反射型显示器的制作方法

专利名称：反射型显示器的制作方法
技术领域：
本公开总体上涉及反射型显示器。
背景技术：
显示器可以为反射型(即用环境光照明显示器)、发射型(即用从显示器的光源所发出的光照明显示器)、透射型(即通过控制开关调制从光源发出的光)或者透反射型(即使用环境光和/或从显示器的光源所发 出的光来照明显示器)。一些反射型显示器是电泳显示器，其在理论上单独采用电泳以在外部电场的作用下使带电粒子在电泳介质中移动。然而，实际上，一些电泳显示器的构造需要对流的流体流动和/或电化学来移动带电粒子。


通过参考下面的详细说明及附图，本公开的各示例的特征和优点将变得明显，在附图中，同样的附图标记对应相似、但可能并不相同的部件。为简洁起见，具有前面描述过的功能的那些附图标记或特征可能结合它们出现于其中的其他附图中加以描述或者可能并不结合它们出现于其中的其他附图加以描述。图IA和IC分别是反射型显示器的一个例子在着色状态和透明状态(clearstate)下的示意性截面图；图IB和ID分别是图IA和IC中所示的反射型显示器的例子的示意性顶视图；图2是反射型显示器的另一例子的透视性示意图，其中为清楚起见移去了顶部基板，并且其中示意性地示出了电触点；图3A到3D是可用在这里披露的反射型反射器的示例中的第一和第二电极的几何形状的不同例子的示意性顶视图，其中示意性地示出了电触点；图4是多个显示器像素和电连接所述多个显示器像素的电极的电路的例子的示意性平面图；图5是多个显示器像素和电连接所述多个显示器像素的电极的电路的另一例子的示意性平面图；图6是两个电绝缘的显示器段的例子的示意性平面图，所述两个电绝缘的显示器段中的每一个都包括多个显示器像素和连接所述多个显示器像素的电极的电子电路；图7A-7H是合起来示意性地示出用于形成反射型显示器的方法的一个例子的截面图；以及图8A-8G是合起来示意性地示出用于形成反射型显示器的方法的另一例子的截面图。
具体实施例方式在下面的详细描述中，关于所描述的附图的方位采用方向性的术语，诸如“顶”、“底”、“前”、“后”等。本公开的各例子的部件可以布置在多个不同的方位，并且因此所述方向性的术语是用作图示目的而不是限制性的。应理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以采用其他的例子，并且可以做出结构上或逻辑上的改变。如这里所用的，术语“之上”并不限于任何具体的方位，并且可以包括之上、之下、隔壁、邻近和/或上面。另外，术语“之上”可以涵盖位于第一部件和第二部件之间的插入部件，其中第一部件位于第二部件“之上”。同样如这里所用的，术语“邻近”不限于任何具体的方位，并且可以包括之上、之下、隔壁和/或上面。另外，术语“邻近”可以涵盖位于第一部件和第二部件之间的插入部件，其中第一部件“邻近”第二部件。一些电泳显示器结构单独利用电泳确实能够使带电粒子移动。然而，这些结构可能需要特殊的制造工艺，或者不能实现全色工作所必需的面内运动，或者可能导致极其不均匀的电场，该极其不均匀的电场对显示 器的工作以及优化具有有害影响。这里公开的反射型显示器的例子包括由显示器内的一个或多个电极限定的像素壁。在一些情况下，这有利地消除对分开的像素壁的需求，否则这些分开的像素壁可以由非电极材材料制造出来并且然后与电极对准。这里公开的电极像素壁的制造可以经由卷装进出(roll-to-roll)工艺实现。这里公开的反射型显示器的电极的几何形状被选择为在显示器的工作期间生成基本均匀的电场。如这里所用的，“基本均匀的电场”指的是设备区域上的电场(或其一个分量)的特性变化远低于(例如，< 10%)电场或其相应分量的平均值。在Xy平面内的均匀性取决于电极图案。例如，图3A至图3D中所示的结构的电场将是角度均匀的(S卩，与z坐标和角坐标无关)，但不是径向均匀的。对于其中电场恒定的完全均匀性来说，电极是彼此平行的，如图IC和ID中所示。在图IC中示出了沿z方向的均匀性，其中电场线被标为EF。尽管这里给出几个示例几何形状，但是应理解，任何使得能够生成基本均匀的电场的电极几何形状都可以被认为适合于这里公开的反射型显示器。这里公开的设备能够单独经由带电颜料粒子的电泳运动实现光闸功能(即，在着色状态和透明/清晰状态之间切换)，而不需要对流和/或电化学。人们认为其降低显示器的工作电压，这至少部分是因为带电颜料粒子沿电场线而行。