TW201636296A - 使用一虛設腔之裝置囊封 - Google Patents

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洪瑜隆
王炫涵
陳明發
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高通微機電系統科技公司
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Abstract

本發明提供用於減小一顯示裝置中之基板翹曲的裝置、系統及方法。在一態樣中，該顯示裝置包括一裝置基板及一覆蓋基板，其中該裝置基板包括一或多個顯示元件，且該覆蓋基板包括部分延伸穿過該覆蓋基板之一裝置腔。該等顯示元件中之至少一者可由與該覆蓋基板及該裝置基板接觸且在該覆蓋基板與該裝置基板之間的一初級密封件密封，以界定一裝置區域。在該初級密封件與一次級密封件之間可界定該裝置區域外部的一虛設區域，其中該次級密封件亦與該覆蓋基板及該裝置基板接觸且在該覆蓋基板與該裝置基板之間。該顯示裝置可進一步包括在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。

Description

使用一虛設腔之裝置囊封
本發明係關於顯示裝置之封裝，且更特定言之，係關於將一虛設腔添加至一覆蓋基板以減小封裝顯示裝置時之基板翹曲。
機電系統(EMS)包括具有電及機械元件、致動器、換能器、感測器、光學組件(諸如鏡及光學薄膜)及電子裝置之裝置。EMS裝置或元件可以多種尺度來製造，包括(但不限於)微尺度及奈米尺度。舉例而言，微機電系統(MEMS)裝置可包括具有範圍為約一微米至數百微米或更大之大小的結構。奈米機電系統(NEMS)裝置可包括具有小於一微米之大小(包括(例如)小於數百奈米之大小)之結構。可使用沈積、蝕刻、微影及/或蝕刻掉基板及/或所沈積材料層之部分或添加層以形成電及機電裝置的其他微機械加工製程來產生機電元件。
一種類型之EMS裝置被稱為干涉式調變器(IMOD)。術語「IMOD」或「干涉式光調變器」係指使用光學干涉之原理選擇性地吸收及/或反射光之裝置。在一些實施中，IMOD顯示元件可包括一對導電板，該等導電板中之一者或兩者可完全或部分為透明及/或反射性的，且能夠在施加適當電信號後即進行相對運動。舉例而言，一個板可包括沈積於基板上方、沈積於基板上或由基板支撐之固定層，且另一板可包括由氣隙與固定層分離之反射膜。一個板相對於另一板之位置可改變入射於IMOD顯示元件上之光的光學干涉。基於IMOD之顯 示裝置具有廣泛範圍的應用，且預期用於改良現有產品且產生新產品，尤其具有顯示能力之彼等產品。
裝置封裝可保護顯示裝置之功能單元(包括EMS及MEMS組件)免受環境損壞。EMS及MEMS組件周圍之密封件可封閉顯示裝置，且保護顯示裝置免受濕氣及環境污染物影響且為系統組件提供機械支援。
本發明之系統、方法及裝置各自具有若干創新態樣，該等創新態樣中無單一者單獨負責本文中所揭示之所需屬性。
本發明中所描述之標的物的一創新態樣可於一顯示裝置中實施。該顯示裝置包括一裝置基板、安置於該裝置基板上的一或多個顯示元件、與該裝置基板對置的一覆蓋基板、在該裝置基板與該覆蓋基板之間的一初級密封件及在該裝置基板與該覆蓋基板之間的一次級密封件。該初級密封件為顯示元件中之至少一者提供一密封件，且封閉該顯示裝置之一裝置區域。該次級密封件及該初級密封件界定該顯示裝置之該裝置區域外部的一虛設區域，其中該覆蓋基板包括在該裝置區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一裝置腔及在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。
在一些實施中，虛設區域及裝置區域內部的壓力小於約1大氣壓。在一些實施中，裝置腔及虛設腔之一深度等於或小於覆蓋基板之厚度的一半。在一些實施中，顯示裝置經層壓。在一些實施中，虛設區域包圍裝置區域之一周邊。在一些實施中，虛設區域中之虛設腔在裝置區域之該周邊的周圍不連續。在一些實施中，覆蓋基板包括配置成陣列的複數個腔，其中該等腔中之至少一者包括裝置腔，且該等腔中之至少另一者包括虛設腔。在一些實施中，初級密封件及次級密封件中之每一者包括一基於環氧樹脂之黏著劑。
本發明中所描述之標的物之另一創新態樣可於一顯示裝置中實 施。該顯示裝置包括裝置基板、用於在安置於該裝置基板上的顯示裝置中顯示一影像的構件、與裝置基板對置的一覆蓋基板、用於密封提供於該裝置基板與該覆蓋基板之間的顯示裝置的第一構件及用於密封提供於該裝置基板與該覆蓋基板之間的顯示裝置的第二構件。該第一密封構件將該顯示構件封閉於顯示裝置的一裝置區域中。該第二密封構件及該第一密封構件界定顯示裝置之該裝置區域外部的一虛設區域，其中該覆蓋基板包括在該裝置區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一裝置腔及在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。
在一些實施中，虛設區域及裝置區域內部的壓力小於約1大氣壓。在一些實施中，裝置腔之一深度在約100μm與約400μm之間，且虛設腔之一深度在約100μm與約400μm之間。在一些實施中，顯示裝置經層壓。
本發明中所描述之標的物之另一創新態樣可在製造一顯示裝置之方法中實施。該方法包括：提供其上形成有一或多個顯示元件之一裝置基板、提供與該裝置基板對置的一覆蓋基板、在該等顯示元件中之至少一者周圍形成一第一密封件且封閉顯示裝置之一裝置區域，及在處於該裝置區域外部且界定於第二密封件與第一密封件之間的一虛設區域周圍形成一第二密封件。該第一密封件在該裝置基板與該覆蓋基板之間。該第二密封件在該裝置基板與該覆蓋基板之間，其中該覆蓋基板包括在該裝置區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一裝置腔及在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。
在一些實施中，該方法進一步包括在提供與裝置基板對置的覆蓋基板之前蝕刻該覆蓋基板以在該覆蓋基板中同時形成裝置腔及虛設腔。在一些實施中，該方法進一步包括層壓顯示裝置以減小在裝置基板與覆蓋基板之間的間隙之大小。在一些實施中，在層壓顯示裝置之後，虛設區域內部之壓力與裝置區域內部之壓力實質上類似。
本發明中所描述之標的物的一或多個實施之細節在附圖及下文之描述中闡述。儘管本發明中所提供之實例主要就基於EMS及MEMS之顯示器來描述，但本文中所提供之概念可適用於其他類型之顯示器，諸如液晶顯示器、有機發光二極體(「OLED」)顯示器及場發射顯示器。其他特徵、態樣及優勢自該描述、該等圖式及申請專利範圍將變得顯而易見。應注意，以下圖之相對尺寸可能未按比例繪製。
12‧‧‧顯示元件
13‧‧‧光
14‧‧‧可移動反射層
14a‧‧‧子層
14b‧‧‧子層
14c‧‧‧子層
16‧‧‧光學堆疊
16a‧‧‧子層
16b‧‧‧子層
18‧‧‧支撐柱
19‧‧‧間隙/腔
20‧‧‧基板
21‧‧‧處理器
22‧‧‧陣列驅動器
24‧‧‧列驅動器電路
25‧‧‧犧牲層
26‧‧‧行驅動器電路
27‧‧‧網路介面
28‧‧‧圖框緩衝器
29‧‧‧驅動器控制器
30‧‧‧顯示陣列
36‧‧‧機電系統(EMS)陣列
40‧‧‧顯示裝置
41‧‧‧外殼
43‧‧‧天線
45‧‧‧揚聲器
46‧‧‧麥克風
47‧‧‧收發器
48‧‧‧輸入裝置
50‧‧‧電源供應器
52‧‧‧調節硬體
80‧‧‧製造製程
82‧‧‧區塊
84‧‧‧區塊
86‧‧‧區塊
88‧‧‧區塊
90‧‧‧區塊
91‧‧‧機電系統(EMS)封裝
92‧‧‧背板
93‧‧‧凹部
94a‧‧‧背板組件
94b‧‧‧背板組件
96‧‧‧導電通孔
97‧‧‧機械支座
98‧‧‧電接點
600‧‧‧顯示裝置
605‧‧‧覆蓋基板
610‧‧‧經密封裝置區域
615‧‧‧裝置基板
620‧‧‧周圍區域
625‧‧‧密封件
635‧‧‧顯示元件
645‧‧‧裝置腔
655‧‧‧氣隙
700‧‧‧顯示裝置
705‧‧‧覆蓋基板
710‧‧‧裝置區域
715‧‧‧裝置基板
720‧‧‧虛設區域
725a‧‧‧初級密封件
725b‧‧‧次級密封件
735‧‧‧顯示元件
745‧‧‧裝置腔
755‧‧‧間隙
765‧‧‧虛設腔
800‧‧‧顯示裝置
805‧‧‧覆蓋基板
845‧‧‧裝置腔
865‧‧‧虛設腔
900‧‧‧顯示裝置
905‧‧‧覆蓋基板
925a‧‧‧初級密封件
925b‧‧‧次級密封件
945‧‧‧裝置腔
965‧‧‧虛設腔
1010‧‧‧區塊
1020‧‧‧區塊
1030‧‧‧區塊
1040‧‧‧區塊
圖1為描繪干涉式調變器(IMOD)顯示元件之一系列或一陣列顯示元件中的兩個鄰近IMOD顯示元件之等角視圖說明。
圖2為說明併入有包括IMOD顯示元件之三元件乘三元件陣列的基於IMOD之顯示器的電子裝置之系統方塊圖。
圖3為說明用於IMOD顯示器或顯示元件之製程的流程圖。
圖4A至圖4E為製造IMOD顯示器或顯示元件之製程中的各種階段之橫截面說明。
圖5A及圖5B為包括機電系統(EMS)元件之陣列及背板的EMS封裝之一部分的示意性分解部分透視圖。
圖6A展示包括具有裝置腔之覆蓋基板的實例顯示裝置在層壓之前的橫截面圖。
圖6B展示圖6A之實例顯示裝置在層壓之後的橫截面圖。
圖6C展示實例顯示裝置之橫截面圖，其說明用於具有裝置腔的覆蓋基板之基板翹曲的效果。
圖7A展示包括具有裝置腔及虛設腔之覆蓋基板的實例顯示裝置在層壓之前的橫截面圖。
