JPS6223293B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6223293B2 JPS6223293B2 JP51110470A JP11047076A JPS6223293B2 JP S6223293 B2 JPS6223293 B2 JP S6223293B2 JP 51110470 A JP51110470 A JP 51110470A JP 11047076 A JP11047076 A JP 11047076A JP S6223293 B2 JPS6223293 B2 JP S6223293B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- transparent conductive
- conductive film
- display
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 64
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 10
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 9
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims description 5
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 claims 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 4-(2-naphthalen-1-ylethylamino)-4-oxobutanoic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CCNC(=O)CCC(=O)O)=CC=CC2=C1 CMSGUKVDXXTJDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N Hydrogen atom Chemical compound [H] YZCKVEUIGOORGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- -1 lithium perchlorate-2 ethoxyethyl acetate Chemical compound 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/15—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on an electrochromic effect
- G02F1/153—Constructional details
- G02F1/1533—Constructional details structural features not otherwise provided for
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明は適当に制御された電圧印加により光吸
収特性の変化する現象所謂エレクトロクロミズム
(以下EC現象と称する)を利用した表示装置(以
下ECD(Electrochromic display)と称する)に
関する。 ECDの概要は、一方の透明電極上に形成した
EC物質、例えば遷移金属酸化物の薄膜層とイオ
ン電導を供する電解液を介してもう一方の電極を
電気化学的に接続し、該遷移金属薄膜層に或る電
位以下に卑の電位を与えると、この酸化物薄膜層
が見かけ上還元されたごとくに電流が流れ、該酸
化物薄膜層は光学特性において第一吸収状態から
第二吸収状態に変化し、逆に貴の電位を与えると
第二吸収状態より第一吸収状態に復帰する。ここ
で第一吸収状態は可視域において吸収が無く(透
明である)、第二吸収状態では種々の吸収特性を
示す(薄膜層が着色する)遷移金属酸化物層とし
て無定型酸化タングステン蒸着膜(WO3膜)を
用いた場合、発色状態はそれぞれ以下のごとく説
明される。以下遷移金属薄膜としては最もEC現
象の顕著なWO3膜を用いるものとする。着色機
構について説明すると、 電解液の正電荷移動担体がプロトン(H+)の場
合、 メタル(M+)の場合(通常アルカリ金属が用いら
れる) である。 ここで一般的なECセルについて述べる。通常
ECDは透過型と反射型が提案されているが、実
際の使用はある背景を与えて使用する所謂反射型
ECDの方がより一般的であると考えられる。こ
こで典型的な反射型ECDの構造について述べ
る。第1図において、1はガラスあるいはプラス
チツクの基板、2はIn2O3透明導電膜(真空蒸着
法で得られる)あるいはネサ膜(SnO2蒸着法あ
るいはスプレイ法で得られる)、3は絶縁膜、4
は遷移金属酸化物薄膜(蒸着法あるいはスパツタ
法で得られるWO3膜)この4者で表示電極を形
成する。(この表示電極の構造は後で詳しく述べ
る)5はスペーサー及びシール用樹脂である。 6はガラスあるいはプラスチツク、セラミツク
より成る基板、7は先に述べた透明電極あるいは
貴金属薄膜、8は7の電極保護膜(通常は表示電
極に用いたのと同様なる物質が用いられる)この
3者で対向電極を形成する。 9は電極液であり、先に述べた対向電極は、透
