已知的電潤濕顯示裝置包括兩個支撐板。在實施例中，在支撐板中的一個上布置壁圖案，所述圖案限定顯示裝置的圖像元件。由圖像元件的壁限定的區(qū)域(也稱為像素)稱為顯示區(qū)域，顯示效果發(fā)生在所述顯示區(qū)域上。支撐板在顯示區(qū)域中的區(qū)域可以是疏水性的，以便于適當操作圖像元件。

在已知的實施例中，支撐板包括層堆疊，所述層堆疊包括電極、位于電極上的至少一個阻隔層和位于阻隔層上的疏水材料層。疏水材料提供疏水性顯示區(qū)域，并且阻隔層減少通過支撐板的電流泄漏。為了使每個層為像素操作提供其所需的性質(zhì)，每個層需要是最小厚度。

期望減小電潤濕元件中的支撐板的厚度。

附圖說明

圖1示意性地示出示例性電潤濕顯示元件；

圖2示意性地示出不同的示例性電潤濕顯示元件；

圖3示出示例性顯示元件的平面圖；以及

圖4是示出示例性制造方法的流程圖；以及

圖5示出包括電潤濕顯示裝置的示例性設備的示意性系統(tǒng)圖。

具體實施方式

圖1示出電潤濕顯示裝置1的實施例的部分的圖解截面，所述電潤濕顯示裝置1包括多個圖像元件或顯示元件2，其中一個在圖中示出并且也可稱為電潤濕像素。這種像素或顯示元件是電潤濕單元或電潤濕元件的實例，所述像素或顯示元件是用于提供顯示效果的電潤濕元件的實例。顯示元件的橫向范圍在圖中由兩條虛線3、4指示。顯示元件包括第一支撐板5和第二支撐板6。支撐板可以是每個顯示元件的單獨部分，但支撐板可由多個顯示元件共同分享。支撐板可包括玻璃或聚合物襯底7a、7b，并且可以是剛性的或柔性的。

顯示裝置具有觀察側(cè)8和后側(cè)9，在所述觀察側(cè)8上可以觀察由顯示裝置形成的圖像或顯示。在圖中，第一支撐板5的表面(在這個實施例中是襯底7a的表面)限定后側(cè)9；第二支撐板6的表面(在這個實施例中是襯底7b的表面)限定觀察側(cè)；可替代地，在其他實施例中，第一支撐板的表面可限定觀察側(cè)。顯示裝置可以是反射型、透射型或半透反射型。顯示裝置可以是有源矩陣驅(qū)動式顯示裝置。多個顯示元件可以是單色的。對于彩色顯示裝置，顯示元件可分成多個組，每組具有不同的顏色；可替代地，單個顯示元件可以能夠顯示不同的顏色。

每個顯示元件的位于支撐板之間的空間10由兩種流體填充：第一流體11和第二流體12，所述兩種流體中的至少一種可以是液體。第二流體與第一流體不能混溶。因此，第一流體與第二流體不會實質(zhì)上彼此混合，并且在一些實施例中不會有任何程度的彼此混合。第一流體與第二流體的不可混溶性是由于第一流體和第二流體的性質(zhì)，例如，它們的化學組成；第一流體與第二流體趨于保持彼此分離，因此不趨于混合在一起來形成第一流體與第二流體的均質(zhì)混合物。由于這種不可混溶性，第一流體和第二流體在未施加電壓時在圖1中標為55的界面處彼此相遇，并且在施加電壓時在標為57的界面處彼此相遇，所述界面限定第一流體量與第二流體量之間的界限；這個界面或界限可稱為彎月面。在第一流體與第二流體實質(zhì)上不會彼此混合的情況下，在一些實施例中設想第一流體與第二流體有某種程度的混合，但是認為這種混合是可忽略的，因為第一流體量的大部分并未與第二流體量的大部分混合。

第二流體是導電的且/或極性的，并且可以是水或鹽溶液，諸如氯化鉀的水溶液。第二流體可以是透明的；作為代替，其可以是例如有色的或吸收性的。電絕緣的第一流體例如可以是烷烴(如癸烷或十六烷)、硅油或萘烷(另外稱為雙環(huán)-4,4,0-癸烷)。

第一流體可吸收光譜的至少一部分。第一流體可以透射光譜的一部分，從而形成濾色片。出于這個目的，可通過添加顏料顆?；蛉玖蟻韺⒌谝涣黧w染色?？商娲兀谝涣黧w可以是黑色的(即，吸收光譜的大致上所有部分)或反射性的。反射性第一流體可反射整個可見光譜，從而使得層呈現(xiàn)白色；或可反射光譜的一部分，從而使得層有顏色。

在實施例中，例如使用圖1描述的實施例中，支撐板5具有供流體(諸如，本文中描述的第一流體)鄰接的電潤濕元件表面；在圖1的實施例中，這個表面標為14。在一些實施例中，例如圖1中示出的實施例中，兩個層(即，第一層16和第二層15)形成本文中稱為絕緣層13的層，所述絕緣層13定位在電極17與空間10之間、具有電絕緣性質(zhì)。因此，第二層具有供第一流體鄰接的表面(a surface for adjoinment by the first fluid)。第二流體使第一層與第一流體分離。這類實施例在期望針對用于鄰接第一流體的第二層15使用含氟聚合物或其他材料(所述其他材料不同于本文中描述的包含硅和氟的材料)的情況下是有用的，這例如是由于含氟聚合物的特定期望性質(zhì)。

