JP2012002924A - 電気泳動表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クロストークを低減できるようにした電気泳動表示装置を提供する。
【解決手段】基板と、前記基板上に配置された第１の電極と、前記第１の電極を覆うように前記基板上に配置された電気泳動層と、前記電気泳動層を複数の収容部に分割する隔壁と、前記電気泳動層上に配置された第２の電極と、を含み、前記第２の電極は、前記複数の収容部の各々において前記第１の電極側に向かって凸状となっている。複数のセルの各々において、セルの中心部における電極間の距離ｄ１は、セルの周辺部における電極間の距離ｄ２と比較して、短くなっている。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気泳動表示装置に関する。

一般に、液体中に微粒子を分散させた分散液に電界を作用させると、微粒子は、クーロン力により分散中で移動（泳動）することが知られている。この現象を電気泳動という。近年、この電気泳動を利用して、所望の情報（画像）を表示させるようにした電気泳動表示装置が新たな表示装置として注目を集めている。電気泳動表示装置は、電圧の印加を停止した状態での表示メモリー性を有することや広視野角性を有すること、及び、低消費電力で高コントラストの表示が可能であること等の特徴を備えている。

また、電気泳動表示装置は、非発光型デバイスであることから、ブラウン管のような発光型の表示デバイスに比べて、目に優しいという特徴も有している。このような電気泳動表示装置には、一対の基板間を、隔壁により複数の空間（以下、セルともいう。）に区画し、各セル内に上記の分散液を封止したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この構造を隔壁型ともいう。

特開２００８−１０７４８４号公報

ところで、隔壁型の（即ち、隔壁により区画された複数のセルを有する）電気泳動表示装置では、隣接するセル間でクロストークが生じ易いという課題があった。即ち、隣接するセル間で、一方のセルにおける駆動電圧（即ち、断面視でセルの上下に配置された電極間の電圧）が、他方にセルに電気的な影響を与え易いという課題があった。クロストークが大きいと、画像表示のコントラストが低下してしまう可能性がある。
そこで、この発明は、このような新たな課題に着目してなされたものであって、クロストークを低減できるようにした電気泳動表示装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る電気泳動表示装置は、基板と、前記基板上に配置された第１の電極と、前記第１の電極を覆うように前記基板の上方に配置された電気泳動層と、前記電気泳動層を複数の収容部に分割する隔壁と、前記電気泳動層上に配置された第２の電極と、を含み、前記電気泳動層は、電気泳動粒子と、前記電気泳動粒子を分散させる分散媒と、を有し、前記第２の電極は、前記複数の収容部の各々において前記第１の電極側に向かって凸状となっていることを特徴とする。

このような構成であれば、隔壁によって分割された複数の収容部（以下、セルともいう。）の各々において、セルの平面視での中心部における第１の電極と第２の電極との間（以下、電極間ともいう。）の距離ｄ１は、セルの平面視での周辺部における電極間の距離ｄ２と比較して、短くなっている（例えば、図２を参照。）。これにより、セルの平面視での中心部における電極間の電界強度を、セルの平面視での周辺部における電極間の電界強度よりも高めることができ、セルの周辺部の電界が（当該セルに隣接する）他のセルの電気泳動粒子に与える電気的な影響を低減することができる。その結果、隣接するセル間でクロストークを低減することができるので、画面表示のコントラストの向上を期待することができる。また、電極間の距離ｄ１を短くすることにより、各セルの駆動電圧を低減することも可能となる。これにより、電気泳動表示装置の省電力化を期待することができる。なお、「基板」としては、例えば、後述する回路基板１が該当する。「第１の電極」としては、例えば、後述する画素電極２が該当する。「第２の電極」としては、例えば、後述する対向電極６が該当する。

また、上記の電気泳動表示装置において、前記分散媒は親油性の溶媒であり、且つ、前記隔壁の表面は親油性の材料からなることを特徴としてもよい。このような構成であれば、セルの平面視での周辺部において隔壁と分散媒との密着性を高めることができる。セルの平面視での周辺部における分散媒の液面を、セルの平面視での中心部における分散媒の液面よりも下がりにくくすることができるので、第２の電極の断面視による形状を凸状に形成することが容易となる。

