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包括触摸面板的电泳显示设备

  • 申请号:CN200910140204.4 申请公布号: CN101750833A
  • 申请日: 2009-07-07 申请公布日: 2010-06-23
  • 申请(专利权)人: 专利代理机构: 北京律诚同业知识产权代理有限公司
  • 分类号:G02F1/167;G06F3/041

专利介绍

公开一种通过一体地包括感光触摸面板而将整体厚度和重量最小化并将线的数量最小化的电泳显示设备。其包括彼此面对的第一和第二基板;在第一方向上形成在第一基板上的多条栅极线、多条公共线和驱动电压线;输出线和通过与栅极线交叉确定像素区域的多条数据线;在各栅极线和数据线之间的交叉部分形成的像素晶体管;在每个像素区域形成的像素电极;在公共线之一与驱动电压线之间形成的传感晶体管;在与传感晶体管相邻的栅极线之一与传感晶体管之间形成并给输出线传输输出信号的输出晶体管;在公共线之一与在传感晶体管和输出晶体管之间的连接部分之间形成的传感电容器;在第二基板整个表面上形成的公共电极;和在第一和第二基板之间形成的电泳层。
1.一种包括触摸面板的电泳显示(EPD)设备,包括:彼此面对的第一和第二基板;在第一方向上在所述第一基板上形成的多条栅极线、多条公共线、和驱动电压线;输出线和通过与所述栅极线交叉而定义像素区域的多条数据线,其中所述输出线和所述数据线形成在与所述第一方向交叉的第二方向上;在各栅极线和数据线之间的交叉部分处形成的像素晶体管;在每个像素区域处形成的像素电极;在所述公共线之一与所述驱动电压线之间形成的传感晶体管;在所述栅极线中的与所述传感晶体管相邻的一条栅极线与所述传感晶体管之间形成的、并将输出信号传输到所述输出线的输出晶体管;在所述公共线之一与在所述传感晶体管和所述输出晶体管之间的连接部分之间形成的传感电容器;在所述第二基板的整个表面上形成的公共电极;和在所述第一基板和第二基板之间形成的电泳层。
2.根据权利要求1所述的EPD设备,其中所述传感晶体管的栅极电极与所述公共线之一连接,同时所述传感晶体管的源极电极与所述驱动电压线连接,且所述输出晶体管的栅极电极和与所述传感晶体管相邻的所述一条栅极线连接,所述输出晶体管的源极电极与所述传感晶体管的漏极电极连接,所述输出晶体管的漏极电极与所述输出线连接。
3.根据权利要求2所述的EPD设备,其中所述栅极线、所述公共线和所述驱动电压线由相同的金属形成,且彼此以特定间隔形成在相同的层上。
4.根据权利要求3所述的EPD设备,进一步包括:在包括所述栅极线、所述公共线和所述驱动电压线的层与包括所述数据线和输出线的层之间形成的栅极电介质;和在包括所述数据线和输出线的所述层与包括所述像素电极的层之间形成的钝化层。
5.根据权利要求4所述的EPD设备,其中通过所述栅极电介质中的栅极接触孔,所述驱动电压线和所述传感晶体管的源极电极电连接。
6.根据权利要求3所述的EPD设备,其中所述输出线由与所述数据线相同的金属形成,形成在与所述数据线相同的层上,并与所述数据线隔开一段间隔。
7.一种用于包括触摸面板的EPD设备的制造方法,包括:制备彼此面对的第一和第二基板;在第一基板上形成在第一方向上的多条栅极线、多条公共线和驱动电压线,从所述栅极线突出的第一和第二栅极电极,以及从所述公共线突出的传感栅极电极;形成分别与所述第一和第二栅极电极重叠的第一和第二半导体层、和与所述传感栅极电极重叠的第三半导体层;形成在与所述第一方向交叉的第二方向上的数据线和输出线,在所述第一半导体层上的从所述数据线突出的源极电极和与所述源极电极隔开一段间隔的漏极电极,在所述第二半导体层上的从所述输出线突出的输出漏极电极和与所述输出漏极电极隔开一段间隔的输出源极电极,以及在所述第三半导体层上的分隔开并彼此对应的传感源极电极和传感漏极电极;在所述栅极线与所述数据线之间的交叉部分上设置的每个像素区域上形成像素电极;在所述第二基板的整个表面上形成公共电极;和在所述第一和第二基板之间形成电泳层。
