专利名称：电子纸显示屏及显示设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子显示领域，尤其涉及一种具有黑色边框的电子纸显示屏及使用该电子纸显示屏的显示设备。
背景技术：
电子纸显示屏是一种反射式显示屏，它由两个铟锡金属氧化物(Indium Tin Oxides，简称IT0)电极层之间的电子墨水层中反射能力强的白色粒子来显示亮态，由吸收能力强的黑色粒子来显示暗态，因此，电子纸显示屏只要借助环境光源就可显示内容，完全不需要背光源。如图1所示，为了增加电子纸显示屏显示的对比度，使所显示的图像、文字更加清晰，通常需要在电子纸显示屏的有效显示区2的外围设置一个黑色边框1，为了实现这个黑色边框1，现有技术提供了一种方式，在薄膜场效应晶体管(Thin Film Transistor，简称 TFT)基板上相对应黑色边框1的区域设置一层矩形环状的ITO电极层，在使用电子纸显示屏时，先给这个矩形环状的ITO电极层施加一个合理的电压，使之处于高电位，此时，矩形环状的ITO电极层对应的电子纸显示屏区域显示黑色画面，然后撤去电压。上述现有技术方案的缺点是，随着时间的推移，矩形环状的ITO电极层通常会出现漏电现象，高电位逐渐减小，使得用户在使用电子纸显示屏一段时间后黑色画面慢慢变成灰色，此时，就需要重新给矩形环路施加电压，以使之重新显示黑色画面。显然，这种方案不仅给用户带来使用上的不便，而且也导致了电子纸显示屏功耗的提高，进而降低了使用电子纸显示屏的手持设备的待机时间。
实用新型内容本实用新型的实施例提供一种电子纸显示屏，其具有黑色边框，且黑色边框性能稳定，制作过程简单易行、成本较低。为解决上述技术问题，本实用新型的实施例采用如下技术方案一种电子纸显示屏，包括电子纸薄膜和TFT基板，所述电子纸薄膜依次包括电子墨水层、第一 ITO电极层以及基板，所述电子墨水层由内到外依次包括第一电子墨水区域、空白区域，所述TFT基板上与空白区域相对应的区域设有黑色边框显示区。一种电子纸显示屏，在所述电子墨水层的空白区域的外侧还有一第二电子墨水区域。所述TFT基板在所述黑色边框显示区内与电子墨水层相接触的部位为黑色绝缘材料层。所述TFT基板与所述电子墨水层的第一电子墨水区域、第二电子墨水区域相接的层为第二 ITO电极层，所述第二 ITO电极层的下面为所述黑色绝缘材料层。所述TFT基板与所述电子墨水层的第一电子墨水区域、第二电子墨水区域相接触的层为第二 ITO电极层，所述黑色绝缘材料层与所述第二 ITO电极层同层设置，且所述绝缘材料层仅分布在所述黑色边框显示区内。所述黑色绝缘材料层为黑色矩阵材料层。所述第一电子墨水区域与所述电子纸显示屏的有效显示区相对应。所述空白区域呈矩形环状。一种显示设备， 包括以上任一所述的电子纸显示屏。本实用新型实施例的电子纸显示屏，通过在电子墨水层上设置呈矩形环状的空白区域，同时在空白区域相对应的TFT基板上设置黑色边框显示区，从而实现黑色边框的显示。本实用新型的技术方案简单易行，所产生的黑色边框性能稳定，并且大大降低了制作成本，提高了电子纸显示屏的生产效率；更重要的是，本实用新型的技术方案可以降低电子纸显示屏的功耗，进而可以延长使用该电子纸显示屏的手持设备的待机时间。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中具有黑色边框的电子纸显示屏的示意图；图2为本实用新型实施例中电子纸显示屏的结构示意图；图3为本实用新型实施例中电子墨水层的结构示意图；图4为本实用新型实施例中TFT基板的结构示意图；图5为本实用新型实施例中电子纸薄膜的结构示意图。附图标记说明1、黑色边框2、有效显示区3、电子纸薄膜31、电子墨水层311、第一电子墨水区域312、空白区域313、第二电子墨水区域32、第一 ITO电极层33、基板4、TFT基板40、黑色边框显示区41、玻璃基板层42、栅极金属层43、第一绝缘层44、非晶硅薄膜层45、掺杂层46、漏电极及源电极金属层47、第二绝缘层48、黑色绝缘材料层49、 第二 ITO电极层
