[发明专利]可切换式粒子显示器的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种显示器的制造方法，特别涉及彩色粒子显示器的制造方法。

背景技术

在显示器技术发展上，粒子显示器(particle-based display)是近年来颇受瞩目的技术的一，由在具备广视角、低耗电、轻量及薄型化等特性，粒子显示器在电子阅读器(electronic reader)、电子纸(electronic paper)、电子标签(electronic tag)、电子招牌(electronic signage)等应用上都具有相当的竞争优势。粒子显示器可提供读者类似阅读一般纸张时的视觉感受，且不同在一般背光(backlight)平面显示器的是，粒子显示器是利用显像粒子反射环境光来显示内容，因此阅读时不刺眼，也不会因外在光线过强而影响阅读。此外，粒子显示器仅在显示内容有所更动时才需要电力。

粒子显示器包含多个可独立控制，且以阵列形式排列的显像单元(display unit)，每一个显像单元由多个显像槽(display cell)组成，其中每一个显像槽中充填有多个显色粒子(pigment particle)。每一个显像单元设置在一组相对配置且间隔开的基板之间，两基板至少其中的一设置有电极。当在电极上施加电压而在两基板之间产生电场时，在显像槽中带有电荷的显色粒子会分别被吸引到带有相反电荷极性(polarity)的电极。因此，借着改变电极的极性，即可控制显色粒子的位置，进而呈现出由显色粒子或显色溶液反射光线所形成的影像。

粒子显示器可依显色粒子在显像槽中悬浮或分散的介质不同，而分为电泳显示器(electrophoretic displays)或干粉式粒子显示器(drypowder type displays)。

电泳显示器包含微杯式(microcups)与微胶囊式(microcapsules)电泳显示器，在微杯式电泳显示器中，带电的显色粒子(通常为白色粒子)分散在显色溶液中，接着将含有显色粒子的显色溶液注入微杯形式的显像槽中，再将微杯形式的显像槽封装在附有电极的两基板之间。通过两电极之间电压差的变化，可控制显色粒子在显色溶液中的移动，达到影像显示的目的。对微杯式电泳显示器而言，除了显色粒子在显色溶液中移动较慢，而使影像显示的应答速度较慢之外，显色粒子也不易均匀地分散在显色溶液中，因此造成显色粒子充填在显像槽中的均匀性不佳。此外，在个别的显像槽中填充不同颜色的显色溶液与显色粒子的过程有难以克服的障碍存在，如果在填充过程中发生任何失误，在显像槽中的显色溶液可能会被污染，造成显示的色彩偏差(color deviation)。由此可知，微杯式电泳显示器的显色粒子的充填过程较为繁复且不易控制，造成其制造成本升高，而且其显色粒子的分散均匀性仍有待进一步改善。

在微胶囊式电泳显示器中，将带有相异电荷极性的黑白双色的显色粒子封填在含有溶剂的微胶囊式显像槽中，并将微胶囊式显像槽置在附有电极的两基板之间。通过两电极之间电压差的改变，驱动显色粒子在微胶囊式显像槽中的悬浮与落下，并配合彩色滤光片，即可达到彩色影像显示的效果。因为显色粒子不易在溶剂当中移动，使得微胶囊式电泳显示器的影像显示应答速度较慢。此外，显色粒子也易发生聚集，造成显色粒子不易稳定地分散在溶剂中，使得产品的制造良率受到影响。此外，微胶囊式电泳显示器需要使用彩色滤光片来达到彩色的影像显示，而彩色滤光片的制造较为繁复且需要精密控制，导致彩色微胶囊式电泳显示器的高制造成本无法降低。另外，微胶囊式电泳显示器的设计会受限在显示器结构中的彩色滤光片的存在。再者，彩色滤光片还会降低对外界光线的反射性，造成显示器的色彩饱和度不佳。