圖7B展示圖7A之實例顯示裝置在層壓之後的橫截面圖。
圖7C展示實例顯示裝置之橫截面圖，其說明用於具有裝置腔及虛設腔的覆蓋基板之基板翹曲的效果。
圖8展示具有複數個裝置腔及虛設腔的實例顯示裝置之俯視圖。
圖9展示具有初級密封件及次級密封件的實例顯示裝置之俯視圖。
圖10展示說明用於製造顯示裝置的實例製程之流程圖。
圖11A及圖11B為說明包括複數個IMOD顯示元件的顯示裝置之系統方塊圖。
各圖中之相同參考數字及名稱指示相同元件。
出於描述本發明之創新態樣的目的，以下描述係針對某些實施。然而，一般熟習此項技術者將容易認識到，可以眾多不同方式來應用本文之教示。所描述實施可以可經組態以顯示影像(無論運動(諸如視訊)還是靜止(諸如靜態影像)的，且無論為文字、圖形還是圖像)的任何裝置、設備或系統來實施。更特定而言，預期所描述之實施可包括於諸如(但不限於)以下各者之多種電子裝置中或與該等電子裝置相關聯：行動電話、具備多媒體網際網路能力之蜂巢式電話、行動電視接收器、無線裝置、智慧型電話、Bluetooth®裝置、個人資料助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持型或攜帶型電腦、迷你筆記型電腦、筆記型電腦、智慧筆記型電腦、平板電腦、印表機、影印機、掃描器、傳真裝置、全球定位系統(GPS)接收器/導航器、攝影機、數位媒體播放器(諸如MP3播放器)、攝錄影機、遊戲控制台、腕錶、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子讀取裝置(例如，電子讀取器)、電腦監視器、自動顯示器(包括里程錶及速度計顯示器等)、座艙控制器及/或顯示器、相機檢視顯示器(諸如車輛中的後視相機之顯示器)、電子相片、電子廣告牌或標識、投影儀、架構結構、微波爐、冰箱、立體聲系統、匣式錄音機或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、攜帶型記憶體晶片、洗衣機、乾燥器、洗衣機 /乾燥器、停車儀、封裝(諸如在包括微機電系統(MEMS)應用程式之機電系統(EMS)應用程式以及非EMS應用程式中)、美學結構(諸如關於一件珠寶或服裝的影像之顯示)及多種EMS裝置。本文之教示亦可用於非顯示應用中，諸如(但不限於)：電子開關裝置、射頻濾波器、感測器、加速度計、迴轉儀、運動感測裝置、磁力計、用於消費型電子裝置之慣性組件、消費型電子產品之零件、可變電抗器、液晶裝置、電泳裝置、驅動方案、製程及電子測試裝備。因此，該等教示並不意欲受限於僅在圖中所描繪之實施，而實情為，具有如一般熟習此項技術者將易於顯而易見之廣泛適用性。
本文所描述之實施係關於顯示裝置，諸如MEMS顯示裝置。可將顯示裝置封裝為具有耦接或以其他方式附接至彼此的兩個基板。該等基板中之一者或兩者可為透明的以顯示影像。顯示裝置可包括兩個基板：具有安置於其上之一或多個顯示元件的一裝置基板及具有部分延伸穿過覆蓋基板之至少一腔的覆蓋基板。可藉由提供與該覆蓋基板及該裝置基板接觸且在該覆蓋基板與該裝置基板之間的一密封件封閉該顯示裝置。延伸穿過該覆蓋基板的該腔可減小經密封顯示裝置內部的壓力。為最小化基板翹曲之效果，額外密封件可封閉周圍區域，且可將一虛設腔設置於該區域中且部分延伸穿過該覆蓋基板。
當該經封閉顯示裝置經層壓或以其他方式按壓時，經密封顯示裝置中之高度或間隙減小。根據波以耳定律(Boyle's law)，經密封顯示裝置中之壓力與經密封顯示裝置之體積或高度成反比。因此，減小之高度可引起基板翹曲。然而，本文所描述之實施添加一虛設區域且將一虛設腔併入於該虛設區域中，其中該虛設區域藉由經密封顯示裝置區域外部之額外密封件封閉。虛設腔之添加減小虛設腔內部之壓力，使得可跨越顯示裝置較均勻地按壓顯示裝置。
可實施本發明中所描述的標的物的特定實施以實現以下潛在優 勢中之一或多者。顯示裝置中之額外密封件及虛設腔可減小在覆蓋基板與裝置基板之間的基板翹曲。減小的基板翹曲可增大基板之間的間隙。基板之間的增大的間隙可增大顯示裝置之觸控容限，意謂顯示裝置之顯示器較少下陷且可耐受較大量之外力。此外，增大的間隙可進一步顆粒損壞，此係因為較小體積中之顆粒(例如，灰塵、碎玻璃等)損壞顯示裝置中之顯示元件及其他組件的可能性減小。額外添加的腔還可提供經改良氣密密封，此係因為較多地跨越顯示裝置按壓密封件。此外，減小的基板翹曲可減小像素電壓，此係因為可減少跨越基板表面的電荷變動。
所描述的顯示裝置之實施可適用的適合EMS或MEMS裝置或設備之一實例為反射式顯示裝置。反射式顯示裝置可併入有干涉調變器(IMOD)顯示元件，該等顯示元件可經實施以使用光學干涉原理選擇性地吸收及/或反射入射於其上之光。IMOD顯示元件可包括部分光學吸收器、可相對於吸收器移動之反射器及界定於吸收器與反射器之間的光學諧振腔。在一些實施中，反射器可移動至兩個或兩個以上之不同位置，此移動可改變光學諧振腔之大小且藉此影響IMOD之反射率。IMOD顯示元件之反射光譜可產生相當寬廣之光譜帶，該等光譜帶可跨越可見波長移位以產生不同色彩。可藉由改變光學諧振腔之厚度來調整光譜帶之位置。改變光學諧振腔之一種方式為藉由改變反射器相對於吸收器之位置。
圖1為描繪IMOD顯示元件之一系列或一陣列顯示元件中的兩個鄰近干涉式調變器(IMOD)顯示元件之等角視圖說明。IMOD顯示裝置包括一或多個干涉式EMS(諸如MEMS)顯示元件。在此等裝置中，干涉式MEMS顯示元件可組態為明亮狀態或黑暗狀態。在明亮(「鬆弛」、「開通」或「接通」等)狀態下，顯示元件反射大部分入射可見光。相反地，在黑暗(「致動」、「閉合」或「斷開」等)狀態下，顯示 元件反射極少的入射可見光。MEMS顯示元件可經組態以主要反射特定波長之光，除黑色及白色外，其亦允許色彩顯示。在一些實施中，藉由使用多個顯示元件，可達成不同強度之原色及不同灰度陰影。
IMOD顯示裝置可包括可以列及行配置之IMOD顯示元件陣列。陣列中之每一顯示元件可包括定位為離彼此可變且可控制之距離以形成氣隙(亦稱作光學間隙、腔或光學諧振腔)之至少一對反射及半反射層，諸如可移動反射層(亦即，可移動層，亦稱作機械層)及固定部分反射層(亦即，靜止層)。可移動反射層可在至少兩個位置之間移動。舉例而言，在第一位置(亦即，鬆弛位置)中，可移動反射層可定位為與固定部分反射層相距一距離。在第二位置(亦即，致動位置)中，可移動反射層可定位成較接近部分反射層。自兩個層反射之入射光可取決於可移動反射層之位置及入射光之波長而相長及/或相消地干涉，從而針對每一顯示元件產生整體反射狀態或非反射狀態。在一些實施中，顯示元件可在未致動時處於反射狀態從而反射可見光譜內之光，且可在經致動時處於黑暗狀態，從而吸收及/或相消地干涉可見範圍內之光。然而，在一些其他實施中，IMOD顯示元件可在未致動時處於暗狀態，且在致動時處於反射狀態。在一些實施中，引入施加電壓可驅動顯示元件以改變狀態。在一些其他實施中，所施加之電荷可驅動顯示元件以改變狀態。
圖1中之陣列的所描繪部分包括呈IMOD顯示元件12之形式的兩個鄰近干涉式MEMS顯示元件。在右側(如所說明)之顯示元件12中，將可移動反射層14說明為處於靠近、鄰近或觸碰光學堆疊16之致動位置中。跨越右側之顯示元件12所施加的電壓Vbias足以移動可移動反射層14且亦將其維持在致動位置中。在左側的顯示元件12中(如所說明)，說明可移動反射層14處於與光學堆疊16(其包括部分反射層)相距一距離(其可基於設計參數而預定)之鬆弛位置中。跨越左側之顯示 元件12所施加的電壓V0不足以引起將可移動反射層14致動至致動位置(諸如右側之顯示元件12之彼致動位置)。
在圖1中，大體上藉由指示入射於IMOD顯示元件12上之光13及自左側之顯示元件12反射之光15的箭頭說明IMOD顯示元件12之反射性質。入射於顯示元件12上的大部分光13可經由透明基板20朝向光學堆疊16透射。入射於光學堆疊16上的光之一部分可經由光學堆疊16之部分反射層透射，且一部分將經由透明基板20反射回。光13之經由光學堆疊16透射的部分可自可移動反射層14朝向(且經由)透明基板20反射回。在自光學堆疊16之部分反射層反射之光與自可移動反射層14反射之光之間的干涉(相長及/或相消)將部分判定在裝置之檢視或基板側上自顯示元件12反射的光15之波長之強度。在一些實施中，透明基板20可為玻璃基板(有時稱作玻璃板或玻璃面板)。玻璃基板可為或包括(例如)硼矽酸玻璃、鹼石灰玻璃、石英、派熱司(Pyrex)或其他適合之玻璃材料。在一些實施中，玻璃基板可具有0.3毫米、0.5毫米或0.7毫米之厚度，但在一些實施中，玻璃基板可更厚(諸如數十毫米)或更薄(諸如小於0.3毫米)。在一些實施例中，可使用非玻璃基板，諸如聚碳酸酯、丙烯酸、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚醚醚酮(PEEK)基板。在此實施中，非玻璃基板將很可能具有小於0.7毫米之厚度，但視設計考慮而定，該基板可較厚。在一些實施中，可使用非透明基板，諸如基於金屬箔或不鏽鋼之基板。舉例而言，包括固定反射層及為部分透射且部分反射之可移動層的基於反向IMOD之顯示器可經組態以作為圖1之顯示元件12而自基板之相反側觀察，且可由非透明基板支撐。
光學堆疊16可包括單一層或若干層。該(等)層可包括電極層、部分反射且部分透射之層及透明介電層中之一或多者。在一些實施中，光學堆疊16為導電、部分透明且部分反射的，且可(例如)藉由將上文 層中之一或多者沈積至透明基板20上而製造。電極層可由多種材料(諸如各種金屬，例如，氧化銦錫(ITO))形成。部分反射層可自部分反射之多種材料(諸如各種金屬(例如，鉻及/或鉬)、半導體及介電質)形成。部分反射層可由一或多個材料層形成，且該等層中之每一者可由單一材料或材料的組合形成。在一些實施中，光學堆疊16之某些部分可包括充當部分光學吸收體及電導體的單一半透明厚度之金屬或半導體，而不同的較能導電之層或部分(例如，光學堆疊16或顯示元件之其他結構的層或部分)可用以在IMOD顯示元件之間用匯流排傳送信號。光學堆疊16亦可包括覆蓋一或多個導電層之一或多個絕緣或介電層，或導電/部分吸收層。
