WO2019050252A1 - Privacy protection device for display devices capable of switching between wide viewing angle mode and narrow viewing angle mode - Google Patents

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WO2019050252A1
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Definitions

  • the first transparent conductive oxide layer is electrically connected to the third transparent conductive oxide layer through the transparent conductive adhesive layer
  • the second transparent conductive oxide layer is electrically connected to the third transparent conductive oxide layer.
  • the second transparent conductive oxide layer is electrically connected through the electrolyte solution. Therefore, it is possible to apply a voltage to the plurality of electrochromic layers by applying a voltage to the first and second transparent conductive oxide layers.
  • the electrochromic layers include an electrochromic material capable of switching in a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied. When the electrochromic layer is discolored into a high light absorption state, it is switched to a narrow viewing angle mode, When the layer is discolored in a low light absorption state, it is switched to a wide viewing angle mode.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of a privacy protection device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode according to the present invention
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which the privacy protection device for a display device of the embodiment shown in FIG. 2 is operated in the narrow viewing angle mode;
  • the transparent mesh sheet 130 has cavities 132 defined by barrier ribs 131 and side surfaces of the barrier ribs 131.
  • the pattern formed by the ribs Ribs of the mesh 130 may be formed in various polygonal shapes such as a square, a rectangle, a hexagon, and an octagon.
  • the mesh 130 can be manufactured by molding an optical film or by molding a liquid optical polymer in a mold.
  • the mesh 130 can produce, for example, a PET film material having excellent light transmittance.
  • the mesh 130 includes a third conductive oxide layer 140 extending integrally from the lower surface 131a of the barrier ribs 131 to the side surfaces 131b of the barrier ribs 131 defining the cavity 132, Respectively.
  • the electrochromic material may be a liquid or a solid.
  • the electrochromic layer 150 is formed using a solid material.
  • the electrochromic layer 161 in a solid state can be uniformly discolored and decolorized, and the electrochromic material has a memory effect, so that the voltage is applied only at the time of discoloration and decoloration, so that power consumption is reduced. Therefore, the quenching reaction rate is fast, and when an electrochromic material is used as an inorganic or organic high molecular weight material, the durability is excellent.
  • the first transparent conductive oxide layer 120 is electrically connected to the third transparent conductive oxide layer 140 through the transparent conductive adhesive layer 160, and the second transparent conductive oxide layer 120 180 are electrically connected through the electrolyte solution 200.

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Abstract

The present invention relates to a privacy protection device for display devices, the privacy protection device being capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode. A device according to the present invention includes: a first transparent substrate; a second transparent substrate disposed facing the first transparent substrate while spaced apart a predetermined distance therefrom; and a spacer which is disposed between the first and second transparent substrates to maintain the distance between the first transparent substrate and second transparent substrate and define the space between the first and second transparent substrates. A first transparent conductive oxide layer is formed on the second transparent substrate-facing surface of the first transparent substrate, and a second transparent conductive oxide layer is formed on the first transparent substrate-facing surface of the second transparent substrate. Moreover, a transparent conductive adhesive layer is attached to the first transparent conductive oxide layer. A mesh comprises partition walls and cavities defined by the sides of the partition walls. A third conductive oxide layer is formed on the mesh, the third conductive oxide layer integrally extending from lower surfaces of the partition walls to the cavity-defining sides of the partition walls. A plurality of electrochromic layers are formed on the third conductive oxide layers of the partition wall sides defining the cavities in the mesh. The first and second transparent substrates are bonded and sealed with the spacer therebetween, and an electrolytic solution is filled in the space between the first and second transparent substrates.

Description

광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치Privacy device for display device that can switch between wide viewing angle mode and narrow viewing angle mode
본 발명은 디스플레이 장치에 사용되는 프라이버시 보호 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a privacy protection device used in a display device. And more particularly, to a privacy protection device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
컴퓨터의 디스플레이 장치에 부착되거나 디스플레이 장치 전면에 설치되어, 디스플레이 장치로부터 나오는 빛이 측면으로 투과되는 것을 차단하여 시야각을 좁혀서 디스플레이에 표시되는 내용을 측면에서 보이지 않도록 시야각을 제한하는 보호 장치(또는 보호 필름)가 널리 사용되고 있다.A protective device (or protective film) for restricting the viewing angle of the display on the display by narrowing the viewing angle by shielding light transmitted from the display device from being transmitted to the side by being attached to the display device of the computer, ) Are widely used.
이러한 시야각을 제한하는 장치는 시야각을 제한할 필요가 없는 경우에 디스플레이 장치로부터 시야각 제한 장치를 제거하여야 하는 사용상의 불편함이 있다. 이러한 불편을 해소하기 위하여 시야각을 제한하는 모드(협시야각 모드 또는 프라이버시 모드)와 시야각을 제한하지 않는 모드(광시야각 모드 또는 공개 모드)를 전기적으로 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치가 제안되고 있다.An apparatus for limiting the viewing angle has a disadvantage in that it is necessary to remove the viewing angle limiting apparatus from the display apparatus when there is no need to limit the viewing angle. To solve this inconvenience, a privacy device for a display device capable of electrically switching a mode (narrow viewing angle mode or privacy mode) for limiting the viewing angle and a mode (light viewing angle mode or open mode) not limiting the viewing angle has been proposed .
대한민국 특허 공보 제10-1226226호(발명의 명칭, 프라이버시 보호필터 및 그 제조방법)에는 전기변색물질을 이용한 스위칭 가능한 프라이버시 보호 장치가 개시되어 있다. 도 1에는 상기 특허에 개시된 장치의 개략도가 도시되어 있다. Korean Patent Publication No. 10-1226226 (name of the invention, privacy protection filter and method of manufacturing the same) discloses a switchable privacy protection device using an electrochromic material. Figure 1 shows a schematic view of the device disclosed in the patent.
도 1을 참조하면, 프라이버시 보호 장치는 제1 투명 기판(10)과, 제1 투명 기판(10)에 대하여 일정 간격을 두고 서로 마주보도록 배치되는 제2 투명 기판(12)과, 상기 제1 투명 기판(10) 및 제2 투명 기판(12) 사이에 충전된 전해질(50)을 포함한다. 제1 투명기판(10)에는 요철패턴(20)이 형성되어 있고, 요철 패턴(20)의 표면에는 제1 투명 도전막(30)이 코팅되어 있다. 또한, 제2 투명 기판(12)의 제1투면기판을 향하는 면에는 제2 투명 도전막(32)이 코팅되어 있다. 또한, 제1 전기 투명 도전막(30)에는 상기 요철패턴을 구성하는 선격자의 벽면을 따라서 전기 변색층(40)이 코딩되어 있다. 전기 변색층(40)은 전기의 인가 여부에 따라 가시광선을 투과 또는 흡수하는 전기변색물질을 포함한다.1, the privacy protection device includes a first transparent substrate 10, a second transparent substrate 12 disposed to face the first transparent substrate 10 with a predetermined gap therebetween, And an electrolyte (50) filled between the substrate (10) and the second transparent substrate (12). A concave-convex pattern 20 is formed on the first transparent substrate 10, and a first transparent conductive film 30 is coated on the surface of the concave-convex pattern 20. The second transparent conductive film 32 is coated on the surface of the second transparent substrate 12 facing the first tilt substrate. The electrochromic layer 40 is coded on the first electro-transparent conductive film 30 along the wall surface of the line grating constituting the concavo-convex pattern. The electrochromic layer 40 includes an electrochromic material that transmits or absorbs visible light depending on whether electricity is applied or not.
