专利名称：电润湿显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及 一 种电润湿显示器(Electro-wetting Display)。
背景技术：
电润湿显示器为近年来新发展的显示器，其具有低
耗电、广视角和高响应速度等特点。因此，电润湿显示
器非常适合应用于便携式电子产品。
请参阅图1,是 一 种现有技术电润湿显示器显示暗态
时的部分剖面示意图。该电润湿显示器1 0包括相对设置
的 一 第基板ll、 一第二基板12以和位于该第 一 基板1 1
与该第二基板1 2间的多个像素电极1 3、多个反射层14、
一斥水性绝缘层1 5 、 一第 一 流体1 6 、-一第二流体1 7和多
个隔绝墙1 8 。
该像素电极1 3由透明导电材质制成，如氧化铟锡
(Indium Tin Oxide, ITO)或氧化锢锌(Indium Zinc Oxide, IZO)。该像素电极13邻近该第二基板12设置。每一像素 电极1 3界定 一 <象素单元P ， 相邻二像素单元P形成 一 间隙 131。每一反射层14设置于对应像素单元P与第二基板12 之间。该反射层1 4可反射外界环境光，从而使该电润湿 显示器1 0可利用外界环境光来显示影像。
该斥水性绝缘层1 5由透明材质制成。该斥水性绝缘 层1 5覆盖该像素电极1 3和该间隙1 3 1 。
该多个隔绝墙1 8对应该像素电极1 3的间隙1 3 1设置 在该斥水性绝缘层1 5的表面。该第二流体1 7填充于相邻 的隔绝墙1 8之间。该第二流体1 7的材质通常为黑色油墨。该第一 间，其
如水液。
该
润湿显 体17层 元p 。 jH 吸收。
请 一 并参阅图2 ，是 态时的部分剖面示意图。 施力n电压，使该第二流钵 该第 一 流体1 6与该斥水性 时，外界环境光线照射到 反射后射出该电润湿显示
由于该反射层14的及 射光线经该反射层1 4反射 反射光线的反射角变化范 示器10显示影像的视角较
说明书第2/9页
1 1之
,例 合溶
该电 二流 素单
体17
润、、曰 /业显示器10显示亮
体1 6与该像素电极13
邻的隔绝墙1 8 ，从而
的部分表面接触此
14，并经该反射层14
平面相同方向的入
光线的出射方向相同， 容易导致该电润湿显
流体1 6填充于该第二流体1 7与该第 一 基板 是与该第二流体1 7互不相溶的透明导电液体 、 盐溶液、溶有氯化钾(kc1)的水与乙醇的混
第 一 流体1 6与该像素电极1 3未施力口电压时， 示器1 0呈暗态。此时，该第 一 流体1 6与该第 叠设置，且该第二流体1 7遮蔽与其相应的像 ,时，照射到该第二流体1 7的光线#L该第二流
图1所示电 该第 一 流 -17移向相 .绝缘层1 5 该反射层 器10。 .射面是一 后，反射二 ,围较小， 小。
发明内容
为了解决现有技术中电润湿显示器视角较小的问 题，本发明提供 一 种可增大视角的电润湿显示器。
一种电润湿显示器，其包括 一 第 一 基板、 一 与该第 一基板相对设置的第二基板、 一 设置于该第 一 基板与该 第二基板之间的第 一 流体、第二流体和 一 设置于该第二 基板表面的薄膜晶体管层。该薄膜晶体管层包括多个反 射单元，每一反射单元包括一表面凸凹不平的反射层。
一种电润湿显示器，其包括 一 第 一 基板、 一 与该第 一基板相对设置的第二基板、 一设置于该第一基板与该第二基板之间的第 一 流体、第二流体和 一 设置于该第二 基板表面的薄膜晶体管层。该薄膜晶体管层包括多个反 射单元，每 一 反射单元包括 一 反射层。外部环境光线照 射到该反射层，相同方向的入射光线经该反射层反射后， 形成不同反射角的反射光线。
