KR20100077096A - Electrophoretic display device and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전기영동표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to an electrophoretic display device and a manufacturing method thereof.
통상의 전기영동 표시장치(Electrophoretic Display Device : EPD)는 유연성(flexibility)과 휴대성이 뛰어나며, 경량 등의 특성을 지닌 전기영동(Electrophoresis : 전기장내에서 하전된 입자가 양극 또는 음극쪽으로 이동하는 현상)을 이용한 평판 표시의 일종이다. A typical electrophoretic display device (EPD) has excellent flexibility and portability, and has electrophoresis, which has characteristics such as light weight (electrophoresis: a phenomenon in which charged particles move toward an anode or a cathode in an electric field). It is a kind of flat panel display using.
이러한, 전기영동 표시 장치는 종이나 플라스틱과 같은 얇고 구부리기 쉬운 베이스 필름에 박막 트랜지스터 어레이를 형성하고 박막 트랜지스터 어레이의 화소전극과 공통전극 사이의 수직전계에 의해 전기영동 부유입자를 구동하는 표시로써 차세대 전자종이로서도 기대되는 표시장치이다.The electrophoretic display is a display that forms a thin film transistor array on a thin, bendable base film such as paper or plastic, and drives electrophoretic floating particles by a vertical electric field between a pixel electrode and a common electrode of the thin film transistor array. It is a display device that is also expected as paper.
도 1은 종래의 전기영동 표시장치를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a conventional electrophoretic display device.
도 1에 도시된 전기영동 표시장치는 하부 어레이부(60)와 상부 어레이부(80)로 구분된다. The electrophoretic display shown in FIG. 1 is divided into a
상부 어레이부(80)는 상부 플레이트(82) 상에 형성된 공통전극(84), 공통전 극(84) 상에 위치하는 전기영동필름(90)을 포함한다. The
상부 플레이트(82)는 유연성을 가지는 플라스틱, 쉽게 구부러지는 베이스 필름, 또는 유연성을 가지는 금속 등이 이용될 수 있다. The
전기영동필름(90)은 하전 염료 입자(charge pigment particle)를 포함하는 캡슐(92)과, 캡슐(92)의 상하에 위치하는 상부 및 하부 보호층(96,94)으로 구성된다. The
캡슐(92)에는 정극성 전압에 반응하는 블랙 염료 입자(92a)와, 부극성 전압에 반응하는 화이트 염료 입자(92b)와, 솔벤트(92c)가 포함된다. The
상부 및 하부 보호층(96,94)은 구형의 캡슐(92)의 유동을 차단함과 아울러 캡슐(92)을 보호하는 역할을 한다. 이러한, 상부 및 하부 보호층(96,94)은 유연성을 가지는 플라스틱, 쉽게 구부러지는 베이스 필름, 또는 유연성을 가지는 금속 등으로 이루어진다. The upper and lower
하부 어레이부(60)는 하부 플레이트(42) 위에 게이트 절연막(44)을 사이에 두고 교차하게 형성된 게이트 라인(미도시) 및 데이터 라인(미도시)과, 그 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor ; 이하 "TFT"라 함)(6)와, 그 교차구조로 마련된 셀영역에 형성된 화소 전극(18)을 구비한다. The
하부 플레이트(42)는 유연성을 가지는 플라스틱, 쉽게 구부러지는 베이스 필름, 또는 유연성을 가지는 금속 등으로 이루어진다. The
TFT(6)는 게이트 전압이 공급되는 게이트 전극(8)과, 데이터 라인에 접속된 소스 전극(10)과, 화소 전극(18)에 접속된 드레인 전극(12)과, 게이트 전극(8)과 중첩되고 소스 전극(10)과 드레인 전극(12) 사이에 채널을 형성하는 활성층(14)을 구비한다. The
활성층(14)은 소스 전극(10) 및 드레인 전극(12)과 중첩되게 형성되고 소스 전극(10)과 드레인 전극(12) 사이의 채널부를 더 포함한다. 활성층(14) 위에는 소스 전극(10) 및 드레인 전극(12)과 오믹접촉을 위한 오믹접촉층(48)이 더 형성된다. 여기서, 통상적으로 활성층(14) 및 오믹접촉층(48)을 반도체 패턴(45)이라 명명한다. The
화소전극(18)은 TFT(6)를 보호하는 보호막(50)을 관통하여 드레인 전극(12)을 노출시키는 접촉홀(17)을 통해 드레인 전극(12)과 접촉된다. The
이러한 구성을 가지는 상부 어레이부(80)와 하부 어레이부(60)가 점착제(adhesive)(86)에 의해 합착됨으로써 전기영동표시 장치가 형성된다.The
