JP2007171447A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】空気中の酸素などのガスや水分等の電気光学装置内への侵入を防止した電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器を提供する。
【解決手段】本発明は、電気光学物質６が挟持された一対の基板３，５を備える表示素子２０が、保護膜１４によって封止された電気光学装置１であって、表示素子２０の外周には、保護膜１４，１４同士が接着剤１８を介して固着された封止部２２が設けられ、封止部２２の少なくとも一部には、保護膜１４，１４同士が加圧により互いに接触された圧着部２４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器に関する。

従来、液相分散媒と電気泳動粒子とを含む電気泳動分散液を有し、電界を印可することにより、該電気泳動粒子の分布状態が変化して該電気泳動分散液の光学特性が変化することを利用した、電気泳動表示装置が知られている。
このような電気泳動表示装置は、バックライトが必要無いことから低コスト化や薄型化が可能となり、さらに、視野角が広くコントラストが高いことに加え、表示のメモリ性を有するために、次世代の表示デバイスとして注目を集めている。

また、このような電気泳動表示装置においては、電気泳動分散液をマイクロカプセルに封入し、このマイクロカプセルを、例えば共通電極となる透明電極を有する透明基板と、画素電極を有する基板との間に挟着されたものが知られている。これらの基板には例えばプラスチック等の材料が用いられている。
電気泳動分散液をマイクロカプセルに封入することにより、表示装置の製造工程において分散液の流出を防止することができると共に、電気泳動粒子の沈降や凝集を減少させることができるという利点がある。

ここで、電気泳動表示装置にプラスチック基板を使用した場合、プラスチック基板では空気中の酸素などのガスや水分を透過させてしまい、十分にガス等を遮断することができなかった。これにより、プラスチック基板を透過したガスや水分が、表示装置内に侵入し、マイクロカプセルを劣化させてしまった。このマイクロカプセルの劣化により、電気泳動表示装置の寿命が短くなるという問題があった。

そこで、このような問題を解決する手段として、電気泳動表示装置本体の外周に保護フィルムをラミネートし、表示装置本体を保護フィルムによって封止する方法が広く利用されている。
例えば、特許文献１には、ビニルアルコール−ビニル酢酸共重合体、及びエチレン−ビニルアルコール共重合体等の親水性高分子材料からなる透明樹脂層と、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、及び酸化マグネシウム等の無機物からなるバリア層とを有する保護フィルムによって表示装置本体を封止する方法が提案されている。
また、特許文献２には、一対の保護フィルムで表示装置本体を挟持し、保護フィルムの周辺部において保護フィルム同士を密着させて封止する方法が提案されている。
このように表示装置本体を保護フィルムによって封止することによって、外部からの水分等の侵入の防止を図っている。
特開２００３−２０２６０３号公報 特開平１０−１３３６０４号公報

ところで、特許文献２に開示される表示装置本体を封止する方法の場合、樹脂層よりも内側に配置したバリア層からなる一対の保護フィルムによって表示装置本体を挟み込む。そして、表示装置本体の周辺部において保護フィルム同士を固着（封止部）させることにより、表示装置本体の全体を保護フィルムによって封止する。この際、保護フィルムのバリア層自体には接着性がないことから、保護フィルム同士を固着させるためには接着剤を使用する必要がある。

しかしながら、保護フィルム同士を固着させるために用いた接着剤は、外部のガスや水分を透過させてしまうという問題があった。これにより、表示装置本体内に外部からのガス等が侵入することで、表示装置本体内のマイクロカプセルが劣化しまった。従って、上記特許文献に開示される方法においても、表示装置の寿命が短くなるという問題を解決することができなかった。
一方、接着剤に、酸化珪素、酸化アルミニウム等の無機物からなる微粒子フィラーを混入することにより、接着層の水分、ガス遮断性を向上させる方法も知られている。しかし、この方法では、接着剤の接着性能が低下してしまい、封止部の剥離等の問題を引き起こしていた。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気中の酸素などのガスや水分等の電気光学装置内への侵入を防止した電気光学装置、電気光学装置の製造方法、及び電子機器を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために、電気光学物質が挟持された一対の基板を備える表示素子が、保護膜によって封止された電気光学装置であって、前記表示素子の外周には、前記保護膜同士が接着剤を介して固着された封止部が設けられ、前記封止部の少なくとも一部には、前記保護膜同士が加圧により互いに接触された圧着部が設けられたことを特徴とする。