제1 투명 도전막(30)과 제2 투명 도전막(32)에 전압이 인가되면, 전해질(50)과 전기 변색층(40)을 통하여 제1 투명 도전막과 제2 투명도전막 사이에 전류가 흐르게 되고, 전기변색층(40)이 탈색되어 벽면으로 투과되는 가시광선의 차단을 해제하여 광시야각 모드(공개 모드, PUBLIC MODE)로 동작하게 된다. 또한, 제1 투명 도전막과 제2 투명 도전막에 반대 방향으로 전압을 인가할 경우, 전기변색층을 가시광선이 투과되어 협시야각 모드(프라이버시 모드, PRIVACY MODE)로 동작하게 된다.When a voltage is applied to the first transparent conductive film 30 and the second transparent conductive film 32, a current flows between the first transparent conductive film and the second transparent conductive film through the electrolyte 50 and the electrochromic layer 40 And the electrochromic layer 40 is discolored to block the visible light transmitted through the wall surface, thereby operating in a wide viewing angle mode (open mode, PUBLIC MODE). In addition, when a voltage is applied to the first transparent conductive film and the second transparent conductive film in the opposite direction, the electrochromic layer is transmitted through visible light and operates in a narrow viewing angle mode (privacy mode, PRIVACY MODE).
<선행기술문헌><Prior Art Literature>
대한민국 특허 공보 제10-1226226호, 발명의 명칭, 프라이버시 보호필터 및 그 제조방법Korean Patent Publication No. 10-1226226, title of the invention, privacy protection filter, and manufacturing method thereof
프라이버시 보호장치의 시야각을 좁게 하기 위하여는 요철 패턴의 리브와 채널의 높이 차이를 크게 (채널의 깊이를 깊게)하는 것이 좋다. 또한, 요철 패턴의 리브의 폭과 채널의 폭을 좁게 하는 것이 좋다. 통상 디스플레이 장치에 사용되기 위한 프라이버시 보호장치는 시야각이 좁을수록 좋고, 광투과율은 프라버시 모드에서 광손실이 적고, 투명전극의 저항은 균일하고 낮을수록 좋다. 높은 보안 성능을 확보하기 위하여는 요철 패턴의 채널의 높이가 채널 폭의 2배 이상, 바람직하게는 3배 이상이 되는 것이 좋다.In order to narrow the viewing angle of the privacy protection device, it is preferable that the height difference between the ribs of the concavo-convex pattern and the channel is large (the depth of the channel is deep). It is also preferable to narrow the width of the rib and the width of the channel of the concavo-convex pattern. In general, the privacy protection device for use in a display device is preferable as the viewing angle is narrower. The light transmittance is less in the prism mode, and the resistance of the transparent electrode is more uniform and lower. In order to secure a high security performance, it is preferable that the height of the channel of the concavo-convex pattern be two times or more, preferably three times or more of the channel width.
그러나 상기 특허에 개시된 프라이버시 보호 장치는 제조가 어렵고, 특히 제조 공정 중에 불량이 발생하기 쉬우며, 원하는 성능을 얻기가 어렵다는 문제점이 있다. 특히, 요철 패턴(20)에 제1 투명 도전막(30)을 코팅하는 공정에서, 요철 패턴(20)의 채널(b)에 제1 투명 도전막(30)이 바닥면까지 잘 코팅되지 않고, 투명전도체로서 균일한 막을 형성하는 것과 낮은 저항을 구현하는 것이 쉽지 않아서 불량이 발생하는 문제점이 있다. 요철 패턴(20)의 리브(a)와 채널(b)의 높이 차이가 크면 클수록 시야각을 좁게할 수 있는 장점이 있으나, 높이 차이를 크게 하면 크게 할수록 채널(b)의 바닥에 제1 투명 도전막을 코팅하는 것이 더욱 어려워지게 된다. 요철 패턴(20)의 채널에 제1 투명 도전막이 코팅되어 있지 않으면, 전압이 제1 투명 도전막에 인가되지 않아서 프라이버시 보호장치가 동작하지 못하게 된다.However, the privacy protection device disclosed in the above patent has a problem that it is difficult to manufacture, in particular, defects occur in the manufacturing process, and it is difficult to obtain a desired performance. Particularly in the step of coating the first transparent conductive film 30 on the concavo-convex pattern 20, the first transparent conductive film 30 is not coated on the channel b of the concavo-convex pattern 20 to the bottom, It is difficult to form a uniform film as a transparent conductor and to realize a low resistance, thereby causing defects. The larger the height difference between the ribs a and b of the concavo-convex pattern 20 is, the narrower the viewing angle can be. However, as the height difference becomes larger, the first transparent conductive film Coating becomes more difficult. If the first transparent conductive film is not coated on the channel of the concavo-convex pattern 20, the voltage is not applied to the first transparent conductive film, so that the privacy protection device can not operate.
또한, 제1 투명 도전막(30)이 코팅된 요철 패턴(20)에 전기 변색층(40)을 코팅하는 공정과, 요철 패턴(20)의 리브(a)의 벽면을 제외하고 리브(a)의 정상과 채널(b)의 바닥에 코팅된 전기 변색층(40)을 제거하는 공정에서 불량이 발생할 수 있으며, 또한 원하지 않는 영역도 부분적으로 에칭이 되므로 공정제어의 어려움이 있다. 특히, 채널(b)의 바닥에 코팅된 전기 변색층(40)이 완전히 제거되지 않을 경우, 채널로부터 나오는 빛을 차단하여 프라이버시 보호 장치의 광 투과율이 낮아지는 문제점이 있다.The step of coating the electrochromic layer 40 on the concavo-convex pattern 20 coated with the first transparent conductive film 30 and the step of coating the electrochromic layer 40 on the ribs a except for the wall surface of the rib a of the concave- And the electrochromic layer 40 coated on the bottom of the channel (b) may be defective. In addition, the undesired region may be partially etched, so that it is difficult to control the process. Particularly, when the electrochromic layer 40 coated on the bottom of the channel (b) is not completely removed, light emitted from the channel is blocked to lower the light transmittance of the privacy protection device.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 발명은 제조가 용이하고, 제조 공정 중에 불량 발생을 줄일 수 있는 새로운 구조의 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생할 보호 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems. It is an object of the present invention to provide a protection device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode with a new structure which is easy to manufacture and can reduce the occurrence of defects during the manufacturing process, and a manufacturing method thereof.
본 발명의 일측면에 따라서, 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치가 제공된다. According to one aspect of the present invention, a privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode is provided.
본 발명에 따른 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치는 제1 투명 기판과, 상기 제1 투명기판과 일정한 간격으로 이격되어 마주보도록 배치된 제2 투명기판과, 상기 제1 투명기판과 제2 투명기판 사이의 간격을 유지하고, 제1 및 제2 투명기판 사이의 공간을 한정하기 위하여 제1 및 제2 투명기판 사이에 배치된 스페이서를 포함한다. 상기 제1 투명 기판의 제2 투명기판을 마주보는 면에는 제1 투명 전도성 산화물층이 형성되어 있고, 제2 투명기판의 제1 투명기판과 마주보는 면에는 제2 투명 전도성 산화물층이 형성되어 있다. 또한, 상기 제1 투명 기판의 일면에는 제1 투명 전도성 산화물층이 형성되어 있고, 상기 제1 투명 전도성 산화물층에는 투명 전도성 접착제층이 부착되어 있다.A privacy protection apparatus for a display apparatus according to the present invention comprises a first transparent substrate, a second transparent substrate spaced apart from the first transparent substrate by a predetermined distance, and a second transparent substrate disposed between the first transparent substrate and the second transparent substrate, And spacers disposed between the first and second transparent substrates to define spacing and to define a space between the first and second transparent substrates. A first transparent conductive oxide layer is formed on a surface of the first transparent substrate facing the second transparent substrate and a second transparent conductive oxide layer is formed on a surface of the second transparent substrate facing the first transparent substrate . In addition, a first transparent conductive oxide layer is formed on one surface of the first transparent substrate, and a transparent conductive adhesive layer is attached to the first transparent conductive oxide layer.
