JP4883526B2 - 電気泳動型表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気泳動型表示装置及びその製造方法に関し、さらに言えば、スイッチング素子と駆動電極を持つ基板上に電気泳動型表示素子層が配置された電気泳動型表示装置と、その製造方法に関する。

近年、種々の分野において液晶表示装置（Liquid-Crystal Display（ＬＣＤ）装置）が広く使用されるようになってきている。これは、液晶表示装置の薄型、軽量という特徴のためであるが、最近は生産性の向上に伴って価格が低下すると共に、画面の大型化が可能となってきていることから、その適用範囲はますます広がっている。

他方、液晶表示装置よりもさらに薄型化が可能であり、しかも消費電力の大幅な低減が可能な表示装置として、電気泳動型表示装置が開発されている。電気泳動型表示装置は、電気泳動現象、すなわち、液体中に分散している帯電粒子が、外部から印加された電界に応じて当該液体中を移動する現象を利用するもので、いくつかの方式がある。例えば、マイクロカプセル方式の電気泳動型表示装置では、マイクロカプセル中に透明液体と、負に帯電した黒色微粒子（黒色顔料粒子）と、正に帯電した白色微粒子（白色顔料粒子）とを封入しておき、当該マイクロカプセルの両側に配置された一対の電極（駆動電極と共通電極）間に電圧を印加することにより、当該マイクロカプセル内で黒色微粒子と白色微粒子を移動（変位）させて、文字や画像を表示する。

見る側にある電極（共通電極）の電位がプラスになると、当該電極に黒色微粒子が引きつけられると共に、白色微粒子が反対側に遠ざけられるので、当該マイクロカプセルの領域は黒色に見える。逆に、見る側にある電極の電位がマイナスになると、当該電極に白色微粒子が引きつけられると共に、黒色微粒子が反対側に遠ざけられるので、当該マイクロカプセルの領域は白色に見えることになる。こうして、白黒の文字や画像を表示することができる。また、黒色微粒子及び白色微粒子の状態は、当該マイクロカプセルの両側に配置された一対の電極（駆動電極と共通電極）に隣接する二つの位置で安定している（双安定性）ので、電圧の印加を停止してもそれらの状態はそのまま保持される（メモリ効果）。したがって、表示している文字や画像を保持するために電圧を印加し続ける必要がなく、消費電力を大幅に低減することが可能となる。

マイクロカプセルの大きさは数十μｍ〜数百μｍであるため、多数のマイクロカプセルを透明なバインダ中に分散させると、インクのようになり、印刷方式で平面にコーティング（塗布）することができる。このため、マイクロカプセルを分散させたバインダは「電子インク」とも呼ばれる。

電気泳動型表示装置には、マイクロカプセル方式以外にも、マイクロカップ方式、電磁粉流体方式等があるが、本発明は、「電気泳動型表示素子層」すなわち、電気泳動型の表示素子（双安定性を持つものが好ましい）の層、換言すれば、電気泳動型の多数の表示素子を層状に形成したもの、を持つ電気泳動型表示装置に係るものである。

図２３は、従来の電気泳動型表示装置の概略構成の一例を示す平面図（ａ）と、そのＢ−Ｂ線に沿った断面図（ｂ）である。

図２３に示した従来の電気泳動型表示装置１５０は、所定の表示領域（複数の画素を含む）に多数の薄膜トランジスタ（Thin-Film Transistor,ＴＦＴ）及び所定の駆動電極（いずれも図示せず）をマトリックス状に配置してなるＴＦＴ基板１０１と、ＴＦＴ基板１０１の所定の表示領域上に固着された電気泳動型双安定性表示素子層１０２と、電気泳動型双安定性表示素子層１０２に被着された透明の保護フィルム１０５と、それらの周囲を囲むように形成されたシール部材１０４とを備えている。

電気泳動型双安定性表示素子層１０２は、ＴＦＴ基板１０１とは反対側の主面（裏面）に共通電極（図示せず）を有していて、接着剤１０３によってＴＦＴ基板１０１の表示領域に固着されている。保護フィルム１０５は、接着剤１０６によって電気泳動型双安定性表示素子層１０２のＴＦＴ基板１０１とは反対側の主面（表面）に接着されている。保護フィルム１０５は、電気泳動型双安定性表示素子層１０２の主面全体を覆っている。人は、保護フィルム１０５の側（図２３では上側）から表示された文字・画像を見ることになる。

電気泳動型双安定性表示素子層１０２と保護フィルム１０５からなる積層体は、その周囲（側面）をシール部材１０４で覆われている。シール部材１０４を設ける目的は、当該積層体の側面から電気泳動型双安定性表示素子層１０２の内部に、大気中の水分及び空気が入り込むのを防止するためである。当該積層体のＴＦＴ基板１０１側（背面）からの水分及び空気の侵入は、ＴＦＴ基板１０１によって防止され、当該積層体のＴＦＴ基板１０１とは反対側（前面）からの水分及び空気の侵入は、保護フィルム１０５によって防止されるが、当該積層体の側面は開放されたままであるため、シール部材１０４で囲むことによって当該側面からの水分及び空気の侵入を防止するのである。当該積層体の平面形状は矩形であるから、図２３ではシール部材１０４の平面形状は矩形環状となっている。

上記のような構成を持つ従来の電気泳動型表示装置１５０は、次のようにして製造される。すなわち、まず、図２４に示すように、裏面に接着剤１０３が付着せしめられた電気泳動型双安定性表示素子層１０２を所定温度に加熱することにより、接着剤１０３を軟化させてから、電気泳動型双安定性表示素子層１０２をＴＦＴ基板１０１の表示領域に位置合わせをしながら載置して加圧する。こうして、電気泳動型双安定性表示素子層１０２をＴＦＴ基板１０１の表示領域上に貼り付ける。その後、所定の気泡除去処理（これは公知である）を行い、電気泳動型双安定性表示素子層１０２とＴＦＴ基板１０１の間に残存している気泡を除去する。

次に、図２５に示すように、裏面に接着剤１０６が付着せしめられた保護フィルム１０５を、電気泳動型双安定性表示素子層１０２の表面に位置合わせをしながら貼り付け、保護フィルム１０５を電気泳動型双安定性表示素子層１０２上に接着する。そして、所定の気泡除去処理を再度行い、保護フィルム１０５と電気泳動型双安定性表示素子層１０２の間に残存している気泡を除去する。

次に、図２６に示すように、電気泳動型双安定性表示素子層１０２と保護フィルム１０５からなる積層体の周囲全体にシール材１１０を帯状に塗布し、当該積層体の側面全体をシール材１１０で覆って密封する。シール材１１０としては、紫外線（Ultraviolet Ray）硬化樹脂が好適に使用される。シール材１１０の内部には、微粒状のスペーサ（図示せず）が混入・分散されている。これは、所望の高さのシール材１１０を容易に形成できるようにするためである。

その後、シール材１１０の全面に紫外線を照射してシール材１１０を硬化させる。その結果、シール材１１０は、矩形環状の平面形状を持つと共に、電気泳動型双安定性表示素子層１０２と保護フィルム１１２からなる積層体の側面部分全体を密封するシール部材１０４となる。こうして、図２３に示す構成を持つ従来の電気泳動型表示装置１５０が得られる。

図２７は、電気泳動型双安定性表示素子層１０２の内部構造の一例を示す概略断面図であり、ここでは電気泳動型双安定性表示素子がマイクロカプセル方式である場合の概略構成を示している。

同図に示すように、電気泳動型双安定性表示素子層１０２は、内部に複数の電気泳動型双安定性表示素子１０２ａａが均一に分散せしめられた電子インク層１０２ａと、共通電極１０２ｂと、透明樹脂フィルム１０２ｃとを備えている。共通電極１０２ｂは、透明樹脂フィルム１０２ｃの一主面の全体にわたって形成されている。電子インク層１０２ａは、共通電極１０２ｂの全面にわたって形成されており、したがって、複数の電気泳動型双安定性表示素子１０２ａａは電気泳動型双安定性表示素子層１０２の全面にわたって配置されている。接着剤１０３は、電子インク層１０２ａの透明樹脂フィルム１０２ｃとは反対側の主面（裏面）に塗布される。

