KR20120034992A - 전기영동 표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

전기영동 표시장치 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 제 1 기판 상에 교차하여 다수의 서브 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 및 데이터 배선과; 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 박막트랜지스터와 연결되며 형성된 화소전극; 상기 각 서브 화소영역의 경계에 형성된 격벽과; 상기 격벽으로 둘러싸인 각 서브 화소영역에 형성되며 솔벤트에 서로 극성이 반대인 다수의 화이트 및 블랙 입자가 섞인 용액층과;
상기 제 1 기판과 대향하여 전면에 공통전극이 형성된 제 2 기판을 포함하며, 상기 각 서브 화소영역 내의 용액층에는 컬러를 표시하며 상기 화이트 입자와 동일한 극성을 갖는 컬러 입자를 더 포함하여 풀 컬러를 구현하는 것이 특징인 전기영동 표시장치 및 이의 제조 방법을 제공한다.

Description

전기영동 표시장치 및 그 제조 방법{Electrophoretic display device and method of fabricating the same}
본 발명은 전기영동 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풀 컬러 구현이 가능하며 색 재현율 및 콘트라스트 비가 향상된 전기영동 표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 액정표시장치, 플라즈마 표시장치 및 유기전계 표시장치가 주류를 이루어 왔다. 그러나, 최근 급속도로 다양화되는 소비자의 욕구를 충족시키기 위해 다양한 형태의 표시장치를 선보이고 있는 상황이다.
특히, 정보 이용 환경의 고도화 및 휴대화에 힘입어 경량, 박형, 고효율 및 천연색의 동영상을 구현하는 데 박차를 가하고 있다. 이러한 일환으로 종이와 기존 표시장치의 장점만을 취합한 전기영동 표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 상황이다.
전기영동 표시장치는 휴대의 용이성을 장점으로 하는 차세대의 표시장치로 각광받고 있으며, 액정표시장치와 달리 편광판, 백라이트 유닛, 액정층 등을 필요로 하지 않으므로 제조 단가를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래의 전기영동 표시장치에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 전기영동 표시장치의 구동 원리를 설명하기 위해 그 구조를 간략히 나타낸 도면이다.
도시한 바와 같이, 종래의 전기영동 표시장치(1)는 제 1 및 제 2 기판(11, 36)과, 상기 제 1 및 제 2 기판(11, 36) 사이에 개재된 잉크층(57)을 포함한다. 상기 잉크층(57)은 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)가 채워진 다수의 캡슐(63)을 포함한다.
한편, 상기 제 1 기판(11)에는 다수의 박막트랜지스터(미도시)에 연결된 다수의 화소전극(28)이 화소영역(미도시) 별로 형성되고 있다. 즉, 상기 다수의 화소전극(28)은 선택적으로 +전압 또는 -전압을 각각 인가받는다. 이때, 상기 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)를 포함한 캡슐(63)의 크기가 일정하지 않을 경우, 선택적으로 일정 크기의 캡슐(63) 만을 선별하여 사용할 수 있다.
전술한 잉크층(57)에 +극성 또는 -극성을 띄는 전압을 인가하게 되면, 캡슐(63) 내부의 하전된 화이트 안료 및 블랙 안료(59, 61)는 반대 극성 쪽으로 끌려가게 된다. 즉, 상기 블랙 안료(61)가 상측으로 이동하면 블랙을 표시하게 되고, 상기 화이트 안료(59)가 상측으로 이동하게 되면 화이트를 표시하게 되는 원리를 이용한 것이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래의 전기영동 표시장치에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 종래에 따른 전기영동 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도로, 도 1과 동일한 명칭에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하였다.
도시한 바와 같이, 종래에 따른 전기영동 표시장치(1)는 게이트 전극(14)과 게이트 절연막(16)과 액티브층(18a)과 오믹콘택층(18b)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(20, 22)으로 구서된 박막트랜지스터(Tr)와 상기 박막트랜지스터(Tr)와 보호층(26)이 개재된 상태에서 드레인 콘택홀(27)을 통해 상기 드레인 전극(22)과 접촉하는 화소전극(28)을 포함하는 제 1 기판(11)과, 이에 대응하여 베이스 필름(36)과, 상기 베이스 필름(36) 하부로 순차적으로 공통전극(55)과, 축중합 반응을 통해 하전된 다수의 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)가 채워진 다수의 캡슐(63)을 포함하는 잉크층(57)과, 제 1 점착층(51)을 포함하는 전기영동 필름(65)이 부착되어 구성되고 있으며, 상기 베이스 필름(36)의 상부에는 각 서브 화소영역(SP)에 대응하여 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(70a, 70b, 70c)이 순차 반복하는 형태의 컬러필터층(70)이 구비되고 있으며, 상기 컬러필터층(70)의 보호를 위해 상기 컬러필터층(70)을 덮으며 보호필름(80)이 구비되고 있다.
이러한 구성을 갖는 종래의 전기영동 표시장치(1)는 자연광이나 실내광을 포함하는 외부광을 광원으로 이용하고, 상기 박막트랜지스터(Tr)에 의해 +극성 또는 -극성을 선택적으로 인가받는 화소전극(28)이 캡슐(63) 내부에 채워진 다수의 화이트 안료(59)와 블랙 안료(61)의 위치 변화를 유도하여 화상 또는 텍스트를 구현하게 된다.
이러한 구성을 갖는 종래의 전기영동 표시장치(1)는 크게 3가지의 공정을 진행함으로써 제조할 수 있다. 첫 번째 공정은 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 화소전극(28)이 구성된 어레이 기판(11)을 완성하는 어레이 공정이며, 두 번째 공정은 상기 어레이 기판(11)에 전기영동 필름(65)을 부착하는 공정이며, 세 번째 공정은 상기 전기영동 필름(65) 상부에 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(R, G, B)으로 구성된 컬러필터층(70)을 형성하고 보호필름(70)을 부착하는 공정이다.
