WO1999024859A1 - Affichage et procede de fabrication de ce dernier - Google Patents

Affichage et procede de fabrication de ce dernier Download PDF

Info

Publication number
WO1999024859A1
WO1999024859A1 PCT/JP1998/005009 JP9805009W WO9924859A1 WO 1999024859 A1 WO1999024859 A1 WO 1999024859A1 JP 9805009 W JP9805009 W JP 9805009W WO 9924859 A1 WO9924859 A1 WO 9924859A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pixel structure
actuating
substrate
optical waveguide
forming
Prior art date
Application number
PCT/JP1998/005009
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yukihisa Takeuchi
Tsutomu Nanataki
Natsumi Shimogawa
Takayoshi Akao
Original Assignee
Ngk Insulators, Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ngk Insulators, Ltd. filed Critical Ngk Insulators, Ltd.
Priority to EP98951719A priority Critical patent/EP0967507A4/en
Priority to JP52595399A priority patent/JP3411586B2/ja
Priority to US09/341,151 priority patent/US6724973B1/en
Publication of WO1999024859A1 publication Critical patent/WO1999024859A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B26/00Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
    • G02B26/02Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the intensity of light

Definitions

  • the present invention relates to a display device having low power consumption and high screen brightness, and in particular, controlling a displacement operation in a contact / separation direction of an actuator unit with respect to an optical waveguide plate in accordance with an attribute of an input image signal.
  • the present invention relates to an improvement of a display device for displaying an image corresponding to an image signal on an optical waveguide plate by controlling light leaking from a predetermined portion of the optical waveguide plate, and a method of manufacturing the same.
  • display devices such as a cathode ray tube (CRT) and a liquid crystal display device have been known as display devices.
  • an ordinary television receiver or a monitor device for a computer is known.
  • the screen is bright, the power consumption is large, and the entire display device is compared with the screen size. There is a problem that the depth increases.
  • the liquid crystal display device has the advantages that the whole device can be reduced in size and consumes less power, but has the problem that the screen brightness is poor and the screen viewing angle is narrow.
  • each actuation section 400 includes a piezoelectric electrostrictive layer 402 and An actuator unit main body 408 having an upper electrode 404 and a lower electrode 406 formed on the upper and lower surfaces of the piezoelectric / electrostrictive layer 402, respectively; It is configured to have an actuator overnight board 414 comprising a vibrating section 410 and a fixed section 412 disposed below the main body 408.
  • Factory The lower electrode 406 is in contact with the vibrating part 410, and the vibrating part 410 supports the actuator unit main body 408.
  • the actuator overnight board 4 14 is made of ceramics with a vibrating section 4 10 and a fixed section 4 12 being a body, and furthermore, the oscillation section 4 10 0 is provided on the actuator overnight board 4 14.
  • the concave portion 416 is formed so that the thickness of the substrate becomes thin.
  • a displacement transmitting portion 420 for making the contact area with the optical waveguide plate 418 a predetermined size is connected to the upper electrode 404 of the actuator main body 408. .
  • the displacement transmitting section 420 is arranged close to the optical waveguide plate 418 in the off-selection state or the non-selection state in which the actuator section 400 is at rest. In the on-selection state, the optical waveguide plate 418 is disposed so as to be in contact with the optical waveguide plate 418 at a distance equal to or less than the wavelength of the light.
  • the light sources of the three primary colors are switched, and the light emission time of the three primary colors is controlled by synchronizing the contact time between the optical waveguide plate and the displacement transmission plate with the cycle of coloring.
  • the contact time between the optical waveguide plate and the displacement transmission plate is controlled by synchronizing the emission time of the three primary colors with the cycle of color development.
  • the display device has an advantage that the number of pixels does not need to be increased as compared with the case of a black and white screen even when applied to the color display method.
  • An object of the present invention is to provide a display device having the following effects by improving the configuration of the display device according to the above-mentioned proposal example, and a method of manufacturing the same.
  • the clearance (gap) between the optical waveguide plate and the pixel structure can be easily formed, and can be formed uniformly over all pixels.
  • the pixel structure can be prevented from sticking to the optical waveguide plate, and the response speed can be effectively increased.
  • the contact surface of the pixel structure (the contact surface with the optical waveguide plate) is smoothed so that light is efficiently introduced into the pixel structure. Can be formed.
  • the response speed of the pixel can be secured.
  • the brightness of the pixel can be improved. Disclosure of the invention
  • the display device includes an optical waveguide plate into which light is introduced, and a plurality of actuating parts arranged in opposition to one surface of the optical waveguide plate and corresponding to a number of pixels. And a pixel structure formed on each of the actuating portions of the actuating substrate, and between the optical waveguide plate and the actuating substrate, other than the pixel structure. A bar formed on the portion is provided (the invention according to claim 1).
  • the light introduced from, for example, the end of the optical waveguide plate can be adjusted by adjusting the refractive index of the optical waveguide plate so that all light is transmitted through the front and rear surfaces of the optical waveguide plate without being transmitted. Totally reflected.
  • the pixel component approaches the optical waveguide plate due to the displacement operation of the actuator portion, light that has been totally reflected until then is reflected by the pixel component and becomes scattered light. Part of the scattered light is reflected again in the optical waveguide plate, but most of the scattered light is transmitted through the front surface of the optical waveguide plate without being reflected by the optical waveguide plate.
  • the pixel structure is displaced in the direction approaching the optical waveguide plate by the displacement operation of the actuator unit.
  • the pixel structure is displaced in the direction of the actuator unit by the optical waveguide.
  • the presence or absence of light emission (leakage light) on the front surface of the optical waveguide plate can be controlled by approaching or separating the pixel structure on the rear surface of the optical waveguide plate from the optical waveguide plate.
  • one unit for moving the pixel structure toward and away from the optical waveguide plate in the separation direction is considered as, for example, one pixel, a large number of pixels are arranged in a matrix, and the input image signal is By controlling the displacement operation of each pixel according to the attribute, it is possible to display images (characters, figures, etc.) in accordance with image signals on the front of the optical waveguide plate, similar to a cathode ray tube or a liquid crystal display. it can.
  • three adjacent pixel structures are used depending on the color scheme of a coloring layer (for example, a three-primary color filter, a complementary color filter, or a colored scatterer) arranged in the pixel structure.
  • a coloring layer for example, a three-primary color filter, a complementary color filter, or a colored scatterer
  • One pixel may be composed of a pixel (RGB array) or four adjacent pixel elements (checkered array, etc.).
  • a crosspiece is formed at a portion other than the pixel structure between the optical waveguide plate and the actuation substrate.
  • the movement of the actuator portion vibrates on the actuator substrate, and the displacement criterion is set each time. And the pixel on / off operation does not correspond to the displacement of the actuator.
  • the support of the plurality of beams formed around the pixel structure on the optical waveguide plate facilitates making the gap between the pixel structure and the optical waveguide plate uniform over all the pixels.
  • the size of the gap can be easily controlled by arbitrarily changing the height of the bar. As a result, uniform brightness can be obtained over all pixels.
  • the actuating part may include: a working part having a shape maintaining layer, at least a pair of electrodes formed on the shape maintaining layer, a vibrating part supporting the working part, and the vibrating part. May be configured to have a fixing portion that supports the vibration member (the invention according to claim 2).
  • the actuator portion having the shape maintaining layer refers to an actuator portion having at least two or more displacement states at the same voltage level.
  • the features of the actuator having the shape retaining layer are as follows.
  • the actuator part is, for example, an actuator part that displaces upward (a part that is separated without a voltage load and that comes into contact when a voltage is applied).
  • a structure having a pair of electrodes on the surface is desirable.
  • a piezoelectric electrostrictive layer or an antiferroelectric layer is preferably used.
  • the crosspiece may be fixed to the optical waveguide plate (the invention according to claim 3), or a gap forming layer may be provided between the optical waveguide plate and the crosspiece. (The invention according to claim 4).
  • this gap forming layer it becomes easier to make the gap between the pixel structure and the optical waveguide plate uniform over all the pixels, and the size of the gap can be easily controlled. Becomes
  • the gap forming layer As a constituent material of the gap forming layer, for example, a metal film, a film containing carbon black, a black pigment, a black dye, a transparent film having low light scattering property, and the like can be given. Thereby, the gap forming layer can also have a function as a black matrix.
  • a metal film such as Cr, A, Ni, and Ag is used as the gap forming layer, attenuation of light propagating through the optical waveguide plate can be suppressed because light absorption is small. Particularly preferably used.
  • the gap forming layer When a film containing carbon black, a black pigment, and a black dye is used as the gap forming layer, the light absorption is good and the contrast can be improved. Also, if a transparent film with low light scattering is used as the gap forming layer, it can be combined with an adhesive with good light absorption (or an adhesive with added black dye or black pigment to increase light absorption). The light scattering can be suppressed and the contrast can be increased.
  • the dimension of the gap forming layer for example, in the case where the actuator is displaced convexly toward the optical waveguide plate, the small limit (minimum value) of the gap amount is determined by the evanescent effect when the pixel is off.
  • the leakage of light due to light is set to be negligible, and the large limit (maximum value) of the gap amount is set within a range where the pixel structure can contact the optical waveguide plate due to the displacement of the actuator. Therefore, the thickness of the gap forming layer is adjusted so that the gap amount is formed in the range.
  • the height difference between the pixel structure and the crosspiece can be controlled according to various embodiments of the display device, and the thickness of the gap formation layer may be optimized accordingly.
  • the four sides of the pixel structure include, for example, a position corresponding to a part of each corner if the pixel structure is substantially rectangular or elliptical in a plane, and one crosspiece is shared with an adjacent pixel structure. Pointed out form.
  • four crossbars are formed for each pixel structure, so that the vibration caused by the displacement of one actuator is effectively absorbed and affects the displacement of another actuator. Is almost completely absent.
  • the correspondence between the ON operation and the OFF operation and the displacement in all the pixels is improved, and it is possible to faithfully display an image corresponding to the input image signal.
  • the adhesion between the substrate and the optical waveguide plate becomes strong.
  • the crosspiece may have a window surrounding at least one pixel structure (the invention according to claim 6).
  • the bar itself is formed in a plate shape, and a window (opening) is formed at a position corresponding to the pixel structure.
  • the entire side surface of the pixel structure is surrounded by the crosspiece, and the fixation between the actuating substrate and the optical waveguide plate is further strengthened.
  • the vibration caused by the displacement operation of one of the actuating parts does not affect the displacing operation of the other actuating part.
  • the configuration of the crosspiece may include a stripe-shaped opening extending along the arrangement direction of the pixel components and surrounding the arrangement of the pixel components (the invention according to claim 7). Further, it may be formed in a line shape extending along the arrangement direction of the pixel structures (the invention according to claim 8).
  • the crosspiece may be formed integrally with the actuator substrate (the invention according to claim 9).
  • the actuator substrate the invention according to claim 9.
  • the work portion formed on the substrate can be protected by the bar.
  • the step of hardening the crosspiece can be omitted, and the number of man-hours can be reduced.
  • the crosspiece may be configured by a wire member extending along the arrangement direction of the pixel components (the invention according to claim 10).
  • a concave portion may be formed on the surface of the pixel structure (the invention according to claim 11).
  • the contact area of the pixel structure with the optical waveguide plate is made almost the same. This makes it possible to obtain uniform luminance over all pixels.
  • the concave portion due to the presence of the concave portion, the adhesion between the pixel structure and the optical waveguide plate is relaxed, and the pixel structure is separated from the optical waveguide plate smoothly. As a result, it is possible to prevent the pixel structure from sticking to the optical waveguide plate, and it is possible to effectively increase the response speed.
  • a step may be formed on the surface of the pixel constituent body (the invention according to claim 12).
  • the area of the portion where the pixel structure contacts the optical waveguide plate can be made constant in all pixels, and uniform luminance can be obtained over all the pixels.
  • the adhesion between the pixel structure and the optical waveguide plate is reduced, so that it is possible to prevent the pixel structure from sticking to the optical waveguide plate and to increase the response speed. It can be aimed at.
  • the surface of the pixel structure may be concave (the invention according to claim 13).
  • the central part of the pixel structure tends to have the largest displacement. Therefore, by making the surface of the pixel structure concave and depressing the central portion of the pixel structure, when the actuator is displaced and the pixel structure comes into contact with the optical waveguide plate, the pixel structure is displaced. The surface of the pixel structure becomes almost flat, and the contact area of the pixel structure with the optical waveguide plate can be increased.
  • the depth of the concave curve When the depth of the concave curve is increased, when the pixel structure comes into contact with the light guide plate, the central portion of the pixel structure does not reach the light guide plate, and the concave shape is simulated on the surface of the pixel structure. The part is formed. Therefore, the adhesion between the pixel structure and the optical waveguide plate is reduced. Thus, the separation of the pixel structure from the optical waveguide plate is performed smoothly. As a result, it is possible to prevent the pixel structure from sticking to the optical waveguide plate, and it is possible to effectively increase the response speed.
  • a configuration in which a concave portion is formed on the surface of the pixel component, a configuration in which a step is formed in the surface of the pixel component, and a configuration in which the surface of the pixel component has a concave shape are individually realized. Or may be arbitrarily combined. By combining them, a synergistic effect due to the respective configurations can be obtained.
  • a plurality of crossbars are provided at a portion other than the above-described actuyue portion of the actuary-equipped substrate on which the number of actuate-even portions corresponding to a large number of pixels are arranged.
  • the pressurizing at least a pressurizing step of hardening the pixel structure is provided (the invention according to claim 14).
  • the state in which the pixel structure is not cured means that, when the pixel structure is composed of a plurality of laminated films (multi-layer structure), the state in which all the laminated films are not cured or a part of the structure is not cured. This includes the state where the film is not cured.
  • the method for manufacturing a display device includes: a beam forming step of forming a plurality of bars at locations other than locations corresponding to a large number of pixels in the optical waveguide plate; A pixel forming step of forming a pixel structure at a position corresponding to the pixel; and bonding an actuating substrate having a number of actuating parts corresponding to a large number of pixels on the beam and the pixel structure.
  • a pressurizing step of pressurizing the optical waveguide plate and the actuating substrate in a direction approaching each other (invention according to claim 15).
  • a pixel structure and a crosspiece are formed on an optical waveguide plate, and an actuating substrate is attached thereto. Since the pixel structure is formed directly on the optical waveguide plate, there is an advantage that the area of the pixel (the contact area with the optical waveguide plate) is easily defined, and it is easy to obtain uniform luminance over all pixels. Further, in the method for manufacturing a display device according to the present invention, a plurality of bars may be formed at locations other than the actuating section on the actuating board in which the number of actuating sections corresponding to a large number of pixels are arranged.
  • a pixel structure is formed on an optical waveguide plate, a bar is formed on an actuating substrate, and then the optical waveguide plate and the actuating substrate are bonded.
  • the formation of the pixel structure and the formation of the crosspiece can be performed in independent steps, the range of selection of these materials for the pixel structure and the crosspiece is widened, and the number of manufacturing costs is reduced. be able to.
  • the pixel components are formed on the optical waveguide plate having high flatness, the sizes of the pixel components can be made uniform.
  • the method for manufacturing a display device includes: a beam forming step of forming a plurality of bars in a portion of the optical waveguide plate other than a portion corresponding to a large number of pixels; A pixel forming step of forming a pixel structure on each of the actuating substrate portions of the actuating substrate portion on which the actuating portion is arranged; and forming the pixel structure of the actuating substrate portion. Bonding a surface of the optical waveguide plate with the surface on which the crosspieces are formed, and pressing the optical waveguide plate and the actuating substrate in a direction approaching each other. The invention according to claim 17).
  • a beam is formed on an optical waveguide plate, a pixel structure is formed on an actuator substrate, and then the optical waveguide plate and the actuator substrate are bonded to each other.
  • the range of selection of these materials for the pixel structure and the crosspiece can be increased, and the manufacturing cost and man-hour can be reduced. Can be.
  • the bars are formed on the optical waveguide plate having high flatness, the heights of the bars can be strictly aligned.
  • the pixel structure can be formed with high accuracy.
  • the method for manufacturing a display device includes the steps of: A pixel forming step of forming a pixel structure on each actuating portion of the actuating substrate on which the actuating portion is arranged and a plurality of bars are integrally provided at locations other than the actuating portion; A pressure step of applying and pressing an optical waveguide plate in a state where at least the pixel structure has not been cured, and then curing the pixel structure at least. ).
  • a pixel structure is formed on an actuator substrate on which a crosspiece is provided in advance, and then an optical waveguide plate is attached and pressed.
  • the actuating board is used in advance as an actuating board, the mechanical strength of the bar part is high, and accordingly, the rigidity of the actuating board is increased. Get higher.
  • the actuator unit formed on the substrate can be protected by the bar.
  • the step of hardening the crosspiece can be omitted, and the man-hour can be reduced.
  • the optical waveguide plate since the optical waveguide plate is attached and pressed at least in a state where the pixel structure is not cured, the optical waveguide plate connects the beam and the pixel structure during pressurization. At this time, the upper surface of the crosspiece and the upper surface of the pixel structure are substantially flush with each other when the pixel structure is cured.
  • the gap between the pixel structure and the optical waveguide plate when the crosspiece and the pixel structure are cured is used. Can form a gap.
  • the gap for example, when the optical waveguide plate is attached and pressed, the pixel structure is heated and expanded, or the pixel structure is displaced by displacing the actuator unit.
  • a method of keeping the optical waveguide plate in contact with the optical waveguide plate, or a combination thereof can be employed.
  • a fixed gap is formed between the pixel structure and the optical waveguide plate due to the contraction of the pixel structure or displacement resetting (restoration) of the actuator part. Will be.
  • the pixel structure when the pixel structure comes into contact with the optical waveguide plate in a natural state, it may be applied to a case where the pixel structure is displaced in a direction away from the optical waveguide plate as a displacement operation of the actuating portion. it can.
  • the crosspiece when attaching the optical waveguide plate, it is preferable that the crosspiece is cured or partially cured. In this case, the bar acts as a spacer, and the distance between the actuator substrate and the optical waveguide plate is defined.
  • a plurality of bars may be formed in a portion other than the actuating portion on the actuating substrate in which the number of actuating portions corresponding to a large number of pixels are arranged.
  • Affixing step pressing the actuating substrate and the plate material in a direction approaching each other, and then pressurizing at least the pixel structure.
  • a second attaching step of attaching a plate (the invention according to claim 19).
  • a plate material is once adhered to an actuator substrate on which a pixel structure and a beam are formed, and the upper surfaces of the pixel structure and the beam are made substantially flush with each other. It is to stick a board.
  • the bar formed on the substrate for actuating becomes a spacer to define the distance between the substrate and the plate for actuating.
  • the prescribed distance may correspond to the distance between the actuating substrate and the optical waveguide plate.
  • a smooth surface equivalent to the plate is formed on the surface of the pixel structure. This excellent smoothness is useful for improving the luminance at the time of light emission of the pixel. It is preferable to apply a release agent to the plate material.
  • the bars after forming the bars on the substrate, the bars may be surfaced only (beam formation ⁇ surface hardening).
  • the height of the cross can be regulated by compensating for the part where the cross does not hit the board and absorbing the undulation of the actuator.
  • the pixel structure when forming the pixel structure, the pixel structure may be simultaneously formed on the rail and exposed. In this case, too, it absorbs the undulations of the substrate The height of the crosspiece can be regulated in a form.
  • the method for manufacturing a display device includes a cross-section forming step of forming a plurality of cross-sections in a portion other than a portion corresponding to a large number of pixels in a plate material; A pixel forming step of forming a pixel structure at a location where the pixel structure is formed, and a first bonding step of bonding an actuating substrate on which a number of actuating portions corresponding to a large number of pixels are arranged on the crosspiece and the pixel structure.
  • a second attaching step of attaching the optical waveguide plate on the crosspiece (the invention according to claim 20).
  • a pixel structure and a crosspiece are formed on a plate material, and after curing, or without curing, an actuating substrate is attached, and then the plate material is removed and an optical waveguide plate is attached. Things.
  • a release agent to the plate before forming the crosspieces and the pixel structures on the plate.
  • the pixel structure and the crosspiece can be smoothly transferred to the substrate.
  • the bar formed on the plate becomes a spacer and is connected to the actuating substrate.
  • the distance from the plate is defined. If the bars are hardened or partially hardened when the bars are formed on the plate material, the specified distance corresponds to the distance between the substrate and the optical waveguide plate.
  • a plurality of bars may be formed at locations other than the actuating section on the actuating board in which the number of actuating sections corresponding to a large number of pixels are arranged.
  • a pixel formation step of forming a pixel structure in a place corresponding to a large number of pixels in a plate material; and a surface of the actuation substrate on which the bar is formed and the pixel structure of the plate material A first adhering step of adhering the surface on which is formed, a pressing step of pressing the plate material and the actuating substrate in a direction approaching each other, and removing the plate material to remove the pixel construct.
  • the formation of the pixel structure and the formation of the crosspiece can be performed in independent steps, the range of selection of these materials for the pixel structure and the crosspiece is widened, and the number of manufacturing costs is reduced. be able to.
  • the pixel components are formed on a plate material having high flatness, the sizes of the pixel components can be made uniform.
  • a method of manufacturing a display device comprising: forming a pixel structure on each of the actuating portions of the actuating portion substrate in which the number of actuating portions are arranged corresponding to a large number of pixels; A step of forming a plurality of bars at locations other than locations corresponding to a large number of pixels in a plate material; and a surface of the actuate overnight substrate on which the pixel structure is formed and the plate material A first adhering step of adhering the surface on which the crosspiece is formed, a pressurizing step of pressing the plate material and the actuating board in a direction approaching each other, and removing the plate material and removing the crosspiece.
  • After transferring the optical waveguide to the actuating substrate at least a second attaching step of attaching an optical waveguide plate on the crosspiece (the invention according to claim 22).
  • a pixel structure is formed on an actuator substrate, a bar is formed on a plate material, and after bonding the substrate and the plate material, the plate material is removed, and an optical waveguide plate is attached. That is.
  • the formation of the pixel structure and the formation of the crosspiece can be performed in independent steps, the range of selection of these materials for the pixel structure and the crosspiece can be increased, and the manufacturing cost and man-hour can be reduced. Can be. Also, since the bars are formed on a plate material having a high degree of flatness, the heights of the bars can be strictly aligned. In addition, since no obstacles (such as crosspieces) exist in the formation of the pixel structure, the pixel structure can be formed with high accuracy.
  • the actuating unit having a number corresponding to a large number of pixels is arranged, and the plurality of bars are integrally provided at a position other than the actuating unit.
  • a plate is attached to the actuating substrate, and then the plate is removed and an optical waveguide plate is attached. It is.
  • the actuating board is used in advance as an actuating board, the mechanical strength of the bar part is high, and accordingly, the rigidity of the actuating board is increased. Get higher.
  • the actuating portion formed on the actuating substrate can be protected by the bar.
  • the step of hardening the crosspiece can be omitted, and the man-hour can be reduced.
  • a method of manufacturing a display device comprising: forming a pixel structure on each of the actuating portions of the actuating substrate in which the number of actuating portions corresponding to a large number of pixels are arranged; Forming step, using a jig on one surface of the plate member, on which a number of dimension defining members having substantially the same height as the crossbar to be formed on the actuation substrate are formed; A first adhering step of adhering the surface on which the dimension defining member is formed and the surface of the actuator substrate on which the pixel structure is formed; and a direction in which the jig and the actuator substrate are brought closer to each other.
  • a jig provided with a large number of dimension defining members on a plate member is bonded to the actuating substrate and pressurized to form the pixel structure.
  • the jig is removed, a bar is formed on the substrate, and an optical waveguide plate is attached.
  • the jig is formed of a rigid member such as a metal, for example, the undulation of the actuating substrate on which the pixel structure is formed is attached to the jig and the actuating substrate. It can be reduced by the combined pressurization, and the bars can be formed with high precision in the subsequent bar forming process.
  • a method of manufacturing a display device comprising: forming a pixel structure on each of the actuating portions of the actuating substrate in which the number of actuating portions corresponding to a large number of pixels are arranged; Forming step, using a jig on one surface of the plate member, on which a number of dimension defining members having substantially the same height as the crossbar to be formed on the actuation substrate are formed; A first adhering step of adhering the surface on which the dimension defining member is formed and the surface of the actuator substrate on which the pixel structure is formed; and a direction in which the jig and the actuator substrate are brought closer to each other.
  • the pixel structure is formed Surface and characterized by having a second step of attaching the said crosspiece is formed a surface of said optical waveguide plate (invention ⁇ Motomeko 2 5 wherein).
  • a jig provided with a large number of dimension defining members on a plate member is bonded to the actuating substrate and pressurized to form the pixel structure.
  • a crosspiece is formed on the optical waveguide plate, and the optical waveguide plate and the actuator substrate are bonded together.
  • the jig is made of a rigid member such as a metal, for example, the undulation of the actuator substrate on which the pixel structure is formed can be applied by laminating the jig and the actuator substrate.
  • the subsequent bonding with the optical waveguide plate can be performed with high accuracy.
  • the bars are formed on the optical waveguide plate having high flatness, the heights of the bars can be strictly adjusted.
  • a method of manufacturing a display device comprising: forming a pixel structure on each of the actuating portions of the actuating substrate in which the number of actuating portions corresponding to a large number of pixels are arranged; Forming step, using a jig on one surface of the plate member, on which a number of dimension defining members having substantially the same height as the crossbar to be formed on the actuation substrate are formed; A cross-section forming step of forming a plurality of cross-sections at a portion other than a portion corresponding to a large number of pixels, at a portion where the size-determining member is not formed on the surface on which the size-determining member is formed; The surface of the jig on which the dimension defining member and the crosspiece are formed and the actuating member A first bonding step of bonding a surface of the substrate on which the pixel structure is formed, a pressing step of pressing the jig and the actu
  • a pixel structure is formed on an actuating substrate, a bar is formed on a jig provided with a plurality of dimension defining members on a plate member, and the actuating substrate and the jig are bonded and pressed. This defines the dimensions of the crosspiece and the pixel structure, then removes the jig, transfers the crosspiece to the actuator substrate, and then attaches the optical waveguide plate.
  • the jig is made of a rigid member such as a metal, for example, the undulations of the actuator substrate on which the pixel structure is formed can be bonded and pressed between the jig and the actuator substrate.
  • the crosspiece and the pixel structure can be formed with high precision.
  • a plurality of bars may be formed in a portion other than the actuating portion on the actuating substrate in which the number of actuating portions corresponding to a large number of pixels are arranged.
  • a jig having a plurality of dimension defining members having substantially the same height is formed, and the surface of the jig on which the dimension defining members are formed, the crosspiece of the actuator substrate, and the pixel structure are formed.
  • a first adhering step of adhering the formed surface a pressurizing step of pressing the jig and the actuator substrate in a direction approaching each other, and after removing the jig, the actuator substrate At least Serial and having a second attaching step that paste the optical waveguide plate in ⁇ (invention of claim 2 7 wherein).
  • a pixel structure and a beam are formed on an actuating substrate, and the actuating substrate and a jig provided with a large number of dimension-defining members are attached to a plate member and pressurized.
  • the body dimensions are defined, then the jig is removed and the optical waveguide is attached.
  • the jig is made of a rigid member such as a metal, for example, the pixel configuration It is possible to reduce the undulation of the actuating substrate with the body and the bar formed by bonding the jig and the actuating substrate to each other, and to form the bar and the pixel structure with high precision.
  • a plurality of bars may be formed at locations other than the actuating section on the actuating board in which the number of actuating sections corresponding to a large number of pixels are arranged.
  • a beam is formed on an actuating substrate, a pixel structure is formed on a jig provided with a large number of dimension defining members on a plate member, and the actuating substrate and the jig are bonded to each other.
  • the dimensions of the crosspiece and the pixel structure are defined by applying pressure, then, the jig is removed, the pixel structure is transferred to the actuator substrate, and then the optical waveguide plate is attached.
  • the jig is formed of a rigid member such as a metal
  • the undulation of the actuator substrate on which the pixel structure is formed can be applied by pressing the jig and the actuator substrate together.
  • the crosspiece and the pixel structure can be formed with high precision.
  • the method for manufacturing a display device is a jig in which a large number of dimension defining members are formed on one surface of a plate member, the height of which is approximately the same as the height of a bar to be formed on the actuation board.
  • a plurality of bars are provided on the surface of the jig on which the dimension defining member is formed, where the dimension defining member is not formed, and at locations other than locations corresponding to a large number of pixels.
