KR20060074482A - 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법 - Google Patents

충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그린시트 공법에 의해 격벽을 형성하여 격벽 제조 공정 회수 및 시간을 줄일 수 있는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법에 관한 것으로, 하부기판 상에 하부 전극을 형성하는 단계와; 그린시트(green sheet) 공법을 이용하여 격벽을 형성하고, 그 형성된 격벽을 상기 하부전극이 형성된 하부 기판 상에 라미네이팅(laminating)하는 단계를 포함하여 이루어짐으로써, 격벽 제조 공정 회수 및 시간을 줄이고, 이로 인해 소자의 제조 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 소자의 제조 시간을 줄임으로써, 단가를 낮추고, 가격 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법{A FABRICATING METHOD FOR ELECTRONIC PAPER DISPLAY DEVICE USING COLLISION ELECTRIFICATION}
도1은 종래 충돌 대전형 전자종이 표시소자에 대한 셀 구조를 도시한 단면도.
도2는 본 발명에 따른 충돌 대전형 전자종이 표시소자에 대한 셀 구조를 도시한 단면도.
도3a 내지 도3f는 본 발명 충돌 대전형 전자종이 표시소자의 제조 과정을 도시한 수순 단면도 및 사시도.
본 발명은 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법에 관한 것으로, 특히 그린시트 공법에 의해 격벽을 형성하여 격벽 제조 공정 회수 및 시간을 줄일 수 있는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법에 관한 것이다.
디지털 페이퍼 디스플레이(Digital Paper Display)는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel), 유기 전계발광(Electro Luminescence)소자를 뒤이을 차세대 표시소자로 개발되고 있다. 특히 전자종이(Electronic Paper)는 수백만개의 구슬이 기름 구멍안에 뿌려져 있는 박형의 플라스틱과 같은 유연한 기판과 문자나 영상을 표시할 수 있도록 한 디스플레이 소자로서, 수백만번을 재생해 쓸 수 있으며 장래에 책, 신문, 잡지 등 기존의 인쇄매체를 대체할 재료로 기대된다.
전자종이 표시소자는 플렉서블(flexible)(또는 페이퍼) 디스플레이 구현의 핵심이 되는 소자이고, 도전성 물질에 전자기장을 가하여 운동성을 갖게 한다는 전기영동학(Electrophoresis)에 기초를 둔 것으로 박형의 플렉서블한 기판들 사이에 도전성을 가진 미립자들을 분포시킨 후 전자기장의 극성변화에 의한 미립자들(또는 대전 입자들)의 방향 배치 변화로 데이터를 표현한다.
도1은 종래 충돌 대전형 전자종이 표시소자에 대한 셀 구조를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 플라스틱 또는 유리 중 어느 하나로 형성된 상부 및 하부기판(7, 1)과, 상기 상부 및 하부기판(7, 1) 상에 소자의 구동 전압을 인가하고, 투명전극으로 형성된 상부 및 하부 전극(8, 2)과, 상기 상부 및 하부기판(7, 1) 간격을 일정하게 유지하고, 셀과 셀을 분리(isolation)시키는 격벽(4)과, 상기 두 전극(8, 2) 사이에 형성된 백색의 부(-) 대전 입자(6) 및 흑색의 정(+) 대전 입자(5)와 상기 상부전극(8) 및 하부전극(2) 상부에 형성되어 메모리 효과를 유지하기 위한 절연막(3, 9)으로 구성된다.
이러한 구성으로 이루어진 충돌 대전형 전자종이 표시소자는 상부 전극(8)과 하부 전극(2)에 충분한 전압이 인가되면 인가된 전극 극성에 따라 대전되는 대전 입자들이 각 전극으로 끌려간다. 예컨대, 백색 대전 입자(6)가 (-), 흑색 대전 입 자(5)가 (+) 성질을 띄고, 상부 전극(8)에 (+) 전압, 하부 전극(2)에 (-) 전압이 인가되면, 백색 대전 입자(6)는 상부 전극(8)으로, 흑색 대전 입자(5)는 하부 전극(2)으로 이동되어 백색을 띄게 된다. 반대로 상부 전극(8)에 (-) 전압이 걸리게 되면, 흑색 대전 입자(5)가 상부 전극(8)으로 이동되어 검은색을 띄게 된다.
