[發明專利]顯示器件及其制作方法

有效

• 申請號: 200710138449.4
• 申請日: 2003-03-14
• 公開（公告）號: CN101097391A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發明（設計）人: 山崎舜平;荒井康行
• 申請（專利權）人: 株式會社半導體能源研究所
• 主分類號: G02F1/167
• 分類號: G02F1/167
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王小衡

本申請是申請號為03119961.5、申請日為2003年3月14日、發 明名稱為“顯示器件及其制作方法”的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種使用根據施加的電場改變反射率的對比介質 (contra?s?t?media)的顯示器件。特別是，本發明涉及一種通過將有 機樹脂薄膜襯底與薄膜晶體管(以下稱為TFT)以及對比介質組合形成 的顯示器件，本發明也涉及制作這種顯示器件的方法。

背景技術

與使用陰極射線管的裝置不同，在平板上形成一個屏幕的顯示器 件被設計成將電信號提供給以幾乎二維方式排列的象素，利用液晶的 電光性質或電致發光介質的發光性質給予亮度和密度，由此顯示圖 象。現在注意力放在這類顯示器件，它是使用填充在微膠囊中電泳材 料的一種新型顯示介質。

可被電子尋址的微膠囊形式的對比介質也稱為電子墨水 (electronic?ink)。參照圖10，電子墨水包括直徑約80μm的微膠 囊706，其中包含透明液體，帶正電的細小白粒子701，帶負電的細小 黑粒子702。當微膠囊706放在電場中，細小白粒子701和細小黑粒 子702沿相反方向移動。當正電場或負電場加在象素電極704、705和 反電極(透明電極)703之間，如圖10所示，細小白粒子或細小黑粒子 分別出現在表面上以顯示白色或黑色。電子墨水和反電極(透明電極) 可以用印刷法形成；也即電子墨水印刷到電路襯底上以形成顯示器 件。

使用電子墨水的顯示器件的優點是，由于它的反射率是大約30％， 是反射式液晶顯示器件的幾倍，它比液晶顯示器件消耗較少的電功 率。由于其低反射率，反射式液晶顯示器件優點在于：可以放在強光 下，例如太陽光下工作，但在弱光下需要輔助光照明，例如正面光。 另一方面，使用電子墨水的顯示器件，由于其高反射率，不需要正面 光。正面光需要幾百mW的電功率，而這是使用電子墨水的顯示器件所 不需要的。另外，在直流驅動下連續驅動時，液晶性能會退化。因此， 液晶顯示器必須以交流驅動的交替反相方式驅動。而當反相的頻率低 時，出現令人不愿見到的閃爍。所以，通常反相驅動采用60-100Hz的 交流驅動。與液晶顯示器件不同，使用電子墨水的顯示器件不需要交 流驅動的反相方式驅動，因此，不需要實現60Hz的每次寫。上述兩點 使減少電功率消耗成為可能。

與電子墨水相關，使用例如非晶硅(a-Si)TFT的電泳顯示器件在 “12.1信息設備的SVGA微膠囊電泳有源矩陣顯示器(12.1SVGA Microencapsulated?Electrophoretic?Active?Matrix?Display?for Information?Appliances)”SID01?DIGEST?pp.152-155和“使用箔 基的a-Si?TFT陣列的一致的電子墨水顯示器(A?Conformable Electronic?Ink?Display?using?a?Foil-Based?a-Si?TFT?Array)”， SID01，DIGEST?pp.157-159中已經報道。

上述使用電子墨水的顯示器件是基于簡單的原理，并且不需要用 于液晶顯示器件的照明裝置，因此稱為電子紙，并已經研究關于它的 廣泛使用以代替以報紙和書本為代表的使用紙的常規數據傳輸或記錄 工具。

為了使電子紙在社會上普遍使用，需要有一種裝置，就象在紙上 印刷字符和照片那樣快速、大量和低成本地，提供能夠象報紙那樣折 疊的大面積顯示介質。然而，雖然根據已經建立的工藝保持穩定性可 以生產使用無機半導體層的TFT，但仍需要通過使用象通常半導體工藝 那樣的真空由此通過光刻形成圖案來形成作為有源層的半導體層并形 成用于形成引線和電極的金屬薄膜。

另外，為了用戶運用方便，不希望使用易碎的材料如玻璃作襯底， 也不希望使用重而彎曲性差的材料如不銹鋼作襯底。當如不銹鋼薄板 或鋁薄板作襯底時，彎曲性可以保持到一定程度，然而，由于塑性形 變，難以保持平板表面的平整性。

發明內容

考慮上述問題完成本發明，本發明的目的是提供一種輕的、可彎 曲的可有利生產的顯示器件。