KR101557602B1 - 컬러 필터 및 그것을 구비하는 표시 장치 - Google Patents

Abstract

밝은 컬러 표시 및, 깨끗한 백 및 흑색의 표시를 가능하게 하는 3색 표시의 표시 장치에 이용되는 컬러 필터 및 그것을 구비하는 표시 장치를 제공한다. 백 및 흑색을 표시하는 표시층과 조합되어 구성된 표시 소자에 이용되는 컬러 필터이며, 착색 화소로서 제1 색의 제1 서브 화소와, 상기 제1 색의 보색인 제2 색의 제2 서브 화소만을 포함한다.

Description

컬러 필터 및 그것을 구비하는 표시 장치 {COLOR FILTER AND DISPLAY DEVICE COMPRISING SAME}

본 발명은, 컬러 필터 및 그것을 구비하는 표시 장치에 관한 것으로, 특히 전기 영동식 표시 장치용 컬러 필터 및 그것을 구비하는 전기 영동식 표시 장치에 관한 것이다.

최근, 화상 표시 패널로서 백라이트를 사용한 액정 표시 패널이 주류이지만, 눈에 대한 부담이 커서, 장시간 계속해서 보는 용도에는 적합하지 않다.

눈의 부담이 작은 표시 장치로서, 한쌍의 전극 사이에 전기 영동 표시층을 구비하는 반사형 표시 패널이 제안되고 있다. 이 전기 영동식 표시 패널은, 인쇄된 지면과 마찬가지로, 반사광에 의해 문자나 화상을 표시하는 것이므로, 눈에 대한 부담이 작아, 화면을 장시간 계속해서 보는 작업에 적합하다.

현재, 전기 영동식 표시 패널은, 구조상, 흑백 표시를 주로 하는 2색 표시가 주류이지만, 전기 영동 표시층 상에 적, 녹, 청의 3원색이 화소를 포함하는 컬러 필터를 설치해서 다색 표시하는 표시 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

한편, 다색 표시라고 해도, 풀컬러가 아니고, 백, 흑색 외에 1색의 합계 3색의 표시가 있으면 충분한 용도가 존재한다. 이러한 용도에, 상기 풀컬러의 컬러 표시 장치를 이용하면, 컬러 표시가 어둡고, 또한 밝은 백색의 표시가 곤란하다는 문제가 있다.

일본 특허 공개 제2003-161964호 공보

본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 밝은 컬러 표시 및 깨끗한 백 및 흑색의 표시를 가능하게 하는 표시 장치에 이용되는 컬러 필터 및 그것을 구비하는 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1 형태는, 백 및 흑색을 표시하는 표시층과 조합되어 구성된 표시 소자에 이용되는 컬러 필터이며, 착색 화소로서 제1 색의 제1 서브 화소와, 상기 제1 색의 보색인 제2 색의 제2 서브 화소만을 포함하는 컬러 필터를 제공한다.

컬러 필터는 투명한 제3 서브 화소를 더 포함할 수 있다. 또한, 1 화소가, 상기 제1 서브 화소, 상기 제2 서브 화소 및 제3 서브 화소를 포함하는 것으로 할 수 있다.

이 경우, 상기 제1 서브 화소의 면적 1에 대하여, 상기 제2 서브 화소의 면적을 0.5 내지 2로 하고, 상기 제3 서브 화소의 면적을 0 내지 7.5로 할 수 있다. 또한, 상기 제1 서브 화소를 적색 착색층으로 하고, 상기 제2 서브 화소를 시안색 착색층으로 하고, 상기 제3 서브 화소를, 투명 수지층 또는 공극으로 할 수 있다.

본 발명의 제2 형태는, 백 및 흑색을 표시하는 표시층과, 그 표시층 상에 형성된, 상기 컬러 필터를 구비하는 표시 장치를 제공한다.

이 표시 장치는, 반사형 표시 장치로 할 수 있고, 또한, 상기 표시층을 전기 영동 표시층으로 할 수 있다. 또한, 상기 전기 영동 표시층을, 백색 입자와 흑색 입자를 포함하는 마이크로 캡슐을 수지 중에 분산된 마이크로 캡슐층으로 할 수 있다.

