JP3558332B2 - Movable film display - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可動フィルム型表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大型のディスプレイ装置、または携帯可能なディスプレイ装置において、低消費電力化が求められている。
【０００３】
この低消費電力化を実現するディスプレイ装置として、可動フィルムを静電力によって駆動する可動フィルム型表示装置がある。可動フィルム型表示装置について説明する。
【０００４】
図１２に可動フィルム型表示装置を示す。図１２に示すように、可動フィルム型表示装置では、１つの画素が、図１２の拡大図に示すように固定部１２０１と可動フィルム１２０２、固定電極１２０３からなっており、各画素がアレイ１２０４状に形成されている。
【０００５】
この可動フィルム型表示装置のアレイ１２０４から１行分の画素を取り出したものが、図１３である。図１３で、この可動フィルム型表示装置の動作を説明する。
【０００６】
図１３に示すように、固定部１２０１と可動フィルム１２０２は、異なる色で形成されており、静電力により可動フィルム１２０２を撓ませる、または撓ませないことにより画素毎の表示を行う。可動フィルム１２０２が撓まない画素１３０１では矢印方向から見ると可動フィルム１２０２の色が表示される。また、可動フィルム１２０２の支持部１３０２が静電力により固定電極１２０３に引き寄せられ撓む画素１３０３では固定部１２０１の色が表示される。従って、各固定電極１２０３に与える電位で可動フィルム１２０２の位置を制御して各画素の色を表示することにより全画面を、さらにこれを書き換えていくことで動画を表示できる。
【０００７】
これまで、この可動フィルム型表示装置の各画素の駆動方法として特開平８−２７１９３３等が提案されてきた。
【０００８】
例えば、図１４に示すように、可動フィルム１２０２と固定電極１２０３の間に電圧を印加して支持部１３０２が撓む際には、適切な材料を選択することにより可動フィルム１２０２はヒステリシス特性を有し、固定されていない側の先端変位量は印加電圧に対して図１４のように変化するため、可動フィルム型表示装置は図１５のような単純マトリックス回路で駆動することが出来る。
【０００９】
つまり、この可動フィルム１２０２がヒステリシス特性を有する為に、可動フィルム１２０２が固定部１２０１側に引き寄せられた状態も固定電極１２０３側に引き寄せられた状態も安定となり、強誘電性液晶などと同様に双安定性を有する。従って、固定電極１２０３に電圧を印加する走査線１５０１と、固定部１２０１と可動フィルム１２０２に電圧を印加する信号線１５０２をそれぞれ駆動することにより各画素に表示を行うことが可能となるのである。
【００１０】
また、図１６に示すようにラッチ回路１６０１を用いて可動フィルム型表示装置を駆動することも可能である。つまり、このメモリ性を有するラッチ回路１６０１は、オン／オフ状態を切換えられる第１のスイッチ１６０２と第２のスイッチ１６０３を有し、第１のスイッチ１６０２をオンした場合は、固定部１２０１及び可動フィルム１２０２の電位は所定の電位を有する一定電位線１６０４から与えられ、第２のスイッチ１６０３をオンした場合は、固定部１２０１及び可動フィルム１２０２の電位はグラウンド線１６０５から与えられる。一定電位線１６０４からは、グラウンド線１６０５とは異なる電位が与えられるものとする。固定電極１２０３はグラウンドから電位を与えられているため、各画素のラッチ回路１６０１を駆動することにより可動フィルム１２０２の撓みを選択でき、画像を表示することが出来る。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでの可動フィルム型表示装置の駆動方法には問題があった。
【００１２】
まず、図１５に示す単純マトリクス回路による駆動方法では、一つの画素を選択し信号電圧を印加する際は、可動フィルムが撓んで固定電極に接触した後、または撓んでいた可動フィルムが固定部に接触した後に、次の画素の駆動を行う必要がある。例えば第１の画素の可動フィルムが動きおわる前に、同じ信号線に接続された第２の画素に信号電圧を与えると、第２の画素に対する信号電圧により第１の画素が、第１の画素に対する信号とは異なる動きをする可能性がある。可動フィルムがどちらかの電極に接触した後は、可動フィルムがヒステリシス特性を有することから、信号が安定に保持される。従って、１画素を駆動する時間は、少なくとも可動フィルムが動く時間より長くなければならず、１画素を駆動する時間を短くして、高精細な表示装置、または動画像の表示を実現することが出来ない。
【００１３】
また、図１６に示すようなラッチ回路を用いた駆動方法では、１画素毎に１つの記憶回路が必要となり、構成素子の数が増えることから低コストでの実現が不可能となる。さらに、１つの画素に１つの記憶回路を設けることにより構造が複雑になるため、微細な画素を作ることも困難となり、小型で高精細な表示装置が実現できない。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明の第１は、基板と、基板上に形成される能動素子と、能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、第２の導体板と略垂直に設けられ第２の導体板と電気的に接続する支持体と、支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、可動フィルム電極に対向し所定の電位を有する固定電極とを具備し、可動フィルム電極は固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置を提供する。
【００１５】
本発明の第２は、基板と、基板上に形成される能動素子と、能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、第１の導体板上に絶縁体を介して接続される第２の導体板と、第２の導体板と略垂直に設けられ第２の導体板と電気的に接続する支持体と、支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、可動フィルム電極に対向し所定の電位を有する固定電極とを具備し、可動フィルム電極は固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置を提供する。
【００１６】
本発明の第３は、基板と、基板上に形成される能動素子と、能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、第２の導体板上に設けられ第２の導体板と電気的に接続する固定電極と、固定電極に対向して、電気的に絶縁される第２の導体板に略垂直に設けられ所定の電位を有する支持体と、支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極とを具備し、可動フィルム電極は固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置を提供する。
【００１７】
本発明の第４は、基板と、基板上に形成される能動素子と、能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、第２の導体板と略垂直に設けられ第２の導体板と電気的に接続する支持体と、支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、可動フィルム電極を挟み対向して設けられ所定の電位を有する第１、第２の固定電極とを具備し、可動フィルム電極は第１、第２の固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置を提供する。
【００１８】
本発明の第５は、基板と、基板上に形成される第１、第２の能動素子と、第１の能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、第２の能動素子と電気的に接続される第３の導体板と、第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、第３の導体板上に接続部を介して電気的に接続される第４の導体板と、第２、第４の導体板に略垂直に設けられ所定の電位を有する支持体と、支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、第２の導体板上に、可動フィルム電極に対向して設けられ第２の導体板と電気的に接続する第１の固定電極と、第４の導体板上に、前記第１の固定電極との間に可動フィルム電極を挟み第４の導体板と電気的に接続する第２の固定電極とを具備し、可動フィルム電極は第１、第２の固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置を提供する。
【００１９】
本発明の第１、第３、第４または第５では、基板が可視光または紫外光に対して透明であり、第１の導体板が可視光または紫外光に対して透明であり、接続部が金属小片を分散した紫外線硬化型の樹脂であっても良い。
【００２０】
本発明の第６は、基板と、基板上に形成される第１の能動素子と、能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、第１の導体板の電位によって導通状態を制御され一端が所定の電位を有し他端が第５の導体板と電気的に接続する第３の能動素子と、第５の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、第２の導体板に接続される抵抗体と、第２の導体板と略垂直に設けられ第２の導体板と電気的に接続する支持体と、支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、可動フィルム電極に対向し所定の電位を有する固定電極とを具備し、可動フィルム電極は固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置を提供する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照しつつ詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００２２】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態について説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図を図１に示す。
【００２３】
図１に示すように、本実施形態の可動フィルム型表示装置は、１画素が可動フィルム１０１と固定部１０２、コンデンサ１０３、ＴＦＴ１０５（能動素子）、固定電極１０７を有し、各画素は、図１２と同様にアレイ状に形成されている。また、これらは、可動フィルム１０１と固定部１０２が同電位を有し、コンデンサ１０３がこれらに接続され、ＴＦＴ１０５は一端が可動フィルム１０１と固定部１０２に接続し他端が信号線１０４に接続し、走査線１０６がＴＦＴ１０５のオン／オフを制御し、固定電極１０７が可動フィルム１０１と固定部１０２に対向し、固定電位線１０８に接続されることにより構成される。
【００２４】
次に、アレイ状に形成された本実施形態の可動フィルム型表示装置の、１行分の画素を取り出した断面図を図２（Ａ）、（Ｂ）に示す。本実施形態の可動フィルム型表示装置は、ガラス基板２０１上にＴＦＴ１０５とコンデンサ形成用導体板２０２が形成され、透明電極２０４（第１の導体板）はＴＦＴ１０５に接続され、また絶縁膜２０３を介してコンデンサ形成用導体板２０２とコンデンサ１０３を形成し、これらの上には金属球２０６を分散した紫外線硬化型接着剤２０５の層が形成される。さらに、第２の導体板２０８が金属球２０６を介して透明電極２０４に接続され、第２の導体板２０８は固定部１０１と可動フィルム１０２に接続する。また、可動フィルム１０２に対向して固定電極１０７が形成され、固定電極１０７は曲面を有する構造体２０９と構造体２０９表面に形成される電極２１０を有する。電極２１０表面は図示しない絶縁膜で被覆されている。
【００２５】
次に、本実施形態の可動フィルム型表示装置の形成方法を説明する。
【００２６】