不受任何理论约束的是，人们还认为，电极几何形状及由此得到的基本均匀的电场有助于获得希望的切换品质，即i)切换速度，ii)颜料迁移率(mobility)，iii)孔径比，iv)均匀性，v)低工作电压，以及vi)在没有稳态电流情况下的工作。这些品质中的一个或多个可以延长显示器的寿命。这里公开的电极可以具有允许颜料粒子在暴露于具体偏压下时使像素透明的任何几何形状。进一步结合图1A-1D、图2以及图3A-3D示出并讨论了单个像素的几何形状的例子。进一步结合图4-6示出并讨论了多个像素的几何形状的例子。应理解，参考一个例子所描述的那些材料和尺寸可以适用于这里公开的其他例子。现在，参考图IA到1D，示出在着色状态(参看图IA和1B)下和透明状态(参看图IC和1D)下反射型显示器10的一个例子。反射型显示器10的该例子包括两个透明的基板12、14。适合的透明基板材料的例子包括非导电材料，诸如化学惰性聚合物(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚芳醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)等)，玻璃(刚性的或柔性的)，或者其他适合的非导电光学透明/清晰材料。基板12、14可以具有任何适合的厚度，这至少部分取决于显示器10的期望整体厚度。在一个例子中，基板厚度介于约50 μ m到约500 μ m的范围。然而，应理解，基板可以比该给定的范围更厚或更薄。另外，基板12、14可以具有任何适当的面积，这至少部分取决于显示器10的期望整体尺寸。对于小型显示器10来说，基板12、14的面积可以小至Icm2，其例如可以用光刻方法来处理。对于大型显示器(例如数字广告牌)来说，基板12、14可以为数米宽、数米长，并且在宽幅的卷装进出工具上被处理。基板面积可以是介于这些例子之间的任何面积。图IA至ID中所示的显示器10包括单个像素P (在图IB和ID中用黑体示出)，但应理解，在基板12、14之间可以形成多个像素P (例如，参看图4-6)。基板之一(例如基板14)设置在显不器10内，使得它的一个表面22A先于显不器10的其他部件接收到环境光。另一个 基板(例如基板12)设置成使得它的一个表面24A邻近反射器20。在一个例子中，基板12直接接触反射器20。适合的反射器20的例子包括诸如铝或银(结构化的和非结构化的)的金属，镀氧化钛的纸，镀氧化钛的塑料，等。基板12、14通过电极16、18相互分隔开。电极16、18为独立式结构，它们的相对两端连接到基板12、14之一(即，一端连接到基板12，而另一端连接到基板14)。电极16、18可以经由粘合剂连接到基板12、14。适合的粘合剂包括例如环氧树脂、丙烯酸基粘合剂、可UV固化的粘合剂，等等。也可以用物理方法来将电极16、18连接到基板12、14。适合的物理方法的一个例子是局部熔化基板12、14。电极16、18由诸如金属(例如招、铜、金、镍、钼、银、鹤等)的任何导电材料形成。在一个例子中，电极16、18由光学中性的(例如黑色)、稳定的(即不会经历变色)并且吸收有限量的分子氢的金属形成。这样的金属的一个例子是镍。在一个例子中，电极16、18是金属导线。尽管各个电极16、18被示出为具有矩形截面，但是电极16、18也可以具有圆形、椭圆形、或更复杂的截面。电极16、18可以被制成为具有范围在约Ιμπι到约100 μ m之间的宽度W。人们认为，该范围内的宽度W(以及特别是更小的宽度)提高单个像素P以及整个显示器10的透明度和透明状态。透明度是通光孔径的函数，通光孔径被定义为，在通过显示器10的任何基板12、14的吸收被假定为可忽略不计的情况下像素未被电极16、18覆盖的有效面积。在一个例子中，电极16、18的线宽W可以为几微米或亚微米以使通光孔径最大化，以使显示器的透明度为90%或更高。另外，每个电极16、18具有范围为约5μπι至约50μπι的高度H。在一个例子中，显示器10中的每个电极16、18的高度H为约30 μ m。人们认为，这些高度H产生更加饱和的着色状态。因而，可以采用相对小的颜料负载，其在电极16、18之一处导致有效的压缩。有效的压缩提高通光孔径，并且也使得电极16、18之间的空间s减小。在一个例子中，电极16、18之间的空间s的范围为从约100 μ m至约1000 μ m。