KR20190090370A - 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈과 그 제조방법 - Google Patents

패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈과 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자 디스플레이 기술분야에 속하며, 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈에 관한 것으로서, 픽셀전극 및 픽셀전극 상방에 위치한 투명전극을 포함하되, 상기 픽셀전극과 투명전극 사이에 디스플레이 플라즈마 및 상기 디스플레이 플라즈마 주위에 위치한 라이너 프레임이 설치되며, 상기 픽셀전극 및/또는 투명전극에는 디스플레이 플라즈마를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이가 설치되고, 상기 플라즈마 격리 어레이에는 어레이 형태로 된 다수개의 플라즈마 격리 프레임이 포함되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 디스플레이 플라즈마 모듈은 디스플레이 플라즈마 모듈을 이용하여 종래의 마이크로 컵 구조 또는 마이크로 캡슐을 대체하고, 디스플레이 플라즈마 안에 디스플레이 플라즈마를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이를 설치하여, 종래의 마이크로 구조 전기영동 디스플레이에 비해 구조가 간단하고 디스플레이 두께를 균일하게 통제할 수 있으며 두께가 비교적 얇고 명암비가 10% 이상 상승하며, 응답시간이 80밀리초 이하로 감소하고, 공법 과정이 간단하며 수율과 디스플레이 효과가 향상되고 제작원가가 낮아진다.

Description

패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈과 그 제조방법
본 발명은 디스플레이 플라즈마 모듈과 그 제조방법, 특히 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈과 그 제조방법에 관한 것으로서 전자 디스플레이 기술분야에 속한다.
전기영동 디스플레이는 전하를 띤 콜로이드 입자가 전기장의 작용에 의해 영동하는 현상을 이용하며, 광전 성능이 다른 전기영동 입자를 전기장이 구동시켜 이미지와 문자를 표시한다. 기존의 디스플레이 기술과 비교하면 전기영동 디스플레이는 유연하고 쉽게 휘어지며, 가볍고 두께가 얇으며 명암비가 높고, 에너지 소모량이 적으며 시야각이 크고 햇빛 아래에서도 읽을 수 있으며, 이미지가 쌍안정(bistable) 상태이고, 대면적 디스플레이를 쉽게 생산할 수 있는 등의 특징을 구비한다.
플라즈마 디스플레이 기술은 1970년대에 최초로 등장하였다. 특허 US3892568에는 적어도 한 가지의 전기영동 입자가 포함된 전기영동 디스플레이 재료의 제조과정이 공개되었다. 특허 JP1086116에는 적어도 한 가지의 전기영동 입자가 포함되고, 전기영동액이 마이크로 캡슐에 봉지화 된 전기영동 디스플레이 시스템이 공개되었다. US6930818에는 마이크로 컵 구조가 전기영동액을 봉지화하는 전기영동 디스플레이 유닛이 공개되었다. 특허 US5930026, US5961804, US6017584, US6120588에는 마이크로 캡슐에 의해 봉지화된 전기영동 디스플레이 유닛이 공개되었으며, 디스플레이 플라즈마에는 두 가지 또는 두 가지 이상의 다른 광전 성능을 가진 전기영동 입자가 포함되었다. 종래 기술을 종합해 보면, 마이크로 컵과 마이크로 캡슐형 전자잉크 디스플레이는 모두 미세한 캐비티 구조, 즉 마이크로 컵과 마이크로 캡슐 구조이다. 이 두 가지 마이크로 구조는 디스플레이 플라즈마를 분산시키고 봉지화하는 역할을 한다.
비록 두 가지 구조로 된 디스플레이가 실제 제품에 응용되고 있지만, 그러한 구조에는 이하와 같은 단점이 있다.
1) 마이크로 캡슐과 마이크로 컵 자체에 디스플레이 기능이 없고, 이들을 구성하는 재료가 대부분 투명하고 피복력이 약한 재료이며, 또한 전기영동 디스플레이 시스템 전체에서 차지하는 양이 많기 때문에 디스플레이 전체의 피복력이 낮아지고 명암비와 해상도가 낮아지며 사용수명이 짧아진다.
2) 마이크로 캡슐과 마이크로 컵 구조가 존재하기 때문에 전기영동 디스플레이 재료 층의 두께가 두꺼워져, 디스플레이의 명암비와 해상도가 낮아지고 응답속도가 느려지며, 구동전압이 높고 리프레쉬 속도가 느려지며 에너지 소모량이 많아지고 작동온도 범위가 좁아진다.
