(57)【要約】【課題】光センシング方式のタッチパネルを内部に一体型で含み、信号線などの配線の数を最小化し、装置の厚さ及び重さを最小化したタッチパネル一体型電気泳動表示装置を提供する。【解決手段】第１の基板上に形成されたゲートライン、共通ライン、駆動電圧ライン、出力ライン、ゲートラインと交差して画素領域を定義するデータライン、ピクセルトランジスタ、画素電極、一つの共通ラインと駆動電圧ラインとの間に形成されたセンシングトランジスタ、センシングトランジスタに隣接した一つのゲートラインとセンシングトランジスタとの間に形成され、出力ラインに出力信号を伝達する出力トランジスタ、センシングトランジスタと出力トランジスタとの間の連結部と一つの共通ラインとの間に形成されたセンシングキャパシタと、第２の基板上に形成された共通電極と、第１及び第２の基板の間に形成された電子泳動層とを含む。【選択図】図１
2010145992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向した第１の基板及び第２の基板と、
前記第１の基板上に第１の方向に形成された複数個のゲートライン、複数個の共通ライン及び駆動電圧ラインと、
前記第１の方向と交差する第２の方向に形成された出力ライン、及び前記各ゲートラインと交差して画素領域を定義する複数個のデータラインと、
前記各ゲートラインとデータラインとの交差部に形成されたピクセルトランジスタと、
前記各画素領域に形成された画素電極と、
前記一つの共通ラインと前記駆動電圧ラインとの間に形成されたセンシングトランジスタと、
前記センシングトランジスタに隣接した一つのゲートラインと前記センシングトランジスタとの間に形成され、前記出力ラインに出力信号を伝達する出力トランジスタと、
前記センシングトランジスタと前記出力トランジスタとの連結部と前記一つの共通ラインとの間に形成されたセンシングキャパシタと、
前記第２の基板上の全面に形成された共通電極と、
前記第１及び第２の基板の間に形成された電子泳動層と、を含んで構成されたことを特徴とするタッチパネル一体型電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記センシングトランジスタのゲート電極は前記一つの共通ラインに連結され、ソース電極は駆動電圧ラインに連結され、
前記出力トランジスタのゲート電極は、前記センシングトランジスタに隣接した一つのゲートラインに連結され、ソース電極は前記センシングトランジスタのドレイン電極に連結され、ドレイン電極は前記出力ラインに連結されたことを特徴とする、請求項１に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置。
【請求項３】
前記ゲートライン、前記共通ライン及び前記駆動電圧ラインは、同一の層に同一の金属で互いに離隔して形成されたことを特徴とする、請求項２に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置。
【請求項４】
前記ゲートライン／共通ライン／駆動電圧ラインと前記データライン／駆動ラインとの間の層間にゲート絶縁膜がさらに形成され、
前記データライン／駆動ラインと前記画素電極との間の層間に保護膜がさらに形成されたことを特徴とする、請求項３に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置。
【請求項５】
前記駆動電圧ラインと前記センシングトランジスタのソース電極は、前記ゲート絶縁膜内にゲートコンタクトホールを通して互いに電気的に連結されたことを特徴とする、請求項４に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置。
【請求項６】
前記出力ラインは、前記データラインと同一の層に同一の金属で互いに離隔して形成されたことを特徴とする、請求項３に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置。
【請求項７】
互いに対向した第１の基板及び第２の基板を準備する段階と、
前記第１の基板上に第１の方向に形成された複数個のゲートライン、複数個の共通ライン及び駆動電圧ラインと、前記ゲートラインから突出した第１及び第２のゲート電極と、前記共通ラインから突出したセンシングゲート電極とを形成する段階と、
前記第１及び第２のゲート電極とオーバーラップされた第１及び第２の半導体層と、前記センシングゲート電極とオーバーラップされた第３の半導体層とを形成する段階と、
前記第１の方向と交差する第２の方向のデータライン及び出力ラインを形成し、第１の半導体層上に前記データラインから突出したソース電極及びこれと離隔したドレイン電極と、前記第２の半導体層上に前記出力ラインから突出した出力ドレイン電極及びこれと離隔した出力ソース電極と、前記第３の半導体層上に互いに離隔して対応したセンシングソース電極及びセンシングドレイン電極とを形成する段階と、
