TWI405018B - 電泳顯示面板 - Google Patents

Description

電泳顯示面板

本發明是有關於一種電泳顯示面板(electrophoresis display panel)，且特別是有關於一種具有三原色子畫素(three primary color sub-pixels)以及白色子畫素之電泳顯示面板。

近年來，由於各種顯示技術不斷地蓬勃發展，在經過持續地研究開發之後，如電泳顯示器、液晶顯示器、電漿顯示器、有機發光二極體顯示器等產品，已逐漸地商業化並應用於各種尺寸以及各種面積的顯示裝置。隨著可攜式電子產品的日益普及，可撓性顯示器(如電子紙(e-paper)、電子書(e-book)等)已逐漸受到市場的關注。一般而言，電子紙(e-paper)以及電子書(e-book)係採用電泳顯示技術來達到顯示之目的。以僅能顯示黑白的電子書為例，其子畫素主要是由黑色電泳液以及摻雜於黑色電泳液中的白色帶電粒子所構成，透過施加電壓的方式可以驅動白色帶電粒子移動，以使各個畫素分別顯示黑色、白色或是不同階調的灰色。此外，在彩色的電子書中，為了顯示紅、綠、藍三原色，需於將摻雜有白色帶電粒子之紅色電泳液、綠色電泳液以及藍色電泳液形成於不同的微杯(micro-cups)中，目前習知的作法主要有兩種，其中一種是透過用噴墨印刷的方式將不同顏色的電泳液形成於微杯中，另一種則 是透過多道曝光顯影製程將不同顏色的電泳液密封於微杯中。

承上述，利用噴墨印刷製程將不同顏色的電泳液填入微杯中雖具有成本較低的優勢，但容易因為噴墨印刷製程的對位精準度不足以及電泳液之用量控制不易，而導致電泳液混色的現象。此外，利用多道曝光顯影製程將不同顏色的電泳液填入微杯中雖可改善電泳液混色的問題，但過程中浪費的許多材料，使得成本無法進一步的降低。

本發明提供一種電泳顯示面板及其製造方法，其可有效改善電泳液混色現象。

本發明提供一種電泳顯示面板，其包括多個第一子畫素、多個第二子畫素、多個第三子畫素以及多個白色子畫素，其中第一子畫素、第二子畫素以及第三子畫素適於發出三原色中的不同色光，而白色子畫素適於發出白光，各個第一子畫素不與第二子畫素以及第三子畫素鄰接，而各個第二子畫素不與第三子畫素鄰接，且各個第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，或是僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接。

在本發明之一實施例中，上述之第一子畫素為紅色子畫素，而第二子畫素為綠色子畫素，且第三子畫素為藍色子畫素。

在本發明之一實施例中，上述之各個紅色子畫素具有一紅色電泳液以及摻雜於紅色電泳液內之白色帶電粒子， 各個綠色子畫素具有一綠色電泳液以及摻雜於綠色電泳液內之白色帶電粒子，而各個藍色子畫素具有一藍色電泳液以及摻雜於藍色電泳液內之白色帶電粒子，且各個白色子畫素具有一黑色電泳液以及摻雜於黑色電泳液內之白色帶電粒子。

在本發明之一實施例中，上述之各個第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，且各個第一子畫素、各個第二子畫素、各個第三子畫素以及各個白色子畫素皆為三角形子畫素。

在本發明之一實施例中，上述之3個白色子畫素、1個第一子畫素、1個第二子畫素以及1個第三子畫素構成一正六角形之子畫素群(hexagonal sub-pixel group)。

在本發明之一實施例中，上述之1個白色子畫素、與白色子畫素鄰接的1個第一子畫素、1個第二子畫素以及1個第三子畫素構成一三角形畫素(triangular pixel)。

在本發明之一實施例中，上述之各個第一子畫素與3個白色子畫素鄰接。

在本發明之一實施例中，上述之各個第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，而各個第一子畫素、各個第二子畫素、各個第三子畫素以及各個白色子畫素皆為矩形子畫素，且各個第一子畫素與4個白色子畫素鄰接。