まず、図２（Ａ）に示すようにガラス基板２０１上にＭｏまたはＴａ等からなるコンデンサ形成用導体板２０２を形成し、パターニングする。各々のコンデンサ形成用導体板２０２は、図示しない一定電位線に接続している。その上にシリコン酸化膜またはシリコン窒化膜等からなる絶縁膜２０３を介して酸化インジウム錫（ＩＴＯ）からなる透明電極２０４を形成し、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１０５を形成してこの透明電極２０４と接続する。これらの製造方法は、液晶表示装置を作成する際のものと同様に行えば良い。ＴＦＴ１０５のソース・ドレイン電極のうち、透明電極２０４と接続しない側は図示しない信号線と接続し、ゲート電極は図示しない走査線と接続している。また、コンデンサ形成用導体板２０２と透明電極２０４で、コンデンサ１０３を形成している。
【００２７】
次に、接続部として用いる金属小片を分散した紫外線硬化型の導電体として、エポキシ樹脂等を主成分とする紫外線硬化型接着剤２０５中にＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、はんだ等からなる金属球２０６（金属小片）を分散したものを塗布する。
【００２８】
この金属球２０６に接続して可動フィルム１０１と固定部１０２が形成される。可動フィルム１０１と固定部１０２の紫外線硬化型接着剤２０５に近い側の一端にはＮｉ、Ａｕ、Ａｌ等からなる第２の導体板２０８が形成され、この第２の導体板２０８が金属球２０６を介して透明電極２０４と接続する。この接続は、ガラス基板２０１、透明電極２０４を介して紫外線を紫外線硬化型接着剤２０５に照射し、紫外線硬化型接着剤２０５を硬化させることにより、金属球２０６を介した第２の導体板２０８と透明電極２０４との接続を安定にするものである。なお、図２（Ａ）中では、一つの金属球２０６を介して透明電極２０４と第２の導体板２０８が接続されているが、実際は、金属球２０６は紫外線硬化型接着剤２０５中に分散されている為、複数の金属球２０６を介してこれらの電極が接続されている。
【００２９】
第２の導体板２０８には、アルミニウム等でポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アラミド樹脂等を被覆して約６μｍ〜約５０μｍの厚さとした固定部１０２と可動フィルム１０１を接続する。第２の導体板２０８と固定部１０２、可動フィルム１０１は全て電気的に接続されている。また、第２の導体板２０８とは逆の側の固定部１０２の先端は第１の色（例えば白色）で着色されており、可動フィルム１０１の同じ側の先端は第２の色（例えば黒色）で着色されている。可動フィルム１０１と固定部１０２の、第２の導体板２０８側の一端から着色された先端部までの長さは約０．５ｍｍ〜約３ｍｍ、１画素の大きさは約０．０５ｍｍ角〜約０．５ｍｍ角であることが好ましい。
【００３０】
次に、可動フィルム１０１に対向して固定電極１０７を形成する。固定電極１０７は図２のような曲面を持つよう射出形成されたポリアセタール、液晶ポリマー、ポリエーテルイミド等からなる構造体２０９の上にＮｉ、Ａｕ、Ａｌ等からなる電極２１０が蒸着、スパッタ、メッキなどを行うことにより形成され、電極２１０はエポキシ、アクリル、シリコン等からなる絶縁膜で被覆されている。固定電極１０７は、列方向（図２（Ｂ）の紙面の奥行き方向）では各々分離されず、一体となっている。図２（Ｂ）は、本実施形態の可動フィルム型表示装置の列方向の終端部を示す図であり、図２（Ｂ）に示すように、固定電極１０７の列方向の終端部で、電極２１０が金属球２０６、透明電極２０４を介してグラウンド線２０７に接続している。
【００３１】
次に、本実施形態の可動フィルム型表示装置の表示方法を説明する。
【００３２】
可動フィルム１０１と固定部１０２は同電位を有し、ＴＦＴ１０５によって電位が制御される。走査線１０６に電位を与え、ＴＦＴ１０５をオンしてコンデンサ１０３の電位を信号線１０４の電位と同程度とし、コンデンサ１０３からに可動フィルム１０１と固定部１０２電位を与え、一定の電位を有する固定電極１０８との間に電位差を設けると、固定電極１０８と可動フィルム１０１との間に静電引力が働いて、可動フィルム１０１が固定電極１０８側に引き寄せられる。その際、固定部１０２は固定されている為に動かない。図１３に示すように、矢印方向から見ると、撓まない画素１３０１では可動フィルム１０１の色が見えているが、可動フィルム１０１を撓ませる画素１３０３では可動フィルム１０１が隣の画素の固定部１０２の中に隠れて固定部１０２の色が見える。
【００３３】
このように、ＴＦＴ１０５によって、各画素の可動フィルム１０１を撓ませるかどうかを制御することにより、画像の表示が行われる。撓んだ可動フィルム１０１は、隣の画素の固定部１０２の下に隠れるので、比較的高い開口率を有する。
【００３４】
画素に情報を書き込む際は、走査線１０６に電位を与えＴＦＴ１０５をオンとし、コンデンサ１０３の電位を信号線１０４と同程度の電位に変化させる。ＴＦＴ１０５のオン時間が短く、可動フィルム１０１が固定電極１０８側に撓みきっていなくても、ＴＦＴ１０５をオフとした後は可動フィルム１０１はフローティング状態にあるため電荷が蓄えられており、また補助的にコンデンサ１０３にも電荷がたまっているため、可動フィルム１０１は撓み続けることが可能である。つまり、ＴＦＴ１０５は、可動フィルム１０１が固定電極１０８側に撓む時間ではなく、可動フィルムの電圧が信号電圧とほぼ等しくなるまでの時間オンさせておけば、画像を表示することが可能である。コンデンサ１０３を有することにより、スイッチング速度がさらに大きくなる。また、撓んだ可動フィルム１０１を固定電極１０７側から離す場合は、ＴＦＴ１０５をオンして、たまった電荷を排出することにより可動フィルム１０１と固定電極１０７の電位が近くなり、弾性力により可動フィルム１０１は固定部１０２側に戻る。
【００３５】
このため、本実施形態では、ＴＦＴ１０５を比較的短い時間オンさせても、画素に情報を書き込むことが可能であることから、高精細な表示装置や、動画像の表示が実現可能となる。
【００３６】
また、本実施形態では、透明電極２０４を介したＴＦＴ１０５と、可動フィルム１０１および固定部１０２の接続を、紫外線硬化型接着剤２０５中に分散した金属球２０６を介して行い、ガラス基板２０１と透明電極２０４を介して、紫外線硬化型接着剤２０５に紫外線を照射して硬化させ、金属球２０６によるＴＦＴ１０５と可動フィルム１０１および固定部１０２の接続を安定なものとしている。このような方法により、ＴＦＴ１０５と、可動フィルム１０１および固定部１０２の接続を容易に行うことが可能となる。紫外線硬化型接着剤２０５としては、エポキシ系、またはアクリル系の樹脂等が好ましく用いられる。また、金属球２０６としてはＮｉ、Ａｕ、Ａｇ等は導電性が高いため好ましい。
【００３７】
また、本実施形態でガラス基板２０１と透明電極２０４を使用するのは、紫外線の透過率を上げる為である。従って、金属球２０６としてはんだや銀ペーストを用い、熱によって接続する場合には、透明な基板を用いる必要はなく、ガラスエポキシや、ポリイミド等からなるプリント基板を用いても良い。また、その場合は紫外線硬化型接着剤２０５ではなく、熱硬化型接着剤を用いることが好ましい。
【００３８】
また、本実施形態では能動素子としてＴＦＴを用いたが、これも限定されるものではなく、薄膜ダイオード、チップ型トランジスタ、ダイオード等を用いても良い。
【００３９】
さらに、本実施形態の可動フィルム型表示装置を大型の掲示板や広告板などとして用いる場合は、能動素子としてチップ型トランジスタ等を用い、同様の形成方法を用いて形成することが出来る。その際は、可動フィルム１０１と固定部１０２の、第２の導体板２０８から着色された先端部までの長さを約３ｍｍ〜約１００ｍｍ、１画素の大きさを約０．５ｍｍ角〜約１０ｍｍ角とすることが好ましい。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図を図３に示す。本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明を行い、同様の部分については図中同じ番号を付し、説明を省略する。
【００４１】
本実施形態では、ＴＦＴ１０５の一端が、可動フィルム１０１および固定部１０２と電気的に接続されておらず、第２のコンデンサ３０１を介しているところが第１の実施形態と異なる。
【００４２】
本実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図を図４（Ａ）、（Ｂ）に示し、これらを用いて、本実施形態の可動フィルム型表示装置の製造方法を説明する。
【００４３】
まず、図４（Ａ）に示すように、ガラス基板２０１上にコンデンサ形成用導体板２０２、絶縁膜２０３、透明電極２０４とＴＦＴ１０５を、第１の実施形態と同様の材料、方法を用いて形成する。
【００４４】
次に、第２の絶縁膜４０１（絶縁体）として、エポキシ樹脂等からなる膜を約２０μｍの膜厚となるよう形成する。図４（Ｂ）は、本実施形態の可動フィルム型表示装置の列方向（図４（Ｂ）の紙面の奥行き方向）の終端部を示す図であり、図４（Ｂ）に示すように、後に形成する固定電極１０７の列方向の終端部が形成される位置に、電極２１０と透明電極２０４とが電気的に接続するよう、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ等からなる接続材料４０２を第２の絶縁膜４０１中に分散させ、これを塗布することにより形成しておく。
【００４５】
この第２の絶縁膜４０１上に第２の導体板２０８、固定部１０２と可動フィルム１０１、固定電極１０７を第１の実施形態と同様な材料、方法で形成し、本実施形態の可動フィルム型表示装置を完成する。なお、本実施形態の第２のコンデンサ３０１は、第２の絶縁膜４０１を介した透明電極２０４と第２の導体板２０８で形成される。
【００４６】
本実施形態の可動フィルム型表示装置の表示方法は、第１の実施形態と同様であるが、ＴＦＴ１０５オンしてコンデンサ１０３の電位を信号線１０４の電位と同程度とし、コンデンサ１０３が第２のコンデンサ３０１に電位を与えることにより、可動フィルム１０１および固定部１０２に電位を与える点が、第１の実施形態と異なる。
【００４７】
第２のコンデンサ３０１を有している本実施形態の可動フィルム型表示装置でも、第１の実施形態と同様に、コンデンサ１０３に電荷を蓄積する時間のみＴＦＴ１０５をオンすれば良いため、１つの画素に情報を書き込む時間を短くすることが可能となり、高精細な表示装置や、動画像の表示が実現出来る。
【００４８】
さらに、本実施形態の可動フィルム型表示装置では、透明電極２０４と第２の導体板２０８が電気的に接続せずに第２のコンデンサ３０１を介していても、動作が可能であることを示し、ＴＦＴ１０５のアレイの上に、第２の絶縁膜４０１を介するのみでその上に可動フィルム１０１と固定部１０２、固定電極１０７を形成可能であり、製造方法の簡略化という効果も有する。
【００４９】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図を図５に示す。本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明を行い、同様の部分については図中同じ番号を付し、説明を省略する。
【００５０】
本実施形態では、可動フィルム１０１と固定部１０２を固定電位線１０８に接続して同電位とし、固定電極１０７の電位をＴＦＴ１０５によって制御するところが第１の実施形態と異なる。
【００５１】
本実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図を図６（Ａ）、（Ｂ）に示し、これらを用いて、本実施形態の可動フィルム型表示装置の製造方法を説明する。
【００５２】
まず、図６（Ａ）に示すように、ガラス基板２０１上にコンデンサ形成用導体板２０２を形成するところから、紫外線硬化型接着剤２０５中に金属球２０６を分散したものを塗布するところまでの工程を第１の実施形態と同様の材料、方法を用いて行う。
【００５３】
次に、この金属球２０６に接続する固定電極１０７を形成する。固定電極１０７は第１の実施形態と同様な材料、方法で形成されるが、本実施形態の固定電極１０７の電極２１０は、各画素毎に分離されており、各画素の電極２１０の、金属球２０６の分散された紫外線硬化型接着剤２０５に接する面は絶縁膜で被覆されていない。従って、ガラス基板２０１、透明電極２０４を介して紫外線硬化型接着剤２０５に紫外線を照射し硬化させると、電極２１０は画素毎に金属球２０６を介して各ＴＦＴ１０５の透明電極２０４に安定に接続する。
【００５４】