前記各ゲートラインとデータラインとの交差部に対応して画素領域に画素電極を形成する段階と、
前記第２の基板上の全面に共通電極を形成する段階と、
前記第１及び第２の基板の間に電子泳動層を形成する段階と、を含んで構成されたことを特徴とするタッチパネル一体型電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記複数個のゲートライン、複数個の共通ライン及び駆動電圧ラインと、前記ゲートラインから突出した第１及び第２のゲート電極と、前記共通ラインから突出したセンシングゲート電極とを含む第１の基板上にゲート絶縁膜を形成する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記ゲート絶縁膜の形成後、前記ゲート絶縁膜を選択的に除去してゲートコンタクトホールを形成し、前記駆動電圧ラインの所定部分を露出する段階をさらに含み、
前記センシングソース電極は、前記ゲートコンタクトホールを埋め込んで形成されたことを特徴とする、請求項８に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項１０】
前記データライン、出力ライン、ソース電極、ソース電極と離隔したドレイン電極、前記出力ラインから突出した出力ドレイン電極、出力ドレイン電極と離隔した出力ソース電極、前記センシングソース電極及びセンシングドレイン電極を含む前記ゲート絶縁膜上に保護膜を形成する段階をさらに含み、
前記画素電極は前記保護膜上に形成されたことを特徴とする、請求項８に記載のタッチパネル一体型電気泳動表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動表示装置に関するもので、特に、光センシング方式のタッチパネルを内部に一体型で含み、信号線などの配線の数を最小化し、装置の厚さ及び重さを最小化したタッチパネル一体型電気泳動表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動表示装置（ＥＰＤ：Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｐｈｏｒｅｔｉｃ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅ）は、電子書籍（Ｅ―Ｂｏｏｋ）に使用されている平板表示装置の一つであって、電界生成電極が形成されている２枚の表示板と、これら２枚の表示板の間に形成されているもので、それぞれ白色と黒色を帯びており、陽性及び陰性に帯電した顔料粒子を有する電子インクを含むマイクロカプセルとを含んで構成される。
【０００３】
電気泳動表示装置は、対向する二つの電極に電圧を印加して、電極の両端に電位差を発生させることによって、黒色と白色を帯びている帯電した顔料粒子をそれぞれ反対極性の電極に移動させて画像を表示する。
【０００４】
このような電気泳動表示装置は、反射率及びコントラスト比が高く、液晶表示装置とは異なって視野角に対する依存性がないので、紙のように手軽に画像を表示できるという長所を有している。また、黒色と白色の双安定の特性を有しているので、持続的な電圧の印加なしに画像を維持することができ、消費電力が小さい。また、液晶表示装置とは異なって偏向板、配向膜、液晶などが要求されないので、価格競争力の側面においても有利であるという長所を有している。
【０００５】
一方、最近、電気泳動表示装置を含む表示装置がアプリケーションに用いられるとき、タッチ入力による駆動が要求されている。このために、タッチスクリーンパネルを表示パネル上に備える構造が提案された。
【０００６】
一般的に、タッチスクリーンパネルには、駆動方式によって抵抗タイプ、キャパシタタイプ及び光センサータイプなどがある。最近は、前記タッチスクリーンパネルを表示パネル上に配置して表示装置を具現することによって、前記表示装置を表示装置兼用の入力装置として使用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記のような従来の電気泳動装置上にタッチスクリーンパネルを付着する場合、次のような問題点がある。
【０００８】
一般的に、電気泳動装置は、電子インク物質をそれぞれ画素電極と対向電極が形成された二つの基板の間に含み、前記画素電極と対向電極との間に電圧差を与えて、前記電子インク内に含まれたイオンを極性別に駆動させる原理からなる。
【０００９】
このような電気泳動装置上に別途のタッチスクリーンパネルを付着するとき、タッチスクリーンパネルと電気泳動装置を別途に形成しなければならなく、二つのパネルの合着によって装置の厚さが増加し、工程の要求による負担が大きい。
