專利名稱::光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種光干涉式顯示面板,尤其涉及一種光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
:平面顯示器由于具有體積小、重量輕的特性,在可攜式顯示設(shè)備,以及小空間應(yīng)用的顯示器市場中極具優(yōu)勢?,F(xiàn)今的平面顯示器除液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay,LCD)、有機電激發(fā)光二極管(OrganicElectro-LuminescentDisplay,OLED)和等離子顯示器(PlasmaDisplayPanel,PDP)等等之外,一種利用光干涉式的平面顯示模式已被提出。請參見美國USP5835255號專利,該專利揭露了一可見光的調(diào)整組件數(shù)組(ArrayofModulation),可用來作為平面顯示器。請參見圖1,圖1為現(xiàn)有調(diào)整組件的剖面示意圖。每一個調(diào)整組件100包括兩道墻(Wall)102及104,兩道墻102、104問由支撐物106所支撐而形成一腔室(Cavity)108。兩道墻102、104間的距離,也就是腔室108的長度為D。墻102為一具有光吸收率、可吸收部分可見光的部分穿透部分反射層,墻104則為一以電壓驅(qū)動可以產(chǎn)生型變的反射層,其中,墻102包括基材1021、吸收層1022及介電層1023。當入射光穿過墻102或104而進入腔室108中時,入射光所有的可見光頻譜的波長(WaveLength,以λ表示)中,僅有符合公式1.1的波長(λ1)可以產(chǎn)生建設(shè)性干涉而輸出。其中N為自然數(shù)。換句話說,2D=Nλ(1.1)當腔室108長度D滿足入射光半個波長的整數(shù)倍時,則可產(chǎn)生建設(shè)性干涉而輸出陡峭的光波。此時,觀察者的眼睛順著入射光入射的方向觀察,可以看到波長為λ1的反射光,因此,對調(diào)整組件100而言是處于“開”的狀態(tài)。圖2為現(xiàn)有調(diào)整組件加上電壓后的剖面示意圖。請參照圖2,在電壓的驅(qū)動下,墻104因為靜電吸引力而產(chǎn)生型變,向墻102的方向塌下。此時,兩道墻102、104間的距離,也就是腔室108的長度并不為零,而是為d,d可以等于零。此時,公式1.1中的D將以d置換,入射光所有的可見光頻譜的波長λ中,僅有符合公式1.1的可見光波長(λ2)可以產(chǎn)生建設(shè)性干涉,經(jīng)由墻104的反射穿透墻102而輸出。墻102對波長為λ2的光具有較高的光吸收,此時,入射光所有的可見光頻譜均被濾除,對順著入射光入射墻102的方向觀察的觀察者而言,將不會看到任何可見光頻譜內(nèi)的反射光,因此,對調(diào)整組件100而言是處于“關(guān)”的狀態(tài)。此一可見光的調(diào)整組件數(shù)組所形成的顯示器的特色在本質(zhì)上具有低電力耗能、快速應(yīng)答(ResponseTime)及雙穩(wěn)態(tài)(Bi-Stable)特性,將可應(yīng)用于顯示器的面板,特別是在可攜式(Portable)產(chǎn)品的應(yīng)用,例如移動電話(MobilePhone)、個人數(shù)字助理(PDA)、可攜式計算機(PortableComputer)等等?,F(xiàn)有調(diào)整組件數(shù)組的制造,質(zhì)量并不穩(wěn)定且合格率不高,尤其隨基材尺寸愈大,則此情形愈加嚴重。問題出在光入射電極(現(xiàn)有中的墻102)之上。光入射電極一般包括基材、吸收層及介電層三個部分,其中,吸收層是由厚度非常薄(厚度小于100埃)的金屬層所構(gòu)成,使用金屬材料作為吸收層的原因在于,若金屬材料的厚度夠薄,金屬層具有使入射光線部分吸收部分穿透的功能,因此,這也是現(xiàn)有中必須將金屬層的厚度控制在非常薄的范圍,例如小于100埃的原因。