TWI576309B - 整合式抬升孔隙層及顯示裝置 - Google Patents

Description

整合式抬升孔隙層及顯示裝置 [相關申請案]

本專利申請案主張2013年3月15日申請之名稱為「Integrated Elevated Aperture Layer and Display Apparatus」之美國實用申請案第13/842,436號之優先權，該案讓與本專利申請案之受讓人且以引用方式明確併入本文中。

本發明係關於機電系統(EMS)之領域，且特定言之，本發明係關於一種用於一顯示裝置中之整合式抬升孔隙層。

藉由將具有一孔隙層之一覆蓋片附接至支撐複數個顯示元件之一基板而建構某些顯示器。該孔隙層包含對應於各自顯示元件之孔隙。在此等顯示器中，該等孔隙與該等顯示元件之對準影響影像品質。相應地，當將該覆蓋片附接至該基板時，需要額外小心以確保該等孔隙與該等各自顯示元件緊密對準。此增加組裝此等顯示器之成本。此外，此等顯示器亦包含用於維持由該基板支撐之該覆蓋片與近鄰顯示元件之間之一合理安全距離以降低由外力(諸如人按壓顯示器)引起之損壞風險的間隙壁。此等間隙壁亦製造昂貴，藉此增加製造成本。另外，該覆蓋片與該等顯示元件之間之一大距離負面影響影像品質。特定言之，其減小一顯示器之對比率。為減小該距離，該覆蓋片 與該基板可耦合在一起以在該兩者之間僅有一小間隙，然而，若該等顯示元件與該覆蓋片彼此接觸，則此可增加損壞之風險。

本發明之系統、方法及器件各具有若干發明態樣，其等之單一者不單獨負責本文所揭示之所要屬性。

本發明中所描述之標的之一發明態樣可實施於一裝置中，該裝置包含一透明基板、一光阻斷抬升孔隙層(EAL)、用於將該EAL支撐於該基板上方之複數個固定錨、及複數個顯示元件。該EAL界定穿過其而形成之複數個孔隙。該複數個顯示元件定位於該基板與該EAL之間。該等顯示元件之各者對應於由該EAL界定之該複數個孔隙之至少一各自孔隙，且各顯示元件包含藉由將該EAL支撐於該基板上方之一對應固定錨而支撐於該基板上方之一可移動部分。在一些實施方案中，該等顯示元件包含基於微機電系統(MEMS)快門之顯示元件。

在一些實施方案中，該裝置包含定位於與該基板相對之該EAL之一側上之一第二基板。在一些此等實施方案中，該EAL可黏著至該第二基板之一表面。在此等實施方案之一些其他者中，該裝置包含沈積於下列之一者上之一層反射材料：最接近該第二基板的該EAL之一表面；及面向該EAL之該第二基板。

在一些實施方案中，該EAL包含朝向該基板延伸之複數個肋及複數個抗黏滯突出部之至少一者。在一些其他實施方案中，該裝置包含安置於通過由該EAL界定之該等孔隙的光學路徑中之光分散元件。在一些此等實施方案中，該等光分散元件包含一透鏡及一散射元件之至少一者。在此等實施方案之一些其他者中，該光分散元件包含一圖案化介電質。

在一些實施方案中，該裝置包含對應於各自顯示元件之複數個電隔離導電區域。在一些此等實施方案中，該等電隔離導電區域電耦 合至該等各自顯示元件之部分。

在一些實施方案中，該裝置亦包含一顯示器、一處理器及一記憶體器件。該處理器可經組態以與該顯示器通信且處理影像資料。該記憶體器件可經組態以與該處理器通信。在一些實施方案中，該裝置亦包含經組態以將至少一信號發送至該顯示器之一驅動器電路。在一些此等實施方案中，該處理器經進一步組態以將該影像資料之至少一部分發送至該驅動器電路。在一些其他實施方案中，該裝置亦可包含經組態以將該影像資料發送至該處理器之一影像源模組。該影像源模組可包含一接收器、一收發器及一發射器之至少一者。在一些其他實施方案中，該裝置包含經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳達至該處理器之一輸入器件。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於形成一顯示裝置之一方法中。該方法包含：在形成於一基板上之一顯示元件模具上製造複數個顯示元件。該等顯示元件包含用於將該等各自顯示元件之部分支撐於該基板上方之對應固定錨。該方法亦包含：將一第一層犧牲材料沈積於該等所製造之顯示元件上方；及圖案化該第一層犧牲材料以曝露該等顯示元件固定錨。該方法亦包含：將一層結構材料沈積於該第一層犧牲材料上方，使得該所沈積之結構材料部分地沈積於該等曝露顯示器固定錨上；及圖案化該層結構材料以界定對應於各自顯示元件之穿過該層結構材料之複數個孔隙以形成一抬升孔隙層(EAL)。另外，該方法包含：移除該顯示元件模具及該第一層犧牲材料。

在一些實施方案中，該方法亦包含：將一第二層犧牲材料沈積於該第一層犧牲材料上方；及圖案化該第二層犧牲材料以形成用於自該EAL朝向該等各自顯示元件之懸置部分延伸之複數個EAL加強肋或複數個抗黏滯突出部的一模具。在一些其他實施方案中，該方法包 含：使該EAL之區域與第二基板之一表面接觸，使得該EAL之該等區域黏著至該第二基板之該表面。在一些其他實施方案中，該方法包含：將一層介電質沈積於該層結構材料上方；及圖案化該層介電質以在穿過該層結構材料而界定之該等孔隙上方界定光分散元件。

在一些實施方案中，該層結構材料包含一導電材料。在此等實施方案之一些中，圖案化該層結構材料使該EAL之相鄰區域電隔離。該EAL之各電隔離區域可電耦合至一各自顯示元件之懸置部分。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於一裝置中，該裝置包含：一基板；一EAL，其界定穿過其而形成之複數個孔隙。該EAL亦包含由一結構材料囊封之一聚合物材料。該裝置亦包含定位於該基板與該EAL之間之複數個顯示元件。各顯示元件對應於該複數個孔隙之一各自孔隙。

在一些其他實施方案中，該裝置包含沈積於該EAL之一表面上之一光吸收層。在一些其他實施方案中，該基板包含一層光阻斷材料。在一些此等實施方案中，該層光阻斷材料界定對應於該EAL之各自孔隙的複數個基板孔隙。

在一些實施方案中，該結構材料包含一金屬、一半導體及一堆疊材料之至少一者。在一些其他實施方案中，該EAL包含一第一結構層、一第一聚合物層及一第二結構層，使得該第一結構層及該第二結構層囊封該第一聚合物層。

在一些實施方案中，該EAL包含對應於各自顯示元件之複數個電隔離導電區域。在一些此等實施方案中，該等電隔離導電區域電耦合至該各自顯示元件之部分。在此等實施方案之一些其他者中，該等電隔離導電區域經由將該等各自顯示元件支撐於該基板上方之固定錨而電耦合至該等各自顯示元件之該等部分。在一些此等實施方案中，將該等各自顯示元件之該等部分支撐於該基板上方之該等固定錨亦將該 EAL支撐於該等顯示元件上方。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於形成一顯示裝置之一方法中。該方法包含：在形成於一基板上之一顯示元件模具上形成複數個顯示元件；將一第一層犧牲材料沈積於該等顯示元件上方；圖案化該第一層犧牲材料以曝露複數個固定錨；在該第一層犧牲材料上方形成一抬升孔隙層(EAL)；及移除該顯示元件模具及該第一層犧牲材料。

形成該EAL可包含：將一第一層結構材料沈積於該第一層犧牲材料上方，使得該所沈積之結構材料部分地沈積於該等曝露固定錨上；圖案化該第一層結構材料以界定對應於各自顯示元件之複數個下EAL孔隙；將一層聚合物材料沈積於該第一層結構材料上方；圖案化該層聚合物材料以界定實質上與對應下EAL孔隙對準之複數個中間EAL孔隙；將一第二層結構材料沈積於該層聚合物材料上方以將該層聚合物材料囊封於該第一層結構材料與該第二層結構材料之間；及圖案化該第二層結構材料以界定實質上與對應之中間EAL孔隙及下EAL孔隙對準之複數個上EAL孔隙。

在一些實施方案中，該等曝露固定錨將對應顯示元件之部分支撐於該基板上方。在一些其他實施方案中，該等曝露固定錨不同於將該等顯示元件之部分支撐於該基板上方之一組固定錨。

在一些實施方案中，該方法進一步包含：將一光吸收層或一光反射層之至少一者沈積於該第二層結構材料上方。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於一裝置中，該裝置包含：一透明基板；一顯示元件，其形成於該基板上；一光阻斷EAL，其藉由形成於該基板上之一固定錨而支撐於該基板上方；及一電互連，其安置於該EAL上以將一電信號載送至該顯示元件。該EAL具有穿過其而形成之一孔隙，該孔隙對應於該顯示元件。在一些實施 方案中，EMS顯示元件包含基於微機電系統(MEMS)快門之顯示元件。

在一些實施方案中，該裝置進一步包含耦合至該電互連之至少一電組件。在一些此等實施方案中，該電互連耦合至對應於該顯示元件的該至少一電組件之一第一電組件及對應於形成於該基板上之一第二顯示元件的該至少一電組件之一第二電組件。在一些此等實施方案中，該電組件包含耦合至該電互連之一電容器及一電晶體之至少一者。在一些此等實施方案中，該電晶體包含氧化銦鎵鋅(IGZO)通道。

在一些實施方案中，該電互連電耦合至該固定錨，使得該固定錨將該電信號傳輸至該顯示元件。在一些其他實施方案中，該電互連包含一資料電壓互連、一掃描線互連或一全域互連之一者。在一些實施方案中，該裝置包含使該電互連與該EAL分離之一介電層。在一些其他實施方案中，該裝置包含安置於電耦合至複數個顯示元件之該基板上之一第二電互連。

在一些實施方案中，該EAL包含對應於該顯示元件之一電隔離導電區域。在一些此等實施方案中，該電隔離導電區域電耦合至該顯示元件之一部分。在一些實施方案中，該電隔離導電區域經由將該顯示元件支撐於該基板上方之一第二固定錨而電耦合至該顯示元件之該部分。在一些其他實施方案中，將該EAL支撐於該基板上方之該固定錨亦將該顯示元件之一部分支撐於該基板上方，且該電隔離導電區域經由該固定錨而電耦合至該顯示元件之懸置部分。

在一些實施方案中，該裝置亦包含一顯示器、一處理器及一記憶體器件。該處理器可經組態以與該顯示器通信且處理影像資料。該記憶體器件可經組態以與該處理器通信。在一些實施方案中，該裝置亦包含經組態以將至少一信號發送至該顯示器之一驅動器電路。在一些此等實施方案中，該處理器經進一步組態以將該影像信號之至少一 部分發送至該驅動器電路。在一些其他實施方案中，該裝置亦可包含經組態以將該影像資料發送至該處理器之一影像源模組。該影像源模組可包含一接收器、一收發器及一發射器之至少一者。在一些其他實施方案中，該裝置包含經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳達至該處理器之一輸入器件。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於製造一顯示裝置之一方法中。該方法包含：提供一透明基板；及在該基板上形成一顯示元件。一光阻斷層形成於該基板上方，由形成於該基板上之一固定錨支撐。該方法進一步包含：形成穿過該光阻斷層之一孔隙以形成一EAL，其中該孔隙對應於該顯示元件。一電互連形成於該EAL之頂部上以將一電信號載送至該顯示元件。

在一些實施方案中，該方法包含：在形成該電互連之前，將一層電絕緣材料沈積於該EAL上方。在一些此等實施方案中，該EAL包含一導電材料，且該方法進一步包含：在形成該電互連之前，圖案化該層電絕緣材料以曝露該EAL之部分。形成該電互連可包含：將一層導電材料沈積於該層電絕緣材料上方；及圖案化該層導電材料以形成該電互連，使得該電互連之一部分接觸該EAL之該曝露部分。

在一些其他實施方案中，該方法亦包含：將一層半導體材料沈積於該所形成之電互連上方；及圖案化該層半導體材料以形成一電晶體之一部分。在一些實施方案中，該層半導體材料包含一金屬氧化物。在一些其他實施方案中，該方法包含：在形成該顯示元件之前，在該基板上形成一電互連。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於一裝置中，該裝置包含：一陣列之顯示元件，其耦合至一基板；及一EAL，其懸置於該陣列之顯示元件上方且耦合至該基板。對於該等顯示元件之各者，該EAL包含：至少一孔隙，其穿過該EAL而界定以容許光穿過該 至少一孔隙；一層光阻斷材料，其包含一光阻斷區域以阻斷未穿過該至少一孔隙之光；及一蝕刻孔，其形成於該光阻斷區域外，該蝕刻孔經組態以容許一流體通過該EAL。在一些實施方案中，該等顯示元件包含基於微機電系統(MEMS)快門之顯示元件。

在一些實施方案中，該等蝕刻孔大致定位於相鄰顯示元件之相鄰光阻斷區域之相交點處。在一些實施方案中，該等蝕刻孔可延伸相鄰顯示元件之相鄰光阻斷區域之間之距離之約一半。

在一些其他實施方案中，該裝置包含其上形成該陣列之顯示元件及該EAL之一犧牲模具。該犧牲模具可包含在小於約500℃之一溫度處昇華之一材料。在一些此等實施方案中，該模具包含降冰片烯或降冰片烯之一衍生物。

在一些實施方案中，該裝置亦包含一顯示器、一處理器及一記憶體器件。該處理器可經組態以與該顯示器通信且處理影像資料。該記憶體器件可經組態以與該處理器通信。在一些實施方案中，該裝置亦包含經組態以將至少一信號發送至該顯示器之一驅動器電路。在一些此等實施方案中，該處理器經進一步組態以將該影像資料之至少一部分發送至該驅動器電路。在一些其他實施方案中，該裝置亦可包含經組態以將該影像資料發送至該處理器之一影像源模組。該影像源模組可包含一接收器、一收發器及一發射器之至少一者。在一些其他實施方案中，該裝置包含經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳達至該處理器之一輸入器件。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於一裝置中，該裝置包含：一陣列之顯示元件，其耦合至一基板；及一EAL，其懸置於該陣列之顯示元件上方。該EAL耦合至該基板，且對於該等顯示元件之各者，該EAL包含用於容許光穿過其之至少一孔隙。該裝置亦包含：複數個固定錨，其等將該EAL支撐於該基板上方；及一聚合物材 料，其至少部分地環繞該複數個固定錨之一部分。

在一些實施方案中，該聚合物材料在通過該EAL中所包含之該等孔隙的一組光學路徑外延伸遠離該等固定錨。在一些其他實施方案中，該聚合物材料在該等顯示元件之機械組件之一行進路徑外延伸遠離該等固定錨。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於一裝置中，該裝置包含：一基板；一第一組犧牲材料層，其界定用於一顯示元件之固定錨、致動器及一光調變器的一模具；及一第二組犧牲材料層，其安置於該第一組犧牲材料層上方以界定用於一EAL之一模具。該第一組犧牲材料層及該第二組犧牲材料層之至少一者中之犧牲材料層包含在低於約500℃之一溫度處昇華之一材料。在一些實施方案中，該第一組犧牲材料層及該第二組犧牲材料層之至少一者中之犧牲材料層包含降冰片烯或降冰片烯之一衍生物。

在一些實施方案中，該裝置亦包含安置於該第一組犧牲材料層與該第二組犧牲材料層之間之一層結構材料。

在一些實施方案中，該第二組犧牲材料層包含一下層及一上層。在一些此等實施方案中，該上層包含：複數個凹槽，其等界定用於自該EAL朝向該基板延伸之肋的模具；複數個臺面，其等界定用於自該EAL遠離該基板延伸之肋的模具；或複數個凹槽，其等界定用於自該EAL朝向該基板延伸之抗黏滯突出部的模具。

本發明中所描述之標的之另一發明態樣可實施於一製造方法中。該方法包含：在形成於一基板上之一第一模具上形成一機電系統(EMS)顯示元件。該EMS顯示元件包含懸置於該基板上方之一部分。該方法亦包含：在形成於該EMS顯示元件上方之一第二模具上形成一EAL；藉由施加一濕式蝕刻而部分地移除該第一模具及該第二模具之至少一者之至少一第一部分；及藉由施加一乾式電漿蝕刻而部分地移 除該第一模具及該第二模具之至少一者之至少一第二部分。

在一些實施方案中，一起施加該濕式蝕刻及該乾式電漿蝕刻實質上移除該第一模具及該第二模具之全部。在一些其他實施方案中，施加該濕式蝕刻及該乾式電漿蝕刻未使該第一模具及該第二模具之至少一者之一第三部分受損傷。在一些此等實施方案中，該第三部分至少部分地環繞將該EAL支撐於該基板上方之一固定錨。

在一些實施方案中，該方法亦包含：形成穿過該EAL之蝕刻孔。透過該等蝕刻孔來將該濕式蝕刻及該乾式蝕刻施加於該第一模具及該第二模具之至少一者。

附圖及【實施方式】中闡釋本說明書中所描述之標的之一或多項實施方案之細節。儘管【發明內容】中所提供之實例主要描述基於MEMS之顯示器，然本文所提供之概念可應用於其他類型之顯示器(諸如液晶顯示器(LCD)、有機發光二極體(OLED)顯示器、電泳顯示器及場發射顯示器)及其他非顯示器之MEMS器件(諸如MEMS麥克風、感測器及光學開關)。將自【實施方式】、圖式及申請專利範圍明白其他特徵、態樣及優點。應注意，下圖之相對尺寸可不按比例繪製。

