TWI625580B

TWI625580B - 電泳顯示器

Info

Publication number: TWI625580B
Application number: TW103119374A
Authority: TW
Inventors: 李宗庭; 李碩恩
Original assignee: 元太科技工業股份有限公司
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2018-06-01
Also published as: TW201546532A; CN105319795A; US9645468B2; CN105319795B; US20150355522A1

Abstract

一種電泳顯示器，包含基板、多條第一導線、多條第二導線、多個主動元件、多個畫素電極、電泳層以及彩色光阻層。基板具有主要表面。此些第一導線以及此些第二導線配置在基板之主要表面上方，並且此些第二導線與此些第一導線交錯配置。此些第一導線以及此些第二導線在主要表面上之投影形成多個幾何圖形，每一幾何圖形為六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之外緣形狀。各主動元件電性連接其中一第一導線以及其中一第二導線。各畫素電極電性連接其中一主動元件。電泳層位於畫素電極上方，且彩色光阻層位於電泳層上方。

Description

電泳顯示器

本發明是有關於一種電泳顯示器，且特別是有關於一種彩色電泳顯示器。

傳統的電泳顯示器只能呈現黑色和白色，無法顯示彩色的影像。為了讓電泳顯示器顯示色彩，電泳顯示器製造商致力於開發各種新技術以製造彩色的電泳顯示器。舉例而言，曾經有許多研究者開發出具有顏色的電泳粒子，讓電泳顯示器能夠顯示色彩。但是，不同顏色的電泳粒子所需的驅動電壓可能不同，這導致電泳顯示器必須設計較複雜的結構，並且需要較複雜的驅動電路。因此，有許多研究者開發其他的技術來實現彩色的電泳顯示器。例如，在電泳顯示面板中加入紅色、綠色及藍色的彩色光阻層。傳統的彩色光阻層是利用黃光製程來形成圖案，這種製程方式會浪費許多彩色光阻原料，並且需要大量的顯影液。因此，目前有許多電泳顯示器製造商嘗試利用噴墨技術來形成紅色、綠色及藍色彩色光阻層。

在此揭露一種電泳顯示器。根據本發明一實施態樣，此電泳顯示器包含一基板、多條第一導線、多條第二導線、多個主動元件、多個畫素電極、一電泳層以及一彩色光阻層。基板具有一主要表面。上述多條第一導線配置在基板之主要表面上方。上述多條第二導線配置在基板之主要表面上方，並且與第一導線交錯配置。第一導線以及第二導線在主要表面上之投影形成多個幾何圖形，每一幾何圖形為六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之一外緣形狀。各主動元件電性連接第一導線的其中一者以及第二導線的其中一者。各畫素電極電性連接主動元件的其中一者。電泳層位於畫素電極上方。彩色光阻層位於電泳層上方。

根據本發明另一實施態樣，此電泳顯示器包含至少一第一導線、至少一第二導線、至少一主動元件、至少一畫素電極、一電泳層彩色光阻層以及一彩色光阻層。第一導線包含多條第一線段、多條第二線段、多條第三線段以及多條第四線段。各第一線段實質上平行各第三線段。各第二線段之兩端分別連接各第一線段之一端和各第三線段之一端，且各第二線段與連接之各第一線段及各第三線段分別形成約120度的一夾角。各第四線段之兩端分別連接各第一線段之一端和各第三線段之一端，且各第四線段與連接之各第一線段及各第三線段分別形成約120度之一夾角。第二導線包含多條第五線段以及多條第六線段。各第五線段之兩端分別連接兩相鄰的各第六線段之一端，並且各第五線段與連接之各第六線段形成約120度的一夾角。主動元件電性連接第一導線以及第二導線。畫素電極電性連接主動元件。電泳層位於畫素電極上方。彩色光阻層位於電泳層上方。

