CN1894623A - 信息显示装置的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供信息显示装置的制造方法，所述信息显示装置具有信息显示面板，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其中，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分电连接一张基板上设有的电极与另一张基板上设有的电极时，在基板间的规定部分设置含有直径小于基板上设置的电极间距离的导电性间隔粒子的粘合剂，通过压合设有粘合剂部分的基板，使一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极相连接。

Description

信息显示装置的制造方法

技术领域

本发明涉及具有信息显示面板的信息显示装置的制造方法，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息。

背景技术

迄今为止，作为代替液晶(LCD)的信息显示装置，提出了利用电泳方式、电致发光显示方式、热方式、双色粒子旋转方式等技术的信息显示装置。

与LCD比较，上述现有技术具有能得到接近普通印刷品的大视野角、电消耗小、具有存储功能等优点，因此考虑将其作为能用于下一代廉价的信息显示装置的技术，期待便携终端用信息显示、电子纸等的开发。特别是在最近，提出将由分散粒子和着色溶液组成的分散液进行微胶囊化，并将其配置在对置基板间的电泳方式。

但是，在电泳方式中，由于粒子在液体中泳动，因此存在液体的粘性阻力导致应答速度迟缓的问题。而且，由于将氧化钛等高比重的粒子分散在低比重的溶液中，所以，存在容易沉降、难以维持分散状态的稳定性、欠缺反复显示·重写时的稳定性的问题。即使通过微胶囊化使单元(cell)尺寸处于微胶囊水平，也只是在表面上使上述缺点不容易表现出来，并没有解决任何本质问题。

另一方面，对于利用在溶液中的行为的电泳方式，还首次提出不使用溶液，将导电性粒子和电荷传递层组合入基板的一部分的方式(例如，赵国来、另外3人、“新型墨水显示设备(I)”、1999年7月21日、日本图像学年度大会(第83届)“Japan Hardcopy’99”论文集、p.249-252)。但是，也存在以下问题：由于配置电荷传递层、及电荷发生层，使结构复杂化，同时，由于难以将电荷稳定地注入导电性粒子，所以，也存在欠缺显示行为稳定性的问题。

作为解决上述各种问题的方法之一，已知具有信息显示面板的信息显示装置，所述信息显示面板是在前面基板和背面基板之间，形成以隔壁彼此隔开的单元，单元内封入显示介质，对显示介质施加电场，通过库仑力等使显示介质移动来显示图像等信息。

上述现有的信息显示装置所具有的信息显示面板必须连接其背面基板上设有的电极与透明的前面基板上设有的电极，例如在背面基板的端部连接外部电路的连接端子。图14(a)～(d)分别表示现有的信息显示装置中的信息显示面板的制造方法之一例。首先，准备如图14(a)所示的背面基板51，该基板设有用于向形成各信息显示部的单元提供电源的电极B1～B4及用于连接外部电路的连接端子的电极A1～A4，同时，准备如图14(b)所示的透明的前面基板52，该基板设有用于向形成各信息显示部的单元提供电源的透明电极F1～F4。然后，如图14(c)所示在背面基板51上的信息显示部的外侧涂布各向异性导电粘合剂53。所述各向异性导电粘合剂53，只有用○标示的电极A1～A4及前面基板52的电极F1～F4的连接处才具有导电性。最后，如图14(d)所示，将前面基板52通过粘合剂53粘合在背面基板51上，使电流从背面基板51的电极A1～A4流向前面基板52的电极F1～F4。另外，54表示图像显示部。

具有上述结构的信息显示面板，在连接其背面基板51与前面基板52时，仅使用了各向异性导电性粘合剂53。因此，在电连接和机械连接两方面，存在连接不完好、可靠性低的问题。另外，具有上述结构的信息显示面板，形成在背面基板51的单面上设有电极A1～A4、B1～B4的构造。因此，如图15(a)所示，重合背面基板51与前面基板52后，如图15(b)所示切断基板的四边，保留背面基板51的对应部分的同时仅切断前面基板52的端部，露出电极A1～A4、B1～B4的W标记部分，如图15(c)所示，在露出的电极A1～A4部分连接外部电路55的连接端子是必要的。其结果是加工变困难的同时，也存在非显示面大的问题。

发明内容

本发明目的是提供能解决上述问题，可进行完好的电极连接，达到高可靠性的信息显示装置的制造方法。

另外，本发明的其他目的是提供可解决上述问题，简化加工，减小非显示面的信息显示装置的制造方法。

本发明的第1项发明的信息显示装置的制造方法是具有信息显示面板的信息显示装置的制造方法，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其特征为，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分，电连接一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极时，将含有直径小于基板上所设电极间距离的导电性间隔粒子的粘合剂设置在基板间的规定部分，通过压合设有粘合剂部分的基板，连接一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极。

另外，作为本发明第1项发明的信息显示装置的制造方法的优选例子，其中，粘合剂中所含有的导电性间隔粒子的直径为5～50μm。

本发明的第2项发明的信息显示装置的制造方法是具有信息显示面板的信息显示装置的制造方法，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其特征为，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分，电连接一张基板上设有的电极与另一张基板上设有的电极时，将含有导电性间隔粒子的粘合剂设置在基板间规定部分的同时，通过在设有包含导电性间隔粒子的粘合剂的邻接电极间设置间隔物，连接一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极。