하지만, 종래 충돌 대전형 전자종이 표시소자의 격벽은 도1에 도시된 바와 같이, 페이스트를 스크린 인쇄법을 이용하여 하부 기판 상에 프린팅하고, 건조하는 반복 공정에 의해 50~500[㎛] 정도의 다중막 격벽으로 형성되기 때문에 반복 공정에 의해 핸들링이 어렵고, 원가가 높아지며 소자의 제조 시간이 길어지는 문제점이 있었다. 즉, 격벽이 다중막으로 형성되기 때문에 소자의 제조 공정 회수가 늘어나고, 이로 인해 제조 시간이 길어지는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 격벽을 그린시트(Green sheet) 공법을 이용하여 제조하고, 그 제조된 격벽을 하부 기판 상에 라미네이팅(laminating)시켜 형성함으로써, 격벽 제조 공정 회수 및 시간을 줄이고, 이로 인해 소자의 제조 시간을 줄일 수 있는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 소자의 제조 시간을 줄임으로써, 단가를 낮추고, 가격 경쟁력을 높일 수 있는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하부기판 상에 하부 전극을 형 성하는 단계와; 그린시트(green sheet) 공법을 이용하여 격벽을 형성하고, 그 형성된 격벽을 상기 하부전극이 형성된 하부 기판 상에 라미네이팅(laminating)하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방버에 대한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명한다.
도2는 본 발명에 의해 제조된 충돌 대전형 전자종이 표시소자에 대한 셀 구조를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 플라스틱 또는 유리 중 어느 하나로 형성된 상부 및 하부기판(7, 1)과, 상기 상부 및 하부기판(7, 1) 상에 소자의 구동 전압을 인가하고, 투명전극으로 형성된 상부 및 하부 전극(8, 2)과, 상기 상부 및 하부기판(7, 1) 간격 유지 및 셀과 셀을 분리(isolation)시키는 그린시트 공법에 의해 형성된 격벽(10)과, 상기 두 전극(8, 2) 사이에 형성된 백색의 부(-) 대전 입자(6) 및 흑색의 정(+) 대전 입자(5)와, 상기 상부전극(8) 및 하부전극(2) 상부에 형성되어 메모리 효과를 유지하기 위한 절연막(3, 9)으로 구성된다.
상기 그린시트 공법은 하부 기판을 제조할 때 그린시트라고 하는 얇은 격벽 소재를 하부전극이 형성된 하부 구조물 상에 라미네이팅(접착)한 후, 롤형의 금형(Die)을 이용해 일정하게 눌러 격벽을 형성하는 공법으로, 격벽을 한번에 형성하기 때문에 격벽을 형성하는 제조 공정 회수 및 제조 시간을 줄일 수 있다.
상기 상부 전극(8) 및 하부 전극(2)은 ITO(Indium-Tin-Oxide)나 전도성 고분자의 투명 전극에 의해 형성되고, 상기 격벽(10)은 폴리카보네이트 (polycarbonate), 폴리에스테르(PET), 고순도 아크릴수지(PMMA) 등의 재료를 이용하여 그린시트 필름을 제조한 후 격자형 형태로 패터닝하고, 그 패터닝된 격벽(10)을 하부 전극(2)이 형성된 하부 구조물 상에 라미네이팅(laminating)하여 형성된다.
그리고, 셀에 주입되는 백색의 부(-) 대전 입자(6) 및 흑색의 정(+) 대전 입자(5)는 코로나 방전, 마찰대전, 스프레이 도포 또는 레이저 프린터 방법 등에 의해 셀에 주입된다.
그럼, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 토너형 전자종이 표시소자 제조과정에 대해 도3을 참고하여 설명한다.