明に構成する事が困難であるため、外部に背景と
成る層を設置する事ができない。この為この電解
液中に任意の顔料を分散させ背景の働きを兼させ
ている。10は7と同種の透明導電膜で成る参照
電極である。 本発明は、主として先に述べた表示電極構造に
関する。任意のパターンに表示を行う場合、表示
電極構造としては、第2図に示す構造が考えられ
る。同図A乃至Eにおいて、1はガラスあるいは
プラスチツクの透明基板、2は透明導電膜
(In2O3あるいはSnO2)、3は蒸着あるいはスパツ
タリングで得られるWO3膜であり3において斜
線のみが表示に用いられる。4は透明導電膜を電
気化学反応より保護する絶縁膜、5は透明導電膜
及び酸化タングステン膜を電気化学的に絶縁する
膜、6も同様である。7は透明導電膜2のみを電
気化学的に絶縁するとともに酸化タングステン膜
3(EC膜、エレクトロクロミツク現象を示す
膜)に対しては電解液と電気化学的に接続する働
きを有する膜であつて(以下電子絶縁体と称す
る)、本発明は、この電子絶縁体の発明に関す
る。ここで第2図において波線より右部が電解液
と接している事を付記する。 次に第2図における各表示電極構造についてそ
れぞれの製造法及び利点・欠点を述べ従来例の説
明とする。 第2図Bの表示電極構造は、例えばB、W、
Faugnnan、etal、RCA Rev、36、177(1975)
に示されており、最も簡単な構造であり、それ故
製造も容易である。この構造の表示電極は一般に
以下のごとくに得られる。ガラスあるいはプラス
チツク基板1上に真空蒸着法にて得たSnO2を不
純物としたIn2O3膜、あるいはスプレイ法で得た
As2O5を不純物としたSnO2膜所謂ゆるネサ膜等
を透明導電膜2とし、フオトレジストを用いた電
光現像により、あるいはエポキシ樹脂のスクリー
ン印刷により必要部(表示部及びそれの引きだし
部)を覆いIn2O3膜は鉱酸(通常は塩酸)によ
り、又ネサ膜は亜鉛又はアルミニウム等と鉱酸よ
り得られる発生期の水素によりエツチングしパタ
ーン化を行い透明電極とする。その後該透明電極
上に蒸着あるいはスパツタリングによりEC膜3
(酸化タングステン蒸着膜)を得、上記したと同
様にフオトレジストによる露光現像によりあるい
はエポキシ樹脂のスクリーン印刷により必要部
(表示部)を覆い、アルカリ水溶液にてエツチン
グを行いパターン化し第2図における構造Bの表
示電極を得る。この構造Bにおいては透明導電膜
2をエツチングする前にEC膜3を蒸着し、引き
だし部のEC膜3をマスク蒸着、エツチング等に
よりあらかじめ除去しておけば、表示電極を形成
する場合EC膜3と透明導電膜2のエツチングを
同じ被覆物(フオトレジストあるいはエポキシ樹
脂)を用いて行う事が可能であるためパターン化
されたEC膜3と透明電極の相互の位置合わせが
容易となる。 上述したごとくこの構造Bについては製造上に
おいては問題は無いが、表示部の引きだし部(以
下引きだし)である透明電極が電解液に対して電
気化学的に絶縁されてないため、透明電極は環元
されたり又は酸化され溶出したりして断線すると
いう問題が存在する。 第2図Aの表示電極構造は上述の問題を解決す
るもので、引きだしを絶縁物で被覆し、保護する
という構造である。そのため構造Aは特性的には
問題が無い理想的構造であるが、製造上に以下に
述べる重大な問題点を有する。第2図、Aにおい
て表示部3と絶縁保護膜4を形成する際に、その
両者間の相互の位置合わせを極めて正確(表示部
と絶縁保護膜が重なる事なく、又引きだし部の透
明導電膜が露出する事が無い)に行う必要があ
る。この事は実際の製造においては不可能である
と考えられる。 そこで、構造Aの問題点を解決する目的で、構
造C及び構造Dが考案された。これらの構造C,
Dは表示の引きだし部における輪郭を絶縁保護膜
5乃至6にて決定するという点で他の構造と基本
的に異る。又、構造Cと構造DはEC物質が引き
だし部全体を覆うか、一部であるかの相違だけで
製造法、特性ともに基本的に同一である。そこで
主に構造Cについて述べる。 構造Bの製造法の説明で述べたごとく、透明導
電膜2とEC膜3を全面に蒸着して得て、透明導
電膜2とEC膜3を同一被覆物を用いてエツチン
グし、パターン化された透明導電膜2とEC膜3
を得る。その後SiOx膜等の絶縁膜をマスク蒸着
するかあるいはエポキシ等の樹脂をスクリーン印
刷して絶縁層5を形成し、表示部の輪郭を決定す
る。この構造Cは上述したごとく製造上において
は問題は存在しない。しかしながら特性上で以下
に述べる欠点を有している。EC層が所望の表示
部より広いため、陽イオンとエレクロンの注入に
より生成された発色種が表示部を書込んだまま放
置(所謂ゆるメモリー)しておくと、絶縁膜5で
覆われ陽イオンの注入がさまたげられていたEC
層(表示部にあらず)への発色種の濃度勾配によ
る拡散がおこり、所望の表示ができなくなる。し
かも、この拡散により発色した部分は電気的に消
去ができず、表示部を消去した後も発色してい
る。この発色種の拡散速度は、真空蒸着でIn2O3
透明導電膜上に得た絶縁層:エポキシ樹脂、電解
液:1.0M/1過塩素酸リチウム―2エトオキシ
エチルアセテートにおいて、10mC/cm2の電気量
(コントラスト比1:10)で書き込んだ場合約1
mm/時程度と見つもられる。 上述したごとく構造C,Dは発色種の拡散を因
とする表示のにじみにより不適当である。 本発明はこれまで述べてきた欠点をすべて解決