메시는 격벽들과 상기 격벽들의 측면에 의해서 한정되는 공동들을 구비한다. 메시의 격벽들(Ribs)에 의해서 형성되는 패턴은 정사각형, 직사각형, 육각형, 팔각형 등 다양한 다각형 형상으로 구성될 수 있다. 상기 메시에는 격벽들의 하부면으로부터 상기 공동을 한정하는 격벽들의 측면들까지 일체로 연장되는 제3 전도성 산화물층이 형성되어 있고, 상기 메시의 공동을 한정하는 격벽들의 측면들의 제3 전도성 산화물층 상에 복수의 전기 변색층이 형성되어 있다. 또한, 상기 메시의 격벽들의 하부면 상에 형성된 제3 전도성 산화물층은 상기 투명 전도성 접착제층 상에 고정되어 있다.The mesh has cavities defined by the side walls of the partitions and the partitions. The pattern formed by the partition walls (Ribs) of the mesh can be formed into various polygonal shapes such as a square, a rectangle, a hexagon, and an octagon. The mesh is formed with a third conductive oxide layer extending integrally from the lower surface of the partitions to the sides of the partitions defining the cavity, and on the third conductive oxide layer on the sides of the partitions defining the cavity of the mesh A plurality of electrochromic layers are formed. Further, a third conductive oxide layer formed on the lower surface of the partition walls of the mesh is fixed on the transparent conductive adhesive layer.
또한, 상기 제1 및 제2 투명 기판은 스페이서를 사이에 두고 합착 밀봉되어 있고, 상기 제1 및 제2 투명기판 사이의 공간에는 전해질 용액이 충전되어 있다. 상기 전기 변색층은 전압이 인가된 경우 높은 광 흡수 상태와 낮은 광 흡수 상태에서 스위칭이 가능한 전기 변색 물질을 포함한다. In addition, the first and second transparent substrates are sealed and sealed with a spacer therebetween, and a space between the first and second transparent substrates is filled with an electrolyte solution. The electrochromic layer includes an electrochromic material capable of switching in a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied.
즉, 본 발명에 따른 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치는 제1 투명 전도성 산화물층은 투명 전도성 접착제층을 통하여 제3 투명 전도성 산화물층과 전기적으로 연결되어 있고, 제2 투명 전도성 산화물층은 전해질 용액을 통하여 전기적으로 연결되어 있다. 따라서, 상기 제1 및 제2 투명 전도성 산화물층에 전압을 인가하여, 복수의 전기 변색층에 전압을 인가할 수 있다. 전기 변색층들은 전압이 인가된 경우 높은 광 흡수 상태와 낮은 광 흡수 상태에서 스위칭이 가능한 전기 변색 물질을 포함하여, 전기 변색층이 높은 광흡수 상태로 변색 될 경우 협시야각 모드로 스위칭 되고, 전기 변색층이 낮은 광 흡수 상태로 탈색될 경우 광시야각 모드로 스위칭 된다.That is, according to the present invention, the first transparent conductive oxide layer is electrically connected to the third transparent conductive oxide layer through the transparent conductive adhesive layer, and the second transparent conductive oxide layer is electrically connected to the third transparent conductive oxide layer. The second transparent conductive oxide layer is electrically connected through the electrolyte solution. Therefore, it is possible to apply a voltage to the plurality of electrochromic layers by applying a voltage to the first and second transparent conductive oxide layers. The electrochromic layers include an electrochromic material capable of switching in a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied. When the electrochromic layer is discolored into a high light absorption state, it is switched to a narrow viewing angle mode, When the layer is discolored in a low light absorption state, it is switched to a wide viewing angle mode.
몇몇 실시예에 있어서 상기 메시의 격벽들에 형성된 제3 전도성 산화물층의 길이를 격벽들의 측면의 높이보다 낮게 형성하고, 상기 제2 기판에 형성된 제2 투명 전도성 산화물층이 상기 메시의 상부면과 접촉하도록 구성할 수 있다. 이 경우 격벽들이 제2 투명기판을 지지하여도 절연을 유지할 수 있어서 대면적 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조에 유리하다.In some embodiments, the length of the third conductive oxide layer formed on the partitions of the mesh is formed to be lower than the height of the side surface of the partitions, and the second transparent conductive oxide layer formed on the second substrate contacts the upper surface of the mesh . In this case, even if the barrier ribs support the second transparent substrate, the insulation can be maintained, which is advantageous for the production of a privacy device for a large-area display device.
몇몇 실시예에 있어서, 투명 전도성 산화물층으로 전도성산화물층과 금속층과 전도성산화물층이 적층된 박막을 사용할 수도 있다. 이 경우 투과율은 전도성산화물층과 비슷한 값을 가지면서도 저항은 수십배 낮은 저항을 얻을 수 있다.In some embodiments, a thin film in which a conductive oxide layer, a metal layer, and a conductive oxide layer are laminated with a transparent conductive oxide layer may be used. In this case, the transmittance has a value similar to that of the conductive oxide layer, but a resistance several tens of times lower than the resistance can be obtained.
몇몇 실시예에 있어서 상기 전기 변색 물질이 유기 전기 변색재료를 포함할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에 있어서 상기 전기 변색 물질은 프러시안 블루 또는 전이금속 산화물을 포함할 수 있다.In some embodiments, the electrochromic material may comprise an organic electrochromic material. Also, in some embodiments, the electrochromic material may comprise prussian blue or a transition metal oxide.
본 발명의 다른 측면에 따라서, 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
본 발명에 따른 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법은, (a) 격벽들과 격벽들에 의해서 한정되는 공동을 포함하는 시트 형상 투명 메시의 격벽들의 하부면과 격벽들의 측면에 투명 도전성 산화물층을 일체로 형성하는 단계와, (b) 상기 투명 메시의 도전성 산화물층 상에 전기변색층을 형성하는 단계와, (c) 상기 투명 메시의 하부면에 형성된 전기변색층을 제거하는 단계와, (d) 상기 전기 변색층이 제거된 투명 그물패턴의 하부면과 제1 투명 기판의 일면에 형성된 투명 도전성 산화물층을 투명 도전성 접착제로 접착 고정 시키는 단계와, (d) 상기 제1 투명 기판의 일면 가장자리에 스페이서를 설치하고, 스페이서에 의해서 형성되는 내부 공간에 전해질을 충전하는 단계와, (e) 투명 도전성 산화물층이 형성된 제2 투명 기판의 투명 도전성 산화물층이 제1 기판의 투명 도전성 산화물층을 향하도록 배치하고, 제1 및 제2 투명 기판을 합착 밀봉하는 단계를 포함한다. 상기 전기 변색층은 전압이 인가된 경우 높은 광 흡수 상태와 낮은 광 흡수 상태에서 스위칭이 가능한 전기 변색 물질을 포함하고 있다.A method of manufacturing a privacy device for a display device according to the present invention includes the steps of: (a) forming a transparent conductive oxide layer on a lower surface of barrier ribs of sheet-shaped transparent mesh including cavities defined by barrier ribs and barrier ribs, (B) forming an electrochromic layer on the conductive oxide layer of the transparent mesh; (c) removing an electrochromic layer formed on a lower surface of the transparent mesh; and ) Bonding and fixing a lower surface of the transparent net pattern on which the electrochromic layer is removed and a transparent conductive oxide layer formed on one surface of the first transparent substrate with a transparent conductive adhesive agent, (d) (E) forming a transparent conductive oxide layer on the second transparent substrate, on which the transparent conductive oxide layer is formed, by the steps of: providing a spacer and filling an internal space formed by the spacer with an electrolyte; And a step of sealing layer is disposed, and the first and the second transparent substrate attached to each other so as to face the transparent conductive oxide layer of the first substrate. The electrochromic layer includes an electrochromic material capable of switching between a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied.
