專利名稱：電泳顯示設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電泳顯示設(shè)備(EPD)，更具體地說，涉及適于彩色EPD的電泳顯示設(shè)備及其制造方法。
背景技術(shù)：
通常，電泳顯示設(shè)備是利用在施加了電壓的一對電極浸入膠體溶液中時膠粒移向任一個極性的現(xiàn)象的圖像顯示設(shè)備。電泳顯示設(shè)備具有寬視角、高反射率、低功耗等特征， 不需要使用背光，因此它有望廣泛用作電子紙。電泳顯示設(shè)備具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中電泳膜插于兩個基板之間并且這兩個基板中的至少一個應(yīng)當是透明的以便以反射模式顯示圖像。當在這兩個基板中的下基板上形成像素電極并且向該像素電極施加電壓時，電泳膜內(nèi)的充電顆粒移動到像素電極或其相對電極，由此使得能夠透過觀察片觀察到圖像。盡管在圖中未示出，但是典型的電泳顯示設(shè)備具有這樣的結(jié)構(gòu)，其中，彼此相對地設(shè)置具有公共電極(未示出)的上基板和形成有像素電極的下基板，并且在這兩個基板之間插入電泳膜。這里，電泳膜由包含充電顏料顆粒的溶劑構(gòu)成，其中，微囊體通過凝結(jié)方法形成， 而電泳膜通過在粘合劑中混合這些微囊體并涂敷或?qū)訅夯硇纬?。這里，顏料顆?？梢匀居胁煌伾?，并且通過添加具有黑色⑶和白色(W)的顏料來表達圖像，并利用允許透光的透明材料形成溶劑和粘合劑。在前述電泳膜中，通過微囊體膜包圍顏料顆粒，從而能夠抑制由相鄰像素的場而使得移向非期望方向的顏料顆粒，由此實現(xiàn)更好的圖像質(zhì)量。此時，還可以在相鄰像素之間設(shè)置分隔壁，以便完全隔離寄生場。在這樣的典型電泳顯示設(shè)備中，當對像素電極施加電壓時，充電顏料顆粒移向與其具有相反極性的電極，由此根據(jù)顏料顆粒引起的光反射來顯示預(yù)定圖像。另一方面，當它們移向具有通過顏料顆粒充電的極性的電極時，將顯示另一圖像。由此，下面參照圖1來描述根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備。圖1是示意性例示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備的平面圖，其中，一個像素由諸如紅(R)、綠(G)、藍(B)和白(W)點的四個子像素構(gòu)成。如圖1所示，在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備中，一個像素由四個紅(R)、綠(G)、 藍⑶和白(W)子像素構(gòu)成。此外，紅(R)、綠(G)和藍⑶子像素分別設(shè)置有紅(R)、綠 (G)和藍(B)濾色器65a、65b、65c，而白色子像素不設(shè)置濾色器但是被限定為白色子像素區(qū) 65d。這里，紅(R)、綠(G)和藍(B)子像素各具有薄膜晶體管(未示出)，并且該薄膜晶體管(未示出)連接到矩陣形式的像素電極(未示出)。此外，以與紅(R)、綠(G)和藍(B)子像素的面積相同的面積形成分別在紅(R)、綠 (G)和藍(B)子像素上形成的像素電極。
在具有前述結(jié)構(gòu)的EPD中，已經(jīng)應(yīng)用了具有添加了白色子像素的四元型濾色器結(jié)構(gòu)的面板，以便改善在使用濾色器的彩色EPD的情況下白色反射率減小的問題。下面參照圖2來描述制造根據(jù)相關(guān)技術(shù)的EPD的方法，其中，已經(jīng)應(yīng)用了具有添加了白色子像素的四元型濾色器結(jié)構(gòu)的面板。圖2是示意性例示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備的截面圖，其中，一個像素由諸如紅(R)、綠(G)、藍(B)和白(W)點的四個子像素構(gòu)成。如圖2所示，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的EPD配置成包括下基板11，其中，形成了多個薄膜晶體管(T)并且各所述薄膜晶體管(T)連接到以矩陣形式形成的像素電極四；電泳膜50， 其附著到所述下基板11上；附著到所述電泳膜50上的上基板61以及其表面上形成的公共電極63 ；以及在所述上基板61上形成的紅(R)、綠(G)和藍⑶濾色器65a、65b、65c。這里，在基板的包括下基板11的薄膜晶體管(T)的整個表面上形成鈍化層25。