CN102455562A - 电泳显示设备、其制造方法及其驱动显示方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种电泳显示设备，其包括电泳显示层、顶部电极层、及光导电层。电泳显示层包括多个画素。顶部电极层及光导电层分别设置于电泳显示层相对两侧。光导电层包括多个相互隔离的光导电单元，光导电层对应于每一该多个画素的位置具有至少一个光导电单元。该电泳显示设备具有驱动方法简单，显示对比度高等优点。本发明还提供一种电泳显示设备的制造方法以及驱动显示方法。

Description

电泳显示设备、其制造方法及其驱动显示方法

技术领域

本发明是有关于一种显示设备，且特别是有关于一种电泳显示设备、其制造方法及其驱动显示方法。

背景技术

目前电泳显示设备因其具有可双稳态显示、显示效果接近纸张的特性而在电子纸领域得到快速发展。此外电泳显示设备还具有可制造成大屏幕显示设备、成本低及可挠曲等优点。然而电泳显示设备之一个缺点是比较难于用易于实施且成本很低的方式实现驱动。

目前已知的一种驱动方式是直接驱动，每个画素是采用其专门的外部驱动电路控制。这种驱动方式成本高且不太适用于具有大量画素的显示设备以及画素之间紧密连接封装的显示设备。另一种驱动方式是主动矩阵驱动，其在显示设备的基底上沈积非线性元件例如晶体管、二极管、或变阻器。主动矩阵驱动已经是相当成熟的显示驱动技术并在液晶显示设备领域得到广泛应用，然而其仍然具有成本较高以及很难在塑料基底上实现等缺点。

此外，由于电泳显示设备是以电场方式实现显示粒子的控制，其不具有明显的控制电压阀值，也就是说，即使画素电极处于低电位时(可能表示此画素关闭)与其对应的画素仍然具有显示。因此直接采用直接驱动或者主动矩阵驱动会使电泳显示设备的对比度降低。

有鉴于此，有必要提供一种驱动方式简单，显示对比度高的电泳显示设备。

发明内容

本发明的目的就是在提供一种电泳显示设备，其具有驱动方式简单，显示对比度高的优点。

本发明的再一目的就是在提供一种电泳显示设备的制造方法，其制造的显示设备具有驱动方式简单，显示对比度高的优点。

本发明的又一目的就是在提供一种电泳显示设备的驱动显示方法，该驱动显示方法驱动方式简单。

本发明提出一种电泳显示设备，其包括电泳显示层、顶部电极层、及光导电层。电泳显示层包括多个画素。顶部电极层及光导电层分别设置于电泳显示层相对两侧。光导电层包括多个相互隔离的光导电单元，光导电层对应于每一画素的位置具有至少一个光导电单元。

本发明还提出一种电泳显示设备的制造方法。首先，提供一电泳显示层，然后于电泳显示层一表面上形成光导电层。最后于电泳显示层另一表面上形成顶部电极层。光导电层包括多个相互隔离的光导电单元。电泳显示层包括多个画素，光导电层对应于每一画素的位置具有至少一个光导电单元。

本发明提出一种电泳显示设备的驱动显示方法，其包括提供具有预定图案的光束照射于光导电层上使相应的光导电单元转换为导电状态从而驱动对应的画素显示出预定图案。

在本发明的较佳实施例中，上述顶部电层为透明电极层。

在本发明的较佳实施例中，上述的电泳显示设备还包括底部电极层及设置于该顶部电极层与该电泳显示层之间的顶部光导电层。底部电极层包括多个导电部，每一光导电单元上形成一导电部。

在本发明的较佳实施例中，上述的多个光导电单元之间形成有介电层。

在本发明的较佳实施例中，上述的电泳显示设备进一步包括一透明基底，该光导电层形成于该透明基底上。

在本发明的较佳实施例中，上述的电泳显示设备更包括一按钮，用于控制擦除该电泳显示设备的显示内容。

在本发明的较佳实施例中，上述的电泳显示设备的制造方法于形成该顶部电极之前更包括于该电泳显示层的表面上形成顶部光导电层。

在本发明的较佳实施例中，上述的电泳显示设备的制造方法更包括于该光导电层上形成底部电极层，该底部电极层包括多个导电部，每一该光导电单元上形成具有一导电部。

本发明因采用具有预定图案的光束间接控制电泳显示层的显示，其显示控制方法简单，其显示对比度相比于直接采用薄膜晶体管阵列等控制得以提高。而且由于电泳显示设备中省去了薄膜晶体管阵列等显示控制组件，其结构更加精简，可制作的更加薄形化。

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绘示为本发明第一实施例提供的电泳显示设备剖面示意图。

图2绘示为本发明第一实施例提供的电泳显示设备其它实施方式剖面示意图。

图3绘示为本发明第二实施例提供的电泳显示设备的示意图。

图4绘示为本发明第二实施例提供的电泳显示设备的剖面示意图

图5绘示为本发明第一实施例提供的电泳显示设备的制造方法流程图。

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设备、其制造方法及其驱动显示方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

