KR100805289B1 - 전기 영동 장치 및 전자 기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 협(狹)프레임화를 도모하는 것이 가능한 전기 영동 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

제 1 전극(12)을 갖는 투광성의 제 1 기판(10)과, 제 2 전극(16)을 가지며, 또한, 제 1 기판과 판두께 방향에서 겹치지 않는 돌출부(40)가 확보되도록 하여 제 1 기판과 대향 배치되는 제 2 기판(14)과, 제 2 기판을 관통하는 접속체(24)를 통하여 제 2 전극과 전기적으로 접속되고, 또한, 제 2 기판의 돌출부까지 이르도록 하여 제 2 기판의 다른 쪽 면에 설치된 배선 패턴(22)과, 제 1 전극과 제 2 전극의 사이에 개재되는 전기 영동층(18)과, 제 1 기판의 다른 쪽 면과 접하는 부위와 상기 부위의 주위에 배치되는 잉여부를 갖는 투광성의 제 1 방습 필름(26)과, 제 2 기판의 다른 쪽 면과 접하는 부위와 상기 부위의 주변에 배치되는 잉여부를 가지며, 또한, 제 2 기판의 돌출부 중 적어도 일부를 노출시키도록 배치되는 제 2 방습 필름(28)을 구비하는 전기 영동 장치이다.

전기 영동 장치, 제 1 방습 필름, 배선 패턴

Description

전기 영동 장치 및 전자 기기{ELECTROPHORESIS DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS}

도 1은 제 1 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타내는 도면.

도 2는 제 1 기판과 제 1 방습 필름 각각의 형상에 대해서 설명하기 위한 도면.

도 3은 제 2 기판과 제 2 방습 필름 각각의 형상에 대해서 설명하기 위한 도면.

도 4는 제 2 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타내는 도면.

도 5는 비교예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타내는 도면.

도 6은 제 3 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타내는 도면.

도 7은 제 4 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타내는 도면.

도 8은 제 5 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타내는 도면.

도 9는 전기 영동 장치를 적용한 전자 기기의 구체예를 설명하는 사시도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 전기 영동 장치 10 : 제 1 기판

12 : 제 1 전극 14 : 제 2 기판

16 : 제 2 전극 18 : 전기 영동층

20 : 접속 전극 22 : 배선 패턴

24 : 접속체 26 : 제 1 방습 필름

28 : 제 2 방습 필름 30 : 제 1 밀봉제

32 : 제 2 밀봉제 40 : 돌출부

50 : 외부 장치

본 발명은 매체 중의 하전 입자가 전압의 인가에 의해서 이동하는 전기 영동을 화상 형성 등에 이용하는 전기 영동 장치 및 이 전기 영동 장치를 구비하는 전자 기기에 관한 것이다.

전기 영동 현상을 이용한 표시 장치, 특히 마이크로 캡슐형 전기 영동 표시 장치의 우수한 특징 중의 하나에 유연성이 있다. 즉, 전기 영동 분산액을 사이에 끼우는 2매의 기판으로서 수지 등의 필름을 사용함으로써, 가요성(可撓性)을 갖는 표시 장치를 용이하게 실현하는 것이 가능하며, 전자 페이퍼 등의 전기 기기에의 응용이 기대되고 있다. 한편, 기판으로서 유리 등이 아니라 필름을 사용한 경우, 수분의 침입에 의한 전기 영동 표시 장치의 열화가 문제가 된다. 즉, 유리 기판이면 수분의 침입을 억제하는 효과가 높지만, 필름 기판의 경우에는 상기 효과가 낮기 때문에, 필름을 사용하여 구성된 전기 영동 표시 장치를 고온도, 고습도하에 장기간 노출시킨 것과 같은 경우에는, 수분의 침입에 의해 열화가 발생하여, 표시 품 질이 현저히 저하된다는 문제가 있다. 이러한 문제에 대한 해결책으로서, 일본국 공개 특허 2005-114820호 공보(특허 문헌 1) 및 일본국 공개 특허 2005-114822호 공보(특허 문헌 2)에는, 표시면측의 기판(제 1 기판)에 투명 수지 보호막을 적층하는 동시에, 표시면의 주변 단면부(端面部)에서는, 투명 수지 보호막과 비표시면측의 기판(제 2 기판)의 틈에 수증기 차단성 수지층을 설치함으로써, 수분의 침입을 차단하는 구조의 전기 영동 표시 장치가 개시되어 있다.