【００１０】
また、二つのパネルが重畳されている形態であり、表示装置において透過率低下の問題も発生し得る。
【００１１】
本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたもので、光センシング方式のタッチパネルを内部に一体型で含み、信号線などの配線の数を最小化し、装置の厚さ及び重さを最小化したタッチパネル一体型電気泳動表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記のような目的を達成するための本発明のタッチパネル一体型電気泳動表示装置は、互いに対向した第１の基板及び第２の基板と、前記第１の基板上に第１の方向に形成された複数個のゲートライン、複数個の共通ライン及び駆動電圧ラインと、前記第１の方向と交差する第２の方向に形成された出力ライン、及び前記各ゲートラインと交差して画素領域を定義する複数個のデータラインと、前記各ゲートラインとデータラインとの交差部に形成されたピクセルトランジスタと、前記各画素領域に形成された画素電極と、前記一つの共通ラインと前記駆動電圧ラインとの間に形成されたセンシングトランジスタと、前記センシングトランジスタに隣接した一つのゲートラインと前記センシングトランジスタとの間に形成され、前記出力ラインに出力信号を伝達する出力トランジスタと、前記センシングトランジスタと前記出力トランジスタとの間の連結部と前記一つの共通ラインとの間に形成されたセンシングキャパシタと、前記第２の基板上の全面に形成された共通電極と、前記第１の基板と第２の基板との間に形成された電子泳動層とを含んで構成されたことを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記センシングトランジスタのゲート電極は前記一つの共通ラインに連結され、ソース電極は駆動電圧ラインに連結される。そして、前記出力トランジスタのゲート電極は、前記センシングトランジスタに隣接した一つのゲートラインに連結され、ソース電極は前記センシングトランジスタのドレイン電極に連結され、ドレイン電極は前記出力ラインに連結される。
【００１４】
そして、前記ゲートライン、前記共通ライン及び前記駆動電圧ラインは、同一の層に同一金属で互いに離隔して形成される。
【００１５】
前記ゲートライン／共通ライン／駆動電圧ラインと前記データライン／駆動ラインとの間の層間にゲート絶縁膜がさらに形成され、前記データライン／駆動ラインと前記画素電極との間の層間に保護膜がさらに形成される。ここで、前記駆動電圧ラインと前記センシングトランジスタのソース電極は、前記ゲート絶縁膜内にゲートコンタクトホールを通して互いに電気的に連結される。
【００１６】
前記出力ラインは、前記データラインと同一の層に同一の金属で互いに離隔して形成される。
【００１７】
また、同一の目的を達成するための本発明のタッチパネル一体型電気泳動表示装置の製造方法は、互いに対向した第１の基板及び第２の基板を準備する段階と、前記第１の基板上に第１の方向に形成された複数個のゲートライン、複数個の共通ライン及び駆動電圧ラインと、前記ゲートラインから突出した第１及び第２のゲート電極と、前記共通ラインから突出したセンシングゲート電極とを形成する段階と、前記第１及び第２のゲート電極とオーバーラップされた第１及び第２の半導体層と、前記センシングゲート電極とオーバーラップされた第３の半導体層とを形成する段階と、前記第１の方向と交差する第２の方向のデータライン及び出力ラインを形成し、第１の半導体層上に前記データラインから突出したソース電極及びこれと離隔したドレイン電極と、前記第２の半導体層上に前記出力ラインから突出した出力ドレイン電極及びこれと離隔した出力ソース電極と、前記第３の半導体層上に互いに離隔して対応したセンシングソース電極及びセンシングドレイン電極とを形成する段階と、前記各ゲートラインとデータラインとの交差部に対応して画素領域に画素電極を形成する段階と、前記第２の基板上の全面に共通電極を形成する段階と、前記第１及び第２の基板の間に電子泳動層を形成する段階とを含んで構成されたことを特徴とする。
【００１８】
前記複数個のゲートライン、複数個の共通ライン及び駆動電圧ラインと、前記ゲートラインから突出した第１及び第２のゲート電極と、前記共通ラインから突出したセンシングゲート電極とを含む第１の基板上にゲート絶縁膜を形成する段階をさらに含む。
【００１９】
前記ゲート絶縁膜の形成後、前記ゲート絶縁膜を選択的に除去してゲートコンタクトホールを形成し、前記駆動電圧ラインの所定部分を露出する段階をさらに含み、前記センシングソース電極は、前記ゲートコンタクトを埋め込んで形成される。
【００２０】
