JP2018025682A - 電気泳動表示装置の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】隔壁によって区画された各セル内に充填された電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子の含有量の均一化を図り得る電気泳動表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】電気泳動表示装置の製造方法は、第1基板31上に、電気泳動粒子と分散媒とを含む電気泳動分散液37を充填する複数のセルに区画する隔壁35を形成する工程と、前記電気泳動分散液を前記セルに注入する工程と、前記第1基板に第2基板を、前記隔壁と前記第2基板に設けられた封止層42とが接触しない状態で、対向して配置させつつ、前記第1基板と前記第2基板41とが対向する方向に、正電界と負電界とを交互に生じさせる工程とを有する。【選択図】図15

Description

本発明は、電気泳動表示装置の製造方法に関するものである。
従来から、粒子の電気泳動を利用した電気泳動表示装置が知られており、この電気泳動表示装置は、可搬性および省電力性を有している点で優れている。
この電気泳動表示装置では、電気泳動粒子を含む電気泳動分散液を挟んで対向する画素電極と共通電極との間に電圧を印加して、帯電した黒粒子や白粒子等の電気泳動粒子を空間的に移動させることで表示領域に画像を形成している。電気泳動表示装置としては、例えば、対をなす画素基板と対向基板との間を隔壁によって複数の空間に区画し、各空間内に電気泳動粒子および分散媒を含む電気泳動分散液を封入した構成のものが知られている。
このような電気泳動表示装置は、例えば、特許文献1に記載のように、電気泳動分散液(電気泳動インク)を空間(セル)の内部に隙間なく封止するために、画素基板上に設けられた隔壁の頂部を、対向基板に接着された接着層に食い込ませて、前記セルの封止性を高めている技術が開示されている。
かかる構成の電気泳動表示装置は、隔壁が設けられた画素基板を用意し、その後、画素基板上の隔壁に電気泳動分散液を充填させた後に、接着層が設けられた対向基板を貼り合わせて、接着層に隔壁の頂部を食い込ませることにより製造される。
ところが、このような製造方法では、基板上に設けられた隔壁に電気泳動分散液が充填された状態で、接着層が設けられた対向基板を貼り合わせる際に、電気泳動分散液が接着層に接触すると、電気泳動分散液の表面張力により電気泳動分散液が接着層側に引き寄せられ、これに起因して、隔壁によって区画された各セル内に充填された電気泳動分散液内に含まれる電気泳動粒子の濃度にバラツキが生じてしまう。その結果、電気泳動表示装置の表示領域において線状の表示斑が発生することから、電気泳動表示装置の表示品質が損ねられると言う問題があった。
特開2013−41036号公報
本発明の目的は、隔壁によって区画された各セル内に充填された電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子の含有量の均一化を図り得る電気泳動表示装置の製造方法を提供することにある。
このような目的は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、下記の本発明により達成される。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法は、第1基板上に、電気泳動粒子と分散媒とを含む電気泳動分散液を充填する複数のセルに区画する隔壁を形成する工程と、
前記電気泳動分散液を前記セルに注入する工程と、
前記第1基板に第2基板を、前記隔壁と前記第2基板に設けられた封止層とが接触しない状態で、対向して配置させつつ、前記第1基板と前記第2基板とが対向する方向に、正電界と負電界とを交互に生じさせる工程とを有することを特徴とする。
これにより、隔壁によって区画された各セル内に充填された電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子の含有量の均一化を図ることができる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記第1基板は画素電極を備え、前記第2基板は対向電極を備え、前記正電界と負電界とを交互に生じさせる工程において、前記画素電極と前記対向電極との間に電圧を印加することが好ましい。
このように、第1基板および第2基板がそれぞれ備える画素電極および対向電極を用いて、正電界および負電界を生じさせる構成とすることで、新たな装置等を用意する必要がないため、手間と時間との簡略化が図られる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記画素電極と前記対向電極との間に、正負の電圧を交互に印加することが好ましい。
これにより、電気泳動分散液を、正電界および負電界に交互に配置させることができる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記正電界と負電界とを交互に生じさせる工程において、前記隔壁と、前記封止層との間の離間距離が1μm以上30μm以下に設定されることが好ましい。
これにより、隔壁を越えて、隣接するセル同士の間を、電気泳動分散液中に含まれる電気泳動粒子が移動し得るスペースが確保されるため、正電界および負電界における電気泳動分散液の交互の配置により、電気泳動分散液中に含まれる電気泳動粒子の含有量をより均一なものとし得る。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記正電界と負電界とを交互に生じさせる工程の後に、前記第2基板に設けられた前記封止層に、前記隔壁を食い込ませることで、前記第1基板と前記第2基板とを接合する工程を有することが好ましい。
これにより、電気泳動分散液内に含まれる電気泳動粒子の濃度にバラツキが生じるのを的確に抑制または防止した状態で、セル毎に電気泳動分散液を封止することができる。そのため、優れた表示品質を備える電気泳動表示装置を製造することができる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記封止層は、前記第2基板側に位置する第1封止層と、前記電気泳動分散液側に位置する第2封止層とを有する積層体として設けられていることが好ましい。
このような積層体において、第1封止層と第2封止層との接触面のうち頂部が食い込んでいない部分と頂部とを比較した際、隔壁の頂部の方が第2基板側に位置するように食い込ませることで、電気泳動分散液が、隣接するセル同士の間で、行き来するのをより的確に抑制または防止することができる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記第1封止層は、平均膜厚が2.5μm以上20μm以下であることが好ましい。