この封止部に設けられる圧着部は、外部からの加圧によって保護膜間に配置された接着剤が排出され保護膜同士が接触された領域である。
従って、本発明によれば、封止部の一部に圧着部が設けられることで、封止部の接着剤を透過する水分、ガス等が圧着部において遮断され、表示素子内への水分、ガス等の進入が防止される。これにより、表示素子の耐久性と寿命を格段に向上させることができる。
ここで、圧着により保護膜同士を接触させる場合、保護膜間の接着剤が加圧により完全には排除されず、保護膜間に数μｍの接着剤が残ってしまい、現実には保護膜同士が接触しない場合がある。しかしながら、保護膜同士は実質的に接触しているとみなすことができるため、本発明においては保護膜同士が実質的に接触されたという表現を用いている。
なお、本願発明において、電気光学装置とは、電界により物質の屈折率が変化して光の透過率を変化させる電気光学効果を有するものの他、電気エネルギーを光学エネルギーに変換するもの等も含んで総称している。具体的には、電気光学物質として液晶を用いる液晶表示装置、電気光学物質として有機ＥＬ(Electro-Luminescence)を用いる有機ＥＬ装置、無機ＥＬを用いる無機ＥＬ装置、電気光学物質としてプラズマ用ガスを用いるプラズマディスプレイ装置等がある。さらには、電気泳動ディスプレイ装置（ＥＰＤ：Electrophoretic Display）、フィールドエミッションディスプレイ装置（ＦＥＤ：電界放出表示装置：Field Emission Display）、エレクトロクロミックディスプレイ装置（ＥＣＤ：Electrochromic Display）等がある。

また本発明の電気光学装置は、前記保護膜が高分子材料からなる樹脂層と無機材料からなるバリア層とを有し、前記保護膜の前記バリア層が前記樹脂層よりも前記基板側に設けられ、前記圧着部において、前記保護膜の前記バリア層同士が互いに接触されたことも好ましい。

この構成によれば、バリア層を外側に配置した場合にはバリア層に生じる欠陥部から水分が侵入するおそれがあるが、保護膜のバリア層を樹脂層よりも基板側に配置することで、バリア層に欠陥部が生じた場合でも外側の樹脂層により外部からの水分等の侵入を遮断することができる。
また、樹脂層は、水分バリア性は高いが、吸水性を有するものが多く、バリア層よりも基板側に配置すると樹脂層に吸収された水分により表示素子内に水分が侵入してしまうおそれがあるが、樹脂層をバリア層よりも外側に配置することで、樹脂層から表示素子への直接の水分等の侵入を防止することができる。

本発明の電気光学装置の製造方法は、電気光学物質が挟持された一対の基板を備える表示素子が、一対の保護膜によって封止された電気光学装置の製造方法であって、前記一対の保護膜の前記表示素子の外周に対応するそれぞれの位置に接着剤を配置する接着剤配置工程と、前記一対の保護膜のそれぞれを前記接着剤が配置された面側を対向させて前記表示素子の外面側に配置する保護膜配置工程と、前記一対の保護膜によって前記表示素子を挟み込み、前記保護膜の前記接着剤が配置された部分同士を固着して前記表示素子の外周に封止部を形成する封止部形成工程と、前記封止部の少なくとも一部を圧着して、前記保護膜同士を互いに接触させて圧着部を形成する圧着部形成工程と、を有することを特徴とする。

この方法によれば、封止部の一部に圧着部を形成するため、封止部の接着剤を透過する水分、ガス等を圧着部において遮断して、表示素子内への水分、ガス等の進入を防止することができる。これにより、表示素子の耐久性と寿命を格段に向上させることができる。

また本発明の電気光学装置の製造方法は、前記接着剤配置工程において、前記接着剤に熱可塑性樹脂を用い、前記圧着部形成工程において、前記接着剤を加熱した後に、前記封止部の少なくとも一部を加圧して前記圧着部を形成することも好ましい。

また本発明の電気光学装置の製造方法は、前記接着剤配置工程において、前記接着剤に熱硬化性樹脂を用い、前記圧着部形成工程において、前記封止部の少なくとも一部を加圧した後に、前記接着剤を加熱して前記圧着部を形成することも好ましい。

また本発明の電気光学装置の製造方法は、前記接着剤配置工程において、前記接着剤に紫外線硬化性樹脂を用い、前記圧着部形成工程において、前記封止部の少なくとも一部を加圧した後に、前記接着剤に紫外線を照射して前記圧着部を形成することも好ましい。

