KR20090019196A - 마그네틱 반사형 디스플레이 - Google Patents

Abstract

배면 기판 및 전면 기판사이에 자기 모멘트들의 임의 지향(randomly oriented)시 입사광을 반사시키며, 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키도록 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역과; 전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극과; 자성재료층 영역의 자기 모멘트 정렬시 이 정렬된 자기 모멘트와 나란한 편광투과축을 가지도록 상기 전면 기판쪽에 배치된 편광자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이가 개시되어 있다.

또한, 배면 기판 및 전면 기판사이에 자기 모멘트의 임의 지향(random orientation)시 입사광을 흡수하며, 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키는 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역과; 전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극;을 포함하며, 자성재료층 영역에는 임의 편광의 광이 입사되도록 된 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이가 개시되어 있다.

Description

마그네틱 반사형 디스플레이{Reflective magnetic display}

본 발명은 마그네틱 반사형 디스플레이에 관한 것으로, 보다 상세하게는 픽셀 또는 서브 픽셀 단위로 자성 물질을 이용하여 광의 반사를 스위칭하여 화상을 표시하는 마그네틱 반사형 디스플레이에 관한 것이다.

액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display)는 박형의 칼라 또는 단색 픽셀의 어레이로 만들어진 평판표시장치이다. 저 전력 소비에 기인하여, 액정표시장치는 저 전력 소비가 중요한 배터리로부터 전력을 공급받는 전자기기의 디스플레이로 가장 널리 사용되고 있다.

예를 들어, 액정표시장치는 평판 디스플레이, 텔레비전, 개인 휴대 단말기(PDA) 또는 고 휘도 레벨을 요구하는 휴대전화기와 같은 제품에 사용된다.

상기 액정표시장치는 액정층에 전계를 인가하여 액정층을 통과하는 광의 편광 변환을 스위칭함으로써 화상을 표시한다.

이러한 액정표시장치 제조에는 액정 배향을 위한 공정 등이 필요하며, 시야각 개선을 위해 멀티 도메인 등을 형성하기 위한 공정 등이 필요하며 보상판 등의 고가의 부가적인 부품이 필요하다.

이와 같이, 액정표시장치는 많은 부품을 필요로 하며, 액정 배향 공정 등이 요구되어 제조 공정이 복잡하다.

따라서, 배향 공정 등을 요구하는 액정을 사용하는 대신에, 제조 공정이 보다 간략화될 수 있으며, 저렴하게 양산 가능한 신 개념의 스위칭 소자를 적용한 디스플레이의 개발이 필요하다.

본 발명은 상기한 바와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 자성 물질을 이용하는 신 개념의 스위칭 소자를 적용하여 저렴하게 양산 가능한 마그네틱 반사형 디스플레이를 제공한다.

본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이는, 배면 기판 및 전면 기판사이에 자기 모멘트들의 임의 지향(randomly oriented)시 입사광을 반사시키며, 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키도록 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역과; 전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극과; 상기 자성재료층 영역의 자기 모멘트 정렬시 이 정렬된 자기 모멘트와 나란한 편광투과축을 가지도록 상기 전면 기판쪽에 배치된 편광자;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 배면 기판 쪽에 상기 자성재료층 영역을 통과한 광을 흡수하도록 마련된 흡수부재;를 더 구비할 수 있다.

상기 자기 입자들은 철, 코발트, 팔라듐 및 니켈 중 어느 하나 하나 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 합금 및 상자성 물질 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이는, 배면 기판 및 전면 기판사이에 자기 모멘트의 임의 지향(random orientation)시 입사광을 흡수하며, 자기 모멘 트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키는 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역과; 전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극;을 포함하며, 상기 자성재료층 영역에는 임의 편광의 광이 입사되도록 된 것을 특징으로 한다.

상기 자기 입자는 산화 철을 포함할 수 있다.

상기 배면 기판쪽에 상기 자성재료층 영역을 투과한 광을 반사시켜 상기 자성재료층 영역으로 재입사시키는 반사부재;를 더 구비할 수 있다.

이상에서, 상기 자성재료층 영역의 자기 입자들은 자성 물질로 된 코어와 이를 감싸는 절연성 쉘을 구비하는 코어 쉘 구조이거나 자성 물질로 된 코어만을 가질 수 있다.

상기 자성재료층 영역은 상기 자기 입자들의 스택 또는 상기 자기 입자들을 무기 또는 유기의 절연체 매트릭스 내에 분산시켜 형성될 수 있다.

복수의 서브픽셀로 된 픽셀들을 구비하며, 상기 서브 픽셀은 상기 자성재료층 영역을 각각 포함하며, 상기 전면 기판 쪽에 배치된 칼라 필터;를 더 구비하여, 칼라 디스플레이를 구현하도록 마련될 수 있다.

이때, 상기 서브 픽셀은 그 서브 픽셀을 구동하기 위한 TFT;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 전극은 상기 배면 기판쪽에 위치되는 서브 픽셀 전극; 상기 전면 기판쪽에 위치되는 공통 전극; 및 상기 셀 전극 및 공통 전극과 전기적으로 연결되며, 각 서브 픽셀 사이에 위치된 전도성 격벽;을 구비하여, 서브 픽셀 단위로 루프회로 를 구성하도록 마련될 수 있다.

상기 공통 전극은 전체를 커버하도록 전면에 형성되거나, 단위 서브 픽셀 또는 단위 픽셀 별로 구동하도록 패터닝될 수 있다.

상기 서브 픽셀 전극, 상기 공통 전극 및 상기 전도성 격벽 중 적어도 하나는 투명전극일 수 있다.

