一種多組分膽甾型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多組分膽甾型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，所述封裝結(jié)構(gòu)包括：第一基板和第二基板；第一電極層；第一取向膜；第二電極層；第二取向膜；位于第一基板和第二基板之間的密封框，該密封框以預(yù)定間隔將第一基板和第二基板結(jié)合在一起，共同構(gòu)成封閉空間；并列分布在所述封閉空間內(nèi)，將所述封閉空間分隔成多個獨立區(qū)域的多個間隔壁；每一所述間隔壁將一獨立區(qū)域分隔成彼此隔離的第一區(qū)域和第二區(qū)域；設(shè)置在密封框上，分別用于向第一區(qū)域和第二區(qū)域灌注液晶的第一封口和第二封口；密封在第一區(qū)域和第二區(qū)域內(nèi)的液晶；吸光層；本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)不同顯示區(qū)域的不同顏色配置，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約成本，可以更好的滿足電子紙彩色化的需求。
【專利說明】—種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種膽留型液晶電子紙，具體為一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，可穿戴設(shè)備的成熟，具有存儲特性的電子紙顯示技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。用電子紙?zhí)娲鷤鹘y(tǒng)的廣告、價簽、告示板的條件日趨成熟，適合穿戴設(shè)備的低功耗要求，且隨著電子紙成本的下降和性能的提升，滲透傳統(tǒng)的液晶顯示器應(yīng)用領(lǐng)域逐年增多。目前，作為電子書的黑白終端已經(jīng)實用化，但廣告、價簽和告示板沒有像電子書一樣迅速擴大，究其原因，是電子紙的彩色化成本高昂限制其更廣泛的應(yīng)用，無論是疊層結(jié)構(gòu)，還是RGB三基色的單層結(jié)構(gòu)，由于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和工藝過程，導(dǎo)致彩色電子紙性價比很差，無法和傳統(tǒng)的紙張競爭。因此，尋求高性價比的彩色電子紙作為顯示終端，融合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，一直是現(xiàn)有技術(shù)亟需解決的問題。
[0003]日本專利JP2005148480A公開了一種彩色膽留型液晶顯示器，由三種膽留型液晶顯示結(jié)構(gòu)組成，以解決液晶注入不良和液晶材料之間相互污染的問題；由于顯示的像素很小，這項專利在實際實施中極易造成封口部分堵塞，良率極低，且某些種類液晶需要單獨灌注，效率很低，成本非常高。專利JPW02006/100713A1公開了一種單一液晶的間隔構(gòu)造，主要解決液晶的流動性問題，通過三層疊加實現(xiàn)全彩色顯示，該專利在像素的四周簡單設(shè)置十字結(jié)構(gòu)防止液晶的流動性，達到防止顯示變化的目的，但三層結(jié)構(gòu)的成本更高。防止顯示變化的專利還有JP W02007/007394A1和JP W02008/023416A1，相對于上述提到的專利JPW02006/100713A1，采取更復(fù)雜的隔壁結(jié)構(gòu)，改變液晶注入通路達到穩(wěn)定顯示的目的。另外，日本專利JP2000267120A公開了三種液晶分別注入的方法，因一種液晶注入流經(jīng)距離過長和狹窄而無法實際應(yīng)用。上述專利或者由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或者因工藝難度過高，實際制造的成本都非常高，在電子紙領(lǐng)域均沒有獲得廣泛的應(yīng)用。