在一些實施中，光學堆疊16之該(等)層中的至少一些可圖案化為平行條帶，且可形成顯示裝置中之列電極，如下文進一步描述。如一般熟習此項技術者將理解，術語「圖案化」在本文中用以指代遮罩以及蝕刻製程。在一些實施中，可將高度導電且反射之材料(諸如鋁(A1))用於可移動反射層14，且此等條帶可形成顯示裝置中之行電極。可移動反射層14可形成為一或多個經沈積金屬層之一系列平行帶(與光學堆疊16之列電極正交)，以形成沈積於支撐件(諸如所說明之柱18)之頂部及位於柱18之間的介入犧牲材料上的行。當蝕刻掉犧牲材料時，所界定之間隙19或光學腔可形成於可移動反射層14與光學堆疊16之間。在一些實施中，柱18之間的間距可為大約1μm至1000μm，而間隙19可大約小於10,000埃(Å)。
在一些實施中，可將每一IMOD顯示元件(無論處於致動還是鬆弛狀態下)視為由固定反射層及移動反射層形成之電容器。當未施加電壓時，可移動反射層14保持處於機械鬆弛狀態下，如由圖1中左邊的顯示元件12說明，其中間隙19在可移動反射層14與光學堆疊16之間。然而，當將電位差(亦即，電壓)施加到選定列和行中的至少一者時， 在對應的顯示元件處的列電極與行電極的相交處形成的電容器變得帶電，且靜電力將電極拉動至一起。若所施加電壓超出臨限值，則可移動反射層14可變形且移動從而靠近或抵靠光學堆疊16。光學堆疊16內之介電層(未展示)可防止短路且控制層14與16之間的分離距離，如由在圖1中右側的致動顯示元件12所說明。無關於施加的電位差的極性，行為可為相同的。儘管陣列中之一系列顯示元件可在一些情況下稱作「列」或「行」，但一般熟習此項技術者將容易地理解，將一個方向稱作「列」且將另一方向稱作「行」為任意的。再聲明，在一些定向上，可將列認為係行且可將行認為係列。在一些實施中，可將列稱為「共同」線，且可將行稱為「分段」線，或反之亦然。此外，顯示元件可均勻地配置成正交的列及行(「陣列」)，或以非線性組態配置，例如，具有相對於彼此之某些位置偏移(「馬賽克」)。術語「陣列」及「馬賽克」可指代任一組態。因此，儘管顯示器稱作包括「陣列」或「馬賽克」，但在任何情況下，元件自身無需彼此正交地配置，或以均勻分佈而安置，而是可包括具有不對稱形狀及不均勻分佈之元件的配置。
圖2為說明併入有包括IMOD顯示元件之三元件乘三元件陣列的基於IMOD之顯示器的電子裝置之系統方塊圖。電子裝置包括經組態以執行一或多個軟體模組的處理器21。除執行作業系統外，處理器21亦可經組態以執行一或多個軟體應用程式，包括網路瀏覽器、電話應用程式、電子郵件程式或任何其他軟體應用程式。
處理器21可經組態以與陣列驅動器22通信。陣列驅動器22可包括將信號提供至(例如)顯示陣列或面板30之列驅動器電路24及行驅動器電路26。圖1中說明的IMOD顯示元件之橫截面由圖2中之線1-1展示。儘管圖2為清晰起見說明IMOD顯示元件之3×3陣列，但顯示陣列30可含有非常大數目之IMOD顯示元件，且在列中與在行中具有不同 數目個IMOD顯示元件，且反之亦然。
圖3為說明用於IMOD顯示器或顯示元件之製造製程80的流程圖。圖4A至圖4E為用於製造IMOD顯示器或顯示元件之製造製程80中的各種階段之橫截面說明。在一些實施中，製造製程80可經實施以製造一或多個EMS裝置，諸如IMOD顯示器或顯示元件。此類EMS裝置之製造亦可包括圖3中未展示之其他區塊。製程80在區塊82處以在基板20上形成光學堆疊16開始。圖4A說明形成於基板20上之此類光學堆疊16。基板20可為諸如玻璃或塑膠(諸如上文關於圖1所論述之材料)之透明基板。基板20可為可撓或相對剛性且不彎曲的，且可已經受之先前製備製程(諸如清潔)，以促進光學堆疊16之有效形成。如上文所論述，光學堆疊16可為導電的、部分透明的、部分反射的且部分吸收性的，且可(例如)藉由將具有所要性質之一或多個層沈積至透明基板20上來製造。
在圖4A中，光學堆疊16包括具有子層16a及子層16b之多層結構，但在一些其他實施中，可包括較多或較少子層。在一些實施中，子層16a及子層16b中之一者可組態有光學吸收及導電性質(諸如經組合之導體/吸收器子層16a)。在一些實施中，子層16a及子層16b中之一者可包括鉬-鉻(鉬鉻或MoCr)或具有適合之複合折射率的其他材料。此外，子層16a及子層16b中之一或多者可圖案化成平行條帶，且可形成顯示裝置中之列電極。可藉由遮罩及蝕刻製程或此項技術中已知之另一適合製程來執行此圖案化。在一些實施中，子層16a及子層16b中之一者可為絕緣或介電層，諸如沈積於一或多個下伏金屬及/或氧化物層(諸如一或多個反射及/或導電層)上的上部子層16b。此外，光學堆疊16可圖案化形成顯示之列的個別且平行條帶。在一些實施中，即使子層16a及16b在圖4A至圖4E中展示為稍厚，但光學堆疊之子層中的至少一者(諸如光學吸收層)可非常薄(例如，相對於本發明中描繪之 其他層)。
製程80在區塊84處繼續，其中在光學堆疊16上形成犧牲層25。因為稍後移除犧牲層25(參見區塊90)以形成腔19，故所得之IMOD顯示元件中未展示犧牲層25。圖4B說明包括形成於光學堆疊16上之犧性層25的經部分製造裝置。在光學堆疊16上形成犧牲層25可包括按經選擇以在後續移除之後提供具有所要設計大小之間隙或腔19(亦參見圖4E)之厚度沈積二氟化氙(XeF2)可蝕刻材料(諸如鉬(Mo)或非晶矽(Si))。可使用諸如物理氣相沈積(PVD，其包括諸如濺鍍之許多不同技術)、電漿增強型化學氣相沈積(PECVD)、熱化學氣相沈積(熱CVD)或旋塗之沈積技術來進行犧牲材料之沈積。
製程80在區塊86處繼續，其中形成諸如支撐柱18之支撐結構。支撐柱18之形成可包括圖案化犧牲層25以形成支撐結構孔隙，接著使用諸如PVD、PECVD、熱CVD或旋塗之沈積方法，將材料(諸如聚合物或無機材料，如氧化矽)沈積至孔隙內以形成支撐柱18。在一些實施中，形成於犧牲層中之支撐結構孔隙可延伸穿過犧牲層25及光學堆疊16而至底層基板20，使得支撐柱18之下部末端接觸基板20。替代性地，如圖4C中所描繪，形成於犧牲層25中之孔隙可延伸穿過犧牲層25，但並不穿過光學堆疊16。舉例而言，圖4E說明支撐柱18之下部末端接觸光學堆疊16之上表面。可藉由將支撐結構材料層沈積於犧牲層25上並圖案化支撐結構材料之遠離犧牲層25中之孔隙而定位的部分來形成支撐柱18或其他支撐結構。支撐結構可位於孔隙內(如圖4C中所說明)，但亦可至少部分在犧牲層25之一部分上延伸。如上文所提及，可藉由遮罩及蝕刻製程來執行犧牲層25及/或支撐柱18之圖案化，但亦可藉由替代性圖案化方法來執行。
製程80在區塊88處繼續，其中形成可移動反射層或膜(諸如圖44中所說明之可移動反射層14)。可移動反射層14可藉由使用一或多個 沈積步驟(包括(例如)反射層(諸如鋁、鋁合金或其他反射材料)沈積)，連同一或多個圖案化、遮罩及/或蝕刻步驟形成。可移動反射層14可圖案化為形成(例如)顯示行的個別且平行條帶。可移動反射層14可為導電的，且可稱作導電層。在一些實施例中，可移動反射層14可包括複數個子層14a、子層14b及子層14c，如圖4D中所展示。在一些實施中，該等子層中之一或多者(諸如子層14a及子層14c)可包括針對其光學性質而選擇之高度反射子層，且另一子層14b可包括針對其機械性質而選擇之機械子層。在一些實施中，機械子層可包括介電材料。因為犧牲層25仍存在於區塊88處所形成之經部分製造之IMOD顯示元件中，故可移動反射層14在此階段通常不可移動。含有犧牲層25之經部分製造的IMOD顯示元件在本文中亦可被稱為「未釋放」IMOD。
製程80在區塊90處以形成腔19而繼續。可藉由將犧牲材料25(在區塊84處所沈積)曝露至蝕刻劑而形成腔19。舉例而言，可藉由乾式化學蝕刻藉由將犧牲層25在移除所要量之材料有效的時間週期內曝露至氣態或蒸汽態蝕刻劑(諸如自固體XeF2得出之蒸汽)來移除諸如Mo或非晶Si之可蝕刻犧牲材料。通常經相對於包圍該腔19之結構選擇性地移除犧牲材料。亦可使用其他蝕刻方法，諸如濕式蝕刻及/或電漿蝕刻。因為在區塊90期間移除犧牲層25，故可移動反射層14在此階段之後通常可移動。在移除犧牲材料25之後，所得完全或部分製造之IMOD顯示元件在本文中可稱作「釋放」IMOD。
在一些實施中，EMS組件或裝置(諸如基於IMOD之顯示器)之封裝可包括背板(替代地稱作底板、背玻璃或凹入式玻璃)，該背板可經組態以保護EMS組件免受損壞(諸如免受機械干涉或潛在損壞性物質)。背板亦可提供對包括(但不限於)驅動器電路、處理器、記憶體、互連陣列、蒸汽障壁、產品外殼及其類似物之廣泛範圍之組件的結構 支撐。在一些實施中，使用背板可促進組件之整合，且藉此減小攜帶型電子裝置之體積、重量及/或製造成本。
圖5A及圖5B為包括EMS元件之陣列36及背板92的EMS封裝91之一部分之示意性分解部分透視圖。圖5A經展示為切除背板92之兩個拐角以更好地說明背板92之某些部分，而圖5B展示為未切除拐角。EMS陣列36可包括基板20、支撐柱18及可移動層14。在一些實施中，EMS陣列36可包括IMOD顯示元件陣列，其具有在透明基板上之一或多個光學堆疊部分16，且可移動層14可實施為可移動反射層。
