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EINSCHLÄGIGE ANMELDUNG
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Die Erfindung betrifft patentierbaren Inhalt, wie er in der am 24. Oktober 2007 eingereichten
koreanischen Prioritätsanmeldung 2007-107466 enthalten ist, die hiermit ausdrücklich durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingeschlossen wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Elektrophoresedisplay (EPD), genauer gesagt, ein EPD, bei dem durch Ausbilden eines Dammmusters vor einem Abdichtungsprozess unter Verwendung einer Abdichtungssubstanz verzögert oder verhindert werden kann, dass die Abdichtungssubstanz ausleckt, sowie ein Verfahren zum Herstellen desselben.
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2. Beschreibung der hintergrundbildenden Technik
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Ein Elektrophoresedisplay (EPD) ist allgemein ein Display unter Ausnutzung eines Prinzips, gemäß dem sich Kolloidteilchen zu einer Polarität bewegen, wenn ein Paar von Elektroden, an die eine Spannung angelegt wird, in eine Kolloidlösung getaucht wird. Ein EPD nutzt keine Hinterleuchtung, und es realisiert einen großen Betrachtungswinkel, hohes Reflexionsvermögen, hohe Ablesbarkeit, niedrigen Energieverbrauch usw., weswegen davon ausgegangen wird, dass es als elektronischen Papier verwendbar ist.
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Ein EPD verfügt über eine Struktur, bei der eine elektrophoretische Substanz zwischen zwei Elektroden eingebettet ist, von denen mindestens eine transparent ist, um Bilder anzuzeigen.
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Wenn ein Potenzial an die zwei Elektroden angelegt wird, bewegen sich geladene Teilchen in der elektrophoretischen Substanz zur einen oder zur anderen Elektrode. Dies ermöglicht es, durch eine Betrachtungsplatte oder eine Gegenelektrode Bilder zu betrachten.
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Der Aufbau eines EPD wird nun unter Bezugnahme auf die 1 und 2 detaillierter erläutert.
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Die 1 ist eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß der herkömmlichen Technik, und 2 ist eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD) der 1 entlang einer Linie II-II in der 1.
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Wie es in den 1 und 2 dargestellt ist, verfügt das herkömmliche EPD über Folgendes: ein unteres Substrat 51 mit mehreren Gateleitungen und Datenleitungen (nicht dargestellt), die einander schneiden, eine Pixelelektrode 67 und einen Dünnschichttransistor (TFT) zum elektrischen Verbinden der Gateleitungen mit der Pixelelektrode 67; ein oberes Substrat 75 mit einer der Pixelelektrode 67 zugewandten gemeinsamen Elektrode 73 zum Erzeugen eines elektrischen Felds; eine Anzeigeschicht 71, die zwischen dem unteren Substrat 51 und dem oberen Substrat 75 ausgebildet ist; und ein Abdichtungsmuster 77 zum Abdichten der Außenumfangsflächen des unteren Substrats 51, des oberen Substrats 75 und der Anzeigeschicht 71.
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Wie es in der 2 dargestellt ist, sind auf dem unteren Substrat 51 mehrere Gateleitungen (nicht dargestellt) in horizontaler Richtung sowie eine sich von diesen ausgehende Gateelektrode 53 ausgebildet.
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Auf dem unteren Substrat 71 mit der Gateelektrode 53 und den Gateleitungen (nicht dargestellt) sind ein Gateisolierfilm 55 und eine Halbleiterschicht 57 sequenziell ausgebildet.
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Auf der Halbleiterschicht 57 ist ein mit n-Fremdstoffen hoher Konzentration dotiertes Widerstands-Kontaktelement, nämlich eine ohmsche Kontaktschicht 59, ausgebildet. Hierbei ist die ohmsche Kontaktschicht 59 zu beiden Seiten der Gateelektrode 53 auf der Halbleiterschicht 57 ausgebildet.
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Auf der ohmschen Kontaktschicht 59 und dem Gateisolierfilm 55 sind mehrere Datenleitungen (nicht dargestellt), eine sich ausgehend von diesen erstreckende Sourceelektrode 61 und eine Drainelektrode 63 des TFT ausgebildet.
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Auf der Sourceelektrode 61, der Drainelektrode 63, der Halbleiterschicht 57 und dem Gateisolierfilm 55 ist ein Passivierungsfilm 65 aus einem isolierenden Material mit niedriger Dielektrizitätskonstante mit hervorragenden Einebnungseigenschaften ausgebildet.
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Im Passivierungsfilm 65 ist ein Kontaktloch 67 ausgebildet, das die Drainelektrode 63 und eine elektrisch mit dieser verbundene Pixelelektrode 69 freilegt.
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Die Anzeigeschicht 71 ist mit mehreren Elektrodensubstanzen 71a mit einer elektronischen Tinte mit Pigmentteilchen versehen. Die Pigmentteilchen sind als Schwarz und Weiß repräsentiert, und sie sind positiv bzw. negativ geladen.
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Die aus einem transparenten, leitenden Material bestehende gemeinsame Elektrode 73 ist auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht 71 ausgebildet, um dadurch, während sie der Pixelelektrode 67 zugewandt ist, ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv und negativ geladene Pigmentteilchen anzutreiben.
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Das obere Substrat 75 aus Glas oder Kunststoff usw. ist auf die gemeinsame Elektrode 73 auflaminiert. Hierbei wird das obere Substrat 75 durch eine Laminiereinrichtung auf das untere Substrat 51 auflaminiert und dann durch einen Kleber mit diesem verbunden.
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Das Abdichtungsmuster 77 wird durch einen Abdichtungsprozess mit einer Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen des unteren Substrats 51, des oberen Substrats 75 und der zwischen die beiden Substrate eingefügten Anzeigeschicht 71 hergestellt. Genauer gesagt, wird, wenn einmal eine Abdichtungssubstanz zwischen dem oberen Substrat 75 und der Anzeigeschicht 71 ausgegeben wurde, dieselbe durch eine Zugkraft dazwischen eingefügt, um dadurch das Abdichtungsmuster 77 zu bilden.
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Beim herkömmlichen EPD wird an die zwei einander zugewandten Elektroden 67 und 73 eine Spannung angelegt, um an diesen beiden Elektroden eine Potenzialdifferenz zu erzeugen. So bewegen sich die geladenen schwarzen und weißen Pigmentteilchen zu den Elektroden mit verschiedenen Polaritäten, um Bilder anzuzeigen. Demgemäß kann ein Betrachter (nicht dargestellt) Schwarz/Weiß-Bilder sehen.
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Jedoch wird das herkömmliche EPD beim Ausgeben einer Abdichtungssubstanz mit den folgenden Schwierigkeiten hergestellt.
