KR20050000680A - In Plain Electrophoretic Display Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 횡전계 방식 영동 표시장치(In Plain Electrophoretic Ddisplay : IP EPD)에 관한 것으로 특히, 투과형 횡전계 방식 전기영동 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an In Plain Electrophoretic Ddisplay (IP EPD), and more particularly to a transmissive transverse electrophoretic display.
일반적으로, 표시장치는 스스로 빛을 내어 표시하는 발광형과 인위적 또는 자연적 빛을 이용하여 이미지를 표시하는 수광형으로 나눌 수 있다.In general, the display device may be classified into a light emitting type which emits light by itself and a light receiving type which displays an image using artificial or natural light.
발광형 표시장치는 대표적으로 플라즈마 표시장치와 유기전계 발광 표시장치를 들 수 있으며, 수광형 표시장치로는 액정표시장치와 전기 영동 표시장치를 들 수 있다.Representative examples of the light emitting display include a plasma display and an organic light emitting display, and examples of the light receiving display include a liquid crystal display and an electrophoretic display.
상기 전기 영동 표시장치는 전기 영동 현상을 이용한 표시장치로서 이하, 도 1을 참조하여 종래에 따른 전기영동 표시장치의 구성을 설명한다.The electrophoretic display device is a display device using an electrophoretic phenomenon. Hereinafter, a configuration of a conventional electrophoretic display device will be described with reference to FIG. 1.
도 1은 종래에 따른 반사형 전기 영동 표시장치를 개략적으로 도시한 확대 단면도이다.1 is an enlarged cross-sectional view schematically illustrating a conventional reflective electrophoretic display device.
도시한 바와 같이, 전기 영동 표시장치(10)는 스위칭 소자(T)와 전극이 구성된 제 1 기판(12)과 제 2 기판(30)이 블랙 입자(24)을 포함하고 이와는 반응하지 않는 용매(22)를 사이에 두고 합착되어 구성된다. 보통 상기 용매(22)는 투명한 상태를 나타낸다.As illustrated, the electrophoretic display 10 includes a solvent in which the first substrate 12 and the second substrate 30 including the switching element T and the electrode include black particles 24 and do not react with the black particles 24 ( It is composed by being joined with 22) in between. Usually the solvent 22 is in a transparent state.
상기 제 1 기판(12)은 다수의 화소(P)가 정의되며, 각 화소(P)마다 서로 다른 특성을 가지는 제 1 전극(14)과 제 2 전극(18)과, 스위칭 소자(미도시)가 구성된다.The first substrate 12 has a plurality of pixels P defined therein, the first electrode 14 and the second electrode 18 having different characteristics for each pixel P, and a switching element (not shown). Is composed.
전술한 제 1 기판(12)의 구성을 좀더 상세히 설명하면, 절연기판인 제 1 기판(12)의 전면에 제 1 전극(14)을 구성되고, 상기 제 1 전극(14)의 상부에는 절연막(16)을 사이에 두고 제 2 전극(18)을 구성한다.When the above-described configuration of the first substrate 12 is described in more detail, a first electrode 14 is formed on the entire surface of the first substrate 12, which is an insulating substrate, and an insulating film is formed on the first electrode 14. The 2nd electrode 18 is comprised with 16 in between.
이때, 상기 제 2 전극(18)은 화소의 양측에 각각 나누어져 구성될 수 있으며, 상기 서로 근접한 제 2 전극(18)의 하부(즉 화소의 경계)에는 블랙매트릭스(17)가 구성된다.In this case, the second electrode 18 may be divided on both sides of the pixel, and the black matrix 17 is formed below the second electrode 18 adjacent to each other (ie, the boundary of the pixel).
상기 제 1 전극(12)은 반사율이 뛰어난 전도성 금속 중 선택된 하나를 증착하여 형성하게 되는데, 대표적으로 알루미늄(Al)을 예로 들 수 있다.The first electrode 12 is formed by depositing a selected one of the conductive metals having excellent reflectance, for example, aluminum (Al).
상기 제 2 전극(18)은 티타늄(Ti)으로 형성할 수 있으며, 제 2 전극의 표면은 블랙 수지가 코팅되어 있다.The second electrode 18 may be formed of titanium (Ti), and the surface of the second electrode is coated with a black resin.
상기 제 1 전극(14)은 접지에 연결되고, 상기 제 2 전극(18)은 (+)또는 (-)전압이 인가될 수 있다.The first electrode 14 is connected to the ground, and the second electrode 18 may be applied with a positive or negative voltage.
