KR20130126042A - 전기 습윤 표시장치 - Google Patents

Abstract

전기 습윤 표시장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽, 상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 복수의 칼럼 스페이서들, 상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되고, 서로 섞이지 않는 제1 유체와 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 또는 극성인 전기 습윤층, 및 상기 격벽이 형성된 영역과 오버랩되는 상기 화소들 사이의 경계 영역에 형성되고 상기 제2 유체의 이동통로를 제공하는 복수의 채널들을 포함하고, 상기 칼럼 스페이서들은 상기 채널들이 형성된 영역을 제외한 상기 화소들 사이의 경계영역에 형성되고 상기 격벽과 접촉된다.

Description

전기 습윤 표시장치{ELOCTRO WETTING DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 전기 습윤 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외부 충격에 의한 손상을 방지하고, 유체의 브레이킹 포인트를 제어할 수 있는 전기 습윤 표시장치에 관한 것이다.

최근 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 유기 전계 발광 표시장치(Organic Light Emitting Diode), 전기 습윤 표시 장치(Electro Wetting Display Device), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel: PDP) 및 전기 영동 표시장치(Electrophoretic Display Device) 등 다양한 표시장치가 개발되고 있다.

이들 중 액정표시장치에 비해 전력소모가 적고, 응답속도가 빠르며, 시인성이 높은 전기 습윤 표시장치가 각광을 받고 있다.

일반적인 전기 습윤 표시장치는 복수의 화소들이 형성된 표시 패널을 포함한다. 상기 표시 패널은 화소 전극이 형성된 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판과 마주보고 공통 전극이 형성된 제2 베이스 기판 및 상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비된 전기 습윤층을 포함한다.

상기 화소 전극 및 상기 공통 전극에 인가되는 전압에 따라서 상기 전기 습윤층의 이동이 제어된다. 상기 각 화소는 상기 전기 습윤층의 이동에 따라서 계조를 표시한다. 상기 제1 베이스 기판 상에는 상기 화소들을 구획하는 격벽이 형성되고, 상기 제2 베이스 기판 상에는 상기 표시패널의 셀 갭을 유지하기 위한 칼럼 스페이서가 형성된다.

본 발명의 목적은 칼럼 스페이서에 의해 셀 갭을 유지하고, 상기 화소의 구동시 유체의 이동 공간을 제공하며, 외부 충격에 의한 손상을 방지할 수 있는 전기 습윤 표시장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 유체의 브레이킹 포인트를 제어할 수 있는 전기 습윤 표시장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽, 상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 복수의 칼럼 스페이서들, 상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되고, 서로 섞이지 않는 제1 유체와 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 또는 극성인 전기 습윤층, 및 상기 격벽이 형성된 영역과 오버랩되는 상기 화소들 사이의 경계 영역에 형성되고 상기 제2 유체의 이동통로를 제공하는 복수의 채널들을 포함하고, 상기 칼럼 스페이서들은 상기 채널들이 형성된 영역을 제외한 상기 화소들 사이의 경계영역에 형성되고 상기 격벽과 접촉된다.

상기 각 칼럼 스페이서는 각각 제1 방향으로 연장되는 제1 가지부 및 상기 제1 방향과 교차하며 서로 교번적으로 좌우로 연장되는 제2 가지부 및 제3 가지부를 포함하고, 상기 제2 가지부는 우측 방향으로 연장되고, 상기 제3 가지부는 좌측 방향으로 연장된다.

상기 채널들은 복수의 제1 채널들 및 복수의 제2 채널들을 포함하고, 상기 각 제1 채널은 상기 제2 가지부 및 상기 제2 가지부와 인접하는 상기 제1 가지부 사이에 형성되며, 상기 각 제2 채널은 상기 제3 가지부 및 상기 제3 가지부와 인접하는 상기 제1 가지부 사이에 형성된다.

상기 제1 채널 및 상기 제2 채널의 폭은 서로 인접한 두 개의 상기 제1 가지부들 사이의 길이보다 작게 형성되며, 상기 제1 채널 및 상기 제2 채널의 폭은 동일하다.

상기 칼럼 스페이이서는 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함하는 제1 스페이서 층, 및 고체 유기물질을 포함하는 제2 스페이서 층을 포함하고, 상기 제1 스페이서 층은 상기 제2 스페이서 층 상에 배치된다.

상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 공통 전극을 더 포함하고, 상기 칼럼 스페이서는 상기 공통 전극 상에 형성된다.

상기 화소들에 각각 대응되며, 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 복수의 화소 전극들, 및상기 화소 전극들을 덥도록 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 절연막을 더 포함하고, 상기 격벽은 상기 절연막 상에 형성되며, 상기 제1 유체는 상기 절연막 상에 배치된다.

상기 화소들은 서로 교차하는 행들 및 열들에 배열되고 사각형 모양을 가지며, 상기 경계 영역은 상기 화소의 제1 면 내지 제4 면에 각각 인접한 제1 내지 제4 경계영역을 포함한다.

상기 칼럼 스페이서는 상기 행들 중 홀수 행 및 상기 열들 중 짝수 열에 배열된 제1 화소들과 인접한 상기 제1 및 제2 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제1 칼럼 스페이서들, 상기 제1 화소들과 인접한 상기 제3 및 제4 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제2 칼럼 스페이서들, 상기 행들 중 짝수 행 및 상기 열들 중 홀수 열에 배열된 제2 화소들과 인접한 상기 제2 및 제3 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제3 칼럼 스페이서들 및 상기 제2 화소들과 인접한 상기 제4 및 제1 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제4 칼럼 스페이서들을 포함한다.

상기 채널들은 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서 및 상기 제3 칼럼 스페이서와 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서 및 상기 제4 칼럼 스페이서 사이에 형성된 복수의 제1 채널들 및 서로 인접한 상기 제2 칼럼 스페이서 및 상기 제3 칼럼 스페이서와 서로 인접한 상기 제2 칼럼 스페이서 및 상기 제4 칼럼 스페이서 사이에 형성된 복수의 제2 채널들을 포함하고, 상기 제1 및 제2 채널들의 폭은 서로 동일하며, 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서 및 상기 제2 칼럼 스페이서의 마주보는 면들 사이의 길이보다 작게 형성된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽, 상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판상에 행 방향으로 연장되어 형성되고, 행 단위로 배열된 상기 화소들의 중앙에 배치는 제1 칼럼 스페이서들, 및 상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되며 서로 섞이지 않는 제1 및 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 및 극성인 갖는 전기 습윤층을 포함하고, 상기 격벽은 상기 제1 칼럼 스페이서들과 상기 격벽이 교차하는 영역에 형성되는 제1 홈들을 포함하고, 상기 각 제1 칼럼 스페이서는 상기 격벽과 교차하는 영역에서 상기 격벽의 상기 제1 홈들에 접촉된다.

상기 제1 유체는 상기 격벽의 높이로 정의되는 제1 경계면 까지 구비되며, 상기 각 제1 칼럼 스페이서는 상기 격벽의 상부면의 높이와 상기 홈의 바닥면의 높이 차로 정의되는 단차 만큼 상기 제1 유체로 딥핑된다.

상기 전기 습윤 표시장치는 행 방향으로 연장된 복수의 제2 칼럼 스페이서들을 더 포함하고, 상기 제2 칼럼 스페이서들은 상기 화소들 사이의 경계 영역들 중 행 방향의 경계 영역들에 형성된다.

