TWI537660B - 電泳顯示裝置 - Google Patents

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Description

電泳顯示裝置
本發明是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種電泳顯示裝置(electrophoretic display apparatus)。
隨著平面顯示技術的進步加上平面顯示裝置具有重量輕、體積小及省電等優點，平面顯示裝置已愈來愈普及。常見的平面顯示裝置有液晶顯示裝置(liquid crystal display apparatus)、電漿顯示裝置(plasma display apparatus)、有機發光二極體顯示裝置(organic light emitting diode display apparatus)以及電泳顯示裝置(electrophoretic display apparatus)等，其中由於電泳顯示裝置不需發光源，因此相較於其他平面顯示裝置，電泳顯示裝置更具省電的優勢。
傳統的電泳顯示裝置為黑白顯示裝置，但為了讓電泳顯示裝置更具市場競爭力，習知技術會藉由彩色濾光基板(color filter substrate)來使電泳顯示裝置達到彩色化的效果，以使電泳顯示裝置符合目前平面顯示裝置追求彩色化的趨勢。
圖1是習知一種電泳顯示裝置的示意圖。請參照圖1，習知電泳顯示裝置100包括一下基板110、一前板(front plane laminate)120與一彩色濾光基板(color filter substrate)130。下基板110具有一驅動電路層112，而前板120配置於驅動電路層112上，且彩色濾光基板130配置於前板120上。此外，驅動電路層112包括多個畫素電極(圖未示)，而前板120包括一電泳層122與配置於電泳層122上的一透明電極層124。電泳層122包括多個黑色帶電粒子123b與多個白色帶電粒子123w，而黑色帶電粒子123b與白色帶電粒子123w的電性不同。藉由改變畫素電極與透明電極層124之間的電場，可驅使電泳層122中的白色帶電粒子123w與黑色帶電粒子123b朝不同方向移動，以使電泳顯示裝置100的各畫素能顯示出不同的影像。
另外，彩色濾光基板130包括多個紅色光阻132r、多個綠色光阻132g與多個藍色光阻132b，且這些光阻132r、132b與132g之間係藉由黑色矩陣(black matrix)134隔開。紅色光阻132r、綠色光阻132g與藍色光阻132b用以將白光分別過濾成紅光、綠光及藍光，以使電泳顯示裝置100能顯示出彩色影像。
雖然在前板120上設置彩色濾光基板130可使電泳顯示裝置100能顯示出彩色影像，但由於前板120與彩色濾光基板130均屬於硬性基板(rigid substrate)，所以在前板120與彩色濾光基板130貼合時，容易導致氣泡的產生。氣泡的存在將導致前板120與彩色濾光基板130之間有間隙，而無法平整貼合。如此，將降低習知電泳顯示裝置100的顯示品質，甚至降低習知電泳顯示裝置100的生產良率。
本發明提供一種電泳顯示裝置，以提升顯示品質。
為達上述優點，本發明提出一種電泳顯示裝置，其包括一下基板、一電泳層、一彩色濾光基板以及一間隙層。下基板具有一驅動電路層，而電泳層配置於下基板之驅動電路層上。彩色濾光基板配置於電泳層上方，而間隙層配置於彩色濾光基板與電泳層之間。
在本發明之一實施例中，上述之間隙層包括框膠(sealant)以及多個間隙物(spacer)，而這些間隙物是配置於框膠所圍出的區域內。
在本發明之一實施例中，上述之間隙物的形狀為球狀或柱狀。
在本發明之一實施例中，上述之間隙物形成於彩色濾光基板。此外，這些間隙物的材質例如為感光型樹脂(photo resin)。
在本發明之一實施例中，上述之間隙物包括塑膠系間隙物(plastic spacer)、玻璃系間隙物(glass spacer)及矽氧系間隙物(silicon spacer)之至少其中之一。
在本發明之一實施例中，上述之間隙物沿一預定方向的高度介於1微米(micrometer)至7微米之間，且此預定方向係由下基板指向彩色濾光基板。
在本發明之一實施例中，上述之電泳顯示裝置更包括一透明電極層，配置於電泳層與間隙層之間。
在本發明之一實施例中，上述之電泳顯示裝置為微膠囊式(microcapsule)電泳顯示裝置、微杯式(microcup)電泳顯示裝置或粉體移動式顯示裝置(liquid powder display apparatus)。
在本發明之一實施例中，上述之電泳顯示裝置為主動式電泳顯示裝置或被動式電泳顯示裝置。
