JP2016148795A - 電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の製造方法および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】隔壁部で光が反射しにくくコントラストの高い電気泳動表示装置を提供する。
【解決手段】電気泳動表示装置1は、半導体素子9cが設置された第1基材8と、第1基材8と対向する第2基材16と、第1基材8と第2基材16との間に位置し画素領域6を区画する隔壁5と、を備え、第2基材16側から見て隔壁5と対向する場所には光の反射を低減する反射低減膜7を有する。
【選択図】図4
【解決手段】電気泳動表示装置1は、半導体素子9cが設置された第1基材8と、第1基材8と対向する第2基材16と、第1基材8と第2基材16との間に位置し画素領域6を区画する隔壁5と、を備え、第2基材16側から見て隔壁5と対向する場所には光の反射を低減する反射低減膜7を有する。
【選択図】図4
Description
本発明は、電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の製造方法および電子機器に関するものである。
電荷を有する粒子が分散媒中を移動する電気泳動表示装置が広く知られている。電気泳動表示装置は画面のちらつきが少ないので、電子書籍を閲覧する表示装置等に用いられる。この電気泳動表示装置が特許文献1に開示されている。それによると、電気泳動表示装置は電極が設置された一対の基板をそなえている。そして、電極間に白色帯電粒子及び黒色帯電粒子を含む分散媒が設置されている。
この電気泳動表示装置では白色帯電粒子を(−)に帯電させて、黒色帯電粒子を(+)に帯電させている。そして、対向する基板に設置された電極に電圧を印加することにより、一方の電極に黒色帯電粒子が誘引され、他方の電極に白色帯電粒子が誘引される。次に、電極の電圧を入れ替えることにより、黒色帯電粒子の位置と白色帯電粒子の位置とが入れ替わる。
基板の間には隔壁部が設置され、隔壁部は分散媒を格子状に分割する。隔壁部により囲まれた部分が1つの画素となっている。そして、画素毎に黒色帯電粒子及び白色帯電粒子の位置を制御することで所定の図形を表示することが可能になっている。
電気泳動表示装置を照射する光は隔壁部及び画素領域を照射する。特許文献1の電気泳動表示装置では隔壁部を照射する光が反射する。これにより、画素領域を黒色表示にするとき隔壁部で光が反射するので輝度が下がらない。このため、電気泳動表示装置はコントラストが高くならなかった。そこで、隔壁部で光が反射しにくくコントラストの高い電気泳動表示装置が望まれていた。
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]
本適用例にかかる電気泳動表示装置であって、半導体素子が設置される第1基板と、前記第1基板と対向する第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に位置し画素領域を区画する隔壁部と、を備え、前記第2基板の法線方向から見たときに、前記隔壁部により区画されたそれぞれの領域内に荷電粒子を含む電気泳動分散液が保持され、前記隔壁部と重なる領域には光の反射を低減する反射低減部を有することを特徴とする。
本適用例にかかる電気泳動表示装置であって、半導体素子が設置される第1基板と、前記第1基板と対向する第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に位置し画素領域を区画する隔壁部と、を備え、前記第2基板の法線方向から見たときに、前記隔壁部により区画されたそれぞれの領域内に荷電粒子を含む電気泳動分散液が保持され、前記隔壁部と重なる領域には光の反射を低減する反射低減部を有することを特徴とする。
本適用例によれば、電気泳動表示装置は第1基板と第2基板とで隔壁部を挟んでいる。そして、隔壁部は画素領域を区画する。画素領域は荷電粒子が移動して観察者から見える表示が変化する場所である。電気泳動表示装置を照射する光は反射低減部及び画素領域を照射する。反射低減部は光の反射を低減する。従って、画素領域以外から観察者に向かって進行する光を低減することができる。その結果、隔壁部を照射する光の反射を反射低減部が低減する為、コントラストを高くすることができる。
[適用例2]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記反射低減部は前記第2基板と前記隔壁部との間に位置することが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記反射低減部は前記第2基板と前記隔壁部との間に位置することが好ましい。
本適用例によれば、反射低減部は第2基板と隔壁部との間に位置する。第2基板を照射する光は反射低減部及び画素領域を照射する。反射低減部は照射する光の反射を低減する。画素領域を照射する光の一部は第2基板の厚み方向に対して斜めに進行する。この光の一部は画素領域を通過して隔壁部内に進行する。そして、画素領域を通らずに隔壁部から観察者に向かう光は反射低減部を通過する為、光の強度が低減される。従って、画素領域以外から観察者に向かって進行する光を低減することができる。
[適用例3]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記第1基板と前記隔壁部との間に前記反射低減部を有することが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記第1基板と前記隔壁部との間に前記反射低減部を有することが好ましい。
本適用例によれば、第1基板と隔壁部との間に反射低減部が設置されている。第2基板及び隔壁部を通過して第1基板に向かって進行する光は反射低減部を照射する。反射低減部は光の反射を低減する為、隔壁部を通って反射低減部で反射する光の強度は低減される。従って、隔壁部を照射する光の反射強度を低減することができる。
[適用例4]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記隔壁部が前記反射低減部を兼ねることが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記隔壁部が前記反射低減部を兼ねることが好ましい。
本適用例によれば、隔壁部が反射低減部を兼ねており、隔壁部を照射する光は光の反射を低減する。画素領域を照射する光の一部は第2基板の厚み方向に対して斜めに進行する。この光の一部は画素領域を通過して隔壁部に進行する。そして、隔壁部を照射する光は光の強度が低減される。従って、画素領域以外から観察者に向かって進行する光を低減することができる。
[適用例5]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記第1基板上に位置し前記半導体素子が設置された素子層と、前記素子層の上に位置する絶縁層と、を備え、前記絶縁層が前記反射低減部を兼ねることが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記第1基板上に位置し前記半導体素子が設置された素子層と、前記素子層の上に位置する絶縁層と、を備え、前記絶縁層が前記反射低減部を兼ねることが好ましい。
本適用例によれば、素子層の上に絶縁層が設置され、絶縁層が反射低減部となっている。反射低減部の上には隔壁部が位置し、隔壁部の上には第2基板が位置している。第2基板及び隔壁部を通過する光は絶縁層を照射する。絶縁層は光の反射を低減する為、隔壁部から反射する光の強度は低減される。従って、隔壁部を照射する光の反射強度を低減することができる。
