KR20120092732A - Electrowetting display device - Google Patents

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KR20120092732A
KR20120092732A KR1020100085122A KR20100085122A KR20120092732A KR 20120092732 A KR20120092732 A KR 20120092732A KR 1020100085122 A KR1020100085122 A KR 1020100085122A KR 20100085122 A KR20100085122 A KR 20100085122A KR 20120092732 A KR20120092732 A KR 20120092732A
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이준석
민경희
강한샘
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

PURPOSE: An electrowetting display device is provided to form a common voltage pad on an upper substrate, thereby simplifying manufacturing processes and reducing manufacturing costs. CONSTITUTION: A spacer(60) is formed on an external area of a second substrate. The spacer maintains the gap between a first substrate and the second substrate. A second electrode(36) is formed on a color filter layer of the second substrate and the spacer. The second electrode receives a voltage from the first substrate. The second electrode forms an electric field with a first electrode.

Description

전기습윤 표시장치{ELECTROWETTING DISPLAY DEVICE}Electrowetting Display {ELECTROWETTING DISPLAY DEVICE}

본 발명은 전기습윤 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electrowetting display device.

전기습윤(electrowetting)이란 고체에 전압이 인가되는 경우 고체와 전해질 사이에 접촉각(contact angle)이 변하는 현상을 의미하는 것으로, 근래 이러한 전기습윤현상을 이용한 전기습윤 표시장치의 기술이 제안되고 있다.Electrowetting refers to a phenomenon in which a contact angle changes between a solid and an electrolyte when a voltage is applied to a solid. Recently, a technique of an electrowetting display device using the electrowetting phenomenon has been proposed.

전기습윤 표시장치는 전극 위에 소수성 절연물질을 적층하고 절연물질 위에 물과 기름이 맞닿아 있을 때 물과 전극에 전압을 인가하여 물의 소수성 계면의 성질이 친수성으로 변하면서 물의 접촉각이 낮아지고, 물의 접촉각이 낮아지면서 기름을 화소 벽으로 밀어내면서 반사전극에서 빛이 반사되어 명암을 표시하게 된다. 이러한 물과 기름을 사용한 반사형 전기습윤 표시장치는 빠른 응답시간과 높은 반사율 특성을 갖고 있기 때문에, 현존하는 전자 종이제품과 액정표시장치를 대치하도록 많은 연구가 이루어지고 있다.An electrowetting display device has a hydrophobic insulating material laminated on an electrode, and when water and oil are in contact with the insulating material, a voltage is applied to the water and the electrode to change the hydrophobic property of the water to become hydrophilic, thereby decreasing the contact angle of water. This lowering pushes the oil to the pixel wall, reflecting light from the reflective electrode to display the contrast. Since the reflective electrowetting display device using water and oil has fast response time and high reflectance characteristics, many studies have been made to replace existing electronic paper products and liquid crystal display devices.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 신뢰성이 있는 격벽을 형성할 수 있는 전기습윤 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an electrowetting display device capable of forming a reliable partition wall.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전기습윤 표시장치는 화상표시영역 및 비표시영역을 포함하는 제1기판 및 제2기판; 상기 제1기판에 형성된 제1전극; 상기 제1기판에 형성된 제1절연층; 소수성 물질로 이루어져 상기 제1절연층 위에 형성된 제2절연층; 제1기판의 화상비표시영역의 상기 제2절연층 위에 형성된 격벽; 제2기판에 형성된 컬러필터층; 상기 제1기판 및 제2기판 사이에 배치되어 제1전극 및 제2전극 사이의 전계에 의해 그 배열이 변화되어 광을 스위칭시키는 불투명한 제1용액 및 투명한 제2용액; 상기 제2기판의 외곽영역에 형성되어 제1기판 및 제2기판의 간격을 유지하는 스페이서; 및 상기 제2기판의 컬러필터층 및 스페이서 위에 형성되어 제1기판으로부터 전압이 인가되어 제1전극과 전계를 형성하는 제2전극으로 구성된다.In order to achieve the above object, an electrowetting display device according to the present invention comprises: a first substrate and a second substrate including an image display area and a non-display area; A first electrode formed on the first substrate; A first insulating layer formed on the first substrate; A second insulating layer made of a hydrophobic material and formed on the first insulating layer; Barrier ribs formed on the second insulating layer in the image non-display area of the first substrate; A color filter layer formed on the second substrate; An opaque first solution and a transparent second solution disposed between the first substrate and the second substrate, the arrangement of which is changed by an electric field between the first electrode and the second electrode to switch light; A spacer formed in an outer region of the second substrate to maintain a distance between the first substrate and the second substrate; And a second electrode formed on the color filter layer and the spacer of the second substrate to apply a voltage from the first substrate to form a first electrode and an electric field.

상기 제1기판에는 형성된 공통라인이 형성되고 도전볼이 상기 공통라인과 스페이서 사이에 배치되어 제1기판으로부터 제2기판의 공통전극으로 공통전압이 인가된다.A common line is formed on the first substrate, and conductive balls are disposed between the common line and the spacer to apply a common voltage from the first substrate to the common electrode of the second substrate.

또한, 상기 제1기판 및 제2기판 사이의 외곽영역에는 실링층이 배치되어 제1기판과 제2기판을 합착하는데, 이때 상기 실링층에는 미세 도전볼이 산포될 수 있다.In addition, a sealing layer is disposed in the outer region between the first substrate and the second substrate to bond the first substrate and the second substrate, and at this time, fine conductive balls may be dispersed in the sealing layer.

또한, 본 발명에 따른 전기습윤 표시장치 제조방법은 화상표시영역과 비표시영역을 포함하는 제1기판 및 제2기판을 제공하는 단계; 제1기판에 보호층을 형성하는 단계; 상기 보호층 위에 제1전극을 형성하는 단계; 상기 보호층 상에 소수성물질로 이루어진 절연층을 형성하는 단계; 상기 제1기판의 화상비표시영역의 절연층 위에 격벽을 형성하는 단계; 제2기판의 외곽영역에 스페이서를 형성하는 단계; 상기 스페이서의 상부 및 측벽을 포함하는 제2기판상에 제2전극을 형성하는 단계; 및 제1기판과 제2기판 사이에 제1액체와 제2액체를 구비하는 단계로 구성된다.In addition, an electrowetting display apparatus manufacturing method according to the present invention comprises the steps of providing a first substrate and a second substrate comprising an image display area and a non-display area; Forming a protective layer on the first substrate; Forming a first electrode on the protective layer; Forming an insulating layer made of a hydrophobic material on the protective layer; Forming a partition on the insulating layer of the non-image display area of the first substrate; Forming a spacer in an outer region of the second substrate; Forming a second electrode on a second substrate including an upper sidewall and a sidewall of the spacer; And providing a first liquid and a second liquid between the first substrate and the second substrate.

본 발명에서는 스페어서 상부에 공통전극을 형성하여, 하부의 공통라인과 전기적으로 연결함으로써 하부의 기판으로부터 상부 기판의 공통전극으로 공통전압을 전달한다. 따라서, 상부기판에 공통전압 패드를 형성하여 공통전압을 인가하던 종래의 전기습윤 표시장치에 비해 공정이 단순화되고 제조비용이 절감되며, 하부기판에서 상부기판으로 공통전압을 원활하게 인가할 수 있게 된다.In the present invention, the common electrode is formed on the spacer and electrically connected to the lower common line to transfer the common voltage from the lower substrate to the common electrode of the upper substrate. Therefore, the process is simplified and manufacturing cost is reduced compared to the conventional electrowetting display device in which the common voltage pad is formed on the upper substrate to apply the common voltage, and the common voltage can be smoothly applied from the lower substrate to the upper substrate. .

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 개략 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 동작을 나타내는 도면.
도 4a-도 4i는 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 제조방법을 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 단면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 동작을 나타내는 도면.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제3실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 동작을 나타내는 도면.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 동작을 나타내는 도면.
1 is a schematic perspective view of an electrowetting display device according to a first embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view of an electrowetting display device according to a first embodiment of the present invention.
3A and 3B illustrate an operation of an electrowetting display device according to a first embodiment of the present invention.
4A-4I illustrate a method of manufacturing an electrowetting display device according to a first embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of an electrowetting display device according to a second embodiment of the present invention.
6A and 6B illustrate an operation of an electrowetting display device according to a second embodiment of the present invention.
7A and 7B illustrate an operation of an electrowetting display device according to a third embodiment of the present invention.
8A and 8B illustrate an operation of an electrowetting display device according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 구조를 개략적으로 나타내는 사시도이다. 이때의 전기습윤 표시장치는 반사형 전기습윤 표시장치이다.1 is a perspective view schematically illustrating a structure of an electrowetting display device according to a first embodiment of the present invention. The electrowetting display at this time is a reflective electrowetting display.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치(1)는 제1기판(10)과 제2기판(30)이 서로 마주하는 형태로 합착되며, 상기 제1기판(10) 및 제2기판(30) 사이에는 제1액체 및 제2액체(도면표시하지 않음)가 배치된다.As shown in FIG. 1, the electrowetting display device 1 according to the first embodiment of the present invention is bonded in a form in which the first substrate 10 and the second substrate 30 face each other. A first liquid and a second liquid (not shown) are disposed between the substrate 10 and the second substrate 30.

제1기판(10)에는 상기 제1액체 및 제2액체에 전압을 인가함과 동시에 외부로부터 입력되는 광을 반사하는 제1전극(18)이 형성되며, 그 위에는 소수성물질로 이루어진 절연층(24)이 형성된다. 또한, 상기 제1기판(10)에는 격벽(28)이 형성된다. 상기 격벽(28)은 전기습윤 표시장치(1)의 각 화소를 구획하기 위한 것으로, 제1기판(10)과 제2기판(30) 상에 존재하는 제1액체가 상기 격벽(28)에 의해 화소별로 분리된다.The first substrate 10 is formed with a first electrode 18 that reflects light input from the outside while applying voltage to the first and second liquids, and an insulating layer 24 made of a hydrophobic material thereon. ) Is formed. In addition, a partition wall 28 is formed on the first substrate 10. The partition wall 28 partitions each pixel of the electrowetting display device 1, and the first liquid existing on the first substrate 10 and the second substrate 30 is formed by the partition wall 28. Separated by pixel.

도 1에 도시된 바와 같이, 전기습윤 표시장치(1)는 R(Red)-화소, G(Green)-화소 및 B(Blue)-화소가 매트릭스(matrix)형상으로 반복으로 배치되어 있으며, 상기 격벽(28) 역시 매트릭스형상으로 형성되어 각각의 화소를 분리하다. 이때, 상기 격벽(28)은 실제 화상이 구현되지 않은 화상비표시영역에 형성된다.As shown in FIG. 1, the electrowetting display device 1 has R (Red) -pixels, G (Green) -pixels, and B (Blue) -pixels repeatedly arranged in a matrix shape. The partition wall 28 is also formed in a matrix to separate each pixel. In this case, the partition wall 28 is formed in an image non-display area where an actual image is not implemented.

제2기판(30)에는 블랙매트릭스(32)와 컬러필터(34)가 형성된다. 상기 블랙매트릭스(32)는 제1기판(10)의 화소와 화소영역, 또는 격벽(28)이 형성된 영역과 대응하는 제2기판(30)의 영역에 형성되어 해당 영역으로 광이 누설되는 것을 방지한다. 컬러필터(34)는 제1기판(10)의 화소에 대응하는 제2기판(30)의 블랙매트릭스(32) 사이에 형성되어 컬러를 구현한다. The black matrix 32 and the color filter 34 are formed on the second substrate 30. The black matrix 32 is formed in the region of the second substrate 30 corresponding to the pixel and the pixel region of the first substrate 10 or the region in which the partition wall 28 is formed to prevent light from leaking to the corresponding region. do. The color filter 34 is formed between the black matrices 32 of the second substrate 30 corresponding to the pixels of the first substrate 10 to implement color.

상기 컬러필터(34) 위에는 제2전극(36)이 형성된다. 상기 제2전극(36)은 제1기판(10)의 제1전극(18)과 대향하여, 외부의 구동소자로부터 신호가 인가될 때 전계가 형성되어 제1액체 및 제2액체의 배열을 변경하여 상기 제1액체 및 제2액체에 의해 광을 스위칭시키도록 한다.The second electrode 36 is formed on the color filter 34. The second electrode 36 faces the first electrode 18 of the first substrate 10 so that an electric field is formed when a signal is applied from an external driving element to change the arrangement of the first liquid and the second liquid. To switch the light by the first liquid and the second liquid.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치를 도 2를 참조하여 좀더 자세히 설명하면 다음과 같다. 이때, 전기습윤 표시장치에는 복수의 화소가 형성되지만, 설명의 편의를 위해 도면에서는 하나의 화소만을 설명한다. 실질적으로 전기습윤 표시장치에 형성되는 화소구조는 모두 동일하므로, 하나의 화소만을 설명하는 것으로 전체적인 전기습윤 표시장치의 구조를 설명할 수 있을 것이다.The electrowetting display device according to the first embodiment of the present invention having the above configuration will be described in more detail with reference to FIG. 2. In this case, although a plurality of pixels are formed in the electrowetting display device, only one pixel is described in the drawing for convenience of description. Since the pixel structures formed on the electrowetting display are substantially the same, only one pixel will be described so that the overall structure of the electrowetting display may be described.