前記データライン、出力ライン、ソース電極及びこれと離隔したドレイン電極、前記出力ラインから突出した出力ドレイン電極及びこれと離隔した出力ソース電極、前記センシングソース電極及びセンシングドレイン電極を含む前記ゲート絶縁膜上に保護膜を形成する段階をさらに含み、前記画素電極は前記保護膜上に形成される。
【発明の効果】
【００２１】
前記のような本発明のタッチパネル一体型電気泳動表示装置は、次のような効果を有する。
【００２２】
第一に、タッチパネルの機能をする光センシング回路部を薄膜トランジスタが備わった基板上に備えており、タッチパネルを電気泳動表示装置内でインセル（ｉｎ−ｃｅｌｌ）方式で具現することができる。
【００２３】
第二に、光センシング回路部は、光センシングトランジスタ、前記光センシングトランジスタでセンシングされた信号をセンシングする出力トランジスタ及びセンシングキャパシタを備えており、前記光センシングトランジスタ及び出力トランジスタに連結される信号線の一部を前段ゲートライン及び共通ラインとし、２個の信号線の形成を省略することができる。さらに、このような信号線の省略により、開口率の増加、装置の重さの減少及び工程簡略化の効果を得ることができる。
【００２４】
第三に、上述した信号線の省略及び単純化により、高解像度の具現時にも光センシング回路部の形成空間を確保することができ、高解像度の電気泳動表示装置においてもインセル方式のタッチ認識が可能である。
【００２５】
第四に、センシングトランジスタを駆動するための電源電圧線をゲートラインと平行にし、前段ゲートラインと共通ラインとのオーバーラップ部位に光センシング回路部が位置するようにし、各信号線の連結部位で発生する非駆動領域を最小化し、開口率の低下及び画質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の電気泳動表示装置を示した回路図である。
【図２】本発明の電気泳動表示装置を示した平面図である。
【図３】図２に示した第１の基板のI〜I'線、II〜II'線、III〜III'線断面図である。
【図４Ａ】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【図４Ｂ】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【図４Ｃ】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【図４Ｄ】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【図４Ｅ】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【図４Ｆ】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【図５】図２に示した本発明の電気泳動表示装置のI〜I'線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付した図面を参照して本発明の電気泳動表示装置について詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の電気泳動表示装置を示した回路図である。
【００２９】
本発明の電気泳動表示装置は、図示していないが、大きく、電気泳動表示パネルと、これに連結されたゲート駆動部と、データ駆動部と、データ駆動部に連結された階調電圧生成部と、これらを制御する信号制御部と、指などの接触による光変化を感知し、その位置を判断する光感知部とを含む。
【００３０】
また、本発明の電気泳動表示パネルは、互いに対向した第１及び第２の基板と、前記第１及び第２の基板の間に充填される互いに異なる極性の陽／陰イオンを含むマイクロカプセルを含む電子泳動層（図示せず）とを含んで構成される。
【００３１】
このような電気泳動表示パネルは、等価回路で見るとき、図１に示すように、互いに交差して画素領域を定義する複数個のゲートライン１０１，１０１'及びデータライン１０２と、各画素領域ごとに前記各ゲートライン１０１とデータライン１０２との交差部に形成されたピクセルトランジスタ（Ｔｐ）とを備えており、選択的にｎ（ｎは自然数）個の画素ごとに光感知部（Ｔ１，Ｃｓ，Ｔ２）を含む。そして、前記ゲートライン１０１と平行になるように、各ゲートラインの下側に共通ライン１５１がさらに形成される。
【００３２】
そして、前記ピクセルトランジスタ（Ｔｐ）は、画素電極とこれに対向する第２の基板上に形成された共通電極（図示せず）との間に形成された電気泳動キャパシタ（Ｃｅｐ）と、前記画素電極と共通ライン１５１との間に形成されるストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）に連結される。このようなピクセルトランジスタ（Ｔｐ）は、それぞれゲート駆動部及びデータ駆動部からゲートライン１０１とデータライン１０２を通して信号を受ける。
【００３３】
