KR102623233B1 - 디스플레이 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

화소 부 구조체 (1A) 및 그 제조 방법. 화소 유닛 구조 (1A)는 표시 매체 모듈 (15) 및 능동 스위치 소자 (13)를 포함한다. 표시 매체 모듈 (15)은 제 1 전극 (151), 제 2 전극 (153) 및 표시 매체 (155)를 포함한다. 제 1 전극 (151)과 제 2 전극 (153)은 서로 이격되어 배치된다. 표시 매체 (155)는 제 1 전극 (151)과 제 2 전극 (153) 사이에 배치된다. 상기 능동 스위치 소자는 상기 제 1 전극과 전기적으로 연결되어 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극이 상기 표시 매체의 상태를 변화시킬 수있다. 능동 스위치 부품 (13)은 칩 부품 (133)과 트랜지스터 부품 (135)을 포함한다. 트랜지스터 부 (135)는 칩 부 (133) 상에 형성된다. 능동 스위치 부품 (13)은 독립적으로 제조되며 더 높은 어닐링 온도에서 제조 될 수 있으며, 디스플레이 매체 모듈 (15)에 의해 부과 된 제한에 의해 영향을 받지 않는다.

Description

디스플레이 장치 및 그 제조방법
본 발명은 픽셀 유닛 구조 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스플레이 매체 모듈(display medium module)을 갖는 픽셀 유닛 구조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
과학기술의 발전에 따라 영상적 시각에 대한 사람들의 요구 또한 갈수록 높지면 사람들은 가볍고, 디스플레이 효과가 좋고, 패널의 크기가 크고, 색채도가 높고, 원가가 낮고 그리고 전력 소모량이 낮은 등의 장점을 가진 디스플레이 장치를 희망하고 있다.
현재 디스플레이 장치는 자발광형 디스플레이와 비자발광형 디스플레이 장치로 구분될 수 있으며, 액정 디스플레이 장치는 비자발광형 평판 디스플레이 장치에 속하는 주요 제품으로서, 액정 매질의 상·하 전극에 대한 제어를 통해 상기 액정 매질을 통과하는 광선의 양을 제어 조절하고, 이어서 컬러필터층, 편광판 및 몇몇 광학렌즈들 등에 맞추어 컬러 디스플레이 효과를 이루어낸다.
자발광형 평판 디스플레이 장치는 전계 방출 디스플레이 장치(field emissive display device), 플라즈마 디스플레이 장치(plasma display device), 전자발광식 디스플레이 장치(electroluminescent display device) 및 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치 (organic light-emitting diode display device) 등 유형을 포함하는데, 여기서, 유기 발광 다이오드(OLED)는 고분자 발광소재를 이용하여 위층 전극 및 아래층 전극의 사이에 증착시킨 다음 전자와 전기 구멍(electric holes)의 전도층 등에 맞추어 외부 전계(external electric field)에 의하여 운반체(carriers)가 움직이도록 하고 게다가 전자와 전기 구멍이 다시 결합하는 현상이 발생하여 광선이 생성되도록 한다. 유기 발광 다이오드의 디스플레이 장치는 상대적으로 광시야각(wide viewing angle)을 가지고, 반응 속도가 빠르고, 패널의 두께가 작고, 배경 조명과 컬러필터판이 필요 없고, 대형 및 굴곡이 가능한 형태로 제작될 수 있는 등의 특징을 가지고 있다.
액정 디스플레이 장치와 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치의 디스플레이 패널은 모두 투명 유리를 기판으로 한 다음 상기 유리 기판 위에 박막 트랜지스터(thin-film transistor), 하부 전극층, 디스플레이 매체층(display medium layer) 및 상부 전극층 등 유닛을 직접 형성시키는데, 박막 트랜지스터는 상부 전극층 및/또는 하부 전극층으로 인가되는 전압이나 전류를 제어하여 상기 디스플레이 매체의 상태를 제어할 수 있다.
그러나, 유리기판(glass substrate)은 높은 어닐링 온도(annealing temperature)(유리의 변형온도는 약 650
Figure 112019074840771-pct00001
임)를 견디지 못하기 때문에 상기 유닛의 제조공정은 상대적으로 낮은 온도에서 진행되어야 하는데, 이는 박막 트랜지스터가 지니고 있는 전자운반체의 이동률(transfer rate)이 비교적 작아지게 되는 문제를 초래하며, 이동률이 작다는 것은 충분한 충전 능력을 제공하기 위해서는 크기가 더 큰 트랜지스터가 필요하다는 것을 의미한다.
또한, 유리 기판의 크기가 클수록 유리 기판에 형성되는 박막 트랜지스터의 범위가 더 커(즉 박막 트랜지스터의 어레이는 더 큰 면적을 가짐)지는데, 이는 박막 트랜지스터의 제조공정에 따른 설비의 원가가 높이지고, 공정이 복잡해지고, 제조 시간이 길어지고 양산품의 품질과 수율에 대한 컨트롤이 불안정해지는 문제점을 초래하게 된다. 그러므로, 큰 면적을 가진 박막 트랜지스터의 어레이는 제조가 비교적 어렵고 제조원가가 비교적 높은 문제점이 있다.
상술한 내용을 종합하면, 현존하는 디스플레이 장치는 여전히 개선되어야 할 각종 문제점과 결함을 가지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 디스플레이 장치에 적용되어 현존하는 디스플레이 장치의 문제점, 예컨대 트랜지스터의 제조 수율, 제조 원가 개선 및 생산일정 또는 전자 이동률 절감 등과 같은 문제점을 개선할 수 있는 픽셀 유닛 구조 및 그 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 디스플레이 매체 모듈(display medium module); 및 능동 스위칭 소자(active switching element);를 포함하고, 여기서, 상기 디스플레이 매체 모듈은 1차 전극; 2차 전극; 및 디스플레이 매체;를 포함하고, 상기 1차 전극과 상기 2차 전극은 서로 간격을 두며 상기 디스플레이 매체는 상기 1차 전극과 상기 2차 전극 사이에 설치되고, 아울러 상기 능동 스위칭 소자는 상기 1차 전극에 전기적으로 연결되어 상기 1차 전극과 상기 2차 전극으로 하여금 상기 디스플레이 매체의 상태를 변화시키도록 마려되고, 여기서, 상기 능동 스위칭 소자는 웨이퍼부 및 트랜지스터부를 포함하고, 상기 트랜지스터부는 상기 웨이퍼부 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 픽셀 유닛 구조 및 그 제조방법을 제공한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 디스플레이 매체 모듈(display medium module) 및 능동 스위칭 소자(active switching element)를 각각 제조하는 단계; 및 상기 능동 스위칭 소자를 상기 디스플레이 매체 모듈에 조립하는 단계;를 포함하는 것에 있어서, 상기 디스플레이 매체 모듈은 1차 전극; 2차 전극; 및 디스플레이 매체;를 포함하고, 상기 1차 전극과 상기 2차 전극은 서로 간격을 두며 상기 디스플레이 매체는 상기 1차 전극과 상기 2차 전극의 사이에 설치되고, 아울러 상기 능동 스위칭 소자는 웨이퍼부 및 트랜지스터부를 포함하고, 상기 트랜지스터부는 상기 웨이퍼부 위에 형성되고, 상기 능동 스위칭 소자는 상기 1차 전극에 전기적으로 연결되어 상기 1차 전극과 상기 2차 전극으로 하여금 상기 디스플레이 매체의 상태를 변화시키도록 마련되는 것을 특징으로 하는 픽셀 유닛 구조 및 그 제조방법을 제공한다.
