專利名稱:一種電子墨水顯示器制作方法
一種電子墨水顯示器制作方法技術領域
本發(fā)明屬于顯示器件領域,尤其涉及電子墨水顯示器制作領域。
技術背景
電子墨水顯示裝置最初發(fā)展于上世紀70年代,其特色是包含帶電荷的小球,其中 球的一面是白色,另一面是黑色,當電場改變時,球會上下轉動,而呈現(xiàn)不同顏色。第二代的 電子墨水顯示裝置是發(fā)展于上世紀90年代,其特色是以微膠囊代替?zhèn)鹘y(tǒng)的小球,并且在膠 囊內填充彩色的油(oil)與帶電荷的白色顆粒(顯示粒子)。經由外在電場的控制使白色 顆粒往上或是往下移動,其中當白色顆粒往上(接近閱讀者方向時)則顯示出白色,當白色 顆粒往下時(遠離讀者方向時)則顯示出油的顏色。
電子墨水顯示裝置可做成紙的形式,由于電子紙具有像紙一般的可讀性(高對比 率)、極低的消耗功率、可撓曲、輕薄易于攜帶等優(yōu)點,因此,電子墨水顯示器已成為如PDA、 移動電話、電子閱讀器,或是任何在動態(tài)光線的環(huán)境下需要高度可視性等應用的信息密集、 可攜式裝置的解決方案。
如圖1所示,電子墨水顯示裝置其一般可包括如下部分一公共電極基板1,電子 墨水層2及一陣列基板3 ;該公共電極基板1包括一第一保護層10和公共電極層11,電子 墨水層2夾在公共電極基板1和陣列基板3之間;當陣列基板和公共電極基板之間施加電 壓時,電子墨水層2中的墨水層會根據(jù)施加電壓動作;電子墨水內的顯示粒子在電壓的作 用下會發(fā)生移動。通過調節(jié)電壓,控制電子墨水中顯示粒子的移動,從而顯示要求的圖形。
其制作方法一般為在公共電極基板1的公共電極層10上均勻不間斷地涂布電子 墨水材料,在公共電極基板1上形成電子墨水層2,再在電子墨水層2上涂布粘合層;形成 上層顯示層,再將上層顯示層切割成所需尺寸,清理切割后的上層顯示層邊緣;然后再將已 經制備好的陣列基板3與上層顯示層結合為一體,最終將顯示屏的四周邊緣密封,形成顯 示屏。
利用上述方法,在上層顯示層需要被切割成所需大小的過程中,其間包含的化學 物質,如溶劑、粉末顆粒等,會散布于上層顯示層邊緣。在進行下一步流程前,這些殘留化學 物質需要從上層顯示層邊緣清除,否則就會造成儀器和材料污染,且其制造工藝和流程相 對較復雜。發(fā)明內容
本發(fā)明為解決電子墨水顯示裝置制造工藝和流程相對較復雜的技術問題,提供一 種制造方法簡單的電子墨水顯示器制作方法。
本發(fā)明技術方案
一種電子墨水顯示器制作方法,包括如下步驟
a)制作公共電極基板和陣列基板;
b)在公共電極基板上和/或陣列基板上周沿涂上邊框膠;邊框膠上設置有注入口和透氣口 ;所述注入口可供電子墨水進入;
c)將公共電極基板和陣列基板通過邊框膠連接,并進行預固化,形成一具有中空 部的電子墨水盒;所述中空部為由公共電極基板、陣列基板和邊框膠圍成的空間;
d)通過注入口向所述電子墨水盒內注入電子墨水,然后進行固化密封。
所述公共電極基板的制作方法包括在公共電極層上復合一第一保護層。
所述陣列基板的制作方法包括制作薄膜陣列晶體管基板,并在薄膜陣列晶體管 基板上形成第二保護層。
所謂的涂邊框膠,可以有如下情況在公共電極基板上四周沿涂上邊框膠,在陣列 基板上不涂邊框膠。或在陣列基板上四周沿涂上邊框膠,在公共電極基板上不涂邊框膠?;?在陣列基板上涂有部分邊框膠,在公共電極基板上也涂有部分邊框膠。
所述注入口可一次供4-15個電子墨水進入電子墨水盒中。
所述透氣口小于一個電子墨水直徑。
所述邊框膠的材料為有機硅類樹脂、環(huán)氧類樹脂等為主體的膠的一種或幾種。
所述預固化為使邊框膠部分交聯(lián)。
所述注入口和透氣口的個數(shù)為多個。
本發(fā)明提供了一種全新的制作電子墨水顯示器的方法,相比傳統(tǒng)方法,本方法更 為簡單,更容易實現(xiàn)產業(yè)化,也不會對材料和設備等造成污染。
圖1是電子墨水顯示器結構示意圖2是本發(fā)明具體實施方式
中陣列基板前視示意圖3是本發(fā)明具體實施方式
中陣列基板俯視示意圖4是本發(fā)明具體實施方式
中公共電極基板前視示意圖5是本發(fā)明具體實施方式
中公共電極基板俯視示意圖6是本發(fā)明具體實施方式
中電子墨水盒主視示意圖7是本發(fā)明具體實施方式
中電子墨水盒俯視示意圖8是本發(fā)明具體實施方式