  • a crosspiece and a pixel structure are formed on a jig provided with a number of dimension defining members on a plate member, and the jig and the actuator substrate are bonded and pressurized. After that, the jig is removed, the beam and the pixel structure are transferred to the actuator substrate, and then the optical waveguide plate is attached.
  • the undulation of the work board can be reduced by bonding and pressing the jig and the work board.
  • the beam and the pixel structure can be transferred and formed with high accuracy on the substrate for the factory.
  • the member constituting the bar may be attached to the plate material / jig using the surface tension of the liquid. (The invention according to claim 30). In this case, subsequent removal of the plate material and the jig can be easily performed.
  • the bar in the manufacturing method in which the bar is formed on the plate material / jig, the bar may be hardened after forming the bar at a required portion of the plate material / jig.
  • a gap forming layer may be provided at a position corresponding to the crosspiece (the invention according to claim 33).
  • a gap forming layer may be previously formed on the crosspiece before the optical waveguide plate is attached (the invention according to claim 34). in this case The presence of the gap forming layer makes it easier to make the gap between the pixel structure and the optical waveguide plate uniform over all the pixels, and it is also possible to easily control the size of the gap. Become.
  • the optical waveguide plate and the substrate material are not bonded.
  • the optical waveguide plate or the plate material or the jig presses the crosspiece and the pixel structure against the actuator substrate at least.
  • the pixel structure is cured, the upper surface of the crosspiece and the upper surface of the pixel structure are substantially flush.
  • the gap between the pixel structure and the optical waveguide plate when the crosspiece and the pixel structure are cured is used. Can form a gap.
  • the gap for example, when the optical waveguide plate is attached and pressurized, the pixel structure is heated and expanded or the pixel structure is displaced by displacing the actuator.
  • a method of keeping the optical waveguide plate in contact with the optical waveguide plate, or a combination thereof can be employed.
  • a fixed gap is formed between the pixel structure and the optical waveguide plate due to the contraction of the pixel structure or displacement resetting (restoration) of the actuator part. Will be.
  • the pixel structure when the pixel structure comes into contact with the optical waveguide plate in a natural state, it may be applied to a case where the pixel structure is displaced in a direction away from the optical waveguide plate as a displacement operation of the actuating portion. it can.
  • the bar is hardened or partially hardened when the plate or the optical waveguide plate is attached to the actuator substrate.
  • the bar acts as a spacer, and the distance between the actuator substrate and the plate material or the optical waveguide plate is defined.
  • a predetermined gap may be formed between the pixel structure and the optical waveguide plate (the invention according to claim 35). This is because, as described above, when the optical waveguide plate or the plate material or the jig is attached and pressed, the pixel assembly is heated and expanded, or the actuator is displaced to displace the pixel assembly to the optical waveguide. This is a method of contacting a plate-to-plate material or jig. By employing this method, it is easy to form a constant gap between the pixel structure and the optical waveguide plate, and it is possible to obtain uniform luminance over all pixels.
  • a vacuum packaging method for pressurizing the actuating substrate and the member to be pressurized (optical waveguide plate / plate material or jig). Invention). That is, for example, even if there is a warp or undulation in the actuating substrate, the actuating substrate and the optical waveguide plate / plate material or jig can be evenly pressurized. Since the plate-to-plate material or jig and the actuator substrate are to be aligned with each other, when the optical waveguide plate is pasted, a certain distance is finally set between all the pixel structures and the optical waveguide plate. A gap can be formed.
  • the thickness of the pixel structure varies, the displacement (displacement amount) of the portion of the actuator after the pixel formation greatly varies, but in this method, the thickness of the pixel structure is uniform over the whole. Since it is formed, it is possible to suppress such a variation in the displacement (displacement amount) of the actuator part.
  • the thickness of the pixel structure does not easily vary, the deformation of the pixel structure due to thermal expansion and contraction does not vary, and the gap amount does not easily vary even when subjected to heat.
  • a low-pressure press method may be used for pressurizing the actuating substrate and the member (optical waveguide plate, plate material or jig) to be pressed with the actuating substrate.
  • the invention described in 37) since the stress applied to the substrate for the actuator is reduced, it is possible to prevent damage to the substrate for the actuator. Moreover, the gap and the deformation of the work substrate and the optical waveguide plate due to the attachment are small and the residual stress is small, so that the stability and durability of the gap can be improved.
  • a member (plate material or jig) to be attached to the actuation substrate in the first attaching step a member having a convex portion at a position corresponding to the pixel structure is used.
  • a concave portion corresponding to the convex portion may be formed on the surface of the pixel structure.
  • a member (plate material or jig) to be attached to the actuation substrate in the first attaching step a member having a convex portion at a position corresponding to the pixel structure is used.
  • a step corresponding to the convex portion may be formed on the surface of the pixel structure when the plate material jig is pressed between the plate material jig and the actuator substrate (the invention according to claim 39).
  • a convex shape is formed at a position corresponding to the pixel structure.
  • a concave shape corresponding to the convex shape may be formed on the surface of the pixel structure.
  • the crosspieces and the pixel structure may be formed using a film forming method or a ceramic sintering method.
  • This film forming method includes thick film forming methods such as screen printing, photolithography, film sticking, spray dating, coating, and stamping (a method of applying a liquid material to press a stamp). , Ion beam, sputtering, vacuum deposition, ion plating, CVD, plating, etc.
  • a plate material having a convex portion on the surface is used as a method for forming a concave portion or a step on the surface of the pixel structure.
  • a method for forming a metal film or a resist film on a plate made of glass by a general thin film forming method is preferably used. This has the advantage that the pattern and height of the projections can be changed freely.
  • the height of the projection is preferably about 0.1 to 2 wm.
  • planar polishing of the surface of the pixel structure or surface processing by laser can be used as a method of forming a concave portion or a step on the surface of the pixel structure.
  • Laser processing is particularly preferably used because it has the effect of surface modification by heating as well as the formation of recesses, and the processing pattern can be arbitrarily designed.
  • a method of making the surface of the pixel structure concave there is a method of applying a voltage to the portion of the actuator at the time of curing the pixel structure or a method of heating.
  • a method of heating during surface curing of the plate material and a method of heating after removing the plate material, which can be selected according to the material of the pixel structure.
  • the heating temperature is 15 to 150 ° C., and particularly 20 ° (: to 8 Ot: is preferably used.
  • FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a display device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing a first configuration example of an actuator section and a pixel configuration body.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a planar shape of a pair of electrodes formed in an area of the actuator.
  • FIG. 4A is an explanatory diagram showing an example in which a comb tooth of a pair of electrodes is arranged along the long axis of the shape maintaining layer.
  • FIG. 4B is an explanatory diagram showing another example.
  • FIG. 5A is an explanatory diagram showing one example in which the comb teeth of a pair of electrodes are arranged along the short axis of the shape maintaining layer.
  • FIG. 5B is an explanatory diagram showing another example.
  • FIG. 6 is a configuration diagram showing another example of a pair of electrodes formed in the portion of the actuator.
  • FIG. 7 is a configuration diagram showing a display device in a case where the actuator is bent and displaced in the other direction so as to be convex toward the empty space side.
  • FIG. 8 is a configuration diagram illustrating a second configuration example of the actuator section and the pixel configuration body.
  • FIG. 9 is a configuration diagram showing a third configuration example of the actuator unit and the pixel configuration body.
  • FIG. 10 is a configuration diagram illustrating a fourth configuration example of the factory configuration and the pixel configuration body.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a configuration in which crosspieces are formed on each side of the pixel structure.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a crosspiece according to a first modification.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing a configuration of a crosspiece according to a second modification.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing a configuration of a crosspiece according to a third modification.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing a configuration of a crosspiece according to a fourth modification.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing a configuration of a crosspiece according to a fifth modification.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram showing the principle of gradation control based on the dot area and contactability of a pixel and the evanescent effect.
  • FIG. 19 is a configuration diagram showing a display device according to the second embodiment.
  • FIG. 20 is a configuration diagram illustrating a modified example of the display device according to the second embodiment.
  • FIG. 21 is a configuration diagram illustrating a display device according to the third embodiment.
  • FIG. 22 is a configuration diagram illustrating a display device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 23 is a configuration diagram illustrating a display device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 24 is a configuration diagram showing a display device according to the sixth embodiment.
  • FIG. 25 is a perspective view showing a large-screen display device including the display devices according to the first to sixth embodiments as viewed from the rear side.
  • FIG. 26A to FIG. 26C are process diagrams illustrating the first manufacturing method.
  • FIG. 27A to FIG. 27C are step diagrams showing a first method of the photolithography method.
  • FIG. 28A to FIG. 28C are process diagrams showing a second method of the photolithography method.
  • FIG. 29 is an explanatory diagram showing a film sticking method.
  • FIG. 30 is an explanatory diagram showing a vacuum packaging method.
  • FIG. 31 is an explanatory diagram showing the low-pressure pressing method.
  • FIG. 32A to FIG. 32D are step diagrams showing the second manufacturing method.
  • FIGS. 33A to 33C are process diagrams illustrating a third manufacturing method.
  • FIG. 34 is an explanatory diagram showing a state in which a plurality of concave portions are formed in the pixel structure using a plate material having convex portions.
  • FIG. 35 is an explanatory diagram showing a state where a step is formed in the pixel structure using a plate material having a convex portion.
  • FIG. 36 is an explanatory diagram showing a state in which a pixel member has a concave shape by using a plate material having a convex shape.
  • FIG. 37 is an explanatory diagram showing a state in which the upper end of the pixel structure is formed higher than the upper end of the crosspiece using a plate material having a convex portion.
  • FIG. 38A and FIG. 38B are process diagrams showing an example of directly attaching an optical waveguide plate to the upper surface of the crosspiece in the third and fourth manufacturing methods.
  • FIG. 39A to FIG. 39D are step diagrams showing the fourth manufacturing method.
  • FIGS. 4OA and 40B are process diagrams showing an example of attaching the optical waveguide plate to the upper surface of the crosspiece after forming the gap forming layer on the optical waveguide plate in the third and fourth manufacturing methods.
  • 41A to 41C are step diagrams showing a fifth manufacturing method.
  • 42A to 42C are process diagrams showing a sixth manufacturing method.
  • FIG. 43A and FIG. 43B are step diagrams showing the seventh manufacturing method.
  • 44A to 44C are step diagrams (part 1) illustrating the eighth manufacturing method.
  • 45A and 45B are step diagrams (part 2) illustrating the eighth manufacturing method.
  • 46A to 46C are process diagrams (No. 1) showing the ninth manufacturing method.
  • 46A and 46B are step diagrams (part 2) illustrating the ninth manufacturing method.
  • FIG. 48 is an explanatory diagram showing a state in which a crosspiece made of a film is attached to a plate using surface tension of a liquid (eg, water).
  • a liquid eg, water
  • FIG. 49A to FIG. 49C are step diagrams (part 1) illustrating the tenth manufacturing method.
  • FIG. 5 OA and FIG. 50B are step diagrams (part 2) illustrating the tenth manufacturing method.
  • 51A to 51C are step diagrams (part 1) illustrating the eleventh manufacturing method.
  • FIG. 52A and FIG. 52B are step diagrams (part 2) illustrating the eleventh manufacturing method.
  • FIG. 53A to FIG. 53C are step diagrams (part 1) illustrating the twelfth manufacturing method.
  • FIG. 54A and FIG. 54B are step diagrams (part 2) illustrating the twelfth manufacturing method.
  • FIGS. 55A to 55C are process diagrams (1) showing the thirteenth manufacturing method.
  • FIG. 56A and 56B are step diagrams (part 2) illustrating the thirteenth manufacturing method.
  • FIG. 57A to FIG. 57C are step diagrams (part 1) illustrating the fourteenth manufacturing method.
  • FIG. 58A and FIG. 58B are step diagrams (part 2) illustrating the fourteenth manufacturing method.
  • 59A to 59C are process diagrams (1) showing a fifteenth manufacturing method.
  • FIG. 6 OA and FIG. 60B are step diagrams (part 2) illustrating the fifteenth manufacturing method.
  • FIG. 61A to FIG. 61C are step diagrams (part 1) illustrating the sixteenth manufacturing method.
  • FIG. 62A and FIG. 62B are step diagrams (part 2) illustrating the sixteenth manufacturing method.
  • FIG. 63 is a configuration diagram showing a display device according to the proposal example. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIGS. 1 to 62B Some embodiments of a display device and a method of manufacturing the display device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 62B.
  • the display device Da includes, as shown in FIG. An optical waveguide plate 12 into which 10 is introduced, and a plurality of actuators 14 provided opposite to the back surface of the optical waveguide plate 12 and arranged in a matrix or staggered shape corresponding to the pixels. It is configured to include the driving unit 16.
  • a pixel structure 102 is laminated on each of the actuating sections 14.
  • the pixel structure 102 has a function of increasing the area of contact with the optical waveguide plate 12 to make the area corresponding to the pixel.
  • the drive unit 16 has an actuator substrate 18 made of, for example, ceramics, and the actuator unit 14 is disposed at a position corresponding to each pixel of the actuator substrate 18.
  • the actuating substrate 18 is arranged so that one main surface faces the back surface of the optical waveguide plate 12, and the main surface is a continuous surface (one surface).
  • Vacancies 20 for forming vibrating portions, which will be described later, are provided at positions corresponding to the respective pixels inside the work overnight substrate 18. Each space 20 is communicated with the outside through a small-diameter through hole 18 a provided on the other end surface of the actuator overnight board 18.
  • the portion of the substrate 18 where the cavity 20 is formed is thin, and the other portions are thick.
  • the thin portion has a structure that is easily susceptible to vibrations due to external stress, and functions as the vibrating portion 22. It is designed to function as 24.
  • the actuating substrate 18 is a laminate of the lowermost substrate layer 18A, the intermediate layer of the sensor layer 18B, and the uppermost layer of the thin plate layer 18C, It can be understood as an integrated structure in which a void 20 is formed at a position corresponding to a pixel in the spacer layer 18B.
  • the substrate layer 18A functions not only as a reinforcing substrate but also as a wiring substrate.
  • the actuator substrate 18 may be integrally fired or retrofitted.
  • FIGS. 2 to 10 show a case where a gap forming layer 50 is provided between a bar 70 described later and the optical waveguide plate 12.
  • the actuator part 14 includes, in addition to the vibrating part 22 and the fixed part 24, a piezoelectric electrostrictive layer or an anti-ferroelectric material directly formed on the vibrating part 22. And a pair of electrodes 28 formed on the upper surface of the shape maintaining layer 26 (a single electrode 28 a and a And a column electrode 28 b).
  • the pair of electrodes 28 may have a structure formed above or below the shape holding layer 26 or a structure formed only on one side, but it is advantageous in the bonding between the actuator substrate 18 and the shape holding layer 26.
  • the upper part of the shape retention layer 26 (actuator substrate 18) is directly contacted with the actuating substrate 18 and the shape retaining layer 26 without any step. It is preferable to form a pair of electrodes 28 only on the side opposite to the above.
  • the planar shape of the pair of electrodes 28 may be a shape in which a number of comb teeth are opposed to each other.
  • a spiral shape or a multi-branched shape can be adopted.
  • the length of the shape retaining layer 26 is increased as shown in FIGS. 4A and 4B. 5A and 5B, the shape of the pair of electrodes 28 along the short axis of the shape preserving layer 26.
  • comb teeth are arranged.
  • FIGS. 4A and 5A the form in which the comb teeth of the pair of electrodes 28 are included in the planar shape of the shape preserving layer 26, and FIGS.
  • a row electrode 28a is formed on the lower surface of the shape retaining layer 26, for example, and a column electrode 28b is formed on the upper surface of the shape retaining layer 26. You may do so.
  • the pixel structure 102 includes a white scatterer 32, a color filter 40, and a transparent layer 48 as a displacement transmission unit formed on the actuator unit 14 as shown in FIG. It can be composed of a laminate of the above.
  • a light reflecting layer 72 may be interposed under the white scatterer 32. It may be.
  • the light reflection layer 72 is formed of a conductive layer such as a metal, there is a possibility that a short circuit occurs between the pair of electrodes 28 a and 28 b in the actuator section 14.
  • an insulating layer 74 between the actuator section 14 and the actuator section 14 may be composed of a laminate of the formed colored scatterer 44 also serving as the displacement transmitting section and the transparent layer 48.
  • the light reflecting layer 72 and the layer 74 may be interposed between the actuating portion 14 and the colored diffuser 44.
  • the example shown in FIG. 1 shows a case where the optical waveguide plate 12 is directly fixed to the upper surface of the bar 70. It is preferable that the material of the bar 70 does not deform due to heat and pressure.
  • the bars 70 can be formed, for example, on all sides of the pixel structure 102.
  • the four sides of the pixel structure 102 include, as shown in FIG. 11, for example, if the pixel structure 102 is substantially rectangular or elliptical in a plane, positions corresponding to the respective corners, and the like. This shows a form in which one crosspiece 70 is shared with an adjacent pixel structure 102.
  • the crosspiece according to the first modification has a window portion 70a surrounding at least one pixel structure 102, as shown in FIG.
  • a bar 70 itself is formed in a plate shape, and a window portion (a shape similar to the outer shape of the pixel structure 102) is formed at a position corresponding to the pixel structure 102. Opening) 70a is formed.
  • the entire side surface of the pixel structure 102 is surrounded by the bars 70, and the fixation between the actuator substrate 18 and the optical waveguide plate 12 is further strengthened.
  • the crosspiece according to the second modification has a stripe-shaped opening 220 extending along the arrangement direction of the pixel structures and surrounding the arrangement of the pixel structures.
  • Each opening 220 has an opening width including one or more columns, and this embodiment shows an example in which the opening width includes one group of pixel constructs 102.
  • the crosspiece 70 according to the third modified example has a shape extending linearly along the arrangement direction of the pixel components 102.
  • a wire member 222 having a substantially circular cross section may be used, as in a bar 70 according to a fourth modification shown in FIG. In the example of FIG.
  • the wire member 222 constituting the bar 70 is fixed to the factory overnight board 18 with an adhesive 222.
  • the cross-sectional shape of the wire member 222 include polygons such as an ellipse, a hexagon, and an octagon in addition to the circle.
  • the crosspiece 70 according to the fifth modified example is formed integrally with the actuating overnight substrate 18 on the portion other than the pixel structure 102 of the actuating overnight substrate 18. It has a configuration made of ceramics.
  • the light 10 incident on the optical waveguide plate 12 may be any one of an ultraviolet region, a visible region, and an infrared region.
  • Light sources 100 include incandescent lamps, deuterium discharge lamps, fluorescent lamps, mercury lamps, metal halide lamps, halogen lamps, xenon lamps, tritium lamps, light emitting diodes, lasers, plasma light sources, hot cathode tubes, cold cathode tubes, etc. Is used.
  • the vibrating part 22 is preferably made of a high heat resistant material. The reason is that when the actuator unit 14 has a structure in which the vibrating unit 22 is directly supported by the fixing unit 24 without using a material having poor heat resistance such as an organic adhesive, at least the shape retaining layer 26
  • the vibrating part 22 is preferably made of a high heat-resistant material in order to prevent the vibrating part 22 from being deteriorated during formation.
  • the vibrating part 22 is provided with a wiring (for example, a row selection line) leading to a row electrode 28 a in a pair of electrodes 28 formed on the actuator overnight substrate 18 and a wiring leading to a column electrode 28 b. It is preferable to use an electrically insulating material to provide electrical isolation from wires (eg, signal lines). New
  • the vibrating part 22 may be made of a metal having high heat resistance or a material such as an enamel whose metal surface is coated with a ceramic material such as glass, but the vibrating part 22 is preferably made of ceramics.
  • the ceramic to be used for example, stabilized zirconium oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, titanium oxide, spinel, mullite, aluminum nitride, silicon nitride, glass, a mixture thereof, or the like can be used.
  • the stabilized zirconium oxide must have high mechanical strength, high toughness, and low chemical reactivity with the shape-retaining layer 26 and the pair of electrodes 28 even if the vibrating portion 22 is thin. It is particularly preferable for this reason.
  • the stabilized zirconium oxide includes zirconium oxide and partially stabilized zirconium oxide. Stabilized zirconium oxide does not undergo phase transition because it has a cubic or other crystal structure.
  • zirconium oxide undergoes a phase transition between a monoclinic system and a tetragonal system at around 100, and cracks may occur during this phase transition.
  • the stabilized zirconium oxide contains 1 to 30 mol% of a stabilizer such as calcium oxide, magnesium oxide, yttrium oxide, scandium oxide, ytterbium oxide, cerium oxide or an oxide of a rare earth metal.
  • the stabilizer preferably contains yttrium oxide.
  • yttrium oxide preferably contains 1.5 to 6 mol%, more preferably 2 to 4 mol%, and further contains 0.1 to 5 mol% of aluminum oxide. Is preferred.
  • the crystal phase may be a mixed phase of cubic + monoclinic, a mixed phase of tetragonal + monoclinic, a mixed phase of cubic + tetragonal + monoclinic, etc.
  • the phase is tetragonal or a mixture of tetragonal and cubic, the most preferable in terms of strength, toughness, and durability.
  • the vibrating part 22 is made of ceramics, a large number of crystal grains form the vibrating part 22.
  • the average grain size of the crystal grains is preferably 0.05 to 2 / m, more preferably 0.1 to 1 m. preferable.
  • the fixing portion 24 is preferably made of ceramics, but may be made of the same ceramic material as the material of the vibrating portion 22 or may be different. Ceramics constituting the fixed part 24 As the material of the vibrating part 22, for example, stabilized zirconium oxide, aluminum oxide, magnesium oxide, titanium oxide, spinel, mullite, aluminum nitride, silicon nitride, glass, a mixture thereof, or the like can be used. Can be used.
  • the actuator substrate 18 used in the display device Da according to the first embodiment is made of a material mainly composed of zirconium oxide, a material mainly composed of aluminum oxide, or a mixture thereof.
  • a material or the like as a main component is suitably adopted. Among them, those containing zirconium oxide as a main component are more preferable.
  • clay or the like may be added as a sintering aid, but it is necessary to adjust the auxiliary component so that an excessively glassy substance such as silicon oxide or boron oxide is not excessively contained. This is because while these materials that are easy to vitrify are advantageous in bonding the substrate 18 and the shape-retaining layer 26, the reaction between the substrate 18 and the shape-retaining layer 26 is advantageous. This makes it difficult to maintain a predetermined composition of the shape maintaining layer 26, and as a result, causes a reduction in device characteristics.
  • the silicon oxide and the like in the actuation substrate 18 be limited to a weight ratio of 3% or less, more preferably 1% or less.
  • the main component refers to a component that exists at a weight ratio of 50% or more.
  • the shape maintaining layer 26 can use a piezoelectric Z electrostrictive layer, an antiferroelectric layer, or the like.
  • a piezoelectric electrostrictive layer is used as the shape maintaining layer 26
  • the piezoelectric / electrostrictive Examples of layers include lead zirconate, lead magnesium niobate, nickel niobate, lead zinc niobate, lead manganese niobate, lead magnesium tantalate, lead nickel tantalate, lead antimonate stannate, lead titanate, Examples include ceramics containing barium titanate, lead magnesium tandastate, lead cobalt niobate, or the like, or any combination thereof.
  • the main component may contain 50% by weight or more of these compounds.
  • the ceramic containing lead zirconate is most frequently used as a constituent material of the piezoelectric Z electrostrictive layer constituting the shape maintaining layer 26.
  • the ceramics may further include an oxide such as lanthanum, calcium, strontium, molybdenum, tungsten, barium, niobium, zinc, nickel, manganese, or any of these.
  • ceramics to which other compounds are appropriately added may be used.
  • the piezoelectric / electrostrictive layer may be dense or porous, and if porous, its porosity is preferably 40% or less.
  • the antiferroelectric layer may be composed mainly of lead zirconate, or composed mainly of lead zirconate and lead stannate. Desirable are those obtained by adding lanthanum oxide to lead zirconate, and those obtained by adding lead zirconate or lead niobate to a component consisting of lead zirconate and lead stannate.
  • an antiferroelectric film containing a component composed of lead zirconate and lead stannate as shown below is applied as a film-type element such as the one-time unit 14, the device is driven at a relatively low voltage. It is particularly preferable because it can be performed.
  • the antiferroelectric film may be porous, and in the case of porous, the porosity is preferably 30% or less.
  • the thickness of the vibrating portion 22 of the actuation substrate 18 and the thickness of the shape retaining layer 26 formed on the vibrating portion 22 are of the same dimension. If the thickness of the vibrating part 22 is extremely thicker than the thickness of the shape retaining layer 26 (if it is different by one digit or more), the vibrating part 22 responds to shrinkage of the shape retaining layer 26 by firing. Since it acts to prevent shrinkage, the stress at the interface between the shape-retaining layer 26 and the actuating substrate 18 increases, and it is easy to peel off. On the other hand, if the thickness dimension is almost the same, the actuating substrate 18 (the vibrating part 22) can easily follow the firing shrinkage of the shape maintaining layer 26, which is suitable for integration.
  • the thickness of the vibrating section 22 is preferably 1 to 100 im, more preferably 3 to 50 im, and still more preferably 5 to 20 m.
  • the thickness of the shape maintaining layer 26 is preferably 5 to 100 m, more preferably 5 to 50 m, and still more preferably 5 to 30 m.
  • the pair of electrodes 28 formed on the shape retaining layer 26 has an appropriate thickness depending on the application, but preferably has a thickness of 0.01 to 50 / im, and 0.1 ⁇ 5 m is even better Good.
  • the pair of electrodes 28 be solid at room temperature and made of a conductive metal.
  • a conductive metal For example, simple metals or alloys containing aluminum, titanium, chromium, iron, connold, nickel, copper, zinc, niobium, molybdenum, ruthenium, rhodium, silver, tin, tantalum, tungsten, iridium, platinum, gold, lead, etc. Are listed. It goes without saying that these elements may be contained in any combination.
  • the optical waveguide 12 transmits light 10 introduced therein to the outside of the optical waveguide 12 on the front and rear surfaces. It is necessary to have a light refractive index such that the light is totally reflected without being reflected, and that the transmittance of the introduced light in the wavelength region is uniform and high.
  • the material is not particularly limited as long as it has such characteristics, but specifically, for example, glass, quartz, translucent plastic such as acrylic, translucent ceramics, or a different refractive index Examples thereof include a multi-layer structure made of a material having the following, or a material provided with a coating layer on the surface.
  • the coloring layers such as the color filter 40 and the colored scatterer 44 included in the pixel structure 102 are layers used to extract only light in a specific wavelength region, for example, a specific wavelength region. Some colors are formed by absorbing, transmitting, reflecting, and scattering light, while others convert incident light into another wavelength. Transparent, translucent and opaque bodies can be used alone or in combination.
  • the composition is, for example, a pigment or fluorescent substance such as a dye, pigment, or ion dispersed or dissolved in rubber, an organic resin, translucent ceramics, glass, a liquid, or the like, or a substance coated on those surfaces. Further, there is a powder obtained by sintering or pressing the powder of the above-mentioned dye or phosphor. Regarding the material and structure, these may be used alone or in combination.
  • the difference between the color filter 40 and the colored scatterer 44 is that, when the pixel structure 102 is brought into contact with the optical waveguide plate 12 into which the light 10 is introduced to emit light, only the colored layer When the luminance value of the leakage light due to the reflection and scattering of the pixel is 0.5 times or more of the luminance value of the leakage light due to the reflection and scattering of all the constituents including the pixel constituent 102 and the actuating part 14. If so, the colored layer is defined as a colored scatterer 44, and if less than 0.5 times, the colored layer is defined as a color filter 40.
  • the colored layer when the colored layer alone is brought into contact with the back surface of the optical waveguide plate 12 into which the light 10 is introduced, the colored layer passes through the optical waveguide plate 12 from the colored layer, and the front surface
  • the front luminance of the light leaked to the pixel is A (nt)
  • the pixel structure 102 when the pixel structure 102 is further brought into contact with the surface of the colored layer opposite to the surface in contact with the optical waveguide plate 12, the light leaks to the front.
  • the front luminance of the emitted light is B (nt)
  • the colored layer when A ⁇ 0.5 XB is satisfied, the colored layer is a colored scatterer 44, and when A 0 0.5XB is satisfied, the color layer is colored. Filter 40.