此外，在下基板11上形成傳送掃描信號來以有源的方式驅(qū)動多個薄膜晶體管(T) 的選通線(未示出)和傳送圖像數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)線(未示出)。此時，選通線和數(shù)據(jù)線彼此交叉以限定像素，并且各像素設(shè)置有薄膜晶體管(T) 和存儲電容器(未示出)，由此起到控制施加到各電極的電壓的極性和存儲施加到該極性的電勢能的作用。此外，電連接到薄膜晶體管⑴的像素電極四向電泳膜50施加電場。此外，電泳膜50由微囊體53構(gòu)成，在該微囊體53中，利用溶劑混合了白顆粒5 和黑顆粒55b。此外，在上基板61上設(shè)置有紅(R)、綠(G)和藍(B)濾色器65a、65b、65c，而白色子像素未設(shè)置有濾色器但是被限定為白色子像素區(qū)65d。然而，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備具有以下問題。在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備中，已經(jīng)使用了具有添加了白色子像素的四元型濾色器結(jié)構(gòu)的面板，以便改善在使用濾色器的彩色電泳顯示設(shè)備的情況下白色反射率減小的問題。這里，一個像素由諸如紅(R)、綠(G)、藍⑶和白(W)點的四個點構(gòu)成，由此導(dǎo)致分辨率減小的問題。具體地說，通過具有小的濾色器面積而沒有黑底的結(jié)構(gòu)形成四元型彩色電泳顯示設(shè)備，由此導(dǎo)致了色彩特性降低的問題。結(jié)果，在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備中，濾色器用于制造彩色EPD，由此表現(xiàn)出反射減小，并且額外地使用了白點以改善該問題，從而導(dǎo)致了分辨率降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決根據(jù)相關(guān)技術(shù)的上述問題，并且本發(fā)明的一個目的是提供一種電泳顯示設(shè)備及其制造方法，其中，彩色EPD面板的特性增強，以提高反射率而不減小分辨率。為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的特征為包括多個薄膜晶體管，其以矩陣形式形成于下基板上，該下基板具有設(shè)置了單元像素區(qū)域的像素區(qū)域；鈍化層，其覆蓋所述下基板，在所述下基板上形成有所述薄膜晶體管；多個像素電極，其形成于所述鈍化層上并且分別連接到所述薄膜晶體管；側(cè)電極，其形成于所述鈍化層上，所述側(cè)電極圍繞所述像素電極并且與所述像素電極間隔開；分隔壁，其位于所述像素電極之間，并且將所述像
5素區(qū)域劃分成所述單元像素區(qū)域；包括電泳顆粒的流體，其填充于所述分隔壁之間；以及上基板，其與所述下基板附接并且在所述上基板的下表面上形成有公共電極。為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的制造電泳顯示設(shè)備的方法的特征為包括以下步驟在下基板上以矩陣形式形成多個薄膜晶體管，所述下基板具有設(shè)置了單元像素區(qū)域的像素區(qū)域；形成覆蓋了所述薄膜晶體管的鈍化層；在所述鈍化層上形成多個像素電極，所述像素電極分別連接到所述薄膜晶體管；在所述鈍化層上形成側(cè)電極，所述側(cè)電極圍繞所述像素電極并且與所述像素電極間隔開；形成分隔壁，所述分隔壁將所述像素區(qū)域劃分成所述單元像素區(qū)域的，并且形成于所述鈍化層上的所述像素電極之間；在所述分隔壁之間填充包括電泳顆粒的流體；以及將上基板附接到所述下基板上，所述上基板在其下表面上設(shè)置有公共電極。根據(jù)本發(fā)明的EPD及其制造方法具有以下效果。根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，充電彩色顆粒和流體被注入到分隔壁中的單元區(qū)域中，然后封裝其上部以制造電泳顯示設(shè)備。此外，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，在薄膜晶體管上形成分隔壁，并且利用噴墨或其它方法將負充電彩色顆粒和正充電黑色顆粒分別注入到紅色、綠色、藍色單元中，然后在形成有透明公共電極的上基板上進行內(nèi)封裝，同時在向側(cè)電極和像素電極施加相對電場的狀態(tài)下注入適量的下落流體，以防止混色。此外，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，可以通過內(nèi)封裝有薄膜晶體管的像素電極的上基板上形成的公共電極，通過垂直驅(qū)動來進行色彩驅(qū)動。結(jié)果，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，期望通過保護制造具有彩色EPD面板和成本競爭力特性的重量輕、外形薄的彩色EPD面板來搶先占領(lǐng)彩色EPD技術(shù)和市場。