在其他實施例中，例如使用圖2描述的實施例中，作為代替，絕緣層是位于電極與空間之間的絕緣單層29，所述絕緣單層29在這類實施例中稱為第一層29；因此，在這類實施例中，第一層具有供第一流體鄰接的表面。這類實施例在例如需要更簡單的制造方法且/或期望更薄的支撐板且/或需要調(diào)整用于鄰接第一流體的表面的可潤濕性的情況下是有用的，如以下進一步描述。使用圖2描述的實施例的一些特征與使用圖1描述的實施例中相同或相似；這類特征標有相同的參考數(shù)字。

參考圖1和圖2，絕緣層13、29可以是透明的或反射性的。絕緣層可在顯示元件的壁之間延伸。為了避免第二流體12與布置在絕緣層下方的電極之間出現(xiàn)短路，如圖所示，絕緣層的各部分可在多個顯示元件2上不間斷地延伸。絕緣層具有面向(即，最靠近)顯示元件2的空間10的表面14。絕緣層的厚度可以小于2微米并且可以小于1微米。請注意，本文實施例中描述的層可以是至少一個膜、涂層或覆蓋物，所述層可在一些實施例中具有基本上均勻的厚度(即，在可接受的制造公差內(nèi)的均勻厚度)，或在其他實施例中具有可變厚度。

在絕緣層是單層29的一些實施例中，絕緣層至少部分地由包含硅和氟的材料形成，如以上描述并且圖2中所示。在一些這類實施例中，絕緣層29(即，第一層)僅由包含硅和氟的材料形成?？商娲?，在絕緣層13包括兩個層(即，第一層16和第二層15，如圖1所示)的實施例中，第一層16至少部分地由包含硅和氟的材料形成，并且在一些這類實施例中，僅由包含硅和氟的材料形成。第二層15例如至少部分地由含氟聚合物(諸如，AF1600)形成。以下將進一步描述包含硅和氟的材料的另外細節(jié)。

在沒有施加電壓，即，施加電壓為零電壓的情況下，第一流體11優(yōu)先粘著到絕緣層13的供第一流體鄰接的表面，這是因為供第一流體鄰接的表面針對第一流體的可潤濕性高于(即，大于)針對第二流體的可潤濕性；所述表面可因此是疏水性的。如將解釋的，在施加電壓為非零電壓的情況下，表面針對第一流體的可潤濕性低于針對第二流體的可潤濕性；即，在施加非零電壓的情況下可認為所述表面是親水性的。可潤濕性涉及流體對固體表面的相對親合力。可潤濕性可通過在流體界限與固體表面之間的接觸角來測量。所述接觸角由流體與固體在流體-固體邊界處的表面張力差決定。例如，高的表面張力差可指示疏水性質(zhì)。如技術人員將理解，在與水的接觸角大于90度的情況下，可認為材料是疏水性的；在與水的接觸角小于90度的情況下，可因此認為材料是親水性的。

在圖1的實施例中，每個顯示元件2包括作為支撐板5的一部分的第一電極17。第一電極用于在第一電極與第二流體之間施加電壓，如以下描述。在示出的實施例中，每個元件中存在一個這種電極17。電極17通過絕緣層13與第一流體和第二流體電絕緣。因此，在絕緣層是單層29(如上所述，并且所述單層29在這類實施例中被稱為第一層，如圖2中所示)的一些實施例中，第一層的另一表面鄰接電極并且第一層使電極與第一流體分離。在以上使用圖1描述的并且其中絕緣層包括兩個層(即，第一層16和第二層15，其中第二層15使第一層16與第一流體分離)的其他實施例中，第一層的表面鄰接電極并且使電極與第二層分離。在另外的實施例中，設想除了本文實施例中描述的層之外，在電極與供第一流體鄰接的表面之間可存在另外的層。

相鄰顯示元件的電極通過不導電層分離。電極17可以是任何期望的形狀或形式。如圖中示意性地指示，通過信號線18給顯示元件的電極17供應電壓信號。

支撐板6例如包括第二電極19，所述第二電極19可在顯示元件的壁之間延伸或在多個顯示元件2上不間斷地延伸，如圖所示。電極19與第二流體12電接觸，并且是所有顯示元件所共有的。電極17和19可由(例如)透明導電材料銦錫氧化物(ITO)制成。第二信號線20連接到電極19?？商娲?，電極可布置在支撐板的邊界處、在所述邊界處與第二流體電接觸。當所有元件通過第二流體流體地互連并且共用第二流體、而不因壁而間斷時，這個電極可以是所有元件所共有的?？赏ㄟ^在信號線18與20之間施加的電壓V來控制顯示元件2。信號線18可以聯(lián)接到襯底7上的控制線矩陣。信號線20聯(lián)接到顯示器驅(qū)動系統(tǒng)。

在這個實施例中通過壁21將第一流體11限制于一個顯示元件，所述壁21沿著所述顯示元件的截面。顯示元件的截面可具有任何形狀；當顯示元件被布置成矩陣形式時，截面通常是正方形或矩形。雖然壁被示出為從絕緣層13、29突出并且形成于絕緣層13、29的表面上的結構，但是作為代替，所述壁可以是支撐板的排斥第一流體的表面層，諸如親水層或疏水性較低的層。壁可從第一支撐板延伸到第二支撐板，但作為代替，可部分地從第一支撐板延伸到第二支撐板，如圖1所示。由虛線3和4指示的顯示元件的范圍由壁21的中心限定。由虛線22和23指示的位于顯示元件的壁之間的表面區(qū)域被稱為顯示區(qū)域24，顯示效果發(fā)生在所述顯示區(qū)域24上。上面形成有壁的表面區(qū)域可稱為壁區(qū)域。顯示效果取決于第一流體和第二流體鄰接由顯示區(qū)域限定的表面的程度，這取決于上述施加電壓V的大小。施加電壓V的大小因此決定了電潤濕元件內(nèi)的第一流體和第二流體的配置。換句話說，顯示效果取決于顯示元件中第一流體和第二流體的配置，所述配置取決于施加到顯示元件的電極的電壓的大小。顯示效果為觀看顯示裝置的觀察者產(chǎn)生顯示元件的顯示狀態(tài)。當將電潤濕元件從一個流體配置切換到不同的流體配置時，第二流體鄰接顯示區(qū)域表面的程度可增加或減小，同時第一流體鄰接顯示區(qū)域表面的程度分別減小或增加。

