JP2003107234A - 反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイ - Google Patents
反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイInfo
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- JP2003107234A JP2003107234A JP2001298568A JP2001298568A JP2003107234A JP 2003107234 A JP2003107234 A JP 2003107234A JP 2001298568 A JP2001298568 A JP 2001298568A JP 2001298568 A JP2001298568 A JP 2001298568A JP 2003107234 A JP2003107234 A JP 2003107234A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ブラックマトリクスを用いることなく、光抜
け、色抜けを防止し、かつ開口率を増大させて、明るさ
およびコントラストの優れた反射型カラーディスプレイ
用カラーフィルタを提供すること。 【解決手段】 所定のパターンに配置された複数色の着
色層を含む反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタ
において、各着色層間には、ブラックマトリクスが設け
られず、かつ１μｍ以上２０μｍ以下の間隙を設けたこ
とを特徴とする。
け、色抜けを防止し、かつ開口率を増大させて、明るさ
およびコントラストの優れた反射型カラーディスプレイ
用カラーフィルタを提供すること。 【解決手段】 所定のパターンに配置された複数色の着
色層を含む反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタ
において、各着色層間には、ブラックマトリクスが設け
られず、かつ１μｍ以上２０μｍ以下の間隙を設けたこ
とを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射型カラーディ
スプレイ用カラーフィルタおよびそれを備える反射型カ
ラーディスプレイに関する。
スプレイ用カラーフィルタおよびそれを備える反射型カ
ラーディスプレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】背面にバックライトを設け、その発光を
液晶パネルで制御する透過型ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃ
ｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）に対し、周囲の照明
（環境光）の反射光を制御する反射型ＬＣＤが、低消費
電力や直射日光下での視認性の良さの理由で主に携帯情
報端末用に用いられるようになってきている。また、近
年、ＬＣＤとは異なる表示原理を利用したディスプレイ
も報告されており、ＬＣＤにはない特徴を有する反射型
カラーディスプレイとして期待されている。
液晶パネルで制御する透過型ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃ
ｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）に対し、周囲の照明
（環境光）の反射光を制御する反射型ＬＣＤが、低消費
電力や直射日光下での視認性の良さの理由で主に携帯情
報端末用に用いられるようになってきている。また、近
年、ＬＣＤとは異なる表示原理を利用したディスプレイ
も報告されており、ＬＣＤにはない特徴を有する反射型
カラーディスプレイとして期待されている。
【０００３】ＬＣＤの表示原理は、現在ＴＮ（Ｔｗｉｓ
ｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）とＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗ
ｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）の２方式が主に用いら
れ、さらにＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉ
ｎｇ）やＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔ
ｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）やＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃ
ａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅ
ｎｃｅ）のような方式も報告されている。いずれの方式
も、それ自体は光の透過状態を制御するものであり、色
を変えることはできない。したがって、色表示をするた
めに、カラーフィルタを使用する必要がある。
ｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）とＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗ
ｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）の２方式が主に用いら
れ、さらにＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉ
ｎｇ）やＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔ
ｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）やＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃ
ａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅ
ｎｃｅ）のような方式も報告されている。いずれの方式
も、それ自体は光の透過状態を制御するものであり、色
を変えることはできない。したがって、色表示をするた
めに、カラーフィルタを使用する必要がある。
【０００４】また、ＬＣＤに代わる他の表示方式とし
て、帯電した微粒子を電場によって動かす電気泳動方式
（特許第２５５１７８５号公報）、２色に塗り分けられ
た球体を電場で回転させるツイストボール方式（特許第
２８６０７９０号公報）、樹脂中に分散した液晶の液滴
内部の配向状態を電場で制御する高分子分散型液晶方式
（ＰＤＬＣ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）（特開平２００１−９
２３８３号公報）、その樹脂成分比が小さく液晶中に高
分子が網目構造を取っている高分子ネットワーク型液晶
方式（ＰＮＬＣＰｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）（特開平２００１−１５４
２１９号公報）などがある。これらは、散乱反射状態を
電場で制御するものであり、それ自体は色を表示するこ
とが困難であり、カラーフィルタを使用するのが現実的
である。
て、帯電した微粒子を電場によって動かす電気泳動方式
（特許第２５５１７８５号公報）、２色に塗り分けられ
た球体を電場で回転させるツイストボール方式（特許第
２８６０７９０号公報）、樹脂中に分散した液晶の液滴
内部の配向状態を電場で制御する高分子分散型液晶方式
（ＰＤＬＣ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ
Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）（特開平２００１−９
２３８３号公報）、その樹脂成分比が小さく液晶中に高
分子が網目構造を取っている高分子ネットワーク型液晶
方式（ＰＮＬＣＰｏｌｙｍｅｒ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｌｉ
ｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）（特開平２００１−１５４
２１９号公報）などがある。これらは、散乱反射状態を
電場で制御するものであり、それ自体は色を表示するこ
とが困難であり、カラーフィルタを使用するのが現実的
である。
【０００５】さらに、液晶のらせんピッチに応じた選択
反射を利用するコレステリック液晶も報告されている
が、選択反射による色表示をしようとすると、三層重ね
た積層構造を採ることになり、構造が複雑かつ製造が難
しくなるため、白色反射するコレステリック層１層にカ
ラーフィルタを載せることも考えられる。
反射を利用するコレステリック液晶も報告されている
が、選択反射による色表示をしようとすると、三層重ね
た積層構造を採ることになり、構造が複雑かつ製造が難
しくなるため、白色反射するコレステリック層１層にカ
ラーフィルタを載せることも考えられる。
【０００６】いずれの場合のカラーフィルタでも、バッ
クライトほど明るくない環境光を有効に利用するために
は、カラーフィルタ自身の開口率を可能な限り大きくす
ることが求められる。透過型ＬＣＤ用カラーフィルタで
は、画面のコントラストを向上させるために、ブラック
マトリクスと呼ばれる遮光部を画素部以外の領域に格子
状または網状に設けるが、ブラックマトリクスによって
開口率が下がってしまうため、反射型カラーディスプレ
イでは可能な限りブラックマトリクスを設けないのが望
ましい。
クライトほど明るくない環境光を有効に利用するために
は、カラーフィルタ自身の開口率を可能な限り大きくす
ることが求められる。透過型ＬＣＤ用カラーフィルタで
は、画面のコントラストを向上させるために、ブラック
マトリクスと呼ばれる遮光部を画素部以外の領域に格子
状または網状に設けるが、ブラックマトリクスによって
開口率が下がってしまうため、反射型カラーディスプレ
イでは可能な限りブラックマトリクスを設けないのが望
ましい。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ブラックマト
リクスのないカラーフィルタでは、各色のカラーフィル
タパターン同士が端部のみで接するように製造すること
は困難であり、歩留まりの低下ひいてはコストの増大を
招いてしまう。また、各色のカラーフィルタパターン端
部を少しづつ重ねるように形成することは可能である
が、重なった部分の光透過率は極度に低下し、ブラック
マトリクスと同様になるため開口率を低下させる原因に
なる。
リクスのないカラーフィルタでは、各色のカラーフィル
タパターン同士が端部のみで接するように製造すること
は困難であり、歩留まりの低下ひいてはコストの増大を
招いてしまう。また、各色のカラーフィルタパターン端
部を少しづつ重ねるように形成することは可能である
が、重なった部分の光透過率は極度に低下し、ブラック
マトリクスと同様になるため開口率を低下させる原因に
なる。
【０００８】なお、各色のカラーフィルタパターンを接
するようにしたり、重ねたりすると、そのカラーフィル
タパターンの近傍の表示粒子、例えば電気泳動マイクロ
カプセル粒子が、そのカラーフィルタパターンに対応す
る電極からの電場だけでなく、それに隣接する電極から
の電場の影響を受け、表示に悪影響を及ぼすことが考え
られる。
するようにしたり、重ねたりすると、そのカラーフィル
タパターンの近傍の表示粒子、例えば電気泳動マイクロ
カプセル粒子が、そのカラーフィルタパターンに対応す
る電極からの電場だけでなく、それに隣接する電極から
の電場の影響を受け、表示に悪影響を及ぼすことが考え
られる。
【０００９】一方、各色のカラーフィルタパターン同士
の間隔を広くあけて配置すると、その部分はいわゆる光
抜け、色抜けとなり、好ましくないものと考えられる。
以上のように、反射型カラーディスプレイ用カラーフィ
ルタにおいて、ブラックマトリクスを設けない場合にお
ける設計には、これまで明確な指針がなかった。
の間隔を広くあけて配置すると、その部分はいわゆる光