その次に、可動フィルム１０１および固定部１０２を形成する。可動フィルム１０１および固定部１０２は第１の実施形態と同様な材料、方法で形成されるが、可動フィルム１０１と固定部１０２は電気的に接続され、列方向（図６（Ａ）の紙面の奥行き方向）の可動フィルム１０１および固定部１０２は全て、紫外線硬化型接着剤２０５に近い側の一端付近で電気的に接続され、一体となっている。図６（Ｂ）は、本実施形態の可動フィルム型表示装置の列方向の終端部を示す図であり、図６（Ｂ）に示すように、可動フィルム１０１および固定部１０２の列方向の終端部は、金属球２０６、透明電極２０４を介して固定電位線１０８に接続されている。
【００５５】
本実施形態のように、可動フィルム１０１と固定部１０２の電位を一定とし、ＴＦＴ１０５によって固定電極１０７の電位を制御する場合でも、第１の実施形態と同様に、可動フィルム１０１の電位が、信号電位と同じ程度になるまでの時間のみＴＦＴ１０５をオンすれば良いため、１つの画素に情報を書き込む時間を短くすることが可能となり、高精細な表示装置や、動画像の表示が実現出来る。
【００５６】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図を図７に示す。本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明を行い、同様の部分については図中同じ番号を付し、説明を省略する。
【００５７】
本実施形態では、可動フィルム１０１が第１の固定電極７０１と第２の固定電極７０２に挟まれており、第１の固定電極７０１と第２の固定電極７０２が異なる電位を有し、固定部１０２が絶縁体で形成される点が第１の実施形態と異なる。
【００５８】
本実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図を図８（Ａ）、（Ｂ）に示し、これらを用いて、本実施形態の可動フィルム型表示装置の製造方法を説明する。
【００５９】
まず、図８（Ａ）に示すように、ガラス基板２０１上にコンデンサ形成用導体板２０２を形成するところから、紫外線硬化型接着剤２０５中に金属球２０６を分散したものを塗布し、第２の導体板２０８と接続するところまでの工程を第１の実施形態と同様の材料、方法を用いて行う。
【００６０】
次に、第２の導体板２０８に、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アラミド樹脂等をアルミニウム等で被覆して約６μｍ〜約５０μｍの厚さとした可動フィルム１０１を固定し、可動フィルム１０１と第２の導体板２０８を電気的に接続する。
【００６１】
次に、可動フィルム１０１を挟んだ両側に、第１の固定電極７０１と第２の固定電極７０２を形成する。第１、第２の固定電極７０１、７０２は、それぞれ、曲面を持ったポリアセタール、ポリエーテルイミドまたは液晶ポリマー等からなる第１、第２の構造体８０３、８０４の上にＡｕ、ＡｌまたはＮｉ等からなる第１、第２の電極８０１、８０２が蒸着、スパッタまたはメッキされることにより形成される。第１、第２の電極８０１、８０２はエポキシ、アクリルまたはシリコン等からなる絶縁膜で被覆されている。第１、第２の構造体８０３、８０４の曲面は、可動フィルム１０１を挟んで向かい合うものとする。第１、第２の固定電極７０１、７０２は、列方向（図８（Ｂ）の紙面の奥行き方向）は各々分離されず、一体となっている。図８（Ｂ）は、本実施形態の可動フィルム型表示装置の列方向の終端部を示す図であり、図８（Ｂ）に示すように、第１、第２の固定電極７０１、７０２の列方向の終端部で、それぞれ第１、第２の電極８０１、８０２が金属球２０６、透明電極２０４を介して第１、第２の固定電位線７０３、７０４に接続している。第１、第２の固定電位線７０３、７０４はそれぞれ異なる電位を有する。
【００６２】
第１、第２の固定電極７０１、７０２の曲面を持たない面同士が向かい合った間に、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミドまたはアラミド樹脂等からなる固定部１０２を形成する。固定部１０２は、本実施形態では絶縁体とする。また、紫外線硬化型接着剤２０５側とは逆の側の固定部１０２の先端は第１の色（例えば白色）で着色されており、可動フィルム１０１の同じ側の先端は第２の色（例えば黒色）で着色されている。可動フィルム１０１と固定部１０２の、紫外線硬化型接着剤２０５側の一端から着色された先端部までの長さは約０．５ｍｍ〜約３ｍｍ、１画素の大きさは約０．０５ｍｍ角〜約０．５ｍｍ角が好ましい。
【００６３】
次に、本実施形態の可動フィルム型表示装置の表示方法を説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の表示方法は、可動フィルム１０１の撓みを、可動フィルムと固定部、固定電極との電位差で制御する第１の実施形態とは異なり、可動フィルム１０１と第１、第２の固定電極７０１、７０２との電位差で制御する。
【００６４】
つまり、第１、第２の固定電極７０１、７０２をそれぞれ電位の異なる第１、第２の固定電位線７０３、７０４に接続し、ＴＦＴ１０５によって可動フィルム１０１の電位を変化させるのである。走査線１０５に電位を与え、ＴＦＴ１０５をオンにして、可動フィルム１０１の電位が第１の固定電位線７０３の電位となるだけの電荷をコンデンサ１０３に蓄積すると、可動フィルム１０１は、第２の固定電極７０２の方へ引き寄せられる。また、走査線１０５に電位を与え、ＴＦＴ１０５をオンにして、可動フィルム１０１の電位が第２の固定電位線７０４の電位となるだけの電荷をコンデンサ１０３に蓄積すると、可動フィルム１０１は、第１の固定電極７０１の方へ引き寄せられる。本実施形態では、第１、第２の固定電極７０１、７０２を用いて可動フィルム１０１の撓みを制御する為、固定部１０２は絶縁体で形成し、可動フィルム１０１の撓みの制御には関与しない。
【００６５】
第１、第２の固定電極７０１、７０２の、２つの固定電極を有する本実施形態の可動フィルム型表示装置でも、第１の実施形態と同様に、可動フィルム１０１の電位が、信号電位となるまでの時間のみＴＦＴ１０５をオンすれば良いため、１つの画素に情報を書き込む時間を短くすることが可能となり、高精細な表示装置や、動画像の表示が実現できる。
【００６６】
さらに、本実施形態の可動フィルム型表示装置では、可動フィルム１０１の撓みを可動フィルム１０１と第１の固定電極７０１との電位差による静電力と、可動フィルム１０１と第２の固定電極７０２との電位差による静電力の双方で制御する。第１の実施形態の可動フィルム型表示装置では、可動フィルムと静電力が働くのは、固定電極のみであり、可動フィルムが固定部の方へ動く際は可動フィルムの弾性力を用いていた。従って第１の実施形態では、可動フィルムの移動速度は、可動フィルムの材料や寸法、つまり可動フィルムの弾性力で決定されてしまい、それ以上速度を上げることが出来なかった。しかしながら、本実施形態では、可動フィルム１０１の動きは、どちらの方向に動く際も静電力による為に、動作速度の上昇が可能となる。
【００６７】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図を図９に示す。本実施形態では、第４の実施形態と異なる部分を中心に説明を行い、同様の部分については図中同じ番号を付し、説明を省略する。
【００６８】
本実施形態では、可動フィルム１０１をグラウンド線２０７に接続し、第１、第２の固定電極７０１、７０２の電位をそれぞれ第１、第２のＴＦＴ９０３、９０４（第１、第２の能動素子）によって制御するところが第４の実施形態と異なる。
【００６９】
本実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図を図１０（Ａ）、（Ｂ）に示し、これらを用いて、本実施形態の可動フィルム型表示装置の製造方法を説明する。
【００７０】
まず、図１０（Ａ）に示すように、ガラス基板２０１上にコンデンサ形成用導体板２０２を形成するところから、紫外線硬化型接着剤２０５中に金属球２０６を分散したものを塗布するところまでの工程を第４の実施形態と同様の材料、方法を用いて行う。
【００７１】
次に、この金属球２０６に接続する第１、第２の固定電極７０１、７０２を形成する。第１、第２の固定電極７０１、７０２は、第４の実施形態と同様な材料、方法で形成されるが、本実施形態の第１、第２の固定電極７０１、７０２に対応する第１、第２の電極８０１、８０２は、各画素毎に分離されており、各画素の第１、第２の電極８０１、８０２の金属球２０６の分散された紫外線硬化型接着剤２０５に接する面は、絶縁膜で被覆されていない。従って、ガラス基板２０１、透明電極２０４を介して紫外線硬化型接着剤２０５に紫外線を照射し硬化させると、第１、第２の電極８０１、８０２は画素毎に金属球２０６を介して透明電極２０４に安定に接続する。
【００７２】
その次に、可動フィルム１０１および固定部１０２を形成する。可動フィルム１０１および固定部１０２は第４の実施形態と同様な材料、方法で形成されるが、列方向（図１０（Ａ）の紙面の奥行き方向）の可動フィルム１０１は全て、紫外線硬化型接着剤２０５に近い側の一端付近で電気的に接続され、一体となっている。図１０（Ｂ）は、本実施形態の可動フィルム型表示装置の列方向の終端部を示す図であり、図１０（Ｂ）に示すように、可動フィルム１０１の列方向の終端部は、金属球２０６、透明電極２０４を介してグラウンド線２０７に接続している。
【００７３】
本実施形態のように、可動フィルム１０１の電位を一定とし、第１、第２のＴＦＴ９０３、９０４によってそれぞれ第１、第２の固定電極８０１、８０２の電位を制御する場合でも、第４の実施形態と同様に、第１、第２の固定電極７０１、７０２の電位が信号電位となるまでの時間のみそれぞれ第１、第２のＴＦＴ９０３、９０４をオンすれば良いため、１つの画素に情報を書き込む時間を短くすることが可能となり、高精細な表示装置や、動画像の表示が実現できる。
【００７４】
さらに、本実施形態では、第４の実施形態と同様に、可動フィルム１０１の動きは、どちらの方向に動く際も静電力による為に、動作速度の上昇が可能となる。
【００７５】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態について説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図を図１１に示す。本実施形態では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明を行い、同様の部分については図中同じ番号を付し、説明を省略する。
【００７６】
本実施形態では、図１１に示すように、電位安定化の為の、第３のＴＦＴ１１０１（第３の能動素子）と、抵抗体１１０２が加えられている点が、第１の実施形態とは異なる。
【００７７】
本実施形態の可動フィルム型表示装置は、図１１に示すように同電位を有する可動フィルム１０１と固定部１０２、これらに対向しグラウンド線２０７に接続する固定電極１０７、可動フィルム１０１と固定部１０２に接続する抵抗体１１０２、ソース又はドレインの一方が抵抗体１１０２に他方が第３の固定電位線１１０３に接続しゲートがＴＦＴ１０５のソース又はドレインの一方とコンデンサ１０３に接続される第３のＴＦＴ１１０１、ソース又はドレインの他方が信号線１０４にゲートが走査線１０６に接続されるＴＦＴ１０５からなる。
【００７８】
本実施形態の可動フィルム型表示装置の各構成は、図２と同様に形成され、第３のＴＦＴ１１０１と、ＴＦＴ等からなる抵抗体１１０３は図２（Ａ）のＴＦＴ１０５と同じ層に配置される。
【００７９】
次に、本実施形態の可動フィルム型表示装置の表示方法を説明する。本実施形態の可動フィルム型表示装置の表示方法は、可動フィルム１０１と固定部１０２に電位を与える方法が第１の実施形態と異なる。
【００８０】
本実施形態では、第３のＴＦＴ１１０１をオンしない場合は、可動フィルム１０１と固定部１０２は抵抗体１１０２側の、グラウンドに近い電位となり、可動フィルム１０１は撓まない。また、走査線１０６を駆動し、ＴＦＴ１０５をオンすると、信号線１０４からの電荷がコンデンサ１０３にたまる。この電荷により第３のＴＦＴ１１０１がオンし、可動フィルム１０１、固定部１０２の電位は、第３の固定電位線１１０３に近い電位となり、可動フィルム１０１が撓むのである。
【００８１】
本実施形態でも、第１の実施形態と同様に、コンデンサ１０３に電荷を蓄積する時間のみＴＦＴ１０５をオンすれば良いため、１つの画素に情報を書き込む時間を短くすることが可能となり、高精細な表示装置や、動画像の表示が実現できる。
