JP2006259635A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示装置に関し、表示面内に形成したライン状電極の抵抗に起因する電圧降下を簡単な手段で補償し、表示むらの発生を低減して高品質の表示を実現する。
【解決手段】 第１の方向に延びる線状電極よりなる第１の電極群２１と、第１の方向と交差する第２の方向に延びる線状電極よりなる第２の電極群２２と、第１の電極群２１の線状電極と第２の電極群２２の線状電極との交点に形成された表示要素とを備え、第１の電極群２１の線状電極は第２の電極群２２の線状電極に比較して線状電極自体の抵抗値が低く、又、第１の電極群２１に於ける各線状電極の一端は抵抗部２３を介し駆動回路２６に接続し、第２の電極群２２に於ける各線状電極の一端は駆動回路２７に接続し、第１の電極群２１に接続した抵抗部２３の抵抗値は、第１の電極群２１と第２の電極群２２が交差した点と第２の電極群２２を駆動回路２７に接続した点の間の距離が短いほど高い。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、パッシブマトリクス駆動方式を用いて駆動するのに好適な表示装置に関する。

現在、テレビ、パソコン、ＰＤＡ、携帯電話端末、家電製品、広告板などを始め、多くの機器や場所で表示装置が用いられている。

これらの表示装置は、主として液晶表示装置で構成されているが、最近ではプラズマ表示装置や有機ＥＬ表示装置で構成された表示装置が使われ始めている。

また、前記したような表示装置の他、電子ペーパ、ペーパーライクディスプレイ、デジタルペーパなどと呼ばれ、メモリ性を有し、電源が無くても像情報を保持でき、更に、反射型表示装置であるため、紙の代替として期待される表示装置も提案されている。

このような表示装置としては、色と電気的特性の双方が異なる半球を合わせた回転粒子を絶縁性液体とともに内包したマイクロカプセルを用いる方式、電気泳動粒子を分散させた溶媒を着色し、この溶媒を内包したマイクロカプセルを用いる方式（たとえば特許文献１参照。）、電圧の変化による物質の色や相変化を利用するエレクトロクロミック材料、エレクトロデポジション材料を用いた方式（たとえば、特許文献２，３参照。）、２色性色素とスメクチック液晶とを含む液晶／高分子複合膜などを用いる方式のものなどが挙げられる。

上記の表示装置は、いずれも表示要素を２枚の対向する電極間に配設し、電極に電圧を印加あるいは除去することにより発色や消色を行うものがほとんどである。このような表示装置を安価に提供するには、パッシブマトリクス型の駆動構成を使うことが好ましい。

パッシブマトリクス駆動構成を用いた場合、アクティブマトリクス駆動構成で必要となる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を省略することができ、低コストで表示装置を実現することができる。

図９はパッシブマトリクス駆動方式の表示装置を説明する為の要部説明図であり、図に於いて、表示装置は表示領域１１Ａをもつ表示基板１１を含み、表示基板１１上のＸ方向およびＹ方向に多数の走査ライン１１ａおよびデータライン１１ｂがそれぞれ延在している。更に、表示基板１１には、走査ライン１１ａの一つを選択的に駆動する駆動回路１２Ａと前記データライン１１ｂの一つあるいは複数を選択的に駆動する駆動回路１２Ｂとが接続されている。

そこで、前記駆動回路１２Ａにより一つの走査ライン１１ａを選択し、駆動回路１２Ｂにより一つあるいは複数のデータライン１１ｂを選択することにより、前記選択された走査ライン１１ａとデータライン１１ｂとの交点に対応する一または複数の画素が同時に発色あるいは消色する。

一般に駆動回路１２Ａ，１２Ｂは集積回路チップの形に形成されており、表示基板１１との間は、表示装置を小型化する為、チップ・オン・フィルム（ＣＯＦ）として知られている配線パターンが印刷されたフィルム状基材により接続されるのが一般的である。

このような表示装置に於いては、表示画面側の電極は透明であることが必要であり、通常は、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）膜、ＦＴＯ（フッ素ドープ錫酸化物）膜、ネサ膜、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）膜など導電性酸化物の膜を形成した電極基板が用いられる。

然しながら、前記のような導電性酸化物を電極として用いた場合、アルミニウム、銅、銀のように、通常、電気回路を配線する際に用いるような金属と比較すると体積抵抗が大きく、そして、より低抵抗な電極とするために膜厚を大きくした場合、光透過性が低下して透明性が損なわれるため、前記金属のような低抵抗電極を形成することは難しい。そのため、電極の端部を駆動回路に接続して動作させた場合、電極抵抗による電圧降下が生じて、駆動回路に接続している側に近い部分の画素と反対側の画素とでは印加される電圧が相違し、表示の際に発色ムラを生じさせる旨の問題を生じる。

このような問題は、発色の度合いが電流量あるいは総電荷量による影響が大きい表示要素を用いた表示装置において顕著であり、このような表示装置としては、たとえば、表示要素が、電気化学反応を利用した発色、消色を行う、エレクトロクロミック表示装置、エレクトロデポジション表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置などが挙げられる。

この問題を低減するため、電極抵抗による電圧降下を補償するようにデータラインの駆動回路からの出力電圧を、選択している走査ライン毎に順次変えていくことにより、画素部分に印加される電圧を一定化して表示ムラを低減する方法（たとえば特許文献４）が提案されているが、これらの場合、電源回路が複雑となり、コストアップや回路基板の大型化に結び付くことになる。
特開平１−８６１１６号公報 米国特許４，２４０，７１６号明細書 米国特許４，２４０，７１７号明細書 特開２００１−１４２４３２号公報

