JP2014224869A - 反射型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】隔壁の下に画素電極のスルーホールが配置されることが抑制される、反射型表示装置を提供すること。【解決手段】２枚の基板間に配置された複数の領域を区画する隔壁と、前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セル内に配置された前記表示媒体と、を備え、他方の基板には、画素電極が形成されており、前記画素電極には、スルーホールが形成されており、前記隔壁は、共通の第一単位パターンを基準パターンとして形成されており、前記画素電極は、共通の第二単位パターンを基準パターンとして形成されており、前記隔壁の基準パターンと前記画素電極の基準パターンとは、互いに異なっており、前記隔壁の前記画素電極側の頂部は、前記スルーホールと重ならないように配置されていることを特徴とする反射型表示装置。【選択図】図１

Description

本発明は、電子ペーパー等に応用されている反射型表示装置に関する。

反射型表示装置として、最近、表示媒体に含まれる電気応答性材料として電気泳動体を用いた電気泳動表示装置が広く用いられている。電気泳動表示装置とは、空気中または溶媒中の電気泳動体（通常は電気泳動する粒子）の電気的な泳動、すなわち粒子移動を利用して情報を表示する装置である。通常、２枚の基板間に電界を与えることで電気的な泳動の状態が制御され、それによって所望の表示が実現されるように構成される。電気泳動体としては、荷電粒子の他、荷電粉体をも利用され得る。その場合、当該荷電粉体は気体中を電気的に泳動する。

電気泳動表示装置は、近年では特に、電子ペーパーとしての応用が注目されている。電子ペーパーとして応用する場合には、印刷物レベルの視認性（目にやさしい）、情報書き換えの容易性、低消費電力、軽量といった利点を享受できる。

電気泳動表示装置では、しかし、粒子や粉体の沈降や偏在に起因して、表示の不良、特にコントラストの低下が生じることがある。この現象を防止するべく、上下の電極基板間に隔壁を形成して、電気泳動する粒子や粉体の泳動空間、すなわち移動空間を微小な空間に分割することが採用されている。この微小な空間は、セルと呼ばれている。各セルの中に、電気泳動体を含むインキやガス（表示媒体）が封入されている。例えば特許文献１（特開２０１１−１７００１９号公報）及び特許文献２（国際公開第２００５／０１５８９２号公報）には、そのようなタイプの電気泳動表示装置の従来例が開示されている。

特開２０１１−１７００１９号公報 国際公開第２００５／０１５８９２号公報 特許第４５１６４８１号公報 特許第４５７９７６８号公報

本件発明者は、画素電極上への隔壁の配置方法について鋭意研究を重ねるうち、以下のような知見を得るに至った。

上下の電極基板の一方に、ＴＦＴが配置される画素電極など、上層部がアイランド状になっている電極が用いられる場合には、画素電極と隔壁との配置関係が問題となってくる。すなわち、上層部がアイランド状の電極には上層部の電極と下層部の電極とを電気的に接続するためのスルーホールが形成されているため、図１６に示すように、このスルーホールが隔壁の下に配置されると、隔壁の下にスルーホールを通してセル間を連通する通路ができてしまう。そして表示媒体に含まれる電気応答性材料は、基板間に当該電気応答性材料を駆動するための電圧が印加されると、当該通路を通って他のセルに移動してしまうことがある。このように、電気応答性材料が、セル間を移動してしまうと、セル内の表示材料の成分比が変動し電荷バランスを崩し、反射率低下、表示ムラなどの表示特性の不具合を発生させてしまう。

このような問題を回避するために、隔壁と画素電極とを両者のパターンの位置ズレが起こらないように精密にアライメントし、スルーホールが隔壁の下に配置されないように、隔壁を画素電極上に配置することも考えられる。しかし、例えば隔壁と画素電極とが異なる基板上に配置されている場合には、製造上の容易さや製造コストの面から、隔壁と画素電極との間の精密なアライメントを要しない方法で、これらの基板が貼り合わされることが好ましい。また、電極基板としてプラスチックフィルムが採用された場合には、そもそも基板自体の寸法安定性を確保することができないため、隔壁と画素電極と間の精密なアライメントを行いながら上下の電極基板を貼り合わせることは、不可能である。さらに、隔壁が非周期的なパターンで形成された場合も、隔壁と画素電極との間の精密なアライメントを行うことは困難である。

本発明は、このような事情に基づいて行われたものであり、その目的は、隔壁と画素電極との間の精密なアライメントが行われない場合であっても、隔壁の下に画素電極のスルーホールが配置されることが抑制される、反射型表示装置を提供することにある。

本発明は、少なくとも一方が透光性を有しており各々電極が形成されている対向する２枚の基板間に少なくとも１種以上の電気応答性材料を含む表示媒体が封入されていて、前記２枚の基板間に所定の電界が与えられる際に前記表示媒体が所望の表示をする、反射型表示装置であって、前記２枚の基板間に配置された複数の領域を区画する隔壁と、前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セル内に配置された前記表示媒体と、を備え、一方の基板には、透光性電極が形成されており、他方の基板には、画素電極が形成されており、前記透光性電極と前記画素電極とが対向するように配置されており、前記画素電極には、スルーホールが形成されており、前記隔壁は、共通の第一単位パターンを基準パターンとして形成されており、前記画素電極は、共通の第二単位パターンを基準パターンとして形成されており、前記隔壁の基準パターンと前記画素電極の基準パターンとは、互いに異なっており、前記隔壁の前記画素電極側の頂部は、前記一方の基板から前記他方の基板に向かう方向に見て、前記スルーホールと重ならないように配置されていることを特徴とする反射型表示装置である。