【００８２】
また、本実施形態では、コンデンサ１０３に電荷が蓄積されている間は、第３のＴＦＴ１１０１がオンしているために、第３の固定電位線１１０３から電流が送られ続ける。従って、本実施形態では、信号電圧を印加する時間を、コンデンサ１０３に電荷が蓄えられる短い時間としながら、さらに安定した動作を可能とするという効果が得られる。
【００８３】
【発明の効果】
上述したように、本発明によって、高精細で、動画像表示に対応可能な可動フィルム型表示装置を得ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）とも本発明の第１の実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）とも本発明の第２の実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）とも本発明の第３の実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）とも本発明の第４の実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図である。
【図９】本発明の第５の実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）とも本発明の第５の実施形態の可動フィルム型表示装置の断面図である。
【図１１】本発明の第６の実施形態の可動フィルム型表示装置の回路図である。
【図１２】可動フィルム型表示装置を説明する図であり、アレイ状に形成された画素と１画素の拡大図を示す図である。
【図１３】可動フィルム型表示装置の１行分の画素の断面図である。
【図１４】可動フィルムに電圧を印加した際の可動フィルムの先端変位量を示し、可動フィルムのヒステリシス特性を示す図である。
【図１５】従来の可動フィルム型表示装置の駆動方法を説明する図である。
【図１６】従来の可動フィルム型表示装置の駆動方法を説明する別の図である。
【符号の説明】
１０１，１２０２…可動フィルム
１０２，１２０１…固定部
１０３…コンデンサ
１０４…信号線
１０５…ＴＦＴ
１０６…走査線
１０７，１２０３…固定電極
１０８…固定電位線
２０１…ガラス基板
２０２…コンデンサ形成用導体板
２０３…絶縁膜
２０４…透明電極
２０５…紫外線硬化型接着剤
２０６…金属球
２０７，１６０５…グラウンド線
２０８…第２の導体板
２０９…構造体
２１０…電極
３０１…第２のコンデンサ
４０１…第２の絶縁膜
４０２…接続材料
７０１…第１の固定電極
７０２…第２の固定電極
７０３…第１の固定電位線
７０４…第２の固定電位線
８０１…第１の電極
８０２…第２の電極
８０３…第１の構造体
８０４…第２の構造体
９０１…第３のコンデンサ
９０２…第４のコンデンサ
９０３…第１のＴＦＴ
９０４…第２のＴＦＴ
９０５…第１の信号線
９０６…第２の信号線
１１０１…第３のＴＦＴ
１１０２…抵抗体
１１０３…第３の固定電位線
１２０４…アレイ
１３０１…撓まない画素
１３０２…支持部
１３０３…撓む画素
１５０１…走査線
１５０２…信号線
１６０１…ラッチ回路
１６０２…第１のスイッチ
１６０３…第２のスイッチ
１６０４…一定電位線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a movable film type display device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a large display device or a portable display device has been required to have low power consumption.
[0003]
As a display device that realizes this low power consumption, there is a movable film type display device that drives a movable film by electrostatic force. The movable film type display device will be described.
[0004]
FIG. 12 shows a movable film type display device. As shown in FIG. 12, in the movable film type display device, one pixel includes a fixed portion 1201, a movable film 1202, and a fixed electrode 1203 as shown in the enlarged view of FIG. Is formed.
[0005]
FIG. 13 shows one row of pixels extracted from the array 1204 of the movable film type display device. The operation of the movable film type display device will be described with reference to FIG.
[0006]
As shown in FIG. 13, the fixed portion 1201 and the movable film 1202 are formed in different colors, and display is performed for each pixel by bending or not bending the movable film 1202 by electrostatic force. The pixel 1301 in which the movable film 1202 is not bent displays the color of the movable film 1202 when viewed from the direction of the arrow. Further, the color of the fixed portion 1201 is displayed in the pixel 1303 in which the support portion 1302 of the movable film 1202 is attracted to the fixed electrode 1203 by the electrostatic force and is bent. Accordingly, the entire screen can be displayed by controlling the position of the movable film 1202 with the potential applied to each fixed electrode 1203 and displaying the color of each pixel, and a moving image can be displayed by rewriting the entire screen.
[0007]
Until now, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-271933 has been proposed as a method of driving each pixel of the movable film type display device.
[0008]
For example, as shown in FIG. 14, when a voltage is applied between the movable film 1202 and the fixed electrode 1203 and the support portion 1302 bends, the movable film 1202 has a hysteresis characteristic by selecting an appropriate material. However, since the amount of displacement of the tip on the side not fixed changes with respect to the applied voltage as shown in FIG. 14, the movable film type display device can be driven by a simple matrix circuit as shown in FIG.
[0009]
That is, since the movable film 1202 has a hysteresis characteristic, the state where the movable film 1202 is drawn to the fixed portion 1201 side and the state where the movable film 1202 is drawn to the fixed electrode 1203 side are stable, and the same as the ferroelectric liquid crystal. It has stability. Therefore, by driving the scanning line 1501 for applying a voltage to the fixed electrode 1203 and the signal line 1502 for applying a voltage to the fixed portion 1201 and the movable film 1202, it is possible to perform display on each pixel.
[0010]
Further, as shown in FIG. 16, a movable film type display device can be driven by using a latch circuit 1601. That is, the latch circuit 1601 having the memory function has the first switch 1602 and the second switch 1603 that can be switched on / off, and when the first switch 1602 is turned on, the fixed portion 1201 and the movable The potential of the film 1202 is supplied from a constant potential line 1604 having a predetermined potential. When the second switch 1603 is turned on, the potentials of the fixed portion 1201 and the movable film 1202 are supplied from a ground line 1605. It is assumed that a different potential from the ground line 1605 is given from the constant potential line 1604. Since the fixed electrode 1203 is supplied with a potential from the ground, the deflection of the movable film 1202 can be selected by driving the latch circuit 1601 of each pixel, and an image can be displayed.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, there has been a problem in the conventional driving method of the movable film type display device.
