JP3927897B2 - 表示素子の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電泳動粒子集団の分布状態を表示状態に反映させる表示素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
絶縁性液体中で帯電している帯電泳動粒子に電界を印加すると、帯電泳動粒子は電気泳動により変位する。近年、この電気泳動現象を利用した電気泳動表示素子（以下、ＥＰＤと呼ぶ事にする）の開発が、盛んに行われている。このＥＰＤには、液晶表示素子にない優れた特徴がある。例えば、表示コントラストが大きい、視野角依存がない、表示にメモリー性がある、素子のフレキシブル化が可能である、バックライトや偏光板がいらないなどの特徴をあげる事ができる。
【０００３】
上述した様に前記帯電泳動粒子は、流体中に分散させている。このため、粒子は拡散等により、基板面内方向に変位しやすい。この変位は表示画像の劣化を誘起するので、微粒子の可動領域を制限する必要がある。微粒子の可動領域を制限する一つの方法は、素子基板上に複数個の微細な空洞を形成し、該空洞内に帯電泳動粒子と絶縁性液体を閉じ込める事である。この閉じ込めが完全ならば、粒子の変位領域は、粒子を閉じ込めている空洞内に限定する事ができる。
【０００４】
この様な空洞内に帯電泳動粒子等を閉じ込めた状態を形成する方法が、先行技術文献に提案されている（例えば、特許文献１参照。）。該先行技術による粒子閉じ込め方法を説明する。先ず、基板上に隔壁を形成する。次に、インクジェット方式により、前記隔壁により区分けされた各分割セルに、帯電泳動粒子と液体からなる混合物（分散系と呼んでいる）を充填する。この分散系上に封止材を塗布し、該封止材を硬化させる。これにより、前記分散系が閉じ込められた状態を形成する。この後、硬化させた封止材と隔壁形成基板に対する対向基板とを張り合わせて表示素子を完成する。なお、前記封止材は、前記分散系と混ざらない事が要求される。
【０００５】
また、該先行技術では、隔壁形成後、分散系と封止材との混合物をインクジェット方式により前記分割セルに充填する方法も開示している。この場合、封止材が分散系よりも比重が小さく、且つ分散系と混ざらないならば、封止材と分散系は分離し、最終的に封止材が上側に配置した状態が形成されるとしている。この状態が形成されたならば、封止材を硬化させる。これにより、分散系が閉じ込められた状態を形成する。この後、硬化させた封止材と隔壁形成基板に対する対向基板とを張り合わせて表示素子を完成する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３４３６７２号公報（第１８頁、図２６）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開２００１−３４３６７２号公報に提案されている表示素子の作製方法には、次の様な問題点があった。
【０００８】
第１に、封止膜と隔壁との接着性が不明であるという問題点があった。前記接着性が不十分な場合、封止膜が隔壁から剥がれやすくなるという問題が発生する。この問題は、素子の湾曲を前提とするフレキシブルな表示素子の場合に顕著になる。
【０００９】
第２に封止材には比重制限があり、封止材用の材料選択の幅が小さいという問題点があった。なお、前記封止材とは封止膜の原料である。封止材は、所定の硬化処理により封止膜となる。
【００１０】
上記従来技術では、封止材の比重が分散系のそれよりも小さい事を要求している。例えば、分散液として多用されるイソパラフィン系の溶媒を使用した場合、封止材の比重は１未満である事が要求される。しかしながら、多くの硬化性を有する材料の比重は１よりも大きい。このため、封止材の材料選択の幅は小さくなる。
【００１１】
第３に、安価で、且つ表示素子のフレキシブル化に必要な柔らかい封止膜の原料となりうる（メタ）アクリレート系モノマーに代表される紫外線重合性材料の使用が困難であるという問題点があった。一般的に、これらの材料はラジカル重合により重合される。ラジカル重合は、酸素により重合が阻害される。このため、上記従来技術では、封止材の重合処理を外気に剥き出しの状態で行うので、上記紫外線重合性材料の使用が困難であった。もし、使用する場合には、重合環境中からの酸素除去や不活性ガス置換が可能なする硬化装置が必要となり、製造コストを増大させていた。
【００１２】
第４に、封止材を広範囲にわたって均一に設置する事が難しいという問題点があった。これは、外気に剥き出しの封止材の層に不均一性が発生するためである。不均一性を発生させる原因の一つとして、封止材の液滴化現象や、分散液と封止剤との比重差に起因する流体力学的な不安定性をあげる事ができる。これらの不均一性発生を回避する事は、一般的に難しい。この状況は、素子サイズが大きくなる程顕著になる傾向にある。
【００１３】
そこで本発明の目的は、上記問題点を解決し、ラジカル重合性の紫外線重合性化合物を封止膜原料として用いて、封止膜と隔壁との接着性を良好にする事ができ、また重合性化合物の比重に制限される事なく、安価で柔らかい封止膜を形成することが可能な表示素子の製造方法を提供するにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、基板と、該基板上に設けられ上端部に接合膜を有する隔壁と、該隔壁の上端部側に設けられた封止膜とにより閉じ込められた空間に、少なくとも分散媒と帯電泳動粒子からなる分散液を配置した電気表示素子の製造方法において、前記隔壁の少なくとも上端部に重合性化合物からなる接合膜前駆体を配置する工程、前記隔壁間に充填された分散液の露出面と前記隔壁の少なくとも上端部の接合膜前駆体の面に、重合性化合物からなる封止膜前駆体を配置する工程、前記接合膜前駆体と封止膜前駆体とが接触した状態で重合性化合物の重合処理を行って接合膜と封止膜を一体に形成する工程を有することを特徴とする表示素子の製造方法である。
【００１５】
次に、本発明の好ましい実施態様について説明する。
本発明に関する表示素子の製造方法は、基板と、該基板上に設けられた隔壁と、該隔壁の上端部側に設けられた封止膜とにより閉じ込められた空間に、少なくとも分散媒と帯電泳動粒子からなる分散液を配置した電気表示素子の製造方法において、前記封止膜は、重合性化合物からなる封止膜前駆体の層と前記重合性化合物からなる接合膜前駆体の層の重合処理により形成されるものであって、前記接合膜前駆体の層は、少なくとも前記隔壁の上端部に設けられており、該重合処理は、前記封止膜前駆体の層を前記隔壁間に充填された前記分散液の露出面と少なくとも前記接合膜前駆体の層とに接触させた状態で行う事を特徴とする。
【００１６】
前記重合性化合物が、−Ｏ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−ＯＨ、−ＣＦ2−のうち少なくとも一つの構造を有する事を特徴とする。
前記重合性化合物が、光重合性化合物である事を特徴とする。
前記重合性化合物が、ポリエチレングリコール構造を有している事を特徴とする。
前記光重合性化合物が、１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレートである事を特徴とする。
【００１７】
前記光重合性モノマーが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）である事を特徴とする。
前記光重合性モノマーが、フッ素含有アクリレートである事を特徴とする。
前記光重合性モノマーは、少なくとも２種類のモノマーから構成され、その１種がフッ素含有アクリレートである事を特徴とする。
前記光重合性モノマーは、少なくとも２種類のモノマーから構成され、その１種がポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）である事を特徴とする。
【００１８】
前記分散液と前記封止膜前駆体は、互いに混ざらない事を特徴とする。
前記接合膜前駆体の層は、前記重合処理前に少なくとも前記隔壁上端部に配置されたものである事を特徴とする。
前記接合膜前駆体の層の配置が、前記重合性化合物の塗布基板から前記隔壁上端部への前記重合性化合物の転写によるものである事を特徴とする。
前記接合膜前駆体の層の配置が、前記隔壁が形成されている基板に対する前記重合性化合物のコーティングにより前記隔壁に配置したものである事を特徴とする。
【００１９】
前記隔壁が、前記重合性化合物の重合体である事を特徴とする。
前記重合処理が、前記封止膜前駆体の層を平面状の支持部材により支持した状態で行う事を特徴とする。
重合処理後、前記支持部材を剥離する事を特徴とする。
【００２０】
前記封止膜前駆体の層が、前記重合性化合物を溶解させた揮発性液体の微細噴霧を前記分散液の露出面と前記接合膜前駆体の層に散布した後に、前記揮発性液体を揮発させて形成する事を特徴とする。
前記封止膜前駆体の層が、前記分散液の露出面と前記接合膜前駆体の層の上に塗布する事により形成する事を特徴とする。
前記封止膜前駆体の層が、少なくとも２層構成である事を特徴とする。
【００２１】
前記少なくとも２層構成である封止膜前駆体の層うち少なくとも１層が、重合性化合物の塗布により形成された事を特徴とする。
前記少なくとも２層構成である封止膜前駆体の層うち前記分散液露出面に接している層が、上記の方法で形成された層の重合体である事を特徴とする。
また、本発明の表示素子は、上記製造法を用いて作製した事を特徴とする表示素子である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図７を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明に関する表示素子の１例を模式的に示す断面図である。図１において、１０は基板、２０は画素の周囲に配置された隔壁、３０は封止膜である。後述する様に封止膜３０は、重合性化合物からなる封止膜前駆体の層に対する重合処理を施す事により形成される。４０は分散媒、５０は帯電泳動粒子である。６０は各画素に配置された第１電極、７０は各画素に配置された第２電極である。８０は各画素に対して配置された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などのスイッチング素子である。
【００２３】
９０は、接合膜であり、隔壁と封止膜の間の接着を増強させる機能がある。該接合膜９０は、前記重合処理前に前記隔壁上端部に配置された前記重合性化合物からなる接合膜前駆体の層の重合処理により形成される。表示素子の製造工程では、前記接合膜は、前記封止膜前駆体の層に対する前記重合処理において、前記封止膜と並行して形成される。この重合過程において、前記接合膜と前記封止膜とは互いに結合する。この結果、両者は接着する。図１では、この他の表示素子構成要素（例えば、電極間に電気信号を印加する電気信号印加手段）は省略した。
【００２４】
本発明に関する表示素子は、帯電泳動粒子の分布状態を表示状態に反映させる。図１でＡと示した領域では、帯電泳動粒子が隔壁側に集合した分布状態を示している。このＡ領域を封止膜３０側から素子を観察すれば、第１電極６０面が白色ならば、白色に見る。一方、図１でＢと示した領域では、帯電泳動粒子は基板面内方向に分散した分布状態を示している。このＢ領域を封止膜３０側から観察すれば、帯電泳動粒子の色を呈している様に見える。
【００２５】
表示状態を変化させるには、帯電泳動粒子を基板上で変位させ、帯電泳動粒子の分布状態を変化させればよい。例えば、第１電極と第２電極との間への電気信号印加により、帯電泳動粒子を電気泳動力で駆動し、変位させる事ができる。なお、本発明では、表示状態の変化時に必要な帯電泳動粒子の基板上での変位させる方法に特に制限はない。例えば、誘電泳動力、分散媒の電気流体力学的な流動などを利用して、帯電泳動粒子を基板上で変位させても構わない。
【００２６】
また、上記説明では、帯電泳動粒子は黒色で、第１電極面は白色としたが、これに限定されるものではない。例えば、第１電極面を適宜赤・緑・青色等に着色するとカラー表示も可能である。
【００２７】
図１では、基板１０側に電極系を配置させた例を示した。この電極系により形成される電界は、帯電泳動粒子を封止膜の面内方向に大きく変位させる。しかし、本発明ではこの様な電極構成に限定されるものではなく、所望の表示状態を形成できれば構わない。例えば、帯電泳動粒子を封止膜の法線方向に大きく変位させる電極構成でも構わない。
【００２８】
図１に示した封止膜３０は、基板１０側に膨らんだ断面形状を示している。しかし、本発明ではこの形状に限定されるものではなく、図４や図５に示す様な平面状、基板と反対側に弯曲した形状等の形状でも構わない。また、封止膜は隔壁の少なくとも上端部の一部と接着していれば構わないが、隔壁上端部全体と接着（例えば図３、図４、図６を参照）している事が好ましい。封止膜が隔壁上端部全体と隔壁側面にも接触（例えば、図２、図５参照）している方が、より好ましい。封止膜の隔壁への接触面が大きくなる程、両者の接着性は増大するからである。図２は、基板１０側に膨らんだ断面形状を有する封止膜が、隔壁上端部と隔壁側面１００、１１０と接着している状況を模式的に示している。
【００２９】
本発明では、前記重合処理前、少なくとも前記隔壁上端部が前記重合性化合物の接合膜前駆体の層で構成されている。図１〜図６に示した図では、隔壁上端部にのみ前記接合膜前駆体の層で構成されている場合を示している。本発明では、これに限定されるものではなく、隔壁上端部のみならず隔壁側面にも重合性化合物を配置し、これを重合させて接合膜９０を形成しても構わない（図７参照）。また、隔壁自身が前記重合性化合物の重合体であっても構わない。
【００３０】
次に、図１に示した表示素子の製造方法の１例を、図８〜図１５を用いて説明する。
＜工程１＞
図８は工程１を示す説明図である。
