CN101790699A - 电光显示器和其材料及测试方法 - Google Patents

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Abstract

一种通过以下方法生产的应用在电光显示器中的第一子组件：提供包括电光媒质层(314)的电光子组件(302，314，316，320)；提供包括胶粘剂层(324)的胶粘剂子组件(322，324)，该胶粘剂层在至少一个维度上比该电光媒质层(314)大并且具有一个或多个孔(326)；粘附该胶粘剂子组件(322，324)到该电光子组件(302，314，316，320)，以使该胶粘剂层(322)的一部分粘附到该电光媒质层(314)，但是孔(326)与该电光媒质层(314)间隔开。第二子组件包括导电层(621，625)和电光媒质层(314)。该导电层(621，625)具有被该电光媒质层(314)覆盖的主要部分、无该电光媒质(314)的暴露部分(630，632)，以及连接该主要部分和该暴露部分(630，632)的薄弱部分(634，636)，使得该暴露部分(630，632)能够被操作以引起该薄弱部分(634，636)的断裂，由此从该主要部分分离开该暴露部分(630，632)而对该主要部分基本上没有损害。

Description

电光显示器和其材料及测试方法
技术领域
本申请涉及：
(a)美国专利No.6,982,178；
(b)美国专利公开No.2004/0155857；
(c)美国专利No.7,110,164；
(d)美国专利No.7,075,703；
(e)美国专利公开No.2007/0109219；
(f)美国专利公开No.2007/0152956；和
(g)美国专利公开No.2008/0057252。
本发明涉及电光显示器，并且涉及用于制造和测试这样的显示器的材料和方法。本发明特别地但不唯一地旨在用于包含封装的电泳媒质的显示器。然而，本发明还可以采用各种其他类型的固态电光媒质，该固态是指在这些电光媒质具有固态外表面的意义下的固态，尽管该媒质可以并且通常具有包含流体(液体或气体)的内部空腔。因此，术语“固态电光显示器”包括封装的电泳显示器、封装的液晶显示器以及以下所讨论的其它类型的显示器。
背景技术
电光显示器包括电光材料层，此处所使用的术语是取其在成像技术领域中的常规含义，指的是具有第一和第二显示状态的材料，该第一和第二显示状态的至少一种光学性质不同，通过向该材料施加电场使该材料从其第一显示状态转变到其第二显示状态。
此处使用的术语“双稳”和“双稳定性”是其在本领域中的常规意思，是指包括具有第一和第二显示状态的显示元件的显示器，所述第一和第二显示状态至少有一种光学性质不同，使得任何给定元件通过具有有限持续时间的寻址脉冲被驱动成呈现其第一或第二显示状态之后，在寻址脉冲终止后，该状态将持续为改变该显示元件的状态所需寻址脉冲的最小持续时间的至少几倍时间，例如至少是四倍时间。
已知几种类型的电光显示器，例如：
(a)旋转双色度构件显示器(参见例如美国专利No.5,808,783；5,777,782；5,760,761；6,054,071 6,055,091；6,097,531；6,128,124；6,137,467和6,147,791)；
(b)电致变色显示器(参见例如O′Regan，B.等人，Nature 1991，353，737；Wood，D.，Information Display，18(3)，24(2002年3月)；Bach，U.等人，Adv.Mater.，2002，14(11)，845；和美国专利No.6,301,038；6,870.657和6,950,220)；
(c)电润湿显示器(参见Hayes，R.A.等人的″Video-Speed ElectronicPaper Based on Electro wetting″(“基于电润湿技术的视频高速电子纸”)，Nature，425，383-385(2003年9月25日)和美国专利公开No.2005/0151709)；
(d)基于粒子的电泳显示器，其中多个带电粒子在电场的影响下穿过流体。(参见美国专利No.5,930,026；5,961,804；6,017,584；6,067,185；6,118,426；6,120,588；6,120,839；6,124,851；6,130,773和6,130,774；美国专利申请公开No.2002/0060321；2002/0090980；2003/0011560；2003/0102858；2003/0151702；2003/0222315；2004/0014265；2004/0075634；2004/0094422；2004/0105036；2005/0062714和2005/0270261；以及国际申请公开No.WO 00/38000；WO00/36560；WO 00/67110和WO 01/07961；以及欧洲专利No.1,099,207 B1；和1,145,072 B1；以及在前述的美国专利No.7,012,600中论述的其它麻省理工学院(MIT)和伊英克(E Ink)公司的专利和申请)。
存在几种电泳媒质的不同变形。电泳媒质可以使用液态或气态流体；对于气态流体参见例如Kitamura，T.等人的″Electrical toner movement forelectronic paper-like display″(“在电子纸类显示器中电子色粉的运动”)，IDWJapan，2001，Paper HCS1-1和Yamaguchi，Y.等人的″Toner display usinginsulative particles charged triboelectrically″(“利用摩擦带电的绝缘粒子的色粉显示器”)，IDW Japan，2001，Paper AMD4-4)；美国专利公开No.2005/0001810；欧洲专利申请1,462,847；1,482,354；1,484,635；1,500,971；1,501,194；1,536,271；1,542,067；1,577,702；1,577,703和1,598,694；以及国际申请WO 2004/090626；WO 2004/079442和WO 2004/001498。该媒质可以为封装的，包括大量的小囊，其中每一个小囊本身包含内相以及环绕内相的囊壁，该内相包含悬浮在液体悬浮介质中的电泳移动粒子。一般地，这些囊本身保持在聚合粘合剂中以形成位于两个电极之间的粘附层；参见前述的MIT和EInk的专利及申请。可替代地，围绕所封装的电泳媒质中的分离微囊的壁可以用连续相来代替，因而产生所谓的聚合物散布的电泳显示器，其中电泳媒质包括多个分离的小滴的电泳流体以及聚合物材料的连续相；参见例如美国专利No.6,866,760。为了本申请的目的，这样的聚合物散布的电泳媒质被认为是封装的电泳媒质的子类。另一种变形是所谓的“微单元电泳显示器”，其中带电粒子和流体保持在形成于载体媒质(通常是聚合物膜)内的多个腔内，参见例如美国专利No.6,672,921以及6,788,449。
