一种制备柔性薄膜夹层基板的方法

摘要

本发明属于电子设备制作领域，特别是一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，这种基板包括有具有孔洞的柔性基材，其步骤为：预备柔性基材，在柔性基材上面造孔，在带孔柔性基材的下层面进行覆膜，将预备好的单色孔板定位并覆盖在柔性基材上，填充色料，撤去上述的单色孔板，前述三步骤可以根据所需要色彩的数量多次重复，固化所填充的色料，在带孔柔性基材的上层面进行覆膜，粘合，本发明的效果和优点是：成本低廉、制作容易、以及响应时间短、不需要制作模具等。

权利要求

1.一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，这种基板是具有孔洞的柔性基材，其方法为：

1、预备柔性基材；

2、在柔性基材上造孔；

3、对柔性基材的下层面进行覆膜；

4、将预备好的单色孔板定位并覆盖在柔性基材上；

5、填充色料；

6、撤去上述的单色孔板；

7、前述步骤4至步骤6根据所需多次重复；

8、在柔性基材的上层面进行覆膜；

9、固化所填充的色料；

10、贴合。

2.如权利要求1所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：所述的基材上造孔的方式为激光光刻、掩膜、蚀刻、模压、冲压、铸造、热熔中任一种。

3.如权利要求2所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：所述的激光光刻为黄光制程工艺，包括清洗、涂布、固化、曝光、显影、坚膜、蚀刻、脱膜、清洗。

4.如权利要求1所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：在带孔柔性基材的下层面所进行覆膜材料是具有弹性及一定可控塑形特征。

5.如权利要求1所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：所述的单色孔板至少具有三块，与三原色色料配套，进一步的，所填充的色料为高分子有机材料。

6.如权利要求5所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：所述的高分子材料至少是由下面其中一种加工技术制备而成：微胶囊电泳技术、微杯电泳技术、扭转球电泳技术、快速响应流体粉技术、横向电泳技术、逆乳液电泳技术、OSC技术。

7.如权利要求1所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：与带孔柔性基材的上、下层面进行覆膜材料为透明导电材料制成。

8.如权利要求1所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：在带孔柔性基材与色料之间的缝隙间填充塑胶物质。

9.如权利要求1所述的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，其特征在于：固化与在带孔柔性基材的上层面进行覆膜的次序互换。

说明书

一种制备柔性薄膜夹层基板的方法

技术领域

[0001] 本发明属于电子设备制作领域，特别是一种应用于双稳态柔性电子纸基板的制备方法。

背景技术

[0002] 随着电子显示器件技术的日益进步和用户要求的不断提高，大家对各种新型的电子显示器件越来越感兴趣，例如双稳态的电子纸显示器件上，该器件与传统器件相比，具有薄、轻、省电、阅读舒适、节能环保等特性，目前最具有代表性的有EINK公司的微胶囊技术和SIPIX公司的微杯技术，都是通过电泳方式来实现电子纸的显示方式的，其中微胶囊技术是将带电的白色氧化钛颗粒和黑色碳粉粒子封装在微胶囊中，并将微胶囊和电解液封装在两块间距为10mm~100mm的平行导电板之间，利用带电颗粒在电场作用下向着与其电性相反的电极移动的特性，绘制出黑白图像。而微杯技术是是在尺寸相同的微杯中填充白色颗粒和着色液体，通过切换贴在微杯上的驱动电极的电荷正负来上下移动颗粒，使颗粒颜色和液体颜色交替显现。

[0003] 另外还有一种微旋转球技术，是一粒粒直径小于100 微米的小胶珠。这些小胶珠是由两个颜色不同的半球体组成,每个半球体分别带正电或负电。小胶珠被放入胶片中的微小洞孔,而洞孔里头,则满布透明液体,让胶珠可以自由转动，每当电流通过电子纸时,电场作用令胶珠转动,控制该部分出现什么文字或图像。

[0004] 如果将上述技术应用在柔性的基板材料上所制成的电子显示器件，就是柔性的电子纸显示器，而采用柔性基板材料制造出来的柔性电子纸，能够像纸张一样轻薄、可卷绕或折叠以便于携带。目前柔性电子纸可采用塑料、薄型金属和超薄玻璃基板等。柔性电子纸在整体结构上一般可分为“前板”和“后板”两部分，前板主要指电子纸外层的显示介质部分，后板则主要是指电子纸的驱动电路部分。

[0005] 在上述的方案中，后板技术较为成熟也基本相类似，不同之处在于前板，而现有的前板方案就是上述就是目前所采用的主要技术方案，都存在着成本高、制作困难、以及响应时间短、需要制作模具的不足。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，具有简单、可靠，低成本的特点。

[0007] 本发明提出一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，这种基板包括有具有孔洞的柔性基材，其步骤为：

