专利名称：电子纸显示器的制作方法
电子纸显示器技术领域
本发明是有关一种显示器，且特别是有关于一种电子纸显示器。
背景技术：
一般而言，目前常见的电子纸显示器包含前面板叠合片(front plane laminate ； FPL)与具有薄膜晶体管层的基板。其中，前面板叠合片包含电子墨水层与共享电极层。电子 墨水层包含多个微胶囊，且微胶囊内具有颜色不同的正电荷和负电荷(例如黑色和白色) 与透明流体。当具有薄膜晶体管层的基板的各像素电极与共享电极层之间的电场改变时， 不同颜色的正电荷和负电荷便会根据电场方向而向上或向下移动，进而使各微胶囊呈现出 黑色或白色，因此使用者能够看到电子纸显示器所显示的画面。
图1绘示已知具有触控功能的电子纸显示器100的剖面图。参阅图1，电子纸显示 器100包含基板110、前面板叠合片120与触控面板140。其中，基板110具有薄膜晶体管 层112。前面板叠合片120包含电子墨水层122、共享电极层124与基板126。此外，贴附于 保护前面板叠合片120上可设置保护片130用以保护前面板叠合片120。触控面板140片 130 上。
然而，对于具有触控功能的电子纸显示器来说，制造者将触控面板贴附于前面板 叠合片上的保护片会造成电子纸显示器的厚度与重量增加。另一方面，由于触控面板贴附 时的制程合格率偏低，且增加触控面板可能会导致电子纸显示器的光学特性及反射效率变 差，因此会使产品竞争力下降。发明内容
本发明的一目的在于提供一种电子纸显示器。
根据本发明一实施方式，一种电子纸显不器包含第一基板与前面板叠合片。第一 基板的表面具有薄膜晶体管层。前面板叠合片位于薄膜晶体管层上。前面板叠合片包含第 二基板、共享电极层、电子墨水层与触控感应电极层。第二基板具有面向第一基板的第一表 面与位于第一表面相反侧的第二表面。共享电极层位于第二基板的第一表面上。电子墨水 层位于薄膜晶体管层与共享电极层之间。触控感应电极层直接形成于第二基板的第二表面 上。
在本发明上述实施方式中，由于前面板叠合片包含触控感应电极层于第二基板 上，且通过第二接触孔内的第二导电胶电性连接触控感应电极层与薄膜晶体管层，因此电 子纸显示器具有触控的功能。与已知具有触控功能的电子纸显示器相较，此电子纸显示器 可以省略已知贴附于保护片上方的触控面板，因此可减少电子纸显示器的厚度与重量。
另一方面，由于触控感应电极层可以用狭缝涂布(Slit coating)、微影制程 (Photolithography)或网印(Screen coating)的方式形成于第二基板上，不仅合格率较 贴附触控面板高，且省略触控面板可以增加电子纸显示器的光学特性及反射效率，而提升 产品的竞争力。
290:第三墨水材料图案292:第三微胶囊
294:第三双色带电粒子296:第三带电粒子
297:第三不透明流体298:第三微胶囊
310电路板312:软性电路板
320-H-* I1:心片330:封装组件具体实施方式
以下将以附图揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些已知惯用的结构与组件在附图中将以简单示意的方式绘示。
图2绘示根据本发明一实施方式的电子纸显示器200的剖面图。图3绘示图2的电子纸显示器200的局部放大图。同时参阅图2与图3，电子纸显示器200包含第一基板 210与前面板叠合片220。第一基板210的表面上具有薄膜晶体管层212。前面板叠合片 220位于薄膜晶体管层212上。前面板叠合片220包含第二基板226、共享电极层224、电子墨水层222与触控感应电极层228。第二基板226具有面向第一基板210的第一表面231 与位于第一表面231相反侧的第二表面232。共享电极层224位于第二基板226的第一表面231上。电子墨水层222位于薄膜晶体管层212与共享电极层224之间。触控感应电极层228直接形成于第二基板226的第二表面232上，即在本实施例中，触控感应电极层228 可直接接触第二基板226的第二表面232。
电子墨水层222包含微胶囊221。其中微胶囊221包含透明流体227、黑色粒子 223与白色粒子225。黑色粒子223位于透明流体227中且带负电。白色粒子225位于透明流体227中且带正电。薄膜晶体管层212包含储存电容214、像素电极216与薄膜晶体管 218。
在本实施方式中，电子纸显示器200还包含保护片230、密封胶240、第一接触孔 250、第一导电胶252、第二接触孔260与第二导电胶262。其中，保护片230位于触控感应电极层228上方，用以保护前面板叠合片220，且触控感应电极层228位于保护片230与第二基板226之间。密封胶240围绕前面板叠合片220且位于第一基板210与保护片230之间，以支撑保护片230于触控感应电极层228上方。此外，第一接触孔250位于共享电极层 224与薄膜晶体管层212之间，且第一导电胶252位于第一接触孔250中， 用以电性连接共享电极层224与薄膜晶体管层212。第二接触孔260位于触控感应电极层228与薄膜晶体管层212之间，且第二导电胶262位于第二接触孔260中，用以电性连接触控感应电极层 228与薄膜晶体管层212。