电泳媒质可以在“快门模式(shutter mode)”下工作，该快门模式下一种显示状态基本上是不透射而一种显示状态是光透射的。参见例如美国专利No.6,130,774和6,172,798，以及美国专利No.5,872,552、6,144,361、6,271,823、6,225,971和6,184,856。介电电泳显示器可以在类似的模式下工作；参见美国专利No.4,418,346。其它类型的电光显示器也能在快门模式下工作。
其它类型的电光材料也可以用在本发明的显示器中。
用于制造电泳显示器的大部分现有技术方法基本上为分批方法，其中电光媒质、层压胶粘剂和背板仅仅在刚要被最终组装之前组合在一起，因此期望提供一种更适合于大量生产的方法。
前述的美国专利No.6,982,178描述了组装固态电光显示器的方法(包括基于粒子的封装的电泳显示器)，该方法能较好地适用于大量生产。该专利实质上描述了所谓的“前平面叠层”(FPL)，该“前平面叠层”顺序地包括透光导电层、与该导电层电接触的固态电光媒质层、胶粘剂层和释放板。典型地，透光导电层被透光基板所承载，该基板优选地为柔性的，这种柔性的含义是该基板能够被手动地卷绕(比方说)直径为10英寸(254毫米)的柱状物而不会永久性变形。本专利及此处所使用的术语“透光”表示所指定的层能够使足够的光通过，以使观察者能够看穿该层以观察到电光媒质的显示状态上的变化，而通常这种变化是通过导电层和相邻的基板(如果有的话)所观看到的。在电光媒质显示了非可见的波长的反射率的变化的情况下，术语“透光”当然应该被解释为是指相关的非可见的波长的透过。典型地，基板为聚合物膜，并且通常其厚度在约1至约25密尔(25至634μm)范围内，优选地约2至约10密尔(51至254μm)。导电层常规地为诸如铝或ITO的薄金属或金属氧化物层，或者可以为导电聚合物。涂布有铝或ITO的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜是商业上可获得的，例如来自特拉华州威尔明顿的杜邦公司(E.I.du Pont de Nemours & Company，Wilmington DE)的“铝化Mylar”(″Mylar″为注册商标)，在前平面叠层中可以使用这种商业上可获得的材料并具有良好的效果。当期望将非常柔性的前平面叠层用在柔性显示器中时，厚度为大约0.5～1密尔(13至25μm)的涂布有ITO的聚合物膜为商业上可获得的并且其可以以电光材料涂布。
前述的美国专利No.6,982,178还描述了在将前平面叠层引入显示器之前用于测试前平面叠层中电光媒质的第一方法。在该测试方法中，释放板被配有导电层，并且在该导电层和该电光媒质的相对侧的导电层之间施加足够用以改变电光媒质的光学状态的电压。观察电光媒质随后暴露出在媒质中的任何瑕疵，从而避免了将有瑕疵的电光媒质层压到显示器中，和废弃整个显示器而不仅仅是有瑕疵的前平面叠层的最终成本。
前述的No.2004/0155857描述了所谓的“双释放板”，该“双释放板”实质上为前述的美国专利No.6,982,178的前平面叠层的简化版。其中一种双释放板的形式包括了夹在两个粘附层之间的固态电光媒质层、一个或两个由释放板所覆盖的粘附层。双释放层的另一种形式包括夹在两个释放板之间的固态电光媒质层。这两种形式的双释放膜均旨在用在通常与已经描述的用于从前平面叠层组装电光显示器的方法类似的方法中，但其包括两个分离的层压。通常，在第一次层压中是将双释放板层压到前电极以形成前子组件，然后在第二次层压中将前子组件层压到背板以形成最终的显示器，但是如果需要的话，这两次层压的顺序可以反过来。
前述的No.2007/0109219描述了所谓的“倒置的前平面叠层”，其为在前述的美国专利No.6,982,178中所述的前平面叠层的变形。该倒置的前平面叠层顺序地包括：透光保护层和透光导电层中的至少一个、粘附层、固态电光媒质层以及释放板。该倒置的前平面叠层被用于形成在电光层和前电极或前基板之间具有层压粘附层的电光显示器；在电光层和背板之间可以有或可以没有通常很薄的第二粘附层。这种电光显示器兼具良好清晰度和低温性能。
前述的No.2008/0057252还描述了被设计成用于采用倒置的前平面叠层大量制造电光显示器的各种方法。这些方法的优选方式为“多个向上”方法，该方法被设计成允许同时层压用于多个电光显示器的部件。
前述的美国专利No.6,982,178还描述了用于在被前平面叠层所层压的背板和前平面叠层中的透光导电层之间形成电连接的方法(需要这样的连接，因为用于控制施加到像素电极的电压的电路也通常控制施加到前电极的电压)。如在该专利的图21和图22中所示，可以控制前平面叠层中电光媒质层的形成以便留出未涂布的区域(“槽”)，其中没有电光媒质层，并且这些未涂布区域中的一部分可以随后用于形成所需的电连接。然而，从制造角度来看，用于形成连接的该方法是不期望的，因为连接的布置当然是背板设计的函数，使得用槽的特定布置来涂布的FPL仅仅可以与一种或有限范围的背板一起使用，但出于经济原因，期望生产可以与任何背板一起使用的仅仅一种形式的FPL。
相应地，前述的美国专利No.6,982,178还描述了通过在整个FPL区域涂布电光媒质并且随后在期望形成电连接的地方移除该电光媒质，形成所需电连接的方法。然而，电光媒质的这种移除具有其自身的问题，尤其当FPL是通过涂布薄(比大约25μm小)的聚合物膜形成时。典型地，电光媒质必须是通过使用溶剂或机械清除来移除的，这两种方式均可能会破坏或移除掉FPL的导电层(该导电层典型地为金属氧化物层，例如厚度比1μm小的氧化铟锡)，使电连接无法成功。在极端情况中，还可能引起对用以支撑和机械上保护该导电层的前基板(典型地为聚合物膜)的破坏。在一些情况中，不易使形成电光媒质的材料成为溶剂化物，并且这也许不可能在不采用腐蚀性溶剂和/或高机械压力的情况下移除它们，然而采用腐蚀性溶剂或高机械压力会恶化前述的问题。
还可以将采用选择性涂布电光媒质和/或选择性移除电光媒质的类似方法应用到前述的双释放膜和倒置的前平面叠层。
采用激光切割从连续板上分离出用于层压到各自背板的合适尺寸的FPL片是实际常见的。通过用来自层压胶粘剂侧的激光“吻切割”FPL，还可以采用这样的激光切割来制备用于到背板的电连接的区域，以便从连接区域移除层压胶粘剂和电光媒质，但不移除导电层。如果不移除或破坏薄的且相对易碎的导电层，这样的吻切割需要精确控制激光功率和切割速度二者。另外，根据连接的位置，弯曲导电层和关联的前基板可能折断导电层，导致无法制作出在背板和导电层之间的适合连接，并且因此无法显示。
前述的No.2007/0211331描述了形成到前平面叠层的导电层的电连接的方法。该申请描述了用于制造前平面叠层的第一种工艺，包括形成子组件，该子组件包括层压胶粘剂层和电光媒质层；形成穿过该子组件的孔；并且随后将延伸通过该孔的透光电极层固定到层压胶粘剂的暴露的表面。所获得的FPL具有穿过电光媒质和胶粘剂层的预切割的孔，该预切割的孔便于和电极层接触。
前述的No.2007/0211331还描述了用于制造前平面叠层的第二种方法，其包括形成子组件，该子组件包括层压胶粘剂层和电光媒质层；并且随后将透光电极层固定到层压胶粘剂的暴露的表面，该电极层具有延伸到层压胶粘剂和电光媒质层的周界之外的突出部分。
发明内容
本发明的一个方面涉及用于形成到前平面叠层的导电层的电连接的可替代的方法，其基本上类似于前述的No.2007/0211331中所描述的那些特征，但不需要形成通过电光层的孔或提供在电极层上的突出部分。