[適用例6]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記第1基板には第1電極が設置され、前記第2基板には第2電極が設置され、前記隔壁部は前記第1電極と前記第2電極とを絶縁することが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、前記第1基板には第1電極が設置され、前記第2基板には第2電極が設置され、前記隔壁部は前記第1電極と前記第2電極とを絶縁することが好ましい。
本適用例によれば、第1基板には第1電極が設置され、第2基板には第2電極が設置されている。そして、隔壁部は第1基板と第2基板とに挟まれている。隔壁部は第1電極と第2電極とを絶縁する為、第1電極と第2電極とが導通することを防止することができる。
[適用例7]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、隣接する2つの前記画素領域を隔てる前記隔壁部の抵抗値が1×108Ω以上であることが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置において、隣接する2つの前記画素領域を隔てる前記隔壁部の抵抗値が1×108Ω以上であることが好ましい。
本適用例によれば、隣接する2つの画素領域を隔てる隔壁部の抵抗は1×108Ω以上になっている。これにより、隔壁部を通って第1基板と第2基板との間を流れる電流を抑制することができる。
[適用例8]
本適用例にかかる電子機器であって、表示部と、前記表示部を駆動する駆動部と、を備え、前記表示部は上記に記載の電気泳動表示装置であることを特徴とする。
本適用例にかかる電子機器であって、表示部と、前記表示部を駆動する駆動部と、を備え、前記表示部は上記に記載の電気泳動表示装置であることを特徴とする。
本適用例によれば、電子機器は表示部と表示体を駆動する駆動部を備えている。そして、駆動部が表示部を駆動する。表示部には上記の電気泳動表示装置が用いられている。従って、電子機器はコントラストの高い電気泳動表示装置を表示部に用いた装置とすることができる。
[適用例9]
本適用例にかかる電気泳動表示装置の製造方法であって、第1基板上に炭素を含む樹脂材料を成形して隔壁部を設置し、前記隔壁部に区画された画素領域に分散媒及び荷電粒子を含む電気泳動分散液を充填し、前記隔壁部に重ねて第2基板を設置することを特徴とする。
本適用例にかかる電気泳動表示装置の製造方法であって、第1基板上に炭素を含む樹脂材料を成形して隔壁部を設置し、前記隔壁部に区画された画素領域に分散媒及び荷電粒子を含む電気泳動分散液を充填し、前記隔壁部に重ねて第2基板を設置することを特徴とする。
本適用例によれば、第1基板上に炭素を含む隔壁部が設置される。次に、隔壁部に区画された画素領域に分散媒及び荷電粒子を含む電気泳動分散液が充填される。次に、隔壁部に重ねて第2基板が設置される。そして、第1基板側と第2基板側との間における荷電粒子の移動を制御することができる。隔壁部には炭素が含まれている為、隔壁部に進入する光は炭素に吸収される。従って、隔壁部を照射する光の反射強度を低減することができる。
[適用例10]
上記適用例にかかる電気泳動表示装置の製造方法において、隣接する2つの前記画素領域を隔てる記隔壁部の抵抗値が1×108Ω以上であることが好ましい。
上記適用例にかかる電気泳動表示装置の製造方法において、隣接する2つの前記画素領域を隔てる記隔壁部の抵抗値が1×108Ω以上であることが好ましい。
本適用例によれば、隣接する2つの画素領域を隔てる隔壁部の抵抗は1×108Ω以上になっている。これにより、隔壁部を通って第1基板と第2基板との間を流れる電流を抑制することができる。
本実施形態では、電気泳動表示装置と、この電気泳動表示装置を製造する特徴的な例について、図に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
(第1の実施形態)
第1の実施形態にかかわる電気泳動表示装置について図1〜図8に従って説明する。図1(a)は、電気泳動表示装置の構造を示す概略斜視図であり、図1(b)は電気泳動表示装置の構造を示す模式平面図である。
(第1の実施形態)
第1の実施形態にかかわる電気泳動表示装置について図1〜図8に従って説明する。図1(a)は、電気泳動表示装置の構造を示す概略斜視図であり、図1(b)は電気泳動表示装置の構造を示す模式平面図である。
図1(a)に示すように、電気泳動表示装置1は下部基板2と上部基板3とが重なった構造になっている。下部基板2及び上部基板3の法線方向をZ方向とし、+Z方向側に上部基板3が位置する。観察者が電気泳動表示装置1を見るときには+Z方向側から見ることとする。上部基板3の+Z方向側の面が画像表示面3aである。下部基板2及び上部基板3はX方向及びY方向に延在する。下部基板2は上部基板3より−Y方向に長い形状になっている。下部基板2の−Y方向側では+Z方向側の面にフレキシブルケーブル4が設置されている。フレキシブルケーブル4は図示しない駆動回路に接続され、フレキシブルケーブル4を介して電源と駆動信号が供給される。
図1(b)に示すように、電気泳動表示装置1は下部基板2と上部基板3との間に隔壁部としての隔壁5が設置されている。隔壁5は格子状の形状を有し画素領域6を区画する。図中画素領域6は図を見易くするためにX方向に14個、Y方向に10個並べて配置されている。画素領域6の個数は特に限定されないが本実施形態では、例えば、X方向に300個、Y方向に200個並べて配置されている。画素領域6の大きさは特に限定されないが本実施形態では、例えば、X方向の長さが80μm、Y方向の長さが80μmになっている。電気泳動表示装置1の大きさも特に限定されないが本実施形態では、例えば、下部基板2はX方向の長さが30mmであり、Y方向の長さが25mmになっている。
隔壁5の+Z方向側には隔壁5と対向する場所に反射低減部としての反射低減膜7が設置されている。反射低減膜7は+Z方向側から隔壁5に向かって進行する光を吸収して反射を低減する。Z方向から見た平面視で反射低減膜7は隔壁5と略同じ形状になっている。
図2は電気泳動表示装置の構造を示す部分概略分解斜視図であり、電気泳動表示装置1の一部分をZ方向に分解した図である。図2に示すように、下部基板2は第1基板としての第1基材8を備えている。第1基材8は、ガラス、プラスチック、セラミック、シリコン等からなり絶縁性のある基板である。第1基材8は+Z方向から見える画像表示面3aとは反対側に配置されるため不透明な材質でもよい。
第1基材8上には素子層9が設置されている。素子層9には電圧供給線9a、制御信号線9b、半導体素子9c及び貫通電極9d等が設置されている。半導体素子9cはTFT(Thin Film Transistor)素子であり、スイッチングを行う素子である。素子層9の上には絶縁層10が設置され、絶縁層10の上には第1電極としての画素電極11が設置されている。絶縁層10は素子層9と画素電極11とを絶縁する層である。素子層9には貫通電極9dが設置され、貫通電極9dは画素電極11と接続されている。画素電極11は画素領域6毎に分離されている。第1基材8、素子層9、絶縁層10及び画素電極11等により下部基板2が構成されている。
素子層9の材質は半導体が形成できる材質であれば良く特に限定されず、シリコン、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、ガリウム砒素リン、窒化ガリウム、炭化珪素、等を用いることができる。絶縁層10の材質は絶縁性があり成形しやすい材質であれば良く特に限定されず、ガラス、樹脂、酸化シリコンや窒化シリコン等を用いることができる。本実施形態では、例えば、絶縁層10の材質にはアクリル樹脂を用いている。
画素電極11の材質は導電性のある材質であれば良く特に限定されず、銅、アルミニウム、ニッケル、金、銀、ITO(インジウム錫酸化物)の他、銅箔上にニッケル膜や金膜を積層した物、アルミニウム箔上にニッケル膜や金膜を積層した物を用いることができる。本実施形態では、例えば、画素電極11はアルミニウム箔上に金膜を設置した構造になっている。