するもので後述する電子絶縁体を有する表示電極
構成に関する。本発明の要旨は、第2図における
構造Eの表示電極構造をとり、7で示される電子
絶縁体として、酸化クロム(Cr2O7)の蒸着薄膜
を用いることである。構造Bの説明において、先
述したとうりにパターン化された透明導電膜2と
EC物質3の膜を得て(構造Bの表示電極)その
後上述した酸化クロムから成る電子絶縁体7を第
2図Eに示すようにEC膜3と透明導電膜2の引
きだしを全面覆う如く形成し表示電極を得る。該
電子絶縁体7は、EC物質3と電解液との電気化
学的接続は防げないが、引きだし部の透明電極構
造B,C,Dの上述した欠点を総べて改良するも
のである。 酸化クロム(Cr2O7)を用いた電子絶縁体7は
透明導電膜2に対して良好な保護効果を発揮し、
またEC物質3の着脱色動作にほとんど影響を与
えない。 今まで述べて来た電子絶縁体7の透明電極に対
する保護効果及びWO3膜のエレクトロクロミツ
ク特性に対する無視し得る程度の悪影響の理由は
以下のごとく説明される。酸化タングステン膜の
エレクトロクロミツク現象は、EC現象の概様で
先述したごとく、透明電極よりエレクトロン、そ
して電解液よりメタル陽イオンの同時2重注入に
より発色種が生成すると理解されており、一方透
明電極の電気化学的破壊は、エレクトロンの電解
液への注入あるいは透明電極よりの酸素の脱離に
より起ると考えられる。我々が用いた酸化クロム
の電子絶縁体7は一般には絶縁物として知られて
おり、エレクトロンの通過に対しては抵抗があ
り、又我々が用いた条件にて形成した膜はイオン
に対しては、伝導体であると理解できるため本発
明における効果が発生すると考えられる。 最後に今までは第2図における表示電極構造E
についてのみ本発明の効果について述べてきた
が、本発明の電子絶縁体を用いれば構造Dにおい
ても同様な効果のある事は自明である事をつけく
わえておき、種々の電極構造によるECセルのエ
ージング試験結果を表1に示し、本発明の効果に
ついて述べる。
収特性の変化する現象所謂エレクトロクロミズム
(以下EC現象と称する)を利用した表示装置(以
下ECD(Electrochromic display)と称する)に
関する。 ECDの概要は、一方の透明電極上に形成した
EC物質、例えば遷移金属酸化物の薄膜層とイオ
ン電導を供する電解液を介してもう一方の電極を
電気化学的に接続し、該遷移金属薄膜層に或る電
位以下に卑の電位を与えると、この酸化物薄膜層
が見かけ上還元されたごとくに電流が流れ、該酸
化物薄膜層は光学特性において第一吸収状態から
第二吸収状態に変化し、逆に貴の電位を与えると
第二吸収状態より第一吸収状態に復帰する。ここ
で第一吸収状態は可視域において吸収が無く(透
明である)、第二吸収状態では種々の吸収特性を
示す(薄膜層が着色する)遷移金属酸化物層とし
て無定型酸化タングステン蒸着膜(WO3膜)を
用いた場合、発色状態はそれぞれ以下のごとく説
明される。以下遷移金属薄膜としては最もEC現
象の顕著なWO3膜を用いるものとする。着色機
構について説明すると、 電解液の正電荷移動担体がプロトン(H+)の場
合、 メタル(M+)の場合(通常アルカリ金属が用いら
れる) である。 ここで一般的なECセルについて述べる。通常
ECDは透過型と反射型が提案されているが、実
際の使用はある背景を与えて使用する所謂反射型
ECDの方がより一般的であると考えられる。こ
こで典型的な反射型ECDの構造について述べ
る。第1図において、1はガラスあるいはプラス
チツクの基板、2はIn2O3透明導電膜(真空蒸着
法で得られる)あるいはネサ膜(SnO2蒸着法あ
るいはスプレイ法で得られる)、3は絶縁膜、4
は遷移金属酸化物薄膜(蒸着法あるいはスパツタ
法で得られるWO3膜)この4者で表示電極を形
成する。(この表示電極の構造は後で詳しく述べ
る)5はスペーサー及びシール用樹脂である。 6はガラスあるいはプラスチツク、セラミツク
より成る基板、7は先に述べた透明電極あるいは
貴金属薄膜、8は7の電極保護膜(通常は表示電
極に用いたのと同様なる物質が用いられる)この
3者で対向電極を形成する。 9は電極液であり、先に述べた対向電極は、透
明に構成する事が困難であるため、外部に背景と
成る層を設置する事ができない。この為この電解
液中に任意の顔料を分散させ背景の働きを兼させ
ている。10は7と同種の透明導電膜で成る参照
電極である。 本発明は、主として先に述べた表示電極構造に
関する。任意のパターンに表示を行う場合、表示
電極構造としては、第2図に示す構造が考えられ
る。同図A乃至Eにおいて、1はガラスあるいは
プラスチツクの透明基板、2は透明導電膜
(In2O3あるいはSnO2)、3は蒸着あるいはスパツ
タリングで得られるWO3膜であり3において斜
線のみが表示に用いられる。4は透明導電膜を電
気化学反応より保護する絶縁膜、5は透明導電膜
及び酸化タングステン膜を電気化学的に絶縁する
膜、6も同様である。7は透明導電膜2のみを電
気化学的に絶縁するとともに酸化タングステン膜
3(EC膜、エレクトロクロミツク現象を示す
膜)に対しては電解液と電気化学的に接続する働
きを有する膜であつて(以下電子絶縁体と称す
る)、本発明は、この電子絶縁体の発明に関す
る。ここで第2図において波線より右部が電解液
と接している事を付記する。 次に第2図における各表示電極構造についてそ
れぞれの製造法及び利点・欠点を述べ従来例の説
