KR20040082401A - 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치 - Google Patents

전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치 Download PDF

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KR20040082401A
KR20040082401A KR10-2004-7011723A KR20047011723A KR20040082401A KR 20040082401 A KR20040082401 A KR 20040082401A KR 20047011723 A KR20047011723 A KR 20047011723A KR 20040082401 A KR20040082401 A KR 20040082401A
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KR10-2004-7011723A
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타카하시켄이치
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소니 가부시키가이샤
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Abstract

사이클 특성이 우수하고, 또한 표시 품질이 우수한 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치, 및 그 제조 방법이다. 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자는, 제 1 투명 전극과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층과, 상기 제 1 투명 전극과의 사이에 상기 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극과, 상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 것을 특징으로 한다.

Description

전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치{ELECTROCHEMICAL DISPLAY ELEMENT AND ELECTROCHEMICAL DISPLAY}
근래, 네트워크의 보급에 따라서, 종래 인쇄물의 형상으로 배포되고 있던 문서류가 이른바 전자 서류로 배신되게 되었다. 더욱이 서적이나 잡지 등도 이른바 전자출판의 형태로 제공되는 경우가 많아지고 있다.
이들 정보를 열람하기 위해서 종래 행해지고 있는 것은, 컴퓨터의 CRT 또는 액정디스플레이로부터 읽는 것이다. 그러나 발광형의 디스플레이에서는, 인간공학적 이유로부터 피로가 심하고, 장시간의 독서에는 견딜 수 없다는 것이 지적되고 있다. 또한, 읽는 장소가 컴퓨터의 설치 장소에 한정된다는 난점이 있다.
최근의 노트형 컴퓨터의 보급으로 휴대형 디스플레이로서 사용할 수 있는 것도 있지만, 백 라이트에 의한 발광형인 것에 더하여 소비전력의 관계로, 이것도 수시간 이상의 독서에 이용할 수가 없다. 근래, 반사형 액정 디스플레이도 개발되었고, 이것을 이용하면 저소비 전력으로 구동할 수가 있지만, 액정의 무(無)표시(백색 표시)에 있어서의 반사율은 30%이고, 이것으로는 종이에의 인쇄물에 비해 현저하게 시인성(視認性)이 나쁘고, 피로가 발생되기 쉽고, 이것도 장시간의 독서에 견딜 수 있는 것은 아니다.
이 문제점들을 해결하기 위해서, 최근 이른바 페이퍼 라이크 디스플레이, 혹은 전자 페이퍼로 불리우는 것이 개발되고 있다. 이들은 주로 전기영동법에 의해 착색 입자를 전극 사이에서 이동시키거나, 2색성을 가지는 입자를 전장에서 회전시키는 것에 의해 착색시키고 있다. 그러나 이들 방법에서는, 입자 사이의 틈새가 광을 흡수하여 그 결과로서 컨트라스트가 나빠지고, 또한 구동하는 전압을 100V 이상으로 하지 않으면 실용 상의 기록입력 속도(1초 이내)가 얻어지지 않는다는 난점이 있다.
전기화학적인 작용에 의거하여 발색을 행하는 일렉트로크로믹 표시장치(ECD)에서는, 콘트라스트의 높낮이라는 점에서는 상기 전기영동 방식 등에 비해 우수하며, 이미 조광(調光)유리나 시계용 디스플레이에 실용화되어 있다. 그러나, 조광유리나 시계용 디스플레이에서는 원래 매트릭스 구동의 필요성이 없기 때문에, 전자 페이퍼와 같은 디스프레이 용도에는 적용할 수 없고, 또한 일반적으로 흑색의 품위가 나쁘며, 반사율이 낮은 것이 고작이다.
또한, 전자 페이퍼와 같은 디스플레이에 있어서는, 그 용도 상, 태양광이나 실내광 등의 광에 계속 노출되게 되지만, 조광유리나 시계용 디스플레이에 실용화되어 있는 일렉트로크로믹 표시장치에서는 흑색 부분을 형성하기 위해서, 소요되는 유기 재료가 사용된다. 그러나, 일반적으로 유기 재료는 내광성이 부족하고, 장시간 사용한 경우에는 퇴색하여 흑색 농도가 저하한다는 문제점이 발생한다. 또한,표시장치로서 일본 특공평 4-73764호 공보에 기재되는 매트릭스 구동인 것도 알려져 있지만, 구동 소자는 액정표시장치의 일부를 구성하는 데에 지나지 않는다.
이와 같은 기술적인 과제를 해결하는 것으로서, 전기화학적인 산화와 환원으로 색의 변화를 행하는 재료로서 금속 이온을 이용하고, 또한 이것을 용해하는 것으로서 희게 착색한 고분자 전해질을 이용하여 매트릭스 구동이 가능하고, 콘트라스트 및 흑색 농도를 높게 하는 것이 가능한 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치가 제안되어 있다. 그러나, 특성의 면, 특히 사이클 특성에 있어서는 아직 불충분하고, 사이클 특성의 향상이 요망되고 있다. 또한, 산화환원 반응의 적절한 제어가 충분히 이루어지지 않고, 표시 전환 시의 사라지지 않고 남는 것, 즉 잔상이 발생하는 일이 있으며, 이것이 화상 품질의 저하로 연결된다는 문제도 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 감안하여 창안된 것으로, 사이클 특성이 우수하고, 또한 표시 품질이 우수한 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치, 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 전기화학적인 산화, 환원을 이용하여 재료를 변색시키는 것을 원리로 하는 전기화학 표시소자에 관한 것이다.
도 1는, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 하나의 구성예를 도시하는 사시도.
도 2는, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 하나의 구성예를 도시하는 단면도.
도 3은, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 하나의 구성예를 도시하는 평면도.
도 4는, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 회로도.
도 5는, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 제조 공정을 설명하는 도면.
도 6은, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 제조 공정을 설명하는 도면.
도 7은, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 제조 공정을 설명하는 도면.
도 8은, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 제조 공정을 설명하는 도면.
도 9는, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 제조 공정을 설명하는 도면.
도 10은, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 제조공정도를 설명하는 도면.
도 11은, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 다른 구성예를 도시하는 단면도.
도 12는, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치의 다른 구성예를 도시하는 단면도.
도 13은, 제 3 전극을 제 1 투명화소 전극측에 배치시킨 일렉트로포지션형 표시소자의 하나의 구성예를 도시하는 사시도.
도 14는, 도 13에 도시하는 일렉트로디포지션형 표시소자를 위에서 본 평면도.
도 15는, 제 3 전극을 제 2 전극측에 배치시킨 일렉트로디포지션형 표시소자의 하나의 구성예를 도시하는 사시도.
도 16은, 도 15에 도시하는 일렉트로디포지션형 표시소자를 위에서 본 평면도.
도 17은, 종래의 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 구성예를 도시하는 사시도.
도 18은, 도 17에 도시하는 일렉트로디포지션형 표시소자를 위에서 본 평면도.
도 19는, 도 17에 도시하는 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극기판을 대극(對極) 측에서 본 평면도.
도 20은, 도 19 중의 화살표 B 에 있어서의 요부 확대도.
도 21은, 제 1 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 22는, 도 21 중의 화살표 C 에 있어서의 요부 확대도.
도 23은, 도 21 중의 화살표 D 에 있어서의 요부 확대도.
도 24는, 제 2 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 25는, 도 24 중의 화살표 E 에 있어서의 요부 확대도.
도 26은, 제 3 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 27은, 도 26 중의 화살표 F 에 있어서의 요부 확대도.
도 28은, 도 26 중의 화살표 G 에 있어서의 요부 확대도.
도 29는, 제 4 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 30은, 도 29 중의 화살표 H 에 있어서의 요부 확대도.
도 31은, 제 5 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 32는, 도 31 중의 화살표 I 에 있어서의 요부 확대도.
도 33은, 제 6 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 34는, 도 33 중의 화살표 J 에 있어서의 요부 확대도.
도 35는, 제 7 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 36은, 도 35 중의 화살표 K 에 있어서의 요부 확대도.
도 37은, 제 2 전극측에 제 3 전극을 배치시킨 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 38은, 도 37 중의 화살표 L 에 있어서의 요부 확대도.
도 39는, 제 8 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 40은, 도 39 중의 화살표 M 에 있어서의 요부 확대도.
도 41은, 도 39 중의 화살표 N 에 있어서의 요부 확대도.
도 42는, 제 9 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 43은, 도 42 중의 화살표 O 에 있어서의 요부 확대도.
도 44는, 제 10 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 45는, 도 44 중의 화살표 P 에 있어서의 요부 확대도.
도 46은, 도 44 중의 화살표 Q 에 있어서의 요부 확대도.
도 47은, 제 11 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 48은, 도 47 중의 화살표 R 에 있어서의 요부 확대도.
도 49는, 제 12 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 50은, 도 49 중의 화살표 S 에 있어서의 요부 확대도.
도 51은, 제 13 실시의 형태와 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 단면도.
도 52는, 투명화소 전극측에 구동용 TFT 와 제 3 전극을 배치시킨 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 단면도.
도 53은, 도 52의 일렉트로디포지션형 표시장치를 위에서 본 평면도.
도 54는, 도 52의 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극을 대극 측에서 본 평면도.
도 55는, 도 54 중의 화살표 T 에 있어서의 요부 확대도.
도 56은, 제 14 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 57은, 도 56 중의 화살표 U 에 있어서의 요부 확대도.
도 58은, 제 15 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 59는, 도 58 중의 화살표 V 에 있어서의 요부 확대도.
도 60은, 제 16 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 61은, 도 60 중의 화살표 W 에 있어서의 요부 확대도.
도 62는, 제 17 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 63은, 도 62 중의 화살표 X 에 있어서의 요부 확대도.
도 64는, 제 18 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 65는, 도 64 중의 화살표 Y 에 있어서의 요부 확대도.
도 66은, 제 19 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 67은, 도 66 중의 화살표 Z 에 있어서의 요부 확대도.
도 68은, 제 20 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 69는, 도 68 중의 화살표 AA 에 있어서의 요부 확대도.
도 70은, 투명화소 전극측에 구동용 TFT를 배치시키고, 대극 측에 제 3 전극을 배치시킨 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 단면도.
도 71은, 도 70의 일렉트로디포지션형 표시장치를 위에서 본 평면도.
도 72는, 제 21 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 73은, 제 22 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 74는, 제 23 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 75는, 제 24 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 76은, 도 75 중의 화살표 AB 에 있어서의 요부 확대도.
도 77은, 제 25 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 78은, 도 77 중의 화살표 AC 에 있어서의 요부 확대도.
도 79는, 제 26 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 단면도.
도 80은, 제 27 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 제 2 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 81은, 제 2 전극측에 구동용 TFT를 배치시키고, 투명화소 전극측에 제 3 전극을 배치시킨 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 단면도.
도 82는, 제 28 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 83은, 도 82 중의 화살표 AD 에 있어서의 요부 확대도.
도 84는, 도 83 중의 화살표 AE 에 있어서의 요부 확대도.
도 85는, 제 29 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 86은, 도 85 중의 화살표 AF 에 있어서의 요부 확대도.
도 87은, 제 30 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 88은, 도 87 중의 화살표 AG 에 있어서의 요부 확대도.
도 89는, 도 87 중의 화살표 AH 에 있어서의 요부 확대도.
도 90은, 제 31 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 91은, 도 90 중의 화살표 AI 에 있어서의 요부 확대도.
도 92는, 제 32 실시의 형태와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 투명화소 전극 기판을 대극 측에서 본 평면도.
도 93은, 도 92 중의 화살표 AJ 에 있어서의 요부 확대도.
도 94는, 절연층을 구비하지 않은 전극 라인 구조를 도시하는 사시도.
도 95는, 전극 라인에 직교하는 절연층을 구비한 전극 라인 구조를 도시하는 사시도.
도 96은, 화소부 및 제 3 전극부만을 노출시키도록 패터닝 된 절연층을 구비한 전극 라인 구조를 도시하는 사시도.
도 97은, 실시예 1과 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 표시극을 대극 측에서 본 평면도.
도 98은, 도 97 중의 화살표 AK 에 있어서의 요부 확대도.
도 99는, 실시예 1의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 (voltammogram) 측정 결과를 도시하는 특성도.
도 100은, 실시예 1의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 측정 결과를 도시하는 특성도.
도 101은, 실시예 2와 관련된 액티브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 표시극을 대극 측에서 본 평면도.
도 102는, 도 101 중의 화살표 AL 에 있어서의 요부 확대도.
도 103은, 실시예 2의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 측정 결과를 도시하는 특성도.
도 104는, 실시예 2의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 측정 결과를 도시하는 특성도.
도 105는, 실시예 3과 관련된 패시브매트릭스형 일렉트로디포지션형 표시장치의 대극을 표시극 측에서 본 평면도.
도 106은, 도 105 중의 화살표 AM 에 있어서의 요부 확대도.
도 107은, 실시예 3의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 측정 결과를 도시하는 특성도.
도 108은, 실시예 3의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 측정 결과를 도시하는 특성도.
도 109는, 실시예 4의 일렉트로디포지션형 표시장치의 사이클릭 볼타모그램 측정 결과를 도시하는 특성도.
상술한 목적을 달성하는 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자는, 제 1 투명 전극과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층과, 제 1 투명 전극과의 사이에 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극과, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 것을 특징으로 하는 것이다.
이상과 같이 구성된 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자는, 제 1 투명 전극및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 것에 의해, 발색 재료의 석출 용해시의 반응 상태가 제 1 투명 전극 및 제 2 전극의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지된다. 이것에 의해, 전극에 있어서 충분한 석출이나 전기화학 반응이 행해진 시점이 적확하게 검지되고, 이 검지 결과에 의거하여 구동을 제어하는 것에 의해 적확하게 구동이 제어된다. 또한, 적확하게 구동이 제어되는 것에 의해 반응의 과잉 진행이 방지되며, 반응의 과잉 진행에 기인한 부(副)반응의 발생이 방지된다.
또한, 상술한 목적을 달성하는 본 발명과 관련된 전기화학 표시장치는, 제 1 투명 전극과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층과, 제 1 투명 전극과의 사이에 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극과, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 전기화학 표시소자를 복수개, 면(面) 형상으로 배열하여 이루어지는 것이다.
이상과 같이 구성된 본 발명과 관련된 전기화학 표시장치에서는, 해당 전기화학 표시장치를 구성하는 전기화학 표시소자가 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 것에 의해, 발색 재료의 석출 용해시의 반응 상태가 제 1 투명 전극 및 제 2 전극의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지된다. 이것에 의해, 전극에 있어서 충분한 석출이나 전기화학 반응이 행해진 시점이 적확하게 검지되고, 이 검지 결과에 의거하여 구동을 제어하는 것에 의해 적확하게 구동이 제어된다. 또한, 적확하게 구동이 제어되는 것에 의해 반응의 과잉 진행이 방지되며, 반응의 과잉 진행에 기인한 부반응의 발생이 방지된다.