[0004]電子紙的重要市場以替代傳統(tǒng)紙張的應(yīng)用領(lǐng)域為重點，作為印刷品，固定區(qū)域?qū)︻伾淖兓枨蟛⒉欢?，只是對成本非常敏感，現(xiàn)有電子紙技術(shù)，由于前面所述各原因很難生產(chǎn)出低成本的彩色產(chǎn)品。除此之外，隔壁的制作難度大和可靠性不高也是其中的重要原因；隔壁的粘性和均一性控制難度大，適合的材料種類稀少，現(xiàn)有的材料容易產(chǎn)生形狀不規(guī)則和密封不良，以及不同種類液晶相互滲漏的嚴重問題。另外，當膽留型液晶電子紙不使用取向膜，則容易發(fā)生顯示內(nèi)容保持時間短的問題；若使用取向膜，該膜層會加重隔壁的粘結(jié)不良和厚度的不均勻問題。按照目前的材料技術(shù)水平，制造具有厚度均勻和粘性強的隔壁是非常困難的，特別是三個微小區(qū)域的密封，隔壁尺寸遠小于液晶像素的大小，現(xiàn)有技術(shù)不可能實現(xiàn)高良率的生產(chǎn)，因此成本無法降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制一種低成本、高可靠性、結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)良的多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)手段如下:
[0007]—種多組分膽甾型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，包括:
[0008]相對設(shè)置的第一基板和第二基板；
[0009]形成于第一基板下表面的第一電極層；
[0010]設(shè)置在第一基板上并覆蓋第一電極層的第一取向膜；
[0011]形成于第二基板上表面的第二電極層；
[0012]設(shè)置在第二基板上并覆蓋第二電極層的第二取向膜；
[0013]位于第一基板和第二基板之間的密封框，該密封框以預(yù)定間隔將第一基板和第二基板結(jié)合在一起，共同構(gòu)成封閉空間；
[0014]并列分布在所述封閉空間內(nèi)，將所述封閉空間分隔成多個獨立區(qū)域的多個間隔壁；每一所述間隔壁將一獨立區(qū)域分隔成彼此隔離的第一區(qū)域和第二區(qū)域；
[0015]設(shè)置在密封框上，分別用于向第一區(qū)域和第二區(qū)域灌注液晶的第一封口和第二封Π ；
[0016]密封在第一區(qū)域和第二區(qū)域內(nèi)的液晶；
[0017]和設(shè)置于第二基板下表面的吸光層；
[0018]進一步地，所述間隔壁包括迂回設(shè)置在所述獨立區(qū)域內(nèi)的間隔壁1、分別接合間隔壁I兩端和密封框的間隔壁I1、以及連接間隔壁I和密封框的間隔壁III ;所述間隔壁III和一間隔壁II對應(yīng)分布在間隔壁I的兩側(cè)；
[0019]進一步地，所述間隔壁I呈U型結(jié)構(gòu)迂回；
[0020]進一步地，所述間隔壁包括至少一個具有粘結(jié)功能的薄層和至少一個具有支承功能的厚層；
[0021]進一步地，根據(jù)液晶像素的大小可以在間隔壁的側(cè)面設(shè)置對應(yīng)數(shù)量的側(cè)鏈；
[0022]進一步地，所述厚層由可光刻的硬性有機材料、可噴墨的硬性有機材料或可印刷的硬性有機材料制成；
[0023]進一步地，所述薄層采用UV固化膠或熱固化環(huán)氧樹脂膠；
[0024]進一步地，所述厚層至少一個表面具有多個凸起或多個凹陷；
[0025]進一步地，所述液晶為膽甾型液晶，其是由手性液晶和向列相液晶組成的混合物，所述手性液晶和所述向列相液晶的螺距不同。
