專利名稱::用于電光顯示器的部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及用在電光顯示器中的部件。根據(jù)本發(fā)明制造的部分顯示器為彩色顯示器。本發(fā)明主要涉及用于形成電光顯示器的部件,在其具有固態(tài)外表面的意義下,該電光顯示器包括固態(tài)的電光媒質(zhì)(為了方便這類顯示器在下文中稱之為"固態(tài)電光顯示器,,),盡管媒質(zhì)可以并且通常確實具有內(nèi)部液體或氣體填充的空間;本發(fā)明還涉及利用這種電光i某質(zhì)組裝顯示器的方法。因此,術(shù)語"固態(tài)電光顯示器"包括封裝的電泳顯示器、封裝的液晶顯示器以及以下所述的其它類型的顯示器。本申請涉及美國專利No.6,864,875、6,982,178和7,110,164,以及美國專利申請公開No.2005/0146774,以上讀者可以當(dāng)成背景信息作為參考。
背景技術(shù):
:、此處所使用的用在材料或顯示器的術(shù)語"電光"是其在成像
技術(shù)領(lǐng)域:
中的常規(guī)含義,指的是具有第一和第二顯示狀態(tài)的材料,該第一和第二顯示狀態(tài)的至少一種光學(xué)性質(zhì)不同,通過向該材料施加電場4吏該材料從第一顯示狀態(tài)轉(zhuǎn)變到第二顯示狀態(tài)。雖然該光學(xué)性質(zhì)通常是人眼可感覺到的顏色,但是也可以是其它光學(xué)性質(zhì),諸如光學(xué)透射、反射率、發(fā)光或在用于機(jī)器讀取的顯示的情況下,在可見范圍之外的電磁波長的反射率變化意義上的假彩色。此處使用的術(shù)語"雙穩(wěn)"和"雙穩(wěn)定性,,是其在本領(lǐng)域中的常規(guī)意思,是指包括具有第一和第二顯示狀態(tài)的顯示元件的顯示器,所述第一和第二顯示狀態(tài)至少有一種光學(xué)性質(zhì)不同,使得任何給定元件通過具有有限持續(xù)時間的尋址脈沖被驅(qū)動成呈現(xiàn)其第一或第二顯示狀態(tài)后,在尋址脈沖終止后,該狀態(tài)將持續(xù)至少是改變該顯示元件的狀態(tài)所需尋址脈沖的最小持續(xù)時間的幾倍時間,例如至少是四倍時間。在前述的美國專利申請公開No.2002/0180687的申請中示出一些基于粒子的能夠顯示灰度級的電泳顯示器不僅在其極端的黑和白狀態(tài)下穩(wěn)定,并且在其中間灰態(tài)下也穩(wěn)定,對于其它一些類型的電光顯示器同樣如此。這種類型的顯示器被恰當(dāng)?shù)胤Q為"多穩(wěn)"而不是雙穩(wěn),但是為了方便起見本文中使用的術(shù)語"雙穩(wěn)"覆蓋雙穩(wěn)和多穩(wěn)顯示器。已知有多種類型的電光顯示器。一種類型的電光顯示器是例如在美國專利No.5,808,783、5,777,782、5,760,761、6,054,071、6,055,091、6,097,531、6,128,124、6,137,467和6,147,791中所^>開的旋轉(zhuǎn)雙色元件(rotatingbichromalmember)類型(雖然這種類型的顯示器經(jīng)常被稱為"旋轉(zhuǎn)雙色球"顯示器,但是由于在上述一些專利中旋轉(zhuǎn)元件不是球狀的,所以術(shù)語"旋轉(zhuǎn)雙色元件"更準(zhǔn)確)。這種顯示器使用大量具有光學(xué)特性不同的兩個或更多部分的小體(典型的是球狀或圓柱狀)以及內(nèi)部偶極子。這些小體懸浮在基質(zhì)中的充滿液體的液泡中,這些液泡充滿液體以便這些體能自由旋轉(zhuǎn)。向該顯示器施加電場,因此旋轉(zhuǎn)這些小體到各種位置并且改變通過觀察表面所看到的那些小體的部位,從而改變該顯示器的外觀。這種類型的電光媒質(zhì)是典型的雙穩(wěn)。另一種類型的電光顯示器使用電致變色媒質(zhì),例如變色薄膜(nanochromicfilm)形式的電致變色媒質(zhì),其包括至少部分由半導(dǎo)電金屬氧化物形成的電極以及多個附著在該電極上的能夠可逆變色的染料分子。參見諸如O,Regan,B.等人,Nature,1991,353,737;Wood,D.,InformationDisplay,18(3),24(2002年3月),以及參見Bach,U.等人,Adv.Mater.2002,14(11),845的文章。在諸如美國專利No.6,301,038、6,870,657和6,950,220中也描述了這種類型的變色薄膜。這種類型的媒質(zhì)也是典型的雙穩(wěn)的。數(shù)年來被大量研究和開發(fā)的另一種類型的電光顯示器是基于粒子的電泳顯示器,其中多個帶電粒子在電場的影響下穿過懸浮流體。與液晶顯示器相比較,電泳顯示器的貢獻(xiàn)在于具有良好的亮度和對比度、寬視角、狀態(tài)雙穩(wěn)定性以及低功耗。然而,這些顯示器的長期圖像質(zhì)量問題妨礙了它們的廣泛使用。例如,構(gòu)成電泳顯示器的粒子趨向于沉降,導(dǎo)致這些顯示器的使用壽命不夠。如上所示,電泳4某質(zhì)中需要存在流體。在大部分現(xiàn)有技術(shù)的電泳媒質(zhì)中這種流體是指液體,但是電泳媒質(zhì)可以用氣態(tài)的流體制成;參見諸如Kitamura,T.等人的"在電子類紙顯示器中電子色粉的運動,,("Electricaltonerrhovementforelectronicpaper-likedisplay"),IDW日本,2001,PaperHCS1-1和Yamaguchi,Y等人的"利用帶靜電的絕緣粒子的色粉顯示器"("Tonerdisplayusinginsulativeparticleschargedtriboelectrically"),IDW日本,2001,PaperAMD4-4。同時參見美國專利公開No.2005/0001810;歐洲專利申請1,462,847、1,482,354、1,484,635、1,500,971、1,501,194、1,536,271、1,542,067、i,577,702、1,577,703、1,598,694;以及國際申請WO2004/090626、WO2004/079442和WO2004/001498。這種基于氣體的電泳媒質(zhì)容易遇到跟基于液體的電泳媒質(zhì)同種類型的由于粒子沉降帶來的問題,當(dāng)媒質(zhì)用于允許存在這種沉降的方向時,例如用于標(biāo)牌,其中々某質(zhì)位于在一個垂直的平板上。事實上,在基于氣體的電泳媒質(zhì)中粒子沉降問題比基于液體的電泳媒質(zhì)中更嚴(yán)重,因為與液態(tài)流體相比氣態(tài)懸浮流體的粘性更低使電泳粒子沉降得更快。大量轉(zhuǎn)讓給麻省理工學(xué)院(MIT)和伊英克(EInk)公司的或在這二者名下的專利和申請最近已經(jīng)公布,它們描述了封裝的電泳媒質(zhì)。這種封裝的媒質(zhì)包括大量小嚢,其中每一個小嚢本身包舍內(nèi)相以及環(huán)繞內(nèi)相的嚢壁,其中所述內(nèi)相含有懸浮在液體懸浮媒質(zhì)中的可電泳運動的粒子。通常,這些嚢本身保存在聚合粘合劑中以形成位于兩個電極之間的粘附層。