电泳显示器件及其制造方法 相关申请的交叉引用
本申请要求 2010 年 7 月 12 日提交的韩国专利申请 No.10-2010-0066806 和 2010 年 9 月 28 日提交的韩国专利申请 No.10-2010-0093668 号的权益， 它们的全部内容通过引 用引入本文。
技术领域 本发明涉及电泳显示器件， 尤其涉及包括有内化到下基板上的电泳分散液的电泳 显示器件， 以及所述电泳显示器件的制造方法。
现有技术 通常， 电泳显示器件指能够利用彩色带电粒子受外加电场而移动的电泳现象来显 示图像的器件。在此， “电泳现象” 意指当将电场施加到其中分散有带电粒子的电泳分散液 时， 库仑力推动带电粒子在电泳分散液 ( 电泳墨水 ) 中移动的现象。
利用电泳现象的电泳显示器件具有即使去除了施加的电压也能够使原始图像显 示相对长时间的双稳定性。换句话说， 电泳显示器件能够在没有向它连续施加电压时维持 特定的屏幕相对长的时间。结果是电泳显示器件可以应用于不需要屏幕快速变化的电子 书。
而且， 不同于液晶显示器件， 电泳显示器件对视角没有依赖性， 并且能够提供足够 明显到类似于纸的眼睛舒适的图像。结果使对电泳显示器件的需求增加。
图 1 是图示根据现有技术的显示器件结构的剖面图。
参照图 1， 电泳显示器件包括彼此粘合的下基板 10 和上基板 20， 以及设在下基板 10 和上基板 20 之间的电泳膜 30。电泳膜 30 包括由透明材料形成的第一和第二粘合层 34 和 36、 由透明导电材料形成的公共电极 38、 以及其中具有电泳分散液的多个微胶囊 32。
虽然图 1 中未图示， 但是与上基板上形成的公共电极 38 相对在下基板 10 上形成 有多个像素电极 ( 未图示 )。在下基板 10 上还形成有多个薄膜晶体管 (TFT， 未图示 ) 以作 为开关器件向该多个像素电极施加电压。微胶囊 32 设有电泳分散液 ( 电泳墨水 / 电泳油 墨 )。电泳墨水包括设置在其中的正 (+) 带电粒子和负 (-) 带电粒子。设在微胶囊 32 中的 带电粒子通过电泳现象而移动， 从而呈现图像。
在现有技术的电泳显示器件中， 单独地制造上基板 20、 下基板 10、 以及层叠型电 泳膜 30。此后， 将电泳膜 30 设置在下基板 10 和上基板 20 之间。
该电泳膜 30 贴附上基板 20 并且使一释放膜贴附第一粘合层 34。 就在将释放膜层 叠到下基板 10 之前去除该释放膜。此后， 将电泳膜 30 通过第一粘合层 34 贴附下基板 10。
结果是， 必须单独制造下基板 10、 上基板 20 和电泳膜 30， 不利地使得现有技术电 泳显示器件的制造过程复杂。从而， 电泳显示器件的制造需要大量的时间， 并且生产率变 差。此外必须制造电泳膜 30， 使得生产成本增加。
为了克服现有技术电泳显示器件的缺点， 提出了能够使电泳层内化到下基板上的
技术。然而， 将电泳层内化到下基板上的结构和制造工艺技术尚未发展到能够解决这样的 问题的水平。结果是难以将这项技术应用于实际生产。
现有技术电泳显示器件还存在填充到设在下基板中的单元中的带电粒子的带电 性能损失的缺点。结果是带电粒子的稳定性和驱动可靠性降低。此外， 像素的对比度变差， 并且显示质量可能会相应地变差。
发明概述
本发明涉及电泳显示器件及制造该电泳显示器件的方法。
本发明的一个目的是提供一种提高制造效率的电泳显示器件以及该电泳显示器 件的制造方法。
本发明的另一个目的是提供一种降低生产成本的电泳显示器件以及该电泳显示 器件的制造方法。
本发明的再一个目的是提供一种电泳分散液内化到的下基板上的电泳显示器件 以及该电泳显示器件的制造方法。
本发明的再一个目的是提供一种将电泳分散液内化到下基板上的电泳显示器件 以及该电泳显示器件的制造方法。
本发明的再一个目的是提供一种具有高显示质量的电泳显示器件以及该电泳显 示器件的制造方法。
本发明的再一个目的是提供一种提高生产可靠性的电泳显示器件以及该电泳显 示器件的制造方法。
本发明的再一个目的是提供一种呈现多种颜色的图像的电泳显示器件以及该电 泳显示器件的制造方法。
本发明的其他优点、 目的以及特征一部分将在下面的说明中阐述， 而一部分在本 领域技术人员研究下面的内容后变得显而易见或者可以通过本发明的实践来获知。 本发明 的目的和其他优点将通过说明书及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现并获得。