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Gemäß der 1 wird eine Abdichtungssubstanz 77a auf die Außenumfangsflächen des unteren Substrats 71, des oberen Substrats 75 und die zwischen den beiden Substraten eingefüllte Anzeigeschicht 71 aufgetragen. Die aufgetragene Abdichtungssubstanz 77a dient zum Erzeugen des Abdichtungsmusters 77 durch einen Abdichtungsprozess. Im Verlauf der Zeit nach der Ausgabe der Abdichtungssubstanz 77a fließt dieses jedoch in unerwünschte Bereiche hoch. Dies kann bei Folgeprozessen zu unnötigen Prozesstoleranzen führen.
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Insbesondere nimmt ein Teil der Abdichtungssubstanz 77a einen Teil eines Bondbereichs für eine Treiberschaltung ein, was bewirkt, dass diese nur schwierig mit den unteren Substrat verbindbar ist, und es bewirkt, dass eine Anzeigetafel verdeckt wird.
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Ferner fließt, während die auf einen Teil der Anzeigetafel ausgegebene Abdichtungssubstanz durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat und die Anzeigeschicht eingefüllt wird, die Abdichtungssubstanz weiterhin in der Gegenrichtung, d. h. zur Außenseite der Anzeigetafel, also dem Bondbereich für die Treiberschaltung.
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Wie es in der 1 dargestellt ist, tritt, wenn ein Teil der Abdichtungssubstanz 77a in der Gegenrichtung fließt (d. h., es wird ein Teil der Abdichtungssubstanz 77a an jeder Kante und jeder Ecke des EPD vom Abdichtungsmuster abgetrennt), eine Beeinträchtigung der Abdichtungssubstanz auf Grund einer Wechselwirkung zwischen einer flexiblen gedruckten Schaltung (FPC) und der Treiberschaltung auf. Wenn die Abdichtungssubstanz in überflüssige Bereiche fließt, ist beim Herstellen des Abdichtungsmusters die Gesamtverbrauchsmenge der Abdichtungssubstanz erhöht.
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Um eine Toleranz für die Abdichtungssubstanz zu erzielen, muss die Größe der Anzeigetafel vergrößert werden, oder ein aktiver Bereich muss verkleinert werden. Dieser verkleinerte aktive Bereich kann zu einer Verringerung einer Designtoleranz führen.
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Ferner ist, da bei einem Ausgabeprozess für die Abdichtungssubstanz eine große Menge an Abdichtungssubstanz benötigt wird, die Ausgabezeit für die Abdichtungssubstanz erhöht, wodurch die gesamte Prozesszeit erhöht ist. Dies kann die Produktivität beeinträchtigen und zusätzliche Installationen erfordern.
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US 6,819,309 B1 zeigt ein active-matrix Display mit einem Substrat, das eine erste und eine zweite Oberfläche hat, einem ersten Displaymedium über der ersten Oberfläche, einem zweiten Displaymedium über der zweiten Oberfläche, einer Scanningelektrode, einer ersten Datenelektrode, einer ersten Displayelektrode und einem Schaltgerät. Das erste und das zweite Displaymedium sind zwischen einem oberen Substrat und dem mittleren Substrat bzw. zwischen einem unteren Substrat und dem mittleren Substrat aufgenommen. Im Randbereich der Substrate ist zwischen diesen ein Abdichtungsmuster vorgesehen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Elektrophoresedisplay (EPD), das ein Auslecken einer Abdichtungssubstanz beim Abdichten einer Außenumfangsfläche des Displays verzögern oder verhindern kann, und ein Verfahren zum Herstellen desselben zu schaffen.
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Um diese und andere Ziele zu erreichen, und gemäß dem Zweck der Erfindung, wie sie realisiert wurde und hier umfassend beschrieben wird, ist ein Elektrophoresedisplay (EPD) mit Folgendem geschaffen: Gateleitungen und Datenleitungen, die einander schneiden, um einen Pixelbereich zu bilden, und die auf einem unteren Substrat ausgebildet sind; Dünnschichttransistoren (TFT), die elektrisch mit den Gateleitungen und den Datenleitungen verbunden sind; einem den TFT bedeckenden Passivierungsfilm; einer elektrisch mit dem TFT verbundenen Pixelelektrode; einer Anzeigeschicht, die auf der Pixelelektrode und dem Passivierungsfilm ausgebildet ist und über eine elektrophoretische Substanz verfügt; einer gemeinsamen Elektrode, die auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht ausgebildet ist; einem auf der gemeinsamen Eingabeeinrichtung ausgebildeten oberen Substrat; einem Abdichtungsmuster, das an allen Außenumfangsflächen des unteren Substrats, des oberen Substrats und der Anzeigeschicht ausgebildet ist; und einem Dammmuster, das auf dem unteren Substrat benachbart zum Abdichtungsmuster ausgebildet ist.
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Um diese und andere Ziele zu erreichen, und gemäß dem Zweck der Erfindung, wie sie realisiert wurde und hier umfassend beschrieben wird, ist auch ein Verfahren zum Herstellen eines Elektrophoresedisplays (EPD) geschaffen, das Folgendes beinhaltet: Herstellen eines Dünnschichttransistors (TFT) aus Gateleitungen, Datenleitungen und einer Halbleiterschicht auf einem unteren Substrat; Herstellen eines Passivierungsfilms auf dem TFT; Herstellen einer elektrisch mit dem TFT verbundenen Pixelelektrode auf dem Passivierungsfilm; Herstellen einer Anzeigeschicht mit einer elektrophoretischen Substanz auf der Pixelelektrode und dem Passivierungsfilm; Herstellen einer gemeinsamen Elektrode auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht; Herstellen eines oberen Substrats auf der gemeinsamen Elektrode; Herstellen eines Abdichtungsmusters auf allen Außenumfangsflächen des unteren Substrats, des oberen Substrats und der Anzeigeschicht; und Herstellen eines Dammmusters auf dem unteren Substrat benachbart zum Abdichtungsmuster.
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Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser ersichtlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um für ein weiteres Verständnis der Erfindung zu sorgen, und die in diese Anmeldungsunterlagen eingeschlossen sind und einen Teil derselben bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung, und sie dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
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In den Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:
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1 ist eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß der herkömmlichen Technik;
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2 ist eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD) der 1 entlang einer Linie II-II in der 1;
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3 ist eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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4 ist eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD) der 3 entlang einer Linie IV-IV in der 3;
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5A bis 5E sind Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Herstellen eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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6 ist eine schematische Schnittansicht eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung; und
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7A bis 7E sind Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Veranschaulichen eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Nun wird detailliert auf die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, zu denen in den beigefügten Zeichnungen Beispiele dargestellt sind.
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Nachfolgend werden ein Elektrophoresedisplay (EPD) und ein Verfahren zum Herstellen desselben gemäß der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detaillierter erläutert.
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Die 3 ist eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und die 4 ist eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD) der 3 entlang einer Linie IV-IV in der 3.
