CN1402068A - 具有高对比度和改进的抗剪切和/或抗压缩性能和局部凸起结构的改进的电泳显示器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电泳显示器，其包括多个具有明确定义的形状、尺寸和纵横比的隔离的盒，这些盒具有内部局部凸起结构，并且填充以分散在介电溶剂中的带电颜料微粒。该显示器显示出改进的对比度和抗剪切及抗压缩压力的特性。该显示器可以具有传统的上/下切换模式、平面内切换模式、或者双重切换模式。
Description
本发明所属技术领域
本发明涉及一种改进的电泳显示器，其包括多个具有明确定义的形状、尺寸和纵横比的隔离的盒，并且这些盒具有内部局部凸起结构并填充以分散在介电溶剂中的带电微粒。
该显示器可以具有传统的上/下切换模式、平面内切换模式或者双重切换模式。
与本发明相关的背景技术
电泳显示器(electrophoretic display，EPD)是一种根据影响悬浮在一种有色介电溶剂中的带电颜料微粒的电泳现象制成的非发射性装置。此种普通型的显示器最早在1969年提出。一个典型的电泳显示器包括一对相对放置且分隔开的板状电极，用间隔物预先决定电极之间的距离。至少一个电极(典型地是在观看一侧)是透明的。对于无源电泳显示器来说，分别需要顶板(观看一侧)和底板上的行与列电极来驱动显示器。相对而言，有源电泳显示器则需要在底板上有一排薄膜晶体管以及在顶视基板上具有常用的未图案化的透明导体板。由一种有色介电溶剂和分散其中的带电颜料微粒所组成的电泳流体封装在两电极之间。
当在两个电极之间施加一个电压差时，该颜料微粒被吸引而迁移到与颜料微粒极性相反的电极板。这样，在透明电极板所显示的颜色(由选择性地给电极板充电所决定)，可以是溶剂的颜色或者是颜料微粒的颜色。板的极性转换会造成微粒迁移回到相对的板，从而转换颜色。由于透明板处的中间颜料密度，可以通过用一定范围的电压来控制电极板的电荷而获得中间的颜色密度(或者灰度)。
现有技术中已经报导了不同像素或盒结构的电泳显示器，例如分隔型电泳显示器(M.A.Hopper and V.Novotny，IEEE Trans.Electr.Dev.，26(8)：1148-1152(1979))以及微胶囊化的电泳显示器(美国专利第5,961,804号和第5,930,026号)。然而，这些显示器都有各自的问题，如下所述。
在分隔型电泳显示器中，两电极之间有多个分隔物，将空间分成比较小的盒，以便避免不想要的微粒移动，例如沉降。然而，在形成分隔、以流体填充显示器、将流体封装在显示器中以及保持不同颜色的悬浮液彼此分开时遇到了困难。
微胶囊化的电泳显示器具有大致二维排列的微胶囊，每个当中具有由一种介电流体以及一种在视觉上与该介电流体呈对比的带电颜料微粒的悬浮物系所组成的电泳组分。微胶囊典型地制备在水溶液中，以达到有用的对比度，其平均微粒尺寸较大(50～150微米)。大的微胶囊尺寸导致抗刮性差，并且因为大的胶囊在两个相对电极之间需要大的间隙，所以导致在给定的电压下反应时间慢。同时，在水溶液中制备的微胶囊的亲水性外壳，一般导致对高温高湿的状况敏感。如果微胶囊被嵌入大量的聚合物基材中以消除这些缺点，则基材的使用会导致更慢的反应时间和/或更低的对比度。为了改善切换速率，此种电泳显示器中常常需要一种电荷控制剂。然而，水溶液中的微胶囊化过程对可用的电荷控制剂种类有所限制。与微胶囊系统相关的其它缺点包括分辨率差以及彩色用途的寻址性差。
一种经过改进的电泳显示器技术最近披露在几个未决申请中，美国专利申请序号09/518,488，申请日2000年3月3日；美国专利申请序号09/759,212，申请日2001年1月11日；美国专利申请序号09/606,654，申请日2000年6月28日和美国专利申请序号09/784,972，申请日2001年2月15日，都结合在此一并作为参考。改进的电泳显示器包括由有明确定义的形状、尺寸和纵横比的微型杯所形成的封闭的隔离的盒，并且填充以分散在介电溶剂中的带电颜料微粒。电泳流体隔离并密封在每个微型杯中。
该微型杯结构能够使电泳显示器的制备以一种形式灵活、高效率的辊对辊的连续工艺进行。显示器可以通过下述的方式在连续的导体膜(例如ITO/PET)支撑网上制备：(1)在ITO/PET膜上涂布可辐射硬化的组分，(2)以微模压或光蚀刻方法制作微型杯，(3)以电泳流体填充微型杯并且密封住微型杯，(4)将另一导体膜层合在密封的微型杯上，以及(5)将显示器切割成想要的尺寸或格式，以便组装。
此种电泳显示器设计的一个优点是：微型杯壁事实上是内建的间隔物，使顶基板和底基板分开成固定的距离。微型杯显示器的机械性质和结构整体性，明显优于包括使用间隔物微粒所制造的任何现有技术的显示器。此外，包含微型杯的显示器具有理想的机械性能，包括当显示器被弯、卷或者是在例如触摸屏用途下的压缩压力时有可靠的显示性能。采用微型杯技术消除了对边缘密封黏合剂的需要，其会限制并预先界定显示面板的尺寸，并且限定显示流体在预先界定的区域内。如果以边缘密封黏合剂方法所制备的传统显示器以任何方式切割，或者如果显示器钻出一个孔，则其中的显示流体会全部泄露。损坏的显示器将不会再有作用。相对而言，以微型杯技术所制备的显示器中的显示流体密封并隔离在每个盒中。微型杯显示器几乎可以切成任何尺寸，而不会由于作用区域泄露显示流体而导致损害显示功能的风险。换言之，该微型杯结构能够使一种形式灵活的显示器制造工艺得以进行，其中该工艺产生以大片形式连续输出的并且可以切成任何理想形式的显示器。当盒填充以不同特定性质(例如颜色和切换速率)的流体时，隔离的微型杯或盒结构是特别重要的。没有这种微型杯结构就很难避免相邻区域中的流体互混在一起，或是很难避免在操作期间相互干扰。
为了达到比较高的对比度，优选由比较宽的微型杯形成的和具有比较窄的分隔壁的盒，因为其允许有比较高的盒开口面积比例(也就是盒开口面积与总面积的比例)，从而有比较少的光线从非作用壁泄漏出去。虽然显示器的分辨率可能随着盒开口比例的增加而减少，但是使用比较宽的盒(最宽到大约300微米)仍然是低分辨率和单色用途要达到高对比度的最低成本高效率的方式之一。然而，随着开口面积比例的增加，抗压缩和/或抗剪切力(例如由触摸屏面板用的尖笔所施加)的特性也显著地降低。而且，随着开口比例的增加，盒内不想要的微粒移动(例如对流)会变得更加显著，并且显示器的对比度事实上会降低。如果存在过度的不想要的移动，显示器的影像均匀性也会变坏。
