KR101908494B1 - Electrophoretic dispaly and method for fabricating the electrophoretic dispaly - Google Patents

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Abstract

본 발명은 백색/컬러 전기영동 입자의 비중 감소를 통해 응답 속도 및 쌍안정성을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 일 실시예에 따른 전기영동 표시소자에서 백색 전기영동 입자는 바인더와; 그 바인더 내에 포함된 백색 안료 입자들 및 전하 조절제와, 바인더 표면에 유기 결합된 계면 활성제를 포함하고; 백색 안료 입자는, 광을 산란시켜 백색을 표시하는 무기 산화물(티타니아)로 이루어진 쉘 부분으로 구성된 할로우 구조를 갖음으로써 비중을 감소시킬 수 있다.The present invention relates to an electrophoretic display device capable of improving response speed and bistability through reduction of the specific gravity of white / color electrophoretic particles, and a method of manufacturing the same, wherein the white electrophoretic particles A binder; A white pigment particle and a charge control agent contained in the binder, and a surfactant that is organic-bonded to the binder surface; The white pigment particle can have a specific gravity by having a hollow structure composed of a shell portion made of an inorganic oxide (titania) that scatters light and displays a white color.

Description

전기영동 표시소자 및 그 제조 방법{ELECTROPHORETIC DISPALY AND METHOD FOR FABRICATING THE ELECTROPHORETIC DISPALY}TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electrophoretic display device and an electrophoretic display device,

본 발명은 전기영동 표시소자에 관한 것으로, 특히 전기영동 입자의 비중 감소를 통해 응답 속도 및 쌍안정성을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrophoretic display device, and more particularly, to an electrophoretic display device capable of improving response speed and bistability through reduction of specific gravity of electrophoretic particles and a method of manufacturing the same.

전기영동 표시소자(EPD: ElectroPhoretic Display)는 절연성 분산 용매 내에 분산된 대전 입자가 전기장의 작용에 따라 표시면에서 전기영동을 유도하고, 분산 용매와 대전 입자의 광학 특성을 이용하여 표시를 실행한다. 전기영동 표시소자는 마주하는 한쌍의 전극에 전압을 인가하여 표시면으로 백색 입자가 모이면 백색을, 흑색 입자가 모이면 흑색을 표시한다. 전기영동 표시소자는 액정 표시소자와 다르게 백라이트 광원을 사용하지 않으며, 소비 전력이 낮은 특징과, 전력 공급없이도 표시 상태를 유지할 수 있는 메모리성을 가짐에 따라 전자 종이(Electric Paper)로 각광받고 있다.The electrophoretic display (EPD) of electrophoretic display induces electrophoresis of charged particles dispersed in an insulating dispersion solvent on the display surface in accordance with the action of an electric field, and performs display using optical properties of dispersion solvent and charged particles. In the electrophoretic display element, a voltage is applied to a pair of opposing electrodes to display a white color when white particles are collected on the display surface, and a black color when black particles are collected. Unlike a liquid crystal display device, an electrophoretic display device does not use a backlight light source, and has attracted attention as an electronic paper because of its low power consumption characteristic and memory property capable of maintaining a display state without power supply.

종래의 전기영동 표시소자는 용매없이 전기영동 입자들을 이용한 건식형 전기영동 표시소자와, 분산용매 내에 전기영동 입자들이 분산된 습식형 전기영동 표시소자로 대별될 수 있다.Conventional electrophoretic display devices can be divided into a dry electrophoretic display device using electrophoretic particles without a solvent and a wet electrophoretic display device having electrophoretic particles dispersed in a dispersion solvent.

종래의 건식형 전기영동 표시소자는 응답 속도가 0.2ms 정도로 빠르지만 구동 전압이 100V 이상으로 높은 단점이 있어 차세대 전기영동 표시소자로는 한계가 있다. The conventional dry type electrophoretic display device has a response speed of about 0.2 ms, but has a disadvantage that the driving voltage is higher than 100 V, which limits the next generation electrophoretic display device.

종래의 습식형 전기영동 표시소자는 10V~20V 정도로 구동전압이 낮은 장점이 있지만, 분산 용매 내에서 전기영동 입자들이 영동하기 때문에 용매의 점성 저항 및 고비중 입자로 인하여 응답 속도가 350ms 정도로 느린 문제점이 있다. Conventional wet electrophoretic display devices have a low driving voltage of about 10V to 20V. However, since the electrophoretic particles migrate in the dispersion solvent, the problem is that the response speed is about 350 ms due to the viscosity of the solvent and the high- have.

일반적으로, 전기영동 표시소자는 백색 입자로 티타니아(Titania; TiO2)를 주로 이용하고, 흑색 입자로 카본 블랙(Carbon Black)을 주로 이용한다. 그러나, 카본 블랙 입자는 2 정도의 낮은 비중을 갖는 반면에 티타니아 입자는 4 정도로 높은 비중을 갖고 있다. 카본 블랙 대비 티타니아의 비중이 높음으로 인하여 백색 입자가 저비중 용매내에서 침강되기 용이하여 쌍안정성 유지가 어려울 뿐만 아니라 이동도가 저하되어 응답 속도가 느린 문제점이 있다. Generally, an electrophoretic display element mainly uses titania (TiO2) as white particles and mainly uses carbon black as black particles. However, the carbon black particles have a low specific gravity of about 2, while the titania particles have a high specific gravity of about 4. Due to the high specific gravity of titania compared to carbon black, it is easy for white particles to precipitate in a low specific gravity solvent, which makes it difficult to maintain biaxial stability, and also low mobility and slow response time.

따라서, 종래의 습식형 전기영동 표시소자는 텍스트와 같은 단순한 화상을 구현하는 것이 가능하지만, 동영상 및 터치 기능과 같이 빠른 응답 속도를 구현하기에는 쌍안정성 및 응답 속도에 한계가 있다. Therefore, although the conventional wet electrophoretic display device can realize a simple image such as text, there is a limit to the bistability and the response speed in order to realize a fast response speed like a moving image and a touch function.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전기영동 입자의 비중 감소를 통해 응답 속도 및 쌍안정성을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrophoretic display device capable of improving response speed and bistability through reduction of the specific gravity of electrophoretic particles, and a method of manufacturing the same.

