TW201502680A - 電泳裝置、電泳裝置之製造方法及電子機器 - Google Patents

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Hiroki Nakahara
Yutaka Takeuchi
Daisuke Abe
Toru Katakabe
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Abstract

本發明提供一種能夠抑制顯示品質降低之電泳裝置、電泳裝置之製造方法及電子機器。 本發明之電泳裝置包括：電泳層33，其配置於元件基板51與對向基板52之間，且包含分散有電泳粒子之分散介質15；間隔壁35，其係為了將電泳層33分隔成複數個單元而配置；密封材料14a、14b，其等接合元件基板51與對向基板52，且以包圍電泳層33之方式配置；及密封膜62，其至少配置於間隔壁35與對向基板52之間，且不含接著材料；且間隔壁35之頂部配置於密封膜62中。

Description

電泳裝置、電泳裝置之製造方法及電子機器
本發明係關於一種電泳裝置、電泳裝置之製造方法及電子機器。
於上述電泳裝置中，對隔著電泳材料而對向之像素電極與共用電極之間施加電壓，使帶電之黑粒子或白粒子等電泳粒子進行空間移動，藉此於顯示區域形成有圖像。作為電泳裝置，例如，已知有如下構成者：藉由間隔壁將一對基板間劃分為複數個空間，且於各空間內封入有包含電泳粒子及分散液之電泳分散液。
電泳裝置係例如專利文獻1所記載般，揭示有如下技術：為了將電泳分散液(電泳墨水)無間隙地密封於單元內部，而使間隔壁之頂部沒入至接著於基板之接著層，從而提高密封性。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2013-41036號公報
然而，於如專利文獻1般利用接著劑接著間隔壁之頂部與基板之 情形時，有電泳粒子附著於接著劑而使顯示品質降低之虞。
本發明之態樣係為了解決上述問題之至少一部分而成者，可作為以下形態或應用例而實現。
[應用例1]本應用例之電泳裝置之特徵在於包括：第1基板；第2基板，其與上述第1基板對向配置；電泳層，其配置於上述第1基板與上述第2基板之間，且包含分散有電泳粒子之分散介質；間隔壁，其係為了將上述電泳層分隔成複數個單元而配置；密封材料，其接合上述第1基板與上述第2基板，且以包圍上述電泳層之方式配置；及密封膜，其至少配置於上述間隔壁與上述第2基板之間，且接著力較低；且上述間隔壁之頂部配置於上述密封膜中。
根據本應用例，由於將間隔壁之頂部配置於不含接著材料之密封膜中，故而可防止在頂部與密封膜(換言之為第2基板)之間形成間隙，從而可抑制分散介質移動至相鄰之單元。又，由於密封膜係由接著力較低之密封膜形成，故而可防止電泳粒子附著於密封膜，從而可抑制顯示品質降低。
[應用例2]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，上述密封膜不含接著材料。
根據本應用例，由於密封膜不含接著材料，故而可防止雜質自密封膜分散至分散介質而於電泳粒子附著雜質之情況。藉此，可不對電泳粒子之泳動性造成影響，而抑制顯示品質降低。
[應用例3]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，上述電泳層之顯示區域之大小係一邊為55mm以下。
根據本應用例，由於具有55mm以下之顯示區域之電泳裝置成為對象，故而即便間隔壁之頂部之高度產生製造偏差、或基板彎曲，亦可使頂部沒入至密封膜，從而可防止在密封膜與間隔壁之間產生間 隙。
[應用例4]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，上述密封膜之端部於俯視時與上述虛設像素區域重疊。
根據本應用例，由於密封膜之端部於俯視時與虛設像素區域重疊地配置，故而即便密封膜之大小產生偏差，亦可使端部配置於虛設像素區域之範圍中，從而可抑制對顯示品質造成影響。
[應用例5]本應用例之電泳裝置之特徵在於：上述密封膜包含配置於上述間隔壁與上述第2基板之間之上述第1密封膜、及配置於上述第1密封膜與上述間隔壁之間之上述第2密封膜，且上述第1密封膜與上述第2密封膜之接觸面中之於俯視時與上述間隔壁重疊之部分相較於俯視時不與上述間隔壁重疊之部分，於剖面觀察時位於更靠上述第2基板側。
根據本應用例，由於間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜中，故而可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙，從而可抑制分散介質移動至相鄰之單元。又，由於將密封膜設為2層(第1密封膜、第2密封膜)，例如，於不與分散介質接觸之側配置第1密封膜(接著性較高之材料)，於與分散介質接觸之側配置第2密封膜，因此可防止電泳粒子附著於密封膜，從而可抑制顯示品質降低。
[應用例6]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，上述第1密封膜之彈性模數為5MPa以上且40MPa以下，上述第2密封膜之彈性模數為50MPa以上且600MPa以下。
根據本應用例，藉由如上所述般設定第1密封膜及第2密封膜之彈性模數，可防止電泳粒子附著於第2密封膜。由此，可抑制顯示品質降低。
[應用例7]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，上述第1密封膜 之膜厚為2.5μm以上且7.5μm以下，上述第2密封膜之膜厚為0.05μm以上且0.5μm以下。
根據本應用例，藉由如上所述般設定第1密封膜及第2密封膜之膜厚，而使間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜，因此可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙，從而可抑制分散介質移動至相鄰之單元。
[應用例8]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，添加至上述第1密封膜之添加劑之量相對於上述第1密封膜之固形物成分為5wt%以上且50wt%以下。
根據本應用例，由於如上所述般添加添加劑而變柔軟，故而可使間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜，從而可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質移動至相鄰之單元。
[應用例9]於上述應用例之電泳裝置中，較佳為，上述第1密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且5×1010Ω‧cm以下，上述第2密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且2×1011Ω‧cm以下。
根據本應用例，藉由使用具有如上所述之電阻之材料，可使電泳粒子之電泳性為適當之範圍。
[應用例10]本應用例之電泳裝置之製造方法之特徵在於包括如下步驟：於第1基板上形成用以針對複數個單元之各者分隔包含電泳粒子之分散介質之間隔壁；於上述第1基板之顯示區域之周圍塗佈密封材料；於與上述第1基板對向配置之第2基板形成接著力較低之密封膜；對上述第1基板之上述顯示區域供給上述分散介質；及將上述第1基板與上述第2基板經由上述密封材料而貼合，且使上述間隔壁之頂部沒入至上述密封膜。
根據本應用例，由於間隔壁之頂部沒入至不含接著材料之密封 膜中，故而可防止在頂部與密封膜(換言之為第2基板)之間形成間隙，從而可抑制分散介質移動至相鄰之單元。又，由於密封膜係由接著力較低之密封膜形成，故而可防止電泳粒子附著於密封膜，從而可抑制顯示品質降低。
[應用例11]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，上述密封膜由不含接著材料之材料形成。
根據本應用例，由於密封膜不含接著材料，故而可防止雜質自密封膜分散至分散介質而於電泳粒子附著雜質之情況。藉此，可不對電泳粒子之泳動性造成影響，而抑制顯示品質降低。
