CN102455563A

CN102455563A - 电泳显示结构

Info

Publication number: CN102455563A
Application number: CN2010105282896A
Authority: CN
Inventors: 谢明哲; 洪仕馨
Original assignee: AU Optronics Corp
Current assignee: AU Optronics Corp
Priority date: 2010-10-21
Filing date: 2010-10-21
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2030-10-21
Also published as: CN102455563B

Abstract

本发明系一种电泳显示结构，包含基板、驱动层、电泳显示层、保护层、第一封胶材及第二封胶材。驱动层设于基板上，电泳显示层则设于驱动层上。电泳显示层具有多个电泳显示组件及阻水层，其中阻水层设于电泳显示组件上。保护层设于阻水层上，且第一封胶材系设于驱动层及保护层之间，并填充于电泳显示层的侧边。第二封胶材覆盖于第一封胶材的外侧，并分别连接驱动层及保护层。第一封胶材的液态黏性系低于第二封胶材的液态黏性。

Description

电泳显示结构

【技术领域】

本发明有关一种轻薄柔软、便于携带的平面显示装置(FlatPanel Display)，且特别有关于一种以电泳显示(ElectrophoreticDisplay；EPD)技术应用于电子纸显示器(Electronic Paper Display)的电泳显示结构。

【背景技术】

电子书同时拥有传统纸张显示品质及任意弯曲机械性质的优点，更结合数字电子媒体可实时更新信息的特性，因此电子纸显示器(Electronic Paper Dispaly)逐渐为大众接受并未来有取代传动纸张的趋势。

图1为现有利用电泳显示技术的示意图。传统电泳显示结构包含基板10、电泳显示层30、保护层40及胶框50。如图1所示，电泳显示层30更包含多个电泳显示组件35及阻水层20所构成，再连接驱动层15及基板10。电泳显示层30通过驱动层15的驱动迫使带电荷的电泳显示粒子35位置改变，来展现出粒子与基板10或粒子与粒子间颜色的对比，以形成显示画素影像。电泳显示层30外围设置的胶框50于驱动层15及保护层40中之间隙25，如此可作为封胶材料，亦可作为填充剂。

以低黏度的胶框50而言，通常阻水率较差，在产品测试或组装过程中，易有有水气侵入，最后造成电泳显示粒子35驱动异常。若施以高黏度的胶框50，因不易渗入间隙25中，因此于固化后存于间隙25的气体会热膨胀冲出胶框50而形成气泡或孔洞。

有鉴于此，本案发明人期许改善上述缺失，乃经多年从事平面显示器的研究开发经验，终而有本发明的产生。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种避免水气侵入的电泳显示结构及其制造方法。

本发明的另一目的在于提供一种采用双层结构防止水气进入的电泳显示结构及其制造方法。

本发明提供一种电泳显示结构，包含基板、驱动层、电泳显示层、保护层、第一封胶材及第二封胶材。驱动层设于基板上，电泳显示层则设于驱动层上。电泳显示层具有多个电泳显示组件及阻水层，其中阻水层设于电泳显示组件上且具有大于或等于电泳显示组件的尺寸。保护层设于阻水层上，且具有大于阻水层的属寸。第一封胶材设于驱动层及保护层之间，并填充于电泳显示层的侧边。第二封胶材覆盖于第一封胶材的外侧，并分别连接驱动层及保护层。第一封胶材的液态黏性低于第二封胶材的液态黏性。

在较佳实施例中，第一封胶材的水气穿透率(Water VaporTransmission Rate；WVTR)大于第二封胶材的水气穿透率。连接于保护层的第二封胶材与保护层侧边切齐，且连接于保护层的第二封胶材另覆盖于保护层上表面上。第一封胶材一侧与保护层的外侧切齐设置。第一封胶材的黏度较佳小于或等于5000cp，且第二封胶材的黏度较佳大于或等于15000cp。

本发明同时提供一种电泳显示结构制造方法，包含下列步骤：首先，在基板上形成驱动层。其次，设置电泳显示层于驱动层上，设置阻水层/保护层于电泳显示层上。接着，填充第一封胶材于驱动层及保护层之间，并填充于电泳显示层的侧边。最后，覆盖第二封胶材于第一封胶材的外侧，并分别连接驱动层及保护层，其中第一封胶材的液态黏性低于第二封胶材的液态黏性。