また、上記の電気泳動表示装置において、前記分散媒と前記隔壁の接触角θは、０°＜θ＜２０°の範囲内にあることを特徴としてもよい。このような構成であれば、セルの平面視での周辺部において隔壁と分散媒との密着性を高めることができ、分散媒の液面を下がりにくくすることができるので、第２の電極の断面視による形状を凸状に形成することが容易となる。

また、上記の電気泳動表示装置において、前記複数の収容部の各々において、前記電気泳動層の前記第２の電極と対向する面は、前記第２の電極の凸状に対応して凹状となっており、前記第２の電極は、前記凹状の部分を埋め込む第１の導電膜と、前記第１の導電膜を覆う第２の導電膜と、を有することを特徴としてもよい。このような構成であれば、電気泳動層の凹状の部分を第１の導電膜で埋め込んで平坦化することができ、さらに、その上に第２の導電膜を平坦に形成することができる。クロストークの低減や駆動電圧の低減等の効果を損なうことなく、第２の電極の表面を平坦化することができる。

また、上記の電気泳動表示装置において、前記複数の収容部の各々において、前記電気泳動層と前記第２の電極との間に配置された封止膜、をさらに含むことを特徴としてもよい。このような構成であれば、電気泳動層をセル内に封止することができる。電気泳動層と第２の電極とが直に接触することを防止することができるので、例えば、（電気泳動層を構成する）分散媒との接触により第２の電極が腐食されてしまうことを防ぐことができる。
また、上記の電気泳動表示装置において、前記封止膜は、前記電気泳動層の表面に沿って一定の膜厚で形成されていることを特徴としてもよい。このような構成であれば、例えば、電気泳動層の凹状は封止膜の表面に現れ、その上に第２の電極を形成することができる。

第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の構成例を示す図。 図１を拡大した断面図。 セルマトリクス４の構成例を示す図。 黒色表示の実験結果を模式的に示した図。 第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の製造方法を示す図。 第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の製造方法を示す図。 気泳動層３の液面高さｈと、待機時間ｔとの関係を示す図。 第２実施形態に係る電気泳動表示装置２００の構成例を示す図。 図８を拡大した図。 第２実施形態に係る対向電極６の形成方法を示す図。 セル１５の他の構成例を示す図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その重複する説明は省略する。
（１）第１実施形態
〔電気泳動表示装置の構成について〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の構成例を示す断面図である。また、図２は、図１を拡大した断面図であり、１セルの構成例を示す断面図である。

図１及び図２に示すように、この電気泳動表示装置１００は、回路基板１と、回路基板１の表面上に形成された画素電極２と、画素電極２を覆うように回路基板１上に配置された電気泳動層３と、回路基板１上において複数のセルを有すると共に、当該セルの各々に電気泳動層３が配置されることにより、電気泳動層３を複数の収容部に分割するセルマトリクス４と、電気泳動層３上に配置された封止膜５と、封止膜５上に配置され対向電極６を有する対向基板（図示せず）と、を含んで構成されている。

これらの中で、回路基板１は、その一方の面に図示しない複数の画素トランジスター（例えば、ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）を有する。各画素トランジスターは配線を介して画素電極２にそれぞれ接続されている。この回路基板１では、画素トランジスターをオン、オフすることにより、画素電極２に選択的に電圧を印加できるようになっている。なお、回路基板１は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの絶縁性の樹脂材料からなる基板（即ち、樹脂基板）、又は、ガラス基板等である。電気泳動表示装置に可撓性を付与する場合には、回路基板１には可撓性を有する樹脂基板を選択する。なお、画素電極２については後述する。

電気泳動層３は、複数の電気泳動粒子１１と、これら電気泳動粒子１１を分散させた分散媒１２とを有する分散液である。ここで、電気泳動粒子１１は、例えば、顔料粒子、樹脂粒子又はこれらの複合粒子である。顔料粒子を組成する顔料としては、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料、酸化チタン、酸化アンチモン等の白色顔料等がある。また、樹脂粒子を組成する樹脂材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、尿素樹脂、エポキシ系樹脂、ポリスチレン、ポリエステル等がある。複合粒子としては、例えば、顔料粒子の表面を樹脂材料や他の顔料で被覆したもの、樹脂粒子の表面を顔料で被覆したもの、顔料と樹脂材料とを適当な組成比で混合した混合物で構成される粒子等がある。これらの各種材料からなる電気泳動粒子１１は、例えば正又は負に帯電した状態で分散媒１２中に分散されている。

