CN103838051B - 电致变色显示盒及电致变色显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电致变色显示盒和包括所述电致变色显示盒的电致变色显示装置。所述电致变色显示盒包括第一透明基板和形成有第二凹槽的第二透明基板，且所述第二凹槽中形成有多个透明支柱。其中，所述第二凹槽形成在电致变色显示区域内；所述透明支柱通过对透明基板选择性地减薄而形成，且在所述第二凹槽中的分布密度为每个盒内2～50个。所述电致变色显示盒实现了小的盒厚和一致的盒间隙，同时保持良好的电致变色性能。

Description

电致变色显示盒及电致变色显示装置

技术领域

本发明涉及电致变色显示相关技术；更具体地，涉及一种电致变色显示盒和包括所述电致变色显示盒的电致变色显示装置。

背景技术

电致变色是指材料在交替的高低或正负外电场的作用下通过注进或抽取电荷离子或电子，从而在低透射率的致色状态或高透射率的消色状态之间产生可逆变化的一种特殊现象，在外观性能上则表现为颜色及透明度的可逆变化。近年来，基于电致变色技术已研制开发出了多种电致变色显示盒，主要有信息显示装置、电致变色灵巧窗、无眩反光镜、电色储存装置等。随着电致变色显示盒变小变薄的趋势，电致变色显示盒的厚度日趋变薄。

常规的电致变色显示盒包括上下两块形成有透明导电层(例如ITO)的玻璃或透明塑料基板，以及位于两块透明基板之间的电致变色材料。在电致变色显示盒的制作过程中，在上下基板之间使电致变色显示盒保持所需的一致的盒间隙是个难题。常规方式是在其中喷洒球形隔垫物(ball spacer)。然而，隔垫物的材料通常为玻璃或聚合物，因而其绝缘性能会影响电致变色材料的电导率，甚至会与电致变色材料发生反应，从而影响电致变色显示盒的变色性能。另一种常规方式是在透明基板的四周的封框胶里掺入大尺寸的硅球或玻璃纤维，这对于维持3微米以上的盒间隙比较困难。

因此，需要开发一种既不影响电致变色显示盒性能，又能简便实施的方式，来实现较大的盒间隙，例如10至70微米的盒间隙。

发明内容

因此，针对上述问题提出了本发明，本发明的目的是提供一种电致变色显示盒，可以实现10至70微米的盒间隙，例如50微米左右的盒间隙，同时可以保证电致变色显示盒的电致变色性能不受外来物质的影响。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种电致变色显示盒，包括第一透明基板和形成有第二凹槽的第二透明基板，所述第二凹槽形成于所述第二透明基板的面向所述第一透明基板的表面中，且所述第二凹槽中形成有多个透明支柱。

根据本发明的另一个方面，所述第二凹槽的深度为10微米至70微米。

根据本发明的又一个方面，所述第二凹槽形成在电致变色显示区域内。

优选地，所述透明支柱的高度与所述第二凹槽的深度相等。

本发明的另一个方面，所述透明支柱的横截面形状为圆形、椭圆形、方形和菱形中的一种或多种。

根据本发明的又一个方面，所述透明支柱通过对所述第二透明基板选择性地减薄而形成，且其分布密度为每个盒内2至50个。

其中，所述第一透明基板没有凹槽，或在所述第一透明基板的面向所述第二透明基板的表面中与所述第二凹槽对应的位置处具有第一凹槽，且所述第一凹槽具有与所述第二凹槽相同的深度。

根据本发明的另一个方法，可在所述第一凹槽中形成多个透明支柱，所述第一凹槽中的多个透明支柱与所述第二凹槽中的多个透明支柱形成在分别对应的位置处，并分别具有相同的横截面形状和尺寸。

本发明还提供了一种包括上述电致变色显示盒的电致变色显示装置。

通过在透明基板内形成凹槽，并在凹槽中形成多个透明支柱，未引入另外的材料，并且不增加显示盒的厚度，由此根据本发明的电致变色显示盒实现了10至70微米的盒间隙，同时保持良好的电致变色性能。

附图说明

图1为根据本发明实施方式的电致变色显示盒的结构示意图。

图2为图1所示电致变色显示盒中带凹槽的透明基板的俯视图。

图3为根据本发明实施方式的电致变色显示盒的凹槽部分的局部示意图。

图4至图5为根据本发明实施方式的采用机械减薄法形成凹槽的示意图。

图6至图9为根据本发明实施方式的采用化学减薄法形成凹槽的示意图。

附图标记说明：

1、第二透明基板；2、第二凹槽；3、第一透明基板；4、透明支柱；5、封框胶；6、研磨垫；7、研磨垫基底；8、载台；9、嵌缝；10、光刻胶；11、需要减薄的部分。

具体实施方式

本发明的一个实施方式提供了一种电致变色显示盒，包括第一透明基板和形成有第二凹槽的第二透明基板，且上述第二凹槽形成于第二透明基板的面向第一透明基板的表面中，其中形成有多个透明支柱。

本发明中所用的透明基板可为本领域常用的任何透明的耐久的基板，例如可为玻璃基板。

根据本发明的实施方式，第一透明基板表面可以没有凹槽，或者可以在第一透明基板的面向第二透明基板的表面中与第二凹槽对应的位置处具有第一凹槽，且第一凹槽具有与第二凹槽相同的深度。

