KR102090176B1 - Electrode of a wrinkle structure, display device having the same and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공한다. 이 표시 장치에서는 수나노에서 수십 마이크로의 주름 구조를 가지는 주름막을 가진다. 이 방법에서는 주름막이 프리 폴리머의 코팅과 단순 자외선 노광 공정에 의해 형성된다.The present invention provides a display device and a method for manufacturing the same. In this display device, a wrinkle film having a wrinkle structure of several tens of micros in a nanometer is provided. In this method, a wrinkle film is formed by coating a prepolymer and a simple UV exposure process.

Description

주름 구조의 전극, 이를 포함하는 표시 장치 및 이의 제조 방법{Electrode of a wrinkle structure, display device having the same and method of fabricating the same}Electrode of a wrinkle structure, a display device comprising the same, and a manufacturing method therefor {Electrode of a wrinkle structure, display device having the same and method of fabricating the same}

본 발명은 주름 구조의 전극, 이를 포함하는 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a corrugated electrode, a display device including the same, and a manufacturing method thereof.

이온의 움직임을 통해 일어나는 전기 화학 반응을 기반으로 하는 전기변색 (Electrochromic, EC) 혹은 전기화학발광 (Electrochemiluminescence, ECL) 소자의 경우, 함유 되어있는 이온의 전기적 특성, 사용하는 용매의 극성 정도 등에 따라 그 움직이는 속도가 달라진다. 최근까지 이러한 이온의 전기적 특성이나 용매의 극성 등에 따른 응답 속도에 대한 많은 연구가 이루어졌으며, 그 외에 효과적인 전기 화학 반응이 일어날수 있도록 개선하기 위하여 구조적인 개선을 기반으로 하는 방법들이 모색되고 있다. In the case of an electrochromic (EC) or electrochemiluminescence (ECL) device based on the electrochemical reaction that occurs through the movement of ions, it depends on the electrical properties of the contained ions and the degree of polarity of the solvent used. The speed of movement changes. Until recently, many studies have been conducted on the response speed according to the electrical properties of these ions or the polarity of the solvent, and other methods based on structural improvements have been sought to improve so that an effective electrochemical reaction can occur.

그 중에 한가지 방법으로서, 전기변색 (Electrochromic, EC) 혹은 전기화학발광 (Electrochemiluminescence, ECL) 층과 이온을 함유한 전도성 용액이나 전도성막과의 접촉 면적 증가에 따른 응답 속도를 개선하는 방법이다. 이를 위해 많은 연구가 진행되고 있으나 공정이 복잡하거나 고비용을 필요로 하는 단점이 있다.One of them is a method of improving the response speed of an electrochromic (EC) or electrochemiluminescence (ECL) layer with an increased contact area between a conductive solution or a conductive solution containing ions. To this end, many studies are being conducted, but there are disadvantages in that the process is complicated or requires high cost.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 주름 구조의 전극을 제공하는데 있다.The problem to be solved by the present invention is to provide a corrugated electrode.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 응답 속도가 빠른 표시 장치를 제공하는데 있다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a display device having a fast response speed.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 공정을 단순화시키고 공정 비용을 줄일 수 있는 표시 장치의 제조 방법을 제공하는데 있다. Another problem to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing a display device that can simplify a process and reduce process cost.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전극의 표면 형태는 주름 구조를 가진다. 상기 주름 구조는 미시적으로는 규칙적이나 거시적으로는 불규칙하다. 상기 주름들 간의 간격과 폭은 각각 1nm~99㎛일 수 있다. The surface shape of the electrode according to the present invention for achieving the above object has a wrinkle structure. The wrinkle structure is microscopically regular but macroscopically irregular. Intervals and widths between the wrinkles may be 1 nm to 99 μm, respectively.

상기 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치는, 서로 대향되는 제 1 기판과 제 2 기판; 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 전극; 상기 제 2 기판 아래에 배치되는 제 2 전극; 상기 제 1 전극 또는 상기 제 2 전극 상에 형성되는 전기화학반응층; 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 전해질층; 및 상기 제 1 기판과 상기 제 1 전극 사이와 상기 제 2 기판과 상기 제 2 전극 사이 중 적어도 하나에 개재되는 주름막을 포함하되, 상기 주름막은 주름 구조를 포함하며 상기 전해질층과 접하는 상기 전기화학반응층은 상기 주름 구조가 전사된 표면 형태를 포함한다. 상기 주름 구조는 미시적으로는 규칙적이나 거시적으로 불규칙한 형상을 가질 수 있다. A display device according to the present invention for achieving the above other object, a first substrate and a second substrate facing each other; A first electrode disposed on the first substrate; A second electrode disposed under the second substrate; An electrochemical reaction layer formed on the first electrode or the second electrode; An electrolyte layer disposed between the first electrode and the second electrode; And a pleated film interposed between at least one of the first substrate and the first electrode and between the second substrate and the second electrode, wherein the pleated film includes a pleated structure and the electrochemical reaction in contact with the electrolyte layer. The layer includes a surface shape to which the wrinkle structure is transferred. The wrinkle structure may have a microscopically regular or macroscopically irregular shape.

