KR20140041059A - Electrophoretic display device and manufacturing method the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an electrophoretic display device in an internalized form in which electrophoretic dispersion liquid consisting of charged particles and a solvent is directly injected into a TFT array substrate, and a method for manufacturing the same. In the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention, pixels are separated from each other by partitions and the electrophoretic dispersion liquid is filled in a space formed by the partitions. Further, protrusions are formed at the bottom of each pixel to facilitate the injection of the electrophoretic dispersion liquid. In addition, the present invention provides the method for manufacturing the electrophoretic display device which comprises manufacturing the TFT array substrate; separating the pixels by forming partitions directly above the TFT array substrate; and filling the electrophoretic dispersion liquid using a screen printing method.

Description

전기영동 표시소자와 이의 제조방법{ELECTROPHORETIC DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THE SAME}ELECTROPHORETIC DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THE SAME Technical Field [1] The present invention relates to an electrophoretic display device,

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 전기영동 층이 어레이 기판에 내재화된 전기영동표시소자 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to an electrophoretic display device in which an electrophoretic layer is embedded in an array substrate and a method of manufacturing the same.

전기영동 표시소자란 전기영동(Electrophoresis) 현상을 이용하여 화상을 표시하는 장치를 말한다. 전기영동 현상이란, 대전입자를 용매 속에 분산시킨 전기영동 분산액(e-ink)에 직류전압을 인가하면 상기 대전입자가 쿨롱력에 의하여 용매 속을 이동하는 현상을 말한다. 여기서 하전된 입자를 대전입자라 하고, 대전입자를 포함하는 유체성 물질을 용매(solvent)라 하고 상기 대전입자와 용매로 구성되는 분산액을 전기영동 분산액이라고 정의하기로 한다.An electrophoretic display element refers to an apparatus that displays an image using an electrophoresis phenomenon. The electrophoresis phenomenon refers to a phenomenon that when the DC voltage is applied to an electrophoretic dispersion (e-ink) in which charged particles are dispersed in a solvent, the charged particles move in the solvent by the Coulomb force. Here, the charged particles are referred to as charged particles, the fluid substance including charged particles as a solvent, and the dispersion composed of the charged particles and the solvent as electrophoretic dispersions.

전하를 갖는 물질들이 전기장에 놓이면 그 물질들은 전하량, 분자의 크기 및 모양 등에 따라 특유의 이동을 한다. 이동 정도의 차이에 의하여 물질들이 서로 분리된다.When materials with charge are placed in an electric field, they move in a specific way depending on the amount of charge, the size and shape of the molecule, and so on. The substances are separated from each other by the difference in the degree of movement.

전기영동 표시소자는 쌍안정성(Bistability)의 특징을 갖고 있어, 인가된 전압이 제거되어도 원래의 이미지를 장시간 표시할 수 있다. 즉, 전기영동 표시소자는 지속적으로 전압을 인가하지 않아도 일정 화면을 장기간 유지할 수 있기 때문에 화면의 신속한 교환이 요구되지 않는 전자 책(e-book) 분야에 적합한 디스플레이 장치이다.The electrophoretic display device has a characteristic of bistability, so that the original image can be displayed for a long time even if the applied voltage is removed. That is, the electrophoretic display device is suitable for the e-book field in which it is not required to swiftly change the screen because the electrophoretic display device can maintain the predetermined screen for a long time without continuously applying the voltage.

또한, 전기영동 표시소자는 액정 표시장치와는 달리 시야각(Viewing Angle) 의존성이 없을 뿐만 아니라, 종이와 유사한 정도로 눈에 편안한 화상을 제공할 수 있다. 아울러, 유연성(Flexibility), 저전력 소비(low power consumption), 친환경(eco like)의 장점을 가지고 있다.In addition, the electrophoretic display device has no dependency on the viewing angle, unlike the liquid crystal display device, and can provide a comfortable image to the eye to a degree similar to that of paper. In addition, it has the advantages of flexibility, low power consumption and eco-like.

도 1은 종래 기술에 따른 전기영동 표시소자를 나타내는 도면이다.1 is a view showing an electrophoretic display device according to the prior art.

도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 전기영동 표시소자는 스위칭 소자(TFT)가 매트릭스 형태로 배열되어 있는 TFT 어레이 기판(50)과 TFT 어레이 기판(50)과 접착하는 전기영동 기판(60)을 포함한다. Referring to FIG. 1, the electrophoretic display device according to the related art includes a TFT array substrate 50 in which switching elements (TFT) are arranged in a matrix form, and an electrophoretic substrate 60 which is bonded to the TFT array substrate 50 .

TFT 어레이 기판(50)의 베이스 기판인 제1 기판(10)에는 상호 교차하는 복수의 게이트 라인(미도시) 및 복수의 데이터 라인(미도시)이 형성되어 있다. 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 복수의 화소가 정의(define)된다.A plurality of gate lines (not shown) and a plurality of data lines (not shown) intersecting each other are formed on the first substrate 10 as a base substrate of the TFT array substrate 50. A plurality of pixels are defined by the gate line and the data line.

제1 기판(10)에 형성된 복수의 화소에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(TFT)와 화소 전극(14)이 형성된다. 따라서 TFT 어레이 기판(50)은 제 1 기판(10)과 박막 트랜지스터(TFT)와 화소 전극(14)을 포함한다.A thin film transistor (TFT) and a pixel electrode 14, which are switching elements, are formed on a plurality of pixels formed on the first substrate 10. Therefore, the TFT array substrate 50 includes the first substrate 10, the thin film transistor TFT, and the pixel electrode 14.

박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인을 통해 인가된 스캔 신호에 따라 스위칭 된다. 박막 트랜지스터(TFT)의 스위칭 동작에 의해 데이터 라인에 공급되는 데이터 전압이 화소 전극(14)에 공급되게 된다.The thin film transistor TFT is switched in accordance with the scan signal applied through the gate line. The data voltage supplied to the data line is supplied to the pixel electrode 14 by the switching operation of the thin film transistor TFT.

전기영동 기판(60)의 베이스 기판인 제2 기판(20)에는 상기 화소 전극(14)과 대향되는 공통 전극(22)이 형성된다.A common electrode 22 facing the pixel electrode 14 is formed on a second substrate 20, which is a base substrate of the electrophoretic substrate 60.

상기 공통 전극(22) 위에는 복수의 대전 입자(34a, 34b) 및 용매가 캡슐화 되어 있는 다수의 마이크로 캡슐(32)과, 상기 마이크로 캡슐(32)을 제 2 기판(20)에 접착시키는 제 1 접착층(23)과, 제 2 기판(20)에 접착된 마이크로 캡슐(32)의 상면에 도포되는 제 2 접착층(24)과, 상기 제 2 접착층(24)을 보호하는 보호필름(미도시)이 차례로 형성되어 있다. 상기 보호필름은 마이크로 캡슐(32)이 접착되어 있는 전기영동 기판(60)을 TFT 어레이 기판(50)에 합착시킬 때 제거되며, 상기 보호필름이 제거되어 노출되는 제 2 접착층(24)이 어레이 기판(50)과 실질적으로 접착된다. On the common electrode 22, a plurality of microcapsules 32 in which a plurality of charged particles 34a and 34b and a solvent are encapsulated and a first adhesive layer 34b for adhering the microcapsules 32 to the second substrate 20 A second adhesive layer 24 applied to the upper surface of the microcapsules 32 bonded to the second substrate 20 and a protective film (not shown) for protecting the second adhesive layer 24 in this order Respectively. The protective film is removed when the electrophoretic substrate 60 on which the microcapsules 32 are adhered is adhered to the TFT array substrate 50. The second adhesive layer 24, (Not shown).

여기서, 복수의 대전 입자(34a, 34b)는 일부가 포지티브(+)로 대전되고, 다른 일부는 네거티브(-)로 대전된다.Here, the plurality of charged particles 34a and 34b are partially charged to positive (+) and the other charged to negative (-).

화소 전극(14)과 공통 전극(22) 사이에 전기장이 형성되면, 상기 마이크로 캡슐(32) 내에 포함된 대전 입자(34a, 34b)들이 전기장에 이끌려 이동함으로써 화상을 구현하게 된다.When an electric field is formed between the pixel electrode 14 and the common electrode 22, the charged particles 34a and 34b included in the microcapsule 32 are attracted to the electric field to realize an image.

이러한 종래 기술에 따른 전기영동 표시소자는 어레이 기판(50)의 제조공정과 전기영동 기판(60)의 제조공정이 별도로 이루어지고 두 기판이 합착되어 완성된다.In the electrophoretic display device according to the related art, the fabrication process of the array substrate 50 and the fabrication process of the electrophoretic substrate 60 are separately performed, and the two substrates are bonded and completed.

여기서, 마이크로 캡슐(32)은 제2 기판(20)에 부착된 상태로 보관 및 운반되다가 TFT 어레이 기판(50)에 접착되기 직전에 마이크로 캡슐을 덮고 있는 보호 필름(미도시)이 제거되고, 라미네이팅(laminating) 공정에 의해 TFT 어레이 기판(50)에 접착된다.Here, the protective film (not shown) covering the microcapsules is removed before the microcapsules 32 are attached to the TFT array substrate 50 after being stored and transported in a state of being attached to the second substrate 20, and adhered to the TFT array substrate 50 by a laminating process.

따라서, TFT 어레이 기판(50) 및 전기영동 기판(60)은 별도로 제작되어야 하기 때문에 제조 공정이 복잡하고, 제조 시간이 많이 소요되어 제조 효율이 떨어지는 단점이 있다. 또한, 별도로 제조된 전기영동 필름을 사용하여야 함으로 제조 비용이 증가되는 문제점이 있다.Therefore, since the TFT array substrate 50 and the electrophoretic substrate 60 must be manufactured separately, the manufacturing process is complicated, and the manufacturing time is long, which results in a low manufacturing efficiency. In addition, since an electrophoretic film separately manufactured must be used, manufacturing costs are increased.

이뿐 아니라, 전기영동 기판(60)에 접착되어 있는 마이크로 캡슐층의 상부에 부착되어 있는 보호필름을 제거할 때 보호필름의 분리로 인해 정전기가 발생하고 이것이 캡슐내의 대전입자의 초기 정렬 방향을 임의로 결정해 버리는데, 이것은 전기영동 표시소자에 줄무늬 모양의 스티치 불량을 유발하게 된다.In addition, when the protective film attached to the upper portion of the microcapsule layer adhered to the electrophoretic substrate 60 is removed, static electricity is generated due to separation of the protective film, and this causes the initial alignment direction of the charged particles in the capsule to be arbitrarily determined This causes streak-like stitch defect in the electrophoretic display element.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 표시품질이 높은 전기영동 표시소자와 이의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is a technical object to provide an electrophoretic display device having high display quality and a manufacturing method thereof.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전기영동분산액이 형성되어 있는 전기영동기판을 별도로 제조하지 않고, 전기영동분산액이 TFT 어레이 기판에 내재화되어 있는 내재화 형태의 전기영동표시소자를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. An object of the present invention is to provide an electrophoretic display device having an internalization type in which an electrophoretic dispersion liquid is internalized on a TFT array substrate without separately preparing an electrophoretic substrate on which an electrophoretic dispersion liquid is formed It is a technical task.

또한, 본 발명은 상기 전기영동분산액을 TFT 어레이 기판에 효율적으로 주입하는 방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide a method of efficiently injecting the electrophoretic dispersion onto a TFT array substrate.

위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 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.Other features and advantages of the invention will be set forth in the description which follows, or may be obvious to those skilled in the art from the description and the claims.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시소자는 기판상에 형성되어 있는 게이트 라인, 스토리지 라인, 데이터 라인, 화소 전극 및 스위칭 소자; 상기 게이트 라인, 스토리지 라인, 데이터 라인, 스위칭 소자 및 상기 기판상에 형성되며 돌출패턴을 포함하는 패시베이션층; 상기 패시베이션층 상에 형성되어 있는 화소 전극; 상기 제 1 영역의 패시베이션층 상에 형성되면서 상기 게이트 라인 및 데이터 라인을 따라 형성되어 단위 화소를 정의하는 격벽; 상기 격벽에 의해 정의되는 단위 화소마다 채워지는 전기영동분산액; 상기 격벽의 상단과 접촉하면서 단위 화소를 실링하는 실링층; 상기 실링층 상에 형성되어 있는 공통 전극; 및 상기 공통 전극 상에 형성되어 있는 보호층을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electrophoretic display device including: a gate line, a storage line, a data line, a pixel electrode, and a switching element formed on a substrate; A passivation layer formed on the gate line, the storage line, the data line, the switching element, and the substrate, the passivation layer including a protrusion pattern; A pixel electrode formed on the passivation layer; A barrier rib formed on the passivation layer of the first region and defined along the gate line and the data line to define a unit pixel; An electrophoretic dispersion filled in each unit pixel defined by the partition; A sealing layer sealing the unit pixel in contact with an upper end of the partition; A common electrode formed on the sealing layer; And a protective layer formed on the common electrode.

