KR20130046370A - Electrowetting display - Google Patents

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KR20130046370A
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water repellent
repellent insulating
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water
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KR1020120119483A
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이사오 아다치
오사무 사토
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

PURPOSE: An electrowetting display is provided to constantly control the aggregation location of coloring oil at every pixel. CONSTITUTION: A first transparent electrode is formed on a first substrate(1). A water repellent insulation film is formed on the first transparent electrode. A second substrate is attached on the first substrate by intervening a cell gap. A second transparent electrode is formed to face with the water repellent insulation film on the second substrate. A barrier rib is formed in a grid on the water repellent insulation film to define a pixel region. The coloring oil and water are filled in the pixel region. The water repellent insulation film comprises a first water repellent insulation film(3) and a second water repellent insulation film(4). The pixel region is divided into a forming region of the first water repellent insulation film and a forming region of the second water repellent insulation film. [Reference numerals] (AA) Oil accumulated corner

Description

일렉트로웨팅 디스플레이{ELECTROWETTING DISPLAY}Electrowetting Display {ELECTROWETTING DISPLAY}

본 발명은 일렉트로웨팅 현상을 이용한 일렉트로웨팅 디스플레이에 관한 것이다.The present invention relates to an electrowetting display using an electrowetting phenomenon.

일렉트로웨팅 디스플레이(Electrowetting Display)는 제1 기판 상에 형성된 제1 투명 전극과, 그 투명 전극 상에 형성된 발수성(소수성)의 절연막과, 그 절연막 상에 형성된 격자 모양의 격벽을 구비한다. 격벽으로 둘러싸인 화소 부분에는 착색 오일이 채워져 있고, 그 착색 오일 상에는 물이 채워져 있으며, 제2 투명 전극이 형성된 제2 기판과 합착된다. 제1 및 제2 투명 전극 간에 전압을 인가하면 발수성 절연막에서 물에 대한 접촉각이 저하하여 발수성 절연막의 표면이 친수성으로 변화함으로써 물과의 접촉이 유리해지게 된다. 이 결과, 물이 착색 오일을 밀어내어 화소내에서 착색 오일과 물의 면적비가 변화하여 화소의 명암을 만들어 냄으로써 표시체로 기능한다.An electrowetting display includes a first transparent electrode formed on a first substrate, a water repellent (hydrophobic) insulating film formed on the transparent electrode, and a lattice-shaped partition wall formed on the insulating film. The pixel portion surrounded by the partition wall is filled with a coloring oil, and the coloring oil is filled with water and bonded to the second substrate on which the second transparent electrode is formed. When a voltage is applied between the first and second transparent electrodes, the contact angle with respect to water in the water-repellent insulating film is lowered, and the surface of the water-repellent insulating film is changed to hydrophilic, so that contact with water is advantageous. As a result, water pushes out the coloring oil, and the area ratio of the coloring oil and water in the pixel changes to produce the contrast of the pixel, thereby functioning as a display body.

종래에 상기 일렉트로웨팅 현상을 표시 장치로 사용하는 경우, 형성된 화소내에서 착색 오일이 집합하는 장소는 각각의 화소에서 동일 장소일 필요가 있고, 예를 들면 착색 오일의 집합 장소는 사각형 화소의 4개의 코너 중 어느 하나이다. 착색 오일의 집합 장소를 제어하기 위하여, 발수성 절연막 아래의 제1 투명 전극의 일부를 잘라내고 구동시 인가되는 전압을 불균일하게 하여 착색 오일의 집합 장소를 규정할 수 있으나, 완전하게 제어할 수 없는 경우가 있다.Conventionally, when the electrowetting phenomenon is used as a display device, the place where the colored oils collect in the formed pixels needs to be the same place in each pixel, for example, the place where the colored oils are collected in four square pixels. One of the corners. In order to control the place where the colored oil is collected, a portion of the first transparent electrode under the water repellent insulating film may be cut out and the voltage applied during driving may be uneven to define the place where the colored oil may be collected, but it may not be fully controlled. There is.