分散媒１２は、例えば、親油性の炭化水素系の溶媒であり、例えば、アイソパー（登録商標）を含む。即ち、分散媒１２は、例えば、アイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ、アイソパーＭのうちの何れか１種類を含む液体、若しくはこれらのうちの２種類以上を混合した液体、或いは、これらのうちの何れか１種類以上と他の種類の炭化水素系の溶媒とを混合した液体である。

或いは、分散媒１２は、例えば、ペンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンのような長鎖アルキル基を有するベンゼン類（アルキルベンゼン誘導体）等の芳香族炭化水素類、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、メチルピロリドン等の芳香族復素環類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ギ酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、アセトニトリル、プロピオニトリル、アクリロニトリル等のニトリル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類、カルボン酸塩又はその他の各種油類等でもよく、これらを単独又は混合物として用いることができる。

セルマトリクス４は、例えば、基部１３と、基部１３上に配置された隔壁１４と、を有する。ここで、基部１３は、セルマトリクス４の底面を成すものであり、シート状（即ち、平板状）の部材で構成されている。基部１３の厚さに制限はなく、例えば数［μｍ］〜数十［μｍ］程度の薄膜であってもよい。また、隔壁１４は、セルマトリクス４の側壁を成すものであり、電気泳動層３を複数の収容部に分割するものである。この隔壁１４によって、回路基板１上は複数の空間（即ち、セル）に区画され、これら複数のセルの各々に電気泳動層３がそれぞれ配置されている。

隔壁１４の平面視よる形状（以下、平面形状ともいう。）は、例えば、正方格子状、六角格子状、又は、三角格子状である。
図３（ａ）及び（ｂ）は、セルマトリクス４の構成例を示す平面図である。図３（ａ）に示すように、隔壁１４の平面形状が正方格子状の場合は、セル１５の平面形状は正方形である。また、図３（ｂ）に示すように、隔壁１４の平面形状が六角格子状の場合は、セル１５の平面形状は六角形となる。

なお、図１及び図２では、隔壁１４は平板状の基部１３と一体となって形成されている場合を示しているが、これはあくまで一例である。本実施の形態では、隔壁１４と平板状の基部１３とを別々に形成しておき、平板状の基部１３の一方の面上に隔壁１４を固定するようにしてもよい。或いは、基部１３を省略して、隔壁１４のみでセルマトリクス４を構成するようにしてもよい（その場合は、隔壁１４を回路基板１に直接取り付けるようにしてもよい。）。

基部１３と隔壁１４とが一体となって形成されている場合は、基部１３と隔壁１４とが同一の材料で構成されている。また、基部１３と隔壁１４とが別々に形成されている場合は、基部１３と隔壁１４とが同一の材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよい。
基部１３を構成する材料としては、可撓性を有するもの、硬質なものの何れであってもよく、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の各種樹脂材料や、シリカ、アルミナ、チタニア等の各種セラミックス材料が挙げられる。但し、電気泳動表示装置１００に可塑性を付与する場合には、基部１３には可塑性を有する樹脂材料のものを選択する。また、隔壁１４を構成する材料としては、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の各種樹脂材料や、シリカ、アルミナ、チタニア等の各種セラミックス材料が挙げられる。

なお、本実施の形態において、隔壁１４を構成する材料としては、電気泳動層３と親和性の高い材質のものを選択することが好ましい。例えば、電気泳動層３が親油性の場合は、隔壁１４を親油性の材料で構成することが好ましい。この場合、隔壁１４自体を親油性の材料にしてもよいし、隔壁１４の表面だけを親油性にしてもよい。隔壁１４の表面だけを親油性にする方法としては、例えば、表面処理（即ち、隔壁１４の表面を化学反応により親油性に改質する処理）や、成膜処理（即ち、塗布、物理気相成長若しくは化学気相成長などの方法を用いて隔壁１４の表面に親油性の膜を形成する処理、又は、親油性の膜を貼付する処理）が挙げられる。
また、本発明では、分散媒１２と隔壁１４の接触角θが、０°＜θ＜２０°の範囲内に入ることが好ましい。このような構成であれば、分散媒１２と隔壁１４との密着性を高めることができ、複数のセルの各々において、電気泳動層３の表面を断面視で凹状の形にすることが容易となる。