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Wie es in der 3 dargestellt ist, ist ein Elektrophoresedisplay (EPD) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit Folgendem versehen: einem unteren Substrat 101; einer auf dem unteren Substrat 101 ausgebildeten Anzeigeschicht (nicht dargestellt) zum Anzeigen von Bildern; einem auf dem unteren Substrat 101 ausgebildeten oberen Substrat 125; einem Abdichtungsmuster 127a das an den Außenumfangsflächen des unteren Substrats 101, des oberen Substrats 125 und der Anzeigeschicht ausgebildet ist; und ein Dammmuster 115a, das so ausgebildet ist, dass es sich außerhalb des Abdichtungsmusters 127a befindet.
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Wie es in der 4 dargestellt ist, ist das EPD gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit Folgendem versehen: einem unteren Substrat 101 mit einer Vielzahl von Gateleitungen und Datenleitungen (nicht dargestellt), die einander schneiden; einer Pixelelektrode 119 sowie einem Dünnschichttransistor (TFT) zum elektrischen Verbinden der Gateleitungen mit der Pixelelektrode 119; einem oberen Substrat 125 mit einer gemeinsamen Elektrode 123, die der Pixelelektrode 119 zugewandt ist, um ein elektrisches Feld zu erzeugen; einer zwischen dem Substrat 101 und dem Substrat 125 ausgebildeten Anzeigeschicht 121; einem Abdichtungsmuster 127a, das an den Außenumfangsflächen des unteren Substrats 101, des oberen Substrats 125 und der Anzeigeschicht 121 ausgebildet ist; und einem Dammmuster 115a zum Verhindern, dass ein Teil einer Abdichtungssubstanz zu einem Bondbereich für eine Treiberschaltung ausleckt.
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Beim EPD gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird an die zwei einander zugewandten Elektroden 119 und 123 eine Spannung angelegt, um an den beiden Elektroden eine Potenzialdifferenz zu erzeugen. So bewegen sich geladene schwarze und weiße Pigmentteilchen zu den Elektroden mit verschiedenen Polaritäten, um Bilder anzuzeigen. Demgemäß kann ein Betrachter (nicht dargestellt) Schwarz/Weiß-Bilder betrachten.
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Wie es in der 4 dargestellt ist, sind auf dem unteren Substrat 101 eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht dargestellt) und eine sich ausgehend von diesen erstreckende Gateelektrode 103 ausgebildet.
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Auf dem unteren Substrat 101 mit der Gateelektrode 103 und den Gateleitungen (nicht dargestellt) sind ein Gateisolierfilm 105 und eine Halbleiterschicht 107 sequenziell ausgebildet.
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Auf der Halbleiterschicht 107 ist ein mit n-Fremdstoffen hoher Konzentration dotiertes Widerstands-Kontaktelement, eine ohmsche Kontaktschicht 109, ausgebildet. Hierbei ist die ohmsche Kontaktschicht 109 zu beiden Seiten der Gateelektrode 103 auf der Halbleiterschicht 107 ausgebildet.
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Auf der ohmschen Kontaktschicht 109 und dem Gateisolierfilm 105 sind eine Vielzahl von Datenleitungen (nicht dargestellt) sowie Source- und Drainelektroden 111 und 113 des TFT, die sich ausgehend von den Datenleitungen erstrecken, ausgebildet.
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Auf der Sourceelektrode 111, der Drainelektrode 113, der Halbleiterschicht 107 und dem Gateisolierfilm 105 ist ein Passivierungsfilm 115 ausgebildet, der aus einem Isoliermaterial mit niedriger Dielektrizitätskonstante und hervorragenden Einebnungseigenschaften besteht.
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Am Passivierungsfilm 115 sind ein die Drainelektrode 113 freilegendes Kontaktloch 117 und eine elektrisch mit der Drainelektrode 113 verbundene Pixelelektrode 119 ausgebildet.
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Die Anzeigeschicht 121 ist mit einer Vielzahl elektrophoretischer Substanzen 121a, die eine elektronische Tinte mit Pigmentteilchen aufweisen, vorhanden. Die Pigmentteilchen sind als Schwarz und Weiß dargestellt, und sie sind positiv bzw. negativ geladen.
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Die aus einem transparenten, leitenden Material hergestellte gemeinsame Elektrode 123 ist auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht 121 ausgebildet, um dadurch, während sie der Pixelelektrode 119 zugewandt ist, ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv und negativ geladene Pigmentteilchen anzutreiben.
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Das obere Substrat 125 aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie usw. ist auf die gemeinsame Elektrode 123 auflaminiert. Hierbei wird das obere Substrat 125 durch eine Laminiereinrichtung auf das untere Substrat 101 auflaminiert und dann durch einen Kleber mit diesem verbunden.
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Das Abdichtungsmuster 127a wird durch einen Abdichtungsprozess mit einer Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen des Substrats 101, des Substrats 125 und der zwischen diese zwei Substrate eingefügten Anzeigeschicht 121 hergestellt. Genauer gesagt, wird, wenn einmal eine Abdichtungssubstanz auf die Außenumfangsflächen des Substrats 125 und der Anzeigeschicht 121 ausgegeben ist, diese Abdichtungssubstanz durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat 125 und die Anzeigeschicht 121 eingefüllt, um dadurch das Abdichtungsmuster 127a zu bilden.
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Darüber hinaus wird auf dem unteren Substrat 101 benachbart zum Abdichtungsmuster 127a das Dammmuster 115a hergestellt, um zu verzögern oder zu verhindern, dass ein Teil der zum Ausbilden des Abdichtungsmusters 127a ausgegebenen Abdichtungssubstanz zum Bondbereich für die Treiberschaltung ausleckt.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 5A bis 5E ein Verfahren zum Herstellen des EPDs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung detaillierter erläutert.
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Die 5A bis 5E sind Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Herstellen eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Wie es in der 5A dargestellt ist, wird ein leitendes Material mit niedrigem Widerstand aus Ag, einer Ag-Legierung, Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr, Ti, Ta, MoW usw. auf das untere Substrat 101 aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie ausgegeben, und dann strukturiert, um eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht dargestellt) und eine untere Speicherelektrode (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei werden einige der Gateleitungen verzweigt, um die Gateelektrode 103 des TFT zu bilden.
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Dann wird der Gateisolierfilm 105 aus Isoliermaterialien wie SiNx oder SiOx auf dem unteren Substrat 101 mit den Gateleitungen (nicht dargestellt) und der Gateelektrode 103 hergestellt.
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Dann wird die lineare Halbleiterschicht 107 aus hydriertem, amorphem Silicium usw. auf dem Gateisolierfilm 105 ausgebildet. Diese lineare Halbleiterschicht 107 bildet einen Kanal des TFT.
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Dann wird auf der Halbleiterschicht 107 die ohmsche Kontaktschicht 109 hergestellt, d. h. das Widerstands-Kontaktelement aus hydriertem, amorphem n+-Silicium, das mit hoher Konzentration mit Silicid oder n-Fremdstoffen dotiert ist. Hierbei wird die ohmsche Kontaktschicht 109 zu beiden Seiten der Gateelektrode 103 auf der Halbleiterschicht 107 hergestellt. Die ohmsche Kontaktschicht 109 dient auch dazu, den Kontaktwiderstand zwischen der Halbleiterschicht 107, den Datenleitungen (nicht dargestellt) und der Drainelektrode 113 dadurch zu verringern, dass sie dazwischen eingefügt wird.