明とする。 第2図Bの表示電極構造は、例えばB、W、
Faugnnan、etal、RCA Rev、36、177(1975)
に示されており、最も簡単な構造であり、それ故
製造も容易である。この構造の表示電極は一般に
以下のごとくに得られる。ガラスあるいはプラス
チツク基板1上に真空蒸着法にて得たSnO2を不
純物としたIn2O3膜、あるいはスプレイ法で得た
As2O5を不純物としたSnO2膜所謂ゆるネサ膜等
を透明導電膜2とし、フオトレジストを用いた電
光現像により、あるいはエポキシ樹脂のスクリー
ン印刷により必要部(表示部及びそれの引きだし
部)を覆いIn2O3膜は鉱酸(通常は塩酸)によ
り、又ネサ膜は亜鉛又はアルミニウム等と鉱酸よ
り得られる発生期の水素によりエツチングしパタ
ーン化を行い透明電極とする。その後該透明電極
上に蒸着あるいはスパツタリングによりEC膜3
(酸化タングステン蒸着膜)を得、上記したと同
様にフオトレジストによる露光現像によりあるい
はエポキシ樹脂のスクリーン印刷により必要部
(表示部)を覆い、アルカリ水溶液にてエツチン
グを行いパターン化し第2図における構造Bの表
示電極を得る。この構造Bにおいては透明導電膜
2をエツチングする前にEC膜3を蒸着し、引き
だし部のEC膜3をマスク蒸着、エツチング等に
よりあらかじめ除去しておけば、表示電極を形成
する場合EC膜3と透明導電膜2のエツチングを
同じ被覆物(フオトレジストあるいはエポキシ樹
脂)を用いて行う事が可能であるためパターン化
されたEC膜3と透明電極の相互の位置合わせが
容易となる。 上述したごとくこの構造Bについては製造上に
おいては問題は無いが、表示部の引きだし部(以
下引きだし)である透明電極が電解液に対して電
気化学的に絶縁されてないため、透明電極は環元
されたり又は酸化され溶出したりして断線すると
いう問題が存在する。 第2図Aの表示電極構造は上述の問題を解決す
るもので、引きだしを絶縁物で被覆し、保護する
という構造である。そのため構造Aは特性的には
問題が無い理想的構造であるが、製造上に以下に
述べる重大な問題点を有する。第2図、Aにおい
て表示部3と絶縁保護膜4を形成する際に、その
両者間の相互の位置合わせを極めて正確(表示部
と絶縁保護膜が重なる事なく、又引きだし部の透
明導電膜が露出する事が無い)に行う必要があ
る。この事は実際の製造においては不可能である
と考えられる。 そこで、構造Aの問題点を解決する目的で、構
造C及び構造Dが考案された。これらの構造C,
Dは表示の引きだし部における輪郭を絶縁保護膜
5乃至6にて決定するという点で他の構造と基本
的に異る。又、構造Cと構造DはEC物質が引き
だし部全体を覆うか、一部であるかの相違だけで
製造法、特性ともに基本的に同一である。そこで
主に構造Cについて述べる。 構造Bの製造法の説明で述べたごとく、透明導
電膜2とEC膜3を全面に蒸着して得て、透明導
電膜2とEC膜3を同一被覆物を用いてエツチン
グし、パターン化された透明導電膜2とEC膜3
を得る。その後SiOx膜等の絶縁膜をマスク蒸着
するかあるいはエポキシ等の樹脂をスクリーン印
刷して絶縁層5を形成し、表示部の輪郭を決定す
る。この構造Cは上述したごとく製造上において
は問題は存在しない。しかしながら特性上で以下
に述べる欠点を有している。EC層が所望の表示
部より広いため、陽イオンとエレクロンの注入に
より生成された発色種が表示部を書込んだまま放
置(所謂ゆるメモリー)しておくと、絶縁膜5で
覆われ陽イオンの注入がさまたげられていたEC
層(表示部にあらず)への発色種の濃度勾配によ
る拡散がおこり、所望の表示ができなくなる。し
かも、この拡散により発色した部分は電気的に消
去ができず、表示部を消去した後も発色してい
る。この発色種の拡散速度は、真空蒸着でIn2O3
透明導電膜上に得た絶縁層:エポキシ樹脂、電解
液:1.0M/1過塩素酸リチウム―2エトオキシ
エチルアセテートにおいて、10mC/cm2の電気量
(コントラスト比1:10)で書き込んだ場合約1
mm/時程度と見つもられる。 上述したごとく構造C,Dは発色種の拡散を因
とする表示のにじみにより不適当である。 本発明はこれまで述べてきた欠点をすべて解決
するもので後述する電子絶縁体を有する表示電極
構成に関する。本発明の要旨は、第2図における
構造Eの表示電極構造をとり、7で示される電子
絶縁体として、酸化クロム(Cr2O7)の蒸着薄膜
を用いることである。構造Bの説明において、先
述したとうりにパターン化された透明導電膜2と
EC物質3の膜を得て(構造Bの表示電極)その
後上述した酸化クロムから成る電子絶縁体7を第
2図Eに示すようにEC膜3と透明導電膜2の引
きだしを全面覆う如く形成し表示電極を得る。該
電子絶縁体7は、EC物質3と電解液との電気化
学的接続は防げないが、引きだし部の透明電極構
造B,C,Dの上述した欠点を総べて改良するも
のである。 酸化クロム(Cr2O7)を用いた電子絶縁体7は
透明導電膜2に対して良好な保護効果を発揮し、
またEC物質3の着脱色動作にほとんど影響を与
えない。 今まで述べて来た電子絶縁体7の透明電極に対
する保護効果及びWO3膜のエレクトロクロミツ
ク特性に対する無視し得る程度の悪影響の理由は
以下のごとく説明される。酸化タングステン膜の
エレクトロクロミツク現象は、EC現象の概様で
先述したごとく、透明電極よりエレクトロン、そ
して電解液よりメタル陽イオンの同時2重注入に
より発色種が生成すると理解されており、一方透