例えば、電解化学反応を利用して発色、消色を行うエレクトロクロミック表示装置、エレクトロデポジション表示装置、あるいはエレクトロルミネッセンスを用いた有機ＥＬ、無機ＥＬ表示装置など、表示素子に比較的多くの電流を流し、発色の度合いが電流量あるいは総電荷量による影響が大きい表示要素を用いた表示装置においては、走査ライン電極あるいはデータライン電極の抵抗により電圧降下を生じ、駆動回路に接続された部分からの距離が短いところでは電圧降下が小さく、長いところでは大きくなる。即ち、表示装置を駆動回路から、抵抗部、第１の電極、表示要素、第２の電極が直列に配された回路と考えた場合、表示面内の位置によって第２の電極の抵抗が大きく異なるため、駆動回路より同じ電圧を印加した場合、各表示要素に分配される電圧は、表示面内の位置によって異なることになる。

上記したところから、本発明では、電流駆動のパッシブマトリクスを用いる表示装置に於いて、表示面内に形成したライン状電極の抵抗に起因する電圧降下を簡単な手段で補償し、表示むらの発生を低減して高品質の表示を実現できるようにする。

本発明に依る表示装置に於いては、表示面内で表示濃度勾配が生じる問題を低減、解消するために、以下のような構成を基本としている。

即ち、第１の基板上に配列されて第１の方向に延在する複数の線状電極よりなる第１の電極群と、第２の基板上に配列されて第１の方向と交差する第２の方向に延在する複数の線状電極よりなる第２の電極群と、第１の電極群の線状電極と第２の電極群の線状電極との交点に対応して形成された表示要素とを備えるパッシブマトリクス駆動方式の表示装置であって、第１の電極群の線状電極は第２の電極群の線状電極に比較して線状電極自体の抵抗値が低く、且つ、第１の電極群に於ける各線状電極の一端は抵抗部を介して駆動回路に電気的に接続され、第２の電極群に於ける各線状電極の一端は駆動回路に電気的に接続され、第１の電極群に接続された抵抗部の抵抗値は、第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど高くしたことを特徴とする。

前記手段を採ることに依り、電源回路を複雑化することなく、そして、回路基板を大型化させることもなく、表示面内のどの表示要素についても、一様な電圧を印加することが可能になるので、表示むらの発生は抑制され、高品質の表示を低コストで実現することができる。

図１は本発明に依る第１の形態の表示装置を説明する為の要部説明図を表している。図に於いて、第１の電極群２１、第２の電極群２２が交差するマトリクスにおいて、第１の電極群２１を構成する走査ライン電極Ｙ１〜Ｙｎの一端は抵抗Ｒｙ１〜Ｒｙｎ（ｎは走査ライン電極総数）からなる抵抗部２３及び配線２４を介して駆動回路２６に接続される。また、第２の電極群２２を構成するデータライン電極Ｘ１〜Ｘｍの一端は配線２５を介して駆動回路２７に接続される。

ここで、第２の電極群２２は透明電極であって、データライン電極Ｘ１〜Ｘｎからなる群であり、第１の電極群２１は走査ライン電極Ｙ1 〜Ｙｎからなる群であり、ライン電極Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３・・・・の順にＹｎまで走査して描画を行う。

第１の電極群２１に於ける抵抗Ｒｙ１が接続されている走査ライン電極Ｙ１と、第２の電極群２２に於けるデータライン電極Ｘ１〜Ｘｍとは、データライン電極Ｘ１〜Ｘｍが駆動回路２６に接続された端部から最も離れた点で交差する。そして、第一の電極群２１に於ける抵抗Ｒｙｎが接続されている走査ライン電極Ｙｎと、第２の電極群２２に於けるデータライン電極Ｘ１〜Ｘｍとは、データライン電極Ｘ１〜Ｘｍが駆動回路２７に接続された端部から最も近い点で交差する。

したがって、走査ライン電極Ｙ１を選択して走査ライン電極Ｙ１上の表示要素に電圧印加を行った場合は、第２の電極群２２に於けるデータライン電極の距離が長いため、第２の電極群２２において大きな電圧降下を生じる。そして、走査ライン電極Ｙｋを選択して電圧印加を行った場合は、第２の電極群２２の距離が短く、電圧降下は小さい。この為、走査ライン電極Ｙｋ上の表示要素の方が、大きな電圧が印加されることとなり、発色が濃く（または明るく）なる。

そこで、上記のような、走査ライン電極Ｙ１上の表示要素と走査ライン電極Ｙｋ上の表示要素との電圧降下の違いを補償するため、各走査ライン電極の抵抗値は、抵抗Ｒｙ１で小さく、Ｒｙ２、Ｒｙ３と順次大きくなり、抵抗Ｒ_ynの抵抗値が最も大きくなるようにする。

これにより、走査ライン電極Ｙ１〜Ｙｎ（つまり画素の位置）による第２の電極群２２における電圧降下の違いを補償して、表示面内での発色ムラを低減することができる。また、同様に第２の電極群２２だけでなく、第１の電極群２１と駆動回路２６との間に抵抗を配してもよい。この場合は、図１において、第２の電極群２１の駆動回路２６側の端部により近いデータライン電極Ｘ1 に接続される抵抗Ｒｘ１が最も抵抗値が高く、Ｒｘ２、Ｒｘ３・・・・Ｒｘｎ（Ｒｘ１〜Ｒｘｎは全て図示せず）の順に抵抗が小さくなるようにする。例えば、第１の電極群２１と第２の電極群２２の双方を透明電極で構成し、それ等の抵抗値が大きく変わらない場合などに於いては、第１の電極群２１にも抵抗を配設することが好ましい。