본 발명에 따르면, 시트 형상의 메시에 격벽들의 하부면으로부터 측면들로 일체로 연장되는 제3 전도성 산화물층을 형성하고, 격벽들의 측면들에 형성된 제3 전도성 산화물층 상에 복수의 전기 변색층을 형성한 점에 특징이 있다.According to the present invention, a third conductive oxide layer integrally extending from the lower surface of the partition walls to the side surfaces of the sheet-like mesh is formed, and a plurality of electrochromic layers is formed on the third conductive oxide layer formed on the side surfaces of the partition walls It is characterized by the point formed.
상기와 같이 제3 전도성 산화물층과 전기 변색층들을 갖는 시트형상의 메시를 별도로 제조한 후에, 메시의 하부면을 투명 접착제를 이용하여 제1 투명 전도성 산화물층에 접착에 의하여 고정할 경우, 제3 전도성 산화물층과 제1 투명 전도성 산화물층 사이의 전기적 연결을 확실히 할 수 있는 장점이 있다. 따라서 제조 공정 중에 불량의 발생이 적고, 또한 제공 공정이 단순해져서 제조 원가를 절감할 수 있다.When the sheet-like mesh having the third conductive oxide layer and the electrochromic layers is separately prepared as described above and then the lower surface of the mesh is fixed by adhesion to the first transparent conductive oxide layer using a transparent adhesive, There is an advantage that the electrical connection between the conductive oxide layer and the first transparent conductive oxide layer can be ensured. Accordingly, defects are less likely to occur during the manufacturing process, and the providing process is simplified, so that the manufacturing cost can be reduced.
또한, 메시의 격벽들에 형성된 제3 전도성 산화물층의 길이를 격벽들의 측면의 높이보다 낮게 형성하고, 상기 제2 기판에 형성된 제2 투명 전도성 산화물층이 상기 메시의 상부면과 접촉하도록 구성할 수 있다. 이 경우 격벽들이 제2 투명기판을 지지하여도 절연을 유지할 수 있어서 대면적 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조에 유리하다.It is also possible to form the third conductive oxide layer formed on the partition walls of the mesh lower than the height of the side surfaces of the partition walls and to make the second transparent conductive oxide layer formed on the second substrate contact with the upper surface of the mesh have. In this case, even if the barrier ribs support the second transparent substrate, the insulation can be maintained, which is advantageous for the production of a privacy device for a large-area display device.
도 1은 종래의 스위칭 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 개략 단면도1 is a schematic cross-sectional view of a conventional privacy-protection device for a switchable display device
도 2는 본 발명에 따른 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 일실시예의 개략 단면도2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of a privacy protection device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode according to the present invention
도 3은 본 발명의 장치에 사용되는 메시의 일실시예의 사시도Figure 3 is a perspective view of one embodiment of a mesh used in the apparatus of the present invention.
도 4는 도 2에 도시된 실시예의 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치가 협시야각 모드로 동작되는 상태를 나타내는 설명도FIG. 4 is an explanatory diagram showing a state in which the privacy protection device for a display device of the embodiment shown in FIG. 2 is operated in the narrow viewing angle mode;
도 5는 도 2에 도시된 실시예의 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치가 광시야각 모드로 동작되는 상태를 나타내는 설명도FIG. 5 is an explanatory diagram showing a state in which the privacy protection device for a display device of the embodiment shown in FIG. 2 is operated in the wide viewing angle mode;
도 6은 및 도 7은 본 발명에 따른 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조방법을 나타내는 설명도FIG. 6 and FIG. 7 are explanatory diagrams illustrating a method of manufacturing a privacy protection device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode according to the present invention.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 사용하고 있다. 또한, 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 '연결', '결합' 또는 '접속'될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 같은 맥락에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "위"에 또는 "아래"에 형성된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접 또는 또 다른 구성 요소를 개재하여 간접적으로 형성되는 것을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals have been used, where possible, to designate identical elements, although they are shown in different drawings. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected." In the same vein, when an element is described as being formed "on" or "under" another element, the element may be formed either directly or indirectly through another element As will be understood by those skilled in the art.
제1 발명 : 광시야각 First invention: Wide viewing angle 모드와Mode and 협시야각Narrow viewing angle 모드의Mode 스위칭이 가능한Switchable 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치 Privacy device for display device
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치(100)는 제1 투명 기판(110)과, 상기 제1 투명기판(110)과 일정한 간격으로 이격되어 마주보도록 배치된 제2 투명기판(170)과, 상기 제1 투명기판(110)과 제2 투명기판 사이(170)의 간격을 유지하고, 제1 및 제2 투명 기판(110, 170) 사이의 공간을 한정하기 위하여 제1 및 제2 투명기판(110, 170) 사이에 배치된 스페이서(190)를 포함한다. 상기 제1 투명 기판(110)의 상부면에는 제1 투명 전도성 산화물층(120)이 형성되어 있고, 제2 투명기판(170)의 하부면에는 제2 투명 전도성 산화물층(180)이 형성되어 있다.1, a privacy protection apparatus 100 for a display device according to the present invention includes a first transparent substrate 110, a second transparent substrate 110 spaced apart from the first transparent substrate 110 by a predetermined distance, The first transparent substrate 110 and the second transparent substrate 170 may be spaced apart from each other by a distance between the first transparent substrate 110 and the second transparent substrate 170. In order to define a space between the first and second transparent substrates 110 and 170, And a spacer 190 disposed between the first and second transparent substrates 110 and 170. A first transparent conductive oxide layer 120 is formed on an upper surface of the first transparent substrate 110 and a second transparent conductive oxide layer 180 is formed on a lower surface of the second transparent substrate 170 .
투명 기판들(110, 170)은 광 투과도가 우수한 PET 필름과 같은 투명 합성수지 광학 필름을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 투명기판들(110, 170) 중 어느 하나 또는 둘 다를 유리 기판으로 사용할 수도 있다. 제1 및 제2 투명 전도성 산화물층(Transparent Conductive Oxide layer, TCO 층)은 다양한 재료로 형성할 수 있다. 예를 들면, In, Sn, Zn, Ga, Cd, Si, Nb, Mo, Al, Cu, Ni, Ag 등의 다양한 물질을 사용할 수 있다. 예를 들면, ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)를 사용할 수 있다. 또한, 상기 제1 투명 전도성 산화물층(120)에는 투명 전도성 접착제층(150)이 부착되어 있다. The transparent substrates 110 and 170 preferably use a transparent synthetic resin optical film such as a PET film having excellent light transmittance, but the present invention is not limited thereto. Either or both of the transparent substrates 110 and 170 may be used as a glass substrate. The first and second transparent conductive oxide layers (TCO layers) may be formed of various materials. For example, various materials such as In, Sn, Zn, Ga, Cd, Si, Nb, Mo, Al, Cu, Ni and Ag can be used. For example, ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide) can be used. In addition, a transparent conductive adhesive layer 150 is attached to the first transparent conductive oxide layer 120.
