KR20110027383A

KR20110027383A - 전자종이 표시소자 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20110027383A
Application number: KR1020090085452A
Authority: KR
Inventors: 이상문; 이환수; 이영우; 김상진; 곽정복
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2009-09-10
Filing date: 2009-09-10
Publication date: 2011-03-16

Abstract

본 발명은 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 제1 기판 상에 배치된 제1 유전층; 상기 제1 유전층 상에 고정된 전자볼; 상기 전자볼을 포함한 상기 제1 유전층 상에 배치되며, 상기 전자볼이 배치된 캐비티를 구비한 제2 유전층; 상기 캐비티 내부에 충진되어 상기 전자볼의 주변에 배치된 유전액; 상기 제2 유전층 상에 배치된 캡핑 유전층; 및 상기 캡핑 유전층 상에 배치된 제 2 기판;을 포함하는 전자종이 표시소자를 제공하고, 또한 본 발명은 상기 전자종이 표시소자의 제조방법을 제공한다.

전자종이, 전자볼, 유전액

Description

전자종이 표시소자 및 그 제조방법{Electronic paper display device and manufacturing method thereof}

본 발명은 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 전자볼을 포함한 유전층 상에 캡핑 유전층을 더 형성한 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.

차세대 표시장치로써, 액정 표시 장치(LCD;Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시 패널(PDP;Plasma Display Panel), 유기 전계 발광 장치(Elector Luminescence) 및 전자종이 표시소자등이 널리 보급되고 있다.

이들 중 전자종이 표시소자는 유연하게 구부릴 수 있으며, 다른 표시장치에 비해 생산단가가 훨씬 저렴하다.

또한, 전자종이 표시 장치는 배경 조명이나 지속적인 재충전이 필요하지 않으므로 아주 적은 에너지로 구동될 수 있어 에너지 효율이 월등히 우수한 특징을 가진다.

또한, 전자종이 표시소자는 선명하고 시야각이 넓으며 전원이 순간적으로 차단되어도 표시된 문자나 영상이 완전히 사라지지 않는 메모리 기능도 구비할 수 있기 때문에 책이나 신문 또는 잡지 등의 인쇄매체를 비롯한 접을 수 있는 스크린 및 전자 벽지 등의 광범위한 분야에서 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.

한편, 전자종이 표시소자를 구현할 수 있는 기술적 방식에는 크게 액정을 이용한 방식, 유기 EL 방식, 반사 필름 반사형 표시 방식, 전기 영동 방식, 트위스트 볼 방식, 일렉트로크로믹 방식, 미케닐컬 반사형 표시 방식 등으로 구분되어 개발되고 있다.

이 중에서도 트위스트 볼을 이용한 전자종이 표시소자는 두 전극 및 두 전극사이에 개재되며, 광학적 및 전기적 이방성을 갖는 트위스트 볼이 부착된 엘라스토머 시트를 포함한다. 이때, 트위스트 볼의 외주면에 유전액이 코팅되어 있다. 여기서, 트위스트 볼은 서로 다른 전하로 대전된 흑색의 반구체와 백색의 반구체로 이루어질 수 있다. 이와 같은 트위스트 볼을 이용한 전자종이 표시소자는 두 전극에 전압을 인가할 경우, 인가된 전압 방향에 따라 입자의 각 반구체가 유전액 내부에서 서로 반대되는 극성의 전극면을 향하도록 회전하여 흑백을 표시하게 된다.

이때, 트위스트 볼을 균일하게 배치시키는 것이 어려울 뿐만 아니라, 트위스트 볼간의 피치를 일정하게 조절하기 어렵기 때문에, 대조비가 저하되는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위해, 트위스트 볼을 서로 중첩되도록 배치시킴으로써, 대조비를 향상시키고자 하였다. 그러나, 트위스트 볼이 중첩되도록 형성될 경우, 전자 종이 표시소자의 두께가 증가하게 될뿐만 아니라, 트위스트 볼의 구동을 위한 구동 전압이 상승하는 문제점이 있었다.

따라서, 종래의 전자종이 표시소자는 트위스트 볼 배열의 균일성 저하로 인하여 대조비가 저하되거나 구동전압이 상승되는 문제점이 있었다.