이로써, 본 발명에 의해 제시된 픽셀 유닛 구조 및 그 제조방법은 적어도 아래의 유익한 효과를 제공할 수 있다. 즉 능동 스위칭 소자(active switching element)는 먼저 제작된 후에 다시 디스플레이 메체 모듈(display medium module)에 조립되는데, 다시 말해서, 능동 스위칭 소자의 제조공정 조건은 디스플레이 매체 모듈 자체의 특, 예컨대 소재의 성질에 의해 제한을 받지 않는다. 덧붙여 말하자면, 능동 스위칭 소자는 웨이퍼 위에서 제작되며, 웨이퍼는 자체적으로 비교적 높은 제조공정의 온도를 견딜 수 있고 제조공정 기술이 비교적 성숙하므로 위에퍼 위에서 제작된 능동 스위칭 소자는 비교적 우수한 특성, 예컨대 수율이 비교적 좋거나 트랜지스터의 전자 이동률이 비교적 좋은 점 등의 특성을 가질 수 있다.
한편, 픽셀 유닛 구조는 단독으로 해체 가능한 것을 설치할 수 있다. 복수의 픽셀 유닛 구조로 디스플레이 패널을 구성하는 경우, 어느 하나의 픽셀 유닛 구조가 파손되었을 때 이를 해체하여 새로운 픽셀 유닛 구조로 교체할 수 있다. 그러므로, 어느 하나의 픽셀 유닛 구조의 파손으로 인해 전체 디스플레이 패널을 교체할 필요가 없다.
상술한 목적, 기술적 특징 및 장점에 대한 이해를 돕고자 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조를 위에서 바라본 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 픽셀 유닛 구조의 단면도이다.
도 3a 및 도 3c는 본 발명의 제2 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조의 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제3 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조의 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제4 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조의 제조방법을 위한 흐름도이다.
도 7a는 본 발명의 제6 실시예에 근거한 디스플레이 장치의 입체도이다.
도 7b는 도 7a의 디스플레이 장치의 일부를 확대한 상세도면이다.
도 7c는 도 7a의 디스플레이 장치의 일부 단면도이다.
도 8은 도 7a의 디스플레이 장치의 응용 사시도이다.
이하에서는 하나 또는 여러 개의 실시예로 본 발명의 실시 방식을 추가로 설명하되, 이하에서 서술하는 하나 또는 여러 개의 실시예가 본 발명에서 서술하는 환경, 응용, 구조, 흐름 또는 절차에서만 실시되어야 하는 것에는 제한을 두지 않는다. 도면에서 본 발명과 직접적인 관계가 없는 유닛은 모두 생락하며, 또 도면에서 각 유닛 간의 크기에 따른 관계는 본 발명을 쉽게 설명하기 위한 것이지 본 발명의 실제 비율에 제한을 두기 위한 것이 아니다. 특별한 설명이 없는 한, 이하 내용에서는 동일(또는 근접)한 유닛 부호는 동일(또는 근접)한 유닛에 대응한다.
도 1을 참조하면, 이는 본 발명의 제1 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조(1A)을 위에서 바라본 도면으로서, 상기 픽셀 유닛 구조(1A)는 이미지의 픽셀 부분을 디스플레이하도록 디스플레이 패널(미도시)의 일부로 사용될 수 있다. 다시 말해서, 디스플레이 패널은 하나 또는 복수의 본 실시예에 따른 픽셀 유닛 구조(1A)를 포함할 수 있다. 상기 픽셀 유닛 구조(1A)은 능동 스윙치 소자(13) 및 디스플레이 매체 모듈(15) 등 소자를 포함할 수 있고, 상기 능동 스위칭 소자(13)는 디스플레이 매체 모듈(15)의 상태를 제어함에 따라 광선이 디스플레이 매체 모듈(15)을 통과하는 양을 제어하거나 광선의 성질을 조절할 수 있는데, 보다 구제적인 기술내용에 대한 설명은 다음과 같다.
도 2a 및 도 2b를 함께 참조하면, 이들 도면은 도 1의 픽셀 유닛 구조(1A)의 단면도로서, 상기 능동 스위칭 소자(13)는 웨이퍼부(133) 및 트랜지스터부(135)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 상기 트랜지스터부(135)는 상기 웨이퍼부(133) 위에 형성된다. 즉, 웨이퍼부(133)는 웨이퍼(미도시)의 일부분으로서, 상기 웨이퍼는 실리콘 웨이퍼(silicon wafer), 비화갈륨 웨이퍼(gallium arsenide wafer), 사파이어 웨이퍼(sapphire wafer), 인화 인듐 웨이퍼(indium phosphide wafer) 또는 질화 갈륨 웨이퍼(gallium nitride wafer) 등으로 이루어질 수 있는데, 본 실시예에서는 실리콘 웨이퍼로 이루어지고, 트랜지스터부(135)는 절반의 도체공정(광 노출, 현상, 에칭, 확산, 증착 등 공정)을 거친 후에 상기 웨이퍼 위에 형성된다. 상기 웨이퍼 위에는 복수의 트랜지스터부(135)가 동시에 형성될 수 있고, 이어서 다시 절삭공정을 거쳐 웨이퍼를 복수 개의 부분(부분마다 하나 또는 그 이상의 트랜지스터부(135)를 포함할 수 있음)으로 나누는데, 하나하나의 모든 부분은 바로 상술한 능동 스위칭 소자(13)를 의미하며, 능동 스위칭 소자(13)는 크리스탈 칩이나 알갱이로 간주될 수 있다.
