방향에 부착되면, 광 제어 장치(200)를 패터닝하여 차광 영역들을 형성하여야 하고, 차광 영역들을 투명표시패널(100)의 투과 영역(TA)들에 대응되도록 정렬하여야 하는 번거로운 작업이 필요하므로, 광 제어 장치(200)는 투명표시패널(100)이 발광하는 방향의 반대 방향에 부착되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 투명표시패널(100)이 전면 발광 방식인 경우 광 제어장치(200)는 투명표시패널(100)의 아래, 즉 하부 기판(111)의 아래에 배치되고, 투명표시패널(100)이 배면 발광 방식인 경우 투명표시패널(100)의 위, 즉 상부 기판(112)의 위에 배치되는 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 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: 투명 표시 패널 200: 광 제어장치
210: 제 1 기판 220: 제 2 기판
230: 제 1 전극 240: 제 2 전극
250: 액정층 260: 제 1 댐구조물
270: 제 2 댐구조물 280: 제 3 댐구조물
290: 제 4 댐구조물 300: 점착층

Claims (10)

  1. 서로 마주보는 제 1 기판과 제 2 기판;
    상기 제 2 기판과 마주보는 상기 제 1 기판의 일면 상에 배치된 제 1 전극;
    상기 제 1 기판과 마주보는 상기 제 2 기판의 일면 상에 배치된 제 2 전극;
    상기 제 1 전극 및 제 2 전극 사이에 배치되며, 광을 투과시키거나 차광하는 액정층;
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에서 액정셀들을 밀봉시키는 실런트;
    상기 액정셀들과 접하는 상기 실런트의 내측을 감싸며 상기 실런트와 액정셀들의 경계에 마련되는 제 1 댐구조물 및 상기 실런트의 외측을 감싸는 제 2 댐구조물;
    상기 제 1 댐구조물과 제 2 댐구조물 사이에 배치되고, 서로 평행한 제 1 변과 제 2 변 및, 상기 제 1 변의 일측과 제 2 변의 일측을 연결하는 제 3 변을 구비하는 제 3 댐구조물; 및
    상기 제 3 댐구조물과 제 1 댐구조물 사이에 배치되고, 서로 평행한 제 4 변과 제 5 변 및, 상기 제 4 변의 일측과 제 5 변의 일측을 연결하는 평행한 두 개의 제 6 변을 구비하는 제 4 댐구조물을 포함하고,
    상기 제 3 변과 상기 제 6변은 서로 마주보도록 마련된, 광 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 기판과 마주보는 제 1 전극의 일면 상에 배치되며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 갭을 유지하는 격벽을 더 포함하는, 광 제어 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 격벽은,
    상기 댐구조물들 사이에서 일정한 간격을 가지며, 상기 댐구조물들과 평행하게 배열된, 스트라이프 형태의 구조를 갖는, 광 제어 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 격벽은,
    상기 댐구조물들 사이에서 일정한 간격을 가지며 배치된 도트 형태인, 광 제어 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 격벽은,
    상기 댐구조물들 사이에서 일정한 간격을 가지며, 육각형 구조의 허니컴 형태인, 광 제어 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 변과 및 6 변 각각은,
    서로 평행한 복수개의 선으로 이루어진, 광 제어 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 댐구조물은,
    상기 제 1 변과 평행한 제 1 측 장변;
    상기 제 1 측 장변과 마주보는 제 2 측 장변;
    상기 제 1 측 장변 및 제 2 측 장변을 연결하는 제 3 측 단변 및 제 4 측 단변을 구비하고,
    상기 제 3 댐구조물의 제 3 변은 상기 제 1 댐구조물의 제 3 측 단변에 가깝게 배치되고,
    상기 제 4 댐구조물의 제 6 변은 상기 제 1 댐구조물의 제 4 측 단변에 가깝게 배치되는, 광 제어 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 댐구조물은, 상기 제 1 댐구조물보다 상기 제 2 댐구조물에 더 가깝게 위치하고,
    상기 제 4 댐구조물은, 상기 제 2 댐구조물보다 상기 제 1 댐구조물에 더 가깝게 위치한, 광 제어 장치.
  10. 입사되는 빛을 투과시키는 투과 영역들과 빛을 발광하는 발광 영역들을 포함하는 투명표시패널을 더 구비하고,
    상기 투명표시패널의 일면에 배치되고, 입사되는 빛을 투과시키는 투과모드와 입사되는 빛을 차광하는 차광 모드가 가능한 광 제어장치를 구비하고,
    상기 광 제어 장치는 제 1 항 내지 제 5 항 및 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 광 제어 장치인, 투명 표시 장치.
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