圖3用第一支撐板的疏水表面的平面圖示出矩形圖像元件的矩陣。圖3中的中央圖像元件的范圍由虛線26指示，所述范圍對應于圖1和圖2中的虛線3和4。線27指示壁的內(nèi)部邊界；所述線也是顯示區(qū)域23的邊緣。

當在電極17與電極19之間施加零電壓或大致零電壓時，即，當電潤濕元件處于關閉狀態(tài)時，第一流體11在壁21之間形成層，如圖1所示。電壓的施加將使第一流體例如朝著壁收縮，如圖1或圖2中虛線形狀25所示。取決于施加電壓大小的第一流體的可控制形狀用來使圖像元件作為光閥操作，從而在顯示區(qū)域23上提供顯示效果。例如，切換流體來增加第二流體與顯示區(qū)域的鄰接可增加由元件提供的顯示效果的亮度。

這種顯示效果決定了當觀察者看向顯示裝置的觀察側(cè)時將會看到的顯示狀態(tài)。顯示狀態(tài)可以是從黑到白，帶有任何中間的灰色狀態(tài)；在彩色顯示裝置中，顯示狀態(tài)還可包括顏色。

已知的是本文中描述的包含硅(Si)和氟(F)的材料并未在電潤濕元件的支撐板中使用，尤其并未例如用于在電極與第一流體之間形成層，例如根據(jù)圖1和2，所述層帶有供第一流體鄰接的表面。在一些實施例中，材料是非聚合物材料。諸如Teflon AF1600的含氟聚合物是聚合物材料，并且因此不是非聚合物材料。非聚合物材料例如指不包含聚合物分子的材料。如技術人員將理解，可認為聚合物是具有許多單體單元的至少一個主鏈的分子，所述單體單元鍵結在一起。在實施例中，包含硅和氟的材料可以是玻璃；術語玻璃在實施例中可被認為是非晶形固體材料；術語非晶形在實施例中被認為意味著材料大致上，即主要地是非晶體的，即，沒有材料晶體結構。如以下將解釋的，這類材料的性質(zhì)對于電潤濕元件來說是有用的。玻璃的另一實例是硼硅酸鹽玻璃，其可被考慮在電潤濕元件中使用，例如來代替本文中所包括的包含硅和氟的材料。

在實施例中，本文中描述的包含硅和氟的材料包含硅氧化物(silicon oxide)，其在實施例中是包含Si-O鍵的材料。在另外的實施例中，本文中描述的包含硅和氟的材料包含碳(C)和硅氧化物，即，帶有Si-O鍵的硅(Si)和氧(O)的化合物，硅氧化物中的硅是材料的硅的至少部分。材料可例如具有分子式SiOCF。這個分子式表示材料所包含的原子而不是每個元素的精確比例(例如，原子數(shù)量)，因為這取決于在形成材料時使用的試劑的比例(諸如，濃度和/或體積)和制造條件，如以下將進一步詳細解釋。技術人員將易于理解符號SiOCF。在一些實施例中，SiOCF材料包含硅氧化物基質(zhì)，所述基質(zhì)中帶有由一個或多個碳(C)原子和/或氟(F)原子占據(jù)的空隙。在SiOCF材料的一些實例中，可認為硅氧化物摻雜有C原子和/或F原子。請注意，取決于形成材料的方法和/或用于形成材料的試劑，材料可包含或可不包含氫(H)原子。因此，在一些實施例中，SiOCF材料可包含H原子，例如以Si-OH鍵的形式；這種化合物可表示為SiOCF:H。

本文中描述的包含硅和氟的材料(例如SiOCF)具有合適的介電性質(zhì)以充當位于支撐板中的電極與流體之間的介電材料，可因此認為所述材料在允許電潤濕元件正確操作所必需的程度上為絕緣層提供絕緣性質(zhì)。換句話講，可認為材料具有足夠低的“k”值，作為代替，所述“k”值可由希臘字母κ表示，如技術人員將理解并且本領域中已知的。這種介電性質(zhì)可在制造期間精確地控制，如以下將進一步描述。在實施例中，材料具有處于約2與3之間、例如2與3之間的k值，所述值例如是約2.5，例如2.5。

此外，本文中描述的包含硅和氟的材料(例如SiOCF)具有合適的性質(zhì)，以充當減少或者防止上述電流泄漏的阻隔層。在實施例中，這種阻隔功能性是通過可供離子和/或電子流通過的孔隙充分減少來提供，以使得材料用作抵抗電流流過材料層的阻隔層。這可與具有允許離子流通過的孔隙的含氟聚合物(諸如Teflon AF1600)形成對比。因此，在已知系統(tǒng)中，除了供第一流體鄰接的含氟聚合物層之外，單獨的阻隔層可能是必需的。