发明简述
本发明涉及一种采用微型杯技术的改进的电泳显示器。该显示器包括由微型杯形成的有明确定义的形状、尺寸和纵横比的隔离的盒。该盒具有内部局部凸起结构，并且用分散在一种介电溶剂中的带电颜料微粒填充。
该显示器可以具有传统的上/下切换模式、平面内切换模式或者双重切换模式。在具有传统的上/下切换模式或双重切换模式的显示器中，有一个顶部透明电极板、一个底部电极板以及封装在两个电极板之间的多个隔离的盒。在具有平面内切换模式的显示器中，盒夹在一个顶部电极板和底部绝缘层之间。在这些盒当中具有从底层升起的局部凸起结构。它们可以是离散的结构，例如柱、圆柱、楔形物、十字交叉，或者例如壁和格栅的连续结构。然而该局部结构并不接触到顶部透明层。换句话说，该结构的顶端和顶部透明层之间有间隙。该局部凸起结构的顶端和顶部透明层之间的距离典型地是大约3到50微米，最好在大约5到30微米之间，更好是在10到20微米之间。连续局部凸起结构的顶面可以是任何形状，最好是平坦的而且不大于结构的底部。局部凸起结构的截面可以是任何形状，包括圆形、正方形、长方形、椭圆形及其它形状。
附图简要说明
图1是本发明的电泳盒的示意图。
图1a是具有平面内切换模式的电泳显示器。
图1b是具有双重切换模式的电泳显示器。
图2是制作黑/白电泳显示器或其它单色电泳显示器的一个流程图。
图3a～3h是制造全彩电泳显示器的一个流程图。
图4A～4F举例说明具有平面内切换模式的显示器。
图5A～5C举例说明具有双重切换模式的显示器。
要注意的是这些图并未按照比例绘制。
发明详述定义
除非在本说明书中另有定义，否则在此所有技术术语都是按照本领域一般的技术人员通常使用和理解的传统定义使用的。
术语“微型杯”是指通过微模压或图形曝光所制作的杯状凹痕。
术语“盒”在本发明的说明书中，所要表达的是指由一个密封的微型杯所形成的一个单位。该盒以分散在溶剂或溶剂混合物中的带电荷颜料微粒填充。
术语“有明确定义”在说明该微型杯或盒时，意指该微型杯或盒具有根据本制作工艺的特定参数所预先确定的明确形状、尺寸、和纵横比。
术语“纵横比”是电泳显示器领域所通常熟知的术语。在本申请中，它是指该微型杯的深度与宽度或深度与长度的比例。
术语“隔离的”是指以密封层单独密封的电泳盒，这样封装在一个盒中的电泳组分无法转移到其它的盒。优选实施例
如图1所示，本发明的一个电泳显示器100，其包括一个顶部透明层101、一个底层102以及封装在这两层之间的一层隔离的盒103。该顶部透明层101是一层透明的导体膜，例如在PET上的ITO。盒103a、103b、103c具有明确定义的形状、尺寸和纵横比，并且填充以分散在介电溶剂105中的带电微粒104。隔离的盒用密封层106密封。该顶部透明层通常是用黏合剂层层合在密封的盒上。
在具有平面内切换模式的显示器(图1A)中，底层102是一个绝缘体基板，而顶部电极板101包括平面内电极110a和110b以及在两平面内电极之间而以间隙112分开的顶部电极111。另外可选择地，顶层可以仅有一平面内切换电极和一个顶电极，彼此之间有一间隙。在具有双重切换模式(图1B)的显示器中，底层102包括一个列电极102a。顶层101包含在左侧的一个平面内电极113a、一个顶电极114以及在右侧的另一平面内电极113b。有间隙115将平面内电极和顶电极分开。另外可选择地，顶电极板可以仅有一个平面内电极和一个顶电极，彼此之间有一间隙(未显示)。
这些盒具有内部局部凸起结构116。该局部结构可以是从底层升起的任何形状。该结构可以是离散的结构，例如柱形、圆柱形、楔形物、十字交叉，或者例如壁和格栅的连续结构。然而该局部结构并不接触到顶部透明层。换句话说，该局部结构的顶端和顶部透明层之间有间隙117。该间隙典型的是在大约3到50微米，优选在大约5到30微米之间，最好是在10到20微米之间。对于离散的结构而言，结构的截面可以是任何形状，包括圆形、正方形、长方形、椭圆形及其它形状。离散的局部结构的直径或宽度典型地是从3到50微米，优选是从5到30微米，最好是从8到20微米。对于连续的局部结构而言，结构的顶面可以是任何形状，最好是平坦的而且不大于结构的底部。连续局部结构的长度可以与盒壁一样长。
虽然某些盒可能没有局部结构，但是最好每个盒平均至少有一个局部凸起结构。根据盒103的高度h和宽度w，最好的对比度和抗剪切及抗压缩压力的局部结构的最佳数目可以改变。局部结构到任何盒壁之间的最短距离也可以改变。它可以大于盒高度的三倍。然而，该距离优选小于盒高度的三倍，最好是小于盒高度的二倍。
本发明的显示器显示出非常好的抗屏幕面板特性。局部凸起结构有效地限制了可由尖笔所引起的变形或凹陷程度，并且极大地降低了脆的顶电极层(例如由宽微型杯制成的显示器的ITO导体膜)的损坏机率。
局部结构的存在也显著地降低了不想要的微粒移动(例如盒内的对流)。再者，局部凸起结构的顶端和顶部透明层之间的间隙117允许电泳流体把这些结构覆盖住，并且由于该结构的存在减少了光线泄漏，因而显著地降低对比度的漏失。结果，本发明的在盒内有局部结构的显示器的对比度有显著的改善。可以选择地，该支撑可以加以着色(例如变黑)，以进一步改善对比度。I.微型杯的制备
微型杯一般可以通过微模压或光蚀刻来制作，如美国专利申请号09/518,488(申请日2000年3月3日)和美国专利申请号09/784,972(申请日2001年2月15日)中所披露的。I(a)通过模压制备微型杯阳模的制备
阳模可以用任何适当的方法制备，例如钻石车削(diamond turn)工艺，或者在光致抗蚀膜显影后接着进行蚀刻或电镀的光致抗蚀膜工艺。对于大的微型杯而言，最好是采用钻石车削工艺。阳模的主模板可以采用任何适当的方法制作，例如电镀。采用电镀工艺，在一个玻璃基底溅镀一薄层(典型为3000埃)种子金属，例如铬英高镍(Chrome Inconel)。然后涂覆一层光致抗蚀膜并暴露在辐射下，例如紫外线(UV)。一个光掩模被置于UV和光致抗蚀膜层之间。光致抗蚀膜曝光的区域变硬。然后用适当的溶剂将未曝光的区域冲洗移除。将剩下的硬化的光致抗蚀膜干燥，并且再次溅镀一薄层的种子金属。然后该主模板就准备好了可以进行电铸。用于电铸的典型材料是镍钴合金。可选择地，该主模板可以由镍通过电铸或是无电镍沉积制成，如《薄盖片光学媒体的连续制造》(“ContinuousManufacturing of Thin Cover Sheet Optical Media”SPIE Proc.