이러한 전기 영동 표시 장치는 하부 어레이부(60)의 게이트 전극(8)에 공급되는 게이트 전압에 응답하여 데이터 라인에 공급되는 화소전압 신호가 TFT(6)의 채널을 경유하여 화소 전극(18)에 충전되고 상부 어레이부(80)의 공통전극(84)에 기준전압이 공급되면, 전기장에 의한 전기영동 현상에 의해 캡슐(92) 내에서의 화이트 염료 입자(92b)와 블랙 염료 입자(92a)가 양분되면서 흑색 또는 백색을 구현할 수 있게 된다. Such an electrophoretic display includes a pixel voltage signal supplied to a data line in response to a gate voltage supplied to the
한편, 도 1에 도시된 전기영동 표시 장치는 흑색 및 백색 두 가지의 색만이 구현되고 통상적인 컬러를 구현할 수 없는 단점이 있다. Meanwhile, the electrophoretic display device illustrated in FIG. 1 has a disadvantage in that only two colors, black and white, are implemented and conventional colors cannot be realized.
따라서, 전기영동 표시 장치에 액정표시장치의 상부 어레이 기판 구조를 도 입함으로서 컬러를 구현할 수 있는 기술이 제안되었다. Accordingly, a technique for realizing color by introducing an upper array substrate structure of a liquid crystal display device into an electrophoretic display device has been proposed.
도 2는 종래 액정표시장치의 상부 어레이 기판을 전기영동 표시 장치에 도입함으로써 컬러를 구현할 수 있는 전기영동 표시 장치를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating an electrophoretic display device capable of realizing color by introducing an upper array substrate of a conventional liquid crystal display into an electrophoretic display device.
도 2에 도시된 전기영동 표시 장치는 상부 어레이부(80) 및 하부 어레이부(60)가 실런트(125)를 통해 합착된 구조를 가진다. The electrophoretic display illustrated in FIG. 2 has a structure in which the
하부 어레이부(60)의 구조는 도 1에 도시된 구조와 동일한 구조를 가진다.The structure of the
상부 어레이부(80)는 상부 유리 기판(102) 상에는 적색, 녹색 및 청색의 컬러필(138), 컬러필터(138) 전면에 형성된 공통전극(84)을 구비함과 아울러 하전 염료 입자(charge pigment particle)를 포함하는 캡슐(92)들이 배열되어 있는 전기영동필름(90)을 구비한다. The
이러한, 컬러필터(138)를 포함하는 전기영동 표시 장치는 액정표시장치와 마찬가지로 컬러 화상을 구현할 수 있게 된다. The electrophoretic display device including the
그러나, 이러한 전기영동 표시 장치는 상부 어레이부(80)과 하부 어레이부(60)을 각각의 제작공정이 복잡하고, 이로 인한 제작 비용이 증가하게 된다. However, in the electrophoretic display device, the manufacturing process of the
더불어, 상부 어레이부(80)과 하부 어레이부(60)을 합착공정이 추가됨으로써, 미스 얼라인(mis-align)이 발생할 수 있는 염려가 있다. In addition, there is a fear that a misalignment may occur by adding a bonding process to the
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 제조비용감소 및 제조공정 용이를 가져올 수 있고, 미스 얼라인이 방지될 수 있는 전기영동표시장치 및 그의 제조방법을 제공함에 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention for solving the above-described problems is to provide an electrophoretic display device and a method of manufacturing the same, which can reduce the manufacturing cost and facilitate the manufacturing process, and can prevent misalignment.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 전기영동표시소자는 제1 기판 상에 게이트 절연막을 사이에 두고 형성된 공통전극 및 화소전극과, 상기 화소전극과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터가 구비된 하부 어레이부와, 상기 하부 어레이부 상에 형성되는 컬러필터층과, 상기 컬러필터층 상에 형성되고, 단위 블록을 정의하는 복수의 격벽과, 상기 격벽들 사이에 형성된 전기영동물질층이 구비된 상부 어레이부를 포함하고, 상기 격벽은 격벽용 절연패턴과 격벽용 공통전극 패턴이 적층되고, 상기 격벽용 공통전극패턴은 연결전극패턴을 통해 상기 하부 어레이부의 공통전극과 연결된다. An electrophoretic display device according to the present invention for solving the above problems is a lower array