21‧‧‧處理器

22‧‧‧陣列驅動器

27‧‧‧網路介面

28‧‧‧圖框緩衝器

29‧‧‧驅動器控制器

30‧‧‧顯示陣列/顯示器

40‧‧‧顯示器件

41‧‧‧外殼

43‧‧‧天線

45‧‧‧揚聲器

46‧‧‧麥克風

47‧‧‧收發器

48‧‧‧輸入器件

50‧‧‧電源供應器

52‧‧‧調節硬體

100‧‧‧基於微機電系統(MEMS)之直觀式顯示裝置

102a至102d‧‧‧光調變器

104‧‧‧影像/影像狀態

105‧‧‧燈

106‧‧‧像素

108‧‧‧快門

109‧‧‧孔隙

110‧‧‧寫啟用互連/掃描線互連

112‧‧‧資料互連

114‧‧‧共同互連

120‧‧‧主機器件

122‧‧‧主機處理器

124‧‧‧環境感測器/環境感測器模組

126‧‧‧使用者輸入模組

128‧‧‧顯示裝置

130‧‧‧掃描驅動器

132‧‧‧資料驅動器

134‧‧‧控制器/數位控制器電路

138‧‧‧共同驅動器

140‧‧‧燈

142‧‧‧燈

144‧‧‧燈

146‧‧‧燈

148‧‧‧燈驅動器

200‧‧‧基於快門之光調變器

202‧‧‧快門

203‧‧‧基板

204‧‧‧致動器

205‧‧‧致動器

206‧‧‧負載樑

207‧‧‧彈簧

208‧‧‧負載固定錨

211‧‧‧孔隙孔

216‧‧‧驅動樑

218‧‧‧驅動樑固定錨

800‧‧‧控制矩陣

802‧‧‧像素

804‧‧‧光調變器

805a‧‧‧第一致動器

805b‧‧‧第二致動器

806‧‧‧掃描線互連

807‧‧‧快門/光阻擋組件

808‧‧‧資料互連

809a‧‧‧驅動電極

809b‧‧‧驅動電極

810‧‧‧致動電壓互連

811‧‧‧負載電極

812‧‧‧全域更新互連

814‧‧‧共同驅動互連

816‧‧‧快門共同互連

820‧‧‧資料儲存電路

825‧‧‧像素致動電路

830‧‧‧寫啟用電晶體

835‧‧‧資料儲存電容器

840‧‧‧更新電晶體

845‧‧‧充電電晶體

852‧‧‧第一主動節點

854‧‧‧第二主動節點

860‧‧‧控制矩陣

861‧‧‧致動電路

862‧‧‧像素

872‧‧‧第一致動器驅動互連

874‧‧‧第二致動器驅動互連

878‧‧‧共同接地互連

900‧‧‧顯示裝置

902a至902d‧‧‧可撓性導電間隙壁

904‧‧‧固定錨

910‧‧‧透明基板

912‧‧‧光吸收層

914‧‧‧後孔隙

920‧‧‧快門

922‧‧‧導電層

924‧‧‧驅動電極

926‧‧‧負載電極

940‧‧‧覆蓋片

942‧‧‧光阻斷層

944‧‧‧前孔隙

950‧‧‧背光

1000‧‧‧顯示裝置

1001‧‧‧快門總成

1002‧‧‧透明基板

1004‧‧‧光阻斷層

1006‧‧‧後孔隙

1008‧‧‧覆蓋片

1010‧‧‧光阻斷層

1012‧‧‧前孔隙

1015‧‧‧背光

1018‧‧‧第一致動器

1019‧‧‧第二致動器

1020‧‧‧快門

1024a‧‧‧第一驅動電極

1024b‧‧‧第二驅動電極

1026a‧‧‧第一負載電極

1026b‧‧‧第二負載電極

1030‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1032‧‧‧光吸收層

1034‧‧‧導電材料層

1036‧‧‧孔隙層孔隙

1040‧‧‧固定錨

1040a至1040n‧‧‧固定錨

1050a至1050n‧‧‧電隔離導電區域

1100‧‧‧顯示裝置

1130‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1136‧‧‧孔隙層孔隙

1150‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1151a至1151n‧‧‧孔隙層區段

1155‧‧‧光阻斷區域

1158a至1158n‧‧‧蝕刻孔

1160‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1168a至1168n‧‧‧蝕刻孔

1170‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1171a至1171n‧‧‧孔隙層區段

1178a至1178n‧‧‧蝕刻孔

1200‧‧‧顯示裝置

1202‧‧‧透明基板

1204‧‧‧光阻斷層

1206‧‧‧後孔隙

1215‧‧‧背光

1220‧‧‧快門

1225‧‧‧固定錨

1230‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1236‧‧‧孔隙層孔隙

1250‧‧‧固定錨

1300‧‧‧顯示裝置

1302‧‧‧基板

1304‧‧‧反射孔隙層

1306‧‧‧孔隙

1310‧‧‧前基板

1312‧‧‧後表面

1315‧‧‧背光

1316‧‧‧光阻斷層

1318‧‧‧孔隙

1319‧‧‧基板

1320‧‧‧快門總成

1330‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1336‧‧‧孔隙層孔隙

1340‧‧‧固定錨

1400‧‧‧程序/製程

1401‧‧‧階段

1402‧‧‧階段

1404‧‧‧階段

1406‧‧‧階段

1408‧‧‧階段

1409‧‧‧階段

1410‧‧‧階段

1500‧‧‧顯示裝置

1502‧‧‧基板

1503‧‧‧光阻斷層

1504‧‧‧第一犧牲材料

1505‧‧‧後孔隙

1506‧‧‧凹槽

1508‧‧‧第二犧牲材料

1516‧‧‧結構材料

1525‧‧‧固定錨

1526‧‧‧驅動樑

1527‧‧‧負載樑

1528‧‧‧快門

1530‧‧‧第三犧牲材料層

1532‧‧‧凹槽

1540‧‧‧孔隙層材料

1541‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1542‧‧‧孔隙

1599‧‧‧模具

1600‧‧‧顯示裝置

1630‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1640‧‧‧固定錨

1652‧‧‧聚合物材料

1654‧‧‧開口

1656‧‧‧結構材料/孔隙層材料

1700‧‧‧顯示裝置

1702‧‧‧基板

1725‧‧‧固定錨

1740‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1742‧‧‧抬升孔隙層(EAL)孔隙

1744‧‧‧肋

1746‧‧‧基底部分

1748‧‧‧側壁

1749‧‧‧底面

1752‧‧‧第四犧牲層

1756‧‧‧凹槽

1760‧‧‧顯示裝置

1770‧‧‧顯示裝置

1172‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1774‧‧‧肋

1780‧‧‧孔隙層材料

1785‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1799‧‧‧模具

1800‧‧‧顯示裝置

1830‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1836‧‧‧孔隙層孔隙

1845‧‧‧透明材料

1850‧‧‧光分散結構

1950a至1950h‧‧‧光分散結構

2000‧‧‧顯示裝置

2010‧‧‧透鏡結構

2030‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

2036‧‧‧孔隙層孔隙

2100‧‧‧顯示裝置

2102‧‧‧透明基板

2110‧‧‧電互連

2112‧‧‧電互連

2120‧‧‧快門

2130‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

2140‧‧‧固定錨

2200‧‧‧顯示裝置

2208‧‧‧致動器

2210‧‧‧負載電極

2212‧‧‧驅動電極

2214‧‧‧第二固定錨

2230‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

2240‧‧‧固定錨

2250‧‧‧電隔離區域

2300‧‧‧顯示裝置

2304‧‧‧快門總成

2306‧‧‧微機電系統(MEMS)基板

2308‧‧‧覆蓋片

2330‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

2350‧‧‧顯示裝置

2354‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

2356‧‧‧前微機電系統(MEMS)基板

2358‧‧‧後孔隙層基板

2360‧‧‧顯示裝置

2362‧‧‧反射層

2364‧‧‧孔隙

2366‧‧‧背光

2400‧‧‧顯示裝置

2404‧‧‧光阻斷層

2406‧‧‧後孔隙

2420‧‧‧快門

2422‧‧‧致動器

2430‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

2436‧‧‧抬升孔隙層(EAL)孔隙

2440‧‧‧固定錨

2442‧‧‧模具材料/犧牲材料

圖1A展示一基於MEMS之實例性直觀式顯示裝置之一示意圖。

圖1B展示一實例性主機器件之一方塊圖。

圖2展示一基於快門之實例性光調變器之一透視圖。

圖3A及圖3B展示兩個實例性控制矩陣之部分。

圖4展示結合可撓性導電間隙壁之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖5A展示結合一整合式抬升孔隙層(EAL)之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖5B展示圖5A中所展示之EAL之一實例性部分之一俯視圖。

圖6A展示結合一整合式EAL之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖6B展示圖6A中所展示之EAL之一實例性部分之一俯視圖。

圖6C至圖6E展示額外實例性EAL之部分之俯視圖。

圖7展示結合一EAL之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖8展示一實例性MEMS向下顯示裝置之一部分之一橫截面圖。

圖9展示用於製造一顯示裝置之一實例性程序之一流程圖。

圖10A至圖10I展示根據圖9中所展示之製程之一實例性顯示裝置之建構階段之橫截面圖。

圖11A展示結合一囊封EAL之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖11B至圖11D展示圖11A中所展示之實例性顯示裝置之建構階段之橫截面圖。

圖12A展示結合一帶肋EAL之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖12B至圖12E展示圖12A中所展示之實例性顯示裝置之建構階段之橫截面圖。

圖12F展示一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖12G至圖12J展示適用於圖12A及圖12E之帶肋EAL中之實例性肋圖案之平面圖。

圖13展示結合具有光分散結構之一實例性EAL的一顯示裝置之一部分。

圖14A至圖14H展示結合光分散結構之EAL之實例性部分之俯視圖。

圖15展示結合包含一透鏡結構之一EAL的一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖16展示具有一EAL之一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖17展示一實例性顯示裝置之一部分之一透視圖。

圖18A係一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖18B及圖18C展示額外實例性顯示裝置之橫截面圖。

圖19展示一實例性顯示裝置之一橫截面圖。

圖20A及圖20B展示繪示包含複數個顯示元件之一實例性顯示器件的系統方塊圖。

各種圖式中之相同參考符號及標示指示相同元件。

下列描述係針對用於描述本發明之發明態樣的某些實施方案。然而，一般技術者將輕易認知，可依諸多不同方式應用本文之教示。可在經組態以顯示一影像(無論動態(諸如視訊)或靜態(諸如靜止影像)且無論文字、圖形或圖片)之任何器件、裝置或系統中實施所描述之實施方案。更特定言之，預期所描述之實施方案可包含於諸如(但不限於)下列各者之各種電子器件中或與該等電子器件相關聯：行動電話、具有多媒體網際網路功能之蜂巢式電話、行動電視接收器、無線器件、智慧型電話、Bluetooth^®器件、個人資料助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持式或可攜式電腦、迷你筆記型電腦、筆記型電腦、智慧筆記型電腦、平板電腦、印表機、影印機、掃描器、傳真器件、全球定位系統(GPS)接收器/導航器、相機、數位媒體播放器(諸如MP3播放器)、攝錄影機、遊戲機、腕錶、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀器件(諸如電子閱讀器)、電腦監視器、汽車顯示器(其包含里程表及速度計顯示器等等)、駕駛艙控制及/或顯示器、攝像機視野顯示器(諸如一車輛中之一後視攝影機之顯示器)、電子照片、電子廣告牌或標牌、投影機、建築結構、微波、冰箱、立體聲系統、卡式記錄器或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、可攜式記憶體晶片、洗衣機、乾衣機、洗衣機/乾衣機、停 車計時器、封裝(諸如位於包含微機電系統(MEMS)應用之機電系統(EMS)應用中，及位於非EMS應用中)、美觀結構(諸如一件珠寶或衣服之影像顯示器)及各種EMS器件。本文之教示亦可用於諸如(但不限於)下列各者之非顯示器應用中：電子切換器件、射頻濾波器、感測器、加速度計、陀螺儀、運動感測器件、磁力計、消費型電子器件之慣性組件、消費型電子產品之部件、變容二極體、液晶器件、電泳器件、驅動方案、製程及電子測試設備。因此，教示不意欲受限於僅圖中所展示之實施方案，而是代以具有一般技術者易於明白之廣泛適用性。

某些基於快門之顯示裝置可包含用於控制一陣列之快門總成的電路，該陣列之快門總成調變光以產生顯示影像。用於控制該等快門總成之狀態的該等電路可配置成一控制矩陣。該控制矩陣針對任何給定影像圖框而將該陣列之各像素定址於一光透射狀態或一光阻斷狀態中。在一些實施方案中，回應於資料信號，該控制矩陣之驅動電路將致動電壓選擇性儲存至該等快門總成之快門上。

為將資料電壓選擇性儲存於快門上且不引起快門黏滯之實質風險，將一相對表面之電隔離部分電耦合至各自快門，使得該等電隔離部分保持相同電位。在一些實施方案中，使用可壓縮導電間隙壁來將該等快門電耦合至安置於一相對基板上之一導電層之電隔離部分。

在一些其他實施方案中，該等快門電耦合至形成於與快門總成相同之基板上之一抬升孔隙層(EAL)之電隔離部分。在一些此等實施方案中，該等快門及該EAL藉由用於將該等快門支撐於該基板上方之固定錨而電耦合。在一些其他實施方案中，該等快門經由用於將該EAL而非該等快門支撐於其上製造該EAL及該等快門之該基板上之分離固定錨而耦合至該EAL。

在一些實施方案中，該EAL由用於形成快門總成之相同結構材料 製成或包含用於形成快門總成之相同結構材料。在一些其他實施方案中，該EAL包含由類似結構材料囊封之一聚合物。在一些實施方案中，一光阻斷層安置於該EAL之一表面上。在一些實施方案中，該光阻斷層具反射性，且在其他實施方案中，該光阻斷層具光吸收性，其取決於該顯示裝置中之該EAL之定向。在一些其他實施方案中，該EAL可包含橫跨形成於該EAL中之孔隙而安置之光分散特徵，諸如光散射元件或透鏡。

可藉由首先製造該等快門總成且接著在形成於該等快門總成上方之一模具上形成該EAL而製造該EAL。在一些實施方案中，該EAL模具包含一單層犧牲材料。在一些其他實施方案中，該EAL模具由多層犧牲材料形成。在一些此等實施方案中，該多個模具層可用於在該EAL中形成肋或抗黏滯突出部。在一些實施方案中，在製造之後，該EAL之部分可與一相對基板接觸且黏著至該相對基板。孔隙形成於該EAL中以與形成於一層光阻斷材料中之孔隙對準，該層光阻斷材料安置於其上形成該EAL之一下伏基板上。

在製造該EAL之後，自其上形成該EAL及該等快門總成之該模具釋放該EAL及其上方製造該EAL之該等快門總成。為使釋放程序簡易，可在用於防止光洩漏之該EAL之區域外形成穿過該EAL之蝕刻孔。在一些實施方案中，可藉由使用一兩相蝕刻程序而促進該釋放程序，在該兩相蝕刻程序中，首先使用一濕式蝕刻，接著進行一乾式蝕刻。在一些其他實施方案中，該等快門總成經組態使得該模具之不完全釋放被期望以使模具材料有助於將該EAL或其他組件支撐於該基板上方。在一些其他實施方案中，該模具由在與薄膜處理相容之溫度處昇華之一犧牲材料形成，藉此避免需要蝕刻。

在一些實施方案中，一或多個電互連或其他電組件可形成於該EAL上。在一些此等實施方案中，行互連或列互連之一者可形成於該 EAL之頂部上，同時行互連或列互連之另一者可形成於下伏基板上。在一些實施方案中，電組件(諸如電晶體、電容器、二極體或其他電組件)亦可形成於該EAL之表面上。

本發明中所描述之標的之特定實施方案可經實施以實現下列潛在優點之一或多者。一般而言，使用一EAL提供製造優點、光學優點及顯示元件控制優點。

關於製造優點，使用一EAL能夠在一單一基板上製造一顯示器之實質上所有機電組件及光學組件。此實質上增大基板之間之對準容限，且在一些實施方案中，可實際上無需對準基板。另外，包含該EAL可無需在一基板及另一基板之各自區域上形成個別顯示元件之間之一電連接。此容許製造進一步隔開之該兩個基板，且在一些實施方案中，限制在該兩個基板之間形成間隙壁之需要。此額外空間亦容許一前基板回應於溫度變化而變形以緩和在該顯示器內製造替代氣泡減少或緩解特徵之需要。另外，該EAL無需回應於溫度變化而變形以使該等孔隙與一後基板保持一實質上恆定距離。此實質上恆定距離有助於維持可因孔隙層變形而受干擾之該顯示器之視角效能。此外，額外空間可減小由對該顯示器之表面之衝擊(其可損壞顯示元件)所致之空蝕氣泡形成之可能性。

在一些實施方案中，可使用兩個模具層來製造該EAL。此容許該EAL包含抗黏滯突出部或加強肋。抗黏滯突出部有助於緩解顯示元件黏著至該EAL之風險。加強肋有助於強化該EAL對外部壓力之抵抗性。在一些其他實施方案中，可藉由使一EAL圍封一層聚合物材料而強化該EAL。

關於光學器件，使用一EAL可改良一顯示器之視角特性。一顯示器可包含更緊密地定位在一起之一對相對孔隙，其等形成自一背光至觀看者之光學路徑之一部分。此等孔隙之間之距離可限制該顯示器之 視角。使用一EAL可容許該等相對孔隙被放置成彼此更接近，藉此改良視角特性。另外，光學結構可製造於由一EAL界定之孔隙之頂部上。此等結構可分散光以進一步改良該顯示器之視角特性。