これにより、積層体において、第1封止層と第2封止層との接触面のうち頂部が食い込んでいない部分と頂部とを比較した際、頂部の方が第2基板側に位置している構成に比較的容易に設定することができる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、前記第2封止層は、平均膜厚が0.05μm以上1.0μm以下であることが好ましい。
これにより、積層体において、第1封止層と第2封止層との接触面のうち頂部が食い込んでいない部分と頂部とを比較した際、頂部の方が第2基板側に位置している構成に比較的容易に設定することができる。
本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置が搭載された電子機器の実施形態を示す斜視図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置の電気的な構成の実施形態を示す等価回路図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置の構造の実施形態を示す模式平面図である。 図3に示す電気泳動表示装置のA−A’線断面図である。 図3に示す電気泳動表示装置のうち封止層、およびシール部周辺の構造を示す模式平面図である。 図5に示す電気泳動表示装置のB−B’線断面図である。 図5に示す電気泳動表示装置のC部を拡大して示す拡大平面図である。 図6に示す電気泳動表示装置のF部を拡大して示す拡大断面図である。 電気泳動表示装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図である。 画素電極および共通電極により、正負の電圧を交互に印加するパターンの一例を示すグラフである。
以下、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を含むものとする。
<電子機器>
まず、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するのに先立って、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置を備える電子機器について説明する。
図1は、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置が搭載された電子機器の実施形態を示す斜視図である。なお、使用する図面(図1および以下で示す図を含む)は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
図1に示すように、電子機器100は、電気泳動表示装置10と、電子機器100を操作するためのインターフェイスとを備えている。このインターフェイスは、具体的には、例えば、操作部110で、スイッチ等から構成される。
電気泳動表示装置10は、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置で構成され、表示領域Eを有するディスプレイモジュールである。表示領域Eは複数の画素から成り、これらの画素が電気的に制御されることで表示領域Eに画像が表示される。
なお、電気泳動表示装置10を備えた電子機器100として、図1に示す、電子ペーパー(EPD:Electronic Paper Display)の他、ウォッチ、リスタブル機器、スマートフォン、タブレット端末、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネル等に適用することができる。
<電気泳動表示装置>
次に、かかる電子機器100が備える電気泳動表示装置10について説明する。
図2は、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置の電気的な構成の実施形態を示す等価回路図、図3は、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置の構造の実施形態を示す模式平面図、図4は、図3に示す電気泳動表示装置のA−A’線断面図、図5は、図3に示す電気泳動表示装置のうち封止層、およびシール部周辺の構造を示す模式平面図、図6は、図5に示す電気泳動表示装置のB−B’線断面図、図7は、図5に示す電気泳動表示装置のC部を拡大して示す拡大平面図、図8は、図6に示す電気泳動表示装置のF部を拡大して示す拡大断面図である。なお、図5〜図8においては、絶縁層や配線、電極等の図示は省略する。
図2に示すように、電気泳動表示装置10は、複数のデータ線12と、複数の走査線13とを有し、データ線12と走査線13とが交差する部分に画素11が配置される。具体的には、電気泳動表示装置10は、データ線12と走査線13とに沿ってマトリクス状に配置された複数の画素11を有している。各画素11は、画素電極21と共通電極22との間に配置された分散媒15と電気泳動粒子34とを含む電気泳動分散液を有する。
画素電極21は、トランジスター16(TFT16)を介してデータ線12に接続されている。また、TFT16のゲート電極は、走査線13に接続されている。なお、図2は、例示であり、必要に応じて保持容量等の他の素子が組み込まれてもよい。
また、図3および図4に示すように、電気泳動表示装置10は、素子基板51(第1基板)と、対向基板52(第2基板)と、隔壁35と、封止層42と、電気泳動層33とを有する。
素子基板51が備える、例えば、透光性を有するガラス基板からなる第1基材31上には、各画素11に対応して画素電極21が配置されている。
詳述すると、図3および図4に示すように、画素11(画素電極21)は、例えば、平面視でマトリクス状に形成されている。画素電極21の材料としては、例えば、ITO(錫を添加した酸化インジウム:Indium Tin Oxide)等の光透過性材料が用いられる。
第1基材31と画素電極21との間には、図示しない回路部が設けられており、回路部の中にTFT16等が形成されている。TFT16は、図示しないコンタクト部を介して、各画素電極21と電気的に接続されている。なお、図示しないが、回路部の中には、TFT16の他、各種配線(例えば、データ線12や走査線13等)や素子(例えば、容量素子)等が配置されている。画素電極21上を含む第1基材31上の全面には、第1絶縁層32が形成されている。なお、第1絶縁層32を設けない構成でもよい。
対向基板52が備える、例えば、透光性を有するガラス基板からなる第2基材41上(図4における分散媒15側)には、複数の画素11に対応して共通に設けられた共通電極22が形成されている。共通電極22としては、例えば、ITO等の光透過性材料が用いられる。
また、対向基板52が備える共通電極22上(図4における分散媒15側)には、本実施形態では、第1封止層42aが形成されている。さらに、第1封止層42aの上には、第2封止層42bが形成されている。なお、第1封止層42aと第2封止層42bとを合せて封止層42と称する。なお、この封止層42については、後に詳述する。
第1絶縁層32と封止層42との間には、電気泳動層33が設けられている。
電気泳動層33は、少なくとも1以上の電気泳動粒子34と、電気泳動粒子34が分散された分散媒15とを含む電気泳動分散液37で構成され、この電気泳動分散液37(分散媒15および電気泳動粒子34)は、第1絶縁層32と、第2封止層42bと、第1基材31上に設けられた隔壁35(リブ)と、により仕切られた(分割された)空間(領域)であるセル36内に充填されている。