工程１は、隔壁２０を形成するまでの工程である。
【００３１】
先ず、基板１０上にスイッチング素子８０を形成する。そして、これらを絶縁層で被覆した後、絶縁層にコンタクトホール１６０を開ける。続いて絶縁層上に入射光を散乱させるためのレジストパターンを形成し、この上に第１電極６０（電極材料として、高光反射率のアルミニウムをあげる事ができる）を形成してコンタクトホールを通して第１電極６０を前記スィッチング素子８０と接続する。なお、第１電極が高光反射能を有する場合、光反射散乱層を兼ねられる。第１電極上は、絶縁性光散乱層で被覆する。次に、該絶縁層上に第２電極７０及び隔壁２０を形成する。所望の隔壁を形成できれば、隔壁の形成方法に制限はない。例えば、公知のフォトリソ工程で作製しても構わない。
【００３２】
＜工程２＞
図９、図１０、図１１は工程２を示す説明図である。
工程２は、少なくとも隔壁上端部に重合性化合物からなる接合膜前駆体の層を配置するまでの工程である。
【００３３】
該工程に関する重合性化合物は、後述する封止膜の前駆体を構成する重合性化合物と同じである事が好ましい。工程２の一例を示す。先ず、重合性化合物を塗布した基板を作製する。この基板の重合性化合物の塗布面上を工程１で作製した隔壁上端部に接触させる。接触状態の模式図を図９に示す。図９において、１９０は基板１８０に塗布された重合性化合物である。次に、前記重合性化合物を塗布した基板を隔壁から剥離する。この結果、基板１８０から重合性化合物が隔壁上端部に転写される。転写結果の模式図を図１０に示す。図１０において、２００が隔壁上端部に転写された重合性化合物からなる接合膜前駆体の層である。
【００３４】
なお本発明では図１１に示す様に、隔壁上端部だけでなく、隔壁側面にも重合性化合物２００を配置しても構わない。この様な重合性化合物の配置は、重合性化合物のコーティングや吸着等により実現する事ができる。
【００３５】
また、隔壁を前記封止膜の前駆体を構成する重合性化合物で作製した場合、隔壁上端部に重合性化合物が配置している。この場合、上述の重合性化合物の上記隔壁上への配置処理（例えば、転写やコーティング）は、必要に応じて行えばよい。
【００３６】
前記重合性化合物は、前記隔壁に対して親和性を有している事が好ましい。親和性があると、少なくとも隔壁上端部に重合性化合物を配置する事が容易になるだけでなく、前記重合性化合物を重合させた場合、前記重合性化合物の重合体と隔壁との接着性は良好となるからである。
【００３７】
必要ならば少なくとも隔壁上端部に配置した重合性化合物の重合体と隔壁上端部との接着性を向上させるための処理を施しても構わない。例えば、隔壁上端部をドライエッチング等により微細な凹凸を形成する事により、接着性を向上させることが可能である。また、重合性化合物を少なくとも隔壁上端部に化学的に固定化しても構わない。例えば、少なくと隔壁上端部に対するオゾン処理等により形成した官能基（例えば、−ＯＨ、−ＣＯＯＨ）を利用して、重合性化合物を少なくとも隔壁上端部に化学的に固定化しても構わない。あるいは、接合膜前駆体の層を部分的に重合させても構わない。
【００３８】
＜工程３＞
図１２、図１３は工程３を示す説明図である。
工程３は、重合性化合物を含む封止膜前駆体の層を所望の位置に配置し、該層の重合処理直前の状態を形成するまでの工程である。
【００３９】
上記所望の配置状態とは、図１２に示す様に、前記封止膜前駆体の層１２０が、前記隔壁２０間に充填された分散媒の露出面１４０と、前記隔壁２０の少なくとも上端部の一部と接触している状態である（図１２）。上述した様に本発明では、隔壁の少なくとも上端部は前記重合性化合物からなる接合膜前駆体の層２００で構成されている。このため後述の重合処理を施すと、前記封止膜前駆体の重合体と前記隔壁上端部に配置している接合膜前駆体の層（即ち、接合膜）の重合体とは、互いに結合する。この結果、両者の接着性の増大が可能である。
【００４０】
また、本発明に関する重合性化合物は分散媒に混ざらない事を特徴としている。このため、本工程において、封止膜前駆体からなる層が分散媒上に設置された場合、前記封止膜前駆体からなる層と前記隔壁との間にある分散媒は押し出される。この押し出しは、封止膜前駆体の層だけでなく、隔壁上端部の接合膜前駆体を構成する重合性化合物によっても加速される。そして、少しでも封止膜前駆体の層の一部と隔壁上端部の一部とが接触すると、両者はジッパーが閉じるよう接触していく。同時に両者の間に存在している分散液の押し出しは、更に加速される。この結果、封止膜と隔壁との接着を実現するために必要な封止膜前駆体からなる層と隔壁との接触を、分散媒中にあるにもかかわらず確実に実現できる。
【００４１】
該工程では、前記封止膜前駆体の層１２０を、図１３に示す様に、支持部材１３０により支持しても構わない。この場合、封止膜前駆体の層は支持部材で支持されているので、封止膜前駆体の比重が分散媒の比重よりも大きくても、封止膜前駆体の層が分散媒の底に沈む事はない。即ち、この場合には、封止膜前駆体の比重に制限はない。更に、封止膜前駆体の層１２０が支持部材１３０により支持されているので、封止膜前駆体からなる層１２０が直接外気に接することがない。このため、ラジカル重合性の紫外線重合性材料が使用できる。同時に、前記層１２０が前記支部部材１３０に支持されているので、前記封止膜前駆体の液滴化は発生しない。このため、封止膜の膜厚等を広面積にわたって均一にできる。
【００４２】
上記所望の配置を形成できれば、前記封止膜前駆体の層や分散媒等の配置方法に制限はない。
例えば、重合性化合物あるいは重合性化合物を溶解させた揮発性液体を、隔壁間に充填させた分散液の上端部に微細噴霧として散布しても構わない。本発明に関する重合性化合物は分散液に混ざらないので、分散液の露出面で薄膜として局在化する。この現象は、重合性化合物中に−ＯＨや−Ｏ−が含まれると生じやすい。後述する様に、本発明に関する重合性化合物はこれらの構造が含まれている。
【００４３】
また、重合性化合物を前記分散液の露出面及び前記接合膜前駆体の層の上に塗布しても構わない。
必要ならば封止膜前駆体の層が２層以上の積層体であっても構わない。例えば、分散液の露出面に接触している第１の層の上に、更に重合性化合物からなる第２の層を設けても構わない。該第２の層を設置する方法の例として、上記支持部材を用いる方法の他に、重合性化合物を塗布する方法をあげる事ができる。前記第１の層を設置する方法の例として、上記微細噴霧の散布をあげる事ができる。なお、第１の層は、重合性化合物であっても、重合性化合物の重合体であっても構わない。
【００４４】
一方、分散媒と帯電泳動粒子からなる混合物（以下、分散液と呼ぶ事にする）を隔壁間に充填後、前記封止膜前駆体の層を設置した前記支持部材を、隔壁形成基板上に配置しても構わない。あるいは、帯電泳動粒子を隔壁間に配置後、前記封止膜前駆体の層を設置した前記支持部材を前記隔壁形成基板に対して隙間をあけて対向配置させ、この隙間を通して分散媒を注入し、最後に支持部材を隔壁形成基板側に押し付けても構わない。
【００４５】
＜工程４＞
図１４、図１５は工程４を示す説明図である。
本工程は上記工程で用意した封止膜前駆体からなる層１２０及び隔壁上端部に設置した接合膜前駆体の層２００に対する重合処理を行い、封止膜を形成するまでの工程である。
【００４６】
図１２と図１３に示した封止膜前駆体からなる層に対する重合処理を施す事により、それぞれ図１４と図１５に示す様に封止膜３０が形成される。同時に、接合膜前駆体の層隔も重合され、接合膜９０となる。
【００４７】
本工程における重合処理により、少なくとも隔壁上端部に配置した接合膜前駆体の層を構成する重合性化合物と封止膜前駆体の層を構成する重合性化合物とが結合する。この結果、両者の接着性は増大する。一方、少なくとも隔壁上端部に配置した接合膜は、上述した様に隔壁上端部と接着している。従って、本工程において作製された封止膜は、隔壁との接着性が確保されている。
【００４８】
本工程に関する重合処理は、前記封止膜前駆体を構成する重合性化合物の性質に依存する。例えば重合性化合物が紫外線で重合する性質の材料であれば、紫外線照射すればよい。
【００４９】
図１５に示した素子の場合、前記支持部材１３０を剥離する事も可能である。剥離した場合には、図１４に示す様な素子が形成される。また、支持部材の剥離後、封止膜上に第２の膜を設置しても構わない。同様に、図１４に示す封止膜上にも第２の膜を設置しても構わない。なお上記説明では、電気信号印加手段との接続や他の工程は省略した。
【００５０】
次に、本発明に関する材料等について説明する。
本発明に関する分散媒は、絶縁性流体である。イソパラフィン（例えば、商品名がアイソパーのエクソン社製の流体）、シリコーンオイル及びキシレン、トルエン等の有機溶媒をあげる事ができる。
【００５１】
本発明に関する帯電泳動粒子は、所望の表示を行う事ができれば特に材料や粒子サイズや粒子の色等に制限はない。着色されていて絶縁性液体中で正極性又は負極性の良好な帯電特性を示す材料が好ましい。例えば、各種の無機顔料や有機顔料やカーボンブラック、或いは、それらを含有させた樹脂を使用すると良い。粒子の平均粒径は通常０．０１〜５０μｍ程度のものを使用できるが、好ましくは、０．１〜１０μｍ程度のものを用いる。
【００５２】
上述した絶縁性液体中や帯電泳動粒子中には、帯電泳動粒子の帯電を制御し安定化させるための荷電制御剤を添加しておくと良い。かかる荷電制御剤としては、コハク酸イミド、モノアゾ染料の金属錯塩やサリチル酸や有機四級アンモニウム塩やニグロシン系化合物などを用いると良い。
【００５３】
次に本発明に関する重合性化合物について説明する。
本発明に関する前記重合性化合物の性状は、液状である事が好ましい。そして封止膜前駆体は、本発明に関する前記分散媒と混ざらない事を特徴とする。更には、帯電泳動粒子との親和性が小さく、且つ帯電泳動粒子を溶解しない事を特徴とする。
【００５４】
この様な封止膜前駆体を構成する重合性化合物は、所望の封止膜を形成できれば特に制限はないが、例えば−Ｏ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−ＯＨ、−ＣＦ2−のうち少なくとも一つを構成要素に含む化合物である事が好ましい。
【００５５】
これらの構成要素を含むと、封止膜前駆体は分散媒に混ざらない。更に、得られる封止膜と前記帯電泳動粒子との間の物理化学的な相互作用を制御できる。この様に重合性化合物に上記ユニットが含まれると、封止膜の製造だけでなく、得られる封止膜の機能の制御にも有効である。前記物理的な相互作用として、前記帯電泳動粒子と前記封止膜との間の付着力をあげる事ができる。該付着力は、封止膜の表面エネルギーにより制御できる。例えば、封止膜の表面エネルギーが小さい程、前記付着力を小さくできる傾向にある。
【００５６】
また、上記構成要素を含むと、少なくとも隔壁上端部に配置された重合性化合物は、分散媒と混ざらない。これにより、前記工程３において、前記封止膜前駆体からなる層と前記隔壁との間にある分散媒は押し出される。結果的に、封止膜と隔壁との接着を実現するために必要な封止膜前駆体からなる層と隔壁との接触を、分散媒中にあるにもかかわらず実現できる。
【００５７】
なお、上記−ＣＨ2−Ｏ−を構成要素とする化合物は、−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−や、−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−が繰り返し連結しているポリエチレングリコールユニットを含む化合物でも構わない。或は、−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−を含む化合物であっても構わない。
【００５８】
また、上記−Ｏ−を構成要素に含む化合物は、−Ｏ−に−ＣＨ2−が隣接して配置している化合物（例えば上記ポリエチレングリコールタイプ）や、−ＣＨ2−が隣接していないユニット（例えば、カーボネート結合、ウレタン結合など）を含む化合物であっても構わない。
【００５９】
−ＣＦ2−を構成要素とする化合物は、−ＣＦ2−が繰り返し連結しているユニットを含む化合物でも構わない。
【００６０】
所望の封止膜を形成できれば、本発明に関する重合方法に制限はない。例えば、紫外線重合に代表される光重合法を用いる事ができる。
紫外線重合を用いる場合、上記−ＯＨ、−ＣＨ2 −Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＦ2−等の構造を含むラジカル重合性のアクリレート化合物あるいはメタクリレート化合物を重合性化合物として利用する事ができる。例えば、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（例えば、新中村化学工業のＥＡ−５５２０）、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（例えば、日本油脂製のブレンマーＰＥシリーズ）、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート（例えば、大日本インキ化学工業製のＭＩＡ２００）、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−８Ｆ）、１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−１７Ｆ）を利用する事ができる。
【００６１】
また、重合性化合物は、重合性モノマーや重合性オリゴマー等であっても構わない。これらモノマーやオリゴマーが単官能性であっても多官能性であっても構わない。更に、モノマーとオリゴマーとの混合物あるいは単官能性化合物と多官能性化合物との混合物であっても構わない。
【００６２】
