專利名稱:電子紙顯示設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,更具體地,涉及與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在其上部電極上形成防反射涂層薄膜的電子紙顯示設(shè)備相比,可以以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)和方法制造具有防反射效果的上部電極的電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,從而簡(jiǎn)化制造過(guò)程,降低制造成本,并且進(jìn)一步提聞生廣率。
背景技術(shù):
隨著顯示技術(shù)的發(fā)展,諸如液晶顯示(IXD)、等離子體顯示板(PDP)、電致發(fā)光等的顯示器的使用已經(jīng)廣泛普及。已經(jīng)加速開(kāi)發(fā)作為前述顯示設(shè)備之后的下一代顯示設(shè)備的、被稱為數(shù)字紙顯示(DPD)的電子紙顯示設(shè)備的技術(shù)。即,作為柔性可彎曲顯示設(shè)備的電子紙作為可以替換平板型顯示設(shè)備的設(shè)備已經(jīng)突現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。電子紙顯示設(shè)備利用注入諸如薄型塑料的柔性基板中的數(shù)百萬(wàn)扭曲向列球和膠囊,來(lái)實(shí)現(xiàn)墨水效果,從而允許文字或圖像顯示。電子紙顯示設(shè)備不需要如平板型顯示設(shè)備中的背景照明或者連續(xù)再充電,使得可以以較低的能量將其驅(qū)動(dòng),因此提供非常良好的能
量效率。電子紙顯示設(shè)備具有高分辨率和寬視角,并且還具有即使在電力被突然阻斷的情況下顯示的字符或圖像也不會(huì)消失的記憶功能。因此,預(yù)計(jì)電子紙顯示設(shè)備將廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,諸如可彎曲屏幕和電子墻紙,以及諸如書(shū)、報(bào)紙、雜志等的印刷媒體。另一方面,能夠開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)電子紙顯示設(shè)備的技術(shù)方案主要分為液晶方案、電致發(fā)光(EL)方案、反射膜反射式顯示方案、電泳方案、扭曲向列球(twist ball)方案、電致變色(electochromic)方案、機(jī)械反射式顯示方案等。其中,使用扭曲向列球的電子紙顯示設(shè)備被配置為包括,其上形成有下部電極I的基板2、設(shè)置在下部電極I上的隔板結(jié)構(gòu)3、設(shè)置在隔板結(jié)構(gòu)3的各個(gè)單元中的扭曲向列球4以及設(shè)置在隔板結(jié)構(gòu)3上方并且其下表面形成有電極5的玻璃6。因此,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電子紙顯示設(shè)備中,通過(guò)基于電介質(zhì)液體向上部電極I和下部電極5施加的電場(chǎng)而使扭曲向列球4在彈性體片上旋轉(zhuǎn),從而基于扭曲向列球4的中央部所設(shè)置的透明部分或不透明部分的位置布置,來(lái)顯示字符或圖像。在該構(gòu)造中,上部電極5由具有導(dǎo)電性的透明導(dǎo)電膜(即作為由銦和錫氧化物的化合物制成的膜的氧化銦錫(ITO)薄膜)形成。此時(shí),對(duì)上部電極5進(jìn)行防反射處理,以提高其表面(即與空氣的界面)的透光率。防反射處理是通過(guò)在真空狀態(tài)下利用濺射方法在上部電極5的界面上將具有低折射率的電介質(zhì)體沉積為膜狀,從而形成防反射膜。然而,當(dāng)通過(guò)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的真空沉積工藝來(lái)形成防反射膜時(shí),為了形成具有期望厚度的防反射膜,將重復(fù)若干次沉積過(guò)程,此外,形成防反射膜的處理是在進(jìn)行上部電極5的制造過(guò)程之后通過(guò)另外的真空實(shí)施的,從而其處理時(shí)間變長(zhǎng),制造成本增加,而且包含該防反射膜的電子紙顯示設(shè)備的生產(chǎn)效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于,提供能夠在模塑上部電極的同時(shí)形成防反射部分的電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,從而簡(jiǎn)化具有防反射效果的上部電極的制造過(guò)程并降低其制造成本。