JP2007072349A - Particle movement type display device and method for manufacturing same - Google Patents

Particle movement type display device and method for manufacturing same Download PDF

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拓郎 山▲崎▼
Kohei Nagayama
耕平 永山
Nobutaka Ukigaya
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a particle movement type display device 100 in which memory property of image display can be improved without decreasing necessary properties and substantial functions of a layer such as a resistance layer 7 which is conventionally exposed to a movement space 20 of charge particles 9. <P>SOLUTION: A display electrode 5 is disposed in the center of a display screen, and a resistance layer 7 is formed to cover together a barrier wall electrode 6 formed on a barrier wall 3, the display screen and the display electrode 5. A surface layer 8 is formed to cover the entire surface of the resistance layer 7. The surface layer 8 is made of a material that is suitable for adsorption of charge particles 9 from the viewpoint of surface energy and surface roughness compared to the resistance layer 7. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、電気泳動表示装置、トナーディスプレイ等、表示単位ごとの表示面と表示面を囲む隔壁の起立面との間で有色の帯電粒子を移動させて表示単位ごとの透過光量および/もしくは反射光量を変化させる粒子移動型表示装置、詳しくは帯電粒子の移動空間の界面構造に関する。   The present invention relates to an electrophoretic display device, a toner display, etc., by moving colored charged particles between a display surface for each display unit and a rising surface of a partition wall surrounding the display surface to transmit and / or reflect light for each display unit. More particularly, the present invention relates to an interface structure of a moving space of charged particles.

非発光型の表示デバイスとして、帯電粒子を電界の作用にて移動させて表示を行う粒子移動型表示装置が知られている。粒子移動型表示装置は、帯電粒子の移動空間に臨ませて配置した一対の電極間で帯電粒子を移動させることにより画素表示を行う画像表示装置である。粒子移動型表示装置は、光源光を50%以上損なわせる偏光板が不要、有色帯電粒子による高コントラストな画素表示が可能、構造および動作が単純等、従来一般的な液晶表示装置に比べて多くの利点を有している。粒子移動型表示装置は、電界解除後もしばらく画素表示を維持でき、画素の階調表示の維持に電力を必要としない表示メモリ性が可能なので、低消費電力の画像表示装置として注目されている。   As a non-light emitting display device, a particle movement type display device is known that performs display by moving charged particles by the action of an electric field. The particle movement type display device is an image display device that performs pixel display by moving charged particles between a pair of electrodes arranged facing a moving space of charged particles. The particle movement type display device does not require a polarizing plate that impairs the light source light by 50% or more, enables high-contrast pixel display with colored charged particles, has a simple structure and operation, and is more than conventional liquid crystal display devices. Has the advantage of The particle movement type display device has been attracting attention as a low power consumption image display device because it can maintain a pixel display for a while after the electric field is released and can display memory without requiring electric power to maintain the gradation display of the pixel. .

特許文献1には、表示単位ごとの表示面に面状の表示電極、表示面を囲む隔壁の起立面に隔壁電極をそれぞれ設けた電気泳動表示装置が示され、表示電極と隔壁電極との間に設定する電位極性によって、表示面と起立面との間で帯電粒子を移動させている。ここでは、表示面を白色に着色して、黒色の帯電粒子を用い、表示面に帯電粒子を集めると、画素が黒色表示される一方、起立面に帯電粒子を集めると、表示面が露出して画素が白色表示される。   Patent Document 1 discloses an electrophoretic display device in which a planar display electrode is provided on a display surface for each display unit, and a partition electrode is provided on a rising surface of a partition wall surrounding the display surface, and between the display electrode and the partition electrode. The charged particles are moved between the display surface and the standing surface according to the potential polarity set to. Here, when the display surface is colored white, black charged particles are used and the charged particles are collected on the display surface, the pixels are displayed in black, while when the charged particles are collected on the standing surface, the display surface is exposed. The pixel is displayed in white.

特許文献2には、表示側基板上に、複数の書き込み信号線と複数の走査信号線とを立体交差させて配置し、書き込み信号線と走査信号線との交差位置に対応して表示単位ごとのスイッチング素子を配置した電気泳動表示装置が示される。そして、すべての画素を一括して表示リセットした後に、複数の書き込み信号線に個別の書き込み信号を印加しつつ、該当する走査信号線に走査信号を供給することにより、1走査線づつ表示画面に画像を出力して画像表示を形成している。   In Patent Document 2, a plurality of writing signal lines and a plurality of scanning signal lines are arranged on a display-side substrate so as to intersect three-dimensionally, and each display unit corresponds to the intersection position of the writing signal line and the scanning signal line. An electrophoretic display device in which the switching elements are arranged is shown. Then, after resetting the display of all the pixels at once, supplying the scanning signal to the corresponding scanning signal line while applying individual writing signals to the plurality of writing signal lines, the display screen is displayed one by one. An image display is formed by outputting an image.

特開平9−211499号公報JP 9-2111499 A 特開2004−163596号公報JP 2004-163596 A

特許文献1に示される電気泳動表示装置では、金属薄膜の表示電極が移動空間の界面に露出しているので、帯電粒子に対する拘束力が強く、帯電粒子が表示電極に固着してしまうため、表示状態の書き換えが行えなくなる。   In the electrophoretic display device disclosed in Patent Document 1, since the display electrode of the metal thin film is exposed at the interface of the moving space, the binding force to the charged particles is strong and the charged particles are fixed to the display electrode. The state cannot be rewritten.

また、露出した金属面は、電子交換を起こし易いので、表示電極に電圧信号が印加された際や解除された際に、帯電粒子の移動空間を満たす絶縁性液体が変質したり、表示電極に接触した帯電粒子が電極面と原子交換、電子交換を起こして表示品質が劣化したりする可能性がある。   In addition, since the exposed metal surface is likely to cause electron exchange, when a voltage signal is applied to the display electrode or when it is released, the insulating liquid that fills the moving space of the charged particles is altered or the display electrode is changed. There is a possibility that the charged particles that come into contact cause atomic exchange and electron exchange with the electrode surface, resulting in deterioration of display quality.

そこで、表示電極を絶縁層で覆って、金属面を絶縁性液体から隔離することが提案されたが、今度は、表示電極への電圧信号の印加と解除を繰り返すうちに絶縁層の表面や界面の絶縁性液体に残留電荷を生じてしまい、残留電荷が帯電粒子の挙動を乱して同じ電圧信号に対する階調表現をばらつかせる、いわゆる焼き付き現象を引き起すことが判明した。この残留電荷は、電極面に拘束されるべき帯電粒子を拡散させて、画素表示のメモリ性を損なわせる場合もある。   Therefore, it has been proposed to cover the display electrode with an insulating layer and isolate the metal surface from the insulating liquid, but this time, as the voltage signal is applied to and released from the display electrode repeatedly, the surface or interface of the insulating layer is proposed. It has been found that a residual charge is generated in the insulating liquid, and the residual charge causes a so-called burn-in phenomenon that disturbs the behavior of the charged particles and varies the gradation expression for the same voltage signal. This residual charge may diffuse charged particles to be constrained on the electrode surface and impair the memory performance of the pixel display.

また、隣接する複数の表示面にそれぞれ異なる波長吸収特性のカラーフィルタ層を配置して、複数の表示単位の階調バランスにより1つの画素のフルカラー表示を行わせる場合、厚い絶縁層のカラーフィルタ層には残留電荷が発生し易く、残留電荷のレベルも大きいため、焼き付き現象やメモリ性の喪失によって大きな画像劣化を引き起す。   In addition, when color filter layers having different wavelength absorption characteristics are arranged on a plurality of adjacent display surfaces to perform full color display of one pixel by gradation balance of a plurality of display units, a color filter layer of a thick insulating layer Residual charges are likely to be generated and the level of residual charges is large, so that a large image deterioration is caused by a burn-in phenomenon or a loss of memory performance.

そこで、本願出願人は、近年、表示電極の表面と隔壁電極の表面とを一体に抵抗層で覆って、絶縁層や移動空間に発生した残留電荷を速やか表示電極や隔壁電極に逃がすようにした界面構造を提案した。限られた範囲のシート抵抗値の抵抗層を配置することによって、帯電粒子や絶縁性液体の経時変化を排除しつつ残留電荷を実用的な時定数で解消できることが判明したからである。   Therefore, in recent years, the applicant of the present application has covered the surface of the display electrode and the surface of the partition wall electrode with a resistive layer so that the residual charge generated in the insulating layer and the moving space can be quickly released to the display electrode and the partition wall electrode. An interface structure was proposed. This is because it has been found that by disposing a resistance layer having a sheet resistance value in a limited range, the residual charge can be eliminated with a practical time constant while eliminating the aging of the charged particles and the insulating liquid.

しかし、抵抗性を優先して薄膜層の材料を選択すると、多くの場合、画像表示のメモリ性を確保するために必要な表面エネルギーと表面電位と表面凹凸とを最適には確保できない。界面層として必要な長期安定性、帯電粒子の集合離散を安定して繰り返せる性質を確保することも容易ではない。そして、画像表示のメモリ性を最適に発揮できる材料は、必要な範囲のシート抵抗を確保できないので、最適な抵抗層を実現できない。   However, when the material of the thin film layer is selected with priority given to the resistance, in many cases, the surface energy, the surface potential, and the surface unevenness necessary for ensuring the memory performance of image display cannot be ensured optimally. It is not easy to ensure the long-term stability necessary for the interface layer and the property of stably and repeatedly collecting and separating charged particles. A material capable of optimally displaying the memory performance of image display cannot secure a necessary range of sheet resistance, and thus cannot realize an optimal resistance layer.

本発明は、抵抗層等、従来、帯電粒子の移動空間に露出していた層の必要な性質、本質的な機能を損なわせることなく、画像表示のメモリ性を改善できる粒子移動型表示装置を提供することを目的としている。   The present invention provides a particle movement type display device that can improve the memory performance of image display without impairing the necessary properties and essential functions of layers that have been exposed to the movement space of charged particles, such as a resistance layer. It is intended to provide.

本発明の粒子移動型表示装置は、表示単位ごとの表示面が設定された表示側基板と、前記表示面を囲んで配置されて帯電粒子の移動空間を仕切る隔壁とを備えた粒子移動型表示装置において、前記表示面と前記隔壁の起立面とを覆って前記移動空間の界面に配置された表面制御層を有し、前記表面制御層は、表面エネルギーと表面電位と表面凹凸とのうち少なくとも1つを下層とは異ならせて、前記界面における前記帯電粒子の拘束性能を高めてあるものである。   The particle movement type display device of the present invention is a particle movement type display comprising: a display side substrate on which a display surface for each display unit is set; and a partition wall that surrounds the display surface and partitions a moving space of charged particles. The apparatus further includes a surface control layer disposed on an interface of the moving space so as to cover the display surface and the rising surface of the partition wall, and the surface control layer includes at least one of surface energy, surface potential, and surface unevenness. One is different from the lower layer to enhance the restraining performance of the charged particles at the interface.

本発明の粒子移動型表示装置では、抵抗層、電極面、絶縁層、カラーフィルタ層と言った必要な光学的性質や本質的な機能は下層に委ねて、画素表示のメモリ性を高める性質を含む界面層として必要な機能だけを専ら表面制御層に担わせるので、下層に負担させる性質や機能を無視して、画素表示のメモリ性を高める性質を最優先した材料選択、成膜方法、膜厚等を選択して、表面制御層を設けない場合よりも、画素表示の焼き付きし難さやメモリ性を改善できる。   In the particle movement type display device of the present invention, necessary optical properties and essential functions such as a resistance layer, an electrode surface, an insulating layer, and a color filter layer are entrusted to the lower layer, and the property of improving the memory performance of the pixel display. Since the surface control layer is exclusively responsible for the necessary functions as the interface layer, the material selection, film formation method, and film that give priority to the property to improve the memory performance of pixel display, ignoring the properties and functions imposed on the lower layer Compared with the case where the thickness or the like is selected and the surface control layer is not provided, it is possible to improve the difficulty in burning the pixel display and the memory performance.

表面制御層は、下層とは別材料の積層、塗布、下層と同一材料で添加物を異ならせた積層、下層と同一材料で成膜条件を異ならせた積層、形成された下層の表面に対する後処理等によって、下層に重ねて形成できる。   The surface control layer is composed of a material different from the lower layer, applied, a layer with the same material as the lower layer, a different additive, a layer with the same material as the lower layer, with different film formation conditions, and the surface of the lower layer formed. It can be formed on the lower layer by processing or the like.

以下、それぞれ本発明の一実施形態である反射型の電気泳動表示装置100〜300について、図面を参照しながら詳細に説明する。電気泳動表示装置100〜300は、バックライトを持たない反射型であるが、本発明は、後方基板1に隣接させてバックライトを設けた透過型装置として実施してもよい。また、電気泳動表示装置100〜300は、画素ごとに形成したスイッチング素子を、格子状に配列した多数のデータ線と多数のトリガー線とによりダイナミック制御するアクティブマトリクス型であるが、本発明は、アクティブマトリクス型以外の画素駆動方式を採用してもよい。   Hereinafter, reflective electrophoretic display devices 100 to 300 that are embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Although the electrophoretic display devices 100 to 300 are of a reflective type that does not have a backlight, the present invention may be implemented as a transmission type device in which a backlight is provided adjacent to the rear substrate 1. The electrophoretic display devices 100 to 300 are active matrix types in which switching elements formed for each pixel are dynamically controlled by a large number of data lines and a large number of trigger lines arranged in a grid pattern. A pixel driving method other than the active matrix type may be employed.

電気泳動表示装置100〜300は、無数の画素を格子状に配列した画像表示装置であるが、図1〜図9では、1つの画素(単位表示)により代表して図示している。また、特許文献1に示される表示装置の一般的な構造、一般的な製造方法、表面処理等については、本発明の趣旨と隔たりがあるので、煩雑を避けるべく、一部図示を省略して詳細な説明も省略する。   The electrophoretic display devices 100 to 300 are image display devices in which innumerable pixels are arranged in a grid pattern, but in FIG. 1 to FIG. 9, one pixel (unit display) is representatively illustrated. Further, the general structure, general manufacturing method, surface treatment, and the like of the display device disclosed in Patent Document 1 are different from the gist of the present invention, and some illustrations are omitted to avoid complications. Detailed description is also omitted.

また、本発明の粒子移動型表示装置は、一対の基板間に、帯電粒子が介在する場合と、絶縁性液体に分散した帯電粒子が介在する場合との両方で実施可能であるが、これらの実施形態の本質は同じものであることから、以下では後者の電気泳動表示装置の代表的な実施の形態について説明する。   Further, the particle movement type display device of the present invention can be implemented both when a charged particle is interposed between a pair of substrates and when a charged particle dispersed in an insulating liquid is interposed. Since the essence of the embodiments is the same, a typical embodiment of the latter electrophoretic display device will be described below.

<第1実施形態>
図1は第1実施形態の電気泳動表示装置における断面構成の説明図、図2は第1実施形態の電気泳動表示装置における平面構成の説明図、図3は表示単位が長方形の場合の平面構成の説明図、図4は隔壁電極が表示面形成体上に直接配置された場合の断面構成の説明図、図5は電気泳動表示装置の表示単位の駆動回路の説明図、図6は電気泳動表示装置の駆動回路のブロック図、図7は電気泳動表示装置の1表示単位の駆動波形の説明図である。図1中、(a)は黒表示、(b)は白表示である。図3中、(a)は表示電極が線状の場合、(b)は表示電極が複数の場合である。図7中、(a)は表示電極電位、(b)は点Aにおける抵抗層電位、(c)は光学応答である。
<First Embodiment>
1 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration of the electrophoretic display device of the first embodiment, FIG. 2 is an explanatory diagram of a planar configuration of the electrophoretic display device of the first embodiment, and FIG. 3 is a planar configuration when the display unit is a rectangle. FIG. 4 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration when the partition wall electrode is directly disposed on the display surface forming body, FIG. 5 is an explanatory diagram of a driving circuit of a display unit of the electrophoretic display device, and FIG. FIG. 7 is a block diagram of a drive circuit of the display device, and FIG. 7 is an explanatory diagram of drive waveforms in one display unit of the electrophoretic display device. In FIG. 1, (a) is black display and (b) is white display. 3A shows a case where the display electrodes are linear, and FIG. 3B shows a case where the display electrodes are plural. In FIG. 7, (a) is the display electrode potential, (b) is the resistance layer potential at point A, and (c) is the optical response.

図1に示すように、第1実施形態の電気泳動表示装置100は、後方基板1と前方基板2との間に隔壁3を配置して、後方基板1と前方基板2を所望の一定間隔に保ちつつ、1つの表示単位45を、隣接する表示単位から隔てている。隔壁3によって仕切られた表示面形成体4上の移動空間20には、帯電粒子9を分散させた絶縁性液体10が充填されている。   As shown in FIG. 1, the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment has a partition wall 3 disposed between a rear substrate 1 and a front substrate 2 so that the rear substrate 1 and the front substrate 2 are spaced at a desired constant interval. While maintaining, one display unit 45 is separated from the adjacent display unit. A moving space 20 on the display surface forming body 4 partitioned by the partition walls 3 is filled with an insulating liquid 10 in which charged particles 9 are dispersed.

図1に示すように、後方基板1上には、表示面形成体4が配置され、表示面形成体4上の表示面中央に表示電極5が配置される。図2に示すように、表示電極5は、隔壁3によって仕切られた表示単位45の平面中央に、表示面の約1%の面積を占めて形成されている。   As shown in FIG. 1, the display surface forming body 4 is disposed on the rear substrate 1, and the display electrode 5 is disposed at the center of the display surface on the display surface forming body 4. As shown in FIG. 2, the display electrode 5 is formed in the center of the plane of the display unit 45 partitioned by the partition 3 so as to occupy an area of about 1% of the display surface.

