화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교)
권호 10권 2호
발표분야 Display
제목 Micro-wall 구조를 적용한 e-paper의 제작
초록 종이처럼 휴대할 수 있는 디스플레이(전자종이)에 대한 관심이 높아지면서 flexible한 디스플레이를 저렴하면서 간단한 공정으로 제작하고자 하는 다양한 시도가 있어왔다. 이제까지 E-paper 제작공정의 주류를 이루고 있는 micro-capsule 방법은 encapsulation reaction 방법에 의해 E-ink를 고분자와 같은 수지로 둘러 싸는 기술이며 capsule의 형상은 일반적으로 구형이다. 그러나 cell의 높이는 100 ~ 150 ㎛로 capsule size 의 분포가 넓어서 원하는 크기로의 filtering이 필요한 번거로움이 존재하며 따라서 공정수율이 떨어진다. 사이즈의 콘트롤에 있어서 구형이므로 그 한계가 있고 capsule 내에 pigment들이 존재하므로 상부표면에서의 pigment들의 거리가 곡선형으로 서로 멀어지므로 선명도가 micro-wall 방법에 비해 떨어진다. Capsule용 고분자 재료의 선택은 encapsulation 공정의 다양한 parameter들에 의해 그 폭이 제한적이며 공정설비가 비교적 복잡하지만 불순물의 혼입이 적다는 것이 장점이다. 이에 비해 Micro-wall의 제작방법은 Cup 형상의 셀들이 미리 설계된 규격에 따라서 매우 uniform하게 배열될 수 있어 micro-capsule 방법에서와 같은 size filtering(sieving)이 필요 없어 높은 수율을 얻을 수 있다. Cup 또는 wall의 형상은 임의로 선택할 수 있고 각 cell의 높이를 작게 만들 수 있어 무기 산화물 입자들과 같은 pigment들의 이동거리가 짧아 이미지의 빠른 응답속도를 나타내는 장점이 있다. 본 실험의 격벽 제작은 가장 일반적인 패턴 공정인 Photo-lithography 방법을 이용한 Thick PR 패턴공정으로 Micro-wall의 패턴을 구현하였다. Micro-wall의 셀 크기는 가로×세로가 각각 200㎛, 500㎛, 1mm, 2mm 로 제작하였다. 셀간의 간격은 10 ~ 400㎛ 사이즈로 제작하였고, 노광공정에 사용된 감광제는 SU-8 100으로 75㎛ ~ 50㎛의 두께로 실험 하였다. Photo-lithography 공정을 통해 원하는 크기의 Micro-wall패턴을 성공적으로 구현할 수 있었다. 이 방법은 가장 안정적인 방법으로 노광기의 선택에 따라 대면적의 패턴도 균일하게 제작할 수 있는 기술이라 판단된다. 이렇게 제작된 e-paper는 24V에서 정상적으로 동작함을 확인하였으며 Micro-wall의 두께가 각각 70㎛와 50㎛ 일때의 응답속도는 200μs와 65μs로 기대된다.
저자 장문익1, 신수범1, 김경래1, 김선재2, 안진호1
소속 1한양대, 2세종대
키워드 E-paper; Micro wall; Photo lithography
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