本発明によれば、隔壁の形成に用いられる基準パターンと、画素電極の形成に用いられる基準パターンとは、異なっている。このことにより、隔壁と画素電極とのアライメントマージンが広くなり、本発明による反射型表示装置は、隔壁と画素電極とが精密にアライメントされない場合や基板がプラスチックフィルムなどの寸法安定性の得られにくい材料で作られていた場合であっても、容易に、隔壁の下にスルーホールが配置されないように製造される。また、隔壁の画素電極側の頂部がスルーホールと重ならないように配置されているため、表示媒体中の粒子がスルーホールを通ってセル間を移動することが抑制される。

好ましくは、各画素電極におけるスルーホールの位置は、全て共通である。この場合、画素電極及び画素電極に配置されるＴＦＴの形成が容易である。

また、好ましくは、各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類以上から選択されている。この場合、隔壁と画素電極とのアライメントマージンが更に広がる。例えば、各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類から選択されており、隣り合う画素電極におけるスルーホール同士が、互い違いに配列されている。

好ましくは、前記第一単位パターンと前記第二単位パターンとは、互いに異なっている。この場合、隔壁の形成に用いられる基準パターンと画素電極の形成に用いられる基準パターンとが顕著に異なることとなるため、モアレの発現が、効果的に抑制される。

あるいは、本発明は、少なくとも一方が透光性を有しており各々電極が形成されている対向する２枚の基板間に少なくとも１種以上の電気応答性材料を含む表示媒体が封入されていて、前記２枚の基板間に所定の電界が与えられる際に前記表示媒体が所望の表示をする、反射型表示装置であって、前記２枚の基板間に配置された複数の領域を区画する隔壁と、前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セル内に配置された前記表示媒体と、を備え、前記隔壁の少なくとも一部の分岐点は、共通の第一単位パターンを基準パターンとして、当該基準パターンの分岐点を起点として延出する当該基準パターンの各辺の方向に当該辺の延出長さの１／２倍を最大変位として規定される領域内に位置し、且つ、前記基準パターンの分岐点とは重なっておらず、一方の基板には、透光性電極が形成されており、他方の基板には、画素電極が形成されており、前記透光性電極と前記画素電極とが対向するように配置されており、前記画素電極には、スルーホールが形成されており、前記画素電極は、共通の第二単位パターンを基準パターンとして形成されており、前記隔壁の前記画素電極側の頂部は、前記一方の基板から前記他方の基板に向かう方向に見て、前記スルーホールと重ならないように配置されていることを特徴とする反射型表示装置である。

本発明によれば、隔壁の形成に用いられる基準パターンと、画素電極の形成に用いられる基準パターンとは、異なっている。このことにより、隔壁と画素電極とのアライメントマージンが広くなり、本発明による反射型表示装置は、隔壁と画素電極とが精密にアライメントされない場合や基板がプラスチックフィルムなどの寸法安定性の得られにくい材料で作られていた場合であっても、容易に、隔壁の下にスルーホールが配置されないように製造される。また、隔壁の画素電極側の頂部がスルーホールと重ならないように配置されているため、表示媒体中の粒子がスルーホールを通ってセル間を移動することが抑制される。また、隔壁の形成に用いられる基準パターンと、画素電極の形成に用いられる基準パターンとが、異なっているだけでなく、隔壁は、非周期的なパターンで形成されている。この結果、モアレの発現が、極めて効果的に抑制される。

好ましくは、各画素電極におけるスルーホールの位置は、全て共通である。この場合、画素電極及び画素電極に配置されるＴＦＴの形成が容易である。

また、好ましくは、各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類以上から選択されている。この場合、隔壁と画素電極とのアライメントマージンが更に広がる。例えば、各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類から選択されており、隣り合う画素電極におけるスルーホール同士が、互い違いに配列されている。

本発明によれば、隔壁と画素電極との間の精密なアライメントが行われない場合であっても、隔壁の下に画素電極のスルーホールが配置されることが抑制される、反射型表示装置を提供することができる。