本発明に依る第１の形態の表示装置として、第１の電極群に接続された抵抗部が、前記第１の電極群と同じ基板上の前記第１の電極群の延長上に前記第１の電極群よりも高抵抗の導電性材料を用いて線状に形成されてなり、前記抵抗部の線長が、第２の電極群における前記第１の電極群との交点と駆動回路に接続される端部との間の距離が短いほど、長くした表示装置を実現できる。

また、第２の形態の表示装置として、第１の電極群に接続された抵抗部が、前記第１の電極群と同じ基板上の前記第１の電極群の延長上に前記第１の電極群よりも高抵抗の導電性材料を用いて線状に形成されてなり、前記抵抗部の線長が、第２の電極群における前記第１の電極群との交点と駆動回路に接続される端部との間の距離が短いほど、その線幅を細くした表示装置を実現できる。

更に、第３の形態の表示装置として、第１の電極群に接続された抵抗部が、前記第１の電極群と同じ基板上で前記第１の電極群の延長上に第１の電極と同じ材料を用いて線状に形成され、前記抵抗部の線幅が、第２の電極群における前記第１の電極群との交点と駆動回路に接続される端部との間の距離が短いほど、細くした表示装置を実現できる。

図２は本発明に依る第２の形態の表示装置を説明する為の要部説明図を表している。図示された表示装置３０に於いて、第１の電極群３１が第１の基板３２上に形成され、第２の電極群３３が第２の基板３４上に形成されている。第１の電極群３１の駆動回路３８側の端部付近に於いては、その一部が線長の異なる高抵抗な材質で形成されて抵抗体を成していて抵抗部３５を構成している。尚、３６及び３７は配線である。

抵抗体の線長は、駆動回路３９に接続する端部から遠い点で交差する第１の電極群３１の電極ラインに形成した抵抗体、即ち、第１の電極群３１に於ける最も上段の電極ラインに形成したものを短く、最も近い点で交差する第１の電極群３１に於ける電極ラインに形成した抵抗体、即ち、第１の電極群３１のうち最も下段の電極ラインに於ける抵抗体が長くなる。

ここで、第１の基板３２及び第２の基板３４は、それ等の間隙に表示材料を担持或いは包含できれば良く、その材質としては、石英ガラス、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス等の透明ガラス、金属、セラミックの他、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステル樹脂類、ポリアミド、ポリカーボネート、酢酸セルロース等のセルロースエステル類、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体等のフッ素ポリマー類、ポリオキシメチレン等のポリエーテル類、ポリアセタール、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、メチルペンテンポリマー等のポリオレフィン類、ゼオノア、ゼオネックス（以上、日本ゼオン製）、アートン（ＪＳＲ製）といった製品銘柄に代表されるシクロオレフィン系樹脂類及びポリイミド−アミドやポリエーテルイミド等のポリイミド類を挙げることができる。

基板３２上に第１の電極群３１及び抵抗部３５を形成する方法としては、基板３２上に於いて、マスクを用いて、印刷やメッキ処理、蒸着処理を行うことにより線状に成膜する方法や、全面に電極材料を成膜した後にエッチング処理を行って線状にパターンニングする方法など公知の技法を適用することができる。

第１の電極群３１の材質としては、銀、金、白金、アルミニウム、銅等の導電性の高い金属やカーボンなどの薄膜、または、蒸着膜、スパッタ膜、めっき膜、或いは、可能であれば、これらの粉体のペーストを使用した塗布膜から選択することができる。

抵抗部３５は、第１の電極群３１の端部付近のライン電極の一部を所定の長さで成膜を欠如させ、その代わりに抵抗成分となる高抵抗材料を用いて成膜する。ここで、第１の電極群３１の成膜しない部分の線長は、駆動回路３９に接続する端部から遠い点で交差する第１の電極群３１に於けるライン電極に接続する抵抗、即ち、第１の電極群３１のうち最も上段のライン電極の方が短くするか、又は、第１の電極群３１に於けるライン電極を連続して端部まで形成し、最も近い点で交差するライン電極に接続する抵抗、即ち、第１の電極群３１のうち最も下段の電極ラインを長くする。

抵抗部３５の成膜は、基板３２上に第１の電極群３１を形成した後、電極群３１の成膜を欠如させた部分に施せば良い。即ち、図３の要部切断側面図を参照すると良いが、電極群３１と抵抗部３５との界面剥離に依る断線を防止する為、抵抗部３５の両端部分を電極群３１に重なるように成膜しても良い。

図４は本発明に依る第３の形態の表示装置を説明する為の要部説明図を表している。図示の表示装置に於いては、抵抗部５５を除き、構成は他の形態と同様であり、第１の基板５２に第１の電極群５１が形成され、抵抗部５５及び配線５６を介し、駆動回路５８に接続してあり、そして、第２基板５４に第２の電極群５３が形成され、配線５７を介し、駆動回路５９に接続してある。

高抵抗材料で成膜した抵抗部５５では、線長を同じにして線幅を変えることにより抵抗値を調整している。尚、必要あれば、抵抗部５５の線幅と線長の双方を変えることで抵抗値の調整を行っても良い。

抵抗部５５の線長を同じに場合、抵抗部５５の線幅は、駆動回路５９と接続された第２の電極群５３の当該接続点から最も遠い点で交差する第１の電極群５１の電極ライン、即ち、最上段の電極ラインに形成された抵抗体を最も幅広く、そして、逆に最下段の電極ラインに形成された抵抗体を最も幅狭く形成する。