상기 전기 화학 반응층은 전기 변색(Electrochromic, EC) 층 또는 전기 화학 발광(Electrochemiluminescence) 층일 수 있다. 상기 전기 화학 반응층의 종류에 따라 상기 표시 장치는 전기 변색 소자 또는 전기 화학 발광 소자에 해당할 수 있다. The electrochemical reaction layer may be an electrochromic (EC) layer or an electrochemical luminescence layer. Depending on the type of the electrochemical reaction layer, the display device may correspond to an electrochromic element or an electrochemical light emitting element.

상기 주름막의 주름들 간의 간격과 폭은 각각 1nm~99㎛일 수 있다. Intervals and widths between the wrinkles of the wrinkle film may be 1 nm to 99 μm, respectively.

상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 중 적어도 하나는 상기 주름막의 주름 구조가 전사된 표면 형태를 가질 수 있다. At least one of the first electrode and the second electrode may have a surface shape in which the wrinkle structure of the wrinkle film is transferred.

상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극은 투명할 수 있다.The first electrode and the second electrode may be transparent.

상기 주름막은 유기 고분자막으로 이루어질 수 있다. The wrinkle film may be made of an organic polymer film.

상기 또 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치의 제조 방법은, 제 1 기판 상에 주름들을 가지는 제 1 주름막을 형성하는 단계; 상기 제 1 주름막 상에 제 1 전극과 전기화학반응층을 차례로 콘포말하게 형성하는 단계; 제 2 기판 상에 제 2 전극을 형성하는 단계; 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 합착시키는 단계; 및 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 전해질액을 주입하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a display device according to the present invention for achieving the above another subject may include forming a first wrinkle film having wrinkles on a first substrate; Forming a first electrode and an electrochemical reaction layer conformally on the first wrinkle film; Forming a second electrode on the second substrate; Bonding the first substrate and the second substrate; And injecting an electrolyte solution between the first substrate and the second substrate.

상기 제 1 주름막을 형성하는 단계는, 프리 폴리머을 포함하는 조성물을 제 1 기판 상에 코팅하는 단계; 및 상기 조성물을 경화시키는 단계를 포함할 수 있다. The forming of the first wrinkle film may include coating a composition including a prepolymer on the first substrate; And curing the composition.

상기 조성물은 광경화 개시제를 더 포함하며, 상기 조성물을 경화시키는 단계는 상기 조성물에 대하여 자외선을 조사하는 단계를 포함할 수 있다.The composition further includes a photocuring initiator, and curing the composition may include irradiating ultraviolet rays to the composition.

상기 제 1 주름막을 형성하는 단계는, 상기 제 1 주름막의 주름 두께와 주름들 간의 간격과 주름 폭을 조절하는 단계를 포함하며, 상기 조성물을 코팅하는 속도를 증가시킬수록 상기 주름 두께는 얇아지고 상기 주름간 간격과 주름 폭은 좁아질 수 있다. The forming of the first pleated film includes adjusting the fold thickness of the first pleated film, the interval between the folds and the fold width, and as the speed of coating the composition increases, the fold thickness becomes thinner and the The interval between wrinkles and the width of wrinkles can be narrowed.

상기 방법은, 상기 제 2 전극을 형성하기 전에, 상기 제 2 기판 상에 주름들을 가지는 제 2 주름막을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 제 2 전극은 콘포말하게 형성될 수 있다.The method further includes, before forming the second electrode, forming a second pleated film having wrinkles on the second substrate, and the second electrode can be formed conformally.

상기 제 2 주름막은 상기 제 1 주름막과 동일한 방법으로 형성될 수 있다. The second pleated film may be formed in the same way as the first pleated film.

본 발명의 일 예에 따른 전극은 주름 구조를 가져 표면적이 증가된다. 이를 표시 장치에 적용할 경우 응답 속도의 향상 등을 기대할 수 있다.The electrode according to an embodiment of the present invention has a wrinkle structure, so that the surface area is increased. When this is applied to a display device, an improvement in response speed can be expected.