另外，作为本发明的第2项发明的信息显示装置的制造方法的优选例子，其中，信息显示面板在基板间形成被隔壁彼此隔开的单元时，隔壁与间隔物同时形成。

本发明的第3项发明的信息显示装置的制造方法是具有信息显示面板的信息显示装置的制造方法，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其特征为，准备其中一张基板，在该基板的表面及里面设置电极，电极之间通过通孔进行电连接，叠合所准备的基板与另一张基板，并在该基板里面的电极上连接外部电路的连接端子。

作为本发明的信息显示装置中使用的显示介质的优选例子，有粒子组或粉流体。

另外，作为本发明的第3项发明的信息显示装置的制造方法的优选例子，其中，表面及里面形成电极的一张基板是背面基板。

本发明的第1项发明的信息显示装置的制造方法为，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分，电连接一张基板上设有的电极与另一张基板上设有的电极时，将含有直径小于基板上所设电极间距离的导电性间隔粒子的粘合剂设置在基板间规定部分，通过压合设有粘合剂部分的基板，可进行完好的电极连接，实现高可靠性。

另外，本发明的第2项发明的信息显示装置的制造方法为，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分，电连接一张基板上设有的电极与另一张基板上设有的电极时，将含有导电性间隔粒子的粘合剂设置在基板间规定部分的同时，通过在设有含导电性间隔粒子的粘合剂的邻接电极间设置间隔物，可进行完好的电极连接，实现高可靠性。

另外，本发明的第3项发明的信息显示装置的制造方法为，准备其中一张基板，在该基板的表面及里面配置电极，电极之间通过通孔形成电连接，叠合所准备的其中一张基板与另一张基板，使所述基板的里面的电极与外部电路的连接端子相连接，可简化加工，减小非显示面。

附图说明

图1(a)、(b)分别表示用于本发明的信息显示装置的信息显示面板的构成之一例。

图2(a)～(e)分别表示本发明的第1项发明的信息显示装置的制造方法之一例。

图3(a)、(b)分别说明本发明的第1项发明的信息显示面板之一例。

图4(a)、(b)分别说明现有的信息显示面板之一例。

图5(a)～(d)分别表示本发明的第2项发明的信息显示装置的制造方法之一例。

图6(a)、(b)分别说明本发明的第2项发明的信息显示面板之一例子。

图7表示用于说明本发明的第2项发明的实施例。

图8表示用于说明本发明的第2项发明的比较例。

图9(a)～(c)分别说明现有的信息显示装置中的背面基板之一例。

图10(a)～(c)分别说明本发明的第3项发明的信息显示装置中的背面基板之一例。

图11(a)～(c)分别说明本发明的第3项发明的信息显示装置的制造方法之一例。

图12表示在本发明的信息显示装置中使用的信息显示面板中隔壁形状之一例。

图13是说明体积固有电阻的测定方法的示意图。

图14(a)～(d)分别表示现有的信息显示装置中使用的信息显示面板的制造方法之一例。

图15(a)～(c)分别说明现有的信息显示装置的制造方法中的问题。

具体实施形式

首先，对信息显示面板的基本结构进行说明。在本发明中使用的信息显示面板中，对在对置的2张基板间封入了显示介质的信息显示用面板，采用某些手段在该基板间施以电场。在库仑力等的作用下，带有低电势电荷的显示介质被吸引到高电势的基板部位，并且带有高电势电荷的显示介质被吸引到低电势的基板部位，这些显示介质在对置基板间作往复运动，由此进行图像等信息显示。所以，必须将信息显示面板设计成显示介质均一地移动，并能保持反复或保存时的稳定性。此处，构成显示介质的粒子受到的力除粒子之间因库仑力而彼此吸引的力以外，还包括与电极或基板的电像力、分子间力、液体交联力、重力等。

本发明的信息显示装置所用的信息显示面板的例子基于图1(a)、(b)进行说明。在图1(a)、(b)所示的例子中，使由至少一种或一种以上的粒子组成的2种或2种以上颜色不同的显示介质3(此处，表示由粒子组组成的白色显示介质3W和由粒子组组成的黑色显示介质3B)，对应于在基板1上设有的电极5及基板2上设有的电极6之间施加的电压所产生的电场，与基板1、2垂直地移动，使观察者识别黑色显示介质3B，进行黑色显示，或者，使观察者识别白色显示介质3W，进行白色显示。另外，如图1(b)所示的例子中，在图1(a)所示例子的基础上，在基板1、2间例如格子状地设置隔壁4，形成显示单元。另外，图1(b)中，省略了纸面前方的隔壁。上述说明同样可以适用于分别将由粒子组组成的白色显示介质3W换成由粉流体组成的白色显示介质、将由粒子组组成的黑色显示介质3B换成由粉流体组成的黑色显示介质的情况。

本发明的信息显示装置的制造方法的特点在于透明的前面基板2与背面基板1的叠合方法。尤其是特点在于第1项发明和第2项发明中叠合时前面基板2设有的前面电极6与背面基板1设有的里面电极5的连接方法和第2项发明中叠合时在背面基板1上设置里面电极5的方法。以下对该特点进行更加详细的说明。

<第1项发明>

图2(a)～(e)分别为本发明的第1项发明的信息显示装置的制造方法之一例。首先，准备如图2(a)所示的背面基板1，该基板上设有用于向形成各信息显示部的单元提供电源的电极B1～B4和用于连接外部电路的连接端子的电极A1～A4，同时，准备如图2(b)所示的透明的前面基板2，该基板设有用于向形成各信息显示部的单元提供电源的透明电极F1～F4。然后，如图2(c)所示，采用某些手段在背面基板1上的信息显示部的外侧涂布各向异性导电粘合剂12。上述各向异性导电粘合剂12，只在以○标记的电极A1～A4与前面基板2的电极F1～F4的连接处具有导电性。其次，如图2(d)所示，将背面基板1通过粘合剂12叠合在前面基板2上，电流从背面基板1的电极A1～A4流向前面基板2的电极F1～F4。另外，13表示信息显示部。

