專利名稱：電泳顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電泳顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
近來，已經(jīng)廣泛地使用了平板顯示器如液晶顯示器、有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器和電泳顯示器來替代傳統(tǒng)的陰極射線管(CRT)顯示器。
在平板顯示器中，電泳顯示器是根據(jù)施加到像素電極和共電極的電壓旋轉(zhuǎn)電泳顆粒來顯示圖像，其中，所述的電泳顆粒通常是帶正電或帶負(fù)電的帶電顏料顆粒。顯示圖像的另一種方法是根據(jù)電泳顆粒的固有電荷使電泳顆粒向像素電極或共電極移動。例如，在深色的染料溶液中分散非常小的氧化鈦顆粒。然后，將這種混合物密封在膠囊中，并放置在像素電極和共電極之間。當(dāng)對板的兩端施加電壓時，顆粒電泳地移動到帶有與其所帶電荷相反的電荷的板。當(dāng)通過吸引電荷將顆粒吸引到顯示器的前面時，由于高反射性的顆粒致使顯示器看起來為白色；當(dāng)顆粒被吸引到顯示器的背面時，由于深色的染料和沒有顆粒致使顯示器將看起來為黑色。多個膠囊可按像素布置排列，以產(chǎn)生圖像。
可以通過制造電泳顆粒和含有其中分散有電泳顆粒的分散介質(zhì)的微膠囊，然后在薄膜晶體管陣列面板的像素電極上設(shè)置微膠囊，來制造電泳顯示器。
然而，在制造電泳顯示器的過程中，制造電泳顆粒和含有其中分散有電泳顆粒的分散介質(zhì)的微膠囊并不容易，會產(chǎn)生制造工藝的瓶頸，從而降低了生產(chǎn)效率。此外，在薄膜晶體管陣列面板的像素電極上精確地設(shè)置微膠囊并不容易，如果將微膠囊放錯地方，則會導(dǎo)致顯示器性能的劣化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有優(yōu)良的生產(chǎn)效率和顯示性能的優(yōu)點的電泳顯示器及其制造方法。
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種電泳顯示器，所述電泳顯示器包括薄膜晶體管，在絕緣基底上；像素電極，與所述薄膜晶體管電連接；隔墻，將所述像素電極劃分為暴露的區(qū)域和非暴露的區(qū)域；墨水，形成在所述像素電極的所述暴露的區(qū)域上；電泳元件，分散在所述墨水中；共電極面板。形成在所述墨水和所述隔墻上并具有共電極。
所述示例性的實施例還可包括形成在所述墨水和所述共電極之間的有機層。
在一個示例性實施例中，所述隔墻可被形成為包括有機絕緣材料和無機絕緣材料中的至少一種。
在一個示例性實施例中，所述隔墻可以以格子形狀形成。
在一個示例性實施例中，可通過噴射元件形成包括所述電泳元件的所述墨水。
在一個示例性實施例中，所述電泳元件可包括電泳顆粒。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？删哂兴{色、綠色和紅色中的一種顏色，并且所述墨水可具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆粒可具有黃色、品紅和青色中的一種顏色，并且所述墨水可具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳元件還可包括分散介質(zhì)，所述電泳顆粒分散在所述分散介質(zhì)中；膠囊，在所述膠囊中容納所述電泳顆粒和所述分散介質(zhì)。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？删哂兴{色、綠色和紅色中的一種顏色，并且所述分散介質(zhì)具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？删哂悬S色、品紅和青色中的一種顏色，并且所述分散介質(zhì)具有黑色。
根據(jù)本發(fā)明的制造電泳顯示器的方法的示例性實施例包括在絕緣基底上形成薄膜晶體管和與所述薄膜晶體管電連接的像素電極；形成將所述像素電極劃分為暴露區(qū)域和非暴露區(qū)域的隔墻；在所述像素電極的所述暴露區(qū)域上滴入墨水，電泳構(gòu)件分散在所述墨水中；通過在絕緣基底上形成共電極來形成共電極面板；將所述共電極面板附于所述墨水和所述隔墻上。
在一個示例性實施例中，形成所述共電極面板的步驟還可包括在所述共電極上形成有機層。
在一個示例性實施例中，在形成所述隔墻的步驟中，所述隔墻可被形成為包括有機絕緣材料和無機絕緣材料中的至少一種。
在一個示例性實施例中，在形成所述隔墻的步驟中，所述隔墻可以以格子形狀形成。
在一個示例性實施例中，可利用噴射元件來執(zhí)行所述墨水的滴入。