本发明的第二个方面涉及减少在现有技术的测试前平面叠层和类似结构中所经历的问题。在前述的美国专利No.6,982,178中所描述的用于前平面叠层的第一种测试方法明显需要作出与释放板的透光导电层和导电层的电接触。可以像在前述的No.2007/0211331中所描述的一样，通过提供预切割的通孔来制作与透光导电层的接触(所谓的“顶面连接”)，其中所述预切割的通孔通过电光媒质及位于该电光媒质和透光导电层之间的任何胶粘剂层。与释放板的导电层的接触可以通过提供释放板的向外延伸到前平面叠层的残留层之外的部分来实现，导电层被暴露在该延伸范围上。
图1和图2中示意了这类型的典型现有技术的前平面叠层(总地指示为P100)，其中图1为前平面叠层的顶视图以及图2为通过图1中所示的一个检查突出部的示意性横截面。FPL P100具有矩形的主要部分P102和两个检查突出部，每一检查突出部总地指示为P104；每一个突出部P104具有邻近主要部分P102的内部P104A、和外部P104B。
如图2所示，FPL P100包括数个不同层，从FPL的顶表面(观察)这些层顺序为：
(a)掩膜P106，其用以保护下面的层并且在将最终显示器置于使用之前将其移除；
(b)光学透明胶粘剂层P108；
(c)PET层P110，其用作支撑的支撑和保护层；
(d)由氧化铟锡(ITO)形成的透光电极层P112；
(e)电光层P114，被示意为封装的电泳层；
(f)层压胶粘剂层P116；
(g)导电铝涂层P118，其由
(h)聚合物膜P120所支撑，该聚合物膜和铝涂层P118一起形成导电释放板。
所有前述层均贯穿于主要部分P102和每一突出部P104的内部P104A。然而，如图2所示，在每一突出部P104的外部P104B中只有铝涂层P118和聚合物膜P120，以便在每一外部P104中暴露出铝涂层的上表面(如图2所示)，从而能够构成与该涂层的电接触。为了能够构成与ITO层P112的接触，每一内部突出部分P104A配有顶面连接孔P122，(如图2所示)其从FPL P100的下表面延伸穿过聚合物层P120、铝涂层P118、胶粘剂层P116和电光层P114。在ITO层P112的通过孔122暴露的部分上覆盖印刷的银层P124，该银层P124用于当用探头与ITO层P112电接触时，降低损伤相对易碎的ITO层P112的风险(在将电光层P114涂布到ITO层P112上之前，通过印刷银墨水到在PET层P110上所支撑的ITO层P112上来制成银层P124)。
通过用探头接触铝涂层P118和银层P124的暴露的表面，可以通过前述的美国专利No.6,982,178中所描述的第一种测试方法来测试具有对应于单个显示器的尺寸的FPL P100。包括聚合物层P120和铝涂层P118的释放板的后续移除去掉了外部突出部分P104B，留下内部突出部分P104A，并且它们的孔P122可用于充当最终显示器中的顶面连接。
图1和图2中所示的现有技术的FPL结构提供了相对厚的FPL的良好结果，例如前述的美国专利No.6,982,178中所描述，其基于厚度约5密尔(127μm)的PET层P110。然而，当图1和图2中所示的现有技术的FPL结构为基于厚度约1密尔(25μm)的PET层时，存在对孔P122或银层P124和ITO层P112的相邻部分的机械破坏的风险，并且因为在该结构中孔P122用于测试目的并且作为最终显示器中的顶面连接，在测试期间对该孔或相邻的导电层的破坏均会影响到最终显示器的性能。
图1和图2所示的结构还有其他缺点。如前述的美国专利No.6,982,178中所描述，典型地通过在已经涂布有ITO(这种涂布有ITO的膜为商业可得)的聚合物膜上涂布电光层来制备FPL；如果存在银层P124，则在施加电光层之前涂布该层。另外，将胶粘剂层P116涂布到包括铝层P118和聚合物层P120的导电释放板上，并且典型地在热和压力下将所得到的在释放板上胶粘剂子组件层压到电光层。至此期望在以薄板条或大的薄板形式的材料上进行该过程，并且仅仅在制备好FPL后，将其切割成适合用于形成各个显示器的多个块。
如果以此方式来制备图1和图2所示的结构，则还需要在将在PET上电光层和在释放板上胶粘剂层压在一起之前，分别对它们切割，并且随后层压它们，保持精细的对准以确保铝层在小的外部突出部分P104B上仍为暴露的，或者需要将一块层压的FPL切割成图1所示的形状，随后从外部突出部分P104B上移除层P106至P116。在任一情况中，还需要形成孔P122。实际上，层压的FPL被切割成图1所示的形状，并且从FPL的两侧使用激光“吻”切割，均用以从外部突出部分P104B上移除不想要的层和用以形成孔122。这样的激光切割可能损伤银层P124和/或ITO层P112的相邻部分，其不利结果已作说明。
此外，图1和图2所示的结构要求同一顶面连接(孔P122)用于测试和用在最终显示器中，而出于工程原因，提供用于这两个目的的单独组的顶面连接也许更为方便，以及在移除导电释放板P118/P120之后，将内部突出部分P104A仍留在最终FPL上，而在一些情况下，这些凸出的内部突出部分P104A的存在可能导致不方便。
本发明的第二方面是寻求提供一种制造的前平面叠层或类似产品，其降低或消除了以上所讨论的现有技术结构的缺陷。
因此，在一个方面中，本发明提供了一种用于生产用在生产电光显示器中的制造产品的方法，该方法包括：
提供包括电光媒质层的电光子组件；
提供包括胶粘剂层的胶粘剂子组件，该胶粘剂层在至少一个维度上比该电光媒质层大，该胶粘剂层具有延伸穿过其中的至少一个孔；以及
粘附该胶粘剂子组件到该电光子组件，以使该胶粘剂层的一部分粘附到该电光媒质层但是该胶粘剂层中的至少一个孔和该电光媒质层间隔开(即使得电光媒质不堵住胶粘剂层中孔的邻近末端)。
在这样的“预形成的孔”的方法中，电光子组件可以包括将形成最终显示器中的前电极的透光导电层。另外，在这样的情况下，电光媒质层典型地还包括在透光导电层的与电光媒质层相对侧上的至少一个支撑或保护层，该支撑或保护层用以支撑导电层并且用以保护其免受机械损伤。该支撑或保护层还起到其他作用，例如充当抵御水汽和/或紫外线辐射的阻挡，和/或提供期望的表面质构(当然通常从支承导电层的侧面来观看电光媒质)。替代地，电光子组件可包括被置于在电光媒质层的其中一个表面上的第二胶粘剂层，将胶粘剂子组件粘附到未被该第二胶粘剂层所覆盖的该电光媒质层的表面。第二胶粘剂层的远离于电光媒质层的表面可以被释放板所覆盖。电光子组件还包括覆盖该电光媒质层的要被粘附到该胶粘剂子组件的表面的释放板，在该电光媒质层与该胶粘剂子组件相接触之前将该释放板从该电光媒质层上移除。
典型地，胶粘剂子组件包括携带胶粘剂层的释放板。不需要该胶粘剂层中的至少一个孔延伸穿过该释放板，但典型地该至少一个孔是这样的，这是因为通过完全切割(例如通过激光切割或冲切)穿过胶粘剂子组件来形成该至少一个孔通常最方便。
用在本发明的方法中的电光媒质可以是之前描述的任意类型的固态电光媒质。这样，电光媒质可以是旋转双色度构件或电致变色媒质。电光媒质还可以是包括布置在流体中并且能够在电场的影响下移动穿过流体的多个带电粒子的电泳材料。带电粒子和流体可被限制在多个囊或微单元中。替代地，电泳材料可以是聚合物分散型的，带电粒子和流体作为由包括聚合物材料的连续相所围绕的多个分离的小滴而存在。