본 발명에 따르면, 밝은 컬러 표시 및 깨끗한 백 및 흑색의 표시를 가능하게 하는 3색 표시의 표시 장치에 이용되는 컬러 필터 및 그것을 구비하는 표시 장치가 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 컬러 필터를 구비하는 전기 영동식 표시 장치를 도시하는 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다.
도 3a는 종래의 풀컬러 방식의 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다.
도 3b는 종래의 풀컬러 방식의 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 종래의 모노 컬러 방식의 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 종래의 모노 컬러 방식의 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다.

또한, 표시 가능 컬러(색)수에 대해서 하기의 실시 형태는 일례이며, 하기의 기재 사항에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 컬러 필터를 구비하는 전기 영동식 표시 장치를 도시하는 단면도이다.

도 1에 도시하는 전기 영동식 표시 장치에서는, 표면에 소정 패턴의 화소 전극(11)을 구비하는 기판(10) 상에, 접착층(12)을 개재하여 전기 영동 표시층(13)이 형성되어 있다. 화소 전극(11)은 각각의 스위칭 소자에 접속되어 있고, 투명 전극층(14) 과의 사이에 양음의 전압이 인가 가능하게 되어 있다. 전기 영동 표시층(13)은 분산액 중에 전기 영동 소자를 분산한 분산매를 봉입한 마이크로 캡슐을 바인더 수지로 고정한 것이다.

전기 영동 표시층(13) 상에는, 투명 전극층(14), 컬러 필터(15) 및 보호 필름(16)이 순차 적층되어 있다. 컬러 필터(15)는, 보색 관계에 있는 2색의 서브 화소를 포함하고, 예를 들어 적색 서브 화소 R, 시안색 서브 화소 C 및 투명 서브 화소 T를 1화소로 해서 구성되어 있다. 이 경우, 각 서브 화소는 화소 전극(11)의 패턴과 대응해서 설치되어 있다.

전기 영동 표시층(13)은, 마이크로 캡슐 케이싱 내에 전기 극성이 다른 2종류의 입자를 투명한 분산매 중에 분산시켜 이루어지는 마이크로 캡슐을, 바인더 수지에 의해 고정함으로써 구성된다.

전기 극성이 다른 2종류의 입자로서는, 예를 들어 흑색 입자와 백색 입자의 조합이 있다. 흑색 입자에는, 무기 탄소 등의 무기 안료 외에, 유리 혹은 수지 등의 미분말, 나아가 이들의 복합체 등을 사용할 수 있고, 한편, 백색 입자로서는, 공지의 산화티타늄, 실리카, 알루미나, 산화아연 등의 백색 무기 안료, 아세트산 비닐 에멀전 등의 유기 화합물, 나아가 이들의 복합체 등을 사용할 수 있다.

컬러 필터(15)는, 액정 표시 장치용의 컬러 필터에 있어서 행해지고 있는 바와 같이, 착색 레지스트막의 포토리소그래피에 의해 형성할 수 있지만, 본 실시 형태에 있어서와 같은 전기 영동식 표시 장치에 이용하는 컬러 필터의 경우에는, 수용층을 형성하고, 상기 수용층에 복수의 잉크를 도포함으로써 형성할 수 있다. 수용층은 수지를 포함하는 수용층 형성용 도액을 도포함으로써 형성된다.

수용층으로서는, 우레탄 수지, 폴리에스테르, 아크릴 수지, 비닐 알코올 수지 등을 이용할 수 있다. 또한, 수용층에는, 잉크의 용매의 흡수성을 높이기 위해서, 합성 실리카나 알루미나 등의 다공질 물질을 포함시킬 수도 있다. 수용층의 형성은, 매엽 처리를 행하는 것이라면, 스크린 인쇄법, 옵셋 인쇄법이나 스핀 코트법, 다이에 의한 간헐 도포 시공에 의해 형성할 수 있다. 또한, 롤 투 롤에 의한 연속 처리를 행하는 것이라면, 다이 코팅, 콤마 코트, 커튼 코트, 그라비아 코트 등의 범용의 도포 기술에 의한 수용층 형성이 가능하다. 또한, 도포 시공된 후의 수용층 형성용 도액은 건조된다. 건조 방법으로서는, 가열, 송풍 등을 이용할 수 있다.