较小的空间s致使切换速度的提高和/或工作电压的降低。应理解，该高度H可以自该给定范围变化(例如，电极16、18可以厚于50 μ m)，其至少部分取决于显示器10的期望整体尺寸。此外，电极16、18可以在可用状态下获得，或者可以采用诸如光刻或电子束平版印刷术的常规技术来制造，或者通过诸如压印平版印刷术的更高级的技术来制造。参考图7和8来讨论如何制造电极16、18的一个例子。在图IA至ID中示出的电极16、18的几何形状是平行线几何形状，其中每个电极16平行于每个另一电极18。虽然示出了两个电极16、18，但是应当理解，可以包括任何数目的该几何形状的电极16、18。还应当理解，采用该平行线几何形状的至少一个正电极和一个负电极。该平行线几何形状的每个电极16、18形成像素P的一个壁。这样,在这个例子中，每个像素P的两个壁是电极16、18。应当理解，在这样的几何形状下，这个像素P的其他壁是非电极像素壁。在图IB和ID中所示的例子中，像素P具有方形或矩形的形状，并且因此形成两个非电极像素壁26、28来包围/密封由基板12、14的表面22B和24B、电极16和18以及非电极像素壁26和28所限定的空间30。非电极像素壁26、28可以由任何非导电材料形成，诸如介电材料、玻璃等。这些壁26、28可以限定在基板12内，或者可以是沉积在电极16、18和基板12、14之间的材料。这些非导电像素壁26、28用于将墨限制在给定像素P内的目的，并且因此壁26和28之间的距离可以远远大于电极16和18之间的距离。该平行线几何形状相对于整个显示器10的期望厚度而言是可缩放的。将电可寻址的颜料分散体32引 入空间30中。该电可寻址的颜料分散体32包括载体流体和带电颜料34。载体流体可以是极性流体(例如水)，非极性流体(例如碳氢化合物、卤化或部分卤化的碳氢化合物、和/或硅氧烷)，或者各向异性的流体(例如，液晶)。非极性载体流体的一些特定例子包括全氯乙烯、环己胺、十二烷、矿物油、异链烷烃(isoparaffinic)流体、环戍娃氧烧、环己娃氧烧、环辛甲基娃氧烧及其组合物。载体流体还可以包括诸如盐、荷电介质、稳定剂及分散剂的表面活性剂。应理解，载体流体可以是任何能使得带电粒子进行流体运动的合适介质。在一个例子中，颜料34由能够无限期地保持稳定电荷的带电材料构成，从而使得显示器10的重复工作不会影响颜料34上的电荷。应当理解，具有保持稳定电荷的有限能力的颜料34在它们保持它们的电荷时也可以用在这里公开的例子中。颜料34的一些例子具有通过吸收和/或散射特定部分的可见光谱而改变入射光的光谱组成的性质。结果，颜料34看起来是着色的，这提供希望的光学效果。可以使用任何着色的颜料，诸如红、品红、黄、绿、蓝、青、黑、白等。每种颜料34的直径一般在约IOnm至I μπι的范围内。所用的颜料粒子34的尺寸也可以取决于被选作该颜料34的材料的折射率。在图IA至ID中所示的平行线几何形状能够使颜料粒子34在两个电极16、18之间进行一维流动。在着色状态(图IA和IB中所示)下，颜料34基本均匀地分布在电极16和电极18之间。当向电极16、18施加适当偏压(在图IC和ID中用+和-符号示出)时，取决于颜料34的极性，基本均匀的电场将颜料34压缩到一个电极(正极或负极)附近。压缩的粒子34对应于像素P的透明/清晰状态。该透明/清晰状态示出在图IC和ID中。图2示出显示器10’的另一个例子的透视图，其中为清楚起见移去了顶部基板14。电极16’和18’的几何形状合起来形成互相贯穿的网状物，其使得当向电极16’、18’施加偏压时能生成基本均匀的电场，并确保着色状态和透明状态的基本均匀性。在这个例子中，该基本均匀的电场几乎独立于ζ坐标和角坐标，这确保像素P’对称地清晰。然而，应当理解，在该例子中电场沿着半径(即，连接中心电极18’与电极16’的线)是不均匀的。在该例子中，沿半径方向的电场要比中心电极18’附近的大，并且因此获得透明状态(或者着色状态)在时间上是不均匀的。取决于极性，该像素P’内的切换可以快速发生然后慢下来，或者相反。在图2中所示的例子中，电极16’的几何形状为带有开口 36的六边形形状，该开口 36限定在六边形的一个侧面上。电极16’的材料、高度H、宽度W以及截面基本上与前面参考图1A-1D所描述的一样。