KR20130009097A - 전기 영동 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

주변영역 내에서 공통라인, 데이터 라인, 및 게이트 라인이 서로 중첩되지 않도록 주변영역을 설계함으로써 외부로부터 유입되는 정전기에 의한 피해를 효과적으로 방지할 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 전기 영동 표시 장치는 표시영역 및 주변영역을 포함하는 기판; 상기 표시영역 내에서 서로 교차하도록 배열되어 상기 표시영역 상에 픽셀 영역을 정의하는 복수개의 게이트 라인과 데이터 라인; 및 상기 픽셀 영역에 공통전압을 공급하기 위한 공통라인을 포함하고, 상기 주변영역 내에서 상기 게이트 라인, 데이터 라인, 및 공통라인은 서로 중첩되지 않는 것을 특징으로 한다.

Description

전기 영동 표시 장치{Electrophoretic Display Device}
본 발명은 전기 영동 표시 장치에 관한 것이다.
전기 영동 표시 장치란 착색된 대전 입자가 외부로부터 가해진 전계에 의해 이동하는 전기 영동 현상을 이용하여 화상을 표시하는 장치를 말한다. 여기에서 전기 영동(Electrophoresis) 현상이란, 대전 입자를 액체 속에 분산시킨 전기 영동 분산액에 전계를 인가하는 경우에 대전 입자가 쿨롱력에 의하여 액체 속을 이동하는 현상을 말한다.
이러한 전기 영동 표시 장치는 쌍안정성(Bistability)을 갖고 있어 인가된 전압이 제거되어도 원래의 이미지를 장시간 보존할 수 있다. 즉, 전기 영동 표시 장치는 지속적으로 전압을 인가하지 않아도 일정 화면을 장기간 유지할 수 있기 때문에 화면의 신속한 교환이 요구되지 않는 전자 책 분야에 특히 적합하다. 또한, 전기 영동 표시 장치는 액정 표시 장치와는 달리 시야각(Viewing Angle)에 대한 의존성이 없을 뿐만 아니라 종이와 유사한 정도로 눈에 편안한 화상을 제공할 수 있다는 장점을 가지고 있다.
도 1은 일반적인 전기 영동 표시 장치의 평면도이고, 도 2는 도 1에 표시된 A 영역을 확대한 도면이다.
도 1을 참조하면, 전기 영동 표시 장치(100)는 크게 표시영역(110), 주변영역(120), 게이트 패드 영역(130), 및 데이터 패드 영역(140)을 포함한다.
표시영역(110)은 화상이 디스플레이 되는 영역으로서, 복수개의 픽셀 영역으로 구성된다. 이러한 복수개의 픽셀 영역은 복수개의 데이터 라인들(D1~Dn)과 복수개의 게이트 라인(G1~Gn)에 의해 구획된다.
주변영역(120)은 상기 전기 영동 표시 장치(100)를 세트(미도시)와 결합할 때 표시영역(110)이 세트에 의해 가려지는 것을 방지하기 위한 영역으로서, 표시영역(110)의 외곽에 액자 형태로 형성될 수 있다.
게이트 패드 영역(130)에는 게이트 라인들(G1~Gn)이 게이트 구동부(미도시)까지 확장 형성되어 있고, 데이터 패드 영역(140)에는 데이터 라인들(D1~Dn)이 데이터 구동부(미도시)까지 확장 형성되어 있다.
상술한 바와 같은 전기 영동 표시 장치(100)의 경우, 주변영역(120)이 표시영역(110)의 외곽에 액자 형태로 형성되기 때문에, 도 2에 도시된 바와 같이, 주변영역(120) 내에서 데이터 라인(D1, D2)과 공통라인(V1, V2)이 중첩되는 영역(210)과 게이트 라인(G1, G2)과 데이터 라인(D1, D2)이 중첩되는 영역(220)이 발생할 수 밖에 없다.