ここで、前記抵抗部３５或いは５５に用いることができる材料としては、第１の電極群３１或いは５１に比較して抵抗値が高ければ良く、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ₂ 等の金属酸化物や、銀、金、白金、アルミニウム、銅、ニッケル、クロム等の金属、カーボンブラック等を蒸着して成膜したもの、上記物質の微粒子をバインダ樹脂に分散させて所望の抵抗値となるように調整したペーストを塗布、乾燥させて成膜したものなどを用いることができる。

図５は本発明に依る第４の形態の表示装置を説明する為の要部説明図を表している。図示の表示装置６０に於いても、抵抗部６５を除き、構成は他の形態と同様であり、第１の基板６２に第１の電極群６１が形成され、抵抗部６５及び配線５６を介し、駆動回路６８に接続してあり、そして、第２基板６４に第２の電極群６３が形成されて配線６７を介して駆動回路６９に接続してある。

第４の形態では、第１の電極群６１の駆動回路６８側に於ける端部付近の線幅を変えることにより抵抗部６５が形成される。抵抗部６５の線幅は、駆動回路６９と接続された第２の電極群６３の当該接続点から最も遠い点で交差する第１の電極群６１の電極ライン、即ち、最上段のライン電極に形成された抵抗領域を最も幅広く、そして、最下段のライン電極に形成された抵抗領域を最も幅狭く形成する。

この場合、抵抗部６５は第１の電極群６１と同じ材料で構成することが利点になっている。即ち、基板６２上に一部の線幅が異なる線状パターンを形成すればよく、これは成膜時、或いは、エッチング時のマスク形状を変えるだけ実現され、抵抗部６５を設置するについて、別途、特別な工程を設ける必要はない。唯、第１の電極群６１の材料に於けるシート抵抗が小さい場合には、線幅を極端に細くすることが必要となる為、実際に作製することが困難になる場合もある。従って、第４の形態では、第１の電極群６５を構成する材料のシート抵抗は１Ω／ｓｑ以上であることが好ましい。

本発明で用いる第２の電極群及び第２の基板は、表示要素よりも前面に配設される為、可視光に対する透過率を高くする必要がある。そのため、第２の電極としては、例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ₂ のような導電性材料を蒸着したり、或いは、塗布することで作製される。この他、白金、銀、金等の金属をコロイド分散液にしたものを基板に塗布、乾燥することにより作製することも可能である。

第２の電極群に於けるシート抵抗は低いほど好ましいが、通常、抵抗が低いほど可視光の透過率が低下してコントラストの高い表示が得られ難くなることから、１〜１００Ω／ｓｑの範囲にあることが好ましい。さらに好ましくは３〜２０Ω／ｓｑであると良い。それ以上、シート抵抗が高くなると、必然的に前記抵抗部も高抵抗にする必要があり、第２の電極群および抵抗部によるエネルギー損失が大きくなる他、交差する上下のライン電極で構成される１つの画素において、電極ラインのエッジに電界が集中して発色ムラを生じることとなる。

また、シート抵抗を小さくするとエネルギー損失は少なくなるが、電極の透明性は低下して、コントラストの高い画像が得られにくくなる。これら第２の電極群は、第１の電極群と同様に、第２の基板上にマスクを適用し、蒸着処理や前記コロイド分散液の塗布などを行うことにより線状に成膜する方法、全面に電極材料を成膜した後にエッチング処理により線状にパターニングする方法など公知の技法で作製することができる。

また、これらの導電性材料からなる層と基板との間に、酸化ケイ素、酸化アルミニウムなどの無機材料層、ポリアミドなどの有機材料膜を形成してもよく、これにより、導電性材料層の密着性向上、ガスや溶媒に対するバリヤ性向上といった効果が得られる。

第２の基板の材質としては透明であることが必要であり、石英ガラス、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス等の透明ガラスを用いることが可能であるが、これに限定されず、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステル樹脂類、ポリアミド、ポリカーボネート、酢酸セルロース等のセルロースエステル類、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン等のフッ素ポリマ類、ポリオキシメチレン等のポリエーテル類、ポリアセタール、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、メチルペンテンポリマー等のポリオレフィン類、ゼオノア、ゼオネックス（以上日本ゼオン製）、アートン（ＪＳＲ製）といった製品に代表されるシクロオレフィン系樹脂類及びポリイミドアミドやポリエーテルイミド等のポリイミド類等を挙げることができる。

本発明で用いる表示要素としては、酸化と還元とにより発色と消色とを繰り返し行うことのできるエレクトロクロミック材料、同じく酸化と還元とにより析出と溶解により発色と消色とを繰り返し行うことのできるエレクトロデポジション材料、エレクトロルミネッセンス材料を用いることができる。これらは、上記第１の電極群と第２の電極群との間に配置され、各電極群の間の通電により、発色、消色して表示が可能となる。

エレクトロクロミック材料またはエレクトロデポジション材料は、それらが溶媒に溶解された液状物質でも良いが、液漏れを生じ易い為、高分子ポリマを含ませることにより固体状にして用いることが通常である。さらには、コントラストの高い表示を実現するために、白色顔料等の着色剤を併せて用いて良い。

このようなエレクトロクロミック表示装置、又は、エレクトロデポジション表示装置を製造するには従来の技術を用いることが可能であり、例えば、加熱または活性エネルギー線照射、又は、加熱及び活性エネルギー線照射によって、酸化と還元とにより発色と消色とを繰り返し行うことのできる発色性物質と、ビニル重合性化合物と、着色剤粒子と、溶媒とを含有する表示用組成物を、第１の電極群を設けた第１の基板と第２の電極群を設けた第２の基板とを第１の電極群及び第２の電極群を相対する向きにして対向させ、その間に表示用組成物を介挿すれば良い。