본 실시 형태에 따른 컬러 필터의 수용층에의 잉크의 도포 방법으로서는, 1 화소를 구획하기 위한 블랙 매트릭스는 형성되지 않아 색에 의한 구분 도포가 필요하므로, 스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 잉크젯 인쇄법 등을 이용할 수 있다. 그 중에서도 위치 정합이 용이하고, 생산성도 높으므로, 잉크젯 인쇄법을 이용해서 수용층에 잉크를 토출하여, 컬러 필터를 형성하는 것이 바람직하다.

컬러 필터(15)를 형성하기 위한 잉크로서는, 공지의 착색 안료 혹은 착색 염료를 포함하는 잉크를 이용할 수 있다. 컬러 필터(15)는, 상술한 바와 같이, 착색 화소로서 보색 관계에 있는 2색의 서브 화소만을 포함하는 것이다. 보색 관계에 있는 2색은 적색과 시안색으로 한정되지 않고, 마젠타와 녹색, 황색과 청색의 조합이 있다. 혼색에 의해 백색이 되는 보색 관계에 있으면, 어떤 색의 조합도 이용할 수 있다.

보색 관계에 있는 2색의 서브 화소 각각은, 반드시 1색의 착색층을 포함할 필요는 없고, 색이 다른 복수의 착색층이며, 혼색에 의해 소정의 색을 나타내는 것이면 된다. 예를 들어, 시안색 서브 화소 C는 혼색에 의해 시안색을 나타내는 녹색 착색층과 청색 착색층을 포함하는 것이면 된다.

도 1에 도시하는 예에서는, 컬러 필터(15)는, 보색 관계에 있는 2색(적색 서브 화소 R, 시안색 서브 화소 C)과, 투명 서브 화소 T로 구성되어 있지만, 투명 서브 화소 T를 포함하지 않고, 보색 관계에 있는 2색만이여도 된다. 투명 서브 화소 T는 투명 수지를 포함하는 것이어도, 공극이여도 된다.

보색 관계에 있는 2색의 서브 화소에 있어서는, 그 서브 화소 내의 착색 면적률은 100％일 필요는 없지만 20％ 이상일 필요는 있다. 상기 서브 화소 내의 착색 면적률이 20％보다도 낮은 경우에는 색이 나오지 않기 때문이다. 또한, 깨끗한 색을 낸다는 관점에서는 상기 서브 화소 내의 착색 면적률이 30％ 이상인 것이 바람직하다. 여기서, 착색 면적률이란, 보색 관계에 있는 2색의 서브 화소에 있어서, 상기 서브 화소의 면적에 대한 상기 서브 화소 내의 착색된 부분의 면적의 비율을 말한다.

여기서, 적색이란, 약 622 내지 770㎚의 파장의 가시광을 말하고, 그 보색이란, 그 파장 범위의 광을 흡수하고, 그 이외의 파장의 광을 투과하는 광, 즉, 시안색이다.

컬러 필터의 1 화소 내의 서브 화소의 배치는, 하기의 도 2a 및 도 2b 내지 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이 대각(對角) 형상의 배치, 혹은 스트라이프 형상의 배치로 할 수 있다. 이 경우, 혼색을 방지하기 위해서, 착색된 서브 화소끼리는 대각 형상의 배치인 것이 바람직하다.

1 화소 내에 포함되는 서브 화소의 수에 대해서는 특별히 한정은 없고, 각 색으로 착색된 서브 화소의 합계의 면적(이하, 서브 화소의 면적이라 함)은 동일해도 되고 상이해도 된다. 서브 화소가 적색, 시안색, 투명한 3개일 경우, 적색 서브 화소의 면적 1에 대하여, 시안색 서브 화소의 면적은 0.5 내지 2가 바람직하다. 적색 서브 화소의 면적 1에 대한 시안색 서브 화소의 면적이 0.5 미만에서는, 백색 표시 시에 붉은 기가 강해지는 경향이 되고, 2를 초과하면, 백색 표시 시의 밝기가 저하되는 경향으로 된다. 또한, 투명 서브 화소의 면적은, 적색 서브 화소의 면적 1에 대하여, 0 내지 7.5가 바람직하고, 1 내지 2가 보다 바람직하다. 적색 서브 화소의 면적 1에 대한 투명 서브 화소의 면적이 7.5를 초과하면, 색감이 옅어지는 경향으로 된다.