この方法によれば、熱硬化性、熱硬化性、又は紫外線硬化性樹脂を用いることにより、封止部を加圧、加熱することで容易に保護膜同士を接触させることが可能となる。また、圧着時の気泡の残留を防ぐと共に、保護膜同士をより確実に密着させることができる。

また本発明の電気光学装置の製造方法は、前記封止部形成工程において、真空ラミネート装置を用いて、前記表示素子を前記一対の保護膜によって挟み込み、前記表示素子の外周に前記封止部を形成することも好ましい。

この方法によれば、真空状態において一対の保護膜によって表示素子を封止するため、表示素子を保護膜によって封止する際に、保護膜間の気泡の残留することを防止することができる。

本発明の電子機器は、上記電気光学装置を備えることを特徴とする。

この構成によれば、耐久性、寿命を格段に向上させた電気光学装置を備えるため、高信頼性、高品質の電子機器を提供することができる。

［第１の実施の形態］
以下、本発明を詳しく説明する。
図１は本発明の電気泳動表示装置１の一実施形態を示す図であり、図１中符号１は電気泳動表示装置である。図２（ａ）、（ｂ）は、図１に示す電気泳動表示装置１の封止部２２に設けられる圧着部２４の変形例を示す断面図である。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。また、本実施形態において、第１の基板３と第２の基板５とが互いに対向する側のそれぞれの基板面を内面とよび、その内面の反対側の面を外面とよぶ。

図１に示すように、電気泳動表示装置１（電気光学装置）は、表示素子２０と表示素子２０の外周を覆う保護フィルム１４（防護膜）とを備えている。
表示素子２０は、対向配置された複数の画素電極２を有してなる第１の基板３と共通電極（対向電極）４を有してなる第２の基板５と、この基板３，５間に挟持される電気的刺激に対応して光学特性が変化する表示材料を封入したマイクロカプセル６とを有している。

第１の基板３、第２の基板５としては、特に電気泳動表示装置１がＩＣカードや電子ペーパーなど、フレキシブル性（可撓性）が求められる場合には、矩形状でフィルム状あるいはシート状の樹脂基板が用いられる。一方、一般のパネルのように電気泳動表示装置１にフレキシブル性（可撓性）が求められない場合には、ガラスや硬質の樹脂、さらには、シリコン等の半導体基板が用いられる。

本実施形態においては第２の基板５側が観察者が画像を視認する表示面となっており、電気泳動表示装置１の観察者側の第２の基板５には光透過性の高い透明材料ものが用いられている。このような樹脂基板の材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）が好適に用いられる。

第２の基板５の内面側の全面には共通電極４が蒸着法等により形成されている。共通電極４の材料としては、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の導電性酸化物類や、ポリアニリン等の電子導電性高分子類、ポリビニルアルコール樹脂、ポリカーボネート樹脂等のマトリックス樹脂中にＮａＣｌ、ＬｉＣｌＯ_４、ＫＣｌ等のイオン性物質を分散させたイオン導電性高分子類等が用いられる。

一方、第２の基板５に対向配置された表示面とならない第１の基板３は透明である（光透過性が高い）必要はなく、第１の基板３に用いた材料以外にも、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、アクリルあるいはポリアクリレート類等の樹脂類、液晶ポリマー、ステンレスなどの金属類等を用いることができる。

第１の基板３の内面側には、矩形状の画素電極２が形成されている。画素電極２の材料としては、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）等の導電性酸化物類や、ポリアニリン等の電子導電性高分子類、ポリビニルアルコール樹脂、ポリカーボネート樹脂等のマトリックス樹脂中にＮａＣｌ、ＬｉＣｌＯ_４、ＫＣｌ等のイオン性物質を分散させたイオン導電性高分子類、アルミニウム、銅、金、銀、白金、ニッケル、錫等の金属類等が用いられる。

このような構成からなる第１の基板３と第２の基板５との間には、特に前記の画素電極２上にマイクロカプセル６が配置されている。マイクロカプセル６は、前述したように表示材料を封入したもので、本実施形態では、直径が約５０μｍ程度に形成されている。封入された表示材料は、電気的刺激に対応して光学特性が変化するもので、具体的には、電気泳動粒子や、液晶を主とするものである。