하지만, 전술한 구성을 갖도록 제조된 종래의 전기영동 표시장치(1)는 외부광에 의해 표시되는 특성 상 콘트라스트 비가 좋지 않으며, 전기영동 필름(65) 외부에 컬러필터층(70)이 구비됨으로 반사율이 저감되며, 색재현율이 상대적으로 낮아 풀 컬러 표시품위가 저하되고 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 반사율을 높이며, 나아가 색재현율 및 콘트라스트 비를 향상시킬 수 있는 전기영동 표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기영동 표시장치는, 제 1 기판 상에 교차하여 다수의 서브 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 및 데이터 배선과; 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 다수의 각 박막트랜지스터와 연결되며 형성된 화소전극; 상기 각 서브 화소영역의 경계에 형성된 격벽과; 상기 격벽으로 둘러싸인 각 서브 화소영역에 형성되며 솔벤트에 서로 극성이 반대인 다수의 화이트 및 블랙 입자가 섞인 용액층과; 상기 제 1 기판과 대향하여 전면에 공통전극이 형성된 제 2 기판을 포함하며, 상기 각 서브 화소영역 내의 용액층에는 컬러를 표시하며 ,상기 화이트 입자와 동일한 극성을 갖는 컬러 입자를 포함하여 풀 컬러를 구현하는 것이 특징이다.
상기 전기영동 장치는 서로 이웃한 6개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 서브 화소영역의 용액층 내에 포함된 상기 컬러 입자는 서로 다른 색을 표시하며, 상기 컬러 입자는 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우 입자인 것이 특징이다. 이때, 상기 6개의 서브 화소영역은 서로 이웃하며 상열 및 하열의 이열 구조를 가지며, 상기 상열 및 하열에는 각각 서로 이웃한 3개의 서브 화소영역이 배치되며, 상기 상열에 위치하는 제 1 내지 제 3 서브 화소영역은 적, 녹, 청색 입자를 포함하며, 상기 하열에 위치하는 제 4 내지 제 6 서브 화소영역은 시안, 마젠타, 옐로우 입자를 포함하는 것이 특징이다.
또한, 전기영동 장치는 서로 이웃한 3개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 서브 화소영역의 용액층 내에 포함된 상기 컬러 입자는 서로 다른 색을 표시하며, 상기 컬러 입자는 적, 녹, 청색 입자이거나 또는 시안, 마젠타, 옐로우 입자인 것이 특징이다.
상기 각 서브 화소영역의 용액층에 포함된 블랙 입자와, 화이트 및 컬러 입자의 함량비는 50 : 50이며, 각 서브 화소영역의 용액층 내에서 상기 화이트 입자와 컬러 입자의 함량비는 20 : 30 내지 30 : 20인 것이 특징이다.
또한, 상기 격벽은 상기 화소전극의 테두리와 중첩하도록 형성되며, 그 높이는 10㎛ 내지 100㎛ 인 것이 특징이다.
또한, 상기 제 1 기판은 유리기판 또는 플라스틱 기판이며,
상기 제 2 기판은 유리기판, 플라스틱 기판 및 고분자 필름 중에서 선택되는 하나인 것이 특징이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 표시장치의 제조 방법은, 제 1 기판 상에 게이트 절연막을 개재하여 서로 교차하여 다수의 서브 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과; 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터와 연결되는 화소전극을 각 서브 화소영역 내에 형성하는 단계와; 상기 각 서브 화소영역의 경계에 격벽을 형성하는 단계와; 상기 격벽으로 둘러싸인 각 서브 화소영역에 솔벤트에 서로 극성이 반대인 다수의 화이트 및 블랙 입자와 상기 화이트 입자와 동일한 극성을 갖는 한 가지 색을 표시하는 컬러 입자가 섞인 용액층을 주입하는 단계와; 상기 제 1 기판과 대향하여 전면에 공통전극이 형성된 제 2 기판을 상기 용액층과 상기 공통전극이 마주하도록 합착하는 단계를 포함하여 풀 컬러를 구현할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 화소전극을 형성하기 이전에 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 화소전극은 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하도록 상기 보호층 상부에 형성하는 것이 특징이다.
또한, 상기 용액층의 주입은 잉크 젯 장치를 이용하여 상기 용액층을 이루는 용액을 각 서브화소영역에 제팅함으로서 이루어지는 것이 특징이며, 상기 전기영동 장치는 서로 이웃한 6개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 6개의 서브 화소영역에는 각각 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우를 나타내는 컬러 입자가 구비되도록 상기 용액을 제팅하는 것이 특징이다.
또한, 상기 전기영동 장치는 서로 이웃한 3개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 3개의 서브 화소영역에는 각각 적, 녹, 청색을 나타내는 컬러 입자가 구비되도록 하거나, 또는 시안, 마젠타, 옐로우를 나타내는 컬러 입자가 구비되도록 상기 용액을 제팅하는 것이 특징이다.
또한, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 합착은 라미네이팅 장치를 통해 상기 제 2 기판을 상기 제 1 기판에 라미네이트 함으로서 이루어지는 것이 특징이다.
본 발명에 따른 전기영동 표시장치는 그 내부의 각 서브 화소영역에 블랙 및 화이트 입자와 더불어 선택적으로 적, 녹, 청색의 입자 및 시안, 마젠타, 옐로우 입자를 포함하는 용액층이 형성됨으로 별도의 컬러필터층을 외부에 구성할 필요가 없으므로 컬러필터층을 통과함으로서 소실되는 빛량을 줄여 반사효율을 높이는 동시에 색재현율 및 콘트라스트 비를 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 전기영동 표시장치의 구동 원리를 설명하기 위해 그 구조를 간략히 나타낸 도면.