本发明的第1项发明的信息显示装置的制造方法的特点为，作为如图2(c)所示的各向异性导电粘合剂12，使用含有直径小于前面基板2及背面基板1上设有的电极A1～A4、B1～B4及F1～F4之间的距离的导电性间隔粒子，使导电性间隔粒子在两电极间接触进行电连接，和，如图2(e)所示通过挤压设有粘合剂12部分的基板(用斜线表示的部分)将其压合，使前面基板2所设的电极F1～F4与背面基板1所设的电极A1～A4相连接。

如上所述地制得的本发明的第1项发明的信息显示面板，通过如图3(a)、(b)所示进行压合，使例如由树脂形成的具有可挠性的前面基板2变形，连接电极F1～F4与电极A1～A4，可使用直径小于电极间距离的导电性间隔粒子。因此，如图3(b)所示，导电性间隔粒子14横跨电极间，不引起电极间短路，可形成电及机械可靠性较高的连接。使用导电性间隔粒子14时，如果使用大直径的导电性间隔粒子14，则如图4(a)、(b)所示不能进行压合，同时，也会引起两极间的短路，从而无法显示信息。导电性间隔粒子14的直径比电极间距离小即可，因信息显示装置的设计而不同，但是通常优选直径在5～50μm的导电性间隔粒子14。

<第2项发明>

图5(a)～(d)分别表示本发明的第2项发明的信息显示装置的制造方法之一例。首先，准备如图5(a)所示的背面基板1，该基板上设有用于向形成各信息显示部的单元提供电源的电极B1～B4与用于连接外部电路的连接端子的电极A1～A4，同时，准备如图5(b)所示的透明的前面基板2，该基板设有用于向形成各信息显示部的单元提供电源的透明电极F1～F4。然后，如图5(c)所示采用某种方法在背面基板1上的信息显示部的外侧涂布各向异性导电粘合剂12。各向异性导电粘合剂12，只在以○标记的电极A1～A4与前面电极2的电极F1～F4的连接处具有导电性。接着，如图5(d)所示，将前面基板2通过粘合剂12叠合在背面基板1上，电流从背面基板1的电极A1～A4流向前面基板2的电极F1～F4。另外，13表示信息显示部。

本发明的第2项发明的信息显示装置的制造方法的特点为，作为如图5(a)所示的各向异性导电粘合剂12，使用粘合剂中含有导电性间隔粒子的粘合剂，使导电性间隔粒子在前面基板2及背面基板1上设有的电极A1～A4、B1～B4及F1～F4之间接触，进行电连接，和，如图6(a)、(b)所示，通过在设有含导电性间隔粒子14的粘合剂12的邻接电极间(此处是指基板2上的电极F3与F4之间，及基板1上的电极A3与A4之间)设置间隔物16，仅在电极F3与A3之间，F4与A4之间进行电连接。通过设置间隔物16，无论导电性间隔粒子12的尺寸如何(当然不能使用大于基板间的间隔的间隔粒子)，均可防止邻接电极间的短路。而且，在形成作为隔壁的凸缘的同时也形成间隔物16，从而无需在现有的制造工序中增加补充工序即可形成间隔物16。

实际上，如图7所示，电极5间设有间隔物16，涂布了含有导电性间隔粒子14的粘合剂12的本发明例(电极的宽度L与电极间的间隔S的关系为L/S＝50/50、100/100、200/200(μm)时)及如图8所示，不在电极5上设置任何结构，只涂布含有导电性间隔粒子14的粘合剂12的比较例(电极的宽度L与电极间的间隔S的关系为L/S＝50/50、100/100、200/200(μm)时)，结果导致上下基板的电极间接触不良和同一基板上邻接电极间发生短路。结果如表1所示。根据表1的结果可知比较例中因邻接电极的距离短而造成短路，从而可确定间隔物16具有防止短路的效果。

表1

		实施例	比较例
				L/S		有间隔物	无间隔物
50/50	接触不良	1ppm或1ppm以下	0.01％
					短路	1ppm或1ppm以下	20％
100/100	接触不良	1ppm或1ppm以下	0.0001％
					短路	1ppm或1ppm以下	1％
200/200	接触不良	1ppm或1ppm以下	1ppm或1ppm以下
					短路	1ppm或1ppm以下	1ppm或1ppm以下

<第3项发明>

本发明的第3项发明的信息显示装置的制造方法的特点在于，以往，如图9(a)～(c)所示，仅在背面基板1的单面设有里面电极5(与电极A1～A4、B1～B4相对应)，如图10(a)～(c)所示，在背面基板1的表面与以往一样设有里面电极5-1的同时，背面基板1的里面也设有里面电极5-2，而且，里面电极5-1与里面电极5-2通过通孔5-3(内部设有导电材料)进行电连接。因此能用于背面基板1的里面设有的里面电极5-2与外部电路的连接端子的连接。

通过上述方法制造信息显示装置，无需图15(a)所示目前在前面基板和后面基板叠合时为了连接外部电路的连接端子而露出的A1～A4、B1～B4的W部，即可如图11(a)所示，叠合前面基板2和背面基板1。其结果为可以如图11(b)所示，只切断基板四边即可完成切断加工。如图11(c)所示，在背面基板1的里面设有的里面电极5-2上连接外部电路15的连接端子即可得到信息显示装置。因此，能简化加工，并减小非显示面。