在本發明之電泳顯示裝置中，由於彩色濾光基板與電泳層之間設有間隙層，所以在將彩色濾光基板與電泳層組立後，能對間隙層進行抽真空製程，以排除彩色濾光基板與電泳層之間的氣泡，以避免氣泡對電泳顯示裝置的顯示品質產生不良的影響。因此，本發明之電泳顯示裝置具有較佳的顯示品質。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖2是本發明一實施例之一種電泳顯示裝置的示意圖。請參照圖2，本實施例之電泳顯示裝置200包括一下基板210、一電泳層220、一彩色濾光基板230以及一間隙層240。下基板210具有一驅動電路層212，而電泳層220配置於下基板210之驅動電路層212上。彩色濾光基板230配置於電泳層220上方，而間隙層240配置於彩色濾光基板230與電泳層220之間。
上述之下基板210的材質可為不鏽鋼基板、金屬合金、玻璃、聚醯亞胺(polyimide,PI)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmecrylate,PMMA)、聚對萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalene,PEN)或其他合適的材質。此外，驅動電路層212例如包括多個畫素電極(圖未示)以及分別電性連接至這些畫素電極的多個開關元件(圖未示)，如薄膜電晶體。亦即，電泳顯示裝置200例如是主動式電泳顯示裝置。畫素電極可為金屬電極(如銀電極)或透明電極，其中透明電極的材質可為銦錫氧化物(indium tin oxide,ITO)、銦鋅氧化物(indium zinc oxide,IZO)、氧化鋅(zinc oxide)、銦鎵鋅氧化物(indium gallium zinc oxide,IGZO)或其他透明導電材質。
承上述，圖2所繪示之電泳層220例如是微膠囊式電泳層，亦即本實施例之電泳顯示裝置200是以微膠囊式電泳顯示裝置為例。此外，電泳層220可位於一前板260內。另外，電泳顯示裝置200可更包括一透明電極層250，其配置於電泳層220上。此透明電極層250可位於前板260內，而透明電極層250的材質可為銦錫氧化物、銦鋅氧化物、氧化鋅、銦鎵鋅氧化物或其他透明導電材質。
上述之彩色濾光基板230包括多個彩色光阻，例如多個第一色光阻232a、多個第二色光阻232b與多個第三色光阻232c，其中第一色光阻232a例如是紅色光阻，第二色光阻232b例如是綠色光阻，而第三色光阻232c例如是藍色光阻。本發明並不限定第一色光阻232a、第二色光阻232b與第三色光阻232c的顏色。舉例來說，在另一實施例中，第一色光阻232a、第二色光阻232b與第三色光阻232c的顏色亦可分別為黃色、洋紅色(magenta)與青綠色(cyan)。另外，彩色濾光基板230可更包括用以分隔這些彩色光阻232a、232b、232c的一黑色矩陣234。
圖3是圖2中間隙層的俯視示意圖。請參照圖2與圖3，在本實施例中，上述之間隙層240例如包括框膠242以及多個間隙物244，而框膠242及間隙物244可用以維持彩色濾光基板230與電泳層220之間的間距。在本實施例中，框膠242例如是沿著前板260的周圍塗佈，而這些間隙物244是配置於框膠242所圍出的區域內。此外，間隙物244的形狀可為球狀、柱狀或其他形狀。這些間隙物244可包括塑膠系間隙物、玻璃系間隙物及矽氧系間隙物之至少其中之一。另外，這些間隙物244沿一預定方向D的高度例如是介於1微米至7微米之間，其中此預定方向D係由下基板210指向彩色濾光基板230。
上述之電泳顯示裝置200中，在塗佈框膠242時，可先預留一缺口243，而在將彩色濾光基板230與電泳層220組立後，可由此缺口243進行抽真空製程，以排除彩色濾光基板230與電泳層220之間的氣泡，進而防止彩色濾光基板230與電泳層220之間的間距不均勻。此外，在進行抽真空製程後，可藉由膠材246來封住此缺口243。
本實施例電泳顯示裝置200因具有間隙層240，所以在將彩色濾光基板230與電泳層220組立後，能對間隙層240進行抽真空製程，以排除彩色濾光基板230與電泳層220之間的氣泡。如此，可防止彩色濾光基板230與電泳層220之間的氣泡對電泳顯示裝置200的顯示品質產生不良影響，或是避免氣泡導致電泳顯示裝置200的生產良率降低。因此，本實施例之電泳顯示裝置200具有較佳的顯示品質及生產良率。
需注意的是，雖然上述實施例中的電泳顯示裝置200是以主動式電泳顯示裝置為例，但在其他實施例中，電泳顯示裝置亦可為被動式電泳顯示裝置。亦即，驅動電路層及透明電極層分別包括多個條狀電極。有關被動式電泳顯示裝置的結構為相關技術人員所能知悉，在此將不進行詳細說明。此外，雖然上述之電泳顯示裝置200是以微膠囊式電泳顯示裝置為例，但本發明之電泳顯示裝置亦可以是微杯式電泳顯示裝置、粉體移動式顯示裝置或其他種類的電泳顯示裝置。另外，雖然上述之電泳顯示裝置200是採用上電極(即透明電極層250)與下電極(即畫素電極)的設計，但本發明之電泳顯示裝置亦可採用共平面電極的設計，亦即將原先的上電極與下電極設計於同一平面上。