形成厚度小于100埃的金屬層并不困難,一般的物理氣相沉積法或是濺鍍法都可實現(xiàn),但是要沉積如此薄層金屬在基材上,并具有厚度均勻及性質(zhì)穩(wěn)定的特性則是一相當困難的課題,這也就是造成現(xiàn)有調(diào)整組件數(shù)組的制造,質(zhì)量并不穩(wěn)定且合格率不高的主要原因。因此,針對此問題,本發(fā)明提出新薄膜吸收層的材料及新薄膜吸收層結(jié)構(gòu)以進行改善。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種光干涉式顯示面板,采用新的薄膜吸收層的材料,可以具有穩(wěn)定的質(zhì)量且制程合格率高。本發(fā)明的另一目的在于提供一種光干涉式顯示面板,具有非金屬材料的吸收層,因此具有穩(wěn)定的質(zhì)量且制程合格率高。本發(fā)明的又一目的在于提供一種光干涉式顯示面板,具有非金屬材料的復層式吸收層,因此具有穩(wěn)定的質(zhì)量且制程合格率高。根據(jù)本發(fā)明的上述目的,改變吸收層的材料與結(jié)構(gòu),在本發(fā)明第一較佳實施例中提出一種調(diào)整組件,為一光干涉式顯示面板的組成單元,至少包含一光入射電極及一光反射電極。光入射電極由基材及介電層所構(gòu)成,基材為一導電透明層。其中,基材的透光度下降(或光吸收率提高),來取代現(xiàn)有的薄金屬吸收層。降低基材透光度的方法可以為增加基材的厚度或是增加基材內(nèi)的雜質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的目的,在本發(fā)明第二較佳實施例提供一種調(diào)整組件,為一光干涉式顯示面板的組成單元,至少包含一光入射電極及一光反射電極。光入射電極由基材、吸收層及介電層所構(gòu)成,基材為一第一導電透明層。在基材上先形成一第一介電層的后,再濺鍍上一層第二導電透明層,再于第二導電透明層上沉積一第二介電層,第一介電層與第二導電透明層組成吸收層,但是系由基材及第二導電透明層的可發(fā)揮吸收光的功用。其中第一導電透明層的光軸方向與第二導電透明層的晶格堆積互異,且光軸方向也不相同。根據(jù)本發(fā)明的目的,在本發(fā)明第三較佳實施例提供一種調(diào)整組件,為一光干涉式顯示面板的組成單元,至少包含一光入射電極及一光反射電極。光入射電極由基材、吸收層及介電層所構(gòu)成,基材為一第一導電透明層。在基材上依序交替形成至少二介電層與至少二導電透明層,扣除了最上層的介電層與基材的外的其它材料層組成吸收層,但是是由基材及導電透明層發(fā)揮吸收光的功用。其中,每一相鄰的兩導電透明層間的晶格排列不同,光軸方向也不一樣。根據(jù)所揭露的調(diào)整組件,本發(fā)明跳脫常用的金屬材料來形成厚度非常薄(小于100埃)的金屬膜來制作吸收層,因為超薄金屬膜在生產(chǎn)制造時,膜厚度的均勻性不易控制。本發(fā)明改采用金屬氧化物或金屬氧化物導體與其它介電層作交互堆棧形成的多層膜來制造吸收層。金屬氧化物導體與介電材料的光可穿透性均較金屬高,因此,為實現(xiàn)有效的吸收入射光,與現(xiàn)有膜層的厚度相比的下膜層的厚度需較厚,約大于300埃。利于生產(chǎn)制造的金屬氧化物導體,或金屬氧化物導體與其它介電層作交互堆棧形成的多層膜來制作成吸收層,可提供此類光干涉式顯示面板幾項優(yōu)點,第一、可提高組件的可制造性以及所生產(chǎn)的面板特性較穩(wěn)定,質(zhì)量較佳,尤其在使用大面積基材做制造時效果更顯著;第二、由于使用較厚的厚度的金屬氧化物導體,可通過增加膜厚來降低金屬氧化物導體的阻值,因而此膜層可同時提供在光入射電極的導電層與吸收層的功能,不需另外再制作導電層。附圖簡要說明下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的較佳實施例的詳細描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案和有益效果顯而易見。