상기와 다른 제어 방법으로 절연막의 일부를 화소 전체보다 얇게 하는 구조가 있다.(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 그러나, 화소내에서 단차가 발생하므로 공정이 복잡하여 코스트 업의 요인이 된다. There exists a structure which makes a part of insulating film thinner than the whole pixel by the control method different from the above (for example, refer patent document 1). However, since a step occurs in the pixel, the process is complicated and becomes a factor of cost up.

또한, 전극을 2개의 영역에 형성하는 것으로, 착색 오일을 집합시키고 싶은 코너와 인접한 2개의 변에 L자형 전극을 형성하고, 이외의 부분에 다른 전극을 형성하는 구조가 있다.(예를 들면, 특허문헌 2 참조) 그러나 구동 소자를 1개의 화소에 2개를 형성해야만 하므로 공정이 복잡하고 제품 수율이 저하하여 코스트 업의 요인이 된다.In addition, by forming the electrodes in two regions, there is a structure in which L-shaped electrodes are formed at two sides adjacent to a corner where the colored oil is to be collected and other electrodes are formed in other portions. However, since two drive elements must be formed in one pixel, the process is complicated and the yield of the product decreases, which causes cost up.

특허문헌 1: 국제공개 제03/071346호Patent Document 1: International Publication No. 03/071346 특허문헌 2: 일본특허공개 특표2010-203013호Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-203013

그러나, 상술한 종래의 일렉트로웨팅 디스플레이는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional electrowetting display has the following problems.

화소에 전압을 인가했을 경우, 화소내에서 착색 오일이 집합하는 위치는 코너이지만, 어느 위치(코너)로 착색 오일을 집합시킬 것인지 제어할 수 없다.When a voltage is applied to the pixel, the position where the coloring oil collects in the pixel is a corner, but it cannot be controlled at which position (corner) the coloring oil is collected.

화소마다 착색 오일이 이동하는 위치가 분산되는 경우 사람의 눈에 표시가 부자연스럽게 보이게 된다.When the position where the colored oil moves is dispersed for each pixel, the display may appear unnatural to the human eye.

이로 인하여, 화소내에서 착색 오일이 이동하는 경우 항상 특정 위치(코너)로 이동되게 제어하는 것이 필요하다.For this reason, it is necessary to control to always move to a specific position (corner) when coloring oil moves in a pixel.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 화소에 전압을 인가했을 때 착색 오일의 집합 위치를 제어할 수 있는 일렉트로웨팅 디스플레이를 제공한 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an electrowetting display capable of controlling the aggregation position of colored oil when a voltage is applied to a pixel.

본 발명의 실시예에 따른 일렉트로웨팅 디스플레이는 제1 기판 상에 형성된 제1 투명 전극과, 상기 제1 투명 전극 상에 형성된 발수성 절연막과, 상기 제1 기판과 셀갭을 사이에 두고 합착된 제2 기판과, 상기 제2 기판에 상기 발수성 절연막과 대향하게 형성된 제2 투명 전극과, 상기 발수성 절연막 상에 격자 모양으로 형성되어 화소 영역을 정의하는 격벽과, 상기 화소 영역에 채워진 착색 오일 및 물을 구비하는 일렉트로웨팅 디스플레이에 있어서, 상기 발수성 절연막이, 인가 전압의 초기 상태에서 상기 물에 대한 접촉각은 서로 유사하지만, 상기 인가 전압의 수반하여 변화하는 상기 접촉각의 특성이 서로 다른 제1 발수성 절연막과, 제2 발수성 절연막을 구비하고, 상기 화소 영역은 상기 제1 발수성 절연막의 형성 영역과, 상기 제2 발수성 절연막의 형성 영역으로 구분되는 것을 특징으로 한다.An electrowetting display according to an embodiment of the present invention includes a first transparent electrode formed on a first substrate, a water repellent insulating film formed on the first transparent electrode, and a second substrate bonded to each other with the cell gap therebetween. And a second transparent electrode formed on the second substrate so as to face the water repellent insulating film, a barrier rib formed on the water repellent insulating film in a lattice shape to define a pixel region, and colored oil and water filled in the pixel region. In the electrowetting display, the water-repellent insulating film includes a first water-repellent insulating film and a second contact angle with respect to the water in the initial state of the applied voltage, but the characteristics of the contact angle varying with the applied voltage are different from each other. And a water repellent insulating film, wherein the pixel region is a region for forming the first water repellent insulating film, and a type of the second water repellent insulating film. Characterized in that the delimited region.