unit having a common electrode and a pixel electrode formed on a first substrate with a gate insulating film interposed therebetween, and a thin film transistor electrically connected to the pixel electrode. And an upper array unit including a color filter layer formed on the lower array unit, a plurality of partition walls formed on the color filter layer and defining a unit block, and an electrophoretic material layer formed between the partition walls. The barrier rib is stacked with an insulating pattern for the barrier rib and a common electrode pattern for the barrier rib, and the barrier common electrode pattern is connected to the common electrode of the lower array unit through a connection electrode pattern.
상기 전기영동물질층은 전하를 띤 블랙입자(black particle)을 함유하는 투명유체가 충진되어 있다. The electrophoretic material layer is filled with a transparent fluid containing charged black particles.
상기 단위 블록은 상기 화소전극이 형성되는 하나의 단위 화소영역이거나, 복수 개의 상기 단위 블록은 상기 하나의 단위 화소영역이다. The unit block is one unit pixel area in which the pixel electrode is formed, or a plurality of the unit blocks is one unit pixel area.
상기 격벽과 전기영동물질층 상에 제2 기판이 더 형성된다. A second substrate is further formed on the barrier and the layer of electrophoretic material.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명에 따른 전기영동표시소자의 제조방 법은 제1 기판 상에 게이트 전극, 공통전극 및 게이트 패드를 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극 및 공통전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연막이 형성된 기판 상에 소스 및 드레인 전극과 데이터 패드를 형성하는 단계와, 상기 소스 및 드레인 전극이 형성된 기판 상에 보호막을 형성한 후 패터닝하여 상기 드레인 전극을 노출하는 드레인 콘택홀과, 상기 데이터 패드를 노출하는 데이터 패드 콘택홀과, 상기 게이트 패드를 노출하는 게이트 패드 콘택홀과, 상기 공통전극을 노출하는 공통전극 콘택홀을 형성하는 단계와, 상기 콘택홀들이 형성된 제1 기판 상에 제1 금속막을 형성한 후 패터닝하여, 상기 드레인 콘택홀을 통해 드레인 전극과 접속하는 화소전극, 상기 공통전극 콘택홀을 통해 상기 공통전극과 접속하는 연결전극패턴, 상기 게이트 패드 콘택홀을 통해 상기 게이트 패드와 접속하는 게이트 패드 연결전극 및 상기 데이터 패드 콘택홀를 통해 상기 데이터 패드과 접속하는 데이터패드 연결전극을 형성하는 단계와, 상기 화소전극이 형성된 제1 기판 상에 컬러필터패턴을 형성하는 단계와, 상기 컬러필터 패턴이 형성된 제1 기판 상에 제2 금속막 및 절연막을 순차적으로 형성한 후 패터닝하여, 단위 블록을 정의하는 격벽을 형성하는 단계와, 상기 격벽들로 정의된 단위블럭 내에 전기영동물질층을 형성하는 단계와, 상기 전기영동물질 및 격벽이 형성된 제1 기판 상에 제2 기판을 형성하는 단계를 포함한다. Method of manufacturing an electrophoretic display device according to the present invention for solving the above problems is the step of forming a gate electrode, a common electrode and a gate pad on a first substrate, and on the substrate on which the gate electrode and the common electrode is formed Forming a gate insulating film, forming a source and drain electrode and a data pad on the substrate on which the gate insulating film is formed, and forming a protective film on the substrate on which the source and drain electrodes are formed, and then patterning the drain electrode. Forming a drain contact hole for exposing, a data pad contact hole for exposing the data pad, a gate pad contact hole for exposing the gate pad, and a common electrode contact hole for exposing the