JP7010448B2 - 電気泳動ディスプレイモジュール及びその製造方法 - Google Patents
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Description
1)マイクロカプセル及びマイクロカップ自体は、ディスプレイ機能を有せず、それらの構成材料のほとんどが透明で被覆力の劣るものであり、電気泳動ディスプレイシステム全体での量が多いため、ディスプレイ全体の被覆力が低下し、コントラスト及び解像度も低下し、使用寿命が短縮される。
2)マイクロカプセル構造及びマイクロカップ構造の存在によって、紛れもなく電気泳動ディスプレイ材料層全体が厚くなる。これにより、ディスプレイは、コントラスト及び解像度が低下し、応答速度及び更新が遅くなり、駆動電圧が高くなり、消費電力が増加し、動作温度範囲が狭くなる。
3)マイクロカプセル構造及びマイクロカップ構造の製造工程が非常に複雑であるため、生産製造上の困難性及び無駄が生じ、良品率が低下し、材料の無駄による製造コストが増加する。
ステップ1 前記画素電極においてプラズマ隔壁配列を予め準備する。
ステップ2 前記画素電極をTFTガラス基板内に嵌め込み、TFTガラス基板を接着剤塗付台に置く。
ステップ3 前記画素電極にシール剤を滴下してパッドフレームを形成する。
ステップ4 前記パッドフレーム内においてシルクスクリーン印刷でディスプレイプラズマを得る。
ステップ5 前記パッドフレーム内に導電性銀ペーストを塗布する。
ステップ6 導電層、透明電極及び表示エリア保護層をパッドフレーム全体に押し合わせて硬化させる。
ステップ7 透明電極、導電層及び表示エリア保護層の一部を切断し、画素電極における集積回路(IC)モジュールの所定位置を露出させる。
ステップ8 集積回路モジュール及びフレキシブル回路基板の両方を、導電性粘着テープを介して画素電極の縁部に接着させる。
ステップ9 集積回路モジュール、フレキシブル回路基板及び導電性粘着テープの周りをRTVシリコーンゴムによって画素電極に封止して、電子インクディスプレイの製造を完成する。
1)従来の微細構造の電気泳動ディスプレイと比較すれば、従来のマイクロカプセル又はマイクロカップは、表示に寄与していないため、表示効果に影響を与える。一方、本発明は、ディスプレイプラズマでマイクロカプセル又はマイクロカップを代替することにより、表示効果がより優れており、コントラストが10%以上向上する。
2)本発明に係るディスプレイプラズマは、電気泳動ディスプレイ層全体の厚さを減少させ、応答時間を80ミリ秒以下に短縮し、駆動電圧を±1.5~8Vの間に低減し、作動温度範囲を-30~70度に拡大するとともに、製造コストを低減することができる。
3)本発明は、画素電極ユニットの間隙にパターン化されたプラズマ隔壁配列を配置することにより、ディスプレイプラズマを効果的且つ均一に分散及び安定させ、表示効果を向上させることができる。
4)単一の画素電極ユニットの周りにプラズマ隔壁を形成してコファーダムのパターン化構造を製造し、プラズマ隔壁で画素電極ユニットのピッチを覆うことで、それぞれの画素電極ユニットは、プラズマ隔壁によって取り囲まれるようになる。従来の微細構造の電気泳動ディスプレイと比較すれば、白黒表示解像度は、600dpi以上に達し、フルカラー表示解像度は200dpi以上を実現するとともに、4、8、16、32、64、ひいてはより高い階調のディスプレイを実現することができる。
5)画素電極ユニットは、ソース(Source)線及びゲート(gate)線によって制御される。プラズマ隔壁構造は、隣接する画素電極ユニットの間の短絡を効果的に防止するとともに、画素電極ユニット間で発生する電界の妨害を防止し、ディスプレイプラズマのソース線及びゲート線での集中をも防止する。これにより、画素電極と透明電極との間の電界の指向性及び垂直性が確保される。
6)本発明に係る表示エリア保護層は、表示エリアのディスプレイプラズマを保護し、遮光及び絶縁性機能を果たしている。
7)本発明に係る遮光層の絶縁接着剤層は、画素電極を光照射から保護し、ディスプレイプラズマと画素電極とを隔離し、画素電極へのディスプレイプラズマによる損傷を防止するために用いられる。
8)本発明に係る方法は、131.2335958インチ以上の大型ディスプレイプラズマモジュールを製造することができる。
ステップ1 画素電極13においてプラズマ隔壁配列14を予め準備する。画素電極13の表面に支持微小球体4を予め被覆してよく、支持微小球体4を被覆する前の工程では、遮光性絶縁接着剤層5を予め被覆してもよく、遮光性絶縁接着剤層5を被覆しなくてもよい。
