本發(fā)明主張2014年5月30日所申請(qǐng)的且標(biāo)題為“保護(hù)顯示器元件陣列中的薄膜晶體管免受可見(jiàn)光及紫外光的影響(PROTECTION OF THIN FILM TRANSISTORS IN A DISPLAY ELEMENT ARRAY FROM VISIBLE AND ULTRAVIOLET LIGHT)”的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)案第62/005,587號(hào)(代理人案號(hào):QUALP260PUS/144439P1)及2014年9月29日所申請(qǐng)的且標(biāo)題為“使顯示器元件陣列中的薄膜晶體管免于可見(jiàn)光及紫外光的保護(hù)(PROTECTION OF THIN FILM TRANSISTORS IN A DISPLAY ELEMENT ARRAY FROM VISIBLE AND ULTRAVIOLET LIGHT)”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)案第14/500,690號(hào)(代理人案號(hào):QUALP260US/144439)的優(yōu)先權(quán)。這些先前申請(qǐng)案的揭示內(nèi)容被視為本發(fā)明的一部分且以引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及機(jī)電系統(tǒng)及裝置。更具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及一種干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件陣列,其包含用于保護(hù)與所述顯示器元件陣列相關(guān)聯(lián)的薄膜晶體管(TFT)陣列免于由紫外光及可見(jiàn)光導(dǎo)致的損害的技術(shù)。
背景技術(shù):
機(jī)電系統(tǒng)(EMS)包含具有電及機(jī)械元件、致動(dòng)器、換能器、傳感器、光學(xué)組件(例如,反射鏡及光學(xué)薄膜)及電子裝置的裝置。EMS裝置或元件可以多種尺度來(lái)制造,包含(但不限于)微尺度及納米尺度。舉例來(lái)說(shuō),微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)裝置可包含具有范圍為約一微米到數(shù)百微米或更大的大小的結(jié)構(gòu)。納米機(jī)電系統(tǒng)(NEMS)裝置可包含具有小于一微米的大小(包含(例如)小于數(shù)百納米的大小)的結(jié)構(gòu)??墒褂贸练e、蝕刻、光刻及/或蝕刻掉襯底及/或所沉積材料層的部分或添加層以形成電及機(jī)電裝置的其它微機(jī)械加工工藝來(lái)產(chǎn)生機(jī)電元件。
一種類(lèi)型的EMS裝置被稱(chēng)為干涉式調(diào)制器(IMOD)。術(shù)語(yǔ)IMOD或干涉式光調(diào)制器是指使用光學(xué)干涉原理選擇性地吸收及/或反射光的裝置。在一些實(shí)施方案中,IMOD顯示器元件可包含一對(duì)導(dǎo)電板,其中的一者或兩者可整體或部分為透明及/或反射性的,且能夠在施加適當(dāng)電信號(hào)后即進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō),一個(gè)板可包含沉積于襯底上方、沉積于襯底上或由襯底支撐的固定層,且另一板可包含與所述固定層隔開(kāi)氣隙的反射膜。一個(gè)板相對(duì)于另一板的位置可改變?nèi)肷溆贗MOD顯示器元件上的光的光學(xué)干涉?;贗MOD的顯示裝置具有廣泛范圍的應(yīng)用,且預(yù)期用于改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品及產(chǎn)生新產(chǎn)品,尤其具有顯示能力的那些產(chǎn)品。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的系統(tǒng)、方法及裝置各自具有若干新穎方面,其中無(wú)單一者僅僅負(fù)責(zé)本文中所揭示的所要屬性。
本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的新穎方面涉及用于保護(hù)光敏電路(特定來(lái)說(shuō),與IMOD顯示器相關(guān)聯(lián)的薄膜晶體管)免于可原本由暴露于紫外光及可見(jiàn)光所造成的損害的技術(shù)。
根據(jù)一些實(shí)施方案,顯示器組合件包含安置于第一襯底與第二襯底之間的顯示器元件陣列、安置于第一襯底與第二襯底之間的一或多個(gè)薄膜晶體管(TFT)及黑色掩模布置。黑色掩模布置安置于第一襯底與第二襯底之間,且經(jīng)配置以防止進(jìn)入顯示器組合件的光到達(dá)TFT。
在一些實(shí)例中,第一襯底可為顯示器組合件的透明正面層且第二襯底可為顯示器組合件的背板。TFT的至少第一部分可安置于透明正面層的內(nèi)表面上,在顯示器元件陣列的周界的外部。顯示器組合件可包含安置于TFT與背板之間的紫外(UV)吸收鈍化層。
在一些實(shí)例中,黑色掩模布置可包含多個(gè)黑色掩模(BM)堆疊。至少第一BM堆疊可經(jīng)配置以保護(hù)TFT免受穿過(guò)第一襯底進(jìn)入顯示器組合件的光的影響。黑色掩模布置可包含光阻擋層,其經(jīng)配置以保護(hù)TFT免受穿過(guò)第二襯底進(jìn)入顯示器組合件的光的影響。光阻擋層可包含金屬層。顯示器組合件可包含在至少一個(gè)BM堆疊與TFT的至少一部分之間的絕緣層。
在一些實(shí)例中,顯示器元件的陣列可包含干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件的陣列。在一些實(shí)例中,黑色掩模布置可經(jīng)配置以防止進(jìn)入顯示器組合件的光到達(dá)TFT,無(wú)關(guān)于光是穿過(guò)顯示器組合件的第一襯底還是穿過(guò)第二襯底進(jìn)入顯示器組合件。
在一些實(shí)例中,第一襯底及第二襯底可固定在一起以形成夾層式組合件,接近組合件的周界通過(guò)密封劑來(lái)密封所述組合件。顯示器組合件可包含安置于紫外(UV)光源與TFT之間的濾波器,所述濾波器經(jīng)配置以濾除除由密封劑吸收的波長(zhǎng)之外的UV光。密封劑可至少部分圍繞所述陣列。
在一些實(shí)例中,黑色掩模布置可包含安置于在TFT與第一襯底及第二襯底中的一或兩者之間的單獨(dú)所選位置處的多個(gè)黑色掩模(BM)堆疊;且所述單獨(dú)所選位置是參考TFT的部分的相應(yīng)位置進(jìn)行選擇的。顯示器元件的陣列可包含干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件的陣列,每一IMOD顯示器元件包含相應(yīng)反射性可移動(dòng)層。BM堆疊中的至少一者可安置于IMOD顯示器元件與第一襯底之間,接近相應(yīng)反射性可移動(dòng)層中的一者。BM堆疊與反射性可移動(dòng)層協(xié)作可防止已通過(guò)第一襯底的光到達(dá)TFT。TFT的至少一部分可安置于反射性可移動(dòng)層與第二襯底之間。BM堆疊可包含經(jīng)配置以充當(dāng)電總線連接層的導(dǎo)電層。
在一些實(shí)施方案中,一種用于制作顯示器組合件的方法包含將顯示器元件陣列及黑色掩模布置安置于顯示器組合件的透明正面層與顯示器組合件的背板之間,所述顯示器組合件包含安置于透明正面層與背板之間的一或多個(gè)薄膜晶體管(TFT)。黑色掩模布置經(jīng)配置以防止進(jìn)入顯示器組合件的光到達(dá)TFT。
在一些實(shí)例中,所述方法可包含:將透明正面層與背板固定在一起以形成夾層式組合件;接近組合件的周界用密封劑來(lái)密封所述組合件;及通過(guò)用紫外(UV)光照射所述組合件來(lái)固化密封劑。在一些實(shí)例中,方法可包含紫外自組裝單層去除UV工藝。在一些實(shí)例中,黑色掩模布置可包含安置于在TFT與第一襯底及第二襯底中的一或兩者之間的單獨(dú)所選位置處的多個(gè)黑色掩模(BM)堆疊。顯示器元件的陣列可包含干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件的陣列,每一IMOD顯示器元件包含相應(yīng)反射性可移動(dòng)層。BM堆疊中的至少一者可安置于IMOD顯示器元件與第一襯底之間,接近反射性可移動(dòng)層中的一者。
在一些實(shí)施方案中,顯示器組合件包含安置于顯示器組合件的透明正面層與顯示器組合件的背板之間的干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件的陣列,所述顯示器組合件包含安置于透明正面層與背板之間的一或多個(gè)薄膜晶體管(TFT)。紫外(UV)光吸收層安置于TFT與背板之間,所述UV光吸收層經(jīng)配置以吸收選定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的UV光的部分。
在一些實(shí)例中,UV吸收層可具有小于約2.7eV的帶隙能量。在一些實(shí)例中,UV吸收層可包含富硅氮化硅薄膜、TiOx薄膜及TiOx-ZrOx混合物薄膜中的一或多者。在一些實(shí)例中,UV吸收層可為絕緣體。
在一些實(shí)施方案中,顯示器組合件包含安置于顯示器組合件的透明正面層與顯示器組合件的背板之間的干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件的陣列,所述顯示器元件陣列包含安置于透明正面層與背板之間的一或多個(gè)薄膜晶體管(TFT)。黑色掩模布置安置于第一襯底與第二襯底之間,所述黑色掩模布置經(jīng)配置以防止進(jìn)入顯示器組合件的光到達(dá)TFT,無(wú)關(guān)于光是穿過(guò)顯示器組合件的正面層還是穿過(guò)顯示器組合件的背板進(jìn)入顯示器組合件。