도 2에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 전기습윤 표시장치(1)는 유리나 플라스틱으로 이루어지고 화상표시영역 및 화상비표시영역을 포함하는 제1기판(10) 및 제2기판(30)과, 상기 제1기판(10)에 형성된 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터가 형성된 제1기판(10)에 형성된 보호층(22)과, 상기 보호층(22) 위의 화상표시영역에 형성되어 외부의 구동소자로부터 화상신호가 입력되는 제1전극(18)과, 상기 보호층(22) 및 제1전극(18) 위에 형성된 소수성물질의 절연층(24)과, 상기 절연층(24) 위의 화상비표시영역에 형성된 친수성물질로 이루어진 격벽(28)과, 상기 제2기판(30)의 화상비표시영역에 형성되어 해당 영역으로 광이 누설되는 것을 차단하는 블랙매트릭스(32)와, 제2기판(30)에 형성되어 컬러를 구현하는 컬러필터층(34)과, 제2기판(30)에 형성되어 제1기판(10)의 제1전극(18)과 전계를 형성하는 제2전극(36)과, 상기 제1기판(10) 및 제2기판(30) 사이에 배치된 제1액체(42) 및 제2액체(44)로 이루어진다.As shown in Fig. 2, the electrowetting display device 1 of this embodiment comprises a first substrate 10 and a second substrate 30 made of glass or plastic and including an image display area and an image non-display area; A thin film transistor formed on the first substrate 10, a protective layer 22 formed on the first substrate 10 on which the thin film transistor is formed, and an image display area on the protective layer 22 to be externally driven. The first electrode 18 into which the image signal is input from the device, the insulating layer 24 of the hydrophobic material formed on the protective layer 22 and the first electrode 18, and the aspect ratio on the insulating layer 24. A partition 28 formed of a hydrophilic material formed in the display area, a black matrix 32 formed in the image non-display area of the second substrate 30 to block light leakage from the corresponding area, and a second substrate ( 30 is formed on the color filter layer 34 to implement color, and the second substrate 30 is formed of the first substrate 10 The second electrode 36 forming the first electrode 18 and the electric field, and the first liquid 42 and the second liquid 44 disposed between the first substrate 10 and the second substrate 30. Is made of.

상기 박막트랜지스터는 제1기판(10) 위에 형성된 게이트전극(11)과, 상기 게이트전극(11) 위에 형성된 게이트절연층(12)과, 상기 게이트절연층(12) 위에 형성된 비정질실리콘(a-Si)과 같은 반도체물질로 이루어진 반도체층(13)과, 상기 반도체층(13) 위에 형성된 소스전극(14) 및 드레인전극(15)으로 이루어진다.The thin film transistor may include a gate electrode 11 formed on the first substrate 10, a gate insulating layer 12 formed on the gate electrode 11, and amorphous silicon (a-Si) formed on the gate insulating layer 12. And a source layer 14 and a drain electrode 15 formed on the semiconductor layer 13.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(10)에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인이 서로 수직으로 배열되어(즉, 게이트라인 및 데이터라인이 매트릭스형상으로 배열되어) 상기 게이트라인 및 데이터라인에 의해 구획되는 영역이 화소로 정의되며, 구획된 각각의 화소에 박막트랜지스터가 배치된다. 박막트랜지스터의 게이트전극(11)은 게이트라인과 전기적으로 접속되고 소스전극(14)은 데이터라인과 전기적으로 접속되어, 게이트라인을 통해 주사신호가 게이트전극(11)으로 입력되면, 반도체층(13)이 활성화되어 박막트랜지스터가 턴온되고 동시에 데이터라인을 통해 화상신호가 소스전극(14) 및 드레인전극(15)을 통해 제1전극(18)으로 입력된다.Although not shown in the drawing, a plurality of gate lines and data lines are vertically arranged on each other (ie, the gate lines and the data lines are arranged in a matrix) on the first substrate 10 by the gate lines and the data lines. The partitioned region is defined as a pixel, and a thin film transistor is disposed in each partitioned pixel. The gate electrode 11 of the thin film transistor is electrically connected to the gate line and the source electrode 14 is electrically connected to the data line. When the scan signal is input to the gate electrode 11 through the gate line, the semiconductor layer 13 ) Is activated and the thin film transistor is turned on and at the same time an image signal is input to the first electrode 18 through the source electrode 14 and the drain electrode 15 through the data line.

상기 보호층(22)은 BCB(Benzo Cyclo Butene)나 포토아크릴(photo acryl)과 같은 유기절연물질로 이루어지며, 이때 박막트랜지스터의 드레인전극(15) 상부의 보호층(22)에는 컨택홀이 형성되어 보호층(22) 위에 형성된 제1전극(18)이 상기 컨택홀을 통해 박막트랜지스터의 드레인전극(15)과 전기적으로 접속된다. 또한, 상기 보호층(22)으로서, SiO2와 SiN2와 같은 무기절연물질을 사용할 수 있다.The protective layer 22 is made of an organic insulating material such as BCB (Benzo Cyclo Butene) or photo acryl, and at this time, a contact hole is formed in the protective layer 22 on the drain electrode 15 of the thin film transistor. The first electrode 18 formed on the protective layer 22 is electrically connected to the drain electrode 15 of the thin film transistor through the contact hole. In addition, an inorganic insulating material such as SiO 2 and SiN 2 may be used as the protective layer 22.

상기 제1전극(18)은 화소전극으로서, 화상신호가 입력됨에 따라 제2기판(30)의 제2전극(36)과 전계를 형성함과 동시에 반사율이 좋은 금속으로 이루어져 외부로부터 입사되는 광을 반사한다. 즉, 제1전극(18)은 신호를 인가하는 전극의 역할뿐만 아니라 반사층으로서의 역할도 하는 것이다.The first electrode 18 is a pixel electrode, and forms an electric field with the second electrode 36 of the second substrate 30 as an image signal is input, and is made of a metal having good reflectivity to receive light incident from the outside. Reflect. That is, the first electrode 18 functions not only as an electrode for applying a signal but also as a reflective layer.

한편, 상기 제1전극(18)은 투명한 도전물질로 형성할 수도 있다. 이 경우, 별도의 반사층을 제1전극(18)의 하부에 배치함으로써 입사되는 광을 외부로 반사시켜야만 한다.The first electrode 18 may be formed of a transparent conductive material. In this case, the incident light must be reflected to the outside by disposing a separate reflective layer under the first electrode 18.

상기 절연층(24)은 소수성물질로 형성하거나 표면을 소수성 처리한다. 격벽(28)은 친수성 물질로 이루어진다. 상기 격벽(28)의 높이는 제2액체(44)에 의해 제1액체(42)가 격벽(28)으로 몰리는 경우 몰리는 제1액체(42)이 높이보다 높게 형성될 수 있다.The insulating layer 24 is formed of a hydrophobic material or hydrophobic treatment of the surface. The partition 28 is made of a hydrophilic material. The height of the partition wall 28 may be higher than the height of the first liquid 42 that is molten when the first liquid 42 is driven to the partition wall 28 by the second liquid 44.

블랙매트릭스(32)는 화상비표시영역, 즉 격벽(28)이 형성된 영역으로 광이 누설되는 것을 방지하기 위한 것으로, CrO나 CrO2와 같은 금속산화물 또는 블랙수지 등으로 이루어진다. 컬러필터층(34)은 화상표시영역에 형성되어 실제 컬러를 구현하기 위한 것으로, R,G,B 화소가 반복되어 배치되며, 제2전극(36)은 공통전압이 인가되는 공통전극으로서, 제1기판(10)에 형성된 화소전극(18)과 대향하여 전계를 형성한다. 이때, 상기 제2전극(36)은 ITO(Indium Tin Oixde)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 산화물이나 전도성 고분자와 탄소나노튜브(Carbon Nano-tube) 등의 투명한 도전물질로 형성될 수 있다.The black matrix 32 is for preventing light from leaking into an image non-display area, that is, an area in which the partition wall 28 is formed, and is made of a metal oxide such as CrO, CrO 2 , or a black resin. The color filter layer 34 is formed in the image display area to implement actual colors. The R, G, and B pixels are repeatedly arranged, and the second electrode 36 is a common electrode to which a common voltage is applied. An electric field is formed to face the pixel electrode 18 formed on the substrate 10. In this case, the second electrode 36 may be formed of a transparent conductive oxide such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), or a transparent conductive material such as a conductive polymer and carbon nanotubes. have.

제1기판(10)과 제2기판(30) 사이에는 제1액체(42) 및 제2액체(44)가 형성된다. 제1액체(42)는 비극성액체로서, 예를 들면 블랙오일을 주로 사용하지만, 블랙상태의 실리콘오일, 미네랄오일, 사염화탄소(CCl4) 등의 불투명한 유기용매를 사용할 수도 있다. 제2액체(44)는 극성 액체로서, 예를 들면 투명한 수용액을 사용할 수 있다. 이때, 상기 수용액은 주로 물로 이루어지며, NaCl과 같은 전해질이 포함될 수 있다.The first liquid 42 and the second liquid 44 are formed between the first substrate 10 and the second substrate 30. As the non-polar liquid, the first liquid 42 mainly uses black oil, for example, but an opaque organic solvent such as silicon oil, mineral oil, carbon tetrachloride (CCl 4 ) in a black state may be used. The second liquid 44 may be, for example, a transparent aqueous solution as a polar liquid. In this case, the aqueous solution mainly consists of water, and may include an electrolyte such as NaCl.

이때, 상기 제1액체(42)와 제2액체(44)는 서로 섞이지 않기 때문에, 경계를 이루는데, 제2액체(44)가 수용액이고 제1기판(10)에는 소수성의 절연층(24)이 형성이며 격벽(28)은 친수성 물질로 이루어져 있으므로 제1액체(42) 및 제2액체(44)를 제1기판(10) 및 제2기판(30) 사이에 충진하면, 제1액체(42)가 하부, 즉 제1기판(10) 측에 위치하고 제2액체(44)는 상부, 즉 제2기판(30) 측에 위치하게 된다.At this time, since the first liquid 42 and the second liquid 44 do not mix with each other, a boundary is formed. The second liquid 44 is an aqueous solution, and the first substrate 10 has a hydrophobic insulating layer 24. Since the partition wall 28 is formed of a hydrophilic material and the first liquid 42 and the second liquid 44 are filled between the first substrate 10 and the second substrate 30, the first liquid 42 ) Is positioned at the lower side, that is, the first substrate 10 side, and the second liquid 44 is positioned at the upper side, that is, the second substrate 30 side.

제1기판(10) 및 제2기판(30)의 외곽영역에는 제1기판(10) 및 제2기판(30)의 외곽을 따라 스페이서(60)가 형성되어 상기 제1기판(10)과 제2기판(30) 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다. 본 실시예에서는 상기 스페이서(60)가 제2기판(30)에 형성되지만, 상기 스페이서(60)는 제1기판(10)에 형성될 수도 있다. 상기 스페이서(60)의 측벽 및 상면에는 공통전극(36)이 형성되며, 그 외부에 실링층(66)이 형성되어 상기 제1기판(10) 및 제2기판(30)을 합착함과 동시에 실링한다.In the outer regions of the first substrate 10 and the second substrate 30, spacers 60 are formed along the outer regions of the first substrate 10 and the second substrate 30 to form the first substrate 10 and the first substrate 10. The gap between the two substrates 30 can be kept constant. In the present embodiment, the spacer 60 is formed on the second substrate 30, but the spacer 60 may be formed on the first substrate 10. The common electrode 36 is formed on the sidewalls and the upper surface of the spacer 60, and a sealing layer 66 is formed on the outside thereof to bond the first substrate 10 and the second substrate 30 and seal them at the same time. do.

상기 스페이서(60)와 마주하는 제1기판(10)에는 공통라인(62) 또는 공통전압패드가 형성된다. 상기 공통라인(62)에는 외부의 구동소자로부터 공통전압이 인가되며, 공통라인(62)과 스페이서(60)에 형성된 공통전극(36) 사이에는 전도성이 좋은 도전볼(64)이 위치하여 상기 공통라인(62)으로 인가된 전압을 공통전극(36)으로 공급한다.The common line 62 or the common voltage pad is formed on the first substrate 10 facing the spacer 60. The common voltage is applied to the common line 62 from an external driving element, and a conductive ball 64 having good conductivity is positioned between the common line 62 and the common electrode 36 formed on the spacer 60. The voltage applied to the line 62 is supplied to the common electrode 36.

상기 실링층(66)은 열경화성수지 또는 자외선경화성수지로 이루어져, 제1기판(10) 또는 제2기판(30)의 외곽영역에 실링재를 도포한 후, 열이나 자외선을 인가하여 실링재를 경화시킴으로써 형성된다.The sealing layer 66 is formed of a thermosetting resin or an ultraviolet curable resin, and is formed by applying a sealing material to an outer region of the first substrate 10 or the second substrate 30 and then applying heat or ultraviolet rays to cure the sealing material. do.

또한, 상기 실링층(66)에는 미세한 크기의 도전볼이 산포되어 있을 수도 있다. 이와 같이, 실링층(66)에 미세한 도전볼이 산포됨에 따라 실링층(66)이 도전성을 띄게 되며, 그 결과 공통전극(36)과 공통라인(62) 사이의 전도성을 향상시킨다. 이때, 상기 격벽(28)의 공통전극(36)과 공통라인(62) 사이에는 도전볼(64)이 배치되지만, 상기 도전볼(64) 없이 실링층(66)의 미세 도전볼에 의해 전압을 공통전극(36)에 인가할 수도 있다.In addition, a fine size conductive ball may be dispersed in the sealing layer 66. As such, as the fine conductive balls are dispersed in the sealing layer 66, the sealing layer 66 becomes conductive, and as a result, the conductivity between the common electrode 36 and the common line 62 is improved. At this time, the conductive ball 64 is disposed between the common electrode 36 and the common line 62 of the partition 28, but the voltage is reduced by the fine conductive ball of the sealing layer 66 without the conductive ball 64. It may be applied to the common electrode 36.

