专利名称：电子墨水显示面板的制作方法
技术领域：
本发明有关一种显示面板，且特别是有关一种电子墨水显示面板。
技术背景电子墨水显示装置最初发展于1970年代，其特色是包含带电荷的小球，其 中球的一面是白色，另一面是黑色，当电场改变时，球会上下转动，而呈现不同 颜色。第二代的电子墨水显示装置是发展于1990年代，其特色是以微胶囊代替传 统的小球，并且在胶囊内填充彩色的油(oil)与带电荷的白色颗粒。经由外在电场 的控制使白色颗粒往上或是往下移动，其中当白色颗粒往上(接近阅读者方向时) 则显示出白色，当白色颗粒往下时(远离读者方向时)则显示出油的颜色。由于电子纸具有像纸一般的可读性(高对比率)、极低的消耗功率、可挠曲、 轻薄易于携带等优点，因此，电子墨水显示器已成为如PDA、移动电话、电子阅 读器，或是任何在动态光线的环境下需要高度可读性等应用的信息密集、可携式 装置的解决方案。发明内容因此本发明的目的之一就是提供一种电子墨水显示面板。在此电子墨水 显示面板中，配置在底栅极薄膜晶体管与像素电极之间的介电层的厚度用以 遮蔽产生自像素电极下方电路的杂讯，以降低底栅极薄膜晶体管上、扫描配 线上以及数据配线上的讯号对于像素电极的影响。因而，电子墨水显示面板 的显示品质可获得提升。根据本发明的上述目的，提出一种电子墨水显示面板。此电子墨水显示 面板包括主动元件阵列基板、对向基板和电子墨水显示媒介。主动元件阵列 基板包括基板、多条扫描配线及多条数据配线和多个像素结构。其中扫描配
线及数据配线设置于基板上，分别与像素结构作电性连接，以驱动像素结构。 每一像素结构包括底栅极薄膜晶体管、介电层和像素电极。其中底栅极薄膜 晶体管包括栅极、源极与漏极。栅极电性连接于扫描配线，源极电性连接于 数据配线。介电层配置于底栅极薄膜晶体管的上方。介电层的厚度是介于1~4 um之间，具有接触窗，以暴露出底栅极薄膜晶体管的漏极的部分表面。像 素电极配置于介电层上，通过接触窗与漏极电性连接。对向基板对应于主动 元件阵列基板配置。电子墨水显示媒介配置于主动元件阵列基板与对向基板 之间。在一较佳实施例中，介电层覆盖扫描配线和数据配线。像素电极完全遮 盖住其所对应的底栅极薄膜晶体管，同时也覆盖住与其电性连接的数据配线。 在另一较佳实施例中，像素电极还可覆盖住与其电性连接的扫描配线。在又 一较佳实施例中，像素电极甚至可覆盖住与其电性不连接的邻近的扫描配线 及/或数据配线。本发明是于主动元件阵列基板的底栅极薄膜晶体管与覆盖于其上方的像 素电极之间设置一层厚度约1~4 ix m的介电层。此介电层厚度用以遮蔽产生 自下方电路的杂讯，以降低底栅极薄膜晶体管上、扫描配线上以及数据配线 上的讯号对于像素电极的影响。因而，电子墨水显示面板的显示品质可获得 提升。另外，介电层的厚度也有助于提高整个主动元件阵列基板的平坦度。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，以下将配合 附图对本发明的较佳实施例进行详细说明。
图1A为本发明的一种电子墨水显示面板其主动元件阵列基板的上视图。 图1B为图1A所示的电子墨水显示面板沿着A-A'剖线的剖面图。 图1C为另一实施例的电子墨水显示面板的结构示意图。
具体实施方式
图1A为本发明的一实施例的一种电子墨水显示面板其主动元件阵列基板 的上视图。图1B为图1A所示的电子墨水显示面板沿着A-A'剖线的剖面图。