圖4是本發明另一實施例之電泳顯示裝置的示意圖。請參照圖4，本實施例之電泳顯示裝置200’與圖2之電泳顯示裝置200相似，差別處在於間隙層。更詳細地說，本實施例之電泳顯示裝置200’的間隙層240’的間隙物244’例如是形成於彩色濾光基板230。這些間隙物244’的材質例如為感光型樹脂。此外，在彩色光阻232a、232b、232c的材質為感光型樹脂的實施例中，這些間隙物244’可與彩色濾光基板230的彩色光阻232a、232b、232c同時形成。
本實施例之電泳顯示裝置200’的優點與圖2之電泳顯示裝置200相似，在此將不在重述。
綜上所述，本發明之電泳顯示裝置因具有間隙層，所以在將彩色濾光基板與電泳層組立後，能對間隙層進行抽真空製程，以排除彩色濾光基板與電泳層之間的氣泡。如此，可避免氣泡對本發明之電泳顯示裝置的顯示品質或生產良率產生不良的影響，進而提升本發明之電泳顯示裝置的顯示品質及生產良率。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，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、200、200’．．．電泳顯示裝置
110、210．．．下基板
112、212．．．驅動電路層
120、260．．．前板
122、220．．．電泳層
123b．．．黑色帶電粒子
123w．．．白色帶電粒子
124、250．．．透明電極層
130、230．．．彩色濾光基板
132b．．．藍色光阻
132g．．．綠色光阻
132r．．．紅色光阻
134、234．．．黑色矩陣
232a．．．第一色光阻
232b．．．第二色光阻
232c．．．第三色光阻
240、240’．．．間隙層
242．．．框膠
243．．．缺口
244、242’．．．間隙物
246．．．膠材
D．．．預定方向
圖1是習知一種電泳顯示裝置的示意圖。
圖2是本發明一實施例之一種電泳顯示裝置的示意圖。
圖3是圖2中間隙層的俯視示意圖。
圖4是本發明另一實施例之電泳顯示裝置的示意圖。
200．．．電泳顯示裝置
210．．．下基板
212．．．驅動電路層
220．．．電泳層
230．．．彩色濾光基板
232a．．．第一色光阻
232b．．．第二色光阻
232c．．．第三色光阻
234．．．黑色矩陣
240．．．間隙層
244．．．間隙物
250．．．透明電極層
260．．．前板
D．．．預定方向

Claims (9)

  1. 一種電泳顯示裝置，包括：一下基板，具有一驅動電路層；一前板，配置於該下基板之該驅動電路層上，該前板包括一電泳層與一配置於該電泳層上的透明電極；一彩色濾光基板，配置於該前板上方；以及一間隙層，配置於該彩色濾光基板與該前板之間，該間隙層包括：一框膠，連接於該前板與該彩色濾光基板，以維持該前板與該彩色濾光基板之間的間距，以便排除該彩色濾光基板與該前板之間的氣泡；以及多個間隙物，配置於該框膠所圍出的區域內。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，其中該些間隙物的形狀為球狀或柱狀。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，其中該些間隙物形成於該彩色濾光基板。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之電泳顯示裝置，其中該些間隙物的材質為感光型樹脂。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，其中該些間隙物包括塑膠系間隙物、玻璃系間隙物及矽氧系間隙物之至少其中之一。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，其中該些間隙物沿一預定方向的高度介於1微米至7微米之間，且該預定方向係由該下基板指向該彩色濾光基板。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，更包括一透明電極層，配置於該電泳層與該間隙層之間。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，為微膠囊 式電泳顯示裝置、微杯式電泳顯示裝置或粉體移動式顯示裝置。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，為主動式電泳顯示裝置或被動式電泳顯示裝置。
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