그러나, 상기와 같은 구조의 전기 영동 장치에서는, 전기 영동 분산액에 구동 신호를 부여하기 위해서, 제 1 기판 또는 제 2 기판의 내측으로부터 단부로 향하여 배선 패턴을 설치해 두고, 이 단부의 배선 패턴과 외부 장치(전압 인가 회로, 제어 회로 등)를 전기적으로 접속할 필요가 있다. 구체적으로는, 전기 영동 장치의 주변 단면부에서, 상기의 수증기 차단성 수지층보다도 더 외측에 제 1 기판 또는 제 2 기판이 비어져 나오도록 하여, 기판 단부의 배선 패턴을 외부에 노출시키는 구조가 고려된다. 그러나, 이러한 구조를 채용한 경우에는 전기 영동 장치의 주변 단면부의 폭, 즉 표시에 기여하지 않는 프레임부의 폭은 수증기 차단 수지층에 의한 밀봉폭과 배선 패턴을 노출시키기 위해서 제 1 기판 또는 제 2 기판이 돌출되는 폭의 합계가 되기 때문에, 프레임부의 폭이 커진다. 이 때문에, 전기 영동 장치의 협(狹) 프레임화의 요망을 만족시키는 것이 어려워, 이러한 점에 대해서 가일층의 개량의 여지가 있었다.

[특허 문헌 1] 일본국 공개 특허 2005-114820호 공보

[특허 문헌 2] 일본국 공개 특허 2005-114822호 공보

그래서, 본 발명은 협 프레임화를 도모하는 것이 가능한 전기 영동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제 1 형태의 본 발명은, 한쪽 면에 제 1 전극을 갖는 투광성의 제 1 기판과, 한쪽 면에 제 2 전극을 가지며, 또한, 일단측에 상기 제 1 기판과 판두께 방향에서 겹치지 않는 돌출부가 확보되도록 하여 상기 제 1 기판과 대향 배치되는 제 2 기판과, 상기 제 2 기판을 관통하는 접속체를 통하여 상기 제 2 전극과 전기적으로 접속되고, 또한 상기 제 2 기판의 상기 돌출부까지 이르도록 하여 상기 제 2 기판의 다른 쪽 면에 설치된 배선 패턴과, 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극의 사이에 개재되는 전기 영동층과, 상기 제 1 기판의 다른 쪽 면과 접하는 부위와 상기 부위의 주위에 배치되는 잉여부를 갖는 투광성의 제 1 방습 필름과, 상기 제 2 기판의 다른 쪽 면과 접하는 부위와 상기 부위의 주변에 배치되는 잉여부를 가지며, 또한 상기 제 2 기판의 상기 돌출부 중 적어도 일부를 노출시키도록 배치되는 제 2 방습 필름을 구비하고, 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 노출된 개소에서, 상기 배선 패턴과 외부 장치의 전기적 접속이 도모되어 이루어지는 전기 영동 장치이다.

이러한 구성에 의하면, 방습을 위한 밀봉에 요하는 폭(예를 들면, 밀봉제를 설치하는 폭)과, 외부 장치와의 전기적 접속을 위한 폭이 제 1 기판 등의 판두께 방향에서 중첩되어 있으므로, 그 분량만큼 프레임부의 폭을 작게 하여, 전기 영동 장치의 협 프레임화를 달성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제 1 방습 필름과 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 상호간 및 상기 제 1 방습 필름과 상기 제 2 방습 필름 각각의 상기 잉여부의 상호간에 설치되는 제 1 밀봉제를 더 구비한다.

제 1 밀봉제를 설치하는 폭과, 외부 장치와의 전기적 접속을 위한 폭이 중첩되어 있으므로, 협 프레임화의 이점을 손상시키지 않고, 제 1 밀봉제를 보다 넓은 폭으로 설치할 수 있다. 이에 따라, 협 프레임화와 고방습성의 양립이 가능해진다.

또한, 적어도 상기 배선 패턴과 상기 외부 장치의 접속 개소 및 그 주변과 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 단면을 덮도록 설치되는 제 2 밀봉제를 더 구비하는 것도 바람직하다.

이에 따라, 방습 효과를 더 한층 높이는 것이 가능해진다.

또한, 상기 제 1 방습 필름의 상기 잉여부와, 상기 제 2 방습 필름의 상기 잉여부 및 상기 제 2 기판의 상기 돌출부가 접합되어 있는 것도 바람직하다.

이러한 구성에서는, 상술한 제 1 밀봉제가 불필요하게 되어, 밀봉 구조를 간소화하는 것이 가능하게 된다. 이 경우에서도, 밀봉 폭을 보다 넓게 확보할 수 있으므로, 협 프레임화와 고방습성의 양립이 가능해진다.

상기의 경우에는, 적어도 상기 배선 패턴과 상기 외부 장치의 접속 개소 및 그 주변과 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 단면을 덮도록 설치되는 밀봉제를 더 구비하는 것도 바람직하다.

이에 따라, 방습 효과를 높이는 것이 가능해진다.

