專利名稱：電子紙顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及顯示裝置領域，尤其涉及電子紙顯示裝置領域。
背景技術：
電子紙(Ε-Paper)以其較低的能源消耗和類似紙張的柔和顯示效果以及可以替代紙張的前景預期，如今越來越受到市場的歡迎，其優(yōu)秀的保持特性非常適于文本閱讀一類的靜態(tài)顯示產(chǎn)品。E-paper的基本原理是電泳液里面存在帶電顆粒，這些帶電顆?？梢詫Νh(huán)境光進行反射，如紙張般顯示圖像被人眼接收。在畫面轉(zhuǎn)換階段，根據(jù)電泳液兩端加電電壓和加電時間可以控制帶電微粒在電泳液里面所在的位置，從而控制反射光的強弱實現(xiàn)灰階顯示。 在畫面保持階段，電泳液兩端等電位，使得帶電微粒在電泳液里面保持位置從而能夠很低能耗的完美保持靜態(tài)畫面，實現(xiàn)靜態(tài)畫面顯示?，F(xiàn)有的電子紙產(chǎn)品一般采用3 2或者16 9的面板顯示區(qū)尺寸比例，使得畫面符合一般閱讀習慣。圖1為現(xiàn)有技術的電子紙顯示裝置的俯視結(jié)構示意圖，圖2為圖1所示的電子紙顯示裝置沿a-a方向的剖面結(jié)構示意圖，結(jié)合參考圖1和圖2，現(xiàn)有技術的電子紙顯示裝置包括相對設置的電子紙11和驅(qū)動基板12 ；其中，電子紙11包括上基板111， 設置于上基板111朝向驅(qū)動基板12 —側(cè)的電泳物質(zhì)113。驅(qū)動基板12包括玻璃基板121 以及設置在玻璃基板121上的數(shù)據(jù)線(圖中未示)、掃描線(圖中未示)、薄膜晶體管開關 (TFT) 122、像素電極123等。電子紙11貼在驅(qū)動基板12上，上基板111和電泳物質(zhì)113之間設置有一整面的上基板公共電極層114，該上基板公共電極層114與驅(qū)動基板12上的像素電極123共同形成電場，以驅(qū)動電泳物質(zhì)113中的帶電微粒115移動，從而通過帶電微粒 115反射自然光達到顯示的目的。參考圖1，電子紙11在顯示區(qū)域外具有耳部116，耳部116 通過過孔117與驅(qū)動基板上的公共電極連接，即使上基板公共電極層114與驅(qū)動基板12上的公共電極的公共電位相等，該公共電位與驅(qū)動基板12上的像素電極123的電位一起形成顯示需要的可控電壓差來實現(xiàn)畫面顯示。參考圖1，所述驅(qū)動基板12上具有掃描線和數(shù)據(jù)線(圖中未示)，以及數(shù)據(jù)線控制芯片1231和掃描線控制芯片1M1，分別用于控制數(shù)據(jù)線和掃描線，以控制像素數(shù)據(jù)電位。位于顯示區(qū)域外的電子紙11的耳部116位于電子紙11 長邊一側(cè)，數(shù)據(jù)線控制芯片1231也位于該電子紙長邊一側(cè)，掃描線控制芯片IM位于驅(qū)動基板12上、電子紙11短邊方向一側(cè)。以上所述現(xiàn)有技術中的電子紙顯示裝置存在以下缺點1.在顯示區(qū)域外，電子紙顯示裝置的一邊上既設置有數(shù)據(jù)線控制芯片又設置有過孔，為了給數(shù)據(jù)線控制芯片留出貼附的位置，并且保證電子紙顯示裝置的尺寸比例和精簡電子紙顯示裝置模組，需要利用激光將電子紙切割成有耳部的結(jié)構，由于耳部相對復雜的形狀，可能會導致激光切割時損傷電子紙，因此會造成產(chǎn)品良率大大下降。2.位于顯示區(qū)域外的電子紙的耳部位于電子紙長邊一側(cè)，而且，數(shù)據(jù)線控制芯片也位于該電子紙長邊一側(cè)，因此驅(qū)動基板的寬度加寬，這將導致電子紙顯示裝置的寬度加寬。電子紙顯示裝置作為靜態(tài)閱讀器，其需要比較大的顯示面積，一般在5寸以上，按照現(xiàn)有技術的設計方法，產(chǎn)品過寬無法放入上衣口袋、褲子口袋。3.