상기 패시베이션층은 게이트 라인, 데이터 라인 및 스위칭 소자 상의 제 1 영역과, 상기 제 1 영역을 제외한 제 2 영역을 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the passivation layer includes a first region on a gate line, a data line, and a switching element, and a second region excluding the first region.

상기 돌출패턴은 복수개인 것을 특징으로 하고, 상기 돌출패턴은 상기 제 2 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.And the protruding pattern is formed in the second region.

상기 화소 전극은 상기 돌출패턴을 노출시키면서 패시베이션층 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.And the pixel electrode is formed on the passivation layer while exposing the protruding pattern.

상기 제 2 영역의 패시베이션층은 상기 제 1 영역의 패시베이션층보다 더 얇은 것을 특징으로 하며, 유기물질인 것을 특징으로 한다. 특히, 상기 유기물질은 포토아크릴인 것을 특징으로 한다.The passivation layer of the second region is thinner than the passivation layer of the first region, and is characterized by being an organic material. Particularly, the organic material is photo-acryl.

상기 격벽은 스위칭 소자 상에 형성되어 외부광으로부터 스위칭 소자의 채널층을 보호하는 것을 특징으로 한다.The barrier rib is formed on the switching element to protect the channel layer of the switching element from external light.

상기 스토리지 전극은 상기 제 2 영역의 패시베이션층 아래에 형성되는 것을 특징으로 한다.And the storage electrode is formed below the passivation layer of the second region.

한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시소자의 제조방법은 기판상에 게이트 라인 및 스토리지 라인을 형성하는 단계; 상기 게이트 라인 및 스토리지 라인을 덮는 제 1 절연층을 형성하는 단계; 상기 제 1 절연층 상에 액티브 패턴을 형성하는 단계; 상기 제 1 절연층 상에 상기 게이트 라인과 수직교차하는 데이터 라인, 상기 데이터 라인으로부터 분기하는 소스 전극 및 상기 액티브 패턴을 사이에 두고 상기 소스 전극과 대향하는 드레인 전극을 형성하는 단계;상기 데이터 라인 상에 돌출패턴을 포함하는 패시베이션층을 형성하는 단계; 상기 패시베이션층 상에 화소 전극을 형성하는 단계; 상기 패시베이션층 상에 단위 화소를 정의하는 격벽을 형성하는 단계; 상기 단위 화소마다 전기영동분산액을 주입하는 단계 및 상기 단위 화소를 실링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating an electrophoretic display device, including: forming a gate line and a storage line on a substrate; Forming a first insulating layer covering the gate line and the storage line; Forming an active pattern on the first insulating layer; Forming a data line perpendicular to the gate line on the first insulating layer, a source electrode branching from the data line, and a drain electrode facing the source electrode with the active pattern interposed therebetween, Forming a passivation layer including a protruding pattern on the substrate; Forming a pixel electrode on the passivation layer; Forming a barrier rib defining a unit pixel on the passivation layer; Injecting an electrophoretic dispersion liquid for each unit pixel, and sealing the unit pixel.

본 실시 예의 제조방법은 상기 데이터 라인을 덮는 제 2 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the present embodiment is characterized by further comprising the step of forming a second insulating layer covering the data line.

상기 패시베이션층을 형성하는 단계는 상기 제 2 절연층 상에 유기물질을 도포하는 단계; 상기 유기물질 상에 감광막을 도포하고 포토리소그래피(photolithography) 공정을 진행하여 상기 게이트 라인 및 데이터 라인 상의 제 1 영역과 상기 제 1 영역을 제외한 제 2 영역을 포함하는 패시베이션층을 형성하되, 상기 제 2 영역에 돌출패턴이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.Wherein forming the passivation layer comprises: applying an organic material on the second insulating layer; Forming a passivation layer including a first region on the gate line and the data line and a second region excluding the first region by applying a photoresist over the organic material and performing a photolithography process, So that a protruding pattern is formed in the region.

또한, 상기 포토리소그래피 공정에서 상기 제 2 영역의 패시베이션(passivation)층이 상기 제 1 영역의 패시베이션층보다 더 얇아지는 것을 특징으로 한다.Further, in the photolithography process, the passivation layer of the second region is thinner than the passivation layer of the first region.

상기 화소 전극을 형성하는 단계는 상기 패시베이션층 상에 도전층을 형성하는 단계; 상기 돌출패턴이 노출되도록 돌출패턴 상의 도전층을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the pixel electrode includes: forming a conductive layer on the passivation layer; And removing the conductive layer on the protruding pattern so that the protruding pattern is exposed.

상기 격벽을 형성하는 단계는 상기 패시베이션층 상에 감광성 유기물질을 도포하는 단계; 상기 유기물질에 포토리소그래피 공정을 진행하여 상기 제 1 영역의 유기물질은 남기고 상기 제 2 영역의 유기물질은 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The forming of the barrier ribs may include: applying a photosensitive organic material on the passivation layer; And performing a photolithography process on the organic material to remove the organic material of the second region while leaving the organic material of the first region.

상기 전기영동분산액을 주입하는 단계는 상기 단위 화소에 대전입자와 제 1 점도의 용매를 포함하는 전기영동분산액을 주입하는 단계; 상기 제 1 농도의 용매를 제거하는 단계; 상기 단위 화소에 제 2 점도의 용매를 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하며, 상기 제 1 점도는 상기 제 2 점도보다 높은 것을 특징으로 한다.Injecting the electrophoretic dispersion comprises: injecting an electrophoretic dispersion liquid containing a charged particle and a first viscosity solvent into the unit pixel; Removing the first concentration of solvent; And injecting a second viscosity solvent into the unit pixel, wherein the first viscosity is higher than the second viscosity.

상기 전기영동분산액 및 제 2 농도의 용매는 스크린 프린팅 방법에 의해 상기 단위 화소에 주입되는 것을 특징으로 한다.And the electrophoretic dispersion and the second concentration solvent are injected into the unit pixel by a screen printing method.

한편, 상기 실링하는 단계는 보호층을 준비하는 단계; 상기 보호층 상에 전극층을 도포하는 단계; 상기 전극층 상에 실링층을 도포하는 단계 및; 상기 실링층이 상기 격벽과 접촉하도록 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The sealing step may include: preparing a protective layer; Applying an electrode layer on the protective layer; Applying a sealing layer on the electrode layer; And sealing the sealing layer in contact with the partition wall.

상기 실시 예에 따른 전기영동표시소자는 TFT 어레이 기판상에 단위 화소를 정의하는 격벽이 직접 형성됨으로써 전기영동분산액이 TFT 어레이 기판에 내재화된 전기영동표시소자를 제조할 수 있다. 이를 통해, 본 실시 예에 의한 전기영동표시소자는 TFT 어레이 기판 형성공정과 전기영동분산액 주입공정을 인라인으로 구성할 수 있어 제조공정상의 효율을 극대화 할 수 있다.In the electrophoretic display device according to the above embodiment, the partition defining the unit pixel is directly formed on the TFT array substrate, so that the electrophoretic dispersion liquid can be manufactured on the TFT array substrate. Accordingly, the electrophoretic display device according to the present embodiment can maximize the efficiency of the manufacturing process since the TFT array substrate formation process and the electrophoretic dispersion injection process can be configured in-line.

또한, 본 실시 예의 전기영동표시소자는 TFT 어레이 기판상에 격벽을 직접형성하면서 격벽이 단위 화소를 정의하기 때문에 단위 화소마다 전기영동분산액을 주입할 수 있어 종래의 문제점인 전기영동기판과 TFT 어레이 기판과의 오정렬 문제를 극복할 수 있다.In addition, since the electrophoretic display device of this embodiment directly forms barrier ribs on the TFT array substrate and the barrier ribs define unit pixels, the electrophoretic dispersion liquid can be injected for each unit pixel, Can be overcome.

또한, 본 발명의 전기영동표시소자의 제조방법은 전기영동분산액을 주입함에 있어 복수회차로 나누어 주입함으로써 전기영동분산액을 단위 화소마다 오염없이 주입하는 것이 가능하다. 전기영동분산액을 TFT 어레이 기판에 직접 주입하는 것은 이웃 화소로 전기영동분산액이 넘쳐 전기영동표시소자를 오염시키는 문제점을 유발하는데, 본 발명의 전기영동표시소자의 제조방법은 대전입자를 먼저 주입하고 이어서 용매만을 주입하는 방법을 통해 이웃 화소 간의 오염문제를 해결한다.In addition, in the method of manufacturing an electrophoretic display device of the present invention, it is possible to inject the electrophoretic dispersion liquid into the electrophoretic dispersion device without contamination per unit pixel by injecting the electrophoretic dispersion liquid in a plurality of times. Direct injection of the electrophoretic dispersion liquid into the TFT array substrate causes a problem that the electrophoretic dispersion liquid overflows to the neighboring pixels to contaminate the electrophoretic display element. In the method of manufacturing the electrophoretic display element of the present invention, Solving the problem of contamination between neighboring pixels by injecting only the solvent.

또한, 본 실시 예의 전기영동표시소자는 패시베이션층이 단위 화소 내에서 돌출패턴(또는 돌기)을 가지도록 함으로써, 상기 전기영동분산액의 주입공정을 더욱 원활히 하고 단위 화소마다 전기영동분산액이 균일하게 주입되도록 한다.Further, in the electrophoretic display device of this embodiment, the passivation layer has a protruding pattern (or protrusion) in the unit pixel, so that the injection process of the electrophoretic dispersion can be performed more smoothly and the electrophoretic dispersion liquid is uniformly injected per unit pixel do.

또한, 본 실시 예의 전기영동표시소자는 격벽에 의해 정의되는 화소영역에 형성되는 패시베이션층의 두께를 가능한 얇게 구성함으로써 단위 화소마다 형성되는 스토리지 커패시턴스 값을 높일 수 있다. 특히, 전기영동표시소자는 쌍안전성을 가지는 것이 특징인데, 스토리지 커패시턴스 값을 높임으로써 쌍안전성을 더욱 높일 수 있다.In addition, the electrophoretic display device of the present embodiment can increase the storage capacitance value formed per unit pixel by making the thickness of the passivation layer formed in the pixel region defined by the partition wall as thin as possible. In particular, the electrophoretic display element is characterized in that it has a bi-stable property. By increasing the storage capacitance value, the bi-stability can be further enhanced.

도 1은 종래 기술에 따른 전기영동 표시소자를 나타내는 도면.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시소자의 하나의 화소의 평면도.
도 2b는 도 2a에서 A-A 절단 선에 따른 절단면도.
도 2c는 본 발명의 다른 실시 예의 절단면도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 의해 전기영동분산액이 주입된 실제 사진.
도 4a~4b는 본 발명의 요지를 나타내는 개념도.
도 5a~5g는 본 발명의 전기영동표시소자의 제조공정을 나타내는 순차도.1 is a view showing an electrophoretic display device according to a related art;
2A is a plan view of one pixel of an electrophoretic display element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along AA cutting line in FIG. 2A. FIG.
2C is a cross-sectional view of another embodiment of the present invention.
3 is an actual photograph of an electrophoretic dispersion liquid injected according to an embodiment of the present invention.
4A to 4B are conceptual diagrams showing the gist of the present invention.
Figs. 5A to 5G are sequential views showing a manufacturing process of the electrophoretic display device of the present invention. Fig.

이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 실시 예들에 따른 전기영동 표시소자 및 이의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an electrophoretic display device according to embodiments of the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서 어떤 구조물이 다른 구조물 상에, 상부에 또는 아래에, 하부에 형성된다고 기재된 경우, 이러한 기재는 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 경우는 물론이고 이들 구조물들 사이에 제3의 구조물이 개재되어 있는 경우까지 포함하는 것으로 해석되어야 한다.In describing an embodiment of the present invention, when it is described that a structure is formed on another structure, on the top or bottom, and on the bottom, such a substrate is not limited to the case where these structures are in contact with each other, 3 < / RTI > is interposed.

본 발명은 대전 입자와 용매를 포함하는 전기영동 분산액이 제1 기판에 내재화된 전기영동 표시소자 및 이의 제조방법을 제안한다.The present invention proposes an electrophoretic display device in which an electrophoretic dispersion containing a charged particle and a solvent is internalized in a first substrate and a method of manufacturing the same.