도 2 및 도 3을 참조하면, 시트 형상의 투명 메시(130)는 격벽들(131)과 상기 격벽들(131)의 측면에 의해서 한정되는(구획되는) 공동들(132)을 구비한다. 메시(130)의 격벽들(Ribs)에 의해서 형성되는 패턴은 정사각형, 직사각형, 육각형, 팔각형 등 다양한 다각형 형상으로 구성될 수 있다. 메시(130)는 광학 필름을 성형 가공하거나, 액상의 광학 폴리머를 금형에서 성형하여 제조할 수 있다. 메시(130)는 예를 들면, 광투과도가 우수한 PET 필름 재료를 제조할 수 있다. 상기 메시(130)에는 격벽들(131)의 하부면(131a)으로부터 상기 공동(132)을 한정하는 격벽들(131)의 측면들(131b)까지 일체로 연장되는 제3 전도성 산화물층(140)이 형성되어 있다. 또한, 메시(130)의 공동(132)을 한정하는 격벽들(131)의 측면들(131b)에 형성된 제3 전도성 산화물층(140) 상에 복수의 전기 변색층(150)이 형성되어 있다. 투명 전도성 접착제층(150)의 상부면에 시트 형상의 메시(130)의 하부면(131a)에 형성된 제3 투명 전도성 산화물층(140)이 접착 고정되어 있다. 제3 전도성 산화물층(140)도 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)를 사용하여 형성할 수 있다. 2 and 3, the transparent mesh sheet 130 has cavities 132 defined by barrier ribs 131 and side surfaces of the barrier ribs 131. The pattern formed by the ribs Ribs of the mesh 130 may be formed in various polygonal shapes such as a square, a rectangle, a hexagon, and an octagon. The mesh 130 can be manufactured by molding an optical film or by molding a liquid optical polymer in a mold. The mesh 130 can produce, for example, a PET film material having excellent light transmittance. The mesh 130 includes a third conductive oxide layer 140 extending integrally from the lower surface 131a of the barrier ribs 131 to the side surfaces 131b of the barrier ribs 131 defining the cavity 132, Respectively. A plurality of electrochromic layers 150 are formed on the third conductive oxide layer 140 formed on the side surfaces 131b of the partitions 131 that define the cavity 132 of the mesh 130. A third transparent conductive oxide layer 140 formed on the lower surface 131a of the sheet-shaped mesh 130 is adhered and fixed to the upper surface of the transparent conductive adhesive layer 150. [ The third conductive oxide layer 140 may also be formed using indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).
제1 내지 제3 투명 전도성 산화물층(120, 180, 140)을 형성하는 방법에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 박막형성 방법, 예컨대 스퍼터링(sputtering)을 포함한 물리적 기상 증착 (Physical vapor deposition, PVD), 저압(low pressure), 상압(atmospheric pressure), 플라즈마(plasma)를 포함하는 화학적 기상 증착(Chemical vapor deposition, CVD), 졸-겔(Sol-gel), 스프레이(Spray), 잉크젯(Ink-jet) 등의 방법을 적절히 사용할 수 있다. 일 구체예에 따르면, 산화아연의 경우 스퍼터링이나 저압 화학적 기상 증착(Low pressure CVD) 방법을 사용하는 것이 바람직하고, 산화주석의 경우 상압 화학적 기상 증착(Atmospheric pressure CVD) 방법을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 투명 전도성 산화물층으로 전도성산화물층과 금속층과 전도성산화물층이 적층된 박막을 사용할 수도 있다. 이 경우 투과율은 전도성산화물층과 비슷한 값을 가지면서도 저항은 수십배 낮은 저항을 얻을 수 있다.The method for forming the first to third transparent conductive oxide layers 120, 180 and 140 is not particularly limited and may be selected from the group consisting of physical vapor deposition (PVD) including sputtering, Chemical vapor deposition (CVD), sol-gel, spray, ink-jet, etc. including low pressure, atmospheric pressure and plasma. And the like can be appropriately used. According to one embodiment of the present invention, zinc oxide is preferably sputtered or a low pressure CVD method. In the case of tin oxide, it is preferable to use an atmospheric pressure CVD method. However, But is not limited thereto. A thin film in which a conductive oxide layer, a metal layer, and a conductive oxide layer are laminated with a transparent conductive oxide layer may be used. In this case, the transmittance has a value similar to that of the conductive oxide layer, but a resistance several tens of times lower than the resistance can be obtained.
또한, 상기 제1 및 제2 투명 기판(110, 170)은 스페이서(190)를 사이에 두고 합착 밀봉되어 있고, 상기 제1 및 제2 투명기판(110, 170) 사이의 공간에는 전해질 용액(200)이 충전되어 있다. 전해질 용액(200)은 0.2M 내지 2M 농도의 KCl 수용액, HCl 수용액 및 LiClO4-프로필렌 카보네이트 용액으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다. 또한, 스페이서(190)는 제2 투명 도전성 산화물층(180)과 제3 투명 도전성 산화물층(140) 직접 접촉하는 것을 방지하고, 전해질 용액이 주입될 공간을 만들어 주는 역할을 하며, 재료는 한정되지 않고 적당한 강도의 화학적으로 안정한 재료이면 어느 것이나 가능하다. 예를 들면 스페이서(190)로 고분자 필름이나 얇은 플라스틱, 유리 등이 사용될 수 있다. 상기 전기 변색층들(150)은 전압이 인가된 경우 높은 광 흡수 상태와 낮은 광 흡수 상태에서 스위칭이 가능한 전기 변색 물질을 포함한다. 또한, 상기 메시의 격벽들(131)의 하부면(131a) 상에 형성된 제3 전도성 산화물층(140)은 상기 투명 전도성 접착제층(160) 상에 고정되어 있다.The first and second transparent substrates 110 and 170 are bonded and sealed with a spacer 190 interposed therebetween and a space between the first and second transparent substrates 110 and 170 is filled with an electrolyte solution 200 ). The electrolyte solution 200 may be selected from the group consisting of a KCl aqueous solution, a HCl aqueous solution, and a LiClO 4 -propylene carbonate solution in a concentration of 0.2M to 2M. In addition, the spacer 190 prevents direct contact of the second transparent conductive oxide layer 180 and the third transparent conductive oxide layer 140, and provides space for the electrolyte solution to be injected. And any chemically stable material of suitable strength can be used. For example, a polymer film, thin plastic, glass, or the like may be used as the spacer 190. The electrochromic layers 150 include an electrochromic material capable of switching between a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied. The third conductive oxide layer 140 formed on the lower surface 131a of the mesh barrier ribs 131 is fixed on the transparent conductive adhesive layer 160.
전기 변색층들(150)에 포함된 전기변색 물질(Electrochromic Materials)은 전기화학적 산화, 환원 반응에 따른 흡수 파장 또는 흡수율의 변화로 가시적으로 색깔, 색의 농담이 변하는 물질로써, 물질의 종류에 따라 무기 전기변색 물질과 유기 전기변색 물질로 구분된다. 무기 전기변색 물질로는 텅스텐, 이리듐, 니켈, 바나듐을 포함하는 금속 산화물 전기변색물질, 예를 들면 WO3, NiOxHy, Nb2O5, V2O5, TiO2, MoO3 등이 있다. 유기 전기변색물질로는 비올로겐, 퀴논을 포함하는 유기물 전기변색물질, 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리피롤을 포함하는 전도성 고분자 전기변색물질 및 이들의 유도체가 적용될 수 있다. 예를 들면, 폴리티오펜(polythiophene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리안트라센(polyanthracene), 폴리플루오렌(polyfluorene), 폴리카바졸(polycarbazole), 폴리페닐비닐렌(polyphenylenevinylene) 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The electrochromic materials included in the electrochromic layers 150 are materials that change the color and color tint visually due to the change of the absorption wavelength or the absorption ratio according to the electrochemical oxidation or reduction reaction. Inorganic electrochromic materials and organic electrochromic materials. Examples of inorganic electrochromic materials include metal oxide electrochromic materials including tungsten, iridium, nickel, and vanadium, for example, WO3, NiOxHy, Nb2O5, V2O5, TiO2, and MoO3. Organic electrochromic materials include organic electrochromic materials including biologen and quinone, electroconductive polymer electrochromic materials including polythiophene, polyaniline, and polypyrrole, and derivatives thereof. For example, there may be mentioned polythiophene, polyaniline, polypyrrole, polyanthracene, polyfluorene, polycarbazole, polyphenylenevinylene, and the like. And derivatives thereof.
