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KR101407011B1 - 전자 잉크 디스플레이 패널 - Google Patents

전자 잉크 디스플레이 패널 Download PDF

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KR101407011B1
KR101407011B1 KR1020070140059A KR20070140059A KR101407011B1 KR 101407011 B1 KR101407011 B1 KR 101407011B1 KR 1020070140059 A KR1020070140059 A KR 1020070140059A KR 20070140059 A KR20070140059 A KR 20070140059A KR 101407011 B1 KR101407011 B1 KR 101407011B1
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storage capacitor
capacitance
display panel
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유-첸 슈
치-밍 우
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이 잉크 홀딩스 인코포레이티드
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Abstract

능동 매트릭스 기판, 전면 라미네이트 및 전자-잉크 층을 포함하는 전자-잉크 디스플레이 패널을 제공한다. 능동 매트릭스 기판은 복수의 픽셀 유닛을 가진다. 각각의 픽셀 유닛은 복수의 서브-픽셀 유닛을 포함하고, 각각의 서브-픽셀 유닛은 저장 커패시터를 가진다. 동일 픽셀 유닛에서, 서브-픽셀 유닛 중 적어도 하나 서브-픽셀 유닛의 저장 커패시터의 커패시턴스는 다른 서브-픽셀 유닛의 저장 커패시터의 커패시턴스와 다르다. 전면 라미네이트는 능동 매트릭스 기판 위에 배치된다. 전자-잉크 층은 능동 매트릭스 기판과 전면 라미네이트 사이에 배치된다.
전자-잉크 디스플레이 패널. 커패시터, 라미네이트, 픽셀

Description

전자 잉크 디스플레이 패널{Electronic-ink display panel}
본 출원은 2007년 5월 1일에 출원된 대만 특허 출원 제 96115498호의 우선권을 주장하며, 상기 출원의 내용은 온전히 본 발명에 참조로 통합되어 있다.
본 발명은 디스플레이 패널에 관한 것이며, 더욱 구체적으로는 전자-잉크 디스플레이 패널에 관한 것이다.
일반적으로, 현재 인기 있는 전자 잉크 디스플레이 패널은 전면 라미네이트(front plane laminate: FPL), 전자-잉크층 및 박막 트랜지스터(TFT) 어레이 기판을 포함하며, 전면 라미네이트는 투명 전극(transparent electrode)을 가지고, 전자 잉크 층은 하전 입자(charged particle)에 의해 동작되는 디스플레이 재료를 가지며, 쌍안정(bi-stable) 상태를 가진다.
일 예로 종래의 전자-잉크 층을 사용하면, 하전 입자는 투명액(transparent fluid)을 가진 각각의 마이크로캡슐에 포함되어 있는 양의 하전 입자 및 음의 하전 입자를 포함하고, 양의 하전 입자 및 음의 하전 입자의 색은 흑색 및 백색과 같이 다르다. TFT 어레이 기판상의 투명 전극 및 픽셀 전극 사이의 전기장이 변경되면, 다른 색으로 된 양의 하전 입자 및 음의 하전 입자는 전기장의 방향에 따라 윗 방 향 또는 아래 방향으로 움직이게 될 것이며, 이에 의해 각각의 마이크로캡슐이 백색 또는 검정 색을 나타낼 수 있다. 또한, 각각의 마이크로캡슐은 단극(single polarity) 하전 입자 및 불투명액(opaque fluid)을 포함할 수 있으며, 단극 하전 입자의 색과 불투명액의 색은 흑색 및 백색과 같이 다르다. 픽셀 전극과 투명 전극 사이의 전기장이 변경되는 경우, 단극 하전 입자는 전기장의 방향에 따라 윗 방향 또는 아래 방향으로 움직이게 될 것이며, 이에 의해 마이크로캡슐이 백색 또는 흑색을 나타낼 수 있다.
일 예로 종래의 또다른 전자-잉크를 사용하면, 각각의 하전 입자는 이색(bi-color)의 하전 입자이고, 이는 각각의 표면에서 2 개의 다른 색을 나타낸다. 이색 하전 입자의 표면은 이들의 색에 따라 전하의 다른 극성을 가진다. TFT 어레이 기판상의 각각의 픽셀 전극 및 투명 전극 사이의 전기장이 변경되면, 이색 하전 입자는 전기장의 방향에 따라 회전할 것이며, 이에 의해 각각의 하전 입자가 백색 또는 흑색을 나타낼 수 있다.
도 1a는 종래의 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 1b는 도 1a에 도시된 전자-잉크 디스플레이 패널의 TFT 어레이 기판을 나타내는 평면도이며, 도 1a는 도 1b에서의 A-A' 선을 따라 보여지는 전자-잉크 디스플레이 패널의 박막 트랜지스터 어레이 기판을 나타내는 단면도이다. 도 1a 및 도 1b를 동시에 참고하면, 전자 잉크 디스플레이 패널(10)은 TFT 어레이 기판(20), 전면 라미네이트(30) 및 전자-잉크 층(40)을 포함하고, 전면 라미네이트(30)는 TFT 어레이 기판(20) 위에 배치된다. 전자-잉크 층(40)은 전면 라미네이트(30)와 TFT 어레이 기판(20) 사이에 배치된다.
TFT 어레이 기판(20)은 기판(21), 복수의 스캔 라인(scan line)(22) 및 복수의 서브-픽셀(sub-pixel) 유닛(24)을 포함하고, 스캔 라인(22) 및 데이터 라인(23)은 기판 위에 복수의 픽셀 영역(21a)을 형성하기 위해 기판(21) 위에 배치된다. 서브-픽셀 유닛(24)은 기판(21) 상에 픽셀 영역(21a)에 각각 배치되고, 각각의 서브-픽셀 유닛은 저장 커패시터(24a)를 가진다. 또한, 각각의 서브-픽셀 유닛(24)은 박막 트랜지스터(24b) 및 픽셀 전극(24c)을 가진다. 박막 트랜지스터(24b)는 스캔 라인(22) 중 하나와 데이터 라인(23) 중 하나에 전기적으로 연결된다. 픽셀 전극(24c)은 박막 트랜지스터(24b)에 전기적으로 연결되어 있다. 전면 라미네이트(30)는 보호막(protection film)(32) 및 투명 전극 층(34)을 포함하고, 보호막(32)은 투명 전극(34) 위에 배치된다.
상기 설명에 따라, 픽셀 전극(24c)은 스캔 라인(22), 데이터 라인(23) 및 투명 전극(34)에 적절한 전압 신호를 인가함으로써 대전되거나 방전될 수 있다. 따라서, 전자-잉크 층(40)에서의 마이크로캡슐(41)에 포함되어 있는 하전 입자는 전자-잉크 디스플레이 패널이 영상(image)을 디스플레이할 수 있도록 구동된다.
그러나, 전술된 전자-잉크 디스플레이 패널(10)은 단지 흑백 디스플레이를 나타낼 수 있으며, 따라서 전자-잉크 디스플레이 패널(10)의 응용이 제한된다.