[應用例12]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，貼合上述第1基板與上述第2基板之步驟係一面將上述密封膜進行加熱、一面於低於大氣壓之壓力下進行貼合。
根據本應用例，由於一面對密封膜進行加熱一面於低於大氣壓之壓力下進行貼合，故而可使間隔壁之頂部沒入至密封膜，又，可製造無氣泡之面板。
[應用例13]上述應用例之電泳裝置之製造方法之特徵在於：形成上述密封膜之步驟包括如下步驟：於與上述第1基板對向配置之上述第2基板形成上述第1密封膜；及以覆蓋上述第1密封膜之方式形成上述第2密封膜；於使上述間隔壁之頂部沒入至上述密封膜之步驟中，使上述間隔壁之頂部沒入至上述第1密封膜及上述第2密封膜。
根據本應用例，由於間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜中，故而可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙，從而可抑制分散介質移動至相鄰之單元。又，由於將密封膜設為2層(第1密封膜、第2密封膜)，例如，於不與分散介質接觸之側形成第1密封膜，於與分散介質接觸之側形成第2密封膜，因此即便由具有接著性之材料形成第1密封膜，亦可防止電泳粒子附著於密封膜， 從而可抑制顯示品質降低。
[應用例14]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，上述第2密封膜與上述第1密封膜相比，膜厚較薄且膜之硬度較硬。
根據本應用例，由於第2密封膜之膜厚更薄且硬度更硬，故而可使間隔壁沒入至第2密封膜，並且可防止電泳粒子附著於第2密封膜。由此，可抑制顯示品質降低。
[應用例15]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，上述第1密封膜之彈性模數為5MPa以上且40MPa以下，上述第2密封膜之彈性模數為50MPa以上且600MPa以下。
根據本應用例，藉由如上所述般設定第1密封膜及第2密封膜之彈性模數，可防止電泳粒子附著於第2密封膜。由此，可抑制顯示品質降低。
[應用例16]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，上述第1密封膜之膜厚為2.5μm以上且7.5μm以下，上述第2密封膜之膜厚為0.05μm以上且0.5μm以下。
根據本應用例，由於柔軟之第1密封膜之厚度較厚，較硬之第2密封膜之膜厚較薄，故而可使間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜，從而可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質移動至相鄰之單元，並且可抑制電泳粒子附著於密封膜。
[應用例17]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，於上述第2密封膜之材料中添加使彈性模數降低之添加劑。
根據本應用例，由於在第2密封膜中添加添加劑而使其柔軟，故而可使間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜，從而可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質移動至相鄰之單元。
[應用例18]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，添加至上述第1密封膜之添加劑之量相對於上述第1密封膜之固形物成分為5wt%以上且50wt%以下。
根據本應用例，由於如上所述般添加添加劑而變得柔軟，故而可使間隔壁之頂部沒入至第1密封膜及第2密封膜，從而可防止在頂部與密封膜(第1密封膜、第2密封膜)之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質移動至相鄰之單元。
[應用例19]於上述應用例之電泳裝置之製造方法中，較佳為，上述第1密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且5×1010Ω‧cm以下，上述第2密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且2×1011Ω‧cm以下。
根據本應用例，藉由使用具有如上所述之電阻之材料，可對一對電極間良好地施加驅動電壓。
[應用例20]本應用例之電子機器之特徵在於：具備上述電泳裝置。
根據本應用例，由於具備上述電泳裝置，故而可提供顯示品質之降低得到抑制之電子機器。
10‧‧‧電泳裝置
11‧‧‧像素
12‧‧‧資料線
13‧‧‧掃描線
14‧‧‧密封部
14a‧‧‧第1密封材料
14b‧‧‧第2密封材料
15‧‧‧分散介質
16‧‧‧TFT(電晶體)
21‧‧‧像素電極
22‧‧‧共用電極
31‧‧‧第1基材
32‧‧‧第1絕緣層
33‧‧‧電泳層
34‧‧‧電泳粒子
35、35a‧‧‧間隔壁
35'‧‧‧頂部
36‧‧‧單元
41‧‧‧第2基材
42‧‧‧第2絕緣層
51‧‧‧作為第1基板之元件基板
52‧‧‧作為第2基板之對向基板
61‧‧‧邊框間隔壁
62‧‧‧密封膜
62a‧‧‧端部
62b‧‧‧凹部
62c‧‧‧凸部
100‧‧‧電子機器
110‧‧‧操作部
210‧‧‧電泳裝置
211‧‧‧像素
212‧‧‧資料線
213‧‧‧掃描線
214‧‧‧密封部
214a‧‧‧第1密封材料
214b‧‧‧第2密封材料
215‧‧‧分散介質
216‧‧‧TFT(電晶體)
221‧‧‧像素電極
222‧‧‧共用電極
231‧‧‧第1基材
232‧‧‧第1絕緣層
233‧‧‧電泳層
234‧‧‧電泳粒子
235、235a‧‧‧間隔壁
235'‧‧‧頂部
236‧‧‧單元
241‧‧‧第2基材
242‧‧‧密封膜
242a‧‧‧第1密封膜
242b‧‧‧第2密封膜
251‧‧‧作為第1基板之元件基板
252‧‧‧作為第2基板之對向基板
261‧‧‧邊框間隔壁
D‧‧‧虛設像素區域
E‧‧‧顯示區域
E1‧‧‧邊框區域
t1‧‧‧厚度
t2‧‧‧沒入量
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
W3‧‧‧寬度
圖1係搭載有第1實施形態之電泳裝置之電子機器之立體圖。
圖2係表示電泳裝置之電性構成之等效電路圖。
圖3係表示電泳裝置之構造之模式俯視圖。
圖4係沿圖3所示之電泳裝置之A-A'線之模式剖面圖。
圖5係表示電泳裝置中之密封膜及密封部周邊之構造之模式俯視圖。
圖6係沿圖5所示之電泳裝置之B-B'線之模式剖面圖。
圖7係將圖5所示之電泳裝置之C部放大表示之放大俯視圖。
圖8係將圖6所示之電泳裝置之E部放大表示之放大剖面圖。
圖9係按照步驟順序表示電泳裝置之製造方法之流程圖。
圖10(a)~(d)係表示電泳裝置之製造方法中之一部分製造方法之模式剖面圖。
圖11(e)~(h)係表示電泳裝置之製造方法中之一部分製造方法之模式剖面圖。
圖12係表示密封膜中之沒入量之溫度依存性之曲線圖。
圖13係表示電泳裝置(面板)之中央附近之位移量之曲線圖。
圖14係表示第2實施形態之電泳裝置之構造之模式俯視圖。
圖15係沿圖14所示之電泳裝置之A-A'線之模式剖面圖。
圖16係表示電泳裝置中之密封膜及密封部周邊之構造之模式俯視圖。
圖17係沿圖16所示之電泳裝置之B-B'線之模式剖面圖。
圖18係將圖16所示之電泳裝置之C部放大表示之放大俯視圖。
圖19係將圖17所示之電泳裝置之F部放大表示之放大剖面圖。
圖20係按照步驟順序表示電泳裝置之製造方法之流程圖。
圖21(a)~(d)係表示電泳裝置之製造方法中之一部分製造方法之模式剖面圖。
圖22(e)~(h)係表示電泳裝置之製造方法中之一部分製造方法之模式剖面圖。
以下，按照圖式對將本發明具體化之實施形態進行說明。再者，使用之圖式係將說明之部分以成為可辨識之狀態之方式適當放大或縮小而表示。
再者，於以下之形態中，例如於記載為「於基板上」之情形時，表示以接觸之方式配置於基板上之情形、或經由其他構成物而配 置於基板上之情形、或者一部分以接觸之方式配置於基板上、一部分經由其他構成物而配置於基板上之情形。
(第1實施形態)
<電子機器之構成>