抜け、色抜けとなり、好ましくないものと考えられる。
以上のように、反射型カラーディスプレイ用カラーフィ
ルタにおいて、ブラックマトリクスを設けない場合にお
ける設計には、これまで明確な指針がなかった。
【００１０】本発明は、以上のような事情の下になさ
れ、ブラックマトリクスを用いることなく、光抜け、色
抜けを防止し、かつ開口率を増大させた、明るさおよび
コントラストの優れた反射型カラーディスプレイ用カラ
ーフィルタを提供することを目的とする。本発明の他の
目的は、そのようなカラーフィルタを備える反射型カラ
ーディスプレイを提供することにある。
れ、ブラックマトリクスを用いることなく、光抜け、色
抜けを防止し、かつ開口率を増大させた、明るさおよび
コントラストの優れた反射型カラーディスプレイ用カラ
ーフィルタを提供することを目的とする。本発明の他の
目的は、そのようなカラーフィルタを備える反射型カラ
ーディスプレイを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、以上の問
題に鑑みて研究を重ねた結果、各色のカラーフィルタパ
ターン間に或る程度の間隙があっても、光抜け、色抜け
が生ずることがなく、しかも開口率を増大させ、明るい
表示画面を得ることが出来ることを見出した。本発明
は、このような知見に基づきなされた。
題に鑑みて研究を重ねた結果、各色のカラーフィルタパ
ターン間に或る程度の間隙があっても、光抜け、色抜け
が生ずることがなく、しかも開口率を増大させ、明るい
表示画面を得ることが出来ることを見出した。本発明
は、このような知見に基づきなされた。
【００１２】即ち、本発明は、所定のパターンの電極を
有する第１の基板と、この第１の基板に対向配置され、
前記電極のパターンに対応する位置に形成された複数色
の着色層からなるカラーフィルタを有する第２の基板
と、前記第１および第２の基板間に介在する表示媒体と
を具備する反射型カラーディスプレイ用のカラーフィル
タにおいて、前記カラーフィルタの各着色層間には、ブ
ラックマトリクスが設けられず、間隔が設けられ、この
間隔は、前記電極のパターン間に対応する位置にある表
示媒体の部分が前記電極の洩れ電場により駆動可能であ
るとともに、各着色層近傍の表示媒体の部分が、各着色
層に対応する電極に隣接する電極からの電場により、表
示特性に影響を受けないような範囲であることを特徴と
する反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタを提供
する。
有する第１の基板と、この第１の基板に対向配置され、
前記電極のパターンに対応する位置に形成された複数色
の着色層からなるカラーフィルタを有する第２の基板
と、前記第１および第２の基板間に介在する表示媒体と
を具備する反射型カラーディスプレイ用のカラーフィル
タにおいて、前記カラーフィルタの各着色層間には、ブ
ラックマトリクスが設けられず、間隔が設けられ、この
間隔は、前記電極のパターン間に対応する位置にある表
示媒体の部分が前記電極の洩れ電場により駆動可能であ
るとともに、各着色層近傍の表示媒体の部分が、各着色
層に対応する電極に隣接する電極からの電場により、表
示特性に影響を受けないような範囲であることを特徴と
する反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタを提供
する。
【００１３】また、本発明は、所定のパターンに配置さ
れた複数色の着色層を含む反射型カラーディスプレイ用
カラーフィルタにおいて、前記カラーフィルタの各着色
層間には、ブラックマトリクスが設けられず、かつ１μ
ｍ以上２０μｍ以下の間隙を設けたことを特徴とする反
射型カラーディスプレイ用カラーフィルタを提供する。
れた複数色の着色層を含む反射型カラーディスプレイ用
カラーフィルタにおいて、前記カラーフィルタの各着色
層間には、ブラックマトリクスが設けられず、かつ１μ
ｍ以上２０μｍ以下の間隙を設けたことを特徴とする反
射型カラーディスプレイ用カラーフィルタを提供する。
【００１４】更に、本発明は、所定のパターンの電極を
有する第１の基板と、この第１の基板に対向配置され、
前記電極のパターンに対応する位置に形成された複数色
の着色層からなるカラーフィルタを有する第２の基板
と、前記第１および第２の基板間に介在する表示媒体と
を具備する反射型カラーディスプレイにおいて、前記カ
ラーフィルタの各着色層間には、ブラックマトリクスが
設けられず、間隔が設けられ、この間隔は、前記電極の
パターン間に対応する位置にある表示媒体の部分が前記
電極の洩れ電場により駆動可能であるとともに、各着色
層近傍の表示媒体の部分が、各着色層に対応する電極に
隣接する電極からの電場により、表示特性に影響を受け
ないような範囲であることを特徴とする反射型カラーデ
ィスプレイを提供する。
有する第１の基板と、この第１の基板に対向配置され、
前記電極のパターンに対応する位置に形成された複数色
の着色層からなるカラーフィルタを有する第２の基板
と、前記第１および第２の基板間に介在する表示媒体と
を具備する反射型カラーディスプレイにおいて、前記カ
ラーフィルタの各着色層間には、ブラックマトリクスが
設けられず、間隔が設けられ、この間隔は、前記電極の
パターン間に対応する位置にある表示媒体の部分が前記
電極の洩れ電場により駆動可能であるとともに、各着色
層近傍の表示媒体の部分が、各着色層に対応する電極に
隣接する電極からの電場により、表示特性に影響を受け
ないような範囲であることを特徴とする反射型カラーデ
ィスプレイを提供する。
【００１５】更にまた、本発明は、所定のパターンの電
極を有する第１の基板と、この第１の基板に対向配置さ
れ、前記電極のパターンに対応する位置に形成された複
数色の着色層からなるカラーフィルタを有する第２の基
板と、前記第１および第２の基板間に介在する表示媒体
とを具備する反射型カラーディスプレイにおいて、前記
カラーフィルタの各着色層間には、ブラックマトリクス
が設けられず、かつ１μｍ以上２０μｍ以下の間隙を設
けたことを特徴とする反射型カラーディスプレイを提供
する。
極を有する第１の基板と、この第１の基板に対向配置さ
れ、前記電極のパターンに対応する位置に形成された複
数色の着色層からなるカラーフィルタを有する第２の基