도 1c는 또 하나의 다른 종래의 전자 잉크 디스플레이 패널(42)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(42)은 도 1a에 도시된 전자-잉크 디스플레이 패널(10)과 유사하지만, 전자-잉크 디스플레이 패널(42)의 전자-잉크 층(40)은 도 1a에 도시된 마이크로캡슐(41)을 대신하여 이색 하전 입자(44)를 사용한다는 점에서 차이가 있다.
도 1d는 또 다른 종래의 전자-잉크 디스플레이 패널(45)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(45)은 도 1a에 도시된 전자-잉크 디스플레이 패널(10)과 유사하지만, 전자-잉크 디스플레이 패널(45)의 전자-잉크 층(40) 내의 마이크로캡슐(41)이 불투명액(46)(예를 들어, 백색) 및 단극 하전 입자(47)(예를 들어, 흑색)를 포함하는 점에서 차이가 있다. 단극 하전 입자(47)는 인가된 전기장의 방향에 따라 윗 방향 또는 아래 방향으로 이동한다. 단극 하전 입자(47)가 윗 방향으로 이동한다면, 전자-잉크 디스플레이 패널(45)은 흑색을 나타낸다. 단극 하전 입자(47)가 아래 방향으로 이동한다면, 전자-잉크 디스플레이 패널(45)은 백색을 나타낸다.
전술한 설명을 고려하여, 본 발명의 태양은 전자-잉크 디스플레이 패널을 제 공하며, 이는 컬러 영상을 디스플레이할 수 있고, 전자-잉크 디스플레이 패널은 복수의 서브-픽셀 유닛을 가지고, 각각의 서브-픽셀 유닛(저장 커패시터와 디스플레이 커패시터의 합)의 전체 커패시턴스는 동일하다.
상기 태양 또는 다른 태양에 따라, 본 발명은 전자-잉크 디스플레이 패널을 제공한다. 전자 잉크 디스플레이 패널은 능동 매트릭스 기판(active matrix substrate), 전면 라미네이트 및 전자-잉크 층을 포함한다. 능동 매트릭스 기판은 복수의 픽셀 유닛을 가지며, 각각의 픽셀 유닛은 복수의 서브-픽셀 유닛을 포함하고, 동일 픽셀 유닛에서, 서브-픽셀 유닛 중 적어도 하나의 서브-픽셀 유닛의 저장 커패시터의 커패시턴스는 다른 서브-픽셀 유닛의 저장 커패시터의 커패시턴스와 다르다. 전면 라미네이트는 능동 매트릭스 기판 위에 배치된다. 전자-잉크 층은 능동 매트릭스 기판과 전면 라미네이트 사이에 배치된다.
본 발명의 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 능동 매트릭스 기판은 기판, 복수의 스캔 라인, 및 복수의 데이터 라인을 더 포함한다. 스캔 라인 및 데이터 라인은 기판 상에 배치되고, 데이터 라인 및 스캔 라인은 기판 위에 복수의 픽셀 영역을 형성한다.
본 발명의 또 하나의 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 각각의 픽셀 유닛은 제 1 서브-픽셀 유닛, 제 2 서브-픽셀 유닛 및 제 3 서브-픽셀 유닛을 포함한다. 제 1 서브-픽셀 유닛은 제 1 저장 커패시터를 포함한다. 제 2 서브-픽셀 유닛은 제 2 저장 커패시터를 포함한다. 제 3 서브-픽셀 유닛은 제 3 저장 커패시터를 포함한다. 각각의 픽셀 유닛의 제 1 서브-픽셀 유닛, 제 2 서브-픽셀 유닛 및 제 3 서브-픽셀 유닛은 동일 스캔 라인에 전기적으로 연결되고 3 개의 픽셀 영역에서 개별적으로 위치되며, 이들 중 2 개씩은 서로에 인접하다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 전면 라미네이트는 공통 전극(common electrode) 및 보호막을 포함한다. 공통 전극은 전자-잉크 상에 배치된다. 보호막은 공통 전극 상에 배치된다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 각각의 제 1 서브-픽셀 유닛은 제 1 능동 소자(active element) 및 제 1 능동 소자에 전기적으로 연결되어 있는 제 1 픽셀 전극을 가지고, 각각의 제 2 서브-픽셀 유닛은 제 2 능동 소자 및 제 2 능동 소자에 전기적으로 연결되어 있는 제 2 픽셀 전극을 가지고, 각각의 제 3 서브-픽셀 유닛은 제 3 능동 소자 및 제 3 능동 소자에 전기적으로 연결되어 있는 제 3 픽셀 전극을 가진자.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 전자-잉크 층은 복수의 제 1 잉크 재료 패턴, 복수의 제 2 잉크 재료 패턴 및 복수의 제 3 잉크 재료 패턴을 포함한다. 제 1 잉크 재료 패턴은 제 1 픽셀 전극 상에 배치된다. 제 2 잉크 재료 패턴은 제 2 픽셀 전극 상에 배치된다. 제 3 잉크 재료 패턴은 제 3 픽셀 전극 상에 배치된다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 저장 커패시터의 커패시턴스 C1, 제 2 저장 커패시터의 커패시턴스 C2 및 제 3 저장 커패시턴스 C3 사이의 관계는 C1 ≠ C2 ≠ C3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 공통 전 극, 제 1 잉크 재료 패턴 중 하나, 및 상응하는 제 1 픽셀 전극은 제 1 커패시터를 구성하고, 공통 전극, 제 2 잉크 재료 패턴 중 하나, 및 상응하는 제 2 픽셀 전극은 제 2 커패시터를 구성하고, 공통 전극, 제 3 잉크 재료 패턴 중 하나, 및 상응하는 제 3 픽셀 전극은 제 3 커패시터를 구성하며, 제 1 커패시터의 커패시턴스 Ce1, 제 2 커패시터의 커패시턴스 Ce2 및 제 3 커패시턴스 Ce3 사이의 관계는 Ce1 ≠ Ce2 ≠ Ce3 이고, C1 + Ce1 = C2 + Ce2 = C3 + Ce3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 저장 커패시터에 의해 점유된(occupied) 영역 A1, 제 2 저장 커패시터에 의해 점유된 영역 A2 및 제 3 저장 커패시터에 의해 점유된 영역 A3 사이의 관계는 A1 ≠ A2 ≠ A3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d1), 제 2 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d2) 및 제 3 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d3) 사이의 관계는 d1 ≠ d2 ≠ d3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 잉크 재료 패턴의 재료, 제 2 잉크 재료 패턴의 재료 및 제 3 잉크 재료 패턴의 재료는 다르다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 공통 전극과 각각의 제 1 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B1, 공통 전극과 각각의 제 2 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B2 및 공통 전극과 각각의 제 3 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B3 사이의 관계는 B1 ≠ B2 ≠ B3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 저장 커패시터의 각각의 커패시턴스 C1, 제 2 저장 커패시터의 각각의 커패시턴스 C2 및 제 3 저장 커패시터의 각각의 커패시턴스 C3 사이의 관계는 C1 ≠ C2 및 C2 = C3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 공통 전극, 제 1 잉크 재료 패턴 중 하나 및 해당 제 1 픽셀 전극은 제 1 커패시터를 구성하고, 공통 전극, 제 2 잉크 재료 패턴 중 하나 및 해당 제 2 픽셀 전극은 제 2 커패시터를 구성하고, 공통 전극, 제 3 잉크 재료 패턴 중 하나 및 해당 제 3 픽셀 전극은 제 3 커패시터를 구성하며, 여기서 제 1 커패시터의 커패시턴스 Ce1, 제 2 커패시터의 커패시턴스 Ce2 및 제 3 커패시터의 커패시턴스 Ce3 사이의 관계는 Ce1 ≠ Ce2, 및 Ce2=Ce3이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 저장 커패시터에 의해 점유된 영역(A1), 제 2 저장 커패시터에 의해 점유된 영역(A2) 및 제 3 저장 커패시터에 의해 점유된 영역(A3) 사이의 관계는 A1 ≠ A2 및 A2 = A3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 잉크 재료 패턴의 각각의 두께 d1, 제 2 잉크 재료 패턴의 각각의 두께 d2 및 제 3 잉크 재료 패턴의 각각의 두께 d3 사이의 관계는 d1 ≠ d2, 및 d2 = d3 이다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 제 1 잉크 재료 패턴의 재료는 제 2 잉크 재료 패턴의 재료과 다르고, 제 2 재료 패턴의 재료 는 제 3 재료 패턴의 재료과 같다.