도 2는 종래에 따른 전기영동 표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 전기영동 장치의 세 개의 서브 화소영역에 대한 단면도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 따른 전기영동 표시장치의 화상을 표시하는 하나의 화소영역에 대한 다양한 예를 간략히 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5c는 6개의 서브 화소영역이 하나의 화소영역을 이루는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 표시장치에 있어 화이트, 블랙 및 레드 컬러 구현시의 구동에 의한 블랙 입자, 화이트 입자 및 컬러입자의 배치 상태를 나타낸 도면.
도 6a 내지 6g는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치의 3개의 서브 화소영역에 대한 계별 공정 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 대해 설명하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 전기영동 장치의 세 개의 서브 화소영역에 대한 단면도이다. 이때, 도면에서는 하나의 서브화소영역에 대해서만 박막트랜지스터를 도시하였으며, 설명의 편의를 위해 각 서브 화소영역 내에 스토리지 커패시터(StgC)가 형성되는 영역을 스토리지 영역(StgA)이라 정의하였다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)는 서로 교차하여 다수의 서브 화소영역(P)을 정의하는 게이트 및 데이터 배선(미도시, 119)과 각 서브 화소영역(P) 내에 박막트랜지스터(Tr)가 구비된 어레이 기판(101)과, 상기 어레이 기판(101) 상부로 화이트 및 블랙 입자(160W, 160BL)와 적, 녹, 청, 시안, 마젠타 및 옐로우 입자(160R, 160G, 160B, 미도시)를 포함하며 격벽(157)에 의해 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)별로 분리된 용액층(158)과, 투명한 공통전극(173)이 구비된 대향기판(170)으로 구성되고 있다.
조금 더 상세히 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)의 구성에 대해 설명하면, 상기 어레이 기판(101)에는 게이트 절연막(110)을 개재하여 그 하부 및 상부에 형성되며, 서로 교차하여 다수의 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)을 정의하는 다수의 게이트 및 데이터 배선(미도시, 119)이 형성되어 있다. 이때, 상기 어레이 기판(101)의 베이스를 이루는 기판은 유리 기판 또는 유연한 특성을 갖는 플라스틱 기판인 것이 특징이다.
또한, 상기 게이트 배선(미도시)이 형성된 동일한 층에 이와 동일한 금속물질로 이루어진 공통배선(미도시)이 형성되어 있으며, 상기 공통배선(미도시)에서 분기한 형태로 제 1 스토리지 전극(105)이 형성되어 있다.
각 서브 화소영역(P)에는 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(119)과 연결되며, 순차 적층된 형태로 게이트 전극(103)과, 상기 게이트 절연막(110)과, 순수 비정질 실리콘의 액티브층(115a)과 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(115c)으로 구성된 반도체층(115)과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(120, 122)으로 이루어진 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다.
상기 게이트 전극(103)은 상기 게이트 배선(미도시)에서 분기하거나, 또는 상기 게이트 배선(미도시)의 일부로 이루어지고 있으며, 상기 소스 전극(120)은 상기 데이터 배선(119)에서 분기하거나 또는 데이터 배선 일부로 이루어지고 있다.
또한, 상기 드레인 전극(122)은 스토리지 영역(StgA)으로 연장하여 상기 제 1 스토리지 전극(105)과 중첩함으로써 제 2 스토리지 전극(124)을 이루고 있으며, 상기 제 1 스토리지 전극(105)과 제 2 스토리지 전극(124) 및 이들 두 전극(105, 124) 사이에 개재된 상기 게이트 절연막(110)은 스토리지 커패시터(StgC)를 이룬다.
상기 박막트랜지스터(Tr)와 스토리지 커패시터(StgC)를 덮으며, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(122)의 일부를 노출시키는 드레인 콘택홀(132)을 가지며, 유기절연물질로 2㎛ 내지 4㎛ 정도의 두께를 가져 그 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 제 1 보호층(130)이 형성되어 있다.
이때, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 제 1 보호층(130) 하부에는 상기 박막트랜지스터(Tr)를 덮으며 무기절연물질로 이루어진 제 2 보호층(미도시)이 더욱 형성될 수도 있다. 이러한 상기 제 2 보호층(미도시)은 상기 박막트랜지스터(Tr)의 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이로 노출된 채널이 형성되는 액티브층(115a)의 보호와, 상기 소스 및 드레인 전극(120, 122) 등의 금속물질과 상기 유기절연물질로 이루어진 제 1 보호층(130)과의 접합 특성을 향상시키기 위해 형성하는 것이며, 도시한 바와같이 생략할 수도 있다.
다음, 상기 제 1 보호층(130) 위로 투명 도전성 물질 예를들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)로서 상기 드레인 콘택홀(132)을 통해 상기 드레인 전극(122)과 접촉하며 각 서브 화소영역(P)별로 화소전극(140)이 형성되어 있다. 이때, 도면에 나타내지 않았지만, 투명 도전성 물질로 이루어진 상기 화소전극(140)과 상기 제 1 보호층(130) 사이에 접합 특성 강화를 위해 무기절연물질로 이루어진 제 3 보호층(미도시)이 더욱 형성될 수도 있다.
다음, 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)에 있어 특징적인 구성으로서 상기 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)의 경계 즉, 각 화소전극(140) 사이의 영역에는 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)을 둘러싸는 형태로 격벽(157)이 형성되어 있다. 이때, 상기 격벽(157)은 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시) 내에 구비되고 있는 화소전극(140)의 가장자리와 중첩하도록 형성되고 있으며, 이러한 격벽(157)은 그 높이가 10㎛ 내지 100㎛ 정도가 되고 있다.