电极16’的六边形形状可以是完全对称的，或者可以稍微不那么完全对称(即，基本对称)。当讨论电极16’的对称性时，应当理解并不考虑开口 36。举例来说，图2中所示的六边形形状可认为是基本对称的，因为如果在开口 36内存在有电极材料的话，则该六边形将是对称的。基本对称的六边形具有如下这样的形状，即当围绕中心点旋转60度时，该形状将与其自身相重合，其中从原始形状的偏离小于六边形整体尺寸的5%。电极18’布置在电极16’的中心区域A处。中心区域A包括用于电极16’的几何形状的中心点C及围绕该中心点C的某预定半径R。应当理解，该预定半径R可以是任何将导致如下这样的中心区域A的适合的数字，该中心区域A使得在电极18’被布置在该区域A内时能导致生成基本均匀的电场。这样，最大半径R对应于距中心点C最远的点，在该点处可以放置电极18’以使得电极16’、18’依然在被施加偏压时生成基本均匀的电场。该预定半径R可以至少部分地根据电极16’、18’的形状而变化。在图2中所示的例子中，电 极16’具有不同于电极18’的几何形状的几何形状。电极18’的几何形状基本为圆柱形。该基本为圆柱形的电极18’可以是中空圆柱体或实心圆柱体。虽然针对电极18’示出的是基本为圆柱形的几何形状，但是应当理解，设想其他基本对称的几何形状也适合于电极18’。例如，图2中所示的电极18’可以具有与电极16’的形状相匹配的基本为六边形形状的截面。任何会使得基本均匀的电场能被生成的几何形状都是可接受的。在一个例子中，如果电极18’具有小于电极16’直径的10%的直径，那么电极18’可以具有任何期望的截面，诸如方形、六边形、其他多边形、圆形、椭圆形等。在一个例子中，电极16’、18’和基板12、14 (未示出后者)组成显示器10’的一个像素P’。在图4-6中示出了具有多个像素P’的例子。开口 36形成在电极16’的一个侧面上，以使寻址电路40能够可操作地连接到电极18’。开口 36可以是电极16’中的完全裂口(如图所示)，或者可以形成在一个侧面上、使得部分电极材料仍保留(例如，该开口是穿过电极材料的孔)。开口 36的轮廓将取决于寻址电路40的几何形状。举例来说，如果寻址电路40是穿过开口 36的直壁(如图2中所示)，那么开口 36是电极16’中的完全裂口。然而，如果寻址电路40是导线，那么开口 36可以是穿过电极16’的侧面而形成的孔。在本例子中，可以在孔内围绕寻址电路40设置电绝缘材料，以确保寻址电路与电极16’电绝缘。虽然在图2中并未示出，但是应当理解，可以将电可寻址的颜料分散体32引入到在电极16’与18’之间限定的空间30内。开口 36可以用绝缘材料密封(在图2中并未示出)，以将电可寻址的颜料分散体32容纳在像素P’内。图2中所示的点到六边形几何形状使颜料粒子34能够在两个电极16’与18’之间进行一维径向流动。在着色状态下，颜料34基本均匀地分布在电极16’与18’之间。当向电极16’、18’施加适当的偏压时(利用连接至IJ电极18’的寻址电路40和电压控制器41，以及连接到电极16’的寻址电路42和电压控制器43)，基本角度均匀的电场和颜料34的径向对称的流动将颜料34根据颜料34的极性压缩到一个电极(正极或负极)附近。在一个例子中，颜料34可以压缩在六边形电极16’的壁周围，使大部分空间30是透明的。在另一个例子中，颜料34可以压缩在中心电极18’周围，使大部分空间30是透明的。尽管图2中示出了六边形形状的电极16’，但是应当理解，可以采用任何基本对称的形状。其他适合的基本对称的形状包括基本对称的多边形(即，在绕中心点作特定旋转(取决于侧面的数目)后会与其自身相重合的形状，其中与原始形状的偏离小于该多边形的整体尺寸的5%)、圆形、椭圆形等。这些基本对称的形状可以是拉伸的，或者具有弯曲的或波浪线的壁(与直壁相反，例如，6瓣花的形状)，或者以如下其它方式被扭曲，该其它方式不破坏电极16’或18’的电连续性并且在工作时保持基本均匀的电场。在一些实例中，因为整个平面可能并不是覆盖有同样的圆和/或椭圆，所以圆形和/或椭圆形形状的电极16’可能是较不希望的。这些其他适合的几何形状中的某些的例子被示出在图3A至3D中。如所示出的，在每个电极16’中都形成有开口 36，以将电极18’可操作地连接到寻址电路40。图4和5示出当显示器10’包括多个像素P’时电极16’、18’的几何形状的例子。