본 발명의 전기습윤 표시장치에서 상기와 같이 스페이서(60)의 측벽 및 상부영역에 공통전극(36)을 형성하는 이유는 다음과 같다.The reason why the common electrode 36 is formed on the sidewall and the upper region of the spacer 60 as described above is as follows.

전기습윤 표시장치에서 제2기판(30)의 공통전극(36)에 공통전압을 인가하는 방법은 여러가지가 있을 수 있다. 예를 들어, 제2기판(30)에 공통전압 인가패드를 형성하여 공통전극(36)에 직접 공통전압을 인가할 수 있다. 그러나, 이 경우 제2기판(30)의 부품수가 증가하게 되고 이에 따른 공정이 복잡하게 되어 제조비용이 증가하게 된다. 다른 예로서 제1기판(10)을 통해 제2기판(30)의 공통전극(36)에 공통전압을 인가하는 방법이 있다. 이 방법에서는 Ag도트나 도전볼에 의해 제1기판(10) 및 제2기판(30)을 전기적으로 접속시켜야만 하지만, 전기습윤 표시장치의 경우 제1기판(10)과 제2기판(30) 사이의 간격이 100㎛ 이상으로 되기 때문에, 이들 Ag도트나 도전볼에 의해 100㎛ 이상의 간격을 전기적으로 접속시키는 것을 불가능하였다.There may be various methods for applying a common voltage to the common electrode 36 of the second substrate 30 in the electrowetting display device. For example, a common voltage applying pad may be formed on the second substrate 30 to apply the common voltage directly to the common electrode 36. However, in this case, the number of parts of the second substrate 30 is increased and the process is complicated, thereby increasing the manufacturing cost. As another example, there is a method of applying a common voltage to the common electrode 36 of the second substrate 30 through the first substrate 10. In this method, the first substrate 10 and the second substrate 30 must be electrically connected by Ag dots or conductive balls. However, in the case of an electrowetting display device, the first substrate 10 and the second substrate 30 are electrically connected to each other. Since the interval of is 100 micrometers or more, it was impossible to electrically connect the space | interval of 100 micrometers or more by these Ag dots and a conductive ball.

그러나, 본 발명에서는 스페이서(60)를 형성하고 그 위에 공통전극(36)을 형성하여 제1기판(10)과 제2기판(30)을 전기적으로 연결하기 때문에, 스페이서(60)에 의해 제1기판(10)과 제2기판(30)의 전기적 연결부분의 갭이 대폭 감소하게 되므로, 제1기판(10)과 제2기판(30)을 전기적을 원활하게 접속시킬 수 있게 되는 것이다.However, in the present invention, since the first substrate 10 and the second substrate 30 are electrically connected to each other by forming the spacer 60 and forming the common electrode 36 thereon, the spacer 60 allows the first substrate. Since the gap of the electrical connection between the substrate 10 and the second substrate 30 is greatly reduced, the first substrate 10 and the second substrate 30 can be electrically connected smoothly.

상기와 같은 구성으로 이루어진 전기습윤 표시장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the electrowetting display device having the above configuration is as follows.

도 3a 및 도 3b는 각각 제1전극(18)에 신호가 인가되었을 때와 인가되지 않았을 때의 전기습윤 표시장치를 나타내는 도면으로, 도면에서는 박막트랜지스터와 같은 구체적인 구성은 생략하고 제1기판(10)과 제2기판(30), 제1전극(18)과 제2전극(36), 격벽(28), 절연층(24), 제1액체(42) 및 제2액체(44)만을 도시하였다. 또한, 도면에서는 인접하는 3개의 R,G,B 화소를 도시하였다.3A and 3B are diagrams illustrating electrowetting display devices when signals are applied to and not applied to the first electrode 18, respectively, in which a detailed configuration such as a thin film transistor is omitted. ), Only the second substrate 30, the first electrode 18 and the second electrode 36, the partition 28, the insulating layer 24, the first liquid 42 and the second liquid 44 are shown. . In addition, three adjacent R, G, and B pixels are shown in the figure.

도 3a에 도시된 바와 같이, R,G,B화소에 형성된 제1전극(18a,18b,18c)에 신호가 인가되지 않는 경우, 제1전극(18a,18b,18c)과 제2전극(36) 사이에는 전계가 형성되지 않으므로, 불투명한 제1액체(42)가 R,G,B 화소의 제1기판(10) 상에 고르게 퍼져 있게 된다. 이 상태에서 외부로부터(즉, 제2기판(30)의 상부로부터) 광이 입사되면, 상기 광이 불투명한 제1액체(42)에 흡수되고 외부로는 광이 반사되지 않아 전기습윤 표시장치의 화면에는 블랙이 구현된다.As shown in FIG. 3A, when no signal is applied to the first electrodes 18a, 18b, and 18c formed on the R, G, and B pixels, the first electrodes 18a, 18b, and 18c and the second electrode 36 are not applied. Since no electric field is formed between the first and second, the opaque first liquid 42 is evenly spread on the first substrate 10 of the R, G, and B pixels. In this state, when light is incident from the outside (that is, from the top of the second substrate 30), the light is absorbed by the opaque first liquid 42 and the light is not reflected to the outside so that the light of the electrowetting display device is The screen is black.

도 3b에 도시된 바와 같이, R-화소의 제1전극(18a) 및 B-화소의 제1전극(18c)에는 신호가 인가되지 않고 G-화소의 제1전극(18b)에만 신호가 인가되는 경우, R-화소 및 B-화소에는 전계가 형성되지 않는 반면에, G-화소에는 전계가 형성된다. 이때, 상기 제2기판(30)의 공통전극(36)에는 공통전압이 인가된다. 즉, 제1기판(10)에 형성된 공통라인을 통해 외부로부터 인가되는 공통전압이 도전볼(64)(또는, 실링층(68)의 미세도전볼)을 통해 스페이서(60) 위에 형성된 공통전극(36)으로 공급되어 G-화소에는 화소전극(18b)과 공통전극(36) 사이에 전계가 형성되는 것이다.As shown in FIG. 3B, no signal is applied to the first electrode 18a of the R-pixel and the first electrode 18c of the B-pixel, and the signal is applied only to the first electrode 18b of the G-pixel. In this case, no electric field is formed in the R-pixel and B-pixel, whereas an electric field is formed in the G-pixel. In this case, a common voltage is applied to the common electrode 36 of the second substrate 30. That is, a common voltage applied from the outside through the common line formed on the first substrate 10 is formed on the spacer 60 through the conductive ball 64 (or the microconductive ball of the sealing layer 68). 36, an electric field is formed between the pixel electrode 18b and the common electrode 36 in the G-pixel.

이와 같이, G-화소에 전계가 형성됨에 따라, R-화소 및 B-화소에서는 불투명한 제1액체(42)가 R-화소 및 B-화소의 제1기판(10)상에 고르게 퍼지게 되는 반면에, G-화소에서는 전계가 인가되어 전기습윤현상에 의해 절연층(24)의 젖음성 특성이 향상되어 절연층(24)이 친수성 특성을 갖게 되며, 이러한 친수성 특성에 의해 G-화소의 제2액체(44)가 G-화소의 제1기판(10) 상에 퍼지게 된다. 따라서, 상기 제2액체(44)의 제1기판(10) 상으로의 퍼짐에 의해 제1액체(42)가 G-화소내에서 측면측으로 밀려나게 되어 G-화소의 제1기판(10) 상에는 투명한 제2액체(44)가 퍼져 있고 불투명한 제1액체(42)는 격벽(28)측으로 몰리게 된다.As such, as the electric field is formed in the G-pixel, the opaque first liquid 42 in the R- and B-pixels is spread evenly on the first substrate 10 of the R- and B-pixels. In the G-pixel, an electric field is applied to improve the wettability characteristic of the insulating layer 24 due to the electrowetting phenomenon, so that the insulating layer 24 has a hydrophilic characteristic, and the second liquid of the G-pixel is caused by the hydrophilic characteristic. 44 is spread on the first substrate 10 of the G-pixel. Therefore, the first liquid 42 is pushed to the side in the G-pixel by spreading the second liquid 44 onto the first substrate 10, so that on the first substrate 10 of the G-pixel. The transparent second liquid 44 is spread and the opaque first liquid 42 is driven toward the partition 28.

이러한 상태에서 외부로부터 광이 입사되면, R-화소 및 B-화소에서는 불투명한 제1액체(42)가 제1기판(10)상에 고르게 퍼지기 때문에, 외부로부터 입사되는 광이 상기 제1액체(42)에 의해 흡수되어 화면상에는 블랙이 표시된다. 반면에, G-화소에서는 외부로부터 입사되는 광이 투명한 제2액체(44)를 투과하여 제1전극(18)의 의해 반사된 후, G-컬러필터층(34b)을 투과하여 외부로 출력되므로, 녹색의 컬러가 구현된다. 결과적으로, G-화소에만 신호가 인가되는 경우 화면상에는 녹색의 컬러가 구현되는 것이다.When light is incident from the outside in this state, since the opaque first liquid 42 is uniformly spread on the first substrate 10 in the R-pixel and B-pixel, the light incident from the outside is transmitted to the first liquid ( Is absorbed by 42) and black is displayed on the screen. On the other hand, in the G-pixel, since the light incident from the outside is transmitted by the transparent second liquid 44 and reflected by the first electrode 18, the light is transmitted through the G-color filter layer 34b and output to the outside. Green color is realized. As a result, when a signal is applied only to the G-pixel, a green color is implemented on the screen.

전압을 R-화소 및 B-화소의 제1전극(18a,18c)에 각각 인가함으로써 화면상에 적색 컬러와 청색 컬러를 구현할 수 있으며, 이들 컬러의 휘도를 조절함으써 원하는 컬러를 구현할 수 있게 된다.By applying a voltage to the first electrodes 18a and 18c of the R-pixel and B-pixel, respectively, a red color and a blue color can be realized on the screen, and a desired color can be realized by adjusting the luminance of these colors. .

상술한 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에서는 불투명한 제1액체(42)와 수용액으로 이루어진 제2액체(44)에 전압을 인가하여 그 분포를 변화시킴으로써 광을 차단하고 반사시킴으로써 화상을 구현할 수 있게 된다. 이러한 전기습윤 장치는 기존의 액정표시장치나 유기발광 표시장치에 의해 전력소모가 작고 대조비가 좋다는 장점이 있다. As described above, in the first embodiment of the present invention, an image is realized by blocking and reflecting light by applying a voltage to the second liquid 44 composed of the opaque first liquid 42 and the aqueous solution to change its distribution. It becomes possible. Such an electrowetting device has advantages of low power consumption and good contrast ratio by the existing liquid crystal display or organic light emitting display device.

이하에서는 도 4a-도 4h를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 전기습윤 표시장치를 제조하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an electrowetting display device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A to 4H.

우선, 도 4a에 도시된 바와 같이, 유리나 플라스틱과 같이 투명한 물질로 이루어진 제1기판(10) 위에 Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al 또는 Al합금과 같이 도전성이 좋은 불투명 금속을 스퍼터링법(sputtering process)에 의해 적층한 후 사진식각방법(photolithography process)에 의해 식각하여 게이트전극(11)을 형성한 후, 상기 게이트전극(11)이 형성된 제1기판(10) 전체에 걸쳐 CVD(Chemicla Vapor Deposition)법에 의해 SiO2나 SiNx 등과 같은 무기절연물질을 적층하여 게이트절연층(12)을 형성한다.First, as shown in FIG. 4A, a sputtering method is performed on an opaque metal having good conductivity such as Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al, or Al alloy on the first substrate 10 made of a transparent material such as glass or plastic. After stacking by sputtering process and etching by photolithography process to form gate electrode 11, CVD (Chemicla Vapor) is formed over the entire first substrate 10 on which the gate electrode 11 is formed. The gate insulating layer 12 is formed by stacking an inorganic insulating material such as SiO 2 or SiNx by a deposition method.

이어서, 제1기판(10) 전체에 걸쳐 비정질실리콘(a-Si)과 같은 반도체물질을 CVD법에 의해 적층한 후 식각하여 반도체층(13)을 형성한다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 반도체층(13)의 일부에 불순물을 도핑하거나 불순물이 첨가된 비정질실리콘을 적층하여 이후 형성되는 소스전극 및 드레인전극을 반도체층(13)과 오믹접합시키는 오믹컨택층(ohmic contact layer)을 형성한다.Subsequently, a semiconductor material such as amorphous silicon (a-Si) is deposited on the entire first substrate 10 by CVD and then etched to form a semiconductor layer 13. In addition, although not shown in the drawing, an ohmic contact for ohmic-contacting the source electrode and the drain electrode to be subsequently formed with a semiconductor layer 13 by doping impurities or stacking amorphous silicon with impurities added to a part of the semiconductor layer 13 To form an ohmic contact layer.

그 후, 제1기판(10) 상에 Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al 또는 Al합금과 같이 도전성이 좋은 불투명 금속을 스퍼터링법에 의해 적층한 후 식각하여 반도체층(113) 위, 엄밀하게 말해서 오믹컨택층 위에 소스전극(14) 및 드레인전극(15)을 형성하고, 이어서 상기 소스전극(14) 및 드레인전극(15)이 형성된 제1기판(10) 전체에 걸쳐 BCB(Benzo Cyclo Butene)이나 포토아크릴(photo acryl)과 같은 유기절연물질을 적층하거나 SiO2나 SiN2와 같은 유기절연층을 증착하여 보호층(22)을 형성한다.Subsequently, an electrically conductive opaque metal such as Cr, Mo, Ta, Cu, Ti, Al, or Al alloy is laminated on the first substrate 10 by sputtering, and then etched, and then etched on the semiconductor layer 113. In other words, the source electrode 14 and the drain electrode 15 are formed on the ohmic contact layer, and then BCenzo (Benzo Cyclo Butene) is formed over the entire first substrate 10 having the source electrode 14 and the drain electrode 15 formed thereon. ) Or a protective layer 22 is formed by stacking an organic insulating material such as photo acryl or an organic insulating layer such as SiO 2 or SiN 2 .