板と、前記第１および第２の基板間に介在する表示媒体
とを具備する反射型カラーディスプレイにおいて、前記
カラーフィルタの各着色層間には、ブラックマトリクス
が設けられず、かつ１μｍ以上２０μｍ以下の間隙を設
けたことを特徴とする反射型カラーディスプレイを提供
する。
【００１６】本発明は、電気泳動方式反射型カラーディ
スプレイ、ツイストボール方式反射型カラーディスプレ
イ、高分子分散型液晶方式反射型カラーディスプレイ、
高分子ネットワーク型液晶方式反射型カラーディスプレ
イ、単層のコレステリック液晶方式反射型カラーディス
プレイ等の反射型カラーディスプレイに適用することが
出来る。これらの中では、セル厚による視差の影響が原
理上あり得ない理由から、表示媒体表面で散乱反射する
電気泳動方式反射型カラーディスプレイ、およびツイス
トボール方式反射型カラーディスプレイがより好適であ
る。電気泳動方式反射型カラーディスプレイとしては、
マイクロカプセル型電気泳動方式ディスプレイを好適に
用いることが出来る。
スプレイ、ツイストボール方式反射型カラーディスプレ
イ、高分子分散型液晶方式反射型カラーディスプレイ、
高分子ネットワーク型液晶方式反射型カラーディスプレ
イ、単層のコレステリック液晶方式反射型カラーディス
プレイ等の反射型カラーディスプレイに適用することが
出来る。これらの中では、セル厚による視差の影響が原
理上あり得ない理由から、表示媒体表面で散乱反射する
電気泳動方式反射型カラーディスプレイ、およびツイス
トボール方式反射型カラーディスプレイがより好適であ
る。電気泳動方式反射型カラーディスプレイとしては、
マイクロカプセル型電気泳動方式ディスプレイを好適に
用いることが出来る。
【００１７】以上のように構成される本発明のカラーフ
ィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイで
は、ブラックマトリクスを用いずに、各着色層間に間隔
をあけているため、開口率が高く、そのため明るい表示
画面が得られ、また、その間隔を所定の範囲に制限して
いるため、光抜け、色抜けのない、コントラストの高い
表示画面を得ることが可能である。
ィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイで
は、ブラックマトリクスを用いずに、各着色層間に間隔
をあけているため、開口率が高く、そのため明るい表示
画面が得られ、また、その間隔を所定の範囲に制限して
いるため、光抜け、色抜けのない、コントラストの高い
表示画面を得ることが可能である。
【００１８】なお、本発明のカラーフィルタおよび反射
型カラーディスプレイは、ガラス基板、樹脂基板、樹脂
フィルムなどの基材の種類に関わらず適用可能である。
型カラーディスプレイは、ガラス基板、樹脂基板、樹脂
フィルムなどの基材の種類に関わらず適用可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係る反射型カラーディスプレイを示す断面図であ
る。
実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係る反射型カラーディスプレイを示す断面図であ
る。
【００２０】図１において、ガラス基板１上に画素電極
２を形成してなる背面基板と、ガラス基板４上にカラー
フィルタパターン５と透明電極６を形成してなる前面基
板とを、間に表示媒体３を介在させて貼り合わせること
により、反射型カラーディスプレイが構成される。表示
媒体３としては、電気泳動粒子、ツイストボール、高分
子分散型液晶、高分子ネットワーク型液晶、単層コレス
テリック液晶等を用いることが出来る。
２を形成してなる背面基板と、ガラス基板４上にカラー
フィルタパターン５と透明電極６を形成してなる前面基
板とを、間に表示媒体３を介在させて貼り合わせること
により、反射型カラーディスプレイが構成される。表示
媒体３としては、電気泳動粒子、ツイストボール、高分
子分散型液晶、高分子ネットワーク型液晶、単層コレス
テリック液晶等を用いることが出来る。
【００２１】カラーフィルタパターン５は、複数色、例
えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の着色層からな
り、画素電極２に対応する位置に配置されている。カラ
ーフィルタパターン５の各着色層間には、所定の間隔が
あけられていて、そこにはブラックマトリクスは設けら
れていない。
えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）および青（Ｂ）の着色層からな
り、画素電極２に対応する位置に配置されている。カラ
ーフィルタパターン５の各着色層間には、所定の間隔が
あけられていて、そこにはブラックマトリクスは設けら
れていない。
【００２２】上述したように、各色のカラーフィルタパ
ターン同士を重ねた場合、重なり部分がブラックマトリ
クスと同様の作用を行い、開口率が低下する。一方、図
１に示すように、カラーフィルタパターン５の各着色層
間に間隔を設けた場合、通常、光抜けが起こり、コント
ラストを低下させるものと考えられていた。
ターン同士を重ねた場合、重なり部分がブラックマトリ
クスと同様の作用を行い、開口率が低下する。一方、図
１に示すように、カラーフィルタパターン５の各着色層
間に間隔を設けた場合、通常、光抜けが起こり、コント
ラストを低下させるものと考えられていた。
【００２３】しかしながら、本発明者らの検討による
と、画素電極２の間に対応する位置にある、本来、電極
の電場により駆動されないはずの領域の表示媒体３の部
分は、図１において矢印で示すように、隣接する電極か
らの漏れ電場によって状態を変化させ、表示駆動を行っ
ていることが分かった。その状態が変化している領域の
幅は、表示方式や電極間距離にもよるが、概ね２０μｍ
であることがわかった。
と、画素電極２の間に対応する位置にある、本来、電極
の電場により駆動されないはずの領域の表示媒体３の部
分は、図１において矢印で示すように、隣接する電極か
らの漏れ電場によって状態を変化させ、表示駆動を行っ
ていることが分かった。その状態が変化している領域の
幅は、表示方式や電極間距離にもよるが、概ね２０μｍ