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Dann wird auf der ohmschen Kontaktschicht 109, der Halbleiterschicht 107 und dem Gateisolierfilm 105 durch ein Sputterverfahren ein leitendes Material mit niedrigem Widerstand aus Ag, einer Ag-Legierung, Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr, Ti, Ta, MoW usw. ausgegeben und dann strukturiert, um dadurch die Datenleitungen (nicht dargestellt), die Drainelektrode 113 des TFT und eine obere Speicherelektrode (nicht dargestellt) in Überlappung mit der unteren Speicherelektrode (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei werden die Datenleitungen (nicht dargestellt) so angeordnet, dass sie die Gateleitungen (nicht dargestellt) schneiden, wobei einige Verzweigungen ausgehend von den Datenleitungen die Sourceelektrode 111 bilden. Das Paar aus der Sourceelektrode 111 und der Drainelektrode 113 ist teilweise oder vollständig so auf der entsprechenden ohmschen Kontaktschicht 109 angeordnet, dass sie voneinander getrennt sind.
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Die Gateelektrode 103, der Gateisolierfilm 105, die Halbleiterschicht 107 und die Sourceelektrode 113 sowie Drainelektrode 113, die jeweils sequenziell abgeschieden wurden, bilden einen TFT, der die Polaritäten einer an einen Einheitspixelbereich angelegten Spannung steuert. Außerdem bilden die untere Speicherelektrode (nicht dargestellt), der Gateisolierfilm 105 und die obere Speicherelektrode (nicht dargestellt) eine Speicherkapazität.
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Dann wird durch ein Verfahren mit chemischer Dampfabscheidung (CVD) auf den Datenleitungen (nicht dargestellt), der Drainelektrode 113 sowie der freigelegten Halbleiterschicht 107 und dem Gateisolierfilm 105 der Passivierungsfilm 115 aus einem organischen Isoliermaterial auf Acrylbasis oder SiOC oder SiOF mit hervorragenden Einebnungseigenschaften und niedriger Dielektrizitätskonstante abgeschieden. Hierbei kann unter dem Passivierungsfilm 115 ferner ein Zwischenschichtisolierfilm (nicht dargestellt) hergestellt werden, der aus einem Isoliermaterial wie Siliciumoxid oder Siliciumnitrid besteht, das einen Teil der freigelegten Halbleiterschicht 107 bedeckt.
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Dann wird auf dem Passivierungsfilm 115 ein Fotoresist (nicht dargestellt) aufgetragen und Licht ausgesetzt und unter Verwendung einer Fotolithografieprozesstechnik entwickelt. Dann wird der Fotoresist strukturiert, um ein Fotoresistfilmmuster (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei kann der Fotoresist nicht nur aus einem Positivfotoresistmaterial sondern auch einem Negativfotoresistmaterial bestehen. Das Fotoresistfilmmuster wird mit Ausnahme eines Kontaktlochausbildungsbereichs, der einen Teil der Drainelektrode 113 freilegt, auf dem Passivierungsfilm 115 angeordnet.
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Dann wird der Passivierungsfilm 115 unter Verwendung des Fotoresistfilmmusters als Abschirmungsfilm selektiv entfernt, um dadurch das einen Teil der Drainelektrode 113 freilegende Kontaktloch 117 und das Dammmuster 115a am Außenumfang des unteren Substrats 101 auszubilden.
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Dann wird das Fotoresistfilmmuster entfernt und auf dem Passivierungsfilm 115 mit dem Dammmuster 115a und dem Kontaktloch 117 sowie dem freigelegten Gateisolierfilm 105 wird ein metallisches Material mit hohem Reflexionsvermögen aufgetragen. Dann wird das metallische Material selektiv strukturiert, um die Pixelelektrode 119 in elektrischer Verbindung mit der Drainelektrode 113 auszubilden. Hierbei kann die Pixelelektrode 119 nicht nur aus einem metallischen Material mit niedrigem Widerstand sondern auch einem transparenten, leitenden Material hergestellt werden. Wenn jedoch die Pixelelektrode 119 aus einem transparenten, leitenden Material hergestellt wird, wird Licht, das nicht durch die elektrophoretische Substanz reflektiert wurde, nicht nach außen reflektiert. Demgemäß wird die Pixelelektrode vorzugsweise aus einem metallischen Material mit niedrigem Widerstand hergestellt, um das Reflexionsvermögen zu verbessern.
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Dann wird auf dem Passivierungsfilm 115 mit der Pixelelektrode 119 die die elektrophoretische Substanz 121a enthaltende Anzeigeschicht 121 hergestellt. Die Anzeigeschicht 121 besteht aus einem Trägerfilm (nicht dargestellt), der elektrophoretischen Substanz 121a und einem Klebefilm (nicht dargestellt). Die Anzeigeschicht 121 kann dadurch ausgebildet werden, dass sie auf den Passivierungsfilm 115 aufgeklebt wird, oder sie kann dadurch ausgebildet werden, dass ein Material gehärtet wird, das aus einer elektrophoretischen Substanz und einem Bindemittel besteht, die auf den Passivierungsfilm 115 ausgegeben wurden. Hierbei kann die Anzeigeschicht 121 durch Aufkleben eines Films mit Klebepapier an der Vorderseite und der Rückseite auf den Passivierungsfilm ausgebildet werden, oder sie kann dadurch ausgebildet werden, dass ein Material ausgehärtet wird, das aus einer elektrophoretischen Substanz und einem Bindemittel besteht, die durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren, ein Tauchverfahren, ein Spenderverfahren, ein Druckverfahren, ein Tintenstrahlverfahren oder ein Siebdruckverfahren usw. aufgetragen wurden.
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Genauer gesagt, ist die elektrophoretische Substanz 121a eine Mikrokapsel mit einem Durchmesser von ungefähr 100 μm oder weniger. Der elektrophoretischen Substanz 121a werden nicht nur geladene Pigmentteilchen sondern auch ferner ein hochpolymeres Material, das als Lösungsmittel dient, zugesetzt. Die Anzahl der elektrophoretischen Substanzen 121a kann von der Größe eines Einheitspixels abhängen.
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Die elektrophoretische Substanz 121a wird durch Mischen ionisierter Pigmentteilchen, die Schwarz und Weiß repräsentieren, in einer Kapsel ausgebildet. Es werden dieselben Mengen an positiv(+) geladenen schwarzen Pigmentteilchen und negativ(–) geladenen weißen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um dadurch eine Kapsel zu bilden. Dagegen werden dieselben Mengen an positiv(+) geladenen weißen Pigmentteilchen und negativ(–) geladenen schwarzen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um eine Kapsel zu bilden. Das heißt, dass die schwarzen und weißen Pigmentteilchen innerhalb einer elektrophoretischen Substanz 121a mit verschiedenen Polaritäten geladen sind.
