TWI416236B - 雙穩態顯示裝置 - Google Patents

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Description

雙穩態顯示裝置
本發明是有關於一種雙穩態顯示裝置，且特別是有關於一種雙穩態顯示裝置之對位結構。
隨著顯示器技術的進步，技術較趨成熟的液晶顯示面板(LCD Display)已被廣泛地應用在各式各樣的消費性電子產品上，如手機、筆記型電腦、數位相機、衛星導航等。然而，在薄型化、低耗電以及長壽命的趨勢引領下，電子紙(E-Paper)的技術也因應而生。
在此以E-Ink所開發之電泳顯示器(Electrophoretic Display，EPD)技術做為說明，E-Ink之電泳顯示器包含前板(frontplane laminate，FPL)以及薄膜電晶體陣列基板(TFT Array Substrate)。前板包含共同電極以及顯示層，其中顯示層更包含複數微型膠囊(microcapsule)以及位於微型膠囊內之帶電荷粒子(黑色與白色)。因此，藉由薄膜電晶體陣列基板之畫素電極與前板之共同電極間的電場改變，以控制帶電荷粒子於微型膠囊內移動，呈現具有灰階的黑白顯示畫面。由於電泳顯示器主要係由前板以及主動陣列基板兩者貼附組合而成，因此若對位不準確將無法提供電泳顯示器正常顯示畫面，且會造成封膠位置偏移導致水氣進入而影響良率。
請參照第1圖，其係繪示台灣公開號200628954所揭露之電泳顯示器之對準結構示意圖。上述電泳顯示器100 包含複數設於上基板110上之微型膠囊111，其中每一微型膠囊111藉由側壁112以及密封層113限制介電流體114以及複數帶電荷之電泳粒子115於其內。此外，每一微型膠囊111內電泳粒子115之移動係藉由上基板110之共同電極116以及下基板120上複數畫素電極121來控制。在對準結構部分，上基板110上每一側壁112具有第一對準結構117，而下基板120則具有相對應第一對準結構117之第二對準結構122，其中第一對準結構117以及第二對準結構122係呈互補之鋸齒狀結構。藉此，電泳顯示器100可利用第一對準結構117與第二對準結構122之相互嚙合達到對準之目的。
然而，電泳顯示器100之第一對準結構117與第二對準結構122需再透過壓製步驟或輥軋之方式來形成，如此便增加了製程成本。因此，如何在現有的製程條件下設計出兼具對準以及檢視功能之對位結構，即成為本發明創作之主要目的。
因此本發明的目的就是在提供一種雙穩態顯示裝置，藉由配置圖型於薄膜電晶體陣列基板上，達到兼具檢視以及對準之功效，提高貼附組合之精確性以及整體良率。
本發明的另一目的是在提供一種雙穩態顯示裝置，其中該圖型係於薄膜電晶體陣列製程中同時進行圖案化，以節省設置對準結構之額外成本。
根據本發明實施例之雙穩態顯示裝置，包含第一基 板、薄膜電晶體陣列基板以及雙穩態顯示面板，其中薄膜電晶體陣列基板係設於第一基板上，且雙穩態顯示面板係設於薄膜電晶體陣列上。第一基板包含至少兩圖型，該兩圖型係於製作該薄膜電晶體陣列基板之製程中所形成，且具有限定第一方向軸以及第二方向軸之容許偏移範圍，其中第一方向軸以及第二方向軸係於該第一基板二維平面上兩垂直相交之方向軸。
依照本發明雙穩態顯示裝置之一對位圖型實施例，第一基板包含兩個T字圖型，係分別對應薄膜電晶體陣列基板之兩個鄰接之邊緣，其中一T字圖型具有限定第一方向軸之容許偏移範圍，而另一T字圖型具有限定第二方向軸之容許偏移範圍。
依照本發明雙穩態顯示裝置之另一對位圖型實施例，第一基板包含兩個L字圖型，係分別對應薄膜電晶體陣列基板之兩個平行對角，其中一L字圖型係同時具有限定第一方向軸以及第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍。
因此，應用本發明具有限定第一方向軸以及第二方向軸容許偏移範圍之對位圖型，有利操作人員於貼合雙穩態顯示面板之製程中進行對位之動作，並同時藉由檢視雙穩態顯示面板是否超出對位圖型之容許偏移範圍來判斷對位的精確度，提高貼附組合之精確性以及整體良率。另一方面，相較於需透過壓製步驟或輥軋之方式來形成對準結構之電泳顯示器，本發明之對位圖型係於製作該薄膜電晶體陣列基板之製程中，利用其中一道光罩圖型的改變設計，並藉由曝光顯影所同步形成，因此可在現有的製程條件下 導入實施，不需設置對準結構之額外成本。
請參照第2圖，其係繪示本發明實施例之雙穩態顯示裝置的結構示意圖。本發明實施例之雙穩態顯示裝置包含一第一基板200、一薄膜電晶體陣列基板300、一雙穩態顯示面板400以及一保護膜500，其中薄膜電晶體陣列基板300係設於第一基板200上，雙穩態顯示面板400係設於薄膜電晶體陣列300上，且保護膜500係設於雙穩態顯示面板400上。
第一基板200包含複數畫素電極，而雙穩態顯示面板400包含複數微型膠囊、一顯示媒介以及一共同電極，其中顯示媒介係容置於複數微型膠囊內，且共同電極係設於微型膠囊上，由於前述之畫素電極、複數微型膠囊、顯示媒介以及共同電極皆與現有雙穩態顯示裝置之結構相同，因此在本發明實施例中的顯示媒介可為兩種帶電荷之染料粒子所組成或介電黑色流體以及複數帶正電之白色粒子所組成之實施態樣。由於上述結構並非本發明技術特徵之所在，請容在此不多作贅述。