圖1係搭載有電泳裝置之電子機器之立體圖。以下，一面參照圖1一面說明電子機器之構成。
如圖1所示，電子機器100包括電泳裝置10、及用以操作電子機器100之介面。所謂介面，具體而言為操作部110，包括開關等。
電泳裝置10係具有顯示區域E之顯示模組。顯示區域E包含複數個像素，藉由電性控制該等像素而於顯示區域E顯示圖像。
再者，作為具備電泳裝置10之電子機器100，亦可應用於電子紙(EPD：Electronic Paper Display，電子紙顯示器)、錶、手腕佩戴式(Wristable)機器等。
<電泳裝置之電性構成>
圖2係表示電泳裝置之電性構成之等效電路圖。以下，一面參照圖2一面說明電泳裝置之電性構成。
如圖2所示，電泳裝置10包含複數條資料線12及複數條掃描線13，於資料線12與掃描線13交叉之部分配置像素11。具體而言，電泳裝置10包含沿著資料線12及掃描線13呈矩陣狀配置之複數個像素11。各像素11包含配置於像素電極21與共用電極22之間之包含電泳粒子之分散介質15。
像素電極21經由電晶體16(TFT(Thin Film Transistor，薄膜電晶體)16)而連接於資料線12。又，TFT16之閘極電極連接於掃描線13。再者，圖2為例示，亦可視需要組入保持電容等其他元件。
<電泳裝置之構造>
圖3係表示電泳裝置之構造之模式俯視圖。圖4係沿圖3所示之電 泳裝置之A-A'線之模式剖面圖。以下，一面參照圖3及圖4一面說明電泳裝置之構造。
如圖3及圖4所示，電泳裝置10包含作為第1基板之元件基板51、作為第2基板之對向基板52、及電泳層33。於構成元件基板51之例如包含具有透光性之玻璃基板之第1基材31上，針對各像素11之每一個配置有像素電極21。
若詳細敍述，則如圖3及圖4所示，像素11(像素電極21)例如於俯視時形成為矩陣狀。作為像素電極21之材料，例如使用ITO(添加有錫之氧化銦：Indium Tin Oxide)等透光性材料。
於第1基材31與像素電極21之間設置有未圖示之電路部，於電路部中形成有TFT16等。TFT16經由未圖示之接觸部而與各像素電極21電性連接。再者，雖未圖示，但於電路部中，除配置有TFT16以外，亦配置有各種配線(例如資料線12或掃描線13等)或元件(例如電容元件)等。於包含像素電極21上在內之第1基材31上之整個面形成有第1絕緣層32。再者，亦可為未設置第1絕緣層32之構成。
於構成對向基板52之例如包含具有透光性之玻璃基板之第2基材41上，形成有對於複數個像素11共通地設置之共用電極22。作為共用電極22，例如使用ITO等透光性材料。於共用電極22上之整個面形成有第2絕緣層42。再者，亦可為未設置第2絕緣層42之構成。
於第1絕緣層32與第2絕緣層42之間設置有電泳層33。構成電泳層33之分散有至少1個以上之電泳粒子34的分散介質15填充至由第1絕緣層32、第2絕緣層42、及設置於第1基材31上之間隔壁35(肋條(rib))區隔出之空間。如圖3所示，間隔壁35係形成為柵格狀。再者，間隔壁35較佳為透光性材料(丙烯酸系或環氧樹脂等)。間隔壁35之厚度例如為5μm。本實例中，於各像素11之每一個配置像素電極21，且於各像素電極21之每一個配置有上述間隔壁35(肋條)，但並不限定於此， 亦可以複數個像素為單位、例如以2~20個像素為單位形成間隔壁(肋條)。
又，於貼合元件基板51與對向基板52時，可藉由間隔壁35之上部與對向基板52(具體而言為密封膜62)接觸，而以間隔壁35之高度作為基準決定元件基板51與對向基板52之間之單元間隙。
於圖4中，表示有白色粒子與黑色粒子作為電泳粒子34。例如，若對像素電極21與共用電極22之間施加電壓，則伴隨著於該等之間產生之電場，電泳粒子34朝向任一電極(像素電極21、共用電極22)進行電泳。例如，於白色粒子具有正電荷之情形時，若將像素電極21設為負電位，則白色粒子向像素電極21側(下側)移動並聚集，而成為黑色顯示。
反之，若將像素電極21設為正電位，則白色粒子向共用電極22側(上側)移動並聚集，而成為白色顯示。如此，根據集合於顯示側之電極之白色粒子之有無或數量等，而顯示所期望之資訊(圖像)。再者，此處，使用白色粒子或黑色粒子作為電泳粒子34，但亦可使用其他有色粒子。
又，可使用無機顏料系之粒子、有機顏料系之粒子或高分子微粒子等作為電泳粒子34，亦可混合使用2種以上之各種粒子。電泳粒子34之直徑係例如使用0.05μm~10μm左右者，較佳為使用0.2μm~2μm左右者。
又，白色粒子之含量係相對於分散介質15、白色粒子、黑色粒子之總重量為30%以內，黑色粒子之含量係相對於分散介質15、白色粒子、黑色粒子之總重量為10%以內。藉由如此般分配，反射率變為40%以上，且黑色反射率變為2%以下，可提高顯示性能。
於本實施形態中，作為分散介質15，使用即便於-30℃左右之溫度下電泳粒子34亦可移動之聚矽氧油。但是，聚矽氧油亦存在如下一 面，即，由於分子之表面由甲基覆蓋，故而表面能量較低，凝聚力較低，因此，因附著於密封材料14a、14b會導致利用密封材料14a、14b產生之接著強度顯著降低。聚矽氧油之黏度例如為10cP以下。由於聚矽氧油為低黏度溶劑，故而即便於例如-30℃左右之低溫下，電泳粒子亦能以500ms以下之速度於電極間泳動。
再者，以下，將由間隔壁35包圍而成之區域稱為單元36。一個單元36包含像素電極21、共用電極22、電泳層33。
<密封膜、及密封部周邊之構造>
圖5係表示電泳裝置中之密封膜及密封部周邊之構造之模式俯視圖。圖6係沿圖5所示之電泳裝置之B-B'線之模式剖面圖。圖7係將圖5所示之電泳裝置之C部放大表示之放大俯視圖。圖8係將圖6所示之電泳裝置之E部放大表示之放大剖面圖。以下，一面參照圖5~圖8，一面說明電泳裝置中之密封膜及密封部周邊之構造。再者，省略絕緣層或配線、電極等之圖示。
如圖5及圖6所示，電泳裝置10以包圍顯示區域E之方式具有邊框區域E1。於邊框區域E1中包含電泳層33中無助於顯示之區域即虛設像素區域D、配置於虛設像素區域D之外側之邊框間隔壁61、及配置於邊框間隔壁61之外側之密封部14。邊框區域E1之寬度例如為1mm左右。
虛設像素區域D之寬度例如為30μm。於虛設像素區域D之顯示區域E側，設置有以與配置於顯示區域E之間隔壁35相同之形狀形成之間隔壁35a。間隔壁之肋條寬度(頂部35'之寬度)於本實施形態中為5μm。相鄰之間隔壁與間隔壁之距離例如為150μm。
於虛設像素區域D之外側設置有邊框間隔壁61。邊框間隔壁61可阻擋分散介質15使其不流出至外側，並且用以調整單元間隙，以包圍虛設像素區域D之方式配置。再者，邊框間隔壁61包含與顯示區域E 之間隔壁35相同之材料。
邊框間隔壁61之寬度W1例如為150μm。邊框間隔壁61之厚度例如為10μm~50μm之範圍，於本實施形態中設為30μm。再者，邊框間隔壁61亦用以避免鄰接配置之第1密封材料14a溢出至顯示區域E。
密封部14包含第1密封材料14a與第2密封材料14b。第1密封材料14a用以於貼合元件基板51與對向基板52時進行接著，且以包圍邊框間隔壁61之方式設置。第1密封材料14a之寬度W2例如為400μm。第1密封材料14a之黏度例如為30萬Pa‧s~100萬Pa‧s。較佳為40萬Pa‧s左右。藉由使用此種黏度之第1密封材料14a，於進行貼合時，可確保元件基板51與對向基板52之接觸面積。
第2密封材料14b用以將元件基板51與對向基板52之間密封，且以包圍第1密封材料14a之方式配置。第2密封材料14b之寬度W3例如為400μm。第2密封材料14b之黏度例如為100Pa‧s~500Pa‧s。較佳為400Pa‧s左右。藉由使用此種黏度之第2密封材料14b，而可進入至第1密封材料14a周圍之元件基板51與對向基板52之間，且可使第2密封材料14b之接著強度提高。
又，可抑制水分自外部經由第2密封材料14b及第1密封材料14a而滲入至內部，從而可獲得可靠性較高之密封構造。
如圖6及圖8所示，至少於顯示區域E中之間隔壁35之頂部35'與對向基板52之間設置有用以使分散介質15或電泳粒子34無法於鄰接之單元36與單元36之間往返之密封膜62。具體而言，密封膜62之材料只要為具有熱塑性、透光率較高、且電阻為1×1012以下之材料即可，例如包含PVA(polyvinyl alcohol，聚乙烯醇)等透明樹脂。又，密封膜62不具有接著性(接著材料)。間隔壁35之頂部35'如圖8所示般沒入至密封膜62。