[0008] 1、预备柔性基材；

[0009] 2、在柔性基材上面造孔；

[0010] 3、在带孔柔性基材的下层面进行覆膜；

[0011] 4、将预备好的单色孔板定位并覆盖在柔性基材上；

[0012] 5、填充色料；

[0013] 6、撤去上述的单色孔板；

[0014] 7、前述三步骤可以根据所需要色彩的数量多次重复；

[0015] 8、在带孔柔性基材的上层面进行覆膜；

[0016] 9、固化所填充的色料；

[0017] 10、贴合。

[0018] 进一步的，所述的基材上造孔的方式为激光光刻、掩膜、蚀刻、模压、冲压、铸造、热熔中任一种。

[0019] 进一步的，所述的激光光刻为黄光制程工艺，包括清洗、涂布、固化、曝光、显影、坚膜、蚀刻、脱膜、清洗。

[0020] 进一步的，在带孔柔性基材的下层面所进行覆膜材料是具有弹性及一定可控塑形特征。

[0021] 进一步的，所述的单色孔板至少具有三块，可以与三原色色料配套。进一步的，所填充的色料为高分子有机材料。

[0022] 进一步的，所述的高分子材料至少是下面其中一种：微胶囊电泳技术、微杯电泳技术、扭转球电泳技术、快速响应流体粉技术、横向电泳技术、逆乳液电泳技术、OSC技术。

[0023] 进一步的，与带孔柔性基材的上、下层面进行覆膜材料为透明导电材料制成。

[0024] 进一步的，在带孔柔性基材与色料之间的缝隙间填充塑胶物质。

[0025] 进一步的，固化与在带孔柔性基材的上层面进行覆膜的次序可以互换。

[0026] 另外，一种柔性薄膜夹层基板，基板由柔性基材与上下覆膜组成，柔性基材具有通孔，上下覆膜覆盖基材通孔的两侧。

[0027] 本发明的效果和优点是：成本低廉、制作容易、以及响应时间短、不需要制作模具等。

附图说明

[0028] 图1为根据本发明提出的一种制备柔性薄膜夹层基板的方法流程示意图。

[0029] 图2为上述发明的柔性基材结构示意图。

[0030] 图3为上述发明的具有孔洞的柔性基材结构示意图。

[0031] 图4为上述发明的贴有下层覆膜的柔性基材结构示意图。

[0032] 图5为上述发明的覆盖第一单色孔板示意图。

[0033] 图6为上述发明的填充第一色料示意图。

[0034] 图7为上述发明的覆盖第二单色孔板示意图。

[0035] 图8为上述发明的填充第二色料示意图。

[0036] 图9为上述发明的覆盖第三单色孔板示意图。

[0037] 图10为上述发明的填充第三色料示意图。

[0038] 图11为上述发明的贴有上层覆膜的柔性基材结构示意图。

[0039] 图12为上述发明的具有上、下层导电覆膜的柔性基材结构示意图。

[0040] 图13为上述发明的基材平面叠放示意图。

[0041] 图中序号分别为：

[0042] 1、柔性基材；

[0043] 2、柔性基材上的孔洞；

[0044] 3、下层覆膜；

[0045] 4、第一单色孔板；

[0046] 5、第一色料；

[0047] 6、第二单色孔板；

[0048] 7、第二色料；

[0049] 8、第三单色孔板；

[0050] 9、第三色料；

[0051] 10、上层覆膜；

[0052] 11、上层导电覆膜；

[0053] 12、下层导电覆膜；

[0054] 13、下层共极导电覆膜。

具体实施方式

[0055] 下面结合附图对本发明所提出的方法进行详细的说明。

[0056] 如图1所示， 这是一种对双稳态电泳式电子显示器的技术方案，特别是适用于显示器的前板制备，为了实现结构简单、制作容易、工作可靠的发明目的，本发明提出了一种制备柔性薄膜夹层基板的方法，这种基板包括有具有孔洞的柔性基材，其步骤为：

[0057] 1、预备柔性基材；

[0058] 2、在基材上面造孔；

[0059] 3、在带孔柔性基材的下层面进行覆膜；

[0060] 4、将预备好的单色孔板覆盖在基材上；

[0061] 5、填充色料；

[0062] 6、撤去上述的单色孔板；

[0063] 7、前述三步骤可以根据所需要色彩的数量多次重复；

[0064] 8、固化所填充的色料；

[0065] 9、在带孔基材的上层面进行覆膜；

[0066] 10、贴合。

[0067] 更具体的说，首先在先用柔性基材1时，可用柔韧性与稳定性较好的材料，以片材为佳，如图2所示，在成型之后，可以进行整洁等预备工序，在基本定位之后，可以采用激光黄光工艺进行激光打孔，激光打孔具有工艺成熟、速度快、可控性强的优点，之后，可以对其孔洞进行整形处理，可以用液体射流进行冲洗，如孔壁光滑则直接使用，这样，即可以在柔性基材1上产生合格的孔洞2，如图3所示。

