电泳显示器件及其制造方法.pdf

1、10申请公布号CN102338963A43申请公布日20120201CN102338963ACN102338963A21申请号201110204970X22申请日20110713102010006812720100714KRG02F1/167200601H01L27/12200601H01L21/7720060171申请人乐金显示有限公司地址韩国首尔72发明人朴春鎬白承汉申相一74专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006代理人徐金国54发明名称电泳显示器件及其制造方法57摘要本发明公开一种电泳显示器件及其制造方法。该电泳显示器件包括具有多个单位像素的第一基板和第二基板，每个单位像

2、素包括三个子像素；在该第一基板上的每个子像素中的薄膜晶体管；连接至该薄膜晶体管的漏极的像素电极；在该像素电极上的电泳层，该电泳层包括白色带电颗粒、黑色带电颗粒和彩色带电颗粒；以及在该第二基板上的公共电极。本发明的电泳显示器件能以高亮度实现色彩，其中每个子像素通过驱动色颗粒、白色颗粒和黑色颗粒来实现色彩，并且本发明的电泳显示器件由于黑色颗粒而具有增强的对比度。30优先权数据51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书12页附图8页CN102338976A1/2页21一种电泳显示器件，包括具有多个单位像素的第一基板和第二基板，每个单位像素包括三个子像素；在该第

3、一基板上的每个子像素中的薄膜晶体管；连接至该薄膜晶体管的漏极的像素电极；在该像素电极上的电泳层，该电泳层包括白色带电颗粒、黑色带电颗粒和彩色带电颗粒；以及在该第二基板上的公共电极。2根据权利要求1的电泳显示器件，其中所述彩色带电颗粒是蓝绿色、红紫色和黄色颗粒之一，或者是红色、绿色和蓝色颗粒之一。3根据权利要求1的电泳显示器件，还包括在所述子像素之间的基本上围绕每个子像素中的像素电极的隔离壁。4根据权利要求3的电泳显示器件，其中该隔离壁包含光敏有机材料。5根据权利要求3的电泳显示器件，其中所述彩色带电颗粒和黑色带电颗粒具有相同的极性，并且其中所述白色带电颗粒的具有与所述黑色带电颗粒和彩色带电颗粒

4、的极性不同的极性。6根据权利要求1的电泳显示器件，其中在每个子像素中黑色带电颗粒相对于彩色带电颗粒的体积比是在00150体积百分比的范围内。7根据权利要求1的电泳显示器件，其中在每个子像素中黑色带电颗粒相对于彩色带电颗粒的体积比是在00330体积百分比的范围内。8根据权利要求3的电泳显示器件，还包括在该电泳层上的中间层和在该中间层上的密封层。9根据权利要求8的电泳显示器件，其中该中间层包含甲基乙基酮。10根据权利要求3的电泳显示器件，还包括在该隔离壁上的密封层，其中该密封层不形成在该电泳层上。11一种制造电泳显示器件的方法，该电泳显示器件具有多个单位像素，每个单位像素包括三个子像素，该方法包括

5、在第一基板上的每个子像素中形成薄膜晶体管；在该薄膜晶体管上形成钝化层；在该钝化层中形成接触孔；在该钝化层上形成像素电极，该像素电极经由该接触孔连接至该薄膜晶体管的漏极；在所述子像素之间形成隔离壁，该隔离壁基本上围绕每个子像素中的像素电极；在该像素电极上形成电泳层，该电泳层包括白色带电颗粒、黑色带电颗粒和彩色带电颗粒；以及将该第一基板接合至第二基板。12根据权利要求11的方法，其中通过使用半色调掩模或衍射掩模将该钝化层图案化来同时形成该接触孔和该隔离壁。13根据权利要求11的方法，其中该钝化层包含有机绝缘材料。14根据权利要求11的方法，其中该隔离壁包含光敏有机材料。15根据权利要求11的方法，

6、其中该隔离壁通过印刷方法、光刻方法或模制图案化方权利要求书CN102338963ACN102338976A2/2页3法形成。16根据权利要求11的方法，其中所述白色带电颗粒包含金属氧化物，所述黑色带电颗粒包含碳。17根据权利要求11的方法，其中该电泳层通过分散方法、喷墨方法、挤压方法或印刷方法形成。18根据权利要求11的方法，其中该第一基板和第二基板通过在该隔离壁上的密封层彼此接合。19根据权利要求11的方法，还包括在该电泳层上形成中间层。20根据权利要求11的方法，其中所述彩色带电颗粒是蓝绿色、红紫色和黄色颗粒之一，或者是红色、绿色和蓝色颗粒之一。21根据权利要求11的方法，其中所述彩色带电

