[發明專利]具有致密堆積機電系統顯示元件的顯示設備

有效

• 申請號: 201380065747.9
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN104903770A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 金奈什·甘地;斯蒂芬·R·劉易斯;蒂莫西·J·布羅斯尼漢
• 申請（專利權）人: 皮克斯特隆尼斯有限公司
• 主分類號: G02B26/02
• 分類號: G02B26/02;G09G3/34
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

相關申請案

本專利申請案主張2012年12月18日申請的標題為“具有致密堆積機電系統顯示元件的顯示設備(DISPLAY?APPARATUS?WITH?DENSELY?PACKED?ELECTROMECHANICAL?SYSTEMS?DISPLAY?ELEMENTS)”的第13/718,833號美國實用新型申請案的優先權，所述申請案轉讓給本發明的受讓人且特此明確以引用方式并入本文中。

技術領域

本發明涉及顯示器領域，且特定來說涉及包含在機電系統(EMS)顯示元件的懸浮式組件下方進行布線的切換式互連件。

背景技術

機電系統(EMS)裝置及較大尺寸裝置已被并入到多種顯示裝置中以調制光。某些EMS光調制器包含懸浮于襯底(組件在其上制造)上方且經配置以在實質上平行于襯底的平面中移動的組件。

一般來說，具有此些架構的顯示器已放棄在這些懸浮式組件下方布設電互連件以限制從通過互連件的電流產生的電場將導致懸浮式組件與互連件之間的靜電吸引的風險。此吸引可潛在地使組件與襯底或其它中介顯示組件接觸，其中組件與襯底或其它中介顯示組件可由于靜摩擦力或粘滯力而永久粘著在一起。在懸浮式組件下方布設互連件還增大互連件上的寄生電容的機會。此增大的電容導致需要額外電力來操作顯示器且減慢其尋址及/或致動時間。

為避免這些潛在問題，此些顯示器已在顯示元件之間布設互連件，使得所述互連件不在任何懸浮顯示元件組件下方通過。盡管如此做減輕粘滯力的風險且減小互連件上的電容，然而在顯示元件之間放置互連件占據顯著襯底面積，限制顯示元件的堆積密度及/或孔徑比。

發明內容

本發明的系統、方法及裝置各自具有若干創造性方面，所述若干創造性方面的單一者不單獨決定本文揭示的所要屬性。

可在包含顯示元件陣列、控制矩陣及電絕緣層的設備中實施本發明中描述的標的物的一個創造性方面。顯示元件中的每一者具有懸浮式組件，包含可移動光阻擋組件及耦合到可移動光阻擋組件的傳導性梁。控制矩陣包含多個互連件。互連件包含至少一個切換式互連件，所述至少一個切換式互連件耦合到陣列中的多個顯示元件的部分，在傳導性梁及可移動光阻擋組件中的至少一者的下方通過且與可移動光阻擋組件電隔離。電絕緣層具有大于約1微米且小于約5微米的厚度，且安置在至少一個切換式互連件與顯示元件的懸浮式組件之間。

在某些實施方案中，可將電絕緣層安置在控制矩陣的最上面的互連件與顯示設備的懸浮式組件之間。在某些實施方案中，顯示元件中的每一者的傳導性梁耦合到錨定件，且電絕緣層安置在支撐顯示元件的傳導性梁的錨定件下方。

在某些實施方案中，電絕緣層具有大于約1.5微米且小于約4微米的厚度。在某些其它實施方案中，電絕緣層具有大于約2微米且小于約4微米的厚度。在某些實施方案中，電絕緣層是光吸收的。在某些其它實施方案中，電絕緣層是實質上透明的。

在某些實施方案中，設備包含定位于光阻擋組件與背光之間的光阻擋層。在某些此些實施方案中，可將切換式互連件安置在光阻擋層上方。在某些實施方案中，光阻擋層包含多個開口，且每一顯示元件的光阻擋組件經配置以移動成對準于及不對準于光阻擋層中的對應開口。在某些實施方案中，電絕緣層在多個開口上方延伸。

在某些實施方案中，切換式互連件是數據互連件、寫入啟用互連件或致動電壓互連件。在某些實施方案中，切換式互連件包含耦合到顯示元件陣列的多個行及多個列中的顯示元件的互連件。

在某些實施方案中，設備包含顯示器、經配置以與顯示器通信的處理器(所述處理器經配置以處理圖像數據)及經配置以與處理器通信的存儲器裝置。在某些實施方案中，顯示器還包含經配置以將至少一個信號發送到顯示器的驅動器電路及經配置以將圖像數據的至少一部分發送到驅動器電路的控制器。在某些其它實施方案中，設備顯示器還包含經配置以將圖像數據發送到處理器的圖像源模塊。圖像源模塊可包含接收器、收發器及發射器中的至少一者。顯示器還可包含經配置以接收輸入數據及將輸入數據傳送到處理器的輸入裝置。

可在顯示裝置中實施本發明中描述的標的物的另一創造性方面。所述顯示裝置包含顯示元件陣列、控制矩陣及用于減小電場的強度的裝置。顯示元件陣列包含光調制裝置。控制矩陣包含多個互連件，包含至少一個切換式互連件，所述至少一個切換式互連件耦合到陣列中的多個顯示元件的部分，在光調制裝置的至少一部分的下方通過且與光調制裝置電隔離。用于減小電場的強度的裝置經配置以減小從光調制裝置上的切換式互連件發射的電場的強度。