[發(fā)明專利]壓電傳感器和使用壓電傳感器的電泳油墨顯示裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00100405.0
• 申請日: 2000-01-28
• 公開（公告）號: CN1262530A
• 公開（公告）日: 2000-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 長谷川和正;下田達(dá)也
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生股份株式會(huì)社
• 主分類號: H01L41/08
• 分類號: H01L41/08;H01L27/20
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 方挺,余朦

本發(fā)明涉及使用壓電元件的壓電傳感器，特別涉及使用壓電傳感器的電泳油墨(ink)顯示裝置。

在日本專利未決公開No.(平)8-125247和日本專利公開No.(平)9-162456中所述的技術(shù)涉及常規(guī)的壓電傳感器。其實(shí)施例雖然不同，但兩者都使用大塊壓電陶瓷。

同時(shí)，在SID?98文摘1131至1134頁的論文中記載了普通的電泳油墨顯示裝置。在該論文中披露了使用電泳噴墨的分段型顯示體的結(jié)構(gòu)。

在該電泳油墨顯示裝置中，顯示裝置的各分段部分由利用電泳的多個(gè)微型膜盒(microcapsule)構(gòu)成。因此當(dāng)電壓施加在該分段部分上時(shí)，可以使分段部分的顏色改變。

但是，上述背景技術(shù)存在以下問題。

在日本未決專利公開No.(平)8-125247和日本未決專利公開No.(平)9-162456中所述的壓電傳感器中，如上所述，盡管實(shí)施例有所不同，但都采用大塊壓電陶瓷。然而難以把采用大塊壓電陶瓷的壓電傳感器小型化。例如，在日本專利未決公開No.9-162456中的壓電傳感器為40mm×10mm×1.5mm。

再有，在SID?98文摘1131至1134頁中披露了采用電泳噴墨的顯示體的結(jié)構(gòu)，但未提出將大量的這類顯示元件按高密度配置的方法和按高密度配置的電泳油墨顯示元件的驅(qū)動(dòng)方法。

鑒于背景技術(shù)中的上述問題提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)可以容易小型化的壓電傳感器。

本發(fā)明的另一目的在于實(shí)現(xiàn)包括電泳油墨顯示元件的電泳油墨顯示裝置，其中按高密度配置多個(gè)電泳油墨顯示元件。

本發(fā)明的壓電傳感器包括在襯底上按第一電極層、第一壓電薄膜層、第二電極層、第二壓電薄膜層和第三電極層的順序?qū)盈B的上述各層。限制所述第一和第二壓電薄膜層使其在厚度方向上不擴(kuò)大或縮小。

利用上述結(jié)構(gòu)，由于可以通過形成兩個(gè)壓電薄膜層來構(gòu)成壓電傳感器，所以其立體的和平面的最小化是可能的。此外，可以實(shí)現(xiàn)取出大負(fù)載的壓電傳感器。再有，由于限制壓電薄膜層使其在厚度方向上不擴(kuò)大或縮小，所以可以實(shí)現(xiàn)該壓電傳感器，利用該壓電傳感器可進(jìn)行直流電壓放大。

在本發(fā)明的壓電傳感器中，在其內(nèi)形成空腔的支撐基底上形成第一電極層、壓電薄膜層、第二電極層和第三電極層。在位于所述空腔上方的壓電薄膜層上成對地形成彼此之間有空隙的所述第二電極層和第三電極層。

利用上述結(jié)構(gòu)，可以形成體積最小化的壓電傳感器。

本發(fā)明的電泳油墨顯示裝置包括多個(gè)膜盒。還包括多個(gè)電泳油墨顯示元件，其中，膜盒內(nèi)的顏色隨膜盒內(nèi)帶電顆粒的移動(dòng)而改變，該電泳油墨顯示裝置還包括多條柵極線、與柵極線交叉的多條數(shù)據(jù)線和在所述柵極線和數(shù)據(jù)線的交叉點(diǎn)上配置的薄膜晶體管。所述薄膜晶體管的一個(gè)源-漏與所述數(shù)據(jù)線連接；所述薄膜晶體管的另一個(gè)源-漏與所述壓電傳感器的輸入側(cè)連接；而所述壓電傳感器的輸出側(cè)與電泳油墨顯示元件的電極連接。

本發(fā)明的壓電傳感器可以用作上述壓電傳感器。在這種情況下，在所述壓電傳感器的上部形成柱形結(jié)構(gòu)，用對面設(shè)置的襯底(其上形成有所述電泳油墨顯示元件的上電極)按壓所述柱形結(jié)構(gòu)。以這種方式，可以限制所述第一和第二壓電薄膜層使其在厚度方向上不擴(kuò)大或縮小。

利用上述結(jié)構(gòu)，可以用壓電傳感器驅(qū)動(dòng)配置的多個(gè)電泳油墨顯示元件，同時(shí)用薄膜晶體管來尋址。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的層疊型薄膜壓電傳感器的剖面圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的由采用壓電薄膜的Rosen壓電傳感器構(gòu)成的薄膜壓電傳感器的透視圖；

圖3表示電泳油墨顯示元件的結(jié)構(gòu)；圖3A是電泳油墨顯示元件的剖面圖；圖3B表示電泳油墨顯示元件中微型膜盒的結(jié)構(gòu)；而圖3C表示微型膜盒中帶電顆粒的結(jié)構(gòu)；

圖4表示本發(fā)明實(shí)施例的采用層疊型壓電傳感器薄膜的電泳油墨顯示裝置的結(jié)構(gòu)；

圖5是電信號的時(shí)序圖，該信號控制本發(fā)明實(shí)施例的電泳油墨顯示裝置中的TFT和模擬開關(guān)的打開或閉合；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例的電泳油墨顯示裝置中的一個(gè)象素的平面圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的電泳油墨顯示裝置的剖面圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例的采用Rosen薄膜壓電傳感器的電泳油墨顯示裝置中的一個(gè)象素的平面圖；和

圖9是本發(fā)明實(shí)施例的采用Rosen薄膜壓電傳感器的電泳油墨顯示裝置的剖面圖。

下面，參照附圖說明本發(fā)明的壓電傳感器的實(shí)施例。壓電傳感器的第一實(shí)施例