であることがわかった。
【００２４】従って、隣接する電極からの漏れ電場によ
って表示媒体の状態が変化する幅を上限として、カラー
フィルタパターン間に間隔をあけても、光抜けが生ずる
ことがなく、コントラストは低下しない。
って表示媒体の状態が変化する幅を上限として、カラー
フィルタパターン間に間隔をあけても、光抜けが生ずる
ことがなく、コントラストは低下しない。
【００２５】具体的には、この２０μｍ以下の幅の電極
間領域は、黒表示時では黒状態、白表示時では白状態、
その他の状態では灰色状態であった。この領域をブラッ
クマトリクスなどで隠すことなく、むしろ積極的に利用
することは、反射型カラーディスプレイでは利点とな
る。なぜなら、ブラックマトリクスがないために開口率
が非常に高い上に、白表示時は電極間領域の白状態によ
って画面の明るさを稼ぐことが出来るからである。
間領域は、黒表示時では黒状態、白表示時では白状態、
その他の状態では灰色状態であった。この領域をブラッ
クマトリクスなどで隠すことなく、むしろ積極的に利用
することは、反射型カラーディスプレイでは利点とな
る。なぜなら、ブラックマトリクスがないために開口率
が非常に高い上に、白表示時は電極間領域の白状態によ
って画面の明るさを稼ぐことが出来るからである。
【００２６】黒表示時には、この電極間領域も黒状態と
なるため、不具合は発生しない。その他の色表示時に
は、電極間領域は灰色状態となって、あたかも極細のブ
ラックマトリクスのようになるが、灰色の具合は、隣接
する画素が明表示時には明るい灰色、暗表示時には暗い
灰色となるので、この場合にも不具合は発生しない。
なるため、不具合は発生しない。その他の色表示時に
は、電極間領域は灰色状態となって、あたかも極細のブ
ラックマトリクスのようになるが、灰色の具合は、隣接
する画素が明表示時には明るい灰色、暗表示時には暗い
灰色となるので、この場合にも不具合は発生しない。
【００２７】一方、カラーフィルタパターン５の各着色
層間の間隔が狭すぎる場合には、着色層近傍の表示媒体
が、その着色層に対応する電極ではなく、それに隣接す
る電極からの電場により影響され、表示特性に悪影響を
受けてしまう。このような現象が生ずる間隔は、やはり
表示方式や電極間距離によるが、概ね１μｍであった。
即ち、カラーフィルタパターン間の間隔の下限は約１μ
ｍであることがわかった。
層間の間隔が狭すぎる場合には、着色層近傍の表示媒体
が、その着色層に対応する電極ではなく、それに隣接す
る電極からの電場により影響され、表示特性に悪影響を
受けてしまう。このような現象が生ずる間隔は、やはり
表示方式や電極間距離によるが、概ね１μｍであった。
即ち、カラーフィルタパターン間の間隔の下限は約１μ
ｍであることがわかった。
【００２８】以上のように、本発明のカラーフィルタに
おいて、カラーフィルタパターン間の間隔は、一般に１
μｍ以上２０μｍ以下であるが、好ましくは、５μｍ以
上１０μｍ以下である。
おいて、カラーフィルタパターン間の間隔は、一般に１
μｍ以上２０μｍ以下であるが、好ましくは、５μｍ以
上１０μｍ以下である。
【００２９】
【実施例】以下、本発明の実施例および比較例を示し、
本発明をより具体的に説明する。なお、本発明はこれら
に限定されるものではない。
本発明をより具体的に説明する。なお、本発明はこれら
に限定されるものではない。
【００３０】＜実施例１＞粒径０．１μｍの酸化チタン
粒子と粒径０．１μｍのカーボンブラック粒子を、それ
ぞれ白色粒子、黒色粒子として有機溶剤中に分散させた
分散液を、尿素樹脂中に封じて粒径１００μｍのマイク
ロカプセルを形成した。
粒子と粒径０．１μｍのカーボンブラック粒子を、それ
ぞれ白色粒子、黒色粒子として有機溶剤中に分散させた
分散液を、尿素樹脂中に封じて粒径１００μｍのマイク
ロカプセルを形成した。
【００３１】次いで、図２（ａ）に示すように、ガラス
基板１１に形成された所定のパターンの画素電極１２上
に、上記マイクロカプセルを緻密に一層敷き詰め、マイ
クロカプセル層１３を形成し、背面基板とした。
基板１１に形成された所定のパターンの画素電極１２上
に、上記マイクロカプセルを緻密に一層敷き詰め、マイ
クロカプセル層１３を形成し、背面基板とした。
【００３２】一方、図２（ｂ）に示すように、ガラス基
板１４上に、フォトリソグラフィによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ
の３色のストライプ状のパターンを有するカラーフィル
タ１５を形成した。この時、各色のカラーフィルタパタ
ーン１５間には、１０μｍの間隔を設け、ブラックマト
リクスは形成しなかった。このカラーフィルタ１５上に
透明電極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉ
ｄｅ）層１６を約１０００Åの厚さに設け、前面基板と
した。
板１４上に、フォトリソグラフィによって、Ｒ、Ｇ、Ｂ
の３色のストライプ状のパターンを有するカラーフィル
タ１５を形成した。この時、各色のカラーフィルタパタ
ーン１５間には、１０μｍの間隔を設け、ブラックマト
リクスは形成しなかった。このカラーフィルタ１５上に
透明電極としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉ
ｄｅ）層１６を約１０００Åの厚さに設け、前面基板と
した。
【００３３】図２（ｂ）に示す前面基板と、図２（ａ）
に示す背面基板を、前面基板のカラーフィルタパターン
１５と、背面基板の画素電極パターン１２が重なるよう
に、貼り合わせ、図２（ｃ）に示すようなマイクロカプ
セル型電気泳動方式反射型カラーディスプレイを作成し
た。
に示す背面基板を、前面基板のカラーフィルタパターン
１５と、背面基板の画素電極パターン１２が重なるよう
に、貼り合わせ、図２（ｃ）に示すようなマイクロカプ
セル型電気泳動方式反射型カラーディスプレイを作成し
た。
【００３４】このようにして得た反射型カラーディスプ
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示したところ、明るい表示
が得られ、コントラストも高かった。