第１の電極群と第２の電極群との間に表示用組成物を介挿する方法としては、塗工、真空注入、転写など、どのような手段でもよい。第１の電極群と第２の電極群を配設した２枚の基板は、その周囲にシール壁を形成して貼り合わせ、このシール壁でシールされた空間に表示用組成物を注入する方法、或いは、表示用組成物をシート状にして、第１の電極群または第２の電極群を配設した基板の何れか一方の上で、加熱または活性エネルギー線照射、又は、加熱と活性エネルギー線照射とにより処理した後、減圧下で他方の基板と貼り合せた後、周囲を封止する方法を採ることができる。

表示用組成物は、例えば発色性物質、ビニル系ポリマー、後述するようなビニル基と反応し得る化合物により表面処理した着色剤粒子、溶媒をボールミル、ホモジナイザ、ミキサ、サンドミル等の公知の手段を適用し、撹拌して混合することにより得られる。

本発明で用いることができる着色剤粒子として、白色顔料として二酸化チタン、二酸化ケイ素、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、酸化ジルコニウム、酸化鉄等の無機顔料、銅フタロシアニン顔料やキナクリドン顔料などの有機顔料を挙げることができるのであるが、隠蔽率の観点からは二酸化チタンを用いるのが好ましい。

着色剤粒子の固体電解質中における濃度に制限はないが、表示用組成物中、体積比で１〜５０％を添加することが好ましい。添加量が少ない場合は、固体電解質の強度を向上させる効果が小さくなるだけでなく、隠蔽性が低く、十分な着色を行うことができない。これに対し、添加量が多すぎる場合は、固体電解質中に均一に分散することが困難となり、凝集して着色性が低下したり、色ムラを生じる要因となる。

ビニル系ポリマーとしては、ポリビニルピロリドン、ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリロニトリル等の公知の材料を用いることができる。また、ビニルモノマーやビニルオリゴマー等のビニル重合性化合物を用いて重合したものでもよい。

ビニル重合性化合物としては、ビニル基を有しているものであればよく、例えば、ビニルアルコール、メトキシジエチレングリコールメタクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ビニルピロリドン、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジメタクリロキシプロパン、２−ヒドロキシ１−アクリロキシ３−メタクリロキシプロパン、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテルジアクリレート、ジエチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレートトリメチロールプロパントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどの公知の材料が挙げられる。

また、前記ビニル重合性化合物には、ラジカルを発生させるための重合開始剤を添加することもできる。このような重合開始剤として、アゾ系重合開始剤、過酸化物などの公知の材料を挙げられる。重合開始剤は、ビニル重合性化合物の１００重量部に対し、０．５〜１０重量部添加するのが好ましい。

本発明に係る表示組成物中における各成分の割合について特に制限はなく、実情に応じて任意に定めることが可能であるが、固体電解質とするためには、ビニル系ポリマーを表示用組成物中５重量％以上含有させることが好ましい。

酸化及び還元により、発色と消色とを繰り返し行うことのできるエレクトロクロミック材料として公知の材料を用いることができ、例えば、タングステン酸化物やモリブデン酸化物、ビオロゲンおよびその誘導体、あるいは、ビスマス、パラジウム、銅、銀、リチウム、鉄、クロム、ニッケル、カドミウム等の電析可能なイオンを含有する化合物が挙げられる。

また、エレクトロデポジション型の表示装置においては、発色性物質としてハロゲン化銀を用いることが好ましく、このようなハロゲン化銀としては、フッ化銀（ＡｇＦ）、塩化銀（ＡｇＣｌ）、臭化銀（ＡｇＢｒ）、ヨウ化銀（ＡｇＩ）を用いることができる。なお、溶解性の観点からヨウ化銀を用いるのが好ましい。また、ハロゲン化銀の濃度は０．０５〜８．０ ｍｏＬ／Ｌが好ましい。

表示用組成物には、前記発色性物質の他、発色性物質の溶解性や反応性を調整する為、他の支持電解質が含まれていてもよい。ハロゲン化銀を溶解するための、ハロゲンを含む支持電解質としては、ヨウ化アンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化カリウム、臭化カリウム、塩化カリウム、ヨウ化ナトリウム、臭化ナトリウム、塩化ナトリウム、ヨウ化リチウム、臭化リチウム、塩化リチウムなどの公知の材料を用いることができる。また、エレクトロクロミック表示装置の表示速度やハロゲン化銀の溶解性の観点からは、アンモニウム塩を用いるのが好ましい。支持電解質はハロゲン化銀の濃度に対し、０．１〜２モル倍の範囲にあることが好ましい。

また、他の支持電解質としては、過塩素酸テトラブチルアンモニウム、過塩素酸テトラエチルアンモニウム、チオシアン酸イソシアネート、チオシアン酸アンモニウム、硫化ナトリウムなどの、過塩素酸塩、チオシアン酸塩、硫酸塩、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、フマル酸、乳酸、サリチル酸等、公知の材料が挙げられる。

前記した発色性物質、支持電解質、ビニル重合性化合物を溶解し、ビニル系ポリマーを溶解または膨潤するために溶媒を使用することができる。溶媒の使用量は、実情に応じて任意に決めることができる。溶媒としては、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジエチルホルムアミド（ＤＥＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＡ）、Ｎ−メチルプロピオン酸アミド（ＭＰＡ）、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ヘキサメチルリン酸トリアミド、スルホラン、アセトニトリル（ＡＮ）、２−エトキシエタノール（ＥＥＯＨ）、２−メトキシエタノール（ＭＥＯＨ）、ジオキソラン（ＤＯＬ）、エチルアセテート（ＥＡ）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、メチルテトラヒドロフラン（ＭｅＴＨＦ）、ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、ピリジン、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、水等を用いることができ、これらを混合使用してもよい。