具体而言，当具有薄膜晶体管层212的第一基板210，其像素电极216与共享电极层224之间的电场改变时，黑色粒子223与白色粒子225便会根据电场方向而向上或向下移动，进而使各微胶囊221呈现出黑色或白色，因此使用者能够看到电子纸显示器200所显示的画面。此外，由于第二接触孔260电性连接触控感应电极层228与薄膜晶体管层212， 使得电子纸显示器200具有触控的功能。
上述触控感应电极层228可以用狭缝涂布(Slit coating)、微影制程(Photolithography)或网印(Screen coating)的方式直接形成于第二基板226的第二表 面232上。另一方面，保护片230的材质可以包含二氧化硅。密封胶240的材质可以包含 紫外线固化胶。第一导电胶252与第二导电胶262的材质可以包含银胶。第一基板210的 材质可以玻璃基板或石英基板。像素电极216、共享电极层224与触控感应电极层228的材 质可以包含铟锡氧化物或铟锌氧化物。第二基板226的材质可以包含聚对苯二甲酸乙二酯 (Polyethylene terephthalate ;PET)、压克力或其它的塑料材料。
电子纸显示器200可以省略已知贴附于保护片230上方的触控面板140 (见图1)， 因此电子纸显示器200的具有较小的厚度与较轻的重量。另一方面，由于触控感应电极层 228可以用狭缝涂布、微影制程或网印的方式形成于第二基板226上，不仅合格率较贴附触 控面板140 (见图1)高，且省略触控面板140 (见图1)可以增加电子纸显示器200的光学 特性及反射效率。
应了解到，在以下的叙述中，已经在上述实施方式中提过的组件连接关系与材料， 将不再重复赘述，仅就电子墨水层222相关的技术内容再加以补充，合先叙明。
图4绘示根据本发明另一实施方式的电子纸显示器200的局部剖面图。如图所示， 前面板叠合片220包含第二基板226、共享电极层224、电子墨水层222与触控感应电极层 228。然而与上述实施方式不同的地方在于电子墨水层222是以双色带电粒子271 (例如黑 色与白色)来取代图3的微胶囊221，而让使用者仍可看到电子纸显示器200所显示的画 面。
图5绘示根据本发明又一实施方式的电子纸显示器200的局部剖面图。如图所示， 前面板叠合片220包含第二基板226、共享电极层224、电子墨水层222与触控感应电极层 228。然而与上述实施方式不同的地方在于电子墨水层222的微胶囊221包含不透明流体 229 (例如白色)与黑色粒子223，而黑色粒子223可根据电场方向上下移动，如此一来使用 者仍可看到电子纸显示器200所显示的画面。
然而在上述实施方式中，电子纸显示器200仅能显示两种不同的颜色，在以下实 施方式中，将叙述可显示彩色画面的电子纸显示器200。
图6绘示根据本发明再一实施方式的电子纸显示器200的局部剖面图。如图所示， 前面板叠合片220包含第二基板226、共享电极层224、电子墨水层222与触控感应电极层 228。电子墨水层222包含第一墨水材料图案270、第二墨水材料图案280与第三墨水材料 图案290。第一微胶囊272位于第一墨水材料图案270中，第二微胶囊282位于第二墨水材 料图案280中，且第三微胶囊292位于第三墨水材料图案290中。其中，第一微胶囊272、第 二微胶囊282与第三微胶囊292包含不同颜色的带电染料，例如第一微胶囊272包含红色 带电染料，第二微胶囊282包含绿色带电染料，而第三微胶囊292包含蓝色带电染料。因此 当带电染料被电场驱动时，电子纸显示器200便可显示彩色的画面。
图7绘示根据本发明另一实施方式的电子纸显示器200的局部剖面图。如图所示， 前面板叠合片220包含第二基板226、共享电极层224、电子墨水层222与触控感应电极层 228。与上述实施方式不同的地方在于电子墨水层222是以第一双色带电粒子274、第二双 色带电粒子284与第三双色带电粒子294来取代图6中的第一微胶囊272、第二微胶囊282 与第三微胶囊292。其中，第一双色带电粒子274、第二双色带电粒子284与第三双色带电 粒子294具有不同的颜色。
图8绘示根据本发明又一实施方式的电子纸显示器200的局部剖面图。如图所示， 前面板叠合片220包含第二基板226、共享电极层224、电子墨水层222与触控感应电极层 228。与上述实施方式不同的地方在于电子墨水层222中的第一微胶囊278包含第一带电 粒子276与第一不透明流体277，第二微胶囊288包含第二带电粒子286与第二不透明流 体287，而第三微胶囊298包含第三带电粒子296与第三不透明流体297。其中，第一带电 粒子276、第二带电粒子286与第三带电粒子296具有不同的颜色。