プラズマ隔壁配列14を印刷、塗布又は滴下の方式で画素電極13の表面に被覆し、次に、光硬化、熱硬化若しくは湿気硬化、又は、物理的成長、化学的成長の方式によって実現する。
ステップ2 画素電極13をTFTガラス基板7内に嵌め込み、TFTガラス基板7を接着剤塗付台に置く。
ステップ3 接着剤用ディスペンサを用いて画素電極13にシール剤を滴下してパッドフレーム6を形成する。シール剤の材料としては、エポキシ樹脂、アクリル酸樹脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられ、シール剤の硬化方式は、光硬化、熱硬化、湿気硬化などであってよいが、好ましくは光硬化方式である。シール剤の材料内に支持微小球体4を含めてもよく、支持微小球体4を含めなくてもよい。パッドフレーム6は、幅が2~300マイクロメートルであるが、好ましくは50~200マイクロメートルであり、高さが5~150マイクロメートルであるが、好ましくは15-60マイクロメートルである。
ステップ4 スクリーン印刷設備を採用してパッドフレーム6内においてシルクスクリーン印刷でディスプレイプラズマ3を得る。ディスプレイプラズマ3は、印刷、塗布、プリント、接着剤滴下などの方式によって画素電極13又は透明電極1の表面に充填することができるが、好ましい充填方式としては、スクリーン印刷、グラビア印刷、スリット押圧式塗布などが挙げられる。
ステップ5 パッドフレーム6内に導電性銀ペースト10を塗布する。導電性銀ペースト10の代替として、導電性銀ビーズ又は導電性金ビーズであってもよい。
ステップ6 導電層2、透明電極1及び表示エリア保護層8をパッドフレーム6全体に押し合わせて硬化させる。このとき、導電性銀ペースト10は、画素電極13と電気的に接続されるとともに、導電層2を介して透明電極1とも電気的に接続される。
ステップ7 ガラス加工機を採用して透明電極1、導電層2及び表示エリア保護層8の一部を切断し、画素電極13における集積回路モジュール11の所定位置を露出させる。
ステップ8 COG技術を用いて集積回路モジュール11及びフレキシブル回路基板12の両方を、導電性粘着テープを介して画素電極13の縁部に接着させる。
ステップ9 RTVシリコーンゴム印刷技術を用いて、集積回路モジュール11、フレキシブル回路基板12及び導電性粘着テープの周りをRTVシリコーンゴム9で画素電極13に封止して、電子インクディスプレイの製造を完成する。
2 導電層
3 ディスプレイプラズマ
4 支持微小球体
5 遮光性絶縁接着剤層
6 パッドフレーム
7 TFTガラス基板
8 表示エリア保護層
9 RTVシリコーンゴム
10 導電性銀ペースト
11 集積回路(IC)モジュール
12 フレキシブル回路基板
13 画素電極
14 プラズマ隔壁配列
15 画素電極ユニットの間隙
Claims (9)
- 画素電極(13)と、前記画素電極(13)の上方に位置する透明電極(1)と、パッドフレーム(6)と、前記画素電極(13)に配置されたプラズマ隔離配列(14)とを備えており、
前記画素電極(13)と前記透明電極(1)との間の空間が前記プラズマ隔離配列(14)によって分離されておらず、前記空間内には、少なくとも2種の異なる光電特性を有する電気泳動粒子を含む電気泳動ディスプレイ媒体(3)が連続的に充填されており、前記パッドフレーム(6)が、前記画素電極(7)と前記透明電極(1)との間に配置され且つ前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)を取り囲んでおり、
前記プラズマ隔壁配列(14)は、前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)を均一に分散及び安定させるためのものであって、アレイ状に配置された複数のプラズマ隔壁を含み、前記画素電極(13)は、アレイ状に配置された複数の画素電極ユニットを含み、前記プラズマ隔壁は、前記画素電極ユニットの間隙(15)に位置し、各前記プラズマ隔壁内には、1つの前記画素電極ユニットのみを含み、