상기 제2 발수성 절연막은, 상기 인가 전압의 상승에 의해 상기 제1 발수성 절연막 보다 빠르게 변화한다.The second water repellent insulating film changes faster than the first water repellent insulating film due to the increase in the applied voltage.

상기 인가 전압의 상승에 의해 상기 제1 발수성 절연막의 접촉각이 변화 개시하기 이전에, 상기 제1 발수성 절연막과 상기 제2 발수성 절연막 사이의 접촉각 차이가 특정 각도 이상 발생하도록, 상기 제2 발수성 절연막의 접촉각이 변화하거나 포화한다.Before the change of the contact angle of the first water repellent insulating film due to the increase in the applied voltage, the contact angle of the second water repellent insulating film so that a difference in contact angle between the first water repellent insulating film and the second water repellent insulating film occurs more than a certain angle. It changes or saturates.

상기 제1 발수성 절연막은 상기 화소 영역에서 상기 착색 오일을 집합하고 싶은 오일 집합 코너와 접하는 부분에 형성되고, 상기 제2 발수성 절연막은 상기 화소 영역에서 상기 오일 집합 코너에 대향하는 2변과 접하는 부분에 L자형으로 형성된다.The first water repellent insulating film is formed in a portion of the pixel area that is in contact with an oil collection corner where the colored oil is to be collected, and the second water repellent insulating film is in a portion that is in contact with two sides of the pixel area opposite to the oil collection corner. It is formed in an L shape.

상기 화소 영역에서 상기 제1 발수성 절연막의 면적이 상기 제2 발수성 절연막의 면적 보다 크게 설정된다.An area of the first water repellent insulating film is set larger than an area of the second water repellent insulating film in the pixel area.

상기 제2 발수성 절연막의 접촉각 변화 개시 전압은 상기 제1 발수성 절연막의 접촉각 변화 개시 전압보다 낮다.The contact angle change start voltage of the second water repellent insulating film is lower than the contact angle change start voltage of the first water repellent insulating film.

상기 제2 발수성 절연막의 접촉각이 저하하여 포화되는 전압은 상기 제1 발수성 절연막의 접촉각이 저하하여 포화되는 전압보다 낮다.The voltage at which the contact angle of the second water repellent insulating layer is lowered and saturated is lower than the voltage at which the contact angle of the first water repellent insulating film is lowered and saturated.

상기 인가 전압의 상승에 따른 상기 제2 발수성 절연막의 포화 접촉각은 상기 제1 발수성 절연막의 포화 접촉각 보다 낮다.The saturation contact angle of the second water repellent insulating film according to the increase of the applied voltage is lower than the saturation contact angle of the first water repellent insulating film.

제1 발수성 절연막은 투명 불소 수지인 비결정 불소 수지로 형성되고, 제2 발수성 절연막은 상기 비결정 불소 수지와 고유전율 절연 물질(예를 들면, BaTiO3)의 혼합물로 형성된다.The first water repellent insulating film is formed of an amorphous fluorine resin which is a transparent fluorine resin, and the second water repellent insulating film is formed of a mixture of the amorphous fluorine resin and a high dielectric constant insulating material (for example, BaTiO 3 ).

본 발명에 따른 일렉트로웨팅 디스플레이에 의하면, 인가 전압의 상승에 따른 물에 접촉각의 변화 특성이 서로 다른 제1 및 제2 발수성 절연막을 각 화소 영역내에서 서로 다른 위치에 형성함으로써 화소에 전압을 인가했을 때 착색 오일이 집합할 방향, 즉 착색 오일이 집합하는 장소를 화소마다 일정하게 제어할 수 있다. According to the electrowetting display according to the present invention, a voltage is applied to a pixel by forming first and second water repellent insulating films having different characteristics in contact angle with water according to an increase in an applied voltage at different positions in each pixel region. At this time, the direction in which the coloring oil is to be collected, that is, the place where the coloring oil is collected can be controlled constantly for each pixel.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 일렉트로웨팅 디스플레이를 나타낸 상면도(a) 및 단면도(b)이다.
도 2는 도 1에 나타낸 제1 발수성 절연막과 제2 발수성 절연막의 전압에 대한 접촉각의 동작 특성도이다.
1 is a top view (a) and a cross-sectional view (b) illustrating an electrowetting display according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation characteristic diagram of a contact angle with respect to a voltage between the first water repellent insulating film and the second water repellent insulating film shown in FIG. 1.