본 발명의 또 다른 실시예의 전자-잉크 디스플레이 패널에 따라, 공통 전극과 각각의 제 1 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B1, 공통 전극과 각각의 제 2 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B2 및 공통 전극과 각각의 제 3 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B3 사이의 관계는 B1 ≠ B2 및 B2 = B3 이다.
본 발명에 의해 제공된 전자-잉크 디스플레이 패널에서, 서로에게 동일하도록 디스플레이 저장 커패시터 및 저장 커패시터의 각각의 전체 커패시턴스를 형성하기 위해, 저장 커패시터의 커패시턴스는 공통 전극, 잉크 재료 패턴 중 하나 및 잉크 재료 패턴 중 하나에 해당하는 픽셀 전극에 의해 구성된 디스플레이 커패시터의 커패시턴스를 보상한다.
컬러 사진을 디스플레이하기 위해, 흑백 디스플레이만을 나타낼 수 있는 종래 기술의 단점을 극복하도록, 전자-잉크 디스플레이 패널이 제공된다. 또한, 전자-잉크 디스플레이 패널이 컬러 디스플레이를 나타낼 수 있을지라도, 몇 가지 논점이 다루어져야 한다.
도 2a는 본 발명의 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 2b는 도 2a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이 패널의 TFT 어레이 기판을 나타내는 평면도이며, 여기서 도 2a는 도 2b에서의 선 B-B'를 따라 보여진 전자-잉크 디스플레이 패널의 박막 트랜지스터 어레이 기판을 나타내는 단면도이다. 도 2a 및 도 2b를 동시에 참고하면, 전자-잉크 디스플레이 패널(50)은 TFT 어레이 기판(20), 전면 라미네이트(front plane laminate)(30) 및 전자-잉크 층(400)을 포함하며, 전면 라미네이트(30)는 TFT 어레이 기판(20) 위에 배치되어 있다. 전자-잉크 층(400)은 전면 라미네이트(30)와 TFT 어레이 기판(20) 사이에 배치되어 있다.
TFT 어레이 기판(20)은 기판(21), 복수의 스캔 라인(22), 복수의 데이터 라인(23) 및 복수의 서브-픽셀 유닛(24)을 포함하고, 스캔 라인(22) 및 데이터 라인(23)은 복수의 픽셀 영역(21a)을 형성하기 위해 기판(21) 상에 배치된다. 서브-픽셀 유닛(24)은 기판(21) 상에 픽셀 영역(21a)에 각각 배치되어 있고, 각각의 서브-픽셀 유닛(24)은 박막 트랜지스터(24b) 및 픽셀 전극(24c)을 가진다. 박막 트랜지스터(24b)는 스캔 라인(22) 중 하나 및 데이터 라인(23) 중 하나에 전기적으로 연결된다. 픽셀 전극(24c)은 박막 트랜지스터(24b)에 전기적으로 연결된다. 전면 라미네이트(30)는 보호막(32) 및 투명 전극층(34)을 포함한다. 투명 전극층(34)은 보호막(32) 아래에 배치되어 있다.
전자-잉크 층(400)은 복수의 제 1 잉크 재료 패턴(410), 복수의 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 복수의 제 3 잉크 재료 패턴(430)을 포함한다. 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 기판(21)의 픽셀 영역(21a) 상에 배치되어 있다. 따라서, 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 서로에 인접한 3 개의 픽셀 유닛(24) 상에 각각 배치되어 있고 스캔 라인(22) 중 동일한 하나에 연결되어 있다.
전자-잉크 디스플레이 패널(50)에서, 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)에서의 마이크로캡슐은 다른 색의 대전된 염료를 포함한다. 예를 들어, 제 1 잉크 재료 패턴(410)에서의 각각의 마이크로캡슐(412)은 적색 및 다른 색의 대전된 염료를 포함하고, 제 2 잉크 재료 패턴(420)에서의 각각의 마이크로캡슐(422)은 녹색 및 다른 색의 대전된 염료를 포함하고, 제 3 잉크 재료 패턴(432)에서의 각각의 마이크로캡슐(430)은 청색 및 다른 색의 대전된 염료를 포함한다.
상기 설명을 고려하여, 제 1 잉크 재료 패턴(410)에서의 대전된 염료, 제 2 잉크 재료 패턴(420)에서의 대전된 염료 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)에서의 대전된 염료는 전자-잉크 디스플레이 패널(50)이 컬러 영상을 디스플레이 가능하도록, 스캔 라인(22), 데이터 라인(23) 및 투명 전극 층(34)으로 적절한 전압 신호를 인가하는 것에 의해 구동될 수 있다.
도 2c는 도 2a에서의 전자 디스플레이 패널의 일부 등가 회로를 나타내는 개략도이다. 도 2a 및 도 2c를 동시에 참조하면, 투명 전극 층(34), 제 1 잉크 재료 패턴(410) 및 픽셀 전극(24c)은 커패시턴스 Cp1을 가지는 제 1 디스플레이 커패시터(62a)를 구성한다. 투명 전극 층(34), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 픽셀 전극(24c)은 커패시턴스 Cp2을 가지는 제 2 디스플레이 커패시터(64a)를 구성한다. 투명 전극 층(34), 제 3 잉크 재료 패턴(430) 및 픽셀 전극(24c)은 커패시턴스 Cp3을 가지는 제 3 디스플레이 커패시터(66a)를 구성한다. 추가로, 다른 색의 대전 염료를 각각 포함하는 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 일반적으로 다른 유전 상수를 가진다. 그러므로 커패시턴스 Cp1, Cp2 및 Cp3는 서로 다르다.