例如,在美國專利No.5,930,026、5,961,804、6,017,584、6,067,185、6,118,426、6,120,588、6,120,839、6,124,851、6,130,773、6,130,774、6,172,798、6,177,921、6,232,950、6,249,271、6,252,564、6,262,706、6,262,833、6,300,932、6,312,304、6,312,971、6,323,989、6,327,072、6,376,828、6,377,387、6,392,785、6,392,786、6,413,790、6,422,687、6,445,374、6,445,489、6,459,418、6,473,072、6,480,182、6,498,114、6,504,524、6,506,438、6,512,354、6,515,649、6,518,949、6,521,489、6,531,997、6,535,197、6,538,801、6,545,291、6,580,545、6,639,578、6,652,075、6,657,772、6,664,944、6,680,725、6,683,333、6,704,133、6,710,540、6,721,083、6,724,519、6,727,881、6,738,050、6,750,473、6,753,999、6,816,147、6,819,471、6,822,782、6,825,068、6,825,829、6,825,970、6,831,769、6,839,158、6,842,167、6,842,279、6,842,657、6,864,875、6,865,010、6,866,760、6,870,661、6,900,851、6,922,276、6,950,200、6,958,848、6,967,640、6,982,178、6,987,603、6,995,550、7,002,728、7,012,600、7,012,735、7,023,430、7,030,412、7,030,854、7,034,783、7,038,655、7,061,663、7,071,913、7,075,502、7,075,703、7,079,305、7,106,296、7,109,968、7,110,163、7,110,164、7,116,318、7,116,466、7,119,759和7,119,772,以及美國專利申請7〉開No.2002/0060321、2002/0090980、2002/0180687、2003/0011560、2003/0102858、2003/0151702、2003/0222315、2004/0014265、2004/0075634、2004/0094422、2004/0105036、2004/0112750、2004/0119681、2004/0136048、2004/0155857、2004/0180476、2004/0190114、2004/0196215、2004/0226820、2004/00239614、2004/0257635、2004/0263947、2005/0000813、2005/0007336、2005/0012980、2005/0017944、2005/0018273、2005/0024353、2005/0062714、2005/0067656、2005/0078099、2005/0099672、2005/0122284、2005/0122306、2005/0122563、2005/0122565、2005/0134554、2005/0146774、2005/0151709、2005/0152018、2005/0152022、2005/0156340、2005/0168799、2005/0179642、2005/0190137、2005/0212747、2005/0213191、2005/0219184、2005/0253777、2005/0270261、2005/0280626、2006/0007527、2006/0024437、2006/0038772、2006/0139308、2006/0139310、2006/0139311、2006/0176267、2006/0181492、2006/0181504、2006/0194619、2006/0197736、2006/0197737、2006/0197738、2006/0198014、2006/0202949和2006/0209388,以及國際申請公開No.WO00/38000、WO00/36560、WO00/67110和WO01/07961,以及歐洲專利No.l,099,207Bl和No.l,145,072Bl中均描述了這種類型的封裝的媒質(zhì)。上述許多專利和申請認(rèn)識到在封裝的電泳媒質(zhì)中的圍繞分離微嚢的壁可以用連續(xù)的相代替,因而產(chǎn)生所謂的分散聚合物(polymer-dispersed)電泳顯示器,其中電泳J某質(zhì)包括多個電泳流體的分離的小滴以及聚合物材料的連續(xù)相,并且即使沒有分離的嚢膜與每個單獨的小滴相關(guān),但在這樣聚合物M的電泳顯示器內(nèi)的電泳流體的分離小滴也可以被認(rèn)為是嚢或微嚢;參見諸如前述的美國專利No.6,866,760。因此,為了本申請的目的,這種聚合物^t的電泳4歸被認(rèn)為是封裝的電泳媒質(zhì)的子類。'雖然電泳媒質(zhì)通常是不透明的(因為,例如在很多電泳媒質(zhì)中粒子基本阻擋可見光通過顯示器的傳播)并且在反射模式下工作,但是許多電泳顯示器可以制成在所謂的"快門模式(shuttermode)"下工作,該模式下一種顯示狀態(tài)基本是不透明的而一種顯示狀態(tài)是透光的。參見諸如前述的美國專利No.6,130,774和6,172,798,以及美國專利No.5,872,552、6,144,361、6,271,823、6,225,971和6,184,856。類似于電泳顯示器,但是依賴于電場強(qiáng)度變化的介電電泳顯示器也可以在類似的模式下工作;參見美國專利No.4,418,346。封裝的電泳顯示器通常不遭受傳統(tǒng)電泳顯示器件的聚集和沉淀失效模式,并且具有另外的優(yōu)點,諸如能夠?qū)@示器涂布或印制在各種柔性和剛性基底上。(使用詞語"印制,,意在包括但不限于下列各種印刷和涂布形式諸如斑塊壓型涂布(patchdiecoating)的預(yù)先計量式(pre-metered)涂布、狹縫式或擠壓式涂布、i皮流式或階式(cascade)涂布、簾式涂布;諸如輥式刮刀(knifeoverroll)涂布、向前和逆轉(zhuǎn)輥涂布的壓輥涂布;照相凹板式涂布;浸漬-提拉涂布;噴涂;彎月面(meniscus)涂布;旋涂;刷涂;氣刀涂布;絲網(wǎng)印刷工藝;靜電印刷工藝;熱印刷工藝、噴墨印刷工藝;以及其它類似技術(shù))。因此,所制造的顯示器可以是柔性的。此外,由于顯示媒質(zhì)可以(使用各種方法)被印制,顯示器本身可以廉價地制造。一種相關(guān)類型的電泳顯示器是所謂的"微單元電泳顯示器"。在微單元電泳顯示器中,帶電粒子和懸浮流體不是封裝在微嚢中而是保持在形成于載體媒質(zhì)(通常是聚合物膜)內(nèi)的多個腔內(nèi)。參見諸如國際申請公開No.WO02/01281以及公開的美國申請No.2002/0075556(均轉(zhuǎn)讓給SipixImaging公司)。其他類型的電光々某質(zhì)也可以用在本發(fā)明的顯示器中。通常,電光顯示器包:l舌一層電光材料和配置在該電光材料相對面上的至少兩個其它層,這兩層的其中之一為電極層。在大多數(shù)這種顯示器中兩層均為電極層,將這兩個電極層或其中之一圖案化,以便限定出顯示器的像素。例如,將一個電極層圖案化為細(xì)長的行電極,將另一個電極層圖案化為細(xì)長的列電極,該列電極沿與行電極的直角方向延伸,則像素通過行與列電極的交叉點所限定。可選地,并且更為常見地,一個電極層具有單個連續(xù)電極的形式,而另一個電極層被圖案化為像素電極的矩陣,每一個像素電極限定顯示器的一個像素。在另一種類型的意欲釆用觸針、打印頭或類似的與顯示器分離的可移動電極的電光顯示器中,只有鄰近該電光層的多個層的一層包括電極,在電光層相對面的層通常作為保護(hù)層以防止可移動電極損害電光層。三層的電光顯示器的制造通常包括至少一個層壓過程。例如,在上述的多個MIT和EInk公司的專利和申請中,描述了用于制造封裝的電泳顯示器的工藝,在該封裝的電泳顯示器中,將包括在粘合劑中的嚢的封裝的電泳媒質(zhì)涂布在包括銦錫氧化物(ITO)的柔性基底上,或類似的涂布在塑料膜上的導(dǎo)電涂層(其充當(dāng)最終顯示器的一個電極)上,將嚢/粘合劑涂層干燥以形成牢固地粘附于基底的電泳媒質(zhì)的粘附層。