专利名称：电子墨水显示装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及电子墨水显示装置及其制造方法，更特别地，涉及配备有具有优良的机械强度和抗湿性的板结构的电子墨水显示装置及其制造方法。
背景技术：
近年来，使用电子墨水的显示装置的研究和开发正在进行中。这种电子墨水由在微囊体中带负电的黑色颜料片和带正电的白色颜料片的混合物组成，以及当施加电场时黑色颜料片和白色颜料片移动，由此实现显示。
使用这种电子墨水的显示装置通常是通过把具有显示像素的基片和包括电子墨水层的基片粘贴在一起并用密封剂密封两个基片的末端而制造的。
技术问题在上述的结构中，由于包括电子墨水层的基片是相对较薄的，电子墨水显示装置整体上机械强度很脆弱。而且，由于电子墨水层易于受到湿度影响，当基片的末端被密封时需要可靠的密封。
本发明是鉴于以上提到的各点而实施的，本发明的目的是提供一种配备了优良机械强度和抗湿性的板结构的电子墨水显示装置。
技术解决方案按照本发明的电子墨水显示装置包括具有显示像素的第一基片，被提供在第一基片上的包括至少一个电子墨水层的第二基片，以及被提供在第二基片上的在尺寸上大于第二基片并从第二基片延伸的保护基片，其特征在于，在从第二基片延伸的保护基片与第一基片之间的空间被填充以密封剂。
这种配备保护基片的结构可以保护包括了电子墨水层的第二基片。
本发明的电子墨水显示装置的密封剂优选地通过毛细管作用而注入到在从第二基片延伸的保护基片与第一基片之间的空间。
这种结构允许在延伸的保护基片与第一基片之间的空间用密封剂紧密地填充。
本发明的电子墨水显示装置的密封剂由光硬化(photo-setting)树脂制成，以及该密封剂优选地通过把光从第二基片的端面一侧照射到在保护基片与第一基片之间的空间而被固化。
这种结构允许足够的光照射到被紧密地注入到在保护基片与第一基片之间的空间的密封剂并允许密封剂被充分固化。结果，有可能实现具有优良的抗湿性的结构。
按照本发明的制造电子墨水显示装置的方法包括把包括了至少一个电子墨水层的第二基片粘贴到具有显示像素的第一基片的步骤，把在尺寸上大于第二基片的保护基片粘贴到第二基片以便从第二基片延伸的步骤，以及在从第二基片延伸的保护基片与第一基片之间的空间中用密封剂填充的步骤。
在按照本发明的制造电子墨水显示装置的方法中用密封剂填充的步骤优选地是通过毛细管作用在从第二基片延伸的保护基片与第一基片之间的空间中实现的。
在按照本发明的制造电子墨水显示装置的方法中用密封剂填充的步骤优选地包括通过把光从第二基片的端面一侧照射到在保护基片与第一基片之间的空间中而固化密封剂的步骤。
有利的效果本发明可以提供配备了优良机械强度和抗湿性的板结构的电子墨水显示装置。
附图简述
图1显示按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的示意性结构；图2显示图1所示的电子墨水显示装置的FPL的示意性结构的例子；图3显示制造按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的方法；图4(a)，(b)显示在制造按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的方法中的基片粘贴步骤；图5(a)，(b)显示在制造按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的方法中的基片粘贴步骤；图6显示在制造按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的方法中的边缘密封步骤；图7显示在制造按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的方法中的边缘密封步骤；以及图8显示在制造按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的方法中的边缘密封步骤。
最好方式现在参照附图，在下面详细地说明本发明的实施例。
图1显示按照本发明的实施例的电子墨水显示装置的示意性结构。图2显示图1所示的电子墨水显示装置的FPL的示意性结构的例子。
如图1所示，本发明的电子墨水显示装置主要由包括了在显示像素的TFT(薄膜晶体管)基片10上提供的电子墨水层的各个前平面叠层(FPL)12到16和在FPL 12到16上提供的保护片20所构成。