[0026]一種如上述所述的多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于包括如下步驟:將可光刻的硬性有機材料涂覆在清洗干凈的具有第一電極層的第一基板表面和具有第二電極層的第二基板表面；涂覆后進行預(yù)烘烤處理和固化處理，形成均勻的感光薄膜層；紫外光經(jīng)過具有不透光圖案、部分透光圖案和完全透光圖案的光掩膜對所述感光薄膜層曝光，所述不透光圖案對應(yīng)所述感光薄膜層的非厚層部分，所述部分透光圖案對應(yīng)所述厚層的多個凹陷部分，所述完全透光圖案對應(yīng)所述厚層的非凹陷部分；采用堿性顯影液去除未感光部分的可光刻的硬性有機材料，得到所述間隔壁包括的厚層；對顯影后的所述感光薄膜層進行高溫烘烤處理，所述烘烤溫度為130±5°C，烘烤時間為20分鐘；冷卻后，通過超純水漂洗并進行干燥處理；形成第一取向膜和第二取向膜；采用凸版或凹版印刷方式將薄層印刷至所述厚層上；將第一基板和第二基板組合到一起，進行加壓加熱處理，或加壓紫外照射處理，形成所述封裝結(jié)構(gòu)。
[0027]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明提供的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)及其制造方法，可以灌注多種液晶，利用間隔壁結(jié)構(gòu)的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)不同顯示區(qū)域的不同顏色配置，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約成本，可以更好的滿足電子紙彩色化的需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明所述封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2是圖1沿A-A向的剖面圖；
[0030]圖3是本發(fā)明表面具有多個凹陷的所述厚層的不意圖；
[0031]圖4是本發(fā)明所述厚層帶有側(cè)鏈的示意圖；
[0032]圖5、圖6是本發(fā)明間隔壁包括至少一個薄層和至少一個厚層的實施例的示意圖；
[0033]圖7是本發(fā)明密封框的示意圖；
[0034]圖8是能夠灌注8種膽留型液晶的實施例的不意圖；
[0035]圖9是本發(fā)明所述間隔壁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖中:1、第一基板,2、第一電極層,2-1、第一電極層上的引線電極,2-2、第一電極層上的顯示電極，3、第一取向膜，4、間隔壁，4-1、間隔壁I，4-2、間隔壁II，4-3、間隔壁III，
5、液晶，6、第二取向膜，7、第二電極層，7-1、第二電極層上的引線電極，7-2、第二電極層上的顯不電極，8、第二基板,9、吸光層，10、第一封口，11、第二封口，12、密封框，13、厚層，14、薄層，15、凹陷，16、側(cè)鏈，17、獨立區(qū)域，17-1、第一區(qū)域，17-2、第二區(qū)域。
【具體實施方式】
[0037]如圖1至圖6、以及圖9所示的一種多組分膽甾型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，包括:相對設(shè)置的第一基板I和第二基板8 ;形成于第一基板I下表面的第一電極層2 ;設(shè)置在第一基板I上并覆蓋第一電極層2的第一取向膜3 ;形成于第二基板8上表面的第二電極層7 ;設(shè)置在第二基板8上并覆蓋第二電極層7的第二取向膜6 ;位于第一基板I和第二基板8之間的密封框12，該密封框12以預(yù)定間隔將第一基板I和第二基板8結(jié)合在一起，共同構(gòu)成封閉空間；并列分布在所述封閉空間內(nèi)，將所述封閉空間分隔成多個獨立區(qū)域17的多個間隔壁4 ;每一所述間隔壁4將一獨立區(qū)域17分隔成彼此隔離的第一區(qū)域17-1和第二區(qū)域17-2 ;設(shè)置在密封框12上，分別用于向第一區(qū)域17-1和第二區(qū)域17-2灌注液晶5的第一封口 10和第二封口 11 ;密封在第一區(qū)域17-1和第二區(qū)域17-2內(nèi)的液晶5 ;和設(shè)置于第二基板8下表面的吸光層9 ;進一步地，所述間隔壁4包括迂回設(shè)置在所述獨立區(qū)域17內(nèi)的間隔壁I 4-1、分別接合間隔壁I 4-1兩端和密封框12的間隔壁II 4-2、以及連接間隔壁I 4-1和密封框12的間隔壁III 4-3 ;所述間隔壁III 4-3和一間隔壁II 4-2對應(yīng)分布在間隔壁I 4-1的兩側(cè)；進一步地，所述間隔壁I 4-1呈U型結(jié)構(gòu)迂回；進一步地，所述間隔壁4包括至少一個具有粘結(jié)功能的薄層14和至少一個具有支承功能的厚層13 ;進一步地，根據(jù)液晶像素的大小可以在間隔壁4的側(cè)面設(shè)置對應(yīng)數(shù)量的側(cè)鏈16 ;進一步地，所述厚層13由可光刻的硬性有機材料、可噴墨的硬性有機材料或可印刷的硬性有機材料制成；進一步地，所述薄層14采用UV固化膠或熱固化環(huán)氧樹脂膠；進一步地，所述厚層13至少一個表面具有多個凸起或多個凹陷15 ;進一步地，所述液晶為膽留型液晶，其是由手性液晶和向列相液晶組成的混合物，所述手性液晶和所述向列相液晶的螺距不同。
[0038]一種如上述所述的多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，包括如下步驟:將可光刻的硬性有機材料涂覆在清洗干凈的具有第一電極層2的第一基板I表面和具有第二電極層7的第二基板8表面；涂覆后進行預(yù)烘烤處理和固化處理，形成均勻的感光薄膜層；紫外光經(jīng)過具有不透光圖案、部分透光圖案和完全透光圖案的光掩膜對所述感光薄膜層曝光，所述不透光圖案對應(yīng)所述感光薄膜層的非厚層部分，所述部分透光圖案對應(yīng)所述厚層13的多個凹陷15部分，所述完全透光圖案對應(yīng)所述厚層13的非凹陷部分；采用堿性顯影液去除未感光部分的可光刻的硬性有機材料，得到所述間隔壁4包括的厚層13 ;對顯影后的所述感光薄膜層進行高溫烘烤處理，所述烘烤溫度為130±5°C，烘烤時間為20分鐘；冷卻后，通過超純水漂洗并進行干燥處理；形成第一取向膜3和第二取向膜6 ;采用凸版或凹版印刷方式將薄層14印刷至所述厚層13上；將第一基板I和第二基板8組合到一起，進行加壓加熱處理，或加壓紫外照射處理，形成所述封裝結(jié)構(gòu)。
[0039]本發(fā)明所述厚層至少一個表面具有多個凸起或多個凹陷，可以采用光刻技術(shù)的厚層制作方法，通過在模板上設(shè)計不完全透明也不完全遮光的圓形或其它形狀，控制凹陷的深度或凸起的高度，圖3示出了所述厚層表面具有多個凹陷的實施例，其中表面的凹陷設(shè)置為圓形的凹陷形狀，直徑為5微米，深度為0.5微米，由于液晶像素小于100微米，不需要設(shè)置側(cè)鏈支撐；采用不規(guī)則的厚層，能夠顯著增加厚層與基板、取向膜之間、或厚層之間的粘接強度；通過物理形狀改善粘結(jié)性，能夠避免加溫固化后的厚層不能有效地與薄層粘結(jié)的問題，有利于擴展材料選擇的范圍，多個凸起或多個凹陷要和薄層的膠量匹配。
[0040]圖5、圖6示出了本發(fā)明所述間隔壁包括至少一個薄層和至少一個厚層的實施例；如圖5所示，所述間隔壁包括一個薄層和一個厚層，所述厚層直接固定在第二基板上，第二取向膜在印刷的過程中，由于凸版過度接觸厚層表面，因此只有少量的取向材料留在厚層表面，其厚度可以忽略不計。薄層的膠質(zhì)材料可以通過厚層表面的多個凹陷或多個凸起，牢固的連接在厚層上，然后與第一取向膜或第一電極層連接。在密封框部分，因沒有取向膜，薄層直接連接基板表面，或附著于表面的電極，和取向膜表面粘結(jié)相比有更高的粘結(jié)強度。如圖6所示，所述間隔壁采用兩個厚層和一個薄層的結(jié)構(gòu)，兩個厚層分別直接固定在第一基板和第二基板上，取向膜在印刷的過程中，同樣由于過度接觸厚層表面部分只有少量的取向材料留在厚層上，且厚層上的取向膜厚度遠薄于其它部分的取向膜，其厚度可以忽略不計；薄層可以通過厚層表面的多個凹陷或多個凸起牢固的連接在厚層上，這種結(jié)構(gòu)可以制作更大厚度的膽留型液晶層。根據(jù)圖5和圖6的結(jié)構(gòu)，薄層的膠質(zhì)材料通過壓力和厚層緊密連接，根據(jù)實驗確定不同材質(zhì)的膠固化后形成薄層的厚度，就可以精確的控制膽甾型液晶層的厚度。