單獨地制備背板(backplane),該背板包括像素電極的陣列和用來將像素電極連接到驅(qū)動電路的適當(dāng)布置的導(dǎo)體。為了形成最終的顯示器,采用層壓粘附劑將帶有嚢/粘合劑層的基底層壓到背板上(通過采用諸如塑料膜的簡單保護(hù)層替代背板,使觸針或類似可移動的電極能夠在其上滑動,從而能夠使用非常類似的工藝制備可用觸針或類似的可移動電極的電泳顯示器)。在該工藝一個優(yōu)選的方式中,背板本身為柔性的,并且其能夠通過將像素電極和導(dǎo)體印制在塑料膜或其他柔性基底上而制備。一種顯而易見的通過該工藝進(jìn)行顯示器的大量生產(chǎn)的層壓技術(shù)是采用層壓粘附劑的輥式層壓。類似的制造技術(shù)還可以用于其他類型的電光顯示器。例如,可以將微單元電泳媒質(zhì)或旋轉(zhuǎn)雙色元件々某質(zhì)以基本上與封裝的電泳々某質(zhì)相同的方式層壓到背板上。如前述的美國專利6,982,178中所述,許多用在固態(tài)電光顯示器中的部件,以及用于制造這種顯示器的方法,均來源于用在液晶顯示器(LCD)中的技術(shù),盡管其采用的是液體而非固態(tài)媒質(zhì),但顯然該液晶顯示器也是電光顯示器。例如,固態(tài)電光顯示器可釆用有源矩陣背板以及在透明基底上的"連續(xù)"前電極(在電極的意義上,其延伸到多個像素,通常整個顯示器之上),其中有源矩陣背板包括晶體管或二極管的陣列,以及對應(yīng)的像素電極的陣列,這些部件基本上與在LCD中的相同。然而,用于組裝LCD的方法不能用于固態(tài)電光顯示器。通常,組裝LCD需要通過在分開的玻璃基底上制作背板和前電極,然后將這些部件粘附地固定在一起并在它們之間留有小孔隙,將該得到的裝置置于真空下,浸入到液晶的浴中,從而使液晶流過背板和前電極之間的孔隙。最終,隨著液晶流到適當(dāng)位置孔隙被密封,從而獲得最終顯示器。不能簡單地將這種LCD組合工藝轉(zhuǎn)用到固態(tài)電光顯示器。因為電光材料是固態(tài)的,必須在將背板和前電極這兩個整體彼此相固定之前使其位于背板和電極之間。此外,液晶材料可以無需附著于前電極和背板中任意一個而被筒單地置于這二者之間,而與這種液晶材料相比,固態(tài)電光々某質(zhì)通常需要被固定于前電極和背板這兩者上;在大多數(shù)情況下固態(tài)電光媒質(zhì)形成在前電極上,因為這樣通常比在包含電路的背板上形成媒質(zhì)更容易,而后典型地,通過使用粘合劑在電光々某質(zhì)的整個表面進(jìn)行覆蓋并在加熱、加壓以及可能的真空下進(jìn)行層壓,將前電^SV電光媒質(zhì)的組合層壓到背板上。如前述的美國專利No.6,312,304所提到的,制造固態(tài)電光顯示器所存在的問題還在于光學(xué)部件(電光々某質(zhì))和電子部件(在背板中)具有不同的性能標(biāo)準(zhǔn)。例如,對于光學(xué)部件人們期望其能優(yōu)化反射率、對比度以及響應(yīng)時間,而對于電子部件則期望其能優(yōu)化導(dǎo)電性、電壓-電流關(guān)系以及電容,或期望其具備存儲、邏輯或其他高級(higher-order)電子設(shè)備的能力。因此,用于制造光學(xué)部件的工藝對于制造電子部件并非理想,反之亦然。例如,用于制造電子部件的工藝可以包括在高溫下的加工,該加工溫度可以在約300。C至約600。C的范圍內(nèi)。然而,讓許多光學(xué)部件承受這樣高的溫度會造成對光學(xué)部件的損害,這種損害是通過化學(xué)降解電光媒質(zhì)或《I起機(jī)械損傷而造成的。本專利描述一種制造電光顯示器的方法,包括提供調(diào)制層(modulatinglayer),該調(diào)制層包括第一基底和與第一基底鄰近配置的電光材料,所述調(diào)制層能夠根據(jù)所施加的電場改變可視狀態(tài);提供像素層,該像素層包括第二基底、配置在該第二基底前表面上的多個像素電極以及配置在該第二基底后表面上的多個接觸墊片,其中每個像素電極通過一個延伸穿過第二基底的通路連接于接觸墊;提供電路層,該電路層包括第三基底和至少一個電路元件;以及將所述調(diào)制層、像素層以及電路層進(jìn)行層壓以便形成電光顯示器。通常電光顯示器價格昂貴,例如,存在于便攜式電腦中的彩色LCD的成本通常是電腦全部成本的絕大部分。隨著電光顯示器廣泛應(yīng)用在諸如手機(jī)以及個人數(shù)字助理(PDA)這種比便攜式電腦便宜得多的設(shè)備中,這就迫切需要降低這種顯示器的成本。如上所述,通過印制技術(shù)在柔性基底上形成一些固態(tài)電光媒質(zhì)的層的這種能力使得通過采用諸如巻繞式涂布技術(shù)進(jìn)行顯示器大量生產(chǎn)降低顯示器的電光部件的成本成為可能,其中所述巻繞式涂布采用用于涂布紙、聚合物膜和類似媒質(zhì)的生產(chǎn)的商用設(shè)備。然而,這樣的設(shè)備價格昂貴,并且目前所銷售的電光媒質(zhì)的面積不足以要采用專用的設(shè)備,因此這通常需要在對相對易碎的電光媒質(zhì)的層不造成損傷的情況下,將所涂布的媒質(zhì)從商業(yè)涂布裝置轉(zhuǎn)移到用于電光顯示器最終組合的裝置中。而且,大多數(shù)現(xiàn)有的用于電光顯示器最終層壓的方法基本上為分批法(batchmethods),在該方法中電光媒質(zhì)、層壓粘附劑和背板僅是在即將最終組合之前才組合到一起,因此這就需要更好地適用于大量生產(chǎn)的方法。前述的美國專利No.6,982,178描述了一種組合固態(tài)電光顯示器(包括基于粒子的電泳顯示器)的方法,該方法能較好的適用于大量生產(chǎn)。該專利基本上描述了所謂的"前平面層壓(frontplanelaminate)"("FPL"),該"前平面層壓"順序包括透光電導(dǎo)層、與電導(dǎo)層電接觸的一層固態(tài)電光々某質(zhì)、粘附層、以及釋放板(releasesheet)。一般地,該透光電導(dǎo)層裝在透光基底上,所述透光基底優(yōu)選地為柔性的,這種柔性是在該基底能夠被手工地巻繞成(比方說)直徑為10英寸(254毫米)的柱狀物而不會永久變形的意義上。此處及本專利所使用的術(shù)語"透光,,表示所指定的層能夠通過足夠的光以使觀察者能夠穿過該層觀察到電光媒質(zhì)的顯示狀態(tài)上的變化,而通常這種變化是通過電導(dǎo)層和鄰近的基底(如果有的話)觀看的。基底通常為聚合物膜,并且通常其厚度在約l至約25密爾(mil)(25至634nm)范圍內(nèi),優(yōu)選為約2至約10密爾(51至254pm)。適宜地,電導(dǎo)層為諸如鋁或ITO的薄的食屬或金屬氧化物層,或為導(dǎo)電聚合物。涂布有鋁或ITO的聚對苯二曱酸乙二酯(PET)膜是商業(yè)上可獲得的,例如來自特拉華州威爾明頓的美國杜邦7>司(E丄duPontdeNemours&Company,WilmingtonDE)的"鋁化邁^立(Mylar)"("Mylar"為注冊商標(biāo)),這種商業(yè)材料用在前平面層壓可以具有不錯的效果??梢酝ㄟ^這樣的方式來實現(xiàn)利用這種前平面層壓的電光顯示器的組合將釋放層從前平面層壓移走,在能有效地促使粘附層粘附到背板的條件下將粘附層與背^反接觸,從而將粘附層、電光々某質(zhì)的層以及電導(dǎo)層固定到背板。該工藝能4艮好地適應(yīng)于大量生產(chǎn),這是因為前平面層壓一般是采用巻繞式涂布技術(shù)而大量生產(chǎn)的,然后將其切割成為了與特定背板一起使用所需的任意尺寸的塊。前述的美國專利No.6,982,178還描述了一種在將前平面層壓結(jié)合進(jìn)顯示器之前,用于測試前平面層壓中電光々某質(zhì)的方法。在該測試方法中,釋放層配以電導(dǎo)層,并且在該電導(dǎo)層和電光媒質(zhì)相對側(cè)上的電導(dǎo)層之間施加足以改變電光媒質(zhì)光學(xué)狀態(tài)的電壓。