ここで、光感知部は、駆動電圧ライン（Ｖｄｒｖ）１２１及び出力ライン（ＳＬ）１１２をさらに備えており、前記駆動電圧ライン（Ｖｄｒｖ）１２１と前記共通ライン（Ｖｃｏｍ）１５１との間にセンシングトランジスタ（Ｔ１）１１３が形成され、前段ゲートライン（Ｇｎ−１）１０１とセンシングトランジスタ（Ｔ１）１１３のドレイン端側に出力トランジスタ（Ｔ２）１１７が形成され、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３のドレイン端と前記共通ライン１５１との間にセンシングキャパシタ（Ｃｓ）１１５が形成されてなる。
【００３４】
ここで、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３のドレイン端は、ノードＮであり、前記センシングキャパシタ（Ｃｓ）１１５の一側電極に連結されると同時に、前記出力トランジスタ（Ｔ２）１１７のソース端側に連結されている。
【００３５】
すなわち、前記光感知部は、前記前段ゲートライン１０１、駆動電圧ライン１２１及び共通ライン１５１の間に形成される。そして、このような光感知部の形成密度は、必要によって調節することができる。いずれの場合においても、タッチが可能な最小面積に対応する領域と同一であるか、又はそれより小さい面積（単位画素＊ｎ）に該当する単位で形成される。例えば、全ての緑色画素ごとに光感知部を形成したり、ｎ（ｎは自然数）の倍数の画素ごとに一つずつ光感知部を形成することができる。
【００３６】
前記光感知部は、前段ゲートライン（Ｇｎ−１）１０１を通して周期的に光感知信号の出力を命令し、それによって出力ライン（ＳＬ）１１２を通して出力される光感知信号を受信して情報を処理し、これに基づいて新しい映像信号を電気泳動表示装置に供給できるように中央制御装置（図示せず）に出力する。
【００３７】
センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３について具体的に説明すれば、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３は、三端子素子であり、ゲート端は共通ライン１５１に連結され、ソース端は駆動電圧ライン１２１に連結され、ドレイン端はノードＮに連結されている。
【００３８】
これと同様に、前記出力トランジスタ（Ｔ２）１１７も、三端子素子であり、そのゲート端は前段ゲートライン（Ｇｎ−１）１０１に連結され、ソース端は前記ノードＮに連結され、ドレイン端は前記出力ライン（ＳＬ）１１２に連結されている。
【００３９】
この場合、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３のチャネル部半導体に光が照射されれば、非晶質ケイ素からなるチャネル部半導体が光電流を形成し、前記駆動電圧ライン１２１に印加された電圧（Ｖｄｒｖ）によって光電流が前記センシングキャパシタ（Ｃｓ）１１５及び出力トランジスタ（Ｔ２）１１７の方向に流れ、前記センシングキャパシタ（Ｃｓ）１１５がこれを信号電圧として保存する。ここで、センシングキャパシタ（Ｃｓ）１１５の他側電極が前記共通ライン１５１に連結されることによって共通電圧が印加され、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３が周辺電圧によって影響されず、光のみによって動作するように、同一の値の共通電圧を維持する。
【００４０】
ここで、前記駆動電圧ライン１２１は、前記ゲートライン１０１と平行であり、前記ゲートライン１０１及び共通ライン１５１と同一の層に同一の金属で互いに離隔して形成され、前記出力ライン１１２は、前記データライン１０２と同一の層に同一の金属で形成されるもので、前記光感知部は、前記前段ゲートライン１０１、駆動電圧ライン１２１及びこれに隣接した共通ライン１５１にわたって形成される。このとき、前記共通ライン１５１と前記前段ゲートライン１０１は、電気泳動表示に寄与すると同時に光感知機能を有するもので、それぞれセンシングトランジスタ１１３と出力トランジスタ１１７のオン／オフを制御する。このように、本発明の電気泳動表示装置は、電気泳動の表示に用いられる信号線（ゲートライン及び共通ライン）を光感知部の駆動のために用いることによって、要求される信号線を２個以上省略することができ、これによって、開口率の向上を図ることができる。
【００４１】
以下、平面図及び断面図を参照して、本発明の電気泳動表示装置について具体的に説明する。
【００４２】
図２は、本発明の電気泳動表示装置を示した平面図で、図３は、図２に示した第１の基板のＩ〜Ｉ'線、II〜II'線、III〜III'線断面図である。
【００４３】