  • the above-described front luminance means that a luminance meter is arranged such that a line connecting a luminance meter for measuring luminance and the coloring layer is perpendicular to a surface of the optical waveguide plate 12 that is in contact with the coloring layer (luminance (The detection surface of the meter is parallel to the plate surface of the optical waveguide plate).
  • the advantage of the colored scatterer 4 is that the color tone and brightness are hard to change depending on the thickness of the layer. As a layer forming method, strict control of the layer thickness is difficult. Applicable.
  • the layer forming process can be simplified, and the entire layer thickness can be reduced, so that the entire thickness of the display device can be reduced.
  • the advantage of the color filter 40 is that, since the optical waveguide plate 12 is flat and has a high surface smoothness, when a layer is formed on the optical waveguide plate 12 side, the layer can be easily formed and the process can be selected in a wide range. Not only is it less expensive, it also makes it easier to control the layer thickness, which affects color and brightness.
  • the method for forming the colored layers such as the color filter 40 and the colored scatterer 44 is not particularly limited, and various known film forming methods can be applied. For example, there is a film sticking method in which a chip-like or film-like coloring layer is directly attached on the surface of the optical waveguide plate 12-factory section 14, as well as powders, pastes, and liquids that are the raw materials for the coloring layer.
  • Gases, ions, etc. by thick film forming methods such as screen printing, photolithography, spray diving, coating, etc., and thin film forming methods such as ion beam, sputtering, vacuum deposition, ion plating, CVD, plating etc.
  • thick film forming methods such as screen printing, photolithography, spray diving, coating, etc.
  • thin film forming methods such as ion beam, sputtering, vacuum deposition, ion plating, CVD, plating etc.
  • the light 10 that has been totally reflected up to that point becomes the pixel structure 102.
  • the light is reflected from the surface and becomes scattered light 42. Part of the scattered light 42 is reflected again in the optical waveguide plate 12, but most of the scattered light 42 is not reflected by the optical waveguide plate 12, and It will pass through the front (surface).
  • the pixel corresponding to the actuator section 14 is turned on, and the on state is embodied in the form of light emission.
  • the light emission color is the color filter 4 included in the pixel structure 102. 0 or corresponding to the color of the colored scatterer 4 4.
  • the display device Da controls the presence or absence of light emission (leakage light) on the front surface of the optical waveguide plate 12 based on the presence or absence of contact between the pixel structure 102 and the optical waveguide plate 12. Can be done.
  • one unit for displacing the pixel structure 102 in the approaching / separating direction with respect to the optical waveguide plate 12 can be considered as, for example, one pixel.
  • the displacement operation of each pixel is controlled in accordance with the attribute of the input image signal, so that a cathode ray tube or liquid crystal display
  • a cathode ray tube or liquid crystal display As in the case of the device and the plasma display, it is possible to display images (characters, figures, etc.) corresponding to image signals on the front surface of the optical waveguide plate 12, that is, on the display surface.
  • a voltage modulation method or a time modulation method can be adopted.
  • the voltage modulation method for example, when one row is selected, the gradation of each actuating section 14 is compared with the number of actuating sections 14 arranged in the selected row. Apply the corresponding voltage.
  • Each Akuchiyue Isseki portion 1 4 is displaced in one direction according to the level of the applied voltage, in the example of FIG. 1 7, the voltage, V 2, the displacement amount relative ⁇ ⁇ • V n is, Z 2, so on ⁇ ⁇ ⁇ Z n, becomes a child linearly displaced.
  • the distance D between one main surface of the pixel structure 102 and the back surface of the optical waveguide 12 is a distance corresponding to the wavelength ⁇ of light 10 (the light 10 introduced into the optical waveguide 12).
  • the displacement amount is equal to the displacement amount ⁇ ⁇ ⁇ .
  • one main surface of the pixel structure completely adheres to the back surface of the optical waveguide plate 12.
  • the distance between one main surface of the pixel structure 102 and the back surface of the optical waveguide plate 12 becomes equal to or less than the wavelength ⁇ of the light 10
  • the distance As the distance becomes shorter, the amount of scattered light radiated from the surface of the optical waveguide plate 12 increases, and the luminance level of the pixel corresponding to the actuator section 14 increases.
  • evanescent region 104 due to light seeping (evanescent wave).
  • the depth dp of the evanescent region 104 is determined by the depth at which the energy value of the evanescent wave at the interface between the optical waveguide plate 12 and the external space (in this example, the back surface of the optical waveguide plate 12) becomes 1 Ze.
  • the energy E of the evanescent wave is given by the following equation (2).
  • the depth dp increases as the wavelength ⁇ of the light 10 increases, and increases as the incident angle 0 approaches the critical angle.
  • the energy ⁇ of the evanescent wave increases as approaching the back surface of the optical waveguide plate 12 and decays exponentially as the distance from the back surface of the optical waveguide plate 12 increases, as shown in the above equation (2). Since the amount of light (scattered light 42) reflected on the surface of the pixel structure 102 is proportional to the energy ⁇ of the evanescent wave, the light amount of the scattered light 42 also As the distance from the rear surface of the optical waveguide plate 12 increases, the number increases exponentially.
  • the actuator portion 14 keeps the displacement amount at the time of selection, and the light emitting state of the pixel is maintained for a certain period.
  • three pixels adjacent to each other may be used depending on the color arrangement of the color filters 40 (for example, three primary color filters and complementary color filters) included in the pixel structure 102.
  • One pixel may be composed of a configuration (RGB array) or four adjacent pixel configurations (checkered array, etc.).
  • the bar 70 is provided at a portion other than the pixel structure 102. Is formed.
  • the actuator member 18 will vibrate due to the movement of the actuator portion 14 Each time, the displacement standard changes, and the on / off operation of the pixel may not correspond to the displacement of the actuator section 14.
  • the bar 70 is provided as described above, even if a certain actuator 14 is displaced, The vibration is absorbed by the bar 70, and the inconvenience such as a change in the displacement standard does not occur.
  • the gap g between the pixel structure 102 and the optical waveguide plate 12 is extended over all the pixels by the support of the beam 70 formed around the pixel structure 102 on the optical waveguide plate 12. It is easier to make them even. Moreover, the size of the gap g can be easily controlled by arbitrarily changing the height of the bar 70. As a result, uniform luminance can be obtained over all pixels.
  • the display device Db according to the second embodiment has substantially the same configuration as the display device Da according to the first embodiment (see FIG. 1). The difference is that a gap forming layer 50 is provided between the tip of the optical waveguide 0 and the optical waveguide plate 12.
  • the gap g between the pixel structure 102 and the optical waveguide plate 12 can be adjusted by the gap forming layer 50. This has the effect of making g uniform. In this case, if the positions of the upper surface of the pixel structure 102 and the upper surface of the bar 70 (the surface in contact with the gap forming layer 50) are aligned, there is an advantage that the gap g can be easily adjusted.
  • a method of realizing this for example, a method of simultaneously forming the pixel structure 102 and the bar 70 using a flat glass surface, or a method of forming the pixel structure 102 and the bar 70 and then polishing Then, there is a method of performing surface appearance.
  • the gap forming layer 50 for example, a metal film, a carbon black, a film containing a black pigment or a black dye, a transparent film having low light scattering property, or the like can be given. Thereby, the gap forming layer 50 can also have a function as a black matrix.
  • the gap forming layer 50 when a metal film such as Cr, Al, Ni, and Ag is used as the gap forming layer 50, light absorption is small, so that attenuation and scattering of light propagating through the optical waveguide plate can be suppressed. Yes, it is particularly preferably used.
  • the gap forming layer 50 When a film containing carbon black, a black pigment, and a black dye is used as the gap forming layer 50, the light absorption is good and the contrast can be improved. In addition, if a transparent film having low light scattering properties is used as the gap forming layer 50, an adhesive having good light absorption (or an adhesive having a light absorption enhanced by adding a black dye or a black pigment) is used. By combining with Light scattering can be suppressed and contrast can be increased.
  • the small limit (minimum value) of the gap amount g is as follows.
  • the large limit (maximum value) of the gap amount g is determined by the displacement of the actuator unit 14 due to the displacement of the pixel unit 14.
  • the body 102 is set in a range where the body 102 can come into contact with the optical waveguide plate 12. Therefore, the thickness of the gap forming layer 50 is adjusted so that the gap amount g is formed in the above range, and is particularly preferably about 1 to 5 m.
  • the difference in height between the pixel structure 102 and the bar 70 can be controlled according to various embodiments of the display device, and the thickness of the gap forming layer 50 is optimized accordingly. Good.
  • the width of the gap forming layer 50 is larger than the width of the bar 70 is shown.
  • the width of the gap forming layer 50 may be smaller than the width of the bar 70, as in the display device Dba according to the modification example 0.
  • unnecessary scattering light can be reduced, which is advantageous in improving the contrast.
  • the display device Dc according to the third embodiment is, as shown in FIG. It has almost the same configuration as the display device D b according to the embodiment (see FIG. 19), but differs in that a plurality of recesses 110 are formed on the surface of the pixel assembly 102.
  • the recess 110 may be formed as a continuous groove.
  • the number or size of the concave portions 110 is defined according to the area of the pixel structure 102 facing the optical waveguide plate 12. Accordingly, the contact area of each pixel structure 102 with the optical waveguide plate 12 can be made almost the same, and uniform luminance can be obtained over all pixels.
  • the adhesion between the pixel structure 102 and the optical waveguide plate 12 is relaxed, and the pixel structure 102 is separated from the optical waveguide plate 12 smoothly. Especially Become. As a result, it is possible to prevent the pixel structure 102 from sticking to the optical waveguide plate 12, and it is possible to effectively increase the response speed.
  • the display device D d according to the fourth embodiment is, as shown in FIG. It has almost the same configuration as the display device Db according to this embodiment, but differs in that a step 112 is formed in the peripheral portion of the pixel structure 102.
  • the display device Dd by providing the step 112 around the periphery of the pixel structure 102, the pixel structure 102 comes into contact with the optical waveguide plate 12
  • the area of the portion to be changed can be made constant in all pixels, and uniform luminance can be obtained over all pixels.
  • the adhesion between the pixel structure 102 and the optical waveguide plate 12 is reduced, so that the pixel structure 102 is not attached to the optical waveguide plate 12. Therefore, the response speed can be effectively increased.
  • the display device De according to the fifth embodiment is, as shown in FIG. It has almost the same configuration as the display device Db according to this embodiment, except that the surface of the pixel structure 102 is concave.
  • the central portion of the pixel structure 102 tends to have the largest displacement. For this reason, the surface of the pixel structure 102 is formed into a concave shape 114, and the central portion of the pixel structure 102 is recessed by, for example, a depth corresponding to the amount of displacement, so that the actuating portion 1 When the pixel structure 102 comes into contact with the optical waveguide plate 12 due to the displacement of 4, the surface of the pixel structure 102 becomes almost flat, and the optical waveguide plate 1 2 of the pixel structure 102 is formed. The area can be increased.
  • FIG. 24 shows an example of the display device Df according to the sixth embodiment in which all the configurations of the display devices Dc to De according to the third to fifth embodiments are combined.
  • the display devices Da to Df according to the first to sixth embodiments can be used singly, and as shown in FIG. 25, the display devices Da to D according to these embodiments can be used. It is also possible to use D f as one display element 25 2 of the large screen display device 250.
  • the example of FIG. 25 shows an example in which seven display elements 252 are arranged in the vertical direction and 18 in the horizontal direction on the back surface of the light guide plate 254 having a large display area.
  • the light guide plate 254 a glass plate, an acryl plate, or the like having a large light transmittance in a visible light region and a uniform one is used, and wire bonding or soldering is performed between the display elements 252. Signals can be supplied to each other by connecting them with connectors, end connectors, back connectors, etc.
  • the display devices D a to D f according to the first to sixth embodiments are used as the display device applied to each display element 25 2.
  • the arrangement of the pixels is 32 in the horizontal direction and 32 in the vertical direction.
  • the horizontal arrangement pitch of the pixels can be extremely small, and the pixels can be arranged in the horizontal and vertical directions.
  • the overall planar shape is a vertically long shape.
  • the large-screen display device 250 shown in FIG. 25 an example is shown in which display elements 255 including an optical waveguide plate 12 are arranged in a matrix on the plate surface of a large light guide plate 255.
  • the large-sized light guide plate 255 may be omitted, and the large-screen display device 250 may be configured by arranging the display elements 255 including the optical waveguide plate 12 in a matrix.
  • a large number of optical waveguide plates 12 arranged in a matrix form also serve as the large-sized light guide plate 254.
  • the large-screen display device 250 may be configured by arranging display elements 252 not including the optical waveguide plate 12 in a matrix on the plate surface of a large light guide plate 2554. May be used.
  • the light guide plate 255 and the optical waveguide plate 12 have similar refractive indices.
  • a transparent adhesive may be used.
  • This adhesive is preferably uniform in the visible light region and has a high transmittance similarly to the optical waveguide plate 12 and the light guide plate 254, and has a refractive index of the light guide plate 255 and the light guide plate. It is desirable to set it close to the plate 12 in order to secure the brightness of the screen.
  • a bar 70 is formed, for example, on a portion of the main surface of the actuating substrate 18 where the actuating portion 14 is not formed. It is formed by a forming method.
  • the material of the bar 70 is not particularly limited, but it is preferable to use a material having a high hardness after curing.
  • a resin a thermosetting resin (such as a one-part or two-part epoxy resin) is preferable.
  • the thickness of the crosspiece is about 50 to 100.
  • examples of the film forming method include a screen printing method, a photolithography method, and a film sticking method.
  • the photolithography method includes, as shown in FIGS. 27A to 27C, for example, a first method of exposing and developing a film 120 serving as a crosspiece 70 to form a crosspiece 70, and FIG. 28A.
  • a second method of forming a bar 70 by embedding a material 124 to be a bar 70 into an opening 122 a of a mask 122.
  • the first method is performed, for example, by the following procedure.
  • a film 120 serving as a bar 70 is uniformly applied on the entire surface of the actuating substrate 18, and then the bar 70 is applied as shown in FIG. 27B.
  • a film 120 serving as a crosspiece 70 is selectively exposed through a mask 130 having an opening in a portion to be formed.
  • development is performed on the film 120 to be the crosspiece 70.
  • Film 1 2 0 which becomes cross 70 by this development Among them, the exposed portion remains as a crosspiece 70, and the unexposed portion is melted and removed.
  • the film constituting the crosspiece 70 As a method of applying the film constituting the crosspiece 70, application by printing, application by a spinner, DIP (immersion method), one-night printing, glass holding, or the like can be used. Alternatively, a photosensitive film having a function similar to that of a photoresist can be used.
  • the second method is performed in the following procedure. First, as shown in FIG. 28A, a photoresist material is applied, exposed, and developed to form a photoresist mask 122 on the actuating substrate 18.
  • the mask 122 has an opening 122 a at a portion where the bar 70 is to be formed.
  • the photosensitivity is a condition, so that the selectivity of the material to the film 120 constituting the crosspiece 70 is low.
  • the second method is photosensitive. Since there is no need to take into account the above, the degree of freedom of material selectivity with respect to the membrane 120 constituting the bar 70 is improved.
  • the film affixing method is to cut or punch a film (a film formed of a material to be a crossbar: a dry film, etc.) in advance to prepare a crossbar 70,
  • a film a film formed of a material to be a crossbar: a dry film, etc.
  • This is a method in which 0 is attached to the substrate 18 via an adhesive 13 for example.
  • a vacuum packaging method, a laminating press method, or the like is used.
  • a portion to be the first layer bar 70 is formed on the actuary overnight substrate 18 by, for example, a film forming method, and then fired to form the first layer bar 18 and the first layer bar. 70 is integrated.
  • a pixel structure 102 is formed on each of the actuating portions 14 of the actuating substrate 18 by, for example, a film forming method. I do.
  • a film forming method various methods as shown in FIGS. 27A to 29 can be employed.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the bar 70 on the actuator substrate 18 and the pixel structure 102 so that the optical waveguide plate 12 and the actuator substrate 1 are pressed. 8 are pressed in the direction of approaching each other, and in this state, the crosspiece 70 and the pixel structure 102 are hardened to complete.
  • the actuating substrate 18 and the optical waveguide plate 12 are pressurized at least in a state where the pixel structure 102 is not hardened, the light guide
  • the corrugated plate 12 presses the bar 70 and the pixel structure 102 onto the substrate 18 side of the actuator, and the preformed bar 70 serves as a spacer to form the pixel structure 1.
  • a thickness of 0 2 is defined.
  • the crosspiece 70 and the pixel structure 102 can be used. At the time of curing, a certain gap g can be formed between the pixel construct 102 and the optical waveguide plate 12.
  • the pixel structure 102 is heated to expand, or the pixel structure 102 is heated.
  • the pixel structure 102 may be brought into contact with the optical waveguide plate 12 by displacing 4.
  • the pixel structure 102 contracts or the pixel structure 102 and the light are reset by the displacement reset (restoration) of the actuator section 14.
  • a constant gap g is formed between the waveguide 12 and the waveguide 12.
  • the pixel structure 10 in a case where the pixel structure 102 is in contact with the optical waveguide plate 12 in a natural state, for example, as shown in FIG. 7, the pixel structure 10
  • the present invention can be applied to a case where 2 is displaced in a direction away from the optical waveguide plate 12.
  • the method of pressurizing the substrate 18 and the optical waveguide plate 12 is as follows: load by weight, vacuum packaging method, CIP method (hydrostatic load method), load by flip chip bonder, constant value control and low pressure pressing method. And various load methods.
  • the vacuum packaging method involves pressing an optical waveguide board 12 against an actuating board 18 into a vacuum packaging bag 140, and placing This is a method in which the substrate 18 and the optical waveguide 12 are pressed against each other by evacuating the substrate. .
  • an antifoaming agent to the adhesive or the pixel structure, or to perform a defoaming treatment before curing.
  • the actuator 18 and the optical waveguide 12 are evenly pressed. This allows the optical waveguide plate 12 and the actuating substrate 18 to follow each other, so that all the pixel structures 102 and the optical waveguide plate 12 A constant gap g can be formed.
  • the vacuum packaging method and the CIP method may be combined.
  • the low-pressure press method involves pressing the optical waveguide plate 12 against the actuator substrate 18 between the lower mold 144 and the upper mold 144. It is a method of pressing. In this case, since the stress applied to the actuator 18 is reduced, damage to the actuator 14 can be prevented.
  • the method using the load by the flip chip bonder is preferably used because position control, pressurization control, and heating are possible.
  • This second manufacturing method is a method in which a pixel structure 102 and a crosspiece 70 are formed on an optical waveguide plate 12, and an actuating substrate 18 is attached and pressed.
  • a plurality of bars 70 are formed on the optical waveguide plate 12 at locations other than locations corresponding to a large number of pixels, for example, by a film forming method.
  • a pixel structure 102 is formed at a position corresponding to a large number of pixels in the optical waveguide plate 12 by, for example, a film formation method.
  • the position corresponding to the bar 70 is defined as Apply adhesive 150 to the top of the cutout portion 14.
  • one main surface side of the actuating substrate 18 is connected to the crosspiece 70 and the pixel on the optical waveguide plate 12.
  • the pixel construct 102 and the adhesive 150 are cured to complete.
  • the second manufacturing method since the pixel structure 102 is formed directly on the optical waveguide plate 12, there is an advantage that the area of the pixel (the contact area with the optical waveguide plate 12) can be easily defined. Yes, it is easy to obtain uniform brightness over all pixels.
  • the pixel structure 102 comes into contact with the optical waveguide plate 12 when the actuator portion 14 is in a natural state, as shown in FIG.
  • the displacement operation of the portion 14 can be applied to a case where the pixel structure 102 is displaced in a direction away from the optical waveguide plate 12.
  • the pixel assembly 102 when the optical waveguide plate 12 is attached and pressed, the pixel assembly 102 is heated and expanded, or the actuating section 14 is displaced to move the pixel assembly 102 to the optical waveguide plate. If it is made to contact with the substrate 1, a certain gap g can be formed between the pixel component 102 and the optical waveguide plate 12 when the crosspiece 70 and the pixel component 102 are cured. it can.
  • a third manufacturing method will be described with reference to FIGS. 33A to 33C.
  • a plate material 200 is temporarily attached to an actuating substrate 18 on which the pixel structure 102 and the bar 70 are formed, and the pixel structure 102 and the bar 70 are formed. After the upper surfaces are made substantially the same, the plate material 200 is removed, and the optical waveguide plate 12 is attached.
  • a bar 70 is formed by, for example, a film forming method on a portion of one main surface of the actuator substrate 18 where the actuator portion 14 is not formed.
  • the pixel structure 102 is formed on each of the actuating portions 14 of the actuating substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the plate material 200 is connected to the bar 70 on the actuator substrate 18.
  • the bar 70 and the pixel structure member 102 are then pressed. To cure.
  • the plate material 200 glass, ceramics, metal or the like is used. Among them, glass is particularly preferably used. This is because a plate having high surface smoothness and moderate rigidity can be easily obtained.
  • Ra is preferably 0.1 m, and particularly preferably Ra / 0.11 / xm.
  • the rigidity of the plate material does not undergo plastic deformation during the pressurization process, but is reduced by elastic deformation.
  • the thickness of the plate material is preferably about 0.5 to 10 times the thickness of the substrate. Particularly preferably, it is 1 to 5 times.
  • a low-pressure pressing method is used as the pressing method, a method in which the amount of deformation of the plate material is small is preferable, and therefore, a thicker one is preferable in terms of rigidity and ease of handling.
  • a load using a weight As described above, as a method of pressurizing the plate material 200 and the actuary overnight board 18, a load using a weight, a vacuum packaging method, a CIP (hydrostatic load method), a load using a flip chip bonder, and a fixed value are used. Various loading methods such as control and low pressure pressing can be used.
  • the bar 70 formed on the actuator substrate 18 serves as a spacer and the substrate 18 And the plate material 200 are defined. Since the beam 70 and the pixel structure 102 are cured after or under pressure, the specified distance is set between the substrate 18 and the optical waveguide plate 12. Is equivalent to the distance of
  • the pixel structure 102 and the plate material are hardened when the bar 70 and the pixel structure 102 are hardened.
  • a gap g is formed between the pixel structure 100 and the substrate 200, for example, when the plate material 200 is attached and pressed, the pixel structure 102 is heated to expand or the pixel structure 100 is expanded. What is necessary is just to displace the part 14 so that the pixel structure 102 is brought into contact with the plate material 200.
  • the pixel structure 102 contracts or the displacement of the actuator section 14 is restored (restored), and the pixel structure 102 and the plate material are restored.
  • a constant gap g is formed between the two.
  • the pixel structure 10 in a case where the pixel structure 102 is in contact with the optical waveguide plate 12 in a natural state, for example, as shown in FIG. 7, the pixel structure 10
  • the present invention can be applied to a case where 2 is displaced in a direction away from the optical waveguide plate 12.
  • a smooth plate material 200 is used, a smooth surface equivalent to the plate material 200 is formed on the surface of the pixel structure 102. This excellent smoothness is useful for improving the luminance during pixel emission.
  • a plate material 200 having a plurality of convex portions 202 at positions corresponding to the pixel structure 102 is used, the plate material 200 and the actuating material can be obtained.
  • a concave portion 110 corresponding to the convex portion 202 is formed on the surface of the pixel structure 102, and the third embodiment shown in FIG. 21 is performed.
  • the display device Dc according to the embodiment can be manufactured.
  • the plate material 200 and the actuator 200 are formed.
  • a step 112 corresponding to the projection 204 is formed on the periphery of the pixel structure 102, and the fourth step shown in FIG. It is possible to manufacture the display device Dd according to the embodiment.
  • the plate material 200 having convex portions 206 formed at portions corresponding to the pixel constructs 102 is used, the plate material 200 and the actuating material can be obtained.
  • a concave shape 114 corresponding to the convex shape 206 is formed on the surface of the pixel structure 102, and a fifth shape shown in FIG. 23 is formed.
  • the display device De according to the embodiment can be manufactured.
  • the plate 200 and the actuating substrate 1 8 the upper end of the pixel structure 102 is formed higher than the upper end of the crosspiece 70.
  • the contact of the pixel structure 102 with the optical waveguide plate 12 becomes more complete.
  • it can be preferably applied to the display device Da of FIG. 7 without the gap forming layer 50.
  • the gap forming layer 50 can be formed to be thick, when the gap forming layer 50 functions as a light absorbing layer, it is effective in improving image quality such as contrast.
  • the range of material selection for the gap forming layer 50 is also widened.
  • a display device of a type in which the pixel structure 102 is separated from the optical waveguide plate 12 in a natural state. Can also be applied.
  • the pixel structure 100 is pressed when the plate material 200 and the actuating substrate 18 are pressed.
  • the upper end of 2 is formed lower than the upper end of bar 70. In this case, a precise gap g can be formed even without the gap forming layer 50.
  • an adhesive 210 is applied to the upper surface of the bar 70 on the actuating overnight substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the adhesive Since it is necessary to suppress light scattering of the adhesive, it is preferable that the adhesive has high light absorption.
  • an adhesive containing carbon black, a black pigment, and a black dye may be used.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the crosspiece 70 on the actuating substrate 18 to form the optical waveguide plate 12 with the optical waveguide 12. After pressurizing the actuating substrate 18 in a direction approaching each other, the adhesive 210 is cured in that state to complete the process.
  • the method of pressurizing the optical waveguide plate 12 and the actuator substrate 18 is as follows: load by weight, vacuum packaging method, CIP (hydrostatic pressure load method), load by flip chip bonder, fixed value. It is preferable to use various load methods such as control and low pressure pressing. As described above, as a method of forming a concave portion 110 or a step 112 on the surface of the pixel structure 102, or forming a concave shape 114 on the surface of the pixel structure 102, as described above, It is preferable to use a plate material 200 having the convex portions 202, 204 and 206.
  • a method of forming a metal film or a resist film on a plate material 200 made of glass by a general thin film forming method is preferably used.
  • the pattern and height of the convex portions 202, 204 and 206 can be freely changed.
  • the height of the projections 202, 204 and 206 is preferably about 0.1 to 2 m.
  • the surface of the pixel structure 102 is formed into a concave shape 114 by applying a voltage to the factory part 14 when the pixel structure 102 is cured.
  • the heating temperature is 15 ° C to 150 ° C, and particularly preferably 20 ° C (: to 80 ° C.
  • the fourth manufacturing method is described with reference to FIGS. 39A to 39D.
  • the pixel structure 102 and the crosspiece 70 are formed on the plate material 200, and after curing, the actuate overnight substrate 18 is attached. This is to remove 200 and stick the optical waveguide plate 12.
  • a crosspiece 70 is formed by, for example, a film forming method in a portion of the plate material 200 other than a portion corresponding to a large number of pixels, and then the crosspiece 70 is cured.
  • FIG. 39B after forming the pixel structure 102 at a position corresponding to a large number of pixels in the plate material 200 by, for example, a film forming method, the pixel structure 102 is hardened. Let me go.
  • the adhesive 2 12 is cured in that state.
  • the plate material 200 is removed as shown in FIG. 39D.
  • the crosses 70 and the pixel constructs 102 formed on the plate material 200 are transferred to the actuating substrate 18. Therefore, as shown in FIG. 39A, it is preferable to apply, for example, a release agent to the plate member 200 before forming the bars 70 and the pixel components 102 on the plate member 200. This is because the pixel structure 102 and the crosspiece 70 can be smoothly transferred to the substrate 18.
  • the agent 210 is applied by, for example, a film forming method.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the crosspiece 70 on the actuating substrate 18 to form an optical waveguide plate. After pressurizing the substrate 1 and the substrate 18 in a direction approaching each other, the adhesive 210 is hardened in this state to complete the process.
  • FIGS. 38A and 38B the case where the optical waveguide plate 12 is directly adhered to the upper surface of the bar 70 is shown.
  • the methods shown in FIGS. 4OA and 40B are also applicable. Can be adopted. That is, as shown in FIG. 4OA, the adhesive 210 is applied to the upper surface of the crosspiece 70 on the actuator substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • a gap forming layer 50 is previously formed on a portion of the optical waveguide plate 12 corresponding to the beam by, for example, a film forming method, and the adhesive 210 is applied.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the bar 70 on the actuator substrate 18 (pressing the gap forming layer 50 and the bar 70), and the optical waveguide plate 12 is pressed.
  • the adhesive 210 is cured in that state to complete the process.