表示面形成体4の上には、隔壁3の立体構造が配置され、隔壁3の起立面には、隔壁電極6が形成されている。隔壁電極6は、隔壁3を覆うように構成されている。表示電極5と表示面形成体4と隔壁電極6とを一体に覆うように、抵抗層7と表面制御層8とが積層構成されている。表面制御層8は、帯電粒子9とは逆極性の表面電位を有しており、帯電粒子9との引力を強くし、表示メモリ性を高めている。   A three-dimensional structure of the partition walls 3 is disposed on the display surface forming body 4, and partition wall electrodes 6 are formed on the standing surfaces of the partition walls 3. The partition wall electrode 6 is configured to cover the partition wall 3. A resistance layer 7 and a surface control layer 8 are laminated so as to integrally cover the display electrode 5, the display surface forming body 4, and the partition wall electrode 6. The surface control layer 8 has a surface potential having a polarity opposite to that of the charged particles 9, strengthens the attractive force with the charged particles 9, and improves display memory properties.

第1実施形態の電気泳動表示装置100では、図2に示すように、表示単位45は正方形であり、画素ピッチは50μm、表示電極5は5μm×5μmの正方形である。抵抗層7のシート抵抗は、1012Ω/□に調整され、抵抗層7の膜厚は、100nmである。 In the electrophoretic display device 100 of the first embodiment, as shown in FIG. 2, the display unit 45 is a square, the pixel pitch is 50 μm, and the display electrode 5 is a square of 5 μm × 5 μm. The sheet resistance of the resistance layer 7 is adjusted to 10 12 Ω / □, and the film thickness of the resistance layer 7 is 100 nm.

帯電粒子9は、黒色に着色されており、プラス帯電である。一方、表示面形成体4は、白色散乱層である。従って、隔壁電極6と表示電極5との間に印加される電圧信号の電位極性に応じて、帯電粒子9が隔壁3と表示面(表示面形成体4の表面)との間で移動する。そして、図1の(a)に示すように、帯電粒子9で表示面形成体4を覆わせることにより黒表示、また、図1の(b)に示すように帯電粒子9を隔壁3に集めて表示面形成体4を露出させることにより白表示が行われる。また、電圧信号の電圧、パルス数、印加時間の少なくとも1つを制御して、表示面形成体4を覆う帯電粒子9の量と分布を中間状態に導くことにより、中間階調(グレー)を表示できる。   The charged particles 9 are colored black and are positively charged. On the other hand, the display surface forming body 4 is a white scattering layer. Accordingly, the charged particles 9 move between the partition wall 3 and the display surface (the surface of the display surface forming body 4) according to the potential polarity of the voltage signal applied between the partition wall electrode 6 and the display electrode 5. Then, as shown in FIG. 1A, the display surface forming body 4 is covered with the charged particles 9 to display black, and the charged particles 9 are collected in the partition 3 as shown in FIG. Thus, white display is performed by exposing the display surface forming body 4. In addition, by controlling at least one of the voltage of the voltage signal, the number of pulses, and the application time, the amount and distribution of the charged particles 9 covering the display surface forming body 4 are led to an intermediate state, so that an intermediate gradation (gray) is obtained. Can be displayed.

図5に示すように、後方基板1上には、格子状に立体交差して配置した書き込み信号線48および走査信号線47が配置され、書き込み信号線48と走査信号線47との各交点に対応させて、表示単位45ごとの薄膜トランジスタ素子である画素TFT46(Thin Film Transistor)が配置されている。   As shown in FIG. 5, on the rear substrate 1, write signal lines 48 and scanning signal lines 47 arranged in a three-dimensional cross like a lattice are arranged, and at each intersection of the write signal lines 48 and the scanning signal lines 47. Correspondingly, a pixel TFT 46 (Thin Film Transistor) which is a thin film transistor element for each display unit 45 is arranged.

画素TFT46は、n型トランジスタで構成されたアクティブマトリクス駆動表示用のスイッチング素子であって、後方基板1上に形成された不図示の層間絶縁層によって覆われている。表示電極5は、表示面形成体4(図1)および層間絶縁層を貫通して形成された不図示のコンタクトホールによって、画素TFT46のドレイン電極に接続されている。ドレイン電極には、補助容量としてのコンデンサ50が補助容量線51との間に形成されており、全画素の補助容量は、電圧Vcsの補助容量線51に接続される。   The pixel TFT 46 is a switching element for active matrix drive display composed of n-type transistors, and is covered with an interlayer insulating layer (not shown) formed on the rear substrate 1. The display electrode 5 is connected to the drain electrode of the pixel TFT 46 by a contact hole (not shown) formed through the display surface forming body 4 (FIG. 1) and the interlayer insulating layer. In the drain electrode, a capacitor 50 as an auxiliary capacitance is formed between the auxiliary capacitance line 51 and the auxiliary capacitance of all the pixels is connected to the auxiliary capacitance line 51 of the voltage Vcs.

また、走査ラインである走査信号線47は、画素TFT46のゲート電極に、データラインである書き込み信号線48は、画素TFT46のソース電極にそれぞれ接続される。表示単位45の隔壁電極6は、全画素共通に接続され、電圧Vcomである共通電極49に接続されている。   The scanning signal line 47 that is a scanning line is connected to the gate electrode of the pixel TFT 46, and the writing signal line 48 that is a data line is connected to the source electrode of the pixel TFT 46. The partition wall electrode 6 of the display unit 45 is connected to all the pixels in common and is connected to the common electrode 49 having the voltage Vcom.

図6に示すように、後方基板1における表示単位45を格子状に配列した表示部の外側には、パネルコントローラ41、ソースドライバ43、ゲートドライバ42が配置されている。パネルコントローラ41は、入力される画像データに基づいて、フィールド同期信号、水平同期信号、データ取り込みクロックなどの制御信号、および表示データを生成し、ソースドライバ43、ゲートドライバ42に転送する。   As shown in FIG. 6, a panel controller 41, a source driver 43, and a gate driver 42 are arranged outside the display unit in which the display units 45 on the rear substrate 1 are arranged in a grid pattern. The panel controller 41 generates control signals such as a field synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data capture clock, and display data based on the input image data, and transfers them to the source driver 43 and the gate driver 42.

ソースドライバ43は、書き込み信号線48を通じて表示単位45に信号電圧を供給する。ゲートドライバ42は、走査信号線47を通じて表示単位45に走査信号を供給する。ソースドライバ43、ゲートドライバ42は、パネルコントローラ41より受信した制御信号、表示データに従って、表示部44の表示単位45に1走査線づつの画像表示を行う。   The source driver 43 supplies a signal voltage to the display unit 45 through the write signal line 48. The gate driver 42 supplies a scanning signal to the display unit 45 through the scanning signal line 47. The source driver 43 and the gate driver 42 display an image for each scanning line on the display unit 45 of the display unit 44 according to the control signal and display data received from the panel controller 41.

第1実施形態の電気泳動表示装置100の動作について説明する。以下では、理解を容易にするため、走査信号線47をONに固定して表示電極5に信号電圧を印加し続けた場合について説明する。隔壁電極6の電位は固定の0Vとする。また、帯電粒子9がプラス帯電している場合を例に説明するが、マイナス帯電している場合でも、帯電粒子9の泳動方向が電界に対して反対になることを考慮すれば、同様に説明することができる。   An operation of the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment will be described. Hereinafter, in order to facilitate understanding, a case where the scanning signal line 47 is fixed to ON and the signal voltage is continuously applied to the display electrode 5 will be described. The potential of the partition wall electrode 6 is fixed to 0V. Further, the case where the charged particles 9 are positively charged will be described as an example. However, even when the charged particles 9 are negatively charged, the same explanation will be given if the migration direction of the charged particles 9 is opposite to the electric field. can do.

図1の(a)に示すように、表示電極5と表示面形成体4と隔壁電極6を一体に覆うように抵抗層7を形成しているので、抵抗層7は、表示電極5と隔壁電極6とを電気的に接続している。表示電極5に負の電圧信号が印加されると、表示面形成体4上の抵抗層7には、表示電極5を底として隔壁3に向かって高くなる表面電位勾配が生じる。この電位勾配によって、表示面形成体4上の帯電粒子9は、表示電極5へ向かって加速され放射状に移動する。表示面形成体4を帯電粒子9で覆わせた状態で表示電極5に正の電圧信号を印加すると、今度は、逆に、帯電粒子9は中心から外側へ向かって加速され、隔壁3へ向かって速やかに移動する。   As shown in FIG. 1A, since the resistance layer 7 is formed so as to integrally cover the display electrode 5, the display surface forming body 4, and the partition wall electrode 6, the resistance layer 7 includes the display electrode 5 and the partition wall. The electrode 6 is electrically connected. When a negative voltage signal is applied to the display electrode 5, a surface potential gradient that rises toward the partition wall 3 with the display electrode 5 at the bottom is generated in the resistance layer 7 on the display surface forming body 4. Due to this potential gradient, the charged particles 9 on the display surface forming body 4 are accelerated toward the display electrode 5 and move radially. When a positive voltage signal is applied to the display electrode 5 in a state where the display surface forming body 4 is covered with the charged particles 9, the charged particles 9 are accelerated from the center toward the outer side and are directed toward the partition wall 3. Move quickly.

これに対して、表示面形成体4を覆う抵抗層7が隔壁電極6と絶縁されている場合(または、表示面を覆って隔壁電極6と絶縁された金属電極の場合)、電極面が一様な負電位となって、表面の電位勾配は形成されず、表示電極5に負の電圧信号を印加した際には、帯電粒子9は表示面形成体4上に押し付けられるだけで、表示面の中央へ向かって加速されず、帯電粒子9の放射状の移動は起きない。   On the other hand, when the resistance layer 7 covering the display surface forming body 4 is insulated from the partition wall electrode 6 (or in the case of a metal electrode that covers the display surface and is insulated from the partition wall electrode 6), the electrode surface is uniform. When the negative voltage signal is applied to the display electrode 5, the charged particles 9 are simply pressed onto the display surface forming body 4 to form the display surface. Thus, the charged particles 9 are not accelerated in the radial direction.

従って、第1実施形態の電気泳動表示装置100では、隔壁電極6と表示電極とを抵抗層7が接続する構成によって、表示面形成体4上の帯電粒子9を効率的に移動させて階調設定の応答速度が高められている。   Therefore, in the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment, the charged particles 9 on the display surface forming body 4 are efficiently moved by the configuration in which the barrier layer electrode 6 and the display electrode are connected by the resistance layer 7. The setting response speed has been increased.

図7の(a)に示すように、時刻t1から時刻t2の期間はリセット期間、時刻t2から時刻t3の期間は書き込み期間に相当する。リセット期間では、帯電粒子9を表示面に集めて図1の(a)に示す黒表示とするために、負のリセット電圧Vrを印加する。このとき、図1の(b)に示す点Aにおける抵抗層7の電位は、抵抗分圧により表示電極5(Vr)と隔壁電極6(0V)との中間の電位となる。   As shown in FIG. 7A, a period from time t1 to time t2 corresponds to a reset period, and a period from time t2 to time t3 corresponds to a writing period. In the reset period, a negative reset voltage Vr is applied in order to collect the charged particles 9 on the display surface and display black as shown in FIG. At this time, the potential of the resistance layer 7 at the point A shown in FIG. 1B becomes an intermediate potential between the display electrode 5 (Vr) and the partition electrode 6 (0 V) due to the resistance voltage division.

その後、書き込み期間に移ると、表示電極5に正の書き込み電圧Vwが印加され、表示面形成体4上の帯電粒子9が隔壁3へ向かって移動して、表示面形成体4が徐々に露出して、図7の(c)に示すように、反射光量が増大する。このとき、図7の(b)に示すように、抵抗層7の電位も変化し、抵抗分圧により表示電極5の電位よりも低い電位となる。   Thereafter, when the writing period starts, a positive writing voltage Vw is applied to the display electrode 5, the charged particles 9 on the display surface forming body 4 move toward the partition wall 3, and the display surface forming body 4 is gradually exposed. Then, as shown in FIG. 7C, the amount of reflected light increases. At this time, as shown in FIG. 7B, the potential of the resistance layer 7 also changes, and becomes a potential lower than the potential of the display electrode 5 due to the resistance voltage division.

書き込み終了後、表示電極5の電位を0Vにして、表示状態維持期間へ移行する。ここで、表示電極5上の抵抗層7の法線方向の抵抗、及び、隔壁電極6上の抵抗層7の法線方向の抵抗を表示電極5と隔壁電極6の間の電気泳動液の抵抗よりも十分に低くしておけば、残留電荷は大きく発生しないので、0Vに落とした直後、逆方向の電場は発生せず、表示状態は損なわれない。   After completion of writing, the potential of the display electrode 5 is set to 0 V, and the display state maintaining period is started. Here, the resistance in the normal direction of the resistance layer 7 on the display electrode 5 and the resistance in the normal direction of the resistance layer 7 on the partition electrode 6 are the resistance of the electrophoretic liquid between the display electrode 5 and the partition electrode 6. If the voltage is sufficiently lower than that, the residual electric charge is not generated greatly. Therefore, the electric field in the reverse direction is not generated immediately after the voltage is lowered to 0 V, and the display state is not impaired.

<構成要素の説明>
以下、第1実施形態の電気泳動表示装置100の構成要素について、個別に説明する。観察面となる前方基板2は、可視光の透過率の高い材料で構成されている。例えば、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)、ポリイミド(PI)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)等のポリマーフィルム或いはガラス、石英等の無機材料を使用することができる。後方基板1は必ずしも透明である必要はなく、上記材料に加え、SUS、アルミニウム、チタン等の金属基板やフィルム基板を使用することができる。
<Description of components>
Hereinafter, the components of the electrophoretic display device 100 of the first embodiment will be described individually. The front substrate 2 serving as an observation surface is made of a material having a high visible light transmittance. For example, polymer films such as polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES), polyimide (PI), polyethylene naphthalate (PEN), polycarbonate (PC), or inorganic materials such as glass and quartz can be used. . The rear substrate 1 is not necessarily transparent, and in addition to the above materials, a metal substrate such as SUS, aluminum, titanium, or a film substrate can be used.

隔壁3には、無機あるいは有機材料を使用することができ、SiO、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ノルボルネン樹脂、弗素系樹脂などが挙げられる。隔壁3を導電性材料で成形することも可能である。隔壁3を導電性材料で形成した場合には、隔壁3それ自体が隔壁電極6として機能するので、隔壁3の立体構造を形成した後に隔壁電極6を形成する工程を省略できる。また、表示単位45間での電界干渉を抑制する効果が向上し、隔壁3内での残留電荷発生も小さくすることが可能となる。 An inorganic or organic material can be used for the partition 3, and examples thereof include SiO 2 , an acrylic resin, an epoxy resin, a norbornene resin, and a fluorine resin. It is also possible to form the partition 3 with a conductive material. When the partition 3 is formed of a conductive material, the partition 3 itself functions as the partition electrode 6, so that the step of forming the partition electrode 6 after forming the three-dimensional structure of the partition 3 can be omitted. Further, the effect of suppressing the electric field interference between the display units 45 is improved, and the generation of residual charges in the partition 3 can be reduced.

導電性材料としては、ポリシラン、ポリシロキサン、ポリアセチレンなどの有機物、あるいはそれらの複合体、共重合体カーボン含有膜、ITO、AZO、SnO、ZnOなどの無機膜、またはシリコンなどの半導体膜、または導電性のフィラー(充填物)、例えば、ITO、ATO、Pbなどの導電性微粒子、ポリチオフェン系導電性ポリマーなどの導電性高分子、イオン導電性物質などをエポキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂などに配合してでききる導電性膜を使用できる。 Examples of the conductive material include organic substances such as polysilane, polysiloxane, and polyacetylene, or composites thereof, copolymer carbon-containing films, inorganic films such as ITO, AZO, SnO 2 , and ZnO, or semiconductor films such as silicon, or Conductive fillers (fillers), for example, conductive fine particles such as ITO, ATO, Pb 2 O 5 , conductive polymers such as polythiophene-based conductive polymers, ionic conductive materials, etc. are used as epoxy resins, polypropylene resins, etc. A conductive film formed by blending can be used.

隔壁3を形成する方法としては、感光性樹脂への露光/エッチング、印刷積層法、厚膜印刷法、モールド法、インクジェット法、転写法、等が挙げられるが、必要な立体構造と性質とを満たす隔壁3を形成できる手法であればとくに限定されない。   Examples of the method for forming the partition walls 3 include exposure / etching to a photosensitive resin, printing lamination method, thick film printing method, molding method, ink jet method, transfer method, and the like. There is no particular limitation as long as it is a technique that can form the filling partition 3.

表示面形成体4は、絶縁性の透明な材料、あるいは所望の色で着色された材料を用いて形成される。表示電極5と隔壁電極6との絶縁が得られれば、抵抗率、膜厚は特に限定されないが、膜厚は0.1μm〜5μmで形成する。表示面形成体4は、帯電粒子9と異なる透過率、あるいは異なる着色とすることにより、帯電粒子9が表示面に一様に広がった時(図1の(a))と、帯電粒子9が隔壁3に移動した時(図1の(b))とでコントラストを得ることができる。   The display surface forming body 4 is formed using an insulating transparent material or a material colored with a desired color. As long as insulation between the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 can be obtained, the resistivity and the film thickness are not particularly limited, but the film thickness is 0.1 μm to 5 μm. The display surface forming body 4 has a transmittance different from that of the charged particles 9 or a different color so that the charged particles 9 are spread uniformly on the display surface (FIG. 1A). Contrast can be obtained when moved to the partition 3 ((b) of FIG. 1).