상기 과제를 해결하기 위하여, 일 실시예에 따른 전기영동 표시소자는 복수의 제1 전극이 마련된 제1 기판과, 복수의 제1 전극과 마주하는 복수의 제2 전극이 마련된 제2 기판과, 제1 기판과 제2 기판 사이에 위치하고 복수의 화소 각각의 화소 공간을 마련하는 격벽을 포함하고, 복수의 화소는 백색을 표시하는 백색 화소와, 서로 다른 제1 내지 제3 컬러를 각각 표시하는 제1 내지 제3 컬러 화소들을 포함한다. 백색 화소는 그의 화소 공간에 제공되고, 서로 다른 전하로 대전되어 절연성 용매에 분산된 백색 전기영동 입자들 및 흑색 전기영동 입자들을 포함한다. 제1 내지 제3 컬러 화소들 각각은, 해당 컬러의 화소 공간에 제공되고, 서로 다른 전하로 대전되어 절연성 용매에 분산된 해당 컬러의 전기영동 입자들 및 흑색 전기영동 입자들을 포함한다.According to an embodiment of the present invention, an electrophoretic display device includes a first substrate having a plurality of first electrodes, a second substrate having a plurality of second electrodes facing a plurality of first electrodes, 1. A liquid crystal display device comprising a first substrate and a second substrate, each of the first substrate and the second substrate having barrier ribs for providing pixel spaces of a plurality of pixels, wherein the plurality of pixels comprises white pixels for displaying white, To < / RTI > third color pixels. The white pixel includes white electrophoretic particles and black electrophoretic particles which are provided in its pixel space and charged with different electric charges and dispersed in an insulating solvent. Each of the first to third color pixels includes electrophoretic particles of the corresponding color and black electrophoretic particles which are provided in a pixel space of the corresponding color and are charged with different electric charges and dispersed in an insulating solvent.

백색 전기영동 입자는 바인더와, 그 바인더 내에 포함된 백색 안료 입자들 및 전하조절제와, 바인더 표면에 유기 결합된 계면 활성제를 포함한다. 백색 안료 입자는 광을 산란시켜 백색을 표시하는 티타니아를 포함하는 쉘 부분으로 구성된 할로우 구조를 갖는다. 백색 안료 입자는 코어 부분이 완전히 비어 있을 수 있다. The white electrophoretic particles comprise a binder, white pigment particles and charge control agent contained in the binder, and a surfactant that is organically bonded to the binder surface. The white pigment particles have a hollow structure composed of a shell portion containing titania that scatters light and displays a white color. The white pigment particles may have the core portion completely empty.

백색 안료 입자는 1~3 범위의 비중을 갖을 수 있다. 백색 안료 입자의 비중은 흑색 전기영동 입자에 포함되는 흑색 안료 입자의 비중과 유사하거나 작을 수 있다.The white pigment particle may have a specific gravity ranging from 1 to 3. The specific gravity of the white pigment particles may be similar to or less than the specific gravity of the black pigment particles contained in the black electrophoretic particles.

흑색 전기영동 입자는 1.35의 비중을 갖고, 백색 전기영동 입자와 컬러 전기영동 입자 각각은 1.39~1.6 범위의 비중을 갖을 수 있다. The black electrophoretic particles have a specific gravity of 1.35, and the white electrophoretic particles and the color electrophoretic particles each can have a specific gravity in the range of 1.39 to 1.6.

해당 컬러의 전기영동 입자들 각각은 백색 전기영동 입자와 대비하여, 할로우 구조의 백색 안료 입자들을 포함하는 바인더 내에 포함되거나 할로우 구조의 백색 안료 입자를 둘러싸는 해당 컬러의 안료를 더 포함한다.Each of the electrophoretic particles of the color further comprises a pigment of the corresponding color contained in the binder containing the white pigment particles of the hollow structure or surrounding the white pigment particle of the hollow structure, as compared with the white electrophoretic particle.

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제1 내지 제3 컬러 화소들은 적색 전기영동 입자와 흑색 전기영동 입자를 포함하는 적색 화소와, 녹색 전기영동 입자와 흑색 전기영동 입자를 포함하는 녹색 화소와, 청색 전기영동 입자와 흑색 전기영동 입자를 포함하는 청색 화소를 포함한다. The first to third color pixels include red pixels including red electrophoretic particles and black electrophoretic particles, green pixels including green electrophoretic particles and black electrophoretic particles, blue electrophoretic particles and black electrophoretic particles And a blue pixel including the blue pixel.

일 실시예에 따른 전기영동 표시소자의 제조 방법은 백색 전기영동 입자가 절연 용매에 분산된 백색 잉크를 제조하는 단계와, 제1 내지 제3 컬러 중 각 컬러의 전기영동 입자들이 절연 용매에 분산된 제1 내지 제3 컬러 잉크를 제조하는 단계와; 흑색 전기영동 입자가 절연 용매에 분산된 흑색 잉크를 제조하는 단계와; 복수의 제1 전극이 형성된 제1 기판 상에 격벽을 제조하여 복수의 화소 공간을 형성하는 단계와; 백색 화소의 화소 공간에 백색 잉크와 흑색 잉크를 혼합한 혼합 잉크를 제공하는 단계와, 제1 내지 제3 컬러 화소의 각 화소 공간에 해당 컬러 잉크와 흑색 잉크를 혼합한 혼합 잉크를 제공하는 단계와, 각 화소 공간에 해당 혼합 잉크가 제공된 제1 기판 상에 복수의 제2 전극이 형성된 제2 기판을 합착하여 실링하는 단계를 포함한다. 백색 전기영동 입자는 바인더와, 그 바인더 내에 포함된 백색 안료 입자들 및 전하조절제와, 바인더의 표면에 유기 결합된 계면 활성제를 포함한다. 백색 안료 입자는 광을 산란시켜 백색을 표시하는 티타니아를 포함하는 쉘 부분으로 구성된 할로우 구조를 갖는다. 컬러 전기영동 입자는 백색 전기영동 입자와 대비하여, 할로우 구조의 백색 안료 입자들을 포함하는 바인더 내에 포함되거나 할로우 구조의 백색 안료 입자를 둘러싸는 해당 컬러의 안료를 더 포함한다.A method of manufacturing an electrophoretic display device according to an embodiment includes the steps of: preparing a white ink in which white electrophoretic particles are dispersed in an insulating solvent; and separating the color electrophoretic particles of the first to third colors into an insulating solvent Producing first to third color inks; Preparing a black ink in which black electrophoretic particles are dispersed in an insulating solvent; Forming a plurality of pixel spaces by manufacturing barrier ribs on a first substrate on which a plurality of first electrodes are formed; Providing a mixed ink in which a white ink and a black ink are mixed in a pixel space of a white pixel; providing a mixed ink in which each of the pixel spaces of the first to third color pixels is mixed with the corresponding color ink and black ink; And sealing the second substrate on which the plurality of second electrodes are formed on the first substrate provided with the mixed ink in each pixel space. The white electrophoretic particles comprise a binder, white pigment particles and a charge control agent contained in the binder, and a surfactant that is organically bonded to the surface of the binder. The white pigment particles have a hollow structure composed of a shell portion containing titania that scatters light and displays a white color. The color electrophoretic particles further comprise a pigment of the corresponding color contained in the binder comprising the white pigment particles of the hollow structure or surrounding the white pigment particles of the hollow structure, as opposed to the white electrophoretic particles.

백색 안료 입자는, 유기물, 금속 또는 무기물로 이루어진 코어 부분과, 티타니아로 이루어진 쉘 부분으로 구성되는 제1 백색 안료 입자를 제조하는 단계와, 코어 부분의 물질을 특정 용매로 완전히 용해시켜서 코어 부분이 완전히 비어 있는 할로우 구조의 제2 백색 안료 입자를 제조하는 단계를 포함하여 제조된다.The white pigment particles are produced by preparing a first white pigment particle composed of a core portion made of an organic material, a metal or an inorganic material, and a shell portion made of titania, and a step of completely dissolving the material of the core portion into a specific solvent, And producing a second white pigment particle of hollow hollow structure.