상기 격벽은 상기 제2 칼럼 스페이서들과 오버랩되는 영역에 형성되는 제2 홈들을 더 포함하고, 상기 제2 칼럼 스페이서들은 상기 격벽의 상기 제2 홈들에 접촉된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽, 상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판, 상기 격벽과 오버랩되도록 상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 칼럼 스페이서, 및 상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되고, 서로 섞이지 않는 제1 유체와 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 또는 극성인 전기 습윤층을 포함하고, 상기 칼럼 스페이서는 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함하며 상기 격벽과 접촉된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽, 상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판, 상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 기둥형의 복수의 칼럼 스페이서들, 및 상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되며 서로 섞이지 않는 제1 및 제2 유체를 포함하고, 상기 제1 유체는 상기 격벽의 높이로 정의되는 제1 경계면 까지 구비되며, 상기 제2 유체는 전기 전도성 및 극성을 갖는 전기 습윤층을 포함하고, 상기 복수의 칼럼 스페이서들은 상기 화소들의 중앙 영역에 배치되는 제1 칼럼 스페이서들 및 상기 격벽과 오버랩되는 상기 화소들 사이의 경계 영역에 형성되는 제2 칼럼 스페이서들을 포함하고, 상기 격벽은 상기 제2 칼럼 스페이서들과 오버랩되는 영역에 형성된 복수의 홈들을 포함하고, 상기 제2 칼럼 스페이서들은 상기 홈들에 접촉되며, 상기 각 제1 칼럼 스페이서는 상기 격벽의 상부면의 높이와 상기 홈의 바닥면의 높이 차로 정의되는 단차 만큼 상기 제1 유체로 딥핑된다.

본 발명에 따른 전기 습윤 표시장치는 칼럼 스페이서에 의해 셀 갭을 유지하고, 상기 화소의 구동시 유체의 이동 공간을 제공하며, 외부 충격에 의한 손상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 전기 습윤 표시장치는 유체의 브레이킹 포인트를 제어할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 사시도 이다.
도 2는 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 절단선 I-I'를 따라 자른 단면도이다.
도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 칼럼 스페이서의 단면 구성을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ'를 따라 자른 단면도이다.
도 11a 및 도 11b는 도 9에 도시된 절단선 Ⅱ1-Ⅱ1'를 따라 자른 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.
도 13은 도 12에 도시된 절단선 Ⅲ-Ⅲ'를 따라 자른 단면도이다.
도 14는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도다.
도 15는 도 14에 도시된 절단선 Ⅳ-Ⅳ'를 따라 자른 단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 사시도 이다.

도 1을 참조하면, 전기 습윤 표시장치(100)는 제1 기판(110), 상기 제1 기판(110)과 마주하여 구비되는 제2 기판(120) 및 상기 제1 및 제2 기판(110,120) 사이에 구비된 전기 습윤층(130)을 포함한다.

상기 제1 기판(110)은 제1 베이스 기판(111), 상기 제1 베이스 기판(111) 상에 형성된 복수의 화소 전극들(112), 상기 화소 전극들(112)을 덮도록 상기 제1 베이스 기판(111) 상에 형성되는 절연막(113) 및 상기 절연막(113) 상에 형성되며 복수의 화소들(PX)을 구획하는 격벽(WA)을 포함한다.

상기 화소 전극들(112)은 상기 화소들(PX)에 각각 대응되며, 인듐 틴 옥사이드(IT0: Induim Tin Oxide), 전도성 고분자, 탄소 나노 튜브(CNT: Carbon Nanotube)등의 투명 도전성 물질로 구성될 수 있다.

상기 절연막(114)의 표면은 소수성(hydrophobic)을 갖도록 표면 처리되거나, 추가로 소수성 막(미 도시됨)을 형성하여 소수성을 띠도록 구성될 수 있다. 상기 격벽(WA)은 포토 레지스트 등으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 격벽(WA)은 절연막(SiNx, SiOx) 등을 패터닝하여 형성될 수도 있다.

상기 화소들(PX)은 서로 교차하는 n개의 행들 및 m개의 열들에 배열될 수 있다. n 및 m은 0보다 큰 정수이다. 상기 복수의 화소들(PX)은 레드 화소, 그린 화소, 및 블루 화소들로 구성될 수 있고, 행 방향을 따라 레드, 그린 및 블루 화소들이 규칙적으로 반복되어 형성되고, 열 방향을 따라서 동일한 형태가 반복되어 형성될 수 있다. 그러나, 상기 화소들(PX)의 배치는 이에 한정되지 않고 다양한 변경을 통해 구현될 수 있다.

상기 제2 기판(120)은 상기 제1 베이스 기판(111)과 마주보는 제2 베이스 기판(121), 상기 제2 베이스 기판(122) 상에 형성된 공통 전극(122), 상기 공통 전(122)극 상에 형성되는 복수의 칼럼 스페이서들(CS: Column spacer), 및 복수의 채널들(CH)을 포함한다.

상기 채널들(CH)은 상기 격벽(WA)이 형성된 영역과 오버랩되는 상기 화소들(PX)의 경계 영역에 형성된다. 상기 칼럼 스페이서들(CS)은 상기 채널들(CH)이 형성된 영역을 제외한 상기 화소들(PX)의 경계 영역에 형성된다. 이러한 구성은 이하, 도 2를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도면에 도시되지 않았으나, 상기 제2 기판(120)은 상기 제2 베이스 기판(121)과 상기 공통 전극(122) 사이에 형성된 컬러 필터를 더 포함할 수 있다. 상기 컬러 필터는 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 나타내는 색 화소를 포함할 수 있다.

상기 공통 전극(122)은 공통 전압을 인가받고, 인듐 틴 옥사이드(IT0: Induim Tin Oxide)등의 투명 도전성 물질로 구성될 수 있다.

상기 제1 베이스 기판(111) 및 상기 제2 베이스 기판(121)은 투명한 절연체일 수 있으며, 유리 또는 플라스틱과 같은 고분자로 구성될 수 있다.

상기 제1 베이스 기판(111) 및 상기 제2 베이스 기판(121)이 플라스틱 기판으로 구성될 경우, 상기 제1 베이스 기판(111) 및 상기 제2 베이스 기판(121)은 폴리에틸렌 텔레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET), 섬유강화 플라스틱(fiber reinforced plastic), 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate, PEN) 등으로 구성될 수 있다. 또한, 상기 제1 베이스 기판(111) 및 상기 제2 베이스 기판(121)이 플라스틱 기판으로 구성될 경우 플렉서블 디스플레이의 구현이 가능하다.

상기 전기 습윤층(130)은 서로 섞이지 않는 제1 유체 및 제2 유체를 포함한다. 상기 제1 유체는 전기적으로 비 전도성 또는 비극성을 갖고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 또는 극성을 갖는다.

상기 채널들(CH)은 상기 화소들(PX) 사이에서 상기 전기 습윤층(130)의 이동 통로를 제공한다.

상기 전기 습윤층(130)은 상기 화소 전극(112)에 인가되는 계조 전압 및 상기 공통 전극(122)에 인가되는 공통 전압에 의해 움직임이 제어되고, 그 결과 영상이 표시된다. 이러한 화소의 동작은 이하, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도 2는 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 2에는 칼럼 스페이서들 및 격벽의 평면 구성이 도시되어 있으며, 설명의 편의를 위해 상기 칼럼 스페이서들은 상기 격벽보다 굵은 선으로 도시되었다.

도 2를 참조하면, 상기 화소들(PX)은 매트릭스 형태로 배열되며, 상기 화소들(PX) 사이의 경계 영역(PX_B)은 상기 격벽(WA)과 오버랩되는 영역으로 정의될 수 있다.

상기 채널들(CH)은 복수의 제1 채널들(A1) 및 복수의 제2 채널들(A2)을 포함한다. 상기 칼럼 스페이서들(CS)은 상기 제1 채널들(A1) 및 상기 제2 채널들(A2)이 형성된 영역을 제외한 상기 경계영역(PX_B)에 형성되어 상기 격벽(WA)과 접촉된다. 상기 칼럼 스페이서(CS)와 상기 격벽(WA)이 접촉되는 구성은 이하, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명될 것이다.

상기 각 칼럼 스페이서(CS)는 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 가지부(10) 및 상기 제1 방향과 교차하며 서로 교번적으로 좌우로 연장되는 제2 가지부(20)와 제3 가지부(30)를 포함한다. 예를 들어, 상기 제2 가지부(20)는 우측 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제3 가지부(30)는 좌측 방향(D2와 반대방향)으로 연장된다.