而后,對電光々錯的觀察會揭示出媒質(zhì)中的任何瑕瘋,因此,避免了將有瑕瘋的電光i某質(zhì)層壓到顯示器中,否則,層壓到顯示器中最終代價是廢棄整個顯示器而不僅僅是有瑕疵的前平面層壓。前述的美國專利No.6,982,178還描述了第二種用于測試前平面層壓中電光媒質(zhì)的方法,該方法通過將靜電電荷置于釋放層上,從而在電光媒質(zhì)上形成圖像。然后以以前相同的方式觀察該圖像以檢測電光媒質(zhì)中的任何瑕瘋。前述的2004/0155857描述了所謂的"雙釋放膜",該"雙釋放膜"基本上為前述的美國專利No.6,982,178的前平面層壓的簡化版。雙釋放板的一種形式包括一層夾在兩個粘附層之間的固態(tài)電光媒質(zhì),其中一個或兩個粘附層由釋放板所覆蓋。雙釋放板的另一種形式包括一層夾在兩個釋放層之間的固態(tài)電光媒質(zhì)。這兩種形式的雙釋放膜均用在基本上類似于已經(jīng)描述的用于從前平面層壓來組合電光顯示器的工藝當(dāng)中,但包括兩個分離的層壓,一般地,在第一次層壓中,將雙釋放層層壓到前電極以形成前子組件(frontsub-assembly),然后在第二次層壓中,將前子組件層壓到背;板以形成最終的顯示器。利用前述的前平面層壓或雙釋放膜而制造的電光顯示器在電光層本身和背板之間具有一層層壓粘附劑,并且該層壓粘附層的存在會影響顯示器的電光特性。具體地說,層壓粘附層的電導(dǎo)率會影響到顯示器的低溫性能和分辨率。顯示器的低溫性能(據(jù)經(jīng)-驗發(fā)現(xiàn))可以通過增大層壓粘附層的電導(dǎo)率得到提高,例如,如美國專利No.7,012,735和公開No.2005/0122565所描述的,通過采用四丁基六氟磷酸胺或其他材料來對該層摻雜。然而,以這種方式增大層壓粘附層的電導(dǎo)率勢必會增加像素暈染(pixelblooming)(這是一種現(xiàn)象,指的是響應(yīng)于像素電極處的電壓變化而轉(zhuǎn)變光學(xué)狀態(tài)的電光層的面積大于像素電極本身面積),并且該暈染趨向于降低顯示器的分辨率。所以,該類型的顯示器顯然實質(zhì)上需要在低溫性能和顯示器分辨率之間折衷,而實際上通常會犧牲低溫性能。這種低溫性能和顯示器分辨率隨著層壓粘附劑導(dǎo)電性的的變化,可以按照疊層的電阻器模塊來進(jìn)行理解,由此,電光層和層壓粘附層被模塊化為兩個在顯示器電極之間串聯(lián)連接的電阻器。由于層壓粘附層的電導(dǎo)率增大,則有更大的施加于電極之間的電壓落在電光層上。當(dāng)層壓粘附層的電導(dǎo)率大于電光層電導(dǎo)率約10倍時,基本上所施加電壓的全值都用以轉(zhuǎn)換電光層,因此對層壓粘附劑電導(dǎo)率的進(jìn)一步增大不會提高電光性能。然而,由于層壓粘附劑不能維持電位的橫向差,層壓粘附劑的電導(dǎo)率不能制造得太高,結(jié)果將造成對分辨率的損失,背板中至少部分的空間信息由于鄰近電極之間層壓粘附劑的短路而被破壞。對于所有的已知可用的層壓粘附劑來說,至少當(dāng)電光4某質(zhì)為封裝的電泳媒質(zhì)時,層壓粘附劑的電導(dǎo)率的溫度依賴性比電光層的要大。這兩層的電導(dǎo)率都會隨著溫度而下降,但層壓粘附劑的電導(dǎo)率下降得更快。如果配制層壓粘附劑以使其僅能夠在室溫下提供良好的電光性能,當(dāng)溫度降低時,層壓粘附劑的導(dǎo)電性將快速地變得比電光層更弱。在這些情況下,所施加的電壓被分割,從而使只有非常低的電位降會加在電光層上,取而代之的是,大部分的電位降加在層壓粘附層上,因此這并不有助于電光層的轉(zhuǎn)換。所以,這就需要一種具有改進(jìn)的低溫性能的而不影響顯示器分辨率的電光顯示器,本發(fā)明試圖提供這樣的電光顯示器和部件,以及用于制造它們的方法。本發(fā)明優(yōu)選的形式還能夠有助于彩色電光顯示器的制造。大部分類型的電光媒質(zhì)僅具有有限數(shù)量的光學(xué)狀態(tài),例如暗(黑)態(tài)、亮(白)態(tài)以及在某種情況下的一個或多個中間灰態(tài)。因此,為了構(gòu)造出利用這些媒質(zhì)的全彩顯示器,通常的作法是將電光媒質(zhì)放置在鄰近于具有諸如多種紅、綠和藍(lán)區(qū)域的彩色濾光陣列(colorfilterarray),并且向電光々某質(zhì)提供驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置允許鄰近于每個紅、綠或藍(lán)區(qū)域的媒質(zhì)的單獨控制。在前述的美國專利No.864,875中有對某些彩色濾光陣列用于電泳顯示器^應(yīng)用的描述。前述的2003/0011560描述了通過在顯示器多個部件中的任意一個裝配光學(xué)偏置元件以改進(jìn)電泳顯示器的光學(xué)性能的方式。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是對彩色電光顯示器以及制備這種顯示器的工藝提供因此,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種電光顯示器,其順序地包括包括多個像素電極的背板;固態(tài)電光媒質(zhì)層;第一(或主)粘附層,以及透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層中的至少一個,所述電光媒質(zhì)直接接觸于所述背板或由第二(輔)粘附層將其與所述背板分隔,所述第二粘附層的厚度不大于在10pm和所述第一粘附層厚度的一半之間的較大者。在本發(fā)明的電光顯示器的一個方案中,電光層直接接觸于背板。在所述電光顯示器的另一個方案中,輔粘附層介于背板和電光層之間,該輔粘附層的厚度不大于約10pm和/或不大于在電光層另一側(cè)的(主)粘附層的一半的厚度。在本發(fā)明的電光顯示器中的主粘附層能夠用于提供便捷的以及柔性的彩色濾光陣列。為了實現(xiàn)此目的,該主粘附層包括至少兩個具有不同顏色的部分;為了獲得全彩顯示器,該主粘附層應(yīng)該具有含有至少三種不同顏色的部分和透明部分,所述三種不同顏色例如為黃、青和品紅,或紅、綠和藍(lán),或紅、綠、藍(lán)。如以下更詳細(xì)的描述,期望該主粘附層至少使用一種色素來著色;該色素的平均顆粒尺寸在5至50nm的范圍內(nèi)。該主粘附層可以包括其他添加物,如紫外吸收劑和/或光散射或光擴(kuò)散材料。本發(fā)明的電光顯示器可以既包括透光保護(hù)層又包括透光電導(dǎo)層,所述透光電導(dǎo)層置于所述保護(hù)層和主粘附層之間。電光顯示器可以使用上述的任意類型的固態(tài)電光媒質(zhì)。因此,該顯示器可以包括電致變色或旋轉(zhuǎn)雙色元件媒質(zhì),或具有多個置于流體中的電學(xué)帶電粒子的電泳媒質(zhì),其中所述多個帶電粒子具有在施加于所述電光々某質(zhì)的電場下穿過所述流體的能力。如果使用電泳媒質(zhì),則所述電學(xué)帶電粒子以及所述流體可以被封裝在多個嚢或單元中,或表觀為多個包含在聚合物連續(xù)相中的分離的小滴。所述流體可以是液體或氣體。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供用在形成電光顯示器中的部件,所述部件順序地包括釋放板;固態(tài)電光媒質(zhì)層;第一(或主)粘附層;以及透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層中的至少一個,所述電光媒質(zhì)直接接觸于所述釋放板或由第二(或輔)粘附層將其與所述釋放板分隔,所述第二粘附層的厚度不大于在lOpm和所述第一粘附層的厚度的一半之間的較大者。出于以下所論述的原因,這種所制造的產(chǎn)品在下文中稱作本發(fā)明的."倒置的前平面層壓"或"倒置的FPL"。