【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种显示器，特别是一种具有高开口率电泳式显示器。
技术介绍
1、电子纸显示器，例如电泳式显示器(electrophoretic display,epd)具有轻薄易携带及低耗能等特点，也具备关闭电源后仍能保留影像的特性。除了应用于阅读器、手机、穿戴式装置外，电子纸显示器也能用于大卖场的货架标签、公车站的即时消息广告牌中，兼顾节能与永续目标。
2、图1a显示一已知电泳式显示器100的剖视图，此电泳式显示器100为一黑白电泳式显示器100。该电泳式显示器100例如包含由上至下的一相对基板12(例如可为一透明塑料基板)、一共同电极层14(例如可为一透明导电电极层)、一电泳层20、一控制电极层pel、一驱动电路层30a及一控制基板10(例如可为一玻璃基板)。在图1a所示架构中，观看面是接近相对基板12的方向。此外，如图1a所示，该电泳层20包含多个中空腔体22(图示仅为其中一个)、装填在每一中空腔体22中的胶体溶液24内含有悬浮的多个带电荷颜色粒子26(例如带电荷黑色粒子26b及带电荷白色粒子26w)，中空腔体22结构是作为电子墨水(或电泳材料)的容器。中空腔体22例如为有机高分子材料所构成，且用以装填带电荷颜色粒子26。此外，带电荷颜色粒子26可为两色组合(黑色/白色)，三色组合(黑色/红色/白色，黑色/黄色/白色)，四色组合(黑色/红色/黄色/白色，青色/黄色/洋红色/白色)等组合。在图1a所示结构中，带电荷颜色粒子26例如为两色组合且包含带电荷黑色粒子26b及带电荷白色粒子26w。
3、共同电极
4、图1b显示另一已知电泳式显示器100的剖视图，此电泳式显示器100为一彩色电泳式显示器100。该彩色电泳式显示器100的结构大致类似于图1a所示的黑白电泳式显示器100结构，但是再于相对基板12上以光学胶13黏合一彩色滤光层cf，且该彩色滤光层cf是设置于一上玻璃基板16。
5、带有彩色滤光层数组的电泳式显示器依靠区域共享及颜色混合来产生视觉上的颜色。在诸如红/绿/蓝(rgb)或红/绿/蓝/白(rgbw)的三或四个原色之间共享可用的显示区域，以及滤光层可以一维(条纹)或二维(2x2)重复形态来进行排列。三个子像素(在rgb显示器的情况下)或四个子像素(在rgbw显示器的情况下)面积只要够小，可以解读为较高的分辨率，在视觉上混合在一起成为具有均匀颜色单个像素。区域共享的固有缺点是着色剂始终存在，以及只能借由将下面单色显示器的相应像素切换为白色或黑色(打开或关闭相应的原色)来调制颜色。例如，在理想的rgbw显示器中，红色、绿色、蓝色及白色原色中的每一者都占据显示区域的四分之一(四个子像素中的一个)，白色子像素与下面单色显示器白色一样亮，所以三个彩色子像素组合起来的贡献不超过一个白色子像素。
6、多色显示方式可用多种不同颜色的带电颜色粒子，运用不同带电颜色粒子的电荷极性(正电荷或是负电荷)、电荷数量、粒子的密度、粒子的体积等不同的物理与电气条件下在胶体溶液内运动的方式不同，来控制这些不同带电颜色粒子到达观看面时的距离，可以呈现不同的颜色。例如三色显示(黑色、白色、红色；黑色、白色、黄色)及四色显示器(黑色、白色、红色、黄色)。与黑白电泳显示器的操作相似，具有三种或四种反射颜色的电泳显示器的操作类似于简单的黑白显示器，但是因为所需的颜色粒子被驱动至观看面，驱动方案远比只有黑色及白色要复杂得多。
7、参见图2a及2b，为分别说明图1a的已知黑白电泳式显示器100操作示意及控制电极层pel/驱动电路层30a等效电路图。如图2a所示，借由驱动电路层30a控制此控制电极层pel中每一控制电极pe的电性及电压大小，即可在观看面(接近相对基板12处)形成黑白像素。若驱动电路层30a控制图2a所示的控制电极pe1及pe3为正电压，则会吸引带负电荷白色粒子26w，并将带正电的黑色粒子推离电极接触面并移往观看面，造成在观看面的带正电荷黑色粒子26b数量相对较多，以在观看面提供黑色像素。反之，若驱动电路层30a控制图2a所示的控制电极pe2为负电压，则会吸引带正电荷黑色粒子26b，并将带负电的白色粒子推离电极接触面并移往观看面，造成在观看面的带负电荷白色粒子26w数量相对较多，以在观看面提供白色像素。
8、如图2a所示，并配合参见图2b，共同电极层14通常是电连接地电位(0v，亦即v com电位)且与控制电极层pel之间夹着电泳层20。控制电极层pel的控制电极pe与v com电位会形成一个电容(电泳电容cp)，由于电泳层的厚度较厚，因此上述电容很小，在控制电极上的电荷很快与带电荷粒子互动进入平衡状态，带电荷粒子移动的距离会很小，为了增加每次驱动的能量，必须增加储存电容在驱动电路层30a中，储存电容的一端连接控制电极，另一端在控制电极的面对电泳层的另一面的导体形成平行面的电容cs，在图2b中将电泳层20的等效电路标示为电泳电容cp并联电阻r(等效带电荷颜色粒子移动所消耗的能量)，还包含上述的储存电容cs。