專利名稱：電泳顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電泳顯示(EPD)器件及其制造方法，更具體地，本發(fā)明涉及一種能增強(qiáng)亮度和對(duì)比度，降低制造成本和縮短制造時(shí)間的EPD器件及其制造方法。
背景技術(shù)：
電泳顯示(EPD)器件是利用如下現(xiàn)象的圖像顯示器件當(dāng)將施加了電壓的一對(duì)電極浸入膠體溶液中時(shí)，膠體粒子朝著任一極性移動(dòng)。與液晶顯示(LCD)器件相比，這種EPD 器件具有寬視角、高反射率和低功耗等優(yōu)點(diǎn)，而且無(wú)需使用背光。因此，電泳顯示器件被期望廣泛用作諸如電子紙之類的柔性顯示器。EPD器件具有在兩個(gè)基板之間夾有電泳層的結(jié)構(gòu)。兩個(gè)基板中的一個(gè)由透明基板形成，另一個(gè)基板設(shè)置有驅(qū)動(dòng)元件陣列，用以在其中來(lái)自器件外部的光被反射的反射模式下顯示圖像。圖1是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EPD器件1的視圖。如圖1所示，EPD器件1可包括第一基板20和第二基板40、形成在第一基板20上的薄膜晶體管和像素電極18、形成在第二基板40上的公共電極42、形成在第一基板20和第二基板40之間的電泳層60以及形成在電泳層60和像素電極18之間的粘接層56。薄膜晶體管可包括形成在第一基板20上的柵極11、形成在具有柵極11的第一基板20上的柵絕緣層22、形成在柵極絕緣層22上的半導(dǎo)體層13以及形成在半導(dǎo)體層13上的源極15和漏極16。鈍化層M形成在薄膜晶體管的源極15和漏極16上。像素電極18形成在鈍化層M上，以將信號(hào)施加到電泳層60。接觸孔觀形成在鈍化層M上，并且像素電極18通過(guò)接觸孔觀連接至薄膜晶體管的漏極16。濾色層44和公共電極42形成在第二基板40上。電泳層60形成在濾色層44上， 粘接層56形成在電泳層60上。電泳層60可包括其中填充有白色顆粒74和黑色顆粒76 的膠囊70。在向像素電極18施加信號(hào)時(shí)，在公共電極42和像素電極18之間產(chǎn)生電場(chǎng)，膠囊70內(nèi)的白色顆粒74和黑色顆粒76在電場(chǎng)的作用下朝公共電極42或像素電極18的方向移動(dòng)，從而顯示圖像。例如，當(dāng)負(fù)㈠電壓施加到第一基板20上的像素電極18并且正⑴電壓施加到第二基板40上的公共電極42時(shí)，帶正(+)電的白色顆粒74向第一基板20這側(cè)移動(dòng)，帶負(fù) (-)電的黑色顆粒76向第二基板40這側(cè)移動(dòng)。在這種狀態(tài)下，如果從外部，即第二基板40 的上部入射光，則入射光被黑色顆粒76反射，由此在EPD器件上實(shí)現(xiàn)黑色。相反，當(dāng)正⑴電壓施加到第一基板20上的像素電極18并且負(fù)㈠電壓施加到第二基板40上的公共電極42時(shí)，帶正(+)電的白色顆粒74向第二基板40這側(cè)移動(dòng)，帶負(fù) (-)電的黑色顆粒76向第一基板20這側(cè)移動(dòng)。在這種狀態(tài)下，如果從外部，即第二基板40 的上部入射光，則入射光被白色顆粒74反射，由此在EPD器件上實(shí)現(xiàn)白色。然而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)具有前述結(jié)構(gòu)的EPD器件可能具有以下問題。首先，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制造EPD器件的方法難于將第一基板和第二基板彼此接合。
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在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EPD器件中，分開地制造第一基板20和第二基板40，然后利用粘接層56將第一基板20和第二基板40彼此接合以完成制造工藝。更具體地，用于驅(qū)動(dòng)單位像素(unit pixel)的薄膜晶體管和用于施加電場(chǎng)到電泳層的像素電極18形成在第一基板20上，公共電極42、濾色層44、電泳層60和粘接層56形成在第二基板40上。然后，第一基板和第二基板彼此接合以完成制造工藝。但是，EPD器件的單位像素通常在高度和寬度上都形成有小于150微米的小尺寸。 因而，很難精確地將電泳層與單位像素對(duì)準(zhǔn)。如果電泳層不能與形成有薄膜晶體管的第一基板精確地對(duì)準(zhǔn)，則電場(chǎng)不能精確地傳遞到電泳顆粒，由此導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)錯(cuò)誤。第二，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)制造EPD器件的方法具有復(fù)雜的制造工藝。第一基板20和第二基板40用不同的工藝分開制造，然后通過(guò)傳輸裝置輸送以在接合工藝中彼此接合，因而可能難以利用流線(in-line)制造工藝。第三，在第一基板和第二基板的接合工藝期間產(chǎn)生的靜電放電可能引起電泳顆粒的初始對(duì)準(zhǔn)失敗。如上所述，公共電極42、濾色層44和電泳層60形成在第二基板40上，粘接層56 被涂覆在電泳層60上。此外，為防止粘接層56的粘附力降低，阻止雜質(zhì)粘接至粘接層56， 通常將保護(hù)膜接合到粘接層56上。然而，保護(hù)膜應(yīng)當(dāng)在接合至第一基板20之前從第二基板40剝離。在這種情況下，剝離保護(hù)膜的過(guò)程中產(chǎn)生的靜電放電可能在電泳顆粒的初始對(duì)準(zhǔn)中導(dǎo)致誤對(duì)準(zhǔn)。電泳顆粒的誤對(duì)準(zhǔn)可能在EPD器件工作期間產(chǎn)生具有梳齒狀圖案的波紋缺陷(moiredefect)。第四，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EPD器件具有降低的亮度和對(duì)比度。在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EPD器件中，濾色層44通常形成在第二基板40上，以實(shí)現(xiàn)色彩。從白色顆粒74反射的光通過(guò)濾色層44，由此實(shí)現(xiàn)色彩。以使用濾色層44為例，光通過(guò)濾色層44兩次一次是光從外部入射至白色顆粒 74上，另一次是從白色顆粒74反射后，光射至外部。因此，EPD器件的亮度由于濾色層44 對(duì)光的吸收而降低。例如，當(dāng)光通過(guò)濾色層44時(shí)，大約46%的光被吸收。結(jié)果，通過(guò)濾色層44和電泳層60之后，從外部入射的光的大約7. 7%被射至外部，這極大地降低了 EPD器件的亮度。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明旨在提供一種電泳顯示(EPD)器件及其制造方法，其基本避免了由現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)而導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供一種不需要濾色層即能以高亮度和高對(duì)比度實(shí)現(xiàn)色彩的電泳顯示器件及其制造方法。