彩色电泳显示装置中的滤色器及其制造方法与流程

1.本发明涉及一种用于制造彩色电泳显示装置中的滤色器的方法。所述彩色电泳显示装置包括布置在底板上的电泳显示介质，所述底板即具有像素驱动阵列的基板。该方法包括在彩色电泳显示装置内设置由上光学透明粘合层附着的顶部封装膜以及在电泳显示介质和顶部封装膜之间设置彩色图案的步骤。
2.本发明还涉及一种彩色电泳显示装置，其包括布置在底板上的电泳显示介质，即具有像素驱动阵列的基板，在所述彩色电泳显示装置内具有由上光学透明粘合层附着的顶部封装膜，并且在所述电泳显示介质和所述顶部封装膜之间具有彩色图案。
3.综上所述，本发明涉及作为柔性电泳显示装置的组装工艺的一部分的滤色器制造。对于刚性电泳显示装置或使用滤色器的其他类型显示器，本发明也可以作为其中滤色器制造工艺的一部分。


背景技术：

4.如图1(现有技术)所示，在电泳显示介质3的顶部制造电泳显示装置2的滤色器1，而电泳显示介质3布置在背板4上，所述背板4即具有像素驱动阵列(未示出)的基板，涉及如下处理步骤：
5.1.将下光学透明粘合层5沉积在电泳显示介质3上；
6.2.层压彩色图案层6，例如，通过包括彩色图案7的光刻工艺预先制造；由下光学透明粘合层5附着
7.3.将上光学透明粘合层8沉积到彩色图案层6上；以及
8.4.层压由上光学透明粘合层8附着的顶部封装膜9。
9.其它工艺技术使用液体树脂对顶部封装膜9进行光学粘合，但本发明应用于使用上光学透明粘合层8对封装膜9进行层压的技术。