상기 각 제1 채널(A1)은 상기 칼럼 스페이서들(CS) 중 어느 한 칼럼 스페이서(CS)의 상기 제2 가지부(20) 및 상기 제2 가지부(20)와 인접하는 다른 칼럼 스페이서(CS)의 제1 가지부(10) 사이에 형성된다. 따라서 상기 제1 채널(A1)의 폭은 상기 제2 가지부(20) 및 상기 제2 가지부(20)와 인접한 칼럼 스페이서(CS)의 제1 가지부(10) 사이의 길이로 정의될 수 있다.

상기 각 제2 채널(A2)은 상기 칼럼 스페이서들(CS) 중 어느 한 칼럼 스페이서(CS)의 상기 제3 가지부(30) 및 상기 제3 가지부(30)와 인접하는 다른 칼럼 스페이서(CS)의 제1 가지부(10) 사이에 형성된다. 따라서, 상기 제2 채널(A2)의 폭은 상기 제3 가지부(30) 및 상기 제3 가지부(30)와 인접한 상기 칼럼 스페이서(CS)의 제1 가지부(10) 사이의 길이로 정의될 수 있다.

상기 제1 채널(A1) 및 상기 제2 채널(A2)의 폭은 같도록 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 다르게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 채널(A1) 및 상기 제2 채널(A2)의 폭은 서로 인접한 두 개의 제1 가지부들(10) 사이의 길이보다 작게 형성될 수 있다.

상기 칼럼 스페이서들(CS)은 상기 제1 베이스 기판(111)과 상기 제2 베이스 기판(121) 사이의 길이로 정의될 수 있는 셀 갭을 유지하는 역할을 한다.

상기 경계 영역(PX_B)에 형성되는 상기 칼럼 스페이서들(CS)의 영역이 넓을수록 상기 셀 갭이 더 잘 유지될 수 있다. 예를 들어, 상기 경계 영역(PX_B)의 교차 영역(PX_C)에 기둥형 칼럼 스페이서들이 형성된 경우보다, 본 발명의 상기 칼럼 스페이서들(CS)에 의해 상기 셀 갭이 더 잘 유지될 수 있다.

상기 채널들(CH)이 형성되지 않게 상기 칼럼 스페이스(CS)가 상기 격벽과 동일한 모양(예를 들어 격자형)으로 상기 경계 영역(PX_B)에 형성될 수 있다. 그러나, 상기 칼럼 스페이스(CS)가 상기 격자형으로 형성되어 상기 격벽(WA)과 접촉되도록 형성되면, 상기 제2 유체는 폐쇄된 영역에 배치된다. 이러한 경우, 상기 제2 유체는 제한된 영역에서 이동되므로 이동이 제한된다. 따라서, 상기 제2 유체를 이동시키기 위해 상기 화소(PX)를 구동하는 구동전압(또는 계조 전압)의 레벨이 높아질 수 있다.

그러나, 본 발명의 전기 습윤 표시장치(100)는 상기 채널들(CH)을 포함하므로, 상기 제2 유체가 상기 화소들(PX) 사이를 이동할 수 있다. 그 결과, 구동 전압의 레벨을 높일 필요가 없다. 이러한 동작은 이하, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 절단선 I-I'를 따라 자른 단면도이다.

도 3a는 화소에 전원이 인가되지 않은 경우, 전기 습윤층의 구성을 보여주는 도면이며, 도 3b는 화소에 전원이 인가된 경우, 전기 습윤층의 이동 상태를 보여주는 도면이다.

먼저, 도 3a를 참조하면, 상기 전기 습윤층(130)은 서로 섞이지 않는 제1 유체(131)및 제2 유체(132)를 포함한다.

상기 제1 유체(131)는 전기적으로 비 전도성 또는 비극성을 갖고, 상기 제2 유체(132)는 전기 전도성 또는 극성을 갖는다. 또한, 상기 제1 유체(131)는 소수성을 갖고, 상기 제2 유체(132)는 친수성을 갖는다.

예를 들어, 상기 제1 유체(131)는 실리콘 오일, 미네랄 오일, 및 사염화 탄소(CCL₄)와 같은 유기 용매 등으로 구성될 수 있다. 상기 제2 유체(132)는 수용액 및 염화소듐(NaCl)과 같은 전해질 물질 등으로 구성될 수 있다.

상기 제1 유체(131)는 검은색 염료를 포함하거나 광을 흡수하는 물질로 구성되어 입사되는 광을 흡수하는 역할을 할 수 있다. 또한, 상기 제1 유체(131)는 상기 화소 전극(112) 및 상기 공통 전극(122)에 인가되는 전압에 따라서 상기 화소(PX)의 전체에 퍼지거나 상기 화소(PX)의 일측으로 이동하여 광 셔터 역할을 할 수 있다. 상기 제2 유체(132)는 투명할 수 있으며, 그 결과 입사되는 광을 통과시킬 수 있다.

상기 제1 유체(131) 및 상기 제2 유체(132)는 서로 다른 극성을 가진 유체로서 서로 섞이지 않고 접촉하여 경계를 이룬다. 상기 제1 유체(131)는 상기 격벽(WA)으로 구획된 상기 각 화소(PX)의 상기 절연막(113) 상에 배치되고, 상기 제2 유체(132)는 상기 제1 유체(131) 상에 배치된다.

일 실시 예로서, 상기 제1 유체(131)는 적색, 녹색, 및 청색 중 어느 하나의 색을 나타낼 수 있는 염료를 포함하거나, 적색, 녹색, 및 청색을 나타낼 수 있는 물질로 구성될 수 있다. 이러한 경우, 상기 전기 습윤 표시장치(100)는 상기 컬러 필터를 포함하지 않을 수 있다.

도 3a는 투과형 표시장치로 사용되는 경우의 전기 습윤 표시장치의 화소에 대한 구성을 예로써 도시한 것이다. 그러나, 상기 전기 습윤 표시장치(100)는 반사형 표시장치로 사용될 수 있다.

도면에 도시되지 않았으나, 상기 전기 습윤 표시장치(100)는 반사형 표시장치로 사용될 경우, 입사되는 광을 반사하기 위해 Al(Aluminium) 및/또는 AlNd(Aluminium-Neodymium)과 같은 반사 금속으로 형성된 반사층을 더 포함할 수 있다. 상기 반사 층은 상기 화소 전극(112) 상에 형성되거나, 상기 제1 기판(110) 하부에 형성될 수 있다. 그러나, 상기 전기 습윤 표시장치(100)는 반사층을 포함하지 않고, 상기 화소 전극(112)이 입사되는 광을 반사하기 위해 알루미늄(Al)과 같은 반사 금속으로 구성될 수 있다.

상기 화소(PX)는 상기 격벽(WA)과 상기 화소 전극(112) 사이의 영역으로 정의될 수 있는 제1 영역(B)을 포함한다. 상기 제1 영역(B)은 상기 화소 전극이(112) 형성되지 않는 영역이다.

상기 화소 전극(112)에 계조 전압이 인가되지 않은 경우, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 화소(PX)는 상기 제1 유체(131)가 상기 절연막(113)을 덮고 있으므로 블랙 계조를 표시한다.

도 3b를 참조하면, 상기 화소 전극(112)에 계조 전압이 인가되면, 상기 제2 유체(132)는 상기 제1 유체(131)를 상기 화소(PX)의 일 측으로 밀어내면서 상기 절연막(113)에 접촉하게 된다. 구체적으로, 상기 공통 전극(122)에 공통 전압이 인가되고 상기 화소 전극(112)에 상기 공통 전압과 다른 레벨의 계조 전압이 인가된다. 이러한 경우, 상기 제2 유체(132)는 분극되고, 상기 절연막(113)에 접촉하면서 상기 제1 유체(131)를 상기 화소(PX)의 일측으로 밀어낸다.

상기 제1 유체(131)는 유기 용매로서 서로 모일려는 성질을 갖는다. 상기 제1 유체(131)는 상기 제2 유체(132)에 의해 상기 화소(PX)의 일 측으로 밀려나며, 안정적인 영역으로 모이게 된다.