本發(fā)明的另一目的在于,提供將上部電極的制造過(guò)程簡(jiǎn)化的電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,從而由于包含該上部電極的電子紙顯示設(shè)備的過(guò)程簡(jiǎn)化而降低制造成本并提高 生產(chǎn)效率。根據(jù)本實(shí)施方式的示例性實(shí)施方式,提供一種電子紙顯示設(shè)備,包括下部電極;扭曲向列球,設(shè)置在形成于下部電極上的隔板結(jié)構(gòu)的各個(gè)單元中;以及上部電極,設(shè)置在扭曲向列球上方并在其一表面上設(shè)置有防反射部分,該防反射部分具有蛾眼圖案,并且該表面面向扭曲向列球。上部電極可以由氧化銦錫(ITO)制成的透射光的透明導(dǎo)電膜形成。上部電極可以以溶膠-凝膠形式形成在玻璃的一個(gè)表面上。蛾眼圖案可以具有納米尺寸。蛾眼圖案可以具有錐形狀。根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實(shí)施方式,提供一種制造電子紙顯示設(shè)備的方法,包括通過(guò)對(duì)沉積在基板的一個(gè)表面上的鋁進(jìn)行陽(yáng)極化氧化,來(lái)形成具有含有多個(gè)溝槽的蛾眼圖案的陽(yáng)極氧化鋁(AA0);在AAO上涂布溶膠-凝膠;將透明構(gòu)件結(jié)合(bond,粘結(jié))到溶膠-凝膠;通過(guò)將基板和AAO移除,在所述透明構(gòu)件的一個(gè)表面上形成具有防反射部分的上部電極,其中所述防反射部分具有包含多個(gè)凸起的蛾眼圖案。基板可以由平板玻璃形成??梢酝ㄟ^(guò)濺射方法或電子束方法在基板上沉積鋁。蛾眼圖案可以具有納米尺寸和錐形狀。溶膠-凝膠可以通過(guò)混合乙酰丙酮銦(indium acetylacetonate)、異丙氧化錫(tin isopropoxide)和乙二醇單甲醚(methosyethanol)的方式來(lái)制備。可以對(duì)溶膠-凝膠執(zhí)行旋涂。在真空狀態(tài)下執(zhí)行旋涂。該方法可以進(jìn)一步地包括,在將透明構(gòu)件結(jié)合到溶膠-凝膠之后對(duì)溶膠-凝膠的退火。溶膠-凝膠的退火可以在400°C到800°C的溫度下進(jìn)行30分鐘到60分鐘。溶膠-凝膠的退火可以在氬(Ar)或氮(N2)的惰性氣體的氣氛下進(jìn)行。AAO的移除可以在將基板移除之后,通過(guò)蝕刻方法來(lái)進(jìn)行。上部電極可以由氧化銦錫(ITO)制成的透射光的透明導(dǎo)電膜形成。
圖I是示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電子紙顯示設(shè)備的截面圖;圖2是示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的電子紙顯示設(shè)備的截面圖;圖3至圖7是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的制造電子紙顯示設(shè)備的方法的示圖,其中
圖3是示出了其中在基板上沉積鋁的狀態(tài)的示圖;圖4是示出了對(duì)圖3中沉積的鋁進(jìn)行陽(yáng)極化氧化從而在基板上形成陽(yáng)極氧化鋁(AAO)的狀態(tài)的示圖;圖5是示出了圖4中的AAO涂布有溶膠-凝膠的狀態(tài)的示圖;圖6是示出了將透明構(gòu)件結(jié)合到圖5的溶膠-凝膠的狀態(tài)的示圖;圖7是示出了將基板和AAO從在圖6中所示的狀態(tài)移除的狀態(tài)的示圖。
具體實(shí)施例方式下文中,將參照附圖描述可以具體地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。在描述本發(fā)明時(shí),為了有助于對(duì)本發(fā)明的全面理解,相同的部件由相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示,并且同樣的部分的描述將不再重復(fù)。首先,將參照?qǐng)D2更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的電子紙顯示設(shè)備。圖2是示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的電子紙顯示設(shè)備的截面圖。