數(shù)據(jù)線控制芯片位于電子紙長邊一側(cè)，掃描線控制芯片位于電子紙短邊方向一側(cè)，數(shù)據(jù)線周邊繞線(數(shù)據(jù)線控制芯片、數(shù)據(jù)線控制芯片與數(shù)據(jù)線的連接線)和掃描線周邊繞線(掃描線控制芯片、掃描線控制芯片與掃描線的連接線)分別由電子紙短邊方向一側(cè)、 長邊方向一側(cè)進屏，因此數(shù)據(jù)線周邊繞線的存在增加了電子紙顯示裝置的邊框(非顯示區(qū)域)寬度，即電子紙顯示裝置的邊框在y方向的寬度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術的電子紙顯示裝置良率低、產(chǎn)品寬度過寬無法放入衣服口袋、產(chǎn)品邊框?qū)挾葘?。為解決上述問題，本發(fā)明提供一種電子紙顯示裝置，具有顯示區(qū)域和包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域，包括電子紙、驅(qū)動基板和控制芯片；所述電子紙位于所述驅(qū)動基板上；所述驅(qū)動基板包括下基板，位于所述下基板上的數(shù)據(jù)線、掃描線、過孔，所述過孔用于連接驅(qū)動基板的公共電極和所述電子紙；所述控制芯片位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，用于控制所述數(shù)據(jù)線、掃描線.
一入 ，所述過孔也位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，并且和控制芯片位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的不同側(cè)?？蛇x地，所述電子紙顯示裝置為長方形，所述過孔和控制芯片分為位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的兩個短邊側(cè)上?？蛇x地，所述控制芯片包括掃描線控制芯片和數(shù)據(jù)線控制芯片，所述掃描線控制芯片用于控制所述掃描線，所述數(shù)據(jù)線控制芯片用于控制所述數(shù)據(jù)線。可選地，所述控制芯片同時控制掃描線和數(shù)據(jù)線?？蛇x地，所述驅(qū)動基板還包括位于所述驅(qū)動基板上的掃描輸入線；所述控制芯片通過所述掃描輸入線與所述掃描線電連接，用于控制所述掃描線。可選地，所述掃描輸入線位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域?？蛇x地，所述掃描輸入線位于電子紙顯示裝置的顯示區(qū)域?？蛇x地，所述掃描輸入線與數(shù)據(jù)線平行設置，并且在透光方向上和數(shù)據(jù)線重疊?？蛇x地，所述電子紙包括上基板，與所述驅(qū)動基板相對設置；電泳物質(zhì)，位于所述上基板朝向驅(qū)動基板的一側(cè)；上基板公共電極層，設于所述上基板朝向所述電泳物質(zhì)的一側(cè)上?？蛇x地，所述驅(qū)動基板還包括薄膜晶體管開關和像素電極，位于所述下基板上，所述薄膜晶體管開關的柵極與所述掃描線電連接，源極與所述數(shù)據(jù)線電連接，漏極與所述像素電極電連接?？蛇x地，所述上基板公共電極層的材料為銦錫金屬氧化物。可選地，所述上基板為透明塑料基板。
可選地，所述像素電極的材料為銦錫金屬氧化物。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明的技術方案，電子紙顯示裝置為長方形，具有邊框區(qū)域和顯示區(qū)域，所述過孔和控制芯片都位于所述邊框區(qū)域，并且所述控制芯片和所述過孔位于所述邊框區(qū)域的不同側(cè)，這樣就無需使用激光進行耳部的切割，只需利用激光切割成長方形的電子紙，簡化需要切割的形狀，從而可以提高產(chǎn)品的良率。本發(fā)明具體實施例中，控制芯片和過孔分別位于所述邊框區(qū)域的兩個短邊上，這樣就可以減小驅(qū)動基板的寬度，從而可以減小電子紙顯示裝置的寬度，方便裝入上衣口袋或者褲子的口袋中，而且針對口袋寬度可以窄化到正好放入以方便攜帶。而且，可以利用集成有數(shù)據(jù)線驅(qū)動功能和掃描線驅(qū)動功能的控制芯片對數(shù)據(jù)線和掃描線同時驅(qū)動，更有利于電子線顯示裝置的小型化和結(jié)構緊湊。另外，控制芯片通過掃描輸入線與掃描線電連接，所述掃描輸入線位于電子紙的顯示區(qū)域，即掃描輸入線與數(shù)據(jù)線平行設置，并且在透光方向上和數(shù)據(jù)線重疊。由于電子紙顯示裝置是反射型顯示，沒有開口率的要求，因此掃描輸入線位于電子紙顯示裝置的顯示區(qū)域也不影響電子紙顯示裝置的顯示。