  • the gap g between the pixel structure 102 and the optical waveguide plate 12 is made uniform over all the pixels.
  • the size of the gap g can be easily controlled.
  • a fifth manufacturing method will be described with reference to FIGS. 41A to 41C.
  • a pixel structure 102 is formed on an optical waveguide plate 12
  • a bar 70 is formed on an actuating substrate 18, and then the optical waveguide plate 12 and an actuating device are formed.
  • the substrate 18 is bonded and pressed.
  • a pixel structure 102 is formed, for example, by a film forming method at a position corresponding to a large number of pixels on the optical waveguide plate 12, and then, as shown in FIG. 41B.
  • a bar 70 is formed by, for example, a film forming method on a portion of the main surface of the actuation substrate 18 where the actuation portion 14 is not formed.
  • an adhesive 210 is applied to the upper surface of the crosspiece 70 on the actuation substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the adhesive 210 before curing the adhesive 210, it is necessary to cure the adhesive 210.
  • the surface of the substrate 18 on which the crosspieces 70 are formed and the surface of the optical waveguide plate 12 on which the pixel structures 102 are formed are bonded to each other, and the optical waveguide plate 12 and the actuator substrate 18 are bonded together. Are pressed in the direction of approaching each other, and then the adhesive 210 is cured in that state to reach completion.
  • the formation of the pixel structure 102 and the formation of the crosspiece 70 can be performed in independent steps, respectively.
  • the range of choice of these materials is expanded, and the manufacturing cost and man-hours can be reduced.
  • the pixel units 102 are formed on the optical waveguide plate 12 having high flatness, it is possible to make the sizes of the pixel units 102 uniform.
  • a sixth manufacturing method will be described with reference to FIGS. 42A to 42C.
  • a bar 70 is formed on the optical waveguide plate 12
  • a pixel structure 102 is formed on the actuator substrate 18, and thereafter, the optical waveguide plate 12 and the actuator substrate are formed.
  • the substrate 18 is bonded and pressed.
  • a plurality of bars 70 are formed on the optical waveguide plate 12 at locations other than locations corresponding to a large number of pixels, for example, by a film forming method.
  • the pixel structure 102 is formed on the actuating portion 14 on one main surface of the actuating substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • an adhesive 212 is applied to the upper surface of the crosspiece 70 on the optical waveguide plate 12 by, for example, a film forming method.
  • an adhesive 212 is formed on a portion of the main surface of the actuating substrate 18 that does not have the actuating portion 14 by, for example, a film forming method.
  • the surface of the substrate 18 where the pixel structure 102 is formed and the cross-section of the optical waveguide plate 12 are cured.
  • the adhesive 210 is cured in that state to complete the process. Leads to.
  • the formation of the pixel structure 102 and the formation of the crosspiece 70 can be performed in independent steps, respectively.
  • the range of choice of these materials is expanded, and the manufacturing cost and man-hours can be reduced.
  • the bars 70 are formed on the optical waveguide plate 12 having high flatness, the heights of the bars 70 can be strictly aligned.
  • the pixel structure 102 can be formed with high accuracy. You.
  • the optical waveguide plate 12 is moved to the beam on the actuator substrate 18. After pressing the optical waveguide plate 12 and the actuation substrate 18 in a direction approaching each other by pressing them against 70 and the pixel structure 102, the beam 70 and the pixel structure 10 2 is cured and completed.
  • the actuating substrate 18 having the bars 70 in advance is used as the actuating substrate 18 in advance, the mechanical strength of the part of the bar 70 is used. Accordingly, the rigidity of the substrate 18 is increased. As a result, for example, when carrying or storing the actuating board 18, the actuating section 14, particularly the vibrating section 22 formed on the actuating board 18 is protected by the bar 70. be able to. Further, compared with the case where the bar 70 is formed separately, the step of curing the bar 70 can be omitted, and the number of steps can be reduced.
  • a bar 70 is formed on an actuator substrate 18, a pixel structure 102 is formed on a plate member 200, and the substrate 18 and the plate member 200 are formed on the substrate 200.
  • the plate material 200 is removed, and the optical waveguide plate 12 is bonded and pressed.
  • the pixel structures 102 are formed at the locations corresponding to the pixels, as shown in FIG. 44B, a plurality of the components of the actuating substrate 18 other than the actuating substrate 14 are formed.
  • a crosspiece 70 is formed.
  • the bar 70 of the actuating substrate 18 was formed. After bonding the surface and the surface of the plate member 200 on which the pixel structure 102 is formed, the plate member 200 and the actuating substrate 18 are pressed in a direction in which they approach each other. Then, the crosspiece 70 and the pixel structure 102 are cured.
  • An adhesive 210 is applied to the upper surface of the substrate 0 by, for example, a film forming method.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the crosspiece 70 on the actuating substrate 18 to form the optical waveguide plate 12. After pressurizing the actuating substrate 18 in a direction approaching each other, the adhesive 210 is cured in that state to complete the process.
  • the formation of the pixel structure 102 and the formation of the crosspiece 70 can be performed in independent processes, the width of the selection of these materials for the pixel structure 102 and the crosspiece 70 is limited. Spreading can reduce manufacturing costs and man-hours.
  • the pixel structure 102 is formed on the plate material 200 having high flatness, the size of the pixel structure 102 can be made uniform.
  • a ninth manufacturing method will be described with reference to FIGS. 46A to 47B.
  • a pixel structure 102 is formed on an actuating substrate 18, a bar 70 is formed on a plate material 200, and the actuating substrate 18 and the plate material 200 are formed.
  • the plate material 200 is removed, and the optical waveguide plate 12 is bonded and pressed.
  • the pixel constructs 102 are formed on each of the factories 14 on the factories substrate 18. I do.
  • an adhesive 211 is applied to the lower surface of the bar 70 formed on the plate member 200 by, for example, a film forming method.
  • the adhesive 2 12 may be applied to a portion other than the actuating portion 14 of the actuating substrate 18 instead of the upper surface of the bar 70.
  • the adhesive 210 is applied by, for example, a film forming method.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the crosspiece 70 on the actuating board 18 so that the optical waveguide plate 1 is pressed.
  • the adhesive 2 10 is cured in that state to complete the process.
  • the formation of the pixel structure 102 and the formation of the crosspiece 70 can be performed in independent steps, the width of the selection of these materials for the pixel structure 102 and the crosspiece 70 is limited. Spreading can reduce manufacturing costs and man-hours. Further, since the bars 70 are formed on the plate material 200 having high flatness, the heights of the bars 70 can be strictly aligned. In addition, since no obstacles (such as the bar 70) exist in the formation of the pixel structure 102, the pixel structure 102 can be formed with high accuracy.
  • this ninth manufacturing method is used to form a bar 70 having a striped opening 220 as shown in FIG. 13 or a line bar 70 as shown in FIG. It is suitably used for That is, the film is punched to form a striped opening 220 or the film is finely cut into a line shape.
  • the tenth manufacturing method includes a jig 23 in which a pixel member 102 is formed on an actuating substrate 18, and then a large number of dimension defining members 2 32 are provided on a plate member 230. 4 and the activist —The dimensions of the pixel structure 102 are defined by bonding and pressing the substrate 18, and then the jigs 2 34 are removed to form the crosspiece 70 on the substrate 18.
  • the optical waveguide plate 12 is attached and pressurized.
  • the pixel structure 102 is formed on each of the actuating portions 14 of the actuating substrate 18.
  • a dimension defining member 2 having a height substantially equal to that of the bar 70 to be formed on the actuating board 18 is formed.
  • a jig 2 3 4 formed with a large number of 3 2 the surface of the jig 2 3 4 on which the dimension defining member 2 3 2 is formed and the pixel structure 10 2 of the actuating substrate 18 are formed.
  • the pixel structure 102 is cured in that state.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the beam 70 on the actuating substrate 18 to form the optical waveguide plate 12 with the optical waveguide plate 12. After pressurizing the actuating substrate 18 in a direction approaching each other, the adhesive 210 is cured in that state to complete the process.
  • a dimension defining member 2 having a height substantially the same as the height of the bar 70 to be formed on the actuating board 18 is formed on one surface of the plate member 230.
  • a jig 2 3 4 having a large number of 3 3 2 is used, and the surface of the jig 2 3 4 on which the dimension defining member 2 3 2 is formed and the pixel structure 10 2 of the actuator substrate 18 are connected.
  • the pixel structure 102 is cured in that state.
  • the optical waveguide plate 12 was moved to a portion other than the portion corresponding to a large number of pixels.
  • an adhesive 212 is applied to the lower surface of the bars 70 on the plate material, for example, by a film forming method.
  • the surface of the actuating substrate 18 on which the pixel structure 102 is formed and the cross-section of the optical waveguide plate 12 are formed.
  • the adhesive 2 12 is cured in that state and completed. Leads to.
  • the jig 234 is made of a rigid member such as a metal, for example, the undulation of the actuating overnight substrate 18 on which the pixel structure 102 is formed can be obtained.
  • the pressure can be reduced by bonding and pressing the jig 234 and the actuator substrate 18, and the subsequent bonding with the optical waveguide plate 12 can be performed with high accuracy.
  • the optical waveguide plate 12 may have a gap forming layer 50.
  • the gap amount can be easily adjusted by adjusting the difference between the height of the bar 70 and the height of the dimension defining member 232.
  • the first manufacturing method includes a jig 23 in which a pixel structure 102 is formed on an actuating substrate 18, and a large number of dimension defining members 2 32 are provided on a plate member 230.
  • a crosspiece 70 is formed on 4, and the dimensions of the crosspiece 70 and the pixel structure 102 are defined by bonding and pressing these actuator substrate 18 and jig 2 3 4, and thereafter, The jigs 23 and 4 are removed, the bars 70 are transferred to the work board 18, and then the optical waveguide plate 12 is attached.
  • a pixel structure 102 is formed on each of the actuating portions 14 of the actuating substrate 18.
  • the surface of the actuator substrate 18 on which the pixel structure 102 is formed is formed. And the surface of the jig 2 34 on which the bars 70 are formed, and pressurizing the jig 2 34 and the actuary substrate 18 in a direction approaching each other. The constituent 102 is cured.
  • the jig 234 was removed and the crosspiece 70 was transferred to the actuator substrate, and then, as shown in FIG. 54A, the actuator substrate 18 was removed.
  • An adhesive 210 is applied to the upper surface of the upper bar 70 by, for example, a film forming method.
  • the jig 2 34 is made of a rigid member such as a metal, for example, the undulation of the actuator overnight substrate 18 on which the pixel structure 102 is formed can be reduced.
  • the pressure can be reduced by laminating and pressing the substrate 18 and the substrate 18, and the bars 70 and the IS element structure 102 can be formed with high precision.
  • a thirteenth manufacturing method will be described with reference to FIGS. 55A to 56B.
  • a pixel structure 102 and a bar 70 are formed on an actuating substrate 18, and a number of dimension defining members are formed on the actuating substrate 18 and plate member 230.
  • the dimensions of the bar 70 and the pixel structure 102 are defined by bonding and pressing the jig 2 34 provided with 2 32, and then the jig 2 34 is removed and the light guide is formed.
  • the corrugated sheets 1 and 2 are attached.
  • a bar 70 is formed by, for example, a film forming method on a portion of the main surface of the actuator substrate 18 where the actuator portion 14 is not formed.
  • a pixel structure 102 is formed on each of the actuating portions 14 of the actuating substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the jig 2 34 is moved on the actuary substrate 18.
  • the jig and the actuator substrate 18 are pressed against the bar 70 and the pixel structure 102 in a direction to approach each other, and then the bar 70 and the pixel structure 10 are pressed in this state.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the beam 70 on the actuating board 18 so that the optical waveguide plate 1 is pressed.
  • the adhesive 2 10 is cured in that state to complete the process.
  • the jig 234 is made of a member having an oka I such as a metal, for example, the undulation of the actuating substrate 18 on which the pixel structure 102 and the bar 70 are formed.
  • the pressure can be reduced by the bonding and pressing of the jig 234 and the actuation substrate 18, and the bars 70 and the pixel structure 102 can be formed with high precision.
  • a fifteenth manufacturing method will be described with reference to FIGS. 57A to 58B.
  • a fourteenth manufacturing method a pixel 70 is formed on a substrate 18 of an actuator, and a jig 2 34 in which a number of dimension defining members 2 32 are provided on a plate member 230 is provided.
  • the body 102 is formed, and the substrate 180 and the jig 234 are bonded together and pressurized to define the dimensions of the bar 70 and the pixel structure 102.
  • the pixel structure 102 is transferred to the work overnight substrate 18, and then the optical waveguide plate 12 is attached.
  • the jig 23 The surface on which the pixel structure 102 of FIG. 4 is formed and the surface of the substrate 70 on which the bars 70 are formed are bonded together to form a jig 2 34 and a substrate 18 on which the pixels are formed. Are pressed in directions approaching each other, and then the bars 70 and the pixel constructs 102 are cured.
  • the jig 2 34 was removed and the pixel structure 102 was transferred to the actuator substrate 18, and then, as shown in FIG. An adhesive 210 is applied to the upper surface of the crosspiece 70 on the actuator overnight substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the crosspiece 70 on the actuating substrate 18 to form the optical waveguide plate 12 with the optical waveguide plate 12. After pressurizing the actuating substrate 18 in a direction approaching each other, the adhesive 210 is cured in that state to complete the process.
  • the jig 2 34 is made of a rigid member such as a metal, for example, the undulation of the actuator overnight substrate 18 on which the pixel structure 102 is formed can be reduced.
  • the pressure can be reduced by bonding and pressurizing the substrate 18 and the substrate 18, and the bars 70 and the U element structure 102 can be formed with high precision.
  • This fifteenth manufacturing method is a jig in which a plate member 230 is provided with a number of dimension defining members 232.
  • a bar 70 and a pixel structure 102 are formed on 2 34, and the jig 2 34 and the actuating substrate 18 are bonded together and pressurized to form a bar 70 and a pixel structure 102. After defining the dimensions, the jig 2 34 is removed, the bar 70 and the pixel structure 102 are transferred to the actuating board 18, and then the optical waveguide plate 12 is attached. is there.
  • the pixel structure 102 is formed in a portion where the dimension defining member 2 32 is not formed on the surface on which 32 is formed and at a position corresponding to a large number of pixels.
  • the bar 70 and the pixel structure 1 formed on the jig 234 are formed.
  • the jig 2 3 4 is bonded to the actuator 1st substrate 18, and after the jig 2 3 4 and the actuator 1st substrate 18 are pressed in a direction approaching each other, In this state, the bar 70 and the pixel structure 102 are cured.