각 서브 화소의 크기는, 직사각형의 경우, 통상, 1변이 50 내지 200㎛이다.

이어서, 도 1에 도시하는 전기 영동식 표시 장치의 동작 원리에 대해서 설명한다.

화소 전극(11)에 전압을 인가하면, 마이크로 캡슐에 걸리는 전계가 이동한다. 화소 전극(11)이 양극일 때는, 마이크로 캡슐 내의 음(-)으로 대전하고 있는 입자가 화소 전극(11)측으로 이동하고, 양(+)으로 대전하고 있는 입자가 투명 전극층(14)측으로 이동한다. 마찬가지로, 화소 전극(11)이 음극일 때는, 마이크로 캡슐 내의 양으로 대전하고 있는 입자가 화소 전극(11)측으로 이동하고, 음으로 대전하고 있는 입자가 투명 전극층(14)측으로 이동한다.

예를 들어, 흑색 입자가 양으로 대전하고, 백색 입자가 음으로 대전하도록 하고, 화소 전극(11)을 음극으로 하면, 도 1에 도시한 바와 같이, 흑색 입자가 화소 전극(11)측으로 이동하고, 백색 입자가 투명 전극층(14)측으로 이동한다. 이 경우, 모든 광은, 표면에 백색 입자가 존재하는 마이크로 캡슐층에서 반사하여, 컬러 필터(15)를 투과한다. 적색 서브 화소 R과 시안색 서브 화소 C는 보색 관계에 있으므로, 그들을 투과한 광은 혼합됨으로써 백색광이 되고, 투명 서브 화소 T를 투과한 광과 함께, 밝고, 깨끗한 백색 화상을 얻을 수 있다.

도 2a 및 도 2b는 이상의 동작 원리에 기초한, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전기 영동식 표시 패널의 색 표시를 설명하기 위한 도면이다. 전기 영동식 표시 패널(21)은, 흑백 표시의 전기 영동 표시층(22) 상에 보색 관계에 있는 2색, 예를 들어 적색 서브 화소 R과 시안색 서브 화소 C를 포함하는 컬러 필터(23)를 배치한 구성을 갖는다. 컬러 필터(23)는 4개의 서브 화소로 1 화소를 구성하고, 나머지의 2개는 투명 서브 화소 T, 예를 들어 투명 수지를 포함한다.

도 2a는 전기 영동 표시층(22)의 1 화소에 대응하는 부분 모두를 백색 표시로 했을 경우, 도 2b는 전기 영동 표시층(22)의 1 화소에 대응하는 부분 중, 시안색 서브 화소에 대응하는 부분을 흑색으로, 나머지의 부분을 백색으로 표시하고 있는 경우를 나타낸다.

즉, 도 2a에 도시하는 경우에서는, 전기 영동 표시층(22)은 1 화소에 대응하는 부분 모두가 백색 표시이므로, 컬러 필터(23)를 투과하는 광의 모두가 전기 영동 표시층(22)에서 반사되고, 반사된 광 중 적색 서브 화소 R을 투과하는 광과 시안색 서브 화소 C를 투과하는 광의 혼색에 의해, 백색으로 표시된다. 도 2b에 도시하는 경우에서는, 전기 영동 표시층(22)의 시안색 서브 화소 C에 대응하는 부분만이 흑색 표시이므로, 컬러 필터(23)를 투과하는 광은, 전기 영동 표시층(22)의 시안색 서브 화소 C에 대응하는 부분에서는 반사하지 않고, 나머지의 서브 화소에 대응하는 부분에서는 반사되어, 반사된 광 중 적색 서브 화소 R을 투과하는 광에 의해 적색이 표시된다. 전기 영동 표시층(2)의 1 화소에 대응하는 부분 모두를 흑색 표시로 하면, 컬러 필터(23)를 투과해서 관찰되는 광은 존재하지 않고, 흑색 표시로 되는 것은 말할 필요도 없다.