図１は、本発明の一実施の形態による反射型表示装置の構成を概略的に示す断面図である。 図２は、図１に示す反射型表示装置の他方の基板上に共通の単位パターンを基準パターンとして形成された画素電極におけるスルーホールの配置を概略的に示す平面図である。詳しくは、図２（ａ）が、スルーホールの位置が２種類から選択されており、隣り合う画素電極におけるスルーホール同士が互い違いに配列されている画素電極を示す平面図であり、図２（ｂ）が、各画素電極におけるスルーホールの位置が全て共通である画素電極を示す平面図である。 図３は、画素電極と当該画素電極に配置されたＴＦＴの構成を概略的に示す図である。詳しくは、図３（ａ）が、画素電極とＴＦＴとを示す平面図であり、図３（ｂ）が、図３（ａ）の３ｂ−３ｂ線断面を示す断面図である。 図４は、本発明の一実施の形態による反射型表示装置の製造方法を概略的に示すフロー図である。 図５は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。 図６は、隔壁の頂面の幅の定義について説明する図である。 図７は、隔壁のパターンの例を示す図である。詳しくは、図７（ａ）が、共通の六角形の単位パターンで成る基準パターンを示す図であり、図７（ｂ）が、図７（ａ）の基準パターンに基づいて非周期的に形成された隔壁のパターンを示す図であり、図７（ｃ）が、基準パターンの分岐点を起点として延出する当該基準パターンの各辺の方向に当該辺の延出長さの１／２倍を最大変位として規定される領域を説明するための図である。 図８は、接着層形成工程の一例を概略的に示す図である。 図９は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。 図１０は、対向基板配置工程において、他方の基板上に一方の基板が接着されている様子を概略的に示す断面図である。 図１１は、本発明の第１の実施例による表示装置における隔壁と画素電極との配置関係を示す概略平面図である。 図１２は、図１１に示す隔壁と画素電極のスルーホールとの配置関係を示す概略断面図である。 図１３は、本発明の第２の実施例による表示装置における隔壁と画素電極との配置関係を示す概略平面図である。 図１４は、本発明の第３の実施例による表示装置における隔壁と画素電極との配置関係を示す概略平面図である。 図１５は、本発明の第１の比較例による表示装置における隔壁と画素電極との配置関係を示概略平面す図である。 図１６は、図１５に示す隔壁と画素電極のスルーホールとの配置関係を示す概略断面図である。 図１７は、本発明の第２の比較例による表示装置における隔壁と画素電極との配置関係を示す概略平面図である。

図１は、本発明の一実施の形態による反射型表示装置の構成を概略的に示す断面図である。本実施の形態による反射型表示装置は、少なくとも一方が透光性を有しており各々電極１１１，１６１が形成されている対向する２枚の基板間１１，１６に少なくとも１種以上の電気応答性材料を含む表示媒体１３が封入されていて、２枚の基板１１，１６間に所定の電界が与えられる際に表示媒体１３が所望の表示をするようになっている。ここで、本件の明細書及び特許請求の範囲において「透光性」とは、光を透過する性質、という程度の意味である。本実施の形態においては、視認側に配置される基板（一方の基板１１）は、全光透過率が５０％以上、好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上となるような透光性を有している。

図２乃至図１７において、一方の基板１１の面上には、電極１１１が設けられているが、電極１１１の図示は省略されている。本実施の形態においては、一方の基板１１が視認側に配置され、他方の基板１６が非視認側に配置される。

一方の基板１１としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の透光性フィルムや透光性ガラスに、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等の透光性を有する電極（透光性電極）１１１を付したものが、典型的に用いられ得る。

透光性電極１１１は、塗工法やスパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法等によって形成され得る。透光性電極１１１は、アクティブマトリクス駆動の場合及びセグメント駆動の場合は共通電極として用いられるので、必ずしもパターンが形成されている必要は無く、基板全面が電極であってもよい。

一方の基板１１の厚みは、１０μｍ〜１ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、１ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜３００μｍ程度である。

一方の基板１１は、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。

他方の基板１６としては、樹脂フィルム、樹脂板、ガラス、エポキシガラス（ガラエポ）等の表示媒体側の面に金属等の導電性材料によって電極が形成されたものが用いられ得る。また他方の基板１６は、透光性を有する基材が用いられてもよい。さらに透光性を有しているが不透明な基材であってもよく、電極面とは異なるもう一方の面を粗面化した不透明なガラス基材、樹脂フィルム、樹脂板、ガラス、エポキシガラス（ガラエポ）等が用いられ得る。本実施の形態では、他方の基板１６は、視認側と反対側の位置に配置されるため、透光性を有している必然性はない。しかし、熱膨張特性など一方の基板１１と同じ物性が必要とされる場合は、一方の基板１１と同様の透光性の部材が使用され得る。

他方の基板１６の厚みも、一方の基板１１の厚みと同様に、１０μｍ〜１ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、１ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜３００μｍ程度である。

他方の基板１６も、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。

画素電極１６１は、反射型表示装置において所望の表示に利用される領域（表示領域）を網羅するように、マトリックス状に配置されている。電極１６１としては、セグメント駆動およびパッシブマトリクス駆動の場合はパターン状の電極、また、アクティブマトリクス駆動の場合はＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が配置される画素電極が用いられる。本実施の形態においては、画素電極１６１は、ＴＦＴ１６３が配置される画素電極であり、図２に示すように、共通の矩形の単位パターンを基準パターンとして、基準パターンと同じパターンで形成されている。

ここで、本件の明細書及び特許請求の範囲においては、「単位パターン」とは、全体のパターンによって分割された個々の領域を囲む個々のパターンである。また、「基準パターン」とは、最終のパターンを形成する際に基準（基礎）とされるパターンである。本実施の形態においては、画素電極１６１の第二単位パターンは、図２（ａ）または図２（ｂ）に示すような個々の矩形のパターンであり、画素電極１６１の基準パターンは、当該第二単位パターンが規則的に配列されてなる図２（ａ）または図２（ｂ）に示すような格子状の全体のパターンである。