3) 마이크로 캡슐과 마이크로 컵 구조는 제조 과정이 지나치게 복잡하여 생산 및 제조 난이도가 높고 낭비를 유발하며, 수율이 낮아지고 재료가 낭비되며 제조원가가 높아진다.
본 발명의 목적은 종래의 전자 디스플레이가 가진 문제점을 해결하기 위해, 디스플레이 플라즈마를 직접 사용하여 종래의 마이크로 컵 구조 또는 마이크로 캡슐을 대체하고, 또한 디스플레이 플라즈마를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이가 디스플레이 플라즈마에 설치된 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈과 그 제조방법을 제공하는 것으로서, 종래의 마이크로 구조 전기영동 디스플레이와 비교하면, 패턴 구조로 된 디스플레이는 종래의 마이크로 구조에 비해 훨씬 크고, 또한 종래 마이크로 구조에 필요한 복잡한 패키징 처리 과정이 필요하지 않게 된다. 디스플레이 구조가 단순하고 디스플레이 층 두께를 균일하게 통제할 수 있으며, 두께가 비교적 얇고 명암비가 10% 이상 향상되며, 응답시간이 80밀리초 이하로 낮아지고 공법과정이 간단하며, 수율과 디스플레이 효과가 상승하고 제작원가가 감소한다.
상술한 목적을 실현하기 위한 본 발명의 기술적 방안은 픽셀전극 및 픽셀전극의 상방에 위치한 투명전극이 포함된 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈로서, 상기 픽셀전극과 투명전극 사이에 디스플레이 플라즈마 및 상기 디스플레이 플라즈마 주변의 라이너 프레임이 설치되고, 상기 픽셀전극 및/또는 투명전극에는 디스플레이 플라즈마를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이가 설치되며, 상기 플라즈마 격리 어레이에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 플라즈마 격리 프레임이 포함되는 것을 특징으로 한다.
더 나아가, 상기 픽셀전극에 어레이 형태로 분포된 다수개의 픽셀전극 유닛이 포함되고, 각각의 플라즈마 격리 프레임 안에는 1개 내지 100개의 픽셀전극 유닛이 포함된다.
더 나아가, 상기 플라즈마 격리 어레이 안에 있는 플라즈마 격리 프레임의 폭이 픽셀전극 안의 픽셀전극 유닛들 사이의 간격보다 작지 않고, 플라즈마 격리 프레임의 높이가 20마이크론을 초과하지 않는다.
더 나아가, 상기 플라즈마 격리 어레이 안에 있는 플라즈마 격리 프레임 및 라이너 프레임의 재료가 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 유기 규소 수지 또는 이산화규소이다.
더 나아가, 상기 픽셀전극이 TFT 유리기판에 감입되고, 픽셀전극과 디스플레이 플라즈마 사이가 차광절연 접착제 층을 통해 접착된다.
더 나아가, 상기 디스플레이 플라즈마와 투명전극 사이, 상기 라이너 프레임과 투명전극 사이에 모두 전도층이 설치되고, 상기 라이너 프레임과 전도층 사이, 디스플레이 플라즈마 가장자리와 전도층 사이에 모두 디스플레이 구역 보호층이 설치된다.
더 나아가, 상기 라이너 프레임의 일측에 집적회로 모듈 IC와 연성회로기판이 설치되고, 상기 집적회로 모듈 IC와 연성회로기판이 모두 전도성 접착 테이프를 통해 픽셀전극에 부착되며, 상기 집적회로 모듈 IC, 연성회로기판, 전도성 접착 테이프 주변이 솔더 마스크를 통해 픽셀전극에 밀봉된다.
더 나아가, 상기 디스플레이 플라즈마의 두께가 2마이크론 내지 300마이크론 사이이고, 디스플레이 플라즈마 전기영동액의 점도가 100센티포아즈 내지 100000센티포아즈이며, 상기 디스플레이 플라즈마에는 광전 성능이 다른 전기영동 입자가 적어도 두 가지 포함된다.
더 나아가, 상기 라이너 프레임과 디스플레이 플라즈마에 서포팅 마이크로비즈를 첨가할 수 있고, 상기 서포팅 마이크로비즈의 재료가 수지 마이크로비즈, 유리 마이크로비즈를 포함하며, 서포팅 마이크로비즈의 직경이 2마이크론 내지 60마이크론이다.