1663：324(1992))所述。模的底板典型是在大约50到400微米厚。主模板也可以使用其它的微加工技术来制作，包括电子束写入、干蚀刻、化学蚀刻、激光写入或是激光干涉，如《微光学的复制技术》(“Replication Techniques for Micro-Optics”SPIE Proc.
3099：76-82(1997))所述。另外可选择地，模可以使用塑料、陶瓷或金属通过光加工来制造。
这样制备的阳模典型地具有大约5至200微米之间的突起，优选是在大约10至100微米之间，最好是大约10至50微米。调整模子的局部结构尺寸，这样在微型杯从模子脱离之后，局部结构的高度和壁的高度之间的差异(也就是结构的顶端和透明顶视层之间的距离)典型地是大约3到50微米，优选大约5到30微米之间，最好是10到20微米之间。阳模可以是呈带状、辊状或片状。对于连续制造而言，优选带状或滚筒状的模子。在涂布紫外线可固化的树脂组分之前，模子可以脱模剂加以处理，以帮助脱模过程。微型杯的形成
具有内部局部凸起结构的微型杯可以在分批的工艺中或是在连续的辊对辊工艺中形成，如同系列未决申请，美国专利申请号09/784,972，申请日2001年2月15日中描述的。后者提供连续、低成本、高产出的制造技术，以制造电泳或液晶显示器中用的分隔。在涂布紫外线可固化的树脂组分之前，模子可以用脱模剂加以处理，以帮助脱模过程。为了进一步改善脱模过程，导体膜可以预先涂覆一层底层涂料或粘和促进层，以改进导体膜和微型杯之间的粘和性。
紫外线可固化的树脂在使用前可以先除气，并且可以选择性地包含溶剂。溶剂(如果有的话)应当很容易地蒸发。紫外线可固化的树脂是以任何适当的方式用在阳模上，例如涂布、滴落、倾倒以及类似方法。涂布器可以是移动的或静止的。对于制造具有传统的上/下切换模式或双重切换模式的显示器而言，紫外线可固化的树脂涂布在导体膜上。适合的导体膜的例子包括在塑料基板上的透明导体ITO，塑料基板可以是例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘酸乙二醇酯、芳香族聚酰胺、聚酰亚胺、聚环烯烃、聚砜以及聚碳酸酯。如果需要的话可以施加压力，以确保树脂和塑料之间有适当的接合，并控制微型杯底板的厚度。可以使用层合辊、真空模塑、加压装置或任何其它类似的机构来施加压力。如果阳模是金属的并且不透明，则塑料基板典型的对于用来硬化树脂的光化性辐射而言是透明的。相反地，阳模可以是透明的而塑料基板对于光化性辐射而言是不透明的。为了将模塑特征良好地转移到转移片上，导体膜需要对于紫外线可固化的树脂具有良好的黏着性，而该树脂应该对于模子表面具有良好的脱离性质。
对于制造具有平面内切换模式的显示器而言，模压步骤中可以使用透明的绝缘体基板，而非导体膜层。适合的透明绝缘体基板包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘酸乙二醇酯、芳香族聚酰胺、聚酰亚胺、聚环烯烃、聚砜以及聚碳酸酯。
用于制备微型杯的紫外线可固化的组分可以包括多价的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、多价的乙烯基化合物(包括乙烯基苯、乙烯基硅烷、乙烯基醚)、多价的环氧化物、多价的丙烯基化合物、包含可交联官能团的低聚物或聚合物以及类似物。最好是多官能团的丙烯酸酯及其低聚物。多官能团的环氧化物与多官能团的丙烯酸酯的组合对达到所要的物理机械性能也是非常有用的。通常也添加赋予可挠性的可交联的低聚物，例如胺基甲酸乙酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯，以改善模压的微型杯的抗弯曲性。该组分可以包含低聚物、单体、添加剂、以及可选择地包含聚合物。这类材料的玻璃化温度(或Tg)范围通常从大约-70℃到150℃，最好是从约-20℃到50℃。微模压的工艺典型是在高于其玻璃化温度的温度下进行。可以使用加热过的阳模或模子所压住的加热过的留置基板(housingsubstrate)，以控制微模压的温度和压力。阳模可以在紫外线可固化树脂被紫外线硬化的期间或之后从所形成的微型杯脱离。I(b)以光蚀刻方法制备微型杯
另外作为替换，显示器的微型杯可以通过光蚀刻方法制备。例如，紫外线可固化的微型杯组分涂布在透明基板(例如PET)上的ITO膜上，并且透过来自未涂布的PET一侧的光掩模而曝光。内部局部结构的高度可以通过光掩模的光学密度加以控制。光掩模中的光学密度愈高，则曝光和显影步骤后内部凸起结构的高度愈低。
适合的透明基板包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘酸乙二醇酯、芳香族聚酰胺、聚酰亚胺、聚环烯烃、聚砜、聚碳酸酯以及类似物。
一般来说，微型杯可以是任何形状，并且其尺寸和形状可以改变。在一个系统中，微型杯可以有大致相同的尺寸和形状。然而为了使光学效果达到最大，可以制造具有不同形状和尺寸的混合的微型杯。举例来说，用红色悬浮液填充的微型杯可以有不同于绿色微型杯或蓝色微型杯的形状或尺寸。再者，一个像素可以由不同数量的不同颜色的微型杯所组成。例如，一个像素可以由多个小的绿色微型杯、多个大的红色微型杯以及多个小的蓝色微型杯所组成。三种颜色不需要有相同的形状和数量。
微型杯的开口可以是圆形、正方形、长方形、六边形或任何其它的形状。开口之间的分隔面积最好保持小一点，以便在保持理想的机械性质的同时达到高的色彩饱和度和对比度。因此，举例来说，蜂巢形开口就优于圆形开口。
每个单个的微型杯的尺寸可以是在大约1×102到1×106平方微米的范围，最好是从大约1×103到1×105平方微米。微型杯的深度是在大约5到200微米的范围，最好是从大约10到100微米。开口与总面积的比例是在大约0.05到0.95的范围，最好是从大约0.4到0.9。II.悬浮液/分散体的制备