추가로 설명할 것은, 상기 트랜지스터부(135)는 이하의 반도체 소재, 즉 실리콘(silicon), 실리콘 온 인슐레이터(SOI), 게르마늄(germanium), 비화 갈륨(gallium arsenide), 질화 갈륨(gallium nitride), III-V족 화합물(three-five compound), 　II-VI 족 화합물(two-six compound), 　IV-IV 족 화합물(four-four compound), IV-IV 족 합금(four-four alloy), 비정실 실리콘(amorphous silicon) 중 어느 하나에 의해 형성될 수 있고 또 이들의 조합물로 형성될 수 있다. 또한, 상기 능동 스위칭 소자(13)는 웨이퍼부(133) 및/또는 트랜지스터부(135) 위에 형성되어 트랜지스터부(135)의 소스 전극(source electrode), 게이트 전극(gate electrode) 및 드레인 전극(drain electrode)에 각각 전기적으로 연결되는 복수의 전극(137)을 더 포함할 수 있다.
한편, 디스플레이 매체 모듈(15)은 1차 전극(151), 2차 전극(153) 및 디스플레이 매체(155)를 포함하고, 1차 전극(151)과 2차 전극(153)은 서로 간격을 두고 또 서로 마주 볼 수 있으며, 그 다음에 디스플레이 매체(155)는 1차 전극(151)과 2차 전극(153)의 사이에 설치된다. 1차 전극(151)과 2차 전극(153)은 픽셀 전극 및 공통전극으로 불릴 수 있고 또 투명전극(예컨대, 산화 주석을 소재로 하여 형성된 것)으로 이루어질 수 있다. 1차 전극(151)과 2차 전극(153)은 인가된 전기에너지에 의해 1차 전극(151)과 2차 전극(153) 사이의 전압, 전류, 인덕턴스, 커패시턴스, 전기장, 자기장 및 이들의 조합식 중 어느 하나의 크기 및/또는 방향이 바뀔 수 있다.
1차 전극(151)은 게다가 능동 스위칭 소자(13)와 전기적으로 연결(예컨대, 능동 스위칭 소자(13)의 전극(137)을 통해)될 수 있고, 능동 스위칭 소자(13)를 통해 1차 전극(151) 및/또는 2차 전극(153)에 대한 전기에너지 인가 여부를 제어할 수 있다.
한편, 디스플레이 매체(155)는 광선변조 매체(light modulation medium)라고도 불리는데, 그 자체의 상태는 1차 전극(151)과 2차 전극(153)을 통해 바뀔 수 있으며, 이에 따라 광선이 통과하는 양(또는 광선의 성질 조절)을 제어할 수 있다. 구체적으로 말하자면, 능동 스위칭 소자(13)는 1차 전극(151) 및/또는 2차 전극(153)에 대한 전기에너지 인가를 제어할 수 있고, 이에 1차 전극(151)과 2차 전극(153) 사이의 전압 등에 변화가 발생함에 따라 디스플레이 매체(155)의 상태가 변하하게 된다. 비자발광 매체 소재로 제작된 액정을 디스플레이 매체(155)로 사용하는 것을 예로 들 경우, 디스플레이 매체(155)의 상태가 변하는 것은 액정의 비틀림을 의미하는 것이고, 자발광 매체 소재로 제작된 유기 발광 다이오드를 디스플레이 매체(155)로 사용하는 것을 예를 들 경우, 디스플레이 매체(155)의 상태가 변하는 것은 유기 발광 다이오드에서 광선이 생성되는 것을 의미하는 것이다. 디스플레이 매체(155)의 종류와 1차 전극(151)과 2차 전극(153)의 배치에 관하여, 만일 디스플레이 매체(155)가 수평전극 스위칭(in-plane-switching) 방식의 액정인 경우, 1차 전극(151)과 2차 전극(153)은 동일한 평면 위에 배열될 수 있다.
비자발광 매체 소재나 자발광 매체 소재를 제외하고, 다른 실시예에서, 디스플레이 매체(155)는 라이트 필터링 소재, 도전성 소재, 절연 소재, 광흡수 소재, 광반사 소재, 광굴절 소재, 편광 소재, 산광 소재 및 이들 중 적어도 하나의 소재(상기한 소재는 후술되는 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 위에 형성되거나, 하나의 판체를 구성한 다음 다시 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B)에 설치될 수 있음)를 포함할 수 있다. 여기서, 비자발광 매체 소재는 전기영동식 소재(electrophoretic material), 전기 유체 소재(electric fluid material), 액정 소재(liquid crystal material), 초소형전자기계 반사 소재(microelectromechanical reflective material), 전기습윤 소재(electrowetting material), 전기 잉크 소재(electric ink material), 마그네틱 유체 소재(magnetic fluid material), 일렉트로크로믹 소재(electrochromic material), 일렉트로모피어스 소재(electromorphous material) 및 써모크로믹 소재(thermochromic material) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 자발광 매체 소재는 전자발광 소재(electroluminescent material), 광루미네선스 소재(photoluminescent material), 음극선 발광 소재(cathodoluminescent material), 전계 방출 발광 소재(field emissive luminescent material), 진공 형광 소재(vacuum fluorescent material) 및 발광 다이오드 소재(light-emitting diode material) 중 적어도 하나를 포함하여 백색, 적색, 녹색, 청색, 주황색, 황색 또는 이들의 조합물 등 색상을 생성할 수 있다.
아울러, 디스플레이 매체 모듈(15)은 또한 1차 기판(157A) 및 2차 기판(157B)를 포함할 수 있는데, 1차 기판(157A)과 2차 기판(157B)은 서로 마주 보면서 서로 간격을 두며 1차 전극(151), 2차 전극(153) 및/또는 디스플레이 매체(155)를 지탱하기 위해 구비된다. 1차 전극(151)은 1차 기판(157A) 위에, 그리고 2차 전극(153)은 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 위(디스플레이 매체(155)의 유형에 따라 정해짐)에 설치될 수 있으며, 디스플레이 매체(155)는 1차 기판(157A) 및 2차 기판(157B) 사이(또는 디스플레이 매체 모듈(15)이 1차 기판(157A) 및 2차 기판(157B) 중 어느 하나만을 포함하는 경우, 디스플레이 매체(155)는 1차 기판(157A) 또는 2차 기판(157B) 위)에 설치될 수 있다. 한편, 능동 스위칭 소자(13)는 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 위에 설치될 수 있으나, 직접적으로 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 위에서 제작되는 것은 아니다. 다시 말해서, 능동 스위칭 소자(13)는 먼저 제작된 다음 다시 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 위에 설치된다. 또한, 능동 스위칭 소자(13)는 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B)의 표면에 배치될 수 있다.
참고로, 1차 기판(157A) 또는 2차 기판(157B)은 투명한 소재, 불투명한 소재, 신축성 소재, 강성 소재, 금속 소재, 세라믹 소재, 절연 소재, 금속 소재, 유기 소재, 무기 소재, 복합 소재, 반도체 소재 및 이들의 조합물 중 하나로 제작될 수 있으나 이에 제한을 두지 않는데, 본 실시예에서, 1차 기판(157A) 및 2차 기판(157B)은 투명한 소재, 예컨대 유리로 제작된다.