各画素電極１６１には、図３に示すように、画素電極１６１と、当該画素電極１６１及び他方の基板１６の間に設けられたＴＦＴ１６３と、を電気的に接続するためのスルーホール１６２が形成されている。本実施の形態においては、各画素電極１６１におけるスルーホール１６２の位置は、２種類、すなわち図２（ａ）に示す画素電極１６１の中央の位置及び上側の位置、から選択されており、隣り合う画素電極１６１におけるスルーホール１６２同士が、互い違いに配列されている。もっとも、各画素電極１６１におけるスルーホール１６２の位置は、図２（ｂ）に示すように全て共通であってもよいし、２種類以上から選択されてもよい。

＜反射型表示装置の製造方法＞
図４は、本発明の一実施の形態による反射型表示装置の製造方法を概略的に示すフロー図である。

図５は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。図５に示すように、まず、一般には水平方向に載置される一方の基板１１の上面に、例えばフォトリソグラフィ法（紫外線（ＵＶ）照射による露光→現像→焼成）によって、隔壁１２が形成される。隔壁１２は、後述する複数のセルを規定する部材である。

なお、本件の明細書及び特許請求の範囲においては、「セル」とは、粒子や粉体の沈降や偏在に起因して表示の不良、特にコントラストの低下を防止するべく上下の電極基板１１，１６間に形成された隔壁１２によって分割された、電気泳動する粒子や粉体の微小な泳動空間、すなわち移動空間を意味する。

隔壁１２は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂等によって構成可能であり、隔壁１２の形成方法は、フォトリソグラフィ法の他、エンボス加工などの型転写方法も採用され得る。さらに、所望のパターンの構造物を隔壁として製造しておいて、それを一方の基板１１に貼り付けるという方法も採用され得る。開口率は、７０％以上が好ましく、特に９０％以上が好ましい。高開口率であるほど、表示可能エリアが広くなるため、高コントラストを得ることができる。

隔壁１２は、本実施の形態では、図７（ａ）に示すように、六角形の第一単位パターンを規則的に配列してなるハニカム状の全体のパターンを基準パターンとして形成されている。第一単位パターンの形状としては、六角形以外の形状も採用可能であり、例えば、円、矩形、その他の多角形など、基本的に任意であり、画素電極１６１の第二単位パターンと同じ形状であってもよい。しかし、当該第一単位パターンを規則的に配列してなる隔壁１２の基準パターンは、第二単位パターンを規則的に配列してなる画素電極１６１の基準パターンとは、異なるパターンである。

本実施の形態においては、隔壁１２は、隔壁１２の少なくとも一部の分岐点が、図７（ａ）に示すような、共通の六角形の単位パターンを基準パターンとして、当該基準パターンの分岐点を起点として延出する当該基準パターンの各辺の方向に当該辺の延出長さの１／２倍を最大変位として規定される領域内に位置し、且つ、当該基準パターンの分岐点とは重ならないように、図７（ｂ）に示すような非周期的なパターンで形成される。

ここで、「周期的なパターン」とは、共通の単位パターンを所定のピッチ及び所定の配置関係で配置することにより、全体として規則性を有するように形成されるパターンのことをいう。そして、「非周期的なパターン」とは、様々な形状のパターンが様々なピッチで配置されて成るパターンなど、周期的なパターンの形状や配置に関する規則性のうち、何らかの規則性を失ったパターンをいう。

また、本件の明細書及び特許請求の範囲において「基準パターンの分岐点を起点として延出する当該基準パターンの各辺の方向に当該辺の延出長さの１／２倍を最大変位として規定される領域」とは、図７（ｃ）に示すような、基準パターンの分岐点Ｋを起点として延出する辺Ｋ−Ｋ１、Ｋ−Ｋ２、Ｋ−Ｋ３、・・、Ｋ−Ｋｎの各辺と、分岐点Ｋから各辺Ｋ−Ｋ１、Ｋ−Ｋ２、Ｋ−Ｋ３、・・、Ｋ−Ｋｎの長さの１／２の距離だけ離れた位置で直交する各線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、・・、Ｌｎで囲まれる領域、を意味する。

セルのサイズ（ピッチ）は、表示パネルの大きさにもよるが、０．０５ｍｍ〜１ｍｍピッチ、好ましくは０．１ｍｍ〜０．５ｍｍピッチである。ここで、ピッチとは、隣接するセルの中心点の距離を意味している。なお、図７（ｂ）に示すような非周期的なパターンで形成された隔壁１２によって区画されるセルの場合は、セルの中心点とは、当該隔壁１２の形成の基礎とされた、あるいは比較対象とされる基準パターンの中心点を意味する。

隔壁１２の頂面の幅は、９μｍ〜５０μｍ、好ましくは９μｍ〜２０μｍである。９μｍというのは、隔壁１２が倒れることなくパターニングできる線幅の下限である。隔壁１２の頂面の幅が９μｍ未満である場合、隔壁１２の長さが６０μｍ以上に亘るようなパターンでは、少なくとも隔壁１２の一部が倒れたり、剥がれたり、剥がれた隔壁１２が基板上を移動したりする。そうなった場合には、隔壁１２による粒子の移動を防ぐという機能が失われ、表示品質が劣化してしまう。一方、好適な範囲の上限である５０μｍというのは、目視したときに隔壁１２が目立ち過ぎない上限である。