在一些實(shí)例中,黑色掩模布置可包含(i)多個(gè)黑色掩模(BM)堆疊,至少第一BM堆疊經(jīng)配置以保護(hù)TFT免受穿過(guò)第一襯底進(jìn)入顯示器組合件的光的影響;及(ii)光阻擋層,其經(jīng)配置以保護(hù)TFT免受穿過(guò)第二襯底進(jìn)入顯示器組合件的光的影響。在一些實(shí)例中,顯示器組合件可包含安置于紫外(UV)光源與TFT之間的濾波器,所述濾波器經(jīng)配置以濾除除由密封劑吸收的波長(zhǎng)之外的UV光。在一些實(shí)例中,每一IMOD顯示器元件可包含相應(yīng)反射性可移動(dòng)層;且BM堆疊中的至少一者可安置于IMOD顯示器元件與第一襯底之間,接近相應(yīng)反射性可移動(dòng)層中的一者。
附圖說(shuō)明
圖1為描繪干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示裝置的一系列顯示器元件或顯示器元件陣列中的兩個(gè)鄰近IMOD顯示器元件的等角視圖說(shuō)明。
圖2為說(shuō)明并有包含IMOD顯示器元件的三元件乘三元件陣列的基于IMOD的顯示器的電子裝置的系統(tǒng)框圖。
圖3為說(shuō)明IMOD顯示器元件的可移動(dòng)反射性層位置相對(duì)于施加電壓的曲線圖。
圖4為說(shuō)明當(dāng)施加各種共用及分段電壓時(shí)IMOD顯示器元件的各種狀態(tài)的表。
圖5A為顯示圖像的IMOD顯示器元件的三元件乘三元件陣列中的顯示數(shù)據(jù)的幀的說(shuō)明。
圖5B為可用以將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到圖5A中所說(shuō)明的顯示器元件的共用及分段信號(hào)的時(shí)序圖。
圖6A及6B為包含EMS元件的陣列及背板的機(jī)電系統(tǒng)(EMS)包裝的部分的示意性分解部分透視圖。
圖7A及7B說(shuō)明部分組裝的IMOD顯示器的布置的立面圖。
圖8說(shuō)明根據(jù)實(shí)施方案的部分組裝的IMOD顯示器的布置的立面圖。
圖9說(shuō)明根據(jù)實(shí)施方案的IMOD顯示器元件的橫截面。
圖10說(shuō)明其中黑色掩模布置保護(hù)TFT免于光沖擊的部分組裝的IMOD顯示器的實(shí)施方案。
圖11說(shuō)明其中紫外(UV)光吸收層保護(hù)TFT免于光沖擊的部分組裝的IMOD顯示器的實(shí)施方案。
圖12說(shuō)明根據(jù)實(shí)施方案的UV光帶通濾波器的性能的實(shí)例。
圖13為說(shuō)明顯示器的制造工藝的實(shí)例的流程圖。
圖14A及14B為說(shuō)明包含多個(gè)IMOD顯示器元件的顯示裝置的系統(tǒng)框圖。
各圖式中相同參考數(shù)字及編號(hào)均指示相同元件。
具體實(shí)施方式
以下描述是有關(guān)出于描述本發(fā)明的創(chuàng)新方面的目的的某些實(shí)施方案。然而,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于認(rèn)識(shí)到,可以眾多不同方式來(lái)應(yīng)用本文中的教示。所描述的實(shí)施方案可在可經(jīng)配置以顯示圖像的任何裝置、設(shè)備或系統(tǒng)中實(shí)施,無(wú)論圖像是運(yùn)動(dòng)的(例如,視頻)還是靜止的(例如,靜態(tài)圖像),且無(wú)論圖像是文本的、圖形的還是圖片的。更特定來(lái)說(shuō),預(yù)期所描述的實(shí)施方案可包含于例如(但不限于)以下各者的多種電子裝置中或與所述電子裝置相關(guān)聯(lián):移動(dòng)電話、具備多媒體因特網(wǎng)功能的蜂窩式電話、移動(dòng)電視接收器、無(wú)線裝置、智能電話、裝置、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)、無(wú)線電子郵件接收器、手持式或便攜式計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、筆記本、智能本、平板計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描器、傳真裝置、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器/導(dǎo)航器、攝像機(jī)、數(shù)字媒體播放器(例如,MP3播放器)、攝像放像機(jī)、游戲控制臺(tái)、腕表、鐘表、計(jì)算器、電視監(jiān)視器、平板顯示器、電子閱讀裝置(例如,電子閱讀器)、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、汽車(chē)顯示器(包含里程表顯示器及速度計(jì)顯示器等)、座艙控制件及/或顯示器、攝像機(jī)景觀顯示器(例如,車(chē)輛中的后視攝像機(jī)的顯示器)、電子相片、電子廣告牌或標(biāo)識(shí)、投影儀、建筑結(jié)構(gòu)、微波爐、冰箱、立體聲系統(tǒng)、盒式錄音機(jī)或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機(jī)、便攜式存儲(chǔ)器芯片、洗衣機(jī)、干燥器、洗衣機(jī)/干燥器、停車(chē)計(jì)時(shí)器、包裝(例如,包含微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)應(yīng)用的機(jī)電系統(tǒng)(EMS)應(yīng)用以及非EMS應(yīng)用中的包裝)、美學(xué)結(jié)構(gòu)(例如,關(guān)于一件珠寶或服裝的圖像的顯示)及多種EMS裝置。本文中的教示還可用于非顯示應(yīng)用中,例如(但不限于):電子開(kāi)關(guān)裝置、射頻濾波器、傳感器、加速計(jì)、陀螺儀、運(yùn)動(dòng)感測(cè)裝置、磁力計(jì)、用于消費(fèi)型電子裝置的慣性組件、消費(fèi)型電子產(chǎn)品的零件、變?nèi)荻O管、液晶裝置、電泳裝置、驅(qū)動(dòng)方案、制造工藝及電子測(cè)試設(shè)備。因此,所述教示并不意欲限于僅在諸圖中描繪的實(shí)施方案,而實(shí)情為,具有如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于顯而易見(jiàn)的廣泛適用性。
本文中所揭示的各種實(shí)施方案包含用于保護(hù)光敏電路(特定來(lái)說(shuō),與顯示器(例如,基于IMOD的顯示器)相關(guān)聯(lián)的薄膜晶體管(TFT))免于可另外由暴露于紫外光及可見(jiàn)光而造成的損害的技術(shù)。舉例來(lái)說(shuō),在顯示器的制作工藝期間,可需要用紫外(UV)光照射顯示面板與(例如)固化密封劑結(jié)合。
可實(shí)施本發(fā)明中所描述的標(biāo)的物的特定實(shí)施方案以實(shí)現(xiàn)以下潛在優(yōu)勢(shì)中的一或多者。通過(guò)戰(zhàn)略性地定位部分黑色掩模布置及/或?yàn)V波層以便防止光到達(dá)TFT,可簡(jiǎn)化顯示器制作工藝。固化工藝中所使用的UV光損害TFT的風(fēng)險(xiǎn)得以基本上減少。另外,掩模布置可在顯示器的壽命期間繼續(xù)保護(hù)TFT免受可見(jiàn)光及UV光的影響,因此改進(jìn)了TFT的可靠性。
所描述的實(shí)施可應(yīng)用到的合適的EMS或MEMS裝置或設(shè)備的實(shí)例為反射式顯示裝置。反射式顯示裝置可并有干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示器元件,所述顯示器元件可經(jīng)實(shí)施以使用光學(xué)干涉原理選擇性地吸收及/或反射入射于其上的光。IMOD顯示器元件可包含部分光學(xué)吸收器、可相對(duì)于吸收器移動(dòng)的反射器,及界定于吸收器與反射器之間的光學(xué)共振腔。在一些實(shí)施方案中,反射器可移動(dòng)到兩個(gè)或多于兩個(gè)不同位置,此情況可改變光學(xué)共振腔的大小且借此影響IMOD的反射率。IMOD顯示器元件的反射光譜可產(chǎn)生相當(dāng)寬廣的光譜帶,所述光譜帶可跨越可見(jiàn)波長(zhǎng)移位以產(chǎn)生不同顏色。可通過(guò)改變光學(xué)共振腔的厚度來(lái)調(diào)整光譜帶的位置。改變光學(xué)共振腔的一種方式為通過(guò)改變反射器相對(duì)于吸收器的位置。
圖1為描繪干涉式調(diào)制器(IMOD)顯示裝置的一系列顯示器元件或顯示器元件陣列中的兩個(gè)鄰近IMOD顯示器元件的等角視圖說(shuō)明。IMOD顯示裝置包含一或多個(gè)干涉式EMS(例如,MEMS)顯示器元件。在這些裝置中,干涉式MEMS顯示器元件可經(jīng)配置處于明亮或黑暗狀態(tài)。在明亮(“松弛”、“打開(kāi)”或“接通”等)狀態(tài)下,顯示器元件反射大部分的入射可見(jiàn)光。相反地,在黑暗(“致動(dòng)”、“關(guān)閉”或“斷開(kāi)”等)狀態(tài)下,顯示器元件反射極少的入射可見(jiàn)光。MEMS顯示器元件可經(jīng)配置以主要在光的特定波長(zhǎng)處進(jìn)行反射,從而允許黑色及白色之外的顏色顯示。在一些實(shí)施方案中,通過(guò)使用多個(gè)顯示器元件,可達(dá)成不同強(qiáng)度的顏色基色及灰度。
IMOD顯示裝置可包含可以行及列布置的IMOD顯示器元件的陣列。所述陣列中的每一顯示器元件可包含至少一對(duì)反射及半反射層,例如,可移動(dòng)反射層(即,可移動(dòng)層,也被稱(chēng)作機(jī)械層)及固定部分反射層(即,靜止層),所述層經(jīng)定位為彼此相距可變及可控距離以形成氣隙(也被稱(chēng)作光學(xué)間隙、空腔或光學(xué)共振腔)。可移動(dòng)反射層可在至少兩個(gè)位置之間移動(dòng)。舉例來(lái)說(shuō),在第一位置(即,松弛位置)中,可移動(dòng)反射層可定位為與固定部分反射層相距一距離。在第二位置(即,致動(dòng)位置)中,可移動(dòng)反射層可較接近于部分反射層而定位。從兩個(gè)層反射的入射光可取決于可移動(dòng)反射層的位置及入射光的波長(zhǎng)而相長(zhǎng)及/或相消地干涉,從而針對(duì)每一顯示器元件產(chǎn)生整體反射或非反射狀態(tài)。在一些實(shí)施方案中,顯示器元件可在未致動(dòng)時(shí)處于反射狀態(tài),從而反射可見(jiàn)光譜內(nèi)的光,且可在經(jīng)致動(dòng)時(shí)處于黑暗狀態(tài),從而吸收及/或相消地干涉可見(jiàn)范圍內(nèi)的光。然而,在一些其它實(shí)施方案方案中,IMOD顯示器元件可在未致動(dòng)時(shí)處于黑暗狀態(tài),且在經(jīng)致動(dòng)時(shí)處于反射狀態(tài)。在一些實(shí)施方案中,所施加的電壓的引入可驅(qū)動(dòng)顯示器元件以改變狀態(tài)。在一些其它實(shí)施方案中,所施加的電荷可驅(qū)動(dòng)顯示器元件以改變狀態(tài)。