이하 설명되는 본 발명의 기술적 사상은, 모노 타입 및 컬러 필터를 포함하는 전기영동 표시소자는 물론이고, 전기영동 분산액(전기영동 잉크) 내의 대전 입자가 레드(red), 그린(green), 블루(blue), 엘로우(yellow), 시안(cyan), 마젠타(magenta), 블랙(black), 화이트(white)의 색상이 선택적으로 착색되어 풀 컬러 화상을 표시하는 전기영동 표시소자에도 동일하게 적용될 수 있다.The technical idea of the present invention described below is that the charged particles in the electrophoretic dispersion (electrophoretic ink) as well as the electrophoretic display element including the mono type and the color filter are red, green, blue the present invention can be similarly applied to an electrophoretic display device that displays a full color image by selectively coloring the colors of blue, yellow, cyan, magenta, black, and white .

본 발명의 기술적 사상은 모노 또는 컬러 구현의 여부와 관계없이 모든 타입의 전기영동 표시소자에 적용될 수 있으나, 이하에서는 대전 입자가 레드(red), 그린(green), 블루(blue) 및 블랙(black)의 컬러로 착색되어 풀 컬러 화상을 표시하는 전기영동 표시소자를 일 예로 설명한다.The technical idea of the present invention can be applied to all types of electrophoretic display elements regardless of whether mono or color implementation is used. Hereinafter, the charged particles are referred to as red, green, blue, and black ), And displays a full-color image will be described as an example.

상세한 설명에 앞서, 본 실시 예에서 전기영동분산액을 정의한다. 본 실시 예의 전기영동분산액은 포지티브 혹은 네거티브로 대전된 대전입자(전기영동입자)와 대전입자가 유영할 수 있는 무극성의 용매로 구성된다. 따라서, 본 실시 예에서 대전된 전기영동입자를 대전입자라고 명칭하고, 대전입자가 유영하는 무극성의 유기 용매를 용매라고 명칭하고 이들 둘을 합쳐 전기영동분산액으로 명칭한다.Prior to the detailed description, an electrophoretic dispersion liquid is defined in this embodiment. The electrophoretic dispersion of this embodiment is composed of positively or negatively charged particles (electrophoretic particles) and a non-polar solvent in which the charged particles can float. Therefore, the charged electrophoretic particles in this embodiment are referred to as charged particles, and the nonpolar organic solvent in which the charged particles float is referred to as a solvent, and these two are collectively referred to as an electrophoretic dispersion liquid.

도 2a, 도 2b 및 도 2c는 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시소자의 하나의 화소를 나타내는 평면도 및 그 단면도이다.2A, 2B, and 2C are a plan view and a cross-sectional view of one pixel of the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시소자는 제 1 기판(200) 상에 복수의 게이트 라인(201)이 서로 평행하게 형성되어 있다. 상기 제 1 기판(200)은 투명한 유리기판 또는 가요성(flexibility)의 플라스틱 기판 또는 금속 기판일 수 있다. 본 실시 예는 전기영동표시소자에 관한 것이고, 전기영동표시소자는 반사형 디스플레이이기 때문에 제 1 기판(200)은 투명한 기판일 필요는 없다. 제 1 기판(200)은 내구성을 향상시키고 가볍게 만들기 위해 가요성의 플라스틱 기판 또는 스테인레스 재질 등의 박형의 금속기판일 수 있다.2A and 2B, an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention includes a plurality of gate lines 201 formed on a first substrate 200 in parallel with each other. The first substrate 200 may be a transparent glass substrate or a flexible plastic substrate or a metal substrate. Since the present embodiment relates to an electrophoretic display element and the electrophoretic display element is a reflective display, the first substrate 200 need not be a transparent substrate. The first substrate 200 may be a flexible plastic substrate or a thin metal substrate such as stainless steel to improve durability and lighten the durability.

상기 제 1 기판(200) 상에 스캔 신호가 인가되는 복수의 게이트 라인(201)이 형성되어 있다.A plurality of gate lines 201 to which a scan signal is applied are formed on the first substrate 200.

상기 게이트 라인(201)은 도전성이 우수한 구리(Cu), 구리합금, 알루미늄(Al), 은(Ag) 등의 금속물질 일 수 있다. 또는 상기 게이트 라인(201)은 단일막에 더하여 전기적 특성이 우수한 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 또는 탄탈륨(Ta)등의 박막이 더 적층되어 다층막으로 형성될 수 있다.The gate line 201 may be a metal material such as copper (Cu), copper alloy, aluminum (Al), or silver (Ag) Alternatively, the gate line 201 may be formed as a multi-layered film by further laminating a thin film of chromium (Cr), titanium (Ti), tantalum (Ta) or the like having excellent electrical characteristics in addition to a single film.

상기 제 1 기판(200)상에는 게이트 라인(201)과 더불어 스토리지 전극(209)이 더 형성되어 있다. 상기 스토리지 전극(209)은 단위 화소 마다 형성되며 화소 전극과 더불어 스토리지 커패시터를 형성한다. 따라서, 스토리지 커패시턴스 값을 크게 하기 위해 상기 스토리지 전극(209)은 단위 화소 내에서 가능한 크게 형성하는 것이 바람직하다. 한편, 상기 스토리지 전극(209)은 이웃하는 화소에 형성된 스토리지 전극끼리 서로 스토리지 라인에 의해 전기적으로 연결되어 있어, 스토리지 라인을 통해 하나의 전압이 인가될 때 모든 스토리지 전극에 동일한 전압이 인가될 수 있다.A storage electrode 209 is formed on the first substrate 200 in addition to the gate line 201. The storage electrode 209 is formed for each unit pixel and forms a storage capacitor together with the pixel electrode. Therefore, in order to increase the storage capacitance value, the storage electrode 209 is preferably formed as large as possible in the unit pixel. Meanwhile, the storage electrodes formed in neighboring pixels are electrically connected to each other by a storage line, and when one voltage is applied through the storage line, the same voltage may be applied to all the storage electrodes .

상기 스토리지 전극(209)은 제 1 기판(200) 상에 게이트 라인(201)과 함께 형성되어 있으므로, 상기 게이트 라인(201) 및 스토리지 전극(209)은 같은 물질로 구성될 수 있다. Since the storage electrode 209 is formed on the first substrate 200 together with the gate line 201, the gate line 201 and the storage electrode 209 may be formed of the same material.

또한, 상기 게이트 라인(201)과 스토리지 전극(209)을 서로 연결시키는 스토리지 라인은 서로 평행하게 형성되어 전기적으로 단락되지 않게 설계되어 있다.In addition, the storage lines connecting the gate lines 201 and the storage electrodes 209 are formed parallel to each other and are designed not to be electrically short-circuited.

상기 게이트 라인(201) 상에는 상기 게이트 라인(201)과 수직교차하는 복수의 데이터 라인(202)이 형성되어 있다. 상기 데이터 라인(202)은 게이트 라인 형성을 위해 사용된 도전성 금속을 사용하여 형성할 수 있다.A plurality of data lines 202 perpendicular to the gate lines 201 are formed on the gate lines 201. The data line 202 may be formed using a conductive metal used for gate line formation.

상기 게이트 라인(201)과 데이터 라인(202)은 서로 교차하면서 단위 화소를 정의한다. 즉, 게이트 라인(201)과 데이터 라인(202)이 서로 수직 교차하여 매트릭스를 구성하게 되는데, 그 하나의 셀이 단위 화소를 구성하게 된다.The gate line 201 and the data line 202 intersect with each other to define a unit pixel. That is, the gate line 201 and the data line 202 intersect each other perpendicularly to form a matrix, which constitutes a unit pixel.

통상, 화소는 디스플레이 소자에서 하나의 색을 나타낼 수 있는 최소 단위를 말한다. 그러면, 본 실시 예와 같은 컬러형 디스플레이의 경우, 레드(RED), 그린(GREEN), 블루(BLUE) 색을 나타내는 최소 3개의 서브 화소가 합쳐져 하나의 화소를 구성하지만, 본 실시 예에서는 게이트 라인과 데이터 라인의 교차에 의해 구획되는 하나의 화소를 단위 화소로 명칭하고 사용하기로 한다.Generally, a pixel refers to a minimum unit capable of displaying one color in a display element. In the case of the color display according to the present embodiment, at least three sub-pixels representing red, green and blue colors are combined to form one pixel. In this embodiment, And the data line is referred to as a unit pixel and used.

상기 단위 화소에는 게이트 라인(201)과 데이터 라인(202)이 교차하는 영역에 스위칭 소자가 형성된다. 본 실시 예에서 스위칭 소자로는 박막 트랜지스터(TFT)가 사용된다. In the unit pixel, a switching element is formed in a region where the gate line 201 and the data line 202 cross each other. In this embodiment, a thin film transistor (TFT) is used as a switching element.

상기 박막 트랜지스터(TFT)를 좀 더 자세히 설명하면, 상기 박막 트랜지스터(TFT)는 상기 게이트 라인(201)으로부터 분기하는 게이트 전극(203)과, 상기 게이트 전극(203) 상에 형성되어 채널을 구성하는 액티브층(204)과, 상기 액티브층(204)와 전기적으로 연결되면서 상기 데이터 라인(202)으로부터 분기하는 소스 전극(205)과, 상기 액티브층(204)과 전기적으로 연결되면서 상기 액티브층(204)을 사이에 두고 상기 소스 전극(205)과 대향하는 드레인 전극(206)을 포함한다.The thin film transistor TFT includes a gate electrode 203 that branches off from the gate line 201 and a gate electrode 203 that is formed on the gate electrode 203 to form a channel An active layer 204 and a source electrode 205 that is electrically connected to the active layer 204 and branches off from the data line 202 and an active layer 204 electrically connected to the active layer 204, And a drain electrode 206 facing the source electrode 205 with a space therebetween.

상기 액티브층(204)은 통상 비정질의 실리콘층 또는 결정질의 실리콘층이 사용된다. 오늘날에는 전기 이동도가 더욱 향상된 옥사이드(oxide) 박막이 사용되는 경우도 있다.The active layer 204 is typically an amorphous silicon layer or a crystalline silicon layer. In some cases, an oxide thin film having improved electric mobility is used in some cases.

상기 게이트 전극(203)과 액티브층(204) 사이에는 제 1절연층(230)이 개재되어 있어 게이트 전극(203)과 액티브층(204)을 전기적으로 분리시키고 있다. A first insulating layer 230 is interposed between the gate electrode 203 and the active layer 204 to electrically isolate the gate electrode 203 from the active layer 204.

상기 제 1 절연층(203)은 통상 실리콘산화막(SiO2) 또는 실리콘질화막(SiNx)으로 구성될 수 있다. 상기 제 1 절연층(203)은 게이트 라인(201) 및 게이트 전극(203)을 덮고 있기 때문에 게이트 절연층으로 불리기도 한다.The first insulating layer 203 may be generally composed of a silicon oxide film (SiO2) or a silicon nitride film (SiNx). The first insulating layer 203 may be referred to as a gate insulating layer because it covers the gate line 201 and the gate electrode 203.

상기 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206)은 같은 층, 즉, 제 1 절연층(230)상에 형성되는데, 따라서 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206)은 같은 물질로 구성될 수 있다.The data line 202, the source electrode 205 and the drain electrode 206 are formed on the same layer, that is, on the first insulating layer 230, The electrode 206 may be made of the same material.

또한, 상기 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206) 상에는 제 2 절연층(231)이 형성되어 있어 상기 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206)을 외부로부터 보호한다.A second insulating layer 231 is formed on the data line 202, the source electrode 205 and the drain electrode 206 to form the data line 202, the source electrode 205 and the drain electrode 206, From the outside.

본 실시 예에서 상기 제 2 절연층(231) 상에는 제 3 절연층인 패시베이션층(232)이 더 형성되어 있는데, 경우에 따라서는 상기 제 2 절연층(231)을 생략하는 것도 가능하다.In this embodiment, a passivation layer 232, which is a third insulating layer, is further formed on the second insulating layer 231. In some cases, the second insulating layer 231 may be omitted.

도 2a에 도시된 박막 트랜지스터(TFT)는 두 개의 채널을 구비하는데, 본 발명의 실시 예는 이에 제한되지 않고 다양한 형태의 박막 트랜지스터(TFT)가 스위칭 소자로 사용될 수 있다.The thin film transistor (TFT) shown in FIG. 2A has two channels, but the embodiment of the present invention is not limited thereto, and various types of thin film transistors (TFT) can be used as the switching elements.