下面详细说明构成本发明的信息显示装置的各部件。

对于基板，至少一张基板为可以从装置外侧识别显示介质颜色的透明的前面基板2，优选可见光的透射率高且耐热性良好的材料。背面基板1可以透明，也可以不透明。如果列举基板材料，则可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚乙烯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、丙烯酸树脂等聚合物片材、金属板等具有可挠性的材料和玻璃、石英等无可挠性的无机片材(可用作无需为了连接电极而弯曲的一侧的基板材料)。为了连接电极而必须弯曲的一侧基板的厚度优选2～400μm，更优选为5～300μm，如果过薄，则难以确保强度、基板间的间隔均一性，如果厚度超过400μm，则弯曲产生的应力增大，不利于电极的连接。

对于电极5、6，识别侧、必须透明的前面基板2所设的前面侧电极6由透明且可形成图案的导电性材料形成，可以举出氧化铟、铝、金、银、铜等金属类、或ITO、导电性氧化锡、导电性氧化锌等透明导电性金属氧化物类、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩等导电性高分子类。作为电极的形成方法，可以使用真空蒸镀法、涂布法等。另外，电极厚度只要能够确保导电性、不影响透光性即可，可以为3～1000nm、优选为5～400nm。设置在背面基板1侧的里面侧电极5的材质或厚度等与上述前面侧电极6相同，不必为透明。另外，上述情况下的外部电压输入可以重叠直流或交流。

隔壁4的形状根据显示涉及的信息显示介质种类适当设定为最佳范围，不能一概而论，隔壁的宽度为1～100μm、优选为1～50μm，隔壁的高度为10～500μm、优选为10～200μm。另外，形成隔壁时，可以采用以下方法：在对置的两基板上分别形成凸缘后进行接合的两凸缘法，仅在一张基板上形成凸缘的单凸缘法。本发明可以适用任一种方法。

由上述凸缘构成的隔壁形成的单元，如图12所示，从基板平面方向观察，例如为四边形、三角形、线状、圆形、六边形，作为配置，可以举出格子状、蜂窝状或网格子状。可以尽可能缩小相当于从显示面侧观察到的隔壁截面部分的部分(单元框部的面积)，增加显示图像的鲜锐度。此处，如果列举隔壁的形成方法，则可以举出丝网印刷法、金属模转印法、喷砂法、光刻法、添加法(additive method)。其中，优选采用使用抗蚀剂膜的光刻法或金属模转印法。

下面，说明构成信息显示面板中用于显示的显示介质的显示介质用粒子(以下也称为粒子)。本发明中使用的显示介质用粒子如下所述地制成介质后使用：直接由该信息显示介质用粒子构成显示介质；与其他粒子组合构成显示介质；调整、制成粉流体后形成显示介质。

本发明中使用的显示介质用粒子是负或正带电性的着色粒子，只要是在电场力或库仑力作用下移动的粒子即可，可以使用任一种，但特别优选球形、比重小的粒子。粒子组为单一颜色，优选使用白色或黑色的粒子组。构成粒子组的粒子的平均粒径优选为0.1～50μm，特别优选1～30μm。粒径如果小于该范围，则粒子的电荷密度过大，对电极或基板的镜像力过强，虽然记忆性好，但反转电场时的跟踪性变差。相反，粒径大于该范围时，虽然跟踪性良好，但记忆性变差。

粒子只要满足带电性能等即可，可以由任一种材料构成。例如，可以由树脂、带电控制剂、着色剂、无机添加剂等构成，或由着色剂等单独构成。

作为树脂例，可以举出聚氨酯树脂、尿素树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、丙烯酸聚氨酯树脂、丙烯酸聚氨酯硅树脂、丙烯酸聚氨酯氟树脂、丙烯酸氟树脂、硅树脂、丙烯酸硅树脂、环氧树脂、聚苯乙烯树脂、苯乙烯丙烯酸树脂、聚烯烃树脂、丁缩醛树脂、偏氯乙烯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、氟树脂、聚碳酸酯树脂、聚砜树脂、聚醚树脂、聚酰胺树脂等，也可以将2种或2种以上混合使用。从控制与基板的附着力方面考虑，特别优选丙烯酸聚氨酯树脂、丙烯酸硅树脂、丙烯酸氟树脂、丙烯酸聚氨酯硅树脂、丙烯酸聚氨酯氟树脂、氟树脂、硅树脂。

作为带电控制剂，没有特别限定，作为负带电控制剂，例如可以举出水杨酸金属配位化合物、含金属偶氮染料、含金属(包括金属离子或金属原子)的油溶性染料、季铵盐类化合物、杯芳烃化合物、含硼化合物(苯甲酸硼配位化合物)、硝基咪唑衍生物等。作为正带电控制剂，例如可以举出苯胺黑染料、三苯基甲烷类化合物、季铵盐类化合物、聚胺树脂、咪唑衍生物等。除此之外，也可以使用超微粒二氧化硅、超微粒氧化钛、超微粒氧化铝等金属氧化物、吡啶等含氮环状化合物及其衍生物或盐、各种有机颜料、含有氟、氯、氮等的树脂等作为带电控制剂。