【附图说明】

图1为现有电泳显示结构示意图；

图2A为本发明电泳显示结构的示意图；

图2B为本发明电泳显示结构的另一实施例图；

图3为本发明电泳显示结构的另一实施例图；

图4为本发明电泳显示结构的第二实施例图；

图5为本发明电泳显示结构的第三实施例图；

图6为本发明制作电泳显示结构的方块图；及

图7为本发明制作电泳显示结构的另一方块图。

【主要组件符号说明】

100基板

110驱动层

200电泳显示层

210阻水层

250电泳显示组件

300保护层

302顶面

500第一封胶材

600接触层

700第二封胶材

【具体实施方式】

如图2A所示，本发明电泳显示结构包含基板100、驱动层110、电泳显示层200、保护层300、第一封胶材500及第二封胶材700。驱动层110设于基板100上，电泳显示层200则设于驱动层110上。在此所述的基板100较佳指玻璃(Glass)、有机膜(0rganic Film)、软性基板(Flexible Film)或其它适合的材质。电泳显示层200具有多个电泳显示组件250及阻水层210，其中阻水层210设于电泳显示组件250上。阻水层210较佳具有与电泳显示层200相同的尺寸面积，且两者较佳以对齐方式堆栈。然而在图2B所示的实施例中，阻水层210的尺寸亦可大于电泳显示层200的尺寸，并包覆电泳显示层200的侧边。电泳显示组件250系利用电泳动显示(Electrophoretic Display)原理，意即以外加电场驱动悬浮在特殊的电泳溶液中的带电粒子，利用粒子存在位置的改变，展现粒子与溶液、背板或粒子与粒子间的颜色对比，来达到显像显示的目的。

保护层300设于阻水层210上，而第一封胶材500则设于驱动层110及保护层300之间，并填充于电泳显示层200的侧边。保护层300的面积尺寸较佳系大于电泳显示层200的面积尺寸；以投影角度观之，保护层300的各边均包含于电泳显示层200之外。此外，保护层300的面积尺寸亦大于阻水层210。在本实施例中，驱动层110较佳为主动矩阵(Active Matrix)，用以主动地提供电泳显示组件250电压。然而在其它不同的实施例中，驱动层110亦可为分节型(Segment Layer)驱动的背板、被动矩阵(Passive Matrix)或其它适合的驱动装置，可视需使用的技术或应用的显示屏不同而改变。阻水层210较佳为聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate；PET)、塑料或其它适合的热塑性树脂作为主体并以无机氧化物如二氧化硅(SiO2)搭配所构成。保护层300较佳为透明的保护膜(Cover layer)，此保护膜具有防刮，耐磨，抗眴，耐敲击等特质。

如图2A所示的实施例中，第一封胶材500一侧较佳系与保护层300的外侧切齐设置，另一侧则与阻水层210及电泳显示组件250侧边连接。如图2A所示，第一封胶材500的剖面会形成近似矩形的截面；第一封胶材500与驱动层110接触的宽度会与保护层300接触的宽度近似，而第一封胶材500朝外侧的表面即会形成与保护层300实质垂直的立面。第一封胶材500较佳系伸入并涂布于保护层300及驱动层110间的间隙/空间中，而可作为填充剂使用。换言之，保护层300的长度尺寸系大于电泳显示层200的长度尺寸，使电泳显示层200藏于保护层300及驱动层110内。当第一封胶材500涂布并连接于保护层300及驱动层110时，即可达到第一次阻止气体进入阻水层210或电泳显示组件250中的目的。然而在如图3所示的实施例中，第一封胶材500一侧亦可外露或突出于保护层300侧边之外，以增加与驱动层110或基板100的接触面积。如图3所示，第一封胶材500的剖面会形成近似梯形的截面；第一封胶材500与驱动层110接触的宽度会大于与保护层300接触的宽度，而第一封胶材500朝外侧的表面即会形成自保护层300向外具有特定角度的斜面。

如图2A及图3所示，第二封胶材700覆盖第一封胶材500的外侧，并分别连接驱动层110及保护层300，如此即可达到第二次阻止水气侵入电泳显示层200内的目的，使本实施例的阻水效果更佳。然而在其它不同的实施例中，第二封胶材700覆盖第一封胶材500的外侧，更可分别连接基板100及保护层300，若基板100为软性电路板或其它直接布设驱动电路的基板等。在如图2A及图3所示的实施例中，第二封胶材700较佳系分布于驱动层110的上表面及保护层300的侧边，且其一端系与保护层300的顶面302外侧切齐，另一端系与驱动层110的外侧边切齐。因此本实施例中的第二封胶材700外表面较佳为一斜面。然而在其它不同的实施例中，第二封胶材700之外表面亦可为垂直驱动层110的直立面或其它依需要的平面或曲面。