技术实现要素：

10.本发明的基本思想是使用喷墨打印来产生彩色图案，同时减少制造工作量。
11.一般来说，要在一个表面上进行喷墨打印，该表面必须能接收油墨。为了能够对彩色图案进行喷墨打印，应在电泳显示介质的表面上施加图像接收层。
12.油墨接收层(也称为irl、图像接收层、图像接收液、底漆层等)的基本功能是确保良好的墨滴接收，以便精确布置和减少“咖啡斑效应”。两者都不易通过在电泳显示器的表面打印来实现，特别是在纯pet、pen或其他柔性基板材料的表面打印。
13.油墨接收层通常具有“即时溶剂接收”特性(对于溶剂油墨)，并且影响油墨和表面之间的表面张力，从而可以良好地接收墨滴。在电泳显示介质顶部形成图像接收层的过程是“湿过程”。图像接收层材料在溶剂中稀释并作为液体涂覆到电泳显示介质上。在通过随后的干燥过程去除溶剂之后，剩余的图像接收层材料是具有良好油墨接收性能的聚合物的干燥层，其厚度通常大于5μm。
14.油墨接收层的湿法涂覆和干燥过程中去除溶剂的这两个工艺步骤，对产品、成本和生产能力有影响：
15.‑
材料成本；
16.‑
湿涂机、烘干机的投资及运行费用；
17.‑
用于操作和维护的人力资源；
18.‑
生产能力(两个工艺步骤)；
19.‑
误加工造成的产量损失；
20.‑
在生产环境(湿涂工艺的清洁环境)上付出的额外努力；
21.‑
油墨接收层的材料厚度增加了显示产品的总厚度；以及
22.‑
(聚合物)图像接收层材料可能存在的可靠性问题(例如，在实际的现场产品使用中，在紫外线或热作用下的颜色变化)。
23.因此，本发明的目的是减少上述缺点。
24.该问题通过如本发明所述的方法来解决，其中
25.上光学透明粘合层沉积在电泳显示介质上；
26.彩色图案喷墨打印在上光学透明粘合层上，其中所述上光学透明粘合层用作油墨接收层；以及
27.将顶部封装膜施加到彩色图案上，其中所述上光学透明粘合层的粘合性能用于将所述彩色电泳显示装置内的所述顶部封装膜附着在整个所述彩色图案上。
28.作为本发明的结果，现已发现光学透明粘合层不仅具有粘合性能而且具有油墨接收层的性能。
29.根据本发明的方法的合理变化，所述方法步骤可以按以下顺序执行：
30.‑
将上光学透明粘合层涂覆在与背板相对的电泳显示介质的表面上；
31.‑
将彩色图案喷墨打印到上光学透明粘合层的与电泳显示介质相对的表面上；和
32.‑
将所述顶部封装膜涂覆在具有所述彩色图案的所述上光学透明粘合层的表面上。
33.该彩色图案可以通过有机溶剂基喷墨打印来施加。特别地，该彩色图案可以通过水基喷墨打印来施加。
34.上光学透明粘合层可以通过层压来施加。
35.顶部封装膜也可以通过层压来施加。
36.本发明的技术问题也可通过如下所述的滤色器来解决：
37.在电泳显示介质上设置上光学透明粘合层；
38.彩色图案喷墨打印在上光学透明粘合层上；以及
39.顶部封装膜附着在包括上光学透明粘合层的彩色图案上。
40.根据本发明的滤色器的合理变化，其中各层可以按以下顺序排列：
41.‑
上光学透明粘合层涂覆在与背板相对的电泳显示介质的表面上；
42.‑
彩色图案喷墨打印在与电泳显示介质相对的上光学透明粘合层的表面上；以及
43.‑
顶部封装膜设置在具有喷墨打印的彩色图案的上光学透明粘合层的表面上。
44.本发明的技术优点允许在不施加特殊的油墨接收层的情况下进行彩色图案的喷墨打印。工艺流程中完全避免了施加特殊的油墨接收层的相关工艺步骤。同样，不再需要层
压下光学透明粘合剂。
45.对于完整的显示器结构，顶部封装膜用光学透明粘合膜层压到电泳显示器上。
46.对于本发明，发现可商购的典型标准光学透明粘合膜具有合理且良好的油墨接收性能。因此，不需要额外的图像接收层。
附图说明
47.在下文中，基于实施例更详细地说明本发明。在相关附图中，
48.图1示出了根据现有技术的电泳显示器结构，并且
49.图2描绘了本发明的实施例。
具体实施方式
50.上面已经讨论了如图1所示的现有的实施例。
51.如图2所示的电泳显示装置2具有根据本发明的滤色器1，并且具有布置在背板4上的电泳显示介质3。
52.为了制造滤色器1，电泳显示装置2设置有上光学透明粘合层8，该上光学透明粘合层8粘附至电泳显示介质3。
53.彩色图案7喷墨打印在上光学透明粘合层8上，其中上光学透明粘合层8用作油墨接收层；以及
54.将顶部封装膜9施加到彩色图案7上，其中所述上光学透明粘合层8的粘合性能用于将彩色电泳显示装置2内的所述顶部封装膜9附着在整个所述彩色图案7上。
55.各层可按以下顺序排列：
56.‑
将上光学透明粘合层8涂覆到与背板4相对的电泳显示介质3的表面上；
57.‑
彩色图案7喷墨打印在与电泳显示介质3相对的上光学透明粘合层8的表面上；以及
58.‑
顶部封装膜9设置在具有喷墨打印的彩色图案7的上光学透明粘合层8的表面上。
59.上光学透明粘合膜8用作溶剂基和水基油墨的接收层，确保墨滴的准确放置，并且在干燥的墨滴上没有咖啡斑效应。在电泳显示介质3上创建滤色器1的基本处理步骤现在简化为：
60.1.将上光学透明粘合层8层压到电泳显示介质3上；
61.2.通过喷墨打印将彩色油墨印刷到上光学透明粘合层8上；以及
62.3.层压顶部封装膜9。
63.来自喷墨打印的彩色颜料保留在上光学透明粘合剂8的表面上。尽管颜料覆盖了上光学透明粘合剂8的部分区域，但是上光学透明粘合剂8朝向顶部封装膜9的粘合性仍然足够好，以将顶部封装膜9牢固地粘合到上光学透明粘合剂8上。
64.可使用不同厚度的标准光学透明粘合材料。为了选择合适的厚度，必须考虑在电泳显示装置2上的滤色器1的视差效应。例如，170μm正方形tft像素尺寸，约80％的tft区域覆盖有彩色油墨，要求光学透明粘合剂的最大厚度为约25μm，以避免视差效应。对于更小的tft像素尺寸和/或tft像素区域内的更亮颜色油墨区域，需要更薄的光学透明粘合剂8。作为示例，与本发明结合的可商购的典型光学透明粘合剂8为3m8171cl和3m8171pcl。
65.附图标记
66.1 滤色器
67.2 电泳显示装置
68.3 电泳显示介质
69.4 背板
70.5 下光学透明粘合层
71.6 彩色图案层
72.7 彩色图案
73.8 上光学透明粘合层
74.9 顶部封装膜