画素電極11上の隔壁5が格子状に設置され、隔壁5によって区画された画素領域6には電気泳動分散液12が充填されている。隔壁5の材質は絶縁性と強度があり形成しやすい材質であれば良く特に限定されず、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂を用いることができる。本実施形態では、例えば、感光性樹脂を用いている。これにより、画素領域6を隔てる隔壁5の抵抗値が1×108Ω以上になっている。そして、隔壁5は画素電極11と共通電極17とを絶縁する。電気泳動分散液12は荷電粒子としての白色荷電粒子13及び荷電粒子としての黒色荷電粒子14を有し、白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14が分散媒15に分散している。
白色荷電粒子13の材料は、白色で帯電可能であり微細な粒子に形成可能であれば良く特に限定されない。白色荷電粒子13の材料は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子、高分子、コロイドを用いることができる。本実施形態では、例えば、白色荷電粒子13は二酸化チタンの粒子を正極に帯電して用いている。
黒色荷電粒子14は、黒色で帯電可能であり微細な粒子に形成可能であれば良く特に限定されない。黒色荷電粒子14の材料は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、酸窒化チタン等の黒色顔料からなる粒子、高分子、コロイドを用いることができる。本実施形態では、例えば、黒色荷電粒子14は酸窒化チタンを負極に帯電して用いている。白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14にはこれらの粒子に必要に応じて電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンド等の帯電制御剤を用いることができる。他にも、白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14には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。
分散媒15は流動性があって変質し難い材質であれば良く特に限定されない。分散媒15の材質には水、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を用いることができる。他にも分散媒15の材質にはベンゼン、トルエン、キシレン、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を用いることができる。長鎖アルキル基を有するベンゼン類としてはヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、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を用いることができる。他にも分散媒15としては、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を用いることができる。他にも、分散媒15の材質には油類やシリコーンオイルを用いることができる。これらの物質は単独または混合物として用いることができ、さらに、カルボン酸塩のような界面活性剤等を配合してもよい。
隔壁5及び電気泳動分散液12上には上部基板3が設置されている。上部基板3は第2基板としての第2基材16を備えている。第2基材16上には反射低減膜7が設置されている。反射低減膜7は隔壁5と同様に格子状であり、隔壁5と対向する場所に位置している。反射低減膜7は薄い膜の形態になっている。第2基材16及び反射低減膜7を覆って第2電極としての共通電極17が設置され、共通電極17上には接着層18が設置されている。共通電極17は複数の画素領域6に渡って設置された共通電極になっている。従って、共通電極17は複数の画素電極11と対向する。接着層18は隔壁5と上部基板3とを接着する機能を備えている。
第2基材16の材質は光透過性、強度及び絶縁性があれば良く特に限定されない。第2基材16の材質にガラスや樹脂材料を用いることができる。本実施形態では、例えば、第2基材16の材質にガラス板を用いている。反射低減膜7は光を吸収し薄膜の形態で設置しやすい材料であれば良く特に限定されず、クロムやモリブデン等の金属を用いることができる。本実施形態では、例えば、反射低減膜7の材質にモリブデンを用いている。
共通電極17は、透明導電膜であれば良く特に限定されない。例えば、共通電極17にはMgAg、IGO(Indium−gallium oxide)、ITO(Indium Tin Oxide)、ICO(Indium−cerium oxide)、IZO(インジウム・亜鉛酸化物)等を用いることができる。本実施形態では、例えば、共通電極17にITOを用いている。
接着層18の材質は隔壁5と上部基板3とを接着可能であり、電気泳動分散液12を変質させない材質であれば良く特に限定されない。例えば、接着層18の材質にはポリウレタン、ポリ尿素、ポリ尿素−ポリウレタン、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホンアミド、ポリカーボネート、ポリスルフィネート、エポキシ樹脂、ポリアクリル酸エステル等のアクリル樹脂、ポリメタクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ゼラチン、フェノール樹脂、ビニル樹脂等が用いることができる。本実施形態では、例えば、紫外性硬化型のアクリル樹脂やエポキシ樹脂を用いている。
図3は電気泳動表示装置の電気制御ブロック図である。図3に示すように、電気泳動表示装置1は駆動装置21と接続して用いられる。駆動装置21は入力部22を備え、入力部22は電気泳動表示装置1に表示する画像を示す画像信号を出力する装置に接続され、画像信号を入力する。入力部22は制御部23と接続されている。そして、制御部23は記憶部24、第1波形形成部25及び第2波形形成部26と接続されている。
記憶部24は画像信号の他、画像信号から電気泳動表示装置1を駆動する信号を形成するときに用いる情報を記憶する。制御部23は第1波形形成部25及び第2波形形成部26を制御する部位である。制御部23は入力部22から入力した画像信号を第1波形形成部25及び第2波形形成部26に送信する。さらに、第1波形形成部25及び第2波形形成部26が波形を形成するときに用いる情報を送信する。
第1波形形成部25は半導体素子9cを駆動する駆動信号を形成する。そして、第2波形形成部26は共通電極17を駆動する電圧波形を形成する。第1波形形成部25はフレキシブルケーブル4及び制御信号線9bを介して半導体素子9cと接続され、半導体素子9cに画素毎の駆動信号を出力する。半導体素子9cは画素電極11と接続され、駆動信号に対応する電圧を画素電極11に出力する。第2波形形成部26はフレキシブルケーブル4を介して共通電極17と接続され、共通電極17に電圧波形を出力する。
図4は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図であり、図2のA−A線に沿う断面図である。図4(a)に示すように、電気泳動表示装置1は画素電極11と共通電極17との間に電圧を印加して用いられる。そして、画素電極11と共通電極17との間の相対電圧を切り替えることにより表示を変更することができる。
画素電極11に対して共通電極17を低い電圧にする。このとき黒色荷電粒子14は負極の電圧に帯電しているので、黒色荷電粒子14は画素電極11に誘引される。白色荷電粒子13は正極の電圧に帯電しているので、白色荷電粒子13は共通電極17に誘引される。その結果、下部基板2には黒色荷電粒子14が集合し、上部基板3には白色荷電粒子13が集合する。上部基板3側から電気泳動表示装置1を見るとき観察者は上部基板3を通して白色荷電粒子13を見ることができる。従って、画素領域6は白色の表示となる。