7、颗粒和黑色带电颗粒具有相同的极性，并且其中所述白色带电颗粒具有与所述黑色带电颗粒和彩色带电颗粒的极性不同的极性。22根据权利要求11的方法，其中在每个子像素中黑色带电颗粒相对于彩色带电颗粒的体积比是在00150体积百分比的范围内。23根据权利要求11的方法，其中在每个子像素中黑色带电颗粒相对于彩色带电颗粒的体积比是在00330体积百分比的范围内。24根据权利要求19的方法，其中该中间层包含甲基乙基酮。25一种电泳显示器件，包括具有多个单位像素的第一基板和第二基板，每个单位像素包括四个子像素；在该第一基板上的每个子像素中的薄膜晶体管；连接至该薄膜晶体管的漏极的像素电极；在所述子像素之间的基本上围

8、绕每个子像素中的像素电极的隔离壁；在该像素电极上的电泳层，其中在三个子像素中的每个电泳层包括白色带电颗粒和彩色带电颗粒，并且其中在剩余子像素中的电泳层包括白色带电颗粒或黑色带电颗粒；以及在该第二基板上的公共电极。26根据权利要求25的电泳显示器件，其中在所述三个子像素中的每个电泳层还包括黑色带电颗粒。27根据权利要求25的电泳显示器件，其中在所述剩余子像素中的黑色带电颗粒相对于所述三个子像素中的彩色带电颗粒总量的体积比是在00330体积百分比的范围内。28根据权利要求25的电泳显示器件，其中所述彩色带电颗粒是蓝绿色、红紫色和黄色颗粒之一，或者是红色、绿色和蓝色颗粒之一。29根据权利要求25的电

9、泳显示器件，其中所述彩色带电颗粒和黑色带电颗粒具有相同的极性，并且其中所述白色带电颗粒具有与所述黑色带电颗粒和彩色带电颗粒的极性不同的极性。30根据权利要求26的电泳显示器件，其中在所述三个子像素的其中之一中的黑色带电颗粒相对于彩色带电颗粒的体积比是在00330体积百分比的范围内。权利要求书CN102338963ACN102338976A1/12页4电泳显示器件及其制造方法技术领域0001本发明涉及一种电泳显示EPD器件及其制造方法，更具体地，本发明涉及一种能增强亮度和对比度，降低制造成本和缩短制造时间的EPD器件及其制造方法。背景技术0002电泳显示EPD器件是利用如下现象的图像显示器件当将

10、施加了电压的一对电极浸入胶体溶液中时，胶体粒子朝着任一极性移动。与液晶显示LCD器件相比，这种EPD器件具有宽视角、高反射率和低功耗等优点，而且无需使用背光。因此，电泳显示器件被期望广泛用作诸如电子纸之类的柔性显示器。0003EPD器件具有在两个基板之间夹有电泳层的结构。两个基板中的一个由透明基板形成，另一个基板设置有驱动元件阵列，用以在其中来自器件外部的光被反射的反射模式下显示图像。0004图1是显示根据现有技术的EPD器件1的视图。如图1所示，EPD器件1可包括第一基板20和第二基板40、形成在第一基板20上的薄膜晶体管和像素电极18、形成在第二基板40上的公共电极42、形成在第一基板20

11、和第二基板40之间的电泳层60以及形成在电泳层60和像素电极18之间的粘接层56。0005薄膜晶体管可包括形成在第一基板20上的栅极11、形成在具有栅极11的第一基板20上的栅绝缘层22、形成在栅极绝缘层22上的半导体层13以及形成在半导体层13上的源极15和漏极16。钝化层24形成在薄膜晶体管的源极15和漏极16上。0006像素电极18形成在钝化层24上，以将信号施加到电泳层60。接触孔28形成在钝化层24上，并且像素电极18通过接触孔28连接至薄膜晶体管的漏极16。0007滤色层44和公共电极42形成在第二基板40上。电泳层60形成在滤色层44上，粘接层56形成在电泳层60上。电泳层60可

12、包括其中填充有白色颗粒74和黑色颗粒76的胶囊70。在向像素电极18施加信号时，在公共电极42和像素电极18之间产生电场，胶囊70内的白色颗粒74和黑色颗粒76在电场的作用下朝公共电极42或像素电极18的方向移动，从而显示图像。0008例如，当负电压施加到第一基板20上的像素电极18并且正电压施加到第二基板40上的公共电极42时，带正电的白色颗粒74向第一基板20这侧移动，带负电的黑色颗粒76向第二基板40这侧移动。在这种状态下，如果从外部，即第二基板40的上部入射光，则入射光被黑色颗粒76反射，由此在EPD器件上实现黑色。0009相反，当正电压施加到第一基板20上的像素电极18并且负电压施加

