电泳显示器及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一种显示器及其制造方法，特别是涉及一种电泳显示器及其制造方法。
背景技术
由于可挠性显示器(flexible display)不但具有重量轻且厚度薄的优点，还具有可挠曲且摔不破的优点，因此可挠性显示器的制造已成为重要的发展趋势。目前常见的可挠性显示器为电泳显示器(electro-phoreticdisplay，EPD)，其是一种藉由电场来控制带电粒子分布型态，进而改变显示区对环境光的反射率，以产生显示效果的显示器。基于其显示原理，电泳显示器具有双稳态(bistability)以及无须额外的发光光源的特点，因而符合现代技术对可挠性显示器需同时具备高省电特性的要求。
请参阅图1及图2所示，分别是现有习知的电泳层的剖面示意图，及现有习知的电泳显示器的部分剖面示意图。以目前的电泳显示器工艺来说，在主动元件数组(或称为陈列)基板200上形成电泳层的方法是先将多个电泳显示单元110(如微胶囊电泳或微杯式电泳)固定在透明基板120与透明基板130之间，以形成一电泳薄片100，接着再将电泳薄片100平整地贴附于主动元件数组基板200上。
另外，为同时兼顾亮度与彩色化，各厂商无不朝向利用电泳显示单元110内的彩色带电粒子来显示彩色画面的方向进行研发。然而，由于电泳薄片100中的电泳显示单元110的排列间距与主动元件数组基板200的像素(像素或称为画素)电极210的排列间距并不相同，因此习知的电泳显示器无法针对特定颜色的电泳显示单元110提供驱动电压。
以图2来说，若具有红色带电粒子112r的电泳显示单元110的一部分与具有绿色带电粒子112g的电泳显示单元110的一部分对应至同一个像素电极210，则施加驱动电压在此像素电极210时所显示出来的画面颜色会呈现红色与绿色及其混色，而非单纯为红色或绿色。由此可知，现有习知的电泳显示器的画面色彩表现效果并不理想。
【发明内容】
本发明的目的在于，克服现有的电泳显示器存在的缺陷，而提供一种新型结构的电泳显示器，所要解决的技术问题是使其可针对特定颜色的电泳显示单元进行驱动，以显示出具有单一特定颜色的画面。
本发明的另一目的在于，提供一种新型的电泳显示器的制造方法，所要解决的技术问题是使其制造出可显示具有单一特定颜色的画面的电泳显示器。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种电泳显示器，包括第一基板、多个像素电极、多个电泳显示单元、第二基板以及透光电极。其中，像素电极是以数组的方式排列在第一基板上。电泳显示单元是配置于像素电极上，且每个电泳显示单元包括多个彩色带电粒子，而每个像素电极所对应的彩色带电粒子分别具有相同的颜色。第二基板配置于电泳显示单元上方，而透光电极是配置于第二基板上，并位于第二基板与电泳显示单元之间。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
在本发明的一实施例中，上述每个像素电极所对应的电泳显示单元的彩色带电粒子具有相同的颜色。
在本发明的一实施例中，上述每个电泳显示单元分别位于至少一像素电极上。
在本发明的一实施例中，上述的电泳显示单元包括微杯式电泳显示单元或微胶囊式电泳显示单元。
在本发明地一实施例中，上述的电泳显示器更包括一阻隔结构，配置于上述的第一基板上，并在第一基板上隔出多个容置空间，而每个微胶囊式电泳显示单元是位于对应的一容置空间内。
在本发明的一实施例中，上述的阻隔结构是由第一基板延伸至第二基板。
在本发明的一实施例中，上述的阻隔结构的材料包括遮光材料。
在本发明的一实施例中，上述的透光基板更包括一遮光层，配置于第二基板上。而且，此遮光层具有多个开口，其中每个开口分别对应至一电泳显示单元，而上述的透光电极是填入这些开口内。
在本发明的一实施例中，上述的彩色带电粒子可以是红色、绿色或蓝色带电粒子，且每个电泳显示单元更包括多个黑色带电粒子。
在本发明的一实施例中，上述的彩色带电粒子可以是青色、黄色或洋红色带电粒子，且每个电泳显示单元更包括多个白色带电粒子。