具体实施方式
本实用新型实施例提供一种简单易行、性能稳定、成本较低的具有黑色边框的电子纸显示屏。
以下结合附图对本实用新型做详细描述。实施例一本实施例提供一种电子纸显示屏，如图2、图3、图4和图5所示，该电子纸显示屏， 包括电子纸薄膜3和TFT基板4，电子纸薄膜3包括电子墨水层31、第一 ITO电极层 32以及基板33，电子墨水层31由内到外依次包括第一电子墨水区域311、空白区域312、 第二电子墨水区域313，TFT基板4上与空白区域312相对应的区域设有黑色边框显示区 40。当然，电子墨水层31也可以根据需要省略第二电子墨水区域313，即电子墨水层31由内到外可以依次仅包括第一电子墨水区域311和空白区域312。 本实施例的电子纸显示屏在电子墨水层31上设置空白区域312，同时在空白区域 312相对应的TFT基板4上设置黑色边框显示区40，由于空白区域312无电子墨水，因此用户透过电子纸薄膜3可直接看到TFT基板4的黑色边框显示区40，从而实现黑色边框的显
本实施例的技术方案通过设有空白区域的电子墨水层以及相应设有黑色边框显示区的TFT基板来实现黑色边框的显示，方案简单易行，所产生的黑色边框性能稳定，并且大大降低了制作成本，提高了电子纸显示屏的生产效率，并降低了电子纸显示屏的功耗。实施例二本实施例提供一种电子纸显示屏，如图2、图3、图4和图5所示，该电子纸显示屏， 包括电子纸薄膜3和TFT基板4，电子纸薄膜3包括电子墨水层31、第一 ITO电极层 32以及基板33，本实施例中，基板33可以为塑料基板，电子墨水层31由内到外依次包括 第一电子墨水区域311、空白区域312、第二电子墨水区域313，TFT基板4上与空白区域312 相对应的区域设有黑色边框显示区40。当然，电子墨水层31也可以根据需要省略第二电子墨水区域313，即电子墨水层31由内到外可以依次仅包括第一电子墨水区域311和空白区域312。本实施例中，空白区域312呈矩形环状，黑色边框显示区40内的TFT基板4与电子墨水层31相接的层为黑色绝缘材料层48。这里的黑色绝缘材料层48不仅能够起到显示黑色边框的作用，而且还能增大开口率、增强显示效果。TFT基板4与电子墨水层31的第一电子墨水区域311、第二电子墨水区域313相接触的部位为第二 ITO电极层49，第二 ITO电极层49的下层为黑色绝缘材料层48。此外，黑色绝缘材料层48的设置还可以进行如下变化，比如将黑色绝缘材料层 48与所述第二 ITO电极层49同层设置，且所述绝缘材料层48仅分布在所述黑色边框显示区40内。本实施例中的空白区域312也可以不做成矩形环状，而是根据显示需要设置为其他不同形状，比如椭圆环状、圆环状、正六边形环状等。进一步的，本实施例中的黑色绝缘材料层48可选用黑色矩阵材料。本实施例中，与电子墨水层31的第一电子墨水区域311、第二电子墨水区域313相对应的TFT基板4从下到上依次包括玻璃基板层41、栅极金属层42、第一绝缘层43、非晶硅薄膜层44、掺杂层45、漏电极及源电极金属层46、第二绝缘层47、黑色绝缘材料层48以及第二 IT0电极层49。当然，TFT基板4的结构也可以进行变化，比如省略黑色绝缘材料层 48，在该层设置常规的树脂层。TFT基板4的结构还可以进行其他变化，只要其满足可以驱动电子纸薄膜3，并且在其上与空白区域312相对应的区域设有黑色边框显示区40即可。 进一步地，黑色边框显示区40也可以根据实际情况设置在TFT基板的不同的层，包括设置在TFT基板的其中一层或几层。本实用新型的实施例中，第一电子墨水区域311用于内容的显示，用户在使用本实用新型的电子纸显示屏时，所看到的电子纸显示屏的有效显示区与第一电子墨水区域 311相对应，所看到的黑色边框与空白区域312以及黑色边框显示区40相对应。[0041]本实施例的电子纸显示屏在电子墨水层31上设置空白区域312，同时在空白区域 312相对应的TFT基板4上设置黑色边框显示区40，由于空白区域312无电子墨水，因此用户透过电子纸薄膜3可直接看到TFT基板4的黑色边框显示区40，从而实现黑色边框的显