在一個示例性實施例中，所述電泳元件可包括電泳顆粒。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆粒可具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色，并且所述墨水可具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？删哂悬S色、品紅和青色中的一種顏色，并且所述墨水可具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳元件還可包括分散介質(zhì)，所述電泳顆粒分散在所述分散介質(zhì)中；膠囊，在所述膠囊中容納所述電泳顆粒和所述分散介質(zhì)。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？砂ǖ谝浑娪绢w粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆粒可包括第一電泳顆粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆?？删哂兴{色、綠色和紅色中的一種顏色，并且所述分散介質(zhì)具有黑色。
在一個示例性實施例中，所述電泳顆粒可具有黃色、品紅和青色中的一種顏色，并且所述分散介質(zhì)具有黑色。


通過參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的示例性實施例，本發(fā)明將會變得更加清楚，其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的結(jié)構(gòu)的示例性實施例的頂部平面布局圖；圖2是沿線II-II’截取的圖1中的電泳顯示器的示例性實施例的剖視圖；圖3A至圖3G是依次示出根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的制造方法的示例性實施例的剖視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖。
具體實施例方式
以下，將參照附圖更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的實施例。然而，本發(fā)明可以以很多不同的形式實施，不應(yīng)該被理解為局限于在此提出的示例性實施例。提供這些實施例使本發(fā)明的公開將是徹底和完全的，并將本發(fā)明的范圍充分地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。相同的標(biāo)號始終表示相同的元件。
應(yīng)該理解的是，當(dāng)元件被稱作在另一元件“上”時，該元件可以直接在另一元件上，或者也可以存在中間元件。相反，當(dāng)元件被稱作“直接”在另一元件“上”時，不存在中間元件。如在這里使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)所列的項目的任意組合和所有組合。
應(yīng)該理解的是，盡管在這里可使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述不同的元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分并不受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅是用來將一個元件、組件、區(qū)域、層和/或部分與另一個元件、組件、區(qū)域、層和/或部分區(qū)分開來。因此，在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下，下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分可被命名為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。
這里使用的術(shù)語僅為了描述特定實施例的目的，而不意圖限制本發(fā)明。如這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式。還將理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，說明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。
在這里可使用空間相對術(shù)語，如“下面的”、“在...下方”、“上面的”等，用來輕松地描述如圖中所示的一個元件或特征與其它元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是，空間相對術(shù)語意在包含除了在附圖中描述的方位之外的裝置在使用或操作中的不同方位。例如，如果在附圖中裝置被翻轉(zhuǎn)，則描述為其它元件或特征“下面的”或“在”其它元件或特征“下方”的元件隨后將被定位為其它元件或特征“上面的”或“在”其它元件或特征“上方”的元件或特征。因此，示例性術(shù)語“下面的”可包括上面的和下面的兩種方位。所述裝置可被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或者在其它方位)，相應(yīng)地解釋這里使用的空間相對描述符。