图1A及图IB中仅示出显示面板的一像素以作说明。请参考图1B所示，本发明的电子墨水显示面板200主要包括一主动元件阵列基板210、一对向基板220 以及一显示媒介230。以下将搭配图示说明电子墨水显示面板200中各元件的 结构以及元件之间的关系。请同时参考图1A与图1B，主动元件阵列基板210包括一基板211、多条 扫描配线212、多条数据配线213以及多个像素结构214。基板211可为玻璃 基板、塑胶基板或是其他基板。扫描配线212与数据配线213 —般是相互垂 直地设置于基板211上。像素结构214呈矩阵型式排列而定义出像素区域P， 并电性连接至对应的扫描配线212与数据配线213，以通过扫描配线212与数 据配线213进行驱动。每一个像素结构214包括底栅极薄膜晶体管2141、介 电层2142以及像素电极2143。底栅极薄膜晶体管2141包括栅极2141a、栅极绝缘层2141b、通道层 2141c、源极2141d以及漏极2141d'。栅极2141a是配置于基板211上，且与 扫描配线212电性连接。而栅极绝缘层2141b是配置于基板211上，且覆盖 栅极2141a。通道层2141c是配置于栅极绝缘层2141b上对应于栅极2141a之 处。源极2141d和漏极2141d'位于通道层2141c的两侧。源极2141d与数据 配线213电性连接。在底栅极薄膜晶体管2141上、扫描配线212与数据配线 231上可选择性地形成保护层2141e，以保护其下方的元件免于受损及受潮。 此保护层2141e通常采用氮化硅(SixNy)或是氧化硅材质构成，厚度多在数千 埃之间。在底栅极薄膜晶体管2141上配置一层厚度约1 4 um的介电层2142。 此介电层2142覆盖包括数据配线212与扫描配线213在内的整个基板211， 此介电层2142的厚度足以对来自像素电极2143下方的底栅极薄膜晶体管2141 上、扫描配线212上以及数据配线213上的杂讯干扰形成有效的屏蔽，使像 素电极2143所受到的影响降到可以忽略的程度。此介电层2142的厚度为本 发明的一大特点，由于此介电层2142能够有效遮蔽杂讯，因此可以提升本发 明电子墨水显示面板的显示品质。为了在薄膜晶体管阵列基板上达成如此厚 度，此介电层2142的材质是采用光阻材料或是树脂材料。当采用光阻材料制 作介电层2142时，可直接使用光刻工艺图案化此光阻材料，以形成接触窗 2142a。在介电层2142中具有一接触窗2142a,以暴露出底栅极薄膜晶体管2141 的漏极2141d'的部分表面。像素电极2143配置于介电层2142上。像素电极 2143是通过介电层2142中的接触窗2142a与底栅极薄膜晶体管2141的漏极 2141d'电性连接。像素电极2143的材质较佳为铟锡氧化物或是铟锌氧化物。 在此实施例中，像素电极2143完全遮盖住其所对应的底栅极薄膜晶体管2141， 同时也覆盖住与其电性连接的数据配线213。在另一实施例中，像素电极2143 还可覆盖住与其电性连接的扫描配线212。在又一实施例中，像素电极2143 甚至可覆盖住与其电性不连接的邻近的扫描配线及/或数据配线。请继续参考图1B，对向基板220是对应于主动元件阵列基板210配置。 对向基板220包含基板222以及共用电极224。共用电极224可为透明导电层。 显示媒介230是配置于主动元件阵列基板210与对向基板220之间。此显示媒介230至少为双稳态，其画面更新后，画面讯号不因讯号源移 除而消失。在此实施例中，显示媒介230包括多个墨水微粒230a，每一墨水 微粒230a的一半边为亮色，另一半边为暗色，且各自带有不,同的电性。当像 素电极2143与共用电极224之间的电场改变时，显示媒介230中的墨水微粒 230a便会被受驱动，而使电子墨水显示面板200显示画面。当然，显示媒介230并不限定为上述的种类，图1C为另一实施例的电子 墨水显示面板的结构示意图。请参照图1C，在此实施例的电子墨水显示面板 200'中，显示媒介230包括多个暗色粒子2323、多个亮色粒子2322以及一透 明流体2321。其中，这些暗色粒子2323与亮色粒子2322分布于透明流体2321 中，且各自带有不同的电性。当像素电极2143与共用电极224之间的电场改 变时，暗色粒子2323与亮色粒子2322便会根据电场方向而向上或向下移动， 进而使各像素显示不同粒子的颜色。