상기한 신축성 소재는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리염화 비닐(PVC), 폴리에테르술폰(PES), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에스테르(PAR), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리이미드(PI), 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리아미드(PA) 및 이들의 조합물 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 픽셀 유닛 구조(1A)는 또한 제어 신호선(17) 및 데이터 신호선(19)을 포함할 수 있는데, 제어 신호선(17) 및 데이터 신호선(19)은 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 위에 형성될 수 있고, 게다가 능동 스위칭 소자(13)(예컨대, 능동 스위칭 소자(13)의 전극(137)을 통해)에 전기적으로 연결된다. 제어 신호선(17)을 통해서는 능동 스위칭 소자(13)의 열림 혹은 닫침을 제어할 수 있으며, 데이터 신호선(19)을 통해서는 전기에너지(즉 픽셀의 내용, 전압 혹은 전류 형식으로 표시함)를 능동 스위칭 소자(13)로 전송하여 1차 전극(151)에 인가하도록 선택할 수 있다. 제어 신호선(17), 데이터 신호선(19), 1차 전극(151) 및/또는 2차 전극(153)은 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B)의 동일한 수평층이나 동일하지 않은 수평층에 위치할 수 있다.
또한, 제어 신호선(17), 데이터 신호선(19), 1차 전극(151) 및/또는 2차 전극(153)은 투명한 도전성 소재, 불투명한 도전성 소재, 신축성이 있는 도전성 소재, 강성이 있는 도전성 소재, 금속 도전성 소재, 금속 화합물, 금속 합금, 유기 도전성 소재, 무기 도전성 소재, 복합 도전성 소재 및 이들의 조합물 중 어느 하나로 제작될 수 있으나, 이에 제한을 두지 않는다.
상술한 설명에서 알 수 있듯이, 능동 스위칭 소자(13)는 디스플레이 매체 모듈(15)의 어느 부분 위에서 직접 만들어지는 것이 아닌 웨이퍼로부터 만들어지는 것이므로, 능동 스위칭 소자(13)의 제작은 디스플레이 매체 모듈(15) 자체의 특성으로부터 제한을 받지 않는다. 또한, 능동 스위칭 소자(13)는 웨이퍼 위에서 제작되는 경우, 웨이퍼 자체가 비교적 높은 공정의 온도를 견딜 수 있고 제작기술이 비교적 성숙하기 때문에 이를 통해 제작된 능동 스위칭 소자(13)는 보다 우수한 특성, 예컨대 크기가 비교적 작고, 수율이 비교적 우수하거나 트랜스미터의 전자 이동률이 비교적 우수한 특성 등을 가질 수 있다.
추가로 성명할 것은, 상술한 디스플레이 패널(미도시)는 복수의 픽셀 유닛 구조(1A)를 포함할 수 있으며, 이러한 구성 형식에서, 상기 픽셀 유닛 구조(1A)의 디스플레이 매체 모듈(15)의 1차 기판(157A)은 일체로 연결된 구성으로 이루어질 수 있고, 2차 기찬(157B) 또한 일체로 연결된 구성으로 이루어질 수 있다. 아울러 1차 전극(151) 및 2차 전극(153) 중 하나 또한 공동전극으로 사용되도록 일체로 연결될 수 있다.
이상에서는 본 실시예에 따른 픽셀 유닛 구조(1A)의 기술내용에 대하여 설명하였는데, 이어서는 본 발명의 다른 실시예에 의거한 픽셀 유닛 구조의 기술내용을 설명하기로 하며, 각 실시예에 따른 픽셀 유닛 구조의 기술내용은 서로 참고가 가능하므로, 같은 부분에 대한 설명은 생략하거나 간소화하기로 한다.
도 3a를 참조하면, 이는 본 발명의 제2 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조(1B)의 단면도로서, 상기 픽셀 유닛 구조(1B)는 픽셀 유닛 구조(1A)와 유사하여 모두 능동 스위칭 소자(13) 및 디스플레이 매체 모듈(15)을 포함하고, 픽셀 유닛 구조(1B)는 하나 또는 복수의 기능 소자(21)를 더 포함하는데, 본 실시예에서는 복수의 기능 소자로 예를 든다.
상술한 복수의 기능 소자(21)는 각각 특정한 기능을 가진 전자 소자, 예컨대 터치 감지 기능 소자(touch sensing functional element), 변위 감지 기능 소자(displacement sensing functional element), 습열 감지 기능 소자(hydrothermal sensing functional element), 음파 감지 기능 소자(acoustic sensing functional element), 전자기 감지 기능 소자(electromagnetic sensing functional element), 이미지 캡쳐링 기능 소자(image capturing functional element), 메모리 기능 소자(memory functional element), 제어 기능 소자(control functional element), 무선통신 기능 소자(wireless communication functional element), 자발광 기능 소자(self-luminous functional element), 수동적 기능 소자(passive functional element)(인덕터, 저항, 커패시터 또는 이들의 조합물) 및 광발전 기능 소자(photovoltaic functional element) 중 어느 하나로 이루어지되, 이에 제한을 두지 않는다.
여기서, 터치 감지 기능 소자는 광전 감지 소자(photo-sensing element), 압전 감지 소자(piezoelectric sensing element), 커패시턴스 감지 소자(capacitance sensing element), 저항 감지 소자(resistance sensing element), 인덕턴스 감지 소자(inductance sensing element), 전자기 감지 소자(electromagnetic sensing element), 전하 감지 소자(electric charge sensing element), 전압 감지 소자(voltage sensing element), 전류 감지 소자(current sensing element) 및 음파 감지 소자(acoustic sensing element) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상술한 복수의 기능 소자(21)는 디스플레이 매체 모듈(15)의 1차 기판(미도시) 및/또는 2차 기판(157B) 위에 설치될 수 있으나, 직접적으로 디스플레이 매체 모듈(15)의 어느 부분에서 형성되는 것은 아니다. 다시 말해서, 기능 소자(21)는 먼저 제작된 후에 다시 디스플레이 매체 모듈(15)에 조립된다. 그러므로, 기능 소자(21)의 제조 또한 디스플레이 매체 모듈(15) 자체의 특성으로부터 제한을 받지 않을 수 있다. 기능 소자(21)는 능동 스위칭 소자(13), 제어 신호선(17) 또는 데이터 신호선(19)과 전기적으로 연결되거나 픽셀 유닛 구조(1B)는 다른 신호선이나 전극을 포함하여 기능 소자(21)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 이를 통해 기능 소자(21)를 제어하거나, 기능 소자(21)에 의해 제어되거나, 신호를 기능 소자(21)로 전송하거나 기능 소자(21)의 신호를 접수하는 등 기능이 이루어진다.