作为着色剂，可以使用以下列举的有机或无机的各种颜色的颜料、染料。

作为黑色颜料，有炭黑、氧化铜、二氧化锰、苯胺黑、活性炭等。作为黄色颜料，有铬黄、锌黄、镉黄、黄色氧化铁、矿物坚牢黄、镍钛黄、橙黄、萘酚黄S、汉撒黄G、汉撒黄10G、联苯胺黄G、联苯胺黄GR、喹啉黄色淀、永久黄NCG、酒石黄色淀等。作为橙色颜料，有红色铬黄、钼橙、永久橙GTR、吡唑啉酮橙、巴尔干橙、阴丹士林亮橙RK、联苯胺橙G、阴丹士林亮橙GK等。作为红色颜料，有铁丹(Bengala)、镉红、铅丹、硫化汞、镉、永久红4R、立索尔红(Litholred)、吡唑啉酮红、沃丘格红、钙盐、色淀红D、亮胭脂红(Brilliantcarmine)6B、曙红色淀、罗丹明色淀B、茜素色淀、亮胭脂红3B等。

作为紫色颜料，有锰紫、坚牢紫B、甲基紫色淀等。作为青色颜料，有深蓝、钴蓝、碱性蓝色淀、维多利亚蓝色淀、酞菁蓝、无金属酞菁蓝、酞菁蓝部分氯化物、坚牢天蓝、阴丹士林蓝BC等。作为绿色颜料，有铬绿、氧化铬、颜料绿B、孔雀石绿色淀、最终黄绿色G等。作为白色颜料，有锌白、氧化钛、锑白、硫化锌等。

作为体质颜料，有重晶石粉、碳酸钡、粘土、二氧化硅、白炭黑、滑石、氧化铝白等。另外，作为碱性、酸性、分散、直接染料等各种染料，有苯胺黑、亚甲基蓝、玫瑰红、喹啉黄、深蓝色等。上述着色剂可以单独使用，也可以几种组合使用。其中，特别优选使用炭黑作为黑色着色剂，使用氧化钛作为白色着色剂。

对于粒子的制造方法没有特别限定，例如，可以使用基于制造电摄影用调色剂时的粉碎法和聚合法。另外，还可以使用在无机或有机颜料的粒子表面被覆树脂或带电控制剂等的方法。

另外，使用的粒子的平均粒径d(0.5)优选均匀地分布在0.1～50μm的范围内。如果平均粒径d(0.5)大于上述范围，则缺乏显示上的鲜锐度，如果小于上述范围，则粒子间的凝集力变得过大，因此妨碍粒子移动。

而且，对于各粒子的粒径分布，用下式表示的粒径分布Span不足5、优选不足3。

Span＝(d(0.9)-d(0.1))/d(0.5)

(其中，d(0.5)为用μm表示的粒径数值，粒子中的50％大于该粒径，50％小于该粒径；d(0.1)为用μm表示的粒径数值，粒径低于上述数值的粒子比率为10％；d(0.9)为用μm表示的粒径数值，粒径低于上述数值的粒子比率为90％。)

使Span在5或5以下的范围内，可以使各粒子的尺寸一致，粒子能够均匀地移动。

而且，对于各粒子的关系，使所使用的粒子内粒径最小的粒子的d(0.5)相对于粒径最大的粒子的d(0.5)的比例为50或50以下、优选为10或10以下非常重要。

另外，上述粒径分布及粒径可以采用激光衍射/散射法等求出。如果对作为测定对象的粒子照射激光，则在空间内形成衍射/散射光的光强度分布图案，由于上述光强度图案与粒径存在对应关系，因此可以测定粒径及粒径分布。

此处，粒径及粒径分布由体积基准分布得到。具体而言，可以使用Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.)测定机，在氮气流中投入粒子，用附带的解析软件(基于采用Mie理论的体积基准分布的软件)，测定粒径及粒径分布。

另外，此处，为进一步提高反复显示·重写耐久性，控制构成该粒子的树脂的稳定性、特别是吸水率和溶剂不溶率是有效的。

构成封入基板间的粒子的树脂的吸水率小于或等于3重量％，特别优选小于或等于2重量％。基于ASTM-D570进行吸水率的测定，测定条件为23℃、24小时。

关于构成该粒子的树脂的溶剂不溶率，以下述关系式表示的粒子的溶剂不溶率大于或等于50％，特别优选大于或等于70％。

溶剂不溶率(％)＝(B/A)×100

(其中，A表示树脂在溶剂浸渍前的重量、B表示将树脂于25℃在良溶剂中浸渍24小时后的重量)

该溶剂不溶率不足50％时，长期保存时粒子表面发生流失(bleed)，影响粒子的附着力，并妨碍粒子的移动，有时影响重复显示·重写的耐久性。

作为测定溶剂不溶率时使用的溶剂(良溶剂)，氟树脂时优选使用甲基乙基酮等，聚酰胺树脂时优选使用甲醇等，丙烯酸聚氨酯树脂时优选使用甲基乙基酮、甲苯等，三聚氰胺树脂时优选使用丙酮、异丙醇等，硅树脂时优选使用甲苯等。

下面，说明本发明的信息显示装置中用作显示介质的粉流体。需要说明的是对于本发明的信息显示装置中使用的粉流体的名称，本申请人已经取得“电子粉流体(注册商标)”的权利。