在另一实施例中，显示媒介230包括多 个带有单一电荷的显色粒子，悬浮于一显色液体中，此单一电荷的显色粒子受不同电场作用而向上或向下分布，据而显示出显色粒子或是显色液体的颜色。在进一步的实施例中，显示媒介230可被包围在多个微胶囊(microcapsule) 中；在另一实施例中，显示媒介230被置于多个微凹槽(microc叩)范围内； 在一实施例中，显示媒介230可不受侧向结构体限制而在主动区内移动；在 其他实施例中，显示媒介230可配合各种不同的架构配置。本发明对于显示 媒介230的型态及其配置架构不作任何限制。综上所述，在本发明的电子墨水显示面板中，是于主动元件阵列基板的 底栅极薄膜晶体管与覆盖于其上方的像素电极之间设置一层厚度约1 4 ym 的介电层。此介电层可以遮蔽来自底栅极薄膜晶体管、扫描配线以及数据配 线的讯号干扰，使像素电极受到的影响降到最低。因而，电子墨水显示面板 的显示品质可获得提升。此外，介电层的厚度也有助于使主动元件阵列基板 的表面更为平坦。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任 何熟悉本技术的人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作出种种的等同 的改变或替换，因此本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界 定的为准。
权利要求
1.一种电子墨水显示面板，包括一主动元件阵列基板，包括一基板；多条扫描配线及多条数据配线，设置于该基板上；多个像素结构，分别电性连接至所述数据配线与所述扫描配线，以通过所述数据配线及所述扫描配线进行驱动，每一所述像素结构包括一底栅极薄膜晶体管，包括一栅极、一源极以及一漏极，其中该栅极电性连接于所述扫描配线之一，该源极电性连接于所述数据配线之一；一介电层，配置于该底栅极薄膜晶体管的上方，该介电层具有一接触窗，以暴露出该漏极的部分表面，且该介电层的厚度是介于1～4μm之间。一像素电极，配置于该介电层上，该像素电极通过该接触窗与该漏极电性连接；一对向基板，其对应于该主动元件阵列基板配置；以及一电子墨水显示媒介，其配置于该主动元件阵列基板与该对向基板之间。
2. 如权利要求1所述的电子墨水显示面板，其特征在于该主动元件阵列 基板还包含一保护层，以覆盖该底栅极薄膜晶体管以及所述扫描配线与数据 配线。
3. 如权利要求2所述的电子墨水显示面板，其特征在于该保护层是由一 氮化硅材料或一氧化硅材料所构成。
4. 如权利要求1所述的电子墨水显示面板，其特征在于该介电层是由一 光阻材料或是一树脂材料所构成。
5. 如权利要求1所述的电子墨水显示面板，其特征在于该介电层覆盖所 述数据配线与所述扫描配线。
6. 如权利要求5所述的电子墨水显示面板，其特征在于每一所述像素电 极覆盖于与其电性连接的该数据配线。
7. 如权利要求5所述的电子墨水显示面板，其特征在于每一所述像素电 极覆盖于与其电性连接的该扫描配线。
8. 如权利要求5所述的电子墨水显示面板，其特征在于每一所述像素电 极覆盖于与其电性不连接的邻近的该数据配线。
9. 如权利要求5所述的电子墨水显示面板，其特征在于每一所述像素电 极覆盖于与其电性不连接的邻近的该扫描配线。
10. 如权利要求1所述的电子墨水显示面板，其特征在于每一所述像素电 极完全遮盖其所对应的该底栅极薄膜晶体管。
全文摘要
一种电子墨水显示面板。此电子墨水显示面板在底栅极薄膜晶体管之上方配置一层厚度约1～4μm的介电层，以遮蔽掉底栅极薄膜晶体管上、扫描配线上以及数据配线上的杂讯对于像素电极的影响。因而，电子墨水显示面板的显示品质可获得提升。
文档编号G02F1/167GK101131523SQ200610125669
公开日2008年2月27日 申请日期2006年8月25日 优先权日2006年8月25日
发明者吴淇铭, 许育祯 申请人:元太科技工业股份有限公司