common electrode; The first metal film on the first substrate on which the electrodes are formed and patterned to form a first metal layer before draining through the drain contact hole. And a pixel electrode connected to the common electrode, a connection electrode pattern connected to the common electrode through the common electrode contact hole, a gate pad connection electrode connected to the gate pad through the gate pad contact hole, and the data pad through the data pad contact hole. Forming a data pad connection electrode to be connected; forming a color filter pattern on the first substrate on which the pixel electrode is formed; and forming a second metal film and an insulating film on the first substrate on which the color filter pattern is formed. Forming a barrier rib defining a unit block, forming a layer of electrophoretic material in a unit block defined by the barrier ribs, and forming a barrier rib on the first substrate on which the electrophoretic material and the barrier rib are formed. Forming a second substrate.
상기 제1 금속막은 Al, AlNd, Ag 중 어느 하나로 형성된 불투명 금속막과 ITO, IZO, ITZO 중 어느 하나로 형성된 투명금속막이 적층된다. The first metal layer includes an opaque metal layer formed of any one of Al, AlNd, and Ag, and a transparent metal layer formed of any one of ITO, IZO, and ITZO.
상기 보호막은 무기절연물질과 유기절연물질이 적층되고, 상기 데이터 패드 콘택홀 및 게이트 패드 콘택홀이 형성된 보호막은 무기절연물질만이 형성된다. The passivation layer is formed by stacking an inorganic insulating material and an organic insulating material, and a passivation layer having the data pad contact hole and the gate pad contact hole is formed only of the inorganic insulating material.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 전기영동표시소자 및 그의 제조방법은 TFT가 형성된 하부어레이부상에 컬러필터패턴과 전기영동물질층을 형성된 상부어레이부를 일체화하여 형성함으로써, 상부 어레이부와 하부 어레이부를 각각 제작함으로써 발생한 공정복잡성과 제작비용증가를 방지할 수 있는 효과가 있다. As described above, the electrophoretic display device and the manufacturing method thereof according to the present invention are formed by integrating a color filter pattern and an upper array portion on which an electrophoretic material layer is formed on a lower array portion on which TFTs are formed, thereby forming an upper array portion and a lower array portion, respectively. There is an effect that can prevent the process complexity and the increase in manufacturing cost caused by manufacturing.
또한, 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 전기영동표시소자 및 그의 제조방법은 상부 어레이부와 하부 어레이부를 일체화하여 형성함으로써, 상부 어레이부와 하부 어레이부의 합착공정시 발생하는 미스 얼라인을 방지할 수 있는 효과가 있다. In addition, the electrophoretic display device and the method of manufacturing the same according to the present invention as described above are formed integrally with the upper array portion and the lower array portion, it is possible to prevent the misalignment generated during the bonding process of the upper array portion and the lower array portion. It has an effect.