填充在微型杯中的悬浮液包括其中分散有带电颜料微粒的介电溶剂，并且该微粒在电场的影响下迁移。悬浮液可以选择性地包含在电场中不会迁移的额外的着色剂。分散体可以根据本领域中现有的方法来制备，例如美国专利第6,017,584号、第5,914,806号、第5,573,711号、第5,403,518号、第5,380,362号、第4,680,103号、第4,285,801号、第4,093,534号、第4,071,430号和第3,668,106号，以在《电气电子工程师协会传输电子设备》(IEEE Trans.ElectronDevices，24：827，(1977))和《应用物理》(J.Appl.Phys.49(9)：4820(1978))中的说明。
悬浮流体介质是一种介电溶剂，其优选具有低黏度，并且介电常数是在大约2到大约30的范围，对微粒有高移动性的情况最好在大约2到大约15。适当的介电溶剂的实施例包括有碳氢化合物例如十氢化萘(DECALIN)、5-亚乙基-2-降冰片烯、脂肪油、蜡下油；芳香族碳氢化合物例如甲苯、二甲苯、苯基二甲苯乙烷、十二烷基苯和烷基萘；卤化溶剂例如全氟萘烷、全氟甲苯、全氟二甲苯、二氯化三氟甲苯(dichlorobenzotrifluoride)、3，4，5三氯化-三氟甲苯(3，4，5-trichlorobenzotrifluoride)、氯五氟基苯(chloropentafluoro-benzene)、二氯壬烷、五氯苯；全氟溶剂例如来自明尼苏达州圣保罗(St.Paul)的3M公司的FC-43、FC-70和FC-5060；低分子量的含卤素的聚合物例如来自俄勒岗州波特兰(Portland)的TCI America公司的聚全氟丙烯基醚(poly(perfluoropropylene oxide))；聚氯三氟乙烯(poly(chlorotrifluoroethylene))，例如来自新泽西州River Edge的Halocarbon Product公司的卤烃油(Halocarbon oil)；全氟化聚烷基醚(perfluoropolyalkylether)，例如来自Ausimont公司的Galden，HT-200，和Fluorolink或者来自特拉华州DuPont公司的Krytox Oils和Greases K-Fluid系列。在一个优选实施例中，使用聚氯三氟乙烯作为介电溶剂。在另一优选实施例中，使用聚全氟丙烯基醚作为介电溶剂。
对比着色剂可以是染料或颜料。非离子偶氮与蒽醌染料特别地有用。有用的染料的例子包括但不限于：亚利桑那州Pylam Products公司生产的油溶红EGN(Oil Red EGN)，苏丹红(Sudan Red)，苏丹蓝(Sudan Blue)，油溶蓝(Oil Blue)，Macrolex Blue，溶剂蓝35(Solvent Blue 35)，Pylam Spirit黑和Fast Spirit黑，BASF公司的Thermoplastic Black X-70，以及Aldrich公司的蒽醌蓝，蒽醌黄114，蒽醌红111和135，蒽醌绿28和苏丹黑B(Sudan Black B)。在使用全氟溶剂时氟化染料特别有用。对于对比颜色颜料的情况，有色颜料颗粒也可以分散在该介电介质中，并且这些有色颗粒优选为不带电荷的。如果用于产生对比颜色的颜料颗粒是带电荷的，则其最好带有与该带电荷颜料微粒相反的电荷。若二种颜料微粒带有相同的电荷，则其应具有不同的电荷密度或不同的电泳移动速率。用于电泳显示器的染料或颜料必需具有化学稳定性，并与悬浮物系中的其它组分相容。
带电的主要颜料微粒最好是白色，并且可以是有机或无机颜料，例如TiO2。
如果使用有色的颜料微粒，则其可以由来自SUN Chemical公司的酞菁蓝、酞菁绿、二芳基黄(diarylide yellow)、二芳基AAOT黄(diarylide AAOT Yellow)、喹吖啶酮(quinacridone)、偶氮(azo)、若丹明(rhodamine)、苝系颜料(perylene pigment series)、来自KantoChemical公司的汉撒黄G(Hansa yellow G)颗粒，以及Fisher公司的碳灯黑(Carbon Lampblack)所形成。微粒尺寸优选是在0.01～5微米的范围，更好是在0.05～2微米的范围。这些微粒应该具有可接受的光学特性，不应被介电溶剂膨胀或软化，并且应该是化学稳定的。在正常的工作条件下，所产生的悬浮物还必须稳定能够抗沉淀、乳化或凝结。
该颜料微粒可以本身带有电荷，或可以使用电荷控制剂使之明显带电，或悬浮在介电溶剂中时获得电荷。适当的电荷控制剂是本技术领域所现有的；它们可以是聚合或非聚合性质，也可以是离子化或非离子化的，包括离子表面活性剂，例如气溶胶邻联甲苯胺(Aerosol OT)、十二烷基苯磺酸钠、金属皂、聚丁烯琥珀酰亚胺、顺丁烯二酸酐共聚物、乙烯吡啶共聚物、乙烯吡咯烷酮共聚物(例如来自International Special Products的Ganex)、(甲基)丙烯酸共聚物、N，N-二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯(N，N-dimethylaminoethyl(meth)acrylate)共聚物。氟化表面活性剂在全氟化碳溶剂中作为电荷控制剂特别有用。这些包括了FC氟化表面活性剂，例如来自3M公司的FC-170C、FC-171、FC-176、FC430、FC431和FC-740，以及Zonyl氟化表面活性剂，例如来自Dupont公司的Zonyl FSA、FSE、FSN、FSN-100、FSO、FSO-100、FSD和UR。
适当的带电颜料分散体可以通过任何现有的方法制造，包括研磨、碾磨、球磨、微流体化(microfluidizing)、以及超声波技术。例如，将细微粉末形式的颜料微粒添加到该悬浮溶剂中，所形成的混合物经球磨或研磨数小时，而将高度团聚的干颜料粉末粉碎成初级微粒。虽然不是优选的方法，但是在球磨过程中，用于产生非迁移流体的颜色的染料或颜料可以添加到该悬浮物中。