本发明中的“粉流体”是不凭借气体的力或液体的力而显示出自身流动性、兼具流体和粒子的特性的两者中间状态的物质。例如，液晶定义为液体和固体的中间相，具有作为液体特征的流动性和作为固体特征的各向异性(光学性质)(平凡社：大百科词典)。另外，粒子的定义为即使为可忽略的尺寸也具有有限质量的物体，受到重力的影响(丸善：物理学词典)。此处，即使粒子也处于称为气固流动层体、液固流动体的特殊状态，从底板对粒子喷流气体，则对应于气体的速度对粒子施加向上的力，该力与重力平衡时，处于能够像流体那样容易地流动的状态的粒子称为气固流动层体，同样地利用流体使其流动化的状态称为液固流动体(平凡社：大百科词典)。如上所述，气固流动层体或液固流动体为利用气体流或液体流的状态。本发明中，能够特异性地制成不依赖于上述气体的力、也不依赖于液体的力而显示自身流动性的状态的物质，将其定义为粉流体。

即，本发明中使用的粉流体是与液晶(液体和固体的中间相)的定义同样地处于兼具粒子和液体两种特性的中间状态、极难受到作为上述粒子的特征的重力影响、显示高流动性的特异状态的物质。上述物质可以以气溶胶状态、即在气体中作为分散质稳定地漂浮有固体状或液体状物质的分散体系获得，信息显示面板中以固体状物质作为分散质。

本发明中使用的信息显示面板在至少一方透明的2张对置基板间、作为显示介质封入粉流体，该粉流体处于在气体中作为分散质稳定地漂浮有固体粒子的气溶胶状态，显示高流动性，上述粉流体在施加低电压时容易在库仑力等的作用下稳定地移动。

所谓粉流体，如上所述，是不依赖气体的力、也不依赖于液体的力而显示出自身流动性、兼具流体和粒子的特性的两者中间状态的物质。上述粉流体特别是可以处于气溶胶状态，本发明的信息显示装置中，可以在气体中作为分散质比较稳定地漂浮有固体状物质的状态下使用该粉流体作为显示介质。

气溶胶状态的范围优选为粉流体最大漂浮时的表观体积为未漂浮时的2倍或2倍以上、更优选为2.5倍或2.5倍以上、特别优选为3倍或3倍以上。上限没有特别限定，优选为12倍或12倍以下。

如果粉流体在最大漂浮时的表观体积小于未漂浮时的2倍，则显示上的控制变难；如果大于12倍，则将粉流体封入装置内时发生过度漂浮等操作上的不便。另外，最大漂浮时的表观体积如下所述地进行测定。即，将粉流体放入可透过粉流体进行观察的密闭容器内，使容器本身振动或落下，制成最大漂浮状态，从容器外侧测定此时的表观体积。具体而言，在直径(内径)6cm、高度10cm的聚丙烯制带盖容器(商品名I-BOY：AS ONE(株)制)中，作为未漂浮时的粉流体放入相当于1/5体积的粉流体，将容器放在振荡机内，在6cm的距离内以3次往复/sec的速度振荡3小时。以振荡刚刚停止后的表观体积作为最大漂浮时的表观体积。

另外，优选使本发明中使用的信息显示面板、粉流体表观体积的时间变化满足下式。

V₁₀/V₅＞0.8

此处，V₅为从最大漂浮时开始5分钟后的表观体积(cm³)，V₁₀为从最大漂浮时开始10分钟后的表观体积(cm³)。另外，本发明的信息显示面板优选使粉流体的表观体积的时间变化V₁₀/V₅大于0.85，特别优选大于0.9。V₁₀/V₅为0.8或0.8以下时，与使用通常所谓的粒子时同样，无法确保本发明的高速应答、耐久性效果。

另外，构成粉流体的粒子物质的平均粒径(d(0.5))优选为0.1～20μm、更优选为0.5～15μm、特别优选为0.9～8μm。如果小于0.1μm，则显示上的控制变难；如果大于20μm，虽然可以显示，但遮盖率下降。另外，构成粉流体的粒子物质的平均粒径(d(0.5))与以下粒径分布Span中的d(0.5)相同。

构成粉流体的粒子物质优选使下式所示的粒径分布Span不足5，更优选不足3。

粒径分布Span＝(d(0.9)-d(0.1))/d(0.5)

此处，d(0.5)是用μm表示的粒径数值，构成粉流体的粒子物质的50％大于该粒径，50％小于该粒径；d(0.1)是用μm表示的粒径数值，该值以下的构成粉流体的粒子物质的比率为10％；d(0.9)是用μm表示的粒径数值，该值以下的构成粉流体的粒子物质的比率为90％。通过使构成粉流体的粒子物质的粒径分布Span为5或5以下，可实现尺寸一致、均一的粉流体移动。

另外，以上的构成粉流体的粒子物质的粒径分布及粒径可以由激光衍射/散射法等求出。如果对作为测定对象的粉流体照射激光，则在空间内形成衍射/散射光的光强度分布图案，由于上述光强度图案与粒径存在对应关系，因此可以测定粒径及粒径分布。粒径及粒径分布可以由体积基准分布得到。具体而言，使用Mastersizer2000(MalvernInstruments Ltd.)测定机，在氮气流中投入粉流体，可以用附带的解析软件(基于采用Mie理论的体积基准分布的软件)进行测定。

粉流体的制备可以将必需的树脂、带电控制剂、着色剂、其他添加剂混炼，进行粉碎；也可以由单体聚合而成；也可以将现有粒子用树脂、带电控制剂、着色剂、其他添加剂被覆。下面列举构成粉流体的树脂、带电控制剂、着色剂、其他添加剂。

作为树脂的例子，可以举出聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯改性丙烯酸树脂、硅树脂、尼龙树脂、环氧树脂、苯乙烯树脂、丁缩醛树脂、偏氯乙烯树脂、三聚氰胺树脂、酚醛树脂、氟树脂等，也可以将2种或2种以上混合使用，从控制与基板的附着力方面考虑，特别优选丙烯酸聚氨酯树脂、丙烯酸聚氨酯硅树脂、丙烯酸聚氨酯氟树脂、聚氨酯树脂、氟树脂。