또한, 상술한 목적을 달성하는 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자의 제조 방법은, 투명 지지체 위에 제 1 투명 전극을 형성하는 공정과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층을 형성하는 공정과, 제 1 투명 전극과의 사이에 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극을 형성하는 공정과, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 형성하는 공정을 가지는 것이다.
이상과 같은 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자의 제조 방법에서는, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 제작하기 때문에, 발색 재료의 석출 용해시의 반응 상태가 제 1 투명 전극 및 제 2 전극의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지되는 소자가 제작된다. 이것에 의해, 구동이 적확하게 제어되고, 반응의 과잉 진행에 기인한 부반응의 발생이 방지된 전기화학 표시소자가 제작된다.
또한, 상술한 목적을 달성하는 본 발명과 관련된 전기화학 표시장치의 제조방법은, 투명 지지체 위에 제 1 투명 전극을 형성하는 공정과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층을 형성하는 공정과, 제 1 투명 전극과의 사이에 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극을 형성하는 공정과, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 형성하는 공정을 가지는 것이다.
이상과 같은 본 발명과 관련된 전기화학 표시장치의 제조 방법에서는, 전기화학 표시소자를 제작할 때에, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 제작하기 때문에, 발색 재료의 석출 용해시의 반응 상태가 제 1 투명 전극 및제 2 전극의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지되는 표시장치가 제작된다. 이것에 의해, 구동이 적확하게 제어되고, 반응의 과잉 진행에 기인한 부반응의 발생이 방지된 전기화학 표시장치가 제작된다.
이하, 본 발명을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또, 본 발명은 이하의 기술에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하다.
본 발명과 관련된 전기화학 표시소자는 제 1 투명 전극과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층과, 제 1 투명 전극과의 사이에 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극과, 제 1 투명 전극 및 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 것을 특징으로 하는 것이다. 그리고, 본 발명과 관련된 전기화학 표시장치는, 이와 같이 구성된 전기화학 표시소자를 복수개, 면 형상으로 배열하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.
도 1에 본 발명을 적용하여 구성한 전기화학 표시장치인 일렉트로디포지션형 표시장치(1)의 요부 사시도를 도시한다. 또한, 도 2는 도 1 중의 A-A＇선에 있어서의 단면도이고, 도 3은 평면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 일렉트로디포지션형 표시장치(1)는, 구동 소자인 TFT(Thin Film transistor)(4)에 의해 제어되는 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(3)과, 금속 이온과 착색제를 함유한 전해질층(5)과, 제 1 투명 전극에 대향하는 제 2 전극으로서의 각 화소에 공통인 공통 전극(6)을 가지는 일렉트로디포지션형 표시소자를 복수개, 면 형상으로 배열하여 이루어진다. 그리고, 투명화소 전극(3)과 동일 면 위에 제 3 전극(8)을 구비하는 것을 특징으로 한다.
일렉트로디포지션형 표시장치(1)에 있어서는, 투명화소 전극(3)과 TFT(4)가 1개씩 조합되어 1 화소를 구성하도록 형성되어 있고, 투명 지지체(2) 위에 각 화소가 매트릭스 형상으로 배열되어 있다.
투명 지지체(2)로서는 석영 유리판, 백판 유리판 등의 투명 유리 기판을 이용하는 것이 가능하지만, 이것에 한정되지 않고, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 에스테르, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 초산셀룰로오스 등의 셀룰로오스에스테르, 폴리불화비닐리덴, 폴리테트라플루오로에틸렌-코헥사플루오로프로필렌 등의 불소 폴리머, 폴리옥시메틸렌 등의 폴리에테르, 폴리아세탈, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 메틸펜텐폴리머 등의 폴리올레핀, 및 폴리이미드-아미드나 폴리에테르이미드 등의 폴리이미드를 예로서 들 수가 있다. 이들 합성수지를 지지체로서 이용하는 경우에는, 용이하게 구부러지지 않는 강성 기판 형상으로 하는 것도 가능하지만, 가요성(可撓性)을 가진 필름 형상의 구조체로 하는 것도 가능하다.
투명화소 전극(3)은, 대략 직사각형 혹은 정사각형 패턴으로 형성된 투명 도전성막으로 이루어지고, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이가 분리되어 있고, 그 일부에는 화소마다 TFT(4)가 배설되어 있다. 투명화소 전극(3)에는, In203과 SnO2, 또는 이들의 혼합물을 주성분으로 하는 이른바 ITO 막이나 SnO2또는 In203를 코팅한 박막을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 ITO 막이나 SnO2또는 In203를 코팅한 막에 Sn 이나 Sb 를 도핑한 것이어도 좋고, MgO 나 ZnO등을 이용하는 것도 가능하다.
각 화소에 형성된 TFT(4)는 도시하지 않은 배선에 의해 선택되고, 대응하는 투명화소 전극(3)을 제어한다. TFT(4)는, 화소 사이의 크로스토크를 방지하기 위해 극히 유효하다. TFT(4)는, 예를 들면 투명화소 전극(3)의 일각을 차지하도록 형성되지만, 투명화소 전극(3)이 TFT(4)와 적층 방향으로 겹치는 구조여도 좋다. 또한, 도 1 내지 도 3에 있어서는, TFT(4)는 투명화소 전극(3)의 일각을 차지하도록 형성되어 있지만, TFT(4)는 후술하는 바와 같이 제 2 전극의 일각을 차지하도록 형성되어도 좋다. 그리고, 이 경우에도 제 2 전극이 TFT(4)와 적층 방향으로 겹치는 구조여도 좋고, 제 2 전극의 일각에 TFT(4)를 배치시킨 경우에는, 이와 같은 구조가 일반적이다.
TFT(4)에는, 구체적으로는 게이트선과 데이터선이 접속되고, 각 게이트선에 각 TFT(4)의 게이트 전극이 접속되며, 데이터선에는 각 TFT(4)의 소스ㆍ드레인의 한 쪽이 접속되고, 그 소스ㆍ드레인의 다른 쪽은 투명화소 전극(3)에 전기적으로 접속된다. 또한, TFT(4)를 제 2 전극에 배선한 경우에는, 소스ㆍ드레인의 다른 쪽은 제 2 전극에 전기적으로 접속된다. 또, 구동 드라이버 IC 등 TFT(4) 이외의 구동 소자는 평면형 디스플레이에 이용되고 있는 매트릭스 구동 회로이고, 투명 기판 위에 형성시킬 수 있는 것이라면 다른 재료여도 좋다.
금속 이온을 함유하는 전해질층(5)은, 전해액 혹은 고분자 전해질에 의해 구성할 수가 있다. 여기서, 전해액으로서는 용매에 금속염 또는 알킬4급암모늄염을 함유하여 이루어지는 것을 이용할 수가 있다. 여기서, 전해액의 용매로서는 물, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 프로필렌카보네이트, 디메틸카보네이트, 에틸렌카보네이트, γ-부티로락톤, 아세트니트릴, 설포란, 디메톡시에탄, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 것을 이용할 수가 있다.
또한, 고분자 전해질에 이용하는 매트릭스{모재(母材)} 고분자로서는, 주골격 단위, 혹은 측쇄 단위, 혹은 그 양쪽에 알킬렌옥사이드, 알킬렌이민, 알킬렌술피드의 반복 단위를 가지는 고분자 재료, 또는 이들 다른 단위를 복수 포함하는 공중합물, 또는 폴리메틸메타크릴레이트 유도체, 폴리불화비닐리덴, 폴리염화비닐리덴, 폴리아크릴로니트릴, 폴리카보네이트 유도체, 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다. 또한, 전해질층이 고분자 전해질로 이루어지는 경우에는, 고분자 전해질로 이루어지는 전해질층은 단일층이어도 좋고, 또한 복수의 고분자 전해질층을 적층한 적층 구조여도 좋다.
이상과 같은 매트릭스 고분자는, 물 혹은 유기용제를 첨가하는 것으로, 이들을 팽윤시킨 것으로서 이용할 수가 있다. 특히, 응답 속도 등이 요구되는 경우에는, 이들 가소제를 첨가하는 것에 의해, 속에 포함되는 이온의 이동이 보다 용이하게 되기 때문에, 매트릭스 고분자에 물 혹은 유기용제를 첨가하여 이용하는 것이 바람직하다.
또, 매트릭스 고분자의 특징 및 소망의 전기화학적 반응에 따라, 친수성을 필요로 하는 경우에는 물, 에틸알콜, 이소프로필알콜 및 이들의 혼합물 등을 첨가하는 것이 바람직하고, 소수성(疎水性)을 필요로 하는 경우에는 프로필렌카보네이트, 디메틸카보네이트, 에틸렌카보네이트, γ-부티로락톤, 아세트니트릴, 설포란,디메톡시에탄, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, 디메틸아세트아미드, n-메틸피롤리돈 및 이들의 혼합물을 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치(1)에 있어서는, 전해질층(5) 중에 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료로서 금속 이온이 함유되어 있다. 그리고, 해당 금속 이온의 전기화학적인 석출 용해 반응에 의해 발색 및 소색(消色)이 이루어져 표시가 행해진다. 다시 말하자면, 이른바 전해 도금과 그 용출 반응을 가역적으로 발생시키는 것이 주안이 된다. 이와 같이, 전기화학적인 석출ㆍ용해에 의해 발색과 소색의 실현이 가능한 금속 이온으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 비스머스, 구리, 은, 나트륨, 리튬, 철, 크롬, 니켈, 카드뮴의 각 이온, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 이온을 예시할 수가 있다. 또한, 그 중에서도 특히 바람직한 금속 이온은 비스머스, 은이다. 이것은, 비스머스나 은이 가역적인 반응을 용이하게 진행시킬 수가 있고, 석출시의 변색도가 높기 때문이다.
또한, 전해질층(5) 중에는, 석출 용해시키는 금속 이온종과는 다른 이온종을 포함하는 염을 지지(支持) 전해질염으로서 첨가하는 것에 의해, 전기화학적인 석출 용해 반응을 보다 효과적으로, 또한 안정되게 행할 수가 있다. 이와 같은 지지 전해질로서는 리튬염, 예를 들면 LiCl, LiBr, LiI, LiBF4, LiClO4, LiPF6, LiCF3S03등이나 칼륨염, 예를 들면 KCl, KI, KBr 등이나 나트륨염, 예를 들면 NaCl, NaI, NaBr, 혹은 테트라알킬4급암모늄염, 예를 들면 붕불화테트라에틸암모늄염, 과염소산테트라에틸암모늄염, 붕불화테트라부틸암모늄염, 과염소산테트라부틸암모늄염,테트라부틸암모늄할라이드염 등을 들 수가 있다. 또, 상술한 4급 암모늄염의 알킬쇄 길이(鎖長)는 고르지 않아도 좋다.
또한, 전해질층(5)에는 콘트라스트를 향상시키기 위해 착색 수단으로서 예를 들면 무기 안료, 유기안료 등의 착색제가 함유된다. 전술한 바와 같이 금속 이온의 발색이 흑색인 경우에는, 배경색으로서는 백색의 은폐성이 높은 재료가 도입된다. 이와 같은 재료로서, 예를 들면 착색용의 백색 입자가 이용되고, 착색용의 백색 입자로서는 이산화티탄, 탄산칼슘, 실리카, 산화마그네슘, 산화알루미늄을 사용할 수가 있다. 또한, 착색을 위한 색소를 이용할 수도 있다.
이 착색제를 혼합하는 비율로서는, 무기 입자에 의한 경우 1wt%∼20wt%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1wt%∼10wt%이며, 더 바람직하게는 5wt%∼1Owt%이다. 이 경우, 착색제를 혼합하는 비율이 적으면 소망의 착색이 얻어지지 않고, 반대로 착색제를 혼합하는 비율이 많으면, 함유되는 이온량의 저하, 나아가서는 전해질의 도전성의 저하를 초래한다. 따라서, 상기와 같은 비율로 착색제를 혼합하는 것에 의해, 이들 바람직하지 않은 경우를 발생시키는 일 없이, 양호한 착색 상태를 실현할 수가 있다.
또한, 고분자 전해질층으로 이루어지는 전해질층(5)에 무기 입자를 착색제로서 혼합하는 경우, 전해질층의 막 두께는 20㎛∼200㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 50㎛∼150㎛이며, 더 바람직하게는 70㎛∼150㎛이다. 전해질층의 두께는 얇은 편이 전극 간의 저항이 작아지고, 발색ㆍ소색 시간의 저감이나 소비 전력의 저하로 연결되어 바람직하다. 그러나, 전해질층의 두께가 20㎛ 이하가 되면, 기계적 강도가 저하하여 핀 홀이나 균열이 생겨 바람직하지 않다. 또한, 전해질층의 두께가 너무 얇은 경우에는 백색 입자의 혼합량이 적어지기 때문에, 백색성(광학 농도)이 충분하지 않게 된다.
또한 색소계의 착색 수단을 이용하는 경우에는, 혼합하는 비율로서는 1Owt% 정도여도 좋다. 이것은 색소의 발색 효율은 무기 입자에 비해 훨씬 높기 때문이다. 따라서, 전기화학적으로 안정된 색소이면, 적은 양에서도 콘트라스트를 낼 수가 있다. 통상은, 색소로서 유용성 염료를 이용하는 것이 바람직하다.
그리고, 전해질층(5)이 고분자 전해질로 이루어지는 경우에는, 고분자 전해질로 이루어지는 전해질층(5)은 복수의 고분자 전해질층을 적층한 적층 구조여도 좋지만, 이 경우 상기 착색 수단은, 일부의 층에만 함유시키는 것에 의해 상술한 효과를 얻는 것이 가능하다.
또한, 전해질층(5)에는 전기화학적인 반응, 특히 금속의 석출 용해를 가역적이고, 또한 효율적으로 행하기 위해서, 성장 저해제, 응력 억제제, 광택제, 착화제, 환원제 중 적어도 1종류 이상의 첨가제를 첨가하는 것이 바람직하다. 이와 같은 첨가제로서는 산소 원자 또는 황 원자를 가지는 기(基)를 구비한 유기 화합물이 바람직하고, 예를 들면 티오요소, 1-알릴-2-티오요소, 머캅토벤조이미다졸, 쿠마린, 프탈산, 호박산, 살리칠산, 글리콜산, 디메틸아민보란(DMAB), 트리메틸아민보란(TMAB), 주석산, 옥살산 및 D-글루코노-1,5-락톤 으로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종을 첨가할 수가 있다. 특히, 본 발명에 있어서는, 하기 화학식 1로 표현되는 머캅토알킬이미다졸에 준하는 머캅토벤조이미다졸을 첨가하는 것에 의해, 가역성이 향상됨과 동시에 장기 보존성, 고온 보존성에 있어서도 우수한 효과를 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
화학식 1
(단, R1, R2, R3는 각각, CnH2n+1[n은 O 이상의 정수]로 표현되는 수소 원자 혹은 알킬 치환기이다)
그리고, 상기와 같은 구성을 가지는 계의 일렉트로디포지션형 표시장치에 있어서는, 전기화학적인 반응을 행할 때에 소정의 반응 이외의 부반응이 발생하는 경우가 있다. 예를 들면, 전해질층(5)에 할로겐화물을 포함하는 염이 함유되어 있는 경우, 이들은 전위에 따라서는 하기 화학식 2에 나타내는 바와 같은 반응에 의해 이온 상태로부터 산화되어 버린다. 그리고, 이에 수반하여 소망하는 발색 이외의 발색이 발생해 버린다.