背板92可基本上為平面，或可具有至少一個波狀表面(例如，背板92可形成有凹部及/或突起)。背板92可由任何適合的材料(無論是透明還是不透明、導電還是絕緣的材料)製成。用於背板92之適合材料包括(但不限於)玻璃、塑膠、陶瓷、聚合物、層壓板、金屬、箔合金、科伐合金(Kovar)及電鍍式科伐合金。
如圖5A及圖5B中所示，背板92可包括部分或完全嵌入背板92中之一或多個背板組件94a及背板組件94b。如圖5A中可見，背板組件94a嵌入於背板92中。如圖5A及圖5B中可見，背板組件94b安置於背板92之表面中所形成之凹部93內。在一些實施中，背板組件94a及/或背板組件94b可自背板92之表面突出。儘管背板組件94b安置於背板92之面向基板20之側上，但在其他實施中，背板組件可安置於背板92之相對側上。
背板組件94a及/或背板組件94b可包括一或多個主動或被動電組件，諸如電晶體、電容器、電感器、電阻器、二極體、開關及/或諸如經封裝之標準或離散積體電路(IC)之IC。可用於各種實施之背面板組件的其他實例包括天線、電池及諸如電、觸碰、光學或化學感測器之感測器或薄膜沈積式裝置。
在一些實施中，背板組件94a及/或背板組件94b可與EMS陣列36 之部分電連通。諸如跡線、凸塊、支柱或通孔之導電結構可形成於背板92或基板20中之一或兩者上，且可接觸彼此或接觸其他導電組件以在EMS陣列36與背板組件94a及/或背板組件94b之間形成電連接。舉例而言，圖5B包括在背板92上之一或多個導電通孔96，該等通孔可與自EMS陣列36內之可移動層14向上延伸之電接點98對準。在一些實施中，背板92亦可包括將背板組件94a及/或94b與EMS陣列36之其他組件電隔離之一或多個隔離層。在背板92由透氣材料形成的一些實施中，背板92之內部表面可塗佈有蒸汽障壁(未展示)。
背板組件94a及94b可包括用於吸收可進入EMS封裝91之任何濕氣的一或多種乾燥劑。在一些實施中，乾燥劑(或其他濕氣吸收材料，諸如除氣劑)可(例如)作為使用黏著劑而安裝至背板92(或形成於其中的凹部中)之薄片與任何其他背板組件獨立地提供。替代地，可將乾燥劑整合至背板92中。在一些其他實施中，可(例如)藉由噴塗、網版印刷或任何其他合適方法將乾燥劑直接或間接塗覆至其他背板組件上。
在一些實施中，EMS陣列36及/或背板92可包括用以維持背板組件與顯示元件之間的距離且藉此防止彼等組件之間的機械干涉之機械支座97。在圖5A及圖5B中所說明之實施中，機械支座97形成為自背板92突出的與EMS陣列36之支撐柱18對準的柱。替代地或另外，可沿EMS封裝91之邊緣提供諸如軌道或柱之機械支座。
儘管圖5A及圖5B中並未說明，但可提供部分或完全圍繞EMS陣列36之密封件。該密封件可連同背板92及基板20一起形成封閉EMS陣列36之保護腔。密封件可為半氣密密封件，諸如習知的基於環氧樹脂之黏著劑。在一些其他實施中，密封件可為氣密密封件，諸如薄膜式金屬焊接件或玻璃粉。在一些其他實施中，密封件可包括聚異丁烯(PIB)、聚胺基甲酸酯、液態旋塗式玻璃、焊料、聚合物、塑膠或其 他材料。在一些實施中，強化型密封件可用於形成機械支座。
在替代實施中，密封環可包括背板92或基板20中之一或兩者之延伸部。舉例而言，密封環可包括背板92之機械延伸部(圖中未圖示)。在一些實施中，密封環可包括單獨部件，諸如O形環或其他環形部件。
在一些實施中，獨立地形成EMS陣列36及背板92，之後將其附接或耦接在一起。舉例而言，可如上文所論述將基板20之邊緣附接及密封至背板92之邊緣。替代地，可形成EMS陣列36及背板92且將其接合在一起作為EMS封裝91。在一些其他實施中，可以任何其他適合方式來製造EMS封裝91，諸如藉由在EMS陣列36上藉由沈積而形成背板92之組件。
可將顯示裝置封裝以耐受環境力且限制濕氣及其他環境試劑的進入。當在顯示裝置中封裝顯示元件時，可密封顯示元件，以便保護該等顯示元件免受環境條件影響。密封件可為實質上防止空氣、水蒸汽及其他環境試劑通過密封件流動的氣密密封件，該氣密密封件充當外部環境與顯示裝置之間的障壁。可使用基於環氧樹脂之黏著劑或其他適合之材料密封顯示裝置。當較緊地按壓顯示裝置時，可增大氣密性。舉例而言，顯示裝置中之體積可以減小的體積密封，以使得顯示裝置上可施加解壓力。顯示裝置可經層壓或以其他方式按壓，使得密封劑材料提供較堅固的氣密密封件。
圖6A展示包括在層壓之前具有裝置腔之覆蓋基板的實例顯示裝置之橫截面圖。顯示裝置600之基本結構可包括藉由密封件625而彼此附接的兩個基板。該等基板中之一者可為裝置基板615，於裝置基板615上可形成、置放或定位TFT及顯示元件635。在一些實施中，裝置基板615可稱作陣列基板或背板。該等基板中之另一者可為與裝置基板615對置而提供之覆蓋基板605。可藉由具有部分延伸穿過覆蓋基板 605的凹部或裝置腔645而使覆蓋基板605凹入。在一些實施中，覆蓋基板605可稱作凹入式基板、蓋板、蓋玻璃、孔隙板或透明蓋板。
密封件625可與裝置基板615及蓋板基板605接觸且可在裝置基板615與蓋板基板605之間。密封件625可包括任何適合的封閉材料，諸如基於環氧樹脂的黏著劑。基於環氧樹脂的黏著劑可施配在蓋板基板605上，且隨後固化。在層壓之前，密封件625可具有某一高度H，該高度H亦可稱作間隔高度或間隙高度。舉例而言，高度H可在約10μm與約100μm之間。
密封件625可封閉顯示元件635，使得在裝置基板615與蓋板基板605之間形成經密封裝置區域610。在一些實施中，經密封裝置區域610可提供顯示元件635之機械零件可於其中移動的氣隙655。氣隙655之距離可為裝置基板615與蓋板基板605之間的距離，包括裝置腔645。經密封裝置區域610中之裝置腔645可進一步容納顯示元件635。舉例而言，圖1中之實例中的IMOD 12可為具有可跨越氣隙655移動之機械零件的顯示元件。
可在經密封裝置區域610內部的某一壓力下藉由密封件625封裝顯示裝置600，其中該壓力可低於大氣壓力。在一些實施中，經密封裝置區域610中之壓力可小於約1大氣壓(atm)。經密封裝置區域610中之減小壓力可使得裝置基板615與蓋板基板605被拉至一起。特定言之，因為顯示裝置600內部與顯示裝置600外部之間的壓力差，在顯示裝置600上施加解壓力。
圖6B展示圖6A之實例顯示裝置在層壓之後的橫截面圖。可藉由層壓而緊緊地按壓裝置基板615及蓋板基板605，以形成更為氣密的密封件。在層壓之後，可增大密封件625之寬度以提供增大的障壁，應對環境試劑進入經密封裝置區域610，籍此提供更為氣密的密封件。此外，可減小密封件625之高度H及裝置基板615與蓋板基板605之間 的氣隙655。當氣隙655之距離減小時，經密封裝置區域610之體積減小。根據波以耳定律，P1V1=P2V2，壓力與經密封裝置區域610之體積成反比。因此，經密封裝置區域610內部的壓力增大，而密封件625外部的周圍區域620中之壓力可保持約係大氣壓力。經密封裝置區域610中之增大的壓力可引起較大基板翹曲。
如圖6A及圖6B中之實例中所說明，蓋板基板605可凹入以在經密封裝置區域610中以增大的深度提供裝置腔645。裝置腔645可減輕經密封裝置區域610中產生於層壓之增大的壓力的效果，藉此減小經密封裝置區域610中之壓力。然而，顯示裝置600的周圍區域620中之壓力可能仍保持為高。此可引起非所需量之基板翹曲，其中基板翹曲之量可對應於氣隙655之大小。基板翹曲增大可引起氣密性減小。另外，氣隙655之大小減小可減小觸控容限、增大顆粒損壞之可能性，且增大像素電壓。
表1展示比較在層壓之前及在層壓之後，在經密封裝置區域610及周圍區域620中施予顯示裝置600之壓力的資料。裝置腔645之深度為300μm，密封件625之高度H在層壓之前為36μm，且密封件625之後續高度H在層壓之後為12μm。可使用波以耳定律計算壓力。周圍區域620中之壓力在層壓之前可設定為0.75atm，但應瞭解，該壓力可設定為小於0.75atm或大於0.75atm。在層壓之後，周圍區域620中之壓力可藉由排氣而增大至1atm。
圖6C展示實例顯示裝置之橫截面圖，其說明基板翹曲的效果。在表1所描述的條件下，顯示裝置600在層壓之後經歷基板翹曲。藉由基板相對於平面所經受的彎曲或偏轉的量可反映基板翹曲。在一些實 施中，基板翹曲之量可對應於在裝置基板615與蓋板基板605之間的氣隙655之大小。可自基板605及基板615中心量測氣隙655之大小。如圖6C中之實例中所說明，即使具有具凹部或腔的蓋板基板605，由描述於表1中的條件所產生的彎曲亦可引起氣隙655減小且增大基板翹曲。翹曲可起因於不同空氣壓力，其中裝置區域610中之壓力小於周圍區域620中之壓力。
基板翹曲亦可引起密封劑疵點之增大，意謂密封件625實際上並未壓抵基板605及基板615。舉例而言，密封件625可相對於周圍區域620及經密封裝置區域610處於不均勻高度處。參看圖6A及圖6B，若建議顯示裝置600內之間隔高度在層壓之後為X(例如，12μm)，則高度H在層壓之後大於X意謂密封件625之有效寬度不夠。此意謂密封件625之按壓不完全，從而導致漏洩或密封件625之寬度過窄。另外，在圖6C中，密封件625面朝經密封裝置區域610之側可小於密封件625面朝周圍區域620之側。結果，密封件625不接觸基板605及基板615且較之於經密封裝置區域610靠近周圍區域620。因此，與密封件625以最小基板翹曲接觸基板605及基板615的情況相比，密封件625為不夠堅固的氣密密封件。