除非另有定義，否則這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科技術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的意思相同的意思。將進一步理解，除非這里明確定義，否則術(shù)語例如在通用的字典中定義的術(shù)語應(yīng)該被解釋為具有與相關(guān)領(lǐng)域的上下文中它們的意思相同的意思，而不是理想地或者過于正式地解釋它們的意思。
在此將參照示例性示出本發(fā)明的理想實施例的剖視視圖來描述本發(fā)明的實施例。這樣，預(yù)料會出現(xiàn)例如由于制造技術(shù)和/或公差的結(jié)果而導(dǎo)致的示例的形狀的變化。因此，本發(fā)明的實施例并不應(yīng)該被理解為局限于在此示出的區(qū)域的具體形狀，而是還包括例如由于制造的結(jié)果而導(dǎo)致的形狀的偏差。例如，示出或描述為平坦的區(qū)域通常也具有粗糙和/或非線性特征。而且，示出的銳角也可能被倒圓。因此，在附圖中示出的區(qū)域本身是示意性的，它們的形狀并不意圖示出區(qū)域的精確形狀，也不意圖限制本發(fā)明的范圍。
現(xiàn)在將參照附圖來解釋根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的示例性實施例及其制造方法。
首先，將參照圖1和圖2更詳細地說明根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的示例性實施例。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的結(jié)構(gòu)的示例性實施例的頂部平面布局圖，圖2是沿線II-II’截取的圖1中的電泳顯示器的示例性實施例的剖視圖。
根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器1的示例性實施例包括彼此相對設(shè)置的薄膜晶體管陣列面板100和共電極面板200。
現(xiàn)在，將更詳細地描述薄膜晶體管陣列面板100。
如圖1和圖2所示，在絕緣基底110上形成傳輸柵極信號的多條柵極線121，絕緣基底110的示例性實施例由透明玻璃或類似的物質(zhì)制造。柵極線121在水平方向延伸，各條柵極線121包括多個柵電極124和端部129，端部129被擴大以具有用于與其它層或外部驅(qū)動電路(未示出)連接的大的面積。
可選擇的示例性實施例包括無需端部而將柵極線直接連接到驅(qū)動電路的構(gòu)造。
柵極線121的示例性實施例可由鋁基金屬如鋁(Al)或鋁合金、銀基金屬如銀(Ag)或銀合金、銅基金屬如銅(Cu)或銅合金、鉬基金屬如鉬(Mo)或鉬合金、鉻、鈦或者鉭制成?？蛇x擇的示例性實施例包括這樣的構(gòu)造，即，柵極線121可包括具有不同物理性能的兩層，即下層(未示出)和設(shè)置在該下層上的上層(未示出)。在這種可選擇的示例性實施例中，上層由電阻率低的金屬制成，以減小柵極線121的信號延遲或壓降，例如，這種金屬為鋁基金屬如鋁(Al)或鋁合金；下層由不同的材料尤其是具有與氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)的良好接觸性能的材料制成，例如，這種材料為鉬(Mo)、鉬合金、鉻(Cr)或其它類似材料。可選擇的結(jié)構(gòu)的一個示例性實施例是下層和上層是鉻/鋁釹合金的組合。另一可選擇的示例性實施例包括這樣的構(gòu)造，即，柵極線121的結(jié)構(gòu)可包括兩層以上的層的結(jié)構(gòu)。
在柵極線121上形成柵極絕緣層140，柵極絕緣層140由硅氮化物(SiNx)或其類似物制成。
在柵極絕緣層140上，形成多個半導(dǎo)體帶層151，半導(dǎo)體帶層151的示例性實施例由氫化非晶硅或其它類似物質(zhì)制成。每個半導(dǎo)體帶層151在豎直方向延伸，并且包括向柵電極124突出的多個突出154。此外，半導(dǎo)體帶層151的寬度在靠近半導(dǎo)體帶層151與柵極線121匯合的區(qū)域時增大，以覆蓋柵極線121的寬面積。
在半導(dǎo)體帶層151上形成多個歐姆接觸帶和島161和165，所述多個歐姆接觸帶和島的示例性實施例由如在其中以高濃度摻雜了n型雜質(zhì)的硅化物或n+氫化非晶硅制成。歐姆接觸帶161包括多個突出163。突出163和歐姆接觸島165成對地設(shè)置在半導(dǎo)體帶層151的突出154上，并且相對于柵電極124彼此相對地設(shè)置。
多條數(shù)據(jù)線171和多個漏電極175形成在歐姆接觸163和165以及柵極絕緣層140上。
數(shù)據(jù)線171在豎直的方向上延伸，以與柵極線121交叉并傳輸數(shù)據(jù)電壓。各條數(shù)據(jù)線171均包括多個源電極173，所述多個源電極173向柵電極124延伸并彎曲成朝向柵電極124的“J”形。數(shù)據(jù)線171還包括端部179，端部179具有用于與另一層或外部驅(qū)動電路連接的寬面積。與柵極線121相似，可選擇的示例性實施例包括無需端部179數(shù)據(jù)線直接連接到驅(qū)動電路的構(gòu)造。一對源電極173和漏電極175彼此隔開，并設(shè)置在柵電極124的相對側(cè)。