なお、本発明に関連する先行技術文献としては、特許文献１（特開２００５−３０９０７５号公報）と特許文献２（特開２００５−１１４８２０号公報）がある。

特許文献１には、「電子インク表示装置及びその製造方法」が開示されている。この電子インク表示装置は、表示用画素を有する第１基板（ＴＦＴ基板）と、前記第１基板上に設けられた、少なくとも電子インク層を含む第２基板と、前記第２基板上に設けられたプロテクト基板とを備えている。前記プロテクト基板は、前記第２基板より大きく、前記第２基板から延在している。前記第１基板と、前記第２基板から延在しているの前記プロテクト基板の間には、シール材が充填されている（請求項１、段落０００６を参照）。この電子インク表示装置では、前記プロテクト基板により、電子インク表示装置全体としての機械的強度の弱さが解消され、前記第１基板と前記プロテクト基板の間に充填された前記シール材により、電子インク層の湿気に対する弱さを補うことができる。換言すれば、機械的強度と耐湿性に優れたパネル構造が得られる、とされている（段落０００７、００１１、図１〜図２を参照）。

特許文献２には、「マイクロカプセル型電気泳動式表示パネル及びその製造方法」が開示されている。このマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルは、基板（ＴＦＴ基板）と、この基板上に配置されたマイクロカプセル表示層と、このマイクロカプセル表示層上に被着された透明樹脂膜と、この透明樹脂膜上に被着された透明樹脂保護膜とを備えている。前記透明樹脂保護膜は、前記透明樹脂膜の側面から側方に突出して、前記透明樹脂膜及び前記マイクロカプセル表示層の側面において前記基板との間に空隙を形成するように、前記透明樹脂膜よりも大きなサイズを有している。そして、前記空隙には、水蒸気遮断性樹脂層が充填されている（請求項１、段落０００８〜０００９を参照）。このマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルでは、水蒸気遮断性樹脂層が前記空隙に充填されているため、前記マイクロカプセル表示層への水分の侵入を効果的に遮断し、当該マイクロカプセル表示層の特性の劣化を効果的に防止できる。また、前記透明樹脂保護膜により、前記マイクロカプセル表示層に対する保護機能が大幅に高められ、外部からの衝撃による前記マイクロカプセル表示層の破損を効果的に防止できる、とされている（段落００１０、００１１、００１７、図１を参照）。
特開２００５−３０９０７５号公報（請求項１、図１〜２、段落０００７、００１１） 特開２００５−１１４８２０号公報（請求項１、図１、段落０００８〜００１１、００１７）

上述した従来の電気泳動型表示装置１５０では、次のような表示不良が生じることがある。

第一の表示不良は、表示画面上にシミが生じることである。本発明者の研究によると、その原因は、電気泳動型双安定性表示素子層１０２と保護フィルム１１２の間や、シール部材１０４と電気泳動型双安定性表示素子層１０２及び保護フィルム１１２の間に微量に残存する水分や気泡が、製造工程中に電気泳動型双安定性表示素子層１０２の内部に侵入することにあることが判明した。

第二の表示不良は、ＴＦＴを駆動して、ＴＦＴ基板１０１上の駆動電極と電気泳動型双安定性表示素子層１０２の共通電極１０２ｂとの間に所定の電圧を印加しても、電気泳動型双安定性表示素子１０２ａａ中の微粒子が意図したように移動せず、その結果、所望の画像が表示されないことである。本発明者の研究によると、その原因は、電気泳動型双安定性表示素子層１０２と保護フィルム１１２の間や、シール部材１０４と保護フィルム１１２の間、あるいはシール部材１０４と電気泳動型双安定性表示素子層１０２の間に残存する水分や気泡が、製造工程中にＴＦＴ基板１０１と電気泳動型双安定性表示素子層１０２の間に侵入し、それによってＴＦＴ基板１０１と電気泳動型双安定性表示素子層１０２の間にギャップが生じることにあることが判明した。

本発明はこれらの点を考慮してなされたものであって、その目的とするところは、これら二つの原因に起因する表示不良を確実に防止できる電気泳動型表示装置と、その製造方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、高画質と高信頼性が同時に得られる電気泳動型表示装置と、その製造方法を提供することにある。

ここに明記しない本発明の他の目的は、以下の説明及び添付図面から明らかであろう。

なお、上述した特許文献１に開示された電子インク表示装置と特許文献２に開示されたマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルは、いずれも、電子インク表示装置またはマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルの製造後（使用時）において、外部環境から電子インク層またはマイクロカプセル表示層への湿気の侵入を防止してその特性の劣化を防止するものである。したがって、これらの電子インク表示装置及びマイクロカプセル型電気泳動式表示パネルの基本的な構成は、電気泳動型表示装置１５０のそれとほぼ同じであるが、本願発明の電気泳動型表示装置及びその製造方法は、電気泳動型表示装置１５０の製造工程における微量の空気と水分の作用によって生じる上記表示不良を防止しようとするものであるから、その点において、当該電子インク表示装置及び当該マイクロカプセル型電気泳動式表示パネルとは異なっている。

（１） 本発明の第１の観点によれば、電気泳動型表示装置が提供される。この電気泳動型表示装置は、
スイッチング素子と駆動電極を有する第１基板と、
前記第１基板の所定の表示領域に固着された電気泳動型表示素子層と、
前記第１基板上において、前記電気泳動型表示素子層を囲むと共に当該電気泳動型表示素子層よりも厚く形成されたシール部材と、
前記電気泳動型表示素子層よりも広い面積を持つと共に、前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着された第２基板とを備え、
前記第１基板と前記シール部材と前記第２基板は、前記電気泳動型表示素子層の周囲に密閉された内部空間を形成していて、前記電気泳動型表示素子層はその内部空間に内包されており、
前記内部空間中には、大気圧にほぼ等しくされた不活性ガスが充填されているか、所定の真空状態が生成されていることを特徴とするものである。

本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置では、上述したような構成を有しているので、前記内部空間への不活性ガスの充填の前に、あるいは、前記内部空間中に所定の真空状態を生成する前に、前記内部空間の内部は脱気される必要があり、その際に前記内部空間に存在する空気と水分が除去される。その結果、製造工程中に、前記電気泳動型表示素子層の近傍に微量に残存する水分や気泡が、前記電気泳動型表示素子層の内部に侵入することに起因する表示不良（表示画面上のシミ）と、それらの水分や気泡が、前記第１基板と前記電気泳動型表示素子層の間に侵入することに起因する表示不良（ＴＦＴを駆動しても所望の画像が表示されないこと）を、確実に防止することができる。

また、上記の表示不良が確実に防止されることから、上述した従来の電気泳動型表示装置１５０よりも高画質が得られる。

さらに、前記電気泳動型表示素子層は密封された前記内部空間に内包されていると共に、前記内部空間中に大気圧にほぼ等しくされた不活性ガスが充填されているか、前記内部空間中に所定の真空状態が生成されているため、外部（大気中）の水分や空気を前記電気泳動型表示素子層から確実に遮断することができる。よって、当該電気泳動型表示装置の使用中に外部（大気中）の水分や空気が前記内部空間に侵入することがなく、その結果、高画質と共に高信頼性も同時に得られる。

本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置の好ましい例では、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成されていて、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層とが離隔せしめられる。この例では、電気泳動型双安定性表示素子層２が前記第２基板に印加された衝撃等の影響を受けない、そして、前記ギャップ内にスペーサを配置する工程が不要となって製造工程数が減少する、製造コストが低下するといった利点がある。

本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置の他の好ましい例では、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成されており、そのギャップ内にスペーサが配置される。この例では、製造工程数は増えるが、前記第２基板によって前記電気泳動型表示素子層が前記第１基板に対して押圧されて、前記電気泳動型表示素子層の前記第１基板に対する密着性が向上すると共に、前記スペーサによって前記ギャップの均一性が保たれるため、いっそうの高画質が得られる、という利点がある。

