一种电子纸面板结构的制作方法

专利2025-01-30  44


本技术涉及电子纸,尤其涉及一种电子纸面板结构。


背景技术:

1、电子纸是一种将电子墨水涂布在一层塑料薄膜上,并将该薄膜贴覆在薄膜晶体管电路上,经由驱动ic控制,从而形成像素图形的显示器。电子纸显示屏/电子纸面板是基于电子墨水技术,其原理是屏幕表面附着很多体积很小的“微胶囊”,封装了带有负电的黑色颗粒和带有正电的白色颗粒,通过改变电荷使不同颜色的颗粒有序排列,从而呈现出黑白分明的可视化效果。电子纸在没有供电的状态下,屏幕画面不会消失仍可持续显示,电子纸显示屏使用双稳态技术,仅在更换画面时消耗电量,画面静止时不耗电,与其他显示产品相比,电子纸显示屏拥有非常优异的节电性能。基于电子纸的节电性能和类纸显示效果,电子纸愈发受用户欢迎。

2、常用的电子纸产品结构,是在tft面板上贴覆电子纸膜,电子纸膜靠近使用端。tft面板驱动电子纸膜中黑白粒子运动,实现不同图像的显示,电子纸产品的显示光源是来自使用端的外界光,而这些光线会有少量部分穿过电子纸膜,照射到tft面板上,外界光亮越大,照射到tft面板上的光就越多。目前电子纸产品的tft面板采用的都是底栅结构,即tft晶体管的栅极在最下方,对于此类结构,当外界光穿过电子纸膜找到tft面板时,会照射到由非晶硅a-si制成的半导体层。光照会影响半导体层的电流,当照射光较强时,产品漏电会显著增大,造成显示异常,因此户外使用的电子纸产品需要增加一道金属材质的遮光层,阻拦光线透过并照到tft面板的半导体层a-si上。然而,这种增加遮光层的方式,会增加制作成本和难度,并且电子纸产品难以做到轻薄,对电子纸产品的应用场景造成一定的限制。


技术实现思路

1、本实用新型实施例提供一种电子纸面板结构,减小电子纸面板的整体体积,并降低电子纸面板的制作成本。

2、为了解决上述技术问题,本实用新型实施例提供了一种电子纸面板结构,包括:基板和位于所述基板的上方的tft面板;

3、其中,所述tft面板包括tft三极管开关、像素电极和过孔,所述tft三极管开关是由栅极、源极、漏极和半导体层构成的;

4、所述半导体层位于所述源极和所述漏极的上方,并且所述半导体层的两端分别与所述源极和所述漏极接触;

5、所述像素电极位于所述半导体层的上方,所述半导体层在所述栅极的下方覆盖区域内,并且所述栅极是采用不透光金属制成的;

6、所述源极、所述漏极、所述半导体层和所述像素电极都与所述栅极绝缘;

7、所述过孔,用于连通所述像素电极和所述漏极。

8、实施本实用新型实施例,半导体层处于栅极的下方覆盖区域内,半导体层位于源极和漏极的上方,形成顶栅结构,并且栅极是采用不透光金属制成的,所以当电子纸产品接受到来源于其正上方的外界光源时,栅极金属能够将外界光源遮挡住,光线不会照到半导体层而形成光罩漏电,但无需额外增加其他的结构层也可在户外使用,从而减小电子纸面板的体积,降低对应用场景的限制,并降低电子纸面板的制作成本。

9、作为优选方案,所述的一种电子纸面板结构,还包括:与所述栅极在同一平面上的公共电极;

10、其中,所述公共电极和所述像素电极之间形成像素存储电容;

11、所述源极、所述半导体层和所述栅极位于所述过孔的一侧,所述公共电极位于所述过孔的另一侧。

12、实施本实用新型实施例的优选方案,与栅极在同一平面上的公共电极,和像素电极之间形成像素存储电容,可以保持像素电极信号的电位。

13、作为优选方案,所述的一种电子纸面板结构,还包括:栅绝缘层、保护层和有机绝缘层;

14、其中,所述栅绝缘层位于所述栅极和所述公共电极的下方并与所述栅极和所述公共电极接触,并且所述栅绝缘层覆盖在所述源极、所述漏极和所述半导体层上;

15、所述保护层位于所述栅绝缘层的上方并与所述栅绝缘层接触,并且所述保护层覆盖在所述栅极和所述公共电极上;

16、所述有机绝缘层位于所述保护层的上方和所述像素电极的下方,并且所述有机绝缘层分别与所述保护层和所述像素电极接触。

17、实施本实用新型实施例的优选方案,通过位于保护层上方和像素电极下方的有机绝缘层,可以将像素电极信号与栅极、源极和漏极屏蔽开,并且使面板平坦化。

18、作为优选方案,所述栅绝缘层和所述保护层的材料为氮化硅。

19、实施本实用新型实施例的优选方案,氮化硅材料具有较高的硬度、耐磨损性、耐化学腐蚀性和热稳定性,采用氮化硅材料作为电子纸面板的栅绝缘层和保护层,可以实现栅极和半导体层之间的电荷隔离和保护底部结构的功能,有助于提高电子纸面板的显示性能、抗干扰性和耐用性。

20、作为优选方案,所述像素电极的材料为铟锡金属氧化物,所述半导体层的材料为非晶硅。

21、实施本实用新型实施例的优选方案,采用透光材料制成像素电极,可以提高光线的透过率,从而提升电子纸面板结构的性能,并且在电子纸面板中,半导体层采用非晶硅材料,可以实现电荷控制、图像保持、快速响应和柔性适应性等功能。



技术特征:

1.一种电子纸面板结构,其特征在于,包括:基板和位于所述基板的上方的tft面板;

2.根据权利要求1所述的一种电子纸面板结构,其特征在于,还包括:与所述栅极在同一平面上的公共电极;

3.根据权利要求2所述的一种电子纸面板结构,其特征在于,还包括:栅绝缘层、保护层和有机绝缘层;

4.根据权利要求3所述的一种电子纸面板结构,其特征在于,所述栅绝缘层和所述保护层的材料为氮化硅。

5.根据权利要求1所述的一种电子纸面板结构,其特征在于,所述像素电极的材料为铟锡金属氧化物,所述半导体层的材料为非晶硅。


技术总结
本技术公开了一种电子纸面板结构,由下往上依次包括:基板和TFT面板;其中,TFT面板包括TFT三极管开关、像素电极和过孔,TFT三极管开关包括栅极、源极、漏极和半导体层;半导体层位于源极和漏极的上方,并且半导体层的两端分别与源极和漏极接触;像素电极位于半导体层的上方,半导体层在栅极的下方覆盖区域内,并且栅极是采用不透光金属制成的;源极、漏极、半导体层和像素电极都与栅极绝缘;过孔用于连通像素电极和漏极。通过本技术实施例提供的新型电子纸面板结构,利用顶栅结构实现对半导体的保护,而无需额外增加遮光层,减小电子纸面板的整体体积,并降低电子纸面板的制作成本。

技术研发人员:何维
受保护的技术使用者:江西兴泰科技股份有限公司
技术研发日:20231201
技术公布日:2024/7/25
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