表示面形成体4には、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ノルボルネン樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂などのプラスチック材料、あるいはガラスなどを使用できる。また、これらに酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウムなどの無機酸化物顔料、染料を混ぜ合わせて着色化、光散乱化させてもよい。   For the display surface forming body 4, a plastic material such as polyimide resin, polyester resin, polyacrylate resin, polymethacrylate resin, polycarbonate resin, epoxy resin, norbornene resin, urethane resin, silicon resin, or glass can be used. In addition, inorganic oxide pigments and dyes such as titanium oxide, zinc oxide, and aluminum oxide may be mixed with these to be colored and light scattered.

表示電極5と抵抗層7とは、画素セルである表示単位45の平面中央にて接続されているが、その接続面積は、表示面の面積の90%以下であれば、どのような形状でも良い。また、表示電極5の形状は正方形には限定されず、円形、星形等でもよい。図3の(a)に示すように、表示単位45が長方形の場合、線状の表示電極5Lとして、隔壁3までの距離を等しくしてもよい。また、図3の(b)に示すように表示電極5は複数配置されてもよい。複数の表示電極5は表示面の下方で共通に接続されている。   The display electrode 5 and the resistance layer 7 are connected at the center of the plane of the display unit 45, which is a pixel cell. The connection area may be any shape as long as it is 90% or less of the area of the display surface. good. The shape of the display electrode 5 is not limited to a square, and may be a circle, a star, or the like. As shown to (a) of FIG. 3, when the display unit 45 is a rectangle, you may make the distance to the partition 3 equal as the linear display electrode 5L. Further, as shown in FIG. 3B, a plurality of display electrodes 5 may be arranged. The plurality of display electrodes 5 are commonly connected below the display surface.

隔壁3は、その全表面が隔壁電極6の連続膜で覆われていることが好ましいが、隔壁電極6は、隔壁の一部を覆っていても良い。隔壁電極6は、図4に示すように、隔壁3と表示面形成体4との間に配置しても良い。この場合、隔壁3を覆う抵抗層7が、隔壁電極6の薄膜側面と電気的に接続されて、起立面の電極面を形成する。抵抗層7全体が隔壁電極6と等電位となり、隔壁3の全体が等電位面をもつ電極面となる。   The entire surface of the partition wall 3 is preferably covered with a continuous film of the partition wall electrode 6, but the partition wall electrode 6 may cover a part of the partition wall. The partition wall electrode 6 may be disposed between the partition wall 3 and the display surface forming body 4 as shown in FIG. In this case, the resistance layer 7 covering the partition wall 3 is electrically connected to the thin film side surface of the partition wall electrode 6 to form an upstanding electrode surface. The entire resistance layer 7 becomes equipotential with the partition wall electrode 6, and the entire partition wall 3 becomes an electrode surface having an equipotential surface.

ただし、抵抗層7が高抵抗の場合、電界漏れによる画素間干渉を抑制するために、隔壁3は導電性材料により構成されていることが好ましい。隔壁3が導電性材料で形成されて、電極として使用できる抵抗率である場合には、隔壁3が隔壁電極6を兼ねることができる。   However, when the resistance layer 7 has a high resistance, the partition 3 is preferably made of a conductive material in order to suppress inter-pixel interference due to electric field leakage. When the partition 3 is formed of a conductive material and has a resistivity that can be used as an electrode, the partition 3 can also serve as the partition electrode 6.

表示電極5および隔壁電極6には、無機および有機導電性材料を用いることができる。各電極は、鍍金、蒸着、インクジェット法、スクリーン印刷法、などにより形成できる。電極材料としては、Au、Ag、Al、Ti、TiC、Cu、ITO、ATO、FTO、AZO、ZnOや、その他導電膜材料として知られている金属、導電性窒化物、導電性ホウ化物、有機導電性材料などを用いることができる。   For the display electrode 5 and the partition electrode 6, inorganic and organic conductive materials can be used. Each electrode can be formed by plating, vapor deposition, an inkjet method, a screen printing method, or the like. As electrode materials, Au, Ag, Al, Ti, TiC, Cu, ITO, ATO, FTO, AZO, ZnO, and other metals known as conductive film materials, conductive nitride, conductive boride, organic A conductive material or the like can be used.

抵抗層7の材料は、抵抗性を有する光透過性の材料であれば特に限定されないが、シート抵抗は10Ω/□〜1014Ω/□、膜厚は1nm〜1μmであることが望ましい。抵抗層7を介して表示電極5と隔壁電極6とが電気的に接続されていれば、抵抗層7の材料、形態、形成方法等は、特に限定されない。形成方法としては、真空蒸着法、分子線エピタキシー法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、CVD法、キャスト法、電界重合法、回転塗布法、などを選択できる。 The material of the resistance layer 7 is not particularly limited as long as it is a light-transmitting material having resistance. However, the sheet resistance is desirably 10 9 Ω / □ to 10 14 Ω / □, and the film thickness is preferably 1 nm to 1 μm. . As long as the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 are electrically connected via the resistance layer 7, the material, form, formation method, and the like of the resistance layer 7 are not particularly limited. As a forming method, a vacuum deposition method, a molecular beam epitaxy method, an ion plating method, a sputtering method, a CVD method, a casting method, an electric field polymerization method, a spin coating method, or the like can be selected.

抵抗層7には、ポリシラン、ポリシロキサン、ポリアセチレンなどの有機物、あるいはそれらの複合体、共重合体カーボン含有膜、ITO、AZO、SnO、ZnOなどの無機膜、またはシリコンなどの半導体膜、または導電性のフィラー(充填物)、例えば、ITO、ATO、Pbなどの導電性微粒子、ポリチオフェン系導電性ポリマーなどの導電性高分子、イオン導電性物質などをエポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリプロピレン樹脂などに配合してでききる導電性膜を使用できる。 The resistance layer 7 includes organic substances such as polysilane, polysiloxane, and polyacetylene, or composites thereof, copolymer carbon-containing films, inorganic films such as ITO, AZO, SnO 2 , and ZnO, or semiconductor films such as silicon, or Conductive fillers (fillers), for example, conductive fine particles such as ITO, ATO, Pb 2 O 5 , conductive polymers such as polythiophene-based conductive polymers, ionic conductive substances, etc., epoxy resin, acrylic resin, urethane A conductive film that can be blended with resin, polypropylene resin or the like can be used.

表面制御層8は、光透過性の材料で、膜厚は100nm以下であることが望ましい。第1実施形態では、図1の(a)に示すように、表面制御層8は、抵抗層7の全てを覆うように形成されているが、抵抗層7の全面が表面制御層8に接して積層されている必要はない。少なくとも、抵抗層7よりも表示電極5および隔壁電極6から遠い位置に表面制御層8が成膜されている領域が存在することが必要である。後方基板1上に構成されるすべての構造物の最表面全体を覆うように表面制御層8が形成されていることが望ましいが、表面制御層8が形成されている領域が、この最表面の一部であっても構わない。   The surface control layer 8 is a light-transmitting material and desirably has a film thickness of 100 nm or less. In the first embodiment, as shown in FIG. 1A, the surface control layer 8 is formed so as to cover the entire resistance layer 7, but the entire surface of the resistance layer 7 is in contact with the surface control layer 8. Need not be stacked. It is necessary that at least a region where the surface control layer 8 is formed is present at a position farther from the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 than the resistance layer 7. The surface control layer 8 is preferably formed so as to cover the entire outermost surface of all structures formed on the rear substrate 1, but the region where the surface control layer 8 is formed is the surface of the outermost surface. It may be a part.

表面制御層8は、少なくとも、表面エネルギー、表面電位、表面凹凸の1つの物性値から規定され、帯電粒子9の駆動安定性、画像保持動作時における帯電粒子9の位置安定性を高めるように選択できる。たとえば、画像保持動作時の帯電粒子9の位置安定性を高めるために、帯電粒子9と表面制御層8の間により強い付着状態の安定を設定する場合には、帯電粒子9と表面制御層8の表面エネルギー値の差を大きく設定する、帯電粒子9と表面制御層8の表面電位を逆極性に設定する、泳動液に含まれる添加物が吸着し難い表面制御層8を選択する、表面制御層8の表面凹凸を大きくする、帯電粒子9の粒子径と同じ曲率を有する凹凸構造を設ける、などの手法を選択できる。   The surface control layer 8 is defined from at least one physical property value of surface energy, surface potential, and surface unevenness, and is selected so as to enhance the driving stability of the charged particles 9 and the positional stability of the charged particles 9 during the image holding operation. it can. For example, in order to increase the positional stability of the charged particles 9 during the image holding operation, when setting a stronger adhesion state between the charged particles 9 and the surface control layer 8, the charged particles 9 and the surface control layer 8 are set. The surface control value is set to be large, the surface potential of the charged particles 9 and the surface control layer 8 are set to opposite polarities, and the surface control layer 8 that is difficult to adsorb additives contained in the electrophoresis solution is selected. A method of increasing the surface unevenness of the layer 8 or providing an uneven structure having the same curvature as the particle diameter of the charged particles 9 can be selected.

表面層の表面エネルギーは、接触角法等を用いて、表面電位は、ケルビンプローブ等を用いて、表面凹凸は、SEM、TEMなどを用いて測定、管理できる。表面制御層8は、所望の表面層特性が得られれば、表示単位45を構成する他の構成要素と兼用することが可能である。例えば、隔壁3、隔壁電極6、抵抗層7で表面制御層8を兼用することができる。   The surface energy of the surface layer can be measured and managed using a contact angle method or the like, the surface potential can be measured using a Kelvin probe or the like, and the surface unevenness can be measured and managed using SEM, TEM or the like. The surface control layer 8 can also be used as another component constituting the display unit 45 as long as desired surface layer characteristics are obtained. For example, the partition 3, the partition electrode 6, and the resistance layer 7 can be used as the surface control layer 8.

表面制御層8に用いる材料は、表面エネルギー、表面電位、表面凹凸の所望の値を有するものであれば特に限定されないが、有機および無機材料の蒸着膜、スパッタ膜、電着膜、LB膜、SAM膜、吸着膜、スプレー膜などを用いることができる。また、所望の特性を得るために、プラズマ処理、コロナ放電、スパッタエッチング処理、イオンビーム、薬品処理、溶剤処理、カップリング剤処理界面活性剤処理、蒸気処理、表面グラフト化、などの表面改質手法を用いることができる。   The material used for the surface control layer 8 is not particularly limited as long as it has the desired values of surface energy, surface potential, and surface unevenness, but is not limited to vapor-deposited films of organic and inorganic materials, sputtered films, electrodeposition films, LB films, A SAM film, an adsorption film, a spray film, or the like can be used. Also, surface modification such as plasma treatment, corona discharge, sputter etching treatment, ion beam, chemical treatment, solvent treatment, coupling agent treatment, surfactant treatment, steam treatment, surface grafting, etc. to obtain desired properties Techniques can be used.

帯電粒子9は、表示面形成体4と異なる透過率、あるいは異なる着色である。帯電粒子9の平均粒径は、特に限定されないが、0.1μm以上10μm以下、更には0.1μm以上3μmの範囲であることが好ましい。何故なら、0.1μm未満であるとハンドリング性が低下し、3μmを超えると表示の解像度が低下するからである。帯電粒子9の平均粒径は、必要に応じて乾式分級、湿式分級等の公知の方法で、上記の範囲内に制御することができる。   The charged particles 9 have a transmittance different from that of the display surface forming body 4 or a different coloring. The average particle diameter of the charged particles 9 is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 μm to 10 μm, and more preferably 0.1 μm to 3 μm. This is because if it is less than 0.1 μm, the handling property is lowered, and if it exceeds 3 μm, the display resolution is lowered. The average particle diameter of the charged particles 9 can be controlled within the above range by a known method such as dry classification or wet classification, if necessary.

絶縁性液体10に分散させる帯電粒子9の濃度は、特に限定されないが、0.1wt%以上30wt%以下であることが好ましい。帯電粒子9は、透過率あるいは着色の異なる2種類以上を混ぜて使用してもよいが、この場合、絶縁性液体10における帯電粒子9の濃度は、0.1wt%以上50wt%以下であることが好ましい。   The concentration of the charged particles 9 dispersed in the insulating liquid 10 is not particularly limited, but is preferably 0.1 wt% or more and 30 wt% or less. The charged particles 9 may be used by mixing two or more kinds having different transmittances or different colors. In this case, the concentration of the charged particles 9 in the insulating liquid 10 is 0.1 wt% or more and 50 wt% or less. Is preferred.

帯電粒子9は、無機粒子、高分子樹脂粒子あるいはこれらの複合粒子のいずれにも限定されない。帯電粒子9が無機粒子である場合、二酸化チタン、黒鉛、カーボンブラック、シリカ、アルミナなどを用いることができる。これらの無機粒子は、造粒法、粉砕法、ゾルゲル法から得られたものを分級することにより、第1実施形態の帯電粒子9として用いることができるが、その製法は、上記方法に限定されない。   The charged particles 9 are not limited to any of inorganic particles, polymer resin particles, or composite particles thereof. When the charged particles 9 are inorganic particles, titanium dioxide, graphite, carbon black, silica, alumina, or the like can be used. These inorganic particles can be used as the charged particles 9 of the first embodiment by classifying those obtained from a granulation method, a pulverization method, or a sol-gel method, but the production method is not limited to the above method. .

また、帯電粒子9が高分子樹脂粒子の場合、懸濁重合法、分散重合法、シード重合、あるいは乳化重合法などの公知の方法から得ることができるが、その製法は、これらの方法に限定されない。帯電粒子9が複合粒子である場合、使用する高分子重合体は、特に限定されないが、例えば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリメタクリレート、ポリアクリルレート、ポリアクリル酸エステル、ポリエチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン−メタクリル酸共重合体、ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリエチレン系樹脂その他ポリ塩化ビニル樹脂、ニトロセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド樹脂等の高分子材料が挙げられる。これらの材料は、単独あるいは2種類以上を併用してもよい。   Further, when the charged particles 9 are polymer resin particles, they can be obtained from known methods such as suspension polymerization method, dispersion polymerization method, seed polymerization, or emulsion polymerization method, but the production method is limited to these methods. Not. When the charged particles 9 are composite particles, the polymer used is not particularly limited. For example, polystyrene, polyethylene, polyester, polymethacrylate, polyacrylate, polyacrylate ester, polyethylene-acrylic acid copolymer And polymer materials such as polyethylene resins such as polyethylene-methacrylic acid copolymer, polyethylene-vinyl acetate copolymer, and other polyvinyl chloride resins, nitrocellulose, phenol resins, and polyamide resins. These materials may be used alone or in combination of two or more.

また、第1実施形態における帯電粒子9としては、市販の粒子を用いることができる。例えば、ミクロパール(積水化学工業(株)製)、ナトコスペーサー粒子(ナトコ(株)製)、エポカラー粒子(日本触媒化学工業(株)製)、ケミスノー(総研化学(株)製)、トスパール(GE東芝シリコーン(株)製)、テクポリマー(積水化成品工業)等が挙げられるが、特に限定されるものではない。   In addition, as the charged particles 9 in the first embodiment, commercially available particles can be used. For example, Micropearl (manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), Natoko Spacer Particles (manufactured by Natco Co., Ltd.), Epocolor Particles (manufactured by Nippon Shokubai Chemical Industry Co., Ltd.), Chemisnow (manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.), Tospearl ( GE Toshiba Silicone Co., Ltd.), techpolymer (Sekisui Chemicals Co., Ltd.) and the like are mentioned, but not particularly limited.

また、帯電粒子9に所望の表面特性を付与する為に、帯電粒子9の表面を被覆することができる。具体的には、核となる粒子に対して、高分子重合体のモノマーをシード重合させる方法、グラフト重合させる方法、カップリング剤によるカップリング基を介して粒子表面を高分子重合体で被覆する方法、あるいは高分子重合体を溶媒に溶解させた溶液で帯電粒子表面を被覆し溶媒を除去する方法、帯電粒子表面をプラズマ処理する方法等が挙げられる。   Further, the surface of the charged particles 9 can be coated in order to give the charged particles 9 desired surface characteristics. Specifically, the polymer particles are coated with a polymer through a coupling group of a coupling agent by a seed polymerization method, a graft polymerization method, or a polymer polymerization method on the core particles. Examples thereof include a method, a method in which a charged particle surface is coated with a solution in which a polymer is dissolved in a solvent and the solvent is removed, and a method in which the charged particle surface is subjected to plasma treatment.

帯電粒子9は、使用する電気泳動表示装置の表示方法に合わせて着色することができる。着色剤としては特に限定されないが、例えば、カーボンブラック、酸化チタン、等の顔料、Orient Oil Black〔オリエント化学社製〕等の染料が挙げられる。カーボンブラック、酸化チタン等、単独で帯電粒子9として使用できる顔料を着色しないで使用してもよい。   The charged particles 9 can be colored according to the display method of the electrophoretic display device to be used. Although it does not specifically limit as a coloring agent, For example, dyes, such as pigments, such as carbon black and a titanium oxide, Orient Oil Black [made by Orient Chemical Co., Ltd.] are mentioned. A pigment that can be used alone as the charged particles 9 such as carbon black and titanium oxide may be used without being colored.