密封劑疵點比率可反映此現象，其中可藉由目視檢查封閉顯示裝置的密封件而量測密封劑疵點比率。該比率可指代面板上疵點的平均數目。可藉由薄密封件寬度觀測該等疵點中之一者，其中當密封件高度大於間隔高度時，可觀測到薄密封件寬度。間隔高度可界定顯示裝置的基板之間的距離。在密封件分離以使得密封件之邊緣異常之處，可觀測到該等疵點中之另一者。表2相對於經密封裝置區域中之壓力而展示關於用於實例顯示裝置中之密封件的密封劑疵點比率的資料。表2亦相對於經密封裝置區域中之壓力而展示關於氣隙的資料。顯示裝置的經密封裝置中之腔的深度為250μm。隨著壓力增大，不僅 氣隙之大小增大，而且密封劑疵點比率亦增大。在表2中，當氣隙之大小達到140μm時，密封件開始失去與基板的接觸。
圖7A展示包括在層壓之前具有裝置腔及虛設腔之覆蓋基板的實例顯示裝置之橫截面圖。顯示裝置700可具有彼此附接的兩個基板，包括與覆蓋基板705對置的裝置基板715。在一些實施中，裝置基板715亦可稱作陣列基板或背板，於裝置基板715上可形成、置放或定位TFT及一或多個顯示元件735。一或多個顯示元件735可配置為顯示元件735之陣列，該等顯示元件可稱作像素。在一些實施中，一或多個顯示元件735可包括MEMS顯示元件。在一些實施中，該一或多個顯示元件735可包括OLED、IMOD或基於遮光片的顯示元件。
裝置基板715可由任何適合的基板材料(包括透明及非透明材料)組成。舉例而言，裝置基板715可為由玻璃、塑膠或其他實質上透明的材料組成的透明基板。如本文中所使用之實質透明度可經界定為約70%或更大(諸如約80%或更大，或約90%或更大)的可見光之透射率。玻璃基板(有時稱作玻璃板或面板)可為或包括硼矽酸鹽玻璃、鹼石灰玻璃、光阻玻璃、石英、派熱司或其他適合的玻璃材料。可使用非玻璃基板，諸如聚碳酸酯、丙烯酸、聚醯亞胺、聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)或聚醚醚酮(PEEK)基板。在一些實施中，裝置基板715可具有幾微米至數百微米的尺寸，諸如具有在約10μm與約1100μm之間的厚度。裝置基板715之厚度可根據實施而變化。
覆蓋基板705可與裝置基板715對置且充當用於一或多個顯示元 件735的罩蓋。在一些實施中，覆蓋基板705亦可稱作凹入式基板、蓋板、蓋玻璃、孔隙板或透明蓋板。覆蓋基板705可為一或多個顯示元件735提供保護，使其免受外部力及環境條件(諸如溫度、壓力、濕氣及其他環境條件)的損害。覆蓋基板705亦可由任何適合的基板材料(包括實質上透明的材料，諸如玻璃或塑膠)組成。其他適合的材料可包括關於裝置基板715所描述之前述材料中之任一者。
凹部或裝置腔745可部分延伸穿過覆蓋基板705。在一些實施中，可藉由使用任何適合之此項技術中已知技術(諸如濕式蝕刻或乾式蝕刻技術)將一部分材料自覆蓋基板705移除而形成裝置腔745。在一些實施中，覆蓋基板705可具有在約10μm與約1100μm之間的厚度。裝置腔745可具有覆蓋基板705的厚度之約一半或小於一半的深度。舉例而言，裝置腔745可具有在覆蓋基板705的厚度之約20%與約50%之間的深度。若覆蓋基板705具有在約500μm與800μm之間的厚度，則裝置腔745的深度可在約100μm與約400μm之間，諸如在約250μm與約300μm之間。以此方式，覆蓋基板705不會變得過於薄，且可維護其以保護顯示裝置700的結構硬度及強度。
基板705及基板715兩者皆可藉由安置於基板705與基板715之間的初級密封件725a及次級密封件725b而彼此附接。初級密封件725a可封閉顯示裝置700中之顯示元件735中之至少一者。當初級密封件725a封閉該等至少一個顯示元件735時，在裝置基板715與覆蓋基板705之間形成裝置區域710。裝置區域710可包括分隔裝置基板715與該覆蓋基板705的間隙755。在一些實施中，間隙755可為氣隙。在裝置區域710外部可形成、置放或定位次級密封件725b。在一些實施中，可沿顯示裝置700之周邊提供次級密封件725b。不將次級密封件725b置放超出基板705及基板715之割面線。經密封裝置區域710外部之周圍區域或虛設區域720可在初級密封件725a與次級密封件725b之間。在一 些實施中，次級密封件725b可封閉虛設區域720。
顯示裝置700可表徵為具有裝置區域710及周圍區域或虛設區域720。在一些實施中，初級密封件725a之放置可界定裝置區域710，且次級密封件725b之放置可界定虛設區域720，其中虛設區域720可構成在初級密封件725a與次級密封件725b之間的顯示裝置700之區域。在一些實施中，顯示裝置700之虛設區域720可包括一選路區域，自該選路區域一或多個電氣組件可與一或多個顯示元件735通信。舉例而言，在虛設區域720中可形成、置放或定位一或多個TFT、IC、觸控感測器、壓力感測器、氣體感測器、RF開關、加速計、迴轉儀、麥克風、揚聲器或其他電氣組件。舉例而言，在虛設區域720中可在裝置基板715上形成、置放或定位一或多個導電跡線。
初級密封件725a及次級密封件725b可包括任何適當的密封劑材料。在一些實施中，初級密封件725a及次級密封件725b中之每一者可包括有機材料，諸如基於環氧樹脂的黏著劑。可將基於環氧樹脂的黏著劑施配且固化以密封顯示裝置700。使用熱固化、紫外線(UV)固化或微波固化，基於環氧樹脂的黏著劑可為固化型。適合之基於環氧樹脂的黏著劑之實例可包括來自日本Nagase Chemtex Corporation的UV固化型XNR5570。有機黏著劑之額外實例可包括聚異丁烯(PIB)、聚胺脂、苯并環丁烯(BCB)、液晶聚合物、聚烯烴及其他熱塑膠樹脂。在一些實施中，初級密封件725a及次級密封件725b中之一者或兩者可包括無機材料，諸如玻璃粉。
在顯示裝置700之虛設區域720中，可形成部分延伸穿過覆蓋基板705之虛設腔765。虛設腔765形成凹部以放大虛設區域720內部的空間，藉此減小虛設區域720內部的壓力。藉由將一部分材料自覆蓋基板705移除可形成虛設腔765。在一些實施中虛設腔765之深度可等同於裝置腔745之深度。在一些實施中，虛設腔765之深度可不同於該裝 置腔745深度，取決於裝置區域710及虛設區域720中之每一者中所要的壓力。虛設腔765可具有為覆蓋基板705之厚度的約一半或小於一半的深度。舉例而言，虛設腔765可具有在覆蓋基板705之厚度的約20%與約50%之間的深度。若覆蓋基板705具有在約500μm與800μm之間的厚度，則虛設腔765之深度可在約100μm與約400μm之間諸如在約250μm與300μm之間。
在裝置區域710內，在裝置基板715與覆蓋基板705之間可界定間隙755。裝置腔745可放大間隙755之大小以進一步容納一或多個顯示元件735。舉例而言，圖1中實例中之IMOD 12可為具有可跨越間隙755移動之機械零件的顯示元件。IMOD 12可包括在像素中之一者中施加電壓之後即被致動地靠近或鄰近光學堆疊16的可移動反射層14，及在像素中之另一者中未自光學堆疊16致動且由間隙755分離的可移動反射層14。
間隙755之大小可對應於基板705及基板715中之基板翹曲的量。較小之間隙大小可對應於較大的基板翹曲，而較大之間隙大小可對應於減小的基板翹曲。減小的基板翹曲可提供改良的氣密性，其中可較緊地按壓初級密封件725a及次級密封件725b以密封顯示裝置700。減小的基板翹曲亦可藉由減小裝置基板715自中心至邊緣之表面電荷的變化而減小像素電壓。換言之，在基板翹曲減小的情況下，可能需要較小電壓來驅動像素。較大間隙大小可對應於減少的顆粒損壞，意謂粒子(諸如灰塵及破碎玻璃)損壞一或多個顯示元件735或其他裝置組件的可能性減小。另外，較大間隙大小可對應於增大的觸控容限，意謂可需要較多力以使得覆蓋基板705與一或多個顯示元件735或其他裝置組件進行接觸。在對於樣本顯示裝置之點負荷測試中，與具有較小氣隙而較為變形的蓋玻璃相比，較大氣隙提供在應力失效前可耐受較大按壓力及張應力的較扁平蓋玻璃。
在一些實施中，間隙755可為氣隙。在一些實施中，間隙755可填充有流體，使得一或多個顯示元件735可浸沒在流體中。在一些實施中，流體可具有低摩擦係數、低黏度及長期的最少降級效應。適合流體之實例包括(但不限於)去離子水、甲醇、乙醇及其他醇、石蠟、烯烴、醚、矽酮油、氟化矽酮油或其他天然或合成溶劑或潤滑劑。
在經層壓或以其他方式按壓之前，初級密封件725a可具有高度H1，且次級密封件725b具有高度H2。在一些實施中，高度H1與高度H2可約等於彼此。初級密封件725a之高度H1及次級密封件725b之高度H2可維持基板705與基板715之間的間隔高度或間隙高度。在一些實施中，初級密封件725a之高度H1可判定基板705及基板715之間的間隔高度。在一些實施中，高度H1及高度H2中之每一者可在約10μm與約100μm之間。
初級密封件725a及次級密封件725b可與基板705及基板715接觸，且可在基板705與基板715之間。基板705與基板715可藉由解壓力對準且按壓在一起。解壓力可為基板705及基板715提供用於初級密封件725a及次級密封件725b的增大的黏著力及接觸。解壓力可由顯示裝置700內部壓力較低於顯示裝置700外部的壓力引起。特定言之，可將裝置區域710及虛設區域720封裝為低於顯示裝置700外部之壓力的壓力。在一些實施中，該壓力在裝置區域710及虛設區域720內部可約小於1atm，而顯示裝置700外部之壓力可為約1atm。此壓力差引起解壓力將裝置基板715與覆蓋基板705按壓在一起。隨後可藉由層壓將基板705與基板715按壓在一起。
圖7B展示圖7A之實例顯示裝置在層壓之後的橫截面圖。為了提供更為氣密的密封件，可層壓或以其他方式一起按壓顯示裝置700。在基板705及基板715上施加外部壓力以保證將初級密封件725a及次級密封件725b較緊地壓抵基板705及基板715。減小初級密封件725a之高 度H1及次級密封件725b之高度H2，使得裝置區域710及虛設區域720內部的體積減小。根據波以耳定律，減小的高度/體積引起裝置區域710及虛設區域720內部壓力增大。另外，減小的高度/體積可導致初級密封件725a及次級密封件725b中之每一者的寬度增大。此又為更為氣密的密封件產生更寬的障壁。
