JP2006058559A - Image display panel and its manufacturing method - Google Patents

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Takanori Shoji
隆徳 庄子
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image display panel having little variance in film thickness or film quality within a substrate and having uniform characteristics as an image display panel within the substrate, and to provide a method for manufacturing the same. <P>SOLUTION: The image display panel contains an image display medium 3 sealed between two substrates 1, 2 at least one of which is transparent and the panel displays an image by moving the image display medium by applying a voltage on electrodes 5, 6 laid on the substrate to apply an electric field on the display medium, wherein an insulating film 11 of a metal oxide produced by an anodic oxidation method is formed on a metal electrode. The insulating film 11 is obtained by connecting all metal electrodes on the substrate and dummy electrodes laid on the substrate edge, immersing the substrate in an anodic oxidation liquid while only the dummy electrodes are kept out of the liquid, immersing a platinum plate, and applying a voltage with the dummy electrode as a plus terminal and the platinum plate as a minus terminal to form an insulating film of the metal oxide on the metal electrode by an anodic oxidation method. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、基板に設けた電極に電圧を印加することで画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネル及びその製造方法に関するものである。   The present invention moves an image display medium by enclosing an image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applying an electric field to the image display medium by applying a voltage to an electrode provided on the substrate. The present invention relates to an image display panel for displaying an image and a manufacturing method thereof.

従来より、液晶(LCD)に代わる画像表示装置として、電気泳動方式、エレクトロクロミック方式、サーマル方式、2色粒子回転方式等の技術を用いた画像表示装置が提案されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, image display devices using techniques such as an electrophoresis method, an electrochromic method, a thermal method, and a two-color particle rotation method have been proposed as image display devices that can replace liquid crystal (LCD).

これら従来技術は、LCDと比較すると、通常の印刷物に近い広い視野角が得られる、消費電力が小さい、メモリー機能を有している等のメリットがあることから、次世代の安価な画像表示装置に使用可能な技術として考えられており、携帯端末用画像表示、電子ペーパー等への展開が期待されている。特に最近では、分散粒子と着色溶液から成る分散液をマイクロカプセル化し、これを対向する基板間に配置して成る電気泳動方式が提案され、期待が寄せられている。   Compared to LCDs, these conventional technologies have advantages such as a wide viewing angle close to that of ordinary printed materials, low power consumption, and a memory function. It is considered as a technology that can be used for mobile phones, and is expected to expand to image display for mobile terminals, electronic paper, and the like. Particularly recently, an electrophoretic method in which a dispersion liquid composed of dispersed particles and a colored solution is encapsulated and disposed between opposing substrates has been proposed and is expected.

しかしながら、電気泳動方式では、液中を粒子が泳動するために液の粘性抵抗により応答速度が遅くなるという問題がある。さらに、低比重の溶液中に酸化チタン等の高比重の粒子を分散させているため沈降しやすくなっており、分散状態の安定性維持が難しく、画像繰り返し安定性に欠けるという問題を抱えている。また、マイクロカプセル化にしても、セルサイズをマイクロカプセルレベルにして、見かけ上、上述した欠点が現れにくくしているだけであって、本質的な問題は何ら解決されていない。   However, the electrophoresis method has a problem that the response speed becomes slow due to the viscous resistance of the liquid because the particles migrate in the liquid. Furthermore, since particles with high specific gravity such as titanium oxide are dispersed in a solution with low specific gravity, it is easy to settle, and it is difficult to maintain the stability of the dispersed state, and there is a problem of lack of image repetition stability. . Even when microencapsulation is performed, the cell size is set to the microcapsule level, and the above-described drawbacks are hardly made to appear, and the essential problems are not solved at all.

一方、溶液中での挙動を利用する電気泳動方式に対し、溶液を使わず、導電性粒子と電荷輸送層とを基板の一部に組み入れる方式も提案され始めている(例えば、非特許文献1参照)。しかし、電荷輸送層、さらには電荷発生層を配置するために構造が複雑化するとともに、導電性粒子に電荷を一定に注入することは難しいため、安定性に欠けるという問題もある。   On the other hand, a method in which conductive particles and a charge transport layer are incorporated into a part of a substrate without using a solution is proposed instead of an electrophoresis method using behavior in a solution (see, for example, Non-Patent Document 1). ). However, the structure is complicated because the charge transport layer and further the charge generation layer are arranged, and it is difficult to inject the charges into the conductive particles.

上述した種々の問題を解決するための一方法として、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、基板に設けた電極に電圧を印加することで画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルが知られている。
趙 国来、外3名、“新しいトナーディスプレイデバイス(I)”、1999年7月21日、日本画像学会年次大会(通算83回)“Japan Hardcopy’99”論文集、p.249-252
As one method for solving the various problems described above, an image display medium is sealed between two substrates, at least one of which is transparent, and an electric field is applied to the image display medium by applying a voltage to an electrode provided on the substrate. An image display panel that displays an image by moving an image display medium by applying the image display medium is known.
趙 Kuniori and three others, “New Toner Display Device (I)”, July 21, 1999, Annual Meeting of the Imaging Society of Japan (83 times in total) “Japan Hardcopy'99” Proceedings, p.249-252

上述した画像表示用パネルでは、電極と画像表示媒体との付着を防止して画像表示媒体の移動がスムーズとなるように、従来、電極上に(無機)絶縁膜をスパッタ法、蒸着法、CVD法、ゾルゲル法等を用いて作製することがあった。しかし、従来法によって作製された(無機)絶縁膜では、基板内において膜厚や膜質のばらつきが大きかったため、画像表示用パネルとしての特性(駆動電圧、コントラスト等)が基板内でばらつくという問題が発生していた。   In the above-described image display panel, conventionally, an (inorganic) insulating film is conventionally formed on the electrode by sputtering, vapor deposition, CVD so as to prevent the adhesion between the electrode and the image display medium and smooth movement of the image display medium. Or the sol-gel method. However, since the (inorganic) insulating film produced by the conventional method has a large variation in film thickness and film quality within the substrate, the characteristics (driving voltage, contrast, etc.) of the image display panel vary within the substrate. It has occurred.

本発明の目的は上述した問題点を解消して、基板内における膜厚や膜質のばらつきが少なく、画像表示用パネルとしての特性が基板内でばらつかない画像表示用パネル及びその製造方法を提供しようとするものである。   An object of the present invention is to solve the above-described problems, and provide an image display panel in which variations in film thickness and film quality in the substrate are small and characteristics as an image display panel do not vary within the substrate, and a method for manufacturing the same. It is something to try.