本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置のさらに他の好ましい例では、前記シール部材が、前記内部空間内にある前記電気泳動型表示素子層へのアクセスを許容する透孔を有しており、その透孔は封孔部材によって塞がれる。この例では、前記透孔を介して前記内部空間への気体の流入・流出が可能であるため、前記内部空間に存在する気泡や水分の除去や、前記内部空間への不活性ガスの導入あるいは前記内部空間における真空状態の生成が容易に行える、という利点がある。

この例では、前記封孔部材の一部が、前記透孔を通って前記内部空間に引き込まれた状態にあるのが好ましい。前記封孔部材を前記透孔にその外側から押し当てておき、前記内部空間とその外部との圧力差を利用して、容易に且つ高い密封性をもって前記透孔を塞ぐことができるからである。

さらに、この例では、前記透孔を塞ぐ前記封孔部材が、前記シール部材と同じ材料（例えば、紫外線硬化型合成樹脂、熱硬化型合成樹脂等）によって形成されるのが好ましい。前記シール部材と同じ方法で前記封孔部材の形成が可能となるからである。

本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置のさらに他の好ましい例では、前記シール部材が、前記電気泳動型表示素子層を囲むように閉じた形状とされる。この例では、透孔がないため、その透孔を通じた前記内部空間への気体の流入・流出はできないが、不活性ガス雰囲気あるいは真空雰囲気において前記シール部材上に前記第２基板を固着する等により、前記内部空間に存在する気泡や水分の除去や、前記内部空間への不活性ガスの導入あるいは前記内部空間における真空状態の生成が行える。また、前記シール部材には透孔がないため、その透孔を封孔する工程が不要となり、したがって製造工程数が減少し製造コストが低下するという利点がある。

（２） 本発明の第２の観点によれば、本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置の製造方法が提供される。この電気泳動型表示装置の製造方法は、
スイッチング素子と駆動電極を有する第１基板を準備する工程と、
前記第１基板の所定の表示領域に電気泳動型表示素子層を固着する工程と、
前記第１基板上において、前記電気泳動型表示素子層を囲み且つ当該電気泳動型表示素子層よりも厚くなるようにシール部材を形成する工程と、
前記電気泳動型表示素子層よりも広い面積を持つ第２基板を、前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着することにより、前記第１基板と前記シール部材と前記第２基板によって密閉された内部空間を前記電気泳動型表示素子層の周囲に形成し、もって前記電気泳動型表示素子層を前記内部空間に内包する工程と、
前記内部空間中に、大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程とを備えたことを特徴とするものである。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法では、上述した工程を備えているので、上述した本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置を製造することが可能である。

また、前記内部空間中に大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程を備えているので、その工程の前に前記内部空間の内部は脱気される必要があり、その際に前記内部空間に存在する空気と水分が除去される。その結果、製造工程中に、前記電気泳動型表示素子層の近傍に微量に残存する水分や気泡が、前記電気泳動型表示素子層の内部に侵入することに起因する表示不良（表示画面上のシミ）と、それらの水分や気泡が、前記第１基板と前記電気泳動型表示素子層の間に侵入することに起因する表示不良（ＴＦＴを駆動しても所望の画像が表示されないこと）を、確実に防止することができる。

また、上記の表示不良が確実に防止されることから、上述した従来の電気泳動型表示装置１５０よりも高画質が得られる。

さらに、前記電気泳動型表示素子層を密封された前記内部空間に内包する工程と、前記内部空間中に大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程とを備えているので、外部（大気中）の水分や空気を前記電気泳動型表示素子層から確実に遮断することができる。よって、当該電気泳動型表示装置の使用中に外部（大気中）の水分や空気が前記内部空間に侵入することがなく、その結果、高画質と共に高信頼性も同時に得られる。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法の好ましい例では、前記第２基板を前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着して前記内部空間を形成する工程において、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成され、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層とが離隔せしめられる。この例では、電気泳動型双安定性表示素子層２が前記第２基板に印加された衝撃等の影響を受けない、そして、前記ギャップ内にスペーサを配置する工程が不要となって製造工程数が減少する、製造コストが低下する、といった利点がある。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法の他の好ましい例では、前記第２基板を前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着して前記内部空間を形成する工程において、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成され、その後の工程において前記ギャップ内にスペーサが配置される。この例では、製造工程数は増えるが、前記第２基板によって前記電気泳動型表示素子層が前記第１基板に対して押圧されて、前記電気泳動型表示素子層の前記第１基板に対する密着性が向上すると共に、前記スペーサによって前記ギャップの均一性が保たれるため、いっそうの高画質が得られる、という利点がある。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法のさらに他の好ましい例では、前記シール部材を形成する工程において、前記内部空間内にある前記電気泳動型表示素子層へのアクセスを許容する透孔が前記シール部材に形成され、前記透孔は後の工程で封孔部材によって塞がれる。この例では、前記透孔を介して前記内部空間への気体の流入・流出が可能であるため、前記内部空間に存在する気泡や水分の除去や、前記内部空間への不活性ガスの導入あるいは前記内部空間における真空状態の生成が容易に行える、という利点がある。

この例では、前記封孔部材によって前記透孔を塞ぐ工程では、前記封孔部材が前記透孔にその外側から押し当てられた後、前記内部空間とその外部との圧力差を利用して前記封孔部材によって前記透孔が塞がれるのが好ましい。この場合、前記封孔部材の一部が前記透孔を通って前記内部空間に引き込まれた状態になるのを確認することにより、前記透孔が容易に且つ高い密封性をもって塞がれる、という利点がある。

さらに、この例では、前記透孔を塞ぐ前記封孔部材が、前記シール部材と同じ材料（例えば、紫外線硬化型合成樹脂、熱硬化型合成樹脂等）によって形成されるのが好ましい。前記シール部材と同じ方法で前記封孔部材の形成が可能となるからである。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法のさらに他の好ましい例では、前記シール部材を形成する工程において、前記シール部材が、前記電気泳動型表示素子層を囲むように閉じた形状とされる。この例では、透孔がないため、その透孔を通じた前記内部空間への気体の流入・流出はできないが、不活性ガス雰囲気あるいは真空雰囲気において前記シール部材上に前記第２基板を固着する等により、前記内部空間に存在する気泡や水分の除去や、前記内部空間への不活性ガスの導入あるいは前記内部空間における真空状態の生成が行える。また、前記シール部材には透孔がないため、その透孔を封孔する工程が不要となり、したがって製造工程数が減少し製造コストが低下する、という利点がある。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法のさらに他の好ましい例では、前記第１基板に前記電気泳動型表示素子層を固着する工程と、前記第１基板上に前記シール部材を形成する工程と、前記第２基板を前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着して前記内部空間を形成する工程と、前記内部空間中に大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程のすべてが、不活性ガス雰囲気で実施される。この例では、前記シール部材が透孔を持っていなくても前記内部空間に不活性ガスを容易に充填できる、という利点がある。

本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法のさらに他の好ましい例では、前記内部空間中に大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程が、真空雰囲気下で実施される。この例では、前記内部空間の脱気が容易に行われるため、その際に前記内部空間に存在する空気と水分が除去される、という利点がある。

（３） 本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置と第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法において使用される不活性ガスとしては、化学的に不活性な任意のガスを使用可能であるが、好ましくは窒素ガスが使用される。また、アルゴン等の各種希ガスも使用可能である。

本発明の第１の観点による電気泳動型表示装置及び本発明の第２の観点による電気泳動型表示装置の製造方法によれば、製造工程において電気泳動型表示素子層の近傍に微量に残存する水分や気泡が、電気泳動型表示素子層の内部に侵入することに起因する表示不良（表示画面上のシミ）と、それらの水分や気泡が、第１基板と電気泳動型表示素子層の間に侵入することに起因する表示不良（駆動不良）を、確実に防止することができ、高画質と高信頼性が同時に得られる、という効果が得られる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の概略構成を示す平面図であり、図１（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。