[0012]
First, in the driving method using the simple matrix circuit shown in FIG. 15, when one pixel is selected and a signal voltage is applied, after the movable film is bent and comes into contact with the fixed electrode, or the bent movable film is fixed to the fixed portion. After the contact, it is necessary to drive the next pixel. For example, when a signal voltage is applied to a second pixel connected to the same signal line before the movable film of the first pixel stops moving, the first pixel is caused by the signal voltage applied to the second pixel. May behave differently than the signal for. After the movable film comes into contact with either of the electrodes, the signal is stably held because the movable film has a hysteresis characteristic. Therefore, the time for driving one pixel must be at least longer than the time for moving the movable film, and the time for driving one pixel can be shortened to realize a high-definition display device or a moving image display. Can not.
[0013]
Further, in the driving method using a latch circuit as shown in FIG. 16, one memory circuit is required for each pixel, and the number of constituent elements increases, so that low-cost realization is impossible. Further, since the structure is complicated by providing one memory circuit for one pixel, it is difficult to form a fine pixel, and a small and high-definition display device cannot be realized.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, a first aspect of the present invention is to form a substrate, an active element formed on the substrate, a first conductive plate electrically connected to the active element, and a conductive connecting portion on the first conductive plate. A second conductor plate electrically connected to the second conductor plate, a support provided substantially perpendicular to the second conductor plate, and electrically connected to the second conductor plate; And a fixed electrode having a predetermined potential facing the movable film electrode, wherein the movable film electrode is bent by a potential difference from the fixed electrode. To provide a movable film type display device.
[0015]
According to a second aspect of the present invention, a substrate, an active element formed on the substrate, a first conductor plate electrically connected to the active element, and an insulator connected on the first conductor plate via an insulator A second conductor plate, a support provided substantially perpendicular to the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate, and a coloring provided substantially perpendicular to the support and colored in a predetermined color A movable film electrode comprising a movable film electrode and a fixed electrode facing the movable film electrode and having a predetermined potential, wherein the movable film electrode bends due to a potential difference from the fixed electrode. provide.
[0016]
According to a third aspect of the present invention, a substrate, an active element formed on the substrate, a first conductive plate electrically connected to the active element, and a conductive connection portion on the first conductive plate are provided. A second conductive plate electrically connected to the second conductive plate, a fixed electrode provided on the second conductive plate and electrically connected to the second conductive plate, and electrically insulated facing the fixed electrode. A movable film electrode comprising a support substantially perpendicular to the second conductive plate and having a predetermined potential, and a colored portion substantially perpendicular to the support and colored by a predetermined color; A movable film type display device characterized in that the film electrode bends due to a potential difference from the fixed electrode.
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a substrate, an active element formed on the substrate, a first conductive plate electrically connected to the active element, and a conductive connection portion on the first conductive plate. A second conductor plate electrically connected to the second conductor plate, a support substantially perpendicular to the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate, and a predetermined A movable film electrode comprising a colored portion colored in a color, and first and second fixed electrodes provided opposite to each other with the movable film electrode therebetween and having a predetermined potential; A movable film type display device characterized in that the display device is bent by a potential difference from a second fixed electrode.
[0018]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a substrate, first and second active elements formed on the substrate, a first conductive plate electrically connected to the first active element, and a second active element. A third conductive plate electrically connected to the first conductive plate, a second conductive plate electrically connected to the first conductive plate via a conductive connecting portion, and a third conductive plate connected to the third conductive plate A fourth conductor plate electrically connected through the portion, a support provided substantially perpendicular to the second and fourth conductor plates and having a predetermined potential, and a predetermined support provided substantially perpendicular to the support and A movable film electrode comprising a colored portion colored in a color, a first fixed electrode provided on the second conductor plate so as to face the movable film electrode and electrically connected to the second conductor plate; A second fixed electrode electrically connected to the fourth conductor plate with a movable film electrode interposed between the fourth conductor plate and the first fixed electrode; Movable film electrode provides a movable film type display device characterized by bent by a potential difference between first and second fixed electrodes.
[0019]
In the first, third, fourth or fifth aspects of the present invention, the substrate is transparent to visible light or ultraviolet light, the first conductor plate is transparent to visible light or ultraviolet light, May be an ultraviolet curable resin in which small metal pieces are dispersed.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, a conductive state is established by a substrate, a first active element formed on the substrate, a first conductive plate electrically connected to the active element, and a potential of the first conductive plate. A third active element which is controlled and has one end having a predetermined potential and the other end electrically connected to the fifth conductor plate, and electrically connected to the fifth conductor plate via a conductive connection portion A second conductive plate, a resistor connected to the second conductive plate, a support provided substantially perpendicular to the second conductive plate and electrically connected to the second conductive plate, and a support A movable film electrode comprising a colored portion which is provided substantially perpendicular to the movable film electrode and has a predetermined potential facing the movable film electrode, wherein the movable film electrode has a potential difference from the fixed electrode. And a movable film type display device characterized in that the movable film type display device is bent.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these embodiments.
[0022]
(1st Embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a circuit diagram of the movable film type display device of the present embodiment.
[0023]
As shown in FIG. 1, in the movable film type display device of the present embodiment, one pixel has a movable film 101 and a fixed part 102, a capacitor 103, a TFT 105 (active element), and a fixed electrode 107. Similarly to 12, they are formed in an array. In these, the movable film 101 and the fixed portion 102 have the same potential, the capacitor 103 is connected to them, and the TFT 105 has one end connected to the movable film 101 and the fixed portion 102 and the other end connected to the signal line 104. The scanning line 106 controls on / off of the TFT 105, and the fixed electrode 107 faces the movable film 101 and the fixed portion 102, and is connected to the fixed potential line 108.
[0024]
Next, FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views of one row of pixels of the movable film type display device of the present embodiment formed in an array. In the movable film type display device of the present embodiment, a TFT 105 and a conductor plate 202 for forming a capacitor are formed on a glass substrate 201, and a transparent electrode 204 (first conductor plate) is connected to the TFT 105. Thus, a capacitor-forming conductor plate 202 and a capacitor 103 are formed, on which a layer of an ultraviolet-curable adhesive 205 in which metal spheres 206 are dispersed is formed. Further, the second conductor plate 208 is connected to the transparent electrode 204 via the metal sphere 206, and the second conductor plate 208 is connected to the fixed part 101 and the movable film 102. Further, a fixed electrode 107 is formed facing the movable film 102, and the fixed electrode 107 has a structure 209 having a curved surface and an electrode 210 formed on the surface of the structure 209. The surface of the electrode 210 is covered with an insulating film (not shown).
[0025]
Next, a method for forming the movable film type display device of the present embodiment will be described.
[0026]
First, as shown in FIG. 2A, a capacitor forming conductor plate 202 made of Mo, Ta, or the like is formed on a glass substrate 201 and patterned. Each capacitor forming conductor plate 202 is connected to a constant potential line (not shown). A transparent electrode 204 made of indium tin oxide (ITO) is formed thereon via an insulating film 203 made of a silicon oxide film or a silicon nitride film, and a thin film transistor (TFT) 105 is formed and connected to the transparent electrode 204. . These manufacturing methods may be performed in the same manner as when manufacturing a liquid crystal display device. Of the source / drain electrodes of the TFT 105, the side not connected to the transparent electrode 204 is connected to a signal line (not shown), and the gate electrode is connected to a scanning line (not shown). The capacitor 103 is formed by the capacitor forming conductor plate 202 and the transparent electrode 204.
[0027]
Next, a metal sphere made of Au, Ag, Cu, Ni, solder, or the like in an ultraviolet-curable adhesive 205 mainly composed of an epoxy resin or the like is used as an ultraviolet-curable conductor in which small metal pieces used as connection portions are dispersed. A dispersion of 206 (small metal pieces) is applied.
[0028]
The movable film 101 and the fixed part 102 are formed by connecting to the metal sphere 206. A second conductive plate 208 made of Ni, Au, Al, or the like is formed at one end of the movable film 101 and the fixed portion 102 on the side near the ultraviolet-curable adhesive 205, and the second conductive plate 208 is Through the transparent electrode 204. This connection is performed by irradiating the ultraviolet-curable adhesive 205 with ultraviolet rays through the glass substrate 201 and the transparent electrode 204 and curing the ultraviolet-curable adhesive 205, whereby the second conductor plate 208 via the metal sphere 206 is formed. And the connection between the transparent electrode 204 and the transparent electrode 204. In FIG. 2A, the transparent electrode 204 and the second conductor plate 208 are connected via one metal sphere 206, but the metal sphere 206 is actually dispersed in the ultraviolet curing adhesive 205. Therefore, these electrodes are connected via a plurality of metal spheres 206.
[0029]
The movable film 101 is connected to the fixed portion 102 having a thickness of about 6 μm to about 50 μm which is coated with polyethylene terephthalate, polyimide, aramid resin, or the like with aluminum or the like. The second conductor plate 208, the fixed portion 102, and the movable film 101 are all electrically connected. The tip of the fixed portion 102 on the side opposite to the second conductor plate 208 is colored in a first color (for example, white), and the tip of the movable film 101 on the same side is in a second color (for example, black). ) Is colored. The length from one end of the movable film 101 and the fixed portion 102 on the second conductor plate 208 side to the colored tip portion is about 0.5 mm to about 3 mm, and the size of one pixel is about 0.05 mm square to about 0.05 mm. It is preferably 0.5 mm square.