다음, 상기 격벽(157)으로 둘러싸인 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시) 내측에는 솔벤트가 채워져 용액층(158)을 이루고 있으며, 상기 용액층(158) 내부에는 서로 반대의 극성을 갖는 블랙 입자(161BL) 및 화이트 입자(161W)가 구비되고 있으며, 상기 블랙 및 화이트 입자(161BL, 161W)와 더불어 적, 녹, 청, 시안, 마젠타 및 옐로우 중에서 선택되는 하나의 색을 가지며 상기 화이트 입자(161W)와 동일한 극성을 갖는 컬러 입자(160(160R, 160G, 160B, 미도시)가 구비되고 있다.
이때, 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)에 구비되는 블랙 입자(161BL), 화이트 입자(161W) 및 컬러입자의 비는 5:3:2 내지 5:2:3인 것이 특징이다. 즉, 상기 격벽(157)으로 둘러싸인 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시) 내에는 블랙 입자(161BL)의 함량비가 50중량%이고 나머지 50중량%가 서로 같은 극성을 갖는 화이트 입자(161W)와 컬러입자(160)가 되고 있으며, 화이트 입자(161W)와 컬러입자(160)의 함량비는 20중량%:30중량% 내지 30중량%:20중량%가 되는 것이 특징이다.
또한, 이러한 블랙, 화이트 및 컬러 입자(161BL, 161W, 160)를 포함하는 용액층(158) 위로 전면에 투명한 도전성 물질로 전면에 공통전극(173)이 구비된 대향기판(170)이 구비되고 있다. 이때, 상기 대향 기판(170)의 베이스를 이루는 기판은 플렉서블한 특성을 갖는 고분자 필름 또는 플라스틱 기판인 것이 특징이다.
도면에서는 하나의 화소영역(P)이 적, 녹, 청색 컬러의 입자(160R, 160G, 160B)를 포함하는 제 1, 2, 3 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3)으로 이루어지는 것처럼 도시되었지만, 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)는 각각 적, 녹, 청색 입자를 구비하여 적, 녹, 청색을 표시하거나, 또는 시안, 마젠타, 옐로우 입자를 구비하여 시안, 마젠타, 옐로우를 표시하는 3개의 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3)이 하나의 화소영역(P)을 이루도록 구성될 수도 있고, 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우를 표시하는 6개의 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)이 하나의 화소영역(P)을 이루도록 구성될 수도 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)는 컬러필터층을 별도로 형성할 필요가 없으며, 컬러입자(160)와 블랙 및 화이트 입자(161BL, 161W)의 배치에 의해 컬러를 구현하게 되므로 외부광의 반사율을 향상시킨다.
더욱이 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)별로 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우를 표시하는 6개의 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)이 하나의 화소영역(P)을 이루는 경우, 적, 녹, 청색의 컬러필터 패턴으로 이루어진 컬러필터층을 구비한 종래의 전기영동 표시장치 대비 색재현율이 향상되는 장점이 있다.
이후에는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치에 있어 다수의 서브 화소영역으로 정의되는 하나의 화소영역의 평면 및 단면 구성과 화이트 및 블랙과 컬러 표현을 위한 구동 방법에 대해 설명한다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 따른 전기영동 표시장치의 화상을 표시하는 하나의 화소영역에 대한 다양한 예를 간략히 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 전기영동 표시장치는 하나의 화상을 표시하는 최소 단위인 화소영역이 도 4a에 도시된 것과 같이 6개 서브 화소영역으로 이루어질 수도 있고, 또는 도 4b 및 도 4c에 도시한 바와 같이 3개의 서브 화소영역으로 이루어질 수도 있다.
즉, 도 4a를 참조하면, 하나의 화소영역(P)은 상하의 복수열로 이루어지며, 상열에 적, 녹, 청색(R, G, B)을 각각 표시할 수 있는 제 1, 2, 3 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3)이 배치되고 하열에 시안, 마젠타, 옐로우(C, M, Y)를 각각 표시할 수 있는 제 4, 5, 6 서브 화소영역(SP4, SP5, SP6)이 배치된 구성을 이루거나, 또는 도 4b에 도시한 바와 같이 적, 녹, 청색(R, G, B)을 각각 표시할 수 있는 제 1, 2, 3 서브 화소영역이 배치된 구성 또는 도 4c에 도시한 바와 같이, 시안, 마젠타, 옐로우(C, M, Y)를 각각 표시할 수 있는 제 1, 2, 3 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3)이 배치된 구성을 이룰 수 있다.
이때, 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우를 표시하는 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6)에는 각각 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우를 나타내는 컬러 입자(미도시)가 용액층(미도시) 내에 구비되고 있는 것이 특징이다.
이러한 다양한 화소영역의 평면 형태 중 도 4a에 제시된 복수열로 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우의 색을 표시하는 제 1, 2, 3, 3, 4, 5, 6 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6)으로 이루어진 화소영역(P)을 구비한 전기영동 표시장치가 색재현율 측면에서는 가장 우수함을 알 수 있었다.
도 5a 내지 도 5c는 6개의 서브 화소영역이 하나의 화소영역을 이루는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 표시장치에 있어 화이트, 블랙 및 레드 컬러 구현시의 구동에 의한 블랙 입자, 화이트 입자 및 컬러입자의 배치 상태를 나타낸 도면이다. 이때, 평면도의 상열은 적, 녹, 청의 3개의 서브 화소영역으로 하나의 화소영역을 이루는 본 발명의 또 다른 실시예 따른 전기영동 표시장치의 구동시의 배치와 동일하며, 하열은 마젠타, 시안, 옐로우의 3개의 서브 화소영역으로 하나의 화소영역을 이루는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기영동 표시장치의 구동시의 배치와 동일하므로 이들 3개의 서브 화소영역으로 하나의 화소영역을 이루는 전기영동 표시장치의 구동 및 블랙, 화이트, 컬러 입자의 배치에 대해서는 설명을 생략한다.