本発明の画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、基板に設けた電極に電圧を印加することで画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、金属電極に陽極酸化法で形成した金属酸化物の絶縁膜を形成したことを特徴とするものである。   The image display panel of the present invention encloses an image display medium between two substrates, at least one of which is transparent, and applies an electric field to the image display medium by applying a voltage to an electrode provided on the substrate. In an image display panel that displays an image by moving an image display medium, a metal oxide insulating film formed by an anodic oxidation method is formed on a metal electrode.

本発明の画像表示用パネルの好適例としては、金属電極以外の電極に、陽極酸化法以外の方法で金属酸化物の絶縁膜を形成したこと、及び、画像表示媒体が粒子群または粉流体であること、がある。   As a suitable example of the image display panel of the present invention, a metal oxide insulating film is formed on an electrode other than the metal electrode by a method other than the anodic oxidation method, and the image display medium is a particle group or a powder fluid. There is, there is.

また、本発明の画像表示用パネルの製造方法は、上述した構成の画像表示用パネルの製造方法において、基板上の全ての金属電極及び基板端部に設けたダミー電極とを接続し、陽極酸化液中に、ダミー電極のみを陽極酸化液中から出した状態で基板を浸漬させるとともに、白金板を浸漬させ、ダミー電極をプラス極とし、白金板をマイナス極として、電圧を印加することで、金属電極に陽極酸化法で金属酸化物の絶縁膜を形成したことを特徴とするものである。   The image display panel manufacturing method of the present invention is the method for manufacturing an image display panel having the above-described configuration, wherein all the metal electrodes on the substrate and the dummy electrodes provided on the substrate end are connected, and anodization is performed. In the liquid, only the dummy electrode is immersed in the anodic oxidation solution, the substrate is immersed, the platinum plate is immersed, the dummy electrode is a positive electrode, the platinum plate is a negative electrode, and a voltage is applied, A metal oxide insulating film is formed on the metal electrode by an anodic oxidation method.

本発明では、金属電極に陽極酸化法で形成した金属酸化物の絶縁膜を形成したことで、絶縁膜を均一に形成することができ、たとえ他方の電極が金属電極でなくて絶縁膜を陽極酸化法以外の方法で形成した絶縁膜を有していても、基板内における膜厚や膜質のばらつきを少なくでき、画像表示用パネルとしての特性が基板内でばらつかない画像表示用パネルを得ることができる。   In the present invention, since the metal oxide insulating film formed by the anodic oxidation method is formed on the metal electrode, the insulating film can be formed uniformly, even if the other electrode is not a metal electrode and the insulating film is an anode. Even if it has an insulating film formed by a method other than the oxidation method, variations in film thickness and film quality within the substrate can be reduced, and an image display panel in which characteristics as an image display panel do not vary within the substrate is obtained. be able to.

まず、本発明の対象となる画像表示用パネルの基本的な構成について説明する。本発明で用いる画像表示用パネルでは、対向する2枚の基板間に封入した画像表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向にそって、高電位側に向かっては低電位に帯電した画像表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、また、低電位側に向かっては高電位に帯電した画像表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、それら画像表示媒体が電位の切替による電界方向の変化によって往復運動することにより、画像表示がなされる。従って、画像表示媒体が、均一に移動し、かつ、繰り返し時あるいは保存時の安定性を維持できるように、画像表示用パネルを設計する必要がある。ここで、画像表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気影像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。   First, a basic configuration of an image display panel that is an object of the present invention will be described. In the image display panel used in the present invention, an electric field is applied to an image display medium sealed between two opposing substrates. Along with the applied electric field direction, the image display medium charged at a low potential toward the high potential side is attracted by the force of the electric field or the Coulomb force, and is charged at a high potential toward the low potential side. The image display medium is attracted by an electric field force, a Coulomb force, or the like, and the image display medium is reciprocated by a change in the electric field direction due to the potential switching, thereby displaying an image. Therefore, it is necessary to design the image display panel so that the image display medium moves uniformly and can maintain stability during repetition or storage. Here, as the force applied to the particles constituting the image display medium, in addition to the force attracted by the Coulomb force between the particles, the electric image force with the electrode and the substrate, the intermolecular force, the liquid cross-linking force, gravity and the like can be considered. .

本発明の対象となる画像表示用パネルの例を、図1(a)、(b)〜図2(a)、(b)に基づき説明する。
図1(a)、(b)に示す例では、少なくとも1種以上の粒子から構成される色と帯電特性の異なる画像表示媒体3(ここでは白色粒子3Wと黒色粒子3Bを示す)を、基板1に設けた電極6と基板2に設けた電極5との間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板1、2と垂直に移動させ、黒色粒子3Bを観察者に視認させて黒色の表示を行うか、あるいは、白色粒子3Wを観察者に視認させて白色の表示を行っている。なお、図1(b)に示す例では、図1(a)に示す例に加えて、基板1、2との間に例えば格子状に隔壁4を設け表示セルを画成している。
図2(a)、(b)に示す例では、1種の色の画像表示媒体3(ここでは白色粒子3W)を、基板2上に設けた電極5と電極6との間に電圧を印加させることにより発生する電界に応じて、基板1、2と平行方向に移動させ、白色粒子3Wを観察者に視認させて白色表示を行うか、あるいは、電極6または基板1の色を観察者に視認させて電極6または基板1の色の表示を行っている。なお、図2(b)に示す例では、図2(a)に示す例に加えて、基板1、2との間に例えば格子状に隔壁4を設け表示セルを画成している。
以上の説明は、白色粒子3Wを白色粉流体に、黒色粒子3Bを黒色粉流体に、それぞれ置き換えた場合も同様に適用することが出来る。
An example of an image display panel which is an object of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 (a) and (b) to FIGS. 2 (a) and 2 (b).
In the example shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), an image display medium 3 (here, white particles 3W and black particles 3B) having different colors and charging characteristics composed of at least one kind of particles is used as a substrate. 1 is moved perpendicularly to the substrates 1 and 2 in accordance with the electric field generated by applying a voltage between the electrode 6 provided on the electrode 1 and the electrode 5 provided on the substrate 2 to make the black particles 3B visible to an observer. Thus, black display is performed, or white particles 3W are visually recognized by an observer to perform white display. In the example shown in FIG. 1B, in addition to the example shown in FIG. 1A, partition walls 4 are provided, for example, in a lattice shape between the substrates 1 and 2 to define display cells.
In the example shown in FIGS. 2A and 2B, a voltage is applied between the electrode 5 and the electrode 6 provided on the substrate 2 with the image display medium 3 (here, white particles 3 W) of one kind of color. The white particles 3W are moved in the direction parallel to the substrates 1 and 2 in accordance with the electric field generated by the display, and the white particles 3W are visually recognized by the observer, or the color of the electrode 6 or the substrate 1 is given to the observer. The color of the electrode 6 or the substrate 1 is displayed by visual recognition. In the example shown in FIG. 2B, in addition to the example shown in FIG. 2A, partition walls 4 are provided, for example, in a lattice form between the substrates 1 and 2 to define display cells.
The above description can be similarly applied to the case where the white particles 3W are replaced with the white powder fluid and the black particles 3B are replaced with the black powder fluid.

