一种贴片式双稳态被动显示元件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种贴片式双稳态被动显示元件，包括顶部、侧壁、底部、内部和设在底部的电极，该显示元件的内部设有一被周围环境液体所包围的彩色导电液滴，所述显示元件的内部分为遮挡储液区和显示储液区这两个区域，所述彩色导电液滴与该显示元件的关系满足：电极通电时，在电极电场的作用下，所述彩色导电液滴运动至遮挡储液区而使该显示元件呈现环境液体的颜色或运动至显示储液区而使该显示元件呈现彩色导电液滴的颜色；电极断电时，所述彩色导电液滴停止运动而使该显示元件保持断电前的颜色。本实用新型专利技术利用电流体原理，使得显示元件的外观颜色显示彩色导电液滴或者环境液体颜色，显示效果好且功耗较低，可广泛应用于电子元件技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子元件
，尤其是一种贴片式双稳态被动显示元件。
技术介绍
贴片式led是采用贴片式封装的发光二极管元件，具有标准的且与贴片式电容、电阻封装兼容的封装方式，广泛用于电路板作为指示灯，或者组合为各种显示结构。但led保持显示状态必须不断耗费电流，另外在户外显示时需要较大亮度才能满足日光环境下的视觉效果，能耗高。电流体原理是利用电润湿（又名电湿润）效应改变液体和固体之间接触角，将电场能转换为机械能，从而驱动液体运动。电流体显示技术是一种反射式显示，本身不发光，也不需要背光源，有利于提高视觉舒适度，在阳光下也可以清晰显示；相对于其他显示技术，耗能低，响应速度快，无闪烁。虽然传统的电流体显示元件的能耗比贴片式led元件的低，但其和贴片式led元件一样，仍需要持续施加恒定的电压才能保持显示状态，功耗仍然较高。 
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术的目的是：提供一种功耗低和显示效果好的贴片式双稳态被动显示元件。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种贴片式双稳态被动显示元件，包括顶部、侧壁、底部、内部和设在底部的电极，该显示元件的内部设有一彩色导电液滴，所述彩色导电液滴被不相溶的环境液体所包围，所述显示元件的内部分为和显示储液区这两个区域，所述彩色导电液滴与该显示元件的关系满足：电极通电时，在电极电场的作用下，所述彩色导电液滴运动至遮挡储液区而使该显示元件呈现环境液体的颜色或运动至显示储液区而使该显示元件呈现彩色导电液滴的颜色；电极断电时，所述彩色导电液滴停止运动而使该显示元件保持断电前的颜色。进一步，所述电极包括设置在该显示元件底部的第一电极、第二电极和第三电极。进一步，所述顶部为多层结构，包括由上而下分布的上盖和上导电层，或者包括由上而下分布的上盖、上导电层、上介电层和上疏水层，所述上导电层与第一电极连接。进一步，所述上盖分为与内部显示储液区相对应的第一区域和与内部遮挡储液区相对应的第二区域，所述第一区域的颜色为透明色，所述第二区域的颜色为非透明色。进一步，所述底部为多层结构，包括由下而上分布的基底、底导电层、底介电层和底疏水层，所述基底和侧壁为一体化结构。进一步，所述底导电层分为与内部显示储液区相对应的第一导电层和与内部遮挡储液区相对应的第二导电层，所述第一导电层与第二电极连接，所述第二导电层与第三电极连接，所述第二电极的面积大于第三电极的面积。进一步，所述上疏水层表面和底疏水层表面的水滴接触角均大于110°。进一步，所述遮挡储液区的底面积比显示储液区的底面积小，所述遮挡储液区的高度比显示储液区的高度大。进一步，所述上盖的第二区域内设有一遮片。进一步，所述基底的颜色和环境液体的颜色均为透明色。本技术的有益效果是：利用电流体原理，彩色导电液滴在电极电场驱动下快速运动到显示储液区或者遮挡储液区，从而使得显示元件的外观颜色显示彩色导电液滴或者环境液体颜色，不受室内外光照的影响，显示效果好；而且该显示元件在断电时仍能保持前的断电颜色，属于双稳态显示，仅在显示状态发生改变时才需要耗电，功耗较低。进一步，遮挡储液区的底面积比显示储液区的底面积小而高度则比显示储液区的大，提高了显示元件的显示亮度和开口率。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。图1为本技术彩色导电液滴的原理图。图2为实施例二中单色的贴片式电流体显示元件的整体封装外观图；图2为实施例二中单色的贴片式电流体显示元件的整体外观图；图3为实施例二中单色的贴片式电流体显示元件的引脚示意图；图4为实施例二中单色的贴片式电流体显示元件的整体外观图；图5为实施例二中彩色的贴片式电流体显示元件的引脚示意图；图6为实施例二中通过组合而形成的显示屏幕的示意图。附图标记如下：1、电流体显示单元；2、遮片；11、上导电层；12、上介电层；13、上疏水层；14、环境液体；15、彩色导电液滴；16、电极；16r、红色电极；16y、黄色电极16b、蓝色电极；17、遮挡储液区；18、显示储液区；162、第二电极；161、第三电极；121、底介电层；131、底疏水层。