图1为本发明第一实施例的电泳显示设备的剖面示意图。请参阅图1，电泳显示设备100包括光导电层120、电泳显示层130、及顶部电极层140。顶部电极层140及光导电层120分别设置于电泳显示层130相对两侧。

光导电层120可由光导电层材料例如可由有机光导电聚合物、染料聚集体光感受器(dye-aggregate photoreceptor)、或者颜料基光感受器(pigment-based photoreceptor)制成，其具有被光束照射后从绝缘体转换为导体的特性。本实施例中，光导电层120的材质为2，4，7-三氮-9-芴酮。光导电层120包括多个相互隔离的光导电单元122。光导电单元122与顶部电极层140可分别与一电源(图未示)相连。相邻光导电单元122之间填充有介电材料124例如环氧树脂，为防止发光层110发出的光束经由电泳显示层130射出还可于环氧树脂中混入黑颜料粒子使介电材料124呈黑色以增加电泳显示层130的显示对比度。此外，如图2所示，在另一实施例中，参阅图2，光导电层120还可形成一透明基底120a上。透明基底120a例如可为玻璃基底或者聚脂基底。

电泳显示层130可为微胶囊电泳显示层或者微杯电泳显示层。电泳显示层包括多个画素132。在本实施例中，每个画素132包括至少一个电泳显示单元134；但根据不同的设计，也可以使一个电泳显示单元134对应至多个画素132，此时每个画素132用以控制一个电泳显示单元134中的部分区域的颜色变化。电泳显示单元134例如可为微胶囊电泳显示单元或者微杯电泳显示单元。本实施例中电泳显示单元134为一微胶囊电泳显示单元。电泳显示单元134根据光导电单元122与顶部电极层140之间的电压不同可显示出不同状态。

本实施例中，光导电层120中的光导电单元122与电泳显示层130中的画素132一一对应。每一光导电单元122用于控制相应的画素132。然而光导电单元122与画素的配置方式并不限于此。例如，还可采用多个光导电单元122对应于一个画素132的方式。此外，为实现彩色显示，画素132中还可包括具有多种颜色(例如红绿蓝)的子画素，此时每一子画素须采用至少一个光电单元122来控制。

顶部电极层140例如可为一透明电极层，例如玻璃电极层、透明聚合物电极层或者氧化铟锡电极层。玻璃电极层及透明聚合物电极层上还可涂覆透明导电物例如氧化铟锡。

本实施例的电泳显示设备100可采用以下方法驱动以显示预定图案。提供具有预定图案的光束110照射光导电层120，被光束100照射到的光导电单元122电阻降低从绝缘状态转换为导体状态，从而相应的光导电单元122与顶部电极层140之间形成电场，在此电场作用下，对应的画素132显示出相应状态。因此光束110发射出的图案被显示于电泳显示层130上。由于是采用光束110间接控制电泳显示层130的显示，而且光束110可采用其他易于控制的发光装置(例如投影装置)来实现，因此电泳显示层130控制方法简单，其显示对比度相比于直接采用薄膜晶体管阵列等控制得以提高。而且由于电泳显示设备100中省去了薄膜晶体管阵列等显示控制组件，其结构更加精简，可制作的更加薄形化。

图3为本发明第二实施例的电泳显示设备200的示意图，电泳显示设备200具有一按钮202。进一步参阅图4，电泳显示设备200与第一实施例的电泳显示设备100相似，其不同的处在于进一步包括底部电极层150及顶部光导电层160，而光导电层120的各光导电单元122之间之间隙内可不填充介电材料。底部电极层150可由透明导电材料例如氧化铟锡制成。底部电极层150中对应于光导电层120的每一光导电单元122具有一导电部152。导电部152与控制电路(图未示)相连。

顶部光导电层160例如可由与光导电层120相同的材料制成，其形成于电泳显示层130的顶面上，而顶部电极层140覆盖顶部光导电层160并与控制电路相连。也就是说，电泳显示层130中的电泳显示单元134与顶部电极层140之间被顶部光导电层160所隔开。

本实施例的电泳显示设备200具有以下特性：

一、由于顶部电极层140与底部电极层150的存在，无论光导电层120与顶部光导电层160是否导电，电泳显示层130两端均可建立电场。通过控制电路控制施加于顶部电极层140与底部电极层150之间的电场强度小于能控制电泳显示单元134的最小值。此时在电泳显示设备200底部可采用具有预定图案的光束照射光导电层120，而由于光导电层120相应光导电单元122从不导电转换为导电，此部分对应的电泳显示单元134两端电场增强至可控制电泳显示单元134显示状态的改变。而需要对电泳显示设备200显示的内容进行擦除时可直接于顶部电极层140与底部电极层150之间施加一高电压实现。显示内容的擦除可与按钮202配合实现，即用户按下按钮202，控制电路在顶部电极层140与底部电极层150层之间施加一高电压进行擦除动作。