図１に示した本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０は、所定の表示領域（複数の画素を含む）に多数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）及び所定の駆動電極（いずれも図示せず）をマトリックス状に配置してなるＴＦＴ基板１と、ＴＦＴ基板１の表示領域上に固着された電気泳動型双安定性表示素子層２と、ＴＦＴ基板１上において、電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むと共に当該電気泳動型双安定性表示素子層２よりも厚く（高く）形成された環状のシール部材４と、電気泳動型双安定性表示素子層２よりも広い面積を持つと共にシール部材４のＴＦＴ基板１とは反対側の端部に固着された透明ガラス基板６とを備えている。電気泳動型双安定性表示素子層２は、その裏面（ＴＦＴ基板１側の主面）に層状に設けられた接着剤３によって、ＴＦＴ基板１に固着されている。ガラス基板６は、電気泳動型双安定性表示素子層２を保護するために設けられている。

ＴＦＴ基板１と電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６は、いずれも平面形状が略矩形である。電気泳動型双安定性表示素子層２は、ＴＦＴ基板１より小さい。ガラス基板６は、ＴＦＴ基板１よりは小さいが、電気泳動型双安定性表示素子層２よりは大きい。シール部材４は、電気泳動型双安定性表示素子層２より外側に少し離れた位置において、電気泳動型双安定性表示素子層２の側面に沿って帯状に延在しており、その平面形状は角を丸めた矩形環状である。シール部材４は、電気泳動型双安定性表示素子層２の一つの側面に対向する箇所において、その内部へのアクセスを可能にする透孔１１を有している。その透孔１１は、その外側から押し当てられた封孔部材８によって封止されている。なお、シール部材４の内部には、微粒状のスペーサ１２が混入・分散されているが、これはシール部材４を所望の高さに形成するのを容易にするためである。

ＴＦＴ基板１及びガラス基板６と、それらを相互に接続するシール部材４とは、閉じた内部空間７を形成しており、電気泳動型双安定性表示素子層２はその内部空間７の中に配置されている。換言すれば、電気泳動型双安定性表示素子層２を、ＴＦＴ基板１とガラス基板６とシール部材４は、電気泳動型双安定性表示素子層２を内蔵して保護するケーシングを構成している。したがって、電気泳動型双安定性表示素子層２は、内部空間７（ケーシング）の中に内包されている、と言うことができる。このようにして電気泳動型双安定性表示素子層２を内部空間７の中に密閉する理由は、電気泳動型双安定性表示素子層２を衝撃等から保護すると共に、電気泳動型双安定性表示素子層２の内部に大気中の水分及び空気が入り込むのを防止するためである。ＴＦＴ基板１側（背面）からの水分及び空気の侵入は、ＴＦＴ基板１によって防止し、ＴＦＴ基板１とは反対側（前面）からの水分及び空気の侵入は、ガラス基板６によって防止して、電気泳動型双安定性表示素子層２の側面からの水分及び空気の侵入は、シール部材４によって防止するのである。

内部空間７中には、大気圧にほぼ等しくされた窒素ガスが充填されている。この窒素ガスにより、電気泳動型表示装置５０の使用中に、外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがなくなり、外部（大気中）の水分や空気を確実に遮断することが可能となる。

ＴＦＴ基板１とガラス基板６は、内部空間７を画定する下壁（底部）と上壁（蓋部）をそれぞれ形成している。シール部材４は、内部空間７を画定する側壁を形成している。内部空間７の中では、電気泳動型双安定性表示素子層２は、シール部材４及びガラス基板６とは相互に離隔している。

シール部材４の高さ（厚く）は、図１（ｂ）に示すように、電気泳動型双安定性表示素子層２のそれよりも大きく設定されていて、シール部材４の上端（ＴＦＴ基板１とは反対側の端部）に固着されたガラス基板６と、その下方にある電気泳動型双安定性表示素子層２とは、相互に離隔している。このため、電気泳動型双安定性表示素子層２の上位主面とガラス基板６の下位主面（内面）との間には、ギャップ１０が形成されている。そして、このギャップ１０の内部には、複数の球状のスペーサ５が分散・配置されている。したがって、ガラス基板６は、電気泳動型双安定性表示素子層２の上方に位置する部分ではスペーサ５を介して電気泳動型双安定性表示素子層２によって機械的に支持され、周縁部ではシール材４によって機械的に支持されている、と言うことができる。このため、ガラス基板６それ自体に撓みが生じないし、ガラス基板６と電気泳動型双安定性表示素子層２との間のギャップ１０が高い均一性をもって所望の大きさに保持される。なお、シール部材４の高さは、ギャップ１０が所定の大きさになるように決定される。

ギャップ１０の均一性と、電気泳動型双安定性表示素子層２のＴＦＴ基板１に対する密着性は低下するが、製造工程の減少（製造コストの低減）を重視する場合は、スペーサ５は省略してもよい。

この電気泳動型表示装置５０を使用する際には、透明なガラス基板６の側（図１では上側）から、電気泳動型双安定性表示素子層２に表示された文字・画像を見ることになる。

なお、電気泳動型双安定性表示素子層２の内部構造は、例えば、図２７に示したものと同一にすることができるから、その説明は省略する。

本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０は、上述したように、スイッチング素子としてのＴＦＴと駆動電極を有するＴＦＴ基板１（第１基板に対応）と、ＴＦＴ基板１の所定の表示領域に固着された電気泳動型双安定性表示素子層２と、ＴＦＴ基板１上において、電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むと共に当該電気泳動型双安定性表示素子層２よりも高く形成された環状のシール部材４と、電気泳動型双安定性表示素子層２よりも広い面積を持つと共に、シール部材４のＴＦＴ基板１とは反対側の端部に固着されたガラス基板６（第２基板に対応）とを備えている。ＴＦＴ基板１とシール部材４とガラス基板６は、電気泳動型双安定性表示素子層２の周囲に密閉された内部空間７を形成していて、電気泳動型双安定性表示素子層２はその内部空間７に内包されている。そして、内部空間７中には、大気圧にほぼ等しくされた窒素ガスが充填されている。

内部空間７への窒素ガスの充填の前に、内部空間７の内部は脱気される必要があるので、その際に内部空間７に存在する空気と水分は除去される。その結果、製造工程中に、電気泳動型双安定性表示素子層２の近傍に微量に残存する水分や気泡が、電気泳動型双安定性表示素子層２の内部に侵入することに起因する表示不良（表示画面上のシミ）と、それらの水分や気泡が、ＴＦＴ基板１と電気泳動型双安定性表示素子層２の間に侵入することに起因する表示不良（ＴＦＴを駆動しても所望の画像が表示されないこと）を、確実に防止することができる。

また、上記の表示不良が確実に防止されることに加え、ガラス基板６によって電気泳動型双安定性表示素子層２がＴＦＴ基板１に対して押圧されて、電気泳動型双安定性表示素子層２のＴＦＴ基板１に対する密着性が向上すること、そして、スペーサ５によってガラス基板６と電気泳動型双安定性表示素子層２の間のギャップ１０の均一性が保たれることから、高画質が得られる。

さらに、電気泳動型双安定性表示素子層２は密封された内部空間７に内包されていると共に、内部空間７中に大気圧にほぼ等しくされた窒素ガスが充填されているため、外部（大気中）の水分や空気を確実に遮断することができる。よって、電気泳動型表示装置５０の使用中に外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがなく、その結果、高画質と共に高信頼性も同時に得られる。

次に、上記のような構成を持つ第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０の製造方法について、図２〜図９を参照しながら説明する。

まず、図２に示すように、裏面に接着剤３が付着せしめられた電気泳動型双安定性表示素子層２を所定温度に加熱することにより、接着剤３を軟化させてから、電気泳動型双安定性表示素子層２をＴＦＴ基板１の表示領域に位置合わせをしながら載置して加圧する。こうして、電気泳動型双安定性表示素子層２をＴＦＴ基板１の表示領域上に貼り付けて固着する。その後、所定の気泡除去処理（これは公知である）を行い、電気泳動型双安定性表示素子層２とＴＦＴ基板１の間に残存している気泡を除去する。