本发明还涉及到由本发明的方法所生产的新颖的子组件和显示器。利用本发明的方法所生产的制造产品和电光显示器可以用在之前已采用电光显示器的任意应用中。因此，本发明涉及包括本发明的显示器的或采用本发明的方法或部件所生产的电子书阅读器、便携式计算机、平板计算机、蜂窝电话、智能卡、标牌、手表、货架标签和闪存驱动器。
本发明还提供用在生产电光显示器中的子组件，该子组件包括：
电光媒质层；
在至少一个维度上比该电光媒质层大的胶粘剂层，该胶粘剂层具有延伸穿过其中的至少一个孔；
该胶粘剂层的一部分粘附到该电光媒质层但是该胶粘剂层中的至少一个孔和该电光媒质层间隔开。
在这样的子组件中，将该电光媒质层的多个不连续区域布置在基板上，该不连续区域由无该电光媒质的地带所分隔开，并且多个孔可穿过该胶粘剂层，每一孔的一个末端端接在其中一个该地带中。子组件可以包括在该电光媒质层的远离于该胶粘剂层的表面上布置的透光导电层上。
本发明涉及一种电光显示器，其包括前述的子组件和粘附到粘附层的背板，该背板包括邻近电光媒质层所布置的至少一个第一电极和与电光媒质层间隔开的至少一个第二电极，该至少一个第二电极经胶粘剂层中的至少一个孔与透光导电层电接触。本发明还涉及包括这样的显示器的电子书阅读器、便携式计算机、平板计算机、蜂窝电话、智能卡、标牌、手表、货架标签和闪存驱动器。
在第二个主要方面中，本发明提供一种用在生产电光显示器中的制造产品(“可分离的突出部前平面叠层”或“DTFPL”)，该产品包括导电层和电光媒质层，该导电层具有被该电光媒质层覆盖的主要部分、暴露出无该电光媒质的导电层的至少一部分中的暴露部分，以及连接该主要部分和该暴露部分的薄弱部分，以便该暴露部分能够被操作以引起薄弱部分的断裂，由此从该主要部分分离开该暴露部分，而对该主要部分基本上没有损害。
典型地，在本发明的可分离的突出部前平面叠层中，在支撑层(例如聚合物膜)上支撑导电层的所有部分并且导电层和支撑层均具有薄弱部分以使导电层的暴露部分和支撑层的相关的部分从导电层的主要部分和支撑层的相关的部分上可分离。该支撑层还起到其他作用，例如充当抵御水汽和/或紫外线辐射的阻挡层，和/或提供期望的表面质构。
尽管以上将本发明所提供的产品称为“可分离的突出部前平面叠层”并且以下主要参考类似于图1和图2中所示的“全”前平面叠层来描述，但可以将本发明应用到具有电光层和导电层的其他结构。例如，前述的2004/0155857描述了一种包括夹在两个释放板之间的电光层的双释放膜，该双释放膜的其一或二者可以包括用于测试目的的导电层。这样的双释放膜可以配有本发明的可分离的突出部。类似地，在图2所示类型的FPL中，可以省略释放板的导电层P118并且为导电层P112配置可分离的突出部，并且利用施加静电荷到聚合物膜P112，通过前述的美国专利No.6,982,178所描述的第二种方法来测试FPL。
如以上所述，典型地旨在用于测试的前平面叠层具有两个分开的导电层，一个导电层(图2中的P112)形成最终显示器中的前电极，并且其他导电层(图2中的P118)为导电释放板的一部分，其可以在层压到背板之前从前平面叠层移除。期望地，在这样的双导电层前平面叠层中，为每一导电层提供可分离的暴露的部分。为了便于移除该两个可分离的暴露的部分，期望它们彼此偏置，即在电光媒质层的平面内彼此分开。可以与图2中所描述的相同方式提供前电极导电层的暴露部分，换言之通过在前电极导电层上提供延伸穿过前平面叠层(和导电释放板，如果导电释放板覆盖了孔的位置)的孔。如图2中，可通过提供与导电层电连接的导电焊盘来增强前电极导电层的由孔所暴露的部分。尽管两个导电层的暴露部分可以位于同一可分离的突出部上，但是典型地针对两个导电层的暴露部分提供两个可分离的突出部是方便的。如以下更详细讨论，提供分开的突出部的优点是，至少在一些情况下，可以简单地通过削弱FPL的合适区域并且随后从相关突出部移除具有粘附在其上的电光媒质和胶粘剂的前基板来提供释放板上的导电层的暴露部分。
尽管当然需要保持在导电层的暴露部分和主要部分之间的一些电连接以确保在测试过程期间电光媒质仍可以切换，但是DTFPL的一个或多个薄弱部分可以具有不同形式。例如，在图2所示类型的FPL中，例如通过让PET层P110和聚合物层P120与加热的组件接触来降低它们的厚度。然而，通常优选地是例如通过穿孔或骑缝点来切割薄弱部分的多个部分；其中后者为优选，因为其不会产生大量小块的碎片。
用在本发明的DTFPL中的电光媒质可以是之前所描述类型的任一固态电光媒质。这样，电光媒质可以是旋转双色度构件或电致变色媒质。电光媒质还可以是包括布置在流体中并且能够在电场的影响下移动穿过流体的多个带电粒子的电泳材料。将带电粒子和流体被限制在多个囊或微单元中。替代地，电泳材料可以是聚合物分散型的，带电粒子和流体作为由包括聚合物材料的连续相所围绕的多个分离的小滴而存在。该所使用的流体可以是液体或气体。
利用本发明的DTFPL所生产的电光显示器可以用在之前已采用电光显示器的任意应用中。因此，本发明涉及包括采用本发明的产品而生产的显示器的电子书阅读器、便携式计算机、平板计算机、蜂窝电话、智能卡、标牌、手表、货架标签和闪存驱动器。
最后，本发明提供一种用于测试电光媒质层的方法，该方法包括：
提供包括导电层和电光媒质层的产品，该导电层具有被该电光媒质层覆盖的主要部分、暴露出无该电光媒质的导电层的至少一部分中的暴露部分，以及连接该主要部分和该暴露部分的薄弱部分；
施加足以改变该电光媒质层的光学状态的电压到该导电层；
跟着该变化观察该电光媒质层的外观；以及
随后，操作该暴露部分以引起薄弱部分的断裂，由此该暴露部分从该主要部分分离开而对主要部分基本上没有损害。
在这样的方法中，产品(DTFPL)可包括布置在该电光媒质层的相对侧上的第一和第二导电层，该第一和第二导电层的每一个配有暴露部分和薄弱部分，将该电压施加到该第一和第二导电层之间，并且随后操作该两个暴露部分以引起两个薄弱部分的断裂。
附图说明
附图并不是严格按比例的。特别地为了便于示意，相对其横向尺寸各个层的厚度有显著夸大。本发明适合用于制造薄的、柔性的电光显示器；典型地，用在下面所描述的方法中的子组件的厚度大约100μm，并且可以被层压到类似厚度的柔性背板上。
如已描述，图1为现有技术的具有检查突出部的前平面叠层的顶视图；
图2为穿过图1所示的前平面叠层的其中一个检查突出部的横截面示意图；
图3A至图3E为贯穿本发明的预形成的孔工艺中不同阶段的横截面示意图；
图4A为图3C中所示的预形成的孔工艺的阶段的顶面示意图；
图4B为图3E中所示的预形成的孔工艺的阶段的顶面示意图；
图5A至图5C为贯穿在用以将图3A至图3E的工艺中的产品转变为完成的显示器的工艺中不同阶段的横截面示意图；
类似于图3A至图3E，图6A至图6E分别为贯穿用于制造本发明的可分离突出部的前平面叠层的工艺中不同阶段的横截面示意图；
图7A和图7B分别为对应于图6C和图6E的工艺阶段的顶面示意图。
具体实施方式
在具体描述本发明的各个实施例之前，规定一些定义是有用的。此处所使用的术语“背板”与其在电光显示器领域中和前述的专利和公开的申请中的常规含义一致，指的是配有一个或多个电极的刚性或柔性材料。该背板还可以配有用于寻址显示器的电子器件，或将这样的电子器件配置在与背板相分离的单元中。在柔性显示器中(并且本发明尤其但不唯一地旨在用在柔性显示器中)，非常期望背板提供足够的阻挡性能以防止水分和其他污染物通过显示器的非观察侧进入。如果需要加入一个或多个附加层到背板以减少水分和其他污染物的进入，则阻挡层应该尽可能地处于接近电光层，这样在(下面讨论的)前和后阻挡层之间几乎没有或没有低阻挡材料的边缘轮廓。