圖1中的陣列的所描繪部分包含呈IMOD顯示器元件12的形式的兩個(gè)鄰近的干涉式MEMS顯示器元件。在右側(cè)(如所說(shuō)明)的顯示器元件12中,說(shuō)明可移動(dòng)反射層14處于接近、鄰近或碰觸光學(xué)堆疊16的致動(dòng)位置中??缭接覀?cè)的顯示器元件12施加的電壓Vbias足以移動(dòng)可移動(dòng)反射層14且還將其維持于致動(dòng)位置中。在左側(cè)(如所說(shuō)明)的顯示器元件12中,說(shuō)明可移動(dòng)反射層14處于距包含部分反射層的光學(xué)堆疊16一距離(其可基于設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)定)的松弛位置中??缭阶髠?cè)的顯示器元件12所施加的電壓V0不足以引起可移動(dòng)反射層14到致動(dòng)位置(例如,右側(cè)的顯示器元件12的彼致動(dòng)位置)的致動(dòng)。
在圖1中,大體上通過(guò)指示入射于IMOD顯示器元件12上的光13及從左側(cè)的顯示器元件12反射的光15的箭頭說(shuō)明IMOD顯示器元件12的反射性質(zhì)。入射于顯示器元件12上的光13的大部分可朝向光學(xué)堆疊16經(jīng)透射穿過(guò)透明襯底20。入射于光學(xué)堆疊16上的光的部分可經(jīng)透射穿過(guò)光學(xué)堆疊16的部分反射層,且部分將經(jīng)由透明襯底20反射回來(lái)。光13的經(jīng)透射穿過(guò)光學(xué)堆疊16的部分可從可移動(dòng)反射層14反射,返回朝向(且穿過(guò))透明襯底20。從光學(xué)堆疊16的部分反射層反射的光與從可移動(dòng)反射層14反射的光之間的干涉(相長(zhǎng)及/或相消)將部分地確定在裝置的觀察側(cè)或襯底側(cè)從顯示器元件12反射的光15的波長(zhǎng)的強(qiáng)度。在一些實(shí)施方案中,透明襯底20可為玻璃襯底(有時(shí)被稱(chēng)作玻璃板或面板)。玻璃襯底可為或包含(例如)硼硅酸鹽玻璃、堿石灰玻璃、石英、派熱斯(Pyrex)或其它合適的玻璃材料。在一些實(shí)施方案中,所述玻璃襯底可具有0.3毫米、0.5毫米或0.7毫米的厚度,但在一些實(shí)施方案中,所述玻璃襯底可更厚(例如,數(shù)十毫米)或更薄(例如,小于0.3毫米)。在一些實(shí)施方案中,可使用非玻璃襯底,例如,聚碳酸酯、丙烯酸、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)或聚醚醚酮(PEEK)襯底。在此實(shí)施方案中,非玻璃襯底將很可能具有小于0.7毫米的厚度,但視設(shè)計(jì)考慮而定,所述襯底可更厚。在一些實(shí)施方案中,可使用非透明襯底,例如基于金屬箔或不銹鋼的襯底。舉例來(lái)說(shuō),包含固定反射層及部分透射且部分反射的可移動(dòng)層的基于反向IMOD的顯示器可經(jīng)配置以作為圖1的顯示器元件12而從襯底的相反側(cè)觀察且可由非透明襯底支撐。
光學(xué)堆疊16可包含單一層或若干層。所述層可包含電極層、部分反射且部分透射層及透明電介質(zhì)層中的一或多者。在一些實(shí)施方案中,光學(xué)堆疊16是導(dǎo)電的、部分透明的且部分反射的,且可(例如)通過(guò)將上述層中的一或多者沉積到透明襯底20上而制作??捎衫绺鞣N金屬(例如,氧化銦錫(ITO))的多種材料形成電極層。所述部分反射層可由例如各種金屬(例如,鉻及/或鉬)、半導(dǎo)體及電介質(zhì)的部分反射的多種材料形成。部分反射層可由一或多個(gè)材料層形成,且所述層中的每一者可由單一材料或材料的組合形成。在一些實(shí)施方案中,光學(xué)堆疊16的某些部分可包含充當(dāng)部分光學(xué)吸收器及電導(dǎo)體兩者的單一半透明厚度的金屬或半導(dǎo)體,而不同的更具導(dǎo)電性的層或部分(例如,光學(xué)堆疊16或顯示器元件的其它結(jié)構(gòu)的層或部分)可用以在IMOD顯示器元件之間用總線傳送(bus)信號(hào)。光學(xué)堆疊16還可包含覆蓋一或多個(gè)導(dǎo)電層的一或多個(gè)絕緣或電介質(zhì)層,或?qū)щ?部分吸收層。
在一些實(shí)施方案中,光學(xué)堆疊16的所述層中的至少一些層可經(jīng)圖案化為平行條帶,且可形成顯示裝置中的行電極,如下文進(jìn)一步描述。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,術(shù)語(yǔ)“經(jīng)圖案化”在本文中用以指代掩蔽以及蝕刻工藝。在一些實(shí)施方案中,可將高度導(dǎo)電且反射的材料(例如,鋁(Al))用于可移動(dòng)反射層14,且這些條帶可形成顯示裝置中的列電極。可移動(dòng)反射層14可形成為一或多個(gè)所沉積金屬層的一系列平行條帶(與光學(xué)堆疊16的行電極正交),以形成沉積于支撐件(例如,所說(shuō)明的柱18及位于柱18之間的介入犧牲材料)的頂部上的列。當(dāng)蝕刻掉犧牲材料時(shí),所界定的間隙19或光學(xué)腔可形成于可移動(dòng)反射層14與光學(xué)堆疊16之間。在一些實(shí)施方案中,柱18之間的間隔可為大約1μm到1000μm,而間隙19可大約小于10,000埃
在一些實(shí)施方案中,可將每一IMOD顯示器元件(無(wú)論是處于致動(dòng)還是松弛狀態(tài)中)視為由固定反射層及移動(dòng)反射層形成的電容器。如由圖1中左側(cè)的顯示器元件12所說(shuō)明,當(dāng)未施加電壓時(shí),可移動(dòng)反射層14保持處于機(jī)械松弛狀態(tài),其中間隙19處于可移動(dòng)反射層14與光學(xué)堆疊16之間。然而,當(dāng)將電勢(shì)差(即,電壓)施加到所選行及列中的至少一者時(shí),在對(duì)應(yīng)顯示器元件處的行電極與列電極的相交處形成的電容器變得帶電,且靜電力將所述電極牽拉在一起。如果所施加電壓超過(guò)閾值,那么可移動(dòng)反射層14可變形且靠近或抵靠光學(xué)堆疊16移動(dòng)。光學(xué)堆疊16內(nèi)的電介質(zhì)層(圖中未展示)可防止短路且控制層14與層16之間的分離距離,如由圖1中右側(cè)的經(jīng)致動(dòng)顯示器元件12所說(shuō)明。與所施加電勢(shì)差的極性無(wú)關(guān),行為可為相同的。雖然陣列中的一系列顯示器元件可在一些例子中被稱(chēng)為“行”或“列”,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于理解,將方向稱(chēng)為“行”且將另一方向稱(chēng)為“列”為任意的。再聲明,在一些定向上,可將行考慮為列,且將列考慮為行。在一些實(shí)施方案中,可將行稱(chēng)為“共用”線且可將列稱(chēng)為“分段”線,或反之亦然。此外,顯示器元件可均勻地以正交的行及列(“陣列”)布置,或以非線性配置布置,例如,具有相對(duì)于彼此的某些位置偏移(“馬賽克”)。術(shù)語(yǔ)“陣列”及“馬賽克”可是指任何配置。因此,雖然將顯示器稱(chēng)為包含“陣列”或“馬賽克”,但元件自身不需要彼此正交地布置,或按均勻分布安置,而在任何例子中可包含具有不對(duì)稱(chēng)形狀及不均勻分布的元件的布置。
圖2為說(shuō)明并有包含IMOD顯示器元件的三元件乘三元件陣列的基于IMOD的顯示器的電子裝置的系統(tǒng)框圖。所述電子裝置包含可經(jīng)配置以執(zhí)行一或多個(gè)軟件模塊的處理器21。除執(zhí)行操作系統(tǒng)外,處理器21還可經(jīng)配置以執(zhí)行一或多個(gè)軟件應(yīng)用程序,包含web瀏覽程序、電話應(yīng)用程序、電子郵件程序或任何其它軟件應(yīng)用程序。
處理器21可經(jīng)配置以與陣列驅(qū)動(dòng)器22通信。陣列驅(qū)動(dòng)器22可包含將信號(hào)提供到(例如)顯示陣列或面板30的行驅(qū)動(dòng)器電路24及列驅(qū)動(dòng)器電路26。圖1中所說(shuō)明的IMOD顯示裝置的橫截面由圖2中的線1-1展示。盡管圖2為了清晰起見(jiàn)而說(shuō)明IMOD顯示器元件的3×3陣列,但顯示陣列30可含有極大數(shù)目的IMOD顯示器元件,且可在行中具有與列中不同數(shù)目個(gè)IMOD顯示器元件,且反之亦然。