상술한 기술적 목적을 더욱 실현하기 위해, 본 발명은 이하의 단계가 포함된 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈의 제조방법도 제공한다.
단계 1: 상기 픽셀전극 및/또는 투명전극의 전도층에 플라즈마 격리 어레이를 미리 제작해 놓는다.
단계 2: 픽셀전극을 TFT 유리기판 안에 감입시키고, TFT 유리기판을 접착제 디스펜싱 플랫폼에 놓는다.
단계 3: 픽셀전극에 프레임 실링 접착제를 스포팅하여 라이너 프레임을 형성한다.
단계 4: 라이너 프레임 안에 디스플레이 플라즈마를 실크스크린 인쇄한다.
단계 5: 라이너 프레임 안에 전도성 실버 페이스트를 코팅한다.
단계 6: 전도층, 투명전극, 디스플레이 보호층을 라이너 프레임 전체에 프레스 피팅하고 응고시킨다.
단계 7: 일부 투명전극, 전도층, 디스플레이 구역 보호층을 절단하여, 픽셀전극의 집적회로 모듈 IC에 연계된 예정 위치를 노출시킨다.
단계 8: 집적회로 모듈 IC와 연성회로기판이 모두 전도성 접착 테이프를 통해 픽셀전극의 가장자리에 부착된다.
단계 9: 집적회로 모듈 IC, 연성회로기판, 전도성 접착 테이프 주위가 솔더 마스크를 통해 픽셀전극에 밀봉되고, 전자잉크 디스플레이 제조를 완료한다.
더 나아가, 상기 단계 1에서 상기 픽셀전극 표면에 차광절연 접착제 층을 미리 코팅할 수 있고, 상기 차광절연 접착제 층에 서포팅 마이크로비즈를 미리 코팅할 수 있다.
더 나아가, 상기 단계 1에서 상기 플라즈마 격리 어레이는 인쇄, 도포 또는 스포팅 등의 방식을 통해 픽셀전극 또는 투명전극의 전도층 표면에 코팅할 수 있으며, 이어서 광경화, 열경화 또는 습기경화 방식 또는 물리적 성장, 화학적 성장 등의 방식을 통해 응고시킬 수 있다.
종래의 전자잉크 디스플레이에 비해 본 발명은 이하와 같은 장점이 있다.
1) 종래의 마이크로 구조 전기영동 디스플레이와 비교하면, 종래의 마이크로 캡슐 또는 마이크로 컵은 디스플레이에 참여하지 않으므로 디스플레이 효과에 영향을 미치나, 본 발명은 디스플레이 플라즈마를 이용하여 마이크로 캡슐 또는 마이크로 컵을 제거함으로써 디스플레이 효과가 더욱 양호하고 명암비가 10% 이상 상승한다.
2) 본 발명에 따른 디스플레이 플라즈마는 전기영동 디스플레이 층 전체의 두께를 줄이고 응답시간을 80밀리초 이하로 낮추며, 구동전압을 ±1.5V 내지 8V 사이로 낮추고, 작동온도 범위를 -30도 내지 70도로 확대하며, 제작원가를 낮출 수 있다.
3) 본 발명은 픽셀전극과 투명전극 사이에 패턴화된 플라즈마 격리 어레이를 설치하여, 효과적으로 디스플레이 플라즈마를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하며, 디스플레이 효과를 높일 수 있다.
4) 본 발명에 따른 디스플레이 구역 보호층은 디스플레이 구역의 디스플레이 플라즈마를 보호하여 차광 및 절연 기능을 하게 된다.
5) 본 발명에 따른 차광층 절연 접착제 층을 이용하여 픽셀전극이 빛 조사를 받지 않도록 보호하고, 디스플레이 플라즈마와 픽셀전극을 격리시키며, 디스플레이 플라즈마가 픽셀전극을 손상시키지 않도록 한다.
6) 본 발명에 따른 공법을 이용하면 100인치 이상의 대형 디스플레이 플라즈마 모듈을 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 실시예 1의 측면 구조를 도시한 설명도이다.
도 2는 도 1에서 A부분의 단면 구조를 도시한 설명도이다.
도 3은 본 발명에 따른 실시예 1에서 절연차광 층을 설치하지 않은 단면 구조를 도시한 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예 2의 측면 구조를 도시한 설명도이다.
도 5는 도 4에서 A부분의 단면 구조를 도시한 설명도이다.
도 6은 본 발명에 따른 실시예 3의 측면 구조를 도시한 설명도이다.