下文中将提到“松”和“紧”的释放板。所使用的这些术语取其在本领域中的常规意思，指的是将与层接触的相关释放板从该层上剥下所需的力的大小，紧的释放板所需要的力大于松的释放板。特别地，如果堆叠层在一侧具有紧释放板并且在另外一侧具有松释放板，则可以从该堆叠上剥离开松释放板，而无需从堆叠上分离紧释放板。
本发明的一些显示器或子组件包括两个分离的胶粘剂层。当需要时或期望时，可以将该两个胶粘剂层表示为“前”和“后”胶粘剂层，这些术语表示出相关胶粘剂层在最终显示器中的位置；前胶粘剂层是位于显示器的电光媒质和观看表面之间的胶粘剂层，而后胶粘剂层则位于电光层的与前胶粘剂层相对侧上。在显示器在电光层和观看表面之间具有单个前电极并且在电光层的相对侧上具有多个像素电极的通常情况下，前胶粘剂层位于电光层和前电极之间，而后胶粘剂层位于电光层和像素电极之间。
如以上所指出，在一个方面中本发明提供一种“预形成的孔”的工艺，用于制造用在电光显示器制造中的子组件。在此预形成的孔的工艺中，形成了分离的电光和胶粘剂子组件，前者至少包括电光媒质层并且后者至少包括胶粘剂层。该胶粘剂层具有一个或多个延伸穿过其中的孔。将该两个子组件粘附在一起，这样一部分胶粘剂层粘附到电光媒质层，但电光媒质不堵住胶粘剂层中的孔。
如已提到，用在该工艺中的电光子组件可以包括至少一个电极层，最普通的是延伸穿过整个显示器的单个连续前电极。典型地，远离于胶粘剂子组件的电光子组件的表面形成观看面，观察者通过其观看显示器。由于具有背板，电光子组件可以提供阻挡性能用以防止水分和其他污染物穿过显示器的观看侧。如果需要加入一个或多个附加层到子组件以减少水分和其他污染物的进入，则阻挡层应该尽可能地处于接近电光层，这样在前和后阻挡层之间有很少或没有低阻挡材料的边缘轮廓。对于这样的阻挡层和该两个子组件中的其他光学层的更多具体讨论，参见前述的2007/0109219和2007/0152956。
图3A至图3E为贯穿本发明的预形成的孔工艺中不同阶段的横截面示意图。在该工艺的第一步骤中，将电光媒质涂布或以其它方式沉积到紧释放板302上，用以形成电光层304。分开地，将前胶粘剂层306涂布到松释放板308上。然后将这两个所得子组件相互层压，胶粘剂层306与电光层304相接触，以产生图3A所示的结构。这些步骤和前述的美国专利No.7,110,164所描述的一样，并且如在前述的2004/0155857中所描述，所得组件为双释放板。
在该工艺的第二步骤中，图3A所示的结构在松释放板308面对切割工具(典型地为激光切割机)的情况下被吻切割，实施吻切割以切断松释放板308、前胶粘剂层306和电光层304，但不切断紧释放板302。然后手工或机械地移除松释放板308、前胶粘剂层306和电光层304的连续部分，这样留下图3B所示的结构，其中具有从紧释放板302向上延伸的多个“台面”，该台面分别包括松释放板的岛318以及前胶粘剂层和电光层的相似大小的区域316和314。这些台面的每一个将最终形成分开的显示器(在一些情况中，在其他小显示器中有可能能够重复利用前胶粘剂层和电光层的与松释放板308分离的那部分)。
由此，很典型地在足以形成数个最终显示器的材料的连续薄板条或大的薄板材料上实施所描述工艺的阶段。为了便于示意，图3B仅仅示出了两个分开的台面，但是可以理解的是，实际上在单个大的薄板(sheet)或薄板条(web)上有较多台面。当以卷对卷为基础，在薄板条上实施该工艺时，所用的薄板条可以包括沿着材料薄板条的侧边缘形成的牵引馈入孔，用以充当对准孔。替代地，在该薄板条上提供基准标记并且这些基准标记为光敏的以控制薄板条的对准。
在下一步骤中，将松释放板的剩余部分318从图3B所示的结构中剥离，并且将该结构的剩余层层压到前基板320的板上。前基板320为包括形成最终显示器的前电极的氧化铟锡(ITO)层的多层结构。该前基板还可以包括可移除的掩膜，其可以在将最终显示器置于使用中之前移除。
前基板被设计用以提供用于最终显示器的前透光电极。对于这种薄的和相对易碎的前电极，前基板320还提供了所需的机械支撑。此外，前基板优选地提供所有需要的水汽和氧气阻挡，以及紫外吸收性能，期望用以保护某些电光层，尤其是电泳层。前基板还可以提供所期望的对最终显示器的观看表面的防眩光性能。前基板320提供了所有这些功能同时仍可以是足够薄和柔性的以使形成的最终显示器足够柔性以围绕直径(比如说)为15mm的卷筒。如已说明，前基板包括掩膜，提供该掩膜主要为了增加前基板的厚度以便于在层压过程中处理该基板。在优选的工艺中，当前基板留在最终显示器中时(即移除掩膜情况下)前基板的总厚度仅仅大约1密尔(25μm)，并且为了便于处理，采用掩膜在该厚度中加入大约2密尔(51μm)。典型地，该掩膜还用来防止在层压期间灰尘或碎片对相邻的防眩光层的刮伤或粘附。图3C示出了从此工艺的该步骤所得的结构，并且该结构包括适于用在本发明的工艺中的电光子组件。
前述工艺的步骤基本上同于参照前述的2008/0057252的图2A至2E所描述工艺的那些步骤，阅读者可以对其进行查阅以获得进一步信息。
在该点处，将薄的第二胶粘剂层322涂布到第三释放板324上，并且在与存在于最终显示器中的顶面连接(背板和前电极之间的连接)相对应的位置处形成穿过胶粘剂层322和释放板324的孔326，由此产生适于用在本发明工艺中的胶粘剂子组件。为了实施本工艺，将释放板302从图3C所示的电光子组件中剥离并且将胶粘剂层322层压到电光层部分314以提供图3D所示的结构。注意到，布置胶粘剂层中的孔326以使得它们与台面间隔开(即与电光层部分314间隔开)，使台面不堵住孔326。图4A示出了对应于图3D的顶视图，但仅仅示意了单个台面和其关联的孔326。在该工艺的此阶段，材料仍然以薄板条或大的薄板的形式存在并且如图4A中前基板320的曲线边界所指示，图4A仅仅示意了薄板条或薄板的一部分(为了便于示意，图4A仅仅示出了与台面相关联的单个孔326。实际上，通常期望提供与每一台面相关联的两个或多个孔326，从而提供每一最终显示器中的过多的顶面连接，由此保证即便其中一个顶面连接没有正确形成或在使用期间损坏，每一显示器仍可以正确运行)。
工艺的下一阶段是分割，也就是对应于各个的显示器分离出子组件的部分。图3E和图4B示意了此分割步骤的结果。该分割步骤同时产生了三个逻辑上分开的操作，即：
(a)将薄板或薄板条切割成各个显示器所要求的尺寸的块；
(b)形成需要的穿过胶粘剂层322的孔，以用于在后续层压到背板的过程中子组件的机械对准；以及
(c)形成穿过前基板320、胶粘剂层322和释放板324的孔，该孔最终用以在最终显示器的背板上安装电子电路器件。
如图3E和4B所示意，通过沿着同一矩形周界切割前基板320、胶粘剂层322和释放板324，从而限定出最终被层压到背板以形成单一显示器的前平面叠层的分离单元(块)来实现(a)操作。除了分割前平面叠层的分离单元，该步骤产生了增加最终显示器的相应部分的厚度的非光学活性材料的延伸的突出部或“尾部”(位于如图4B所示的电光层314下的前平面叠层部分)。如果没有此非光学活性材料的尾部，该区域中最终显示器的厚度将仅仅是背板本身的厚度，而且在薄的柔性显示器中，该背板的厚度仅仅大约为25μm，延长的尾部部分典型地提供额外的25μm的厚度，从而使该区域的厚度翻倍到大约50μm。关于提供前电极层的突出部或尾部部分，以及用以提供与该前电极层电接触的这样的突出部或尾部部分的使用的进一步讨论参见前述的2007/0211331。