在这些图中没有示出基板12、14以及反射器20。如这两幅图中所示的，电 极16’被制成为多个整体形成的六边形。每个六边形对应于单个像素P’，并且因此电极16’限定所述多个像素P’中的每一个像素的壁。应当理解，电极16’可以具有其他整体形成在一起的几何形状(诸如上面所述的那些)。可以采用不破坏相应电极16’或18’的电连续性并且保持在电极16’、18’之间形成的电场的基本均匀性的任何几何形状。在每个六边形的中心区域A处放置一个电极18’。这样，一个六边形(由电极16’形成)和一个电极18’构成单个像素P’的部分。每个电极16’的六边形都包括至少一个限定在其中的开口 36。在图4和5中所示的例子中，开口 36被限定在每个六边形的同一侧中。举例来说，每个六边形的开口 36形成在用44标记的那一侧中。由于这些六边形彼此整体地被形成，因此一些六边形(例如，在图4中用虚线画出了其一个示例的轮廓并用16’H标记)包括两个开口 36。具有两个开口 36的六边形与相邻的六边形共享这些开口 36中的至少一个。例如，当在图4上向下看时，六边形16’ H与紧靠它右侧的六边形共享其开口 36，并且紧靠六边形16’ H左边的六边形与六边形16’H共享其开口 36。开口 36被形成为使得寻址电路40能够被可操作地连接到每个电极18’。应当理解，这些开口 36可以被配置在其他期望的位置处，该位置至少部分地取决于所用的寻址电路40的配置。应当理解，可以密封任意或全部开口 36。在图4的例子中，设置在每个像素P’行I，2，3，4，5的端部E处的六边形的开口 36被密封。在该例子中，引入到各行1，2，3，4，5的像素P’内的电可寻址颜料分散体32可以流动穿过各行1，2，3，4，5中的任何像素P’。例如，引入到行I的像素P’内的电可寻址颜料分散体32可以移动到任何行I的像素P’。在图5的例子中，密封所述多个中的每个六边形的开口 36。在该例子中，每个像素P’与每一其他像素P’流体隔离。这样，引入到一个像素P’内的电可寻址颜料分散体32不能移动到任何其他像素P’。虽然在图4和5中示出了密封的开口 36的两个例子，但是应当理解，可以将密封物46放置在任何希望的开口 36处。例如，可以在每隔一个六边形处放置密封物46，从而使得两个像素P’是彼此流体相连的，但与剩余的像素P’是流体隔离的。一般地，将密封物46至少放置在所述多个的端部E处的开口 36处，使得电可寻址颜料分散体32被容纳在该多个内。在这里公开的任何例子中，像素P’可以使相同颜色或不同颜色的墨32被引入其内。当处于流体相通(即，密封物46放置在行的端部)时，相邻的像素P’使得相同颜色的墨32被引入其内。然而，当像素P’彼此间流体隔离(即，密封物46放置在相邻像素P’之间)时，可以将任何颜色引入到任一像素P’内。在图4中所示的例子中，行1，2，3，4，5中的每一行可用不同的颜色填充。在图5中所示的例子中，每个像素P’可用相同的颜色或不同的颜色填充。在图6中所示的例子中，第一和第二多个像素52、54可用不同的颜色填充，或者行1，2，3，1’中的每一行可用不同的颜色填充。当多个像素P’被一起激活时，可能希望用相同的颜色填充每个像素P’。作为一个例子，具有图4和5中所示的结构的像素P’可以全部用相同的单个颜色来填充。作为另一个例子，图6中第一多个像素52中的像素P’可以用一种颜色来填充，而第二多个像素54中的像素P’可以用不同的颜色来填充，这至少部分地是因为这两部分多个像素52、54是彼此独立地被激活。然而，在一些实例中，通过混合仅仅一些原色来产生具有复合颜色的多个像素P’可以是有益的。例如，如果想要灰 色-到-透明的光闸，在交替的像素P’内用良好显影的黑墨和良好显影的白墨来填充所述多个像素P’(即，黑/白/黑/白/等)可能是适合的。密封物46可以由任何会在开口 36处形成流体(例如，墨)屏障的电绝缘材料形成。对密封物46而言，电绝缘材料是期望的，以使得电极16’、18’保持电连接断开。在一个例子中，密封物46由电镀或阳极化的电介质形成。例如，可以采用电泳沉积来沉积胶质电介质，或者可以采用阳极氧化法来形成氧化物。在一些例子中，当电极16’、18’由铝形成时，密封物46由氧化铝形成，当电极16’、18’由钽形成时，密封物46由氧化钽形成，以及当电极16’、18’由任何导电材料形成时，密封物46由胶质陶瓷形成。