이로 인해, 데이터 라인(D1, D2)과 공통라인(V1, V2)이 중첩되는 영역(210) 및 게이트 라인(G1, G2)과 데이터 라인(D1, D2)이 중첩되는 영역(220)에서 단차가 발생하게 되어, 단차가 발생된 영역(210, 220)에 외부로부터 정전기가 유입되는 경우 정전기에 의해 회로 단락이나 회로 개방 현상이 발생할 수 있고, 이로 인해 화질 불량이 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 주변영역 내에서 공통라인, 데이터 라인, 및 게이트 라인이 서로 중첩되지 않도록 주변영역을 설계함으로써 외부로부터 유입되는 정전기에 의한 피해를 효과적으로 방지할 수 있는 전기 영동 표시 장치를 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 주변영역에서 표시되는 화상을 세트의 색상에 따라 변경할 수 있는 전기 영동 표시 장치를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.
위에서 언급된 본 발명의 관점 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이 밖에도, 본 발명의 실시를 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악될 수도 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 전기 영동 표시 장치는 표시영역 및 주변영역을 포함하는 기판; 상기 표시영역 내에서 서로 교차하도록 배열되어 상기 표시영역 상에 픽셀 영역을 정의하는 복수개의 게이트 라인과 데이터 라인; 및 상기 픽셀 영역에 공통전압을 공급하기 위한 공통라인을 포함하고, 상기 주변영역 내에서 상기 게이트 라인, 데이터 라인, 및 공통라인은 서로 중첩되지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 주변 영역 내에서 액티브 영역의 구동을 위한 공통라인, 데이터 라인, 및 게이트 라인과 중첩되는 영역이 발생하지 않도록 주변 영역을 설계함으로써 외부로부터 유입되는 정전기에 의한 피해를 효과적으로 방지할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 주변 영역에서 표시되는 화상을 세트의 색상에 따라 변경할 수 있기 때문에 수요자의 만족도를 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 전기 영동 표시 장치의 평면도.
도 2는 도 1의 A 영역의 확대도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 평면도.
도 4a는 도 3의 B 영역의 확대도.
도 4b는 도 4a의 B-B선을 절단한 단면도.
도 5a는 도 3의 C 영역의 확대도
도 5b는 도 5a의 C-C선을 절단한 단면도.
도 6a는 도 3의 D 영역의 확대도
도 6b는 도 6a의 D-D선을 절단한 단면도.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 평면도.
도 8a는 도 7의 E 영역의 확대도
도 8b 및 도 8c는 도 8a의 E-E선을 절단한 단면도.
이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 어떤 구조물이 다른 구조물 "상에" 또는 "아래에" 형성된다고 기재된 경우, 이러한 기재는 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 경우는 물론이고 이들 구조물들 사이에 제3의 구조물이 개재되어 있는 경우까지 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 다만, "바로 위에" 또는 "바로 아래에"라는 용어가 사용될 경우에는, 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 것으로 제한되어 해석되어야 한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치(300)는 기판(302)을 포함한다. 상기 기판(302)은 유리 기판일 수 있으나, 전기 영동 표시 장치(300)에 가연성(Flexibility)을 부여하기 위하여 플라스틱 기판 또는 금속 기판이 기판(302)으로 사용될 수도 있다. 기판(302)은 화상이 표시되는 면의 반대 측에 위치하므로 투명성을 가질 필요는 없다.
이러한 기판(302)은 도 3에 도시된 바와 같이, 크게 표시영역(310), 주변영역(320), 게이트 패드 영역(330), 및 데이터 패드 영역(340)을 포함한다.
표시영역(310)은 화상이 디스플레이 되는 영역으로서, 복수개의 픽셀 영역으로 구성된다. 이러한 복수개의 픽셀 영역은 복수개의 데이터 라인들(D1~Dn)과 복수개의 게이트 라인(G1~Gn)에 의해 구획된다. 픽셀 영역의 구성은 도 4a 및 도 4b를 참조하여 뒤에서 상세히 설명하기로 한다.
주변영역(320)은 전기 영동 표시 장치(300)를 세트(미도시)와 결합할 때 표시영역(310)이 세트에 의해 가려지는 것을 방지하기 위해 형성되는 영역이다. 일 실시예에 있어서, 이러한 주변영역(320)은 도 3에 도시된 바와 같이, 표시영역(310)의 외곽에 액자 형태로 형성된다.