ここで、隔壁１２の頂面の幅の定義を、図６に示す。頂面の角が丸まっていなければ、図６（ａ）や図６（ｂ）に示すように、頂面の幅はそのまま定義される。一方、頂面の角が丸まっている場合には、図６（ｃ）や図６（ｄ）に示すように、頂面の延長面と壁面の延長面との交線間の幅として理解される。評価のための測定方法としては、隔壁１２が形成された一方の基板１１を硬化性樹脂にて包埋し、ミクロートーム（大和光機工業株式会社製：ＦＸ−８０１）により隔壁１２の断面を切り出し、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって撮影した画像に基づいて各幅を測定することができる。

隔壁１２の厚みは、５〜５０μｍ、好ましくは１０〜５０μｍである。５μｍ以下では、充填するインキ量が少なく、十分な表示特性、特にコントラストが得られない一方、５０μｍ以上では、パネルの厚みが厚すぎて、駆動電圧が上昇し過ぎてしまう。低駆動電圧で良好な表示特性が得られるという観点から、１０〜５０μｍの範囲の厚みが好適である。

次に、隔壁１２上に接着層２２が形成される（接着層形成工程：図４の工程（２））。この接着層形成工程では、例えば転写法や印刷法により、ポリエステル系熱可塑性接着剤のような熱可塑性樹脂が、１μｍ〜１００μｍの厚みで形成される。好ましくは、１μｍ〜５０μｍの厚みで形成され、特に好ましくは、１μｍ〜２０μｍの厚みで形成される。

転写法として典型的な熱転写法の一例について具体的な説明を補足すれば、図８に示すように、例えば基材２１としてのＰＥＴフィルム上に２０μｍの厚みでポリエステル系熱可塑性接着剤のような接着剤２２１を形成した転写シート２０を用意する。次に、この転写シート２０を、接着剤２２１の面が一方の基板１１の隔壁１２の頂面上に配置されるように、一方の基板１１と対向して配置する。この状態で、一方の基板１１と転写シート２０とを、常温で１ｋＰａの圧力でラミネートする。ラミネートの後で、これをヒートシール剤２２１の軟化温度以上の温度である例えば１２０℃に保たれたホットプレート上において１分間加熱し、その後転写シート２０を剥離する。これにより、隔壁１２上に例えば６μｍ程度の接着層２２が形成される。

接着層２２を形成するための接着剤２２１としては、熱可塑性材料を用いた接着剤が好ましく、加熱により軟化して、冷却すると固化する性質を有し、冷却と加熱を繰り返した場合に、塑性が可逆的に保たれる材料である。

熱可塑性材料からなる接着剤を接着層として用いた場合には、転写シート基材上の固化している接着剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱することにより軟化させて、隔壁上面のみに確実に接着剤を熱転写することもできる。また、熱転写後の接着剤は常温まで冷却して再び固化することにより、タック、すなわちねばつきが無くなるため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック、すなわちねばつきが無いことによって、セル内に充填された表示媒体が接着剤と接着してしまうことがない。そして、再び隔壁頂面の接着剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることにより、タック、すなわちねばつきを有するようになるため、他方の基板に確実に接着される。他方の基板との接着後の接着剤は、再び常温においてはタック、すなわちねばつきが無いため、やはり表示媒体が接着剤と接着してしまうことがなく、表示品質の低下のおそれもない。

具体的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタンなどの熱可塑性ベースポリマーや、天然ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体などの熱可塑性エラストマーを主成分とし、粘着性付与樹脂や可塑剤を配合した樹脂が主に使用される。

隔壁１２と接着剤２２１との密着性を上げるために、隔壁１２に紫外線照射やプラズマ処理などにより表面処理が施されてもよいし、プライマーが形成されてもよい。あるいは、接着剤２２１の方にシランカップリング剤が添加されてもよい。

次に、他方の基板１６上に表示媒体としてのインキ１３が配置される（表示媒体配置工程：図４の工程（３））。図９は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。ここでは、（１）ディスペンサ３１あるいはインクジェット、ダイコートからインキ１３が滴下され（インキ滴下工程）、（２）アプリケータ３２あるいはドクターブレード、ドクターナイフ、中央スキージによって面内均一となるようにインキ１３が塗布される（インキ塗布工程）。なお、インキ１３は、一方の基板１１上に配置されてもよい。

表示媒体１３としては、少なくとも１種以上の電気応答性材料を含む表示媒体が用いられ得る。電気応答性材料としては、電荷粒子材料、液晶材料があり、電荷粒子材料には白や黒、カラーなどの色づけされた粒子が電場に応答して移動するいわゆる電気泳動材料、または、粒子が二色に色分けされ電場により回転するツイストボールに代表される材料、または、電場により移動するナノ粒子材料等がある。一方、液晶材料は、ＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）で知られる透過と散乱を電気的に制御する材料や、液晶に色素を混合した材料、コレステリック液晶材料などがある。これらの電気応答性を有し光学特性を変化させる材料は、種類を問わずセルに隔離する必要があり、本発明の適用対象である。

一般的に表示媒体１３の平均粒子径は、例えば引用文献３（特許第４５１６４８１号公報）及び引用文献４（特許第４５７９７６８号公報）に記載されているように、０．０５μｍ以上であり、好ましくは０．０８μｍ以上であり、さらに好ましくは０．１μｍ以上である。さらに、一般的に表示媒体１３の平均粒子径は、例えば引用文献３（特許第４５１６４８１号公報）及び引用文献４（特許第４５７９７６８号公報）に記載されているように、５μｍ以下であり、好ましくは３μｍ以下であり、さらに好ましくは１．５μｍ以下である。