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供一種能通過(guò)以更高的清晰度顯示黑色來(lái)增強(qiáng)對(duì)比度的電泳顯示器件及其制造方法。本發(fā)明的再一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提供一種能通過(guò)在形成有薄膜晶體管(TFT)的基板上直接形成電泳層來(lái)降低制造成本和簡(jiǎn)化制造工藝的電泳顯示器件及其制造方法。在下面的描述中將列出本發(fā)明的其它的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)的一部分從所述描述將是顯而易見的，或者可從本發(fā)明的實(shí)踐中領(lǐng)會(huì)到。通過(guò)書面說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體實(shí)施和廣泛描述的，一種電泳顯示(EPD)器件可包括具有多個(gè)單位像素的第一基板和第二基板，每個(gè)單位像素包括三個(gè)子像素；在該第一基板上的每個(gè)子像素中的薄膜晶體管；連接至該薄膜晶體管的漏極的像素電極；在該像素電極上的電泳層，該電泳層包括白色帶電顆粒、黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒；以及在該第二基板上的公共電極。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種制造電泳顯示(EPD)器件的方法，該電泳顯示器件具有多個(gè)單位像素，每個(gè)單位像素包括三個(gè)子像素，該方法可包括在第一基板上的每個(gè)子像素中形成薄膜晶體管；在該薄膜晶體管上形成鈍化層；在該鈍化層中形成接觸孔；在該鈍化層上形成像素電極，該像素電極經(jīng)由該接觸孔連接至該薄膜晶體管的漏極； 在所述子像素之間形成隔離壁，該隔離壁基本上圍繞每個(gè)子像素中的像素電極；在該像素電極上形成電泳層，該電泳層包括白色帶電顆粒、黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒；以及將該第一基板接合至第二基板。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，還提供一種電泳顯示(EPD)器件，包括具有多個(gè)單位像素的第一基板和第二基板，每個(gè)單位像素包括四個(gè)子像素；在該第一基板上的每個(gè)子像素中的薄膜晶體管；連接至該薄膜晶體管的漏極的像素電極；在所述子像素之間的基本上圍繞每個(gè)子像素中的像素電極的隔離壁；在該像素電極上的電泳層，其中在三個(gè)子像素中的每個(gè)電泳層包括白色帶電顆粒和彩色帶電顆粒，并且其中在剩余子像素中的電泳層包括白色帶電顆?；蚝谏珟щ婎w粒；以及在該第二基板上的公共電極。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明前面的大致描述和下面的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的，意在對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步的解釋。


所包括的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，其并入到本申請(qǐng)中構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分。附圖示出了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式，并與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電泳顯示器件的截面圖；圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電泳顯示器件結(jié)構(gòu)的截面圖；圖3A和:3B是顯示用于在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電泳顯示器件上實(shí)現(xiàn)黑色和白色的方法的視圖；圖4A至4C是顯示用于在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電泳顯示器件上實(shí)現(xiàn)彩色的方法的視圖；圖5A至5G是顯示用于制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電泳顯示器件的方法的視圖；圖6A和6B是顯示用于形成根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的電泳顯示器件的電泳層的方法的視圖；以及圖7A和7B是顯示用于在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的電泳顯示器件上實(shí)現(xiàn)彩色的方法的視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將具體地參考本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述，在附圖中示出了一些例子。為便于簡(jiǎn)要描述，在整個(gè)附圖中可用相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的部件，且可省略其描述。下面將參照附圖更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的電泳顯示(EPD)器件。首先將對(duì)本發(fā)明的一些術(shù)語(yǔ)進(jìn)行解釋。在本發(fā)明中，單位像素包括三個(gè)子像素。子像素由隔離壁限定，并且每個(gè)子像素包含由隔離壁限定的空間。第一基板是在上面形成有諸如薄膜晶體管(TFT)的開關(guān)器件的基板，也被稱為陣列基板。在本發(fā)明中，電泳層形成在上面形成有TFT的第一基板上。也就是說(shuō)，制造TFT之后形成電泳層。同根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的制造方法相比，本發(fā)明的這種連續(xù)制造方法可簡(jiǎn)化制造工藝。在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的制造方法中，電泳層必須由另一廠房或另一公司提供，然后必須輸送到制造TFT的廠房處。然后，電泳層必須接合至第一基板。這將導(dǎo)致制造工藝延遲且復(fù)雜化。此外，當(dāng)通過(guò)諸如車輛之類的輸送裝置輸送第二基板時(shí)，可能會(huì)損壞第二基板。另一方面，在本發(fā)明中，在制造TFT之后在第一基板上形成電泳層。這可使得更快速地制造EPD器件。在本發(fā)明中，通過(guò)在每個(gè)子像素中填充帶電的彩色顆粒來(lái)實(shí)現(xiàn)色彩，而無(wú)需形成濾色層。這可防止亮度的降低。更特別地，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的彩色EPD器件在第二基板上設(shè)置有濾色層。因此，當(dāng)外部光通過(guò)濾色層時(shí)，由EPD器件發(fā)出的光的量減少，由此降低了亮度。