제 2 형태의 본 발명은 상술한 전기 영동 장치를 표시부로서 구비하는 전자 기기이다. 여기에서, 「전자 기기」는 전기 영동 재료에 의한 표시를 이용하는 표시부를 구비하는 모든 기기를 포함하는 것으로, 디스플레이 장치, 텔레비전 장치, 전자 페이퍼, 시계, 전자 계산기, 휴대 전화, 휴대 정보 단말 등을 포함한다. 또한, 「기기」라는 개념에서 벗어나는 것, 예를 들면, 가요성이 있는 종이 형상/필름 형상의 물체, 이들 물체가 부착된 벽면 등의 부동산에 속하는 것, 차량, 비행체, 선박 등의 이동체에 속하는 것도 포함할 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 협 프레임화와 방습성이 양립된 고품질의 표시부를 구비하는 전자 기기를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 관해서 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 제 1 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다. 도 1에 나타낸 전기 영동 장치(1)는 주로 제 1 기판(10), 제 1 전극(12), 제 2 기판(14), 제 2 전극(16), 전기 영동층(18), 배선 패턴(22), 제 1 방습 필름(26), 제 2 방습 필름(28), 밀봉제(30)를 포함하여 구성되어 있고, 단부에서 전압 인가 회로, 제어 회로 등으로 이루어지는 외부 장치(50)와 전기적으로 접속되어 있다.

제 1 기판(10)은 한쪽 면에 ITO(주석 도핑 산화 인듐) 등의 투명 도전막으로이루어지는 제 1 전극(12)을 갖고 있어, 전기 영동층(18) 위를 덮도록 형성되어 있다. 본 실시예에서는, 이 제 1 기판(10)으로서, 투명한 절연성 합성 수지 기판 등, 투광성 및 가요성을 갖는 기판이 사용되고 있다. 또한, 유리 기판이나 비교적 두꺼운 플라스틱 기판 등의 경질 기판이 사용되어도 좋다. 제 1 기판(10)의 두께 는 10∼200㎛이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25∼75㎛이다.

제 2 기판(14)은 한쪽 면에 알루미늄 등의 도전막으로 이루어지는 제 2 전극(16)을 가지며, 또한, 일단측에 제 1 기판(10)과 판두께 방향에서 겹치지 않는 돌출부(40)가 확보되도록 하여 제 1 기판(10)과 대향 배치된다. 구체적으로는, 본 예의 전기 영동 장치(1)에서는, 도시한 바와 같이 제 2 기판(14)은 제 1 기판(10)보다도 도면 중 우측으로 돌출되어 있고, 상기 돌출부(40)는 판두께 방향에서 제 1 기판(10)과는 겹치지 않고 제 1 방습 필름(26)과 겹치도록 구성되어 있다. 또한, 본 예의 전기 영동 장치(1)는 복수의 제 2 전극(16)을 구비하고 있다. 이들 제 2 전극(16)은 매트릭스 형상으로 배열되어 화소 전극으로서 기능한다.

여기서, 제 2 기판(14)을 구성하는 가요성 기판으로서는, 경량성, 가요성, 탄성 등이 우수한 수지 재료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 열가소성 수지, 열경화성 수지 중 어느 것이라도 좋으며, 예를 들면, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 등의 폴리올레핀, 환상 폴리올레핀, 변성 폴리올레핀, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리스티렌, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리카보네이트, 폴리-(4-메틸펜텐-1), 아이오노머, 아크릴계 수지, 폴리메틸 메타크릴레이트, 아크릴-스티렌 공중합체, 부타디엔-스티렌 공중합체, 폴리오 공중합체(EVOH), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT), 폴리시클로헥산 테레프탈레이트(PCT) 등의 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리에테르케톤(PEEK), 폴리에테르이미드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌옥시드, 변성 폴리페닐렌옥시드, 폴리알릴레이트, 방향족 폴리에스테르(액 정 폴리머), 폴리테트라 플루오르에틸렌, 폴리플루오르화 비닐리덴, 그 외에 플루오르계 수지, 스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리우레탄계, 플루오르 고무계, 염소화 폴리에틸렌계 등의 각종 열가소성 엘라스토머, 에폭시 수지, 페놀수지, 유리아 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르, 실리콘 수지, 폴리우레탄 등, 또는 이들을 주로 하는 공중합체, 블렌드체, 폴리머 알로이 등을 들 수 있고, 이들 중 1종 또는 2종 이상을 조합시켜서(예를 들면, 2층 이상의 적층체로서) 사용할 수 있다. 가요성 기판의 두께는 1∼500㎛정도, 보다 바람직하게는, 기계적 강도와 가요성의 점에서 25∼200㎛정도이다.