8.根据权利要求7所述的制造方法,进一步包括:在包括所述栅极线、所述公共线、所述驱动电压线、从所述栅极线突出的所述第一和第二栅极电极、以及从所述公共线突出的所述传感栅极电极的所述第一基板上形成栅极电介质。
9.根据权利要求8所述的制造方法,进一步包括:在形成所述栅极电介质之后,通过选择性地移除所述栅极电介质来形成栅极接触孔,由此暴露所述驱动电压线的预定部分,其中通过填充所述栅极接触孔来形成所述传感源极电极。
10.根据权利要求8所述的制造方法,进一步包括:在包括所述数据线、所述输出线、所述源极电极和漏极电极、从所述输出线突出的所述输出漏极电极和所述输出源极电极、所述传感源极电极和所述传感漏极电极的所述栅极电介质上形成钝化层,其中在所述钝化层上形成所述像素电极。本申请要求2008年12月17日提交的韩国专利申请10-2008-0128452的优先权,在此援引该专利申请作为参考,就像在这里全部列出一样。技术领域
本发明涉及一种电泳显示设备,尤其涉及一种能通过一体地包括感光触摸面板以及将诸如信号线这样的线的数量最小化来将整体厚度和重量最小化的电泳显示设备。
背景技术
电泳显示(EPD)设备是指一类用于电子书的平板显示器,其包括每个都装配有场产生电极的一对指示板、和设置在该对指示板之间的微胶囊,所述微胶囊包含具有白色和黑色颜料颗粒的电子墨水,所述白色和黑色颜料分别充有正或负电位。EPD设备给两个相对的电极施加电压,从而在电极的相对端之间产生电位差,因此将黑色和白色充电颜料颗粒分别移动到具有相反极性的电极,由此显示图像。因为这种EPD设备具有很高的反射率和对比度,同时受视角影响相对较小,所以其在自然地显示图像方面是有利的,图像就像印在纸上一样。此外,由于黑色和白色的双稳态,EPD设备不用持续施加电压就能保持图像,因此可减小电力消耗。此外,与LCD不同,EPD设备不需要偏振板、取向层和LCD等,因而在价格竞争性方面是有利的。同时,随着包括EPD设备的显示设备近来得到应用,需要触摸输入来操作所述设备。为此,已在显示面板上安装了触摸屏面板。一般来说,根据操作系统,触摸屏面板可分为电阻型、电容型和感光型。目前,显示设备通过在显示面板上安装触摸屏面板而构造,因此作为组合的显示器和输入设备来应用。然而,当将触摸屏面板应用于常规的EPD设备时,产生下面的一些问题。EPD设备以下述方式构造,即分别在具有像素电极和所述像素电极的相对电极的两个基板之间插入电子墨水,并在像素电极和相对电极之间产生电压差。因此,随着电子墨水中的离子通过电压差移动到对应的极性时,EPD设备进行工作。为了将触摸屏面板专门地粘附到EPD设备,触摸屏面板和EPD设备必须分开形成并粘附起来,由此增加了整体厚度和工序数目。此外,两个面板的叠加结构往往会降低作为显示设备的透射率。
发明内容
因此,本发明涉及基本上克服了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的电泳显示(EPD)设备。本发明的一个目的是提供一种能通过一体地包括感光触摸面板而将整体厚度和重量最小化并将诸如信号线这样的线的数量最小化的EPD设备。在下面的描述中将部分列出本发明其它的优点、目的和特征,且根据下面内容的解释,一部分对于本领域普通技术人员来说是显而易见的,或者可从本发明的实施领会到。通过说明书、权利要求以及附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的这些目的其他优点。