도 7은 도 6에서 A부분의 단면 구조를 도시한 설명도이다.
이하는 구체적인 첨부 도면과 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명은 이하의 실시방식에 한정되지 않으며, 이하의 설명에 참조된 각 도면은 본 발명의 내용에 대한 이해를 위한 것으로서 본 발명은 각 도면에 예시된 전자잉크 디스플레이 구조로 한정되지 않는다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 실시예 1은 쌍입자 전자잉크 디스플레이를 예로 든 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈로서, 픽셀전극(13) 및 픽셀전극(13)의 상방에 위치한 투명전극(1)을 포함하며, 상기 픽셀전극(13)과 투명전극(1) 사이에 디스플레이 플라즈마(3) 및 상기 디스플레이 플라즈마(3) 둘레의 라이너 프레임(6)에 설치되고, 상기 픽셀전극(13)에는 디스플레이 플라즈마(3)를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이(14)가 설치되며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 플라즈마 격리 프레임이 포함된다. 상기 픽셀전극(13)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 픽셀전극 유닛이 포함되고, 상기 픽셀전극(13)이 TFT 유리기판(7)에 감입되며, 픽셀전극(13)과 디스플레이 플라즈마(3) 사이는 차광절연 접착제 층(5)을 통해 부착된다. 상기 디스플레이 플라즈마(3)와 투명전극 사이, 상기 라이너 프레임(6)과 투명전극(1) 사이에 모두 전도층(2)이 설치되며, 상기 전도층(2)은 ITO, 실버 나노라인, 그래핀, 탄소나노튜브 등일 수 있고, 투명전극(1)의 기본재료는 유리, 플라스틱, 보호층이 포함된 유리 또는 플라스틱 등이 포함된다. 상기 플라스틱 기본재료에는 PI, PEN, PET 등이 포함되고, 보호층은 증착 방식으로 기본재료 표면에 증착되며, 보호층이 방수 및 항자외선 기능을 구비한다. 상기 라이너 프레임(6)과 전도층(2) 사이, 상기 디스플레이 플라즈마(3) 가장자리와 전도층(2) 사이에 모두 디스플레이 구역 보호층(8)이 설치되고, 상기 디스플레이 구역 보호층(8)의 재질에 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지 또는 천연 고분자 물질이 포함되고, 상기 라이너 프레임(6)의 일측에 집적회로 모듈 IC(11)와 연성회로기판(12)이 설치된다. 상기 집적회로 모듈 IC(11)와 연성회로기판(12)은 모두 전도성 접착 테이프를 통해 픽셀전극(13)에 부착되고, 상기 집적회로 모듈 IC(11), 연성회로기판(12), 전도성 접착 테이프 주위는 솔더 마스크(9)를 통해 픽셀전극(13)에 밀봉된다.
플라즈마 격리 어레이(14) 안에 있는 각각의 플라즈마 격리 프레임 안에는 1개 내지 100개의 픽셀전극 유닛이 포함되고, 바람직하게는 4개 내지 20개의 픽셀전극 유닛이 포함되며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14) 안의 플라즈마 격리 프레임의 폭은 픽셀전극(13) 안의 픽셀전극 유닛들 사이의 간격보다 작지 않으며, 또한 플라즈마 격리 프레임의 높이는 20 마이크론을 초과하지 않고, 바람직하게는 10 마이크론을 초과하지 않는다. 플라즈마 격리 프레임과 투명전극(1) 사이에 틈새가 존재하며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14) 안의 플라즈마 격리 프레임과 라이너 프레임(6)의 재료는 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 유기 규소 수지 또는 이산화규소이다.
상기 차광절연 접착제 층(5)의 재질은 폴리우레탄, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 천연 고분자 물질 등이 포함되고, 상기 접착제는 수성, 용제성, 용융성, 광경화성 등이 될 수 있으며, 이 가운데 수성, 특히 광경화성이 바람직하고, 이를 이용하여 픽셀전극(13)이 빛 조사를 받아 디스플레이의 성능과 사용수명에 영향을 미치지 않도록 하는 동시에 디스플레이 플라즈마(3)와 픽셀전극(13)을 격리하고, 디스플레이 플라즈마(3)가 픽셀전극(13)을 손상시키지 않도록 한다.