請參照第3圖以及第4圖，係分別繪示本發明實施例之雙穩態顯示裝置中第一基板200上對位圖型之配置實施態樣。
在第3圖的第一配置實施態樣中，第一基板200包含兩個T字圖型210，係分別對應薄膜電晶體陣列基板300之兩個鄰接之邊緣310以及邊緣320，且T字圖型210係 於製作該薄膜電晶體陣列基板300之製程中，利用其中一道光罩圖型的改變設計，並藉由曝光顯影所同步形成。其中一T字圖型210具有限定第一方向軸(X軸)之容許偏移範圍211，而另一T字圖型210具有限定第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍212，其中第一方向軸與第二方向軸係於第一基板200二維平面上垂直相交之方向軸。
在本發明之實施例中，第一基板200係為玻璃基板，當然亦可為其他基板，如PET基板及不鏽鋼基板等。
在第4圖的第二配置實施態樣中，第一基板200上之對位圖型係為兩個L字圖型220，係分別對應薄膜電晶體陣列基板300之兩個平行對角330，且L字圖型220亦如前所述，係於製作該薄膜電晶體陣列基板之製程中，利用其中一道光罩圖型的改變，並藉由曝光顯影所同步形成。在第一配置實施態樣中，兩T字圖型210係分別各具有限定第一方向軸(X軸)以及第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍211以及容許偏移範圍212，而在第二配置實施態樣中，其中一L字圖型220係同時具有限定第一方向軸(X軸)之容許偏移範圍221以及第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍222。
請參照第5圖、第6圖、第7圖、第8圖、第9圖以及第10圖。第5圖係繪示第一基板200上對位圖型之第三配置實施態樣；第6圖至第10圖係分別繪示雙穩態顯示面板400藉由圖型對位後之各種對位示意圖。
在第三配置實施態樣中，第一基板200上具有八個對位圖型，其中對位圖型包含四個T字圖型210以及四個L字圖型220，係分別對應於薄膜電晶體陣列基板300之邊緣 與角落。在貼合雙穩態顯示面板400之製程中，藉由第一基板200上八個對位圖型進行對位後，雙穩態顯示面板400之邊緣落於圖型之限定第一方向軸(X軸)以及第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍221與212之內(如圖6所示)；若雙穩態顯示面板400超出下方T字圖型或L字圖型上第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍212或容許偏移範圍222，即可獲知雙穩態顯示面板400係向上偏移(如第7圖所示)；若雙穩態顯示面板400超出上方T字圖型或L字圖型上第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍212或容許偏移範圍222，即可獲知雙穩態顯示面板400係向下偏移(如第8圖所示)；若雙穩態顯示面板400超出右方T字圖型或L字圖型上第一方向軸(X軸)之容許偏移範圍221，即可獲知雙穩態顯示面板400係向左偏移(如第9圖所示)；若雙穩態顯示面板400超出左方T字圖型或L字圖型上第一方向軸(X軸)之容許偏移範圍221，即可獲知雙穩態顯示面板400係向右偏移(如第10圖所示)。
值得一提的是，本發明實施例中對位圖型之配置實施態樣雖已前揭於第3圖、第4圖以及第5圖中，然並非用以限定對位圖型之形狀或數量，而是包含至少兩個具有限定第一方向軸(X軸)以及第二方向軸(Y軸)容許偏移範圍之對位圖型為主。此外，限定第一方向軸(X軸)以及第二方向軸(Y軸)之容許偏移範圍係依產品所需的對位精度為考量，透過光罩圖型之設計所定義。
由上述本發明各對位圖型之配置實施態樣可知，應用本發明具有限定第一方向軸(X軸)以及第二方向軸(Y軸)容 許偏移範圍之對位圖型，有利操作人員於貼合雙穩態顯示面板400之製程中進行對位之動作，並同時藉由檢視雙穩態顯示面板400是否超出對位圖型(210及220)之容許偏移範圍(211、212、221及222)來判斷對位的精確度，提高貼附組合之精確性以及整體良率。另一方面，相較於需透過壓製步驟或輥軋之方式來形成對準結構之電泳顯示器，本發明之對位圖型係於製作該薄膜電晶體陣列基板300之製程中，利用其中一道光罩圖型的改變設計，並藉由曝光顯影所同步形成，因此可在現有的製程條件下導入實施，不需設置對準結構之額外成本。
雖然本發明已以數實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電泳顯示器
110‧‧‧上基板
111‧‧‧微型膠囊
112‧‧‧側壁
113‧‧‧密封層
114‧‧‧介電流體
115‧‧‧電泳粒子
116‧‧‧共同電極
117‧‧‧第一對準結構
120‧‧‧下基板
121‧‧‧畫素電極
122‧‧‧第二對準結構
200‧‧‧第一基板
210‧‧‧T字圖型
