[发明专利]电湿润元件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电湿润元件及其制作方法，特别是涉及一种具有高应答速度的电湿润元件及其制作方法。

背景技术

电湿润技术是一种借助控制电压来改变被包围的液体的表层电性，从而控制液体型态的变化，可利用在例如显示器、光学凹/凸流体透镜、生医芯片等产品中，其中电湿润显示器则是利用油和水产生画素开关的效果。由于电湿润显示器不需要偏光板和液晶，所以成本低且制程相对一般液晶显示器而言较为简单；此外，电湿润显示器还具有穿透度高、应答速度快及广视角的优点，因此更适合用于电子纸。

参阅图1、图2，传统电湿润显示元件包含一具有疏水性表面111的基座11、多个形成在该疏水性表面111的挡墙12、多个由该疏水性表面111与所述挡墙12共同界定的容槽13、一与该基座11配合封闭所述容槽13的封装座14，及一封置于所述容槽13的液体15，且该液体15具有一油性溶液151与一极性溶液152，要说明的是，该电湿润显示元件的油性溶液151与该极性溶液152的油/水界面于平衡时所呈现的态样，会因为该油性溶液151、极性溶液152及该挡墙12之间的相对关系而令该油/水界面呈现凸状或凹状，图1中仅为说明其中一种态样。

续参阅图1，该液体15具有一位于所述容槽13底部的油性溶液151与一位于该油性溶液151上的极性溶液152。于显示器中，该每一个容槽13即代表一个画素。该基座11及封装座14可相互配合提供电能，利用电压的控制，令该基座11的电性造成变化，进而控制容置于所述容槽13内的液体15的型态变化；例如，当该油性液体151为一有色油性油墨，该极性溶液152为水，在没有施加电压时，该油性溶液151于所述容槽13的接触面，会形成如图1所示的弧状液滴；当施加电压时，会改变所述疏水性挡墙12与该油性溶液151接触面的表面电性，而使得该油性溶液151与所述挡墙12接触面的表面张力产生改变，结果是原来的平衡静止况态不再稳定，原本呈弧状液滴状态的油性溶液151会被极性溶液152挤压移至两侧，形成如图2所示的像素变化，而产生画素开关的效果。

前述该电湿润显示器元件的液体15大多是以浸入式或喷墨式制程进行封装。以浸入式制程而言，是先在经过真空脱泡的水面形成一层油墨，再将该基座11缓慢斜插入水中，而令该油墨随着插入的基座11进入所述容槽13中，然后再于水中将该封装座14与该基座11贴合，而将该油墨及水一起封装于该每一个容槽13中；而喷墨式制程则是将油墨以喷墨方式填入所述容槽13中，接着再将填有该油墨的基座11浸入水中，再将该封装座14于水中与该基座11贴合而将该油墨及水一起封装于所述容槽13中。然而，无论是以浸入或喷墨式制程进行封装，由于该油性溶液151(如油墨)的比重小于水，因此于填装极性溶液152的过程若不慎搅动或破坏油/水之间的平衡，都会导致后续制程元件的良率降低，此外，目前该油性溶液151大都是将染料溶于非极性的溶剂(例如将黑色染料溶于油中)而得，而此类染料的稳定性较差，因此也会有元件寿命不长的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高应答速度的电湿润元件。

本发明的电湿润元件包含：一个封装座，及一液体。

该封装座包括一个基座及一个封装壳，该基座具有多个可容置液体的第一凹槽，该封装壳可与该基座共同界定出一个密闭空间，并与该基座配合施加电压。

该液体容设于该第一凹槽，包括一具有磁性的磁性油墨及一覆盖该磁性油墨的极性溶液，该液体在受到该基座及该封装壳施加电压时会产生型态变化，且该磁性油墨的型态变化不受其磁性影响。

本发明的电湿润元件，其中,该磁性油墨的组成份含有一磁性颜料及一非极性溶剂，该磁性颜料为顺磁性且为油溶性。

本发明的电湿润元件，其中,该磁性颜料的粒径不大于50nm。

本发明的电湿润元件，其中,该磁性颜料是表面具有疏水性基团改质的氧化铁。

本发明的电湿润元件，其中,该基座具有一本体、一形成于该本体表面的疏水层、一自该本体向上并穿过该疏水层向上延伸的第一挡墙，且该第一挡墙与该疏水层共同界定出所述第一凹槽。

本发明的电湿润元件，其中,该第一挡墙具有一自该本体向上并穿过该疏水层向上延伸的挡墙本体，及一形成于该挡墙本体表面与该疏水层连接的疏水膜。

本发明的电湿润元件，其中,该第一挡墙还具有一自该挡墙本体的顶面向上延伸的增高壁，该增高壁的宽度不大于该挡墙本体的宽度并具有亲水性表面。

本发明的电湿润元件，其中,该第一挡墙的疏水膜的高度小于该挡墙本体的高度。