在一些實施方案中，該EAL可經製造使得其由將顯示元件之部分支撐於一基板上方之相同固定錨之一些支撐。此減少支撐該EAL所需之結構之數目以釋放額外空間用於電組件、機械組件或光學組件，該等組件包含較高每英寸像素(PPI)顯示器中之額外顯示元件。此一組態亦提供準備用於將個別顯示元件之部分電連結至形成於該EAL上之各自隔離導電區域之一構件。此等顯示元件特定電連接允許替代控制電路組態。例如，在一些此等實施方案中，控制該等顯示元件之狀態的電路對不同顯示元件之部分提供一變動致動電壓，而非使此等部分維持橫跨顯示元件之一共同電壓。此等控制電路可更快速地致動，需要更少空間，且具有更高可靠性。

在一些其他實施方案中，該等控制電路(亦稱為一控制矩陣)之某些組件可製造於該EAL之頂部上，而非製造於該基板之表面上。例如，該控制矩陣中所包含之一些互連可製造於該EAL之頂部上，同時其他互連形成於該基板上。分離互連依此一方式減小互連之間之寄生電容。其他電子組件(諸如電晶體或電容器)亦可建置於該EAL上。由將電子器件移動至該EAL之頂部所致之額外面積容許更高孔徑比顯示器或具有更小顯示元件之更高解析度顯示器。

如上文所描述，各種技術可用於促進製造於一EAL下方之顯示元件之釋放。例如，穿過該EAL之蝕刻孔可對蝕刻劑提供額外流體路徑以到達其上建置該等顯示元件及該EAL之犧牲模具。此減少釋放所需之時間，藉此改良整體製造效率，同時亦限制該等顯示元件及該EAL曝露於潛在之腐蝕性蝕刻劑，該等蝕刻劑可損壞該等顯示元件以藉此降低該等顯示元件之製造良率或長期耐久性。亦可藉由採用一兩相蝕 刻程序而限制此曝露。在一些實施方案中，可藉由採用一可昇華犧牲模具而進一步限制此曝露。此亦減少形成通過該EAL之額外流體路徑之需要以確保化學蝕刻劑依一即時方式到達犧牲材料。另外，有意地容許不完全移除該犧牲模具之設計可導致更堅固顯示元件固定錨以產生一更耐久顯示器。

圖1A展示一基於微機電系統(MEMS)之實例性直觀式顯示裝置100之一示意圖。顯示裝置100包含配置成列及行之複數個光調變器102a至102d(統稱為「光調變器102」)。在顯示裝置100中，光調變器102a及102d處於敞開狀態以容許光穿過。光調變器102b及102c處於封閉狀態以阻擋光穿過。若由一或若干燈105照亮顯示裝置100，則可藉由選擇性設定光調變器102a至102d之狀態而使顯示裝置100用於形成一背光顯示器之一影像104。在另一實施方案中，裝置100可藉由反射源於該裝置之前面的周圍光而形成一影像。在另一實施方案中，裝置100可藉由反射來自定位於顯示器前面之一或若干燈之光(即，藉由使用一前光)而形成一影像。

在一些實施方案中，各光調變器102對應於影像104中之一像素106。在一些其他實施方案中，顯示裝置100可利用複數個光調變器來形成影像104中之一像素106。例如，顯示裝置100可包含三個色彩特定光調變器102。藉由選擇性敞開對應於一特定像素106之色彩特定光調變器102之一或多者，顯示裝置100可產生影像104中之一彩色像素106。在另一實例中，顯示裝置100包含每像素106之兩個或兩個以上光調變器102以提供一影像104中之照度位準。相對於一影像，一「像素」對應於由影像之解析度界定之最小圖像元素。相對於顯示裝置100之結構組件，術語「像素」係指用於調變形成影像之一單一像素之光的經組合之機械組件及電組件。

顯示裝置100為一直觀式顯示器，此係因為其可不包含常見於投 影應用中之成像光學器件。在一投影顯示器中，將形成於該顯示裝置之表面上之影像投影至一螢幕或一壁上。該顯示裝置實質上小於投影影像。在一直觀式顯示器中，使用者藉由直接查看該顯示裝置而看見影像，該顯示裝置含有光調變器且視情況含有用於增強該顯示器上所見之亮度及/或對比度的一背光或前光。

直觀式顯示器可在一透射或反射模式中操作。在一透射型顯示器中，光調變器過濾或選擇性阻斷源於定位於該顯示器後方之一或若干燈之光。將來自該等燈之光視情況注入至一光導或「背光」中，使得各像素可被均勻地照亮。通常，將透射直觀式顯示器建置至透明或玻璃基板上以促進其中將含有光調變器之一基板直接定位於該背光之頂部上之一夾層總成配置。

各光調變器102可包含一快門108及一孔隙109。為照亮影像104中之一像素106，快門108經定位使得其容許光穿過孔隙109而朝向一觀看者。為使一像素106保持未被照亮，快門108經定位使得其阻擋光穿過孔隙109。由經圖案化以穿過各光調變器102中之一反射或光吸收材料的一開口界定孔隙109。

顯示裝置亦包含連接至基板及光調變器之一控制矩陣以控制快門之移動。該控制矩陣包含一系列電互連(例如互連110、112及114)，其包含每列像素之至少一寫啟用互連110(亦稱為一「掃描線互連」)、用於各行像素之一資料互連112、及將一共同電壓提供至所有像素或至少提供至來自顯示裝置100中之多個行及多個列兩者之像素的一共同互連114。回應於施加一適當電壓(「寫啟用電壓V_WE」)，用於一給定像素列之寫啟用互連110使該列中之像素準備接受新快門移動指令。資料互連112傳達呈資料電壓脈衝之形式之新移動指令。在一些實施方案中，施加至資料互連112之該等資料電壓脈衝直接促成快門之一靜電移動。在一些其他實施方案中，該等資料電壓脈衝控制 開關(諸如電晶體)或其他非線性電路元件(其控制分離致動電壓(其量值通常高於資料電壓之量值)至光調變器102之施加)。接著，此等致動電壓之施加導致快門108之靜電驅動移動。

圖1B展示一實例性主機器件120(即，蜂巢式電話、智慧型電話、PDA、MP3播放器、平板電腦、電子閱讀器等等)之一方塊圖。該主機器件包含一顯示裝置128、一主機處理器122、環境感測器124、一使用者輸入模組126及一電源。

顯示裝置128包含複數個掃描驅動器130(亦稱為「寫啟用電壓源」)、複數個資料驅動器132(亦稱為「資料電壓源」)、一控制器134、共同驅動器138、燈140至146及燈驅動器148。掃描驅動器130將寫啟用電壓施加至寫啟用互連110。資料驅動器132將資料電壓施加至資料互連112。

在顯示裝置之一些實施方案中，資料驅動器132經組態以將類比資料電壓提供至光調變器，尤其在依類比方式導出影像104之照度位準時。在類比操作中，光調變器102經設計使得當透過資料互連112施加一定範圍之中間電壓時，導致快門108中之一定範圍之中間敞開狀態及因此影像104中之一定範圍之中間照明狀態或照度位準。在其他情況中，資料驅動器132經組態以僅將一減小組之2個、3個或4個數位電壓位準施加至資料互連112。此等電壓位準經設計以依數位方式對快門108之各者設定一敞開狀態、一封閉狀態或其他離散狀態。

掃描驅動器130及資料驅動器132連接至一數位控制器電路134(亦稱為「控制器134」)。該控制器主要依一串列方式(其依由列及影像圖框分組之序列(其在一些實施方案中可預定)組織)將資料發送至資料驅動器132。資料驅動器132可包含串列轉並列資料轉換器、位準移位器及針對一些應用之數位轉類比電壓轉換器。

顯示裝置視情況包含一組共同驅動器138，亦稱為共同電壓源。 在一些實施方案中，共同驅動器138(例如)藉由將電壓供應至一系列共同互連114而將一DC共同電位提供至光調變器陣列內之所有光調變器。在一些其他實施方案中，共同驅動器138依據來自控制器134之命令將電壓脈衝或信號(例如能夠驅動及/或初始化陣列之多個列及行中之所有光調變器之同時致動的全域致動脈衝)發出至光調變器陣列。

由控制器134使用於不同顯示功能之所有驅動器(例如掃描驅動器130、資料驅動器132及共同驅動器138)時間同步。來自該控制器之時序命令協調經由燈驅動器148之紅色燈、綠色燈、藍色燈及白色燈(分別為140、142、144及146)之照明、像素陣列內之特定列之寫啟用及定序、來自資料驅動器132之電壓之輸出及提供光調變器致動之電壓之輸出。

控制器134判定定序或定址方案，可藉由該定序或定址方案而將快門108之各者重設至適合於一新影像104之照明位準。可依週期性間隔時間設定新影像104。例如，對於視訊顯示器，依自10赫茲(Hz)至300赫茲範圍內之頻率更新視訊之彩色影像104或圖框。在一些實施方案中，使一影像圖框至陣列之設定與燈140、142、144及146之照明同步，使得交變影像圖框由一系列交變色彩(諸如紅色、綠色及藍色)照亮。將各個色彩之影像圖框稱為一彩色子圖框。在稱為場序彩色法之此方法中，若使彩色子圖框依超過20Hz之頻率交變，則人腦會將交變影像圖框平均成具有一寬泛連續範圍之色彩的一影像之感知。在替代實施方案中，具有原色之四個或四個以上燈可用於顯示裝置100中以採用除紅色、綠色及藍色之外之原色。

在一些實施方案中，當顯示裝置100經設計以使快門108在敞開狀態與封閉狀態之間數位切換時，控制器134藉由分時灰階之方法而形成一影像，如先前所描述。在一些其他實施方案中，顯示裝置100可透過每像素使用多個快門108而提供灰階。

在一些實施方案中，由控制器134藉由個別列(亦稱為掃描線)之一相繼定址而將一影像狀態104之資料載入至調變器陣列。對於序列中之各列或掃描線，掃描驅動器130將一寫啟用電壓施加至用於陣列之該列的掃描線互連110，且隨後，資料驅動器132對選定列中之各行供應對應於所要快門狀態之資料電壓。重複此程序，直至陣列中之所有列已被載入資料。在一些實施方案中，用於資料載入之選定列之序列自陣列之頂部線性行進至底部。在一些其他實施方案中，選定列之序列經偽隨機化以最小化視覺假影。此外，在一些其他實施方案中，由區塊組織定序，其中對於一區塊，(例如)藉由依序定址陣列之僅每隔第5列而將影像狀態104之僅某一部分之資料載入至陣列。

在一些實施方案中，使用於將影像資料載入至陣列之程序與致動快門108之程序即時分離。在此等實施方案中，調變器陣列可包含用於陣列中之各像素的資料記憶體元件，且控制矩陣可包含一全域致動互連，其載送來自共同驅動器138之觸發信號以根據儲存於該等記憶體元件中之資料而初始化快門108之同時致動。

在替代實施方案中，像素陣列及控制像素之控制矩陣可配置成除矩形列及行之外之組態。例如，像素可配置成六邊形陣列或曲線列及行。一般而言，如本文所使用，術語「掃描線」應係指共用一寫啟用互連之任何複數個像素。

主機處理器122大體上控制主機之操作。例如，主機處理器可為用於控制一可攜式電子器件之一通用或專用處理器。相對於包含於主機器件120內之顯示裝置128，主機處理器輸出影像資料及與主機有關之額外資料。此資訊可包含：來自環境感測器之資料，諸如周圍光或溫度；與主機有關之資訊，其包含(例如)主機之一操作模式或保留於主機之電源中之電量；與影像資料之內容有關之資訊；與影像資料之類型有關之資訊；及/或用於選擇一成像模式之顯示裝置之指令。

使用者輸入模組126將使用者之個人偏好直接或經由主機處理器122傳送至控制器134。在一些實施方案中，使用者輸入模組受控於其中使用者程式化個人偏好(諸如「更深色彩」、「更佳對比度」、「更低功率」、「更高亮度」、「運動」、「實景」或「動畫」)之軟體。在一些其他實施方案中，使用硬體(諸如一開關或刻度盤)來將此等偏好輸入至主機。至控制器134之複數個資料輸入引導控制器將資料提供至對應於最佳成像特性之各種驅動器130、132、138及148。

亦可包含一環境感測器模組124作為主機器件之部分。環境感測器模組接收與周圍環境(諸如溫度及/或周圍發光條件)有關之資料。感測器模組124可經程式化以區分器件是否在一室內或辦公室環境、晴朗白天之室外環境及夜間之室外環境中操作。感測器模組將此資訊傳達至顯示控制器134，使得控制器可回應於周圍環境而最佳化觀看條件。

圖2展示一基於快門之繪示性光調變器200之一透視圖。基於快門之光調變器適合於結合至圖1A之基於MEMS之直觀式顯示裝置100中。光調變器200包含耦合至一致動器204之一快門202。致動器204可由兩個分離柔性電極樑致動器205(「致動器205」)形成。快門202之一側耦合至致動器205。致動器205使快門202在一基板203上方之實質上平行於基板203之一運動平面中橫向移動。快門202之相對側耦合至提供與由致動器204施加之力相反之一恢復力的一彈簧207。

各致動器205包含將快門202連接至一負載固定錨208之一柔性負載樑206。負載固定錨208與柔性負載樑206一起充當機械支撐件以使快門202保持懸置於基板203接近處。表面包含用於允許光穿過之一或多個孔隙孔211。負載固定錨208將柔性負載樑206及快門202實體連接至基板203，且將負載樑206電連接至一偏壓電壓(在一些例項中接地)。

若基板不透明(諸如矽)，則藉由蝕刻穿過基板203之一陣列之孔而在基板中形成孔隙孔211。若基板203透明(諸如玻璃或塑膠)，則在沈積於基板203上之一層光阻斷材料中形成孔隙孔211。孔隙孔211可大體上呈圓形、橢圓形、多邊形、盤旋形或不規則形狀。

各致動器205亦包含經定位以相鄰於各負載樑206之一柔性驅動樑216。驅動樑216之一端耦合至在驅動樑216之間共用之一驅動樑固定錨218。各驅動樑216之另一端自由移動。各驅動樑216經彎曲使得其最靠近於驅動樑216之自由端附近之負載樑206及負載樑206之固定端。

在操作中，結合光調變器200之一顯示裝置經由驅動樑固定錨218而將一電位施加至驅動樑216。可將一第二電位施加至負載樑206。驅動樑216與負載樑206之間之所得電位差將驅動樑216之自由端拉向負載樑206之固定端，且將負載樑206之快門端拉向驅動樑216之固定端，藉此橫向地驅動快門202朝向驅動樑固定錨218。柔性負載樑206充當彈簧，使得當移除橫跨樑206及216之電壓時，負載樑206將快門202回推至其初始位置中以釋放儲存於負載樑206中之應力。

一光調變器(諸如光調變器200)結合一被動恢復力(諸如一彈力)以在已移除電壓之後使一快門返回至其靜止位置。其他快門總成可結合一組之「敞開」致動器及「封閉」致動器兩者及單獨組之「敞開」電極及「封閉」電極以將該快門移動至一敞開狀態或一封閉狀態中。

存在可經由一控制矩陣而控制一陣列之快門及孔隙以產生具有適當照度位準之影像(在諸多情況中為動態影像)的各種方法。在一些情況中，藉由連接至顯示器之周邊上之驅動器電路的一被動矩陣陣列之列互連及行互連而完成控制。在其他情況中，在陣列(所謂之主動矩陣)之各像素內適當包含切換及/或資料儲存元件以改良顯示器之速度、照度位準及/或功率耗散效能。

圖3A及圖3B展示兩個實例性控制矩陣800及860之部分。如上文所描述，一控制矩陣為用於定址及致動一顯示器之顯示元件的互連及電路之一集合。在一些實施方案中，控制矩陣800可經實施以用於圖1B中所展示之顯示裝置100中，且使用薄膜組件(諸如薄膜電晶體(TFT)或其他薄膜組件)來形成控制矩陣800。

控制矩陣800控制一陣列之像素802、用於各列像素802之一掃描線互連806、用於各行像素802之一資料互連808、及若干共同互連，該等共同互連將信號同時各載送至像素之多個列及多個行。該等共同互連包含一致動電壓互連810、一全域更新互連812、一共同驅動互連814及一快門共同互連816。

控制矩陣中之各像素包含一光調變器804、一資料儲存電路820及一致動電路825。光調變器804包含用於使一光阻擋組件(諸如一快門807)在至少一阻擋狀態與一非阻擋狀態之間移動之一第一致動器805a及一第二致動器805b(統稱為「致動器805」)。在一些實施方案中，該阻擋狀態對應於一光吸收黑暗狀態，其中快門807阻擋自一背光向外朝向且穿過顯示器之前面而至一觀看者之光路徑。該非阻擋狀態可對應於一透射或光亮狀態，其中快門807在光路徑之外部以容許由該背光發射之光透過顯示器之前面而輸出。在一些其他實施方案中，該阻擋狀態為一反射狀態且該非阻擋狀態為一光吸收狀態。

資料儲存電路820亦包含一寫啟用電晶體830及一資料儲存電容器835。資料儲存電路820受控於掃描線互連806及資料互連808。更特定言之，掃描線互連806藉由將一電壓供應至各自像素致動電路825之寫啟用電晶體830之閘極而容許將資料選擇性載入至一列像素802中。資料互連808提供對應於待載入至該列中之其對應行之像素802中之資料的一資料電壓，掃描線互連806作用於該列。為此，資料互連808耦合寫啟用電晶體830之源極。寫啟用電晶體830之汲極耦合至資料儲存 電容器835。若掃描線互連806係在作用中，則施加至資料互連808之一資料電壓通過寫啟用電晶體830且被儲存於資料儲存電容器835上。

