專利名稱：電子紙單元及電子紙單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電子紙及其制作方法，特別是一種電子紙單元與電子紙單元的制作方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，電子紙(E-paper)與電子書(shū)(E-book)正蓬勃發(fā)展,具有更輕、更薄以及可撓曲特性的顯示器將成為未來(lái)主要發(fā)展的趨勢(shì)。
然而可撓性基板有著許多本身材料的限制，因此無(wú)法完全適用目前的玻璃基板工藝。因此，如何以現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行改善，使其能適用于可撓性基板的制作便成為相關(guān)人員需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電子紙單元，其具有較佳的耐用性。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種電子紙單元的制作方法，能制作出具有較佳耐用性的電子紙單元。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電子紙單元，其中，包括一可撓性基板；一薄膜電晶體層，配置在該可撓性基板上；一電子墨水層，配置在該薄膜電晶體層的一表面上；一防水層，配置在該電子墨水層上，該防水層的一端面與該電子墨水層的一端面共同構(gòu)成一側(cè)壁，且該側(cè)壁與該表面夾一第一銳角或一第一鈍角；以及一框膠，涂布覆蓋在該側(cè)壁與該表面上。上述的電子紙單元，其中，該防水層的一頂面在該表面的正投影面積，小于該電子墨水層的一底面在該表面的正投影面積。上述的電子紙單元，其中，該防水層的一頂面在該表面的正投影面積，大于該電子墨水層的一底面在該表面的正投影面積。上述的電子紙單元，其中，還包括一粘著層，配置在該薄膜電晶體層與該電子墨水層之間。上述的電子紙單元，其中，該第一銳角的角度大于80度且小于90度。上述的電子紙單元，其中，該第一鈍角的角度大于90度且小于100度。為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種電子紙單元的制作方法，其中，包括提供一硬式基板；依序配置一可撓性基板、一薄膜電晶體層、一電子墨水層與一防水層在該硬式基板上，以形成一電子紙陣列；切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元；
涂布并固化框膠于各該電子紙單元的周圍；以及
從該硬式基板上取下該些電子紙單元。上述的電子紙單元的制作方法，其中，切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元的步驟還包括切穿該防水層與該電子墨水層，以顯露出該薄膜電晶體層的一表面；以及切穿該薄膜電晶體層與該可撓性基板。上述的電子紙單元的制作方法，其中，切穿該防水層與該電子墨水層，以顯露出該 薄膜電晶體層的該表面的步驟還包括切穿該防水層與該電子墨水層，使得該防水層的一端面與該電子墨水層的一端面共同構(gòu)成一側(cè)壁，且該側(cè)壁與該薄膜電晶體層的該表面夾一第一銳角或一第一鈍角。上述的電子紙單元的制作方法，其中，切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元的步驟還包括切割該硬式基板成多個(gè)硬式單元。上述的電子紙單元的制作方法，其中，通過(guò)一激光單元以切割該防水層、該電子墨水層、該薄膜電晶體層與該可撓性基板，以對(duì)各層的切割面進(jìn)行熱處理。上述的電子紙單元的制作方法，其中，還包括配置一離形層在該硬式基板與該可撓性基板之間。上述的電子紙單元的制作方法，其中，切穿該薄膜電晶體層與該可撓性基板的步驟還包括切穿該離形層。上述的電子紙單元的制作方法，其中，還包括配置一粘著層在該薄膜電晶體層與該電子墨水層之間。上述的電子紙單元的制作方法，其中，切穿該防水層與該電子墨水層，以顯露出該薄膜電晶體層的該表面的步驟還包括切穿該粘著層，以顯露出該薄膜電晶體層的該表面。上述的電子紙單元的制作方法，其中，還包括清潔并回收該硬式基板。本發(fā)明的技術(shù)效果在于本發(fā)明的電子紙單元具有較佳的耐用性，本發(fā)明的制作方法通過(guò)切割設(shè)備而將電子紙單元切割成具有鈍角或銳角的側(cè)壁，而使后續(xù)涂布框膠的時(shí)候能有效減少氣泡發(fā)生以及降低水氣侵入電子墨水層的情形。