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示したところ、明るい表示
が得られ、コントラストも高かった。
【００３５】＜実施例２＞各色のカラーフィルタパター
ン間の間隔を５μｍとしたことを除いて、実施例１と同
様にして、マイクロカプセル型電気泳動方式反射型カラ
ーディスプレイを作成した。
ン間の間隔を５μｍとしたことを除いて、実施例１と同
様にして、マイクロカプセル型電気泳動方式反射型カラ
ーディスプレイを作成した。
【００３６】このようにして得た反射型カラーディスプ
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示したところ、実施例１と
同様、明るい表示が得られ、コントラストも高かった。
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示したところ、実施例１と
同様、明るい表示が得られ、コントラストも高かった。
【００３７】＜比較例１＞各色のカラーフィルタパター
ン間に、１０μｍの線幅を有するブラックマトリクスを
設けたことを除いて、実施例１と同様にして、マイクロ
カプセル型電気泳動方式反射型カラーディスプレイを作
成した。
ン間に、１０μｍの線幅を有するブラックマトリクスを
設けたことを除いて、実施例１と同様にして、マイクロ
カプセル型電気泳動方式反射型カラーディスプレイを作
成した。
【００３８】このようにして得た反射型カラーディスプ
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。黒は
問題はなかったが、その他の色においては画面が暗くな
った。
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。黒は
問題はなかったが、その他の色においては画面が暗くな
った。
【００３９】＜比較例２＞各色のカラーフィルタパター
ン同士を、端部１０μｍの幅で重なり合うように設けた
ことを除いて、実施例１と同様にして、マイクロカプセ
ル型電気泳動方式反射型カラーディスプレイを作成し
た。
ン同士を、端部１０μｍの幅で重なり合うように設けた
ことを除いて、実施例１と同様にして、マイクロカプセ
ル型電気泳動方式反射型カラーディスプレイを作成し
た。
【００４０】このようにして得た反射型カラーディスプ
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。黒は
問題はなかったが、その他の色においては画面が暗くな
った。
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。黒は
問題はなかったが、その他の色においては画面が暗くな
った。
【００４１】＜比較例３＞各色のカラーフィルタパター
ン同士を、端部で接するように設け設けたことを除い
て、実施例１と同様にして、マイクロカプセル型電気泳
動方式反射型カラーディスプレイを作成した。
ン同士を、端部で接するように設け設けたことを除い
て、実施例１と同様にして、マイクロカプセル型電気泳
動方式反射型カラーディスプレイを作成した。
【００４２】このようにして得た反射型カラーディスプ
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。しか
し、白および明るい色表示は、実施例１よりも暗い表示
となった。
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。しか
し、白および明るい色表示は、実施例１よりも暗い表示
となった。
【００４３】＜比較例４＞各色のカラーフィルタパター
ン同士を、２５μｍの間隔をあけて設けたことを除い
て、実施例１と同様にして、マイクロカプセル型電気泳
動方式反射型カラーディスプレイを作成した。
ン同士を、２５μｍの間隔をあけて設けたことを除い
て、実施例１と同様にして、マイクロカプセル型電気泳
動方式反射型カラーディスプレイを作成した。
【００４４】このようにして得た反射型カラーディスプ
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。しか
し、実施例１よりもコントラストの低い表示となった。
レイの電極間に所定の電圧を印加することにより、白、
黒、赤、青、緑、その他を表示することが出来た。しか
し、実施例１よりもコントラストの低い表示となった。
【００４５】以上の実施例および比較例では、マイクロ
カプセル型電気泳動方式ディスプレイに適用した例につ
いて説明したが、本発明は、ツイストボール方式反射型
カラーディスプレイ、高分子分散型液晶方式反射型カラ
ーディスプレイ、高分子ネットワーク型液晶方式反射型
カラーディスプレイ、単層のコレステリック液晶方式反
射型カラーディスプレイ等の反射型カラーディスプレイ
に適用しても、同様の効果を得ることが出来る。
カプセル型電気泳動方式ディスプレイに適用した例につ
いて説明したが、本発明は、ツイストボール方式反射型
カラーディスプレイ、高分子分散型液晶方式反射型カラ
ーディスプレイ、高分子ネットワーク型液晶方式反射型
カラーディスプレイ、単層のコレステリック液晶方式反
射型カラーディスプレイ等の反射型カラーディスプレイ
に適用しても、同様の効果を得ることが出来る。
【００４６】なお、以上の説明では、カラーフィルタ
は、前面基板に形成され、その上に透明電極が形成され
ているが、本発明ではこれに限らず、背面基板側に形成
された表示媒体上に直接形成することも可能である。
は、前面基板に形成され、その上に透明電極が形成され
ているが、本発明ではこれに限らず、背面基板側に形成
された表示媒体上に直接形成することも可能である。
【００４７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よると、ブラックマトリクスを用いずに、各着色層間に
間隔をあけているため、開口率が高く、そのため明るい
表示画面が得られ、また、その間隔を所定の範囲に制限
しているため、光抜け、色抜けのない、コントラストの
高い表示画面を得ることを可能とする反射型カラーディ
スプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カ