可选地，在第一凹槽中也可形成多个透明支柱，且第一凹槽中的多个透明支柱与第二凹槽中的多个透明支柱形成在分别对应的位置处，并分别具有相同的横截面形状和尺寸。即，在将第一透明基板和第二透明基板对盒时，第一凹槽中的多个透明支柱与第二凹槽中的多个透明支柱能分别对接，从而起到支撑的作用。

上述透明支柱通过对各透明基板进行选择性减薄而形成，从而具有与透明基板相同的材质。

以上第一凹槽和/或第二凹槽形成在电致变色显示区域内，且均具有10微米至70微米的厚度。

以下将参加各个附图对本申请进行更详细的说明。

参见图1，根据本发明一个实施方式的电致变色显示盒包括没有凹槽的第一透明基板3和形成有第二凹槽2的第二透明基板1，在第二凹槽2底部形成有多个透明支柱4。该电致变色显示盒进一步包括分别沉积在第一透明基板表面和第二透明基板的凹槽表面的ITO层(未示出)，以及涂布在第二凹槽中的液态电致变色浆料(未示出)。该电致变色浆料为氧化还原型有机小分电致变色材料及溶剂。

电致变色材料为氧化还原型有机小分电致变色材料及溶剂，其中电致变色材料包括紫精类及紫精衍生物，例如甲基紫精，乙基紫精等。

可采用常规的涂布方式将电致变色浆料涂布在第二透明基板的第二凹槽表面，例如刮涂法、棒涂法等。

对上述透明支柱的横截面形状没有特别限制，例如可为圆形、椭圆形、方形、菱形，或它们的组合。

上述透明支柱优选具有6至19微米的直径(或者长径或对角线)，并具有与盒间隙(即凹槽深度)一致的高度，例如10至70微米，且优选50微米。

透明支柱的分布密度可为每个盒内2至50个，优选10至35个。

具体地，如图2和图3所示，在对应于第二透明基板1的电致变色区域内分别形成多个第二凹槽2，并在第二凹槽2的内部形成多个支柱4。在每个第二凹槽2的四周涂布封框胶5，用于使电致变色显示盒的两块透明基板对盒封装。

上述凹槽的形成可采用选择性减薄透明基板的方法，使得透明基板的显示区域减薄10至70微米。该选择性减薄方法可以是机械减薄法或化学减薄法。

图4和图5示意性示出了采用机械减薄法在透明基板中形成凹槽的工艺过程。将待减薄的透明基板1置于载台8上，采用从研磨垫基底7突出的研磨垫6，并在研磨垫6上进行加压，利用研磨垫6选择性地打磨需要减薄的透明基板1，使得在透明基板1上形成10至70微米深的凹槽，同时在凹槽中保留未被打磨的透明基板，由此形成透明支柱。

图6至图9示例性示出了采用化学减薄法在透明基板上形成凹槽的工艺过程。采用化学减薄试剂，例如氢氟酸(HF)来选择性蚀刻透明基板。即，如图6和图7所示，在不需要减薄的部位进行嵌缝9，例如采用嵌缝抢嵌缝，并将需要保留下来作为透明支柱部分的表面和缝隙用光刻胶10密封，以免受到化学减薄试剂的腐蚀，即仅腐蚀需要减薄的部分11。图8和图9分别示出了需要减薄的部分11经腐蚀后留下的具有光刻胶的凹槽和透明支柱，以及剥离光刻胶后的凹槽和透明支柱形状。

通过以上方法在透明基板中形成凹槽，同时在凹槽中形成透明支柱，然后通过常规的封装方法将透明基板对盒封装，由此制得的电致变色显示盒同时保持了显示效果的一致性和盒间隙的均一性。

由此，包括以上电致变色显示盒的电致变色显示装置也具有良好的电致变色显示特性。

Claims (10)

1.一种电致变色盒，其特征在于，所述电致变色盒包括第一透明基板和形成有第二凹槽的第二透明基板，所述第二凹槽形成于所述第二透明基板的面向所述第一透明基板的表面中，且所述第二凹槽中形成有多个透明支柱；

所述透明支柱的高度与所述第二凹槽的深度相等。

2.根据权利要求1所述的电致变色盒，其特征在于，所述第二凹槽的深度为10微米至70微米。

3.根据权利要求1或2所述的电致变色盒，其特征在于，所述第二凹槽形成在电致变色显示区域内。

4.根据权利要求1所述的电致变色盒，其特征在于，所述透明支柱的横截面形状为圆形、椭圆形、方形和菱形中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的电致变色盒，其特征在于，所述透明支柱的分布密度为每个盒内2至50个。

6.根据权利要求1所述的电致变色盒，其特征在于，所述第二凹槽中的所述透明支柱通过对所述第二透明基板选择性地减薄而形成。

7.根据权利要求1或2所述的电致变色盒，其特征在于，所述第一透明基板表面没有凹槽。

8.根据权利要求1或2所述的电致变色盒，其特征在于，所述第一透明基板的面向所述第二透明基板的表面中与所述第二凹槽对应的位置处形成有第一凹槽，且在所述第一凹槽中形成有多个透明支柱。

9.根据权利要求8所述的电致变色盒，其特征在于，所述第一凹槽具有与所述第二凹槽相同的深度，所述第一凹槽中的多个透明支柱与所述第二凹槽中的多个透明支柱形成在分别对应的位置处，并分别具有相同的横截面形状和尺寸。

10.一种电致变色显示装置，包括如权利要求1至9中任一项所述的电致变色盒。