CN102654710B - 一种电子纸显示器件及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了一种电子纸显示器件及其制作方法，涉及显示器领域，为易于实现双色或彩色显示而发明。所述电子纸显示器件，包括形成有第一导电层的基底，所述第一导电层上设置有倾斜微孔层，所述倾斜微孔层中包括带有颜色的倾斜微孔，所述倾斜微孔内封闭有电泳显示粒子，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同；所述倾斜微孔包括孔口和倾斜孔壁，所述倾斜孔壁与所述基底之间的夹角小于90度，所述孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中。本发明可用于电子纸技术中。

Description

一种电子纸显示器件及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示器领域，尤其涉及一种电子纸显示器件及其制作方法。
背景技术
电子纸显示技术是一种新型显示技术，可以实现像纸一样的阅读体验。由于电子纸显示器件使用舒适、超薄轻便、可弯曲、而且超低耗电，目前在显示器领域得到了广泛的关注和应用。
在电子纸显示技术中，多采用电泳显示方式。电泳显示方式采用带有颜色的电泳显示粒子，通过外加电场的改变使电泳显示粒子有序排列，从而达到显色以呈现出不同画面的目的。
现有的电泳显示方式的电子纸显示器件，为了实现双色或彩色显示，通常需要至少两种颜色的电泳显示粒子，例如，黑色粒子和白色粒子，但是，要使至少两种颜色的显示粒子在外加电场中运动并保持稳定往往比较困难，这样来讲，不仅显示粒子的种类、尺寸等的选择具有一定的局限性，而且对显示粒子在外加电场中运动的驱动控制的难度较高，因此，现有的电泳显示方式的电子纸显示器件不易实现双色或彩色显示。
发明内容
本发明的实施例的主要目的在于，提供一种电子纸显示器件及其制作方法，易于实现双色或彩色显示。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种电子纸显示器件，包括形成有第一导电层的基底，所述第一导电层上设置有倾斜微孔层，所述倾斜微孔层中包括带有颜色的倾斜微孔，所述倾斜微孔内封闭有电泳显示粒子，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同；
所述倾斜微孔包括孔口和倾斜孔壁，所述倾斜孔壁与所述基底之间的夹角小于90度，所述孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中。
一种电子纸显示器件的制作方法，包括：
提供一形成有第一导电层的基底；
在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层，所述倾斜微孔包括孔口和倾斜孔壁，所述倾斜孔壁与所述基底之间的夹角小于90度，所述孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中；
在所述倾斜微孔中，设置电泳显示粒子，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同；
封闭所述倾斜微孔的孔口。
采用上述技术方案后，本发明实施例提供的电子纸显示器件及其制作方法，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同，而且，倾斜微孔的孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中，这样，除了可利用电泳显示粒子进行显色外，还利用了倾斜微孔壁的颜色来显色，因此，在实现双色或彩色显示时，可以减少电泳显示粒子颜色的种类，从而降低了电泳显示粒子的种类、尺寸等要求，而且使电泳显示粒子的运动控制更为简单，更加易于实现双色或者彩色显示。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的电子纸显示器件的结构示意图；
图2为图1所示的电子纸显示器件的单个倾斜微孔的结构原理示意图；
图3为本发明提供的电子纸显示器件的另一种结构示意图；
图4为本发明提供的电子纸显示器件的另一种结构示意图；
图5为本发明提供的电子纸显示器件的另一种结构示意图；
图6为本发明提供的电子纸显示器件的另一种结构示意图；
图7为本发明提供的电子纸显示器件的制作方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明提供的电子纸显示器件的一个具体实施例，结合图1和图2所示，本实施例包括：