封止膜５は、セル内に電気泳動層３を封止するための膜である。電気泳動層３の表面には、当該表面に沿って一定の膜厚で封止膜５が形成されており、電気泳動層３の表面の凹状は封止膜５の表面に現れている。封止膜５の膜厚は、例えば５〜１０μｍ程度である。封止膜５を構成する材料としては、例えば水溶性高分子が挙げられ、具体的には、ポリビニルアルコール（ＰＶＡともいう）、アミノ酸、アラビアガム、アラビアゴム、アルギン酸誘導体、アルブミン、カルボキシメチルセルロース、セルロース誘導体、ゼラチン、ポリエチレンオキシド、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルピロリドン、ポリビニルフェノール、ポリ酢酸ビニル誘導体又はレシチンのうちの何れか１種類、或いは、これらのうちの２種類以上を含むものである。

なお、分散媒１２として炭化水素系の溶媒（例えば、アイソパー）が選択され、封止膜５として水溶性高分子の膜（例えば、ＰＶＡ）が選択されている場合は、下記のような利点がある。
即ち、炭化水素系の溶媒（例えば、アイソパー）、及び、ＰＶＡは何れも安価である。このため、電気泳動表装置の製造コストの低減が可能である。また、封止膜５を無色透明に形成することができ、凡そ９０％程度の光透過率を確保することができる。封止膜５による光の減衰が少ないため、封止膜５で覆われた画面（即ち、複数のセル１５の集合体）に表示される文字、画像等の視認性を高めることができる。また、封止膜５と電気泳動層３との相溶性が極めて低いため、電気泳動層３をセル内に密閉性高く封止することができる。

画素電極２は、回路基板１の電気泳動層３と対向する側の面に形成されている。また、対向電極６は、図示しない対向基板の電気泳動層３と対向する側の面に形成されている。画素電極２は例えば画素毎に形成された電極であり、対向電極６は例えば複数の画素に亘って共通に形成された電極（即ち、共通電極）である。このような画素電極２と対向電極６は、例えばアルミニウム（Ａｌ）等の光透過性に乏しい（即ち、不透明な）導電膜、又は、例えば酸化インジウムスズ（即ち、ＩＴＯ）等の光透過性を有する（即ち、透明な）導電膜で構成されている。

なお、回路基板１が透明な基板であり、画素電極２がＩＴＯ等で構成されている場合は、画面に表示される文字、画像等を回路基板１側から視認することができる。或いは、図示しない対向基板が透明な基板であり、対向電極６がＩＴＯ等で構成されている場合は、画面に表示される文字、画像等を対向基板側から視認することができる。
ところで、この電気泳動表示装置１００では、複数のセル１５の各々において、対向電極６は画素電極２側に向かって凸状となっている。即ち、図１及び図２に示したように、複数のセルの各々において、対向電極６の下側の表面は凸状となっており、セルの平面視での中心部（以下、単にセルの中心部ともいう。）における画素電極２と対向電極６との間（即ち、電極間）の距離ｄ１は、セルの平面視での周辺部（以下、単にセルの周辺部ともいう。）における電極間の距離ｄ２と比較して、短くなっている。つまり、電極間の距離ｄ１＜ｄ２となっている。

換言すれば、複数のセル１５の各々において、セル１５の周辺部（縁部）からセル１５の中心部に向けて画素電極２と対向電極６との間の電極間距離が徐々に小さくなっている。また、電気泳動層３の表面は曲面になっている（カーブしている）。なお、電極間の距離とは、画素電極２と対向電極６との間の最短距離のことを意味する。
なお、電極間の最短距離について補足すると、例えば、図２に示したように、画素電極２が隔壁１４の直下まで形成されている場合は、セル１５の中心部における電極間の距離ｄ１と、セル１５の周辺部における電極間の距離ｄ２は、それぞれ画素電極２の表面に対して直交する方向（即ち、垂直方向）の距離となる。