根據本發明一實施例，第一導線為一資料線，且第二導線為一閘極線。

根據本發明一實施例，第一導線為一閘極線，且第二導線為一資料線。

根據本發明一實施例，彩色光阻層包含多個色阻圖案，且各色阻圖案之一輪廓大致上為圓形或橢圓形。

根據本發明一實施例，上述之電泳顯示器更包含至少一第三電極線，且第三電極線與第二導線為鏡像對稱。

根據本發明一實施例，各第一線段與各第三線段實質上為等長，且各第二線段與各第四線段實質上為等長。

根據本發明一實施例，各第五線段以及各第六線段實質上為等長。

根據本發明一實施例，畫素電極之一圖案為六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之一外緣形狀。

根據本發明另一實施態樣，此電泳顯示器包含一基板、多條第一導線、多條第二導線、多個主動元件、多個畫素電極、一電泳層以及一彩色光阻層。基板具有一主要表面。上述多條第一導線配置在基板之主要表面上方。上述多條第二導線配置在基板之主要表面上方，且與上述第一導線交錯配置。此些第一導線以及此些第二導線在主要表面上之投影形成多個幾何圖形，每一幾何圖形為至少一個正十二邊形以及多個正三角形以密鋪平面方式排列所組成的一外緣形狀。各主動元件電性連接其中一條第一導線以及其中一條第二導線。各畫素電極電性連接其中一個主動元件。電泳層位於畫素電極上方。彩色光阻層位於電泳層上方。

100‧‧‧電泳顯示器

102‧‧‧基板

102s‧‧‧主要表面

110‧‧‧第一導線

120、120a、120b‧‧‧第二導線

130‧‧‧主動元件

140‧‧‧畫素電極

150‧‧‧電泳層

160‧‧‧彩色光阻層

D1‧‧‧第一線段

D2‧‧‧第二線段

D3‧‧‧第三線段

D4‧‧‧第四線段

D5‧‧‧第五線段

D6‧‧‧第六線段

R、G、B‧‧‧色阻圖案

L1、L2、L3‧‧‧長度

S3‧‧‧正三角形

S12‧‧‧正十二邊形

第1A圖及第1B圖繪示本發明一實施方式之電泳顯示器的上視示意圖。

第1C圖繪示第1A圖的局部放大示意圖。

第1D圖繪示本發明另一實施方式之電泳顯示器的上視示意圖。

第1E圖、第1F圖及第1G圖繪示本發明數個實施方式之多個六邊形毗鄰組成之外緣形狀。

第2圖繪示第1A圖中延AA’線段的剖面示意圖。

第3圖繪示本發明一比較例的上視示意圖。

第4圖繪示本發明又一實施方式之電泳顯示裝置的局部上視示意圖。

第5A圖及第5B圖繪示本發明一實施方式之電泳顯示器的上視示意圖。

第5C圖繪示本發明一實施方式之複數第一導線以及複數第二導線在主要表面上之投影所形成的圖形。

第5D圖繪示本發明另一實施方式之複數第一導線以及複數第二導線在主要表面上之投影所形成的圖形。

第5E圖圖繪示本發明另一實施方式之複數第一導線以及複數第二導線在主要表面上之投影所形成的圖形。

為了使本揭示內容的敘述更加詳盡與完備，下文針對了本發明的實施態樣與具體實施例提出了說明性的描述；但這並非實施或運用本發明具體實施例的唯一形式。以下所揭露的各實施例，在有益的情形下可相互組合或取代，也可在一實施例中附加其他的實施例，而無須進一步的記載或說明。

在以下描述中，將詳細敘述許多特定細節以使讀者能夠充分理解以下的實施例。然而，可在無此等特定細節之情況下實踐本發明之實施例。在其他情況下，為簡化圖式，熟知的結構與裝置僅示意性地繪示於圖中。關於本文中所使用之「約」、「大約」、「大致」或「實質上」的用語一般通常係指數值之誤差或範圍約百分之二十以內，較佳地是約百分之十以內，更佳地則是約百分五之以內。文中若無明確說明，其所提及的數值皆視作為近似值，即如「約」、「大約」、「大致」或「實質上」所表示的誤差或範圍。