전기변색 물질은 액상이거나 고상일 수 있는데, 본 발명에 있어서는 고상의 것을 사용하여 전기 변색층(150)을 형성한다. 전기변색물질이 액상인 경우 균일한 변색이 이루어지지 않고, 변색 상태를 유지하기 위해 계속적으로 전압을 인가해야 하므로 전력 소모가 크게 된다. 고상 형태의 전기변색층(161)은, 균일한 변색 및 소색이 가능해지고, 전기변색 물질은 메모리 효과가 있어 변색 및 소색시에만 전압을 인가하므로 전력소모가 적게 되며, 소색시 역전압을 걸어주기 때문에 소색 반응 속도가 빠르고, 무기계 또는 유기 고분자계를 전기 변색물질을 사용할 경우 내구성이 우수하다.The electrochromic material may be a liquid or a solid. In the present invention, the electrochromic layer 150 is formed using a solid material. When the electrochromic material is in the liquid phase, uniform color change is not made and the voltage is continuously applied in order to maintain the discolored state, so that the power consumption is increased. The electrochromic layer 161 in a solid state can be uniformly discolored and decolorized, and the electrochromic material has a memory effect, so that the voltage is applied only at the time of discoloration and decoloration, so that power consumption is reduced. Therefore, the quenching reaction rate is fast, and when an electrochromic material is used as an inorganic or organic high molecular weight material, the durability is excellent.
이하에서는 도 2에 도시된 실시예의 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치(100)의 작동에 대하여 설명한다. 도 2에 도시된 것과 같이, 제1 투명 전도성 산화물층(120)은 투명 전도성 접착제층(160)을 통하여 제3 투명 전도성 산화물층(140)과 전기적으로 연결되어 있고, 제2 투명 전도성 산화물층(180)은 전해질 용액(200)을 통하여 전기적으로 연결되어 있다. Hereinafter, the operation of the privacy protection apparatus 100 for the display apparatus of the embodiment shown in FIG. 2 will be described. 2, the first transparent conductive oxide layer 120 is electrically connected to the third transparent conductive oxide layer 140 through the transparent conductive adhesive layer 160, and the second transparent conductive oxide layer 120 180 are electrically connected through the electrolyte solution 200.
도 4에 도시된 것과 같이, 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치(100)의 제1 및 제2 투명 전도성 산화물층(120, 180)에 직류 전압(B)이 인가되면, 복수의 전기 변색층(150)에 직류 전압이 인가되어 전기 변색층(150)이 변색된다. 전기 변색층(150)이 변색되면, 도시된 점선 화살표와 같은 경로로 빛이 통과하게 되고, 전기 변색층(150)으로 통과하는 빛은 차단되어 시야각(θ)이 제한된다. 따라서, 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치(100)가 협시야각 모드(프라이버시 모드)로 동작하게 된다. 시야각(θ)은 채널(c)의 폭(W)과 높이(h)에 의해서 정해지며, 폭(W)이 좁고 높이(h)가 높을수록 시야각이 좁게 된다.4, when a direct-current voltage B is applied to the first and second transparent conductive oxide layers 120 and 180 of the privacy protection device 100 for a display device, a plurality of electrochromic layers 150, A DC voltage is applied to the electrochromic layer 150 so that the electrochromic layer 150 is discolored. When the electrochromic layer 150 is discolored, light passes through a path as shown by the dotted arrow in the figure, and the light passing through the electrochromic layer 150 is blocked to restrict the viewing angle?. Therefore, the privacy device 100 for a display device operates in a narrow viewing angle mode (privacy mode). The viewing angle? Is determined by the width W and height h of the channel c. The narrower the width W and the higher the height h, the narrower the viewing angle.
예를 들어, 리튬이온이 포함된 전해질 용액(200)과, 전기변색 물질로 산화 텅스텐이 포함된 전기 변색층(150)인 경우 아래와 같은 화학식에 의한 화학 반응에 의해서 전기 변색 효과가 나타난다.For example, in the case of the electrolyte solution 200 containing lithium ions and the electrochromic layer 150 containing tungsten oxide as an electrochromic material, an electrochromic effect is exhibited by a chemical reaction represented by the following chemical formula.
<화학식 1> &Lt; Formula 1 >
WO3 (bleached, 투명색) + xe- + xM+ ⇔ MxWO3 (dark blue color, 진한 청색)WO 3 (bleached, transparent) + xe - + xM + MxWO3 (dark blue color, dark blue)
여기서, M은 리튬(litithium: Li)이나 프로톤(proton), 칼슘(calcium: Ca) 등을 나타낸다. 또한, xe- 는 전극에서 공급되는 전류 전하이고, xM+은 전해질 용액에서 공급되는 이온을 말한다.Here, M represents lithium (Li), proton, calcium (Ca), or the like. Xe - is the current charge supplied from the electrode, and xM + is the ion supplied from the electrolyte solution.
도 5에 도시된 것과 같이, 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치(100)의 제1 및 제2 투명 전도성 산화물층(120, 180)에 반대 방향의 직류 전압(B)이 인가되면, 전기 변색층(150)이 소색되어 투명해지고, 점선 화살표로 도시된 것과 같이, 빛이 전기 변색층을 통과할 수 있게 된다. 따라서, 장치(100)가 광시야각 모드(공개 모드)로 동작하게 된다. 이 경우, [화학식 1]에서 반대 방향으로 화학반응이 일어나게 된다.5, when a DC voltage B in the opposite direction is applied to the first and second transparent conductive oxide layers 120 and 180 of the privacy device 100 for a display device, the electrochromic layer 150 ) Becomes transparent and becomes transparent so that light can pass through the electrochromic layer as shown by the dotted arrows. Thus, the apparatus 100 is operated in the wide viewing angle mode (open mode). In this case, a chemical reaction occurs in the opposite direction in the formula (1).
몇몇 실시예에 있어서 상기 메시의 격벽들에 형성된 제3 전도성 산화물층의 길이를 격벽들의 측면의 높이보다 낮게 형성하고, 상기 제2 기판에 형성된 제2 투명 전도성 산화물층이 상기 메시의 상부면과 접촉하도록 구성할 수 있다. 이 경우 격벽들이 제2 투명기판을 지지하여도 절연을 유지할 수 있어서 대면적 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조에 유리하다.In some embodiments, the length of the third conductive oxide layer formed on the partitions of the mesh is formed to be lower than the height of the side surface of the partitions, and the second transparent conductive oxide layer formed on the second substrate contacts the upper surface of the mesh . In this case, even if the barrier ribs support the second transparent substrate, the insulation can be maintained, which is advantageous for the production of a privacy device for a large-area display device.