为了实现这些和其他优点并且根据本发明的目的， 如在此实施的以及宽泛地描述 的， 电泳显示器件包括 ： 下基板， 下基板上具有多个像素电极， 像素电极和下基板上具有一 下有机层， 下有机层上形成有包围像素电极的隔壁， 像素电极和隔壁限定多个子像素 ； 与下 基板粘合的上基板， 上基板上形成有公共电极， 公共电极上有一上有机层 ； 以及电泳分散 液， 包括多个有颜色的带电粒子以显示颜色， 电泳分散液设置在由像素电极和隔壁所限定 的多个子像素中。
另一方面， 电泳显示器件包括 ： 下基板， 该下基板上具有多个像素电极和隔壁以及 形成在所述像素电极和隔壁上的下隔层， 隔壁围绕像素电极以限定多个子像素 ； 与下基板 粘合的上基板， 该上基板上形成有公共电极， 公共电极上有上隔层 ； 和电泳分散液， 包括多 个有颜色的带电粒子以显示颜色， 电泳分散液设置在由像素电极所限定并且被隔壁所包围 的多个子像素中， 其中上隔层和下隔层由有机材料形成。
另一方面， 电泳显示器件包括 ： 下基板， 下基板上具有多个像素电极和围绕像素电 极而形成的隔壁， 像素电极和隔壁限定多个子像素 ； 与下基板粘合的上基板， 上基板上形成 有公共电极， 公共电极上有一有机层 ； 以及电泳分散液， 包括多个有颜色的带电粒子以显示 颜色， 电泳分散液设置在由像素电极和隔壁所限定的多个子像素中， 其中与电泳分散液直接接触的每一个像素电极和隔壁的表面具有有机材料。
本发明提供多项优点。例如， 本发明提高了电泳显示器件的制造效率。本发明还 降低了电泳显示器件的生产成本。此外， 本发明提供了一种具有电泳分散液内化到下基板 上的电泳显示器件。而且， 本发明提供了将电泳分散液内化到电泳显示器件的下基板上的 电泳显示器件的制造方法。本发明提高了电泳显示器件的生产可靠性。本发明还提高了电 泳显示器件的显示质量。 本发明可以提供能够呈现多种颜色图像的电泳显示器件以及该电 泳显示器件的制造方法。 并且本发明可以提供能够提高内化到下基板上的带电粒子的稳定 性和驱动可靠性的电泳显示器件以及该电泳显示器件的制造方法。
应该理解的是， 前面的概括描述和下面的详细描述都是示例性的和解释性的， 旨 在提供对要求保护的本发明的进一步的解释。 附图说明 本申请包括附图并且附图构成本说明书的一部分提供对本发明的进一步理解， 附 图图示本发明的实施例并且与说明书一起来解释本发明的原理。在附图中 ：
图 1 是图示根据现有技术的电泳显示器件结构的剖面图 ；
图 2 是示意性图示根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件结构的剖面图； 图 3 是分别图示由于电泳分散液的不完全填充所产生的误差和由于蒸汽所产生 的误差的图 ；
图 4 是图示根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件的上基板的制造方 法的图 ；
图 5 是图示根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件的下基板的制造方 法的图 ；
图 6 是图示将电泳分散液内化到设在根据本发明第一代表性实施方式的电泳显 示器件中的下基板上所进行的工序的图 ；
图 7 是图示根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件的剖面图 ；
图 8 是图示设在根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件中的下基板的 平面图 ；
图 9 至 15 是图示根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件的制造方法的 图。
发明的详细说明
现在将详细参照本发明的具体实施方式， 其实例在附图中图示。在整个附图中尽 可能地用相同的参考标记表示相同或相似的部件。 下面将参照附图详细描述根据本发明示 例性实施方式的电泳显示器件及其制造方法。 当本发明实施方式的公开内容陈述某一结构 形成在另一个结构 “上” 或 “下” 时， 该公开内容应该被解释为包括彼此直接接触以及在这 两个结构之间设置有第三个结构的结构。
本发明可应用于所有类型的电泳显示器件而不管颜色显示。 下面实施彩色型电泳 显示器件来解释本发明的示例性实施方式。 将公开的示例性实施方式可以应用于单色型电 泳显示器件、 包括滤色器的电泳显示器件、 以及包括带有红、 蓝、 绿、 黄、 青、 洋红、 黑和白色
的带电粒子的电泳显示器件。本发明不仅可以应用于图 1 的微胶囊型电泳显示器件， 而且 同样可以应用于包括微杯型电泳显示器件的所有类型电泳显示器件。 下面将实施微杯型电 泳显示器件来解释本发明的示例性实施方式。