作为带电控制剂的例子，在赋予正电荷的情况下，可以举出季铵盐类化合物、苯胺黑染料、三苯基甲烷类化合物、咪唑衍生物等；赋予负电荷的情况下，可以举出含金属偶氮染料、水杨酸金属配位化合物、硝基咪唑衍生物等。

作为着色剂的例子，可以举出碱性、酸性等染料，例如有苯胺黑、亚甲基蓝、喹啉黄、玫瑰红等。

作为无机类添加剂的例子，可以举出氧化钛、锌白、硫化锌、氧化锑、碳酸钙、铅白、滑石、二氧化硅、硅酸钙、氧化铝白、镉黄、镉红、镉橙、钛黄、深蓝、群青、钴蓝、钴绿、钴紫、氧化铁、炭黑、锰铁素体黑、钴铁素体黑、铜粉、铝粉等。

但是，即使不费力地混炼上述材料，或对上述材料实施被覆等，也无法制备显示气溶胶状态的粉流体。显示气溶胶状态的粉流体的特定制法没有规定，举例如下。

首先，在构成粉流体的粒子物质表面固附平均粒径为20～100nm、优选为20nm～80nm的无机微粒是适当的。而且，上述无机微粒经硅油处理是适当的。此处，作为无机微粒，可以举出二氧化硅(silica)、氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化铈、氧化铁、氧化铜等。固附上述无机微粒的方法是重要的，例如可以使用Hybridizer(奈良机械制作所(株)制)或Mechanofusion(HOSOKAWAMICRON(株)制)等装置，在某一限定条件下(例如处理时间)制备显示气溶胶状态的粉流体。

此处，为进一步提高反复显示·重写的耐久性，控制构成该粉流体的树脂的稳定性、特别是吸水率和溶剂不溶率是有效的。构成被封入由隔壁隔开的单元内的粉流体的树脂的吸水率小于或等于3重量％，特别优选小于或等于2重量％。基于ASTM-D570进行吸水率的测定，测定条件为23℃、24小时。关于构成该粉流体的树脂的溶剂不溶率，优选以下述关系式表示的粉流体的溶剂不溶率大于或等于50％，特别优选大于或等于70％。

溶剂不溶率(％)＝(B/A)×100

(其中，A表示树脂在溶剂浸渍前的重量、B表示于25℃将树脂在良溶剂中浸渍24小时后的重量)

该溶剂不溶率不足50％时，长期保存时构成粉流体的粒子物质表面发生流失，影响与粉流体的附着力，并妨碍粉流体的移动，有时影响图像显示耐久性。作为测定溶剂不溶率时使用的溶剂(良溶剂)，氟树脂时优选使用甲基乙基酮等，聚酰胺树脂时优选使用甲醇等，丙烯酸聚氨酯树脂时优选使用甲基乙基酮、甲苯等，三聚氰胺树脂时优选使用丙酮、异丙醇等，硅树脂时优选使用甲苯等。

本发明中构成显示介质的显示介质用粒子具有带电性。所以，为了保持带电电荷，优选体积固有电阻值大于或等于1×10¹⁰Ω·cm的绝缘性物质，进一步优选利用下述方法评价的电荷衰减缓慢的显示介质用粒子。

即，与电晕放电器间隔1mm放置显示介质用粒子，对电晕放电器施加8KV的电压，产生电晕放电，使表面带电，测定并判断其表面的电位变化。此种情况下，为了使0.3秒后的表面电位的最大值大于300V、优选大于400V，选择显示介质用粒子的构成材料进行制作是重要的。基于该测定的判断可以如下进行：经加压、加热熔融、铸塑等将显示介质用粒子变成厚度为5～100μm的薄膜状，该薄膜表面与电晕放电器之间的间隔为1mm即可。

另外，上述表面电位的测定，例如，是利用图13所示的QEA社制CRT2000进行的。使用该装置的情况下，优选采用下面的方法测定表面电位：将表面配置有上述显示介质用粒子或薄膜的辊的轴的两端部保持在夹盘21上，将以规定间隔并设有小型Scorotron放电器22和表面电位计23的测定单元与上述显示介质用粒子或薄膜表面对置配置，使其间保持1mm的间隔，在静止上述辊的状态下，使上述测定单元以一定的速度从配置在辊上的显示介质用粒子或薄膜的一端移至另一端，由此赋与表面电荷，同时测定表面电位。另外，测定环境是温度25±3℃、湿度为55±5RH％。

信息显示介质的带电量当然依赖于测定环境，但信息显示面板中的显示介质的带电量大致依赖于初期带电量、与隔壁的接触、与基板的接触、经时电荷衰减，特别是随着接触的显示介质用粒子的带电饱和值成为支配因子。

本发明人等进行了深入研究，结果发现通过在喷出法中使用同一载体(carrier)粒子分别进行带电量的测定，能评价显示介质用粒子的适当的带电特性值的范围，通过利用表面电荷密度对其进行规定能预测作为图像显示装置适当的显示介质用粒子的带电量。

在后面详细说明测定方法，但利用喷出法使显示介质用粒子与载体粒子充分接触，通过分别测定其饱和带电量，能测定该显示介质用粒子每单位重量的带电量。而且，通过其它方法求出该显示介质用粒子的平均粒径和比重，从而能计算出该显示介质用粒子的表面电荷密度。