일반적으로 액정 표시 장치의 경우 컬러 필터의 외곽에 위치하는 블랙 매트릭스를 이용하여 이러한 테두리 영역을 형성할 수 있지만, 전기 영동 표시 장치(300)의 경우 액정 표시 장치의 컬러 필터와 같은 구성요소가 없기 때문에 주변영역(320)을 인위적으로 형성하게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주변영역(320)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 주변영역(320) 내에서 데이터 라인(D1~Dn), 게이트 라인(G1~Gn), 및 공통라인(V1~Vn)이 서로 중첩되지 않도록 설계되어 있다.
이를 위해, 본 발명의 제1 실시예에 따른 주변영역(320)은, 게이트 라인(G1~Gn) 및 공통라인(V1~Vn)이 형성되지 않는 제1 주변영역(322), 데이터 라인(D1~Dn)이 형성되지 않는 제2 주변영역(324), 및 데이터 라인(D1~D2), 게이트 라인(G1~Gn), 및 공통라인(V1~Vn)이 모두 형성되지 않는 제3 주변영역(326)을 포함한다.
이러한 제1 주변영역(322), 제2 주변영역(324), 및 제3 주변영역(326)의 구성은 도 5 및 도 6를 참조하여 뒤에서 상세히 설명하기로 한다.
다음으로, 게이트 패드 영역(330)에는 복수개의 게이트 배선들(G1~Gn)이 게이트 패드(미도시)를 통해 게이트 구동부(미도시)까지 확장 형성되어 있고, 데이터 패드 영역(340)에는 복수개의 데이터 배선들(D1~Dn)이 데이터 패드(미도시)를 통해 데이터 구동부(미도시)까지 확장 형성되어 있다.
이하에서는 도 4a 및 도 4b를 참조하여 액티브 영역을 구성하는 픽셀 영역에 대해 간략히 설명한다.
도 4a는 픽셀 영역인 도 3의 B영역의 확대도이고, 도 4b는 도 4a의 B-B선을 절단한 단면도이다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 기판(302) 상에 게이트 라인(420), 게이트 라인(420)으로부터 분지된 게이트 전극(422), 및 공통라인(426)으로부터 분지된 공통전극(424)이 형성되어 있다.
도 4a 및 도 4b에서는 공통전극(424)이 드레인 전극(454)과 중첩되게 형성되는 것으로 도시하였지만, 변형된 실시예에 있어서는, 공통전극(424)은 드레인 전극(454)과 중첩되지 않도록 형성될 수도 있다. 이는, 공통전극(424)이 게이트 전극의 역할을 하게 되어 드레인 전극(454)과 데이터 라인(450)간에 기생 채널이 생성되는 것을 방지하기 위한 것이다.
게이트 라인(420), 게이트 전극(422), 및 공통전극(424)을 포함하는 기판(302)의 전면(Entire Area) 상에는 게이트 절연막(430)이 형성되어 있다.
또한, 게이트 절연막(430) 상에는 반도체층(440), 데이터 라인(450), 데이터 라인(450)으로부터 분지된 소스 전극(452) 및 드레인 전극(454)이 형성되어 있다.
이때, 반도체층(440)은 게이트 전극(422)에 대응하는 게이트 절연막(430)의 영역 상에 형성되어 있고, 데이터 라인(450)은 게이트 라인(420)과 교차되는 방식으로 형성되어 있다. 소스 전극(452) 및 드레인 전극(454)은 서로 이격 되게 형성되어 있으며, 반도체층(440)과 부분적으로 중첩되어 있다.
한편, 도시되어 있지는 않으나, 소스 전극(452)과 반도체층(440) 사이, 그리고 드레인 전극(454)과 반도체층(440) 사이에 각각 오믹 콘택층(Ohmic Contact)이 더 형성되어 있을 수 있다.
게이트 전극(422), 게이트 절연막(430), 반도체층(440), 소스 전극(452), 및 드레인 전극(454)은 스위칭 소자(SW)인 박막 트랜지스터를 이룬다.
제1 보호막(460)은 데이터 라인(450), 박막 트랜지스터, 및 게이트 절연막(430) 상에 형성되어 있다.