如以上所述,本發(fā)明的這種倒置的前平面層壓包括本發(fā)明的電光顯示器的任何可選特;f正。圖1為穿過本發(fā)明第一種電光顯示器的剖面示意圖2為穿過本發(fā)明第二種電光顯示器的剖面示意圖,在該電光顯示器中將粘附層改進(jìn)以提供彩色濾光陣列;圖3為穿過本發(fā)明第三種電光顯示器的剖面示意圖,該電光顯示器類似于圖2中示意的第二種顯示器,但在電光層和背板之間具有輔粘附層;圖4為示意出在以下例2中測量的動態(tài)范圍的柱狀圖;圖5是用于在以下例3中實施的分辨率測試的顯示器的照片。具體實施例方式如已說明的,本發(fā)明通過在形成最終顯示器的疊層中倒置電光層和層壓粘附層的順序,減輕、或甚至消除目前在電光顯示器中碰到的在分辨率和低溫性能之間的折衷問題,從而使顯示器的高分辨率部分(例如背板,尤其是薄膜晶體管(TFT)背板)直接接觸于電光層,或只由僅具有小厚度的輔粘附層而隔開。利用這種結(jié)構(gòu)的顯示器,其顯示器分辨率基本上不依賴于層壓粘附劑的電導(dǎo)率,這樣就能夠使用具有足夠的導(dǎo)電性以獲得良好的低溫性能的層壓粘附劑,而不會影響顯示器分辨率。存在于本發(fā)明顯示器中電光層和前電極之間或存在于電光層和前保護(hù)層之間的主粘附層可以提供適宜的彩色濾光陣列。附圖1為穿過本發(fā)明第一種電光顯示器的橫截面的高度示意性的附圖。該顯示器(整體指示為100)包括背板102,所述背板102包括多個像素電極,并且其可以是任意常規(guī)類型,例如TFT有源矩陣背板或直接驅(qū)動背板,其中所述直接驅(qū)動背板中每個像素電極都配有單獨的電壓供電線路,以便控制器(未示出)能夠獨立地控制每個像素的電壓。以上所述的任意類型的電光層104均直接接觸于背板102;可選地,可以在背板102和電光層104之間配以薄的(一般小于10|im,或小于下述的主層壓粘附層厚度的一半)層壓粘附劑的輔層(未示出)。在與背板102相對的電光層104另一側(cè)上配置有主層壓粘附層106,該主層壓粘附層106的選取要能夠提供良好的低溫性能,例如,其可以為高摻雜的聚氨亞酯粘附劑。顯示器IOO的最后兩層是前透光電導(dǎo)電4及層108和透光保護(hù)層110,正如在前述的美國專利No.6,982,178和No.7,110,164、以及美國專利申請公開No.2004/0155857所述的,層108和110可以便利地采用商品化的涂布有非常薄的導(dǎo)電層的聚合膜所提供,例如涂布有銦錫氧化物(ITO)或鋁的聚對苯二曱酸乙二酯(PET)膜。如以上所說明的,只需要層108和110中的一個存在于本發(fā)明的顯示器或倒置的前平面層壓中。至少在理論上,如果電極層108具有足夠的機(jī)械魯棒性使其在正常操作中保持完好,則可以省去保護(hù)層110;然而實際上,透光電極通常很薄從而需要一定形式的保護(hù)層。為了能夠在電光層104上提供最大化的電壓降繼而獲得最快速的轉(zhuǎn)換速度,顯然保護(hù)層應(yīng)配置在與電光層相對的電極層的另一側(cè)。在諸如使用觸針或外部打印頭的某些類型的顯示器中,可以省略電極層108。附圖2示意出本發(fā)明的第二種顯示器(整體指示為200),該顯示器基本上類似于圖l的顯示器,但其旨在顯示全彩色圖像。顯示器200包括仍然可以是任意常規(guī)類型的背板202。背板202示意為包括三個像素電極203R、203G和203B。與圖1所示的電光層等同的電光層104與背板202直接接觸。在與背板202相對的電光層104的另一側(cè)上配置有主層壓粘附層,將該主層壓粘附層進(jìn)4亍著色,從而分別形成紅、綠和藍(lán)條206R、206G和206B,這些條分別與相應(yīng)的像素電極203R、203G和203B對齊。如在顯示器領(lǐng)域中的技術(shù)人員所熟知的,為了準(zhǔn)確的色彩再現(xiàn)的需要,這些不同顏色的條與像素電極的對齊排列是必需的,從而保證在顯示器上相互獨立地寫入顏色。因此,這種層壓粘附層還可以作為彩色濾光陣列。與圖1中所示等同,顯示器的最后兩層是前透光電導(dǎo)電極層108和透光保護(hù)層110。附圖3為穿過本發(fā)明第三種顯示器(整體指示為300)的剖面示意圖,雖然其基本上類似于圖2所示的顯示器200,但在該顯示器中,背板202和電光層104之間配置薄的輔粘附層312。該輔粘附層312并未著色;因為大多數(shù)電光々某質(zhì)是不透明的,穿過保護(hù)層IIO觀看顯示器300,輔粘附層312對于觀察者是不可見的,因此輔粘附層312通常不能功能化為彩色濾光陣列。然而,如果旨在讓電光層104處于快門模式下工作,并且將背板202制成透光的,從而使在透射過程中就能觀看到顯示器300,輔粘附層可以用作彩色濾光陣列。還可以通過大量方式制造具有圖l至3所示的、以及具有類似結(jié)構(gòu)的顯光層為可以在所述背板上實現(xiàn)涂布的類型(例如封裝的電泳層)。在大多數(shù)情況下,該方法并不是優(yōu)選的,因為這種方法在商業(yè)應(yīng)用中需要單獨制備大量分離的、價格昂貴的部件,也就是單獨的背板;況且這也是很難做到的,因為在巻繞式基底上或至少在可以采用刮棒涂布或料斗涂布(hoppercoating)的大型平板基底上實現(xiàn)涂布,要比在大量小而分離的背板上實現(xiàn)涂布更容易且更經(jīng)濟(jì)。'在大多數(shù)情況下,將電光層涂布在釋放板(也就是覆蓋有釋放層的可卸板)上比豐支方便。將得到的電光纟某質(zhì)/釋放板組件層壓到層壓粘附層上,所述層壓粘附劑的層可以或者涂布在第二釋放板上或者涂布在導(dǎo)電的透明的電極或透明的保護(hù)層上,例如前述的PET/ITO膜。如果層壓粘附劑的層為電極或保護(hù)層,則所得到的結(jié)構(gòu)為本發(fā)明的倒置的前平面層壓,這樣命名是因為除了電光層和層壓粘附層的順序為倒置的以外,該最終結(jié)構(gòu)大體上等同于前述的美國專利No.6,982,178中所述的前平面層壓。通過將鄰近電光層的釋放板移走并將剩余層層壓到背板上,則可以利用這種倒置的前平面層壓(FPL)形成最終的顯示器。如果背板足夠平滑,且密切注意所用的層壓條件,那么可以實現(xiàn)好的、無空隙的層壓,并且所得到的顯示器能夠顯示出良好的低溫性能和高分辨率。如果發(fā)現(xiàn)有空隙形成(即電光媒質(zhì)未能粘合到背板的區(qū)域)的問題,可以將鄰近電光層的釋放板從倒置的FPL移開,并將剩余的層層壓到之前已涂布在單獨的釋放板上的薄的層壓粘附劑的薄層上,從而形成包含輔層壓粘附劑的層的改進(jìn)的倒置的FPL。在將覆蓋輔粘附層的釋放板移開后,以改進(jìn)的與背板之間的粘接把改進(jìn)的倒置的FPL以與前述相同的方式層壓到背板上。由于因移去釋放板而暴露的電光層的表面非常平滑(因為電光層被涂布在光滑的支撐物上),大多數(shù)情況下非常薄(在某些情況下僅為liim或更薄)的輔層壓粘附劑的層已經(jīng)足夠。這樣小厚度的粘附層不足以對電光性能和顯示器分辨率造成影響。事實上,厚度小于主層壓粘附層的輔層壓粘附層的任意厚度均會使性能得到一定的提高。如果愿意還可以改變輔層壓粘附層的電導(dǎo)性。該輔層越厚,其電導(dǎo)性越弱,但是如果其非常薄(約1至l(Hxm),則在不影響本發(fā)明所提供的性能提高的情況下,該輔層比主層壓粘附層大體上具有更好的電導(dǎo)性。'對于某些應(yīng)用來說,一種在電光層的每側(cè)均具有相同厚度的層壓粘附劑的層的這種完全對稱結(jié)構(gòu)是有益的。該結(jié)構(gòu)應(yīng)該具有有效地相同的對稱的電響應(yīng),預(yù)期其可能將會減少或消除某種類型的電光偽影(artifacts)。如前述的2004/0155857中所述的,這種顯示器結(jié)構(gòu)可以采用對稱的雙釋》丈膜來制作?!蛇x地,將之前描述的電光層/釋放板子組件層壓到涂布在第二釋放;〖反上的一個層壓粘附層上,從而得到這樣的結(jié)構(gòu)(從效果上看,為改進(jìn)的雙釋放膜),其順序地包括第一釋》文板、電光層、層壓粘附層和第二釋放板。