KR20110041859A - 전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법 - Google Patents

전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법을 개시한다. 본 발명의 전자종이 표시소자는 제 1 전극; 상기 제 1 전극과 마주하는 제 2 전극; 상기 제 1 및 제 2 전극사이에 개재되며, 다수의 셀을 정의하는 격벽층; 및 상기 제 1 및 제 2 전극사이의 상기 각 셀에 배치되며, 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐;을 포함할 수 있다.
전자종이, 마이크로 캡슐, 강도, 격벽, 경화

Description

전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법{Electronic paper display device and manufacturing method of the same}
본 발명은 전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 구체적으로 격벽층에 의해 정의된 셀내부에 배치되며 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐을 구비한 전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법에 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 표시소자는 배경 조명이나 지속적인 재충전이 필요하지 않으므로 아주 적은 에너지로 구동될 수 있어 에너지 효율이 월등히 우수한 특징을 가진다. 또한, 전자종이 표시소자는 선명하고 시야각이 넓으 며 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.
이들 중 전기영동방식의 전자종이 표시소자는 제 1 및 제 2 전극 및 제 1 및 제 2 전극사이에 개재된 전기영동입자를 포함한 코아와 코아를 둘러싼 쉘을 구비한 마이크로 캡슐을 포함한다. 이때, 마이크로 캡슐은 제 1 및 제 2 전극사이에 구비된 바인더층에 의해 고착되어 있을 수 있다.
그러나, 바인더층은 전자종이 표시소자의 전압강하 및 기생 캐패시턴스를 야기하거나, 전기영동 입자들의 영동성에 큰 영향을 미칠 수 있다.
더욱이, 바인더층에 마이크로 캡슐을 균일하게 배치시키지 못하고 마이크로 캡슐이 서로 중첩되거나 배치되지 않는 일부 영역이 발생하게 되어, 전자종이 표시소자의 대조비가 저하되는 문제점이 있었다.
종래, 전자종이 표시소자의 대조비를 향상시키기 위해, 마이크로 캡슐은 연성을 가지며 쉽게 변형될 수 있도록 형성하였다. 이는, 종래 마이크로 캡슐이 제 1 및 제 2 전극사이에 충진된 후, 마이크로 캡슐이 자중에 의해 쉽게 퍼지게 되고, 결국 제 1 및 제 2 전극사이에 개재된 마이크로 캡슐들은 서로 접촉하게 되므로, 제 1 및 제 2 전극사이에 충진되는 마이크로 캡슐간의 밀집도를 향상시킬 수 있기 때문이다.
그러나, 마이크로 캡슐은 연성을 가짐에 따라 쉽게 변형될 수 있어, 취급이 용이하지 않을 뿐만 아니라, 마이크로 캡슐간의 응집현상에 의해 제 1 및 제 2 전극 사이에 균일하게 배치하는 것이 더욱 어려워지는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래 전자종이 표시소자에서 발생될 수 있는 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 격벽층에 의해 정의된 셀 내부에 배치되며 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐을 구비한 전자종이 표시소자 및 이의 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 상기 목적은 전자종이 표시소자를 제공하는 것이다. 상기 전자종이 표시소자는 제 1 전극; 상기 제 1 전극과 마주하는 제 2 전극; 상기 제 1 및 제 2 전극사이에 개재되며, 다수의 셀을 정의하는 격벽층; 및 상기 제 1 및 제 2 전극사이의 상기 각 셀에 배치되며, 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐;을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 마이크로 캡슐은 유전액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘을 포함하며, 상기 쉘은 UV 경화성 수지 또는 열 경화성 수지를 포함할 수 있다.
또한, 상기 마이크로 캡슐은 유전액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘과 상기 쉘을 감싸는 적어도 한층 이상의 보조 쉘을 포함하며, 상기 보조 쉘은 UV 경화성 수지 또는 열 경화성 수지를 포함할 수 있다.
또한, 상기 마이크로 캡슐은 상기 제 1 및 제 2 전극사이에 단일층으로 배열될 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 전자종이 표시소자의 제조 방법을 제공하는 것이다. 상기 제조 방법은 제 1 전극 또는 제 2 전극상에 다수의 셀을 정의하는 격벽층을 형성하는 단계; 상기 제 1 전극 및 제 2 전극 중 상기 격벽층이 형성된 전극상에 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐을 제공하는 단계; 및 상기 마이크로 캡슐을 사이에 두고 상기 제 1 및 제 2 전극을 서로 합착하는 단계;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 마이크로 캡슐은 분산액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘을 포함하며, 상기 쉘은 UV 경화 또는 열 경화 처리될 수 있다.