코어 부분의 물질로 코발트 나노 입자 또는 수소화붕소나트륨을 이용한다. 제1 백색 안료 입자는, 코어 부분의 물질에 티타니아 전구체를 추가하여 티타니아 분자를 핵성장시키고 쉘 부분까지 성장시켜 제조한다.Cobalt nanoparticles or sodium borohydride are used as the material of the core portion. The first white pigment particle is prepared by adding a titania precursor to the material of the core portion to nucleate the titania molecule and grow to the shell portion.

티타니아 전구체를 농도를 제어하여 티타니아를 포함하는 쉘 부분의 두께를 조절한다.The concentration of the titania precursor is controlled to control the thickness of the shell portion containing titania.

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본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법은 저비중 코어와 고비중 쉘 구조를 갖는 하이브리드 타입의 저비중 백색/컬러 안료 입자나, 코어 없이 고비중 쉘로만 구성된 할로우 타입의 저비중 백색/컬러 안료 입자를 이용함으로써 백색/컬러 전기영동 입자의 비중을 낮출 수 있다. The electrophoretic display device and the method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention can be applied to a hybrid type low specific gravity white / color pigment particle having a low specific gravity core and a high gravity shell structure or a hollow type low gravity particle By using specific gravity white / colored pigment particles, the specific gravity of white / colored electrophoretic particles can be lowered.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법은 백색/컬러 전기영동 입자의 비중 감소를 통해 백색/컬러 전기영동 입자의 이동도가 향상되어 응답속도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 저비중 용매내에서의 침강을 방지하여 쌍안정성을 높일 수 있다. Accordingly, the electrophoretic display device and the manufacturing method thereof according to an embodiment of the present invention can improve the mobility of white / color electrophoretic particles by decreasing the specific gravity of the white / color electrophoretic particles, thereby improving the response speed In addition, it is possible to prevent sedimentation in a low specific gravity solvent and to enhance biaxial stability.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법은 빠른 응답 속도를 통해 동영상 표시가 가능할 뿐만 아니라, 전기영동 표시소자 상에 터치 패널을 탑재하는 경우에도 빠른 응답 속도를 통해 터치 패널의 명령에 빠르게 대응할 수 있다.Accordingly, the electrophoretic display device and the method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention not only can display a moving image with a high response speed, but also provide a fast response speed even when a touch panel is mounted on an electrophoretic display device. You can quickly respond to commands on the panel.

도 1a는 종래의 백색 안료 입자를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 1b 및 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 백색 안료 입자의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 도 1b에 나타낸 백색 안료 입자의 제조 방법을 단계적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 백색 전기영동 입자를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기영동 표시소자를 나타낸 도면이다.FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a conventional white pigment particle, and FIGS. 1B and 1C are cross-sectional views schematically showing the structure of a white pigment particle according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view showing a stepwise process for producing the white pigment particle shown in Fig. 1b.
3 is a cross-sectional view schematically showing white electrophoretic particles according to an embodiment of the present invention.
4 is a view illustrating an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention.

도 1a는 종래의 백색 안료 입자를 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 1b 및 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 백색 안료 입자의 구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a conventional white pigment particle, and FIGS. 1B and 1C are cross-sectional views schematically showing the structure of a white pigment particle according to an embodiment of the present invention.

도 1a에 도시된 종래의 백색 안료 입자(10)는 티타니아로만 구성되어 4 정도로 높은 비중을 갖고 있다.The conventional white pigment particle 10 shown in FIG. 1A is composed of titania only and has a specific gravity of about 4.

도 1b에 도시된 본원 발명의 백색 안료 입자(20)는 코어-쉘(Core-Shell)구조에서 코어 부분이 비어있는 할로우(Hollow)구조를 갖는다. 구체적으로, 백색 안료 입자(20)는 광 산란율이 높은 티타니아로 구성된 쉘 부분(22)과, 비어있는 코어 부분(24)으로 구성된다. 코어 부분(24)가 비어있고 쉘 부분(22)만 티타니아로 되어 있기 때문에 할로우 백색 안료 입자(20)의 비중을 1~3 범위까지, 바람직하게는 1.5~2.5 범위까지 감소시킬 수 있다.The white pigment particle 20 of the present invention shown in FIG. 1B has a hollow structure in which a core portion is hollow in a core-shell structure. Specifically, the white pigment particle 20 is composed of a shell portion 22 composed of titania having a high light scattering rate and an empty core portion 24. Since the core portion 24 is empty and only the shell portion 22 is made of titania, the specific gravity of the hollow white pigment particles 20 can be reduced to a range of 1 to 3, preferably 1.5 to 2.5.

도 1c에 도시된 본원 발명의 백색 안료 입자(30)는 저비중 코어와 고비중 쉘 구조를 갖는 하이브리드(Hybride) 구조를 갖는다. 구체적으로, 백색 안료 입자(30)는 광반사율이 높은 티타니아로 구성된 쉘 부분(22)과, 티타니아보다 비중이 낮은 저비중의 유기물, 금속 또는 무기물로 구성된 코어 부분(34)으로 구성된다. 예를 들면, 저비중의 코어 부분(34)의 재료로는 멜라민 포름알데히드(Melamine Formaldehyde) 등과 같이 1~1.5 범위의 저비중을 갖는 유기물이 이용된다. 저비중 코어 부분(34)으로 인하여 저비중 코어와 고비중 쉘 구조를 갖는 백색 안료 입자(30)의 비중을 2~3 범위까지 감소시킬 수 있다.The white pigment particle 30 of the present invention shown in FIG. 1C has a hybrid structure having a low specific gravity core and a high specific gravity shell structure. Specifically, the white pigment particle 30 is composed of a shell portion 22 composed of titania having a high light reflectivity and a core portion 34 composed of an organic material, metal or inorganic material having a lower specific gravity than that of titania. For example, as the material of the low specific gravity core portion 34, an organic material having a low specific gravity ranging from 1 to 1.5, such as melamine formaldehyde, is used. Due to the low specific gravity core portion 34, the specific gravity of the white pigment particles 30 having a low specific gravity core and a high gravity shell structure can be reduced to a range of 2 to 3.

도 2는 도 1b에 도시된 할로우 백색 안료 입자(20)를 제조하는 방법을 단계적으로 나타낸 도면이다.Figure 2 is a step-by-step illustration of the method of making the hollow white pigment particles 20 shown in Figure 1B.