參照?qǐng)D2,根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施方式的電子紙顯示設(shè)備100可以被配置為包括下部電極110 ;隔板結(jié)構(gòu)120,設(shè)置在下部電極110上并具有多個(gè)單元121 ;多個(gè)扭曲向列球130,其分別設(shè)置在隔板結(jié)構(gòu)120的各個(gè)單元121中;以及上部電極140,設(shè)置在多個(gè)扭曲向列球130上方并具有形成在其一表面上的防反射部分141,其中防反射部分141具有蛾眼圖案141a,且該表面面向扭曲向列球。下部電極110形成在基板150上,以加上上部電極140來(lái)用于施加電場(chǎng),以使得多個(gè)扭曲向列球130借助于形成于下部電極110和上部電極140之間的電場(chǎng)而旋轉(zhuǎn)。結(jié)果,由于基于各個(gè)扭曲向列球130的中央部所分開(kāi)的透明部分或不透明部分的位置布置,而顯示字符或圖像。這里,上部電極140可以由可透射光的導(dǎo)電膜形成。換句話說(shuō),上部電極140可以由氧化銦錫(ITO)(銦和錫氧化物的化合物)制成的透明導(dǎo)電膜形成。此時(shí),在玻璃160的一個(gè)表面上以溶膠-凝膠狀設(shè)置上部電極140。換句話說(shuō),上部電極140以溶膠-凝膠形式與玻璃160的一個(gè)表面結(jié)合,然后以這種狀態(tài)經(jīng)過(guò)諸如退火的熱處理而設(shè)置在玻璃160上。根據(jù)本發(fā)明的電子紙顯示設(shè)備100具有形成在其表面上的防反射部分141,該防反射部分具有蛾眼圖案141a,并且該表面面向多個(gè)扭曲向列球130,以提高上部電極140的透光率。換句話說(shuō),通過(guò)最小化上部電極140的反射率來(lái)提高透光率,從而使得可以顯著地改善電子紙顯示設(shè)備的外部顯示性能,諸如亮度的改善。在該情況下,蛾眼圖案141a可以由具有納米尺寸的多個(gè)突起形成。該突起具有錐形狀,但并不限于此
這里,作為示例,蛾眼圖案141a可以具有幾十納米至幾百納米或微米的納米結(jié)構(gòu),從而使得能夠減小上部電極140的表面(即,與空氣的界面)上的反射率。在圖案具有小于光的波長(zhǎng)的尺寸時(shí),蛾眼圖案的作用更為有效。蛾眼圖案(即,具有納米尺寸的多個(gè)凸起)連續(xù)地改變?nèi)肷涔獾恼凵渎?,從而大幅地減少上部電極140的界面上的反射,從而使得能夠顯著地增大透光率。代替根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),通過(guò)另外的真空沉積過(guò)程在上部電極的界面上形成防反射膜(即ITO膜),根據(jù)本實(shí)施方式的電子紙顯示設(shè)備對(duì)以與上部電極一體地的方式形成于上部電極140的界面上并具有蛾眼圖案141a的防反射部分141進(jìn)行模塑,從而使得能夠簡(jiǎn)化具有防反射效果的上部電極和包含上部電極的電子紙顯示設(shè)備的制造過(guò)程,從而降低制造成本并提聞生廣效率。將參照?qǐng)D3至圖7對(duì)根據(jù)本發(fā)明的電子紙顯示設(shè)備的制造方法進(jìn)行詳細(xì)描述。圖3至圖7是用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的制造電子紙顯示設(shè)備的方法的示圖,其中圖3是示出了其中在基板上沉積鋁的狀態(tài)的示圖;圖4是示出了將圖3中沉積的鋁陽(yáng)極化氧化從而在基板上形成AAO的狀態(tài)的示圖;圖5是示出了圖4中的AAO涂布有溶膠-凝膠的狀態(tài)的示圖;圖6是示出了將透明構(gòu)件結(jié)合到圖5的溶膠-凝膠的狀態(tài)的示圖;圖7是示出了將基板和AAO從圖6中所示的狀態(tài)移除的狀態(tài)的示圖。參照?qǐng)D3至圖7,根據(jù)本發(fā)明的制造電子紙顯示設(shè)備的方法,可以被配置為包括在基板171的一個(gè)表面上形成陽(yáng)極氧化鋁(AAO) 172 ;在AAO 172上涂布溶膠-凝膠,并將透明構(gòu)件160結(jié)合到溶膠-凝膠;以及移除基板171和AAO 172。更詳細(xì)地,首先如圖3所示,在基板171的一個(gè)表面上沉積諸如鋁的金屬。在該情況下,可以通過(guò)濺射方法或電子束方法來(lái)執(zhí)行沉積過(guò)程,并且基板171可以由平坦的透明構(gòu)件(即,平板玻璃)形成。