作為一種選擇,已經(jīng)顯示有可能將任一的釋放板從這個改進(jìn)的雙釋放膜上移走。事實上,這種改進(jìn)的雙釋放膜等價于獨立式電光層,能夠以如前述的美國專利No.7,110,164所描述的多種方式來構(gòu)造設(shè)備。本發(fā)明尤其適用于柔性彩色顯示器。雖然近些年來在制造包括柔性薄膜晶體管(TFT)背板的柔性背板方面已經(jīng)取得相當(dāng)大的進(jìn)步,但是在以下方面仍存在實質(zhì)性困難制造柔性彩色濾光陣列(CFA)、在顯示器組裝中將像素電極與CFA元件對準(zhǔn)、以及在使用過程中當(dāng)顯示器彎曲時保持這種對準(zhǔn)。更具體地,在制造柔性彩色顯示器中一個重要的具有挑戰(zhàn)性的方面是制造CFA本身。通常,柔性透明基底的使用需要低的加工溫度,然而在利用常規(guī)的光致抗蝕劑制造CFA時這就成為一個問題。由于在加工期間缺乏維度穩(wěn)定性,使實現(xiàn)大區(qū)域內(nèi)的對準(zhǔn)和定位困難,并且除了這些問題之外,還有基底的非均勻性問題。而根據(jù)本發(fā)明,將著色的層壓粘附層用作CFA具有很多優(yōu)點。當(dāng)使用染料來提供CFA中的顏色時,可以將染料摻入到層壓粘附劑聚合物中,后者可以是用作層壓粘附劑的水基聚合物膠乳或溶劑型聚合物。一定要選取具有合適溶解度的染料用在待使用的層壓粘附劑中。還可以使用色素對層壓粘附劑進(jìn)行著色。應(yīng)該選取適合于待使用的層壓粘附劑的水或油溶性色素。色素具有不會對層壓粘附劑的介電或?qū)щ娦阅墚a(chǎn)生較大影響的優(yōu)點,并且其不會在層壓粘附劑中流動,相反,某些染料在層壓粘附劑中卻可流動。期望著色的層壓粘附層是薄(一般地為10-50|am)的,以降低在層壓粘附層上的電壓降,進(jìn)而降低顯示器所需的驅(qū)動電壓。在這種薄的層壓粘附層中,由于染料在水或溶劑中具有有限的溶解度,很難利用染料獲得足夠的消光。因此,在許多情況下,優(yōu)選地采用精細(xì)分割的色素(顆粒尺寸通常為5-50nm),以便在保持透光時仍可以使薄的層壓粘附層具有很高的消光作用。如上所述,在本發(fā)明所述的彩色顯示器的制造過程中,可以將層壓粘附劑直接敷到之前涂布在支撐物上的電光層的暴露的表面上,或者可以將層壓粘附劑敷到分離的基底(可以是釋放板或電極)并且將所得的組件層壓到電光層。這就提供一種制造包括整個CFA的倒置的前平面層壓的低成本的方法。采用這種具有整個CFA的FPL能夠拓寬可用于前基底的材料的范圍,所述前基底現(xiàn)在基本上可以采用任何透光導(dǎo)電層或保護(hù)層(由玻璃、塑料或其他材料制成),并且不需要具有通過著色來形成CFA的能力。采用具有整個CFA的倒置的FPL還能夠拓寬背板材料的可用范圍。此外,由于CFA是在層壓粘附層中構(gòu)建的,其本身為柔性的,并且將CFA緊密地層壓到電光層上減少了在使用過程中顯示器彎曲時可能遇到的未對準(zhǔn)的問題。本發(fā)明的顯示器的單色形式(single-colorform)可以利用未圖案化的著色的層壓粘附劑以及以上所展示的層壓和組合來形成。可以使用各種方法來敷、涂布和/或著色層壓粘附層以在其中形成CFA;所選擇的方法根據(jù)CFA的各個著色元件的尺寸而變化。例如,通過絲幕印刷工藝可沉積層壓粘附劑;形成具有適當(dāng)?shù)牧髯冃院蜐櫇裉匦缘闹木酆衔锬z乳,以便使其能夠通過絲網(wǎng)印刷類的方法進(jìn)行印制??蛇x地,可以通過膠版印刷來沉積層壓粘附劑,可以形成具有適當(dāng)?shù)牧髯冃院蜐櫇裉匦缘闹木酆衔锬z乳,以便進(jìn)行膠版印制。由于膠版印刷通常作用在網(wǎng)狀物(webs)上(比如制作報紙時)進(jìn)行,膠版印刷應(yīng)該能夠以低成本形成帶有整個CFA的層壓粘附劑的片,以備層壓到電光層上。還可以使用微接觸印刷;形成具有適當(dāng)?shù)牧髯冃院蜐櫇裉匦缘闹木酆衔锬z乳,以便對流體進(jìn)行微接觸印刷。具有整個CFA的層壓粘附層還可以通過彩色層壓粘附劑的噴墨或氣泡噴墨(bubblejet)印刷工藝制成。大多數(shù)噴墨或氣泡噴墨打印機(jī)利用彩色流體的小滴(通常直徑約10pm)將水質(zhì)的彩色流體噴到待印刷的基底上。如多個前述的EInk和MIT專利和申請中所述的,通常在電光顯示器中將聚氨亞酯膠乳用作層壓粘附劑,并且在這種乳膠中的顆粒直徑通常為lOOnm的數(shù)量級,因此其相對于噴墨液滴非常小。因此,這種乳狀液完全兼容于噴墨和氣泡噴墨印刷。直徑為10nm的數(shù)量級的色素顆粒,如果其處于恰當(dāng)?shù)膽腋。部梢匀菀椎乇粐娔蛧娕菀旱嗡鶖y帶,而染料和溶劑化的聚合物能夠容易地被攜帶在這種液滴中。最后應(yīng)該注意的是,噴墨和氣泡噴墨印刷為低溫加工,因此當(dāng)在塑料基底上實現(xiàn)圖案化時,其在維度穩(wěn)定性問題上造成的風(fēng)險比較低?!哂姓麄€CFA的層壓粘附層還可以通過將染料噴墨或氣泡噴墨印刷到預(yù)制成的層壓粘附劑的層上而形成。根據(jù)所用染料的類型,有可能將染料印刷到和/或擴(kuò)散進(jìn)入層壓粘附層。應(yīng)該考慮到噴墨流體對層壓粘附劑的電學(xué)性能以及其層壓特性的影響。具有整個CFA的層壓粘附劑還可以通過抗蝕工藝(resistprocess)制成。如果在局部區(qū)域?qū)訅赫掣絼榭晒袒?可交聯(lián)的),則可以在溶解度上形成與常規(guī)溶劑的區(qū)別,使其允許進(jìn)行圖案化。例如,公知利用紫外或可見光輻射對聚氨亞酯-聚丙烯酸酯膠乳進(jìn)行固化??梢岳眉す?,或通過光掩膜或其他工藝對這種材料進(jìn)行固化,以形成不易溶解的橡膠似的材料。然后可以將聚合物未曝光的區(qū)域沖洗掉,并且重復(fù)該操作從而依次形成CFA的不同顏色的元件。在將CFA層壓到電光層之前,根據(jù)層壓粘附劑的特性、電光層的平滑度以及固化程度,可以在釋放板上進(jìn)行圖案化以形成作為單獨子組件的CFA??蛇x地,如果所需的加工條件與電光層兼容,則可以直接在電光層上實現(xiàn)該圖案化。如果在不損害顯示器的其他部件條件下,有可能在局部區(qū)域產(chǎn)生足夠的高溫,則可以采用熱固化代替輻射固化。'圖案無需局限于CFA子像素陣列。層壓粘附劑可以將其當(dāng)作顏色疊加圖形(例如通過絲網(wǎng)印刷)而被圖案化,并直接層壓到光學(xué)層上。著色材料以外的添加物可以有效地?fù)饺氡景l(fā)明顯示器所用的層壓粘附層中。例如,可以將紫外吸收混合物(例如,天樂榮(Tinuvin)-注冊商標(biāo))摻入層壓粘附劑中,以保護(hù)電光層防止紫外曝光。這種紫外吸收劑摻入層壓粘附劑的〗故法,可以消除對敷在顯示器的前保護(hù)層上的紫外濾光層的需要。類似地,通過將光散射或衍射材料(例如,玻璃微珠)摻入層壓粘附劑中能夠形成擴(kuò)散層,從而形成具有無光澤外觀的顯示器。不論用于形成具有整個CFA的層壓粘附劑的方法多精確,都需要將CFA的著色元件與背板的像素電極對準(zhǔn)。這些可以在印刷過程中通過在CFA的一側(cè)上布置對準(zhǔn)的標(biāo)記,或之后利用光學(xué)配準(zhǔn)機(jī)制來形成這種標(biāo)記來實現(xiàn)。本發(fā)明具有這樣的優(yōu)點在配置于顯示器的電光層和觀察表面之間的層壓粘附層內(nèi)形成彩色濾光陣列,將彩色濾光陣列靠近于電光層放置,從而使視差問題最小化。在已經(jīng)存在于顯示器中的柔性聚合物層中也可以配以彩色濾光陣列。很容易實現(xiàn)該彩色濾光陣列與背板電極的對準(zhǔn),并且如果是柔性顯示器,當(dāng)使用中顯示器彎曲時,其也容易保持對準(zhǔn)。拓寬了前保護(hù)層和類似層的材料選擇,因為該層無需具有摻入或支撐彩色濾光陣列的能力。