또한 종래에 단층의 트위스트 볼 구조로 전자종이를 제작하는 경우, 트위스트 볼이 엘라스토머 시트로부터 노출됨에 따라 유전액이 손실되어 팩킹(packing) 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 종래 전자종이 표시소자에서 발생될 수 있는 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 단층(monolayer)의 전자볼을 포함한 유전층 상에 캡핑 유전층을 더 형성함으로써, 상기 전자볼 주변에 배치되는 유전액의 손실을 방지하여 팩킹 신뢰성을 향상시키고, 상기 전자볼의 배열을 균일하게 하여 대조비를 향상시키고 구동전압을 낮출 수 있도록 한 전자종이 표시소자 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 전자종이 표시소자는, 제1 기판 상에 배치된 제1 유전층; 상기 제1 유전층 상에 고정된 전자볼; 상기 전자볼을 포함한 상기 제1 유전층 상에 배치되며, 상기 전자볼이 배치된 캐비티를 구비한 제2 유전층; 상기 캐비티 내부에 충진되어 상기 전자볼의 주변에 배치된 유전액; 상기 제2 유전층 상에 배치된 캡핑 유전층; 및 상기 캡핑 유전층 상에 배치된 제 2 기판;을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 유전층에 일부 잠입되어 있을 수 있다.

또한, 상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 유전층의 상면에 접촉되어 있을 수 있다.

또한, 상기 전자볼은, 그 상부가 상기 캡핑 유전층에 일부 잠입되어 있을 수 있다.

또한, 상기 캐비티는 상기 전자볼 보다 큰 크기를 가질 수 있다.

또한, 상기 캐비티는 상기 전자볼과 동일한 형상을 가질 수 있다.

또한, 상기 캐비티는, 그 하부가 상기 제1 유전층에 일부 잠입되어 있고, 그 상부가 상기 캡핑 유전층에 일부 잠입되어 있을 수 있다.

또한, 상기 전자볼은 일정한 행과 열로 배치될 수 있다.

또한, 상기 전자볼은 트위스트 볼일 수 있다.

그리고, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 전자종이 표시소자의 제조방법은, 제1 기판 상에 제1 예비 제1 유전층을 형성하는 단계; 상기 제1 예비 제1 유전층 상에 전자볼을 배치시키는 단계; 상기 제1 예비 제1 유전층을 경화하여 상기 전자볼을 고정하는 제2 예비 제1 유전층을 형성하는 단계; 상기 제2 예비 제1 유전층 상에 상기 전자볼을 덮도록 예비 제2 유전층을 형성하는 단계; 상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 경화하여, 제1 및 제2 유전층을 형성하는 단계; 상기 제2 유전층 상에 캡핑 유전층을 형성하는 단계; 및 상기 캡핑 유전층 상에 제2 기판을 합착하는 단계;를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 전자볼을 배치시키는 단계에서, 상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 예비 제1 유전층에 일부 잠입되도록 배치할 수 있다.

또한, 상기 전자볼을 배치시키는 단계에서, 상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 예비 제1 유전층의 상면에 접촉되도록 배치할 수 있다.

또한, 상기 전자볼을 배치시키는 단계에서, 상기 전자볼은 마스크를 이용하여 일정한 행과 열로 배치될 수 있다.

또한, 상기 전자볼은 트위스트 볼일 수 있다.

또한, 상기 제1 예비 제1 유전층을 경화하여 상기 전자볼을 고정하는 제2 예비 제1 유전층을 형성하는 단계에서, 상기 제1 예비 제1 유전층을 반경화시킬 수 있다.

또한, 상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 경화하여, 제1 및 제2 유전층을 형성하는 단계에서, 상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 완전 경화시킬 수 있다.

또한, 상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 경화하여, 제1 및 제2 유전층을 형성하는 단계에서, 상기 제1 및 제2 유전층이 중력에 의해 두께가 줄어들어, 상기 제2 유전층에 의해 상기 전자볼의 상부가 일부 오픈될 수 있다.