도 2a 및 도 2b에 도시하는 전기 영동식 표시 패널(21)의 구성에 따르면, 2색의 보색 관계의 서브 화소로 1색을 표시하고, 나머지의 서브 화소는 투명 수지에 의해 구성되므로, 밝은 색(예를 들어 적색), 및 깨끗한 백색 및 흑색의 3색을 표시하는 것이 가능하다.

도 3a 및 도 3b는 종래의 풀컬러의 전기 영동식 표시 패널(31)을 도시하고, 흑백 표시의 전기 영동 표시층(32) 상에 3원색, 예를 들어 적색 서브 화소 R, 녹색 서브 화소 G 및 청색 서브 화소 B를 포함하는 컬러 필터(33)를 배치한 구성을 도시한다. 컬러 필터(33)는 4개의 서브 화소로 1 화소를 구성하고, 나머지 1개의 서브 화소는 투명 수지 또는 공극을 포함하는 투명 서브 화소 T이다.

도 3a는 전기 영동 표시층(32)의 1 화소에 대응하는 부분 모두를 백색 표시로 했을 경우, 도 3b는 전기 영동 표시층(32)의 1 화소에 대응하는 부분 중, 적색 서브 화소 R에 대응하는 부분을 백색으로, 나머지의 서브 화소에 대응하는 부분을 흑색으로 표시하고 있을 경우를 도시한다.

즉, 도 3a에 도시하는 경우에서는, 전기 영동 표시층(32)은 1 화소에 대응하는 부분 모두가 백색 표시이므로, 컬러 필터(33)를 투과하는 광의 모두가 전기 영동 표시층(32)에서 반사되고, 반사된 광 중 적색 서브 화소 R을 투과하는 광, 녹색 서브 화소 G를 투과하는 광 및 청색 서브 화소 B를 투과하는 광의 혼색에 의해, 백색이 표시된다. 도 3b에 도시하는 경우에서는, 전기 영동 표시층(32)의 적색 서브 화소 R에 대응하는 부분만이 백색 표시이므로, 컬러 필터(33)를 투과하는 광은, 전기 영동 표시층(32)의 적색 서브 화소 R에 대응하는 부분에서 반사하여, 적색 서브 화소 R을 투과하고, 나머지의 서브 화소에 대응하는 부분에서는 반사되지 않고, 적색이 표시된다.

도 3a 및 도 3b에 도시하는 전기 영동식 표시 패널(31)과 도 2a 및 도 2b에 도시하는 전기 영동식 표시 패널(21)을 비교하면, 전기 영동 표시층(32)은 전기 영동 표시층(22)과는 동일한 구성이지만, 컬러 필터(33)는 3개의 착색 서브 화소를 포함하고 있으므로, 컬러 필터(23)에 비해, 보색 효과를 얻기 위한 서브 화소수가 많고, 백색의 서브 화소(투명 수지층)의 수가 적으므로, 착색 화상이 어둡고, 또한 밝은 백색의 화상을 얻을 수 없다.

도 4a 및 도 4b는, 비교를 위하여, 본 발명과 마찬가지로, 백, 흑색 및 1색의 착색의 3색 표시의 전기 영동식 표시 패널(41)을 도시하고, 흑백 표시의 전기 영동 표시층(42) 상에, 1색, 예를 들어 서브 화소로서 적색 서브 화소 R을 포함하는 컬러 필터(43)를 배치한 구성을 나타낸다. 컬러 필터(43)는 4개의 서브 화소로 1 화소를 구성하고, 나머지의 3개의 서브 화소는 투명 수지 또는 공극을 포함하는 투명 서브 화소 T이다

도 4a는 전기 영동 표시층(42)의 1 화소에 대응하는 부분 모두를 백색 표시로 했을 경우, 도 4b는 전기 영동 표시층(42)의 1 화소에 대응하는 부분 중, 적색 서브 화소 R에 대응하는 부분을 흑색으로, 나머지 3개의 투명 서브 화소 T에 대응하는 부분을 백색으로 표시하고 있을 경우를 도시한다.