數(shù)據(jù)線171和漏電極175的示例性實施例可由具有抗熱性能的金屬如鉻、鉬基金屬、鉭和鈦制成。與柵極線121的可選擇的示例性實施例相似，數(shù)據(jù)線171和漏電極175的可選擇的示例性實施例包括這樣的構(gòu)造，即，數(shù)據(jù)線171和漏電極175可具有包括下層(未示出)和上層(未示出)的多層結(jié)構(gòu)，其中，所述下層由鉬(Mo)、鉬合金、鉻(Cr)等制成，所述上層由鋁基金屬制成并設(shè)置在所述下層上。
柵電極124、源電極173和漏電極175以及半導(dǎo)體帶層15 1的突出1 54一起形成薄膜晶體管(TFT)，TFT的溝道在源電極173和漏電極175之間形成在突出154上。
歐姆接觸161和165設(shè)置在半導(dǎo)體帶層151和源電極173及漏電極175之間，并且用于降低半導(dǎo)體帶層與源電極173和漏電極175之間的接觸電阻。
半導(dǎo)體帶層151具有由于沒有被數(shù)據(jù)線171和漏電極175覆蓋而暴露的部分，該部分包括源電極173和漏電極175之間的區(qū)域。半導(dǎo)體帶層151的寬度在大部分區(qū)域中都小于數(shù)據(jù)線171的寬度，但是如上所述，半導(dǎo)體帶層151的寬度在半導(dǎo)體帶層151與柵極線121匯合的區(qū)域處增大，從而提高柵極線121和數(shù)據(jù)線171之間的絕緣性。
在數(shù)據(jù)線171、源電極173和漏電極175上形成鈍化層180。鈍化層180的示例性實施例由具有優(yōu)良的平坦化性能并具有感光性的有機材料、如a-Si:C:O、a-Si:O:F的低介電常數(shù)絕緣材料或其它材料制成。當(dāng)由有機材料制成時，可以通過等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)來形成鈍化層180。鈍化層180的示例性實施例還可以由以單層或多層形成的無機材料如硅氮化物SiNx形成。例如，在鈍化層180由有機材料形成的示例性實施例中，為了保護鈍化層180的有機材料不與半導(dǎo)體層154的在源電極173和漏電極175之間的暴露的部分接觸，還可以在有機材料層下面形成絕緣層(未示出)，所述絕緣層的示例性實施例由硅氮化物(SiNx)或二氧化硅(SiO2)制成。
多個接觸孔181、185和182分別暴露柵極線121的端部129、漏電極175的至少一部分和數(shù)據(jù)線171的端部179，所述多個接觸孔181、185和182形成在鈍化層180中。
在鈍化層180上形成多個像素電極190和多個接觸輔助件81和82，所述像素電極180和接觸輔助件81、82的示例性實施例由ITO或IZO制成。
各像素電極190通過接觸孔185與漏電極175物理地連接并電連接，以從漏電極175接收數(shù)據(jù)電壓。
施加有數(shù)據(jù)電壓的像素電極190與共電極面板200的施加有共電壓的共電極220一起合作產(chǎn)生電場。電場改變了電泳元件310如分散在墨水300中的電泳顆粒314和315的位置，從而顯示期望的顏色。
接觸輔助件81和82分別通過接觸孔181和182連接到柵極線121的端部129和數(shù)據(jù)線171的端部179。接觸輔助件8 1和82補充了柵極線121和數(shù)據(jù)線171的端部與外部器件如驅(qū)動器集成電路(IC)(未顯示)之間的粘附性，并保護這些元件。
隔墻191包含有機絕緣材料和無機絕緣材料中的至少一種并分隔像素電極190，隔墻191形成在鈍化層180上。隔墻191圍繞像素電極190的靠近邊緣的部分，以限定填充有墨水300的區(qū)域，其中，電泳元件310分散在墨水300中。
然后，用其中分散有電泳元件310的墨水300填充被隔墻191圍繞的像素電極190上的區(qū)域。
墨水300包括滴劑(dripping solvent)，使得電泳元件310能夠滴入像素電極190上的區(qū)域中。此外，墨水300包括分散介質(zhì)，使得在電泳元件310被滴入像素電極190上的區(qū)域之后，根據(jù)施加到像素電極190和共電極200的電壓，電泳元件310可以從像素電極190流動到共電極200。在本示例性實施例中，使用透明溶劑作為墨水300。
分散在墨水300中的電泳元件310包括第一電泳顆粒314和第二電泳顆粒315。
第一電泳顆粒314是具有負(fù)電荷的帶電顆粒。第一電泳顆粒314的示例性實施例具有紅色、綠色和藍色中的一種顏色，或者黃色、品紅和青色中的一種顏色。
具有紅色、綠色和藍色中的一種顏色或者黃色、品紅和青色中的一種顏色的各個第一電泳顆粒314順序地并重復(fù)地設(shè)置在多個像素電極190上，從而在用于顯示的各個像素中，多個像素接收至少一種顏色。
第二電泳顆粒315具有黑色，并且是具有正電荷的帶電顆粒。