본 발명에 따른 일렉트로웨팅 디스플레이는 공지의 일렉트로웨팅 효과(전기 모세관 현상)을 이용한 일렉트로웨팅 디스플레이로, 발수성 절연막의 구성을 제외한 나머지 구성은 일반적인 구성과 동일하다.The electrowetting display according to the present invention is an electrowetting display using a known electrowetting effect (electric capillary phenomenon), except for the structure of the water repellent insulating film.

예를 들면, 본 발명에 따른 일렉트로웨팅 디스플레이는 제1 투명 전극(각 화소에 독립적으로 형성된 화소 전극)과, 그 제1 투명 전극을 구동하는 구동 소자(TFT)가 형성된 제1 기판과, 제2 투명 전극(모든 화소에 공통으로 형성된 공통 전극)이 형성된 제2 기판과, 제1 기판 및 제2 기판 사이의 셀갭에 충진된 착색 오일 및 물을 구비한다. 제1 투명 전극 상에는 발수성 절연막이 형성되고, 발수성 절연막 상에는 격자 모양으로 각 화소를 구분하는 격벽이 형성된다. 격벽으로 둘러싸인 각 화소의 하부층에는 착색 오일이 위치하고, 그 착색 오일의 상부층에는 물이 위치한다.For example, an electrowetting display according to the present invention includes a first substrate on which a first transparent electrode (a pixel electrode formed independently of each pixel), a driving element (TFT) for driving the first transparent electrode is formed, and a second And a second substrate having a transparent electrode (common electrode formed in common in all pixels), and colored oil and water filled in the cell gap between the first substrate and the second substrate. A water repellent insulating film is formed on the first transparent electrode, and a partition wall is formed on the water repellent insulating film to divide each pixel in a lattice shape. Coloring oil is located in the lower layer of each pixel enclosed by the partition, and water is located in the upper layer of the coloring oil.

특히, 본 발명은 발수성 절연막으로 제1 및 제2 발수성 절연막을 사용한다. 이러한 2종류의 발수성 절연막은 전압 무인가 상태에서 물에 대한 접촉각이 거의 유사하지만, 인가 전압의 상승에 수반하여 변화하는 접촉각의 특성이 서로 다른 것이 특징이다.In particular, the present invention uses the first and second water repellent insulating films as the water repellent insulating film. Although these two types of water-repellent insulating films have almost similar contact angles to water in a voltage-free state, the characteristics of the contact angles varying with the increase of the applied voltage are different.

구체적으로, 제2 발수성 절연막으로는 제1 및 제2 투명 전극 사이에 인가되는 인가 전압의 상승에 따라 제1 발수성 절연막 보다 접촉각이 먼저 변화하고, 제1 발수성 절연막의 접촉각 변화가 인가 전압에 의해 개시되기 이전에, 제1 발수성 절연막과 특정 각도 이상의 접촉각 차이를 갖도록 접촉각이 변화하거나, 접촉각 변화가 포화하는 발수성 절연막을 사용한다.Specifically, as the second water repellent insulating film, the contact angle of the first water repellent insulating film changes before the first water repellent insulating film according to the increase in the applied voltage applied between the first and second transparent electrodes, and the change of the contact angle of the first water repellent insulating film is initiated by the applied voltage. Before this, the contact angle is changed to have a contact angle difference greater than a specific angle with the first water repellent insulating film, or a water repellent insulating film whose contact angle change is saturated is used.