즉, 도 4a에 도시하는 경우에서는, 전기 영동 표시층(43)은 1 화소에 대응하는 부분 모두가 백색 표시이므로, 컬러 필터(43)를 투과하는 광의 모두가 전기 영동 표시층(42)에서 반사되고, 반사된 광 중 적색 서브 화소 R을 투과하는 광에 의해, 적색이 표시된다. 도 4b에 도시하는 경우에서는, 전기 영동 표시층(42)의 적색 서브 화소 R에 대응하는 부분만이 흑색 표시이므로, 컬러 필터(43)를 투과하는 광은, 전기 영동 표시층(42)의 적색 서브 화소 R에 대응하는 부분에서는 반사하지 않고, 나머지의 서브 화소에 대응하는 부분에서는 반사되어, 그대로 투명 수지 또는 공극을 포함하는 투명 서브 화소 T를 투과하여, 백색이 표시된다.

도 4a 및 도 4b에 도시하는 전기 영동식 표시 패널(41)의 구성에 따르면, 도 4b에 있어서 백색을 표시시키는 경우, 3개의 투명 서브 화소 T만을 투과하는 광에 의해 백색을 표시시키므로, 밝지만, 적색 서브 화소 R의 표면에서의 반사에 의해, 분홍색이 표시되어 버린다. 또한, 백색 표시 시에는, 적색 서브 화소 R에 대응하는 전기 영동 표시층의 부분을 흑색 표시로 하지 않을 수 없어, 적색 서브 화소 R이 검은 반점으로 표시됨으로써 표시면이 선명하지 않게 된다.

이하에 본 발명의 실시예와 비교예를 나타내고, 본 발명의 효과를 구체적으로 나타낸다.

실시예 1

도 1에 도시하는 구조의 전기 영동식 표시 장치를 작성했다.

폴리에틸렌 수지로 표면을 피복한 평균 입경 3㎛의 산화 티타늄 분말(백색 입자)과, 알킬트리메틸암모늄 클로라이드로 표면 처리한 평균 입경 4㎛의 카본 블랙 분말(흑색 입자)을 테트라클로로에틸렌에 분산하여, 분산액을 얻었다. 이 경우, 백색 입자가 음으로 대전하고, 흑색 입자가 양으로 대전한다.

이 분산액을 O/W 에멀전화하여, 젤라틴-아라비아고무에 의한 컴플렉스·코아서베이션법에 의해 마이크로 캡슐을 형성함으로써, 상기 분산액을 마이크로 캡슐 중에 봉입했다. 이와 같이 하여 얻어진 마이크로 캡슐을 체로 분리하여, 평균 입경이 60㎛, 50 내지 70㎛인 입경의 마이크로 캡슐의 비율이 50％ 이상이 되도록, 입경을 선별했다.

이어서, 고형분 40질량％의 마이크로 캡슐의 수분산액을 조제하였다. 이 수분산액과, 고형분 25질량％의 우레탄계 바인더(CP-7050, 다이닛본 잉크 가부시끼가이샤제)와, 계면 활성제와, 증점제와, 순수를 혼합하여, 전기 영동층 형성용 도액을 제작했다. 이 도액을, 표면에 ITO를 포함하는 화소 전극(11)이 형성된, 예를 들어 유리를 포함하는 기판(10) 상에 도포하여, 전기 영동 표시층(13)을 형성했다.

이 전기 영동 표시층(13) 상에 ITO를 포함하는 투명 도전층(14)을 형성하고, 이 위에 폴리에스테르 수지계의 수용액 NS-141LX(다카마쓰 유지 가부시끼가이샤)를 콤마 코터를 이용하여 연속 도포 시공을 행하여, 평균 막 두께 10㎛의 수용층을 형성했다.

이 수용층에 대하여, 잉크젯법에 의해, 서브 화소마다 색별 인쇄를 행하여, 컬러 필터(15)를 형성했다. 이때, 위치 정합을 행하여, 화소 전극(11)에 대응하는 위치에 서브 화소를 형성했다. 컬러 필터(15)는, 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 1 화소가, 모두 직사각형의 적색 서브 화소 R과 시안색 서브 화소 C 및 2개의 투명 서브 화소 T를 대각 형상으로 배치한 것으로 했다.

마지막으로, 컬러 필터(15) 상에 보호 필름(16)을 형성하여, 전기 영동식 표시 장치를 완성했다.

