使用光传感器的电泳显示设备制造技术

使用光传感器的电泳显示设备。本发明专利技术涉及一种使用光传感器的触摸式电泳显示设备，且其结构被构造为包括：显示基板，其包括连接到选通线和与选通线交叉的数据线的开关元件、电连接到开关元件的像素电极、以及具有不同沟道宽度或长度的第一和第二光传感器元件，所述第一和第二光传感器元件连接到选通线和数据线以用于感测光量；以及电泳膜，其包括带电颗粒，所述电泳膜耦合到显示基板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电泳显示设备，且更具体而言，涉及一种使用光传感器的电泳显示设备，其中，通过使用具有不同沟道宽度/长度的光传感器，即使周围照明环境改变，也 可以在任何时间识别触摸。
技术介绍
—般而言，电泳显示设备是利用这样一种现象的图像显示设备当施加有电压的 一对电极浸入胶体溶液时，胶体颗粒向两种极性中的任一种移动。电泳显示设备是这样一 种设备其不使用背光，具有诸如宽视角、高反射率、高可靠性、低功耗等特性，由此被期待 用作电子纸张。 电泳显示设备具有这样一种结构电泳膜夹置在两个电极之间，且这两个电极其 中至少之一应是透明的，从而以反射模式显示图像。 当在两个基板的下基板上形成像素电极且向该像素电极施加电势时，电泳膜内的 带电颗粒向像素电极或其相对电极移动，由此能够通过观察片(viewing sheet)观察图像。 除了利用这种原理的电泳显示设备之外，还存在一种内嵌触摸式(in-cell touch-type)电泳显示设备，其中使用非晶硅TFT的光电流的光传感器设置在元件阵列上， 由此感测由穿过电子墨水膜的光形成的光电流。 将参考图1和2描述使用根据相关技术的前述光传感器的触摸式电泳显示设备。 图1是示意性地说明根据相关技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的截 面图。 图2是说明根据相关技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的电路图。 参考图l，根据相关技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备包括形成有开关 元件(Ts)、像素电极29、存储电容器(未示出)、光传感器元件(S)以及输出元件(Tout)的 显示基板11以及夹置在该显示基板11上的电泳膜41。 具有上述结构的电泳显示设备基于施加到像素电极29的电势的极性，通过在电 泳膜41中移动黑色颗粒45或白色颗粒47来呈现颜色。 此时，通过向公共电极(未示出)施加正(+)或负(_)直流(DC)电势，电泳膜41 中的带电颗粒由于像素电极29和公共电极(未示出)之间的电势差而向上或向下移动。 另一方面，在该下基板ll上提供用于传送扫描信号的选通线(未示出)和用于传 送图像数据信号的数据线(未示出)，以有源地驱动多个元件，例如光传感器元件(S)、开关 元件(Ts)和输出元件(Tout)。 选通线和数据线彼此交叉以限定单位像素，且各个单位像素包括光传感器元件 (S)、开关元件(Ts)、输出元件(Tout)和存储电容器(Cst)，由此用于控制施加到各个电极 的电势的极性且在电极中存储电势能。 而且，开关元件(Ts)和输出元件(Tout)还包括用于向电泳膜41施加电场的像素 电极29，并且用低介电物质形成的保护膜25夹置在开关元件(Ts)和输出元件(Tout)与像素电极29之间。 而且，在各个单位像素上提供的光传感器元件(S)和开关元件(Ts)以及输出元件 (Tout)包括从选通线(未示出)分支的栅极13、在该栅极13上形成的栅绝缘膜15、层叠在 栅极13上的有源层17和欧姆接触层(未示出)、从数据线(未示出)分支且在有源层17 上形成的源极和漏极21、23。此处，开关元件(Ts)和输出元件(Tout)的漏极23连接到像 素电极29。 另一方面，电泳膜41由基膜49、微胶囊43和粘合膜33形成且层叠在显示基板11 上。 当向具有上述结构的电泳膜41施加电场时，具有不同颜色的色素颗粒沿彼此相反的方向移动，由此将微胶囊34的内部划分成具有不同颜色的两个区域。 参考图2，在根据相关技术的使用具有上述构造的光传感器的触摸式电泳显示设备中，光传感器元件(S)的栅极和源极分别连接到截止电势线和电势线。 而且，作为输出端子的漏极连接到单个电容器(C)和输出元件(Tout)的输入端子(源极)。 而且，通过施加到电势线的电压，由进入光传感器元件(S)的沟道部分的光形成 的光电流在信号电容器(C)和输出元件(Tout)的方向上流动，且信号电容器(C)将其存储 为信号电势。 另一方面，信号电容器(C)的另一极(polarity)连接到截止电势线，且截止电势 线通过保持光传感器元件(S)中的截止电势来形成预定量的光电流。 而且，输出元件(Tout)还是三端元件，且其控制端子(G)和输出端子(漏极)分 别连接到输出扫描线和信号输出线。 而且，当向输出元件(Tout)的输出扫描线施加导通电势时，其用于将存储在信号 电容器(C)中的信号电势输出到信号输出线以读取触摸信息。 