半導体素子9cと接続してドレイン電極9pが設置され、ドレイン電極9pと接続して貫通電極9dが設置されている。これにより、半導体素子9cは画素電極11と電気的に接続されている。
図4(b)に示すように、画素電極11に対して共通電極17を高い電圧にする。このとき黒色荷電粒子14は負極の電圧に帯電しているので、黒色荷電粒子14は共通電極17に誘引される。白色荷電粒子13は正極の電圧に帯電しているので、白色荷電粒子13は画素電極11に誘引される。その結果、下部基板2には白色荷電粒子13が集合し、上部基板3には黒色荷電粒子14が集合する。上部基板3側から電気泳動表示装置1を見るとき観察者は上部基板3を通して黒色荷電粒子14を見ることができる。従って、画素領域6は黒色の表示となる。
図5は電気泳動表示装置に入射する光の軌跡を説明するための模式図である。図5に示すように、白色荷電粒子13が共通電極17に誘引され、黒色荷電粒子14が画素電極11に誘引されている。従って、図中の画素領域6は白色の表示になっている。+Z方向から電気泳動表示装置1を見たとき画素領域6は白色であり画素領域6を囲む領域は非画素領域27になっている。
電気泳動表示装置1を照射する光28は非画素領域27及び画素領域6を照射する。画素領域6を照射する光28の多くは白色荷電粒子13を照射し、白色荷電粒子13にて乱反射し+Z方向に進行する。これにより、観察者は画素領域6にて反射する光28を白く感じる。画素領域6を照射する光28の一部は分散媒15を通過して黒色荷電粒子14及び下部基板2を照射する。黒色荷電粒子14は光28を吸収するので、観察者は黒色荷電粒子14にて反射する光28を感じ難い。黒色荷電粒子14及び下部基板2にて反射した光28のうち反射低減膜7を照射する光28は反射低減膜7にて吸収される。従って、画素領域6以外から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
非画素領域27を照射する光28は反射低減膜7に進入する。反射低減膜7は光28を吸収するので非画素領域27では光28の反射が低減される。従って、画素領域6以外から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
画素領域6の表示を黒色表示にするときも同様に、非画素領域27を照射する光28は反射低減膜7に進入する。反射低減膜7は光28を吸収するので非画素領域27では光28の反射が低減される。電気泳動表示装置1のコントラストは黒色表示における輝度と白表示における輝度の比率である。黒色表示における非画素領域27の反射光の輝度を低くすることにより、電気泳動表示装置1のコントラストを上げることができる。本実施形態では反射低減膜7が光28を吸収する為、黒色表示において観察者に向かって進行する光28を低減することができる。その結果、電気泳動表示装置1のコントラストを高くすることができる。
黒色表示における画素領域6の反射率は5%程度である。波長が380nm〜750nmの波長の光28に対して非画素領域27に設置された反射低減膜7の反射率は10%以下が好ましく、5%以下であるとさらに好ましい。反射低減膜7を設置しないときの非画素領域27の反射率は15%である。反射低減膜7を設置しないときに比べて非画素領域27の反射を低減することにより電気泳動表示装置1のコントラストを高くして見やすい画面にすることができる。
次に上述した電気泳動表示装置1の製造方法について図6〜図8にて説明する。図6は、電気泳動表示装置の製造方法のフローチャートであり、図7及び図8は電気泳動表示装置の製造方法を説明するための模式図である。図6のフローチャートにおいて、ステップS1は上部電極設置工程に相当する。この工程は、上部基板3上に反射低減膜7、共通電極17及び接着層18を設置する工程である。次にステップS2に移行する。ステップS2は素子設置工程である。この工程は、第1基材8上に素子層9を設置する工程である。次にステップS3に移行する。ステップS3は下部電極設置工程である。この工程は、素子層9上に絶縁層10、貫通電極9d及び画素電極11を設置する工程である。次にステップS4に移行する。
ステップS4は隔壁設置工程である。この工程は、下部基板2上に隔壁5を設置する工程である。次にステップS5に移行する。ステップS5は分散液充填工程である。この工程は、画素領域6に電気泳動分散液12を充填する工程である。次にステップS6に移行する。ステップS6は基板組立工程である。この工程は、隔壁5と上部基板3とを接着する工程である。以上の工程により電気泳動表示装置1を製造する工程を終了する。
次に、図7及び図8を用いて図6に示したステップと対応させて製造方法を詳細に説明する。
まず、上部基板3を製造する。図7(a)及び図7(b)はステップS1の上部電極設置工程に対応する図である。図7(a)に示すように第2基材16を用意する。第2基材16にはガラス板を所定の厚みに研削及び研磨して表面粗さを小さくした板を用いる。次に、第2基材16上に反射低減膜7を設置する。スパッタリング法等の成膜法を用いてモリブデンの膜を第2基材16上に形成する。次に、フォトリソグラフィー法によってモリブデンの膜をパターニングして反射低減膜7を形成する。反射低減膜7の平面形状は格子状にする。続いて、図7(b)に示すように第2基材16及び反射低減膜7上に共通電極17を設置する。スパッタリング法等の成膜法を用いて膜厚100nm程度のITO膜を第2基材16及び反射低減膜7上に形成する。次に、フォトリソグラフィー法及びエッチング法を用いてITO膜をパターニングして、共通電極17を形成する。
まず、上部基板3を製造する。図7(a)及び図7(b)はステップS1の上部電極設置工程に対応する図である。図7(a)に示すように第2基材16を用意する。第2基材16にはガラス板を所定の厚みに研削及び研磨して表面粗さを小さくした板を用いる。次に、第2基材16上に反射低減膜7を設置する。スパッタリング法等の成膜法を用いてモリブデンの膜を第2基材16上に形成する。次に、フォトリソグラフィー法によってモリブデンの膜をパターニングして反射低減膜7を形成する。反射低減膜7の平面形状は格子状にする。続いて、図7(b)に示すように第2基材16及び反射低減膜7上に共通電極17を設置する。スパッタリング法等の成膜法を用いて膜厚100nm程度のITO膜を第2基材16及び反射低減膜7上に形成する。次に、フォトリソグラフィー法及びエッチング法を用いてITO膜をパターニングして、共通電極17を形成する。
次に、共通電極17上に接着層18を設置する。接着層18はインクジェット法、オフセット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷等の凸版印刷、グラビア印刷等の凹版印刷等の各種印刷法を用いて設置することができる。他にも、スピンコート法、ロールコート法、ダイコート法、スリットコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、ディップコート法等を用いても良い。
続いて、下部基板2を製造する。図7(c)はステップS2の素子設置工程に対応する図である。図7(c)に示すように、ステップS2において、第1基材8を用意する。第1基材8もガラス板を所定の厚みに研削及び研磨して表面粗さを小さくした板を用いる。第1基材8上に素子層9を形成する。素子層9の形成方法は公知であるので詳細の説明は省略し、概略の製造方法を説明する。素子層9の形成方法は複数存在し特に限定されない。
まず、CVD法(chemical vapor deposition)によって第1基材8上に図示しないSiO2の下地絶縁膜を形成する。次に、下地絶縁膜上に、CVD法等によって膜厚50nm程度の非晶質シリコン膜を形成する。その非晶質シリコン膜をレーザー結晶化法等によって結晶化して、多結晶シリコン膜を形成する。その後、フォトリソグラフィー法及びエッチング法等を用いて島状の多結晶シリコン膜である半導体膜9eを形成する。