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖I是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種電子紙單元的示意圖；圖2是依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種電子紙單元的示意圖；圖3為依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種切割設(shè)備的局部示意圖；圖4A是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種電子紙的制作方法的流程圖；圖4B是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種電子紙的制作方法的流程圖；圖5A至圖5C為圖4的制作方法中電子紙單元的示意圖是對(duì)照?qǐng)D4B的流程圖其中一步驟的示意圖。其中，附圖標(biāo)記100、200電子紙單元110可撓性基板120薄膜電晶體層130,230電子墨水層140粘著層150、250 防水層160、260 框膠170硬式基板170a硬式單元180離形層300切割設(shè)備310 平臺(tái)320激光單元330 刀具340反射鏡350吸附滾輪A1、A2 側(cè)壁B1、B2 底面C2第二鈍角LI氣泡排出路徑Ml第一鈍角NI第一銳角Rl激光光束SI 表面 T1、T2 頂面
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述圖I是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種電子紙單元的示意圖。請(qǐng)參考圖1，在本實(shí)施例中，電子紙單兀100可包括一可撓性基板110、一薄膜電晶體層120、一電子墨水層130、一粘著層140、一防水層150以及一框膠160。可撓性基板110可以是聚酰亞胺(Polyimide)材質(zhì)的薄膜基板。薄膜電晶體層120配置在可撓性基板110上。電子墨水層130配置在薄膜電晶體層120的一表面SI上，其中電子墨水層130與薄膜電晶體層120可通過(guò)粘著層140而連接在一起，電子墨水層130可以是電泳式(Electro Phoretic,EP)顯示薄膜,而粘著層140則可以是透明光學(xué)膠(Optical Clear Adhesive, OCA),粘著層140可配置在薄膜電晶體層120與電子墨水層130之間。防水層150配置在電子墨水層130上，且防水層150的一端面與電子墨水層130的一端面共同構(gòu)成一側(cè)壁Al,且側(cè)壁Al與表面SI夾一第一鈍角M1，使得防水層150與電子墨水層130分別具有一上窄下寬的梯形剖面結(jié)構(gòu)，此第一鈍角Ml實(shí)質(zhì)上大于90度且小于100度，防水層150可以是聚乙烯對(duì)苯二甲酸酯(PolyethyleneTerephthalate, PET)材質(zhì)的防水膜。另外，防水層150可用貼附、涂布或其他適宜方式配置于電子墨水層130上。框膠160涂布覆蓋在側(cè)壁Al與表面SI上。在本實(shí)施例中，防水層150的一頂面Tl在表面SI的正投影面積，小于電子墨水層130的一底面BI在表面SI的正投影面積，亦即此時(shí)的電子紙單元100的防水層150與電子墨水層130相對(duì)于可撓性基板110與薄膜電晶體層120呈現(xiàn)上窄下寬的梯形剖面結(jié)構(gòu)，其中第一鈍角Ml的角度大于90度且小于100度。據(jù)此，當(dāng)進(jìn)行框膠160的涂布時(shí)，由于防水層150與電子墨水層130皆為上窄下寬的梯形剖面結(jié)構(gòu)，頂面Tl處的框膠160會(huì)沿著側(cè)壁Al流下至薄膜電晶體層120的表面SI， 使此時(shí)的電子紙單元100成為一跨膠型結(jié)構(gòu)，有利于在有限的可撓性基板110的面積內(nèi)，有效地將框膠160在流動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的氣泡排出角落(如圖I中所示的氣泡排出路徑LI)，故可以增加框膠160的阻絕空氣能力。圖2是依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種電子紙單元的示意圖。