電気泳動粒子を主とする材料としては、電気泳動粒子と、これを分散させる液相分散媒とからなる、電気泳動分散液が用いられる。
前記液相分散媒としては、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等の各種エステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン等の長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、カルボン酸塩又はその他の種々の油類等の単独、又はこれらの混合物に界面活性剤等を配合したものを用いることができる。

また、電気泳動粒子は、液相分散媒中で電位差による電気泳動により移動する性質を有する有機あるいは無機の粒子（高分子あるいはコロイド）である。
この電気泳動粒子としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、チタンブラック等の黒色顔料、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ、ジイスアゾン、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、モノアゾ、ジスアゾ、ポリアゾ等のアゾ系顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、アントラキノン系染料、紺青、群青、コバルトブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等の１種又は２種以上を用いることができる。

さらに、これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤等を添加することができる。
マイクロカプセル６の壁膜を形成する材料としては、アラビアゴム・ゼラチンの複合膜、ウレタン樹脂、メラニン樹脂、尿素樹脂などの化合物が使用できる。

なお、本例の電気泳動表示装置１においては、前記マイクロカプセル６に電気泳動粒子が二種類封入されており、一方が負に、他方が正に帯電している。これら二種類の電気泳動粒子としては、例えば白色顔料である二酸化チタンと、黒色顔料であるカーボンブラックが用いられる。そして、このような白、黒の二種類の電気泳動粒子を用いることにより、例えば、数字等の表示をなす場合、黒の電気泳動粒子によって数字等を表示することができる。
また、電気泳動粒子を一種類のみ用い、これを共通電極４側、あるいは画素電極２側に泳動させることで、表示をなすようにしてもよい。

また、これらマイクロカプセル６は、特に第２の基板５に対して、その共通電極４上にてバインダ１０により固定されている。このバインダ１０としては、マイクロカプセル６の壁膜に対する親和性が良好で、共通電極４に対する密着性に優れ、かつ絶縁性を有するものが使用可能である。例えば、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、メタクリル酸メチル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニルアクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、エチレン−ビニルアルコール−塩化ビニル共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、セルロース系樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホン、ポリアミドイミド、ポリアミノビスマレイミド、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアリレート、グラフト化ポリフィニレンエーテル、ポリエーテルエテルケトン、ポリエーテルイミド等の高分子、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化エチレンプロピレン、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合体、エチレン−四フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム等の珪素樹脂、その他として、メタクリル酸−スチレン共重合体、ポリブチレン、メタクリル酸メチル‐ブタジエン−スチレン共重合体等を用いることができる。

一方、これらマイクロカプセル６は、第１の基板３に対して、その画素電極２上にて必要に応じて接着剤（図示省略）を用いることにより固定されている。この接着剤は、ゴム系やエポキシ系、シリコン系、ウレタン系、アクリル系などの粘着性を有するもので、第１の基板３の画素電極２上に固着され、かつマイクロカプセル６に固着することにより、マイクロカプセル６を第１の基板３上に保持固定している。

表示素子２０の外周には、表示素子２０を挟み込むようにして一対の保護フィルム１４，１４がラミネートされており、表示素子２０全体が一対の保護フィルム１４，１４によって覆われた状態となっている。また、一対の保護フィルム１４のそれぞれの周縁部には、第１の基板３及び第２の基板５の外形よりも大きく形成された貼り付け部１４ｃ，１４ｃが設けられている。そして、保護フィルム１４の貼り付け部１４ｃ，１４ｃ同士が表示素子２０の側周において接着剤１８を介して固着されている。本実施形態では、表示素子２０の側周において保護フィルム１４の貼り付け部１４ｃ，１４ｃ同士が接着剤１８を介して固着された部分を封止部２２とよぶ。

保護フィルム１４は、高分子材料からなる樹脂層１４ａと無機材料からなるバリア層１４ｂとの２層構造から構成されている。保護フィルム１４によって一対の基板を封止する際には、保護フィルム１４のバリア層１４ｂは樹脂層１４ａよりも基板側（内側）となるように配置される。バリア層１４ｂを外側に配置した場合にはバリア層１４ｂに生じる欠陥部から水分が内部に侵入するおそれがある。これに対し、保護フィルム１４のバリア層１４ｂを樹脂層１４ａよりも基板側に配置することで、バリア層１４ｂに欠陥部が生じた場合でも外側の樹脂層１４ａにより外部からの水分等の侵入を遮断することができる。さらに、樹脂層１４ａは、水分バリア性は高いが、吸水性を有するものが多く、バリア層１４ｂよりも基板側に配置すると樹脂層１４ａに吸収された水分により表示素子２０内に水分が侵入してしまうおそれがある。これに対し、樹脂層１４ａをバリア層１４ｂよりも外側に配置することで、樹脂層１４ａから表示素子２０への直接の水分等の侵入を防止することができる。