13、到第二基板40上的公共电极42时，带正电的白色颗粒74向第二基板40这侧移动，带负电的黑色颗粒76向第一基板20这侧移动。在这种状态下，如果从外部，即第二基板40的上部入射光，则入射光被白色颗粒74反射，由此在EPD器件上实现白色。0010然而，根据现有技术具有前述结构的EPD器件可能具有以下问题。0011首先，根据现有技术制造EPD器件的方法难于将第一基板和第二基板彼此接合。说明书CN102338963ACN102338976A2/12页50012在根据现有技术的EPD器件中，分开地制造第一基板20和第二基板40，然后利用粘接层56将第一基板20和第二基板40彼此接合以完成制造工艺。更具体地

14、，用于驱动单位像素UNITPIXEL的薄膜晶体管和用于施加电场到电泳层的像素电极18形成在第一基板20上，公共电极42、滤色层44、电泳层60和粘接层56形成在第二基板40上。然后，第一基板和第二基板彼此接合以完成制造工艺。0013但是，EPD器件的单位像素通常在高度和宽度上都形成有小于150微米的小尺寸。因而，很难精确地将电泳层与单位像素对准。如果电泳层不能与形成有薄膜晶体管的第一基板精确地对准，则电场不能精确地传递到电泳颗粒，由此导致驱动错误。0014第二，根据现有技术制造EPD器件的方法具有复杂的制造工艺。0015第一基板20和第二基板40用不同的工艺分开制造，然后通过传输装置输送以在接

15、合工艺中彼此接合，因而可能难以利用流线INLINE制造工艺。0016第三，在第一基板和第二基板的接合工艺期间产生的静电放电可能引起电泳颗粒的初始对准失败。0017如上所述，公共电极42、滤色层44和电泳层60形成在第二基板40上，粘接层56被涂覆在电泳层60上。此外，为防止粘接层56的粘附力降低，阻止杂质粘接至粘接层56，通常将保护膜接合到粘接层56上。然而，保护膜应当在接合至第一基板20之前从第二基板40剥离。在这种情况下，剥离保护膜的过程中产生的静电放电可能在电泳颗粒的初始对准中导致误对准。电泳颗粒的误对准可能在EPD器件工作期间产生具有梳齿状图案的波纹缺陷MOIREDEFECT。0018

16、第四，根据现有技术的EPD器件具有降低的亮度和对比度。0019在根据现有技术的EPD器件中，滤色层44通常形成在第二基板40上，以实现色彩。从白色颗粒74反射的光通过滤色层44，由此实现色彩。0020以使用滤色层44为例，光通过滤色层44两次一次是光从外部入射至白色颗粒74上，另一次是从白色颗粒74反射后，光射至外部。因此，EPD器件的亮度由于滤色层44对光的吸收而降低。0021例如，当光通过滤色层44时，大约46的光被吸收。结果，通过滤色层44和电泳层60之后，从外部入射的光的大约77被射至外部，这极大地降低了EPD器件的亮度。发明内容0022因而，本发明旨在提供一种电泳显示EPD器件及其制

17、造方法，其基本避免了由现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。0023本发明的一个优点是提供一种不需要滤色层即能以高亮度和高对比度实现色彩的电泳显示器件及其制造方法。0024本发明的另一个优点是提供一种能通过以更高的清晰度显示黑色来增强对比度的电泳显示器件及其制造方法。0025本发明的再一个优点是提供一种能通过在形成有薄膜晶体管TFT的基板上直接形成电泳层来降低制造成本和简化制造工艺的电泳显示器件及其制造方法。0026在下面的描述中将列出本发明的其它的特点和优点，这些特点和优点的一部分从所述描述将是显而易见的，或者可从本发明的实践中领会到。通过书面说明书、权利要求书说明书CN1023389

18、63ACN102338976A3/12页6以及附图中具体指出的结构可实现和获得本发明的这些和其它优点。0027为了实现这些目的和其它优点，根据本发明的目的，如在此具体实施和广泛描述的，一种电泳显示EPD器件可包括具有多个单位像素的第一基板和第二基板，每个单位像素包括三个子像素；在该第一基板上的每个子像素中的薄膜晶体管；连接至该薄膜晶体管的漏极的像素电极；在该像素电极上的电泳层，该电泳层包括白色带电颗粒、黑色带电颗粒和彩色带电颗粒；以及在该第二基板上的公共电极。0028根据本发明的另一方面，还提供一种制造电泳显示EPD器件的方法，该电泳显示器件具有多个单位像素，每个单位像素包括三个子像素，该方法