明電極の電気化学的破壊は、エレクトロンの電解
液への注入あるいは透明電極よりの酸素の脱離に
より起ると考えられる。我々が用いた酸化クロム
の電子絶縁体7は一般には絶縁物として知られて
おり、エレクトロンの通過に対しては抵抗があ
り、又我々が用いた条件にて形成した膜はイオン
に対しては、伝導体であると理解できるため本発
明における効果が発生すると考えられる。 最後に今までは第2図における表示電極構造E
についてのみ本発明の効果について述べてきた
が、本発明の電子絶縁体を用いれば構造Dにおい
ても同様な効果のある事は自明である事をつけく
わえておき、種々の電極構造によるECセルのエ
ージング試験結果を表1に示し、本発明の効果に
ついて述べる。
【表】
表1より本発明による電子絶縁体コートによる
構造EのECセルは飛躍的に長寿命である事がわ
かる。 以上、本発明により酸化タングステン・エレク
トロクロミツク表示装置の長寿命化が可能とな
り、効果は絶大である。
構造EのECセルは飛躍的に長寿命である事がわ
かる。 以上、本発明により酸化タングステン・エレク
トロクロミツク表示装置の長寿命化が可能とな
り、効果は絶大である。
第1図は反射型ECDの構成図、第2図A乃至
Dは従来の表示電極構成図、同Eは本発明一実施
例の表示電極構成図である。 1……透明基板、2……透明導電膜、3……
EC膜(酸化タングステン膜)、4乃至6……絶縁
膜、7……電子絶縁体。
Dは従来の表示電極構成図、同Eは本発明一実施
例の表示電極構成図である。 1……透明基板、2……透明導電膜、3……
EC膜(酸化タングステン膜)、4乃至6……絶縁
膜、7……電子絶縁体。
Claims (1)
- 1 電界の印加によりエレクトロクロミズム現象
を呈する遷移金属酸化物を透明導電膜上にパター
ン形成し、前記遷移金属酸化物の呈脱色を律する
電解液を介在せしめて成るエレクトロクロミツク
表示装置において、前記遷移金属酸化物表面と前
記透明導電膜の前記遷移金属酸化物が形成されな
い露呈面の全域に陽イオンを通過させ電子を遮断
する酸化クロムの蒸着薄膜が被覆され、該蒸着薄
膜を介して前記遷移金属酸化物と前記透明導電膜
を前記電解液と電気化学的に接続したことを特徴
とするエレクトロクロミツク表示装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11047076A JPS5335565A (en) | 1976-09-14 | 1976-09-14 | Electrochromic display device |
CH1118677A CH638638A5 (de) | 1976-09-14 | 1977-09-13 | Elektrochrome wiedergabevorrichtung. |
DE2741440A DE2741440C2 (de) | 1976-09-14 | 1977-09-14 | Anzeigeelektrodenteil einer elektrochromatischen Anzeigevorrichtung |
US06/277,656 US4375319A (en) | 1976-09-14 | 1981-06-26 | Electrochromic display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11047076A JPS5335565A (en) | 1976-09-14 | 1976-09-14 | Electrochromic display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5335565A JPS5335565A (en) | 1978-04-03 |
JPS6223293B2 true JPS6223293B2 (ja) | 1987-05-22 |
Family
ID=14536509
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11047076A Granted JPS5335565A (en) | 1976-09-14 | 1976-09-14 | Electrochromic display device |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4375319A (ja) |
JP (1) | JPS5335565A (ja) |
CH (1) | CH638638A5 (ja) |
DE (1) | DE2741440C2 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2750387C2 (de) * | 1976-11-12 | 1982-05-27 | Sharp K.K., Osaka | Elektrochrome Anzeigevorrichtung |
US4278329A (en) * | 1978-06-20 | 1981-07-14 | Ashai Glass Company, Ltd. | Electrochromic device with transmissive counter electrode |
JPS55110222A (en) * | 1979-02-19 | 1980-08-25 | Toshiba Corp | Electro-coloring element |