우선, 도 5a를 참조하면, 화이트는 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6) 있어 화소전극(140)과 공통전극(173)에 서로 다른 극성을 가지며 최대의 전압 차이를 갖는 전압을 인가함으로써 표시할 수 있다. 이렇게 화소전극(140)과 공통전극(173)에 서로 다른 극성을 가지며 최대의 전압 차이를 갖는 전압을 인가하면, 즉, 블랙과 화이트 입자(161BL, 161W)가 각각 +와 -극성을 갖는 경우 화소전극(140)에는 -극성을 갖는 최대 전압을 공통전극(173)에는 +전압을 갖는 최대 전압을 인가하면, 블랙 입자(161BL)는 용액층(158) 내에서 어레이 기판(101)에 구비된 화소전극(140)에 인접하여 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6)을 가리도록 배치되며, 화이트 입자(161W)는 모두 대향기판(170)에 구비된 공통전극(173)에 인접하여 배치된다. 또한, 각 컬러 입자(160R, 160G, 160B, 160C, 160M, 160Y)는 제 1 내지 제 6 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6) 각각에 대해 상기 화이트 입자(161W)와 동일하게 상기 화이트 입자(161W)와 섞여 공통전극(173)에 인접하여 배치되게 된다.
이렇게 블랙, 화이트 및 컬러입자(161BL, 161W, 160R, 160G, 160B, 160C, 160M, 160Y)가 배치되는 경우, 각 화소영역(P)으로 외부광이 입사된 후, 상기 화이트 입자(161W) 및 컬러 입자(160R, 160G, 160B, 160C, 160M, 160Y)에 의해 이들 입자가 갖는 색 특성을 반영하여 반사됨으로써 화이트를 표시하게 된다. 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우 입자(160R, 160G, 160B, 160C, 160M, 160Y)를 통해 반사되는 빛은 이들 각 색을 나타내지만 빛은 적, 녹, 청이 합쳐지면 화이트를 표시하고, 시안, 마젠타, 옐로우가 합쳐져도 화이트를 표시하게 되므로 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우가 합쳐진 빛이 반사됨으로써 최종적인 빛은 화이트를 이루게 된다.
다음, 도 5b에 도시한 바와 같이, 블랙은, 화이트를 표시하는 경우와 반대로, 화소전극(140)과 공통전극(173)에 서로 다른 극성을 가지며 최대 전압차를 갖는 전압을 각각 인가함으로서 즉, 화소전극(140)에는 +극성을 갖는 최대 전압을 공통전극(173)에는 -전압을 갖는 최대 전압을 인가함으로써 표현될 수 있다. 이렇게 신호전압이 인가되면, +극성을 갖는 블랙 입자(161BL)는 용액층(158) 내에서 대향기판(170)에 구비된 공통전극(173)에 인접하여 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6)을 가도록 배치되며, 화이트 입자(161W)와 각 컬러 입자(160R, 160G, 160B, 160C, 160M, 160Y)는 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6) 내에서 모두 어레이 기판에 구비된 화소전극(140)에 인접하여 배치된다.
이렇게 블랙 입자(161BL)가 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6)에 인접하여 배치됨으로서 외부광이 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6) 입사되면 상기 블랙 입자(161BL)에 의해 대부분이 빛이 흡수됨으로써 블랙을 표시하게 된다.
다음, 도 5c에 도시한 바와 같이, 컬러의 표시, 일례로 적색을 표시하는 경우는 제 1 내지 제 6 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, SP4, SP5, SP6) 중 적색 입자가 구비된 제 1 서브 화소영역(SP1)을 포함하여 마젠타와 옐로우 입자(160M, 160Y)가 각각 구비되는 제 5 및 제 6 서브 화소영역(SP5, SP6)에 있어서 화소전극(140)에는 -극성을 갖는 전압을 공통전극(173)에는 +전압을 갖는 전압을 인가하고, 그 나머지 서브 화소영역(SP2, SP3, SP4)에서는 블랙이 표현되도록 화소전극(140)에는 +극성을 갖는 최대 전압을 공통전극(173)에는 -전압을 갖는 최대 전압을 인가함으로써 하나의 화소영역(P)은 적색 컬러를 표시하게 된다.
이 경우, 마젠타를 반사하는 빛과 옐로우를 반사하는 빛이 합쳐지게 되면 적색을 표시하게 되며, 각 화소영역(P)에서 적색을 표시하는 영역은 3개의 서브 화소영역이 되므로 우수한 색재현율을 갖는다.
한편, 각 컬러의 그레이 레벨은 상기 화소전극(140)과 공통전극(173)에는 극성을 달리하며 전압차의 크기를 조절함으로써 표현이 가능하다. 최대 전압차를 갖도록 화소전극(140)과 공통전극(173)에 전압을 인가하게 되면 입자들은 공통전극(173) 또는 화소전극(140)에 인접하여 모이게 되지만, 그 전압차가 작아지면 일부 입자는 용액층(158)의 중앙부에 위치하게 될 수 있으므로 입사되는 외부광의 반사 및 흡수율이 변화되며 이로 인해 각 컬러의 그레이 레벨을 조절 할 수 있다.
본 발명에 있어서는 일례로 적색 컬러에 대해서만 설명하였지만, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우에 대해서도 동일하게 적용된다.
일례로 도면에 나타내지 않았지만, 녹색은 녹색, 시안 및 옐로우 입자와 화이트 입자를 포함하는 서브 화소영역에 대해 공통전극에 인접하여 상기 녹, 시안, 옐로우 및 화이트 입자가 공통전극에 인접하도록 배치하고 나머지 서브 화소영역에 있어서는 블랙 입자가 공통전극에 인접하여 배치되도록 함으로서 표시할 수 있으며, 청색은 청, 시안, 마젠타 및 화이트 입자가 공통전극에 인접하여 배치되도록 하고 나머지 서브 화소영역에 있어서는 블랙 입자가 공통전극(173)에 인접하여 배치되도록 함으로서 표시할 수 있다.