19、可包括在第一基板上的每个子像素中形成薄膜晶体管；在该薄膜晶体管上形成钝化层；在该钝化层中形成接触孔；在该钝化层上形成像素电极，该像素电极经由该接触孔连接至该薄膜晶体管的漏极；在所述子像素之间形成隔离壁，该隔离壁基本上围绕每个子像素中的像素电极；在该像素电极上形成电泳层，该电泳层包括白色带电颗粒、黑色带电颗粒和彩色带电颗粒；以及将该第一基板接合至第二基板。0029根据本发明的又一方面，还提供一种电泳显示EPD器件，包括具有多个单位像素的第一基板和第二基板，每个单位像素包括四个子像素；在该第一基板上的每个子像素中的薄膜晶体管；连接至该薄膜晶体管的漏极的像素电极；在所述子像素之间的基本上围绕每个子像

20、素中的像素电极的隔离壁；在该像素电极上的电泳层，其中在三个子像素中的每个电泳层包括白色带电颗粒和彩色带电颗粒，并且其中在剩余子像素中的电泳层包括白色带电颗粒或黑色带电颗粒；以及在该第二基板上的公共电极。0030应当理解，本发明前面的大致描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。附图说明0031所包括的附图用来提供对本发明的进一步理解，其并入到本申请中构成本申请的一部分。附图示出了本发明的多个实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。0032在附图中0033图1是显示根据现有技术的电泳显示器件的截面图；0034图2是显示根据本发明第一实施方式的电泳显示

21、器件结构的截面图；0035图3A和3B是显示用于在根据本发明第一实施方式的电泳显示器件上实现黑色和白色的方法的视图；0036图4A至4C是显示用于在根据本发明第一实施方式的电泳显示器件上实现彩色的方法的视图；0037图5A至5G是显示用于制造根据本发明第一实施方式的电泳显示器件的方法的视图；0038图6A和6B是显示用于形成根据本发明第一实施方式的电泳显示器件的电泳层的方法的视图；以及0039图7A和7B是显示用于在根据本发明第二实施方式的电泳显示器件上实现彩色的方法的视图。说明书CN102338963ACN102338976A4/12页7具体实施方式0040现在将具体地参考本发明的实施方式进

22、行描述，在附图中示出了一些例子。为便于简要描述，在整个附图中可用相同的参考标记表示相同或相似的部件，且可省略其描述。0041下面将参照附图更详细地描述根据本发明的电泳显示EPD器件。0042首先将对本发明的一些术语进行解释。在本发明中，单位像素包括三个子像素。子像素由隔离壁限定，并且每个子像素包含由隔离壁限定的空间。第一基板是在上面形成有诸如薄膜晶体管TFT的开关器件的基板，也被称为阵列基板。0043在本发明中，电泳层形成在上面形成有TFT的第一基板上。也就是说，制造TFT之后形成电泳层。同根据现有技术的制造方法相比，本发明的这种连续制造方法可简化制造工艺。0044在根据现有技术的制造方法中，

23、电泳层必须由另一厂房或另一公司提供，然后必须输送到制造TFT的厂房处。然后，电泳层必须接合至第一基板。这将导致制造工艺延迟且复杂化。此外，当通过诸如车辆之类的输送装置输送第二基板时，可能会损坏第二基板。0045另一方面，在本发明中，在制造TFT之后在第一基板上形成电泳层。这可使得更快速地制造EPD器件。0046在本发明中，通过在每个子像素中填充带电的彩色颗粒来实现色彩，而无需形成滤色层。这可防止亮度的降低。更特别地，根据现有技术的彩色EPD器件在第二基板上设置有滤色层。因此，当外部光通过滤色层时，由EPD器件发出的光的量减少，由此降低了亮度。但是，在本发明中，没有设置滤色层，因而防止了由于滤色

24、层导致的亮度降低。这里，彩色颗粒例如为蓝绿色、红紫色和黄色颗粒之一，或者红色、绿色和蓝色RGB颗粒之一。通过彼此组合由这些彩色颗粒反射的色彩，可实现黑色、白色和其它颜色。在本发明中，每个子像素还设置有彩色颗粒和黑色颗粒。这可允许以更高的清晰度显示黑色，由此增强了EPD器件的对比度。此处，彩色颗粒和黑色颗粒被充有相同类型的电荷。0047图2是显示根据本发明第一实施方式的EPD器件结构的截面图。在该EPD器件中，重复地布置蓝绿色、红紫色和黄色的多个子像素或红色、绿色和蓝色RGB的多个子像素。然而，为了简便下文仅对一个子像素进行说明。蓝绿色、红紫色和黄色的子像素或RGB的子像素构成一个单位像素。00

25、48如图2所示，该EPD器件包括具有布置有多个子像素的显示区和形成在显示区外围上的非显示区的第一基板120；与第一基板120对应的第二基板140；形成在第一基板120上的每个子像素上的薄膜晶体管TFT；形成在已经形成有TFT的第一基板120上的钝化层124；形成在钝化层124上的每个子像素上的像素电极118；形成在钝化层124上的子像素之间的隔离壁180；填充在由隔离壁180限定的每个子像素中的电泳层160；以及形成在第二基板140上的公共电极142。其中，隔离壁基本上围绕每个子像素中的像素电极。这里，电泳层160包括白色颗粒、彩色颗粒和黑色颗粒。该EPD器件还可包括形成在电泳层160上的密封

