具有微快门的显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有微快门的显示装置。该显示装置包括基板和多个微快门。微快门包括反射层、快门和第一致动器。反射层包括多个第一开口，该多个第一开口透过部分外部光并反射外部光的剩余部分。快门包括多个第二开口，该多个第二开口对应于第一开口以透过该部分外部光。第一致动器设置在快门的一侧并包括至少三个电极。第一致动器根据施加到致动器电极的电压水平来调整第一开口与第二开口之间的交叠面积。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有微快门的显示装置。
技术介绍
为了增加显示装置的响应速度，采用微快门的微快门显示器已经被开发为微机电 系统(MEMS)的一部分。微快门具有随外部电源的施加而改变其形状的物理性能。微快门 显示装置利用微快门的该物理性能来透过或阻挡光。因此，微快门显示器具有关于低驱动 电压的快响应速度。然而，由于微快门只能透过或阻挡光，所以只能表示两个灰度级(gray scale)。
技术实现思路
本专利技术的示范性实施例提供了一种微快门以显示多个灰度级。本专利技术的另一示范性实施例还提供了一种显示装置以显示不同的灰度级。根据本专利技术的示范性实施例，微快门包括反射层、快门和第一致动器(first actuator)。反射层包括多个第一开口，该多个第一开口透过一部分外部光并反射外部光的 剩余部分。快门包括对应于第一开口的多个第二开口，该多个第二开口透过该部分外部光。 第一致动器设置在快门的一侧并包括至少三个电极。第一致动器根据施加到电极的电压水 平调整第一开口与第二开口之间的交叠面积，从而表示至少三个灰度级。第一致动器包括第一柔性电极(first compliant electrode)、第二柔性电极和 第三柔性电极。第二柔性电极邻近第一柔性电极。第三柔性电极邻近第二柔性电极并与快 门相连，第二柔性电极插设在第三柔性电极与第一柔性电极之间。如果第一电压施加到第 二柔性电极，第二柔性电极接触第三柔性电极以将快门移动到第一位置。如果大于第一电 压的第二电压施加到第一柔性电极，第一柔性电极接触第二柔性电极并且第二柔性电极接 触第三柔性电极以将快门移动到第二位置。通过快门的移动来调节第一开口与第二开口之 间的交叠面积。第二致动器可以进一步设置在快门的与第一致动器相反的一侧，第二致动器具有 与第一致动器相同的结构。第二致动器包括至少三个电极。第二致动器与第一致动器一起 根据施加到电极的电压水平来调整第一开口与第二开口之间的交叠面积，从而表示多个灰 度级。第二致动器包括第四柔性电极、第五柔性电极和第六柔性电极。第五柔性电极邻 近第四柔性电极。第六柔性电极邻近第五柔性电极并与快门相连，第五柔性电极插设在第 六柔性电极与第四柔性电极之间。如果第一电压施加到第五柔性电极，第五柔性电极接触 第六柔性电极以将快门移动到第三位置。如果大于第一电压的第二电压施加到第四柔性电 极，第四柔性电极接触第五柔性电极并且第五柔性电极接触第六柔性电极以将快门移动到 第四位置。通过快门的移动来调整第一开口与第二开口之间的交叠面积。第一开口可以具有不同的尺寸。第一开口可以包括第一子开口和第二子开口，第一子开口具有第一尺寸，第二子开口具有小于第一尺寸的尺寸。第二子开口的面积可以对 应于第一子开口的面积的25%。第二开口的尺寸和形状可以与第一开口的尺寸和形状相同。根据本专利技术另一实施例，显示装置包括基板和微快门。基板具有限定于其中的多 个像素区域。微快门形成在像素区域中。第一致动器和第二致动器可以被彼此独立地驱动。当第一致动器和第二致动器被 彼此独立地驱动时，第一晶体管可以与第一致动器耦接从而驱动第一致动器，第二晶体管 可以与第二致动器耦接从而驱动第二致动器。第一晶体管与第一致动器的第一柔性电极和 第二柔性电极相连，第二晶体管与第二致动器的第四柔性电极和第五柔性电极相连。在本专利技术又一实施例中，显示装置包括第一晶体管、第一子晶体管、第二晶体管和 第二子晶体管。第一晶体管与第一致动器的第一柔性电极相连以驱动第一柔性电极。第一 子晶体管与第一致动器的第二柔性电极相连以驱动第二柔性电极。第二晶体管与第二致动 器的第四柔性电极相连以驱动第四柔性电极。第二子晶体管与第二致动器的第五柔性电极 相连以驱动第五柔性电极。