[0068] 所采用的激光光刻为黄光制程工艺，包括清洗、涂布、固化、曝光、显影、坚膜、蚀刻、脱膜、清洗等步骤；

[0069] 同时，除了用激光打孔工艺以外，还可以采用掩膜、蚀刻、模压、冲压、铸造、热熔中任一种造孔方法，要根据各种不同的情况而定。

[0070] 接下来是对已经具有孔洞的带孔柔性基材1的下层面进行覆膜，如图4所示，在柔性基材1的下层面贴覆有下层覆膜3，这个下层覆膜3充当一个承载底座，可以对色料进行承载，因此，为了更好地与具有变性特性的柔性基材1相配合，在带孔柔性基材1的下层面所设置的下层覆膜3的材料是具有弹性及一定可控塑形特性，色料即电泳颜料液体或颗粒，相当于电子墨水。

[0071] 接着，将准备好的单色孔板定位并覆盖在柔性基材1上，所述的定位，即单色孔板的孔洞与柔性基材上预定义的孔洞同圆心，如图13所示。

[0072] 单色孔板一般以不易变形且寿命较长的材料制成，如金属，在上面具有与柔性基材1上也孔洞相对应的孔洞，如图5中的第一单色孔板4，它的孔的数量是柔性基材1上孔洞数量的三分之一，这是根据三原色的原理来设置的，即红、黄、蓝三原色，也可以为单色或其它多种色彩，主要是根据用户的需要来设置。如果以三原色原理来配置，所述的单色孔板至少具有三块，可以与三原色色料配套，在本实施例中也是这样的实施的。

[0073] 在上述工作完成以后，将第一色料5通过印刷、滚涂、喷射、沉淀、浸润、静电等任一方式通过第一单色孔板4上的孔洞注入到柔性基材1的预定义的孔洞中去，完成的状态如图6所示。

[0074] 在这里，所填充的色料为高分子有机材料；所述的高分子材料至少是下面其中一种：E-Ink的微胶囊(Microcapsule)电泳技术／商用名为“电子墨水”(Electronic Ink，E-Ink)、SiPix的微杯(MicroCup)电泳技术、 Xerox的扭转球(Gyricon)电泳技术、Bridgestone的快速响应流体粉(Quick-Response Liquid Powder Display，QR-LPD)技术、philips的横向电泳(In-Plane Electrophoretic Display，IP-EPD)技术、Zikon的逆乳液电泳(Reverse Emulsion Electrophoretic Display，REED)技术、Merch的OSC（organic semiconductor）技术。

[0075] 接下来是撒板工序，即将前面覆盖在柔性基材1上的第一单色孔板4去除，而将第一色料5留存在柔性基材1的预定孔洞位置。

[0076] 上述的步骤可以重复多次，因为本实施例是基于三基色原理的，因此，只要重复三次类似的工作就可以了，也就是把分别将第二单色孔板6和第三单色孔板8定位覆盖在柔性基材1上，再分别将第二色料7和第三色料9注入到对应孔洞中，再去除第二单色孔板6和第三单色孔板8，即基本完成色料基本注入工作，如图6-10所示。

[0077] 为了保证色料的稳定与可靠，在柔性基材的上层进行贴合上层覆膜10，如图11所示。

[0078] 另外，为了保证更好的工作特性，还可以进行贴合或覆保护膜。

[0079] 同时，柔性基材1的上层覆膜与下层覆膜的制造材质可为透明导电材料，这样，就成为上层导电覆膜11与下层导电覆膜12，具有透明与导电的特征，就可以直接施加以激励电压或电泳，对色料进行控制或调整。

[0080] 同时，更进一步，下层导电覆膜12除了可以设置成为每一色料单独配置以外，如图12所示，还可以配置成为下层其极导电覆膜13，即一个电极可以接触两个色料，这样，可以控制的方式更多，如图13所示。

[0081] 另外，在柔性基材1与色料之间的缝隙间可填充塑胶物质，这样，当具有变形或撞击时，同时可以产生一定的缓冲，以保证结构更可靠。

[0082] 同时 ，在上述的步骤中，有些步骤可以调整，如固化与在带孔柔性基材1的上层面进行覆膜的次序可以互换，其它步骤也可以根据需要适当调整。

[0083] 另外，根据本方法生产出来的柔性薄膜夹层基板，基板由柔性基材与上下覆膜组成，柔性基材具有通孔，上下覆膜覆盖基材通孔的两侧。

[0084] 虽然这里只说明了本发明的一个优选实施例，但其意并非限制本发明的范围、适用性和配置。相反，对实施例的详细说明可使本领域技术人员得以实施。应能理解，在不偏离所附权利要求书确定的本发明精神和范围情况下，可对一些细节做适当变更和修改。