그러나, 각각의 서브-픽셀 유닛(24a)은 저장 커패시터(24a)의 동일 커패시턴스 Ct를 가진다. 따라서, 저장 커패시터(24a) 및 제 1 디스플레이 커패시터(62a)의 전체 커패시턴스(Ct+Cp1), 저장 커패시터(24a) 및 제 2 디스플레이 커패시터(64a)의 전체 커패시턴스(Ct+Cp2) 및 저장 커패시터(24a) 및 제 3 디스플레이 커패시터(66a)의 전체 커패시턴스(Ct+Cp3)는 모두 다르며, 이는 Ct+Cp1 ≠ Ct+Cp2 ≠ Ct+Cp3 을 의미한다.
도 2d는 본 발명의 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널(60)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(60)은 전자-잉크 디스플레이 패널(50)과 유사하나, 전자-잉크 층(400)이 전자-잉크 디스플레이 패널(50)에서 사용된 마이크로캡슐(412, 422, 432) 대신에 이색의 하전 입자(413, 423, 433)를 포함한다는 데 차이가 있다.
도 2e는 본 발명의 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널(61)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(61)은 전자-잉크 디스플레이 패널(50)에 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(61)에서의 각각의 마이크로캡슐(412, 422, 432)이 불투명액(46) 및 하전 입자(47)를 포함한다는 데 차이가 있다.
전자-잉크 디스플레이 패널(50, 60)은 다른 색의 대전 염료를 포함하는 전자-잉크 층(400)을 가지고, 여전히 종래의 TFT 어레이 기판(20) 및 종래의 전면 라미네이트(30)를 사용한다는 것을 위로부터 알 수 있다. 전자-잉크 디스플레이 패널(50)은 컬러 영상을 나타낼 수 있으나, 개별적인 서브-픽셀 유닛의 다른 전체 커 패시턴스의 문제를 가져온다.
전술한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 전자 디스플레이 패널을 제공한다. 이후, 다양한 실시예가 상세하게 설명된다.
제 1 실시예
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 3b는 도 3a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이 패널의 능동 매트릭스 기판을 나타내는 평면도이며, 도 3a는 도 3b에서의 선 C-C'을 따라 보여진 전자-잉크 디스플레이 패널에서의 TFT 어레이 기판을 나타내는 단면도이다. 도 3a 및 도 3b를 동시에 참조하면, 전자-잉크 디스플레이 패널(100)은 능동 매트릭스 기판(200), 전면 라미네이트(300) 및 전자-잉크 층(400)을 포함한다. 능동 매트릭스 기판(200)은 복수의 픽셀 유닛(210)을 가지고, 각각의 픽셀 유닛은 복수의 서브-픽셀 Px를 포함하고, 각각의 픽셀 유닛(210)은 저장 커패시터 Cs를 포함한다. 각각의 픽셀 유닛(210)에서, 적어도 하나의 서브 픽셀 유닛 Px의 커패시터 Cs의 커패시턴스는 다른 서브-픽셀 유닛 Px의 커패시터의 커패시턴스와는 다르다. 전면 라미네이트(300)는 능동 매트릭스 기판(200) 위에 배치되어 있다. 전자-잉크 층(400)은 능동 매트릭스 기판(200)과 전면 라미네이트(300) 사이에 배치된다. 이하, 각 소자의 상세한 구조가 설명된다.
본 발명에서, 능동 매트릭스 기판(200)은 기판(220), 복수의 스캔 라인(230) 및 복수의 데이터 라인(240)을 포함한다. 스캔 라인(230) 및 데이터 라인(240)은 기판(220) 상에 배치되어 있으며, 복수의 픽셀 영역(220a)을 형성한다.
능동 매트릭스 기판(200)에서, 각각의 픽셀 유닛(210)은 제 1 서브-픽셀 유닛(212), 제 2 서브-픽셀 유닛(214) 및 제 3 서브-픽셀 유닛(216)을 포함한다. 각각의 픽셀 유닛(210)에서, 제 1 서브-픽셀 유닛(212), 제 2 서브-픽셀 유닛(214) 및 제 3 서브-픽셀 유닛(216)은 동일 스캔 라인(230)에 전기적으로 연결되고, 3 개의 픽셀 영역에 각각 배치되고 이들 중 2 개 씩은 서로에 인접하고 있다.
상세하게 말하자면, 제 1 서브-픽셀 유닛(212)은 제 1 저장 커패시터(212a), 제 1 능동 소자(212b) 및 제 1 픽셀 전극(212c)을 가진다. 제 2 서브-픽셀 유닛(214)은 제 2 저장 커패시터(214a), 제 2 능동 소자(214b) 및 제 2 픽셀 전극(214c)을 가진다. 제 3 서브-픽셀 유닛(216)은 제 3 저장 커패시터(216a), 제 3 능동 소자(216b) 및 제 3 픽셀 전극(216c)을 가진다. 제 1 능동 소자(212b), 제 2 능동 소자(214b) 및 제 3 능동 소자(216b)는 스캔 라인(230) 중 하나 밀 데이터 라인(230) 중 하나에 각각 연결된다. 제 1 픽셀 전극(212c), 제 2 픽셀 전극(214c) 및 제 3 픽셀 전극(216c)은 제 1 픽셀 전극(212c)에 상응하는 제 1 능동 소자(212b), 제 2 픽셀 전극(214c)에 상응하는 제 2 능동 소자(214b) 및 제 3 픽셀 전극(216c)에 상응하는 제 3 능동 소자(216b)에 각각 전기적으로 연결된다.
전면 라미네이트(300)는 공통 전극(310) 및 보호막(320)을 포함한다. 공통 전극(310)은 전자-잉크 층(400) 상에 배치된다. 보호막(320)은 공통 전극(310) 상에 배치된다.
전자-잉크 층(400)은 복수의 제 1 잉크 재료 패턴(410), 복수의 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 복수의 제 3 잉크 재료 패턴(430)을 포함한다. 하나의 제 1 잉 크 재료 패턴(410)은 제 1 픽셀 전극(212c) 상에 배치된다. 하나의 제 2 잉크 재료 패턴(420)은 제 2 픽셀 전극(214c) 상에 배치된다. 하나의 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 제 3 픽셀 전극(216c) 상에 배치된다.
전술한 바를 고려하여, 예를 들어, 기판(220)은 유리 기판, 수정 기판(quartz substrate) 또는 다른 적절한 재료로 이루어진 기판일 수 있다. 예를 들어, 스캔 라인(230)의 재료는 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 양호한 전자 도전성을 가진 다른 적절한 재료가다. 데이터 라인(240)의 재료는 크롬, 텅스텐 또는 양호한 전자 도전성을 가진 다른 적절한 재료가다. 제 1 능동 소자(212b), 제 2 능동 소자(214b) 및 제 3 능동 소자(216c)는 예를 들어, 박막 트랜지스터, 다이오드 또는 3 개의 단자를 가진 다른 스위치 소자이다. 본 발명에서, 제 1 능동 소자(212b), 제 2 능동 소자(214b) 및 제 3 능동 소자(216c)가 박막 트랜지스터로서 예시되어 있다는 것을 주의한다. 제 1 픽셀 전극(212c), 제 2 픽셀 전극(214c) 및 제 3 픽셀 전극(216c)의 재료는 ITO(indium-tin oxide), IZO(indium zinc oxide), 이들의 조합 및 금속, 또는 다른 적절한 재료로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다. 보호막(320)의 재료는 예를 들어, 플라스틱, 아크릴 또는 다른 적절한 재료일 수 있다.