ラーディスプレイが提供される。
よると、ブラックマトリクスを用いずに、各着色層間に
間隔をあけているため、開口率が高く、そのため明るい
表示画面が得られ、また、その間隔を所定の範囲に制限
しているため、光抜け、色抜けのない、コントラストの
高い表示画面を得ることを可能とする反射型カラーディ
スプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カ
ラーディスプレイが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る反射型カラーディス
プレイを示す断面図。
プレイを示す断面図。
【図２】実施例１に係るマイクロカプセル型電気泳動方
式ディスプレイを示す断面図。
式ディスプレイを示す断面図。
１，４・・・ガラス基板
２・・・画素電極
３・・・表示媒体
５・・・カラーフィルタパターン
６・・・透明電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｇ０９Ｆ 9/37 Ｇ０９Ｆ 9/37 Ｚ
Ｆターム(参考） 2H048 BB02 BB07 BB22 BB44
2H091 FA02 FA35 FB06 FD04 FD12
FD24 HA18 JA01 JA02 LA03
LA12 LA13 LA15 LA16
5C094 AA06 AA10 BA43 BA74 BA75
CA19 CA24 EA04 EA05 ED03
Claims (16)
- 【請求項１】所定のパターンの電極を有する第１の基板
と、この第１の基板に対向配置され、前記電極のパター
ンに対応する位置に形成された複数色の着色層からなる
カラーフィルタを有する第２の基板と、前記第１および
第２の基板間に介在する表示媒体とを具備する反射型カ
ラーディスプレイ用のカラーフィルタにおいて、前記カ
ラーフィルタの各着色層間には、ブラックマトリクスが
設けられず、間隔が設けられ、この間隔は、前記電極の
パターン間に対応する位置にある表示媒体の部分が前記
電極の洩れ電場により駆動可能であるとともに、各着色
層近傍の表示媒体の部分が、各着色層に対応する電極に
隣接する電極からの電場により、表示特性に影響を受け
ないような範囲であることを特徴とする反射型カラーデ
ィスプレイ用カラーフィルタ。 - 【請求項２】所定のパターンに配置された複数色の着色
層を含む反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタに
おいて、前記カラーフィルタの各着色層間には、ブラッ
クマトリクスが設けられず、かつ１μｍ以上２０μｍ以
下の間隙を設けたことを特徴とする反射型カラーディス
プレイ用カラーフィルタ。 - 【請求項３】前記反射型カラーディスプレイが電気泳動
方式ディスプレイであることを特徴とする請求項１また
は２に記載の反射型カラーディスプレイ用カラーフィル
タ。 - 【請求項４】前記反射型カラーディスプレイがツイスト
ボール方式ディスプレイであることを特徴とする請求項
１または２に記載の反射型カラーディスプレイ用カラー
フィルタ。 - 【請求項５】前記反射型カラーディスプレイが高分子分
散型液晶方式ディスプレイであることを特徴とする請求
項１または２に記載の反射型カラーディスプレイ用カラ
ーフィルタ。 - 【請求項６】前記反射型カラーディスプレイが高分子ネ
ットワーク型液晶方式ディスプレイであることを特徴と
する請求項１または２に記載の反射型カラーディスプレ
イ用カラーフィルタ。 - 【請求項７】前記反射型カラーディスプレイが単層のコ
レステリック液晶方式ディスプレイであることを特徴と
する請求項１または２に記載の反射型カラーディスプレ
イ用カラーフィルタ。 - 【請求項８】前記反射型カラーディスプレイがマイクロ
カプセル型電気泳動方式ディスプレイであることを特徴
とする請求項３に記載の反射型カラーディスプレイ用カ
ラーフィルタ。 - 【請求項９】所定のパターンの電極を有する第１の基板
と、この第１の基板に対向配置され、前記電極のパター
ンに対応する位置に形成された複数色の着色層からなる
カラーフィルタを有する第２の基板と、前記第１および
第２の基板間に介在する表示媒体とを具備する反射型カ
ラーディスプレイにおいて、前記カラーフィルタの各着
色層間には、ブラックマトリクスが設けられず、間隔が
設けられ、この間隔は、前記電極のパターン間に対応す
る位置にある表示媒体の部分が前記電極の洩れ電場によ
り駆動可能であるとともに、各着色層近傍の表示媒体の
部分が、各着色層に対応する電極に隣接する電極からの
電場により、表示特性に影響を受けないような範囲であ
ることを特徴とする反射型カラーディスプレイ。 - 【請求項１０】所定のパターンの電極を有する第１の基
板と、この第１の基板に対向配置され、前記電極のパタ
ーンに対応する位置に形成された複数色の着色層からな
るカラーフィルタを有する第２の基板と、前記第１およ
び第２の基板間に介在する表示媒体とを具備する反射型
カラーディスプレイにおいて、前記カラーフィルタの各
着色層間には、ブラックマトリクスが設けられず、かつ
１μｍ以上２０μｍ以下の間隙を設けたことを特徴とす
る反射型カラーディスプレイ - 【請求項１１】電気泳動方式ディスプレイであることを
特徴とする請求項９または１０に記載の反射型カラーデ
ィスプレイ。 - 【請求項１２】ツイストボール方式ディスプレイである
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の反射型カ
ラーディスプレイ。 - 【請求項１３】高分子分散型液晶方式ディスプレイであ
ることを特徴とする請求項９または１０に記載の反射型
カラーディスプレイ。 - 【請求項１４】高分子ネットワーク型液晶方式ディスプ
レイであることを特徴とする請求項９または１０に記載
の反射型カラーディスプレイ。 - 【請求項１５】単層のコレステリック液晶方式ディスプ
レイであることを特徴とする請求項９または１０に記載
の反射型カラーディスプレイ。 - 【請求項１６】マイクロカプセル型電気泳動方式ディス
プレイであることを特徴とする請求項１１に記載の反射