예를 들어, 도 3b에 도시된 상기 화소(PX)의 제1 영역(B)은 상기 화소 전극(112)이 형성되지 않는 영역이므로 전계가 형성되지 않는다. 그 결과, 상기 제1 유체(131)는 안정적인 영역으로서 상기 제1 영역(B)을 포함하는 상기 화소(PX)의 영역으로 모일 수 있다. 즉, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 제1 유체(131)는 상기 화소(PX)의 좌측 영역으로 모일 수 있다. 이러한 경우, 입사되는 광이 상기 제2 유체층(132)를 통과함으로써 상기 화소(PX)는 소정의 영상을 표시한다.

상기 제1 유체(131)가 밀려나는 양은 상기 화소 전극(112)에 인가되는 상기 계조 전압과 상기 공통 전극(122)에 인가되는 상기 공통 전압의 레벨 차이에 따라서 결정된다. 예를 들어, 상기 공통 전압과 상기 계조 전압의 레벨 차이가 클수록 상기 제1 유체(131)는 상기 제1 영역(B)에 더 많이 모일 수 있다. 상기 공통 전압은 일정한 레벨을 갖는 전압이고 상기 계조 전압은 상기 화소(PX)에 표시되는 계조에 대응되는 전압이다. 따라서, 상기 제1 유체(131)가 밀려나는 양은 상기 화소 전극(112)에 인가되는 상기 계조 전압의 레벨에 따라서 결정될 수 있다.

상기 화소(PX)의 일측으로 밀려난 상기 제1 유체(131)의 높이는 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 격벽(WA)의 높이보다 높을 수 있다. 상기 격벽(WA)의 측면은 소수성 물질로 이루어지고, 상기 격벽(WA)의 상면은 친수성 물질로 이루어진다. 따라서, 상기 제1 유체(131)가 상기 격벽(WA)보다 높은 높이를 갖더라도, 상기 제1 유체(131)는 상기 격벽(WA)의 상면보다 상기 격벽(WA)의 측면에 대한 친화력이 높다. 따라서, 상기 제1 유체(131)는 상기 격벽(WA)을 넘어 인접하는 화소로 이동하지 않는다.

상기 제2 채널(A2)이 형성되지 않고, 상기 제2 채널(A2)이 형성된 영역에 상기 칼럼 스페이서(CS)가 형성되면, 상기 전기 습윤층(130)은 폐쇄된 화소(PX)의 영역에 배치된다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 제1 유체(131)는 인접한 화소로 이동되지 않으나, 상기 제2 유체(132)는 상기 제1 유체(131)를 밀어내면서 상기 절연막(113)에 접촉하게 되므로 인접한 상기 화소들(PX) 사이를 이동할 수 있다. 상기 제2 유체(132)는 폐쇄된 영역보다 오픈된 영역에서 보다 더 유동적이다.

상기 폐쇄된 화소(PX)의 영역에 상기 제2 유체(132)가 배치되면, 상기 제2 유체(132)는 제한된 영역에서 이동된다. 그러나, 본 발명의 전기 습윤 표시장치(100)의 상기 제2 유체(132)는 상기 제2 채널(A2)에 의해 인접한 화소들(PX) 사이에서 이동될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제2 유체(132)는 상기 폐쇄된 화소(PX)의 영역에 상기 제2 유체(132)가 배치된 경우보다 더 빠르게 상기 절연막(113)과 접촉하여 상기 제1 유체(131)를 상기 화소(PX)의 일측으로 밀어낼 수 있다.

결과적으로 본 발명의 전기 습윤 표시장치(100)는 상기 칼럼 스페이서들(CS)에 의해 셀 갭을 유지하고, 상기 화소(PX)의 구동시 상기 전기 습윤층(130)의 상기 제2 유체(132)의 이동 공간을 제공할 수 있다.

도 4 내지 도 6은 도 2에 도시된 칼럼 스페이서의 단면 구성을 보여주는 도면이다.

도 4 및 5를 참조하면, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 공통 전극(122) 상에 형성된 제1 스페이서 층(41) 및 상기 제1 스페이서 층(41) 상에 형성된 제2 스페이서 층(42)을 포함한다.

상기 제1 스페이서 층(41)은 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함할 수 있다. 상기 제1 스페이서 층(41)은 고분자 물질 또는 수지로 형성될 수 있다. 상기 제2 스페이서 층(42)은 고체 유기 물질을 포함할 수 있다.

상기 제1 스페이서 층(41) 및 상기 제2 스페이서 층(42)의 배치는 반대로 될 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 공통 전극(122) 상에 형성된 제2 스페이서 층(42) 및 상기 제2 스페이서 층(42) 상에 형성된 제1 스페이서 층(41)을 포함할 수 있다.

상기 제1 스페이서 층(41)은 친수성을 가지고 복수의 홀들(H)을 포함하므로, 상기 제1 스페이서 층(41)에 형성된 상기 홀들(H)에 의해 상기 제2 유체(132)는 인접한 상기 화소들(PX) 사이를 이동할 수 있다. 즉, 상기 제2 유체(132)는 상기 채널들(CH) 및 상기 제1 스페이서 층(41)에 형성된 상기 홀들(H)에 의해 인접한 상기 화소들(PX) 사이를 이동할 수 있다.

또한, 상기 제1 스페이서 층(41)은 탄성을 가지므로, 외부의 충격을 흡수할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전기 습윤 표시장치(100)는 외부 충격에 의한 손상을 방지할 수 있다.

도 6을 참조하면, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 고체 유기 물질을 포함하지 않고 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질로 구성될 수 있다.

따라서, 상기 제2 유체(132)는 상기 채널들(CH) 및 상기 칼럼 스페이서(CS)에 형성된 복수의 홀들(H)에 의해 인접한 화소들(PX) 사이를 이동할 수 있다. 또한, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 탄성을 가지므로, 외부의 충격을 흡수할 수 있다. 그 결과, 본 발명의 전기 습윤 표시장치(100)는 외부 충격에 의한 손상을 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.

도 7에 도시된 전기 습윤 표시장치(200)는 칼럼 스페이서의 구성을 제외하면, 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 제2 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치(200)의 사시도는 생략되었으며, 도 7에는 칼럼 스페이서들 및 격벽의 평면 구성만이 도시되었다. 또한, 설명의 편의를 위해 상기 칼럼 스페이서들은 상기 격벽보다 굵은 선으로 도시되었다. 이하, 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 다른 구성이 설명될 것이다.

도 7에는 설명의 편의를 위해 서로 교차하는 4개의 행들(Row_1~Row_4) 및 4개의 열들(Col_1~Col_4)에 배열된 화소들만이 도시되었으나, 기타 화소들의 구성 역시 동일할 것이다.

도 7을 참조하면, 화소들은 서로 교차하는 행들 및 열들에 배열되고, 사각형 모양을 갖는다. 상기 화소들 사이의 경계 영역은 상기 격벽(WA)이 형성된 영역과 오버랩되는 영역으로 정의될 수 있다.

상기 채널들은 복수의 제1 채널들(A1) 및 복수의 제2 채널들(A2)을 포함한다. 상기 칼럼 스페이서들은 제1 내지 제4 칼럼 스페이서들(CS_1~CS_4)을 포함한다. 상기 제1 내지 제4 칼럼 스페이서들(CS_1~CS_4)은 상기 제1 채널들(A1) 및 상기 제2 채널들(A2)이 형성된 영역을 제외한 상기 화소들의 경계영역에 형성되어 상기 격벽(WA)과 접촉된다.

상기 각 화소는 사각형 모양을 가지며, 상기 경계영역은 상기 화소의 제1 면 내지 제4 면에 각각 인접한 제1 내지 제4 경계영역(PX_B1~PX_B4)을 포함한다.

상기 제1 칼럼 스페이서(CS_1)는 상기 행들(Row_1~Row_4) 중 홀수 행들(Row_1,Row_3) 및 상기 열들(Col_1~Col_4) 중 짝수 열들(Col_2,Col_4)에 배열된 화소들(PX1)(이하 제1 화소라 칭함)과 인접한 상기 제1 및 제2 경계영역(PX_B1,PX_B2)에 직각으로 굽은 형으로 형성된다.