次に、図３に示すように、公知のディスペンサを用いて、あるいは印刷法によって、電気泳動型双安定性表示素子層２の周囲を囲むようにシール材２０を帯状に形成する。この時、シール部材２０には、電気泳動型双安定性表示素子層２の一つの側面に対向する箇所において、その内部へのアクセスを可能にする透孔２１を形成する。シール材２０は、後の工程で硬化させることにより、図１に示したシール部材４となる。

シール材２０としては、紫外線硬化樹脂が好適に使用されるが、熱硬化型樹脂も使用可能である。前者の場合には、シール材２０の硬化は紫外線の照射により行い、後者の場合には、シール材２０の硬化は加熱により行う。シール材２０の内部には、予め微粒状のスペーサ１２が混入・分散されている。しかし、シール材２０の内部にはスペーサ１２を混入しなくてもよい。これは、電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６の間のギャップ１０に配置されるスペーサ５によって、当該ギャップ１０を所定の大きさに設定することができるからである。スペーサ１２のサイズ（粒径）は、電気泳動型双安定性表示素子層２の厚さ（高さ）を考慮して選択・決定され、シール材２０内に均一に分散されるまで所定時間攪拌してから使用される。

次に、図４に示すように、電気泳動型双安定性表示素子層２の上面に所定量の球状スペーサ５を散布する。これによって、電気泳動型双安定性表示素子層２の上面にスペーサ５がランダムに配置される。スペーサ５により、電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６の間のギャップ１０を、電気泳動型双安定性表示素子層２の全面にわたって均一に設定することができる。

その後、図５に示すように、シール材２０の上にガラス基板６を載置してから、所定圧力で加圧しながらガラス基板６をシール材２０に接着させる。この接着は、シール材２０の上端部に塗布された接着剤、またはガラス基板６のシール材２０に接触する箇所に塗布された接着剤により行われる。この接着工程では、接着と同時にシール材２０の全面に紫外線が照射され、シール材２０の硬化も併せて行われる。シール材２０の硬化は、加熱によって行ってもよい。硬化により、シール材２０は、矩形環状の平面形状を持つと共に電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むシール部材４となる。シール材２０は透孔２１を有しているので、加圧によって内部空間７の容積が減少しても、内部空間７に存在する空気は透孔２１を通って加圧によって容易に外部に押し出され、支障は生じない。

以上の工程は大気中で実施されるが、次の工程は真空雰囲気で実施される。すなわち、図５の構成を持つ構造体を公知の真空生成装置の真空チャンバ（図示せず）内に移送してから、図６に示すように、当該真空生成装置を稼働させて当該真空チャンバ内の空気を脱気し、当該真空チャンバ内に所定レベルの真空状態（減圧状態）を生成する。その結果、図５の構成を持つ構造体中に残存している空気及び水分はほぼ完全に除去される。また、スペーサ５の散布工程の後に、内部空間７のギャップ１０以外の箇所にスペーサ５が存在する可能性があるが、そのような余分なスペーサ５が存在しても、支障は生じない。余分なスペーサ５は、脱気時に空気と共に外部に放出されるからである。

次に、上記真空チャンバに窒素ガス（Ｎ₂）を導入して、窒素ガス雰囲気を生成する。窒素ガス圧は、上記真空レベルから徐々に上げて、最終的には大気圧にまで戻す。すると、図７に示すように、シール部材４の透孔１１を通って内部空間７中に窒素ガスが徐々に注入されていくが、その注入は内部空間７での窒素ガス圧が大気圧と同一になるまで行われる。こうして、内部空間７中に窒素ガスが大気圧と同じガス圧で充填される。この段階では、透孔１１はまだ封止されていない。

次に、上記窒素ガス雰囲気内において、ガラス基板６を所定圧力で機械的に加圧した状態で、図８に示すように、シール部材４の透孔１１にその外側から封孔材２１を押し当てる。この時にガラス基板６の加圧を行うのは、内部空間７の容積をわずかに減少させた状態で封孔材２１を押し当てることにより、封孔材２１の密封性を上げるためである。この段階ではシール部材４は既に硬化しているが、加圧によってこの程度の微量の変形は可能である。

封孔材２１は、封孔材保持部材９の一面に、シール部材４の透孔１１を塞ぐに足る大きさで塗布されているから、棒状の封孔材保持部材９を使ってシール部材４に向けて押圧することにより、封孔材２１を透孔１１に押し当てて塞ぐことが容易である。封孔材２１としては、シール材２０と同じ材料（紫外線硬化樹脂を）使用するのが好ましいが、それ以外の材料も使用可能である。

封孔材２１を透孔１１に押し当てた図８の状態で、ガラス基板６への加圧を停止すると、内部空間７の容積が加圧前の元の大きさに復帰しようとするので、内部空間７中の窒素ガス圧がわずかに低下する。その結果、内部空間７中に充填されている窒素ガス圧と外部の大気圧とに差が生じ、その差圧によって、シール部材４の透孔１１に押し当てられた封孔材２１は、内部空間７に向かって少し引き込まれて変形する。この時、差圧により、封孔材２１はシール部材４の外面にしっかりと押し付けられるから、透孔１１は封孔材２１によって確実に密封されることができる。封孔材２１の引き込みとそれに伴う変形は、内部空間７中の窒素ガス圧が外部の大気圧に等しくなった状態で停止する。本発明者の研究によれば、封孔材２１の引き込みとそれに伴う変形の量は数ｍｍ程度とするのが好ましい。

封孔材２１の所望の引き込みと変形が終了したことを確認してから、封孔材２１に選択的に紫外線を照射して（あるいは加熱して）これを硬化させる。その結果、封孔材２１は封孔部材８となる。この時の状態は図９に示すようになる。封孔材２１の硬化が完了すると、封孔材保持部材９を封孔部材８から引き離す。封孔材２１は既に硬化しているから、引き離しは容易に行える。こうして、図１に示すように、密閉された内部空間７中に大気圧に等しい圧力で窒素ガスが充填された電気泳動型表示装置５０が得られる。

このように、本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０の製造方法によれば、図６の工程において真空生成装置の真空チャンバ内の空気を脱気して所定レベルの真空状態を生成する際に、図５の構成を持つ構造体中に残存している空気及び水分（すなわち内部空間７の内部に微量に残存する水分や気泡）が完全に除去されるから、これらの水分や気泡に起因する表示不良が防止される。したがって、スペーサ５を介してガラス基板６によって電気泳動型双安定性表示素子層２がＴＦＴ基板１に対して均一に押圧されること、そして、スペーサ５によってガラス基板６と電気泳動型双安定性表示素子層２の間のギャップ１０が均一に保たれる（つまり電気泳動型双安定性表示素子層２に印加される電界強度が均一になる）ことと相俟って、高画質が得られる。

また、内部空間７中に窒素ガスを充填する際に、窒素ガス雰囲気内でガラス基板６を加圧しておき、その状態で、シール部材４の透孔１１に封孔材２１を押し当てた後、ガラス基板６への加圧を停止し、それによって生じる内部空間７中の窒素ガス圧とその外部の大気圧との差圧を利用して、封孔材２１をシール部材４の外面にしっかりと押し付けるようにしているので、透孔１１を封孔材２１によって確実に密封することができる。換言すれば、封孔材２１による密封性を向上することができる。したがって、電気泳動型表示装置５０の使用中に、外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがなくなり、外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがないことと相俟って、高信頼性も同時に得られることになる。

（第２実施形態）
図１０（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置の概略構成を示す平面図であり、図１０（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。

図１０に示した本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ａの基本構成は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０のそれとほぼ同じであるが、シール部材４ａが連続的に形成されていて、シール部材４ａの透孔１１とそれを塞ぐ封孔部材８が設けられていない点と、ギャップ１０中にスペーサ５が配置されていない点で、第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０とは異なっている。