図２及び図３に示すように、本発明の電気泳動表示装置は、第１の基板１００上に互いに交差して画素領域を定義する複数個のゲートライン１０１及びデータライン１０２と、前記それぞれのゲートライン１０１とデータライン１０２との交差部に形成されたピクセルトランジスタ（Ｔｐ）と、前記各ゲートライン１０１と平行であり、隣接した各画素領域を通過する共通ライン１５１と、前記各画素領域に対応して形成された画素電極１０４とを含んで構成される。ここで、前記共通ライン１５１は、ゲートライン１０１と同一の層に同一の金属で前記ゲートライン１０１と離隔したパターンで形成される。
【００４４】
前記ピクセルトランジスタ（Ｔｐ）は、図３のＩ〜Ｉ'線断面図に示すように、前記ゲートライン１０１から突出したゲート電極１０１ａと、前記ゲート電極１０１ａとオーバーラップして前記データライン１０２から突出したソース電極１０２ａ及びこれと離隔したドレイン電極１０２ｂと、前記データライン１０２と前記ソース／ドレイン電極１０２ａ／１０２ｂの下側に接して形成された第１の半導体層１４２，１４２ａとを含んで構成される。ここで、前記ゲートライン１０１及びゲート電極１０１ａを含む第１の基板１００上にゲート絶縁膜１７１がさらに形成され、前記データライン１０２及びソース／ドレイン電極１０２ａ／１０２ｂを含む第１の基板１００上に保護膜１７２がさらに形成され、前記画素電極１０４が前記保護膜１７２上に各画素ごとに離隔して形成される。ここで、前記ソース電極１０２ａは‘Ｅ'字状に形成され、前記ドレイン電極１０２ｂは、前記ソース電極１０２ａの‘Ｅ'字状と離隔して噛み合う形状で形成される。ここで、前記ソース電極１０２ａを‘Ｅ'字状に備えることによって、前記ソース電極１０２ａとドレイン電極１０２ｂとの間のチャネルのＷ／Ｌを大きくし、前記ピクセル薄膜トランジスタ（Ｔｐ）の動作特性を向上させることができる。
【００４５】
上述したように、光感知部は、選択的にｎ個の画素ごとに形成されるもので、光感知部が形成される該当画素の右側のデータライン１０２に隣接して平行に出力ライン１１２がさらに形成され、前段ゲートライン（Ｇｎ−１）と共通ラインに隣接して平行に駆動電圧ライン１２１がさらに形成される。
【００４６】
前記光感知部のセンシングトランジスタ（Ｔ１）及びセンシングキャパシタ（Ｃｓ）は、図２及び図３のII〜II'線断面図に示すように、次のように構成される。
【００４７】
まず、前記センシングトランジスタは、共通ライン１５１から突出したセンシングゲート電極１５１ａと、前記センシングゲート電極１５１ａを覆い、前記第１の基板１００上に形成されたゲート絶縁膜１７１と、前記センシングゲート電極１５１ａを覆う島状の第２の半導体層１４１と、前記半導体層１４１の両側に形成されたセンシングソース電極１３２及びセンシングドレイン電極１３１とを含んで構成される。ここで、前記センシングソース電極１３２は、層状を有して下側の駆動電圧ライン１２１とコンタクトホールを通して電気的に接続され、駆動電圧信号（Ｖｄｒｖ）を受ける。すなわち、前記センシングトランジスタのソース端が前記駆動電圧ライン１２１に連結される。
【００４８】
また、前記センシングドレイン電極１３１は、断面で見たとき、その下側にゲート絶縁膜１７１を介在し、下側の前記共通ライン１５１との間にセンシングキャパシタ（Ｃｓ）を備えている。ここで、前記センシングドレイン電極１３１は、図１の回路上でノードＮとして作用するもので、前記ノードＮには、センシングトランジスタ（Ｔ１）のセンシングドレイン電極１３１、センシングキャパシタ（Ｃｓ）の一側電極及び後述する出力トランジスタ（Ｔ２）のソース電極が連結される。
【００４９】
前記センシングキャパシタ（Ｃｓ）は、前記ノードＮに該当するセンシングドレイン電極１３１と、その下側にゲート絶縁膜１７１を介在してオーバーラップされた共通電極１５１の部位に定義される。
【００５０】
そして、前記出力トランジスタ（Ｔ２）は、図２及び図３のIII〜III'線断面図に示すように、前記前段ゲートライン（Ｇｎ−１）１０１から前記光感知部に対応して突出した出力ゲート電極１０１ｂと、前記出力ゲート電極１０１ｂを覆うゲート絶縁膜１７１と、前記出力ゲート電極１０１ｂを覆う島状の第３の半導体層１４３ａと、前記第３の半導体層１４３ａとオーバーラップして‘Ｅ'字状に形成される出力ソース電極１１２ｂと、前記出力ソース電極１１２ｂと離隔して前記出力ライン１１２から突出し、前記出力ソース電極１１２ｂの‘Ｅ'字状のパターン間に介在されるドレイン電極１１２ａとを含んで構成される。
【００５１】
ここで、前記ノードＮで出力ソース電極１１２ｂと前記センシングドレイン電極１３１とが互いに連結され、これらは一体型で形成される。
【００５２】
このような前記センシングトランジスタ（Ｔ１）、センシングキャパシタ（Ｃｓ）及び出力トランジスタ（Ｔ２）を含む第１の基板１００の全面に保護膜１７２がさらに形成され、前記保護膜１７２上には各画素別に画素電極１０４が形成される。