본 발명에 따르면, 스위칭 영역에 자기 모멘트의 임의 지향시에는 입사광을 반사하거나 흡수하며, 자기 모멘트들의 정렬시에는 입사광을 편광에 따라 투과 또는 반사하는 자성재료층을 구비하므로, 액정표시장치에 비해 저렴하게 마그네틱 반사형 디스플레이를 구현할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 액정표시장치에서와 같은 시야각을 제한하는 요소가 없기 때문에, 광시야각을 가지는 마그네틱 반사형 디스플레이를 구현할 수 있다.

또한, 편광자를 하나만 사용하거나 사용하지 않기 때문에, 광 효율이 높아 야외 시인성이 보장되는 마그네틱 반사형 디스플레이를 구현할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조로 본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이는, 화상을 디스플레이 하기 위한 광 스위칭을 위해, 자기 모멘트가 임의 지향 상태일 때 입사광을 반사 또는 흡 수하며, 자기 모멘트가 정렬 될 때, 자기 모멘트의 정렬 방향에 수직한 자기장을 가지는 광(자기 모멘트의 정렬 방향에 평행한 편광을 가지는 광)은 투과시키며 자기 모멘트의 정렬 방향에 평행한 자기장을 가지는 광(자기 모멘트의 정렬 방향에 수직한 편광을 가지는 광)은 반사시키도록 된 자성재료를 이용한다.

본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이는 전자기파인 광이 서로 수직한 방향으로 진동하는 전기장과 자기장 성분을 가지므로, 자기 모멘트와 나란한 자기장 성분을 갖는 광이 자성재료에 조사될 때, 유도 자기 모멘트(induced magnetic moment)가 발생하여 전자기파 방사가 이루어지는 원리를 적용한다.

본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이에 적용되는 자성재료는 예를 들어, 도 1 및 도 2에서와 같이 자기 모멘트가 임의 지향(randomly oriented)된 상태일 때는 입사광을 반사하고, 자성재료에 외부 자기장을 인가하여 자기 모멘트가 한 방향으로 정렬된 상태일 때는 입사광을 편광에 따라 투과 또는 반사하는 특성을 가질 수 있다.

도 1 및 도 2에서, H_∥ 및 H_⊥는 광의 자기장 방향을 나타내는데, H_∥ 및 H_⊥는 각각 자기 모멘트들이 도 2에서와 같이 외부 자기장을 인가하여 정렬될 때, 투명 기판(1) 상에 형성된 자성재료층(5)의 자기 모멘트 정렬 방향(유효 자화 방향)에 평행한 자기장 방향, 자기 모멘트 정렬 방향에 수직한 자기장 방향을 의미한다.

또한, 도 1 또는 도 2에서 S_inc은 입사광, S_R∥은 자성재료층(5)의 자기 모멘트 정렬 방향에 평행한 방향으로 자기장을 가지는 반사광, S_R⊥은 자성재료층(5)의 자기 모멘트 정렬 방향에 수직한 방향으로 자기장을 가지는 반사광, S_T⊥은 자성재료층(5)의 자기 모멘트 정렬 방향에 수직한 방향으로 자기장을 가지는 투과광을 나타낸다.

도 1에서는 자성재료층(5) 주위에 외부 자기장이 인가되지 않은 경우를 도시하고 있다. 외부 자기장이 인가되지 않은 경우, 상기 자성재료층(5) 내의 전체적인 자기 모멘트들은 도 1에서 화살표로 표시한 바와 같이 여러 방향으로 임의 지향(randomly oriented) 되어 있다. 도 1에서, '??'는 자성재료층(5)의 측면에서 나오는 방향의 자기 모멘트를 나타내며, '×'는 자성재료층(5)의 측면에서 들어가는 방향의 자기 모멘트를 나타낸다. 또한, 도 1에서 우측에 확대하여 표시한 바와 같이, 자성재료층(5) 내의 자기 모멘트들은 수평 방향뿐만 아니라 수직 방향으로도 임의 지향되어 있다. 따라서, 외부 자기장이 인가되지 않은 경우, 자성재료층(5)은 유효 자화(effective magnetization)를 가지지 않는다(M = 0).

이 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 자성재료층(5)에 입사하는 광은, 상기 자성재료층(5)에 의한 영향을 받지 않고, 그 편광 성분에 관계없이 모두 상기 자성재료층(5)에서 반사되게 되는데, 그 원리는 아래의 설명으로부터 알 수 있다.

도 2는 자성재료층(5) 주위에 외부 자기장이 인가되는 경우를 도시하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 자성재료층(5) 주위에 자기장을 인가하기 위하여, 자기장 인가 수단으로서 자성재료층(5)의 둘레를 둘러싸는 판상의 투명 전극(7)을 사용할 수 있다. 이때, 투명 전극(7)은 예컨대, ITO 와 같은 투명한 전도 성 재료를 사용하는 것이 바람직하다.

전원(9)을 통해 상기 투명 전극(7)에 전류을 인가하여, 특정한 방향으로 예컨대, 표면 전류를 흘려주면, 임의로 지향되었던 자기모멘트들을 한 방향으로 정렬할 수 있다. 예컨대, 자성재료층(5)을 둘러싸는 투명 전극(7)을 따라 시계 방향으로 전류가 흐르는 경우, 이 표면 전류에 의해 외부 자기장이 유도되고, 이에 의해 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 자성재료층(5)의 자기 모멘트들은 정렬된다. 그 정렬 방향은 외부 자기장의 방향(+x 방향)이 된다. 따라서 자성재료층(5)은 외부 자기장 방향(+x 방향)으로 유효 자화를 가진다(M≠0). 도 2에서 넓은 화살표는 유효 자화 방향을 나타낸다. 유효 자화 방향은 자기 모멘트들의 정렬 방향이 되며, 광의 자기장 방향 H_∥와 평행하다.