隔壁35は、図3に示すように、素子基板51と、対向基板52との間に介挿され、碁盤目状に形成されている。なお、隔壁35は、透光性材料(アクリルやエポキシ樹脂等)であることが好ましい。また、隔壁35の幅は、好ましくは3μm以上10μm以下に設定される。
なお、本実施形態では、各画素11に画素電極21が配置され、各画素電極21に前記隔壁35(リブ)が配置されている構成としたが、これに限定されず、複数の画素毎(例えば2〜20画素毎)に、隔壁(リブ)が形成されても良い。
また、素子基板51と対向基板52とを貼り合せた際、隔壁35の上部が対向基板52(具体的には、封止層42)に接触することにより、隔壁35の高さ(実際には、図6に示す額縁隔壁61)を基準に素子基板51と対向基板52との間のセルギャップを決めることができる。
なお、以下では、隔壁35によって囲まれた領域をセル36と言う。一つのセル36は、画素電極21と、共通電極22と、電気泳動層33とを含む。
さらに、隔壁35の高さは、この隔壁35により区画される電気泳動層33の厚さとほぼ等しくなり、例えば、10μm以上150μm以下であることが好ましく、20μm以上100μm以下であることがより好ましく、特に好ましくは30μm程度に設定される。これにより、電気泳動粒子34の移動による白表示と黒表示とを優れたコントラストで表示することが可能となる。
また、本実施形態では、図4に示すように、電気泳動粒子34として、白色粒子と黒色粒子とを示している。
例えば、画素電極21と共通電極22との間に電圧を印加すると、これらの間に生じる電界にしたがって、電気泳動粒子34は、いずれかの電極(画素電極21、共通電極22)に向かって電気泳動する。例えば、白色粒子が正荷電を有する場合、画素電極21を負電位とすると、白色粒子は、画素電極21側(下側)に移動して集まり、黒表示となる。逆に、画素電極21を正電位とすると、白色粒子は、共通電極22側(上側)に移動して集まり、白表示となる。このように、表示側の電極に集合する白色粒子の有無や数等に応じて、所望の情報(画像)が表示される。なお、ここでは、電気泳動粒子34として白色粒子や黒色粒子を用いたが、他の有色粒子を用いてもよい。
また、電気泳動粒子34としては、無機顔料系の粒子、有機顔料系の粒子または高分子微粒子等を用いることができ、各種粒子を2種以上混合して用いてもよい。また、電気泳動粒子34の平均粒子径は、例えば、0.05μm以上10μm以下程度のものが用いられ、好ましくは、0.2μm以上2μm以下程度のものが用いられる。
また、白色粒子の含有量は、分散媒15、白色粒子および黒色粒子の全重量、すなわち電気泳動分散液に対して30%以内であり、黒色粒子の含有量は、分散媒15、白色粒子、黒色粒子の全重量、すなわち電気泳動分散液に対して10%以内である。このように配分することにより、反射率が40%以上、および黒色反射率が2%以下になり、表示性能を高くすることができる。
また、本実施形態では、電気泳動粒子34を分散させた電気泳動分散液37とするための分散媒15として、−30℃程度の温度でも電気泳動粒子34の移動が可能なシリコーンオイルを用いる。シリコーンオイルの粘度は、例えば、10cP以下である。シリコーンオイルは、低粘度溶媒であるので、例えば、−30℃程度の低温でも、電気泳動粒子は500ms以下の速度で電極間を泳動することができる。
なお、分散媒15としては、シリコーンオイルの他、例えば、ブタノールやグリセリン等のアルコール類、ブチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸ブチル等のエステル類、ジブチルケトン等のケトン類、ペンタン等の脂肪族炭化水素類(流動パラフィン)、アセトニトリル等のニトリル類を用いることもできる。
また、図5および図6に示すように、電気泳動表示装置10は、表示領域Eと、この表示領域Eを囲む額縁領域E1(外周領域)とを有する。この額縁領域E1には、電気泳動層33のうち表示に寄与しない領域であるダミー画素領域Dと、ダミー画素領域Dの外側に配置された額縁隔壁61(外周隔壁)と、額縁隔壁61の外側に配置されたシール部14とを含む。
なお、額縁領域E1の幅は、例えば、1mm程度である。また、ダミー画素領域Dの幅は、例えば、80μmである。ダミー画素領域Dの表示領域E側には、表示領域Eに配置された隔壁35と同じ形状で形成された隔壁35aが設けられている隔壁のリブ幅(頂部35’の幅)は、3μm以上10μm以下程度であるのが好ましい。また、隣り合う隔壁と隔壁との距離は、好ましくは100μm以上300μm以下程度に設定される。
ダミー画素領域Dの外側には、額縁隔壁61が設けられている。額縁隔壁61は、分散媒15が外側に流れ出ないように堰き止めることができると共に、セルギャップを調整するために用いられており、ダミー画素領域Dを囲むように配置されている。なお、額縁隔壁61は、通常、表示領域Eの隔壁35と同じ材料で構成されている。
額縁隔壁61の幅W1は、好ましくは100μm以上300μm以下程度に設定される。また、額縁隔壁61の厚みは、好ましくは10μm以上50μm以下程度の範囲に設定される。
なお、額縁隔壁61は、隣接して配置される第1シール材14aが表示領域Eにはみ出さないようにするためにも用いられる。
シール部14は、本実施形態では、図6に示すように、第1シール材14aと、第2シール材14bとを有する。第1シール材14aは、素子基板51と対向基板52とを貼り合わせる際に接着するために用いられ、額縁隔壁61を囲むように設けられている。
第1シール材14aの幅W2は、好ましくは150μm以上600μm以下程度に設定される。また、第1シール材14aの粘度は、例えば、30万Pa・s以上100万Pa・s以下であり、好ましくは、40万Pa・s程度である。このような粘度の第1シール材14aを用いることにより、素子基板51と対向基板52との貼り合せの際に、素子基板51と対向基板52との接触面積を大きく保つことができる。
また、第2シール材14bは、素子基板51と対向基板52との間を封止するために用いられ、第1シール材14aを囲むように配置されている。
第2シール材14bの幅W3は、好ましくは150μm以上600μm以下程度に設定される。また、第2シール材14bの粘度は、例えば、100Pa・s以上500Pa・s以下であり、好ましくは、400Pa・s程度である。このような粘度の第2シール材14bを用いることにより、第1シール材14aの周囲の素子基板51と対向基板52との間に、第2シール材14bを入り込ませることが可能となる。そのため、第2シール材14bの接着強度を向上させることができる。また、外部から第2シール材14bおよび第1シール材14aを介して内部に水分が侵入することを抑えることが可能となり、信頼性の高いシール構造を得ることができる。
なお、シール部14は、第1シール材14aと、第2シール材14bとのように別体として設ける場合の他、第2シール材14bの構成材料によっては、第1シール材14aを省略して、第2シール材14bの単体で構成されるものであってもよい。