像素致動電路825包含一更新電晶體840及一充電電晶體845。更新電晶體840之閘極耦合至資料儲存電容器835及寫啟用電晶體830之汲極。更新電晶體840之汲極耦合至全域更新互連812。更新電晶體840之源極耦合至充電電晶體845之汲極及一第一主動節點852，第一主動節點852耦合至第一致動器805a之一驅動電極809a。充電電晶體845之閘極及源極連接至致動電壓互連810。

第二致動器805b之一驅動電極809b在一第二主動節點854處耦合至共同驅動互連814。快門807亦耦合至快門共同互連816，在一些實施方案中，使快門共同互連812維持接地。快門共同互連816經組態以耦合至像素802之陣列中之快門之各者。依此方式，使所有快門維持相同電壓電位。

控制矩陣800可在三個通用階段中操作。首先，在一資料載入階段中，每次對一列之各像素載入用於一顯示器中之像素的資料電壓。接著，在一預充電階段中，使共同驅動互連814接地且使致動電壓互連810處於高電壓。此降低像素之第二致動器805b之驅動電極809b上之電壓且將一高電壓施加至像素802之第一致動器805a之驅動電極809a。此導致所有快門807朝向第一致動器805移動(若所有快門807尚未在該位置中)。接著，在一全域更新階段中，(根據需要)將像素802移動至由在該資料載入階段中載入至像素802中之資料電壓指示之狀態。

資料載入階段接著經由掃描線互連806將一寫啟用電壓V_we施加至像素802之陣列之一第一列。如上文所描述，將一寫啟用電壓V_we施加至對應於一列之掃描線互連806接通該列中之所有像素802之寫啟用電晶體830。接著，將一資料電壓施加至各資料互連808。該資料電壓可 較高(諸如介於約3伏特至約7伏特之間)，或其可較低(例如接地或接近接地)。將各資料互連808上之該資料電壓儲存於寫啟用列中之其各自像素之資料儲存電容器835上。

一旦已定址列中之所有像素802，則控制矩陣800自掃描線互連806移除寫啟用電壓V_we。在一些實施方案中，控制矩陣800使掃描線互連806接地。接著，使控制矩陣800中之陣列之隨後列重複資料載入階段。在資料載入序列結束時，選定群組之像素802中之資料儲存電容器835之各者儲存適合於下一影像狀態之設定的資料電壓。

接著，控制矩陣800繼續進行預充電階段。在預充電階段中，在各像素802中，將第一致動器805a之驅動電極809a充電至致動電壓，且使第二致動器805b之驅動電極809b接地。若尚未使先前影像之像素802中之快門807朝向第一致動器805a移動，則此程序引起快門807朝向第一致動器805a移動。預充電階段開始於：將一致動電壓提供至致動電壓互連810且在全域更新互連812處提供一高電壓。在一些實施方案中，該致動電壓可介於約20伏特至約50伏特之間。施加至全域更新互連812之該高電壓可介於約3伏特至約7伏特之間。藉此，來自致動電壓互連810之該致動電壓可通過充電電晶體845以使第一主動節點852及第一致動器805a之驅動電極809a上升至該致動電壓。因此，快門807保持吸引至第一致動器805a或自第二致動器805b朝向第一致動器移動。

接著，控制矩陣800啟動共同驅動互連814。此使第二主動節點854及第二致動器805b之驅動電極809b處於致動電壓。接著，使致動電壓互連810下降至一低電壓(諸如接地)。在此階段中，將致動電壓儲存於兩個致動器805之驅動電極809a及809b上。然而，當已使快門807朝向第一致動器805a移動時，快門807保持在該位置中，直至使第一致動器之驅動電極809a上之電壓下降。接著，控制矩陣800使所有 快門807等待足夠時間量以在繼續推進之前已使所有快門807可靠地到達相鄰於第一致動器805a之位置。

接著，控制矩陣800繼續進行更新階段。在此階段中，使全域更新互連812處於一低電壓。使全域更新互連812降壓使更新電晶體840能夠對儲存於資料儲存電容器835上之資料電壓作出回應。根據儲存於資料儲存電容器835處之資料電壓之電壓，更新電晶體840將接通或保持切斷。若儲存於資料儲存電容器835處之資料電壓較高，則更新電晶體840接通以導致第一主動節點852處及第一致動器805a之驅動電極809a上之電壓驟降至接地。當第二致動器805b之驅動電極809b上之電壓保持較高時，快門807朝向第二致動器805b移動。相反地，若儲存於資料儲存電容器835中之資料電壓較低，則更新電晶體840保持切斷。因此，第一主動節點852處及第一致動器805a之驅動電極809a上之電壓保持致動電壓位準以使快門保持在適當位置中。在足夠時間已逝去以確保所有快門807已可靠地行進至其所欲位置之後，顯示器可照亮其背光以顯示由載入至像素802之陣列中之快門狀態所致之影像。

在上文所描述之程序中，對於控制矩陣800顯示之各組像素狀態，控制矩陣800花費快門807在狀態之間行進所需之時間之至少兩倍來確保快門807最終處於適當位置中。即，在接著選擇性容許所有快門807朝向第二致動器805b移動(其需要一第二快門行進時間)之前，使所有快門807首先朝向第一致動器805a(其需要一個快門行進時間)。若全域更新階段過快開始，則快門807無法具有足夠時間來到達第一致動器805a。因此，快門可在全域更新階段期間朝向不正確狀態移動。

與其中使快門維持一共同電壓且藉由變動施加至相對致動器805a及805b之驅動電極809a及809b的電壓而驅動快門的基於快門之顯示電 路(諸如圖3A中所展示之控制矩陣800)相比，可實施其中快門自身耦合至一主動節點之一顯示電路。可將受控於此一電路之快門直接驅動至其各自所要狀態中且無需使所有快門首先移動至一共同位置中，如相對於控制矩陣800所描述。因此，此一電路需要更少時間來定址及致動，且降低快門不正確地進入其所要狀態之風險。

圖3B展示一控制矩陣860之一部分。控制矩陣860經組態以將致動電壓選擇性施加至各致動器805之負載電極811，而非施加至驅動電極809。負載電極811直接耦合至快門807。此與圖3A中所描繪之控制矩陣800形成對比，在控制矩陣800中，使快門807保持一恆定電壓。

類似於圖3A中所展示之控制矩陣800，控制矩陣860可經實施以用於圖1A及圖1B中所展示之顯示裝置100中。在一些實施方案中，控制矩陣860亦可經實施以用於下文所描述之圖4、圖5A、圖7、圖8及圖13至圖18中所展示之顯示裝置中。下文中緊接著描述控制矩陣860之結構。

如同控制矩陣800，控制矩陣860控制一陣列之像素862。各像素862包含一光調變器804。各光調變器包含一快門807。由致動器805a及805b使快門807在相鄰於第一致動器805a之一位置與相鄰於第二致動器805b之一位置之間驅動。各致動器805a及805b包含一負載電極811及一驅動電極809。一般而言，如本文所使用，一靜電致動器之一負載電極811對應於耦合至由該致動器移動之負載的該致動器之電極。相應地，相對於致動器805a及805b，負載電極811係指耦合至快門807的致動器之一電極。驅動電極809係指與負載電極811成對且與負載電極811相對以形成致動器之電極。

控制矩陣860包含類似於控制矩陣800之資料載入電路的一資料載入電路820。然而，控制矩陣860包含不同於控制矩陣800之共同互連及一顯著不同的致動電路861。

控制矩陣860包含圖3A之控制矩陣800中不包含之三個共同互連。具體言之，控制矩陣860包含一第一致動器驅動互連872、一第二致動器驅動互連874及一共同接地互連878。在一些實施方案中，使第一致動器驅動互連872維持一高電壓且使第二致動器驅動互連874維持一低電壓。在一些其他實施方案中，使該等電壓顛倒，即，使第一致動器驅動互連維持一低電壓且使第二致動器驅動互連874維持一高電壓。儘管控制矩陣860之下列描述假定將一恆定電壓施加至第一致動器驅動互連872及第二致動器驅動互連874(如上文所闡釋)，然在一些其他實施方案中，第一致動器驅動互連872及第二致動器驅動互連874上之電壓以及輸入資料電壓經週期性顛倒以避免電荷累積於致動器805a及805b之電極上。

共同接地互連878僅用以對儲存於資料儲存電容器835上之資料提供一參考電壓。在一些實施方案中，控制矩陣860可摒棄共同接地互連878，且代以具有耦合至第一致動器驅動互連872或第二致動器驅動互連874之資料儲存電容器。下文中進一步描述致動器驅動互連872及874之功能。

如同控制矩陣800，控制矩陣860之致動電路861包含一更新電晶體840及一充電電晶體845。然而，相比而言，充電電晶體845及更新電晶體840耦合至光調變器804之第一致動器805a之負載電極811，而非耦合至第一致動器805a之驅動電極809a。因此，當啟動充電電晶體845時，將一致動電壓儲存於致動器805a及805b兩者之負載電極811上，以及儲存於快門807上。因此，更新電晶體840基於儲存於儲存電容器835上之影像資料而使致動器805a及805b之負載電極811及快門807選擇性放電(而非使第一致動器805a之驅動電極809a選擇性放電)以移除該等組件上之電位。

如上文所指示，使第一致動器驅動互連872維持一高電壓且使第 二致動器驅動互連874維持一低電壓。相應地，當將一致動電壓儲存於快門807及致動器805a及805b之負載電極811上時，快門807移動至第二致動器805b，使第二致動器805b之驅動電極809b維持一低電壓。當使快門807及致動器805a及805b之負載電極811處於低電壓時，快門807朝向第一致動器805a移動，使第一致動器805a之驅動電極809a維持一高電壓。

控制矩陣860可在兩個通用階段中操作。首先，在一資料載入階段中，每次對一或多列之各像素862載入用於一顯示器中之像素862的資料電壓。依類似於上文相對於圖3A所描述之方式之一方式載入該等資料電壓。另外，使全域更新互連812維持一高電壓電位以防止更新電晶體840在該資料載入階段期間接通。

在完成資料載入階段之後，快門致動階段開始於：將一致動電壓提供至致動電壓互連810。藉由將該致動電壓提供至致動電壓互連810而接通充電電晶體845以容許電流流動通過充電電晶體845以使快門807大致上升至該致動電壓。在一足夠時間段已逝去以容許將該致動電壓儲存於快門807上之後，使致動電壓互連810處於低電壓。發生此所需之時間量實質上小於一快門807改變狀態所需之時間。其後，即時使更新互連812處於低電壓。根據儲存於資料儲存電容器835處之資料電壓，更新電晶體840將保持切斷或將接通。

若資料電壓較高，則更新電晶體840接通以使快門807及致動器805a及805b之負載電極811放電。因此，將快門吸引至第一致動器805a。相反地，若資料電壓較低，則更新電晶體840保持切斷。因此，致動電壓保持在快門及致動器805a及805b之負載電極811上。因此，將快門吸引至第二致動器805b。

歸因於致動電路861之架構，允許在接通更新電晶體840時使快門807處於任何狀態(甚至一不定狀態)中。此實現在使致動電壓互連 810處於低電壓時即時切換更新電晶體840。與控制矩陣800之操作相比，控制矩陣860無需留出時間來容許快門807移動至任何特定狀態。再者，因為快門807之初始狀態對其最終狀態幾乎無影響，所以實質上降低一快門807進入錯誤狀態之風險。

採用類似於圖3A中所描繪之控制矩陣800之控制矩陣的快門總成面臨其各自快門歸因於累積於一相對基板上之電荷而朝向該基板移動之風險。若所累積之電荷足夠多，則所得靜電力可使快門與該相對基板接觸，其中快門有時可歸因於黏滯力而永久黏著。為降低此風險，可橫跨該相對基板之表面而沈積一實質上連續導電層以耗散否則可累積之電荷。在一些實施方案中，此一導電層可電耦合至控制矩陣800之快門共同互連816(如圖3A中所展示)以有助於使快門807及該導電層保持一共同電位。

採用類似於圖3B之控制矩陣860之控制矩陣的快門總成存在快門黏滯至一相對基板之額外風險。然而，無法藉由使用沈積於該相對基板上之一類似實質上連續導電層而緩解此等快門總成之風險。在使用類似於控制矩陣860之一控制矩陣時，在不同時間處將快門驅動至不同電壓。因此，在任何給定時間處，若使該相對基板保持一共同電位，則一些快門將經歷小靜電力，同時其他快門將經歷大靜電力。

因此，為實施使用類似於圖3B中所展示之控制矩陣860之一控制矩陣的一顯示裝置，該顯示裝置可結合一像素化導電層。將此一導電層分成多個電隔離區域，其中各區域對應於一垂直相鄰快門總成之快門且電耦合至一垂直相鄰快門總成之快門。圖4中展示適合於與類似於圖3B中所描繪之控制矩陣860之一控制矩陣一起使用之一顯示裝置架構。

圖4展示結合可撓性導電間隙壁之一實例性顯示裝置900之一橫截面圖。將顯示裝置900建置於一MEMS向上組態中。即，包含複數 個快門920之一陣列之基於快門之顯示元件被製造於朝向顯示裝置900之後面定位之一透明基板910上且向上面向形成顯示裝置900之前面的一覆蓋片940。透明基板910塗覆有透過其而形成對應於上覆快門920之後孔隙914的一光吸收層912。透明基板910定位於一背光950之前面。由背光950發射之光穿過孔隙914以由快門920調變。

顯示元件包含經組態以支撐一或多個電極(諸如構成顯示裝置900之致動器的驅動電極924及負載電極926)之固定錨904。

顯示裝置900亦包含其上形成一導電層922之一覆蓋片940。導電層922經像素化以形成對應於下伏快門920之各自者的複數個電隔離導電區域。形成於覆蓋片940上之該等電隔離導電區域之各者垂直相鄰於一下伏快門920且電耦合至下伏快門920。覆蓋片940進一步包含穿過其而形成複數個前孔隙944之一光阻斷層942。前孔隙944與經形成以穿過與覆蓋片940相對之透明基板910上之光吸收層912的後孔隙914對準。

覆蓋片940可為能夠在覆蓋片940與透明基板910之間所含之流體於較低溫度處收縮或回應於一外部壓力(諸如一使用者之觸摸)而收縮時自一鬆弛狀態朝向透明基板910變形之一可撓性基板(諸如玻璃、塑、膠、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)或聚醯亞胺)。在正常溫度或高溫處，覆蓋片940能夠恢復至其鬆弛狀態。回應於溫度變化之變形有助於防止在低溫處於顯示裝置900內形成氣泡，但提出與維持導電層922之電隔離區域與其對應快門920之間之一電連接相關之挑戰。具體言之，為適應覆蓋片940之變形，顯示裝置必須包含可隨覆蓋片940同樣垂直變形之一電連接。

相應地，由可撓性導電間隙壁902a至902d(統稱為「可撓性導電間隙壁902」)將覆蓋片940支撐於透明基板910上方。可撓性導電間隙壁902可由一聚合物製成且塗覆有一導電層。可撓性導電間隙壁902形 成於透明基板910上且將一對應快門920電耦合至覆蓋片940上之一對應導電區域。在一些實施方案中，可撓性導電間隙壁902可經定尺寸以略微高於胞元間隙，即，覆蓋片940之邊緣與透明基板910之邊緣之間之距離。可撓性導電間隙壁902經組態以可壓縮，使得其等可在覆蓋片940朝向透明基板910變形時由覆蓋片940壓縮且接著在覆蓋片940恢復至其鬆弛狀態時恢復至其原始狀態。依此方式，可撓性導電間隙壁902之各者維持覆蓋片940上之一導電區域與一對應快門920之間之一電連接，即使在覆蓋片變形及鬆弛時。在一些實施方案中，可撓性導電間隙壁902可比胞元間隙高約0.5微米至約5.0微米。

圖4展示可在一低溫環境中(例如在約0℃處)操作之顯示裝置900。在此等溫度處，覆蓋片940可朝向透明基板910變形，如圖4中所描繪。歸因於該變形，可撓性導電間隙壁902b及902c比可撓性導電間隙壁902a及902d更受壓縮。在更高溫度條件(諸如室溫)下，覆蓋片940可恢復至其鬆弛狀態。當覆蓋片940恢復至其鬆弛狀態時，可撓性導電間隙壁902亦恢復至其原始狀態，同時維持與形成於覆蓋片940上之光阻斷層942之一對應導電區域的一電連接。

前孔隙944與其對應後孔隙914之間之距離可影響顯示裝置之顯示特性。特定言之，前孔隙944與對應後孔隙914之間之一更大距離可負面影響顯示器之視角。儘管可期望減小前孔隙與對應後孔隙之間之距離，然此歸因於其上形成前光阻斷層942之覆蓋片940之可變形性質而具挑戰性。具體言之，將該距離設定為足夠大，使得覆蓋片940可在不與快門920、固定錨904或驅動電極924及負載電極926接觸之情況下變形。儘管此維持顯示器之實體完整性，然其無法實現顯示器之理想光學效能。

並非使用可撓性導電間隙壁(諸如圖4中所展示之可撓性導電間隙壁902)來維持形成於覆蓋片上之導電區域與下伏快門之間之一電連 接，而是可將一像素化導電層定位於一顯示裝置之快門與一覆蓋片之間。可將此層製造於與包含快門之快門總成相同之基板上。藉由相對於該覆蓋片重新定位該導電層，該覆蓋片可在不影響該導電層與該等快門之間之該電連接之情況下自由變形。