複数の顔料粒子、染料に高分子重合体を組み合わせた複合粒子を作製する方法としては、高分子重合体の重合過程(モノマー仕込み時を含む)で、顔料粒子や染料を添加して乳化重合、分散重合、懸濁重合、あるいはシード重合を行う方法がある。その他、高分子重合体の粒子自体を染料で染色する方法、顔料粒子を高分子重合体と溶融混練し粉砕する方法、高分子重合体を溶媒に溶解させた溶液に顔料粒子あるいは染料を添加し、その後溶媒を除去、溶液の温度を下げる、あるいは貧溶媒を使用した再沈殿を行って複合粒子を析出・造粒する方法等を利用できる。   As a method of preparing composite particles in which a high molecular polymer is combined with a plurality of pigment particles and dyes, emulsion polymerization is performed by adding pigment particles and dyes in the polymerization process of the high molecular polymer (including monomer charging), There are methods of performing dispersion polymerization, suspension polymerization, or seed polymerization. Other methods include dyeing the polymer particles themselves with a dye, melting and kneading the pigment particles with the polymer, and pulverizing the pigment particles, or adding the pigment particles or dye to a solution in which the polymer is dissolved in a solvent. Thereafter, the solvent can be removed, the temperature of the solution can be lowered, or reprecipitation using a poor solvent can be performed to precipitate and granulate the composite particles.

複合粒子を構成する高分子重合体や染料は、溶剤に対する不溶化を目的として、架橋処理や固定化処理を施してもよい。複合粒子の必要な着色度合いに応じて、顔料粒子と染料を混合して使用することができる。   The polymer or dye constituting the composite particle may be subjected to a crosslinking treatment or an immobilization treatment for the purpose of insolubilization in a solvent. Depending on the required degree of coloration of the composite particles, pigment particles and dyes can be mixed and used.

絶縁性液体10の材料は、特に限定されないが、無色の光透過性の高い材料が望ましい。絶縁性液体10には、帯電粒子9の分散媒となる絶縁性液体10に所望の特性を得るために、各種の添加物を加えることができる。帯電粒子9に帯電を付与する、あるいは帯電を高めるための帯電制御剤、帯電粒子9の帯電を安定させるための帯電安定剤、帯電粒子9の分散性を高めるための分散安定剤、帯電粒子9の内壁面への固着を防止するための付着防止剤を少なくとも1種類添加しても良い。   The material of the insulating liquid 10 is not particularly limited, but a colorless and highly light transmissive material is desirable. Various additives can be added to the insulating liquid 10 in order to obtain desired characteristics of the insulating liquid 10 serving as a dispersion medium for the charged particles 9. A charge control agent for imparting charge to the charged particles 9 or increasing the charge, a charge stabilizer for stabilizing the charge of the charged particles 9, a dispersion stabilizer for improving the dispersibility of the charged particles 9, and the charged particles 9 You may add at least 1 type of adhesion preventing agent for preventing adhering to the inner wall face.

絶縁性液体10の粘度は、0.1cp以上30cp以下であることが好ましい。絶縁性液体10として、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフテン酸系炭化水素などの芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、シクロヘキサン、ケロシン、パラフィン系炭化水素溶媒、イソパラフィン系炭化水素等の脂肪族炭化水素系溶媒、ハロゲン化炭化水素系溶媒、あるいはシリコンオイル、高純度石油、フルオロエチレン、オクタフルオロシクロペンタン、ハイドロフルオロエーテルなどのフッ素系溶剤等の各種溶剤が挙げられる。これらの溶剤は、単一種で使用することも、複数種を混合させて使用することもできる。   The viscosity of the insulating liquid 10 is preferably 0.1 cp or more and 30 cp or less. Examples of the insulating liquid 10 include aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene, xylene, and naphthenic hydrocarbons, and aliphatic hydrocarbons such as hexane, cyclohexane, kerosene, paraffin hydrocarbon solvents, and isoparaffin hydrocarbons. And various solvents such as fluorine-based solvents such as silicon solvents, halogenated hydrocarbon solvents, silicon oil, high-purity petroleum, fluoroethylene, octafluorocyclopentane, and hydrofluoroether. These solvents can be used as a single species or as a mixture of a plurality of species.

帯電制御剤は、溶剤に可溶であれば特に限定されないが、例えば、カルボン酸塩、スルホン酸塩、硫酸エステル塩、リン酸エステル塩等の陰イオン界面活性剤、脂肪族アミン塩およびその4級アンモニウム塩、芳香族4級アンモニウム塩、複素環4級アンモニウム縁などの陽イオン界面活性剤、カルボキシベタイン、スルホベタイン、アミノカルボン酸塩、イミダゾリン誘導体などの両性界面活性剤、エーテル型、エーテルエステル型、エステル型、含窒素型の非イオン性界面活性剤、金属石鹸、弗素系界面活性剤、反応性界面活性剤、ブロック型ポリマー、グラフト型ポリマーなどが挙げられる。これらは単独で使用しても良く、2種類以上を混合して使用しても良い。   The charge control agent is not particularly limited as long as it is soluble in a solvent, and examples thereof include anionic surfactants such as carboxylate, sulfonate, sulfate ester salt, phosphate ester salt, aliphatic amine salt, and the like. Cationic surfactants such as quaternary ammonium salts, aromatic quaternary ammonium salts, heterocyclic quaternary ammonium rims, amphoteric surfactants such as carboxybetaines, sulfobetaines, aminocarboxylates, imidazoline derivatives, ether types, ether esters Type, ester type, nitrogen-containing nonionic surfactant, metal soap, fluorine-based surfactant, reactive surfactant, block-type polymer, graft-type polymer, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

帯電安定剤として使用するロジンエステルまたはロジン誘導体としては、溶剤に可溶であるならば特に限定されないが、たとえばガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、ロジン変性マレイン酸、ロジン変性ペンタエリスリトール、ロジングリセリンエステル、マレイン酸変性ロジンエステル、フマル酸変性ロジンエステル、アクリル酸変性ロジンエステル、等が挙げられる。   The rosin ester or rosin derivative used as the charge stabilizer is not particularly limited as long as it is soluble in a solvent. For example, gum rosin, wood rosin, tall oil rosin, rosin modified maleic acid, rosin modified pentaerythritol, rosin glycerin ester, Examples thereof include maleic acid-modified rosin ester, fumaric acid-modified rosin ester, acrylic acid-modified rosin ester, and the like.

具体的には、例えばネオトール(ハリマ化成)、ペンセル、エステルガム、スーパーエステル(いずれも荒川化学工業)が挙げられる。溶剤中にロジンエステルまたはロジン誘導体が含有されない場合には、帯電粒子の帯電が安定せず、帯電極性が逆転したり、粒子が電気泳動しなくなったりする場合がある。ロジンエステルまたはロジン誘導体は、溶剤100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下、好ましくは0.05質量部以上3質量部以下の範囲で含有することができる。   Specifically, for example, neotol (Harima Kasei), pencel, ester gum, superester (all of which are Arakawa Chemical Industries) can be mentioned. When the rosin ester or rosin derivative is not contained in the solvent, the charged particles may not be stably charged, and the charge polarity may be reversed or the particles may not be electrophoresed. The rosin ester or rosin derivative can be contained in the range of 0.01 to 5 parts by mass, preferably 0.05 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solvent.

分散安定剤および付着抑制剤は、溶剤に相溶性のあるものであれば得に限定されない。例えば、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリジメチルシロキサン、ポリプロピレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリイソプレン、ポリブテン、スチレンブタジエン共重合体、スチレンイソプレン共重合体、スチレン無水マレイン酸共重合体、弗素高分子、ノルボルネン樹脂、ポリエチレンワックスを利用できる。   The dispersion stabilizer and the adhesion inhibitor are not particularly limited as long as they are compatible with the solvent. For example, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, polyethylene, polystyrene, polybutadiene, polydimethylsiloxane, polypropylene, polymethyl methacrylate, polytetrafluoroethylene, polyvinyl chloride, polyisoprene, polybutene, styrene butadiene copolymer, styrene isoprene copolymer Styrene maleic anhydride copolymer, fluorine polymer, norbornene resin, and polyethylene wax can be used.

また、各種鹸化度および分子量のポリビニルアルコールやポリビニルピロリドンなどの高分子、界面活性剤、パーフルオロアルキル基含有オリゴマー等の弗素系界面活性剤等も利用可能である。中でも、スチレンブタジエン共重合体が好ましく、市販の材料としては、E−SBR、S−SBR(JSR(株)製)、NIPOL 1502,NIPOL 1712、NIPOL NS112,NIPOL NS116、NIPOL 1006,NIPOL 1009(日本ゼオン(株)製)、タフデン、タフプレン、アサプレン(旭化成社製)、住友SBR(住友化学(株)製)等を利用できる。これらの成分は、単独または2種類以上を上記溶剤に混合して用いることができる。   Further, polymers such as polyvinyl alcohol and polyvinyl pyrrolidone having various saponification degrees and molecular weights, surfactants, fluorine-based surfactants such as perfluoroalkyl group-containing oligomers, and the like can also be used. Among them, styrene butadiene copolymer is preferable, and commercially available materials include E-SBR, S-SBR (manufactured by JSR), NIPOL 1502, NIPOL 1712, NIPOL NS112, NIPOL NS116, NIPOL 1006, NIPOL 1009 (Japan) Zeon Co., Ltd.), Tuffden, Taffeprene, Asaprene (Asahi Kasei Co., Ltd.), Sumitomo SBR (Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and the like can be used. These components can be used alone or in admixture of two or more.

<第2実施形態>
図8は第2実施形態の電気泳動表示装置における断面構成の説明図、図9は隔壁電極が表示面形成体上に直接配置された場合の断面構成の説明図、図10は第2実施形態における1つの表示単位の駆動波形の説明図である。図10中、(a)は表示電極電位、(b)は点Aにおける抵抗層電位、(c)は光学応答である。
Second Embodiment
FIG. 8 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration in the electrophoretic display device of the second embodiment, FIG. 9 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration when the partition wall electrodes are directly arranged on the display surface forming body, and FIG. 10 is a second embodiment. It is explanatory drawing of the drive waveform of one display unit in. In FIG. 10, (a) is the display electrode potential, (b) is the resistance layer potential at point A, and (c) is the optical response.

第2実施形態の電気泳動表示装置200は、表示面形成体4がカラーフィルタ層で構成され、抵抗層7が隔壁3の下に配置される以外は、第1実施形態の電気泳動表示装置100と同様に構成されている。従って、図8、図9中、図1と共通する構成部材には共通の符号を付して詳細な説明を省略する。   The electrophoretic display device 200 according to the second embodiment is the same as the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment except that the display surface forming body 4 is formed of a color filter layer and the resistance layer 7 is disposed below the partition wall 3. It is configured in the same way. Therefore, in FIGS. 8 and 9, the same reference numerals are given to the same components as those in FIG. 1, and detailed description thereof will be omitted.

図8に示すように、表示単位45ごとの表示電極5は、表示単位45とほぼ同じ面積を有して後方基板1上に配置され、表面が白色化されて反射面を兼ねている。表示電極5の上に形成された表示面形成体4は、隣接する3つの表示単位45で異なる色で塗り分けられている。表示面形成体(着色層)4は、それぞれ赤色(R)、緑色(G)、青色(B)の顔料を分散して着色した絶縁性材料のカラーフィルタ層4a、4b、4cから構成されている。第2実施形態の電気泳動表示装置200は、隣接する3つの表示単位45の階調をそれぞれ設定して、1つの画素をフルカラー表示する。   As shown in FIG. 8, the display electrode 5 for each display unit 45 has the same area as the display unit 45 and is disposed on the rear substrate 1, and the surface is whitened to serve as a reflection surface. The display surface forming body 4 formed on the display electrode 5 is painted with different colors in three adjacent display units 45. The display surface forming body (colored layer) 4 is composed of color filter layers 4a, 4b, and 4c made of an insulating material in which pigments of red (R), green (G), and blue (B) are dispersed and colored, respectively. Yes. In the electrophoretic display device 200 according to the second embodiment, gradations of three adjacent display units 45 are set, and one pixel is displayed in full color.

抵抗層7は、表示面形成体4を形成した後方基板1を一様に覆って形成されており、表示電極5と隔壁3との間に位置している。抵抗層7は、第1実施形態と同様に、表示電極5と隔壁電極6とを電気的に接続しているので、表示電極5に電圧信号を印加すると、抵抗層7の内に均一な電位勾配が生じる。抵抗層7は、導電性のフィラ−を分散させたアクリル樹脂であり、シート抵抗は1012Ω/□、膜厚は200nmである。 The resistance layer 7 is formed so as to uniformly cover the rear substrate 1 on which the display surface forming body 4 is formed, and is positioned between the display electrode 5 and the partition 3. Since the resistance layer 7 electrically connects the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 as in the first embodiment, when a voltage signal is applied to the display electrode 5, a uniform potential is generated in the resistance layer 7. A gradient occurs. The resistance layer 7 is an acrylic resin in which a conductive filler is dispersed, and has a sheet resistance of 10 12 Ω / □ and a film thickness of 200 nm.

コンタクトホール11は、表示面中央部に形成されており、抵抗層7と表示電極5とがコンタクトホール11により電気的に接続されている。表示電極5は、コンタクトホール11形状と異なる形状、面積で形成されていても良い。コンタクトホール11は、隔壁電極6から最も遠い場所、即ち、表示面中央部に形成することにより、表示面中央部と隔壁電極6との間の電位差が最も均一かつ大きくなる。これにより、黒表示時に表示面中央に向かう表示面に沿った方向の電界が大きく生じ、この結果、表示面中央に向かう帯電粒子9の泳動が速くなり、応答速度が向上する。   The contact hole 11 is formed at the center of the display surface, and the resistance layer 7 and the display electrode 5 are electrically connected by the contact hole 11. The display electrode 5 may be formed in a shape and area different from the shape of the contact hole 11. By forming the contact hole 11 at a position farthest from the partition wall electrode 6, that is, at the center portion of the display surface, the potential difference between the center portion of the display surface and the partition wall electrode 6 is most uniform and large. As a result, an electric field in the direction along the display surface toward the center of the display surface is generated during black display, and as a result, migration of the charged particles 9 toward the center of the display surface is accelerated, and the response speed is improved.

表面制御層8は、抵抗層7および隔壁電極6の全体を覆うように連続膜で形成されており、表面制御層8に帯電粒子9が安定に接触した状態を保つように、表面制御層8はシロキサン、帯電粒子9の表面はメタクリル樹脂により形成されており、表面制御層8と帯電粒子9の表面エネルギーに適度な差を設けてある。   The surface control layer 8 is formed of a continuous film so as to cover the entire resistance layer 7 and the partition wall electrode 6, and the surface control layer 8 is maintained so that the charged particles 9 are in stable contact with the surface control layer 8. The surface of the charged particles 9 is made of methacrylic resin, and an appropriate difference is provided between the surface energy of the surface control layer 8 and the charged particles 9.

傾向として、表面制御層8と帯電粒子9の表面エネルギーの差を大きくした方が、より帯電粒子9が表面制御層8に接触した状態が安定に保たれるが、表面エネルギーの差を大きく設定し過ぎる場合には、帯電粒子9の泳動の為の電圧を印加しても泳動せず、帯電粒子9の固着に繋がることもあり、適度な関係設定が重要になる。この点においても、表面制御層8を自由に設計できる点が有効となる。   As a tendency, when the surface energy difference between the surface control layer 8 and the charged particles 9 is made larger, the state where the charged particles 9 are in contact with the surface control layer 8 is kept more stable, but the surface energy difference is set larger. If too much is applied, even if a voltage for the migration of the charged particles 9 is applied, the migration does not occur and the charged particles 9 may be fixed, and an appropriate relationship setting is important. Also in this respect, it is effective that the surface control layer 8 can be designed freely.

帯電粒子9と表面制御層8の接触状態での安定性を増すために、帯電制御材としてカルボン酸塩、付着防止剤としてポリイソブチレンを添加している。第2実施形態では、隔壁3を形成する前の表面凹凸が小さい表示面形成体4上に抵抗層7を形成しているので、第1実施形態のように、隔壁3上に抵抗層7を形成する場合に比べ、より均質な抵抗層7を形成することができ、成膜条件に対する制限を小さくできる。従って、抵抗層7の形成には、第1実施形態で述べた各種成膜方法に加え、スリットコート法、スクリーン印刷、転写法、インクジェット法、ディスペンサ塗布法等のより低コストの方法を採用することも可能となる。   In order to increase the stability in the contact state between the charged particles 9 and the surface control layer 8, a carboxylate is added as a charge control material, and polyisobutylene is added as an adhesion preventing agent. In the second embodiment, since the resistance layer 7 is formed on the display surface forming body 4 with small surface irregularities before the partition 3 is formed, the resistance layer 7 is formed on the partition 3 as in the first embodiment. Compared with the case where it forms, the more uniform resistance layer 7 can be formed and the restriction | limiting with respect to film-forming conditions can be made small. Therefore, in addition to the various film forming methods described in the first embodiment, a lower cost method such as a slit coating method, a screen printing method, a transfer method, an ink jet method, or a dispenser coating method is adopted for forming the resistance layer 7. It is also possible.

図9に示すように、隔壁電極6は、図7に示すように、抵抗層7と隔壁3との間に形成することも可能である。この時、隔壁3は、導電性材料で形成されていることが望ましい。その理由は、第1実施形態で説明したとおりである。   As shown in FIG. 9, the partition electrode 6 can be formed between the resistance layer 7 and the partition 3 as shown in FIG. At this time, the partition 3 is preferably formed of a conductive material. The reason is as described in the first embodiment.

次に、本実施形態に係る電気泳動表示素子の動作について説明する。第2実施形態でも第1実施形態で説明したと同様に駆動回路が構成されており、リセット期間に続いて書き込み期間が設定され、その後、電圧オフ移行期間に移行して画素表示を保持する。   Next, the operation of the electrophoretic display element according to this embodiment will be described. In the second embodiment, the driving circuit is configured in the same manner as described in the first embodiment, and a writing period is set after the reset period, and then the pixel display is held by moving to the voltage off transition period.