上記の重合性化合物は、光重合開始剤の存在のもとに光を照射することにより重合することができる。光重合開始剤としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製のイルガキュアシリーズの光重合開始剤（例えば、イルガキュア１８４、イルガキュア６５１）や、大日本インキ化学工業（株）のＭＩＡ２００を使用することができる。
【００６３】
本発明に関する前記支持部材は、所望の封止膜が形成できれば、特に制限はない。しかし、前記支持部材の表面は、前記封止膜前駆体に対する親和性を有している事が好ましい。該親和性がある事により、上記工程２の段階において、封止膜前駆体からなる層を支持する事が可能となる。
【００６４】
本発明に適用可能な支持部材としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等から構成される柔らかい基板や、ガラス、石英等の硬い基板も使用できる。支持部材としては、透明なものが好ましい。また、上記光重合で用いる光の波長域が紫外線領域の場合、紫外線透過性を有している必要がある。
【００６５】
これらの基板表面が、前記封止膜前駆体に対する所望の親和性がない場合、前記表面に対する親和性付与処理を施す必要がある。親和性付与処理としては、該基板表面上に前記封止膜前駆体を構成する重合性化合物の重合体膜を設置する方法をあげる事ができる。これ以外にも親和性を付与できるものであれば、その方法に制限はない。
【００６６】
本発明に適用可能な接合膜としては、上記重合性化合物の重合物からなる膜をあげる事ができる。
【００６７】
本発明に適用可能な隔壁としては、光感光性厚膜レジスト（例えば、３Ｍ社製のＳＵ−８）の硬化物をあげる事ができる。
【００６８】
本発明に関する隔壁を設置する基板の種類には、特に制限はない。例えば、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）等の柔らかい基板や、ガラス、石英等の硬い基板を使用できる。また、該基板の前記分散媒に対する接触面は、前記分散媒に対する親和性を有している事が好ましい。ただし、分散媒に溶解する性質を有していない事は言うまでもない。
【００６９】
本発明に関する電極材料や電極配置も、所望の表示を実現できれば大きな制限はない。電極材料としてはＡｌ電極やＩＴＯ電極を上げる事ができる。電極配置としては、表示状態の変化に必要な所望の帯電泳動粒子変位を誘起できるものであれば、特に制限はない。上記第１電極６０を光反射層としても利用する場合は、銀（Ａｇ）あるいはＡｌ等の光反射率の高い材料を好適に使用する。この第１電極６を白色表示として使用する場合は、電極表面そのものに光が乱反射するように表面凹凸をつけるか、あるいは電極上に光散乱層を形成しておく。
【００７０】
【実施例】
以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説明する。
【００７１】
実施例１
本実施例では、図１に示す様な表示素子を作製した。
作製した表示素子は、２００×６００画素とし、１つの画素の大きさは２４０μｍ×８０μｍである。各画素は周囲を隔壁２０によって囲まれている。隔壁２０の構造は、幅８μｍ、高さ２８μｍである。第１電極６０は、隔壁２０に囲まれた部分の中央部に位置し、スイッチング素子８０に接続している。第２電極７０は、隔壁２０と基板１０の間に位置する。第２電極７０は、全画素の共通電極としている。
【００７２】
本実施例では、上記工程に基づいて表示素子の作製を行った。
図８に示す基板１０には、厚さ０．１ｍｍのステンレス基板を使用し、この基板１０上にはスイッチング素子８０を形成する。そして、これらをアクリル樹脂からなる絶縁層で被覆した後、絶縁層にコンタクトホールを開ける。続いて絶縁層上に入射光を散乱させるためのレジストパターンを形成し、この上にアルミニウムからなる第１電極６０を形成してコンタクトホールを通して第１電極６０を基板１０上のスィッチング素子８０と接続する。第１電極上は、酸化チタン微粒子含有のアクリル樹脂層によって被覆する。本実施例では、第１電極は光反射散乱層を兼ねている。続いて、アクリル樹脂層上に暗黒色の炭化チタンからなる第２電極７０及び光感光性厚膜レジスト（３Ｍ社製のＳＵ−８）の硬化物からなる隔壁２０を公知のフォトリソ法により形成した。
【００７３】
次に、紫外線重合性化合物である１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫオリゴ ＥＡ−５５２０、比重１以上）を、ＰＥＴ基板上にスピンコートした。得られた重合性化合物の塗布層の厚さは、７μｍであった。なお、前記重合性化合物中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が５ｗｔ％の濃度で溶解させてある。
【００７４】
該基板の塗布面を、図８に示した隔壁上端部に接触させた。この様子を模式的に示したのが図９であり、１８０が基板、１９０が塗布膜である。該接触後、基板１８０を隔壁上端部より剥離した。この結果、重合性化合物が隔壁上端部に配置させる事ができた。即ち、前記ＰＥＴ基板上から隔壁上端部に重合性化合物を転写できた。転写が実現できたひとつの理由は、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）と隔壁との親和性が良好であるためである。転写後の様子を模式的に示したのが図１０であり、２００が転写された重合性化合物の層であり、先に説明した接合膜前駆体の層である。
【００７５】
該転写処理後、各画素に分散媒４０及び帯電泳動粒子５０を充填する。分散媒にはイソパラフィン（商品名：アイソパー，エクソン社製、比重０．７６）を用い、帯電泳動粒子には平均粒径１〜２μｍ程度のカーボンブラックを含有したポリスチレン−ポリメチルメタクリレート共重合体樹脂を使用した。イソパラフィンには、荷電制御剤としてコハク酸イミド（商品名：ＯＬＯＡ１２００、シェブロン社製）を含有させた。
【００７６】
本実施例では、上記分散媒上に設置する封止膜前駆体の層は、図１３の様に、支持部材で支持させた。
本実施例では、支持部材１３０としてＰＥＴ基板を用いた。また、封止膜前駆体として、紫外線重合性モノマーである１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫオリゴ ＥＡ−５５２０）を用いた。該アクリレートは分散媒であるアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【００７７】
支持基板としてのＰＥＴ基板上に、前記重合性化合物（ＥＡ−５５２０）をスピンコートした。得られた膜の厚さは７μｍであった。なお、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が５ｗｔ％の濃度で溶解させてある。
【００７８】
前記封止膜前駆体の層１２０が前記隔壁等に接触する様に、前記支持部材１３０を前記隔壁等の上に載せる。その後数秒間で、封止膜前駆体が分散液を押しのけて隔壁と接触し、最終的に前記封止膜前駆体の層１２０が、少なくとも隔壁上端部と分散液の上端部を被覆した状態が形成された（図１３参照）。
【００７９】
図１３の状態が形成されたならば、室温下で強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を５分間照射し、前記封止膜前駆体の層に対する重合処理を行った。その結果、封止膜及び接合膜が形成された（図１５参照）。
【００８０】
重合処理後、封止膜３０上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【００８１】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツ（Ｈｚ）にて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、黒、白と交互に表示が変化した。
【００８２】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００８３】
実施例２
本実施例では、実施例１の表示素子の支持部材を剥離して、封止膜を大気中に露出させた表示素子を作製した。
実施例１と同様の駆動確認を行ったが、実施例１と同様の表示変化を示した。この駆動時に、帯電泳動粒子が隔壁を越えて変位していく事は観察されなかった。また、封止膜の隔壁側からの剥離や、分散媒の揮発も観察されず、封止膜と隔壁が接着している事が分かった。
【００８４】
次に、得られた表示素子を前後に撓らせたが、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。また、表示素子を湾曲させ、実施例１と同様の駆動評価を行った。その結果、実施例１と同じ表示変化を示した。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００８５】
実施例３
本実施例では、封止膜前駆体としてポリエチレングリコールメタクリレート（日本油脂株式社製、製品名：ＰＥ２００、比重１以上）を用いた以外、実施例１と同様にして表示素子を作製した。該ポリエチレングリコールメタクリレートは分散媒のイソパラフィン（アイソパーＨ）と混ざり合わず、イソパラフィン（アイソパーＨ）よりも比重が大きい。
【００８６】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【００８７】
実施例４
本実施例は、実施例１と同じ方法で隔壁を形成した。
次に本実施例では、実施例１と同様の重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の１ｗｔ％エタノール溶液を、隔壁を設けた基板に対してスピンコートした。なお、前記エタノール溶液中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）に対して５ｗｔ％の濃度になるように溶解しているものを用いた。該スピンコートにより、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）を隔壁表面全体にコーティングした。この様子を模式的に示したのが図１１である。この重合性化合物（ＥＡ−５５２０）をコーティングした基板に対して、強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を室温下で１５秒間照射した。この紫外線露光条件では、コーティングされた重合性化合物（ＥＡ−５５２０）は部分的にしか重合されない。
【００８８】
次に、分散媒及び帯電泳動粒子を、隔壁間に充填した。分散媒はイソパラフィン（商品名：アイソパー，エクソン社製）であり、帯電泳動粒子には平均粒径１〜２μｍ程度のカーボンブラックを含有したポリスチレン−ポリメチルメタクリレート共重合体樹脂からなる粒子を使用した。イソパラフィンには、荷電制御剤としてコハク酸イミド（商品名：ＯＬＯＡ１２００、シェブロン社製）を含有させた。
【００８９】
該分散媒上に、実施例１と同様の方法で、支持部材上に設けた封止膜前駆体の層を前記分散液上に設置した。その後数秒間で、封止膜前駆体が分散液を押しのけて隔壁と接触し、最終的に前記封止膜前駆体の層が、少なくとも隔壁上端部と分散液の上端部を被覆した状態が形成された。この状態を模式的に図１３に示す。
【００９０】
上記状態が形成された後、室温下で強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を５分間照射し、前記封止膜前駆体の層に対する重合処理を行った。その結果、封止膜及び接合膜が形成された。
【００９１】
重合処理後、封止膜上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【００９２】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツにて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、黒、白と交互に表示が変化した。
【００９３】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００９４】
実施例５
本実施例では、実施例４の表示素子の支持部材を剥離して、封止膜が大気中に露出させた表示素子を作製した。
【００９５】
実施例４と同様の駆動確認を行ったが、実施例１と同様の表示変化を示した。この駆動時に、帯電泳動粒子が隔壁を越えて変位していく事は観察されなかった。また、封止膜の隔壁側からの剥離や、分散媒の揮発も観察されず、封止膜と隔壁が接着している事が分かった。
【００９６】
次に、得られた表示素子を前後に撓らせたが、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。また、表示素子を湾曲させ、実施例１と同様の駆動評価を行った。その結果、実施例１と同じ表示変化を示した。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００９７】
実施例６
本実施例では、隔壁と封止膜前駆体とを同じ実施例１と同様の重合性化合物（ＥＡ−５５２０）で形成した以外は、実施例１と同じである。本実施例では、公知のフォトリソ工程を用いて前記重合性化合物の重合体からなる隔壁を形成した。隔壁形成後は、実施例１と同様の方法で表示素子を作製した。
【００９８】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【００９９】
実施例７
本実施例では、泳動粒子と電荷制御剤を含む分散液を隔壁間に充填するまでは、実施例１と同じである。
本実施例では、分散液上に重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の１ｗｔ％クロロホルム溶液の微細噴霧を散布した。なお、前記クロロホルム溶液中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）に対して５ｗｔ％の濃度になるように溶解している。