이어서, 상기 제 2 절연층(231) 상에 형성되어 있는 패시베이션층(232)에 대해 더 상세히 설명한다.Next, the passivation layer 232 formed on the second insulating layer 231 will be described in more detail.

상기 패시베이션층(232)은 제 2 절연층(231)이 형성되어 있는 기판 전면(全面) 상에 형성되면서 두 영역으로 구분되어 있다. 즉, 게이트 라인(201), 데이터 라인(202) 및 박막 트랜지스터(TFT) 상부의 제 1 영역과 상기 단위 화소에서 제 1 영역을 제외한 제 2 영역으로 구분된다. 그러므로 제 2 영역은 단위 화소 내부를 포함한다. The passivation layer 232 is formed on the entire surface of the substrate where the second insulating layer 231 is formed, and is divided into two regions. That is, a first region of the gate line 201, the data line 202, and a thin film transistor (TFT) and a second region of the unit pixel excluding the first region are distinguished. Therefore, the second area includes the unit pixel inside.

특히, 본 실시 예에서 제 2 영역의 패시베이션층(232)은 단위 화소의 바닥으로부터 상부로 돌출하는 돌출패턴(211)을 더 포함한다. 그리고, 상기 제 1 영역 및 제 2 영역의 돌출패턴(211)을 제외한 제 2 영역의 패시베이션층(232)은 제 1 영역의 패시베이션층보다 더 얇게 구성된다. Particularly, in this embodiment, the passivation layer 232 of the second region further includes a protruding pattern 211 protruding upward from the bottom of the unit pixel. The passivation layer 232 of the second region excluding the protrusion patterns 211 of the first region and the second region is configured to be thinner than the passivation layer of the first region.

이는 단위 화소마다 형성되는 스토리지 전극(209)와 화소 전극(210) 및 그 사이의 절연층(제 1 절연층(230), 제 2 절연층(231) 및 패시베이션층(232))이 커패시터를 구성하는데, 제 2 영역의 패시베이션층을 얇게 형성하여 커패시턴스 값을 높이기 위함이다. 전기영동표시소자는 대전입자를 구동하기 위한 구동전압이 ±15V 정도로 액정표시소자 등에 비해 매우 높다. 따라서 큰 전압변동에 따라 대전입자의 쌍안정성을 높이기 위해서는 커패시턴스 값이 클 것이 요구된다. 그리고, 단위 화소에 전압이 제거된 후에도 대전입자의 상태를 그대로 유지시켜 주는 쌍안정성을 커패시터 값을 높임으로써 향상시킬 수 있다.This is because the storage electrode 209, the pixel electrode 210, and the insulating layers (the first insulating layer 230, the second insulating layer 231, and the passivation layer 232) In order to increase the capacitance value, the passivation layer of the second region is formed to be thin. The electrophoretic display element has a drive voltage for driving charged particles of about 15 V, which is much higher than that of a liquid crystal display element or the like. Therefore, in order to increase the bistability of the charged particles according to a large voltage fluctuation, it is required that the capacitance value is large. The bistability that maintains the state of the charged particles even after the voltage is removed from the unit pixel can be improved by increasing the capacitor value.

상기 돌출패턴(211)은 패시베이션층(232)의 일부를 구성하면서 단위 화소의 공간 내로 돌출되어 있다. 상기 돌출패턴(211)은 전기영동분산액을 스크린 프린팅 방법으로 주입할 때 전기영동분산액이 단위 화소 내에 원활하게 주입되도록 돕는 역할을 수행한다.  The protruding pattern 211 protrudes into the space of the unit pixel while forming a part of the passivation layer 232. The protruding pattern 211 serves to help the electrophoretic dispersion liquid to be injected smoothly into the unit pixel when the electrophoretic dispersion is injected by the screen printing method.

본 실시 예의 단위 화소는 격벽(220)으로 에워싸여진 후 크기가 가로 및 세로가 100㎛~150㎛, 격벽(220)의 높이가 40㎛ 정도의 크기이다. 이러한 크기의 단위 화소에 마스크를 정렬하고 스크린 프린팅 방법에 의해 전기영동분산액을 주입하면 상기 돌출패턴이 없을 때는 전기영동분산액이 단위 화소의 가운데로 몰려 주입되는 문제점을 야기했다. 그리고 가운데로 집중된 전기영동분산액은 이후 단위 화소 내에서 균일하게 분산되지 못하는 문제를 야기했다.The unit pixels of the present embodiment are surrounded by the barrier ribs 220 and have a size of 100 μm to 150 μm in width and about 40 μm in height of the barrier ribs 220. When a mask is aligned with a unit pixel of such a size and an electrophoretic dispersion is injected by a screen printing method, the electrophoretic dispersion liquid is injected into the center of the unit pixel when there is no protruding pattern. And the electrophoretic dispersion liquid concentrated in the center is not uniformly dispersed in the unit pixel thereafter.

그러나, 본 실시 예에 의한 돌출패턴(211)을 구비했을 경우, 스크린 프린팅 방법에 의해 전기영동분산액을 주입하면 전기영동분산액이 균일하게 단위 화소 내에 주입되는 것을 확인할 수 있었다. 도 4의 전자현미경사진(SEM) 사진은 그 결과를 보여준다.However, when the protrusion pattern 211 according to the present embodiment is provided, it is confirmed that the electrophoretic dispersion liquid is uniformly injected into the unit pixel when the electrophoretic dispersion liquid is injected by the screen printing method. An electron micrograph (SEM) photograph of FIG. 4 shows the results.

이는 스크린 프린팅 공정 중에 마스크가 도 3a 및 도 3b에 예시된 바와 같이, 단위 화소 내로 휘어지면서 전기영동분산액이 주입되는데 이때 돌출패턴과 전기영동분산액이 먼저 만나면서 전기영동분산액의 주입을 원활하게 하는 것으로 보인다.This is because during the screen printing process, as shown in FIGS. 3A and 3B, the mask is bent into unit pixels, and the electrophoretic dispersion is injected. At this time, the protruding pattern and the electrophoretic dispersion meet firstly and smoothly inject the electrophoretic dispersion .

상기 돌출패턴(211)의 형상 및 분포는 임의로 하되 단위 화소 내에 복수 개 설치하는 것이 바람직하다. The shapes and the distribution of the protruding patterns 211 are arbitrarily set, but a plurality of protruding patterns 211 are preferably provided in each unit pixel.

상기 돌출패턴(211)을 포함한 패시베이션층(232)은 포토아크릴의 유기막을 사용할 수 있다. 포토아크릴은 박막의 두께 조절이 용이하고 그에 따라 커패시턴스 값을 조절하기에 유리하다.The passivation layer 232 including the protruding pattern 211 may use an organic film of photoacrylic. Photo-acryl is easy to adjust the thickness of the thin film, and thus it is advantageous to adjust the capacitance value.

상기 돌출패턴(211)은 도 2b의 예시와 같이, 패시베이션층(232) 위에 형성되는 화소 전극(210)을 뚫고 돌출할 수도 있다. 반면, 도 2c에 예시한 바와 같이, 화소 전극(210)이 돌출패턴(211)을 포함하는 패시베이션층(232) 위에 형성될 수도 있다.The protruding pattern 211 may protrude through the pixel electrode 210 formed on the passivation layer 232 as shown in FIG. 2B. On the other hand, as illustrated in FIG. 2C, the pixel electrode 210 may be formed on the passivation layer 232 including the protruding pattern 211.

도 2b에 예시되는 제 1실시 예는 패시베이션층(232)이 무극성의 유기막으로 구성되어 무극성의 전기영동분산액이 스크린 프린팅 방법에 의해 주입될 때 같은 성질의 돌출패턴과 만나면서 주입이 용이해지는 장점이 있는 반면, 도 2c에 예시되는 제 2 실시 예는 화소 전극(210)이 돌출패턴(211)을 포함하는 패시베이션층(232)을 모두 덮기 때문에 돌출패턴(211)을 노출시키기 위해 돌출패턴(211) 상부의 화소 전극(210)을 별도로 제거하는 공정을 수행하지 않아도 되는 장점이 있다.The first embodiment illustrated in FIG. 2B is advantageous in that the passivation layer 232 is made of a non-polar organic layer so that when the non-polar electrophoretic dispersion liquid is injected by the screen printing method, The second embodiment illustrated in FIG. 2C differs from the second embodiment in that the protruding pattern 211 is formed to expose the protruding pattern 211 since the pixel electrode 210 covers the passivation layer 232 including the protruding pattern 211. [ There is an advantage that the step of separately removing the upper pixel electrode 210 is not performed.

상기 패시베이션층(232) 상에는 박막 트랜지스터의 드레인 전극(206)과 컨택홀을 통해 연결되는 화소 전극(210)이 형성되어 있다. 상기 화소 전극(210)은 투명 전도성 물질 외에 도전성의 반사특성이 좋은 금속 박막일 수 있다. 전기영동표시소자는 외부 자연광을 반사하는 일종의 반사형 디스플레이이므로, 배면에 광원을 가지는 액정표시소자와는 달리 화소 전극(210)이 투명한 도전물질일 필요는 없다. 대신, 화소 전극(210)은 반사특성이 우수한 금속 박막을 사용하여 반사효율을 극대화하는 것이 바람직하다.A pixel electrode 210 connected to the drain electrode 206 of the TFT via a contact hole is formed on the passivation layer 232. The pixel electrode 210 may be a metal thin film having a conductive reflective property in addition to a transparent conductive material. Since the electrophoretic display element is a reflective display that reflects external natural light, the pixel electrode 210 does not have to be a transparent conductive material, unlike a liquid crystal display element having a light source on its back surface. Instead, the pixel electrode 210 preferably uses a metal thin film having excellent reflection characteristics to maximize the reflection efficiency.

본 실시 예의 특징 중 하나는 단위 화소를 구분하는 격벽(220)을 가진다는 점이다. 상기 격벽(220)은 게이트 라인(201) 및 데이터 라인(202) 상부에 형성된다. 구체적으로 격벽(220)은 패시베이션층(232)의 제 1 영역 상에 형성되어 있다. 또한 상기 격벽(220)은 박막 트랜지스터 상부에도 형성되어 박막 트랜지스터를 외부광으로부터 차단한다.One of the features of this embodiment is that it has a partition 220 separating unit pixels. The barrier rib 220 is formed on the gate line 201 and the data line 202. Particularly, the barrier ribs 220 are formed on the first region of the passivation layer 232. Further, the barrier ribs 220 are also formed on the top of the thin film transistor to shield the thin film transistor from external light.

전기영동표시소자는 자연광 즉, 전기영동표시소자의 외부로부터 진입하는 외부광을 대전입자가 반사하여 영상을 표현하는데, 그 결과 자연광에 박막 트랜지스터의 채널층이 노출되면 자연광에 의해 채널이 오동작을 유발할 수가 있다. 이를 차단하기 위해 본 실시 예의 격벽(220)은 박막 트랜지스터 상부에 더 형성되어 박막 트랜지스터의 채널층을 보호한다.The electrophoretic display element reflects the natural light, that is, the external light entering from the outside of the electrophoretic display element, and the charged particles reflect the image. As a result, if the channel layer of the thin film transistor is exposed to natural light, the channel causes malfunction There is a number. In order to prevent this, the barrier rib 220 of this embodiment is further formed on the thin film transistor to protect the channel layer of the thin film transistor.

상기 격벽(220)은 감광성 유기막으로 형성될 수 있다. 상기 격벽(220)은 패시베이션층(232)의 제 1 영역 상부에 형성되어 단위 화소의 크기를 결정한다. 본 실시 예에서 상기 격벽은 두께가 약 10㎛, 높이가 약 40㎛ 정도 되도록 형성된다.The barrier ribs 220 may be formed of a photosensitive organic layer. The barrier rib 220 is formed on the first region of the passivation layer 232 to determine the size of the unit pixel. In this embodiment, the barrier ribs are formed to have a thickness of about 10 mu m and a height of about 40 mu m.

상기 격벽(220)에 의해 정의되는 단위 화소의 크기는 가로, 세로의 크기가 각각 약 100㎛~150㎛이다.The sizes of the unit pixels defined by the barrier ribs 220 are approximately 100 mu m to 150 mu m in width and length, respectively.