또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 보호층(22)은 복수의 층으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 보호층(22)은 BCB이나 포토아크릴과 같은 유기절연물질로 이루어진 유기절연층 및 SiO2나 SiNx 등과 같은 무기절연물질로 이루어진 무기절연층의 이중의 층으로 형성될 수도 있고, 무기절연층과 유기절연층 및 무기절연층으로 형성할 수도 있을 것이다. 유기절연층을 형성함에 따라 보호층(22)의 표면이 평탄하게 형성되며, 무기절연층을 적용함에 따라 보호층(22)과의 계면특성이 향상된다. 또한, 상기 보호층(22)에는 컨택홀을 형성하여 박막트랜지스터의 드레인전극(15)을 외부로 노출시킨다.In addition, although not shown, the protective layer 22 may be formed of a plurality of layers. For example, the protective layer 22 may be formed of a double layer of an organic insulating layer made of an organic insulating material such as BCB or photoacryl and an inorganic insulating layer made of an inorganic insulating material such as SiO 2 or SiNx, or inorganic It may be formed of an insulating layer, an organic insulating layer and an inorganic insulating layer. As the organic insulating layer is formed, the surface of the protective layer 22 is formed to be flat, and the interface characteristic with the protective layer 22 is improved by applying the inorganic insulating layer. In addition, a contact hole is formed in the protective layer 22 to expose the drain electrode 15 of the thin film transistor to the outside.

이어서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 보호층(22) 위에 Al이나 Al합금과 같이 반사율이 좋고 전도률이 좋은 금속을 스퍼터링법(sputtering process)d에 의해 적층하고 식각하여 제1전극(18)을 형성한다. 이때, 상기 제1전극(18)은 보호층(22)에 형성된 컨택홀을 통해 박막트랜지스터의 드레인전극(15)과 전기적으로 접속된다.Subsequently, as shown in FIG. 4B, a metal having good reflectivity and good conductivity, such as Al or Al alloy, is laminated and etched on the protective layer 22 by a sputtering process d to etch the first electrode 18. ). In this case, the first electrode 18 is electrically connected to the drain electrode 15 of the thin film transistor through a contact hole formed in the protective layer 22.

이어서, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 보호층(22) 및 제1전극(18) 위에 불소중합체(fluoropolymer)나 실리콘(Silicon)과 같은 소수성 물질을 도포하여 절연층(24)을 형성한 후, 그 위에 도 4d에 도시된 바와 같이 친수성 물질을 도포하고 패터닝하여 절연층(24) 위에 화상비표시영역에 격벽(28)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 4C, a hydrophobic material such as fluoropolymer or silicon is coated on the protective layer 22 and the first electrode 18 to form the insulating layer 24. On top of that, as shown in FIG. 4D, a hydrophilic material is applied and patterned to form a partition wall 28 in the image non-display area on the insulating layer 24.

이어서, 도 4e에 도시된 바와 같이 화상표시영역, 즉 격벽(28)에 의해 구획된 화소의 소수성 절연층(24) 위에 블랙 오일 등과 같은 불투명한 제1액체(42)를 도포한다.Next, as shown in FIG. 4E, an opaque first liquid 42 such as black oil or the like is applied onto the hydrophobic insulating layer 24 of the pixel partitioned by the image display area, that is, the partition wall 28.

그 후, 도 4f에 도시된 바와 같이, 유리나 플라스틱으로 이루어진 제2기판(30) 상에 블랙매트릭스(32)와 컬러필터층(34)을 형성하고 그 위에 제2전극(36)을 형성한다. 블랙매트릭스(32)는 CrO이나 CrO2와 같은 산화금속을 적층한 후 사진식각공정에 의해 식각함으로써 형성하거나 블랙수지를 도포하고 식각함으로써 형성하며, 상기 컬러필터층(34)은 상기 블랙매트릭스(32)를 경계로 적,녹,청의 잉크나 레지스트를 적층함으로써 형성된다.Thereafter, as shown in FIG. 4F, the black matrix 32 and the color filter layer 34 are formed on the second substrate 30 made of glass or plastic, and the second electrode 36 is formed thereon. The black matrix 32 is formed by laminating metal oxides such as CrO or CrO 2 and then etching them by a photolithography process or by coating and etching black resin, and the color filter layer 34 is formed by the black matrix 32. It is formed by laminating red, green and blue inks and resists.

이어서, 도 4g에 도시된 바와 같이, 제2기판(30) 전체에 걸쳐 유기절연물질을 도포하고 패터닝하여 제2기판(30)의 외곽영역에 스페이서(60)를 형성한 후, 도 4h에 도시된 바와 같이, ITO(Indium Tin Oixde)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 산화물이나 전도성 고분자과 탄소나노튜브(Carbon Nano-tube) 등의 투명한 도전물질을 적층하여 공통전극(36)을 형성한다. 이때, 상기 공통전극(36)은 화소영역내의 컬러필터층(34) 위 뿐만 아니라 스페이서(60)의 측벽 및 상부에도 형성된다.Subsequently, as shown in FIG. 4G, an organic insulating material is applied and patterned over the entire second substrate 30 to form a spacer 60 in the outer region of the second substrate 30, and then shown in FIG. 4H. As described above, the common electrode 36 is formed by stacking a transparent conductive oxide such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) or a transparent conductive material such as a conductive polymer and carbon nanotubes. . In this case, the common electrode 36 is formed not only on the color filter layer 34 in the pixel region but also on the sidewall and the top of the spacer 60.

그 후, 도 4i에 도시된 바와 같이, 제1기판(10) 또는 제2기판(30)의 외곽영역에 실링층(66)을 형성하고 제1기판(10) 및 제2기판(30)을 정렬한 상태에서 상기 제1기판(10) 및 제2(30)을 합착하며, 상기 제1기판(10) 및 제2기판(30) 사이에 수용액으로 이루어진 제2액체(44)를 주입한 후, 상기 실링층(66)에 자외선 및 열을 인가하여 상기 실링층(66)을 경화함으로써 전기습윤 표시장치를 완성한다.Thereafter, as shown in FIG. 4I, the sealing layer 66 is formed in the outer region of the first substrate 10 or the second substrate 30, and the first substrate 10 and the second substrate 30 are formed. After the first substrate 10 and the second 30 are bonded to each other in an aligned state, the second liquid 44 made of an aqueous solution is injected between the first and second substrates 10 and 30. In addition, ultraviolet light and heat are applied to the sealing layer 66 to cure the sealing layer 66 to complete the electrowetting display device.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 전기습윤 표시장치를 나타내는 도면이다. 이때, 이 실시예의 전기습윤 표시장치는 투과형 표시장치로서, 도면에는 도시하지 않았지만, 표시장치에 광을 공급하는 백라이트가 구비된다. 이 실시예의 전기습윤 표시장치는 제1실시예의 표시장치와는 그 구조가 유사하므로, 유사한 구조에 대해서는 간략하게 설명하고 다른 부분에 대해서만 자세히 설명한다.5 is a diagram illustrating an electrowetting display device according to a second exemplary embodiment of the present invention. In this case, the electrowetting display device of this embodiment is a transmissive display device, which is provided with a backlight for supplying light to the display device although not shown in the drawing. Since the electrowetting display device of this embodiment is similar in structure to the display device of the first embodiment, a similar structure will be briefly described and only the other parts will be described in detail.

도 5에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 건기습윤 표시장치는 화상표시영역 및 화상비표시영역을 포함하는 제1기판(110) 및 제2기판(130)을 구비하며 그 사이에 제1액체(142) 및 제2액체(144)가 채워진다.As shown in FIG. 5, the dry wet display device of this embodiment includes a first substrate 110 and a second substrate 130 including an image display area and an image non-display area, and a first liquid (between). 142 and the second liquid 144 is filled.

제1기판(110)은 박막트랜지스터 어레이기판으로서, 복수의 화소를 정의하는 게이트라인 및 데이터라인(도면표시하지 않음)이 배열되고, 각각의 화소에 박막트랜지스터가 배치된다. 박막트랜지스터는 제1기판(110) 위에 형성된 게이트전극(111)과, 상기 게이트전극(111) 위에 형성된 게이트절연층(112)과, 상기 게이트절연층(112) 위에 형성된 반도체층(113)과, 상기 반도체층(13) 위에 형성된 소스전극(114) 및 드레인전극(115)으로 이루어진다.The first substrate 110 is a thin film transistor array substrate, in which a gate line and a data line (not shown) defining a plurality of pixels are arranged, and a thin film transistor is disposed in each pixel. The thin film transistor may include a gate electrode 111 formed on the first substrate 110, a gate insulating layer 112 formed on the gate electrode 111, a semiconductor layer 113 formed on the gate insulating layer 112, A source electrode 114 and a drain electrode 115 formed on the semiconductor layer 13.

상기 박막트랜지스터가 형성된 제1기판(110) 위에는 유기절연물질 또는 무기절연물질로 이루어진 보호층(122)이 형성되며, 상기 보호층(122) 위에 제1전극(122)이 형성된다. 상기 제1전극은 ITO나 IZO와 같은 투명한 도전성 산화물이나 전도성 고분자과 탄소나노튜브(Carbon Nano-tube) 등의 투명한 도전물질을 적층함으로써 형성되며, 보호층(122)에 형성된 컨택홀을 통해 박막트랜지스터의 드레인전극(115)과 전기적으로 접속된다.A protective layer 122 made of an organic insulating material or an inorganic insulating material is formed on the first substrate 110 on which the thin film transistor is formed, and a first electrode 122 is formed on the protective layer 122. The first electrode is formed by stacking a transparent conductive oxide such as ITO or IZO or a transparent polymer such as a conductive polymer and a carbon nanotube, and a thin film transistor through a contact hole formed in the protective layer 122. It is electrically connected to the drain electrode 115.

상기 보호층(122) 및 제1전극(118) 위에는 소수성물질로 이루어진 절연층(124)이 배치되고 상기 절연층(124) 위의 화상비표시영역에 친수성 물질로 이루어진 격벽(128)이 형성된다.An insulating layer 124 made of a hydrophobic material is disposed on the passivation layer 122 and the first electrode 118, and a partition 128 made of a hydrophilic material is formed in an image non-display area on the insulating layer 124. .

제2기판(130)에는 화상비표시영역에 형성되어 해당 영역으로 광이 누설되는 것을 차단하는 블랙매트릭스(132)와, 제2기판(30)에 형성되어 컬러를 구현하는 컬러필터층(134)과, 제2기판(30)에 형성되어 제1기판(110)의 제1전극(118)과 전계를 형성하는 제2전극(136)이 형성된다.The second substrate 130 includes a black matrix 132 formed in an image non-display area to block light leakage to the corresponding area, a color filter layer 134 formed on the second substrate 30 to implement color; The second electrode 136 is formed on the second substrate 30 to form an electric field with the first electrode 118 of the first substrate 110.

제1기판(110)과 제2기판(130) 사이에는 제1액체(142) 및 제2액체(144)가 채워진다. 이때, 상기 제1액체(142)는 비극성 액체이고 제2액체(144)는 극성액체로서, 서로 다른 성질로 인해 서로 섞이지 않고 경계를 형성한다. 이때, 제2액체(144)가 수용액이고 제1기판(110)에는 소수성의 절연층(124)이 형성이며 격벽(128)은 친수성 물질로 이루어져 있으므로 제1액체(142)가 하부에 위치하고 제2액체(144)가 상부에 위치하게 된다.The first liquid 142 and the second liquid 144 are filled between the first substrate 110 and the second substrate 130. In this case, the first liquid 142 is a non-polar liquid and the second liquid 144 is a polar liquid and forms a boundary without mixing with each other due to different properties. In this case, since the second liquid 144 is an aqueous solution, the hydrophobic insulating layer 124 is formed on the first substrate 110, and the partition 128 is made of a hydrophilic material, the first liquid 142 is positioned below the second liquid. Liquid 144 is placed on top.

제1기판(110) 및 제2기판(130)의 외곽영역에는 제1기판(110) 및 제2기판(130)의 외곽을 따라 스페이서(160)가 형성되어 상기 제1기판(110)과 제2기판(130) 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다. 상기 스페이서(160)의 측벽 및 상면에는 공통전극(136)이 형성되며, 그 외부에 실링층(166)이 형성되어 상기 제1기판(110) 및 제2기판(130)을 합착함과 동시에 실링한다.In the outer regions of the first substrate 110 and the second substrate 130, spacers 160 are formed along the outer sides of the first substrate 110 and the second substrate 130 to form the first substrate 110 and the first substrate 110. The distance between the two substrates 130 can be kept constant. The common electrode 136 is formed on the sidewalls and the upper surface of the spacer 160, and a sealing layer 166 is formed on the outside thereof to bond the first substrate 110 and the second substrate 130 and seal them at the same time. do.

상기 스페이서(160)와 마주하는 제1기판(110)에는 공통라인(162) 또는 공통전압패드가 형성되며, 이때 공통라인(162)과 스페이서(160)에 형성된 공통전극(136) 사이에는 전도성이 좋은 도전볼(164)이 위치하여 외부의 구동소자로부터 상기 공통라인(162)으로 인가된 전압을 공통전극(136)으로 공급한다.A common line 162 or a common voltage pad is formed on the first substrate 110 facing the spacer 160, and at this point, conductivity is established between the common line 162 and the common electrode 136 formed on the spacer 160. A good conductive ball 164 is positioned to supply a voltage applied to the common line 162 from an external driving device to the common electrode 136.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 제2실시예에 따른 전기습윤 표시장치의 동작을 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the electrowetting display device according to the second embodiment of the present invention having the above configuration will now be described with reference to FIGS. 6A and 6B.