또한, 상기 마이크로 캡슐은 분산액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘과 상기 쉘을 감싸는 적어도 한층 이상의 보조 쉘을 포함 하며, 상기 보조 쉘은 UV 경화 또는 열경화 처리될 수 있다.
또한, 상기 마이크로 캡슐은 상기 제 1 및 제 2 전극사이에 단일층으로 배열할 수 있다.
또한, 상기 격벽층을 형성하는 방법은 레이저법, 리소그래피법, 샌드블라스트법 및 임프린트법 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용할 수 있다.
본 발명의 전자종이 표시소자는 셀을 정의하는 격벽에 일정하게 마이크로 캡슐을 배치시킬 수 있어, 대조비를 향상시킬 수 있다.
또한, 마이크로 캡슐은 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지할 수 있는 강도를 가짐에 따라, 격벽에 의해 정의된 셀에 용이하게 배치시킬 수 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 제 1 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마이크로 캡슐의 확대도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자종이 표시소자는 제 1 전극(110), 제 2 전극(120), 격벽층(130) 및 마이크로 캡슐(140)을 포함할 수 있다.
제 1 전극(110)은 도전성 기판 또는 도전성막으로 이루어질 수 있다. 제 1 전극(110)은 광을 반사하는 반사전극일 수 있다.
여기서, 제 1 전극(110)이 도전성 기판으로 이루어질 경우, 제 1 전극(110)은 전자종이 표시소자를 지지하는 지지층의 역할을 더 수행할 수 있다. 반면, 제 1 전극(110)이 도전성막으로 형성될 경우, 제 1 전극(110)하부에 전자종이 표시소자를 지지하기 위한 제 1 기재층이 더 구비될 수 있다. 제 1 기재층은 기판 또는 필름의 형태를 가질 수 있다. 또한, 기재층은 플라스틱 또는 유리로 이루어질 수 있다.
제 2 전극(120)은 제 1 전극(110)과 마주하도록 배치될 수 있다. 여기서, 제 1 전극(110)과 제 2 전극(120)은 그 사이에 마이크로 캡슐(140)을 개재시키기 위해 서로 이격되어 있을 수 있다. 여기서, 제 2 전극(120)은 도전성 기판 또는 도전성막으로 이루어질 수 있다. 이때, 제 1 전극(110)이 반사전극으로 이루어질 경우, 제 2 전극(120)은 투명전극으로 이루어질 수 있다. 이때, 도전성 기판 또는 도전성막은 광을 투과할 수 있는 재질, 예컨대 ITO, IZO 및 ITZO 등으로 이루어질 수 있다.
여기서, 제 2 전극(120)이 도전성 기판으로 이루어질 경우, 제 2 전극(120) 은 전자종이 표시소자를 지지하는 지지층의 역할을 더 수행할 수 있다. 반면, 제 2 전극(120)이 도전성막으로 형성될 경우, 제 2 전극(120)상부에 제 2 전극(120)을 지지하기 위한 제 2 기재층이 더 구비될 수 있다. 제 2 기재층은 기판 또는 필름의 형태를 가질 수 있다. 또한, 제 2 기재층은 플라스틱 또는 유리로 이루어질 수 있다.
격벽층(130)은 제 1 전극(110)과 제 2 전극(120)사이에 개재되어 있다. 격벽층(130)은 다수의 셀(C)을 정의한다. 이때, 각 셀(C)의 내부에 마이크로 캡슐(140)이 개별적으로 배치되어 있다. 즉, 마이크로 캡슐(140)은 격벽층(130)에 의해 단일층으로 형성되어도, 서로 중첩되거나 배치되지 않는 일부 영역이 발생하지 않을 수 있으므로, 전자종이 표시소자의 대조비를 향상시킬 수 있다.
또한, 별도의 바인더층을 구비하지 않고 마이크로 캡슐을 균일하게 배치시킬 수 있으므로, 바인더에 의한 불필요한 전압강하 및 기생 커패시턴스를 방지할 수 있다.
격벽층(130)은 절연재질로 이루어질 수 있다. 격벽층(130)을 형성하는 재질의 예로서는 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지, 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지, 에폭시계 수지, 폴리 이미드계 수지 및 페놀계 수지등일 수 있다.