[0030]
Next, the fixed electrode 107 is formed so as to face the movable film 101. An electrode 210 made of Ni, Au, Al, or the like is deposited, sputtered, or plated on a structure 209 made of polyacetal, liquid crystal polymer, polyetherimide, or the like which is formed by injection so that the fixed electrode 107 has a curved surface as shown in FIG. The electrode 210 is covered with an insulating film made of epoxy, acrylic, silicon, or the like. The fixed electrodes 107 are not separated from each other in the column direction (the depth direction on the paper surface of FIG. 2B), but are integrated. FIG. 2B is a diagram showing a terminal portion in the column direction of the movable film type display device according to the present embodiment. As shown in FIG. 210 is connected to the ground line 207 via the metal ball 206 and the transparent electrode 204.
[0031]
Next, a display method of the movable film type display device of the present embodiment will be described.
[0032]
The movable film 101 and the fixed portion 102 have the same potential, and the potential is controlled by the TFT 105. A potential is applied to the scanning line 106, the TFT 105 is turned on, the potential of the capacitor 103 is made substantially equal to the potential of the signal line 104, the potential of the movable film 101 and the fixed portion 102 is applied from the capacitor 103, and a fixed electrode having a constant potential is provided. When a potential difference is provided between the fixed electrode 108 and the movable film 101, an electrostatic attraction acts between the fixed electrode 108 and the movable film 101, and the movable film 101 is drawn toward the fixed electrode 108. At this time, the fixed portion 102 does not move because it is fixed. As shown in FIG. 13, when viewed from the direction of the arrow, the color of the movable film 101 is visible in the pixel 1301 that does not bend, but in the pixel 1303 that bends the movable film 101, the movable film 101 is fixed to the fixed portion 102 of the adjacent pixel. The color of the fixed part 102 can be seen hidden inside.
[0033]
As described above, by controlling whether or not the movable film 101 of each pixel is bent by the TFT 105, an image is displayed. The bent movable film 101 has a relatively high aperture ratio because it is hidden under the fixed portion 102 of an adjacent pixel.
[0034]
When writing information to a pixel, a potential is applied to the scan line 106 to turn on the TFT 105, and the potential of the capacitor 103 is changed to a potential substantially equal to that of the signal line 104. Even if the ON time of the TFT 105 is short and the movable film 101 is not fully bent to the fixed electrode 108 side, the charge is stored since the movable film 101 is in a floating state after the TFT 105 is turned off. Since the electric charge is accumulated in the capacitor 103, the movable film 101 can continue to bend. That is, the TFT 105 can display an image if the TFT 105 is turned on for a period of time until the voltage of the movable film 101 becomes substantially equal to the signal voltage, instead of the time for the movable film 101 to bend toward the fixed electrode 108 side. The provision of the capacitor 103 further increases the switching speed. When the bent movable film 101 is separated from the fixed electrode 107 side, the potential of the movable film 101 and the fixed electrode 107 becomes closer by turning on the TFT 105 and discharging the accumulated charge, and the movable film 101 is elastically moved. 101 returns to the fixed part 102 side.
[0035]
For this reason, in this embodiment, information can be written to the pixel even if the TFT 105 is turned on for a relatively short time, so that a high-definition display device and a moving image display can be realized.
[0036]
Further, in the present embodiment, the connection between the TFT 105 via the transparent electrode 204, the movable film 101 and the fixed portion 102 is performed via the metal sphere 206 dispersed in the ultraviolet curable adhesive 205, and the glass substrate 201 is connected to the transparent substrate 204. The ultraviolet curing adhesive 205 is irradiated with ultraviolet rays via the electrodes 204 to be cured, so that the connection between the TFT 105, the movable film 101 and the fixed part 102 by the metal sphere 206 is stabilized. According to such a method, it is possible to easily connect the TFT 105 to the movable film 101 and the fixed portion 102. As the UV-curable adhesive 205, an epoxy-based or acrylic-based resin or the like is preferably used. Further, as the metal sphere 206, Ni, Au, Ag or the like is preferable because of high conductivity.
[0037]
The reason why the glass substrate 201 and the transparent electrode 204 are used in the present embodiment is to increase the transmittance of ultraviolet rays. Therefore, when solder or silver paste is used as the metal balls 206 and the connection is performed by heat, a transparent substrate is not necessary, and a printed substrate made of glass epoxy, polyimide, or the like may be used. In that case, it is preferable to use a thermosetting adhesive instead of the ultraviolet curing adhesive 205.
[0038]
In the present embodiment, a TFT is used as an active element. However, the present invention is not limited to this, and a thin film diode, a chip transistor, a diode, or the like may be used.
[0039]
Further, when the movable film type display device of the present embodiment is used as a large bulletin board, an advertising board, or the like, it can be formed using a chip-type transistor or the like as an active element and using a similar formation method. In this case, the length of the movable film 101 and the fixed portion 102 from the second conductor plate 208 to the colored tip portion is about 3 mm to about 100 mm, and the size of one pixel is about 0.5 mm square to about 10 mm. Preferably, it is a corner.
[0040]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 shows a circuit diagram of the movable film type display device of the present embodiment. In the present embodiment, a description will be given focusing on portions different from the first embodiment, and similar portions will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
[0041]
This embodiment is different from the first embodiment in that one end of the TFT 105 is not electrically connected to the movable film 101 and the fixed portion 102 and is interposed through the second capacitor 301.
[0042]
FIGS. 4A and 4B are cross-sectional views of the movable film type display device of the present embodiment, and the manufacturing method of the movable film type display device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0043]
First, as shown in FIG. 4A, a conductor plate 202 for forming a capacitor, an insulating film 203, a transparent electrode 204, and a TFT 105 are formed on a glass substrate 201 using the same material and method as in the first embodiment. I do.
[0044]
Next, a film made of an epoxy resin or the like is formed as the second insulating film 401 (insulator) so as to have a thickness of about 20 μm. FIG. 4B is a diagram showing a terminal portion of the movable film type display device of the present embodiment in the column direction (the depth direction of the paper surface of FIG. 4B), and as shown in FIG. A connection material 402 made of Au, Ag, Ni, or the like is placed on the second insulating layer so that the electrode 210 and the transparent electrode 204 are electrically connected to each other at a position where the terminal portion in the column direction of the fixed electrode 107 to be formed later is formed. It is formed by dispersing in a film 401 and applying it.
[0045]
The second conductor plate 208, the fixed part 102, the movable film 101, and the fixed electrode 107 are formed on the second insulating film 401 by using the same material and method as those of the first embodiment. Complete the display device. Note that the second capacitor 301 of the present embodiment is formed by the transparent electrode 204 and the second conductor plate 208 via the second insulating film 401.
[0046]
The display method of the movable film type display device of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, except that the TFT 105 is turned on to make the potential of the capacitor 103 substantially equal to the potential of the signal line 104, and the capacitor 103 The difference from the first embodiment is that the potential is applied to the movable film 101 and the fixed portion 102 by applying the potential to the capacitor 301.
[0047]
Also in the movable film type display device of the present embodiment having the second capacitor 301, as in the first embodiment, the TFT 105 only needs to be turned on for the time for accumulating the electric charge in the capacitor 103. It is possible to shorten the time for writing information to the display device, and to realize a high-definition display device and a moving image display.
[0048]
Further, it is shown that the movable film type display device of the present embodiment can operate even if the transparent electrode 204 and the second conductor plate 208 are not electrically connected and the second electrode 301 is interposed therebetween. In addition, the movable film 101, the fixed portion 102, and the fixed electrode 107 can be formed on the TFT 105 array only with the second insulating film 401 interposed therebetween, which also has an effect of simplifying the manufacturing method.
[0049]
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 shows a circuit diagram of the movable film type display device of the present embodiment. In the present embodiment, a description will be given focusing on portions different from the first embodiment, and similar portions will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
[0050]
This embodiment is different from the first embodiment in that the movable film 101 and the fixed portion 102 are connected to a fixed potential line 108 to have the same potential, and the potential of the fixed electrode 107 is controlled by the TFT 105.
[0051]
FIGS. 6A and 6B are cross-sectional views of the movable film type display device of the present embodiment, and the manufacturing method of the movable film type display device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0052]
First, as shown in FIG. 6A, the process from forming the capacitor forming conductor plate 202 on the glass substrate 201 to applying the metal spheres 206 dispersed in the ultraviolet curable adhesive 205 is applied. The steps are performed using the same materials and methods as in the first embodiment.
[0053]
Next, the fixed electrode 107 connected to the metal sphere 206 is formed. The fixed electrode 107 is formed by the same material and method as in the first embodiment. However, the electrode 210 of the fixed electrode 107 of this embodiment is separated for each pixel, and the metal The surface of the sphere 206 that is in contact with the dispersed ultraviolet curable adhesive 205 is not covered with an insulating film. Therefore, when the ultraviolet curing adhesive 205 is irradiated with ultraviolet rays through the glass substrate 201 and the transparent electrode 204 to be cured, the electrode 210 is stably connected to the transparent electrode 204 of each TFT 105 via the metal ball 206 for each pixel. .
[0054]
Next, the movable film 101 and the fixed part 102 are formed. The movable film 101 and the fixed portion 102 are formed using the same material and method as those in the first embodiment, but the movable film 101 and the fixed portion 102 are electrically connected to each other, and are arranged in the column direction (in FIG. 6A). The movable film 101 and the fixed portion 102 (in the depth direction) are all electrically connected near one end near the ultraviolet-curable adhesive 205 and are integrated. FIG. 6B is a diagram illustrating a terminal portion in the column direction of the movable film type display device according to the present embodiment. As shown in FIG. 6B, a terminal portion of the movable film 101 and the fixed portion 102 in the column direction. The unit is connected to the fixed potential line 108 via the metal ball 206 and the transparent electrode 204.
[0055]
Even in the case where the potential of the movable film 101 and the fixed portion 102 are fixed and the potential of the fixed electrode 107 is controlled by the TFT 105 as in the present embodiment, the potential of the movable film 101 becomes a signal as in the first embodiment. Since it is only necessary to turn on the TFT 105 until the potential becomes approximately the same as the potential, the time for writing information to one pixel can be shortened, and a high-definition display device and a moving image display can be realized.