우선, 도 6a에 도시된 바와 같이, R,G,B화소에 형성된 제1전극(118a,118b,118c)에 신호가 인가되지 않는 경우, 제1전극(118a,118b,118c)과 제2전극(136) 사이에는 전계가 형성되지 않으므로, 불투명한 제1액체(142)가 R,G,B 화소의 제1기판(110) 상에 고르게 퍼져 있게 된다.First, as shown in FIG. 6A, when a signal is not applied to the first electrodes 118a, 118b, and 118c formed in the R, G, and B pixels, the first electrodes 118a, 118b, 118c, and the second electrode. Since no electric field is formed between the 136, the opaque first liquid 142 is evenly spread on the first substrate 110 of the R, G, and B pixels.

이 상태에서 제1기판(110)의 하부에 배치된 백라이트(도면표시하지 않음)로부터 광이 입사되면, 상기 광이 불투명한 제1액체(142)에 의해 차단되어 제2기판(130)의 상부는 광이 투과되지 않게 되어 전기습윤 표시장치의 화면에는 블랙이 구현된다.In this state, when light is incident from a backlight (not shown) disposed below the first substrate 110, the light is blocked by the opaque first liquid 142 and the upper portion of the second substrate 130. Since light is not transmitted, black is implemented on the screen of the electrowetting display device.

도 6b에 도시된 바와 같이, R-화소의 제1전극(118a) 및 B-화소의 제1전극(118c)에는 신호가 인가되지 않고 G-화소의 제1전극(118b)에만 신호가 인가되는 경우, R-화소 및 B-화소에는 전계가 형성되지 않는 반면에, G-화소에는 전계가 형성된다. 이때, 상기 제2기판(130)의 공통전극(136)에는 공통전압이 인가된다. 즉, 제1기판(110)에 형성된 공통라인을 통해 외부로부터 인가되는 공통전압이 도전볼(164)을 통해 스페이서(160) 위에 형성된 공통전극(136)으로 공급되어 G-화소에는 화소전극(118b)과 공통전극(136) 사이에 전계가 형성되는 것이다.As shown in FIG. 6B, the signal is not applied to the first electrode 118a of the R-pixel and the first electrode 118c of the B-pixel, and the signal is applied only to the first electrode 118b of the G-pixel. In this case, no electric field is formed in the R-pixel and B-pixel, whereas an electric field is formed in the G-pixel. In this case, a common voltage is applied to the common electrode 136 of the second substrate 130. That is, the common voltage applied from the outside through the common line formed on the first substrate 110 is supplied to the common electrode 136 formed on the spacer 160 through the conductive ball 164, so that the pixel electrode 118b is applied to the G-pixel. ) And the common electrode 136.

이와 같이, G-화소에 전계가 형성됨에 따라, R-화소 및 B-화소에서는 불투명한 제1액체(142)가 R-화소 및 B-화소의 제1기판(110)상에 고르게 퍼지게 되는 반면에, G-화소에서는 전계가 인가되어 전기습윤현상에 의해 절연층(124)의 젖음성 특성이 향상되어 절연층(124)이 친수성 특성을 갖게 되며, 이러한 친수성 특성에 의해 G-화소의 제2액체(144)가 G-화소의 제1기판(110) 상에 퍼지게 된다. 따라서, 상기 제2액체(144)의 제1기판(110) 상으로의 퍼짐에 의해 제1액체(142)가 G-화소내에서 측면측으로 밀려나게 되어 G-화소의 제1기판(110) 상에는 투명한 제2액체(144)가 존재하게 되고 불투명한 제1액체(142)는 격벽(128)측으로 몰리게 된다.As such, as the electric field is formed in the G-pixel, the opaque first liquid 142 spreads evenly on the first substrate 110 of the R-pixel and the B-pixel in the R-pixel and the B-pixel. In the G-pixel, an electric field is applied to improve the wettability characteristic of the insulating layer 124 due to the electrowetting phenomenon, so that the insulating layer 124 has a hydrophilic characteristic, and the second liquid of the G-pixel is caused by the hydrophilic characteristic. 144 is spread on the first substrate 110 of the G-pixel. Therefore, the first liquid 142 is pushed to the side in the G-pixel by the spread of the second liquid 144 on the first substrate 110 on the first substrate 110 of the G-pixel. The transparent second liquid 144 is present and the opaque first liquid 142 is driven toward the partition 128.

이러한 상태에서 백라이트로부터 광이 입사되면, R-화소 및 B-화소에서는 불투명한 제1액체(142)가 제1기판(110)상에 고르게 퍼지기 때문에, 외부로부터 입사되는 광이 상기 제1액체(142)에 의해 차단되어 화면상에는 블랙이 표시된다. 반면에, G-화소에서는 외부로부터 입사되는 광이 투명한 제2액체(144)를 투과한 후 다시 G-컬러필터층(134b)을 투과하게 되므로, 녹색의 컬러가 구현된다. 결과적으로, G-화소에만 신호가 인가되는 경우 화면상에는 녹색의 컬러가 구현되는 것이다.When light is incident from the backlight in this state, since the opaque first liquid 142 is uniformly spread on the first substrate 110 in the R-pixel and the B-pixel, the light incident from the outside is transmitted to the first liquid ( Blocked by 142, black is displayed on the screen. On the other hand, in the G-pixel, since light incident from the outside passes through the transparent second liquid 144 and then passes through the G-color filter layer 134b, a green color is realized. As a result, when a signal is applied only to the G-pixel, a green color is implemented on the screen.

전압을 R-화소 및 B-화소의 제1전극(118a,118c)에 각각 인가함으로써 화면상에 적색 컬러와 청색 컬러를 구현할 수 있으며, 이들 컬러의 휘도를 조절함으써 원하는 컬러를 구현할 수 있게 된다.By applying a voltage to the first electrodes 118a and 118c of the R-pixel and B-pixel, respectively, a red color and a blue color can be realized on the screen, and a desired color can be realized by adjusting the luminance of these colors. .

상술한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에서는 불투명한 제1액체(142)와 수용액으로 이루어진 제2액체(144)를 전압을 인가하여 그 분포를 변화시킴으로써 광을 차단하고 투과시킴으로써 화상을 구현할 수 있게 된다. As described above, in the second embodiment of the present invention, the second liquid 144 composed of the opaque first liquid 142 and the aqueous solution is applied with a voltage to change the distribution thereof, thereby blocking and transmitting light to implement an image. It becomes possible.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제3실시예에 따른 전기습윤 표시장치를 나타내는 도면으로, 이 도면을 참조하여 제3실시예의 전기습윤 표시장치의 구동방법을 설명한다. 이때, 이 실시예의 전기습윤 표시장치는 반사형 표시장치로서, 박막트랜지스터 등의 구체적인 구조는 제1실시예 및 제2실시예와 동일하므로, 이들의 구성은 생략하고 다른 구성 및 동작에 대해서만 주로 설명한다.7A and 7B illustrate an electrowetting display device according to a third embodiment of the present invention, with reference to this drawing, a driving method of the electrowetting display device of the third embodiment will be described. At this time, the electrowetting display device of this embodiment is a reflective display device, and the specific structure of the thin film transistor and the like is the same as that of the first and second embodiments, so that the configuration thereof will be omitted and only other configurations and operations will be mainly described. do.

도 7a에 도시된 바와 같이, 제1기판(210)의 R,G,B화소에는 각각 제1전극(218,218b,218c)이 형성되어 있고 그 위에 소수성 물질로 이루어진 절연층(224)이 배치되며, 화소와 화소 사이의 화상비표시영역에 친수성 물질로 이루어진 격벽(228)이 형성된다. As shown in FIG. 7A, first electrodes 218, 218b, and 218c are formed on R, G, and B pixels of the first substrate 210, and an insulating layer 224 made of a hydrophobic material is disposed thereon. A partition 228 made of a hydrophilic material is formed in an image non-display area between the pixel and the pixel.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(210)에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인이 종횡으로 배열되어 복수의 화소를 정의하며, 각각의 화소에는 박막트랜지스터가 배치되어 상기 박막트랜지스터가 온오프됨에 따라 외부로부터 화상신호가 상기 박막트랜지스터를 통해 제1전극(218a,218b,218c)으로 인가된다.Although not shown in the drawing, a plurality of gate lines and data lines are vertically and horizontally arranged on the first substrate 210 to define a plurality of pixels, and thin film transistors are disposed in each pixel to turn the thin film transistors on and off. Image signals are externally applied to the first electrodes 218a, 218b, and 218c through the thin film transistors.

상기 제1전극(218a,218b,218c)은 반사율이 좋은 금속으로 형성되어 신호가 인가됨에 따라 전계를 형성함과 동시에 외부로부터 입사되는 광을 반사시키는 반사층의 역할을 한다. 또한, 상기 제1전극(218a,218b,218c)은 투명한 도전물질로 형성할 수 있다. 이 경우 상기 제1전극(218a,218b,218c)의 하부에는 반사층이 구비되어 외부에서 입사되는 광을 반사시킬 것이다.The first electrodes 218a, 218b, and 218c are formed of a metal having good reflectance, and thus form a electric field as a signal is applied, and at the same time, reflect the light incident from the outside. In addition, the first electrodes 218a, 218b, and 218c may be formed of a transparent conductive material. In this case, a reflective layer is provided below the first electrodes 218a, 218b, and 218c to reflect light incident from the outside.

제2기판(230)에는 화상비표시영역에 형성되어 해당 영역으로 광이 누설되는 것을 차단하는 블랙매트릭스(232)와, 제2기판(230)에 형성되어 제1기판(210)의 제1전극(218)과 전계를 형성하는 제2전극(236)이 형성된다. 이때, 상기 제2전극(230)은 ITO(Indium Tin Oixde)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 산화물이나 전도성 고분자과 탄소나노튜브(Carbon Nano-tube) 등의 투명한 도전물질을 적층함으로써 형성한다.The black substrate 232 is formed on the second substrate 230 to block light leakage to the corresponding region, and the first electrode of the first substrate 210 is formed on the second substrate 230. 218 and a second electrode 236 forming an electric field are formed. In this case, the second electrode 230 is formed by stacking a transparent conductive oxide such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), or a transparent conductive material such as a conductive polymer and carbon nanotubes. .

제1기판(210)과 제2기판(230)에는 제1액체(242) 및 제2액체(244)가 채워진다. 이때, 제1액체(242)는 비극성 컬러액체로서 R, G, B의 염료가 포함된 실리콘오일, 미네랄오일, 사염화탄소(CCl4)가 사용될 수 있으며, 제2액체(244)는 극성액체로서, 주로 물 등의 수용액을 사용한다.The first liquid 242 and the second liquid 244 are filled in the first substrate 210 and the second substrate 230. In this case, the first liquid 242 may be used as a non-polar color liquid, silicon oil, mineral oil, carbon tetrachloride (CCl 4 ) containing the dyes of R, G, B, the second liquid 244 is a polar liquid, Mainly using aqueous solution, such as water.

제1기판(210)과 제2기판(230) 사이에 제1액체(242) 및 제2액체(244)를 채우면, 상기 제1액체(242)와 제2액체(244)는 서로 다른 성질로 인해 섞이지 않고 경계를 형성하게 되는데, 이때 제2액체(244)가 수용액이고 제2기판(210)에는 소수성 절연층(224)이 형성이며 격벽(228)은 친수성 물질로 이루어져 있으므로 제1액체(242)가 하부에 위치하고 제2액체(244)가 상부에 위치하게 된다.When the first liquid 242 and the second liquid 244 are filled between the first substrate 210 and the second substrate 230, the first liquid 242 and the second liquid 244 have different properties. The second liquid 244 is an aqueous solution, the hydrophobic insulating layer 224 is formed on the second substrate 210, and the partition wall 228 is made of a hydrophilic material. ) Is located at the bottom and the second liquid 244 is located at the top.

제1기판(210) 및 제2기판(230)의 외곽영역에는 제1기판(210) 및 제2기판(230)의 외곽을 따라 스페이서(260)가 형성되어 상기 제1기판(210)과 제2기판(230) 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다. 상기 스페이서(260)의 측벽 및 상면에는 공통전극(236)이 형성되며, 그 외부에 실링층(266)이 형성되어 상기 제1기판(210) 및 제2기판(230)을 합착함과 동시에 실링한다.In the outer regions of the first substrate 210 and the second substrate 230, spacers 260 are formed along the outer sides of the first substrate 210 and the second substrate 230 to form the first substrate 210 and the first substrate 210. The gap between the two substrates 230 can be kept constant. The common electrode 236 is formed on the sidewalls and the upper surface of the spacer 260, and a sealing layer 266 is formed on the outside thereof to bond the first substrate 210 and the second substrate 230 and seal the same. do.

상기 스페이서(260)와 마주하는 제1기판(210)에는 공통라인(262) 또는 공통전압패드가 형성되며, 이때 공통라인(262)과 스페이서(260)에 형성된 공통전극(236) 사이에는 전도성이 좋은 도전볼(264)이 위치하여 외부의 구동소자로부터 상기 공통라인(262)으로 인가된 전압을 공통전극(236)으로 공급한다.A common line 262 or a common voltage pad is formed on the first substrate 210 facing the spacer 260. In this case, conductivity is established between the common line 262 and the common electrode 236 formed on the spacer 260. A good conductive ball 264 is positioned to supply a voltage applied to the common line 262 from an external driving device to the common electrode 236.