於使用接著劑作為形成密封膜62之材料之情形時，有如下之 虞：因接著層中所含之接著劑(例如未完全硬化之反應性單體等雜質)分散至分散液中，而導致接著劑附著於分散液中所含之電泳粒子，從而對電泳粒子34之泳動性造成影響。於本實施形態中，由於使用此種幾乎不含添加劑之材料形成密封膜62，故而亦可減輕此種不良情況。
作為PVA以外之材料，例如可使用聚環氧乙烷、丙烯腈苯乙烯等。又，亦可使用丙烯腈丁二烯橡膠等合成橡膠。
如圖8所示，密封膜62之厚度t1較佳為不妨礙電場之程度，例如為3μm~5μm。間隔壁35向密封膜62之沒入量t2例如為1μm~2μm。又，密封膜62之界面之強度較弱。例如，間隔壁35之頂部35'與密封膜62、或者密封膜62與對向基板52為以0.1N~1N左右之力剝離之程度之接著力。由此，若在對向基板52與密封部14(第1密封材料14a、第2密封材料14b)之間配置有密封膜62，則對向基板52會被剝離，因此密封膜62與密封部14以於俯視時不重疊之方式配置。
又，如圖8所示，間隔壁35之頂部35'所沒入之密封膜62之部分成為凹凸狀，密封膜62之凹部62b與間隔壁35之頂部35'嵌合。於密封膜62之嵌合之凹部62b之周圍，以包圍間隔壁35之方式形成有凸部62c。藉由將間隔壁35之頂部35'嵌合至包含該凸部62c及凹部62b之槽，即便密封膜62之厚度薄為5μm，亦可使嵌合之深度變長，從而可抑制於密封膜62(換言之為對向基板52)與間隔壁35之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質15流至相鄰之單元36。
如圖6及圖7所示，密封膜62之端部62a例如配置於顯示區域E之最外周之間隔壁35a與邊框間隔壁61之間、亦即虛設像素區域D之範圍。密封膜62成為如下大小：較顯示區域E大一圈，即便大小產生偏差，端部62a亦不會進入至顯示區域E。以下說明電泳裝置10之製造方法。
<電泳裝置之製造方法>
圖9係按照步驟順序表示電泳裝置之製造方法之流程圖。圖10及圖11係表示電泳裝置之製造方法中之一部分製造方法之模式剖面圖。以下，一面參照圖9~圖11一面說明電泳裝置之製造方法。
最初，一面參照圖9一面說明元件基板51之製造方法。於步驟S11中，於包含玻璃等透光性材料之第1基材31上形成TFT16、或包含ITO等透光性材料之像素電極21等。具體而言，使用眾所周知之成膜技術、光微影技術及蝕刻技術，於第1基材31上形成TFT16及像素電極21等。再者，於以下之使用剖面圖之說明中，省略TFT16或像素電極21等之說明及圖示。
於步驟S12中，於第1基材31上形成第1絕緣層32。作為第1絕緣層32之製造方法，例如，可藉由使用旋轉塗佈法等於第1基材31上塗佈絕緣性材料，其後使絕緣性材料乾燥而形成。
於步驟S13中，如圖10(a)所示，於第1基材31(具體而言為第1絕緣層32)上形成間隔壁35。具體而言，同時形成顯示區域E之間隔壁35、顯示區域E之最外周之間隔壁35a、及設置於其外側之邊框間隔壁61。間隔壁35、35a、邊框間隔壁61例如可使用眾所周知之成膜技術、光微影技術及蝕刻技術而形成。
如此，藉由以相同之材料同時形成間隔壁35、35a、邊框間隔壁61，可高效地進行製造。藉由以上所述，而完成元件基板51。
間隔壁35包含不溶解於分散介質15之材質，該材質可為有機物或無機物。具體而言，作為有機物材料之例，可列舉：胺基甲酸酯樹脂、脲樹脂、丙烯酸系樹脂、聚酯樹脂、聚矽氧樹脂、丙烯酸聚矽氧樹脂、環氧樹脂、聚苯乙烯樹脂、苯乙烯丙烯酸系樹脂、聚烯烴樹脂、丁醛樹脂、偏二氯乙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、酚系樹脂、氟樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚碸樹脂、聚醚樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂等。使用該等樹脂之單一體或兩種以上之複合劑。
繼而，說明對向基板52之製造方法。於步驟S21中，於第2基材41上形成共用電極22。具體而言，使用眾所周知之成膜技術於包含玻璃基板等透光性材料之第2基材41上之整個面形成共用電極22。
於步驟S22中，於共用電極22上形成第2絕緣層42。作為第2絕緣層42之形成方法，例如，能以與上述第1絕緣層32相同之方式形成。
於步驟S23中，如圖10(b)所示，於第2絕緣層42上形成密封膜62。作為密封膜62之材料，如上所述般為無接著性之PVA(聚乙烯醇)等。密封膜62之形成方法係使用塗佈法或印刷法等形成。藉由以上所述，完成對向基板52。
繼而，一面參照圖9~圖11，一面說明貼合元件基板51與對向基板52之方法。
首先，於步驟S31中，如圖10(c)所示，在大氣中，於邊框間隔壁61之外周塗佈第1密封材料14a。第1密封材料14a之材料例如為作為黏度相對較高之單液性環氧樹脂之KAYATORON。第1密封材料14a之黏度例如為30萬Pa‧s~100萬Pa‧s，較佳為40萬Pa‧s。塗佈時之第1密封材料14a之寬度為可耐受真空之程度之寬度，例如為150μm。
於步驟S32中，如圖10(d)所示，於元件基板51上之顯示區域E塗佈具有電泳粒子34(白色粒子、黑色粒子)之包含聚矽氧油之分散介質15。作為塗佈方法，例如使用分注器。又，亦可應用模具塗佈機等。聚矽氧油之黏度例如為10cP以下。作為分散介質15之量，為如於貼合元件基板51與對向基板52時填滿由邊框間隔壁61包圍之中之液量。邊框間隔壁61之高度例如為10μm~50μm。
再者，藉由形成有邊框間隔壁61，可防止第1密封材料14a進入至(擴散至)顯示區域E側。又，可將第1密封材料14a之寬度限制為不大於特定之寬度。藉此，可確保第1密封材料14a之強度。
於步驟S33中，如圖11(e)所示，開始元件基板51與對向基板52之 貼合。再者，為了防止氣泡混入至單元36內，貼合係於真空負壓環境下進行按壓。然而，由於聚矽氧油之揮發性較高，故而設為較大氣壓低之低真空之狀態。壓力例如為500Pa。
又，於貼合時，藉由預先加熱密封膜62，可調整間隔壁35之頂部35'之沒入量。再者，貼合時之密封膜62之溫度為50℃~60℃。求出密封膜62之加熱溫度之方法將於下文進行敍述。
作為對密封膜62進行加熱之方法，首先，將具備密封膜62之對向基板52載置於經加熱之加熱板。繼而，對密封膜62進行加熱使其成為柔軟之狀態。
於步驟S34中，如圖11(f)所示，於元件基板51與對向基板52之間密封分散介質15(第1密封)。亦即，於低真空之狀態下，經由第1密封材料14a而貼合元件基板51與對向基板52。此時，間隔壁35之頂部35'被按壓而沒入至已變柔軟之密封膜62。藉此，如圖8所示，密封膜62產生塑性變形，藉由進行冷卻使其以變形後之狀態凝固。
若將對向基板52向元件基板51按壓，則第1密封材料14a被壓扁，並且分散介質15被按壓而向邊框間隔壁61及第1密封材料14a側填充。此時，設置於顯示區域E之間隔壁35之頂部35'沒入至設置於對向基板52側之密封膜62，藉此可防止分散介質15於鄰接之單元36間移動。
其後，如圖11(g)所示，若第1密封材料14a為紫外線硬化型樹脂，則照射紫外線使第1密封材料14a硬化。又，若第1密封材料14a為熱硬化型樹脂，則藉由加熱使其硬化。貼合元件基板51與對向基板52時之單元間隙為20μm~50μm左右，於本實施形態中為30μm。又，被壓扁後之第1密封材料14a之寬度例如為200μm~500μm，於本實施形態中為400μm。
於步驟S35中，如圖11(h)所示，在大氣中，於第1密封材料14a之外周形成第2密封材料14b並進行接著(第2密封)。具體而言，關於第2 密封材料14b，水分無法進入，黏度相對較低，進入至間隙中較為重要，例如為丙烯酸系或環氧樹脂等。再者，第2密封材料14b之黏度較第1密封材料14a之黏度低1位數，例如為100Pa‧s~500Pa‧s，較佳為400Pa‧s。第2密封材料14b之寬度例如為400μm。
作為塗佈第2密封材料14b之方法，例如使用分注器或模具塗佈機等。藉由以上所述，如圖11(h)所示，將由元件基板51與對向基板52所夾之空間密封。其後，視需要切斷為製品之形狀，而完成電泳裝置10。
圖12係表示密封膜中之沒入量之溫度依存性之曲線圖。以下，一面參照圖12一面對密封膜中之沒入量之溫度依存性進行說明。