附圖被包括在本說明書中以提供對本發(fā)明的進一步理解，并結(jié)合到本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實施方式，且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中圖1是示意性例示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備的平面圖，其中，一個像素由諸如紅(R)、綠(G)、藍(B)和白(W)點的四個子像素構(gòu)成；圖2是示意性例示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的電泳顯示設(shè)備的截面圖，其中，一個像素由諸如紅(R)、綠(G)、藍(B)和白(W)點的四個子像素構(gòu)成；圖3是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的平面圖；圖4是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的截面圖；圖5A到5H是用于解釋制造根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的方法的工序截面圖；以及圖6是示意性例示了在根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備中實現(xiàn)色彩時移動顆粒的狀態(tài)的截面圖；圖7是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的電泳顯示設(shè)備的平面圖；圖8是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的電泳顯示設(shè)備的截面圖。
具體實施例方式下面，參照附圖來詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的電泳顯示設(shè)備。圖3是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的平面圖。如圖3所示，在根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備中，一個像素由四個子像素構(gòu)成。這里，各子像素具有薄膜晶體管(未示出)，并且該薄膜晶體管(未示出)連接到矩陣形式的像素電極121上。圖4是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的截面圖。如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備可以包括薄膜晶體管(T)，其形成在下基板101上；像素電極121，其連接到薄膜晶體管(T)上；光阻擋圖案129，其保護薄膜晶體管免受從外部照射的光的照射并形成在下基板101的像素電極121上；側(cè)電極131，其形成于像素電極121的外圍；分隔壁133，其形成于側(cè)電極131上；電泳元件135，其形成于分隔壁133之間；以及上基板141，其形成于包含電泳元件135的分隔壁133的上部并且在其后表面上形成有公共電極143。這里，在下基板101的包括薄膜晶體管(T)的整個表面上形成鈍化層115。此外，下基板101可以由諸如玻璃、塑料等的柔性材料或金屬材料形成，而公共電極143由諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等的透明材料形成。當向像素電極121施加特定電壓時，電泳元件135中包含的彩色顆粒13 和黑色顆粒13 移動以通過上基板 141實現(xiàn)圖像，因此，應(yīng)當以透明材料形成在上基板141上形成的公共電極143。此外，在下基板101上形成傳送掃描信號的選通線(未示出)和傳送圖像數(shù)據(jù)信號來以有源的方式驅(qū)動多個薄膜晶體管(T)的的數(shù)據(jù)線(未示出)。