예를 들어, 제 1 잉크 재료 패턴(410)은 복수의 마이크로캡슐(412)을 포함하고, 각각의 마이크로캡슐(412)은 복수의 제 1 입자(412a), 복수의 제 2 입자(412b) 투명액(412c)을 포함한다. 제 1 입자(412a)는 예를 들어, 적색의 대전 염료이다. 제 2 입자(412b)는 예를 들어, 다른 색을 가진 대전 염료이다. 제 1 입자(412a)의 극성은 제 2 입자(412b)의 극성의 반대이다. 제 2 잉크 재료 패턴(420)은 예를 들 어, 복수의 마이크로캡슐(422)을 포함하고, 여기서 각각의 마이크로캡슐(422)은 복수의 제 3 입자(422a), 복수의 제 4 입자(422b) 및 투명액(422c)을 포함한다. 제 3 입자(422a)는 예를 들어, 녹색의 대전 염료이다. 제 4 입자(422b)는 예를 들어, 다른 색을 가진 대전 염료이다. 제 3 입자(422a)의 극성은 제 4 입자(422b)의 극성의 반대이다. 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 예를 들어, 복수의 마이크로캡슐(432)을 포함하고, 여기서 각각의 마이크로캡슐(432)은 복수의 제 5 입자(432a), 복수의 제 6 입자(432b) 및 투명액(432c)을 포함한다. 제 5 입자(432a)는 예를 들어, 청색의 대전 염료이다. 제 6 입자(432b)는 예를 들어, 다른 색을 가진 대전 염료이다. 제 5 입자(432a)의 극성은 제 6 입자(432b)의 극성의 반대이다.
도 3c는 도 3a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이의 일부의 등가 회로를 나타내는 개략도이다. 도 3a 및 도 3c를 동시에 참조하면, 전자-잉크 디스플레이 패널(100)에서, 공통 전극(310), 제 1 잉크 재료 패턴(410) 중 하나, 및 제 1 잉크 재료 패턴(410) 중 하나에 상응하는 제 1 픽셀 전극(212c)은 커패시턴스 Ce1을 가지는 제 1 디스플레이 커패시터(410)를 구성한다. 공통 전극(310), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 중 하나, 및 제 2 잉크 재료 패턴(420) 중 하나에 상응하는 제 2 픽셀 전극(214c)은 제 2 디스플레이 커패시터(420)를 구성하고, 이들의 커패시턴스는 Ce2 이다. 공통 전극(310), 제 3 잉크 재료 패턴(430) 중 하나, 및 제 3 잉크 재료 패턴(430) 중 하나에 상응하는 제 3 픽셀 전극(216c)은 커패시턴스 Ce3을 가지는 제 3 디스플레이 커패시터(430a)를 구성한다.
본 발명에 실시예에 따라, 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패 턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 전자-잉크 층(400)을 구성하는데 사용되어 전자 패널(100)이 컬러 영상을 디스플레이하도록 하고, 여기서 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)의 색은 다르다. 제 1 잉크 재료 패턴(410)의 색, 제 2 잉크 재료 패턴(420)의 색 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)의 색 사이의 차이 때문에, 제 1 잉크 재료 패턴(410)의 유전 상수, 제 2 잉크 재료 패턴(420)의 유전 상수 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)의 유전 상수가 다르다. 제 1 디스플레이 커패시턴스(410a)의 커패시턴스 Ce1, 제 2 디스플레이 커패시턴스(420a)의 커패시턴스 Ce2 및 제 3 디스플레이 커패시턴스(430a)의 커패시턴스 Ce3가 모두 다르며, 이는 Ce1 ≠ Ce2 ≠ Ce3이다.
또한, 제 1 저장 커패시터(212a)는 커패시턴스 C1를 가지고, 제 2 저장 커패시터(214a)는 커패시턴스 C2를 가지고, 제 3 저장 커패시터(216a)는 커패시턴스 C3를 가진다. 그러나, C1+Ce1 = C2+Ce2 = C3+Ce3 이기 위해서, 제 1 저장 커패시터(212a)에 의해 점유된 영역은 A1으로 설계되고, 제 2 저장 커패시터(214a)에 의해 점유된 영역은 A2으로 설계되고, 제 3 저장 커패시터(216a)에 의해 점유된 영역은 A3으로 설계되며, A1, A2 및 A3 사이의 관계는 A1 ≠ A2 ≠ A3이다. C1 ≠ C2 ≠ C3 이기 위해서, A1, A2 및 A3는 전체 커패시턴스 C1+Ce1, C2+Ce2 및 C3+Ce3가 동일하도록 모두 다르게 설계된다. 마찬가지로, 제 1 잉크 재료 패턴(410), 제 2 잉크 재료 패턴(420) 및 제 3 잉크 재료 패턴(430)에서의 마이크로캡슐이 다른 색을 가진 대전 염료 및 불투명액을 포함한다면, 위에서 설명된 구조는 전자 디스플레이 패널(100)에서의 전체 커패시턴스(C1+Ce1, C2+Ce2 및 C3+Ce3)가 모두 동일하 도록 만들 수 있다.
본 발명에서, 제 1 저장 커패시터(212a), 제 2 저장 커패시터(214a) 및 제 3 저장 커패시터(216a)가 다른 커패시턴스를 가지지만, 이들이 모든 다른 커패시턴스를 가지는 것으로 한정되지 않는다는 것을 주의한다. 대안의 실시예에서, 제 1 저장 커패시터(212a)는, 예를 들어, 제 2 저장 커패시터(214a)의 커패시턴스와는 다른 커패시턴스를 가지고, 제 3 저장 커패시터는, 예를 들어, 제 2 저장 커패시터(214a)의 커패시턴스와 동일한 커패시턴스를 가지며, 이는 C1 ≠ C2 및 C2 = C3를 의미한다.