이하는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기영동표시장치 및 그의 제조방법에 대해 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, an electrophoretic display device and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 전기영동표시장치의 단면도를 도시한 도면이다. 3 is a cross-sectional view of an electrophoretic display device according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같은 전기영동표시장치는 하부 어레이부(200) 및 상부 어레이부(300)로 이루어진다. The electrophoretic display device illustrated in FIG. 3 includes a
먼저, 하부 어레이부(200)은 제1 기판(201)상에 게이트 절연막(210)을 사이에 두고 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 라인(미도시) 및 데이터라인(미도시)과, 그 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor ; 이하 "TFT"라 함, T)와, 상기 화소영역에 형성된 화소 전극(222a)과, 게이트 라인(미도시)와 동일층에 형성되는 공통전극(201b)을 구비한다. First, the
TFT(T)는 게이트 전압이 공급되는 게이트 전극(201a)과, 데이터 라인(미도시)으로부터 돌출된 소스 전극(212a)과, 화소 전극(222a)에 접속된 드레인 전극(212b)과, 게이트 전극(201a)과 중첩되고 소스 전극(212a)과 드레인 전극(222a) 사이에 채널을 형성하는 활성층(미도시)을 구비한다. 활성층(미도시)은 소스 전극(212a) 및 드레인 전극(222a)과 중첩되게 형성되고 소스 전극(212a)과 드레인 전극(222a) 사이의 채널부를 더 포함한다. 활성층(미도시) 위에는 소스 전극(212a) 및 드레인 전극(222a)과 오믹접촉을 위한 오믹접촉층(미도시)이 더 형성된다. 여기서, 통상적으로 활성층(미도시) 및 오믹접촉층(미도시)을 반도체 패턴(211)이라 명명한다. The TFT T includes a
화소전극(222a)은 TFT(T)를 보호하는 보호막(220)을 관통하여 드레인 전극(222a)을 노출시키는 드레인 콘택홀을 통해 드레인 전극(222a)와 접속된다. The
그리고, 상부 어레이부(300)은 하부 어레이부(200)의 보호막(220)과 화소전극(222a)상에 형성된 적색, 녹색 및 청색의 컬러필터패턴(224)와, 컬러필터패턴(224)상에 형성되고, 단위블럭(block)을 정의하는 격벽(228b, 226b)과, 상기 격벽(228b, 226b)사이에 형성된 전기영동물질층(electrophoretic material layer, 230)과, 격벽(228b, 226b) 및 전기영동물질층(230) 상에 형성된 제2 기판(250)으로 형성된다. The
한편, 도 3에 도시된 컬러필터층(224)는 적색, 녹색 및 청색의 컬러필터패턴 중 하나의 컬러필터패턴이 도시된 도면이다. Meanwhile, the
그리고, 복수 개의 단위블럭(block)은 하나의 단위화소영역을 정의한다. The plurality of unit blocks define one unit pixel area.
또한, 도 3에 도시된 바로는, 3개의 단위블럭(block) 및 화소전극(222a)을 통해 하나의 단위화소영역을 정의하고 있지만, 하나의 단위블럭 및 화소전극을 통해 하나의 단위화소영역을 정의할 수도 있다. In addition, as illustrated in FIG. 3, one unit pixel region is defined through three unit blocks and
상기 격벽(228b, 226b)는 격벽용 절연패턴(228b)와 격벽용 공통전극패턴(226b)이 적층되고, 격벽용 공통전극 패턴(226b)은 컬러필터층(224), 보호막(220) 및 게이트 절연막(210)을 관통하여 상기 공통전극(201b)을 노출시키는 공통전극 콘택홀을 통해 공통전극(201b)와 접속하고, 격벽용 절연패턴(228b)은 격벽용 공통전극패턴(226b) 상에 형성된다. The partition walls 228b and 226b are formed by stacking the partition insulating pattern 228b and the partition common electrode pattern 226b. The partition common electrode pattern 226b includes the