상기 제2 칼럼 스페이서(CS_2)는 상기 행들(Row_1~Row_4) 중 홀수 행들(Row_1,Row_3) 및 상기 열들(Col_1~Col_4) 중 짝수 열들(Col_2,Col_4)에 배열된 상기 제1 화소들(PX1)과 인접한 상기 제3 및 제4 경계영역(PX_B3,PX_B4)에 직각으로 굽은 형으로 형성된다.

상기 제3 칼럼 스페이서(CS_3)는 상기 행들(Row_1~Row_4) 중 짝수 행들(Row_2,Row_4) 및 상기 열들(Col_1~Col_4) 중 홀수 열들(Col_1,Col_3)에 배열된 화소들(PX2)(이하 제2 화소라 칭함)과 인접한 상기 제2 및 제3 경계영역(PX_B2,PX_B3)에 직각으로 굽은 형으로 형성된다.

상기 제4 칼럼 스페이서(CS_4)는 상기 행들(Row_1~Row_4) 중 짝수 행들(Row_2,Row_4) 및 상기 열들(Col_1~Col_4) 중 홀수 열들(Col_1,Col_3)에 배열된 상기 제2 화소들(PX2)과 인접한 상기 제1 및 제4 경계영역(PX_B1,PX_B4)에 직각으로 굽은 형으로 형성된다.

상기 제1 채널들(A1)은 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서(CS_1)와 상기 제3 칼럼 스페이서(CS_3) 사이에 형성되고, 서로 인접한 제1 칼럼 스페이서(CS_1)와 상기 제4 칼럼 스페이서(CS_4) 사이에 형성된다.

상기 제2 채널들(A2)은 서로 인접한 상기 제2 칼럼 스페이서(CS_2)와 상기 제3 칼럼 스페이서와(CS_3) 사이에 형성되고, 서로 인접한 상기 제2 칼럼 스페이서(CS_2)와 상기 제4 칼럼 스페이서(CS_4) 사이에 형성된다.

상기 제1 및 제2 채널들(A1,A2) 각각의 폭은 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서(CS_1) 및 상기 제2 칼럼 스페이서(CS_2)의 마주보는 면들 사이의 길이보다 작게 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 채널들(A1,A2) 각각의 폭은 서로 인접한 상기 제3 칼럼 스페이서(CS_3) 및 상기 제4 칼럼 스페이서(CS_4)의 마주보는 면들 사이의 길이보다 작게 형성될 수 있다. 상기 제1 채널들(A1) 및 상기 제2 채널들(A2)의 폭은 동일할 수 있다.

상기 제1 내지 제4 칼럼 스페이서들(CS_1~CS_4)은 도 4 내지 도 6에 도시된 칼럼 스페이서(CS)와 같은 구성을 가질 수 있다.

상기 제1 및 제2 채널들(A1,A2)에 의한 상기 제2 유체의 이동 및 상기 화소들의 동작은 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 실질적으로 동일하므로, 이하 설명을 생략한다.

결과적으로, 상기 전기 습윤 표시장치(200)는 상기 제1 내지 제4 칼럼 스페이서들(CS_1~CS_4)에 의해 셀 갭을 유지하고, 제1 및 제2 채널들(A1,A2)에 의해 상기 제2 유체의 이동 공간을 제공할 수 있다. 또한, 전기 습윤 표시장치(200)는 외부 충격에 의한 손상을 방지할 수 있다.

도 8은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이다.

도 8에 도시된 전기 습윤 표시장치(300)는 채널들이 형성되지 않고 칼럼 스페이서의 구성이 다른 것을 제외하면, 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 제3 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치(300)의 사시도는 생략되었으며, 도 8에는 상기 칼럼 스페이서들 및 상기 격벽의 평면 구성만이 도시되었다. 또한, 설명의 편의를 위해 상기 칼럼 스페이서들은 상기 격벽보다 굵은 선으로 도시되었다.

이하, 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 다른 구성이 설명될 것이다. 도 8에는 설명의 편의를 위해 서로 교차하는 4개의 행들 및 4개의 열들에 배열된 화소들만이 도시되었으나, 기타 화소들의 구성은 동일할 것이다.

도 8을 참조하면, 상기 화소들(PX)은 서로 교차하는 행들 및 열들에 배열된다. 상기 화소들(PX) 사이의 경계 영역(PX_B)은 상기 격벽(WA)이 형성된 영역과 오버랩되는 영역으로 정의될 수 있다.

상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 경계 영역(PX_B)과 오버랩 되도록 형성되어 상기 격벽(WA)과 접촉된다. 즉, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 격벽(WA)과 오버랩되도록 형성되어 상기 격벽(WA)과 접촉될 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이 상기 전기 습윤 표시장치(300)는 채널들을 포함하지 않으며, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 도 6에 도시된 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함한다.

따라서, 상기 화소(PX)의 구동시 전기 습윤층의 제2 유체는 상기 칼럼 스페이서(CS)에 형성된 복수의 홀들에 의해 인접한 화소로 이동될 수 있다. 또한, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 탄성을 가지므로, 외부의 충격을 흡수할 수 있다. 그 결과, 상기 전기 습윤 표시장치(300)는 외부 충격에 의한 손상을 방지할 수 있다.

기타 구성 및 화소들의 동작은 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 실질적으로 동일하므로, 이하 설명을 생략한다.

도 9은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 10은 도 9에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ'를 따라 자른 단면도이다.

도 9에 도시된 전기 습윤 표시장치(400)는 채널들이 형성되지 않고 칼럼 스페이서와 격벽의 구성이 다른 것을 제외하면, 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 제4 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치(400)의 사시도는 생략되었으며, 도 9에는 상기 칼럼 스페이서들 및 상기 격벽의 평면 구성만이 도시되었다. 또한, 설명의 편의를 위해 상기 칼럼 스페이서들은 상기 격벽보다 굵은 선으로 도시되었다.

이하, 도 1에 도시된 전기 습윤 표시장치(100)와 다른 구성이 설명될 것이다. 도 9에는 설명의 편의를 위해 서로 교차하는 4개의 행들 및 4개의 열들에 배열된 화소들만이 도시되었으나, 기타 화소들의 구성은 동일할 것이다.

도 9 및 10을 참조하면, 상기 칼럼 스페이서들(CS)은 행 방향으로 연장되어 형성되고, 행 단위로 배열된 상기 화소들(PX)의 중앙에 배치된다. 상기 칼럼 스페이서들(CS)은 제2 베이스 기판(121) 상에 형성되고, 상기 제2 베이스 기판(121) 상에는 상기 칼럼 스페이서들(CS)을 덮도록 공통 전극(122)이 형성된다.

제1 베이스 기판(111)상에 형성되는 상기 격벽(WA)은 상기 칼럼 스페이서들(CS)과 상기 격벽(WA)이 교차하는 영역에 하부로 오목하게 형성된 홈(G)을 포함한다. 상기 격벽(WA)의 상부면의 높이와 상기 홈(G)의 바닥면의 높이 차는 단차(H_D)로 정의될 수 있다. 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 격벽(WA)과 교차하는 영역에서 상기 홈(G)에 접촉된다.

상기 홈(G)은 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)의 합착시 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 격벽(WA)을 구성하는 물질보다 단단한 무기 물질로 구성될 수 있다. 따라서, 상기 칼럼 스페이서(CS)와 상기 격벽(WA)이 교차하는 영역에서 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)의 합착시의 압력에 의해 상기 격벽(WA)의 상부면에 홈을 형성하여 상기 격벽(WA) 안으로 들어간다. 즉, 상기 격벽(WA)의 상부면에 상기 홈(G)이 형성되고, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 단차(H_D) 만큼 상기 격벽(WA) 안으로 들어가서 상기 격벽(WA)과 접촉된다.