화학식 2
I2+ 2e-⇔ 2I-(O.536V)
Br2+ 2e-⇔ 2Br-(1.065V)
Cl2+ 2e-⇔ 2Cl-(1.360V)
(상기 값은 수용액에서의 표준 전극 전위이다)
따라서, 이 불필요한 발색의 발생을 해소하기 위해서는, 상술한 부반응을 억제하고, 또한 산화된 할로겐물을 환원할 필요가 있다. 이 경우, 환원제로서는 일반적인 환원제를 이용할 수가 있고, 첨가제로서 전해질층(5)에 첨가한다. 이와 같은 환원제로서는, 예를 들면 아스코르빈산 화합물이나, 일반식이 하기 화학식 3으로 표현되는 트리알킬알콜아민 등이 적합하다.
화학식 3
특히 본 발명에 있어서는, 트리알킬알콜아민종(種)이고, 하기 화학식 4로 표현되는 트리에탄올아민은, 전해질층(5)에 첨가하는 것에 의해 장기 보존성, 고온 보존성에 있어서도 우수한 효과를 얻을 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 소정의 반응 이외의 부반응에 의해 환원 반응이 발행하는 경우에는 산화를 첨가한다. 따라서, 발색 재료가 석출될 때에, 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극의 어느 쪽에서도 일어날 수 있는 주로 음이온종에 기인한 부반응을 억제하기 위한 환원제 또는 산화제가 상기 전해질층에 함유시키는 것이 바람직하다.
화학식 4
제 1 투명 전극과 대향하는 측에 배치되는 제 2 전극으로서 공통 전극(6)이 형성된다. 이 공통 전극(6)은 전기화학적으로 안정된 금속이라면 무엇이어도 좋지만, 바람직한 것은 백금, 크롬, 알루미늄, 코발트, 파라듐, 비스머스, 은 등이고, 지지체(7) 위에 금속 박막 등의 양도체(良導體)로 이루어지는 막을 성막하는 것으로 제작할 수 있다. 더욱이, 주반응에 이용하는 금속을 미리, 혹은 수시로 충분하게 보충할 수가 있으면 카본을 공통 전극으로서 사용 가능하다. 카본을 사용하는 것으로, 전극의 저 가격화를 도모할 수가 있다. 이를 위한 카본을 전극 위에 담지시키는 방법으로서는, 예를 들면 카본을 수지를 이용하여 잉크화하고, 기판 면에 인쇄하는 방법이 있다.
또, 전술한 비스머스 혹은 은을 석출 용해시키는 바와 같은 계의 경우에는, 제 2 전극으로서는 이들 석출 용해하는 금속종과 동일한 것을 이용하는 것에 의해, 전기화학적으로 안정된 전극 반응을 실현할 수 있다.
지지체(7)는 투명할 필요는 없고, 공통 전극(6)이나 전해질층(5)을 확실히 보존유지할 수 있는 기판이나 필름등을 이용할 수가 있다. 예시하자면, 석영 유리판, 백판 유리판, 세라믹스 기판, 종이 기판, 목재 기판 등을 이용하는 것이 가능하지만, 이것에 한정되지 않고, 합성 수지 기판으로서 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 에스테르, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 초산셀룰로오스 등의 셀룰로오스에스테르, 폴리불화비닐리덴, 폴리테트라플루오로에틸렌-코헥사플루오로피렌 등의 불소 폴리머, 폴리옥시메틸렌 등의 폴리에테르, 폴리아세탈, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 메틸펜텐폴리머 등의 폴리올레핀, 및 폴리이미드-아미드나 폴리에테르이미드 등의 폴리이미드를 이용할 수도 있다.
이들 합성 수지를 지지체(7)로서 이용하는 경우에는, 용이하게 구부러지지 않는 강성 기판 형상으로 하는 것도 가능하지만, 가요성을 가진 필름 형상의 구조체로 하는 것도 가능하다. 또, 제 2 전극 자체가 공통 전극으로서 일체 구성되고, 또한 충분한 강성을 가지는 경우에는 지지체(7)를 설치하지 않아도 좋다.
또한, 도 1 내지 도 3에 도시하는 바와 같이, 제 1 투명 전극측과 제 2 전극을 대향시키기 때문에, 양 지지체(2, 7)를 보존유지하는 봉착(封着) 수지부(9)가 주위에 형성된다. 이 봉착 수지부(9)에 의해 양 지지체(2, 7)와 이들 사이에 배설된 투명화소 전극(3)과 TFT(4), 전해질층(5), 공통 전극(6)이 확실히 보존유지되게 된다.
제 3 전극(8)은 투명화소 전극(3) 및 공통 전극(6)과 전기적으로 절연된 부재로서 독립해서 형성된다. 제 3 전극(8)은 투명화소 전극(3) 및 공통 전극(6)과 전기적으로 절연된 부재로서 독립해서 형성되는 것에 의해, 발색 재료의 석출 용해시의 반응의 진행 상황을 투명화소 전극(3) 및 공통 전극(6)의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지할 수가 있다.
이와 같은 제 3 전극(8)의 재질로서는, 반응에 전혀 관여하지 않는 매질 중으로의 자연 용출이 없는 안정된 금속 재료가 선택되고, 예를 들면 공통 전극(6)과 마찬가지인 백금, 크롬, 알루미늄, 코발트, 파라듐, 은 등을 선택할 수가 있다.
도 4는 일렉트로디포지션형 표시장치(1)의 회로도이다. TFT(4)와 투명화소 전극(3)으로 이루어지는 화소가 매트릭스 형상으로 배치되어 있고, 용량의 대향 전극측이 공통 전극이 된다. 각 화소를 선택하기 위한 데이터선 구동회로(12, 12a)와 게이트선 구동회로(13)가 설치되어 있고, 각각 소정의 데이터선(15)과 게이트선 (14)이 신호 제어부(11)로부터의 신호에 의해 선택된다. 신호 제어부(11)로부터는 제 3 전극(8)이 접속되도록 구성되어 있고, 제 3 전극(8)으로부터의 신호에 의해 화소 부분의 전위를 모니터할 수가 있다. 이것에 의해, 금속 석출 용해시의 반응의 진행 상태를 투명화소 전극(3) 및 공통 전극(6)의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지할 수가 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치(1)에서는, TFT(4)를 이용하여 매트릭스 구동이 가능하다. 그리고, 전해질층(5)에 함유된 금속 이온 및 착색제를 이용하는 것에 의해, 콘트라스트가 양호하고, 또한 흑색 농도가 높은 표시를 행하는 것이 가능하게 되어, 표시 품질이 높고 시인성이 우수한 일렉트로디포지션형 표시장치가 실현되고 있다.
그리고, 상기 구성을 가지는 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치에 있어서는, 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(3)과 제 2 전극(6) 사이에 통전되는 것으로, 이들 투명화소 전극(3)과 제 2 전극(6) 사이에 존재하는 전해질층 중의 이온 이동을 수반하고, 전기화학 반응에 의해 금속의 석출 용해가 발생하고, 색이 변색하며 발색된다. 전해질층(5)은 착색 수단으로서의 착색제를 함유하는 것으로부터 발색 재료에 색의 변화가 생긴 경우의 콘트라스트를 높여, 양호한 것으로 할 수가 있다.
여기서, 제 1 투명 전극과 제 2 전극만을 가지고 제 3 전극을 포함하지 않는 구조의 일렉트로디포지션형 표시장치에서는, 예를 들면 전압 파형으로 제어하는 경우에는, 전기화학 반응에 의해 제 1 투명 전극 뿐만 아니라 제 2 전극의 전위도 변동하고 있고, 그 변동한 상태에서의 2극간의 전위차를 외부 전압 파형으로 제어하게 된다. 이와 같은 제어를 행한 경우, 제 1 투명 전극이 본래 보존해야 할 전위를 놓치게 되어 소망하는 제어를 할 수가 없다. 이것은, 발색 재료를 소망하는 용해 혹은 석출 상태로 제어할 수가 없다는 것이다. 따라서, 제 2 전극측의 전위 변동이 거의 없는 계 이외에 있어서는, 양극 사이의 전위차를 외부 전압 파형으로 제어하는 것은 신뢰성을 결여한 제어가 된다.
이것에 대해서, 일렉트로디포지션형 표시장치(1)에 있어서는, 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(3)과 공통 전극(6) 사이에 통전시켜 색 변화에 따른 표시를 시킨 경우, 참조극으로서의 제 3 전극(8)은 투명화소 전극(3) 및 공통 전극(6)으로부터 절연되어 독립해서 설치되어 있기 때문에, 직접 그 전기화학 반응에는 관여하지 않는다.
이것에 의해, 발색 재료의 석출 용해시의 반응의 진행 상태를 투명화소 전극 (3) 및 공통 전극(6)의 영향을 받는 일 없이 정확하게 검지할 수가 있다. 즉, 변동하지 않는 제 3 전극(8)의 전위를 기준으로 하여, 발색 재료의 석출 용해시의 반응상태를 전위로서 검지, 소인(掃引; sweeping)할 수가 있는 것으로부터, 전극에 있어서 충분한 석출이나 전기화학 반응이 행해진 시점을 적확하게 검지하는 것이 가능하게 된다. 그리고, 이 검지 결과에 의거하여 구동, 즉 투명화소 전극(3)과 제 2 전극(6) 사이의 통전을 제어하는 것에 의해, 신뢰성이 높은 전기화학 반응의 제어가 가능하게 된다.
이것은, 발색 재료를 소망하는 용해 혹은 석출 상태로 제어하는 것이 가능하다는 것이고, 이것에 의해, 발색 재료의 발색, 소색의 제어, 즉 표시의 제어를 적정하게 행하는 것이 가능하게 되어, 신뢰성이 높은 표시의 제어가 가능하다는 것이다. 그 결과, 소색시의 사라지지 않고 남는 현상, 이른바 잔상의 발생을 방지할 수도 있고, 시인성이 우수한 일렉트로디포지션형 표시장치를 구성하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 일렉트로디포지션형 표시장치(1)에 있어서는, 표시 품질이 양호한 일렉트로디포지션형 표시장치가 실현되어 있다고 말할 수 있다.
또한, 일렉트로디포지션형 표시장치에 있어서는, 적확한 구동 제어가 행해지지 않는 경우에는, 반응의 과잉 진행에 기인한 부반응이 발생하고, 이것에 의해 사이클 특성의 열화가 발생한다.
그러나, 일렉트로디포지션형 표시장치(1)에 있어서는, 상술한 바와 같이 제 3 전극(8)은 투명화소 전극(3) 및 공통 전극(6)과 전기적으로 절연된 부재로서 독립해서 형성되고, 전극에 있어서 충분한 석출이나 전기화학 반응이 행해진 시점을 적확하게 검지하는 것이 가능하게 되어 있다. 그리고, 이 검지 결과에 의거하여 구동, 즉 투명화소 전극(3)과 제 2 전극(6) 사이의 통전을 제어하는 것에 의해, 그이상의 반응의 진행을 멈추게 할 수가 있다. 즉, 이러한 제어를 행하는 것에 의해 발색 재료의 석출 용해 반응의 과잉 진행에 기인한 부반응의 발생을 방지하는 것이 가능해지고, 그 결과, 소정의 반응 이외의 부반응에 기인하여 사이클 특성의 열화를 방지할 수가 있어서, 사이클 특성을 대폭으로 향상시키는 것이 가능해진다. 따라서, 일렉트로디포지션형 표시장치(1)에 있어서는, 제 3 전극(8)을 구비하는 것에 의해, 양호한 사이클 특성을 구비한 일렉트로디포지션형 표시장치가 실현되어 있다고 말할 수 있다.
다음에, 상술한 일렉트로디포지션형 표시장치(1)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 이 일렉트로디포지션형 표시장치(1)를 제작하기 위해서는, 우선 도 5에 도시하는 바와 같이, 유리 기판등 의 투명 지지체(2) 상에 ITO막으로 이루어지는 투명화소 전극(3)과 TFT(4)를 형성시킨다. ITO막은 증착, 스퍼터링 등의 종래의 공지의 방법에 의해 형성시킬 수가 있고, TFT(4)도 공지의 반도체 제조 기술을 이용하여 형성시킬 수가 있다. 이 때, 투명화소 전극(3)을 형성하기에 앞서, 접착성을 향상시키는 처리를 투명 지지체(2)에 실시해도 좋다. 이들 투명화소 전극(3)과 TFT(4)는 화소 마다 형성되고, 각 화소는 투명 지지체(2) 상에 매트릭스 형상으로 배열된다. 또한, 각 화소 사이에 은으로 이루어지는 제 3 전극(8)을 증착, 스퍼터링, 혹은 도금 등의 종래의 공지의 방법에 의해 형성시킨다. 또, 후의 공정에서 구동 회로에 접속 가능한 리드부(도시하지 않음)도 형성된다. 또한, 패시브 매트릭스 구조의 경우에는, 전체에 소망하는 박막을 형성시킨 후에, 공지의 레지스터 기술에 의해 패터닝하여 소망하는 스트라이프 형상을 형성시킬 수가 있다.
다음에, 투명 지지체(2) 상에 전해질층(5)을 형성시킨다. 전해질층(5)으로서 예를 들면 고분자 전해질층을 형성하는 경우에는, 우선 고분자 고체 전해질의 매트릭스(모재)용 고분자가 되는 합성 수지와, 전해질을 구성하여 석출 용해시키는 금속종을 함유하는 염과 지지 전해질염이 혼합되고, 더욱이 착색제로서 백색 입자가 가소제를 포함하는 상태로 분산되어 조정된다.
또한, 이것과 평행하여 도 6에 도시하는 바와 같이, 고분자 전해질 재료를 도포하는 전(前) 공정으로서, 투명 지지체(2)에 UV 오존 처리를 실시하는 것에 의해, 세정 및 표면 개질(改質)을 행한다.
그리고, 도 7에 도시하는 바와 같이 UV 오존 처리 후의 투명 지지체(2) 상에고분자 전해질 재료가 도포되어 전해질층(5)이 형성된다. 여기서, 전해질을 구성하여 석출 용해시키는 금속종을 함유하는 염으로서는, 예를 들면 은염, 혹은 비스머스염을 이용할 수가 있고, 지지 전해질염으로서는, 예를 들면 리튬염, 칼륨염, 나트륨염, 혹은 테트라알킬암모늄염 등의 재료를 이용할 수가 있다. 그리고, 착색제로서는 예를 들면 산화티탄 혹은 산화알루미늄 등을 이용할 수가 있다.