根據(jù)性能和成本的需求,存在用于以不同分辨率圖案化彩色濾光陣列的多種方法。其中一些方法可以在材料的連續(xù)網(wǎng)狀物上實施,并且形成價格低廉的具有整個彩色濾光陣列的前平面層壓??梢詫⒅T如紫外吸收劑的額外添加物4參入到層壓粘附層中,從而減少對顯示器其他層的要求。對于某些需要單個顏色的應(yīng)用來說,使用著色的層壓粘附劑是一種能提供大量不同顏色的便宜的方法。'因為多種類型的電光媒質(zhì)對紫外輻射敏感,在本發(fā)明的顯示器以及類似的電光顯示器中,特別是薄的柔性電光顯示器中配以紫外吸收劑(濾光片)是值得進(jìn)一步考慮的問題。提供所需紫外吸收層的基本方法有三種。在第一種方法中,將紫外吸收染料摻入到形成顯示器保護(hù)層(前基底)的聚合物層中。在第二中方法中,將紫外吸收材料作為單獨的層涂布在前基底的一個(或可能為兩個)表面上。在顯示器行業(yè)中這種紫外吸收涂布是眾所周知的,因此在本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員的水平下將這種涂布施加在通常用作本發(fā)明顯示器的前基底的聚合物膜上是可以實現(xiàn)的。由于前基底的面向電光層的表面通常會承載ITO或類似的電極,優(yōu)選地將紫外吸收劑涂布在前基底的另一個(通常是暴露的)表面。在第三種方法中,紫外吸收劑被包含在粘附層中。吸收劑在前粘附層中的摻入已經(jīng)作過描述。然而,在許多情況下,用在本發(fā)明顯示器中的前基底可以是復(fù)雜的多層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)需要通過至少一個使用層壓粘附劑的層壓操作來組合,并且在用于組合這種多層前基底的層壓粘附劑中,將紫外吸收劑包含進(jìn)去也將更加便利。對于電光顯示器領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是,無論本發(fā)明的顯示器是單色或彩色的,其可以將前述的美國專利No.6,982,178和7,110,164以及申引入。例如,本發(fā)明的顯示器以及倒置的前平面層壓可以引入任何不同的導(dǎo)電通孔、邊緣密封(edgeseal)、保護(hù)層以及在這些公開申請中所描述的其他可選特征。人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由現(xiàn)有技術(shù)的FPL制造的以及由本發(fā)明的倒置的FPL制造的顯示器的電光性能相類似,盡管事實上后一個顯示器在電光層和顯示器觀察表面之間具有附加層(層壓粘附層)。雖然以下例子以示意的方式給出,但僅為了闡述本發(fā)明的不同方面以及在本發(fā)明的顯示器中可以實現(xiàn)的在性能上的改進(jìn)。例1:實驗性顯示器的制造除了添加DowCorningQ2-521"超強(qiáng)潤濕劑"作為涂布助劑外,基本上如在美國專利公開No.2002/0180687段落至中所述的,在聚合物粘合劑中制備包含電泳嚢的漿液。然后將該漿液刮棒涂布在鋁化PET釋放板的涂布鋁的表面上。在一個工序中,已經(jīng)在相同的鋁化表面上預(yù)先涂布有20imi的層壓粘附層,該層壓粘附劑為在美國專利No.7,012,735中所述的類型,并且^^雜20000ppm的四丁基六氟石癢酸胺;在第二個工序中,將相同層壓粘附劑的同樣為20|am的層層壓到PET/ITO釋放板的覆蓋有ITO的表面上,并且將該得到的子組件層壓到電泳層/釋放板組件上,使粘附層被層壓到電;永層上。已知所使用的層壓粘附劑能獲得相對好的低溫性能,但卻使顯示器具有較差室溫分辨率。當(dāng)利用如以上所述制造出的兩種結(jié)構(gòu)來生產(chǎn)不同類型的顯示器時,可以通過以下三種不同的工序獲得1.將覆蓋電泳層的釋放層移開,將剩余層(PET/ITO/層壓粘附劑/電泳層)層壓到位于另一個釋放板上的具有相同的層壓粘附劑的第二層上,以使電泳層配置在兩個類似層壓粘附層之間,從而獲得大體上對稱的結(jié)構(gòu)。然后將該另一個釋放板^v第二層壓層上移開,并將剩余層層壓到2英寸(51毫米)見方的碳黑涂布的背板上,以便獲得功能實驗性單像素電泳顯示器,表示為"FPL1"。2.稍加注意就會發(fā)現(xiàn),可以從雙釋放結(jié)構(gòu)的任一面上將釋放層剝離掉。如杲將覆蓋電泳層的釋放板移走,那么剩余層將(意想不到地)被直接層壓到聚合物膜上的ITO,以便獲得等同于現(xiàn)有技術(shù),非倒置的FPL結(jié)構(gòu)(表示為"FPLnorm,,)。'3.可選地,在將覆蓋電泳層的釋放板移開之后,剩余層被層壓到位于另一個釋放板上的具有相同的層壓粘附劑的第二層上,以便獲得第二個基本上對稱的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)區(qū)別于工序1所制造的對稱結(jié)構(gòu)的地方,僅在于電泳層的哪個側(cè)面是平滑的,該平滑表面無疑地將鄰近涂布支撐物??梢詫⑽挥谒玫浇Y(jié)構(gòu)的任一面上的釋放層剝離掉,并將剩余層層壓到ITO/PET膜的覆蓋有ITO的表面上,從而獲得兩個相關(guān)的前平面層壓的任意一個,其表示為"FPL1'"和"FPL1"",其中"FPLr"在結(jié)構(gòu)上等同于前述的FPL1,"FPLl""具有相對于FPL1和FPLl'倒置的電泳層。以前述的方式將FPLnorm、FPL1、FPLl'和FPLl"中的每個層壓至碳背板,以便獲得實驗性單像素電泳顯示器。(應(yīng)注意到,該碳黑背板的表面應(yīng)足夠粗糙,以防止在電泳層和背板之間沒有層壓粘附層的情況下制備本發(fā)明倒置的結(jié)構(gòu))。利用玻璃上ITO背板(ITO-on-glassbackplane)也制作出類似的實驗性顯示器,以i"更進(jìn)4亍以下例3所述的分辨率測試,然而在該顯示器中,由于玻璃上ITO背板足夠平滑,使電泳層的層壓可以在沒有任何中間層壓粘附劑的情況下實現(xiàn),因此所獲得是真正的倒置結(jié)構(gòu)。在進(jìn)行以下例2所述的電光測試之前,所有的顯示器均在30%的相對濕度中培養(yǎng)5天。下表概括出在碳黑背板上制造的結(jié)構(gòu),在該表中"BP"表示背板,"LA"表示層壓粘附層,"ELP"表示電泳(包括囊)層。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>例2:電光測試采用士15V、500毫秒的驅(qū)動脈沖在才及端黑和白的光學(xué)狀態(tài)之間驅(qū)動以上锏1所制備的實驗性顯示器,并測量這兩個極端光學(xué)狀態(tài)的反射率。測試在室溫(20°C)和0。C下進(jìn)行。附圖中的圖4示出了動態(tài)范圍(所測得的以L承為單位的極端黑和白狀態(tài)之間的差(其中1^*釆用通常的國際照明委員會(CIE)的定義L*=116(R/Ro)1/3-16,其中RAA射度而Ro是標(biāo)準(zhǔn)的反射度值)。在每個測試中,左邊的列示出的為在2(TC下獲得的結(jié)果,而右邊的列示出了在0。C下獲得的結(jié)果。從圖4中可以看出,對照和本發(fā)明的"倒置的"結(jié)構(gòu)(圖4左手邊的兩組列,在電泳層是倒置的意義上,所倒置的層祐:倒置)在20。C和0。C下均顯示出非常類似的測試結(jié)果。在20。C下對稱結(jié)構(gòu)還顯示出類似的性能,但由于第二層壓粘附層,其在較低的溫度下卻顯示出較差的性能。對于所有實-驗性顯示器,回掃(kickback)或自擦除(self-erasing)(隨著驅(qū)動脈沖的結(jié)束,光學(xué)狀態(tài)從極端光學(xué)狀態(tài)離開的一種活動)以及駐留時間依賴性(與在躍遷到一個極端光學(xué)狀態(tài)之前,像素在相反的光學(xué)狀態(tài)停留的時間有關(guān)的該極端光學(xué)狀態(tài)的變化)是類似的。