【０１００】
上記微細噴霧は、分散液に付着すると直ちにクロロホルムが揮発し、分散液の露出面１４０に、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の薄膜３００が形成された（図１６参照）。この理由は、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）は分散液と混ざらず、しかも、−Ｏ−と−ＯＨを含有しているため一種の界面活性剤的な挙動を示すためと推測される。
【０１０１】
この状態の分散液表面に対して強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を室温下で５分間照射した。照射後、顕微鏡で観察したところ、分散液と泳動粒子が透明な薄膜３１０と隔壁２０により閉じ込められているのが観察された（図１７参照）。
【０１０２】
更に、該薄膜３１０上に重合性化合物（ＥＡ−５５２０）を塗布した。なお、この重合性化合物（ＥＡ−５５２０）中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が５ｗｔ％の濃度で溶解している。重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の塗布面に対して強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を室温下で５分間照射した。これにより、上記薄膜３１０上に、重合体の層が接着され、封止膜が形成できた。
【０１０３】
更に、本実施例では、該封止膜上に厚さ５μｍのポリカーボネートフィルムをラミネートした。その後、フィルム面に対して強度０．３ｍＷ／ｃｍ2の紫外線を室温下で６分間照射した。これにより、前記封止膜の表面側に残留していた重合可能成分の重合が進行する。同時に、前記ポリカーボネートフィルムが前記封止膜に接着し、丈夫な封止構造体が形成できた。
【０１０４】
重合処理後、封止膜上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【０１０５】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツにて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、黒、白と交互に表示が変化した。
【０１０６】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【０１０７】
実施例８
本実施例では、図１８に示す様な表示素子を作製した。作製した表示素子は、２００×６００画素とし、１つの画素の大きさは２４０μｍ×８０μｍである。各画素は周囲を隔壁２０によって囲まれている。隔壁２０の構造は、幅８μｍ、高さ２８μｍである。第１電極６０は、隔壁２０に囲まれた部分の中央部に位置し、スイッチング素子８０に接続している。本実施例の第２電極は１５０であり、封止膜３０の支持部材１３０に設けられている。第２電極１５０は、全画素の共通電極としている。
【０１０８】
本実施例では、隔壁を形成するまでの工程は、実施例１と同じである。
次に、紫外線重合性化合物であるポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を、ＰＥＴ基板上にスピンコートした。得られた重合性化合物の塗布層の厚さは、７μｍであった。
【０１０９】
該基板の塗布面を、前記隔壁上端部に接触させた。該接触後、前記基板を隔壁上端部より剥離した。この結果、重合性化合物が隔壁上端部に配置させる事ができた。即ち、前記ＰＥＴ基板上から隔壁上端部に重合性化合物を転写できた。転写が実現できたひとつの理由は、重合性化合物（ＭＩＡ２００）と隔壁との親和性が良好であるためである。
【０１１０】
次に、各画素に分散媒４０及び帯電泳動粒子５０を充填する。分散媒にはイソパラフィン（商品名：アイソパー，エクソン社製）を用い、帯電泳動粒子には粒径１〜２μｍ程度の白色の酸化チタン微粒子を使用した。イソパラフィンには、荷電制御剤としてコハク酸イミド（商品名：ＯＬＯＡ１２００、シェブロン社製）と青色色素を含有させた。
【０１１１】
一方、支持部材１３０としてのＩＴＯ電極層が設けられたＰＥＴ基板上に、封止膜前駆体の層１２０を形成した。本実施例では、封止膜前駆体として紫外線重合性モノマーである１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫオリゴ 重合性化合物（ＥＡ−５５２０））を用いた。該アクリレートは分散媒であるアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。また、上記ＰＥＴ基板に設けられたＩＴＯ電極が、本実施例における第２電極１５０である。
【０１１２】
前記封止膜前駆体の層１２０は、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）の濃度が５ｗｔ％になるように調整した上記紫外線重合性モノマーを、上記支持部材１３０上でスピンコートする事により形成した。得られた層の厚さ７μｍであった。
【０１１３】
上記封止膜前駆体の層１２０が前記隔壁等に接触する様に、前記支持部材１３０を前記隔壁等の上に載せる。その後数秒間で、封止膜前駆体が分散液を押しのけて隔壁と接触し、最終的に前記封止膜前駆体の層１２０が、少なくとも隔壁上端部と分散液の上端部を被覆した状態が形成された。
【０１１４】
この状態が形成された後、室温下で強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を５分間照射し、前記封止膜前駆体の層に対する重合処理を行った。その結果、封止膜３０及び接合膜９０が形成された（図１８参照）。
【０１１５】
重合処理後、封止膜３０上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【０１１６】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツにて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、白、青と交互に表示が変化した。
【０１１７】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【０１１８】
実施例９
本実施例では、接合膜前駆体として、β−アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫエステルＡ−ＳＡ、比重１以上）を用いた以外、実施例１と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わない。
【０１１９】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２０】
実施例１０
本実施例では、接合膜前駆体として、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を用いた以外、実施例１と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わない。
【０１２１】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２２】
実施例１１
本実施例では、封止膜前駆体としてポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を用い、該前駆体にイルガキュア１８４等のラジカル光重合開始剤を添加していないこと以外、実施例１０と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【０１２３】
得られた表示素子に対して、実施例１０と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１０と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２４】
実施例１２
本実施例では、封止膜前駆体としてポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）８０部と１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−８Ｆ、比重１以上）２０部との混合物を用いた以外、実施例１０と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【０１２５】
得られた表示素子に対して、実施例１０と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１０と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２６】
実施例１３
本実施例では、封止膜前駆体として、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−８Ｆ）１５部と１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−１７Ｆ）８５部との混合物を用いた以外、実施例１０と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【０１２７】
得られた表示素子に対して、実施例１０と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１０と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２８】
実施例１４
本実施例では、薄膜３００の原料と、薄膜３１０上に塗布する重合性化合物として、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を用い、該ＭＩＡ２００にイルガキュア１８４等のラジカル光重合開始剤を添加していないこと、更にＰＣフィルムをラミネートしなかった事以外は、実施例７と同じである。
【０１２９】
得られた表示素子に対して、実施例７と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例７と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１３０】
【発明の効果】
以上説明した様に本発明は、ラジカル重合性の紫外線重合性化合物を封止膜原料として用いて、封止膜と隔壁との接着性を良好にする事ができ、また重合性化合物の比重に制限される事なく、安価で柔らかい封止膜を形成することが可能な表示素子を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示素子の一実施態様を模式的に示す断面図的である。
【図２】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図３】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図４】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図５】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図６】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図７】本発明の表示素子の他の実施態様を模式的に示す断面図的である。
【図８】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図９】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１０】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１１】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１２】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１３】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１４】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１５】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１６】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１７】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１８】本発明の表示素子の他の実施態様を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１０、１８０ 基板
２０ 隔壁
３０ 封止膜
４０ 分散媒
５０ 帯電泳動粒子
６０ 第１電極
７０ 第２電極
８０ スイッチング素子
９０ 接合膜
１００，１１０ 隔壁側面
１２０ 封止膜前駆体の層
１３０ 支持部材
１４０ 分散液の露出面
１６０ コンタクトホール
２００ 接合膜前駆体の層
３００ 重合性化合物の薄膜
３１０ 重合性化合物の重合体
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電泳動粒子集団の分布状態を表示状態に反映させる表示素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