다음에, 도 8에 도시하는 바와 같이 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 지지체(7) 상에, 소요되는 막 두께의 파라듐막으로 이루어지는 공통 전극(6)을 형성시킨다. 공통 전극(6)은 접착성을 향상시키는 처리를 지지체(7)에 실시한 후, 증착, 스퍼터링, 혹은 도금 등의 종래 공지의 방법에 의해 형성시킨다.
다음에, 도 9에 도시하는 바와 같이 고분자 전해질로 이루어지는 전해질층 (5)이 형성된 후에, 공통 전극(6)이 형성된 지지체(7)를 대향시키도록 첩합시킨다.그리고, 첩합된 단부에 도 10에 도시하는 바와 같이 범용의 봉지제에 의해, 봉착 수지부(9)를 형성하는 것에 의해 표시부의 봉지를 행하고, 일렉트로디포지션형 표시장치(1)가 완성된다.
이 후, 유동성이 높은 고분자 전해질을 가열 혹은 자외광 조사 등의 수단에 의해, 매트릭스 고분자를 가교 반응시켜 겔 화 시켜도 좋다. 이 경우에는, 가교 조제(助劑)나 광 증감제 등을 병용하는 것에 의해 효율적으로 겔 화를 촉진할 수가 있다.
또한, 고분자 전해질로 이루어지는 전해질층(5)을 형성하기 전에, 격벽 등을 이용하여 소망하는 전극간 두께를 가지는 상태로 하고, 유동성이 있는 고분자 전해질 용액의 주입구를 확보한 상태에서 투명 지지체(2)와 지지체(7)를 첩합시켜도 좋다. 그리고, 액정의 프로세스로 행해지도록, 모세관 현상을 이용한 주입법에 의해 유동성이 있는 고분자 전해질 용액을 주입하고, 그 후, 주입구를 봉지하는 것에 의해 일렉트로디포지션형 표시장치(1)를 제작할 수도 있다. 이와 같은 주입법을 이용하는 것에 의해, 수지를 포함하지 않는 전해액과 착색제를 포함하는 용액을 주입하는 것에 의해 일렉트로디포지션형 표시장치(1)를 구성하는 것이 가능해진다.
또한, 대향해서 첩합되는 투명 지지체(2)와 지지체(7)의 간격을 면내(面內) 방향으로 일정하게 유지하기 위해서, 투명 지지체(2)와 지지체(7)의 외주연부에 수지 혹은 무기물 등으로 이루어지는 액자 형상의 캡 형성 부재를 배치해도 좋고, 또한 고분자 전해질 중에 액정 디바이스 등에 이용되는 진사구(眞絲球)를 분산시키는 것에 의해 소망하는 간격을 형성시킬 수도 있다. 또한, 부직포나 다공자(多孔子)필름에 고분자 전해질을 함유시킨 상태에서, 이것 자체를 갭 형성 부재로서 이용하는 것도 가능하다.
상기에 있어서는, 액티브매트릭스형이고 제 3 전극(8)이 제 1 투명 전극측, 즉 투명화소 전극측에 배치된 경우에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다. 상술한 바와 같은 전기화학 표시소자는 크게 나누어 액티브매트릭스형의 것과 패시브매트릭스형(단순 매트릭스형)의 것으로 나눌 수 있다. 또한, 액티브매트릭스형에 있어서는, 상술한 바와 같이 작용극으로서의 제 1 투명 전극측에 TFT를 편입시킨 타입과, 대극인 제 2 전극측에 TFT를 편입시킨 타입이 있다.
액티브매트릭스형에 있어서, 표시 화소의 개구율(開口率)을 고려한 경우에는, TFT에 의해 통로 면적이 감소하지 않기 때문에 후자의 제 2 전극측에 TFT를 편입시킨 타입이 바람직하다. 또한, 제 1 투명 전극측에 구비한 제 3 전극의 참조극로서의 유효성을 보다 활용하기 위해서는, 제 3 전극은 작용극에 접근시키는 것이 바람직하고, 이 경우에는 전자의 제 1 투명 전극측에 TFT를 편입시킨 타입이 바람직하다. 더욱이, 제 3 전극의 배치 구조는 제 1 투명 전극측에 배치시키는 구조와, 대극인 제 2 전극측에 배치시키는 구조를 취할 수가 있다.
도 11은 후자의 대극인 제 2 전극측에 TFT를 편입시킨 타입의 일렉트로디포지션형 표시소자의 하나의 구성예를 도시하는 단면도이다. 이 일렉트로디포지션형 표시소자는 지지체(27) 위에 형성되어 구동 소자인 TFT(26)에 의해 제어되는 제 2 전극(25)과, 전해질층(24)과, 제 2 전극(25)에 대향하는 제 1 투명 전극(22)과, 제 3 전극(23)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 제 1 투명 전극(22)은 투명 지지체(21) 위에 스트라이프 형상으로 형성되고, 해당 제 1 투명 전극(22)의 스트라이프 마다 제 3 전극(23)이 투명 지지체(21) 위에 배치되어 있다.
또한, 전해질층(24)은 금속 이온과 착색제를 함유한 전해액 또는 고분자 전해질에 의해 구성되고, 제 1 투명 전극(22)과 제 2 전극(25) 사이의 공극부에 충전되어 이루어지는 것이다.
또한, 제 3 전극은 가느다란 금속선을 메쉬 형상으로 짜넣어 형성시키는 것도 가능하고, 이와 같이 해서 형성시킨 제 3 전극을, 제 1 투명 전극과 제 2 전극 사이에 각 전극과 단락(短絡)되지 않도록 부직포에 협지하여 배치시킨 구조로 하는 것도 가능하다.
도 12는, 도 1에 도시하는 구성에 있어서, 제 3 전극을 가느다란 금속선을 메쉬 형상으로 짜넣어 형성시켜 배치시킨 일렉트로디포지션형 표시소자의 하나의 구성예를 도시하는 단면도이다. 이 일렉트로디포지션형 표시소자는, 구동소자인 TFT(4)에 의해 제어되는 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(3)과, 전해질층(5)과 제 1 투명 전극에 대향하는 제 2 전극으로서의 각 화소에 공통된 공통 전극(6)과, 제 3 전극(31)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 제 3 전극(31)은 가느다란 금속선을 메쉬 형상으로 짜넣어 형성되고, 다른 전극과 단락되지 않도록 부직포(32)에 협지한 상태로 투명화소 전극(3)과 공통 전극(6) 사이에 배치되어 있다. 또한, 전해질층(5)은 금속 이온과 착색제를 함유한 전해액 또는 고분자 전해질에 의해 구성되고, 제 1 투명화소 전극(3)과 공통 전극(6) 사이의 공극부에 충전되어 이루어지는 것이다.
또한, 패시브매트릭스형에 있어서도, 제 3 전극을 작용극으로서의 제 1 투명 전극측에 배치시킨 타입과, 대극인 제 2 전극측에 제 3 전극을 배치시킨 타입이 있다.
도 13은, 전자의 제 3 전극을 제 1 투명 전극측에 배치시킨 타입의 일렉트로디포지션형 표시소자의 하나의 구성예를 도시하는 사시도이다. 이 일렉트로디포지션형 표시소자는, 투명 지지체(41) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 투명화소 전극(42)과, 전해질층(46)과, 투명화소 전극(42)에 대향하는 지지체(44) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 제 2 전극(45)과, 제 3 전극(43)을 구비하여 구성되는 것이다. 투명화소 전극(42)과 제 2 전극(45)은, 도 14에 도시하는 바와 같이 각각의 스트라이프 구조가 서로 직교하도록 배치되어 있고, 각각의 스트라이프 구조가 교차하는 부분이 표시 활성의 영역이 된다. 그리고, 제 3 전극(43)은 스트라이프 형상으로 형성된 투명화소 전극(42)과 동일 기재 위, 즉 투명 지지체(41) 위에 이것과 평행하게, 또한 같은 수가 스트라이프 형상으로 배치되어 있다. 또한, 전해질층 (46)은 금속 이온과 착색제를 함유한 전해액 또는 고분자 전해질에 의해 구성되고, 제 1 투명화소 전극(42)과 제 2 전극(45) 사이의 공극부에 충전되어 이루어지는 것이다.
도 15는 후자의 제 2 전극측에 제 3 전극을 배치시킨 타입의 일렉트로디포지션형 표시소자의-구성예를 도시하는 사시도이다. 이 일렉트로디포지션형 표시소자는, 투명 지지체(41) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 투명화소 전극(42)과, 전해질층(46)과, 지지체(44) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 제 2 전극(45)과, 제 3전극(43)을 구비하여 구성되는 것이다. 투명화소 전극(42)과 제 2 전극(45)은, 도 16에 도시하는 바와 같이 각각의 스트라이프 구조가 서로 직교하도록 배치되어 있고, 각각의 스트라이프 구조가 교차하는 부분이 표시 활성의 영역이 된다. 그리고, 제 3 전극(43)은 스트라이프 형상으로 형성된 제 2 전극(45)과 동일 기재 위, 즉 지지체(44) 위에 이것과 평행하게, 또한 같은 수의 스트라이프 형상으로 배치되어 있다. 또한, 전해질층(46)은 금속 이온과 착색제를 함유한 전해액 또는 고분자 전해질에 의해 구성되고, 제 1 투명화소 전극(42)과 제 2 전극(45)의 공극부에 충전되어 이루어지는 것이다.
이하에, 본 발명의 구체적인 실시의 형태로서, 본 발명과 관련된 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서의 제 3 전극의 배치예를 도시한다.
우선, 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 투명화소 전극측에 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해 설명한다. 이하의 제 1 실시의 형태 내지 제 7 실시의 형태에 있어서 기본이 되는 일렉트로디포지션형 표시소자의 구성은, 종래의 제 3 전극을 배치시키지 않은 표준적인 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자의 구성이고, 도 17 및 도 18에 도시하는 구성이다. 즉, 투명 지지체(51) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 투명화소 전극(52)과, 전해질층 (55)과, 투명화소 전극(52)에 대향하는 지지체(53) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 제 2 전극(54)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 도 19에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52)의 양단은 투명화소 전극 취출부(56) 및 투명화소 전극 취출부(57)에 접속되어 있다. 또한, 도 20에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52) 위에는 해당 투명화소 전극(52)에 직교하도록 절연층(58)이 형성되어 있다. 여기서, 도 19는 투명 지지체(51)를 대극 측에서 본 평면도이고, 도 20은 도 19 중의 화살표 B에 있어서의 요부 확대도이다. 이하에 있어서는, 투명화소 전극(52)을 형성시킨 투명 지지체(51)(이하, 투명화소 전극 기판이라 부르는 경우가 있다)를 대극 측에서 본 평면도 및 그 요부 확대도를 도시하여 설명한다.
[제 1 실시의 형태]
제 1 실시의 형태는, 도 21에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(59)을 투명화소 전극(52)측의 전 유효 화소를 둘러싸도록 배치시킨 배치예이다. 제 3 전극(59)은 제 3 전극 취출부(60, 61, 62, 63)에 접속되어 있다. 그리고, 도 22에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52) 위에는, 해당 투명화소 전극(52)에 직교하도록 절연층(58)이 형성되어 있다. 또한, 제 3 전극(59)이 배치된 부분에 있어서는, 도 23에 도시하는 바와 같이 절연층(58) 위에 제 3 전극 (59)이 형성된다. 이와 같이, 전 유효 화소를 둘러싸도록 제 3 전극을 배치시키는 것에 의해 개구율을 높게 할 수가 있기 때문에, 광 취출 효율이 양호한 일렉트로디포지션형 표시소자를 구성할 수가 있다.
[제 2 실시의 형태]
제 2 실시의 형태는, 도 24에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로 상하 2개의 선 형상의 제 3 전극(59)으로 전 유효 화소를 협지하도록 배치시킨 배치예이다. 상하 2개의 제 3 전극(59)은 각각 제 3 전극 취출부(60, 61), 제 3 전극 취출부(62, 63)에 접속되어있다. 그리고, 도 25에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52) 위에는, 해당 투명화소 전극(52)에 직교하도록 절연층(58)이 형성되어 있다. 이와 같이, 전 유효 화소를 상하에서 협지하도록 제 3 전극을 배치시키는 것에 의해 개구율을 높게 할 수 있기 때문에, 광 취출 효율이 양호한 일렉트로디포지션형 표시소자를 구성할 수가 있다.
[제 3 실시의 형태]
제 3 실시의 형태는, 도 26에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 직교하는 방향으로, 좌우 2개의 선 형상의 제 3 전극(59)으로 전 유효 화소를 협지하도록 배치시킨 배치예이다. 좌우 2개의 제 3 전극(59)은 각각 제 3 전극 취출부(60, 63), 제 3 전극 취출부(61, 62)에 접속되어 있다. 그리고, 도 27에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52) 위에는, 해당 투명화소 전극(52)에 직교하도록 절연층(58)이 형성되어 있다. 또한, 제 3 전극 (59)이 배치된 부분에 있어서는, 도 28에 도시하는 바와 같이 절연층(58) 위에 제 3 전극(59)이 형성된다. 이와 같이, 전 유효 화소를 좌우에서 협지하도록 제 3 전극을 배치시키는 것에 의해 개구율을 높게 할 수 있기 때문에, 광 취출 효율이 양호한 일렉트로디포지션형 표시소자를 구성할 수가 있다.
[제 4 실시의 형태]
제 4 실시의 형태는, 도 29에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 투명화소 전극(52)의 스트라이프 사이에 같은 수의 선 형상의 제 3 전극(59)을 형성시킨 배치예이다. 제 3전극(59)은, 각각 제 3 전극 취출부(60) 및 제 3 전극 취출부(61)에 접속되어 있다. 그리고, 도 30에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52) 위 및 제 3 전극(59) 위에는, 해당 투명화소 전극(52) 및 제 3 전극(59)에 직교하도록 절연층(58)이 형성되어 있다.
[제 5 실시의 형태]
제 5 실시의 형태는, 도 31에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 소정의 갯수 간격으로 선 형상의 제 3 전극(59)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(59)은 각각 제 3 전극 취출부(60) 및 제 3 전극 취출부(61)에 접속되어 있다. 그리고, 도 32에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52) 위 및 제 3 전극(59) 위에는 해당 투명화소 전극(52) 및 제 3 전극(59)에 직교하도록 절연층(58)이 형성되어 있다.
[제 6 실시의 형태]
제 6 실시의 형태는, 도 33에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 직교하는 방향으로, 세로 방향의 화소 사이에 선 형상의 제 3 전극(59)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(59)은 각각 제 3 전극 취출부(60) 및 제 3 전극 취출부(61)에 접속되어 있다. 그리고, 제 3 전극 (59)은, 도 34에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 직교 하는 방향으로 형성된 절연층(58) 위에 해당 절연층(58)과 같은 수 만큼 형성되어 있다.
[제 7 실시의 형태]
제 7 실시의 형태는, 도 35에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 기판에 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 직교하는 방향으로, 세로 방향의 화소 사이에 일정한 간격을 두고 선 형상의 제 3 전극(59)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(59)은 각각 제 3 전극 취출부(60) 및 제 3 전극 취출부(61)에 접속되어 있다. 그리고, 제 3 전극(59)은, 도 36에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(52)의 스트라이프 구조와 직교하는 방향에 형성된 절연층(58) 위에 소정의 갯수 간격으로 형성되어 있다.