考慮到包含硅和氟的材料的這些性質(zhì)，可將諸如SiOCF的材料用于阻隔層來代替用于阻隔層的已知材料，所述阻隔層使含氟聚合物層與電極分離。與已知系統(tǒng)相比較，材料的介電性質(zhì)使得有可能減小阻隔層的厚度并且由此減小支撐板的厚度。例如，層的厚度可等于或小于約400納米，例如400納米；等于或大于約300納米，例如300納米；或是處于約300到400納米、例如300到400納米范圍中的值。在實施例中，術語約允許從以上給出的值發(fā)生某種程度的變化，以涵蓋處于可接受的制造公差內(nèi)的厚度變化。由于材料的介電性質(zhì)和阻隔性質(zhì)，與已知系統(tǒng)相比較，更薄的支撐板是可行的。在實施例中，在與供第一流體鄰接的表面的平面垂直的方向上取得厚度。因此，上述絕緣層13的第一層16可由包含硅和氟的這種材料(諸如，SiOCF)形成。

在實施例中，本文中描述的包含硅和氟的材料(例如，SiOCF)在沒有施加電壓的情況下針對第一流體比針對第二流體更具可潤濕性，并且可因此是疏水性的。因此，包含硅和氟的材料層可用來形成支撐板的供第一流體鄰接的表面，如本文中所描述。此外，如以下所解釋，可潤濕性(例如，疏水性)的程度可如以下所解釋在材料制造期間選擇，以允許準確控制供第一流體鄰接的表面的可潤濕性性質(zhì)。相反，在使用含氟聚合物層的已知系統(tǒng)中，可能不太容易控制供第一流體鄰接的表面的可潤濕性，因為這可以取決于在使用例如旋涂技術來應用含氟聚合物層之前已經(jīng)形成的聚合物分子。

包含硅和氟的材料的可潤濕性在電潤濕元件中是有用的。另外考慮到材料的介電性質(zhì)和阻隔性質(zhì)，包含硅和氟的材料(例如SiOCF)可用來在支撐板中的電極與第一流體之間形成單層，諸如上述第一層(其中絕緣層是單層29，如圖2所示)，而在電極與空間中的第一流體之間沒有另外的層。因此，與已知系統(tǒng)相比較，沒必要在阻隔層上提供單獨的含氟聚合物層。與已知系統(tǒng)相比較，這簡化了電潤濕元件的制造，因為可在單個處理步驟中將包含硅和氟的一個材料層應用于電極結構上，而不像已知電潤濕元件要求超過一個處理步驟來在電極上形成阻隔層并且隨后形成含氟聚合物層。此外，考慮到上述介電性質(zhì)，與已知絕緣層相比較，單層可以更薄。例如，單層(另外稱為第一層)的厚度可等于或小于約400納米，例如400納米；等于或大于約300納米，例如300納米；或是處于約300到400納米、例如300到400納米范圍中的值。在實施例中，如以上所解釋的術語約允許從以上給出的值發(fā)生某種程度的變化，以涵蓋處于可接受的制造公差內(nèi)的厚度變化。因此，對于電極與第一流體之間的單層來說，與已知系統(tǒng)相比較更薄的支撐板是可設想的，尤其是因為在一些實施例中不要求含氟聚合物層。

在這種與已知系統(tǒng)相比較厚度有所減小(由于例如包含硅和氟的材料的介電性質(zhì))的層的情況下，與已知系統(tǒng)相比較，可需要大小有所減小的施加電壓以獲得相同的流體配置。因此，使用包含硅和氟的材料減小這種層的厚度，在實施例中允許構建與已知裝置相比較具有較低電力要求的電潤濕元件。

選擇在電潤濕元件中使用的材料并不簡單。要求很多并且是復雜的。除了上述在電潤濕元件中使用的包含硅和氟的材料(例如，SiOCF)的性質(zhì)之外，包含硅和氟的材料還具有進一步使其適合在電潤濕元件的實施例中使用的另外性質(zhì)。

一個這種性質(zhì)是材料(諸如，SiOCF)的機械強度。當使用合適的硬度試驗來測量時，材料可例如具有約2吉帕斯卡(GPa)、例如2GPa的硬度，這是技術人員所熟知的。材料例如具有約21GPa、例如21GPa的楊氏模量。術語約允許在可接受公差內(nèi)的變化程度以便材料在電潤濕元件中提供所需的功能，例如以下各項中的任一項：結構支撐、層內(nèi)的內(nèi)聚強度、與鄰近層的合適粘著、對熱應力和化學應力的抵抗力，或?qū)绠旊姖櫇裨┞队跓釕r層與鄰近層(諸如電極)剝離(即，至少部分分離)的抵抗力。不管材料的硬度如何，材料可形成為適合于使用輥對輥處理技術制造電潤濕顯示裝置的支撐板的層。因此，這種支撐板對于輥對輥處理來說是足夠柔性的，并且對于柔性的(例如，可彎曲的)顯示裝置來說是足夠柔性的。

另一個這種性質(zhì)是材料(例如，SiOCF)的折射率。可在第一層制造期間使用射頻功率來控制折射率，如以下描述。折射率可以例如是以下各項中的一項或多項：約1.3至1.5，例如1.3至1.5；約1.35至1.45，例如1.35至1.45；或約1.4，例如1.4。術語約允許在可接受公差內(nèi)的變化程度，以便材料在電潤濕元件中提供所需的功能，例如合適的折射率。材料的折射率的值可以例如與第一流體和/或第二流體的折射率相同或可接受地接近。因此，在第一層至少部分地由包含硅和氟的材料形成的實施例中，供第一流體鄰接的表面對于鄰接所述表面的任何第一流體和第二流體來說可以是大致上不可見的(即，沒有明顯的效果用于電潤濕元件發(fā)揮作用)。這是因為在第一層與第一流體和/或第二流體之間的表面處，折射率沒有明顯變化。因此，表面處的任何折射被減少或最小化。與已知系統(tǒng)相比較，這提供了改進的光學性質(zhì)、包括改進的顯示效果質(zhì)量。例如，包含硅和氟的材料的折射率與第一流體或第二流體中的至少一個的折射率的差異等于或小于10％、7％、5％、3％或1％。例如，第二流體具有約1.45、例如1.45的折射率，并且材料的折射率是約1.33，例如1.33。這對應于材料折射率與第二流體折射率的差8.28％(即(1.45-1.33)/1.45×100)。