도 3d는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널(110)의 구조도를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(110)은 전자-잉크 디스플레이 패널(100)과 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(110)이 전자-잉크 디스플레이 패널(100)에서의 마이크로캡슐(412, 422, 432) 대신에 이색의 하전 입자(413, 423, 433)를 가진다는 점에서 차이가 있다. 하나의 제 1 잉크 재료 패턴(420)은 복수의 이색 하전 입자(413)를 포함하고, 이색의 하전 입자(413)의 표면 중 하나는 복수의 제 1 입자(412a)를 가지고, 다른 하나는 복수의 제 2 하전 입자(412b)를 가진다. 예를 들어, 제 1 입자(412a)는 적색의 대전 염료이고, 예를 들어, 제 2 입자(412b)는 다른 색의 대전 염료이며, 제 1 입자(412a)의 극성은 제 2 입자(412b)의 극성에 반대이다. 하나의 제 2 잉크 재료 패턴(420)은 복수의 이색 하전 입자(423)를 포함하고, 이색의 대전 입자(423)의 표면 중 하나는 복수의 제 3 입자(422a)를 가지고, 다른 하나는 복수의 제 4 하전 입자(422b)를 가진다. 예를 들어, 제 3 입자(422a)는 녹색의 대전 염료이고, 예를 들어, 제 4 입자(422b)는 다른 색의 대전 염료이며, 제 3 입자(422a)의 극성은 제 4 입자(422b)의 극성에 반대이다. 하나의 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 복수의 이색 하전 입자(433)를 포함하고, 이색의 하전 입자(433)의 표면 중 하나는 복수의 제 5 입자(432a)를 가지고, 다른 하나는 복수의 제 6 하전 입자(432b)를 가진다. 예를 들어, 제 5 입자(432a)는 청색의 대전 염료이고, 예를 들어, 제 5 입자(432b)는 다른 색의 대전 염료이며, 제 5 입자(432a)의 극성은 제 6 입자(432b)의 극성에 반대이다.
도 3e는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널(120)의 구조도를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(120)은 전자 디스플레이 패널(100)과 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(120)은 하전 입자 및 불투명액을 포함하는 마이크로캡슐(412, 422, 432)을 포함하는 데 차이가 있다. 제 1 잉크 재료 패턴(410)은 복수의 마이크로캡슐(412)을 포함하며, 하나의 마이크로캡슐(412)은 복수의 제 1 입자(47a)(예를 들어, 적색의 대전 염료) 및 다른 색을 가진 불투명액(46a)을 포함한다. 하나의 제 2 잉크 재료 패턴(420)은 복수의 마이크로캡슐(422)을 포함하며, 하나의 마이크로캡슐(422)은 복수의 제 2 입자(47b)(예를 들어, 적색의 대전 염료) 및 다른 색을 가진 불투명액(46b)을 포함한다. 하나의 제 3 잉크 재료 패턴(430)은 복수의 마이크로캡슐(432)을 포함하며, 마이크로캡슐(432)은 복수의 제 3 입자(47c)(예를 들어, 적색의 대전 염료) 및 다른 색을 가진 불투명액(46c)을 포함한다.
제 2 실시예
도 4a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전자 디스플레이 패널이 구조도를 나타내는 개략도이다. 도 4b는 도 4a에서의 전자-잉크 디스플레이의 능동 매크릭스 기판을 나타내는 평면도이며, 도 4a는 도 4b에 예시되어 있는 평행선 D-D'에 따라 전자-잉크 디스플레이 패널에서의 TFT 어레이 기판을 나타내는 단면도이다. 도 4a 및 도 4b를 동시에 참고한다. 전자-잉크 디스플레이 패널(500)은 전자-잉크 디스플레이 패널(100)과 유사하나, 전자-잉크 재료 층(600)에서, 제 1 잉크 재료 패턴(610)은 두께 d1을 가지고, 제 2 잉크 재료 패턴(620)은 두께 d2를 가지고, 제 3 잉크 재료 패턴(630)은 두께 d3를 가지며, d1, d2, d3 사이의 관계는 d1 ≠ d2 ≠d3이다. 제 1 잉크 재료 패턴(610), 제 2 잉크 재료 패턴(620) 및 제 3 잉크 재료 패턴(630)은 다른 색의 대전 염료를 포함한다는 것을 주의한다.
도 4c는 도 4a에서의 전자-잉크 디스플레이 패널의 일부 등가 회로도를 나타내는 개략도이다. 도 4a 및 도 4c를 동시에 참고한다. 본 실시예는 제 1 실시예와 유사하다. 공통 전극(710), 제 1 잉크 재료 패턴 중 하나(610), 및 제 1 잉크 재료 패턴 중 하나에 상응하는 제 1 픽셀 전극(212c)은 커패시턴스 Ce1을 가지는 제 1 디스플레이 커패시터(610a)를 구성한다. 공통 전극(710), 제 2 잉크 재료 패턴 중 하나(620), 및 제 2 잉크 재료 패턴(620) 중 하나에 상응하는 제 2 픽셀 전극(214c)은 커패시턴스 Ce2를 가지는 제 2 디스플레이 커패시터(610a)를 구성한다. 공통 전극(710), 제 3 잉크 재료 패턴 중 하나(630), 및 제 3 잉크 재료 패턴(630) 중 하나에 상응하는 제 3 픽셀 전극(216c)은 커패시턴스 Ce3을 가지는 제 3 디스플레이 커패시터(630a)를 구성한다.
본 실시예에서, 제 1 저장 커패시터(212a), 제 2 저장 커패시터(214a) 및 제 3 저장 커패시터(216a)에 의해 점유된 영역 A1, A2 및 A3를 변경하는 것은 각각의 전체 커패시턴스를 모두 동일하게 할 수 있다.
또한, 제 1 잉크 재료 패턴(610)의 두께 d1, 제 2 잉크 재료 패턴(620)의 두께 d2 및 제 3 잉크 재료 패턴의 두께 d3를 변경함으로써, 제 1 디스플레이의 커패시턴스 Ce1은 각각의 전체 커패시턴스가 서로 모두 동일할 수 있도록 변경될 수 있다. 마찬가지로, 제 1 잉크 재료 패턴(610), 제 2 잉크 재료 패턴(620) 및 제 3 잉크 재료 패턴(630)에서의 마이크로캡슐이 하전 입자 및 하전 입자의 색과는 다른 색을 가진 불투명액을 포함한다면, 전술된 구조는 각각의 전체 커패시턴스를 모두 동일하게 할 수 있다.
전자-잉크 디스플레이 패널(500)의 이점이 제 1 실시예예서의 전자-잉크 디스플레이 패널(100)의 이점과 동일하기 때문에, 여기서 전자-잉크 디스플레이 패널(500)의 이점을 설명할 필요는 없다.
도 4d는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널(510)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(510)은 전자-잉크 디스플레이 패널(500)과 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(510)이 전자-잉크 디스플레이 패널(100)에서의 마이크로캡슐(412, 422, 432) 대신에 이색의 하전 입자(413, 423, 433)를 포함한다는 데 차이가 있다.
도 4e는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 또다른 전자 잉크 디스플레이 패널(721)의 구조도를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(721)은 전자 -잉크 디스플레이 패널(500)과 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(721)에서의 마이크로캡슐(412)은 불투명액(46a) 및 제 1 하전 입자(47a)를 포함하고; 전자-잉크 디스플레이 패널(721)에서의 마이크로캡슐(422)은 불투명액(46b) 및 제 2 하전 입자(47b)를 포함하고; 전자-잉크 디스플레이 패널(721)에서의 마이크로캡슐(432)은 불투명액(46c) 및 제 3 하전 입자(47c)를 포함하는데 차이가 있다.