絶縁性液体中で帯電している帯電泳動粒子に電界を印加すると、帯電泳動粒子は電気泳動により変位する。近年、この電気泳動現象を利用した電気泳動表示素子（以下、ＥＰＤと呼ぶ事にする）の開発が、盛んに行われている。このＥＰＤには、液晶表示素子にない優れた特徴がある。例えば、表示コントラストが大きい、視野角依存がない、表示にメモリー性がある、素子のフレキシブル化が可能である、バックライトや偏光板がいらないなどの特徴をあげる事ができる。
【０００３】
上述した様に前記帯電泳動粒子は、流体中に分散させている。このため、粒子は拡散等により、基板面内方向に変位しやすい。この変位は表示画像の劣化を誘起するので、微粒子の可動領域を制限する必要がある。微粒子の可動領域を制限する一つの方法は、素子基板上に複数個の微細な空洞を形成し、該空洞内に帯電泳動粒子と絶縁性液体を閉じ込める事である。この閉じ込めが完全ならば、粒子の変位領域は、粒子を閉じ込めている空洞内に限定する事ができる。
【０００４】
この様な空洞内に帯電泳動粒子等を閉じ込めた状態を形成する方法が、先行技術文献に提案されている（例えば、特許文献１参照。）。該先行技術による粒子閉じ込め方法を説明する。先ず、基板上に隔壁を形成する。次に、インクジェット方式により、前記隔壁により区分けされた各分割セルに、帯電泳動粒子と液体からなる混合物（分散系と呼んでいる）を充填する。この分散系上に封止材を塗布し、該封止材を硬化させる。これにより、前記分散系が閉じ込められた状態を形成する。この後、硬化させた封止材と隔壁形成基板に対する対向基板とを張り合わせて表示素子を完成する。なお、前記封止材は、前記分散系と混ざらない事が要求される。
【０００５】
また、該先行技術では、隔壁形成後、分散系と封止材との混合物をインクジェット方式により前記分割セルに充填する方法も開示している。この場合、封止材が分散系よりも比重が小さく、且つ分散系と混ざらないならば、封止材と分散系は分離し、最終的に封止材が上側に配置した状態が形成されるとしている。この状態が形成されたならば、封止材を硬化させる。これにより、分散系が閉じ込められた状態を形成する。この後、硬化させた封止材と隔壁形成基板に対する対向基板とを張り合わせて表示素子を完成する。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−３４３６７２号公報（第１８頁、図２６）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開２００１−３４３６７２号公報に提案されている表示素子の作製方法には、次の様な問題点があった。
【０００８】
第１に、封止膜と隔壁との接着性が不明であるという問題点があった。前記接着性が不十分な場合、封止膜が隔壁から剥がれやすくなるという問題が発生する。この問題は、素子の湾曲を前提とするフレキシブルな表示素子の場合に顕著になる。
【０００９】
第２に封止材には比重制限があり、封止材用の材料選択の幅が小さいという問題点があった。なお、前記封止材とは封止膜の原料である。封止材は、所定の硬化処理により封止膜となる。
【００１０】
上記従来技術では、封止材の比重が分散系のそれよりも小さい事を要求している。例えば、分散液として多用されるイソパラフィン系の溶媒を使用した場合、封止材の比重は１未満である事が要求される。しかしながら、多くの硬化性を有する材料の比重は１よりも大きい。このため、封止材の材料選択の幅は小さくなる。
【００１１】
第３に、安価で、且つ表示素子のフレキシブル化に必要な柔らかい封止膜の原料となりうる（メタ）アクリレート系モノマーに代表される紫外線重合性材料の使用が困難であるという問題点があった。一般的に、これらの材料はラジカル重合により重合される。ラジカル重合は、酸素により重合が阻害される。このため、上記従来技術では、封止材の重合処理を外気に剥き出しの状態で行うので、上記紫外線重合性材料の使用が困難であった。もし、使用する場合には、重合環境中からの酸素除去や不活性ガス置換が可能なする硬化装置が必要となり、製造コストを増大させていた。
【００１２】
第４に、封止材を広範囲にわたって均一に設置する事が難しいという問題点があった。これは、外気に剥き出しの封止材の層に不均一性が発生するためである。不均一性を発生させる原因の一つとして、封止材の液滴化現象や、分散液と封止剤との比重差に起因する流体力学的な不安定性をあげる事ができる。これらの不均一性発生を回避する事は、一般的に難しい。この状況は、素子サイズが大きくなる程顕著になる傾向にある。
【００１３】
そこで本発明の目的は、上記問題点を解決し、ラジカル重合性の紫外線重合性化合物を封止膜原料として用いて、封止膜と隔壁との接着性を良好にする事ができ、また重合性化合物の比重に制限される事なく、安価で柔らかい封止膜を形成することが可能な表示素子の製造方法を提供するにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、基板と、該基板上に設けられ上端部に接合膜を有する隔壁と、該隔壁の上端部側に設けられた封止膜とにより閉じ込められた空間に、少なくとも分散媒と帯電泳動粒子からなる分散液を配置した電気表示素子の製造方法において、前記隔壁の少なくとも上端部に重合性化合物からなる接合膜前駆体を配置する工程、前記隔壁間に充填された分散液の露出面と前記隔壁の少なくとも上端部の接合膜前駆体の面に、重合性化合物からなる封止膜前駆体を配置する工程、前記接合膜前駆体と封止膜前駆体とが接触した状態で重合性化合物の重合処理を行って接合膜と封止膜を一体に形成する工程を有することを特徴とする表示素子の製造方法である。
【００１５】
次に、本発明の好ましい実施態様について説明する。
本発明に関する表示素子の製造方法は、基板と、該基板上に設けられた隔壁と、該隔壁の上端部側に設けられた封止膜とにより閉じ込められた空間に、少なくとも分散媒と帯電泳動粒子からなる分散液を配置した電気表示素子の製造方法において、前記封止膜は、重合性化合物からなる封止膜前駆体の層と前記重合性化合物からなる接合膜前駆体の層の重合処理により形成されるものであって、前記接合膜前駆体の層は、少なくとも前記隔壁の上端部に設けられており、該重合処理は、前記封止膜前駆体の層を前記隔壁間に充填された前記分散液の露出面と少なくとも前記接合膜前駆体の層とに接触させた状態で行う事を特徴とする。
【００１６】
前記重合性化合物が、−Ｏ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−ＯＨ、−ＣＦ2−のうち少なくとも一つの構造を有する事を特徴とする。
前記重合性化合物が、光重合性化合物である事を特徴とする。
前記重合性化合物が、ポリエチレングリコール構造を有している事を特徴とする。
前記光重合性化合物が、１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレートである事を特徴とする。
【００１７】
前記光重合性モノマーが、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）である事を特徴とする。
前記光重合性モノマーが、フッ素含有アクリレートである事を特徴とする。
前記光重合性モノマーは、少なくとも２種類のモノマーから構成され、その１種がフッ素含有アクリレートである事を特徴とする。
前記光重合性モノマーは、少なくとも２種類のモノマーから構成され、その１種がポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）である事を特徴とする。
【００１８】
前記分散液と前記封止膜前駆体は、互いに混ざらない事を特徴とする。
前記接合膜前駆体の層は、前記重合処理前に少なくとも前記隔壁上端部に配置されたものである事を特徴とする。
前記接合膜前駆体の層の配置が、前記重合性化合物の塗布基板から前記隔壁上端部への前記重合性化合物の転写によるものである事を特徴とする。
前記接合膜前駆体の層の配置が、前記隔壁が形成されている基板に対する前記重合性化合物のコーティングにより前記隔壁に配置したものである事を特徴とする。
【００１９】
前記隔壁が、前記重合性化合物の重合体である事を特徴とする。
前記重合処理が、前記封止膜前駆体の層を平面状の支持部材により支持した状態で行う事を特徴とする。
重合処理後、前記支持部材を剥離する事を特徴とする。
【００２０】
前記封止膜前駆体の層が、前記重合性化合物を溶解させた揮発性液体の微細噴霧を前記分散液の露出面と前記接合膜前駆体の層に散布した後に、前記揮発性液体を揮発させて形成する事を特徴とする。
前記封止膜前駆体の層が、前記分散液の露出面と前記接合膜前駆体の層の上に塗布する事により形成する事を特徴とする。
前記封止膜前駆体の層が、少なくとも２層構成である事を特徴とする。
【００２１】
前記少なくとも２層構成である封止膜前駆体の層うち少なくとも１層が、重合性化合物の塗布により形成された事を特徴とする。
前記少なくとも２層構成である封止膜前駆体の層うち前記分散液露出面に接している層が、上記の方法で形成された層の重合体である事を特徴とする。
また、本発明の表示素子は、上記製造法を用いて作製した事を特徴とする表示素子である。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図７を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明に関する表示素子の１例を模式的に示す断面図である。図１において、１０は基板、２０は画素の周囲に配置された隔壁、３０は封止膜である。後述する様に封止膜３０は、重合性化合物からなる封止膜前駆体の層に対する重合処理を施す事により形成される。４０は分散媒、５０は帯電泳動粒子である。６０は各画素に配置された第１電極、７０は各画素に配置された第２電極である。８０は各画素に対して配置された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などのスイッチング素子である。
【００２３】
９０は、接合膜であり、隔壁と封止膜の間の接着を増強させる機能がある。該接合膜９０は、前記重合処理前に前記隔壁上端部に配置された前記重合性化合物からなる接合膜前駆体の層の重合処理により形成される。表示素子の製造工程では、前記接合膜は、前記封止膜前駆体の層に対する前記重合処理において、前記封止膜と並行して形成される。この重合過程において、前記接合膜と前記封止膜とは互いに結合する。この結果、両者は接着する。図１では、この他の表示素子構成要素（例えば、電極間に電気信号を印加する電気信号印加手段）は省略した。
【００２４】
本発明に関する表示素子は、帯電泳動粒子の分布状態を表示状態に反映させる。図１でＡと示した領域では、帯電泳動粒子が隔壁側に集合した分布状態を示している。このＡ領域を封止膜３０側から素子を観察すれば、第１電極６０面が白色ならば、白色に見る。一方、図１でＢと示した領域では、帯電泳動粒子は基板面内方向に分散した分布状態を示している。このＢ領域を封止膜３０側から観察すれば、帯電泳動粒子の色を呈している様に見える。
【００２５】
表示状態を変化させるには、帯電泳動粒子を基板上で変位させ、帯電泳動粒子の分布状態を変化させればよい。例えば、第１電極と第２電極との間への電気信号印加により、帯電泳動粒子を電気泳動力で駆動し、変位させる事ができる。なお、本発明では、表示状態の変化時に必要な帯電泳動粒子の基板上での変位させる方法に特に制限はない。例えば、誘電泳動力、分散媒の電気流体力学的な流動などを利用して、帯電泳動粒子を基板上で変位させても構わない。
【００２６】
また、上記説明では、帯電泳動粒子は黒色で、第１電極面は白色としたが、これに限定されるものではない。例えば、第１電極面を適宜赤・緑・青色等に着色するとカラー表示も可能である。
【００２７】
図１では、基板１０側に電極系を配置させた例を示した。この電極系により形成される電界は、帯電泳動粒子を封止膜の面内方向に大きく変位させる。しかし、本発明ではこの様な電極構成に限定されるものではなく、所望の表示状態を形成できれば構わない。例えば、帯電泳動粒子を封止膜の法線方向に大きく変位させる電極構成でも構わない。
【００２８】
図１に示した封止膜３０は、基板１０側に膨らんだ断面形状を示している。しかし、本発明ではこの形状に限定されるものではなく、図４や図５に示す様な平面状、基板と反対側に弯曲した形状等の形状でも構わない。また、封止膜は隔壁の少なくとも上端部の一部と接着していれば構わないが、隔壁上端部全体と接着（例えば図３、図４、図６を参照）している事が好ましい。封止膜が隔壁上端部全体と隔壁側面にも接触（例えば、図２、図５参照）している方が、より好ましい。封止膜の隔壁への接触面が大きくなる程、両者の接着性は増大するからである。図２は、基板１０側に膨らんだ断面形状を有する封止膜が、隔壁上端部と隔壁側面１００、１１０と接着している状況を模式的に示している。
【００２９】
本発明では、前記重合処理前、少なくとも前記隔壁上端部が前記重合性化合物の接合膜前駆体の層で構成されている。図１〜図６に示した図では、隔壁上端部にのみ前記接合膜前駆体の層で構成されている場合を示している。本発明では、これに限定されるものではなく、隔壁上端部のみならず隔壁側面にも重合性化合物を配置し、これを重合させて接合膜９０を形成しても構わない（図７参照）。また、隔壁自身が前記重合性化合物の重合体であっても構わない。
【００３０】
次に、図１に示した表示素子の製造方法の１例を、図８〜図１５を用いて説明する。
＜工程１＞
図８は工程１を示す説明図である。
工程１は、隔壁２０を形成するまでの工程である。
【００３１】