另一個這種性質(zhì)是材料(諸如，SiOCF)的光學透明度。在實施例中，材料透射超過90％、例如超過95％、超過97％或超過99％入射在材料上的可見光譜中的光。以這種方式，包含硅和氟的材料透射入射在材料上的大致上大部分(例如大致上所有的)可見光。這有助于提供在對例如背光所發(fā)射的光的可見光透射方面有效率的電潤濕元件。與已知系統(tǒng)相比較，這可以改進針對背光的給定光輸出的顯示效果亮度。此外，由于材料透射大致上大部分可見光，所以材料可能不改變穿過第一層的光的顏色，即，透射光的色點大致上沒有變化，否則可能影響透射光的顯示效果質(zhì)量。由于這些透射性質(zhì)，材料具有低反射質(zhì)量，這同樣可以有助于提供合適質(zhì)量的顯示效果，因為可能沒有反射或有最少的反射，所述反射可能干擾顯示效果。

現(xiàn)在將參考圖1、圖2、圖3的特征并且還參考圖4來描述制造用于至少一個電潤濕元件的支撐板的方法的實施例。在電潤濕元件(例如顯示裝置)的制造過程期間，可整體制造第一支撐板，或者可在制造過程期間將第一支撐板提供為部分或完全組裝的支撐板。當根據(jù)實施例制造第一支撐板時，提供襯底7a。在襯底7a上提供包括至少一個電極17(對應于上述第一電極)的電極層，例如，在第一電極與襯底7a之間有另外的層。在表面(例如襯底的表面)上提供用于形成(例如，沉積)至少一個電極的材料，并且根據(jù)期望的圖案對材料進行圖案化以形成至少一個電極。在第一電極材料例如是ITO的情況下，可使用等離子體增強化學氣相沉積技術或DC(直流)磁控管濺射技術，如技術人員將知道的。

以這種方式，根據(jù)本文中描述的實施例并且在另外的設想實施例中，提供例如是第一電極的結構。隨后在結構上形成第一層。在一些實施例中，第一層是在以上實施例中描述的單層29，所述單層使電極與第一流體分離；在其他實施例中，這個第一層16將使電極與將在第一層上形成的第二層分離，如以上實施例中所描述，并且將在以下進一步描述。

根據(jù)上述實施例，第一層形成于所述結構上并且至少部分地包括包含硅和氟的材料。例如，材料可以是SiOCF。在一些實施例中，第一層完全由諸如SiOCF的材料形成。在一實施例中，使用本領域技術人員所熟知的化學氣相沉積(CVD)工藝，第一層至少部分地由所述材料形成。CVD工藝可以例如是等離子體增強CVD工藝(PECVD)，同樣如本領域所熟知的。

在一個實施例中，可使用PECVD工藝、用硅烷(SiH₄)、四氟甲烷(CF₄)和一氧化二氮(N₂O)前驅(qū)氣體與合適載氣的混合物來沉積SiOCF以形成第一層。更具體地說，在PECVD工藝中，使氣體混合物暴露于射頻，這引起氣體的電離以及由電離的前驅(qū)氣體形成的固體層的隨后沉積。形成膜的材料的精確結構(包括例如材料中的原子排列、鍵的類型和每種類型的原子的比例)將取決于混合物中每種前驅(qū)氣體的比例、前驅(qū)氣體和工藝條件和參數(shù)，例如射頻的頻率和功率、壓力和溫度條件，如技術人員將理解的。

例如，諸如PECVD工藝的CVD工藝可包括控制射頻功率以選擇所得的包含硅和氟的材料(例如SiOCF)中氟的比例。通過調(diào)整工藝以選擇所述材料中氟的期望比例，可以具體地根據(jù)正在制造的電潤濕元件的規(guī)格來控制并且選擇用于第一流體和第二流體的材料的可潤濕性。另外，通過以這種方式控制氟的比例，可控制材料的其他性質(zhì)，例如折射率、硬度或介電常數(shù)中的一個或多個。請注意，盡管控制射頻功率可影響材料中氟的比例，但是這種控制也可能影響材料中碳、硅和/或氧的比例。

在第一層是位于電極與將要制造的電潤濕元件的空間中的第一流體之間的單層29的實施例中，支撐板制造中的下一個步驟可以是在第一層上形成壁。因此，在一些實施例中，簡單的制造方法可用于給支撐板提供所需的介電性質(zhì)、可潤濕性性質(zhì)和阻隔性質(zhì)，因為在這類實施例中僅需在電極上形成單層，而不是多層。在通過第二層15使第一層與第一流體分離的其他實施例中的情況下，下一個步驟可以是在第一層上形成第二層；如果第二層由含氟聚合物(例如Teflon AF1600)形成，那么可例如使用旋涂技術，如技術人員將易于理解的。隨后，可在第二層上形成壁。