상기 디스플레이 플라즈마(3)의 두께는 2마이크론 내지 300마이크론 사이이며, 디스플레이 플라즈마(3) 전기영동액의 점도는 100센티포아즈 내지 100000센트포아즈이다. 상기 디스플레이 플라즈마(3) 안에는 다수개의 백색 입자와 다수개의 흑색 입자가 포함되며, 백색 입자와 흑색 입자는 가해진 전기장의 차이로 인해, IC 집적회로 모듈(11)의 구동 하에, 상기 픽셀전극(13)에 시그먼트 코드, 도트 매트릭스 등이 포함될 수 있고, 전기영동 입자는 플라즈마 격리 프레임과 투명전극(1) 사이의 틈새를 통해 이동할 수 있으며, 디스플레이가 흑색과 백색을 표시하도록 할 수 있어 디스플레이의 명암비와 디스플레이 효과가 높아진다. 플라즈마 격리 프레임은 디스플레이 플라즈마(3)가 수평면에서 임의로 이동하지 못하도록 보호하고, 디스플레이 플라즈마(3)의 안정성을 보장한다. 픽셀전극(13)의 기본재료는 유리, 플라스틱 등일 수 있고, 플라스틱 기본재료는 PI, PEN, PET 등을 포함한다. 상기 라이너 프레임(6)과 디스플레이 플라즈마(3)에 서포팅 마이크로비즈(4)를 첨가할 수 있고, 상기 서포팅 마이크로비즈(4)의 재질에 수지 마이크로비즈, 유리 마이크로비즈가 포함되며, 서포팅 마이크로비즈(4)의 직경은 2마이크론 내지 60마이크론으로서, 디스플레이 모듈의 응용 상황에 따라 결정한다. 상기 서포팅 마이크로비즈(4)는 픽셀전극(13) 표면의 차광절연 접착제 층(5)에 미리 코팅된 것이며, 그 재료에는 수지 마이크로비즈, 유리 마이크로비즈가 포함되고, 서포팅 마이크로비즈(4)의 직경은 2마이크론 내지 60마이크론이며, 바람직하게는 크기가 5마이크론 내지 30마이크론이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 실시예 1은 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈로서, 상기 픽셀전극(13)과 디스플레이 플라즈마(3) 사이에 차광절연 접착제 층(5)이 설치되지 않는다.
도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 실시예 2는 쌍입자 전자잉크 디스플레이를 예로 든 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈로서, 픽셀전극(13) 및 픽셀전극(13) 상방에 위치한 투명전극(1)을 포함하며, 상기 픽셀전극(13)과 투명전극(1) 사이에 디스플레이 플라즈마(3) 및 디스플레이 플라즈마(3) 주위에 위치한 라이너 프레임(6)이 설치되고, 상기 픽셀전극(13)과 디스플레이 플라즈마(3) 사이에 차광절연 접착제 층(5)이 설치되지 않으며, 상기 투명전극(1)에는 디스플레이 플라즈마(3)를 균일하게 분포시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이(14)가 설치되며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 플라즈마 격리 프레임이 포함되고, 상기 픽셀전극(13)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 픽셀전극 유닛이 포함되며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14) 안에 있는 각각의 플라즈마 격리 프레임 안에는 4개 내지 20개의 픽셀전극 유닛이 포함되고, 플라즈마 격리 프레임과 픽셀전극(13) 사이에 틈새가 존재하며, IC 집적회로 모듈(11)이 구동 하에, 상기 픽셀전극(13)에 시그먼트 코드, 도트 매트릭스 등이 포함될 수 있으며, 전기영동 입자가 플라즈마 격리 프레임과 픽셀전극(13) 사이의 틈새를 통해 이동할 수 있고, 플라즈마 격리 프레임이 디스플레이 플라즈마(3)가 수평면에서 임의로 이동하지 않도록 보호하며 디스플레이 플라즈마(3)의 안정성을 보장하고, 디스플레이가 흑색과 백색의 표시를 실현하도록 하고, 디스플레이 명암비와 디스플레이 효과를 높이는 것을 특징으로 한다.