第1A圖及第1B圖繪示本發明一實施方式之電泳顯示器100的上視示意圖。電泳顯示器100包含基板102、多條第一導線110以及多條第二導線120。基板102可為剛性基板或可撓性基板。舉例而言，基板102可為玻璃基板、不銹鋼基板、聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)基板、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)基板、聚醯亞氨基板、聚碳酸酯基板或可撓性超薄玻璃基板。基板102具有主要表面102s，電泳顯示器100的其他元件形成在主要表面102s上。

第一導線110及第二導線120配置在主要表面102s上方，並且第一導線110與第二導線120交錯配置。為了更清楚繪示第一導線110及第二導線120在主要表面102s上的佈局，第1A圖以實線繪示第一導線110，並以虛線繪示第二導線120。在第1B圖中，以實線繪示第二導線120，並以虛線繪示第一導線110。第一導線110及第二導線120可例如為資料線或閘極線。根據本發明的多個實施方式，當第一導線110為資料線時，第二導線120為閘極線。反之，當第一導線110為閘極線時，第二導線120為資料線。

根據本發明的數個實施方式，第一導線110以及第二導線120在主要表面102s上之投影形成多個重複的幾何圖形，而且每一個幾何圖形為六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之外緣形狀，下文將更詳細敘述。

第1C圖為第1A圖的局部放大示意圖，如第1C圖所示，每一條第一導線110包含多條第一線段D1、多條第二線段D2、多條第三線段D3以及多條第四線段D4。每一條第一線段D1實質上平行每一條第三線段D3。每一條第二線段D2之兩端分別連接一條第一線段D1的一端和一條第三線段D3的一端，並且第二線段D2與連接的第一線段 D1及第三線段D3各別形成約120度的夾角。類似地，每一條第四線段D4之兩端分別連接一條第一線段D1的一端和一條第三線段D3的一端，且第四線段D4與連接的第一線段D1和第三線段D3分別形成約120度之夾角。此外，第二導線120包含多條第五線段D5以及多條第六線段D6，並且第五線段D5和第六線段D6交替配置。每一條第五線段D5之兩端分別連接兩相鄰之第六線段D6的一端，並且第五線段D5與連接的第六線段D6形成約120度的夾角。因此，根據本發明的數個實施方式，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面102s上之投影形成重複的多個幾何圖形，而且每一個幾何圖形為六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之外緣形狀。在一實施方式中，如第1C圖所示，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面上之投影形成由兩個毗鄰的六邊形所組成之十邊形。在另一實施方式中，如第1D圖所示，複數的第一導線110和複數的第二導線120在主要表面上之投影形成重複的多個正六邊形。在又一實施方式中，如第1E圖所示，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面102s上之投影形成由三個毗鄰的六邊形所組成之十四邊形圖案。在另一實施方式中，如第1F圖所示，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面上之投影形成由三個毗鄰的六邊形所組成之十二邊形圖案。在其他實施方式中，如第1G圖所示，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面上之投影形成由四個毗鄰的六邊形所組成之十四邊形圖案。

請再參照第1A圖及第1C圖，圖示的這些第二導線120可區分為兩個群組，即第二導線120a及第二導線120b。請注意，第二導線120a與第二導線120b彼此互為鏡像對稱，第二導線120a與第二導線120b並非完全相同。因此，第二導線120a與第二導線120b的其中一者可稱為第三電極線。

電泳顯示器100還包含多個主動元件130，如第1A圖及第1C圖所示。每一個主動元件130電性連接一條第一導線110和一條第二導線120。在一實施方式中，主動元件130為薄膜電晶體，並且位在第一導線110與第二導線120交錯之處。

電泳顯示器100還包含多個畫素電極140，如第1C圖所示。每一個畫素電極140電性連接一個主動元件130，並且每一個畫素電極140位在上述第一導線110與第二導線120所構成的幾何圖形之中。根據本發明的多個實施方式中，畫素電極140的上視圖案實質上為一個六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之一外緣形狀，如第1E圖、第1F圖及第1G圖所示。