更特定地，电子墨水层13是通过分层粘接层12在TFT基片10上提供的。电子墨水层13由包含在粘合剂中的微囊体组成，其中具有被密封的电子墨水。包括ITO层的PET层16在电子墨水层13上提供。另外，在电子墨水层13的一端形成TPA(顶部平面粘接)层11。这个TPA层11是在TFT基片10与在PET层16的ITO层15上的连接垫(pad)14之间提供的，该层是在相应于TPA层11的区域中提供的。有可能使用银垫等等作为连接垫。
TFT基片10的厚度优选地约为200到700μm(微米)。TPA层11的厚度优选地约等于或小于约40μm。分层粘接层12的厚度优选地约等于或小于约20μm。电子墨水层13的厚度优选地约等于或小于约20μm。连接垫14的厚度按照TPA层11的厚度被确定，优选地等于或小于约10μm。ITO层15的厚度优选地等于或小于约1μm。PET层16的厚度优选地约为100到250μm。
FPL 12到16被粘贴到TFT基片10，如图2所示。作为FPL，ITO层15被提供在PET层16的一个主要表面，电子墨水层13被提供在ITO层15上，分层的粘接层12被提供在电子墨水层13上，以及透明粘接层17被提供在PET层16的另一个主要表面上。释放衬垫31被提供在透明粘接层17上。
当FPL 12到16被粘贴到TFT基片10时，TPA层11首先在TFT基片10的预定的位置上形成，以及FPL 12到16通过使分层的粘接层12朝着TFT基片10定向的方式被粘贴到TFT基片10上。这时，TFT基片对准FPL 12到16，使得FPL连接垫14接触TPA层11。由于FPL12到16被粘贴到TFT基片10，总的厚度在考虑这个步骤时优选地等于或小于约300μm。
在图1上，保护片20通过透明的粘接层17被提供在FPL的PET层16上。提供这个保护片20使得有可能提高电子墨水显示装置的机械强度和保护电子墨水层。保护片20通过透明的粘接层19在它的一个主要的表面上被提供以抗湿性阻挡薄膜18。当保护片20被粘贴到FPL 12到16时，FPL的释放衬垫31首先被剥离，然后把保护片20放置在FPL上，以使得保护片20的抗湿性阻挡薄膜18接触FPL的透明的粘接层17。
透明的粘接层17的厚度优选地约为20到200μm(微米)。抗湿性阻挡薄膜18的厚度优选地等于或小于约1μm。透明粘接层19的厚度优选地约为20到50μm。保护片20的厚度优选地等于或小于约200μm。保护片20优选地经过抗眩处理，以减小照射或日光的眩目。作为保护片20的材料，可以使用PET薄膜等等。另外，由于保护片20是粘贴到FPL 12到16的，总的厚度在考虑到这个步骤后优选地约等于或小于约300μm。
保护片20的尺寸规定为大于FPL 12到16的尺寸。为此，保护片20的两端从FPL 12到16的末端延伸成为檐。边缘密封24是在这个延伸的保护片20与TFT基片10之间的空间中形成的。这个边缘密封24可以防止水进入电子墨水层13，因此改进电子墨水显示装置的抗湿性。
作为边缘密封24的材料，优选地使用诸如紫外线固化树脂那样的光硬化树脂。这种边缘密封24通过用毛细管作用在延伸的保护片20与TFT基片10之间的空间中填充光硬化树脂而被形成。因此，毛细管作用的使用允许在延伸的保护片20与TFT基片10之间的空间被紧密地填充以光硬化树脂。另外，边缘密封24是通过使光从FPL 12到16的端面一侧照射到保护片20与TFT基片10之间的空间由此固化树脂而形成的。从FPL 12到16的端面一侧的照射光允许被紧密地填充在延伸的保护片20与TFT基片10之间的空间中的光硬化树脂得到光的充分地照射，并允许光硬化树脂得到充分固化。结果，有可能实现具有优良的抗湿性的结构。
TCP(带载体封装)22的端被连接到TFT基片10。PCB(印刷电路板)21被连接到TCP 22的另一端。另外，用于驱动显示装置的驱动器IC 23被安装在TCP 22的另外一端。在本实施例中，说明了这种TCP 22和PCB 21被用作为连接到TFT基片10的基片的情况，但也有可能使用TAB(带自动粘接)或FPC(可弯曲的印刷电路)等等作为要被连接到TFT基片10的基片。
接着，将说明上述结构的电子墨水显示装置的制造方法。
首先，如图3所示，TPA层11在表面经清洗过的TFT基片10的预定位置上形成。在这种情形下，TPA层11通过使用配送器32以对准的状态被配送。接着，如图4(a)，(b)所示，把FPL粘贴到TFT基片10上。在这种情形下，通过使用滚轮33，FPL连同布置在TPA层11上的连接盘14在相对较高的温度下(例如，约100℃)被粘贴到TFT基片10上。