또한, 상기 캡핑 유전층 상에 제2 기판을 합착하는 단계 이후에, 상기 제1 및 제2 기판을 유전액에 디핑하여, 상기 전자볼의 주변에 유전액이 충진된 캐비티를 형성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자종이 표시소자 및 그 제조방법에 의하면, 마스크를 이용하여 단층의 전자볼을 일정한 행렬로 배치시킴으로써, 화질특성 및 대조비를 향상시킴과 동시에 두께를 줄일 수 있어 구동전압을 낮 출 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 상기 전자볼을 포함한 유전층 상에 캡핑 유전층을 더 형성함으로써, 상기 전자볼 주변에 배치되는 유전액의 손실을 방지하여 팩킹 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 실시예들은 전자종이 표시소자의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 단면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자는, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 기판(110), 상기 제1 기판(110) 상에 배치된 제1 유전층(120), 상기 제1 유전층(120) 상에 고정된 전자볼(130), 상기 전자볼(130)을 포함한 상기 제1 유전층(120) 상에 상기 제1 유전층(120)과 경계를 이루며 배치된 제2 유전층(140), 상기 제2 유전층(140) 상에 상기 제2 유전층(140)과 경계를 이루며 배치된 캡핑 유전층(150), 및 상기 캡핑 유전층(150) 상에 배치된 제2 기판(160)을 포함할 수 있다.

상기 제1 기판(110)은 도전성 기판으로 이루어질 수 있다. 상기 제1 기판(110)은 제1 전극의 역할과 동시에 전자종이 표시소자를 지지하는 지지층의 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 제1 기판(110)은, 상기한 도전성 기판 대신에 도전성막 및 상기 도전성막을 지지하는 제1 기재층으로 이루어질 수도 있다. 이때, 상기 도전막성은 제1 전극의 역할을 할 수 있다. 그리고, 상기 제1 기재층으로서 플라스틱 기판 또는 유리 기판 등이 사용될 수 있다.

또한, 상기 도전성 기판 및 도전성막은 반사전극으로서 Cu 또는 Ag 등과 같은 금속으로 이루어질 수 있다.

상기 제2 기판(160)은 광을 투과할 수 있는 투명한 도전성 기판 또는 투명한 도전성막과 도전성막 상에 배치된 제2 기재층을 포함할 수 있다. 여기서, 투명한 도전성 기판 및 도전성막은 제2 전극의 역할을 할 수 있다. 또한, 제2 기재층은 기판의 형태로 플라스틱 기판 또는 유리 기판 등일 수 있다. 제2 기재층을 사용하는 재질의 예로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리비닐 알코올(PVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC), 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리우레탄 또는 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트(CAB) 등일 수 있다.

또한, 투명한 도전성 기판 또는 도전성막을 형성하는 재질의 예로서는 ITO, IZO 또는 ITZO 등일 수 있다.

상기 제1 유전층(120)은 광 투과층이거나 광 반사층일 수 있다.

상기 제1 유전층(120)이 광 투과층인 경우, 상기 제1 유전층(120)을 형성하 는 재질의 예로서는 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지 또는 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지 등일 수 있다.

또한, 상기 제1 유전층(120)이 광 반사층인 경우, 상기 제1 유전층(120)은 수지 및 수지상에 혼합된 광반사성 물질을 포함할 수 있다. 여기서, 수지의 예로서는 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지, 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지, 에폭시계 수지, 폴리 이미드계 수지 또는 페놀계 수지 등일 수 있다. 또한, 광반사성 물질의 예로서는 Ag 파우더일 수 있다. 이로써, 제 1 유전층(120)이 광 반사층으로 이루어질 경우, 제 1 유전층(120)은 하부로 누설되는 광을 상부로 반사시켜, 전자종이 표시소자의 광효율을 향상시키는 역할을 할 수 있다.

상기 전자볼(130)은, 그 하부가 상기 제1 유전층(120)에 일부 잠입된 상태로 배치될 수있다. 이때, 상기 전자볼(130)은 일정한 행과 열로 배치되어, 전자종이 표시소자의 화질 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 전자볼(130)은 단면상으로 볼때, 일렬로 일정한 피치를 가지도록 배치되어 있을 수 있어, 전자종이 표시소자는 대조비를 향상시킴과 동시에 종래에 비해 두께를 줄일 수 있어 구동전압을 낮출 수 있다. 이는, 전자볼(130)의 배치를 위해, 미경화된 예비 유전층 상에 마스크를 이용하여 일정한 배열을 갖는 전자볼(130)을 배치시킨 후, 미경화된 예비 유전층을 반경화시켜 전자볼(130)을 고정시킴으로써, 전자볼(130)의 배치가 제어 가능하기 때문이다.