图 2 是示意性图示根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件结构的图。
参照图 2， 根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件包括 ： 具有公共电极 110 的上基板 100 ； 具有多个像素电极 210 的下基板 200， 位于上基板 100 和下基板 200 之 间以限定多个子像素的隔壁 230 ； 以及电泳层 300， 该电泳层 300 具有填充到隔壁 230 所限 定的子像素中的电泳分散液 310。填充到子像素中的电泳分散液 310 的带电粒子 312 可以 通过施加到公共电极 110 和多个像素电极 210 的电压而在介电溶剂内移动， 由此呈现单色 图像和彩色图像。
上基板 100 包括 ： 由透明玻璃或塑料形成的基底基板 ( 一薄膜 ) ； 形成在基底基板 上的公共电极 110 ； 和形成在公共电极 110 上的聚合物层 120。在此， 构成上基板 100 的基 底基板和公共电极 110 应该是透明的以显示图像。基底基板可以由透明柔性材料形成。公 共电极 110 可以由透明导电材料如氧化铟锡 (ITO) 或氧化铟锌 (IZO) 形成。
上基板 100 的第一聚合物层 120 可以使上基板 100 极化并且保护公共电极 110。 此外， 第一聚合物层 120 使得电泳层 300 能够与上基板 100 平滑地粘合。在此， 第一聚合物 层 120 可以形成为 1nm-3,000nm 的预定厚度。第一聚合物层 120 可以由包括绝缘高聚物如 聚酰亚胺、 聚乙烯酚、 或聚乙烯醇的有机材料所形成。 下基板 200 包括多条栅线 ( 未图示 ) 和多条数据线 ( 未图示 )。此外， 下基板 200 包括形成在多条栅线和多条数据线的交叉点中、 与隔壁 230 所限定的多个子像素 ( 彩色子 像素和单色子像素 ) 相对应的多个薄膜晶体管 ( 未图示， 下面称为 ‘TFT’ )， 所述多个像素 电极 210 配置为通过 TFT 的转换向所述多个子像素施加电压。下基板 200 可以包括透明玻 璃基板、 具有柔性的塑料基板或金属基板。下基板 200 不必必须是透明的， 因为它位于与显 示图像的屏幕相反的一侧上。
栅线和数据线各可为例如由银 (Ag)、 铝 (Al)、 或 Ag 与 Al 的合金形成的具有低电 阻率的单层。替代地， 可以采用包括这样的单层和由铬 (Cr)、 钛 (Ti)、 或其它合适的材料形 成的具有优良导电特性的另一层的多层。
栅线和数据线之间可以设置氮化物层或其它合适材料的栅极绝缘层。 薄膜晶体管 (TFT) 形成在栅线与数据线的每一个交叉点处。 在此， 薄膜晶体管 (TFT) 的栅极电极可以与 栅线连接， 薄膜晶体管 (TFT) 的源极电极可以与数据线连接。薄膜晶体管 (TFT) 的漏极电 极可以与像素电极 210 连接。
覆盖像素电极形成有第二聚合物层 220 以使下基板 200 极化。此外， 第二聚合物 层 220 保护像素电极 210 并且使电泳层 300 能够与下基板平滑地粘合。在此， 第二聚合物 层 220 可以形成为具有 1nm-3,000nm 的预定厚度。 第二聚合物层 220 由具有诸如聚酰亚胺、 聚乙烯酚或聚乙烯醇的高聚物的有机材料形成， 以具有与电泳分散液 310 的物理性质相同 的物理性质。
像素电极 210 各通过接触孔与薄膜晶体管的漏极电极电连接。像素电极 210 可以 由预定的材料如铜、 铝、 和氧化铟锡 (ITO) 形成。替代地， 像素电极 210 可以在铜、 铝、 或氧 化铟锡 (ITO) 层上层叠镍和 / 或金层来形成。
电泳层 300 包括限定多个子像素的隔壁 130 和内化到各个被隔壁 230 所限定的子 像素上的电泳分散液 ( 电泳墨水 )310。隔壁 230 形成在上基板 100 或下基板 200 上并且限 定该多个子像素。也即， 隔壁 230 围绕像素电极 210 以限定多个像素区域。
图 2 所示的第一示例性实施方式采用了形成在下基板 200 上的隔壁 230。 在此， 多 个子像素可以配置为彩色子像素和 / 或单色子像素。
包括多个带电粒子 312 和介电溶剂 160 的电泳分散液 310 可以内化到隔壁 230 所 限定的子像素中。电泳分散液 310 可以依照模压涂布方法、 铸造方法、 棒式涂布方法、 狭缝 式涂布方法、 散布方法、 挤压方法、 丝网印刷方法、 喷墨印刷方法或光刻方法内化到下基板 200 上的子像素中。