DE2929589A1 (de) * | 1979-07-04 | 1981-01-22 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren zur herstellung eines optisch transparenten und elektrisch leitfaehigen filmmusters |
US4488781A (en) * | 1982-01-25 | 1984-12-18 | American Cyanamid Company | Method for manufacturing an electrochromic display device and device produced thereby |
IT1237269B (it) * | 1989-11-15 | 1993-05-27 | Rete neurale con capacita' di apprendimento per il trattamento di informazioni, e procedimento per il trattamento di informazioni con l'impiego di tale rete. | |
DE19737978C2 (de) * | 1997-08-30 | 1999-09-16 | Bayer Ag | Elektrochromer Spiegel |
US6647166B2 (en) * | 2000-08-17 | 2003-11-11 | The Regents Of The University Of California | Electrochromic materials, devices and process of making |
US7042615B2 (en) * | 2002-05-17 | 2006-05-09 | The Regents Of The University Of California | Electrochromic devices based on lithium insertion |
US9782949B2 (en) | 2008-05-30 | 2017-10-10 | Corning Incorporated | Glass laminated articles and layered articles |
US7715082B2 (en) * | 2008-06-30 | 2010-05-11 | Soladigm, Inc. | Electrochromic devices based on lithium insertion |
US9664974B2 (en) | 2009-03-31 | 2017-05-30 | View, Inc. | Fabrication of low defectivity electrochromic devices |
KR102095605B1 (ko) | 2011-12-12 | 2020-04-16 | 뷰, 인크. | 박막 디바이스 및 제조 |
CN114442395B (zh) * | 2022-01-26 | 2023-05-16 | 福耀玻璃工业集团股份有限公司 | 电致变色器件及其电极结构和制备方法、玻璃总成和车辆 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5282436A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-09 | Seiko Epson Corp | Electrochromic display unit |
JPS52110650A (en) * | 1976-03-15 | 1977-09-16 | Citizen Watch Co Ltd | Electrochromic display cell |
JPS52120854A (en) * | 1976-04-02 | 1977-10-11 | Seiko Epson Corp | Electrochemical display electrode |
JPS52132854A (en) * | 1976-04-30 | 1977-11-07 | Citizen Watch Co Ltd | Electrochromic indicating cell and preparation thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3521941A (en) * | 1967-02-07 | 1970-07-28 | American Cyanamid Co | Electro-optical device having variable optical density |
US3879108A (en) * | 1971-12-23 | 1975-04-22 | American Cyanamid Co | Electrochromic devices |
CH42272A4 (ja) * | 1972-01-12 | 1975-02-14 | ||
US3981560A (en) * | 1975-06-16 | 1976-09-21 | Rca Corporation | Electrochromic display device |