在本發明之一實施例中，上述之第一子畫素與部分的白色子畫素排列成多行，而第二子畫素與部分的白色子畫素排列成多行，且第三子畫素與部分的白色子畫素排列成多行。

在本發明之一實施例中，上述之第一子畫素與部分的 白色子畫素排列成多列，而第二子畫素與部分的白色子畫素排列成多列，且第三子畫素與部分的白色子畫素排列成多列。

在本發明之一實施例中，上述之各個第一子畫素僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接，且各個第一子畫素與2個白色子畫素以及2個其他第一子畫素鄰接。

在本發明之一實施例中，上述之第一子畫素排列成多行，第二子畫素排列成多行，而第三子畫素排列成多行，且白色子畫素排列成多行。

在本發明之一實施例中，上述之第一子畫素排列成多列，第二子畫素排列成多列，而第三子畫素排列成多列，且白色子畫素排列成多列。

本發明提供一種電泳顯示面板的製造方法。首先，於一基板上形成一畫素定義層，其中畫素定義層具有多個微杯。接著，於部分微杯中形成多個第一子畫素、多個第二子畫素以及多個第三子畫素，其中第一子畫素、第二子畫素以及第三子畫素適於發出三原色中的不同色光，而各個第一子畫素不與第二子畫素以及第三子畫素鄰接，且各個第二子畫素不與第三子畫素鄰接。在形成第一子畫素、第二子畫素以及第三子畫素之後，於部分微杯中形成多個白色子畫素，其中各個第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，或是僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接。

在本發明之一實施例中，上述之第一子畫素、第二子畫素以及第三子畫素的形成方法包括下列步驟。首先，將一紅色電泳液以及摻雜於紅色電泳液內之白色帶電粒子注 入部分微杯中，將一綠色電泳液以及摻雜於綠色電泳液內之白色帶電粒子注入部分微杯中，並將一藍色電泳液以及摻雜於藍色電泳液內之白色帶電粒子注入部分微杯中。之後，以一紫外光照射紅色電泳液、綠色電泳液以及藍色電泳液，以形成一第一固化層，其中第一固化層將紅色電泳液、綠色電泳液以及藍色電泳液密封於部分微杯中。

在本發明之一實施例中，上述之白色子畫素的形成方法包括下列步驟。首先，將一黑色電泳液以及摻雜於黑色電泳液內之白色帶電粒子注入部分微杯中。接著，以一紫外光照射黑色電泳液以形成一第二固化層，其中第二固化層將黑色電泳液密封於部分微杯中。

由於本發明之電泳顯示面板中的第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，或是僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接，因此本發明之電泳顯示面板不易有電泳液混色的問題。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

【第一實施例】

圖1A與圖1A’為本發明第一實施例之電泳顯示面板的上視示意圖，而圖1B為沿著圖1A中的剖面線A-A’所繪示出的剖面示意圖。請參照圖1A、與圖1A’與圖1B，本實施例之電泳顯示面板100包括多個第一子畫素110、 多個第二子畫素120、多個第三子畫素130以及多個白色子畫素140，其中第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130適於發出三原色中的不同色光R、G、B，而白色子畫素140適於發出白光W，各個第一子畫素110不與第二子畫素120以及第三子畫素130鄰接，而各個第二子畫素120不與第三子畫素130鄰接，且各個第一子畫素110僅與白色子畫素140鄰接。

值得注意的是，由於第一子畫素110會被白色子畫素140所包圍，第二子畫素120會被白色子畫素140所包圍，且第三子畫素130亦會被白色子畫素140所包圍，因此第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130之間會被白色子畫素140所分隔開。