図6および図8に示すように、表示領域Eにおいて、対向基板52には封止層42が設けられ、これにより、封止層42は、隔壁35の頂部35’と対向基板52との間に配置されている。
これにより、封止層42と、第1絶縁層32と、隔壁35(リブ)とにより区画された空間(閉空間)が形成され、この空間に分散媒15と電気泳動粒子34とを含む電気泳動分散液37が充填されることで、分散媒15および電気泳動粒子34を含む電気泳動分散液37が隣接するセル36同士の間で、行き来できないようになっている。
この際、図6、図8に示すように、封止層42と電気泳動層33との接触面(第1封止層42aと第2封止層42bとの接触面)のうち、隔壁35と平面視で重なる部分は、隔壁35と平面視で重ならない部分よりも断面視において第2基材41(対向基板52)側に位置しており、これにより、隔壁35は、その頂部35’が封止層42に食い込んでいる。このように、頂部35’を封止層42に食い込ませることで、封止層42と、第1絶縁層32と、隔壁35とにより区画された閉空間すなわちセル36内に充填された電気泳動分散液37が、隣接するセル36同士の間で、行き来するのを的確に抑制または防止することができる。
このような封止層42は、本実施形態では、図4でも説明したように、対向基板52(第2基板)側から第1封止層42aと第2封止層42bとが、この順に積層された積層体で構成されている。
このような積層体において、第1封止層42aと第2封止層42bとの接触面のうち頂部35’が食い込んでいない部分(隔壁35と平面視で重ならない部分)と頂部35’とを比較した際、図8に示すように頂部35’の方が第2基材41側に位置している。そして、隔壁35の封止層42への食い込み量t2、すなわち第2封止層42bの電気泳動層33側の面のうち、頂部35’が食い込んでいない部分と頂部35’との間の距離は、例えば、1μm〜5μmであることが好ましい。これにより、電気泳動分散液37が、隣接するセル36同士の間で、行き来するのをより的確に抑制または防止することができる。
また、第1封止層42aと第2封止層42bとからなる封止層42において、第1封止層42aの弾性率は、5MPa以上40MPa以下であることが好ましい。また、第2封止層42bの弾性率は、50MPa以上10GPa以下であることが好ましい。第1封止層42aと、第2封止層42bとを、上記のような弾性率を有するものとすることにより、積層体、すなわち、封止層42全体としての弾性率を、1MPa以上100MPa以下の範囲内に容易に設定することができるとともに、隔壁35の頂部35’が折れ曲がったり、第2封止層42bが破損することなく、隔壁35の頂部35’を封止層42に食い込ませること、換言すれば、隔壁35の頂部35’により封止層42を変形させることができる。
さらに、第1封止層42aの厚みは、2.5μm以上20μm以下であることが好ましく、第2封止層42bの厚みは、0.05μm以上1.0μm以下であることが好ましい。これにより、積層体において、第1封止層42aと第2封止層42bとの接触面のうち頂部35’が食い込んでいない部分と頂部35’とを比較した際、図8に示すように頂部35’の方が第2基材41側に位置している構成に比較的容易に設定することができる。また、第1封止層42aと、第2封止層42bとの積層体、すなわち、封止層42全体としての弾性率を、1MPa以上100MPa以下の範囲内に容易に設定することができる。なお、第2封止層42bの厚みが0.5μm以下のように薄いものである場合には、第2封止層42bの弾性率が10GPa程度のように高く、第2封止層42bが硬いものであったとしても、封止層42全体としての弾性率には影響を与えないことがある。
なお、第1封止層42aと第2封止層42bとの膜厚が上記のように設定される場合には、第1封止層42aは、第2封止層42bよりも弾性率の低い材料を用いて形成されていること、すなわち、第1封止層42aの弾性率は、第2封止層42bの弾性率よりも低いことが好ましい。これにより、隔壁35の頂部35’の幅を3μm〜10μmの範囲内のように細くしたとしても、頂部35’が折れ曲がったり、第2封止層42bが破損したりすることなく、隔壁35の頂部35’を封止層42に食い込ませることができる。
また、第1封止層42aの体積抵抗率は、1×107Ω・cm以上5×1010Ω・cm以下であることが好ましく、第2封止層42bの体積抵抗率は1×107Ω・cm以上2×1011Ω・cm以下であることが好ましい。第1封止層42aと、第2封止層42bとを、上記のような体積抵抗率を有するものとすることにより、積層体、すなわち、封止層42全体としての体積抵抗率を、1×107Ω・cm以上1×1012Ω・cm以下の範囲内に容易に設定することができることから、画素電極21と共通電極22との間に封止層42が介在することに起因して、電気泳動粒子34の移動度が低下するのを的確に抑制または防止することができる。
以上のような封止層42(積層体)において、第1封止層42aは、第2封止層42bよりも柔軟であり隔壁35の頂部35’が、より食い込みやすい材料が好ましく用いられ、具体的には、第1封止層42aの構成材料としては、例えば、NBR(アクリロニトリル・ブタジエンゴム)、ウレタンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、ヒドリンゴム、ニトリルゴム等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、NBRまたはヒドリンゴムであることが好ましい。NBRおよびヒドリンゴムによれば、その加硫条件の変更、および、第1封止層42aへのフィラーの添加により、第1封止層42aの弾性率を容易に調整することができる。したがって、頂部35’を封止層42に食い込ませることができる。
なお、第1封止層42aに添加するフィラーとしては、例えば、シリカ、マイカ、アルミナ、酸化チタン、窒化珪素等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、第2封止層42bは、例えば、第1封止層42aが分散媒15に溶出しないようにするための封止層として機能し得るように第2封止層42bの構成材料が選択され、具体的には、第2封止層42bの構成材料としては、例えば、PVA(ポリビニルアルコール)の他、ポリエチレン、ポリプロピレンのような非極性ポリマー等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、PVAであることが好ましい。これらの材料(特に、PVA)は、分散媒15に溶出するおそれが少ないことから、電気泳動表示装置10の不具合を好適に軽減することができる。また、PVAは、接着性が低い材料であるため、第2封止層42bに電気泳動粒子34が固着することを防止することができる。
なお、第2封止層42bには、第2封止層42bの材料を柔らかくするための添加剤が含まれていてもよい。この添加剤としては、例えば、グリセリンが挙げられる。添加剤は、PVAの固形分に対して5wt%以上50wt%以下程度添加されることが好ましい。これにより、第2封止層42bの材料として弾性率が600MPa以上の材料を選択したとしても、第2封止層42bとして好適に用いることができる。本実施形態では、第2封止層42bの材料として、室温(25℃)における弾性率が692MPaのPVAにグリセリンを添加し、室温における弾性率が75MPaとしたものが用いられている。