圖3為說(shuō)明IMOD顯示器元件的可移動(dòng)反射層位置相對(duì)于所施加電壓的曲線圖。對(duì)于IMOD,行/列(即,共用/分段)寫(xiě)入程序可利用如圖3中所說(shuō)明的顯示器元件的滯后性質(zhì)。在一個(gè)實(shí)例實(shí)施方案中,IMOD顯示器元件可使用約10伏特電勢(shì)差以導(dǎo)致可移動(dòng)反射層或反射鏡從松弛狀態(tài)變成致動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)電壓從所述值減少時(shí),可移動(dòng)反射層在電壓降回低于(在此實(shí)例中)10伏特時(shí)維持其狀態(tài),然而,可移動(dòng)反射層并未完全松弛,直到電壓降到低于2伏特為止。由此,在圖3的實(shí)例中,存在大約3伏特到7伏特的電壓范圍,在所述范圍中,存在元件在松弛或致動(dòng)狀態(tài)下均穩(wěn)定的所施加電壓的窗口。此窗口在本文中被稱(chēng)為“滯后窗口”或“穩(wěn)定窗口”。對(duì)于具有圖3的滯后特性的顯示陣列30,行/列寫(xiě)入程序可經(jīng)設(shè)計(jì)以一次尋址一或多個(gè)行。因此,在此實(shí)例中,在尋址給定行期間,可將經(jīng)尋址行中待致動(dòng)的顯示器元件暴露于約10伏特的電壓差,且可將待松弛的顯示器元件暴露于接近零伏特的電壓差。在此實(shí)例中,在尋址之后,可將顯示器元件暴露于穩(wěn)定狀態(tài)或約5伏特的偏壓電壓差,以使得所述顯示器元件保持處于先前所選通或?qū)懭氲臓顟B(tài)中。在此實(shí)例中,在經(jīng)尋址之后,每一顯示器元件經(jīng)歷約3伏特到7伏特的“穩(wěn)定窗口”內(nèi)的電勢(shì)差。此滯后性質(zhì)特征使得IMOD顯示器元件設(shè)計(jì)能夠在相同的施加電壓條件下在預(yù)先存在的致動(dòng)或松弛狀態(tài)中保持穩(wěn)定。由于每一IMOD顯示器元件(無(wú)論是處于致動(dòng)狀態(tài)還是松弛狀態(tài))可充當(dāng)由固定反射層及移動(dòng)反射層形成的電容器,故可在基本上不消耗或損耗電力的情況下將此穩(wěn)定狀態(tài)在滯后窗口內(nèi)保持于平穩(wěn)電壓下。此外,如果施加的電壓電勢(shì)保持基本上固定,那么基本上極少或無(wú)電流流入顯示器元件中。
在一些實(shí)施方案中,可通過(guò)根據(jù)給定行中的顯示器元件的狀態(tài)的所要改變(如果存在)沿著列電極的集合以“分段”電壓的形式施加數(shù)據(jù)信號(hào)來(lái)產(chǎn)生圖像的幀??梢来螌ぶ逢嚵械拿恳恍校沟靡淮我恍械貙?xiě)入幀。為了將所要數(shù)據(jù)寫(xiě)入到第一行中的顯示器元件,可將對(duì)應(yīng)于第一行中的顯示器元件的所要狀態(tài)的分段電壓施加于列電極上,且可將呈特定“共用”電壓或信號(hào)的形式的第一行脈沖施加到第一行電極。接著可改變分段電壓的集合以對(duì)應(yīng)于第二行中的顯示器元件的狀態(tài)的所要改變(如果存在),且可將第二共用電壓施加到第二行電極。在一些實(shí)施方案中,第一行中的顯示器元件不受沿著列電極施加的分段電壓的改變影響,且保持處于其在第一共用電壓行脈沖期間所設(shè)定的狀態(tài)下。對(duì)于整個(gè)系列的行(或者,列),可以順序方式重復(fù)此過(guò)程以產(chǎn)生圖像幀??赏ㄟ^(guò)以每秒某一所要數(shù)目個(gè)幀不斷地重復(fù)此過(guò)程來(lái)用新圖像數(shù)據(jù)再新及/或更新幀。
橫跨每一顯示器元件所施加的分段信號(hào)及共用信號(hào)的組合(即,橫跨每一顯示器元件或像素的電勢(shì)差)確定每一顯示器元件的所得狀態(tài)。圖4為說(shuō)明當(dāng)施加各種共用及分段電壓時(shí)IMOD顯示器元件的各種狀態(tài)的表。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于理解,可將“分段”電壓施加到列電極或行電極,且可將“共用”電壓施加到列電極或行電極中的另一者。
如圖4中所說(shuō)明,當(dāng)沿著共用線施加釋放電壓VCREL時(shí),沿著共用線的所有IMOD顯示器元件將處于松弛狀態(tài)(替代性地被稱(chēng)作釋放或未致動(dòng)狀態(tài))中,而與沿著分段線所施加的電壓(即,高分段電壓VSH及低分段電壓VSL)無(wú)關(guān)。特定來(lái)說(shuō),當(dāng)沿著共用線施加釋放電壓VCREL時(shí),在沿著所述顯示器元件的對(duì)應(yīng)分段線施加高分段電壓VSH及低分段電壓VSL兩種情況時(shí),橫跨調(diào)制器顯示器元件或像素的電勢(shì)電壓(替代性地被稱(chēng)作顯示器元件或像素電壓)可處于松弛窗口(參見(jiàn)圖3,也被稱(chēng)作釋放窗口)內(nèi)。
當(dāng)在共用線上施加保持電壓(例如,高保持電壓VCHOLD_H或低保持電壓VCHOLD_L)時(shí),沿著所述共用線的IMOD顯示器元件的狀態(tài)將保持恒定。舉例來(lái)說(shuō),經(jīng)松弛的IMOD顯示器元件將保持處于松弛位置,且經(jīng)致動(dòng)的IMOD顯示器元件將保持處于致動(dòng)位置。可選擇保持電壓,使得顯示器元件電壓在沿著對(duì)應(yīng)分段線施加高分段電壓VSH及低分段電壓VSL兩種情況時(shí)皆將保持處于穩(wěn)定窗口內(nèi)。因此,此實(shí)例中的分段電壓擺動(dòng)為高分段電壓VSH與低分段電壓VSL之間的差,且小于正穩(wěn)定窗口還是負(fù)穩(wěn)定窗口的寬度。
當(dāng)在共用線上施加尋址或致動(dòng)電壓(例如,高尋址電壓VCADD_H或低尋址電壓VCADD_L)時(shí),可通過(guò)沿著相應(yīng)分段線施加分段電壓來(lái)沿著所述共用線將數(shù)據(jù)選擇性地寫(xiě)入到調(diào)制器??蛇x擇分段電壓,使得致動(dòng)取決于所施加的分段電壓。當(dāng)沿著共用線施加尋址電壓時(shí),分段電壓的施加將導(dǎo)致在穩(wěn)定窗口內(nèi)的顯示器元件電壓,從而使顯示器元件保持未致動(dòng)。相比之下,另一分段電壓的施加將導(dǎo)致在穩(wěn)定窗口外的顯示器元件電壓,從而導(dǎo)致顯示器元件的致動(dòng)。引起致動(dòng)的特定分段電壓可取決于使用哪一尋址電壓而變化。在一些實(shí)施方案中,當(dāng)沿著共用線施加高尋址電壓VCADD_H時(shí),高分段電壓VSH的施加可使調(diào)制器保持于其當(dāng)前位置中,而低分段電壓VSL的施加可引起調(diào)制器的致動(dòng)。作為推論,當(dāng)施加低尋址電壓VCADD_L時(shí),分段電壓的效應(yīng)可相反,其中高分段電壓VSH引起調(diào)制器的致動(dòng),且低分段電壓VSL基本上不影響調(diào)制器的狀態(tài)(即,保持穩(wěn)定)。
在一些實(shí)施方案中,可使用跨越調(diào)制器產(chǎn)生相同極性電勢(shì)差的保持電壓、尋址電壓及分段電壓。在一些其它實(shí)施方案中,可使用不時(shí)交替調(diào)制器的電勢(shì)差的極性的信號(hào)。調(diào)制器上的極性的交替(即,寫(xiě)入程序的極性的交替)可減少或抑制在單一極性的重復(fù)寫(xiě)入操作之后可能發(fā)生的電荷累積。
圖5A為顯示圖像的IMOD顯示器元件的三元件乘三元件陣列中的顯示數(shù)據(jù)的幀的說(shuō)明。圖5B為可用以將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到圖5A中所說(shuō)明的顯示器元件的共用及分段信號(hào)的時(shí)序圖。圖5A中由變暗的網(wǎng)紋圖案展示的經(jīng)致動(dòng)IMOD顯示器元件處于黑暗狀態(tài),即,經(jīng)反射的光的大部分在可見(jiàn)光譜范圍之外以導(dǎo)致向(例如)觀察者顯示為黑暗的狀態(tài)。未經(jīng)致動(dòng)的IMOD顯示器元件中的每一者反射對(duì)應(yīng)于其干涉腔間隙高度的顏色。在寫(xiě)入圖5A中所說(shuō)明的幀之前,顯示器元件可處于任何狀態(tài)下,但在圖5B的時(shí)序圖中所說(shuō)明的寫(xiě)入程序假定每一調(diào)制器在第一線時(shí)間60a之前已釋放且駐留于未致動(dòng)狀態(tài)下。
在第一線時(shí)間60a期間:在共用線1上施加釋放電壓70;在共用線2上施加的電壓開(kāi)始于高保持電壓72且移動(dòng)到釋放電壓70;且沿共用線3施加低保持電壓76。因此,沿共用線1的調(diào)制器(共用1,分段1)、(1,2)及(1,3)保持處于松弛或未經(jīng)致動(dòng)狀態(tài)歷時(shí)第一線時(shí)間60a的持續(xù)時(shí)間,沿共用線2的調(diào)制器(2,1)、(2,2)及(2,3)將移動(dòng)到松弛狀態(tài),且沿共用線3的調(diào)制器(3,1)、(3,2)及(3,3)將保持處于其先前狀態(tài)。在一些實(shí)施方案中,沿著分段線1、2及3施加的分段電壓將對(duì)IMOD顯示器元件的狀態(tài)無(wú)影響,這是因?yàn)楣灿镁€1、2或3中無(wú)一者暴露于引起線時(shí)間60a期間的致動(dòng)的電壓水平(即,VCREL松弛及VCHOLD_L穩(wěn)定)。
在第二線時(shí)間60b期間,共用線1上的電壓移動(dòng)到高保持電壓72,且沿共用線1的所有調(diào)制器保持于松弛狀態(tài)而無(wú)關(guān)于所施加的分段電壓,這是因?yàn)闊o(wú)尋址或致動(dòng)電壓施加于共用線1上。沿共用線2的調(diào)制器歸因于施加釋放電壓70而保持于松弛狀態(tài),且當(dāng)沿共用線3的電壓移動(dòng)到釋放電壓70時(shí),沿共用線3的調(diào)制器(3,1),(3,2)及(3,3)將松弛。
在第三線時(shí)間60c期間,通過(guò)在共用線1上施加高尋址電壓74而尋址共用線1。由于在此尋址電壓的施加期間沿分段線1及2施加低分段電壓64,所以跨越調(diào)制器(1,1)及(1,2)的顯示器元件電壓大于調(diào)制器的正穩(wěn)定窗口的高端(即,電壓差超過(guò)特性閾值),且調(diào)制器(1,1)及(1,2)經(jīng)致動(dòng)。相反地,因?yàn)檠刂侄尉€3施加高分段電壓62,所以跨越調(diào)制器(1,3)的顯示器元件電壓小于調(diào)制器(1,1)及(1,2)的顯示器元件電壓,且保持處于調(diào)制器的正穩(wěn)定窗口內(nèi);調(diào)制器(1,3)因此保持松弛。也在線時(shí)間60c期間,沿著共用線2的電壓減小到低保持電壓76,且沿著共用線3的電壓保持于釋放電壓70,從而使沿著共用線2及3的調(diào)制器處于松弛位置中。