在图2A所示的实施例中，由于第一封胶材500的外侧表面形成为立面，因此第二封胶材700与第一封胶材500接触的一面亦形成为立面。如图2A所示，第二封胶材700的剖面会形成近似三角形或梯形的截面；第二封胶材700的截面宽度会自保护层300朝驱动层110的方向逐渐增加。在图3所示的实施例中，由于第一封胶材500的外侧表面形成为斜面，因此第二封胶材700与第一封胶材500接触的一面亦形成为相应的斜面，且此面与第二封胶材700之外表面实质上平行或近似平行。如图3所示，自保护层300至驱动层110，第二封胶材700的截面宽度较佳系保持相等或近似。

在图4所示的实施例中，第一封胶材500及第二封胶材700的截面形状与图2所示的实施例近似。不同的处在于，第二封胶材700一端更可覆盖于保护层300的顶面上，以增加黏着力并降低气体侵入的机率。在如图4所示的实施例中，第二封胶材700一端包覆于保护层300的顶面302端缘形状较佳为约略平滑状的三角形；然而在不同的实施例中，亦可包含圆形、弧形或其它不规则形状。此外，此一第二封胶材700延伸覆盖于保护层300顶面的设计亦可应用于图3所示的实施例或其它实施例中。当第一封胶材500涂布或注射于驱动层110与保护层300之间后，再将第二封胶材700涂布或设置于第一封胶材500之外表面，并分别与驱动层110与保护层300贴齐设置。第一封胶材500的液态黏性较佳系低于第二封胶材700的液态黏性。在本实施例中，第一封胶材500的液态黏度较佳系小于或等于5000cp(注：cp即黏度单位厘泊Centipoise的缩写，1P＝1g·s^-1·cm^-1，黏度单位为Pa·s＝kg·m^-1·s¹，因此，1Pa·s＝10P＝1000cP)，且第二封胶材700的液态黏度较佳系大于或等于15000cp。此外，呈液态状第一封胶材500的水气穿透率(Water Vapor Transmission Rate；WVTR)系大于呈液态状第二封胶材700的水气穿透率。然而在其它不同的实施例中，第一封胶材500液态黏度亦可介于1500cp～3000cp之间，而第二封胶材700液态黏度则可介于46000cp～53000cp之间。

再者，本发明双层胶框设计的第一封胶材500或第二封胶材700可分别由树脂(Resin)、填充剂(Filler)、硬化剂(Hardener)、起始剂(Initiator)或其它材质依不同的比例混合组成。基本上，若第一封胶材500或第二封胶材700选用上述各种成份比例不同的材料/材质时，黏度即会相对应的改变。在一较佳的实施例中，若树脂添加成份约20～50％，填充剂小于10％、硬化剂的胺类约10～50％，其它材质例如：胶型保持剂、稀释剂、润湿剂等小于1％时，就属于低黏度的第一封胶材500。若树脂添加成份约30～70％，填充剂小于10％、硬化剂的胺类约10～50％，其它材质小于1％时，就属于高黏度的第二封胶材700。

如图5所示，在本实施例中，更可于保护层300上设置接触层600，一般为触控屏(Touch Panel；TP)、抗眴层(AG Layer；Anti-Glare Layer)或其它适合的材料。如图5所示的实施例中，第二封胶材700较佳系覆盖于接触层600的上表面上。

以下进一步介绍本发明电泳显示结构的制造方法。

如图6所示，电泳显示结构的制造方法包含下列步骤。步骤610包含提供基板，基板上形成驱动层。步骤620包含设置电泳显示层于驱动层上。步骤630包含设置阻水层/保护层于电泳显示层上。阻水层的面积尺寸较佳系大于或等于电泳显示层的面积尺寸；而保护层的面积尺寸则大于阻水层的面积尺寸。步骤640包含填充第一封胶材于驱动层及保护层之间，并填充于电泳显示层的侧边。步骤650包含覆盖第二封胶材于第一封胶材的外侧，并分别连接驱动层及保护层，其中第一封胶材的液态黏性低于第二封胶材的液态黏性。在本实施例中，第一封胶材固化后的水气穿透率较佳系大于第二封胶材固化后的水气穿透率。特别是，第一封胶材的液态黏度系小于或等于5000cp，第二封胶材的液态黏度则大于或等于15000cp。然而在其它不同的实施例中，第一封胶材的液态黏度亦可介于1500cp～3000cp之间，第二封胶材的液态黏度则可介于46000cp～53000cp。