  • the adhesive 210 is applied to the upper surface of the bar 70 on the substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the beam 70 on the actuating substrate 18 so that the optical waveguide plate 1 is pressed.
  • the adhesive 2 10 is cured in that state to complete the process.
  • the undulation of the actuator 18 can be applied to the jig 23 4 and the actuator 18.
  • the pressure can be reduced by the combined pressurization, and the bars 70 and the S element structure 102 can be transferred and formed with high accuracy on the actuation substrate 18.
  • a sixteenth manufacturing method will be described with reference to FIGS. 61A to 62B.
  • a pixel member 102 is formed on an actuator substrate 18 integrally having a bar 70, and a plate member 200 is bonded to the actuator substrate 18; After that, the plate material 200 is removed, and the optical waveguide plate 12 is attached.
  • the pixel structure 1 is placed on each actuator section 14 of an actuator board 18 integrally having a plurality of bars 70 other than the actuator section 14. 0 2 is formed.
  • the plate material 200 is connected to the crosspieces 70 and on the actuation substrate 18. After being pressed against the pixel structure 102 to press the plate material 200 and the actuation substrate 18 in a direction approaching each other, the pixel structure 102 is stiffened in that state.
  • an adhesive 210 is applied to the upper surface of the crosspiece 70 on the actuating substrate 18 by, for example, a film forming method.
  • the optical waveguide plate 12 is pressed against the crosspiece 70 on the actuating substrate 18 to form the optical waveguide plate 12 with the optical waveguide plate 12.
  • Yakuchi Yueyuki Group After the plate 18 and the plate 18 are pressed in a direction approaching each other, the adhesive 210 is cured in that state to complete the process.
  • the actuator overnight board 18 having the crosspiece 70 is used in advance as the actuator overnight board 18, for example, when carrying or storing the actuator overnight board 18,
  • the reactor portion 14 formed on the reactor substrate 18 can be protected by the bar 70.
  • the step of hardening the bar 70 can be omitted, and the number of steps can be reduced.
  • the bar 70 can have a multilayer structure.
  • the multi-layered structure bar 70 by, for example, a method combining the ceramic sintering method and the film forming method.
  • the multi-layer structure of the bar 70 is advantageous in adjusting the gap amount.
  • the adhesive when an adhesive is applied on the rail 70, the adhesive may serve as the gap forming layer 50 by using, for example, a light-absorbing adhesive.
  • the adhesive when an adhesive is applied on the body 102 or on the actuating part 14, for example, by using a light-reflective adhesive, the adhesive functions as a part of the pixel structure 102. You may do so.
  • the display device and the method of manufacturing the display device according to the present invention are not limited to the above-described embodiment, but may adopt various configurations without departing from the gist of the present invention.
  • the clearance (gap) between the optical waveguide plate and the pixel structure can be easily formed, and can be formed uniformly over all pixels.
  • the pixel structure can be prevented from sticking to the optical waveguide plate, and the response speed can be effectively increased.
  • the contact surface of the pixel structure (the contact surface with the optical waveguide plate) is smoothed so that light is efficiently introduced into the pixel structure when a predetermined pixel structure contacts the optical waveguide plate. To form Can be.
  • the response speed of the pixel can be secured.
  • the brightness of the pixel can be improved.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

明 細 書 表示装置及びその製造方法 技術分野
本発明は、 消費電力が小さく、 画面輝度の大きな表示装置に関し、 特に、 入力され る画像信号の属性に応じて光導波板に対するァクチユエ一夕部の接触 ·離隔方向の変 位動作を制御して、 光導波板の所定部位の漏れ光を制御することにより、 光導波板に 画像信号に応じた映像を表示させる表示装置の改良及びその製造方法に関するもので ある。 背景技術
従来から、 表示装置として、 陰極線管 (C R T) や液晶表示装置等の表示装置が知 られている。
陰極線管としては、 通常のテレビジョン受像機やコンピュータ用のモニタ装置等が 知られているが、 画面は明るいものの、 消費電力が大きく、 また、 画面の大きさに比 較して表示装置全体の奥行きが大きくなるという問題がある。
一方、 液晶表示装置は、 装置全体を小型化でき、 消費電力が少ないという利点があ るものの、 画面の輝度が劣り、 画面視野角度が狭いという問題がある。
更にこれら陰極線管や液晶表示装置においては、 カラ一画面にする場合、 画素数を 白黒画面の 3倍にしなければならず、 このため、 装置自体が複雑になり、 消費電力が かさみ、 コストアップが避けられないという問題もあった。
そこで、 本出願人は、 前記問題を解決するべく、 新規な表示装置を提案した (例え ば、 特開平 7— 2 8 7 1 7 6号公報参照) 。 この表示装置は、 図 6 3に示すように、 画素毎に配列されたァクチユエ一夕部 4 0 0を有し、 各ァクチユエ一夕部 4 0 0は、 圧電ノ電歪層 4 0 2と該圧電 /電歪層 4 0 2の上面及び下面にそれぞれ形成された上 部電極 4 0 4と下部電極 4 0 6とを具備したァクチユエ一夕部本体 4 0 8と、 該ァク チユエ一夕部本体 4 0 8の下部に配設された振動部 4 1 0と固定部 4 1 2からなるァ クチユエ一夕基板 4 1 4とを有して構成されている。 ァクチユエ一夕部本体 4 0 8の 下部電極 4 0 6は振動部 4 1 0と接触しており、 該振動部 4 1 0により前記ァクチュ ェ一タ部本体 4 0 8が支持されている。
前記ァクチユエ一夕基板 4 1 4は、 振動部 4 1 0及び固定部 4 1 2がー体となって セラミックスから構成され、 更に、 ァクチユエ一夕基板 4 1 4には、 前記振動部 4 1 0が薄肉になるように凹部 4 1 6が形成されている。
また、 ァクチユエ一夕部本体 4 0 8の上部電極 4 0 4には、 光導波板 4 1 8との接 触面積を所定の大きさにするための変位伝達部 4 2 0が接続されている。 図 6 3の例 では、 前記変位伝達部 4 2 0は、 ァクチユエ一夕部 4 0 0が静止しているオフ選択状 態あるいは非選択状態において、 光導波板 4 1 8に近接して配置され、 オン選択状態 において前記光導波板 4 1 8に光の波長以下の距離で接触するように配置されている そして、 前記光導波板 4 1 8の例えば端部から光 4 2 2を導入する。 この場合、 光 導波板 4 1 8の屈折率の大きさを調節することにより、 全ての光 4 2 2が光導波板 4 1 8の前面及び背面において透過することなく内部で全反射する。 この状態で、 前記 上部電極 4 0 4及び 部電極 4 0 6を通してァクチユエ一夕部 4 0 0に画像信号の属 性に応じた電圧信号を選択的に印加して、 該ァクチユエ一夕部 4 0 0にオン選択、 ォ フ選択及び非選択の各種変位動作を行わせることにより、 前記変位伝達部 4 2 0の光 導波板 4 1 8への接触 ·離隔が制御され、 これにより、 前記光導波板 4 1 8の所定部 位の散乱光 (漏れ光) 4 2 4が制御されて、 光導波板 4 1 8に画像信号に応じた映像 の表示がなされる。
そして、 この表示装置でカラー表示を行う場合は、 例えば三原色の光源を切り替え て、 光導波板と変位伝達板との接触時間を発色させる周期に同期させて、 三原色の発 光時間を制御する、 あるいは、 三原色の発光時間を発色させる周期に同期させて、 光 導波板と変位伝達板との接触時間を制御するようにしている。
そのため、 この提案例に係る表示装置においては、 カラ一表示方式に適用させる場 合であっても、 画素数を白黒画面の場合に比して増加させる必要がないという利点が ある。
本発明は、 前記提案例に係る表示装置の構成を改良して以下に示す効果を奏する表 示装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 ( 1 ) 光導波板と画素構成体とのクリアランス (ギャップ) を容易に形成でき、 かつ 、 全画素にわたって均一に形成することができる。
( 2 ) 前記ギャップの大きさを容易に制御することができる。
( 3 ) 光導波板への画素構成体の貼り付きを防止することができ、 応答速度の高速化 を有効に図ることができる。
( 4 ) 所定の画素構成体が光導波板に接触した際に、 当該画素構成体に光が効率よく 導入されるように、 画素構成体の接触面 (光導波板との接触面) を平滑に形成するこ とができる。
( 5 ) 画素の応答速度を確保することができる。
( 6 ) 全画素にわたって均一な輝度を得ることができる。
( 7 ) 画素の輝度を向上させることができる。 発明の開示
本発明に係る表示装置は、 光が導入される光導波板と、 該光導波板の一方の板面に 対向して設けられ、 かつ多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァ クチユエ一夕基板と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に形成された 画素構成体と、 前記光導波板と前記ァクチユエ一夕基板との間において、 前記画素構 成体以外の部分に形成された桟とを設けて構成する (請求項 1記載の発明) 。
これにより、 光導波板の例えば端部から導入される光は、 光導波板の屈折率の大き さを調節することにより、 全ての光が光導波板の前面及び背面において透過すること なく内部で全反射する。 この状態において、 ァクチユエ一夕部の変位動作によって、 画素構成体が光導波板側に接近すると、 それまで全反射していた光は、 画素構成体で 反射し、 散乱光となる。 この散乱光は、 その一部は再度光導波板の中で反射するが、 散乱光の大部分は光導波板で反射されることなく、 光導波板の前面を透過することに なる。
前記の例ではァクチユエ一夕部の変位動作によって、 画素構成体が光導波板に接近 する方向に変位する場合を示したが、 その他、 ァクチユエ一夕部の変位動作によって 、 画素構成体が光導波板から離反する方向に変位する場合でも同様に適用させること ができる。 このように、 光導波板の背面にある画素構成体の光導波板への接近、 離反により、 光導波板の前面における光の発光 (漏れ光) の有無を制御することができる。 この場 合、 光導波板に対して画素構成体を接近、 離隔方向に変位動作させる 1つの単位を例 えば 1画素として考えれば、 この画素を多数マトリクス状に配列し、 入力される画像 信号の属性に応じて各画素での変位動作を制御することにより、 陰極線管や液晶表示 装置と同様に、 光導波板の前面に画像信号に応じた映像 (文字や図形等) を表示させ ることができる。
カラー表示方式に適用させる場合は、 画素構成体に配される着色層 (例えば三原色 フィル夕や補色フィル夕、 あるいは有色散乱体等) の配色などの関係によって、 例え ば互いに隣接する 3つの画素構成体 (R G B配列) や互いに隣接する 4つの画素構成 体 (市松配列等) にて 1つの画素を構成させるようにすればよい。
そして、 この発明に係る表示装置は、 前記光導波板と前記ァクチユエ一夕基板との 間において、 前記画素構成体以外の部分に桟を形成するようにしている。
桟を設けずに、 光導波板とァクチユエ一夕基板とを画面の周縁だけで固定した場合 においては、 ァクチユエ一夕部の動きでァクチユエ一夕基板に振動が生じ、 そのたび に変位の基準が変化し、 画素のオン オフ動作とァクチユエ一夕部の変位とが対応し なくなる場合が生じる。
しかし、 本発明においては、 上述のように桟を設けるようにしているため、 あるァ クチユエ一夕部が変位動作したとしても、 その振動は、 桟によって吸収され、 変位の 基準が変化するなどの不都合は生じなくなる。
また、 画素構成体の周りに形成された複数の桟の光導波板に対する支持によって、 画素構成体と光導波板との間のギヤップを全画素にわたって均一にすることが容易に なる。 しかも、 桟の高さを任意に変更することによって、 前記ギャップの大きさを容 易に制御することができる。 その結果、 全画素にわたって均一な輝度を得ることがで さる。
そして、 前記構成において、 前記ァクチユエ一夕部を、 形状保持層と、 該形状保持 層に形成された少なくとも一対の電極とを有する作動部と、 該作動部を支持する振動 部と、 該振動部を振動可能に支持する固定部とを有して構成するようにしてもよい ( 請求項 2記載の発明) 。 ここで、 形状保持層を有するァクチユエ一夕部とは、 同じ電圧レベルにおいて、 2 つ乃至それ以上の変位状態を少なくとも有するァクチユエ一タ部を指す。 また、 形状 保持層を有するァクチユエ一夕部の特徴は以下の通りである。
( 1 ) オフ状態からオン状態へのしきい値特性が形状保持層が存在しない場合と比し て急峻になるため、 電圧の振れ幅を狭くでき、 回路側の負担を軽減することができる
( 2 ) オン状態及びオフ状態の差が明確になり、 コントラストの向上につながる。
( 3 ) しきい値のばらつきが小さくなり、 電圧の設定範囲に余裕が生まれる。 なお、 ァクチユエ一夕部としては、 制御の容易性から、 例えば上向きに変位するァクチユエ 一夕部 (電圧無負荷で離隔状態、 電圧印加時に接触するもの) であることが ましい 。 特に、 表面に一対の電極をもつ構造であることが望ましい。
(4 ) 前記形状保持層としては、 例えば圧電ノ電歪層や反強誘電体層が好ましく用い られる。
また、 前記構成において、 前記桟を前記光導波板に固着させるようにしてもよいし (請求項 3記載の発明) 、 前記光導波板と桟との間にギャップ形成層を設けるように してもよい (請求項 4記載の発明) 。 このギャップ形成層を設けた場合においては、 画素構成体と光導波板との間のギャップを全画素にわたって均一にすることが更に容 易になり、 前記ギヤップの大きさも容易に制御することが可能となる。
ギャップ形成層の構成材料としては、 例えば金属膜や、 カーボンブラック、 黒顔料 、 黒染料を含んだ膜、 光散乱性の低い透明な膜等が挙げられる。 これにより、 ギヤッ プ形成層がブラックマトリクスとしての機能を併せ持つことができる。 中でも、 C r 、 Aし N i、 A g等の金属膜をギャップ形成層として使うと、 光の吸収が小さいた め、 光導波板を伝搬する光の減衰、 散乱を抑制することができ、 特に好ましく用いら れる。
また、 カーボンブラック、 黒顔料、 黒染料を含んだ膜をギャップ形成層として使う と、 光の吸収性がよく、 コントラストを向上させることができる。 また、 光散乱性の 低い透明な膜をギャップ形成層として使うと、 光吸収性の良好な接着剤 (あるいは黒 染料や黒顔料を添加して光吸収性を高めた接着剤) と組み合わせることで、 光散乱を 抑え、 コントラストを高めることができる。 また、 ギャップ形成層の寸法としては、 例えば、 ァクチユエ一夕部が光導波板側に 凸に変位する場合を例にとると、 ギャップ量の小さい限界 (最小値) は、 画素のオフ 時にエバネッセント効果による光の漏れが無視できる程度に設定され、 ギャップ量の 大きな限界 (最大値) は、 ァクチユエ一夕部の変位によって、 画素構成体が光導波板 に接触できる範囲で設定される。 従って、 ギャップ形成層の厚みは、 前記ギャップ量 が前記範囲に形成されるように調整されることとなる。 但し、 画素構成体と桟との高 さの差は、 表示装置の各種実施例に応じて制御可能であり、 それに応じてギャップ形 成層の厚みを最適化させるとよい。
そして、 前記構成において、 前記桟を各画素構成体の四方に形成するようにしても よい (請求項 5記載の発明) 。 ここで、 画素構成体の四方とは、 例えば画素構成体が 平面ほぼ矩形あるいは楕円であれば、 各コーナ一部に対応した位置などが挙げられ、 1つの桟が隣接する画素構成体と共有される形態を指す。 この場合、 画素構成体単位 に 4つの桟が形成されたかたちとなるため、 あるァクチユエ一夕部の変位動作による 振動が有効に吸収され、 他のァクチユエ一夕部の変位動作に影響を与えることがほと んど皆無となる。 その結果、 すべての画素におけるオン動作 オフ動作と変位との対 応関係が良好となり、 入力される画像信号に応じた映像を忠実に表示させることが可 能となる。 また、 ァクチユエ一夕基板と光導波板との固着も強固なものとなる。
前記桟を少なくとも 1つの画素構成体を囲む窓部を有するように構成してもよい ( 請求項 6記載の発明) 。 代表的な構成例としては、 例えば、 桟自体を板状に形成し、 更に画素構成体に対応した位置に窓部 (開口) を形成する。 これによつて、 画素構成 体の側面全部が桟によって囲まれたかたちになり、 ァクチユエ一夕基板と光導波板と の固着が更に強固なものとなる。 しかも、 あるァクチユエ一夕部の変位動作による振 動が他のァクチユエ一夕部の変位動作に影響を与えることが皆無となる。
また、 前記桟の構成として、 前記画素構成体の配列方向に沿って延び、 前記画素構 成体の配列を囲むストライプ状の開口を有するようにしてもよい (請求項 7記載の発 明) 。 また、 前記画素構成体の配列方向に沿って延びるライン状に形成するようにし てもよい (請求項 8記載の発明) 。
また、 前記桟を前記ァクチユエ一夕基板と一体に形成するようにしてもよい (請求 項 9記載の発明) 。 この場合、 桟が形成された部分の機械的強度を向上させることが 可能となり、 ァクチユエ一夕基板の剛性が高くなる。 その結果、 例えばァクチユエ一 夕基板を持ち運ぶ際や保管時において、 該ァクチユエ一夕基板に形成されたァクチュ エー夕部を前記桟で保護することができる。 また、 桟を別体で形成する場合と比して 、 桟を硬化させる工程を省くことができ、 工数の削減を図ることができる。
また、 前記桟としては、 前記画素構成体の配列方向に沿って延びるワイヤ部材で構 成するようにしてもよい (請求項 1 0記載の発明) 。
また、 前記構成において、 前記画素構成体の表面に凹部を形成するようにしてもよ い (請求項 1 1記載の発明) 。 この場合、 画素構成体の光導波板に対向する面積に応 じて凹部の形成個数あるいは大きさを規定することによつて、 各画素構成体における 光導波板に対する接触面積をほとんど同じにすることが可能となり、 全画素にわたつ て均一な輝度を得ることができる。 また、 凹部の存在によって、 画素構成体と光導波 板との密着性が緩和され、 画素構成体の光導波板からの離反がスムーズに行われるこ とになる。 その結果、 光導波板への画素構成体の貼り付きを防止することができ、 応 答速度の高速化を有効に図ることができる。
また、 前記構成において、 前記画素構成体の表面に段差を形成するようにしてもよ い (請求項 1 2記載の発明) 。 この場合、 画素構成体に段差を設けることで、 画素構 成体が光導波板に接触する部分の面積を全画素において一定にすることができ、 全画 素にわたって均一な輝度を得ることができる。 また、 段差の存在によって、 画素構成 体と光導波板との密着性が緩和されるため、 光導波板への画素構成体の貼り付きを防 止することができ、 応答速度の高速化を有効に図ることができる。
また、 前記構成において、 前記画素構成体の表面を凹形状にしてもよい (請求項 1 3記載の発明) 。 ァクチユエ一夕部が変位する際、 画素構成体の中央部分が最も変位 量が大きい傾向をもつ。 そのため、 画素構成体の表面を凹形状にして該画素構成体の 中央部分を凹ませることで、 ァクチユエ一夕部が変位して画素構成体が光導波板に接 触する際に、 画素構成体の表面が平坦に近くなり、 画素構成体の光導波板に対する接 触面積を大きくすることができる。
凹形状の湾曲の深さを大きくすると、 画素構成体が光導波板に接触した際に、 画素 構成体の中央部分が光導波板に着かない状態となり、 擬似的に画素構成体の表面に凹 部が形成された状態となる。 そのため、 画素構成体と光導波板との密着性が緩和され 、 画素構成体の光導波板からの離反がスムーズに行われることになる。 その結果、 光 導波板への画素構成体の貼り付きを防止することができ、 応答速度の高速化を有効に 図ることができる。
なお、 前記画素構成体の表面に凹部を形成する構成、 前記画素構成体の表面に段差 を形成する構成並びに前記画素構成体の表面を凹形状にする構成をそれぞれ単独で実 現させるようにしてもよいし、 任意に組み合わせるようにしてもよい。 組み合わせる ことで、 それぞれの構成による相乗効果を得ることができる。
次に、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ —夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に 複数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上 に画素構成体を形成する画素形成工程と、 少なくとも前記画素構成体が硬化していな い状態で光導波板を貼り付け加圧した後、 少なくとも前記画素構成体を硬ィ匕させる加 圧工程とを有することを特徴とする (請求項 1 4記載の発明) 。
ここで、 画素構成体が硬化していない状態とは、 画素構成体が複数の積層膜で構成 (多層構造) されている場合においては、 全部の積層膜が硬化していない状態や一部 の膜が硬化していない状態を含む。
この場合、 ァクチユエ一夕基板に対する画素構成体ゃ桟の精密な位置合わせと強力 な接着力を得ることができる。 しかも、 光導波板を最後に貼り付けるため、 光導波板 の清浄度を高く保つことができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 光導波板のうち、 多数の画素に対応し た箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 光導波板のうち、 多数の画素 に対応した箇所に画素構成体を形成する画素形成工程と、 多数の画素に対応した数の ァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板を前記桟及び画素構成体上に貼り 付け、 前記光導波板とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧させる加圧 工程とを有することを特徴とする (請求項 1 5記載の発明) 。
この方法は、 光導波板に画素構成体と桟を形成して、 ァクチユエ一夕基板を貼り付 ける方法である。 直接光導波板に画素構成体を形成するため、 画素の面積 (光導波板 への接触面積) を規定しやすいという利点があり、 全画素にわたって均一な輝度を得 ることが容易になる。 また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に 複数の桟を形成する桟形成工程と、 光導波板のうち、 多数の画素に対応した箇所に画 素構成体を形成する画素形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の前記桟が形成された 面と前記光導波板の前記画素構成体が形成された面とを貼り合わせ、 前記光導波板と ァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧させる加圧工程とを有することを 特徴とする (請求項 1 6記載の発明) 。
この方法は、 光導波板に画素構成体を形成し、 ァクチユエ一夕基板に桟を形成し、 その後、 これら光導波板とァクチユエ一夕基板を貼り合わせるというものである。 この場合、 画素構成体の形成と桟の形成とをそれぞれ独立した工程で行うことがで きるため、 画素構成体と桟に関し、 これらの材料選定の幅が広がり、 製造コストゃェ 数を低減させることができる。 また、 平坦度の高い光導波板上に画素構成体を形成す るようにしているため、 画素構成体の大きさを揃えることが可能となる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 光導波板のうち、 多数の画素に対応し た箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 多数の画素に対応した数のァ クチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画 素構成体を形成する画素形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形 成された面と前記光導波板の前記桟が形成された面とを貼り合わせ、 前記光導波板と ァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧させる加圧工程とを有することを 特徴とする (請求項 1 7記載の発明) 。
この方法は、 光導波板に桟を形成し、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成し、 その後、 これら光導波板とァクチユエ一夕基板を貼り合わせるというものである。 この場合も、 画素構成体の形成と桟の形成とをそれぞれ独立した工程で行うことが できるため、 画素構成体と桟に関し、 これらの材料選定の幅が広がり、 製造コストや 工数を低減させることができる。 また、 平坦度の高い光導波板上に桟を形成するよう にしているため、 桟の高さを厳密に揃えることが可能となる。 しかも、 画素構成体の 形成において、 障害物 (桟など) が存在しないため、 画素構成体を精度よく形成する ことができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ —夕部が配列され、 かつ、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を一体に有す るァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程 と、 少なくとも前記画素構成体が硬化していない状態で光導波板を貼り付け加圧した 後、 少なくとも前記画素構成体を硬化させる加圧工程とを有することを特徴とする ( 請求項 1 8記載の発明) 。
この方法は、 予め桟が一体に設けられたァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成し 、 その後、 光導波板を貼り付け加圧するというものである。
この場合、 ァクチユエ一夕基板として、 予め桟を一体に有するァクチユエ一夕基板 を用いるようにしているため、 桟の部分の機械的強度が高く、 これに伴って、 ァクチ ユエ一夕基板の剛性が高くなる。 その結果、 例えばァクチユエ一夕基板を持ち運ぶ際 や保管時において、 該ァクチユエ一夕基板に形成されたァクチユエ一タ部を前記桟で 保護することができる。 また、 桟を別体で形成する場合と比して、 桟を硬化させるェ 程を省くことができ、 工数の削減を図ることができる。
これらの製造方法においては、 少なくとも画素構成体が硬化していない状態で光導 波板を貼り付け加圧するようにしているため、 加圧の際に、 光導波板が桟と画素構成 体とをァクチユエ一夕基板側に押し付けるかたちになり、 少なくとも前記画素構成体 を硬化させた際に桟の上面と画素構成体の上面とがほぼ同一面となる。
この場合、 画素構成体の構成材料として、 画素構成体の硬化時に該画素構成体が収 縮する材料を用いることで、 桟と画素構成体との硬化時に画素構成体と光導波板との 間にギヤップを形成させることができる。
また、 ギャップを形成するための別の方法としては、 例えば、 光導波板を貼り付け 加圧する際に、 画素構成体を加熱して膨張させたり、 ァクチユエ一タ部を変位させて 画素構成体を光導波板に接触させておくなどの方法や、 これらの組み合わせを採用す ることができる。 その後の桟と画素構成体の硬化時に、 画素構成体が収縮してあるい はァクチユエ一夕部の変位リセット (復元) によって画素構成体と光導波板との間に 一定のギヤップが形成されることになる。
その他、 自然状態で画素構成体が光導波板に接触する形態とした場合は、 ァクチュ エー夕部の変位動作として、 画素構成体が光導波板から離反する方向に変位する場合 に適用させることができる。 これらの製造方法において、 前記光導波板を貼り付ける際に、 桟は硬化しているか 、 あるいは一部硬化していることが好ましい。 この場合、 桟がスぺーサとして作用し 、 ァクチユエ一夕基板と光導波板との間の距離が規定されることになる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ —夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に 複数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上 に画素構成体を形成する画素形成工程と、 少なくとも前記画素構成体が硬化していな い状態で板材を貼り付ける第 1の貼付け工程と、 前記ァクチユエ一夕基板と板材とを 互いに接近する方向に加圧した後、 少なくとも前記画素構成体を硬化させる加圧工程 と、 前記板材を除去した後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付 け工程とを有することを特徴とする (請求項 1 9記載の発明) 。
この方法は、 画素構成体と桟が形成されたァクチユエ一夕基板に一旦板材を貼り付 けて、 画素構成体と桟の各上面をほぼ同一面にした後に、 板材を除去して、 光導波板 を貼り付けるというものである。
この場合、 ァクチユエ一夕基板に対する画素構成体ゃ桟の精密な位置合わせと強力 な接着力を得ることができる。
ァクチユエ一夕基板に板材を貼り付け加圧した際に、 ァクチユエ一夕基板に形成し ておいた桟がスぺ一サとなってァクチユエ一夕基板と板材との間の距離が規定される 。 光導波板を貼り付ける際に、 桟が硬化している、 あるいは一部硬化している場合は 、 前記規定された距離は、 ァクチユエ一夕基板と光導波板との間の距離に相当するこ とになる。
また、 板材として平滑なものを用いた場合は、 画素構成体の表面に板材と同等の平 滑な面が形成される。 この優れた平滑性は画素発光時の輝度向上に役立つ。 板材には 、 離型剤を塗布しておくことが好ましい。
前記方法において、 ァクチユエ一夕基板への桟の形成後に、 桟のみの面出し (桟形 成→面出し硬化) をしてもよい。 板材を貼り付けた際に、 桟が板材に当たらない部分 を補償し、 ァクチユエ一夕基板のうねりを吸収したかたちで桟の高さを規定すること ができる。 更に、 画素構成体の形成の際に、 桟の上にも同時に画素構成体を形成して 面出しを行うようにしてもよい。 この場合も、 ァクチユエ一夕基板のうねりを吸収し たかたちで桟の高さを規定することができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 板材のうち、 多数の画素に対応した箇 所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 板材のうち、 多数の画素に対応し た箇所に画素構成体を形成する画素形成工程と、 多数の画素に対応した数のァクチュ エー夕部が配列されたァクチユエ一夕基板を前記桟及び画素構成体上に貼り付ける第 1の貼付け工程と、 前記板材とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧す る加圧工程と、 前記板材を除去して前記桟及び前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕 基板に転写した後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程と を有することを特徴とする (請求項 2 0記載の発明) 。
この方法は、 板材に画素構成体と桟を形成し、 それぞれ硬化させた後、 あるいは硬 化させないで、 ァクチユエ一夕基板を貼り付け、 その後、 板材を除去して、 光導波板 を貼り付けるというものである。
この場合、 板材に桟及び画素構成体を形成する前に、 板材に例えば離型剤を塗布し ておくことが好ましい。 画素構成体と桟をスムーズにァクチユエ一夕基板に転写させ ることができる。
そして、 この発明では、 桟及び画素構成体が形成された板材にァクチユエ一夕基板 を貼り付け加圧した際に、 板材に形成しておいた桟がスぺーサとなってァクチユエ一 夕基板と板材との間の距離が規定されることになる。 板材に桟を形成した際に桟を硬 化する、 あるいは一部硬化するようにすれば、 この規定された距離はァクチユエ一夕 基板と光導波板との間の距離に相当することになる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に 複数の桟を形成する桟形成工程と、 板材のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構 成体を形成する画素形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の前記桟が形成された面と 前記板材の前記画素構成体が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前 記板材とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記板 材を除去して前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 少なくとも前 記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする (請求 項 2 1記載の発明) 。 この方法は、 ァクチユエ一夕基板に桟を形成し、 板材に画素構成体を形成し、 これ らァクチユエ一夕基板と板材を貼り合わせてた後、 板材を除去して、 光導波板を貼り 付けるというものである。