기능 소자(21)에 의하여 픽셀 유닛 구조(1B)는 이미지 디스플레이를 제외한 다른 기능(디스플레이, 터치, 감지, 촬영, 데이터 전송, 발전 등), 예컨대 이미지 캡쳐링 기능 소자는 픽셀 유닛 구조(1B)로 하여금 이미지의 일부를 캡쳐하도록 하고, 메모리 기능 소자는 픽셀 매체(155)의 상태를 기록하거나 기능 소자(21) 자체의 데이터를 기록하고, 제어 기능 소자는 능동 스위칭 소자(13)를 제어할 수 있고, 무선통신 기능 소자는 디스플레이 장치의 메어 모듈과 무선으로 데이터(후술되는 실시예에서 추가로 설명하기로 함)를 전송하고, 광발전 기능 소자는 환경광을 전기에너지로 전환하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 이는 본 발명의 제2 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조(1B)의 다른 하나의 단면도로서, 픽셀 유닛 구조(1B)는 패키지 운반체(23)를 선택적으로 더 포함할 수 있고, 능동 스위칭 소자(13) 및/또는 기능 소자(21)는 패키지 운반체(23) 안에 패키징된 다음 다시 디스플레이 매체 모듈(15)에 조립될 수 있다. 다시 말해서, 능동 스위칭 소자(13) 또는 기능 소자(21)는 웨이퍼에서 제작이 완료되면 패키지 운반체(23)에 의해 피복된 후 다시 디스플레이 매체 모듈(15)에 조립되며, 능동 스위칭 소자(13) 및 기능 소자(21)는 동일한 웨이퍼(또는 동일하지 않는 웨이퍼)에서 제작된 후 다시 패키지 운반체(23)에 의해 함께 피복된다. 패키지 운반체(23)는 능동 스위칭 소자(13) 및 기능 소자(21)를 보호할 수 있고 디스플레이 매체 모듈(15)로의 조립 작업을 보다 쉽게 소월하게 할 수 있다.
패키지 운반체(23)를 제조하는세 사용되는 소재는 반도체 소재, 도전성 소재, 절연 소재, 유기 소재, 무기 소재, 금속 소재, 금속 합금 소재, 세라믹 소재, 복합 소재, 투명한 소재, 불투명한 소재, 신축성 소재, 강성 소재, 비금속 소재 및 이들의 조합물 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 아울러, 패키지 운반체(23)는 기판, 도전성 배선, 도전성 연결 패드, 도전성 연결 기둥, 도전성 연결 돌기, 도전성 연결 포인트, 절연 매체층, 절연 매체, 접착 매체, 연결 도선 및 이들의 조합물 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한을 두지 않는다.
도 3c를 참조하면, 이는 본 발명의 제2 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조(1B)의 다른 하나의 단면도로서, 능동 스위칭 소자(13) 및 기능 소자(21)가 패키지 운반체(23)에 패키징된 후 패키지 운반체(23) 위에 다른 기능 소자(21')(예컨대 광발전 기능 소자로, 환경광을 전기에너지로 전환하여 패키지 운반체(23)로 제공할 수 있음)를 추가로 설치할 수 있다. 픽셀 유닛 구조(1C)는 하나 또는 복수의 광학 소자(25)를 포함하여 패키지 운반체(23) 위에 설치되거나 형설될 수 있고, 게다가 위치상으로는 광학과 관련된 기능 소자(21)(예컨대 이미지 캡쳐링 기는 소자)에 대응한다. 상기 광학 소자(25)는 볼록렌즈, 오목렌즈 및 광학 프리즘 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며 환경광의 방향을 바꿈으로써 기능 소자(21)에 의해 접수된다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 이들 도면은 본 발명의 제3 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조(1C)의 단면도로서, 픽셀 유닛 구조(1C)는 픽셀 유닛 구조(1A)와 유사하여 모두 능동 스위칭 소자(13) 및 디스플레이 매체 모듈(15)을 포함하며, 픽셀 유닛 구조(1C)는 탑재판(27)을 더 포함한다.
구체적으로 말하자면, 탑재판(27) 위에는 디스플레이 매체 모듈(15)이 설치될 수 있고 또 능동 스위칭 소자(13)가 탑재판(27) 위에 설치될 수 있으며, 아울러 탑재판(27)은 디스플레이 매체 모듈(15) 및 능동 스위칭 소자(13)가 서로 전기적으로 연결되도록 와이어, 전극 등 소자를 포함할 수도 있다. 그리고, 제어 신호선(17) 및 데이터 신호선(19) 또한 탑재판(27)에 형성될 수 있고 아울러 능동 스위칭 소자(13)로 연결된다.
한편, 탑재판(27)은 오목홈(271)(또는 구멍)을 포함할 수 있고, 이에 따라 능동 스위칭 소자(13)가 오목홈(271) 안에 설치될 수 있다. 디스플레이 매체 모듈(15)의 1차 기판(157A) 및 2차 기판(157B) 또한 관통홀(159A)을 포함할 수 있고, 능동 스위칭 소자(13)가 상기 관통홀(159A)을 통해 오목홈(271) 안에 설치될 수 있다. 탑재판(27)은 오목홈(271) 안에 설치되어 능동 스위칭 소자(13)와 다른 소자가 전기적으로 연결되거나 분리되도록 하기 위한 측벽 전연층, 도전성 기둥, 도전성 패드, 절연 매체 또는 이들의 조합물을 더 포함할 수 있다.
탑재판(27)을 설치함으로써 픽셀 유닛 구조(1C)의 각 소자 사이의 전기적 연결은 비교적 쉬워질 수 있는데, 특히 픽셀 유닛 구조(1C)가 복수의 기능 소자(미도시)를 포함하는 경우는 더욱 그렇다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 이들 도면은 본 발명의 제4 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조(1D)의 단면도로서, 픽셀 유닛 구조(1D)는 픽셀 유닛 구조(1A)와 유사하나 픽셀 유닛 구조(1D)의 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B)은 관통홀(159A) 또는 오목홈(159B)을 포함한다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 능동 스위칭 소자(13)가 관통홀(159A)에 설치되는 경우, 그 전극(137)은 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 외부로 노출될 수 있으며, 그 다음 전극(137) 위로는 전극(137)이 다른 소자에 전기적으로 연결되도록 하기 위한 용접 소재, 용접 와이어, 돌기 등을 설치할 수 있다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 능동 스위칭 소자(13)가 오목홈(159B)에 설치되는 경우, 능동 스위칭 소자(13)는 단지 일부가 1차 기판(157A) 및/또는 2차 기판(157B) 외부로 돌출되고 능동 스위칭 소자(13)는 오목홈(159B) 안에서 제어 신호선(17) 및 데이터 신호선(19)에 전기적으로 연결될 수 있다.