与现有技术相比，本发明电润 层，相同方向的入射光线照射到该 反射角的反射光线。因此，使用者 到该电润湿显示器显示的图像，从 示器的视角。
图1是 一 种现有技术电润湿显 分剖面示意图。
图2是图1所示电润湿显示器显
示意图。
图3是本发明第一实施方式的 态时的部分剖面示意图。
图4是图3所示电润湿显示器的 素单元的俯#见图。
图5是图4所示第 一 、第二薄膜晶体管沿V-V线的剖面 放大示意图。
图6是图4所示像素单元沿VI-VI线的剖面放大示意图。
图7是本发明电润湿显示器的第二实施方式的部分 结构示意图。
图8是本发明电润湿显示器的第三实施方式的部分 结构示意图。
具体实施例方式
、、曰 /业 反 可 而曰 射 以 增示 层 从 大器 后 不 了包 同 该括 形 方 电成 向 润反 不 观 、、曰 /业射 同 察 显
示器曰示暗态时的部
示亮态时的部分剖面
电润湿显示器显示暗
薄膜曰 曰曰体管层的一 —像请参阅图3 ，是本发明第 一 实施方式的电润湿显示器 显示暗态时的部分剖面示意图。该电润湿显示器2 0包括 相对设置的一第一基板21、一第二基板22以和位于该第 一基板21与该第二基板22间的 一 薄膜晶体管(Thin Film Transistor, TFT)层23、 一斥水性绝缘层24、 一第一流体 2 5、 一第二流体2 6和多个隔绝墙2 7 。
该第 一 、第二基板2 1 、 22均是透明基板。该薄膜晶 体管层23设置于该第二基板22表面
该斥水性绝缘层24由透明材质制成，如斥水性的透 明非晶态含氟聚合物，本实施方式中为AF 1 600 。该斥水 性绝缘层24覆盖该薄膜晶体管层23 。
该隔绝墙2 7 i殳置在该斥水性绝纟彖层2 4的表面。相 邻隔绝墙2 7之间形成 一 收容空间(未标示)。该薄膜晶体 管层23包括多个像素单元P，每一像素单元P与一收容 空间对应。该像素单元P包括 一 薄膜晶体管区P 1和 一 像 素区域P2。
该第二流体2 6填充于相邻的隔绝墙2 7形成的收容 空间。该第二流体2 6的材质通常为不透明的彩油或类似 十六烷的烷烃，本实施方式中为黑色油墨。该第 一 流体 2 5填充于该第二流体2 6与该第 一 基板2 1之间，其是与 该第二流体2 6互不相溶的透明导电液体，例如水、盐 溶液、溶有氯化钾(KC1)的水与乙醇的混合溶液。
请参阅图4 , 是图3所示电润湿显示器20的薄膜晶 体管层23的一^f象素单元P的俯视图。该像素单元P包括 相互平行的第 一 、第二扫描线3 0、 31、 一平行于该第二 扫描线3 1的公共线3 2、 二相互平行且分别与该第 一 、第 二扫描线 3 0、 31、该公共线 32绝缘垂直相交的资料线 33。 该公共线32设置于该第一、第二扫描线30、 31之 间且邻近该第二扫描线3 1。该公共线3 2、 该第二扫描线3 1和该二数据线3 3界 定该像素单元P的薄膜晶体管区P 1 。该第 一 扫描线3 0、 该公共线3 2和该二数据线3 3界定该像素单元P的像素 区域P2 。该薄膜晶体管区P 1包括 一 第 一 薄膜晶体管34 、 一第二薄膜晶体管3 5和 一 存储电容3 6 。 该像素区域P2 包括一穿透区37和多个反射单元(未标示)，该多个反射 单元间隔设置于该像素区域P2 , 该穿透区 3 7形成于相 邻反射单元之间。在本实施方式中，该像素区域P2包括 六个反射单元，该六个反射单元呈两栏对称排布，设其 中一栏反射单元依次为第一反射单元381、第二反射单元 3 82和第三反射单元3 83 。
请 一 并参阅图5 ,是图4所示第 一 、第二薄膜晶体管 34 、 3 5沿V-V线的剖面放大示意图。该第 一 薄膜晶体管 34包括 一 第 一 栅极34 1 、 一第 一 绝缘层342 、 一第 一 半导 体层343 、 一第 一 源极344、 一第 一 漏极345和 一 第二绝 缘层3 4 6 。该第二幕膜晶体管35包括 一 第二栅极351、 一第二半导体层353、一第二源极354和一第二漏极355。