[0041]本發(fā)明根據(jù)液晶像素的大小可以在間隔壁的側(cè)面設(shè)置對應(yīng)數(shù)量的側(cè)鏈，圖4示出了具體的實施例，其中在間隔壁包括的厚層側(cè)面設(shè)置有多個側(cè)鏈，當液晶像素變大時適當在間隔壁的側(cè)面設(shè)置側(cè)鏈，進而提高間隔壁對第一基板和第二基板的支撐，通過側(cè)鏈的設(shè)置能夠改善間隔壁當液晶像素增大時的支撐強度。
[0042]本發(fā)明所述厚層由可光刻的硬性有機材料、可噴墨的硬性有機材料或可印刷的硬性有機材料制成；為形成微米量級的形狀可控的圖案，采用可光刻的硬性有機材料，如臺灣達興材料公司生產(chǎn)的PSA030，PSA031和PSA032等，并實施光刻方法是行之有效的；采用可噴墨的硬性有機材料，實施一次或多次噴墨，也能形成微米量級的間隔壁，厚層表面的凹陷或凸起形狀可以通過多次噴墨形成；采用可印刷的硬性有機材料，凹版印刷能夠形成微米量級的間隔壁，厚層表面的凹陷或凸起形狀可以通過多次印刷形成。
[0043]本發(fā)明所述薄層可以采用UV固化膠，商用材料的種類非常多，為保持間隔壁的形狀均勻，在已經(jīng)完全硬化的厚層上印刷一層I微米以下的UV固化膠，這層UV固化膠的形狀不需要特殊成形工藝；利用厚層的間隔壁遠遠高于基板的表面和取向膜，通過凸版印刷等方法一次印刷完成；所述薄層還可以采用熱固化環(huán)氧樹脂膠，其也是印刷薄層的理想材料，使用環(huán)氧樹脂膠的制造方法需要注意的是，有些材料需要80?90°C的預(yù)固化。UV固化膠和熱固化環(huán)氧樹脂膠化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，固化后不和液晶材料反應(yīng)，與基板粘結(jié)強度高；除這些材料外其它高分子材料也適用于間隔壁的薄層。
[0044]本發(fā)明所述第一基板和第二基板根據(jù)電極層的圖案以預(yù)定間隔貼合，并與密封框組成密封盒體，所述密封框與第一基板和第二基板構(gòu)成的封閉空間被多個間隔壁分隔成多個獨立區(qū)域，每一獨立區(qū)域包括兩個彼此隔離的第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域和第二區(qū)域分別對應(yīng)第一封口和第二封口，每個封口只注入一種膽留型液晶材料，第一區(qū)域和第二區(qū)域內(nèi)由第一封口和第二封口注入兩種膽留型液晶，間隔壁將兩種液晶完全分割開，但又通過迂回設(shè)置的結(jié)構(gòu)保證了在空間上均勻分布，每種液晶顯示一種顏色，混合后便能顯示混合色，變成一種其它顏色，實現(xiàn)多種可變顏色的顯示；多個獨立區(qū)域可以灌注多種膽甾型液晶，多種膽留型液晶層具有不同的螺距反射不同顏色的入射光，每一種液晶層分別具有各自獨立的驅(qū)動電極，通過混色顯示不同顏色，以滿足不同顯示區(qū)域的不同顏色配置要求。
[0045]本發(fā)明所述液晶為膽留型液晶，其是由手性液晶和向列相液晶組成的混合物，所述手性液晶和所述向列相液晶的螺距不同；通過電極施加不同的電壓信號，每種液晶反射一種顏色，然后兩種液晶層混色，獲得所希望的顏色；不同區(qū)域通過設(shè)置不同大小的間隔壁，進而灌注不同的液晶來混色，實現(xiàn)可變彩色顯示；可以使用默克公司的MDA-1444 (向列相液晶)和MDA-1445 (膽甾型液晶)配比形成不同的混色方案，如MDA-1445 (100%)從第一封口注入，第二封口注入MDA-1444 (30%)+MDA-1445 (70%)，就可以獲得藍色、橙色或兩者按照不同光通量混合的彩色顯示區(qū)域。