그리고, 상기 격벽(220)에 의해 정의되는 단위 화소 내에 전기영동분산액이 주입되어 있다. 전기영동분산액은 대전입자와 그 대전입자가 유영할 수 있는 무극성의 용매를 포함하여 구성된다. 통상, 하전된 대전입자의 동작을 정밀하게 제어하기 위해서 대전입자를 둘러싸는 환경은 모두 무극성의 성질을 가지도록 하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 실시 예에서, 대전입자가 유영하는 용매와, 대전입자 및 용매를 담는 격벽 및 대전입자와 일부 닿는 패시베이션층(232)은 모두 무극성의 유기물로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 용매(160)는 할로겐 솔벤트(halogenated solvents), 포화 탄화수소(saturated hydrocarbons), 실리콘 오일(silicone oils), 저 분자량 할로겐을 포함하는 폴리머(low molecular weight halogen-containing polymers), 에폭사이드(epoxides), 비닐 에테르(vinyl ethers), 비닐 에스테르(vinyl ester), 방향족 탄화수소(aromatic hydrocarbon), 톨루엔(toluene), 나프탈렌(naphthalene), 액상 파라핀(paraffinic liquids), 폴리 클로로트리플루오로에틸렌 폴리머(poly chlorotrifluoroethylene polymers) 물질이 사용될 수 있다.The electrophoretic dispersion liquid is injected into the unit pixel defined by the barrier ribs 220. The electrophoretic dispersion liquid is composed of charged particles and a non-polar solvent in which the charged particles can float. In general, in order to precisely control the operation of the charged charged particles, it is preferable that all of the environment surrounding the charged particles have non-polar properties. Therefore, in the present embodiment, it is preferable that the solvent in which the charged particles are floated, the partition wall containing the charged particles and the solvent, and the passivation layer 232 partially contacting the charged particles are all formed of nonpolar organic materials. The solvent 160 may be selected from the group consisting of halogenated solvents, saturated hydrocarbons, silicone oils, low molecular weight halogen-containing polymers, epoxides, Vinyl ethers, vinyl esters, aromatic hydrocarbons, toluene, naphthalene, liquid paraffinic liquids, polychlorotrifluoroethylene polymers, Materials can be used.

상기 전기영동분산액은 격벽(220)에 의해 정의되는 단위 화소 공간을 약 80%~85% 정도 채운다. 이는 주입의 용이성과 이웃하는 화소로 넘치는 것을 방지하기 위해 실험결과 도출된 최적의 용량이다.The electrophoretic dispersion liquid fills about 80% to 85% of the unit pixel space defined by the barrier ribs 220. This is the optimal capacity derived from the experiment to prevent the ease of injection and flooding with neighboring pixels.

상기 제 1 기판(200)으로부터 격벽(220)까지 TFT 어레이 기판에 형성된다. Are formed on the TFT array substrate from the first substrate 200 to the barrier ribs 220.

그리고, 상기 단위 화소 내에 전기영동분산액이 주입되고 난 후, 단위 화소를 밀봉시키는 실링층(252)이 상기 격벽(220) 위에 더 형성되어 있다.After the electrophoretic dispersion liquid is injected into the unit pixel, a sealing layer 252 sealing the unit pixel is further formed on the partition wall 220.

상기 실링층(252)의 형성방법은 다양한 방법이 채택될 수 있으나, 본 실시 예에서는 제 2 기판으로서 작용하고 투명한 보호층(250)상에 도전층(251)을 코팅하고, 그 위에 실리층(252)을 도포한 후, 상기 실링층(252)을 격벽(220)이 형성된 TFT 어레이 기판과 합착하여 전기영동분산액이 주입된 단위 화소를 밀봉한다.The sealing layer 252 may be formed by a variety of methods. In this embodiment, the conductive layer 251 is coated on the transparent protective layer 250 acting as the second substrate, and the sealing layer 252 is formed thereon. The seal layer 252 is bonded to the TFT array substrate on which the barrier ribs 220 are formed to seal the unit pixels into which the electrophoretic dispersion liquid is injected.

따라서, 격벽(220) 위에는 실링층(252), 도전층(251) 및 보호층(250)이 차례로 더 형성되어 있다. Therefore, a sealing layer 252, a conductive layer 251, and a protective layer 250 are sequentially formed on the barrier ribs 220.

상기 도전층(251)은 상기 화소 전극(210)과 더불어 전기영동분산액에 전계를 인가하는 공통 전극이다.The conductive layer 251 is a common electrode for applying an electric field to the electrophoretic dispersion liquid together with the pixel electrode 210.

도 2a~2c를 참조하여 설명된 본 발명의 전기영동표시소자는 돌출패턴을 포함하고, 게이트 라인 및 데이터 라인 상부로 정의되는 제 1 영역과 그 이외의 제 2 영역을 포함하는 패시베이션층 및 제 1 영역의 패시베이션층 상에 형성되는 격벽이라는 특징을 포함하여 완성된다.The electrophoretic display element of the present invention described with reference to Figs. 2A to 2C includes a protrusion pattern and includes a first region defined by a gate line and an upper portion of the data line, a passivation layer including a second region other than the gate line and the data line, And a barrier formed on the passivation layer of the region.

이어서, 도 4a, 도 4b 및 도 5a~5g를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기영동표시소자의 제조방법을 설명한다. 제조방법의 설명에 있어, 같은 구성요소는 도 2a~2c에 부여된 부호와 같은 것을 사용한다.Next, a method of manufacturing the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A, 4B and 5A to 5G. In the description of the manufacturing method, the same components as those shown in Figs. 2A to 2C are used.

도 5a를 참조하면, 제 1 기판(200) 위에 박막 트랜지스터를 형성하는 공정은 일반적인 액정표시소자 제조방법과 같다. 즉, 유리기판, 가요성 기판 또는 금속박막으로 구성되는 제 1 기판(200) 상에 게이트 라인(201) 및 상기 게이트 라인(201)으로부터 분기하는 게이트 전극(203)과 상기 게이트 라인(201)과 평행한 스토리지 라인 및 상기 스토리지 라인과 연결되어 있는 스토리지 전극(209)을 형성한다. Referring to FIG. 5A, a process of forming a thin film transistor on the first substrate 200 is the same as a general method of manufacturing a liquid crystal display device. That is, a gate line 201 and a gate electrode 203 branched from the gate line 201 and the gate line 201 are formed on a first substrate 200 composed of a glass substrate, a flexible substrate or a metal thin film, A parallel storage line and a storage electrode 209 connected to the storage line are formed.

상기 게이트 전극(203) 및 스토리지 전극(209)은 금속박막을 제 1 기판(200) 상에 스퍼터링 방법으로 증착한 다음, 포토리소그래피(Photo lithography) 공정을 통해 패터닝함으로써 형성할 수 있다.The gate electrode 203 and the storage electrode 209 can be formed by depositing a metal thin film on the first substrate 200 by a sputtering method and then patterning the deposited thin film through a photolithography process.

이어서, 상기 게이트 전극(203) 및 스토리지 전극(209) 상에 게이트 절연층(230)을 형성한다. 상기 게이트 절연층(230)은 실리콘산화막(SiO2) 또는 실리콘질화막(SiNx)을 이용할 수 있다.Next, a gate insulating layer 230 is formed on the gate electrode 203 and the storage electrode 209. The gate insulating layer 230 may be a silicon oxide film (SiO 2) or a silicon nitride film (SiN x).

상기 게이트 절연층(230) 상에 액티브층(204)를 증착한다. 상기 액티브층(204)은 비정질실리콘 또는 결정질실리콘으로 구성될 수 있으며 증착공정을 통해 게이트 절연층(230)상에 형성한다. 증착된 실리콘층을 포토리소그래피 공정을 통해 패턴닝하여 단위 화소마다 액티브층(204)를 형성한다. 상기 액티브층(204)은 옥사이드(oxide) 박막으로 형성될 수도 있다.An active layer 204 is deposited on the gate insulating layer 230. The active layer 204 may be composed of amorphous silicon or crystalline silicon and is formed on the gate insulating layer 230 through a deposition process. The deposited silicon layer is patterned through a photolithography process to form an active layer 204 for each unit pixel. The active layer 204 may be formed of an oxide thin film.

이어서, 상기 액티브층(204)이 형성된 게이트 절연층(230)상에 데이터 라인과 데이터 라인으로부터 분기하는 소스 전극(205) 및 소스 전극과 액티브층(204)을 사이에 두고 대향하는 드레인 전극(206)을 형성한다.A source electrode 205 that branches from the data line and the data line and a drain electrode 206 that faces the source electrode and the active layer 204 with the interposition of the active layer 204 are formed on the gate insulating layer 230 on which the active layer 204 is formed ).

상기 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206)은 동일 금속층으로 형성되며 포토리소그래피 공정을 통해 형성될 수 있다.The data line 202, the source electrode 205, and the drain electrode 206 are formed of the same metal layer and may be formed through a photolithography process.

이어서, 상기 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206) 상에 제 2 절연층(231)을 형성하여 상기 데이터 라인(202), 소스 전극(205) 및 드레인 전극(206)을 외부로부터 절연시킨다.A second insulating layer 231 is formed on the data line 202, the source electrode 205 and the drain electrode 206 to form the data line 202, the source electrode 205 and the drain electrode 206, Is insulated from the outside.

이어서, 도 5b를 참조하여, 제 2 절연층(231)상에 패시베이션층(232)을 형성하는 공정을 설명한다.Next, a process of forming the passivation layer 232 on the second insulating layer 231 will be described with reference to FIG. 5B.

제 2 절연층(231) 상에 포토아크릴과 같은 유기막을 약 3㎛~4㎛의 두께로 코팅한다. 이어서, 상기 유기막 상에 포토레지스터를 도포하고 포토리소그래피 공정을 진행한다. 이를 좀 더 자세히 살펴 본다.An organic film such as photo-acryl is coated on the second insulating layer 231 to a thickness of about 3 탆 to 4 탆. Then, a photoresist is coated on the organic film and a photolithography process is performed. Let's look at this in more detail.

즉, 상기 유기막 상에 포토레지스터를 도포한 다음, 게이트 라인 및 데이터 라인 상부의 제 1 영역과 그 이외의 제 2 영역이 구분된 마스크를 상기 포토레지스터 상에 정렬한다. 상기 제 1 영역은 포토리소그래피 공정을 거친 다음 유기막이 제 2 영역보다 두껍게 남는 영역이며, 제 2 영역은 제 1 영역에 비해 유기막이 더 얇게 남는 영역이다. 상기 제 1 영역에는 박막 트랜지스터 상부도 포함된다. 즉, 박막 트랜지스터 상부에도 유기막이 제 2 영역보다 두껍게 남도록 한다. 상기 제 1 영역은 게이트 라인, 데이터 라인 및 박막 트랜지스터 상부의 영역이다.That is, a photoresist is applied on the organic film, and then a mask in which a first region above the gate line and the data line and a second region other than the gate line and the data line are separated is arranged on the photoresist. The first region is a region where the organic film is thicker than the second region after the photolithography process, and the second region is a region where the organic film is thinner than the first region. The first region also includes an upper portion of the thin film transistor. That is, the organic film is left thicker than the second region also on the top of the thin film transistor. The first region is an area above the gate line, the data line, and the thin film transistor.

또한, 상기 마스크는 돌출패턴을 정의하는 패턴도 포함한다. 따라서, 상기 마스크를 포토레지스터 상에 정렬한 다음 노광, 현상 및 스트립 공정을 마치고 나면, 제 1 영역과 돌출패턴 상부에만 포토레지스트 패턴이 남고 그 이외의 제 2 영역의 포토레지스트 패턴은 제거된다.The mask also includes a pattern defining a protruding pattern. Therefore, after the mask is aligned on the photoresist and then the exposure, development, and strip processes are completed, the photoresist pattern remains only in the first region and the protruding pattern, and the photoresist pattern in the remaining second region is removed.

이어서, 상기 남겨진 포토레지스트 패턴, 즉, 제 1 영역과 돌출패턴(211) 상부의 포토레지스트 패턴을 마스크로 사용하여 상기 유기막의 일부를 제거하여 제 2 영역에 돌출패턴이 형성된 패시베이션층(232)을 형성한다. Subsequently, a part of the organic film is removed using the remaining photoresist pattern, that is, the photoresist pattern on the first region and the protrusion pattern 211 as a mask, thereby forming a passivation layer 232 having a protrusion pattern on the second region .

이때, 상기 패시베이션층(232)은 돌출패턴(211)을 제외하면 제 2 영역에서 제1 영역보다 더 얇은 패시베이션층(232)이 형성된다. At this time, the passivation layer 232 has a passivation layer 232 that is thinner than the first region in the second region except for the protruding pattern 211.

상기 돌출패턴(211)을 포함하는 패시베이션층(232)을 형성하는 공정에서 드레인 전극(206)을 노출시키는 컨택홀(208) 형성공정도 함께 수행된다. 즉, 드레인 전극(206) 상부의 제 2 절연층(231) 및 패시베이션층(232)은 제거되어 드레인 전극(206)이 노출된다. A process of forming a contact hole 208 for exposing the drain electrode 206 in the process of forming the passivation layer 232 including the protruding pattern 211 is also performed. That is, the second insulating layer 231 and the passivation layer 232 on the drain electrode 206 are removed to expose the drain electrode 206.