该第一、第二栅极341、 351平行设置于该第二基板 22上，且分别与该第二扫描线3 1相连。该第 一 绝缘层 3 4 2覆盖该第 一 栅极3 4 1,并延伸覆盖该第二栅极3 5 1。 该第一半导体层343对应该第一栅极341设置于该第一 绝缘层342上。该第二半导体层353对应该第二栅极351 设置于该第 一 绝缘层342上。该第 一 源极344与该第一 漏极345相对设置，且分别与该第 一 半导体层343部分 交叠，该第 一 源极344与 一 资料线33相连。该第二源极 3 5 4是由该第 一 漏极3 4 5延伸形成，其与该第二漏极3 5 5 亦相对设置。该第二源极3 5 4和该第二漏极3 5 5分别与 该第二半导体层353部分交叠。该第二绝缘层346覆盖 该第 一 源极3 4 4 、该第 一 漏极345， 并延伸覆盖该第二源
8极3 5 4和该第二漏极3 5 5 。
请再一并参阅图6,是图4所示像素单元P沿VI-VI 线的剖面放大示意图。该存储电容3 6包括 一 第 一 沉积层 361、 一第三绝缘层362 、 一导电层363 、 一第四绝缘层 364和一像素电极365。
该第一反射单元381包括一第二沉积层3 8 4 、一第五
绝缘层3 85 、 一第三半导体层3 86 、一第 一 反射层3 87和
一第绝缘层3 8 8 。
该第二反射单元382包括一第三沉积层3 8 9、一第七
绝缘层390、 一第二反射层391和一第八绝缘层3 92。
该第三反射单元383包括一第四沉积层3 9 3 、一第九
绝缘层394、 一第四半导体层3 95 、一第三反射层3 96和
一第十绝缘层3 9 7 。
该第一、第二、第三和第四沉积层3 6 1 、 3 8 4、3 89 、
393间隔设置于该第二基板22上，其材质与该第一薄膜
晶体管34的第一栅极341、该第二薄膜晶体管3 5的第二
栅极 35 1 的材质均相同，该材质可为铝(Aluminum, Al) 或铝钕(Aluminum-Neodymium, AlNd)合金。该第一、第 二、第三和第四沉积层361、 384、 389、 393与该第一薄 膜晶体管3 4的第 一 栅极3 4 1和该第二薄膜晶体管3 5的 第二栅极3 5 1由同 一 道光罩制程形成。该第 一 沉积层3 6 1 由该共线3 2部分向该第二扫描线3 1方向延伸形成。
该第三、第五、第七和第九绝缘层362、 3 85 、 390 、 394分别覆盖该第一、第二、第三和第四沉积层361、 384、 389、 393, 且分别与该第二基板22部分交叠。该第三、 第五、第七和第九绝缘层362、 385、 390、 394与该第一 薄膜晶体管34的第 一 绝缘层342的材质相同，且均由同 一道光罩制程形成。
该第三、第四半导体层386、395分别设置于该第五、第九绝缘层3 85 、 394的表面，且与该第 一 薄膜晶体管34 的第一半导体层343 、该第二薄膜晶体管35的第二半导 体层353的材质相同。该第一、第二、第三、第四半导 体层343 、 3 53 、 386、 3 9 5由同 一 道光罩制程形成。
该第二沉积层3 8 4 、该第五绝缘层3 8 5和该第三导体 层386整体形成一表面呈台阶状的凸块(未标示)。该三沉 积层389和该第七绝缘层390亦整体形成一表面呈台阶 状的凸块(未标示)。该第四沉积层393 、该第九绝纟彖层3 94 和该第四导体层395亦整体形成一表面呈台阶状的凸块 (未标示)。