본 발명의 실시예에서, 전자볼(130)의 하부가 제1 유전층(120)에 일부 잠입 된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 전자볼(130)은 그 하부가 제1 유전층(120) 상면에 접촉되어 있을 수 있다.

상기 전자볼(130)을 포함한 상기 제1 유전층(120) 상에 배치된 제2 유전층(140)은, 상기 전자볼(130)이 배치된 캐비티(C)를 구비하고 있다.

상기 제2 유전층(140)은, 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지 또는 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지 등과 같은 광 투과층으로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 전자볼(130)은, 그 상부가 상기 제2 유전층(140) 상에 배치된 상기 캡핑 유전층(150)에 일부 잠입되어 있다.

상기 전자볼(130)은 광을 반사하는 제1 반구체와 광을 흡수하는 제2 반구체로 이루어진 트위스트 볼일 수 있다. 여기서, 제1 반구체와 제2 반구체는 서로 상이한 전하로 대전되어 있을 수 있다. 상기 전자볼(130)은 제1 및 제2 전극에 인가된 전압에 의해 유동하여 영상을 표시할 수 있다.

상기 캐비티(C) 내부의 전자볼(130) 주변에는 유전액(170)이 충진되어 있다. 즉, 캐비티(C)에 배치된 전자볼(130)은, 캐비티(C)에 충진된 유전액(170)에 부유한 상태로 배치될 수 있다.

상기 캐비티(C)는 상기 전자볼(130) 보다 큰 크기를 가지며, 상기 전자볼(130)과 동일한 형상을 가질 수 있다. 캐비티(C)가 전자볼(130)과 동일한 볼 형상을 가짐으로써, 전자볼(130)의 회전을 위한 저항값을 줄일 수 있어 전자종이 표시소자의 구동 전압을 낮출 수 있다.

상기 캐비티(C)는, 전자볼(130) 보다 큰 크기를 가지므로, 그 하부가 상기 제1 유전층(120)에 일부 잠입되어 있고, 그 상부가 상기 캡핑 유전층(150)에 일부 잠입되어 있을 수 있다.

이때, 상기 캡핑 유전층(150)은 상기 제2 유전층(140)과 동일한 재질 등으로 이루어질 수 있으며, 상기 전자볼(130)과 그 주변에 배치된 유전액(170)을 완전히 캡핑함으로써, 상기 유전액(170)의 손실(loss)을 방지하여 전자볼(130)의 팩킹(packing) 신뢰성을 확보해 줄 수 있다.

이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 제조방법을 설명하기 위해 도시한 단면도들이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자를 제조하기 위해, 먼저 제1 기판(110)상에 제1 예비 제1 유전층(120a)을 형성한다.

제1 기판(110)은 도전성 기판으로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1 기판(110)은 제1 전극의 역할과 동시에 전자종이 표시소자를 지지하는 지지층의 역할을 할 수 있다.

또는, 제1 기판(110)은 도전성막으로 이루어진 제1 전극과 제1 전극 하부에 배치된 제1 기재층을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 기재층은 기판의 형태로 플라스틱 기판 또는 유리 기판 등일 수 있다.

도전성 기판 또는 도전성막을 형성하는 재질의 예로서는 Cu 또는 Ag 등과 같은 금속일 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 이를 한정하는 것은 아니다.

제1 예비 제1 유전층(120a)은 제1 유전물질을 도포하여 형성할 수 있다. 여기서, 제1 예비 제1 유전층(120a)은 전자종이 표시소자의 특성을 고려하여 다양한 재질로 선택하여 형성할 수 있다. 예컨대, 제1 예비 제1 유전층(120a)은 광 투과층이거나 광 반사층일 수 있다.

상기 제1 예비 제1 유전층(120a)이 광 투과층일 경우, 제1 유전물질로서 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지 또는 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지 등이 사용될 수 있다.