[0046]本發(fā)明所述間隔壁可以完全與第一基板和第二基板相連接，也可以一面連接第一基板或第二基板，另一面連接于電極和取向膜；所述間隔壁的寬度設(shè)置于第一電極層和第二電極層之間，盡可能不超過電極縫隙，這樣可以增加膽留型液晶層的反射率；當考慮取向膜時，根據(jù)取向膜的涂覆順序，取向膜分別位于薄層的兩面，圖5示出了薄層兩面設(shè)置的取向膜，其中一取向膜位于厚層和薄層之間，另一取向膜即為如前所述的第一取向膜，圖6示出了薄層兩面設(shè)置的取向膜，兩個取向膜均位于薄層和厚層之間；由于在厚層上設(shè)置多個凸起或多個凹陷，經(jīng)實驗證明取向膜對粘結(jié)性的影響有限。
[0047]圖7示出了本發(fā)明所述密封框，所述第一封口和第二封口可以設(shè)置在同一側(cè)的密封框，也可以分別設(shè)置在兩側(cè)的密封框；如圖7所示，兩個獨立區(qū)域分別對應(yīng)的封口處于不同側(cè)，設(shè)置在同側(cè)時可以一次完成液晶的灌注；設(shè)置在異側(cè)時封口的分布空間多，但是不能同時注入液晶。
[0048]本發(fā)明所述吸光層對應(yīng)不同的膽留型液晶，可以是相同顏色和不同顏色，黑色吸光層能完全吸收透射的光，彩色吸光層吸收一部分透射光，同時和液晶層的平面態(tài)反射光混色顯示更多的顏色，但是會降低某些波長的反射率。
[0049]本發(fā)明所述密封框可以和間隔壁采用相同的結(jié)構(gòu)同時制造，也可以用其它方法單獨制造。密封框?qū)挾瓤梢栽O(shè)為50微米，顯示邊緣部分可以減小到0.2毫米以內(nèi)，密封框和間隔壁同時制造的好處，是可以有效減小顯示器的邊緣，利于降低成本和減小顯示器的重量。密封框通常需要很高的粘結(jié)性，一般的間隔壁的制作方法難于滿足這種粘結(jié)性要求，所以密封框通常采用間隔材料和密封膠混合完成，這種混合的膠在控制寬度方面是非常困難的，因此在設(shè)計密封框?qū)挾葧r都留有一定的余量。而本發(fā)明所述間隔壁得益于薄層和厚層的組合的巧妙構(gòu)造，完全能滿足這種高強度粘性要求。
[0050]圖1和圖7中示出的位于中間部分的兩條帶箭頭的虛線表示更多的包括彼此隔離的第一區(qū)域和第二區(qū)域的獨立區(qū)域；根據(jù)屏幕大小，一個顯示屏可以灌注多種液晶，以滿足不同顯示區(qū)域的不同顏色配置，當膽留型液晶材料通過真空注入方法時，通過在真空艙內(nèi)設(shè)置不同的液晶槽，通過不同的封口一次灌注多組分的液晶，形成均勻的多組分膽甾型液晶層，多種膽留型液晶被間隔壁完全分開，圖8示出了能夠灌注8種膽留型液晶的實施例，如圖8所示，給出了 4個獨立區(qū)域，設(shè)定分別為第一獨立區(qū)域171、第二獨立區(qū)域172、第三獨立區(qū)域173和第四獨立區(qū)域174;每一獨立區(qū)域?qū)?yīng)第一封口和第二封口，可以灌注8種不同液晶的封裝結(jié)構(gòu)，則灌注液晶的過程如下:從第一獨立區(qū)域171的第一封口灌注MDA-1445 (100%)，從第一獨立區(qū)域 171 的第二封口灌注 MDA-1444 (5%) +MDA-1445 (95%)；從第二獨立區(qū)域172的第一封口灌注MDA-1444 (10%) +MDA-1445 (90%)，從第二獨立區(qū)域172的第二封口灌注MDA-1444 (20%) +MDA-1445 (80%);從第三獨立區(qū)域173的第一封口灌注MDA-1445 (100%)，從第三獨立區(qū)域173的第二封口灌注MDA-1444 (30%) +MDA-1445(70%);從第四獨立區(qū)域174的第一封口灌注MDA-1444 (30%) +MDA-1445 (70%)，從第四獨立區(qū)域174的第二封口灌注MDA-1444 (10%)+MDA_1445 (90%)。每一獨立區(qū)域注入的兩種液晶分別混色，依次類推。第一區(qū)域或第二區(qū)域均分別包含一列或一行像素，根據(jù)無源矩陣的掃描原理，兩個像素混色顯示不同彩色；所述吸光層可以采用黑色油墨使用絲網(wǎng)印刷形成，這樣上述8種液晶的混合色，都是膽留型液晶層的平面態(tài)的反射色。