在第四線時(shí)間60d期間,在共用線1的電壓返回到高保持電壓72,從而使沿著共用線1的調(diào)制器處于其相應(yīng)經(jīng)尋址狀態(tài)。共用線2上的電壓減小到低尋址電壓78。由于沿分段線2施加高分段電壓62,因此跨越調(diào)制器(2,2)的顯示器元件電壓低于調(diào)制器之負(fù)穩(wěn)定窗口的低端,從而引起調(diào)制器(2,2)致動(dòng)。相反地,因?yàn)檠刂侄尉€1及3施加低分段電壓64,所以調(diào)制器(2,1)及(2,3)保持于松弛位置中。共用線3上的電壓增加到高保持電壓72,從而使沿著共用線3的調(diào)制器處于松弛狀態(tài)。接著,共用線2上的電壓轉(zhuǎn)變回到低保持電壓76。
最后,在第五線時(shí)間60e期間,共用線1上的電壓保持于高保持電壓72,且共用線2上的電壓保持于低保持電壓76,從而使沿著共用線1及2的調(diào)制器處于其相應(yīng)經(jīng)尋址狀態(tài)。共用線3上的電壓增加到高尋址電壓74以尋址沿共用線3的調(diào)制器。由于低分段電壓64施加于分段線2及3上,所以調(diào)制器(3,2)及(3,3)致動(dòng),同時(shí)沿分段線1施加的高分段電壓62使得調(diào)制器(3,1)保持于松弛位置中。因此,在第五線時(shí)間60e的末尾,3×3顯示器元件陣列處于圖5A中所展示的狀態(tài)下,且將保持處于彼狀態(tài)下,只要沿著共用線施加保持電壓即可,而與當(dāng)正尋址沿著其它共用線(圖中未展示)的調(diào)制器時(shí)可發(fā)生的分段電壓的變化無(wú)關(guān)。
在圖5B的時(shí)序圖中,給定寫(xiě)入程序(即,線時(shí)間60a到60e)可包含高保持及尋址電壓或低保持及尋址電壓的使用。一旦已完成針對(duì)給定共用線的寫(xiě)入程序(且將共用電壓設(shè)定成具有與致動(dòng)電壓相同極性的保持電壓),則顯示器元件電壓保持處于給定穩(wěn)定窗口內(nèi),且直到將釋放電壓施加于彼共用線上,方穿過(guò)所述松弛窗口。此外,當(dāng)在尋址調(diào)制器之前作為寫(xiě)入程序的部分而釋放每一調(diào)制器時(shí),調(diào)制器的致動(dòng)時(shí)間而非釋放時(shí)間可確定線時(shí)間。具體來(lái)說(shuō),在調(diào)制器的釋放時(shí)間大于致動(dòng)時(shí)間的實(shí)施方案中,可施加釋放電壓持續(xù)長(zhǎng)于單一線時(shí)間的時(shí)間,如圖5A中所描繪。在一些其它實(shí)施方案中,沿著共用線或分段線施加的電壓可變化以慮及不同調(diào)制器(例如,不同顏色的調(diào)制器)的致動(dòng)電壓及釋放電壓的變化。
圖6A及6B為包含EMS元件的陣列36及背板92的EMS包裝91的部分的示意性分解部分透視圖。圖6A經(jīng)展示為切除背板92的兩個(gè)拐角以更好地說(shuō)明背板92的某些部分,而圖6B經(jīng)展示為未切除拐角的情況。EMS陣列36可包含襯底20、支撐柱18及可移動(dòng)層14。在一些實(shí)施方案中,EMS陣列36可包含IMOD顯示器元件陣列,其具有在透明襯底上的一或多個(gè)光學(xué)堆疊部分16,且可移動(dòng)層14可實(shí)施為可移動(dòng)反射層。
背板92可基本上為平面,或可具有至少一個(gè)波狀表面(例如,背板92可形成有凹陷及/或突起)。背板92可由任何合適材料(無(wú)論是透明還是不透明、導(dǎo)電還是絕緣的材料)制成。用于背板92的合適材料包含(但不限于)玻璃、塑料、陶瓷、聚合物、層壓板、金屬、金屬箔、可瓦合金(Kovar)及電鍍式可瓦合金。
如圖6A及6B中所展示,背板92可包含可部分或完全嵌入于背板92中的一或多個(gè)背板組件94a及94b。如圖6A中可見(jiàn),背板組件94a嵌入于背板92中。如圖6A及6B中可見(jiàn),背板組件94b安置于背板92的表面中所形成的凹陷93內(nèi)。在一些實(shí)施方案中,背板組件94a及/或94b可從背板92的表面突出。盡管背板組件94b安置于背板92的面向襯底20的側(cè)上,但在其它實(shí)施方案中,背板組件可安置于背板92的相對(duì)側(cè)上。
背板組件94a及/或94b可包含一或多個(gè)有源或無(wú)源電組件,例如晶體管、電容器、電感器、電阻器、二極管、開(kāi)關(guān)及/或例如經(jīng)包裝的標(biāo)準(zhǔn)或離散集成電路(IC)的IC??捎糜诟鞣N實(shí)施方案的背板組件的其它實(shí)例包含天線、電池及傳感器(例如電傳感器、觸控傳感器、光學(xué)傳感器或化學(xué)傳感器)或薄膜沉積的裝置。
在一些實(shí)施方案中,背板組件94a及/或94b可與EMS陣列36的部分電通信。例如跡線、凸塊、柱或通孔的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可形成于背板92或襯底20中的一或兩者上,且可彼此接觸或接觸其它導(dǎo)電組件以在EMS陣列36與背板組件94a及/或94b之間形成電連接。舉例來(lái)說(shuō),圖6B包含背板92上的一或多個(gè)導(dǎo)電通孔96,其可與從EMS陣列36內(nèi)的可移動(dòng)層14向上延伸的電接點(diǎn)98對(duì)準(zhǔn)。在一些實(shí)施方案中,背板92還可包含將背板組件94a及/或94b與EMS陣列36的其它組件電隔離的一或多個(gè)絕緣層。在背板92由透氣材料形成的一些實(shí)施方案中,背板92的內(nèi)部表面可涂布有蒸氣壁壘(圖中未展示)。
背板組件94a及94b可包含用于吸收可進(jìn)入EMS包裝91的任何濕氣的一或多個(gè)干燥劑。在一些實(shí)施方案中,干燥劑(或其它濕氣吸收材料(例如,除氣劑))可(例如)作為使用粘合劑而安裝到背板92(或形成于其中的凹陷中)的薄片與任何其它背板組件分開(kāi)地提供。替代地,可將干燥劑整合到背板92中。在一些其它實(shí)施方案中,可例如通過(guò)噴涂、絲網(wǎng)印刷或任何其它合適方法將干燥劑直接或間接地涂覆到其它背板組件上方。
在一些實(shí)施方案中,EMS陣列36及/或背板92可包含機(jī)械支座97以維持背板組件與顯示器元件之間的距離,且借此防止哪些組件之間的機(jī)械干涉。在圖6A及6B中所說(shuō)明的實(shí)施方案中,機(jī)械支座97形成為從背板92突出的與EMS陣列36的支撐柱18對(duì)準(zhǔn)的柱。替代地或另外,可沿著EMS包裝91的邊緣提供例如軌道或柱的機(jī)械支座。
盡管圖6A及6B中未說(shuō)明,但可提供部分或完全圍繞EMS陣列36的密封件。密封件可與背板92及襯底20一起形成封圍EMS陣列36的保護(hù)腔。密封件可為半氣密密封件,例如常規(guī)的基于環(huán)氧樹(shù)脂的粘合劑。在一些其它實(shí)施方案中,密封件可為氣密密封件,例如薄膜金屬焊件或玻璃料。在一些其它實(shí)施方案中,密封件可包含聚異丁烯(PIB)、聚胺基甲酸酯、液態(tài)自旋式玻璃、焊料、聚合物、塑料或其它材料。在一些實(shí)施方案中,加強(qiáng)型密封劑可用于形成機(jī)械支座。
在替代性實(shí)施方案中,密封環(huán)可包含背板92或襯底20中的一或兩者的延伸部。舉例來(lái)說(shuō),密封環(huán)可包含背板92的機(jī)械延伸部(圖中未展示)。在一些實(shí)施方案中,密封環(huán)可包含單獨(dú)部件,例如O形環(huán)或其它環(huán)形部件。
在一些實(shí)施方案中,EMS陣列36及背板92為在附接或耦接在一起之前單獨(dú)地形成。舉例來(lái)說(shuō),可如上文所論述地將襯底20的邊緣附接及密封到背板92的邊緣。替代地,可形成EMS陣列36及背板92且將其接合在一起作為EMS包裝91。在一些其它實(shí)施方案中,可以任何其它合適方式制作EMS包裝91,例如通過(guò)在EMS陣列36上通過(guò)沉積而形成背板92的組件。
圖7A及7B說(shuō)明部分組裝的IMOD顯示器的布置的立面圖。部分組裝的IMOD顯示器700包含安置于透明襯底720的頂表面上的顯示器元件陣列,即EMS陣列736。透明襯底720在本文中也可被稱(chēng)作“透明正面層”、“第一襯底”或“TFT玻璃”。在所說(shuō)明的實(shí)施方式中,TFT電路層780也同樣地安置于透明襯底720的頂(或“內(nèi)”)表面上,在EMS陣列736的周界的外部。例如,TFT電路層780可包含集成TFT驅(qū)動(dòng)器電路,其包含安置于TFT玻璃720上的TFT。TFT電路層780還可包含行驅(qū)動(dòng)器及/或數(shù)據(jù)多路分用電路或其組件。
在IMOD顯示器700的組裝期間,背板792(還可被稱(chēng)作“包封玻璃”或“第二襯底”)可固定到透明襯底720且所得夾層式組合件可通過(guò)密封劑705密封。舉例來(lái)說(shuō),透明襯底720的邊緣或周界可經(jīng)附接及密封到背板792的對(duì)應(yīng)邊緣或周界,如上文結(jié)合圖6A及6B所論述。密封劑可部分地或完全地圍繞EMS陣列736。紫外(UV)光通??捎糜诠袒芊鈩?05。
TFT層780可包含(例如)非晶硅(a-Si)、低溫多晶硅(LTPS)及氧化物半導(dǎo)體(例如InGaZnO、InZnO、InHfZnO、InSnZnO、SnZnO、InSnO、GaZnO及ZnO)。上文所提及到組合物對(duì)光照射敏感,尤其對(duì)在UV波長(zhǎng)及接近藍(lán)色的可見(jiàn)光(λ<500nm)下的光照射敏感。更特定來(lái)說(shuō),此種光可(例如)通過(guò)增大泄漏電流及將接通電壓(Von)移位到負(fù)方向來(lái)降低TFT性能及/或可靠性。
現(xiàn)參看圖7B,說(shuō)明了一種保護(hù)TFT電路層780免于密封劑705的UV固化期間的損害的技術(shù)。陰影掩模7001經(jīng)說(shuō)明為安置于包封玻璃792之上(或“之后”)。如圖7B中所說(shuō)明,陰影掩模7001可在密封劑705的固化期間使用,以便防止UV輻射7000到達(dá)TFT電路層780及EMS陣列736,同時(shí)允許UV輻射7000到達(dá)密封劑705。