그러면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 자성재료층(5)의 자기 모멘트 정렬 방향(유효 자화 방향)에 평행한 자기장 방향(H_∥)을 가지는 광은 반사되고, 자기 모멘트 정렬 방향에 수직한 자기장 방향(H_⊥) 가지는 광은 자성재료층(5)을 투과하게 된다.

즉, 자기 모멘트 정렬 방향과 평행한 자기장 방향(H_∥)을 가지는 광이 자성재료층(5)에 입사하는 경우, 유도 자기 모멘트(induced magnetic moment)가 발생하게 된다. 상기 유도 자기 모멘트는 시간에 따른 상기 평행한 자기장 방향(H_∥)을 가지는 광의 자기장 진폭 변화에 따라 진동한다.

따라서, 전자기파 방사의 원리에 따라, 진동하는 유도 자기 모멘트에 의해 전자기파가 발생하게 된다. 이렇게 발생한 전자기파는 모든 방향으로 전파될 수 있다. 따라서, 상기 자성재료층(5)의 두께를, 금속층에 광이 입사될 때 광의 전기장이 침투할 수 있는 표면 깊이(skin depth)와 유사한 개념인 자기 감쇠 길이(magnetic decay length)보다 크게 하면, 유도 자기 모멘트에 의해 발생한 전자기파가 상기 자성재료층(5)을 투과하지 못하게 된다. 따라서, 자성재료층(5)의 자기 모멘트 정렬 방향에 평행한 자기장 방향(H_∥)을 가지는 광은 반사되는 것으로 나타난다. 여기서, 금속층에 전자기파(광)가 입사될 때, 금속층의 두께가 표면 깊이(skin depth)보다 크면 대부분의 전자기파가 감쇠되며, 결과적으로 입사광은 금속층에서 모두 반사되는 것으로 나타난다.

한편, 자기 모멘트 정렬 방향(유효 자화 방향)에 수직한 자기장 방향(H_⊥)을 가지는 광이 자성재료층(5)에 입사하는 경우에는, 자기 모멘트와의 상호작용이 없으며, 따라서 진동하는 유도 자기 모멘트도 발생하지 않는다. 그 결과, 상기 수직한 자기장 방향(H_⊥)을 가지는 광에 대해서는 자성재료층(5)이 존재하지 않는 것과 같으며, 이 수직한 자기장 방향(H_⊥)을 가지는 광은 반사 없이 자성재료층(5)을 통과하게 된다.

또한, 도 1에서와 같이 자기 모멘트가 임의 지향된 경우 자성재료층(5) 내의 자기 모멘트들은 수평 방향뿐만 아니라 수직 방향으로도 임의 지향되어 있으므로, 광이 자성재료층(5) 내를 진행하는 동안 광은 그 자기장 성분과 나란하게 정렬된 자기 모멘트를 만나게 되어 상호작용할 것이므로, 입사광은 편광에 관계없이 모두 반사될 수 있다.

상기와 같이, 자기 모멘트들이 임의 지향될 때, 입사광을 모두 반사시키는 특성을 가지는 자성재료층(5)은, 코발트, 팔라듐 및 니켈 중 적어도 어느 하나 또는 이를 포함하는 합금 등과 같이 임의 지향시 모든 광을 반사하는 특성을 가진 자성이 강한 물질 또는 상자성 특성을 가진 자성 물질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 자성재료층(5)은 CoPt를 포함하여 형성될 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 코어 쉘 구조의 자기 입자나 코어만을 가지는 자기 입자를 포함하는 자성재료층(5)의 일부를 보인 단면도이다.

상기 자성재료층(5)은 도 3a 및 도 3b에서와 같이, 자기 입자들(6)의 다중 스택으로 이루어질 수 있다. 도 3a 및 도 3b에서는 편의상 자성재료층(5) 내의 자기 입자들(6)이 소밀하게 분포되어 있는 것으로 도시하였다. 그러나 실제로는, 상기 자성재료층(5) 내에 자기 입자들(6)이 매우 밀집하게 채워져 있다.

도 3a를 참조하면, 도전성을 갖는 자성 코어를 가지는 자기 입자들(6)이 서로 뭉치거나 전기적으로 접촉하지 않도록 하기 위하여, 상기 자기 입자들(6)은 도전성을 갖는 자성 물질로 된 코어(core: 6a)와 이를 둘러싸는 투명한 비자성의 절연성 쉘(shell: 26b)로 이루어진 코어 쉘(core shell) 구조로 형성될 수 있다. 또한, 자기 입자들(6) 사이의 영역도 상기 절연성 쉘(6b)과 마찬가지로 비자성을 갖는 투명한 절연성 매질(7)로 채워질 수 있다.

이때, 코어(6a)는 코발트나 니켈과 같이 자성이 강하고 전도성이 높은 금속 종류로 구성될 수 있으며, 쉘(6b)은 SiO₂ 또는 절연체일 수 있다.

상기와 같은 코어 쉘 구조의 자기 입자(6)를 포함하는 자성재료층(5)은 다음과 같이 형성될 수 있다.

즉, 자기 모멘트를 형성하기 위하여 상기 자성 물질을 미세한 자기 입자(magnetic particle)로 형성하고, 이를 서로 고립(isolation)시키기 위해 수십 나노미터 두께의 절연 물질로 감싸진 코어 쉘(core shell)을 형성한다. 이를 적당한 솔벤트(solvent)나 폴리머 매트릭스(polymer matrix)를 이용하여 투명 전극 패턴이 형성된 기판 예컨대, 후술하는 서브픽셀 전극이 형성된 배면 기판에 코팅하여 상기 자성재료층(5)을 형성할 수 있다.