不管壁將被形成于第一層上(即，在第一層是電極與第一流體之間的單層的情況下)還是第二層上，都可以使用相同的技術來形成壁。在一個實施例中，通過使用反應離子蝕刻(RIE)工藝首先處理將要在上面形成壁的表面以增加用于形成所述壁的表面的可潤濕性，來形成壁。隨后可使用光刻技術應用用于形成壁的材料，例如SU8光刻膠材料，這種材料將是技術人員所熟知的。更具體地說，可使壁材料散布在將要在上面形成壁的所述層的表面的至少部分上，并且隨后使用例如光刻法、用掩模將紫外光選擇性地應用于所應用的壁材料來圖案化壁材料。如技術人員將理解，在隨后對圖案化的壁材料進行硬烘焙之后，使用適當?shù)恼诒魏惋@影技術使圖案化的壁材料顯影，從而留下形成的壁。一旦形成了壁，考慮到先前的RIE處理，在實施例中可能隨后有必要增加用于顯示區(qū)域的表面的疏水性。

一旦制造了第一支撐板，就可將其與預先制造的第二支撐板組裝在一起，以通過在將要在第一支撐板與第二支撐板之間形成的空間中提供第一流體和第二流體之后，例如在一個或多個電潤濕元件的陣列的最外圍處使用粘合性密封件將第一支撐板和第二支撐板附接在一起，來組裝一個或多個電潤濕元件。技術人員將易于理解適合于這個操作的技術。

請注意，短語“壁材料”用來涵蓋將形成至少一個壁的材料(例如，前驅(qū)壁材料)、在一個壁形成過程之后形成至少一個壁的材料和在形成至少一個壁期間所形成的任何中間材料。還應理解，在另外的實施例中，可使用其他制造方法來制造第一支撐板。

以上實施例將被理解為說明性實施例。可設想另外的實施例。例如，雖然以上關于顯示元件來描述實施例，但是可設想的是，在以上實施例中描述的包含硅和氟的材料的層可在其他類型的電潤濕裝置中使用。此外，雖然已經(jīng)描述了至少部分地由包含硅和氟的材料形成的支撐板的層，但是可設想另外的實施例，其中電潤濕裝置的其他部分可至少部分地由包含硅和氟的材料形成以便提供所描述性質(zhì)中的至少一些。此外，本文中描述的實施例不意圖是限制性的；設想了除本文中描述的實施例之外的另外實施例，其中電潤濕元件包括具有供第一流體鄰接的表面的支撐板，所述支撐板包括根據(jù)上述包含硅和氟的材料的任何實例至少部分地由包含硅和氟的材料形成的第一層。

另外，對于例如在電極與電潤濕元件的空間中的第一流體之間僅包括第一層和第二層的上述實施例，在另外的實施例中電極與第一流體之間可以存在超過兩個層。另外，在本文中描述的一些實施例中將層描述成形成于一個結構或另一層上以便接觸所述結構或另一層的情況下，設想了另外的實施例，其中術語“在...上”可被認為意味著由下面的層支撐并且不接觸下面的層；例如在電極結構與由材料形成的第一層之間可以存在中間層。

在不同于先前描述的實施例的另外實施例中，絕緣層可包括兩層，其中第一層至少部分地由本文描述的材料的實例形成并且提供供第一流體鄰接的表面，所述第一層用于使顯示元件的空腔中的第一流體與形成于電極上的阻隔層分離。換句話說，作為代替，已知的電潤濕顯示元件的含氟聚合物層(例如層)可由本文描述的材料的實例形成，所述材料層形成于例如硅氧化物或硅氮化物的阻隔層上，以用于減少電流泄漏，所述阻隔層可繼而形成于下面的電極上。

已經(jīng)使用用于形成第一層的PECVD工藝描述了實施例。可用于沉積材料層的PECVD工藝的實例的另外細節(jié)可從以下參考文獻獲得：Electroceram(2006)16:469-472，Yoon等人；和J.Phys.D:Appl.Phys.34(2001)155-159,Shi-Jin Ding等人。在另外的實施例中，設想可使用其他工藝，例如等離子體輔助CVD(PACVD)、高真空CVD(HVCVD)、原子層沉積(ALD)或溶膠-凝膠處理，來至少部分地由所述材料形成所述層。

本文中描述了包含硅和氟的材料的實例，這些實例包括SiOCF。在另外的實施例中，設想所述材料可包括其他包含硅和氟的材料，例如至少部分地由其他包含硅和氟的材料形成。這類其他材料包括與SiOCF類似但不含碳原子的SiOF；在其他實施例中，材料可包括具有Si-N鍵的SiNF形式的硅、氟和氮(N)。在另外的實施例中，材料可包括具有Si-O鍵和氮和氟的SiONF，例如包括Si-N鍵。

圖5示意性地示出示例性系統(tǒng)(例如設備130)的系統(tǒng)圖，所述系統(tǒng)包括電潤濕顯示裝置，諸如上述包括電潤濕顯示元件2的電潤濕顯示裝置1。所述設備例如是便攜式的，即移動裝置，諸如電子閱讀器裝置(諸如所謂的“電子閱讀器”)、平板計算裝置、便攜式計算裝置、移動電信裝置、手表或衛(wèi)星導航裝置；可替代地，所述設備可以是用于安裝在需要顯示屏的任何機器或裝置(例如，家用電器)中的顯示屏。

系統(tǒng)圖示出設備130的基本硬件體系結構的實施例。設備包括至少一個處理器131，所述至少一個處理器131連接到例如以下各項并且因此與其處于數(shù)據(jù)通信中：顯示裝置控制子系統(tǒng)132、通信子系統(tǒng)134、用戶輸入子系統(tǒng)136、電源子系統(tǒng)138和系統(tǒng)存儲體140。顯示裝置控制系統(tǒng)連接到顯示裝置1并且因此與顯示裝置1處于數(shù)據(jù)通信中。至少一個處理器131是例如通用處理器、微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其他可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件部件，或被設計來執(zhí)行本文所描述功能的上述各項的任何合適組合。處理器還可被實現(xiàn)為計算裝置的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心結合的一個或多個微處理器或者任何其他這種配置。處理器可經(jīng)由一個或多個總線聯(lián)接起來，以從一個或多個存儲器(例如系統(tǒng)存儲體140的存儲器)讀取信息或者將信息寫入到所述一個或多個存儲器中。至少一個處理器可另外地或者可替代地包含存儲器，諸如處理器寄存器。