在一些實施方案中，此介入導電層呈一抬升孔隙層(EAL)之形式或被包含為一抬升孔隙層(EAL)之部分。一EAL包含穿過其而形成之橫跨其表面之孔隙，該等孔隙對應於形成於沈積於下伏基板上之一後光阻斷層中之後孔隙。該EAL可經像素化以形成類似於形成於圖4中所展示之覆蓋片940上之像素化導電層的電隔離導電區域。使用一EAL可無需維持與沈積於可變形覆蓋片上之表面的一電連接且無需將一組前孔隙定位成更接近於後孔隙組以改良影像品質。

將前孔隙重新定位至無需變形之一EAL使前孔隙能夠定位成更接近於後孔隙，藉此增強一顯示器之視角特性。再者，由於前孔隙不再為覆蓋片之一部分，所以可在不影響顯示器之對比率或視角之情況下使覆蓋片進一步間隔遠離透明基板。

圖5A展示結合一EAL 1030之一實例性顯示裝置1000之一橫截面圖。將顯示裝置1000建置於一MEMS向上組態中。即，將一陣列之基於快門之顯示元件製造於朝向顯示裝置1000之後面定位之一透明基板1002上。圖5A展示此一基於快門之顯示元件，即，一快門總成1001。透明基板1002塗覆有穿過其而形成後孔隙1006之一光阻斷層1004。光阻斷層1004可包含面向定位於基板1002後方之一背光1015的一反射層及背向背光1015之一光吸收層。由背光1015發射之光穿過後孔隙1006以由快門總成1001調變。

快門總成1001之各者包含一快門1020。如圖5A中所展示，快門1020為一雙致動快門。即，可由一第一致動器1018沿一方向驅動快門1020且由一第二致動器1019沿一第二方向驅動快門1020。第一致動器 1018包含經一起組態以沿一第一方向驅動快門1020之一第一驅動電極1024a及一第一負載電極1026a。第二致動器1019包含經一起組態以沿與該第一方向相反之一第二方向驅動快門1020之一第二驅動電極1024b及一第二負載電極1026b。

複數個固定錨1040建置於透明基板1002上且將快門總成1001支撐於透明基板1002上方。固定錨1040亦將EAL 1030支撐於快門總成上方。因而，快門總成安置於EAL 1030與透明基板1002之間。在一些實施方案中，使EAL 1030與下伏快門總成間隔約2微米至約5微米之一距離。

EAL 1030包含穿過EAL 1030而形成之複數個孔隙層孔隙1036。孔隙層孔隙1036與穿過光阻斷層1004而形成之後孔隙1006對準。EAL 1030可包含一或多層材料。如圖5A中所展示，EAL 1030包含一層導電材料1034及形成於該層導電材料1034之頂部上之一光吸收層1032。光吸收層1032可為一電絕緣材料，諸如一介電堆疊(其經組態以引起相消干擾)或一絕緣聚合物基質(在一些實施方案中，其結合光吸收粒子)。在一些實施方案中，該絕緣聚合物基質可與光吸收粒子混合。在一些實施方案中，該層導電材料1034可經像素化以形成複數個電隔離導電區域。該等電隔離導電區域之各者可對應於一下伏快門總成且可經由固定錨1040而電耦合至下伏快門1020。因而，可使快門1020及形成於EAL 1030上之對應電隔離導電區域維持相同電壓電位。使該等隔離導電區域及其各自對應快門維持一共同電壓使顯示裝置1000能夠包含一控制矩陣，諸如圖3B中所描繪之控制矩陣860，其中在實質上不增加快門黏滯之風險之情況下將不同電壓施加至不同快門。在一些實施方案中，導電材料為或可包含鋁(Al)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鈮(Nb)、釹(Nd)或上述各者之合金、或半導體材料(諸如類鑽石碳、矽(Si)、鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)、碲化 鎘(CdTe)或上述各者之合金)。在採用半導體層之一些實施方案中，半導體摻雜有諸如磷(P)、砷(As)、硼(B)或Al之雜質。

EAL 1030向上面向形成顯示裝置1000之前面的一覆蓋片1008。覆蓋片1008可為一玻璃、塑膠或其他適合之實質上透明基板(其塗覆有一或多層抗反射及/或光吸收材料)。在一些實施方案中，將一光阻斷層1010塗覆於面向EAL 1030的覆蓋片1008之一表面上。在一些實施方案中，光阻斷層1010由一光吸收材料形成。形成穿過光阻斷層1010之複數個前孔隙1012。前孔隙1012與孔隙層孔隙1036及後孔隙1006對準。依此方式，穿過形成於EAL 1030中之孔隙層孔隙1036的來自背光1015之光亦可穿過上覆前孔隙1012以形成一影像。

經由沿顯示裝置1000之周邊形成之一邊緣密封件(圖中未描繪)而將覆蓋片1008支撐於透明基板1002上方。該邊緣密封件經組態以將一流體密封於顯示裝置1000之覆蓋片1008與透明基板1002之間。在一些實施方案中，亦可由形成於透明基板1002上之間隙壁(圖中未描繪)支撐覆蓋片1008。該等間隙壁可經組態以容許覆蓋片1008朝向EAL 1030變形。此外，該等間隙壁可足夠高以防止覆蓋片變形至足以與孔隙層接觸。依此方式，可避免由覆蓋片1008衝擊EAL 1030引起之EAL 1030之損壞。在一些實施方案中，當覆蓋片1008處於鬆弛狀態中時，使覆蓋片1008與EAL間隔至少約20微米之一間隙。在一些其他實施方案中，該間隙介於約2微米至約30微米之間。依此方式，即使歸因於顯示裝置1000中所含之流體之收縮或外部壓力之施加而引起覆蓋片1008變形，然覆蓋片1008與EAL 1030接觸之可能性仍會減小。

圖5B展示圖5A中所展示之EAL 1030之一實例性部分之一俯視圖。圖5B展示光吸收層1032及導電材料層1034。圖中以虛線展示導電材料層1034，此係因為其定位於光吸收層1032下方。導電材料層1034經像素化以形成複數個電隔離導電區域1050a至1050n(統稱為導 電區域1050)。導電區域1050之各者對應於顯示裝置1000之一特定快門總成1001。可形成穿過光吸收層1032之一組孔隙層孔隙1036，使得各孔隙層孔隙1036與形成於後光阻斷層1004中之一各自後孔隙1006對準。在一些實施方案中，例如，當導電材料層1034由一非透明材料形成時，形成穿過光吸收層1032且穿過導電材料層1034之孔隙層孔隙1036。此外，由位於各自導電區域1050之角隅附近處之四個固定錨1040支撐導電區域1050之各者。在一些其他實施方案中，可由每個導電區域1050之更少或更多固定錨1040支撐EAL 1030。

在一些實施方案中，顯示裝置1000可包含帶槽快門，諸如圖2中所展示之快門202。在一些此等實施方案中，EAL 1030可包含用於該等帶槽快門之各者的多個孔隙層孔隙。

在一些其他實施方案中，可使用一單層光阻斷導電材料來實施EAL 1030。在此等實施方案中，各電隔離導電區域1050可豎立於實體上與其相鄰導電區域1050分離之其對應快門總成1001上方。舉例而言，自一俯視圖看，EAL 1030可似乎類似於一陣列之桌台，其中導電材料層1034形成桌面且固定錨1040形成各自桌台之桌腳。

如上文所描述，結合一EAL尤其有益於利用類似於圖3B之控制矩陣860之控制矩陣的顯示裝置，其中將驅動電壓選擇性施加至顯示裝置快門。使用一EAL仍對結合控制矩陣之顯示裝置提供諸多優點，其中使所有快門維持一共同電壓。例如，在一些此等實施方案中，無需使EAL像素化，且可使整個EAL維持與快門相同之共同電壓。

圖6A展示結合一EAL 1130之一實例性顯示裝置1100之一橫截面圖。除顯示裝置1100之EAL 1130未經像素化以形成電隔離導電區域(諸如圖5B中所展示之電隔離導電區域1050)之外，顯示裝置1100實質上類似於圖5A中所展示之顯示裝置1000。

EAL 1130界定對應於穿過一透明基板1002上之一光阻斷層1004 而形成之下伏後孔隙1006的複數個孔隙層孔隙1136。EAL 1130可包含一層光阻斷材料，使得朝向孔隙層孔隙1136引導之來自背光1015之光穿過，同時阻斷非有意地繞過快門1020之調變或自快門1020回射之光。因此，僅由快門調變且穿過孔隙層孔隙1036之光促成一影像以提高顯示裝置1100之對比率。

圖6B展示圖6A中所展示之EAL 1130之一實例性部分之一俯視圖。如上文所描述，除EAL 1130未經像素化之外，EAL 1130類似於圖5A中之EAL 1030。即，EAL 1130不包含電隔離導電區域。

圖6C至圖6E展示額外實例性EAL之部分之俯視圖。圖6C展示一實例性EAL 1150之一部分之一俯視圖。除EAL 1150包含穿過EAL 1150而形成之複數個蝕刻孔1158a至1158n(統稱為蝕刻孔1158)之外，EAL 1150實質上類似於EAL 1130。在顯示裝置之製程期間形成蝕刻孔1158以促進用於形成快門總成及EAL 1150的模具材料之移除。特定言之，蝕刻孔1158經形成以容許一流體蝕刻劑(諸如氣體、液體或電漿)更輕易地到達用於形成顯示元件及EAL之模具材料，與用於形成顯示元件及EAL之模具材料反應，且移除用於形成顯示元件及EAL之模具材料。自包含一EAL之一顯示裝置移除模具材料可因EAL覆蓋大多數模具材料(其中少有模具材料被直接曝露)而具挑戰性。此使蝕刻劑難以到達模具材料且可顯著增加釋放下伏快門總成所需之時間量。除需要額外時間之外，長期曝露於蝕刻劑亦存在損壞顯示裝置之組件(其等意欲在釋放程序之後存留)之可能性。下文中相對於圖9中所展示之階段1410而提供與用於製造結合EAL之顯示裝置之釋放程序相關之額外細節。

蝕刻孔1158可策略性形成於EAL之位置處，該等位置落於與顯示裝置1100中所包含之快門總成之各者相關聯之一光阻斷區域1155外。光阻斷區域1155由EAL之一後表面上之一區域界定，在該區域內，穿 過一對應後孔隙之來自背光之實質上所有光將在未穿過一孔隙層孔隙1136或由快門1020阻斷或吸收時接觸EAL之該後表面。理想地，穿過後孔隙層之所有光繞過或穿過快門1020(在透射狀態中)或由快門1020吸收(在光阻斷狀態中)。然而，事實上，在封閉狀態中，一些光自快門1020之後表面回射且可甚至自光阻斷層1004再次回射。一些光亦可自快門之邊緣散射。類似地，在透射狀態中，一些光可自快門1020之各種表面回射或由快門1020之各種表面散射。因此，維持一相對較大的光阻斷區域1155可有助於維持較高對比率。若光阻斷區域1115被界定為相對較大，則來自背光之光幾乎不會照射光阻斷區域1155外之EAL 1150之後表面。因而，在位於光阻斷區域外之區域中相對較安全地形成蝕刻孔1158且實質上不損害顯示器之對比率。

蝕刻孔1158可具有各種形狀及尺寸。在一些實施方案中，蝕刻孔1158為具有約5微米至約30微米之一直徑的圓孔。

在概念上，可將EAL 1150視為包含複數個孔隙層區段1151a至1151n(統稱為孔隙層區段1151)，該等孔隙層區段之各者對應於一各自顯示元件。孔隙層區段1151可與相鄰孔隙層區段1151共用邊界。在一些實施方案中，蝕刻孔1158形成於光阻斷區域1155外之孔隙層區段之邊界附近。

圖6D展示另一實例性EAL 1160之一部分之一俯視圖。除EAL 1160界定形成於孔隙層區段1161之相交點處之複數個蝕刻孔1168a至1168n(統稱為蝕刻孔1168)之外，EAL 1160實質上類似於圖6C中所展示之EAL 1150。即，與圖6C中所展示之EAL 1150(其包含更多更小蝕刻孔1158)相比，EAL 1160包含更少更大蝕刻孔1168。

圖6E展示另一實例性EAL 1170之一部分之一俯視圖。除EAL 1170界定具有不同於圖6B中所展示之圓形蝕刻孔1158之尺寸及形狀的複數個蝕刻孔1178a至1178n(統稱為蝕刻孔1178)之外，EAL 1170實質 上類似於圖6B中所展示之EAL 1150。特定言之，蝕刻孔1178為矩形且具有大於或約等於其中形成蝕刻孔1178之對應孔隙層區段1171之長度之一半的一長度。類似於圖6B中所展示之EAL 1150之蝕刻孔1158，圖6E之蝕刻孔1178亦形成於EAL 1170之光阻斷區域外。

圖7展示結合一EAL 1230之一實例性顯示裝置1200之一橫截面圖。顯示裝置1200實質上類似於圖6A中所展示之顯示裝置1100，此係因為：顯示裝置1200包含一陣列之基於快門之顯示元件，其包含製造於朝向顯示裝置1200之後面定位之一透明基板1202上之複數個快門1220。透明基板1202塗覆有穿過其而形成後孔隙1206之一光阻斷層1204。透明基板1202定位於一背光1215之前面。由背光1215發射之光穿過後孔隙1206以由快門1220調變。

顯示裝置1200亦包含類似於圖6A中所展示之EAL 1130之EAL 1230。EAL 1230包含穿過EAL 1230而形成且對應於各自下伏快門1220之複數個孔隙層孔隙1236。EAL 1230形成於透明基板1202上且被支撐於透明基板1202及快門1220上方。

然而，顯示裝置1200與顯示裝置1100之不同點在於：使用不支撐下伏快門總成之固定錨1250來將EAL 1230支撐於透明基板1202上方。確切言之，由與固定錨1250分離之固定錨1225支撐快門總成。

圖5A至圖17中所展示之顯示裝置將一EAL結合於一MEMS向上組態中。MEMS向下組態中之顯示裝置亦可結合一類似EAL。

圖8展示一實例性MEMS向下顯示裝置之一部分之一橫截面圖。顯示裝置1300包含具有穿過其而形成孔隙1306之一反射孔隙層1304的一基板1302。在一些實施方案中，一光吸收層沈積於反射孔隙層1304之頂部上。快門總成1320安置於與其上形成反射孔隙層1304之基板1302分離之一前基板1310上。在本文中，亦將其上形成反射孔隙層1304以界定複數個孔隙1306之基板1302稱為孔隙板。在MEMS向下組 態中，承載基於MEMS之快門總成1320的前基板1310取代圖5A中所展示之顯示裝置1000之覆蓋片1008，且經定向使得基於MEMS之快門總成1320定位於前基板1310之一後表面1312(即，背向觀看者且面向一背光1315之表面)上。一光阻斷層1316可形成於前基板1310之後表面1312上。在一些實施方案中，光阻斷層1316由一光吸收或黑暗金屬形成。在一些其他實施方案中，光阻斷層由一非金屬光吸收材料形成。形成穿過光阻斷層1316之複數個孔隙1318。

基於MEMS之快門總成1320經定位以與反射孔隙層1304直接相對且橫跨與反射孔隙層1304之一間隙。由複數個固定錨1340自前基板1310支撐快門總成1320。

固定錨1340亦可經組態以支撐一EAL 1330。EAL界定與穿過光阻斷層1316而形成之孔隙1318及穿過光反射孔隙層1304而形成之孔隙1306對準之複數個孔隙層孔隙1336。類似於圖5A中所展示之EAL 1030，EAL 1330亦可經像素化以形成電隔離導電區域。在一些實施方案中，除相對於基板1319上之EAL 1330之位置之外，EAL 1330可在結構上實質上類似於圖6A中所展示之EAL 1130。

在一些其他實施方案中，反射孔隙層1304沈積於EAL 1330之後表面上而非基板1302上。在一些此等實施方案中，基板1302可耦合至前基板1310且實質上無需對準。在此等實施方案之一些其他者中，例如，在其中穿過EAL而形成類似於圖6C至圖6E中分別所展示之蝕刻孔1158、1168及1178之蝕刻孔的一些實施方案中，仍可將一反射孔隙層施加於基板1302上。然而，此反射孔隙層僅需阻斷將穿過該等蝕刻孔之光，且因此可包含相對較大孔隙。此等大孔隙將導致基板1302與基板1310之間之對準容限顯著增大。

圖9展示用於製造一顯示裝置之一實例性程序1400之一流程圖。該顯示裝置可形成於一基板上且包含支撐一EAL之一固定錨，該EAL 形成於亦由該固定錨支撐之一快門總成上方。簡言之，程序1400包含：在一基板上形成一第一模具部分(階段1401)。在該第一模具部分上方形成一第二模具部分(階段1402)。接著，使用該模具來形成快門總成(階段1404)。接著，在該等快門總成及該第一模具部分及該第二模具部分上方形成一第三模具部分(階段1406)，接著形成一EAL(階段1408)。接著，釋放該等快門總成及該EAL(階段1410)。下文中相對於圖10A至圖10I及圖11A至圖11D而描述此等程序階段之各者及製程1400之進一步態樣。在一些實施方案中，在該EAL之形成(階段1408)與該EAL及該等快門總成之釋放(階段1410)之間實施一額外處理階段。更特定言之，如相對於圖16及圖17所進一步討論，在一些實施方案中，在釋放階段(階段1410)之前於該EAL之頂部上形成一或多個電互連(階段1409)。

圖10A至圖10I展示根據圖9中所展示之製程1400之一實例性顯示裝置之建構階段之橫截面圖。此程序產生形成於一基板上且包含一固定錨之一顯示裝置，該固定錨支撐形成於亦由該固定錨支撐之一快門總成上方之一整合式EAL。在圖10A至圖10I所展示之程序中，該顯示裝置形成於由一犧牲材料製成之一模具上。