电极16’还可操作地电连接到寻址电路42。如图4和5中所示，电路40、42被配置成使得每个像素P’通过电路40、42被操作；电路42控制电极16’，而电路40控制电极18’。电路40包括将每个电极18’电连接到单个电压控制器41的导线。电路42包括将每个电极16’电连接到单个电压控制器43的导线。这可能是特别有利的，因为所有的电极16’、18’都可以通过相应的控制器41、43来控制。尽管并未示出，但是应当理解，可以使用外部电路(例如，晶体管，驱动器，等)来设定电压。当向电极16’和18’施加偏压时，取决于粒子34的极性，带电粒子34(在图4和5中未示出)将移动为邻近电极16’或电极18’的六边形壁。应当理解，在图4和5中所示的例子中，所有的像素P’共同被激活。现在参考图6，示出多个像素P’的另一个例子(注意，基板12、14和反射器20同样没有示出，但是该多个像素52、54的每一个都形成在相同的基板12上)。在该例子中，包括两部分电隔离开的多个像素52、54。第一多个像素52包括三个像素P’行1，2，3，这些像素行经由电路40、42和控制器41、43被电寻址。第二多个像素54包括单个行I’，该行经由电路40’、42’和控制器41’、43’被电寻址。电路40、42与电路40’、42’是电连接断开的，从而使得所述多个像素52、54可被分别地寻址。每一多个像素52、54中的像素P’可以以如这里所描述的任何希望的方式被配置。另外，各自的多个像素52、54可以包括与所希望的一样多数目的像素P’，其中如前所述，任一行I，2，3，4，5，I’中的像素P’是流体相连的或相隔离的。这两部分多个像素52、54之间的空间50保持透明，这至少部分地是因为没有将电可寻址的颜料分散体32引入到该空间50中以及因为该空间50没有电连接到所述多个像素52、54中的任一个。现在，参考图7A至71，示出了用于形成反射型显示器10、10’的方法的两个例子。一个例子示出在图7A-7E和7G-7I中，而另一个例子示出在图7A-7C和7F-7I中。尽管示出了两个例子，但是应当理解，显示器10、10’的电极16、16’、18、18’可以借助于诸如光刻的其他方法来形成。这里公开的例子可以有利地用卷装进出工艺来实施。用在该方法的这些例子中的电极16、16’、18、18’以及基板12、14的材料已经在前面进行过说明，并且因此这里将不再重复。现在参考图7A，将可压印材料56沉积在导电基板58上。在一个例子中，可压印材料56完全覆盖导电基板58的表面。可压印材料56可以具有多组分配方,并且在一些实例中是合成的。在一个例子中，该可压印材料是具有诸如光敏引发剂、稀释剂等的一种或多种添加剂的聚合物。一些可压印材料是可UV固化的(例如，在UV曝光下发生固化)，而其他的是可热固化的(例如，在升高的温度下为液体，而在低温度(如室温)下为固体)。可压印材料56的高度/厚度至少部分地将取决 于电极16、16’、18、18’的期望高度H。该可压印材料56最终被用作电极16、16’、18、18’的图案，因此，可压印材料56的高度/厚度被至少沉积达到电极16、16’、18、18’的期望高度。如图7B中所示，压印该可压印材料56以形成凹陷60。压印包括对可压印材料58的一部分进行物理挤压以形成期望图案中的凹陷60。凹陷60的图案限定电极16、16’、18、18’的图案/几何形状。这样，凹陷图案可以为平行线几何形状、点和六边形几何形状、或者将形成电极16、16’、18、18’的期望几何形状的任何其他几何形状。在图7C中，把将形成电极16、16’、18、18’的材料62沉积到凹陷60内。如所示出的，用材料62完全填充凹陷60。在其他实例中，材料62可能不完全地填充凹陷60。由于材料62形成电极16、16’、18、18’，因此材料62可以为前面所提出的用于电极16、16’、18、18’的任何材料。该材料62可以经由电镀法被沉积。在方法的该例子中，在沉积材料62之后，将材料62和剩余的可压印材料56两者转移到透明基板12。可以在材料56、62上和/或在基板12上沉积粘合剂，并且然后可以将基板12放置成与材料56、62相接触。材料56、62将转移到基板12，并且可以剥离掉导电基板58。该转移工艺可以是卷装进出工艺。举例来说，当执行该工艺时，可以不断地分散粘合剂，并且不断地将所形成的结构(粘附到56和62的12)从原始的基板58剥离下来。