为了获得这些和其它的优点并根据本发明的目的,如这里具体表示和广义描述的,包括触摸面板的EPD设备包括:彼此面对的第一和第二基板;在第一方向上形成在所述第一基板上的多条栅极线、多条公共线、和驱动电压线;输出线和通过与所述栅极线交叉而定义像素区域的多条数据线,其中所述输出线和所述数据线形成在与所述第一方向交叉的第二方向上;在各个栅极线和数据线之间的交叉部分处形成的像素晶体管;在每个像素区域处形成的像素电极;在所述公共线之一与所述驱动电压线之间形成的传感晶体管;形成在所述栅极线中的与所述传感晶体管相邻的一条栅极线与所述传感晶体管之间形成的、并将输出信号输出到所述输出线的输出晶体管;在所述公共线之一与在所述传感晶体管和所述输出晶体管之间形成的连接部分之间的传感电容器;在所述第二基板的整个表面上形成的公共电极;和在所述第一和第二基板之间形成的电泳层。所述传感晶体管的栅极电极与所述公共线之一连接,同时所述传感晶体管的源极电极与所述驱动电压线连接,所述输出晶体管的栅极电极和与所述传感晶体管相邻的所述一条栅极线连接,所述输出晶体管的源极电极与所述传感晶体管的漏极电极连接,所述输出晶体管的漏极电极与所述输出线连接。所述栅极线、所述公共线和所述驱动电压线由相同的金属形成并且彼此以特定间隔形成在相同的层上。EPD设备进一步包括在包括所述栅极线、所述公共线和所述驱动电压线的层与包括所述数据线和输出线的层之间形成的栅极电介质;在包括所述数据线和输出线的所述层与包括所述像素电极的层之间形成的钝化层。这里,通过所述栅极电介质中的栅极接触孔,所述驱动电压线和所述传感晶体管的源极电极电连接。所述输出线由与所述数据线相同的金属形成,形成在与所述数据线相同的层上,并与所述数据线隔开一段间隔。在本发明的另一个方面中,包括触摸面板的EPD设备的制造方包括:制备彼此面对的第一和第二基板;在所述第一基板上形成在第一方向上的多条栅极线、多条公共线和驱动电压线、从所述栅极线突出的第一和第二栅极电极、以及从所述公共线突出的传感栅极电极;形成分别与所述第一和第二栅极电极重叠的第一和第二半导体层、和与所述传感栅极电极重叠的第三半导体层;形成在与所述第一方向交叉的第二方向上的数据线和输出线、在所述第一半导体层上的从所述数据线突出的源极电极和与所述源极电极隔开一间隔的漏极电极、在所述第二半导体层上的从所述输出线突出的输出漏极电极和与所述输出漏极电极隔开一间隔的输出源极电极、以及在所述第三半导体层上的彼此分离并对应的传感源极电极和传感漏极电极;在设置于所述栅极线与所述数据线之间的交叉部分上的每个像素区域上形成像素电极;在所述第二基板的整个表面上形成公共电极;和在所述第一和第二基板之间形成电泳层。所述制造方法进一步包括在包括所述栅极线、所述公共线、所述驱动电压线、从所述栅极线突出的所述第一和第二栅极电极、以及从所述公共线突出的所述传感栅极电极的所述第一基板上形成栅极电介质。所述制造方法进一步包括在形成所述栅极电介质之后,通过选择性地移除所述栅极电介质形成栅极接触孔,由此暴露所述驱动电压线的预定部分,其中通过填充所述栅极接触孔形成所述传感源极电极。所述制造方法进一步包括在包括所述数据线、所述输出线、所述源极电极和漏极电极、从所述输出线突出的所述输出漏极电极和所述输出源极电极、所述传感源极电极和所述传感漏极电极的所述栅极电介质上形成钝化层,其中所述像素电极形成在所述钝化层上。应当理解,本发明前面的一般性描述和下面的详细描述都是典型性的和解释性的,意在提供如权利要求所述的本发明进一步的解释。
附图说明
给本发明提供进一步理解并结合组成本申请一部分的附图图解了本发明的实施方式并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中:图1是图解根据本发明一个实施方式的电泳显示(EPD)设备的电路图;图2是EPD设备的平面图;图3是沿线I-I’,II-II’和III-III’切割的如图2中所示的第一基板的截面图;图4A到4F是显示EPD设备的制造工序的平面图;图5是沿线I-I’切割的如图2中所示的EPD设备的截面图。