顯示裝置控制子系統(tǒng)132例如包括電潤濕顯示元件驅(qū)動器部件，以用于向電潤濕顯示元件中的任一個施加電壓，從而對不同的這類顯示元件進行尋址。在實施例中，根據(jù)有源矩陣配置來配置電潤濕顯示元件，并且顯示裝置控制子系統(tǒng)被配置來經(jīng)由電路控制顯示裝置1的開關元件(諸如薄膜晶體管(TFT))以控制電潤濕顯示元件。電路可以包括信號線和控制線，諸如上述信號線和控制線。

通信子系統(tǒng)134例如被配置以用于設備經(jīng)由數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，例如計算機網(wǎng)絡(諸如因特網(wǎng))、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、電信網(wǎng)絡、有線網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡或某種其他類型的網(wǎng)絡，來與例如計算裝置通信。通信子系統(tǒng)134還可例如包括輸入/輸出(I/O)接口，諸如通用串行總線(USB)連接、藍牙或紅外連接或用于將設備連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(諸如上述網(wǎng)絡中的任一個)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡接口。后文描述的內(nèi)容數(shù)據(jù)可經(jīng)由通信子系統(tǒng)傳送到設備。

用戶輸入子系統(tǒng)136可包括例如用于從設備用戶接收輸入的輸入裝置。示例性輸入裝置包括但不限于鍵盤、滾球、按鈕、按鍵、開關、指示裝置、鼠標、操縱桿、遙控器、紅外檢測器、語音識別系統(tǒng)、條形碼讀取器、掃描器、攝像機(可能與視頻處理軟件聯(lián)接以例如檢測手部示意動作或面部示意動作)、運動檢測器、麥克風(可能聯(lián)接到音頻處理軟件以例如檢測語音命令)或能夠?qū)⑿畔挠脩魝鬏數(shù)窖b置的其他裝置。輸入裝置還可采取與顯示裝置相關聯(lián)的觸摸屏的形式，在這種情況下，用戶通過觸摸來響應顯示裝置上的提示。用戶可通過輸入裝置(諸如鍵盤或觸摸屏)鍵入文本信息。

設備還可包括用戶輸出子系統(tǒng)(未示出)，所述用戶輸出子系統(tǒng)包括例如用于向設備用戶提供輸出的輸出裝置。實例包括但不限于打印裝置、音頻輸出裝置(包括例如一個或多個揚聲器、頭戴式耳機、入耳式耳機、警報器)或觸覺輸出裝置。輸出裝置可以是用于連接到所描述的其他輸出裝置中的一個(諸如入耳式耳機)的連接件端口。

電源子系統(tǒng)138例如包括用于傳送并且控制由設備消耗的電力的電源電路144?？山?jīng)由電源電路由電網(wǎng)電源提供電力或從電池142提供電力。電源電路還可用于從電網(wǎng)電源對電池進行充電。

系統(tǒng)存儲體140包括至少一個存儲器，例如易失性存儲器146和非易失性存儲器148中的至少一個，并且可包括非暫時性計算機可讀存儲介質(zhì)。易失性存儲器例如可以是隨機存取存儲器(RAM)。非易失性(NV)存儲器例如可以是固態(tài)驅(qū)動器(SSD)，諸如閃速存儲器，或只讀存儲器(ROM)。可使用其他存儲技術，例如磁性介質(zhì)、光學介質(zhì)或磁帶介質(zhì)、光盤(CD)、數(shù)字通用盤(DVD)、藍光或其他數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)。易失性存儲器和/或非易失性存儲器可以是可移除的或不可移除的。

所述存儲器中的任一個可存儲用于控制所述設備(例如設備的部件或子系統(tǒng))的數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)例如可以是計算機可讀和/或可執(zhí)行指令的形式，即計算機程序指令。因此，至少一個存儲器和計算機程序指令可被配置成與至少一個處理器一起控制電潤濕顯示裝置所提供的顯示效果。

在圖5的實施例中，易失性存儲器146存儲例如顯示裝置數(shù)據(jù)149，所述顯示裝置數(shù)據(jù)149指示顯示裝置1將要提供的顯示效果。處理器131可基于顯示裝置數(shù)據(jù)向顯示裝置控制子系統(tǒng)132發(fā)射數(shù)據(jù)，所述顯示裝置控制子系統(tǒng)132繼而向顯示裝置輸出信號以向顯示元件施加電壓，以用于從顯示裝置提供顯示效果。非易失性存儲器148存儲例如程序數(shù)據(jù)150和/或內(nèi)容數(shù)據(jù)152。程序數(shù)據(jù)例如是表示計算機可執(zhí)行指令的數(shù)據(jù)，所述計算機可執(zhí)行指令例如是計算機軟件的形式，用于使設備運行應用程序或程序模塊以便設備或設備的部件或子系統(tǒng)執(zhí)行某些功能或任務，并且/或者用于控制設備的部件或子系統(tǒng)。例如，應用程序或程序模塊數(shù)據(jù)包括例程、程序、對象、部件、數(shù)據(jù)結構或類似項中的任一個。內(nèi)容數(shù)據(jù)例如是表示例如用于用戶的內(nèi)容的數(shù)據(jù)，這種內(nèi)容可表示任何形式的媒體，例如至少一個圖像或其部分、至少一個視頻或其部分、至少一個聲音或音樂或其部分。表示圖像或其部分的數(shù)據(jù)例如表示由電潤濕顯示裝置的至少一個電潤濕元件提供的顯示效果。內(nèi)容數(shù)據(jù)可包括表示內(nèi)容庫(例如書籍、期刊、報紙、電影、視頻、音樂或播客中的任一個的庫)的數(shù)據(jù)，所述庫中的每個可由例如表示一本書或一個電影的數(shù)據(jù)集合來表示。這種數(shù)據(jù)集合可包括一種類型的內(nèi)容數(shù)據(jù)，但是作為代替，可包括不同類型的內(nèi)容數(shù)據(jù)的混合物，例如電影可由至少包括圖像和聲音數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)來表示。