圖12所示之曲線圖中，橫軸為密封膜62之溫度，表示0℃~100℃。另一方面，縱軸為沒入至密封膜62之沒入量，表示0μm~2.5μm。
具體而言，圖12表示對間隔壁35之厚度即5μm之肋條構造壓入5μm厚度之密封膜62(PVA)時之密封膜62之溫度與沒入量之關係。再者，密封膜62之材料之TG(玻璃轉移點)為50℃~60℃。
據此，於50℃~60℃左右，材料產生塑性變形，沒入量達到目標之1.5μm以上。換言之，可知於欲使間隔壁35之頂部35'沒入至厚度為5μm之密封膜62中1.5μm左右時，只要將密封膜62之溫度加熱至50℃~60℃即可。
圖13係表示電泳裝置(面板)之中央附近之位移量之曲線圖。以下，一面參照圖13一面說明電泳裝置(面板)之中央附近之位移量。
圖13所示之曲線圖中，橫軸為面板之尺寸，表示0mm~100mm。另一方面，縱軸為密封膜62之上推位移量，表示0μm~3.5μm。
作為具體之實驗條件，對向基板52之第2基材41(玻璃基板)之厚 度為0.5mm。聚矽氧油之黏度為20cs以下。密封膜62之厚度為5μm。環境溫度為-30℃~85℃。
據此，可知若面板尺寸係一邊為55mm以下，則即便於環境溫度上升之情形時，上推位移量亦會進入目標之範圍。換言之，若面板尺寸變為55mm以上，則沒入至密封膜62之間隔壁35之沒入量因分散介質15之熱膨脹而變得不進入至目標值以內，而在密封膜62與間隔壁35之間形成間隙。其結果，變得無法抑制分散介質15流至相鄰之單元36。本實施例之元件基板51與對向基板52之厚度各為0.5mm，但可藉由使元件基板51或對向基板52之厚度變厚、或利用補強板進行補強，而進而使面板尺寸增大至150mm左右。此外，使密封膜62之厚度變厚，而使間隔壁35之頂部35'之沒入量變大，藉此，即便為A4尺寸之面板，亦可形成在密封膜62與間隔壁35之間未形成間隙之面板。
如以上詳細敍述般，根據第1實施形態之電泳裝置10、電泳裝置10之製造方法、及電子機器100，可獲得以下所示之效果。
(1)根據第1實施形態之電泳裝置10，由於間隔壁35之頂部35'由不具有接著性之密封膜62密封，故而可防止電泳粒子34附著於密封膜62，從而可抑制顯示品質降低。
(2)根據第1實施形態之電泳裝置10，由於間隔壁35之頂部35'進入(沒入)至不含接著材料之密封膜62中，故而可防止在頂部35'與密封膜62(換言之為對向基板52)之間形成間隙，從而可抑制分散介質15移動至相鄰之單元36。又，由於密封膜62不含接著材料，故而可防止雜質自密封膜62分散至分散介質15而於電泳粒子34附著雜質之情況，從而可不對電泳粒子34之泳動性造成影響，而抑制顯示品質降低。
(3)根據第1實施形態之電泳裝置10，由於凹部62b與頂部35'嵌合，故而可抑制在凹部62b(亦即密封膜62)與頂部35'之間形成間隙，從而抑制分散介質15移動至相鄰之單元36。
(4)根據第1實施形態之電泳裝置10，藉由對分散介質15使用聚矽氧油，而即便為低溫(例如-30℃左右)亦可使電泳層33中所含之電泳粒子34進行動作，從而可抑制切換速度降低。
(5)根據第1實施形態之電泳裝置10之製造方法，由於使不含接著材料之密封膜62產生塑性變形而使間隔壁35之頂部35'沒入，故而可防止在頂部35'與密封膜62(換言之為對向基板52)之間形成間隙，從而可抑制分散介質15移動至相鄰之單元36。又，由於密封膜62不含接著材料，故而可防止雜質自密封膜62分散至分散介質15而於電泳粒子34附著雜質之情況，從而可不對電泳粒子34之泳動性造成影響，而抑制顯示品質降低。
(6)根據第1實施形態之電泳裝置10之製造方法，由於一面對密封膜62進行加熱一面於低於大氣壓之壓力下進行元件基板51與對向基板52之貼合，故而可使間隔壁35之頂部35'沒入至密封膜62，又，可製造無氣泡之面板。
(7)根據第1實施形態之電子機器100，由於具備上述電泳裝置10，故而可提供顯示品質之降低得到抑制之電子機器100。
(第2實施形態)
<電泳裝置之構造>
圖14係表示電泳裝置之構造之模式俯視圖。圖15係沿圖14所示之電泳裝置之A-A'線之模式剖面圖。以下，一面參照圖14及圖15一面說明電泳裝置之構造。
如圖14及圖15所示，電泳裝置210包含作為第1基板之元件基板251、作為第2基板之對向基板252、及電泳層233。於構成元件基板251之例如包含具有透光性之玻璃基板之第1基材231上，針對各像素211之每一個配置有像素電極221。
若詳細敍述，則如圖14及圖15所示，像素211(像素電極221)例如 於俯視時形成為矩陣狀。作為像素電極221之材料，例如使用ITO(添加有錫之氧化銦：Indium Tin Oxide)等透光性材料。
於第1基材231與像素電極221之間設置有未圖示之電路部，於電路部中形成有TFT16等。TFT16經由未圖示之接觸部而與各像素電極221電性連接。再者，雖未圖示，但於電路部中，除配置有TFT16以外，亦配置有各種配線(例如資料線12或掃描線13等)或元件(例如電容元件)等。於包含像素電極221上在內之第1基材231上之整個面形成有第1絕緣層232。再者，亦可為未設置第1絕緣層232之構成。
於構成對向基板252之例如包含具有透光性之玻璃基板之第2基材241上(圖15中之分散介質215側)，形成有對於複數個像素211共通地設置之共用電極222。作為共用電極222，例如使用ITO等透光性材料。
於共用電極222上形成有第1密封膜242a。於第1密封膜242a上形成有第2密封膜242b。再者，將第1密封膜242a與第2密封膜242b統稱為密封膜242。
於第1絕緣層232與密封膜242之間設置有電泳層233。構成電泳層233之分散有至少1個以上之電泳粒子234的分散介質215填充於由第1絕緣層232、第2密封膜242b、及設置於第1基材231上之間隔壁235(肋條)區隔出之空間。
如圖14所示，間隔壁235係形成為柵格狀。再者，間隔壁235較佳為透光性材料(丙烯酸系或環氧樹脂等)。間隔壁235之寬度例如為5μm。本實例中，於各像素211之每一個配置像素電極221，且於各像素電極221之每一個配置有上述間隔壁235(肋條)，但並不限定於此，亦可以複數個像素為單位、例如以2~20個像素為單位形成間隔壁(肋條)。
又，於貼合元件基板251與對向基板252時，間隔壁235之上部與 對向基板252(具體而言為密封膜242)接觸，藉此能以間隔壁235之高度(實際上為圖17所示之邊框間隔壁261)為基準決定元件基板251與對向基板252之間之單元間隙。間隔壁235之高度例如為30μm。
於圖15中，表示有白色粒子與黑色粒子作為電泳粒子234。例如，若對像素電極221與共用電極222之間施加電壓，則伴隨著於其等之間產生之電場，電泳粒子234朝向任一電極(像素電極221、共用電極222)進行電泳。例如，於白色粒子具有正電荷之情形時，若將像素電極221設為負電位，則白色粒子向像素電極221側(下側)移動並聚集，而成為黑色顯示。
反之，若將像素電極221設為正電位，則白色粒子向共用電極222側(上側)移動並聚集，而成為白色顯示。如此，根據集合於顯示側之電極之白色粒子之有無或數量等，顯示所期望之資訊(圖像)。再者，此處使用白色粒子或黑色粒子作為電泳粒子234，但亦可使用其他有色粒子。
又，可使用無機顏料系之粒子、有機顏料系之粒子或高分子微粒子等作為電泳粒子234，亦可混合使用2種以上之各種粒子。電泳粒子234之直徑係使用例如0.05μm~10μm左右者，較佳為使用0.2μm~2μm左右者。
又，白色粒子之含量相對於分散介質215、白色粒子、黑色粒子之總重量為30%以內，黑色粒子之含量相對於分散介質215、白色粒子、黑色粒子之總重量為10%以內。藉由如此般分配，反射率變為40%以上，且黑色反射率變為2%以下，可提高顯示性能。
於本實施形態中，作為分散介質215，使用即便於-30℃左右之溫度下電泳粒子234亦可移動之聚矽氧油。但是，聚矽氧油亦存在如下一面，即，由於分子之表面由甲基覆蓋，故而表面能量較低，凝聚力較低，因此，因附著於密封材料214a、214b而導致使利用密封材料 214a、214b所產生之接著強度顯著降低。聚矽氧油之黏度例如為10cP以下。由於聚矽氧油為低黏度溶劑，故而即便於例如-30℃左右之低溫下，電泳粒子亦能以500ms以下之速度於電極間泳動。
