專利名稱：彩色電子紙顯示裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子紙顯示裝置，具體涉及一種采用彩色電子墨 水微膠囊技術，實現彩色和高亮顯示的電子紙顯示裝置。
背景技術：
近些年，顯示裝置正在向輕薄、功耗低的方向發展，電子紙顯示裝置 的出現適應市場的發展和用戶的需求。但是，目前的電子紙顯示裝置主要 是黑白顯示，而越來越多的用戶要求彩色的顯示效果，電子紙的研發方向 也漸漸向彩色顯示方向傾斜。
目前的彩色電子紙顯示裝置主要是基于彩色濾光片對光的調節使白 光變為紅綠藍三原色光，進一步調節紅綠藍三原色的色彩比例，實現彩色顯不。
而且，現有的顯示裝置在顯示信息時都需要使用偏光片，通過偏光片 的光強會降低至原來的一半以上，因此會造成所顯示圖像亮度的降低及顯 示裝置本身厚度的增加。
所以，亟待一種新的電子紙顯示裝置可解決上述傳統電子紙顯示裝置 中出現的問題。 發明內容
本實用新型的目的是克服上述現有技術的缺陷，提供一種采用彩色電 子墨水微膠囊技術，實現彩色顯示的電子紙顯示裝置。
本實用新型的另一目的是提供高亮顯示的彩色電子紙顯示裝置。 本實用新型的又一目的是提供一種超薄的彩色電子紙顯示裝置。 為了達到上述目的，本實用新型的技術方案是 一種彩色電子紙顯示 裝置，包括第一基板和第二基板，所述第一基板上設置公共電極，所述第 二基板上設置由處理器控制顯示圖像的像素電極，所述像素電極控制若干 三原色子像素電極。所述第一和第二基板之間填充三原色微膠囊和封裝材 料，所述三原色微膠囊與所述三原色子像素電極對應，所述像素電極通過 三原色子像素電極改變三原色微膠囊中各個原色微膠囊的色階，所述三原 色微膠囊在三原色子像素電極的控制下搭配產生彩色顯示。
優選的，所述三原色微膠囊單層涂布在第一基板的公共電極和第二基
板的像素電極之間。
所述三原色微膠囊包括帶電荷黑色粒子、三原色的分散液以及樹脂膠
囊，所述分散液和帶電荷黑色粒子混合包裹在所述樹脂膠囊中。
優選的，所述第二基板上設置增加顯示亮度的光致發光材料。 具體來說，所述光致發光材料采用冷光光致發光粉。
所述第一基板包括塑料膜和涂布在塑料膜上的氧化銦錫導電膜，所述 第二基板采用薄膜電晶體背板。
本實用新型采用所述技術方案，其有益的技術效果在于l)本實用新 型的彩色電子紙顯示裝置，所述第一、第二基板之間填充三原色微膠囊顯 示材料，將要顯示的像素電極分為若干紅綠藍三原色子像素電極，所述三 原色微膠囊顯示材料被封裝在特定的子像素區域，所述三原色微膠囊與所 述三原色子像素電極對應，所述像素電極通過三原色子像素電極改變三原 色微膠囊中各個原色微膠囊的色階，所述三原色微膠囊在三原色子像素電 極的控制下搭配形成彩色顯示；2)本實用新型的彩色電子紙顯示裝置，引 入了三原色微膠囊，不需要傳統的彩色濾光片對光進行調節控制，也不需 要使用傳統的偏光片，使得所述顯示裝置的結構相對簡單和超薄化；3)本
實用新型的彩色電子紙顯示裝置，所述第二基板上設置光致發光材料，所
述光致發光材料受到光照時會發光，這樣可以增加電子紙的顯示亮度；4) 本實用新型的彩色電子紙顯示裝置，所述光致發光材料選擇冷光光致發光 粉，在發光時不會產生熱量，不會影響電子紙的其它電子器件；5)本實用 新型的彩色電子紙顯示裝置，所述三原色微膠囊單層涂布在第一基板和第 二基板之間，這樣可以使上層基板和下層基板之間的距離小，同時也降低 顯示裝置對驅動電壓的要求。

圖1是本實用新型彩色電子紙顯示裝置的結構示意圖。
圖2是本實用新型彩色電子紙顯示裝置的電子紙高亮顯示結構示意圖。
圖3是本實用新型彩色電子紙顯示裝置的三原色(RGB)子像素電極 結構示意圖。