본 발명의 일 예에 따른 표시 장치에서는 수나노에서 수십 마이크로의 주름 구조를 가지는 주름막에 의해 전극도 주름 구조를 가지고 전극 위에 배치되는 전기화학반응층도 주름 구조를 가져 표면적이 증대된다. 이로써 전해질층과 접합 면적이 넓어져 표시 장치의 응답 속도가 향상될 수 있다. 또한 전극으로부터 수직방향으로의 균일한 거리 차이에 따라 전면적으로 동일한 응답속도를 기대할 수 있다. In the display device according to an exemplary embodiment of the present invention, the electrode also has a pleated structure, and the electrochemical reaction layer disposed on the electrode also has a pleated structure, so that the surface area is increased. As a result, the area of the electrolyte layer and the bonding area is wide, so that the response speed of the display device can be improved. In addition, it is possible to expect the same overall response speed according to a uniform distance difference from the electrode in the vertical direction.

본 발명의 일 예에 따른 표시 장치의 제조 방법에서는 주름막이 프리 폴리머의 코팅과 단순 자외선 노광 공정에 의해 형성되므로 공정이 단순하고 공정 비용이 적게 들 수 있다.In the manufacturing method of the display device according to the exemplary embodiment of the present invention, since the wrinkle film is formed by the coating of the prepolymer and the simple ultraviolet exposure process, the process is simple and the process cost can be low.

도 1은 본 발명의 일 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 예에 따라 제조된 주름막의 상부에서 찍은 사진이다.
도 2b는 도 2a의 주름막을 옆에서 찍은 사진이다.
도 2c는 도 2a의 주름막의 일부 단면 사진을 나타낸다.
도 3a는 본 발명의 일 예에 따라 제조된 전도성 고분자막으로 이루어진 전극을 상부에서 찍은 사진이다.
도 3b는 도 3a의 일부를 자른 단면 사진을 나타낸다.
도 4a 내지 도 4e는 도 1의 표시 장치를 제조하는 과정을 나타내는 단면도들이다.
도 5는 본 발명의 다른 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a display device according to an example of the present invention.
Figure 2a is a picture taken from the top of the wrinkle film prepared according to an example of the present invention.
Figure 2b is a picture taken from the side of the wrinkle film of Figure 2a.
Figure 2c shows a partial cross-sectional photograph of the wrinkle film of Figure 2a.
Figure 3a is a picture taken from the top of the electrode made of a conductive polymer film prepared according to an example of the present invention.
3B shows a cross-sectional photograph of a portion of FIG. 3A.
4A to 4E are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing the display device of FIG. 1.
5 is a cross-sectional view of a display device according to another example of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein, but may be embodied in different forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete and that the spirit of the present invention is sufficiently conveyed to those skilled in the art, and the present invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals throughout the specification refer to the same components.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 바람직한 실시예에 따른 것이기 때문에, 설명의 순서에 따라 제시되는 참조 부호는 그 순서에 반드시 한정되지는 않는다. 이에 더하여, 본 명세서에서, 어떤 필름이 다른 필름 또는 기판 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 필름 또는 기판 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 필름이 개재될 수도 있다는 것을 의미한다.The terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. As used herein, 'comprises' and / or 'comprising' refers to the elements, steps, operations and / or elements mentioned above, the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or do not exclude additions. In addition, since it is according to a preferred embodiment, reference numerals presented in the order of description are not necessarily limited to the order. In addition, in this specification, when it is stated that a film is on another film or substrate, it means that it may be formed directly on another film or substrate, or a third film may be interposed therebetween.

도 1은 본 발명의 일 예에 따른 표시 장치의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a display device according to an example of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 예에 따른 표시 장치(100)은 서로 대향되는 제 1 기판(10)과 제 2 기판(90)을 포함한다. 상기 제 1 기판(10)과 제 2 기판(90)은 예를 들면 실리콘 웨이퍼, 유리 또는 석영으로 형성되거나 또는 폴리이미드와 같은 유연한 고분자 물질로 형성될 수 있다. 도시하지는 않았지만, 상기 제 1 기판(10)과 상기 제 2 기판(90)은 화소 영역들을 포함한다. 상기 제 1 기판(10) 또는 상기 제 2 기판(90)의 각각의 화소 영역에 박막 트랜지스터가 배치될 수 있다. 상기 제 1 기판(10)은 예를 들면 상판일 수 있고 상기 제 2 기판(90)은 예를 들면 하판일 수 있다. 상기 제 1 기판(10)의 하부면에는 주름 구조를 가지는 주름막(20)이 배치될 수 있다. 상기 주름막(20)은 고분자막으로 이루어질 수 있다. 상기 주름 구조는 미시적으로는 규칙적이나 거시적으로는 불규칙한 형상을 가질 수 있다. Referring to FIG. 1, the display device 100 according to the present example includes a first substrate 10 and a second substrate 90 facing each other. The first substrate 10 and the second substrate 90 may be formed of, for example, a silicon wafer, glass or quartz, or a flexible polymer material such as polyimide. Although not illustrated, the first substrate 10 and the second substrate 90 include pixel regions. A thin film transistor may be disposed in each pixel area of the first substrate 10 or the second substrate 90. The first substrate 10 may be, for example, an upper plate, and the second substrate 90 may be, for example, a lower plate. A wrinkle film 20 having a wrinkle structure may be disposed on a lower surface of the first substrate 10. The wrinkle film 20 may be made of a polymer film. The wrinkle structure may be microscopically regular but macroscopically irregular.