US4115631A (en) * | 1976-07-16 | 1978-09-19 | Optel Corporation | Energy storing photogalvanic cell having dielectric overcoating |
-
1976
- 1976-09-14 JP JP11047076A patent/JPS5335565A/ja active Granted
-
1977
- 1977-09-13 CH CH1118677A patent/CH638638A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-09-14 DE DE2741440A patent/DE2741440C2/de not_active Expired
-
1981
- 1981-06-26 US US06/277,656 patent/US4375319A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5282436A (en) * | 1975-12-29 | 1977-07-09 | Seiko Epson Corp | Electrochromic display unit |
JPS52110650A (en) * | 1976-03-15 | 1977-09-16 | Citizen Watch Co Ltd | Electrochromic display cell |
JPS52120854A (en) * | 1976-04-02 | 1977-10-11 | Seiko Epson Corp | Electrochemical display electrode |
JPS52132854A (en) * | 1976-04-30 | 1977-11-07 | Citizen Watch Co Ltd | Electrochromic indicating cell and preparation thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4375319A (en) | 1983-03-01 |
CH638638A5 (de) | 1983-09-30 |
DE2741440C2 (de) | 1982-12-30 |
DE2741440A1 (de) | 1978-03-16 |
JPS5335565A (en) | 1978-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4824221A (en) | Electrochromic device | |
US4652090A (en) | Dispersed iridium based complementary electrochromic device | |
JPS6223293B2 (ja) | ||
US4060311A (en) | Electrochromic device | |
US4256379A (en) | Electrochromic device | |
US4294520A (en) | Electrochromic display device | |
US4120568A (en) | Electrochromic cell with protective overcoat layer | |
US4233339A (en) | Method for making electrochromic films having improved etch resistance | |
US4645308A (en) | Low voltage solid-state lateral coloration electrochromic device | |
US4240713A (en) | Electrode barrier layer for hydrogen-colored electrochromic displays | |
US4253741A (en) | Electrochromic display device | |
JPS6327692B2 (ja) | ||
JP3041822B2 (ja) | エレクトロクロミック装置および使用方法 | |
US3995943A (en) | All solid electrochromic display | |
US4500878A (en) | Thermoelectrically controlled electrochromatic visualization device | |
US4283121A (en) | Electrolytic display cells with a metal deposit | |
JPS5827484B2 (ja) | 表示セル | |
US4475795A (en) | Electrochromic films having improved etch resistance | |
JP2501553B2 (ja) | エレクトロクロミツク素子 | |
JPH0128927B2 (ja) | ||
JPS6186733A (ja) | エレクトロクロミツク素子 | |
JPH0140330B2 (ja) | ||
JPS6320979Y2 (ja) | ||
JPS5922943B2 (ja) | エレクトロクロミツク表示装置の表示電極及びその製造方法 | |
JPS638889Y2 (ja) |