이상과 같이 해서 작성한 전기 영동식 표시 장치의 표시면의 반사율과, a* 및 b*를 측정했다. 반사율의 측정은, 측정 장치로서 분광 색차계를 이용하고, 조건으로 D65 광원, 2도 시차 하에서 행했다. 또한, a* 및 b*의 측정은, 측정 장치로서 분광 색차계를 이용하고, 조건으로 D65 광원, 2도 시차 하에서 행하였다.

그 결과, 백색 표시에 있어서의 반사율이 30.3％, 시안색 서브 화소에 대응하는 전기 영동 표시층의 부분만을 흑색으로 한, 적색 표시에 있어서의 반사율이 17.2％으로, 모두 높은 값을 얻었다.

또한, 백색 표시에 있어서의 a*는 -4.1, b*는 -1.1이며, 깨끗한 백색 표시였다.

실시예 2

실시예 1에 있어서의 1 화소를, 모두 직사각형의 청색 서브 화소와 옐로우색 서브 화소 및 2개의 투명 서브 화소를 대각 형상으로 배치한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 전기 영동식 표시 장치를 완성했다.

이상과 같이 하여 작성한 전기 영동식 표시 장치의 표시면의 반사율과, a* 및 b*의 측정을 실시예 1과 마찬가지로 행했다.

그 결과, 백색 표시에 있어서의 반사율이 30.1％, 옐로우색 서브 화소에 대응하는 전기 영동 표시층의 부분만을 흑색으로 한, 청색 표시에 있어서의 반사율이 16.1％으로, 모두 높은 값을 얻었다.

또한, 백색 표시에 있어서의 a*는 -4.3, b*는 -1.2이며, 깨끗한 백색 표시였다.

실시예 3

실시예 1에 있어서의 1 화소를, 모두 직사각형의 녹색 서브 화소와 마젠타색 서브 화소 및 2개의 투명 서브 화소를 대각 형상으로 배치한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 전기 영동식 표시 장치를 완성했다.

이상과 같이 하여 작성한 전기 영동식 표시 장치의 표시면의 반사율과, a* 및 b*의 측정을 실시예 1과 마찬가지로 행하였다.

그 결과, 백색 표시에 있어서의 반사율이 31.5％, 마젠타색 서브 화소에 대응하는 전기 영동 표시층의 부분만을 흑색으로 한 녹색 표시에 있어서의 반사율이 18.2％으로, 모두 높은 값을 얻었다.

또한, 백색 표시에 있어서의 a*는 -4.4, b*는 -1.0이며, 깨끗한 백색 표시였다.

비교예 1

컬러 필터로서, 도 3a 및 도 3b에 도시하는, 적색 서브 화소 R, 녹색 서브 화소 G, 청색 서브 화소 B, 투명 서브 화소 T로부터 풀컬러의 표시 장치용의 것을 이용한 것을 제외하고, 실시예와 마찬가지로 전기 영동식 표시 장치를 작성했다.

이 전기 영동식 표시 장치에 대해서, 실시예와 마찬가지로 반사율, a* 및 b*를 측정했다. 그 결과, 백색 표시에 있어서의 반사율이 15.4％, 적색 표시에 있어서의 반사율이 4.7％, 청색 표시에 있어서의 반사율이 4.6％, 녹색 표시에 있어서의 반사율이 5.8％으로이며, 실시예 1 내지 3에 비해, 모두 낮은 값이었다.

또한, 백색 표시에 있어서의 a*는 -4.2, b*는 -1.1이었다.

비교예 2

컬러 필터로서, 도 4a 및 도 4b에 나타내는, 적색 서브 화소 R, 3개의 투명 서브 화소 T로부터 모노 컬러의 표시 장치용의 것을 이용한 것을 제외하고, 실시예와 마찬가지로 전기 영동식 표시 장치를 작성했다.

이 전기 영동식 표시 장치에 대해서, 실시예와 마찬가지로 반사율, a* 및 b*를 측정했다. 그 결과, 백색 표시에 있어서의 반사율이 25.5％로 높았지만, a*는1.5, b*는 1.9로 양쪽의 값 모두 실시예 1과 비교해 높아져 백색 표시 시에 붉은 빛을 띤 백색이 되었다. 또한, 적색 서브 화소 R에 대응하는 전기 영동 표시층의 부분이 흑색 표시로 됨으로써 표시면의 선명하지 않음을 볼 수 있었다.

