电泳显示单元制造技术

包括位于公共电极（６）和像素电极（５）之间的像素（１１）的电泳显示单元（１）需要为了缩短总图像更新时间而增加像素（１１）上的驱动电压，这危及到与像素电极（５）耦接的晶体管（１２）。这些增加的驱动电压（Ｖ↓［６］）到达公共电极（６）。为了保护晶体管（１２）以抵抗这些增加的驱动电压，设置信号（Ｓ↓［１］、Ｓ↓［２］）经由晶体管（１２）提供给像素电极（５），以便降低由于交变电压信号（Ｖ↓［６］）的转换在像素（１１）上产生的电压。在驱动帧周期（Ｆ↓［ｄ］）期间，提供数据脉冲（Ｄ↓［１］、Ｄ↓［２］、Ｄ↓［３］、Ｄ↓［４］、Ｄ↓［５］、Ｄ↓［６］），并且在设置帧周期（Ｆ↓［ｓ］）期间，提供设置信号（Ｓ↓［１］、Ｓ↓［２］）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电泳显示单元、显示器件和用于驱动电泳显示单元的方法。这种类型的显示器件的实例是监视器、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话和电子书、电子报纸、以及电子杂志。
技术介绍
现有技术的电泳显示单元从WO 99/53373中得知，其公开了一种包括两个基板的电子墨水显示器，其中一个衬底是透明的并且具有公共电极(也称为对电极)，而另一个基板设有排列成行和列的像素电极。行和列电极之间的交叉点与像素相关联。该像素形成在部分公共电极和像素电极之间。像素电极与晶体管的漏极耦接，其源极与列电极或数据电极耦接，并且其栅极与行电极或选择电极耦接。像素、晶体管以及行和列电极的这种配置共同形成有源矩阵。行驱动器(选择驱动器)提供用于选择像素行的行驱动信号或选择信号，并且列驱动器(数据驱动器)经由列电极和晶体管将列驱动信号或数据信号提供给所选的像素行。数据信号对应于将要显示的数据，并与选择信号一起形成用于驱动一个或多个像素的(部分)驱动信号。此外，电子墨水设置在像素电极与在透明衬底上设置的公共电极之间。该电子墨水包括具有约10到50微米的直径的多个微囊体。每个微囊体包括悬浮在流体中的带正电的白色粒子和带负电的黑色粒子。当正电压施加到像素电极时，白色粒子移动到微囊体的指向透明基板的一侧，并且像素对观察者变得可见。同时，黑色粒子移动到在微囊体的相反侧处的像素电极，它们隐藏在这里使观察者无法看到。通过将负电压施加到像素电极，黑色粒子移动到在微囊体的指向透明基板的一侧处的公共电极，并且像素对观察者呈现黑色。同时，白色粒子移动到在微囊体的相反侧处的像素电极，它们隐藏在这里使观察者无法看到。当去除电压时，显示单元保持在已获得的状态，并且呈现双稳态特性。为了降低电泳显示单元的光学响应对像素的历史的依赖性，在提供与数据有关的信号之前提供预置数据信号。这些预置数据信号包括代表一定能量的数据脉冲，该能量足以将在两个电极之一的电泳粒子从静态释放，但太低而不能允许电泳粒子到达另一个电极。由于降低了对像素的历史的依赖性，因此相同数据的光学响应将基本相等，而与像素的历史无关。一次驱动所有行中的全部像素(通过相继驱动每行并且一次同时驱动每行的所有列)所需的时间间隔称为帧。每一帧，用于驱动像素的每个数据脉冲按行需要用于将行驱动信号(选择信号)提供给该行以选择(驱动)该行的行驱动动作，和用于将诸如预置数据信号的数据脉冲或与数据有关的信号的数据脉冲之类的数据脉冲提供给该像素的列驱动动作。通常，对一行中的所有像素同时完成后者。当更新图像时，首先提供预置数据信号的多个数据脉冲，其进一步称为预置数据脉冲。每个预置数据脉冲具有一个帧周期的持续时间。例如第一预置数据脉冲具有正幅度，第二个具有负幅度，以及第三个具有正幅度等等。这种具有交变幅度的预置数据脉冲并不改变通过像素显示的灰度值。在一个或多个随后的帧期间，提供一些与数据有关的信号，并且与数据有关的信号具有0、1、2到例如15个帧周期的持续时间。因此，具有0个帧周期的持续时间的与数据有关的信号例如对应于像素显示全黑，假定该像素已经显示全黑。在像素显示某一灰度值的情况下，当用具有0个帧周期的持续时间的与数据有关的信号驱动该像素时，也就是说当用具有零幅度的驱动数据脉冲驱动时，该灰度值保持不变。具有例如15个帧周期的持续时间的与数据有关的信号包括15个驱动数据脉冲，并且结果形成像素显示全白，而例如具有1到14个帧周期的持续时间的与数据有关的信号包括1到14个驱动数据脉冲，并且结果形成像素显示全黑和全白之间的有限多个灰度值中的一个。这些脉冲中的每一个都具有宽度和高度。宽度和高度的乘积代表此脉冲的能量。由于特定能量是特定驱动动作所必需的，因此每一特定驱动动作，所需能量必须等于或大于最小值。