バリア層１４ｂの材料としては、酸化珪素、窒化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタン等の無機材料、又はアルミ箔、銅箔、コバール箔等の金属箔が好適に用いられる。
樹脂層１４ａの材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）などの樹脂、又はアルミ箔、銅箔、コバール箔等の金属箔又は金属薄膜と樹脂膜とを積層したものが好適に用いられる。

接着剤１８は、保護フィルム１４の周縁部に設けられた貼り付け部１４ｃに沿って配置され、封止の際には表示素子２０の側周に沿って貼り付けられる。この接着剤１８によっても耐湿性の向上が図られる。接着剤１８の材料としては、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、若しくはアクリル樹脂等の樹脂系接着剤、又はこれらの樹脂系接着剤中に窒化珪素等の無機材料フィラーを含有させたものが好適に用いられる。

保護フィルム１４の封止部２２には、保護フィルム１４のバリア層１４ｂ，１４ｂ同士が加圧により接触された圧着部２４が設けられている。この圧着部２４は、保護フィルム１４，１４間に配置された接着剤１８が封止部２２の外部からの圧力により排出された領域である。なお、理想としては、圧着部２４の接着剤１８が完全に排出され、バリア層１４ｂ，１４ｂ同士が接触することが好ましい。しかし、実際には数μｍ程度の接着剤１８が残ってしまう場合もある。この場合でも、封止部２２の圧着部２４がない領域と比べて接着剤が少ないので、他の領域と比較して実質的に保護フィルム１４，１４同士が接触された領域とみなすことができる。また、圧着部２４は、一対の圧着部２４における保護フィルム１４，１４同士の間に極薄い部材を介して、保護フィルム１４，１４同士を接触させて構成しても良い。

また、圧着部２４は、表示素子２０の側周に沿って設けられた封止部２２の全周に渡って設けても良いし、封止部２２の周方向の少なくとも一部に設けても良い。さらに、圧着部２４は、封止部２２の幅方向Ｄの中央部に設けても良いし（図１参照）、封止部２２の幅方向Ｄの外側の最先端部（図２（ａ）参照）、若しくは封止部２２の幅方向Ｄの外側の最先端部近傍（図２（ｂ）参照）に設けても良い。つまり、圧着部２４は、封止部２２の幅方向Ｄにおける保護フィルム１４，１４同士の接着領域が確保されていれば封止部２２の幅方向Ｄのいずれの箇所に形成しても良い。

本実施形態によれば、封止部２２に設けられる圧着部２４は、外部からの加圧によって保護フィルム１４，１４間に配置された接着剤１８が排出され保護フィルム１４，１４同士が接触された領域となる。従って、封止部２２の一部に圧着部２４が設けられることで、封止部２２の接着剤１８を透過する水分、ガス等が圧着部２４において遮断され、表示素子２０内への水分、ガス等の進入が防止される。これにより、表示素子２０の耐久性と寿命を格段に向上させることができる。

（電気泳動表示装置の製造方法）
次に、本実施形態に係る電気泳動表示装置の製造方法について図３〜図５を参照して説明する。
図３（ａ）〜（ｃ）及び図４（ａ）〜（ｃ）は、電気泳動表示装置１の製造工程を示す断面図である。図５は、封止部２２の形成方法の変形例を示す図である。なお、図３及び図４において、画素電極２及び共通電極４は省略して説明する。

まず、表示素子２０の形成方法について図３（ａ）を参照して簡単に説明する。
弾性変形可能なポリイミドからなる第１の基板３を用意し、セミアディティブ法等の方法により第１の基板３の表示領域に画素電極を形成する。
また、透明材料のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる第２の基板５を用意し、第２の基板５の表示領域にＩＴＯからなる共通電極を蒸着法等により形成する。
次に、第２の基板５の共通電極表面に、バインダ１０を用いて多数のマイクロカプセル６を固着する。続けて、マイクロカプセル６が固着された第２の基板５を必要に応じて接着剤を用ることによって第１の基板３に貼り付けて、一対の基板３，５間を固着する。
このようにして、対向配置された一対の第１の基板３及び第２の基板５にマイクロカプセル６が挟持された表示素子２０を形成する。