隔壁 230 形成在下基板 200 上。特别是， 在下基板 200 的第二聚合物层 220 上朝 向上基板 100 形成隔壁 230。此时， 隔壁 230、 第一聚合物层 120 和第二聚合物层 220 可以 由包括非极性绝缘聚合物的非极性有机材料形成以具有与电泳分散液 310 的物理性质相 同的物理性质。 用于隔壁 230、 第一聚合物层 120 和第二聚合物层 220 的非极性有机材料可 以防止带电粒子 312 附着于隔壁 230、 第一聚合物层 120 和第二聚合物层 220。隔壁 230 可 以在光刻工序或模压印刷工序中形成为具有 1μm-100μm 的高度。在此， 隔壁 230 可以作 为邻近的单层结构形成在下基板 200 上。 隔壁 230 可以形成在第二聚合物层 220 上。根据另一个实施方式， 隔壁 230 和第 二聚合物层 220 可按下述形成。根据这个实施方式， 在其上形成有 TFT 和像素电极 210 的 基底基板上形成隔壁 230。此后， 将电泳分散液 310 填充到隔壁 230 所限定的子像素中， 然 后可以形成第二聚合物层 220。
电泳分散液 310 包括多个正 (+) 或负 (-) 带电粒子 312。也即， 一些带电粒子 312 被充电以具有正 (+) 极性， 而另一些被充电以具有负 (-) 极性。 带电粒子 312 可以带红、 蓝、 绿、 黄、 青、 洋红、 黑和白色中的任意一种颜色。介电溶剂可以采用卤代溶剂、 饱和烃、 硅油、 低分子量含卤素的聚合物、 环氧化物、 乙烯基酯、 芳香烃、 甲苯、 萘、 石蜡液体、 聚氯三氟乙烯 聚合物或其它合适的材料。
用来将上基板 100 和下基板 200 彼此粘合的密封剂 240 可以由能够用紫外 (UV) 线和热硬化的预定材料形成。密封剂 240 粘合上基板 100 和下基板 200， 而电泳层 300 位于 上基板 100 和下基板 200 之间。
此后， 填充到子像素中的电泳分散液 310 被隔壁 230、 上基板 100 的聚合物层 120 以及下基板 200 的聚合物层 220 所围绕。
当形成用于粘合工序的密封剂 240 时， 密封剂 240 可能会溢流到下基板 200 的外 部部分。为了防止这种溢流， 根据本发明的这个实施方式， 在形成在下基板 200 上的密封剂 240 的外部部分形成坝 250。在此， 坝 250 的尺寸可以根据密封剂的量而变化。例如， 坝 250 可以形成为具有 1μm-100μm 的高度和 10μm-5,000μm 的宽度。坝 250 可以具有多排， 例 如 1 至 5 排。从而， 坝 250 可以与隔壁 230 一起形成或在单独的工序中独立地形成。
参照图 3， 如果围绕电泳分散液 310 的外壁所具有的物理性质如非极性与电泳分 散液 310 所具有的物理性质不同， 那么不能精确地填充电泳分散液 310。结果是， 会发生因 不精确填充而产生的不完全填充以及因填充工序中产生的蒸汽引起的误差。
如上所述， 根据本发明的这个示例性实施方式， 围绕内化到下基板 200 上的电泳
分散液 310 的外壁 ( 即隔壁 230) 的物理性质与上基板 100 的第一聚合物层 120 的物理性 质以及下基板 200 的第二聚合物层 220 的物理性质相同。为了实现相同的物理性质， 用非 极性有机材料作为隔壁 230、 第一聚合物层 120 和第二聚合物层 220、 以及电泳分散液 310。 结果是， 可以平稳地在下基板 120 上进行电泳分散液 310 的内在化工序。
由于电泳分散液 310 内化到下基板 200 上， 所以电泳显示器件的驱动能力增强。 带 有多种颜色的带电粒子 312 可以使多种颜色的图像呈现在屏幕上。结果是电泳显示器件的 显示质量得以提高。
下面将参照图 4 至 6 描述根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件的制造 方法。图 4 是图示根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件的上基板的制造方法的 图。图 5 是图示根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件的下基板的制造方法。图 6 是图示用来将电泳分散液内化到设在根据本发明第一示例性实施方式的电泳显示器件的 下基板上所进行的工序的图。