【００５３】
このような画素電極１０４は、図示したように、反射電極成分の単一層で形成されたり、透明電極と反射電極の二重層で形成される。
【００５４】
以下、上述したタッチ感知部の動作について説明する。
【００５５】
すなわち、センシングトランジスタ（Ｔ１）のソース電極にそれぞれ駆動電圧ライン１２１を通して駆動電圧（例えば、１０〜１５Ｖ）が印加されると共に、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）１１３のゲート電極に前記共通ライン１５１を通して０Ｖが印加され、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）の半導体層に所定の光がセンシングされれば、センシングされた光量によって前記センシングトランジスタ（Ｔ１）のソース電極からチャネルを経由してドレイン電極に流れる光電流の経路が発生する。光電流は、前記センシングトランジスタ（Ｔ１）のドレイン電極を通してセンシングキャパシタ（Ｃｓ）１１５に流れるようになる。これによって、駆動電圧ライン１２１と共通ライン１５１との間のセンシングキャパシタ（Ｃｓ）に光電流による電荷が充電されるようになる。このように、前記センシングキャパシタ（Ｃｓ）に充電された電荷は、前記出力トランジスタ（Ｔ２）を通して出力配線１１２を経由し、これに連結された感知部（Ｒｅａｄ  Ｏｕｔ  ＩＣ）（図示せず）で増幅されて読まれるようになり、前記増幅された光電流値によってタッチ可否を判断するようになる。
【００５６】
すなわち、センシングトランジスタ（Ｔ１）でセンシングされた光量によって、前記出力配線１１２に連結された感知部で検出される信号が異なるようになり、タッチ入力などのイメージをセンシングできるようになる。センシングされたイメージは、制御部などに伝達されたり、使用者の調節によって電気泳動表示パネルの画像に具現される。
【００５７】
以下では、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明する。
【００５８】
図４Ａ〜図４Ｆは、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示した平面図である。
【００５９】
このような本発明の電気泳動表示装置においては、ｎ個の画素ごとに光感知部が形成される。
【００６０】
図４Ａに示すように、本発明の電気泳動表示装置は、第１の基板１００上に第１の金属物質を蒸着した後、これを選択的に除去し、各画素別にゲート電極１０１ａが突出した第１の方向のゲートライン１０１を形成し、前記ゲートライン１０１と離隔して前記第１の方向に沿って共通ライン１５１を形成する。これと同時に、各光感知部に対応する共通ライン１５１の上側に前記第１の方向に沿って駆動電圧ライン１２１を形成し、前記共通ライン１５１から光感知部側に突出したセンシングゲート電極１５１ａと、前記光感知部を通過する前段ゲートライン（Ｇｎ−１）からゲート電極１０１ａと共に突出した出力ゲート電極１０１ｂとを含んで形成される。
【００６１】
次いで、前記ゲートライン１０１、ゲート電極１０１ａ、センシングゲート電極１５１ａ、駆動電圧ライン１２１、共通ライン１５１及び出力ゲート電極１０１ｂを含む前記第１の基板１００上にゲート絶縁膜１７１（図３を参照）を形成する。
【００６２】
次いで、図４Ｂに示すように、前記ゲート絶縁膜１７１（図３を参照）上に半導体層を積層した後、これを選択的にパターニングし、前記ゲートライン１０１と交差して画素領域を定義するように第１の方向と交差する第２の方向の半導体層１４２，１４３と、前記ゲート電極１０１ａ、センシングゲート電極１５１ａ及び出力ゲート電極１０１ｂとそれぞれオーバーラップされた第１〜第３の半導体層１４２ａ，１４１，１４３ａとを形成する。
【００６３】
次いで、図４Ｃに示すように、前記駆動電圧ライン１２１の光感知部に相当する所定部位が露出されるように前記ゲート絶縁膜１７１を選択的に除去し、ゲートホール１３３を形成する。
【００６４】
次いで、図４Ｄに示すように、前記ゲートホール１３３を含む前記半導体層１４２，１４３と、第１の半導体層〜第３の半導体層１４２ａ，１４１，１４３ａとを含むゲート絶縁膜１７１上に第２の金属物質を蒸着した後、これを半導体層１４２，１４３にオーバーラップし、前記ゲートライン１０１と交差して画素領域を定義する第２の方向にデータライン１０２及び前記光感知部に隣接した出力ライン１１２を形成し、前記第１〜第３の半導体層１４２ａ，１４１，１４３ａをオーバーラップするように、各画素の間に前記データライン１０２から前記半導体層パターン１４２ａとオーバーラップされるように突出したソース電極１０２ａと、前記ソース電極１０２ａと離隔して形成されたドレイン電極１０２ｂと、前記出力ライン１１２から突出して前記半導体層パターン１４３ａとオーバーラップされる出力ソース電極１１２ａと、前記出力ソース電極１１２ａと離隔した出力ドレイン電極１１２ｂと、前記半導体層パターン１４１の両側に形成されたセンシングソース電極１３２及びセンシングドレイン電極１３１とを含んで形成される。