또는, 제1 예비 제1 유전층(120a)이 광 반사층일 경우, 제1 유전물질은 수지 및 수지 상에 혼합된 광반사성 물질을 포함할 수 있다. 이때, 수지의 예로서 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지, 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지, 에폭시계 수지, 폴리 이미드계 수지 또는 페놀계 수지 등이 있다. 또한, 광반사성 물질의 예로서 Ag 파우더 등이 있다.

제1 유전물질의 도포방법으로서, 스핀 코팅법, 닥터 블레이드법, 다이 코팅법, 스크린 프린팅법 또는 스프레이 코팅법 등이 이용될 수 있다.

다음으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 예비 제1 유전층(120a) 상에 전자볼(130)을 배치시킨다.

여기서, 전자볼(130)을 배치시키기 위해, 제1 예비 제1 유전층(120a)상에 개구부를 갖는 마스크(M)를 얼라인한다. 이후, 마스크(M) 상에 전자볼(130)을 제공 한 후, 마스크(M) 상을 스퀴지(S)가 수평이동함으로써, 마스크(M) 상의 전자볼(130)은 개구부를 통해 제1 예비 제1 유전층(120a) 상에 선택적으로 배치될 수 있다. 이때, 전자볼(130)은 제1 예비 제1 유전층(120a) 상에 잠입된 상태로 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 예비 제1 유전층(120a) 상에 전자볼(130)을 일정한 행과 열로 균일하게 배치시킬 수 있다.

또한, 전자볼(130) 간의 피치는 마스크(M)의 형태에 따라 조절될 수 있다. 이에 따라, 종래와 같이, 전자볼(130)의 대조비가 저하되는 것을 방지하기 위해, 전자볼(130)을 중첩되도록 배치시킬 필요없이, 전자볼(130)의 피치를 조절함으로써, 전자볼(130)을 일렬로 배치시켜도 대조비가 저하되는 것을 충분히 방지할 수 있다. 따라서, 종래에 비해 전자종이 표시소자는 향상된 대조비를 가지며 전자종이 표시소자의 두께를 줄일 수 있으며, 이와 동시에 구동전압을 줄일 수 있다.

또한, 전자볼(130)은 제1 및 제2 전극에 인가된 전계에 따라 영상을 표시할 수 있다. 예컨대, 전자볼(130)은 광을 반사하는 제1 반구체와 광을 흡수하는 제2 반구체로 이루어진 트위스트 볼일 수 있다. 여기서, 제1 반구체와 제2 반구체는 서로 상이한 전하로 대전되어 있을 수 있다. 이러한 전자볼(130)은 제1 및 제2 전극에 인가된 전계에 의해 형성된 전기장에 의해 회전이 이루어짐에 따라, 영상을 표시할 수 있다.

한편, 도면에서는 전자볼(130)의 하부가 제1 예비 제1 유전층(120a)에 일부 잠입되도록 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 전자볼(130)은 그 하부가 제1 예비 제1 유전층(120a)의 상면에 접촉만 하면 된다.

그런 다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 예비 제1 유전층(120a)을 반경화시켜 제2 예비 제1 유전층(120b)을 형성한다. 이로써, 전자볼(130)은 반경화상태의 제2 예비 제1 유전층(120b)에 의해 고정될 수 있다.

이에 따라, 마스크(도 2의 M)에 의해 제1 예비 제1 유전층(120a)상에 배치된 전자볼(130)을 고정시킴으로써, 후속 공정까지 전자볼(130)의 배열 상태를 유지할 수 있다.

그 다음에, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제2 예비 제1 유전층(120b) 상에 상기 전자볼(130)을 덮도록 예비 제2 유전층(140a)을 형성한다.

상기 예비 제2 유전층(140a)은 제2 유전물질을 도포하여 형성할 수 있다. 이때, 예비 제2 유전층(140a)은 광을 투과할 수 있는 광 투과층으로 형성할 수 있다. 제 2 유전물질의 예로서는 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지 또는 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지 등일 수 있다. 이때, 예비 제2 유전층(140a)은 제1 예비 제1 유전층(120a)과 동일한 재질로 형성될 수도 있다.

제2 유전물질의 도포방법으로서, 스핀 코팅법, 닥터 블레이드법, 다이 코팅법, 스크린 프린팅법 또는 스프레이 코팅법 등이 이용될 수 있다.

그런 다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제2 예비 제1 유전층(120b) 및 예비 제2 유전층(140a)을 완전 경화시켜, 제1 및 제2 유전층(120,140)을 형성한다.