在可選擇的示例性實施例中，第一電泳顆粒314和第二電泳顆粒315可分別具有正電荷和負(fù)電荷。
接下來，將解釋與薄膜晶體管陣列面板100相對布置的共電極面板200。
共電極面板200緊密地附于隔墻191，從而填充被隔墻191圍繞的像素電極190上的區(qū)域的墨水300不會泄漏到外部。共電極面板200包括絕緣基底210和形成在絕緣基底210上的厚度均勻的共電極220。
在一個示例性實施例中，共電極220為由ITO或IZO制成的透明電極。共電極220將共電壓施加到電泳元件310。
現(xiàn)在將解釋根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器1的示例性實施例顯示各種顏色的圖像的方法。
現(xiàn)在將解釋通過電泳顯示器1的漏電極175將負(fù)電壓施加到像素電極190并將正電壓施加到共電壓220的示例性實施例。
在這個示例性實施例中，不規(guī)則地分散在墨水300中并具有負(fù)電荷的第一電泳顆粒314向被施加了正電壓的共電極220移動，并排列在共電極220上。同時，具有正電荷的第二電泳顆粒315向像素電極190移動并排列在像素電極190上。在排列之后，在穿過共電極面板200后入射到電泳元件310上的外部光被第一電泳顆粒314反射，從而顯示已經(jīng)被電場改變的各個像素區(qū)域中的電泳顆粒314的顏色。
現(xiàn)在將解釋通過電泳顯示器1的漏電極175將正電壓施加到像素電極190并將負(fù)電壓施加到共電壓220的示例性實施例。
在這個示例性實施例中，不規(guī)則地分散在墨水300中并具有負(fù)電荷的第一電泳顆粒314向被施加了正電壓的像素電極190移動，并排列在像素電極190上。同時，具有正電荷的第二電泳顆粒315向被施加了負(fù)電壓的共電極220移動。
因此，穿過共電極面板200后入射到電泳元件310上的外部光被具有黑色的第二電泳顆粒315反射，從而顯示黑色。
在根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器1的示例性實施例中，可以容易地用其中分散有電泳元件310的墨水300來填充像素電極190上的區(qū)域。因此，可以容易并準(zhǔn)確地設(shè)置像素電極190上的電泳元件310，從而可以提高生產(chǎn)效率和顯示性能。此外，由于不是必須要包括制備用于包含電泳顆粒和分散介質(zhì)的膠囊所需的其它制造步驟，所以可以進一步提高生產(chǎn)效率。
現(xiàn)在將參照圖1至圖3G詳細解釋根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的電泳顯示器1的制造方法。
圖3A至圖3G是順序地示出根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的制造方法的示例性實施例的剖視圖。
首先，通過如濺射的方法在絕緣基底110上形成導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層的示例性實施例由鋁基金屬如鋁和鋁合金、銀基金屬如銀和銀合金、銅基金屬如銅和銅合金、鉬基金屬如鉬和鉬合金、鉻、鈦或鉭制成。
如圖3A所示，然后通過光刻工藝蝕刻導(dǎo)電層，以形成包括多個柵電極124和用于與外部電路(未示出)連接的端部129的多條柵極線121。
如圖3B所示，然后通過低溫化學(xué)氣相沉積(LTCVD)方法或等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)方法順序地沉積柵極絕緣層140、氫化非晶硅層和摻雜有n型雜質(zhì)的非晶硅層，以覆蓋柵極線121。接下來，將氫化非晶硅層和摻雜有n型雜質(zhì)的非晶硅層圖案化，以形成包括多個突出1 54和多個抗接觸圖案164和161的半導(dǎo)體帶層151。在一個示例性實施例中，柵極絕緣層140可由硅氮化物或其它類似的物質(zhì)制成。
然后通過如濺射的方法沉積由抗熱金屬制成的導(dǎo)電層，所述抗熱金屬如鉻、鉬基金屬、鉭和鈦。
隨后，如圖3C所示，通過光刻工藝蝕刻導(dǎo)電層，以形成包括多個源電極173和端部179的數(shù)據(jù)線171以及多個漏電極175。
然后，去除抗接觸圖案164的沒有被數(shù)據(jù)線171和漏電極175覆蓋的部分，以將抗接觸圖案劃分為兩個歐姆接觸163和165，并暴露半導(dǎo)體層154在歐姆接觸163和165之間的部分。在一個示例性實施例中，為了穩(wěn)定半導(dǎo)體層154的暴露的表面，可進行氧等離子體處理。
隨后，如圖3D所示，通過形成單一層或者在可選擇的示例性實施例中通過形成多層來形成鈍化層180，所述的單一層或多層由具有優(yōu)良的平坦化性能和感光性的有機材料、通過等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)形成的低介電常數(shù)絕緣材料如a-Si:C:O、a-Si:O:F等或者無機材料如硅氮化物(SiNx)制成。