基底1，基底1上形成有第一导电层2，第一导电层2上设置有倾斜微孔层3，倾斜微孔层3中包括若干个倾斜微孔31，倾斜微孔31内封闭有电泳显示粒子32(图1中未示出)，电泳显示粒子32是带有颜色的，例如黑色粒子、白色粒子；在外加电场的作用下，电泳显示粒子32会发生电泳从而呈现不同的排列方式，由于电泳显示粒子32带有颜色，从而达到显色以呈现出不同画面的目的。
可选的，电泳显示粒子32是以粉末状态存在于倾斜微孔31中，具体的，电泳显示粒子32通过封口胶或者贴膜等方式封闭于倾斜微孔31中。当然，倾斜微孔31中还可封闭有无色透明溶液，电泳显示粒子32分布于所述无色透明溶液中；
倾斜微孔31是不透明的、带有颜色，例如白色，但倾斜微孔31的颜色要与电泳显示粒子32的颜色不同；
其中，倾斜微孔31包括孔口311和倾斜孔壁312，倾斜孔壁312与基底1之间的夹角α小于90度，而且，孔口311向基底1的垂直投影位于倾斜孔壁312向基底1的垂直投影之中这样，若沿孔口311垂直下看，无法看到倾斜微孔31的底部，而看到倾斜孔壁312。以消费者使用时、人眼位于基底1这一侧为例，若电泳显示粒子32位于基底1侧的倾斜微孔31的表面时，显示出电泳显示粒子32的颜色，而当电泳显示粒子32位于倾斜微孔31的孔口311侧的表面时，电泳显示粒子32被倾斜孔壁312遮挡住，从而显示出倾斜孔壁312的颜色。因此，在本实施例提供的电子纸显示器件进行显示时，除了利用电泳显示粒子32的颜色进行显色，倾斜孔壁312的颜色可作为本实施例的电子纸显示器件的一种显示颜色。
本实施例提供的电子纸显示器件、除了可利用电泳显示粒子32进行显色外，还利用了倾斜孔壁312的颜色来显色，因此，在实现双色或彩色显示时，并非只能依靠电泳显示粒子32进行显色，因此，可以减少电泳显示粒子32颜色的种类，例如，仅使用一种颜色的电泳显示粒子32，配合倾斜孔壁312的颜色就可以实现双色显示，而不需要两种颜色的电泳显示粒子32，从而降低了电泳显示粒子32的种类、尺寸等要求，而且，由于电泳显示粒子32的种类减少，电泳显示粒子32的运动控制更为简单，更加易于实现电子纸显示器件的双色或者彩色显示。另外，因为倾斜微孔31是倾斜的，所以每个倾斜微孔31的下半部分被相邻的倾斜微孔31所遮挡，因此，可以让显示色彩的纯度更高，白态反射率也会得到提高。
进一步的，在本发明另一个实施例中，如图3所示，倾斜微孔层3上还设置有驱动电极4，通过第一导电层2和驱动电极4施加电压，可使电泳显示粒子32在倾斜微孔31中发生电泳运动从而呈现不同的排列方式，从而达到显色以呈现出不同画面的目的。
可选的，基底1可以为玻璃、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、PEN(聚萘二酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、PMMA(聚甲基丙烯酸酯)、PMA(聚丙烯酸酯)、PU(聚氨酯)、PTFE(聚四氟乙烯)、PE(聚乙烯)、PVC(聚氯乙烯)、PBS(聚丁二烯-苯乙烯)或PAN(聚丙烯腈)等材料，优选为玻璃、PET、PEN、PC、PMMA材料。
可选的，第一导电层2可以为ITO(氧化铟锡)、InGaZnO(氧化铟镓锌)等无机透明导电材料，也可为PEDOT(聚3，4-乙撑二氧噻吩)、石墨烯等有机透明导电材料，优选为ITO材料。
优选的，倾斜孔壁312与基底1之间的夹角α为30至80度。
其中，倾斜微孔31由绝缘材料形成，为了不影响电泳显示粒子32的电泳运动，优选的，形成倾斜微孔31的绝缘材料的电阻率要大于107Ohms·cm(欧姆·厘米)。
具体的，倾斜微孔31可由甲基丙烯酸酯类物质、环氧树脂类物质、脲醛树脂类物质中的至少一种所形成，上述物质均为接近白色或透明色的可固化胶质物质，可通过光固化或者热固化进行固化。如果倾斜微孔31为白色，可直接由上述物质中的至少一种所形成，为了提高反射率，还可在其中加入白色颜料或染料颗粒，例如氧化镁MgO、二氧化钛TiO2等。如果倾斜微孔31为除白色之外的其他颜色，可由上述物质中的至少一种加入倾斜微孔31颜色的颜料或染料所形成，例如黑色，可由上述物质中的至少一种加入黑色颜料或染料所形成。当然，倾斜微孔31可由其它物质所形成，例如，由黑色绝缘物质所形成，本发明对此不作限定。
优选的，倾斜微孔层3中，倾斜微孔31呈均匀阵列分布，但本发明对倾斜微孔31的分布不做限定，倾斜微孔31可根据实际显示需要而任意分布。