제1 보호막(460) 중 게이트 라인(420), 데이터 라인(450), 및 박막 트랜지스터에 대응하는 영역 상에는 유전체층(470)이 형성되어 있다. 이러한 유전체층(470)은 게이트 라인(420)과 화소 전극(490), 그리고 데이터 라인(450)과 화소 전극(490) 사이에 각각 형성되는 기생 커패시턴스(Cgp, Cdp)를 최소화하기 위한 것이다.
상술한 실시예에 있어서는, 유전체층(470)을 상기 게이트 라인(420), 데이터 라인(450), 및 박막 트랜지스터에 대응하는 영역을 제외한 영역에는 형성하지 않는 것으로 설명하였지만, 변형된 실시예에 있어서는, 게이트 라인(420), 데이터 라인(450), 및 박막 트랜지스터에 대응하는 영역을 제외한 영역 상에도 유전체층이 형성될 수도 있다. 이러한 경우, 게이트 라인(420), 데이터 라인(450), 및 박막 트랜지스터에 대응하는 영역을 제외한 영역 상에 형성되는 유전체층은 서로 이격 되게 배치된 복수개의 유전막 패턴들로 구성될 수 있다.
유전체층(470) 및 제1 보호막(460) 상에는 제2 보호막(480) 및 화소 전극(490)이 순차적으로 형성되어 있다. 화소 전극(490)은 제1 보호막(460) 및 제2 보호막(480)을 관통하는 관통 홀(482)을 통해 드레인 전극(454)과 접속된다.
상술한 실시예에 있어서는, 제1 보호막(460) 및 유전체층(470) 상에 제2 보호막(480)이 형성되고, 제2 보호막(480) 상에 화소전극(490)이 형성되는 것으로 기재하였지만, 변형된 실시예에 있어서는 보다 빠른 공정 진행을 위해 제2 보호막(480)을 형성하지 않고 제1 보호막(460) 및 유전체층(470) 상에 화소전극(490)을 직접 형성할 수도 있다.
화소 전극(490) 상에는 전기 영동 필름(500)이 부착된다. 본 발명에 따른 전기 영동 필름(500)은 베이스 필름(510), 상부 공통전극(520), 복수개의 마이크로캡슐(530), 및 점착층(540)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 이러한 전기 영동 필름(500)의 점착층(540)이 라미네이팅 공정에 의해 화소 전극(490) 상에 부착된다.
베이스 필름(510)은 유리 또는 플라스틱으로 이루어지며, 상부 공통전극(520)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)로 형성된다. 베이스 필름(510) 및 상부 공통전극(520)은 화상 표시를 위해 투명하여야 한다.
마이크로캡슐(530)은 그 안에 전기영동 분산액을 갖는다. 전기영동 분산액은, 유전 용매 및 상기 유전 용매 내에 분산되어 있는 양 및 음으로 각각 대전된 대전 입자들(531, 532)을 포함한다. 유전 용매는 반사 휘도를 확보하기 위하여 투명한 것이 바람직하다.
본 명세서 및 도면에서는 설명의 편의를 위하여 무색의 유전 용매에 양으로 대전된 흑색 입자(531) 및 음으로 대전된 백색 입자(532)가 분산되어 있는 전기 영동 분산액을 예로 들어 본 발명을 설명하고 있으나, 본 발명의 전기 영동 분산액은 이에 제한되지 않으며, 대전된 백색 입자가 흑색 염료를 포함하는 유전 용매에 분산되어 있는 전기영동 분산액이 이용될 수 있다. 이 경우, 화소 전극(490) 및 상부 공통전극(520)에 데이터 전압 및 공통 전압(Vcom)이 각각 인가되면 백색 입자가 반대 극성의 전극으로 이동함으로써 흑과 백이 표시된다.
이하 도 5 및 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 주변영역, 제2 주변영역, 및 제3 주변영역의 구성을 설명한다.
도 5a는 제1 주변영역인 도 3의 C영역의 확대도이고, 도 5b는 도 5a의 C-C선을 절단한 단면도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 주변영역(322)에서는 게이트 라인(G1~Gn) 및 공통라인(V1~Vn)이 형성되지 않도록 설계된다. 따라서, 제1 주변 영역(322)에서는 데이터 라인(D1~Dn)과 게이트 라인(G1~Gn)이 중첩되는 영역과, 데이터 라인(D1~Dn)과 공통라인(V1~Vn)이 중첩되는 영역이 발생하지 않으므로, 외부로부터 유입되는 정전기로 인한 피해를 최소화할 수 있게 된다.