二、由于顶部光导电层160的存在，在外界光照越强的情形下，顶部光导电层160电阻变小，电泳显示层130两端的电场增强，可使电泳显示单元134的显示效果更加清晰。

此外，本实施例中是底部电极层150与控制电路相连，而光导电层120未与控制电路相连，然而，于其他实施例中，底部电极层150与光导电层120可分别与控制电路相连。在需要电泳显示设备200印刷显示时，可控制底部电极层150上未施加电压，此时电泳显示设备200与第一实施例的电泳显示设备100相似可进行印刷显示。而需要擦除显示内容时，也就是说用户按下按钮202时在底部电极层150与顶部电极层140之间施加一电压用于擦除显示内容。

图5为本发明提供之一种电泳显示设备的制造方法流程图。一并参阅图1-3，首先，提供一电泳显示层130。电泳显示层包括多个画素132。本实施中，每一画素132中具有一个电泳显示单元134。

其次，于电泳显示层130之一表面上形成光导电层120。光导电层120包括多个相互隔离的光导电单元122。每一光导电单元122系对应于一电泳显示单元134。形成光导电层120的方法可包括沈积一层光导电材料例如2，4，7-三氮-9-芴酮于一透明基底120a例如玻璃基底上，然后采用微影蚀刻制程形成相互隔离的光导电单元122；最后还可于光导电单元122之间填入介电材料124。

其次，于电泳显示层130另一表面上形成电泳显示层130。电泳显示层包括多个画素132，光导电层120对应于每一该多个画素132的位置具有至少一个光导电单元122。最后于该电泳显示层130上形成顶部电极层140。

综上所述，本发明的电泳显示设备100中，由于是采用光束110间接控制电泳显示层130的显示，其显示控制方法简单，显示对比度相比于直接采用薄膜晶体管阵列等控制得以提高。而且由于电泳显示设备100中省去了薄膜晶体管阵列等显示控制组件，其结构更加精简，可制作的更加薄形化。

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。

Claims (13)

1.一种电泳显示设备，其包括一电泳显示层、一顶部电极层及一光导电层，该电泳显示层包括多个画素，该顶部电极层与该光导电层分别设置于该电泳显示层相对两侧，其特征在于：该光导电层包括多个相互隔离的光导电单元，该光导电层对应于每一该些画素的位置具有至少一个光导电单元。

2.如权利要求1所述的电泳显示设备，其中该顶部电层为透明电极层。

3.如权利要求1所述的电泳显示设备，其特征在于：更包括一底部电极层及设置于该顶部电极层与该电泳显示层之间的一顶部光导电层，该底部电极层包括多个导电部，每一光导电单元上形成这些导电部之一。

4.如权利要求1所述的电泳显示设备，其特征在于：这些光导电单元之间形成介电层。

5.如权利要求1所述的电泳显示设备，其特征在于：进一步包括一透明基底，该光导电层形成于该透明基底上。

6.如权利要求1所述的电泳显示设备，其特征在于：更包括一按钮，用于控制擦除该电泳显示设备的显示内容。

7.一种电泳显示设备的制造方法，其包括：

提供一电泳显示层，其包括多个画素；

于该电泳显示层一表面上形成光导电层，该光导电层包括多个相互隔离的光导电单元，该光导电层对应于每一该多个画素的位置具有至少一个光导电单元；以及

于该电泳显示层另一表面上形成顶部电极层。

8.如权利要求7所述的电泳显示设备的制造方法，其特征在于：该顶部电层为透明电极层。

9.如权利要求7所述的电泳显示设备的制造方法，其特征在于：于形成该顶部电极之前更包括于该电泳显示层的表面上形成顶部光导电层。

10.如权利要求7所述的电泳显示设备的制造方法，其特征在于：该多个光导电单元之间形成有介电层。

11.如权利要求7所述的电泳显示设备的制造方法，其特征在于：该光导电层形成于一透明基底上。

12.如权利要求7所述的电泳显示设备的制造方法，其特征在于：更包括于该光导电层上形成底部电极层，该底部电极层包括多个导电部，每一该光导电单元上形成具有一导电部。

13.一种电泳显示设备的驱动显示方法，该电泳显示设备包括：

一电泳显示层，其包括多个画素；

一顶部电极层；及

一光导电层，分别设置于该电泳显示层相对两侧，该光导电层包括多个相互隔离的光导电单元，该光导电层对应于每一该些画素的位置具有至少一个光导电单元；

其特征在于，该驱动显示方法包括提供一具有预定图案的光束照射于该光导电层上使相应的光导电单元转换为导电状态从而驱动对应的画素显示出预定图案。

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