如图1可知，本实施例中，倾斜微孔31的大小及形状相同，孔口311均为长方形，但本发明不限如此，倾斜微孔31的大小及形状可相同、也可不同，即孔口311的大小和形状可以相同，也可以不同，例如，孔口311的形状包括正方形、长方形、三角形、六边形、圆形中的至少一种。
需要说明的是，本发明提供的电子纸显示器件，倾斜微孔层3中的倾斜微孔31的颜色相同或不同，而每个倾斜微孔31中设置有至少一种颜色的电泳显示粒子，各倾斜微孔31中设置的电泳显示粒子的颜色相比于其他倾斜微孔可相同也可不同。以下对此进行具体说明，需要说明的是，以下具体说明是以消费者使用时，人眼位于基底1这一侧为例进行描述的。
实施例一
本实施例中，倾斜微孔31的颜色相同，每个倾斜微孔31中设置有一种颜色的电泳显示粒子，且各倾斜微孔与其他倾斜微孔中的电泳显示粒子的颜色是相同的，从而实现双色显示。
例如，倾斜微孔31均为白色，各倾斜微孔31中封闭有黑色的电泳显示粒子32，从而实现黑白双色显示。
例如，倾斜微孔31均为黑色，各倾斜微孔31中封闭有白色的电泳显示粒子32，从而实现黑白双色显示。
例如，倾斜微孔31均为黑色、白色、蓝色、绿色、红色、黄色等单一色彩，各倾斜微孔31中电泳显示粒子32也可以为黑色、白色、蓝色、绿色、红色、黄色等单一色彩，但倾斜微孔31和电泳显示粒子32的颜色不同，从而实现双色显示。
进一步的，在本实施例中实现双色显示实施例的电子纸显示器件中，还可包括彩色滤光片，通过彩色滤光片实现彩色显示。
可选的，所述彩色滤光片可设置于基底1下，当然，也可以直接把所述彩色滤光片作为基底1，在所述彩色滤光片上形成第一导电层和倾斜微孔层。
实施例二
本实施例中，倾斜微孔31的颜色相同，每个倾斜微孔31中设置有一种颜色的电泳显示粒子，用来实现彩色显示。
具体的，可利用类似于液晶显示器的显示原理，在倾斜微孔层3中设置有显示单元，显示单元包括至少两个依次相邻的倾斜微孔31，该至少两个依次相邻的倾斜微孔中的电泳显示粒子的颜色不同。
例如，如图4所示，倾斜微孔31为黑色K，倾斜微孔层3中设置有显示单元33，显示单元33包括三个依次相邻的倾斜微孔31，这三个依次相邻的倾斜微孔31中的电泳显示粒子32的颜色不同，分别为红R、绿G、蓝B。则，这三个微孔可分别显示红色-黑色、绿色-黑色、蓝色-黑色，通过组合便可以实现彩色化。
进一步的，为了提高白态的反射率，显示单元33可包括四个依次相邻的倾斜微孔31，这四个依次相邻的倾斜微孔31中的电泳显示粒子32的颜色不同，分别为红R、绿G、蓝B、白W。
显然，上述实施例中，倾斜微孔31可为白色或其他颜色。当倾斜微孔31为白色时，为了提高黑态的发射率，显示单元33可包括四个依次相邻的倾斜微孔31，这四个依次相邻的倾斜微孔31中的电泳显示粒子32的颜色不同，分别为红R、绿G、蓝B、黑K。
实施例三
本实施例中，类似于实施例二，利用倾斜微孔31的颜色来实现彩色化。
具体的，可利用类似于液晶显示器的显示原理，在倾斜微孔层31中设置有显示单元，显示单元包括至少两个依次相邻的倾斜微孔，该至少两个依次相邻的倾斜微孔的颜色不同。
例如，如图5所示，倾斜微孔层3中设置有显示单元33，显示单元33包括三个依次相邻的倾斜微孔31，这三个依次相邻的倾斜微孔31中的颜色不同，分别为红R、绿G、蓝B，而这三个倾斜微孔31中包括同一种颜色的电泳显示粒子32，例如白色或黑色等，还可为其他颜色。
当然，各倾斜微孔与其他倾斜微孔中的电泳显示粒子的颜色也可是不同的，例如，相邻的倾斜微孔31中设置的电泳显示粒子32分别为白色和黑色。
上述实施例二和实施例三通过倾斜微孔31和电泳显示粒子32的颜色，进行不同的颜色组合，从而实现彩色显示。
实施例四
本实施例中，每个倾斜微孔31中设置有至少两种颜色的电泳显示粒子，从而实现彩色显示。
例如，倾斜微孔31为红色，各倾斜微孔31中设置有蓝色和绿色两种颜色的电泳显示粒子；
例如，倾斜微孔31为蓝色，各倾斜微孔31中设置有红色和绿色两种颜色的电泳显示粒子；
当各倾斜微孔31中设置有两种颜色的电泳显示粒子时，为了控制每种颜色的电泳显示粒子的运动，如图6所示，倾斜微孔层3上需要设置有分别驱动该两种颜色的电泳显示粒子的第一电极40和第二电极41。
当然，倾斜微孔31的颜色也可以包括两种或两种以上的颜色，例如，类似于前述实施例中显示单元的分布方式，依次相邻的至少两个倾斜微孔31分别为不同的颜色。
相应的，本发明实施例还提供了一种上述电子纸显示器件的制备方法，如图7所示，包括以下步骤：
101，提供一形成有第一导电层的基底；
可选的，基底可以为玻璃、PET、PEN、PC、PMMA、PMA、PU、PTFE、PE、PVC、PBS、PVC或PAN等材料，优选为玻璃、PET、PEN、PC、PMMA材料，第一导电层可以为ITO、InGaZnO等无机透明导电材料，也可为PEDOT、石墨烯等有机透明导电材料，优选为ITO材料。
