一種控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電潤濕顯示器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電潤濕顯示器，又稱作電濕潤顯示器，是通過控制電壓來調(diào)控基板表面材料的潤濕性從而控制油墨運(yùn)動的顯示技術(shù)。參照圖1-2，傳統(tǒng)的電潤濕顯示器包括第一基板和第二基板，第一基板包括上基板1’、上導(dǎo)電層2’和封裝膠框3’，第二基板包括下基板6’、下導(dǎo)電層9’、絕緣層8’、疏水層5’、像素墻4’，在第一基板和第二基板之間填充有油墨10’和電解質(zhì)溶液7’，其中，油墨10’填充在由像素墻4’圍成的顯示區(qū)域11’內(nèi)。電潤濕顯示像素單元的開關(guān)起始于油墨的破裂，繼而形成非極性液體(油墨)/極性液體(水)/固體表面(疏水層5 ’，通常為含氟聚合物材料，AF1600、AF1600x等)三相接觸線，該接觸線并在電場力作用下運(yùn)動發(fā)展對應(yīng)的油墨收縮狀態(tài)的差異形成光學(xué)意義上的像素開啟和灰度的效果。尤其，對顯示器件加電時要得到良好光學(xué)顯示效果，需要對油墨破裂的位置以及運(yùn)動方向進(jìn)行可靠的控制。目前，比較普遍使用的方法，參照圖1，是在像素單元的一角形成驅(qū)動電極層(如ΙΤ0)的局部空洞12’(通常稱作notch);利用外加電場分布的局部不均，實(shí)現(xiàn)油墨運(yùn)動收縮至像素的一角(notch部位)。大量實(shí)驗和理論模擬結(jié)果表明，油墨破裂點(diǎn)選擇與油墨厚度最薄的位置優(yōu)先發(fā)生，且油墨破裂所需的閾值電壓取決于油墨最薄處的厚度;顯然notch的作用在于控制油墨的收縮終點(diǎn)的位置，無法有效控制油墨的破裂位置和降低像素的開啟電壓。更重要的是，在導(dǎo)電背板(如常用的ΙΤ0導(dǎo)電玻璃)對導(dǎo)電背板進(jìn)行刻蝕制造notch的過程中，容易出現(xiàn)如圖1中的放大圖所示的不規(guī)則的鋸齒狀邊緣，在加電驅(qū)動時，在鋸齒狀邊緣會因為電荷分布布局造成的電場不均勻，在電測中電荷會趨向聚集于不規(guī)則的導(dǎo)電尖端，形成的局部高電荷密度，非常容易造成絕緣層的擊穿，使得顯示器被損壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器及其制備方法。
[0004]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器，包括第一基板和第二基板，所述第一基板包括疏水層、設(shè)于疏水層上表面的像素墻結(jié)構(gòu)，所述像素墻結(jié)構(gòu)包括多個相互垂直交叉的橫向墻體和縱向墻體，各個所述橫向墻體或所述縱向墻體的頂部在同一側(cè)開設(shè)有一溝槽，所述溝槽沿著所述墻體延伸，所述溝槽與所述像素墻結(jié)構(gòu)的側(cè)面貫通，所述像素墻結(jié)構(gòu)的材料為親水性材料一，所述溝槽內(nèi)填充有親水性材料二，所述親水性材料二的親水性強(qiáng)于所述親水性材料一。
[0005]優(yōu)選地，所述溝槽內(nèi)填充的所述親水性材料二與所述像素墻結(jié)構(gòu)的邊緣齊平。
[0006]優(yōu)選地，所述親水性材料二的水滴的接觸角小于等于30°。
[0007]優(yōu)選地，所述親水性材料一的水滴的接觸角為60°?90°。
[0008]優(yōu)選地，所述溝槽的橫截面為三角形、矩形、梯形、不規(guī)則形中的任一種。
[0009 ]本發(fā)明還提供了一種電潤濕顯示器的制備方法，包括以下步驟:
51:在疏水層上表面涂布親水性材料一，固化，得到親水層一；
52:在所述親水層一上蝕刻多條溝槽，所述溝槽相互平行，所述溝槽之間的間距為所述像素格的邊長；
53:在所述親水層一上涂布親水材料二，所述親水材料二填充所述溝槽，固化，得到親水層二，所述親水性材料二的親水性強(qiáng)于所述親水性材料一；