상기 블랙 입자가 (+)로 대전되었다고 가정하였을 경우, 이하 2a와 도 2b를 참조하여, 블랙상태와 화이트 상태를 표시하는 상기 반사형 전기영동 표시장치의 동작특성을 설명한다.If it is assumed that the black particles are charged with (+), the operation characteristics of the reflective electrophoretic display device displaying the black state and the white state will now be described with reference to 2a and 2b.
도 2a는 블랙상태를 나타내는 전기 영동 표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.2A is a cross-sectional view schematically showing the configuration of an electrophoretic display device showing a black state.
도시한 바와 같이, 제 1 전극(14)은 접지와 연결되고, 제 2 전극에 (+)전압이 인가되며, 상기 (+)로 대전된 블랙 입자(24)은 전위가 낮은 제 1 전극(14)의 상부에 넓게 퍼져 위치하게 된다.As shown, the first electrode 14 is connected to the ground, a positive voltage is applied to the second electrode, and the black particles 24 charged with the (+) have a low potential first electrode 14. It will be spread over the top of the pan.
이와 같은 경우에는 외부에서 입사한 빛이 상기 블랙 입자(24)에 흡수 되기 때문에 블랙 상태(black state)를 표시하게 된다.In this case, since the light incident from the outside is absorbed by the black particles 24, the black state is displayed.
반대로, 도 2a에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 전극(14)이 접지에 연결되고, 제 2 전극에 (-)전압을 인가하게 되면, 상기 (+)로 대전된 블랙 입자(24)은 전위가 낮은 제 2 전극(18)의 상부로 움직이게 되어 외부로부터 입사된 빛은 상기 제 1 전극(16)에 반사되기 때문에 화이트 상태(white state)를 표시하게 된다.On the contrary, as shown in FIG. 2A, when the first electrode 14 is connected to ground and a negative voltage is applied to the second electrode, the black particles 24 charged with the (+) are dislocations. Is moved to the upper portion of the lower second electrode 18 so that light incident from the outside is reflected by the first electrode 16, thereby indicating a white state.
전술한 바와 같은 전기적인 동작을 통해 종래에 따른 전기 영동장치가 화이트와 블랙 상태로서 이미지를 표현하게 된다.As described above, the electrophoretic apparatus according to the related art expresses an image as white and black states.
그러나, 전술한 바와 같은 종래의 반사형 전기 영동 표시장치는 외부의 빛을 이용하기 때문에, 장소에 따라 제약이 따르고 충분한 휘도를 얻지 못하기 때문에 전반적으로 화질이 좋지 못한 문제가 발생한다.However, since the conventional reflective electrophoretic display uses the external light as described above, there is a problem in that the image quality is poor due to limitations in some places and insufficient luminance.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 상기 전기 영동 표시장치에 컬러필터를 구성하고 하부 기판에 배광장치를 구성하여, 고 휘도 및 고 콘트라스트를 구현하는 전기 영동 표시장치를 제작하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed to solve the above-described problem, and to fabricate a color filter on the electrophoretic display device and a light distribution device on a lower substrate, thereby manufacturing an electrophoretic display device having high brightness and high contrast. The purpose.
도 1은 종래에 따른 반사형 전기 영동 표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이고,1 is a plan view schematically showing the configuration of a conventional reflective electrophoretic display device;
도 2a는 반사형 전기 영동 표시장치의 블랙 상태를 나타낸 도면이고.2A is a diagram illustrating a black state of a reflective electrophoretic display.