然后在鈍化層180上沉積光致抗蝕劑，并利用光掩模對光致抗蝕劑進行曝光和顯影，以將光致抗蝕劑圖案化。然后，利用光致抗蝕劑圖案通過光刻工藝將鈍化層180和柵極絕緣層140圖案化，以形成多個接觸孔181、185和182。
隨后，如圖3E所示，通過濺射在鈍化層180上沉積ITO或IZO，然后通過光刻工藝形成多個像素電極190和多個接觸輔助件81和82。
如圖3F所示，然后在鈍化層180和像素電極190上沉積隔墻材料，所述隔墻材料包括有機絕緣材料和無機絕緣材料中的至少一種。通過采用光刻工藝的圖案化，將隔墻材料圖案化，然后形成具有暴露像素電極190的區(qū)域的格子形狀的隔墻191。
隨后，如圖3G所示，將其中分散有電泳元件310的墨水300滴入像素電極190在隔墻191之間留下被暴露的部分上。可使用噴射元件10來執(zhí)行滴入分散，以用墨水300填充被隔墻191限定的像素電極190上的區(qū)域。
然后將具有共電極220的共電極面板200附于薄膜晶體管陣列面板100的隔墻1 91，從而完成圖1和圖2所示的電泳顯示器1。
在根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器1的制造方法的示例性實施例中，用隔墻191劃分像素電極190，從而可以利用噴射元件10將電泳元件310容易地定位在像素電極190的暴露區(qū)域上。因此，電泳元件310可以容易并準(zhǔn)備地定位在像素電極190上，從而可以基本提高生產(chǎn)效率并改善顯示性能。
以下將參照圖4解釋根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器2的第二示例性實施例。圖4是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖。
參照圖4，電泳顯示器2與前面描述的如圖1和圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器1非常相似，除了共電極面板201還包括形成在共電極220上的有機層230。
在根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器2的示例性實施例中，由于在共電極220上還形成有有機層230，所以可以增大共電極面板201和隔墻191之間的粘附力。
以下將參照圖5來解釋根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器3的另一示例性實施例。圖5是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖。
與圖1和圖2示出的電泳顯示器1的示例性實施例不同，電泳顯示器3的當(dāng)前示例性實施例包括電泳元件311，所述電泳元件311分散在薄膜晶體管陣列面板101的墨水300中。電泳元件311包括透明分散介質(zhì)317，第一電泳顆粒314和第二電泳顆粒315分散在其中；膠囊319，包含第一電泳顆粒314、第二電泳顆粒315和透明分散介質(zhì)317。
盡管通過噴射元件10滴入墨水300中的電泳元件311可以僅由電泳顆粒314和315組成，但是也可以由包含電泳顆粒314和315以及透明介質(zhì)317的膠囊319組成，其中，電泳顆粒314和315分散在膠囊中，基于這樣的事實，兩者還是不同的。
以下將參照圖6解釋根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器4的另一示例性實施例。圖6是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖。
與圖1和圖2中示出的電泳顯示器1的示例性實施例不同，根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的電泳顯示器4的電泳元件312僅包含一種電泳顆粒314，該種電泳顆粒3 14是具有負(fù)電荷或正電荷(未示出)的帶電顆粒，并具有紅色、綠色和藍色中的一種顏色，或者具有黃色、品紅和青色中的一種顏色。此外，墨水301不是透明的，而是具有黑色或不透明的顏色。
根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器4的示例性實施例將負(fù)電壓施加到像素電極190并將正電壓施加到共電極220，從而具有負(fù)電荷的電泳顆粒314向共電極220移動并排列，以顯示薄膜晶體管陣列面板102的電泳顆粒314的顏色。其間，正電壓被施加到像素電極190，負(fù)電壓被施加到共電極220，從而具有負(fù)電荷的電泳顆粒314向像素電極190移動并排列，以顯示黑色。由此，入射到具有黑色的墨水300中的外部光被反射到外部，從而顯示黑色的圖像。
在電泳顯示器4的另一示例性實施例中，電泳顆粒314可具有正電荷。在這種情況下，施加到像素電極190和共電極220的電壓與上述描述的情況相反，以顯示顏色(電泳顆粒314的顏色和黑色)。
以下將參照圖7解釋根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器5的示例性實施例。圖7是根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器的另一示例性實施例的剖視圖。