该存储电容36的导电层3 63由该第二薄膜晶体管3 5 的第二漏极355延伸形成。该导电层363覆盖于该第三 绝缘层3 6 2的表面。该第 一 、第三反射层3 8 7 、 3 9 6分别 覆盖该第三、第四半导体层386、 395，且分别与该第五、 第九绝缘层385、 394部分交叠，该第二反射层391设置 于该第七绝缘层390的表面，即该第 一 、第二 、第三反 射层387、 391、 396分别沿着其对应的台阶状凸块的表 面设置。因此，该第一、第二和第三反射层387、 391、 396表面亦呈台阶状。该第一、第二和第三反射层3 87 、 39 1、 396 的材质均相同，该材质可为钼 (Molybdenum) 或铝-镍-镧(Al-Ni-La)合金。该第一、第二和第三反射层 3 87 、 391、 396 亦可为铝/钼多层金属结构或钛/铝/钛多 层金属结构。该第一、第二、第三反射层387、 391、 396、 该存储电容36的导电层363 、该第 一 薄膜晶体管34的第 一源极3 44、第 一 漏极345和该第二薄膜晶体管3 5的第 二源极3 5 4 、第二漏极3 5 5均由同 一 道光罩制程形成。
该第四、第六、第八、第十绝缘层364、 3 8 8 、 3 92 、 397分别覆盖该存储电容36的导电层363、 该第一、第 二、第三反射层3 87、 391、 396。该第六、第八、第十绝缘层364、 3 88 、 392、 3 9 7为透光绝缘层其与该第 一 薄膜 晶体管34的第二绝缘层346由同 一 道光罩制程形成。
该像素电极3 6 5覆盖该第四、第六、第八、第十绝 缘层 364 、 3 88 、 392 、 397和该穿透区 37。 该4象素电极 365藉由一接触窗366与该存储电容36的导电层363接 触。该像素电极3 64由透明导电材质制成，如氧化铟锡 或氧化铟锌。
该第 一 流体2 5与该像素电极3 6 5间施力口电压，使该 第二流体 2 6移向该薄膜晶体管区 P 1 , 从而该第 一 流体
2 5与该斥水性绝缘层2 4的部分表面接触。此时，该电润 湿显示器20的背光(图未示)藉由该穿透区37穿过该薄膜 晶体管层23 。同时，外界环境光线照射到该像素区域P2 的反射单元。相同方向的入射光线经该反射单元的台阶 状反射层反射后，形成不同反射角的反射光线，且该反 射角的变化范围较大。
与现有技术相比，本发明电润湿显示器2 0的反射单 元的反射层呈台阶状，当外界光线照射到该反射层时， 相同方向的入射光线形成不同的反射角，且该反射角的 变化范围较大。因此，使用者可以从不同方向观察到该 电润湿显示器2 0显示的图像，从而增大了该电润湿显示 器20的视角。该反射单元与该第一、第二薄膜晶体管34、
3 5由同 一 制程形成，不需要额外的光罩制程，因此，该 电润湿显示器2 0的制程简单。该反射单元的反射层和该 反射层对应的沉积层不与其它电极电性连接，因此该反 射单元不会形成额外的电容效应。
请参阅图7 ，是本发明电润湿显示器的第二实施方式 的部分结构示意图。该电润湿显示器40与第一实施方式 的电润湿显示器20的区别在于像素电极465的材质为 铝、钛或含铝合金，该电润湿显示器4 0是 一 反射式电润湿显示器。
请参阅图8 ，是本发明电润湿显示器的第三实施方式 的结构示意图。该电润湿显示器50与第一实施方式的电 润湿显示器3 0的区别在于第 一 反射单元的第五、第六 绝缘层分别由该存储电容的第三、第四绝缘层延伸形成。
于该存储电容与该第一反射单元的间，该像素电极覆盖
该第二、第四绝缘层的延伸部，从而增加该像素电极表
面的凸凹程度。
本发明的特征不仅可应用于上述的实施方式，更可
依需求而作适当应用上的变更。例如该第三反射单元
383亦可不包括该第四沉积层3 9 3,使该第 、第二、第
三反射单元 38 1、 382 、3 8 3形成不同的高度，从而相同