도 2를 참조하면, 유기물로 구성된 코어 부분(34)과 티타니아로 구성된 쉘 부분(22)을 갖는 하이브리드 형태의 백색 안료 입자(30)를 먼저 형성한 다음, 코어 부분(34)의 유기물을 태우거나 용제를 침투시켜 유기물 코어 부분(34)만을 완전해 용해시킴으로써, 비어 있는 코어 부분(24)과 티타니아 쉘 부분(22)으로 구성된 할로우 백색 안료 입자(20)를 제조할 수 있다. 이와 달리, 코어 부분(34)에는 금속이나 무기물을 사용할 수 있다. 예를 들면, 무기물로는 코발트 나노 입자나 수소화붕소나트륨(NaBH4)을 이용할 수 있다. 2, a white pigment particle 30 in a hybrid form having a core portion 34 composed of organic material and a shell portion 22 composed of titania is first formed and then the organic material of the core portion 34 is burned The hollow white pigment particles 20 composed of the hollow core portion 24 and the titania shell portion 22 can be produced by penetrating the solvent to completely dissolve the organic core portion 34 only. Alternatively, the core portion 34 may be made of metal or an inorganic material. For example, cobalt nanoparticles or sodium borohydride (NaBH4) can be used as an inorganic substance.

예를 들면, 코어 부분(34)의 재료에 티타니아 전구체를 첨가하여 티타니아 분자를 핵형성시키고, 질소(N2) 퍼징(Purging)을 통해 티나니아 쉘 부분(32)를 성장시킴으로써 코어-쉘 하이브리드 구조를 갖는 백색 안료 입자(34)를 형성한다. 이어서, 퍼징을 중단하고 코어 부분(34)의 주형 재료를 용제를 이용하여 완전 용해시킴으로써 비어 있는 코어 부분(24)과 티타니아 쉘 부분(22)으로 구성된 할로우 백색 안료 입자(20)를 제조할 수 있다. 티타이나 쉘 부분(22)의 두께는 광 산란율(즉, 광 반사율)을 고려하여 티타니아 전구체의 농도를 제어함으로써 적절하게 조절할 수 있다.For example, by adding a titania precursor to the material of the core portion 34 to nucleate titania molecules and growing the titania shell portion 32 through nitrogen (N2) purging, the core-shell hybrid structure To form the white pigment particles 34 having the above-mentioned structure. The purging is then stopped and the mold material of the core portion 34 is completely dissolved using a solvent to produce the hollow white pigment particles 20 composed of the hollow core portion 24 and the titania shell portion 22 . The thickness of the titania or shell portion 22 can be appropriately adjusted by controlling the concentration of the titania precursor in consideration of the light scattering rate (i.e., the light reflectance).

예를 들면, 백색 안료 입자(20, 30)는 1~3 범위의 비중과, 250nm 이하의 크기, 2.5 이상의 굴절율을 갖는다. 백색 안료 입자의 비중이 1 보다 낮으면 티타니아 쉘 부분(22)의 두께가 너무 얇아져서 광 산란율이 낮고, 비중이 3 보다 높으면 저비중 효과가 없다.For example, the white pigment particles 20 and 30 have a specific gravity in the range of 1 to 3, a size of 250 nm or less, and a refractive index of 2.5 or more. If the specific gravity of the white pigment particle is lower than 1, the thickness of the titania shell portion 22 becomes too thin, and the light scattering rate is low. If the specific gravity is higher than 3, the effect of low specific gravity is not obtained.

이와 같이, 본 발명에 따른 백색 안료 입자는 빈 코어 부분(24)과, 티타니아 쉘 부분(22)으로 이루어진 할로우 백색 안료 입자(20)나, 저비중 코어 부분(34)과 티타니아 쉘 부분(22)으로 이루어진 하이브리드 백색 안료 입자(30)를 구비함으로써 비중을 1~3 범위까지 낮출 수 있다. Thus, the white pigment particles according to the present invention comprise a hollow core portion 24, a hollow white pigment particle 20 comprising a titania shell portion 22, a low specific gravity core portion 34 and a titania shell portion 22, The specific gravity can be reduced to 1 to 3 ranges.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 저비중 백색 전기영동 입자를 개략적으로 나타낸 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view of low specific gravity white electrophoretic particles according to an embodiment of the present invention.

도 3에 나타낸 저비중 백색 전기영동 입자(40)는 이상적인 경우로 바인더(42) 내에 저비중 백색 안료 입자(20, 30), 전하 조절제(44)가 바인더(42)와 유기 결합되어 포함되고, 바인더(42) 외부에 계면 활성제(46)가 유기 결합된 구조를 갖는다. 저비중 백색 안료 입자(20, 30)는 전술한 바와 같이 백색 빈 코어 부분(24)과, 티타니아 쉘 부분(22)으로 이루어진 할로우 백색 안료 입자(20)나, 저비중 코어 부분(34)과 티타니아 쉘 부분(22)으로 이루어진 하이브리드 백색 안료 입자(30)로써, 1~3 범위의 저비중을 갖는다. 저비중 백색 전기영동 입자(40)의 반사율은 40% 이상을 유지하고, 고온 안정성은 37% 이상을 유지한다. 저비중 백색 전기영동 입자(40)와 흑색 전기영동 입자와의 컨트라스트비는 10:1 이상이고, 고온 후 컨트라스트비는 8:1 이상으로 우수하다. 저비중 백색 전기영동 입자(40)의 쌍안정성은 2 이하로 안정성이 우수하다.The low specific gravity white electrophoretic particles 40 shown in Figure 3 are ideal cases when low specific gravity white pigment particles 20 and 30 and charge control agent 44 are contained in the binder 42 in an organic bond with the binder 42, And the surfactant 46 is bonded to the outside of the binder 42 by organic bonding. The low specific gravity white pigment particles 20 and 30 are composed of the white hollow core portion 24 and the hollow white pigment particles 20 composed of the titania shell portion 22 or the low specific gravity core portion 34 and the titania Hybrid white pigment particles 30 comprising a shell portion 22 and having a low specific gravity in the range of 1 to 3. The low specific gravity white electrophoretic particle 40 has a reflectance of more than 40% and a high temperature stability of more than 37%. The contrast ratio between the low specific gravity white electrophoretic particles 40 and the black electrophoretic particles is at least 10: 1 and the contrast ratio after high temperature is at least 8: 1. The low specific gravity white electrophoretic particle (40) has a biaxial stability of 2 or less and is excellent in stability.

한편, 본 발명에 따른 저비중 컬러 전기영동 입자는 도 3에 도시된 저비중 백색 전기영동 입자(40)의 바인더(42) 내에 적색, 녹색, 청색, 청록색, 다홍색 또는 황색과 같은 컬러 안료를 추가로 포함한 구조를 갖는다. 이때, 컬러 안료는 저비중 백색 안료 입자(20, 30)를 둘러싸는 형태로 추가될 수 있다. Meanwhile, the low specific gravity color electrophoretic particles according to the present invention may further include a color pigment such as red, green, blue, cyan, magenta or yellow in the binder 42 of the low specific gravity white electrophoretic particles 40 shown in FIG. As shown in FIG. At this time, the color pigment may be added in the form of surrounding the low specific gravity white pigment particles 20, 30.