상기 돌출패턴(211)은 대전입자가 블랙입자 및 화이트 입자만으로 구성되는 모노 타입의 전기영동표시소자보다는 대전입자가 레드, 그린, 블루를 포함하는 컬러형 전기영동표시소자에서 전기영동분산액의 주입에 효과적인 기능을 수행한다.The protruding pattern 211 is formed by the electrophoretic display element in which a charged electrophoretic display element including red, green, and blue, rather than a mono-type electrophoretic display element in which charged particles are composed only of black particles and white particles Perform effective functions.

즉, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 격벽(220) 상부에 마스크(400)를 정렬하고 마스크 상단에 전기영동분산액을 도포한 다음, 스퀴즈(410)를 이용하여 스크린 프린팅 공정을 진행한다. 종래의 경우, 도 4a와 같이, 전기영동 분산액의 주입 시, 격벽(220)의 상부에 마스크(400)를 배치시키고, 전기영동 분산액을 화소 영역 내에 주입하면, 전기영동 분산액이 마스크의 배면을 따라 흘러 이웃화소로 흘러 들어가거나, 격벽의 상단을 오염시킨다. 특히, R,G,B의 서브 화소들이 모여 하나의 단위 화소를 구성하는 컬러형 전기영동표시소자의 경우, 서로 다른 색상의 서브화소들이 서로 이웃하고 있어, 다른 색상의 대전입자가 혼색될 경우, 화질을 떨어뜨리는 원인이 된다.4A and 4B, the mask 400 is aligned on the partition 220, the electrophoretic dispersion is applied to the top of the mask, and then the screen printing process is performed using the squeeze 410. 4A, when the mask 400 is disposed on the partition 220 and the electrophoretic dispersion liquid is injected into the pixel region, the electrophoretic dispersion liquid flows along the back surface of the mask Flows into neighboring pixels, or contaminates the top of the partition. Particularly, in the case of a color electrophoretic display element in which R, G, and B sub-pixels are gathered to form one unit pixel, when sub-pixels having different colors are adjacent to each other and charged particles of different colors are mixed, This causes the image quality to deteriorate.

그러나, 도 4b에 도시된 것처럼, 돌출패턴(211)을 포함하는 본 발명의 실시 예에 의하면, 마스크(400)를 격벽(220) 상단에 정렬하고 스크린 프린팅 방법으로 전기영동분산액을 화소에 주입할 경우, 얇은 금속 박막인 마스크가 스퀴즈(410)의 압력에 의해 휘어지면서 전기영동분산액이 주입되는데, 돌출패턴(211)은 전기영동분산액의 주입을 유도하는 유도 경로로 작용하여 전기영동분산액이 마스크의 배면을 타고 이웃하는 화소로 흘러 들어가는 것을 방지함과 더불어 화소 내에 균일하게 주입되는 것을 돕는다.However, as shown in FIG. 4B, according to the embodiment of the present invention including the protruding pattern 211, the mask 400 is aligned on the top of the partition 220 and the electrophoretic dispersion is injected into the pixel by a screen printing method The protrusion pattern 211 serves as an induction path for guiding the injection of the electrophoretic dispersion liquid so that the electrophoretic dispersion liquid is supplied to the surface of the mask, Preventing the pixel from flowing into the neighboring pixel on the backside and helping to be uniformly injected into the pixel.

이어서, 화소 전극(210)을 형성하는 공정을 수행한다. 도 5c를 참조하면, 화소 전극(210)은 돌출패턴(211)을 포함하는 패시베이션층(232) 상에 금속박막을 증착한 다음, 포토리소그래피 공정을 수행하여 완성한다. 이 때, 도 5c의 실시 예는 돌출패턴(211)이 화소 전극(210) 위로 노출되는 형태를 예시한다. 즉, 금속박막이 패시베이션층(232)상에 형성된 후, 포토리소그래피 공정을 수행할 때, 돌출패턴(211) 상부의 금속박막은 제거하고 화소 전극을 패턴닝한다. 이 경우, 돌출패턴(211)은 화소 전극(210) 위로 노출되어 전기영동분산액의 주입 시 전기영동분산액과 직접 만날 수 있어 전기영동분산액의 주입경로 역할을 원활히 수행할 수 있다.Next, a process of forming the pixel electrode 210 is performed. Referring to FIG. 5C, the pixel electrode 210 is formed by depositing a metal thin film on the passivation layer 232 including the protruding pattern 211, and then performing a photolithography process. 5C illustrates an example in which the protruding pattern 211 is exposed on the pixel electrode 210. In this case, That is, after the metal thin film is formed on the passivation layer 232, when the photolithography process is performed, the metal thin film on the protruding pattern 211 is removed and the pixel electrode is patterned. In this case, the protruding pattern 211 may be exposed above the pixel electrode 210 to directly contact with the electrophoretic dispersion liquid at the time of injecting the electrophoretic dispersion liquid, thereby facilitating the injection path of the electrophoretic dispersion liquid.

상기 화소 전극(210)은 컨택홀을 통해 드레인 전극(206)과 전기적으로 연결된다.The pixel electrode 210 is electrically connected to the drain electrode 206 through a contact hole.

이어서, 화소 전극(210)이 형성된 패시베이션층(232) 상에 격벽(220)을 형성하는 공정을 진행한다. 도 5d를 참조하여 설명한다.Subsequently, the process of forming the barrier ribs 220 on the passivation layer 232 on which the pixel electrodes 210 are formed is performed. Will be described with reference to FIG. 5D.

격벽(220)은 패시베이션층(232)의 제 1 영역을 따라 형성된다. 즉, 게이트 라인(201) 및 데이터 라인(206) 상부에 형성되어 화소를 구분 짓는다. 상기 격벽(220)은 감광성 유기막을 패시베이션층(232)상에 도포하는 단계, 상기 감광성 유기막 상에 마스크를 정렬하고 노광하는 단계, 노광된 상기 감광막을 현상(develop)하는 단계, 현상된 감광막을 스트립하는 단계 및 경화하는 단계를 통해 완성할 수 있다.A barrier 220 is formed along a first region of the passivation layer 232. That is, the gate line 201 and the data line 206 are formed on the gate line 201 and the data line 206 to separate pixels. The barrier ribs 220 are formed by applying a photosensitive organic layer on the passivation layer 232, aligning and exposing the mask on the photosensitive organic layer, developing the exposed photoresist layer, Stripping, and curing.

격벽(220)의 형성방법은 위와 같은 포토리소그래피 공정에 한정되지 않고 다양한 방법이 시도될 수 있다. 예를 들어, 몰드 프린팅 방법을 통해 격벽(220)을 패시베이션층(232)상에 형성할 수도 있다.The method of forming the barrier ribs 220 is not limited to the photolithography process described above, and various methods can be tried. For example, the barrier ribs 220 may be formed on the passivation layer 232 through a mold printing method.

상기 격벽(220)은 전기영동분산액을 담는 일종의 욕조와 같은 역할을 하는 것으로, 전기영동분산액의 운동을 방해하지 않도록, 전기영동분산액과 동일한 물리적 성질을 가지는 무극성의 물질을 사용하는 것이 바람직하다.The partition 220 serves as a kind of bath for holding the electrophoretic dispersion, and it is preferable to use a non-polar material having the same physical properties as the electrophoretic dispersion so as not to interfere with the motion of the electrophoretic dispersion.

한편, 상기 격벽(220)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터의 상부에도 형성한다. 박막 트랜지스터의 채널층에 외부 광이 조사되면 채널층에 누설전류를 발생시킬 수 있는데, 상기 격벽(220)이 채널층 상부에 형성됨으로써 외부광이 채널층에 도달하는 것을 차단할 수 있다.On the other hand, the barrier ribs 220 are also formed on the upper portion of the thin film transistor which is a switching device. When external light is irradiated on the channel layer of the thin film transistor, a leakage current may be generated in the channel layer. The barrier rib 220 may be formed on the channel layer to prevent external light from reaching the channel layer.

이어서, 상기 격벽(220)에 의해 구분된 단위 화소 내에 전기영동분산액을 주입하는 공정이 진행된다.Then, a process of injecting the electrophoretic dispersion liquid into the unit pixels separated by the barrier ribs 220 is performed.

본 실시 예의 특징은 단위 화소에 전기영동분산액을 주입하는데 두 번의 주입공정을 진행한다는 점이다. 1차 주입은 고점도의 용매와 함께 대전입자를 주입하고 2차 주입은 대전입자 없는 저점도의 용매만 주입한다. The feature of this embodiment is that two injecting steps are performed to inject the electrophoretic dispersion liquid into the unit pixel. In the first injection, charged particles are injected together with a solvent having a high viscosity. In the second injection, only a solvent having a low viscosity without a charged particle is injected.

도 5e 및 5f를 참조하여 설명한다. Will be described with reference to Figs. 5E and 5F.

격벽(220) 상부에 박막의 금속 마스크(400)를 정렬한다. 마스크는 단위 화소에 대응되도록 홀(hole)을 구비하고 있다. 고점도의 무극성의 휘발성 유기용매와 더불어 대전입자를 혼합하여 상기 마스크(400)상에 도포한다. 상기 고점도의 무극성 유기용매는 점도가 약 30000cP이다. 물의 점도가 1cP이므로 유기용매는 고점도를 유지한다.The thin metal mask 400 is aligned on the barrier ribs 220. The mask has a hole corresponding to the unit pixel. A non-polar volatile organic solvent having a high viscosity and charged particles are mixed and coated on the mask 400. [ The non-polar organic solvent having a high viscosity has a viscosity of about 30,000 cP. Since the viscosity of water is 1 cP, the organic solvent maintains a high viscosity.

고점도의 용매를 사용하는 것은 스크린 프린팅 방법에 의해 대전입자를 화소내로 주입하기 위함이다. 스크린 프린팅 방법은 마스크 상에 전기영동분산액을 도포한 다음, 스퀴즈로 상기 전기영동분산액을 밀어 화소 내로 주입하는 방법인데, 전기영동분산액의 점도가 너무 낮으면, 도포한 후 마스크 상에서 흘러내려 스퀴즈로 전기영동분산액을 밀어내기 전에 흩어져 버리는 문제가 있다.The use of a solvent having a high viscosity is intended to inject charged particles into a pixel by a screen printing method. The screen printing method is a method in which an electrophoretic dispersion is applied on a mask, and then the electrophoretic dispersion is poured into a pixel by squeezing. When the viscosity of the electrophoretic dispersion is too low, it flows on a mask, There is a problem of dispersing the electrophoretic dispersion before it is pushed out.

따라서, 점도를 일정 수준 이상의 고점도로 유지한 상태에서 대전입자를 용매에 혼합하여 스크린 프린팅 공정을 진행하면 대전입자를 용이하게 화소 내에 주입할 수 있다.Therefore, when the charged particles are mixed with the solvent while the viscosity is kept at a high level or higher, and the screen printing process is performed, the charged particles can be easily injected into the pixels.

1차 주입 시, 박막의 마스크(400)는 스퀴즈(410)의 압력에 의해 화소 내부로 휘어지고 그에 따라 주입되는 전기영동분산액은 화소의 바닥에 형성되어 있는 돌출패턴(211)의 유도를 받아 화소 내로 주입된다.During the first injection, the thin film mask 400 is bent into the pixel due to the pressure of the squeeze 410, and the electrophoretic dispersion injected thereby is guided by the protrusion pattern 211 formed on the bottom of the pixel, Lt; / RTI >

1차 주입시, 단위 화소에 주입해야하는 대전입자를 모두 주입한다. 예를 들어, 단위 화소마다 100개의 대전입자를 주입해야 한다면, 1차 주입시 고점도의 용매에 100개의 대전입자를 모두 혼합하여 주입한다. 이때, 1차 주입을 마친 전기영동분산액은 단위 화소 총 부피의 약 15%~22%를 차지하게 된다.During the first injection, all the charged particles to be injected into the unit pixel are injected. For example, if it is necessary to inject 100 charged particles per unit pixel, 100 charged particles are mixed and injected into a solvent having a high viscosity during the first injection. At this time, the electrophoretic dispersion after the first injection takes about 15% to 22% of the total unit pixel volume.