通过提供与矩形前平面叠层的一个边缘(如图4B所示的下边缘)相邻的两个小圆孔328来实现(b)操作(尽管图3E是在上面看图4B的横截面图，但是为了便于理解，图3E中以虚线示出孔328，因此实际上孔328在图3E的横截面图中为不可见)。如图3E所示，孔328位于FPL的尾部部分中并且延伸通过FPL的整个厚度，穿过前基板320、胶粘剂层322和释放板324。孔328可以用于机械对准或在层压到背板的过程中或在后续制造阶段期间的FPL的接附。如以下参考图5A至图5C所描述，孔328可以被用以结合在背板或承载背板的基板上所提供的配准销或类似的协同构件，以保证FPL相对于背板的精确配准。孔328还可以被用在制造工艺的后续阶段以相对于最终商业显示器单元的壳体或其他周围部分(例如印刷电路板)精确地定位最终显示器模块，或用以将该显示器模块接附到这样的壳体或周围部分。
通过在FPL的尾部部分提供矩形孔330来实现(c)操作，该矩形孔330完全地延伸通过FPL，即通过前基板320、胶粘剂层322和释放板324。如以下所讨论，典型地采用图3E和图4B所示类型的FPL与和FPL的大小基本相同的背板，以使FPL基本上覆盖整个背板。因此，如果期望具有到背板的电通路，例如用于在背板上安装驱动器芯片，则形成的孔必须允许这样，而且这是孔330的作用。可以在孔330中放置驱动器芯片或其他电子电路器件，并且围绕该孔的FPL提供增加了厚度的区域，这有助于显示器的坚固耐用。
图5A以相当示意性的方式示意出一种工艺，其中将图3E和图4B所示的前平面叠层的块层压到背板。如图5A所示，支撑台350配有一对销352(图5A中仅其一可见)。背板354配有啮合销352的孔。将释放板324(见图3E)从前平面叠层356上移除，随后利用与销352啮合的孔328(见图3E和图4B)将该前平面叠层356平放在背板上。轧辊358在前平面叠层356上经过，由此使胶粘剂层322(见图3E)接附到背板354的相邻表面并且由此将前平面叠层层压到背板以形成显示器。如前述的美国专利No.6,982,178中所描述，可以在该层压之前在背板的合适点处上放置导电墨，以便在层压期间该导电墨被强压进孔326中，用以形成将背板上的接触焊盘(未示出)连接至前基板320中的电极层的导电通孔(仍未示)。替代地，特别是如果胶粘剂层322和前基板320为薄的，该层压将使前基板320中电极层与背板上的一个或多个接触焊盘电接触，而无需这样的导电墨。在该层压之后，将被层压的FPL和背板从支撑台350移除，如图5B所示的结构(以下解释图5B中箭头的意思)。
当层压前平面叠层到背板时，FPL典型地必须相对于背板部件对准，例如相对于设计用以提供与前平面叠层中的电极层相接触的接触焊盘对准。根据设计要求，FPL可以被设计为比背板小(以便于在FPL未覆盖的背板区域上实现电连接)或与背板大小相同。如果FPL或层压在FPL上的阻挡层与背板大小相同，则实际中难于实现整齐的边缘对齐，这是因为对于FPL来说始终存在与背板不精确对齐的一些趋势。另外，在制造期间期望的某些部件，诸如检查突出部或定位条(tacking strip)如果存在于完成的显示器模块中，则是不希望的。
存在使用具有基于聚合物膜(例如商业上可得的来自DuPont Teijin Filmsof Hopewell VA的注册商标TEONEX下的PET或聚(乙烯萘)(poly(ethylenenaphthalate))、PEN)或金属箔片的薄背板的电光媒质的增长趋势。基于这样的薄背板的电光显示器可以为柔性或可卷曲的，并且因此可用在传统显示器所不能使用的某些应用中(例如能够被存储在移动电话中的大显示屏-参见前述的2002/0090980)。现已发现，通过诸如激光切割或冲切的工业方法可以容易地对层压到这样的聚合物或金属箔片的背板上的FPL进行切割，并且这种对FPL/背板叠层的切割可以在FPL(或覆盖在FPL上面的阻挡层)和背板之间实现精确匹配的边缘，不会对最终显示器的功能性产生不利影响。这种切割还使得移除在制造期间使用但在最终显示器中不期望存在的部件。
如图5B中的箭头所示意性指出，图5B中所产生的层压随后被激光或冲切所修整，用以产生图5C所示意性示出的最终显示器模块。
如以上所提到的，本发明的第二个主要方面涉及可分离的突出部前平面叠层，其包括导电层和电光媒质层，该导电层具有被电光媒质层所覆盖的主要部分、暴露出无该电光媒质的导电层的至少一部分中的暴露部分，以及连接主要部分和该被暴露部分的薄弱部分，使得该被暴露部分可以分离于主要部分，而对主要部分基本上没有损伤。
典型地，在层压到背板之后仍为暴露的本发明的DTFPL的表面将形成观看面，观察者通过该观看面观看显示器。由于具有背板，DTFPL的前基板可以提供阻挡性能以防止水分或其他污染物通过显示器的观看侧进入。如果需要加入一个或多个附加层到DTFPL以减少水分和其他污染物的进入，则阻挡层应该尽可能地处于接近电光层，这样在前和后阻挡层之间几乎没有或没有低阻挡材料的边缘轮廓。
图6A至图6E为贯穿制造本发明的可分离突出部的前平面叠层的不同阶段的横截面示意图。图6A至图6E所示意的工艺非常类似于以上图3A至图3E所示意的工艺，因此以下仅简化描述与图3A至图3E工艺的相应方面不同的图6A至图6E工艺的方面。图6A和图6B中所示意的前两个阶段的工艺分别与图3A和图3B所示的相应阶段相同。实际上图6C中所示的下一阶段也与图3C中所示的相同，但是基于如下所示的理由，将形成最终显示器中透光电极的前电极层621单独被示出在图6C中。
该工艺的下一步骤采用第三释放板624，该第三释放板的其中一个表面具有导电层625。如图3D中所示意的工艺，将薄的胶粘剂层322涂布在第三释放板上，但是在该情况中，将胶粘剂层沉积在导电层625上。在与存在于最终显示器中的顶面连接相对应的位置处形成穿过胶粘剂层322、导电层625和第三释放板624的孔326。还形成穿过胶粘剂层322、导电层625和释放板624的第二孔628，以便于形成如下面所描述的可分离的检查突出部。同时，优选间断地、沿着线627(见图7A)切割释放板624用以形成(以下进一步讨论的)定位条。将释放板302从图6C所示的结构剥离并将胶粘剂层322层压到电光层部分314以提供图6D所示的结构。图7A示出了仅仅示意了单个台面及其关联的孔326和628及线627的相应顶视图。在工艺的此阶段，材料仍然是薄板条或大的薄板的形式并且如图7A中前基板320的曲线边界所指示，图7A仅仅示意了一部分板或片(尽管图6D和图6E是在上面看图7A的横截面图，但是为了便于理解，图6D和图6E中以虚线示出孔628，因此实际上孔628在图6D和图6E的横截面中为不可见)。胶粘剂层322当然必须相对于台面精确对准，以保证孔326和628以及线627在相对于它们关联的台面的正确位置中，如图7A所示(为了便于示意，图7A仅仅示出了关联于台面的单个孔326。实际上，如图4A中所示的结构中，通常期望提供关联于每一台面的两个或多个孔326，从而提供每一最终显示器中的过多的顶面连接，由此保证即便其中一个顶面连接没有正确形成或在使用期间损坏，每一显示器仍可以正确运行)。