第2圖繪示第1A圖中延AA’線段的剖面示意圖。如第2圖所示，電泳顯示器100還包含電泳層150以及彩色光阻層160。電泳層150位於畫素電極140上方。電泳層150可根據畫素電極140的電場狀態而改變顯示狀態。電泳顯示層150的種類並無特殊限制，只要其可根據電場強度呈現不同的顏色或不同的光學狀態即可。在一實施例中，電泳顯示層150包含複數電泳顯示單元152。電泳顯示單元152可例如為微杯式電泳顯示單元或微膠囊式電泳顯示單元。

彩色光阻層160位於電泳層150上方，並且彩色光阻層160包含多個色阻圖案R、G、B(繪示於第1A圖)。在一實施方式中，是藉由噴墨製程形成彩色光阻層160，因此每一個色阻圖案R、G、B的上視輪廓大致上為圓形、橢圓形或類似的形狀。根據本發明的實施方式，因為第一導線110和第二導線120形成一個六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之外緣形狀，因此特別適用於此類的彩色光阻層160。更具體的說，根據本發明的實施方式，畫素或次畫素的形狀是一個六邊形或多個的六邊形毗鄰所組成之外形，因此色阻圖案R、G、B填充在畫素或次畫素中的面積比例得以提高，從而增加電泳顯示器100的色彩飽和度。各個色阻圖案R、G、B的直徑可例如為約50μm至約180μm，各個色阻圖案R、G、B的厚度可例如為約1μm至約10μm。第3圖繪示本發明一比較例的上視示意圖，在此比較例中，畫素或次畫素的形狀是矩形，因此圓形的色阻圖案在畫素或次畫素中的填充面積相對較低，這也造成電泳顯示器呈現較低的色彩飽和度。

本發明上述之六邊形並不限於正六邊形。第4圖繪示本發明又一實施方式之電泳顯示裝置的局部上視示意圖。在本實施方式中，第一導線110的第一線段D1與第三線段D3具有實質上相等的長度L1，並且第二線段D2與第四線段D4具有實質上相等的長度L2。但是，第一線段D1及第三線段D3的長度L1大於第二線段D2及第四線段D4的長度L2。在一實例中，第一線段D1的長度L1為第二線段D2的長度L2的約1.1倍至約1.6倍。此外，第二導線120的第五線段D5與第六線段D6具有實質上相等的長度L3。在另一實例，第五線段D5與第六線段D6的長度L3大致上等於第二線段D2與第四線段D4的長度L2。在多的實施方式中，彩色光阻層160的色阻圖案為橢圓形或類似橢圓形的形狀，因此第4圖繪示的實施方式能夠適用橢圓形或類似橢圓形的的色阻圖案。

第5A圖及第5B圖繪示本發明又一實施方式之電泳顯示器的上視示意圖。第5A圖及第5B圖繪示的實施方式與上述實施方式不同之處在於，複數第一導線110以及複數第二導線120在基板102的主要表面102s上之投影所形成圖形不同於前述的實施方式。為清楚繪示第一導線110及第二導線120，第5A圖以實線繪示第一導線110，並以虛線繪示第二導線120。在第5B圖中，以實線繪示第二導線120，並以虛線繪示第一導線110。第5C圖繪示複數第一導線110以及複數第二導線120在基板102的主要表面102s上之投影所形成的幾何圖形。從第5C圖可發現，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面102s上之投影所形成圖形是由一個正十二邊形S12與兩的正三角形S3所組成的幾何圖案。在一實施例中，電泳顯示器的主動元件可設置在正三角形S3的區域中。在另一實施例中，畫素電極140的上視輪廓為正十二邊形，如第5C圖所示。本實施方式的其他特徵，諸如基板、主動元件、電泳層及彩色光阻層，可與前文關於第1A圖及第2圖所述的相同，於此不再重複贅述。