다른 예로서, 도 3b를 참조하면, 상기 자성재료층(5)은 코발트, 팔라듐, 니켈 등과 같이 자성이 강하고 전도성이 높은 금속을 단독의 구형 형태로 형성한 코어(6a)만을 포함하는 자기 입자(6)의 스택으로 형성할 수 있다. 이때, 코어(6a)만을 가지는 자기 입자(6) 사이의 영역은 비자성을 갖는 투명한 절연성 매질(7)로 채워질 수 있다. 상기 자성재료층(5)은 코어(6a)만을 가지는 자기 입자(6)를 무기 또는 유기의 절연체 매트릭스 내에 분산시켜 형성될 수도 있다.

편광비 3500:1 정도 이상을 얻기 위해서는 대략 60개 이상의 자기 입자 적층이 필요한데, 이는 매트릭스와 자기 입자의 농도 조절 및 코팅 조건 등에 의해 조정되어질 수 있다. 자기 입자나 이 자기 입자를 절연체로 감싼 코어 쉘은 수십 nm 크기로 손쉽게 제작 가능하므로, 광 스위칭 소자로서 역할을 하는 상기 자성재료 층(5)의 총 두께가 최대 수 μm 수준을 유지하는 박형의 디스플레이를 구현할 수 있다. 또한, 상기 자성재료층(5)은 스핀 캐스팅(spin casting)과 같은 저가 공정을 이용하여 형성할 수 있으므로, 마그네틱 반사형 디스플레이의 제작 단가를 매우 낮출 수 있다.

상기와 같은 자성재료층(5)은 노멀리 화이트(normally white) 모드로 동작하는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이에서 스위칭 영역을 구성한다.

도 4a 및 도 4b는 도 1 및 도 2에서와 같이, 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 반사하도록 형성된 자성재료층을 마그네틱 반사형 디스플레이에 적용할 때의 노멀리 화이트(normally white) 모드 구성을 보여준다.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 마그네틱 반사형 디스플레이는 입사광의 반사를 스위칭하기 위하여 자성재료층 영역들(11)의 2차원 어레이를 구비한다. 상기 자성재료층 영역들(11) 각각은 전술한 자성재료층(5)으로 이루어질 수 있다. 상기 자성재료층 영역들(11) 각각은 마그네틱 반사형 디스플레이에서, 화소(pixel) 또는 서브 화소(subpixel)에 대응한다.

자성재료층 영역들(11) 어레이 상방에는 자기 모멘트 정렬 방향(+x 방향)과 나란한 편광투과축을 가지는 편광자(17) 예컨대, 흡수형 선편광자가 위치되며, 자성재료층 영역들(11) 하방에는 자성재료층 영역(11)을 투과한 광을 흡수하는 흡수부재(11)를 구비한다. 도 4a 및 도 4b에서 E-field, H-field는 광의 전기장 및 자기장 방향을 나타낸다.

도 4a를 참조하면, 외부 자기장이 인가되지 않아 자성재료층 영역(11)의 자기 모멘트들이 임의 지향된 경우, 유효 자화(effective magnetization)는 대략 제로(M=0)가 된다. 외부 광원으로부터 입사되는 임의 편광의 광(unpolarized light) 중 편광자(17)의 편광투과축과 나란한 전기장(E-field) 방향을 가지는 선편광 예컨대, P-편광을 가지는 광만이 선편광자(17)를 투과하여 임의 지향된 자기 모멘트들을 가지는 자성재료층 영역(11)에 입사된다. 이 P-편광의 광은 자성재료층 영역(11)에서 반사되고 선편광자(17)를 투과하게 된다. 따라서, 화이트(white)가 표시된다.

도 4b를 참조하면, 외부 자기장이 인가되어 자성재료층 영역(11)의 자기 모멘트들이 외부 자기장 방향(+x 방향)으로 정렬된 경우, 유효 자화(effective magnetization)가 존재하게 된다(M≠0). 외부 광원으로부터 입사되는 임의 편광의 광(unpolarized light) 중 편광투과축과 나란한 선편광 예컨대, P-편광을 가지는 광만이 선편광자(17)를 투과하여 자기 모멘트들이 정렬된 자성재료층 영역(11)에 입사된다. 이 P-편광의 광은 자성재료층 영역(11)을 투과하여 흡수부재(13)에서 흡수된다. 따라서, 블랙이 표시된다.

도 5a 및 도 5b는 도 1 및 도 2에서와 같이, 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 반사하는 자성재료층(5)을 마그네틱 반사형 칼라 디스플레이에 적용할 때의 노멀리 화이트(normally white) 모드 구성을 보여준다.

선편광자(17)와 자성재료층 영역(11) 어레이 사이에 도 5a 및 도 5b에서와 같이 칼라 필터(15)를 더 구비하고, 칼라 필터의 각 칼라 요소가 자성재료층 영 역(11)에 각각 대응할 때, 예를 들어, 각 픽셀이 R, G, B의 3 서브 픽셀 모드로 구동된다면, 한 픽셀(P)에는 3개의 자성재료층 영역(11)이 포함된다. 한 픽셀(P)을 이루는 세 자성재료층 영역(11)을 모두 임의 지향된 자기 모멘트 상태로 두면, 픽셀(P)은 화이트를 표시한다. 세 자성재료층 영역(11) 중 일 자성재료층 영역은 임의 지향된 자기 모멘트 상태로 두고, 나머지 두 개의 자성재료층 영역의 자기 모멘트들을 정렬시키면, 픽셀(P)은 R, G, B 중 일 칼라 화상을 표시한다. 세 자성재료층 영역(11)의 자기 모멘트를 모두 정렬시키면, 픽셀(P)은 블랙을 표시한다. 그리고, 세 자성재료층 영역(11)의 자기 모멘트 정렬 정도를 조정하면, 픽셀(P)의 그레이 레벨(gray level)을 조절할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이에 적용되는 자성재료는 자기 모멘트가 임의 지향된 상태일 때는 흑색을 띠어 입사광을 흡수하고, 자성재료에 외부 자기장을 인가하여 자기 모멘트가 정렬된 상태일 때는 입사광을 편광에 따라 투과 또는 반사하는 특성을 가질 수 있다.