제 3 실시예
도 5a는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이다. 도 5b는 도 5a에 나타나 있는 전자-잉크 디스플레이의 능동 매트릭스 기판을 나타내는 평면도이다. 도 5c는 도 5a에 예시된 전자-잉크 디스플레이 패널의 일부 등가 회로를 나타내는 개략도이다. 도 5a는 도 5b에 나타나 있는 평행선 E-E'를 따라 전자-잉크 디스플레이 패널에서의 TFT 어레이 기판의 단면도를 나타내는 개략도이다. 도 5a~ 도 5c를 동시에 참고한다. 전자-잉크 디스플레이 패널(800)은 전자-잉크 디스플레이 패널(100)과 유사하지만, 공통 전극(310)과 각각의 제 1 픽셀 전극(912c) 사이의 오버랩 영역 B1, 공통 전극(310)과 각각의 제 2 픽셀 전극(914c) 사이의 오버랩 영역 B2 및 공통 전극(310)과 각각의 제 3 픽셀 전극(916c) 사이의 오버랩 영역 B3이 B1 ≠ B2 및 B2 = B3라는 점에 차이가 있다.
본 발명에서, 제 1 저장 커패시터(212a), 제 2 저장 커패시터(214a) 및 제 3 저장 커패시터(216a)에 의해 점유된 영역을 변경하는 것은 각각의 전체 커패시턴스가 서로 동일하다는 목적을 이룰 수 있다.
전술된 방법 외에도, 제 1 디스플레이 커패시터(410a')의 커패시턴스 Ce1, 제 2 디스플레이 커패시터(420a')의 커패시턴스 Ce2 및 제 3 디스플레이 커패시터(430a')의 커패시턴스 Ce3는 C1+Ce1= C2+Ce2= C3+Ce3를 형성하기 위해 B1, B2 및 B3를 변경함으로써 변경될 수 있다. 마찬가지로, 전자-잉크 층(400)에서의 하나의 마이크로캡슐이 대전 염료 및 대전 염료의 색과는 다른 색의 불투명액을 포함한다면, 앞선 구조는 전자-잉크 디스플레이 패널(800)이 각각의 전체 커패시턴스를 모두 동일하게 하는 것을 가능하게 할 수 있다.
전자-잉크 디스플레이 패널(800)의 이점이 제 1 실시예에서의 전자-잉크 디스플레이 패널(100)의 이점과 동일하기 때문에, 전자-잉크 디스플레이 패널(500)의 이점을 여기서 설명할 필요는 없다.
도 5d는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널(810)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(810)은 전자-잉크 디스플레이 패널(800)과 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(810)이 전자-잉크 디스플레이 패널(800)에서의 마이크로캡슐(412, 422, 432) 대신에 이색의 하전 입자(413, 423, 433)를 포함한다는 데 차이가 있다.
도 5e는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널(850)의 구조를 나타내는 개략도이다. 전자-잉크 디스플레이 패널(850)은 전자-잉크 디스플레이 패널(500)과 유사하나, 전자-잉크 디스플레이 패널(850)에서의 마이크로캡슐(412)은 불투명액(46a) 및 제 1 하전 입자(47a)를 포함하고; 전자-잉크 디스플레이 패널(850)에서의 마이크로캡슐(422)은 불투명액(46b) 및 제 2 하전 입자(47b)를 포함하고; 전자-잉크 디스플레이 패널(850)에서의 마이크로캡슐(432)은 불투명액(46c) 및 제 3 하전 입자(47c)를 포함하는데 차이가 있다.
전술된 설명에 따라, 본 발명에 의해 제공된 전자-잉크 디스플레이 패널에서, 저장 커패시터 및 디스플레이 저장 커패시터의 전체 커패시턴스의 각각을 모두 동일하게 하기 위해, 저장 커패시터의 커패시턴스는 공통 전극, 잉크 재료 패턴 중 하나 및 이에 상응하는 픽셀 전극에 의해 구성된 디스플레이 커패시터의 커패시턴스를 보상한다. 본 발명에 의해 제공된 방법은 저장 커패시터, 잉크 재료 패턴의 두께 및 공통 전극과 이에 상응하는 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역에 의해 점유된 영역을 변경하는 것을 포함한다.
당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 본 발명의 전술된 실시예는 본 발명을 제한하는 것이 아니라 본 발명을 설명하는 것이다. 첨부된 청구항의 범위 및 기술사상 내에 포함되어 있는 다양한 변경 및 유사한 배열을 수용하도록 의도되어 있고, 본 발명의 범위는 이와 같은 변경 및 유사한 구조를 포함하도록 가장 광범위한 해석이 허용되어야 한다.
전술한 양태 및 본 발명의 많은 부수적인 이점들은, 다음의 수반하는 도면과 관련하여, 앞선 상세한 설명을 참조하여 더욱 잘 이해되었던 거와 마찬가지로 더 쉽게 이해될 것이다:
도 1a는 종래의 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 1b는 도 1에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이 패널의 TFT 어레이 기판을 나타내는 평면도이고;
도 1c는 또 다른 종래의 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 1d는 또 다른 종래의 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 2a는 본 발명의 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 2b는 도 2a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이 패널의 TFT 어레이 기판을 나타내는 평면도이고;
도 2c는 도 2a에서의 전자 디스플레이 패널의 일부 등가 회로를 나타내는 개략도를 나타내고;
도 2d는 본 발명의 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 2e는 본 발명의 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 3a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 3b는 도 3a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이 패널의 능동 매트릭스 기판을 나타내는 평면도이고;
도 3c는 도 3a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이의 일부 등가 회로를 나타내는 개략도이고;
도 3d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조도를 나타내는 개략도이고;
도 3e는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 또 다른 전자-잉크 디스플레이 패널(120)의 구조도를 나타내는 개략도이고;
도 4a는 본 발명의 제 2 실시에에 따른 전자 디스플레이 패널의 구조도를 나타내는 개략도이고;
도 4b는 도 4a에서의 전자-잉크 디스플레이의 능동 매트릭스 기판을 나타내는 평면도이고;
도 4c는 도 4a에서의 전자-잉크 디스플레이 패널의 일부 등가 회로도를 나타내는 개략도이고;
도 4d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 4e는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널 의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 5a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전자-잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이고;
도 5b는 도 5a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이의 능동 매트릭스 기판을 나타내는 평면도이고;
도 5c는 도 5a에 예시되어 있는 전자-잉크 디스플레이 패널의 일부 등가 회로를 나타내는 개략도이고;
도 5d는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널의 구조도를 나타내는 개략도이고;
도 5e는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 또 다른 전자 잉크 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 개략도이다.