但是，在本發(fā)明中，沒有設(shè)置濾色層，因而防止了由于濾色層導(dǎo)致的亮度降低。這里，彩色顆粒例如為藍(lán)綠色、紅紫色和黃色顆粒之一，或者紅色、綠色和藍(lán)色(RGB)顆粒之一。通過(guò)彼此組合由這些彩色顆粒反射的色彩，可實(shí)現(xiàn)黑色、白色和其它顏色。在本發(fā)明中，每個(gè)子像素還設(shè)置有彩色顆粒和黑色顆粒。這可允許以更高的清晰度顯示黑色，由此增強(qiáng)了 EPD 器件的對(duì)比度。此處，彩色顆粒和黑色顆粒被充有相同類型的電荷。圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的EPD器件結(jié)構(gòu)的截面圖。在該EPD器件中， 重復(fù)地布置藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的多個(gè)子像素或紅色、綠色和藍(lán)色(RGB)的多個(gè)子像素。 然而，為了簡(jiǎn)便下文僅對(duì)一個(gè)子像素進(jìn)行說(shuō)明。藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的子像素或RGB的子像素構(gòu)成一個(gè)單位像素。如圖2所示，該EPD器件包括具有布置有多個(gè)子像素的顯示區(qū)和形成在顯示區(qū)外圍上的非顯示區(qū)的第一基板120 ；與第一基板120對(duì)應(yīng)的第二基板140 ；形成在第一基板 120上的每個(gè)子像素上的薄膜晶體管(TFT)；形成在已經(jīng)形成有TFT的第一基板120上的鈍化層124 ；形成在鈍化層IM上的每個(gè)子像素上的像素電極118 ；形成在鈍化層IM上的子像素之間的隔離壁180 ；填充在由隔離壁180限定的每個(gè)子像素中的電泳層160 ；以及形成在第二基板140上的公共電極142。其中，隔離壁基本上圍繞每個(gè)子像素中的像素電極。 這里，電泳層160包括白色顆粒、彩色顆粒和黑色顆粒。該EPD器件還可包括形成在電泳層 160上的密封層168，其構(gòu)造為密封電泳層160的電泳材料，并且阻止?jié)駳膺M(jìn)入電泳層160。薄膜晶體管(TFT)包括形成在第一基板120上的柵極111 ；形成在柵極111上的柵極絕緣層122 ；設(shè)置在柵極絕緣層122上且由諸如非晶硅(a-Si)之類的半導(dǎo)體材料形成的半導(dǎo)體層113 ；以及形成在半導(dǎo)體層113上的源極115和漏極116。鈍化層IM可由諸如BCB (苯并環(huán)丁烯)或光敏丙烯酸樹脂(photo acryl)之類的有機(jī)絕緣材料形成，在TFT的漏極116上方的鈍化層IM設(shè)置有接觸孔。形成在鈍化層 124上的像素電極118經(jīng)接觸孔電連接至TFT的漏極116。隔離壁180可由光敏有機(jī)絕緣材料形成。由隔離壁180限定的子像素中填充有電泳層160。在本發(fā)明中，彩色顆粒和黑色顆?？删哂邢嗤臉O性，并且白色顆?？删哂信c黑色顆粒和彩色顆粒的極性不同的極性。作為一個(gè)例子，電泳層160包括帶正電的白色顆粒 164、帶負(fù)電的彩色顆粒165和帶負(fù)電的黑色顆粒166。彩色顆粒165可由藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的彩色顆粒實(shí)現(xiàn)或由RGB彩色顆粒實(shí)現(xiàn)。白色顆粒164實(shí)現(xiàn)白色。更具體地，當(dāng)向像素電極118和公共電極142之間的空間施加電壓時(shí)，帶電的白色顆粒164朝向第二基板140移動(dòng)。在這種情況下，從第二基板140 的外部入射的光由白色顆粒164反射，由此在EPD器件的屏幕上實(shí)現(xiàn)白色。藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的彩色顆?；騌GB彩色顆粒165實(shí)現(xiàn)色彩。更具體地，當(dāng)向像素電極118和公共電極142之間的空間施加電壓時(shí)，帶負(fù)電的彩色顆粒165朝向第二基板140移動(dòng)。在這種情況下，從第二基板140的外部入射的光由彩色顆粒165反射，由此實(shí)現(xiàn)彩色。在EPD器件中，藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素和黃色子像素依序布置，或者紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素依序布置，由此在子像素上實(shí)現(xiàn)各自的色彩。此外，可通過(guò)顏色的組合實(shí)現(xiàn)期望的色彩。藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的彩色顆粒165可通過(guò)彼此組合實(shí)現(xiàn)黑色。也就是說(shuō)，當(dāng)向像素電極118和公共電極142之間的空間施加電壓時(shí)，藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的彩色顆粒165朝向第二基板140移動(dòng)。在這種情況下，藍(lán)綠、紅紫和黃這三種顏色彼此組合，由此實(shí)現(xiàn)黑色。在本發(fā)明中，與彩色顆粒165—起向藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素和黃色子像素提供黑色顆粒166，由此以較高的清晰度顯示黑色。包含在藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素和黃色子像素的每個(gè)中的黑色顆粒166相對(duì)于各藍(lán)綠色、紅紫色和黃色顆粒具有約0. 01 50Vol · % (體積百分比)的體積比，優(yōu)選為0. 03 30Vol · %。如果黑色顆粒166相對(duì)于彩色顆粒165的體積比小于0. OlVol · %，則可見光的吸收率降低，使得以較高的清晰度顯示黑色變得困難。另一方面，如果黑色顆粒166相對(duì)于彩色顆粒165的體積比大于50Vol ·%, 則藍(lán)綠色、紅紫色或黃色顆粒的反射率降低，使得所顯示的色彩的可見度降低。電泳層包括諸如液體聚合物之類的色散介質(zhì)。該色散介質(zhì)包括分散在其中的白色顆粒164、彩色顆粒165和黑色顆粒166。白色顆粒164、彩色顆粒165和黑色顆粒166通過(guò)施加的電壓在色散介質(zhì)中移動(dòng)。該色散介質(zhì)可包括空氣。更具體地，空氣可代替諸如液體聚合物之類的色散介質(zhì)用作通過(guò)施加的電壓使白色顆粒164、彩色顆粒165和黑色顆粒166 在其中移動(dòng)的介質(zhì)。電泳層160可以不包括色散介質(zhì)。在這種情況下，白色顆粒164、彩色顆粒165和黑色顆粒166通過(guò)施加的電壓在電場(chǎng)中移動(dòng)，由此實(shí)現(xiàn)圖像。在使用液體聚合物作為色散介質(zhì)的情況下，可使用透明液體聚合物。密封層168 被構(gòu)造為完全地密封每個(gè)子像素。密封層168可防止包含在電泳層160中的由染料形成且具有低黏性的電泳顆粒在第一和第二基板彼此接合時(shí)流向鄰近的子像素。此外，密封層168 可防止?jié)駳膺M(jìn)入電泳層160。可在電泳層160的上表面和隔離壁180的上表面上都形成密封層168。在這種情況下，一些帶電電泳顆?？呻娦愿街撩芊鈱?68，導(dǎo)致電泳顆粒初始排列錯(cuò)誤。因此，密封層168不可以僅形成在電泳層160的上表面上，而可以僅形成在隔離壁180的上表面上。