如图 4(a) 所示， 在由透明玻璃或透明柔性塑料所形成的基底基板 ( 膜 ) 上提供导 电材料如氧化铟锡 (ITO) 或氧化铟锌 (IZO) 以形成公共电极 110。
然后， 如图 4(b) 所示， 在公共电极 110 上形成厚度为 1nm-3,000nm 的第一聚合物 层 120。在此， 第一聚合物层 120 使上基板 100 极化并且保护公共电极 110。此外， 第一聚 合物层 120 使得在下面将要描述的后续工序中能将电泳层粘合到上基板 100。
此时， 聚合物层 120 接触填充到子像素中的电泳分散液 310。 聚合物层 120 由具有 例如聚酰亚胺、 聚乙烯酚、 或聚乙烯醇的高聚物的有机材料形成， 以具有与电泳分散液 310 的物理性质相同的物理性质。
然后， 如图 5(a) 所示， 在其上形成有与多个子像素相对应的薄膜晶体管 (TFT) 的 基底基板 ( 薄膜 ) 上涂覆铜、 铝、 或氧化铟锡 (ITO) 材料。此后， 在光刻工序中将涂覆的铜、 铝、 或 ITO 材料构图以形成分别与多个子像素相对应的多个像素电极 210。在此， 为了形成 像素电极 210， 可以进一步在铜、 铝、 或 ITO 材料上层叠镍和 / 或金。 所述多个子像素可以由 将在下面的工序中制造的隔壁 230 所限定。
虽然未在附图中示出， 但是在基底基板上形成栅线和数据线。在栅线和数据线的 各个交叉点处形成薄膜晶体管 (TFT)。 数据线与 TFT 的源极电极连接， 栅线与 TFT 的栅极电 极连接。像素电极 210 通过接触孔与 TFT 的漏极电极连接。
如图 5(b) 所示， 在像素电极 210 上形成厚度为 1nm-3,000nm 的第二聚合物层 220。
在此， 第二聚合物层 220 使下基板 200 极化并且保护像素电极 210。此外， 第二聚 合物层 220 使得能够在下面将描述的工序中将电泳层 300 平稳地粘合到下基板 200。
此时， 第二聚合物层 220 接触填充到子像素中的电泳分散液 310。( 图 2) 结果是 第二聚合物层 220 由包括绝缘聚合物如聚酰亚胺、 聚乙烯酚、 或聚乙烯醇的有机材料形成， 以具有与电泳分散液 310 的物理性质相同的物理性质。
如图 5(c) 所示， 隔壁 230 由包括非极性绝缘聚合物的非极性有机材料形成， 以具 有与将在下面描述的电泳分散液 310 的物理性质相同的物理性质。在此， 隔壁 230 形成在 第二聚合物层 220 上。隔壁 230 可以在光刻或模压印刷工序中形成， 具有 1μm-100μm 的 高度。隔壁 230 限定要填充电泳分散液 310 的子像素。
此后， 如图 6(a) 所示， 将具有多个带电粒子 312 被充电为具有正极性 (+) 或负极性 (-) 的电泳分散液 310 填充到隔壁 230 所限定的子像素中。结果是可以将电泳分散液 310 内化到下基板 200 上。
在此， 可以依照模压涂布方法、 铸造方法、 棒式涂布方法、 狭缝式涂布方法、 散布方 法、 挤压方法、 丝网印刷方法、 喷墨印刷方法或光刻方法、 或其它合适的方法将电泳分散液 310 内化到形成在下基板 200 上的子像素中。
图 6(a) 中示出的实施方式采用了分液器 320 将电泳分散液 310 分注到子像素。
根据上述示例性实施方式， 在第二聚合物层 220 上形成隔壁 230 并且将电泳分散 液 310 填充到由隔壁 230 所限定的子像素中。根据另一个示例性实施方式， 将按下述形成 隔壁 230 和第二聚合物层 220。
根据本发明的另一个示例性实施方式， 在其上形成有 TFT 和像素电极 210 的基底 基板上形成隔壁 230。此后， 将电泳分散液 310 填充到隔壁 230 所限定的子像素中， 然后可 以在隔壁 230 上形成第二聚合物层 220。
此后， 如图 6(b) 所示， 将密封剂 240 涂覆在下基板 200 没有形成子像素的一外部 部分上。在此， 密封剂 240 可以由能够通过 UV 线和热硬化的材料而形成。然而， 密封剂 240 可能会溢流到下基板 200 的该外部部分中。在这个实施方式中， 在形成在下基板 200 上的 密封剂 240 的外部形成坝 250。在此， 坝 250 的尺寸可以根据密封剂 240 的量而变化。例 如， 坝 250 可以形成为具有 1μm-100μm 的高度和 10μm-5,000μm 的预定宽度。可以在坝 250 中形成多排， 例如 1 至 5 排。坝 250 可以与隔壁 230 在同一个工序中形成或坝 250 可以 在单独的工序中形成。 如图 6(c) 所示， 利用密封剂 240 将上基板 100 和下基板 200 彼此粘合， 而使上述 工序中形成的电泳层 300 位于上基板 100 和下基板 200 之间。