圖1為現(xiàn)有技術的電子紙顯示裝置的俯視結(jié)構示意圖；圖2為圖1所示的電子紙顯示裝置沿a-a方向的剖面結(jié)構示意圖；圖3為本發(fā)明第一實施例的電子紙顯示裝置的俯視結(jié)構示意圖；圖4為本發(fā)明圖3所示的實施例的電子紙顯示裝置沿b_b方向的剖面結(jié)構示意圖；圖5為本發(fā)明第一實施例的驅(qū)動基板的俯視結(jié)構示意圖；圖6為本發(fā)明第二實施例的驅(qū)動基板的俯視結(jié)構示意圖。
具體實施例方式為了使本領域的技術人員能更好的理解本發(fā)明的實質(zhì)，也為了使本發(fā)明更清楚、 完整，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施方式
的電子紙顯示面板做詳細介紹。圖3為本發(fā)明第一實施例的電子紙顯示裝置的俯視結(jié)構示意圖；圖4為本發(fā)明圖 3所示的電子紙顯示裝置的沿b-b方向的剖面結(jié)構示意圖；圖5為第一實施例的驅(qū)動基板的俯視結(jié)構示意圖。結(jié)合參考圖3、圖4和圖5，本發(fā)明具體實施方式
的電子紙顯示裝置，包括電子紙 31、驅(qū)動基板32和控制芯片326，所述電子紙31位于所述驅(qū)動基板32上；所述驅(qū)動基板32 包括下基板321，位于所述下基板321上的薄膜晶體管開關(TFT) 322、數(shù)據(jù)線323、掃描線 325、過孔324，所述過孔3 用于連接驅(qū)動基板32的公共電極(圖中未示)和電子紙31 ； 所述數(shù)據(jù)線323垂直掃描線325。在本發(fā)明中，所述電子紙顯示裝置為長方形，具有顯示區(qū)域317和包圍所述顯示區(qū)域317的邊框區(qū)域，在所述邊框區(qū)域的一側(cè)上設置有過孔區(qū)域316，本發(fā)明具體實施例中，所述過孔區(qū)域316位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的短邊上，即沿著圖3所示的χ方向的電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域上；所述過孔324，位于所邊框區(qū)域的過孔區(qū)域316處，在所述電子紙顯示裝置的過孔區(qū)域316可用導電材料填充過孔，用于連接驅(qū)動基板公共電極與電子紙31。其中，過孔3M為多個，同時沿y方向排成一排。本發(fā)明中，控制芯片326，位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，用于控制所述數(shù)據(jù)線323、掃描線325 ；所述控制芯片3 和所述過孔區(qū)域316位于邊框區(qū)域的不同側(cè)。也就是說，在過孔區(qū)域316所在的電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的一側(cè)上不設置控制芯片，而是將控制芯片3 設置在電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的其它三邊上。所述控制芯片3 可以分為掃描線控制芯片和數(shù)據(jù)線控制芯片兩個單獨的控制芯片，分別位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的其它三邊上其中之一上；本發(fā)明具體實施例中，控制芯片3 為一個單獨的芯片，同時控制數(shù)據(jù)線和掃描線，該單獨的控制芯片可以位于所述邊框區(qū)域的其它三邊上其中之一上。這樣因為不需要在過孔區(qū)域316設置控制芯片的貼附區(qū)域，所以無需使用激光對電子紙31進行耳部的切割。