先ず、基板１０上にスイッチング素子８０を形成する。そして、これらを絶縁層で被覆した後、絶縁層にコンタクトホール１６０を開ける。続いて絶縁層上に入射光を散乱させるためのレジストパターンを形成し、この上に第１電極６０（電極材料として、高光反射率のアルミニウムをあげる事ができる）を形成してコンタクトホールを通して第１電極６０を前記スィッチング素子８０と接続する。なお、第１電極が高光反射能を有する場合、光反射散乱層を兼ねられる。第１電極上は、絶縁性光散乱層で被覆する。次に、該絶縁層上に第２電極７０及び隔壁２０を形成する。所望の隔壁を形成できれば、隔壁の形成方法に制限はない。例えば、公知のフォトリソ工程で作製しても構わない。
【００３２】
＜工程２＞
図９、図１０、図１１は工程２を示す説明図である。
工程２は、少なくとも隔壁上端部に重合性化合物からなる接合膜前駆体の層を配置するまでの工程である。
【００３３】
該工程に関する重合性化合物は、後述する封止膜の前駆体を構成する重合性化合物と同じである事が好ましい。工程２の一例を示す。先ず、重合性化合物を塗布した基板を作製する。この基板の重合性化合物の塗布面上を工程１で作製した隔壁上端部に接触させる。接触状態の模式図を図９に示す。図９において、１９０は基板１８０に塗布された重合性化合物である。次に、前記重合性化合物を塗布した基板を隔壁から剥離する。この結果、基板１８０から重合性化合物が隔壁上端部に転写される。転写結果の模式図を図１０に示す。図１０において、２００が隔壁上端部に転写された重合性化合物からなる接合膜前駆体の層である。
【００３４】
なお本発明では図１１に示す様に、隔壁上端部だけでなく、隔壁側面にも重合性化合物２００を配置しても構わない。この様な重合性化合物の配置は、重合性化合物のコーティングや吸着等により実現する事ができる。
【００３５】
また、隔壁を前記封止膜の前駆体を構成する重合性化合物で作製した場合、隔壁上端部に重合性化合物が配置している。この場合、上述の重合性化合物の上記隔壁上への配置処理（例えば、転写やコーティング）は、必要に応じて行えばよい。
【００３６】
前記重合性化合物は、前記隔壁に対して親和性を有している事が好ましい。親和性があると、少なくとも隔壁上端部に重合性化合物を配置する事が容易になるだけでなく、前記重合性化合物を重合させた場合、前記重合性化合物の重合体と隔壁との接着性は良好となるからである。
【００３７】
必要ならば少なくとも隔壁上端部に配置した重合性化合物の重合体と隔壁上端部との接着性を向上させるための処理を施しても構わない。例えば、隔壁上端部をドライエッチング等により微細な凹凸を形成する事により、接着性を向上させることが可能である。また、重合性化合物を少なくとも隔壁上端部に化学的に固定化しても構わない。例えば、少なくと隔壁上端部に対するオゾン処理等により形成した官能基（例えば、−ＯＨ、−ＣＯＯＨ）を利用して、重合性化合物を少なくとも隔壁上端部に化学的に固定化しても構わない。あるいは、接合膜前駆体の層を部分的に重合させても構わない。
【００３８】
＜工程３＞
図１２、図１３は工程３を示す説明図である。
工程３は、重合性化合物を含む封止膜前駆体の層を所望の位置に配置し、該層の重合処理直前の状態を形成するまでの工程である。
【００３９】
上記所望の配置状態とは、図１２に示す様に、前記封止膜前駆体の層１２０が、前記隔壁２０間に充填された分散媒の露出面１４０と、前記隔壁２０の少なくとも上端部の一部と接触している状態である（図１２）。上述した様に本発明では、隔壁の少なくとも上端部は前記重合性化合物からなる接合膜前駆体の層２００で構成されている。このため後述の重合処理を施すと、前記封止膜前駆体の重合体と前記隔壁上端部に配置している接合膜前駆体の層（即ち、接合膜）の重合体とは、互いに結合する。この結果、両者の接着性の増大が可能である。
【００４０】
また、本発明に関する重合性化合物は分散媒に混ざらない事を特徴としている。このため、本工程において、封止膜前駆体からなる層が分散媒上に設置された場合、前記封止膜前駆体からなる層と前記隔壁との間にある分散媒は押し出される。この押し出しは、封止膜前駆体の層だけでなく、隔壁上端部の接合膜前駆体を構成する重合性化合物によっても加速される。そして、少しでも封止膜前駆体の層の一部と隔壁上端部の一部とが接触すると、両者はジッパーが閉じるよう接触していく。同時に両者の間に存在している分散液の押し出しは、更に加速される。この結果、封止膜と隔壁との接着を実現するために必要な封止膜前駆体からなる層と隔壁との接触を、分散媒中にあるにもかかわらず確実に実現できる。
【００４１】
該工程では、前記封止膜前駆体の層１２０を、図１３に示す様に、支持部材１３０により支持しても構わない。この場合、封止膜前駆体の層は支持部材で支持されているので、封止膜前駆体の比重が分散媒の比重よりも大きくても、封止膜前駆体の層が分散媒の底に沈む事はない。即ち、この場合には、封止膜前駆体の比重に制限はない。更に、封止膜前駆体の層１２０が支持部材１３０により支持されているので、封止膜前駆体からなる層１２０が直接外気に接することがない。このため、ラジカル重合性の紫外線重合性材料が使用できる。同時に、前記層１２０が前記支部部材１３０に支持されているので、前記封止膜前駆体の液滴化は発生しない。このため、封止膜の膜厚等を広面積にわたって均一にできる。
【００４２】
上記所望の配置を形成できれば、前記封止膜前駆体の層や分散媒等の配置方法に制限はない。
例えば、重合性化合物あるいは重合性化合物を溶解させた揮発性液体を、隔壁間に充填させた分散液の上端部に微細噴霧として散布しても構わない。本発明に関する重合性化合物は分散液に混ざらないので、分散液の露出面で薄膜として局在化する。この現象は、重合性化合物中に−ＯＨや−Ｏ−が含まれると生じやすい。後述する様に、本発明に関する重合性化合物はこれらの構造が含まれている。
【００４３】
また、重合性化合物を前記分散液の露出面及び前記接合膜前駆体の層の上に塗布しても構わない。
必要ならば封止膜前駆体の層が２層以上の積層体であっても構わない。例えば、分散液の露出面に接触している第１の層の上に、更に重合性化合物からなる第２の層を設けても構わない。該第２の層を設置する方法の例として、上記支持部材を用いる方法の他に、重合性化合物を塗布する方法をあげる事ができる。前記第１の層を設置する方法の例として、上記微細噴霧の散布をあげる事ができる。なお、第１の層は、重合性化合物であっても、重合性化合物の重合体であっても構わない。
【００４４】
一方、分散媒と帯電泳動粒子からなる混合物（以下、分散液と呼ぶ事にする）を隔壁間に充填後、前記封止膜前駆体の層を設置した前記支持部材を、隔壁形成基板上に配置しても構わない。あるいは、帯電泳動粒子を隔壁間に配置後、前記封止膜前駆体の層を設置した前記支持部材を前記隔壁形成基板に対して隙間をあけて対向配置させ、この隙間を通して分散媒を注入し、最後に支持部材を隔壁形成基板側に押し付けても構わない。
【００４５】
＜工程４＞
図１４、図１５は工程４を示す説明図である。
本工程は上記工程で用意した封止膜前駆体からなる層１２０及び隔壁上端部に設置した接合膜前駆体の層２００に対する重合処理を行い、封止膜を形成するまでの工程である。
【００４６】
図１２と図１３に示した封止膜前駆体からなる層に対する重合処理を施す事により、それぞれ図１４と図１５に示す様に封止膜３０が形成される。同時に、接合膜前駆体の層隔も重合され、接合膜９０となる。
【００４７】
本工程における重合処理により、少なくとも隔壁上端部に配置した接合膜前駆体の層を構成する重合性化合物と封止膜前駆体の層を構成する重合性化合物とが結合する。この結果、両者の接着性は増大する。一方、少なくとも隔壁上端部に配置した接合膜は、上述した様に隔壁上端部と接着している。従って、本工程において作製された封止膜は、隔壁との接着性が確保されている。
【００４８】
本工程に関する重合処理は、前記封止膜前駆体を構成する重合性化合物の性質に依存する。例えば重合性化合物が紫外線で重合する性質の材料であれば、紫外線照射すればよい。
【００４９】
図１５に示した素子の場合、前記支持部材１３０を剥離する事も可能である。剥離した場合には、図１４に示す様な素子が形成される。また、支持部材の剥離後、封止膜上に第２の膜を設置しても構わない。同様に、図１４に示す封止膜上にも第２の膜を設置しても構わない。なお上記説明では、電気信号印加手段との接続や他の工程は省略した。
【００５０】
次に、本発明に関する材料等について説明する。
本発明に関する分散媒は、絶縁性流体である。イソパラフィン（例えば、商品名がアイソパーのエクソン社製の流体）、シリコーンオイル及びキシレン、トルエン等の有機溶媒をあげる事ができる。
【００５１】
本発明に関する帯電泳動粒子は、所望の表示を行う事ができれば特に材料や粒子サイズや粒子の色等に制限はない。着色されていて絶縁性液体中で正極性又は負極性の良好な帯電特性を示す材料が好ましい。例えば、各種の無機顔料や有機顔料やカーボンブラック、或いは、それらを含有させた樹脂を使用すると良い。粒子の平均粒径は通常０．０１〜５０μｍ程度のものを使用できるが、好ましくは、０．１〜１０μｍ程度のものを用いる。
【００５２】
上述した絶縁性液体中や帯電泳動粒子中には、帯電泳動粒子の帯電を制御し安定化させるための荷電制御剤を添加しておくと良い。かかる荷電制御剤としては、コハク酸イミド、モノアゾ染料の金属錯塩やサリチル酸や有機四級アンモニウム塩やニグロシン系化合物などを用いると良い。
【００５３】
次に本発明に関する重合性化合物について説明する。
本発明に関する前記重合性化合物の性状は、液状である事が好ましい。そして封止膜前駆体は、本発明に関する前記分散媒と混ざらない事を特徴とする。更には、帯電泳動粒子との親和性が小さく、且つ帯電泳動粒子を溶解しない事を特徴とする。
【００５４】
この様な封止膜前駆体を構成する重合性化合物は、所望の封止膜を形成できれば特に制限はないが、例えば−Ｏ−、−ＣＨ2−Ｏ−、−ＯＨ、−ＣＦ2−のうち少なくとも一つを構成要素に含む化合物である事が好ましい。
【００５５】
これらの構成要素を含むと、封止膜前駆体は分散媒に混ざらない。更に、得られる封止膜と前記帯電泳動粒子との間の物理化学的な相互作用を制御できる。この様に重合性化合物に上記ユニットが含まれると、封止膜の製造だけでなく、得られる封止膜の機能の制御にも有効である。前記物理的な相互作用として、前記帯電泳動粒子と前記封止膜との間の付着力をあげる事ができる。該付着力は、封止膜の表面エネルギーにより制御できる。例えば、封止膜の表面エネルギーが小さい程、前記付着力を小さくできる傾向にある。
【００５６】
また、上記構成要素を含むと、少なくとも隔壁上端部に配置された重合性化合物は、分散媒と混ざらない。これにより、前記工程３において、前記封止膜前駆体からなる層と前記隔壁との間にある分散媒は押し出される。結果的に、封止膜と隔壁との接着を実現するために必要な封止膜前駆体からなる層と隔壁との接触を、分散媒中にあるにもかかわらず実現できる。
【００５７】
なお、上記−ＣＨ2−Ｏ−を構成要素とする化合物は、−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−や、−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−が繰り返し連結しているポリエチレングリコールユニットを含む化合物でも構わない。或は、−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−を含む化合物であっても構わない。
【００５８】
また、上記−Ｏ−を構成要素に含む化合物は、−Ｏ−に−ＣＨ2−が隣接して配置している化合物（例えば上記ポリエチレングリコールタイプ）や、−ＣＨ2−が隣接していないユニット（例えば、カーボネート結合、ウレタン結合など）を含む化合物であっても構わない。
【００５９】
−ＣＦ2−を構成要素とする化合物は、−ＣＦ2−が繰り返し連結しているユニットを含む化合物でも構わない。
【００６０】
所望の封止膜を形成できれば、本発明に関する重合方法に制限はない。例えば、紫外線重合に代表される光重合法を用いる事ができる。
紫外線重合を用いる場合、上記−ＯＨ、−ＣＨ2 −Ｏ−、−Ｏ−、−ＣＦ2−等の構造を含むラジカル重合性のアクリレート化合物あるいはメタクリレート化合物を重合性化合物として利用する事ができる。例えば、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（例えば、新中村化学工業のＥＡ−５５２０）、ポリエチレングリコールモノメタクリレート（例えば、日本油脂製のブレンマーＰＥシリーズ）、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート（例えば、大日本インキ化学工業製のＭＩＡ２００）、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−８Ｆ）、１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−１７Ｆ）を利用する事ができる。
【００６１】
また、重合性化合物は、重合性モノマーや重合性オリゴマー等であっても構わない。これらモノマーやオリゴマーが単官能性であっても多官能性であっても構わない。更に、モノマーとオリゴマーとの混合物あるいは単官能性化合物と多官能性化合物との混合物であっても構わない。
【００６２】
上記の重合性化合物は、光重合開始剤の存在のもとに光を照射することにより重合することができる。光重合開始剤としては、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製のイルガキュアシリーズの光重合開始剤（例えば、イルガキュア１８４、イルガキュア６５１）や、大日本インキ化学工業（株）のＭＩＡ２００を使用することができる。
【００６３】
本発明に関する前記支持部材は、所望の封止膜が形成できれば、特に制限はない。しかし、前記支持部材の表面は、前記封止膜前駆体に対する親和性を有している事が好ましい。該親和性がある事により、上記工程２の段階において、封止膜前駆体からなる層を支持する事が可能となる。