具体实施方式
现在详细描述本发明的具体实施方式,附图中图解了这些实施方式的一些例子。在任何时候,在整个附图中将使用相同的参考数字表示相同或相似的部件。图1是图解根据本发明一个实施方式的电泳显示(EPD)设备的电路图。尽管没有示出,但该EPD设备包括EPD面板、与EPD面板连接的栅极驱动单元、数据驱动单元、与数据驱动单元连接的灰度级电压产生单元、控制上述部件的信号控制单元、和检测根据手指接触等等变化的光并由此确定位置的感光单元。除此之外,根据该实施方式的EPD设备包括彼此面对的第一和第二基板、和夹在第一和第二基板之间的电泳层(没有示出),该电泳层包括包含正和负离子的微胶囊,即相反极性的微胶囊。就如图1中所示的等价电路而言,该EPD面板包括确定像素区域的多条栅极线101(101’)和数据线102、和形成在各个栅极线101与数据线102之间的交叉部分处的像素晶体管Tp。可选地,在每n个像素(n:自然数)处进一步设置感光单元(T1,Cs和T2)。此外,在每条栅极线101的下部与栅极线101平行地进一步形成公共线151。像素晶体管Tp与在第二基板上形成的公共电极(没有示出)之间的电泳电容器Cep连接,并与在像素电极与公共线151之间形成的存储电容器Cst连接。经由栅极线101和数据线102,将来自栅极驱动单元和数据驱动单元的信号施加给像素晶体管Tp。感光单元进一步包括驱动电压线Vdrvxa0121和输出线SLxa0112。此外,在驱动电压线Vdrvxa0121与公共线Vcomxa0151之间形成有传感晶体管T1xa0113,在切变(shear)栅极线Gn-1xa0101和传感晶体管T1xa0113的漏极端处形成有输出晶体管T2xa0117,在传感晶体管T1xa0113的漏极端与公共线Vcomxa0151之间形成有传感电容器Csxa0115。这里,传感晶体管T1xa0113的漏极端通过节点N连接到传感电容器Csxa0115的一个电极,且还连接到输出晶体管T2xa0117的源极端。也就是说,感光单元形成在切变栅极线101、驱动电压线121和公共线151之间。可根据需要调整感光单元的密度。感光单元由小于或等于可在任何情形下触摸的最小面积(单位像素*n)的单元构成。例如,可在每一绿色像素处,或在每n个像素(n:自然数)处形成所述感光单元。感光单元通过切变栅极线Gn-1xa0101周期性地命令感光信号的输出,通过输出线SLxa0112接收由此输出的感光信号,处理该信号,并向中央控制单元(没有示出)输出相应数据,从而能够根据该数据向EPD设备提供新的图像信号。更具体地说,传感晶体管T1xa0113是3端子设备,其中的栅极端与公共线151连接,源极端与驱动电压线121连接,漏极端与节点N连接。输出晶体管T2xa0117也是3端子设备,其中的栅极端与切变栅极线Gn-1xa0101连接,源极端与节点N连接,漏极端与输出线SLxa0112连接。在该情形中,当光发射到传感晶体管T1xa0113的沟道单元半导体时,包括无定形硅的所述沟道单元半导体形成光电流。光电流通过施加到驱动电压线121的驱动电压Vdrv而流到传感电容器Csxa0115和输出晶体管T2xa0117,所述传感电容器Csxa0115将该电流存储为信号电压。这里,传感电容器Csxa0115另一侧上的电极与公共线151连接而被施加了公共电压,并保持恒定的公共电压,以使得传感晶体管T1xa0113仅能由光来操作,而不受周围电压的影响。这里,驱动电压线121与栅极线101平行地设置。驱动电压线121由与栅极线101和公共线151相同的金属形成,设置在与栅极线101和公共线151相同的层上,并与栅极线101和公共线151相隔特定距离。