다음에, 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 제 2 전극측에 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해 설명한다. 이하의 제 8 실시의 형태 내지 제 12 실시의 형태에 있어서 기본이 되는 일렉트로디포지션형 표시소자의 구성은, 제 1 실시의 형태 내지 제 7 실시의 형태와 마찬가지이고, 도 17 및 도 18 에 도시하는 구성이다. 즉, 투명 지지체(51) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 투명화소 전극(52)과, 전해질층(55)과, 투명화소 전극에 대향하는 지지체(53) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 제 2 전극(54)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 도 37에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(54)의 양단은 제 2 전극 취출부(71, 72)에 접속되어 있다. 또한, 도 38에 도시하는 바와 같이, 제 2 전극(54) 위에는 해당 제 2 전극(54)에 직교하도록 절연층(73)이 형성되어 있다. 여기서, 도 37은 지지체 (53)를 대극 측에서 본 평면도이고, 도 38은 도 37 중의 화살표(L)에 있어서의 요부 확대도이다. 이하에 있어서는, 제 2 전극을 형성시킨 지지체(53)(이하, 제 2 전극 기판이라고 부르는 경우가 있다)를 대극 측에서 본 평면도 및 그 요부 확대도를도시하여 설명한다.
[제 8 실시의 형태]
제 8 실시의 형태는, 도 39에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(74)을 제 2 전극(54)측의 전 유효 화소를 둘러싸도록 배치시킨 배치예이다. 제 3 전극(74)은 제 3 전극 취출부(75, 76, 77, 78)에 접속되어 있다. 그리고, 도 40에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(54) 위에는, 해당 제 2 전극(54)에 직교하도록 절연층(73)이 형성되어 있다. 또한, 제 3 전극(74)이 배치된 부분에 있어서는, 도 41에 도시하는 바와 같이 절연층(73) 위에 제 3 전극(74)이 형성되어 있다.
[제 9 실시의 형태]
제 9 실시의 형태는, 도 42에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 제 2 전극(54)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 좌우 2개의 선 형상의 제 3 전극 (74)으로 전 유효 화소를 협지하도록 제 3 전극(74)을 형성시킨 배치예이다. 좌우 2개의 제 3 전극(74)은 각각 제 3 전극 취출부(75, 78), 제 3 전극 취출부(76, 77)에 접속되어 있다. 그리고, 도 43에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(54) 위에는 해당 제 2 전극(54)에 직교하도록 절연층(73)이 형성되어 있다.
[제 10 실시의 형태]
제 10 실시의 형태는, 도 44에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 제 2 전극(54)의 스트라이프 구조와 직교하는 방향으로 상하 2개의 선 형상의 제 3 전극 (74)으로 전 유효 화소를 협지하도록 배치시킨 배치예이다. 상하 2개의 제 3 전극(74)은 각각 제 3 전극 취출부(75, 76), 제 3 전극 취출부(77, 78)에 접속되어 있다. 그리고, 도 45에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(54) 위에는 해당 제 2 전극 (54)에 직교하도록 절연층(73)이 형성되어 있다. 또한, 제 3 전극(74)이 배치된 부분에 있어서는, 도 46에 도시하는 바와 같이 절연층(73) 위에 제 3 전극(74)이 형성된다.
[제 11 실시의 형태]
제 11 실시의 형태는, 도 47에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 제 2 전극(54)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 제 2 전극(54)의 스트라이프 사이에 같은 수의 선 형상의 제 3 전극(74)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(74)은 각각 제 3 전극 취출부(75) 및 제 3 전극 취출부(76)에 접속되어 있다. 그리고, 도 48에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(54) 위 및 제 3 전극(74) 위에는, 해당 제 2 전극(54) 및 제 3 전극(74)에 직교하도록 절연층(73)이 형성되어 있다.
[제 12 실시의 형태]
제 12 실시의 형태는, 도 49에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 제 2 전극(54)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 소정의 갯수 간격으로 선 형상의 제 3 전극(74)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(74)은 각각 제 3 전극 취출부 (75) 및 제 3 전극 취출부(76)에 접속되어 있다. 그리고, 도 50에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(54) 위 및 제 3 전극(74) 위에는 해당 제 2 전극(54) 및 제 3 전극 (74)에 직교하도록 절연층(73)이 형성되어 있다.
다음에, 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 제 1투명 전극과 제 2 전극 사이에 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해서 설명한다.
[제 13 실시의 형태]
제 13 실시의 형태는, 도 51에 도시하는 바와 같이 투명 지지체(51) 위에 스트라이프 형상으로 형성된 투명화소 전극(52)과, 전해질층(55)과, 투명화소 전극에 대향하는 지지체(53) 상에 스트라이프 형상으로 형성된 제 2 전극(54)을 구비하여 구성되는 것이다. 또한, 투명화소 전극(52)과 제 2 전극(54) 사이에 제 3 전극(81)이 배치되어 있다. 여기서, 제 1 투명 전극측, 즉 투명화소 전극(52)측은, 도 19 및 도 20에 도시한 구성으로 되고, 또한 제 2 전극측은 도 37 및 도 38에 도시한 구성으로 된다. 그리고, 제 3 전극(81)에는 그물눈 구조의 한 변이 30㎛ 정도의 능직(綾織)형의 은 메쉬를 이용하여, 이 제 3 전극(81)을 다른 전극과 단락되지 않도록 부직포(82)에 협지한 상태로 투명화소 전극(52)과 제 2 전극(54) 사이에 배치되어 있다.
다음에, 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 투명화소 전극측에 구동용의 TFT를 부설시키고, 더욱이 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해서 설명한다. 이하의 제 14 실시의 형태 내지 제 20 실시의 형태에 있어서 기본이 되는 일렉트로디포지션형 표시소자의 구성은, 종래의 제 3 전극을 배치시키지 않은 표준적인 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자의 구성이고, 도 52 및 도 53에 도시하는 구성이다. 즉, 투명 지지체(91) 위에 형성되어 구동 소자인 TFT(94)에 의해 제어되는 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(92)과, 전해질층(95)과, 투명화소 전극(92)에 대향하는 지지체(93) 상에 형성된 제 2 전극으로서 각 화소에 공통된 공통 전극(96)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 투명화소 전극 (92)과 TFT(94)가 1개씩 조합되어 화소(99)를 구성하도록 형성되어 있고, 투명 지지체(91) 위에 각 화소가 매트릭스 형상으로 배열되어 있다. 여기서, 도 52는 일렉트로디포지션형 표시소자의 단면도이고, 도 53은 도 52를 위에서 본 평면도이다.
그리고, 도 54에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(92)는 투명화소 전극 취출부(97) 및 투명화소 전극 취출부(98)에 접속되어 있다. 또한, 도 55에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다. 여기서, 도 54는 투명 지지체(91)를 대극 측에서 본 평면도이고, 도 55는 도 54 중의 화살표(T)에 있어서의 요부 확대도이다. 이하에 있어서는, 투명화소 전극(92)을 형성시킨 투명 지지체(91)(이하, 투명화소 전극 기판이라고 부르는 경우가 있다)를 대극 측에서 본 평면도 및 그 요부 확대도를 각 실시의 형태마다 도시하고, 제 3 전극의 구성예를 설명한다.
[제 14 실시의 형태]
제 14 실시의 형태는, 도 56에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(92)측의 전 유효 화소를 둘러싸도록 투명화소 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(101)을 배치시킨 배치예이다. 제 3 전극(101)은 제 3 전극 취출부(102, 103, 104, 105)에 접속되어 있다. 그리고, 도 57에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다. 이와 같이, 전 유효 화소를 둘러싸도록 제 3 전극(101)을 배치시키는 것에 의해 개구율을 높일 수가 있기 때문에, 광 취출 효율이 양호한 일렉트로디포지션형 표시소자를 구성할 수가 있다.
[제 15 실시의 형태]
제 15 실시의 형태는, 도 58에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(92)측의 전 유효 화소를 상하 2개의 선 형상의 제 3 전극(101)으로 협지하도록 투명화소 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(101)을 배치시킨 배치예이다. 상하 2개의 제 3 전극(101)은 각각 제 3 전극 취출부(102, 103) 및 제 3 전극 취출부(104, 105)에 접속되어 있다. 그리고, 도 59에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다. 이와 같이, 전 유효 화소를 상하로 협지하도록 제 3 전극(101)을 배치시키는 것에 의해 개구율을 높일 수가 있기 때문에, 광 취출 효율이 양호한 일렉트로디포지션형 표시소자를 구성할 수가 있다.
[제 16 실시의 형태]
제 16 실시의 형태는, 도 60에 도시하는 바와 같이 2개의 제 3 전극(101)이 투명화소 전극(92)측의 전 유효 화소의 대략 중앙부에서 교차하도록 투명화소 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(101)이 열십자 모양으로 배치된 배치예이다. 제 3 전극(101)은 제 3 전극 취출부(102, 103, 104, 105)에 접속되어 있다. 그리고, 도 61에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다.
[제 17 실시의 형태]
제 17 실시의 형태는, 도 62 및 도 63에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극측의 유효 화소면에 있어서 일정 방향으로 늘어선 화소라인의 각 라인 사이의 전부에 제 3 전극(101)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(101)은 각각 제 3 전극 취출부(102, 103)에 접속되어 있다. 그리고, 도 63에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다.
[제 18 실시의 형태]
제 18 실시의 형태는, 도 64 및 도 65에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극측의 유효 화소면에 있어서 일정 방향으로 늘어선 화소라인의 일정 라인 간격으로, 즉 복수 화소라인마다 제 3 전극(101)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극(101)은 각각 제 3 전극 취출부(102, 103)에 접속되어 있다. 그리고, 도 65에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다.
[제 19 실시의 형태]
제 19 실시의 형태는, 도 66 및 도 67에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극측의 유효 화소면에 있어서 1 화소마다 제 3 전극점(106)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극점(106)은 도시하지 않은 배선에 의해 접속되고 제 3 전극 취출부(102, 103)에 접속되어 있다. 그리고, 도 67에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다.
[제 20 실시의 형태]
제 20 실시의 형태는, 도 68 및 도 69에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극측의 유효 화소면에 있어서 일정한 복수 화소마다 제 3 전극점(106)을 형성시킨 배치예이다. 제 3 전극점(106)은 도시하지 않은 배선에 의해 접속되고 제 3 전극 취출부(102, 103)에 접속되어 있다. 그리고, 도 69에 도시하는 바와 같이 각 화소 사이에는 절연층(100)이 형성되어 있다.
다음에, 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 투명화소 전극측에 구동용의 TFT를 부설시키고, 대극 측인 제 2 전극측에 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해서 설명한다. 이하의 제 21 실시의 형태 내지 제 25 실시의 형태에 있어서 기본이 되는 일렉트로디포지션형 표시소자의 구성은, 제 2 전극이 공통 전극이 아니라 스트라이프 형상으로 형성되어 있는 것 이외는, 상술한 제 14 실시의 형태 내지 제 20 실시의 형태와 마찬가지이며, 도 70 및 도 71에 도시하는 구성이다. 즉, 투명 지지체(111) 상에 형성되어, 구동 소자인 TFT(114)에 의해 제어되는 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(112)과, 전해질층(115)과, 투명화소 전극 (112)에 대향하는 지지체(113) 위에 형성된 제 2 전극(116)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 투명화소 전극(112)과 TFT(114)가 1개씩 조합되어 화소를 구성하도록 형성되어 있고, 투명 지지체(111) 위에 각 화소가 매트릭스 형상으로 배열되어 있다.
이하에 있어서는, 제 2 전극(116)을 형성시킨 지지체(113)(이하, 제 2 전극 기판이라고 부르는 경우가 있다)에 제 3 전극을 배치시킨 상태를 대극 측에서 본 평면도 및 그 요부 확대도를 각 실시의 형태마다 도시하고, 제 3 전극의 구성예를 설명한다.
[제 21 실시의 형태]
제 21 실시의 형태는, 상술한 제 8 실시의 형태에 있어서의 제 2 전극 기판과 마찬가지 구조를 가지는 제 2 전극 기판을 이용한 것이고, 도 72에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(116)측의 전 유효 화소를 둘러싸도록 제 2 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(117)을 배치시킨 배치예이다. 그리고, 제 2 전극(116)의 양단은 제 2전극 취출부(118, 119)에 접속되어 있고, 제 3 전극(117)은 제 3 전극 취출부(120, 121, 122, 123)에 접속되어 있다.
[제 22 실시의 형태]
제 22 실시의 형태는, 상술한 제 9 실시의 형태에서의 제 2 전극 기판과 마찬가지의 구조를 가지는 제 2 전극 기판을 이용한 것이고, 도 73 에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(116)측의 전 유효 화소를 좌우 2개의 선 형상의 제 3 전극(117)으로 협지하도록 제 2 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(117)을 배치시킨 배치예이다. 그리고, 제 2 전극(116)의 양단은 제 2 전극 취출부(118, 119)에 접속되어 있고, 제 3 전극(117)은 제 3 전극 취출부(120, 121, 122, 123)에 접속되어 있다.
[제 23 실시의 형태]
제 23 실시의 형태는, 상술한 제 10 실시의 형태에서의 제 2 전극 기판과 마찬가지의 구조를 가지는 제 2 전극 기판을 이용한 것이고, 도 74에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(116)측의 전 유효 화소를 상하 2개의 선 형상의 제 3 전극(117)으로 협지하도록 제 2 전극 기판에 선 형상의 제 3 전극(117)을 배치시킨 배치예이다. 그리고, 제 2 전극(116)의 양단은 제 2 전극 취출부(118, 119)에 접속되어 있고, 제 3 전극(117)은 제 3 전극 취출부(120, 121, 122, 123)에 접속되어 있다.
[제 24 실시의 형태]
제 24 실시의 형태는, 제 2 전극 기판으로서 상술한 제 11 실시의 형태의 제 2 전극 기판을 이용한 것이고, 도 75 및 도 76에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 제 2 전극(116)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 제 2 전극(116)의 스트라이프 사이에 같은 수의 선 형상의 제 3 전극(117)을 형성시킨 배치예이다. 그리고, 제 2 전극(116)의 양단은 제 2 전극 취출부(118, 119)에 접속되어 있고, 제 3 전극(117)은 제 3 전극 취출부(120, 121)에 접속되어 있다. 또한, 도 76에 도시하는 바와 같이 제 2 전극(116) 위 및 제 3 전극(117) 위에는 해당 제 2 전극(116) 및 제 3 전극(117)에 직교하도록 절연층(124)이 형성되어 있다.