26、层168，其构造为密封电泳层160的电泳材料，并且阻止湿气进入电泳层160。0049薄膜晶体管TFT包括形成在第一基板120上的栅极111；形成在栅极111上的栅极绝缘层122；设置在栅极绝缘层122上且由诸如非晶硅ASI之类的半导体材料形成的半导体层113；以及形成在半导体层113上的源极115和漏极116。0050钝化层124可由诸如BCB苯并环丁烯或光敏丙烯酸树脂PHOTOACRYL之类说明书CN102338963ACN102338976A5/12页8的有机绝缘材料形成，在TFT的漏极116上方的钝化层124设置有接触孔。形成在钝化层124上的像素电极118经接触孔电连接至TFT的漏极1

27、16。0051隔离壁180可由光敏有机绝缘材料形成。由隔离壁180限定的子像素中填充有电泳层160。在本发明中，彩色颗粒和黑色颗粒可具有相同的极性，并且白色颗粒可具有与黑色颗粒和彩色颗粒的极性不同的极性。作为一个例子，电泳层160包括带正电的白色颗粒164、带负电的彩色颗粒165和带负电的黑色颗粒166。彩色颗粒165可由蓝绿色、红紫色和黄色的彩色颗粒实现或由RGB彩色颗粒实现。0052白色颗粒164实现白色。更具体地，当向像素电极118和公共电极142之间的空间施加电压时，带电的白色颗粒164朝向第二基板140移动。在这种情况下，从第二基板140的外部入射的光由白色颗粒164反射，由此在EP

28、D器件的屏幕上实现白色。0053蓝绿色、红紫色和黄色的彩色颗粒或RGB彩色颗粒165实现色彩。更具体地，当向像素电极118和公共电极142之间的空间施加电压时，带负电的彩色颗粒165朝向第二基板140移动。在这种情况下，从第二基板140的外部入射的光由彩色颗粒165反射，由此实现彩色。在EPD器件中，蓝绿色子像素、红紫色子像素和黄色子像素依序布置，或者红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素依序布置，由此在子像素上实现各自的色彩。此外，可通过颜色的组合实现期望的色彩。0054蓝绿色、红紫色和黄色的彩色颗粒165可通过彼此组合实现黑色。也就是说，当向像素电极118和公共电极142之间的空间施加电压时，

29、蓝绿色、红紫色和黄色的彩色颗粒165朝向第二基板140移动。在这种情况下，蓝绿、红紫和黄这三种颜色彼此组合，由此实现黑色。在本发明中，与彩色颗粒165一起向蓝绿色子像素、红紫色子像素和黄色子像素提供黑色颗粒166，由此以较高的清晰度显示黑色。包含在蓝绿色子像素、红紫色子像素和黄色子像素的每个中的黑色颗粒166相对于各蓝绿色、红紫色和黄色颗粒具有约00150VOL体积百分比的体积比，优选为00330VOL。如果黑色颗粒166相对于彩色颗粒165的体积比小于001VOL，则可见光的吸收率降低，使得以较高的清晰度显示黑色变得困难。另一方面，如果黑色颗粒166相对于彩色颗粒165的体积比大于50VOL

30、，则蓝绿色、红紫色或黄色颗粒的反射率降低，使得所显示的色彩的可见度降低。0055电泳层包括诸如液体聚合物之类的色散介质。该色散介质包括分散在其中的白色颗粒164、彩色颗粒165和黑色颗粒166。白色颗粒164、彩色颗粒165和黑色颗粒166通过施加的电压在色散介质中移动。该色散介质可包括空气。更具体地，空气可代替诸如液体聚合物之类的色散介质用作通过施加的电压使白色颗粒164、彩色颗粒165和黑色颗粒166在其中移动的介质。电泳层160可以不包括色散介质。在这种情况下，白色颗粒164、彩色颗粒165和黑色颗粒166通过施加的电压在电场中移动，由此实现图像。0056在使用液体聚合物作为色散介质的情

31、况下，可使用透明液体聚合物。密封层168被构造为完全地密封每个子像素。密封层168可防止包含在电泳层160中的由染料形成且具有低黏性的电泳颗粒在第一和第二基板彼此接合时流向邻近的子像素。此外，密封层168可防止湿气进入电泳层160。0057可在电泳层160的上表面和隔离壁180的上表面上都形成密封层168。在这种情况下，一些带电电泳颗粒可电性附着至密封层168，导致电泳颗粒初始排列错误。因此，密封层168不可以仅形成在电泳层160的上表面上，而可以仅形成在隔离壁180的上表面上。说明书CN102338963ACN102338976A6/12页90058为了防止电泳颗粒电性附着至密封层168，可