具体实施方式参照图1，一种贴片式双稳态被动显示元件，包括顶部、侧壁、底部、内部和设在底部的电极，该显示元件的内部设有一彩色导电液滴15，所述彩色导电液滴15被不相溶的环境液体14所包围，所述显示元件的内部分为遮挡储液区17和显示储液区18这两个区域，所述彩色导电液滴15与该显示元件的关系满足：电极通电时，在电极电场的作用下，所述彩色导电液滴15运动至遮挡储液区17而使该显示元件呈现环境液体14的颜色或运动至显示储液区18而使该显示元件呈现彩色导电液滴15的颜色；电极断电时，所述彩色导电液滴15停止运动而使该显示元件保持断电前的颜色。其中，彩色导电液滴15为可导电的水性液体，其颜色可选（可将彩色导电液滴封装为不同颜色来实现彩色显示）。环境液体14是不导电的油性液体，且与所述导电液滴15不相溶。参照图1，进一步作为优选的实施方式，所述电极包括设置在该显示元件底部的第一电极、第二电极162和第三电极161。参照图1，进一步作为优选的实施方式，所述顶部为多层结构，包括由上而下分布的上盖和上导电层11，或者包括由上而下分布的上盖、上导电层11、上介电层12和上疏水层13，所述上导电层11与第一电极连接。参照图1，进一步作为优选的实施方式，所述上盖分为与内部显示储液区18相对应的第一区域和与内部遮挡储液区17相对应的第二区域，所述第一区域的颜色为透明色，所述第二区域的颜色为非透明色。其中，上盖由树脂或硅胶材料制成，分为两个独立的区域即第一区域和第二区域。参照图1，进一步作为优选的实施方式，所述底部为多层结构，包括由下而上分布的基底、底导电层、底介电层121和底疏水层131，所述基底和侧壁为一体化结构。其中，基底和侧壁采用现有电子元件所经常使用的陶瓷等材料制成。参照图1，进一步作为优选的实施方式，所述底导电层分为与内部显示储液区18相对应的第一导电层和与内部遮挡储液区17相对应的第二导电层，所述第一导电层与第二电极162连接，所述第二导电层与第三电极161连接，所述第二电极162的面积大于第三电极161的面积。进一步作为优选的实施方式，所述上疏水层13表面和底疏水层131表面的水滴接触角均大于110°。其中，上疏水层13和和底疏水层131可选材料的范围十分广泛，包括Teflon、Parylene、PDMS、Cytop和Polyimide等。进一步作为优选的实施方式，所述遮挡储液区17的底面积比显示储液区18的底面积小，所述遮挡储液区17的高度比显示储液区18的高度大。参照图1，进一步作为优选的实施方式，所述上盖的第二区域内设有一遮片2。进一步作为优选的实施方式，所述基底的颜色和环本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种贴片式双稳态被动显示元件，其特征在于：包括顶部、侧壁、底部、内部和设在底部的电极，该显示元件的内部设有一彩色导电液滴（15），所述彩色导电液滴（15）被不相溶的环境液体（14）所包围，所述显示元件的内部分为遮挡储液区（17）和显示储液区（18）这两个区域，所述彩色导电液滴（15）与该显示元件的关系满足：电极通电时，在电极电场的作用下，所述彩色导电液滴（15）运动至遮挡储液区（17）而使该显示元件呈现环境液体（14）的颜色或运动至显示储液区（18）而使该显示元件呈现彩色导电液滴（15）的颜色；电极断电时，所述彩色导电液滴（15）停止运动而使该显示元件保持断电前的颜色。

【技术特征摘要】
1.一种贴片式双稳态被动显示元件，其特征在于：包括顶部、侧壁、底部、内部和设在底部的电极，该显示元件的内部设有一彩色导电液滴（15），所述彩色导电液滴（15）被不相溶的环境液体（14）所包围，所述显示元件的内部分为遮挡储液区（17）和显示储液区（18）这两个区域，所述彩色导电液滴（15）与该显示元件的关系满足：
电极通电时，在电极电场的作用下，所述彩色导电液滴（15）运动至遮挡储液区（17）而使该显示元件呈现环境液体（14）的颜色或运动至显示储液区（18）而使该显示元件呈现彩色导电液滴（15）的颜色；
电极断电时，所述彩色导电液滴（15）停止运动而使该显示元件保持断电前的颜色。
2.根据权利要求1所述的一种贴片式双稳态被动显示元件，其特征在于：所述电极包括设置在该显示元件底部的第一电极、第二电极（162）和第三电极（161）。
3.根据权利要求2所述的一种贴片式双稳态被动显示元件，其特征在于：所述顶部为多层结构，包括由上而下分布的上盖和上导电层（11），或者包括由上而下分布的上盖、上导电层（11）、上介电层（12）和上疏水层（13），所述上导电层（11）与第一电极连接。
4.根据权利要求3所述的一种贴片式双稳态被动显示元件，其特征在于：所述上盖分为与内部显示储液区（18）相对应的第一区域和与内部遮挡储液区（17）相对应的第二区域，...

【专利技术属性】
技术研发人员：白鹏飞，朱霞，周国富，
申请(专利权)人：华南师范大学，深圳市国华光电科技有限公司，深圳市国华光电研究所，
类型：新型
国别省市：广东;44