為了防止電泳顆粒電性附著至密封層168，可用電泳材料填充每個(gè)子像素，然后可在電泳層上形成中間層169。這可防止電泳顆粒直接地接觸密封層。在這種情況下，防止了電泳顆粒附著至密封層，由此減少失效像素的出現(xiàn)。中間層169可由與隔離壁180的材料類似的光敏有機(jī)材料形成，或可由甲基乙基酮(Methyl Ethyl Ketone)形成。中間層169以幾納米的厚度涂覆在電泳層160的上表面和隔離壁180的上表面上。中間層169通過(guò)臨時(shí)密封電泳層而有助于密封層的形成，并且可防止電泳顆粒附著至密封層。在圖2中，第一基板120和第二基板140通過(guò)密封層168彼此接合。但是為了增強(qiáng)第一基板120和第二基板140之間的粘附力，可形成粘接層。粘接層可僅形成在EPD器件的外圍，即隔離壁180上的密封層168上。可替換地，粘接層可形成在整個(gè)密封層168上。公共電極142由諸如ITO和IZO之類的透明導(dǎo)電材料形成。在根據(jù)本發(fā)明的EPD器件中，隔離壁180直接形成在第一基板120上。當(dāng)電泳材料填充在第一基板120的隔離壁180之間時(shí)，電泳層160也直接形成在像素電極118上，由此直接地接觸像素電極118。因此，與現(xiàn)有技術(shù)不同，本發(fā)明中不需要用于將電泳層160接合至像素電極118和鈍化層124的額外粘接層。這可簡(jiǎn)化制造工藝并降低制造成本。根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的EPD器件通過(guò)由彩色顆粒165反射的光實(shí)現(xiàn)色彩，下文將對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。圖3A和;3B是顯示通過(guò)EPD器件中的藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素和黃色子像素這三個(gè)子像素實(shí)現(xiàn)白色和黑色的工藝的視圖，其中電泳層160a-160c包括白色顆粒 164a-164c、彩色顆粒 165a_165c 和黑色顆粒 166a_166c。參照?qǐng)D3A和;3B，彩色顆粒16 表示實(shí)現(xiàn)高飽和度的藍(lán)綠色的藍(lán)綠色顆粒，彩色顆粒16 表示實(shí)現(xiàn)紅紫色的紅紫色顆粒，彩色顆粒165c表示實(shí)現(xiàn)黃色的黃色顆粒。白色顆粒164a-16k帶正電，而彩色顆粒165a-165c和黑色顆粒166a_166c帶負(fù)電?？商鎿Q地，白色顆粒164a-16k可帶負(fù)電，而彩色顆粒165a-165c和黑色顆粒166a_166c可帶正電。代替藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c，可使用紅色顆粒、綠色顆粒和藍(lán)色顆粒。下文，為了方便將僅對(duì)藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒 165c進(jìn)行說(shuō)明。如圖3A所示，當(dāng)向藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素和黃色子像素這三個(gè)子像素中的所有像素電極118a、11 和118c施加正⑴電壓時(shí)，在第二基板140的公共電極142上形成負(fù)(_)電勢(shì)。在這種情況下，藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y中的帶正 (+)電的白色顆粒164朝向第二基板140移動(dòng)。同時(shí)，藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y中的彩色顆粒165a、165b和165c，以及黑色顆粒166a、166b和166c朝向第一基板120移動(dòng)。因此，當(dāng)光從第二基板140的上側(cè)入射時(shí)，大部分的入射光由白色顆粒164 反射。這可使得在EPD器件上實(shí)現(xiàn)白色。如圖IBB所示，當(dāng)向藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素和黃色子像素這三個(gè)子像素中的所有像素電極118a、11 和118c施加負(fù)㈠電壓時(shí)，在第二基板140的公共電極142上形成正(+)電勢(shì)。在這種情況下，藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y中的帶正 (+)電的白色顆粒164朝向第一基板120移動(dòng)。同時(shí)，藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y中的彩色顆粒165a、165b和165c，以及黑色顆粒166a、166b和166c朝向第二基板140移動(dòng)。因此，當(dāng)光從外部入射時(shí)，分別從藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c輸出藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的光。藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的組合通常產(chǎn)生黑色。 因此，通過(guò)向像素電極118a、11 和118c施加負(fù)㈠電壓，向第二基板140的公共電極142 施加正⑴電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)黑色。這里，黑色顆粒166a、166b和166c也朝向第二基板140移動(dòng)。 因此，從第二基板140的外部入射的可見光和從藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c反射的光部分地由黑色顆粒166a、166b和166c吸收，由此增強(qiáng)了所顯示黑色的清晰度(例如可見度)。圖4A至4C是顯示通過(guò)分別填充在藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素 Y中的藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c實(shí)現(xiàn)彩色的工藝的視圖。如圖4A所示，向藍(lán)綠色和黃色子像素的像素電極118a和118c施加負(fù)㈠電壓， 向紅紫色子像素的像素電極118b施加正(+)電壓。在這種情況下，藍(lán)綠色子像素和黃色子像素中的帶正⑴電的白色顆粒16 和16 朝向第一基板120移動(dòng)，帶負(fù)㈠電的藍(lán)綠色顆粒165a、黃色顆粒165c以及黑色顆粒166a和166c朝向第二基板140移動(dòng)。同時(shí)，紅紫色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒164b朝向第二基板140移動(dòng)，帶負(fù)(-)電的紅紫色顆粒16 和黑色顆粒166b朝向第一基板120移動(dòng)。通過(guò)這種構(gòu)造，當(dāng)光從外部入射時(shí)，由藍(lán)綠色顆粒16 和黃色顆粒165c反射藍(lán)綠色和黃色的光。