一方で、本発明では例えば図１１に示すように、画素電極２は、隔壁１４の直下まで形成されていなくてもよい（つまり、隣接する画素電極２間の距離Ｄ１は、隔壁１４の幅Ｄ２よりも大きくてもよい）。その場合は、セル１５の周辺部における電極間の距離ｄ２は、画素電極２の端部から対向電極５の端部までの距離となる。このため、セル１５の中心部における電極間の距離ｄ１は、画素電極２の表面に対して垂直方向の距離となるのに対して、セル１５の周辺部における電極間の距離ｄ２は画素電極２の表面に対して斜め方向の距離となる。

このように、電極間の距離についてｄ１＜ｄ２の関係が規定されていることにより、セルの中心部における電極間の電界強度を、セルの周辺部における電極間の電界強度よりも高めることができ、セルの周辺部の電界が（当該セルに隣接する）他のセルの電気泳動粒子１１に与える電気的な影響を低減することができる。その結果、隣接するセル間でクロストークを低減することができる。

図４は、電気泳動表示装置１００において黒色を表示させる実験を行ったときの結果を、模式的に示した図である。この実験では、電気泳動粒子１１として、負に帯電させた黒色粒子を用いた。また、例えば図２に示すように、電極間に電源１６を接続し、その電圧（即ち、駆動電圧）を６０Ｖに設定した。
図４に示すように、電極間に電圧６０Ｖを印加すると、セル１５の中心部は、その周辺部と比べて、黒色が強く表示されることが確認された。これは、セル１５の周辺部は中心部と比べて駆動が制限されており、隣接するセル１５間でクロストークが抑制されていることを意味している。電極間の距離についてｄ１＜ｄ２の関係から、セル１５の中心部における電極間の電界強度は、セル１５の周辺部における電極間の電界強度よりも大きい。このため、例えば図２の破線矢印で示すように、電気泳動粒子１１は、セルの周辺部側でなく、より電界強度が大きい中心部側の対向電極６に引き寄せられている、と考えられる。

〔電気泳動表示装置１００の製造方法について〕
次に、上述の電気泳動表示装置１００の製造方法について説明する。
図５（ａ）〜図６（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の製造方法を示す断面図である。
図５（ａ）に示すように、まず、セルマトリクス４を用意する。次に、図５（ｂ）に示すように、セルマトリクス４の各セル内に、各セルの開口部を通して電気泳動層３（即ち、複数の電気泳動粒子１１と分散媒１２とを有する分散液）を供給する。なお、各セル内への電気泳動層３の供給は、例えば、ディスペンサを用いた滴下法、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、ディップコート法、スプレーコート法等の各種塗布法が挙げられるが、これらの中でも、滴下法、又はインクジェット法を用いるのが好ましい。滴下法、又はインクジェット法によれば、電気泳動層３を目的とする収容部に対して選択的に供給することができることから、セル内に無駄なく、且つより確実に供給することができる。

ところで、本実施の形態では、セル内に電気泳動層３を供給した後で、一定の待機時間を設けることが好ましい。これにより、図５（ｃ）に示すように、セルの中心部において電気泳動層３の表面（即ち、液面）を低下させることができ、その断面視による形状を凹状にすることができる。この点について、より詳しく説明する。
図７は、電気泳動層３の液面高さｈと、待機時間ｔとの関係を示す図である。図７に示すように、セル内に供給された電気泳動層３の液面高さｈと、電気泳動層３を供給した後の待機時間ｔとの間には相関があり、待機時間ｔが長くなるにつれて液面高さｈが低下する傾向がある。また、この液面低下の傾向は、セルの周辺部よりもセルの中心部で顕著である。即ち、セルの中心部における液面高さｈ１は、セルの周辺部における電気泳動層３の液面高さｈ２よりも速く低下する傾向がある。これは、セルの周辺部では電気泳動層３と隔壁１４とが接触して電気泳動層３の液面が支えられるのに対して、セルの中心部では液面の支えがないためである。

ここで、図７に示すように、セルの中心部における電気泳動層３の液面高さｈ１と、セルの中心部における電極間距離ｄ１は比例の関係にある（ｈ１とｄ１の差が、封止膜５の厚さである。）。従って、この関係に基づいて、待機時間ｔを調整することにより、所望の電極間距離ｄ１を得ることができる。
また、図７に示すように、セルの周辺部における電気泳動層３の液面高さｈ２は、電気泳動層３と隔壁１４との密着性が高いほど下がり難い傾向がある。このため、電気泳動層３と隔壁１４とについて、互いに親和性の高い材質を選択することにより、液面高さｈ２の低下を防ぐことができる。