도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 실시예 3은 쌍입자 전자잉크 디스플레이를 예로 든 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈로서, 픽셀전극(13) 및 픽셀전극(13) 상방에 위치한 투명전극(1)을 포함하고, 상기 픽셀전극(13)과 투명전극(1) 사이에 디스플레이 플라즈마(3) 및 상기 디스플레이 플라즈마(3) 둘레의 라이너 프레임(6)이 설치되고, 상기 픽셀전극(13)과 디스플레이 플라즈마(3) 사이에 차광절연 접착제 층(5)이 설치되지 않으며, 상기 픽셀전극(13)과 투명전극(1)에 모두 디스플레이 플라즈마(3)을 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이(14)가 설치되고, 상기 플라즈마 격리 어레이(14)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 플라즈마 격리 프레임이 포함되고, 상기 픽셀전극(13)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 픽셀전극 유닛이 포함되며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14) 안의 각 플라즈마 격리 프레임 안에는 4개 내지 20개의 픽셀전극 유닛이 포함되고, 픽셀전극(13)의 플라즈마 격리 프레임과 투명전극(1)의 플라즈마 격리 프레임이 일정한 거리만큼 떨어져 있고 일대일로 대응되지 않으며, 이렇게 함으로써 디스플레이 플라즈마(3) 안의 전기영동액이 자유롭게 이동할 수 있고, IC 집적회로 모듈(11)의 구동 하에, 상기 픽셀전극(13)에 시그먼트 코드, 도트 매트릭스 등을 포함될 수 있으며, 전기영동 입자가 플라즈마 격리 프레임 사이, 플라즈마 격리 프레임과 투명전극(1) 사이, 플라즈마 격리 프레임과 픽셀전극(13) 사이의 공간의 통해 이동할 수 있고, 플라즈마 격리 프레임이 디스플레이 플라즈마(3)가 수평면에서 임의로 이동하지 않도록 보호하며, 디스플레이 플라즈마(3)의 안정성을 보장하고, 디스플레이가 흑색과 백색의 표시를 실현하도록 하고 디스플레이 명암비와 디스플레이 효과를 높이는 것을 특징으로 한다.
상기 실시예와 같은 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈의 제작방법으로서 이하와 같은 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
단계 1: 상기 픽셀전극(13) 및/또는 투명전극(1)에 플라즈마 격리 어레이(14)를 미리 제작해 놓고; 상기 픽셀전극(13) 표면에 서포팅 마이크로비즈(4)를 미리 코팅할 수 있으며, 서포팅 마이크로비즈(4)를 코팅하기 전에 차광절연 접착제 층(5)을 코팅하거나 차광절연 접착제 층(5)를 코팅하지 않을 수 있다.
상기 플라즈마 격리 어레이(14)는 인쇄, 도포 또는 스포팅 방식을 통해 픽셀전극(13) 표면에 코팅되고, 이어서 광경화, 열경화 또는 습기경화 방식을 통해 응고된다.
단계 2: 픽셀전극(13)을 TFT 유리기판(7) 안에 감입시키고, TFT 유리기판(7)을 접착제 디스펜싱 플랫폼에 놓는다.
단계 3: 접착제 디스펜서를 이용하여 픽셀전극(13)에 프레임 실링 접착제를 스포팅하여 라이너 프레임(6)을 형성한다. 상기 프레임 실링 접착제의 재료는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지 등을 포함하며, 프레임 실링 접착제의 응고 방식은 광경화, 열경화, 습기경화 등이 될 수 있고, 바람직하게는 광경화 방식으로 응고시킨다. 프레임 실링 접착제의 재료에는 서포팅 마이크로비즈(4)가 포함될 수 있고, 서포팅 마이크로비즈(4)가 포함되지 않을 수도 있다. 상기 라이너 프레임(6)의 폭은 2마이크론 내지 300마이크론이며, 바람직하게는 폭이 50마이크론 내지 200마이크론이고, 라이너 프레임(6)의 높이는 5마이크론 내지 150마이크론으로서, 바람직하게는 높이가 15마이크론 내지 60마이크론이다.
단계 4: 실크스크린 인쇄설비를 이용하여 라이너 프레임(6) 안에 디스플레이 플라즈마(3)를 실크스크린 인쇄한다. 상기 디스플레이 플라즈마(3)는 인쇄, 도포, 스탬핑, 스포팅 등의 방식으로 픽셀전극(13) 또는 투명전극(1) 표면을 채울 수 있고, 바람직하게는 필링 방식에 실크스크린 인쇄, 요판인쇄, 슬릿압출 도포 등이 포함된다.
단계 5: 라이너 프레임(6) 안에 전도성 실버 페이스트(10)를 코팅하고; 상기 전도성 실버 페이스트(10)는 전도성 실버 비드 또는 전도성 골드 비드일 수도 있다.
단계 6: 전도층(2), 투명전극(1), 디스플레이 구역 보호층(8)을 라이너 프레임(6) 전체에 프레스 피팅하고 응고시킨다. 이때 전도성 실버 페이스트(10)와 픽셀전극(13)이 전기적으로 연결되고, 동시에 전도층(2)을 통해 투명전극(1)과 전기적으로 연결된다.