また、添加剤は、グリセリンに限定されず、例えば、ポリエチレングリコール、グリセリン、尿素、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレングリコールから選択される1種または2種以上を混合したものを用いてもよい。
なお、封止層42の光線透過率は、PVAが99%であり、NBRも99%である。
また、封止層42は、第1封止層42aと、第2封止層42bとの積層体として設ける場合の他、第2封止層42bの構成材料によっては、第1封止層42aを省略して、第2封止層42bの単層で構成されるものであってもよいし、さらには、3層以上の積層体で構成されていてもよい。
また、封止層42の平均膜厚t1は、例えば、2.5μm以上30μm以下程度であることが好ましく、2.5μm以上10μm以下程度であることがより好ましい。
さらに、封止層42は、その体積抵抗率が電気泳動分散液の体積抵抗率よりも低いことが好ましい。これにより、画素電極21と共通電極22との間に封止層42が介在したとしても、封止層42における抵抗値が大きくなり過ぎることに起因して、電気泳動層33中において、電気泳動粒子34の移動度が低下するのを的確に抑制または防止することができる。具体的には、封止層42の体積抵抗率は、1×107Ω・cm以上1×1012Ω・cm以下であることが好ましく、1×10Ω・cm以上1×1010Ω・cm以下であることがより好ましい。
さらに、図6および図7に示すように、封止層42の端部は、例えば、表示領域Eの最外周の隔壁35aと額縁隔壁61との間、つまり、ダミー画素領域Dの範囲に配置されている。封止層42は、表示領域Eより一回り大きく、大きさにばらつきが生じたとしても、表示領域Eに端部が入り込まないような大きさになっている。
また、封止層42を形成する材料として接着剤を用いた場合、接着剤に含まれる例えば、完全に硬化しない反応性モノマー等の不純物が分散液の中に溶出することにより、この接着剤が電気泳動分散液に含まれる電気泳動粒子34に付着して、電気泳動粒子34の泳動性に影響を与えるおそれがある。しかしながら、本実施形態においては、封止層42を、第1封止層42aと第2封止層42bとを有するものとし、電気泳動粒子34と接触する部分に第2封止層42bを配置している。そのため、このような不具合も軽減することができる。
また、封止層42を、弾性率の高い材料のみで形成した場合、隔壁35の頂部35’の幅が狭すぎると、頂部35’が封止層42に食い込まず、折れ曲がるおそれがある。そうすると、隔壁35の頂部35’と封止層42との間には隙間が生じ、電気泳動粒子34が隣合うセル36間を移動してしまうことが考えられる。しかしながら、本実施形態のように、封止層42を第1封止層42aと第2封止層42bとで形成し、それぞれの弾性率や膜厚を好適な範囲に設定することで、このような不具合も抑制することができる。
以下、かかる構成の電気泳動表示装置10を製造するための製造方法(本発明の電気泳動表示装置の製造方法)を説明する。
<電気泳動表示装置の製造方法>
次に、上述した電気泳動表示装置10を製造するための製造方法について説明する。
図9は、電気泳動表示装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。図10〜図19は、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を説明するための図、図20は、画素電極および共通電極により、正負の電圧を交互に印加するパターンの一例を示すグラフである。
以下、電気泳動表示装置の製造方法を、図9〜図19を参照しながら説明する。
[1]まず、素子基板51(第1基板)を用意し、その後、この素子基板51上に、電気泳動分散液37を充填するための複数のセル36を区切る(設ける)ための隔壁35を形成する。
[1−1]まず、ガラス等の透光性材料からなる第1基材31上に、TFT16や、ITO等の光透過性材料からなる画素電極21等を形成する(ステップS11)。
具体的には、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いて、第1基材31上にTFT16および画素電極21等を形成する。なお、以降の断面図を用いた説明においては、画素電極21を除く、TFT16等の説明および図示を省略する。
[1−2]次いで、第1基材31上に第1絶縁層32を形成する(ステップS12)。
第1絶縁層32の製造方法としては、特に限定されず、例えば、第1基材31上に絶縁性材料を、スピンコート法等を用いて塗布し、その後、絶縁性材料を乾燥させることにより形成することができる。
以上により、素子基板51(第1基板)が完成する。
[1−3]次いで、図10に示すように、素子基板51(具体的には、第1絶縁層32)上に隔壁35を形成する(ステップS13)。
より具体的には、表示領域Eの隔壁35と、表示領域Eの最外周の隔壁35aと、その外側に設ける額縁隔壁61と、を同時に形成する。
隔壁35,35a、額縁隔壁61は、例えば、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いて形成することができる。
このように、隔壁35,35a、額縁隔壁61を、同じ材料で同時に形成することにより、これらを、効率よく製造することができる。
なお、隔壁35は、分散媒15に溶解しない材質からなり、その材質は有機物か無機物かは問われない。具体的に、有機物材料の例としては、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、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、ポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの樹脂単体または二種類以上の複合剤を使用する。
以上により、隔壁35が設けられた素子基板51(第1基板)が完成する。
[2]次に、対向基板52を用意し、その後、この対向基板52上に、電気泳動分散液37をセル36内に封止するための封止層42を形成する。
[2−1]まず、第2基材41上に共通電極22を形成する(ステップS21)。
具体的には、ガラス基板等の透光性材料からなる第2基材41上の全面に、周知の成膜技術を用いて共通電極22を形成する。
以上により、対向基板52(第2基板)が完成する。
[2−2]次いで、共通電極22上に封止層42、すなわち第1封止層42aおよび第2封止層42bを形成する(ステップS22、ステップS23)。
第1封止層42aおよび第2封止層42bの形成方法としては、図11に示すように、例えば、対向基板52上にNBR(アクリロニトリル ブタジエン ゴム)をスピンコート等の塗布法で成膜し、その後、PVA(ポリビニルアルコール)を同様に塗布法で成膜する。PVAには、上記したように、グリセリン等の添加剤が添加されている。