如圖4所示,對(duì)沉積在基板171的一個(gè)表面上的鋁進(jìn)行陽(yáng)極化氧化以形成AAO172,該AAO 172具有包括多個(gè)溝槽的蛾眼圖案172a。換句話說(shuō),在對(duì)鋁進(jìn)行陽(yáng)極化氧化時(shí),陽(yáng)極氧化鋁的表面設(shè)置有具有納米尺寸并且均勻地布置于其上的孔。在該情況下,在本實(shí)施方式中,納米尺寸的孔成為蛾眼圖案172a,并且具有蛾眼圖案172a的鋁成為AAO 172。如圖5所示,在AAO 172上涂布溶膠-凝膠。在該情況下,溶膠-凝膠可以是可透射光的、以果凍形式構(gòu)成的氧化銦錫(ITO)(銦和氧化錫的化合物)。作為示例,溶膠-凝膠可以是通過(guò)混合乙酰丙酮銦、異丙氧化錫和乙二醇單甲醚所制備的化合物,其以果凍形式構(gòu)成。在該情況下,可以對(duì)溶膠-凝膠執(zhí)行旋涂,其中旋涂可以在真空中狀態(tài)下執(zhí)行。如圖6所示,將諸如玻璃的透明構(gòu)件160結(jié)合到溶膠-凝膠。根據(jù)本實(shí)施方式的電子紙顯示設(shè)備的制造方法可以進(jìn)一步包括將透明構(gòu)件160結(jié)合到溶膠-凝膠之后,對(duì)溶膠-凝膠進(jìn)行退火。這里,溶膠-凝膠的退火可以在400°C到SOO0C的溫度下進(jìn)行30分鐘到60分鐘。溶膠-凝膠的退火可以在惰性氣體(諸如氬(Ar)或氮(N2))的氣氛下進(jìn)行。如圖7所示,將基板171和AAO 172移除,從而在透明構(gòu)件160的一個(gè)表面上形成上部電極140,該上部電極140具有防反射部分141,其中防反射部分141具有含有多個(gè)凸起的蛾眼圖案141a。在該情況下,在將基板171移除之后,可以通過(guò)蝕刻方法將AAO 172移除。換句話說(shuō),在從圖6中示出的狀態(tài)下將基板171移除之后,通過(guò)以蝕刻方法等來(lái)將AA0172移除,從而上部電極140與結(jié)合至上部電極140的一個(gè)表面上的諸如玻璃的透明構(gòu)件160 —體地形成,其中,上部電極140具有由氧化銦錫(ITO)制成的透明導(dǎo)電膜形成的可透射光的防反射部分141,并且防反射部分141具有包含多個(gè)凸起的蛾眼圖案141a。利用根據(jù)本實(shí)施方式的電子紙顯示設(shè)備的制造方法,可在制造上部電極140的同時(shí)形成具有含有多個(gè)突起的蛾眼圖案141a的防反射部分141,從而使得能夠簡(jiǎn)化具有防反射效果的上部電極和包含該上部電極的電子紙顯示設(shè)備的制造過(guò)程,從而降低其制造成本并且提聞生廣效率。如上所闡述的,利用根據(jù)本發(fā)明的電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,可以在模塑上部電極的同時(shí)形成防反射部分,而不是通過(guò)另外的過(guò)程在電子紙顯示設(shè)備的上部電極上形成防反射涂層膜,從而使得能夠簡(jiǎn)化具有防反射效果的上部電極的制造過(guò)程并降低其制造成本。利用電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,上部電極的制造過(guò)程被簡(jiǎn)化,從而由于包括該上部電極的電子紙顯示設(shè)備的過(guò)程被簡(jiǎn)化,而使得能夠降低其制造成本并且提高其生產(chǎn) 效率。雖然為了示例性目的公開(kāi)了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解到,在不背離所附權(quán)利要求所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的前提下,可以進(jìn)行各種修改、添加以及替換。因此,這些修改、添加以及替換應(yīng)被理解為也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電子紙顯示設(shè)備,其包括 下部電極; 扭曲向列球,所述扭曲向列球設(shè)置在形成于所述下部電極上的隔板結(jié)構(gòu)的各個(gè)單元中;以及 上部電極,所述上部電極設(shè)置于所述扭曲向列球的上方并且具有設(shè)置在所述上部電極的一表面上的防反射部分,所述防反射部分具有蛾眼圖案,并且所述表面面向所述扭曲向列球。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子紙顯示設(shè)備,其中,所述上部電極是由透射光的氧化銦錫(ITO)制成的透明導(dǎo)電膜形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子紙顯示設(shè)備,其中,所述上部電極以溶膠-凝膠形式形成在玻璃的一個(gè)表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電子紙顯示設(shè)備,其中,所述蛾眼圖案具有納米尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子紙顯示設(shè)備,其中,所述蛾眼圖案具有錐形狀。