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本实施例的技术方案通过设有空白区域的电子墨水层以及相应设有黑色边框显示区的TFT基板来实现黑色边框的显示，且在黑色边框显示区使用了能够增大开口率的黑色绝缘材料层，增强显示效果。本方案简单易行，所产生的黑色边框性能稳定，并且大大降低了制作成本，提高了电子纸显示屏的生产效率，同时降低了电子纸显示屏的功耗。实施例三本实施例提供一种显示设备，该显示设备包括上述电子纸显示屏，不需加电即可实现黑色边框的显示。本实施例提供的显示设备，可以是使用电池供电的手持设备，比如电子阅读器、平板电脑等。因为使用了可以直接显示黑色边框的电子纸显示屏，与使用常规的需要不断充电刷新来维持黑色边框显示的电子纸显示屏相比，功耗较低，待机时间也大大提高。以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式
，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
权利要求1.一种电子纸显示屏，包括电子纸薄膜和TFT基板，所述电子纸薄膜依次包括电子墨水层、第一 ITO电极层以及基板，其特征在于，所述电子墨水层由内到外依次包括第一电子墨水区域、空白区域，所述TFT基板上与所述空白区域相对应的区域设有黑色边框显示区。
2.根据权利要求1所述的电子纸显示屏，其特征在于，在所述电子墨水层的空白区域的外侧还有一第二电子墨水区域。
3.根据权利要求1或2所述的电子纸显示屏，其特征在于，所述TFT基板在所述黑色边框显示区内与电子墨水层相接触的部位为黑色绝缘材料层。
4.根据权利要求3所述的电子纸显示屏，其特征在于，所述TFT基板与所述电子墨水层的第一电子墨水区域、第二电子墨水区域相接触的层为第二 ITO电极层，所述第二 ITO电极层的下层为所述黑色绝缘材料层。
5.根据权利要求3所述的电子纸显示屏，其特征在于，所述TFT基板与所述电子墨水层的第一电子墨水区域、第二电子墨水区域相接触的层为第二 ITO电极层，所述黑色绝缘材料层与所述第二 ITO电极层同层设置，且所述绝缘材料层仅分布在所述黑色边框显示区内。
6.根据权利要求3所述的电子纸显示屏，其特征在于，所述黑色绝缘材料层为黑色矩阵材料层。
7.根据权利要求1或2所述的电子纸显示屏，其特征在于，所述第一电子墨水区域与所述电子纸显示屏的有效显示区相对应。
8.根据权利要求1或2所述的电子纸显示屏，其特征在于，所述空白区域呈矩形环状。
9.一种显示设备，其特征在于，包括权利要求1-8任一所述的电子纸显示屏。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种电子纸显示屏及显示设备，涉及电子显示领域。本实用新型通过在电子墨水层上设置呈矩形环状空白区域，同时在空白区域相对应的TFT基板上设置黑色边框显示区，从而实现黑色边框的显示。本实用新型的电子纸显示屏，包括电子纸薄膜和TFT基板，电子纸薄膜包括电子墨水层、第一ITO电极层以及基板，所述电子墨水层由内到外依次包括第一电子墨水区域、空白区域、第二电子墨水区域，所述TFT基板上与空白区域相对应的区域设有黑色边框显示区。本实用新型还公开了一种显示设备，包括上述电子纸显示屏。
文档编号G02F1/167GK201945779SQ20112007546
公开日2011年8月24日 申请日期2011年3月21日 优先权日2011年3月21日
发明者张卓, 盖翠丽 申请人:京东方科技集团股份有限公司