中電子墨水顯示器制作流程示意1-公共電極基板,10-第一保護層,11-公共電極層,2-電子墨水層,20-中空部, 3-陣列基板,30-薄膜晶體管陣列基板,31-第二保護層,4-邊框膠,41-第一行邊框膠, 42-第二行邊框膠,43-第一列邊框膠,44-第二列邊框膠,5-注入口,6-透氣口。
具體實施方式
為了使本發(fā)明所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合 附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用 以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例
如圖2-7所示,一種電子墨水顯示器制作方法,包括如下步驟
a)制作公共電極基板1和陣列基板3 ;
b)在公共電極基板1上和/或陣列基板3上周沿涂上邊框膠4 ;邊框膠4上設置4有注入口 5和透氣口 6 ;所述注入口 5可供電子墨水進入;
c)將公共電極基板1和陣列基板3通過邊框膠4連接,并進行預固化,形成一具 有中空部20的電子墨水盒100 ;所述中空部20為由公共電極基板1、陣列基板3和邊框膠 4圍成的空間;
d)通過注入口 5向所述電子墨水盒100內注入電子墨水,然后進行固化密封。
如圖4,圖5所示,所謂的公共電極基板1包括公共電極層11和第一保護層10, 第一保護層10可用但不限于PET(聚對苯二甲酸乙二酯)、PI (聚異戊二稀)等材料,膜 層形成方式可用各種習知方法,如PVD (物理氣相沉積)、MOCVD (金屬氧化物化學氣相淀 積)、PECVD (等離子體化學氣相沉積)等,鍍膜后表面平整即可;一般保護層厚度為60 400 μ m0
公共電極層11為公用電極,材料包括但不限于ITO (氧化銦錫)、ΖΑ0 (氧化鋅鋁)、 Sn02( 二氧化錫)等透明導電材料。一般該公共電極層11的厚度為50 200 μ m。在公共 電極層11上復合一第一保護層10即可得到所謂的公共電極基板1。
電子墨水為本領域技術人員所公知,比如包括膠囊壁、透明介質、一種帶正電具有 一定顏色的粒子及一種帶負電且有對比色的粒子。
陣列基板3也為本領域技術人員所公知,本處采用的陣列基板3為TFT陣列基板, 如圖2、圖3所示,陣列基板3包括薄膜晶體管陣列基板30和復合在該薄膜晶體管陣列基板 30上的第二保護層31 ;—般薄膜晶體管陣列基板30為一基板上設有多個晶體管排列成的 晶體管陣列,數(shù)據(jù)配線和掃描配線形成像素區(qū),然后上面覆蓋介電層,在介電層上對應鋪設 若干像素電極。由于像素電極與像素電極之間存在一定的間隔,為便于后期工藝的進行及 表面平整度的要求,需鍍制一層保護層,以便于后期印刷邊框膠4時厚度均勻。該第二保護 層31同樣可用但不局限于PET、PP等材料。
步驟b)中的邊框膠4為以有機硅類樹脂、環(huán)氧類樹脂為主體的膠體中的一種或幾 種,其在一定的條件下可發(fā)生交聯(lián)固化。
該邊框膠4的作用主要為連接公共電極基板1和陣列基板3,并在公共電極基板1 和陣列基板3之間圍出具有用于容納電子墨水的中空部20,因此該邊框膠4具體如何實現(xiàn) 并不限制,只要能形成可容納電子墨水的中空部20即可,比如,在公共電極基板1上四周沿 涂上邊框膠4,在陣列基板3上不涂邊框膠4?;蛟陉嚵谢?上四周沿涂上邊框膠4,在公 共電極基板1上不涂邊框膠4?;蛟陉嚵谢?上涂有部分邊框膠4,在公共電極基板1上 也涂有部分邊框膠4。
本例中邊框膠4可通過絲網印刷的方式實現(xiàn),且由于在邊框膠4上要設置注入口 5 和透氣口 6,因此采用絲網印刷方式也非常具有優(yōu)勢,在進行絲網印刷時,預先設置一定圖 案或形狀,使其經過絲網印刷后的邊框膠4上具有注入口 5和透氣口 6。
下面將進一步通過描述較優(yōu)的電子墨水顯示器制作方法,以使閱讀者進一步了解 本發(fā)明,如圖8所示流程框圖
S10,制作公共電極基板制備公共電極層11,該公共電極層11材料為透明導電薄 膜,如ITO等,該處可用各種習知的制備薄膜的方法,如PVD、PECVD、MOCVD等,然后再在該公 共電極層11上形成第一保護層10,如圖4、圖5所示。
S11,制作陣列基板以TFT陣列基板為例,先制作薄膜晶體管陣列基板30,然后再在該薄膜晶體管陣列基板30上鍍制一層第二保護層31,以便于后期印刷邊框膠4時厚度 均勻。該處所用保護層可用但不限于PET、PI等,膜層形成方式可用各種習知方法,如PVD、 MOCVD、PECVD等,鍍膜后表面平整即可;如圖2、圖3所示。