請(qǐng)參考圖2，在本實(shí)施例中，與上述實(shí)施例不同的是，防水層250的頂面T2在表面SI的正投影面積，大于電子墨水層230的底面B2在表面SI的正投影面積。在此，防水層250的一端面與電子墨水層230的一端面共同構(gòu)成一側(cè)壁A2，且側(cè)壁A2與表面SI夾一第一銳角NI，此第一銳角NI實(shí)質(zhì)上大于80度且小于90度，以使電子紙單元200的防水層250與電子墨水層230呈現(xiàn)上寬下窄的梯形剖面結(jié)構(gòu)，框膠260會(huì)填入側(cè)壁A2與表面SI所構(gòu)成凹槽之中，而形成一滲膠型結(jié)構(gòu)。此舉可令框膠260涂布后在表面SI覆蓋住的距離LI較長(zhǎng)。換句話說(shuō)，外界的水氣便不容易入侵至電子墨水層230而導(dǎo)致電子紙單元200失效。與圖I相比，雖然在涂布框膠260時(shí)底部角落可能略微會(huì)有氣泡存在，但卻能在有限的可撓性基板110的面積內(nèi)，有效地增加框膠260阻水氣距離LI，故其阻水氣性較佳。圖3為依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種切割設(shè)備的局部示意圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖2及圖3，在本實(shí)施例中，切割設(shè)備300可包括一平臺(tái)310與對(duì)應(yīng)于平臺(tái)310設(shè)置的一激光單元320與一反射鏡340，其中通過(guò)反射鏡340可調(diào)整角度地對(duì)應(yīng)于平臺(tái)310與激光單元320配置。當(dāng)激光單元320射出一激光光束Rl時(shí)，激光光束Rl經(jīng)由反射鏡340反射，而使激光光束Rl與平臺(tái)310夾一第二鈍角C2。在此，第二鈍角C2與第一銳角NI的加總約為180度，亦即圖2的電子紙單元200中側(cè)壁A2與表面SI所夾的第一銳角NI是經(jīng)由與平臺(tái)310之間夾第二鈍角C2的激光光束Rl所切割而成。同樣地，在本發(fā)明另一未繪示的實(shí)施例中，使用者亦可調(diào)整反射鏡340的角度，而使激光光束與平臺(tái)310之間夾一第二銳角，以對(duì)應(yīng)如圖I所示切割后的電子紙單元100中，側(cè)壁Al與表面SI所夾的第一鈍角M1，而使第一鈍角Ml與第二銳角的加總亦約為180度。需說(shuō)明的是，反射鏡控制激光光束的角度為其中一種控制方式，有許多種方式可調(diào)整激光光束角度，如利用激光光束本身為高斯分布使其垂直于樣品表面會(huì)使樣品邊緣形成鈍角或銳角，但不限于此，可依實(shí)際需求選擇適當(dāng)方式調(diào)整激光光束角度。另外，切割設(shè)備300還可包括一吸附滾輪350，可升降與轉(zhuǎn)動(dòng)地對(duì)應(yīng)于平臺(tái)310設(shè)置。當(dāng)電子紙陣列被激光單元320切割完成后，通過(guò)此吸附滾輪350而可將電子紙單元100或200從平臺(tái)300取下。
在本發(fā)明另一未繪示的實(shí)施例中，亦可以一切刀單元代替上述的激光單元320，此切刀單元適于切割可撓性高的物件，其沿垂直于平臺(tái)310或相對(duì)于平臺(tái)310沿一傾角平移地切割出電子紙單元100或200，同樣能達(dá)到上述以激光單元320切割出具有傾角的電子紙單元100或200的效果。圖4A是依照本發(fā)明一實(shí)施例的一種電子紙的制作方法的流程圖，圖5A至圖5C為圖4A的制作方法中電子紙單元的示意圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖4A及圖5A至圖5C，在此，本實(shí)施例僅以圖I的實(shí)施例為例進(jìn)行說(shuō)明。首先，于步驟S401，提供一硬式基板170，其例如為一玻璃基板。接著在步驟S402中，可配置一離形層180在硬式基板170上，配置方式可為涂布、貼附或其他方式。接著在步驟S403 S407中，依序可配置可撓性基板110、薄膜電晶體層120、粘著層140、電子墨水層130與防水層150在硬式基板170及離形層180上，以使上述各層形成一電子紙陣列10 (如圖5A所示)，其中基于工藝的方便性，離形層180與可撓性基板110可為連續(xù)膜層，而薄膜電晶體層120、粘著層140、電子墨水層130與防水層150可為不連續(xù)膜層。 