図3は本発明の画像表示用パネルの一例の構成を示す図である。図3に示す例では、透明な前面基板1には透明なITO電極6を設け、不透明な背面基板2にはアルミニウムからなる金属電極5を設けている。図3に示す本発明の画像表示用パネルの特徴は、金属電極5に陽極酸化法で形成した酸化アルミニウム(Al)の絶縁膜11を形成した点である。なお、ITO電極6は金属ではなく陽極酸化法を適用できないため、ITO電極6上にはスパッタ等で酸化アルミニウムの絶縁膜12を形成している。従来技術でも説明したように、スパッタ等で形成した絶縁膜12は、陽極酸化法で形成した絶縁膜11と比べて、均一性で劣るが、一方でも電極を均一にできれば、画像表示用パネルの特性(駆動電圧、コントラスト等)の基板内でのばらつきをなくす点で効果がある。また、陽極酸化法は、絶縁膜を大面積に一括して設ける場合でも均一性を得ることができる。 FIG. 3 is a diagram showing the configuration of an example of the image display panel of the present invention. In the example shown in FIG. 3, a transparent ITO electrode 6 is provided on the transparent front substrate 1, and a metal electrode 5 made of aluminum is provided on the opaque back substrate 2. A feature of the image display panel of the present invention shown in FIG. 3 is that an insulating film 11 of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) formed by anodic oxidation is formed on the metal electrode 5. Since the ITO electrode 6 is not a metal and an anodic oxidation method cannot be applied, an insulating film 12 made of aluminum oxide is formed on the ITO electrode 6 by sputtering or the like. As described in the prior art, the insulating film 12 formed by sputtering or the like is inferior in uniformity as compared with the insulating film 11 formed by the anodic oxidation method. This is effective in eliminating variations in characteristics (drive voltage, contrast, etc.) within the substrate. Further, the anodic oxidation method can obtain uniformity even when the insulating films are collectively provided in a large area.

次に、本発明の画像表示用パネルの製造方法について説明する。図4(a)〜(d)はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの製造方法の一例を工程順に示す図である。図4(a)〜(d)に従って本発明の画像表示用パネルの製造方法を説明すると、まず、図4(a)に示すように、背面基板2上の全ての金属電極5及び背面基板2の端部(後述するように陽極酸化液に浸漬する際上側になる端部)に設けたダミー電極13とを接続パターン14により接続する。次に、図4(b)、(c)に示すように、ダミー電極13のみを陽極酸化液15中から出した状態で背面基板2を陽極酸化液15中に浸漬させるとともに、背面基板2とほぼ同じ大きさの白金板16を陽極酸化液中に浸漬させる。そして、接続線17及びワニ口クリップ18を使用して、図示しない電源装置のプラス極とダミー電極13とを接続するとともに、電源装置のマイナス極と白金板16とを接続する。この状態で、図示しない電源装置から、背面基板2上の金属電極5と白金板16との間に所定の電圧を印加して、陽極酸化を行う。陽極酸化では、プラス側が酸化されるので、図4(d)に示すように、アルミニウムからなる金属電極5及び接続パターン14の部分に、酸化アルミニウムの絶縁膜11が形成される。   Next, the manufacturing method of the image display panel of the present invention will be described. FIGS. 4A to 4D are views showing an example of a method for manufacturing an image display panel according to the present invention in the order of steps. The manufacturing method of the image display panel according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4A to 4D. First, as shown in FIG. 4A, all the metal electrodes 5 on the back substrate 2 and the back substrate 2 are used. The connection pattern 14 is connected to the dummy electrode 13 provided at the end portion (the end portion on the upper side when immersed in the anodizing solution as will be described later). Next, as shown in FIGS. 4B and 4C, the back substrate 2 is immersed in the anodizing solution 15 with only the dummy electrode 13 taken out from the anodizing solution 15, and the back substrate 2 and A platinum plate 16 having substantially the same size is immersed in the anodizing solution. Then, the connecting wire 17 and the alligator clip 18 are used to connect the positive electrode of the power supply device (not shown) and the dummy electrode 13 and the negative electrode of the power supply device and the platinum plate 16. In this state, a predetermined voltage is applied between the metal electrode 5 on the back substrate 2 and the platinum plate 16 from a power supply device (not shown) to perform anodization. In the anodic oxidation, the positive side is oxidized, so that an insulating film 11 made of aluminum oxide is formed on the metal electrode 5 made of aluminum and the connection pattern 14 as shown in FIG.

図5(a)〜(d)はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの製造方法の他の例を工程順に示す図である。図5(a)〜(d)に示す例において、図4(a)〜(d)に示す例と同一の部材には同一の符号を付し、その説明を省略する。図5(a)〜(d)に示す例が図4(a)〜(d)に示す例と相違する点は、図4(a)〜(d)に示す例では、背面基板2あるいは複数の背面基板2を多個取りするためのマザー基板を1枚のみ使用して陽極酸化を実施しているのに対し、図5(a)〜(d)に示す例では、複数の背面基板2あるいは複数の背面基板2を多個取りするための複数のマザー基板を使用して陽極酸化を実施している点である。図5(a)〜(d)に示すように、複数の背面基板2あるいは複数の背面基板2を多個取りするための複数のマザー基板を使用して陽極酸化を実施した場合は、一度の陽極酸化で得られる絶縁膜11の膜厚を全て均一にできる、言い換えると、そのロットの絶縁膜11の膜厚を全て均一にできるため、好ましい。   FIGS. 5A to 5D are views showing another example of the image display panel manufacturing method of the present invention in the order of steps. In the example shown in FIGS. 5A to 5D, the same members as those in the example shown in FIGS. 4A to 4D are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. The example shown in FIGS. 5A to 5D is different from the example shown in FIGS. 4A to 4D in the example shown in FIGS. 4A to 4D. In the example shown in FIGS. 5 (a) to 5 (d), a plurality of back substrates 2 are used, while only one mother substrate for taking a large number of back substrates 2 is used to perform anodization. Alternatively, anodization is performed using a plurality of mother substrates for obtaining a plurality of back substrates 2. As shown in FIGS. 5A to 5D, when anodization is performed using a plurality of rear substrates 2 or a plurality of mother substrates for taking a plurality of back substrates 2, This is preferable because the thickness of the insulating film 11 obtained by anodization can be made uniform, in other words, the thickness of the insulating film 11 in the lot can be made uniform.