S2,涂邊框膠如圖2、圖3所示,在步驟Sll中完成的陣列基板3中薄膜晶體管陣 列基板30上經絲網印刷形成兩行邊框膠4,分別稱為第一行邊框膠41和第二行邊框膠42 ; 絲網印刷時,在該第一行邊框膠41上開設有若干小孔作為透氣口 6,小孔的直徑小于電子 墨水的直徑,在對應一邊的第二行邊框膠42上設置有注入口 5,注入口 5也可以為多個,注 入口 5的尺寸約為4 15個電子墨水直徑。比如,若使用的電子墨水直徑為50 μ m,則透氣 孔的尺寸可為20 40 μ m,而注入口 5的尺寸則為200 800 μ m。
然后如圖4、圖5所示,在經步驟SlO中完成的公共電極基板1的公共電極層11印 刷兩列邊框膠,分別稱為第一列邊框膠43和第二列邊框膠44。
S3,制作電子墨水盒經S2步驟后,在陣列基板3上形成第一行邊框膠41、第二行 邊框膠42 ;在公共電極基板1上形成第一列邊框膠43、第二列邊框膠44,將兩基板對疊,利 用邊框膠貼合起來并預固化,如圖6,圖7所示,形成所示的電子墨水盒100,第一行邊框膠 41、第二行邊框膠42、第一列邊框膠43以及第二列邊框膠44圍成如圖6所示的矩形形成, 以實現(xiàn)電子墨水盒100內部的中空部20。經預固化后保證邊框膠4的高度為1. 1 1. 5個 電子墨水直徑。
所謂預固化即在一定的條件下使邊框膠4發(fā)生部分交聯(lián)。以熱固化類邊框膠4為 例,其可在低于標準固化溫度、小于標準固化時間的情況下,使該邊框膠部分交聯(lián)。
當然,如果邊框膠固化過程中,中空部的高度過高,可通過進一步對其進行加壓, 使邊框膠高度降低。
因為墨水是灌注在電子墨水盒100中的,為了保證該盒體具有均勻的盒厚,最好 在將陣列基板3和公共電極基板3對疊的時候,在兩者之間噴灑一些小顆粒以起支撐作用。 由于量比較小,對后期的工藝沒有影響。所謂小顆粒常規(guī)為微小的玻璃或塑料顆粒,這種 顆粒的大小根據(jù)產品設計,一般要求略小于所用電子墨水的直徑,此處對所用顆粒粒徑的 均勻性要求較高。以所用電子墨水直徑為50 μ m為例,此處所噴灑的微粒直徑可為45 50 μ m0
優(yōu)選地,為保證在將陣列基板3與公共電極基板1對疊過程中實現(xiàn)良好對位,在設 計陣列基板3和公共電極基板1的兩側分別做對位標記“◎”和“ · ”。當兩個版的“◎”和 “ ”重合在一起組成“Θ”時即圓圈與圓點的中心重合在一起才能使圖形不出偏差,如果兩 基板不是按設計要求對位成盒,則該對位成盒電子墨水盒100不可能符合要求,只能作廢 品處理。
保證后序工藝的有效進行,該步預固化后該電子墨水中空部20的高度(即邊框膠 高度)最好大于所用電子墨水的直徑約5 10 μ m,以電子墨水直徑50 μ m為例,電子墨水 盒100中空部20的高度預固化后約為55 60 μ m。
S4,注入電子墨水該步驟一般在模具或設備中進行,比如可借鑒IXD工藝中的液 晶灌裝設備,注入電子墨水時,優(yōu)選先從透氣口 6對電子墨水盒100進行抽真空,當真空度 降至10_4以下時,將電子墨水盒100注入口 5向下浸入電子墨水懸浮液中,由于毛細作用和 虹吸作用,電子墨水懸進入并將充滿電子墨水盒100中;為實現(xiàn)電子墨水的緊密排布,優(yōu)選地,可加壓迫使一部分電子墨水懸浮液溶劑從透氣孔溢出,實現(xiàn)電子墨水盒100中電子墨 水微膠囊的緊密排布。
S5,固化密封灌裝好電子墨水的電子墨水盒100熱壓固化,即在對邊框膠4加熱 過程中對陣列基板3和公共電極基板1均勻加壓,調整陣列基板3和電子墨水基板之間間 隙約等于所用電子墨水的直徑。熱壓固化可使電子墨水盒100具有良好的密封性、耐熱性 和耐水性。以所用電子墨水直徑為50um為例,熱壓固化后盒厚為48 53um。固化后表面 平整、盒厚均勻,邊框膠固化良好。
固化后,用密封膠密封注入口 5及透氣口 6,以實現(xiàn)電子墨水盒100的完全密封。
S6,組裝據(jù)實際生產要求,對電子墨水盒100進行進一步的工藝操作,如貼IC及 相應的模塊組裝等。此為本領域技術人員所公知,不多描述。