이상과 같이, 실시예 1 내지 3에 관한 전기 영동식 표시 장치의 반사율은, 백색 표시, 적색 표시, 청색 표시, 녹색 표시의 모든 경우에 있어서도 비교예 1에 따른 풀컬러의 전기 영동식 표시 장치의 반사율에 비해 높고, 백색 표시에 있어서의 a* 및 b*의 값으로부터, 비교예 2에 따른 모노 컬러의 전기 영동식 표시 장치에 비해, 깨끗한 백색 표시를 나타냈다. 또한, 비교예 2에 따른 모노 컬러의 전기 영동식 표시 장치에 있어서 백색 표시 시에 보이는 표시면의 선명하지 않음도 실시예 1 내지 3에 따른 전기 영동식 표시 장치에 있어서는 볼 수 없었다.

이상, 표시 장치로서 전기 영동식 표시 장치에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 다양한 표시 장치에 적용 가능하다. 즉, 반사형 표시 장치에 한정되지 않고, 투과형 표시 장치에도 적용 가능하다. 투과형 표시 장치로서는 액정 표시 장치를 들 수 있고, 반사형 표시 장치로서는 액정 표시 장치, 전자 페이퍼를 들 수 있다. 전자 페이퍼에는, 전기 영동식 표시 장치, 트위스트 볼식 표시 장치, 분체 이동식 표시 장치가 있다. 또한, 전기 영동식 표시 장치에는, 마이크로 캡슐형 표시 장치, 마이크로 컵형 표시 장치가 있다.

이들 중에서는, 마이크로 캡슐형 표시 장치에 적용된 경우에, 특히 밝은 백색 표시가 얻어지고, 소비 전력이 작다고 하는 이점을 얻을 수 있다.

10 : 기판
11 : 화소 전극
12 : 접착층
13, 22, 32, 42 : 전기 영동 표시층
14 : 투명 전극층
15, 23, 33, 43 : 컬러 필터
16 : 보호 필름
21, 31, 41 : 전기 영동식 표시 패널

Claims (9)

1. 각각 백색 또는 흑색을 전환 표시하는 복수의 표시 영역을 갖는 1 화소가 복수 배열된 표시층에 겹쳐서 사용하는 컬러 필터이며,
   상기 1 화소에 대향하는 컬러 필터의 부분이,
   상기 표시층의 제1 표시 영역과 대향하는 제1 색을 나타내는 1개의 제1 서브 화소와,
   상기 제1 표시 영역과는 다른 제2 표시 영역과 대향하는 상기 제1 색과 보색인 제2 색을 나타내는 1개의 제2 서브 화소와,
   상기 제1 표시 영역 및 상기 제2 표시 영역과는 다른 제3 표시 영역과 대향하는 투명한 2개의 제3 서브 화소
   를 포함하는 컬러 필터.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 서브 화소의 면적 1에 대하여, 상기 제2 서브 화소의 면적은 0.5 내지 2이며, 상기 제3 서브 화소의 면적은 0 내지 7.5인 컬러 필터.
5. 제1항에 있어서, 상기 제1 서브 화소는 적색 착색층이며, 상기 제2 서브 화소는 시안색 착색층이며, 상기 제3 서브 화소는 투명 수지층 또는 공극인 컬러 필터.
6. 각각 백색 또는 흑색을 전환 표시하는 복수의 표시 영역을 갖는 1 화소가 복수 배열된 표시층과,
   제1항, 제4항 및 제5항 중 어느 한 항에 기재된 컬러 필터
   를 구비하는 표시 장치.
7. 제6항에 있어서, 반사형 표시 장치인 표시 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 표시층은, 마이크로 캡슐을 포함하는 전기 영동 표시층인 표시 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 전기 영동 표시층은, 백색 입자와 흑색 입자의 2 입자를 포함하는 마이크로 캡슐을 수지 안에 분산한 마이크로 캡슐층인 표시 장치.

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