具體實施方式

下面通過具體實施例并結合附圖對本實用新型作進一步的說明。 請參考圖1至圖3，本實用新型涉及一種彩色電子紙顯示裝置，包括 第一基板11、第二基板17以及封裝在所述第一基板11和第二基板17之
間的封裝材料13和三原色微膠囊14。本實用新型中，所述三原色微膠囊 14分別是紅色微膠囊20、綠色微膠囊21和藍色微膠囊22。
請同時參考圖3,所述第一基板11上采用氧化銦錫(IT0)導電膜形 成公共電極12。所述第二基板17上設置由處理器(圖未示)控制顯示圖 像的像素電極15。所述第一基板11構成電子紙顯示裝置的正面，由帶有 氧化銦錫導電膜的塑料膜構成。氧化銦錫在顯示時用作公共電極12。所述 第二基板17是薄膜電晶體(TFT)背板，在薄膜電晶體背板上涂布氧化銦 錫電極，這些氧化銦錫作為像素電極15正對第一基板11的氧化銦錫公共 電極12。
所述第二基板17的像素電極15上設置增加顯示亮度的光致發光材料 16。本實施方式中，所述光致發光材料16可以選擇冷光光致發光粉，使得 在發光時不會產生熱量，不會影響電子紙顯示裝置的其它電子器件。所述 光致發光材料16采用絲印方式印刷到所述像素電極15上。
一般來說，彩色液晶屏幕上的一個像素，它是由紅、綠、藍(RGB) 三個子像素組成的。每一個子像素，其背后的光源都可以顯現出不同的亮 度級別。而灰階代表了由最暗到最亮之間不同亮度的層次級別。這中間層 級越多，所能夠呈現的畫面效果也就越細膩。以8位液晶面板為例，能表 現2的8次方，等于256個亮度層次，我們就稱之為256灰階。液晶顯示 屏幕上每個像素，均由不同亮度層次的紅、綠、藍組合起來，最終形成不 同的色彩點。也就是說，屏幕上每一個點的色彩變化，其實都是由構成這 個點的三個紅綠藍三原色子像素的灰階變化所帶來的。
本實用新型中，所述像素電極15控制若干三原色子像素電極。本實 用新型中，所述三原色子像素電極包括紅色子像素電極220、綠色子像素 電極221和藍色子像素電極222。
所述三原色微膠囊14顯示材料分別封裝在對應設置的三原色子像素 電極區域，亦即，所述三原色微膠囊14與所述三原色子像素電極對應，并 通過處理器控制像素電極15的電壓來控制像素電極15和公共電極12之間 電場強度的大小。由于三原色微膠囊14在不同電場作用下能顯示不同色彩 深度的圖像，這樣就可以控制紅綠藍三原色顯示色彩的比例，實現紅綠藍 三原色搭配顯示多彩圖像。具體來說，所述紅色微膠囊20對應紅色子像素 電極220，所述綠色微膠囊21對應綠色子像素電極221，所述藍色微膠囊 22對應藍色子像素電極222。所述像素電極15通過三原色子像素電極 220-222改變三原色微膠囊14中各個原色微膠囊的色階，所述三原色微膠囊1在三原色子像素電極220-222的控制下搭配產生彩色顯示。
所述三原色微膠囊14單層涂布在第一基板11和第二基板17之間。這 樣可以使第一基板11和第二基板17之間的距離減小，使得所述顯示裝置 對驅動電壓的要求降低。
所述在三原色微膠囊14的周圍填充封裝材料13。所述封裝材料13既 要有良好的流動性，又不能與三原色微膠囊14產生凝聚，同時與三原色微 膠囊14和前后的公共電極12、像素電極15之間有良好的粘合性和很好的 光透過性能。本實施方式中，所述封裝材料13選用紫外光固化粘合劑。在 通常狀態下紫外光固化粘合劑不固化，具有良好的流動性和光透過性；在 需要固化時，通過紫外光照射，即可將將所述三原色微膠囊14封裝在指定 三原色子像素電極區域。