[제 25 실시의 형태]
제 25 실시의 형태는, 제 2 전극 기판으로서 상술한 제 12 실시의 형태의 제 2 전극 기판을 이용한 것이고, 도 77 및 도 78에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 기판에 제 2 전극(116)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 소정의 갯수 간격으로 선 형상의 제 3 전극(117)을 형성시킨 배치예이다. 그리고, 제 2 전극(116)의 양단은 제 2 전극 취출부(118, 119)에 접속되어 있고, 제 3 전극(117)은 제 3 전극 취출부(120, 121)에 접속되어 있다. 또한, 도 78에 도시하는 바와 같이 제 2 전극 (116) 위 및 제 3 전극(117) 위에는 해당 제 2 전극(116) 및 제 3 전극(117)에 직교하도록 절연층(124)이 형성되어 있다.
다음에, 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 제 1 투명 전극과 제 2 전극 사이에 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해서 설명한다.
[제 26 실시의 형태]
제 26 실시의 형태는, 도 79에 도시하는 바와 같이 투명 지지체(131) 위에 형성되어, 구동 소자인 TFT(134)에 의해 제어되는 제 1 투명 전극인 투명화소 전극 (132)과, 전해질층(135)과, 투명화소 전극(132)에 대향하는 지지체(133) 위에 형성된 Ag 기판으로 이루어지는 제 2 전극(136)을 구비하여 구성되는 것이다. 여기서, 투명 화소 기판은 상술한 도 54 및 도 55에 도시한 구조를 가지는 것이고, 투명화소 전극(132)과 TFT(134)가 1개씩 조합되어 형성되는 화소가 투명 지지체(131) 위에 매트릭스 형상으로 배열되어 있다.
또한, 투명화소 전극(132)과 제 2 전극(136) 사이에 제 3 전극(137)이 배치되어 있다. 여기서, 제 3 전극(137)에는 그물눈 구조의 한 변이 30㎛ 정도의 능직물형의 Ag 메쉬를 이용하여, 제 3 전극(137)을 다른 전극과 단락되지 않도록 부직포(138)에 협지한 상태로 투명화소 전극(132)과 제 2 전극(136) 사이에 배치되어 있다.
[제 27 실시의 형태]
제 27 실시의 형태는, 도 80에 도시하는 바와 같이 투명 지지체(131) 위에 형성된 제 1 투명 전극인 투명화소 전극(132)과, 전해질층(135)과, 투명화소 전극 (132)에 대향하는 지지체(133) 위에 형성되어 구동 소자인 TFT(134)에 의해 제어되는 제 2 전극(136)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 제 2 전극(136)과 TFT (134)가 1개씩 조합되어 화소를 구성하도록 형성되어 있고, 지지체(133) 위에 각 화소가 매트릭스 형상으로 배열되어 있다.
또한, 투명화소 전극(132)과 제 2 전극(136) 사이에 제 3 전극(137)이 배치되어 있다. 여기서, 제 3 전극(137)에는 그물눈 구조의 한 변이 30㎛ 정도의 능직형의 Ag 메쉬를 이용하여, 이 제 3 전극(137)을 다른 전극과 단락되지 않도록 부직포(138)에 협지한 상태로 투명화소 전극(132)과 제 2 전극(136) 사이에 배치되어있다.
다음에, 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시소자에 있어서, 제 2 전극측에 구동용의 TFT를 부설시키고, 투명화소 전극측에 제 3 전극을 배치시키는 구성예에 대해서 설명한다. 이하의 제 28 실시의 형태 내지 제 34 실시의 형태에 있어서 기본이 되는 일렉트로디포지션형 표시소자는, 도 81에 도시하는 바와 같이 지지체(143) 위에 형성되어 구동 소자인 TFT(144)에 의해 제어되고 금속 박막으로 이루어지는 제 2 전극(146)과, 전해질층(145)과, 제 2 전극(146)에 대향하는 제 1 투명화소 전극(142)을 구비하여 구성되는 것이다. 그리고, 제 1 투명화소 전극 (142)는, 투명 지지체(141) 위에 스트라이프 형상으로 형성되어 있다. 또한, 전해질층(145)은 금속 이온과 착색제를 함유한 전해액 또는 고분자 전해질에 의해 구성되며, 제 1 투명화소 전극(142)과 제 2 전극(146) 사이의 공극부에 충전되어 이루어지는 것이다.
[제 28 실시의 형태]
제 28 실시의 형태는, 도 82에 도시하는 바와 같이 선 형상의 제 3 전극 (147)을 투명화소 전극(142)측의 전 유효 화소를 둘러싸도록 투명화소 전극 기판에 형성시킨 배치예이다. 투명화소 전극(142)의 양단은 투명화소 전극 취출부(148, 149)에 접속되어 있고, 제 3 전극(147)은 제 3 전극 취출부(150, 151, 152, 153)에 접속되어 있다. 그리고, 도 83에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142) 위에는 해당 투명화소 전극(142)에 직교하도록 절연층(154)이 형성되어 있다. 또한, 제 3 전극(147)이 배치된 부분에 있어서는, 도 84에 도시하는 바와 같이 절연층(154) 위에 제 3 전극(147)이 형성된다. 이와 같이, 전 유효 화소를 둘러싸도록 제 3 전극을 배치시키는 것에 의해 개구율을 높게 할 수가 있기 때문에, 광 취출 효율이 양호한 일렉트로디포지션형 표시소자를 구성할 수가 있다.
[제 29 실시의 형태]
제 29 실시의 형태는, 도 85에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 좌우 2개의 선 형상의 제 3 전극(147)으로 전 유효 화소를 협지하도록 제 3 전극(147)을 투명화소 전극 기판에 형성시킨 배치예이다. 투명화소 전극(142)의 양단은 투명화소 전극 취출부(148, 149)에 접속되어 있고, 좌우 2개의 제 3 전극(147)은 각각 제 3 전극 취출부(150, 153), 제 3 전극 취출부(151, 152)에 접속되어 있다. 그리고, 도 86에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142) 위에는 해당 투명화소 전극(142)에 직교하도록 절연층(154)이 형성되어 있다.
[제 30 실시의 형태]
제 30 실시의 형태는, 도 87에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142)의 스트라이프 구조와 직교하는 방향으로, 상하 2개의 선 형상의 제 3 전극(147)으로 전 유효 화소를 협지하도록 제 3 전극(147)을 투명화소 전극에 형성한 배치예이다. 투명화소 전극(142)의 양단은, 투명화소 전극 취출부(148, 149)에 접속되어 있고, 상하 2개의 제 3 전극(147)은 각각 제 3 전극 취출부(150, 151), 제 3 전극 취출부 (152, 153)에 접속되어 있다. 그리고, 도 88에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극 (142) 위에는 해당 투명화소 전극(142)에 직교하도록 절연층(154)이 형성되어 있다. 또한, 제 3 전극(147)이 배치된 부분에 있어서는, 도 89에 도시하는 바와 같이 절연층(154) 위에 제 3 전극(147)이 형성된다.
[제 31 실시의 형태]
제 31 실시의 형태는, 도 90에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 투명화소 전극(142)의 스트라이프 사이에 같은 수의 선 형상의 제 3 전극(147)을 형성시킨 배치예이다. 투명화소 전극(142)의 양단은 투명화소 전극 취출부(148, 149)에 접속되고, 제 3 전극(147)은 각각 제 3 전극 취출부(150) 및 제 3 전극 취출부(151)에 접속되어 있다. 그리고, 도 91에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142) 위 및 제 3 전극(147) 위에는, 해당 투명화소 전극(142) 및 제 3 전극(147)에 직교하도록 절연층(154)이 형성되어 있다.
[제 32 실시의 형태]
제 32 실시의 형태는, 도 92에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142)의 스트라이프 구조와 평행한 방향으로, 소정의 갯수 간격으로 선 형상의 제 3 전극 (147)을 형성시킨 배치예이다. 투명화소 전극(142)의 양단은 투명화소 전극 취출부 (148, 149)에 접속되어 있고, 제 3 전극(147)은 각각 제 3 전극 취출부(150) 및 제 3 전극 취출부(151)에 접속되어 있다. 그리고, 도 93에 도시하는 바와 같이 투명화소 전극(142) 위 및 제 3 전극(147) 위에는, 해당 투명화소 전극(142) 및 제 3 전극(147)에 직교하도록 절연층(154)이 형성되어 있다.
또, 본 발명에 있어서는, 투명화소 전극 및 제 2 전극 및 제 3 전극을 구성할 때에는, 전극 라인만을 형성하고 절연층을 구비하지 않는 구성으로 할 수가 있다. 즉, 예를 들면 도 94에 도시하는 바와 같이 투명 지지체(161) 위에 있어서 투명화소 전극(162)과 평행하게 제 3 전극(163) 만을 형성시키고, 절연층을 구비하지 않는 구성으로 할 수가 있다.
또한, 전극 라인에 직교하도록 패터닝해서 전극 라인 위에 절연층을 구비한 구성으로 해도 좋다. 즉, 예를 들면 도 95에 도시하는 바와 같이 투명 지지체(161) 위에서 투명화소 전극(162)과 평행하게 제 3 전극(163)을 형성시키고, 더욱이 해당 투명화소 전극(162) 위 및 제 3 전극(163) 위에, 이들에 직교하도록 패터닝한 절연층(164)을 구비한 구성으로 할 수도 있다. 이와 같은 구성으로 하는 것에 의해, 절연층(164)에 의해 화소를 형성시킬 수가 있다.
더욱이, 화소부 및 제 3 전극부만을 노출시키도록 패터닝해서 절연층을 구비한 구성으로 해도 좋다. 즉, 예를 들면 도 96에 도시하는 바와 같이 투명 지지체 (161) 위에서 투명화소 전극(162)과 평행하게 제 3 전극(163)을 형성시키고, 해당 투명화소 전극(162)과 제 3 전극(163)의 공극, 및 이들에 평행한 방향으로 투명화소 전극(161)을 감싸고 또한 제 3 전극(162) 위를 제외한 상태로 패터닝한 절연층 (164)을 구비한 구성으로 할 수도 있다. 이와 같은 구성으로 하는 것에 의해, 투명 전극을 보호함과 함께 절연층(164)에 의해 화소를 형성시킬 수가 있다.
또, 여기서는 투명화소 전극 기판에 대해 설명하였지만, 제 2 전극기판에 있어서도 마찬가지로 구성할 수가 있다.
[실시예]
이하에서는, 구체적인 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.또, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
(표시극의 제작)
우선, 두께 1.5㎜이고 1O㎝×1O㎝의 유리 기판 위에, 투명화소 전극(201)으로서 150㎛ 피치로 라인 형상으로 배열된 ITO막을 공지의 방법에 의해 형성시켰다. 그리고, ITO막의 라인 중앙부에, 이것과 평행하도록 1개의 제 3 전극(202)을 형성시켰다. 여기서, 제 3 전극(202)은 Ag를 이용하여 폭 1㎛로 형성시켰다. 더욱이, 유효 화소부 및 그 주위부에서, ITO막의 라인과 직교하도록 절연층(203)을 피복, 패터닝해서 형성시켰다. 다음에, 이 기판으로부터 공지의 방법에 의해 구동 회로로 연결되는 리드부를 형성시키고, 투명화소 전극(201)은 투명화소 전극 취출부(204, 205)에 접속시키고, 또한 제 3 전극(202)은 제 3 전극 취출부(206, 207)에 접속시켰다. 이상과 같이 해서 도 97 및 도 98에 도시하는 표시극을 제작하였다.
(대극의 제작)
두께 1.5㎜이고 8㎝×12㎝ 크기의 유리 기판 위에, 공지 방법에 의해 Cr막을 증착시키고, 해당 Cr막 위에 150㎛ 피치로 라인 형상으로 배열된 막 두께 1000㎚의 Ag막을 공지의 방법에 의해 형성시켰다. 다음에, 유효 화소부 및 그 주위부에서, ITO막 위에 해당 ITO막의 라인과 직교하도록 절연층을 패터닝해서 형성시켰다. 이상과 같이 해서 대극을 제작하였다.
(고분자 전해질층의 제작)
분자량 약 35만의 폴리에테르 1 중량부와, 디메틸포름아미드(DMSO) 10중량부와, 요오드화나트륨 1.7 중량부와, 요오드화은 1.7 중량부를 혼합하여, 120℃로 가열하여 균일 용액을 조정하였다. 다음에, 이 균일 용액에 하기 화학식 5로 표현되는 트리에탄올아민과, 하기 화학식 6으로 표현되는 쿠마린과, 하기 화학식 7로 표현되는 이미다졸을 10g/l, 5g/l, 5g/l 가 되도록 첨가하였다.
화학식 5
화학식 6
화학식 7
더욱이, 이것에 평균 입자직경 O.5㎛의 이산화티탄 O.2중량부를 첨가하고, 호모지나이저로 이것을 균일하게 분산시켰다. 이것을 상기 표시극의 유리 기판 위에 닥터 블레이드에 의해 두께 100㎛로 도포한 후, 제 2 전극인 대극을 즉시 첩합시키고, 겔화된 고분자 전해질을 두 개의 전극 사이에 형성시켰다. 이어서, 첩합된단면을 접착제에 의해 봉지하였다. 이상과 같이 해서 실시예 1과 관련된 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다.
(구동과 표시 특성의 평가)
공지의 패시브매트릭스 구동 회로에 의해, 발색시에는 1 화소 근처 10mC/㎠의 전기량으로 표시극 측에서 환원 반응을 일으키고, 소색시에는 동일 전기량으로 산화시키는 것에 의해, 착색 표시와 무색(백색) 표시를 전환하였다. 구동시에 있어서, 제어한 입력 파형으로서는 전류여도 좋고 전압이어도 좋다.
그리고, 제 3 전극의 참조 전극으로서의 유효성을 확인하기 위해, 선택하는 투명화소 전극을 제 3 전극으로부터의 거리를 변화시켜서 사이클릭 볼타모그램 측정을 소정의 화소마다 행하였다. 또한, 사이클릭 볼타모그램 측정은 대극 화소라인 A(유효 화소부의 중심으로부터 35㎜)의 경우와, 대극 화소라인 B(유효 화소부의 중심으로부터 5㎜)의 경우의 2패턴에 있어서 행하고, 각 패턴에서 제 3 전극으로부터의 거리가 50㎛, 500㎛, 2㎜, 10㎜, 40㎜인 각 경우에 대해 측정하였다. 또, 입력 파형으로서 전압 삼각파를 50㎷/sec에서 제 3 전극의 참조극인 Ag의 전위에 대해, 환원측으로서는 -1.0V∼-1.5V, 산화측으로서는 +1.OV∼+1.4V의 범위로 인가하였다. 대극 화소라인 A의 경우의 결과를 도 99에, 대극 화소라인 B의 경우의 결과를 도 100에 도시한다.
도 99 및 도 100으로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 3 전극의 바로 이웃의 투명화소 전극으로부터 가장 먼 투명화소 전극까지 거의 마찬가지의 결과가 얻어졌다. 일반적으로는, 작용극이 되는 투명화소 전극과 제 3 전극이 가능한 한 근접해있는 것이 바람직하다고 여겨지지만, 도 99 및 도 100의 결과로부터, 제 3 전극이, 작용 전극인 투명화소 전극과의 거리에 거의 의존하지 않고 유효하게 동작하는 것이 확인되었다.