型カラーディスプレイ用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001298568A JP4415525B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001298568A JP4415525B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003107234A true JP2003107234A (ja) | 2003-04-09 |
| JP4415525B2 JP4415525B2 (ja) | 2010-02-17 |
Family
ID=19119453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001298568A Expired - Fee Related JP4415525B2 (ja) | 2001-09-27 | 2001-09-27 | 反射型カラーディスプレイ用カラーフィルタおよびそれを備えた反射型カラーディスプレイ |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4415525B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011158903A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Prime View Internatl Co Ltd | カラーフィルター基板及び表示装置 |
| US8274473B2 (en) | 2008-10-08 | 2012-09-25 | Samsung Electronics Co., Ltd | Electro-optic display |
| WO2013061811A1 (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | 大日本印刷株式会社 | 反射型表示装置用カラーフィルタおよび反射表示装置 |
| WO2014030345A1 (ja) | 2012-08-22 | 2014-02-27 | 凸版印刷株式会社 | インクジェット用インク及びカラーフィルタとその製造方法及びカラー反射型ディスプレイとその製造方法 |
| US9256112B2 (en) | 2011-09-28 | 2016-02-09 | Toppan Printing Co., Ltd. | Electronic paper and method for manufacturing the same |
| WO2018016573A1 (ja) | 2016-07-22 | 2018-01-25 | 凸版印刷株式会社 | カラーフィルタおよび反射型表示装置 |
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|---|---|---|---|---|
| EP2829911B1 (en) | 2012-03-23 | 2019-01-23 | Toppan Printing Co., Ltd. | Color reflective display device and method for manufacturing same |
| JP6233302B2 (ja) | 2012-03-28 | 2017-11-22 | 凸版印刷株式会社 | カラーフィルタの製造方法及びカラー反射型ディスプレイ |
-
2001
- 2001-09-27 JP JP2001298568A patent/JP4415525B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2011158903A (ja) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Prime View Internatl Co Ltd | カラーフィルター基板及び表示装置 |
| US9256112B2 (en) | 2011-09-28 | 2016-02-09 | Toppan Printing Co., Ltd. | Electronic paper and method for manufacturing the same |
| WO2013061811A1 (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | 大日本印刷株式会社 | 反射型表示装置用カラーフィルタおよび反射表示装置 |
| JP2013092601A (ja) * | 2011-10-25 | 2013-05-16 | Dainippon Printing Co Ltd | 反射型表示装置用カラーフィルタおよび反射表示装置 |
| WO2014030345A1 (ja) | 2012-08-22 | 2014-02-27 | 凸版印刷株式会社 | インクジェット用インク及びカラーフィルタとその製造方法及びカラー反射型ディスプレイとその製造方法 |
| US9988544B2 (en) | 2012-08-22 | 2018-06-05 | Toppan Printing Co., Ltd. | Ink for inkjet, color filter, manufacturing method therefor, color reflection-type display, and manufacturing method therefor |
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| US11209692B2 (en) | 2016-07-22 | 2021-12-28 | Toppan Printing Co., Ltd. | Color filter and reflective display device |
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|---|---|
| JP4415525B2 (ja) | 2010-02-17 |
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