附圖中,圖1為現(xiàn)有調(diào)整組件的剖面示意圖;圖2為現(xiàn)有調(diào)整組件加上電壓后的剖面示意圖;圖3為依照本發(fā)明第一較佳實施例的一種調(diào)整組件剖面示意圖;圖4為依照本發(fā)明第一較佳實施例的一種調(diào)整組件光入射電極剖面示意圖;圖5為依照本發(fā)明第二較佳實施例的一種調(diào)整組件光入射電極剖面示意圖;以及圖6為依照本發(fā)明第三較佳實施例的一種調(diào)整組件光入射電極剖面示意圖。具體實施例方式為了讓本發(fā)明所提供的光干涉式顯示面板結(jié)構(gòu)更加清楚起見,在三個較佳實施例中對本發(fā)明所揭露的每一種調(diào)整組件的光入射電極的結(jié)構(gòu)加以詳細說明。實施例1請參照圖3,圖3為依照本發(fā)明第一較佳實施例的一種調(diào)整組件剖面示意圖。一調(diào)整組件303,至少包含一光入射電極302、一光反射電極304,其中,光入射電極302與光反射電極304約成平行排列。光入射電極302與光反射電極304間是由支撐物306所支撐而形成一腔室308。光入射電極302及光反射電極304均選自于窄波帶(Narrowband)鏡面、寬波帶(Broadband)鏡面、非金屬鏡及金屬鏡或其組合所組成的族群。請參照圖4,圖4為依照本發(fā)明第一較佳實施例的一種調(diào)整組件光入射電極剖面示意圖。光入射電極302為一部分穿透部分反射電極,由一基材3021及一介電層3022所組成。當入射光穿過光入射電極302時,入射光的部分強度為光入射電極302所吸收。其中,形成基材3021的材料可以為導電透明材料,例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZO)、氧化銦(IO)及其任意組合所組成的族群。形成介電層3022的材料可以為氧化硅、氮化硅或金屬氧化物。由于導電透明材料的光穿透率相當?shù)母?,一般均超過百分之八十,光入射電極302對光穿透度的需求約介于百分之二十至百分之七十之間,現(xiàn)有的金屬薄膜吸收層的功能即在于此。因此,降低基材3021的光穿透度的方法包括增加膜層的厚度、調(diào)整鍍膜的制程參數(shù)以及降低鍍膜所使用靶材的純度。光線對材料層的穿透度和材料層的厚度有關(guān),材料層越厚穿透度越低,因此增加基材3021的厚度可以降低其光穿透度。調(diào)整鍍膜的制程參數(shù)的目的在于制造晶格紊亂的材料層,紊亂的晶格排列使材料層內(nèi)的光軸方向紊亂,可以降低材料層的光穿透度。至于降低鍍膜所使用靶材的純度,其目的在于增加材料層中的雜質(zhì)(大于100ppm)。雜質(zhì)的摻雜不只可以破壞晶格的排列來降低光穿透度,一般濺鍍導電透明材料的靶材中所含的雜質(zhì)本身即是光穿透度甚低的材料。上述的三種方法不只可以單獨使用,也可以兩兩混用或三者并用。實施例2請參照圖5,圖5為依照本發(fā)明第二較佳實施例的一種調(diào)整組件光入射電極剖面示意圖。光入射電極502為如圖3所示的調(diào)整組件300中的光入射電極302,為一部分穿透部分反射電極。光入射電極502包括一基材5021、一第一介電層5022、一導電透明層5023及一第二介電層5024所組成。當入射光穿過光入射電極502時,入射光的部分強度為光入射電極502所吸收。其中,形成基材5021及導電透明層5023的材料可以為導電透明材料,例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZO)及氧化銦(IO)等等。形成介電層5022的材料可以為氧化硅、氮化硅或金屬氧化物。基材5021與導電透明層5023是做一吸收層之用。由于基材5021與導電透明層5023形成的環(huán)境不同,基材5021是成長于玻璃基材(未繪示于圖上)之上,而導電透明層5023成長于介電層5022之上,所以兩者晶格堆積的方式不同,光軸的方向也不會相同。據(jù)此,吸收層的光穿透度可以達到與現(xiàn)有相當?shù)某潭?。此處也可并用降低鍍膜所使用靶材的純度,而達到降低導電透明層光穿透度的目的。實施例3請參照圖6,圖6為依照本發(fā)明第三較佳實施例的一種調(diào)整組件光入射電極剖面示意圖。