この場合、 画素構成体の形成と桟の形成とをそれぞれ独立した工程で行うことがで きるため、 画素構成体と桟に関し、 これらの材料選定の幅が広がり、 製造コストゃェ 数を低減させることができる。 また、 平坦度の高い板材上に画素構成体を形成するよ うにしているため、 画素構成体の大きさを揃えることが可能となる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ —夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体 を形成する画素形成工程と、 板材のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複 数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成さ れた面と前記板材の前記桟が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前 記板材とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記板 材を除去して前記桟を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 少なくとも前記桟上に 光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする (請求項 2 2記 載の発明) 。
この方法は、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成し、 板材に桟を形成し、 これ らァクチユエ一夕基板と板材を貼り合わせてた後、 板材を除去して、 光導波板を貼り 付けるというものである。
この場合も、 画素構成体の形成と桟の形成とをそれぞれ独立した工程で行うことが できるため、 画素構成体と桟に関し、 これらの材料選定の幅が広がり、 製造コストや 工数を低減させることができる。 また、 平坦度の高い板材上に桟を形成するようにし ているため、 桟の高さを厳密に揃えることが可能となる。 しかも、 画素構成体の形成 において、 障害物 (桟など) が存在しないため、 画素構成体を精度よく形成すること ができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列され、 かつ、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を一体に有す るァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程 と、 少なくとも前記画素構成体が硬化していない状態で板材を貼り付ける第 1の貼付 け工程と、 前記ァクチユエ一夕基板と板材とを互いに接近する方向に加圧した後、 少 なくとも前記画素構成体を硬化させる加圧工程と、 前記板材を除去した後、 少なくと も前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする ( 請求項 2 3記載の発明) 。
この方法は、 桟を一体に有するァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成した後、 ァ クチユエ一夕基板に板材を貼り合わせ、 その後、 板材を除去して、 光導波板を貼り付 けるというものである。
この場合、 ァクチユエ一夕基板として、 予め桟を一体に有するァクチユエ一夕基板 を用いるようにしているため、 桟の部分の機械的強度が高く、 これに伴って、 ァクチ ユエ一夕基板の剛性が高くなる。 その結果、 例えばァクチユエ一夕基板を持ち運ぶ際 や保管時において、 該ァクチユエ一夕基板に形成されたァクチユエ一夕部を前記桟で 保護することができる。 また、 桟を別体で形成する場合と比して、 桟を硬化させるェ 程を省くことができ、 工数の削減を図ることができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体 を形成する画素形成工程と、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成さ れるべき桟と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該 治具の前記寸法規定部材が形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体 が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前記治具とァクチユエ一夕基 板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を取り外した後、 前記ァ クチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟 形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける 第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする (請求項 2 4記載の発明) 。
この方法は、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成した後、 板部材に多数の寸法 規定部材が設けられた治具と前記ァクチユエ一夕基板を貼り合わせ加圧することによ つて画素構成体の寸法を規定し、 その後、 治具を取り外して、 ァクチユエ一夕基板に 桟を形成した後、 光導波板を貼り付けるというものである。
この場合、 前記治具を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画素構成体 が形成されたァクチユエ一夕基板のうねりを当該治具とァクチユエ一夕基板との貼り 合わせ加圧によって低減させることができ、 その後の桟の形成工程において、 高精度 に桟を形成することができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体 を形成する画素形成工程と、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成さ れるべき桟と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該 治具の前記寸法規定部材が形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体 が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前記治具とァクチユエ一夕基 板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を取り外した後、 光導波 板のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と 、 前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成された面と前記光導波板の前記桟 が形成された面とを貼り合わせる第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする (請 求項 2 5記載の発明) 。
この方法は、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成した後、 板部材に多数の寸法 規定部材が設けられた治具と前記ァクチユエ一夕基板を貼り合わせ加圧することによ つて画素構成体の寸法を規定し、 治具を取り外した後、 光導波板に桟を形成して、 該 光導波板とァクチユエ一夕基板とを貼り合わせるというものである。
この場合も、 前記治具を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画素構成 体が形成されたァクチユエ一夕基板のうねりを当該治具とァクチユエ一タ基板との貼 り合わせ加圧によって低減させることができ、 その後の光導波板との貼り合わせを高 精度に行うことができる。 また、 平坦度の高い光導波板上に桟を形成するようにして いるため、 桟の高さを厳密に揃えることが可能となる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体 を形成する画素形成工程と、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成さ れるべき桟と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該 治具の前記寸法規定部材が形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成されていな い部分であって、 かつ、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する 桟形成工程と、 前記治具の前記寸法規定部材と桟が形成された面と前記ァクチユエ一 夕基板の前記画素構成体が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前記 治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具 を取り外して前記桟を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 前記ァクチユエ一夕基 板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを 特徴とする (請求項 2 6記載の発明) 。
この方法は、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体を形成し、 板部材に多数の寸法 規定部材が設けられた治具に桟を形成し、 これらァクチユエ一夕基板と治具とを 貼り合わせ加圧することによって桟と画素構成体の寸法を規定し、 その後、 治具 を取り外して、 ァクチユエ一夕基板に桟を転写させた後、 光導波板を貼り付ける というものである。
この場合も、 前記治具を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画素構成 体が形成されたァクチユエ一夕基板のうねりを当該治具とァクチユエ一夕基板との貼 り合わせ加圧によって低減させることができ、 高精度に桟及び画素構成体を形成する ことができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ —夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に 複数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上 に画素構成体を形成する画素形成工程と、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕 基板に形成されるべき桟と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治 具を用い、 該治具の前記寸法規定部材が形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の前 記桟と前記画素構成体が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前記治 具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を 取り外した後、 前記ァクチユエ一夕基板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付け る第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする (請求項 2 7記載の発明) 。
この方法は、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体と桟を形成し、 該ァクチユエ一 夕基板と板部材に多数の寸法規定部材が設けられた治具とを貼り合わせ加圧する ことによって桟と画素構成体の寸法を規定し、 その後、 治具を取り外して、 光導 波板を貼り付けるというものである。
この場合も、 前記治具を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画素構成 体と桟が形成されたァクチユエ一夕基板のうねりを当該治具とァクチユエ一夕基板と の貼り合わせ加圧によって低減させることができ、 高精度に桟及び画素構成体を形成 することができる。
また、 本発明に係る表示装置の製造方法は、 多数の画素に対応した数のァクチユエ 一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に 複数の桟を形成する桟形成工程と、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に 形成されるべき桟と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用 い、 該治具の前記寸法規定部材が形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成され ていない部分であって、 かつ、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画 素形成工程と、 前記治具の前記寸法規定部材と画素構成体が形成された面と前記ァク チユエ一夕基板の前記桟が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、 前記 治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具 を取り外して前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 前記ァクチュ エー夕基板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有す ることを特徴とする (請求項 2 8記載の発明) 。
この方法は、 ァクチユエ一夕基板に桟を形成し、 板部材に多数の寸法規定部材が設 けられた治具に画素構成体を形成し、 これらァクチユエ一夕基板と治具とを貼り合わ せ加圧することによって桟と画素構成体の寸法を規定し、 その後、 治具を取り外して 、 ァクチユエ一夕基板に画素構成体を転写させた後、 光導波板を貼り付けるというも のである。
この場合も、 前記治具を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画素 構成体が形成されたァクチユエ一夕基板のうねりを当該治具とァクチユエ一夕基 板との貼り合わせ加圧によって低減させることができ、 高精度に桟及び画素構成 体を形成することができる。
本発明に係る表示装置の製造方法は、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基 板に形成されるべき桟と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具 を用い、 該治具の前記寸法規定部材が形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成 されていない部分であって、 かつ、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟 を形成する桟形成工程と、 該治具の前記寸法規定部材が形成された面のうち、 前記寸 法規定部材が形成されていない部分であって、 かつ、 多数の画素に対応した箇所に画 素構成体を形成する画素形成工程と、 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が 配列されたァクチユエ一夕基板を前記治具上の前記桟及び画素構成体上に貼り付ける 第 1の貼付け工程と、 前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧 する加圧工程と、 前記治具を除去して前記桟及び前記画素構成体を前記ァクチユエ一 夕基板に転写した後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程 とを有することを特徴とする (請求項 2 9記載の発明) 。
この方法は、 板部材に多数の寸法規定部材が設けられた治具に桟と画素構成体を形 成し、 該治具とァクチユエ一夕基板とを貼り合わせ加圧することによって桟と画素構 成体の寸法を規定し、 その後、 治具を取り外して、 ァクチユエ一夕基板に桟と画素構 成体を転写させた後、 光導波板を貼り付けるというものである。
この場合も、 前記治具を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 ァクチュ エー夕基板のうねりを当該治具とァクチユエ一夕基板との貼り合わせ加圧によって低 減させることができ、 ァクチユエ一夕基板に対して高精度に桟及び画素構成体を転写 形成することができる。
これらの製造方法のうち、 板材ゃ治具に桟を形成する製造方法においては、 前記板 材ゃ治具に前記桟を構成する部材を液体の表面張力を利用して貼り合わせるようにし てもよい (請求項 3 0記載の発明) 。 この場合、 その後の板材ゃ治具の除去を簡単に 行うことができる。
これらの製造方法のうち、 板材ゃ治具に桟を形成する製造方法においては、 前記板 材ゃ治具の所要箇所に前記桟を形成した後、 該桟を硬化させるようにしてもよい (請 求項 3 1記載の発明) 。
そして、 これらの製造方法の前記加圧工程において、 前記ァクチユエ一夕基板と該 ァクチユエ一夕基板と加圧されるべき部材とを加圧した状態で、 少なくとも前記画素 構成体を硬化させるようにしてもよい (請求項 3 2記載の発明) 。 また、 前記光導波 板のうち、 前記桟と対応する箇所にギャップ形成層を有するようにしてもよい (請求 項 3 3記載の発明) 。
また、 これらの方法において、 前記光導波板を貼り付ける前に、 予め前記桟上にギ ヤップ形成層を形成しておくようにしてもよい (請求項 3 4記載の発明) 。 この場合 、 ギャップ形成層の存在によって、 画素構成体と光導波板との間のギャップを全画素 にわたつて均一にすることが更に容易になり、 前記ギヤップの大きさも容易に制御す ることが可能となる。
また、 板材ゃ治具とァクチユエ一夕基板との貼り合わせ、 あるいは光導波板とァク チユエ一夕基板との貼り合わせにおいて、 少なくとも画素構成体が硬化していない状 態で光導波板ゃ板材又は治具を貼り付け加圧するようにした場合、 その加圧の際に、 光導波板ゃ板材又は治具が桟と画素構成体とをァクチユエ一夕基板側に押し付けるか たちになり、 少なくとも前記画素構成体を硬化させた際に桟の上面と画素構成体の上 面とがほぼ同一面となる。
この場合、 画素構成体の構成材料として、 画素構成体の硬化時に該画素構成体が収 縮する材料を用いることで、 桟と画素構成体との硬化時に画素構成体と光導波板との 間にギヤップを形成させることができる。
また、 ギャップを形成するための別の方法としては、 例えば、 光導波板を貼り付け 加圧する際に、 画素構成体を加熱して膨張させたり、 ァクチユエ一夕部を変位させて 画素構成体を光導波板に接触させておくなどの方法や、 これらの組み合わせを採用す ることができる。 その後の桟と画素構成体の硬化時に、 画素構成体が収縮してあるい はァクチユエ一夕部の変位リセット (復元) によって画素構成体と光導波板との間に 一定のギヤップが形成されることになる。
その他、 自然状態で画素構成体が光導波板に接触する形態とした場合は、 ァクチュ エー夕部の変位動作として、 画素構成体が光導波板から離反する方向に変位する場合 に適用させることができる。
これらの製造方法において、 ァクチユエ一夕基板に前記板材あるいは光導波板を貼 り付ける際に、 桟は硬化している力、 あるいは一部硬ィ匕していることが好ましい。 こ の場合、 桟がスぺ一サとして作用し、 ァクチユエ一夕基板と板材あるいは光導波板と の間の距離が規定されることになる。
前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と加圧されるべき部材 (光導波板 ゃ板材又は治具) との加圧の際に、 ギャップ形成のための前処理を行い、 その後の少 なくとも前記画素構成体の硬化において、 前記画素構成体と前記光導波板との間に所 定のギャップを形成するようにしてもよい (請求項 3 5記載の発明) 。 これは、 すでに説明したように、 光導波板ゃ板材又は治具を貼り付け加圧する際に 、 画素構成体を加熱して膨張させたり、 ァクチユエ一夕部を変位させて画素構成体を 光導波板ゃ板材又は治具に接触させる方法である。 この方法を採用することによって 、 画素構成体と光導波板との間に一定のギャップを形成することが容易になり、 全画 素にわたって均一な輝度を得ることが可能となる。
特に、 前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と加圧されるべき部材 (光 導波板ゃ板材又は治具) との加圧に真空包装法を用いることが好ましい (請求項 3 6 記載の発明) 。 即ち、 例えばァクチユエ一夕基板に反りやうねりがあった場合であつ ても、 ァクチユエ一夕基板と光導波板ゃ板材又は治具とを均等に加圧することができ 、 これによつて、 光導波板ゃ板材又は治具とァクチユエ一夕基板とが互いにならい合 うことになるため、 光導波板を貼り付けた際に、 最終的にすべての画素構成体と光導 波板との間に一定のギヤップを形成することができる。
ここで、 画素構成体の厚みがばらつくと、 画素形成後のァクチユエ一夕部の変位 ( 変位量) が大きくばらつくことになるが、 この方法では、 画素構成体の厚みが全体に わたって均一に形成されることから、 このようなァクチユエ一夕部の変位 (変位量) のばらつきを抑えることができる。
また、 画素構成体の厚みにばらつきが生じにくいことから、 熱膨張や収縮による画 素構成体の変形にばらつきがなくなり、 熱を受けた場合でもギャップ量にばらつきが 生じにくいという利点がある。
また、 前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と力 Π圧されるべき部材 (光 導波板ゃ板材又は治具) との加圧に低圧プレス法を用いるようにしてもよい (請求項 3 7記載の発明) 。 この場合、 ァクチユエ一夕基板に加わる応力が小さくなるため、 ァクチユエ一夕部の損傷等を防止することができる。 しかも、 貼付けによるァクチュ ェ一夕基板や光導波板の変形が少なく、 残留応力が小さいことから、 ギャップの安定 性や耐久性を向上させることができる。
また、 これらの方法において、 前記第 1の貼付け工程で前記ァクチユエ一夕基板に 貼り付けられる部材 (板材や治具) として、 前記画素構成体に対応する箇所にそれぞ れ凸部を有するものを使用し、 前記板材ゃ治具とァクチユエ一夕基板との加圧時に、 前記画素構成体の表面に前記凸部に応じた凹部を形成するようにしてもよい (請求項 3 8記載の発明) 。
また、 これらの方法において、 前記第 1の貼付け工程で前記ァクチユエ一夕基板に 貼り付けられる部材 (板材や治具) として、 前記画素構成体に対応する箇所にそれぞ れ凸部を有するものを使用し、 前記板材ゃ治具とァクチユエ一夕基板との加圧時に、 前記画素構成体の表面に前記凸部に応じた段差を形成するようにしてもよい (請求項 3 9記載の発明) 。
また、 これらの方法において、 前記第 1の貼付け工程で前記ァクチユエ一夕基板に 貼り付けられる部材 (板材や治具) として、 前記画素構成体に対応する箇所にそれぞ れ凸形状が形成されたものを使用し、 前記板材ゃ治具とァクチユエ一夕基板との加圧 時に、 前記画素構成体の表面に前記凸形状に応じた凹形状を形成するようにしてもよ い (請求項 4 0記載の発明) 。
なお、 桟及び画素構成体の形成は、 膜形成法やセラミックス焼結法を用いて行うよ うにしてもよい。 この膜形成法には、 スクリーン印刷、 フォトリソグラフィ法、 フィ ルム貼着法、 スプレー 'デイツビング、 塗布、 スタンビング (スタンプを押すように 液体状の材料をのせる方法) 等の厚膜形成手法や、 イオンビーム、 スパッタリング、 真空蒸着、 イオンプレーティング、 C VD、 めっき等の薄膜形成手法がある。
また、 画素構成体の表面に凹部や段差を形成する方法としては、 表面に凸部を有す る板材を用いる。 これには、 ガラスで構成された板材に一般の薄膜形成法により金属 膜やレジスト膜を形成する方法が好ましく用いられる。 凸部のパターンや高さを自由 に変更できる利点がある。 凸部の高さは、 0. 1〜2 wm程度が好ましい。
画素構成体の表面に凹部や段差を形成する方法としては、 その他、 画素構成体の表 面に対する平面研磨やレーザによる表面加工を用いることもできる。 レーザ加工は、 凹部を形成するだけでなく、 加熱による表面改質の効果もあり、 しかも、 加工パター ンを任意に設計できることから特に好ましく用いられる。
また、 画素構成体の表面を凹形状にする方法としては、 画素構成体の硬化時にァク チユエ一夕部に電圧を印加しておく方法や加熱する方法がある。 板材で面出し硬化中 に加熱する方法と、 板材の除去後に加熱する方法とがあり、 画素構成体の材質により 選択できる。 加熱温度は 1 5で〜 1 5 0 °Cが用いられ、 特に 2 0 ° (:〜 8 O t:が好まし く用いられる。 図面の簡単な説明
図 1は、 第 1の実施の形態に係る表示装置を示す構成図である。
図 2は、 ァクチユエ一夕部と画素構成体の第 1の構成例を示す構成図である。 図 3は、 ァクチユエ一夕部に形成される一対の電極の平面形状の一例を示す図であ る。
図 4 Aは、 形状保持層の長軸に沿って一対の電極のくし歯を配列させた 1つの例を 示す説明図である。
図 4 Bは、 他の例を示す説明図である。
図 5 Aは、 形状保持層の短軸に沿って一対の電極のくし歯を配列させた 1つの例を 示す説明図である。
図 5 Bは、 他の例を示す説明図である。
図 6は、 ァクチユエ一夕部に形成される一対の電極の他の例を示す構成図である。 図 7は、 ァクチユエ一夕部を空所側に凸となるように、 他方向に屈曲変位させる場 合の表示装置を示す構成図である。
図 8は、 ァクチユエ一夕部と画素構成体の第 2の構成例を示す構成図である。 図 9は、 ァクチユエ一タ部と画素構成体の第 3の構成例を示す構成図である。 図 1 0は、 ァクチユエ一夕部と画素構成体の第 4の構成例を示す構成図である。 図 1 1は、 画素構成体の四方にそれぞれ桟を形成した場合の構成を示す説明図であ る。
図 1 2は、 第 1の変形例に係る桟の構成を示す説明図である。
図 1 3は、 第 2の変形例に係る桟の構成を示す説明図である。
図 1 4は、 第 3の変形例に係る桟の構成を示す説明図である。
図 1 5は、 第 4の変形例に係る桟の構成を示す説明図である。
図 1 6は、 第 5の変形例に係る桟の構成を示す説明図である。
図 1 7は、 電圧変調方式の階調制御を説明するためのァクチユエ一夕部の変位特性 図である。
図 1 8は、 画素のドット面積と接触性並びにエバネッセン卜効果による階調制御の 原理を示す説明図である。 図 1 9は、 第 2の実施の形態に係る表示装置を示す構成図である。
図 2 0は、 第 2の実施の形態に係る表示装置の変形例を示す構成図である。
図 2 1は、 第 3の実施の形態に係る表示装置を示す構成図である。
図 2 2は、 第 4の実施の形態に係る表示装置を示す構成図である。
図 2 3は、 第 5の実施の形態に係る表示装置を示す構成図である。
図 2 4は、 第 6の実施の形態に係る表示装置を示す構成図である。
図 2 5は、 第 1〜第 6の形態に係る表示装置による大画面表示装置を背面側から見 て示す斜視図である。
図 2 6 A〜図 2 6 Cは、 第 1の製造方法を示す工程図である。
図 2 7 A〜図 2 7 Cは、 フォトリソグラフィ法の第 1の方法を示す工程図である。 図 2 8 A〜図 2 8 Cは、 フォトリソグラフィ法の第 2の方法を示す工程図である。 図 2 9は、 フィルム貼付法を示す説明図である。
図 3 0は、 真空包装法を示す説明図である。
図 3 1は、 低圧プレス法を示す説明図である。
図 3 2 A〜図 3 2 Dは、 第 2の製造方法を示す工程図である。
図 3 3 A〜図 3 3 Cは、 第 3の製造方法を示す工程図である。
図 3 4は、 板材として凸部を有するものを使用して、 画素構成体に複数の凹部を形 成した状態を示す説明図である。
図 3 5は、 板材として凸部を有するものを使用して、 画素構成体に段差を形成した 状態を示す説明図である。
図 3 6は、 板材として凸形状を有するものを使用して、 画素構成体に凹形状を形成 した状態を示す説明図である。
図 3 7は、 板材として凸部を有するものを使用して、 画素構成体の上端を桟の上端 よりも高く形成した状態を示す説明図である。
図 3 8 A及び図 3 8 Bは、 第 3及び第 4の製造方法において、 桟の上面に直接光導 波板を貼り付ける例を示す工程図である。
図 3 9 A〜図 3 9 Dは、 第 4の製造方法を示す工程図である。
図 4 O A及び図 4 0 Bは、 第 3及び第 4の製造方法において、 光導波板にギャップ 形成層を形成した後に桟の上面に光導波板を貼り付ける例を示す工程図である。 図 41 A〜図 41 Cは、 第 5の製造方法を示す工程図である。
図 42 A〜図 42 Cは、 第 6の製造方法を示す工程図である。
図 43A及び図 43Bは、 第 7の製造方法を示す工程図である。
図 44A〜図 44Cは、 第 8の製造方法を示す工程図 (その 1) である。
図 45A及び図 45Bは、 第 8の製造方法を示す工程図 (その 2) である。
図 46A〜図 46Cは、 第 9の製造方法を示す工程図 (その 1) である。
図 46 A及び図 46 Bは、 第 9の製造方法を示す工程図 (その 2) である。
図 48は、 フィルムからなる桟を板材に対して液体 (例えば水) の表面張力を利用 して貼り合わせた状態を示す説明図である。
図 49 A〜図 49 Cは、 第 10の製造方法を示す工程図 (その 1) である。
図 5 OA及び図 50 Bは、 第 10の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 51A〜図 51Cは、 第 11の製造方法を示す工程図 (その 1) である。
図 52 A及び図 52 Bは、 第 11の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 53 A〜図 53 Cは、 第 12の製造方法を示す工程図 (その 1 ) である。
図 54 A及び図 54 Bは、 第 12の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 55 A〜図 55 Cは、 第 13の製造方法を示す工程図 (その 1 ) である。
図 56 A及び図 56 Bは、 第 13の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 57 A〜図 57 Cは、 第 14の製造方法を示す工程図 (その 1) である。
図 58 A及び図 58 Bは、 第 14の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 59 A〜図 59 Cは、 第 15の製造方法を示す工程図 (その 1 ) である。
図 6 OA及び図 60 Bは、 第 15の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 61A〜図 61Cは、 第 16の製造方法を示す工程図 (その 1) である。
図 62 A及び図 62 Bは、 第 16の製造方法を示す工程図 (その 2) である。 図 63は、 提案例に係る表示装置を示す構成図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明に係る表示装置及び表示装置の製造方法のいくつかの実施の形態例を 図 1〜図 62 Bを参照しながら説明する。
第 1の実施の形態に係る表示装置 Daは、 図 1に示すように、 光源 100からの光 1 0が導入される光導波板 1 2と、 該光導波板 1 2の背面に対向して設けられ、 かつ 多数のァクチユエ一夕部 1 4が画素に対応してマトリクス状あるいは千鳥状に配列さ れた駆動部 1 6を有して構成されている。
各ァクチユエ一夕部 1 4上にはそれぞれ画素構成体 1 0 2が積層されている。 画素 構成体 1 0 2は、 光導波板 1 2との接触面積を大きくして画素に応じた面積にする機 能を有する。
駆動部 1 6は、 例えばセラミックスにて構成されたァクチユエ一夕基板 1 8を有し 、 該ァクチユエ一夕基板 1 8の各画素に応じた位置にァクチユエ一夕部 1 4が配設さ れている。 前記ァクチユエ一夕基板 1 8は、 一主面が光導波板 1 2の背面に対向する ように配置されており、 該ー主面は連続した面 (面一) とされている。 ァクチユエ一 夕基板 1 8の内部には、 各画素に対応した位置にそれぞれ後述する振動部を形成する ための空所 2 0が設けられている。 各空所 2 0は、 ァクチユエ一夕基板 1 8の他端面 に設けられた径の小さい貫通孔 1 8 aを通じて外部と連通されている。
前記ァクチユエ一夕基板 1 8のうち、 空所 2 0の形成されている部分が薄肉とされ 、 それ以外の部分が厚肉とされている。 薄肉の部分は、 外部応力に対して振動を受け やすい構造となって振動部 2 2として機能し、 空所 2 0以外の部分は厚肉とされて前 記振動部 2 2を支持する固定部 2 4として機能するようになっている。
つまり、 ァクチユエ一夕基板 1 8は、 最下層である基板層 1 8 Aと中間層であるス ぺ一サ層 1 8 Bと最上層である薄板層 1 8 Cの積層体であって、 スぺーサ層 1 8 Bの うち、 画素に対応する箇所に空所 2 0が形成された一体構造体として把握することが できる。 基板層 1 8 Aは、 補強用基板として機能するほか、 配線用の基板としても機 能するようになっている。 なお、 前記ァクチユエ一タ基板 1 8は、 一体焼成であって も、 後付けであってもよい。
ここで、 ァクチユエ一夕部 1 4と画素構成体 1 0 2の具体例を図 2〜図 1 0に基づ いて説明する。 なお、 図 2〜図 1 0の例では、 後述する桟 7 0と光導波板 1 2との間 にギヤップ形成層 5 0を設けた場合を示す。
まず、 ァクチユエ一夕部 1 4は、 図 2に示すように、 前記振動部 2 2と固定部 2 4 のほか、 該振動部 2 2上に直接形成された圧電 電歪層や反強誘電体層等の形状保持 層 2 6と、 該形状保持層 2 6の上面に形成された一対の電極 2 8 (口一電極 2 8 a及 びカラム電極 2 8 b) とを有する。
一対の電極 2 8は、 形状保持層 2 6に対して上下に形成した構造や片側だけに形成 した構造でもかまわないが、 ァクチユエ一夕基板 1 8と形状保持層 2 6との接合性を 有利にするには、 この例のように、 ァクチユエ一夕基板 1 8と形状保持層 2 6とが段 差のない状態で直接接するように、 形状保持層 2 6の上部 (ァクチユエ一夕基板 1 8 とは反対側) のみに一対の電極 2 8を形成した方が好ましい。
一対の電極 2 8の平面形状としては、 図 3に示すように、 多数のくし歯が相補的に 対峙した形状としてもよく、 その他、 特開平 1 0— 7 8 5 4 9号公報にも示されてい るように、 渦巻き状や多枝形状などを採用することができる。
形状保持層 2 6の平面形状を例えば楕円形状とし、 一対の電極 2 8をくし歯状に形 成した場合は、 あ図 4 A及び図 4 Bに示すように、 形状保持層 2 6の長軸に沿って一 対の電極 2 8のくし歯が配列される形態や、 図 5 A及び図 5 Bに示すように、 形状保 持層 2 6の短軸に沿って一対の電極 2 8のくし歯が配列される形態などがある。 そして、 図 4 A及び図 5 Aに示すように、 一対の電極 2 8のくし歯の部分が形状保 持層 2 6の平面形状内に含まれる形態や、 図 4 B及び図 5 Bに示すように、 一対の電 極 2 8のくし歯の部分が形状保持層 2 8の平面形状からはみ出した形態などがある。 図 4 B及び図 5 Bに示す形態の方がァクチユエ一夕部 1 4の屈曲変位において有利で ある。
一対の電極 2 8としては、 例えば図 6に示すように、 形状保持層 2 6の下面に例え ばロー電極 2 8 aを形成し、 形状保持層 2 6の上面にカラム電極 2 8 bを形成するよ うにしてもよい。
この場合、 図 1に示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4を光導波板 1 2側に凸となる ように、 一方向に屈曲変位させることが可能であり、 その他、 図 7に示すように、 ァ クチユエ一夕部 1 4を空所 2 0側に凸となるように、 他方向に屈曲変位させることも 可能である。
一方、 画素構成体 1 0 2は、 例えば図 2に示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4上に 形成された変位伝達部としての白色散乱体 3 2と色フィル夕 4 0と透明層 4 8の積層 体で構成することができる。