本發(fā)明具體實施例中，該過控制芯片3 位于所述邊框區(qū)域的一條短邊上，在其他實施例中，可以根據(jù)實際設置控制芯片326的位置，只要滿足過孔區(qū)域316和控制芯片3 不在邊框區(qū)域的同一側(cè)即可。因此，本發(fā)明的電子紙切割成長方形，無需使用激光進行耳狀部的切割，只需利用激光切割成長方形的電子紙，從而可以提高產(chǎn)品的良率。接著參考圖3，在本實施例中，所述控制芯片3 與所述過孔區(qū)域316分別位于所述邊框區(qū)域的兩個短邊上，這樣的設計可以使電子紙顯示裝置的寬度變窄，做到窄型化的設計，使用戶可以將該電子紙顯示裝置放入上衣和褲子口袋，更方便用戶的攜帶。同時，本實施例提供的電子紙顯示裝置的控制芯片3 可同時控制掃描線325和數(shù)據(jù)線323，使用具有集成有掃描線驅(qū)動功能和數(shù)據(jù)線驅(qū)動功能合一的控制芯片3 可以使電子紙顯示裝置的結(jié)構更加緊湊，體積更小。參考圖4，在本發(fā)明第一實施例中，所述電子紙31的結(jié)構從上至下包括上基板 311、上基板公共電極層314、電泳物質(zhì)313。本發(fā)明具體實施例中，電子紙31貼在所述驅(qū)動基板32上，可以通過層壓或者黏合的方式將電子紙31貼合在驅(qū)動基板32上。上基板311為透明基板，其可以為透明的塑料基板，也可以為本領域技術人員公知的其他透明基板，上基板311與電泳物質(zhì)313相對的表面上設有一整面上基板公共電極層314，所述上基板公共電極層314與所述過孔3M連接，也就是說，電子紙31通過上基板公共電極層314與過孔324電連接。由于過孔3M用于與驅(qū)動基板公共電極連接，因此上基板公共電極層314通過過孔3M與驅(qū)動基板公共電極連接，從而使上基板公共電極層314 具有公共電位。具有公共電位的上基板公共電極層314與驅(qū)動基板32上的像素電極3 相互作用，形成電勢差使電泳物質(zhì)313中的帶電微粒315運動，達到顯示的目的。該一整面上基板公共電極層314為透明導電層，本發(fā)明具體實施例中，其材料為銦錫金屬氧化物 (ITO)。所述像素電極328為也為透明導電層，本發(fā)明具體實施例中，其材料為銦錫金屬氧化物(ITO)。電泳物質(zhì)313包括多個帶電荷的微粒以及介質(zhì)溶液，圖中所示的電泳物質(zhì)313為膠囊型電泳物質(zhì)，其包括深色的介質(zhì)溶液316以及在深色介質(zhì)溶液318中的帶正電荷的淺色微粒315。上基板公共電極層314通過過孔3M與驅(qū)動基板32的公共電極連接，使上基板公共電極層314具有公共電位，通過數(shù)據(jù)線、掃描線和薄膜晶體管開關(TFT)322向驅(qū)動基板的像素電極3 輸入電壓，使上基板公共電極層314和像素電極3 之間具有電勢差時，帶正電荷的淺色微粒315運動至上基板311附近，從而可以反射自然光達到顯示的目的，此處所舉實施例為黑白顯示。以上所列僅為本發(fā)明的一個實施例，在本發(fā)明的其他實施例中，電泳物質(zhì)313也可以為微杯型等本領域技術人員公知的電泳物質(zhì)，而且，可以使用可以彩色顯示的電泳物質(zhì)，例如，電泳物質(zhì)中可以包括紅色微粒、綠色微粒以及藍色微粒，達到電子紙顯示裝置彩色顯示的目的。參考圖5，同時結(jié)合圖3、圖4，本發(fā)明第一實施例中，所述驅(qū)動基板32包括下基板321，位于所述下基板321上的數(shù)據(jù)線323、掃描線325、薄膜晶體管開關(TFT) 322、過孔324、控制芯片326，所述過孔3 用于連接驅(qū)動基板公共電極；還包括像素電極328， 位于所述驅(qū)動基板32上，與所述掃描線323和數(shù)據(jù)線324電連接，其中，薄膜晶體管開關 (TFT) 322，其柵極與掃描線325連接，源極與數(shù)據(jù)線3M連接，漏極與像素電極3 連接。該像素電極3 與上基板公共電極層314之間形成電勢差，可以使電泳物質(zhì)313中的帶電微粒315運動。所述控制芯片3 用于向數(shù)據(jù)線323、掃描線325傳輸驅(qū)動信號，用于實現(xiàn)上述顯示功能。