在本发明的一实施例中，上述的第一基板与第二基板分别为玻璃基板或软性基板。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种电泳显示器的制造方法，首先在一第一基板上形成多个以数组方式排列的像素电极，再于这些像素电极上配置多个电泳显示单元，其中每个电泳显示单元包括多个彩色带电粒子，且每个像素电极所对应的彩色带电粒子分别具有相同的颜色。另一方面，在一第二基板上形成透光电极，然后再将此第二基板配置于电泳显示单元上，而使透光电极位于电泳显示单元与第二基板之间。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
在本发明的一实施例中，其中在像素电极上配置电泳显示单元的步骤包括分别在每个像素电极上配置彩色带电粒子的颜色相同的电泳显示单元。
在本发明的一实施例中，其中在像素电极上配置电泳显示单元的步骤包括将每个电泳显示单元配置于至少一像素电极上。
在本发明的一实施例中，上述电泳显示单元包括微胶囊式电泳显示单元，且在将电泳显示单元配置于像素电极上之前，更包括在上述的第一基板上形成一阻隔结构，以在第一基板上隔出多个容置空间，而每个微胶囊式电泳显示单元是配置于对应的一容置空间内。
在本发明的一实施例中，上述阻隔结构是由第一基板延伸至第二基板。
在本发明的一实施例中，上述的阻隔结构的材料包括遮光材料。
在本发明的一实施例中，在将上述第二基板上形成透光电极之前，更包括在第二基板上形成具有多个开口的遮光层，且后续形成的透光电极是填入这些开口内。当第二基板配置于电泳显示单元上方时，每个开口分别对应一电泳显示单元。
在本发明的一实施例中，上述的彩色带电粒子可以是红色、绿色或蓝色带电粒子，且每个电泳显示单元更包括多个黑色带电粒子。
在本发明的一实施例中，上述的彩色带电粒子可以是青色、黄色或洋红色带电粒子，且每个电泳显示单元更包括多个白色带电粒子。
借由上述技术方案，本发明电泳显示器及其制造方法至少具有下列优点及有益效果：本发明的电泳显示器可以依据所欲显示的画面的颜色来选择部分的像素电极进行驱动。因此，若选择的每个像素电极所控制的电泳显示单元内的彩色带电粒子颜色相同，此时电泳显示器即可显示单一颜色的画面。由此可知，本发明的电泳显示器可具有良好的色彩表现。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【附图说明】
图1是现有习知的电泳层的剖面示意图。
图2是现有习知的电泳显示器的部分剖面示意图。
图3A至图3D是本发明的一实施例中电泳显示器在制造流程中的剖面示意图。
图4是本发明的另一实施例中电泳显示器的半成品的示意图。
图5是本发明的另一实施例中电泳显示器的半成品的剖面示意图。
图6是本发明的另一实施例中电泳显示器的半成品的剖面示意图。
图7是本发明的另一实施例中电泳显示器的半成品的剖面示意图。
图8是本发明的另一实施例中电泳显示器的剖面示意图。
图9是本发明的另一实施例中电泳显示器的剖面示意图。
100：电泳薄片 110：电泳显示单元
112r：红色带电粒子 112g：绿色带电粒子
120、130：透明基板 200：主动元件数组基板
210：像素电极 300、900：电泳显示器
310：第一基板 312：资料线
314：扫瞄线 316：薄膜晶体管
318：像素区域 320：像素电极
330：电泳显示单元 332：彩色带电粒子
334：黑色带电粒子 336：白色带电粒子
340：第二基板 350：透光电极
360：阻隔结构 362：容置空间
370：遮光层 372：开口
930：微杯式电泳显示单元
【具体实施方式】
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电泳显示器及其制造方法其具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。
以下将先说明本发明的电泳显示器的制造流程。请参阅图3A至图3D所示。是本发明的一实施例中电泳显示器在制造流程中的剖面示意图。如图3A所示，首先在第一基板310上形成多个以数组方式排列的像素电极320。其中，第一基板的材料可以是玻璃基板或是具可挠性的塑胶基板。