在本實施例中，上述之第一子畫素110為紅色子畫素R，而第二子畫素120為綠色子畫素，且第三子畫素130為藍色子畫素。詳細而言，紅色子畫素(即第一子畫素110)具有一紅色電泳液112以及摻雜於紅色電泳液112內之白色帶電粒子114，各個綠色子畫素(即第二子畫素120)具有一綠色電泳液122以及摻雜於綠色電泳液122內之白色帶電粒子124，而各個藍色子畫素(即第三子畫素130)具有一藍色電泳液132以及摻雜於藍色電泳液132內之白色帶電粒子134，且各個白色子畫素140具有一黑色電泳液142以及摻雜於黑色電泳液142內之白色帶電粒子144。

從圖1A與圖1A’可知，每一個第一子畫素110僅與白色子畫素140鄰接，且第一子畫素110、第二子畫素120、第三子畫素130以及白色子畫素140皆為三角形子畫素。 舉例而言，前述之三角形子畫素可為正三角形子畫素。當第一子畫素110、第二子畫素120、第三子畫素130以及白色子畫素140皆為三角形子畫素時，第一子畫素110會與3個白色子畫素140鄰接，第二子畫素120會與3個白色子畫素140鄰接，且第三子畫素130亦會與3個白色子畫素140鄰接。

從圖1A可知，當第一子畫素110、第二子畫素120、第三子畫素130以及白色子畫素140皆為三角形子畫素時，彼此鄰近的1個第一子畫素110、1個第二子畫素120、1個第三子畫素130以及3個白色子畫素140會構成一正六角形之子畫素群GP。

從與圖1A’可知，當第一子畫素110、第二子畫素120、第三子畫素130以及白色子畫素140皆為三角形子畫素時，彼此鄰近的1個白色子畫素、1個第一子畫素、1個第二子畫素以及1個第三子畫素構成一三角形畫素P，此外，前述之三角形畫素P例如為一正三角形畫素。

以下將針對電泳顯示面板的製造方法搭配圖2A至圖2C進行詳細之說明。

圖2A至圖2C為本發明一實施例之電泳顯示面板的製造方法示意圖。首先，請參照圖2A，於一基板200上形成一畫素定義層210，其中畫素定義層210具有多個微杯210a。接著，於部分微杯210a中形成上述之第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130。值得注意的是，第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130例如是藉由噴墨印刷(Ink-Jet Printing，IJP)的方式進行製作， 而第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130的相對位置可參考圖1A。

在本實施例中，第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130的形成方法例如是先將一紅色電泳液112以及摻雜於紅色電泳液112內之白色帶電粒子114注入部分微杯210a中，接著，將一綠色電泳液122以及摻雜於綠色電泳液122內之白色帶電粒子124注入部分微杯210a中。之後，再將一藍色電泳液132以及摻雜於藍色電泳液132內之白色帶電粒子134注入部分微杯210a中。由於各個第一子畫素110不與第二子畫素120以及第三子畫素130鄰接，且各個第二子畫素120不與第三子畫素130鄰接，因此，即使噴墨印刷製程出現對位精準度不足或是電泳液之用量控制不當時，紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132仍不容易發生彼此混色的問題，而溢流的紅色電泳液112、綠色電泳液122或藍色電泳液132僅會溢流至即將形成填入黑色電泳液的微杯210a中。

值得注意的是，本發明並不限定第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130的形成順序，此領域具有通常知識者可以依照其所設定之形成順序將不同顏色的電泳液填入對應之微杯210a中，甚至第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130可同時形成。

接著請參照圖2B，將紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132填入對應的微杯210a，並以一紫外光UV照射紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132，以於紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍 色電泳液132的上表面處形成一第一固化層220。由圖2B可知，第一固化層220係將紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132密封於部分微杯210a中。詳言之，由於紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132含有比重較小的紫外線硬化材料，因此當紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132被紫外線照射時，浮在紅色電泳液112、綠色電泳液122以及藍色電泳液132上表面處的紫外線硬化材料便會被固化而形成一緻密的第一固化層220。