與圖5中示出的電泳顯示器3的示例性實施例不同，根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器5的示例性實施例具有僅由一種電泳顆粒314組成的電泳元件，該電泳顆粒314分散在薄膜晶體管陣列面板103的分散介質(zhì)318中。此外，分散介質(zhì)318具有黑色。這里，電泳元件311的電泳顆粒314是具有負(fù)電荷或正電荷(未示出)的帶電顆粒，并具有紅色、綠色和藍色中的一種顏色，或具有黃色、品紅和青色中的一種顏色。
根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示器5的示例性實施例將負(fù)電壓施加到像素電極190，將正電壓施加到共電極220，從而具有負(fù)電荷的電泳顆粒314向共電極220移動并排列，以顯示電泳顆粒314的各自的顏色。其間，將正電壓施加到像素電極190，將負(fù)電壓施加到共電極220，從而具有負(fù)電荷的電泳顆粒314向像素電極190移動并排列，以顯示黑色。因此，外部光入射到具有黑色的分散介質(zhì)318中并再次被反射到外部，從而顯示黑色。
在電泳顯示器5的另一示例性實施例中，電泳顆粒314可具有正電荷。在這種情況下，施加到像素電極190和共電極220的電壓與上面描述的情況相反，以顯示顏色(電泳顆粒314的顏色和黑色)。
由于在根據(jù)圖4至圖7示出的本發(fā)明的附加示例性實施例的電泳顯示器2、3、4和5中形成了劃分像素電極190的隔墻191，所以可以通過如噴墨印刷的方法將電泳顆粒310、311、312和313容易地定位在像素電極190的區(qū)域上。因此，可將電泳顆粒310、311、312和313容易并準(zhǔn)確地設(shè)置在像素電極190上，從而可以提高生產(chǎn)效率并改善顯示性能。
盡管已經(jīng)結(jié)合目前被認(rèn)為是實用的示例性實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于公開的實施例，而是相反，本發(fā)明意圖覆蓋包括在權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等價布置。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種容易并準(zhǔn)確地制造以具有優(yōu)良的生產(chǎn)效率和顯示性能的電泳顯示器及其制造方法。
權(quán)利要求
1.一種電泳顯示器，包括薄膜晶體管，在絕緣基底上；像素電極，與所述薄膜晶體管電連接；隔墻，將所述像素電極劃分為暴露的區(qū)域和非暴露的區(qū)域；墨水，形成在所述像素電極的所述暴露的區(qū)域上；電泳元件，分散在所述墨水中；共電極面板，形成在所述墨水和所述隔墻上并具有共電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示器，還包括形成在所述墨水和所述共電極之間的有機層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示器，其中，所述隔墻被形成為包括有機絕緣材料和無機絕緣材料中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示器，其中，所述隔墻以格子形狀形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示器，其中，通過噴射元件形成包括所述電泳元件的所述墨水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電泳顯示器，其中，所述電泳元件包括電泳顆粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電泳顯示器，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電泳顯示器，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電泳顯示器，其中所述電泳顆粒具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；所述墨水具有黑色。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電泳顯示器，其中所述電泳顆粒具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；所述墨水具有黑色。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電泳顯示器，其中，所述電泳元件還包括分散介質(zhì)，所述電泳顆粒分散在所述分散介質(zhì)中；膠囊，在所述膠囊中容納所述電泳顆粒和所述分散介質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電泳顯示器，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電泳顯示器，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電泳顯示器，其中所述電泳顆粒具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；所述分散介質(zhì)具有黑色。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電泳顯示器，其中所述電泳顆粒具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；所述分散介質(zhì)具有黑色。