【００６４】
本発明に適用可能な支持部材としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等から構成される柔らかい基板や、ガラス、石英等の硬い基板も使用できる。支持部材としては、透明なものが好ましい。また、上記光重合で用いる光の波長域が紫外線領域の場合、紫外線透過性を有している必要がある。
【００６５】
これらの基板表面が、前記封止膜前駆体に対する所望の親和性がない場合、前記表面に対する親和性付与処理を施す必要がある。親和性付与処理としては、該基板表面上に前記封止膜前駆体を構成する重合性化合物の重合体膜を設置する方法をあげる事ができる。これ以外にも親和性を付与できるものであれば、その方法に制限はない。
【００６６】
本発明に適用可能な接合膜としては、上記重合性化合物の重合物からなる膜をあげる事ができる。
【００６７】
本発明に適用可能な隔壁としては、光感光性厚膜レジスト（例えば、３Ｍ社製のＳＵ−８）の硬化物をあげる事ができる。
【００６８】
本発明に関する隔壁を設置する基板の種類には、特に制限はない。例えば、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）等の柔らかい基板や、ガラス、石英等の硬い基板を使用できる。また、該基板の前記分散媒に対する接触面は、前記分散媒に対する親和性を有している事が好ましい。ただし、分散媒に溶解する性質を有していない事は言うまでもない。
【００６９】
本発明に関する電極材料や電極配置も、所望の表示を実現できれば大きな制限はない。電極材料としてはＡｌ電極やＩＴＯ電極を上げる事ができる。電極配置としては、表示状態の変化に必要な所望の帯電泳動粒子変位を誘起できるものであれば、特に制限はない。上記第１電極６０を光反射層としても利用する場合は、銀（Ａｇ）あるいはＡｌ等の光反射率の高い材料を好適に使用する。この第１電極６を白色表示として使用する場合は、電極表面そのものに光が乱反射するように表面凹凸をつけるか、あるいは電極上に光散乱層を形成しておく。
【００７０】
【実施例】
以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説明する。
【００７１】
実施例１
本実施例では、図１に示す様な表示素子を作製した。
作製した表示素子は、２００×６００画素とし、１つの画素の大きさは２４０μｍ×８０μｍである。各画素は周囲を隔壁２０によって囲まれている。隔壁２０の構造は、幅８μｍ、高さ２８μｍである。第１電極６０は、隔壁２０に囲まれた部分の中央部に位置し、スイッチング素子８０に接続している。第２電極７０は、隔壁２０と基板１０の間に位置する。第２電極７０は、全画素の共通電極としている。
【００７２】
本実施例では、上記工程に基づいて表示素子の作製を行った。
図８に示す基板１０には、厚さ０．１ｍｍのステンレス基板を使用し、この基板１０上にはスイッチング素子８０を形成する。そして、これらをアクリル樹脂からなる絶縁層で被覆した後、絶縁層にコンタクトホールを開ける。続いて絶縁層上に入射光を散乱させるためのレジストパターンを形成し、この上にアルミニウムからなる第１電極６０を形成してコンタクトホールを通して第１電極６０を基板１０上のスィッチング素子８０と接続する。第１電極上は、酸化チタン微粒子含有のアクリル樹脂層によって被覆する。本実施例では、第１電極は光反射散乱層を兼ねている。続いて、アクリル樹脂層上に暗黒色の炭化チタンからなる第２電極７０及び光感光性厚膜レジスト（３Ｍ社製のＳＵ−８）の硬化物からなる隔壁２０を公知のフォトリソ法により形成した。
【００７３】
次に、紫外線重合性化合物である１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫオリゴ ＥＡ−５５２０、比重１以上）を、ＰＥＴ基板上にスピンコートした。得られた重合性化合物の塗布層の厚さは、７μｍであった。なお、前記重合性化合物中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が５ｗｔ％の濃度で溶解させてある。
【００７４】
該基板の塗布面を、図８に示した隔壁上端部に接触させた。この様子を模式的に示したのが図９であり、１８０が基板、１９０が塗布膜である。該接触後、基板１８０を隔壁上端部より剥離した。この結果、重合性化合物が隔壁上端部に配置させる事ができた。即ち、前記ＰＥＴ基板上から隔壁上端部に重合性化合物を転写できた。転写が実現できたひとつの理由は、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）と隔壁との親和性が良好であるためである。転写後の様子を模式的に示したのが図１０であり、２００が転写された重合性化合物の層であり、先に説明した接合膜前駆体の層である。
【００７５】
該転写処理後、各画素に分散媒４０及び帯電泳動粒子５０を充填する。分散媒にはイソパラフィン（商品名：アイソパー，エクソン社製、比重０．７６）を用い、帯電泳動粒子には平均粒径１〜２μｍ程度のカーボンブラックを含有したポリスチレン−ポリメチルメタクリレート共重合体樹脂を使用した。イソパラフィンには、荷電制御剤としてコハク酸イミド（商品名：ＯＬＯＡ１２００、シェブロン社製）を含有させた。
【００７６】
本実施例では、上記分散媒上に設置する封止膜前駆体の層は、図１３の様に、支持部材で支持させた。
本実施例では、支持部材１３０としてＰＥＴ基板を用いた。また、封止膜前駆体として、紫外線重合性モノマーである１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫオリゴ ＥＡ−５５２０）を用いた。該アクリレートは分散媒であるアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【００７７】
支持基板としてのＰＥＴ基板上に、前記重合性化合物（ＥＡ−５５２０）をスピンコートした。得られた膜の厚さは７μｍであった。なお、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が５ｗｔ％の濃度で溶解させてある。
【００７８】
前記封止膜前駆体の層１２０が前記隔壁等に接触する様に、前記支持部材１３０を前記隔壁等の上に載せる。その後数秒間で、封止膜前駆体が分散液を押しのけて隔壁と接触し、最終的に前記封止膜前駆体の層１２０が、少なくとも隔壁上端部と分散液の上端部を被覆した状態が形成された（図１３参照）。
【００７９】
図１３の状態が形成されたならば、室温下で強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を５分間照射し、前記封止膜前駆体の層に対する重合処理を行った。その結果、封止膜及び接合膜が形成された（図１５参照）。
【００８０】
重合処理後、封止膜３０上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【００８１】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツ（Ｈｚ）にて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、黒、白と交互に表示が変化した。
【００８２】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００８３】
実施例２
本実施例では、実施例１の表示素子の支持部材を剥離して、封止膜を大気中に露出させた表示素子を作製した。
実施例１と同様の駆動確認を行ったが、実施例１と同様の表示変化を示した。この駆動時に、帯電泳動粒子が隔壁を越えて変位していく事は観察されなかった。また、封止膜の隔壁側からの剥離や、分散媒の揮発も観察されず、封止膜と隔壁が接着している事が分かった。
【００８４】
次に、得られた表示素子を前後に撓らせたが、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。また、表示素子を湾曲させ、実施例１と同様の駆動評価を行った。その結果、実施例１と同じ表示変化を示した。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００８５】
実施例３
本実施例では、封止膜前駆体としてポリエチレングリコールメタクリレート（日本油脂株式社製、製品名：ＰＥ２００、比重１以上）を用いた以外、実施例１と同様にして表示素子を作製した。該ポリエチレングリコールメタクリレートは分散媒のイソパラフィン（アイソパーＨ）と混ざり合わず、イソパラフィン（アイソパーＨ）よりも比重が大きい。
【００８６】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【００８７】
実施例４
本実施例は、実施例１と同じ方法で隔壁を形成した。
次に本実施例では、実施例１と同様の重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の１ｗｔ％エタノール溶液を、隔壁を設けた基板に対してスピンコートした。なお、前記エタノール溶液中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）に対して５ｗｔ％の濃度になるように溶解しているものを用いた。該スピンコートにより、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）を隔壁表面全体にコーティングした。この様子を模式的に示したのが図１１である。この重合性化合物（ＥＡ−５５２０）をコーティングした基板に対して、強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を室温下で１５秒間照射した。この紫外線露光条件では、コーティングされた重合性化合物（ＥＡ−５５２０）は部分的にしか重合されない。
【００８８】
次に、分散媒及び帯電泳動粒子を、隔壁間に充填した。分散媒はイソパラフィン（商品名：アイソパー，エクソン社製）であり、帯電泳動粒子には平均粒径１〜２μｍ程度のカーボンブラックを含有したポリスチレン−ポリメチルメタクリレート共重合体樹脂からなる粒子を使用した。イソパラフィンには、荷電制御剤としてコハク酸イミド（商品名：ＯＬＯＡ１２００、シェブロン社製）を含有させた。
【００８９】
該分散媒上に、実施例１と同様の方法で、支持部材上に設けた封止膜前駆体の層を前記分散液上に設置した。その後数秒間で、封止膜前駆体が分散液を押しのけて隔壁と接触し、最終的に前記封止膜前駆体の層が、少なくとも隔壁上端部と分散液の上端部を被覆した状態が形成された。この状態を模式的に図１３に示す。
【００９０】
上記状態が形成された後、室温下で強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を５分間照射し、前記封止膜前駆体の層に対する重合処理を行った。その結果、封止膜及び接合膜が形成された。
【００９１】
重合処理後、封止膜上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【００９２】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツにて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、黒、白と交互に表示が変化した。
【００９３】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００９４】
実施例５
本実施例では、実施例４の表示素子の支持部材を剥離して、封止膜が大気中に露出させた表示素子を作製した。
【００９５】
実施例４と同様の駆動確認を行ったが、実施例１と同様の表示変化を示した。この駆動時に、帯電泳動粒子が隔壁を越えて変位していく事は観察されなかった。また、封止膜の隔壁側からの剥離や、分散媒の揮発も観察されず、封止膜と隔壁が接着している事が分かった。
【００９６】
次に、得られた表示素子を前後に撓らせたが、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。また、表示素子を湾曲させ、実施例１と同様の駆動評価を行った。その結果、実施例１と同じ表示変化を示した。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【００９７】
実施例６
本実施例では、隔壁と封止膜前駆体とを同じ実施例１と同様の重合性化合物（ＥＡ−５５２０）で形成した以外は、実施例１と同じである。本実施例では、公知のフォトリソ工程を用いて前記重合性化合物の重合体からなる隔壁を形成した。隔壁形成後は、実施例１と同様の方法で表示素子を作製した。
【００９８】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【００９９】
実施例７
本実施例では、泳動粒子と電荷制御剤を含む分散液を隔壁間に充填するまでは、実施例１と同じである。
本実施例では、分散液上に重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の１ｗｔ％クロロホルム溶液の微細噴霧を散布した。なお、前記クロロホルム溶液中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）に対して５ｗｔ％の濃度になるように溶解している。
【０１００】
上記微細噴霧は、分散液に付着すると直ちにクロロホルムが揮発し、分散液の露出面１４０に、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の薄膜３００が形成された（図１６参照）。この理由は、重合性化合物（ＥＡ−５５２０）は分散液と混ざらず、しかも、−Ｏ−と−ＯＨを含有しているため一種の界面活性剤的な挙動を示すためと推測される。