上述した陽極酸化法において、陽極酸化液15としては、一般に、硫酸、シュウ酸、リン酸、クエン酸等の酸性水溶液や、ホウ酸塩、リン酸塩等の中性水溶液を用いることができる。また、金属電極5としては、アルミニウムの他、マグネシウム、タンタル、チタン、ジルコニウム等を用いることができる。   In the above-described anodic oxidation method, as the anodic oxidation solution 15, generally an acidic aqueous solution such as sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid or citric acid, or a neutral aqueous solution such as borate or phosphate can be used. In addition to aluminum, magnesium, tantalum, titanium, zirconium, or the like can be used as the metal electrode 5.

図6は本発明の画像表示用パネルの製造方法における陽極酸化の具体例を説明するための図である。図6に示す例において、21は容器、22は容器21内に収容された陽極酸化液15としての電解液、23は300nmの膜厚のアルミニウム電極5を設けたガラス基板2からなる陽極板、24は白金板15からなる陰極板、25は電源装置である。本例において、電解液22としては硫酸15%水溶液を使用し、陽極板23と陰極板24との間の極版間距離は10cmにセットする。この状態で、電源装置25から、陽極板23をプラスとし陰極板24をマイナスとする直流電圧を印加する。直流電圧の印加方法は、30分かけて0→20Vまで上昇させていくスケジュールとする。その結果、アルミニウム電極5の表面に100nmの酸化膜が形成された。また、酸化膜の膜厚分布は、30cm□基板内で±5%以内であり、この基板2を用いて画像表示用パネルを作製すれば、駆動電圧、コントラストのばらつきも低減する。   FIG. 6 is a view for explaining a specific example of anodic oxidation in the method for producing an image display panel of the present invention. In the example shown in FIG. 6, 21 is a container, 22 is an electrolytic solution as an anodizing solution 15 accommodated in the container 21, 23 is an anode plate made of a glass substrate 2 provided with an aluminum electrode 5 having a thickness of 300 nm, Reference numeral 24 denotes a cathode plate made of the platinum plate 15, and 25 denotes a power supply device. In this example, a 15% aqueous solution of sulfuric acid is used as the electrolytic solution 22, and the distance between the plates between the anode plate 23 and the cathode plate 24 is set to 10 cm. In this state, a DC voltage is applied from the power supply device 25 so that the anode plate 23 is positive and the cathode plate 24 is negative. The method of applying the DC voltage is a schedule of increasing from 0 to 20 V over 30 minutes. As a result, a 100 nm oxide film was formed on the surface of the aluminum electrode 5. Further, the film thickness distribution of the oxide film is within ± 5% within a 30 cm square substrate. If an image display panel is produced using this substrate 2, variations in driving voltage and contrast are reduced.

本発明では、陽極酸化法により絶縁膜を形成することで、以下のように優れた特徴を有する絶縁膜12を得ることができる。
(1)膜厚設定が容易である(印加電圧で膜厚が決まる)。
(2)膜厚分布が非常に小さい(絶縁膜形成により電流が流れなくなる)。
(3)膜質が他の成膜方法(スパッタ、蒸着等)に比べて緻密となる(バリア皮膜の形成)。
(4)適用可能なメタル種の範囲が広い(Al、Mg、Ta、Ti、Zr、Hf、Si、Ge等)。
(5)装置が簡便で、導入コストが安く済む。
(6)広く実用化されている技術である(アルマイト処理、TFD素子のTa)。
In the present invention, the insulating film 12 having the following excellent characteristics can be obtained by forming the insulating film by an anodic oxidation method.
(1) The film thickness can be easily set (the film thickness is determined by the applied voltage).
(2) The film thickness distribution is very small (current does not flow due to the formation of the insulating film).
(3) The film quality becomes dense (formation of a barrier film) as compared with other film forming methods (sputtering, vapor deposition, etc.).
(4) Wide range of applicable metal species (Al, Mg, Ta, Ti, Zr, Hf, Si, Ge, etc.).
(5) The apparatus is simple and the introduction cost is low.
(6) This technology is widely used (alumite treatment, Ta 2 O 5 of TFD element).

なお、本発明において、薄膜の絶縁膜の膜厚を測定は、膜厚計、エリプソメータ、光学干渉計等を用いて行うことができる。ここで、エリプソメータを用いた方法はだ円偏光解析法を意味し、サンプルへの入射光と反射光の偏光状態の差を解析することにより、サンプルの光学的性質(膜厚、屈折率)を測定する方法である。この方法によれば、透明膜の膜厚測定が可能であり、屈折率が異なれば多層透明膜の測定も可能である。   In the present invention, the thickness of the thin insulating film can be measured using a film thickness meter, an ellipsometer, an optical interferometer, or the like. Here, the ellipsometer method means ellipsometry, and the optical properties (film thickness, refractive index) of the sample can be determined by analyzing the difference between the polarization state of the incident light and the reflected light on the sample. It is a method of measuring. According to this method, the film thickness of the transparent film can be measured, and if the refractive index is different, the multilayer transparent film can also be measured.

以下、本発明の対象となる画像表示用パネルを構成する各部材について説明する。   Hereinafter, each member which comprises the image display panel used as the object of this invention is demonstrated.