[0056]
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 shows a circuit diagram of the movable film type display device of the present embodiment. In the present embodiment, a description will be given focusing on portions different from the first embodiment, and similar portions will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
[0057]
In the present embodiment, the movable film 101 is sandwiched between the first fixed electrode 701 and the second fixed electrode 702, the first fixed electrode 701 and the second fixed electrode 702 have different potentials, The difference from the first embodiment is that 102 is formed of an insulator.
[0058]
FIGS. 8A and 8B are cross-sectional views of the movable film type display device of the present embodiment, and the manufacturing method of the movable film type display device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0059]
First, as shown in FIG. 8 (A), from the point where a conductor plate 202 for forming a capacitor is formed on a glass substrate 201, a dispersion of metal spheres 206 in an ultraviolet curable adhesive 205 is applied, The steps up to the point of connection with the conductor plate 208 are performed using the same material and method as in the first embodiment.
[0060]
Next, the movable film 101 having a thickness of about 6 μm to about 50 μm by coating polyethylene terephthalate, polyimide, aramid resin or the like with aluminum or the like is fixed to the second conductor plate 208, and the movable film 101 and the second conductor The plate 208 is electrically connected.
[0061]
Next, a first fixed electrode 701 and a second fixed electrode 702 are formed on both sides of the movable film 101. The first and second fixed electrodes 701 and 702 are formed on the first and second structures 803 and 804 made of polyacetal, polyetherimide, liquid crystal polymer, or the like having a curved surface, respectively. The first and second electrodes 801 and 802 are formed by vapor deposition, sputtering or plating. The first and second electrodes 801 and 802 are covered with an insulating film made of epoxy, acrylic, silicon, or the like. The curved surfaces of the first and second structures 803 and 804 face each other with the movable film 101 interposed therebetween. The first and second fixed electrodes 701 and 702 are not separated from each other in the column direction (the depth direction of the paper surface in FIG. 8B), but are integrated. FIG. 8B is a diagram showing a terminal portion in the column direction of the movable film type display device of the present embodiment, and as shown in FIG. 8B, the first and second fixed electrodes 701 and 702 are shown. At the ends in the column direction, the first and second electrodes 801 and 802 are connected to the first and second fixed potential lines 703 and 704 via the metal sphere 206 and the transparent electrode 204, respectively. The first and second fixed potential lines 703 and 704 have different potentials.
[0062]
The fixed portion 102 made of polyethylene terephthalate, polyimide, aramid resin, or the like is formed while the surfaces of the first and second fixed electrodes 701 and 702 having no curved surface face each other. The fixing portion 102 is an insulator in the present embodiment. Further, the tip of the fixing portion 102 on the side opposite to the ultraviolet curable adhesive 205 side is colored with a first color (for example, white), and the tip on the same side of the movable film 101 is with the second color (for example, (Black). The length from the one end of the movable film 101 and the fixed part 102 on the side of the UV-curable adhesive 205 to the colored tip is about 0.5 mm to about 3 mm, and the size of one pixel is about 0.05 mm square to about 0.5 mm square is preferred.
[0063]
Next, a display method of the movable film type display device of the present embodiment will be described. The display method of the movable film type display device of the present embodiment is different from the first embodiment in which the bending of the movable film 101 is controlled by the potential difference between the movable film, the fixed portion, and the fixed electrode. , And the second fixed electrodes 701 and 702.
[0064]
That is, the first and second fixed electrodes 701 and 702 are connected to first and second fixed potential lines 703 and 704 having different potentials, respectively, and the potential of the movable film 101 is changed by the TFT 105. When a potential is applied to the scanning line 105 and the TFT 105 is turned on to accumulate charges in the capacitor 103 so that the potential of the movable film 101 becomes the potential of the first fixed potential line 703, the movable film 101 It is drawn toward the electrode 702. When a potential is applied to the scanning line 105 and the TFT 105 is turned on to accumulate charges in the capacitor 103 so that the potential of the movable film 101 becomes the potential of the second fixed potential line 704, the movable film 101 Is attracted toward the fixed electrode 701. In the present embodiment, since the deflection of the movable film 101 is controlled using the first and second fixed electrodes 701 and 702, the fixed portion 102 is formed of an insulator and does not participate in the control of the deflection of the movable film 101. .
[0065]
Also in the movable film type display device of the present embodiment having two fixed electrodes of the first and second fixed electrodes 701 and 702, the potential of the movable film 101 becomes the signal potential as in the first embodiment. It is only necessary to turn on the TFT 105 until the time is elapsed, so that the time for writing information to one pixel can be shortened, and a high-definition display device and moving image display can be realized.
[0066]
Further, in the movable film type display device of the present embodiment, the bending of the movable film 101 is caused by the electrostatic force caused by the potential difference between the movable film 101 and the first fixed electrode 701, and the potential difference between the movable film 101 and the second fixed electrode 702. And the electrostatic force is controlled by both. In the movable film type display device of the first embodiment, the movable film and the electrostatic force act only on the fixed electrode, and when the movable film moves toward the fixed portion, the elastic force of the movable film is used. Therefore, in the first embodiment, the moving speed of the movable film is determined by the material and dimensions of the movable film, that is, the elastic force of the movable film, and the speed cannot be further increased. However, in the present embodiment, since the movement of the movable film 101 is caused by electrostatic force when moving in either direction, the operation speed can be increased.
[0067]
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. FIG. 9 shows a circuit diagram of the movable film type display device of the present embodiment. In the present embodiment, a description will be given focusing on portions different from the fourth embodiment, and the same portions will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
[0068]
In the present embodiment, the movable film 101 is connected to the ground line 207, and the potentials of the first and second fixed electrodes 701 and 702 are respectively set to the first and second TFTs 903 and 904 (first and second active elements). The third embodiment is different from the fourth embodiment in that the control is performed by the third embodiment.
[0069]
FIGS. 10A and 10B are cross-sectional views of the movable film type display device of the present embodiment, and the manufacturing method of the movable film type display device of the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0070]
First, as shown in FIG. 10A, the process from forming the capacitor forming conductor plate 202 on the glass substrate 201 to applying the metal sphere 206 dispersed in the ultraviolet curable adhesive 205 is applied. The steps are performed using the same materials and methods as in the fourth embodiment.
[0071]
Next, first and second fixed electrodes 701 and 702 connected to the metal sphere 206 are formed. The first and second fixed electrodes 701 and 702 are formed by the same material and method as in the fourth embodiment, but the first and second fixed electrodes 701 and 702 of the present embodiment correspond to the first and second fixed electrodes 701 and 702, respectively. , The second electrodes 801 and 802 are separated for each pixel, and the surfaces of the metal spheres 206 of the first and second electrodes 801 and 802 of each pixel which are in contact with the dispersed ultraviolet curing adhesive 205 are , Not covered with an insulating film. Therefore, when the ultraviolet curable adhesive 205 is irradiated with ultraviolet light through the glass substrate 201 and the transparent electrode 204 to be cured, the first and second electrodes 801 and 802 are connected to the transparent electrode 204 through the metal sphere 206 for each pixel. To a stable connection.
[0072]
Next, the movable film 101 and the fixed part 102 are formed. The movable film 101 and the fixed part 102 are formed by the same material and method as in the fourth embodiment, but all the movable films 101 in the row direction (the depth direction of the paper surface in FIG. It is electrically connected near one end on the side close to the agent 205 and is integrated. FIG. 10B is a diagram showing a terminal portion in the column direction of the movable film type display device of the present embodiment. As shown in FIG. 10B, the terminal portion of the movable film 101 in the column direction is made of metal. The ball 206 and the transparent electrode 204 are connected to the ground line 207.
[0073]
Even when the potential of the movable film 101 is fixed and the potentials of the first and second fixed electrodes 801 and 802 are controlled by the first and second TFTs 903 and 904 as in the present embodiment, the fourth embodiment As in the case of the embodiment, the first and second TFTs 903 and 904 need only be turned on until the potentials of the first and second fixed electrodes 701 and 702 become the signal potential, respectively. The writing time can be reduced, and a high-definition display device and a moving image can be displayed.
[0074]
Further, in the present embodiment, as in the fourth embodiment, since the movement of the movable film 101 is caused by electrostatic force when moving in either direction, the operation speed can be increased.
[0075]
(Sixth embodiment)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. FIG. 11 shows a circuit diagram of the movable film type display device of the present embodiment. In the present embodiment, a description will be given focusing on portions different from the first embodiment, and similar portions will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
[0076]
The present embodiment differs from the first embodiment in that a third TFT 1101 (third active element) and a resistor 1102 are added for stabilizing the potential, as shown in FIG. different.
[0077]
As shown in FIG. 11, the movable film type display device according to the present embodiment includes a movable film 101 and a fixed portion 102 having the same potential, a fixed electrode 107 opposed thereto and connected to a ground line 207, a movable film 101 and a fixed portion 102. A third TFT 1101, one of a source or a drain connected to the resistor 1102 and the other connected to the third fixed potential line 1103, and a gate connected to one of the source or the drain of the TFT 105 and the capacitor 103; The other of the source and the drain includes a TFT 105 whose gate is connected to the signal line 104 and whose gate is connected to the scanning line 106.
[0078]
Each configuration of the movable film type display device of the present embodiment is formed in the same manner as in FIG. 2, and the third TFT 1101 and the resistor 1103 including a TFT or the like are arranged in the same layer as the TFT 105 in FIG. .
[0079]
Next, a display method of the movable film type display device of the present embodiment will be described. The display method of the movable film type display device of the present embodiment is different from the first embodiment in the method of applying a potential to the movable film 101 and the fixed part 102.
[0080]
In the present embodiment, when the third TFT 1101 is not turned on, the movable film 101 and the fixed portion 102 have a potential near the ground on the resistor 1102 side, and the movable film 101 does not bend. When the scanning line 106 is driven and the TFT 105 is turned on, charges from the signal line 104 accumulate in the capacitor 103. The third TFT 1101 is turned on by this electric charge, and the potential of the movable film 101 and the fixed portion 102 becomes a potential close to the third fixed potential line 1103, and the movable film 101 bends.