再者，以下，將由間隔壁235包圍而成之區域稱為單元236。一個單元236包含像素電極221、共用電極222、電泳層233。
<密封膜、及密封部周邊之構造>
圖16係表示電泳裝置中之密封膜及密封部周邊之構造之模式俯視圖。圖17係沿圖16所示之電泳裝置之B-B'線之模式剖面圖。圖18係將圖16所示之電泳裝置之C部放大表示之放大俯視圖。圖19係將圖17所示之電泳裝置之F部放大表示之放大剖面圖。以下，一面參照圖16~圖19一面說明電泳裝置中之密封膜及密封部周邊之構造。再者，省略絕緣層或配線、電極等之圖示。
如圖16及圖17所示，電泳裝置210以包圍顯示區域E之方式具有邊框區域E1。於邊框區域E1中包含作為電泳層233中無助於顯示之區域之虛設像素區域D、配置於虛設像素區域D之外側之邊框間隔壁261、及配置於邊框間隔壁261之外側之密封部214。邊框區域E1之寬度例如為1mm左右。
虛設像素區域D之寬度例如為80μm。於虛設像素區域D之顯示區域E側，設置有以與配置於顯示區域E之間隔壁235相同之形狀形成之間隔壁235a。間隔壁之肋條寬度(頂部235'之寬度)為3μm~10μm，於本實施形態中為5μm。相鄰之間隔壁與間隔壁之距離例如為150μm。
於虛設像素區域D之外側設置有邊框間隔壁261。邊框間隔壁261可阻擋分散介質215使其不流出至外側，並且用以調整單元間隙，且以包圍虛設像素區域D之方式配置。再者，邊框間隔壁261包含與顯示區域E之間隔壁235相同之材料。
邊框間隔壁261之寬度W1例如為100μm。邊框間隔壁261之厚度 例如為10μm~50μm之範圍，於本實施形態中為33μm。再者，邊框間隔壁261亦用以避免鄰接配置之第1密封材料214a溢出至顯示區域E。
密封部214包含第1密封材料214a及第2密封材料214b。第1密封材料214a用於貼合元件基板251與對向基板252時進行接著，且以包圍邊框間隔壁261之方式設置。第1密封材料214a之寬度W2例如為400μm。第1密封材料214a之黏度例如為30萬Pa‧s~100萬Pa‧s。較佳為40萬Pa‧s左右。藉由使用此種黏度之第1密封材料214a，而於貼合時可確保元件基板251與對向基板252之接觸面積。
第2密封材料214b用以將元件基板251與對向基板252之間密封，且以包圍第1密封材料214a之方式配置。第2密封材料214b之寬度W3例如為400μm。第2密封材料214b之黏度例如為100Pa‧s~500Pa‧s。較佳為400Pa‧s左右。藉由使用此種黏度之第2密封材料214b，可進入至第1密封材料214a周圍之元件基板251與對向基板252之間，且可使第2密封材料214b之接著強度提高。
又，可抑制水分自外部經由第2密封材料214b及第1密封材料214a滲入至內部，從而可獲得可靠性較高之密封構造。
如圖17及圖19所示，至少於顯示區域E中之間隔壁235之頂部235'與對向基板252之間設置有用以使分散介質215或電泳粒子234無法於鄰接之單元236與單元236之間往返之密封膜242。密封膜242之厚度t1較佳為不妨礙電場之程度，例如較佳為2.6μm~8μm。於本實施形態中為5μm。間隔壁235之頂部235'沒入至密封膜242。
換言之，於在剖面觀察時比較第1密封膜242a與第2密封膜242b之接觸面中在俯視時與間隔壁235重疊之部分及在俯視時不與間隔壁235重疊之部分時，在俯視時與間隔壁235重疊之部分較在俯視時不與間隔壁235重疊之部分位於更靠第2基材241側。
進而，於比較第1密封膜242a與第2密封膜242b之接觸面中頂部235'未沒入之部分(於俯視時不與間隔壁235重疊之部分)與頂部235'時，較佳為如圖19所示般頂部235'位於更靠第2基材241側。間隔壁235向密封膜242之沒入量t2、即第2密封膜242b之電泳層233側之面中頂部235'未沒入之部分與頂部235'之間之距離較佳為例如1μm~5μm，於本實施形態中為2μm。
具體而言，如圖15中所說明般，自對向基板252側依序積層有第1密封膜242a與第2密封膜242b。第1密封膜242a之厚度較佳為2.5μm~7.5μm，第2密封膜242b之厚度較佳為0.05μm~0.5μm。於本實施形態中，第1密封膜242a之厚度為4.5μm，第2密封膜242b之厚度為0.5μm。元件基板251與對向基板252係以間隔壁235之頂部235'沒入至第1密封膜242a及第2密封膜242b之方式貼合。
詳細情況將於下文敍述，於本實施形態中，第1密封膜242a係使用較第2密封膜242b柔軟(彈性模數較低)之材料而形成。於此種情形時，藉由如上所述般設定第1密封膜242a與第2密封膜242b之膜厚，而即便間隔壁235之頂部235'之寬度細為3μm~10μm，亦可於不存在頂部235'發生彎折、或第2密封膜產生破損(由頂部235'導致第2密封膜破損)之情況下，使間隔壁235之頂部235'沒入至密封膜242(藉由間隔壁235之頂部235'使密封膜242變形)。
第1密封膜242a係使用較下述第2密封膜242b柔軟且間隔壁235之頂部235'更易於沒入之材料。作為第1密封膜242a之材料，例如為NBR(丙烯腈-丁二烯橡膠)。第1密封膜242a之彈性模數較佳為5MPa~40MPa。於本實施形態中，使用室溫下之彈性模數為20MPa之NBR形成第1密封膜242a。
再者，作為第1密封膜242a之材料，亦可使用胺基甲酸酯、異戊二烯、丁二烯、氯丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡膠等。
第2密封膜242b例如用以使第1密封膜242a不溶出至分散介質215。作為第2密封膜242b之材料，較佳為與電泳粒子234或分散介質215之相互作用較少之材料，例如為PVA(聚乙烯醇)。第2密封膜242b之彈性模數較佳為50MPa~600MPa。藉由使用具有如上所述之彈性模數之材料形成第1密封膜242a與第2密封膜242b，可於不存在間隔壁235之頂部235'發生彎折、或第2密封膜產生破損之情況下，使間隔壁235之頂部235'沒入至密封膜242(藉由間隔壁235之頂部235'使密封膜242變形)。
又，作為第2密封膜242b之材料，較佳為非極性之聚合物，例如亦可使用聚乙烯或聚丙烯等。該等材料因溶出至分散介質215之虞較少，故而可適當地減輕電泳裝置210之不良情況。又，作為第2密封膜242b之材料，較佳為接著性較低、或不具有接著性者。藉此，可防止電泳粒子234固著於第2密封膜242b。
又，亦可於第2密封膜242b中含有用以使第2密封膜242b之材料變柔軟(使第2密封膜242b之彈性模數降低)之添加劑。作為添加劑，例如為甘油。添加劑較佳為相對於PVA之固形物成分添加5wt%~50wt%。藉此，即便選擇彈性模數為600MPa以上之材料作為第2密封膜之材料，亦可較佳地用作密封膜242b。於本實施形態中，作為第2密封膜242b之材料，使用於室溫下之彈性模數為692Mpa之PVA中添加甘油而將室溫下之彈性模數設為75MPa者。
又，添加劑並不限定於甘油，例如，亦可使用混合選自聚乙二醇、甘油、脲、聚環氧乙烷、聚丙二醇中之1種或2種以上而成者。
又，關於密封膜242之光線透過率，PVA為99%，NBR為99%。又，第1密封膜242a之體積電阻率較佳為1×107Ω‧cm~5×1010Ω‧cm，第2密封膜242b之體積電阻率較佳為1×107Ω‧cm~2×1011Ω‧cm。
如上所述，藉由間隔壁235之頂部235'沒入至密封膜242，可抑制在密封膜242與間隔壁235之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質215流至相鄰之單元236。
如圖17及圖18所示，密封膜242之端部係配置於例如顯示區域E之最外周之間隔壁235a與邊框間隔壁261之間、亦即虛設像素區域D之範圍。密封膜242成為如下之大小：較顯示區域E大一圈，即便大小產生偏差，端部亦不會進入至顯示區域E。
於使用接著劑作為形成密封膜242之材料之情形時，有如下之虞：接著層中所含之接著劑(例如未完全硬化之反應性單體等雜質)溶出至分散液中而導致接著劑附著於分散液中所含之電泳粒子234，從而對電泳粒子234之泳動性造成影響。然而，於本實施形態中，由於在與電泳粒子234接觸之部分配置有第2密封膜242b，故而亦可減輕此種不良情況。