32、用电泳材料填充每个子像素，然后可在电泳层上形成中间层169。这可防止电泳颗粒直接地接触密封层。在这种情况下，防止了电泳颗粒附着至密封层，由此减少失效像素的出现。0059中间层169可由与隔离壁180的材料类似的光敏有机材料形成，或可由甲基乙基酮METHYLETHYLKETONE形成。中间层169以几纳米的厚度涂覆在电泳层160的上表面和隔离壁180的上表面上。中间层169通过临时密封电泳层而有助于密封层的形成，并且可防止电泳颗粒附着至密封层。0060在图2中，第一基板120和第二基板140通过密封层168彼此接合。但是为了增强第一基板120和第二基板140之间的粘附力，可形成粘接层。粘接层可仅

33、形成在EPD器件的外围，即隔离壁180上的密封层168上。可替换地，粘接层可形成在整个密封层168上。0061公共电极142由诸如ITO和IZO之类的透明导电材料形成。0062在根据本发明的EPD器件中，隔离壁180直接形成在第一基板120上。当电泳材料填充在第一基板120的隔离壁180之间时，电泳层160也直接形成在像素电极118上，由此直接地接触像素电极118。因此，与现有技术不同，本发明中不需要用于将电泳层160接合至像素电极118和钝化层124的额外粘接层。这可简化制造工艺并降低制造成本。0063根据本发明第一实施方式的EPD器件通过由彩色颗粒165反射的光实现色彩，下文将对此进行更详

34、细的说明。0064图3A和3B是显示通过EPD器件中的蓝绿色子像素、红紫色子像素和黄色子像素这三个子像素实现白色和黑色的工艺的视图，其中电泳层160A160C包括白色颗粒164A164C、彩色颗粒165A165C和黑色颗粒166A166C。0065参照图3A和3B，彩色颗粒165A表示实现高饱和度的蓝绿色的蓝绿色颗粒，彩色颗粒165B表示实现红紫色的红紫色颗粒，彩色颗粒165C表示实现黄色的黄色颗粒。白色颗粒164A164C带正电，而彩色颗粒165A165C和黑色颗粒166A166C带负电。可替换地，白色颗粒164A164C可带负电，而彩色颗粒165A165C和黑色颗粒166A166C可带正电

35、。0066代替蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C，可使用红色颗粒、绿色颗粒和蓝色颗粒。下文，为了方便将仅对蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C进行说明。0067如图3A所示，当向蓝绿色子像素、红紫色子像素和黄色子像素这三个子像素中的所有像素电极118A、118B和118C施加正电压时，在第二基板140的公共电极142上形成负电势。在这种情况下，蓝绿色子像素C、红紫色子像素M和黄色子像素Y中的带正电的白色颗粒164朝向第二基板140移动。同时，蓝绿色子像素C、红紫色子像素M和黄色子像素Y中的彩色颗粒165A、165B和165C，以及黑色颗粒166A、16

36、6B和166C朝向第一基板120移动。因此，当光从第二基板140的上侧入射时，大部分的入射光由白色颗粒164反射。这可使得在EPD器件上实现白色。0068如图3B所示，当向蓝绿色子像素、红紫色子像素和黄色子像素这三个子像素中的所有像素电极118A、118B和118C施加负电压时，在第二基板140的公共电极142上形成正电势。在这种情况下，蓝绿色子像素C、红紫色子像素M和黄色子像素Y中的带正电的白色颗粒164朝向第一基板120移动。同时，蓝绿色子像素C、红紫色子像素M和黄色子像素Y中的彩色颗粒165A、165B和165C，以及黑色颗粒166A、166B和166C朝向第二说明书CN10233896

37、3ACN102338976A7/12页10基板140移动。因此，当光从外部入射时，分别从蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C输出蓝绿色、红紫色和黄色的光。蓝绿色、红紫色和黄色的组合通常产生黑色。因此，通过向像素电极118A、118B和118C施加负电压，向第二基板140的公共电极142施加正电压来实现黑色。这里，黑色颗粒166A、166B和166C也朝向第二基板140移动。因此，从第二基板140的外部入射的可见光和从蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C反射的光部分地由黑色颗粒166A、166B和166C吸收，由此增强了所显示黑色的清晰度例如可见度。006

38、9图4A至4C是显示通过分别填充在蓝绿色子像素C、红紫色子像素M和黄色子像素Y中的蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C实现彩色的工艺的视图。0070如图4A所示，向蓝绿色和黄色子像素的像素电极118A和118C施加负电压，向红紫色子像素的像素电极118B施加正电压。在这种情况下，蓝绿色子像素和黄色子像素中的带正电的白色颗粒164A和164C朝向第一基板120移动，带负电的蓝绿色颗粒165A、黄色颗粒165C以及黑色颗粒166A和166C朝向第二基板140移动。同时，红紫色子像素中的带正电的白色颗粒164B朝向第二基板140移动，带负电的红紫色颗粒165B和黑色颗粒166B朝