然而,所說(shuō)明的方法需要與陰影掩模7001精確對(duì)準(zhǔn)的精密UV照射系統(tǒng)。此外,TFT仍可暴露于一些非吾人所樂(lè)見(jiàn)的UV暴露,因?yàn)楣饫@射/反射是可能的。此外,陰影掩模7001在固化工藝后經(jīng)移除,且因此當(dāng)TFT玻璃720暴露于環(huán)境光、背光或前光時(shí)(例如,當(dāng)顯示器稍后處于使用中時(shí))不向TFT提供保護(hù)。
圖8說(shuō)明根據(jù)實(shí)施方案的部分組裝的IMOD顯示器的布置的立面圖。部分組裝的IMOD顯示器800在本文中及權(quán)利要求書(shū)中可被稱(chēng)作“顯示器組合件”。類(lèi)似于結(jié)合圖7A描述的布置,顯示器組合件800可包含在透明襯底720與背板792之間的顯示器元件陣列(EMS陣列736)及TFT電路層780。TFT電路層780可安置于透明襯底720的內(nèi)表面上,在EMS陣列736的周界的外部,且可包含TFT 785。另外,EMS陣列736可包含安置于EMS陣列的周界內(nèi)的TFT 885。
在所說(shuō)明的實(shí)施方案中,黑色掩模布置包含多個(gè)黑色掩模(或“黑色矩陣”)堆疊(在本文中被稱(chēng)作“BM堆疊”)。BM堆疊可安置于在TFT與第一襯底及第二襯底中的一或兩者之間的單獨(dú)所選位置處的透明襯底720的內(nèi)表面上或上方。舉例來(lái)說(shuō),參看圖8的細(xì)節(jié)A,第一數(shù)目個(gè)BM堆疊801可經(jīng)安置為接近反射性可移動(dòng)層(“反射鏡”)814且在其下方。另外,現(xiàn)參看圖8的細(xì)節(jié)B,第二數(shù)目個(gè)BM堆疊802可安置在TFT電路層780的下面。因此,在所說(shuō)明的實(shí)施中,UV光8000可用于通過(guò)穿過(guò)TFT玻璃720(即,從顯示器的使用者的觀察側(cè))照射密封劑705來(lái)固化密封劑705,這是因?yàn)锽M堆疊801與反射鏡814協(xié)作防止UV光損害TFT 885,而B(niǎo)M堆疊802防止UV光損害TFT 785。
BM堆疊801及/或802中的一或多者可經(jīng)配置以吸收環(huán)境光或雜散光。另外,BM堆疊801及/或802可包含導(dǎo)電層且經(jīng)配置以充當(dāng)電總線連接層。因此,BM堆疊801及/或802可吸收環(huán)境光或雜散光且通過(guò)增大對(duì)比率同時(shí)還充當(dāng)電總線連接層來(lái)改進(jìn)顯示裝置的光學(xué)響應(yīng)。在一些實(shí)施方案中,BM堆疊801及/或802可經(jīng)配置以反射預(yù)定波長(zhǎng)的光,以便顯示為除黑色外的顏色。BM堆疊801及/或802可電耦接到顯示器元件中的一或多者且為施加到顯示器元件中的一或多者的電壓提供一或多個(gè)電路徑。BM堆疊801及/或802可使用多種方法(包含沉積及圖案化技術(shù))形成且包含一或多個(gè)層。舉例來(lái)說(shuō),在一些實(shí)施方案中,BM堆疊可包含用作光吸收器的鉬-鉻(MoCr)層、絕緣層及用作反射器及總線連接層的鋁合金,分別具有約到到及到的范圍內(nèi)的厚度。所述一或多個(gè)層可使用多種技術(shù)圖案化,所述技術(shù)包含光刻及濕式或干式蝕刻。
在所說(shuō)明的實(shí)施方案中,TFT層780包含安置于TFT 785與BM堆疊802之間的絕緣層781。因此,在TFT 785與BM堆疊802內(nèi)的任何導(dǎo)電層之間提供明確的非導(dǎo)電分隔。在一些實(shí)施方案中,絕緣層781可為至少1μm厚。絕緣層781可包含(例如)例如SiO2、SiON、SiN4、Al2O3及TEOS的材料,所述材料可增添不顯著的寄生電容。BM堆疊802與TFT 785之間的電容耦合還可通過(guò)將已知電壓(例如,TFT電路的接地或電力供應(yīng)線路中的一者)施加到BM堆疊802來(lái)減少。
除了在包封工藝期間提供UV保護(hù)之外,預(yù)期本發(fā)明所揭示的技術(shù)可為T(mén)FT電路提供長(zhǎng)期保護(hù),此情況可另外由顯示器的使用期間的顯示器前光及/或環(huán)境光照射而引起。
圖9說(shuō)明根據(jù)實(shí)施方案的IMOD顯示器元件的橫截面。在所說(shuō)明的實(shí)施方案中,IMOD顯示器元件912(包含反射鏡914)安置于透明襯底720以上,且BM堆疊901安置于IMOD顯示器元件912與透明襯底720之間。BM堆疊901與反射鏡914協(xié)作防止從觀察方向進(jìn)入透明襯底720的光到達(dá)TFT 985。
在所說(shuō)明的實(shí)施方案中,BM堆疊901為AlCu、SiO2、MoCr及SiNx的多層布置,其安置于玻璃襯底上,如圖9中的細(xì)節(jié)C中所說(shuō)明,但其它布置在本發(fā)明的預(yù)期內(nèi)。在一些實(shí)施方案中,由SiNx組成且具有約10nm到50nm范圍內(nèi)的厚度的第一層安置于玻璃襯底上;由SiO2組成且具有約5nm到30nm范圍內(nèi)的厚度的第二層安置于第一層上;由MoCr組成且具有約3nm到20nm范圍內(nèi)的厚度的第三層安置于第二層上;由SiO2組成且具有約30nm到150nm范圍內(nèi)的厚度的第四層安置于第三層上;且由AlCu組成且具有約20nm到100nm范圍內(nèi)的厚度的第五層安置于第四層上。
圖10說(shuō)明其中黑色掩模布置保護(hù)TFT免于光沖擊的部分組裝的IMOD顯示器的實(shí)施方案。在所說(shuō)明的實(shí)施方案中,參看細(xì)節(jié)D,顯示器組合件1000的黑色掩模布置包含安置于TFT 1085以上的光阻擋層1003。舉例來(lái)說(shuō),光阻擋層1003可包含BM或金屬層。厚絕緣體(例如,類(lèi)似于圖8的絕緣層781)可安置于TFT 1085與光阻擋層1003之間。另外,BM堆疊1001可經(jīng)安置為接近反射鏡814且在所述反射鏡以下。類(lèi)似于上文結(jié)合圖9所描述的BM堆疊901,BM堆疊1001可包含金屬層及非金屬層的多層堆疊。
參看圖10的細(xì)節(jié)E,在一些實(shí)施方案中,除絕緣體及TFT 1085下面的BM堆疊1002之外,黑色掩模布置還包含安置于TFT 1085以上的光阻擋層1004。舉例來(lái)說(shuō),光阻擋層1004可包含BM或金屬層。密封劑(例如,層1005)可安置于光阻擋層1004上方。
圖10中所說(shuō)明的實(shí)施方案可有效地防止進(jìn)入顯示器組合件1000的光到達(dá)TFT1085,無(wú)關(guān)于光是穿過(guò)透明襯底720還是穿過(guò)背板792進(jìn)入顯示器組合件1000。因此,促進(jìn)經(jīng)由包封玻璃(與觀察方向相反)的UV照射10000的應(yīng)用,且提供使TFT 1085免于從觀察方向進(jìn)入的光的保護(hù)。
圖11說(shuō)明其中UV吸收層保護(hù)TFT免于光沖擊的部分組裝的IMOD顯示器的實(shí)施方案。在所說(shuō)明的實(shí)施方案中,除TFT 1085下面的BM堆疊之外,UV吸收層1106(其可為鈍化層)安置于TFT 1085上方。層1106可包含經(jīng)選擇以使TFT免受具有在大約150nm到大約450nm之間的波長(zhǎng)范圍的光的影響的UV吸收材料。在一些實(shí)施方案中,層1106可包含例如TiOx薄膜或TiOx-ZrOx混合物的薄膜。UV吸收材料可為絕緣的,以使得歸因于寄生電容及到TFT反向信道的場(chǎng)干擾的功率消耗損失得以避免。UV吸收材料可具有低于約2.7eV的帶隙能量。在一些實(shí)施方案中,層1106包含富硅氮化硅薄膜。
應(yīng)了解,密封劑1105可吸收一定量的UV光。因此,在一些實(shí)施方案中,帶通或低通濾波器1107可經(jīng)配置以阻擋除由密封劑1105吸收的波長(zhǎng)之外的其它UV光。濾波器1107可插入于(例如)UV光源及包封玻璃之間。舉例來(lái)說(shuō),密封劑1105對(duì)于吸收具有短于330nm的波長(zhǎng)的UV光可為無(wú)效的,但可有效吸收具有長(zhǎng)于330nm的波長(zhǎng)的UV光。因此通過(guò)濾除特定范圍的波長(zhǎng)的光,可提供具有低于約3.4eV的帶隙能量的UV吸收鈍化層。在一些實(shí)施方案中,層1106可包含例如TiOx薄膜或TiOx-ZrOx混合物的薄膜。圖11中所說(shuō)明的實(shí)施方案促進(jìn)經(jīng)由包封玻璃(與觀察方向相反)的UV照射的應(yīng)用且提供免于從觀察方向進(jìn)入的光的保護(hù)。
圖12說(shuō)明根據(jù)實(shí)施方案的UV光帶通濾波器的性能的實(shí)例。UV光帶通濾波器的所說(shuō)明性能展示大體上阻斷具有低于約325nm的波長(zhǎng)或大于約360nm的波長(zhǎng)的光,然而具有在325到360的范圍內(nèi)的帶寬的大量光經(jīng)透射穿過(guò)UV光帶通濾波器。
結(jié)合上文所描述的實(shí)施方案,強(qiáng)調(diào)在密封劑UV固化期間提供UV保護(hù)。然而,應(yīng)了解,上文所揭示的實(shí)施方案還可經(jīng)配置以保護(hù)TFT免于自組裝單層(SAM)去除UV工藝中的損害。舉例來(lái)說(shuō),使用Si3N4薄膜(帶隙約5eV)可有效防止來(lái)自具有150nm到200nm的大致范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的UV光的損害。
在一些實(shí)施方案中,可使用多個(gè)UV吸收絕緣體(其可經(jīng)布置成堆疊),所述UV吸收絕緣體中的每一者可吸收特定波長(zhǎng)范圍。替代地或另外,上文所描述的技術(shù)中的任一者可組合使用以達(dá)成更多最佳化設(shè)計(jì)。舉例來(lái)說(shuō),TFT電路的至少一些布線(例如時(shí)鐘及電力供應(yīng)線路)可置放在密封劑1005的下面。