具体来说，本实施例利用薄膜晶体管数组作为驱动电泳显示器的元件，因此在形成像素电极320之前，第一基板310上已配置有资料线312、扫瞄线314以及薄膜晶体管316，如图4所示。其中，资料线312是与扫瞄线314在第一基板310上隔出多个像素区域318，且各薄膜晶体管316均配置在对应的像素区域318内，并电性连接至对应的资料线312与扫瞄线314。各像素电极320亦是配置于对应的像素区域318内，并通过薄膜晶体管316而与资料线312电性连接。
值得注意的是，虽然本实施例是以主动矩阵式的电泳显示器为例做说明，但其并非用以限定本发明。熟习此技术者应该知道，本发明的电泳显示器也可以是利用被动矩阵驱动的显示器。
如图3B所示，在像素电极320上配置多个电泳显示单元330。其中，电泳显示单元330可以是微胶囊式(micro-capsule)的电泳显示单元，也可以是微杯式(micro-cup)的电泳显示单元。本实施例是以微胶囊式的电泳显示单元330为例做说明，但并非将本发明限定于此。
详细来说，各电泳显示单元330包括多个彩色带电粒子332，且在本实施例中，各电泳显示单元330内的彩色带电粒子332可以是红色、绿色或蓝色带电粒子。除了这些彩色带电粒子332之外，本实施例的各电泳显示单元330更包括多个黑色带电粒子334。此外，在另一实施例中，如图5所示，各电泳显示单元330内的彩色带电粒子332可以是青色(cyan)、黄色(yellow)或洋红色(magenta)带电粒子，且除了这些彩色带电粒子332之外，各电泳显示单元330更包括多个白色带电粒子336。
值得一提的是，本实施例例如是在各像素电极320上配置具有相同颜色的彩色带电粒子332的电泳显示单元330。具体来说，每一像素电极320上可以仅配置有单一电泳显示单元330(如图3B所示)，也可以配置有多个电泳显示单元330，且这些电泳显示单元330包括相同颜色的彩色带电粒子322，如图6所示。换言之，每一像素电极320是分别用以驱动包括某一种颜色的彩色带电粒子332的电泳显示单元330。
需要注意的是，各像素电极320上所配置的电泳显示单元330的数量取决于像素电极320与电泳显示单元330的尺寸比例，熟习此技术者可以自行依据实际所需稍做更动，惟其仍属本发明所欲保护的范围内。
除了在各像素电极320上配置一或多个包括相同颜色的彩色带电粒子332的电泳显示单元330以外，本发明在另一实施例中还可以将各电泳显示单元330配置于多个像素电极320上，以图7所示为例，每一电泳显示单元330均位于两个像素电极320上。也就是说，每一电泳显示单元330均是藉由两个像素电极320来驱动。
请再次参照图3B，本实施例在像素电极320上配置电泳显示单元330之前，还可以先在第一基板310上形成阻隔结构360，以在第一基板310上隔出多个容置空间362，之后再将这些电泳显示单元330一对一地配置于容置空间362内，以便于固定各电泳显示单元330在第一基板310上的位置。
请参照图3C，在第二基板340上形成透光电极350。其中，第二基板340的材料可以是玻璃基板或具可挠性的塑胶基板。值得一提的是，本实施例更可以在将透光电极350形成在第二基板340上之前，先在第二基板340上形成具有多个开口372的遮光层370，然后再将透光电极350形成在遮光层370上，以使透光电极350填入遮光层370的开口372内。其中，遮光层370的材料例如是树脂、石墨、无电解电镀镍、铬或其他遮光材料。
请参照图3D，将第二基板340配置于电泳显示单元330上，以使透光电极350位于电泳显示单元330与第二基板340之间。此时，本实施例的电泳显示器300的制作过程已大致完成。其中，遮光层370的开口372是分别对应至阻隔结构360所隔出的容置空间362。也就是说，各电泳显示单元330分别位于容置空间362内，并对应至遮光层370的开口372。如此一来，将可避免光线经由不同的电泳显示单元330出射时所产生的混光现象，进而可提高电泳显示器300的对比度。