상기 전기영동물질층(230)은 블랙입자(black particle, 230a)을 함유하는 투명유체(230b)가 충진되어 있으며, 상기 블랙입자(230a)는 (+) 또는 (-)전하를 띠고 있다. The
상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 전기영동표시장치는 단위영역 측면에 격벽용 공통전극패턴(226b)을 형성함으로써, 블랙 화면 또는 화이트 화면을 구현할 수 있다. 즉, 전하를 띤 블랙입자(230a)는 공통전극(201b)와 화소전극(222a)에 인가되는 전압의 극성에 따라 이동하게 되는 데, 상기 공통전극(201b)와 화소전극(222a)에 인가되는 전압의 극성 및 전압값을 조절함으로써, 공통전극(201b)과 연결된 격벽용 공통전극패턴(226b)와 화소전극(222a)에 분포하는 블랙입자의 이동을 제어하여 블랙 모드 또는 화이트 모드를 구현할 수 있다. The electrophoretic display device according to the present invention configured as described above may implement a black screen or a white screen by forming the common electrode pattern 226b for the partition on the side of the unit region. That is, the charged
즉, 격벽용 공통전극패턴(226b)에 모든 블랙입자(230a)가 분포하는 경우, 화이트화면이 표시되고, 화소전극(222a)에 모든 블랙입자(230a)가 분포하는 경우, 블 랙화면이 표시된다. That is, when all
이와 같이, 블랙 모드 또는 화이트 모드에 따른 구동모드를 도 4a 및 도 4b를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 이때, 블랙 입자(230a)는 (+)전하를 띠는 것으로 가정한다. As such, the driving mode according to the black mode or the white mode will be described in more detail with reference to FIGS. 4A and 4B. In this case, it is assumed that the
이때, 전기영동표시소자는 외부광원에 의해 반사된 광으로 화면을 표시하게 된다. In this case, the electrophoretic display device displays the screen with the light reflected by the external light source.
먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이, 화소전극(222a)에 (-)전압을 인가하고, 공통전극(201b)에 (+)전압을 인가할 경우(예를 들어, 화소전극에 인가되는 전압보다 높은 전압이 공통전극에 인가됨), 화소전극(222a)과 블랙입자(230a)사이의 인력이 작용함으로써, 상기 블랙입자(230a)은 화소전극(222a)에 상응하는 컬러필터 패턴(22)상으로 이동하게 되고, 화소전극(222a) 상에 분포된 블랙 입자(230a)가 외부광원에 의해 반사된 광을 모두 차단시켜 블랙화면으로 표시하게 한다. First, as shown in FIG. 4A, when a negative voltage is applied to the
그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 화소전극(222a)에 (+)전압을 인가하고, 공통전극(201b)에 (-)전압을 인가할 경우(예를 들어, 화소전극에 인가되는 전압보다 낮은 전압이 공통전극에 인가됨), 공통전극(201b)와 연결된 격벽용 공통전극패턴(226b)과 블랙입자(230a)사이의 인력이 작용함으로써, 상기 블랙입자(230a)은 격벽용 공통전극패턴(226b)으로 이동하게 되므로, 화소전극(222a)상에 광을 차단하는 블랙입자(230a)가 존재하지 않기 때문에, 외부광원에 의해 반사된 광을 모두 투과시켜 화이트화면으로 표시하게 한다. As shown in FIG. 4B, when a positive voltage is applied to the
이하에서는 상기와 같은 전기영동표시장치의 제조방법에 대해 보다 상세히 설명하고자 한다. Hereinafter, a method of manufacturing the electrophoretic display device as described above will be described in more detail.
도 5a 내지 도 5h는 본 발명에 따른 전기영동표시장치의 제조방법을 도시한 단면도들이다. 5A to 5H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an electrophoretic display device according to the present invention.