在转移之后，去除可压印材料56，如图7E中所示。图7E示出从图7D旋转180°并且从其去除可压印材料56的基板12。可以采用选择性蚀刻工艺来将该可压印材料56去除，而不会有害地影响到材料62。这样，在一个例子中，没有可压印材料56残留在显示器10(或10’)内。由于去除了该可压印材料56，因此与该可压印材料56的稳定性有关的任何负面问题都不会影响到显示器10 (或10’)。一旦该可压印材料56被去除，导电电极16、18 (或16’、18’ )的网状物就保留在基板12上。虽然在图7系列中并未示出，但是任何开口都可以被填充例如来形成非导电壁26,28或密封物46。可以使用诸如光刻、阳极氧化、电泳沉积等的工艺来形成所述非导电壁26,28或密封物46。在形成各个像素P、P’的空间30后，可以将电可寻址颜料分散体32引入到其内，如图7F处所示。电可寻址颜料分散体32的引入可以借助于诸如喷墨打印机的数字设备来完成。当将多种颜色引入到像素P、P’内时，喷墨打印可能是尤其理想的。由于这里公开的各个例子都是毯式光闸，因此也可以使用类似注射器的分配器用电可寻址颜料分散体32来填充大的面积。在一些实例中，在粘附另一个基板(例如基板14)时可以将过量的电可寻址颜料分散体32挤出。然后，可以将粘合剂涂敷到电极16、18(16’、18’)，并将另一个基板14粘合到其，由此将电可寻址颜料分散体32密封在空间30内。这在图7G中被示出。如图7H中所示，然后，可以将反射器20粘合到或者基板12或者基板14，这取决于显示器10的期望结构。在图8A至8G中示出了该方法的另一个例子。方法的该例子包括无电镀沉积，并且不包括图7C和7D中所示的转移工艺。在该例子中，初始的基板是非导电基板12，并且将可压印材料56沉积到其上(参看图8A)。方法的 该例子包括在材料56中形成凹陷60，如图SB中所示，并且如前面参考图7B所描述的那样。在该例子中，采用无电镀的工艺来播下(seed)材料62，并且然后将材料62电镀至期望厚度，如图SC中所示。如图8D中所示，然后采用前面参考图7E所述的技术将可压印材料56去除。该可压印材料56的去除在电极
16、18(由材料62形成)之间形成空间30。方法的该例子继续形成非导电壁26、28或密封物46，用电可寻址颜料分散体32填充电极16、18之间的空间30(在图8E中示出，并且参考图7F被描述)，粘附基板14(在图8F中示出，并且参考图7G被描述)，以及粘附反射器20(在图8G中示出，并且参考图7H被描述)。应当理解，贯穿本方法的各个例子中所用的各种粘合剂都适合于用来将例如金属(例如，电极16、16’、18、18’和反射器20)粘附到塑料、玻璃等(例如，基板12、14)上。这样的粘合剂可以是光学透明的。然而，应当理解，如果粘合剂只覆盖金属线(例如，电极16、16’、18、18’ )的顶部，那么这样的粘合剂可以不是光学透明的，这至少部分地是因为电极
16、16’、18、18’本身可以是不透明的。应当理解,这里给出的各个范围既包括所说的范围，又包括这些所说范围内的任何值或子范围。举例来说，范围为约Inm至约I μπι的尺寸应当解释为既包括约Inm至约I μ m这样清晰叙述的数量限制,也包括诸如IOnm, 50nm, 220nm等的单个量以及诸如50nm到500nm等的子范围。另外，当采用“约”来描述一个值时，这意味着它涵盖了从该叙述值的少量的变化(最高达+/-5% )。虽然已经详细说明了几个例子，但是对本领域技术人员而言清楚的是，所公开的例子是可以修改的。因此，前面给出的说明应被认为是非限制性的。
权利要求
1.一种反射型显示器，包括 第一透明基板； 第二透明基板； 第一和第二电极，其连接到第一透明基板和第二透明基板中的每一个，并且限定第一和第二透明基板之间的空间；以及 第一和第二电极的几何形状，用以在向第一和第二电极施加电压时生成基本均匀的电场。
2.如权利要求I所述的反射型显示器，其中第一和第二电极的几何形状是平行线几何形状。
3.如权利要求I所述的反射型显示器，其中该第一电极的几何形状是六边形，其中在所述六边形的一个侧面中具有开口，以及其中该第二电极的几何形状是设置在该六边形的中心区域处的圆柱体。
4.如权利要求I所述的反射型显示器，其中任何第一电极或第二电极限定该反射型显示器的像素的壁。