例えば、電気泳動層３が親油性の場合は、隔壁１４を親油性の材料で構成する。これにより、電気泳動層３と隔壁１４の密着性を高めることができ、液面高さｈ２の低下を防ぐことができる（即ち、図７において、待機時間ｔに依存して低下するｈ２の傾きを、緩やかにすることができる。）。親油性の電気泳動層３は、例えば、親油性である炭化水素系の溶媒（その一例として、アイソパー）を分散媒１２に用いることで実現可能である。或いは、分散媒１２と隔壁１４の接触角θが、０°＜θ＜２０°の範囲内に入るように、分散媒１２と隔壁１４の材料をそれぞれ選択することで、これらの密着性を高めることができる（この場合も、分散媒１２に親油性の溶媒を選択し、隔壁１４に親油性の材料を選択してよい。）。より好ましくは、分散媒１２と隔壁１４の接触角θが、０°＜θ＜１０°の範囲内に入るようにする。

このように、図７等に示した相関に基づいて、待機時間ｔの長さを調整すると共に、電気泳動層３と隔壁１４の材質の組合せを選択することにより、セルの中心部及び周辺部における電気泳動層３の液面の高さｈ１、ｈ２を所望の値に設定することが可能である（つまり、電気泳動層３の表面に現れる凹状の形、深さ等を、所望の形態に近づけることが可能である。）。

次に、図５（ｄ）に示すように、電気泳動層３が供給されたセルマトリクス４の開口部側を封止膜５で覆って、セルマトリクス４の各セル内に電気泳動層３を封じ込める。封止膜５の成膜方法は、例えば下記の通りである。即ち、水溶性高分子を例えば水、又は親水性の液体（一例として、メタノール又はエタノール）に溶かして液状にし、封止液を作成する。例えば、水溶性高分子としてＰＶＡを選択し、ＰＶＡを水に溶かして３［ｗｔ％］〜４０［ｗｔ％］（重量パーセント）の封止液を作成する。次に、この封止液をセルマトリクス４の開口部側に塗布して封止膜５を形成する。電気泳動層３は親油性であり、封止膜５ は親水性であり、電気泳動層３と封止膜５は混和しない。このため、セル内に供給された電気泳動層３の露出部分上に封止膜５ を形成することにより、電気泳動層３をセル内に密閉性高く封止することができる。
なお、封止液の塗布工程では、例えば、スキージ１７を用いてセルマトリクス４の開口部側の全面に封止液を一様に塗布する。また、封止液の塗布方法は、これ以外の方法でもよく、例えば、ダイコーターやコンマコーターを用いた塗布方法が挙げられる。

次に、封止液を塗布して形成した封止膜５に、乾燥処理を施して硬化させる。例えば、封止膜５を室温〜５０［℃］程度の温度環境下に放置して、これを乾燥させて硬化させる。乾燥処理の所要時間は、封止膜５の厚さにもよるが、例えば数分から数時間程度である。封止膜５の膜中におけるＰＶＡの濃度が高いため、封止膜５の乾燥を自然乾燥、又は比較的低温で行うことができる。この乾燥処理では、封止膜５に含まれる水分が揮発（即ち、蒸発）するため、図６（ａ）に示すように、封止膜５の厚さを塗布直後と比較して、薄くすることができる。

次に、図６（ｂ）に示すように、画素電極２を有する回路基板１と、対向電極６を有する対向基板７と、を用意する。なお、対向基板７は、回路基板１と同様に、例えば、ＰＣ、ＰＥＴなどの樹脂基板、又は、ガラス基板等である。電気泳動表示装置１００に可撓性を付与する場合には、対向基板７には可撓性を有する樹脂基板を選択する。
次に、上記の回路基板１と対向基板７をそれぞれセルマトリクス４に取り付ける。ここでは、図６（ｂ）に示すように、回路基板１の画素電極２を有する側の面を、セルマトリクス４の基部１３側の面に取り付ける。また、対向基板７の対向電極６を有する側の面を、セルマトリクス４の封止膜５が形成された側の面に取り付ける。なお、これらの取り付けには、例えば、接着剤（図示せず）を用いてもよい。以上の工程を経て、図１及び図２に示した電気泳動表示装置１００が完成する。