제2 발명 : 광시야각 Second invention: Wide viewing angle 모드와Mode and 협시야각Narrow viewing angle 모드의Mode 스위칭이 가능한Switchable 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법 Method for manufacturing a privacy device for a display device
도 6 및 도 7을 참조하여, 광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다.6 and 7, a description will be given of a method for manufacturing a privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
도 3에 도시된 것과 같은 시트 형상의 투명 메시(130)를 준비하여 메시(130)의 리브들(131)의 하부면(131a)과 하부면에 이웃하는 리브(131)의 측면들(131b)에 제3 투명 전도성 산화물층(140)이 코팅된 투명 메시(130a)를 형성한다(도 6(a)). 리브(131)의 하부면(131a)과 측면(131b)에 형성된 제3 투명 전도성 산화물층(140)은 일체로 연결되어 있다. ITO나 ZTO와 같은 전도성 산화물층을 형성하는 방법은 공지의 기술이다. 도 6(a)에 도시된 것과 같이, 제3 투명 전도성 산화물층(140)을 형성할 때, 메시(130a)의 격벽(131)들에 형성된 제3 전도성 산화물층(140)의 길이를 격벽들의 측면의 높이보다 낮게 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 제3 전도성 산화물층(140)이 격벽(131)의 하부면(131c)으로부터 약간 떨어져서 코팅되도록 하여, 격벽(131)의 측면(131b)에 제3 전도성 산화물층(140)이 코팅되지 않은 부분(131d)이 존재하도록 코팅하는 것이 바람직하다. 이렇게 제3 전도성 산화물층(140)을 코팅할 경우, 제2 투명기판(170)의 제2 전도성 산화물층(180)과 격벽(131)이 접촉되어도 제2 전도성 산화물층(180)과 제3 전도성 산화물층(140)이 전기적으로 연결되는 것을 방지할 수 있다. 특히, 이러한 구조로 메시(130a)를 제조할 경우 대면적 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조에 유리하다.A sheet-like transparent mesh 130 as shown in Fig. 3 is prepared and the lower surface 131a of the ribs 131 of the mesh 130 and the side surfaces 131b of the ribs 131 adjacent to the lower surface thereof, A transparent mesh 130a coated with the third transparent conductive oxide layer 140 is formed (FIG. 6 (a)). The lower surface 131a of the rib 131 and the third transparent conductive oxide layer 140 formed on the side surface 131b are integrally connected. A method of forming a conductive oxide layer such as ITO or ZTO is a known technique. 6A, the length of the third conductive oxide layer 140 formed on the partitions 131 of the mesh 130a when the third transparent conductive oxide layer 140 is formed is made longer than the length of the partition walls 131 The height of the side surface is preferably lower than the height of the side surface. That is, the third conductive oxide layer 140 is coated to be slightly spaced from the lower surface 131c of the barrier rib 131 so that the third conductive oxide layer 140 is not coated on the side surface 131b of the barrier rib 131 It is preferable to coat such that the portion 131d is present. When the third conductive oxide layer 140 is coated with the second conductive oxide layer 180 and the barrier rib 131 are in contact with the second conductive oxide layer 180 of the second transparent substrate 170, It is possible to prevent the oxide layer 140 from being electrically connected. Particularly, when the mesh 130a is manufactured with such a structure, it is advantageous to manufacture a privacy device for a large area display device.
다음으로, 투명 메시(130a)의 제3 도전성 산화물층(140) 상에 전기 변색층(150)이 코팅된 투명 메시(130b)를 형성한다(도 6(b)). 다음으로, 투명 메시(130b)의 하부면에 형성된 전기변색층(150)을 제거한다(도 6(c)).Next, a transparent mesh 130b coated with the electrochromic layer 150 is formed on the third conductive oxide layer 140 of the transparent mesh 130a (FIG. 6 (b)). Next, the electrochromic layer 150 formed on the lower surface of the transparent mesh 130b is removed (Fig. 6 (c)).
예를 들면, 프러시안 블루를 포함하는 전기변색층을 전착에 의하여 형성할 수 있다. K3[Fe(CN)6, FeCl3ㆍ6H2O], HCl 혼합용액에 제3 도전성 산화물층(140)이 형성된 메시(130a)를 침지하고, 백금(Pt) 또는 흑연 전극에 (+)극을 연결하고, 메시(130a)의 제3 투명 전도성 산화물층(140)에 (-)극을 연결하여 프러시안 블루를 전착하여 전기 변색층(150)을 형성할 수 있다. 바람직하게, 전기 변색층(150)은 두께가 10nm 내지 1 ㎛일 수 있다. 전기 변색 물질로 프러시안 블루 이외에 WO3, LixNiyO2와 같은 전이 금속 산화물이나 viologen과 같은 유기 전기 변색 물질을 사용할 수도 있다. 투명 메시(130b)의 하부면에 형성된 전기변색층은 건식 식각에 의하여 제거할 수 있다. 건식 식각은 ICP RIE (inductive coupled plasma reactive ion etching, 유도결합 반응성 이온 식각) 방법을 사용할 수 있으며, 식각 시 통상의 아르곤 가스 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 식각 공정에 의해서, 도 6(c)에 도시된 것과 같은, 격벽(131)의 측면(131b)에만 전기변색층(150)이 형성된 투명 메시(130c)가 얻어진다.For example, an electrochromic layer containing Prussian blue can be formed by electrodeposition. The mesh 130a in which the third conductive oxide layer 140 is formed is immersed in a mixed solution of K3 [Fe (CN) 6, FeCl3 6H2O] and HCl and the positive electrode is connected to the platinum Pt or graphite electrode , And the (-) electrode is connected to the third transparent conductive oxide layer 140 of the mesh 130a to deposit the Prussian blue to form the electrochromic layer 150. Preferably, the electrochromic layer 150 may have a thickness of 10 nm to 1 mu m. In addition to prussian blue, organic electrochromic materials such as transition metal oxides and viologen such as WO3 and LixNiyO2 may be used as electrochromic materials. The electrochromic layer formed on the lower surface of the transparent mesh 130b can be removed by dry etching. The dry etching may be ICP RIE (Inductively Coupled Plasma Reactive Ion Etching) method, and conventional argon gas may be used for etching, but the present invention is not limited thereto. The transparent mesh 130c in which the electrochromic layer 150 is formed only on the side surface 131b of the partition 131 as shown in Fig. 6 (c) is obtained by the etching process.
다음으로, 일면에 제1 투명 전도성 산화물층(120)이 형성된 제1 투명기판(110)을 준비한다(도 7(a)). 다음으로, 전기 변색층이 일부 제거된 투명 메시(130c)의 하부면과 제1 투명 기판(110)의 일면에 형성된 투명 도전성 산화물층(120)을 투명 도전성 접착제(160)로 접착하여 메시(130c)를 제1 투명 기판(110)에 고정 시킨다(도 7(b)). 다음으로, 제1 투명 기판(110)의 일면 가장자리에 스페이서(190)를 설치한다(도 7(c)). 다음으로, 스페이서(190)에 의해서 형성되는 내부 공간에 전해질(200)을 충전하고, 제2 투명 도전성 산화물층(180)이 형성된 제2 투명 기판(170)의 제2 투명 도전성 산화물층(180)이 제1 투명 기판(110)의 제1 투명 도전성 산화물층(120)을 향하도록 배치하고, 제1 및 제2 투명 기판(110, 170)을 합착 밀봉한다(도 7(d)).Next, a first transparent substrate 110 having a first transparent conductive oxide layer 120 formed on one surface thereof is prepared (Fig. 7 (a)). Next, the transparent conductive oxide layer 120 formed on one surface of the first transparent substrate 110 and the lower surface of the transparent mesh 130c from which the electrochromic layer is partially removed are adhered with a transparent conductive adhesive 160 to form a mesh 130c Is fixed to the first transparent substrate 110 (Fig. 7 (b)). Next, a spacer 190 is provided on one edge of the first transparent substrate 110 (Fig. 7 (c)). Next, the electrolyte 200 is filled in the inner space formed by the spacer 190, and the second transparent conductive oxide layer 180 of the second transparent substrate 170, on which the second transparent conductive oxide layer 180 is formed, The first and second transparent substrates 110 and 170 are bonded and sealed so as to face the first transparent conductive oxide layer 120 of the first transparent substrate 110 (Fig. 7 (d)).