參考圖9及圖10A至圖10I，用於形成一顯示裝置之程序1400開始於：在一基板之頂部上形成一第一模具部分(階段1401)，如圖10A中所展示。藉由將一第一犧牲材料1504沈積及圖案化於一下伏基板1502之一光阻斷層1503之頂部上而形成該第一模具部分。第一層犧牲材料1504可為或可包含聚醯亞胺、聚醯胺、含氟聚合物、苯并環丁烯、聚苯基喹氧烯、聚對二甲苯、聚降冰片烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯及酚醛或酚醛清漆樹脂、或適合用作為一犧牲材料之本文所識別之其他材料之任何者。根據經選擇以用作為第一層犧牲材料1504之材料，可使用各種光微影技術及程序(諸如藉由直接光圖案化(針對感光犧牲材料) 或透過由一光微影圖案化光阻層形成之一遮罩的化學或電漿蝕刻)來圖案化第一層犧牲材料1504。

額外層(其包含形成一顯示器控制矩陣之材料層)可沈積於光阻斷層1503下方及/或光阻斷層1503與第一犧牲材料1504之間。光阻斷層1503界定複數個後孔隙1505。第一犧牲材料1504中所界定之圖案產生其內最終將形成快門總成之固定錨的凹槽1506。

形成顯示裝置之程序繼續形成一第二模具部分(階段1402)。藉由將一第二犧牲材料1508沈積及圖案化於由第一犧牲材料1504形成之第一模具部分之頂部上而形成該第二模具部分。該第二犧牲材料可具有與第一犧牲材料1504相同之材料類型。

圖10B展示在圖案化第二犧牲材料1508之後之一模具1599(其包含第一模具部分及第二模具部分)之形狀。第二犧牲材、料1508經圖案化以形成一凹槽1510以曝露形成於第一犧牲材料1504中之凹槽1506。凹槽1510寬於凹槽1506，使得一階梯狀結構形成於模具1599中。模具1599亦包含第一犧牲材料1504及其先前所界定之凹槽1506。

形成顯示裝置之程序繼續使用模具來形成快門總成(階段1404)，如圖10C及圖10D中所展示。藉由將結構材料1516沈積至模具1599之曝露表面上而形成該等快門總成，如圖10C中所展示，接著圖案化結構材料1516以導致圖10D中所展示之結構。結構材料1516可包含一或多個層，其包含機械層及導電層。適合結構材料1516包含：金屬，諸如Al、Cu、Ni、Cr、Mo、Ti、Ta、Nb、Nd或上述各者之合金；介電材料，諸如氧化鋁(Al₂O₃)、二氧化矽(SiO₂)、五氧化二鉭(Ta₂O₅)或氮化矽(Si₃N₄)；或半導體材料，諸如類鑽石碳、Si、Ge、GaAs、CdTe或上述各者之合金。在一些實施方案中，結構材料1516包含一堆疊材料。例如，一層導電結構材料可沈積於兩個非導電層之間。在一些實施方案中，一非導電層沈積於兩個導電層之間。在一些實施方案中， 此一「夾層」結構有助於確保：沈積之後所殘留之應力及/或由溫度變動引起之應力不會引起結構材料1516之彎曲、扭曲或其他變形。結構材料1516經沈積以具有小於約2微米之一厚度。在一些實施方案中，結構材料1516經沈積以具有小於約1.5微米之一厚度。

在沈積之後，圖案化結構材料1516(其可為上文所描述之若干材料之一複合物)，如圖10D中所展示。首先，將一光阻遮罩沈積於結構材料1516上。接著，圖案化該光阻層。變成該光阻層之圖案經設計使得結構材料1516在一隨後蝕刻階段之後保留以形成一快門1528、固定錨1525及兩個相對致動器之驅動樑1526及負載樑1527。結構材料1516之蝕刻可為一各向異性蝕刻，且可在一電漿氛圍中實施結構材料1516之蝕刻，其中一電壓偏壓施加至基板或接近於基板之一電極。

一旦已形成顯示裝置之快門總成，則製程繼續製造顯示器之EAL。形成EAL之程序開始於：在快門總成之頂部上形成一第三模具部分(階段1406)。該第三模具部分由一第三犧牲材料層1530形成。圖10E展示在沈積第三犧牲材料層1530之後所產生之模具1599(其包含第一模具部分、第二模具部分及第三模具部分)之形狀。圖10F展示在圖案化第三犧牲材料層1530之後所產生之模具1599之形狀。特定言之，圖10F中所展示之模具1599包含其中將形成用於將EAL支撐於下伏快門總成上方之固定錨之一部分的凹槽1532。第三犧牲材料層1530可為或可包含本文所揭示之犧牲材料之任何者。

接著，形成EAL，如圖10G中所展示(階段1408)。首先，在模具1599上沈積一或多層孔隙層材料1540。在一些實施方案中，該孔隙層材料可為或可包含一導電材料(諸如一金屬或導電氧化物)或一半導體之一或多個層。在一些實施方案中，該孔隙層可由一非導電聚合物製成或包含一非導電聚合物。上文相對於圖5A而提供適合材料之一些實例。

階段1408繼續蝕刻所沈積之孔隙層材料1540(圖10G中所展示)以導致一EAL 1541，如圖10H中所展示。孔隙層材料1540之蝕刻可為一各向異性蝕刻，且可在一電漿氛圍中實施孔隙層材料1540之蝕刻，其中一電壓偏壓施加至基板或接近於基板之一電極。在一些實施方案中，依類似於相對於圖10D所描述之各向異性蝕刻之一方式執行各向異性蝕刻之施加。在一些其他實施方案中，根據用於形成孔隙層之材料之類型，可使用其他技術來圖案化及蝕刻孔隙層。在施加蝕刻之後，在與穿過光阻斷層1503而形成之一孔隙1505對準之EAL 1541之一部分中形成一孔隙層孔隙1542。

形成顯示裝置1500之程序完成於移除模具1599(階段1410)。圖10I中所展示之結果包含將EAL 1541支撐於下伏快門總成上方之固定錨1525，該等下伏快門總成包含亦由固定錨1525支撐之快門1528。固定錨1525由在上述圖案化階段之後所留下之結構材料層1516及孔隙層材料1540之部分形成。

在一些實施方案中，使用標準MEMS釋放方法來移除模具，其例如包含使模具曝露於氧電漿、濕式化學蝕刻或氣相蝕刻。然而，當用於形成模具之犧牲層之數目增加以產生一EAL時，犧牲材料之移除可變為一挑戰，此係因為需要移除大量材料。再者，該EAL之添加實質上阻擋一釋放劑直接接達材料。因此，釋放程序可能花費更長時間。儘管經選擇以用於一最終顯示器總成中之大多數(若非所有)結構材料經選擇以抵抗該釋放劑，然長期曝露於此一試劑仍可引起各種材料之損壞。相應地，在一些其他實施方案中，可採用各種替代釋放技術，其等之一些在下文中予以進一步描述。

在一些實施方案中，藉由形成穿過EAL之蝕刻孔而解決移除犧牲材料之挑戰。蝕刻孔增強一釋放劑至下伏犧牲材料之接達性。如上文相對於圖6C至圖6E所描述，該等蝕刻孔可形成於位於EAL之光阻斷 區域(諸如圖6C中所展示之光阻斷區域1155)外之一區域中。在一些實施方案中，該等蝕刻孔之尺寸足夠大以容許一流體(諸如一液體、氣體或電漿)蝕刻劑移除形成模具之犧牲材料，同時保持足夠小使得其不會負面影響光學效能。

在一些其他實施方案中，使用能夠藉由自固體昇華至氣體而分解且無需使用一化學蝕刻劑之一犧牲材料。在一些此等實施方案中，該犧牲材料可藉由烘烤使用一模具來形成之顯示裝置之一部分而昇華。在一些實施方案中，該犧牲材料可由降冰片烯或降冰片烯衍生物組成或包含降冰片烯或降冰片烯衍生物。在犧牲模具中採用降冰片烯或降冰片烯衍生物之一些此等實施方案中，可在約400℃範圍內之溫度處烘烤包含快門總成、EAL及其支撐模具的顯示裝置之部分約1小時。在一些其他實施方案中，該犧牲材料可由在低於約500℃之溫度處昇華之任何其他犧牲材料組成或可包含在低於約500℃之溫度處昇華之任何其他犧牲材料，諸如可在約200℃至約300℃之溫度處(或在存在一酸時之更低溫度處)分解之聚碳酸酯。

在一些其他實施方案中，採用一多相釋放程序。例如，在一些此等實施方案中，該多相釋放程序包含一液體蝕刻及接著一乾式電漿蝕刻。一般而言，即使顯示裝置之結構組件及電組件經選擇以抵抗用於實現該釋放程序之蝕刻劑，然長期曝露於某些蝕刻劑(特定言之，乾式電漿蝕刻劑)仍可損壞此等組件。因此，可期望限制顯示裝置曝露於一乾式電漿蝕刻之時間。然而，液體蝕刻劑趨向於在完全釋放一顯示裝置時失效。採用一多相釋放程序有效地解決該兩個問題。首先，一液體蝕刻移除可透過形成於EAL中之孔隙層孔隙及任何蝕刻孔而直接接達之模具之部分以在模具材料中之EAL下方產生空腔。其後，施加一乾式電漿蝕刻。該等空腔之初始形成增大可與該乾式電漿蝕刻相互作用之表面面積以加快該釋放程序，藉此限制顯示裝置曝露 於電漿之時間量。

如本文所描述，使製程1400與基於快門之光調變器之形成一起實施。在一些其他實施方案中，可使用於製造一EAL之程序與其他類型之顯示元件(其包含光發射器(諸如OLED)或其他光調變器)之形成一起實施。

圖11A展示結合一囊封EAL之一實例性顯示裝置1600之一橫截面圖。顯示裝置1600實質上類似於圖10I中所展示之顯示裝置1500，此係因為：顯示裝置1600亦包含一顯示裝置，其包含將一EAL 1630支撐於亦由固定錨1640支撐之下伏快門1528上方之固定錨1640。然而，顯示裝置1600與圖10I中所展示之顯示裝置1500之不同點在於：EAL 1630包含由結構材料1656囊封之一層聚合物材料1652。在一些實施方案中，結構材料1656可為金屬。藉由用結構材料1656囊封聚合物材料1652而使EAL 1630在結構上對外力具彈性。因而，EAL 1630可充當一障壁以保護下伏快門總成。此額外彈性可在遭受高度誤用之產品(諸如面向兒童、建造業及軍工或抗震設備之其他使用者的器件)中尤其值得期望。

圖11B至圖11D展示圖11A中所展示之實例性顯示裝置1600之建構階段之橫截面圖。用於形成結合一囊封EAL之顯示裝置1600的製程開始於：依類似於上文相對於圖9及圖10A至圖10I所描述之方式之一方式形成一快門總成及該EAL。在沈積及圖案化孔隙層材料1540(如上文相對於圖9及圖10G及圖10H中所展示之程序1400之階段1408所描述)之後，形成該囊封EAL之程序繼續在EAL 1541之頂部上沈積一聚合物材料1652，如圖11B中所展示。接著，所沈積之聚合物材料1652經圖案化以形成與形成於孔隙層材料1540中之孔隙1542對準之一開口1654。使開口1654足夠寬以曝露環繞孔隙1542之下伏孔隙層材料1540之一部分。圖11C中展示此程序階段之結果。

形成EAL之程序繼續在經圖案化之聚合物材料1652之頂部上沈積及圖案化一第二層孔隙層材料1656，如圖11D中所展示。第二層孔隙層材料1656可為與第一孔隙層材料1540相同之材料，或其可為適合於囊封聚合物材料1652之某一其他結構材料。在一些實施方案中，可藉由施加一各向異性蝕刻而圖案化第二層孔隙層材料1656。如圖11D中所展示，聚合物材料1652保持由第二層孔隙層材料1656囊封。

形成EAL及快門總成之程序完成於：移除由第一層犧牲材料1504、第二層犧牲材料1508及第三層犧牲材料1530形成之模具之剩餘部分。圖11A中展示結果。移除犧牲材料之程序類似於上文相對於圖10I或圖9所描述之程序。固定錨1640將快門總成支撐於下伏基板1502上方且將囊封孔隙層1630支撐於下伏快門總成上方。

替代地，可藉由將加強肋引入至EAL之表面中而獲得所添加之EAL彈性。除EAL利用一聚合物層之囊封之外，亦可在EAL中包含加強肋；或可在EAL中包含加強肋以代替EAL利用一聚合物層之囊封。

圖12A展示結合一帶肋EAL 1740之一實例性顯示裝置1700之一橫截面圖。顯示裝置1700類似於圖10I中所展示之顯示裝置1500，此係因為：顯示裝置1700亦包含藉由複數個固定錨1725而支撐於一基板1702及下伏快門1528上方之一EAL 1740。然而，顯示裝置1700與顯示裝置1500之不同點在於：EAL 1740包含用於強化EAL 1740之肋1744。藉由在EAL 1740內形成肋，EAL 1740可變得在結構上對外力更具彈性。因而，EAL 1740可充當一障壁以保護包含快門1528之顯示元件。

圖12B至圖12E展示圖12A中所展示之實例性顯示裝置1700之建構階段之橫截面圖。顯示裝置1700包含用於將一帶肋EAL 1740支撐於亦由固定錨1725支撐之複數個快門1528上方之固定錨1725。用於形成此一顯示裝置之製程開始於：依類似於上文相對於圖10A至圖10I所描 述之方式之一方式形成一快門總成及一EAL。然而，在沈積及圖案化第三犧牲材料層1530(如上文相對於圖10G所描述)之後，形成帶肋EAL 1740之程序繼續沈積一第四犧牲層1752，如圖12B中所展示。接著，第四犧牲層1752經圖案化以形成用於形成肋(其將最終形成於抬升孔隙中)之複數個凹槽1756。圖12C中展示在圖案化第四犧牲層1752之後所產生之一模具1799之形狀。模具1799包含第一犧牲材料1504、第二犧牲材料1508、經圖案化之結構材料層1516、第三犧牲材料層1530及第四犧牲層1752。

形成帶肋EAL 1740之程序繼續將一層孔隙層材料1780沈積至模具1799之所有曝露表面上。在沈積該層孔隙層材料1780之後，該層孔隙層材料1780經圖案化以形成充當孔隙層孔隙(或「EAL孔隙」)1742之開口，如圖12D中所展示。

形成包含帶肋EAL 1740之顯示裝置之程序完成於：移除模具1799之剩餘部分，即，第一層犧牲材料1504、第二層犧牲材料1508、第三層犧牲材料1530及第四層犧牲材料1752之剩餘部分。移除模具1799之程序類似於相對於圖10I所描述之程序。圖12A中展示所得顯示裝置1700。

圖12E展示結合具有抗黏滯凸塊之一EAL 1785的一實例性顯示裝置1760之一橫截面圖。顯示裝置1760實質上類似於圖12A中所展示之顯示裝置1700，但其與EAL 1740之不同點在於：EAL 1785在其中形成EAL 1740之肋1744的區域中包含複數個抗黏滯凸塊。

可使用類似於用於製造顯示裝置1700之製程之一製程來形成抗黏滯凸塊。當圖案化孔隙層材料層1780以形成EAL孔隙1742之開口(如圖12D中所展示)時，孔隙層材料層1780亦經圖案化以移除形成肋1744之一基底部分1746(圖12D中所展示)的孔隙層材料。保留肋1744之側壁1748。側壁1748之底面1749可充當抗黏滯凸塊。藉由使抗黏滯 凸塊形成於EAL 1785之底面處而防止快門黏滯至EAL 1785。

圖12F展示另一實例性顯示裝置1770之一橫截面圖。顯示裝置1770類似於圖12A中所展示之顯示裝置1700，此係因為：其包含一帶肋EAL 1772。與顯示裝置1700相比，顯示裝置1770之帶肋EAL 1772包含遠離帶肋EAL 1772下方之一快門總成向上延伸之肋1774。

用於製造帶肋EAL 1772之程序類似於用於製造顯示裝置1700之帶肋EAL 1740之程序。唯一差異在於：圖案化沈積於模具1799上之第四犧牲層1752。在產生帶肋EAL 1740時，使大多數第四犧牲層1752留作為模具之部分，且使凹槽1756形成於第四犧牲層1752內以形成肋1744之一模具(如圖12C中所展示)。相比而言，在形成EAL 1772時，移除大多數第四犧牲層1752以留下其上方接著形成肋1774之臺面。

圖12G至圖12J展示適用於圖12A及圖12E之帶肋EAL 1740及1772中之實例性肋圖案之平面圖。圖12G至圖12J之各者展示相鄰於一對EAL孔隙1742之一組肋1744。在圖12G中，肋1744橫跨EAL線性延伸。在圖12H中，肋1744環繞EAL孔隙1742。在圖12I中，肋1744沿兩個軸橫跨EAL延伸。最後，在圖12J中，肋1744呈橫跨EAL形成於週期性位置處之隔離凹槽形式。在一些其他實施方案中，各種額外肋圖案可用於強化一EAL。

在一些實施方案中，穿過一EAL而形成之孔隙層孔隙可經組態以包含光分散結構以增大其中結合該等光分散結構之顯示器之視角。

圖13展示結合具有光分散結構1850之一實例性EAL 1830的一顯示裝置1800之一部分。特定言之，顯示裝置1800實質上類似於圖5A中所展示之顯示裝置1000。與顯示裝置1000相比，顯示裝置1800包含形成於EAL 1830之抬升孔隙層孔隙1836中之光分散結構1850。在一些實施方案中，光分散結構1850可透明，使得光可穿過光分散結構 1850。一般而言，光分散結構1850引起穿過孔隙層孔隙1836之光反射、折射或散射，藉此增大由顯示裝置1800輸出之光之角分佈。此角分佈增大可增大顯示裝置1800之視角。