제1 및 제2 유전층(120,140)은 서로 일정한 경계면을 가질 수 있다. 이는 제1 유전층(120) 및 제2 유전층(140)은 반경화된 제2 예비 제1 유전층(120b)과 미경화된 예비 제2 유전층(140a)을 동시에 완전 경화시킴으로써 형성되기 때문이다. 즉, 제1 및 제2 유전층(120,140)은 서로 다른 출발 경화상태를 가짐에 따라 제1 및 제2 유전층(120,140)은 서로 일정한 경계면을 가지며 서로 다른 경화도를 가질 수 있다.

이때, 상기 제1 및 제2 유전층(120,140)이 완전 경화되는 과정에서 상기 제1 및 제2 유전층(120,140)이 중력에 의해 두께가 줄어들어 상기 제2 유전층(140)에 의해 상기 전자볼(130)의 상부가 일부 오픈될 수 있다.

다음으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제2 유전층(140) 상에 캡핑 유전층(150)을 형성한다. 여기서, 상기 캡핑 유전층(150)은, 상기 제2 유전층(140)에 의해 그 상부가 노출된 전자볼(130)을 완전히 캡핑하도록 형성될 수 있다.

상기 캡핑 유전층(150)은 제3 유전물질을 도포한 후, 이를 완전 경화시켜 형성할 수 있다. 상기 제3 유전물질은, 상기 제2 유전물질과 동일한 재질 등으로 이루어질 수 있으며, 그 도포방법으로서 스핀 코팅법, 닥터 블레이드법, 다이 코팅법, 스크린 프린팅법 또는 스프레이 코팅법 등이 이용될 수 있다.

여기서, 상기 캡핑 유전층(150)은 상기 제2 유전층(140)과 서로 일정한 경계면을 가질 수 있다. 이는 제2 유전층(140) 및 캡핑 유전층(150)은 완전경화된 제2 유전층(140)과 미경화된 제3 유전물질을 동시에 완전경화시킴으로써 형성되기 때문이다. 즉, 제2 유전층(140) 및 캡핑 유전층(150)은 서로 다른 출발 경화상태를 가짐에 따라, 이들 간에 일정한 경계면을 가지며 서로 다른 경화도를 가질 수 있다.

그런 후에, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 캡핑 유전층(150)상에 제2 기판(160)을 합착한다.

상기 제2 기판(150)은 제2 전극의 역할을 하며, 광을 투과할 수 있는 투명한 도전기판일 수 있다. 또는, 제2 기판(150)은 투명한 도전막으로 이루어진 제2 전극과 제2 전극 상에 배치된 제2 기재층을 포함할 수 있다.

제2 기재층은 기판의 형태로 플라스틱 기판 또는 유리 기판 등일 수 있다. 제2 기재층을 형성하는 재질의 예로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리비닐 알코올(PVA), 폴리에틸렌(PE), 폴리카보네이트(PC), 폴리아크릴레이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리우레탄 또는 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트(CAB) 등일 수 있다.

그런 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 기판(110,160)을 유전액에 딥핑(dipping)하여, 상기 전자볼(130)의 주변에 유전액(170)이 충진된 캐비티(C)를 형성한다.

상기 제1 및 제2 기판(110,160)의 딥핑시, 상기 유전액(170)은 제1 유전층(120), 제2 유전층(140) 및 캡핑 유전층(150)에 구비된 기공(porous)을 통해 전자볼(130)의 주변에 배치될 수 있다.

이때, 제1 및 제2 기판(110,160)을 유전액에 딥핑하는 시간을 조절하여 상기 캐비티(C)의 크기를 조절할 수 있다.

여기서, 본 발명의 실시예에서는, 상기 제2 유전층(140) 상에 캡핑 유전층(150)이 추가로 구비됨에 따라, 상기 전자볼(130)과 그 주변에 배치된 유전 액(170)이 상기 캡핑 유전층(150)에 의해 완전히 캡핑됨으로써, 상기 유전액(170)의 손실(loss)을 방지하여 전자볼(130)의 팩킹(packing) 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이나, 이러한 치환, 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 단면도.