第5D圖繪示本發明再一實施方式之複數第一導線110以及複數第二導線120在主要表面102s上之投影所形成的幾何圖形。如第5D圖所示，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面102s上之投影形成多個幾何圖形，每一個幾何圖形是由兩個毗鄰的正十二邊形S12以及四個正三角形S3以密鋪平面方式排列所組成的一外緣形狀。

第5E圖繪示本發明又一實施方式之複數第一導線110以及複數第二導線120在主要表面102s上之投影所形成的幾何圖形。如第5E圖所示，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面上之投影形成多個幾何圖形，每一個幾何圖形是由三個毗鄰的正十二邊形S12和六個正三角形S3以密鋪平面方式排列所組成的一外緣形狀。因此，根據本發明上述的多個實施方式，複數第一導線110和複數第二導線120在主要表面上之投影形成多個幾何圖形，而且每一個幾何圖形為至少一正十二邊形以及多個正三角形以密鋪平面方式排列所組成的一外緣形狀。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，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。

Claims

一種電泳顯示器，包含：一基板，具有一主要表面；多條第一導線，配置在該基板之該主要表面上方；多條第二導線，配置在該基板之該主要表面上方，且與該些第一導線交錯配置，其中該些第一導線以及該些第二導線在該主要表面上之投影形成多個幾何圖形，其中每一該幾何圖形係由多個六邊形毗鄰組成之一外緣形狀；多個主動元件，各該主動元件電性連接該些第一導線的其中一者以及該些第二導線的其中一者；多個畫素電極，各該畫素電極電性連接該些主動元件的其中一者；一電泳層，位於該些畫素電極上方；以及一彩色光阻層，位於該電泳層上方，其中該彩色光阻層包含彼此分離的多個色阻圖案，且各該幾何圖形對應該些色阻圖案中的至少兩個。
一種電泳顯示器，包含：至少一第一導線，包含多條第一線段、多條第二線段、多條第三線段以及多條第四線段，各該第一線段實質上平行各該第三線段，各該第二線段之兩端分別連接各該第一線段之一端和各該第三線段之一端，且各該第二線段與連接之各該第一線段及各該第三線段分別形成約120度的一夾角，各該第四線段之兩端分別連接各該第一線段之一端和各該第三線段之一端，且各該第四線段與連接之各該第一線段及各該第三線段分別形成約120度之一夾角；至少一第二導線，包含多條第五線段以及多條第六線段，各該第五線段之兩端分別連接兩相鄰的各該第六線段之一端，且各該第五線段與連接之各該第六線段形成約120度的一夾角；至少一主動元件，電性連接該第一導線以及該第二導線；至少一畫素電極，電性連接該主動元件，其中該畫素電極之一圖案係由多個六邊形毗鄰組成之一外緣形狀；一電泳層，位於該畫素電極上方；以及一彩色光阻層，位於該電泳層上方，其中該彩色光阻層包含彼此分離的多個色阻圖案，且在垂直該電泳層的方向上該畫素電極與該些色阻圖案中的至少兩個重疊。
如請求項2所述之電泳顯示器，其中該第一導線為一資料線，且該第二導線為一閘極線。
如請求項2所述之電泳顯示器，其中該第一導線為一閘極線，且該第二導線為一資料線。
如請求項2所述之電泳顯示器，其中該彩色光阻層包含多個色阻圖案，且各該色阻圖案之一輪廓大致上為圓形或橢圓形。
如請求項2所述之電泳顯示器，更包含至少一第三電極線，且該第三電極線與該第二導線為鏡像對稱。
如請求項2所述之電泳顯示器，其中各該第一線段與各該第三線段實質上為等長，且各該第二線段與各該第四線段實質上為等長。
如請求項2所述之電泳顯示器，其中各該第五線段以及各該第六線段實質上為等長。
如請求項2所述之電泳顯示器，其中各該第一線段的長度為各該第二線段的長度的約1.1倍至約1.6倍。
如請求項5所述之電泳顯示器，其中各該圓形或橢圓形的輪廓對應所述多個六邊形毗鄰組成之該外緣形狀的各該六邊形。