如图2b所示，驱动电路层30a包含多个薄膜晶体管32，且每一薄膜晶体管32的栅极金属mg电连接到栅极线gl、源极金属ms电连接到数据线dl而漏极金属md电连接到对应的控制电极(也可称为像素电极)pe。依据栅极线gl施加在栅极金属mg上的电位，可以决定此薄膜晶体管32是导通(on)或是关闭(off)；借此决定是否将由源极金属ms经由数据线dl上的电压传送到漏极金属md，且更进一步的传送到对应的控制电极pe并将储存电容cs充电至与数据线上的相同电压。此控制电极pe也会将对应数据线上的电压施加在电泳层20中，原则上驱动电路层，包含多个薄膜晶体管，多条栅极线与多条数据线，每一条该栅极线电连接到该多个薄膜晶体管的栅极，每一条该数据线电连接到该多个薄膜晶体管的漏极或源极，多个控制电极，每个该控制电极连接到一该薄膜晶体管的该源极或该漏极。
9、电泳层包括电泳材料，该电泳材料包括数个带电颜色粒子，该数个带电颜色粒子是配置于一胶体溶液中且能在电场影响下移动通过该胶体溶液，该数个带电颜色粒子包含带正电荷的颜色本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种具有高开口率的电泳式显示器，包含：
2.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，由所述控制基板的所述第一表面向所述电泳式显示器的显示区域看进去，所述电泳式显示器的控制基板开口率不小于百分之八十。
3.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中所述驱动电路层还包含多个储存电容，至少在电泳式显示器观看区的所述储存电容包含一透明的第一电极、一透明的第二电极及在所述第一电极及所述第二电极之间的一绝缘层。
4.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，这些栅极线的部分区域是使用透明导电材料制作，或这些数据线的部分区域是使用透明导电材料制作，由所述控制基板的所述第一表面向所述电泳式显示器的显示区域看进去，所述电泳式显示器的控制基板开口率不小于百分之九十。
5.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于一第二金属层与所述电泳层之间。
6.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于所述薄膜晶体管的半导体部与所述电泳层之间。
7.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于所述控制基板与所述控制电极层之间。
8.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于所述透明基板与平坦层之间。
9.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第二电极沿所述栅极线平行的方向延伸设置。
10.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第二电极沿所述数据线平行的方向延伸设置。
11.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，一所述薄膜晶体管的所述半导体部与一所述数据线在投影方向的重叠面积大于5平方微米(um2)。
12.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，一所述薄膜晶体管的所述半导体部与一所述栅极线在投影方向重叠面积大于20平方微米(um2)。
13.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的所述半导体部的面积小于于1000平方微米(um2)。
14.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的栅极通道长度不大于5微米。
15.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的栅极通道长度小于10um。
16.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的栅极通道宽度不大于所述薄膜晶体管的栅极通道长度的5倍。
17.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的栅极通道宽度不大于25um。
18.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的栅极通道宽度不大于50um。
19.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，还包含一共同电极层设置在所述相对基板上，所述电泳层具有一微隔间结构形成于所述共同电极层上，所述微隔间结构包含多个隔间壁，以界定装填所述电泳材料的多个槽室。