이에 따라, 본원 발명의 저비중 백색 안료 입자를 이용하는 저비중 백색 및 컬러 전기 영동 입자의 비중을 기존의 1.75~2 범위보다 낮으면서 흑색 안료 입자의 비중(1.35)과 유사한 1.39~1.6 범위까지 낮출 수 있게 된다. Accordingly, the specific gravity of the low specific gravity white and color electrophoretic particles using the low specific gravity white pigment particles of the present invention can be lowered to a range of 1.39 to 1.6, which is lower than the conventional range of 1.75 to 2 and is similar to that of the black pigment grains (1.35) .

아래의 표 1은 본 발명에 따른 저비중 백색/칼러 안료 입자를 이용한 전기영동 표시소자와 종래의 고비중 백색/컬러 안료 입자를 이용한 전기영동 표시소자의 응답속도를 측정한 결과를 대비하여 나타낸 것이다.Table 1 below shows the results of measuring the response speed of an electrophoretic display device using low specific gravity white / color pigment particles according to the present invention and an electrophoretic display device using conventional high-boiling white / color pigment particles .

입자
particle
비중importance 응답속도(ms)
Response time (ms)
안료 입자Pigment particle 전기영동 입자Electrophoretic particle 종래의 백색/컬러Conventional white / color 4.04.0 1.75~2.01.75 to 2.0 350350 하이브리드 백색/컬러Hybrid White / Color 2.02.0 1.601.60 100100 할로우 백색/컬러Hollow White / Color 1.51.5 1.391.39 5050 흑색black 2.02.0 1.351.35 --

상기 표 1을 참조하면, 종래의 고비중(4)을 갖는 타티아나 안료 입자를 이용한 백색/컬러 전기영동 입자는 1.75~2 정도의 고비중을 갖는 관계로 전기영동 표시소자의 응답 속도가 350ms로 느린 반면에, 본원 발명의 도 1b에 도시된 저비중의 할로우 백색 안료 입자 또는 도 1에 도시된 저비중의 하이브리드 백색 안료 입자를 이용한 저비중 백색/컬러 전기영동 입자는 1.39~1.6의 저비중을 갖음으로써, 전기영동 표시소자의 응답 속도가 50~100nm로 상승되었음을 알 수 있다. Referring to Table 1, the white / color electrophoretic particles using the conventional Tatiana pigment particles having a high specific gravity (4) had a high ratio of about 1.75 to 2. Thus, the response speed of the electrophoretic display device was as low as 350 ms On the other hand, the low specific gravity white / color electrophoretic particles using the low specific gravity hollow white pigment particles or the low specific gravity hybrid white pigment particles shown in Fig. 1B of the present invention have a low specific gravity of 1.39 to 1.6 , It can be seen that the response speed of the electrophoretic display element is increased to 50 to 100 nm.

본원 발명에 따른 저비중 백색/컬러 전기영동 입자를 이용한 전기영동 표시소자의 제조 방법은 다음과 같다.A method of manufacturing an electrophoretic display device using low specific gravity white / color electrophoretic particles according to the present invention is as follows.

백색(또는 컬러) 잉크 제조White (or color) ink manufacturing

폴리에스터(Polyester) 바인더에 폴리이소부틸렌 숙신이미드(Polyisobutylene succinmide)의 공중합체를 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone; MEK)에 용해한 다음, 저비중 백색 안료 입자(또는 저비중 백색 안료 입자와 다른 컬러 안료)를 첨가한 후, 비드 밀(Bead mill)을 이용하여 제1 분삭액을 제조한다. A copolymer of polyisobutylene succinmide in a polyester binder is dissolved in Methyl Ethyl Ketone (MEK), and then a low specific gravity white pigment particle (or a low specific gravity white pigment particle) Color pigment) is added, and then a first milling liquid is prepared by using a bead mill.

제1 분산액에 전하 조절제를 포함하는 제2 분산액과, 메틸에틸케톤을 첨가하여 용해 및 희석시켜서 제3 분산액을 제조한다.A second dispersion liquid containing a charge control agent and methyl ethyl ketone are added to the first dispersion liquid, and the mixture is dissolved and diluted to prepare a third dispersion liquid.

제3 분산액에 n-헥산(n-Hexane)을 첨가하여 제1 반응액을 제조한다.N-Hexane is added to the third dispersion to prepare a first reaction solution.

전기 절연유로써 0.75의 비중을 갖는 이소파라핀계 용매(Isopar G)와, 1.8의 비중을 갖는 할로카본(Halocarbon)을 혼합하여 비중을 1.35로 맞춘 혼합액을 상기 제1 반응액에 첨가하고 40도에서 감암 증류하여 백색 잉크를 제조한다.An isoparaffinic solvent (Isopar G) having a specific gravity of 0.75 as an electric insulating oil and a halocarbon having a specific gravity of 1.8 were mixed and a mixed solution having a specific gravity of 1.35 was added to the first reaction solution. And distilled to produce a white ink.

흑색 잉크 제조Black ink manufacturing

상기 백색 잉크 제조 방법에서 저비중 백색 안료 입자 대신에 카본 블랙을 첨가하고 동일한 방법으로 블랙 잉크를 제조한다.In the above-mentioned white ink preparation method, carbon black is added instead of low specific gravity white pigment particles, and a black ink is produced in the same manner.

전기영동 표시소자 제조Electrophoretic Display Device Manufacturing

제1 전극(투명 전극)이 형성된 하부 기판 상에 감광성 필름을 이용하여 매트릭스 구조의 격벽을 형성하여 독립된 각 화소 공간을 마련한다. 기제조된 백색(또는 컬러) 잉크와 흑색 잉크를 특정 부피비로 혼합한 혼합 잉크를, 각 화소 공간에 주입함으로써 각 화소를 형성한다. 잉크 주입 공정으로는 스핀 코팅, 슬릿 코팅, 딥 코팅, 잉크젯, 롤투롤 코팅, 또는 스크린 프린팅 공정을 이용한다.A matrix-shaped barrier rib is formed on the lower substrate on which the first electrode (transparent electrode) is formed by using a photosensitive film to form independent pixel spaces. Each pixel is formed by injecting a mixed ink prepared by mixing the prepared white (or color) ink and black ink at a specific volume ratio into each pixel space. As the ink injection process, a spin coating process, a slit coating process, a dip coating process, an ink jet process, a roll-to-roll coating process, or a screen printing process is used.

각 화소가 형성된 하부 기판 상에 제2 전극(투명 전극)이 형성된 상부 기판을 UV 접착제를 이용하여 합착 및 실링함으로써 전기영동 표시소자를 제조한다.An upper substrate on which a second electrode (transparent electrode) is formed on a lower substrate on which each pixel is formed is bonded and sealed using a UV adhesive to produce an electrophoretic display device.