更に、 図 8に示すように、 白色散乱体 3 2の下層に光反射層 7 2を介在させるよう にしてもよい。 この場合、 光反射層 7 2を金属等の導電層にて構成すると、 ァクチュ エー夕部 1 4における一対の電極 2 8 a及び 2 8 b間が短絡するおそれがあるため、 前記光反射層 7 2とァクチユエ一夕部 1 4間に絶縁層 7 4を形成することが ましい 画素構成体 1 0 2の他の例としては、 例えば図 9に示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4上に形成された変位伝達部を兼ねる有色散乱体 4 4と透明層 4 8の積層体で構成 することもできる。 この場合も図 1 0に示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4と有色散 乱体 4 4との間に光反射層 7 2と 層 7 4を介在させるようにしてもよい。
そして、 この第 1の実施の形態に係る表示装置 D aにおいては、 図 1に示すように 、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8との間において、 画素構成体 1 0 2以外の 部分に形成された桟 7 0を有して構成され、 図 1の例では、 桟 7 0の上面に直接光導 波板 1 2が固着された場合を示している。 桟 7 0の材質は、 熱、 圧力に対して変形し ないものが好ましい。
桟 7 0は、 例えば画素構成体 1 0 2の四方に形成することができる。 ここで、 画素 構成体 1 0 2の四方とは、 図 1 1に示すように、 例えば画素構成体 1 0 2が平面ほぼ 矩形あるいは楕円であれば、 各コーナー部に対応した位置などが挙げられ、 1つの桟 7 0が隣接する画素構成体 1 0 2と共有される形態を示す。
次に、 栈 7 0の構成についてのいくつかの変形例を図 1 2〜図 1 6を参照しながら 説明する。
まず、 第 1の変形例に係る桟は、 図 1 2に示すように、 桟 7 0に少なくとも 1つの 画素構成体 1 0 2を囲む窓部 7 0 aを有する。 代表的な構成例としては、 例えば、 桟 7 0自体を板状に形成し、 更に画素構成体 1 0 2に対応した位置に画素構成体 1 0 2 の外形形状に類似した形状の窓部 (開口) 7 0 aを形成する。 これによつて、 画素構 成体 1 0 2の側面全部が桟 7 0によって囲まれたかたちになり、 ァクチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2との固着が更に強固なものとなる。
第 2の変形例に係る桟は、 図 1 3に示すように、 画素構成体の配列方向に沿って延 び、 かつ、 前記画素構成体の配列を囲むストライプ状の開口 2 2 0を有する。 各開口 2 2 0は、 1列あるいはそれ以上の列が含まれる開口幅を有し、 本実施の形態では、 1列の画素構成体 1 0 2群が含まれる開口幅を有した例を示す。 第 3の変形例に係る桟 7 0は、 図 1 4に示すように、 前記画素構成体 1 0 2の配列 方向に沿ってライン状に延びた形状を有する。 この場合、 図 1 5に示す第 4の変形例 に係る桟 7 0のように、 例えば断面形状がほぼ円形とされたワイヤ部材 2 2 2を用い てもよい。 図 1 5の例では、 桟 7 0を構成するワイヤ部材 2 2 2をァクチユエ一夕基 板 1 8に接着剤 2 2 4によって固着した例を示す。 ワイヤ部材 2 2 2の断面形状とし ては、 前記円形のほか、 楕円や六角形や八角形などの多角形がある。
第 5の変形例に係る桟 7 0は、 図 1 6に示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8のう ち、 画素構成体 1 0 2以外の部分に該ァクチユエ一夕基板 1 8と一体にセラミックス で形成された構成を有する。
この場合、 ァクチユエ一夕基板 1 8における桟 7 0が形成された部分の機械的強度 を向上させることが可能となり、 ァクチユエ一夕基板 1 8の剛性が高くなる。 その結 果、 例えばァクチユエ一夕基板 1 8を持ち運ぶ際や保管時において、 該ァクチユエ一 夕基板 1 8に形成されたァクチユエ一夕部 1 4、 特にその振動部 2 2を前記桟 7 0で 保護することができる。
ここで、 表示装置 D aの各構成部材、 特に各構成部材の材料等の選定について説明 する。
まず、 光導波板 1 2に入射される光 1 0としては、 紫外域、 可視域、 赤外域のいず れでもよい。 光源 1 0 0としては、 白熱電球、 重水素放電ランプ、 蛍光ランプ、 水銀 ランプ、 メタルハライドランプ、 ハロゲンランプ、 キセノンランプ、 トリチウムラン プ、 発光ダイオード、 レーザー、 プラズマ光源、 熱陰極管、 冷陰極管などが用いられ る。
振動部 2 2は、 高耐熱性材料であることが好ましい。 その理由は、 ァクチユエ一タ 部 1 4を有機接着剤等の耐熱性に劣る材料を用いずに、 固定部 2 4によって直接振動 部 2 2を支持させる構造とする場合、 少なくとも形状保持層 2 6の形成時に、 振動部 2 2が変質しないようにするため、 振動部 2 2は、 高耐熱性材料であることが好まし い。
また、 振動部 2 2は、 ァクチユエ一夕基板 1 8上に形成される一対の電極 2 8にお けるロー電極 2 8 aに通じる配線 (例えば行選択線) とカラム電極 2 8 bに通じる配 線 (例えば信号線) との電気的な分離を行うために、 電気絶縁材料であることが好ま しい。
従って、 振動部 2 2は、 高耐熱性の金属あるいはその金属表面をガラス等のセラミ ック材料で被覆したホーロー等の材料であってもよいが、 セラミックスが最適である 振動部 2 2を構成するセラミックスとしては、 例えば安定化された酸化ジルコニゥ ム、 酸化アルミニウム、 酸化マグネシウム、 酸化チタン、 スピネル、 ムライト、 窒化 アルミニウム、 窒化珪素、 ガラス、 これらの混合物等を用いることができる。 安定化 された酸化ジルコニウムは、 振動部 2 2の厚みが薄くても機械的強度が高いこと、 靭 性が高いこと、 形状保持層 2 6及び一対の電極 2 8との化学反応性が小さいこと等の ため、 特に好ましい。 安定ィ匕された酸化ジルコニウムとは、 安定ィ匕酸化ジルコニウム 及び部分安定化酸化ジルコニウムを包含する。 安定化された酸化ジルコニウムでは、 立方晶等の結晶構造をとるため、 相転移を起こさない。
一方、 酸化ジルコニウムは、 1 0 0 0 前後で、 単斜晶と正方晶とで相転移し、 こ の相転移のときにクラックが発生する場合がある。 安定化された酸化ジルコニウムは 、 酸化カルシウム、 酸化マグネシウム、 酸化イットリウム、 酸化スカンジウム、 酸化 イッテルビウム、 酸化セリウム又は希土類金属の酸化物等の安定化剤を、 1〜3 0モ ル%含有する。 振動部 2 2の機械的強度を高めるために、 安定化剤が酸化イットリウ ムを含有することが好ましい。 このとき、 酸化イットリウムは、 好ましくは 1 . 5〜 6モル%含有し、 更に好ましくは 2〜4モル%含有することであり、 更に 0. 1〜5 モル%の酸化アルミニウムが含有されていることが好ましい。
また、 結晶相は、 立方晶 +単斜晶の混合相、 正方晶+単斜晶の混合相、 立方晶 +正 方晶 +単斜晶の混合相などであってもよいが、 中でも主たる結晶相が、 正方晶、 又は 正方晶 +立方晶の混合相としたものが、 強度、 靭性、 耐久性の観点から最も好ましい 振動部 2 2がセラミックスからなるとき、 多数の結晶粒が振動部 2 2を構成するが 、 振動部 2 2の機械的強度を高めるため、 結晶粒の平均粒径は、 0. 0 5〜2 / mで あることが好ましく、 0. 1 ~ 1 mであることが更に好ましい。
固定部 2 4は、 セラミックスからなることが好ましいが、 振動部 2 2の材料と同一 のセラミックスでもよいし、 異なっていてもよい。 固定部 2 4を構成するセラミック スとしては、 振動部 2 2の材料と同様に、 例えば、 安定化された酸化ジルコニウム、 酸化アルミニウム、 酸化マグネシウム、 酸化チタン、 スピネル、 ムライト、 窒化アル ミニゥム、 窒化珪素、 ガラス、 これらの混合物等を用いることができる。
特に、 この第 1の実施の形態に係る表示装置 D aで用いられるァクチユエ一夕基板 1 8は、 酸化ジルコニウムを主成分とする材料、 酸化アルミニウムを主成分とする材 料、 又はこれらの混合物を主成分とする材料等が好適に採用される。 その中でも、 酸 化ジルコニウムを主成分としたものが更に好ましい。
なお、 焼結助剤として粘土等を加えることもあるが、 酸化珪素、 酸化ホウ素等のガ ラス化しやすいものが過剰に含まれないように、 助剤成分を調節する必要がある。 な ぜなら、 これらガラス化しやすい材料は、 ァクチユエ一夕基板 1 8と形状保持層 2 6 とを接合させる上で有利ではあるものの、 ァクチユエ一夕基板 1 8と形状保持層 2 6 との反応を促進し、 所定の形状保持層 2 6の組成を維持することが困難となり、 その 結果、 素子特性を低下させる原因となるからである。
即ち、 ァクチユエ一夕基板 1 8中の酸ィ匕珪素等は重量比で 3 %以下、 更に好ましく は 1 %以下となるように制限することが好ましい。 ここで、 主成分とは、 重量比で 5 0 %以上の割合で存在する成分をいう。
形状保持層 2 6は、 上述したように、 圧電 Z電歪層や反強誘電体層等を用いること ができるが、 形状保持層 2 6として圧電 電歪層を用いる場合、 該圧電 /電歪層とし ては、 例えば、 ジルコン酸鉛、 マグネシウムニオブ酸鉛、 ニッケルニオブ酸鉑、 亜鉛 ニオブ酸鉛、 マンガンニオブ酸鉛、 マグネシウムタンタル酸鉛、 ニッケルタンタル酸 鉛、 アンチモンスズ酸鉛、 チタン酸鉛、 チタン酸バリウム、 マグネシウムタンダステ ン酸鉛、 コバルトニオブ酸鉛等、 又はこれらの何れかの組合せを含有するセラミック スが挙げられる。
主成分がこれらの化合物を 5 0重量%以上含有するものであってもよいことはいう までもない。 また、 前記セラミックスのうち、 ジルコン酸鉛を含有するセラミックス は、 形状保持層 2 6を構成する圧電 Z電歪層の構成材料として最も使用頻度が高い。 また、 圧電 /電歪層をセラミックスにて構成する場合、 前記セラミックスに、 更に 、 ランタン、 カルシウム、 ストロンチウム、 モリブデン、 タングステン、 バリウム、 ニオブ、 亜鉛、 ニッケル、 マンガン等の酸化物、 若しくはこれらの何れかの組合せ、 又は他の化合物を、 適宜、 添加したセラミックスを用いてもよい。 例えば、 マグネ シゥムニオブ酸鉛とジルコン酸鉛及びチタン酸鉛とからなる成分を主成分とし、 更に ランタンやストロンチウムを含有するセラミックスを用いることが好ましい。
圧電 /電歪層は、 緻密であっても、 多孔質であってもよく、 多孔質の場合、 その気 孔率は 4 0 %以下であることが好ましい。
形状保持層 2 6として反強誘電体層を用いる場合、 該反強誘電体層としては、 ジル コン酸鉛を主成分とするもの、 ジルコン酸鉛とスズ酸鉛とからなる成分を主成分とす るもの、 更にはジルコン酸鉛に酸化ランタンを添加したもの、 ジルコン酸鉛とスズ酸 鉛とからなる成分に対してジルコン酸鉛やニオブ酸鉛を添加したものが望ましい。 特に、 下記の組成のようにジルコン酸鉛とスズ酸鉛からなる成分を含む反強誘電体 膜をァクチユエ一夕部 1 4のような膜型素子として適用する場合、 比較的低電圧で駆 動することができるため、 特に好ましい。
P bo.99N b o.02 [ (Z r x S n1-x ) T i y ] 0.983
但し、 0.5 <x< 0.6, 0.05<y< 0.063, 0.01<N < 0.03
また、 この反強誘電体膜は、 多孔質であってもよく、 多孔質の場合には気孔率 3 0 %以下であることが ましい。
そして、 前記ァクチユエ一夕基板 1 8における振動部 2 2の厚みと該振動部 2 2上 に形成される形状保持層 2 6の厚みは、 同次元の厚みであることが好ましい。 なぜな ら、 振動部 2 2の厚みが極端に形状保持層 2 6の厚みより厚くなると (1桁以上異な ると) 、 形状保持層 2 6の焼成収縮に対して、 振動部 2 2がその収縮を妨げるように 働くため、 形状保持層 2 6とァクチユエ一夕基板 1 8界面での応力が大きくなり、 は がれ易くなる。 反対に、 厚みの次元が同程度であれば、 形状保持層 2 6の焼成収縮に ァクチユエ一夕基板 1 8 (振動部 2 2 ) が追従し易くなるため、 一体化には好適であ る。 具体的には、 振動部 2 2の厚みは、 1〜1 0 0 i mであることが好ましく、 3〜 5 0 i mが更に好ましく、 5〜2 0 mが更になお好ましい。 一方、 形状保持層 2 6 は、 その厚みとして 5〜1 0 0 mが好ましく、 5〜5 0 mが更に好ましく、 5〜 3 0 mが更になお好ましい。
前記形状保持層 2 6上に形成される一対の電極 2 8は、 用途に応じて適宜な厚さと するが、 0 . 0 1〜5 0 /imの厚さであることが好ましく、 0. 1〜5 mが更に好 ましい。 また、 前記一対の電極 2 8は、 室温で固体であって、 導電性の金属で構成さ れていることが好ましい。 例えば、 アルミニウム、 チタン、 クロム、 鉄、 コノルト、 ニッケル、 銅、 亜鉛、 ニオブ、 モリブデン、 ルテニウム、 ロジウム、 銀、 スズ、 タン タル、 タングステン、 イリジウム、 白金、 金、 鉛等を含有する金属単体又は合金が挙 げられる。 これらの元素を任意の組合せで含有していてもよいことはいうまでもない 光導波板 1 2は、 その内部に導入された光 1 0が前面及び背面において光導波板 1 2の外部に透過せずに全反射するような光屈折率を有するものであり、 導入される光 の波長領域での透過率が均一で、 かつ高いものであることが必要である。 このような 特性を具備するものであれば、 特にその材質は制限されないが、 具体的には、 例えば ガラス、 石英、 アクリル等の透光性プラスチック、 透光性セラミックスなど、 あるい は異なる屈折率を有する材料の複数層構造体、 又は表面にコーティング層を設けたも のなどが一般的なものとして挙げられる。
また、 画素構成体 1 0 2に含まれる色フィル夕 4 0及び有色散乱体 4 4等の着色層 とは、 特定の波長領域の光だけを取り出すために用いられる層であり、 例えば特定の 波長の光を吸収、 透過、 反射、 散乱させることで発色させるものや、 入射した光を別 の波長のものに変換させるものなどがある。 透明体、 半透明体及び不透明体を単独、 もしくは組み合わせて用いることができる。
構成は、 例えば染料、 顔料、 イオンなどの色素や蛍光体を、 ゴム、 有機樹脂、 透光 性セラミックス、 ガラス、 液体等の内部に分散、 溶解したものや、 それらの表面に塗 布したもの、 更には上述の色素や蛍光体等の粉末を焼結させたり、 プレスして固めた ものなどがある。 材質及び構造については、 これらを単独で用いてもよいし、 これら を組み合わせて用いてもよい。
色フィル夕 4 0と有色散乱体 4 4との違いは、 光 1 0を導入した光導波板 1 2に画 素構成体 1 0 2を接触させて発光状態にしたときに、 着色層のみでの反射、 散乱によ る漏れ光の輝度値が、 画素構成体 1 0 2及びァクチユエ一夕部 1 4を含めた全構成体 の反射、 散乱による漏れ光の輝度値の 0 . 5倍以上であれば、 その着色層は有色散乱 体 4 4であると定義し、 0 . 5倍未満であればその着色層は色フィル夕 4 0であると 定義する。 測定法の具体例を挙げると、 光 1 0が導入された光導波板 1 2の背面に、 前記着色 層単体を接触させたとき、 該着色層から該光導波板 1 2を通過し、 前面に漏れ出した 光の正面輝度が A (n t ) であり、 また、 該着色層の光導波板 1 2と接する反対側の 面に更に画素構成体 1 0 2を接触させたとき、 前面に漏れ出した光の正面輝度が B ( n t ) であったとすると、 A≥0 . 5 X Bを満たすときは、 前記着色層は有色散乱体 4 4であり、 Aく 0. 5 X Bを満たすときは色フィルタ 4 0である。
上述の正面輝度とは、 輝度を測定する輝度計と前記着色層とを結ぶ線が、 前記光導 波板 1 2の前記着色層と接する面に対して垂直であるように輝度計を配置 (輝度計の 検出面は光導波板の板面に平行) して計測した輝度である。
有色散乱体 4 4の利点は、 層の厚みにより色調や輝度が変化しにくいことであり、 そのための層形成法として、 層厚の厳密な制御は難しいが、 コストが安いスクリーン 印刷など、 多種の適用が可能である。
また、 有色散乱体 4 4が変位伝達部を兼ねることにより、 層形成プロセスを簡略化 できるほか、 それら全体の層厚を薄くできるため、 表示装置全体の厚みを薄くするこ とが可能であり、 また、 ァクチユエ一夕部 1 4の変位量低下の防止及び応答速度の向 上が可能である。
色フィルタ 4 0の利点は、 光導波板 1 2がフラットで表面平滑性が高いため、 光導 波板 1 2側に層を形成するときには、 層形成が容易になり、 プロセスの選択の幅が広 がり、 安価になるだけでなく、 色調、 輝度に影響を及ぼす層厚の制御が容易になる。 なお、 色フィルタ 4 0や有色散乱体 4 4等の着色層の膜形成法としては、 特に制限 はなく、 公知の各種の膜形成法を適用することができる。 例えば光導波板 1 2ゃァク チユエ一夕部 1 4の面上に、 チップ状、 フィルム状の着色層を直接貼り付けるフィル ム貼着法ほか、 着色層の原材料となる粉末、 ペースト、 液体、 気体、 イオン等を、 ス クリーン印刷、 フォトリソグラフィ法、 スプレー ·デイツビング、 塗布等の厚膜形成 手法や、 イオンビーム、 スパッタリング、 真空蒸着、 イオンプレーティング、 C VD 、 めっき等の薄膜形成手法により成膜し、 着色層を形成する方法がある。
次に、 第 1の実施の形態に係る表示装置 D aの動作を図 1を参照しながら簡単に説 明する。 まず、 光導波板 1 2の例えば端部から光 1 0が導入される。 この場合、 光導 波板 1 2の屈折率の大きさを調節することにより、 全ての光 1 0が光導波板 1 2の前 面及び背面において透過することなく内部で全反射する。 この場合、 光導波板 1 2の 反射率 nとしては、 1 . 3〜1 . 8が ましく、 1 . 4〜: L . 7がより望ましい。 この状態において、 あるァクチユエ一タ部 1 4が選択状態とされて、 当該ァクチュ ェ一夕部 1 4が光導波板 1 2側に凸となるように屈曲変位、 即ち、 一方向に屈曲変位 して、 画素構成体 1 0 2の端面が光導波板 1 2に対して光 1 0の波長以下の距離で接 触すると、 それまで全反射していた光 1 0は、 画素構成体 1 0 2の表面で反射し、 散 乱光 4 2となる。 この散乱光 4 2は、 一部は再度光導波板 1 2の中で反射するが、 散 乱光 4 2の大部分は光導波板 1 2で反射されることなく、 光導波板 1 2の前面 (表面 ) を透過することになる。 これによつて、 当該ァクチユエ一夕部 1 4に対応する画素 がオン状態となり、 そのオン状態が発光というかたちで具現され、 しかも、 その発光 色は画素構成体 1 0 2に含まれる色フィルタ 4 0あるいは有色散乱体 4 4の色に対応 したものとなる。
つまり、 この表示装置 D aは、 画素構成体 1 0 2の光導波板 1 2への接触の有無に より、 光導波板 1 2の前面における光の発光 (漏れ光) の有無を制御することができ る。 特に、 この第 1の実施の形態に係る表示装置 D aでは、 光導波板 1 2に対して画 素構成体 1 0 2を接近 ·離隔方向に変位動作させる 1つの単位を例えば 1画素として 考えれば、 この画素を多数マトリクス状、 あるいは各行に関し千鳥状に配列するよう にしているため、 入力される画像信号の属性に応じて各画素での変位動作を制御する ことにより、 陰極線管や液晶表示装置並びにプラズマディスプレイと同様に、 光導波 板 1 2の前面、 即ち、 表示面に画像信号に応じた映像 (文字や図形等) を表示させる ことができる。
そして、 表示の階調制御においては、 例えば電圧変調方式や時間変調方式を採用す ることができる。 例えば電圧変調方式においては、 例えば 1つの行を選択している場 合において、 当該選択行に配列される多数のァクチユエ一夕部 1 4に対し、 各ァクチ ユエ一夕部 1 4の階調に応じた電圧を印加する。 各ァクチユエ一夕部 1 4は、 印加さ れた電圧のレベルに応じて一方向に変位し、 図 1 7の例では、 電圧 , V2, · · • Vn に対して変位量が , Z2 , · · · Zn というように、 線形的に変位するこ とになる。
そして、 例えばァクチユエ一タ部 1 4が変位量 ほど変位した時点で、 例えば図 14に示すように、 画素構成体 102の一主面と光導波板 12の背面との間の距離 D が光 10 (光導波板 12に導入される光 10) の波長 λに相当する距離となり、 例え ば変位量 Ζη ほど変位した時点で、 理想的には画素構成体の一主面が光導波板 12の 背面に完全に密着する。
画素構成体 102が光導波板 12の裏面に向かって接近し、 該画素構成体 102の 一主面と光導波板 12の背面間の距離が光 10の波長 λ以下となった場合、 その距離 が短くなるにつれて光導波板 12の表面から放射される散乱光の光量が多くなり、 当 該ァクチユエ一夕部 14に対応する画素の輝度レベルが高くなる。
この現象は、 以下のエバネッセント効果で説明することができる。 一般に、 光導波 板 12における例えば背面の周囲には、 図 18に示すように、 光のしみ出し (エバネ ッセント波) による領域 (エバネッセント領域) 104が存在する。 そして、 このェ バネッセント領域 104の深さ dpは、 光導波板 12と外部空間との界面 (この例で は、 光導波板 12の背面) におけるエバネッセント波のエネルギー値が 1 Zeになる 深さを示し、 以下の (1) 式で与えられ、 また、 エバネッセント波のエネルギー Eは 、 以下の (2) 式で与えられる。
d ρ = λ/ [2πη1 { s i n2 Θ - (n2 /n, ) 2 } ] … (1)
E=e p {- (DZdp) } … (2)
ここで、 λは光 10の波長を示し、 0は図 18に示すように、 光導波板 12から外 部空間に光 10が入射するときの角度 (入射角) を表す。 また、 ηι は光導波板 12 の光屈折率を示し、 n2は外部空間の光屈折率を示す。
前記 (1) 式により、 前記深さ dpは、 光 10の波長 λが増加するにつれて大きく なり、 入射角 0が臨界角に近づくほど大きくなることが予想できる。 一方、 エバネッ セント波のエネルギー Εは、 前記 (2) 式に示すように、 光導波板 12の裏面に近づ くほど大きく、 前記光導波板 12の裏面から離れるに従って指数関数的に減衰する。 画素構成体 102の表面にて反射される光 (散乱光 42) の光量は、 前記エバネッセ ント波のエネルギー Εに比例することから、 散乱光 42の光量も、 画素構成体 102 が光導波板 12の裏面に近づくほど多くなり、 前記光導波板 12の裏面から離れるに 従って指数関数的に減少することになる。
このとき、 ァクチユエ一夕部 14における形状保持層 26の形状保持効果により、 当該ァクチユエ一夕部 1 4は、 選択時の変位量を保持し続け、 当該画素の発光状態が 一定期間維持される。
そして、 カラ一表示方式に適用させる場合は、 画素構成体 1 0 2に含まれる色フィ ルタ 4 0 (例えば三原色フィル夕や補色フィルタ) の配色などの関係によって、 例え ば互いに隣接する 3つの画素構成体 (R G B配列) や互いに隣接する 4つの画素構成 体 (市松配列等) にて 1つの画素を構成させるようにすればよい。
このように、 第 1の実施の形態に係る表示装置 D aにおいては、 光導波板 1 2とァ クチユエ一夕基板 1 8との間において、 画素構成体 1 0 2以外の部分に桟 7 0を形成 するようにしている。
桟 7 0を設けずに、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを画面の周縁だけで 固定した場合、 ァクチユエ一夕部 1 4の動きでァクチユエ一夕基板 1 8に振動が生じ 、 そのたびに変位の基準が変化し、 画素のオンノオフ動作とァクチユエ一夕部 1 4の 変位とが対応しなくなる場合が生じる。
し力、し、 この第 1の実施の形態に係る表示装置 D aにおいては、 上述のように桟 7 0を設けるようにしているため、 あるァクチユエ一夕部 1 4が変位動作したとしても 、 その振動は、 桟 7 0によって吸収され、 変位の基準が変化するなどの不都合は生じ なくなる。
また、 画素構成体 1 0 2の周りに形成された桟 7 0の光導波板 1 2に対する支持に よって、 画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との間のギャップ gを全画素にわたって均 一にすることが容易になる。 しかも、 桟 7 0の高さを任意に変更することによって、 前記ギャップ gの大きさを容易に制御することができる。 その結果、 全画素にわたつ て均一な輝度を得ることができる。
特に、 図 1 1に示すように、 桟 7 0を各画素構成体 1 0 2の四方に形成する場合に おいては、 画素構成体 1 0 2単位に 4つの桟 7 0が形成されたかたちとなるため、 あ るァクチユエ一夕部 1 4の変位動作による振動が有効に吸収され、 他のァクチユエ一 夕部 1 4の変位動作に影響を与えることがほとんど皆無となる。 その結果、 すべての 画素におけるオン動作/オフ動作と変位との対応関係が良好となり、 入力される画像 信号に応じた映像を忠実に表示させることが可能となる。 また、 ァクチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2との固着も強固なものとなる。 また、 図 1 2に示すように、 桟 7 0に少なくとも 1つの画素構成体 1 0 2を囲む窓 部 7 0 aを有するようにした場合においては、 画素構成体 1 0 2の側面全部が桟 7 0 によって囲まれたかたちになり、 ァクチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2との固着が 更に強固なものとなる。 しかも、 あるァクチユエ一夕部 1 4の変位動作による振動が 他のァクチユエ一夕部 1 4の変位動作に影響を与えることが皆無となる。
次に、 第 2の実施の形態に係る表示装置 D bについて図 1 9を参照しながら説明す る。 なお、 図 1と対応するものについては同符号を付してその重複説明を省略する。 この第 2の実施の形態に係る表示装置 D bは、 図 1 9に示すように、 第 1の実施の 形態に係る表示装置 D a (図 1参照) とほぼ同じ構成を有するが、 桟 7 0の先端と光 導波板 1 2間にギャップ形成層 5 0が設けられている点で異なる。
このギヤップ形成層 5 0の存在により、 該ギヤップ形成層 5 0にて画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との間のギャップ gを調整することができるため、 全体の画素のギ ヤップ gを均一化できるという効果を有する。 この場合、 画素構成体 1 0 2の上面と 桟 7 0の上面 (ギャップ形成層 5 0と接触する面) の位置を揃えておくと、 前記ギヤ ップ gを調整しやすいという利点がある。
これを実現する方法としては、 例えば、 平坦なガラス面を用いて画素構成体 1 0 2 と桟 7 0を同時に形成する方法や、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0を形成した後、 研磨し て面出しを行う方法などがある。
ここで、 ギヤップ形成層 5 0の構成材料としては、 例えば金属膜や、 力一ボンブラ ック、 黒顔料、 黒染料を含んだ膜、 光散乱性の低い透明な膜等が挙げられる。 これに より、 ギヤップ形成層 5 0がブラックマトリクスとしての機能を併せ持つことができ る。
中でも、 C r、 A l、 N i、 A g等の金属膜をギャップ形成層 5 0として使うと、 光の吸収が小さいため、 光導波板を伝搬する光の減衰、 散乱を抑制することができ、 特に好ましく用いられる。
また、 カーボンブラック、 黒顔料、 黒染料を含んだ膜をギャップ形成層 5 0として 使うと、 光の吸収性がよく、 コントラストを向上させることができる。 また、 光散乱 性の低い透明な膜をギャップ形成層 5 0として使うと、 光吸収性の良好な接着剤 (あ るいは黒染料や黒顔料を添加して光吸収性を高めた接着剤) と組み合わせることで、 光散乱を抑え、 コントラストを高めることができる。
また、 ギャップ形成層 5 0の寸法としては、 例えば、 ァクチユエ一夕部 1 4が光導 波板 1 2側に凸に変位する場合を例にとると、 ギャップ量 gの小さい限界(最小値) は、 画素構成体 1 0 2のオフ動作時にエバネッセント効果による光の漏れが無視でき る程度に設定され、 ギャップ量 gの大きな限界 (最大値) は、 ァクチユエ一夕部 1 4 の変位によって、 画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2に接触できる範囲に設定される。 従って、 ギャップ形成層 5 0の厚みは、 前記ギャップ量 gが前記範囲に形成されるよ うに調整され、 1〜5 m程度が特に好ましい。 但し、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0と の高さの差は、 表示装置の各種実施の形態に応じて制御可能であり、 それに応じてギ ヤップ形成層 5 0の厚みを最適化させるとよい。
ところで、 図 1 9に示す第 2の実施の形態に係る表示装置 D bにおいては、 ギヤッ プ形成層 5 0の幅を桟 7 0の幅よりも大きくした例を示したが、 その他、 図 2 0の変 形例に係る表示装置 D b aのように、 ギヤップ形成層 5 0の幅を桟 7 0の幅よりも小 さくするようにしてもよい。 この場合、 ギャップ形成層 5 0の光導波板 1 2との接触 面積が小さくなるため、 不要な散舌し光を低減でき、 コントラス卜の向上を図る上で有 利となる。
次に、 第 3の実施の形態に係る表示装置 D cについて図 2 1を参照しながら説明す る。 なお、 図 1 9と対応するものについては同符号を付してその重複説明を省略する この第 3の実施の形態に係る表示装置 D cは、 図 2 1に示すように、 第 2の実施の 形態に係る表示装置 D b (図 1 9参照) とほぼ同じ構成を有するが、 画素構成体 1 0 2の表面に複数の凹部 1 1 0が形成されている点で異なる。 この凹部 1 1 0は、 連続 した溝として形成するようにしてもよい。
この第 3の実施の形態に係る表示装置 D cによれば、 画素構成体 1 0 2の光導波板 1 2に対向する面積に応じて凹部 1 1 0の形成個数あるいは大きさを規定することに よって、 各画素構成体 1 0 2における光導波板 1 2に対する接触面積をほとんど同じ にすることが可能となり、 全画素にわたって均一な輝度を得ることができる。
また、 凹部 1 1 0の存在によって、 画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との密着性が 緩和され、 画素構成体 1 0 2の光導波板 1 2からの離反がスムーズに行われることに なる。 その結果、 光導波板 1 2への画素構成体 1 0 2の貼り付きを防止することがで き、 応答速度の高速化を有効に図ることができる。
次に、 第 4の実施の形態に係る表示装置 D dについて図 2 2を参照しながら説明す る。 なお、 図 1 9と対応するものについては同符号を付してその重複説明を省略する この第 4の実施の形態に係る表示装置 D dは、 図 2 2に示すように、 第 2の実施の 形態に係る表示装置 D bとほぼ同じ構成を有するが、 前記画素構成体 1 0 2の周縁部 に段差 1 1 2が形成されている点で異なる。
この第 4の実施の形態に係る表示装置 D dによれば、 画素構成体 1 0 2の周縁部に 段差 1 1 2を設けることで、 画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2に接触する部分の面積 を全画素において一定にすることができ、 全画素にわたって均一な輝度を得ることが できる。 また、 段差 1 1 2の存在によって、 画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との密 着性が緩和されるため、 光導波板 1 2への画素構成体 1 0 2の貼り付きを防止するこ とができ、 応答速度の高速化を有効に図ることができる。
次に、 第 5の実施の形態に係る表示装置 D eについて図 2 3を参照しながら説明す る。 なお、 図 1 9と対応するものについては同符号を付してその重複説明を省略する この第 5の実施の形態に係る表示装置 D eは、 図 2 3に示すように、 第 2の実施の 形態に係る表示装置 D bとほぼ同じ構成を有するが、 画素構成体 1 0 2の表面が凹形 状 1 1 4にされている点で異なる。
ァクチユエ一夕部 1 4が変位する際、 画素構成体 1 0 2の中央部分が最も変位量が 大きい傾向をもつ。 そのため、 画素構成体 1 0 2の表面を凹形状 1 1 4にして該画素 構成体 1 0 2の中央部分を例えば前記変位量に相当する深さだけ凹ませることで、 ァ クチユエ一夕部 1 4が変位して画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2に接触する際に、 画 素構成体 1 0 2の表面が平坦に近くなり、 画素構成体 1 0 2の光導波板 1 2に対する ^面積を大きくすることができる。
この場合、 凹形状 1 1 4の湾曲の深さを大きくすると、 画素構成体 1 0 2が光導波 板 1 2に接触した際に、 画素構成体 1 0 2の中央部分が光導波板 1 2に着かない状態 となり、 擬似的に画素構成体 1 0 2の表面に凹部が形成された状態となる。 そのため 、 画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との密着性が緩和され、 画素構成体 1 0 2の光導 波板 1 2からの離反がスムーズに行われることになる。 その結果、 光導波板 1 2への 画素構成体 1 0 2の貼り付きを防止することができ、 応答速度の高速化を有効に図る ことができる。
そして、 第 3の実施の形態に係る表示装置 D cの構成 (画素構成体 1 0 2の表面に 凹部 1 1 0を形成する構成) と、 第 4の実施の形態に係る表示装置 D dの構成 (画素 構成体 1 0 2の表面に段差 1 1 2を形成する構成) 並びに第 5の実施の形態に係る表 示装置 D eの構成 (画素構成体 1 0 2の表面を凹形状 1 1 4にする構成) をそれぞれ 単独で実現させるようにしてもよいし、 任意に組み合わせるようにしてもよい。 組み 合わせることで、 それぞれの構成による相乗効果を得ることができる。 図 2 4は、 第 3〜第 5の実施の形態に係る表示装置 D c〜D eの構成をすベて組み合わせた第 6の 実施の形態に係る表示装置 D fの例を示す。
ところで、 第 1〜第 6の実施の形態に係る表示装置 D a〜D fは、 単一で使用でき るほか、 図 2 5に示すように、 これらの実施の形態に係る表示装置 D a〜D f を大画 面表示装置 2 5 0の 1つの表示素子 2 5 2とすることも可能である。 この図 2 5の例 では、 大画面の表示面積を有する導光板 2 5 4の背面に、 表示素子 2 5 2を縦方向に 7個、 横方向に 1 8個配列させた例を示す。 この場合、 導光板 2 5 4は、 ガラス板や ァクリル板等の可視光領域での光透過率が大であって均一なものが使用され、 各表示 素子 2 5 2間は、 ワイヤボンディングや半田付け、 端面コネクタ、 裏面コネクタ等で 接続することにより相互間の信号供給が行えるようになっている。
また、 図 2 5に示す大画面表示装置 2 5 0においては、 各表示素子 2 5 2に適用さ れる表示装置として第 1〜第 6の実施の形態に係る表示装置 D a〜D f を使用し、 そ の画素の並びを水平方向に 3 2個、 垂直方向に 3 2個としたものを用いている。 これ らの実施の形態に係る表示装置 D a〜D fにおいて、 各行に関する画素の並びを千鳥 状とした場合、 画素の水平方向の配列ピッチを非常に小さくすることができ、 水平方 向及び垂直方向の画素の配列数を同一にした場合、 全体的な平面形状は、 縦長形状と なる。
図 2 5に示す大画面表示装置 2 5 0においては、 大型の導光板 2 5 4の板面に、 光 導波板 1 2を含む表示素子 2 5 2をマトリクス状に配置した例を示したが、 その他、 大型の導光板 2 5 4を省略して、 光導波板 1 2を含む表示素子 2 5 2をマトリクス状 に配置したもので大画面表示装置 2 5 0を構成するようにしてもよい。 この場合、 マ トリクス状に配された多数の光導波板 1 2が前記大型の導光板 2 5 4を兼用すること になる。 前記構成のほか、 大型の導光板 2 5 4の板面に、 光導波板 1 2を含まない表 示素子 2 5 2をマトリクス状に配置して前記大画面表示装置 2 5 0を構成するように してもよい。
前記導光板 2 5 4と光導波板 1 2は屈折率が類似したものが好ましく、 導光板 2 5 4と光導波板 1 2とを貼り合わせる場合には、 透明な接着剤を用いてもよい。 この接 着剤は、 光導波板 1 2や導光板 2 5 4と同様に、 可視光領域で均一で、 高い透過率を 有することが好ましく、 また、 屈折率も導光板 2 5 4や光導波板 1 2と近いものに設 定することが画面の明るさを確保する上で望ましい。
次に、 第 1〜第 6の実施の形態に係る表示装置 D a〜D fの製造方法について図 2 6 A〜図 6 2 Bを参照しながら説明する。
まず、 第 1の製造方法は、 図 2 6 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の一主 面のうち、 ァクチユエ一夕部 1 4が形成されていない部分に桟 7 0を例えば膜形成法 にて形成する。 桟 7 0の材質としては、 特に限定されないが、 硬化後の硬さが硬いも のを用いることが好ましい。 例えば樹脂であれば、 熱硬化性樹脂 (一液性、 二液性ェ ポキシ樹脂など) が好ましい。 桟の厚みとしては 5 0〜1 0 0 程度である。 ここで、 膜形成法としては、 例えばスクリーン印刷法、 フォトリソグラフィ法、 フ イルム貼着法などがある。