이러한 제1 주변영역(322)의 경우, 게이트 라인(G1~Gn) 및 공통라인(V1~Vn)이 형성되지 않으므로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 기판(302) 상에 게이트 절연막(430)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(430) 상에는 데이터 라인(D1)이 형성되고, 데이터 라인(D1)을 포함하는 게이트 절연막(430) 상에는 제1 보호막(460), 유전체층(470), 제2 보호막(480), 및 화소전극(490)이 순차적으로 형성된다.
제1 주변영역(322)의 경우, 화상이 디스플레이 되는 영역이 아니기 때문에, 표시영역(310)과 달리 박막 트랜지스터가 형성될 필요가 없다. 따라서, 반도체층(440), 소스 전극(452), 및 드레인 전극(454)은 형성되지 않는다.
이때, 상술한 바와 같이, 제2 보호막(480)은 선택적으로 포함될 수 있기 때문에 유전체층(470) 상에 화소전극이 직접 형성될 수도 있다.
화소 전극(490) 상에는 전기 영동 필름(500)이 부착된다. 이때 전기 영동 필름(500)은 상술한 바와 같이, 베이스 필름(510), 상부 공통전극(520), 복수개의 마이크로캡슐(530), 및 점착층(540)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 이러한 전기 영동 필름(500)의 점착층(540)이 라미네이팅 공정에 의해 화소 전극(490) 상에 부착된다. 전기 영동 필름(500)의 구성에 대한 설명은 위에서 설명하였기 때문에 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
다음을, 도 6a는 제2 주변영역인 도 3의 D영역의 확대도이고, 도 6b는 도 6a의 D-D선을 절단한 단면도이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 제2 주변 영역(324)에서는 데이터 라인(D1~Dn)이 형성되지 않도록 설계된다. 따라서, 제2 주변 영역(324)에서도 데이터 라인(D1~Dn)과 게이트 라인(G1~Gn)이 중첩되는 영역 및 데이터 라인(D1~Dn)과 공통라인(V1~Vn)이 중첩되는 영역이 발생하지 않으므로, 외부로부터 유입되는 정전기로 인한 피해를 최소화할 수 있게 된다.
이러한 제2 주변영역(324)의 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이, 기판(302) 상에 게이트 라인(G1) 및 공통라인(V1)이 형성되고, 게이트 라인(G1) 및 공통라인(V1)을 포함하는 기판(302) 상에 게이트 절연막(430)이 형성된다.
제2 주변 영역(324)의 경우, 데이터 라인(D1~Dn)이 형성되지 않기 때문에, 게이트 절연막(430) 상에는 제1 보호막(460), 유전체층(470), 제2 보호막(480), 및 화소전극(490)이 순차적으로 형성된다.
제2 주변영역(322)의 경우, 화상이 디스플레이 되는 영역이 아니기 때문에, 표시영역(310)과 달리 박막 트랜지스터가 형성될 필요가 없다. 따라서, 반도체층(440), 소스 전극(452), 및 드레인 전극(454) 또한 형성되지 않는다.
이때, 상술한 바와 같이, 제2 보호막(480)은 선택적으로 포함될 수 있기 때문에 유전체층(470) 상에 화소전극이 직접 형성될 수도 있다.
화소 전극(490) 상에는 전기 영동 필름(500)이 부착된다. 이때 전기 영동 필름(500)은 상술한 바와 같이, 베이스 필름(510), 상부 공통전극(520), 복수개의 마이크로캡슐(530), 및 점착층(540)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 이러한 전기 영동 필름(500)의 점착층(540)이 라미네이팅 공정에 의해 화소 전극(490) 상에 부착된다. 전기 영동 필름(500)의 구성에 대한 설명은 위에서 설명하였기 때문에 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
제3 주변 영역(326)은, 데이터 라인(D1~Dn), 게이트 라인(G1~Gn), 및 공통라인(V1~Vn)이 모두 형성되지 않도록 설계된다. 따라서, 제3 주변 영역(326)에서는 데이터 라인(D1~Dn)과 게이트 라인(G1~Gn)이 중첩되는 영역과, 데이터 라인(D1~Dn)과 공통라인(V1~Vn)이 중첩되는 영역이 발생하지 않으므로, 외부로부터 유입되는 정전기로 인한 피해를 최소화할 수 있게 된다.
