[發明專利]一種電潤濕顯示器件間隔物的制造方法

有效

• 申請號: 201410336688.0
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN104133289B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 周國富;王美紅;郭媛媛;羅伯特·安德魯·海耶斯
• 申請（專利權）人: 深圳市國華光電研究院;深圳市國華光電科技有限公司;華南師范大學
• 主分類號: G02B26/00
• 分類號: G02B26/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 張海文

技術領域

本發明涉及一種電潤濕顯示器件上下基板之間的間隔物的制造方法及應用。?

背景技術

電潤濕顯示(Electro-fluid?display，簡稱EFD)是一種近年來新出現的反射式的顯示技術。“電潤濕”又名電濕潤，本發明同樣適用于電濕潤顯示技術。電潤濕顯示技術最先是由荷蘭Liquavista公司發明，其研究成果發表于2003年第8期的Nature上。因其具有低功耗、寬視角、雙穩態等優勢，逐漸受到人們的重視。?

關于電濕潤顯示器件用的間隔物沒有相關報道，以液晶顯示器為例說明其作用：?

液晶面板主要包括陣列基板、彩色濾光片以及液晶層等。液晶本身并不能夠發光，它主要是通過電壓的更改產生電場而使液晶分子排列產生變化來顯示圖像^[2]。在液晶顯示面板的制造過程中，對液晶層厚度控制的好壞直接影響液晶的光調節作用，所以確保液晶層厚度的均勻性是實現高品質顯示效果的基礎。為了維持液晶層厚度的穩定性和均一性，目前較為常用的方法是在液晶面板中使用間隔物。近年來，為了達到精確控制盒厚，保證間隔物分布的均勻性、穩定性，人們把精力主要都集中在對柱狀間隔物的研究方面。目前多用曝光、刻?蝕等方法直接在陣列基板或者彩色濾光片上形成柱狀間隔物。同時對所形成柱狀間隔物的結構也有深入的研究。如專利CN102902108A。通過在柱狀間隔物的內部設置硬度較高的內層間隔物顯著提高了小尺寸柱狀間隔物的支撐強度，從而防止了顯示器在受到外力作用時柱狀間隔物發生位移或形變^[3]。又如專利CN103676336A。通過增加間隔物的連接部的橫截面尺寸，可以增加間隔物從中間斷裂所需的外力，提高其承受外力的能力。而小橫截面尺寸的支撐部可以保持間隔物的彈性，保證其調節盒厚的能力。同時，由于增加了間隔物與第一基板的接觸面積，可以避免間隔物在承受較大外力時會出現脫落的問題^[4]。另外現有采用主柱形間隔物和副柱形間隔物配合使用的方式，抵抗外界壓力以維持盒厚^[5]。?

但是用上述方法形成柱形間隔物的步驟仍然很復雜并不適合電潤濕顯示器件。根據電潤濕顯示器件的制造工藝，在成盒之后通過紫外光固化方式形成間隔物的方法更為理想。早在2003年Roel?Penterman等人就研究了把幾種紫外光聚合的高分子聚合物和引發劑一起混合在液晶里，再通過紫外光照射的方式使單體聚合形成類似像素墻的結構分隔液晶^[6]。Hyundae?Hah等人也探討了紫外照射在柔性的聚醚砜(PES)液晶面板上，把聚二甲基硅烷(PDMS)模板上設計的凹槽和間隔物結構轉移到基板上形成柱形和直線形的間隔物層^[7]。在電潤濕顯示器件里是極性流體。這樣所使用的紫外光聚合材料首先要求是能溶解于極性流體中，而且不與像素墻內的非極性流體發生化學反應或者溶解于非極性流體，另外需要保證溶解了光聚合材料的極性流體不會影響電潤濕顯示的電學特性和光學特性。?

由于重力和毛細力的作用，電潤濕顯示器件的上下基板基板會呈現凹陷的?形狀。并且越大越薄的基板中間凹陷會更嚴重，這就導致密封后器件中間和邊緣的空隙間距(即為盒厚)不相等，四周間距大于中間間距。當基板承受來自外部的壓力時，像素墻內的非極性流體會被毛細力破壞，顯示過程中留下壞點。而大部分間隔物的制造方法都采用曝光、刻蝕等方法在彩膜基板或濾光片上形成柱狀間隔物。這一方法需要經過液體涂膜、曝光、顯影液顯影等幾個步驟共同完成，且所用的顯影液大都含有高濃度的有機污染物和對人體有毒有害的成分，如果處置不當，還會對土壤、水體造成較大污染。另外在與下基板貼合中又得重新對準，使得設備要求的精度高，工序更加復雜。在形成柱形間隔物中耗費的時間更長。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種電潤濕顯示器件間隔物的制造方法。這一目的通過以下技術方案來實現：?

將一種或多種聚合物單體材料溶于極性電解質溶液中，形成反應溶液；使所述聚合物單體材料在電潤濕顯示器件的上基板形成多個間隔物；其特征在于，所述聚合物單體材料在紫外光下固化后是無色透明的、不溶于油墨液體且具有親水性；所述間隔物具有彈性，且其高度小于或者等于電濕潤顯示器件上下基板之間的盒間距；所述間隔物在電濕潤顯示器件上基板上可以按照設定的位置分布，并且可以按照設定的尺寸和形狀形成。?

在本發明的一個實施例中，其中所述聚合物單體選自丙烯酸酯類、馬來酸酯類、酰胺類和/或乙烯醚類。?