输出线112由与数据线102相同的金属形成,并设置在与数据线102相同的层上。感光单元贯穿切变栅极线101、驱动电压线121和与它们临近的公共线151而形成。这里,因为公共线151和切变栅极线101不仅具有EPD功能,而且还具有感光功能,所以传感晶体管113和输出晶体管117的开关状态分别由公共线151和切变栅极线101控制。因而,用于EPD的诸如栅极线101和公共线151这样的信号线也用于驱动感光单元。因此,可从EPD设备中省略至少两条信号线,从而提高了NA。之后,将参照包括平面图和截面图的附图更详细地描述所述EPD设备。图2是EPD设备的平面图,图3是沿线I-I’,II-II’和III-III’切割的如图2中所示的第一基板的截面图。参照图2和图3,根据本发明该实施方式的EPD设备包括在第一基板100上布置并交叉以定义像素区域的多条栅极线101和数据线102、在栅极线101与数据线102之间的交叉部分处形成的像素晶体管Tp、与各个栅极线101平行布置以穿过附近像素区域的公共线151、以及与各个像素区域对应形成的像素电极104。公共线151由与栅极线101相同的金属形成,设置在与栅极线101相同的层上,并与栅极线101相隔特定间隔。如作为沿线I-I’切割的截面图的图3中所示,像素晶体管Tp包括从栅极线101突出的栅极电极101a、从数据线102突出以与栅极电极101a重叠的源极电极102a、与源极电极102a隔开距离的漏极电极102b、和与数据线101以及源极/漏极电极102a和102b的下侧接触形成的第一半导体层142(图2中所示)。在包括栅极线101和栅极电极101a的第一基板100上进一步形成栅极电介质171。在包括数据线102以及源极/漏极电极102a和102b的第一基板100上进一步形成钝化层172。像素电极104形成在每个像素区域的钝化层172上,与每一其他像素电极104分隔开。源极电极102a具有E形,漏极电极102b也具有E形,其与E形的源极电极102a相对啮合,并与源极电极102a分隔开。因为源极电极102a具有E形,所以源极电极102a与漏极电极102b之间的沟道的宽度和长度增加,由此改善了像素晶体管Tp的工作性能。如前面所述,感光单元是可选地在每n个像素处形成的。与相应像素的右数据线102相邻平行地进一步设置输出线112。此外,与切变栅极线Gn-1和公共线151相邻平行地进一步设置驱动电压线121。如图2以及图3的II-II’线截面图所示地构造了感光单元的传感晶体管T1和传感电容器Cst。首先,传感晶体管T1包括从公共线151突出的传感栅极电极151a、在第一基板100上形成以覆盖传感栅极电极151a的栅极电介质171、形成岛状物并覆盖传感栅极电极151a的第二半导体层141、和在第二半导体层141两侧上形成的传感源极电极132和传感漏极电极131。这里,具有层形的传感源极电极132通过接触孔与设置在其下部的驱动电压线121电连接,并被施加驱动电压信号Vdrv。也就是说,传感晶体管Ts的源极端与驱动电压线121连接。对于截面表面,传感漏极电极131包括在其下部插入的栅极电介质171,从而在传感漏极电极131与设置在下部的公共线151之间形成传感电容器Cs。传感漏极电极131作为图1中所示的电路中的节点N来工作。节点N与传感晶体管T1的传感漏极电极131、在传感电容器Cs的一侧上形成的电极连接,并进一步与输出晶体管T2的源极电极连接。这里,传感电容器Cs被定义为包括与节点N对应的传感漏极电极131、在下部形成的公共线151、和夹在传感漏极电极131与线电极151之间的栅极电介质171。