도 5a에 도시된 바와 같이, 기판(201)상에 게이트용 금속층을 증착한 후 이를 선택적으로 패터닝하여, 화소영역(P)에 게이트 배선(미도시), 게이트 전극(201a), 공통전극(201b)을 형성하고, 게이트 패드 형성영역(GP)에 게이트 패드(201c)를 형성한다. As shown in FIG. 5A, a gate metal layer is deposited on the
한편, 기판(201)은 화소영역(P), 게이트 패드 형성영역(GP), 데이터 패드 형성영역(DP)로 정의된다. The
이어, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 전극(201a), 공통전극(201b), 게이트 패드(201c)가 형성된 기판(201) 전면에 게이트 절연막(210)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 5B, a
다음은, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 절연막(210)이 형성된 기판(201)상에 반도체층 및 데이터용 금속층을 증착한 후 이를 선택적으로 패터닝하여, 화소영역(P)에 데이터 배선(미도시), 반도체 패턴(211), 소스 전극(212a) 및 드레인 전극(212b)을 형성하고, 데이터 패드 형성영역(DP)에 데이터 패드(212c)를 형성한다. Next, as shown in FIG. 5C, a semiconductor layer and a data metal layer are deposited on the
이때, 드레인 전극(212b)와 공통전극(201b)는 게이트 절연막(210)을 사이에 두고 스토리지 커패시터를 형성한다. In this case, the
이어, 도 5d에 도시된 바와 같이, 상기 소스 전극(212a) 및 드레인 전극(212b)이 형성된 기판(201)상에 보호막(220)을 형성한 후, 상기 보호막(220)을 선택적으로 패터닝하여, 상기 화소영역(P)에 상기 드레인 전극(212b)을 노출하는 드레인 콘택홀(221a) 및 데이터 패드 형성영역(DP)에 데이터 패드(212c)를 노출하는 데이터패드 콘택홀(221d)을 각각 형성한다. 그리고, 보호막(220)의 패터닝과 더불어 게이트 절연막(210)까지 선택적으로 패터닝하여, 상기 화소영역(P)에 공통전극(201b)을 노출하는 공통전극 콘택홀(221b)과, 게이트 패드 형성영역(GP)에 게이트 패드(201c)를 노출하는 게이트 패드 콘택홀(221c)을 각각 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 5D, after forming the
상기 보호막(220)은 실리콘 질화물과 같은 무기 절연물질로 형성된 막과 포토 아크릴막과 같은 유기 절연물질로 형성된 막이 적층되어 형성된다. The
이어, 상기 게이트 패드 형성영역(GP) 및 데이터 패드 형성영역(DP)에 형성된 보호막(220) 중에서 포토 아크릴막을 패터닝한다. 이로써, 상기 게이트 패드 콘택홀(221c) 및 데이터 패드 콘택홀(221d)가 형성된 보호막(220)은 포토 아크릴막이 제거되고, 실리콘 질화막만 잔존한다. Subsequently, a photo acrylic film is patterned from the
다음으로, 도 5e에 도시된 바와 같이, 상기 드레인 콘택홀(221a), 공통전극 콘택홀(221b)을 형성된 기판(201)상에 불투명금속막 및 투명금속막을 증착한 후 이를 선택적으로 패터닝하여, 화소영역(P)에 드레인 콘택홀(221a)을 통해 드레인 전극(212b)과 접속하는 화소전극(222a) 및 공통전극 콘택홀(221b)을 통해 공통전극(201b)과 접속하는 연결전극패턴(222b)을 각각 형성하고, 게이트 패드 형성영역(GP)에 게이트 패드 콘택홀(221c)을 통해 게이트 패드(201c)와 접속하는 게이트패드 연결전극(222c) 및 데이터 패드 콘택홀(221d)를 통해 데이터 패드 형성영역(DP)에 데이터 패드(212c)과 접속하는 데이터패드 연결전극(222d)을 각각 형성한 다. Next, as illustrated in FIG. 5E, an opaque metal film and a transparent metal film are deposited on the
상기 불투명금속막은 Al, AlNd, Ag등과 같은 금속막으로 형성하고, 투명금속막은 ITO, IZO, ITZO등과 같은 금속막으로 형성한다. The opaque metal film is formed of a metal film such as Al, AlNd, Ag, and the like, and the transparent metal film is formed of a metal film such as ITO, IZO, or ITZO.