図４に戻って、隔壁１２上の接着層２２と一方の基板１１に対して対向する他方の基板１６とが、隔壁１２内のセル容積を超える余剰のインクを押し出しながら接着される（対向基板配置工程：図４の工程（４））。これにより、表示媒体（インキ１３）が各セル内に封止される。

本実施の形態の対向基板配置工程では、一方の基板１１と他方の基板１６とは、顕微鏡などを用いて精密にアライメントされる必要は無く、例えば、一方の基板１１に設けられたアライメント用のマークと、他方の基板１６に設けられたアライメント用のマークと、を肉眼で観察して一致させながらアライメントされてもよい。

さらに、本実施の形態の対向基板配置工程では、図１０に示すように、接着層２２として転写された接着剤２２１を加熱させて接着力を得るようになっている。具体的には、ラミネータ９１によって所定の熱圧着圧力（ラミネート圧力）を付与しながら、接着剤２２１を周辺からその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることによって、隔壁１２と他方の基板１６とを接着する。もっとも、他の熱圧着の態様が採用されてもよい。

その後、図４に示すように、ギロチン、上刃スライド装置、レーザカット装置、レーザーカッター等の断裁装置５１によって所定のサイズに断裁され（断裁工程：図４の工程（５））、所望の反射型表示装置の製造が完了する。

本実施の形態によれば、隔壁１２の形成に用いられる基準パターンと、画素電極１６１の形成に用いられる基準パターンとは、異なっている。このことにより、隔壁１２と画素電極１６１とのアライメントマージンが広くなり、本実施の形態による反射型表示装置は、隔壁１２と画素電極１６１とが精密にアライメントされない場合や基板１１，１６がプラスチックフィルムなどの寸法安定性の得られにくい材料で作られていた場合であっても、容易に、隔壁１２の下にスルーホール１６２が配置されないように製造される。また、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部がスルーホール１６２と重ならないように配置されているため、表示媒体１３中の粒子がスルーホールを通ってセル間を移動することがない。また、隔壁１２の形成に用いられる基準パターンと、画素電極１６１の形成に用いられる基準パターンとが、異なっているため、モアレの発現が、効果的に抑制される。

また、本実施の形態によれば、各画素電極１６１におけるスルーホール１６２の位置は、２種類以上から選択されている。この場合、隔壁１２と画素電極１６１とのアライメントマージンが更に広がる。なお、各画素電極１６１におけるスルーホール１６２の位置が全て共通の場合には、画素電極１６１及び画素電極１６１に配置されるＴＦＴ１６３の形成が容易である。

また、本実施の形態によれば、隔壁１２の形成に用いられる基準パターンと、画素電極１６１の形成に用いられる基準パターンとが、異なっているだけでなく、隔壁１２は、非周期的なパターンで形成されている。この結果、モアレの発現が、極めて効果的に抑制される。

次に、実際に行われた実施例について説明する。

＜反射型表示装置の実施例＞
＜実施例１＞
一方の基板１１として、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×厚さ０．１２５ｍｍのＰＥＴフィルム（東洋紡製Ａ４１００）の一方の面に透光性電極１１１として酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）蒸着膜（厚さ０．２μｍ）が設けられた基板が用意された。透光性電極１１１は、スパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法などの一般的な成膜方法によって形成され、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）の他に、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等によっても形成され得る。

次に、当該一方の基板１１に、ネガ型感光性樹脂材料（デュポンＭＲＣドライフィルムレジスト（株）製のドライフィルムレジスト）を２０μｍの厚さにラミネートして１００℃、１分間の条件で加熱し、次いで露光マスクを使用して露光（露光量５００ｍＪ／ｃｍ^２ ）し、その後、１％ＫＯＨ水溶液を用いた現像を３０秒行い、２００℃、６０分間の条件で焼成することで、線幅が２０μｍの隔壁１２が形成された。隔壁１２は、共通の六角形の単位パターンを基準パターン（ピッチ３００μｍ）として、当該基準パターンの分岐点を不規則に変位させて得られた、図７（ｂ）に示すような非周期的なハニカムパターンで形成された。

そして、転写フィルム基材２１として厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム２１（帝人・デュポン社製）が用いられ、これにヒートシール剤２２１（東洋紡製バイロン６３０）が厚さ２０μｍでダイコーダにて塗布され、乾燥された。これにより、１０μｍの接着層を有するロール状の転写シート２０が作製された。なお、ヒートシール剤２２１の軟化温度は約１１０℃であった。

そして、転写フィルム２０の上に、一方の基板１１が、その隔壁１２が形成されている側の面を下にした状態で載せられ、この状態で、１ｋＰａ程度の押圧力で常温でラミネートされた。その後、ヒートシール剤２２１の周辺がその軟化温度を超える温度、例えば１３０℃程度にまで加熱され、その状態で一方の基板１１が、転写フィルム２０から剥離された。その結果、ヒートシール剤２２１が隔壁１２の頂面の全面に熱転写された。隔壁１２の頂面からヒートシール剤２２１の頭頂部までの高さは、約６μｍであった。