次に、図３（ｂ）に示すように、保護フィルム１４，１４の一方面（内面）の封止部２２に対応する位置（表示素子２０の外周）に熱可塑性樹脂からなる接着剤１８を配置する。詳細には、第１の基板３及び第２の基板５の外形よりも大きい保護フィルム１４の周縁部に沿って配置する。そして、接着剤１８が配置された側が対向するようにして一対の保護フィルム１４のそれぞれを第１の基板３及び第２の基板５のそれぞれの外面側に位置合わせして配置する。ここで、熱可塑性樹脂としては、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を主成分とするホットメルト接着剤やポレオレフィン系ホットメルト接着剤、ウレタン系反応型ホットメルト接着剤などを使用することができる。

次に、図３（ｃ）に示すように、保護フィルム１４，１４を第１の基板３及び第２の基板５の外面に接触させて、保護フィルム１４，１４によって表示素子２０を挟み込む。
続けて、保護フィルム１４が配置された表示素子２０を真空ラミネート装置に搬送する。真空ラミネート装置内には、ダイヤフラム３２とダイヤフラム３２に接続された真空装置とが設けられている。表示素子２０は、真空ラミネート装置のダイヤフラム３２内に収容し、その後、ダイヤフラム３２内を真空装置によって真空引きする。

これにより、図４（ａ）に示すように、ダイヤフラム３２内の真空引きに伴って、ダイヤフラム３２が表示素子２０の外形形状に変形し、表示素子２０の第１の基板３及び第２の基板５の外面側に保護フィルム１４，１４がラミネートされる。さらに、表示素子２０の側周の保護フィルム１４，１４間が圧縮され、保護フィルム１４，１４同士が接着剤１８を介して固着される。
このようにして、表示素子２０の側周において保護フィルム１４の周縁部同士が接着剤１８を介して固着された封止部２２を形成する。

次に、図４（ｂ）に示すように、表示素子２０の側周に設けられた封止部２２の上方及び下方をヒーター等の温風で加熱して熱可塑性樹脂からなる接着剤１８を溶融する。

次に、図４（ｃ）に示すように、封止部２２の上面側及び下面側の保護フィルム１４，１４を剛体部材、例えばステンレス等の金属類、ガラス、耐熱性プラスチック等により選択的に加圧する。これにより、保護フィルム１４のバリア層１４ｂ，１４ｂ同士が接触し、封止部２２の幅方向Ｄの中央部に圧着部２４が形成される。

本実施形態によれば、封止部２２の一部に圧着部２４を形成するため、封止部２２の接着剤１８を透過する水分、ガス等を圧着部２４において遮断して、表示素子２０内への水分、ガス等の進入を防止することができる。これにより、表示素子２０の耐久性と寿命を格段に向上させることができる。

また本実施形態によれば、接着剤１８に熱可塑性樹脂からなる接着剤を用いることにより、封止部２２を加圧、加熱することで容易に保護フィルム１４，１４同士を接触させることが可能となる。また、圧着時の気泡の残留を防ぐと共に、保護フィルム１４，１４同士をより確実に密着させることができる。

さらに本実施形態によれば、真空状態において、一対の保護フィルム１４によって一対の基板を封止するため、封止部２２及び圧着部２４の形成の際に、保護フィルム１４，１４同士の間に気泡が残留することを防止することができる。

なお、圧着部２４は、以下に示す方法により形成することもできる。
図５（ａ）、（ｂ）は、封止部２２に圧着部２４を形成する工程を示す断面図である。

図５（ａ）に示すように、テーパー部２６ａを有する剛体部材２６を用いて、封止部２２の上面及び下面の保護フィルム１４を加圧する。
この加圧により、図５（ｂ）に示すように、封止部２２の基端部（左）から先端部（右）に向かって保護フィルム１４，１４間の間隔が狭くなり、封止部２２の最先端部において保護フィルム１４，１４同士が接触する。
これにより、封止部２２に保護フィルム１４，１４同士が互いに接触された圧着部２４が形成される。

また、圧着部２４は、圧縮空気を吹き付けることにより封止部２２に選択的に圧力を加えて形成することも可能である。また、圧着部２４は、封止部２２の上面及び下面の少なくと一方を加熱して、保護フィルム１４のバリア層１４ｂ，１４ｂ同士を接触させて形成しても良い。