211‧‧‧容許偏移範圍
212‧‧‧容許偏移範圍
220‧‧‧L字圖型
221‧‧‧容許偏移範圍
222‧‧‧容許偏移範圍
300‧‧‧薄膜電晶體陣列基板
310‧‧‧邊緣
320‧‧‧邊緣
330‧‧‧對角
400‧‧‧雙穩態顯示面板
500‧‧‧保護膜
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：第1圖係台灣公開號200628954所揭露之電泳顯示器之對準結構示意圖。
第2圖係本發明實施例之雙穩態顯示裝置的結構示意圖。
第3圖係本發明實施例之雙穩態顯示裝置中第一基板上對位圖型之第一配置實施態樣。
第4圖係本發明實施例之雙穩態顯示裝置中第一基板上對位圖型之第二配置實施態樣。
第5圖係本發明實施例之雙穩態顯示裝置中第一基板上對位圖型之第三配置實施態樣。
第6圖係本發明第5圖中貼附雙穩態顯示面板後之對位示意圖。
第7圖係本發明第5圖中貼附雙穩態顯示面板後之對位上偏移示意圖。
第8圖係本發明第5圖中貼附雙穩態顯示面板後之對位下偏移示意圖。
第9圖係本發明第5圖中貼附雙穩態顯示面板後之對位左偏移示意圖。
第10圖係本發明第5圖中貼附雙穩態顯示面板後之對位右偏移示意圖。
200．．．第一基板
210．．．T字圖型
211．．．容許偏移範圍
212．．．容許偏移範圍
300．．．薄膜電晶體陣列基板
310．．．邊緣
320．．．邊緣

Claims (17)

  1. 一種雙穩態顯示裝置，包含一第一基板、一薄膜電晶體陣列基板以及一雙穩態顯示面板，其中該薄膜電晶體陣列基板係設於該第一基板上，且包含複數畫素電極；該雙穩態顯示面板係設於該薄膜電晶體陣列基板上，且包含一顯示媒介以及一共同電極，其中該顯示媒介係位於該些畫素電極以及該共同電極之間，其特徵在於：該第一基板包含至少兩圖型，該兩圖型具有限定一第一方向軸以及一第二方向軸之容許偏移範圍，其中該第一方向軸以及該第二方向軸係於該第一基板二維平面上兩垂直相交之方向軸，且該雙穩態顯示面板之邊緣落於該兩圖型之限定該第一方向軸以及該第二方向軸之容許偏移範圍之內。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係於製作該薄膜電晶體陣列基板之製程中所形成。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係分別對應該薄膜電晶體陣列基板之兩個鄰接之邊緣。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係分別對應該薄膜電晶體陣列基板之兩個平行 對角。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係呈T狀外形。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係分別各具有限定該第一方向軸以及該第二方向軸之容許偏移範圍。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係呈L狀外形。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之雙穩態顯示裝置，其中該兩圖型係分別同時具有限定該第一方向軸以及該第二方向軸之容許偏移範圍。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，其中該至少兩圖型之數量係為八個。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，更包含一保護膜，係設於該雙穩態顯示面板上。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，其中該第一基板係為玻璃基板。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，其中該第一基板係為PET基板。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，其中該第一基板係為不鏽鋼基板。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之雙穩態顯示裝置，其中該雙穩態顯示面板更包含複數微型膠囊，且該顯示媒介係容置於該些微型膠囊內。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之雙穩態顯示裝置，其中該顯示媒介係為複數帶電荷之染料粒子。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之雙穩態顯示裝置，其中該些染料粒子包含帶負電之黑色粒子以及帶正電之白色粒子。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之雙穩態顯示裝置，其中該顯示媒介係為一介電黑色流體以及複數帶正電之白色粒子。
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