然而，根据相关技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备具有如下问题。 当通过使用非晶硅元件等形成光传感器时，基于确定的沟道的宽度和长度来确定 以相应电压产生的光电流水平。 如果沟道宽度变宽，光电流将增加，使得光电流值将在高照明水平饱和，由此限制 了触摸识别的性能。 另一方面，如果沟道宽度变窄，光电流将减小，使得光感测输出将被减弱，由此类 似地限制了触摸识别的性能。 由于上述原因，在根据相关技术的反射型电泳显示设备的情况下，如果环境光太 暗将产生不足的光电流，而如果环境光太亮将产生太多的光电流以使得感测输出饱和，由 此导致触摸识别问题。 结果，根据相关技术的使用光传感器的触摸方法，使用了具有确定沟道宽度和长 度的光传感器元件，且因而它在所有时间都形成了其中基于其外部照明环境不能对触摸进 行识别的照明区域，由此成为制造方面的一个限制因素。
技术实现思路
本专利技术用于解决根据相关技术的上述问题，且本专利技术的一个目的是提供一种使用4光传感器的电泳显示设备，其中通过使用具有变化的元件的沟道宽度/长度的不同光传感 器，即使周围照明环境变化，也可以在任何时间识别触摸。 为了实现上述目的，根据本专利技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的特征在 于包括显示基板，其包括连接到选通线和与选通线交叉的数据线的开关元件、电连接到开 关元件的像素电极、以及具有不同沟道宽度或长度的第一和第二光传感器元件，所述第一 和第二光传感器元件连接到选通线和数据线以用于感测光量；以及电泳膜，其包括带电颗 粒，所述电泳膜耦合到显示基板。 为了实现上述目的，根据本专利技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的特征在 于包括显示基板，其包括彼此交叉的选通线和数据线、设置在由选通线限定的各个像素的 开关元件、电连接到开关元件的像素电极、以及具有不同沟道宽度或长度的第一和第二光 传感器元件，所述第一和第二光传感器元件连接到选通线和数据线以用于感测光量，其中 所述第一光传感器元件设置在奇数像素中而所述第二光传感器元件设置在偶数像素中；以 及电泳膜，其包括带电颗粒，电泳膜耦合到显示基板。附图说明 附图被包括在本说明书中以提供对本专利技术的进一步理解，并结合到本说明书中且 构成本说明书的一部分，附图示出了本专利技术的实施方式，且与说明书一起用于解释本专利技术 的原理。附图中 图1是示意性说明根据相关技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的截面 图； 图2是说明根据相关技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的电路图； 图3是示意性说明根据本专利技术的使用光传感器的触摸式电泳显示设备的截面图； 图4是说明在这样一种情况下的根据本专利技术的使用光传感器的触摸式电泳显示 设备的电路图，在该情况下，基于变化的周围照明度，该电泳显示设备利用光开关连接到另 一光传感器； 图5是示意性说明根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸式电泳显示设备，该触摸式电泳显示设备包括：显示基板，其包括连接到选通线和与选通线交叉的数据线的开关元件、电连接到开关元件的像素电极、以及具有不同沟道宽度或长度的第一和第二光传感器元件，所述第一和第二光传感器元件连接到选通线和数据线以用于感测光量；以及电泳膜，其包括带电颗粒，所述电泳膜耦合到显示基板。

【技术特征摘要】
KR 2008-12-19 10-2008-0130693一种触摸式电泳显示设备，该触摸式电泳显示设备包括显示基板，其包括连接到选通线和与选通线交叉的数据线的开关元件、电连接到开关元件的像素电极、以及具有不同沟道宽度或长度的第一和第二光传感器元件，所述第一和第二光传感器元件连接到选通线和数据线以用于感测光量；以及电泳膜，其包括带电颗粒，所述电泳膜耦合到显示基板。2. 根据权利要求1所述的触摸式电泳显示设备，其中显示基板包括用于输出对应于感 测到的光量的感测信号的输出元件，所述输出元件电连接到第一和第二光传感器元件。3. 根据权利要求1所述的触摸式电泳显示设备，其中显示基板包括光开关，所述光开 关基于其变化的周围照明度而选择性地连接到第一和第二光传感器元件。4. 根据权利要求3所述的触摸式电泳显示设备，其中如果周围照明度大于10001ux，则 使用具有窄沟道宽度或长度的第一光传感器元件，而如果周围照明度小于10001ux，则使用 具有宽沟道宽度或长度的第二光传感器元件。5. 根据权利要求1所述的触摸式电泳显示设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锺权，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]