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Wenn einmal ein elektrisches Feld an die elektrophoretische Substanz 121a angelegt wird, bewegen sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen in entgegengesetzten Richtungen. Demgemäß wird das Innere einer elektrophoretischen Substanz 121a in zwei Farbbereiche unterteilt. Genauer gesagt, bewegen sich, wenn ein positives elektrisches Feld (+) an die Pixelelektrode 119 angelegt wird, positive, schwarze Pigmentteilchen (+) nach oben, wohingegen sich negative, weiße Pigmentteilchen (–) nach unten bewegen. Demgemäß wird durch die schwarzen Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert, was dazu führt, dass ein Betrachter schwarze Bilder sieht. Wenn dagegen ein negatives elektrisches Feld (–) an die Pixelelektrode 119 angelegt wird, bewegen sich die positiven, schwarzen Pigmentteilchen (+) nach unten, wohingegen sie die negativen, weißen Pigmentteilchen (–) nach oben bewegen. Demgemäß wird durch die weißen Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert, was bewirkt, dass ein Betrachter weiße Bilder sieht. Wenn ein beliebiges elektrisches Feld an die Pixelelektrode 119 angelegt wird, richten sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen in den Richtungen nach oben und unten aus, was dafür sorgt, dass grau beobachtet wird.
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Die schwarzen und weißen Pigmentteilchen werden dazu verwendet, schwarze und weiße Bilder anzuzeigen. Um Farbbilder anzuzeigen, können auf der die elektrophoretische Substanz 121a enthaltenden Anzeigeschicht 121 ferner Filterschichten für die Farben R, G und B hergestellt werden.
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Die aus einem transparenten, leitenden Material wie ITO oder IZO bestehende gemeinsame Elektrode 123 wird vollständig auf der Anzeigeschicht 121 mit der elektrophoretischen Substanz 121a so hergestellt, dass sie der Pixelelektrode 119 zugewandt ist. Hierbei ist die gemeinsame Elektrode 123 der Pixelelektrode 119 zugewandt, um ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv oder negativ geladene Pigmentteilchen anzutreiben.
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Dann wird das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie bestehende obere Substrat 125 auf Laminatweise auf die gemeinsame Elektrode 123 aufgebondet.
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Abschließend wird eine aus einem wärmehärtenden Harz oder einem durch Ultraviolettstrahlung (UV) härtenden Harz bestehende Abdichtungssubstanz 127 durch eine Nadel 131 auf alle Außenumfangsflächen des Substrats 101, der Anzeigeschicht 121 und des oberen Substrats 125 geliefert. Dann erfährt das Abdichtungssubstanz 127 für eine vorbestimmte Zeit einen Härtungsprozess, um das Abdichtungsmuster 127a auszubilden. Hierbei wird das Abdichtungsmuster 127a durch ein Siebdruckverfahren, ein Spenderverfahren oder andere Verfahren hergestellt.
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Nachfolgend wird das Auftragverfahren zum Herstellen des Abdichtungsmusters 127a detaillierter erläutert.
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Obwohl es nicht dargestellt ist, entspricht, um die Eigenschaft einer geraden Linie des Abdichtungsmusters aufrechtzuerhalten, eine Spendereinrichtung einer vorbestimmten Kante des unteren Substrats 101. Dann wird die vorbestimmte Kante mit der Form einer geraden Linie nachgezogen. Dann wird die Spendereinrichtung vom unteren Substrat 101 getrennt, und durch Bewegen des unteren Substrats 101 oder der Spendereinrichtung entspricht sie dann der nächsten Kante des unteren Substrats 101. Es wird die nächste Kante des unteren Substrats 101 mit der Form einer geraden Linie nachgezogen. Genauer gesagt, ist das untere Substrat 101 des EPD mit Rechteckform mit vier Kanten ausgebildet. Um das Abdichtungsmuster 127a zu ziehen, muss ein Auftragvorgang viermal für die vier Kanten jedes Substrats ausgeführt werden, oder es muss ein einzelner Auftragvorgang einmalig für die vier Kanten jedes Substrats ausgeführt werden.
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Wenn einmal die Abdichtungssubstanz 127 auf alle Außenumfangsflächen des oberen Substrats 125 und der Anzeigeschicht 121 aufgetragen ist, bewegt sie sich auf Grund einer Zugkraft zwischen das obere Substrat 125 und die Anzeigeschicht 121 sowie zum Außenumfang des unteren Substrats 101. Demgemäß härtet die Abdichtungssubstanz 127, die vollständig an alle Außenumfangsflächen des oberen Substrats 125 und der Anzeigeschicht 121 aufgetragen wurde, aus, wenn eine vorbestimmte Zeit verstreicht, um als Abdichtungsmuster 127a zu verbleiben.
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Während die Abdichtungssubstanz 127 zwischen das obere Substrat 125 und die Anzeigeschicht 121 eingefüllt wird, kann sie in der Gegenrichtung, d. h. zum Außenumfang des unteren Substrats 101 fließen. Jedoch kann durch das am Außenumfang des unteren Substrats 101 ausgebildete Abdichtungsmuster 127a verzögert oder verhindert werden, dass die Abdichtungssubstanz 127 zum Außenumfang des unteren Substrats 101 ausleckt.
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Nun wird eine EPD gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die 6 detaillierter erläutert.
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Die EPD gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist dieselbe wie diejenige gemäß der einen Ausführungsform, jedoch mit der Ausnahme eines gestuften Abschnitts. Dieser gestufte Abschnitt ist am Passivierungsfilm mit einer Erstreckung von einem TFT-Ausbildungsbereich des unteren Substrats benachbart zum Dammmuster so ausgebildet, dass gegenüber dem Dammmuster eine Stufe besteht.
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Die 6 ist eine schematische Schnittansicht eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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Wie es in der 6 dargestellt ist, ist das EPD gemäß der anderen Ausführungsform der Erfindung mit Folgendem versehen: einem unteren Substrat 201 mit einer Vielzahl von Gateleitungen und Datenleitungen (nicht dargestellt), die einander schneiden, einer Pixelelektrode 219 und einem Dünnschichttransistor (TFT) zum elektrischen Verbinden der Gateleitungen mit der Pixelelektrode 219; einem oberen Substrat 225 mit einer der Pixelelektrode 219 zugewandten gemeinsamen Elektrode 223 zum Erzeugen eines elektrischen Felds; einer zwischen dem unteren Substrat 201 und dem oberen Substrat 225 ausgebildeten Anzeigeschicht 221; einem an den Außenumfangsflächen des Substrats 201, des oberen Substrats 225 und der Anzeigeschicht 221 ausgebildeten Abdichtungsmuster 227a; und einem Dammmuster 215a zum Verhindern, dass ein Teil einer Abdichtungssubstanz zu einem Bondbereich für eine Treiberschaltung ausleckt.