若層壓或以其他方式按壓顯示裝置700，且在顯示裝置700之虛設區域720中不存在虛設腔765，則虛設區域720內部的壓力比在虛設區域720中存在虛設腔765的情況要高。舉例而言，不具有虛設腔765之虛設區域720內部的壓力可大於1atm，且裝置區域710內部的壓力可小於1atm，而顯示裝置700外部之壓力可為約1atm。此可導致跨越基板705與基板715壓力差可引起甚至更大的基板翹曲。然而，藉由在顯示裝置700之虛設區域720中添加虛設腔765，可藉由增大虛設區域720之體積而減小虛設區域720內部的壓力。
儘管在裝置區域710及虛設區域720中壓力增大，但可製造或選定虛設腔765之深度及裝置腔745之深度以限制基板翹曲的效果。藉由選定深度可出現此種情況，使得裝置區域710及虛設區域720中之壓力不超出大氣壓力。另外，裝置區域710與虛設區域720內部的壓力可實質上類似。結果，解壓力可維持跨越顯示裝置700的緊壓，同時限制基板翹曲效應。
表3展示比較在層壓之前及在層壓之後，在經密封裝置區域710及周圍區域720中施予顯示裝置700之壓力的資料。裝置腔745之深度為300μm，初級密封件725a之高度H1及次級密封件725b之高度H2在層壓之前為36μm，且高度H1及高度H2在層壓之後為12μm。可使用波以耳定律計算壓力。資料展示周圍區域及裝置區域中之壓力為0.81atm，意謂壓力相同且小於大氣壓力。此允許在周圍區域及裝置區域上施加且均勻施加解壓力。
圖7C展示實例顯示裝置之橫截面圖，其說明具有裝置腔及虛設腔的覆蓋基板之基板翹曲效應。在表3所描述之條件下，顯示裝置700在層壓之後可經歷有限的基板翹曲效應。不僅可在該裝置區域710中施加解壓力，而且虛設腔765之添加使得亦在該虛設區域720中施加解壓力。因此，藉由次級密封件725b產生之虛設區域720的添加以及虛設區域720之虛設腔765的添加准許在層壓之後在顯示裝置700上較為均勻地分佈按壓力。因此，與圖6C中所展示的基板翹曲相比，可減小基板翹曲之程度。藉由減小的基板翹曲，具有虛設腔765的顯示裝置700可增大觸控容限、減小損壞顆粒之可能性、改良氣密性，且減小用於驅動用於顯示裝置700之像素的像素電壓。
表4展示具有裝置腔及虛設腔之實例顯示裝置的資料，其中該資料相對於裝置區域中之壓力而反映密封件的密封劑疵點的比率。存在不完整按壓之處可發現密封劑疵點，使得初級密封件之高度可高於顯示裝置之間隔高度。表4亦相對於裝置區域中之壓力而展示關於氣隙的資料。顯示裝置中之裝置腔的深度為250μm。隨著壓力增大，氣隙之大小增大。然而，直至氣隙達到約214μm，密封劑疵點比率才起始展示出有缺陷密封件。如表4中所展示，在一些實施中，顯示裝置可具有範圍自129μm至204μm的氣隙且不具有有缺陷密封件，而不具有表2中之虛設腔的顯示裝置僅可具有範圍自115μm至140μm的氣隙且不具有有缺陷密封件。
圖8展示具有複數個裝置腔及虛設腔的實例顯示裝置之俯視圖。在顯示裝置800中，可將複數個顯示元件(未展示)配置為顯示元件之陣列，該等顯示元件可稱作像素。數百、數千或數百萬之像素可配置成數百或數千個列及數百及數千個行。顯示元件中之每一者可由一或多個TFT驅動。
複數個裝置腔845可配置為覆蓋基板805中之陣列。在一些實施中，可將裝置腔845之陣列與顯示元件之陣列對置地對準。在覆蓋基板805中可形成、置放或定位複數個虛設腔865。在顯示裝置800之裝置區域中可形成、置放或定位裝置腔845，且在顯示裝置800之裝置區域外部的虛設區域中可形成、置放或定位虛設腔865。在圖8A中，裝置區域可包括顯示元件之陣列及裝置腔845之陣列。在一些實施中，虛設區域包圍裝置區域之周邊。在一些實施中，裝置區域之周邊周圍的虛設腔865可為連續的。在一些實施中，如圖8A中之實例中所說明，虛設腔865在裝置區域之周邊周圍可為非連續的。另外，覆蓋基板805之每一側可包括虛設腔865。虛設腔865中之每一者可具有不同尺寸，諸如根據長度、寬度及深度的不同尺寸。在一些實施中，覆蓋基板805之一或多個側可包括一個以上虛設腔865。
圖9展示具有初級密封件及次級密封件的實例顯示裝置之俯視圖。圖9中之顯示裝置900可展示與在圖8中之顯示裝置800中不同的裝置腔945及虛設腔965之佈局。在圖9中，在覆蓋基板905中複數個凹部 或腔可配置為陣列。該等腔中之一些可為裝置腔945，且該等腔中之一些可為虛設腔965。在一些實施中，在顯示裝置900中，可將腔945及腔965之陣列與顯示元件(未展示)之陣列對置地對準。
初級密封件925a可提供密封件以封閉顯示元件中之至少一者。初級密封件925a可與覆蓋基板905接觸且密封顯示裝置900。在圖9中，陣列的腔中之一些由初級密封件925a密封，其中由初級密封件925a密封的腔構成裝置腔945。因此，顯示裝置900中由初級密封件925密封的區域可構成裝置區域。未由初級密封件925a密封的腔可構成虛設腔965。次級密封件925b可提供密封件以封閉顯示裝置900。次級密封件925b可與覆蓋基板905接觸且位於裝置區域之外部。裝置區域外部之區域可構成虛設區域，其中在初級密封件925a與次級密封件925b之間可界定虛設區域。在一些實施中，次級密封件925b沿顯示裝置900之周邊可為連續的。如圖9中之實例中所說明，可由初級密封件925a密封陣列中的多個腔，使得可由初級密封件925a密封多個顯示元件。在一些實施中，可由初級密封件925a密封交替腔，以產生「棋盤格」配置。跨越陣列中之每一列及每一行，腔在裝置腔945與虛設腔965之間交替。
圖10展示說明用於製造顯示裝置的實例製程之流程圖。可以不同次序或使用不同、較少或額外操作來執行製程900。在一些實施中，可參考MEMS顯示裝置描述製程900。
在區塊1010處，提供其上形成有一或多個顯示元件的裝置基板。裝置基板可由任何適合的基板材料(包括透明或非透明材料)組成。一或多個顯示元件可為配置成陣列的能夠形成用於顯示裝置的影像的像素。在一些實施中，一或多個顯示元件可包括MEMS顯示元件。在一些實施中，MEMS顯示元件可包括主動矩陣OLED、基於遮光片的光調變器或IMOD。可使用一或多個薄膜處理步驟(包括沈積、 遮罩及/或蝕刻步驟)在裝置基板上製造顯示元件。在一些實施中，在裝置基板上可形成額外裝置元件，包括(但不限於)TFT、IC、觸控感測器、壓力感測器、氣體感測器、RF開關、加速計、迴轉儀、麥克風及揚聲器。
在區塊1020處，提供與裝置基板對置的覆蓋基板。覆蓋基板可由任何適合的基板材料(諸如玻璃)組成。在一些實施中，覆蓋基板可由任何實質上透明的材料形成。在一些實施中，覆蓋基板可具有在約10μm與約1100μm之間的厚度。可經由裝置基板之一或多個顯示元件提供覆蓋基板。覆蓋基板可凹入以使得一或多個腔可部分延伸穿過覆蓋基板。腔中之每一者的深度可約為或小於覆蓋基板之厚度的一半。舉例而言，腔中之每一者的深度可在約100μm與約400μm之間，或在約250μm與約300μm之間。在一些實施中，可將覆蓋基板中的凹部或腔中之至少一些與一或多個顯示元件對準。因此，可自一或多個顯示元件至覆蓋基板的面對一或多個顯示元件的表面提供較大間隙。
覆蓋基板可包括裝置腔及虛設腔。在覆蓋基板中可同時形成裝置腔及虛設腔。在一些實施中，可使用蝕刻製程(諸如定時濕式蝕刻製程)達成覆蓋基板之部分的移除。可將覆蓋基板(例如)浸漬於氟化氫(HF)的溶液中。濕式蝕刻可為各向同性。在一些實施中，裝置腔與虛設腔之深度可相同或實質上相同。裝置腔可形成於裝置區域中，且虛設腔可形成於裝置區域周圍的虛設區域中。可藉由如下所述定位第一密封件而界定裝置區域。
在區塊1030處，在顯示元件中之至少一者周圍形成第一密封件，其中該第一密封件在裝置基板與覆蓋基板之間，且第一密封件封閉顯示裝置之裝置區域。安置第一密封件的位置可界定顯示裝置之裝置區域。在一些實施中，一或多個顯示元件可包括配置成陣列的複數個顯示元件，其中第一密封件可封閉陣列的顯示元件中之每一者。在 一些實施中，第一密封件可封閉陣列的多個顯示元件中之一些。另外，第一密封件可進一步封閉覆蓋基板之裝置腔。
在一些實施中，第一密封件可包括有機材料，諸如基於環氧樹脂的黏著劑。在一些實施中，可將第一密封件施配且固化以密封顯示裝置之裝置區域，其中可將第一密封件施配於覆蓋基板上。
在區塊1040處，在處於裝置區域外部且界定於第二密封件與第一密封件之間的虛設區域周圍提供第二密封件，第二密封件在裝置基板與覆蓋基板之間，其中覆蓋基板包括部分延伸穿過裝置區域中之覆蓋基板的裝置腔，且包括部分延伸穿過虛設區域中之覆蓋基板的虛設腔。可安置第二密封件以界定虛設區域，其中該虛設區域在裝置區域之外部。在一些實施中，可沿顯示裝置之周邊提供第二密封件。由於虛設腔在虛設區域中且虛設區域在第一密封件與第二密封件之間，因此第二密封件可封閉虛設腔。因此，可藉由定位第一密封件及第二密封件而界定覆蓋基板中之何腔構成虛設腔及裝置腔。
在一些實施中，第二密封件可包括有機材料，諸如基於環氧樹脂的黏著劑。在一些實施中，第二密封件與第一密封件在組成及厚度方面可相同。可將第二密封件及第一密封件施配在覆蓋基板上，且同時將第二密封件及第一密封件固化。
在將基板按壓在一起之前可以某些壓力密封由第一密封件封閉的裝置區域及由第二密封件封閉的虛設區域。該等壓力可實質上類似。可以小於顯示裝置之外部壓力的壓力封閉裝置區域及虛設區域。舉例而言，在層壓之前裝置區域內部及虛設區域內部的壓力可少於約1atm。藉由建立顯示裝置內部的較低壓力，可在顯示裝置上施加解壓力以將裝置基板及覆蓋基板按壓在一起。