도 2b는 반사형 전기 영동 표시장치의 화이트 상태를 나타낸 도면이고,2B is a view showing a white state of a reflective electrophoretic display device;
도 3는 본 발명에 따른 투과형 전기 영동 표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 평면도이고,3 is a plan view schematically showing the configuration of a transmissive electrophoretic display device according to the present invention;
도 4a는 투과형 전기 영동 표시장치의 블랙 상태를 나타낸 도면이고,4A illustrates a black state of a transmissive electrophoretic display device;
도 4b는 투과형 전기 영동 표시장치의 화이트 상태를 나타낸 도면이다.4B is a view showing a white state of a transmissive electrophoretic display.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>
100 : 투과형 전기 영동 표시장치 102 : 제 1 기판100 transmissive electrophoretic display 102 first substrate
104 : 제 1 전극 106 : 제 1 절연막104: first electrode 106: first insulating film
108 : 제 2 전극 110 a,b,c : 컬러 필터108: second electrode 110 a, b, c: color filter
112 : 제 2 절연막 150 : 블랙 입자112: second insulating film 150: black particles
152 : 용매 160 : 실런트152 solvent 160 sealant
200 : 제 2 기판 300 : 배광장치200: second substrate 300: light distribution device
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 투과형 전기영동 표시장치는 서로 대향하고 매트릭스 형상으로 다수의 화소가 정의된 제 1 기판과 제 2 기판과; 상기 제 1기판과 마주보는 제 1 기판의 일면에 구성된 투명한 제 1 전극과; 상기 제 1전극의 상부에 절연막을 사이에 두고 구성되고, 제 1 전극과는 다른 극성을 띄는 제 2 전극과; 상기 각 화소에 대응하여 순차 형성된 컬러필터와; 상기 제 1기판과 제 2 기판 사이에 위치하고, 다수개의 대전된 블랙입자를 포함하고, 상기 블랙입자와 반응하지 않은 용매를 포함하는 전기 영동셀과; 상기 제 1기판의 하부에 구성된 배광장치를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a transmissive electrophoretic display includes: a first substrate and a second substrate facing each other and having a plurality of pixels defined in a matrix; A transparent first electrode formed on one surface of the first substrate facing the first substrate; A second electrode having an insulating film interposed therebetween and having a different polarity than the first electrode; A color filter sequentially formed corresponding to each pixel; An electrophoretic cell positioned between the first substrate and the second substrate, the electrophoretic cell including a plurality of charged black particles, and including a solvent that does not react with the black particles; And a light distribution device configured under the first substrate.
투명한 제 1 전극은 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)로 구성되며, 상기 제 2 전극은 상기 화소에 대응하여 다수개 구성될 수 있다.The transparent first electrode may be made of indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), and a plurality of second electrodes may be configured to correspond to the pixel.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 투과형 전기영동 표시장치의 구성을 설명한다.Hereinafter, a configuration of a transmissive electrophoretic display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 투과형 전기영동 표시장치의 구성을 확대한 단면도이다.3 is an enlarged cross-sectional view of a configuration of a transmissive electrophoretic display device according to the present invention.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 투과형 전기 영동 표시장치(100)는 극성을 가지고 대전된 블랙 입자(150)을 포함한 용매(152)로 구성된 전기 영동셀을 사이에 두고, 제 1 기판(102)과 제 2 기판(200)이 실런트(160)를 통해 합착하여 구성된다.As illustrated, the transmissive electrophoretic display device 100 according to the present invention includes an electrophoretic cell composed of a solvent 152 including black particles 150 charged with polarity therebetween, and having a first substrate 102 therebetween. And the second substrate 200 are bonded to each other through the sealant 160.
상기 제 1 기판(102)을 다수의 화소(P)로 정의하고, 상기 다수의 화소(P)가정의된 제 1 기판(102)의 전면에 투명한 제 1 전극(104)을 형성한다.The first substrate 102 is defined as a plurality of pixels P, and a transparent first electrode 104 is formed on the entire surface of the first substrate 102 in which the plurality of pixels P are defined.
이때, 상기 제 1 전극(104)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 금속물질 중 선택된 하나로 형성한다.In this case, the first electrode 104 is formed of one selected from a transparent conductive metal material including indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO).
상기 제 1 전극(104)의 상부에는 절연막(106)을 사이에 두고 각 화소(P)마다 스위칭 소자(미도시)가 구성되고, 상기 스위칭 소자(미도시)와 연결된 제 2 전극(108)을 형성한다.A switching element (not shown) is configured for each pixel P with an insulating layer 106 interposed therebetween, and the second electrode 108 connected to the switching element (not shown) is disposed on the first electrode 104. Form.
이때, 상기 제 2 전극(108)은 각 화소(P)마다 일 측에 구성하며, 전압이 낮을 경우에는 각 화소(P)에 다수개의 제 2 전극(108)이 구성될 수 있다.In this case, the second electrode 108 may be configured at one side of each pixel P, and when the voltage is low, a plurality of second electrodes 108 may be configured at each pixel P.
상기 각 화소(P)에 대응하여, 적색과 녹색과 청색의 컬러필터(110a,110b,110c)를 순차 형성한다.In response to each of the pixels P, red, green, and blue color filters 110a, 110b, and 110c are sequentially formed.