이와 같은 제3 주변 영역(326)의 경우, 도 5b에 도시된 구조에서 데이터 라인(D1)이 형성되지 않거나 도 6b에 도시된 구조에서 게이트 라인(G1) 및 공통라인(V1)이 형성되지 않는 다는 점을 제외하고서는, 도 5b 또는 도 6b에 도시된 것과 동일하므로 상세한 설명은 생략하다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치의 평면도이다.
도 7에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치(700)는, 주변영역(320)을 전기 영동 표시 장치(700)의 세트(미도시)와 조화를 이룰 수 있는 색상으로 구동시키기 위해 주변영역(320)에 주변영역 구동신호를 공급하는 주변영역 구동신호 공급부(350)를 더 포함한다.
예컨대, 주변영역 구동신호 공급부(350)는, 세트의 색상인 블랙인 경우 주변 영역(320)을 블랙으로 구동시키기 위한 주변영역 구동신호를 주변영역(320)으로 공급할 수 있고, 세트의 색상이 화이트인 경우 주변 영역(320)을 화이트로 구동시키기 위한 주변영역 구동신호를 주변영역(320)으로 공급할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 주변영역(320)을 블랙으로 구동하기 원하는 경우, 주변영역 구동신호 공급부(350)를 통해 양의 전압을 인가하고, 주변영역(320)을 화이트로 구동하기 원하는 경우 주변영역 구동신호 공급부(320)를 통해 음의 전압을 인가할 수 있다.
이러한 주변영역 구동신호 공급부(350)는 유저 커넥터(미도시)와 직접 연결된다.
일 실시예에 있어서, 이러한 주변영역 구동신호 공급부(350)는 제3 주변영역(726)들 중 적어도 하나(E)에 형성될 수 있다.
제2 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치(700)의 경우, 제3 주변영역(726)들 중 적어도 하나에 주변영역 구동신호 공급부(350)가 형성된다는 점을 제외한 다른 구성은 제1 실시예에 따른 전기 영동 표시 장치(300)와 동일하므로, 이하에서는 주변영역 구동신호 공급부(350)가 형성되는 제3 주변영역(726)의 구성에 대해서 도 8a 내지 도 8c를 참조하여 설명하기로 한다.
도 8a는 제3 주변영역들 중 주변영역 구동신호 공급부가 형성된 E영역의 확대도이고, 도 8b 및 도 8c는 도 5a의 E-E선을 절단한 단면도이다.
도 8a에 도시된 제3 주변영역(726)의 경우에도, 제1 실시예에 따른 제3 주변영역(326)과 같이 데이터 라인(D1~Dn), 게이트 라인(G1~Gn), 및 공통라인(V1~Vn)이 형성되지 않도록 설계된다. 따라서, 제3 주변 영역(726)에서는 데이터 라인(D1~Dn)과 게이트 라인(G1~Gn)이 중첩되는 영역과, 데이터 라인(D1~Dn)과 공통라인(V1~Vn)이 중첩되는 영역, 및 주변영역 구동신호 공급부(350)와 게이트 라인(G1~Gn)/공통라인(V1~Vn)이 중첩되는 영역이 발생하지 않으므로, 외부로부터 유입되는 정전기로 인한 피해를 최소화할 수 있게 된다.
일 실시예에 있어서 이러한 주변영역 구동신호 공급부(350)는 데이터 라인과 동일한 층에 형성되거나 게이트 라인과 동일한 층에 형성될 수 있다.
먼저, 주변영역 구동신호 공급부(350)가 데이터 라인과 동일한 층에 형성되는 실시예에 따른 제3 주변영역의 구성을 도 8b를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
제3 주변영역(726)의 경우, 데이터 라인(D1~Dn), 게이트 라인(G1~Gn), 및 공통라인(V1~Vn)이 형성되지 않으므로, 도 8b에 도시된 바와 같이, 기판(302) 상에 게이트 절연막(430)이 형성되고, 게이트 절연막(430) 상에는 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 주변영역 구동신호 공급부(350)가 형성된다.