먼저, 유리 또는 플라스틱의 투명한 하부기판(1) 상에 ITO(Indium-Tin-Oxide)나 전도성 고분자의 투명 전극을 코팅하고, 식각하여 하부전극(2)을 형성한다(도3a).
상기 구조물 상부에 셀과 셀을 분리하기 위한 격벽(10)을 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에스테르(PET), 고순도 아크릴수지(PMMA) 등의 재료를 그린시트 공법을 이용하여 격벽 높이(50~500[㎛])의 그린시트 필름으로 제조하고, 그 제조된 그린시트 필름을 패터닝하여 격자형 격벽(10)을 형성한다(도3b). 그리고, 그린시트 공법에 의해 형성된 격벽(10)을 상기 구조물 상부에 라미네이팅하여 하부 전극(2)이 형성된 하부 구조물에 부착시킨다(도3c). 이때, 라미네이팅된 격벽(10)은 롤형의 금형(Die)을 이용해 일정하게 눌러준다.
그 다음, 상기 하부 전극(2) 상부에 메모리 효과를 유지하기 위한 절연막(3) 을 형성하고, 상기 격벽(10)에 의해 형성된 셀에 백색 부(-) 대전 입자(6)와 흑색 정(+) 대전 입자(5)를 코로나 방전, 마찰대전, 스프레이 도포 또는 레이저 프린터 방법 등을 이용하여 주입시킨다(도3d).
그 다음, 상부 기판(7) 상에 ITO나 전도성 고분자의 투명 전극을 코팅/식각하여 상부전극(8)을 형성하고, 그 상부전극(8) 상부에 메모리 효과를 유지하기 위한 절연막(9)을 형성한다(도3e).
상기 상부전극(8) 및 절연막(9)이 형성된 상부 구조물을 격벽(10)에 의해 형성된 셀쪽을 향하도록 하여 상기 하부기판 구조물에 부착되고, 그린시트 공법에 의해 형성된 격벽(10) 상부에 부착시킨다(도3f).
상기와 같은 제조 과정을 통해 본 발명의 충돌 대전형 전자종이 표시소자가 제조된다.
상기 제조 과정에서 알 수 있듯이, 본 발명은 그린시트 공법을 이용한 한번의 공정으로 격벽을 형성하기 때문에 다음과 같은 이점이 있다.
첫째, 격벽의 높이를 그린시트 필름을 이용한 한번의 라미네이션으로 형성시킬 수 있기 때문에 격벽 제조 공정 회수 및 시간을 줄일 수 있다.
둘째, 핸들링이 쉽고, 대면적 표시장치를 제조하는데 유리하다.
셋째, 격벽 제조 공정 회수 및 시간이 줄어들기 때문에 단가가 낮아지고, 따라서 가격 경쟁력을 높일 수 있다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 격벽을 그린시트(Green sheet) 공법을 이용하여 제조하고, 그 제조된 격벽을 하부 기판 상에 라미네이팅(laminating)시켜 형성함으로써, 격벽 제조 공정 회수 및 시간을 줄이고, 이로 인해 소자의 제조 시간을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 소자의 제조 시간을 줄임으로써, 단가를 낮추고, 가격 경쟁력을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 하부기판 상에 하부 전극을 형성하는 단계와;
    그린시트(green sheet) 공법을 이용하여 격벽을 형성하고, 그 형성된 격벽을 상기 하부전극이 형성된 하부 기판 상에 라미네이팅(laminating)하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 격벽은 격벽 재료를 이용하여 그린시트 필름으로 제조하고, 그 제조된 그린시트 필름을 격자형으로 패터닝하여 형성된 것을 특징으로 하는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 격벽 재료는 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리에스테르(PET), 고순도 아크릴수지(PMMA) 중 하나인 것을 특징으로 하는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하부 기판 상에 라미네이팅된 격벽을 롤형의 금형(Die)을 이용하여 일정하게 눌러주는 단계를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 충돌 대전형 전자종이 표시소자 제조 방법.
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