必要に応じて設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる画像表示媒体の種類により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は2〜100μm、好ましくは3〜50μmに、隔壁の高さは10〜500μm、好ましくは10〜200μmに調整される。これらのリブからなる隔壁により形成される表示セルは、図7に示すごとく、基板平面方向からみて四角状、三角状、ライン状、円形状、六角状が例示され、配置としては格子状やハニカム状や網目状が例示される。表示側から見える隔壁断面部分に相当する部分(表示セルの枠部の面積)はできるだけ小さくした方が良く、画像表示の鮮明さが増す。   About the partition provided as needed, the shape is appropriately set appropriately depending on the type of the image display medium involved in the display, and is not limited in general, but the width of the partition is 2 to 100 μm, preferably 3 to 50 μm. The height is adjusted to 10 to 500 μm, preferably 10 to 200 μm. As shown in FIG. 7, the display cells formed by the partition walls made of these ribs are exemplified by a square shape, a triangular shape, a line shape, a circular shape, and a hexagonal shape as viewed from the substrate plane direction. The shape and the mesh shape are exemplified. It is better to make the portion corresponding to the cross section of the partition wall visible from the display side (the area of the frame portion of the display cell) as small as possible, and the sharpness of the image display increases.

基板については、少なくとも観察者側となる基板は画像表示用パネル外側から画像表示媒体の色が確認できる、透明な基板であり、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。もう一方の背面側基板となる基板は透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリイミド、アクリルなどのポリマーシートや、金属シートのように可とう性のあるもの、および、ガラス、石英などの可とう性のない無機シートが挙げられる。透明基板の厚みは、2〜5000μmが好ましく、さらに5〜2000μmが好適であり、背面基板の厚みは、20〜5000μmが好ましく、さらに30〜2000μmが好適である。いずれの基板においても薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、5000μmより厚いと、薄型画像表示装置に搭載する画像表示用パネルとする場合に不都合がある。   As for the substrate, at least the substrate on the viewer side is a transparent substrate in which the color of the image display medium can be confirmed from the outside of the image display panel, and a material having high visible light transmittance and good heat resistance is suitable. . The substrate which is the other back side substrate may be transparent or opaque. Examples of substrate materials include polymer sheets such as polyethylene terephthalate, polyethersulfone, polyethylene, polycarbonate, polyimide, and acrylic, flexible materials such as metal sheets, and flexible materials such as glass and quartz. There are no inorganic sheets. The thickness of the transparent substrate is preferably 2 to 5000 μm, more preferably 5 to 2000 μm, and the thickness of the back substrate is preferably 20 to 5000 μm, and more preferably 30 to 2000 μm. If any of the substrates is too thin, it is difficult to maintain the strength and the uniformity between the substrates, and if it is thicker than 5000 μm, it is inconvenient for an image display panel mounted on a thin image display device.

必要に応じて設ける電極については、視認側であり透明である必要のある基板側に設ける電極6は、透明かつパターン形成可能である導電性材料で形成され、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類やITO、酸化インジウム、導電性酸化錫、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェンなどの導電性高分子類が例示され適宜、適宜選択して用いられる。電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、CVD(化学蒸着)法、塗布法等で薄膜状に形成する方法や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布したりする方法が用いられる。なお、電極厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、3〜1000nm、好ましくは5〜400nmが好適である。背面側の基板側に設ける電極5の材質や厚みなどは上述した電極6と同様であるが、透明である必要はない。なお、この場合の外部電圧入力は、直流あるいは交流を重畳しても良い。   Regarding the electrode provided as necessary, the electrode 6 provided on the substrate side which needs to be transparent on the viewing side is formed of a conductive material which is transparent and can be patterned, and is aluminum, silver, nickel, copper, gold Metals such as ITO, conductive metal oxides such as ITO, indium oxide, conductive tin oxide, and conductive zinc oxide, and conductive polymers such as polyaniline, polypyrrole, and polythiophene are exemplified and used as appropriate. . As a method for forming an electrode, a method of forming the above-described materials into a thin film by sputtering, vacuum deposition, CVD (chemical vapor deposition), coating, or the like, or mixing a conductive agent with a solvent or a synthetic resin binder. The method of apply | coating is used. Note that the electrode thickness is not particularly limited as long as the conductivity can be secured and the light transmittance is not hindered, and is preferably 3 to 1000 nm, preferably 5 to 400 nm. The material, thickness, and the like of the electrode 5 provided on the substrate side on the back side are the same as those of the electrode 6 described above, but need not be transparent. In this case, the external voltage input may be superimposed with direct current or alternating current.

次に、本発明の画像表示用パネルで用いる画像表示媒体としての粉流体について説明する。なお、本発明の画像表示媒体としての粉流体の名称については、本出願人が「電子粉流体(登録商標)」の権利を得ている。   Next, the powder fluid as an image display medium used in the image display panel of the present invention will be described. As for the name of the powder fluid as the image display medium of the present invention, the present applicant has obtained the right of “Electronic Powder Fluid (registered trademark)”.

本発明における「粉流体」は、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。例えば、液晶は液体と固体の中間的な相と定義され、液体の特徴である流動性と固体の特徴である異方性(光学的性質)を有するものである(平凡社:大百科事典)。一方、粒子の定義は、無視できるほどの大きさであっても有限の質量をもった物体であり、重力の影響を受けるとされている(丸善:物理学事典)。ここで、粒子でも、気固流動層体、液固流動体という特殊状態があり、粒子に底板から気体を流すと、粒子には気体の速度に対応して上向きの力が作用し、この力が重力とつりあう際に、流体のように容易に流動できる状態になるものを気固流動層体と呼び、同じく、流体により流動化させた状態を液固流動体と呼ぶとされている(平凡社:大百科事典)。このように気固流動層体や液固流動体は、気体や液体の流れを利用した状態である。本発明では、このような気体の力も、液体の力も借りずに、自ら流動性を示す状態の物質を、特異的に作り出せることが判明し、これを粉流体と定義した。   The “powder fluid” in the present invention is a substance in an intermediate state of both fluid and particle characteristics that exhibits fluidity by itself without borrowing the force of gas or liquid. For example, a liquid crystal is defined as an intermediate phase between a liquid and a solid, and has fluidity that is a characteristic of a liquid and anisotropy (an optical property) that is a characteristic of a solid (Heibonsha: Encyclopedia). . On the other hand, the definition of particle is an object with a finite mass even if it is negligible, and is said to be affected by gravity (Maruzen: Physics Encyclopedia). Here, even in the case of particles, there are special states of gas-solid fluidized bed and liquid-solid fluids. When gas is flowed from the bottom plate to the particles, upward force is applied to the particles according to the velocity of the gas. Is a gas-solid fluidized bed that is in a state where it can easily flow when it balances with gravity, and it is also called a liquid-solid fluidized state that is fluidized by the fluid (ordinary) Company: Encyclopedia). As described above, the gas-solid fluidized bed body and the liquid-solid fluid body are in a state using a flow of gas or liquid. In the present invention, it has been found that a substance in a state of fluidity can be produced specifically without borrowing the force of such gas and liquid, and this is defined as powder fluid.