1차 주입의 용량을 15% 이하로 할 경우, 하나의 화소에 필요한 대전입자를 모두 이동시키는데 부족하였고, 1차 주입 용량을 22% 이상으로 한 경우, 주입시 이웃 화소나 격벽 상단을 오염시키는 문제를 유발하였다. 이는 실험적으로 확인된 수치이다.If the capacity of the primary injection is 15% or less, it is not enough to move all the charged particles required for one pixel. If the primary injection capacity is set to 22% or more, Lt; / RTI > This is an experimentally confirmed figure.

이어서, 상기 화소 내에 주입된 고점도의 용매를 휘발시켜 화소 내에는 대전입자만 남게 한다. 상기 고점도의 용매의 휘발은 챔버 내에서 가열하여 이루어 질 수도 있고 상온, 상압 상태에서 자연적으로 휘발되게 할 수도 있다. Subsequently, the solvent having a high viscosity injected into the pixel is volatilized to leave only the charged particles in the pixel. The volatilization of the solvent having a high viscosity may be performed by heating in a chamber, or may be caused to be volatilized naturally at normal temperature and normal pressure.

이어서, 1차 주입이 끝난 다음, 마스크 상에 저점도의 무극성 유기용매를 도포하고 스퀴즈로 밀어 화소 내에 주입하는 2차 주입을 실시한다.Subsequently, after the first injection, a non-polar organic solvent having a low viscosity is applied on the mask, and the secondary injection is performed by pushing the organic solvent into the pixel by squeezing.

2차 주입시 사용되는 용매는 약 3cp로 1차 주입시 사용된 용매에 비해 매우 저점도이다.The solvent used for the second injection is about 3 cp, which is very low compared to the solvent used for the first injection.

1차 및 2차 주입시 사용된 용매는 종류는 같고 점도만 다른 것을 사용할 수 있다.The solvents used in the primary and secondary injections may be of the same type but different in viscosity.

상기 2차 주입시 무극성의 용매는 단위 화소 공간의 약 80%~85%를 채운다. 즉, 1차 주입에 의해 대전입자가 주입되어 있는 화소 내에 2차로 용매만을 주입하여 전체 부피가 화소 공간의 약 80%~85%가 되게 한다.In the second injection, the non-polar solvent fills about 80% to 85% of the unit pixel space. That is, only the solvent is injected into the pixel to which the charged particles are injected by the primary injection so that the total volume becomes about 80% to 85% of the pixel space.

2차 주입에 의해 용매가 화소 내에 주입되면 먼저 주입되었던 대전입자는 2차로 주입된 용매에 혼합되어 화소 내 공간에 균일하게 분포한다.When the solvent is injected into the pixel by the second injection, the first charged particles are mixed with the second injected solvent and are uniformly distributed in the pixel space.

상기 대전 입자는 적색(red), 청색(blue), 녹색(green), 황색(yellow), 시안(cyan), 마젠타(magenta), 흑색(black), 백색(white)의 색상이 선택적으로 착색되어 단위 화소에 주입될 수 있다. 따라서, 상기 전기영동분산액의 주입방법은 각 색상 별로 반복하여 실시한다.The charged particles are selectively colored in colors of red, blue, green, yellow, cyan, magenta, black, and white Can be injected into the unit pixel. Therefore, the electrophoretic dispersion is injected repeatedly for each color.

상기 용매는 할로겐 솔벤트(halogenated solvents), 포화 탄화수소(saturated hydrocarbons), 실리콘 오일(silicone oils), 저 분자량 할로겐을 포함하는 폴리머(low molecular weight halogen-containing polymers), 에폭사이드(epoxides), 비닐 에테르(vinyl ethers), 비닐 에스테르(vinyl ester), 방향족 탄화수소(aromatic hydrocarbon), 톨루엔(toluene), 나프탈렌(naphthalene), 액상 파라핀(paraffinic liquids) 또는 폴리 클로로트리플루오로에틸렌 폴리머(poly chlorotrifluoroethylene polymers) 물질이 사용될 수 있다.The solvent may be selected from the group consisting of halogenated solvents, saturated hydrocarbons, silicone oils, low molecular weight halogen-containing polymers, epoxides, vinyl ethers vinyl ethers, vinyl esters, aromatic hydrocarbons, toluene, naphthalene, liquid paraffinic liquids or polychlorotrifluoroethylene polymers are used. .

상기 실시 예에서 전기영동분산액의 주입방법으로 스크린 프린팅 방법을 제시하였으나, 다른 방법도 가능하다. 예를 들어, 전기영동 분산액은 격벽에 의해 정의된 화소 내에 다이 코팅(Die coating) 방식, 캐스팅(Casting) 방식, 바 코팅(Bar Coating) 방식, 슬릿 코팅(Slit Coating) 방식, 디스펜스(Dispense) 방식, 스퀴징(squeezing) 방식, 잉크젯 프린팅(Inkjet printing) 방식 또는 포토 리쏘그래피(Photo lithography) 방식을 통해 충진될 수 있다. In the above embodiment, the screen printing method is proposed as the method of injecting the electrophoretic dispersion, but other methods are possible. For example, the electrophoretic dispersion can be formed by using a die coating method, a casting method, a bar coating method, a slit coating method, a dispensing method, , A squeezing method, an inkjet printing method, or a photolithography method.

이어서, 전기영동분산액이 주입된 화소를 밀봉하는 실링 공정을 진행한다.Then, a sealing process for sealing the pixel to which the electrophoretic dispersion liquid is injected is performed.

도 5g를 참조하여 실링공정을 설명한다.The sealing process will be described with reference to FIG. 5G.

본 실시 예에서 실링 공정은 보호층(250)인 제 2 기판상에 투명전극으로 이루어지는 도전층인 공통 전극(251)을 증착하고 그 위에 점착성 실링층(252)를 도포한 후, 상기 실리층(252)이 격벽(220)을 향하도록 뒤집어 격벽(220)과 합착하도록 함으로써 수행할 수 있다.In this embodiment, a common electrode 251, which is a conductive layer made of a transparent electrode, is deposited on a second substrate, which is a protective layer 250, and an adhesive sealing layer 252 is applied thereon. 252 to face the barrier ribs 220 so as to adhere to the barrier ribs 220.

보호층(250)인 제2 기판은 빛이 투과하여야 하기 때문에 투명하여야 하며, 투명 재질의 유리 또는 가요성(Flexibility)의 투명한 플라스틱의 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어 PET(polyethylene terephthalate) 일 수 있다. 그러나 상기 보호층(250)은 이에 제한되지 않고 투명한 임의의 재료일 수 있다.The second substrate, which is the protective layer 250, must be transparent because it must transmit light, and may be formed of transparent glass or a transparent plastic material having flexibility. For example, polyethylene terephthalate (PET). However, the protective layer 250 is not limited thereto and may be any transparent material.

상기 공통 전극(251)은 화소 전극(210)과 대응되어 화소 영역에 전기장을 인가한다. 이러한 공통 전극(251)은 인듐 틴 옥사이드(ITO: Indium Tin Oxide) 또는 인듐 징크 옥사이드(IZO: Indium Zinc Oxide)와 같은 전도성 투명 물질로 형성될 수 있다.The common electrode 251 corresponds to the pixel electrode 210 and applies an electric field to the pixel region. The common electrode 251 may be formed of a conductive transparent material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).

상기 공통 전극(251) 상에는 실링층(252)이 형성된다.A sealing layer 252 is formed on the common electrode 251.

상기 실링층(252)은 전기영동 분산액이 이웃하는 화소로 넘치지 않도록 전기영동 분산액과 반발력(repulsion)을 가지는 물질로 형성될 수 있다. 실링층(252)은 전기적으로 무극성의 유기물(organic) 또는 무극성의 무기물(inorganic)로 0.1um ~ 40um의 두께를 가지도록 형성될 수 있다.The sealing layer 252 may be formed of a material having an electrophoretic dispersion and a repulsion so that the electrophoretic dispersion does not overflow into neighboring pixels. The sealing layer 252 may be formed of an electrically non-polar organic or non-polar inorganic material having a thickness of 0.1 to 40 μm.

상기 실링층(252)은 진공 증착(CVD, Sputter) 방식, 다이 코팅(Die coating) 방식, 캐스트(Casting) 방식, 바 코팅(Bar Coating) 방식, 슬릿 코팅(Slit Coating) 방식, 디스펜스(Dispense) 방식, 스퀴징(squeezing) 방식, 스크린 프린팅(Screen printing) 방식 또는 잉크젯 프린팅(Inkjet printing) 방식 또는 그라비어 롤 프린팅(gravure roll printing) 방식 등을 이용하여 공통 전극(251)상에 도포한 후, 자외선(UV) 또는 열을 가하여 경화시켜 형성할 수 있다.The sealing layer 252 may be formed by a method such as a CVD method, a die coating method, a casting method, a bar coating method, a slit coating method, a dispensing method, The ink is coated on the common electrode 251 using a squeezing method, a screen printing method, an inkjet printing method, a gravure roll printing method, or the like, (UV) or heat.

한편, 실링층(252)은 진공 증착(CVD, Sputter) 방식, 다이 코팅(Die coating) 방식, 캐스트(Casting) 방식, 바 코팅(Bar Coating) 방식, 슬릿 코팅(Slit Coating) 방식, 디스펜스(Dispense) 방식, 스퀴징(squeezing) 방식, 스크린 프린팅(Screen printing) 방식 또는 잉크젯 프린팅(Inkjet printing) 방식 또는 그라비어 롤 프린팅(gravure roll printing) 방식 등을 이용하여 공통 전극(251) 상에 형성한 후, 자외선 또는 열을 가하여 경화시켜 형성할 수 있다.The sealing layer 252 may be formed by a vacuum deposition method, a die coating method, a casting method, a bar coating method, a slit coating method, a dispensing method, ) Method, a squeezing method, a screen printing method, an inkjet printing method, a gravure roll printing method, or the like, is formed on the common electrode 251, Ultraviolet ray or heat may be applied to harden it.

실링층(252)으로 유기물을 사용하는 경우, 폴리머(Polymer), 아크릴 자외선 경화 수지(Acrylic UV curable resin), 유기 자기 조립 단층 박막(organic SAM layer)으로 코팅 가능한 유기물 또는 비전도성의 투명 유기물 일 수 있다.When an organic material is used as the sealing layer 252, it may be an organic material that can be coated with a polymer, an acrylic UV curable resin, an organic self-assembled monolayer (organic SAM layer), or a nonconductive transparent organic material have.

한편, 실링층(252)으로 무기물을 사용하는 경우, 실리콘 질화물(일 예로서, SiNx), 비정질 실리콘(a-Si), 실리콘 산화물(일 예로서, SiOx), 알루미늄 산화물(일 예로서, Al2O3) 또는 비전도성의 투명 무기물일 수 있다.On the other hand, when an inorganic material is used for the sealing layer 252, silicon nitride (for example, SiN x ), amorphous silicon (a-Si), silicon oxide (for example, SiO x ) , Al 2 O 3 ) or a nonconductive transparent inorganic material.

상기의 다양한 방법에 의해 형성된 실리층(252)를 포함한 제 2기판을 실리층(252)가 격벽(220) 상단을 향하도록 뒤집어 실리층(252)와 격벽이 맞닿도록 하여 단위 화소를 밀봉한다.The second substrate including the silica layer 252 formed by the above various methods is turned upside down so that the silica layer 252 faces the upper end of the barrier rib 220 to seal the unit pixel with the barrier layer contacting the silica layer 252.

상기 실링층(252)에 의한 밀봉에 의해, 표시 영역의 차폐가 완벽하게 이루어질 수 있다. 따라서, 외부 공기 및 수분에 의해 전기영동 표시소자가 오염되는 불량을 방지하여 전기영동 표시소자의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.By sealing with the sealing layer 252, the shielding of the display area can be completed completely. Therefore, it is possible to prevent the contamination of the electrophoretic display element by external air and moisture, thereby improving the reliability of the electrophoretic display element.

상기 단위 화소의 실링공정을 끝으로 본 발명의 일 실시 예에 의한 전기영동표시소자의 제조공정이 완료된다.After the sealing process of the unit pixel is completed, the manufacturing process of the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention is completed.

상기 실시 예에 따른 전기영동표시소자는 TFT 어레이 기판상에 단위 화소를 정의하는 격벽이 직접 형성됨으로써 전기영동분산액이 TFT 어레이 기판에 내재화된 전기영동표시소자를 제조할 수 있다. 이를 통해, 본 실시 예에 의한 전기영동표시소자는 TFT 어레이 기판 형성공정과 전기영동분산액 주입공정을 인라인으로 구성할 수 있어 제조공정상의 효율을 극대화할 수 있다.In the electrophoretic display device according to the above embodiment, the partition defining the unit pixel is directly formed on the TFT array substrate, so that the electrophoretic dispersion liquid can be manufactured on the TFT array substrate. Accordingly, the electrophoretic display device according to the present embodiment can maximize the efficiency of the manufacturing process since the TFT array substrate formation process and the electrophoretic dispersion injection process can be configured in-line.