本発明の表示装置においては、必要に応じて、第１の電極群と第２の電極群との間隔を一定に保ち、安定した表示を行うために、固体電解質中にスペーサを導入してもよい。スペーサは、表示の邪魔にならず、使用される表示用組成物や表示用原料組成物中の他の成分に不溶のものであればどのようなものでもよく、球状を含む粒子状、柱状のものであって良い。スペーサを構成する材質は、例えば、ガラス、シリカ、アルミナ、ジルコニア、窒化アルミニウム等の各種セラミック、ポリエチレン及びその誘導体、ポリプロピレン及びその誘導体、スチレン−ジビニルベンゼンなどの樹脂、鉄、ステンレス等の金属を用いることができる。

粒子状スペーサを第１の基板と第２の基板との間に配設する方法としては、表示用組成物中に分散させた後、その表示用組成物を第１の基板と第２の基板との間に配設することで導入して良く、また、先に、粒子状スペーサを乾式、湿式等公知の技法を適用し、第１の基板と第２の基板のいずれかに散布し、その後、両基板に於ける周囲をシール剤でシールして貼り合わせ、このシール壁でシールされた空間に表示用組成物を注入するようにしても良い。

本発明に於いて開示する技法は、有機ＥＬ表示装置のみならず、パッシブマトリクス駆動される装置であれば適用可能であり、有機ＥＬ表示装置、無機ＥＬ表示装置、プラズマ表示装置（ＰＤＰ）、液晶表示装置などにも適用することができる。

図６は本発明に依る第１実施例であるパッシブ駆動型エレクトロデポジション表示装置に於ける表示パネルの構成を表す要部説明図である。

図６に於いて、表示パネル７０は、第１の基板７２上に於いてＸ方向に延在する１２０本の走査ライン電極群７１及び抵抗部７３が配置され、そして、第２の基板７５上にはＹ方向に延在する１６０本のデータライン電極群７４が配置されている。第１の基板７２及び第２の基板７５は対向して配置され、周囲にはシール壁７６が配置される。第１の基板７２及び第２の基板７５及びシール壁７６で囲まれた空間には固体電解質層７７が配置され、シール壁７６の内側が表示エリアとなる。

第１の基板７２はガラス不織布基材エポキシ基板で構成され、走査ライン電極群７１は第１の基板７２上にクロム電極層を蒸着し、その上に電解めっきにより厚さ５μｍの銀層を形成し、エッチング処理することで作製した。走査ライン電極群７１の走査ライン電極幅は２５０μｍ、走査ライン電極間のスペース幅は８０μｍであり、そして、第１の基板７２のシール壁７６の外側には、走査ライン電極を成膜しない線状の部分を設けた。

成膜しない部分の線長は、図６中の最上段の走査ライン電極では０．１ｍｍとし、上段から下段方向１ライン電極毎に０．１ｍｍずつ増加し、最下段の１２０番目の走査ライン電極では１２．０ｍｍとした。

次いで、各走査ライン電極の成膜しない部分に銀/ カーボンペーストを幅０．２５ｍｍで成膜して抵抗部７３を形成した。この場合、抵抗部７３の抵抗値は、最上段の走査ライン電極で１０Ω、上から６０番目の走査ライン電極で６００Ω、最下段の１２０番目の走査ライン電極では１２００Ωであった。

第２の基板７５はガラス基板であり、データライン電極群７４は表面抵抗１０Ω/ ｓｑのＩＴＯ膜をエッチング処理することにより作製した。データライン電極群７４は表示エリア内に形成されていて、そのライン電極幅は０．２９ｍｍ、ライン電極間のスペース幅は０．０３ｍｍである。

固体電解質層７７は、Ｎ−メチルホルムアミド（和光純薬製）にヨウ化銀（１．０ｍｏｌ／Ｌ）、ヨウ化アンモニウム（１．０ｍｏｌ／Ｌ）、チオシアン酸アンモニウム（０．５ｍｏｌ／Ｌ）を溶解させて電解液とし、この電解液１８．０ｇに対し、２−ヒドロキシ−１，３−ジメタクリロキシプロパン（７０１：新中村化学製）０．９ｇおよび１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルアクリレート（ＥＡ−５５２１：新中村化学製）０．９ｇ及びシアノレジン（ＣＲ−Ｓ：信越化学製）０．２ｇ、重合開始剤Ｖ−６５（和光純薬製）０．０５ｇ、二酸化チタン微粒子ＣＲ−５８（石原産業製）８．０ｇ、直径０．1 ｍｍのスペーサビーズ（積水化学工業製）を混合した組成物を平板上にシート状に塗布した後、加熱重合を行うことにより作製した。

最後に、固体電解質層７７はシール壁７６とともに第１の基板７２および第２の基板７５の間に挟み、減圧下で加熱圧着することにより表示パネル７０とし、第１の電極群７１の左端部及び第２の電極群７４の下端部にフレキシブルケーブル７８及び７９をそれぞれ貼着し、それ等を駆動回路（図示せず）に接続して表示装置７０を構成した。

表示パネル７０に於いては、駆動回路により走査ライン電極群７１中の１本の走査ライン電極を選択し、駆動回路によりデータライン電極群７４中の１本或いは複数本のデータライン電極を選択することにより、前記選択された走査ライン電極とデータライン電極との交点に対応する１つ又は複数の画素において、走査ライン電極上に銀が析出して黒く発色した。