可通过使用适当的聚合物将该微粒微胶囊化，以消除颜料微粒的沉淀或乳化，使其比重与介电溶剂的比重一致。可用化学或物理方法完成颜料微粒的微胶囊化。典型的微胶囊化工艺包括界面聚合、原位聚合、相分离、凝聚、静电涂布、喷雾干燥、流化床涂布、以及溶剂蒸发。III.微型杯的填充和密封
填充和密封的方法描述在同系列美国未决申请，美国专利申请号09/518,488和美国专利申请号09/784,972，参见前面的章节，这些申请的披露内容全部合并于此作为参考。
微型杯的密封可以通过多种方法完成。一种优选的方法是将包含有多官能团的丙烯酸酯、丙烯酸低聚物、和光引发剂的紫外线可固化组分分散在包含有带电荷颜料微粒和经着色的介电溶剂的电泳流体中。该紫外线可固化组分与该介电溶剂是不互溶的，且其比重低于该介电溶剂和颜料微粒。这两个组分(紫外线可固化组分和电泳流体)在一个径向混合器中充分地混合，并采用Myrad棒、凹印板、刮刀片、开槽涂布、或开缝涂布等精确的涂布机械装置，立即涂布到该微型杯上。多余的流体用刮刀或类似的装置刮除。少量的弱溶剂或者溶剂混合物，例如异丙醇、甲醇、或其他水性溶液混合物可以用于清洗该微型杯的分隔壁顶表面上残留的电泳流体。挥发性的有机溶剂可以用于控制该电泳流体的粘性和覆盖性。然后将经过填充的微型杯烘干，且该紫外线可固化组分漂浮到该电泳流体的顶端。通过在该浮至表面的紫外线可固化层浮到顶端的期间或之后，将其固化，密封该微型杯。紫外线或可见光、红外线、及电子束等其它形式的辐射都可以用于将该微型杯固化并密封。此外，热或湿气也可以用于将该微型杯固化并密封，如果合适的话，可使用热或湿气固化组分。
优选的具有理想的密度，且对丙烯酸酯单体和低聚物有理想的溶解度差别的一组介电溶剂是卤化碳氢化物及其衍生物。表面活性剂可用以改进该电泳流体和密封材料之间界面的粘性和润湿性。有用的表面活性剂包括3M公司的FC表面活性剂、DuPont公司的Zonyl氟化表面活性剂、氟化丙烯酸酯、氟化甲基丙烯酸酯、氟取代长链醇类、全氟取代的长链羧酸及其衍生物。
另外可替换地，当密封前体物至少部分地可与介电溶剂相容时，则电泳流体和密封前体物可以依序涂入微型杯中。这样可以通过在填充的微型杯表面上涂覆一薄层热固性前体物(其可通过辐射、热、溶剂蒸发、湿气或界面反应而硬化)，完成微型杯的密封。
可以使用挥发性有机溶剂来调整涂层的黏性和厚度。当涂覆层中使用挥发性溶剂时，它最好与介电溶剂不互溶。在同系列未决专利申请，美国专利申请号09/874,391(申请日2001年6月4)中，已经披露了作为优选密封材料的热塑性弹性体。
有用的热塑性弹性体的例子包括双段、三段或多段共聚物，其以化学式ABA或(AB)n来代表，其中A是苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯、丙烯或原冰片烯；B是丁二烯、异戊二烯、乙烯、丙烯、丁烯、二甲基硅氧烷或硫化丙烯；化学式中A和B不能相同。数字n大于等于1，最好是1～10。代表性共聚物包括聚(苯乙烯-b-丁二烯)、聚(苯乙烯-b-丁二烯-b-苯乙烯)、聚(苯乙烯-b-异戊二烯-b-苯乙烯)、聚(苯乙烯-b-乙烯/丁烯-b-苯乙烯)、聚(苯乙烯-b-二甲基硅氧烷-b-苯乙烯)、聚(α-甲基苯乙烯-b-异戊二烯)、聚(α-甲基苯乙烯-b-异戊二烯-b-α-甲基苯乙烯)、聚(α-甲基苯乙烯-b-硫化丙烯-b-α-甲基苯乙烯)以及聚(α-甲基苯乙烯-b-二甲基硅氧烷-b-α-甲基苯乙烯)。也可以使用例如硅胶微粒和表面活性剂的添加剂，以改善膜的整体性和涂布质量。
界面聚合后进行紫外线固化对于密封工艺而言非常有利。通过界面聚合形成一个薄的分隔层，使电泳层与涂覆层之间的互混明显地得到抑制。接着通过后固化步骤完成密封，优选为紫外线辐射或其他光辐射。为进一步降低互混程度，最好涂覆层的比重明显低于电泳流体的比重。这种二步涂布方法，对所用染料至少部分地溶解于密封材料的情形特别适用。IV.单色电泳显示器的制备
该工艺通过图2所示的流程图加以说明。所有的微型杯都用相同颜色组分的悬浮液填充。该工艺可以是一种连续的辊对辊工艺，包括以下步骤：
1.在连续支撑网21上涂布一层紫外线可固化组分20，可选择性地使用溶剂。溶剂(如果有的话)可容易地蒸发。依据用途和显示器切换模式，该连续支撑网21可以是塑料基板、在塑料基板上的图案化或未图案化的导体膜。
2.在高于其玻璃化温度的温度下，以预图案化的阳模22对紫外线可固化的组分20进行模压。
3.最好在紫外线曝光硬化的期间或之后，把模子从紫外线可固化层20脱模。
4.将这样形成的具有离散的局部凸起结构25的微型杯23阵列用分散在有色介电溶液中的带电颜料分散体24填充。
5.采用同系列未决专利申请，美国专利申请号09/518,488(申请日2000年3月3日)、美国专利申请号09/759,212(申请日2001年1月11日)、美国专利申请号09/606,654(申请日2000年6月28日)、美国专利申请号09/784,972(申请日2001年2月15日)和美国专利申请号09/874,391(申请日2001年6月4日)中描述的方法，密封该微型杯，这样形成包含电泳流体的密闭的电泳盒。
密封的方法包括：向介电溶剂中至少添加一种与溶剂不相容并且比重低于溶剂和颜料微粒(也就是电泳流体)的热固性前体物，然后在热固性前体物分离的期间或之后，可以选择性地以例如紫外线的辐射，或以热或湿气，固化该热固性前体物。可选择地，可以在电泳流体的表面上直接涂覆并硬化密封组分，完成微型杯的密封。
6.将密封的电泳盒阵列上层合另一层连续支撑网26，其包括电极或预先涂布有黏合剂层27(其可以是压敏黏合剂、热熔黏合剂或者可加热、湿气或辐射硬化的黏合剂)的导体线。