又，於僅由彈性模數較高(較硬)之材料形成密封膜242之情形時，若間隔壁235之頂部235'之寬度較窄，則有頂部235'未沒入至密封膜242而彎折之虞。如此一來，認為在間隔壁235之頂部235'與密封膜242之間會產生間隙，且電泳粒子234會於相鄰之單元236間移動。然而，如本實施形態般由第1密封膜242a及第2密封膜242b形成密封膜242，且將各者之彈性模數或膜厚設定為較佳之範圍，藉此亦可抑制此種不良情況。以下說明電泳裝置210之製造方法。
<電泳裝置之製造方法>
圖20係按照步驟順序表示電泳裝置之製造方法之流程圖。圖21及圖22係表示電泳裝置之製造方法中之一部分製造方法之模式剖面圖。以下，一面參照圖20~圖22一面說明電泳裝置之製造方法。
最初，一面參照圖20一面說明元件基板251之製造方法。於步驟S211中，於包含玻璃等透光性材料之第1基材231上形成TFT16、或包 含ITO等透光性材料之像素電極221等。具體而言，使用眾所周知之成膜技術、光微影技術及蝕刻技術於第1基材231上形成TFT16及像素電極221等。再者，於以下之使用剖面圖之說明中，省略TFT16或像素電極221等之說明及圖示。
於步驟S212中，於第1基材231上形成第1絕緣層232。作為第1絕緣層232之製造方法，例如，可藉由使用旋轉塗佈法等在第1基材231上塗佈絕緣性材料，其後使絕緣性材料乾燥而形成。
於步驟S213中，如圖21(a)所示，於第1基材231(具體而言為第1絕緣層232)上形成間隔壁235。具體而言，同時形成顯示區域E之間隔壁235、顯示區域E之最外周之間隔壁235a、及設置於其外側之邊框間隔壁261。間隔壁235、235a、邊框間隔壁261例如可使用眾所周知之成膜技術、光微影技術及蝕刻技術而形成。
如此，藉由以相同之材料同時形成間隔壁235、235a、邊框間隔壁261，可高效地進行製造。藉由以上所述，完成元件基板251。
間隔壁235包含不溶解於分散介質215之材質，該材質可為有機物或無機物。具體而言，作為有機物材料之例，可列舉：胺基甲酸酯樹脂、脲樹脂、丙烯酸系樹脂、聚酯樹脂、聚矽氧樹脂、丙烯酸聚矽氧樹脂、環氧樹脂、聚苯乙烯樹脂、苯乙烯丙烯酸系樹脂、聚烯烴樹脂、丁醛樹脂、偏二氯乙烯樹脂、三聚氰胺樹脂、酚系樹脂、氟樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚碸樹脂、聚醚樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂等。使用該等樹脂之單一體或兩種以上之複合劑。
繼而，說明對向基板252之製造方法。於步驟S221中，於第2基材241上形成共用電極222。具體而言，於包含玻璃基板等透光性材料之第2基材241上之整個面，使用眾所周知之成膜技術形成共用電極222。
於步驟S222及步驟S223中，於共用電極222上形成第1密封膜 242a及第2密封膜242b。作為第1密封膜242a及第2密封膜242b之形成方法，如圖21(b)所示，例如，利用旋轉塗佈等塗佈法於對向基板252上成膜NBR(丙烯腈-丁二烯橡膠)，其後，同樣地利用塗佈法成膜PVA(聚乙烯醇)。
於PVA中，如上所述般添加有甘油等添加劑。其次，使用蝕刻法將PVA及NBR圖案化，而形成第1密封膜242a及第2密封膜242b。再者，並不限定於塗佈法，亦可使用印刷法形成。藉由以上所述，完成對向基板252。
繼而，一面參照圖20~圖22一面說明貼合元件基板251與對向基板252之方法。
首先，於步驟S231中，如圖21(c)所示，在大氣中，於邊框間隔壁261之外周塗佈第1密封材料214a。第1密封材料214a之材料例如為作為黏度相對較高之單液性環氧樹脂之KAYATORON。第1密封材料214a之黏度例如為30萬Pa．s~100萬Pa．s，較佳為40萬Pa．s。塗佈時之第1密封材料214a之寬度為可耐受真空之程度之寬度，例如為400μm。
於步驟S232中，如圖21(d)所示，於元件基板251上之顯示區域E塗佈具有電泳粒子234(白色粒子、黑色粒子)之包含聚矽氧油之分散介質215。作為塗佈方法，例如使用分注器。又，亦可應用模具塗佈機等。聚矽氧油之黏度例如為10cP以下。作為分散介質215之量，為如於貼合元件基板251與對向基板252時填滿由邊框間隔壁261包圍之中之液量。於本實施形態中，邊框間隔壁261之高度例如為33μm。
再者，藉由形成有邊框間隔壁261，可防止第1密封材料214a進入(擴散)至顯示區域E側。又，可將第1密封材料214a之寬度限制為不大於特定之寬度。藉此，可確保第1密封材料214a之強度。
於步驟S233中，如圖22(e)所示，開始元件基板251與對向基板 252之貼合。再者，為了防止氣泡混入至單元236內，貼合係於真空負壓環境下進行按壓。然而，由於聚矽氧油之揮發性較高，故而設為低於大氣壓之低真空之狀態。壓力例如為500Pa。
於步驟S234中，如圖22(f)所示，在元件基板251與對向基板252之間密封分散介質215(第1密封)。亦即，於低真空之狀態下，經由第1密封材料214a而貼合元件基板251與對向基板252。此時，將對向基板252向元件基板251按壓，直至間隔壁235之頂部235'沒入至密封膜242為止，換言之，直至於在剖面觀察時比較第1密封膜242a與第2密封膜242b之接觸面中在俯視時與間隔壁235重疊之部分及在俯視時不與間隔壁235重疊之部分時，在俯視時與間隔壁235重疊之部分較不重疊之部分位於更靠第2基材241側為止。此時，邊框間隔壁261亦作為規定元件基板251與對向基板252之間之單元間隙之間隔件發揮功能。
若將對向基板252向元件基板251按壓，則第1密封材料214a被壓扁，並且分散介質215被按壓而向邊框間隔壁261及第1密封材料214a側填充。此時，設置於顯示區域E之間隔壁235之頂部235'沒入至設置於對向基板252側之密封膜242，藉此可防止分散介質215於鄰接之單元236間移動。
其後，如圖22(g)所示，若第1密封材料214a為紫外線硬化型樹脂，則照射紫外線使第1密封材料214a硬化。又，若第1密封材料214a為熱硬化型樹脂，則藉由加熱使其硬化。貼合元件基板251與對向基板252時之單元間隙為20μm~50μm左右，於本實施形態中為33μm。又，被壓扁後之第1密封材料214a之寬度例如為200μm~500μm，於本實施形態中為400μm。
於步驟S235中，如圖22(h)所示，在大氣中，於第1密封材料214a之外周形成第2密封材料214b並進行接著(第2密封)。具體而言，關於第2密封材料214b，水分無法進入，黏度相對較低，進入至間隙較為 重要，例如為丙烯酸系或環氧樹脂等。再者，第2密封材料214b之黏度較第1密封材料214a之黏度低，例如為100Pa．s~500Pa．s，較佳為400Pa．s。第2密封材料214b之寬度例如為400μm。
作為塗佈第2密封材料214b之方法，例如使用分注器或模具塗佈機等。藉由以上所述，如圖22(h)所示，將由元件基板251與對向基板252所夾之空間密封。其後，視需要切斷為製品之形狀，而完成電泳裝置210。
如以上詳細敍述般，根據第2實施形態之電泳裝置210之製造方法及電泳裝置210，可獲得以下所示之效果。
(8)根據第2實施形態之電泳裝置210之製造方法，由於間隔壁235之頂部235'沒入至第1密封膜242a及第2密封膜242b中，故而可防止在頂部235'與密封膜242(第1密封膜242a、第2密封膜242b)之間形成間隙，從而可抑制分散介質215移動至相鄰之單元236。又，由於將密封膜242設為2層(第1密封膜242a、第2密封膜242b)，例如，於不與分散介質215接觸之側形成第1密封膜242a(接著性較高之材料)，於與分散介質215接觸之側形成第2密封膜242b，因此可防止電泳粒子234附著於密封膜242，從而可抑制顯示品質降低。
(9)根據第2實施形態之電泳裝置210之製造方法，由於柔軟之第1密封膜242a之厚度較厚，較硬之第2密封膜242b之膜厚較薄，故而可使間隔壁235之頂部235'沒入至第1密封膜242a及第2密封膜242b，從而可防止在頂部235'與密封膜242(第1密封膜242a、第2密封膜242b)之間形成間隙。其結果，可抑制分散介質215移動至相鄰之單元236，並且可抑制電泳粒子234附著於密封膜242。