20.根据权利要求19所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中所述电泳式显示器包含多个微卡榫，每一所述微卡榫位于所述控制电极层上且嵌入一所述槽室中。
21.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，在所述第二表面上有一彩色滤光层。
22.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中所述驱动电路层还包含多个储存电容，所述驱动电路层还包含多个共同电压线，这些共同电压线分别对应这些储存电容设立且大致与这些栅极线平行或与这些数据线平行，这些共同电压线电连接到一显示触控整合驱动器。
23.根据权利要求22所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中在所述电泳式显示器作触控操作时，所述显示触控整合驱动器将多个所述数据线电连接在一起作为一单一触控发射电极；所述显示触控整合驱动器将多个所述共同电压线电连接在一起作为一单一触控接收电极。
24.根据权利要求22所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中在所述电泳式显示器作触控操作时，所述显示触控整合驱动器将多个所述数据线电连接在一起作为一单一触控接收电极；所述显示触控整合驱动器将多个所述共同电压线电连接在一起作为一单一触控发射电极。
25.根据权利要求21所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述彩色滤光层包含多个不同颜色的滤光颜色块，这些滤光颜色块上设置多个孔洞且至少一所述孔洞面积不大于100平方微...
【技术特征摘要】
1.一种具有高开口率的电泳式显示器，包含：
2.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，由所述控制基板的所述第一表面向所述电泳式显示器的显示区域看进去，所述电泳式显示器的控制基板开口率不小于百分之八十。
3.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中所述驱动电路层还包含多个储存电容，至少在电泳式显示器观看区的所述储存电容包含一透明的第一电极、一透明的第二电极及在所述第一电极及所述第二电极之间的一绝缘层。
4.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，这些栅极线的部分区域是使用透明导电材料制作，或这些数据线的部分区域是使用透明导电材料制作，由所述控制基板的所述第一表面向所述电泳式显示器的显示区域看进去，所述电泳式显示器的控制基板开口率不小于百分之九十。
5.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于一第二金属层与所述电泳层之间。
6.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于所述薄膜晶体管的半导体部与所述电泳层之间。
7.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于所述控制基板与所述控制电极层之间。
8.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第一电极与所述第二电极介于所述透明基板与平坦层之间。
9.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第二电极沿所述栅极线平行的方向延伸设置。
10.根据权利要求3所述的具有高开口率的电泳式显示器，所述第二电极沿所述数据线平行的方向延伸设置。
11.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，一所述薄膜晶体管的所述半导体部与一所述数据线在投影方向的重叠面积大于5平方微米(um2)。
12.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，一所述薄膜晶体管的所述半导体部与一所述栅极线在投影方向重叠面积大于20平方微米(um2)。
13.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的所述半导体部的面积小于于1000平方微米(um2)。
14.根据权利要求1所述的具有高开口率的电泳式显示器，其中，所述薄膜晶体管的栅极通道长度不大于5微米。
15.根据权利要求1所述的具有高开口率...
【专利技术属性】
技术研发人员：李祥宇，金上，林丙村，雷家正，陈昆宇，
申请(专利权)人：速博思股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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