배선 패턴(22)은 제 2 기판(14)을 관통하는 접속체(비아)(24)를 통하여 제 2 전극(16)과 전기적으로 접속되고, 또한, 제 2 기판(14)의 상술한 돌출부(40)까지 이르도록 하여 상기 제 2 기판(14)의 다른 쪽 면에 설치되어 있다. 이 배선 패턴(22)은 알루미늄 등의 도전막을 소정 형상으로 패터닝함으로써 얻어진다. 또한, 접속체(24)는 제 2 기판(14)에 형성한 관통 구멍 내에 알루미늄 등의 도전체를 매설함으로써 얻어진다.

또한, 도시를 생략하지만, 제 2 기판(14)의 한쪽 면측 및/또는 다른 쪽 면측에 박막 반도체 회로층이 설치되어 있어도 좋다. 여기서, 박막 반도체 회로층은 예를 들면, 행방향 및 열방향으로 각각 복수 배열된 배선군, 화소 전극군, 화소 구동 회로, 접속 단자, 구동 화소를 선택하는 행 디코더 및 열 디코더 등을 포함하여 구성된다.

전기 영동층(18)은 제 1 전극(12)과 제 2 전극(16)의 사이에 개재하도록 형 성되어 있다. 이 전기 영동층(18)은 바인더에 의해 고정된 다수의 마이크로캡슐을 포함하여 구성되어 있다. 마이크로캡슐 내에는 전기 영동 분산매, 전기 영동 입자가 포함되어 있다. 전기 영동 입자는 인가 전압에 따라서 전기 영동 분산매 중을 이동하는 성질을 가지며, 1종류(1색) 이상의 전기 영동 입자가 사용된다. 전기 영동층(18)의 두께는, 예를 들면, 50㎛∼75㎛정도이다. 전기 영동층(18)은 상술한 마이크로캡슐을 바인더 중에 원하는 유전율 조절제와 함께 혼합하여, 얻어진 수지 조성물(에멀션 또는 유기 용매 용액)을 기재(基材) 위에 롤 코터를 사용하는 방법이나 롤 라미네이터를 사용하는 방법, 스크린 인쇄에 의한 방법, 스프레이법 등의 공지의 코팅법을 이용하여 형성할 수 있다.

여기서, 전기 영동 분산매로서는, 예를 들면, 물 ; 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부탄올, 옥탄올, 메틸셀로솔브 등의 알코올계 용매 ; 아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 각종 에스테르류 ; 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류 ; 펜탄, 헥산, 옥탄 등의 지방족 탄화수소 ; 시클로헥산, 메틸시클로헥산 등의 지환식 탄화수소 ; 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 헥실 벤젠 등의 방향족 탄화수소, 염화 메틸렌, 클로로포름, 4염화탄소, 1,2-디클로로에탄 등의 할로겐화 탄화수소 ; 카르복실산염 또는 그 밖의 각종 오일류 등의 단독 또는 이들 혼합물에 계면 활성제 등을 배합한 것을 사용할 수 있다.

전기 영동 입자는 상술한 바와 같이, 전기 영동 분산매 중에서 전위차에 의한 전기 영동을 행하여 원하는 전극측으로 이동하는 성질을 갖는 입자(고분자 또는 콜로이드)이다. 예를 들면, 아닐린블랙이나 카본블랙 등의 흑색 안료 ; 이산화티 탄이나 아연화, 3산화 안티몬, 산화 알루미늄 등의 백색 안료, 모노아조나 디스아조, 폴리아조 등의 아조계 안료 ; 이소인돌리논이나 황연, 황색 산화철, 카드뮴 옐로우, 티탄 옐로우, 안티몬 등의 황색 안료 ; 퀴나크리돈 레드나 크롬 버밀리온 등의 적색 안료 ; 프탈로시아닌 블루나 인단트렌 블루, 안트라퀴논계 염료 ; 감청, 군청, 코발트 블루 등의 청색 안료 ; 프탈로시아닌 그린 등의 녹색 안료 등이다. 이들 입자는 단독으로 사용해도 좋고, 또는 2종류 이상을 함께 사용해도 좋다. 또한, 이들 안료에는 필요에 따라서 전해질이나 계면 활성제, 금속 비누, 수지, 고무, 오일, 바니시, 콤파운드 등의 입자로 이루어지는 하전(荷電) 제어제 ; 또는 티탄 커플링제 등의 분산제 ; 윤활제 ; 안정화제 등을 첨가할 수 있다.

마이크로캡슐을 구성하는 재료로서는, 아라비아검·젤라틴계의 화합물이나 우레탄계의 화합물 등의 유연성을 갖는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 마이크로캡슐은 계면 중합법이나 불용화 반응법, 상(相) 분리법 또는 계면 침전법 등 공지의 마이크로캡슐화 수법을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 마이크로캡슐은 크기가 거의 균일한 것이 우수한 표시 기능을 발휘시키는데 있어서 바람직하다. 크기가 거의 균일한 마이크로캡슐은, 예를 들면, 여과 또는 비중차 분급 등을 이용하여 얻을 수 있다. 마이크로캡슐의 크기는 통상 30∼60㎛정도이다.