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Beim EPD gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird eine Spannung an die zwei einander zugewandten Elektroden 219 und 223 angelegt, um an den beiden Elektroden eine Potenzialdifferenz zu erzeugen. So bewegen sich geladene schwarze und weiße Pigmentteilchen zu den Elektroden mit verschiedenen Polaritäten, um Bilder anzuzeigen. Demgemäß kann ein Betrachter (nicht dargestellt) Schwarz/Weiß-Bilder betrachten.
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Wie es in der 6 dargestellt ist, sind auf dem unteren Substrat 201 eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht dargestellt) und eine sich ausgehend von diesen erstreckende Gateelektrode 203 ausgebildet.
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Auf dem unteren Substrat 201 mit der Gateelektrode 203 und den Gateleitungen (nicht dargestellt) sind ein Gateisolierfilm 205 und eine Halbleiterschicht 207 sequenziell ausgebildet.
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Auf der Halbleiterschicht 207 ist ein mit n-Fremdstoffen mit hoher Konzentration dotiertes Widerstands-Kontaktelement, eine ohmsche Kontaktschicht 209, ausgebildet. Hierbei ist die ohmsche Kontaktschicht 209 zu beiden Seiten der Gateelektrode 203 auf der Halbleiterschicht 207 ausgebildet.
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Auf der ohmschen Kontaktschicht 209 und dem Gateisolierfilm 205 sind eine Vielzahl von Datenleitungen (nicht dargestellt) sowie Source- und Drainelektroden 211 und 213 eines TFT so ausgebildet, dass sie sich von den Datenleitungen aus erstrecken.
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Auf der Sourceelektrode 211, der Drainelektrode 213, der Halbleiterschicht 207 und dem Gateisolierfilm 205 ist ein Passivierungsfilm 215 ausgebildet, der aus einem Isoliermaterial mit niedriger Dielektrizitätskonstante mit hervorragenden Einebnungseigenschaften besteht.
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Am Passivierungsfilm 215 sind ein die Drainelektrode 213 freilegendes Kontaktloch 217 und eine elektrisch mit der Drainelektrode 213 verbundene Pixelelektrode 219 ausgebildet.
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Die Anzeigeschicht 221 ist mit einer Vielzahl elektrophoretischer Substanzen 221a versehen, die über eine elektronische Tinte mit Pigmentteilchen verfügen. Die Pigmentteilchen sind als Schwarz und Weiß dargestellt, und sie sind positiv bzw. negativ geladen.
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Die aus einem transparenten, leitenden Material hergestellte gemeinsame Elektrode 223 ist auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht 221 der Pixelelektrode 219 zugewandt ausgebildet, um dadurch ein elektrisches Feld zum Antreiben positiv und negativ geladener Pigmentteilchen zu erzeugen.
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Das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie usw. bestehende obere Substrat 225 ist auf die gemeinsame Elektrode 223 auflaminiert. Hierbei wird das obere Substrat 225 durch eine Laminiereinrichtung auf das untere Substrat 201 auflaminiert und dann durch einen Kleber mit diesem verbunden.
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Das Abdichtungsmuster 227a wird durch einen Abdichtungsprozess mit einer Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen des unteren Substrats 201, des oberen Substrats 225 und der zwischen die zwei Substrate eingefügten Anzeigeschicht 221 hergestellt. Genauer gesagt, wird, wenn sich eine Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen des oberen Substrats 225 und der Anzeigeschicht 221 befindet, diese Abdichtungssubstanz durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat 225 und die Anzeigeschicht 221 eingefüllt, um dadurch das Abdichtungsmuster 227a zu bilden.
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Darüber hinaus ist auf dem unteren Substrat 201 benachbart zum Abdichtungsmuster 227a das Dammmuster 215a ausgebildet, um zu verzögern oder zu verhindern, dass ein Teil der zum Erzeugen des Abdichtungsmusters 127a aufgetragenen Abdichtungssubstanz zum Bondbereich für die Treiberschaltung ausleckt. Hierbei befindet sich das Dammmuster 215a benachbart zum sich ausgehend vom TFT erstreckenden Passivierungsfilm 215, und zwischen dem Passivierungsfilm 215 und dem Dammmuster 215a ist ein gestufter Abschnitt 218 mit konstanter Stufe ausgebildet.
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Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 7A bis 7E ein Verfahren zum Herstellen des EPD gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung detaillierter erläutert.
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Die 7A bis 7E sind Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Herstellen eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Wie es in der 7A dargestellt ist, wird ein aus Ag, einer Ag-Legierung, Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr, Ti, Ta, MoW usw. bestehendes leitendes Material mit niedrigem Widerstand auf das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie usw. bestehende untere Substrat 201 aufgetragen und dann strukturiert, um eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht dargestellt) und eine untere Speicherelektrode (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei werden einige der Gateleitungen verzweigt ausgebildet, um die Gateelektrode 203 des TFT herzustellen.
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Dann wird der aus Isoliermaterialien wie SiNx oder SiOx bestehende Gateisolierfilm 205 auf dem unteren Substrat 201 mit den Gateleitungen (nicht dargestellt) und der Gateelektrode 203 hergestellt.
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Dann wird auf dem Gateisolierfilm 205 die aus hydriertem, amorphem Silicium usw. bestehende lineare Halbleiterschicht 207 hergestellt. Die lineare Halbleiterschicht 207 bildet einen Kanal des TFT.
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Dann wird auf der Halbleiterschicht 207 die ohmsche Kontaktschicht 209 hergestellt, d. h. das Widerstands-Kontaktelement aus hydriertem, amorphem n+-Silicium, das mit n-Fremdstoffen hoher Konzentration dotiert ist. Hierbei wird die ohmsche Kontaktschicht 209 zu beiden Seiten der Gateelektrode 203 auf der Halbleiterschicht 207 hergestellt. Die ohmsche Kontaktschicht 209 dient auch zum Senken des Kontaktwiderstands zwischen der Halbleiterschicht 207, den Datenleitungen (nicht dargestellt) und der Drainelektrode 213 dadurch, dass sie zwischen diesen angeordnet wird.
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Dann wird ein aus Ag, einer Ag-Legierung, Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr, Ti, Ta, MoW usw. bestehendes leitendes Material mit niedrigem Widerstand durch ein Sputterverfahren auf die ohmsche Kontaktschicht 209, die Halbleiterschicht 207 und den Gateisolierfilm 205 aufgetragen und dann strukturiert, um dadurch die Datenleitungen (nicht dargestellt), die Drainelektrode 213 des TFT und eine obere Speicherelektrode (nicht dargestellt) in Überlappung mit der unteren Speicherelektrode (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei werden die Datenleitungen (nicht dargestellt) so angeordnet, dass sie die Gateleitungen (nicht dargestellt) schneiden, wobei einige Verzweigungen ausgehend von den Datenleitungen die Sourceelektrode 211 bilden. Das Paar aus einer Sourceelektrode 211 und einer Drainelektrode 213 ist teilweise oder ganz in voneinander getrenntem Zustand auf der entsprechenden ohmschen Kontaktschicht 209 angeordnet.