これを全走査ライン電極について順次実施して描画を行い、その後、表示エリアの左端部、中央部、右端部の光学濃度を測定したところ、１．５２、１．４６、１．４８であって、目視では、ほとんど濃度差を感じない程度であった。

図７は本発明に依る第２実施例であるパッシブ駆動型エレクトロデポジション表示装置に於ける表示パネルの構成を表す要部説明図である。

図に於いて、表示パネル８０は、第１の基板８２上に形成された走査ライン電極群８１の端部付近を長さ１０ｍｍに亙って高抵抗に置換して抵抗部８３を構成している以外は実施例１と同様にして作製してある。尚、８６はシール壁、８７は電解質層を示している。

抵抗部８３では、高抵抗を銀／カーボン混合ペーストを用いて線状に形成し、その線幅は、図７中の最上段の走査ライン電極で０．２９ｍｍとし、上段から下段に向って１走査ライン電極毎に０．００２ｍｍずつ減少させ、最下段の１２０番目の走査ライン電極では０．０６ｍｍとした。この場合、抵抗部８３の抵抗値は、最上段の走査ライン電極で２３０Ω、上から６０番目の走査ライン電極で８３０Ω、最下段の１２０番目の走査ライン電極では１４３０Ωであった。

実施例２の表示パネル８０に於いて、実施例１の表示パネル７０と同様、フレキシブルケーブル８８で接続されている駆動回路により走査ライン電極群８１中から一つの走査ライン電極を選択し、フレキシブルケーブル８９で接続されいる駆動回路により第２の基板８５上のデータライン電極群８４中から１つ或いは複数のデータライン電極を選択し、前記選択された走査ライン電極とデータライン電極との交点に対応する一または複数の画素において、選択された走査ライン電極上に銀が析出して黒く発色した。この操作を走査ライン電極群８１中の全走査ライン電極について順次行うことによって描画を行った。

前記描画を行ってから、表示エリアの左端部、中央部、右端部に於ける光学濃度を測定したところ、１．５０、１．４３、１．４５となって、目視ではほとんど濃度差を感じない程度であった。

図８は本発明に依る第３実施例であるパッシブ駆動型エレクトロデポジション表示装置に於ける表示パネルの構成を表す要部説明図である。

図に於いて、表示パネル９０は、走査ライン電極群９１を駆動回路に接続する為のフレキシブルケーブル９８上に抵抗部９３が形成されている点で実施例１と異なっている。

フレキシブルケーブル９８上の抵抗部９３の線幅は２５０μｍであり、基板上端部付近のシール壁９６の外側に線状の成膜しない部分を設けた。成膜しない部分の線長は、図８中の最上段の走査ライン電極で０．１ｍｍとし、上段から下段に向かって１走査ライン電極毎に０．１ｍｍずつ増加し、最下段の１２０番目の走査ライン電極では１２．０ｍｍとした。各走査ライン電極の成膜しなかった部分に銀/ カーボンペーストを幅０．２５ｍｍで成膜して抵抗部９３を形成する。この場合、抵抗部９３を含むフレキシブルケーブル９８の抵抗値は、最上段の走査ライン電極で８Ω、上から６０番目の走査ライン電極で６１０Ω、最下段の１２０番目の走査ライン電極では１２１０Ωであった。

ここで、フレキシブルケーブル９８で接続された駆動回路により走査ライン電極群９１から１つの走査ライン電極を選択し、フレキシブルケーブル９９で接続された駆動回路によりデータライン電極群９４から１つ或いは複数のデータライン電極を選択することにより、前記選択された走査ライン電極とデータライン電極との交点に対応する一または複数の画素において、選択された走査ライン電極上に銀が析出して黒く発色した。これを走査ライン電極群９１中の全走査ライン電極について順次行うことによって描画を行った。

前記描画を行ってから、表示エリアの左端部、中央部、右端部に於ける光学濃度の測定を行ったところ１．５０、１．４３、１．４５となって、目視ではほとんど濃度差を感じない程度であった。
（比較例）

図８に見られる抵抗部９３を設けない点を除き実施例３と同様の構成にして表示パネルを作製し、第１の実施例と同様に描画を行ったところ、表示エリア内の左側が濃く発色して右側の方向に進むほど薄く発色した。左端部、中央部、右端部の光学濃度を測定したところ、１．４８、１．２０、１．０４であった。

本発明に於いては、前記説明した実施の形態を含め、多くの形態で実施することができので、以下、それを付記として例示する。

（付記１）
第１の基板上に配列されて第１の方向に延在する複数の線状電極よりなる第１の電極群と、第２の基板上に配列されて第１の方向と交差する第２の方向に延在する複数の線状電極よりなる第２の電極群と、第１の電極群の線状電極と第２の電極群の線状電極との交点に対応して形成された表示要素とを備えるパッシブマトリクス駆動方式の表示装置であって、
第１の電極群の線状電極は第２の電極群の線状電極に比較して線状電極自体の抵抗値が低く、且つ、第１の電極群に於ける各線状電極の一端は抵抗部を介して駆動回路に電気的に接続され、
第２の電極群に於ける各線状電極の一端は駆動回路に電気的に接続され、
第１の電極群に接続された抵抗部の抵抗値は、第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど高くしたこと
を特徴とする表示装置。

（付記２）
第１の電極群に接続された抵抗部が、第１の電極群と同じ基板上の第１の電極群に於ける線状電極の延長上に、且つ、該線状電極よりも高抵抗の導電性材料を用いて線状に形成されてなり、
前記抵抗部の線長を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど長くしたこと
を特徴とする（付記１）記載の表示装置。