詢3:分辨率通過顯^b險查在玻璃背板上形成的顯示器,可以對對照顯示器和本發(fā)明的顯示器的分辨率進(jìn)行評估;圖5顯示出觀察到的不同之處。如圖5中所指出的,每一個用于;^測的顯示器均包括兩個由100pm的間隙所分隔的像素,該間隙中沒有ITO層,因此不能轉(zhuǎn)換。在圖5左手邊示意的是對照顯示器(常規(guī)FPL結(jié)構(gòu)),在圖5右手邊的則是本發(fā)明的顯示器。圖5的每邊均為三個分離的相關(guān)顯示器的顯微照片組合。圖5的上部示意出將右像素轉(zhuǎn)換到其白極端光學(xué)狀態(tài)時的顯示器,而圖5的下部示意出將右像素轉(zhuǎn)換到其黑極端光學(xué)狀態(tài)時的顯示器。從圖5中可以看出,在對照顯示器中,暈染(blooming)導(dǎo)致轉(zhuǎn)換貫穿像素間間隔的整個寬度,也就是說,暈染至少為10(Him。另一方面,在本發(fā)明倒置的FPL顯示器中,暈染低于一個嚢寬度(少于2(Him),并且像素間間隔在圖5的上部和下部中均清晰可見。這些結(jié)果說明采用本發(fā)明的倒置的FPL結(jié)構(gòu)可以得到的分辨率方面的實質(zhì)性優(yōu)勢,同時保持顯示器的低溫電光響應(yīng)。這樣,本發(fā)明既具有良好的溫室分辨率又具有同樣的顯示器的良好的低溫性能,從而避免了在現(xiàn)有技術(shù)的顯示器中這兩個性能參數(shù)之間的折衷。權(quán)利要求1.一種電光顯示器,順序地包括包括多個像素電極的背板;固態(tài)電光媒質(zhì)層;第一粘附層;以及透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層中的至少一個,所述電光媒質(zhì)直接接觸于所述背板或由第二粘附層所分隔,所述第二粘附層的厚度不大于在10μm和所述第一粘附層厚度的一半之間的較大者。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述電光層直接接觸于所述背板。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述第二粘附層的厚度不大于10,4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述第二粘附層的厚度不大于所述第一粘附層厚度的大約一半。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述第一粘附層包括具有不同顏色的至少兩個部分。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電光顯示器,其中所述第一粘附層具有含有至少三種不同顏色的部分。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電光顯示器,其中所述第一粘附層具有黃、青和品紅,或紅、綠和藍(lán),或紅、綠、藍(lán)和透明部分。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電光顯示器,其中所述第一粘附層至少使用一種色素來著色。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電光顯示器,其中所述色素的平均顆粒尺寸在5至50nm的范圍內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述粘附層包括至少紫外吸收劑和光散射或光擴(kuò)散材料中的一種。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,包括透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層,所述透光電導(dǎo)層置于所述保護(hù)層和所述粘附層之間。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述電光媒質(zhì)包括電致變色或旋轉(zhuǎn)雙色元件媒質(zhì)。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光顯示器,其中所述電光^!某質(zhì)包括具有多個置于流體中的電學(xué)帶電粒子的電泳媒質(zhì),所述多個帶電粒子在施加于所述電光々某質(zhì)的電場下能夠穿過所述流體。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電光顯示器,其中所述電學(xué)帶電粒子以及所述流體被封裝在多個嚢或單元中。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電光顯示器,其中所述電學(xué)帶電粒子以及所述流體以多個包含在聚合物連續(xù)相中的分離的小滴的形式存在。16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電光顯示器,其中所述流體為氣態(tài)。17.—種用在形成電光顯示器中的部件,所述部件順序地包括釋放板;固態(tài)電光媒質(zhì)層;第一粘附層,以及透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層中的至少一個,所述電光媒質(zhì)直接接觸于所述釋放板或由第二粘附層所分隔,所述第二粘附層的厚度不大于在lOpm和所述第一粘附層厚度的一半之間的較大者。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的部件,其中所述第一粘附層包括具有不同顏色的至少兩個部分。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的部件,其中所述第一粘附層具有含有至少三種不同顏色的部分。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的部件,其中所述第一粘附層具有黃、青和品紅,或紅、綠和藍(lán),或紅、綠、藍(lán)和透明部分。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的部件,其中所述第一粘附層至少使用一種色素來著色。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的部件,其中所述色素的平均顆粒尺寸在5至50nm的范圍內(nèi)。23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的部件,其中所述第一粘附層包括紫外吸收劑和光散射或光擴(kuò)散材料中的至少一種。24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的部件,包括透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層,所述透光電導(dǎo)層置于所述保護(hù)層和所述粘附層之間。全文摘要一種電光顯示器,順序地包括包括多個像素電極的背板;固態(tài)電光媒質(zhì)層;主粘附層;以及透光保護(hù)層和透光電導(dǎo)層中的至少一個。所述電光層直接接觸于所述背板或由薄的輔粘附劑的層所分隔。將主粘附層著色以獲得彩色濾光陣列。除了背板被釋放板所替代之外,用于形成該電光顯示器的倒置的前平面層壓包括相同的層。該顯示器兼具優(yōu)良的低溫性能以及在較高溫度下優(yōu)良的分辨率。文檔編號G02B26/00GK101371180SQ200680037440公開日2009年2月18日申請日期2006年10月18日優(yōu)先權(quán)日2005年10月18日發(fā)明者C·H·霍尼曼,G·M·丹納,M·D·沃爾斯,M·D·麥克里里,R·J·小保利尼,S·孫,T·H·懷特賽德斯申請人:伊英克公司