此外，在下基板101上形成TFT公共電極103b、選通焊盤103c和數(shù)據(jù)焊盤113c。 此時，在形成選通線(未示出)時形成TFT公共電極10 和選通焊盤103c，并且在形成數(shù)據(jù)線(未示出)時形成數(shù)據(jù)焊盤113c。此外，選通線和數(shù)據(jù)線彼此交叉以限定像素，并且各像素設(shè)置有薄膜晶體管(T) 和存儲電容器(未示出)，由此起到控制施加到各電極的電壓的極性和存儲施加到該極性的電勢能的作用。此外，盡管圖中未示出，但是存儲電容器(Cst)由電容器下電極和電容器上電極構(gòu)成，電容器上電極與電容器下電極交疊并且其間插有柵絕緣膜，從而在顯示圖像時在薄膜晶體管(T)的截止時段在電泳膜中保持充電電勢，由此起到防止寄生電容導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低的作用。此時，電容器下電極延伸到有源區(qū)外部以便接受信號，而電容器上電極連接到像素電極或漏極以便接收信號。此外，側(cè)電極131是用于在注入電泳元件135中包含的流體時防止充電彩色顆粒 135a與相鄰點混色的電極。換句話說，當向側(cè)電極131和像素電極121施加相對電壓時，顆粒集中在電極的一側(cè)以防止填充流體時顆粒的混色。這里，側(cè)電極131由鉬(Mo)或其它導(dǎo)電材料形成。此外，側(cè)電極131用于防止填充流體時顆粒的混色或者用于在驅(qū)動時刷新。此外，光阻擋圖案1 可以在形成側(cè)電極131時一起形成，或者可以單獨形成。此外，利用粘合層145形成在上基板141上形成的公共電極143，以便通過粘合層 145粘合到分隔壁上。
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并且，粘合層145可以在公共電極143的對應(yīng)于分隔壁133的部分上形成。此外，使用光刻工序或使用輥印方法利用負型光刻膠(PR)膜或干性膜(DFR)形成分隔壁133。此外，電泳元件135由彩色顆粒135a、黑色顆粒13 和流體構(gòu)成。這里，描述了由彩色顆粒13 和黑色顆粒13 構(gòu)成的電泳元件135，但是由黑色顆粒和白色顆粒構(gòu)成的電泳元件135可用來應(yīng)用于單色EPD面板。另一方面，為了使包括白色顆粒和彩色顆粒的溶劑下落，向側(cè)電極131和像素電極121施加相對電場，以防止各單元中的混合，由此使得彩色顆粒13 和黑色顆粒13 能夠集中在側(cè)電極131上并且使得溶劑能夠填充于其中。參照圖5A到5H來描述制造具有根據(jù)本發(fā)明的前述結(jié)構(gòu)的電泳顯示設(shè)備的方法。圖5A到5H是用于解釋制造根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備的方法的工序截面圖。如圖5A所示，在由塑料或不銹箔制成的下基板101上沉積金屬膜(未示出)，然后利用光刻工序和蝕刻工序?qū)υ摻饘倌?未示出)進行選擇性構(gòu)圖以形成選通線(未示出)、 從選通線(未示出)分支出的柵極103、TFT公共電極10 和選通焊盤103c。此時，通過選擇諸如Al、Al合金等的Al基金屬、諸如Ag、Ag合金等的Ag基金屬、 諸如Mo、Mo合金等的Mo基金屬、Cr、Ti和Ta中的任何一種來使用金屬膜材料。此外，這些材料可以包括具有不同物理屬性的兩個膜，例如，下膜和其上的上膜。 這里，上膜由具有低電阻率的金屬制成，例如，Al基金屬或Ag基金屬，以減小選通線的信號延遲或電壓降落。相反，下膜由具有優(yōu)越的物理、化學(xué)特性和與另一材料(具體地說，氧化銦錫 (ITO)或氧化銦鋅(IZO)的電接觸特性的材料制成，例如，Ti、Ta、Cr、Mo基金屬等。下膜和上膜的組合的示例可以包括Cr和Al-Nd合金。然后，如圖5B所示，在包括選通線(未示出)和柵極103的下基板101上形成由無機絕緣材料(例如，硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx)制成的柵絕緣膜105。然后，盡管在圖中未示出，在柵絕緣膜105的上部依次形成由氫化非晶硅層等制成的半導(dǎo)體層(未示出)和由諸如η+氫化非晶硅(其中以高濃度摻雜了硅化物或η型雜質(zhì))的材料制成的雜質(zhì)層(未示出)。然后，利用光刻工序和蝕刻工序?qū)﹄s質(zhì)層(未示出)和半導(dǎo)體層(未示出)進行選擇性構(gòu)圖，以形成有源層107和歐姆接觸層109。