상기와 같이 구성된 전기습윤 표시장치에서 R,G,B화소에 형성된 제1전극(218a,218b,218c)에 신호가 인가되지 않는 경우, 제1전극(218a,218b,218c)과 제2전극(236) 사이에는 전계가 형성되지 않으므로, R, G, B 컬러의 제1액체(242)가 각각 R,G,B 화소의 제1기판(210) 상에 고르게 퍼져 있게 된다.When the signal is not applied to the first electrodes 218a, 218b, and 218c formed on the R, G, and B pixels in the electrowetting display device configured as described above, the first electrodes 218a, 218b, and 218c and the second electrode ( Since no electric field is formed between the 236, the first liquids 242 of R, G, and B colors are spread evenly on the first substrate 210 of the R, G, and B pixels, respectively.

이 상태에서 외부로부터(즉, 제2기판(230)의 상부로부터) 광이 입사되면, 상기 광이 R,G,B컬러의 제1액체(242)를 투과한 후 하부의 제1전극(218a,218b)에 의해 반사되어 다시 외부로 출력되므로, R,G,B화소의 각각에는 R,G,B의 컬러를 구현할 수 있게 된다.In this state, when light is incident from the outside (that is, from the top of the second substrate 230), the light passes through the first liquid 242 of R, G, and B colors, and then the lower first electrode 218a. Since it is reflected by 218b) and outputted to the outside, colors of R, G, and B can be implemented in each of the R, G, and B pixels.

도 7b에 도시된 바와 같이, R-화소의 제1전극(218a) 및 B-화소의 제1전극(218c)에는 신호가 인가되지 않고 G-화소의 제1전극(218b)에만 신호가 인가되는 경우, R-화소 및 B-화소에는 전계가 형성되지 않는 반면에, G-화소에는 전계가 형성된다. 이때, 상기 제2기판(230)의 공통전극(236)에는 공통전압이 인가된다. 즉, 제1기판(210)에 형성된 공통라인을 통해 외부로부터 인가되는 공통전압이 도전볼(264)을 통해 스페이서(260) 위에 형성된 공통전극(236)으로 공급되어 G-화소에는 화소전극(218b)과 공통전극(236) 사이에 전계가 형성되는 것이다.As shown in FIG. 7B, a signal is not applied to the first electrode 218a of the R-pixel and the first electrode 218c of the B-pixel, and only a signal is applied to the first electrode 218b of the G-pixel. In this case, no electric field is formed in the R-pixel and B-pixel, whereas an electric field is formed in the G-pixel. In this case, a common voltage is applied to the common electrode 236 of the second substrate 230. That is, the common voltage applied from the outside through the common line formed on the first substrate 210 is supplied to the common electrode 236 formed on the spacer 260 through the conductive ball 264, so that the pixel electrode 218b is applied to the G-pixel. ) And the common electrode 236.

이와 같이, G-화소에 전계가 형성됨에 따라, R-화소에는 적색 컬러의 제1액체(242)가 제1기판(210) 상에 고르게 퍼지고 B-화소에는 청색 컬러의 제1액체(242)가 제1기판(210)상에 고르게 퍼지는 반면에, G-화소에서는 전계가 인가되어 전기습윤현상에 의해 소수성 절연층(224)의 젖음성 특성이 향상되어 절연층(224)이 친수성 특성을 갖게 되며, 이러한 친수성 특성에 의해 제2액체(244)가 G-화소의 제1기판(210) 상에 퍼지게 된다. 따라서, 상기 제2액체(244)의 제1기판(210) 상으로의 퍼짐에 의해 녹색 컬러의 제1액체(242)가 G-화소내에서 측면측으로 밀려나게 되어 G-화소의 제1기판(210) 상에는 투명한 제2액체(244)가 퍼져 있고 녹색 컬러의 제1액체(242)는 격벽(228)측으로 몰리게 된다.As such, as the electric field is formed in the G-pixel, the first liquid 242 of red color is spread evenly on the first substrate 210 in the R-pixel and the first liquid 242 of blue color in the B-pixel. Is spread evenly on the first substrate 210, while an electric field is applied in the G-pixel to improve the wettability characteristic of the hydrophobic insulating layer 224 due to the electrowetting phenomenon, and thus the insulating layer 224 has hydrophilic characteristics. Due to this hydrophilic property, the second liquid 244 is spread on the first substrate 210 of the G-pixel. Accordingly, the first liquid 242 of green color is pushed to the side surface in the G-pixel by spreading the second liquid 244 onto the first substrate 210. The transparent second liquid 244 is spread on the 210, and the green first liquid 242 is driven toward the partition wall 228.

이러한 상태에서 외부로부터 광이 입사되면, R-화소에는 적색 컬러의 제1액체(242)가 제1기판(210)상에 고르게 퍼지고 B-화소에서는 청색 컬러의 제1액체(242)가 제1기판(210)상에 고르게 퍼지기 때문에, 외부로부터 입사되는 광이 각각 적색 컬러의 제1액체(242) 및 청색 컬러의 제1액체(242)를 투과한 후 제1전극(218a,218b)에서 다시 반사되어 외부로 출력되므로 R-화소 및 B-화소에는 각각 적색 및 청색의 컬러가 구현된다. 반면에, G-화소에서는 외부로부터 입사되는 광이 투명한 제2액체(244)를 투과하여 제1전극(218)의 의해 반사된 후, 외부로 출력되기 때문에, 화이트가 구현된다. 결과적으로, G-화소에만 신호가 인가되는 경우 화면상에는 적색 컬러 및 청색 컬러의 혼합된 컬러가 구현되는 것이다.In this state, when light is incident from the outside, the first liquid 242 of red color is evenly spread on the first substrate 210 in the R-pixel, and the first liquid 242 of blue color is first in the B-pixel. Since it spreads evenly on the substrate 210, the light incident from the outside passes through the red first liquid 242 and the blue first liquid 242, respectively, and then again at the first electrodes 218a and 218b. Since it is reflected and output to the outside, red and blue colors are implemented in the R-pixel and B-pixel, respectively. On the other hand, in the G-pixel, white is realized because light incident from the outside is transmitted through the transparent second liquid 244 to be reflected by the first electrode 218 and then output to the outside. As a result, when a signal is applied only to the G-pixel, a mixed color of red color and blue color is implemented on the screen.

전압을 R-화소 및 B-화소의 제1전극(218a,218c)에 각각 인가함으로써 화면상에 녹색 컬러와 청색 컬러의 혼합된 컬러 또는 적색 컬러와 청색 컬러의 혼합된 컬러를 구현할 수 있으며, 이들 컬러의 휘도를 조절함으로써 원하는 컬러를 구현할 수 있게 된다.By applying a voltage to the first electrodes 218a and 218c of the R-pixel and B-pixel, respectively, a mixed color of green and blue colors or a mixed color of red and blue colors can be realized on the screen. By adjusting the luminance of the color it is possible to achieve the desired color.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제4실시예에 따른 전기습윤 표시장치를 나타내는 도면으로, 이 실시예의 전기습윤 표시장치는 투과형 표시장치로서, 박막트랜지스터 등의 구체적인 구조는 제1실시예 및 제2실시예와 동일하므로, 이들의 구성은 생략하고 다른 구성 및 동작에 대해서만 주로 설명한다.8A and 8B illustrate an electrowetting display device according to a fourth embodiment of the present invention. The electrowetting display device of this embodiment is a transmissive display device, and the specific structure of the thin film transistor is shown in the first embodiment and the first embodiment. Since it is the same as 2nd Embodiment, these structures are abbreviate | omitted and only a different structure and operation | movement are demonstrated mainly.

도 8a에 도시된 바와 같이, 제1기판(310)의 R,G,B화소에는 각각 제1전극(318,318b,318c)이 형성되어 있고 그 위에 소수성 물질로 이루어진 절연층(324)이 배치되며, 화소와 화소 사이의 화상비표시영역에 친수성 물질로 이루어진 격벽(328)이 형성된다.As shown in FIG. 8A, first electrodes 318, 318b, and 318c are formed on the R, G, and B pixels of the first substrate 310, and an insulating layer 324 made of a hydrophobic material is disposed thereon. A partition 328 made of a hydrophilic material is formed in the non-display region between the pixel and the pixel.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제1기판(310)에는 복수의 게이트라인 및 데이터라인이 종횡으로 배열되어 복수의 화소를 정의하며, 각각의 화소에는 박막트랜지스터가 배치되어 상기 박막트랜지스터가 온오프됨에 따라 외부로부터 화상신호가 상기 박막트랜지스터를 통해 제1전극(318a,318b,318c)로 인가된다.Although not shown in the drawing, a plurality of gate lines and data lines are vertically and horizontally arranged on the first substrate 310 to define a plurality of pixels, and a thin film transistor is disposed in each pixel to turn the thin film transistor on and off. Image signals are externally applied to the first electrodes 318a, 318b, and 318c through the thin film transistors.

상기 제1전극(318a,318b,318c)은 ITO나 IZO와 같은 투명한 도전성 산화물이나 전도성 고분자과 탄소나노튜브 등의 투명한 도전물질을 적층함으로써 형성한다.The first electrodes 318a, 318b, and 318c are formed by stacking a transparent conductive oxide such as ITO or IZO, a conductive polymer, and a transparent conductive material such as carbon nanotubes.

제2기판(330)에는 화상비표시영역에 형성되어 해당 영역으로 광이 누설되는 것을 차단하는 블랙매트릭스(332)와, 실제 컬러를 구현하는 컬러필터층(334a,334b,334c)과, 제2기판(330)에 형성되어 제1기판(310)의 제1전극(318)과 전계를 형성하는 제2전극(336)이 형성된다. 이때, 상기 제2전극(330)은 ITO나 IZO와 같은 투명한 도전성 산화물이나 전도성 고분자과 탄소나노튜브 등의 투명한 도전물질을 적층함으로써 형성한다.The second substrate 330 includes a black matrix 332 formed in an image non-display area to block leakage of light to the corresponding area, color filter layers 334a, 334b, and 334c for real color, and a second substrate. A second electrode 336 is formed on the 330 to form an electric field with the first electrode 318 of the first substrate 310. In this case, the second electrode 330 is formed by stacking a transparent conductive oxide such as ITO or IZO, a conductive polymer, and a transparent conductive material such as carbon nanotubes.

제1기판(310)과 제2기판(330)에는 제1액체(342) 및 제2액체(344)가 채워진다.The first liquid 342 and the second liquid 344 are filled in the first substrate 310 and the second substrate 330.

이때, 제1액체(242)는 비극성 액체로서, 내부에 형광체가 포함된 실리콘오일, 미네랄오일, 사염화탄소(CCl4)가 사용될 수 있으며, 제2액체(344)는 극성액체로서, 주로 물 등의 수용액을 사용한다.At this time, the first liquid 242 is a non-polar liquid, silicon oil, a mineral oil, carbon tetrachloride (CCl 4 ) containing a phosphor therein can be used, the second liquid 344 is a polar liquid, mainly water An aqueous solution is used.

제1기판(310)과 제2기판(330) 사이에 제1액체(342) 및 제2액체(344)를 채우면, 상기 제1액체(342)와 제2액체(344)는 서로 다른 성질로 인해 섞이지 않고 경계를 형성하게 되는데, 이때 제2액체(344)가 수용액이고 제2기판(310)에는 절연층(324)이 형성이며 격벽(328)은 친수성 물질로 이루어져 있으므로 제1액체(342)가 하부에 위치하고 제2액체(344)가 상부에 위치하게 된다.When the first liquid 342 and the second liquid 344 are filled between the first substrate 310 and the second substrate 330, the first liquid 342 and the second liquid 344 have different properties. Due to this, a boundary is formed without mixing, in which case the second liquid 344 is an aqueous solution, an insulating layer 324 is formed on the second substrate 310, and the partition wall 328 is made of a hydrophilic material. Is located at the bottom and the second liquid 344 is located at the top.

제1기판(310) 및 제2기판(330)의 외곽영역에는 제1기판(310) 및 제2기판(330)의 외곽을 따라 스페이서(360)가 형성되어 상기 제1기판(310)과 제2기판(330) 사이의 간격을 일정하게 유지할 수 있게 된다. 상기 스페이서(360)의 측벽 및 상면에는 공통전극(336)이 형성되며, 그 외부에 실링층(266)이 형성되어 상기 제1기판(310) 및 제2기판(330)을 합착함과 동시에 실링한다.In the outer regions of the first substrate 310 and the second substrate 330, spacers 360 are formed along the outer sides of the first substrate 310 and the second substrate 330 to form the first substrate 310 and the first substrate 310. The gap between the two substrates 330 can be kept constant. The common electrode 336 is formed on the sidewalls and the upper surface of the spacer 360, and a sealing layer 266 is formed on the outside thereof to bond the first substrate 310 and the second substrate 330 and seal the same. do.

상기 스페이서(360)와 마주하는 제1기판(310)에는 공통라인(362) 또는 공통전압패드가 형성되며, 이때 공통라인(362)과 스페이서(360)에 형성된 공통전극(336) 사이에는 전도성이 좋은 도전볼(364)이 위치하여 외부의 구동소자로부터 상기 공통라인(362)으로 인가된 전압을 공통전극(336)으로 공급한다.A common line 362 or a common voltage pad is formed on the first substrate 310 facing the spacer 360. In this case, conductivity is established between the common line 362 and the common electrode 336 formed on the spacer 360. A good conductive ball 364 is positioned to supply a voltage applied to the common line 362 from an external driving device to the common electrode 336.