光源邻近基板设置，该光源向基板提供外部光。如上所述，根据本专利技术各实施例的微快门能够表示多个灰度级。根据本专利技术实施例 的采用微快门的显示装置能够通过数目减少的微快门来表示多个灰度级，提高了显示质量。附图说明图1是示出根据本专利技术第一示范性实施例的微快门的透视图。图2是示出图1的微快门的平面图。图3是沿图1的线1-1’截取的截面图。图4A至图4C是示出根据图1的示范性实施例的微快门在被驱动时的平面图。图5A至图5C是分别示出根据图4A至图4C的微快门的驱动状态，第一开口与第 二开口之间的位置关系的平面图。图6A和图6B是示出在根据本专利技术另一示范性实施例的微快门中快门和反射层的 形状的图。图7A至图7C是示出根据图6A-6B的实施例的微快门的驱动状态，第一开口与第 二开口之间的位置关系的平面图。图8是示出根据本专利技术另一示范性实施例的微快门的平面图。图9A和图9B是示出在根据图8的示范性实施例的微快门中快门和反射层的形状 的平面图。图IOA至图IOE是示出根据图8的示范性实施例的微快门的驱动状态，第一开口 与第二开口之间的位置关系的平面图。图11是示意地示出根据图1的示范性实施例的显示装置的电路图。图12是示意地示出根据图6A-6B的示范性实施例的显示装置的电路图。具体实施例方式应当理解，当称一元件或层在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到或耦接到另一元件或层，或者可以存在插入的元件或层。相同的附图标记始终指代相同的元件。在下文，将参照附图描述根据本专利技术示范性实施例的显示装置。图1是示出根据本专利技术示范性实施例的微快门的透视图，图2是示出图1的微快 门的平面图。图3是沿图1的线1-1’截取的截面图。参照图1至图3，根据本专利技术第一示范性实施例的微快门包括基板100、反射层50 和快门部件1。微快门设置有邻近该微快门的光源110。基板100包括透明绝缘材料，诸如玻璃、塑料和石英。反射层50形成在基板100上以反射外部光，例如从光源110发射的光。反射层50包括多个第一开口 51。第一开口 51提供了部分外部光从其通过的路 径。在除了第一开口 51之外的剩余区域中传播的外部光被反射层50反射。光源110向微快门供应光。当光源110如图3所示地设置在基板100的下部的一 侧时，反射层50反射或透过从光源110向上传播的光。第一开口 51对应于快门70的第二开口 71来阻挡或透过光。下面将描述快门70 的第二开口 71。根据示范性实施例，两个第一开口 51具有相同的尺寸。然而，在其它示范性实施 例中，第一开口 51可以具有彼此不同的尺寸，第一开口 51的数目也可以改变。例如，如果 形成两个第一开口 51，其中一个第一开口 51可以具有某个尺寸，另一第一开口 51可以具有 比前一个第一开口 51大的尺寸。快门部件1包括快门70以及使快门70移动的第一致动器0P1。快门70具有类似板的形状，并平行于基板100设置。快门70包括不透明材料以 阻挡光。第二开口 71对应于第一开口 51设置在快门70中。第二开口 71在形状、尺寸和 数目上与第一开口 51相同。因此，当第二开口 71与第一开口 51交叠时，第二开口 71的数 目和形状与第一开口 51的数目和形状匹配。根据另一示范性实施例，第二开口 71可以在 数目和形状上不同于第一开口 51。第一致动器OPl设置在快门70的一侧。第一致动器OPl在第一方向Dl上移动快 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置，包括：基板，包括多个像素区域；和多个微快门，其中微快门形成在每个像素区域中，其中每个微快门包括：反射层，包括多个第一开口，该多个第一开口透过部分外部光并反射所述外部光的剩余部分；快门，包括多个第二开口，该多个第二开口对应于所述第一开口以透过所述部分外部光；和第一致动器，设置在所述快门的一侧并包括至少三个电极，其中，根据施加到致动器电极的电压水平来调整所述第一开口与所述第二开口之间的交叠面积。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：尹善泰，金建佑，朴哉柄，赵贤敏，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]