在顯示區(qū)域31的外圍邊框區(qū)域還設置有掃描輸入線3271、3272、3273和3274 等，用于將控制芯片326的掃描信號傳輸至與控制芯片3 平行設置的掃描線325。本發(fā)明第一實施例中，下基板也為長方形，所述過孔區(qū)域在所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的短邊上，控制芯片(可以為單一控制芯片，也可以為掃描線控制芯片、數(shù)據(jù)線控制芯片)與過孔區(qū)域分別在所述電子紙顯示區(qū)域兩側(cè)，即位于電子紙長度方向(X方向) 上，這樣就可以減小驅(qū)動基板的寬度，從而可以減小電子紙顯示裝置的寬度。從而可以使設計的電子紙顯示裝置的寬度變窄，方便裝入上衣口袋或者褲子的口袋中，而且針對口袋寬度可以窄型化到正好放入以方便攜帶。參考圖6，為本發(fā)明提供的電子紙顯示裝置的第二實施例。如同圖5所示的第一實施例，因為掃描線325是在與控制芯片3 平行的方向上設置的，所以掃描線325需要通過設置在顯示區(qū)域317外圍的邊框區(qū)域的掃描輸入線3271、3272、3273和3274等連接至控制芯片326，大量的掃描輸入線必將占用較多外圍空間，使電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域增大。 結(jié)合圖3和圖6，本發(fā)明提供的第二實施例中，在顯示區(qū)域外圍沒有設置掃描輸入線，在顯示區(qū)域317除了設置的有相互垂直相交的掃描線325和數(shù)據(jù)線323外，還設置有與所述數(shù)據(jù)線323平行的多條掃描輸入線327'，所述多條掃描輸入線327'和掃描線325垂直，一端連接控制芯片326，另一端連接相應的掃描線325，用于將控制芯片326的掃描信號傳輸至相應的掃描線325。本發(fā)明提供的第二實施例，可以減小非顯示區(qū)域的面積，做到電子紙顯示裝置的窄邊框，進一步的使其窄型化。在本實施例中，所述掃描輸入線327'可以位于掃描線325同一層，也可以和掃描線325位于不同層；另外，由于電子紙顯示裝置是反射型顯示，沒有開口率要求，因此所述掃描輸入線327 ‘可以在透光方向上和數(shù)據(jù)線323相重疊，也可以不重疊，都不影響電子紙顯示裝置的顯示，可以使電子紙顯示裝置的設計和制造具有較多的選擇。本發(fā)明第二實施例中，除了具備第一實施例的各種優(yōu)越性外，還使用在顯示區(qū)域內(nèi)設置掃描輸入線的設計，使電子紙顯示裝置具有窄邊框的優(yōu)點。以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，為了使本領域技術人員更好的理解本發(fā)明的精神，然而本發(fā)明的保護范圍并不以該具體實施例的具體描述為限定范圍，任何本領域的技術人員在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的具體實施例做修改，而不脫離本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種電子紙顯示裝置，具有顯示區(qū)域和包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域，包括電子紙、驅(qū)動基板和控制芯片；所述電子紙位于所述驅(qū)動基板上；所述驅(qū)動基板包括下基板，位于所述下基板上的數(shù)據(jù)線、掃描線、過孔，所述過孔用于連接驅(qū)動基板的公共電極和所述電子紙；所述控制芯片位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，用于控制所述數(shù)據(jù)線、掃描線；其特征在于所述過孔也位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，并且和所述控制芯片位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的不同側(cè)。