次に、半導体膜9e及び下地絶縁膜を覆うようにゲート絶縁膜9fを設置する。ゲート絶縁膜9fは膜厚100nm程度のSiO2の膜である。ゲート絶縁膜9fはCVD法等を用いて形成される。次に、スパッタリング法等を用いてゲート絶縁膜9f上に膜厚500nm程度のMo膜を形成する。続いて、フォトリソグラフィー法及びエッチング法によりMo膜をパターニングして島状のゲート電極9gを形成する。次に、イオン注入法によって半導体膜9eに不純物イオンを注入し、ソース領域9h、ドレイン領域9j、チャネル形成領域9kを形成する。続いて、ゲート絶縁膜9fとゲート電極9gを覆うように第1層間絶縁膜9mを設置する。第1層間絶縁膜9mは膜厚800nm程度のSiO2の膜である。この第1層間絶縁膜9mはスパッタリング法等を用いて形成される。
次に、第1層間絶縁膜9mにソース領域9hに達するコンタクトホールとドレイン領域9jに達するコンタクトホールを形成する。その後、第1層間絶縁膜9m上とコンタクトホール及びコンタクトホール内に、スパッタリング法等によって膜厚500nm程度のMo膜を形成し、フォトリソグラフィー法及びエッチング法を用いてパターニングし、ソース電極9n、ドレイン電極9p及び配線を形成する。
第1層間絶縁膜9mとソース電極9nとドレイン電極9pと配線とを覆うように、膜厚800nm程度のSi3N4膜を形成し、第2層間絶縁膜9rとする。フォトリソグラフィー法及びエッチング法を用いてパターニングし、第2層間絶縁膜9rにコンタクトホールを形成する。
図7(d)〜図7(e)はステップS3の下部電極設置工程に対応する図である。図7(d)に示すように、ステップS3において、素子層9上に絶縁層10を設置する。まず素子層9の上にアクリル樹脂を溶解した溶液を塗布し乾燥させて固化する。次に、絶縁層10をフォトリソグラフィー法によってパターニングする。絶縁層10の外形形状及び貫通孔29の形状をパターニングする。続いて、エッチング液を用いて絶縁層10をエッチングして貫通孔29を形成する。
図7(e)に示すように、絶縁層10上と貫通孔29内に、スパッタリング法または蒸着等の成膜法を用いて膜厚500nm程度のAl膜を形成する。さらに、スパッタリング法または蒸着等によってAl膜上にAu膜を積層する。続いて、Al膜及びAu膜をフォトリソグラフィー法によってパターニングし、エッチングして画素電極11及び導電膜30を形成する。エッチングにはドライエッチング法を用いることができる。導電膜30はドレイン電極9pと画素電極11とを導通させる。
図8(a)はステップS4の隔壁設置工程に対応する図である。図8(a)に示すように、ステップS4において、画素電極11上に隔壁5を設置する。まず、画素電極11に隔壁5の材料となる感光性樹脂材料を塗布する。塗布方法はオフセット印刷、スクリーン印刷、凸版印刷等の各種印刷法を用いて設置することができる。他にも、スピンコート法やロールコート法等のコート法を用いても良い。続いて、感光性樹脂材料を加熱乾燥して固化する。次に、感光性樹脂材料をフォトリソグラフィー法によってパターニングしエッチングして隔壁5を形成する。
図8(b)はステップS5の分散液充填工程に対応する図である。図8(b)に示すように、ステップS5において、隔壁5が設置された第1基材8を図示しない容器内に設置する。そして、分散媒15に白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14を加えて撹拌し電気泳動分散液12を用意する。次に、シリンジ等の供給器具を用いて画素領域6に電気泳動分散液12を供給する。電気泳動分散液12の供給方法は各種印刷法やインクジェット法を用いても良い。電気泳動分散液12は画素領域6から溢れる程度に供給される。
図8(c)はステップS6の基板組立工程に対応する図である。図8(c)に示すように、ステップS6において、隔壁5上に上部基板3を設置する。まず、電気泳動分散液12が供給された下部基板2を減圧チャンバー内に設置する。次に、隔壁5上に上部基板3を搭載する。続いて、減圧チャンバー内を減圧し接着層18に紫外線を照射する。接着層18は紫外線硬化型の接着剤であり、隔壁5と上部基板3とが仮固定される。次に、上部基板3が設置された下部基板2を加熱し接着層18を固化することにより上部基板3が隔壁5に固定される。以上の工程により電気泳動表示装置1が完成する。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、電気泳動表示装置1を照射する光28は反射低減膜7及び画素領域6を照射する。反射低減膜7は光28の反射を低減する。従って、反射低減膜7から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。その結果、非画素領域27の反射を低減する為、コントラストを高くすることができる。
(1)本実施形態によれば、電気泳動表示装置1を照射する光28は反射低減膜7及び画素領域6を照射する。反射低減膜7は光28の反射を低減する。従って、反射低減膜7から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。その結果、非画素領域27の反射を低減する為、コントラストを高くすることができる。
(2)本実施形態によれば、反射低減膜7は第2基材16と隔壁5との間に位置する。第2基材16を照射する光28は反射低減膜7及び画素領域6を照射する。反射低減膜7は照射する光28の反射を低減する。画素領域6を照射する光28の一部は第2基材16の厚み方向に対して斜めに進行する。この光28の一部は反射低減膜7を通過せずに隔壁5内に進行する。そして、画素領域6を通らずに隔壁5から観察者に向かう光28は反射低減膜7を通過する為、光28の強度が低減される。従って、画素領域6以外から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(3)本実施形態によれば、反射低減膜7が第2基材16に近い場所に位置している。従って、第2基材16の−Z方向側の面で反射する反射光を確実に低減することができる。
(第2の実施形態)
次に、電気泳動表示装置の一実施形態について図9を用いて説明する。図9は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図である。本実施形態が第1の実施形態と異なるところは、反射低減膜7が下部基板2に設置されている点にある。尚、第1の実施形態と同じ点については説明を省略する。
次に、電気泳動表示装置の一実施形態について図9を用いて説明する。図9は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図である。本実施形態が第1の実施形態と異なるところは、反射低減膜7が下部基板2に設置されている点にある。尚、第1の実施形態と同じ点については説明を省略する。
すなわち、本実施形態では、図9に示すように電気泳動表示装置33は下部基板34及び上部基板35を備え、下部基板34と上部基板35とで電気泳動分散液12及び隔壁5を挟む構造になっている。下部基板34は第1基材8上に素子層9、第1絶縁層36、反射低減部としての反射低減膜37、第2絶縁層38及び画素電極11がこの順に積層された構造になっている。
第1絶縁層36及び第2絶縁層38の材質は第1の実施形態における絶縁層10と同様の材質を用いることができる。反射低減膜37の材質は第1の実施形態における反射低減膜7と同様の材質を用いることができる。反射低減膜37は光28を吸収し光28の反射を低減する。
上部基板35は第2基材16上に共通電極17及び接着層18がこの順に積層されている。上部基板35には反射低減膜7が設置されていない。従って、非画素領域27を照射する光28は上部基板35を通過して隔壁5を照射する。さらに、隔壁5を照射する光28は反射低減膜37に到達し反射低減膜37に吸収される。従って、非画素領域27を照射する光28は反射低減膜37に吸収される為、非画素領域27では反射光を低減することができる。