그리고, 각 화소에서 착색 오일을 집합하고 싶은 코너와 접하는 부분에 제1 발수성 절연막을 형성하고, 그 코너에 대향하는 2변에 접하는 부분에 제2 발수성 절연막을 L자형으로 형성한다. 각 화소에서 제1 발수성 절연막의 면적은 제2 발수성 절연막의 면적 보다 크다.Then, a first water repellent insulating film is formed at a portion in contact with the corner where the colored oil is to be collected in each pixel, and a second water repellent insulating film is formed at an L-shape at a portion in contact with two sides opposite to the corner. The area of the first water repellent insulating film in each pixel is larger than the area of the second water repellent insulating film.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 일렉트로웨팅 디스플레이를 나타낸 상면도(a) 및 단면도(b)이다.1 is a top view (a) and a cross-sectional view (b) illustrating an electrowetting display according to an embodiment of the present invention.

제1 기판(1) 상에 제1 투명 전극인 ITO 전극(2)이 형성되고, ITO 전극(2) 상에 착색 오일을 집합하고 싶은 오일 집합 코너와 접하는 부분에 제1 발수성 절연막(3)이 형성되고, 상기 오일 집합 코너에 대향하는 2변과 접하는 부분에 L자형 제2 발수성 절연막(4)이 형성된다. 제1 발수성 절연막(3)과 제1 발수성 절연막(4) 상에 격자형의 격벽 리브(5)가 형성된다.An ITO electrode 2, which is a first transparent electrode, is formed on the first substrate 1, and a first water repellent insulating film 3 is formed on a portion of the ITO electrode 2 that is in contact with an oil collection corner where the colored oil is to be collected. The L-shaped second water-repellent insulating film 4 is formed at the portion in contact with the two sides opposite to the oil collection corner. A lattice-shaped partition rib 5 is formed on the first water repellent insulating film 3 and the first water repellent insulating film 4.

예를 들면, 제1 발수성 절연막(3)은 격벽 리브(5)로 둘러싸인 사각형의 화소 영역 중 1개의 오일 집합 코너를 포함하는 부분에 사각형으로 형성되고, 나머지 3개의 코너를 포함하는 나머지 부분에 제2 발수성 절연막(4)이 L자형으로 형성된다. For example, the first water repellent insulating film 3 is formed in a quadrangle at a portion including one oil collection corner among the quadrangular pixel regions surrounded by the rib rib 5, and is formed at the remaining portion including the remaining three corners. The water repellent insulating film 4 is formed in an L shape.

제1 발수성 절연막(3)은 투명 불소 수지인 CYTOP(펠 플루오르(4-비닐옥시-1-브텐)(BVE)를 환화중합시키는 것으로 얻을 수 있는 비결정 불소 수지, 아사히 유리의 상품명)으로 형성되고, 제2 발수성 절연막(4)은 고유전율막(예를 들면, BaTiO3)과 CYTOP의 혼합물로 형성된다.The first water-repellent insulating film 3 is formed of CYTOP (a non-crystalline fluorine resin obtained by cyclization polymerization of fluorine fluorine (4-vinyloxy-1-butene) (BVE), which is a transparent fluorine resin, trade name of Asahi Glass), The second water repellent insulating film 4 is formed of a mixture of a high dielectric constant film (for example, BaTiO 3 ) and CYTOP.

도 1에 나타낸 바와 같이, 착색 오일을 집합하고 싶은 코너와 접하는 부분에 제1 발수성 절연막(3)을 형성하고, 그 코너에 대향하는 2변과 접하는 부분에 제2 발수성 절연막(4)을 L자형으로 형성한다. 제1 및 제2 투명 전극 사이에 전압을 인가하고, 인가 전압을 점진적으로 올려가면, 제2 발수성 절연막(4)의 접촉각이 제1 발수성 절연막(3)의 접촉각 보다 먼저 저하한다. 이에 따라, 제2 발수정 절연막(4)이 형성된 2변측으로부터 착색 오일이 움직이도록 방향성을 부여할 수 있다. 그리고, 인가 전압이 더욱 상승하여 제1 발수성 절연막(3)의 접촉각이 변화하는 전압에 도달하면, 제2 발수성 절연막(4)이 형성된 2변측으로부터 착색 오일의 후퇴가 발생하여 원하는 오일 집합 코너 쪽으로 착색 오일이 집합한다.As shown in FIG. 1, the 1st water-repellent insulating film 3 is formed in the part which contact | connects the corner which wants to collect colored oil, and the L-shaped 2nd water-repellent insulating film 4 is in the part which contact | connects two sides opposing the corner. To form. When a voltage is applied between the first and second transparent electrodes and the voltage is gradually raised, the contact angle of the second water repellent insulating film 4 falls earlier than the contact angle of the first water repellent insulating film 3. Thereby, directionality can be provided so that a coloring oil may move from the two sides by which the 2nd water repellent insulating film 4 was formed. When the applied voltage is further increased to reach a voltage at which the contact angle of the first water repellent insulating film 3 changes, the retraction of the coloring oil occurs from the two sides on which the second water repellent insulating film 4 is formed to be colored toward the desired oil collection corner. Oil collects.