도 11a 및 도 11b는 도 9에 도시된 절단선 Ⅱ1-Ⅱ1'를 따라 자른 단면도이다. 도 11a는 화소에 전원이 인가되지 않은 경우, 전기 습윤층의 구성을 보여주며, 도 11b는 화소에 전원이 인가된 경우, 전기 습윤층의 이동 상태를 보여주는 도면이다.

도 11a를 참조하면, 전기 습윤 표시장치(400)는 제1 기판(110), 상기 제1 기판(110)과 마주하여 구비되는 제2 기판(120) 및 상기 제1 및 제2 기판(110,120) 사이에 구비된 전기 습윤층(130)을 포함한다. 상기 전기 습윤층(130)의 구성은 앞서, 도 3a에서 설명한 바와 같으므로 설명을 생략한다.

상기 제1 기판(110)은 제1 베이스 기판(111), 상기 제1 베이스 기판(111) 상에 형성된 화소 전극(112), 상기 화소 전극(112)을 덮도록 상기 제1 베이스 기판(111) 상에 형성된 절연막(113) 및 상기 절연막(113) 상에 형성된 격벽(WA)을 포함한다.

상기 화소(PX)는 상기 격벽(WE)과 상기 화소 전극(112) 사이의 영역으로 정의될 수 있는 제1 영역들(B)을 포함한다. 상기 제1 영역들(B)은 상기 화소 전극이(112) 형성되지 않는 영역이다.

상기 제2 기판(120)은 제2 베이스 기판(121), 상기 제2 베이스 기판(121) 상에는 형성되고 상기 화소(PX)의 중앙에 배치되는 상기 칼럼 스페이서(CS) 및 상기 칼럼 스페이서들(CS)를 덮도록 상기 제2 베이스 기판(121) 상에 형성되는 공통 전극(122)을 포함한다.

상기 전기 습윤층(130)의 제1 유체(131)는 상기 격벽(WA)의 상부면의 높이로 정의되는 제1 경계면(C1)까지 구비된다. 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 격벽(WA)과 교차하는 영역에서 상기 격벽(WA)의 홈(G)에 접촉된다. 즉, 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 격벽(WA)과 교차하는 영역에서 상기 단차(H_D)의 길이만큼 상기 격벽(WA) 안으로 들어가서 상기 격벽(WA)과 접촉된다. 따라서, 상기 화소(PX)의 중앙에 형성된 상기 칼럼 스페이서(CS)는 상기 단차(H_D) 만큼 상기 제1 유체(131) 안으로 딥핑(Dipping) 된다.

이러한 구성에 의해 상기 칼럼 스페이서(CS)와 오버랩되는 상기 제1 유체(131)의 영역은 제1 높이(H1)를 갖고, 상기 칼럼 스페이서(CS)와 오버랩되지 않는 상기 제1 유체(131)의 영역은 상기 제1 높이(H1)보다 높은 제2 높이(H2)를 갖는다.

상기 화소 전극(112)에 계조 전압이 인가되지 않은 경우, 도 11a에 도시된 바와 같이, 상기 화소(PX)는 상기 제1 유체(131)가 상기 절연막(113)을 덮고 있으므로 블랙 계조를 표시한다.

도 11b를 참조하면, 상기 화소 전극(112)에 계조 전압이 인가되고, 상기 공통 전극(122)에 공통 전압이 인가되면, 상기 제2 유체(132)는 분극 되고, 상기 제2 유체(132)는 상기 제1 유체(131)를 상기 화소(PX)의 양측으로 밀어내면서 상기 절연막(113)에 접촉하게 된다.

구체적으로, 상기 제2 유체(132)는 상기 제1 유체(131)의 높이가 낮은 영역부터 상기 제1 유체(131)를 밀고 들어간다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 제1 유체(131)는 제1 높이(H1) 및 제2 높이(H2)를 가진다. 상기 제1 높이(H1)가 상기 제2 높이(H2)보다 낮으므로, 상기 제2 유체(132)는 상기 화소(PX)의 중앙에 형성된 상기 칼럼 스페이서(CS)와 오버랩되는 상기 절연막(113)의 영역과 먼저 접촉하게 된다.

상기 칼럼 스페이서(CS)의 하부면에 형성된 상기 공통 전극(122)과 상기 화소 전극(112)의 사이의 거리는 상기 칼럼 스페이서(CS)가 형성되지 않은 상기 제2 베이스 기판(121)상에 형성된 상기 공통 전극(122)과 상기 화소 전극(112) 사이의 거리보다 짧다. 따라서, 상기 칼럼 스페이서(CS)의 하부면에 형성된 상기 공통 전극(122)과 상기 화소 전극(112) 사이에 형성된 전계의 세기는 상기 칼럼 스페이서(CS)가 형성되지 않은 상기 제2 베이스 기판(121)상에 형성된 상기 공통 전극(122)과 상기 화소 전극(112) 사이에 형성된 전계의 세기보다 강하다.

따라서, 상기 제2 유체(132)는 낮은 높이를 갖는 상기 제1 유체(131)의 영역부터 밀고 들어가며, 상기 칼럼 스페이서(CS)의 하부면에 형성된 공통 전극(122)과 상기 화소 전극(112) 사이에 형성된 전계에 의해 더욱더 상기 칼럼 스페이서(CS)와 오버랩되는 상기 절연막(113)의 영역과 먼저 접촉하게 된다.

상기 제2 유체(132)가 상기 절연막(113)에 접촉되기 위해 상기 제1 유체(131)가 분리되는 영역은 브레이킹 포인트로 정의될 수 있다. 즉, 상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트는 상기 화소(PX)의 중앙에 형성된 상기 칼럼 스페이서(CS)에 의해 상기 화소(PX)의 평면 영역 중 중앙의 행 방향 영역으로 설정될 수 있다.

전기 습윤 표시장치의 크기가 커질수록 상기 제1 유체(131)의 이동시간이 길어진다. 따라서, 상기 화소(PX)의 평면 영역 중 중앙의 행 방향 영역부터 상기 제1 유체(131)를 상기 화소(PX)의 양측으로 이동시킬 경우, 상기 제1 유체(131)의 이동시간을 줄일 수 있다. 즉, 상기 칼럼 스페이서(CS)를 상기 화소(PX)의 중앙에 형성함으로써 상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트를 상기 화소(PX)의 평면 영역 중 중앙의 행 방향 영역으로 제어할 수 있다.

상기 제1 유체(131)는 유기 용매로서 서로 모일려는 성질을 갖는다. 상기 제1 유체(131)는 상기 제2 유체(132)에 의해 상기 화소(PX)의 양측으로 밀려나며, 안정적인 영역으로 모이게 된다.

예를 들어, 도 11b에 도시된 상기 화소(PX)의 제1 영역들(B1)은 상기 화소 전극(112)이 형성되지 않는 영역이므로 전계가 형성되지 않는다. 그 결과, 상기 제1 유체(131)는 안정적인 영역으로서 상기 제1 영역들(B1)을 포함하는 상기 화소(PX)의 좌측 및 우측 영역으로 모일 수 있다. 이러한 경우, 입사되는 광이 상기 제2 유체(132)를 통과함으로써 상기 화소(PX)는 소정의 영상을 표시한다.

결과적으로 상기 전기 습윤 표시장치(400)는 상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트를 제어할 수 있다.

도 12는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 13은 도 12에 도시된 절단선 Ⅲ-Ⅲ'를 따라 자른 단면도이다.

도 12에 도시된 전기 습윤 표시장치(500)는 칼럼 스페이서들의 구성이 다른 것을 제외하면, 도 9에 도시된 전기 습윤 표시장치(400)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하, 도 9에 도시된 전기 습윤 표시장치(400)와 다른 구성이 설명될 것이다. 도 12에는 설명의 편의를 위해 서로 교차하는 4개의 행들 및 4개의 열들에 배열된 화소들, 칼럼 스페이서들 및 격벽의 평면 구성만이 도시되었으며, 상기 칼럼 스페이서들은 상기 격벽보다 굵은 선으로 도시되었다.