在信息显示面板中，构成显示介质的显示介质用粒子(以下统称为粒子)的粒径小，由于重力的影响小到可以忽略不计，所以粒子的比重对粒子的行为没有影响。但是，对于粒子的带电量，即使相同粒径的粒子每单位重量的平均带电量相同，在粒子的比重相差2倍时，所保持的带电量也相差2倍。所以，图像显示装置中使用的粒子的带电特性优选使用与粒子的比重无关的表面电荷密度(单位：μC/m²)进行评价。

在使用2种粒子或2种粉流体作为显示介质的信息显示面板中，在粒子间或粉流体间，上述表面电荷密度的范围和表面电荷密度之差在适当的范围时，2种粒子或2种粉流体通过互相接触，保持足够的带电量，并保持随电场移动的功能。

此处，为了使信息显示面板内互相接近地存在的2种粒子或2种粉流体的带电性充分，2种粒子或2种粉流体的表面电荷密度必须具有一定程度的差距，但并非越大越好。在利用粒子移动的图像显示装置中，粒子的粒径大时，由于电像力成为决定粒子的飞行电场(电压)的因子的倾向强，所以为了使该粒子在低电场(电压)下移动，优选低带电量。另外，粒子的粒径小时，由于分子间力、液体交联力等非电力成为飞行电场(电压)决定因子，所以为了使该粒子在低电场(电压)下移动，优选高带电量。但是，由于上述情况还在较大程度上依赖于粒子的表面特性(材料、形状)，所以不能一概用粒径和带电量规定。

本发明人等发现在由平均粒径为0.1～50μm的粒子或平均粒径为0.1～30μm的粒子物质构成的粉流体中，使用相同的载体粒子利用喷出法测定的2种粒子或2种粉流体构成粒子的表面电荷密度的绝对值在10～150μC/m²的范围、表面电荷密度之差的绝对值在20～150μC/m²时，能得到优选的信息显示面板。

本发明中使用的信息显示面板中的基板和基板的间隔只要是显示介质能够移动、能够维持对比度的间隔即可，通常调整为10～500μm、优选为10～200μm。

对置基板间的空间内显示介质的体积占有率优选为5～70％，进一步优选为5～60％。超过70％的情况下，妨碍显示介质的移动，不足5％的情况下，对比度容易变得不清楚。

而且，控制包围基板间的显示介质的空隙部分的气体是重要的，有助于提高显示稳定性。具体而言，对于空隙部分的气体的湿度，使25℃下的相对湿度为60％RH或60％RH以下、优选为50％RH或50％RH以下、更优选为35％RH或35％RH以下是重要的。

上述空隙部分是指在图1(a)、(b)中从夹在对置基板1、基板2中的部分中减去电极5、6、显示介质(粒子组或粉流体)3的占有部分、隔壁4(设置隔壁的情况下)的占有部分、信息显示面板密封部分的所谓显示介质接触的气体部分。

空隙部分的气体只要在上述湿度区域内即可，对其种类无限制，优选干燥空气、干燥氮气、干燥氩气、干燥氦气、干燥二氧化碳、干燥甲烷等。上述气体必须封入信息显示面板内以保持其湿度，例如，在规定湿度环境下进行显示介质的填充、信息显示面板的组装等，而且，防止从外部侵入的湿气的密封材料、密封方法非常重要。

产业上的可利用性

具有本发明的信息显示面板的图像显示装置，优选用于笔记本电脑、PDA、手机、便携式终端等可移动机器的显示部，电子书、电子报纸等电子纸张，看板、招贴、黑板等启示板，台式电子计算器、家电产品、汽车用品等的显示部，点卡、IC卡等卡显示部，电子广告、电子POP、电子股票、电子标签、电子乐谱、RF-ID机器的显示部等。

Claims (7)

1、一种信息显示装置的制造方法，所述信息显示装置具有信息显示面板，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其特征为，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分电连接一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极时，将含有直径小于基板上所设电极间距离的导电性间隔粒子的粘合剂设置在基板间的规定部分，通过压合设有粘合剂部分的基板，使一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极相连接。

2、如权利要求1所述的信息显示装置的制造方法，其中，粘合剂中所含有的导电性间隔粒子的直径为5～50μm。

3、一种信息显示装置的制造方法，所述信息显示装置具有信息显示面板，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其特征为，在信息显示面板的信息显示部的外侧部分，电连接一张基板上设有的电极与另一张基板上设有的电极时，将含有导电性间隔粒子的粘合剂设置在基板间的规定部分，同时，在设有包含导电性间隔粒子的粘合剂的邻接电极间设置间隔物，从而使一张基板上所设的电极与另一张基板上所设的电极相连接。

4、如权利要求3所述的信息显示装置的制造方法，其中，信息显示面板在基板间形成以隔壁彼此隔开的单元时，间隔物与隔壁同时形成。

5、一种信息显示装置的制造方法，所述信息显示装置具有信息显示面板，所述信息显示面板是在至少一方透明的2张基板间封入显示介质，对显示介质施加电场，使显示介质移动来显示图像等信息，其特征为，先准备一张基板，在该基板的表面及里面设置电极，电极之间通过通孔进行电连接，叠合先准备的基板与另一张基板，使所述先准备的基板里面的电极与外部电路的连接端子相连接。

6、如权利要求5所述的信息显示装置的制造方法，其中，表面及里面形成有电极的基板作为背面基板。

7、如权利要求1～6中任一项所述的信息显示装置的制造方法，其中，显示介质是粒子组或粉流体。

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