接著請參照圖2C，在完成第一子畫素110、第二子畫素120以及第三子畫素130的製作之後，接著於部分該些微杯210a中形成多個白色子畫素140。在本實施例中，白色子畫素140的形成方法例如是先將黑色電泳液142以及摻雜於黑色電泳液142內之白色帶電粒子144注入其餘的微杯210a中。接著，以一紫外光UV照射黑色電泳液142以形成一第二固化層230。由圖2C可知，第二固化層230係將黑色電泳液142密封於微杯210a中。詳言之，由於黑色電泳液142含有比重較小的紫外線硬化材料，因此當黑色電泳液142被紫外線照射時，浮在黑色電泳液142上表面處的紫外線硬化材料便會被固化而形成一緻密的第二固化層230。

溢流的紅色電泳液112、綠色電泳液122或藍色電泳液132會混合在黑色電泳液142中，但這些溢流的紅色電泳液112、綠色電泳液122或藍色電泳液132對於白色子畫素140的顯示品質影響不大。

【第二實施例】

圖3A與圖3B為本發明第二實施例之電泳顯示面板的上視示意圖。請參照圖3A與圖3B，在本實施例中，各個第一子畫素110僅與白色子畫素140鄰接，而各個第一子畫素110、各個第二子畫素120、各個第三子畫素130以及各個白色子畫素140皆為矩形子畫素，且各個第一子畫素110與4個白色子畫素鄰接。由圖3A與圖3B可知，第一子畫素110、第二子畫素120、第三子畫素130以及白色子畫素140例如皆為正方形子畫素。

如圖3A所示，上述之第一子畫素110與部分的白色子畫素140排列成多行，而第二子畫素120與部分的白色子畫素140排列成多行，且第三子畫素130與部分的白色子畫素140排列成多行。

如圖3B所示，上述之第一子畫素110與部分的白色子畫素140排列成多列，而第二子畫素120與部分的白色子畫素140排列成多列，且第三子畫素130與部分的白色子畫素140排列成多列。

【第三實施例】

圖4A與圖4B為本發明第三實施例之電泳顯示面板的上視示意圖。請參照圖4A與圖4B，在本實施例中，各個第一子畫素110僅與其他第一子畫素110以及白色子畫素140鄰接，且各個第一子畫素110與2個白色子畫素140以及2個其他第一子畫素110鄰接。

如圖4A所示，上述之第一子畫素110排列成多行， 第二子畫素120排列成多行，而第三子畫素130排列成多行，且白色子畫素140排列成多行。

如圖4B所示，上述之第一子畫素110排列成多列，第二子畫素120排列成多列，而第三子畫素130排列成多列，且白色子畫素140排列成多列。

值得注意的是，前述之實施例中所述及的子畫素排列方式可以被應用於可撓性電泳顯示面板以及非可撓性電泳顯示面板中，本發明不限制其應用之領域。

由於本發明之電泳顯示面板中的第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，或是僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接，因此本發明之電泳顯示面板不易有電泳液混色的問題，具有較佳的顯示品質。

100‧‧‧電泳顯示面板

110‧‧‧第一子畫素

112‧‧‧紅色電泳液

114、124、134、144‧‧‧白色帶電粒子

120‧‧‧第二子畫素

122‧‧‧綠色電泳液

130‧‧‧第三子畫素

132‧‧‧藍色電泳液

140‧‧‧白色子畫素

142‧‧‧黑色電泳液

200‧‧‧基板

210‧‧‧畫素定義層

210a‧‧‧微杯

220‧‧‧第一固化層

230‧‧‧第二固化層

R、G、B‧‧‧三原色光

W‧‧‧白光

GP‧‧‧正六角形之子畫素群

P‧‧‧三角形畫素

UV‧‧‧紫外光

圖1A與圖1A’為本發明第一實施例之電泳顯示面板的上視示意圖。

圖1B為沿著圖1A中的剖面線A-A’所繪示出的剖面示意圖。

圖2A至圖2C為本發明一實施例之電泳顯示面板的製造方法示意圖。

圖3A與圖3B為本發明第二實施例之電泳顯示面板的上視示意圖。

圖4A與圖4B為本發明第三實施例之電泳顯示面板的上視示意圖。

100‧‧‧電泳顯示面板

110‧‧‧第一子畫素

112‧‧‧紅色電泳液

114、124、134、144‧‧‧白色帶電粒子

120‧‧‧第二子畫素

122‧‧‧綠色電泳液

130‧‧‧第三子畫素

132‧‧‧藍色電泳液

140‧‧‧白色子畫素

142‧‧‧黑色電泳液

200‧‧‧基板

210‧‧‧畫素定義層

Claims (9)