도 12 및 13를 참조하면, 행 방향으로 연장되어 형성된 복수의 제1 칼럼 스페이서들(CS_1) 및 행 방향으로 연장되어 형성된 복수의 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 제2 베이스 기판(121) 상에 형성된다. 상기 제2 베이스 기판(121) 상에는 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CS_2)을 덮도록 공통 전극(122)이 형성된다.

상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1) 및 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 동일한 크기를 갖는다. 상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1)은 행 단위로 배열된 상기 화소들(PX)의 중앙에 배치된다. 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 화소들(PX)의 경계 영역들(PX_B) 중 행 방향의 경계 영역들에 형성되어 상기 격벽(WA)과 접촉한다.

상기 격벽(WA)은 상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1)과 상기 격벽(WA)이 교차하는 영역, 그리고 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)과 상기 격벽(WA)이 오버랩되는 영역에 형성된 홈(G)을 포함한다. 상기 격벽(WA)의 상부면의 높이와 상기 홈(G)의 바닥면의 높이 차는 단차(H_D)로 정의될 수 있다.

상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1)이 상기 격벽(WA)과 교차하는 영역에서 상기 홈(G)에 접촉되는 구성은 도 10에 도시된 구성과 동일하므로, 도면에 도시하지 않았다. 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 격벽(WA)의 홈(G)에 접촉된다.

상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1)이 상기 격벽(WA)과 접촉되는 홈(G)은 제1 홈으로 정의되고, 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)이 상기 격벽(WA)과 접촉되는 홈(G)은 제2 홈으로 정의될 수 있다.

상기 홈(G)은 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)의 합착시 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CL_2)은 상기 격벽(WA)을 구성하는 물질보다 단단한 무기 물질로 구성될 수 있다. 따라서, 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CS_2)은 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)의 합착시의 압력에 의해 상기 격벽(WA)의 상부면에 홈(G)을 형성하여 상기 격벽(WA) 안으로 들어간다. 즉, 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CL_2)은 상기 단차(H_D) 만큼 상기 격벽(WA) 안으로 들어가서 상기 격벽(WA)과 접촉된다. 따라서, 상기 화소(PX)의 중앙에 형성된 상기 제1 칼럼 스페이서(CS_1)는 상기 단차(H_D) 만큼 상기 제1 유체(131) 안으로 딥핑(Dipping) 된다.

상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트 및 화소(PX)의 동작은 앞서 도 11a및 도 11b를 참조하여 설명된 바와 같으므로 설명을 생략한다.

결과적으로 상기 전기 습윤 표시장치(500)는 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)에 의해 셀 갭을 보다 더 유지할 수 있고, 상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트를 제어할 수 있다.

도 14는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 전기 습윤 표시장치의 평면 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 15은 도 14에 도시된 절단선 Ⅳ-Ⅳ'를 따라 자른 단면도이다.

도 14에 도시된 전기 습윤 표시장치(600)는 칼럼 스페이서들의 구성이 다른 것을 제외하면, 도 12에 도시된 전기 습윤 표시장치(500)와 실질적으로 동일하다. 따라서, 이하, 도 12에 도시된 전기 습윤 표시장치(500)와 다른 구성이 설명될 것이다. 도 14에는 설명의 편의를 위해 서로 교차하는 4개의 행들 및 4개의 열들에 배열된 화소들, 칼럼 스페이서들 및 격벽의 평면 구성만이 도시되었으며, 상기 칼럼 스페이서들은 상기 격벽보다 굵은 선으로 도시되었다.

도 14 및 15를 참조하면, 복수의 제1 칼럼 스페이서들(CS_1) 및 복수의 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 제2 베이스 기판(121) 상에 형성된다. 상기 제2 베이스 기판(121) 상에는 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CS_2)을 덮도록 공통 전극(122)이 형성된다. 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CS_2)은 원형의 기둥형일 수 있다.

상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1)은 상기 화소들(PX)의 중앙 영역에 배치된다. 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 화소들(PX) 사이의 경계 영역(PX_B)의 교차 영역에 배치된다. 구체적으로, 상기 격벽(WA)은 복수의 화소들(PX)을 구획하고 격자형으로 구성된다. 따라서, 상기 격벽(WA)과 오버랩되는 영역으로 정의되는 화소들(PX)의 경계 영역들(PX_B) 역시 격자형으로 정의될 수 있으며, 격자형의 교차영역은 행들 및 열들의 교차 영역으로 정의될 수 있다. 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 경계 영역들(PX_B)의 교차 영역에 형성되어 상기 격벽과 접촉한다.

상기 격벽(WA)은 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)과 오버랩되는 영역에 형성된 홈들(G)을 포함한다. 상기 격벽(WA)의 상부면의 높이와 상기 홈(G)의 바닥면의 높이 차는 단차(H_D)로 정의될 수 있다.

상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 격벽(WA)의 홈들(G)에 접촉된다. 상기 제1 및 제2 칼럼 스페이서들(CS_1,CS_2)은 상기 격벽(WA)을 구성하는 물질보다 단단한 무기 물질로 구성될 수 있다.

상기 홈들(G)은 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(12)의 합착시 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)의 합착시의 압력에 의해 상기 격벽(WA)의 상부면에 홈들(G)을 형성하여 상기 격벽(WA) 안으로 들어간다. 즉, 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 단차(H_D) 만큼 상기 격벽(WA) 안으로 들어가서 상기 격벽(WA)과 접촉된다.

상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1) 및 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 동일한 크기를 갖는다. 상기 전기 습윤층(130)의 제1 유체(131)는 상기 격벽(WA)의 상부면의 높이로 정의되는 제1 경계면(C1)까지 구비된다. 상기 제2 칼럼 스페이서들(CS_2)은 상기 단차(H_D) 만큼 상기 격벽(WA) 안으로 들어가서 상기 격벽(WA)과 접촉된다. 따라서, 상기 화소(PX)의 중앙에 형성된 상기 제1 칼럼 스페이서들(CS_1)은 상기 단차(H_D) 만큼 상기 제1 유체(131) 안으로 딥핑(Dipping) 된다.

상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트는 상기 화소(PX)의 중앙에 형성된 상기 제1 칼럼 스페이서(CS_1)에 의해 상기 화소의 평면 영역의 중앙 영역으로 설정될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 칼럼 스페이스(CS_1)는 원형의 기둥형이므로, 상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트는 상기 제1 칼럼 스페이스(CS_1)와 오버랩되는 화소 중앙의 원형 영역으로 설정될 수 있다. 즉, 상기 제2 유체(132)는 상기 제1 칼럼 스페이스(CS_1)와 오버랩되는 절연막(113)의 원형 영역에 먼저 접촉하게 되고, 상기 제1 유체(131)는 상기 화소의 제1 영역들(B1)을 포함하는 화소의 양측으로 모이게 된다. 따라서, 전기 습윤 표시장치(600)는 상기 제1 유체(131)의 브레이킹 포인트를 제어할 수 있다.