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Die Gateelektrode 203, der Gateisolierfilm 205, die Halbleiterschicht 207 sowie die Sourceelektrode 211 und die Drainelektrode 213 werden jeweils sequenziell abgeschieden, um einen TFT aufzubauen, der die Polaritäten einer an einen Einheitspixelbereich angelegten Spannung steuert. Außerdem bilden die untere Speicherelektrode (nicht dargestellt), der Gateisolierfilm 205 und die obere Speicherelektrode (nicht dargestellt) eine Speicherkapazität.
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Dann wird durch ein Verfahren mit chemischer Dampfabscheidung (CVD) auf den Datenleitungen (nicht dargestellt), der Drainelektrode 213 und der freigelegten Halbleiterschicht 207 sowie dem Gateisolierfilm 205 der Passivierungsfilm 215 aus einem organischen Isoliermaterial auf Acrylbasis oder SiOC oder SiOF mit hervorragenden Einebnungseigenschaften hergestellt. Hierbei kann unter dem Passivierungsfilm 215 ferner ein Zwischenschichtisolierfilm (nicht dargestellt) hergestellt werden, der aus einem Isoliermaterial wie SiOx oder SiNx besteht, das einen Teil der freigelegten Halbleiterschicht 207 bedeckt.
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Dann wird ein Fotoresist (nicht dargestellt) auf den Passivierungsfilm 215 aufgetragen und unter Verwendung einer Fotolithografieprozesstechnik belichtet und entwickelt. Dann wird der Richtung strukturiert, um ein Richtungsfilmmuster (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei kann der Richtung nicht nur aus einem Positivfotoresistmaterial sondern auch einem Negativfotoresistmaterial hergestellt werden. Das Richtungsfilmmuster wird mit Ausnahme der Drainelektrode 213 und dem gestuften Abschnitt 218 in der 7 auf dem Passivierungsfilm 215 angeordnet.
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Dann wird der Passivierungsfilm 215 unter Verwendung des Richtungsfilmmusters (nicht dargestellt) als Abschirmungsfilm selektiv entfernt, um dadurch das die Drainelektrode 213 freilegende Kontaktloch 217 zu bilden und am Außenumfang des unteren Substrats 201 das Dammmuster 215a und den gestuften Abschnitt 218 auszubilden. Hierbei besteht auf Grund des gestuften Abschnitts 218 eine vorbestimmte Stufe zwischen dem Dammmuster 215a und dem Passivierungsfilm 215.
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Dann wird das Richtungsfilmmuster (nicht dargestellt) entfernt, und auf dem Passivierungsfilm 215 mit dem Dammmuster 215a und dem Kontaktloch 217 sowie dem freigelegten Gateisolierfilm 205 wird ein metallisches Material mit hohem Reflexionsvermögen aufgetragen. Dann wird das metallische Material selektiv strukturiert, um die elektrisch mit der Drainelektrode 213 verbundene Pixelelektrode 219 auszubilden. Hierbei kann die Pixelelektrode 219 nicht nur einem metallischen Material mit niedrigem Widerstand hergestellt werden, sondern auch einem transparenten, leitenden Material. Wenn jedoch die Pixelelektrode 219 aus einem transparenten, leitenden Material hergestellt wird, wird Licht, das nicht durch die elektrophoretische Substanz reflektiert wurde, nicht nach außen reflektiert. Demgemäß wird die Pixelelektrode 219 vorzugsweise aus einem metallischen Material mit niedrigem Widerstand hergestellt, um das Reflexionsvermögen zu verbessern.
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Dann wird auf dem Passivierungsfilm 215 mit der Pixelelektrode 219 die die elektrophoretische Substanz 221a enthaltende Anzeigeschicht 221 hergestellt. Die Anzeigeschicht 221 besteht aus einem Trägerfilm (nicht dargestellt), der elektrophoretischen Substanz 221a und einem Klebefilm (nicht dargestellt). Die Anzeigeschicht 221 kann dadurch ausgebildet werden, dass sie auf den Passivierungsfilm 215 aufgeklebt wird, oder sie kann dadurch ausgebildet werden, dass ein Material gehärtet wird, das aus einer elektrophoretischen Substanz und einem Bindemittel besteht, die auf den Passivierungsfilm 215 ausgegeben wurden. Hierbei kann die Anzeigeschicht 221 durch Aufkleben eines Films mit Klebepapier an der Vorderseite und der Rückseite auf den Passivierungsfilm ausgebildet werden, oder sie kann dadurch ausgebildet werden, dass ein Material ausgehärtet wird, das aus einer elektrophoretischen Substanz und einem Bindemittel besteht, die durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren, ein Tauchverfahren, ein Spenderverfahren, ein Druckverfahren, ein Tintenstrahlverfahren oder ein Siebdruckverfahren usw. aufgetragen wurden.
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Genauer gesagt, ist die elektrophoretische Substanz 221a eine Mikrokapsel mit einem Durchmesser von ungefähr 100 μm oder weniger. Der elektrophoretischen Substanz 221a werden nicht nur geladene Pigmentteilchen sondern auch ferner ein hochpolymeres Material, das als Lösungsmittel dient, zugesetzt. Die Anzahl der elektrophoretischen Substanzen 121a kann von der Größe eines Einheitspixels abhängen.
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Die elektrophoretische Substanz 221a wird durch Mischen ionisierter Pigmentteilchen, die Schwarz und Weiß repräsentieren, in einer Kapsel ausgebildet. Es werden dieselben Mengen an positiv(+) geladenen schwarzen Pigmentteilchen und negativ(–) geladenen weißen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um dadurch eine Kapsel zu bilden. Dagegen werden dieselben Mengen an positiv(+) geladenen weißen Pigmentteilchen und negativ(–) geladenen schwarzen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um eine Kapsel zu bilden. Das heißt, dass die schwarzen und weißen Pigmentteilchen innerhalb einer elektrophoretischen Substanz 221a mit verschiedenen Polaritäten geladen sind.
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Wenn einmal ein elektrisches Feld an die elektrophoretische Substanz 221a angelegt wird, bewegen sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen in entgegengesetzten Richtungen. Demgemäß wird das Innere einer elektrophoretischen Substanz 221a in zwei Farbbereiche unterteilt. Genauer gesagt, bewegen sich, wenn ein positives elektrisches Feld (+) an die Pixelelektrode 219 angelegt wird, positive, schwarze Pigmentteilchen (+) nach oben, wohingegen sich negative, weiße Pigmentteilchen (–) nach unten bewegen. Demgemäß wird durch die schwarzen Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert, was dazu führt, dass ein Betrachter schwarze Bilder sieht. Wenn dagegen ein negatives elektrisches Feld (–) an die Pixelelektrode 219 angelegt wird, bewegen sich die positiven, schwarzen Pigmentteilchen (+) nach unten, wohingegen sie die negativen, weißen Pigmentteilchen (–) nach oben bewegen. Demgemäß wird durch die weißen Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert, was bewirkt, dass ein Betrachter weiße Bilder sieht. Wenn ein beliebiges elektrisches Feld an die Pixelelektrode 219 angelegt wird, richten sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen in den Richtungen nach oben und unten aus, was dafür sorgt, dass grau beobachtet wird.