Claims (9)

  1. 제1 투명 기판과, A first transparent substrate,
    상기 제1 투명 기판의 일면에 형성된 제1 투명 전도성 산화물층과A first transparent conductive oxide layer formed on one surface of the first transparent substrate;
    상기 제1 투명 전도성 산화물층에 부착된 투명 전도성 접착제층과,A transparent conductive adhesive layer adhered to the first transparent conductive oxide layer;
    상기 투명 전도성 접착제층에 고정된 시트 형상의 메시와,A sheet-like mesh fixed to the transparent conductive adhesive layer,
    상기 제1 투명기판과 일정한 간격으로 이격되어 마주보도록 배치된 제2 투명기판과,A second transparent substrate spaced apart from the first transparent substrate by a predetermined distance,
    제2 투명기판의 제1 투명기판과 마주보는 면에 형성된 제2 투명 전도성 산화물층과,A second transparent conductive oxide layer formed on a surface of the second transparent substrate facing the first transparent substrate,
    상기 제1 투명기판과 제2 투명기판 사이의 간격을 유지하고, 제1 및 제2 투명기판 사이의 공간을 한정하기 위하여 제1 및 제2 투명기판 사이에 배치된 스페이서와,A spacer disposed between the first and second transparent substrates to maintain a space between the first transparent substrate and the second transparent substrate and to define a space between the first and second transparent substrates;
    상기 제1 및 제2 투명기판 사이의 공간에 충전된 전해질 용액를 포함하고,And an electrolyte solution filled in a space between the first and second transparent substrates,
    상기 메시는 격벽들과 상기 격벽들의 측면에 의해서 한정되는 공동들을 구비하고, 상기 격벽들의 하부면으로부터 상기 공동을 한정하는 격벽들의 측면들까지 일체로 연장되도록 형성된 제3 전도성 산화물층과, 상기 메시의 공동을 한정하는 격벽들의 측면들에 형성된 제3 전도성 산화물층 상에 형성된 복수의 전기 변색층을 포함하고,The mesh comprising a third conductive oxide layer formed to extend integrally from the lower surface of the partitions to the sides of the partitions defining the cavity, the third conductive oxide layer having cavities defined by the partitions and the sides of the partitions, And a plurality of electrochromic layers formed on the third conductive oxide layer formed on the sides of the barrier walls defining the cavities,
    상기 전기 변색층은 전압이 인가된 경우 높은 광 흡수 상태와 낮은 광 흡수 상태에서 스위칭이 가능한 전기 변색 물질을 포함하고,Wherein the electrochromic layer includes an electrochromic material capable of switching between a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied,
    상기 메시의 격벽들의 하부면 상에 형성된 제3 전도성 산화물층은 상기 투명 전도성 접착제층 상에 고정된 것을 특징으로 하는, And a third conductive oxide layer formed on the lower surface of the partition walls of the mesh is fixed on the transparent conductive adhesive layer.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치.A privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  2. 제1항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 메시의 격벽들에 형성된 제3 전도성 산화물층의 길이는 격벽들의 측면의 높이보다 낮게 형성된 것을 특징으로 하는, Wherein a length of the third conductive oxide layer formed on the partition walls of the mesh is formed to be lower than a height of a side surface of the partition walls.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치.A privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  3. 제1항에 있어서,The method according to claim 1,
    상기 메시의 격벽들에 형성된 제3 전도성 산화물층의 길이는 격벽들의 측면의 높이보다 낮게 형성되고,The length of the third conductive oxide layer formed on the partitions of the mesh is formed to be lower than the height of the side surface of the partitions,
    상기 제2 기판에 형성된 제2 투명 전도성 산화물층이 상기 메시의 상부면과 접촉하도록 구성된 것을 특징으로 하는,And a second transparent conductive oxide layer formed on the second substrate is configured to contact the upper surface of the mesh.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치.A privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  4. 제1항 내지 제3항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3,
    상기 전기 변색 물질은 유기 전기변색 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는, Characterized in that the electrochromic material comprises an organic electrochromic material.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치.A privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  5. 제1항 내지 제3항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3,
    상기 전기 변색 물질은 프러시안 블루 또는 전이금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는, Wherein the electrochromic material comprises Prussian blue or a transition metal oxide.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치.A privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  6. 제1항 내지 제3항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3,
    상기 제1 내지 제3 투명 전도성 산화물층 중 적어도 하나는 전도성산화물층과 금속층과 전도성산화물층이 적층되어 형성된 것을 특징으로 하는,Wherein at least one of the first to third transparent conductive oxide layers is formed by laminating a conductive oxide layer, a metal layer, and a conductive oxide layer.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치.A privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  7. (a) 격벽들과 격벽들에 의해서 한정되는 공동을 포함하는 시트 형상 투명 메시의 격벽들의 하부면과 격벽들의 측면에 투명 도전성 산화물층을 일체로 형성하는 단계와,(a) integrally forming a transparent conductive oxide layer on the lower surface of the partition walls of the sheet-shaped transparent mesh including the cavities defined by the partition walls and the partition walls and the side surfaces of the partition walls,
    (b) 상기 투명 메시의 도전성 산화물층 상에 전기변색층을 형성하는 단계와,(b) forming an electrochromic layer on the conductive oxide layer of the transparent mesh;
    (c) 상기 투명 메시의 하부면에 형성된 전기변색층을 제거하는 단계와,(c) removing the electrochromic layer formed on the lower surface of the transparent mesh,
    (d) 상기 전기 변색층이 제거된 투명 그물패턴의 하부면과 제1 투명 기판의 일면에 형성된 투명 도전성 산화물층을 투명 도전성 접착제로 접착 고정 시키는 단계와,(d) bonding and fixing a transparent conductive oxide layer formed on a lower surface of the transparent net pattern on which the electrochromic layer is removed and a transparent conductive oxide layer formed on one surface of the first transparent substrate,
    (d) 상기 제1 투명 기판의 일면 가장자리에 스페이서를 설치하고, 스페이서에 의해서 형성되는 내부 공간에 전해질을 충전하는 단계와,(d) providing a spacer on one edge of the first transparent substrate, filling the internal space formed by the spacer with an electrolyte, and
    (e) 투명 도전성 산화물층이 형성된 제2 투명 기판의 투명 도전성 산화물층이 제1 기판의 투명 도전성 산화물층을 향하도록 배치하고, 제1 및 제2 투명 기판을 합착 밀봉하는 단계를 포함하고,(e) disposing the transparent conductive oxide layer of the second transparent substrate on which the transparent conductive oxide layer is formed so as to face the transparent conductive oxide layer of the first substrate, and sealing the first and second transparent substrates together,
    상기 전기 변색층은 전압이 인가된 경우 높은 광 흡수 상태와 낮은 광 흡수 상태에서 스위칭이 가능한 전기 변색 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는,Wherein the electrochromic layer includes an electrochromic material capable of switching between a high light absorption state and a low light absorption state when a voltage is applied,
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법.A method of manufacturing a privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  8. 제7항에 있어서,8. The method of claim 7,
    상기 전기 변색 물질은 프러시안 블루 또는 전이금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는, Wherein the electrochromic material comprises Prussian blue or a transition metal oxide.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법.A method of manufacturing a privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
  9. 제7항에 있어서,8. The method of claim 7,
    상기 전기 변색 물질은 유기 전기 변색재료를 포함하는 것을 특징으로 하는,Characterized in that the electrochromic material comprises an organic electrochromic material.
    광시야각 모드와 협시야각 모드의 스위칭이 가능한 디스플레이 장치용 사생활 보호 장치의 제조 방법.A method of manufacturing a privacy device for a display device capable of switching between a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.
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