마이크로 캡슐(140)은 유전액(142) 및 유전액(142)에 분산된 전기영동입자(141)를 포함하는 코아(140a)와 코아(140a)를 감싸는 쉘(140b)을 포함할 수 있다.
여기서, 전기영동입자(141)는 서로 다른 전하로 대전된 제 1 및 제 2 전기영동입자(141a, 141b)를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 및 제 2 전기영동입자(141a, 141b)는 서로 다른 색, 예컨대 흑색과 백색을 각각 표시할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서, 제 1 및 제 2 전기영동입자(141a, 141b)의 표시 색상을 한정하는 것은 아니며, 다양한 컬러를 표시할 수도 있다.
또한, 쉘(140b)은 마이크로 캡슐(140)의 형태를 지속적으로 유지할 수 있는 강도를 가질 수 있다. 이때, 쉘(140b)은 UV 경화성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 예컨대, 마이크로 캡슐(140)은 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 지속적으로 유지할 수 있도록 강도를 가질 수 있다. 이에 따라, 마이크로 캡슐(140)의 취급성이 좋아질 수 있으므로, 셀(C) 내부에 용이하게 마이크로 캡슐(140)을 주입할 수 있어, 대조비가 향상된 전자종이 표시소자의 생산성을 증대시킬 수 있다.
마이크로 캡슐(140)은 강도를 향상시키기 위해 다른 형태를 가질 수 있다.
도 3은 도 1에 도시된 마이크로 캡슐에 대한 다른 형태이다.
도 3에서와 같이, 마이크로 캡슐(140)은 유전액(142) 및 유전액(142)에 분산된 전기영동입자(141)를 포함하는 코아(140a)와 코아(140a)를 감싸는 쉘(140b)을 포함할 수 있다. 이에 더하여, 마이크로 캡슐(140)은 쉘(140b)을 감싸는 적어도 한층 또는 다층의 보조 쉘(140c)을 포함할 수 있다. 여기서, 보조 쉘(140c)은 일정한 강도를 갖는 재질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 보조 쉘(140c)은 UV 경화성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서, 셀을 정의하는 격벽에 일정하게 마이크로 캡슐을 배치시킬 수 있어, 대조비를 향상시킬 수 있다.
또한, 마이크로 캡슐은 일정한 강도를 가짐에 따라, 마이크로 캡슐의 취급성 향상으로 인해 격벽에 의해 정의된 셀에 용이하게 배치시킬 수 있다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 4를 참조하면, 전자종이 표시소자를 형성하기 위해, 먼저 제 1 전극(110)상에 수지층(130a)을 형성한다.
제 1 전극(110)은 도전성 기판 또는 도전성막일 수 있다. 제 1 전극(110)은 반사전극일 수 있다. 이때, 도전성 기판 또는 도전성막은 Cu 및 Ag와 같은 금속으로 형성할 수 있다. 여기서, 제 1 전극(110)이 도전성막일 경우, 제 1 전극(110)하부에 제 1 기재층이 더 구비될 수 있다.
또한, 수지층(130a)을 형성하는 재질의 예로서는 폴리아크릴계 수지, 폴리우레탄 아크릴레이트(PUA)계 수지, 폴리디메틸실록산(PDMS)계 수지, 에폭시계 수지, 폴리 이미드계 수지 및 페놀계 수지등일 수 있다. 수지층(130a)은 일반적인 코팅방법, 예컨대 스핀 코팅법, 닥터 블레이드법, 다이 코팅법, 스크린 프린팅법 및 스프레이 코팅법등일 수 있다.
도 5를 참조하면, 제 1 전극(110)상에 수지층(130a)을 형성한 후, 수지층(130a)을 이용하여 다수의 셀(C)을 정의하는 격벽층(130)을 형성한다.
격벽층(130)을 형성하기 위해, 먼저 수지층(130a)상에 격벽층(130)과 대응된 형상을 갖는 스템프를 압착한다. 이때, 스템프의 형태가 수지층상에 전사된다. 이후, 스템프가 압착된 상태에서 경화공정을 수행함으로써, 격벽층(130)을 형성할 수 있다. 격벽층(130)이 형성된 후, 격벽층(130)으로부터 스템프를 분리해낸다.