特别的是，本发明在另一实施例中亦可直接利用阻隔结构360来达成与遮光层370相同的功效。图8绘示为本发明的另一实施例中电泳显示器的剖面示意图。请参照图8，在本实施例中，第一基板310上的阻隔结构360是从第一基板310延伸至第二基板340，且其材料可以是树脂、石墨、无电解电镀镍、铬或其他遮光材料。由此可知，本实施例的阻隔结构360除了可以用来固定电泳显示单元330在第一基板310上的位置之外，更具有与上述实施例的遮光层370相同的遮光功能。
为使熟习此技术者更加了解本发明，以下将以前述实施例及其图式说明本发明的电泳显示器。
请再次参照图3D，本发明的一实施例的电泳显示器300包括第一基板310、多个像素电极320、多个电泳显示单元330、第二基板340以及透光电极350。其中，上述的像素电极320是以数组的方式排列于第一基板310上。以本实施例来说，电泳显示器300例如是利用薄膜晶体管(thin filmtransistor，TFT)作为驱动元件的主动矩阵式(active matrix)显示器，因此第一基板310上除了配置有多个像素电极320以外，更配置有资料线312、扫瞄线314以及薄膜晶体管316，其电性连接关系已于前文说明，此处不再赘述。
承上述，电泳显示单元330是配置于像素电极320上，且本实施例的各电泳显示单元330分别包括多个彩色带电粒子332，如红色、绿色或蓝色彩色带电粒子。详细来说，本实施例的各电泳显示单元330除了这些彩色带电粒子322以外，亦包括多个黑色带电粒子334。在另一实施例中，如图4所示，各电泳显示单元330分别包括多个彩色带电粒子332，如青色、黄色或洋红色带电粒子，并同时包括有白色带电粒子336。
另外，本发明的电泳显示器内的电泳显示单元330可以是图3D所示的微胶囊式电泳显示单元，也可以是图9所示的微杯式电泳显示单元930，本发明并不在此做任何限定。
请继续参照图3D，各像素电极320所对应到的彩色带电粒子332的颜色相同。具体来说，每一像素电极320上可以仅配置有单一电泳显示单元330，也可以配置有多个包括相同颜色的彩色带电粒子322的电泳显示单元330，如图6所示。换言之，每一像素电极320是分别用以驱动包括某一种颜色的彩色带电粒子332的电泳显示单元330。
除此之外，本发明还可以将各电泳显示单元330配置于多个像素电极320上，如图7所示，每一电泳显示单元330均位于两个像素电极320上。也就是说，每一电泳显示单元330均是藉由两个像素电极320来驱动。
请再次参照图3D，本实施例的电泳显示器300更包括阻隔结构360，其是配置于第一基板310上，并在第一基板310上隔出多个容置空间362，而这些电泳显示单元330即是以一对一的方式配置于容置空间362内。
另外，第二基板340是配置于电泳显示单元330上方，且本实施例的第二基板340上配置有透光电极350以及具有多个开口372的遮光层370，其中遮光层370是配置于第二基板340上，透光电极350是配置于遮光层370上而填入开口372内，并位于第二基板340与电泳显示单元330之间。在此，由于遮光层370的开口372是以一对一的方式对应至阻隔结构360在第一基板310上所隔出的容置空间362，因此能够避免从电泳显示器300出射的光线产生混光现象，进而提高电泳显示器300所显示的画面的色彩对比。
当然，如图9所示，在具有微杯式电泳显示单元930的电泳显示器900中，也可以利用遮光层370来提高显示画面的对比度。
除此之外，本发明在另一实施例中还可以利用第一基板310上的阻隔结构360达成提高显示对比度的功效。请参照图8，第一基板310上的阻隔结构360是从第一基板310延伸至第二基板340，且其材料可以是树脂、石墨、无电解电镀镍、铬或其他遮光材料，以与图3D的遮光层具有相同功能。
综上所述，在本发明的电泳显示器中，每一像素电极仅控制具有某一色的彩色带电粒子的电泳显示单元。也就是说，本发明的电泳显示器可以依据所欲显示的画面的颜色，来选择部分的像素电极并施加驱动电压于其上。因此，若选择的各个像素电极所控制的电泳显示单元内的彩色带电粒子颜色相同，此时电泳显示器即可显示单一颜色的画面。由此可知，本发明的电泳显示器与习知无法显示单一颜色画面的电泳显示器相较之下，可具有较佳的色彩表现。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。