제3 주변영역(726)의 경우, 화상이 디스플레이 되는 영역이 아니기 때문에, 표시영역(310)과 달리 박막 트랜지스터가 형성될 필요가 없다. 따라서, 반도체층(440), 소스 전극(452), 및 드레인 전극(454)은 형성되지 않는다.
주변영역 구동신호 공급부(350) 및 게이트 절연막(430) 상에는 제1 보호막(460), 유전체층(470), 제2 보호막(480), 및 화소전극(490)이 형성된다.
이때, 화소 전극(490)은 제1 보호막(460), 유전체층(470), 및 제2 보호막(480)을 관통하는 적어도 하나의 관통 홀(352)을 통해 주변영역 구동신호 공급부(350)와 접속된다.
상술한 바와 같이, 제2 보호막(480)은 선택적으로 포함될 수 있기 때문에 유전체층(470) 상에 화소전극(490)이 직접 형성될 수도 있고, 이러한 실시예에 따르는 경우, 화소전극(490)은, 제1 보호막(460) 및 유전체층(470)을 관통하는 적어도 하나의 관통 홀(352)을 통해 주변영역 구동신호 공급부(350)와 접속된다.
화소 전극(490) 상에는 전기 영동 필름(500)이 부착된다. 이때 전기 영동 필름(500)은 상술한 바와 같이, 베이스 필름(510), 상부 공통전극(520), 복수개의 마이크로캡슐(530), 및 점착층(540)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 이러한 전기 영동 필름(500)의 점착층(540)이 라미네이팅 공정에 의해 화소 전극(490) 상에 부착된다. 전기 영동 필름(500)의 구성에 대한 설명은 위에서 설명하였기 때문에 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
다음으로, 주변영역 구동신호 공급부(350)가 게이트 라인과 동일한 층에 형성되는 실시예에 따른 제3 주변영역의 구성을 도 8c를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.
제3 주변영역(726)의 경우, 데이터 라인(D1~Dn), 게이트 라인(G1~Gn), 및 공통라인(V1~Vn)이 형성되지 않으므로, 도 8c에 도시된 바와 같이, 기판(302) 상에 게이트 라인과 동일한 물질로 주변영역 구동신호 공급부(350)가 형성되고, 주변영역 구동신호 공급부(350)를 포함하는 기판(302) 상에 게이트 절연막(430)이 형성된다.
제3 주변영역(726)의 경우, 화상이 디스플레이 되는 영역이 아니기 때문에, 표시영역(310)과 달리 박막 트랜지스터가 형성될 필요가 없다. 따라서, 반도체층(440), 소스 전극(452), 및 드레인 전극(454)은 형성되지 않는다.
게이트 절연막(430) 상에 제1 보호막(460), 유전체층(470), 제2 보호막(480), 및 화소전극(490)이 형성된다.
이때, 화소 전극(490)은 게이트 절연막(430), 제1 보호막(460), 유전체층(470), 및 제2 보호막(480)을 관통하는 적어도 하나의 관통 홀(352)을 통해 주변영역 구동신호 공급부(350)와 접속된다.
상술한 바와 같이, 제2 보호막(480)은 선택적으로 포함될 수 있기 때문에 유전체층(470) 상에 화소전극(490)이 직접 형성될 수도 있고, 이러한 실시예에 따르는 경우, 화소전극(490)은, 게이트 절연막(430), 제1 보호막(460), 및 유전체층(470)을 관통하는 적어도 하나의 관통 홀(352)을 통해 주변영역 구동신호 공급부(350)와 접속된다.