자기 모멘트가 임의 지향될 때 입사광을 흡수하는 자성재료(이하, 흡수형 자성재료)는, 철을 포함하는 물질 예컨대, 산화 철(iron Oxide) 또는 이를 포함하는 합금 등과 같이 임의 지향시 블랙을 표현하는 자성 물질이 사용될 수 있다.

이때, 흡수형 자성 재료를 적용한 자성재료층은, 도 3a 및 도 3b를 참조로 전술한 자기 모멘트가 임의 지향될 때 입사광을 반사하는 자성재료를 적용한 경우의 자성재료층(5)과 마찬가지로, 상기 흡수형 자성 재료로 코어를 절연체로 감싼 코어 쉘 구조의 자기 입자나 상기 흡수형 자성 재료로 된 코어만을 가지는 자기 입 자의 다중 스택을 포함하거나, 자기 입자를 무기 또는 유기의 절연체 매트릭스 내에 분산시켜 형성될 수 있다. 이 흡수형 자성 재료를 적용한 자성재료층은 전술한 자기 모멘트가 임의 지향될 때 입사광을 반사하는 자성재료층과 마찬가지 방식으로 제조될 수 있다.

이러한 흡수형 자성 재료를 적용한 자성재료층을 구비하는 마그네틱 반사형 디스플레이는 노멀리 블랙(normally black) 모드로 동작할 수 있다.

이러한 흡수형 자성재료로 된 층은 노멀리 블랙 모드로 동작하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이에서 스위칭 영역을 구성한다.

도 6a 및 도 6b는 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 흡수하는 자성재료로 된 층을 마그네틱 반사형 디스플레이에 적용할 때의 노멀리 블랙(normally black) 모드 구성을 보여준다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 마그네틱 반사형 디스플레이는 입사광의 반사를 스위칭하기 위한 자성재료층 영역들(31)의 2차원 어레이를 구비한다. 자성재료층 영역들(31)은 각각 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 흡수하는 자성재료층을 구비한다. 이 자성재료층 영역(31)은 자기 모멘트 임의 지향시 외부에서 입사되는 광을 편광에 관계없이 흡수하며, 자기 모멘트 정렬시 외부에서 입사되는 광을 편광에 따라 투과 또는 반사시키므로, 자성재료층 영역들(31) 상방에 별도의 편광자가 불필요한 이점이 있다. 또한, 이 자성재료층 영역들(31) 하방에 자성재료층 영역(31)을 투과한 광을 반사시키는 반사부재(33)를 더 구비하면, 자성재료층 영역(31)으로부터 외부로 출사되는 표시 광량이 도 4a 및 도 4b, 도 5a 및 도 5b를 참조로 설명한 노멀리 화이트 모드 구성에 비해 이상적으로는 2배가 될 수 있다. 따라서, 보다 큰 밝기를 가지는 마그네틱 반사형 디스플레이를 구현할 수 있는 이점이 있다.

도 6a를 참조하면, 외부 자기장이 인가되지 않아 자성재료층 영역(31)의 자기 모멘트들이 임의 지향된 경우, 유효 자화(effective magnetization)는 대략 제로(M=0)가 된다. 외부 광원으로부터 입사되는 임의 편광의 광(unpolarized light)은 임의 지향된 자기 모멘트들을 가지는 자성재료층 영역(31)에 입사되고, 이 자성재료층 영역(31)에서 흡수된다. 따라서, 자성재료층 영역(31)에서 반사되거나 이 자성재료층 영역(31)을 투과하는 광은 이상적으로는 존재하지 않아 블랙이 표시된다. 여기서, 임의 편광의 광에는 S 편광의 광과 P 편광의 광이 거의 동일 비율로 존재한다.

도 6b를 참조하면, 외부 자기장이 인가되어 자성재료층 영역(31)의 자기 모멘트들이 외부 자기장 방향(+x 방향)으로 정렬된 경우, 유효 자화(effective magnetization)가 존재하게 된다(M≠0). 외부 광원으로부터 입사되는 임의 편광의 광(unpolarized light) 중 자기 모멘트의 정렬 방향과 나란한 자기장 방향을 가지는 광(자기 모멘트의 정렬 방향에 수직한 S 편광의 광)은 자성재료층 영역(31)에서 반사된다. 입사되는 임의 편광의 광 중 자기 모멘트의 정렬 방향과 수직인 자기장 방향을 가지는 광(자기 모멘트의 정렬 방향에 평행한 P편광의 광)은 자성재료층 영역(31)을 투과한다. 이 투과광은 반사부재(33)에서 반사되고, 자성재료층 영역(31)을 다시 투과한다. 따라서, 이상적으로는 외부 광원으로부터 자성재료층 영역(31)쪽으로 입사된 광 전부가 다시 자성재료층 영역(31)으로부터 외부로 출사되어 화이 트를 표시한다.

여기서, 도 6a 및 도 6b에서 자성재료층 영역들(31)의 어레이 상에 도 5a 및 도 5b에서와 같은 칼라 필터(15)를 더 구비하면, 노멀리 블랙 모드의 마그네틱 반사형 칼라 디스플레이를 구현할 수 있다. 이러한 변형예에 대해서는 충분히 유추 가능하므로 여기서는 그 도시를 생략한다.