第２実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ａは、図１０に示すように、所定の表示領域に多数の薄膜トランジスタ及び所定の駆動電極（いずれも図示せず）をマトリックス状に配置してなるＴＦＴ基板１と、ＴＦＴ基板１の表示領域上に固着された電気泳動型双安定性表示素子層２と、ＴＦＴ基板１上において、電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むと共に当該電気泳動型双安定性表示素子層２よりも厚く（高く）形成された環状のシール部材４ａと、電気泳動型双安定性表示素子層２よりも広い面積を持つと共にシール部材４ａのＴＦＴ基板１とは反対側の端部に固着された透明ガラス基板６とを備えている。電気泳動型双安定性表示素子層２は、その裏面（ＴＦＴ基板１側の主面）に層状に設けられた接着剤３によって、ＴＦＴ基板１に固着されている。この点は第１実施形態の場合と同じである。

ＴＦＴ基板１と電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６は、いずれも平面形状が略矩形である。電気泳動型双安定性表示素子層２は、ＴＦＴ基板１より小さい。ガラス基板６は、ＴＦＴ基板１よりは小さいが、電気泳動型双安定性表示素子層２よりは大きい。シール部材４ａは、電気泳動型双安定性表示素子層２より外側に少し離れた位置において、電気泳動型双安定性表示素子層２の外側面に沿って帯状に延在しており、その平面形状は角を丸めた矩形環状である。この点は第１実施形態の場合と同じであるが、第１実施形態の場合とは異なり、シール部材４ａは連続的に形成されていて、第１実施形態における透孔１１を有していない。なお、シール部材４ａの内部に微粒状のスペーサ１２が混入・分散されている点は、第１実施形態の場合と同じである。

ＴＦＴ基板１及びガラス基板６と、それらを相互に接続するシール部材４ａとは、閉じた内部空間７を形成しており、電気泳動型双安定性表示素子層２はその内部空間７の中に配置されている。内部空間７の中では、電気泳動型双安定性表示素子層２は、シール部材４ａ及びガラス基板６とは相互に離隔している。シール部材４ａの高さは、電気泳動型双安定性表示素子層２のそれよりも大きく設定されていて、シール部材４ａの上端（ＴＦＴ基板１とは反対側の端部）に固着されたガラス基板６と、その下方にある電気泳動型双安定性表示素子層２とは、相互に離隔している。このため、電気泳動型双安定性表示素子層２の上面とガラス基板６の下面（内面）との間には、ギャップ１０が形成されている。この点は第１実施形態の場合と同じである。

しかし、第１実施形態の場合とは異なり、ギャップ１０の内部には第１実施形態で使用されたスペーサ５は配置されていない。したがって、ガラス基板６は、その周縁部がシール部材４によって機械的に支持されているだけであり、電気泳動型双安定性表示素子層２の上方では機械的に支持されていない。ギャップ１０の所望の大きさは、シール部材４ａの厚さ（高さ）によって決定されている。このようにガラス基板６がその周囲だけで機械的に支持されても、内部空間７に大気圧に等しい圧力で窒素ガスが充填されていることと、ガラス基板６の持つ剛性とにより、機械的強度面での問題は生じない。また、スペーサ５は存在しないが、電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６の間のギャップ１０を、電気泳動型双安定性表示素子層２の全面にわたってほぼ均一に設定することは可能である。なお、ガラス基板６が電気泳動型双安定性表示素子層２から離隔しているため、電気泳動型双安定性表示素子層２がガラス基板６に印加された衝撃等の影響を受けない、という利点がある。

シール部材４ａの所望の厚さ（高さ）は、シール部材４ａ中に混合・分散せしめられるスペーサ１２の粒径と含有量を適当に設定することにより、容易に得られる。

本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ａは、上述したように、スイッチング素子としてのＴＦＴと駆動電極を有するＴＦＴ基板１（第１基板に対応する）と、ＴＦＴ基板１の所定の表示領域に固着された電気泳動型双安定性表示素子層２と、ＴＦＴ基板１上において、電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むと共に当該電気泳動型双安定性表示素子層２よりも厚く（高く）形成された環状のシール部材４ａと、電気泳動型双安定性表示素子層２よりも広い面積を持つと共に、シール部材４ａのＴＦＴ基板１とは反対側の端部に固着されたガラス基板６（第２基板に対応する）とを備えており、ＴＦＴ基板１とシール部材４ａとガラス基板６は、電気泳動型双安定性表示素子層２の周囲に密閉された内部空間７を形成していて、電気泳動型双安定性表示素子層２は内部空間７に内包されている。そして、内部空間７中には、大気圧に等しくされた窒素ガスが充填されている。

電気泳動型表示装置５０Ａは、透孔１１を持たず閉じた内部空間７に大気圧に等しいガス圧で窒素ガスを充填するために、窒素ガス圧を大気圧に等しくした窒素ガス雰囲気で製造される。このため、製造工程において電気泳動型双安定性表示素子層２の近傍に微量に残存する水分や気泡が、電気泳動型双安定性表示素子層２の内部に侵入することに起因する表示不良（表示画面上のシミ）と、それらの水分や気泡が、ＴＦＴ基板１と電気泳動型双安定性表示素子層２の間に侵入することに起因する表示不良（ＴＦＴを駆動しても所望の画像が表示されないこと）を、確実に防止することができる。

また、上記の表示不良が確実に防止されることから、高画質が得られる。さらに、電気泳動型双安定性表示素子層２は密封された内部空間７に内包されていると共に、内部空間７中には大気圧に等しくされた窒素ガスが充填されているため、電気泳動型表示装置５０Ａの使用中に外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがない。よって、外部（大気中）の水分や空気を確実に遮断することができ、高信頼性も同時に得られる。

次に、上記のような構成を持つ第２実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ａの製造方法について、図１１〜図１４を参照しながら説明する。この製造方法では、すべての製造工程が窒素ガス雰囲気内で実施される点で、第１実施形態の製造方法とは異なる。

まず、図１１に示すように、窒素ガス雰囲気内において、裏面に接着剤３が付着せしめられた電気泳動型双安定性表示素子層２を所定温度に加熱することにより、接着剤３を軟化させてから、電気泳動型双安定性表示素子層２をＴＦＴ基板１の表示領域に位置合わせをしながら載置して加圧する。こうして、電気泳動型双安定性表示素子層２をＴＦＴ基板１の表示領域上に貼り付けて固着する。その後、所定の気泡除去処理を行い、電気泳動型双安定性表示素子層２とＴＦＴ基板１の間に残存している気泡を除去する。

次に、図１２に示すように、窒素ガス雰囲気内において、公知のディスペンサを用いて、あるいは印刷法によって、電気泳動型双安定性表示素子層２の周囲全体にシール材２０ａを連続する帯状に形成し、電気泳動型双安定性表示素子層２の側面全体をシール材２０ａで囲む。シール材２０ａには、第１実施形態でシール材２０に形成された透孔２１は存在していない。シール材２０ａは、後の工程で硬化させると、図１０に示したシール部材４ａとなる。

シール材２０ａとしては、紫外線硬化型樹脂が好適に使用されるが、熱硬化型樹脂も使用可能である。前者の場合には、シール材２０ａの硬化は紫外線の照射により行い、後者の場合には、シール材２０ａの硬化は加熱により行う。シール材２０ａの内部には、予め微粒状のスペーサ１２が混入・分散されている。シール材２０ａの内部にはスペーサ１２を混入しなくてもよいが、本第２実施形態ではギャップ１０にスペーサ５が配置されないため、混入する方が好ましい。

次に、図１３に示すように、窒素ガス雰囲気内において、シール材２０ａの上にガラス基板６を載置する。そして、図１４に示すように、所定圧力でガラス基板６を機械的に加圧しながら、ガラス基板６をシール材２０ａに接着させる。この接着は、シール材２０ａの上端部に塗布された接着剤、またはガラス基板６のシール材２０ａに接触する箇所に塗布された接着剤により、行われる。この接着工程では、接着と同時にシール材２０ａの全面に紫外線が照射され、シール材２０ａの硬化も併せて行われる。シール材２０ａの硬化は、加熱によって行ってもよい。その結果、シール材２０ａは、矩形環状の平面形状を持つと共に電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むシール部材４ａとなる。