此外，步骤620及步骤630设置电泳显示层于驱动层及/或设置保护层于电泳显示层的方式包含贴附、涂布、电镀或其它适合方式。步骤640填充第一封胶材于驱动层与保护层间时，更可将低黏度胶框的第一封胶材视为填充剂，以填充于电泳显示层之间隙/空间中。步骤650则可将高黏度胶框的第二封胶材作为阻水层，除可阻止水气侵入显永显示层外，更可解决结构中气泡孔洞的情况发生。

如图7所示，本实施例中，在步骤640及步骤650间，另包含步骤710固化第一封胶材，的后才施以/覆盖第二封胶材于固化后的第一封胶材外侧。步骤720固化第二封胶材，如此以完成电泳显示结构的制造程序。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。根据本发明的精神及原则所做的修改及均等设置均包含于所附申请专利范围内。

Claims

1.一种电泳显示结构，包含：

一基板；

一驱动层，设于该基板上；

一电泳显示层，设于该驱动层上，该电泳显示层具有多个电泳显示组件；

一阻水层，该阻水层设于该电泳显示层上，其中该阻水层尺寸大于或等于该电泳显示层尺寸；

一保护层，设于该阻水层上，其中该保护层尺寸大于该阻水层尺寸；

一第一封胶材，设于该驱动层及该保护层之间，并填充于该电泳显示层的侧边；以及

一第二封胶材，覆盖于该第一封胶材的外侧，并分别连接该驱动层及该保护层，其中该第一封胶材的液态黏性低于该第二封胶材的液态黏性。

2.根据权利要求1所述的电泳显示结构，其特征在于，该第一封胶材的

水气穿透率(Water Vapor Transmission Rate；WVTR)大于该第二封胶材的水气穿透率。

3.根据权利要求1所述的电泳显示结构，其特征在于，连接于该保护层的该第二封胶材与该保护层侧边实质上切齐。

4.根据权利要求3所述的电泳显示结构，其特征在于，连接于该保护层的第二封胶材另覆盖于该保护层的顶面上。

5.根据权利要求1所述的电泳显示结构，其特征在于，该第一封胶材一侧与该保护层的侧边实质上切齐设置，且该第一封胶材之外表面形成于该保护层实质上垂直的立面。

6.根据权利要求5所述的电泳显示结构，其特征在于，该第二封胶材的截面宽度自该保护层朝该驱动层方向增加。

7.根据权利要求1所述的电泳显示结构，其特征在于，该第一封胶材的外侧突出于该保护层的侧边，且该第一封胶材与该驱动层接触的宽度大于该第一封胶材与该保护层接触的宽度，该第一封胶材朝外侧的表面形成自该保护层向外具有一特定角度的斜面。

8.根据权利要求7所述的电泳显示结构，其特征在于，该第二封胶材之外表面与该第二封胶材及该第一封胶材的接触面实质上平行。

9.根据权利要求1所述的电泳显示结构，其特征在于，该第一封胶材的黏度小于或等于5000cp。

10.根据权利要求1所述的电泳显示结构，其特征在于，该第二封胶材的黏度大于或等于15000cp。

11.一种电泳显示结构的制造方法，包含下列步骤；

提供一基板，该基板上形成驱动层；

设置一电泳显示层于该驱动层上；

设置一阻水层于该电泳显示层上，其中该阻水层尺寸大于或等于该电泳显示层尺寸；

设置一保护层于该电泳显示层上，其中该保护层尺寸大于该阻水层尺寸；

填充一第一封胶材于该驱动层及该保护层之间，并填充于该电泳显示层的侧边；

覆盖一第二封胶材于该第一封胶材的外侧，并分别连接该驱动层及该保护层，其中该第一封胶材的液态黏性低于该第二封胶材的液态黏性；以及

固化该第一封胶材与该第二封胶材。

12.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，该第一封胶材的水气穿透率大于该第二封胶材的水气穿透率。

13.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，该第二封胶材的吸水性小于该第一封胶材的吸水性。

14.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，该第一封胶材的液态黏度小于或等于5000cp。

15.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，该第二封胶材的黏度大于或等于15000cp。

16.根据权利要求11所述的制造方法，其特征在于，在固化封胶材步骤中，当填充该第一封胶材于驱动层及保护层间时，更包含固化该第一封胶材后才填充该第二封胶材于该第一封胶材外侧。