도 7은 노멀리 화이트 모드를 나타내는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)를 개략적으로 보인 단면도이고, 도 8a 및 도 8b는 도 7의 마그네틱 반사형 디스플레이(50)의 일 서브픽셀에서의 자기 모멘트 정렬 여부에 따른 입사광의 반사 스위칭을 보여준다.

도 7 내지 도 8b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는, 화상을 디스플레이 하기 위해 반사광을 온,오프하는데 자기모멘트를 정렬 상태와 임의 지향(randomly oriented) 상태로의 스위칭에 따라 입사광의 반사를 스위칭하는 소자를 적용한다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는 배면 기판(51)과 전면 기판(53) 사이에 자기 모멘트들의 임의 지향시 입사광을 반사시키며 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키도록 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역(61)과, 전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역(61)에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극(70)을 포함한다.

상기 전면 기판(53)은 적어도 가시광 영역에 대해 투명 기판인 것이 바람직 하다. 상기 배면 기판(51)은 또한 적어도 가시광 영역에 대해 투명 기판일 수 있으며, 후술하는 흡수부재(57)를 배면 기판(51) 내측에 위치시키고 그 위에 자성재료층 영역(61) 등을 형성시키는 경우, 불투명 기판일 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자성재료층 영역(61)에는 도 1 내지 도 5b를 참조로 설명한 자기 모멘트의 임의 지향(random orientation)시 입사광을 반사시키도록 된 노멀리 화이트 모드를 구현하는 자성재료층이 형성된다.

이 경우, 상기 자성재료층 영역(61)의 자기 모멘트가 정렬될 때, 자성재료층 영역(61)은 입사광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키게 된다. 즉, 자기 모멘트 정렬방향과 평행한 자기장 방향을 가지는 광(즉, 자기 모멘트 정렬 방향과 수직한 편광을 가지는 광)은 자성재료층 영역(61)에서 반사되며, 자기 모멘트 정렬방향과 수직한 자기장 방향을 가지는 광(자기 모멘트 정렬 방향과 평행한 편광을 가지는 광)은 자성재료층 영역(61)을 투과한다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에서와 같이, 자성재료층 영역(61)이 자기 모멘트의 임의 지향시 입사광을 반사시키도록 된 경우에는, 자기 모멘트 정렬 스위칭에 따라 입사광의 반사를 스위칭하도록, 자성재료층 영역(61)에는 자기 모멘트 정렬방향과 수직한 자기장을 가지는 광이 입사되도록 하는 것이 바람직하다.

이를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는, 자기 모멘트의 정렬 방향과 나란한 편광투과축을 가지도록 상기 전면 기판(53)쪽에 배치된 편광자(55) 예컨대, 흡수형 선편광자를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 배면 기판(51) 저면에 상기 자성재료층 영역(61)을 통과한 광을 흡수하도록 흡수부재(57)를 더 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 배면 기판(51)은 전술한 바와 같이, 투명 기판인 것이 바람직하다. 상기 흡수부재(57)는, 배면 기판(51) 내면에 구비될 수도 있는데, 이 경우에는 배면 기판(51)은 불투명 기판 또는 투명 기판일 수 있다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는, 전면 기판(53)쪽에 칼라 필터(67)를 더 구비하여, 칼라 디스플레이를 구현하도록 마련될 수 있다.

도 7은 칼라 디스플레이를 구현할 때의 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)의 일 픽셀을 보여준다. 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는 도 7에 보여진 픽셀의 2차원 어레이를 가진다.

칼라 필터(67)는 예를 들어, 단위 픽셀 당 R, G, B 칼라 필터 요소를 구비할 수 있다. 칼라 필터 요소 사이에는 블랙 매트릭스(68)가 형성될 수 있다. 이와 같이 칼라 디스플레이를 구현하도록 된 경우, 각 픽셀은 칼라 필터(67)의 복수의 칼라 필터 요소에 대응하도록 복수의 서브 픽셀들(sub-pixels)로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 각 픽셀은 R, G, B 화상을 표시하기 위해 도 7에 예시적으로 보인 바와 같이 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c)로 이루어질 수 있다.

한편, 각 서브픽셀(50a)(50b)(50c)에는 그 서브픽셀을 독립적으로 그레이스케일(gra scale)로 구동하기 위한 구동 회로 예컨대, TFT(65)를 더 포함하는 것이 바람직하다. 즉, 각 서브픽셀(50a)(50b)(50c)은 자성재료층 영역(61)과 TFT(65)의 쌍을 구비할 수 있으며, 자성재료층 영역(61)에 자기 모멘트 정렬을 위한 외부 자 기장을 인가하도록 전극(70)이 형성된다.

상기 전극(70)은 배면 기판(51)쪽에 위치되는 서브픽셀 전극(71)과, 전면 기판(53)쪽에 위치되는 공통 전극(73)과, 서브픽셀 전극(71) 및 공통 전극(73)과 전기적으로 연결되며, 각 서브픽셀 사이에 위치되는 전도성 격벽(75)을 구비하는 구조를 가져, 서브 픽셀 단위로 루프회로를 구성하도록 형성될 수 있다.

상기 서브픽셀 전극(71)은 투명 전극 재료 예컨대, ITO로 형성될 수 있다. 또한, 상기 서브픽셀 전극(71)은 ITO보다 저항이 낮은 불투명 전극 재질 예컨대, 알루미늄, 은, 구리, 금 또는 백금 재질로 형성하면서, 서브 픽셀 또는 픽셀로부터 광이 입,출입할 수 있는 구멍을 형성한 구조로 이루어질 수도 있다

상기 전도성 격벽(75)은 투명 전극재료나 불투명 전극재료 모두 가능하다.