上記製造工程は、窒素ガス圧を大気圧に等しくした窒素ガス雰囲気で製造されるため、図１３〜図１４に示す工程でシール材２０ａ上にガラス基板６を載せて密封することによって閉じた内部空間７を形成すると、内部空間７には自動的に大気圧に等しいガス圧で窒素ガスが充填される。

こうして、図１０に示した、密閉された内部空間７中に大気圧に等しい圧力で窒素ガスが充填された電気泳動型表示装置５０Ａが得られる。

このように、上述した第２実施形態に係る製造方法では、第１実施形態とは異なり、残存している空気及び水分（内部空間７の内部に微量に残存する水分や気泡）を除去する脱気工程が含まれていない。しかし、全製造工程が窒素ガス雰囲気中で実施されるので、製造工程中において内部空間７の内部に水分や気泡が残存することが防止され、その結果として、これらの水分や気泡に起因する表示不良が防止される。したがって、高画質が得られる。

また、シール材４ａが連続的に形成されていて封止された透孔が存在しないと共に、内部空間７中に窒素ガスが充填されているため、電気泳動型表示装置５０の使用中に、外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがなくなり、高信頼性も得られる。

さらに、シール材４ａの透孔を塞ぐ工程が不要であるから、工程数が減少し、製造コストの低減につながるという利点もある。

なお、製造工程数は増えるが、ギャップ１０の均一性と、電気泳動型双安定性表示素子層２のＴＦＴ基板１に対する密着性を向上させるために、第１実施形態の場合と同様に、ギャップ１０中にスペーサ５を分散・配置してもよい。

（第３実施形態）
図１５（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の概略構成を示す平面図であり、図１５（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。

図１５に示した本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ｂの構成は、窒素ガスの充填に代えて、内部空間７が所定レベルの「真空状態（負圧状態）」に保たれている点で、第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０とは異なっている以外は、図１に示した本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０のそれと同じである。したがって、図１５において第１実施形態に係る電気泳動型表示装置５０の場合と同じ符号を付すことにより、電気泳動型表示装置５０Ｂの構成に関する説明は省略する。

次に、図１５に示した構成を持つ第３実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ｂの製造方法について、図１６〜図２２を参照しながら説明する。なお、この製造方法では、内部空間７を所定レベルの真空状態に保つために、ガラス基板６をシール材２０ｂに接着する工程とそれ以降の工程が真空雰囲気下で実施される点で、第１実施形態の製造方法とは異なる。

まず、図１６に示すように、裏面に接着剤３が付着せしめられた電気泳動型双安定性表示素子層２を所定温度に加熱することにより、接着剤３を軟化させてから、電気泳動型双安定性表示素子層２をＴＦＴ基板１の表示領域に位置合わせをしながら載置して加圧する。こうして、電気泳動型双安定性表示素子層２をＴＦＴ基板１の表示領域上に貼り付けて固着する。その後、所定の気泡除去処理（これは公知である）を行い、電気泳動型双安定性表示素子層２とＴＦＴ基板１の間に残存している気泡を除去する。

次に、図１７に示すように、公知のディスペンサを用いて、あるいは印刷法によって、電気泳動型双安定性表示素子層２の周囲全体にシール材２０ｂを帯状に形成し、電気泳動型双安定性表示素子層２の側面全体をシール材２０ｂで囲む。この時、シール部材２０ｂには、電気泳動型双安定性表示素子層２の一つの側面に対向する箇所において、その内部へのアクセスを可能にする透孔２１ｂを形成する。シール材２０ｂは、後の工程で硬化させると、図１５に示したシール部材４ｂとなる。

シール材２０ｂとしては、紫外線硬化樹脂が好適に使用されるが、熱硬化型樹脂も使用可能である。前者の場合には、シール材２０ｂの硬化は紫外線の照射により行い、後者の場合には、シール材２０ｂの硬化は加熱により行う。シール材２０ｂの内部には、予め微粒状のスペーサ１２が混入・分散されている。しかし、シール材２０ｂの内部にはスペーサ１２を混入しなくてもよい。これは、電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６の間のギャップ１０に配置されるスペーサ５によって、当該ギャップ１０を所定の大きさに設定することができるからである。

次に、図１８に示すように、電気泳動型双安定性表示素子層２の上面に所定量の球状スペーサ５を散布する。これによって、電気泳動型双安定性表示素子層２の上面にスペーサ５がランダムに配置される。スペーサ５により、電気泳動型双安定性表示素子層２とガラス基板６の間のギャップ１０を、電気泳動型双安定性表示素子層２の全面にわたって均一に設定することができると共に、電気泳動型双安定性表示素子層２のＴＦＴ基板１に対する密着性を向上することができる。

以上の工程はすべて大気中で行われる。その後、図１８に示す構造体を真空生成装置の真空チャンバ内に移送してから、シール材２０ｂの上にガラス基板６を載置する。そして、当該真空生成装置を稼働させて当該真空チャンバ内の空気を脱気し、当該真空チャンバ内に所定レベルの真空状態を生成する。その結果、透孔２１ｂを介して内部空間７に存在する空気も脱気されるが、それと同時に、図１９の構成を持つ構造体中に残存している空気及び水分が除去される。

脱気工程終了後、上記の真空雰囲気下で、図２０に示すように、加圧しながらガラス基板６をシール材２０ｂに接着させる。この接着は、シール材２０ｂの上端部に塗布された接着剤、またはガラス基板６のシール材２０ｂに接触する箇所に塗布された接着剤により、行われる。この接着工程では、シール材２０ｂの全面に紫外線が照射され、シール材２０の硬化も併せて行われる。シール材２０の硬化は、加熱によって行ってもよい。その結果、シール材２０は、矩形環状の平面形状を持つと共に電気泳動型双安定性表示素子層２を囲むシール部材４ｂとなる。

次に、同じ真空雰囲気下おいて、図２１に示すように、シール部材４ｂの透孔１１ｂにその外側から封孔材２１ｂを押し当てる。封孔材２１ｂは、封孔材保持部材９の一面に、シール部材４ｂの透孔１１ｂを塞ぐに足る大きさで塗布されているから、棒状の封孔材保持部材９を使ってシール部材４ｂに向けて押圧することにより、封孔材２１を透孔１１ｂに押し当てて塞ぐことが容易である。封孔材２１としては、シール材２０ｂと同じ材料を使用するのが好ましい。

次に、封孔材２１を透孔１１ｂに押し当てたままで、真空チャンバ内に大気を徐々に導入し、上記真空状態を大気圧に戻す。その結果、内部空間７中の真空圧（負圧）とその外部の大気圧との差圧により、シール部材４ｂの透孔１１ｂに押し当てられた封孔材２１は、内部空間７に向かって引き込まれて変形する。この時、その差圧により、封孔材２１はシール部材４ｂの外面にしっかりと押し付けられるから、透孔１１ｂは封孔材２１によって確実に密封されることができる。封孔材２１の引き込みとそれに伴う変形の量は、数ｍｍ程度となるようにするのが好ましい。内部空間７中の真空圧（負圧）は、封孔材２１の所望の変形量が得られるように適宜調整される。

封孔材２１の所望の引き込みと変形が終了したことを確認してから、封孔材２１に選択的に紫外線を照射して（あるいは加熱して）これを硬化させる。その結果、封孔材２１は封孔部材８となる。この時の状態は図２２に示すようになる。封孔材２１の硬化が完了すると、封孔材保持部材９を封孔部材８から引き離す。封孔材２１は硬化しているから、引き離しは容易に行える。こうして、図１５に示すように、密閉された内部空間７が真空状態に設定された電気泳動型表示装置５０Ｂが得られる。

このように、本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置５０Ｂの製造方法によれば、図１９の工程において真空生成装置の真空チャンバ内の空気を脱気して所定レベルの真空状態を生成する際に、図１８の構成を持つ構造体中に残存している空気及び水分（すなわち内部空間７の内部に微量に残存する水分や気泡）が完全に除去されるから、これらの水分や気泡に起因する表示不良が防止される。したがって、スペーサ５を介してガラス基板６によって電気泳動型双安定性表示素子層２がＴＦＴ基板１に対して均一に押圧されること、そして、スペーサ５によってガラス基板６と電気泳動型双安定性表示素子層２の間のギャップ１０が均一に保たれる（つまり電気泳動型双安定性表示素子層２に印加される電界強度が均一になる）ことと相俟って、高画質が得られる。