경우에 따라, 상기 컬러필터(110a,110b,110c)의 상부에는 절연막(112)을 얇게 도포하여 형성할 수 있다.In some cases, the insulating layer 112 may be thinly coated on the color filters 110a, 110b, and 110c.
상기 제 1 기판의 하부에는 배광장치(backlight)를 구성한다.A backlight is formed under the first substrate.
전술한 바와 같이 구성된 투과형 전기 영동 표시장치의 동작을 이하, 도 4a와 도 4b를 참조하여 설명한다.The operation of the transmissive electrophoretic display configured as described above will now be described with reference to FIGS. 4A and 4B.
도 4a는 본 발명에 따른 전기 영동 표시장치가 블랙상태를 나타낼 경우의 동작을 나타낸 도면이다.4A is a diagram illustrating an operation when the electrophoretic display device shows a black state according to the present invention.
도시한 바와 같이, 제 1 전극(104)은 접지와 연결되고, 제 2 전극(108)에 (+)전압이 인가되며, 상기 (+)로 대전된 블랙 입자(150)은 전위가 낮은 제 2전극(108)의 상부의 컬러필터(110a,110b,110c) 상에 넓게 퍼져 구성된다.As shown in the drawing, the first electrode 104 is connected to the ground, a positive voltage is applied to the second electrode 108, and the positively charged black particles 150 have a second low potential. It is configured to be widely spread on the color filters 110a, 110b, and 110c on the electrode 108.
이와 같은 경우에는, 배광장치(300)의 빛이 상기 블랙 입자(150)에 의해 차단되기 때문에 블랙 상태(black state)를 표시하게 된다.In such a case, since the light of the light distribution device 300 is blocked by the black particles 150, the black state is displayed.
반대로, 도 4b에 도시한 바와 같이, 제 1 전극(104)이 접지에 연결되고, 제 2 전극(108)에 (-)전압을 인가하게 되면, 상기 (+)로 대전된 블랙 입자(150)은 전위가 낮은 제 2 전극(108)의 상부로 움직이게 되어, 하부의 배광장치(300)로 부터 조사된 빛은 상기 제 1 전극(104)과 컬러필터(110a,110b,110c)를 통과하면서 컬러 또는 화이트 상태로 이미지를 표시하게 된다.On the contrary, as shown in FIG. 4B, when the first electrode 104 is connected to the ground and a negative voltage is applied to the second electrode 108, the black particles 150 charged with the (+) are positive. Since the silver potential is moved to the upper portion of the second electrode 108, the light emitted from the lower light distribution device 300 passes through the first electrode 104 and the color filters 110a, 110b and 110c. Or display the image in the white state.
전술한 바와 같은 동작으로 이미지를 표시하는 본 발명에 따른 투과형 전기 영동 표시장치는 하부의 배광장치를 광원으로 사용하기 때문에 종래와는 달리 장소에 제약을 받지 않고, 고휘도를 통한 고 콘트라스트를 구현할 수 있다.The transmissive electrophoretic display according to the present invention displaying an image by the above-described operation uses a lower light distribution device as a light source, and thus, unlike the conventional art, the transmissive electrophoretic display device can realize high contrast through high brightness without being restricted by a place. .
전술한 바와 같은 동작으로 이미지를 표시하는 본 발명에 따른 투과형 전기 영동 표시장치는 하부의 배광장치를 광원으로 사용하기 때문에 종래와는 달리 장소에 제약을 받지 않고, 고휘도를 통한 고 콘트라스트를 구현할 수 있는 효과가 있다.The transmissive electrophoretic display according to the present invention for displaying an image by the above-described operation uses a lower light distribution device as a light source, and thus, unlike the conventional art, the transmissive electrophoretic display can realize high contrast through high brightness without being restricted by a place. It works.
또한, 본 발명에 따른 투과형 전기 영동 표시장치는 기존의 액정표시장치와 비교하였을 경우, 다수의 광학 필름에 의한 빛의 손실이 발생하지 않기 때문에 높은 광효율을 가지는 효과가 있다.In addition, the transmissive electrophoretic display device according to the present invention has an effect of having high light efficiency because no loss of light due to a plurality of optical films occurs when compared with a conventional liquid crystal display device.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| J201 | Request for trial against refusal decision | ||
| B601 | Maintenance of original decision after re-examination before a trial | ||
| E801 | Decision on dismissal of amendment | ||
| J301 | Trial decision |
Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20100322 Effective date: 20110322 |