すなわち、本発明における粉流体は、液晶(液体と固体の中間相)の定義と同様に、粒子と液体の両特性を兼ね備えた中間的な状態で、先に述べた粒子の特徴である重力の影響を極めて受け難く、高流動性を示す特異な状態を示す物質である。このような物質はエアロゾル状態、すなわち気体中に固体状もしくは液体状の物質が分散質として安定に浮遊する分散系で得ることができ、本発明の画像表示装置で固体状物質を分散質とするものである。   That is, the pulverulent fluid in the present invention is in an intermediate state having both the characteristics of particles and liquid, as in the definition of liquid crystal (liquid and solid intermediate phase), and is the characteristic of the above-mentioned particles. It is a substance that is extremely unaffected and exhibits a unique state with high fluidity. Such a substance can be obtained in an aerosol state, that is, a dispersion system in which a solid or liquid substance is stably suspended as a dispersoid in a gas, and the solid substance is used as a dispersoid in the image display device of the present invention. Is.

本発明の画像表示用パネルは、少なくとも一方が透明な、対向する基板間に、画像表示媒体として例えば気体中に固体粒子が分散質として安定に浮遊するエアロゾル状態で高流動性を示す粉流体を封入するものであり、このような粉流体は、低電圧の印加でクーロン力などにより容易に安定して移動させることができる。
本発明に例えば用いる粉流体とは、先に述べたように、気体の力も液体の力も借りずに、自ら流動性を示す、流体と粒子の特性を兼ね備えた両者の中間状態の物質である。この粉流体は、特にエアロゾル状態とすることができ、本発明の画像表示装置では、気体中に固体状の物質が分散質として比較的安定に浮遊する状態で用いられる。
The image display panel of the present invention is a powder fluid exhibiting high fluidity in an aerosol state in which solid particles are stably suspended as a dispersoid, for example, as an image display medium between two opposing substrates, at least one of which is transparent. Such a powder fluid can be easily and stably moved by a Coulomb force by applying a low voltage.
As described above, for example, the powder fluid used in the present invention is a substance in an intermediate state between fluid and particles, which exhibits fluidity by itself without borrowing the force of gas or liquid. This powder fluid can be in an aerosol state in particular, and in the image display device of the present invention, a solid substance is used in a state of relatively stably floating as a dispersoid in the gas.

次に、本発明の画像表示用パネルで用いる画像表示媒体としての粒子について説明する。粒子は、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、従来と同様に、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含ますことができる。以下に、樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。   Next, the particles as the image display medium used in the image display panel of the present invention will be described. The particles can contain a charge control agent, a colorant, an inorganic additive, and the like, if necessary, in the resin as the main component, as in the conventional case. Examples of resins, charge control agents, colorants, and other additives will be given below.

樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、2種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。   Examples of the resin include urethane resin, urea resin, acrylic resin, polyester resin, acrylic urethane resin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, acrylic fluororesin, silicone resin, acrylic silicone resin, epoxy resin, polystyrene resin, styrene Acrylic resin, polyolefin resin, butyral resin, vinylidene chloride resin, melamine resin, phenol resin, fluororesin, polycarbonate resin, polysulfone resin, polyether resin, polyamide resin and the like can be mentioned, and two or more kinds can be mixed. In particular, acrylic urethane resin, acrylic silicone resin, acrylic fluororesin, acrylic urethane silicone resin, acrylic urethane fluororesin, fluororesin, and silicone resin are suitable from the viewpoint of controlling the adhesive force with the substrate.

荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属(金属イオンや金属原子を含む)の油溶性染料、4級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物(ベンジル酸ホウ素錯体)、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、4級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。   The charge control agent is not particularly limited. Examples of the negative charge control agent include salicylic acid metal complexes, metal-containing azo dyes, metal-containing oil-soluble dyes (including metal ions and metal atoms), and quaternary ammonium salt systems. Examples thereof include compounds, calixarene compounds, boron-containing compounds (benzyl acid boron complexes), and nitroimidazole derivatives. Examples of the positive charge control agent include nigrosine dyes, triphenylmethane compounds, quaternary ammonium salt compounds, polyamine resins, imidazole derivatives, and the like. In addition, metal oxides such as ultrafine silica, ultrafine titanium oxide, ultrafine alumina, nitrogen-containing cyclic compounds such as pyridine and derivatives and salts thereof, various organic pigments, resins containing fluorine, chlorine, nitrogen, etc. are also charged. It can also be used as a control agent.

着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。   As the colorant, various organic or inorganic pigments and dyes as exemplified below can be used.

黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。
青色着色剤としては、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダスレンブルーBC等がある。
赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド4R、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドD、ブリリアントカーミン6B、エオシンレーキ、ローダミンレーキB、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン3B、C.I.ピグメントレッド2等がある。
Examples of the black colorant include carbon black, copper oxide, manganese dioxide, aniline black, activated carbon and the like.
Examples of blue colorants include C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment Blue 15, Bituminous Blue, Cobalt Blue, Alkaline Blue Lake, Victoria Blue Lake, Phthalocyanine Blue, Metal-free Phthalocyanine Blue, Phthalocyanine Blue Partial Chlorides, Fast Sky Blue, Indanthrene Blue BC and the like.
Examples of red colorants include bengara, cadmium red, red lead, mercury sulfide, cadmium, permanent red 4R, risor red, pyrazolone red, watching red, calcium salt, lake red D, brilliant carmine 6B, eosin lake, rhodamine lake B, Alizarin Lake, Brilliant Carmine 3B, C.I. I. Pigment Red 2 etc.

黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローS、ハンザイエローG、ハンザイエロー10G、ベンジジンイエローG、ベンジジンイエローGR、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローNCG、タートラジンレーキ、C.I.ピグメントイエロー12等がある。
緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンB、C.I.ピグメントグリーン7、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンG等がある。
橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジGTR、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダスレンブリリアントオレンジRK、ベンジジンオレンジG、インダスレンブリリアントオレンジGK、C.I.ピグメントオレンジ31等がある。
紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットB、メチルバイオレットレーキ等がある。
白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
Yellow colorants include chrome yellow, zinc yellow, cadmium yellow, yellow iron oxide, mineral first yellow, nickel titanium yellow, navel yellow, naphthol yellow S, Hansa Yellow G, Hansa Yellow 10G, Benzidine Yellow G, Benzidine Yellow GR, Quinoline Yellow Lake, Permanent Yellow NCG, Tartrazine Lake, C.I. I. Pigment Yellow 12 etc.
Examples of green colorants include chrome green, chromium oxide, pigment green B, C.I. I. Pigment Green 7, Malachite Green Lake, Final Yellow Green G, etc.
Examples of the orange colorant include red chrome yellow, molybdenum orange, permanent orange GTR, pyrazolone orange, Vulcan orange, indanthrene brilliant orange RK, benzidine orange G, indanthrene brilliant orange GK, C.I. I. Pigment Orange 31 etc.
Examples of purple colorants include manganese purple, first violet B, and methyl violet lake.
Examples of white colorants include zinc white, titanium oxide, antimony white, and zinc sulfide.

体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。   Examples of extender pigments include barite powder, barium carbonate, clay, silica, white carbon, talc, and alumina white. Examples of various dyes such as basic, acidic, disperse, and direct dyes include nigrosine, methylene blue, rose bengal, quinoline yellow, and ultramarine blue.

無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。
Examples of inorganic additives include titanium oxide, zinc white, zinc sulfide, antimony oxide, calcium carbonate, lead white, talc, silica, calcium silicate, alumina white, cadmium yellow, cadmium red, cadmium orange, titanium yellow, Examples include bitumen, ultramarine blue, cobalt blue, cobalt green, cobalt violet, iron oxide, carbon black, manganese ferrite black, cobalt ferrite black, copper powder, and aluminum powder.
These pigments and inorganic additives can be used alone or in combination. Of these, carbon black is particularly preferable as the black pigment, and titanium oxide is preferable as the white pigment.

また、本発明の画像表示用パネルで用いる画像表示媒体として用いる粒子は平均粒子径d(0.5)が、0.1〜20μmの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径d(0.5)がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなりすぎるために粒子の移動に支障をきたすようになる。   Moreover, it is preferable that the particles used as the image display medium used in the image display panel of the present invention have an average particle diameter d (0.5) in the range of 0.1 to 20 μm and are uniform and uniform. If the average particle diameter d (0.5) is larger than this range, the display is not clear, and if it is smaller than this range, the cohesive force between the particles becomes too large, which hinders the movement of the particles.

更に本発明では、各粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Spanを5未満、好ましくは3未満とする。
Span=(d(0.9)−d(0.1))/d(0.5)
(但し、d(0.5)は粒子の50%がこれより大きく、50%がこれより小さいという粒子径をμmで表した数値、d(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10%である粒子径をμmで表した数値、d(0.9)はこれ以下の粒子が90%である粒子径をμmで表した数値である。)
Spanを5以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、均一な粒子移動が可能となる。
Furthermore, in the present invention, regarding the particle size distribution of each particle, the particle size distribution Span represented by the following formula is set to less than 5, preferably less than 3.
Span = (d (0.9) −d (0.1)) / d (0.5)
(However, d (0.5) is a numerical value indicating the particle diameter in μm that 50% of the particles are larger than this, and 50% is smaller than this, and d (0.1) is a particle in which the ratio of the smaller particles is 10%. (Numerical value expressed in μm, and d (0.9) is a numerical value expressed in μm for a particle size of 90% or less.)
By keeping Span within a range of 5 or less, the size of each particle is uniform and uniform particle movement is possible.

さらにまた、各粒子の相関について、使用した粒子の内、最大径を有する粒子のd(0.5)に対する最小径を有する粒子のd(0.5)の比を50以下、好ましくは10以下とすることが肝要である。   Furthermore, regarding the correlation between the particles, the ratio of d (0.5) of the particles having the minimum diameter to d (0.5) of the particles having the maximum diameter among the used particles is set to 50 or less, preferably 10 or less. It is essential.

なお、上記の粒子径分布および粒子径は、レーザー回折/散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折/散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
ここで、本発明における粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。具体的には、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.)測定機を用いて、窒素気流中に粒子を投入し、付属の解析ソフト(Mie理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト)にて、粒子径および粒子径分布の測定を行なうことができる。
The particle size distribution and the particle size can be obtained from a laser diffraction / scattering method or the like. When laser light is irradiated onto particles to be measured, a light intensity distribution pattern of diffracted / scattered light is spatially generated, and this light intensity pattern has a corresponding relationship with the particle diameter, so that the particle diameter and particle diameter distribution can be measured. .
Here, the particle size and particle size distribution in the present invention are obtained from a volume-based distribution. Specifically, using a Mastersizer2000 (Malvern Instruments Ltd.) measuring instrument, particles are introduced into a nitrogen stream, and the attached analysis software (software based on volume-based distribution using Mie theory) The diameter and particle size distribution can be measured.

画像表示媒体を構成する粒子の帯電量は当然その測定条件に依存するが、画像表示用パネルにおける画像表示媒体を構成する粒子の帯電量はほぼ、初期帯電量、隔壁との接触、基板との接触、経過時間に伴う電荷減衰に依存し、特に画像表示媒体を構成する粒子の帯電挙動の飽和値が支配因子となっているということが分かった。   The charge amount of the particles constituting the image display medium naturally depends on the measurement conditions, but the charge amount of the particles constituting the image display medium in the image display panel is almost equal to the initial charge amount, contact with the partition walls, and the substrate. It was found that the saturation value of the charging behavior of the particles constituting the image display medium is a dominant factor, depending on the charge decay with contact and elapsed time.