层合黏合剂可以通过例如热或紫外线28透过支撑网的任一面而进行后硬化。制成品可以在层合步骤后切割29。另外可选择地，可以在层合步骤前将密封的微型杯切割成适当的尺寸。
上述微型杯的制备可以方便地以另一种可选择的方法所取代，通过将涂布了热固性前体物的导体膜进行图形曝光，接着以适当的溶剂移除未曝光的区域。
对于制造具有平面内切换模式的显示器而言，在微模压或图形曝光之前，热塑性或热固性前体物可以涂布在透明的绝缘体基板上，而非导体膜上。V.多色电泳显示器的制备
可以使用在同系列未决申请，美国专利申请号09/518,488(申请日2000年3月3日)和美国专利申请号09/879,408(申请日2001年6月11日)中描述的方法，来制备包含不同颜色的电泳流体的密封微型杯。此工艺包括：(1)在已经形成的微型杯上层合一层正工作干膜光致抗蚀膜，此光致抗蚀膜至少由可移除的支持物(例如来自马萨诸塞州Worcester的Saint-Gobain公司PET-4851)、酚醛树脂正性光致抗蚀膜(例如来自Shipley的Microposit S1818)以及可以碱显影的黏合剂层(例如来自National Starch的Nacor 72-8685和来自BF Goodrich的Carboset 515的混合物)所组成；(2)将光致抗蚀膜进行图形曝光而选择性地打开一定数量的微型杯，移除可移除的支持膜，以及用显影剂(例如来自Shipley的Microposit 351稀释显影剂)将正性光致抗蚀膜显影；(3)将打开的微型杯填充以包含带电的白色颜料(TiO2)微粒以及第一原色的染料或颜料的电泳流体；以及(4)按单色显示器的制备中所述的方法将填充的微型杯密封起来。可以重复这些额外的步骤，以产生填充了第二和第三原色的电泳流体的微型杯。
更详细地，多色电泳显示器可以根据图3所示的步骤来制备：
1.在导体膜31上涂覆一层热固性前体物30。
2.在高于热塑性或热固性前体物的玻璃化温度的温度下，以预图案化的阳模对热塑性或热固性前体物层进行模压(未显示)。
3.优选在热塑性或热固性前体物通过冷却或通过辐射、热或湿气交联而硬化的期间或之后，把模子从热塑性或热固性前体物层中脱模。
4.在这样形成的具有离散的局部凸起结构32a的微型杯32阵列上层合正性干膜光致抗蚀膜，此光致抗蚀膜包括至少一个黏合剂层33、正性光致抗蚀膜34以及可移除的塑料盖片(未显示)。
5.以紫外线、可见光或其它辐射将正性光致抗蚀膜进行图形曝光(图3c)，移除盖片，显影并打开曝光区域的微型杯。步骤4和5的目的是要选择性地打开在预定区域的微型杯(图3d)。
6.打开的微型杯填充以分散在包含至少一种第一原色的染料或颜料的介电溶剂中的带电白色颜料的分散体35，以及与溶剂不相容，并且其比重低于溶剂和颜料微粒的热固性前体物36。
7.在热固性前体物分离并在液相顶端形成一浮层的期间或之后，固化热固性前体物(最好是通过辐射，例如紫外线，通过热或湿气次之)，而密封住微型杯，以形成包含第一原色的电泳流体的封闭的电泳盒(图3e)。
8.可以重复上述步骤5～7，以便在不同区域产生包含不同颜色的电泳流体的有明确定义的盒(图3e、3f和3g)。
9.将密封的电泳盒阵列与预先图案化的透明的第二导体膜37对齐层合，该第二导体膜预先涂覆有黏合剂层38，该黏合剂层可以是压敏黏合剂、热熔黏合剂或者可加热、湿气、辐射固化的黏合剂。
10.硬化该黏合剂。
在上面步骤4中，在微型杯上层合正性干膜光致抗蚀膜可以由在微型杯上直接涂布正性光致抗蚀膜所取代。在光致抗蚀膜涂布或层合在微型杯上之前，可以使用可移除的填料来填充微型杯。在此情况下，则不需要盖片。这种方法披露在同系列未决申请，美国专利申请号09/879,408(申请日2001年6月11日)。
适合用做填料的材料包括无机、有机、有机金属、以及聚合材料，或是它们的微粒。该填料应该可溶于或可分散在清除溶液中。更优选的填料材料是不形成膜的微粒，例如PMMA、聚苯乙烯、聚乙烯及其羰基化共聚物及其对应盐的胶乳、蜡胶乳、胶状氧化硅、氧化钛、碳酸钙分散体、及其混合物。特别优选的填料材料包括乙烯共聚物的离子体的水性分散体，例如来自新泽西州Honeywell公司的ACqua220、ACqua240和ACqua250。
除了步骤1中的热固性前体物层可以涂布在透明的绝缘体基板而非导体膜上，可以类似地制备出具有平面内切换模式的多色显示器。
在上述工艺中所描述的微型杯的制备可以方便地以另一种可选择的方法替代，该方法将涂布了热固性前体物的导体膜进行图形曝光，接着以适当的溶剂移除未曝光的区域。
另外，微型杯的密封可以通过直接涂覆一层热固性前体物材料在液相的表面上来完成。
作为另一种选择，本发明的彩色电泳显示器可以在显示器顶部上使用滤色片来完成，如在同系列未决申请，美国专利申请号60/308,437(申请日2001年7月27日)中所披露的，或者在显示器底部使用彩色背景来完成，如在另一同系列未决申请，美国专利申请号60/306,312(申请日2001年7月17日)中所披露的。
按本方法制作的显示器厚度可以和一张纸一样薄。显示器的宽度是涂布支撑网的宽度(典型为1～90英寸)。根据辊的尺寸，显示器的长度可以从几英寸到几千英尺。
可以通过涂漆、印刷、涂布或层合一个彩色层而将可选择的背景层加入到显示器的底部。为了增加对比度，最好是黑色或灰色背景层。
也可以在显示器的底部电极板上使用薄膜晶体管(thin filmtransistor，TFT)，而制备出有源矩阵式电泳显示器。VI.本发明的显示器VI(a)上/下切换模式的显示器
当顶部电极板和底部电极板之间有电位差时，带电的微粒迁移到盒的顶部或底部。当微粒迁移到并停留在盒的顶部时，透过顶部透明层看到的是微粒的颜色。当微粒迁移到并停留在盒的底部时，透过顶部透明层看到的是介电溶剂的颜色。VI(b)平面内切换模式的显示器