然后，利用濺射法在包括有源層107和歐姆接觸層109的下基板101上沉積用于形成數(shù)據(jù)線的金屬材料，然后利用光刻工序和蝕刻工序進行選擇性構(gòu)圖以分別形成數(shù)據(jù)線 (未示出)、從數(shù)據(jù)線(未示出)分支出的源極113a、通過溝道區(qū)與源極113a分離的漏極 113b、和數(shù)據(jù)焊盤113c。此時，諸如Al基金屬、Ag基金屬、Mo基金屬、Cr、Ti、I1a等的材料可以用作該金屬材料，或者它可以以多層形成。此外，通過與選通線(未示出)交叉來形成數(shù)據(jù)線(未示出)，并且源極113a和漏極11 與下面的有源層107和柵極103 —起構(gòu)成了開關(guān)元件，即薄膜晶體管(T)。此外，盡管圖中未示出，但是在有源層107內(nèi)在源極113a和漏極11 之間形成薄膜晶體管(T)的溝道。此時，可以通過一道掩模工序(即，利用4道掩模工序的薄膜晶體管制造工序)來實現(xiàn)形成有源層107和歐姆接觸層109以及源極113a和漏極11 的工序。然后，在下基板101的包括數(shù)據(jù)線(未示出)和源極113a/漏極11 的整個表面上形成鈍化層115。此時，由諸如硅氮化物膜(SiNx)或硅氧化物膜(SiOx)的無機絕緣材料或有機絕緣材料來形成鈍化層115，以執(zhí)行平整工序。此外，由有機絕緣體構(gòu)成的單個結(jié)構(gòu)或諸如無機/有機絕緣體、無機/有機/無機絕緣體等的多種結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于該鈍化層 115。然后，如圖5D所示，通過光刻工序和蝕刻工序?qū)︹g化層115進行選擇性構(gòu)圖，以形成用于使薄膜晶體管(T)的漏極11 的一部分、選通焊盤103c和數(shù)據(jù)焊盤113c露出的第一接觸孔117a、第二接觸孔117b和第三接觸孔117c。然后，如圖5E所示，在包括第一接觸孔117a、第二接觸孔117b和第三接觸孔117c 的鈍化層115上沉積由諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等的透明材料制成的金屬材料層(未示出)。然后，利用光刻工序或蝕刻工序?qū)饘俨牧蠈?未示出)進行選擇性去除，以形成分別連接到漏極11北、選通焊盤103c和數(shù)據(jù)焊盤113c的像素電極121、上選通焊盤123和上數(shù)據(jù)焊盤125。然后，在基板的包括像素電極121、上選通焊盤123和上數(shù)據(jù)焊盤125的整個表面上沉積導(dǎo)電材料層(未示出)，然后在該導(dǎo)電材料層(未示出)上沉積用于形成分隔壁(未示出)的絕緣材料層。此時，諸如Al基金屬、Ag基金屬、Mo基金屬、Cr、Ti、Ta等的材料可以用于該導(dǎo)電材料層(未示出)，或者可以由此形成多層。此外，負型感光樹脂、干性膜、丙烯酸樹脂、聚合物和密封劑中的任何一種可以用于形成絕緣材料層(未示出)的分隔壁。接著，如圖5F所示，通過光刻和蝕刻工序選擇性地去除用于形成分隔壁(未示出) 的絕緣材料層，以形成分隔壁133。此時，分隔壁133起到分別分隔薄膜晶體管(T)和由像素電極121形成的單元區(qū)域的作用。此外，在隨后的工序中利用電泳元件(未示出)填充通過分隔壁133分隔的區(qū)域。此時，可以利用輥印法以及光刻法來形成分隔壁133。然后，利用分隔壁133作為隔離膜，通過濕蝕刻工序選擇性地去除基板的包括像素電極121、上選通焊盤123和上數(shù)據(jù)焊盤125的整個表面上的導(dǎo)電材料層(未示出)，以便在薄膜晶體管(T)的上部處的像素電極121和像素電極121的外圍的側(cè)電極131上形成光阻擋圖案129。此時，側(cè)電極131起到防止在注入流體時充電彩色顆粒與相鄰點混色的作用。換句話說，當向側(cè)電極131和像素電極121施加相對電壓時，由此使得顆粒能夠集中在側(cè)電極131上以防止填充流體時顆粒的混色。此外，側(cè)電極131用于防止填充流體時顆粒的混色或者用于在驅(qū)動時刷新。然后，如圖5G所示，將由負極性彩色顆粒135a、正極性黑色顆粒13 和流體構(gòu)成的電泳元件135填充在形成有分隔壁133的下基板101內(nèi)。此時，模涂敷、鑄造、棒涂敷、分配、擠壓、噴墨印刷和絲網(wǎng)印刷工序中的任何一種都可以用于填充電泳元件135的方法。此外，當向像素電極121施加特定電壓時，電泳元件135中包含的彩色顆粒13 和黑色顆粒 135b移動以透過上基板141實現(xiàn)彩色圖像。接著，如圖5H所示，在由聚酯(PET)材料構(gòu)成的上基板141上形成由透明材料構(gòu)成的公共電極143，然后在其上層疊粘合層145。然后，形成有公共電極143的上基板141通過粘合層145粘合在填充有電泳元件135的下基板101上，以便封裝電泳元件135，由此完成電泳顯示設(shè)備的制造。這樣，當向像素電極121施加負電壓時，上基板141的公共電極143具有相對正電勢。因此，負充電黑色顆粒13 移向公共電極143，而正充電白色顆粒13 移向像素電極 121。結(jié)果，當外部光照射在電泳顯示設(shè)備上時，外部入射光被黑色顆粒13 吸收，以實現(xiàn)