在一些實施方案中，可藉由將一層透明材料1845(例如一介電質或一透明導體，諸如ITO)沈積於EAL 1830之曝露表面及其上形成EAL 1830之模具上而形成光分散結構1850。接著，透明材料1845經圖案化使得光分散結構1850形成於其中最終形成孔隙層孔隙1836之區域內。在一些實施方案中，可藉由沈積及圖案化一層反射材料(例如一層金屬或半導體材料)而製成光分散結構。

圖14A至圖14H展示結合光分散結構1950a至1950h(統稱為光分散結構1950)之實例性EAL之部分之俯視圖。光分散結構1950可形成之實例性圖案包含水平條、垂直條、對角條、或曲形圖案(參閱圖14A至圖14D)、Z字形圖案或人字形圖案(參閱圖14E)、圓形形狀(參閱圖14F)、三角形形狀(參閱圖14G)或其他不規則形狀(例如參閱圖14H)。在一些實施方案中，光分散結構可包含不同類型之光分散結構之一組合。穿過其內形成光分散結構之抬升孔隙層孔隙的光可基於形成於EAL之孔隙層孔隙內之光分散結構之類型而依不同方式散射。例如，根據光分散結構之特定幾何形狀及表面粗糙度，光可在其穿過形成光分散結構之材料層之間之介面時折射，或其可自該等結構之邊緣及表面反射或散射。

圖15展示結合包含一透鏡結構2010之一EAL 2030的一實例性顯示裝置2000之一橫截面圖。除顯示裝置2000包含形成於EAL 2030之一孔隙層孔隙2036內之透鏡結構2010之外，顯示裝置2000實質上類似於圖5中所展示之顯示裝置。透鏡結構2010可經塑形使得穿過透鏡結構2010之來自背光之光被擴散至穿過一空孔隙層孔隙之光先前無法到達之區域。此改良顯示器之視角。在一些實施方案中，透鏡結構2010 可由一透明材料(諸如SiO₂或其他透明介電材料)製成。可藉由將一層透明材料沈積於EAL之曝露表面及其中形成有EAL 2030之模具上且使用分級階調蝕刻遮罩來選擇性蝕刻材料而形成透鏡結構2010。

在一些實施方案中，穿過下伏基板之光阻斷層而形成之孔隙或穿過快門而形成之快門孔隙亦可包含類似於圖13、圖14A至圖14H中所展示之光分散結構之光分散結構或類似於圖15中所展示之透鏡結構之一透鏡結構2010。在一些其他實施方案中，一彩色濾光器陣列可耦合至一EAL或與一EAL一體地形成，使得各EAL孔隙由一彩色濾光器覆蓋。在此等實施方案中，可藉由使用單獨群組之快門總成來同時顯示多個色彩子域(或與多個色彩子域相關聯之子圖框)而形成影像。

某些基於快門之顯示裝置利用複雜電路來驅動一陣列之像素之快門。在一些實施方案中，由電路消耗以發送一電流通過一電互連之功率與該互連上之寄生電容成比例。因而，可藉由減小電互連上之寄生電容而減少顯示器之功率消耗。減小一電互連上之寄生電容所依之一方式係藉由增大該電互連與其他導電組件之間之距離。

然而，各像素之大小隨著顯示器製造商增大像素密度以改良顯示器解析度而減小。因而，電組件佈置於一更小空間內以減小相鄰電組件之可用間隔空間。因此，歸因於寄生電容之功率消耗可增加。減小寄生電容且不損及像素大小之一方式係藉由在一顯示裝置之一EAL之頂部上形成一或多個電互連。藉由將電互連定位於EAL之頂部上，吾人可在EAL之頂部上之互連與下伏基板上之EAL下方之互連之間引入一大距離。此距離實質上減小EAL之頂部上之電互連與形成於下伏基板上之任何導電組件之間之寄生電容。電容之減小引起功率消耗對應地減少。電容之減小亦增大一信號傳播通過互連所依之速度以增大定址顯示器所依之速度。

圖16展示具有一EAL 2130之一實例性顯示裝置2100之一橫截面 圖。除顯示裝置2100包含形成於EAL 2130之頂部上之一電互連2110之外，顯示裝置2100實質上類似於圖5A中所展示之顯示裝置1000。

在一些實施方案中，電互連2110可形成於支撐EAL 2130之一固定錨2140之頂部上。在一些實施方案中，電互連2110可與其上形成電互連2110之EAL 2130電隔離。在一些此等實施方案中，首先在EAL 2130上沈積一層電絕緣材料且接著可在該電絕緣材料上形成電互連2110。在一些實施方案中，電互連2110可為一行互連，諸如圖3B中所展示之資料互連808。在一些其他實施方案中，電互連2110可為一列互連，例如圖3B中所展示之掃描線互連806。在一些其他實施方案中，電互連2110可為一共同互連，諸如亦展示於圖3B中之一致動電壓互連810或一全域更新互連812。

在一些實施方案中，電互連2110可電耦合至顯示裝置2100之一快門2120。在一些此等實施方案中，電互連2110經由支撐EAL 2130及下伏快門總成兩者之一導電固定錨2140而直接電耦合至快門2120。例如，在其中EAL 2130包含一導電材料且一電絕緣材料沈積於EAL 2130上方之實施方案中，在沈積將形成互連2110之材料之前，該絕緣材料可經圖案化以曝露耦合至及/或形成固定錨2140之部分的EAL 2130之一部分。接著，當沈積互連材料時，該互連材料形成與EAL之該曝露部分的一電連接以容許電流自電互連2110流動通過EAL 2130且沿著固定錨2140流動至由固定錨支撐之快門2120上。在一些實施方案中，EAL 2130經像素化使得其包含複數個電隔離導電區域。在一些實施方案中，電互連2110經組態以將一電壓提供至該等電隔離導電區域之一或多者之電組件。

顯示裝置亦包含形成於一下伏透明基板2102(其類似於圖5中所展示之透明基板1002)之頂部上之若干其他電互連2112。在一些實施方案中，電互連2112可為行互連、列互連或共同互連之一者。在一些 實施方案中，互連經選擇以定位於EAL之頂部上及EAL下方以增大切換式互連(即，載送相對頻繁地改變之電壓的互連，諸如資料互連)之間之距離。例如，在一些實施方案中，列互連可定位於EAL之頂部上，同時資料互連定位於基板上之EAL下方。類似地，在一些其他實施方案中，列互連放置於基板上之EAL下方，且資料互連定位於EAL之頂部上。保持一相對恆定電壓之互連可在電容相關功率消耗主要因切換事件而發生時定位成彼此相對更接近。

在一些實施方案中，一EAL可支撐僅除電互連之外之額外電組件。例如，一EAL可支撐電容器、電晶體或其他形式之電組件。圖17中展示結合安裝有EAL之電組件的一顯示裝置之一實例。

圖17展示一實例性顯示裝置2200之一部分之一透視圖。該顯示裝置包含類似於圖3B之控制矩陣860之一控制矩陣。在顯示裝置2200中，致動電壓互連810及充電電晶體845形成於一EAL 2230之頂部上。

EAL 2230由亦支撐下伏光阻擋組件807(在此情況中為一快門)之一固定錨2240支撐。更特定言之，一致動器2208之負載電極2210遠離固定錨2240延伸且連接至光阻擋組件807。負載電極2210對光阻擋組件807提供實體支撐，且在EAL 2230之頂部上提供透過充電電晶體845而至致動電壓互連810之一電連接。該致動器亦包含自一第二固定錨2214(其耦合至下伏基板)延伸但未到達EAL之一驅動電極2212。

在操作中，當將一電壓施加至致動電壓互連810時，接通充電電晶體845，且電流通過固定錨2240及負載電極2210以使光阻擋組件807上之電壓上升至致動電壓。同時，電流流動通過固定錨2240而至EAL之下側上之一電隔離區域2250，使得光阻擋組件807及電隔離區域2250保持相同電位。

將一導電層沈積於一模具(諸如圖10F中所展示之模具1599)之頂 部上以製造EAL 2230。接著，該導電層經圖案化以使該導電層之各種區域電隔離，使得各區域對應於一下伏快門總成。接著，將一電絕緣層沈積於該導電層之頂部上。該絕緣層經圖案化以曝露該導電層之部分以容許形成於EAL之頂部上之互連或其他電組件與EAL電連接。接著，使用薄膜微影程序(其包含：沈積及圖案化額外介電層、半導體層及導電材料層)來將致動電壓互連810及充電電晶體845製造於該電絕緣層之頂部上。在一些實施方案中，使用氧化銦鎵鋅(IGZO)相容製程來形成EAL之頂部上所形成之致動電壓互連810、充電電晶體845及任何其他電組件。例如，充電電晶體可包含一IGZO通道。在一些其他實施方案中，使用其他導電氧化物材料或其他IV族半導體來形成一些電組件。在一些其他實施方案中，使用更傳統半導體材料(諸如非晶矽或低溫多晶矽(LTPS))來形成電組件。

儘管圖17僅展示EAL之頂部上之互連及電晶體之製造，然其他電組件可直接形成於EAL上或安裝至EAL。例如，EAL亦可支撐寫啟用電晶體830、資料儲存電容器835、更新電晶體840之一或多者，以及其他開關、位準移位器、中繼器、放大器、暫存器及其他積體電路組件。例如，EAL可支撐經選擇以支援一觸摸螢幕功能之電路。

在其中EAL支撐一或多個資料互連(諸如圖3A及圖3B中所展示之資料互連808)之一些其他實施方案中，EAL亦可支撐沿該等互連之一或多個緩衝器以重新驅動沿該等互連傳送之信號以減小互連上之負載。例如，各資料互連可包含沿其長度之1個至約10個緩衝器。在一些實施方案中，可使用一或兩個反相器來實施該等緩衝器。在一些其他實施方案中，可包含更複雜緩衝器電路。通常，不具有足夠空間用於一顯示器基板上之此等緩衝器。然而，在一些實施方案中，一EAL可提供足夠額外空間以包含此等可行緩衝器。

可藉由將形成顯示器之前面的一覆蓋片附接至一後透明基板而 組裝某些顯示裝置。該覆蓋片具有穿過其而形成前孔隙之一光阻斷層。該透明基板包含穿過其而形成後孔隙之一光阻斷層。該透明基板可支撐具有光調變器之複數個顯示元件，該等光調變器對應於穿過該光阻斷層而形成之該等後孔隙。當使該覆蓋片與該透明基板彼此附接時，該等前孔隙相對於對應下伏孔隙之未對準可負面影響顯示裝置之顯示特性。特定言之，該未對準可負面影響顯示裝置之亮度、對比率及視角之一或多者。相應地，當將該覆蓋片附接至該透明基板時，應額外小心以確保：孔隙與該等各自顯示元件及該等後孔隙緊密對準以導致組裝此等顯示器之成本及複雜性增加。

作為一替代，為克服此等未對準問題，前光阻斷層可形成於EAL上而非覆蓋片上或可由EAL形成。在有助於減少來自依相對於EAL之一相對較低角度穿過EAL之光之任何光洩漏的一些實施方案中，EAL經組態以黏著至覆蓋片以實質上密封依此角度自顯示器射出且負面影響顯示器之對比率的任何光學路徑。圖18A至圖18C展示結合此等EAL之兩個顯示裝置之橫截面圖。

圖18A係一實例性顯示裝置2300之一橫截面圖。顯示裝置2300被建構於一MEMS向上組態中且包含黏著至一覆蓋片2308之後表面的一EAL 2330。顯示裝置2300包含製造於一MEMS基板2306上之快門總成2304及一EAL 2330。依類似於相對於圖10A至圖10I所描述之方式之一方式建構EAL 2330。然而，在建構EAL 2330時，孔隙層材料被沈積為更薄以增加其柔性。相比而言，EAL 1541經建構以實質上具剛性。

覆蓋片2308之向後表面經處理以促進EAL 2330與覆蓋片2308之間之黏滯。在一些實施方案中，該表面處理包含：使用氧基或氟基電漿來清潔後表面，此係因為清潔表面(特定言之，具有大於20mJ/m²之一黏著功的表面)趨向於黏著在一起。在一些其他實施方案中，將 一親水塗層施加至覆蓋片2308之後表面及/或EAL 2330之前表面。接著，在一乾燥或潮濕環境中，使EAL 2330與覆蓋片之後表面接觸。在一乾燥環境中，相對表面上之氫氧(OH)基彼此吸引。在潮濕環境中，水分凝結於一或兩個表面上以導致該等表面吸引至且黏著至該相對親水塗層。在一些其他實施方案中，一或兩個表面可塗覆有具有一低矽濃度之SiO₂或SiN_x以促進黏著。在製程期間，在使覆蓋片2308接近MEMS基板2306之後，將一電荷施加至覆蓋片以吸引EAL 2330與覆蓋片2308之後表面接觸。在接觸覆蓋片2308之後表面之後，EAL 2330實質上永久地黏著至該表面。在一些實施方案中，可藉由加熱表面而促進黏著。

圖18B及圖18C展示額外實例性顯示裝置2350及2360之橫截面圖。將顯示裝置2350及2360建置於一MEMS向下組態中，其中將一陣列之MEMS快門總成及一EAL 2354製造於一前MEMS基板2356上。前MEMS基板2356附接至一後孔隙層基板2358。EAL 2354黏著至後孔隙層基板2358。

顯示裝置2350與2360之彼此唯一不同點為結合至顯示裝置2350及2360中之一反射層2362之位置。反射層2362藉由將未穿過EAL 2354中之孔隙2364的光回射至照亮顯示裝置2350及2360之各自背光2366而提供光再循環。在顯示裝置2350中，反射層2362沈積於EAL 2354之頂部上。此等實施方案實質上增大對準容限，此係因為孔隙2364無需與後孔隙層基板2358上之任何特定特徵對準。然而，在一些情況中，在EAL 2354上形成此一層可能成本昂貴或否則非所期望。在此等情形中，如圖18B之顯示裝置2360中所展示，反射層2362可沈積於後孔隙層基板2358上而非EAL 2354上。

在一些實施方案中，顯示裝置可經設計使得模具無需完全被移除以容許適當顯示操作。例如，在一些實施方案中，顯示裝置可經設 計使得在完成釋放程序之後，模具之一部分保持在EAL之部分下方，諸如圍繞支撐EAL之固定錨。

圖19展示一實例性顯示裝置2400之一橫截面圖。一般使用形成相對於圖10A至圖10I所描述之顯示裝置1500的製程來形成顯示裝置2400。然而，與此製程相比，該顯示裝置之製程未完全移除其上建構顯示裝置2400之模具。

特定言之，顯示裝置2400包含實質上類似於圖10I中所展示之固定錨1525之一固定錨2440。然而，固定錨2440由執行一釋放程序之後所留下之模具材料2442環繞。該釋放程序涉及：自形成有顯示裝置2400之模具部分地釋放顯示裝置2400。在一些實施方案中，藉由僅曝露模具之某些表面或限制模具曝露於一釋放劑而部分地移除模具。在一些實施方案中，保持圍繞固定錨2440的模具之部分可對固定錨2440提供額外支撐。

在一些實施方案中，可選擇性移除模具材料。例如，應移除約束一快門2420或耦合至快門2420之致動器2422之運動的模具材料。此外，移除阻擋一後孔隙2406(其經形成以穿過沈積於一透明基板上之一光阻斷層2404)與一對應EAL孔隙2436(其經形成以穿過一EAL 2430)之間之光學路徑的模具材料。即，填充EAL孔隙2436下方之區域的模具材料應經移除使得來自背光(圖中未描繪)之光可穿過EAL孔隙2436。然而，可使未約束移動部件(諸如快門2420及致動器2422)之運動且未干擾光之上述透射的模具材料留在適當位置中。例如，顯示裝置之其他區域下方(諸如圍繞固定錨2440或在EAL 2430之光阻斷部分下方)之犧牲材料2442可保留。依此方式，此犧牲材料2442可對固定錨2440及EAL 2430提供額外支撐。此外，由於自顯示裝置2400移除很少犧牲材料，所以可更快速地完成蝕刻程序，藉此減少製造時間。

圖20A及圖20B係繪示包含複數個顯示元件之一實例性顯示器件40的系統方塊圖。顯示器件40可(例如)為一智慧型電話、一蜂巢式電話或一行動電話。然而，顯示器件40之相同組件或其略微變動亦繪示各種類型之顯示器件，諸如電視、電腦、平板電腦、電子閱讀器、手持式器件及可攜式媒體器件。

顯示器件40包含一外殼41、一顯示器30、一天線43、一揚聲器45、一輸入器件48及一麥克風46。外殼41可由各種製程之任何者(其包含射出模製及真空成形)形成。另外，外殼41可由包含(但不限於)下列各者之各種材料之任何者製成：塑膠、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或上述各者之一組合。外殼41可包含可與具有不同色彩或含有不同標誌、圖片或符號之其他可移除部分互換之可移除部分(圖中未展示)。

顯示器30可為各種顯示器之任何者，其包含一雙穩態或類比顯示器，如本文所描述。顯示器30亦可經組態以包含一平板顯示器(諸如電漿、電致發光(EL)、有機發光二極體(OLED)、超扭曲向列液晶顯示器(STN LCD)或薄膜電晶體(TFT)LCD或一非平板顯示器(諸如一陰極射線管(CRT)或其他管件)。