此外,如图2以及图3的III-III’线截面所示,输出晶体管T2包括从切变栅极线Gn-1xa0101突出以对应于感光单元的输出栅极电极101b、覆盖输出栅极电极101b的栅极电介质171、形成覆盖输出栅极电极101b的岛状物的第三半导体层143a、与第三半导体层143a重叠并具有E形的输出源极电极112b、以及从输出线112突出且被布置为与E形输出源极电极112b相对啮合的漏极电极112a,该漏极电极112a与所述输出源极电极102b分隔开。在节点N处,输出源极电极112b和传感漏极电极131被一体地互联。在包括传感晶体管T1、传感电容器Cs和输出晶体管T2的第一基板100的整个表面上进一步形成钝化层172。在每个像素区域的钝化层172上形成像素电极104。如附图中所示,像素电极104可以是包括反射电极的单层,或者是包括透明电极和反射电极的双层。之后,将解释上述构造的感光单元的操作。通过驱动电压线121,将例如10~15V的驱动电压施加到传感晶体管T1113的源极电极。此外,还通过公共线151,将0V的电压施加到传感晶体管T1xa0113的栅极电极。因此,当在传感晶体管T1的半导体层处感测到预定的光时,根据所感测到的光的强度,形成光电流的通路,经由沟道从传感晶体管T1的源极电极流到漏极电极。光电流通过传感晶体管T1的漏极电极流到传感电容器Csxa0115。据此,通过该光电流,为驱动电压线121与公共线151之间的传感电容器Cs充上电荷。因而,为传感电容器Cs充电的电荷经过输出晶体管T2和输出线112,并在与输出线112连接的读出IC(没有示出)处被放大和读出。根据该放大的光电流值来检测触摸输入。换句话说,可以通过根据由传感晶体管T1感测到的光的强度而变化的、并由与输出线112连接的读出IC检测到的信号,来感测触摸输入图像。根据用户的控制,所感测到的图像可被传输到控制单元,或呈现在EPD面板的屏幕上。之后,将解释EPD设备的制造方法。图4A到4F是图解根据本发明实施方式的EPD设备的制造工序的平面图。其中,在每“n”个像素(“n”是自然数)处形成所述感光单元。如图4A中所示,在第一基板100上气相沉积第一金属,然后将其选择性地移除,由此在第一方向上为每一像素形成包括栅极电极101a的栅极线101。此外,还在第一方向上以与栅极线101隔开一段间隔形成公共线151。同时,在第一方向上在公共线151的上部形成驱动电压线121,以对应于感光单元。此外,该EPD设备还包括从公共线151向感光单元突出的传感栅极电极151a,以及同传感栅极电极101a一起从穿过感光单元的切变栅极线Gn-1突出的输出栅极电极101b。接着,在包括栅极线101、栅极电极101a、传感栅极电极151a、驱动电压线121、公共线151和输出栅极电极101b的第一基板100上形成栅极电介质171(图3)。之后,如图4B中所示,在栅极电介质171(图3)的上部上气相沉积半导体层,并选择性地对该半导体层构图,由此在与第一方向交叉的第二方向上形成半导体层142和143,以同栅极线101一起定义像素区域,并且所述第一到第三半导体层142a、141和143a分别与栅极电极101a、传感栅极电极151a和输出栅极电极101b重叠。参照图4C,选择性地移除栅极电介质171,从而与感光单元相对应地部分暴露驱动电压线121。由此,形成栅极孔133。接着,如图4D中所示,在包括具有栅极孔133的半导体层142和143以及第一到第三半导体层142a、141和143a的栅极电介质171上气相沉积第二金属,然后将该金属重叠在半导体层142和143上,由此在第二行中形成数据线102以通过与栅极线101交叉来定义像素区域,并还形成与感光单元相邻的输出线112。源极电极102a与第一到第三半导体层142a、141和143a重叠。尤其是,源极电极102a在各个像素之间从数据线102突出,从而与半导体层图案142a重叠。