このように、本発明の第１実施形態によれば、セルの周辺部は電界強度が小さいため、セルの周辺部の電界が（当該セルに隣接する）他のセルの電気泳動粒子１１に与える電気的な影響を低減することができる。その結果、隣接するセル間でクロストークを低減することができるので、画面表示のコントラストの向上を期待することができる。また、セルの中心部における電極間の距離ｄ１が短いため、各セルの駆動電圧を低減することも可能となる。これにより、電気泳動表示装置１００の省電力化を期待することができる。

（２）第２実施形態
上述の第１実施形態では、図１及び図２に示したように、封止膜５の膜厚と対向電極６の膜厚がそれぞれ均一であり、電気泳動層３の表面の凹状が、封止膜５を介して対向電極６の上側（即ち、電気泳動層３と反対側）の表面に現れている場合について説明した。しかしながら、本発明はこのような形態に限られるものではない。本発明では、上記の凹状の部分（即ち、凹部）が対向電極６で埋め込まれて、対向電極６の上側（即ち、電気泳動層３と反対側）の表面が平坦化されていてもよい。第２実施形態では、この点について説明する。

図８は、本発明の第２実施形態に係る電気泳動表示装置２００の構成例を示す断面図である。また、図９は、図８を拡大した断面図であり、１セルの構成例を示す断面図である。
図８及び図９に示すように、この電気泳動表示装置２００では、対向電極６は第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂとを有する。電気泳動層３の表面には、当該表面に沿って一定の膜厚で封止膜５が形成されているため、電気泳動層３の表面の凹状は封止膜５の表面に現れている。第１の導電膜６ａは、この封止膜５の表面に現れている凹状の部分（即ち、凹部）を埋め込むように形成されている。また、第２の導電膜６ｂは、この第１の導電膜６ａを覆うように形成されている。これにより、対向電極６の表面が平坦化されている。

このような第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂは、例えば、Ａｌ等の不透明な導電膜、又は、ＩＴＯ等の透明な導電膜で構成されている。第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂは、同一種類の材料で構成されていてもよいし、異なる種類の材料で構成されていてもよい。
なお、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂがそれぞれ透明な導電膜で構成されている場合は、画面に表示される文字、画像等を対向基板７側から視認することができる。また、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂの少なくとも一方が不透明な導電膜で構成されている場合は、画素電極２が透明な導電膜で構成されていることにより、画面に表示される文字、画像等を回路基板１側から視認することができる。

次に、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂとを有する対向電極６の形成方法について説明する。
図１０（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る対向電極６の形成方法を示す概念図である。
図１０（ａ）に示すように、まず、封止膜５が形成された後のセルマトリクス４上に、シート状の導電性樹脂２１を配置する。導電性樹脂２１は、例えば熱可塑性（即ち、加熱により軟化する性質）を有する。次に、この導電性樹脂２１を加熱して、封止膜５の表面の凹部２２内に流入させる。例えば、シート状の導電性樹脂２１を載せたセルマトリクス４を、ヒーター等の加熱機能を備えた一対のローラー３１、３２間に通す。これにより、導電性樹脂２１は加熱されると共にセルマトリクス４側に押圧され、図１０（ｂ）の矢印で示すように、凹部内に流入することとなる。ローラー３１、３２間を通過した後は、導電性樹脂２１は冷却され、流動性を失う（即ち、硬化する）。この凹部内で硬化した導電性樹脂２１が、例えば、図８及び図９に示した第１の導電膜６ａである。

次に、この第１の導電膜６ａ上に第２の導電膜６ｂを形成する。第２の導電膜６ｂは、例えば、図６に示した対向基板７の一方の面に形成されており、この対向基板７の第２の導電膜６ｂを有する側の面を、セルマトリクス４の第１の導電膜６ａが形成された側の面に取り付ける。この取り付けは、例えば、導電性の接着剤（図示せず）を用いてもよい。
或いは、第２の導電膜６ｂが熱可塑性の導電性樹脂２１である場合は、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂとを加熱しながら押圧することにより、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂとを一体化させてもよい。このようにして、図８及び図９に示した対向電極６を完成させる。
本発明の第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、セルの中心部における電極間の距離ｄ´１と、セルの周辺部における電極間の距離ｄ´２について、ｄ´１＜ｄ´２の関係が得られるため（図９参照。）、クロストークの低減や駆動電圧の低減等が可能である。