接著，欲切割電子紙陣列10以形成多個(gè)電子紙單元100，可通過(guò)如圖3所示的切割設(shè)備將此電子紙陣列10進(jìn)行切割。以下圖僅以激光單元320與圖I的電子紙單元100為例進(jìn)行描述。請(qǐng)先參考圖4A、4B與圖5B，在步驟S408中，可切穿防水層150、電子墨水層130與粘著層140，以顯露出薄膜電晶體120的表面SI (如圖I)，詳細(xì)來(lái)說(shuō)，切穿防水層150與電子墨水層130，使得防水層150的一端面與電子墨水層130的一端面共同構(gòu)成側(cè)壁Al，且側(cè)壁Al與薄膜電晶體層120的表面SI夾第一鈍角Ml。接著，在步驟S409與圖5C中，可切穿薄膜電晶體層120、可撓性基板110與離形層180。接著，在步驟S410中，涂布框膠160在各電子紙單元100的周圍，并固化框膠160(見(jiàn)圖I);而在步驟S411中，可通過(guò)圖3所示的吸附滾輪350而從硬式基板170上取下電子紙單元100。最后，在步驟S412中，清潔并回收硬式基板180，硬式基板180可以回收再使用。本實(shí)施例僅以圖I的實(shí)施例為例進(jìn)行說(shuō)明，但亦可以相同的制作方法完成圖2的電子紙單元實(shí)施例，在此不贅述。在此需說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，離形層180附著于硬式基板170上而未隨著電子紙單元100而剝離，然本實(shí)施例并未對(duì)此設(shè)限，亦即在不影響電子紙單元100的功能下，離形層180亦可隨著電子紙單元100 —起從硬式基板180上剝離。此外，本實(shí)施例通過(guò)激光單元320對(duì)上述電子紙單元100的各膜層進(jìn)行切割，除了能完成上述的切割效果外，在其切割的同時(shí)，亦可對(duì)各膜層進(jìn)行熱處理。此舉可提高各膜層的粘著性而提高膜層之間的附著力。此舉即上述以切刀進(jìn)行切割電子紙陣列時(shí)所無(wú)法達(dá)到的效果。圖4B是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種電子紙的制作方法的流程圖。圖是對(duì)照?qǐng)D4B的流程圖其中一步驟的示意圖。請(qǐng)同時(shí)參考圖4B并對(duì)照?qǐng)D5A至圖5D，與上述實(shí)施例不同的是，切割設(shè)備300還可包括一刀具330 (參見(jiàn)圖3)，其例如是用于切割硬式基板170的一輪刀，輪刀切割時(shí)除了平移外還會(huì)沿刀體軸心旋轉(zhuǎn)的切割單元，適于切割較硬材質(zhì)。在完成步驟409后，于步驟S413中，再以刀具330切割硬式基板170成多個(gè)硬式單元170a，而后在于步驟S414中進(jìn)行涂布框膠160在各電子紙單元100的周圍，并固化框膠160 (見(jiàn)圖I)，以及在步驟S415中從硬式單元170a上取下電子紙單元100。此舉即因應(yīng)硬式基板170受限于機(jī)臺(tái)或工藝條件而無(wú)法予以回收時(shí)所進(jìn)行的對(duì)應(yīng)流程，同樣能達(dá)到與上述實(shí)施例相同的效果。
綜上所述，在本發(fā)明的上述實(shí)施例中，通過(guò)切割設(shè)備而將電子紙單元切割成具有鈍角或銳角的側(cè)壁，而使后續(xù)涂布框膠的時(shí)候能有效減少氣泡發(fā)生以及降低水氣侵入電子墨水層的情形。另外，切割設(shè)備可具有激光單元或切刀單元，其中激光單元能在切割的同時(shí)對(duì)電子紙單元的可撓性基板與粘著層之間進(jìn)行熱處理，進(jìn)而增加各層之間的粘著性。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些 相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種電子紙單元，其特征在于，包括 一可撓性基板； 一薄膜電晶體層，配置在該可撓性基板上； 一電子墨水層，配置在該薄膜電晶體層的一表面上； 一防水層，配置在該電子墨水層上，該防水層的一端面與該電子墨水層的一端面共同構(gòu)成一側(cè)壁，且該側(cè)壁與該表面夾一第一銳角或一第一鈍角；以及一框膠，涂布覆蓋在該側(cè)壁與該表面上。