此外,还提供与源极电极102a隔开一段间隔形成的漏极电极102b、从输出线112突出以与半导体层图案143a重叠的输出源极电极112a、与输出源极电极112a隔开一段间隔形成的输出漏极电极112b、以及在半导体层图案141的两侧上形成的传感源极电极132和传感漏极电极131。接着,如图4E中所示,在包括数据线102、源极电极和漏极电极102a和102b、输出源极电极112a、输出漏极电极112b以及源极图案和漏极图案131和132的栅极电介质171的整个表面上形成钝化层172。之后,形成接触孔136,以暴露漏极电极102b的上部的预定部分。接着,参照图4F,在包括接触孔136的整个表面上气相沉积像素电极,然后将其选择性地移除,从而与各个像素区域相对应地形成像素电极。如上所述,像素电极104可以是包括透明电极和反射电极的双层,或者是包括反射电极的单层。因此,由在彼此面对的第一基板100与第二基板(没有示出)之间形成的电泳微胶囊(没有示出)发射的光可以从像素电极104反射出,并输出到外部。之后,将详细解释第一基板(即EPD设备的下基板)和与第一基板相对安装的第二基板的结构。图5是沿图2的线I-I’切割的EPD设备的截面图。如图5中所示,该EPD设备包括在上文参照图2到图4F解释的在第一基板100上形成的像素晶体管Tp以及组成感光单元的传感电容器Cs、传感晶体管T1和输出晶体管T2。此外,该EPD设备还包括在面对第一基板100的第二基板200的整个表面上形成的公共电极210。此外,在第一和第二基板100和200的像素电极104和公共电极210之间形成有包括微胶囊300的电泳层。当通过施加电压使电泳层电泳时,微胶囊300中的负电荷和正电荷可以分开排列。电泳层包括多个微胶囊300和粘接微胶囊300的粘结剂。每个微胶囊300都包含被充上负(-)或正(+)电位的白色油墨颗粒310、被充上与白色油墨颗粒310相反电位的黑色油墨颗粒320、以及透明电介质。例如,如果白色油墨颗粒310被充上正电位(+),则黑色油墨颗粒320被充上负电位(-)。当从外部射来的外部光被白色油墨颗粒310直接反射时,显示白色图像。更具体地说,如附图中所示,当相对于施加到公共电极210的公共电压Vcom给像素电极104施加负电压(-)时,具有正电荷的白色油墨颗粒310移向第一基板100,而具有负电荷的黑色油墨颗粒320移向第二基板200的公共电极210。由此,显现黑色图像。另一方面,当相对于公共电压Vcom给像素电极104施加正电压(+)时,具有负电荷的黑色油墨颗粒320移向第一基板100,而具有正电荷的白色油墨颗粒310移向第二基板200。由此,显现白色图像。从上面的描述可以清楚看出,根据本发明上述任意一个实施方式的EPD设备具有下面的优点。第一、因为在具有TFT的基板上形成用作触摸面板的感光电路单元,所以可在EPD设备中实现单元内(in-cell)型触摸面板。第二、感光电路单元包括感光晶体管、检测与感光晶体管进行的感测对应的信号的输出晶体管、和传感电容器,同时通过将与感光晶体管和输出晶体管连接的部分信号线用作切变栅极线和公共线,省略了两条信号线。这种信号线的省略在提高NA、减小设备重量和简化工序方面是有效的。第三、因为如上所述省略和简化了信号线,所以即使当实现高清EPD设备时,也可确保感光电路单元的安装空间。因此,可在高清EPD设备中实现单元内型触摸识别。第四、感光电路单元被设置在切变栅极线与公共线之间的重叠位置处,从而用于驱动传感晶体管的电源线与栅极线平行设置。因而,在信号线的连接部分处产生的非操作区域被最小化,由此防止了NA和图像质量下降。在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在本发明中可进行各种修改和变化,这对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。因而,本发明意在覆盖落入所附权利要求及其等价物范围内的本发明的修改和变化。