設想了另外的實施例，例如，如以下進一步陳述的條款所描述。

應當理解，關于任何一個實施例所描述的任何特征可單獨使用，或與所描述的其他特征結合使用，并且也可與任何其他實施例或任何其他實施例的任何組合的一個或多個特征結合使用。此外，在不脫離所附權利要求書的范圍的情況下，還可使用上文未描述的等效物和修改。

條款

1.一種電潤濕元件，其包括：

第一流體；

第二流體，其與所述第一流體不能混溶，所述第一流體和所述第二流體的配置可用施加電壓控制；

至少一個電極，其用于提供所述施加電壓；以及

支撐板，其具有供所述第一流體鄰接的表面，其中所述支撐板包括至少部分地由包含硅和氟的材料形成的第一層。

2.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述材料包括以下各項中的至少一項：硅氧化物或碳。

3.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述材料是以下各項中的至少一項：玻璃或非聚合物。

4.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述第一層具有供所述第一流體鄰接的所述表面。

5.根據(jù)條款4所述的電潤濕元件，其中在所述施加電壓是零電壓的情況下，所述表面針對所述第一流體的可潤濕性大于針對所述第二流體的可潤濕性；并且

其中在所述施加電壓是非零電壓的情況下，所述表面針對所述第一流體的可潤濕性低于針對所述第二流體的可潤濕性。

6.根據(jù)條款4所述的電潤濕元件，其中所述支撐板包括所述至少一個電極中的一個電極以用于在所述電極與所述第二流體之間施加所述施加電壓，其中所述第一層的另一表面鄰接所述電極，所述第一層使所述電極與所述第一流體分離。

7.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述支撐板包括第二層，所述第二層具有供所述第一流體鄰接的所述表面，其中所述第二層使所述第一層與所述第一流體分離。

8.根據(jù)條款7所述的電潤濕元件，其中在所述施加電壓是零電壓的情況下，所述表面針對所述第一流體的可潤濕性大于針對所述第二流體的可潤濕性；并且

其中在所述施加電壓是非零電壓的情況下，所述表面針對所述第一流體的可潤濕性低于針對所述第二流體的可潤濕性。

9.根據(jù)條款7所述的電潤濕元件，其中所述支撐板包括所述至少一個電極中的一個電極以用于在所述電極與所述第二流體之間施加所述施加電壓，其中所述第一層的表面鄰接所述電極，所述第一層使所述電極與所述第二層分離。

10.根據(jù)條款7所述的電潤濕元件，其中所述第二層至少部分地由含氟聚合物形成。

11.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述第一層的厚度是以下各項中的一項或多項：等于或小于約400納米、等于或大于約300納米，或是處于約300至400納米范圍中的值。

12.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述材料的折射率是以下各項中的一項或多項：約1.3至1.5、約1.35至1.45、或約1.4。

13.根據(jù)條款1所述的電潤濕元件，其中所述材料的折射率與所述第一流體或第二流體中的至少一個的折射率的差異等于或小于10％，所述第二流體與所述第一流體不能混溶并且是所述電潤濕元件所包括的。

14.一種制造用于電潤濕元件的支撐板的方法，所述電潤濕元件包括第一流體和與所述第一流體不能混溶的第二流體，所述第一流體和所述第二流體的配置可用施加電壓來控制，所述方法包括：

提供根據(jù)圖案形成以用于施加所述施加電壓的至少一個電極來作為正在制造的所述支撐板的部分；以及

在所述至少一個電極上沉積材料的第一層(第一材料層，first layer of material)，所述材料至少部分地包含硅和氟。

15.根據(jù)條款14所述的方法，其中所述沉積所述材料的第一層包括沉積至少部分地由包含以下各項中的至少一項的材料形成的第一層：硅氧化物或碳。

16.根據(jù)條款14所述的方法，其中所述沉積所述材料的第一層包括沉積至少部分地由是以下各項中的至少一項的材料形成的第一層：非晶形玻璃材料或非聚合物材料。

17.根據(jù)條款14所述的方法，其中所述沉積所述第一材料層包括使用化學氣相沉積工藝。

18.根據(jù)條款17所述的方法，其中所述化學氣相沉積工藝包括控制射頻功率以選擇所述材料中氟的比例。

19.根據(jù)條款17所述的方法，其中所述化學氣相沉積工藝包括控制以下各項中的至少一個參數(shù)：溫度或射頻功率，以選擇以下各項中的至少一項：所述材料的折射率、硬度或介電常數(shù)。

20.根據(jù)條款14所述的方法，其中所述沉積所述第一材料層包括形成所述第一層的供所述電潤濕元件的所述第一流體鄰接的表面。

21.根據(jù)條款14所述的方法，其包括在所述第一層上沉積第二層、包括形成所述第二層的供所述電潤濕元件的所述第一流體鄰接的表面。