39、向第一基板120移动。0071通过这种构造，当光从外部入射时，由蓝绿色颗粒165A和黄色颗粒165C反射蓝绿色和黄色的光。这可使得由蓝绿色和黄色的混合物产生的绿色显示在EPD器件的屏幕上。0072如图4B所示，向红紫色和黄色子像素的像素电极118B和118C施加负电压，向蓝绿色子像素的像素电极118A施加正电压。在这种情况下，红紫色子像素和黄色子像素中的带正电的白色颗粒164B和164C朝向第一基板120移动，带负电的红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C朝向第二基板140移动。同时，蓝绿色子像素中的带正电的白色颗粒164A朝向第二基板140移动，带负电的蓝绿色颗粒165A朝向第一基板120移动

40、。0073通过这种构造，当光从外部入射时，由红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C反射红紫色和黄色的光。这可使得由红紫色和黄色的混合物产生的红色显示在EPD器件的屏幕上。0074如图4C所示，向蓝绿色子像素和红紫色子像素的像素电极118A和118B施加负电压，向黄色子像素的像素电极118C施加正电压。在这种情况下，蓝绿色子像素和红紫色子像素中的带正电的白色颗粒164A和164B朝向第一基板120移动，带负电的蓝绿色颗粒165A和红紫色颗粒165B朝向第二基板140移动。同时，黄色子像素中的带正电的白色颗粒164C朝向第二基板140移动，带负电的黄色颗粒165C和黑色颗粒166C朝向第一基板120

41、移动。0075通过这种构造，当光从外部入射时，由蓝绿色颗粒165A和红紫色颗粒165B反射蓝绿色和红紫色的光。这可使得由蓝绿色和红紫色的混合物产生的蓝色显示在EPD器件的屏幕上。0076如上所述，在本发明中，通过利用包含白色颗粒164、黑色颗粒166和彩色颗粒165的电泳材料形成电泳层160，并且通过将由彩色颗粒165反射的光彼此组合，来显示色彩。这使得在无需滤色层的条件下即可在屏幕上显示各种色彩。因此，不会发生由包含在根据现有技术的EPD器件中的滤色层产生的光吸收，因而本发明的EPD器件能以高亮度显示彩色图像。说明书CN102338963ACN102338976A8/12页110077在本发

42、明中，每个子像素包括黑色颗粒166。因此，可通过吸收由蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C反射的光的一部分，以较高的清晰度例如可见度显示黑色。0078在前述实施方式中，通过蓝绿色颗粒165A、红紫色颗粒165B和黄色颗粒165C来实现色彩。然而也可通过RGB彩色颗粒来实现色彩。0079如上所述，在本发明中，通过驱动黑色颗粒、白色颗粒或彩色颗粒实现黑色和白色，并且通过驱动彩色颗粒可实现期望的色彩。0080下文将说明制造根据本发明的EPD器件的方法。0081图5A至5G是显示制造根据本发明第一实施方式的EPD器件的方法的视图。0082如图5A所示，通过溅射工艺在由诸如玻璃和塑料

43、之类的透明材料形成的第一基板120上沉积诸如CR、MO、TA、CU、TI、AL和AL合金之类的具有极好导电率的不透明金属材料。然后，通过光刻工艺蚀刻不透明金属材料，由此形成栅极111。接着，通过化学气相沉积CVD工艺在已经形成有栅极111的第一基板120的整个表面上沉积诸如SIO2或SINX之类的无机绝缘材料，由此形成栅极绝缘层122。0083如图5B所示，通过CVD工艺在第一基板120的整个表面上沉积诸如非晶硅ASI之类的半导体材料，然后对其蚀刻，从而形成半导体层113。尽管未示出，但在半导体层113上部分地掺杂了杂质，或在半导体层113上沉积包含杂质的非晶硅，以形成欧姆接触层，用于使稍后形

44、成的源极和漏极与半导体层113进行欧姆接触。0084如图5C所示，通过溅射方法在第一基板120上沉积诸如CR、MO、TA、CU、TI、AL和AL合金之类的具有极好导电率的不透明金属材料，然后对其蚀刻，从而利用其间的欧姆接触层在半导体层113上形成源极115和漏极116。然后，在已经形成有源极115和漏极116的第一基板120的整个表面上沉积诸如BCB苯并环丁烯或光敏丙烯酸树脂之类的有机绝缘材料，由此形成钝化层124。0085尽管未示出，但是钝化层124可以实现为多个层。例如，钝化层124可实现为双层，其包括由诸如BCB或光敏丙烯酸树脂之类的有机绝缘材料形成的有机绝缘层以及由诸如SIO2或SIN