제1기판(310) 및 제2기판(330)으로 이루어진 표시패널의 하부에는 백라이트가 배치된다. 상기 백라이트는 자외선(UV) 백라이트로서, 일측 또는 양측에 배치되어 자외선을 발광하는 광원(360)과 상기 제1기판(310)의 하부에 배치되어 일측 또는 양측으로 입력되는 자외선을 표시패널로 인도하는 도광판(362)으로 이루어진다. 상기 도광판(362)은 자외선을 저장하는 플레이트로서, 굴절률이 약 1.5인 물질을 사용할 수 있다.The backlight is disposed under the display panel including the first substrate 310 and the second substrate 330. The backlight is an ultraviolet (UV) backlight, which is disposed on one side or both sides of the light source 360 to emit ultraviolet rays, and is disposed below the first substrate 310 to guide ultraviolet rays input to one side or both sides to the display panel. Light guide plate 362. The light guide plate 362 is a plate for storing ultraviolet rays, and a material having a refractive index of about 1.5 may be used.

상기와 같이 구성된 전기습윤 표시장치에서 R,G,B화소에 형성된 제1전극(318a,318b,318c)에 신호가 인가되지 않는 경우, 제1전극(318a,318b,318c)과 제2전극(336) 사이에는 전계가 형성되지 않으므로, 제1액체(342)가 각각 R,G,B 화소의 제1기판(310) 상에 고르게 퍼져 있게 된다.In the electrowetting display device configured as described above, when no signal is applied to the first electrodes 318a, 318b, and 318c formed on the R, G, and B pixels, the first electrodes 318a, 318b, and 318c and the second electrode ( Since no electric field is formed between the 336, the first liquid 342 is evenly spread on the first substrate 310 of the R, G, and B pixels, respectively.

이 상태에서 백라이트로부터 자외선이 R,G,B화소의 제1액체(342)에 입사되면, 상기 제1액체(342)에 포함된 형광체가 발광하여 상기 제1액체(342)로부터 가시광선이 출력되며, 이 출력된 가시광선이 각각 R,G,B컬러의 컬러필터층(324a,324b,324c)을 투과하여 각각의 R,G,B화소에는 각각 적,녹,청의 컬러를 구현할 수 있게 된다.In this state, when ultraviolet light is incident on the first liquid 342 of the R, G, and B pixels from the backlight, the phosphor contained in the first liquid 342 emits light, and visible light is output from the first liquid 342. The output visible light passes through the color filter layers 324a, 324b, and 324c of the R, G, and B colors, respectively, so that red, green, and blue colors may be implemented in the respective R, G, and B pixels.

도 8b에 도시된 바와 같이, R-화소의 제1전극(318a) 및 B-화소의 제1전극(318c)에는 신호가 인가되지 않고 G-화소의 제1전극(318b)에만 신호가 인가되는 경우, R-화소 및 B-화소에는 전계가 형성되지 않는 반면에, G-화소에는 전계가 형성된다. 이때, 상기 제2기판(330)의 공통전극(336)에는 공통전압이 인가된다. 즉, 제1기판(310)에 형성된 공통라인을 통해 외부로부터 인가되는 공통전압이 도전볼(364)을 통해 스페이서(360) 위에 형성된 공통전극(336)으로 공급되어 G-화소에는 화소전극(318b)과 공통전극(336) 사이에 전계가 형성되는 것이다.As shown in FIG. 8B, no signal is applied to the first electrode 318a of the R-pixel and the first electrode 318c of the B-pixel, and a signal is applied only to the first electrode 318b of the G-pixel. In this case, no electric field is formed in the R-pixel and B-pixel, whereas an electric field is formed in the G-pixel. In this case, a common voltage is applied to the common electrode 336 of the second substrate 330. That is, the common voltage applied from the outside through the common line formed on the first substrate 310 is supplied to the common electrode 336 formed on the spacer 360 through the conductive ball 364 to the pixel electrode 318b in the G-pixel. ) And the common electrode 336.

이와 같이, G-화소에 전계가 형성됨에 따라, R-화소 및 B-화소에는 제1액체(342)가 제1기판(210) 상에 고르게 퍼지는 반면에, G-화소에서는 전계가 인가되어 전기습윤현상에 의해 절연층(324)의 젖음성 특성이 향상되어 소수성 절연층(324)이 친수성 특성을 갖게 되며, 이러한 친수성 특성에 의해 제2액체(344)가 G-화소의 제1기판(310) 상에 퍼지게 된다. 따라서, 상기 제2액체(344)의 제1기판(310) 상으로의 퍼짐에 의해 형광체를 포함한 제1액체(342)가 G-화소내에서 측면측으로 밀려나게 되어 G-화소의 제1기판(310) 상에는 투명한 제2액체(244)가 퍼져 있고 형광체를 포함한 제1액체(342)는 격벽(328)측으로 몰리게 된다.As such, as the electric field is formed in the G-pixel, the first liquid 342 is evenly spread on the first substrate 210 in the R-pixel and the B-pixel, while in the G-pixel, the electric field is applied to the electric field. Wetting improves the wettability of the insulating layer 324, so that the hydrophobic insulating layer 324 has a hydrophilic property, and the second liquid 344 is the first substrate 310 of the G-pixel by the hydrophilic property. It will spread to the phase. Therefore, the first liquid 342 including the phosphor is pushed to the side surface in the G-pixel by spreading the second liquid 344 onto the first substrate 310 so that the first substrate of the G-pixel ( The transparent second liquid 244 is spread on the 310, and the first liquid 342 including the phosphor is driven toward the partition wall 328.

이러한 상태에서 백라이트로부터 자외선이 입사되면, R-화소 및 B-화소에는 제1액체(342)가 제1기판(310)상에 고르게 퍼지기 때문에, 외부로부터 입사되는 광이 R-화소 및 B-화소의 제1액체(342)에 입사되면, 상기 제1액체(342) 내의 형광체가 발광하여 상기 제1액체(342)로부터 가시광선이 출력되며, 이 출력된 가시광선이 각각 R-화소 및 B-화소의 컬러필터층(324a,324c)을 투과하여 각각의 R-화소 및 B-화소에는 각각 적색 및 청색의 컬러를 구현할 수 있게 된다.When ultraviolet light is incident from the backlight in this state, since the first liquid 342 is evenly spread on the R-pixel and B-pixel on the first substrate 310, the light incident from the outside is R-pixel and B-pixel. When incident on the first liquid 342, the phosphor in the first liquid 342 emits visible light from the first liquid 342, and the output visible light is R-pixel and B-, respectively. Through the color filter layers 324a and 324c of the pixel, red and blue colors may be realized in each of the R-pixel and the B-pixel, respectively.

반면에, G-화소에서는 제2액체(344)가 절연층(324)과 접하고 있으므로, 백라이트부터 입사되는 자외선이 상기 제2액체(344)에 의해 반사된다. 통상 제2액체(344)를 구성하는 물은 약 1.33의 굴절율을 갖기 때문에, 상기 백라이트로부터 상기 제2액체(344)로 입사되는 자외선은 상기 제2액체(344)에서 백라이트로 반사된다. 따라서, G-화소에서는 가시광선이 발광되지 않기 때문에, G-화소에는 블랙이 구현된다. 결과적으로, G-화소에만 신호가 인가되는 경우 화면상에는 적색 컬러 및 청색 컬러의 혼합된 컬러가 구현되는 것이다.On the other hand, in the G-pixel, since the second liquid 344 is in contact with the insulating layer 324, ultraviolet rays incident from the backlight are reflected by the second liquid 344. Since water constituting the second liquid 344 generally has a refractive index of about 1.33, ultraviolet light incident from the backlight to the second liquid 344 is reflected from the second liquid 344 to the backlight. Thus, black is realized in the G-pixel because no visible light is emitted in the G-pixel. As a result, when a signal is applied only to the G-pixel, a mixed color of red color and blue color is implemented on the screen.

전압을 R-화소 및 B-화소의 제1전극(318a,318c)에 각각 인가함으로써 화면상에 녹색 컬러와 청색 컬러의 혼합된 컬러 또는 적색 컬러와 청색 컬러의 혼합된 컬러를 구현할 수 있으며, 이들 컬러의 휘도를 조절함으로써 원하는 컬러를 구현할 수 있게 된다.By applying a voltage to the first electrodes 318a and 318c of the R-pixel and B-pixel, respectively, a mixed color of green and blue colors or a mixed color of red and blue colors can be realized on the screen. By adjusting the luminance of the color it is possible to achieve the desired color.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기습윤 표시장치에서는 액체의 전기습윤 특성을 이용하여 반사형 또는 투과형으로 화상을 구현할 수 있게 된다. 이때, 제1기판 및 제2기판의 외곽영역에 배치되는 스페이서의 측벽 및 상부에 공통전극이 형성되어 하부의 전극과 접촉되므로, 제1기판으로부터 공통전극으로의 공통전압의 공급이 원할하게 이루어진다.As described above, in the electrowetting display device according to the present invention, an image may be embodied in a reflection type or a transmission type by using an electrowetting property of a liquid. In this case, since the common electrode is formed on the sidewalls and the upper portions of the spacers disposed in the outer regions of the first substrate and the second substrate and contacts the lower electrode, the common voltage is smoothly supplied from the first substrate to the common electrode.

한편, 상술한 설명에서는 특정 구조의 전기습윤 표시장치에 대해 설명하고 있지만, 본 발명이 이러한 특정 구조의 전기습윤 표시장치에만 한정되는 것은 아니다. 스페이서의 상부 및 측벽에 공통전극이 형성되어 제1기판 및 제2기판을 전기적으로 연결할 수만 있다면, 본 발명은 어떠한 구조의 전기습윤 표시장치에도 적용될 수 있을 것이다.In the above description, the electrowetting display device having the specific structure is described, but the present invention is not limited to the electrowetting display device having the specific structure. If the common electrode is formed on the top and sidewalls of the spacer to electrically connect the first substrate and the second substrate, the present invention can be applied to an electrowetting display device having any structure.

또한, 상술한 설명에서는 보호층 상부의 절연층이 소수성 물질로 이루어지고 격벽이 친수성 물질로 이루어져 있지만, 보호층 상부의 절연층이 친수성 물질로 이루어지고 격벽이 소수성 물질로 이루어질 수도 있다. 이 경우, 제1액체는 수용액 등의 극성액체으로 이루어지고 제2액체는 오일 등과 같은 무극성 액체로 이루어져, 제1기판과 제2기판 사이에 제1액체 및 제2액체가 충진될 때 제1기판측에는 제1액체가 존재하고 제2기판측에 제2액체가 존재하게 된다. 이러한 구조의 전기습윤 표시장치도 상술한 설명과 동일한 방법에 의해 구동될 것이다.In addition, in the above description, the insulating layer on the protective layer is made of a hydrophobic material and the partition is made of a hydrophilic material. However, the insulating layer on the protective layer is made of a hydrophilic material and the partition may be made of a hydrophobic material. In this case, the first liquid is composed of a polar liquid such as an aqueous solution and the second liquid is composed of a nonpolar liquid such as an oil. When the first liquid and the second liquid are filled between the first substrate and the second substrate, the first substrate is filled. The first liquid is present on the side and the second liquid is present on the second substrate side. The electrowetting display of this structure will also be driven by the same method as described above.

10,20 : 기판 18,36 : 전극
24 : 소수성 절연층 28 : 격벽
32 : 블랙매트릭스 ` 34 : 컬러필터층
42,44 : 액체 60 : 스페이서
10,20: substrate 18,36: electrode
24 hydrophobic insulating layer 28 partition wall
32: Black matrix `34: Color filter layer
42,44: Liquid 60: Spacer

Claims (30)