圖13為說(shuō)明顯示器的制造工藝的實(shí)例的流程圖。在所說(shuō)明的實(shí)施中,方法1300開(kāi)始于框1305,所述框涉及安置顯示器元件的陣列及顯示器組合件的黑色掩模布置透明正面層及顯示器組合件的背板。如上文中所描述,顯示器組合件包含安置于透明正面層與背板之間的TFT。黑色掩模布置可經(jīng)配置以防止進(jìn)入顯示器組合件的光到達(dá)TFT。在一些實(shí)施方案中,黑色掩模布置包含防止進(jìn)入顯示器組合件的光到達(dá)TFT的BM堆疊、BM層及金屬層中的一或多者,無(wú)關(guān)于光是穿過(guò)顯示器組合件的透明正面層還是穿過(guò)背板進(jìn)入顯示器組合件。
任選地,在一些實(shí)施方案中,在框1310處,方法1300繼續(xù)將透明正面層與背板固定在一起以形成夾層式組合件。在此些實(shí)施方案中,在框1315處,可密封夾層式組合件。密封所述組合件可包含接近組合件的周界來(lái)涂覆密封劑。密封劑可部分或完全圍繞顯示器元件的陣列。
在一些實(shí)施方案中,方法1300進(jìn)一步包含在框1320處通過(guò)使用UV光照射組合件來(lái)固化密封劑。在固化密封劑時(shí),可使UV光穿過(guò)顯示器組合件的透明正面層、穿過(guò)其背板或所述兩者而進(jìn)入顯示器組合件。
圖14A及14B為說(shuō)明包含多個(gè)IMOD顯示器元件的顯示裝置40的系統(tǒng)框圖。顯示裝置40可為(例如)智能電話、蜂窩式或移動(dòng)電話。然而,顯示裝置40的相同組件或其輕微變化也說(shuō)明各種類(lèi)型的顯示裝置,例如,電視、計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、電子閱讀器、手持式裝置及便攜式媒體裝置。
顯示裝置40包含外殼41、顯示器30、天線43、揚(yáng)聲器45、輸入裝置48及麥克風(fēng)46??捎啥喾N制造工藝(包含注射成型及真空成型)中的任一者形成外殼41。此外,外殼41可由多種材料中的任一者制成,多種材料包含(但不限于):塑料、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其組合。外殼41可包含可與不同顏色或含有不同標(biāo)志、圖片或符號(hào)的其它可移除部分互換的可移除部分(圖中未展示)。
顯示器30可為如本文中所描述的多種顯示器中的任一者,包含雙穩(wěn)態(tài)或模擬顯示器。顯示器30還可經(jīng)配置以包含:平板顯示器,例如,等離子、EL、OLED、STN LCD或TFT LCD;或非平板顯示器,例如,CRT或其它管式裝置。另外,顯示器30可包含如本文中所描述的基于IMOD的顯示器。
顯示裝置40的組件示意性地說(shuō)明于圖14A中。顯示裝置40包含外殼41,且可包含至少部分封圍于其中的額外組件。舉例來(lái)說(shuō),顯示裝置40包含網(wǎng)絡(luò)接口27,所述網(wǎng)絡(luò)接口包含可耦接到收發(fā)器47的天線43。網(wǎng)絡(luò)接口27可為可顯示于顯示裝置40上的圖像數(shù)據(jù)的來(lái)源。因此,網(wǎng)絡(luò)接口27為圖像源模塊的一個(gè)實(shí)例,但處理器21及輸入裝置48也可充當(dāng)圖像源模塊。收發(fā)器47連接到處理器21,所述處理器連接到調(diào)節(jié)硬件52。調(diào)節(jié)硬件52可經(jīng)配置以調(diào)節(jié)信號(hào)(例如,對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波或以其它方式操縱信號(hào))。調(diào)節(jié)硬件52可連接到揚(yáng)聲器45及麥克風(fēng)46。處理器21還可連接到輸入裝置48及驅(qū)動(dòng)器控制器29。驅(qū)動(dòng)器控制器29可耦接到幀緩沖器28及耦接到陣列驅(qū)動(dòng)器22,所述陣列驅(qū)動(dòng)器又可耦接到顯示器陣列30。顯示裝置40中的一或多個(gè)元件(包含圖14A中未具體描繪的元件)可經(jīng)配置以充當(dāng)存儲(chǔ)器裝置并經(jīng)配置以與處理器21通信。在一些實(shí)施方案中,電力供應(yīng)器50可將電力提供到特定顯示裝置40設(shè)計(jì)中的基本上所有組件。
網(wǎng)絡(luò)接口27包含天線43及收發(fā)器47使得顯示裝置40可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與一或多個(gè)裝置通信。網(wǎng)絡(luò)接口27還可具有用以降低(例如)處理器21的數(shù)據(jù)處理要求的一些處理能力。天線43可傳輸及接收信號(hào)。在一些實(shí)施方案中,天線43根據(jù)IEEE 16.11標(biāo)準(zhǔn)(包含IEEE16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)(包含IEEE 802.11a、b、g、n)及其另外實(shí)施方案來(lái)傳輸及接收RF信號(hào)。在一些其它實(shí)施方案中,天線43根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)傳輸及接收RF信號(hào)。在蜂窩式電話的情況下,天線43可經(jīng)設(shè)計(jì)以接收碼分多址接入(CDMA)、頻分多址接入(FDMA)、時(shí)分多址接入(TDMA)、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、GSM/通用分組無(wú)線電服務(wù)(GPRS)、增強(qiáng)型數(shù)據(jù)GSM環(huán)境(EDGE)、陸地集群無(wú)線電(TETRA)、寬帶CDMA(W-CDMA)、演進(jìn)數(shù)據(jù)最優(yōu)化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO Rev A、EV-DO Rev B、高速分組接入(HSPA)、高速下行鏈路分組接入(HSDPA)、高速上行鏈路分組接入(HSUPA)、演進(jìn)型高速分組接入(HSPA+)、長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、AMPS或用以在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)(例如,利用3G、4G或5G技術(shù)的系統(tǒng))內(nèi)通信的其它已知信號(hào)。收發(fā)器47可預(yù)處理從天線43接收的信號(hào),以使得所述信號(hào)可由處理器21接收及進(jìn)一步操縱。收發(fā)器47還可處理從處理器21接收的信號(hào)以使得所述信號(hào)可經(jīng)由天線43從顯示裝置40傳輸。
在一些實(shí)施方案中,可用接收器替換收發(fā)器47。另外,在一些實(shí)施方案中,可用可存儲(chǔ)或產(chǎn)生待發(fā)送到處理器21的圖像數(shù)據(jù)的圖像源替換網(wǎng)絡(luò)接口27。處理器21可控制顯示裝置40的總體操作。處理器21從網(wǎng)絡(luò)接口27或圖像源接收數(shù)據(jù)(例如壓縮圖像數(shù)據(jù)),且將數(shù)據(jù)處理成原始圖像數(shù)據(jù)或處理成可易于處理成原始圖像數(shù)據(jù)的格式。處理器21可發(fā)送經(jīng)處理的數(shù)據(jù)到驅(qū)動(dòng)器控制器29或到幀緩沖器28以供存儲(chǔ)。原始數(shù)據(jù)通常是指識(shí)別圖像內(nèi)的每一位置處的圖像特性的信息。舉例來(lái)說(shuō),此些圖像特性可包含顏色、飽和度及灰度階。
處理器21可包含微控制器、CPU或邏輯單元以控制顯示裝置40的操作。調(diào)節(jié)硬件52可包含用于將信號(hào)傳輸?shù)綋P(yáng)聲器45且用于接收來(lái)自麥克風(fēng)46的信號(hào)的放大器及濾波器。調(diào)節(jié)硬件52可為顯示裝置40內(nèi)的離散組件,或可并入處理器21或其它組件內(nèi)。
驅(qū)動(dòng)器控制器29可直接從處理器21還是從幀緩沖器28獲取由處理器21所產(chǎn)生的原始圖像數(shù)據(jù),且可適當(dāng)?shù)刂匦赂袷交鲈紙D像數(shù)據(jù)以用于高速傳輸?shù)疥嚵序?qū)動(dòng)器22。在一些實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)器控制器29可將原始圖像數(shù)據(jù)重新格式化為具有光柵狀格式的數(shù)據(jù)流,以使得其具有適合于跨越顯示器陣列30掃描的時(shí)間次序。接著驅(qū)動(dòng)控制器29將經(jīng)格式化的信息發(fā)送到陣列驅(qū)動(dòng)器22。盡管例如LCD控制器的驅(qū)動(dòng)器控制器29常常作為獨(dú)立集成電路(IC)而與系統(tǒng)處理器21相關(guān)聯(lián),但可以許多方式來(lái)實(shí)施此些控制器。舉例來(lái)說(shuō),控制器可作為硬件嵌入處理器21中、作為軟件嵌入處理器21中,或以硬件與陣列驅(qū)動(dòng)器22完全整合。
陣列驅(qū)動(dòng)器22可從驅(qū)動(dòng)器控制器29接收經(jīng)格式化的信息,且可將視頻數(shù)據(jù)重新格式化為一組平行的波形,所述組波形被每秒許多次地施加到來(lái)自顯示器的x-y顯示元件矩陣的數(shù)百且有時(shí)數(shù)千個(gè)(或更多)引線。
在一些實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)器控制器29、陣列驅(qū)動(dòng)器22及顯示陣列30適用于本文中所描述的任何類(lèi)型的顯示器。舉例來(lái)說(shuō),驅(qū)動(dòng)器控制器29可為常規(guī)顯示器控制器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器控制器(例如,IMOD顯示器元件控制器)。另外,陣列驅(qū)動(dòng)器22可為常規(guī)驅(qū)動(dòng)器或雙穩(wěn)態(tài)顯示器驅(qū)動(dòng)器(例如,IMOD顯示器元件驅(qū)動(dòng)器)。此外,顯示陣列30可為常規(guī)顯示陣列或雙穩(wěn)態(tài)顯示陣列(例如,包含IMOD顯示器元件陣列的顯示器)。在一些實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)器控制器29可與陣列驅(qū)動(dòng)器22整合。此實(shí)施方案可適用于例如移動(dòng)電話、便攜式電子裝置、腕表或小面積顯示器的高度整合系統(tǒng)。