상기 공통 전극(73)은 전체 자성재료층 영역(61)을 커버하도록 전면에 형성된 투명 전극 예컨대, ITO 전극일 수 있다.

여기서, 상기 공통 전극(73)은 패터닝을 통해 단위 서브픽셀별로 단독으로 구동하도록 투명 전극 예컨대, ITO 전극으로 형성될 수도 있다. 이 경우, 구동 인접 서브 픽셀에 대해 누설 전류가 흘러 명암대비(Contrast Ratio) 저하의 원인으로 작용하는 것을 방지할 수 있다. 상기 공통 전극(73)은 패터닝을 통해 단위 픽셀별로 구동하도록 형성될 수도 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는 다음과 같이 동작한다.

일 서브 픽셀(50a, 50b, 또는 50c)에 구비된 TFT(65)가 게이트 오프(gate off)되어, 그와 쌍을 이루는 자성재료층 영역(61)에 외부 자기장이 가해지지 않은 경우에는, 자성재료층 영역(61)의 자기 모멘트들은 도 8a에서와 같이 임의 지향된 상태로 있다. 따라서, 편광자(55)를 통과한 특정 선편광의 외부 광은 자성재료층 영역(61)에서 반사되어 편광자(55)를 다시 통과하여 전면으로 출사된다. 따라서, 이 서브 픽셀(50a, 50b, 또는 50c)은 특정 칼라를 표시한다.

반면에, 일 서브 픽셀(50a, 50b, 또는 50c)에 구비된 TFT(65)가 게이트 온(gate on)되어, 예를 들어 시계방향의 전류 루프를 형성하도록 공통 전극(73), 전도성 격벽(75) 및 서브픽셀 전극(71)을 통해 전류를 흘러주면, 이 일 서브 픽셀(50a, 50b, 또는 50c)에 구비된 자성재료층 영역(61)의 자기 모멘트들은 도 8b에서와 같이 편광자(55)의 편광투과축과 나란한 방향으로 정렬된다. 따라서, 편광자(55)를 통과한 특정 선편광의 외부 광은 자성재료층 영역(61)을 그대로 투과하여 흡수부재(57)에서 흡수된다. 따라서, 이 서브 픽셀(50a, 50b, 또는 50c)은 블랙을 나타내게 된다.

따라서, 도 7에서의 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c)의 자성재료층 영역(61) 각각이 외부 자기장이 인가되지 않은 필드 오프(field off) 상태이면, 자기 모멘트들은 임의 지향된 상태이고, 이 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c)을 포함하는 픽셀은 백색을 표시한다.

제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c) 중 예를 들어, 한 서브 픽셀만 자기 모멘트들이 임의 지향된 상태로 두고, 나머지 두 서브 픽셀의 자기 모멘트들을 정렬시키면, 그 픽셀은 예컨대, R, G, B 중 특정 칼라를 표시한다.

제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c)에 모두 전류를 흘러주어, 각 자성재료층 영역(61)에 외부 자기장을 인가시키는 필드 온(field on) 상태이면, 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c)에 속하는 자성재료층 영역(61)의 자기 모멘트들이 모두 정렬되게 되고, 그 픽셀은 블랙을 표시한다.

또한, 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c)에 인가되는 전류를 조절함에 따라 각 자성재료층 영역(61)의 자기 모멘트의 정렬 정도를 조절하면, 각 픽셀의 그레이 레벨(gray level)을 조절할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는 노멀리 화이트(normally white) 모드로 동작되며, 칼라 화상을 디스플레이할 수 있다.

여기서, 도 7에서 칼라 필터(67)를 배제시키면, 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c) 각각은 일 픽셀에 해당하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)는 노멀리 화이트 모드로 단색 화상을 디스플레이할 수 있다.

도 9는 노멀리 블랙 모드를 나타내는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(80)를 개략적으로 보인 단면도이다. 여기서는 도 7에서와 동일 부재는 동일 참조부호로 나타내고 그 반복적인 설명은 생략한다.

도 7 및 도 9를 비교하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(80)의 자성재료층 영역(81)에는 도 6a 및 도 6b를 참조로 설명한 자기 모멘트의 임의 지향(random orientation)시 입사광을 흡수하도록 된 노멀리 블랙 모드를 구현하는 자성재료층이 형성된다. 즉, 자성재료층 영역(81)은 자기 모멘트의 임의 지향(random orientation)시 입사광을 흡수하며, 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키는 자성 입자들을 포함하여 형성된다.

그리고, 배면 기판(51) 저면에 도 7에서의 흡수부재 대신에 반사부재(87)가 더 구비된다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(80)에는 임의 편광의 광이 입사하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(80)는 도 6a 및 도 6b를 참조로 전술한 바와 같이 도 7에서의 편광자를 필요로 하지 않으며, 이상적으로는 유효 표시 광량이 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)의 두 배가 된다.

도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(80)는 칼라 화상을 디스플레이할 수 있다. 또한, 도 9에서 칼라 필터(67)를 제거하면, 제1 내지 제3서브 픽셀(50a)(50b)(50c) 각각이 한 픽셀에 해당하며, 단색 화상을 디스플레이할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(80)의 동작에 대해서는 도 6a 및 도 6b를 참조로 한 설명 및 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이(50)의 동작 설명으로부터 충분히 유추할 수 있으므로, 여기서는 그 설명을 생략한다.