45、X之类的无机绝缘材料形成的无机绝缘层。可替代地，钝化层124可以实现为包括无机绝缘层、有机绝缘层和无机绝缘层的多个层。有机绝缘层的形成可使得钝化层124具有平坦的表面，并且无机绝缘层的形成可使得钝化层124具有改善的界面特性。0086在钝化层124中形成接触孔117，从而使薄膜晶体管的漏极116暴露至外部。0087如图5D所示，在钝化层124上沉积诸如ITO铟锡氧化物或IZO铟锌氧化物之类的透明导电材料，由此形成经由接触孔117电连接至TFT的漏极116的透明导电层118A。0088如图5E所示，图案化透明导电层118A，由此形成每个子像素中的像素电极118。然后，在钝化层124上的子像素之间

46、形成隔离壁180。隔离壁180可通过沉积由树脂等构成的绝缘层，然后通过光刻工艺使用光致抗蚀剂蚀刻该绝缘层而形成。可替换地，隔离壁180可通过沉积光敏树脂，然后通过光刻工艺蚀刻该光敏树脂而形成。0089可替代地，可通过使用印刷辊的印刷方法形成具有图案的隔离壁180。隔离壁180可通过制造具有对应的凹槽的模具MOLD，然后将该模具的绝缘材料转移至第一基板120上而形成。隔离壁180也可通过使用压印IMPRINT方法形成。上述方法仅为示例性，本发明不限于这些方法，本发明可通过印刷方法、光刻方法或模制图案化方法以及其它任何说明书CN102338963ACN102338976A9/12页12适当的方法实

47、施。也就是说，隔离壁180可通过本领域中公知的各种方法形成。0090在图5A5G中，在钝化层124上形成了像素电极118之后，将隔离壁180形成于钝化层124上。但是，也可以在钝化层124上形成了限定子像素的隔离壁180之后，在每个子像素中形成像素电极118。这里，钝化层124和隔离壁180可同时地用相同的材料形成。例如，钝化层124可形成为具有较大的厚度，然后可使用衍射掩模或半色调掩模将其图案化，由此同时形成隔离壁180和接触孔117。可替代地，可通过使用模具等部分地去除钝化层形成多个凹凸部从而形成隔离壁180。0091如图5F所示，在隔离壁180内的每个子像素中填充电泳材料。电泳材料包括带

48、正电和带负电的颗粒，并且与色散介质一起填充在子像素中。在优选实施方式中，以预定的体积与色散介质一起填充在子像素中的电泳材料被定义为电泳层。这里，颗粒包括白色颗粒164、黑色颗粒166和彩色颗粒165。彩色颗粒165可实现为蓝绿色、红紫色和黄色的彩色颗粒或者红色、绿色和蓝色RGB的彩色颗粒。0092色散介质可为黑色液体聚合物。作为另一例子，电泳层可由空气、白色颗粒、黑色颗粒和彩色颗粒构成，而不使用液体聚合物。这里，白色颗粒、黑色颗粒和彩色颗粒分布在空气中的电泳层160上，并且通过施加的电压在电泳层160中移动。0093白色颗粒164可包含金属氧化物，是具有极好反射率的颗粒诸如TIO2。黑色颗粒1

49、66可包含碳，是具有黑色特性的颗粒诸如碳黑。彩色颗粒可由颜料或染料制成。0094白色颗粒164可带负电，而彩色颗粒165和黑色颗粒166可带正电。可替代地，白色颗粒164可带正电，彩色颗粒165和黑色颗粒166可带负电和正电。0095可以用各种方式在由隔离壁180限定的子像素中填充电泳材料。下文将说明用于填充电泳材料的方法。0096图6A和6B是显示根据本发明通过在形成于第一基板120上的每个子像素中填充电泳材料而形成电泳层160的方法的视图。0097图6A是显示用喷墨方式或喷嘴方式形成电泳层160的方法的视图。如图6A所示，与色散介质一起在注射器或喷嘴185中填充电泳材料160A。然后，将注射器185安置在要形成电泳层的第一基板120上方。接着，通过从外部空气供给装置未示出向注射器185施加压力，在子像素中填充电泳材料160A，从而形成电泳层160。0098尽管未示出，为了在每个子像素中填充电泳材料160A，电泳材料160A包括与每个子像素对应的彩色颗粒、白色颗粒和黑色颗粒。0099图6B是显示用压挤方式形成电泳层160的方法的视图。参照图6B，与色散介质一起，将电泳材料160A沉积在第一基板120在第一基板120上形成有多个隔离壁180上。然后通过压挤棒187使电泳材料160A在第一基板120上移动。这里，通过压挤棒187的压力在隔离壁180中填充电