16.一種制造電泳顯示器的方法，包括在絕緣基底上形成薄膜晶體管和與所述薄膜晶體管電連接的像素電極；形成將所述像素電極劃分為暴露區(qū)域和非暴露區(qū)域的隔墻；在所述像素電極的所述暴露區(qū)域上滴入墨水，電泳元件分散在所述墨水中；通過在絕緣基底上形成共電極來形成共電極面板；將所述共電極面板附于所述墨水和所述隔墻上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造電泳顯示器的方法，其中，形成所述共電極面板的步驟還包括在所述共電極上形成有機層。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造電泳顯示器的方法，其中，在形成所述隔墻的步驟中，所述隔墻被形成為包括有機絕緣材料和無機絕緣材料中的至少一種。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造電泳顯示器的方法，其中，在形成所述隔墻的步驟中，所述隔墻以格子形狀形成。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造電泳顯示器的方法，其中，利用噴射元件來執(zhí)行所述墨水的滴入。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造電泳顯示器的方法，其中，所述電泳元件包括電泳顆粒。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電泳顯示器的方法，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電泳顯示器的方法，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電泳顯示器的方法，其中所述電泳顆粒具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；所述墨水具有黑色。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電泳顯示器的方法，其中所述電泳顆粒具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；所述墨水具有黑色。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的制造電泳顯示器的方法，其中，所述電泳元件還包括分散介質(zhì)，所述電泳顆粒分散在所述分散介質(zhì)中；膠囊，在所述膠囊中容納所述電泳顆粒和所述分散介質(zhì)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的制造電泳顯示器的方法，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的制造電泳顯示器的方法，其中，所述電泳顆粒包括第一電泳顆粒，具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；第二電泳顆粒，具有黑色。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的制造電泳顯示器的方法，其中所述電泳顆粒具有藍色、綠色和紅色中的一種顏色；所述分散介質(zhì)具有黑色。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的制造電泳顯示器的方法，其中所述電泳顆粒具有黃色、品紅和青色中的一種顏色；所述分散介質(zhì)具有黑色。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電泳顯示器及其制造方法，該電泳顯示器包括薄膜晶體管，形成在絕緣基底上；像素電極，與所述薄膜晶體管電連接；隔墻，劃分所述像素電極；墨水，形成在暴露在所述隔墻的部分之間的所述像素電極上；電泳元件，分散在所述墨水中；共電極面板，形成在所述墨水和所述隔墻上并具有共電極。
文檔編號G02F1/01GK101093335SQ20061014704
公開日2007年12月26日 申請日期2006年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月22日
發(fā)明者李宇宰, 申圣植 申請人:三星電子株式會社