2.如權(quán)利要求I所述的電子紙單元，其特征在于，該防水層的一頂面在該表面的正投影面積，小于該電子墨水層的一底面在該表面的正投影面積。
3.如權(quán)利要求I所述的電子紙單元，其特征在于，該防水層的一頂面在該表面的正投影面積，大于該電子墨水層的一底面在該表面的正投影面積。
4.如權(quán)利要求I所述的電子紙單元，其特征在于，還包括一粘著層，配置在該薄膜電晶體層與該電子墨水層之間。
5.如權(quán)利要求I所述的電子紙單元，其特征在于，該第一銳角的角度大于80度且小于90度。
6.如權(quán)利要求I所述的電子紙單元，其特征在于，該第一鈍角的角度大于90度且小于100 度。
7.一種電子紙單元的制作方法，其特征在于，包括 提供一硬式基板； 依序配置一可撓性基板、一薄膜電晶體層、一電子墨水層與一防水層在該硬式基板上，以形成一電子紙陣列； 切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元； 涂布并固化框膠于各該電子紙單元的周圍；以及 從該硬式基板上取下該些電子紙單元。
8.如權(quán)利要求7所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元的步驟還包括 切穿該防水層與該電子墨水層，以顯露出該薄膜電晶體層的一表面；以及 切穿該薄膜電晶體層與該可撓性基板。
9.如權(quán)利要求8所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，切穿該防水層與該電子墨水層，以顯露出該薄膜電晶體層的該表面的步驟還包括切穿該防水層與該電子墨水層，使得該防水層的一端面與該電子墨水層的一端面共同構(gòu)成一側(cè)壁，且該側(cè)壁與該薄膜電晶體層的該表面夾一第一銳角或一第一鈍角。
10.如權(quán)利要求7所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元的步驟還包括 切割該硬式基板成多個(gè)硬式單元。
11.如權(quán)利要求7所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，通過(guò)一激光單元以切割該防水層、該電子墨水層、該薄膜電晶體層與該可撓性基板，以對(duì)各層的切割面進(jìn)行熱處理。
12.如權(quán)利要求8所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，還包括配置一離形層在該硬式基板與該可撓性基板之間。
13.如權(quán)利要求12所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，切穿該薄膜電晶體層與該可撓性基板的步驟還包括 切穿該離形層。
14.如權(quán)利要求8所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，還包括 配置一粘著層在該薄膜電晶體層與該電子墨水層之間。
15.如權(quán)利要求14所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，切穿該防水層與該電子墨水層，以顯露出該薄膜電晶體層的該表面的步驟還包括 切穿該粘著層，以顯露出該薄膜電晶體層的該表面。
16.如權(quán)利要求7所述的電子紙單元的制作方法，其特征在于，還包括 清潔并回收該硬式基板。
全文摘要
一種電子紙單元及電子紙單元的制作方法，該電子紙單元包括可撓性基板、薄膜電晶體層、電子墨水層、防水層以及框膠。薄膜電晶體層配置在可撓性基板上。電子墨水層配置在薄膜電晶體層的表面上。防水層配置在電子墨水層上。防水層的端面與電子墨水層的端面共同構(gòu)成側(cè)壁，且側(cè)壁與表面夾第一銳角或第一鈍角。框膠涂布覆蓋在側(cè)壁與表面上。該電子紙單元的制作方法，包括提供一硬式基板；依序配置一可撓性基板、一薄膜電晶體層、一電子墨水層與一防水層在該硬式基板上，以形成一電子紙陣列；切割該電子紙陣列以形成多個(gè)電子紙單元；涂布并固化框膠于各該電子紙單元的周圍；以及從該硬式基板上取下該些電子紙單元。
文檔編號(hào)G02F1/167GK102654711SQ201110402638
公開(kāi)日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者吳和虔, 張展瑋, 彭佳添, 胡至仁 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司