さらに、エッチング法を用いて、形成すべき第1封止層42aおよび第2封止層42bの形状に対応して、PVAおよびNBRをパターニングすることで、第1封止層42aおよび第2封止層42bを得る。なお、塗布法に限定されず、印刷法を用いて形成するようにしてもよい。
以上により、封止層42が形成された対向基板52(第2基板)が完成する。
[3]次に、図9〜図19を参照しながら、素子基板51と対向基板52とを貼り合わせることで電気泳動表示装置10を得る方法を説明する。
[3−1]まず、図12に示すように、大気中において、額縁隔壁61の外周に第1シール材14aを塗布する(ステップS31)。
第1シール材14aの材料は、例えば、比較的粘度の高い液性エポキシ樹脂であるカヤトロンである。第1シール材14aの粘度は、例えば、30万Pa・s〜100万Pa・sであり、好ましくは40万Pa・sである。塗布したときの第1シール材14aの幅は、真空に耐えられる程度の幅であり、例えば、200μm以上600μm以下程度である。
[3−2]次いで、図13に示すように、素子基板51上の表示領域E、すなわち、額縁隔壁61で囲まれた領域内に、白色粒子および黒色粒子を含む電気泳動粒子34と分散媒15とを含有する電気泳動分散液37を塗布する(ステップS32)。
これにより、素子基板51と隔壁35とで区画されたセル36内に、電気泳動分散液37が注入される。
塗布方法としては、例えば、ディスペンサーを用いる。また、ダイコーター等も適用することができる。なお、分散媒15として、シリコーンオイルを用いる場合、このシリコーンオイルの粘度は、例えば、10cP以下である。分散媒15の量としては、素子基板51と対向基板52とを貼り合せたときに、額縁隔壁61で囲まれた中を満たすような液量である。本実施形態において額縁隔壁61の高さは、例えば、15μm以上45μm以下程度である。
なお、額縁隔壁61が形成されていることにより、第1シール材14aが表示領域E側に入り込んで広がることを防ぐことができる。また、第1シール材14aの幅が所定の幅より広がらないように規制することができる。これにより、第1シール材14aの強度を十分に確保することができる。
[3−3]次いで、図14に示すように、素子基板51(第1基板)に対向基板52(第2基板)を、隔壁35と対向基板52に設けられた封止層42とが接触しない状態とする。
そして、図15、16に示すように、素子基板51と対向基板52とを対向して配置させつつ、素子基板51と対向基板52とが対向する方向、すなわち素子基板51の面方向に直交する方向に、正電界と負電界とを交互に生じさせる(ステップS33)。
ここで、本工程[3−3]における、正・負電界における電気泳動分散液37の交互の配置を省略して、次工程[3−4]に移行して、第1シール材14aを介して、素子基板51と対向基板52とを貼り合わせることで、素子基板51と対向基板52との間に形成されたセル36内に電気泳動分散液37を封止すると、電気泳動分散液37が対向基板52に接触した際に、電気泳動分散液37の表面張力により電気泳動分散液37が対向基板52側に引き寄せられる。そのため、これに起因して、電気泳動分散液37に含まれる電気泳動粒子34が対向基板52に引き寄せられた側に偏在するため、各セル36内に充填された電気泳動分散液37内に含まれる電気泳動粒子34の濃度にバラツキが生じ、その結果、電気泳動表示装置10の表示領域において線状の表示斑が発生することから、電気泳動表示装置10の表示品質が損ねられると言う問題があった。
これに対して、本発明では、本工程[3−3]において、図15、図16に示すように、電気泳動分散液37を正電界および負電界に交互に配置させることで、電気泳動分散液37中の電気泳動粒子34を移動させる。そのため、電気泳動分散液37が対向基板52に接触した際に、電気泳動分散液37の表面張力により電気泳動分散液37が対向基板52側に引き寄せられたとしても、電気泳動分散液37に含まれる電気泳動粒子34の含有量をほぼ均一なものとすることができる。したがって、この状態で、次工程[3−4]に移行して、素子基板51と対向基板52との間に形成されたセル36内に、電気泳動分散液37を封止することで、隣接するセル36毎に充填された電気泳動分散液37内に含まれる電気泳動粒子34の濃度にバラツキが生じるのを的確に抑制または防止できることから、セル36毎における電気泳動粒子34の含有量の均一化が図られる。そのため、電気泳動表示装置10の表示領域における線状の表示斑の発生が的確に抑制または防止され、その結果、優れた表示品質を備える電気泳動表示装置10を製造することができる。
なお、隔壁35と封止層42とが接触しない状態で、素子基板51と対向基板52とを対向して配置させるときには、封止層42と電気泳動分散液37とは、接触していても、接触していなくてもよいが、図14に示すように、接触していないことが好ましい。すなわち、封止層42と電気泳動分散液37との間には、エアーギャップ(空間)が形成されていることが好ましい。このように、エアーギャップを形成した状態で、素子基板51の面方向に直交する方向に、正電界と負電界とを交互に生じさせることにより、封止層42が電気泳動分散液37に接触する前の状態で、電気泳動分散液37内の電気泳動粒子34を拡散させることができるため、セル36毎に含まれる電気泳動粒子34の含有量に分布ムラが生じるのをより的確に抑制または防止することができる。
また、本工程[3−3]での正電界および負電界における電気泳動分散液37の交互の配置は、本実施形態では、素子基板51が備える画素電極21と対向基板52が備える共通電極22(対向電極)との間に電圧を印加することにより実施される。このように、素子基板51および対向基板52がそれぞれ備える画素電極21および共通電極22を用いて、正電界および負電界を生じさせる構成とすることで、新たな装置等を用意する必要がないため、手間と時間との簡略化が図られる。
そして、これら画素電極21および共通電極22を用いて、画素電極21と共通電極22との間に、正負の電圧を交互に印加する。これにより、電気泳動分散液37を、正電界および負電界に交互に配置させることができる。
また、画素電極21および共通電極22により、正負の電圧を交互に印加するパターンは、特に限定されないが、例えば、図20に示すように、画素電極21と共通電極22との間に電圧+Vが印加される第1状態とし、その後、画素電極21と共通電極22との間に電圧−Vが印加される第2状態とする切り替えを、繰り返して行うことが好ましい。このような第1状態と第2状態との切り替えを繰り返して実施することで、画素電極21と共通電極22との間に印加される正負の電圧は、矩形状をなすパルス波を示すこととなる。このようなパルス波を形成するパターンで正負の電圧を交互に印加することにより、電気泳動分散液37に含まれる電気泳動粒子34の含有量を、確実にほぼ均一なものとすることができる。
また、パルス波で正負の電圧を交互に印加する場合、第1の状態とした後に第2の状態とする動作を繰り返す回数は、特に限定されないが、2〜20回程度であるのが好ましく、2〜10回程度であるのがより好ましい。これにより、前述したような効果をより顕著に発揮させることができる。