또한, 시안의 표현은, 시안, 녹, 청색 및 화이트 입자가 공통전극에 인접하여 배치되도록, 마젠타의 표현은 마젠타, 적, 녹색 입자가 공통전극에 인접하여 배치되도록, 옐로우의 표현은 옐로우, 적, 녹색 입자가 공통전극에 인접하여 배치되도록 함으로서 가능하다.
그 외의 컬러는 상기 적, 녹, 청, 시안, 마젠타 및 옐로우를 나타낼 수 있는 서브 화소영역의 온/오프 조절 및 각 서브 화소영역의 그레이 레벨을 달리함으로서 표현할 수 있다.
전술한 바와 같은 구성 및 구동을 하는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치는 컬러필터층을 대향기판 또는 전기영동 필름 외측면에 별도로 형성하지 않음으로써 외부광의 반사율 특성을 향상시킬 수 있다.
나아가, 블랙 표현 시 외부광이 컬러필터층 통과하지 않아도 되므로 컬러필터층을 1회 또는 2회 통과에 의해 소실되는 빛량을 억제할 수 있으므로 블랙 휘도가 향상되며, 나아가 블랙 휘도가 증가함으로서 블랙 대비 화이트 휘도의 비로 정의되는 콘트라스트 비 또한 향상된다.
또한, 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우 색을 표현하는 6개의 서브 화소영역으로 하나의 화소영역을 이루는 실시예의 경우, 적, 녹, 청색을 표현 시 각 화소영역의 1/2에 대응되는 영역에 대해 컬러가 표시됨으로서 통상 하나의 화소영역에서 1/3에 대응되는 영역에 대해 컬러가 표시되는 종래의 전기영동 표시장치 대비 색재현율을 향상시키는 장점이 있다.
이후에는 전술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 6a 내지 6g는 본 발명에 따른 전기영동 표시장치의 3개의 서브 화소영역에 대한 계별 공정 단면도이다.
우선, 도 6a에 도시한 바와 같이, 절연기판(101) 예를들면 유리기판 또는 플라스틱 기판 상에 제 1 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금, 크롬(Cr), 티타늄 합금을 증착하여 제 1 금속층(미도시)을 형성한 후, 포토레지스트의 도포, 마스크를 이용한 노광, 포토레지스트의 현상, 식각, 포토레지스트의 스트립(strip) 등의 공정을 포함하는 마스크 공정을 진행하여 일 방향으로 연장하는 게이트 배선(미도시)을 형성하고, 동시에 상기 스위칭 영역(TrA)에는 상기 게이트 배선(미도시)과 연결된 게이트 전극(103)을, 그리고 스토리지 영역(StgA)에는 제 1 스토리지 전극(105)을 형성한다. 이때, 상기 제 1 스토리지 전극(105)은 상기 게이트 배선(미도시)과 나란하게 공통배선(미도시)을 형성함으로써 상기 공통배선 (미도시)의 일부로 이루어지거나, 또는 전단 게이트 배선(미도시) 자체로 이루어질 수도 있다. 도면에서는 공통배선(미도시)이 형성됨으로써 상기 공통배선(미도시) 일부가 제 1 스토리지 전극(105)을 형성함을 일례로 보이고 있다.
다음, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 배선(미도시), 게이트 전극(103), 제 1 스토리지 전극(105) 위로 전면에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착하여 게이트 절연막(110)을 형성한다.
이후, 연속하여 상기 게이트 절연막(110) 위로 순수 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘을 연속하여 증착함으로써 순수 비정질 실리콘층(미도시)과 불순물 비정질 실리콘층(미도시)을 형성하고, 이를 마스크 공정을 실시함으로써 패터닝하여 상기 스위칭 영역(TrA)에 상기 게이트 전극(103)에 대응하여 액티브층(115a)과 그 상부로 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시)을 형성한다.
다음, 상기 액티브층(115a)과 불순물 비정질 실리콘패턴(미도시)과 상기 게이트 절연막(110) 위로 제 2 금속물질 예를들면 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄 합금, 알루미늄 합금(AlNd) 중 어느 하나를 증착하여 전면에 제 2 금속층(미도시)을 형성한다.
이후, 상기 제 2 금속층(미도시)을 패터닝함으로써 상기 게이트 배선(미도시)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(119)을 형성한다. 또한 동시에 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)에는 상기 불순물 비정질 실리콘패턴(도 6b의 115b) 위에서 서로 이격하는 형태로 소스 및 드레인 전극(120, 122)을 형성하며, 스토리지 영역(StgA)에는 상기 드레인 전극(122)과 연결된 제 2 스토리지 전극(124)을 형성한다. 이때 상기 소스 전극(120)은 상기 데이터 배선(119)과 연결되도록 한다.
이후, 드라이 에칭에 의해 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이의 불순물 비정질 실리콘 패턴(미도시)을 제거함으로써 상기 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이로 상기 액티브층(115a)이 노출되도록 하고, 상기 액티브층(115a) 상부로 각각 소스 및 드레인 전극(120, 122)과 접촉하며 서로 이격하는 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(115b)을 형성한다. 이때, 상기 액티브층(115a)과 그 상부에서 서로 이격하는 오믹콘택층(115c)은 반도체층(115)을 이룬다.
한편, 전술한 반도체층(115)과 소스 및 드레인 전극(120, 122)의 형성 단계는 각각 서로 다른 2회의 마스크 공정을 통해 이루어짐을 보이고 있지만, 변형예로서 도면으로 나타내지 않았지만, 상기 게이트 절연막(110) 위로 순수 및 불순물 비정질 실리콘층을 형성하고, 이를 패터닝하기 전에 상기 불순물 비정질 실리콘층 위로 상기 제 2 금속층을 형성한 상태에서 회절노광 또는 하프톤 노광 기법을 이용한 마스크 공정을 진행함으로써 서로 다른 두께를 갖는 포토레지스트 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 1회의 마스크 공정을 통해 상기 반도체층과 소스 및 드레인 전극을 형성할 수도 있다. 이 경우 상기 데이터 배선 하부에는 상기 반도체층을 이루는 동일한 물질로써 반도체 패턴이 형성되게 된다.