（付記３）
第１の電極群に接続された抵抗部が、第１の電極群と同じ基板上の第１の電極群に於ける線状電極の延長上に、且つ、第１の電極群よりも高抵抗の導電性材料を用いて線状に形成されてなり、
前記抵抗部の線幅を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど幅狭くしたこと
を特徴とする（付記１）記載の表示装置。

（付記４）
第１の電極群に接続された抵抗部が、第１の電極群と同じ基板上の第１の電極群に於ける線状電極の延長上に形成されてなり、
前期抵抗部の線幅を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど幅狭くしたこと
を特徴とする（付記１）記載の表示装置。

（付記５）
基板上の第１の電極群が、絶縁性フィルム状基材の上に導電性材料を配してなる配線手段により駆動回路と電気的に接続され、
抵抗部が、前記配線手段の一部または全部に線状に、且つ、前記配線手段よりも高抵抗の導電性材料を用いて形成されてなり、
前記抵抗部の線長を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど長くしたこと
を特徴とする（付記１）記載の表示装置。

（付記６）
基板上の第１の電極群が、絶縁性フィルム状基材の上に導電性材料を配してなる配線手段により駆動回路と電気的に接続され、
抵抗部が、前記配線手段の一部または全部に線状に、且つ、前記配線手段よりも高抵抗の導電性材料を用いて形成されてなり、
前記抵抗部の線幅を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど幅狭くしたこと
を特徴とする（付記１）記載の表示装置。

（付記７）
基板上の第１の電極群が、絶縁性フィルム状基材の上に導電性材料を配してなる配線手段により駆動回路と電気的に接続され、
抵抗部が、前記配線手段の一部または全部に線状に形成されてなり、
前記抵抗部の線幅を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど幅狭くしたこと
を特徴とする（付記１）記載の表示装置。

（付記８）
第２の電極群に於ける線状電極が透明電極であること
を特徴とする（付記１）乃至（付記７）の何れか１記載の表示装置。

（付記９）
透明電極のシート抵抗値が１〜１００Ω／ｓｑであること
を特徴とする（付記８）記載の表示装置。

（付記１０）
表示要素がエレクトロクロミック材料またはエレクトロデポジション材料であること
を特徴とする（付記１）乃至（付記９）の何れか１記載の表示装置。

本発明に依る第１の形態の表示装置を説明する為の要部説明図である。 本発明に依る第２の形態の表示装置を説明する為の要部説明図である。 図２の表示装置に於ける抵抗部の要部切断側面図である。 本発明に依る第３の形態の表示装置を説明する為の要部説明図である。 本発明に依る第４の形態の表示装置を説明する為の要部説明図である。 本発明に依る第１実施例であるパッシブ駆動型エレクトロデポジション表示装置に於ける表示パネルの構成を表す要部説明図である。 本発明に依る第２実施例であるパッシブ駆動型エレクトロデポジション表示装置に於ける表示パネルの構成を表す要部説明図である。 本発明に依る第３実施例であるパッシブ駆動型エレクトロデポジション表示装置に於ける表示パネルの構成を表す要部説明図である。 従来のパッシブマトリクス駆動方式の表示装置を表す要部説明図である。

符号の説明

２１ 第１の電極群
２２ 第２の電極群
２３ 抵抗部
２４ 配線
２５ 配線
２６ 第１の電極群の駆動回路
２７ 第２の電極群の駆動回路
Ｒｙ１〜Ｒｙｎ 抵抗
Ｘ１〜Ｘｍ データライン電極
Ｙ１〜Ｙｎ 走査ライン電極

Claims (5)

1. 第１の基板上に配列されて第１の方向に延在する複数の線状電極よりなる第１の電極群と、第２の基板上に配列されて第１の方向と交差する第２の方向に延在する複数の線状電極よりなる第２の電極群と、第１の電極群の線状電極と第２の電極群の線状電極との交点に対応して形成された表示要素とを備えるパッシブマトリクス駆動方式の表示装置であって、
   第１の電極群の線状電極は第２の電極群の線状電極に比較して線状電極自体の抵抗値が低く、且つ、第１の電極群に於ける各線状電極の一端は抵抗部を介して駆動回路に電気的に接続され、
   第２の電極群に於ける各線状電極の一端は駆動回路に電気的に接続され、
   第１の電極群に接続された抵抗部の抵抗値は、第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど高くしたこと
   を特徴とする表示装置。
2. 第１の電極群に接続された抵抗部が、第１の電極群と同じ基板上の第１の電極群に於ける線状電極の延長上に、且つ、該線状電極よりも高抵抗の導電性材料を用いて線状に形成されてなり、
   前記抵抗部の線長を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど長くしたこと
   を特徴とする請求項１記載の表示装置。
3. 第１の電極群に接続された抵抗部が、第１の電極群と同じ基板上の第１の電極群に於ける線状電極の延長上に、且つ、第１の電極群よりも高抵抗の導電性材料を用いて線状に形成されてなり、
   前記抵抗部の線幅を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど幅狭くしたこと
   を特徴とする請求項１記載の表示装置。
4. 第１の電極群に接続された抵抗部が、第１の電極群と同じ基板上の第１の電極群に於ける線状電極の延長上に形成されてなり、
   前期抵抗部の線幅を第１の電極群と第２の電極群とが交差した点と第２の電極群が駆動回路に接続された点との間の距離が短いほど幅狭くしたこと
   を特徴とする請求項１記載の表示装置。
5. 第２の電極群に於ける線状電極が透明電極であること
   を特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１記載の表示装置。

Images