また、接着剤１８としては、熱可塑性樹脂のほかに、熱硬化性樹脂、又は紫外線硬化性樹脂を用いることができる。
接着剤１８に熱硬化性樹脂を用いる場合には、接着剤１８が配置された封止部２２の幅方向Ｄの一部を封止部２２の上方及び下方側から加圧してバリア層１４ｂ，１４ｂ同士を接触させる。続けて、封止部２２に配置された接着剤１８を加熱して接着剤１８を硬化させて、封止部２２の一部に圧着部２４を形成する。
また、接着剤１８に紫外線硬化性樹脂を用いる場合には、接着剤１８が配置された封止部２２の幅方向Ｄの一部を封止部２２の上方及び下方側から加圧してバリア層１４ｂ，１４ｂ同士を接触させる。続けて、封止部２２に配置された接着剤１８に紫外線を照射して接着剤１８を硬化させて、封止部２２の一部に圧着部２４を形成する。

この方法によれば、熱硬化性、又は紫外線硬化性樹脂を用いた場合でも、容易に保護フィルム１４，１４同士が実質的に接触した圧着部２４を形成することができる。さらに、圧着時の気泡の残留を防ぐと共に、保護フィルム１４，１４同士をより確実に密着させることができる。

（第２の実施の形態）
次に、本実施形態について図面を参照して説明する。
上記実施形態では、保護フィルムの封止部となる位置に接着剤を選択的に配置した。これに対し、本実施形態では、保護フィルムの全面に接着剤を配置している点において異なる。なお、その他の電気泳動表示装置の基本構成及び製造方法は、上記第１実施形態と同様であり、共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

図６（ａ）〜（ｃ）は、電気泳動表示装置１の製造工程を示す断面図である。
まず、図６（ａ）に示すように、保護フィルム１４，１４の一方面側の全面に接着剤１８を配置する。接着剤１８としては、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、若しくはアクリル樹脂等の樹脂系接着剤、又はこれらの樹脂系接着剤中に窒化珪素等の無機材料フィラーを含有させたものを用いても良いし、ホットメルト材を保護フィルムの全面にコーティングしても良い。

次に、図６（ｂ）に示すように、第１の基板３及び第２の基板５の外面側に保護フィルム１４を配置する。
最後に、図６（ｃ）に示すように、真空ラミネート装置により保護フィルム１４をラミネートして表示素子２０全体を保護フィルム１４によって封止する。

本実施形態によれば、保護フィルム１４の基板側の全面には、接着剤１８が配置されているため、封止の際には、第１の基板３及び第２の基板５の全面に対して保護フィルム１４を貼り付けることができ、より表示素子２０と保護フィルム１４との密着性を向上させることができる。これにより、例えば電気泳動表示装置１を湾曲させて用いる場合でも表示素子２０と保護フィルム１４とが密着しているため、これらの間に間隙が生じず、外観上に品質の劣化や防湿性の劣化を回避することができる。

（電子機器）
次に、本発明の電子機器について説明する。本発明の電子機器は、前述した本発明の表示装置を備えてなるものである。
以下、前記表示装置を備えた電子機器の例について説明する。

＜腕時計＞
まず、前記電気泳動表示装置を、腕時計の表示部に適用した例について説明する。図７は、腕時計５０の概略構成を示す斜視図である。腕時計５０は、図７に示すように、時刻を表示する表示部５６と、表示部５６の外枠として設けられた時計ケース５２と、時計ケース５２に取り付けられた時計バンド５４とを備えている。本実施形態の腕時計５０は、時計の表示部５６が湾曲しており、腕時計５０の利用者の腕に巻きつくような形状となっている。

＜携帯電話＞
次に、前記表示装置を、携帯電話の表示部に適用した例について説明する。図８は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。この携帯電話９０は、図８に示すように、複数の操作ボタン９１の他、受話口９２、送話口９３とともに、前記表示装置６４を備えるものである。

＜電子ペーパー＞
次に、前記表示装置を、電子ペーパーの表示部に適用した例について説明する。図９は、この電子ペーパーの構成を示す斜視図である。この電子ペーパー１１０は、紙と同様の質感及び柔軟性を有するリライタブルシートからなる本体１１１と、前記表示装置６４を備えた表示ユニットとから構成されている。