한편, 픽셀 유닛 구조(1D)는 디스플레이 매체 모듈(15), 예컨대 1차 전극(151) 또는 2차 전극(153) 위(또는 1차 전극(151) 혹은 2차 전극(153)으로 직접 광학 소자(25')를 구성함)에 형성될 수 있는 광학 소자(25')를 더 포함할 수 있고 게다가 디스플레이 매체(155)와는 서로 광학적으로 결합할 수 있다. 이와 같이, 광학 소자(25')는 환경광을 디스플레이 매체 모듈(15) 안으로 유도시킬 수 있고, 이어서 디스플레이 매체(155)는 상기 환경광이 디스플레이 매체 모듈(15)에서 벗어나는 양이나 특성을 제어할 수 있다. 환경광이 충족한 경우, 픽셀 유닛 구조(1D)는 직접 환경광을 이용하여 이미지 픽셀을 디스플레이하거나 광선늘 조절하는 기능을 이루어낼 수 있다. 상기 광학 소자(25')는 볼록렌즈, 오목렌즈 및 광학 프리즘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이어서, 본 발명에 따른 픽셀 유닛 구조에 의거한 제조방법 및 디스플레이 장치로서의 응용에 대하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 이는 본 발명의 제5 실시예에 근거한 픽셀 유닛 구조의 제조방법을 위한 흐름도로서, 상기 제조방법은 하나 또는 복수의 상술한 실시예에 따른 픽셀 유닛 구조(1A 내지 1D)와 동일하가나 유사한 것을 만들어낼 수 있으므로, 제조방법의 기술내용은 픽셀 유닛 구조(1A 내지 1D)의 기술내용과 서로 참고할 수 있다.
먼저, 절차 S101과 같이, 먼저 능동 스위칭 소자를 제작한다. 다시 말해서, 픽셀 유닛 구조에 반하는 디스플레이 매체 모듈에 있어서, 상기 능동 스위칭 소자는 디스플레이 매체 모듈 위에서 직접 제작된 것이 아닌 독립적으로 제작된 것이다. 그리고, 기능 소자 또한 먼저 제작되는 것으로 능동 스위칭 소자와 함께 동일한 웨이퍼(또는 동일하지 않는 웨이퍼) 위에서 제조될 수 있고 게다가 기능 소자와 능동 스위칭 소자는 동일한 크리스탈 칩이나 알갱이(또는 동일하지 않는 크리스탈 칩이나 알갱이)로 이루어질 수 있다.
이어서, 절차 S105와 같이, 제조 완료된 상기 능동 스위칭 소자를 디스플레이 매체 모듈에 조립한다. 이때, 상기 디스플레이 매체 모듈은 여전히 제조 과정에 있을 수 있는데, 예를 들어, 능동 스위칭 소자가 디스플레이 매체 모듈의 2차 기판에 설치된 뒤 디스플레이 미체 및 1차 기판이 비로소 순서에 따라 2차 기판 위에 설치된다. 또한, 절차 S105에서는 기능 소자를 디스플레이 매체 모듈에 함께 조립할 수도 있다.
한편, 절차 S105를 진행하기 전에 선택적으로 제작 완료된 상기 능동 스위칭 소자를 절차 S103과 같이 패키지 운반체로 패키징하며, 기능 소자 또는 패키지 운반체로 패키징할 수 있다. 그러므로, 패키지 운반체가 필요하지 않을 경우에는 절차 S103을 생략할 수 있다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 이들 도면은 본 발명의 제6 실시예에 근거한 디스플레이 장치(2)의 입체도 및 일부를 확대한 상세도면으로서, 디스플레이 장치(2)는 복수의 픽셀 유닛 구조(1E) 및 케이스 구조(31)를 포함할 수 있고, 상기 픽셀 유닛 구조(1E)는 상술한 픽셀 유닛 구조(1A 내지 1D) 중 하나 또는 그 기술에 의한 조합물로 이루어질 수 있고, 복수의 픽셀 유닛 구조(1E)는 케이스 구조(31)에 설치된다. 케이스 구조(31)는 복수의 픽셀 유닛 구조(1E)를 투명한 기판을 통해 관찰할 수 있도록 투명한 기판, 예컨대 유리나 플라스틱 기판 등을 포함할 수 있다.
또한, 픽셀 유닛 구조(1E)의 디스플레이 매체(155)가 비자발광 매체 소재인 경우, 디스플레이 장치(2)는 광원 모듈(33)을 더 포함할 수 있는데, 이는 픽셀 유닛 구조(1E)의 디스플레이 매체 모듈(15)의 어느 일측단, 예컨대 후단, 위·아래, 앞단, 좌·우에 위치하여 광선을 디스플레이 매체 모듈(15)로 제공한다. 픽셀 유닛 구조(1E)의 디스플레이 매체(155)가 자발광 매체 소재로 이루어지거나 환경광을 광원으로 사용하는 경우에는 선택적으로 광원 모듈(33) 설치를 생략하거나 이를 차단, 즉 과원 모듈(33)이 광선을 제공하지 않을 수 있으며, 또한, 자발광 매체 소재로 이루어진 디스플레이 매체(155)에 의해 제공되는 광선이나 환경광이 비교적 부족할 경우, 광원 모듈(33)은 별도의 광선을 제공하도록 작동할 수 있다.
한편, 픽셀 유닛 구조(1E)는 무선통신 기능을 지닌 기능 소자(21)를 포함할 수 있고, 상기 기능 소자(21)는 무선으로 디스플레이 장치(2)의 제어 모듈(35)의 제어 신호 및 데이터 신호를 접수함으로써 이 신호들을 능동 스위칭 소자(13)로 전달한다. 다시 말해서, 제어 모듈(35)은 물리적 와이어, 예컨대 도 1에 도시된 제어 신호선(17) 및 데이터 신호선(19)을 통할 필요 없이 능동 스위칭 소자(13)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어 모듈(35)은 무선으로 능동 스위칭 소자(13)를 제어함으로써 디스플레이 매체(155)의 상태를 제어할 수 있다. 또한, 무선통신 기능을 지닌 기능 소자(13)는 동시에 복수의 픽셀 유닛 구조(1E)의 능동 스위칭 소자(13)에 전기적으로 연결될 수 있는 바, 기능 소자(21)의 전체 수량은 능동 스위칭 소자(13)의 전체 수량에 비해 적을 수 있다.