도 2는 제1 발수성 절연막(3)과 제2 발수성 절연막(4)의 전압 대 접촉각의 특성도를 나타낸 것이다.2 shows a characteristic diagram of voltage vs. contact angle between the first water repellent insulating film 3 and the second water repellent insulating film 4.

도 2에 나타낸 바와 같이, 제2 발수성 절연막(4)의 전압 대 접촉각의 특성(A)은 제1 발수성 절연막(3)의 전압 대 접촉각의 특성(B)과 비교하여 인가 전압의 상승에 따라 접촉각이 비교적 빠르게 변화(저하)하는 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 2, the characteristic A of the voltage vs. contact angle of the second water repellent insulating film 4 is compared with the characteristic B of the voltage vs. contact angle of the first water repellent insulating film 3 in accordance with the increase in the applied voltage. It can be seen that this change is relatively quick.

예를 들면, 인가 전압이 40V인 경우, 제1 발수성 절연막(3)의 전압 대 접촉각의 특성(B)은 접촉각이 변화하지 않은 106°부근이지만, 제2 발수성 절연막(4)의 전압 대 접촉각의 특성(A)의 접촉각은 저하하여 92°가 되고, 이때 제1 및 제2 발수성 절연막(3, 4)의 접촉각은 14°정도의 차이가 발생함을 알 수 있다. 이에 따라, 착색 오일을 집합하고 싶은 코너와 대향하는 2변측에 형성된 제2 발수성 절연막(4)의 접촉각이 먼저 저하하여, 제2 발수성 절연막(4)이 형성된 2변측으로부터 착색 오일이 움직이도록 방향성을 부여할 수 있다. 그리고, 인가 전압이 더 상승하여, 제1 발수성 절연막(3)의 접촉각이 변화하는 전압, 예를 들면 70V에 도달하면, 제2 발수성 절연막(4)이 형성된 2변측으로부터 착색 오일의 후퇴가 발생하여 원하는 코너 쪽으로 착색 오일이 집합하게 된다.For example, when the applied voltage is 40 V, the characteristic (B) of the voltage versus contact angle of the first water repellent insulating film 3 is around 106 ° without changing the contact angle, but the voltage vs. contact angle of the second water repellent insulating film 4 is It can be seen that the contact angle of the characteristic (A) decreases to 92 °, and the difference between the contact angles of the first and second water repellent insulating films 3 and 4 is about 14 °. As a result, the contact angle of the second water-repellent insulating film 4 formed on the two sides opposite to the corner where the colored oil is to be collected is lowered first, so that the color oil moves from the two sides on which the second water-repellent insulating film 4 is formed. It can be given. When the applied voltage rises further and the contact angle of the first water repellent insulating film 3 reaches a voltage that changes, for example, 70 V, retraction of the coloring oil occurs from two sides on which the second water repellent insulating film 4 is formed. The coloring oil is collected toward the desired corner.

따라서, 본 발명에 의하면, 발수성 절연막으로 전압 무인가 상태에서 물에 대한 접촉각이 동등하지만, 인가 전압의 상승에 수반하여 변화하는 접촉각의 특성이 서로 다른 제1 발수성 절연막(3)과 제2 발수성 절연막(4)을 사용하고, 착색 오일을 집합하고 싶은 코너와 접하는 부분에 제1 발수성 절연막(3)을 형성하고, 그 코너에 대향하는 2변과 접하는 부분에 제2 발수성 절연막(4)를 L자형으로 형성하는 것으로, 전압 인가했을 때 착색 오일이 집합할 방향을 제어할 수 있다.Therefore, according to the present invention, the first water-repellent insulating film 3 and the second water-repellent insulating film (3) having the same contact angle with respect to water in the state where no voltage is applied to the water repellent insulating film, but having different contact angle characteristics with the increase of the applied voltage. 4), the first water repellent insulating film 3 is formed at a portion in contact with the corner where the coloring oil is to be collected, and the second water repellent insulating film 4 is formed in an L shape at the portion in contact with the two sides opposite to the corner. By forming, it is possible to control the direction in which the coloring oil will collect when voltage is applied.