図10の(a)に示すように、時刻t1では、表示電極5に負のリセット電圧Vrを印加して、帯電粒子9により表示面を覆わせる。負のリセット電圧Vrの印加直後は、図8の点Aにおける抵抗層7の電位は、抵抗層7−表示電極5間の容量と、表示面形成体4−表示電極5間の容量との比で分圧されることにより、ほぼ印加電圧と同じ電位になる。しかし、その後、抵抗層7の抵抗分圧による所定の電圧に落ち着く。この時定数は、抵抗層7の抵抗値及び、抵抗層7と表示電極5の間で形成される容量により調整可能である。   As shown in FIG. 10A, at time t <b> 1, a negative reset voltage Vr is applied to the display electrode 5 to cover the display surface with the charged particles 9. Immediately after application of the negative reset voltage Vr, the potential of the resistance layer 7 at the point A in FIG. 8 is the ratio between the capacitance between the resistance layer 7 and the display electrode 5 and the capacitance between the display surface formation body 4 and the display electrode 5. The voltage is substantially the same as the applied voltage. However, after that, the voltage settles to a predetermined voltage due to the resistance voltage division of the resistance layer 7. This time constant can be adjusted by the resistance value of the resistance layer 7 and the capacitance formed between the resistance layer 7 and the display electrode 5.

その後、時刻t2で書き込み期間に移ると、表示電極5に正の書き込み電圧Vwが印加される。このとき、図8の点Aにおける抵抗層7の電位は、容量分圧により電圧Vw以上の電位になるが、リセット期間中と同様の時定数で抵抗分圧の所定の電圧に落ち着く。そして、図10の(c)に示すように、表示面が所定の階調レベルになった後、時刻t3から電圧オフ移行期間に移る。   Thereafter, when the writing period starts at time t <b> 2, the positive writing voltage Vw is applied to the display electrode 5. At this time, the potential of the resistance layer 7 at the point A in FIG. 8 becomes equal to or higher than the voltage Vw due to the capacitive voltage division, but settles to a predetermined voltage of the resistance voltage division with the same time constant as during the reset period. Then, as shown in FIG. 10 (c), after the display surface reaches a predetermined gradation level, the voltage off transition period starts from time t3.

ここで、時刻t3直後に、0Vにすると、抵抗層7−表示電極5間に溜まっている電荷により逆極性の電場が生じ、メモリ性を損なってしまう。そこで、表示電極5の電位を表示単位45の時定数よりも長い時定数で徐々に0Vに変化するようにすれば、逆極性の電場の発生を抑えることができ、メモリ性を維持することが可能となる。   Here, when the voltage is set to 0 V immediately after the time t3, an electric field having a reverse polarity is generated by the electric charge accumulated between the resistance layer 7 and the display electrode 5, and the memory property is deteriorated. Therefore, if the potential of the display electrode 5 is gradually changed to 0 V with a time constant longer than the time constant of the display unit 45, the generation of an electric field of reverse polarity can be suppressed, and the memory performance can be maintained. It becomes possible.

つまり、階調表示するための書き込み電圧Vwを表示電極5に印加した後、表示面形成体4と抵抗層7の容量で決定される時定数よりも大きい時定数で0Vに変化させることにより、表示面形成体4に溜まる残留電荷の時定数よりも長い時定数で印加電圧を0Vに落として、移動空間20に残留電荷を残さないことが可能になる。この結果、絶縁性液体10に対して逆極性の電圧がかかるのが抑制され、帯電粒子9が逆方向へ移動することなく、良好なメモリ性を得ることが出来る。   In other words, after applying the write voltage Vw for gradation display to the display electrode 5, by changing the voltage to 0 V with a time constant larger than the time constant determined by the capacitance of the display surface formation body 4 and the resistance layer 7, The applied voltage is reduced to 0 V with a time constant longer than the time constant of the residual charge accumulated in the display surface forming body 4, so that no residual charge remains in the moving space 20. As a result, application of a reverse polarity voltage to the insulating liquid 10 is suppressed, and the charged particles 9 do not move in the reverse direction, and good memory performance can be obtained.

<走査を伴う表示単位の駆動>
図11は走査を伴う表示単位の駆動における駆動波形の説明図である。図11中、(a)は走査信号、(b)は書き込み信号、(c)は表示電極電位、(d)は光学応答である。
<Driving of display unit with scanning>
FIG. 11 is an explanatory diagram of drive waveforms in display unit drive with scanning. In FIG. 11, (a) is a scanning signal, (b) is a writing signal, (c) is a display electrode potential, and (d) is an optical response.

第2実施形態では、図10を参照して、表示電極5に一定の書き込み電圧Vwを印加し続ける場合を説明したが、図5、図6に示す駆動回路を用いた場合、複数の走査信号線47に対して順番に走査信号を印加するので、実際には、走査の1周期中1回のごく短時間だけ表示電極5に書き込み電圧Vwが供給される。   In the second embodiment, the case where the constant write voltage Vw is continuously applied to the display electrode 5 has been described with reference to FIG. 10. However, when the drive circuit shown in FIGS. 5 and 6 is used, a plurality of scanning signals are used. Since the scanning signals are sequentially applied to the lines 47, the write voltage Vw is actually supplied to the display electrode 5 for only a very short time during one scanning period.

図5に示すように、走査信号線47には定期的に走査信号が印加されて画素TFT46がONする一方、書き込み信号線48には走査信号と同期して表示単位45ごとの固有の書き込み電圧Vwが印加される。従って、図11の(a)、(b)に示すように、走査信号のタイミングで書き込み電圧Vwが信号が表示電極5に供給された後は、次の走査信号まで書き込み電圧Vwが補充されず、抵抗層7等を通じた漏れ電流によって表示電極5の電位は次第に低下する。   As shown in FIG. 5, a scanning signal is periodically applied to the scanning signal line 47 to turn on the pixel TFT 46, while the writing signal line 48 has a unique writing voltage for each display unit 45 in synchronization with the scanning signal. Vw is applied. Therefore, as shown in FIGS. 11A and 11B, after the write voltage Vw is supplied to the display electrode 5 at the timing of the scan signal, the write voltage Vw is not replenished until the next scan signal. The potential of the display electrode 5 gradually decreases due to the leakage current through the resistance layer 7 and the like.

そして、図11の(c)に示すように、次第に低下する抵抗層7の電位が、表示面形成体4の表面を覆う帯電粒子9の分布状態を変化させ、図11の(d)に示すように、表示単位45の階調が変化する。   Then, as shown in FIG. 11C, the potential of the resistance layer 7 that gradually decreases changes the distribution state of the charged particles 9 covering the surface of the display surface forming body 4, and is shown in FIG. 11D. As described above, the gradation of the display unit 45 changes.

図11に示すように、駆動期間は、リセット期間、書き込み期間、電圧オフ移行期間の3つの期間で構成されている。なお、以下、各期間が2フィールドで構成される場合について説明するが、各期間のフィールド数が異なる場合や2フィールド以上で構成される場合でも同様の効果がある。隔壁電極6の電位は0Vとする。   As shown in FIG. 11, the driving period is composed of three periods: a reset period, a writing period, and a voltage off transition period. In the following, the case where each period is composed of two fields will be described. However, the same effect can be obtained when the number of fields in each period is different or when the number of fields is composed of two or more fields. The potential of the partition wall electrode 6 is 0V.

リセット期間において、図11の(b)に示すように、走査信号に同期してリセット電圧Vr1が印加され、表示電極5に電圧Vr1が書き込まれると、この後のフィールド期間中は電圧が保持される。このとき、表示電極5と隔壁電極6とが抵抗層7を介して接続されているので、抵抗層7の抵抗値と補助容量50で決定される時定数にて、表示電極5の電位が変化する。表示電極電位5の変化量は、抵抗層7のシート抵抗と補助容量50とを調整することで、小さくすることができる。   In the reset period, as shown in FIG. 11B, when the reset voltage Vr1 is applied in synchronization with the scanning signal and the voltage Vr1 is written to the display electrode 5, the voltage is maintained during the subsequent field period. The At this time, since the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 are connected via the resistance layer 7, the potential of the display electrode 5 changes according to the time constant determined by the resistance value of the resistance layer 7 and the auxiliary capacitance 50. To do. The amount of change in the display electrode potential 5 can be reduced by adjusting the sheet resistance of the resistance layer 7 and the auxiliary capacitance 50.

ここで、図8の点Aにおける抵抗層7の電位については、図11の(c)に破線で示すように、リセット直後、電位Vr1になり、その後、抵抗層7の抵抗分圧に落ち着くが、抵抗層7の抵抗分圧それ自体が表示電極5の電位変化に応じて次第に低下している。このようにして抵抗層7に形成される表面電位分布によって、隔壁3近傍の電界集中を緩和するとともに、帯電粒子9の移動に有効な放射方向の加速を実現できる。   Here, as indicated by a broken line in FIG. 11C, the potential of the resistance layer 7 at the point A in FIG. 8 becomes the potential Vr1 immediately after the reset, and then settles on the resistance partial pressure of the resistance layer 7. The resistance partial pressure of the resistance layer 7 itself gradually decreases according to the potential change of the display electrode 5. Thus, the surface potential distribution formed in the resistance layer 7 can alleviate the electric field concentration in the vicinity of the partition walls 3 and can realize acceleration in the radiation direction effective for the movement of the charged particles 9.

リセット期間中の次のフィールドでは、再度、表示電極5に電圧Vr1が書き込まれる。このときの表示電極電位変化は小さいので、図8の点Aにおける抵抗層7の電位変動も小さい。その後は、前のフィールドと同様に電位降下する。   In the next field during the reset period, the voltage Vr1 is written to the display electrode 5 again. Since the display electrode potential change at this time is small, the potential fluctuation of the resistance layer 7 at point A in FIG. 8 is also small. Thereafter, the potential drops as in the previous field.

次に、書き込み期間に移るときは、表示電極5に電圧Vw1が書き込まれ、その後、電圧が保持されて、帯電粒子9の移動により表示状態が黒から白へ変わる。このとき、図8の点Aにおける抵抗層7の電位は、Vr1からVw1の電位差とほぼ等しい量の電位変化を受けるため、瞬間的にVw1よりも高くなるが、その後、抵抗層7の抵抗分圧に落ち着く。次のフィールドの電位変化については、リセット期間中の第2フィールドと同様である。   Next, when the writing period starts, the voltage Vw1 is written to the display electrode 5, and then the voltage is held, and the display state changes from black to white by the movement of the charged particles 9. At this time, the potential of the resistance layer 7 at the point A in FIG. 8 is instantaneously higher than Vw1 because the potential change is substantially equal to the potential difference from Vr1 to Vw1, but thereafter, the resistance component of the resistance layer 7 Settle down to pressure. The potential change in the next field is the same as in the second field during the reset period.

次に、電圧オフ移行期間では、第1フィールドで表示電極5に傾斜電圧Vs1が書き込まれ、第2フィールドで傾斜電圧Vs2が書き込まれる。図8の点Aにおける抵抗層7の電位は抵抗層7の抵抗分圧で決定され、表示電極5の電位変化に応じて変化する。   Next, in the voltage off transition period, the ramp voltage Vs1 is written to the display electrode 5 in the first field, and the ramp voltage Vs2 is written in the second field. The potential of the resistance layer 7 at point A in FIG. 8 is determined by the resistance partial pressure of the resistance layer 7 and changes according to the potential change of the display electrode 5.

ここで、書き込み期間終了の直後に電圧を0Vに変化させると、表示面形成体4に溜まった電荷により抵抗層7の電位が逆極性になり、逆方向の電場が発生して、帯電粒子9による表示面形成体4の被覆状態が変化して表示のメモリ性が阻害される。そこで、Vw1>Vs1>Vs2の関係を満たしながら次第に表示電極5の電位を低下させることにより、表示電極5の電位を0Vに減衰させるまでの時間を、抵抗層7の抵抗値と表示面形成体4の容量とで決定される時定数よりも長くしている。   Here, if the voltage is changed to 0 V immediately after the end of the writing period, the electric potential accumulated in the display surface forming body 4 causes the potential of the resistance layer 7 to have a reverse polarity, and an electric field in the reverse direction is generated. As a result, the covering state of the display surface forming body 4 changes and the memory performance of the display is hindered. Therefore, by gradually lowering the potential of the display electrode 5 while satisfying the relationship of Vw1> Vs1> Vs2, the time until the potential of the display electrode 5 is attenuated to 0V is set to the resistance value of the resistance layer 7 and the display surface forming body. It is longer than the time constant determined by the capacity of 4.

具体的に言えば、表示面形成体4の膜厚を1μm、表示面形成体4の誘電率を3、画素サイズを50μm×50μmとすると、抵抗層7と表示電極5とで挟まれた表示面形成体4の容量は、コンタクトホール部11を除き、1画素あたり約0.13pFである。そして、隔壁電極6と表示電極5との間の抵抗が1012Ωとなるように抵抗層7を形成した場合、残留電荷が解消される時定数は約13msecとなる。従って、図11に示すように2フィールド100msの時間で表示電極5の電位を0Vに減衰させた場合には逆極性の電界は発生しない。 Specifically, when the display surface forming body 4 has a film thickness of 1 μm, the display surface forming body 4 has a dielectric constant of 3, and the pixel size is 50 μm × 50 μm, the display is sandwiched between the resistance layer 7 and the display electrode 5. The capacitance of the surface forming body 4 is about 0.13 pF per pixel except for the contact hole portion 11. When the resistance layer 7 is formed so that the resistance between the partition wall electrode 6 and the display electrode 5 is 10 12 Ω, the time constant for eliminating the residual charge is about 13 msec. Therefore, as shown in FIG. 11, when the potential of the display electrode 5 is attenuated to 0 V in the time of 2 fields 100 ms, an electric field having a reverse polarity is not generated.

このように、表示電極5の電位を0Vに減衰させるまでの時間を、表示面形成体4の容量と抵抗層7の抵抗とで決定される時定数よりも長くすることにより、逆極性の電場が発生することなく、表示電極5の電位と抵抗層7の電位を0Vに落とすことができ、書き込み期間後の光学応答が変化しないようにすることができる。実使用上、表示の切り替え速度は1秒以下が望ましく、表示電極5の電位の減衰時間も1秒以下が望ましい。表示面形成体4と抵抗層7で決定される時定数が減衰時間を超えない範囲であれば、表示面形成体4の膜厚、誘電率、抵抗層7の抵抗はどのような値であっても良い。   Thus, by setting the time until the potential of the display electrode 5 is attenuated to 0 V longer than the time constant determined by the capacitance of the display surface forming body 4 and the resistance of the resistance layer 7, an electric field of reverse polarity is obtained. Thus, the potential of the display electrode 5 and the potential of the resistance layer 7 can be lowered to 0 V without causing the optical response after the writing period to change. In actual use, the display switching speed is desirably 1 second or less, and the potential decay time of the display electrode 5 is desirably 1 second or less. As long as the time constant determined by the display surface forming body 4 and the resistance layer 7 does not exceed the decay time, the values of the film thickness, dielectric constant, and resistance of the resistance layer 7 of the display surface forming body 4 are any values. May be.

つまり、以上説明した駆動方法によれば、逆方向の電場が発生することなく、隔壁3近傍の電界不均一性を改善することができるので、電気泳動表示パネルのメモリ性及びコントラスト、表示品位を格段に向上させることが可能となる。   That is, according to the driving method described above, the electric field non-uniformity in the vicinity of the partition wall 3 can be improved without generating an electric field in the reverse direction, so that the memory performance, contrast, and display quality of the electrophoretic display panel can be improved. It becomes possible to greatly improve.

<第3実施形態>
図12は第3実施形態の電気泳動表示装置における断面構成の説明図、図13は隔壁電極が絶縁層上に直接配置された場合の断面構成の説明図である。第3実施形態の電気泳動表示装置300は、表示面形成体4上の抵抗層7が絶縁層12によって表示単位45ごとに分断されている以外は、第2実施形態の電気泳動表示装置200と同様に構成されている。従って、図11、図12中、図8と共通する構成部材には共通の符号を付して詳細な説明を省略する。
<Third Embodiment>
FIG. 12 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration in the electrophoretic display device of the third embodiment, and FIG. 13 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration when the partition wall electrode is directly disposed on the insulating layer. The electrophoretic display device 300 of the third embodiment is the same as the electrophoretic display device 200 of the second embodiment, except that the resistance layer 7 on the display surface forming body 4 is divided by the insulating layer 12 for each display unit 45. It is constituted similarly. Therefore, in FIG. 11 and FIG. 12, the same reference numerals are given to the same constituent members as those in FIG.

図12に示すように、抵抗層7は、表示単位45ごとに絶縁層12により区切られ、表示単位45間で電気的に切断されている。また、抵抗層7は、各表示単位45に、接続用材料13が充填されたコンタクトホールを介して表示電極5に電気的に接続されている。   As shown in FIG. 12, the resistance layer 7 is divided by the insulating layer 12 for each display unit 45, and is electrically cut between the display units 45. Further, the resistance layer 7 is electrically connected to the display electrode 5 through a contact hole filled with the connection material 13 in each display unit 45.

接続用材料13には導電性の高い材料が採用されて、コンタクトホール11による抵抗層7の表面段差を小さくしている。また、物理的な窪みを解消して帯電粒子9がコンタクトホール部の段差に引っかかる、貼り付くといった問題を解消している。接続用材料13としては、抵抗層7の抵抗よりも低い材料が望ましく、Al、Ti等の金属や、ITO、ATO、導電性樹脂、などを用いることができる。   A highly conductive material is used for the connection material 13 to reduce the surface step of the resistance layer 7 due to the contact hole 11. Further, the problem that the physical depression is eliminated and the charged particles 9 are caught or stuck on the step of the contact hole portion is solved. As the connection material 13, a material lower than the resistance of the resistance layer 7 is desirable, and metals such as Al and Ti, ITO, ATO, conductive resin, and the like can be used.