【００６５】
次いで、図４Ｅに示すように、前記データライン１０２、ソース電極１０２ａ／ドレイン電極１０２ｂ、出力ソース電極１１２ａ／出力ドレイン電極１１２ｂ、ソースパターン１３１／ドレインパターン１３２を含む前記ゲート絶縁膜１７１の全面に保護膜１７２を形成した後、前記ドレイン電極１０２ｂの所定部分の上部を露出するようにコンタクトホール１３６を形成する。
【００６６】
次いで、図４Ｆに示すように、前記コンタクトホール１３６を含む全面に画素電極を蒸着した後、これを選択的に除去し、各画素領域に対応する画素電極を形成する。上述したように、前記画素電極１０４は、透明電極及び反射電極の積層体又は反射電極の単一層で形成される。したがって、互いに対向した第１及び第２の基板１００（図示せず）の間に形成されている電気泳動されたマイクロカプセル（図示せず）によって発光される光は、前記画素電極１０４から反射されて外部に出力される。
【００６７】
以下では、上述した本発明の電気泳動表示装置の第１の基板（下板）の構成、及び第１の基板とこれに対向する第２の基板との合着状態を説明する。
【００６８】
図５は、図２に示した本発明の電気泳動表示装置のI〜I'線断面図である。
【００６９】
図５に示すように、本発明の電気泳動表示装置を具体的に説明すれば、本発明の電気泳動表示装置は、図２〜図４Ｆを参照して説明した第１の基板１００上に、ピクセルトランジスタ（Ｔｐ）と、光感知部をなすセンシングキャパシタ（Ｃｓ）と、センシングトランジスタ（Ｔ１）と、出力トランジスタ（Ｔ２）とを含み、前記第１の基板１００と対向した第２の基板２００上の全面に共通電極２１０が形成されており、前記第１及び第２の基板１００，２００の間には、前記画素電極１０４と共通電極２１０との間の電圧印加によって電気泳動され、その内部の陰電荷／陽電荷の分離配列を有することができるマイクロカプセル３００を含む電気泳動層を含んで構成される。
【００７０】
前記電気泳動層は、複数のマイクロカプセル３００と、前記各マイクロカプセルを束ねるバインダーとを含む。各マイクロカプセルは、陰電荷（−）又は陽電荷（＋）に帯電した白色インク微粒子３１０と、前記白色インク微粒子３１０と反対の電荷に帯電した黒色インク微粒子３２０と、透明誘電体とを含む。例えば、前記白色インク微粒子は陽電荷（＋）に帯電し、前記黒色インク微粒子は陰電荷（−）に帯電する。
【００７１】
外部から入射された外部光は、前記白色インク微粒子３１０によって直接反射されて白色を表示する。
【００７２】
具体的に、図示したように、前記画素電極１０４に共通電極２１０に印加される共通電圧（ＶＣＯＭ）に対する陰の電圧（−）を印加すれば、前記陽の電荷を有する白色インク微粒子１３１が前記第１の基板１００側に移動し、相対的に陰の電荷を有する黒色インク微粒子３２０が前記第２の基板２００の共通電極２１０側に移動することによって、黒色の映像が視認される。
【００７３】
これと反対に、前記画素電極１０４に前記共通電圧（ＶＣＯＭ）に対する陽の電圧（＋）を印加すれば、前記陰の電荷を有する黒色インク微粒子３２０が前記第１の基板１００側に移動し、相対的に陽の電荷を有する白色インク微粒子３１０が前記第２の基板２０側に移動することによって、白色の映像が視認される。
【００７４】
以上説明した本発明は、上述した実施例及び添付された図面に限定されるものでなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で多様に置換、変形及び変更可能であることが本発明の属する技術分野で通常の知識を有する者にとって明白であろう。
【符号の説明】
【００７５】
１０１  ゲートライン、１０１ａ  ゲート電極、
１０１ｂ  出力ゲート電極、１０２  データライン、
１０２ａ  ソース電極、１０２ｂ  ドレイン電極、
１０４  画素電極、１１２  出力ライン、
１１２ａ  出力ソース電極、１１２ｂ  出力ドレイン電極、
１２１  駆動電圧ライン、１３１  センシングドレイン電極、
１３２  センシングソース電極、１３３  ゲートコンタクトホール、
１４２、１４２ａ  第１の半導体層、１４１  第２の半導体層、
１４３、１４３ａ  第３の半導体層、１５１  共通ライン、
１５１ａ  センシングゲート電極、１７１  ゲート絶縁膜、
１７２  保護膜、１３６  コンタクトホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５】
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