接着，如图5(a)，(b)所示，保护片20被粘贴到FPL。在这种情形下，保护片20对准FPL，以及保护片20通过使用滚轮34在室温下被粘贴到FPL上。此后，通过在最佳温度和压力下把整个基片放置在高压釜中，使得可能去除在粘贴面中剩余的气泡。这时，如图7所示，保护片20的末端从FPL的末端延伸，以及在延伸的保护片20与TFT基片10之间形成空间37。
在TFT基片10的外表面上施加上光硬化树脂(这里，是紫外线固化树脂)，在其上粘贴FPL和保护片20作为密封剂，如图5(b)所示。这时，如图6所示，TFT基片10被放置在基底35上，以及在这种条件下，光硬化树脂通过使用配送器36被配送。被这样配送的光硬化树脂通过毛细管作用进入到延伸的保护片20与TFT基片10之间的的空间37，并完全填充空间37。
注入到空间37的光硬化树脂通过在预定的条件下用光(UV射线)照射而被固化。这时，如图8所示，光从FPL 12到16的端面一侧进行照射(由图上箭头表示的方向)。当使用UV切割型的PET薄膜作为保护片20的材料时，UV射线不能从保护片20上方照射，所以，在这样的情形下，从FPL 12到16的端面一侧照射UV射线是有利的。这允许被紧密地注入到延伸的保护片20与TFT基片之间的空间37中的光硬化树脂得到足够的光照射，以允许光硬化树脂充分地固化，并用作为边缘密封24。在用光照射后，按需要将光硬化树脂加热，并完全固化。结果，有可能实现具有优良的抗湿性的结构。
在上述的实施例中，说明了在延伸的保护片20与TFT基片10之间的空间37中通过使用毛细管作用被填充以光硬化树脂的情形，但本发明不限于这种方法。例如，也有可能代替光硬化树脂，使用热硬化树脂作为边缘密封剂。而且，作为注入边缘密封剂的方法，也有可能使边缘密封剂以物理方式加压注入到延伸的保护片20与TFT基片10之间的空间37，或把边缘密封剂事先印刷在TFT基片10的预定的区域上。
因此，按照本实施例的电子墨水显示装置配备有具有优良机械强度和抗湿性的平板结构。
本发明不限于上述的实施例，而是可以以各种方式被修改。例如，上述的实施例中尺寸、数目和材料仅仅是例子，以及这些可以在其中得到与适当的相同的效果的范围内被改变。
权利要求
1.一种电子墨水显示装置，包括具有显示像素的第一基片；被提供在所述第一基片上的包括至少一个电子墨水层的第二基片；以及被提供在所述第二基片上的在尺寸上大于所述第二基片并从所述第二基片延伸的保护基片，其中在从所述第二基片延伸的所述保护基片与所述第一基片之间的空间被填充以密封剂。
2.如在权利要求1中要求的电子墨水显示装置，其中所述密封剂利用毛细管作用被注入到在从所述第二基片延伸的所述保护基片与所述第一基片之间的空间中。
3.如在权利要求1或2中要求的电子墨水显示装置，其中所述密封剂由光硬化树脂制成，以及通过把光从所述第二基片的端面一侧照射到在所述保护基片与所述第一基片之间的空间而被固化。
4.一种用于制造电子墨水显示装置的方法包括把包括至少一个电子墨水层的第二基片粘贴到具有显示像素的第一基片的步骤；把在尺寸上大于所述第二基片的保护基片粘贴到所述第二基片以便从所述第二基片延伸的步骤；以及在从所述第二基片延伸的所述保护基片与所述第一基片之间的空间中用密封剂填充的步骤。
5.如在权利要求4中要求的、用于制造电子墨水显示装置的方法，其中所述用密封剂填充的步骤是通过毛细管作用在从所述第二基片延伸的所述保护基片与所述第一基片之间的空间中实现的。
6.如在权利要求4或5中要求的用于制造电子墨水显示装置的方法，其中所述用密封剂填充的步骤包括通过把光从所述第二基片的端面一侧照射到在所述保护基片与所述第一基片之间的空间中而使密封剂固化的步骤。
全文摘要
本发明的目的是提供配备有优良机械强度和抗湿性的板结构的电子墨水显示装置。电子墨水层13是通过分层的粘接层12在TFT基片10上提供的。电子墨水层13由被包含在粘合剂中具有被密封在其中的电子墨水的微囊体组成。在电子墨水层13上提供包括ITO层的PET层16。在电子墨水层13的一端形成TPA层11。保护片20通过透明粘接层17被提供在FPL的PET层16上。保护片20通过透明粘接层19在它的一个主要表面上具有抗湿性阻挡薄膜18。
文档编号G02F1/167GK1947059SQ200580012841
公开日2007年4月11日 申请日期2005年4月20日 优先权日2004年4月21日
发明者间久保泰之, 大前勇一郎, 辻友博, 中村忠夫, 广田喜计 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司