這可使得由藍(lán)綠色和黃色的混合物產(chǎn)生的綠色顯示在EPD器件的屏幕上。如圖4B所示，向紅紫色和黃色子像素的像素電極118b和118c施加負(fù)㈠電壓， 向藍(lán)綠色子像素的像素電極118a施加正⑴電壓。在這種情況下，紅紫色子像素和黃色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒164b和16 朝向第一基板120移動(dòng)，帶負(fù)(-)電的紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c朝向第二基板140移動(dòng)。同時(shí)，藍(lán)綠色子像素中的帶正(+) 電的白色顆粒16 朝向第二基板140移動(dòng)，帶負(fù)(-)電的藍(lán)綠色顆粒16 朝向第一基板 120移動(dòng)。通過(guò)這種構(gòu)造，當(dāng)光從外部入射時(shí)，由紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c反射紅紫色和黃色的光。這可使得由紅紫色和黃色的混合物產(chǎn)生的紅色顯示在EPD器件的屏幕上。如圖4C所示，向藍(lán)綠色子像素和紅紫色子像素的像素電極118a和118b施加負(fù) ㈠電壓，向黃色子像素的像素電極118c施加正⑴電壓。在這種情況下，藍(lán)綠色子像素和紅紫色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒16 和164b朝向第一基板120移動(dòng)，帶負(fù)(-) 電的藍(lán)綠色顆粒16 和紅紫色顆粒16 朝向第二基板140移動(dòng)。同時(shí)，黃色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒16 朝向第二基板140移動(dòng)，帶負(fù)(-)電的黃色顆粒165c和黑色顆粒166c朝向第一基板120移動(dòng)。通過(guò)這種構(gòu)造，當(dāng)光從外部入射時(shí)，由藍(lán)綠色顆粒16 和紅紫色顆粒16 反射藍(lán)綠色和紅紫色的光。這可使得由藍(lán)綠色和紅紫色的混合物產(chǎn)生的藍(lán)色顯示在EPD器件的屏
眷上ο如上所述，在本發(fā)明中，通過(guò)利用包含白色顆粒164、黑色顆粒166和彩色顆粒165 的電泳材料形成電泳層160，并且通過(guò)將由彩色顆粒165反射的光彼此組合，來(lái)顯示色彩。 這使得在無(wú)需濾色層的條件下即可在屏幕上顯示各種色彩。因此，不會(huì)發(fā)生由包含在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EPD器件中的濾色層產(chǎn)生的光吸收，因而本發(fā)明的EPD器件能以高亮度顯示彩色圖像。
在本發(fā)明中，每個(gè)子像素包括黑色顆粒166。因此，可通過(guò)吸收由藍(lán)綠色顆粒 165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c反射的光的一部分，以較高的清晰度(例如可見度)顯示黑色。在前述實(shí)施方式中，通過(guò)藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 和黃色顆粒165c來(lái)實(shí)現(xiàn)色彩。然而也可通過(guò)RGB彩色顆粒來(lái)實(shí)現(xiàn)色彩。如上所述，在本發(fā)明中，通過(guò)驅(qū)動(dòng)黑色顆粒、白色顆?；虿噬w粒實(shí)現(xiàn)黑色和白色，并且通過(guò)驅(qū)動(dòng)彩色顆?？蓪?shí)現(xiàn)期望的色彩。下文將說(shuō)明制造根據(jù)本發(fā)明的EPD器件的方法。圖5A至5G是顯示制造根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的EPD器件的方法的視圖。如圖5A所示，通過(guò)濺射工藝在由諸如玻璃和塑料之類的透明材料形成的第一基板120上沉積諸如Cr、Mo、Ta、Cu、Ti、Al和Al合金之類的具有極好導(dǎo)電率的不透明金屬材料。然后，通過(guò)光刻工藝蝕刻不透明金屬材料，由此形成柵極111。接著，通過(guò)化學(xué)氣相沉積 (CVD)工藝在已經(jīng)形成有柵極111的第一基板120的整個(gè)表面上沉積諸如SW2或SiNx之類的無(wú)機(jī)絕緣材料，由此形成柵極絕緣層122。如圖5B所示，通過(guò)CVD工藝在第一基板120的整個(gè)表面上沉積諸如非晶硅(a_Si) 之類的半導(dǎo)體材料，然后對(duì)其蝕刻，從而形成半導(dǎo)體層113。盡管未示出，但在半導(dǎo)體層113 上部分地?fù)诫s了雜質(zhì)，或在半導(dǎo)體層113上沉積包含雜質(zhì)的非晶硅，以形成歐姆接觸層，用于使稍后形成的源極和漏極與半導(dǎo)體層113進(jìn)行歐姆接觸。如圖5C所示，通過(guò)濺射方法在第一基板120上沉積諸如Cr、Mo、Ta、Cu、Ti、Al和 Al合金之類的具有極好導(dǎo)電率的不透明金屬材料，然后對(duì)其蝕刻，從而利用其間的歐姆接觸層在半導(dǎo)體層113上形成源極115和漏極116。然后，在已經(jīng)形成有源極115和漏極116 的第一基板120的整個(gè)表面上沉積諸如BCB (苯并環(huán)丁烯)或光敏丙烯酸樹脂之類的有機(jī)絕緣材料，由此形成鈍化層124。盡管未示出，但是鈍化層1 可以實(shí)現(xiàn)為多個(gè)層。例如，鈍化層1 可實(shí)現(xiàn)為雙層，其包括由諸如BCB或光敏丙烯酸樹脂之類的有機(jī)絕緣材料形成的有機(jī)絕緣層以及由諸如SiO2或SiNx之類的無(wú)機(jī)絕緣材料形成的無(wú)機(jī)絕緣層?？商娲?，鈍化層IM可以實(shí)現(xiàn)為包括無(wú)機(jī)絕緣層、有機(jī)絕緣層和無(wú)機(jī)絕緣層的多個(gè)層。有機(jī)絕緣層的形成可使得鈍化層124 具有平坦的表面，并且無(wú)機(jī)絕緣層的形成可使得鈍化層1 具有改善的界面特性。在鈍化層124中形成接觸孔117，從而使薄膜晶體管的漏極116暴露至外部。如圖5D所示，在鈍化層IM上沉積諸如ITO (銦錫氧化物)或IZO (銦鋅氧化物)之類的透明導(dǎo)電材料，由此形成經(jīng)由接觸孔117電連接至TFT的漏極116的透明導(dǎo)電層118a。如圖5E所示，圖案化透明導(dǎo)電層118a，由此形成每個(gè)子像素中的像素電極118。然后，在鈍化層1 上的子像素之間形成隔離壁180。隔離壁180可通過(guò)沉積由樹脂等構(gòu)成的絕緣層，然后通過(guò)光刻工藝使用光致抗蝕劑蝕刻該絕緣層而形成。可替換地，隔離壁180可通過(guò)沉積光敏樹脂，然后通過(guò)光刻工藝蝕刻該光敏樹脂而形成。可替代地，可通過(guò)使用印刷輥的印刷方法形成具有圖案的隔離壁180。隔離壁180 可通過(guò)制造具有對(duì)應(yīng)的凹槽的模具(mold)，然后將該模具的絕緣材料轉(zhuǎn)移至第一基板120 上而形成。隔離壁180也可通過(guò)使用壓印(imprint)方法形成。上述方法僅為示例性，本發(fā)明不限于這些方法，本發(fā)明可通過(guò)印刷方法、光刻方法或模制圖案化方法以及其它任何