1. 一種電泳顯示面板，包括：多個第一子畫素；多個第二子畫素；多個第三子畫素，其中該些第一子畫素、該些第二子畫素以及該些第三子畫素適於發出三原色中的不同色光；以及多個白色子畫素，適於發出白光，其中各該第一子畫素不與該些第二子畫素以及該些第三子畫素鄰接，而各該第二子畫素不與該些第三子畫素鄰接，各該第一子畫素僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接，且各該第一子畫素與2個白色子畫素以及2個其他第一子畫素鄰接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示面板，其中該些第一子畫素為紅色子畫素，而該些第二子畫素為綠色子畫素，且該些第三子畫素為藍色子畫素。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電泳顯示面板，其中各該紅色子畫素具有一紅色電泳液以及摻雜於該紅色電泳液內之白色帶電粒子，各該綠色子畫素具有一綠色電泳液以及摻雜於該綠色電泳液內之白色帶電粒子，而各該藍色子畫素具有一藍色電泳液以及摻雜於該藍色電泳液內之白色帶電粒子，且各該白色子畫素具有一黑色電泳液以及摻雜於該黑色電泳液內之白色帶電粒子。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示面板，其中該些第一子畫素排列成多行，該些第二子畫素排列成多行，而該些第三子畫素排列成多行，且該些白色子畫素排 列成多行。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示面板，其中該些第一子畫素排列成多列，該些第二子畫素排列成多列，而該些第三子畫素排列成多列，且該些白色子畫素排列成多列。
6. 一種電泳顯示面板的製造方法，包括：於一基板上形成一畫素定義層，其中該畫素定義層具有多個微杯；於部分該些微杯中形成多個第一子畫素、多個第二子畫素以及多個第三子畫素，其中該些第一子畫素、該些第二子畫素以及該些第三子畫素適於發出三原色中的不同色光，而各該第一子畫素不與該些第二子畫素以及該些第三子畫素鄰接，且各該第二子畫素不與該些第三子畫素鄰接；以及在形成該些第一子畫素、該些第二子畫素以及該些第三子畫素之後，於部分該些微杯中形成多個白色子畫素，其中各該第一子畫素僅與白色子畫素鄰接，或是僅與其他第一子畫素以及白色子畫素鄰接。
7. 如申請專利範圍第6項所述之電泳顯示面板的製造方法，其中該些第一子畫素、該些第二子畫素以及該些第三子畫素的形成方法包括：將一紅色電泳液以及摻雜於該紅色電泳液內之白色帶電粒子注入部分該些微杯中；將一綠色電泳液以及摻雜於該綠色電泳液內之白色帶電粒子注入部分該些微杯中； 將一藍色電泳液以及摻雜於該藍色電泳液內之白色帶電粒子注入部分該些微杯中；以及以一紫外光照射該紅色電泳液、該綠色電泳液以及該藍色電泳液，以形成一第一固化層，其中該第一固化層將該紅色電泳液、該綠色電泳液以及該藍色電泳液密封於部分該些微杯中。
8. 如申請專利範圍第6項所述之電泳顯示面板的製造方法，其中該些白色子畫素的形成方法包括：將一黑色電泳液以及摻雜於該黑色電泳液內之白色帶電粒子；以及以一紫外光照射該黑色電泳液，以形成一第二固化層，其中該第二固化層將該黑色電泳液密封於部分該些微杯中。
9. 如申請專利範圍第6項所述之電泳顯示面板的製造方法，其中該些第一子畫素、該些第二子畫素以及該些第三子畫素係同時形成。