里任圖6是示意性例示了在根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示設(shè)備中實現(xiàn)色彩時移動顆粒的狀態(tài)的截面圖。相反，如圖6所示，當向各像素區(qū)域中設(shè)置的像素電極121施加正電壓時，上基板 141的公共電極143具有相對負電勢。因此，負充電黑色顆粒13 移向像素電極121，而正充電白色顆粒13 移向上基板141的公共電極143。結(jié)果，當外部光照射在電泳顯示設(shè)備上時，外部入射光被彩色顆粒13 反射，以實現(xiàn)色彩(例如，紅色)。圖7是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的電泳顯示設(shè)備的平面圖。如圖7所示，在根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的電泳顯示設(shè)備中，一個像素由四個子像素構(gòu)成。這里，各子像素具有薄膜晶體管(未示出)，并且該薄膜晶體管(未示出) 連接到矩陣形式的像素電極221上。圖8是示意性例示了根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的電泳顯示設(shè)備的截面圖。如圖8所示，根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的電泳顯示設(shè)備可以包括薄膜晶體管 (T)，其形成在下基板201上；像素電極221，其連接到薄膜晶體管(T)上；光阻擋圖案239， 其保護薄膜晶體管免受從外部照射的光的照射并形成在下基板201的像素電極221上；側(cè)電極231，其形成于像素電極221和分隔壁233之間；分隔壁233，其形成于側(cè)電極231的外圍；電泳元件235，其形成于分隔壁233之間；以及上基板M1，其形成于包含電泳元件235 的分隔壁233的上部并且在其后表面上形成有公共電極M3。這里，在包括下基板201的薄膜晶體管(T)的整個表面上形成鈍化層215。此外，下基板201可以由諸如玻璃、塑料等的柔性材料或金屬材料形成，而公共電極對3由諸如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)等的透明材料形成。當向像素電極221施加特定電壓時，電泳元件235中包含的彩色顆粒23 和黑色顆粒23 移動以通過上基板 241實現(xiàn)圖像，因此，應(yīng)當以透明材料形成在上基板241上形成的公共電極M3。此外，在下基板201上形成傳送掃描信號的選通線(未示出)和傳送圖像數(shù)據(jù)信號來以有源的方式驅(qū)動多個薄膜晶體管(T)的數(shù)據(jù)線(未示出)。此外，在下基板201上形成TFT公共電極20 、選通焊盤203c和數(shù)據(jù)焊盤213c。 此時，在形成選通線(未示出)時形成TFT公共電極20 和選通焊盤203c，并且在形成數(shù)據(jù)線(未示出)時形成數(shù)據(jù)焊盤213c。此外，選通線和數(shù)據(jù)線彼此交叉以限定像素，并且各像素設(shè)置有薄膜晶體管(T) 和存儲電容器(未示出)，由此起到控制施加到各電極的電壓的極性和存儲施加到該極性的電勢能的作用。此外，盡管圖中未示出，但是存儲電容器(Cst)由電容器下電極和電容器上電極構(gòu)成，電容器上電極與電容器下電極交疊并且其間插有柵絕緣膜，從而在顯示圖像時在薄膜晶體管(T)截止時段在電泳膜中保持充電電勢，由此起到防止寄生電容導(dǎo)致的圖像質(zhì)量降低的作用。此時，電容器下電極延伸到有源區(qū)外部以便接受信號，而電容器上電極連接到像素電極或漏極以便接收信號。此外，側(cè)電極231是用于防止充電彩色顆粒23 在注入電泳元件235中包含的流體時與相鄰點混色的電極。換句話說，當向側(cè)電極231和像素電極221施加相對電壓時，顆粒集中在電極的一側(cè)以防止填充流體時顆粒的混色。