도 2 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 제조방법을 설명하기 위해 도시한 단면도들.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110: 제1 기판

120a: 제1 예비 제1 유전층

120b: 제2 예비 제1 유전층

120: 제1 유전층

130: 전자볼

140a: 예비 제2 유전층

140: 제2 유전층

150: 캡핑 유전층

160: 제2 기판

170: 유전액

C: 캐비티(cavity)

M: 마스크

S: 스퀴지

Claims

제1 기판 상에 배치된 제1 유전층;

상기 제1 유전층 상에 고정된 전자볼;

상기 전자볼을 포함한 상기 제1 유전층 상에 배치되며, 상기 전자볼이 배치된 캐비티를 구비한 제2 유전층;

상기 캐비티 내부에 충진되어 상기 전자볼의 주변에 배치된 유전액;

상기 제2 유전층 상에 배치된 캡핑 유전층; 및

상기 캡핑 유전층 상에 배치된 제 2 기판;

을 포함하는 전자종이 표시소자.
제1항에 있어서,

상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 유전층에 일부 잠입되어 있는 전자종이 표시소자.
제1항에 있어서,

상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 유전층의 상면에 접촉되어 있는 전자종이 표시소자.
제1항에 있어서,

상기 전자볼은, 그 상부가 상기 캡핑 유전층에 일부 잠입되어 있는 전자종이 표시소자.
제1항에 있어서,

상기 캐비티는 상기 전자볼 보다 큰 크기를 갖는 전자종이 표시소자.
제5항에 있어서,

상기 캐비티는 상기 전자볼과 동일한 형상을 갖는 전자종이 표시소자.
제5항에 있어서,

상기 캐비티는, 그 하부가 상기 제1 유전층에 일부 잠입되어 있고, 그 상부가 상기 캡핑 유전층에 일부 잠입되어 있는 전자종이 표시소자.
제1항에 있어서,

상기 전자볼은 일정한 행과 열로 배치된 전자종이 표시소자.
제1항에 있어서,

상기 전자볼은 트위스트 볼인 전자종이 표시소자.
제1 기판 상에 제1 예비 제1 유전층을 형성하는 단계;

상기 제1 예비 제1 유전층 상에 전자볼을 배치시키는 단계;

상기 제1 예비 제1 유전층을 경화하여 상기 전자볼을 고정하는 제2 예비 제1 유전층을 형성하는 단계;

상기 제2 예비 제1 유전층 상에 상기 전자볼을 덮도록 예비 제2 유전층을 형성하는 단계;

상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 경화하여, 제1 및 제2 유전층을 형성하는 단계;

상기 제2 유전층 상에 캡핑 유전층을 형성하는 단계; 및

상기 캡핑 유전층 상에 제2 기판을 합착하는 단계;

를 포함하는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 전자볼을 배치시키는 단계에서,

상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 예비 제1 유전층에 일부 잠입되도록 배치하는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 전자볼을 배치시키는 단계에서,

상기 전자볼은, 그 하부가 상기 제1 예비 제1 유전층의 상면에 접촉되도록 배치하는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 전자볼을 배치시키는 단계에서,

상기 전자볼은 마스크를 이용하여 일정한 행과 열로 배치되는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 전자볼은 트위스트 볼인 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 제1 예비 제1 유전층을 경화하여 상기 전자볼을 고정하는 제2 예비 제1 유전층을 형성하는 단계에서,

상기 제1 예비 제1 유전층을 반경화시키는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 경화하여, 제1 및 제2 유전층을 형성하는 단계에서,

상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 완전 경화시키는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제16항에 있어서,

상기 제2 예비 제1 유전층 및 상기 예비 제2 유전층을 경화하여, 제1 및 제2 유전층을 형성하는 단계에서,

상기 제1 및 제2 유전층이 중력에 의해 두께가 줄어들어, 상기 제2 유전층에 의해 상기 전자볼의 상부가 일부 오픈되는 전자종이 표시소자의 제조방법.
제10항에 있어서,

상기 캡핑 유전층 상에 제2 기판을 합착하는 단계 이후에,

상기 제1 및 제2 기판을 유전액에 디핑하여, 상기 전자볼의 주변에 유전액이 충진된 캐비티를 형성하는 단계;를 더 포함하는 전자종이 표시소자의 제조방법.