[0051]本發(fā)明所述多組分膽甾型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，與常見的TN和STN液晶顯示器的工藝過程基本相同，區(qū)別在于所述間隔壁的制造過程，將可光刻的硬性有機材料涂覆在清洗干凈的具有第一電極層的第一基板表面和具有第二電極層的第二基板表面；所述涂覆厚度為5μπι ;涂覆后進行預(yù)烘烤處理和固化處理，形成均勻的感光薄膜層，預(yù)烘烤處理去除溶劑，所述溶劑為丙二醇甲醚醋酸酯，預(yù)烘溫度為90±5°C，時間為90s ;紫外光經(jīng)過具有不透光圖案、部分透光圖案和完全透光圖案的光掩膜對所述感光薄膜層曝光；采用堿性顯影液去除未感光部分的可光刻的硬性有機材料，得到所述間隔壁包括的厚層；對顯影后的所述感光薄膜層進行高溫烘烤處理，所述烘烤溫度為130±5°C，烘烤時間為20分鐘；冷卻后，通過超純水漂洗并進行干燥處理；形成第一取向膜和第二取向膜；采用凸版或凹版印刷方式將薄層印刷至所述厚層上；將第一基板和第二基板組合到一起，進行加壓加熱處理，或加壓紫外照射處理，形成所述液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)；在形成所述液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)之后，經(jīng)過劃破片、液晶注入、紫外封口、液晶清洗等工序轉(zhuǎn)入吸光層印刷；采用絲網(wǎng)印刷或噴涂的方法制作吸光層。[0052]本發(fā)明的主要特點是通過間隔壁的結(jié)構(gòu)將膽留型液晶層可以根據(jù)需要由數(shù)十種液晶組成，并且通過微細的液晶層空間組合形成可變彩色的顯示；另外間隔壁包括厚層和薄層，既可以形成均一的盒厚，又可以有良好的粘結(jié)性。液晶電子紙的邊緣可以非常狹窄，做到數(shù)十微米或者更小，這是常規(guī)技術(shù)很難達到的。
[0053]本發(fā)明可以根據(jù)顯示的需要，在液晶電子紙的不同區(qū)域設(shè)置多色顯示；通過液晶材料種類的變更和封口的合理設(shè)置，簡化工藝，節(jié)約成本，更好的滿足紙制標簽的多色顯示，通過多組分的膽留型液晶和特有的間隔壁結(jié)構(gòu)，可以形成高對比度的液晶電子紙顯示器，結(jié)構(gòu)簡單，可以更好的滿足電子紙彩色化的需求。當使用超薄的玻璃基板或使用塑料基板時，液晶電子紙也具有可彎曲性，顯示內(nèi)容可以形成多色顯示，而且不會因為彎曲而改變。通過厚層和薄層組成的間隔壁結(jié)構(gòu)，使得間隔壁具有均一的形狀和均一的厚度，同時間隔壁與第一基板和第二基板具有很強的粘結(jié)性和密封性，防止液晶相互污染。通過在厚層上設(shè)置多個凸起或多個凹陷，即使取向膜和間隔壁重疊的情況發(fā)生，依然具有高強度的粘結(jié)性，高強度的粘結(jié)，以及優(yōu)異的厚層形狀控制，可以適用于目前的各種場合間隔設(shè)置和密封的需要，成本低、可靠性高、結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)良。
[0054]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于包括: 相對設(shè)置的第一基板(I)和第二基板(8)； 形成于第一基板(I)下表面的第一電極層(2)； 設(shè)置在第一基板(I)上并覆蓋第一電極層(2)的第一取向膜(3)； 形成于第二基板(8 )上表面的第二電極層(7 ); 設(shè)置在第二基板(8)上并覆蓋第二電極層(7)的第二取向膜(6)； 位于第一基板(I)和第二基板(8)之間的密封框(12)，該密封框(12)以預(yù)定間隔將第一基板(I)和第二基板(8)結(jié)合在一起,共同構(gòu)成封閉空間； 并列分布在所述封閉空間內(nèi)，將所述封閉空間分隔成多個獨立區(qū)域(17)的多個間隔壁(4);每一所述間隔壁(4)將一獨立區(qū)域(17)分隔成彼此隔離的第一區(qū)域(17-1)和第二區(qū)域(17-2)； 設(shè)置在密封框(12)上，分別用于向第一區(qū)域(17-1)和第二區(qū)域(17-2)灌注液晶(5)的第一封口(10)和第二封口(11)； 密封在第一區(qū)域(17-1)和第二區(qū)域(17-2)內(nèi)的液晶(5)； 和設(shè)置于第二基板(8 )下表面的吸光層(9 )。`