本実施形態の電子機器によれば、耐久性、寿命を格段に向上させた電気泳動表示装置１を備えるため、高信頼性、高品質の電子機器を提供することができる。
なお、前記の電子機器としては、腕時計、携帯電話及び電子ペーパー以外にも、例えば表示部に上記電気泳動表示装置を備える、電子ノート、パーソナルコンピュータ、指紋検知センサ等を備えたＩＣカードや、さらには、電子ブック、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などを挙げることができる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上記実施形態では、電気泳動分散液層としてマイクロカプセルを用いた例を説明したが、これに代えて、図１０に示すように、一対の基板３，５間に液相分散媒中に泳動粒子を分散させた電気泳動分散液層２８を挟持させても良い。
また、上記実施形態では、電気光学物質として電気泳動分散液層を用いたが、その他にも液晶及び有機ＥＬ(Electro-Luminescence)、エレクトロクロミック材料等を用いることができる。

第１実施形態に係る電気泳動表示装置の概略構成を示す断面図である。 封止部に形成する圧着部の変形例を示す断面図である。 電気泳動表示装置の製造工程を示す断面図である。 電気泳動表示装置の製造工程を示す断面図である。 圧着部の形成方法の変形例を示す断面図である。 第２実施形態に係る電気泳動表示装置の製造工程を示す断面図である。 腕時計の外観構成を示す斜視図である。 携帯電話の外観構成を示す斜視図である。 電子ペーパーの外観構成を示す斜視図である。 電気泳動表示装置の変形例を示す断面図である。

符号の説明

１…電気泳動表示装置（電気光学装置）、 ３…第１の基板、 ５…第２の基板、 ６…マイクロカプセル、 １４…保護フィルム（保護膜）、 １４ａ…樹脂層、 １４ｂ…バリア層、 １８…接着剤、 ２０…表示素子、 ２２…封止部、 ２４…圧着部、 ５０…腕時計（電子機器）

Claims (8)

1. 電気光学物質が挟持された一対の基板を備える表示素子が、保護膜によって封止された電気光学装置であって、
   前記表示素子の外周には、前記保護膜同士が接着剤を介して固着された封止部が設けられ、
   前記封止部の少なくとも一部には、前記保護膜同士が加圧により互いに接触された圧着部が設けられたことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記保護膜が高分子材料からなる樹脂層と無機材料からなるバリア層とを有し、
   前記保護膜の前記バリア層が前記樹脂層よりも前記基板側に設けられ、
   前記圧着部において、前記保護膜の前記バリア層同士が互いに接触されたことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 電気光学物質が挟持された一対の基板を備える表示素子が、一対の保護膜によって封止された電気光学装置の製造方法であって、
   前記一対の保護膜の前記表示素子の外周に対応するそれぞれの位置に接着剤を配置する接着剤配置工程と、
   前記一対の保護膜のそれぞれを前記接着剤が配置された面側を対向させて前記表示素子の外面側に配置する保護膜配置工程と、
   前記一対の保護膜によって前記表示素子を挟み込み、前記保護膜の前記接着剤が配置された部分同士を固着して前記表示素子の外周に封止部を形成する封止部形成工程と、
   前記封止部の少なくとも一部を圧着して、前記保護膜同士を互いに接触させて圧着部を形成する圧着部形成工程と、
   を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
4. 前記接着剤配置工程において、前記接着剤に熱可塑性樹脂を用い、
   前記圧着部形成工程において、前記接着剤を加熱した後に、前記封止部の少なくとも一部を加圧して前記圧着部を形成することを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置の製造方法。
5. 前記接着剤配置工程において、前記接着剤に熱硬化性樹脂を用い、
   前記圧着部形成工程において、前記封止部の少なくとも一部を加圧した後に、前記接着剤を加熱して前記圧着部を形成することを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置の製造方法。
6. 前記接着剤配置工程において、前記接着剤に紫外線硬化性樹脂を用い、
   前記圧着部形成工程において、前記封止部の少なくとも一部を加圧した後に、前記接着剤に紫外線を照射して前記圧着部を形成することを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置の製造方法。
7. 前記封止部形成工程において、真空ラミネート装置を用いて、前記表示素子を前記一対の保護膜によって挟み込み、前記表示素子の外周に前記封止部を形成することを特徴とする請求項３乃至請求項６のいずれか１項に記載の電気光学装置の製造方法。
8. 請求項１又は請求項２に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。

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