本實用新型中，所述三原色微膠囊14包括帶電荷的黑色粒子18、彩 色分散液19和樹脂膠囊。電泳黑色粒子18可以選用碳黑、改性二氧化硅 等。所述彩色分散液19是具有良好流動性的有機溶劑，通過在有機溶劑中 添加顏色染料從而制作紅綠藍三原色微膠囊20、 21、 22。所述顏色染料一 般應該具備以下條件在分散液19中有良好的溶解度且不電離；有良好的 化學穩定性和耐光、耐電穩定性；既不吸附在電極上又不吸附在固體顆粒 表面上；具有高的光密度，必要時可以通過化學處理以提高染料的油溶性， 降低其在固體顆粒表面的吸附。比如石蕊溶液(溶液pH值〈5)，品紅溶 液，正二價銅粒子(Cu2+)溶液，正二價鐵粒子(Fe2+)溶液等。分散 液和帶電荷粒子同時混合包裹在樹脂膠囊中。
所述三原色微膠囊14可以顯示黑、紅(或綠、藍)色像素，當希望顯 示黑色像素時，通過電場將紅色微膠囊20中的所有黑色粒子18全部吸引 到朝向第一基板11的前方，這樣在第一基板11 一側的觀察面就只看到黑 色。當希望顯示紅(或綠、藍)色像素時，通過電場將紅色微膠囊20中的 黑色粒子18吸附到微膠囊20樹脂膠囊的兩側，將紅色分散液19的顏色暴 露在第一基板11的觀察面，這樣就可以看到紅(或綠、藍)色。與此同時， 光通過分散液19照射在光致發光材料16上，光致發光材料16發出白光， 穿過三原色微膠囊14形成加強的亮度和彩色顯示。
盡管上面詳細的描述了本實用新型的優選實施例，但是應該明白，對 于本領域技術人員來說很明顯的、這里講述的基本發明構思的許多變形和 修飾都落在所附權利要求限定的本發明的精神和范圍之內。
權利要求1.一種彩色電子紙顯示裝置，包括第一基板和第二基板，所述第一基板上設置公共電極，所述第二基板上設置由處理器控制顯示圖像的像素電極，所述像素電極控制若干三原色子像素電極，其特征在于所述第一和第二基板之間填充三原色微膠囊和封裝材料，所述三原色微膠囊與所述三原色子像素電極對應，所述像素電極通過三原色子像素電極改變三原色微膠囊中各個原色微膠囊的色階，所述三原色微膠囊在三原色子像素電極的控制下搭配產生彩色顯示。
2. 根據權利要求1所述的彩色電子紙顯示裝置，其特征在于所述 三原色微膠囊單層涂布在第一基板的公共電極和第二基板的像素電極之 間。
3. 根據權利要求1或2所述的彩色電子紙顯示裝置，其特征在于 所述三原色微膠囊包括帶電荷黑色粒子、三原色的分散液以及樹脂膠囊， 所述分散液和帶電荷黑色粒子混合包裹在所述樹脂膠囊中。
4. 根據權利要求1所述的彩色電子紙顯示裝置，其特征在于所述 第二基板上設置增加顯示亮度的光致發光材料。
5. 根據權利要求4所述的彩色電子紙顯示裝置，其特征在于所述 光致發光材料采用冷光光致發光粉。
6. 根據權利要求1所述的彩色電子紙顯示裝置，其特征在于所述 第一基板包括塑料膜和涂布在塑料膜上的氧化銦錫導電膜，所述第二基 板采用薄膜電晶體背板。
專利摘要本實用新型涉及一種彩色電子紙顯示裝置，包括第一基板和第二基板，所述第一基板上設置公共電極，所述第二基板上設置由處理器控制顯示圖像的像素電極，所述像素電極控制若干三原色子像素電極。所述第一和第二基板之間填充三原色微膠囊和封裝材料，所述三原色微膠囊與所述三原色子像素電極對應，所述像素電極通過三原色子像素電極改變三原色微膠囊中各個原色微膠囊的色階，所述三原色微膠囊搭配產生彩色顯示。本實用新型的電子紙顯示裝置，不僅實現了彩色顯示而且采用三原色微膠囊，不需要傳統的彩色濾光片對光進行調節控制，也不需要使用傳統的偏光片，簡化了電子紙顯示裝置結構。
文檔編號G02F1/01GK201069507SQ20072012173
公開日2008年6月4日 申請日期2007年7月23日 優先權日2007年7月23日
發明者夏朝陽, 溫稱兵, 陳學剛 申請人:比亞迪股份有限公司