본 발명의 실시예에서, 격벽층(130)은 스템프를 이용한 임프린트 방법에 의해 형성하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 격벽층(130)은 레이저법, 리소그래피법 및 샌드블라스트법 중 어느 하나의 방식을 통해 형성될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 제 1 전극(110)상에 격벽층(130)을 형성한 후, 격벽층(130)에 의해 정의된 다수의 셀(C)에 각각 마이크로 캡슐(140)을 주입한다. 마이크로 캡슐(140)의 주입은 마스크를 이용할 수 있다. 예컨대, 격벽층(130)상에 셀과 대응된 개구를 갖는 마스크를 제공한다. 이후, 마스크 상에 마이크로 캡슐(140)을 제공한다. 이후, 마스크 상의 마이크로 캡슐은 마스크 상에서 수평으로 왕복 운동하는 스퀴지에 의해 마스크의 개구부를 통해 각 셀상에 주입될 수 있다.
여기서, 마이크로 캡슐(140)은 유전액(142) 및 유전액(142)에 분산된 전기영동입자(141)를 포함하는 코아(140a)와 코아(140a)를 감싸는 쉘(140b)을 포함할 수 있다. 이때, 전기영동입자(141)는 서로 다른 전하로 대전된 제 1 및 제 2 전기영동입자(141a, 141b)를 포함할 수 있다. 이때, 제 1 및 제 2 전기영동입자(141a, 141b)는 서로 다른 색, 예컨대 흑색과 백색을 각각 표시할 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서, 제 1 및 제 2 전기영동입자(141a, 141b)의 표시 색상을 한정하는 것은 아니며, 다양한 컬러를 표시할 수도 있다.
또한, 쉘(140b)은 마이크로 캡슐(140)의 형태를 지속적으로 유지할 수 있는 강도를 가질 수 있다. 이때, 쉘(140b)은 UV 경화성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다. 예컨대, 마이크로 캡슐(140)은 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 지속적으로 유지할 수 있도록 강도를 가질 수 있다. 이에 따라, 마이크로 캡슐(140)의 취급성이 좋아질 수 있으므로, 셀(C) 내부에 용이하게 마이크로 캡슐을 주입할 수 있어, 대조비가 향상된 전자종이 표시소자의 생산성을 증대시킬 수 있다.
종래 마이크로 캡슐은 연성을 가짐에 따라, 일정한 영역, 즉 격벽층(130)에 의해 정의된 셀(C) 내부로 주입하는 과정에서 쉽게 변형되어 셀(C) 내부로 주입하기가 어려웠다. 또한, 종래 마이크로 캡슐은 셀(C) 내부로 주입하기 전에 서로 응집되어, 셀(C) 내부로 주입하기가 더욱 어려웠다. 또한, 종래 마이크로 캡슐은 전자종이 표시소자를 형성한 후에 표시영역에서 불규칙적으로 변형될 수 있어, 사용자에게 균일한 화질을 제공할 수 없었다. 예컨대, 종래 마이크로 캡슐은 전자종이 표시소자를 형성한 후에 장축과 단축의 비율이 약 2를 가질 정도로 변형되었다.
이를 개선하기 위해, 쉘(140b)은 경화성 수지, 예컨대 UV 경화성 수지 또는 열 경화성 수지를 포함하고, 마이크로 캡슐(140)의 형성과정에서 경화공정을 거침에 따라, 셀(C)의 강도를 증가시킬 수 있다. 이로써, 마이크로 캡슐(140)은 사별(sieving)공정 또는 건조공정에서뿐만 아니라 전자종이 표시소자를 형성한 후에도 그 형태를 일정하게 유지할 수 있다. 예컨대, 마이크로 캡슐(140)의 장축과 단 축의 비율이 0.9 내지 1을 지속적으로 유지할 수 있다.
마이크로 캡슐(140)은 항상 일정한 형태를 유지함에 따라 격벽층(130)에 의해 정의된 셀(C) 내부로 용이하게 배치시킬 수 있다. 또한, 마이크로 캡슐(140)은 전자종이 표시소자를 완성한 후에도 그 형태를 일정하게 유지할 수 있어, 전자종이 표시소자는 모든 표시영역에서 일정한 화질을 사용자에게 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 마이크로 캡슐은 단층의 쉘을 구비하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 마이크로 캐슐은 쉘을 감싸는 적어도 한층 또는 다층의 보조 쉘을 포함할 수 있다. 이때, 쉘은 연성을 가지며, 보조 쉘은 일정한 강도를 가질 수 있다. 예컨대, 쉘을 형성하는 재질의 예로서는 젤라틴일 수 있으며, 보조 쉘을 형성하는 재질의 예로서는 UV 경화성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 따른 마이크로 캡슐의 제조 방법은 상세하게 후술하기로 한다.