[0081]
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the TFT 105 only needs to be turned on for the time for accumulating the electric charge in the capacitor 103. Therefore, the time for writing information to one pixel can be shortened, and the high definition can be achieved. A display device and display of a moving image can be realized.
[0082]
Further, in the present embodiment, while the charge is stored in the capacitor 103, the third TFT 1101 is on, so that the current is continuously sent from the third fixed potential line 1103. Therefore, in the present embodiment, the effect of enabling a more stable operation can be obtained while setting the time for applying the signal voltage to the short time for storing the charges in the capacitor 103.
[0083]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a movable film type display device which has high definition and is compatible with moving image display.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a movable film type display device according to a first embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are cross-sectional views of the movable film type display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a circuit diagram of a movable film type display device according to a second embodiment of the present invention.
4A and 4B are cross-sectional views of a movable film type display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a circuit diagram of a movable film type display device according to a third embodiment of the present invention.
6A and 6B are cross-sectional views of a movable film type display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a circuit diagram of a movable film type display device according to a fourth embodiment of the present invention.
8A and 8B are cross-sectional views of a movable film type display device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a circuit diagram of a movable film type display device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIGS. 10A and 10B are cross-sectional views of a movable film type display device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a circuit diagram of a movable film type display device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram illustrating a movable film type display device, and is an enlarged view of pixels formed in an array and one pixel.
FIG. 13 is a cross-sectional view of one row of pixels of a movable film type display device.
FIG. 14 is a diagram showing the displacement of the leading end of the movable film when a voltage is applied to the movable film, and showing the hysteresis characteristics of the movable film.
FIG. 15 is a diagram illustrating a driving method of a conventional movable film type display device.
FIG. 16 is another diagram illustrating a driving method of a conventional movable film type display device.
[Explanation of symbols]
101,1202 ... movable film
102, 1201 ... fixed part
103 ... Capacitor
104 ... signal line
105 ... TFT
106 scanning lines
107, 1203 ... fixed electrode
108: fixed potential line
201 ... Glass substrate
202 ... Conductor plate for forming capacitor
203 ... insulating film
204: transparent electrode
205: UV curable adhesive
206 ... metal ball
207, 1605: Ground line
208: second conductor plate
209 ... Structure
210 ... electrode
301: second capacitor
401 ... second insulating film
402 ... connecting material
701: first fixed electrode
702: second fixed electrode
703: first fixed potential line
704: second fixed potential line
801: first electrode
802: second electrode
803: first structure
804: second structure
901... Third capacitor
902: fourth capacitor
903: First TFT
904: second TFT
905: first signal line
906: second signal line
1101 ... Third TFT
1102 ... resistor
1103: third fixed potential line
1204 ... array
1301 ... pixels that do not bend
1302 ... Support part
1303: Deflected pixel
1501 ... scanning line
1502 ... Signal line
1601 ... Latch circuit
1602... First switch
1603 ... second switch
1604: Constant potential line

Claims (7)

基板と、
前記基板上に形成される能動素子と、
前記能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、
前記第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、
前記第２の導体板と略垂直に設けられ前記第２の導体板と電気的に接続する支持体と、前記支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、
前記可動フィルム電極に対向し所定の電位を有する固定電極とを具備し、
前記可動フィルム電極は前記固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置。A substrate,
An active element formed on the substrate,
A first conductive plate electrically connected to the active element;
A second conductor plate electrically connected to the first conductor plate via a conductive connection portion;
A movable member comprising a support provided substantially perpendicular to the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate; and a colored portion provided substantially perpendicular to the support and colored in a predetermined color. A film electrode,
A fixed electrode facing the movable film electrode and having a predetermined potential,
The movable film type display device, wherein the movable film electrode is bent by a potential difference from the fixed electrode. 基板と、
前記基板上に形成される能動素子と、
前記能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、
前記第１の導体板上に絶縁体を介して接続される第２の導体板と、
前記第２の導体板と略垂直に設けられ前記第２の導体板と電気的に接続する支持体と、前記支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、
前記可動フィルム電極に対向し所定の電位を有する固定電極とを具備し、
前記可動フィルム電極は前記固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置。A substrate,
An active element formed on the substrate,
A first conductive plate electrically connected to the active element;
A second conductor plate connected to the first conductor plate via an insulator;
A movable member comprising a support provided substantially perpendicular to the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate; and a colored portion provided substantially perpendicular to the support and colored in a predetermined color. A film electrode,
A fixed electrode facing the movable film electrode and having a predetermined potential,
The movable film type display device, wherein the movable film electrode is bent by a potential difference from the fixed electrode. 基板と、
前記基板上に形成される能動素子と、
前記能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、
前記第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、
前記第２の導体板上に設けられ前記第２の導体板と電気的に接続する固定電極と、
前記固定電極に対向して、電気的に絶縁される前記第２の導体板に略垂直に設けられ所定の電位を有する支持体と、前記支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極とを具備し、
前記可動フィルム電極は前記固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置。A substrate,
An active element formed on the substrate,
A first conductive plate electrically connected to the active element;
A second conductor plate electrically connected to the first conductor plate via a conductive connection portion;
A fixed electrode provided on the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate;
Opposite to the fixed electrode, a support is provided substantially perpendicular to the electrically insulated second conductor plate and has a predetermined potential, and a support is provided substantially perpendicular to the support and is colored in a predetermined color. And a movable film electrode comprising a colored portion,
The movable film type display device, wherein the movable film electrode is bent by a potential difference from the fixed electrode. 基板と、
前記基板上に形成される能動素子と、
前記能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、
前記第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、
前記第２の導体板と略垂直に設けられ前記第２の導体板と電気的に接続する支持体と、前記支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、
前記可動フィルム電極を挟み対向して設けられ所定の電位を有する第１、第２の固定電極とを具備し、
前記可動フィルム電極は前記第１、第２の固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置。A substrate,
An active element formed on the substrate,
A first conductive plate electrically connected to the active element;
A second conductor plate electrically connected to the first conductor plate via a conductive connection portion;
A movable member comprising a support provided substantially perpendicular to the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate; and a colored portion provided substantially perpendicular to the support and colored in a predetermined color. A film electrode,
A first and a second fixed electrode having a predetermined potential provided opposite to each other with the movable film electrode interposed therebetween,
The movable film type display device, wherein the movable film electrode bends due to a potential difference between the first and second fixed electrodes. 基板と、
前記基板上に形成される第１、第２の能動素子と、
前記第１の能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、
前記第２の能動素子と電気的に接続される第３の導体板と、
前記第１の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、
前記第３の導体板上に前記接続部を介して電気的に接続される第４の導体板と、
前記第２、第４の導体板に略垂直に設けられ所定の電位を有する支持体と、前記支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、
前記第２の導体板上に、前記可動フィルム電極に対向して設けられ前記第２の導体板と電気的に接続する第１の固定電極と、
前記第４の導体板上に、前記第１の固定電極との間に前記可動フィルム電極を挟み前記第４の導体板と電気的に接続する第２の固定電極とを具備し、
前記可動フィルム電極は前記第１、第２の固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置。A substrate,
First and second active elements formed on the substrate;
A first conductive plate electrically connected to the first active element;
A third conductive plate electrically connected to the second active element;
A second conductor plate electrically connected to the first conductor plate via a conductive connection portion;
A fourth conductor plate electrically connected to the third conductor plate via the connection portion;
A movable film electrode including a support provided substantially perpendicular to the second and fourth conductor plates and having a predetermined potential, and a colored portion provided substantially perpendicular to the support and colored in a predetermined color;
A first fixed electrode provided on the second conductor plate so as to face the movable film electrode and electrically connected to the second conductor plate;
A second fixed electrode electrically connected to the fourth conductor plate, with the movable film electrode interposed between the fourth conductor plate and the first fixed electrode,
The movable film type display device, wherein the movable film electrode bends due to a potential difference between the first and second fixed electrodes. 前記基板が可視光または紫外光に対して透明であり、前記第１の導体板が前記可視光または紫外光に対して透明であり、前記接続部が金属小片を分散した紫外線硬化型の樹脂であることを特徴とする請求項１、３、４または５記載の可動フィルム型表示装置。The substrate is transparent to visible light or ultraviolet light, the first conductor plate is transparent to the visible light or ultraviolet light, and the connection portion is an ultraviolet-curable resin in which small metal pieces are dispersed. 6. The movable film type display device according to claim 1, wherein the movable film type display device is provided. 基板と、
前記基板上に形成される第１の能動素子と、
前記能動素子と電気的に接続される第１の導体板と、
前記第１の導体板の電位によって導通状態を制御され一端が所定の電位を有し他端が第５の導体板と電気的に接続する第３の能動素子と、
前記第５の導体板上に導電性の接続部を介して電気的に接続される第２の導体板と、
前記第２の導体板に接続される抵抗体と、
前記第２の導体板と略垂直に設けられ前記第２の導体板と電気的に接続する支持体と、前記支持体に略垂直に設けられ所定の色に着色される着色部とからなる可動フィルム電極と、
前記可動フィルム電極に対向し所定の電位を有する固定電極とを具備し、
前記可動フィルム電極は前記固定電極との電位差により撓むことを特徴とする可動フィルム型表示装置。A substrate,
A first active element formed on the substrate;
A first conductive plate electrically connected to the active element;
A third active element whose conduction state is controlled by the potential of the first conductive plate, one end of which has a predetermined potential and the other end of which is electrically connected to the fifth conductive plate;
A second conductor plate electrically connected to the fifth conductor plate via a conductive connection portion;
A resistor connected to the second conductor plate;
A movable member comprising a support provided substantially perpendicular to the second conductor plate and electrically connected to the second conductor plate; and a colored portion provided substantially perpendicular to the support and colored in a predetermined color. A film electrode,
A fixed electrode facing the movable film electrode and having a predetermined potential,
The movable film type display device, wherein the movable film electrode is bent by a potential difference from the fixed electrode.
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