이와 같이, 불투명금속막 및 투명금속막으로 적층된 화소전극(222a)에 있어서, 불투명 금속막은 화소영역의 반사판 역할을 하게 된다. As described above, in the
다음으로, 도 5f에 도시된 바와 같이, 상기 화소전극(222a) 및 제1 연결전극패턴(222b)이 형성된 기판(201)상에 컬러필터층을 증착한 후 패터닝하여, 화소영역(P)에 컬러필터 패턴(224)을 형성한다. Next, as illustrated in FIG. 5F, a color filter layer is deposited on the
이어, 컬러필터 패턴(224)이 형성된 기판(201)상에 금속막 및 절연막을 순차적으로 증착한 후 패터닝하여, 격벽용 공통전극패턴(226) 및 격벽용 절연패턴(228)이 적층된 격벽(226, 228)을 형성한다. Subsequently, a metal film and an insulating film are sequentially deposited on the
상기 격벽용 공통전극패턴(226)은 연결전극패턴(222b)을 통해 공통전극(201b)와 연결된다. The partition
상기 격벽(226, 228)은 단위 블럭을 정의하고, 복수 개의 단위블럭(block)은 하나의 단위화소영역을 정의한다. 한편, 도 5f에 도시된 바로는, 3개의 단위블럭(block) 및 화소전극(222a)을 통해 하나의 단위화소영역을 정의하고 있지만, 하나의 단위블럭 및 화소전극을 통해 하나의 단위화소영역을 정의할 수도 있다. The
이어, 도 5g에 도시된 바와 같이, 상기 격벽(226, 228)이 형성된 기판(201)의 격벽(226, 228)을 통해 형성된 단위 블럭 내에 전기영동물질(electrophoretic material, 230)층을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 5G, a layer of
상기 전기영동물질층(230)은 블랙입자(black particle, 230a)을 함유하는 투명유체(230b)가 충진되어 있으며, 상기 블랙입자(230a)는 (+) 또는 (-)전하를 띠고 있다. The
마지막으로 상기 도 5h에 도시된 바와 같이, 상기 전기영동물질층(230) 및 격벽(226, 228)이 형성된 기판(201) 전면에 제2 기판(250)을 형성함으로써, 본 공정을 완료한다. Finally, as shown in FIG. 5H, the process is completed by forming the
상기 제2 기판(250)은 전기영동물질층(230) 및 격벽(226, 228)이 형성된 제1 기판(201)상에 인캡슐레이션(encapsulation)하기 위해 형성되는 기판이다. 이때, 제1 기판(201)과 접촉하는 제2 기판(250)의 표면에 접착제가 도포되어 있고, UV경화를 통해 도포된 접착제를 경화시켜 인캡슐레이션한다. The
도 1 및 도 2는 종래의 전기영동 표시장치를 도시한 단면도1 and 2 are cross-sectional views illustrating a conventional electrophoretic display device.
도 3은 본 발명에 따른 전기영동표시장치를 도시한 단면도3 is a cross-sectional view showing an electrophoretic display device according to the present invention;
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 전기영동표시장치의 구동모드를 도시한 단면도4A and 4B are cross-sectional views showing a driving mode of the electrophoretic display device according to the present invention.
도 5a 내지 도 5h는 본 발명에 따른 전기영동표시장치의 제조방법을 도시한 단면도들5A to 5H are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an electrophoretic display device according to the present invention.
Claims (9)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020080135077A KR20100077096A (en) | 2008-12-27 | 2008-12-27 | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same |
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KR20130034936A (en) * | 2011-09-29 | 2013-04-08 | 삼성디스플레이 주식회사 | Display substrate, method of manufacturing the same and display apparatus having the same |
KR20150038806A (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | Optical shutter |
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