또한, 도 2를 참조하면, 제2 발수성 절연막(4)은 인가 전압이 10V가 되면 105°~106°사이의 초기 접촉각이 변화(저하)하기 시작하여 인가 전압의 상승에 따라 접촉각이 계속 저하하고, 인가 전압이 30V 이상으로 상승되면 92°부근까지 저하하여 포화됨을 알 수 있다. 제1 발수성 절연막(3)은 인가 전압이 40V를 넘어서면 106°부근의 초기 접촉각이 변화(저하)하기 시작하여 인가 전압의 상승에 따라 접촉각이 계속 저하하고, 인가 전압이 70V 이상으로 상승되면 98°부근까지 저하하여 포화됨을 알 수 있다. 또한, 인가 전압의 상승에 의해 포화된 제2 발수성 절연막(4)의 포화 접촉각(92°)도 제1 발수성 절연막(3)의 포화 접촉각(98°) 보다 낮음을 알 수 있다. 또한, 인가 전압이 10V 보다 낮은 경우, 즉 인가 전압이 제2 발수성 절연막(4)의 접촉각 변화 개시 전압 보다 낮은 초기 전압 상태에서는 제1 및 제2 발수성 절연막(3, 4)의 접촉각이 105°~106°범위내에서 서로 유사함을 알 수 있다.In addition, referring to FIG. 2, when the applied voltage reaches 10 V, the initial contact angle between 105 ° and 106 ° begins to change (decrease), and the contact angle continues to decrease with the increase in the applied voltage. When the applied voltage rises above 30V, it can be seen that the temperature drops to around 92 ° and is saturated. When the applied voltage exceeds 40 V, the first water-repellent insulating film 3 begins to change (decrease) in the vicinity of 106 °, and the contact angle continues to decrease as the applied voltage increases, and when the applied voltage rises above 70 V, the 98 It can be seen that the temperature is lowered to near and saturated. Further, it can be seen that the saturation contact angle (92 °) of the second water repellent insulating film 4 saturated by the increase in the applied voltage is also lower than the saturation contact angle (98 °) of the first water repellent insulating film 3. In addition, when the applied voltage is lower than 10V, that is, when the applied voltage is lower than the contact angle change start voltage of the second water repellent insulating film 4, the contact angles of the first and second water repellent insulating films 3 and 4 are 105 ° to ~. It can be seen that they are similar to each other within the range of 106 °.

1: 기판 2: ITO 전극
3: 제1 발수성 절연막 4: 제2 발수성 절연막
5: 격벽 리브
1: substrate 2: ITO electrode
3: first water repellent insulating film 4: second water repellent insulating film
5: bulkhead rib

Claims (9)