상기 스위칭 영(TrA)에 순차 적층된 상기 게이트 전극(103)과 게이트 절연막(110)과 반도체층(115)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(120, 122)은 박막트랜지스터(Tr)를 이룬다.
다음, 도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 데이터 배선(119)과 소스 및 드레인 전극(120, 122)과 제 2 스토리지 전극(124) 전면에 유기절연물질 예를들면 포토아크릴(photo acryl) 또는 벤조사이클로부텐(BCB)을 도포하여 그 표면이 평탄한 상태를 갖는 제 1 보호층(130)을 형성한다. 이때, 상기 제 1 보호층(130)을 형성하기 전, 상기 박막트랜지스터(Tr) 위로 전면에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착함으로써 제 2 보호층(미도시)을 우선적으로 형성하고, 연속하여 상기 제 1 보호층(130)을 형성할 수도 있다.
이후, 상기 제 1 및 제 2 보호층(130, 미도시)을 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(122)을 노출시키는 드레인 콘택홀(132)을 형성한다. 이때, 변형예로써 유기절연물질로 이루어진 상기 제 1 보호층(130) 위로 무기절연물질을 증착함으로써 제 3 보호층(미도시)을 더욱 형성할 수도 있으며, 이 경우 드레인 콘택홀(132) 형성을 위한 패터닝 공정은 상기 제 3 보호층(미도시)을 형성 후 진행하게 된다.
이렇게 유기절연물질로 제 1 보호층(130) 이외에 제 2 및 제 3 보호층(미도시)을 형성하는 이유는 박막트랜지스터(Tr)의 특성 향상 및 추후 형성될 화소전극(미도시)과의 접합력을 강화시키기 위해서이다. 유기절연물질과 도전성 물질과의 접합력은 유기절연물질과 무기절연물질간의 접합력과 무기절연물질과 도전성 물질간의 접합력보다 약하기 때문에 유기절연물질과 도전성 물질 사이에 무기절연물질층을 개재함으로써 접합특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 소스 및 드레인 전극(120, 122) 사이로 노출되는 액티브층(115a)은 그 표면이 유기절연물질과 접촉시에 그 계면 특성이 좋지 않게 되므로 특성 저하가 발생할 수 있으며 이를 방지하기 위해 계면 특성이 우수한 무기절연물질을 개재함으로써 특성 향상을 도모하기 위함이다.
다음, 도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 보호층(130)(또는 변형예의 경우 제 3 보호층(미도시)) 위로 투명 도전성 물질 예를들어 인듐-틴-옥사이드(ITO), 인듐-징크-옥사이드(IZO) 및 인듐-틴-징크-옥사이드(ITZO) 중 하나를 증착함으로써 도전성 물질층(미도시)을 형성한다.
이후, 상기 도전성 물질층(미도시)을 패터닝함으로써 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3) 내에는 상기 드레인 콘택홀(132)을 통해 상기 드레인 전극(122)과 접촉하는 화소전극(140)을 형성한다.
다음, 도 6e에 도시한 바와 같이, 상기 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시) 내에 형성된 화소전극(140) 위로 전면에 투명한 유기절연물질 예를들면 벤조사이클로부텐 또는 포토아크릴을 도포하여 유기절연물질층을 형성하고 이를 패터닝함으로써 상기 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)의 경계에 격벽(157)을 형성한다. 이때, 상기 격벽(157)은 그 높이가 10㎛ 내지 100㎛ 정도가 되며, 각 화소전극(140)의 가장자리와 중첩하도록 형성하는 것이 바람직하다.
다음, 도 6f에 도시한 바와 같이, 상기 격벽(157)으로 둘러싸인 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)에 대해 잉크젯 장치(미도시)를 이용하여 솔벤트에 서로 반대의 극성을 갖는 블랙 및 화이트 입자(161BL, 161W)와, 상기 화이트 입자(161W)와 동일한 극성을 갖는 컬러 입자(160R, 160G, 160B, 미도시)가 적정 함량비를 가지며 섞인 용액을 제팅함으로서 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)에 블랙 및 화이트 입자(161BL, 161W)와 컬러 입자 즉 적, 녹, 청, 시안, 마젠타 및 옐로우 입자(160R, 160G, 160B, 미도시) 중 어느 하나의 컬러를 갖는 입자를 포함하는 용액층(158)을 형성한다.
이러한 잉크 젯 장치(미도시)를 이용한 블랙, 화이트 및 컬러 입자(161BL, 161W, 160R, 160G, 160B, 미도시)를 포함하는 용액층(158)을 형성은 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)별로 1회의 제팅이 이루어짐으로써 상기 용액층(158)을 형성할 수도 있으며, 또는 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)에 대해 1차로 1/2 내지 2/3정도의 용량만을 제팅한 후, 2차로 1/3 내지 1/2의 용액을 추가적으로 제팅하여 사이 용액층(158)을 형성할 수도 있다.
이후, 도 6g에 도시한 바와같이, 상기 각 서브 화소영역(SP1, SP2, SP3, 미도시)에 대해 블랙, 화이트 및 컬러 입자(161BL, 161W, 160R, 160G, 160B, 미도시)를 포함하는 용액층(158)이 형성된 어레이 기판(101)에 대응하여 그 표면 전면에 투명한 도전성 물질인 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)가 증착되어 공통전극(173)이 구비된 대향기판(170)을 상기 용액층(158)과 상기 공통전극(173)이 마주하도록 배치한 후 라미네이트 장치(미도시)를 이용하여 상기 격벽(157) 및 용액층(158)과 상기 공통전극(173)이 접촉하도록 상기 대향기판(170)을 전사시킴으로써 본 발명에 따른 전기영동 표시장치(100)를 완성한다.