在一些實施中，該方法進一步包括層壓顯示裝置以減小在裝置基板與覆蓋基板之間的間隙之大小。不僅間隙之大小減小，而且可減 小第一密封件及第二密封件之高度。藉由層壓顯示裝置，可形成更為氣密的密封件以保護顯示裝置中之顯示元件及其他裝置元件。在一些實施中，在層壓顯示裝置之後，裝置區域內部及虛設區域內部之壓力可小於約1大氣壓。在一些實施中，裝置區域內部的壓力與虛設區域內部的壓力可實質上類似。層壓提供按壓力以將顯示裝置緊緊地按壓在一起，而虛設腔及裝置腔可保證顯示裝置內部之壓力保持小於大氣壓力。藉由維持跨越裝置區域及虛設區域的減小壓力，可限制基板翹曲，且基板之間的間隙可保持足夠高。
圖11A及圖11B為說明包括如本文所描述的複數個IMOD顯示元件及TFT之顯示裝置40的系統方塊圖。顯示裝置40可為(例如)智慧型電話、蜂巢式或行動電話。然而，顯示裝置40之相同組件或其略微變化亦說明各種類型之顯示裝置，諸如電視、電腦、平板電腦、電子閱讀器、手持式裝置及攜帶型媒體裝置。
顯示裝置40包括外殼41、顯示器30、天線43、揚聲器45、輸入裝置48及麥克風46。外殼41可由多種製造程序中之任一者形成，包括射出模製及真空成形。此外，外殼41可由包括(但不限於)以下多種材料中之任一者製造：塑膠、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷，或其組合。外殼41可包括可與其他不同色彩或含有不同標識、圖像或符號之其他可移除部分互換之可移除部分(未展示)。
顯示器30可為如本文所描述之各種顯示器中之任一者，包括雙穩態或類比顯示器。顯示器30亦可經組態以包括平板顯示器(諸如電漿、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD)或非平板顯示器(諸如CRT或其他管式裝置)。此外，顯示器30可包括如本文中所描述的基於IMOD之顯示器。
顯示裝置40之組件示意性地說明於圖11A中。顯示裝置40包括外殼41，且可包括至少部分封閉於其中之額外組件。舉例而言，顯示裝 置40包括網路介面27，該網路介面包括可耦接至收發器47之天線43。網路介面27可為用於可在顯示裝置40上顯示之影像資料的來源。因此，網路介面27為影像源模組之實例，但處理器21及輸入裝置48亦可充當影像源模組。收發器47連接至處理器21，該處理器連接至調節硬體52。調節硬體52可經組態以調節信號(諸如濾波或以其他方式操控信號)。調節硬體52可連接至揚聲器45及麥克風46。處理器21亦可連接至輸入裝置48及驅動器控制器29。驅動器控制器29可耦接至圖框緩衝器28及陣列驅動器22，該陣列驅動器又可耦接至顯示陣列30。顯示裝置40中之一或多個元件(包括未在圖11A中具體描繪之元件)可經組態以充當記憶體裝置且經組態以與處理器21通信。在一些實施中，電源供應器50可將電力提供至特定顯示裝置40設計中之實質上所有組件。
網路介面27包括天線43及收發器47，使得顯示裝置40可經由網路與一或多個裝置通信。網路介面27亦可具有一些處理能力來減輕(例如)處理器21之資料處理需求。天線43可傳輸且接收信號。在一些實施中，天線43根據IEEE 16.11標準(包括IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11標準(包括IEEE 802.11a、b、g、n)及其進一步實施來傳輸且接收RF信號。在一些其他實施中，天線43根據Bluetooth®標準傳輸且接收RF信號。在蜂巢式電話之情況下，天線43可經設計以接收碼分多重存取(CDMA)、頻分多重存取(FDMA)、時分多重存取(TDMA)、全球行動通信系統(GSM)、GSM/通用封包無線電服務(GPRS)、增強型資料GSM環境(EDGE)、陸上集群無線電(TETRA)、寬頻CDMA(W-CDMA)、演進資料最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO Rev A、EV-DO Rev B、高速封包存取(HSPA)、高速下行鏈路封包存取(HSDPA)、高速上行鏈路封包存取(HSUPA)、演進型高速封包存取(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS或用以在無線網路(諸如利用 3G、4G或5G技術之系統)內通信之其他已知信號。收發器47可預先處理自天線43接收之信號，使得其可由處理器21接收並進一步操縱。收發器47亦可處理自處理器21接收之信號，使得該等信號可經由天線43自顯示裝置40傳輸。
在一些實施中，收發器47可由接收器替換。此外，在一些實施中，網路介面27可由影像源替換，影像源可儲存或產生待發送至處理器21之影像資料。處理器21可控制顯示裝置40之總體操作。處理器21自網路介面27或影像源接收資料(諸如經壓縮之影像資料)且將資料處理成原始影像資料或處理成可易於處理成原始影像資料之格式。處理器21可將經處理資料發送至驅動器控制器29或圖框緩衝器28以用於儲存。原始資料通常指代識別影像內每一位置處之影像特性的資訊。舉例而言，此等影像特性可包括色彩、飽和度及灰度階。
處理器21可包括微控制器、CPU或邏輯單元以控制顯示裝置40之操作。調節硬體52可包括用於將信號傳輸至揚聲器45且用於接收來自麥克風46之信號的放大器及濾波器。調節硬體52可為顯示裝置40內之離散組件，或可併入處理器21或其他組件內。
驅動器控制器29可直接自處理器21或自圖框緩衝器28獲取由處理器21產生之原始影像資料，且可適當地重新格式化原始影像資料以用於高速傳輸至陣列驅動器22。在一些實施中，驅動器控制器29可將原始影像資料重新格式化為具有光柵狀格式之資料流，使得其具有適於跨越顯示陣列30掃描之時間次序。接著，驅動器控制器29將經格式化資訊發送至陣列驅動器22。儘管諸如LCD控制器之驅動器控制器29常常作為獨立積體電路(IC)而與系統處理器21相關聯，但可以許多方式來實施此等控制器。舉例而言，控制器可作為硬體嵌入處理器21中、作為軟體嵌入處理器21中，或以硬體與陣列驅動器22完全整合。
陣列驅動器22可自驅動器控制器29接收經格式化資訊，且可將 視訊資料重新格式化為平行之波形集合，該等波形每秒許多次地加以施加至來自顯示器之x-y顯示元件矩陣的數百且有時數千個(或更多)導線。
在一些實施中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示陣列30適合於本文所描述之任何類型的顯示器。舉例而言，驅動器控制器29可為習知顯示控制器或雙穩態顯示控制器(諸如IMOD顯示元件控制器)。另外，陣列驅動器22可為習知驅動器或雙穩態顯示器驅動器(諸如IMOD顯示器元件驅動器)。此外，顯示陣列30可為習知顯示陣列或雙穩態顯示陣列(諸如包括IMOD顯示元件陣列之顯示器)。在一些實施中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22整合。此實施可適用於高度整合系統(例如，行動電話、攜帶型電子裝置、手錶或小面積顯示器)中。
在一些實施中，輸入裝置48可經組態以允許(例如)使用者控制顯示裝置40之操作。輸入裝置48可包括小鍵盤(諸如QWERTY鍵盤或電話小鍵盤)、按鈕、開關、搖臂、觸敏螢幕、與顯示陣列30整合之觸敏螢幕或壓敏或熱敏膜。麥克風46可經組態為用於顯示裝置40之輸入裝置。在一些實施中，可經由麥克風46之話音命令用於控制顯示裝置40之操作。
電源供應器50可包括多種能量儲存裝置。舉例而言，電源供應器50可為可再充電電池，諸如鎳-鎘電池或鋰離子電池。在使用可再充電電池之實施中，可使用來自(例如)壁式插座或光伏打裝置或陣列之電力對可再充電電池充電。替代地，可再充電電池可以無線方式可充電。電源供應器50亦可為再生能源、電容器或太陽能電池(包括塑膠太陽能電池或太陽能電池漆)。電源供應器50亦可經組態以自壁式插座接收電力。
在一些實施例中，控制可程式化性駐留於可位於電子顯示系統 中之若干處的驅動器控制器29中。在一些其他實施中，控制可程式化性駐留於陣列驅動器22中。以上所描述之最佳化可實施於任何數目個硬體及/或軟體組件中且可以各種組態來實施。
如本文中所使用，參考項目清單「中之至少一者」的片語係指彼等項目之任何組合，包括單一成員。作為實例，「a、b或c中之至少一者」意欲涵蓋：a、b、c、a-b、a-c、b-c及a-b-c。
結合本文中揭示之實施所描述的各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組、電路及演算法步驟可實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。硬體與軟體之互換性已大體根據功能性描述，且在以上描述之各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟中說明。將此功能性實施於硬體還是軟體中取決於特定應用及強加於整個系統之設計約束。
用於實施結合本文中所揭示之態樣而描述的各種說明性邏輯、邏輯區塊、模組及電路之硬體及資料處理裝置可用以下各者來實施或執行：通用單晶片或多晶片處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯裝置、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或其經設計以執行本文中所描述之功能的任何組合。通用處理器可為微處理器、或任何習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。亦可將處理器實施為計算裝置的組合，諸如DSP與微處理器之組合、複數個微處理器、結合DSP核心之一或多個微處理器，或任何其他此組態。在一些實施中，特定步驟及方法可由特定用於給定功能之電路執行。