바인더로서는, 마이크로캡슐과 친화성이 양호하고 전극과의 밀착성이 우수하며, 또한 절연성을 갖는 것이면 특별히 제한은 없다. 이러한 바인더로서, 상술한 절연성 합성 수지 기재와 마찬가지로, 하기에 예시하는 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 폴리에틸렌, 염소화 폴리에틸렌, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 에틸렌 -아크릴산 에틸 공중합체, 폴리프로필렌, ABS 수지, 메타크릴산 메틸 수지, 염화비닐 수지, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체, 염화비닐-염화 비닐리덴 공중합체, 염화비닐 아크릴산 에스테르 공중합체, 염화비닐-메타크릴산 공중합체, 염화비닐-아크릴로니트릴 공중합체, 에틸렌-비닐알코올-염화비닐 공중합체, 프로필렌-염화비닐 공중합체, 염화 비닐리덴 수지, 아세트산 비닐 수지, 폴리비닐알코올, 폴리비닐포르말, 셀룰로오스계 수지 등의 열가소성 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리설폰, 폴리아미드이미드, 폴리아미노 비스말레이미드, 폴리에테르설폰, 폴리페닐렌 설폰, 폴리아릴레이트, 그래프트화 폴리페닐렌 에테르, 폴리에테르 에테르케톤, 폴리에테르 이미드 등의 고분자. 폴리 4플루오르화 에틸렌, 폴리 플루오르화 에틸렌 프로필렌, 4플루오르화 에틸렌-퍼플루오르 알콕시에틸렌 공중합체, 에틸렌-4플루오르화 에틸렌 공중합체, 폴리 플루오르화 비닐리덴, 폴리 3플루오르화 염화에틸렌, 플루오르 고무 등의 플루오르계 수지, 실리콘 수지, 실리콘 고무 등의 규소 수지를 들 수 있다. 그 밖의 바인더재로서, 메타크릴산-스티렌 공중합체, 폴리부틸렌, 메타크릴산 메틸-부타디엔-스티렌 공중합체 등을 사용할 수 있다. 또한, 바인더재는, 예를 들면, 일본국 공개 특허 평10-149118호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 전기 영동 표시액의 유전율과 분산제의 유전율을 거의 동일하게 하는 것이 바람직하다.

접속 전극(20)은 제 1 기판(10)의 제 1 전극(12)과 제 2 기판(14)의 한쪽 면측의 배선 패턴 등(도시 생략)을 전기적으로 접속하기 위한 것으로, 제 2 기판(14) 의 외주부(표시 영역의 외주)에 형성되어 있다.

제 1 방습 필름(26)은 제 1 기판(10)의 다른 쪽 면측에 부착되어 있어, 전기 영동층(18)의 밀봉 및 보호의 역할을 담당한다. 이 제 1 방습 필름(26)은, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 등, 투광성을 갖는 것을 사용하여 구성된다. 여기서, 제 1 방습 필름(26)의 형상에 대해서 도 2를 사용하여 설명한다. 도 2는 제 1 기판(10)과 제 1 방습 필름(26) 각각의 형상에 대해서 설명하기 위한 도면으로, 제 1 기판(10)과 제 1 방습 필름(26)의 접합체를 제 1 방습 필름(26)측에서 본 모식적인 평면도를 나타내고 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제 1 방습 필름(26)(도면 중, 배의 표피 질감으로 표현)은 제 1 기판(10)의 다른 쪽 면과 접하는 부위 외에, 상기 부위의 주위에 배치되는 프레임 형상의 잉여부를 갖는다. 이 잉여부는 후술하는 바와 같이 밀봉제(밀봉 수지)(30)를 설치하는 공간을 형성하는 것 등을 위해 이용된다.

제 2 방습 필름(28)은 제 2 기판(14)의 다른 쪽 면측에 부착되어 있어, 전기 영동층(18)의 밀봉 및 보호의 역할을 담당한다. 이 제 2 방습 필름(28)은, 예를 들면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 필름 등을 이용하여 구성된다. 여기서, 제 2 방습 필름(28)의 형상에 대해서 도 3을 이용하여 설명한다. 도 3은 제 2 기판(14)과 제 2 방습 필름(28) 각각의 형상에 대해서 설명하기 위한 도면으로, 제 2 기판(14)과 제 2 방습 필름(28)의 접합체를 제 2 방습 필름(28)측에서 본 모식적인 평면도를 나타내고 있다. 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제 2 방습 필름(28)(도면 중, 배의 표피 질감으로 표현)은 제 2 기판(14)의 다른 쪽 면과 접하는 부위 외 에, 상기 부위의 주위에 대략 C자로 배치되는 잉여부를 갖는다. 이 잉여부는 후술하는 바와 같이 밀봉제(30)를 설치하는 공간을 형성하는 것 등을 위해 이용된다. 또한, 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제 2 방습 필름(28)은 제 2 기판(14)의 돌출부(40)의 적어도 일부(또는 전부)를 노출시키도록 배치된다. 또한, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제 2 방습 필름(28)의 일단(도시 예에서는 오른쪽 끝)에 컷아웃(cutout)부를 설치함으로써, 제 2 기판(14)의 돌출부(40)를 노출시켜도 좋다.