光入射電極602為如圖3所示的調(diào)整組件300中的光入射電極302,為一部分穿透部分反射電極。光入射電極602包括一基材6021、一第一介電層6022、一第一導電透明層6023、一第二介電層6024、一第二導電透明層6025及一第三介電層6026所組成。當入射光穿過光入射電極602時,入射光的部分強度為光入射電極602所吸收。其中,形成基材6021及導電透明層6023、6025的材料可以為導電透明材料,例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZO)及氧化銦(IO)等等。形成介電層6022的材料可以為氧化硅、氮化硅或金屬氧化物。基材6021、第一導電透明層6023及第二導電透明層6025是做一吸收層之用。形成于基材6021上方的第一介電層6022,會使形成于第一介電層6022上方的第一導電透明層6023成長的環(huán)境不同而產(chǎn)生不同的晶格堆積。同樣的,第二介電層6024的沉積環(huán)境異于第一介電層6022,沉積制程所堆積出的第二介電層6024晶格也會異于第一介電層6022的晶格。當然,第二導電透明層6025的晶格堆積也會異于第一導電透明層6023與基材6021的晶格堆積。據(jù)此,每一層導電透明材料的晶格堆積方式均不相同,光軸的方向也不會相同,同時,多膜層的堆積同時可以達到增加吸收層厚度的目的。據(jù)此,吸收層的光穿透度可以達到與現(xiàn)有相當?shù)某潭取.斎?,此處也可并用降低鍍膜所使用靶材的純度,而達到降低導電透明層光穿透度的目的。形成吸收層的膜層數(shù)目當然并不限于此,本發(fā)明最重要的目的是以金屬氧化物、金屬氧化物與介電材料的堆棧來取代現(xiàn)有的薄金屬膜來作為吸收層以解決現(xiàn)有薄金屬膜鍍膜時會有膜層厚度均勻性差及膜層性質(zhì)不穩(wěn)定的問題。可以理解的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思做出各種相應(yīng)的改變和變形,而所有的這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明后附的權(quán)利要求的保護范圍。權(quán)利要求1.一種光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu),其特征在于,其至少包含至少一導電透明層;以及至少一介電層形成于該導電透明層之上并與該導電透明層交替排列;其中,一入射光自該導電透明層的一側(cè)入射該光入射電極,這些導電透明層的材料及厚度足以吸收至少百分之三十的該入射光。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu),其中形成這些導電透明層的材料選自于氧化銦錫、氧化銦鋅、氧化鋅、氧化銦及其任意組合所組成的族群。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu),其中形成這些介電層的材料為氧化硅、氮化硅或金屬氧化物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu),其中每一相鄰的這些導電透明層間的晶格排列互異。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu),其中每一相鄰的這些導電透明層間的光軸方向均不一致。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光干涉式顯示面板的光入射電極結(jié)構(gòu),其中這些導電透明層中摻有大于100ppm的雜質(zhì)。全文摘要一種光干涉式顯示面板,至少包含一光入射電極及一光反射電極。光入射電極至少包括一光吸收層及一介電層,其中,光吸收層的材料不為金屬材料。文檔編號H01L21/02GK1530728SQ03107460公開日2004年9月22日申請日期2003年3月17日優(yōu)先權(quán)日2003年3月17日發(fā)明者林文堅,蔡熊光申請人:元太科技工業(yè)股份有限公司