方向的入射光线经过该反射单元反射后，反射角变化';巳
围更大当该像素电极为反射层时该透区亦可保留
绝缘层进 一 步增力口该像素电极表面的凸凹程度该反
射单元的位置、数目、形状和大小亦可随才;l酉己置，并不
限于上述实施方式所述
权利要求
1. 一种电润湿显示器，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、一设置于该第一基板与该第二基板之间的第一流体、第二流体和一设置于该第二基板表面的薄膜晶体管层，该薄膜晶体管层包括多个反射单元，其特征在于每一反射单元包括一表面凸凹不平的反射层。
2 .如权利要求1所述的电润湿显示器，其特征在于二该反射层呈台阶状。
3.利要求1所述的电润湿显示器，其特征在于该反射层的材质为钼或铝-镍-镧合金。
4 .如权利要求1所述的电润湿显示器，其特征在于每反射单元还包括 一 沉积层和 一 绝缘层该沉积层设置于该第二基板表面，该绝缘层覆盖该沉积层，且与该第二基板部分交叠，该反射层设置于该绝缘层表面'
5 .如权利要求1所述的电润湿显示器，其特征在于二每反射单元还包括 一 沉积层、 一 绝缘层和--半导体层，该沉积层设置于该第二基板表面，该绝缘层覆盖该沉积层且与该第二基板部分交叠，该半导体层设置于该绝缘层表面，该反射层覆盖该半导体层，且与该绝缘层部分交叠。
6 .如权利要求1所述的电润湿显示器，其特征在于二该薄膜晶体管层包括多个像素单元，每一像素单元包括相互平行的一第 一 扫描线、 一 第二扫描线、一公共线和分别与该第一 、第二扫描线、该公共线绝缘垂直相交的二数据线，该公共线邻近该第二扫描线设置, 该二数据线、该公共线和该第 一 扫描线界定 一 像素区域，该多个反射单元间隔设置于该像素区域，相邻的反射单元界定穿逸区。
7 .如权利要求6所述的电润、'曰 /业显示器5其特征在于二该薄膜晶体管层还包括一像素电极该像素电极覆该多个反射单元和该反射单元界定的穿透区该像素电极的材质为铝、钬或含铝合金该电润、、曰 /亚显示器是一全反射式电润湿显示器。
8 .如权利要求6所述的电润、、曰 /业显示器其特征在于二该薄膜晶体管层还包括一像素电极，该像素电极覆该多个反射单元和该反射单元界定的穿透区该像素电极的 穿材 半质为氧化铟锡或氧化 反式电润湿显示器。铟锌该电润、、曰 /业曰 旦示器是-半
9 .如权利要求6所述的电润、、曰 /业曰 乂示器，其特征在于二该二数据线、该公共线和该第二扫描线界定一薄膜曰 曰曰体管区，该薄膜晶体管区包括第薄膜曰 曰曰体管、一第二薄膜晶体管和 一 存储电容，该反射层舆该第一、第二薄膜曰 曰曰体管的源极、漏极的材质相同，且由同道光罩制程形成o
10 . —种电润湿显示器，其包括一第基板、与该第一基板相对设置的第二基板、一设置于该第一基板与该第二基板之间的第 一 流体、第二流体和一设置于该第二基板表面的薄膜晶体管层该薄膜曰 曰曰体管层包括多个反射单元，每一反射单元包括反射层其特征在于 夕卜部环境光线照射到该反射层相同方向的入射光线经该反射层反射后，形成不同反射角的反射光线
全文摘要
本发明涉及一种电润湿显示器。该电润湿显示器包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板、一设置于该第一基板与该第二基板之间的第一流体、第二流体和一设置于该第二基板表面的薄膜晶体管层。该薄膜晶体管层包括多个反射单元，每一反射单元包括一表面凸凹不平的反射层。
文档编号G09F9/37GK101430421SQ20071012428
公开日2009年5月13日 申请日期2007年11月7日 优先权日2007年11月7日
发明者陈俊名 申请人:群康科技(深圳)有限公司;群创光电股份有限公司