また、封止膜５の表面に現れている凹部２２を第１の導電膜６ａで埋め込んで平坦化することができ、さらに、その上に第２の導電膜６ｂを形成することができる。これにより、対向電極６の表面を平坦化することができる。対向電極６の表面が平坦化されることにより、例えば、対向電極６と対向基板７との密着性の維持や、その強度の向上に寄与することができる。さらに、対向電極６の表面での光の乱反射を抑制することができる。画面に表示される文字、画像等を対向基板７側から視認する場合は、光の乱反射が抑制されるため、視認性の向上を期待することができる。

（３）その他
なお、上記の第２実施形態では、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂとを別々に形成する場合について説明したが、本発明はこれに限られることはない。本発明では、第１の導電膜６ａと第２の導電膜６ｂとを一体の膜として、同時に形成するようにしてもよい。例えば、シート状の導電性樹脂２１として十分に厚いものを選択することにより、（加熱により凹部２２内に流入し、冷却により硬化した後の）導電性樹脂２１がそのまま対向電極６となり得る。この場合は、硬化後の導電性樹脂２１（即ち、対向電極６）上に、対向基板７を取り付けることにより、電気泳動表示装置２００を完成させることができる。

また、上記の第２実施形態では、第１の導電膜６ａを熱可塑性の導電性樹脂２１で構成する場合について説明したが、本発明はこれに限られることはない。第１の導電膜６ａは、例えば銀（Ａｇ）等の金属で構成されていてもよく、その形成方法は、例えばスキージを用いてＡｇペーストを凹部内に埋め込む方法であってもよい。このような構成であっても、クロストークの低減や駆動電圧の低減等が可能である。また、対向電極６の表面の平坦化も可能である。

１ 回路基板、２ 画素電極、３ 電気泳動層、４ セルマトリクス、５ 封止膜、６ 対向電極、６ａ 第１の導電膜、６ｂ 第２の導電膜、７ 対向基板、１１ 電気泳動粒子、１２ 分散媒、１３ 基部、１４ 隔壁、１５ セル、１６ 電源、１７ スキージ、２１ 導電性樹脂、２２ 凹部、３１ ローラー、１００、２００ 電気泳動表示装置、ｔ 待機時間、θ 接触角

Claims (7)

1. 基板と、
   前記基板上に配置された第１の電極と、
   前記第１の電極を覆うように前記基板の上方に配置された電気泳動層と、
   前記電気泳動層を複数の収容部に分割する隔壁と、
   前記電気泳動層上に配置された第２の電極と、を含み、
   前記電気泳動層は、電気泳動粒子と、前記電気泳動粒子を分散させる分散媒と、を有し、
   前記第２の電極は、前記複数の収容部の各々において前記第１の電極側に向かって凸状となっていることを特徴とする電気泳動表示装置。
2. 前記複数の収容部の各々の平面視での中心部における前記第１の電極と前記第２の電極との間の距離は、前記複数の収容部の各々の平面視での周辺部における前記第１の電極と前記第２の電極との間の距離と比較して、短くなっていることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示装置。
3. 前記分散媒は親油性の溶媒であり、且つ、前記隔壁の表面は親油性の材料からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電気泳動表示装置。
4. 前記分散媒と前記隔壁の接触角θは、０°＜θ＜２０°の範囲内にあることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電気泳動表示装置。
5. 前記複数の収容部の各々において、前記電気泳動層の前記第２の電極と対向する面は、前記第２の電極の凸状に対応して凹状となっており、
   前記第２の電極は、前記凹状の部分を埋め込む第１の導電膜と、前記第１の導電膜を覆う第２の導電膜と、を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の電気泳動表示装置。
6. 前記複数の収容部の各々において、前記電気泳動層と前記第２の電極との間に配置された封止膜、をさらに含むことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の電気泳動表示装置。
7. 前記封止膜は、前記電気泳動層の表面に沿って一定の膜厚で形成されていることを特徴とする請求項６に記載の電気泳動表示装置。

Images