[發明專利]多層壁結構的電潤濕支撐板及其制備方法、電潤濕裝置

有效

• 申請號: 201410558299.2
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104317048A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 周國富;吳昊;竇盈瑩;李發宏;羅伯特·安德魯·海耶斯
• 申請（專利權）人: 華南師范大學;深圳市國華光電科技有限公司;深圳市國華光電研究所
• 主分類號: G02B26/02
• 分類號: G02B26/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

技術領域

本發明涉及電潤濕技術，具體涉及一種多層壁結構的電潤濕裝置支撐板及其制備方法，和包括該支撐板的電潤濕裝置。

背景技術

電潤濕又名電濕潤，目前電潤濕顯示技術已經有了普遍的應用，它提供一種基于電潤濕技術的顯示單元，包括流體腔室和電極結構，其中流體腔室包含導電流體和不導電流體，流體相互接觸且不可混溶，其中電極結構包含與導電流體接觸的第一電極和設置在腔室壁處的第二電極裝置。國際專利申請WO?2003/071346?中描述了一種電潤濕顯示裝置，它包括兩個支撐板，在其中一個支撐板上設置有壁圖案即像元壁，像元壁限定了顯示裝置的圖像元素，像元壁之間所形成的區域就是顯示區，電潤濕顯示裝置就在這個顯示區上產生顯示效果。為了便于圖像元素的適當操作，電潤濕顯示裝置的像素顯示區中的支撐板的區域在很大范圍上必須疏水，因此要在顯示區上設置疏水層。在制造期間，先在支撐板中圖像元素所處的區域上覆蓋一層疏水層，再在疏水層上面沉積壁材料層，并且使用光刻法等方法來圖案化該壁材料層，從而在疏水層上制造壁。

由于像元壁是由親水材料制成的，壁材料層與疏水層之間的附著力比較弱，沉積在疏水層上面的壁材料層容易從疏水層剝離掉。為了解決這個問題，現有技術中采用的方法之一是，在疏水層上沉積壁材料層之前，先通過反應離子蝕刻等方法降低疏水層的疏水性，當形成壁之后，再將疏水層進行熱處理，以便恢復其疏水性。然而，使用該方法制造的顯示裝置的質量并不令人滿意。其他方法是使用光刻步驟，通過在暴露區域應用（例如）反應離子蝕刻、等離子體或UV臭氧處理而僅僅降低預定區域中的疏水性。缺點在于需要額外的光刻步驟以及伴隨著增加的分層風險難以對均勻疏水面應用光刻處理。另外一種方法為：設置具有疏水層的支撐板；在疏水層上布置親水材料的圖案；以及通過溶劑去除疏水層的表面層。但溶劑去除疏水層表面層難以控制，以及影響親水材料對疏水層的粘附力?，F有技術中所采取的一種方案為，先在支撐板上制作像元壁，再將疏水層材料覆蓋像元壁和支撐板上，并通過在像元壁圍成的凹槽中增加保護層后再刻蝕的方法，使得疏水層表面免受損傷，解決了因疏水層表面受損而引起的質量問題。但是，這種方法存在一個問題，就是當疏水層材料被刻蝕成像素格形狀的圖案后，由于疏水層和壁材料的粘結存在空隙，在多次開關后，會引起疏水層上方的水（或者是離子液體及諸如氯化鉀或氯化鈉水溶液的鹽溶液）與下電極接觸后短路的問題，從而影響器件的可靠性。另外還會出現像疏水層材料在像素墻和疏水層交界處的堆積問題，也就是疏水層厚度不均勻的問題，影響器件的開關性能。

本發明可以用于電潤濕裝置。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種多層壁結構的電潤濕裝置支撐板的制備方法，該方法由于疏水材料層與壁材料層之間存在縫隙而引起的上下支撐板短路的問題，并且使疏水層的厚度更加均勻。本發明另外提供了一種多層壁結構的電潤濕裝置支撐板及包括該支撐板的電潤濕裝置。

本發明所采用的技術方案是：一種多層壁結構的電潤濕裝置支撐板的制備方法，包括以下步驟：

1）在支撐板上逐層布置像元壁材料形成像元壁，在后一層像元壁材料的寬度小于其前面一層的像元壁材料的寬度；

2）在步驟1）所形成的像元壁表面及像元壁在支撐板上所圍成的凹槽區域覆蓋一疏水層；

3）在步驟2）所述的疏水層上設置至少一層保護層，并使所述保護層至少完全覆蓋所述像元壁圍成的凹槽區域底部的疏水層；

4）去除像元壁上表面的疏水層；

5）去除保護層。

不同層像元壁材料使用的材料可以相同或者不同，優選地，為光刻膠材料。

優選地，所述像元壁材料的層數大于等于2。

每層像元壁材料的厚度相同或不同，優選地，所形成的像元壁的高度為2μm～20μm。

優選地，所述疏水層的厚度為100nm～2000nm。

優選地，去除像元壁上表面的疏水層后，所述像元壁高度控制為2μm~20μm。去除疏水層時可除去部分的像元壁材料。

本發明的另一方面，提供了一種多層壁結構的電潤濕裝置支撐板，所述電潤濕裝置支撐板為使用上述的制備方法所制備。

本發明還提供了一種電潤濕裝置，包括上述的多層壁結構的電潤濕裝置支撐板。

進一步地，所述的電潤濕裝置為電潤濕顯示裝置。