102，在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层；
其中，所述倾斜微孔包括孔口和倾斜孔壁，所述倾斜孔壁与所述基底之间的夹角小于90度，所述孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中；
可选的，本步骤中，可通过印刷方式、倾斜光刻或贴膜方式在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层。
具体的，通过印刷方式在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层包括：
在所述第一导电层上，涂覆带有颜色的可固化胶层；
通过辊筒印刷的方式在所述可固化胶层上形成微孔图案；
对所述形成微孔图案的可固化胶层进行固化。
103，在所述倾斜微孔中，设置电泳显示粒子，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同；
104，封闭所述倾斜微孔的孔口。
具体的，可通过封口胶封闭方式或贴膜封闭方式封闭所述倾斜微孔的孔口。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电子纸显示器件，包括形成有第一导电层的基底，其特征在于，
所述第一导电层上设置有倾斜微孔层，所述倾斜微孔层中包括带有颜色的倾斜微孔，所述倾斜微孔内封闭有电泳显示粒子，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同；
所述倾斜微孔包括孔口和倾斜孔壁，所述倾斜孔壁与所述基底之间的夹角小于90度，所述孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中；
所述倾斜微孔层中的倾斜微孔颜色相同或不同，每个所述倾斜微孔中设置有两种颜色的电泳显示粒子；
所述倾斜微孔层上还设置有分别驱动所述两种颜色的电泳显示粒子的第一电极和第二电极。
2.根据权利要求1所述的电子纸显示器件，其特征在于，所述倾斜微孔由绝缘材料形成，所述绝缘材料的电阻率大于107欧姆·厘米。
3.根据权利要求1所述的电子纸显示器件，其特征在于，所述孔口的形状包括以下至少一种：正方形、长方形、三角形、六边形、圆形。
4.根据权利要求1所述的电子纸显示器件，其特征在于，所述倾斜微孔由以下物质中的至少一种或者以下物质中的至少一种中加入颜料或染料形成：
甲基丙烯酸酯类物质、环氧树脂类物质、脲醛树脂类物质。
5.根据权利要求1所述的电子纸显示器件，其特征在于，所述倾斜微孔中还封闭有无色透明溶液，所述电泳显示粒子分布于所述无色透明溶液中。
6.一种电子纸显示器件的制作方法，其特征在于，包括：
提供一形成有第一导电层的基底；
在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层，所述倾斜微孔包括孔口和倾斜孔壁，所述倾斜孔壁与所述基底之间的夹角小于90度，所述孔口向所述基底的垂直投影位于所述倾斜孔壁向所述基底的垂直投影之中；
在所述倾斜微孔中，设置电泳显示粒子，所述电泳显示粒子的颜色与所述倾斜微孔的颜色不同；
封闭所述倾斜微孔的孔口；
所述倾斜微孔层中的倾斜微孔颜色相同或不同，每个所述倾斜微孔中设置有两种颜色的电泳显示粒子；
所述倾斜微孔层上还设置有分别驱动所述两种颜色的电泳显示粒子的第一电极和第二电极。
7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层包括：
通过印刷方式、倾斜光刻或贴膜方式在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层。
8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述通过印刷方式在所述第一导电层上，形成带有颜色的倾斜微孔层包括：
在所述第一导电层上，涂覆带有颜色的可固化胶层；
通过辊筒印刷的方式在所述可固化胶层上形成微孔图案；
对所述形成微孔图案的可固化胶层进行固化。
9.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述封闭所述倾斜微孔的孔口包括：
通过封口胶封闭方式或贴膜封闭方式封闭所述倾斜微孔的孔口。
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