在一或多個態樣中，所描述之功能可以硬體、數位電子電路、電腦軟體、韌體(包括在本說明書中揭示之結構及其結構等效物)或其任何組合實施。本說明書中所描述之標的物的實施亦可實施為編碼於電腦儲存媒體上以由資料處理設備執行或控制資料處理設備之操作的一或多個電腦程式(亦即，電腦程式指令之一或多個模組)。
若以軟體實施，則該等功能可作為一或多個指令或程式碼而儲存於電腦可讀媒體上或經由該電腦可讀媒體而傳輸。本文中揭示之方法或演算法之步驟可實施於可駐留於電腦可讀媒體上之處理器可執行軟體模組中。電腦可讀媒體包括電腦儲存媒體及通信媒體(包括可經啟用以將電腦程式自一處轉移至另一處的任何媒體)。儲存媒體可為可由電腦存取之任何可用媒體。作為實例而非限制，此等電腦可讀媒體可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器、磁碟儲存器或其他磁性儲存裝置或可用以按指令或資料結構之形式儲存所要程式碼且可由電腦存取的任何其他媒體。又，可將任何連接恰當地稱為電腦可讀媒體。如本文所使用之磁碟及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光學光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟及藍光光碟，其中磁碟通常以磁性方式再生資料，而光碟用雷射以光學方式再生資料。以上各者之組合亦可包括於電腦可讀媒體之範疇內。另外，方法或演算法之操作可作為程式碼及指令中之一者或任何組合或集合而駐留於機器可讀媒體及電腦可讀媒體上，可將機器可讀媒體及電腦可讀媒體併入至電腦程式產品中。
本發明中所描述之實施的各種修改對於熟習此項技術者而言可為易於顯而易見的，且本文中所界定之一般原理可在不脫離本發明之精神或範疇的情況下應用於其他實施。因此，申請專利範圍並不意欲受限於本文中所展示之實施，而應符合與本文中揭示之本發明、原理及新穎特徵相一致之最廣泛範疇。另外，一般熟習此項技術者將容易地瞭解，術語「上部」及「下部」有時為了易於描述圖而使用，且指示對應於在恰當定向之頁面上的圖之定向的相對位置，且可能不反映(例如)如所實施之IMOD顯示元件的適當定向。
在本說明書中於分離實施例之上下文中所描述的某些特徵亦可以組合方式實施於單一實施例中。相反地，在單個實施之情況下所描 述之各種特徵亦可分別在多個實施中或以任何合適子組合實施。此外，儘管上文可將特徵描述為以某些組合起作用且甚至最初按此來主張，但來自所主張組合之一或多個特徵在一些情況下可自該組合刪除，且所主張之組合可針對子組合或子組合之變化。
類似地，儘管在圖中以特定次序來描繪操作，但一般熟習此項技術者將易於認識到，此等操作無需以所示之特定次序或以依序次序執行，或所有所說明操作經執行以達成所需結果。另外，圖可以流程圖之形式示意性地描繪一或多個實例製程。然而，未描繪之其他操作可併入於所示意性說明之實例製程中。舉例而言，可在所說明之操作中之任一者之前、之後、同時或之間執行一或多個額外操作。在某些情形下，多任務及並行處理可為有利的。此外，不應將在上文所描述之實施中的各種系統組件之分離理解為在所有實施中要求此分離，且應理解，所描述程式組件及系統可大體上一起整合於單一軟體產品中或封裝至多個軟體產品中。另外，其他實施屬於以下申請專利範圍之範疇內。在一些情況下，申請專利範圍中所述及之動作可以不同次序執行且仍可達成所需結果。
700‧‧‧顯示裝置
705‧‧‧覆蓋基板
710‧‧‧裝置區域
715‧‧‧裝置基板
720‧‧‧虛設區域
725a‧‧‧初級密封件
725b‧‧‧次級密封件
735‧‧‧顯示元件
745‧‧‧裝置腔
755‧‧‧間隙
765‧‧‧虛設腔

Claims (28)

  1. 一種顯示裝置，其包含：一裝置基板；一或多個顯示元件，其安置於該裝置基板上；一覆蓋基板，其與該裝置基板對置；一初級密封件，其在該裝置基板與該覆蓋基板之間，該初級密封件為該等顯示元件中之至少一者提供一密封件且該初級密封件封閉該顯示裝置之一裝置區域；及一次級密封件，其在該裝置基板與該覆蓋基板之間，該次級密封件及該初級密封件界定在該顯示裝置之該裝置區域外部之一虛設區域，其中該覆蓋基板包括在該裝置區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一裝置腔及在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。
  2. 如請求項1之裝置，其中該虛設區域及該裝置區域內部的一壓力小於約1大氣壓。
  3. 如請求項1之裝置，其中該裝置腔之一深度在約100μm與約400μm之間，且該虛設腔之一深度在約100μm與約400μm之間。
  4. 如請求項1之裝置，其中該裝置腔及該虛設腔之一深度等於或小於該覆蓋基板之厚度的一半。
  5. 如請求項1之裝置，其中該裝置腔之一深度等同於該虛設腔穿過該覆蓋基板之一深度。
  6. 如請求項1之裝置，其中該顯示裝置經層壓。
  7. 如請求項6之裝置，其中該經層壓顯示裝置的該虛設區域內部之一壓力與該裝置區域內部之一壓力實質上類似。
  8. 如請求項1之裝置，其中該虛設區域包圍該裝置區域之一周邊。
  9. 如請求項8之裝置，其中該虛設區域中之該虛設腔在該裝置區域之該周邊的周圍不連續。
  10. .如請求項1之裝置，其中該覆蓋基板包括配置成陣列的複數個腔，其中該等腔中之至少一者包括該裝置腔，且該等腔中之至少另一者包括該虛設腔。
  11. 如請求項1之裝置，其中該一或多個顯示元件包括微機電系統(MEMS)顯示元件。
  12. 如請求項1之裝置，其中該初級密封件及該次級密封件中之每一者包括一基於環氧樹脂的黏著劑。
  13. 如請求項1之裝置，其進一步包含：一或多個導電跡線，該等導電跡線在該虛設區域中之裝置基板上。
  14. 如請求項1之裝置，其中該覆蓋基板包括玻璃。
  15. 如請求項1之裝置，其進一步包含：一處理器，其經組態以與該一或多個顯示元件通信，該處理器經組態以處理影像資料；及一記憶體裝置，其經組態以與該處理器通信。
  16. 如請求項15之裝置，其進一步包含：一驅動器電路，其經組態以將至少一個信號發送至該一或多個顯示元件；及一控制器，其經組態以將該影像資料之至少一部分發送至該驅動器電路。
  17. 如請求項15之裝置，其進一步包含：一影像源模組，其經組態以將該影像資料發送至該處理器，其中該影像源模組包含一接收器、收發器及傳輸器中之至少一者。
  18. 如請求項15之裝置，其進一步包含：一輸入裝置，其經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳達至該處理器。
  19. 一種顯示裝置，其包含：一裝置基板；用於在安置於該裝置基板上之該顯示裝置中顯示一影像之構件；一覆蓋基板，其與該裝置基板對置；用於密封提供於該裝置基板與該覆蓋基板之間的該顯示裝置的第一構件，該第一密封構件封閉該顯示裝置的一裝置區域中之顯示構件；及用於密封所提供於該裝置基板與該覆蓋基板之間的顯示裝置之第二構件，該第二密封構件及該第一密封構件界定在該顯示裝置之該裝置區域外部的一虛設區域，其中該覆蓋基板包括在該裝置區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一裝置腔及在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。
  20. 如請求項19之裝置，其中該虛設區域及該裝置區域內部的一壓力小於約1大氣壓。
  21. 如請求項19之裝置，其中該裝置腔之一深度在約100μm與約400μm之間，且該虛設腔之一深度在約100μm與約400μm之間。
  22. 如請求項19之裝置，其中該顯示裝置經層壓。
  23. 一種用於製造一顯示裝置之方法，該方法包含：提供其上形成有一或多個顯示元件之一裝置基板；提供與該裝置基板對置的一覆蓋基板；在該等顯示元件中之至少一者周圍形成一第一密封件，該第一密封件在該裝置基板與該覆蓋基板之間，該第一密封件封閉 該顯示裝置之一裝置區域；及在處於該裝置區域外部且界定於第二密封件與該第一密封件之間的之一虛設區域周圍形成一第二密封件，該第二密封件在該裝置基板與該覆蓋基板之間，其中該覆蓋基板包括在該裝置區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一裝置腔及在該虛設區域中部分延伸穿過該覆蓋基板的一虛設腔。
  24. 如請求項23之方法，其進一步包含：在提供與該裝置基板對置的該覆蓋基板之前蝕刻該覆蓋基板以在該覆蓋基板中同時形成該裝置腔及該虛設腔。
  25. 如請求項23之方法，其進一步包含：層壓該顯示裝置以減小在該裝置基板與該覆蓋基板之間的一間隙之一大小。
  26. 如請求項25之方法，其中在層壓該顯示裝置之後，該裝置區域內部及該虛設區域內部之一壓力小於約1大氣壓。
  27. 如請求項25之方法，其中在層壓該顯示裝置之後，該虛設區域內部之一壓力與該裝置區域內部之一壓力實質上類似。
  28. 如請求項23之方法，其中該裝置腔之一深度在約100μm與約400μm之間，且該虛設腔之一深度在約100μm與約400μm之間。
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