此工艺的下一阶段是分割，也就是对应于各个显示器的FPL部分的分离。图6E和图7B示意出该分割步骤的结果。分割不仅将薄板或薄板条切断成各个显示器所要求尺寸的FPL块，还在每一FPL块的一个边缘上形成可分离的突出部630和632(如图7B中下边缘所示)。突出部630仅包括通过骑缝点(即间断切割)线634与FPL的主要部分分开的FPL的小矩形区域。突出部632围绕孔628并且通过骑缝点线636与FPL的主要部分分开。沿着线634和636的间断切割完全延伸通过FPL并且采用将图6E和图7B中所示的FPL块从薄板条上分离的相同激光切割机来形成。由于间断切割不完全切断导电层621和625，这些导电层的位于突出部630和632中的部分电连接于这些导电层在FPL块的主要部分中的主要部分。
突出部630旨在提供到释放板624上的导电层625的通路，即突出部630起到的作用与图1和图2中所示的外部突出部分P104B相同。尽管如图6E和图7B中所示意，导电层625仍被前基板320、前导电层621和胶粘剂层322所覆盖，但已经发现，通过手工抓住并拉前基板320，前基板320、前导电层621和胶粘剂层322将沿线634全部断裂，以暴露导电层625。在突出部632上，孔628暴露出前导电层621，以使突出部632起到的作用与图1和图2中所示的内部突出部分P104A相同。
为了测试图6E和图7B中所示的FPL块，如前段中所述暴露出突出部630上的导电层625，并且将探头放置为与突出部630上的导电层625和突出部632上的导电层621相接触。变化的电压被施加到导电层621和625，从而使电光媒质在其极端光学状态之间切换。通过肉眼或通过机械视觉系统观察电光媒质的切换。一旦发现电光媒质令人满意，则移去探头。随后通过手工拉来它们移除突出部630和632，从而使得沿着线634和636撕开并且分离开突出部，而不损伤到FPL块的主要部分。替代地，在将FPL层压到背板之前可以使用突出部630将释放板624从FPL的剩余层上剥离。
还是如图7B所示，FPL块从薄板条上的分割导致接近于且平行于FPL块的一个边缘而延伸的线627，从而在线627和相邻边缘之间形成以沿着FPL块的一个边缘连续的伸长区域形式的定位条629。因为释放板624沿着线627被切断，可以移除释放板624的在定位条629下方的部分，而无需从FPL块的主要部分移除释放板624。在层压背板和FPL块这两个部分以形成显示器之前，提供定位条629以有助于在背板上定位FPL块；移除释放板624的在定位条629下方的部分并且可以在移除释放板624的主要部分及完成层压操作之前，手工将由此暴露的胶粘剂层322的部分压到用于层压到背板的正确位置中。
对于电光显示器技术领域中的技术人员来说显然的是，在已描述的本发明的优选实施例中可以作出大量修改和改进，而不脱离本发明的范围。例如，在附图所示意的本发明的优选的方法中，在被层压到背板前，倒置的前平面叠层可以被切成各个显示器所要求的尺寸的块(参见图3E，4B，6E和7B)。当期望大量生产时，颠倒这些分割和层压操作的顺序是便利的，即将足够用以形成多个显示器的倒置的前平面叠层的薄板或薄板条以对齐的方式层压到用以形成多个显示器的背板的薄板或薄板条上，随后将其从该薄板或薄板条上分割开。在使用倒置的前平面叠层和背板的薄板的情况下，典型地在层压期间将背板薄板被固定在支撑构件上，并且可以用仍固定在该支撑构件上的显示器的薄板实现分割操作(以及任何期望的修整操作，例如以上参考图5B和图5C所描述的)。注意到，在该DTFPL工艺的变化例中，仅仅需要提供单一一对突出部630、632，用以允许测试FPL的完整薄板的电光媒质。
另外，在图6和图7所示的发明的优选的DTFPL工艺中，电光媒质不延伸到可移除的突出部中。在本发明的其他变化中，电光媒质可以延伸到突出部的一部分中。例如用在DTFPL工艺中的突出部可以类似于图1和图2中所示，但配有类似于图7B中所示的薄弱的部分，以使它们为可拆卸的。
此外，尽管用在DTFPL工艺中的可分开的突出部已在附图中示意为从限定FPL的最终块形式的较大矩形区域突出的不连续的矩形，但不一定以这种形式凸出突出部。根据最终块FPL所要求的形式，突出部例如可以是放置在FPL的矩形块的角落中的三角形横截面的形式，以使FPL的最终块为具有切角的矩形形式。

Claims (21)

1.一种用于用在电光显示器产品中的制造产品的生产方法，该方法包括：
提供包括电光媒质层(314)的电光子组件(302，314，316，320)；
提供包括胶粘剂层(322)的胶粘剂子组件(322，324)，该胶粘剂层(322)在至少一个维度上比该电光媒质层(314)大，该胶粘剂层(322)具有延伸穿过其中的至少一个孔(326)；以及
粘附该胶粘剂子组件(322，324)到该电光子组件(302，314，316，320)，以使该胶粘剂层(322)的一部分粘附到该电光媒质层(314)，但是该胶粘剂层(322)中的至少一个孔(326)与该电光媒质层(314)间隔开。
2.根据权利要求1所述方法，其中该电光子组件(302，314，316，320)包括透光导电层(621)。
3.根据权利要求2所述方法，其中该电光子组件(302，314，316，320)还包括在透光导电层(621)的与电光媒质层(314)相对侧上的至少一个支撑或保护层(320)。
4.根据权利要求1所述方法，其中该电光子组件(302，314，316，320)包括被置于在电光媒质层(314)的其中一个表面上的第二胶粘剂层(316)，并且其中，将胶粘剂子组件(322，324)粘附到未被该第二胶粘剂层(316)所覆盖的该电光媒质层(314)的表面。
5.根据权利要求4所述方法，其中该电光子组件(302，314，316，320)还包括覆盖该第二胶粘剂层(316)的远离于该电光媒质层(314)的表面的释放板(320)。
6.根据权利要求1所述方法，其中该电光子组件(302，314，316，320)还包括覆盖该电光媒质层(314)的要被粘附到该胶粘剂子组件(322，324)的表面的释放板(302)，在该电光媒质层(314)与该胶粘剂子组件(322，324)相接触之前将该释放板(302)从该电光媒质层(314)上移除。
7.根据权利要求1所述方法，其中该胶粘剂子组件包括覆盖该胶粘剂层(322)的其中一个表面的释放板(324)。
8.根据权利要求7所述方法，其中在该胶粘剂层(322)中的该至少一个孔(326)继续穿过该释放板(324)。
9.一种用在电光显示器产品中的子组件，该子组件包括：
电光媒质层(314)；
在至少一个维度上比该电光媒质层(314)大的胶粘剂层(322)，该胶粘剂层(322)具有延伸穿过其中的至少一个孔(326)；
该胶粘剂层(322)的一部分粘附到该电光媒质层(314)，但是该胶粘剂层(322)中的至少一个孔(326)与该电光媒质层(314)间隔开。
10.根据权利要求9所述的子组件，其中将该电光媒质层(314)的多个不连续区域布置在基板(320)上，该不连续区域由无该电光媒质(314)的地带分隔开，并且其中该多个孔(326)通过该胶粘剂层(322)，每一孔(326)的一个末端端接在所述地带的其中一个中。