(10)根據第2實施形態之電泳裝置210之製造方法，與僅由彈性模數較高之材料形成密封膜242之情形相比，可使間隔壁235之頂部235'更簡便地沒入至密封膜242。具體而言，於使間隔壁235之頂部235'沒 入至密封膜242時，無需為了使密封膜242之彈性模數降低而例如對密封膜242進行加熱。
(11)根據第2實施形態之電泳裝置210，由於間隔壁235之頂部235'沒入至第1密封膜242a及第2密封膜242b中，故而可防止在頂部235'與密封膜242之間形成間隙，從而可抑制分散介質215移動至相鄰之單元236。又，由於將密封膜242設為2層(第1密封膜242a、第2密封膜242b)，例如，於不與分散介質215接觸之側配置第1密封膜242a(接著性較高之材料)，於與分散介質215接觸之側配置第2密封膜242b，因此可防止電泳粒子234附著於密封膜242，從而可抑制顯示品質降低。
再者，本發明之態樣並不限定於上述實施形態，能夠於不違背可自申請專利範圍及說明書整體讀取之發明之主旨或思想之範圍內適當進行變更，且包含於本發明之態樣之技術範圍內。又，亦能夠以如下形態實施。
(變化例1)
代替如上述第1實施形態般配置第1密封材料14a與第2密封材料14b之2種密封材料作為密封部14，只要充分具備密封功能即可，亦可僅配置第1密封材料14a，或亦可僅配置第2密封材料14b。又，代替如上述第2實施形態般配置第1密封材料214a與第2密封材料214b之2種密封材料作為密封部214，只要充分具備密封功能即可，亦可僅配置第1密封材料214a，或亦可僅配置第2密封材料214b。
(變化例2)
並不限定於如上述第1實施形態般配置具有150μm之寬度W1之邊框間隔壁61，只要具備作為間隔壁之功能即可，例如，亦可配置與配置於顯示區域E之間隔壁35相同之間隔壁。又，並不限定於如上述第2實施形態般配置具有100μm之寬度W1之邊框間隔壁261，只要具備作為間隔壁之功能即可，例如，亦可配置與配置於顯示區域E之間隔壁 235相同之間隔壁。
(變化例3)
並不限定於如上述第1實施形態般將間隔壁35或邊框間隔壁61配置於元件基板51側，亦可將間隔壁35或邊框間隔壁61配置於對向基板52側。又，並不限定於如上述第2實施形態般將間隔壁235或邊框間隔壁261配置於元件基板251側，亦可將間隔壁235或邊框間隔壁261配置於對向基板252側。
(變化例4)
並不限定於如上述第1實施形態般由間隔壁35、235包圍而成之單元36、236之形狀在俯視時為格子狀，亦可為例如蜂窩形狀(六邊形)。再者，並不限定於格子形狀或蜂窩形狀，亦可為其他多邊形狀、圓形狀、三角形狀等形狀。
(變化例5)
並不限定於如上述第1實施形態般使用光微影法形成間隔壁35、235，亦可藉由例如奈米印刷法或網版印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法等印刷製程而形成。
(變化例6)
如上述第1實施形態般，第1基材31、231及第2基材41、241只要於顯示側使用具有透光性之材料即可，除玻璃基板以外，亦可使用塑膠基板。
(變化例7)
並不限定於如上述第2實施形態般將邊框間隔壁261用作間隔件。於為了規定元件基板251與對向基板252之間之單元間隙而例如設置其他構件作為間隔件之情形時，邊框間隔壁261之高度亦可與間隔壁235之高度相等。
14‧‧‧密封部
14a‧‧‧第1密封材料
14b‧‧‧第2密封材料
15‧‧‧分散介質
33‧‧‧電泳層
35‧‧‧間隔壁
35a‧‧‧間隔壁
51‧‧‧作為第1基板之元件基板
52‧‧‧作為第2基板之對向基板
61‧‧‧邊框間隔壁
62‧‧‧密封膜
62a‧‧‧端部
D‧‧‧虛設像素區域
E‧‧‧顯示區域
E1‧‧‧邊框區域
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
W3‧‧‧寬度

Claims (20)

  1. 一種電泳裝置，其特徵在於包括：第1基板；第2基板，其與上述第1基板對向配置；電泳層，其配置於上述第1基板與上述第2基板之間，且包含分散有電泳粒子之分散介質；間隔壁，其係將上述電泳層分隔成複數個單元；密封材料，其接合上述第1基板與上述第2基板，且以包圍上述電泳層之方式配置；及密封膜，其至少配置於上述間隔壁與上述第2基板之間；且上述間隔壁之頂部沒入至上述密封膜中。
  2. 如請求項1之電泳裝置，其中上述密封膜不含接著材料。
  3. 如請求項1或2之電泳裝置，其中上述電泳層之顯示區域之大小係一邊為55mm以下。
  4. 如請求項3之電泳裝置，其中於上述顯示區域之周圍具有無助於顯示之虛設像素區域；上述密封膜之端部於俯視時與上述虛設像素區域重疊。
  5. 如請求項1之電泳裝置，其中上述密封膜包含：第1密封膜，其配置於上述間隔壁與上述第2基板之間；及第2密封膜，其配置於上述第1密封膜與上述間隔壁之間；且上述第1密封膜與上述第2密封膜之接觸面中、在俯視時與上述間隔壁重疊之部分相較於在俯視時不與上述間隔壁重疊之部 分，於剖面觀察時位於更靠上述第2基板側。
  6. 如請求項5之電泳裝置，其中上述第1密封膜之彈性模數為5MPa以上且40MPa以下，上述第2密封膜之彈性模數為50MPa以上且600MPa以下。
  7. 如請求項5或6之電泳裝置，其中上述第1密封膜之膜厚為2.5μm以上且7.5μm以下，上述第2密封膜之膜厚為0.05μm以上~0.5μm以下。
  8. 如請求項5至7中任一項之電泳裝置，其中添加至上述第1密封膜之添加劑之量相對於上述第1密封膜之固形物成分為5wt%以上且50wt%以下。
  9. 如請求項5至8中任一項之電泳裝置，其中上述第1密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且5×1010Ω‧cm以下，上述第2密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且2×1011Ω‧cm以下。
  10. 一種電泳裝置之製造方法，其特徵在於包括如下步驟：形成將第1基板上之顯示區域分隔成複數個單元之間隔壁；於上述第1基板之上述顯示區域之周圍塗佈密封材料；於與上述第1基板對向配置之第2基板形成密封膜；對上述第1基板之上述顯示區域供給分散介質；及將上述第1基板與上述第2基板經由上述密封材料而貼合，且使上述間隔壁之頂部沒入至上述密封膜。
  11. 如請求項10之電泳裝置之製造方法，其中上述密封膜係由不含接著材料之材料形成。
  12. 如請求項10或11之電泳裝置之製造方法，其中貼合上述第1基板與上述第2基板之步驟係一面將上述密封膜 進行加熱、一面於低於大氣壓之壓力下進行貼合。
  13. 如請求項10之電泳裝置之製造方法，其中形成上述密封膜之步驟包括如下步驟：於與上述第1基板對向配置之上述第2基板形成上述第1密封膜；及以覆蓋上述第1密封膜之方式形成上述第2密封膜；於使上述間隔壁之頂部沒入至上述密封膜之步驟中，使上述間隔壁之頂部沒入至上述第1密封膜及上述第2密封膜。
  14. 如請求項13之電泳裝置之製造方法，其中上述第2密封膜與上述第1密封膜相比，膜厚較薄且膜之硬度較硬。
  15. 如請求項13或14之電泳裝置之製造方法，其中上述第1密封膜之彈性模數為5MPa以上且40MPa以下，上述第2密封膜之彈性模數為50MPa以上且600MPa以下。
  16. 如請求項13至15中任一項之電泳裝置之製造方法，其中上述第1密封膜之膜厚為2.5μm以上且7.5μm以下，上述第2密封膜之膜厚為0.05μm以上且0.5μm以下。
  17. 如請求項13至16中任一項之電泳裝置之製造方法，其中於上述第2密封膜之材料中添加使彈性模數降低之添加劑。
  18. 如請求項13至17中任一項之電泳裝置之製造方法，其中添加至上述第1密封膜之添加劑之量相對於上述第1密封膜之固形物成分為5wt%以上且50wt%以下。
  19. 如請求項13至18中任一項之電泳裝置之製造方法，其中上述第1密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且5×1010Ω‧cm以下，上述第2密封膜之體積電阻率為1×107Ω‧cm以上且2×1011Ω‧cm以下。
  20. 一種電子機器，其特徵在於：包括如請求項1至9中任一項之電泳裝置。
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