또한, 본 실시 예의 전기영동표시소자는 TFT 어레이 기판상에 격벽을 직접형성하면서 격벽이 단위 화소를 정의하기 때문에 단위 화소마다 전기영동분산액을 주입할 수 있어 종래의 문제점인 전기영동기판과 TFT 어레이 기판과의 오정렬 문제를 극복할 수 있다.In addition, since the electrophoretic display device of this embodiment directly forms barrier ribs on the TFT array substrate and the barrier ribs define unit pixels, the electrophoretic dispersion liquid can be injected for each unit pixel, Can be overcome.

또한, 본 발명의 전기영동표시소자의 제조방법은 전기영동분산액을 주입함에 있어 복수회차로 나누어 주입함으로써 전기영동분산액을 단위 화소마다 오염없이 주입하는 것이 가능하다. 전기영동분산액을 TFT 어레이 기판에 직접 주입하는 것은 이웃 화소로 전기영동분산액이 넘쳐 전기영동표시소자를 오염시키는 문제점을 유발하는데, 본 발명의 전기영동표시소자의 제조방법은 대전입자를 먼저 주입하고 이어서 용매만을 주입하는 방법을 통해 이웃 화소 간의 오염문제를 해결한다.In addition, in the method of manufacturing an electrophoretic display device of the present invention, it is possible to inject the electrophoretic dispersion liquid into the electrophoretic dispersion device without contamination per unit pixel by injecting the electrophoretic dispersion liquid in a plurality of times. Direct injection of the electrophoretic dispersion liquid into the TFT array substrate causes a problem that the electrophoretic dispersion liquid overflows to the neighboring pixels to contaminate the electrophoretic display element. In the method of manufacturing the electrophoretic display element of the present invention, Solving the problem of contamination between neighboring pixels by injecting only the solvent.

또한, 본 실시 예의 전기영동표시소자는 패시베이션층이 단위 화소 내에서 돌출패턴을 가지도록 함으로써, 상기 전기영동분산액의 주입공정을 더욱 원활히 하고 단위 화소마다 전기영동분산액이 균일하게 주입되도록 한다.Further, in the electrophoretic display device of this embodiment, the passivation layer has a protruding pattern in the unit pixel, so that the step of injecting the electrophoretic dispersion is made more smooth and the electrophoretic dispersion liquid is uniformly injected per unit pixel.

또한, 본 실시 예의 전기영동표시소자는 격벽에 의해 정의되는 화소영역에 형성되는 패시베이션층의 두께를 가능한 얇게 구성함으로써 단위 화소마다 형성되는 스토리지 커패시턴스 값을 높일 수 있다. 특히, 전기영동표시소자는 쌍안전성을 가지는 것이 특징인데, 스토리지 커패시턴스 값을 높임으로써 쌍안전성을 더욱 높일 수 있다.In addition, the electrophoretic display device of the present embodiment can increase the storage capacitance value formed per unit pixel by making the thickness of the passivation layer formed in the pixel region defined by the partition wall as thin as possible. In particular, the electrophoretic display element is characterized in that it has a bi-stable property. By increasing the storage capacitance value, the bi-stability can be further enhanced.

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.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 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.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

201: 게이트 라인 202: 데이터 라인
203: 게이트 전극 204: 액티브층
205: 소스 전극 206: 드레인 전극
209: 스토리지 전극 210: 화소 전극
211: 돌출패턴 220: 격벽
400: 마스크 410: 스퀴즈201: gate line 202: data line
203: gate electrode 204: active layer
205: source electrode 206: drain electrode
209: storage electrode 210: pixel electrode
211: protrusion pattern 220: partition wall
400: mask 410: squeeze

Claims (20)

기판 상에 형성되어 있는 게이트 라인, 스토리지 라인, 데이터 라인, 화소 전극 및 스위칭 소자;
상기 게이트 라인, 스토리지 라인, 데이터 라인, 스위칭 소자 및 상기 기판상에 형성되며 돌출패턴을 포함하는 패시베이션층;
상기 패시베이션층 상에 형성되어 있는 화소 전극;
상기 패시베이션층의 제 1 영역 상에 형성되면서 상기 게이트 라인 및 데이터 라인을 따라 형성되어 단위 화소를 정의하는 격벽;
상기 격벽에 의해 정의되는 단위 화소마다 채워지는 전기영동분산액;
상기 격벽의 상단과 접촉하면서 단위 화소를 실링하는 실링층;
상기 실링층 상에 형성되어 있는 공통 전극; 및
상기 공통 전극 상에 형성되어 있는 보호층을 포함하는 전기영동표시소자.A gate line, a storage line, a data line, a pixel electrode, and a switching element formed on a substrate;
A passivation layer formed on the gate line, the storage line, the data line, the switching element, and the substrate, the passivation layer including a protrusion pattern;
A pixel electrode formed on the passivation layer;
Barrier ribs formed on the first region of the passivation layer to define unit pixels formed along the gate lines and the data lines;
An electrophoretic dispersion filled in each unit pixel defined by the partition;
A sealing layer sealing the unit pixel in contact with an upper end of the partition;
A common electrode formed on the sealing layer; And
And a protective layer formed on the common electrode. 제 1 항에 있어서,
상기 패시베이션층은 게이트 라인, 데이터 라인 및 스위칭 소자의 상부에 형성되는 상기 제 1 영역, 및 상기 제 1 영역을 제외한 제 2 영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the passivation layer includes the first region formed on the gate line, the data line, and the switching element, and a second region excluding the first region. 제 1 항에 있어서,
상기 돌출패턴은 복수 개인 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the protruding pattern is a plurality of protruding patterns. 제 2 항에 있어서,
상기 돌출패턴은 상기 제 2 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.3. The method of claim 2,
And the protruding pattern is formed in the second region. 제 1 항에 있어서,
상기 화소 전극은 상기 돌출패턴을 노출시키면서 패시베이션층 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the pixel electrode is formed on the passivation layer while exposing the protruding pattern. 제 2 항에 있어서,
상기 패시베이션층의 제 2 영역은 상기 패시베이션층의 제 1 영역보다 더 얇은 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.3. The method of claim 2,
Wherein the second region of the passivation layer is thinner than the first region of the passivation layer. 제 1 항에 있어서,
상기 격벽은 스위칭 소자 상에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the barrier ribs are formed on the switching elements. 제 1 항에 있어서,
상기 패시베이션층은 유기물질인 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the passivation layer is an organic material. 제 1 항에 있어서,
상기 패시베이션층은 포토아크릴인 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the passivation layer is a photoacid. 제 2 항에 있어서,
상기 스토리지 전극은 상기 패시베이션층의 제 2 영역 아래에 형성되는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자.3. The method of claim 2,
Wherein the storage electrode is formed below the second region of the passivation layer. 기판 상에 게이트 라인 및 스토리지 라인을 형성하는 단계;
상기 게이트 라인 및 스토리지 라인 상에 제 1 절연층을 형성하는 단계;
상기 제 1 절연층 상에 액티브 패턴을 형성하는 단계;
상기 제 1 절연층 상에 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인, 상기 데이터 라인으로부터 분기하는 소스 전극 및 상기 액티브 패턴을 사이에 두고 상기 소스 전극과 대향하는 드레인 전극을 형성하는 단계;
상기 데이터 라인 상에 돌출패턴을 포함하는 패시베이션층을 형성하는 단계;
상기 패시베이션층 상에 화소 전극을 형성하는 단계;
상기 패시베이션층 상에 단위 화소를 정의하는 격벽을 형성하는 단계;
상기 단위 화소마다 전기영동분산액을 주입하는 단계; 및
상기 단위 화소를 실링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.Forming a gate line and a storage line on a substrate;
Forming a first insulating layer on the gate line and the storage line;
Forming an active pattern on the first insulating layer;
Forming a data line crossing the gate line on the first insulating layer, a source electrode branching from the data line, and a drain electrode facing the source electrode with the active pattern interposed therebetween;
Forming a passivation layer including a protruding pattern on the data line;
Forming a pixel electrode on the passivation layer;
Forming a barrier rib defining a unit pixel on the passivation layer;
Injecting an electrophoretic dispersion liquid for each unit pixel; And
And sealing the unit pixel. ≪ Desc / Clms Page number 20 > 제 11 항에 있어서,
상기 데이터 라인을 덮는 제 2 절연층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.12. The method of claim 11,
And forming a second insulating layer covering the data line. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI > 제 12 항에 있어서,
상기 패시베이션층을 형성하는 단계는,
상기 제 2 절연층 상에 유기물질을 도포하는 단계; 및
상기 유기물질 상에 감광막을 도포하고 포토리소그래피 공정을 진행하여 상기 패시베이션층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 포토리소그래피 공정은 상기 게이트 라인 및 데이터 라인 상의 제 1 영역과 상기 제 1 영역을 제외한 제 2 영역을 포함하는 상기 패시베이션층을 형성하되, 상기 제 2 영역에 돌출패턴이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.13. The method of claim 12,
The forming of the passivation layer may include:
Applying an organic material on the second insulating layer; And
Applying a photoresist over the organic material, and performing a photolithography process to form the passivation layer,
Wherein the photolithography process includes forming the passivation layer including a first region on the gate line and the data line and a second region excluding the first region, wherein the protrusion pattern is formed in the second region A method of manufacturing an electrophoretic display element. 제 13 항에 있어서,
상기 포토리소그래피 공정에서 상기 패시베이션층의 제 2 영역이 상기 패시베이션층의 제 1 영역보다 더 얇아지는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.14. The method of claim 13,
Wherein the second region of the passivation layer in the photolithography process is thinner than the first region of the passivation layer. 제 11 항에 있어서,
상기 화소 전극을 형성하는 단계는,
상기 패시베이션층 상에 도전층을 형성하는 단계; 및
상기 돌출패턴이 노출되도록 돌출패턴 상의 도전층을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.12. The method of claim 11,
Wherein forming the pixel electrode includes:
Forming a conductive layer on the passivation layer; And
And removing the conductive layer on the protruding pattern so that the protruding pattern is exposed. 제 13 항에 있어서,
상기 격벽을 형성하는 단계는,
상기 패시베이션층 상에 감광성 유기물질을 도포하는 단계; 및
상기 유기물질에 포토리소그래피 공정을 진행하여 상기 패시베이션층의 제 1 영역 상의 유기물질은 남기고 상기 패시베이션층의 제 2 영역 상의 유기물질은 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.14. The method of claim 13,
Wherein forming the barrier ribs comprises:
Applying a photosensitive organic material on the passivation layer; And
Wherein the step of removing the organic material on the second region of the passivation layer includes removing the organic material on the first region of the passivation layer by performing a photolithography process on the organic material . 제 11 항에 있어서,
상기 전기영동분산액을 주입하는 단계는,
상기 단위 화소에 대전입자와 제 1 점도의 용매를 포함하는 전기영동분산액을 주입하는 단계;
상기 제 1 농도의 용매를 제거하는 단계; 및
상기 단위 화소에 제 2 점도의 용매를 주입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.12. The method of claim 11,
Wherein the step of injecting the electrophoretic dispersion comprises:
Injecting an electrophoretic dispersion liquid containing a charged particle and a first viscosity solvent into the unit pixel;
Removing the first concentration of solvent; And
And injecting a solvent having a second viscosity into the unit pixel. 제 17 항에 있어서,
상기 제 1 점도는 상기 제 2 점도보다 높은 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.18. The method of claim 17,
Wherein the first viscosity is higher than the second viscosity. 제 17 항에 있어서,
상기 전기영동분산액 및 제 2 농도의 용매는 스크린 프린팅 방법에 의해 상기 단위 화소에 주입되는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.18. The method of claim 17,
Wherein the electrophoretic dispersion liquid and the second concentration solvent are injected into the unit pixel by a screen printing method. 제 11항에 있어서,
상기 실링하는 단계는,
보호층을 준비하는 단계;
상기 보호층 상에 전극층을 도포하는 단계;
상기 전극층 상에 실링층을 도포하는 단계 및;
상기 실링층이 상기 격벽과 접촉하도록 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동표시소자의 제조방법.12. The method of claim 11,
Wherein the sealing comprises:
Preparing a protective layer;
Applying an electrode layer on the protective layer;
Applying a sealing layer on the electrode layer;
And bonding the sealing layer to the barrier rib so as to contact the barrier rib.
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