また、画素電極21と共通電極22との間に印加する電圧Vの大きさは、電気泳動分散液37中に含まれる電気泳動粒子34の種類によっても若干異なり、特に限定されないが、10V以上55V以下程度であるのが好ましく、15V以上30V以下程度であるのがより好ましい。これにより、画素電極21と共通電極22との間に正および負の電界を生じさせて、電気泳動分散液37中において電気泳動粒子34を確実に移動させることができる。
さらに、第1の状態とする時間tおよび第2の状態とする時間tは、ほぼ同一であるのが好ましく、その長さは、1msec以上300msec以下程度であるのが好ましく、5msec以上100msec以下程度であるのがより好ましい。これにより、電気泳動分散液37中において、白色粒子と黒色粒子との双方の電気泳動粒子34を確実に移動させて、電気泳動粒子34を均一に分散させることができる。
また、本工程[3−3]では、隔壁35および隔壁35a(以下、隔壁35で代表する。)と封止層42との間の離間距離は、特に限定されないが、1μm以上30μm以下に設定されているのが好ましく、5μm以上20μm以下に設定されているのがより好ましい。これにより、隔壁35を越えて、隣接するセル36同士の間を、電気泳動分散液37中に含まれる電気泳動粒子34が移動し得るスペースが確保されるため、正電界および負電界における電気泳動分散液37の交互の配置により、電気泳動分散液37中に含まれる電気泳動粒子34の含有量をより均一なものとし得る。
さらに、本工程[3−3]におけるセル36内への気泡が混入することを防ぐために、本工程[3−3]および次工程[3−4]における電気泳動分散液37の封止は、真空負圧環境下で押圧するのが好ましい。ただし、分散媒15としてシリコーンオイルを用いた場合、シリコーンオイルは揮発性が高いので、大気圧より低い低真空の状態にする。この圧力は、具体的には、300Pa以上700Pa以下程度に設定される。
[3−4]次いで、図17に示すように、素子基板51と対向基板52との間に電気泳動分散液37を封止する(第1封止;ステップS34)。
すなわち、低真空の状態において、第1シール材14aを介して、素子基板51と対向基板52とを貼り合わせる。
このとき、封止層42に隔壁35の頂部35’が食い込む(埋没する)よう、素子基板51と対向基板52とを接近させる。換言すれば、第1封止層42aと第2封止層42bとの接触面のうち、隔壁35と平面視で重なる部分と、隔壁35と平面視で重ならない部分とを断面視で比較した際に、隔壁35と平面視で重なる部分がそうでない部分よりも第2基材41側に位置するまで、対向基板52を素子基板51に圧力Xを付与することで押圧していく。
このとき、額縁隔壁61が素子基板51と対向基板52との間のセルギャップを規定するスペーサーとしても機能する。
素子基板51に対向基板52を押圧していくと、第1シール材14aが潰されると共に、分散媒15が額縁隔壁61および第1シール材14a側に押され充填される。このとき、表示領域Eに設けられた隔壁35の頂部35’は、対向基板52側に設けられた封止層42に食い込むことにより、隣接するセル36間で電気泳動分散液37が移動することを防ぐことができ、その結果、セル36毎に電気泳動分散液37が封止される。
以上のようにして、対向基板52に設けられた封止層42に、隔壁35を食い込ませることで、素子基板51と対向基板52とが接合される。
この際、前記工程[3−3]を経ることで、電気泳動分散液37に含まれる電気泳動粒子34の含有量がほぼ均一なものとなっており、この状態を維持したまま、本工程[3−4]に移行することにより、電気泳動分散液37内に含まれる電気泳動粒子34の濃度にバラツキが生じるのを的確に抑制または防止して、セル36毎に電気泳動分散液37を充填することができる。そのため、優れた表示品質を備える電気泳動表示装置10が製造される。
その後、図18に示すように、第1シール材14aが紫外線硬化型樹脂であれば紫外線Yを照射して、第1シール材14aを硬化させる。また、熱硬化型樹脂であれば、加熱することにより硬化させる。
素子基板51と対向基板52とを貼り合せたときのセルギャップは、20μm以上50μm以下程度であり、潰された第1シール材14aの幅は、例えば、200μm以上500μm以下である。
[3−5]次いで、図19に示すように、大気中において、第1シール材14aの外周に第2シール材14bを塗布して接着する(第2封止;ステップS35)。
これにより、素子基板51と対向基板52とを強固に接着固定することができる。
具体的には、第2シール材14bは、水分が入らず比較的低い粘度であり、隙間に入り込むことが重要であり、例えば、アクリルやエポキシ樹脂等である。なお、第2シール材14bの粘度は、第1シール材14aの粘度よりも低く、例えば、100Pa・s以上500Pa・s以下であり、好ましくは、400Pa・s程度である。第2シール材14bの幅は、例えば、300μm以上500μm以下程度である。
第2シール材14bを塗布する方法としては、例えば、ディスペンサーやダイコーター等が用いられる。以上により、図19に示すように、素子基板51と対向基板52とによって挟持された空間が封止される。その後、必要に応じて、製品の形状に切断する。
以上のような工程を経ることで、電気泳動表示装置10が得られる。
以上、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明の電気泳動表示装置の製造方法を適用して製造された電気泳動表示装置は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、前述した実施形態では、隔壁35が格子状をなしていたが、隔壁35の平面視形状としては、特に限定されない。例えば、ハニカム状、多角形状、丸形状、三角形状等に構成されていてもよい。
また、素子基板51側に隔壁35や額縁隔壁61を配置することに限定されず、対向基板52側に隔壁35や額縁隔壁61を配置するようにしてもよい。
また、第1基材31および第2基材41は、表示側に光透過性を有する材料を用いればよく、ガラス基板の他、プラスチック基板を用いるようにしてもよい。
さらに、額縁隔壁61をスペーサーとして利用することに限定されない。素子基板51と対向基板52との間のセルギャップを規定するために、例えば別の部材をスペーサーとして設ける場合は、額縁隔壁61の高さは隔壁35の高さと等しくてもよい。
また、本発明の電気泳動表示装置の製造方法では、任意の目的で、工程[1]の前工程、工程[1]と[2]との間、工程[2]と[3]との間に存在する中間工程、または工程[3]の後工程を追加するようにしてもよい。
さらに、隔壁35を、フォトリソグラフィ法を用いて形成することに限定されず、例えば、ナノインプリント法やスクリーン印刷法、凸版印刷法、グラビア印刷法等の印刷プロセスで形成するようにしてもよい。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
1.評価用サンプルの製造
(サンプルNo.1;実施例相当)
