[發明專利]電濕潤元件及其制作方法

有效

• 申請號: 201310616947.0
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN103852886A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 薛英家
• 申請（專利權）人: 李德財
• 主分類號: G02B26/02
• 分類號: G02B26/02
• 代理公司: 北京泰吉知識產權代理有限公司 11355
• 代理人: 張雅軍

技術領域

本發明涉及一種電濕潤元件及其制作方法，特別是涉及一種具有高應答速度的電濕潤元件及其制作方法。

背景技術

電濕潤技術是一種借助控制電壓來改變被包圍的液體的表層電性，從而控制液體型態的變化，可利用在例如顯示器、光學凹/凸流體透鏡、生醫芯片等產品中，其中電濕潤顯示器則是利用油和水產生畫素開關的效果。由于電濕潤顯示器不需要偏光板和液晶，所以成本低且制程相對一般液晶顯示器而言較為簡單；此外，電濕潤顯示器還具有穿透度高、應答速度快及廣視角的優點，因此更適合用于電子紙。

參閱圖1、圖2，傳統電濕潤顯示元件包含一具有疏水性表面111的基座11、多個形成在該疏水性表面111的擋墻12、多個由該疏水性表面111與所述擋墻12共同界定的容槽13、一與該基座11配合封閉所述容槽13的封裝座14，及一封置于所述容槽13的液體15，且該液體15具有一油性溶液151與一極性溶液152，要說明的是，該電濕潤顯示元件的油性溶液151與該極性溶液152的油/水界面于平衡時所呈現的態樣，會因為該油性溶液151、極性溶液152及該擋墻12之間的相對關系而令該油/水界面呈現凸狀或凹狀，圖1中僅為說明其中一種態樣。

續參閱圖1，該液體15具有一位于所述容槽13底部的油性溶液151與一位于該油性溶液151上的極性溶液152。于顯示器中，該每一個容槽13即代表一個畫素。該基座11及封裝座14可相互配合提供電能，利用電壓的控制，令該基座11的電性造成變化，進而控制容置于所述容槽13內的液體15的型態變化；例如，當該油性液體151為一有色油性油墨，該極性溶液152為水，在沒有施加電壓時，該油性溶液151于所述容槽13的接觸面，會形成如圖1所示的弧狀液滴；當施加電壓時，會改變所述疏水性擋墻12與該油性溶液151接觸面的表面電性，而使得該油性溶液151與所述擋墻12接觸面的表面張力產生改變，結果是原來的平衡靜止況態不再穩定，原本呈弧狀液滴狀態的油性溶液151會被極性溶液152擠壓移至兩側，形成如圖2所示的像素變化，而產生畫素開關的效果。

前述該電濕潤顯示器元件的液體15大多是以浸入式或噴墨式制程進行封裝。以浸入式制程而言，是先在經過真空脫泡的水面形成一層油墨，再將該基座11緩慢斜插入水中，而令該油墨隨著插入的基座11進入所述容槽13中，然后再于水中將該封裝座14與該基座11貼合，而將該油墨及水一起封裝于該每一個容槽13中；而噴墨式制程則是將油墨以噴墨方式填入所述容槽13中，接著再將填有該油墨的基座11浸入水中，再將該封裝座14于水中與該基座11貼合而將該油墨及水一起封裝于所述容槽13中。然而，無論是以浸入或噴墨式制程進行封裝，由于該油性溶液151(如油墨)的比重小于水，因此于填裝極性溶液152的過程若不慎攪動或破壞油/水之間的平衡，都會導致后續制程元件的良率降低，此外，目前該油性溶液151大都是將染料溶于非極性的溶劑(例如將黑色染料溶于油中)而得，而此類染料的穩定性較差，因此也會有元件壽命不長的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有高應答速度的電濕潤元件。

本發明的電濕潤元件包含：一個封裝座，及一液體。

該封裝座包括一個基座及一個封裝殼，該基座具有多個可容置液體的第一凹槽，該封裝殼可與該基座共同界定出一個密閉空間，并與該基座配合施加電壓。

該液體容設于該第一凹槽，包括一具有磁性的磁性油墨及一覆蓋該磁性油墨的極性溶液，該液體在受到該基座及該封裝殼施加電壓時會產生型態變化，且該磁性油墨的型態變化不受其磁性影響。

本發明的電濕潤元件，其中,該磁性油墨的組成份含有一磁性顏料及一非極性溶劑，該磁性顏料為順磁性且為油溶性。

本發明的電濕潤元件，其中,該磁性顏料的粒徑不大于50nm。

本發明的電濕潤元件，其中,該磁性顏料是表面具有疏水性基團改質的氧化鐵。

本發明的電濕潤元件，其中,該基座具有一本體、一形成于該本體表面的疏水層、一自該本體向上并穿過該疏水層向上延伸的第一擋墻，且該第一擋墻與該疏水層共同界定出所述第一凹槽。

本發明的電濕潤元件，其中,該第一擋墻具有一自該本體向上并穿過該疏水層向上延伸的擋墻本體，及一形成于該擋墻本體表面與該疏水層連接的疏水膜。

本發明的電濕潤元件，其中,該第一擋墻還具有一自該擋墻本體的頂面向上延伸的增高壁，該增高壁的寬度不大于該擋墻本體的寬度并具有親水性表面。

本發明的電濕潤元件，其中,該第一擋墻的疏水膜的高度小于該擋墻本體的高度。