這里，側(cè)電極231由鉬(Mo)或其它導(dǎo)電材料形成。此外，側(cè)電極231用于防止填充流體時顆粒的混色或者用于在驅(qū)動時刷新。此外，光阻擋圖案239可以在形成側(cè)電極231時一起形成，或者可以單獨形成。此外，利用粘合層245形成在上基板241上形成的公共電極M3，以便通過粘合層 245粘合到分隔壁上。并且，粘合層245可以在公共電極M3的對應(yīng)于分隔壁233的部分上形成。此外，使用光刻工序或使用輥印方法利用負型光刻膠(PR)膜或干性膜(DFR)形成分隔壁233。此外，電泳元件235由彩色顆粒23 、黑色顆粒235b和流體構(gòu)成。這里，描述了由彩色顆粒23 和黑色顆粒23 構(gòu)成的電泳元件235，但是由黑色顆粒和白色顆粒構(gòu)成的電泳元件235可用來應(yīng)用于單色EPD面板。另一方面，為了使包括白色顆粒和彩色顆粒的溶劑下落，向側(cè)電極231和像素電極221施加相對電場，以防止各單元中的混合，由此使得彩色顆粒23 和黑色顆粒23 能夠集中在側(cè)電極231上并且使得溶劑能夠填充于其中。如上所述，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，充電彩色顆粒和流體被注入到薄膜晶體管上設(shè)置的分隔壁中的單元區(qū)域中，然后封裝其上部以制造電泳顯示設(shè)備。此外，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，在薄膜晶體管上形成分隔壁，并且利用噴墨或其它方法將負充電彩色顆粒和正充電黑色顆粒分別注入到紅色、綠色、藍色單元中，然后在形成有透明公共電極的上基板上進行內(nèi)封裝，同時在向側(cè)電極和像素電極施加相對電場的狀態(tài)下注入適量的下落流體，以防止混色。此外，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，可以通過內(nèi)封裝有薄膜晶體管的像素電極的上基板上形成的公共電極，通過垂直驅(qū)動來進行色彩驅(qū)動。結(jié)果，根據(jù)電泳顯示設(shè)備及其制造方法，期望通過保護制造具有彩色EPD面板和成本競爭力特性的重量輕、外形薄的彩色EPD面板來搶先占領(lǐng)彩色EPD技術(shù)和市場。盡管本發(fā)明已經(jīng)參照其優(yōu)選實施方式進行了說明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解的是可以對本發(fā)明做出各種修改和等同的其它實施方式。因此，本發(fā)明不限于這些實施方式，并且通過利用所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的基本概念而做出的各種修改和改進都將落入本發(fā)明的權(quán)利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電泳顯示設(shè)備，該電泳顯示設(shè)備包括多個薄膜晶體管，其以矩陣形式形成于下基板上，該下基板具有設(shè)置了單元像素區(qū)域的像素區(qū)域；鈍化層，其覆蓋所述下基板，在所述下基板上形成有所述薄膜晶體管； 多個像素電極，其形成于所述鈍化層上并且分別連接到所述薄膜晶體管； 側(cè)電極，其形成于所述鈍化層上，所述側(cè)電極圍繞所述像素電極并且與所述像素電極間隔開；分隔壁，其位于所述像素電極之間，并且將所述像素區(qū)域劃分成所述單元像素區(qū)域； 包括電泳顆粒的流體，其填充于所述分隔壁之間；以及上基板，其與所述下基板附接并且在所述上基板的下表面上形成有公共電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述側(cè)電極一體形成于所述鈍化層上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述分隔壁形成于所述側(cè)電極上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述側(cè)電極形成于所述像素電極和所述分隔壁之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述側(cè)電極在所述鈍化層上彼此連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述側(cè)電極通過選擇包括Al和Al合金的Al基金屬、包括Ag和Ag合金的Ag基金屬、包括Mo和Mo合金的Mo基金屬、Cr、Ti和 Ta中的任何一種來形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述分隔壁通過使用負型感光樹脂、干性膜、丙烯酸樹脂、聚合物和密封劑中的任何一種來形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，該電泳顯示設(shè)備還包括在所述薄膜晶體管的像素區(qū)域上形成的TFT阻擋圖案。