이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100,200,300,400,500,600: 전기 습윤 표시장치
110: 제1 기판 120: 제2 기판
111: 제1 베이스 기판 112: 화소 전극
113: 절연막 121: 제2 베이스 기판
122: 공통 전극 10: 제1 가지부
20: 제2 가지부 30: 제3 가지부
WA: 격벽 CS: 칼럼 스페이서
130: 전기 습윤층 131: 제1 유체
132: 제2 유체 41: 제1 스페이서층
42: 제2 스페이서층

Claims (22)

1. 제1 베이스 기판;
   상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽;
   상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판;
   상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 복수의 칼럼 스페이서들;
   상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되고, 서로 섞이지 않는 제1 유체와 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 또는 극성인 전기 습윤층; 및
   상기 격벽이 형성된 영역과 오버랩되는 상기 화소들 사이의 경계 영역에 형성되고 상기 제2 유체의 이동통로를 제공하는 복수의 채널들을 포함하고,
   상기 칼럼 스페이서들은 상기 채널들이 형성된 영역을 제외한 상기 화소들 사이의 경계영역에 형성되고 상기 격벽과 접촉되는 전기 습윤 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 칼럼 스페이서는 제1 방향으로 연장되는 제1 가지부, 및 상기 제1 방향과 교차하며 서로 교번적으로 좌우로 연장되는 제2 가지부와 제3 가지부를 포함하고,
   상기 제2 가지부는 우측 방향으로 연장되고, 상기 제3 가지부는 좌측 방향으로 연장되는 전기 습윤 표시장치.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 채널들은 복수의 제1 채널들 및 복수의 제2 채널들을 포함하고,
   상기 각 제1 채널은 상기 제2 가지부 및 상기 제2 가지부와 인접하는 상기 제1 가지부 사이에 형성되며,
   상기 각 제2 채널은 상기 제3 가지부 및 상기 제3 가지부와 인접하는 상기 제1 가지부 사이에 형성되는 전기 습윤 표시장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제1 채널 및 상기 제2 채널의 폭은 서로 인접한 두 개의 상기 제1 가지부들 사이의 길이보다 작게 형성되며, 상기 제1 채널 및 상기 제2 채널의 폭은 동일한 전기 습윤 표시장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 칼럼 스페이서는 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함하는 전기 습윤 표시장치.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 칼럼 스페이서는
   친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함하는 제1 스페이서 층; 및
   고체 유기물질을 포함하는 제2 스페이서 층을 포함하는 전기 습윤 표시장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제1 스페이서 층은 상기 제2 스페이서 층 상에 배치되는 전기 습윤 표시장치.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 제2 스페이서 층은 상기 제1 스페이서 층 상에 배치되는 전기 습윤 표시장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 공통 전극을 더 포함하고, 상기 칼럼 스페이서는 상기 공통 전극 상에 형성되는 전기 습윤 표시장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 화소들에 각각 대응되며, 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 복수의 화소 전극들; 및
    상기 화소 전극들을 덮도록 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 절연막을 더 포함하고,
    상기 격벽은 상기 절연막 상에 형성되며, 상기 제1 유체는 상기 절연막 상에 배치되는 전기 습윤 표시장치.
11. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소들은 서로 교차하는 행들 및 열들에 배열되고 사각형 모양을 가지며, 상기 경계 영역은 상기 화소의 제1 면 내지 제4 면에 각각 인접한 제1 내지 제4 경계영역을 포함하는 전기 습윤 표시장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 칼럼 스페이서는
    상기 행들 중 홀수 행 및 상기 열들 중 짝수 열에 배열된 제1 화소들과 인접한 상기 제1 및 제2 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제1 칼럼 스페이서들;
    상기 제1 화소들과 인접한 상기 제3 및 제4 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제2 칼럼 스페이서들;
    상기 행들 중 짝수 행 및 상기 열들 중 홀수 열에 배열된 제2 화소들과 인접한 상기 제2 및 제3 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제3 칼럼 스페이서들; 및
    상기 제2 화소들과 인접한 상기 제4 및 제1 경계영역들에 직각으로 굽은형으로 형성된 제4 칼럼 스페이서들을 포함하는 전기 습윤 표시장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 채널들은
    서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서 및 상기 제3 칼럼 스페이서와 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서 및 상기 제4 칼럼 스페이서 사이에 형성된 복수의 제1 채널들; 및
    서로 인접한 상기 제2 칼럼 스페이서 및 상기 제3 칼럼 스페이서와 서로 인접한 상기 제2 칼럼 스페이서 및 상기 제4 칼럼 스페이서 사이에 형성된 복수의 제2 채널들을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 채널들의 폭은 서로 동일하며, 서로 인접한 상기 제1 칼럼 스페이서 및 상기 제2 칼럼 스페이서의 마주보는 면들 사이의 길이보다 작게 형성되는 전기 습윤 표시장치.
14. 제1 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽;
    상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판;
    상기 제2 베이스 기판상에 행 방향으로 연장되어 형성되고, 행 단위로 배열된 상기 화소들의 중앙에 배치는 제1 칼럼 스페이서들; 및
    상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되며 서로 섞이지 않는 제1 및 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 및 극성인 갖는 전기 습윤층을 포함하고,
    상기 격벽은 상기 제1 칼럼 스페이서들과 상기 격벽이 교차하는 영역에 형성되는 제1 홈들을 포함하고, 상기 각 제1 칼럼 스페이서는 상기 격벽과 교차하는 영역에서 상기 격벽의 상기 제1 홈들에 접촉되는 전기 습윤 표시장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 유체는 상기 격벽의 높이로 정의되는 제1 경계면 까지 구비되며, 상기 각 제1 칼럼 스페이서는 상기 격벽의 상부면의 높이와 상기 홈의 바닥면의 높이 차로 정의되는 단차 만큼 상기 제1 유체로 딥핑되는 전기 습윤 표시장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    행 방향으로 연장된 복수의 제2 칼럼 스페이서들을 더 포함하고, 상기 제2 칼럼 스페이서들은 상기 화소들 사이의 경계 영역들 중 행 방향의 경계 영역들에 형성되는 전기 습윤 표시장치.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 격벽은 상기 제2 칼럼 스페이서들과 오버랩되는 영역에 형성되는 제2 홈들을 더 포함하고, 상기 제2 칼럼 스페이서들은 상기 격벽의 상기 제2 홈들에 접촉되는 전기 습윤 표시장치.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제1 칼럼 스페이서들 및 상기 제2 칼럼 스페이서들을 덥도록 상기 제2 베이스 기판상에 형성된 공통 전극을 더 포함하는 전기 습윤 표시장치.
19. 제 15 항에 있어서,
    상기 화소들에 각각 대응되며, 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 복수의 화소 전극들; 및
    상기 화소 전극들을 덮도록 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 절연막을 더 포함하고,
    상기 격벽은 상기 절연막 상에 형성되고, 상기 화소 전극에 인가되는 계조 전압 및 상기 공통 전극에 인가되는 공통 전압에 의해 상기 제2 유체는 상기 제1 칼럼 스페이서와 오버랩되는 상기 절연막의 영역과 먼저 접촉하고, 상기 제1 유체를 상기 화소의 양측으로 밀어내는 전기 습윤 표시장치.
20. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 칼럼 스페이서들은 상기 격벽을 구성하는 물질보다 단단한 무기 물질을 포함하는 전기 습윤 표시장치.
21. 제1 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽;
    상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판;
    상기 격벽과 오버랩되도록 상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 칼럼 스페이서; 및
    상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되고, 서로 섞이지 않는 제1 유체와 제2 유체를 포함하고, 상기 제2 유체는 전기 전도성 또는 극성인 전기 습윤층을 포함하고,
    상기 칼럼 스페이서는 친수성 및 탄성을 갖는 다공성 물질을 포함하며 상기 격벽과 접촉되는 전기 습윤 표시장치.
22. 제1 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판상에 형성되며, 복수의 화소들을 구획하는 격벽;
    상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판;
    상기 제2 베이스 기판상에 형성되는 기둥형의 복수의 칼럼 스페이서들; 및
    상기 제1 및 제2 베이스 기판 사이에 구비되며 서로 섞이지 않는 제1 및 제2 유체를 포함하고, 상기 제1 유체는 상기 격벽의 높이로 정의되는 제1 경계면 까지 구비되며, 상기 제2 유체는 전기 전도성 및 극성을 갖는 전기 습윤층을 포함하고,
    상기 복수의 칼럼 스페이서들은 상기 화소들의 중앙 영역에 배치되는 제1 칼럼 스페이서들 및 상기 격벽과 오버랩되는 상기 화소들 사이의 경계 영역에 형성되는 제2 칼럼 스페이서들을 포함하고,
    상기 격벽은 상기 제2 칼럼 스페이서들과 오버랩되는 영역에 형성된 복수의 홈들을 포함하고,
    상기 제2 칼럼 스페이서들은 상기 홈들에 접촉되며, 상기 각 제1 칼럼 스페이서는 상기 격벽의 상부면의 높이와 상기 홈의 바닥면의 높이 차로 정의되는 단차 만큼 상기 제1 유체로 딥핑되는 전기 습윤 표시장치.

Images