6.一種制造電子紙顯示設(shè)備的方法,所述方法包括 通過(guò)對(duì)沉積在基板的一個(gè)表面上的鋁進(jìn)行陽(yáng)極化氧化,來(lái)形成具有包含多個(gè)溝槽的蛾眼圖案的陽(yáng)極氧化鋁(AAO); 在所述MO上涂布溶膠-凝膠; 將透明構(gòu)件結(jié)合到所述溶膠-凝膠;以及 通過(guò)將所述基板和所述AAO移除,在所述透明構(gòu)件的一個(gè)表面上形成具有防反射部分的上部電極,其中所述防反射部分具有包含多個(gè)凸起的所述蛾眼圖案。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述基板由平板玻璃形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,通過(guò)濺射方法或電子束方法在所述基板上沉積招。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述蛾眼圖案具有納米尺寸和錐形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述溶膠-凝膠通過(guò)混合乙酰丙酮銦、異丙氧化錫和乙二醇單甲醚來(lái)制備。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,對(duì)所述溶膠-凝膠執(zhí)行旋涂。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述旋涂在真空狀態(tài)下執(zhí)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,進(jìn)一步包括在將所述透明構(gòu)件結(jié)合到所述溶膠-凝膠之后,對(duì)所述溶膠-凝膠進(jìn)行退火。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述溶膠-凝膠的退火在400°C到800°C的溫度下進(jìn)行30分鐘到60分鐘。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述溶膠-凝膠的退火在氬(Ar)或氮(N2)的惰性氣體的氣氛下進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,在將所述基板移除之后,通過(guò)蝕刻方法來(lái)執(zhí)行所述AAO的移除。
17.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述上部電極是由透射光的氧化銦錫(ITO)制成的透明導(dǎo)電膜形成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了電子紙顯示設(shè)備及其制造方法,其中,該電子紙顯示設(shè)備包括下部電極;扭曲向列球,設(shè)置在形成于下部電極上的隔板結(jié)構(gòu)的各個(gè)單元中;以及上部電極,設(shè)置于扭曲向列球的上方并且具有設(shè)置在上部電極的一表面上的防反射部分,該防反射部分具有蛾眼圖案,并且該表面面向扭曲向列球。根據(jù)本發(fā)明,可以在模塑上部電極的同時(shí)形成防反射部分,而不是通過(guò)另外的過(guò)程在電子紙顯示設(shè)備的上部電極上形成防反射涂層膜,從而使得能夠簡(jiǎn)化具有防反射效果的上部電極的制造過(guò)程并降低其制造成本和提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)G09F9/37GK102800254SQ20121013566
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者羅承鉉 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社