对于单色显示器而言，在如图4A所示的盒中，白色的微粒分散在澄清、无色的介电溶剂中。所有盒的背景都是相同的颜色(黑色、蓝色、青色、红色、红紫色等等)。当顶电极(未显示)和两个平面内切换电极(未显示)之间有电位差时，白色微粒迁移到盒的边上，导致透过顶端透明的开口看到背景的颜色。当顶电极和两个平面内电极之间没有电位差时，白色微粒分布在介电溶剂中，结果透过顶端透明的绝缘体层看到微粒的颜色(也就是白色)。
另外可选择地，如图4B所示，所有盒里相同颜色的微粒分散在澄清、无色的介电溶剂中，并且盒的背景是白色。当顶电极(未显示)和两个平面内切换电极(未显示)之间有电位差时，有色的微粒迁移至盒的边上，导致透过顶端透明的开口看到背景的颜色(也就是白色)。当两个平面内电极和顶电极之间没有电位差时，有色的微粒分布在介电溶剂中，结果透过顶端透明层看到微粒的颜色。
图4C～4F示范说明具有平面内切换模式的多色显示器。
在图4C中，盒用其中分散有白色带电微粒的无色介电溶剂填充，并且盒具有不同的背景颜色(也就是红、绿或蓝色)。当平面内电极和顶电极(未显示)之间有电位差时，白色微粒迁移到盒的边上，导致透过顶端透明的开口看到背景的颜色(也就是红、绿或蓝色)。当平面内电极和顶电极之间没有电位差时，微粒分布在介电溶剂中，导致透过顶端透明的开口看到白色(也就是微粒的颜色)。
在图4D中，盒用其中分散有黑色微粒的无色介电溶剂填充，并且盒具有不同的背景颜色(也就是红、绿或蓝色)。当平面内电极和顶电极(未显示)之间有电位差时，微粒迁移到盒的边上，导致透过顶端透明的开口看到背景的颜色(也就是红、绿或蓝色)。当平面内电极和顶电极之间没有电位差时，微粒分布在介电溶剂中，导致透过顶端透明的开口看到黑色(也就是微粒的颜色)。
图4E显示的盒以其中分散有不同颜色(也就是红、绿或蓝色)微粒的无色介电溶剂填充。盒的背景是黑色。当平面内电极和顶电极(未显示)之间有电位差时，有色的带电微粒迁移至盒的边上，导致透过顶端透明的开口看到背景的颜色(也就是黑色)。当平面内电极和顶电极之间没有电位差时，有色的微粒分布在介电溶剂中，导致透过顶端透明的开口看到微粒的颜色(也就是红、绿或蓝色)。在此设计中，黑色状态是高品质的。
在图4F中，盒以其中分散有不同颜色(也就是红、绿或蓝色)的微粒的无色介电溶剂填充。盒的背景是白色。当平面内电极(未显示)和顶电极之间有电位差时，微粒迁移到盒的边上，透过顶端透明的开口看到背景的颜色(也就是白色)，产生高品质的白色状态。当平面内电极和顶电极之间没有电位差时，微粒分布在介电溶剂中，导致透过顶端透明的开口看到微粒的颜色(也就是红、绿或蓝色)。
如这些图所示，平面内切换模式允许微粒在平面的方向上(左/右)移动，并且可以使用不同颜色的微粒、背景和流体的组合(其中每个分别地是白、黑、红、绿或蓝色)，以产生不同的多色电泳显示器。
此外，介电溶剂中的微粒可以是混合颜色的，并且盒具有相同的背景颜色。
显示器的透明的顶视层可以是有色的，或者通过添加滤色片而显色。在此情况下，盒用电泳组分填充，此电泳组分包括澄清无色或有色的介电溶剂中的白色带电微粒，并且盒的背景可以是黑色。在单色显示器中，每个像素上的透明视层是相同的颜色(例如黑、红、绿、蓝、黄、青、红紫色等)。在多色显示器中，透明视层可以是不同的颜色。VI(c)双重切换模式的显示器
为了说明的目的，假设此应用中全部采用带正电的白色微粒。如图5A～5C所示，双重切换模式允许微粒既可以在垂直的方向上(上/下)也可以在平面的方向上(左/右)移动。例如，在图5A中，底电极的电压设地高，并且顶电极和平面内电极的电压设地低。白色微粒迁移到并集结在透明的顶导体膜，则观察者就看到白色(也就是微粒的颜色)。
在图5B中，平面内电极设在低电压，并且顶电极和底电极设在高电压。在此情况下，白色微粒迁移到盒的几个边上，这样透过透明的顶导体膜看到的颜色就是背景的颜色(也就是黑色)。
在图5C中，当顶电极设在高电压、底电极设在低电压，并且平面内电极设在高电压时，白色微粒迁移到盒的底部。在这种情况下，观察者透过透明的顶导体膜看到的是流体的颜色(也就是红色、绿色或蓝色)，如图5C的红色盒所示。为了在全彩显示器中展现红色的像素，绿色和蓝色盒中的白色微粒可以吸引到图5C所示的几个边上，或者吸引到顶端(未显示)。优选前者，因为其典型上呈现出比后者更好的颜色饱和度。因此，双重切换模式的技术赋予了第一个全彩电泳显示器，其中所有高品质的颜色(包括红、绿、蓝、黑和白色)都可以在同一装置中获得。
再者，背景颜色可以是任何颜色，例如青色、黄色或红紫色，而不是一般所用的黑色。举例来说，盒可以用其中分散有白色带正电微粒的红色澄清介电溶剂填充，并且盒的背景颜色可以是黄色。在此情况下，当微粒迁移到顶部时，观察者看到的是白色(也就是微粒的颜色)，而当微粒迁移覆盖盒的底部时，透过透明的导体看到的是介质的颜色(也就是红色)。然而，当微粒迁移到盒的几个边上时，透过透明的顶导体膜看到的颜色将是某个色度的橙色。
可以使用不同的微粒/介质/背景颜色组合而达到其它色度或色调，例如白/红/青、白/红/紫红、白/蓝/黄、白/蓝/青、白/蓝/紫红、白/绿/黄、白/绿/青、白/蓝/紫红、等等。
达到全彩显示器的优选组合是白色微粒、黑色背景以及分别以加色原色(也就是红、绿或蓝色)着色的流体。
本发明的另一方面是具有突出选择的单色显示器。在此种情况下，显示器中所有的盒具有相同的背景颜色，并且填充以相同的电泳流体(也就是具有相同的微粒/溶剂颜色组合)。例如，显示器可以具有白色微粒，溶剂则是原色中的一种(红色、绿色或蓝色)，并且背景颜色是与溶剂颜色成对比的颜色。这种安排对于具有彩色突出选择的比较简单的两色装置而言是有用的。举例来说，具有白色微粒、黄色介电溶剂以及黑色背景的电泳显示器，在每个像素可以显示至少三种不同的颜色。当白色微粒都吸引到顶视行电极时，看到的像素是白色的。当白色微粒均匀地吸引到底部列电极时，看到的像素是黄色的。当白色微粒吸引到盒任一边上的平面内电极时，看到的像素是黑色的。如果微粒处于中间状态，则中间的颜色也是有可能的。