また、絶縁層12の高さが抵抗層7より厚く、絶縁層12の上に隔壁電極6を形成した隔壁3が配置されるので、表示面形成体(着色層)4上の抵抗層7は、隔壁電極6とは絶縁されている。従って、表示電極5に信号電圧を印加した際には、抵抗層7の電位は、全体が一様に表示電極5の電位と同じになり、各表示単位45内で等電位面として働く。そして、隔壁電極6と抵抗層7とは絶縁されており、画素面を形成する抵抗層7の電位と、隔壁3の全体を覆う隔壁電極6の電位とにより、帯電粒子9の泳動制御を行う。   Further, since the insulating layer 12 is thicker than the resistance layer 7 and the partition wall 3 having the partition electrode 6 formed on the insulating layer 12 is disposed, the resistance layer 7 on the display surface forming body (colored layer) 4 is The partition wall electrode 6 is insulated. Accordingly, when a signal voltage is applied to the display electrode 5, the potential of the resistance layer 7 is uniformly the same as the potential of the display electrode 5 as a whole, and functions as an equipotential surface in each display unit 45. The partition electrode 6 and the resistance layer 7 are insulated, and the migration control of the charged particles 9 is performed by the potential of the resistance layer 7 that forms the pixel surface and the potential of the partition electrode 6 that covers the entire partition 3. .

第3実施形態のように、抵抗層7と隔壁電極6とが絶縁され、各々を独立した電極面として使用する構成において、抵抗層7は、シート抵抗10Ω/□〜1013Ω/□であることが望ましい。また、表示電極5と電気的に接続された抵抗層7の電位面と、抵抗層7から絶縁された隔壁電極6の電位面との間で帯電粒子9の泳動を制御する構成においては、抵抗層7は、シート抵抗10Ω/□〜1014Ω/□の範囲で、より低いシート抵抗が好ましい。第3実施形態において、抵抗層7は、無機酸化膜であり、シート抵抗は10Ω/□である。 In the configuration in which the resistance layer 7 and the partition wall electrode 6 are insulated and used as independent electrode surfaces as in the third embodiment, the resistance layer 7 has a sheet resistance of 10 2 Ω / □ to 10 13 Ω / □. It is desirable that In the configuration in which the migration of the charged particles 9 is controlled between the potential surface of the resistance layer 7 electrically connected to the display electrode 5 and the potential surface of the partition wall electrode 6 insulated from the resistance layer 7, the resistance The layer 7 has a sheet resistance of 10 2 Ω / □ to 10 14 Ω / □, and a lower sheet resistance is preferable. In the third embodiment, the resistance layer 7 is an inorganic oxide film, and the sheet resistance is 10 3 Ω / □.

第3実施形態の表面制御層8は、抵抗層7および隔壁電極6の全体を覆うようにアクリル樹脂により形成されており、帯電粒子9の捕捉性能を高めるために、表面に帯電粒子9の直径よりも小さい無数の凹凸が形成されている。   The surface control layer 8 of the third embodiment is formed of an acrylic resin so as to cover the entire resistance layer 7 and the partition wall electrode 6, and the diameter of the charged particles 9 is increased on the surface in order to improve the capturing performance of the charged particles 9. Innumerable irregularities smaller than that are formed.

図13に示すように、隔壁電極6は、隔壁3と絶縁層12との間に形成することも可能である。この時、隔壁3は、導電性材料で形成されていることが望ましい。また、図12の構成においては、隔壁3を覆う表面制御層8の凹凸構造を隔壁3に形成することも可能である。   As shown in FIG. 13, the partition wall electrode 6 can be formed between the partition wall 3 and the insulating layer 12. At this time, the partition 3 is preferably formed of a conductive material. In the configuration of FIG. 12, the uneven structure of the surface control layer 8 covering the partition wall 3 can be formed on the partition wall 3.

<駆動回路>
図14は第2実施形態の電気泳動表示装置の別の駆動回路の説明図、図15は表示電極の駆動波形の説明図である。図15中、(a)は走査信号、(b)は書き込み電圧信号、(c)は駆動電源線の駆動電位Vdd、(d)は表示電極電位、(e)は光学応答である。
<Drive circuit>
FIG. 14 is an explanatory diagram of another driving circuit of the electrophoretic display device of the second embodiment, and FIG. 15 is an explanatory diagram of driving waveforms of the display electrodes. In FIG. 15, (a) is a scanning signal, (b) is a writing voltage signal, (c) is a driving potential Vdd of the driving power supply line, (d) is a display electrode potential, and (e) is an optical response.

図8に示すように、第2実施例の電気泳動表示装置200では、表示電極5と隔壁電極6とが抵抗層7によって連絡されているため、表示電極5への電流供給が途絶えると制御電極5の電圧が速やかに低下してしまう。従って、図11を参照して説明したように、走査信号の1周期の間隔で、書き込み信号線48(図5)を通じて、表示電極5に書き込み電圧信号を繰り返し印加することになるが、図10を参照して説明した一定の書き込み電圧信号を印加する場合に比較して、表示単位45における濃度表現の再現性は電圧変動に起因して悪くなる。   As shown in FIG. 8, in the electrophoretic display device 200 of the second embodiment, since the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 are connected to each other by the resistance layer 7, if the current supply to the display electrode 5 is interrupted, the control electrode The voltage of 5 falls quickly. Therefore, as described with reference to FIG. 11, the write voltage signal is repeatedly applied to the display electrode 5 through the write signal line 48 (FIG. 5) at intervals of one cycle of the scanning signal. Compared with the case where the constant write voltage signal described with reference to FIG. 6 is applied, the reproducibility of the density expression in the display unit 45 is deteriorated due to the voltage fluctuation.

そこで、図14に示す駆動回路では、走査信号の入力タイミングで書き込み信号線48から読み込んだ書き込み電圧信号をコンデンサ50に記憶させる。そして、コンデンサ50に蓄積した書き込み電圧で電圧制御TFT53を制御することにより、駆動電源電圧Vddから書き込み電圧信号を形成して表示電極5に印加し続ける。コンデンサ50に蓄積した書き込み電圧は、マイナスのリセット信号を書き込むことでリセットされる。このようにして、図10を参照して説明したように、一定の書き込み電圧信号を表示電極5に印加し続けることができる。   Therefore, in the drive circuit shown in FIG. 14, the write voltage signal read from the write signal line 48 is stored in the capacitor 50 at the scanning signal input timing. Then, by controlling the voltage control TFT 53 with the write voltage accumulated in the capacitor 50, a write voltage signal is formed from the drive power supply voltage Vdd and is continuously applied to the display electrode 5. The write voltage accumulated in the capacitor 50 is reset by writing a negative reset signal. In this manner, as described with reference to FIG. 10, a constant write voltage signal can be continuously applied to the display electrode 5.

図14に示すように、第2実施形態の電気泳動表示装置200を駆動するための別の駆動回路は、図5に示す駆動回路に、駆動電源線52と電圧制御TFT53とが追加されている。電圧制御TFT53は、画素TFT46と同様のn型トランジスタである。電圧制御TFT53のソース電極とドレイン電極には、それぞれ駆動電源線52と画素45の表示電極5(図8)が接続されており、ゲート電極には画素TFT46のドレイン電極が接続されている。駆動電源線52は、すべての表示単位45で共通に接続されており、図15の(c)に示すように、+Vddと−Vddとを交互に印加される。隔壁電極6の電位は共通の0Vである。   As shown in FIG. 14, in another drive circuit for driving the electrophoretic display device 200 of the second embodiment, a drive power supply line 52 and a voltage control TFT 53 are added to the drive circuit shown in FIG. . The voltage control TFT 53 is an n-type transistor similar to the pixel TFT 46. The drive power line 52 and the display electrode 5 (FIG. 8) of the pixel 45 are connected to the source electrode and the drain electrode of the voltage control TFT 53, respectively, and the drain electrode of the pixel TFT 46 is connected to the gate electrode. The drive power supply line 52 is commonly connected to all the display units 45, and + Vdd and -Vdd are alternately applied as shown in FIG. The potential of the partition wall electrode 6 is a common 0V.

図15の(a)、(b)に示すように、走査信号に同期して書き込み電圧信号が印加される。表示単位45を黒表示とするリセット期間では、ソースドライバ43が書き込み信号線48にパルスVt1を出力し、コンデンサ50に電位Vt1が保持されて電圧制御TFT53のゲートが電圧Vt1に保たれる。このとき、図15の(c)に示すように、駆動電源線52の電圧は−Vddなので、電圧制御TFT53のゲートから電流が流れ込んで電圧制御TFT53がオンとなり、表示単位45の表示電極5は、図15の(c)に示すように、一気にリセット電圧Vr1となる。   As shown in FIGS. 15A and 15B, the writing voltage signal is applied in synchronization with the scanning signal. In the reset period in which the display unit 45 is displayed in black, the source driver 43 outputs a pulse Vt1 to the write signal line 48, the potential Vt1 is held in the capacitor 50, and the gate of the voltage control TFT 53 is held at the voltage Vt1. At this time, as shown in FIG. 15C, since the voltage of the drive power supply line 52 is −Vdd, a current flows from the gate of the voltage control TFT 53, the voltage control TFT 53 is turned on, and the display electrode 5 of the display unit 45 is As shown in (c) of FIG. 15, the reset voltage Vr <b> 1 is immediately achieved.

言い換えれば、電圧制御TFT53のソース・ドレイン間抵抗はゲート電圧で制御され、電圧Vt1を印加した場合の抵抗が、隔壁電極6と表示電極5の間の抵抗層7の抵抗よりも十分低い。従って、隔壁電極6と駆動電源線間で電位差−Vddを与えている状態で、抵抗分圧により、表示電極5の電位は、ほぼ−Vddとなり、帯電粒子9のリセット動作を行うことができる。   In other words, the source-drain resistance of the voltage control TFT 53 is controlled by the gate voltage, and the resistance when the voltage Vt1 is applied is sufficiently lower than the resistance of the resistance layer 7 between the partition wall electrode 6 and the display electrode 5. Therefore, the potential of the display electrode 5 becomes approximately −Vdd due to the resistance voltage division while the potential difference −Vdd is applied between the partition wall electrode 6 and the drive power supply line, and the reset operation of the charged particles 9 can be performed.

走査信号の次の周期(フィールド)では、コンデンサ50に−Vddよりも低い電圧Vt0が書き込まれ、電圧制御TFT53はオフ状態となる。この結果、駆動電源線52の−Vddが遮断されて、抵抗層7を通じた隔壁電極6から表示電極5への漏れ電流によって、表示電極5の電位はゆるやかに0Vへ誘導される。   In the next cycle (field) of the scanning signal, a voltage Vt0 lower than −Vdd is written to the capacitor 50, and the voltage control TFT 53 is turned off. As a result, −Vdd of the drive power supply line 52 is cut off, and the potential of the display electrode 5 is gently induced to 0 V by the leakage current from the partition wall electrode 6 to the display electrode 5 through the resistance layer 7.

言い換えれば、電圧制御TFT53のオフは、電圧制御TFT53のソース・ドレイン間抵抗が抵抗層7の抵抗よりも高くなることを意味しており、表示電極5の電位は抵抗分圧の結果、隔壁電極6の電位に近づく。   In other words, turning off the voltage control TFT 53 means that the resistance between the source and drain of the voltage control TFT 53 is higher than the resistance of the resistance layer 7, and the potential of the display electrode 5 is the partition electrode as a result of the resistance voltage division. It approaches the potential of 6.

その後、電圧制御TFT53が遮断状態で駆動電源線52の電圧が+Vddに変化した後、走査信号のタイミングでコンデンサ50に所定の階調書き込みに必要なアナログ電圧の書き込みVt2が書き込まれる。電圧制御TFT53は、コンデンサ50の書き込み電圧Vt2によってゲートから電流が流れ込む間、表示電極5を駆動電源線52に接続し続けるので、表示電極5の電位は書き込み電圧Vt2に保持される。正確に言えば、書き込み電圧Vt2から自身の閾値電圧Vthを差し引いた電位に表示電極5の電位が維持される。   Thereafter, after the voltage control TFT 53 is cut off and the voltage of the drive power supply line 52 changes to + Vdd, the analog voltage writing Vt2 necessary for writing the predetermined gradation is written into the capacitor 50 at the timing of the scanning signal. Since the voltage control TFT 53 continues to connect the display electrode 5 to the drive power supply line 52 while the current flows from the gate by the write voltage Vt2 of the capacitor 50, the potential of the display electrode 5 is held at the write voltage Vt2. Strictly speaking, the potential of the display electrode 5 is maintained at a potential obtained by subtracting its threshold voltage Vth from the write voltage Vt2.

言い換えれば、電圧制御TFT53のゲートに電圧Vt2が書き込まれて、電圧制御TFT53のソース・ドレイン間抵抗が下がる。ここで、抵抗分圧により表示電極5の電位は、電圧制御TFT53のゲート電圧で制御されることから、所望の階調電圧Vw1を得るための電圧Vt2を印加すればよい。ここで、電圧Vt2がVt1よりも高くなる理由は、電圧制御TFTがn型トランジスタで、正極性の電圧+Vddを書き込む条件であり、ソース・ドレイン間抵抗が高いからである。   In other words, the voltage Vt2 is written to the gate of the voltage control TFT 53, and the resistance between the source and drain of the voltage control TFT 53 decreases. Here, since the potential of the display electrode 5 is controlled by the gate voltage of the voltage control TFT 53 by the resistance voltage division, the voltage Vt2 for obtaining the desired gradation voltage Vw1 may be applied. Here, the reason why the voltage Vt2 becomes higher than Vt1 is that the voltage control TFT is an n-type transistor, and the positive voltage + Vdd is written, and the source-drain resistance is high.

その後、次の走査信号のタイミングでコンデンサ50にリセット用のマイナス電圧Vt0が書き込まれて、電圧制御TFT53はオフ状態となる。この結果、駆動電源線52のVddが遮断されて、抵抗層7を通じた隔壁電極6から表示電極5への漏れ電流によって、表示電極5の電位はゆるやかに0Vへ誘導される。   Thereafter, the reset negative voltage Vt0 is written to the capacitor 50 at the timing of the next scanning signal, and the voltage control TFT 53 is turned off. As a result, Vdd of the drive power supply line 52 is cut off, and the potential of the display electrode 5 is gently induced to 0 V by the leakage current from the partition wall electrode 6 to the display electrode 5 through the resistance layer 7.

図14に示す駆動回路と図15に示す信号制御とによれば、画素TFT46がオフであっても、抵抗層7の漏れ電流に抵抗して表示電極5を安定した一定電位に維持できるので、再現性の高い良好な画素表示が得られる。   According to the drive circuit shown in FIG. 14 and the signal control shown in FIG. 15, even when the pixel TFT 46 is off, the display electrode 5 can be maintained at a stable and constant potential by resisting the leakage current of the resistance layer 7. Good pixel display with high reproducibility can be obtained.

<比較例の電気泳動表示装置>
図16は比較例の電気泳動表示装置における断面構成の説明図、図17は別の比較例の電気泳動表示装置における断面構成の説明図である。図16中、(a)は黒表示、(b)は白表示である。
<Electrophoretic display device of comparative example>
FIG. 16 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration of an electrophoretic display device of a comparative example, and FIG. 17 is an explanatory diagram of a cross-sectional configuration of an electrophoretic display device of another comparative example. In FIG. 16, (a) is black display and (b) is white display.

図16に示すように、比較例の電気泳動表示装置500は、多数の表示領域145を格子状に配列して、個々の表示領域145で画素表示を行わせることにより、画像を表示する。隔壁103によって所定の間隔を保持した後方基板101と前方基板102との間に、多数の帯電粒子109を分散させた絶縁性液体110が充填されている。   As shown in FIG. 16, the electrophoretic display device 500 of the comparative example displays an image by arranging a large number of display areas 145 in a grid pattern and performing pixel display in each display area 145. An insulating liquid 110 in which a large number of charged particles 109 are dispersed is filled between the rear substrate 101 and the front substrate 102 which are held at a predetermined distance by the partition wall 103.

隔壁103によって仕切られた移動空間120の底に表示面が設定され、表示面には、表示単位(画素)ごとの表示電極105が配置されている。隔壁103の表面には、すべての表示単位145について共通に接続された隔壁電極106が配置されている。表示電極105を覆って、後方基板1上には、絶縁性の表示面形成体104が積層されている。   A display surface is set at the bottom of the moving space 120 partitioned by the partition wall 103, and display electrodes 105 for each display unit (pixel) are arranged on the display surface. On the surface of the partition wall 103, the partition electrode 106 commonly connected to all the display units 145 is disposed. An insulating display surface forming body 104 is laminated on the rear substrate 1 so as to cover the display electrode 105.

ここで、帯電粒子109が黒色に着色されて、プラス帯電の場合、隔壁電極106を0Vにして表示電極105にマイナスの電圧を印加すると、図16の(a)に示すように、帯電粒子109は表示電極105を覆い尽くす。これにより、前方基板102側から見た表示面は、帯電粒子109の色である黒表示となる。   Here, when the charged particles 109 are colored black and are positively charged, when the partition electrode 106 is set to 0 V and a negative voltage is applied to the display electrode 105, as shown in FIG. Covers the display electrode 105. As a result, the display surface viewed from the front substrate 102 side is displayed in black, which is the color of the charged particles 109.