밀봉제(제 1 밀봉제)(30)는 제 1 방습 필름(26)과 제 2 기판(14)의 돌출부(40)의 상호간에 설치되는 동시에, 제 1 방습 필름(26)과 제 2 방습 필름(28) 각각의 잉여부의 상호간에 설치된다. 이 밀봉제(30)로서는, 에폭시 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지 등이 적합하게 사용된다. 또한, 이들 수지 중에 실리카, 알루미나 등의 무기 미립자를 분산시킨 것도 적합하게 사용된다. 이들 수지는 광 경화형, 열 경화형, 또는 2액 혼합 경화형 중 어느 것이라도 좋으며, 충전시에 기포가 들어가지 않을 정도로 저점도이고, 또한 유출되지 않을 정도로 고점도(구체적으로는, 0.1∼10cP 정도)인 것이 바람직하다. 충전 방법으로서는, 예를 들면, 마이크로 디스펜서에 의해 적량을 토출하면서, 제 1 방습 필름(26)과 제 2 기판(14)의 사이, 또는 제 1 방습 필름(26)과 제 2 방습 필름(28)의 사이에 충전하는 방법을 채용할 수 있다. 기포의 혼입을 최대한 회피하기 위해서, 진공 상태(저압 상태)에서 작업을 행하는 것도 바람직하다.

본 실시예의 전기 영동 장치(1)는 상술한 바와 같은 구성을 갖고 있으며, 도시한 바와 같이, 제 2 기판(14)의 돌출부(40)의 노출된 개소에서 배선 패턴(22)과 외부 장치(50)의 전기적 접속이 도모되고 있다. 여기서, 외부 장치(50)는, 예를 들면, 가요성 인쇄 배선 회로(FPC) 기판이다. 배선 패턴(22)과 외부 장치(50)의 접속은, 예를 들면, 이방성 도전막(도시 생략)을 통하여 양자를 맞붙임으로써 행해진다.

도 4는 제 2 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 전기 영동 표시 장치(1a)는 상술한 제 1 실시예의 전기 영동 장치(1)와 거의 동일한 구성을 갖고 있으며, 밀봉제(제 2 밀봉제)(32)가 더 추가된 점이 다르다. 또한, 양자에 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 첨부한 후, 상세한 설명을 생략한다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 밀봉제(32)는 적어도 배선 패턴(22)과 외부 장치(50)의 접속 개소 및 그 주변과 제 2 기판(14)의 돌출부(40)의 단면을 덮도록 설치된다. 도시한 예의 밀봉제(32)는 또한, 밀봉제(30)의 단면이나 제 1 방습 필름(26)의 단면도 덮도록 설치되어 있다. 이 밀봉제(32)로서는, 상술한 밀봉제(30)와 마찬가지로 에폭시 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지 등이 적합하게 사용된다.

도 5는 비교예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 비교예의 전기 영동 표시 장치는 주변 단면부에서, 밀봉제(30)보다도 더 외측에 제 2 기판(14)을 비어져 나오게 하여, 상기 제 2 기판(14)의 한쪽 면측에 설치된 배선 패턴(122)을 외부에 노출시키는 구조를 갖고 있고, 그 이외의 구조에 대해서는, 상술한 제 1 또는 제 2 실시예의 전기 영동 장치와 거의 동일하다. 비교예의 전기 영동 장치에서는, 프레임부의 폭은 적어도, 방습을 위해 필요한 밀봉 제(30)의 폭(L1)과, 외부 장치(50)의 전기적 접속을 도모하기 위해서 필요한 폭(L2)을 합계한 폭(L1+L2)이 필요하게 된다. 이에 대해서, 제 1 또는 제 2 실시예의 전기 영동 장치에서는, 도 1 또는 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 방습을 위해 필요한 밀봉제(30)의 폭과, 외부 장치(50)와의 전기적 접속을 위한 폭이 중첩되어 있으므로, 그 분량만큼 프레임부의 폭을 작게 하여, 협 프레임화를 달성할 수 있다. 다른 관점에서는, 비교예의 전기 영동 장치의 프레임부의 폭을 본 실시예의 것과 동일한 정도로 하고자 한다면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 밀봉제(30)의 폭(L1)을 작게 할 필요가 있어, 그만큼 내습성이 저하되게 된다. 즉, 본 실시예의 전기 영동 장치에서는, 허용되는 프레임 폭을 일정하게 하여 고려하면, 비교예의 전기 영동 장치보다도 밀봉제(30)의 폭(L1)을 보다 크게 확보하여, 내습성을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명을 적용한 전기 영동 장치의 다른 실시 형태에 대해서 더 설명한다.