단계 7: 유리기계를 이용하여 일부 투명전극(1), 전도층(2), 디스플레이 구역 보호층(8)을 절단하여 픽셀전극(13)의 집적회로 모듈 IC(11)에 연계된 예정 위치를 노출시킨다.
단계 8: COG 공법을 통해 픽셀전극(13)의 가장자리에 집적회로 모듈 IC(11)와 연성회로기판(12)을 모두 전도성 접착 테이프를 통해 부착한다.
단계 9: 솔더 마스크 인쇄공법을 이용하여 집적회로 모듈 IC(11), 연성회로기판(12), 전도성 접착 테이프 주위를 솔더 마스크(9)를 통해 픽셀전극(13)에 밀봉하여 전자잉크 디스플레이 제조를 완료한다.
본 발명에 따른 디스플레이 플라즈마(3)에는 광전 성능이 다른 전기영동 입자가 적어도 두 가지 포함되고, 광전 성능이 다른 전기영동 입자의 바람직한 색상에는 백색, 흑색, 홍색, 녹색, 청색, 황색 등이 포함되고, 이를 이용하여 흑백, 단일컬러, 이중컬러, 트루컬러 등의 디스플레이를 실현하고, 동시에 디스플레이 플라즈마(3)에 형광재료도 포함될 수 있으며, 형광재료에는 무기 형광재료와 유기 형광재료가 포함되고, 무기 형광재료에는 희토 형광재료, 금속황화물 등이 포함되며, 유기 형광재료에는 저분자 형광재료와 고분자 형광재료 등이 포함된다.
본 발명에 따른 디스플레이 플라즈마 모듈은 마이크로 캡슐 또는 마이크로 컵 등 종래의 마이크로 구조를 사용할 필요가 없고, 디스플레이 플라즈마(3)를 직접 사용하고 투명전극(1)과 픽셀전극(13) 사이의 디스플레이 플라즈마(3) 안에 플라즈마 격리 어레이(14)를 설치함으로써, 생산공법 전체가 단순해지고 디스플레이 구조가 간단해지며 디스플레이 두께를 균일하게 통제할 수 있으며, 디스플레이 플라즈마(3)의 전기영동액이 자유롭게 이동할 수 있을 뿐만 아니라 플라즈마 격리 어레이(14)에 의해 균일하게 분산되고 안정적으로 고정될 수도 있어, 디스플레이 전체의 디스플레이 효과가 더욱 양호하다. 본 발명에 따른 모듈 구조는 종래의 마이크로 캡슐과 마이크로 컵 등의 마이크로 구조를 제거하여, 생산효율이 높아지고 수율이 상승하며, 동시에 디스플레이 성능과 사용수명이 향상된다.
이상은 본 발명 및 그 실시방식에 대한 설명으로서, 상기 설명은 제한성이 없고, 첨부 도면에 도시된 내용도 단지 본 발명의 실시방식 중 하나에 불과하며 실제 구조는 이에 한정되지 않는다. 요약하자면, 만약 본 분야의 일반적인 당업자가 이를 통해, 본 발명의 창의적 사상을 벗어나지 않고, 창의성 없이 설계한 상기 기술적 방안과 유사한 구조 방식과 실시예도 모두 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
1: 투명전극
2: 전도층
3: 디스플레이 플라즈마
4: 서포팅 마이크로비즈
5: 차광절연 접착제 층
6: 라이너 프레임
7: TFT 유리기판
8: 디스플레이 구역 보호층
9: 솔더 마스크
10: 전도성 실버 페이스트
11: IC 집적회로 모듈
12: 연성회로기판
13: 픽셀전극
14: 플라즈마 격리 어레이

Claims (11)

  1. 픽셀전극(13) 및 픽셀전극(13)의 상방에 위치한 투명전극(1)을 포함하되, 상기 픽셀전극(13)과 투명전극(1) 사이에 디스플레이 플라즈마(3) 및 상기 디스플레이 플라즈마(3) 주변의 라이너 프레임(6)이 설치되고, 상기 픽셀전극(13) 및/또는 투명전극(1)에는 디스플레이 플라즈마(3)를 균일하게 분산시키고 안정적으로 고정하는 플라즈마 격리 어레이(14)가 설치되며, 상기 플라즈마 격리 어레이(14)에는 어레이 형태로 분포된 다수개의 플라즈마 격리 프레임이 포함되는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀전극에 어레이(13) 형태로 분포된 다수개의 픽셀전극 유닛이 포함되고, 각각의 플라즈마 격리 프레임 안에는 1개 내지 100개의 픽셀전극 유닛이 포함되는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 플라즈마 격리 어레이(14) 안에 있는 플라즈마 격리 프레임의 폭이 픽셀전극(13) 안의 픽셀전극 유닛들 사이의 간격보다 작지 않고, 플라즈마 격리 프레임의 높이가 20마이크론을 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 플라즈마 