此后， 填充到子像素中的电泳分散液 310 可以被隔壁 230、 上基板 100 的第一聚合 物层 120、 以及下基板 200 的第二聚合物层 220 所围绕。
此时， 围绕电泳分散液 310 的外壁 ( 即隔壁 230)、 上基板 100 的第一聚合物层 120、 以及下基板 200 的第二聚合物层 220 可以由包括具有与电泳分散液 310 的物理性质相同的 物理性质的绝缘聚合物的有机材料形成。
结果是， 可以平滑地进行用来将电泳分散液 310 内化到下基板 200 上的工序。此 外， 当将上基板 100 和下基板 200 彼此粘合时， 可以防止子像素中产生的错误， 并提高电泳 显示器件的生产效率。
下面将参照图 7 至 15 描述根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件及其 制造方法。当描述第二示例性实施方式时， 将省略与第一示例性实施方式的部件和制造工 序基本相同的部件和制造工序的详细描述。图 7 是图示根据本发明第二示例性实施方式的 电泳显示器件的剖面图。图 8 是图示根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件中设 置的下基板的平面图。
参照图 7 和 8， 根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件包括上基板 1200 和下基板 1100， 在下基板 1100 上内化有电泳分散液。
下基板 1100 包括 ： 下基底基板 1110 ； 形成在下基底基板 1110 上的多个像素电极 1120 ； 形成为围绕多个像素电极 1120 以限定多个像素区域的隔壁 1130 ； 形成在隔壁 1130 和像素电极 1120 的内壁上的下隔层 1140 ； 以及填充到隔壁 1130 所限定的多个像素区域的
填充单元中的电泳分散液。
电泳分散液填充到隔壁 1130 所限定的像素区域 ( 填充单元 ) 中。此时， 下隔层 1140 形成在像素区域中， 使得电泳分散液的带电粒子 1150 可以与像素电极 1120 和隔壁 1130 物理隔离。隔壁 1130 形成在下基板 1100 上以限定像素区域并且限定将填充电泳分 散液的单元。此时， 隔壁 1130 形成为具有 10μm-100μm 的高度和 5μm-30μm 的宽度。在 此， 隔壁 1130 由有机材料如聚合物形成以具有与电泳分散液的物理性质相同的物理性质。 隔壁 1130 可以作为邻近的单层结构形成在下基板 1100 上。
下隔层 1140 形成在隔壁 1130 和像素电极 1120 的内壁上以围绕填充到像素区域 中的电泳分散液。在此， 下隔层 1140 由具有电绝缘性的有机或无机材料形成。
在此， 下隔层 1140 可以在涂覆或真空沉积工序中形成。下隔层 1140 形成为具有 的厚度。 用来形成下隔层 1140 的材料可以是单一的材料或两种或更多种材 料。下隔层 1140 防止带电粒子 1150 接触隔壁 1130 及像素区域 1120。下隔层 1140 可以由 与用来形成隔壁 1130 的材料相同的材料形成。例如， 下隔层 1140 可以由聚合物、 可 UV 固 化的丙烯酸树脂、 可以涂覆以形成有机 SAM 层的有机材料或透明不导电材料形成。替代地， 下隔层 1140 可以由无机材料形成。例如， 下隔层 1140 可以由 SiNx、 a-Si、 SiOx、 Al2O3 或透 明不导电无机材料形成。电泳分散液具有多个带电粒子 1150 和介电溶剂 1160。电泳分散 液填充到其上形成的下隔层 1140 的像素区域 ( 填充单元 ) 中。 在此， 电泳分散液是依照模压涂布方法、 铸造方法、 棒式涂布方法、 狭缝式涂布方 法、 散布方法、 挤压方法、 丝网印刷方法、 喷墨印刷方法、 或其它合适的方法填充。 如上所述， 根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件的电泳分散液配置为多个带电粒子 1150 和介电溶剂 1160 填充到其上形成有下隔层 1140 的像素区域 ( 填充单元 )。通过这个工序 使电泳分散液内化到下基板 1100 上。