图9绘示根据本发明再一实施方式的电子纸显示器200的剖面图。如图所示，电子 纸显示器200还可包含电路板310、芯片320与封装组件330。芯片320设置于电路板310， 且封装组件330电性连接薄膜晶体管层212与电路板310。
图10绘示根据本发明另一实施方式的电子纸显示器200的剖面图。电子纸显示 器200还可包含电路板310、芯片320与封装组件330。芯片320设置于第一基板210上， 且封装组件330电性连接薄膜晶体管层212与电路板310。这种设置方式为玻璃载晶技术 (Chip On Glass ；C0G)。
图11绘示根据本发明又一实施方式的电子纸显示器200的剖面图。与图9不同 的地方在于省略第二接触孔260与第二导电胶262的设置，并使用从封装组件330分出的 软性电路板312与前面板叠合片220上之触控感应电极层电性连接。
图12绘示根据本发明再一实施方式的电子纸显示器200的剖面图。与图9不同 的地方在于省略第二接触孔260与第二导电胶262的设置，并使用独立的软性电路板312 与前面板叠合片220上之触控感应电极层电性连接。
图13绘示根据本发明另一实施方式的电子纸显示器200的剖面图。与图9不同 的地方在于省略第二接触孔260与第二导电胶262的设置，并使用软性电路板312与前面 板叠合片220上之触控感应电极层电性连接。在本实施方式中，软性电路板312其中一端 设置于第一基板210上，讯号可由封装组件330传出至外部装置。
本发明上述实施方式与先前技术相较，具有以下优点
(I)由于前面板叠合片包含触控感应电极层形成于第二基板上，且通过第二接触 孔内的第二导电胶电性连接触控感应电极层与薄膜晶体管层，因此电子纸显示器具有触控 的功能。
(2)此电子纸显示器可以省略已知贴附于保护片上方的触控面板，因此可减少电子纸显示器的厚度与重量。
(3)触控感应电极层可以用狭缝涂布、微影制程或网印的方式形成于第二基板上， 不仅合格率较贴附触控面板高，且省略触控面板可以增加电子纸显示器的光学特性及反射 效率，而提升产品的竞争力。
虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺 者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当 视所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种电子纸显示器，其特征在于，包含 一第一基板，其表面上具有一薄膜晶体管层；以及 一前面板叠合片，位于该薄膜晶体管层上，该前面板叠合片包含 一第二基板，具有面向该第一基板的一第一表面与位于该第一表面相反侧的一第二表面； 一共享电极层，位于该第二基板的该第一表面上； 一电子墨水层，位于该薄膜晶体管层与该共享电极层之间；以及 一触控感应电极层，直接形成于该第二基板的该第二表面上。
2.根据权利要求1所述的电子纸显示器，其特征在于，还包含 一保护片，位于该触控感应电极层上方，用以保护该前面板叠合片。
3.根据权利要求2所述的电子纸显示器，其特征在于，该触控感应电极层位于该保护片与该第二基板之间。
4.根据权利要求2所述的电子纸显示器，其特征在于，还包含 一密封胶，围绕该前面板叠合片且位于该第一基板与该保护片之间，以支撑该保护片于该触控感应电极层上方。
5.根据权利要求4所述的电子纸显示器，其特征在于，该密封胶的材质包含紫外线固化胶。
6.根据权利要求1所述的电子纸显示器，其特征在于，还包含 一第一接触孔，位于该共享电极层与该薄膜晶体管层之间；以及 一第一导电胶，位于该第一接触孔中，用以电性连接该共享电极层与该薄膜晶体管层。
7.根据权利要求1所述的电子纸显示器，其特征在于，还包含 一第二接触孔，位于该触控感应电极层与该薄膜晶体管层之间；以及 一第二导电胶，位于该第二接触孔中，用以电性连接该触控感应电极层与该薄膜晶体管层。
8.根据权利要求1所述的电子纸显示器，其特征在于，该电子墨水层包含多个微胶囊，且每一该微胶囊包含 一流体；以及 多个带电粒子，位于该流体中。
9.根据权利要求1所述的电子纸显示器，其特征在于，该电子墨水层包含多个双色带电粒子。
10.根据权利要求1所述的电子纸显示器，其特征在于，该第二基板的材质包含聚对苯二甲酸乙二酯。
全文摘要
本发明揭露一种电子纸显示器，包含第一基板与前面板叠合片。第一基板的表面具有薄膜晶体管层。前面板叠合片位于薄膜晶体管层上。前面板叠合片包含第二基板、共享电极层、电子墨水层与触控感应电极层。第二基板具有面向第一基板的第一表面与位于第一表面相反侧的第二表面。共享电极层位于第二基板的第一表面上。电子墨水层位于薄膜晶体管层与共享电极层之间。触控感应电极层直接形成于第二基板的第二表面上。
文档编号G02F1/167GK103035207SQ201210027298
公开日2013年4月10日 申请日期2012年2月2日 优先权日2011年9月30日
发明者游钦祺 申请人:元太科技工业股份有限公司