격리 어레이(14) 안에 있는 플라즈마 격리 프레임 및 라이너 프레임(6)의 재료가 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 유기 규소 수지 또는 이산화규소인 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀전극(13)이 TFT 유리기판(7)에 감입되고, 픽셀전극(13)과 디스플레이 플라즈마(3) 사이가 차광절연 접착제 층(5)을 통해 접착되는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 플라즈마(3)와 투명전극(1) 사이, 상기 라이너 프레임(6)과 투명전극(1) 사이에 모두 전도층(2)이 설치되고, 상기 라이너 프레임(6)과 전도층(2) 사이, 상기 디스플레이 플라즈마(3) 가장자리와 전도층(2) 사이에 모두 디스플레이 구역 보호층(8)이 설치되는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 플라즈마(3)의 두께가 2마이크론 내지 300마이크론이고, 디스플레이 플라즈마(3)에서 전기영동액의 점도가 100센티포아즈 내지 100000센티포아즈이며, 상기 디스플레이 플라즈마(3)에는 광전 성능이 다른 전기영동 입자가 적어도 두 가지 포함되는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 라이너 프레임(6)과 디스플레이 플라즈마(3)에 서포팅 마이크로비즈(4)를 첨가할 수 있고, 상기 서포팅 마이크로비즈(4)의 재료가 수지 마이크로비즈, 유리 마이크로비즈를 포함하며, 서포팅 마이크로비즈(4)의 직경이 2마이크론 내지 60마이크론인 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈.
  9. 이하의 단계를 포함하되,
    단계 1: 상기 픽셀전극(13) 및/또는 투명전극(1)의 전도층(2)에 플라즈마 격리 어레이(14)를 미리 제작해 놓고;
    단계 2: 픽셀전극(13)을 TFT 유리기판(7) 안에 감입시키고, TFT 유리기판(7)을 접착제 디스펜싱 플랫폼에 놓고;
    단계 3: 픽셀전극(13)에 프레임 실링 접착제를 스포팅하여 라이너 프레임(6)을 형성하고;
    단계 4: 라이너 프레임(6) 안에 디스플레이 플라즈마(3)를 실크스크린 인쇄하고;
    단계 5: 라이너 프레임(6) 안에 전도성 실버 페이스트(10)를 코팅하고;
    단계 6: 전도층(2), 투명전극(1), 디스플레이 보호층(8)을 라이너 프레임(6) 전체에 프레스 피팅하고, 응고시키고;
    단계 7: 일부 투명전극(1), 전도층(2), 디스플레이 구역 보호층(8)을 절단하여, 픽셀전극(13)의 집적회로 모듈 IC(11)에 연계된 예정 위치를 노출시키고;
    단계 8: 집적회로 모듈 IC(11)와 연성회로기판(12)이 모두 전도성 접착 테이프를 통해 픽셀전극(13)의 가장자리에 부착되고;
    단계 9: 집적회로 모듈 IC(11), 연성회로기판(12), 전도성 접착 테이프 주위가 솔더 마스크(9)를 통해 픽셀전극(13)에 밀봉되고, 전자잉크 디스플레이 제조를 완료하는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단계 1에서, 상기 픽셀전극(13) 표면에 차광절연 접착제 층(5)을 미리 코팅할 수 있고, 상기 차광절연 접착제 층(5)에 서포팅 마이크로비즈(4)를 미리 코팅할 수 있는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈의 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 단계 1에서, 상기 플라즈마 격리 어레이(14)는 인쇄, 도포 또는 스포팅 등의 방식을 통해 픽셀전극(13) 또는 투명전극(1)의 전도층(2) 표면에 코팅할 수 있으며, 이어서 광경화, 열경화 또는 습기경화 방식 또는 물리적 성장, 화학적 성장 등의 방식을 통해 응고시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 패턴 구조로 된 디스플레이 플라즈마 모듈의 제조방법.
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