【０１０１】
この状態の分散液表面に対して強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を室温下で５分間照射した。照射後、顕微鏡で観察したところ、分散液と泳動粒子が透明な薄膜３１０と隔壁２０により閉じ込められているのが観察された（図１７参照）。
【０１０２】
更に、該薄膜３１０上に重合性化合物（ＥＡ−５５２０）を塗布した。なお、この重合性化合物（ＥＡ−５５２０）中には、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）が５ｗｔ％の濃度で溶解している。重合性化合物（ＥＡ−５５２０）の塗布面に対して強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を室温下で５分間照射した。これにより、上記薄膜３１０上に、重合体の層が接着され、封止膜が形成できた。
【０１０３】
更に、本実施例では、該封止膜上に厚さ５μｍのポリカーボネートフィルムをラミネートした。その後、フィルム面に対して強度０．３ｍＷ／ｃｍ2の紫外線を室温下で６分間照射した。これにより、前記封止膜の表面側に残留していた重合可能成分の重合が進行する。同時に、前記ポリカーボネートフィルムが前記封止膜に接着し、丈夫な封止構造体が形成できた。
【０１０４】
重合処理後、封止膜上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【０１０５】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツにて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、黒、白と交互に表示が変化した。
【０１０６】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【０１０７】
実施例８
本実施例では、図１８に示す様な表示素子を作製した。作製した表示素子は、２００×６００画素とし、１つの画素の大きさは２４０μｍ×８０μｍである。各画素は周囲を隔壁２０によって囲まれている。隔壁２０の構造は、幅８μｍ、高さ２８μｍである。第１電極６０は、隔壁２０に囲まれた部分の中央部に位置し、スイッチング素子８０に接続している。本実施例の第２電極は１５０であり、封止膜３０の支持部材１３０に設けられている。第２電極１５０は、全画素の共通電極としている。
【０１０８】
本実施例では、隔壁を形成するまでの工程は、実施例１と同じである。
次に、紫外線重合性化合物であるポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を、ＰＥＴ基板上にスピンコートした。得られた重合性化合物の塗布層の厚さは、７μｍであった。
【０１０９】
該基板の塗布面を、前記隔壁上端部に接触させた。該接触後、前記基板を隔壁上端部より剥離した。この結果、重合性化合物が隔壁上端部に配置させる事ができた。即ち、前記ＰＥＴ基板上から隔壁上端部に重合性化合物を転写できた。転写が実現できたひとつの理由は、重合性化合物（ＭＩＡ２００）と隔壁との親和性が良好であるためである。
【０１１０】
次に、各画素に分散媒４０及び帯電泳動粒子５０を充填する。分散媒にはイソパラフィン（商品名：アイソパー，エクソン社製）を用い、帯電泳動粒子には粒径１〜２μｍ程度の白色の酸化チタン微粒子を使用した。イソパラフィンには、荷電制御剤としてコハク酸イミド（商品名：ＯＬＯＡ１２００、シェブロン社製）と青色色素を含有させた。
【０１１１】
一方、支持部材１３０としてのＩＴＯ電極層が設けられたＰＥＴ基板上に、封止膜前駆体の層１２０を形成した。本実施例では、封止膜前駆体として紫外線重合性モノマーである１、４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫオリゴ 重合性化合物（ＥＡ−５５２０））を用いた。該アクリレートは分散媒であるアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。また、上記ＰＥＴ基板に設けられたＩＴＯ電極が、本実施例における第２電極１５０である。
【０１１２】
前記封止膜前駆体の層１２０は、光重合開始剤（イルガキュア１８４、チバガイギー社製）の濃度が５ｗｔ％になるように調整した上記紫外線重合性モノマーを、上記支持部材１３０上でスピンコートする事により形成した。得られた層の厚さ７μｍであった。
【０１１３】
上記封止膜前駆体の層１２０が前記隔壁等に接触する様に、前記支持部材１３０を前記隔壁等の上に載せる。その後数秒間で、封止膜前駆体が分散液を押しのけて隔壁と接触し、最終的に前記封止膜前駆体の層１２０が、少なくとも隔壁上端部と分散液の上端部を被覆した状態が形成された。
【０１１４】
この状態が形成された後、室温下で強度０．３ｍＷ／ｃｍ2 の紫外線を５分間照射し、前記封止膜前駆体の層に対する重合処理を行った。その結果、封止膜３０及び接合膜９０が形成された（図１８参照）。
【０１１５】
重合処理後、封止膜３０上から表示素子を観察したところ、隔壁上端部上及び封止膜中に帯電泳動粒子は確認されなかった。即ち、重合過程で、帯電泳動粒子が封止膜中に取り込まれる事はなかった。
【０１１６】
続いて本実施例の表示素子の駆動確認を行った。第１電極を接地し、第２電極の電位を１ヘルツにて、＋１５Ｖ、−１５Ｖと交互に変調した。その結果、電位の変調に同期して、白、青と交互に表示が変化した。
【０１１７】
このような駆動を連続して行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。即ち、分散液が、封止膜、隔壁、基板により閉じ込められている事が確認できた。また、封止膜が隔壁側より剥がれる事がなく、接着している事が分かった。
【０１１８】
実施例９
本実施例では、接合膜前駆体として、β−アクリロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート（新中村化学工業株式会社製、製品名：ＮＫエステルＡ−ＳＡ、比重１以上）を用いた以外、実施例１と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わない。
【０１１９】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２０】
実施例１０
本実施例では、接合膜前駆体として、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を用いた以外、実施例１と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わない。
【０１２１】
得られた表示素子に対して、実施例１と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２２】
実施例１１
本実施例では、封止膜前駆体としてポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を用い、該前駆体にイルガキュア１８４等のラジカル光重合開始剤を添加していないこと以外、実施例１０と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【０１２３】
得られた表示素子に対して、実施例１０と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１０と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２４】
実施例１２
本実施例では、封止膜前駆体としてポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）８０部と１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−８Ｆ、比重１以上）２０部との混合物を用いた以外、実施例１０と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【０１２５】
得られた表示素子に対して、実施例１０と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１０と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２６】
実施例１３
本実施例では、封止膜前駆体として、１Ｈ、１Ｈ、５Ｈ−オクタフルオロペンチルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−８Ｆ）１５部と１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ−ヘプタデカフルオロデシルアクリレート（例えば、大阪有機化学工業製のＶ−１７Ｆ）８５部との混合物を用いた以外、実施例１０と同じである。該化合物はアイソパーＨと混ざり合わず、アイソパーＨよりも比重が大きい。
【０１２７】
得られた表示素子に対して、実施例１０と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例１０と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１２８】
実施例１４
本実施例では、薄膜３００の原料と、薄膜３１０上に塗布する重合性化合物として、ポリテトラメチレンエーテルグリコール＝ジ（２−マレイミドアセテート）（大日本インキ化学工業株式社製、製品名：ＭＩＡ２００、比重１以上）を用い、該ＭＩＡ２００にイルガキュア１８４等のラジカル光重合開始剤を添加していないこと、更にＰＣフィルムをラミネートしなかった事以外は、実施例７と同じである。
【０１２９】
得られた表示素子に対して、実施例７と同様の駆動確認を行った。その結果、実施例７と同様の表示変化が観察された。また、連続駆動を行っても、帯電泳動粒子が隔壁をのりこえて変位していく事は観察されなかった。更に、封止膜が隔壁側から剥がれる事もなかった。
【０１３０】
【発明の効果】
以上説明した様に本発明は、ラジカル重合性の紫外線重合性化合物を封止膜原料として用いて、封止膜と隔壁との接着性を良好にする事ができ、また重合性化合物の比重に制限される事なく、安価で柔らかい封止膜を形成することが可能な表示素子を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示素子の一実施態様を模式的に示す断面図的である。
【図２】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図３】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図４】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図５】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図６】本発明の表示素子の隔壁近傍の拡大模式図である。
【図７】本発明の表示素子の他の実施態様を模式的に示す断面図的である。
【図８】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図９】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１０】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１１】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１２】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１３】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１４】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１５】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１６】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１７】本発明の表示素子の製造方法を説明する説明図である。
【図１８】本発明の表示素子の他の実施態様を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
１０、１８０ 基板
２０ 隔壁
３０ 封止膜
４０ 分散媒
５０ 帯電泳動粒子
６０ 第１電極
７０ 第２電極
８０ スイッチング素子
９０ 接合膜
１００，１１０ 隔壁側面
１２０ 封止膜前駆体の層
１３０ 支持部材
１４０ 分散液の露出面
１６０ コンタクトホール
２００ 接合膜前駆体の層
３００ 重合性化合物の薄膜
３１０ 重合性化合物の重合体
Claims (1)
- 基板と、該基板上に設けられ上端部に接合膜を有する隔壁と、該隔壁の上端部側に設けられた封止膜とにより閉じ込められた空間に、少なくとも分散媒と帯電泳動粒子からなる分散液を配置した電気表示素子の製造方法において、前記隔壁の少なくとも上端部に重合性化合物からなる接合膜前駆体を配置する工程、前記隔壁間に充填された分散液の露出面と前記隔壁の少なくとも上端部の接合膜前駆体の面に、重合性化合物からなる封止膜前駆体を配置する工程、前記接合膜前駆体と封止膜前駆体とが接触した状態で重合性化合物の重合処理を行って接合膜と封止膜を一体に形成する工程を有することを特徴とする表示素子の製造方法。
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