도 2a는 본 발명의 일 예에 따라 제조된 주름막의 상부에서 찍은 사진이다. 도 2b는 도 2a의 주름막을 옆에서 찍은 사진이다. 도 2c는 도 2a의 주름막의 일부 단면 사진을 나타낸다.Figure 2a is a picture taken from the top of the wrinkle film prepared according to an example of the present invention. Figure 2b is a picture taken from the side of the wrinkle film of Figure 2a. Figure 2c shows a partial cross-sectional photograph of the wrinkle film of Figure 2a.

도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 주름막의 표면에 주름들이 형성되었음을 알 수 있다. 상기 주름막의 주름들 간의 간격과 폭은 각각 1nm~99㎛일 수 있다. 2A to 2C, it can be seen that wrinkles are formed on the surface of the wrinkle film. Intervals and widths between the wrinkles of the wrinkle film may be 1 nm to 99 μm, respectively.

계속해서, 다시 도 1을 참조하여, 상기 주름막(20)의 하부면에는 제 1 전극(30)이 배치된다. 상기 제 1 전극(30)은 투명할 수 있다. 상기 제 1 전극(30)은 유기, 무기, 금속, 금속산화막, 탄소계열 또는 전도성 고분자 계열의 물질로 형성될 수 있다. 상기 제 1 전극(30)은 콘포말하게 형성되어 상기 제 1 전극(30)의 하부면에는 상기 주름막(20)의 주름진 표면 구조가 그대로 전사된 형태가 나타날 수 있다. Subsequently, referring to FIG. 1 again, a first electrode 30 is disposed on a lower surface of the corrugated film 20. The first electrode 30 may be transparent. The first electrode 30 may be formed of an organic, inorganic, metal, metal oxide film, carbon-based or conductive polymer-based material. The first electrode 30 may be conformally formed, and a wrinkled surface structure of the pleated film 20 may be transferred to the lower surface of the first electrode 30 as it is.

도 3a는 본 발명의 일 예에 따라 제조된 전도성 고분자막으로 이루어진 전극을 상부에서 찍은 사진이다. 도 3b는 도 3a의 일부를 자른 단면 사진을 나타낸다. Figure 3a is a picture taken from the top of the electrode made of a conductive polymer film prepared according to an example of the present invention. 3B shows a cross-sectional photograph of a portion of FIG. 3A.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 예에서는 예시적으로 도 2a의 주름막 상에, 제 1 전극(30)으로서 전도성 고분자막을 형성하였다. 전도성 고분자막 상에도 주름막의 주름진 표면 구조가 그대로 전사되었음을 알 수 있다. 도 3b에서 제시된 전도성 고분자막의 두께는 43.2nm~110nm로 변하였으나 주름막의 주름진 표면 구조를 가짐을 알 수 있다. 3A and 3B, in this example, a conductive polymer film is formed as the first electrode 30 on the pleated film of FIG. 2A by way of example. It can be seen that the wrinkled surface structure of the wrinkle film was transferred on the conductive polymer film as it is. Although the thickness of the conductive polymer film shown in FIG. 3B was changed to 43.2 nm to 110 nm, it can be seen that it has a wrinkled surface structure of the wrinkle film.

계속해서, 다시 도 1을 참조하면, 상기 제 1 전극(30)의 하부면에는 전기화학반응층(40)이 배치된다. 상기 전기화학반응층(40)은 콘포말하게 형성되어, 상기 전기화학반응층(40)의 하부면에는 상기 제 1 전극(30)의 주름진 표면 구조가 그대로 전사된 형태가 나타낼 수 있다. 상기 전기화학반응층(40)은 이온에 의한 전기화학반응을 통해 착색/탈색되거나 발광할 수 있는 전기변색(Electrochromic, EC) 혹은 전기화학발광(Electrochemiluminescence, ECL)에 사용될 수 있는 재료를 함유한다. 상기 전기 화학 반응층에 포함된 재료에 따라 상기 표시 장치(100)는 전기 변색 소자 또는 전기 화학 발광 소자에 해당할 수 있다. Subsequently, referring to FIG. 1 again, an electrochemical reaction layer 40 is disposed on a lower surface of the first electrode 30. The electrochemical reaction layer 40 is formed conformally, so that the corrugated surface structure of the first electrode 30 is transferred to the lower surface of the electrochemical reaction layer 40 as it is. The electrochemical reaction layer 40 contains a material that can be used for electrochromic (EC) or electrochemical luminescence (ECL) that can be colored / discolored or emit light through an electrochemical reaction by ions. Depending on the material included in the electrochemical reaction layer, the display device 100 may correspond to an electrochromic device or an electrochemical light emitting device.