전기영동 표시소자 평가Electrophoretic display element evaluation

제조된 전기영동 표시소자를 전압에 따른 반사율 및 컨트라스트비를 휘도 측정 장비를 이용하여 측정한다.The reflectance and the contrast ratio of the manufactured electrophoretic display device according to the voltage are measured using a luminance measuring instrument.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 전기영동 표시소자를 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 전기영동 표시소자는 제1 전극(52)이 형성된 하부 기판(50)과, 제2 전극(62)이 형성된 상부 기판(60)과, 상하부 기판(50, 60) 사이에 형성된 매트릭스 구조의 격벽(54)과, 상하부 기판(50, 60)과 격벽(54)에 의해 형성된 각 화소 공간에 백색, 적색, 녹색, 청색 잉크가 주입된 백색, 적색, 녹색, 청색 화소(W, R, G, B)를 구비한다. 한편, 도 4는 칼러 전기영동 표시소자의 구조만을 도시하였으나, 모노 전기영동 표시소자에서는 도 4에서 백색 화소(W)만 구비한다.The electrophoretic display device shown in FIG. 4 includes a lower substrate 50 on which a first electrode 52 is formed, an upper substrate 60 on which a second electrode 62 is formed, Green, and blue pixels (W, R, G, and B) in which white, red, green, and blue inks are injected into the respective pixel spaces formed by the partition walls 54, the upper and lower substrates 50 and 60, R, G, and B). On the other hand, FIG. 4 shows only the structure of the color electrophoretic display device, but the mono electrophoretic display device has only a white pixel W in FIG.

하부 기판(50)으로는 주로 유리 기판이 이용되고, 상부 기판(60)으로는 PET(Polyethylene Terephthalate) 필름이 이용된다. 하부 기판(50) 상에 각 화소의 제1 전극(52)이 형성되고, 그 위에 네거티브 포토레지스트를 이용하여 매트릭스 구조의 격벽(54)이 형성됨으로써 백색, 적색, 녹색, 청색(W, R, G, B)의 공간이 마련된다. 각 화소 공간에 상기 제조된 혼합 잉크를 해당 화소 공간에 각각 주입한다. 백색 화소(W)에 백색 잉크 및 흑색 잉크가 혼합된 백색+흑색 혼합 잉크를 주입하고, 그 다음 적색 잉크 및 흑색 잉크가 혼합된 적색+흑색 혼합 잉크를 적색 화소(R)에 주입하고, 동일 방법으로 녹색 화소(G) 및 청색 화소(B)에 녹색+흑색 혼합 잉크 및 청색+흑색 혼합 잉크 각각을 순차적으로 주입하여 백색, 적색, 녹색, 청색 화소(W, R, G, B)를 형성한다.A glass substrate is mainly used for the lower substrate 50, and a polyethylene terephthalate (PET) film is used for the upper substrate 60. A first electrode 52 of each pixel is formed on a lower substrate 50 and a barrier rib 54 of a matrix structure is formed thereon using a negative photoresist to form white, G, and B are provided. And the prepared mixed ink is injected into each of the pixel spaces. Black mixed ink in which a white ink and a black ink are mixed is injected into a white pixel W and then a red + black mixed ink in which a red ink and a black ink are mixed is injected into a red pixel R, Red, green, and blue pixels W, R, G, and B are formed by sequentially injecting the green + black mixed ink and the blue + black mixed ink into the green pixel G and the blue pixel B, .

백색, 적색, 녹색, 청색 화소(W, R, G, B)가 형성된 하부 기판(20)과, 제2 전극(62)이 형성된 상부 기판(60)을 합착 및 실링하여 전기영동 표시소자를 제조한다. The lower substrate 20 on which white, red, green and blue pixels W, R, G and B are formed and the upper substrate 60 on which the second electrode 62 is formed are bonded and sealed to manufacture an electrophoretic display device do.

백색, 적색, 청색, 녹색 전기영동 입자(82, 84, 86, 88)는 부극성 전하를 갖는다, 흑색 전기영동 입자(74)는 정극성 전하를 갖는다. 부극성으로 대전된 백색, 적색, 청색, 녹색 전기영동 입자(82, 84, 86, 88) 보다 정극성으로 대전된 흑색 전기영동 입자의 크기가 일반적으로 크다.The white, red, blue, and green electrophoretic particles 82,84, 86,88 have a negative charge. The black electrophoretic particles 74 have a positive charge. The size of black electrophoretic particles charged with more positive polarity than the negatively charged white, red, blue, and green electrophoretic particles 82, 84, 86, 88 is generally large.

백색 화소(W)는 전기영동 매질의 용매(70)에 혼합된 백색 전기영동 입자(82) 및 흑색 전기영동 입자(74)를 포함한다. 백색 화소(W)는 제1 및 제2 전극(52, 62)에 인가된 전압에 응답하여, 백색 전기영동 입자(82)가 상부 기판(60) 쪽으로 이동하면 백색을, 흑색 전기영동 입자(74)가 상부 기판(60) 쪽으로 이동하면 흑색을 표시한다.The white pixel W includes white electrophoretic particles 82 and black electrophoretic particles 74 mixed with the solvent 70 of the electrophoretic medium. The white pixel W responds to the voltage applied to the first and second electrodes 52 and 62 so that the white electrophoretic particles 82 move white when the white electrophoretic particles 82 move toward the upper substrate 60, Is moved toward the upper substrate 60, black is displayed.

녹색 화소(G)는 전기영동 매질의 용매(70)에 혼합된 녹색 전기영동 입자(86) 및 흑색 전기영동 입자(74)를 포함한다. 녹색 화소(G)는 제1 및 제2 전극(52, 62)에 인가된 전압에 응답하여, 녹색 전기영동 입자(86)가 상부 기판(60) 쪽으로 이동하면 녹색을, 흑색 전기영동 입자(74)가 상부 기판(60) 쪽으로 이동하면 흑색을 표시한다.The green pixel G includes green electrophoretic particles 86 and black electrophoretic particles 74 mixed with the solvent 70 of the electrophoretic medium. The green pixel G responds to the voltage applied to the first and second electrodes 52 and 62 so that the green electrophoretic particles 86 move toward the upper substrate 60 and the green electrophoretic particles 74 Is moved toward the upper substrate 60, black is displayed.

청색 화소(B)는 전기영동 매질의 용매(70)에 혼합된 청색 전기영동 입자(88) 및 흑색 전기영동 입자(74)를 포함한다. 청색 화소(B)는 제1 및 제2 전극(52, 62)에 인가된 전압에 응답하여, 청색 전기영동 입자(88)가 상부 기판(60) 쪽으로 이동하면 청색을, 흑색 전기영동 입자(74)가 상부 기판(60) 쪽으로 이동하면 흑색을 표시한다.The blue pixel B includes blue electrophoretic particles 88 and black electrophoretic particles 74 mixed with the solvent 70 of the electrophoretic medium. The blue pixel B responds to the voltage applied to the first and second electrodes 52 and 62 such that the blue electrophoretic particles 88 move blue toward the upper substrate 60 and the black electrophoretic particles 74 Is moved toward the upper substrate 60, black is displayed.

한편, 도 4에서는 용매(70)를 포함하는 습식 전기영동 표시소자만을 도시하였으나, 용매를 필요로 하지 않는 건식 전기영동 표시소자에서도 본원 발명의 저비중 전기영동 입자를 적용하여 응답속도를 더욱 향상시킬 수 있다.4 shows only the wet electrophoretic display device including the solvent 70. However, the low specific gravity electrophoretic particles of the present invention can be applied to a dry electrophoretic display device that does not require a solvent to further improve the response speed .