즉, 보다 신뢰성을 고려하여, 보다 유효하게 동작하는 제 3 전극의 배치를 생각하면, 투명화소 전극의 스트라이프 사이에 같은 수의 제 3 전극을 배치하는 것이 바람직하다고 말할 수 있다. 그러나, 투명화소 전극측의 개구율과의 트레이드 오프를 고려한 경우에는, 본 실시예와 같이 유효 화소부의 중앙부에 1개의 라인 형상으로 제 3 전극을 배치시킨 구조로 해도 문제는 없고, 제 3 전극을 유효하게 동작시키며, 또한, 그 효과를 유효하게 활용하는 것이 가능하다고 생각된다.
또한, 상기의 결과로부터 화소 표시의 수법으로서는, 선 순차법 등에 따라서 구동시킬 때에 무리하게 제 3 전극을 별개로 설치할 필요는 없고, 비선택 상태에 있고, 전기신호로서는 불활성으로 되어 있는 대극 전극 중의 일부에 유사하게 제 3 전극으로서의 역할을 가지게 하는 것도 가능하다고 말할 수 있다.
[실시예 2]
(표시극의 제작)
우선, 두께 1.5㎜이고 10㎝×10㎝의 유리 기판 위에, 투명화소 전극으로서 150㎛ 피치로 평면적으로 배열된 ITO막과 TFT(Thin Film transistor)를 공지의 방법에 의해 제작하여 화소부(211)를 구성하였다. 그리고, 2개의 제 3 전극이 유효 화소부의 대략 중앙부에서 교차하도록 열십자 모양으로 제 3 전극(212)을 배치시켰다. 여기서, 제 3 전극(212)은 은을 이용하여 폭 1㎛로 형성시켰다. 더욱이, 화소부(211)과 제 3 전극(212)을 제외한 유효 화소부 및 그 주위부에서, ITO막의 화소라인과 직교하도록 절연층(213)을 피복, 패터닝해서 형성시켰다. 이 기판으로부터 공지의 방법에 의해 구동 회로에 연결되는 리드부를 형성시키고, 각 화소부(211)는 투명화소 전극 취출부(214, 215)에 접속시키고, 또한 제 3 전극(212)은 제 3 전극 취출부(216, 217, 218, 219)에 접속시켰다. 이상과 같이 해서 도 101 및 도 102에 도시하는 표시극을 제작하였다.
(대극의 제작)
두께 1.5㎜이고 8㎝×12㎝의 크기의 유리 기판 위에, 공지의 방법에 의해 Cr막을 증착시키고, 해당 Cr막 위에 막 두께 1000㎚의 Ag 합금 박막을 공지의 방법에 의해 형성시켜 대극을 제작하였다.
(고분자 전해질층의 제작)
상술한 실시예 1과 마찬가지로 해서 고분자 전해질을 조정하고, 이것을 상기표시극의 유리 기판 위에 닥터 블레이드에 의해 두께 100㎛로 도포한 후, 제 2 전극인 대극을 즉시 첩합시키고, 겔화한 고분자 전해질을 두 개의 전극 사이에 형성시켰다. 이어서, 첩합된 단면을 접착제에 의해 봉지하였다. 이상과 같이 해서, 실시예 2와 관련된 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다.
(구동과 표시 특성의 평가)
실시예 1과 마찬가지로 해서, 대극 화소라인 A(유효 화소부의 중심으로부터 35㎜)의 경우와, 대극 화소라인 B(유효 화소부의 중심으로부터 5㎜)의 경우의 2 패턴에 있어서, 선택하는 투명화소 전극을 제 3 전극으로부터의 거리를 변화시켜서사이클릭 볼타모그램 측정을 소정의 화소마다 행하였다. 대극 화소라인 A의 경우의 결과를 도 103에, 대극 화소 라인 B의 경우의 결과를 도 104에 도시한다.
도 103 및 도 104로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 3 전극의 바로 이웃의 투명화소 전극으로부터 가장 먼 투명화소 전극까지 거의 마찬가지의 결과가 얻어졌다. 일반적으로는, 작용극이 되는 투명화소 전극과 제 3 전극이 가능한 한 근접해 있는 것이 바람직하다고 여겨지지만, 도 103 및 도 104의 결과로부터, 제 3 전극이, 작용 전극인 투명화소 전극과의 거리에 거의 의존하지 않고 유효하게 동작하는 것을 알 수 있다.
즉, 보다 신뢰성을 고려하여, 보다 유효하게 동작하는 제 3 전극의 배치를 생각하면, 화소부마다 제 3 전극을 배치시키는 것이 바람직하다고 말할 수 있다. 그러나, 투명화소 전극측의 개구율과의 트레이드 오프를 고려한 경우에는, 본 실시예와 같이 2개의 제 3 전극이 유효 화소부의 대략 중앙부에서 교차하도록 배치시킨 구조로 해도 문제는 없고, 제 3 전극을 유효하게 동작시키고, 또한 그 효과를 유효하게 활용하는 것이 가능하다고 생각된다.
[실시예 3]
(표시극의 제작)
제 3 전극이 형성되어 있지 않은 것 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 표시극을 제작하였다.
(대극의 제작)
유효 화소부의 중앙부에만 Ag에 의해 폭 1㎛의 제 3 전극을 형성시킨 것 이외에는, 상술한 실시예 1과 마찬가지로 해서 도 105 및 도 106에 도시하는 대극을 제작하였다. 즉, 유효 화소부의 중앙부에서 라인 형상으로 배열된 제 2 전극(221)에 평행하게 1개의 제 3 전극(222)이 배치되어 있고, 제 2 전극(221)은 제 2 전극 취출부(224, 225)에 접속되며, 제 3 전극(222)은 제 3 전극 취출부(226, 227)에 접속되어 있다. 또한, 유효 화소부 및 그 주위부에 있어서, ITO막 위에 해당 ITO막의 라인과 직교하도록 절연층(223)이 패터닝되어 형성되어 있다.
(고분자 전해질층의 제작)
상술한 실시예 1과 마찬가지로 해서 고분자 전해질을 조정하고, 이것을 상기표시극의 유리 기판 위에 닥터 블레이드에 의해 두께 100㎛로 도포한 후, 제 2 전극인 대극을 즉시 첩합시키고, 겔화한 고분자 전해질을 두 개의 전극 사이에 형성시켰다. 이어서, 첩합된 단면을 접착제에 의해 봉지하였다. 이상과 같이 해서, 실시예 3과 관련된 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다.
(구동과 표시 특성의 평가)
실시예 1과 마찬가지로 해서, 대극 화소라인 A(유효 화소부의 중심으로부터 35㎜)의 경우와, 대극 화소라인 B(유효 화소부의 중심으로부터 5㎜)의 경우와의 2패턴에 있어서, 선택하는 투명화소 전극을 제 3 전극으로부터의 거리를 변화시켜서 사이클릭 볼타모그램 측정을 소정의 화소마다 행하였다. 대극 화소라인 A의 경우의 결과를 도 107에, 대극 화소 라인 B의 경우의 결과를 도 108에 도시한다.
도 107 및 도 108로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 3 전극의 바로 이웃의 투명화소 전극으로부터 가장 먼 투명화소 전극까지 거의 마찬가지의 결과가 얻어졌다. 일반적으로는, 작용극이 되는 투명화소 전극과 제 3 전극이 가능한 한 근접하고, 또한 깊이 방향에 관해서도 근접하며, 가능하다면 동일 평면 위에 위치해 있는 것이 바람직하다고 여겨진다. 그러나, 도 107 및 도 108의 결과로부터, 제 3 전극이, 작용 전극인 투명화소 전극과의 거리에 거의 의존하지 않고, 또한 대극 측에 배치되어 있어도 유효하게 동작하는 것을 알 수 있다.
즉, 보다 신뢰성을 고려하여, 보다 유효하게 동작하는 제 3 전극의 배치를 생각하면, 상술한 실시예 1과 같은 구조가 바람직하지만, 투명화소 전극측에 제 3 전극을 배치하지 않은 본 실시예와 같은 구조로 해도 특별히 문제는 없고, 게다가 최대한으로 투명화소 전극측의 개구율을 확보하는 것이 가능해지기 때문에 바람직하다고 말할 수 있다.
[실시예 4]
(일렉트로디포지션형 표시장치의 제작)
제 3 전극을 Ag 대신에 ITO에 의해 형성한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다.
(구동과 표시 특성의 평가)
실시예 1과 마찬가지로 해서, 선택하는 투명화소 전극을 제 3 전극으로부터의 거리를 변화시켜서 대극 화소라인 A(유효 화소부의 중심으로부터 3 5㎜)의 경우에 대해서 사이클릭 볼타모그램 측정을 소정의 화소마다 행하였다. 그 결과를 도 109에 나타낸다.
도 109로부터 알 수 있는 바와 같이, 제 3 전극의 바로 이웃의 투명화소 전극으로부터 가장 먼 투명화소 전극까지의 거리에 따라 전체가 시프트 하는 결과가 얻어졌다. 제 3 전극의 효과가 작용극인 투명화소 전극과의 거리에 의존하고 있고, 유효하게 동작하지 않는다는 것을 알 수 있다. 그러나, 각 거리에 있어서의 시프트량만 화소라인 마다 보정하는 것에 의해, 상기의 실시예 1과 마찬가지로 제 3 전극을 유효하게 동작시키는 것이 가능하다. 또한, 제 3 전극의 수를 늘리는 것에 의해서도, 상기의 실시예 1과 마찬가지로 제 3 전극을 유효하게 동작시키는 것이 가능하다. 다만, 구동 회로를 보다 단순하게 구성하기 위해서는, 실시예 1과 같은 구성으로 하는 것이 바람직하다.
[실시예 5]
실시예 2에서 제작한 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치에 대해, 실시예 1과 마찬가지로 실 표시 파형을 인가하여 발색, 소색의 사이클을 반복해서 행하였다. 또한, 이 장치에 있어서, 제 3 전극을 유효하게 하지 않고, 즉 제 3 전극을 구비하지 않은 계로서 표시극과 대극의 2극 사이에서 파형을 인가한 경우에 대해서도 마찬가지로 해서 발색, 소색의 사이클을 반복해서 행하고, 이들 결과의 비교를 행하였다. 또, 이 일렉트로디포지션형 표시장치의 초기 특성은, 무색(백색)시의 반사율은 70%이고, 발색(흑색)시의 표시부의 광학 농도(0D)는 약 0.8(반사율 13%)였다. 따라서, 반사율의 콘트라스트로서는 1：5 가 얻어졌다.
또한, 비교로서 제 3 전극을 유효하게 하지 않고 2극 방식으로 동작시켰을 경우에는, 발색시의 흑색 농도가 1.0 이하로 될 때까지의 반복 사이클 회수는 약 8000만회 이었던 것에 대해, 제 3 전극을 유효하게 한 경우에는, 그 2배의 사이클수를 반복해도 발색시의 흑색 농도는 1.0 이하로 저하하는 일이 없고, 또한 소색시에 사라지지 않고 남는 현상도 발생하지 않았다. 이것으로부터, 제 3 전극을 이용하는 것에 의해, 제 3 전극을 구비하지 않은 종래의 장치와 비교하여 사이클 특성을 대폭으로 향상시키는 것이 가능하다고 말할 수 있다. 또한, 제 3 전극을 이용하는 것에 의해, 제 3 전극을 구비하지 않은 종래의 장치와 비교하여, 표시 전환을 적절히 제어하는 것이 가능하다고 말할 수 있다. 즉, 제 3 전극을 구비하는 것에 의해, 양호한 사이클 특성을 구비하고, 또한 표시 품질이 양호한 일렉트로디포지션형 표시장치를 실현할 수 있다고 말할 수 있다.
[실시예 6]
실시예 3에서 제작한 제 3 전극이 형성되어 있지 않은 표시극과, 실시예 1에서 제작한 제 3 전극이 형성되어 있지 않은 대극을 사용하고, 제 3 전극으로서 그물눈 구조의 한 변이 30㎛ 정도의 능직형의 은메쉬를 이용하고, 이 제 3 전극을 다른 전극과 단락되지 않도록 부직포에 협지한 상태로 표시 전극과 대극 사이에 배치하여 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다. 또, 고분자 전해질층은 실시예 1과 마찬가지로 해서 구성하였다.
이상과 같이 해서 제작한 실시예 6과 관련된 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치에 대해서, 실시예 1과 마찬가지로 해서 사이클릭 볼타모그램 측정을 행하였다. 그 결과, 실시예 1과 거의 마찬가지인 결과가 얻어졌다. 이것에 의해, 패시브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치에 있어서, 제 3 전극을 그물눈 구조로 해서 표시극과 대극 사이에 배치시킨 경우에 있어서도 제 3 전극은 유효하게 동작하는 것이 확인되었고, 제 3 전극을 이용하는 것의 유효성이 확인되었다.
[실시예 7]
제 3 전극을 형성하지 않은 것 이외에는, 실시예 2와 마찬가지로 하여 표시극을 제작하고, 또한 두께 1.5㎜이고 8㎝×12㎝의 크기의 유리 기판 위에 제 3 전극을 형성시키지 않고 공지의 방법에 의해 Ag 박막으로 스트라이프 구조를 가지는 제 2 전극을 형성시켜 대극을 제작하였다. 이들 기판으로부터 공지의 방법에 의해 구동 회로로 연결되는 리드부를 형성시켰다. 그리고, 제 3 전극으로서 그물눈 구조의 한 변이 30㎛ 정도의 능직형의 은메쉬를 이용하여, 제 3 전극을 다른 전극과 단락되지 않도록 부직포에 협지한 상태로 표시극과 대극 사이에 배치시켜 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다. 또, 고분자 전해질층은 실시예 1과 마찬가지로 해서 구성하였다.
이상과 같이 해서 제작한 실시예 7과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치에 대해서, 실시예 2와 마찬가지로 해서 사이클릭 볼타모그램 측정을 행하였다. 그 결과, 실시예 2와 거의 동일한 결과가 얻어졌다. 이것에 의해, 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치에 있어서, 제 3 전극을 그물눈 구조로 하여 표시극과 대극 사이에 배치한 경우에 있어서도 제 3 전극은 유효하게 동작하는 것이 확인되었고, 제 3 전극을 이용하는 것의 유효성이 확인되었다.
[실시예 8]
(표시극의 제작)
우선, 두께 1.5㎜이고 10㎝×10㎝의 유리 기판 위에, 투명화소 전극으로서ITO막을 공지의 방법에 의해 형성시켜 표시극을 제작하였다.
(대극의 제작)
두께 1.5㎜이고 8㎝×12㎝의 크기의 유리 기판 위에, 공지의 방법에 의해 150㎛ 피치로 평면적으로 배열된 Ag 합금막과 TFT(Thin Film transistor)를 공지의 방법에 의해 제작하여 화소를 형성시켰다. 그리고, 2개의 제 3 전극이 유효 화소부의 대략 중앙부에서 교차하도록 열십자 모양으로 제 3 전극을 배치하여 대극을 제작하였다. 여기서, 제 3 전극은 은을 이용하여 폭 1㎛로 형성시켰다. 이후에는 실시예 2와 마찬가지로 해서 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다.