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述間隔壁(4)包括迂回設(shè)置在所述獨立區(qū)域(17)內(nèi)的間隔壁I (4-1)、分別接合間隔壁I(4-1)兩端和密封框(12)的間隔壁II (4-2)、以及連接間隔壁I (4-1)和密封框(12)的間隔壁111(4-3);所述間隔壁111(4-3)和一間隔壁II (4-2)對應(yīng)分布在間隔壁I (4-1)的兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述間隔壁I (4-1)呈U型結(jié)構(gòu)迂回。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述間隔壁(4)包括至少一個具有粘結(jié)功能的薄層(14)和至少一個具有支承功能的厚層(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于根據(jù)液晶像素的大小可以在間隔壁(4)的側(cè)面設(shè)置對應(yīng)數(shù)量的側(cè)鏈(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述厚層(13)由可光刻的硬性有機材料、可噴墨的硬性有機材料或可印刷的硬性有機材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述薄層(14)采用UV固化膠或熱固化環(huán)氧樹脂膠。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述厚層(13)至少一個表面具有多個凸起或多個凹陷(15)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于所述液晶為膽留型液晶，其是由手性液晶和向列相液晶組成的混合物，所述手性液晶和所述向列相液晶的螺距不同。
10.一種如權(quán)利要求8所述的多組分膽留型液晶電子紙的封裝結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于包括如下步驟:將可光刻的硬性有機材料涂覆在清洗干凈的具有第一電極層(2)的第一基板(I)表面和具有第二電極層(7)的第二基板(8)表面；涂覆后進行預(yù)烘烤處理和固化處理，形成均勻的感光薄膜層；紫外光經(jīng)過具有不透光圖案、部分透光圖案和完全透光圖案的光掩膜對所述感光薄膜層曝光，所述不透光圖案對應(yīng)所述感光薄膜層的非厚層部分，所述部分透光圖案對應(yīng)所述厚層(13)的多個凹陷(15)部分，所述完全透光圖案對應(yīng)所述厚層(13)的非凹陷部分；采用堿性顯影液去除未感光部分的可光刻的硬性有機材料，得到所述間隔壁(4)包括的厚層(13);對顯影后的所述感光薄膜層進行高溫烘烤處理，所述烘烤溫度為130±5°C，烘烤時間為20分鐘；冷卻后，通過超純水漂洗并進行干燥處理；形成第一取向膜(3)和第二取向膜(6);采用凸版或凹版印刷方式將薄層(14)印刷至所述厚層(13)上；將第一基板(I)和第二基板(8)組合到一起，進行加壓加熱處理，或加壓紫外照射處理，形成 所述封裝結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】G02F1/137GK103823323SQ201410108750
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】趙景罡 申請人:大連龍寧科技有限公司