11適當(dāng)?shù)姆椒▽?shí)施。也就是說(shuō)，隔離壁180可通過(guò)本領(lǐng)域中公知的各種方法形成。在圖5A-5G中，在鈍化層IM上形成了像素電極118之后，將隔離壁180形成于鈍化層1 上。但是，也可以在鈍化層IM上形成了限定子像素的隔離壁180之后，在每個(gè)子像素中形成像素電極118。這里，鈍化層IM和隔離壁180可同時(shí)地用相同的材料形成。例如，鈍化層1 可形成為具有較大的厚度，然后可使用衍射掩模或半色調(diào)掩模將其圖案化， 由此同時(shí)形成隔離壁180和接觸孔117?？商娲兀赏ㄟ^(guò)使用模具等部分地去除鈍化層形成多個(gè)凹凸部從而形成隔離壁180。如圖5F所示，在隔離壁180內(nèi)的每個(gè)子像素中填充電泳材料。電泳材料包括帶正電和帶負(fù)電的顆粒，并且與色散介質(zhì)一起填充在子像素中。在優(yōu)選實(shí)施方式中，以預(yù)定的體積與色散介質(zhì)一起填充在子像素中的電泳材料被定義為電泳層。這里，顆粒包括白色顆粒 164、黑色顆粒166和彩色顆粒165。彩色顆粒165可實(shí)現(xiàn)為藍(lán)綠色、紅紫色和黃色的彩色顆粒或者紅色、綠色和藍(lán)色(RGB)的彩色顆粒。色散介質(zhì)可為黑色液體聚合物。作為另一例子，電泳層可由空氣、白色顆粒、黑色顆粒和彩色顆粒構(gòu)成，而不使用液體聚合物。這里，白色顆粒、黑色顆粒和彩色顆粒分布在空氣中的電泳層160上，并且通過(guò)施加的電壓在電泳層160中移動(dòng)。白色顆粒164可包含金屬氧化物，是具有極好反射率的顆粒諸如Ti02。黑色顆粒 166可包含碳，是具有黑色特性的顆粒諸如碳黑。彩色顆?？捎深伭匣蛉玖现瞥伞０咨w粒164可帶負(fù)電，而彩色顆粒165和黑色顆粒166可帶正電?？商娲兀咨w粒164可帶正電，彩色顆粒165和黑色顆粒166可帶負(fù)電和正電?？梢杂酶鞣N方式在由隔離壁180限定的子像素中填充電泳材料。下文將說(shuō)明用于填充電泳材料的方法。圖6A和6B是顯示根據(jù)本發(fā)明通過(guò)在形成于第一基板120上的每個(gè)子像素中填充電泳材料而形成電泳層160的方法的視圖。圖6A是顯示用噴墨方式或噴嘴方式形成電泳層160的方法的視圖。如圖6A所示，與色散介質(zhì)一起在注射器(或噴嘴)185中填充電泳材料160a。然后，將注射器185安置在要形成電泳層的第一基板120上方。接著，通過(guò)從外部空氣供給裝置(未示出)向注射器185施加壓力，在子像素中填充電泳材料160a，從而形成電泳層160。盡管未示出，為了在每個(gè)子像素中填充電泳材料160a，電泳材料160a包括與每個(gè)子像素對(duì)應(yīng)的彩色顆粒、白色顆粒和黑色顆粒。圖6B是顯示用壓擠方式形成電泳層160的方法的視圖。參照?qǐng)D6B，與色散介質(zhì)一起，將電泳材料160a沉積在第一基板120(在第一基板120上形成有多個(gè)隔離壁180)上。 然后通過(guò)壓擠棒187使電泳材料160a在第一基板120上移動(dòng)。這里，通過(guò)壓擠棒187的壓力在隔離壁180中填充電泳材料160a，由此形成電泳層160。盡管未示出，當(dāng)填充包括確定彩色顆粒的電泳材料160a時(shí)，將其中待填充其它彩色顆粒的子像素用光致抗蝕劑等擋住。然后，用擠壓方式在對(duì)應(yīng)的像素中填充電泳材料 160a。上述的方法僅為根據(jù)本發(fā)明用于形成電泳層160的示例性方法。本發(fā)明不限于上述方法。例如，本發(fā)明可以應(yīng)用各種方法，例如分散方法、以及諸如澆鑄印刷法、棒式涂覆印刷法、絲網(wǎng)印刷法以及模制印刷法之類的印刷方法。
如圖5G所示，在第一基板120上，尤其在顯示區(qū)上沉積密封劑，從而形成密封層 168。然后，將第一基板120接合至第二基板140，由此完成EPD器件。密封層168可防止填充在一個(gè)子像素中的電泳材料和色散介質(zhì)流到相鄰的子像素。此外，密封層168可防止?jié)駳膺M(jìn)入電泳層160，由此防止電泳層160損壞。密封層168不可以僅形成在電泳層160的上表面上，但是可以僅形成在隔離壁180 的上部區(qū)域上。由于形成在隔離壁180的上表面上的密封層，第一基板120和第二基板140 以密封狀態(tài)彼此接合。也就是說(shuō)，由第二基板和密封層密封子像素。在附圖中，第一基板120和第二基板140通過(guò)密封層168彼此接合。但是，為了增強(qiáng)第一基板120和第二基板140之間的粘附力，還可以形成粘接層。該粘接層可僅形成在設(shè)置在隔離壁180上表面上的密封層上?？商娲?，可在電泳層160和密封層168上都形成粘接層。在每個(gè)子像素中填充電泳層之后，還可在電泳層的上表面上形成用于防止電泳層直接地接觸密封層的中間層169。中間層169可由甲基乙基酮形成。在電泳層上涂覆幾納米厚的中間層169。中間層169可阻止電泳層和密封層直接接觸，由此防止電泳顆粒附著至密封層。這可防止由于電泳顆粒附著至密封層而產(chǎn)生的失效像素的出現(xiàn)。公共電極142形成于由諸如玻璃和塑料之類的透明材料形成的第二基板140上。 公共電極142通過(guò)沉積諸如ITO和IZO之類的透明導(dǎo)電材料而形成。如上所述，在制造根據(jù)本發(fā)明的EPD器件的方法中，隔離壁180直接地形成在第一基板120上，在第一基板120的隔離壁180之間填充電泳層160。通過(guò)這種構(gòu)造，電泳層 160直接地形成在像素電極118上，由此直接與像素電極118接觸。因此，與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的EPD器件不同，不需要用于將電泳層160接合至像素電極118和鈍化層124的額外粘接層。這可以簡(jiǎn)化制造工藝并降低制造成本。此外，在本發(fā)明中，通過(guò)使用彩色顆粒直接反射入射光可實(shí)現(xiàn)期望的色彩。這可最小化由于濾色層造成的光損失，由此增強(qiáng)所顯示色彩的亮度。除此以外，在本發(fā)明中，通過(guò)彩色顆粒和黑色顆粒實(shí)現(xiàn)黑色。黑色顆粒吸收光。這使得以較高的清晰度顯示黑色。圖7A和7B是顯示用于在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的電泳顯示器件上實(shí)現(xiàn)色彩的方法的視圖。在本實(shí)施方式中，像素包括具有藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素、黃色子像素和白色子像素的四個(gè)子像素或具有藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素、黃色子像素和黑色子像素的四個(gè)子像素。白色子像素改善EPD器件的亮度，黑色子像素改善EPD器件的對(duì)比度。如圖7A所示，EPD器件包括藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素、黃色子像素和白色子像素。在藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y中，分別地填充藍(lán)綠色顆粒165a、 紅紫色顆粒16 、黃色顆粒165c、黑色顆粒166a、166b、166c和白色顆粒164a、164b、164c。 在白色子像素中，僅填充白色顆粒164d。優(yōu)選地，在藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素、黃色子像素的其中之一中的黑色帶電顆粒相對(duì)于彩色帶電顆粒的體積比是在0. 03 30體積百分比的范圍內(nèi)。彩色顆粒165a、165b、165c和黑色顆粒166a、166b、166c帶負(fù)電，而白色顆粒164a、 164b、164c、164d帶正電。可替代地，白色顆粒164a、164b、164c、164d可帶負(fù)電，而彩色顆粒 165a、165b、165c 和黑色顆粒 166a、166b、166c 可帶正電。