이와 같이, 본 발명에 따른 전기영동 입자 및 그를 이용한 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법은 저비중 코어와 고비중 쉘 구조를 갖는 하이브리드 타입의 저비중 백색/컬러 안료 입자나, 코어 없이 고비중 쉘로만 구성된 할로우 타입의 저비중 백색/컬러 안료 입자를 이용함으로써 백색/컬러 전기영동 입자의 비중을 낮출 수 있다. As described above, the electrophoretic particle according to the present invention and the electrophoretic display element using the same and the method for producing the same can be used for a hybrid type low specific gravity white / color pigment particle having a low specific gravity core and a high gravity shell structure, The specific gravity of the white / colored electrophoretic particles can be lowered by using the hollow type low specific gravity white / colored pigment particles constituted.

이에 따라, 본 발명에 따른 전기영동 입자 및 그를 이용한 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법은 백색/컬러 전기영동 입자의 비중 감소를 통해 백색/컬러 전기영동 입자의 이동도가 향상되어 응답속도를 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 저비중 용매내에서의 침강을 방지하여 쌍안정성을 높일 수 있다. Accordingly, the electrophoretic particle according to the present invention and the electrophoretic display device using the same and the manufacturing method thereof can improve the mobility of the white / color electrophoretic particles by decreasing the specific gravity of the white / color electrophoretic particles, Not only can the precipitation in a low specific gravity solvent be prevented, and the bistability can be enhanced.

따라서, 본 발명에 따른 전기영동 입자 및 그를 이용한 전기영동 표시소자 및 그 제조 방법은 빠른 응답 속도를 통해 동영상 표시가 가능할 뿐만 아니라, 전기영동 표시소자 상에 터치 패널을 탑재하는 경우에도 빠른 응답 속도를 통해 터치 패널의 명령에 빠르게 대응할 수 있다. Therefore, the electrophoretic particle according to the present invention and the electrophoretic display device using the same and the method of manufacturing the same can not only display a moving image with a fast response speed, but also provide a fast response speed even when a touch panel is mounted on an electrophoretic display element It is possible to quickly respond to commands of the touch panel.

10: 티타니아 입자 20, 30: 저비중 백색 안료 입자
22: 쉘 부분 24, 34: 코어 부분
40: 백색 전기영동 입자 42: 바인더
44: 전하 조절제 46: 계면 활성제
50: 하부 기판 52: 제1 전극
60: 상부 기판 62: 제2 전극
70: 용매 74: 흑색 전기영동 입자
82: 백색 전기영동 입자 84, 86, 88: 컬러 전기영동 입자10: titania particles 20, 30: low specific gravity white pigment particles
22: shell portion 24, 34: core portion
40: white electrophoretic particles 42: binder
44: Charge control agent 46: Surfactant
50: lower substrate 52: first electrode
60: upper substrate 62: second electrode
70: Solvent 74: Black electrophoretic particle
82: white electrophoretic particles 84, 86, 88: colored electrophoretic particles

Claims (13)