下部基板34の製造工程の概略を説明する。ステップS1の上部電極設置工程では第1の実施形態の工程から反射低減膜7を形成する工程が削除される。ステップS2の素子設置工程は第1の実施形態の工程の場合と同じ工程である。ステップS3の下部電極設置工程では素子層9上に第1絶縁層36を設置する。まず、素子層9の上にアクリル樹脂を溶解した溶液を塗布し乾燥させて固化する。次に、アクリル樹脂の膜をフォトリソグラフィー法によって第1絶縁層36の外形形状及び貫通孔36aの形状をパターニングする。続いて、エッチング液を用いてアクリル樹脂の膜をエッチングして第1絶縁層36の外形形状及び貫通孔36aを形成する。
次に、第1絶縁層36上に反射低減膜37を設置する工程を行う。スパッタリング法または蒸着法等の成膜法を用いてモリブデンの膜を第1絶縁層36上に形成する。次に、フォトリソグラフィー法及びエッチング法を用いてモリブデンの膜をパターニングして反射低減膜37を形成する。反射低減膜37の平面形状は格子状にする。
続いて、第1絶縁層36上に第2絶縁層38を設置する。第1絶縁層36及び反射低減膜37の上にアクリル樹脂を溶解した溶液を塗布し乾燥させて固化する。次に、アクリル樹脂の膜をフォトリソグラフィー法によって第2絶縁層38の外形形状及び貫通孔38aの形状をパターニングする。続いて、エッチング法を用いてアクリル樹脂の膜をエッチングして第2絶縁層38の外形形状及び貫通孔38aを形成する。
次に、第2絶縁層38上と貫通孔38a内に、スパッタリング法等の成膜法を用いてAl膜を形成する。さらに、スパッタリング法または蒸着等によってAl膜上にAu膜を積層する。続いて、Al膜及びAu膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法を用いて画素電極11及び導電膜30を形成する。エッチングにはドライエッチング法を用いることができる。導電膜30はドレイン電極9pと画素電極11とを導通させる膜である。以上の工程により下部基板34が形成される。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、非画素領域27を照射する光28は反射低減膜37に吸収される。従って、非画素領域27では反射光を低減することができる為、コントラスト良く画面を表示することができる。
(1)本実施形態によれば、非画素領域27を照射する光28は反射低減膜37に吸収される。従って、非画素領域27では反射光を低減することができる為、コントラスト良く画面を表示することができる。
(2)本実施形態によれば、反射低減膜37は隔壁5よりも第1基材8側に位置している。従って、反射低減膜37を隔壁5よりも大きくしても画素領域6の面積が小さくなることがない。その結果、反射低減膜37を設置しても開口率を下げないようにすることができる。尚、開口率は、画素領域6を合計した面積を画素領域6と非画素領域27とを合計した面積で除算した値である。開口率が大きい程、白色表示を明るくすることができる。
(第3の実施形態)
次に、電気泳動表示装置の一実施形態について図10及び図11を用いて説明する。図10は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図である。本実施形態が第1の実施形態と異なるところは、反射低減膜7の代わりに隔壁5が光28を吸収する点にある。尚、第1の実施形態と同じ点については説明を省略する。
次に、電気泳動表示装置の一実施形態について図10及び図11を用いて説明する。図10は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図である。本実施形態が第1の実施形態と異なるところは、反射低減膜7の代わりに隔壁5が光28を吸収する点にある。尚、第1の実施形態と同じ点については説明を省略する。
すなわち、本実施形態では、図10に示すように電気泳動表示装置41は下部基板2及び上部基板35を備え、下部基板2と上部基板35とで電気泳動分散液12及び隔壁部及び反射低減部としての隔壁42を挟む構造になっている。第2の実施形態と同様に上部基板35は第2基材16上に共通電極17及び接着層18がこの順に積層されている。上部基板35には反射低減膜7が設置されていない。従って、非画素領域27を照射する光28は上部基板35を通過して隔壁42を照射する。
隔壁42の材質は光28の反射率が低く絶縁性があり加工性の良い材質であれば良く特に限定されず、例えば、隔壁42の材質にはカーボンフィラーを含有するアクリル樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂を用いることができる。カーボンフィラーは炭素を主原料とする充填剤である。樹脂中のフィラー濃度が高い程、光28の反射率を低くすることができる。一方、樹脂中のフィラー濃度が高い程、樹脂の体積抵抗率が低下して絶縁性が低下する。本実施形態では、例えば、カーボンフィラーを含有するアクリル樹脂を採用した。
非画素領域27の上部基板35から進入する光28は隔壁42を照射する。隔壁42を照射する光28は隔壁42に吸収される為、隔壁42にて反射する光の強度が低減される。従って、非画素領域27から進入して非画素領域27から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
本実施形態では、隔壁42の幅を5μmとし、隔壁42の高さを30μmとした。そして、四角形の画素領域6における1辺の隔壁42の長さを80μmとした。そして、隔壁42の体積抵抗率を2.81×105Ωcmにした。このとき、下部基板2と上部基板35との間の隔壁42の抵抗は1.5×109Ωになる。そして、画素電極11と共通電極17との間に15Vの電圧を印加したとき隔壁42を通過する電流は1×10-8Aになる。この電流値のとき電気泳動表示装置41を安定して駆動可能であることを確認した。従って、画素領域6における1辺の隔壁42の抵抗を1.5×109Ω以上にすることにより電気泳動表示装置41を安定して駆動することができる。
本実施形態では、樹脂中のフィラー濃度を調整することにより、黒色表示で非画素領域27の反射率を5%以下にした。そして、隔壁42の抵抗は1.5×109Ω以上にすることができた。従って、電気泳動表示装置41はコントラストの良い表示を安定して行うことができた。
図11は隔壁の製造方法を説明するための模式図である。図11を用いて下部基板2の製造工程の概略を説明する。図11(a)に示すように、ステップS4の隔壁設置工程では下部基板2上にカーボンフィラーを含有するアクリル樹脂の樹脂膜43を設置する。アクリル樹脂の樹脂膜43は樹脂中のフィラー濃度を調整して体積抵抗率を2.81×105Ωcmにする。下部基板2の上にカーボンフィラーを含有するアクリル樹脂を溶解した溶液を塗布し乾燥させて固化する。その結果、下部基板2上に樹脂膜43が設置される。樹脂膜43は変形可能な硬さにする。
図11(b)に示すように、次に、樹脂膜43に成形型44を押圧する。成形型44には隔壁42の形状に凹部44aが形成されている。樹脂膜43は成形型44に押圧されて凹部44aに流動する。成形型44には成形型44を加熱する図示しないヒーターが設置されている。次に、ヒーターを加熱し成形型44を介して樹脂膜43を加熱する。これにより、樹脂膜43が硬化して隔壁42になる。そして、樹脂中のフィラー濃度を調整して、隔壁42の抵抗は1.5×109Ω以上にする。