상기 전기화학반응층(40)은 무기계 또는 유기계 물질로 형성될 수 있다. 상기 무기계의 예로써, 상기 전기화학반응층(40)은 WO3,NiOx, V2O5, LiNiOx, CeO2-TiO2, Nb2O5, MoO3 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. The electrochemical reaction layer 40 may be formed of an inorganic or organic material. As an example of the inorganic system, the electrochemical reaction layer 40 may include at least one material of WO3, NiOx, V2O5, LiNiOx, CeO2-TiO2, Nb2O5, MoO3.

다시 도 1을 참조하면, 상기 제 2 기판(90) 상에는 제 2 전극(70)이 배치된다. 상기 제 2 전극(70)은 투명할 수 있다. 상기 제 2 전극(70)은 상기 제 1 전극(30)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 상기 제 1 기판(10)과 상기 제 2 기판(90) 사이의 공간은 스페이서(50)에 의해 밀폐되고 이들 공간의 간격이 상기 스페이서(50)에 의해 유지된다. 상기 제 1 기판(10)과 상기 제 2 기판(90) 사이에는 전해질층(60)이 배치된다. 상기 전해질층(60)은 예를 들면 아세트아미드(Acetamide)와 LiTFSI(lithium trifluoromethanesulfonimide) 공융혼합물일 수 있다. Referring back to FIG. 1, a second electrode 70 is disposed on the second substrate 90. The second electrode 70 may be transparent. The second electrode 70 may be made of the same material as the first electrode 30. The space between the first substrate 10 and the second substrate 90 is sealed by a spacer 50 and the spacing of these spaces is maintained by the spacer 50. The electrolyte layer 60 is disposed between the first substrate 10 and the second substrate 90. The electrolyte layer 60 may be, for example, acetamide (Acetamide) and a lithium trifluoromethanesulfonimide (LiTFSI) eutectic mixture.

상기 제 1 전극(30)과 상기 제 2 전극(70)에 인가되는 전압에 따라 상기 전해질층(60) 내에 포함되어 있는 프로톤(H+) 또는 리튬이온(Li+)이 상기 전기화학반응층(40)으로 삽입 또는 탈리된다. 이 때 화합물 내의 전하중성조건을 만족시키기 위하여 상기 전기화학반응층(40)을 구성하는 전이금속의 산화수가 변화함으로써, 상기 전기화학반응층(40) 자체의 광학적 특성(ex. 투과도)이 변화하게 된다. According to the voltage applied to the first electrode 30 and the second electrode 70, proton (H +) or lithium ion (Li +) contained in the electrolyte layer 60 is the electrochemical reaction layer 40 Is inserted or desorbed. At this time, by changing the number of oxidation of the transition metal constituting the electrochemical reaction layer 40 in order to satisfy the charge neutral condition in the compound, the optical properties (ex. Transmittance) of the electrochemical reaction layer 40 itself is changed. do.

본 발명에 따른 표시 장치(100)에서는 상기 전기화학반응층(40)의 표면적이 상기 주름막(20)의 주름 구조에 의해 넓어져서, 상기 전해질층(60)과 접촉 면적이 넓어진다. 이로써 응답 속도가 향상될 수 있다. 또한 상기 주름 구조에 의해서 광이 산란되고, 이에 따라 광의 휘도가 높아진다. 따라서, 화이트에 대한 색 재현성을 높일 수 있다.In the display device 100 according to the present invention, the surface area of the electrochemical reaction layer 40 is widened by the corrugation structure of the corrugation film 20, thereby increasing the contact area with the electrolyte layer 60. This can improve the response speed. In addition, light is scattered by the corrugation structure, and accordingly, the luminance of the light is increased. Therefore, color reproducibility for white can be improved.

다음은 도 1의 표시 장치(100)의 제조 과정을 설명하기로 한다. Next, a manufacturing process of the display device 100 of FIG. 1 will be described.

도 4a 내지 도 4e는 도 1의 표시 장치를 제조하는 과정을 나타내는 단면도들이다.4A to 4E are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing the display device of FIG. 1.