为了得到更短的图像更新时间来更新将通过电泳显示单元显示的图像，或者换句话说，为了增加电泳显示单元的驱动速度，应当将一个或多个脉冲的宽度最小化。为了得到每一脉冲所需的能量，应当接着增加这些脉冲的高度，换句话说，应当接着增加这些脉冲用于驱动像素的电压幅度。根据第一个选择，为了增加像素上的脉冲高度，应当修改或用另一数据驱动器来代替标准数据驱动器。由于公共电极与地耦接，因此被修改的或另一数据驱动器必须能提供具有更大高度的脉冲。然而应当避免这种被修改的或另一数据驱动器，因为它可能更昂贵得多。根据第二个选择，当使用相同的标准数据驱动器时，通过给公共电极提供非零的交变电压信号来增加像素上的脉冲高度。另外，当用正的数据脉冲驱动像素时，公共电极应当处于负电压电平，并且当用负的数据脉冲驱动像素时，公共电极应当处于正电压电平。结果，像素上将存在更大的电压幅度。此外还由于这些更大的电压幅度使有源矩阵显示器的晶体管的电特性退化的原因，因此已知的电泳显示单元是不利的。延长操作后，晶体管甚至可能变得不能起作用或被损坏。在大部分的帧时间，晶体管的栅极为零伏，其中与像素电极耦接的漏极将是正或负电压。由于像素的电学等效包括像素的交变电压信号的电容、电压转换(即边缘)，因此将该正或负电压加到公共电极上，结果晶体管上形成相对大的电压摆幅。已知的电泳显示单元的另一个缺点在于，当像素上的电压相对于公共电极的电压为负并且该公共电压处于更低的电平时，该像素电压将甚至变得更负。在这一点上，像素电压有可能比晶体管栅极电压低。这种情况并不稳定如果漏极电压比栅极电压低，则晶体管将导通，并且像素电极电压将增加直到它大致处于与栅极电压相同的电平为止。结果，使用所需的负电压将并不驱动墨水，并且施加的像素能量将显著低于所预期的。
技术实现思路
特别地，本专利技术的目的是提供电泳显示单元，其可以用像素上更大的电压幅度来驱动而开关元件(诸如晶体管等)不会变得严重退化或损坏。根据本专利技术的电泳显示单元包括本专利技术由独立权利要求限定。从属权利要求限定有利实施例。包括耦接到像素电极的像素的电泳显示面板；用于经由开关元件将数据脉冲提供给像素电极的数据驱动电路；与像素耦接、用来接收交变电压信号的公共电极；以及用于控制数据驱动电路的控制器，该数据驱动电路用于在交变电压信号转换之前将设置信号提供给像素电极以降低像素上的电压。通过将设置信号提供给像素电极，该像素电极被设置在预定电压。例如，在交变电压信号的正转换的情况下，通过在该正转换之前将像素电极设置到更低的电压或负电压来降低像素(11)上的电压。在交变电压信号的负转换的情况下，在该负转换之前，像素电极将被设置到更高的电压或正电压。因此，交变电压信号的转换至少部分是预期的，并且开关元件上的总电压摆幅降低。现在开关元件可以提供像素上更大的电压幅度而不必控制电压以免超过它的额定值，由此避免了其电特性的严重退化。根据本专利技术的电泳显示单元的实施例通过进一步包括选择驱动电路来限定。将选择脉冲提供给开关元件以使该开关元件在选择脉冲期间处于导通状态，并且因此提供给开关元件的设置信号变成了提供给像素电极的设置脉冲。根据本专利技术的电泳显示单元的实施例由开关元件来限定，该开关元件包括具有栅极、源极和漏极的晶体管、经由数据电极耦接到源极的数据驱动电路、经由选择电极耦接到栅极的选择驱动电路、和耦接到漏极的像素电极。这种晶体管是低成本解决方案，尤其是当它包括非晶硅或有机半导体时。由于在没本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电泳显示单元（１），包括：－包括耦接到像素电极（５）的像素（１１）的电泳显示面板（５０）；－用于经由开关元件将数据脉冲（Ｄ↓［１］、Ｄ↓［２］、Ｄ↓［３］、Ｄ↓［４］、Ｄ↓［５］、Ｄ↓［６］）提供给像素电极（５）的数据驱 动电路（３０）；－与像素（１１）耦接用来接收交变电压信号（Ｖ↓［６］）的公共电极（６）；以及－用于控制数据驱动电路（３０）的控制器（２０），用于在交变电压信号（Ｖ↓［６］）转换之前将设置信号（Ｓ↓［１］、Ｓ↓［２］）提供给像 素电极（５）以降低像素（１１）上的电压。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G周，安居胜，MT约翰逊，RW泽纳，KR阿蒙森，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，伊英克公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]