이때, 상기 대향기판(170)의 베이스를 이루는 기판은 투명하고 유연한 플라스틱 기판, 고분자 필름 및 유리기판 중 선택되는 어느 하나로 이루어질 수 있다.
본 발명은 상기 실시예 및 그 변형예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.
100 : 전기영동 표시장치 101 : 어레이 기판
103 : 게이트 전극 105 : 제 1 스토리지 전극
110 : 게이트 절연막 115a : 액티브층
1150b : 오믹콘택층 115 : 반도체층
119 : 데이터 배선 120 : 소스 전극
122 : 드레인 전극 124 : 제 2 스토리지 전극
130 : 제 1 보호층 132 : 드레인 콘택홀
140 : 화소전극 157 : 격벽
158 : 용액층 160 : 컬러 입자
160B : 청색 입자 160G : 녹색 입자
160R : 적색 입자 161BL : 블랙 입자
161W : 화이트 입자 170 : 대향기판
173 : 공통전극

Claims (13)

  1. 제 1 기판 상에 교차하여 다수의 서브 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 및 데이터 배선과;
    상기 게이트 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와;
    상기 다수의 각 박막트랜지스터와 연결되며 형성된 화소전극;
    상기 각 서브 화소영역의 경계에 형성된 격벽과;
    상기 격벽으로 둘러싸인 각 서브 화소영역에 형성되며 솔벤트에 서로 극성이 반대인 다수의 화이트 및 블랙 입자가 섞인 용액층과;
    상기 제 1 기판과 대향하여 전면에 공통전극이 형성된 제 2 기판
    을 포함하며, 상기 각 서브 화소영역 내의 용액층에는 컬러를 표시하며 ,상기 화이트 입자와 동일한 극성을 갖는 컬러 입자를 포함하여 풀 컬러를 구현하는 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기영동 장치는 서로 이웃한 6개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 서브 화소영역의 용액층 내에 포함된 상기 컬러 입자는 서로 다른 색을 표시하며, 상기 컬러 입자는 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우 입자인 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 6개의 서브 화소영역은 서로 이웃하며 상열 및 하열의 이열 구조를 가지며, 상기 상열 및 하열에는 각각 서로 이웃한 3개의 서브 화소영역이 배치되며, 상기 상열에 위치하는 제 1 내지 제 3 서브 화소영역은 적, 녹, 청색 입자를 포함하며, 상기 하열에 위치하는 제 4 내지 제 6 서브 화소영역은 시안, 마젠타, 옐로우 입자를 포함하는 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    전기영동 장치는 서로 이웃한 3개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 서브 화소영역의 용액층 내에 포함된 상기 컬러 입자는 서로 다른 색을 표시하며, 상기 컬러 입자는 적, 녹, 청색 입자이거나 또는 시안, 마젠타, 옐로우 입자인 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 서브 화소영역의 용액층에 포함된 블랙 입자와, 화이트 및 컬러 입자의 함량비는 50 : 50이며, 각 서브 화소영역의 용액층 내에서 상기 화이트 입자와 컬러 입자의 함량비는 20 : 30 내지 30 : 20인 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 화소전극의 테두리와 중첩하도록 형성되며, 그 높이는 10㎛ 내지 100㎛ 인 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기판은 유리기판 또는 플라스틱 기판이며,
    상기 제 2 기판은 유리기판, 플라스틱 기판 및 고분자 필름 중에서 선택되는 하나인 것이 특징인 전기영동 표시장치.
  8. 제 1 기판 상에 게이트 절연막을 개재하여 서로 교차하여 다수의 서브 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과;
    상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터를 형성하는 단계와;
    상기 박막트랜지스터와 연결되는 화소전극을 각 서브 화소영역 내에 형성하는 단계와;
    상기 각 서브 화소영역의 경계에 격벽을 형성하는 단계와;
    상기 격벽으로 둘러싸인 각 서브 화소영역에 솔벤트에 서로 극성이 반대인 다수의 화이트 및 블랙 입자와 상기 화이트 입자와 동일한 극성을 갖는 한 가지 색을 표시하는 컬러 입자가 섞인 용액층을 주입하는 단계와;
    상기 제 1 기판과 대향하여 전면에 공통전극이 형성된 제 2 기판을 상기 용액층과 상기 공통전극이 마주하도록 합착하는 단계
    를 포함하여 풀 컬러를 구현할 수 있는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 화소전극을 형성하기 이전에 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 화소전극은 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 접촉하도록 상기 보호층 상부에 형성하는 것이 특징인 전기영동 표시장치의 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 용액층의 주입은 잉크 젯 장치를 이용하여 상기 용액층을 이루는 용액을 각 서브화소영역에 제팅함으로서 이루어지는 것이 특징인 전기영동 표시장치의 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전기영동 장치는 서로 이웃한 6개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 6개의 서브 화소영역에는 각각 적, 녹, 청, 시안, 마젠타, 옐로우를 나타내는 컬러 입자가 구비되도록 상기 용액을 제팅하는 것이 특징인 전기영동 표시장치의 제조 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 전기영동 장치는 서로 이웃한 3개의 서브 화소영역을 하나의 화소영역으로 하며, 상기 각 3개의 서브 화소영역에는 각각 적, 녹, 청색을 나타내는 컬러 입자가 구비되도록 하거나, 또는 시안, 마젠타, 옐로우를 나타내는 컬러 입자가 구비되도록 상기 용액을 제팅하는 것이 특징인 전기영동 표시장치의 제조 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판의 합착은 라미네이팅 장치를 통해 상기 제 2 기판을 상기 제 1 기판에 라미네이트 함으로서 이루어지는 것이 특징인 전기영동 표시장치의 제조 방법.
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