도 4a를 참조하면, 제 1 기판(10) 상에 프리 폴리머를 포함하는 조성물(20a)을 코팅한다. 상기 조성물(20a)은 상기 프리 폴리머를 경화시키는 광경화 개시제를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4A, a composition 20a including a free polymer is coated on the first substrate 10. The composition 20a may include a photocuring initiator that cures the prepolymer.

상기 조성물을 코팅하기 전에 필터를 이용하여 상기 조성물 안의 불순물을 제거할 수 있다. 상기 조성물을 상기 제 1 기판(10) 상에 코팅하기 위하여 회전 도포법 또는 닥터 나이프 등을 이용할 수 있다. 상기 조성물을 코팅할 때 스핀 코팅 속도가 증가할수록 형성되는 주름막(20)의 주름 두께는 얇아지고 주름간 간격 및 주름의 폭이 좁아질 수 있다. 이러한 원리를 이용하여 상기 스핀 코팅 속도를 조절하여 상기 주름막의 주름 두께와 주름간 간격 및 주름의 폭을 조절할 수 있다. Before coating the composition, a filter may be used to remove impurities in the composition. To coat the composition on the first substrate 10, a rotary coating method or a doctor knife or the like can be used. When coating the composition, as the spin coating speed increases, the wrinkle thickness of the formed wrinkle film 20 becomes thin and the interval between wrinkles and the width of wrinkles can be narrowed. Using this principle, the spin coating speed can be adjusted to control the thickness of the wrinkles, the spacing between wrinkles, and the width of wrinkles.

도 4b를 참조하여, 상기 조성물(20a)을 상기 제 1 기판(10) 상에 코팅한 후에 상기 조성물(20a)을 경화시킨다. 이를 위해 상기 조성물(20a)에 대하여 자외선(UV)을 조사한다. 상기 자외선을 조사하는 단계는 1~30분 동안 질소 같은 불활성 가스의 분위기 하에서 또는 진공 상태에서 진행될 수 있다. 4B, the composition 20a is cured after coating the composition 20a on the first substrate 10. To this end, ultraviolet rays (UV) are irradiated to the composition 20a. The step of irradiating the ultraviolet rays may be performed under an atmosphere of an inert gas such as nitrogen for 1 to 30 minutes or in a vacuum.

이와 같이 본 발명의 일 예에 따른 표시 장치(100)의 제조 방법에서는 주름막(20)이 프리 폴리머의 코팅과 단순 자외선 노광 공정에 의해 형성되므로 공정이 단순하다. 이로써 후속의 상기 전기화학반응층(40)의 표면 구조도 주름지게 형성되어 표면적이 증가하게 된다. 상기 전기화학반응층(40)을 형성하기 위해 공정비용이 비싼 포토리소그라피 공정을 필요로 하지 않으며 열처리 공정도 필요로 하지 않는다. 이로써 공정 비용을 줄일 수 있다. As described above, in the method of manufacturing the display device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention, the process is simple because the wrinkle film 20 is formed by a coating of a prepolymer and a simple UV exposure process. As a result, the surface structure of the subsequent electrochemical reaction layer 40 is also wrinkled to increase the surface area. In order to form the electrochemical reaction layer 40, a photolithography process having a high process cost is not required, and a heat treatment process is not required. This can reduce process costs.

도 4c를 참조하여, 상기 경화 공정에 의해 상기 조성물(20a) 안의 상기 프리폴리머가 3차원적으로 가교되어 주름막(20)이 형성될 수 있다. 상기 주름막(20)의 형상은 도 2a 내지 도 2c에 개시된 바와 같다. 상기 주름막의 주름들 간의 간격과 주름의 폭은 각각 1nm~99㎛일 수 있다. Referring to FIG. 4C, the prepolymer in the composition 20a is crosslinked in three dimensions by the curing process to form a wrinkle film 20. The shape of the pleated film 20 is as disclosed in FIGS. 2A to 2C. The spacing between the wrinkles of the wrinkle film and the width of the wrinkle may be 1 nm to 99 μm, respectively.