反対に、隔壁電極106を0Vにして表示電極105にプラスの電圧を印加すると、プラス帯電である帯電粒子109は、図16の(b)に示すように、隔壁電極106上に移動し、前方基板102側からは画素電極105の色が観察される。従って、表示電極105の色と帯電粒子109の色との違いを利用して、反転表示および中間階調の表示を行うことができる。   On the contrary, when the partition electrode 106 is set to 0 V and a positive voltage is applied to the display electrode 105, the charged particles 109 which are positively charged move onto the partition electrode 106 as shown in FIG. The color of the pixel electrode 105 is observed from the substrate 102 side. Therefore, by utilizing the difference between the color of the display electrode 105 and the color of the charged particles 109, it is possible to perform reverse display and halftone display.

比較例の電気泳動表示装置500では、表示電極105が、表示面形成体104によって、帯電粒子109の移動空間120から隔離されているので、表示電極105が絶縁性液体を電解させたり、帯電粒子の帯電を喪失させたりする心配が無い。しかし、表示電極105と隔壁電極106との間に電圧を印加したとき、電圧としてオフ設定した場合でも、表示電極105と隔壁電極106の間に配置された表示面形成体104に残留電荷が発生し、そのため、書き込み位置にある帯電粒子109が残留電荷に従って移動し、書き込み画像を崩したり、焼き付きが発生したりする。   In the electrophoretic display device 500 of the comparative example, since the display electrode 105 is isolated from the moving space 120 of the charged particles 109 by the display surface forming body 104, the display electrode 105 can electrolyze an insulating liquid or charged particles. There is no worry of losing the charge. However, when a voltage is applied between the display electrode 105 and the partition wall electrode 106, even if the voltage is set to OFF, residual charges are generated in the display surface formation body 104 disposed between the display electrode 105 and the partition wall electrode 106. For this reason, the charged particles 109 at the writing position move according to the residual charge, and the written image is destroyed or burn-in occurs.

ところで、電気泳動表示装置500のカラー化においては、三原色のカラーフィルタ層を配置した隣接する3つの表示単位で1つの画素をフルカラー表示させる方法が最も簡単である。そして、表示電極105の上にカラーフィルタ層を形成すれば、カラーフィルタ層を前方基板102側に設ける場合に発生するあわせずれ問題、ブラックマトリックスによる開口率低下を回避できる。   By the way, in the colorization of the electrophoretic display device 500, the simplest method is to display one pixel in full color in three adjacent display units in which three primary color filter layers are arranged. If a color filter layer is formed on the display electrode 105, it is possible to avoid a misalignment problem that occurs when the color filter layer is provided on the front substrate 102 side, and a decrease in aperture ratio due to the black matrix.

しかし、表示電極105の上に厚いカラーフィルタ層を配置すると、上記表示面形成体104以上に、カラーフィルタ層に残留電荷が発生しやすく、書き込み画像の崩れ、焼き付きなどが発生してしまう。   However, if a thick color filter layer is disposed on the display electrode 105, a residual charge is likely to be generated in the color filter layer over the display surface forming body 104, and the written image is distorted and burned in.

図17に示すように、別の比較例の電気泳動表示装置600は、後方基板101の上に表示電極105が形成され、表示電極105を囲んで隔壁103が配置されている。隔壁103の起立面には、表示電極105に臨ませて隔壁電極106が形成されている。表示電極105と隔壁電極106とは、それぞれ個別に絶縁層111によって覆われて、金属の電極面が帯電粒子109や絶縁性液体110に接触しないようにしてある。   As shown in FIG. 17, in an electrophoretic display device 600 of another comparative example, a display electrode 105 is formed on a rear substrate 101, and a partition wall 103 is disposed so as to surround the display electrode 105. A partition wall electrode 106 is formed on the rising surface of the partition wall 103 so as to face the display electrode 105. The display electrode 105 and the partition wall electrode 106 are individually covered with an insulating layer 111 so that the metal electrode surface does not come into contact with the charged particles 109 or the insulating liquid 110.

別の比較例の電気泳動表示装置600では、表示電極105が絶縁層111で覆われているので、表示電極105が絶縁性液体を電解させたり、帯電粒子の帯電を喪失させたりする心配が無い。しかし、画像表示のために表示電極105と隔壁電極106の間に書き込み電圧を印加した後、次に電圧としてオフ設定した場合でも、表示電極105と隔壁電極106の間に残留電圧が生じ、帯電粒子109の位置が安定化せず、表示むらの発生につながってしまう。   In the electrophoretic display device 600 of another comparative example, since the display electrode 105 is covered with the insulating layer 111, there is no concern that the display electrode 105 causes the insulating liquid to be electrolyzed or the charged particles are lost. . However, even when a write voltage is applied between the display electrode 105 and the partition wall electrode 106 for image display and then the voltage is turned off next time, a residual voltage is generated between the display electrode 105 and the partition wall electrode 106 and charging is performed. The position of the particles 109 is not stabilized, leading to display unevenness.

近年、一旦画像書き込みを行った後に表示を維持するための電力を必要としない、電気泳動表示装置の特徴である表示メモリ性を付与するために、電気泳動表示装置を構成する材料の特性関係を規定する各種方法が提案されているが、各種方法において、後方基板101および前方基板102および隔壁103により規定される移動空間120の内壁面の表面特性が表示メモリ性を阻害する場合があり、上記残留電荷を低下させても書き込み位置にある帯電粒子109をその場に保つことができず、書き込み状態は崩れてしまう。   In recent years, in order to provide the display memory characteristic that is characteristic of an electrophoretic display device that does not require power to maintain display after image writing once, the characteristic relationship of materials constituting the electrophoretic display device has been changed. Various methods for defining have been proposed. In various methods, the surface characteristics of the inner wall surface of the moving space 120 defined by the rear substrate 101, the front substrate 102, and the partition wall 103 may impede display memory performance. Even if the residual charge is lowered, the charged particles 109 at the writing position cannot be kept in place, and the writing state is destroyed.

<発明との対応>
第1実施形態の電気泳動表示装置100は、表示単位45ごとの表示面が設定された後方基板1と、表示面を囲んで配置されて帯電粒子9の移動空間20を仕切る隔壁3とを備える。そして、表示面と隔壁3の起立面とを覆って移動空間20の界面に配置された表面層8を有し、表面層8は、表面エネルギーと表面電位と表面凹凸とのうち少なくとも1つを下層とは異ならせて、界面における帯電粒子9の拘束性能を高めてある。
<Correspondence with Invention>
The electrophoretic display device 100 of the first embodiment includes a rear substrate 1 on which a display surface for each display unit 45 is set, and a partition wall 3 that surrounds the display surface and partitions the moving space 20 of the charged particles 9. . And it has the surface layer 8 arrange | positioned in the interface of the movement space 20 covering the display surface and the standing surface of the partition 3, and the surface layer 8 has at least one of surface energy, surface potential, and surface unevenness | corrugation. Unlike the lower layer, the restraining performance of the charged particles 9 at the interface is enhanced.

従って、抵抗層、電極面、絶縁層、カラーフィルタ層と言った必要な光学的性質や本質的な機能は下層に委ねて、画素表示のメモリ性を高める性質を含む界面層として必要な資質や機能だけを専ら表面層8に担わせるので、下層に負担させる性質や機能を無視して、画素表示のメモリ性を高める性質を最優先した材料選択、成膜方法、膜厚等を選択して、表面層8を設けない場合よりも、画素表示の焼き付きし難さやメモリ性を改善できる。   Therefore, the necessary optical properties and essential functions such as the resistance layer, electrode surface, insulating layer, and color filter layer are left to the lower layer, and the necessary qualities as an interface layer including the property to improve the memory performance of pixel display and Since only the function is assigned to the surface layer 8, the material selection, the film formation method, the film thickness, etc. are selected with the highest priority on the property to improve the memory performance of the pixel display, ignoring the property and function to be laid on the lower layer. As compared with the case where the surface layer 8 is not provided, it is possible to improve the difficulty in burning the pixel display and the memory performance.

言い換えれば、表示電極5と隔壁電極6との間に印加した電圧により発生する残留電荷が小さくなり、電気泳動表示装置100内に発生する電気的な要素による書き込み画像の崩れ、焼き付きを抑えることが可能となる。   In other words, the residual charge generated by the voltage applied between the display electrode 5 and the partition wall electrode 6 is reduced, and it is possible to suppress the collapse and burn-in of the written image due to electrical elements generated in the electrophoretic display device 100. It becomes possible.

併せて、電気泳動表示装置100を構成する材料特性の関係規定により表示メモリ性が付与されるため、安定なメモリ性を設定することができる。加えて、表示単位45ごとの電気的なばらつきを抑えることにもなるため、書き込みレベルが安定し、諧調表示の安定も高められる。   In addition, since the display memory property is given by the relational definition of the material characteristics constituting the electrophoretic display device 100, a stable memory property can be set. In addition, since electrical variation for each display unit 45 is also suppressed, the writing level is stabilized and the stability of gradation display is enhanced.

また、抵抗層7および表面層8の素子構成、製造方法を採用することにより、種々の成膜方法を選択することが可能となり、製造容易性、大面積対応を得ることができることに加え、基板材料の選択自由度も広がる為、電気泳動表示装置100のフレキシブル化も容易となる。   Further, by adopting the element configuration and manufacturing method of the resistance layer 7 and the surface layer 8, it becomes possible to select various film forming methods, and in addition to being able to obtain manufacturability and a large area, the substrate Since the degree of freedom of selection of materials is widened, the electrophoretic display device 100 can be easily made flexible.

また、一度電気アドレッシングによる画像書き込みを行えば表示維持電力を供給しなくとも画像は安定して表示され続けるため、表示画像の書き換え時以外電力を必要としないので、低電圧、小型電池での駆動が求められる電子ペーパー、読書端末等に利用できる。   In addition, once the image is written by electrical addressing, the image continues to be displayed stably without supplying display maintenance power, so no power is required except when rewriting the display image. Can be used for electronic paper, reading terminals, etc.

第1実施形態の電気泳動表示装置100は、表示面を覆う抵抗層7が前記下層として配置される。従って、抵抗層7による種々の効果を実現できる。   In the electrophoretic display device 100 of the first embodiment, the resistance layer 7 covering the display surface is disposed as the lower layer. Therefore, various effects by the resistance layer 7 can be realized.

第1実施形態の電気泳動表示装置100は、表示面の平面中央に配置された表示電極5を有し、抵抗層7は、表示電極5と表示面とを一体に覆って配置される。   The electrophoretic display device 100 according to the first embodiment includes a display electrode 5 disposed in the center of the plane of the display surface, and the resistance layer 7 is disposed so as to integrally cover the display electrode 5 and the display surface.

第2実施形態の電気泳動表示装置200は、表示面の下方に配置された表示単位45ごとの表示電極5と、表示電極5の上に配置された絶縁性の表示面形成体4とを有し、抵抗層7は、表示電極5に接続されて、表示面形成体4を覆って配置される。従って、移動空間20の帯電防止が実現される。   The electrophoretic display device 200 according to the second embodiment includes the display electrode 5 for each display unit 45 disposed below the display surface, and the insulating display surface forming body 4 disposed on the display electrode 5. The resistance layer 7 is connected to the display electrode 5 and is disposed so as to cover the display surface forming body 4. Therefore, prevention of charging of the moving space 20 is realized.

第2実施形態の電気泳動表示装置200は、表示面の中央部に配置されたコンタクトホール11によって抵抗層7と表示電極5とが接続している。従って、抵抗層7が電極面として機能して帯電粒子9を集合、離散させる。   In the electrophoretic display device 200 of the second embodiment, the resistance layer 7 and the display electrode 5 are connected by a contact hole 11 disposed in the center of the display surface. Therefore, the resistance layer 7 functions as an electrode surface to collect and disperse the charged particles 9.

第2実施形態の電気泳動表示装置200は、表示面形成体4は、隣接する複数の表示面で吸収波長特性を異ならせたカラーフィルタ層4a、4b、4cとして形成され、複数の表示面によって1つの画素をカラー表示する。   In the electrophoretic display device 200 of the second embodiment, the display surface forming body 4 is formed as color filter layers 4a, 4b, and 4c having different absorption wavelength characteristics in a plurality of adjacent display surfaces. One pixel is displayed in color.

第1実施形態の電気泳動表示装置100は、隔壁3の起立面に形成された電極面と表示電極5とに接続して抵抗層7が配置され、隔壁3の電極面と表示電極5との間に電圧信号を印加すると、表示面の抵抗層7に電位勾配が生じる。従って、表示面の中央寄りでの帯電粒子9の移動速度が増す。   In the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment, a resistance layer 7 is disposed so as to be connected to the electrode surface formed on the standing surface of the partition wall 3 and the display electrode 5, and the electrode surface of the partition wall 3 and the display electrode 5 are arranged. When a voltage signal is applied between them, a potential gradient is generated in the resistance layer 7 on the display surface. Accordingly, the moving speed of the charged particles 9 near the center of the display surface is increased.

なお、第1実施形態の電気泳動表示装置100は、隔壁3の起立面に形成された電極面と表示面の抵抗層7とが電気的に分離されていてもよい。   In the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment, the electrode surface formed on the rising surface of the partition wall 3 and the resistance layer 7 on the display surface may be electrically separated.

第1実施形態の電気泳動表示装置100は、抵抗層7と表面層8とが物性や材料の一部を成膜過程で変化させた連続膜により形成されていてもよい。表面層8は、下層とは別材料の積層、塗布、下層と同一材料で添加物を異ならせた積層、下層と同一材料で成膜条件を異ならせた積層、形成された下層の表面に対する後処理等によって、下層に重ねて形成できる。   In the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment, the resistance layer 7 and the surface layer 8 may be formed of a continuous film in which physical properties and part of the material are changed during the film formation process. The surface layer 8 is formed by laminating and coating a material different from the lower layer, laminating the same material as the lower layer with different additives, laminating the same material as the lower layer with different film formation conditions, and the surface of the lower layer formed. It can be formed on the lower layer by processing or the like.

第1実施形態の電気泳動表示装置100は、図5に示すように、複数の書き込み信号線48と、書き込み信号線48に立体交差させた複数の走査信号線47と、書き込み信号線48と走査信号線47との交差位置に対応して配置した表示単位45ごとの画素TFT46とを有する。そして、走査信号線47の電圧が変化したタイミングで、書き込み信号線48から、画素TFT46を通じて、表示電極5に供給する書き込み電圧信号を取り込む。   As shown in FIG. 5, the electrophoretic display device 100 according to the first embodiment scans a plurality of write signal lines 48, a plurality of scan signal lines 47 three-dimensionally intersecting the write signal lines 48, and the write signal lines 48. It has pixel TFTs 46 for each display unit 45 arranged corresponding to the position of intersection with the signal line 47. Then, at the timing when the voltage of the scanning signal line 47 changes, the writing voltage signal supplied to the display electrode 5 is taken from the writing signal line 48 through the pixel TFT 46.

図14に示す駆動回路では、書き込み電圧よりも絶対値の大きな電源電圧+Vddを表示単位45に供給する駆動電源線52と、電源電圧+Vddから形成した書き込み電圧信号を表示電極5に供給する電圧制御TFTと、取り込んだ書き込み電圧信号を保持して電圧制御TFTを制御することにより、少なくとも書き込み電圧信号の取り込み間隔における書き込み電圧信号を維持させるコンデンサ50とを有する。従って、抵抗層7を通じた電流漏れに対抗して表示電極5の電位を一定に維持して、再現性の良い、制御性の良い画像表示が実現される。   In the drive circuit shown in FIG. 14, the drive power supply line 52 that supplies the display unit 45 with the power supply voltage + Vdd having an absolute value larger than the write voltage, and the voltage control that supplies the display voltage 5 with the write voltage signal formed from the power supply voltage + Vdd. The TFT includes a capacitor 50 that maintains the write voltage signal at least at the write voltage signal capture interval by holding the captured write voltage signal and controlling the voltage control TFT. Therefore, the display electrode 5 is maintained at a constant potential against current leakage through the resistance layer 7, thereby realizing an image display with good reproducibility and good controllability.

図14に示す駆動回路では、駆動電源線52は、書き込み電圧信号を維持させる期間の終了後に、電源電圧+Vddとは正負の異なるリセット電圧−Vddを表示単位45に供給する。従って、全画素を一括リセットして書き込みへ移行できる。   In the drive circuit shown in FIG. 14, the drive power supply line 52 supplies the display unit 45 with a reset voltage −Vdd that is different from the power supply voltage + Vdd after the end of the period for maintaining the write voltage signal. Therefore, it is possible to reset all the pixels at once and shift to writing.

図10に示す駆動方法は、絶縁性の表示面形成体4下に配置された表示電極5と隔壁3電極とが抵抗層7によって接続された電気泳動表示装置200に適用される。そして、表示電極5と隔壁3電極との間に印加された電圧を解除する立ち下げ時間は、表示電極5と隔壁3電極との間に印加する電圧の立ち上げ時間よりも長い。従って、表示面形成体4の帯電を防止できる。   The driving method shown in FIG. 10 is applied to the electrophoretic display device 200 in which the display electrode 5 and the partition wall 3 electrode arranged under the insulating display surface forming body 4 are connected by the resistance layer 7. The falling time for releasing the voltage applied between the display electrode 5 and the partition wall 3 electrode is longer than the rising time of the voltage applied between the display electrode 5 and the partition wall 3 electrode. Therefore, charging of the display surface forming body 4 can be prevented.