화소 전극(490) 상에는 전기 영동 필름(500)이 부착된다. 이때 전기 영동 필름(500)은 상술한 바와 같이, 베이스 필름(510), 상부 공통전극(520), 복수개의 마이크로캡슐(530), 및 점착층(540)이 순차적으로 적층된 구조를 갖는다. 이러한 전기 영동 필름(500)의 점착층(540)이 라미네이팅 공정에 의해 화소 전극(490) 상에 부착된다. 전기 영동 필름(500)의 구성에 대한 설명은 위에서 설명하였기 때문에 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
예컨대, 상술한 실시예들에 있어서는 본 발명의 기술적 사상이 전기 영동 매체가 캡슐 내부에 존재하는 마이크로캡슐 방식의 전기 영동 표시 장치에 적용되는 것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고 전기 영동 매체가 격벽에 의해 정의되는 캐버티(Cavity) 내에 존재하는 방식의 전기 영동 표시 장치에도 동일하게 적용될 수 있을 것이다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
300: 전기 영동 표시 장치 302: 기판
310: 표시영역 320: 주변영역
322: 제1 주변영역 324: 제2 주변영역
326: 제3 주변영역 330: 게이트 패드 영역
340: 데이터 패드 영역

Claims (11)

  1. 표시영역 및 주변영역을 포함하는 기판;
    상기 표시영역 내에서 서로 교차하도록 배열되어 상기 표시영역 상에 픽셀 영역을 정의하는 복수개의 게이트 라인과 데이터 라인; 및
    상기 픽셀 영역에 공통전압을 공급하기 위한 공통라인을 포함하고,
    상기 주변영역 내에서 상기 게이트 라인, 데이터 라인, 및 공통라인은 서로 중첩되지 않는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 주변영역은,
    상기 게이트 라인과 상기 공통라인이 형성되지 않는 제1 주변영역, 상기 데이터 라인이 형성되지 않는 제2 주변영역, 및 상기 데이터 라인, 게이트 라인, 및 공통라인이 형성되지 않는 제3 주변영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 주변영역에서 특정 색의 영상이 표시되도록 상기 주변영역에 주변영역 구동신호를 공급하는 주변영역 구동신호 공급부를 더 포함하고,
    상기 주변영역 구동신호 공급부는, 상기 주변영역 내에서 상기 게이트 라인 및 공통라인과 중첩되지 않도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 주변영역은 상기 주변영역 구동신호 공급부를 통해 양의 전압이 인가되면 블랙 영상이 표시되고, 상기 주변영역 구동신호 공급부를 통해 음의 전압이 인가되면 화이트 영상이 표시되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기판 상에 배치되고, 서로 다른 종류의 대전 입자들을 포함하는 마이크로 캡슐을 포함하는 전기영동필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 표시영역은,
    상기 게이트 라인에서 분지된 게이트 전극, 상기 데이터 라인에서 분지된 소스 전극, 및 상기 소스 전극과 이격 되어 형성된 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터를 포함하는 상기 기판 상에 형성된 유전체층; 및
    상기 유전체층을 포함하는 기판 상에 형성된 화소 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 주변영역은,
    상기 기판 상에 형성된 게이트 라인 및 공통라인;
    상기 게이트 라인 및 상기 공통라인 상에 형성된 절연막;
    상기 절연막 상에 형성된 유전체층; 및
    상기 유전체층 상에 형성된 화소 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 주변영역은,
    상기 기판 상에 형성된 데이터 라인;
    상기 데이터 라인을 포함하는 기판 상에 형성된 유전체층; 및
    상기 유전체층 상에 형성된 화소 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 주변영역은,
    상기 기판 상에 형성된 주변영역 구동신호 공급부;
    상기 주변영역 구동신호 공급부를 포함하는 기판 상에 형성된 게이트 절연막;
    상기 게이트 절연막 상에 형성되고, 상기 주변영역 구동신호 공급부 중 적어도 일부가 노출되게 하는 콘택홀이 형성된 유전체층; 및
    상기 유전체층 상에 형성되고, 상기 콘택홀을 통해 상기 주변영역 구동신호 공급부에 접촉되는 화소전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 주변영역은,
    상기 기판 상에 형성된 게이트 절연막;
    상기 게이트 절연막 상에 형성된 주변영역 구동신호 공급부;
    상기 주변영역 구동신호 공급부를 포함하는 상기 게이트 절연막 상에 형성되고, 상기 주변영역 구동신호 공급부 중 적어도 일부가 노출되게 하는 콘택홀이 형성된 유전체층; 및
    상기 유전체층 상에 형성되고, 상기 콘택홀을 통해 상기 주변영역 구동신호 공급부에 접촉되는 화소전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 주변영역은 상기 표시영역의 외곽에 액자형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 영동 표시 장치.
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