在本實(shí)施方式中，當(dāng)向公共電極242和像素電極218a、218b、218c施加負(fù)㈠電壓和正(+)電壓時(shí)，彩色顆粒165a、165b、165c、黑色顆粒166a、166b、166c和白色顆粒164a、 164b、164c、164d朝向公共電極M2或像素電極218a、218b、218c移動(dòng)，以顯示色彩。如圖7B所示，EPD器件包括藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素、黃色子像素和黑色子像素。在藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y中，分別填充藍(lán)綠色顆粒165a、紅紫色顆粒16 、黃色顆粒165c和白色顆粒16^、164b、16k。在黑色子像素中，僅填充黑色顆粒166。也就是說(shuō)，在本結(jié)構(gòu)中，黑色顆粒不進(jìn)入到藍(lán)綠色子像素、紅紫色子像素、黃色子像素。這時(shí)，圖7B所示的黑色像素的黑色顆粒166的量可與圖7A所示的藍(lán)綠色子像素C、 紅紫色子像素M和黃色子像素Y的黑色顆粒166a、166b、166c的總量相同。此外，優(yōu)選地， 在圖7B中，在黑色子像素中的黑色顆粒相對(duì)于其它三種子像素中的彩色顆粒的總量的體積比可以在0. 03 30體積百分比的范圍內(nèi)。彩色顆粒16^1、165b、165c和黑色顆粒166帶負(fù)電，而白色顆粒16^、164b、16k 帶正電。可替代地，白色顆粒16乜、164b、16 可帶負(fù)電，而彩色顆粒16^1、165b、165c和黑色顆粒166可帶正電。通過(guò)混合來(lái)自藍(lán)綠色子像素C、紅紫色子像素M和黃色子像素Y的光，EPD器件顯示紅色、綠色和藍(lán)色。在本實(shí)施方式中，為了方便，僅公開了顯示一種顏色例如綠色的方法。如圖7A所示，向藍(lán)綠色和黃色子像素的像素電極218a和218c施加負(fù)㈠電壓， 向紅紫色和白色子像素的像素電極218b和218d施加正(+)電壓。在這種情況下，藍(lán)綠色子像素和黃色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒16 和16 朝向第一基板120移動(dòng)，帶負(fù)㈠電的藍(lán)綠色顆粒165a、黃色顆粒165c和黑色顆粒166a、166c朝向第二基板140移動(dòng)。同時(shí)，紅紫色子像素和白色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒164b和166d朝向第二基板140移動(dòng)，帶負(fù)(_)電的紅紫色顆粒16 和黑色顆粒166b朝向第一基板120移動(dòng)。通過(guò)這種構(gòu)造，當(dāng)光從外部入射時(shí)，由藍(lán)綠色顆粒16 和黃色顆粒165c反射藍(lán)綠色和黃色的光。這可使得通過(guò)藍(lán)綠色和黃色的混合物產(chǎn)生的綠色顯示在EPD器件的屏幕上。此外，從外部入射至白色子像素和紅紫色子像素的光由白色顆粒164b和164d反射。在如圖4A所示的三個(gè)子像素的EPD器件中，白色光僅由紅紫色子像素反射。然而在本實(shí)施方式中，由于從紅紫色子像素和白色子像素反射白光，所以同圖4A所示的三個(gè)子像素的EPD器件相比亮度得到了改善。如圖7B所示，向藍(lán)綠色子像素、黃色子像素和黑色子像素的像素電極218a、218c 和218d施加負(fù)㈠電壓，向紅紫色子像素的像素電極218b施加正⑴電壓。在這種情況下，藍(lán)綠色子像素和黃色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒16 和16 朝向第一基板120 移動(dòng)，帶負(fù)(_)電的藍(lán)綠色顆粒165a、黃色顆粒165c和黑色顆粒166朝向第二基板140移動(dòng)。同時(shí)，紅紫色子像素和白色子像素中的帶正(+)電的白色顆粒164b和164d朝向第二基板140移動(dòng)，帶負(fù)(_)電的紅紫色顆粒16 朝向第一基板120移動(dòng)。通過(guò)這種構(gòu)造，當(dāng)光從外部入射時(shí)，由藍(lán)綠色顆粒16 和黃色顆粒165c反射藍(lán)綠色和黃色的光。這可使得通過(guò)藍(lán)綠色和黃色的混合物產(chǎn)生的綠色顯示在EPD器件的屏幕上。此外，從外部入射至紅紫色子像素的光由白色顆粒164b反射，從外部入射至黑色子像素的光由黑色顆粒166吸收。在本發(fā)明的EPD器件中，由于從外部入射至黑色像素的光由黑色顆粒166吸收，因此EPD器件的對(duì)比度可得到改善。此時(shí)，可改變黑色子像素中的黑色顆粒166的量，以控制 EPD器件的對(duì)比度。在前述實(shí)施方式中，說(shuō)明了 EPD器件的具體結(jié)構(gòu)。然而，根據(jù)本發(fā)明的EPD器件不限于這些具體結(jié)構(gòu)。例如，可以將各種類型的電泳層應(yīng)用于電泳層。也就是說(shuō)，可形成在第一基板上的所有類型的電泳層都可應(yīng)用于電泳層。在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變形，這對(duì)于所屬領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見的。因而，本發(fā)明旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求書的范圍及其等效范圍內(nèi)的對(duì)本發(fā)明的所有修改和變形。
權(quán)利要求
1.一種電泳顯示器件，包括具有多個(gè)單位像素的第一基板和第二基板，每個(gè)單位像素包括三個(gè)子像素； 在該第一基板上的每個(gè)子像素中的薄膜晶體管； 連接至該薄膜晶體管的漏極的像素電極；在該像素電極上的電泳層，該電泳層包括白色帶電顆粒、黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒；以及在該第二基板上的公共電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電泳顯示器件，其中所述彩色帶電顆粒是藍(lán)綠色、紅紫色和黃色顆粒之一，或者是紅色、綠色和藍(lán)色顆粒之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的電泳顯示器件，還包括在所述子像素之間的基本上圍繞每個(gè)子像素中的像素電極的隔離壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的電泳顯示器件，其中該隔離壁包含光敏有機(jī)材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的電泳顯示器件，其中所述彩色帶電顆粒和黑色帶電顆粒具有相同的極性，并且其中所述白色帶電顆粒的具有與所述黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒的極性不同的極性。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的電泳顯示器件，其中在每個(gè)子像素中黑色帶電顆粒相對(duì)于彩色帶電顆粒的體積比是在0. 01 50體積百分比的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的電泳顯示器件，其中在每個(gè)子像素中黑色帶電顆粒相對(duì)于彩色帶電顆粒的體積比是在0. 03 30體積百分比的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的電泳顯示器件，還包括在該電泳層上的中間層和在該中間層上的密封層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的電泳顯示器件，其中該中間層包含甲基乙基酮。