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Die schwarzen und weißen Pigmentteilchen werden dazu verwendet, schwarze und weiße Bilder anzuzeigen. Um Farbbilder anzuzeigen, können auf der die elektrophoretische Substanz 221a enthaltenden Anzeigeschicht 221 ferner Filterschichten für die Farben R, G und B hergestellt werden.
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Die aus einem transparenten, leitenden Material wie ITO oder IZO bestehende gemeinsame Elektrode 223 wird vollständig auf der Anzeigeschicht 221 mit der elektrophoretischen Substanz 221a so hergestellt, dass sie der Pixelelektrode 219 zugewandt ist. Hierbei ist die gemeinsame Elektrode 223 der Pixelelektrode 219 zugewandt, um ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv oder negativ geladene Pigmentteilchen anzutreiben.
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Dann wird das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie bestehende obere Substrat 225 auf Laminatweise auf die gemeinsame Elektrode 223 aufgebondet.
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Abschließend wird auf alle Außenumfangsflächen des gestuften Abschnitts 218 des Substrats 201, der Anzeigeschicht 221 und des oberen Substrats 225 eine Abdichtungssubstanz 227 aus einem wärmehärtenden Harz oder einem durch Ultraviolettstrahlung (UV) härtenden Harz durch eine Nadel 231 geliefert. Dann erfährt die Abdichtungssubstanz 227 für eine vorbestimmte Zeit einen Härtungsprozess, um das Abdichtungsmuster 227a zu bilden. Hierbei wird das Abdichtungsmuster 227a durch ein Siebdruckverfahren, ein Spenderverfahren oder andere Verfahren hergestellt.
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Wenn einmal die Abdichtungssubstanz 227 auf alle Außenumfangsflächen des gestuften Abschnitts 218 des unteren Substrats 201, des oberen Substrats 225 und der Anzeigeschicht 221 aufgetragen ist, bewegt es sich durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat 225 und die Anzeigeschicht 221 und zum am Außenumfang des Substrats 201 ausgebildeten Dammmusters 215a. Demgemäß härtet die vollständig zwischen dem oberen Substrat 225 und der Anzeigeschicht 221 aufgetragene Abdichtungssubstanz 227 aus, wenn eine vorbestimmte Zeit verstreicht, um dadurch als Abdichtungsmuster 227a zu verbleiben.
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Während die Abdichtungssubstanz 227 vollständig zwischen das obere Substrat 225 und die Anzeigeschicht 221 gefüllt wird, kann sie in der Gegenrichtung, d. h. zum Außenumfang des unteren Substrats 201, fließen. Jedoch kann auf Grund des am Außenumfang des unteren Substrats 201 ausgebildeten Dammmusters 215a verzögert oder verhindert werden, dass die Abdichtungssubstanz 227 zu diesem Außenumfang des Substrats 201 ausleckt. Insbesondere ist der als Teil benachbart zum Dammmuster 215a realisierte gestufte Abschnitt 218 so ausgebildet, dass er beim Herstellen eines TFT niedriger als ein Umfangsbereich (TFT-Bereich) ist, um dazu zu dienen, zu verzögern oder zu verhindern, dass die Abdichtungssubstanz 227 zum Außenumfang des unteren Substrats 201 ausleckt.
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Das EPD und das Verfahren zum Herstellen desselben gemäß der Erfindung zeigen die folgenden Effekte.
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Erstens wird, wenn einmal die auf alle Außenumfangsflächen des oberen Substrats, der Anzeigeschicht und des unteren Substrats aufgetragene Abdichtungssubstanz zwischen das obere Substrat und die Anzeigeschicht eingefüllt wird, durch das Dammmuster verzögert oder verhindert, dass die Abdichtungssubstanz in entgegengesetzter Richtung ausleckt.
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Zweitens wird die Verbrauchsmenge an Abdichtungssubstanz verringert, da beim Abdichtungsprozess die Tafelgröße entsprechend einer verkleinerten Toleranz verkleinert wird oder die aktive Größe entsprechend der verkleinerten Toleranz erhöht wird.
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Die Abdichtungssubstanz bewegt sich durch eine Zugkraft leicht zwischen dem oberen Substrat und der Anzeigeschicht, wodurch die Herstellzeit verkürzt wird und die Produktivität erhöht wird.
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Drittens sind keine Zusatzkosten oder Zusatzprozesse erforderlich, da das Dammmuster bei einem TFT-Herstellprozess hergestellt wird.
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Viertens können selbst dann, wenn andere Materialien als bondende Abdichtungssubstanz, statt dem TFT-Muster (d. h. dem Passivierungsfilm) mit der Einheit einiger zehn μm aufgetragen oder aufgedruckt werden, dieselben Effekte realisiert werden.
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Fünftens wird ein Auslecken der Abdichtungssubstanz in der Gegenrichtung verzögert oder verhindert, da eine große Stufe dadurch erhalten wird, dass ein Teil benachbart zum Dammmuster bei einem TFT-Herstellprozess so ausgebildet wird, dass er niedriger als ein Umfangsbereich (TFT-Bereich) ist.
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Die vorstehenden Ausführungsformen und Vorteile sind lediglich beispielhaft, und sie sind nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen. Die vorliegenden Lehren können leicht auf andere Vorrichtungstypen angewandt werden. Diese Beschreibung soll veranschaulichend sein und den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken. Dem Fachmann sind viele Alternativen, Modifizierungen und Variationen ersichtlich. Die Merkmale, Strukturen, Verfahren und andere Eigenschaften der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen können auf verschiedene Arten kombiniert werden, um zusätzliche und/oder alternative beispielhafte Ausführungsformen zu erhalten.
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Da die vorliegenden Merkmale auf mehrere Arten realisiert werden können, ohne dass von ihren Eigenschaften abgewichen würde, ist es zu beachten, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen durch keinerlei Einzelheiten der vorstehenden Beschreibung eingeschränkt sind, solange nichts anderes speziell angegeben ist, sondern dass sie vielmehr innerhalb ihres durch die beigefügten Ansprüche definierten Umfangs in weitem Umfang auszulegen sind, weswegen alle Änderungen und Modifizierungen, die in den Gegenstand der Ansprüche fallen, oder Äquivalente eines derartigen Gegenstands, durch die beigefügten Ansprüche umfasst sein sollen.