11.根据权利要求14所述的子组件，还包括布置在该电光媒质层(314)的远离于该胶粘剂层(322)的表面上的透光导电层(621)上。
12.一种电光显示器，其包括根据权利要求10所述的子组件和粘附到粘附层的背板，该背板包括邻近该电光媒质层所布置的至少一个第一电极和与该电光媒质层间隔开的至少一个第二电极，该至少一个第二电极经该胶粘剂层中的至少一个孔与该透光导电层电接触。
13.包括根据权利要求12所述显示器的电子书阅读器、便携式计算机、平板计算机、蜂窝电话、智能卡、标牌、手表、货架标签或闪存驱动器。
14.一种用在电光显示器产品中的制造产品，该产品包括导电层(621，625)和电光媒质层(314)，该导电层(621，625)具有被该电光媒质层(314)覆盖的主要部分、暴露出无该电光媒质(314)的导电层(621，625)的至少一部分中的暴露部分(630，632)，以及连接该主要部分和该暴露部分(630，632)的薄弱部分(634，636)，使得操作该暴露部分(630，632)以引起薄弱部分(634，636)的断裂，由此从该主要部分分离开该暴露部分(630，632)而对该主要部分基本上没有损害。
15.根据权利要求14所述的制造产品，还包括邻近该导电层(621，625)布置的支撑层(320，624)，该支撑层(320，624)具有邻近该导电层(314)的主要部分布置的主要部分，邻近该导电层的暴露部分布置的暴露部分，以及邻近该导电层的薄弱部分布置的薄弱部分，使得该导电层(621，625)和支撑层(320，624)两者的暴露部分(630，632)被操作以引起它们的薄弱部分(634，636)的断裂，由此从它们各自的主要部分分离开该导电层(621，625)和支撑层(320，624)两者的暴露部分(630，632)而对主要部分基本上没有损害。
16.根据权利要求14所述的制造产品，包括布置在该电光媒质层(314)的相对侧上的第一和第二导电层(621，625)，该第一和第二导电层(621，625)的每一个配有暴露部分(630，632)和薄弱部分(634，636)。
17.根据权利要求16所述的制造产品，其中该第一和第二导电层(621，625)的暴露部分(630，632)在该电光媒质层(314)的平面中彼此间隔开。
18.根据权利要求14所述的制造产品，其中通过减少该薄弱部分的厚度来形成该薄弱部分。
19.根据权利要求14所述制造产品，其中该薄弱部分通过穿孔或骑缝点形成。
20.一种用于测试电光媒质层的方法，该方法包括：
提供包括导电层(621，625)和电光媒质层(314)的产品，该导电层(621，625)具有被该电光媒质层(314)覆盖的主要部分、暴露出无该电光媒质(314)的导电层(621，625)的至少一部分中的暴露部分(630，632)，以及连接该主要部分和该暴露部分(630，632)的薄弱部分(634，636)；
施加足以改变该电光媒质层(314)的光学状态的电压到该导电层(621，625)；
跟着该变化观察该电光媒质层(314)的外观；以及
随后，操作该暴露部分(630，632)以引起薄弱部分(634，636)的断裂，由此从该主要部分分离开该暴露部分(630，632)而对该主要部分基本上没有损害。
21.根据权利要求20所述方法，其中该产品包括布置在该电光媒质层(314)的相对侧上的第一和第二导电层(621，625)，该第一和第二导电层(621，625)的每一个配有暴露部分(630，632)和薄弱部分(634，636)，将该电压施加到该第一和第二导电层(621，625)之间，并且随后操作该两个暴露部分(630，632)以引起该两个薄弱部分(634，636)的断裂。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102229050B1 (ko) * 2017-12-22 2021-03-16 이 잉크 코포레이션 전기-광학 디스플레이들 및 그 구동 방법들

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6118426A (en) * 1995-07-20 2000-09-12 E Ink Corporation Transducers and indicators having printed displays
TW200411313A (en) * 2002-12-04 2004-07-01 Sipix Imaging Inc Process for manufacture of improved color displays
US6982178B2 (en) * 2002-06-10 2006-01-03 E Ink Corporation Components and methods for use in electro-optic displays

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6368689B1 (en) * 1999-07-08 2002-04-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Perforated centerflow rolled product
US7110163B2 (en) * 2001-07-09 2006-09-19 E Ink Corporation Electro-optic display and lamination adhesive for use therein
JP3938112B2 (ja) 2002-11-29 2007-06-27 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置並びに電子機器
CN1302315C (zh) * 2003-11-05 2007-02-28 友达光电股份有限公司 液晶显示组件
JP5337699B2 (ja) * 2006-09-20 2013-11-06 イー インク コーポレイション 電気光学ディスプレイにおける使用のためのコンポーネントおよび方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6118426A (en) * 1995-07-20 2000-09-12 E Ink Corporation Transducers and indicators having printed displays
US6982178B2 (en) * 2002-06-10 2006-01-03 E Ink Corporation Components and methods for use in electro-optic displays
TW200411313A (en) * 2002-12-04 2004-07-01 Sipix Imaging Inc Process for manufacture of improved color displays

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