5.如权利要求I所述的反射型显示器，还包括在该第一和第二透明基板之间的所述空间内的电可寻址颜料分散体。
6.如权利要求I所述的反射型显示器，还包括与该第一透明电极或第二透明电极之一直接邻近的反射器。
7.如权利要求I所述的反射型显示器，其中该显示器包括多个像素，以及其中该第一电极的几何形状限定所述多个像素中的每个像素的外壁。
8.如权利要求7所述的反射型显示器，其中 该第一电极的几何形状包括多个基本对称的形状，所述每个基本对称的形状在至少一个侧面中具有开口，并且每个基本对称的形状的每一侧面限定所述外壁的一部分； 该显示器包括多个第二电极，所述多个第二电极中的每一个设置在所述多个基本对称的形状中相应的一个基本对称的形状的中心区域处；以及 第二电极中的每一个的几何形状具有选自方形、基本对称的多边形、圆形以及椭圆形的截面形状。
9.如权利要求8所述的反射型显示器，还包括电连接所述多个第二电极中的每一个的寻址电路。
10.如权利要求8所述的反射型显示器，还包括设置在所述基本对称的形状的每个开口内的介电屏障。
11.如权利要求8所述的反射型显示器，还包括设置在位于所述多个像素的端部处的至少一个所述基本对称的形状的开口内的介电屏障。
12.如权利要求7所述的反射型显示器，还包括 与所述多个像素电连接断开的第二多个像素； 具有限定所述第二多个像素中的每一个像素的外壁的几何形状的第三电极；以及 设置在所述第二多个像素中的各像素的中心区域处的第四电极。
13.如权利要求12所述的反射型显示器，其中 该第三电极的几何形状包括多个基本对称的形状，每个基本对称的形状在一侧面中具有开口 ；以及 每个第四电极的几何形状具有选自方形、基本对称的多边形、圆形以及椭圆形的截面形状。
14.如权利要求13所述的反射型显示器，还包括电连接每个第四电极的寻址电路。
15.一种用于制造反射型反射器的方法，包括 在导电基板上建立可压印材料； 对可压印材料进行压印，以形成暴露出导电基板的凹陷，该凹陷限定随后形成的第一电极的几何形状和随后形成的第二电极的几何形状； 将导电材料沉积到凹陷中，由此形成第一电极和第二电极； 将至少第一电极和第二电极转移到第一透明基板； 用电可寻址墨填充第一电极和第二电极之间的空间；以及 将第二透明电极粘附到第一和第二电极，由此密封第一电极和第二电极之间的所述空间。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述转移包括将第一和第二电极以及所述可压印材料两者都转移到第一透明基板，以及其中在填充之前，该方法还包括去除所述可压印材料。
17.如权利要求15所述的方法，其中该第一和第二电极的几何形状是平行线几何形状，以及其中该方法还包括密封第一电极和第二电极之间的任何开口。
18.如权利要求15所述的方法，其中第一电极的几何形状包括多个基本对称的多边形，并且第二电极的几何形状包括设置在每个所述多个基本对称的多边形的中心区域处的圆柱体，以及其中该方法还包括密封所述多个基本对称的多边形中的至少一个基本对称的多边形中的开口。
19.一种用于制造反射型显示器的方法，包括 在非导电基板上建立可压印材料； 对可压印材料进行压印，以形成暴露出所述导电基板的凹陷，该凹陷限定随后形成的第一电极的几何形状和随后形成的第二电极的几何形状； 采用无电镀沉积将导电材料沉积到凹陷中，由此形成第一电极和第二电极； 去除可压印材料以生成第一电极和第二电极之间的空间； 用电可寻址墨填充该空间；以及 将第二透明电极粘附到第一和第二电极，由此密封第一电极和第二电极之间的所述空间。
20.如权利要求19所述的方法，其中该第一电极的几何形状限定该反射型显示器的像素的壁，该壁具有限定在该壁中的开口，并且其中该方法还包括在该开口内形成流体屏障。
全文摘要
一种反射型反射器，包括第一透明基板和第二透明基板。第一和第二电极连接到第一透明基板和第二透明基板的每一个，并限定第一和第二透明基板之间的空间。在向第一和第二电极施加电压时第一和第二电极的几何形状生成基本均匀的电场。
文档编号G02F1/167GK102854691SQ201210282469
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者P·科尼洛维奇 申请人:惠普发展公司，有限责任合伙企业