10.根據(jù)權(quán)利要求3的電泳顯示器件，還包括在該隔離壁上的密封層，其中該密封層不形成在該電泳層上。
11.一種制造電泳顯示器件的方法，該電泳顯示器件具有多個(gè)單位像素，每個(gè)單位像素包括三個(gè)子像素，該方法包括在第一基板上的每個(gè)子像素中形成薄膜晶體管； 在該薄膜晶體管上形成鈍化層； 在該鈍化層中形成接觸孔；在該鈍化層上形成像素電極，該像素電極經(jīng)由該接觸孔連接至該薄膜晶體管的漏極； 在所述子像素之間形成隔離壁，該隔離壁基本上圍繞每個(gè)子像素中的像素電極； 在該像素電極上形成電泳層，該電泳層包括白色帶電顆粒、黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒；以及將該第一基板接合至第二基板。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中通過(guò)使用半色調(diào)掩?；蜓苌溲谀⒃撯g化層圖案化來(lái)同時(shí)形成該接觸孔和該隔離壁。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中該鈍化層包含有機(jī)絕緣材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中該隔離壁包含光敏有機(jī)材料。
15.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中該隔離壁通過(guò)印刷方法、光刻方法或模制圖案化方法形成。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述白色帶電顆粒包含金屬氧化物，所述黑色帶電顆粒包含碳。
17.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中該電泳層通過(guò)分散方法、噴墨方法、擠壓方法或印刷方法形成。
18.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中該第一基板和第二基板通過(guò)在該隔離壁上的密封層彼此接合。
19.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，還包括在該電泳層上形成中間層。
20.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述彩色帶電顆粒是藍(lán)綠色、紅紫色和黃色顆粒之一，或者是紅色、綠色和藍(lán)色顆粒之一。
21.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述彩色帶電顆粒和黑色帶電顆粒具有相同的極性，并且其中所述白色帶電顆粒具有與所述黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒的極性不同的極性。
22.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中在每個(gè)子像素中黑色帶電顆粒相對(duì)于彩色帶電顆粒的體積比是在0. 01 50體積百分比的范圍內(nèi)。
23.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中在每個(gè)子像素中黑色帶電顆粒相對(duì)于彩色帶電顆粒的體積比是在0. 03 30體積百分比的范圍內(nèi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中該中間層包含甲基乙基酮。
25.一種電泳顯示器件，包括具有多個(gè)單位像素的第一基板和第二基板，每個(gè)單位像素包括四個(gè)子像素；在該第一基板上的每個(gè)子像素中的薄膜晶體管；連接至該薄膜晶體管的漏極的像素電極；在所述子像素之間的基本上圍繞每個(gè)子像素中的像素電極的隔離壁；在該像素電極上的電泳層，其中在三個(gè)子像素中的每個(gè)電泳層包括白色帶電顆粒和彩色帶電顆粒，并且其中在剩余子像素中的電泳層包括白色帶電顆?；蚝谏珟щ婎w粒；以及在該第二基板上的公共電極。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的電泳顯示器件，其中在所述三個(gè)子像素中的每個(gè)電泳層還包括黑色帶電顆粒。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的電泳顯示器件，其中在所述剩余子像素中的黑色帶電顆粒相對(duì)于所述三個(gè)子像素中的彩色帶電顆?？偭康捏w積比是在0. 03 30體積百分比的范圍內(nèi)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25的電泳顯示器件，其中所述彩色帶電顆粒是藍(lán)綠色、紅紫色和黃色顆粒之一，或者是紅色、綠色和藍(lán)色顆粒之一。
29.根據(jù)權(quán)利要求25的電泳顯示器件，其中所述彩色帶電顆粒和黑色帶電顆粒具有相同的極性，并且其中所述白色帶電顆粒具有與所述黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒的極性不同的極性。
30.根據(jù)權(quán)利要求沈的電泳顯示器件，其中在所述三個(gè)子像素的其中之一中的黑色帶電顆粒相對(duì)于彩色帶電顆粒的體積比是在0. 03 30體積百分比的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種電泳顯示器件及其制造方法。該電泳顯示器件包括具有多個(gè)單位像素的第一基板和第二基板，每個(gè)單位像素包括三個(gè)子像素；在該第一基板上的每個(gè)子像素中的薄膜晶體管；連接至該薄膜晶體管的漏極的像素電極；在該像素電極上的電泳層，該電泳層包括白色帶電顆粒、黑色帶電顆粒和彩色帶電顆粒；以及在該第二基板上的公共電極。本發(fā)明的電泳顯示器件能以高亮度實(shí)現(xiàn)色彩，其中每個(gè)子像素通過(guò)驅(qū)動(dòng)色顆粒、白色顆粒和黑色顆粒來(lái)實(shí)現(xiàn)色彩，并且本發(fā)明的電泳顯示器件由于黑色顆粒而具有增強(qiáng)的對(duì)比度。
文檔編號(hào)H01L27/12GK102338963SQ201110204970
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者樸春鎬, 申相一, 白承漢 申請(qǐng)人:樂金顯示有限公司