次いで、他方の基板１６として、１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×厚さ０．７ｍｍの無アルカリガラス（日本電気硝子製ＯＡ−１０Ｇ）に、４インチ相当のパネルの駆動電極に相当するＩＴＯ電極である画素電極１６１が、共通の矩形の単位パターンを基準パターン（ピッチ３００μｍ）としてマトリクス状に形成されたものが用いられた。本実施例の電極１６１は、アクティブマトリックス駆動の画素電極であり、各画素電極１６１には、ＴＦＴが配置されている。各画素電極１６１におけるスルーホール１６２の位置は、図２（ａ）に示すように、２種類から選択され、隣り合う画素電極１６１におけるスルーホール１６２同士が、互い違いに配列された。

続いて、表示媒体として、以下の成分を有するインキ１３が用いられ、ディスペンサ３１から滴下されて、アプリケータ３２（テスター産業製）にて、他方の基板１６の表面より５０μｍのギャップにて、他方の基板１６上にインキ１３が塗工された。塗工は、他方の基板１６の中心を基準に、３００ｍｍ×４００ｍｍの位置に行われ、膜厚は３５μｍとした。
＜インキ成分＞
・電気泳動粒子（二酸化チタン）・・・６０重量部
・分散液 ・・・４０重量部

そして、大気中にて、他方の基板１６の上に一方の基板１１を、一方の基板１１に設けられたアライメント用のマークと、他方の基板１６に設けられたアライメント用のマークと、を肉眼で観察して一致させながら重ね合わせた。そして、ラミネータ９１で一定の押圧力をさらに付与しつつ、セルギャップ間隔が０．０２ｍｍとなるように、一方の基板１１の隔壁１２上の接着層２２と他方の基板１６とが密着された（図１０参照）。このとき、両基板の間に気泡が残らないように、一方の基板１１はカールされた状態で、一方の基板１１及び他方の基板１６の一方の側から対向する他方の側に向けて、隔壁１２内のセル容積を超える余剰のインク１３を押し出しながら、貼り合わされた。この結果、セル内には規定量のインクのみが充填された。

その後、断裁装置５１によって所定のサイズに断裁され、両方の基板１１，１６の周辺にディスペンサ（不図示）を用いて紫外線硬化樹脂（イー・エッチ・シー（株）製：ＬＣＢ−６１０）を塗工して封止し、紫外線を露光（露光量７００ｍＪ／ｃｍ^２ ）して硬化させた（外周封止処理）。以上の工程で、複数の表示パネルが作製された。

以上のようにして得られた表示パネルについて表示品質を評価したが、モアレ現象によるムラはなかった。また、隔壁１２と画素電極１６１との配置関係を観察したところ、ある表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１１（ａ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１１（ａ）の縦方向にずれた状態で接着されていた。また、他の表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１１（ｂ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１１（ｂ）の横方向にずれた状態で接着されていた。しかし、どちらの表示パネルにおいても、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部は、当該方向に見て、スルーホール１６２と重ならないように配置されていた。すなわち、図１２に示すように、隔壁１２の頂面と画素電極１６１とが、接着層２２を介して密着されており、セル間における表示媒体１３の粒子の移動が起こらないようになっていた。

＜実施例２＞
前記実施例１に対して、隔壁１２を図７（ａ）に示す基準パターンと同じパターンで形成し、その他は同じ工程で、複数の表示パネルが作製された。

以上のようにして得られた表示パネルについて表示品質を評価したが、モアレ現象によるムラはなかった。また、隔壁１２と画素電極１６１との配置関係を観察したところ、ある表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１３（ａ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１３（ａ）の縦方向にずれた状態で接着されていた。また、他の表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１３（ｂ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１３（ｂ）の横方向にずれた状態で接着されていた。しかし、どちらの表示パネルにおいても、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部は、当該方向に見て、スルーホール１６２と重ならないように配置されていた。すなわち、図１２に示すように、隔壁１２の頂面と画素電極１６１とが、接着層２２を介して密着されており、セル間における表示媒体１３の粒子の移動が起こらないようになっていた。

＜実施例３＞
前記実施例１に対して、隔壁１２を図７（ａ）に示す基準パターンと同じパターンで形成し、さらに、画素電極１６１のスルーホール１６２の位置を、図２（ｂ）に示すように全て共通にして、その他は同じ工程で、複数の表示パネルが作製された。

以上のようにして得られた表示パネルについて表示品質を評価したが、モアレ現象によるムラはなかった。また、隔壁１２と画素電極１６１との配置関係を観察したところ、ある表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１４（ａ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１４（ａ）の縦方向にずれた状態で接着されていた。また、他の表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１４（ｂ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１４（ｂ）の横方向にずれた状態で接着されていた。しかし、どちらの表示パネルにおいても、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部は、当該方向に見て、スルーホール１６２と重ならないように配置されていた。すなわち、図１２に示すように、隔壁１２の頂面と画素電極１６１とが、接着層２２を介して密着されており、セル間における表示媒体１３の粒子の移動が起こらないようになっていた。

＜比較例１＞
前記実施例１に対して、隔壁１２を、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、全体として格子状ではあるが、格子線の間隔が不規則であって共通の単位パターンで形成されていないパターンで形成し、その他は同じ工程で、複数の表示パネルが作製された。