S4:利用具有像素墻圖形的掩模板進(jìn)行曝光，將所述掩模板上的圖形的邊緣與所述溝槽的一側(cè)邊緣對齊；
S5:顯影；
S6:填充油墨和電解質(zhì)溶液，封裝。
[0010]優(yōu)選地，在所述S4和S5之間還包括刻蝕去除超出所述親水層一的高度的所述親水層二的步驟。
[0011]優(yōu)選地，所述S5為一步顯影或兩步顯影。
[0012]優(yōu)選地，所述親水性材料二的水滴的接觸角小于等于30°。
[0013]優(yōu)選地，所述親水性材料一的水滴的接觸角為60°?90°。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器及其制備方法，所述顯示器包括第一基板和第二基板，所述第一基板包括疏水層、設(shè)于疏水層上表面的像素墻結(jié)構(gòu)，所述像素墻結(jié)構(gòu)包括多個相互垂直交叉的橫向墻體和縱向墻體，各個所述橫向墻體或所述縱向墻體的頂部在同一側(cè)開設(shè)有一溝槽，所述溝槽沿著所述墻體延伸，所述溝槽與所述像素墻結(jié)構(gòu)的側(cè)面貫通，所述像素墻結(jié)構(gòu)的材料為親水性材料一，所述溝槽內(nèi)填充有親水性材料二，所述親水性材料二的親水性強(qiáng)于所述親水性材料一;通過在像素墻結(jié)構(gòu)的橫向墻體或縱向墻體的頂部在同一側(cè)開設(shè)有一溝槽，溝槽內(nèi)填充親水性材料二，由于親水性材料一和親水性材料二的油墨潤濕性不同，全部為親水材料一的像素墻內(nèi)壁上，油墨釘扎在像素墻結(jié)構(gòu)的頂部，而包含親水材料二的像素墻內(nèi)壁上，油墨釘扎在親水材料一與親水材料二交界面的高度，即形成了油墨向著遠(yuǎn)離包含親水材料二的像素墻內(nèi)壁的方向遞增的情況，在施加電壓后，油墨會在厚度最小的位置率先破裂，并向著遠(yuǎn)離包含親水材料二的像素墻內(nèi)壁的方向收縮，本發(fā)明所述顯示器是通過控制油墨在像素單元內(nèi)壁釘扎高度來控制油墨運(yùn)動。本發(fā)明所述顯示器可以在基本不改變電場分布的情況下，實(shí)現(xiàn)對電潤濕顯示像素單元加電情況下油墨破裂位置、油墨運(yùn)動收縮方向的有效控制，由于油墨破裂所需的閾值電壓取決于油墨最薄處的厚度，本發(fā)明所述顯示器能夠有效降低像素開啟的閾值電壓，還可以有效避免notch設(shè)計方法由于局部高電荷密度造成的絕緣層擊穿風(fēng)險。
【附圖說明】
[0015]圖1為常規(guī)電潤濕顯示器的截面圖；
圖2為常規(guī)電潤濕顯示器的像素墻結(jié)構(gòu)圖；
圖3為未施加電壓時控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器的截面圖；
圖4為未施加電壓時控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器第一基板的俯視圖； 圖5為施加電壓時控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器第一基板的俯視圖；
圖6為控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器的制備流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外，專利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
[0017]參照圖3，本發(fā)明提供了一種控制油墨運(yùn)動的電潤濕顯示器，電潤濕顯示器也稱為電濕潤顯示器，本發(fā)明同樣適用于電濕潤顯示器，所述顯示器包括第一基板和第二基板，所述第一基板包括下基板5、導(dǎo)電層10、疏水層4、設(shè)于疏水層4上表面的像素墻結(jié)構(gòu)3，所述像素墻結(jié)構(gòu)3包括多個相互垂直交叉的橫向墻體和縱向墻體，各個所述橫向墻體或所述縱向墻體的頂部在同一側(cè)開設(shè)有一溝槽11，所述溝槽11沿著所述墻體延伸，所述溝槽11與所述像素墻結(jié)構(gòu)3的側(cè)面貫通，所述像素墻結(jié)構(gòu)3