下部基板2の表面は薄い樹脂膜43に覆われている。次に、下部基板2を図示しないアッシング装置内に設置する。図11(c)に示すように、酸素ガスを非電離放射線でプラズマ化し、下部基板2の表面にプラズマ化した酸素ガスを流動される。隔壁42以外の樹脂膜43はプラズマ中の酸素ラジカルと結合し、二酸化炭素と水になり蒸発して剥離される。以上の工程により隔壁42が形成される。引き続き、ステップS5の分散液充填工程及びステップS6の基板組立工程を行って電気泳動表示装置41を完成させる。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、非画素領域27の上部基板35から進入する光28は隔壁42を照射する。隔壁42を照射する光28は光の強度が低減される。従って、非画素領域27から進入して非画素領域27から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(1)本実施形態によれば、非画素領域27の上部基板35から進入する光28は隔壁42を照射する。隔壁42を照射する光28は光の強度が低減される。従って、非画素領域27から進入して非画素領域27から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(2)本実施形態によれば、画素領域6を照射する光28の一部は上部基板35の厚み方向に対して斜めに進行する。この光28の一部は画素領域6の上部基板35を通過して隔壁42を照射する。隔壁42を照射する光28は光の強度が低減される。従って、画素領域6から進入して非画素領域27から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(3)本実施形態によれば、隔壁42は画素電極11と共通電極17とを絶縁する為、画素電極11と共通電極17とが導通することを防止することができる。
(4)本実施形態によれば、隔壁42が光28を吸収する。従って、画素領域6の面積が小さくなることがない為、開口率を下げないようにすることができる。
(5)本実施形態によれば、反射低減膜7や反射低減膜37を設置する工程が追加されない。従って、生産性良く電気泳動表示装置41を製造することができる。
(第4の実施形態)
次に、電気泳動表示装置の一実施形態について図12を用いて説明する。図12は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図である。本実施形態が第1の実施形態と異なるところは、反射低減膜7の代わりに下部基板2の絶縁層10が光28を吸収する点にある。尚、第1の実施形態と同じ点については説明を省略する。
次に、電気泳動表示装置の一実施形態について図12を用いて説明する。図12は電気泳動表示装置の構造を示す模式側断面図である。本実施形態が第1の実施形態と異なるところは、反射低減膜7の代わりに下部基板2の絶縁層10が光28を吸収する点にある。尚、第1の実施形態と同じ点については説明を省略する。
すなわち、本実施形態では、図12に示すように電気泳動表示装置47は第1基板48及び上部基板35を備え、第1基板48と上部基板35とで電気泳動分散液12及び隔壁5を挟む構造になっている。第2の実施形態と同様に上部基板35は第2基材16上に共通電極17及び接着層18がこの順に積層されている。上部基板35には反射低減膜7が設置されていない。従って、非画素領域27を照射する光28は上部基板35を通過して隔壁5を照射する。
第1基板48は第1基材8上に素子層9、反射低減部としての絶縁層49及び画素電極11がこの順に積層されている。そして、絶縁層49は光28を吸収する機能を有している。絶縁層49の材質は光28の反射率が低く絶縁性があり加工性の良い材質であれば良く特に限定されず、絶縁層49の材質には第3の実施形態における隔壁42と同様の材質を用いることができる。本実施形態では、例えば、絶縁層49の材質にカーボンフィラーを含有するアクリル樹脂を採用した。
本実施形態では、絶縁層49の体積抵抗率を2.81×105Ωcmにした。このとき、電気泳動表示装置47を安定して駆動可能であることを確認した。従って、絶縁層49の体積抵抗率を2.81×105Ωcm以上にすることにより電気泳動表示装置47を安定して駆動することができる。
本実施形態では、樹脂中のフィラー濃度を調整することにより、黒色表示で非画素領域27の反射率を5%以下にした。そして、絶縁層49の体積抵抗率は2.81×105Ωcm以上にすることができた。従って、電気泳動表示装置47はコントラストの良い表示を安定して行うことができた。
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
(1)本実施形態によれば、絶縁層49が光28の反射を低減する。非画素領域27の上部基板35から進入する光28は隔壁5を通過して絶縁層49を照射する。絶縁層49を照射する光28は光の強度が低減される。従って、非画素領域27から進入して非画素領域27から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(1)本実施形態によれば、絶縁層49が光28の反射を低減する。非画素領域27の上部基板35から進入する光28は隔壁5を通過して絶縁層49を照射する。絶縁層49を照射する光28は光の強度が低減される。従って、非画素領域27から進入して非画素領域27から観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(2)本実施形態によれば、画素領域6の上部基板35から進入する光28の一部は電気泳動分散液12を通過して絶縁層49を照射する。絶縁層49を照射する光28は光の強度が低減される。従って、画素領域6から進入して絶縁層49にて反射し、非画素領域27を通過して観察者に向かって進行する光28を低減することができる。
(3)本実施形態によれば、絶縁層49は画素電極11と電圧供給線9aとを絶縁する為、画素電極11と電圧供給線9aとが導通することを防止することができる。
(4)本実施形態によれば、絶縁層49が光28を吸収する。従って、画素領域6の面積が小さくなることがない為、開口率を下げないようにすることができる。
(5)本実施形態によれば、反射低減膜7や反射低減膜37を設置する工程が追加されない。従って、生産性良く電気泳動表示装置47を製造することができる。
(第5の実施形態)
次に、電気泳動表示装置を搭載した電子機器の一実施形態について図13を用いて説明する。図13(a)は電子ブックの構造を示す概略斜視図であり、図13(b)は腕時計の構造を示す概略斜視図である。図13(a)に示すように、電子機器としての電子ブック52は板状のケース53を備えている。ケース53には蝶番54を介して蓋部55が設置されている。さらに、ケース53には操作ボタン56と表示部57とが設置されている。操作者は操作ボタン56を操作して表示部57に表示する内容を操作することができる。
次に、電気泳動表示装置を搭載した電子機器の一実施形態について図13を用いて説明する。図13(a)は電子ブックの構造を示す概略斜視図であり、図13(b)は腕時計の構造を示す概略斜視図である。図13(a)に示すように、電子機器としての電子ブック52は板状のケース53を備えている。ケース53には蝶番54を介して蓋部55が設置されている。さらに、ケース53には操作ボタン56と表示部57とが設置されている。操作者は操作ボタン56を操作して表示部57に表示する内容を操作することができる。
ケース53の内部には電子ブック52を制御する制御部58と表示部57を駆動する駆動部59が設置されている。制御部58は駆動部59に表示データを出力する。駆動部59は表示データを入力して表示部57を駆動する。そして、駆動部59は表示部57に表示データに対応する内容を表示させる。表示部57には電気泳動表示装置1、電気泳動表示装置33、電気泳動表示装置41及び電気泳動表示装置47のいずれかが用いられている。従って、電子ブック52はコントラスト良く表示することができる電気泳動表示装置を表示部57に備えた装置とすることができる。
図13(b)に示すように、電子機器としての腕時計62は板状のケース63を備えている。ケース63にはバンド64が設置され、操作者はバンド64を腕に巻いて腕時計62を腕に固定することができる。さらに、ケース63には操作ボタン65と表示部66とが設置されている。操作者は操作ボタン65を操作して表示部66に表示する内容を操作することができる。