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述側(cè)電極用于在注入流體時防止顆粒的混合或者用于在驅(qū)動時刷新。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示設(shè)備，其中，所述電泳顆粒由彩色顆粒、白色顆粒構(gòu)成，或者由白色顆粒、黑色顆粒構(gòu)成。
11.一種制造電泳顯示設(shè)備的方法，該方法包括以下步驟在下基板上以矩陣形式形成多個薄膜晶體管，所述下基板具有設(shè)置了單元像素區(qū)域的像素區(qū)域；形成覆蓋了所述薄膜晶體管的鈍化層；在所述鈍化層上形成多個像素電極，所述像素電極分別連接到所述薄膜晶體管； 在所述鈍化層上形成側(cè)電極，所述側(cè)電極圍繞所述像素電極并且與所述像素電極間隔開；形成分隔壁，所述分隔壁將所述像素區(qū)域劃分成所述單元像素區(qū)域，并且形成于所述鈍化層上的所述像素電極之間；在所述分隔壁之間填充包括電泳顆粒的流體；以及將上基板附接到所述下基板上，所述上基板在其下表面上設(shè)置有公共電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，在所述鈍化層上同時形成所述像素電極和側(cè)電極。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述分隔壁形成于所述側(cè)電極上。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述分隔壁形成于所述側(cè)電極的外圍和所述鈍化層上。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述側(cè)電極在所述鈍化層上彼此連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述側(cè)電極通過選擇包括Al和Al合金的Al 基金屬、包括Ag和Ag合金的Ag基金屬、包括Mo和Mo合金的Mo基金屬、Cr、Ti和I1a中的任何一種來形成。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述分隔壁通過使用負型感光樹脂、干性膜、 丙烯酸樹脂、聚合物和密封劑中的任何一種來形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，該方法還包括在所述薄膜晶體管的像素區(qū)域上形成 TFT阻擋圖案。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述側(cè)電極用于在注入流體時防止顆粒的混合或者用于在驅(qū)動時刷新。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述電泳顆粒由彩色顆粒、白色顆粒構(gòu)成，或者由白色顆粒、黑色顆粒構(gòu)成。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述分隔壁利用光刻工序或輥印法形成。
22.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述流體通過利用模涂敷、鑄造、棒涂敷、分配、擠壓、噴墨印刷和絲網(wǎng)印刷工序中的任何一種來填充。
全文摘要
公開了一種電泳顯示設(shè)備及其制造方法，并且該電泳顯示設(shè)備可以包括薄膜晶體管，其形成在下基板上；像素電極，其連接到薄膜晶體管；側(cè)電極，其形成于所述像素電極的外圍；分隔壁，其形成于所述側(cè)電極上；包括電泳顆粒的流體，其形成于所述分隔壁之間；以及上基板，其粘合在所述下基板上并且在其下表面上形成有公共電極。
文檔編號G02F1/167GK102156372SQ20101059426
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者樸容仁, 權(quán)五楠 申請人:樂金顯示有限公司