[发明专利]电泳显示器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电泳显示(EPD)器件及其制造方法，更具体地，本发明涉及一种能增强亮度和对比度，降低制造成本和缩短制造时间的EPD器件及其制造方法。

背景技术

电泳显示(EPD)器件是利用如下现象的图像显示器件：当将施加了电压的一对电极浸入胶体溶液中时，胶体粒子朝着任一极性移动。与液晶显示(LCD)器件相比，这种EPD器件具有宽视角、高反射率和低功耗等优点，而且无需使用背光。因此，电泳显示器件被期望广泛用作诸如电子纸之类的柔性显示器。

EPD器件具有在两个基板之间夹有电泳层的结构。两个基板中的一个由透明基板形成，另一个基板设置有驱动元件阵列，用以在其中来自器件外部的光被反射的反射模式下显示图像。

图1是显示根据现有技术的EPD器件1的视图。如图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上的薄膜晶体管和像素电极18、形成在第二基板40上的公共电极42、形成在第一基板20和第二基板40之间的电泳层60以及形成在电泳层60和像素电极18之间的粘接层56。

薄膜晶体管可包括形成在第一基板20上的栅极11、形成在具有栅极11的第一基板20上的栅绝缘层22、形成在栅极绝缘层22上的半导体层13以及形成在半导体层13上的源极15和漏极16。钝化层24形成在薄膜晶体管的源极15和漏极16上。

像素电极18形成在钝化层24上，以将信号施加到电泳层60。接触孔28形成在钝化层24上，并且像素电极18通过接触孔28连接至薄膜晶体管的漏极16。

滤色层44和公共电极42形成在第二基板40上。电泳层60形成在滤色层44上，粘接层56形成在电泳层60上。电泳层60可包括其中填充有白色颗粒74和黑色颗粒76的胶囊70。在向像素电极18施加信号时，在公共电极42和像素电极18之间产生电场，胶囊70内的白色颗粒74和黑色颗粒76在电场的作用下朝公共电极42或像素电极18的方向移动，从而显示图像。

例如，当负(-)电压施加到第一基板20上的像素电极18并且正(+)电压施加到第二基板40上的公共电极42时，带正(+)电的白色颗粒74向第一基板20这侧移动，带负(-)电的黑色颗粒76向第二基板40这侧移动。在这种状态下，如果从外部，即第二基板40的上部入射光，则入射光被黑色颗粒76反射，由此在EPD器件上实现黑色。

相反，当正(+)电压施加到第一基板20上的像素电极18并且负(-)电压施加到第二基板40上的公共电极42时，带正(+)电的白色颗粒74向第二基板40这侧移动，带负(-)电的黑色颗粒76向第一基板20这侧移动。在这种状态下，如果从外部，即第二基板40的上部入射光，则入射光被白色颗粒74反射，由此在EPD器件上实现白色。

然而，根据现有技术具有前述结构的EPD器件可能具有以下问题。

首先，根据现有技术制造EPD器件的方法难于将第一基板和第二基板彼此接合。

在根据现有技术的EPD器件中，分开地制造第一基板20和第二基板40，然后利用粘接层56将第一基板20和第二基板40彼此接合以完成制造工艺。更具体地，用于驱动单位像素(unit pixel)的薄膜晶体管和用于施加电场到电泳层的像素电极18形成在第一基板20上，公共电极42、滤色层44、电泳层60和粘接层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艺。

但是，EPD器件的单位像素通常在高度和宽度上都形成有小于150微米的小尺寸。因而，很难精确地将电泳层与单位像素对准。如果电泳层不能与形成有薄膜晶体管的第一基板精确地对准，则电场不能精确地传递到电泳颗粒，由此导致驱动错误。

第二，根据现有技术制造EPD器件的方法具有复杂的制造工艺。

第一基板20和第二基板40用不同的工艺分开制造，然后通过传输装置输送以在接合工艺中彼此接合，因而可能难以利用流线(in-line)制造工艺。

第三，在第一基板和第二基板的接合工艺期间产生的静电放电可能引起电泳颗粒的初始对准失败。