ケース63の内部には腕時計62を制御する制御部67と表示部66を駆動する駆動部68が設置されている。制御部67は駆動部68に表示データを出力する。駆動部68は表示データを入力して表示部66を駆動する。そして、駆動部68は表示部66に表示データに対応する内容を表示させる。そして、表示部66には電気泳動表示装置1、電気泳動表示装置33、電気泳動表示装置41及び電気泳動表示装置47のいずれかが用いられている。従って、腕時計62はコントラスト良く表示することができる電気泳動表示装置を表示部66に備えた装置とすることができる。
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
(変形例1)
前記第1の実施形態では、電気泳動分散液12に白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14を設置した。白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14に代えて、赤色、緑色、青色等の荷電粒子を用いてもよい。この構成によれば、赤色、緑色、青色等を表示することでカラー表示を行うことができる。
(変形例1)
前記第1の実施形態では、電気泳動分散液12に白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14を設置した。白色荷電粒子13及び黒色荷電粒子14に代えて、赤色、緑色、青色等の荷電粒子を用いてもよい。この構成によれば、赤色、緑色、青色等を表示することでカラー表示を行うことができる。
(変形例2)
前記第1の実施形態では、1つの画素領域6に1つの画素電極11が設置された。1つの画素領域6に複数の画素電極11を設置してもよい。表示を細分化することができる。
前記第1の実施形態では、1つの画素領域6に1つの画素電極11が設置された。1つの画素領域6に複数の画素電極11を設置してもよい。表示を細分化することができる。
(変形例3)
前記第1の実施形態では白色荷電粒子13を正極に帯電させて、黒色荷電粒子14を負極に帯電させた。白色荷電粒子13を負極に帯電させて、黒色荷電粒子14を正極に帯電させても良い。制御しやすい帯電状態にしてもよい。
前記第1の実施形態では白色荷電粒子13を正極に帯電させて、黒色荷電粒子14を負極に帯電させた。白色荷電粒子13を負極に帯電させて、黒色荷電粒子14を正極に帯電させても良い。制御しやすい帯電状態にしてもよい。
(変形例4)
前記第1の実施形態では、上部基板3に反射低減膜7が設置されていた。そして、前記第2の実施形態では、下部基板34に反射低減膜37が設置されていた。反射低減膜7を備える上部基板3と反射低減膜37を備える下部基板34とで電気泳動分散液12を挟む構造にしても良い。反射低減膜7及び反射低減膜37によりさらにコントラスト良く画面を表示することができる。
前記第1の実施形態では、上部基板3に反射低減膜7が設置されていた。そして、前記第2の実施形態では、下部基板34に反射低減膜37が設置されていた。反射低減膜7を備える上部基板3と反射低減膜37を備える下部基板34とで電気泳動分散液12を挟む構造にしても良い。反射低減膜7及び反射低減膜37によりさらにコントラスト良く画面を表示することができる。
前記第3の実施形態では、隔壁42が光28を吸収した。反射低減膜7を備える上部基板3と反射低減膜37を備える下部基板34とで電気泳動分散液12及び隔壁42を挟む構造にしても良い。反射低減膜7、反射低減膜37及び隔壁42によりさらにコントラスト良く画面を表示することができる。
他にも、反射低減膜7を備える上部基板3と反射低減膜37を備えない下部基板2とで電気泳動分散液12及び隔壁42を挟む構造にしても良い。他にも、反射低減膜7を備えない上部基板35と反射低減膜37を備える下部基板34とで電気泳動分散液12及び隔壁42を挟む構造にしても良い。
前記第4の実施形態では、絶縁層49が光28を吸収した。反射低減膜7を備える上部基板3と絶縁層49を備える第1基板48とで電気泳動分散液12を挟む構造にしても良い。反射低減膜7、絶縁層49によりさらにコントラスト良く画面を表示することができる。さらに、反射低減膜7を備える上部基板3と絶縁層49を備える第1基板48とで電気泳動分散液12及び隔壁42を挟む構造にしても良い。反射低減膜7、絶縁層49及び隔壁42によりさらにコントラスト良く画面を表示することができる。
他にも、反射低減膜7を備えない上部基板35と絶縁層49を備える第1基板48とで電気泳動分散液12及び隔壁42を挟む構造にしても良い。
1,33,41,47…電気泳動表示装置、5…隔壁部としての隔壁、7,37…反射低減部としての反射低減膜、8…第1基板としての第1基材、9c…半導体素子、11…第1電極としての画素電極、13…荷電粒子としての白色荷電粒子、14…荷電粒子としての黒色荷電粒子、15…分散媒、16…第2基板としての第2基材、17…第2電極としての共通電極、42…隔壁部及び反射低減部としての隔壁、49…反射低減部としての絶縁層、52…電子機器としての電子ブック、57,66…表示部、62…電子機器としての腕時計。
Claims (10)
- 半導体素子が設置される第1基板と、
前記第1基板と対向する第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に位置し画素領域を区画する隔壁部と、を備え、
前記第2基板の法線方向から見たときに、前記隔壁部により区画されたそれぞれの領域内に荷電粒子を含む電気泳動分散液が保持され、前記隔壁部と重なる領域には光の反射を低減する反射低減部を有することを特徴とする電気泳動表示装置。 - 請求項1に記載の電気泳動表示装置であって、
前記反射低減部は前記第2基板と前記隔壁部との間に位置することを特徴とする電気泳動表示装置。 - 請求項1に記載の電気泳動表示装置であって、
前記第1基板と前記隔壁部との間に前記反射低減部を有することを特徴とする電気泳動表示装置。 - 請求項1に記載の電気泳動表示装置であって、
前記隔壁部が前記反射低減部を兼ねることを特徴とする電気泳動表示装置。 - 請求項1に記載の電気泳動表示装置であって、
前記第1基板上に位置し前記半導体素子が設置された素子層と、
前記素子層の上に位置する絶縁層と、を備え、
前記絶縁層が前記反射低減部を兼ねることを特徴とする電気泳動表示装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置であって、
前記第1基板には第1電極が設置され、前記第2基板には第2電極が設置され、前記隔壁部は前記第1電極と前記第2電極とを絶縁することを特徴とする電気泳動表示装置。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置であって、
隣接する2つの前記画素領域を隔てる前記隔壁部の抵抗値が1×108Ω以上であることを特徴とする電気泳動表示装置。 - 表示部と、前記表示部を駆動する駆動部と、を備え、
前記表示部は請求項1から7のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置であることを特徴とする電子機器。 - 第1基板上に炭素を含む樹脂材料を成形して隔壁部を設置し、
前記隔壁部に区画された画素領域に分散媒及び荷電粒子を含む電気泳動分散液を充填し、
前記隔壁部に重ねて第2基板を設置することを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。 - 請求項9に記載の電気泳動表示装置の製造方法であって、
隣接する2つの前記画素領域を隔てる前記隔壁部の抵抗値が1×108Ω以上であることを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
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