상술한 무선통선 기능을 지닌 기능 소자(21)는 무선 주파수 무선전송(RF wireless transmission), 지그비 무선전송(Zigbee wireless transmission), 블루투스 통신(bluetooth communication), 적외선, 와이파이 무선전송(WiFi wireless transmission), 개인 영역 통신망(PAN), 근거리 통신망(LAN), 근접통신(NFC), 무선 주파수 인식(RFID), 세계 무선 통신 시스템(GSM) 및 와이팩스(WiMAX), 미래 장기 진화 기술(LTE) , 5세대 무선통신 및 이들의 조합물 중 하나의 유형으로 이루어질 수 있으나, 이에 제한을 두지 않는다.
또 한편으로, 픽셀 유닛 구조(1E)의 디스플레이 매체 모듈(15)의 모양은 정사각형, 직사각형, 부채꼴 모양, 삼각형, 사다리꼴 모양, 원형, 다각형, 불규칙한 모양 또는 이들의 조합물 중 하나의 조합물로 이루어질 수 있으나, 이에 제한을 두지 않는다. 그리고, 본 실시예에서, 디스플레이 매체 모듈(15)은 다각형에 따른 육각형으로 이루어진 것을 예로 든다.
또 다른 한편으로, 도 7c에 도시된 바와 같이, 픽셀 유닛 구조(1E)는 독립된 조립·해체 형식으로 배치될 수 있다. 다시 말해서, 개개의 픽셀 유닛 구조(1E)와 다른 픽셀 유닛 구조(1E)는 그 어느 것도 일체로 연결된 것이 없다. 그러므로, 개개의 픽셀 유닛 구조(1E)는 단독으로 케이스 구조(31)에서 해체 분리될 수 있다. 따라서, 어느 하나의 픽셀 유닛 구조(1E)가 파손되었을 경우 이를 해체하여 정상적인 픽셀 유닛 구조(1E)로 교체할 수 있다.
도 8을 참조하면, 이는 도 7a의 디스플레이 장치의 응용 사시도로서, 디스플레이 장치(2)는 컴퓨터, 휴대폰 등 전자제품에 응용될 수 있을 뿐만 아니라, 운송차량과 입고 착용하는 것, 건물, 간판 등 디스플레이 기능을 부가할 수 있는 물품에도 응용될 수 있다. 자동차(100)를 예로 들 경우, 디스플레이 장치(2)는 자동차(100)의 후미등(101)으로 사용되어 다른 차량이나 행인이 관찰할 수 있도록 각종 주행정보, 예컨대 회전, 차선 변경, 감속, 가속, 시속, 경도 등 이미지(100A)를 디스플레이할 수 있다. 또한, 픽셀 유닛 구조(1E)의 기능 소자(21)를 통해 디스플레이 장치(2)는 차량 외부의 각종 환경 정보를 감지할 수 있도록 변위 감지 기능, 열습 감지 기능, 음파 감지 기능, 전자파 감지 기능, 이미지 캡쳐링 기능 등을 가질 수 있다.
자동차(100)의 후미등(101)으로 사용되는 것 외에도, 디스플레이 장치(2)는 자동차(100)의 전조등(미도시), 계기판(미도시) 등으로 사용되거나 자동차(100)의 유리에 설치될 수도 있다. 또한, 디스플레이 장치(2)의 복수의 픽셀 유닛 구조(1E)의 디스플레이 매체 모듈(15)은 신축성 소재로 제작될 수 있고, 또 상기 복수의 픽셀 유닛 구조(1E)는 독립적으로 조립·해체되는 형식으로 이루어질 수 있기 때문에, 디스플레이 장치(2)를 자동차(100)의 굴곡면 외각(102)을 따라 설치하여 굴곡면 외각(102)의 페인트나 채색한 그림으로 사용할 수 있다. 이와 같이, 사용자는 자체적으로 굴곡면 외각(102)의 페인트나 채색한 그림을 손쉽게 바꿀 수 있고, 아울러 굴곡면 외각(102)은 주행정보에 따른 이미지(100A)를 디스플레이 할 수도 있다.
디스플레이 장치(2)는 목적지, 노선 등 정보에 따른 이미지(200A)를 디스플레이하기 위한 교통정보 게시판(200)에 응용될 수 있고, 또 디스플레이 장치(2)는 이미지(300A)를 디스플레이하여 운전자에게 전방의 도로 상황을 알리기 위한 도로 경보 장치(300)에 응용될 수도 있으며, 게다가 디스플레이 장치(2)는 도로 표지판이나 도로 이정표(road maker) 등으로 사용될 수도 있다.
본 발명의 각각의 실시예에 따른 픽셀 유닛 구조, 픽셀 유닛 구조의 제조방법 및 디스플레이 장치의 기술내용은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 그리고, 본 발명의 범위는 특허청구범위를 기준으로 한다.
1A~1E: 픽셀 유닛 구조 2: 디스플레이 장치
13: 능동 스위칭 소자 133: 웨이퍼부
135: 트랜지스터부 37: 전극
15: 디스플레이 매체 모듈 151: 1차 전극
153: 2차 전극 155: 디스플레이 매체
157A: 1차 기판 157B: 2차 기판
159A: 관통홀 159B: 오목홈
17: 제어 신호선 19: 데이터 신호선
21, 21': 기능 소자 23: 패키지 운반체
25, 25': 광학 소자 27: 탑재판
271: 오목홈 31: 케이스 구조
33: 광원 모듈 35: 제어 모듈
100: 자동차 101: 후미등
102: 굴곡면 외각 200: 교통정보 게시판
300: 도로 경보 장치
100A, 200A, 300A: 이미지

Claims (20)

  1. 케이스 구조; 및
    상기 케이스 구조에 독립적으로 조립된 복수의 픽셀 유닛 구조
    를 포함하고,
    각각의 픽셀 유닛 구조는,
    1차 전극, 2차 전극 및 디스플레이 매체를 포함하는 디스플레이 매체 모듈 - 상기 1차 전극은 1차 기판 상에 배치되고, 상기 1차 전극과 상기 2차 전극은 서로 간격을 두며 상기 디스플레이 매체는 상기 1차 전극과 상기 2차 전극 사이에 설치됨 -; 및
    상기 1차 전극에 전극적으로 연결되어 상기 1차 전극과 상기 2차 전극으로 상기 디스플레이 매체의 상태를 변화시키기 위한 능동 스위칭 소자 - 상기 능동 스위칭 소자는 웨이퍼부 및 트랜지스터부를 포함하고 상기 트랜지스터부는 상기 웨이퍼부상에 형성됨 -;
    를 포함하고,
    상기 각각의 픽셀 유닛 구조는 상기 케이스 구조로부터 독립적으로 해체되어 다른 픽셀 유닛 구조와 교체되도록 구성되는, 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 매체 모듈은 1차 기판 및 2차 기판을 더 포함하고, 상기 1차 기판과 상기 2차 기판은 서로 마주 보면서 서로 간격을 두며,