도 6은 제 3 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다. 도 3에 나타낸 전기 영동 표시 장치(1b)는 상술한 제 1 실시예의 전기 영동 장치(1)와 거의 동일한 구성을 갖고 있으며, 배선 패턴(22)과 외부 장치(50)의 접속 구조가 조금 다르다. 또한, 양자에 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 첨부한 후, 상세한 설명을 생략한다. 도 6에 나타낸 전기 영동 장치(1b)에서는, 제 2 방습 필름(28b)은 제 2 기판(14)의 다른 쪽 면을 거의 덮도록 설치되어 있고, 돌출부(40)와 접하는 부분에서, 단부보다도 내측에 컷아웃부(42)를 갖는다. 이 컷아웃 부(42)는 제 2 방습 필름(28b)의 일부를 창문 형상으로 도려내어 구성되어 있어, 배선 패턴(22)의 일부를 노출시키는 기능을 한다. 그리고, 외부 장치(50)는 이 컷아웃부(42)의 내측에 배치된 도전성 접속체(34)를 통하여 배선 패턴(22)과 전기적으로 접속된다. 여기서, 도전성 접속체(34)로서는, 예를 들면, 이방성 도전 필름이 사용된다. 이러한 형태의 전기 영동 장치(1b)에 의해서도, 상기한 제 1 실시예의 전기 영동 장치(1)와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.

도 7은 제 4 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 전기 영동 표시 장치(1c)는 상술한 제 3 실시예의 전기 영동 장치(1b)와 거의 동일한 구성을 갖고 있으며, 밀봉제(제 2 밀봉제)(32b)가 더 추가된 점이 다르다. 또한, 양자에 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 첨부한 후, 상세한 설명을 생략한다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 밀봉제(32b)는 적어도 배선 패턴(22)과 외부 장치(50)의 접속 개소 및 그 주변과 제 2 기판(14)의 돌출부(40)의 단면을 덮도록 설치된다. 도시한 예의 밀봉제(32b)는 또한, 밀봉제(30)의 단면이나 제 1 방습 필름(26)의 단면도 덮도록 설치되어 있다. 이 밀봉제(32)로서는, 상술한 밀봉제(30)와 마찬가지로 에폭시 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지 등이 적합하게 사용된다. 이러한 형태의 전기 영동 장치(1c)에 의해서도, 상기한 제 2 실시예의 전기 영동 장치(1a)와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다.

도 8은 제 5 실시예의 전기 영동 장치의 단면 구조를 나타낸 도면이다. 도 8에 나타낸 전기 영동 표시 장치(1d)는 상술한 제 1 실시예의 전기 영동 장치(1)와 동일한 구성을 갖고 있으며, 밀봉제(30)를 생략하여, 제 1 방습 필름(26)과 제 2 기판(14) 또는 제 2 방습 필름(28)을 직접적으로 접합시키고 있는 점이 다르다. 또한, 양자에 공통되는 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 첨부한 후, 상세한 설명을 생략한다. 보다 구체적으로는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 제 1 방습 필름(26)은 그 잉여부(도 2 참조)가 제 2 기판(14)의 돌출부(40)와 직접적으로 접합되어 있다. 마찬가지로, 제 1 방습 필름(26)은 그 잉여부(도 2 참조)가 제 2 방습 필름의 잉여부(도 3 참조)와 직접적으로 접합되어 있다. 접합에는, 예를 들면, 에폭시 수지계 접착제가 사용된다. 또한, 도 8에 나타낸 바와 같이, 밀봉제(32d)는 적어도 배선 패턴(22)과 외부 장치(50)의 접속 개소 및 그 주변과 제 2 기판(14)의 돌출부(40)의 단면을 덮도록 설치된다. 도시한 예의 밀봉제(32d)는 또한, 제 1 방습 필름(26) 및 제 2 방습 필름(28)의 단면도 덮도록 설치되어 있다. 이 밀봉제(32d)로서는, 상술한 밀봉제(30)와 마찬가지로 에폭시 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지 등이 적합하게 사용된다. 이러한 형태의 전기 영동 장치(1d)에 의해서도, 상기한 제 1 실시예의 전기 영동 장치(1) 등과 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 즉, 방습을 위해 필요하게 되는 제 1 방습 필름(26)과 제 2 방습 필름(28)의 밀봉 폭과, 외부 장치(50)와의 전기적 접속을 위한 폭이 중첩되어 있으므로, 그 분량만큼 프레임부의 폭을 작게 하여, 협 프레임화를 달성할 수 있다.