복수의 제1 전극이 마련된 제1 기판과,
상기 복수의 제1 전극과 마주하는 복수의 제2 전극이 마련된 제2 기판과,
상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 위치하고 복수의 화소 각각의 화소 공간을 마련하는 격벽을 포함하고,
상기 복수의 화소는 백색을 표시하는 백색 화소와, 서로 다른 제1 내지 제3 컬러를 각각 표시하는 제1 내지 제3 컬러 화소들을 포함하고,
상기 백색 화소는 그의 화소 공간에 제공되고, 서로 다른 전하로 대전되어 절연성 용매에 분산된 백색 전기영동 입자들 및 흑색 전기영동 입자들을 포함하고,
상기 제1 내지 제3 컬러 화소들 각각은, 해당 컬러의 화소 공간에 제공되고, 서로 다른 전하로 대전되어 절연성 용매에 분산된 해당 컬러의 전기영동 입자들 및 상기 흑색 전기영동 입자들을 포함하고,
상기 백색 전기영동 입자는, 바인더와, 그 바인더 내에 포함된 백색 안료 입자들 및 전하조절제와, 상기 바인더의 표면에 유기 결합된 계면 활성제를 포함하고,
상기 백색 안료 입자는, 광을 산란시켜 백색을 표시하는 티타니아를 포함하는 쉘 부분으로 구성된 할로우 구조를 갖는 전기영동 표시소자.A first substrate on which a plurality of first electrodes are provided,
A second substrate provided with a plurality of second electrodes facing the plurality of first electrodes,
And a barrier disposed between the first substrate and the second substrate and defining a pixel space of each of the plurality of pixels,
Wherein the plurality of pixels includes first to third color pixels each representing a first color to a third color which are different from each other,
Wherein the white pixel comprises white electrophoretic particles and black electrophoretic particles which are provided in a pixel space thereof and are charged with different electric charges and dispersed in an insulating solvent,
Wherein each of the first to third color pixels includes electrophoretic particles of the corresponding color provided in the pixel space of the corresponding color and charged with different electric charges and dispersed in an insulating solvent and the black electrophoretic particles,
Wherein the white electrophoretic particle comprises a binder, white pigment particles and a charge control agent contained in the binder, and a surfactant that is organic-bonded to the surface of the binder,
Wherein the white pigment particle has a hollow structure composed of a shell portion containing titania that scatters light to display white color. 청구항 1에 있어서,
상기 백색 안료 입자는 코어 부분이 완전히 비어 있는 상기 할로우 구조를 갖는 전기영동 표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the white pigment particle has the hollow structure in which the core portion is completely empty. 청구항 1에 있어서,
상기 백색 안료 입자는 1~3 범위의 비중을 갖는 전기영동 표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the white pigment particle has a specific gravity in a range of 1 to 3. 청구항 1에 있어서,
상기 백색 안료 입자의 비중은 상기 흑색 전기영동 입자에 포함되는 흑색 안료 입자의 비중과 유사하거나 작은 전기영동 표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the specific gravity of the white pigment particles is similar to or smaller than the specific gravity of the black pigment particles contained in the black electrophoretic particles. 청구항 3에 있어서,
상기 흑색 전기영동 입자는 1.35의 비중을 갖고, 상기 백색 전기영동 입자와 상기 해당 컬러의 전기영동 입자 각각은 1.39~1.6 범위의 비중을 갖는 전기영동 표시소자. The method of claim 3,
Wherein the black electrophoretic particles have a specific gravity of 1.35 and the white electrophoretic particles and the electrophoretic particles of the corresponding color each have a specific gravity in the range of 1.39 to 1.6. 청구항 1에 있어서,
상기 해당 컬러의 전기영동 입자는, 상기 백색 전기영동 입자와 대비하여,
상기 할로우 구조의 백색 안료 입자들을 포함하는 바인더 내에 포함되거나 상기 할로우 구조의 백색 안료 입자를 둘러싸는 해당 컬러의 안료를 더 포함하는 전기영동 표시소자.The method according to claim 1,
Wherein the electrophoretic particles of the corresponding color are, in contrast to the white electrophoretic particles,
And a pigment of a corresponding color contained in the binder containing the white pigment particles of the hollow structure or surrounding the white pigment particle of the hollow structure. 청구항 6에 있어서,
상기 제1 내지 제3 컬러 화소들은
적색 전기영동 입자와 상기 흑색 전기영동 입자를 포함하는 적색 화소와,
녹색 전기영동 입자와 상기 흑색 전기영동 입자를 포함하는 녹색 화소와,
청색 전기영동 입자와 상기 흑색 전기영동 입자를 포함하는 청색 화소를 포함하는 전기영동 표시소자.The method of claim 6,
The first through third color pixels
A red pixel including the red electrophoretic particles and the black electrophoretic particles,
A green pixel including green electrophoretic particles and the black electrophoretic particles,
An electrophoretic display element comprising blue electrophoretic particles and a blue pixel comprising said black electrophoretic particles. 백색 전기영동 입자들이 절연 용매에 분산된 백색 잉크를 제조하는 단계와,
제1 내지 제3 컬러 중 각 컬러의 전기영동 입자들이 절연 용매에 분산된 제1 내지 제3 컬러 잉크를 제조하는 단계와;
흑색 전기영동 입자들이 절연 용매에 분산된 흑색 잉크를 제조하는 단계와;
복수의 제1 전극이 형성된 제1 기판 상에 격벽을 제조하여 복수의 화소 공간을 형성하는 단계와;
상기 복수의 화소 공간 중 백색 화소의 화소 공간에 상기 백색 잉크와 상기 흑색 잉크를 혼합한 혼합 잉크를 제공하는 단계와,
상기 복수의 화소 공간 중 제1 내지 제3 컬러 화소의 각 화소 공간에 해당 컬러 잉크와 상기 흑색 잉크를 혼합한 혼합 잉크를 제공하는 단계와;
상기 각 화소 공간에 해당 혼합 잉크가 제공된 제1 기판 상에 복수의 제2 전극이 형성된 제2 기판을 합착하여 실링하는 단계를 포함하고,
상기 백색 전기영동 입자는, 바인더와, 그 바인더 내에 포함된 백색 안료 입자들 및 전하조절제와, 상기 바인더의 표면에 유기 결합된 계면 활성제를 포함하고,
상기 백색 안료 입자는 광을 산란시켜 백색을 표시하는 티타니아를 포함하는 쉘 부분으로 구성된 할로우 구조를 갖고,
상기 백색 안료 입자는,
코어 부분과 상기 쉘 부분을 포함하고, 상기 코어 부분의 물질을 특정 용매로 용해시켜 상기 할로우 구조의 백색 안료 입자를 제조하는 단계를 포함하여 제조되는 전기영동 표시소자의 제조 방법.Preparing a white ink in which white electrophoretic particles are dispersed in an insulating solvent,
Preparing first to third color inks in which electrophoretic particles of each color of the first to third colors are dispersed in an insulating solvent;
Producing a black ink in which black electrophoretic particles are dispersed in an insulating solvent;
Forming a plurality of pixel spaces by manufacturing barrier ribs on a first substrate on which a plurality of first electrodes are formed;
Providing a mixed ink in which the white ink and the black ink are mixed in a pixel space of a white pixel among the plurality of pixel spaces;
Providing a mixed ink in which the color ink and the black ink are mixed in each pixel space of the first to third color pixels of the plurality of pixel spaces;
And a second substrate on which a plurality of second electrodes are formed on a first substrate provided with the mixed ink in each of the pixel spaces,
Wherein the white electrophoretic particle comprises a binder, white pigment particles and a charge control agent contained in the binder, and a surfactant that is organic-bonded to the surface of the binder,
Wherein the white pigment particle has a hollow structure composed of a shell portion containing titania that scatters light to display a white color,
The white pigment particle may be,
A method for manufacturing an electrophoretic display device, comprising the steps of: preparing a white pigment particle having a hollow structure by dissolving a material of the core portion in a specific solvent, the core portion and the shell portion; 청구항 8에 있어서,
상기 백색 또는 컬러 전기영동 입자에 포함된 상기 백색 안료 입자는, 상기 할로우 구조의 백색 안료 입자를 제조하기 이전에, 유기물, 금속 또는 무기물로 이루어진 상기 코어 부분과, 상기 쉘 부분으로 구성되는 제1 백색 안료 입자를 제조하는 단계를 더 포함하여 제조되고,
상기 코어 부분의 물질은 상기 특정 용매에 의해 완전히 용해되어 상기 코어 부분이 완전히 비어 있는 전기영동 표시소자의 제조 방법.The method of claim 8,
Wherein the white pigment particles contained in the white or color electrophoretic particles are formed by mixing the core portion made of an organic material, a metal or an inorganic material, and the first white A process for producing pigment particles, comprising the steps of:
Wherein the material of the core portion is completely dissolved by the specific solvent so that the core portion is completely empty. 청구항 9에 있어서,
상기 코어 부분의 물질로 코발트 나노 입자 또는 수소화붕소나트륨을 이용하고,
상기 제1 백색 안료 입자는, 상기 코어 부분의 물질에 티타니아 전구체를 추가하여 티타니아 분자를 핵성장시키고 상기 쉘 부분까지 성장시켜 제조하는 전기영동 표시소자의 제조 방법.The method of claim 9,
Cobalt nanoparticles or sodium borohydride are used as the material of the core portion,
Wherein the first white pigment particle is prepared by adding a titania precursor to the material of the core portion to nucleate titania molecules and growing the seed portion to the shell portion. 청구항 10에 있어서,
상기 티타니아 전구체의 농도를 제어하여 상기 티타니아를 포함하는 쉘 부분의 두께를 조절하는 전기영동 표시소자의 제조 방법.The method of claim 10,
Wherein the thickness of the shell portion including the titania is controlled by controlling the concentration of the titania precursor. 청구항 9에 있어서,
상기 할로우 구조의 백색 안료 입자는 1~2 범위의 비중을 갖는 전기영동 표시소자의 제조 방법. The method of claim 9,
Wherein the hollow pigment particles of the hollow structure have a specific gravity in the range of 1 to 2. < Desc / Clms Page number 19 > 청구항 8에 있어서,
상기 해당 컬러의 전기영동 입자는, 상기 백색 전기영동 입자와 대비하여, 상기 할로우 구조의 백색 안료 입자들을 포함하는 바인더 내에 포함되거나 상기 할로우 구조의 백색 안료 입자를 둘러싸는 해당 컬러의 안료를 더 포함하는 전기영동 표시소자의 제조 방법. The method of claim 8,
The electrophoretic particle of the color further comprises a pigment of the corresponding color contained in the binder containing the white pigment particles of the hollow structure or surrounding the white pigment particle of the hollow structure in contrast to the white electrophoretic particle A method of manufacturing an electrophoretic display element.
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