    상기 2차 전극은 상기 1차 기판 또는 상기 2차 기판상에 설치되고, 상기 능동 스위칭 소자는 상기 1차 기판 또는 상기 2차 기판상에 설치되는, 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 1차 기판 또는 상기 2차 기판은 투명한 소재, 불투명한 소재, 신축성 소재, 강성 소재, 금속 소재, 세라믹 소재, 절연 소재, 금속 소재, 유기 소재, 무기 소재, 복합 소재 및 반도체 소재 중 적어도 하나로 이루어지는, 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 픽셀 유닛 구조가 패키지 운반체를 더 포함하며 상기 능동 스위칭 소자는 상기 패키지 운반체에 패키징되는, 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    각각의 상기 픽셀 유닛 구조가 기능 소자를 더 포함하고, 상기 기능 소자는 상기 패키지 운반체에 패키징되며, 상기 기능 소자는 변위 감지 기능 소자, 습열 감지 기능 소자, 음파 감지 기능 소자, 전자기 감지 기능 소자, 이미지 캡쳐링 기능 소자, 메모리 기능 소자, 제어 기능 소자, 무선통신 기능 소자, 수동적 기능 소자, 자발광 기능 소자 및 광발전 기능 소자 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 제2항에 있어서,
    각각의 상기 픽셀 유닛 구조가 기능 소자를 더 포함하고, 상기 기능 소자는 상기 1차 기판 및/또는 상기 2차 기판상에 설치되고, 상기 기능 소자는 변위 감지 기능 소자, 습열 감지 기능 소자, 음파 감지 기능 소자, 전자기 감지 기능 소자, 터치 감지 기능 소자, 이미지 캡쳐링 기능 소자, 메모리 기능 소자, 제어 기능 소자, 무선통신 기능 소자, 수동적 기능 소자, 자발광 기능 소자 및 광발전 기능 소자 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 1차 기판 또는 상기 2차 기판은 오목홈 또는 관통홀을 포함하며 상기 능동 스위칭 소자는 상기 오목홈 또는 상기 관통홀 내에 설치되거나; 또는
    각각의 상기 픽셀 유닛 구조가 제어 신호선 및 데이터 신호선을 더 포함하고, 상기 제어 신호선 및 상기 데이터 신호선은 상기 디스플레이 매체 모듈의 상기 1차 기판 또는 상기 2차 기판상에 형성되고 상기 능동 스위칭 소자에 전기적으로 연결되는, 디스플레이 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 매체 모듈은 상기 디스플레이 매체와 광학적으로 결합된 광학 소자를 더 포함하고, 상기 광학 소자는 볼록렌즈, 오목렌즈 및 광학 프리즘 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 매체는 자발광 매체 소재, 비자발광 매체 소재, 라이트 필터링 소재, 도전성 소재, 절연 소재, 광흡수 소재, 광반사 소재, 광굴절 소재, 편광 소 및 산광 소재 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 비자발광 매체 소재는, 전기영동식 소재, 전기 유체 소재, 액정 소재, 초소형전자기계 반사 소재, 전기습윤 소재, 전기 잉크 소재, 마그네틱 유체 소재, 일렉트로크로믹 소재, 일렉트로모피어스 소재 및 써모크로믹 소재 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 자발광 매체 소재는 전자발광 소재, 광루미네선스 소재, 음극선 발광 소재, 전계 방출 발광 소재, 진공 형광 소재 및 발광 다이오드 소재 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치가 광원 모듈을 더 포함하고, 상기 광원 모듈은 상기 케이스 구조에 설치됨과 아울러 상기 디스플레이 매체 모듈의 일측단에 위치하는, 디스플레이 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 능동 스위칭 소자는 상기 웨이퍼부상에 형성된 기능 소자를 더 포함하고, 상기 기능 소자는 변위 감지 기능 소자, 습열 감지 기능 소자, 음파 감지 기능 소자, 전자기 감지 기능 소자, 터치 감지 기능 소자, 이미지 캡쳐링 기능 소자, 메모리 기능 소자, 제어 기능 소자, 무선통신 기능 소자, 수동적 기능 소자, 자발광 기능 소자 및 광발전 기능 소자 중 적어도 하나를 포함하는, 디스플레이 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 매체의 상태를 더 제어하기 위해 상기 능동 스위칭 소자를 무선으로 제어하도록 구성된 제어 모듈을 더 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 매체 모듈의 모양은 정사각형, 직사각형, 부채꼴 모양, 삼각형, 사다리꼴 모양, 원형, 다각형, 불규칙한 모양 또는 이들의 조합물 중 하나의 조합물인, 디스플레이 장치.
  14. 디스플레이 장치의 제조 방법으로서,
    케이스 구조를 제조하는 단계; 및
    복수의 픽셀 유닛 구조를 제조하는 단계
    를 포함하고,
    상기 복수의 픽셀 유닛 구조는 상기 케이스 구조에 독립적으로 조립되고,
    각각의 픽셀 유닛 구조는,
    능동 스위칭 소자를 미리 제조하는 것과,
    상기 능동 스위칭 소자를 디스플레이 매체 모듈상에 조립하는 것
    에 의해 제조되고,
    상기 디스플레이 매체 모듈은,
    1차 전극을 형성하고 1차 기판상에 설치하는 것,
    상기 1차 기판 또는 다른 기판상에 2차 전극을 형성하는 것, 그리고
    상기 1차 전극과 상기 2차 전극 사이에 디스플레이 매체를 형성하는 것
    에 의해 제조되고,
    상기 능동 스위칭 소자는,
    웨이퍼부상에 트랜지스터부를 형성하는 것, 그리고
    상기 능동 스위칭 소자를 상기 1차 전극에 전기적으로 연결하여 상기 1차 전극과 상기 2차 전극이 상기 디스플레이 매체의 상태를 변경할 수 있게 하는 것
    에 의해 제조되며,
    각각의 상기 픽셀 유닛 구조는 상기 케이스 구조로부터 독립적으로 해체되어 다른 픽셀 유닛 구조와 교체되도록 구성되는,
    디스플레이 장치의 제조방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 능동 스위칭 소자는 웨어퍼 상에 반도체 제조공정에 의해 제조되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제조방법이 패키지 운반체를 제조하는 단계를 더 포함하고,
    상기 능동 스위칭 소자는 상기 패키지 운반체에 패키징된 후에 다시 상기 디스플레이 매체 모듈에 조립되는, 디스플레이 장치의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 능동 스위칭 소자와 함께 기능 소자를 상기 패키지 운반체에 함께 패키징시키는 단계를 더 포함하는 디스플레이 장치의 제조방법.
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