前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)と前記透明電極(1)との間、及び、前記パッドフレーム(6)と前記透明電極(1)との間のそれぞれには、導電層(2)が配置されており、前記パッドフレーム(6)と前記導電層(2)との間、及び、前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)の縁部と前記導電層(2)との間のそれぞれには、表示エリア保護層(8)が配置されていることを特徴とする電気泳動ディスプレイモジュール。 - 前記プラズマ隔壁は、幅が前記画素電極ユニットの間隙(15)の幅に等しく、30マイクロメートル以下であり、高さが60マイクロメートル以下であることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動ディスプレイモジュール。
- 前記プラズマ隔壁配列(14)内のプラズマ隔壁の材料は、アクリル酸樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、有機シリコーン樹脂又はガラスであることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動ディスプレイモジュール。
- 前記画素電極(13)は、TFTガラス基板(7)に埋め込まれており、前記画素電極(13)と前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)との間には、遮光性絶縁接着剤層(5)が介在していることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動ディスプレイモジュール。
- 前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)の厚さが2~70マイクロメートルであり、前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)内の電気泳動液の粘度が100~100000センチポアズであることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動ディスプレイモジュール。
- 前記画素電極(13)と前記透明電極(1)との間に配置され、樹脂又はガラス材料で作られ、2~60マイクロメートルの直径を有する複数の支持微小球体(4)をさらに備えており、
前記空間が前記複数の支持微小球体(4)及び前記プラズマ隔離配列(14)によって分離されておらず、前記電気泳動ディスプレイ媒体(3)は、前記空間内であって前記複数の支持微小球体(4)の外部に連続的に充填されていることを特徴とする請求項1に記載の電気泳動ディスプレイモジュール。 - 画素電極(13)では、プラズマ隔壁配列(14)を予め準備するステップ1と、
前記画素電極(13)をTFTガラス基板(7)内に嵌め込み、前記TFTガラス基板(7)を接着剤塗付台に置くステップ2と、
前記画素電極(13)にシール剤を滴下してパッドフレーム(6)を形成するステップ3と、
前記パッドフレーム(6)内では、シルクスクリーン印刷で電気泳動ディスプレイ媒体(3)を得るステップ4と、
前記パッドフレーム(6)内に導電性銀ペースト(10)を塗布するステップ5と、
導電層(2)、透明電極(1)及び表示エリア保護層(8)を前記パッドフレーム(6)全体に押し合わせて硬化させるステップ6と、
前記透明電極(1)、前記導電層(2)及び前記表示エリア保護層(8)の一部を切断し、前記画素電極(13)における集積回路モジュール(11)の所定位置を露出させるステップ7と、
前記集積回路モジュール(11)及びフレキシブル回路基板(12)の両方を、導電性粘着テープを介して前記画素電極(13)の縁部に接着させるステップ8と、
前記集積回路モジュール(11)、フレキシブル回路基板(12)及び導電性粘着テープの周りをRTVシリコーンゴム(9)で前記画素電極(13)に封止して、電子インクディスプレイの製造を完成するステップ9とを備えることを特徴とする電気泳動ディスプレイモジュールの製造方法。 - 前記ステップ1では、前記画素電極(13)の表面に遮光性絶縁接着剤層(5)を予め被覆し、前記遮光性絶縁接着剤層(5)に支持微小球体(4)を予め被覆することができることを特徴とする請求項7に記載の電気泳動ディスプレイモジュールの製造方法。
- 前記ステップ1では、前記プラズマ隔壁配列(14)を印刷、塗布又は滴下の方式で前記画素電極(13)の表面に被覆し、次に、光硬化、熱硬化若しくは湿気硬化、又は、物理的成長、化学的成長の方式によって実現することを特徴とする請求項7に記載の電気泳動ディスプレイモジュールの製造方法。
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