図15に示す駆動方法は、表示電極5と隔壁3電極とが抵抗層7によって接続された電気泳動表示装置200に適用される。共通の駆動電源線52に供給された電源電圧+Vddから書き込み電圧信号を形成して表示電極5に供給する電圧制御TFTを表示電極5ごとに設ける。そして、駆動電源線52に電源電圧とは正負が異なるリセット電圧−Vddを供給して表示状態をリセットした後に、駆動電源線52に駆動電源電圧を供給して、電圧制御TFTによる書き込み電圧信号を表示電極5に印加する。従って、全画素を一括リセットして書き込みへ移行できる。   The driving method shown in FIG. 15 is applied to the electrophoretic display device 200 in which the display electrode 5 and the partition wall 3 electrode are connected by the resistance layer 7. A voltage control TFT that forms a write voltage signal from the power supply voltage + Vdd supplied to the common drive power supply line 52 and supplies the write voltage signal to the display electrode 5 is provided for each display electrode 5. Then, after resetting the display state by supplying a reset voltage −Vdd that is different from the power supply voltage to the drive power supply line 52, the drive power supply voltage is supplied to the drive power supply line 52, and a write voltage signal by the voltage control TFT is received. Applied to the display electrode 5. Therefore, it is possible to reset all the pixels at once and shift to writing.

図14、図15に示す駆動方法は、所定の取り込み間隔で取り込んだ書き込み電圧信号を保持して電圧制御TFTを制御するコンデンサ50を設け、駆動電源線52にリセット電圧−Vddが供給されるまで、コンデンサ50によって表示電極5の書き込み電圧信号を維持させる。従って、抵抗層7を通じた電流漏れに対抗して表示電極5の電位を一定に維持して、再現性の良い、制御性の良い画像表示が実現される。   14 and 15, the capacitor 50 for holding the write voltage signal captured at a predetermined capture interval and controlling the voltage control TFT is provided, and the reset voltage −Vdd is supplied to the drive power supply line 52. The write voltage signal of the display electrode 5 is maintained by the capacitor 50. Therefore, the display electrode 5 is maintained at a constant potential against current leakage through the resistance layer 7, thereby realizing an image display with good reproducibility and good controllability.

第1実施形態の電気泳動表示装置における断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of the cross-sectional structure in the electrophoretic display device of 1st Embodiment. 第1実施形態の電気泳動表示装置における平面構成の説明図である。It is explanatory drawing of the plane structure in the electrophoretic display device of 1st Embodiment. 表示単位が長方形の場合の平面構成の説明図である。It is explanatory drawing of a plane structure in case a display unit is a rectangle. 隔壁電極が表示面形成体上に直接配置された場合の断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of a cross-sectional structure when a partition electrode is directly arrange | positioned on a display surface formation body. 電気泳動表示装置の表示単位の駆動回路の説明図である。It is explanatory drawing of the drive circuit of the display unit of an electrophoretic display device. 電気泳動表示装置の駆動回路のブロック図である。It is a block diagram of the drive circuit of an electrophoretic display device. 電気泳動表示装置の1表示単位の駆動波形の説明図である。It is explanatory drawing of the drive waveform of 1 display unit of an electrophoretic display device. 第2実施形態の電気泳動表示装置における断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of the cross-sectional structure in the electrophoretic display device of 2nd Embodiment. 隔壁電極が表示面形成体上に直接配置された場合の断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of a cross-sectional structure when a partition electrode is directly arrange | positioned on a display surface formation body. 第2実施形態における1つの表示単位の駆動波形の説明図である。It is explanatory drawing of the drive waveform of one display unit in 2nd Embodiment. 走査を伴う表示単位の駆動における駆動波形の説明図である。It is explanatory drawing of the drive waveform in the drive of the display unit accompanying a scan. 第3実施形態の電気泳動表示装置における断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of the cross-sectional structure in the electrophoretic display device of 3rd Embodiment. 隔壁電極が絶縁層上に直接配置された場合の断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of a cross-sectional structure when a partition electrode is directly arrange | positioned on an insulating layer. 第2実施形態の電気泳動表示装置の別の駆動回路の説明図である。It is explanatory drawing of another drive circuit of the electrophoretic display device of 2nd Embodiment. 表示電極の駆動波形の説明図である。It is explanatory drawing of the drive waveform of a display electrode. 比較例の電気泳動表示装置における断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of the cross-sectional structure in the electrophoretic display apparatus of a comparative example. 別の比較例の電気泳動表示装置における断面構成の説明図である。It is explanatory drawing of the cross-sectional structure in the electrophoretic display device of another comparative example.

符号の説明Explanation of symbols

1 表示側基板(後方基板)
2 観察側基板(前方基板)
3 隔壁
4 表示面形成体
4a、4b、4c 着色層(カラーフィルタ層)
5 表示電極
6 隔壁電極
7 抵抗層
8 表面制御層(表面層)
9 帯電粒子
10 絶縁性液体
11 コンタクトホール
12 絶縁層
13 接続用材料
20 移動空間
41 パネルコントローラ
42 ゲートドライバ
43 ソースドライバ
44 電気泳動表示パネル
45 表示単位(画素)
46 取り込みトランジスタ素子(画素TFT)
47 走査信号線
48 書き込み信号線
50 維持回路(コンデンサ)
52 電源手段、電源線(駆動電源線)
53 制御トランジスタ素子(電圧制御TFT)
100、200、300 粒子移動型表示装置(電気泳動表示装置)
1 Display board (rear board)
2 Observation side board (front board)
3 Partition 4 Display surface forming bodies 4a, 4b, 4c Colored layer (color filter layer)
5 Display electrode 6 Partition electrode 7 Resistance layer 8 Surface control layer (surface layer)
9 Charged Particle 10 Insulating Liquid 11 Contact Hole 12 Insulating Layer 13 Connection Material 20 Moving Space 41 Panel Controller 42 Gate Driver 43 Source Driver 44 Electrophoretic Display Panel 45 Display Unit (Pixel)
46 Capture transistor element (pixel TFT)
47 Scanning signal line 48 Writing signal line 50 Maintenance circuit (capacitor)
52 Power supply means, power supply line (drive power supply line)
53 Control transistor element (Voltage control TFT)
100, 200, 300 Particle movement type display device (electrophoretic display device)

Claims (16)

表示単位ごとの表示面が設定された表示側基板と、
前記表示面を囲んで配置されて帯電粒子の移動空間を仕切る隔壁と、を備えた粒子移動型表示装置において、
前記表示面と前記隔壁の起立面とを覆って前記移動空間の界面に配置された表面制御層を有し、
前記表面制御層は、表面エネルギーと表面電位と表面凹凸とのうち少なくとも1つを下層とは異ならせて、前記界面における前記帯電粒子の拘束性能を高めてあることを特徴とする粒子移動型表示装置。
A display-side board on which a display surface for each display unit is set, and
In a particle movement type display device comprising a partition wall that surrounds the display surface and partitions a moving space of charged particles,
A surface control layer disposed on an interface of the moving space so as to cover the display surface and the rising surface of the partition;
The surface control layer is characterized in that at least one of surface energy, surface potential, and surface unevenness is different from a lower layer to enhance the restraining performance of the charged particles at the interface. apparatus.
前記表示面を覆う抵抗層が前記下層として配置されることを特徴とする請求項1記載の粒子移動型表示装置。   The particle movement type display device according to claim 1, wherein a resistance layer covering the display surface is disposed as the lower layer. 前記表示面の平面中央に配置された表示電極を有し、
前記抵抗層は、前記表示電極と前記表示面とを一体に覆って配置されることを特徴とする請求項2記載の粒子移動型表示装置。
Having a display electrode arranged in the center of the plane of the display surface;
3. The particle movement type display device according to claim 2, wherein the resistance layer is disposed so as to integrally cover the display electrode and the display surface.
前記表示面の下方に配置された前記表示単位ごとの表示電極と、
前記表示電極の上に配置された絶縁性の表示面形成層と、を有し、
前記抵抗層は、前記表示電極に接続されて、前記表示面形成層を覆って配置されることを特徴とする請求項2記載の粒子移動型表示装置。
A display electrode for each display unit disposed below the display surface;
An insulating display surface forming layer disposed on the display electrode,
3. The particle movement type display device according to claim 2, wherein the resistance layer is connected to the display electrode and is disposed so as to cover the display surface forming layer.
前記表示面の中央部に配置されたコンタクトホールによって前記抵抗層と前記表示電極とが接続していることを特徴とする請求項4記載の粒子移動型表示装置。   5. The particle movement type display device according to claim 4, wherein the resistance layer and the display electrode are connected by a contact hole arranged at a central portion of the display surface. 前記表示面形成層は、隣接する複数の前記表示面で吸収波長特性を異ならせた着色層として形成され、
前記複数の前記表示面によって1つの画素をカラー表示することを特徴とする請求項5記載の粒子移動型表示装置。
The display surface forming layer is formed as a colored layer having different absorption wavelength characteristics between the plurality of adjacent display surfaces,
6. The particle movement type display device according to claim 5, wherein one pixel is displayed in color by the plurality of display surfaces.
前記起立面に形成された電極面と前記表示電極とに接続して前記抵抗層が配置され、
前記電極面と前記表示電極との間に電圧信号を印加すると、前記表示面の前記抵抗層に電位勾配が生じることを特徴とする請求項3乃至6いずれか1項記載の粒子移動型表示装置。
The resistance layer is disposed in connection with the electrode surface formed on the standing surface and the display electrode,
7. The particle movement type display device according to claim 3, wherein when a voltage signal is applied between the electrode surface and the display electrode, a potential gradient is generated in the resistance layer of the display surface. .
前記起立面に形成された電極面と前記表示面の前記抵抗層とが電気的に分離されていることを特徴とする請求項3乃至6いずれか1項記載の粒子移動型表示装置。   7. The particle movement type display device according to claim 3, wherein the electrode surface formed on the standing surface and the resistance layer on the display surface are electrically separated. 前記抵抗層と前記表面制御層とは連続膜により形成されていることを特徴とする請求項2乃至8いずれか1項記載の粒子移動型表示装置。   9. The particle movement type display device according to claim 2, wherein the resistance layer and the surface control layer are formed of a continuous film. 複数の書き込み信号線と、
前記書き込み信号線に立体交差させた複数の走査信号線と、
前記書き込み信号線と前記走査信号線との交差位置に対応して配置した前記表示単位ごとの取り込みトランジスタ素子と、を有し、
前記走査信号線の電圧が変化したタイミングで、前記書き込み信号線から、前記取り込みトランジスタ素子を通じて、前記表示電極に供給する書き込み電圧を取り込むことを特徴とする請求項3乃至9いずれか1項記載の粒子移動型表示装置。
Multiple write signal lines;
A plurality of scanning signal lines three-dimensionally intersecting the writing signal lines;
A capture transistor element for each display unit arranged corresponding to an intersection position of the write signal line and the scanning signal line,
10. The write voltage supplied to the display electrode is captured from the write signal line through the capture transistor element at a timing when the voltage of the scanning signal line is changed. Particle movement type display device.
前記書き込み電圧よりも絶対値の大きな電源電圧を前記表示単位に供給する電源手段と、
前記電源電圧から形成した制御電圧を前記表示電極に供給する制御トランジスタ素子と、
取り込んだ前記書き込み電圧を保持して前記制御トランジスタ素子を制御することにより、少なくとも前記書き込み電圧の取り込み間隔における前記制御電圧を維持させる維持回路と、を有することを特徴とする請求項10記載の粒子移動型表示装置。
Power supply means for supplying the display unit with a power supply voltage having an absolute value larger than the write voltage;
A control transistor element for supplying a control voltage formed from the power supply voltage to the display electrode;
11. The particle according to claim 10, further comprising: a maintenance circuit that maintains the control voltage in at least the write voltage capture interval by maintaining the captured write voltage and controlling the control transistor element. Mobile display device.
前記電源手段は、前記制御電圧を維持させる期間の終了後に、前記電源電圧とは正負の異なるリセット電圧を前記表示単位に供給することを特徴とする請求項11記載の粒子移動型表示装置。   12. The particle movement type display device according to claim 11, wherein the power supply means supplies a reset voltage, which is different from positive and negative from the power supply voltage, to the display unit after the period for maintaining the control voltage. 表示面を囲む隔壁を備えた粒子移動型表示装置の製造方法において、
前記隔壁の表面と前記表示面とを一体に覆う抵抗層を形成した後に、
前記抵抗層に重ねて表面エネルギーと表面電位と表面凹凸とのうち少なくとも1つを前記抵抗層とは異ならせて、界面における帯電粒子の拘束性能を高めることを特徴とする粒子移動型表示装置の製造方法。
In the manufacturing method of the particle movement type display device provided with the partition surrounding the display surface,
After forming a resistance layer that integrally covers the surface of the partition and the display surface,
A particle-moving display device characterized in that at least one of surface energy, surface potential, and surface unevenness is superimposed on the resistive layer to be different from that of the resistive layer to enhance the restraining performance of charged particles at the interface. Production method.
絶縁性の表示面形成層下に配置された表示電極と隔壁電極とが抵抗層によって接続された粒子移動型表示装置の駆動方法において、
前記表示電極と前記隔壁電極との間に印加された電圧を解除する立ち下げ時間は、前記表示電極と前記隔壁電極との間に印加する電圧の立ち上げ時間よりも長いことを特徴とする粒子移動型表示装置の駆動方法
In the driving method of the particle movement type display device in which the display electrode disposed under the insulating display surface forming layer and the partition wall electrode are connected by the resistance layer,
Particles characterized in that the falling time for releasing the voltage applied between the display electrode and the partition electrode is longer than the rising time of the voltage applied between the display electrode and the partition electrode Driving method of mobile display device
表示電極と隔壁電極とが抵抗層によって接続された粒子移動型表示装置の駆動方法において、
共通の電源線に供給された電源電圧から制御電圧を形成して前記表示電極に供給する制御トランジスタ素子を前記表示電極ごとに設け、
前記電源線に前記電源電圧とは正負が異なるリセット電圧を供給して表示状態をリセットした後に、前記電源線に前記電源電圧を供給して、制御トランジスタ素子による前記制御電圧を前記表示電極に印加することを特徴とする粒子移動型表示装置の駆動方法。
In the driving method of the particle movement type display device in which the display electrode and the partition wall electrode are connected by the resistance layer,
A control transistor element that forms a control voltage from a power supply voltage supplied to a common power supply line and supplies the display transistor to the display electrode is provided for each display electrode.
After supplying a reset voltage that is different from the power supply voltage to the power supply line to reset a display state, the power supply voltage is supplied to the power supply line, and the control voltage by the control transistor element is applied to the display electrode. A driving method for a particle movement type display device.
所定の取り込み間隔で取り込んだ書き込み電圧を保持して前記制御トランジスタ素子を制御する維持回路を設け、
前記電源線に前記リセット電圧が供給されるまで、前記維持回路によって前記表示電極の前記制御電圧を維持させることを特徴とする請求項15記載の粒子移動型表示装置の駆動方法。
A maintenance circuit for controlling the control transistor element by holding a write voltage captured at a predetermined capture interval is provided,
16. The driving method of the particle movement type display device according to claim 15, wherein the control voltage of the display electrode is maintained by the sustain circuit until the reset voltage is supplied to the power line.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011059330A (en) * 2009-09-09 2011-03-24 Casio Computer Co Ltd Electrophoretic display apparatus and method of driving the same
JP2011090144A (en) * 2009-10-22 2011-05-06 Seiko Epson Corp Electrophoretic display device, driving method of the same, and electronic equipment
JP2012078746A (en) * 2010-10-06 2012-04-19 Hitachi Displays Ltd Electrophoretic display device
JPWO2011058725A1 (en) * 2009-11-10 2013-03-28 パナソニック株式会社 Display device and manufacturing method thereof
CN104903789A (en) * 2013-01-07 2015-09-09 乐金显示有限公司 Optical controller containing dispensable electrophoretic fluid and method of making the same
EP3004982A2 (en) * 2013-06-07 2016-04-13 HJ Forever Patents B.V. Electrophoretic display
CN114667561A (en) * 2019-11-18 2022-06-24 伊英克公司 Method for driving electro-optic display

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102024427A (en) * 2009-09-09 2011-04-20 卡西欧计算机株式会社 Electrophoretic display apparatus and method of driving the same
JP2011059330A (en) * 2009-09-09 2011-03-24 Casio Computer Co Ltd Electrophoretic display apparatus and method of driving the same
US8878769B2 (en) 2009-09-09 2014-11-04 Casio Computer Co., Ltd. Electrophoretic display apparatus and method of driving the same
JP2011090144A (en) * 2009-10-22 2011-05-06 Seiko Epson Corp Electrophoretic display device, driving method of the same, and electronic equipment
JPWO2011058725A1 (en) * 2009-11-10 2013-03-28 パナソニック株式会社 Display device and manufacturing method thereof
JP2012078746A (en) * 2010-10-06 2012-04-19 Hitachi Displays Ltd Electrophoretic display device
CN102445806A (en) * 2010-10-06 2012-05-09 株式会社日立显示器 Electrophoretic display device
CN102445806B (en) * 2010-10-06 2015-01-14 株式会社日立显示器 Electrophoretic display device
CN104903789A (en) * 2013-01-07 2015-09-09 乐金显示有限公司 Optical controller containing dispensable electrophoretic fluid and method of making the same
CN104903789B (en) * 2013-01-07 2018-07-24 乐金显示有限公司 Including the optical controller and its manufacturing method of electrophoretic fluid can be distributed
EP3004982A2 (en) * 2013-06-07 2016-04-13 HJ Forever Patents B.V. Electrophoretic display
EP3004982B1 (en) * 2013-06-07 2024-04-10 eLstar Dynamics Patents B.V. Electrophoretic display
CN114667561A (en) * 2019-11-18 2022-06-24 伊英克公司 Method for driving electro-optic display
CN114667561B (en) * 2019-11-18 2024-01-05 伊英克公司 Method for driving electro-optic display

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