在一些實(shí)施方案中,輸入裝置48可經(jīng)配置以允許(例如)使用者控制顯示裝置40的操作。輸入裝置48可包含小鍵盤(pán)(例如,QWERTY鍵盤(pán)或電話小鍵盤(pán))、按鈕、開(kāi)關(guān)、搖桿、觸敏式屏幕、與顯示器陣列30整合的觸敏式屏幕,或壓敏或熱敏膜。麥克風(fēng)46可經(jīng)配置為用于顯示裝置40的輸入裝置。在一些實(shí)施方案中,經(jīng)由麥克風(fēng)46的語(yǔ)音命令可用于控制顯示裝置40的操作。
電力供應(yīng)器50可包含多種能量存儲(chǔ)裝置。舉例來(lái)說(shuō),電力供應(yīng)器50可為可再充電電池,例如,鎳鎘電池或鋰離子電池。在使用可再充電電池的實(shí)施方案中,可再充電電池可使用來(lái)自(例如)壁式插座或光伏裝置或陣列的電力來(lái)充電。替代地,可再充電電池可為可無(wú)線充電的。電力供應(yīng)器50還可為再生能源、電容器或太陽(yáng)能電池(包含塑料太陽(yáng)能電池或太陽(yáng)能電池漆)。電力供應(yīng)器50還可經(jīng)配置以從壁式插座接收電力。
在一些實(shí)施方案中,控制可編程性駐留于可位于電子顯示系統(tǒng)中的若干處的驅(qū)動(dòng)器控制器29中。在一些其它實(shí)施方案中,控制可編程性駐留于陣列驅(qū)動(dòng)器22中。以上所描述的最佳化可實(shí)施于任何數(shù)目個(gè)硬件及/或軟件組件中且以各種配置來(lái)實(shí)施。
因此,已揭示用于保護(hù)IMOD顯示器的TFT免于可見(jiàn)或紫外光的損害的改進(jìn)技術(shù)。本發(fā)明中所描述的實(shí)施方案的各種修改對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可為易于顯而易見(jiàn)的,且本文中所定義的一般原理可在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下應(yīng)用于其它實(shí)施方案。因此,權(quán)利要求書(shū)并不意欲限于本文中所展示的實(shí)施方案,而應(yīng)符合與本文中揭示的本發(fā)明、原理及新穎特征相一致的最廣泛范圍。
如本文中所使用,指代項(xiàng)目列表“中的至少一者”的短語(yǔ)指代哪些項(xiàng)目的任何組合,包含單一成員。作為實(shí)例,“a、b或c中的至少一者”意欲覆蓋:a、b、c、a-b、a-c、b-c及a-b-c。
可將結(jié)合本文中揭示的實(shí)施方案所描述的各種說(shuō)明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路及算法處理程序可實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。硬件與軟件的互換性已經(jīng)大體上按功能性描述,且說(shuō)明于上述各種說(shuō)明性組件、塊、模塊、電路及處理程序中。將此功能性實(shí)施于硬件還是軟件中取決于特定應(yīng)用及強(qiáng)加于整個(gè)系統(tǒng)上的設(shè)計(jì)約束。
用以實(shí)施結(jié)合本文中所揭示的方面而描述的各種說(shuō)明性邏輯、邏輯塊、模塊及電路的硬件及數(shù)據(jù)處理設(shè)備可通過(guò)通用單芯片或多芯片處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專(zhuān)用集成電路(ASIC)、場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門(mén)或晶體管邏輯、離散硬件組件或其經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文中所描述的功能的任何組合來(lái)實(shí)施或執(zhí)行。通用處理器可為微處理器、或任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。還可將處理器實(shí)施為計(jì)算裝置的組合,例如,DSP與微處理器的組合、多個(gè)微處理器、結(jié)合DSP核心的一或多個(gè)微處理器,或任何其它所述配置。在一些實(shí)施方案中,特定處理程序及方法可由特定于給定功能的電路執(zhí)行。
在一或多個(gè)方面中,所描述功能可實(shí)施于硬件、數(shù)字電子電路、計(jì)算機(jī)軟件、固件(包含在此說(shuō)明書(shū)中揭示的結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)等效物)或其任何組合。此說(shuō)明書(shū)中所描述之標(biāo)的物的實(shí)施方案還可實(shí)施為編碼于計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體上的一或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(即,計(jì)算機(jī)程序指令的一或多個(gè)模塊)以供數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行或控制數(shù)據(jù)處理設(shè)備的操作。
如果實(shí)施于軟件中,那么所述功能可作為一或多個(gè)指令或代碼而存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀媒體(例如,非暫時(shí)性媒體)上或經(jīng)由所述計(jì)算機(jī)可讀媒體(例如,非暫時(shí)性媒體)傳輸。本文中所揭示的方法或算法的處理程序可實(shí)施于可駐留于計(jì)算機(jī)可讀媒體上的處理器可執(zhí)行軟件模塊中。計(jì)算機(jī)可讀媒體包含計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體及通信媒體(包含可經(jīng)啟用以將計(jì)算機(jī)程序從一處轉(zhuǎn)移到另一處的任何媒體)兩者。存儲(chǔ)媒體可為可由計(jì)算機(jī)存取的任何可用媒體。作為實(shí)例而非限制,非暫時(shí)性媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤(pán)存儲(chǔ)器、磁盤(pán)存儲(chǔ)器或其它磁性存儲(chǔ)裝置,或可用于以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式存儲(chǔ)所要代碼且可由計(jì)算機(jī)存取的任何其它媒體。又,可將任何連接適當(dāng)?shù)胤Q(chēng)為計(jì)算機(jī)可讀媒體。如本文中所使用之磁盤(pán)及光盤(pán)包含光盤(pán)(CD)、激光光盤(pán)、光學(xué)光盤(pán)、數(shù)字多功能光盤(pán)(DVD)、軟盤(pán)及藍(lán)光(blu-ray)光盤(pán),其中磁盤(pán)通常以磁性方式再生數(shù)據(jù),而光盤(pán)用激光以光學(xué)方式再生數(shù)據(jù)。以上各物的組合還應(yīng)包含于計(jì)算機(jī)可讀媒體的范圍內(nèi)。另外,方法或算法的操作可作為代碼及指令中的一者或任何組合或集合而駐留于機(jī)器可讀媒體及計(jì)算機(jī)可讀媒體上,可將機(jī)器可讀媒體及計(jì)算機(jī)可讀媒體并入到計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中。
另外,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于了解,有時(shí)用于易于描述諸圖而使用術(shù)語(yǔ)“上”及“下”,且所述術(shù)語(yǔ)指示對(duì)應(yīng)于在適當(dāng)定向的頁(yè)面上的圖的定向的相對(duì)位置,且可能不反映如所實(shí)施的裝置的適當(dāng)定向。
在單獨(dú)實(shí)施方案的情況下描述于此說(shuō)明書(shū)中的某些特征還可在單一實(shí)施方案中以組合形式實(shí)施。相反,在單一實(shí)施方案的情況下所描述的各種特征還可單獨(dú)地在多個(gè)實(shí)施中或以任何合適子組合而實(shí)施。此外,雖然上文可將特征描述為以某些組合起作用且甚至最初按此來(lái)主張,但來(lái)自所主張的組合的一或多個(gè)特征在一些情況下可從所述組合刪除,且所主張的組合可針對(duì)子組合或子組合的變化。
類(lèi)似地,盡管圖式中以特定次序來(lái)描繪操作,但不應(yīng)將此理解為需要以所示的特定次序或以依序次序執(zhí)行此些操作或執(zhí)行所有說(shuō)明的操作來(lái)達(dá)成所要結(jié)果。另外,圖式可按流程圖的形式示意性地描繪一或多個(gè)實(shí)例工藝。然而,未描繪的其它操作可并入于示意性說(shuō)明的實(shí)例工藝中。舉例來(lái)說(shuō),可在說(shuō)明的操作中的任何者前、后、同時(shí)或之間執(zhí)行一或多個(gè)額外操作。在某些情況下,多任務(wù)及并行處理可為有利的。此外,不應(yīng)將在上文所描述的實(shí)施方案中的各種系統(tǒng)組件的分離理解為需要在所有實(shí)施方案中的此分離,且應(yīng)理解,所描述程序組件及系統(tǒng)可大體上在單一軟件產(chǎn)品中整合在一起或經(jīng)包裝到多個(gè)軟件產(chǎn)品中。另外,其它實(shí)施方案處于以下權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。在一些情況下,權(quán)利要求書(shū)中所引證的動(dòng)作可以不同次序執(zhí)行且仍達(dá)成所要結(jié)果。