화상표시영역 및 비표시영역을 포함하는 제1기판 및 제2기판;
상기 제1기판에 형성된 제1전극;
상기 제1기판에 형성된 제1절연층;
소수성 물질로 이루어져 상기 제1절연층 위에 형성된 제2절연층;
제1기판의 화상비표시영역의 상기 제2절연층 위에 형성된 격벽;
제2기판에 형성된 컬러필터층;
상기 제1기판 및 제2기판 사이에 배치되어 제1전극 및 제2전극 사이의 전계에 의해 그 배열이 변화되어 광을 스위칭시키는 불투명한 제1용액 및 투명한 제2용액;
상기 제2기판의 외곽영역에 형성되어 제1기판 및 제2기판의 간격을 유지하는 스페이서; 및
상기 제2기판의 컬러필터층 및 스페이서 위에 형성되어 제1기판으로부터 전압이 인가되어 제1전극과 전계를 형성하는 제2전극으로 구성된 전기습윤 표시장치.
A first substrate and a second substrate including an image display area and a non-display area;
A first electrode formed on the first substrate;
A first insulating layer formed on the first substrate;
A second insulating layer made of a hydrophobic material and formed on the first insulating layer;
Barrier ribs formed on the second insulating layer in the image non-display area of the first substrate;
A color filter layer formed on the second substrate;
An opaque first solution and a transparent second solution disposed between the first substrate and the second substrate, the arrangement of which is changed by an electric field between the first electrode and the second electrode to switch light;
A spacer formed in an outer region of the second substrate to maintain a distance between the first substrate and the second substrate; And
And a second electrode formed on the color filter layer and the spacer of the second substrate to apply a voltage from the first substrate to form a first electrode and an electric field.
제1항에 있어서, 상기 제1액체는 비극성 블랙액체이고 제2액체는 극성의 투명한 수용액인 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device according to claim 1, wherein the first liquid is a nonpolar black liquid and the second liquid is a polar transparent liquid solution. 제1항에 있어서, 상기 제1전극은 반사율이 좋은 금속으로 이루어지고 제2전극은 투명도전물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device according to claim 1, wherein the first electrode is made of a metal having good reflectivity and the second electrode is made of a transparent conductive material. 제1항에 있어서, 상기 제1전극 하부에 형성되어 외부로부터 입사되는 광을 반사시키는 반사층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device of claim 1, further comprising a reflective layer formed under the first electrode to reflect light incident from the outside. 제3항 또는 제4항에 있어서, 제1전극 및 제2전극 사이에 전계가 인가되지 않는 경우 제2기판의 상부에서 입력된 광이 상기 제1액체에 의해 흡수되며, 제1전극과 제2전극 사이에 전계가 인가됨에 따라 제1액체가 격벽측으로 밀려나 외부로부터 인가되는 광이 제1액체에 의해 흡수되지 않고 반사되어 제2기판의 상부로 출력되는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The method of claim 3 or 4, wherein when no electric field is applied between the first electrode and the second electrode, light input from the upper portion of the second substrate is absorbed by the first liquid, and the first electrode and the second electrode. The electrowetting display device of claim 1, wherein the first liquid is pushed toward the partition wall as an electric field is applied between the electrodes, and the light applied from the outside is not absorbed by the first liquid and is reflected to the upper portion of the second substrate. 제1항에 있어서, 상기 제1전극은 투명한 도전물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device of claim 1, wherein the first electrode is made of a transparent conductive material. 제6항에 있어서, 제1전극 및 제2전극 사이에 전계가 인가되지 않는 경우 제1기판의 하부에서 입력된 광이 상기 제1액체에 의해 흡수되며, 제1전극과 제2전극 사이에 전계가 인가됨에 따라 제1액체가 격벽측으로 밀려나 외부로부터 인가되는 광이 제1액체에 의해 흡수되지 않고 투과하여 제2기판의 상부로 출력되는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The method of claim 6, wherein when no electric field is applied between the first electrode and the second electrode, light input from the lower portion of the first substrate is absorbed by the first liquid, and an electric field is formed between the first electrode and the second electrode. The first liquid is pushed toward the partition wall as is applied, the light applied from the outside is transmitted by the first liquid is not absorbed by the first liquid is output to the upper portion of the second substrate. 제1항에 있어서,
상기 제1기판에 형성된 공통라인; 및
상기 공통라인 및 스페이서 사이에 배치된 도전볼을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.
The method of claim 1,
A common line formed on the first substrate; And
And a conductive ball disposed between the common line and the spacer.
제1항에 있어서, 상기 제1기판 및 제2기판 사이의 외곽영역에 배치되어 제1기판과 제2기판을 합착하는 실링층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.2. The electrowetting display device of claim 1, further comprising a sealing layer disposed in an outer region between the first and second substrates to bond the first and second substrates together. 제9항에 있어서, 상기 실링층에는 미세 도전볼이 산포된 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device of claim 9, wherein fine sealing balls are dispersed in the sealing layer. 화상표시영역 및 비표시영역을 포함하는 제1기판 및 제2기판;
상기 제1기판에 형성된 제1전극;
상기 제1기판에 형성된 제1절연층;
소수성 물질로 이루어져 상기 제1절연층 위에 형성된 제2절연층;
화상비표시영역의 상기 제2절연층 위에 형성된 격벽;
상기 제1기판 및 제2기판 사이에 배치되어 제1전극 및 제2전극 사이의 전계에 의해 그 배열이 변화되어 광을 스위칭시키는 컬러의 제1용액 및 투명한 제2용액;
상기 제2기판의 외곽영역에 형성되어 제1기판 및 제2기판의 간격을 유지하는 스페이서; 및
상기 제2기판의 컬러필터층 및 스페이서 위에 형성되어 제1기판으로부터 전압이 인가되어 제1전극과 전계를 형성하는 제2전극으로 구성된 전기습윤 표시장치.
A first substrate and a second substrate including an image display area and a non-display area;
A first electrode formed on the first substrate;
A first insulating layer formed on the first substrate;
A second insulating layer made of a hydrophobic material and formed on the first insulating layer;
Barrier ribs formed on the second insulating layer in the image non-display area;
A first solution and a transparent second solution disposed between the first substrate and the second substrate, the arrangement of which is changed by an electric field between the first electrode and the second electrode to switch light;
A spacer formed in an outer region of the second substrate to maintain a distance between the first substrate and the second substrate; And
And a second electrode formed on the color filter layer and the spacer of the second substrate to apply a voltage from the first substrate to form a first electrode and an electric field.
제11항에 있어서, 상기 제1액체는 R,G,B 염료가 첨가된 비극성 컬러 액체이고 제2액체는 투명한 극성 수용액인 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device according to claim 11, wherein the first liquid is a non-polar color liquid to which R, G, and B dyes are added, and the second liquid is a transparent polar aqueous solution. 제11항에 있어서, 상기 제1전극은 반사율이 좋은 금속으로 이루어지고 제2전극은 투명도전물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device according to claim 11, wherein the first electrode is made of a metal having good reflectivity and the second electrode is made of a transparent conductive material. 제11항에 있어서, 상기 제1전극 하부에 형성되어 외부로부터 입사되는 광을 반사시키는 반사층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.The electrowetting display device of claim 11, further comprising a reflective layer formed under the first electrode to reflect light incident from the outside. 제13항 또는 제14항에 있어서, 제1전극과 제2전극 사이에 전계가 인가되지 않는 경우 제2기판의 상부에서 입력된 광이 상기 제1액체를 투과한 후 반사되어 외부로 출력하여 해당 제1액체에 대응하는 컬러를 구현하며, 제1전극과 제2전극 사이에 전계가 인가됨에 따라 제1액체가 격벽측으로 밀려나 외부로부터 인가되는 광이 제1액체를 투과하지 않고 반사되어 외부로 출력되어 화이트를 구현하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.15. The method of claim 13 or 14, wherein when no electric field is applied between the first electrode and the second electrode, the light input from the upper portion of the second substrate is transmitted through the first liquid and then reflected and output to the outside. The color corresponding to the first liquid is realized, and as the electric field is applied between the first electrode and the second electrode, the first liquid is pushed toward the partition wall, and the light applied from the outside is reflected without being transmitted through the first liquid and is output to the outside. And an electrowetting display device to implement white. 제11항에 있어서,
상기 제1기판에 형성된 공통라인; 및
상기 공통라인 및 스페이서 사이에 배치된 도전볼을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.
The method of claim 11,
A common line formed on the first substrate; And
And a conductive ball disposed between the common line and the spacer.
제11항에 있어서, 상기 제1기판 및 제2기판 사이의 외곽영역에 배치되어 제1기판과 제2기판을 합착하는 실링층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.12. The electrowetting display device according to claim 11, further comprising a sealing layer disposed in an outer region between the first substrate and the second substrate to bond the first substrate and the second substrate together. 제17항에 있어서, 상기 실링층에는 미세 도전볼이 산포된 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.18. The electrowetting display device according to claim 17, wherein fine sealing balls are dispersed in the sealing layer. 화상표시영역 및 비표시영역을 포함하는 제1기판 및 제2기판;
상기 제1기판에 형성된 제1전극;
상기 제1기판에 형성된 제1절연층;
소수성 물질로 이루어져 상기 제1절연층 위에 형성되며 상기 제1절연층이 일부가 노출되는 개구가 형성된 제2절연층;
제1기판의 화상비표시영역의 상기 제2절연층 및 상기 개구내에 형성된 격벽;
제2기판에 형성된 컬러필터층;
상기 제1기판 및 제2기판 사이에 배치되어 제1전극 및 제2전극 사이의 전계에 의해 그 배열이 변화되어 광을 스위칭시키는 형광체가 포함된 제1용액 및 투명한 제2용액;
상기 제2기판의 외곽영역에 형성되어 제1기판 및 제2기판의 간격을 유지하는 스페이서;
상기 제2기판의 컬러필터층 및 스페이서 위에 형성되어 제1기판으로부터 전압이 인가되어 제1전극과 전계를 형성하는 제2전극; 및
상기 제1기판 하부에 배치되어 상기 제1용액 및 제2용액에 자외선을 공급하는 백라이트로 구성된 전기습윤 표시장치.
A first substrate and a second substrate including an image display area and a non-display area;
A first electrode formed on the first substrate;
A first insulating layer formed on the first substrate;
A second insulating layer formed of a hydrophobic material and formed on the first insulating layer and having an opening through which a portion of the first insulating layer is exposed;
Barrier ribs formed in said second insulating layer and said opening in an image non-display area of a first substrate;
A color filter layer formed on the second substrate;
A first solution and a transparent second solution disposed between the first substrate and the second substrate, the first solution and a second solution including phosphors whose arrangement is changed by an electric field between the first electrode and the second electrode to switch light;
A spacer formed in an outer region of the second substrate to maintain a distance between the first substrate and the second substrate;
A second electrode formed on the color filter layer and the spacer of the second substrate to apply a voltage from the first substrate to form a first electrode and an electric field; And
And an backlight disposed under the first substrate, the backlight configured to supply ultraviolet rays to the first and second solutions.
제19항에 있어서, 상기 제1전극 및 제2전극은 투명도전물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.20. The electrowetting display device of claim 19, wherein the first electrode and the second electrode are made of a transparent conductive material. 제19항에 있어서, 상기 백라이트는,
자외선을 발광하는 적어도 하나의 광원;
일측 또는 양측에 배치된 광원으로부터 발광된 자외선을 제1액체 및 제2액체로 인도하는 도광판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.
The method of claim 19, wherein the backlight,
At least one light source emitting ultraviolet light;
An electrowetting display device comprising a light guide plate for guiding ultraviolet light emitted from a light source disposed on one or both sides to a first liquid and a second liquid.
제19항에 있어서, 제1전극과 제2전극 사이에 전계가 인가되지 않는 경우 제2기판의 상부에서 입력된 자외선이 상기 제1액체에 입사되어 제1액체에 포함된 형광체가 발광하고 발광된 가스광선이 컬러필터층을 투과하며, 제1전극과 제2전극 사이에 전계가 인가됨에 따라 제1액체가 격벽측으로 밀려나 외부로부터 인가되는 광이 제2액체의 표면에서 반사되어 외부로 출력되지 않은 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치.20. The method of claim 19, wherein when no electric field is applied between the first electrode and the second electrode, ultraviolet rays input from the upper portion of the second substrate are incident on the first liquid, and the phosphor contained in the first liquid emits light and emits light. Gas light rays pass through the color filter layer, and as the electric field is applied between the first electrode and the second electrode, the first liquid is pushed toward the partition wall, and the light applied from the outside is reflected from the surface of the second liquid and is not output to the outside. An electrowetting display device. 화상표시영역과 비표시영역을 포함하는 제1기판 및 제2기판을 제공하는 단계;
제1기판에 보호층을 형성하는 단계;
상기 보호층 위에 제1전극을 형성하는 단계;
상기 보호층 상에 소수성물질로 이루어진 절연층을 형성하는 단계;
상기 제1기판의 화상비표시영역의 절연층 위에 격벽을 형성하는 단계;
제2기판의 외곽영역에 스페이서를 형성하는 단계;
상기 스페이서의 상부 및 측벽을 포함하는 제2기판상에 제2전극을 형성하는 단계; 및
제1기판과 제2기판 사이에 제1액체와 제2액체를 구비하는 단계로 구성된 전기습윤 표시장치 제조방법.
Providing a first substrate and a second substrate including an image display area and a non-display area;
Forming a protective layer on the first substrate;
Forming a first electrode on the protective layer;
Forming an insulating layer made of a hydrophobic material on the protective layer;
Forming a partition on the insulating layer of the non-image display area of the first substrate;
Forming a spacer in an outer region of the second substrate;
Forming a second electrode on a second substrate including an upper sidewall and a sidewall of the spacer; And
A method of manufacturing an electrowetting display device comprising the step of providing a first liquid and a second liquid between a first substrate and a second substrate.
제23항에 있어서, 제1기판을 제공하는 단계는 제1기판상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.24. The method of claim 23, wherein providing a first substrate comprises forming a thin film transistor on the first substrate. 제23항에 있어서,
제1기판상에 공통라인을 형성하는 단계; 및
상기 공통라인 위에 스페이서 위의 공통전극과 접촉하는 도전볼을 위치시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.
24. The method of claim 23,
Forming a common line on the first substrate; And
And placing a conductive ball in contact with the common electrode on the spacer on the common line.
제23항에 있어서, 제1기판과 제2기판 사이에 제1액체와 제2액체를 구비하는 단계는,
제1기판에 제1액체를 도포하는 단계;
실링층에 의해 상기 제1기판 및 제2기판을 합착하는 단계; 및
상기 제1기판 및 제2기판 사이에 제2액체를 주입하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.
The method of claim 23, wherein the step of providing the first liquid and the second liquid between the first substrate and the second substrate,
Applying a first liquid to the first substrate;
Bonding the first substrate and the second substrate to each other by a sealing layer; And
And injecting a second liquid between the first substrate and the second substrate.
제26항에 있어서, 상기 제1액체는 비극성 블랙오일이고 제2액체는 투명한 극성 수용액인 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.27. The method of claim 26, wherein the first liquid is nonpolar black oil and the second liquid is a transparent polar aqueous solution. 제26항에 있어서, 상기 제1액체는 비극성 블랙오일이고 제2액체는 투명한 극성 수용액인 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.27. The method of claim 26, wherein the first liquid is nonpolar black oil and the second liquid is a transparent polar aqueous solution. 제26항에 있어서, 상기 제1액체는 비극성 컬러액체이고 제2액체는 투명한 극성 수용액인 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.27. The method of claim 26, wherein the first liquid is a nonpolar color liquid and the second liquid is a transparent polar aqueous solution. 제26항에 있어서, 상기 제1액체는 형광체가 포함된 비극성 액체이고 제2액체는 투명한 극성 수용액인 것을 특징으로 하는 전기습윤 표시장치 제조방법.27. The method of claim 26, wherein the first liquid is a non-polar liquid containing phosphors and the second liquid is a transparent polar aqueous solution.
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