도 4d를 참조하여, 상기 주름막(20) 상에 제 1 전극(30)을 콘포말하게 형성한다. 상기 제 1 전극(30)은 투명하며, 유기, 무기, 금속, 금속산화막, 탄소계열 또는 전도성 고분자 계열의 물질로 형성될 수 있다. 상기 제 1 전극(30)은 스핀 코팅, 또는 증착 공정으로 형성될 수 있다. 상기 제 1 전극(30)은 콘포말하게 형성되어 상기 제 1 전극(30)의 하부면에는 상기 주름막(20)의 주름진 표면 구조가 그대로 전사된 형태가 나타날 수 있다. 상기 제 1 전극(30) 상에 상기 전기화학반응층(40)을 콘포말하게 형성한다. 상기 전기화학반응층(40)은 무기계 또는 유기계 물질로 형성될 수 있다. 상기 무기계의 예로써, 상기 전기화학반응층(40)은 WO3,NiOx, V2O5, LiNiOx, CeO2-TiO2, Nb2O5, MoO3 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4D, a first electrode 30 is conformally formed on the pleated film 20. The first electrode 30 is transparent, and may be formed of an organic, inorganic, metal, metal oxide film, carbon-based, or conductive polymer-based material. The first electrode 30 may be formed by spin coating or vapor deposition. The first electrode 30 may be conformally formed, and a wrinkled surface structure of the pleated film 20 may be transferred to the lower surface of the first electrode 30 as it is. The electrochemical reaction layer 40 is conformally formed on the first electrode 30. The electrochemical reaction layer 40 may be formed of an inorganic or organic material. As an example of the inorganic system, the electrochemical reaction layer 40 may include at least one material of WO3, NiOx, V2O5, LiNiOx, CeO2-TiO2, Nb2O5, MoO3.

도 4e를 참조하면, 제 2 기판(90) 상에 제 2 전극(70)을 형성한다. 상기 제 2 기판(90)은 상기 제 1 기판(10)과 동일/유사한 물질로 형성될 수 있다. 상기 제 2 전극(70)은 상기 제 1 전극(30)과 동일/유사한 물질로 형성될 수 있다. Referring to FIG. 4E, the second electrode 70 is formed on the second substrate 90. The second substrate 90 may be formed of the same / similar material to the first substrate 10. The second electrode 70 may be formed of the same / similar material to the first electrode 30.

다시 도 1을 참조하면, 가장자리에 스페이서(50)를 두고 상기 제 1 기판(10)과 상기 제 2 기판(30) 합체시킨다. 그리고 상기 제 1 기판(10)과 상기 제 2 기판(90) 사이에 전해질액(60)을 주입한다. 상기 전해질액(60)은 예를 들면 아세트아미드(Acetamide)와 LiTFSI(lithium trifluoromethanesulfonimide) 공융혼합물일 수 있다. Referring to FIG. 1 again, a spacer 50 is disposed at an edge to merge the first substrate 10 and the second substrate 30. Then, the electrolyte solution 60 is injected between the first substrate 10 and the second substrate 90. The electrolyte solution 60 may be, for example, acetamide (Acetamide) and a lithium trifluoromethanesulfonimide (LiTFSI) eutectic mixture.

도 5는 본 발명의 다른 예에 따른 표시 장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a display device according to another example of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 예에 따른 표시 장치(101)에서는 제 1 기판(10)의 하부면에 제 1 주름막(20)이 배치된다. 상기 제 1 주름막(20)은 도 1의 주름막(20)과 동일/유사할 수 있다. 상기 제 1 주름막(20) 아래에 제 1 전극(30)과 전기화학반응층(40)이 차례대로 배치된다. 제 2 기판(90) 상에 제 2 주름막(80)이 배치된다. 상기 제 2 주름막(80)은 도 1의 주름막(20)과 동일/유사할 수 있다. 상기 제 2 주름막(80) 상에 제 2 전극(70)이 배치된다. 상기 제 2 전극(70)의 표면 구조는 상기 제 2 주름막(80)의 주름진 표면 구조가 전사된 형태를 가질 수 있다. 그 외의 구조는 도 1을 참조하여 설명한 바와 동일/유사할 수 있다. Referring to FIG. 5, in the display device 101 according to the present example, the first wrinkle film 20 is disposed on the lower surface of the first substrate 10. The first wrinkle film 20 may be the same / similar to the wrinkle film 20 of FIG. 1. The first electrode 30 and the electrochemical reaction layer 40 are sequentially disposed under the first pleated film 20. The second wrinkle film 80 is disposed on the second substrate 90. The second pleated film 80 may be the same / similar to the pleated film 20 of FIG. 1. A second electrode 70 is disposed on the second wrinkle film 80. The surface structure of the second electrode 70 may have a form in which the wrinkled surface structure of the second wrinkle film 80 is transferred. Other structures may be the same / similar to those described with reference to FIG. 1.