도 7을 참조하면, 마이크로 캡슐(140)이 주입된 격벽층(130)상에 제 2 전극(120)을 합착한다.
여기서, 제 2 전극(120)은 도전성 기판 또는 도전성막일 수 있다. 제 2 전극(120)은 투면전극일 수 있다. 이때, 도전성 기판 또는 도전성막은 ITO, IZO 및 ITZO와 같은 투명한 도전물질로 형성할 수 있다. 여기서, 제 2 전극(120)이 도전성막일 경우, 제 2 전극(120)상부에 제 2 기재층이 더 구비될 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 제 1 및 제 2 전극(110, 120)은 격벽층(130)상에 도포된 투명한 접착부재, 예컨대 실리콘계 수지에 의해 서로 합착될 수 있다.
이하, 실험예를 통해 본 발명의 실시예에 따른 마이크로 캡슐의 제조 방법을 더욱 상세하기로 설명하기로 한다. 여기서, 본 발명의 실험예는 여러 가지로 변형될 수 있는 것으로, 본 발명의 범위가 아래에서 기술하는 실험예로 한정되어 해석되는 것은 아니다.
실험예 : 마이크로 캡슐의 제조 방법
일정한 강도를 갖는 마이크로 캡슐을 형성하기 위해, 먼저 전기영동 입자, 예컨대 서로 다른 전하로 하전된 제 1 및 제 2 전기영동입자, 분산제 및 전하조절제를 포함하는 입자 분산계를 형성하였다. 여기서, 제 1 전기영동입자의 예로서는 카본블랙일 수 있으며, 제 2 전기영동입자의 예로서는 TiO2일 수 있다. 분산제의 예로서는 PVP(poly vinyl pyrrolidone)일 수 있다. 전하조절제의 예로서는 하이드로 카본 절연유체 또는 파라핀 오일일 수 있다. 또한, 입자 분산계를 형성하기 위해, 10ml의 하이드로 카본 절연유체에 10g의 전기영동입자와 2g의 분산제와 2g의 전하조절제를 혼합하였다.
입자분산계에 하이드로카본 절연유체를 100ml를 더 첨가한 뒤, 초음파 분산기를 이용한 분산공정을 수행하여 전기영동입자 분산유체를 형성하였다. 이때, 전체 전기영동입자 분산 유체 중 전기영동형 입자는 10vol%를 초과하지 않도록 한다.
한편, 반응기에서 일정한 온도, 예컨대 40℃의 증류수에 22g의 경화성 수지를 혼합하여 반응매질을 형성하였다. 경화성 수지는 UV 경화성 수지 또는 열경화성 수지일 수 있다. 여기서, UV 경화성 수지의 예로서는 아크릴계 수지, 예컨대, 에톡시레이티드 트리메틸프로판 트리아크릴레이트(ethoxylated trimethylolpropane triacrylate:ETPTA)일 수 있다. 이때, 반응매질은 광개시제, 예컨대 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-1-프로판온(2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-1-propanone:HMPP)을 더 포함할 수 있다.
여기서, 열경화성 수지의 예로서는 에폭시계 수지, 우레아계 수지 및 멜라민계 수지일 수 있다. 이때, 반응매질은 포름알데히드를 더 포함할 수 있다.
이후, 일정한 온도, 예컨대 40℃의 반응매질을 교반하면서, 60ml의 전기영동입자 분산유체를 천천히 주입하였다. 이때, 교반속도는 방울의 크기를 관찰하면서 조정할 수 있다.
전기영동입자 분산유체의 주입을 완료한 후, 일정시간, 예컨대 30분 동안 교반공정을 진행하였다.
이후, 전기영동입자 분산 유체와 반응매질을 포함한 반응기에 40℃의 증류수 600g을 천천히 첨가한 후, 30분 동안 교반 공정을 진행하였다.
이후, 40℃의 증류수 400g과 아카시아 16g을 혼합하여 형성된 아카시아 수용액을 천천히 주입한 후, 10%의 아세트산 수용액을 인용하여, pH 4.9로 조정하였다. 이와 같이, pH를 조정하는 것은 전기영동입자 분산유체와 수용액이 서로 혼합되는 것을 방지하기 위함이다.