Claims (18)

  1. 복수의 픽셀 유닛을 가지며, 상기 픽셀 유닛의 각각이 복수의 서브-픽셀 유닛을 포함하고, 상기 서브-픽셀 유닛의 각각이 저장 커패시터를 가지며, 하나의 픽셀 유닛에서, 서브-픽셀 유닛 중 적어도 하나 서브-픽셀 유닛의 저장 커패시터의 커패시턴스가 다른 서브-픽셀 유닛의 저장 커패시터의 커패시턴스와 다른, 능동 매트릭스 기판;
    상기 능동 매트릭스 기판 위에 배치되는 전면 라미네이트; 및
    상기 능동 매트릭스 기판과 상기 전면 라미네이트 사이에 배치되는 전자-잉크 층을 포함하고,
    상기 능동 매트릭스 기판은:
    기판;
    상기 기판 위에 배치되는 복수의 스캔 라인; 및
    상기 기판 위에 배치되는 복수의 데이터 라인을 더 포함하고, 상기 스캔 라인 및 상기 데이터 라인은 상기 기판 위에 복수의 픽셀 영역을 형성하며,
    상기 픽셀 유닛의 각각은:
    제 1 저장 커패시터를 가지는 제 1 서브-픽셀 유닛;
    제 2 저장 커패시터를 가지는 제 2 서브-픽셀 유닛; 및
    제 3 저장 커패시터를 가지는 제 3 서브-픽셀 유닛을 포함하고, 상기 각각의 픽셀 유닛에서, 상기 제 1 서브-픽셀 유닛, 상기 제 2 서브-픽셀 유닛 및 상기 제 3 서브-픽셀 유닛은 동일 스캔 라인에 전기적으로 연결되고 3 개의 픽셀 영역에 개별적으로 위치되고 이들 중 2 개씩은 서로에 인접한 전자-잉크 디스플레이 패널.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전면 라미네이트는:
    상기 전자-잉크 층 위에 배치되는 공통 전극; 및
    상기 공통 전극 위에 배치되는 보호막을 포함하는 전자-잉크 디스플레이 패널.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1 서브-픽셀 유닛의 각각은 제 1 능동 소자 및 제 1 능동 소자에 전기적으로 연결되어 있는 제 1 픽셀 전극을 가지고; 상기 제 2 서브-픽셀 유닛의 각각은 제 2 능동 소자 및 제 2 능동 소자에 전기적으로 연결되어 있는 제 2 픽셀 전극을 가지고; 상기 제 3 서브-픽셀 유닛의 각각은 제 3 능동 소자 및 제 3 능동 소자에 전기적으로 연결되어 있는 제 3 픽셀 전극을 가지는 전자-잉크 디스플레이 패널.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 전자-잉크 층은:
    상기 제 1 픽셀 전극 상에 배치되는 복수의 제 1 잉크 재료 패턴;
    상기 제 2 픽셀 전극 상에 배치되는 복수의 제 2 잉크 재료 패턴; 및
    상기 제 3 픽셀 전극 상에 배치되는 복수의 제 3 잉크 재료 패턴을 포함하는 전자-잉크 디스플레이 패널.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1 저장 커패시터의 커패시턴스(C1), 상기 제 2 저장 커패시터의 커패시턴스(C2) 및 상기 제 3 저장 커패시터의 커패시턴스(C3) 사이의 관계가 C1 ≠ C2 ≠ C3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 공통 전극, 상기 제 1 잉크 재료 패턴 중 하나, 및 상응하는 상기 제 1 픽셀 전극은 제 1 커패시터를 구성하고, 상기 공통 전극, 상기 제 2 잉크 재료 패턴 중 하나, 및 상응하는 상기 제 2 픽셀 전극은 제 2 커패시터를 구성하며, 상기 공통 전극, 상기 제 3 잉크 재료 패턴 중 하나, 및 상응하는 상기 제 3 픽셀 전극은 제 3 커패시터를 구성하고, 상기 제 1 커패시터의 커패시턴스(Ce1), 상기 제 2 커패시터의 커패시턴스(Ce2) 및 상기 제 3 커패시턴스(Ce3) 사이의 관계가 Ce1 ≠ Ce2 ≠ Ce3 이며, C1 + Ce1 = C2 + Ce2 = C3 + Ce3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 저장 커패시터에 의해 점유된 영역 A1, 상기 제 2 저장 커패시터에 의해 점유된 영역 A2 및 상기 제 3 저장 커패시터에 의해 점유된 영역 A3 사이의 관계가 A1 ≠ A2 ≠ A3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d1), 상기 제 2 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d2) 및 상기 제 3 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d3) 사이의 관계가 d1 ≠ d2 ≠ d3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 잉크 재료 패턴의 재료, 상기 제 2 재료 패턴의 재료 및 상기 제 3 재료 패턴의 재료가 다른 전자-잉크 디스플레이 패널.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 공통 전극과 각각의 상기 제 1 픽셀 전극의 사이의 오버랩 영역 B1, 상기 공통 전극과 각각의 상기 제 2 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B2 및 상기 공통 전극과 각각의 상기 제 3 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B3 사이의 관계가 B1 ≠ B2 ≠ B3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  11. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1 저장 커패시터의 각각의 커패시턴스(C1), 상기 제 2 저장 커패시터의 각각의 커패시턴스(C2) 및 상기 제 3 저장 커패시터의 각각의 커패시턴스(C3) 사이의 관계가 C1 ≠ C2 및 C2 = C3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 공통 전극, 상기 제 1 잉크 재료 패턴 중 하나 및 상응하는 상기 제 1 픽셀 전극은 제 1 커패시터를 구성하고, 상기 공통 전극, 상기 제 2 잉크 재료 패턴 중 하나 및 상응하는 상기 제 2 픽셀 전극은 제 2 커패시터를 구성하며, 상기 공통 전극, 상기 제 3 잉크 재료 패턴 중 하나 및 상응하는 상기 제 3 픽셀 전극은 제 3 커패시터를 구성하고, 상기 제 1 커패시터의 커패시턴스(Ce1), 상기 제 2 커패시터의 커패시턴스(Ce2) 및 상기 제 3 커패시터의 커패시턴스(Ce3) 사이의 관계가 Ce1 ≠ Ce2, 및 Ce2 = Ce3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1 저장 커패시터에 의해 점유된 영역(A1), 상기 제 2 저장 커패시터에 의해 점유된 영역(A2) 및 상기 제 3 저장 커패시터에 의해 점유된 영역(A3) 사이의 관계가 A1 ≠ A2 및 A2 = A3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d1), 제 2 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d2) 및 제 3 잉크 재료 패턴의 각각의 두께(d3) 사이의 관계가 d1 ≠ d2, 및 d2 = d3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1 잉크 재료 패턴의 재료는 상기 제 2 잉크 재료 패턴의 재료와 다르고, 상기 제 2 재료 패턴의 재료는 상기 제 3 재료 패턴의 재료와 같은 전자-잉크 디스플레이 패널.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 공통 전극과 각각의 상기 제 1 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B1, 상기 공통 전극과 각각의 상기 제 2 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B2 및 상기 공통 전극과 각각의 상기 제 3 픽셀 전극 사이의 오버랩 영역 B3 사이의 관계가 B1 ≠ B2 및 B2 = B3 인 전자-잉크 디스플레이 패널.
  17. 삭제
  18. 삭제
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