更に、本発明において画像表示媒体に粒子群又は粉流体を用いる場合は、基板間の画像表示媒体3(粒子群又粉流体)を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、25℃における相対湿度を60%RH以下、好ましくは50%RH以下、更に好ましくは35%RH以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、図1(a)、(b)〜図2(a)、(b)において、対向する基板1、基板2に挟まれる部分から、電極5、6、画像表示媒体(粒子群あるいは粉流体3)の占有部分、隔壁4の占有部分(隔壁が存在する部分)、装置シール部分を除いた、いわゆる画像表示媒体が接する気体部分を指すものとする。
空隙部分の気体は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるようにパネルに封入することが必要であり、例えば、画像表示媒体の充填、パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
Furthermore, in the present invention, when a particle group or powder fluid is used for the image display medium, it is important to manage the gas in the void surrounding the image display medium 3 (particle group or powder fluid) between the substrates, and display stability is improved. Contribute to. Specifically, it is important that the relative humidity at 25 ° C. is 60% RH or less, preferably 50% RH or less, more preferably 35% RH or less with respect to the humidity of the gas in the gap.
This void portion refers to the electrodes 5 and 6, the image display medium (particles) from the portion sandwiched between the opposing substrate 1 and substrate 2 in FIGS. 1 (a) and (b) to FIGS. It refers to a gas portion in contact with a so-called image display medium, excluding a group or powdered fluid 3) occupied portion, a partition 4 occupied portion (portion where the partition wall exists), and a device seal portion.
The gas in the gap is not limited as long as it is in the humidity region described above, but dry air, dry nitrogen, dry argon, dry helium, dry carbon dioxide, dry methane, and the like are preferable. This gas needs to be sealed in the panel so that the humidity is maintained. For example, the image display medium is filled and the panel is assembled in a predetermined humidity environment. It is important to apply a sealing material and a sealing method to prevent the above.

対向する基板間の空間における画像表示媒体(粒子群又は粉流体)の体積占有率は5〜70%が好ましく、さらに好ましくは5〜60%である。70%を超える場合には画像表示媒体(粒子群又粉流体)の移動の支障をきたし、5%未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。   The volume occupancy of the image display medium (particle group or powder fluid) in the space between the opposing substrates is preferably 5 to 70%, more preferably 5 to 60%. When it exceeds 70%, the movement of the image display medium (particle group or powder fluid) is hindered, and when it is less than 5%, the contrast tends to be unclear.

本発明の画像表示用パネルは、ノートパソコン、PDA、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子ブック、電子新聞等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板等の掲示板、電卓、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ICカード等のカード表示部、電子広告、電子POP、電子値札、電子楽譜、RF−ID機器の表示部などに好適に用いられる。   The image display panel of the present invention includes a display unit of a mobile device such as a notebook computer, a PDA, a mobile phone, and a handy terminal, an electronic book, an electronic paper such as an electronic newspaper, a bulletin board such as a signboard, a poster, and a blackboard, a calculator, and a home appliance. It is suitably used for display parts for automobile supplies, card display parts such as point cards and IC cards, electronic advertisements, electronic POPs, electronic price tags, electronic musical scores, and display parts for RF-ID devices.

(a)、(b)はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの一例の動作を示す図である。(A), (b) is a figure which shows operation | movement of an example of the image display panel of this invention, respectively. (a)、(b)はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの他の例の動作を示す図である。(A), (b) is a figure which shows the operation | movement of the other example of the image display panel of this invention, respectively. 本発明の画像表示用パネルの一例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an example of the image display panel of this invention. (a)〜(d)はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの製造方法の一例を工程順に示す図である。(A)-(d) is a figure which shows an example of the manufacturing method of the image display panel of this invention in order of a process, respectively. (a)〜(d)はそれぞれ本発明の画像表示用パネルの製造方法の他の例を工程順に示す図である。(A)-(d) is a figure which shows the other example of the manufacturing method of the image display panel of this invention in order of a process. 本発明の画像表示用パネルの製造方法における陽極酸化の具体例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific example of the anodic oxidation in the manufacturing method of the image display panel of this invention. 本発明の対象となる画像表示用パネルにおける隔壁の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of the partition in the image display panel used as the object of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1、2 基板
3 画像表示媒体(粒子群または粉流体)
3W 白色粒子群
3B 黒色粒子群
4 隔壁
5、6 電極
11、12 絶縁膜
13 ダミー電極
14 接続パターン
15 陽極酸化液
16 白金板
17 接続線
18 ワニ口クリップ
21 容器
22 電解液
23 陽極板
24 陰極板
25 電源装置
1, 2 Substrate 3 Image display medium (particle group or powder fluid)
3W White particle group 3B Black particle group 4 Bulkhead 5, 6 Electrode 11, 12 Insulating film 13 Dummy electrode 14 Connection pattern 15 Anodizing liquid 16 Platinum plate 17 Connection line 18 Alligator clip 21 Container 22 Electrolytic solution 23 Anode plate 24 Cathode plate 25 Power supply

Claims (4)

少なくとも一方が透明な2枚の基板間に画像表示媒体を封入し、基板に設けた電極に電圧を印加することで画像表示媒体に電界を付与することによって、画像表示媒体を移動させて画像を表示する画像表示用パネルにおいて、金属電極に陽極酸化法で形成した金属酸化物の絶縁膜を形成したことを特徴とする画像表示用パネル。   An image display medium is sealed between two substrates, at least one of which is transparent, and an image is applied by moving the image display medium by applying an electric field to the image display medium by applying a voltage to an electrode provided on the substrate. An image display panel, wherein a metal oxide insulating film formed by an anodic oxidation method is formed on a metal electrode. 金属電極以外の電極に、陽極酸化法以外の方法で金属酸化物の絶縁膜を形成したことを特徴とする請求項1に記載の画像表示用パネル。   2. The image display panel according to claim 1, wherein an insulating film of a metal oxide is formed on an electrode other than the metal electrode by a method other than the anodic oxidation method. 画像表示媒体が粒子群または粉流体であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像表示用パネル。   The image display panel according to claim 1, wherein the image display medium is a particle group or a powder fluid. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像表示用パネルの製造方法において、基板上の全ての金属電極及び基板端部に設けたダミー電極とを接続し、陽極酸化液中に、ダミー電極のみを陽極酸化液中から出した状態で基板を浸漬させるとともに、白金板を浸漬させ、ダミー電極をプラス極とし、白金板をマイナス極として、電圧を印加することで、金属電極に陽極酸化法で金属酸化物の絶縁膜を形成したことを特徴とする画像表示用パネルの製造方法。   4. The method for manufacturing an image display panel according to claim 1, wherein all the metal electrodes on the substrate and the dummy electrodes provided at the end portions of the substrate are connected, and the dummy is provided in the anodizing solution. While immersing the substrate with only the electrode out of the anodizing solution, immersing the platinum plate, applying the voltage with the dummy electrode as the positive electrode and the platinum plate as the negative electrode, anodizing the metal electrode A method for producing an image display panel, wherein a metal oxide insulating film is formed by a method.
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