제1 기판 상에 형성된 제1 투명 전극과,
상기 제1 투명 전극 상에 형성된 발수성 절연막과,
상기 제1 기판과 셀갭을 사이에 두고 합착된 제2 기판과,
상기 제2 기판에 상기 발수성 절연막과 대향하게 형성된 제2 투명 전극과,
상기 발수성 절연막 상에 격자 모양으로 형성되어 화소 영역을 정의하는 격벽과,
상기 화소 영역에 채워진 착색 오일 및 물을 구비하는 일렉트로웨팅 디스플레이에 있어서,
상기 발수성 절연막은,
인가 전압의 초기 상태에서 상기 물에 대한 접촉각은 서로 유사하지만, 상기 인가 전압의 수반하여 변화하는 상기 접촉각의 특성이 서로 다른 제1 발수성 절연막과, 제2 발수성 절연막을 구비하고,
상기 화소 영역은 상기 제1 발수성 절연막의 형성 영역과, 상기 제2 발수성 절연막의 형성 영역으로 구분되는 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
A first transparent electrode formed on the first substrate,
A water repellent insulating film formed on the first transparent electrode;
A second substrate bonded to the first substrate with a cell gap interposed therebetween;
A second transparent electrode formed on the second substrate so as to face the water repellent insulating film;
Barrier ribs formed in a lattice shape on the water repellent insulating film to define pixel regions;
An electrowetting display comprising colored oil and water filled in the pixel region,
The water repellent insulating film,
A first water-repellent insulating film and a second water-repellent insulating film having a contact angle with respect to the water in the initial state of the applied voltage being similar to each other, but having different characteristics of the contact angle varying with the applied voltage;
And the pixel area is divided into a formation area of the first water repellent insulating film and a formation area of the second water repellent insulating film.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 발수성 절연막은,
상기 인가 전압의 상승에 의해 상기 제1 발수성 절연막 보다 빠르게 변화하는 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 1,
The second water repellent insulating film,
The electrowetting display, which changes faster than the first water repellent insulating film due to the increase in the applied voltage.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 인가 전압의 상승에 의해 상기 제1 발수성 절연막의 접촉각이 변화 개시하기 이전에, 상기 제1 발수성 절연막과 상기 제2 발수성 절연막 사이의 접촉각 차이가 특정 각도 이상 발생하도록, 상기 제2 발수성 절연막의 접촉각이 변화하거나 포화하는 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 1 or 2,
Before the change of the contact angle of the first water repellent insulating film due to the increase in the applied voltage, the contact angle of the second water repellent insulating film so that a difference in contact angle between the first water repellent insulating film and the second water repellent insulating film occurs more than a certain angle. Electrowetting display, characterized in that this change or saturation.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 발수성 절연막은 상기 화소 영역에서 상기 착색 오일을 집합하고 싶은 오일 집합 코너와 접하는 부분에 형성되고,
상기 제2 발수성 절연막은 상기 화소 영역에서 상기 오일 집합 코너에 대향하는 2변과 접하는 부분에 L자형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 3,
The first water repellent insulating film is formed in a portion of the pixel area that is in contact with an oil collecting corner where the colored oil is to be collected.
And the second water repellent insulating film is formed in an L shape at a portion of the pixel area that is in contact with two sides of the oil collection corner.
청구항 4에 있어서,
상기 화소 영역에서 상기 제1 발수성 절연막의 면적이 상기 제2 발수성 절연막의 면적 보다 큰 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method of claim 4,
And an area of the first water repellent insulating film in the pixel area is larger than an area of the second water repellent insulating film.
청구항 3에 있어서,
상기 제2 발수성 절연막의 접촉각 변화 개시 전압은 상기 제1 발수성 절연막의 접촉각 변화 개시 전압보다 낮은 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 3,
The contact angle change start voltage of the second water repellent insulating film is lower than the contact angle change start voltage of the first water repellent insulating film.
청구항 3에 있어서,
상기 제2 발수성 절연막의 접촉각이 저하하여 포화되는 전압은 상기 제1 발수성 절연막의 접촉각이 저하하여 포화되는 전압보다 낮은 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 3,
And a voltage at which the contact angle of the second water repellent insulating layer is lowered and saturated is lower than a voltage at which the contact angle of the second water repellent insulating film is lowered and saturated.
청구항 3에 있어서,
상기 인가 전압의 상승에 따른 상기 제2 발수성 절연막의 포화 접촉각은 상기 제1 발수성 절연막의 포화 접촉각 보다 낮은 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 3,
And the saturation contact angle of the second water repellent insulating film is lower than the saturation contact angle of the first water repellent insulating film according to the increase of the applied voltage.
청구항 3에 있어서,
제1 발수성 절연막은 투명 불소 수지인 비결정 불소 수지로 형성되고, 제2 발수성 절연막은 상기 비결정 불소 수지와 고유전율 절연 물질의 혼합물로 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트로웨팅 디스플레이.
The method according to claim 3,
An electrowetting display, wherein the first water repellent insulating film is formed of an amorphous fluorine resin which is a transparent fluorine resin, and the second water repellent insulating film is formed of a mixture of the amorphous fluorine resin and a high dielectric constant insulating material.
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