<1>まず、平均厚さ0.5mmのガラス基板を第1基材31として備え、その下面側に平板電極を備えるものを用意した。次に、この第1基材31上に、ウレタン樹脂で構成される樹脂層(31μm)を形成した後、この樹脂層をエッチングすることにより、幅5μm・高さ31μmの隔壁35を格子状に形成した。
<2>次いで、平均厚さ0.5mmのガラス基板を第2基材41として備え、その下面側に平板電極を備えるものを用意した。次に、この第2基材41上に、第1封止層42aおよび第2封止層42bを成膜することで封止層42を形成した。
なお、第1封止層42aおよび第2封止層42bの成膜は、第2基材41上にNBRをスピンコート法で成膜し、その後、PVAをスピンコート法で成膜することにより行った。なお、この際に得られた、第1封止層42aおよび第2封止層42bの膜厚は、それぞれ、2μmおよび0.3μmであった。また、第1封止層42aの25℃における弾性率は、15MPaであった。
<3>次いで、第1基材31上の隔壁35の外周に、液性エポキシ樹脂であるカヤトロンを第1シール材14aとして塗布した。その後、第1基材31と隔壁35とで形成された凹部内に電気泳動粒子34と、分散媒15としてのシリコーンオイル(粘度:2cps)とを含有する電気泳動分散液37を塗布することで注入した。
<4>次いで、前記工程<3>において、第1基材31と隔壁35により形成された凹部内に電気泳動分散液が充填された第1基材31に対して、前記工程<2>において、封止層42が形成された第2基材41を、隔壁35と封止層42との間の離間距離が15μmとなるように配置することで、隔壁35と封止層42とが接触せず、かつ、電気泳動分散液37が封止層42に接触しない状態とした。
そして、この状態を維持したまま、第1基材31および第2基材41にそれぞれ設けられた平板電極同士の間に、矩形状をなすパルス波を示す、正負の電圧を交互に印加することで、電気泳動分散液37を正電界および負電界に交互に配置させた。
なお、平板電極同士の間に印加した電圧は、±30Vであり、正負の電圧の切り替えは、合計10回繰り返し行い、さらに、1度に正または負の電圧を印加する時間は、100msecとした。なお、この正負の電圧の印加は、500Paの真空負圧環境下で実施した。
<5>次いで、凹部内に電気泳動分散液37が充填された第1基材31に対して、封止層42が形成された第2基材41を貼り合わせた。なお、この貼り合わせは、500Paの真空負圧環境下で、封止層42に隔壁35の頂部35’が食い込むまで、素子基板51に対向基板52を押圧した後に、第1シール材14aに紫外線を照射して硬化させることにより行った。なお、封止層42に隔壁35の頂部35’が食い込むことで形成された電気泳動層33の膜厚は、30μmであった。
以上のような工程を経ることで、サンプルNo.1の評価用サンプルを製造した。
なお、第2封止層42bの厚みが0.3μmであり、第1封止層42aに対して第2封止層42bが薄いことから、本実施例では、第2封止層42bの弾性率の考慮は省略して、第1封止層42aの弾性率を、封止層42全体としての弾性率として取り扱うこととする。
(サンプルNo.2;比較例相当)
前記工程<4>を省略したこと以外は、前記サンプルNo.1と同様にしてサンプルNo.2の評価用サンプルを製造した。
2.評価
サンプルNo.1の評価用サンプルについて、第1基材31および第2基材41から平板電極を除去した後、第1基材31側から電気泳動分散液37の状態を確認したところ、電気泳動分散液37に線状の表示斑を生じることなく、隔壁35で区画されたセル36内に電気泳動分散液37が充填されていた。
これに対して、サンプルNo.2の評価用サンプルでは、第1基材31および第2基材41から平板電極を除去した後、第1基材31側から電気泳動分散液37を確認したところ、明らかな線状の表示斑が発生した状態で、隔壁35で区画されたセル36内に電気泳動分散液37が充填されていた。
10…電気泳動表示装置、11…画素、12…データ線、13…走査線、14…シール部、14a…第1シール材、14b…第2シール材、15…分散媒、16…トランジスター、21…画素電極、22…共通電極、31…第1基材、32…第1絶縁層、33…電気泳動層、34…電気泳動粒子、35…隔壁、35'…頂部、35a…隔壁、36…セル、37…電気泳動分散液、41…第2基材、42…封止層、42a…第1封止層、42b…第2封止層、51…素子基板、52…対向基板、61…額縁隔壁、100…電子機器、110…操作部、D…ダミー画素領域、E…表示領域、E1…額縁領域、t1…平均膜厚、t2…食い込み量、W1…幅、W2…幅、W3…幅、X…圧力、Y…紫外線

Claims (8)

  1. 第1基板上に、電気泳動粒子と分散媒とを含む電気泳動分散液を充填する複数のセルに区画する隔壁を形成する工程と、
    前記電気泳動分散液を前記セルに注入する工程と、
    前記第1基板に第2基板を、前記隔壁と前記第2基板に設けられた封止層とが接触しない状態で、対向して配置させつつ、前記第1基板と前記第2基板とが対向する方向に、正電界と負電界とを交互に生じさせる工程とを有することを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
  2. 前記第1基板は画素電極を備え、前記第2基板は対向電極を備え、
    前記正電界と負電界とを交互に生じさせる工程において、前記画素電極と前記対向電極との間に電圧を印加する請求項1に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
  3. 前記画素電極と前記対向電極との間に、正負の電圧を交互に印加する請求項2に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
  4. 前記正電界と負電界とを交互に生じさせる工程において、前記隔壁と、前記封止層との間の離間距離が1μm以上30μm以下に設定される請求項1ないし3のいずれか1項に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
  5. 前記正電界と負電界とを交互に生じさせる工程の後に、前記第2基板に設けられた前記封止層に、前記隔壁を食い込ませることで、前記第1基板と前記第2基板とを接合する工程を有する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
  6. 前記封止層は、前記第2基板側に位置する第1封止層と、前記電気泳動分散液側に位置する第2封止層とを有する積層体として設けられている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
  7. 前記第1封止層は、平均膜厚が2.5μm以上20μm以下である請求項6に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
  8. 前記第2封止層は、平均膜厚が0.05μm以上1.0μm以下である請求項6または7に記載の電気泳動表示装置の製造方法。
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