다음에, 상술한 각 실시예에 따른 전기 영동 장치를 구비하는 전자 기기의 구체예에 대해서 설명한다.

도 9는 전기 영동 장치를 적용한 전자 기기의 구체예를 설명하는 사시도이다. 도 9의 (a)는 전자 기기의 일례인 전자 북을 나타낸 사시도이다. 이 전자 북(1000)은 북 형상의 프레임(1001)과, 이 프레임(1001)에 대해서 회전 가능하게 설치된(개폐 가능한) 커버(1002)와, 조작부(1003)와, 본 실시예에 따른 전기 영동 장치에 의해서 구성된 표시부(1004)를 구비하고 있다. 도 9의 (b)는 전자 기기의 일례인 손목 시계를 나타낸 사시도이다. 이 손목 시계(1100)는 본 실시예에 따른 전기 영동 장치에 의해서 구성된 표시부(1101)를 구비하고 있다. 도 9의 (c)는 전자 기기의 일례인 전자 페이퍼를 나타낸 사시도이다. 이 전자 페이퍼(1200)는 종이와 같은 질감 및 유연성을 갖는 리라이터블(rewritable) 시트로 구성되는 본체부(1201)와, 본 실시예에 따른 전기 영동 장치에 의해 구성된 표시부(1202)를 구비하고 있다. 또한, 전기 영동 장치를 적용 가능한 전자 기기의 범위는 이것에 한정되지 않고, 대전 입자의 이동에 따른 시각상의 색조의 변화를 이용한 장치를 넓게 포함하는 것이다. 예를 들면, 상기와 같은 장치 외에, 전기 영동 필름이 부착된 벽면 등의 부동산에 속하는 것, 차량, 비행체, 선박 등의 이동체에 속하는 것도 해당할 수 있다.

또한, 본 발명은 상술한 실시예의 내용에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지의 범위 내에서 각종 변형 실시가 가능하다. 예를 들면, 상술한 실시예에서는 전기 영동층의 구체예로서 마이크로캡슐을 이용하는 타입을 설명하고 있었지만, 예를 들면, 격벽을 이용하여 구성한 복수의 셀(소공간) 각각에 전기 영동 분산액을 봉입하는 타입 등, 다른 타입의 전기 영동층을 사용하는 것도 가능하다.

본 발명에 의하면, 협 프레임화를 도모하는 것이 가능한 전기 영동 장치를 제공할 수 있다.

Claims (6)

1. 제 1 면과 제 2 면을 갖고, 상기 제 2 면에 제 1 전극을 구비하는 제 1 기판과,

   제 3 면과 제 4 면을 갖고, 상기 제 3 면에 제 2 전극을 구비하고, 또한 평면에서 볼 때 한 변측에 상기 제 1 기판과 판두께 방향에서 겹치지 않는 돌출부가 확보되도록 상기 제 1 기판과 대향 배치되는 제 2 기판과,

   상기 제 2 기판을 관통하는 접속체를 통하여 상기 제 2 전극과 전기적으로 접속되는 동시에, 상기 제 2 기판의 상기 돌출부까지 이르도록 상기 제 4 면에 설치된 배선 패턴과,

   상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 개재되는 전기 영동층과,

   상기 제 1 기판의 상기 제 1 면측에 설치되어, 상기 제 1 기판과 겹치는 부위와 상기 부위의 주위에 배치되는 제 1 잉여부를 갖는 제 1 방습 필름과,

   상기 제 2 기판의 상기 제 4 면측에 설치되어, 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 전부 또는 일부 영역인 노출부에서 상기 제 2 기판과 겹치지 않고, 상기 노출부 이외의 영역에서 상기 제 2 기판과 겹치는 동시에, 상기 제 2 기판의 상기 한 변측 이외의 변에 대응하여 배치되는 제 2 잉여부를 갖는 제 2 방습 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 방습 필름과 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 상호간 및 상기 제 1 방습 필름의 상기 제 1 잉여부와 상기 제 2 방습 필름의 상기 제 2 잉여부의 상호간에 제 1 밀봉제를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제 2 기판의 상기 노출부와 상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 단면을 덮도록 설치되는 제 2 밀봉제를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 방습 필름의 상기 제 1 잉여부와, 상기 제 2 방습 필름의 상기 제 2 잉여부, 및 상기 제 1 방습 필름의 상기 제 1 잉여부와 상기 제 2 기판의 상기 돌출부를 접합시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 영동 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 제 2 기판의 상기 돌출부의 단면과 상기 제 2 기판의 상기 노출부를 덮도록 설치되는 제 2 밀봉제를 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 영동 장치.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 전기 영동 장치를 구비하는 전자 기기.

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