2.如權利要求1所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述電子紙顯示裝置為長方形， 所述過孔和控制芯片分別為位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的兩個短邊側(cè)上。
3.如權利要求1所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述控制芯片包括掃描線控制芯片和數(shù)據(jù)線控制芯片，所述掃描線控制芯片用于控制掃描線，所述數(shù)據(jù)線控制芯片用于控制數(shù)據(jù)線。
4.如權利要求1所述的電子紙顯示裝置，其特征在于所述控制芯片同時控制掃描線和數(shù)據(jù)線。
5.如權利要求1所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述驅(qū)動基板還包括位于所述驅(qū)動基板上的掃描輸入線；所述控制芯片通過所述掃描輸入線與所述掃描線電連接，用于控制所述掃描線。
6.如權利要求5所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述掃描輸入線位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域。
7.如權利要求5所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述掃描輸入線位于電子紙顯示裝置的顯示區(qū)域。
8.如權利要求7所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述掃描輸入線與數(shù)據(jù)線平行設置，并且在透光方向上和數(shù)據(jù)線重疊。
9.如權利要求1 8任一項所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述電子紙包括上基板，與所述驅(qū)動基板相對設置；電泳物質(zhì)，位于所述上基板朝向驅(qū)動基板的一側(cè)；上基板公共電極層，設于所述上基板朝向所述電泳物質(zhì)的一側(cè)上。
10.如權利要求9所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述驅(qū)動基板還包括薄膜晶體管開關和像素電極，位于所述下基板上；所述薄膜晶體管開關的柵極與所述掃描線電連接，源極與所述數(shù)據(jù)線電連接，漏極與所述像素電極電連接。
11.如權利要求9所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述上基板公共電極層的材料為銦錫金屬氧化物。
12.如權利要求9所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述上基板為透明塑料基板。
13.如權利要求10所述的電子紙顯示裝置，其特征在于，所述像素電極的材料為銦錫金屬氧化物。
全文摘要
一種電子紙顯示裝置，具有顯示區(qū)域和包圍所述顯示區(qū)域的邊框區(qū)域，包括電子紙、驅(qū)動基板和控制芯片；所述電子紙位于所述驅(qū)動基板上；所述驅(qū)動基板包括下基板，位于所述下基板上的數(shù)據(jù)線、掃描線、過孔，所述過孔用于連接驅(qū)動基板的公共電極和所述電子紙；所述控制芯片位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，用于控制所述數(shù)據(jù)線、掃描線；所述過孔也位于所述電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域，并且和控制芯片位于電子紙顯示裝置的邊框區(qū)域的不同側(cè)。本發(fā)明可以提高產(chǎn)品良率，并且可以使電子紙顯示裝置具有窄型化、小體積的優(yōu)點。
文檔編號G02F1/167GK102568384SQ20101059360
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者吳勇, 馬駿 申請人:上海天馬微電子有限公司