이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.The embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can implement the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

Claims (15)

제 1 기판과 상기 제 1 기판 아래에 놓이는 제 2 기판;
상기 제 1 기판 아래에 순차적으로 배치되는 제 1 주름막, 제 1 전극 및 전기화학반응층;
상기 제 2 기판 상에 배치되는 제 2 전극;
상기 전기화학반응층과 상기 제 2 전극 사이에 배치되는 전해질층; 및
상기 제 2 전극과 상기 제 2 기판 사이에 개재되는 제 2 주름막을 포함하되,
상기 제 1 주름막 및 상기 제 2 주름막은 각각 주름 구조를 가지며, 상기 전기화학반응층, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극은 상기 주름 구조가 전사된 표면 형태를 가지는 표시 장치. A first substrate and a second substrate underneath the first substrate;
A first wrinkle film, a first electrode, and an electrochemical reaction layer sequentially disposed under the first substrate;
A second electrode disposed on the second substrate;
An electrolyte layer disposed between the electrochemical reaction layer and the second electrode; And
Including a second wrinkle film interposed between the second electrode and the second substrate,
The first wrinkle film and the second wrinkle film each have a wrinkle structure, and the electrochemical reaction layer, the first electrode, and the second electrode have a surface shape on which the wrinkle structure is transferred. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 주름막 및 상기 제 2 주름막의 주름들 간의 간격과 주름의 폭은 각각 1nm~99㎛인 표시 장치.According to claim 1,
A display device having an interval between wrinkles of the first wrinkle film and the second wrinkle film and a width of the wrinkles is 1 nm to 99 μm, respectively. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극은 투명한 표시 장치. According to claim 1,
The first electrode and the second electrode are transparent display devices. 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 주름막 및 상기 제 2 주름막은 유기 고분자막으로 이루어지는 표시 장치.According to claim 1,
The first wrinkle film and the second wrinkle film are display devices made of an organic polymer film. 제 1 항에 있어서,
상기 전기 화학 반응층은 전기 변색층 또는 전기 화학 발광층이며,
상기 표시 장치는 전기 변색 소자 또는 전기 화학 발광 소자인 표시 장치.According to claim 1,
The electrochemical reaction layer is an electrochromic layer or an electrochemiluminescent layer,
The display device is an electrochromic device or an electrochemiluminescent device. 제 1 기판 상에 주름들을 가지는 제 1 주름막을 형성하는 단계;
상기 제 1 주름막 상에 제 1 전극과 전기화학반응층을 차례로 콘포말하게 형성하는 단계;
제 2 기판 상에 주름들을 가지는 제 2 주름막을 형성하는 단계;
상기 제 2 주름막 상에 제 2 전극을 형성하는 단계;
상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판을 합착시키는 단계; 및
상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 전해질액을 주입하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. Forming a first wrinkle film having wrinkles on the first substrate;
Forming a first electrode and an electrochemical reaction layer conformally on the first wrinkle film;
Forming a second wrinkle film having wrinkles on the second substrate;
Forming a second electrode on the second pleated film;
Bonding the first substrate and the second substrate; And
And injecting an electrolyte solution between the first substrate and the second substrate. 제 7 항에 있어서,
상기 제 1 주름막을 형성하는 단계는,
프리 폴리머를 포함하는 조성물을 제 1 기판 상에 코팅하는 단계; 및
상기 조성물을 경화시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. The method of claim 7,
The forming of the first wrinkle film may include:
Coating a composition comprising a prepolymer on a first substrate; And
A method of manufacturing a display device comprising the step of curing the composition. 제 8 항에 있어서,
상기 제 1 주름막은 유기 고분자막으로 이루어지는 표시 장치의 제조 방법. The method of claim 8,
The first wrinkle film is a manufacturing method of a display device made of an organic polymer film. 제 9 항에 있어서,
상기 조성물은 광경화 개시제를 더 포함하며,
상기 조성물을 경화시키는 단계는 상기 조성물에 대하여 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 표시 장치의 제조 방법. The method of claim 9,
The composition further comprises a photocuring initiator,
The step of curing the composition comprises the step of irradiating ultraviolet rays to the composition. 제 10 항에 있어서,
상기 제 1 주름막을 형성하는 단계는, 상기 제 1 주름막의 주름 두께와 주름들 간의 간격과 주름 폭을 조절하는 단계를 포함하며,
상기 조성물을 코팅하는 속도를 증가시킬수록 상기 주름 두께는 얇아지고 상기 주름간 간격과 주름 폭은 좁아지는 표시 장치의 제조 방법. The method of claim 10,
The forming of the first pleated film includes adjusting the thickness of the pleats and the spacing between the pleats and the width of the pleats,
The method of manufacturing a display device in which the wrinkle thickness becomes thinner and the gap between the wrinkles and the wrinkle width become narrower as the speed at which the composition is coated increases. 삭제delete 제 7항에 있어서,
상기 제 2 주름막은 상기 제 1 주름막과 동일한 방법으로 형성되는 표시 장치의 제조 방법.

The method of claim 7,
The second pleated film is a method of manufacturing a display device formed in the same way as the first pleated film.

삭제delete 삭제delete
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