虽然附图中未图示， 但是将电泳分散液注射到像素区域中， 此后在隔壁 1130 上形 成用来将下基板 1100 和上基板 1200 彼此粘合的密封剂。密封剂由不与带电粒子 1150 发 生化学反应的不导电材料形成， 由此防止带电粒子 1150 所具有的带电性能的损失。
上基板 1200 包括上基底基板 1210、 在上基底基板 1210 上形成的公共电极 1220 和 上隔层 1230。 形成上隔层 1230 来防止内化到下基板 1100 上的电泳分散液的带电粒子 1150 所具有的带电性能的损失。由有机材料或具有电绝缘性的无机材料形成的上隔层 1230 形 成在公共电极 1220 上。
上 隔 层 1230 可 以 在 用 来 形 成 下 隔 层 1140 的 涂 覆 或 真 空 沉 积 中 形 成， 具有
的厚度。上隔层 1230 将带电粒子 1150 与公共电极 1220 隔离。在此， 上隔 层 1230 可以由有机材料形成。例如， 上隔层 1230 可以由聚合物、 可 UV 固化的丙烯酸树脂、 可以涂覆以形成有机 SAM( 自组装单层 ) 层的有机材料或透明不导电有机材料形成。替代 地， 上隔层 1230 可以由无机材料形成。例如， 上隔层 1230 可以由 SiNx、 a-Si、 SiOx、 Al2O3 或透明不导电无机材料形成。
上隔层 1230 使得能够由形成在下基板 1100 的隔壁 1130 上的密封剂在下基板 1100 和上基板 1200 之间平滑地进行粘合。此外， 上隔层 1230 可以封闭要密封的内化到下 基板 1100 上的电泳分散液。
如上所述， 电泳分散液可以密闭在由上隔层 1230 和下隔层 1140 气密密封的六角形像素区域 ( 填充单元 ) 中。结果是， 带电粒子 1150 与隔壁 1130、 像素电极 1120、 以及公 共电极 1220 物理隔离。
而且， 将电泳分散液填充到下基板 1100 中的结构会在隔壁 1130、 像素电极 1120、 公共电极 1220、 和带电粒子 1150 之间产生吸收和电相互作用。
特别是， 带电粒子 1150 具有核 - 壳结构， 该结构具有包括电荷耦联剂和有机聚合 物成分的外部区域， 该外部区域带正 (+) 或负 (-) 电。
结果是， 当由聚合物形成的隔壁 1130 接触带电粒子 1150 时， 由于带电粒子 1150 的结构， 会在隔壁 1130 和带电粒子 1150 之间发生相同的有机相互作用 ( 即由于由相同的 有机材料形成而产生的相互作用 )。
例如， 带电粒子 1150 可以具有正 (+) 铵基或负 (-) 水杨酸盐结构。此时， 当带电 粒子 1150 以高化学活性接触隔壁 1130 时， 产生相同的有机相互作用。由于相同的有机相 互作用， 带电粒子 1150 会附着隔壁 1130， 导致带电性能的损失。
如果由无机材料形成的像素电极 1120 和公共电极 1220 接触带电粒子 1150， 则带 电粒子 1150 的带电性能会由于像素电极 1120 上或公共电极 1220 而受到损失。
如果带电粒子 1150 的带电性能损失， 则电泳显示器件将不会正常运行并且不会 显示图像。 为了防止这个问题， 第二示例性实施方式采用形成在隔壁 1130 的内壁及像素电 极 1120 上的不导电下隔层 1140。 与下隔层 1140 一起， 在公共电极 1230 上形成上隔层 1230。 结果是填充到像素区域中的带电粒子 1150 可以与隔壁 1130 隔离， 像素电极 1120 和公共电 极 1220 不接触它们。
在将电泳分散液内化到下基板 1100 上的所述结构中可以防止带电粒子 1150 带电 性能的损失。
而且， 可以提高填充在像素区域中的带电粒子 1150 的驱动能力、 对比度和反射 率， 相应地提高了电泳显示器件的显示质量。
图 9 至 15 是图示根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件的制造方法的 图。下面将参照图 9 至 15 描述根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件的制造方 法。
如图 9 所示， 在下基底基板 1110 上形成导电层， 然后将导电层构图， 由此在像素区 域上形成各像素电极 1120。然后， 在上面形成有像素电极 1120 的下基底基板 1110 上涂覆 有机材料， 然后将涂覆的有机材料构图以形成围绕像素电极 1120 的隔壁 1130。
如图 10 所示， 在隔壁 1130 的内壁及像素电极 1120 上形成下隔层 1140。在此， 下 隔层 1140 形成为将填充到由隔壁 1130 所限定的像素区域中的电泳分散液与像素电极 1120