圖20A中示意性繪示顯示器件40之組件。顯示器件40包含一外殼41，且可包含至少部分地圍封於外殼41內之額外組件。例如，顯示器件40包含一網路介面27，其包含可耦合至一收發器47之一天線43。網路介面27可為可顯示於顯示器件40上之影像資料之一來源。相應地，網路介面27為一影像源模組之一實例，但處理器21及輸入器件48亦可充當一影像源模組。收發器47連接至一處理器21，處理器21連接至調節硬體52。調節硬體52可經組態以調節一信號(諸如過濾或否則操縱一信號)。調節硬體52可連接至一揚聲器45及一麥克風46。處理器21亦可連接至一輸入器件48及一驅動器控制器29。驅動器控制器29可耦合至一圖框緩衝器28及一陣列驅動器22，陣列驅動器22繼而可耦合至 一顯示陣列30。顯示器件40中之一或多個元件(其包含圖20A中未特別展示之元件)可經組態以用作一記憶體器件且經組態以與處理器21通信。在一些實施方案中，一電源供應器50可將電力提供至特定顯示器件40之設計中之實質上所有組件。

網路介面27包含天線43及收發器47，使得顯示器件40可經由一網路而與一或多個器件通信。網路介面27亦可具有一些處理能力以減輕(例如)處理器21之資料處理需求。天線43可發射及接收信號。在一些實施方案中，天線43根據IEEE 16.11標準(其包含IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或IEEE 801.11標準(其包含IEEE 801.11a、b、g、n及其進一步實施方案)而發射及接收RF信號。在一些其他實施方案中，天線43根據Bluetooth^®標準而發射及接收RF信號。就一蜂巢式電話而言，天線43可經設計以接收分碼多重存取(CDMA)、分頻多重存取(FDMA)、分時多重存取(TDMA)、全球行動通信系統(GSM)、GSM/通用封包無線電服務(GPRS)、增強型資料GSM環境(EDGE)、地面中繼無線電(TETRA)、寬頻CDMA(W-CDMA)、演進資料最佳化(EV-DO)、1xEV-DO、EV-DO Rev A、EV-DO Rev B、高速封包存取(HSPA)、高速下行鏈路封包存取(HSDPA)、高速上行鏈路封包存取(HSUPA)、演進型高速封包存取(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS或其他已知信號(其用於在一無線網路(諸如利用3G、4G或5G技術之一系統)內通信)。收發器47可預處理自天線43接收之信號，使得該等信號可由處理器21接收且由處理器21進一步操縱。收發器47亦可處理自處理器21接收之信號，使得該等信號可經由天線43而自顯示器件40發射。

在一些實施方案中，可由一接收器替換收發器47。另外，在一些實施方案中，可由可儲存或產生待發送至處理器21之影像資料的一影像源替換網路介面27。處理器21可控制顯示器件40之總體操作。處理器21自網路介面27或一影像源接收資料(諸如壓縮影像資料)，且將 該資料處理成原始影像資料或處理成可易於處理成原始影像資料之一格式。處理器21可將經處理之資料發送至驅動器控制器29或發送至用於儲存之圖框緩衝器28。原始資料通常係指識別一影像內之各位置處之影像特性的資訊。例如，此等影像特性可包含色彩、飽和度及灰階位準。

處理器21可包含一微控制器、CPU或邏輯單元以控制顯示器件40之操作。調節硬體52可包含用於將信號發射至揚聲器45且用於自麥克風46接收信號之放大器及濾波器。調節硬體52可為顯示器件40內之離散組件，或可結合於處理器21或其他組件內。

驅動器控制器29可直接自處理器21或自圖框緩衝器28獲取由處理器21產生之原始影像資料，且可適當地重新格式化用於高速傳輸至陣列驅動器22之該原始影像資料。在一些實施方案中，驅動器控制器29可將該原始影像資料重新格式化成具有一類光柵格式之一資料流，使得其具有適合於橫跨顯示陣列30之掃描的一時間順序。接著，驅動器控制器29將經格式化之資訊發送至陣列驅動器22。儘管一驅動器控制器29(諸如一LCD控制器)通常作為一獨立積體電路(IC)與系統處理器21相關聯，然可依諸多方式實施此等控制器。例如，控制器可嵌入處理器21中作為硬體，嵌入處理器21中作為軟體，或與陣列驅動器22完全整合於硬體中。

陣列驅動器22可自驅動器控制器29接收經格式化之資訊且可將視訊資料重新格式化成每秒多次地施加至來自顯示器之x-y矩陣之顯示元件之數百個且有時數千個(或更多)引線的一組平行波形。在一些實施方案中，陣列驅動器22及顯示陣列30為一顯示模組之一部分。在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示陣列30為該顯示模組之一部分。

在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示陣 列30適合於本文所描述之任何類型顯示器。例如，驅動器控制器29可為一習知顯示控制器或一雙穩態顯示控制器(諸如上文相對於圖1B所描述之控制器134)。另外，陣列驅動器22可為一習知驅動器或一雙穩態顯示驅動器。再者，顯示陣列30可為一習知顯示陣列或一雙穩態顯示陣列。在一些實施方案中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22整合。此一實施方案可用於高度整合系統(例如行動電話、可攜式電子器件、手錶或小面積顯示器)中。

在一些實施方案中，輸入器件48可經組態以容許(例如)一使用者控制顯示器件40之操作。輸入器件48可包含一鍵區(諸如一標準鍵盤或一電話鍵區)、一按鈕、一開關、一搖桿、一觸敏螢幕、與顯示陣列30整合之一觸敏螢幕、或一壓敏或熱敏膜。麥克風46可組態為顯示器件40之一輸入器件。在一些實施方案中，透過麥克風46之語音命令可用於控制顯示器件40之操作。

電源供應器50可包含各種能量儲存器件。例如，電源供應器50可為一可再充電電池，諸如一鎳鎘電池或一鋰離子電池。在使用一可再充電電池之實施方案中，可使用來自(例如)一牆壁插座或一光伏打器件或陣列之電力來給該可再充電電池充電。替代地，該可再充電電池可無線充電。電源供應器50亦可為一再生能源、一電容器或一太陽能電池(其包含一塑膠太陽能電池或一太陽能電池塗料)。電源供應器50亦可經組態以自一壁式插座接收電力。

在一些實施方案中，控制可程式化性可駐留於可位於電子顯示系統之若干位置中之驅動器控制器29中。在一些其他實施方案中，控制可程式化性駐留於陣列驅動器22中。可在任何數目個硬體及/或軟體組件中及在各種組態中實施上文所描述之最佳化。

如本文所使用，涉及一系列項之「至少一者」的一片語係指該等項之任何組合，其包含單一成員。作為一實例，「a、b或c之至少一 者」意欲涵蓋：a、b、c、a及b、a及c、b及c及a、b及c。

可將結合本文所揭示之實施方案所描述之各種繪示性邏輯、邏輯區塊、模組、電路及演算程序實施為電子硬體、電腦軟體或兩者之組合。已從功能性方面大體上描述硬體與軟體之可互換性，且已在上文所描述之各種繪示性組件、區塊、模組、電路及程序中繪示硬體與軟體之可互換性。是否在硬體或軟體中實施此功能性取決於特定應用及強加於整個系統之設計約束。

可用經設計以執行本文所描述之功能的一通用單晶片或多晶片處理器、一數位信號處理器(DSP)、一特定應用積體電壓(ASIC)、一場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件或上述各者之任何組合來實施或執行用於實施結合本文所揭示之態樣所描述之各種繪示性邏輯、邏輯區塊、模組及電路的硬體及資料處理裝置。一通用處理器可為一微處理器，或為任何習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。亦可將一處理器實施為計算器件之一組合(例如一DSP與一微處理器之一組合)、複數個微處理器、與一DSP核心結合之一或多個微處理器、或任何其他此類組態。在一些實施方案中，可由專針對一給定功能之電路執行特定程序及方法。

在一或多項態樣中，可在硬體、數位電子電路、電腦軟體、韌體(其包含本說明書中所揭示之結構及其結構等效物)或上述各者之任何組合中實施所描述之功能。亦可將本說明書中所描述之標的之實施方案實施為編碼於一電腦儲存媒體上以由資料處理裝置執行或用於控制資料處理裝置之操作的一或多個電腦程式，即，電腦程式指令之一或多個模組。

熟習技術者易於明白本發明中所描述之實施方案之各種修改，且可在不背離本發明之精神或範疇之情況下將本文所界定之一般原理 應用於其他實施方案。因此，申請專利範圍不意欲受限於本文所展示之實施方案，而是應被給予與本文所揭示之揭示內容、原理及新穎特徵一致之最廣範疇。

另外，一般技術者將易於瞭解，術語「上」及「下」有時用於使圖式描述便利，且指示對應於一適當定向頁上之圖之定向的相對位置，且無法反映所實施之任何器件之適當定向。

亦可在一單一實施方案中組合地實施本說明書之單獨實施方案之內文中所描述之某些特徵。相反地，亦可在多項實施方案中單獨地或依任何適合子組合方式實施一單一實施方案之內文中所描述之各種特徵。再者，儘管特徵可在上文中被描述為作用於某些組合且甚至本身最初被主張，然在一些情況中來自一所主張組合之一或多個特徵可自該組合刪去，且該所主張組合可針對一子組合或一子組合之變動。

類似地，儘管圖式中依一特定順序展示操作，然此不應被理解為需要：依所展示之特定順序或依相繼順序執行此等操作；或執行所有所繪示操作以實現所要結果。此外，圖式可示意性描繪呈一流程圖形式之一或多個實例性程序。然而，可將圖中未展示之其他操作結合於圖中已示意性繪示之該等實例性程序中。例如，可在該等所繪示操作之任何者之前、在該等所繪示操作之任何者之後、與該等所繪示操作之任何者同時地或在該等所繪示操作之任何者之間執行一或多個額外操作。在某些情況中，多重任務處理及平行處理可為有利的。再者，上文所描述之實施方案中之各種系統組件之分離不應被理解為所有實施方案中需要此分離，且應瞭解，可大體上將所描述之程式組件及系統一起整合於一單一軟體產品中或封裝至多個軟體產品中。另外，其他實施方案落於下列申請專利範圍之範疇內。在一些情況中，申請專利範圍中所列舉之動作可依一不同順序執行且仍達成所要結果。

1000‧‧‧顯示裝置

1001‧‧‧快門總成

1002‧‧‧透明基板

1004‧‧‧光阻斷層

1006‧‧‧後孔隙

1008‧‧‧覆蓋片

1010‧‧‧光阻斷層

1012‧‧‧前孔隙

1015‧‧‧背光

1018‧‧‧第一致動器

1019‧‧‧第二致動器

1020‧‧‧快門

1024a‧‧‧第一驅動電極

1024b‧‧‧第二驅動電極

1026a‧‧‧第一負載電極

1026b‧‧‧第二負載電極

1030‧‧‧抬升孔隙層(EAL)

1032‧‧‧光吸收層

1034‧‧‧導電材料層

1036‧‧‧孔隙層孔隙

1040‧‧‧固定錨

Claims (34)

1. 一種顯示裝置，其包括：一透明基板；一光阻斷抬升孔隙層(EAL)，其界定穿過其而形成之複數個孔隙；複數個固定錨，其等用於將該EAL支撐於該基板上方；及複數個顯示元件，其等定位於該基板與該EAL之間，其中該等顯示元件之各者對應於由該EAL界定之該複數個孔隙之至少一各自孔隙，各顯示元件包含藉由將該EAL支撐於該基板上方之一對應固定錨而支撐於該基板上方之一可移動部分。
2. 如請求項1之顯示裝置，其進一步包括定位於與該基板相對之該EAL之一側上之一第二基板，其中該EAL黏著至該第二基板之一表面。
3. 如請求項2之顯示裝置，其進一步包括沈積於最接近該第二基板之該EAL之一表面及面向該EAL之該第二基板之一者上之一層反射材料。
4. 如請求項1之顯示裝置，其中該EAL包含朝向該基板延伸之複數個肋及複數個抗黏滯突出部之一者。
5. 如請求項1之顯示裝置，其中該EAL包含對應於各自顯示元件之複數個電隔離導電區域。
6. 如請求項5之顯示裝置，其中該等電隔離導電區域電耦合至該等各自顯示元件之部分。
7. 如請求項1之顯示裝置，其進一步包括安置於通過由該EAL界定之該等孔隙的光學路徑中之光分散元件。
8. 如請求項7之顯示裝置，其中該等光分散元件包含一透鏡及一散 射元件之至少一者。
9. 如請求項7之顯示裝置，其中該光分散元件包含一圖案化介電質。
10. 如請求項1之顯示裝置，其中該等顯示元件包含基於微機電系統(MEMS)快門之顯示元件。
11. 如請求項1之顯示裝置，其進一步包括：一顯示器；一處理器，其經組態以與該顯示器通信，該處理器經組態以處理影像資料；及一記憶體器件，其經組態以與該處理器通信。
12. 如請求項11之顯示裝置，其進一步包括：一驅動器電路，其經組態以將至少一信號發送至該顯示器；及其中該處理器經進一步組態以將該影像資料之至少一部分發送至該驅動器電路。
13. 如請求項11之顯示裝置，其進一步包括：一影像源模組，其經組態以將該影像資料發送至該處理器，其中該影像源模組包含一接收器、一收發器及一發射器之至少一者。
14. 如請求項11之顯示裝置，其進一步包括：一輸入器件，其經組態以接收輸入資料且將該輸入資料傳達至該處理器。
15. 一種形成一顯示裝置之方法，其包括：在形成於一基板上之一顯示元件模具上製造複數個顯示元件，其中該等顯示元件包含用於將該等各自顯示元件之部分支撐於該基板上方之對應固定錨； 將一第一層犧牲材料沈積於該等所製造之顯示元件上方；圖案化該第一層犧牲材料以曝露該等顯示元件固定錨；將一層結構材料沈積於該第一層犧牲材料上方，使得該所沈積之結構材料部分地沈積於該等曝露顯示器固定錨上；圖案化該層結構材料以界定對應於各自顯示元件之穿過該層結構材料之複數個孔隙以形成一抬升孔隙層(EAL)；及移除該顯示元件模具及該第一層犧牲材料。
16. 如請求項15之方法，其進一步包括：將一第二層犧牲材料沈積於該第一層犧牲材料上方；及圖案化該第二層犧牲材料以形成用於自該EAL朝向該等各自顯示元件之該等懸置部分延伸之複數個EAL加強肋及複數個抗黏滯突出部之一者的一模具。
17. 如請求項15之方法，其進一步包括：使該EAL之區域與第二基板之一表面接觸，使得該EAL之該等區域黏著至該第二基板之該表面。
18. 如請求項15之方法，其中該層結構材料包含一導電材料。
19. 如請求項18之方法，其中圖案化該層結構材料使該EAL之相鄰區域電隔離，其中該EAL之各電隔離區域電耦合至一各自顯示元件之該懸置部分。
20. 如請求項15之方法，其進一步包括：將一層介電質沈積於該層結構材料上方；及圖案化該層介電質以在穿過該層結構材料而界定之該等孔隙上方界定光分散元件。
21. 一種顯示裝置，其包括：一基板；一抬升孔隙層(EAL)，其包含由一結構材料囊封且與該結構材料接觸之一聚合物材料，該EAL界定穿過其而形成之複數個孔隙；及 複數個顯示元件，其等定位於該基板與該EAL之間，各顯示元件對應於該複數個孔隙之一各自孔隙。
22. 如請求項21之顯示裝置，其中該結構材料包含一金屬、一半導體及一堆疊材料之至少一者。
23. 如請求項21之顯示裝置，其進一步包括沈積於該EAL之一表面上之一光吸收層。
24. 如請求項21之顯示裝置，其中該基板包含一層光阻斷材料。
25. 如請求項24之顯示裝置，其中該層光阻斷材料界定對應於該EAL之各自孔隙的複數個基板孔隙。
26. 如請求項21之顯示裝置，其中該EAL包含一第一結構層、一第一聚合物層及一第二結構層，使得該第一結構層及該第二結構層囊封該第一聚合物層。
27. 如請求項21之顯示裝置，其中該EAL包含對應於各自顯示元件之複數個電隔離導電區域。
28. 如請求項27之顯示裝置，其中該等電隔離導電區域電耦合至該各自顯示元件之部分。
29. 如請求項28之顯示裝置，其中該等電隔離導電區域經由將該等各自顯示元件支撐於該基板上方之固定錨而電耦合至該等各自顯示元件之該等部分。
30. 如請求項29之顯示裝置，其中將該等各自顯示元件之該等部分支撐於該基板上方之該等固定錨亦將該EAL支撐於該等顯示元件上方。
31. 一種形成一顯示裝置之方法，其包括：在形成於一基板上之一顯示元件模具上形成複數個顯示元件；將一第一層犧牲材料沈積於該等顯示元件上方； 圖案化該第一層犧牲材料以曝露複數個固定錨；藉由下列各者而在該第一層犧牲材料上方形成一抬升孔隙層(EAL)：將一第一層結構材料沈積於該第一層犧牲材料上方，使得該所沈積之結構材料部分地沈積於該等曝露固定錨上；圖案化該第一層結構材料以界定對應於各自顯示元件之複數個下EAL孔隙；將一層聚合物材料沈積於該第一層結構材料上方；圖案化該層聚合物材料以界定實質上與對應下EAL孔隙對準之複數個中間EAL孔隙；將一第二層結構材料沈積於該層聚合物材料上方以將該層聚合物材料囊封於該第一層結構材料與該第二層結構材料之間；及圖案化該第二層結構材料以界定實質上與對應之中間EAL孔隙及下EAL孔隙對準之複數個上EAL孔隙；及移除該顯示元件模具及該第一層犧牲材料。
32. 如請求項31之方法，其中該等曝露固定錨將對應顯示元件之部分支撐於該基板上方。
33. 如請求項31之方法，其中該等曝露固定錨不同於將該等顯示元件之部分支撐於該基板上方之一組固定錨。
34. 如請求項31之方法，其進一步包括：將一光吸收層或一光反射層之至少一者沈積於該第二層結構材料上方。