采用本發(fā)明方案的方法制作電子墨水顯示器,開創(chuàng)了全新的制作電子墨水盒的方 法,相比傳統(tǒng)方法,工藝過程簡單,無污染等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種電子墨水顯示器制作方法,其特征在于包括如下步驟a)制作公共電極基板和陣列基板;b)在公共電極基板上和/或陣列基板上周沿涂上邊框膠;邊框膠上設置有注入口和透 氣口 ;所述注入口可供電子墨水進入;c)將公共電極基板和陣列基板通過邊框膠連接,并進行預固化,形成一具有中空部的 電子墨水盒;所述中空部為由公共電極基板、陣列基板和邊框膠圍成的空間;d)通過注入口向所述電子墨水盒內注入電子墨水,然后進行固化密封。
2.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于所述公共電極基板的 制作方法包括在公共電極層上復合一第一保護層。
3.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于所述陣列基板的制作 方法包括制作薄膜陣列晶體管基板,并在薄膜陣列晶體管基板上形成第二保護層。
4.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于在公共電極基板上四 周沿涂上邊框膠,在陣列基板上不涂邊框膠。
5.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于在陣列基板上四周沿 涂上邊框膠,在公共電極基板上不涂邊框膠。
6.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于在陣列基板上涂有部 分邊框膠,在公共電極基板上也涂有部分邊框膠。
7.如權利要求1所述的電子墨水顯不器制作方法,其特征在于所述注入口可一次供 4-15個電子墨水進入電子墨水盒中。
8.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于所述透氣口小于一個 電子墨水直徑。
9.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于步驟b)中涂邊框膠的 步驟通過絲網印刷的方法實現(xiàn)。
10.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于所述邊框膠的材料為 有機硅類樹脂、環(huán)氧類樹脂等為主體的膠的一種或幾種。
11.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于步驟C)中所述預固 化為使邊框膠部分交聯(lián)。
12.如權利要求11所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于步驟c)中所述預固 化后還設有加壓的步驟。
13.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于所述注入口和透氣口 的個數(shù)為多個。
14.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于在步驟c)中電子墨 水盒中中空部高度大于電子墨水直徑5 10 μ m。
15.如權利要求1所述的電子墨水顯示器制作方法,其特征在于步驟c)中經預固化 后邊框膠的高度為1. 1 1. 5個電子墨水直徑。
全文摘要
為解決電子墨水顯示裝置制造工藝和流程相對較復雜的技術問題,提供一種制造方法簡單的電子墨水顯示器制作方法。一種電子墨水顯示器制作方法,包括如下步驟a)制作公共電極基板和陣列基板;b)在公共電極基板上和/或陣列基板上周沿涂上邊框膠;邊框膠上設置有注入口和透氣口;所述注入口可供電子墨水進入;c)將公共電極基板和陣列基板通過邊框膠連接,并進行預固化,形成一具有中空部的電子墨水盒;所述中空部為由公共電極基板、陣列基板和邊框膠圍成的空間;d)通過注入口向所述電子墨水盒內注入電子墨水,然后進行固化密封。相比傳統(tǒng)方法,本方法更為簡單,更容易實現(xiàn)產業(yè)化,也不會對材料和設備等造成污染。
文檔編號G02F1/167GK102033381SQ20091019056
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者周維, 張斌, 薛進營 申請人:比亞迪股份有限公司