また、内部空間７を所定の真空レベル（負圧）に設定する際に、真空状態（負圧状態）でガラス基板６を加圧しておき、その状態で、シール部材４ｂの透孔１１ｂに封孔材２１を押し当てた後、大気圧に戻し、それによって生じる内部空間７中の真空レベルとその外部の大気圧との差圧を利用して、封孔材２１をシール部材４ｂの外面にしっかりと押し付けるようにしているので、透孔１１ｂを封孔材２１ｂによって確実に密封することができる。換言すれば、封孔材２１による密封性を向上することができる。したがって、電気泳動型表示装置５０Ｂの使用中に、外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがなくなり、外部（大気中）の水分や空気が内部空間７に侵入することがないことと相俟って、高信頼性も同時に得られることになる。

（変形例）
上述した第１〜第３の実施形態は本発明を具体化した例を示すものである。したがって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、上記第１〜第３の実施形態では、電気泳動型双安定性表示素子層２として、マイクロカプセル方式のものを使用しているが、本発明はマイクロカプセル方式のものには限定されない。電気泳動型表示素子を含む表示素子層であれば、任意の表示素子層を使用することが可能である。

また、上記第１〜第３の実施形態では、ガラス基板６と電気泳動型双安定性表示素子層２との間にギャップ１０が形成されているが、本発明はこれには限定されない。ガラス基板６と電気泳動型双安定性表示素子層２とを相互に接触させてもよい。この場合は、電気泳動型双安定性表示素子層２は、ガラス基板６により直接的にＴＦＴ基板１に対して押圧されることになる。

（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図２の続きである。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図３の続きである。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図４の続きである。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図５の続きである。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図６の続きである。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図７の続きである。 本発明の第１実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図８の続きである。 （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であある。 本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１１の続きである。 本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１２の続きである。 本発明の第２実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１３の続きである。 （ａ）は、本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の概略構成を示す平面図であり、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１６の続きである。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１７の続きである。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１８の続きである。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図１９の続きである。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図２０の続きである。 本発明の第３実施形態に係る電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図２２の続きである。 （ａ）は、従来の電気泳動型表示装置の概略構成の一例を示す平面図であり、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿った部分断面図である。 図２３の従来の電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＢ−Ｂ線に沿った部分断面図である。 従来の電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図２４の続きである。 従来の電気泳動型表示装置の製造方法を工程順に示すものであって、（ａ）はその概略構成を示す平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図２５の続きである。 従来の電気泳動型双安定性表示素子層の内部構造の一例を示す概略断面図であり、電気泳動型双安定性表示素子がマイクロカプセル方式である場合の概略構成を示している。

符号の説明

１ ＴＦＴ基板
２ 電気泳動型双安定性表示素子層
３ 接着剤
４、４ａ、４ｂ シール部材
５ ギャップに配置されるスペーサ
６ ガラス基板
７ 間隙
８ 封孔部材
９ 封孔材保持部材
１０ ギャップ
１１、１１ｂ シール部材の透孔
１２ シール部材中に混入されるスペーサ
２０、２０ａ、２０ｂ シール材
２１、２１ｂ シール材の透孔
５０、５０Ａ、５０Ｂ 電気泳動型表示装置
１０１ ＴＦＴ基板
１０２ 電気泳動型双安定性表示素子層
１０２ａ 電子インク層
１０２ａａ 電気泳動型双安定性表示素子
１０２ｂ 共通電極
１０２ｃ 透明樹脂フィルム
１０３ 接着剤
１０４ シール部材
１０５ 保護フィルム
１０６ 接着剤
１１０ シール材
１５０ 電気泳動型表示装置

Claims (16)

1. スイッチング素子と駆動電極を有する第１基板と、
   前記第１基板の所定の表示領域に固着された電気泳動型表示素子層と、
   前記第１基板上において、前記電気泳動型表示素子層を囲むと共に当該電気泳動型表示素子層よりも厚く形成されたシール部材と、
   前記電気泳動型表示素子層よりも広い面積を持つと共に、前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着された第２基板とを備え、
   前記第１基板と前記シール部材と前記第２基板は、前記電気泳動型表示素子層の周囲に密閉された内部空間を形成していて、前記電気泳動型表示素子層はその内部空間に内包されており、
   前記内部空間中には、大気圧にほぼ等しくされた不活性ガスが充填されているか、所定の真空状態が生成されていることを特徴とする電気泳動型表示装置。
2. 前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成されていて、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層とが離隔せしめられている請求項１に記載の電気泳動型表示装置。
3. 前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成されており、そのギャップ内にスペーサが配置されている請求項１に記載の電気泳動型表示装置。
4. 前記シール部材が、前記内部空間内にある前記電気泳動型表示素子層へのアクセスを許容する透孔を有しており、その透孔は封孔部材によって塞がれている請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気泳動型表示装置。
5. 前記封孔部材の一部が、前記透孔を通って前記内部空間に引き込まれた状態にある請求項４に記載の電気泳動型表示装置。
6. 前記透孔を塞ぐ前記封孔部材が、前記シール部材と同じ材料によって形成されている請求項４に記載の電気泳動型表示装置。
7. 前記シール部材が、前記電気泳動型表示素子層を囲むように閉じた形状とされている請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気泳動型表示装置。
8. スイッチング素子と駆動電極を有する第１基板を準備する工程と、
   前記第１基板の所定の表示領域に電気泳動型表示素子層を固着する工程と、
   前記第１基板上において、前記電気泳動型表示素子層を囲み且つ当該電気泳動型表示素子層よりも厚くなるようにシール部材を形成する工程と、
   前記電気泳動型表示素子層よりも広い面積を持つ第２基板を、前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着することにより、前記第１基板と前記シール部材と前記第２基板によって密閉された内部空間を前記電気泳動型表示素子層の周囲に形成し、もって前記電気泳動型表示素子層を前記内部空間に内包する工程と、
   前記内部空間中に、大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程とを備えたことを特徴とする電気泳動型表示装置の製造方法。
9. 前記第２基板を前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着して前記内部空間を形成する工程において、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成され、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層とが離隔せしめられる請求項８に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
10. 前記第２基板を前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着して前記内部空間を形成する工程において、前記第２基板と前記電気泳動型表示素子層の間にギャップが形成され、その後の工程において前記ギャップ内にスペーサが配置される請求項８に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
11. 前記シール部材を形成する工程において、前記内部空間内にある前記電気泳動型表示素子層へのアクセスを許容する透孔が前記シール部材に形成され、前記透孔は後の工程で封孔部材によって塞がれる請求項８〜１０のいずれか１項に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
12. 前記封孔部材によって前記透孔を塞ぐ工程において、前記封孔部材が前記透孔にその外側から押し当てられた後、前記内部空間とその外部との圧力差を利用して前記封孔部材によって前記透孔が塞がれる請求項１１に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
13. 前記透孔を塞ぐ前記封孔部材が、前記シール部材と同じ材料によって形成される請求項１２に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
14. 前記シール部材を形成する工程において、前記シール部材が、前記電気泳動型表示素子層を囲むように閉じた形状とされる請求項８〜１０のいずれか１項に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
15. 前記第１基板に前記電気泳動型表示素子層を固着する工程と、前記第１基板上に前記シール部材を形成する工程と、前記第２基板を前記シール部材の前記第１基板とは反対側の端部に固着して前記内部空間を形成する工程と、前記内部空間中に大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程のすべてが、不活性ガス雰囲気で実施される請求項８〜１０及び１４のいずれか１項に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
16. 前記内部空間中に大気圧にほぼ等しい不活性ガスを充填するか、所定の真空状態を生成する工程が、真空雰囲気下で実施される請求項８〜１３のいずれか１項に記載の電気泳動型表示装置の製造方法。
    

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