여기서, 쉘이 UV경화성 수지로 형성될 경우, UV 조사를 통해 쉘을 경화시킬 수 있다. 반면, 쉘이 열경화성 수지로 형성될 경우, 일정 온도, 예컨대 80℃이상의 온도로 가열함으로써 쉘을 경화시킬 수 있다.
이후, pH를 조정한 후, 반응기 내부의 온도를 40℃로 유지하면서 일정 시간, 예컨대 40분동안 교반 상태를 유지하였다. 이후, 교반상태를 유지하면서 반응기 내부의 온도를 8℃로 천천히 냉각시킨 후, 8.35g의 가교제를 첨가하였다. 가교제의 예로서는 글루타르알데히드(glutaradehyde)였다.
이후, 반응기 내부의 온도가 상온까지 상승하도록 방치한 후, 마이크로 캡슐 분산액을 제조할 수 있었다. 이후, 마이크로 캡슐 분산액의 건조 공정을 거침으로써, 마이크로 캡슐 입자를 형성할 수 있었다. 이후, 사별(sieveing) 공정을 통해 일정한 입경을 갖는 마이크로 캡슐 입자를 분리할 수 있었다. 여기서, 마이크로 캡슐의 쉘의 두께는 1um이하로 형성하였다. 이는 마이크로 캡슐의 투명도를 유지하기 위함이다.
이때, 마이크로 캡슐은 쉘의 경도 증가로 인해 건조 공정 및 사별공정에서 그 형태를 일정하게 유지할 수 있었다.
따라서, 본 발명의 실시예에서와 같이, 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지할 수 있는 강도를 갖는 마이크로 캡슐을 이용함에 따라, 격벽층에 의해 정의된 셀에 용이하게 배치시킬 수 있어, 전자종이 표시소자의 제조 공정을 더욱 용이하게 진행할 수 있었다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 마이크로 캡슐의 확대도이다.
도 3은 도 1에 도시된 마이크로 캡슐에 대한 다른 형태이다.
도 4 내지 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자종이 표시소자의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110 : 제 1 전극
120 : 제 2 전극
130 : 격벽층
140 : 마이크로 캡슐
140a : 코아
140b : 쉘
140c : 보조쉘

Claims (9)

  1. 제 1 전극;
    상기 제 1 전극과 마주하는 제 2 전극;
    상기 제 1 및 제 2 전극사이에 개재되며, 다수의 셀을 정의하는 격벽층; 및
    상기 제 1 및 제 2 전극사이의 상기 각 셀에 배치되며, 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐;
    을 포함하는 전자종이 표시소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 캡슐은 유전액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘을 포함하며, 상기 쉘은 UV 경화성 수지 또는 열 경화성 수지를 포함하는 전자종이 표시소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 캡슐은 유전액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘과 상기 쉘을 감싸는 적어도 한층 이상의 보조 쉘을 포함하며, 상기 보조 쉘은 UV 경화성 수지 또는 열 경화성 수지를 포함하는 전자종이 표시소 자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로 캡슐은 상기 제 1 및 제 2 전극사이에 단일층으로 배열되는 전자종이 표시소자.
  5. 제 1 전극 또는 제 2 전극상에 다수의 셀을 정의하는 격벽층을 형성하는 단계;
    상기 제 1 전극 및 제 2 전극 중 상기 격벽층이 형성된 전극상에 장축과 단축의 비율이 0.9 내지 1을 유지하는 마이크로 캡슐을 제공하는 단계; 및
    상기 마이크로 캡슐을 사이에 두고 상기 제 1 및 제 2 전극을 서로 합착하는 단계;
    를 포함하는 전자종이 표시소자의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 마이크로 캡슐은 분산액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘을 포함하며, 상기 쉘은 UV 경화 또는 열 경화 처리된 전자종 이 표시소자의 제조 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 마이크로 캡슐은 분산액에 분산된 전기영동입자를 포함하는 코아와 상기 코아를 감싸는 쉘과 상기 쉘을 감싸는 적어도 한층 이상의 보조 쉘을 포함하며, 상기 보조 쉘은 경화 또는 열경화 처리된 전자종이 표시소자의 제조 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 마이크로 캡슐은 상기 제 1 및 제 2 전극사이에 단일층으로 배열하는 전자종이 표시소자의 제조 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 격벽층을 형성하는 방법은 레이저법, 리소그래피법, 샌드블라스트법 및 임프린트법 중 적어도 어느 하나의 방법을 이용하는 전자종이 표시소자의 제조 방법.
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