이상과 같이 해서 제작한 실시예 8과 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치에 대해서, 실시예 2와 마찬가지로 하여 사이클릭 볼타모그램 측정을 행하였다. 그 결과, 실시예 2와 거의 마찬가지의 결과가 얻어졌고, 제 3 전극의 바로 이웃의 소자 전극으로부터 가장 먼 소자 전극까지 거의 마찬가지의 결과가 얻어졌다. 이것으로부터, 일반적으로는 작용극이 되는 투명화소 전극과 제 3 전극이 가능한 한 근접해 있는 것이 바람직하다고 여겨지지만, 본 실시예와 같이 제 3 전극이 대극 측에 배치된 경우에 있어서도, 작용 전극인 투명화소 전극과의 거리에 거의 의존하지 않고 제 3 전극이 유효하게 동작하고 있는 것을 알 수 있다.
[실시예 9]
(표시극의 제작)
우선, 두께 1.5㎜이고 10㎝×10㎝의 유리 기판 위에, 투명화소 전극으로서150㎛ 피치로 라인 형상으로 배열된 ITO막을 공지의 방법에 의해 형성시켰다. 그리고, ITO막의 라인의 중앙부에, 이것과 평행하도록 1개의 제 3 전극을 형성시켰다. 여기서, 제 3 전극은 Ag를 이용하여 폭 1㎛로 형성시켰다. 더욱이, 유효 화소부 및 그 주위부에서, ITO막의 라인과 직교하도록 절연층을 피복, 패터닝해서 형성시켰다. 이어서, 이 기판으로부터 공지의 방법에 의해 구동 회로로 연결되는 리드부를 형성시켰다. 이상과 같이 해서 표시극을 제작하였다.
(대극의 제작)
제 3 전극을 형성하지 않는 것 이외에는, 실시예 8과 마찬가지로 해서 대극을 제작하였다. 이후에는, 실시예 2와 마찬가지로 해서 액티브매트릭스형의 일렉트로디포지션형 표시장치를 제작하였다.
이상과 같이 해서 제작한 실시예 9와 관련된 일렉트로디포지션형 표시장치에 대해서, 실시예 2와 마찬가지로 해서 사이클릭 볼타모그램 측정을 행하였다. 그 결과, 실시예 2와 거의 마찬가지인 결과가 얻어졌고, 제 3 전극의 바로 이웃의 소자 전극으로부터 가장 먼 소자 전극까지 거의 마찬가지의 결과가 얻어졌다. 이것으로부터 일반적으로는, 작용극이 되는 투명화소 전극과 제 3 전극이 가능한 한 근접해 있는 것이 바람직하다고 여겨지지만, 제 3 전극이, 작용 전극인 투명화소 전극과의 거리에 거의 의존하지 않고 유효하게 동작하는 것이 확인되었다.
본 발명과 관련된 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치에서는, 화소 마다 매트릭스 구동이 가능하고, 전해질층에 함유된 발색 재료 및 착색 수단을 이용하고, 더욱이 제 1 투명 전극과 제 2 전극으로부터 독립되어 설치된 제 3 전극을 구비한다.
따라서, 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치에 따르면, 사이클 특성이 우수하고, 콘트라스트 및 흑색 농도가 높은 표시를 행하는 것이 가능하게 된 표시 품질이 높은 일렉트로디포지션형 표시소자 및 일렉트로디포지션형 표시장치를 제공할 수가 있다.
또한, 본 발명과 관련된 전기화학 표시소자의 제조 방법 및 전기화학 표시장치의 제조 방법에 따르면, 상술한 구조의 전기화학 표시소자 및 전기화학 표시장치를 용이하게 제조할 수가 있다.

Claims (32)

  1. 제 1 투명 전극과,
    착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층과,
    상기 제 1 투명 전극과의 사이에 상기 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극과,
    상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을
    가지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 상기 제 1 투명 전극이 형성된 기판 위에 전기적으로 절연된 부재로서 배설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 상기 제 2 전극이 형성된 기판 위에 전기적으로 절연된 부재로서 배설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 상기 제 1 투명 전극과 상기 제 2 전극 사이에 전기적으로 절연된 부재로서 배설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 금속선 또는 해당 금속선을 짜넣은 그물눈 구조체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 절연체에 의해 협장(狹裝)되어 있는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 상기 제 1 투명 전극 또는 상기 제 2 전극의 유효 화소부를 둘러싸는 상태로 배설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 상기 제 1 투명 전극 또는 상기 제 2 전극의 유효 화소부를 협지하는 상태로 배설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은, 상기 제 1 투명 전극 또는 상기 제 2 전극의 유효 화소부 내에서 교차하는 상태로 복수 개의 전극이 배설되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 투명 전극은 SnO2, In203또는 이들의 혼합물을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전극은 금속 박막인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은 금속 박막인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은 SnO2, In203또는 이들의 혼합물을 주성분으로 하는 투명 전극인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극은 표시 불활성 상태에 있는 상기 제 1 투명 전극 또는 상기제 2 전극의 일부인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 전해질층은 전해액 또는 고분자 전해질층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 전해액 또는 고분자 전해질층은 금속염 또는 알킬4급암모늄염을 함유 하는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 전해액의 용매는 물, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 프로필렌카보네이트, 디메틸카보네이트, 에틸렌카보네이트, γ-부티로락톤, 아세트니트릴, 설포란, 디메톡시에탄, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  18. 제 15항에 있어서,
    상기 고분자 전해질층을 구성하는 매트릭스 고분자는 주골격 단위, 혹은 측쇄 단위, 혹은 그 양쪽에, 알킬렌옥사이드, 알킬렌이민, 알킬렌술피드의 반복 단위를 가지는 고분자 재료, 또는 이들 다른 단위를 복수 포함하는 공중합물, 또는 폴리메틸메타크릴레이트 유도체, 폴리불화비닐리덴, 폴리염화비닐리덴, 폴리아크릴로니트릴, 폴리카보네이트 유도체, 또는 이들의 혼합물 혹은 적층물인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 고분자 전해질층은, 상기 매트릭스 고분자에 물, 에틸알콜, 이소프로필알콜, 프로필렌카보네이트, 디메틸카보네이트, 에틸렌카보네이트, γ-부티로락톤, 아세트니트릴, 설포란, 디메톡시에탄, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드, 또는 이들의 혼합물로 이루어지는 용제를 첨가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  20. 제 15항에 있어서,
    상기 고분자 전해질층은 복수의 층으로 이루어지고, 상기 착색 수단이 일부의 층에만 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  21. 제 1항에 있어서,
    상기 발색 재료가 석출될 때의 성장 저해제, 응력 억제제, 또는 광택제 중 적어도 1종이 상기 전해질층에 포함되는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  22. 제 21항에 있어서,
    성장 저해제, 응력 억제제, 광택제는 산소 원자 또는 황 원자를 가지는 기(基)를 구비한 유기 화합물인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  23. 제 1항에 있어서,
    상기 발색 재료가 석출될 때에, 상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극의 어느 쪽에서도 일어날 수 있는 주로 음이온(anion)종에 기인한 부반응을 억제하기 위한 환원제 또는 산화제가 상기 전해질층에 포함되는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  24. 제 1항에 있어서,
    상기 발색 재료는 비스머스, 구리, 은, 나트륨, 리튬, 철, 크롬, 니켈, 카드뮴의 각 이온, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 이온인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  25. 제 1항에 있어서,
    상기 착색 수단은 무기 안료 혹은 유기 안료 또는 색소인 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  26. 제 25항에 있어서,
    상기 무기 안료는 이산화티탄, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄의 각각의 분말로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  27. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3 전극과 상기 제 1 투명 전극 사이의 전위를 검지, 또는 소인(掃引; sweeping)하여 구동되는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  28. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 투명 전극 또는 상기 제 2 전극의 어느 것인가에 구동 소자를 구비하고, 액티브매트릭스 방식으로 구동되는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  29. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극이 매트릭스 형상으로 배치되고, 패시브매트릭스 방식으로 구동되는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자.
  30. 제 1 투명 전극과, 착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층과, 상기 제 1 투명 전극과의 사이에 상기 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극과, 상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 가지는 전기화학 표시소자를 복수 개, 면(面) 형상으로 배열하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시장치.
  31. 투명 지지체 위에 제 1 투명 전극을 형성하는 공정과,
    착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 투명 전극과의 사이에 상기 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 형성하는 공정을
    가지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시소자의 제조 방법.
  32. 투명 지지체 위에 제 1 투명 전극을 형성하는 공정과,
    착색 수단 및 전기화학적인 환원ㆍ산화와 이에 수반되는 석출ㆍ용해에 의해 발색되는 발색 재료를 함유한 전해질층을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 투명 전극과의 사이에 상기 전해질층을 협지하여 이루어지는 제 2 전극을 형성하는 공정과,
    상기 제 1 투명 전극 및 상기 제 2 전극과는 독립된 제 3 전극을 형성하는 공정을
    가지는 것을 특징으로 하는 전기화학 표시장치의 제조 방법.
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005115198A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Sony Corp 電気化学調光装置及び高分子電解質
JP4497283B2 (ja) * 2003-11-27 2010-07-07 ソニー株式会社 電気化学表示装置およびその製造方法
JP4569142B2 (ja) * 2004-03-22 2010-10-27 コニカミノルタホールディングス株式会社 表示素子
JP4604534B2 (ja) * 2004-03-26 2011-01-05 コニカミノルタホールディングス株式会社 表示素子
JP4569149B2 (ja) * 2004-03-30 2010-10-27 ソニー株式会社 電気化学表示装置および電気化学表示方法
EP1821140A4 (en) 2004-12-10 2008-11-05 Konica Minolta Holdings Inc DISPLAY ELEMENT
JP4968061B2 (ja) 2005-02-04 2012-07-04 コニカミノルタホールディングス株式会社 表示素子及びその駆動方法
US7864407B2 (en) 2005-02-04 2011-01-04 Konica Minolta Holdings, Inc. Display element
WO2006087815A1 (ja) * 2005-02-21 2006-08-24 Fujitsu Limited エレクトロデポジション表示装置およびその製造方法
EP1887418B1 (en) 2005-05-31 2010-09-22 Konica Minolta Holdings, Inc. Method of manufacturing a display element
US7751111B2 (en) 2005-06-02 2010-07-06 Konica Minolta Holdings, Inc. Display element
JP5412724B2 (ja) 2005-07-19 2014-02-12 コニカミノルタ株式会社 常温溶融塩および表示素子
WO2007058063A1 (ja) 2005-11-17 2007-05-24 Konica Minolta Holdings, Inc. 表示素子及びその製造方法
EP1975692A4 (en) * 2006-01-19 2009-01-14 Konica Minolta Holdings Inc DISPLAY ELEMENT
US8107116B2 (en) 2006-05-18 2012-01-31 Konica Minolta Business Technologies, Inc. Image forming apparatus
ATE456820T1 (de) 2006-06-02 2010-02-15 Konica Minolta Holdings Inc Anzeigeelement
WO2007145100A1 (ja) 2006-06-15 2007-12-21 Konica Minolta Holdings, Inc. 表示素子
ATE530946T1 (de) 2006-08-22 2011-11-15 Konica Minolta Holdings Inc Anzeigeelement
WO2008029669A1 (fr) 2006-09-08 2008-03-13 Konica Minolta Holdings, Inc. Élément d'affichage
JP4998471B2 (ja) 2006-09-20 2012-08-15 コニカミノルタホールディングス株式会社 表示素子
WO2008056510A1 (fr) 2006-11-08 2008-05-15 Konica Minolta Holdings, Inc. Élément d'affichage
EP2096490A4 (en) 2006-12-21 2014-01-22 Konica Minolta Holdings Inc DISPLAY ELEMENT AND CONTROL PROCEDURE THEREFOR
EP2105787B1 (en) 2007-01-17 2013-12-25 Konica Minolta Holdings, Inc. Display element and driving method thereof
JP2008180998A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Sony Corp エレクトロクロミック装置
WO2008102604A1 (ja) 2007-02-21 2008-08-28 Konica Minolta Holdings, Inc. 表示素子の駆動方法
WO2008149850A1 (ja) 2007-06-08 2008-12-11 Konica Minolta Holdings, Inc. 電気化学表示素子の製造方法及び電気化学表示素子
JP5300347B2 (ja) * 2007-07-18 2013-09-25 キヤノン株式会社 反射型表示装置及びその駆動方法
WO2009101851A1 (ja) 2008-02-13 2009-08-20 Konica Minolta Holdings, Inc. 表示装置
JP5177219B2 (ja) 2008-03-18 2013-04-03 コニカミノルタホールディングス株式会社 電気化学的表示素子
JP5649272B2 (ja) * 2008-08-19 2015-01-07 キヤノン株式会社 反射型表示装置
WO2010047204A1 (ja) 2008-10-21 2010-04-29 コニカミノルタホールディングス株式会社 表示装置
FR2948778B1 (fr) * 2009-07-28 2011-08-12 Essilor Int Systeme electrochrome transparent
CN104391413B (zh) * 2012-09-03 2017-06-27 京东方科技集团股份有限公司 一种电致变色器件
JP6738679B2 (ja) * 2016-07-25 2020-08-12 スタンレー電気株式会社 電気化学装置
CN107203052A (zh) * 2017-05-05 2017-09-26 柯剑 电沉积显示组件及其制备方法
JP7402311B2 (ja) * 2020-02-14 2023-12-20 カウンシル・オブ・サイエンティフィック・アンド・インダストリアル・リサーチ・アン・インディアン・レジスタード・ボディ・インコーポレイテッド・アンダー・ザ・レジストレーション・オブ・ソサエティーズ・アクト・(アクト・21・オブ・1860) 機能性透明ゲル電解質システム及びその高速スイッチングエレクトロクロミック／電気化学装置
CN113555608B (zh) * 2021-07-20 2023-02-28 南京大学 具有近零能耗显示器件的电化学系统、制备方法和显示方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5451541A (en) * 1977-09-29 1979-04-23 Sharp Corp Ecd display element
JPS5468264A (en) * 1977-11-10 1979-06-01 Sharp Corp Production of electrode of ecd
DE3373557D1 (en) * 1983-06-30 1987-10-15 Ibm Electrochromic display employing potentiostatic erasure
JPH01193782A (ja) * 1988-01-29 1989-08-03 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 情報記録表示素子
EP0901034B1 (en) * 1997-09-08 2003-04-09 Sony Corporation Optical device and electrolytic solution
JP2002258327A (ja) * 2000-12-27 2002-09-11 Sony Corp エレクトロクロミック表示素子及びエレクトロデポジション型表示素子

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003241227A (ja) 2003-08-27
EP1475656A1 (en) 2004-11-10
TW200401152A (en) 2004-01-16
WO2003069402A1 (fr) 2003-08-21
CN1646979A (zh) 2005-07-27

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