虽然本发明已经参考了其特定的实施例进行了说明，但是本技术领域的技术人员应该理解：在不偏离本发明的真实精神和范围的情况下，可以进行多种的改变和等效物替代。此外，可以做许多修改来适合特殊的情况、材料、组成、工艺、工艺的一个或多个步骤，以达到本发明的目的、精神和范围。所有这些修改都应被看作是属于本申请的权利要求的范围。
Claims (31)
1.一种电泳显示器包括：
a)一个顶部透明层；
b)多个具有有明确定义的尺寸、形状和纵横比的隔离的盒，所述多个盒具有内部局部凸起结构，并且填充以分散在一种介电溶剂或溶剂混合物中的带电荷颜料微粒；以及
c)一个底层。
2.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构是非连续的结构。
3.根据权利要求2所述的电泳显示器，其中所述非连续的结构是柱形、圆柱形、楔形或十字交叉形。
4.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构是连续结构。
5.根据权利要求4所述的电泳显示器，其中所述连续结构是壁或格栅。
6.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中，在所述局部凸起结构的顶端和所述顶部透明层之间有间隙。
7.根据权利要求6所述的电泳显示器，其中所述间隙是大约3到50微米。
8.根据权利要求7所述的电泳显示器，其中所述间隙是大约5到30微米。
9.根据权利要求8所述的电泳显示器，其中所述间隙是大约10到20微米。
10.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述局部结构具有圆形、正方形、长方形或椭圆形截面。
11.根据权利要求3所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构的直径或宽度是在大约3到50微米的范围。
12.根据权利要求11所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构的直径或宽度是在大约5到30微米的范围。
13.根据权利要求12所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构的直径或宽度是在大约8到20微米的范围。
14.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述显示器的每个盒平均具有至少一个局部凸起结构。
15.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述的一些盒没有内部局部结构。
16.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述局部结构的顶面可以是任何形状并且不大于所述结构的底面。
17.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构到任何盒壁之间的最短距离小于盒高度的三倍。
18.根据权利要求17所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构到任何盒壁之间的最短距离小于盒高度的二倍。
19.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述多个盒包括不同尺寸和形状的盒。
20.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述的盒是非球形的。
21.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述的盒是由开口面积范围从大约1×102到1×106平方微米的微型杯所形成。
22.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述的盒是由开口面积范围从大约1×103到1×105平方微米的微型杯所形成。
23.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述的盒是由开口形状为圆形、多边形、六边形、长方形或正方形的微型杯所形成。
24.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述盒的深度范围从大约5到200微米。
25.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述盒的深度范围从大约10到100微米。
26.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述盒的开口与总面积的比例是在大约0.05到0.95的范围。
27.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述盒的开口与总面积的比例是在大约0.4到0.9的范围。
28.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述顶层和底层都是电极板，并且所述显示器具有上/下切换模式。
29.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述顶部透明层是一个电极板，所述底层是一个绝缘体层，并且所述显示器具有平面内切换模式。
30.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述顶层和底层都是电极板，并且所述显示器具有双重切换模式。
31.根据权利要求1所述的电泳显示器，其中所述局部凸起结构是有色的。
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