和隔壁 1130 隔离。 在涂覆或真空沉积工序中形成下隔层 1140， 具有的厚度。此时， 用来形成下隔层 1140 的材料可以由两种或更多种材料形成。
在此， 下隔层 1140 可以由电绝缘的有机或无机材料形成。例如， 下隔层 1140 可以 由聚合物、 可 UV 固化的丙烯酸树脂、 可以涂覆以形成有机 SAM 层的有机材料或透明不导电 材料来形成。替代地， 下隔层 1140 可以由无机材料形成。例如， 下隔层 1140 可以由 SiNx、 a-Si、 SiOx、 Al2O3 或透明不导电无机材料形成。
如上所述， 不导电的下隔层 1140 形成在隔壁 1130 的内壁及像素电极 1120 上， 以包围填充到像素区域中的电泳分散液。
此后， 如图 11 所示， 将电泳分散液填充到其上形成有下隔层 1140 的每一个像素区 域 ( 填充单元 ) 中。如果电泳显示器件呈现全色， 则带电粒子 1150 可以分别带有将由所述 单元显示的相应的颜色。在这种情况下， 对于有颜色的带电粒子 1150 的每一种颜色可以分 开进行电泳分散液的填充工序。
通过图 9 至 11 中示出的制造工序制造下基板 1100。
如图 12 所示， 在隔壁 1130 上形成密封剂 1155 以将下基板 1100 和上基板 1200 彼 此粘合。此时， 密封剂 1155 由不会与带电粒子 1150 发生化学相互作用的不导电材料形成， 由此防止带电粒子 1150 的带电性能损失。
期间， 可以在与下基板 1100 的制造工序分开的工序中制造上基板 1200。特别是， 如图 13 所示， 用透明导电材料在上基底基板 1210 上形成公共电极 1220。
此后， 在公共电极 1220 上涂覆电绝缘的有机或无机材料， 由此形成上隔层 1230。 此时， 上隔层 1230 形成为透明的。在此， 上隔层 1230 防止内化到下基板 1100 上的带电粒 子 1150 所具有的带电性能的损失。
上 隔 层 1230 在 与 下 隔 层 1140 相 同 的 涂 覆 或 真 空 沉 积 工 序 中 形 成， 具有 的预定厚度。上隔层 1230 防止带电粒子 1150 接触公共电极 1220。在此， 上隔层 1230 例如可以由有机材料形成。 上隔层 1230 可以由有机材料形成。例如， 上隔层 1230 可以由聚合物、 可 UV 固化 的丙烯酸树脂、 可以涂覆以形成有机 SAM 层的有机材料或透明不导电有机材料形成。替代 地， 上隔层 1230 可以由无机材料形成。例如， 上隔层 1230 可以由 SiNx、 a-Si、 SiOx、 Al2O3 或透明不导电无机材料形成。
上隔层 1230 使得能够由形成在下基板 1100 的隔壁 1130 上的密封剂在下基板 1100 和上基板 1200 之间平滑地进行粘合。此外， 上隔层 1230 使得能够密封内化到下基板 1100 上的电泳分散液。
如图 14 所示， 上基板 1200 和下基板 1100 彼此粘合。此时， 上基板 1200 和下基板 1100 之间的粘合可以在按压工序中通过向上基板 1200 和下基板 1100 施加压力而进行。 可 以与按压工序一起进行施加温度的退火工序。
通过如上所述的制造工序， 如图 15 所示可制造包括下隔层 1140 和上隔层 1230 的 电泳显示器件。
根据本发明第二示例性实施方式的电泳显示器件可以防止填充到像素区域中的 带电粒子带电性能的损失。
上述示例性实施方式通过在下基板 1100 的隔壁 1130 上形成的密封剂 1155 来将 下基板粘合上基板 1200。根据另一个示例性实施方式， 可以在上基板上形成密封剂。
在这种情况下， 在与下基板 1100 的隔壁 1130 相对应的上基板 1200 的预定部分上 设置密封剂 1155。此后， 可以将下基板 1100 和上基板 1200 彼此粘合。
根据又一个实施方式， 在形成于上基板 1200 上的显示区域的外部部分中设置密 封剂 1155， 下基板 1100 和上基板 1200 之间的粘合可以在此后进行。
根据该制造工序制造的电泳显示器件提高了内化到下基板上的电泳分散液的驱 动稳定性和可靠性。结果是可以提高反射率和对比度。
根据本发明实施方式的电泳显示器件的制造方法可以有利地利用用来制造常规 液晶显示器件的制造基础结构。
对本领域技术人员来说， 在不背离本发明的精神和范围下可以对本发明进行各种 修改和变化。从而本发明旨在覆盖对本发明的修改和变化， 只要它们在所附权利要求及其 等效物的范围内。