이상에서는 도면을 참조로 본 발명에 따른 자성 물질을 이용하는 마그네틱 반사형 디스플레이의 구체적인 실시예들을 설명하였는데, 이는 예시적으로 보인 것 일 뿐이다. 본 발명에 따른 자성 물질을 이용하는 마그네틱 반사형 디스플레이는 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형 및 균등한 타실시예가 가능하다.

도 1 및 도 2는, 자기 모멘트가 임의 지향(randomly oriented)된 상태일 때는 입사광을 반사하는 자성재료층 주위에 외부 자기장이 인가되지 않은 경우와 외부 자기장이 인가된 경우의 입사광의 반사/투과를 보여준다.

도 3a 및 도 3b는 코어 쉘 구조의 자기 입자나 코어만을 가지는 자기 입자를 포함하는 자성재료층의 일부를 보인 단면도이다.

도 4a 및 도 4b는 도 1 및 도 2에서와 같이, 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 반사하도록 형성된 자성재료층을 마그네틱 반사형 디스플레이에 적용할 때의 노멀리 화이트(normally white) 모드 구성을 보여준다.

도 5a 및 도 5b는 도 1 및 도 2에서와 같이, 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 반사하는 자성재료층을 마그네틱 반사형 칼라 디스플레이에 적용할 때의 노멀리 화이트(normally white) 모드 구성을 보여준다.

도 6a 및 도 6b는 자기 모멘트 임의 지향시 입사광을 흡수하는 자성재료로 된 층을 마그네틱 반사형 디스플레이에 적용할 때의 노멀리 블랙(normally black) 모드 구성을 보여준다.

도 7은 노멀리 화이트 모드를 나타내는 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 반사형 디스플레이를 개략적으로 보인 단면도이다.

도 8a 및 도 8b는 도 7의 마그네틱 반사형 디스플레이의 일 서브픽셀에서의 자기 모멘트 정렬 여부에 따른 입사광의 반사 스위칭을 보여준다.

도 9는 노멀리 블랙 모드를 나타내는 본 발명의 다른 실시예에 따른 마그네 틱 반사형 디스플레이를 개략적으로 보인 단면도이다.

Claims (15)

1. 배면 기판 및 전면 기판사이에 자기 모멘트들의 임의 지향(randomly oriented)시 입사광을 반사시키며, 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키도록 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역과;

   전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극과;

   상기 자성재료층 영역의 자기 모멘트 정렬시 이 정렬된 자기 모멘트와 나란한 편광투과축을 가지도록 상기 전면 기판쪽에 배치된 편광자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
2. 제1항에 있어서, 상기 배면 기판 쪽에 상기 자성재료층 영역을 통과한 광을 흡수하도록 마련된 흡수부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
3. 제2항에 있어서, 상기 자기 입자들은 철, 코발트, 팔라듐 및 니켈 중 어느 하나 하나 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 합금 및 상자성 물질 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
4. 제1항에 있어서, 상기 자기 입자들은 철, 코발트, 팔라듐 및 니켈 중 어느 하나 하나 또는 이들 중 적어도 하나를 포함하는 합금 및 상자성 물질 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
5. 배면 기판 및 전면 기판사이에 자기 모멘트의 임의 지향(random orientation)시 입사광을 흡수하며, 자기 모멘트 정렬시 광을 편광에 따라 반사 또는 투과시키는 자성 입자들을 포함하여 형성된 자성재료층 영역과;

   전기적인 구동에 따라 상기 자성재료층 영역에 자기 모멘트 정렬을 유도하는 자기장을 인가하도록 형성된 전극;을 포함하며,

   상기 자성재료층 영역에는 임의 편광의 광이 입사되도록 된 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
6. 제5항에 있어서, 상기 자기 입자는 산화 철을 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
7. 제6항에 있어서, 상기 배면 기판쪽에 상기 자성재료층 영역을 투과한 광을 반사시켜 상기 자성재료층 영역으로 재입사시키는 반사부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
8. 제5항에 있어서, 상기 배면 기판쪽에 상기 자성재료층 영역을 투과한 광을 반사시켜 상기 자성재료층 영역으로 재입사시키는 반사부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 자성재료층 영역의 자기 입자들은 자성 물질로 된 코어와 이를 감싸는 절연성 쉘을 구비하는 코어 쉘 구조이거나 자성 물질로 된 코어만을 가지는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
10. 제9항에 있어서, 상기 자성재료층 영역은 상기 자기 입자들의 스택 또는 상기 자기 입자들을 무기 또는 유기의 절연체 매트릭스 내에 분산시켜 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 서브픽셀로 된 픽셀들을 구비하며,

    상기 서브 픽셀은 상기 자성재료층 영역을 각각 포함하며,

    상기 전면 기판 쪽에 배치된 칼라 필터;를 더 구비하여, 칼라 디스플레이를 구현하도록 된 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
12. 제11항에 있어서, 상기 서브 픽셀은 그 서브 픽셀을 구동하기 위한 TFT;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
13. 제11항에 있어서, 상기 전극은

    상기 배면 기판쪽에 위치되는 서브 픽셀 전극;

    상기 전면 기판쪽에 위치되는 공통 전극; 및

    상기 셀 전극 및 공통 전극과 전기적으로 연결되며, 각 서브 픽셀 사이에 위치된 전도성 격벽;을 구비하여, 서브 픽셀 단위로 루프회로를 구성하도록 된 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
14. 제13항에 있어서, 상기 공통 전극은 전체를 커버하도록 전면에 형성되거나, 단위 서브 픽셀 또는 단위 픽셀 별로 구동하도록 패터닝된 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.
15. 제13항에 있어서, 상기 서브 픽셀 전극, 상기 공통 전극 및 상기 전도성 격벽 중 적어도 하나는 투명전극인 것을 특징으로 하는 마그네틱 반사형 디스플레이.

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