以上のようにして得られた表示パネルについて表示品質を評価したところ、モアレ現象によるムラはなかった。また、隔壁１２と画素電極１６１との配置関係を観察したところ、ある表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１５（ａ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１５（ａ）の縦方向にずれた状態で接着されていた。また、他の表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１５（ｂ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１５（ｂ）の横方向にずれた状態で接着されていた。そして、どちらの表示パネルにおいても、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部の一部が、当該方向に見て、スルーホール１６２と重なって配置されていた。すなわち、図１６に示すように、隔壁１２の頂面と画素電極１６１とが、接着層２２を介して密着されておらず、セル間における表示媒体１３の粒子の移動が起こるようになっていた。

＜比較例２＞
前記実施例１に対して、隔壁１２を、画素電極１６１の基準パターンと同じ格子パターン（ピッチ３００μｍ）で形成し、その他は同じ工程で、複数の表示パネルが作製された。

以上のようにして得られた表示パネルについて表示品質を評価したところ、モアレ現象によるムラが発生した。そして、隔壁１２と画素電極１６１との配置関係を観察したところ、ある表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１７（ａ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１７（ａ）の縦方向にずれた状態で接着されていた。また、他の表示パネルにおいては、隔壁１２の画素電極１６１側の頂部と画素電極１６１とは、一方の基板１１から他方の基板１６に向かう方向に見て、図１７（ｂ）に示すように、隔壁１２のパターンの位置と画素電極１６１のパターンの位置とが、図１７（ｂ）の横方向にずれた状態で接着されていた。

１１ 一方の基板
１１１ 透光性電極
１２ 隔壁
１３ インキ（表示媒体）
１６ 他方の基板
１６１ 画素電極
１６２ スルーホール
１６３ ＴＦＴ
２２ 接着層
２２１ ヒートシール剤
３１ ディスペンサ
３２ アプリケータ
５１ 断裁装置
９１ ラミネータ

Claims (9)

1. 少なくとも一方が透光性を有しており各々電極が形成されている対向する２枚の基板間に少なくとも１種以上の電気応答性材料を含む表示媒体が封入されていて、前記２枚の基板間に所定の電界が与えられる際に前記表示媒体が所望の表示をする、反射型表示装置であって、
   前記２枚の基板間に配置された複数の領域を区画する隔壁と、
   前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セル内に配置された前記表示媒体と、
   を備え、
   一方の基板には、透光性電極が形成されており、
   他方の基板には、画素電極が形成されており、
   前記透光性電極と前記画素電極とが対向するように配置されており、
   前記画素電極には、スルーホールが形成されており、
   前記隔壁は、共通の第一単位パターンを基準パターンとして形成されており、
   前記画素電極は、共通の第二単位パターンを基準パターンとして形成されており、
   前記隔壁の基準パターンと前記画素電極の基準パターンとは、互いに異なっており、
   前記隔壁の前記画素電極側の頂部は、前記一方の基板から前記他方の基板に向かう方向に見て、前記スルーホールと重ならないように配置されている
   ことを特徴とする反射型表示装置。
2. 各画素電極におけるスルーホールの位置は、全て共通である
   ことを特徴とする請求項１に記載の反射型表示装置。
3. 各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類以上から選択されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の反射型表示装置。
4. 各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類から選択されており、
   隣り合う画素電極におけるスルーホール同士が、互い違いに配列されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の反射型表示装置。
5. 前記第一単位パターンと前記第二単位パターンとは、互いに異なっている
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の反射型表示装置。
6. 少なくとも一方が透光性を有しており各々電極が形成されている対向する２枚の基板間に少なくとも１種以上の電気応答性材料を含む表示媒体が封入されていて、前記２枚の基板間に所定の電界が与えられる際に前記表示媒体が所望の表示をする、反射型表示装置であって、
   前記２枚の基板間に配置された複数の領域を区画する隔壁と、
   前記隔壁で区画された各領域をセルとして、各セル内に配置された前記表示媒体と、
   を備え、
   前記隔壁の少なくとも一部の分岐点は、共通の第一単位パターンを基準パターンとして、当該基準パターンの分岐点を起点として延出する当該基準パターンの各辺の方向に当該辺の延出長さの１／２倍を最大変位として規定される領域内に位置し、且つ、前記基準パターンの分岐点とは重なっておらず、
   一方の基板には、透光性電極が形成されており、
   他方の基板には、画素電極が形成されており、
   前記透光性電極と前記画素電極とが対向するように配置されており、
   前記画素電極には、スルーホールが形成されており、
   前記画素電極は、共通の第二単位パターンを基準パターンとして形成されており、
   前記隔壁の前記画素電極側の頂部は、前記一方の基板から前記他方の基板に向かう方向に見て、前記スルーホールと重ならないように配置されている
   ことを特徴とする反射型表示装置。
7. 各画素電極におけるスルーホールの位置は、全て共通である
   ことを特徴とする請求項６に記載の反射型表示装置。
8. 各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類以上から選択されている
   ことを特徴とする請求項６に記載の反射型表示装置。
9. 各画素電極におけるスルーホールの位置は、２種類から選択されており、
   隣り合う画素電極におけるスルーホール同士が、互い違いに配列されている
   ことを特徴とする請求項８に記載の反射型表示装置。

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