フォトリソグラフィ法は、 例えば図 2 7 A〜図 2 7 Cに示すように、 桟 7 0となる 膜 1 2 0を露光現像して桟 7 0を形成する第 1の方法と、 図 2 8 A〜図 2 8 Cに示す ように、 マスク 1 2 2の開口 1 2 2 aに桟 7 0となる材料 1 2 4を埋め込んで桟 7 0 を形成する第 2の方法とがある。
第 1の方法は、 例えば以下のような手順によって行われる。 まず、 図 2 7 Aに示す ように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の全面に桟 7 0となる膜 1 2 0を均等に塗布した 後、 図 2 7 Bに示すように、 桟 7 0を形成すべき部分に開口を有するマスク 1 3 0を 介して桟 7 0となる膜 1 2 0を選択的に露光する。 その後、 図 2 7 Cに示すように、 桟 7 0となる膜 1 2 0に対して現像を行う。 この現像によって桟 7 0となる膜 1 2 0 のうち、 露光された部分が桟 7 0として残存し、 露光されていない部分が溶融されて 除去されることになる。
桟 7 0を構成する膜を塗布する方法としては、 印刷による塗布、 スピナ一による塗 布、 D I P (浸漬法) 、 口一ルコ一夕、 ガラス押さえ等を用いることができる。 また 、 フォトレジストと同様の機能を有する感光性フィルムを適用することもできる。 一方、 第 2の方法は、 以下のような手順で行われる。 まず、 図 2 8 Aに示すように 、 フォトレジスト材料の塗布、 露光及び現像を施してァクチユエ一夕基板 1 8上にフ オトレジストによるマスク 1 2 2を形成する。 このマスク 1 2 2は、 桟 7 0を形成す べき部分に開口 1 2 2 aを有する。
その後、 図 2 8 Bに示すように、 マスク 1 2 2の開口 1 2 2 a内に桟 7 0となる材 料 1 2 4を埋め込んだ後、 図 2 8 Cに示すように、 マスク 1 2 2を除去することによ り、 ァクチユエ一タ基板 1 8上に桟 7 0が形成されることになる。
前記第 1の方法 (塗布方法) は、 感光が条件となるため、 桟 7 0を構成する膜 1 2 0に対する材料の選択性が低くなるが、 第 2の方法 (埋込み方法) は、 感光等を考慮 しなくてもよいため、 桟 7 0を構成する膜 1 2 0に対する材料の選択性の自由度が向 上する。
フィルム貼付法は、 図 2 9に示すように、 予めフィルム (桟となる材料で形成され たフィルム: ドライフィルム等) に対して切断あるいは打ち抜き等を行って桟 7 0を 作製した後、 桟 7 0をァクチユエ一夕基板 1 8に例えば接着剤 1 3 2を介して貼り付 ける方法である。 桟の貼り付けの際には、 例えば真空包装法、 ラミネートプレス法な どが用いられる。
セラミックス焼結法は、 例えばァクチユエ一夕基板 1 8上に 1層目の桟 7 0となる 部分を例えば膜形成法で形成した後、 焼成してァクチユエ一夕基板 1 8と 1層目の桟 7 0を一体化させておく方法である。
第 1の製造方法の説明に戻り、 図 2 6 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の 各ァクチユエ一夕部 1 4上にそれぞれ画素構成体 1 0 2を例えば膜形成法によって形 成する。 膜形成法は、 図 2 7 A〜図 2 9に示すような各種方法を採用することができ る。
そして、 図 2 6 Cに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び画素構成 体 1 0 2を硬化させる前に、 光導波板 1 2をァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び 画素構成体 1 0 2に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに 接近する方向に加圧した後、 その状態で桟 7 0と画素構成体 1 0 2を硬化させて完成 に至る。
この第 1の製造方法では、 少なくとも画素構成体 1 0 2が硬ィ匕していない状態でァ クチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2とを加圧するため、 加圧の際に、 光導波板 1 2 が桟 7 0と画素構成体 1 0 2とをァクチユエ一夕基板 1 8側に押し付けるかたちにな り、 予め形成された桟 7 0がスぺ一サとなって画素構成体 1 0 2の厚みが規定される 。 その結果、 少なくとも画素構成体 1 0 2を硬化させた際に桟 7 0の上面と画素構成 体 1 0 2の上面とがほぼ同一面となる。
この場合、 画素構成体 1 0 2の構成材料として、 画素構成体 1 0 2の硬化時に該画 素構成体 1 0 2が収縮する材料を用いることで、 桟 7 0と画素構成体 1 0 2との硬化 時に画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との間に一定のギャップ gを形成させることが できる。
また、 ギャップ gを形成するための別の方法としては、 例えば、 光導波板 1 2を貼 り付け加圧する際に、 画素構成体 1 0 2を加熱して膨張させたり、 ァクチユエ一夕部 1 4を変位させて画素構成体 1 0 2を光導波板 1 2に接触させるようにしておけばよ い。 その後の桟 7 0と画素構成体 1 0 2の硬化時に、 画素構成体 1 0 2が収縮してあ るいはァクチユエ一夕部 1 4の変位リセット (復元) によって画素構成体 1 0 2と光 導波板 1 2との間に一定のギャップ gが形成されることになる。
その他、 自然状態で画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2に接触する形態とした場合は 、 例えば図 7に示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4の変位動作として、 画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2から離反する方向に変位する場合に適用させることができる。 ァクチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2との加圧の方法としては、 分銅による荷重 、 真空包装法、 C I P法 (静水圧負荷法) 、 フリップチップボンダによる荷重、 定値 制御や低圧プレス法などの各種荷重法がある。
この中で、 真空包装法は、 図 3 0に示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8に光導波 板 1 2を押し当てたものを真空包装袋 1 4 0内に入れて袋 1 4 0内を真空引きするこ とにより、 ァクチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2とを互いに加圧させる方法である 。 この場合、 気泡の発生を抑制するために、 接着剤や画素構成体に消泡剤を加えたり 、 硬化前に脱泡処理を施しておくとよい。
図 3 0に示す真空包装法や C I P法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に反りやうねりが あった場合であっても、 ァクチユエ一夕基板 1 8と光導波板 1 2とを均等に加圧する ことができ、 これによつて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とが互いになら い合うことになるため、 すべての画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との間に一定のギ ヤップ gを形成することができる。 なお、 真空包装法と C I P法とを組み合わせるよ うにしてもよい。
低圧プレス法は、 図 3 1に示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8に光導波板 1 2を 押し当てたものを下型 1 4 2と上型 1 4 4との間に入れ、 低圧でプレスする方法であ る。 この場合、 ァクチユエ一夕基板 1 8に加わる応力が小さくなるため、 ァクチユエ —夕部 1 4への損傷等を防止することができる。
フリップチップボンダによる荷重を用いた方法は、 位置制御、 加圧制御、 加熱が可 能であるため、 好ましく用いられる。
次に、 第 2の製造方法について図 3 2 A〜図 3 2 Dを参照しながら説明する。 この 第 2の製造方法は、 光導波板 1 2に画素構成体 1 0 2と桟 7 0を形成して、 ァクチュ エー夕基板 1 8を貼り付け加圧する方法である。
まず、 図 3 2 Aに示すように、 光導波板 1 2のうち、 多数の画素に対応した箇所以 外の箇所に複数の桟 7 0を例えば膜形成法により形成した後、 図 3 2 Bに示すように 、 光導波板 1 2のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体 1 0 2を例えば膜形 成法により形成する。
そして、 図 3 2 Cに示すように、 予め画素に対応する箇所にァクチユエ一夕部 1 4 が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8の一主面のうち、 桟 7 0に対応する位置とァク チユエ一夕部 1 4の上面に接着剤 1 5 0を塗布する。
その後、 光導波板 1 2上の桟 7 0及び画素構成体 1 0 2を硬化させる前に、 ァクチ ユエ一夕基板 1 8の一主面側を光導波板 1 2上の桟 7 0及び画素構成体 1 0 2に押し 当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した 後、 図 3 2 Dに示すように、 その状態で桟 7 0と画素構成体 1 0 2並びに接着剤 1 5 0を硬化させて完成に至る。 この第 2の製造方法によれば、 直接光導波板 1 2に画素構成体 1 0 2を形成するた め、 画素の面積 (光導波板 1 2への接触面積) を規定しやすいという利点があり、 全 画素にわたって均一な輝度を得ることが容易になる。
この場合も、 ァクチユエ一夕部 1 4が自然状態であるときに画素構成体 1 0 2が光 導波板 1 2に接触する形態となる場合においては、 図 7に示すように、 ァクチユエ一 夕部 1 4の変位動作として、 画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2から離反する方向に変 位する場合に適用させることができる。
また、 光導波板 1 2を貼り付け加圧する際に、 画素構成体 1 0 2を加熱して膨張さ せたり、 ァクチユエ一夕部 1 4を変位させて画素構成体 1 0 2を光導波板 1 2に接触 させるようにしておけば、 桟 7 0と画素構成体 1 0 2との硬化時に画素構成体 1 0 2 と光導波板 1 2との間に一定のギャップ gを形成させることができる。
次に、 第 3の製造方法について図 3 3 A〜図 3 3 Cを参照しながら説明する。 この 第 3の製造方法は、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8 に一旦板材 2 0 0を貼り付けて、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0の各上面をほぼ同一面に した後に、 板材 2 0 0を除去して、 光導波板 1 2を貼り付けるというものである。 まず、 図 3 3 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の一主面のうち、 ァクチュ エー夕部 1 4が形成されていない部分に桟 7 0を例えば膜形成法にて形成する。
その後、 図 3 3 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を例えば膜形成法によって形成する。
その後、 図 3 3 Cに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び画素構成 体 1 0 2を硬化させる前に、 板材 2 0 0をァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び画 素構成体 1 0 2に押し当てて、 板材 2 0 0とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近 する方向に加圧した後、 その状態で桟 7 0と画素構成体 1 0 2を硬化させる。
板材 2 0 0としては、 ガラス、 セラミックス、 金属等が用いられる。 中でもガラス が特に好ましく用いられる。 高い表面平滑性と適度な剛性を持つ板材が容易に入手で きるからである。
板材の表面平滑性は、 画素の輝度向上に役立つので、 R aぐ 0 . 1 mが好ま しく、 特に R aく 0 . 0 1 /x mが好ましく用いられる。
また、 板材の剛性は、 加圧工程にて塑性変形せず、 弾性変形によりァクチユエ —夕基板の反りにならうように設定する。 例えば、 板材としてガラスを用い、 加 圧方法として真空包装法を適用した場合では、 板材の厚みはァクチユエ一夕基板 の厚みの 0 . 5〜1 0倍程度が好ましい。 特に好ましくは、 1〜5倍である。 一方、 加圧法として、 低圧プレス法を用いる場合は、 板材の変形量が少ない法 が好ましいので、 剛性と取り扱いの容易性の観点で厚い方が好ましい。
板材 2 0 0とァクチユエ一夕基板 1 8との加圧の方法としては、 上述したように、 分銅による荷重、 真空包装法、 C I P (静水圧負荷法) 、 フリップチップボンダによ る荷重、 定値制御や低圧プレス法などの各種荷重法を使用することができる。
ァクチユエ一夕基板 1 8に板材 2 0 0を貼り付け加圧した際に、 ァクチユエ一夕基 板 1 8に形成しておいた桟 7 0がスぺ一サとなってァクチユエ一夕基板 1 8と板材 2 0 0との間の距離が規定される。 加圧後に、 あるいは加圧した状態で桟 7 0と画素構 成体 1 0 2を硬化させるようにしているため、 この規定された距離はァクチユエ一夕 基板 1 8と光導波板 1 2との間の距離に相当することになる。
この場合、 画素構成体 1 0 2の構成材料として、 画素構成体 1 0 2の硬化時に該画 素構成体 1 0 2が収縮する材料を用いることで、 桟 7 0と画素構成体 1 0 2との硬ィ匕 時に画素構成体 1 0 2と板材 2 0 0との間に一定のギヤップ gを形成させることがで きる。 これは、 画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との間に一定のギャップ gが形成さ れることと等価である。
また、 画素構成体 1 0 2の硬化時に該画素構成体 1 0 2が収縮する材料を用いない 場合において、 桟 7 0と画素構成体 1 0 2との硬化時に画素構成体 1 0 2と板材 2 0 0との間にギャップ gを形成させるようにする場合は、 例えば、 板材 2 0 0を貼り付 け加圧する際に、 画素構成体 1 0 2を加熱して膨張させたり、 ァクチユエ一夕部 1 4 を変位させて画素構成体 1 0 2を板材 2 0 0に接触させるようにしておけばよい。 そ の後の桟 7 0と画素構成体 1 0 2の硬化時に、 画素構成体 1 0 2が収縮してあるいは ァクチユエ一夕部 1 4の変位リセット (復元) によって画素構成体 1 0 2と板材 2 0 0との間に一定のギヤップ gが形成されることになる。
その他、 自然状態で画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2に接触する形態とした場合は 、 例えば図 7に示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4の変位動作として、 画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2から離反する方向に変位する場合に適用させることができる。 そして、 板材 2 0 0として平滑なものを用いた場合は、 画素構成体 1 0 2の表面に 板材 2 0 0と同等の平滑な面が形成される。 この優れた平滑性は画素発光時の輝度向 上に役立つ。
図 3 4に示すように、 板材 2 0 0として、 画素構成体 1 0 2に対応する箇所にそれ ぞれ複数の凸部 2 0 2を有するものを使用すれば、 板材 2 0 0とァクチユエ一夕基板 1 8との加圧時に、 画素構成体 1 0 2の表面に前記凸部 2 0 2に応じた凹部 1 1 0が 形成されることになり、 図 2 1に示す第 3の実施の形態に係る表示装置 D cを作製す ることが可能となる。
また、 図 3 5に示すように、 板材 2 0 0として、 画素構成体 1 0 2の周縁部に対応 する箇所にそれぞれ凸部 2 0 4を有するものを使用すれば、 板材 2 0 0とァクチユエ —夕基板 1 8との加圧時に、 画素構成体 1 0 2の周縁部に前記凸部 2 0 4に応じた段 差 1 1 2が形成されることになり、 図 2 2に示す第 4の実施の形態に係る表示装置 D dを作製することが可能となる。
また、 図 3 6に示すように、 板材 2 0 0として、 画素構成体 1 0 2に対応する箇所 にそれぞれ凸形状 2 0 6が形成されたものを使用すれば、 板材 2 0 0とァクチユエ一 夕基板 1 8との加圧時に、 画素構成体 1 0 2の表面に前記凸形状 2 0 6に応じた凹形 状 1 1 4が形成されることになり、 図 2 3に示す第 5の実施の形態に係る表示装置 D eを作製することが可能となる。
また、 図 3 7に示すように、 板材 2 0 0として、 桟 7 0に対応する箇所にそれぞれ 複数の凸部 2 0 8を有するものを使用すれば、 板材 2 0 0とァクチユエ一夕基板 1 8 との加圧時に、 画素構成体 1 0 2の上端が桟 7 0の上端よりも高く形成されることに なる。 この場合、 自然状態でオン状態を示す例えば図 7のような表示装置 D aにおい て、 画素構成体 1 0 2の光導波板 1 2への接触がより完全となる。 もちろん、 図 7の 表示装置 D aにおいて、 ギャップ形成層 5 0のないものにも好ましく適用させること ができる。
その他の効果として、 ギャップ形成層 5 0を厚く形成することが可能となるため、 ギャップ形成層 5 0が光吸収層として機能する場合、 コントラスト等の画質向上を図 る上で有効となり、 また、 ギャップ形成層 5 0に対する材料選択の幅も広がる。 もち ろん、 自然状態で画素構成体 1 0 2が光導波板 1 2から離反するタイプの表示装置に も適用させることができる。
一方、 板材 2 0 0として、 桟 7 0に対応する箇所にそれぞれ複数の凹部を有するも のを利用すれば、 板材 2 0 0とァクチユエ一夕基板 1 8との加圧時に画素構成体 1 0 2の上端が桟 7 0の上端よりも低く形成されることになる。 この場合、 ギャップ形成 層 5 0を有しない形態でも、 精密なギャップ gを形成することができる。
図 3 4〜図 3 7に示す板材 2 0 0の凸部 2 0 2等については、 後述する第 4の製造 方法以降についても同様に言える。
その後、 図 3 8 Aに示すように、 前記板材 2 0 0を除去した後、 ァクチユエ一夕基 板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
接着剤は、 光散乱を抑制することが必要であるため、 光吸収性の高いものとするこ とが好ましい。 例えば、 カーボンブラック、 黒顔料、 黒染料を添加した接着剤を用い るとよい。
そして、 図 3 8 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8との加圧の方法としては、 上述したように 、 分銅による荷重、 真空包装法、 C I P (静水圧負荷法) 、 フリップチップボンダに よる荷重、 定値制御や低圧プレス法などの各種荷重法を使用することが好ましい。 画素構成体 1 0 2の表面に凹部 1 1 0や段差 1 1 2を形成したり、 画素構成体 1 0 2の表面を凹形状 1 1 4にする方法としては、 上述したように、 表面に凸部 2 0 2、 2 0 4及び 2 0 6を有する板材 2 0 0を用いることが好ましい。 これには、 ガラスで 構成された板材 2 0 0に一般の薄膜形成法により金属膜やレジスト膜を形成する方法 が好ましく用いられる。 凸部 2 0 2、 2 0 4及び 2 0 6のパターンや高さを自由に変 更できる利点がある。 凸部 2 0 2、 2 0 4及び 2 0 6の高さは、 0. l〜2 m程度 が好ましい。
このうち、 画素構成体 1 0 2の表面に凹部 1 1 0や段差 1 1 2を形成する方法とし ては、 その他、 画素構成体 1 0 2の表面に対する平面研磨やレーザによる表面加工を 用いることもできる。 レーザ加工は、 凹部 1 1 0や段差 1 1 2を形成するだけでなく 、 加熱による表面改質の効果もあり、 しかも、 加工パターンを任意に設計できること から特に好ましく用いられる。
一方、 画素構成体 1 0 2の表面を凹形状 1 1 4にする方法としては、 上述の方法の ほかに、 画素構成体 1 0 2の硬化時にァクチユエ一夕部 1 4に電圧を印加しておく方 法や加熱する方法がある。 板材 2 0 0で面出し硬化中に加熱する方法と、 板材 2 0 0 の除去後に加熱する方法とがあり、 画素構成体 1 0 2の材質により選択できる。 加熱 温度は 1 5 °C〜1 5 0 が用いられ、 特に 2 0 ° (:〜 8 0 が好ましく用いられる。 次に、 第 4の製造方法について図 3 9 A〜図 3 9 Dを参照しながら説明する。 この 第 4の製造方法は、 板材 2 0 0に画素構成体 1 0 2と桟 7 0を形成し、 それぞれ硬化 させた後に、 ァクチユエ一夕基板 1 8を貼り付け、 その後、 板材 2 0 0を除去して、 光導波板 1 2を貼り付けるというものである。
まず、 図 3 9 Aに示すように、 板材 2 0 0のうち、 多数の画素に対応した箇所以外 の箇所に桟 7 0を例えば膜形成法により形成した後、 桟 7 0を硬化させる。 次いで、 図 3 9 Bに示すように、 板材 2 0 0のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体 1 0 2を例えば膜形成法により形成した後、 画素構成体 1 0 2を硬ィヒさせる。
その後、 図 3 9 Cに示すように、 予め画素に対応する箇所にァクチユエ一夕部 1 4 が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8の一主面のうち、 桟 7 0に対応する位置とァク チユエ一夕部 1 4の上面に接着剤 2 1 2を塗布する。
その後、 前記接着剤 2 1 2を硬化させる前に、 ァクチユエ一夕基板 1 8の一主面側 を板材 2 0 0上の桟 7 0及び画素構成体 1 0 2に押し当てて、 板材 2 0 0とァクチュ エー夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 2を硬 化させる。
その後、 図 3 9 Dに示すように板材 2 0 0を除去する。 この時点で、 板材 2 0 0に 形成されていた桟 7 0と画素構成体 1 0 2がァクチユエ一夕基板 1 8に転写されたか たちとなる。 従って、 図 3 9 Aに示すように、 板材 2 0 0に桟 7 0及び画素構成体 1 0 2を形成する前に、 板材 2 0 0に例えば離型剤を塗布しておくことが好ましい。 画 素構成体 1 0 2と桟 7 0をスムーズにァクチユエ一夕基板 1 8に転写させることがで きるからである。
その後、 図 3 8 Aに示すように、 ァクチユエ一タ基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着 剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 3 8 Bに示すように、 前記接着剤 2 1 0が硬ィ匕する前に、 光導波板 1 2 をァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕 基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬ィ匕させ て完成に至る。
図 3 8 A及び図 3 8 Bの例では、 桟 7 0の上面に直接光導波板 1 2を貼り付けた場 合を示したが、 その他、 図 4 O A及び図 4 0 Bに示す方法も採用することができる。 即ち、 図 4 O Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 4 0 Bに示すように、 光導波板 1 2のうち、 桟に対応する部分に、 予め ギヤップ形成層 5 0を例えば膜形成法によって形成しておき、 前記接着剤 2 1 0を硬 化させる前に、 光導波板 1 2をァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて (ギ ヤップ形成層 5 0と桟 7 0とを押し当てる) 、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて完成 に至る。
図 4 O A及び図 4 0 Bに示すように、 ギャップ形成層 5 0を設けた場合においては 、 画素構成体 1 0 2と光導波板 1 2との間のギャップ gを全画素にわたって均一にす ることが更に容易になり、 前記ギヤップ gの大きさも容易に制御することが可能とな る。
次に、 第 5の製造方法について図 4 1 A〜図 4 1 Cを参照しながら説明する。 この 第 5の製造方法は、 光導波板 1 2に画素構成体 1 0 2を形成し、 ァクチユエ一夕基板 1 8に桟 7 0を形成し、 その後、 これら光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8を貼 り合わせ加圧するというものである。
まず、 図 4 1 Aに示すように、 光導波板 1 2のうち、 多数の画素に対応した箇所に 画素構成体 1 0 2を例えば膜形成法により形成した後、 図 4 1 Bに示すように、 ァク チユエ一夕基板 1 8の一主面のうち、 ァクチユエ一夕部 1 4が形成されていない部分 に桟 7 0を例えば膜形成法にて形成する。 その後、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 4 1 Cに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 ァクチユエ一夕 基板 1 8の前記桟 7 0が形成された面と光導波板 1 2の前記画素構成体 1 0 2が形成 された面とを貼り合わせて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近 する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて完成に至る。
この第 5の製造方法においては、 画素構成体 1 0 2の形成と桟 7 0の形成とをそれ ぞれ独立した工程で行うことができるため、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0に関し、 これ らの材料選定の幅が広がり、 製造コストや工数を低減させることができる。 また、 平 坦度の高い光導波板 1 2上に画素構成体 1 0 2を形成するようにしているため、 画素 構成体 1 0 2の大きさを揃えることが可能となる。
次に、 第 6の製造方法について図 4 2 A〜図 4 2 Cを参照しながら説明する。 この 第 6の製造方法は、 光導波板 1 2に桟 7 0を形成し、 ァクチユエ一夕基板 1 8に画素 構成体 1 0 2を形成し、 その後、 これら光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8を貼 り合わせ加圧するというものである。
まず、 図 4 2 Aに示すように、 光導波板 1 2のうち、 多数の画素に対応した箇所以 外の箇所に複数の桟 7 0を例えば膜形成法により形成した後、 図 4 2 Bに示すように 、 ァクチユエ一夕基板 1 8の一主面のうち、 ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を例えば膜形成法にて形成する。 その後、 光導波板 1 2上の桟 7 0の上面に接着 剤 2 1 2を例えば膜形成法によって塗布する。 又は、 ァクチユエ一夕基板 1 8の一主 面のうち、 ァクチユエ一夕部 1 4のない部分に接着剤 2 1 2を例えば膜形成法によつ て形成する。
その後、 図 4 2 Cに示すように、 接着剤 2 1 2を硬化させる前に、 ァクチユエ一夕 基板 1 8の前記画素構成体 1 0 2が形成された面と光導波板 1 2の前記桟 7 0が形成 された面とを貼り合わせて光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近す る方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて完成に至る。
この第 6の製造方法においても、 画素構成体 1 0 2の形成と桟 7 0の形成とをそれ ぞれ独立した工程で行うことができるため、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0に関し、 これ らの材料選定の幅が広がり、 製造コストや工数を低減させることができる。 また、 平 坦度の高い光導波板 1 2上に桟 7 0を形成するようにしているため、 桟 7 0の高さを 厳密に揃えることが可能となる。 しかも、 画素構成体 1 0 2の形成において、 障害物 (桟 7 0など) 力存在しないため、 画素構成体 1 0 2を精度よく形成することができ る。
次に、 第 7の製造方法について図 4 3 A及び図 4 3 Bを参照しながら説明する。 こ の第 7の製造方法は、 予め桟 7 0がー体に設けられたァクチユエ一夕基板 1 8に画素 構成体 1 0 2を形成し、 その後、 光導波板 1 2を貼り付け加圧するというものである まず、 図 4 3 Aに示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4以外の箇所に複数の桟 7 0を 一体に有するァクチユエ一夕基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を形成する。 その後、 ァクチユエ一夕基板 1 8の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例 えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 4 3 Bに示すように、 ァクチユエ一タ基板 1 8上の桟 7 0及び画素構成 体 1 0 2を硬化させる前に、 光導波板 1 2をァクチユエ一タ基板 1 8上の桟 7 0及び 画素構成体 1 0 2に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに 接近する方向に加圧した後、 その状態で桟 7 0と画素構成体 1 0 2を硬化させて完成 に至る。
この第 7の製造方法においては、 ァクチユエ一夕基板 1 8として、 予め桟 7 0を一 体に有するァクチユエ一夕基板 1 8を用いるようにしているため、 桟 7 0の部分の機 械的強度が高く、 これに伴って、 ァクチユエ一夕基板 1 8の剛性が高くなる。 その結 果、 例えばァクチユエ一夕基板 1 8を持ち運ぶ際や保管時において、 該ァクチユエ一 夕基板 1 8に形成されたァクチユエ一夕部 1 4、 特に振動部 2 2を前記桟 7 0で保護 することができる。 また、 桟 7 0を別体で形成する場合と比して、 桟 7 0を硬化させ る工程を省くことができ、 工数の削減を図ることができる。
次に、 第 8の製造方法について図 4 4 A〜図 4 5 Bを参照しながら説明する。 この 第 8の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に桟 7 0を形成し、 板材 2 0 0に画素構 成体 1 0 2を形成し、 これらァクチユエ一夕基板 1 8と板材 2 0 0を貼り合わせ加圧 した後、 板材 2 0 0を除去して、 光導波板 1 2を貼り付け加圧するというものである まず、 図 4 4 Aに示すように、 板材 2 0 0のうち、 多数の画素に対応した箇所に画 素構成体 1 0 2を形成した後、 図 4 4 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8のう ち、 前記ァクチユエ一夕部 1 4以外の箇所に複数の桟 7 0を形成する。 次いで、 図 4 4 Cに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び画素構成 体 1 0 2を硬化させる前に、 ァクチユエ一夕基板 1 8の前記桟 7 0が形成された面と 板材 2 0 0の前記画素構成体 1 0 2が形成された面とを貼り合わせて、 板材 2 0 0と ァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で桟 7 0と 画素構成体 1 0 2を硬化させる。
その後、 図 4 5 Aに示すように、 前記板材 2 0 0を除去して画素構成体 1 0 2をァ クチユエ一夕基板 1 8に転写させた後、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に 接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 4 5 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合、 画素構成体 1 0 2の形成と桟 7 0の形成とをそれぞれ独立した工程で行 うことができるため、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0に関し、 これらの材料選定の幅が広 がり、 製造コストや工数を低減させることができる。 また、 平坦度の高い板材 2 0 0 上に画素構成体 1 0 2を形成するようにしているため、 画素構成体 1 0 2の大きさを 揃えることが可能となる。
次に、 第 9の製造方法について図 4 6 A〜図 4 7 Bを参照しながら説明する。 この 第 9の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2を形成し、 板材 2 0 0に桟 7 0を形成し、 これらァクチユエ一夕基板 1 8と板材 2 0 0を貼り合わせ加圧 した後、 板材 2 0 0を除去して、 光導波板 1 2を貼り付け加圧するというものである まず、 図 4 6 Aに示すように、 板材 2 0 0のうち、 多数の画素に対応した箇所以外 の箇所に桟 7 0を形成した後、 図 4 6 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の各 ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を形成する。 その後、 板材 2 0 0に形成 された桟 7 0の下面に接着剤 2 1 2を例えば膜形成法によって塗布する。 接着剤 2 1 2は桟 7 0の上面ではなく、 ァクチユエ一夕基板 1 8のァクチユエ一夕部 1 4以外の ところに塗布してもよい。
次いで、 図 4 6 Cに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の画素構成体 1 0 2を 硬化させる前に、 ァクチユエ一夕基板 1 8の前記画素構成体 1 0 2が形成された面と 板材 2 0 0の前記桟 7 0が形成された面とを貼り合わせて、 板材 2 0 0とァクチユエ —夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で画素構成体 1 0 2を 硬化させる。
その後、 図 4 7 Aに示すように、 前記板材 2 0 0を除去して桟 7 0をァクチユエ一 夕基板 1 8に転写させた後、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 4 7 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬ィ匕させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合も、 画素構成体 1 0 2の形成と桟 7 0の形成とをそれぞれ独立した工程で 行うことができるため、 画素構成体 1 0 2と桟 7 0に関し、 これらの材料選定の幅が 広がり、 製造コストや工数を低減させることができる。 また、 平坦度の高い板材 2 0 0上に桟 7 0を形成するようにしているため、 桟 7 0の高さを厳密に揃えることが可 能となる。 しかも、 画素構成体 1 0 2の形成において、 障害物 (桟 7 0など) が存在 しないため、 画素構成体 1 0 2を精度よく形成することができる。
特に、 この第 9の製造方法は、 図 1 3に示すように、 ストライプ状の開口 2 2 0を 有する桟 7 0や、 図 1 4に示すように、 ライン状の桟 7 0を形成する場合に好適に使 用される。 即ち、 フィルムを打抜き加工してストライプ状の開口 2 2 0を形成したり 、 フィルムを細かく切断してライン状にする。
その後、 図 4 8に示すように、 フィルムからなる桟 7 0を板材 2 0 0に対して液体 (例えば水) の表面張力を利用して貼り合わせる。 これ以降は、 図 4 6 Aに示す工程 に続くことになる。 この場合、 板材 2 0 0に対して桟 7 0が液体の表面張力のみで引 つ付いているだけであるため、 その後の板材 2 0 0の除去を簡単に行うことができる 次に、 第 1 0の製造方法について図 4 9 A〜図 5 0 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 0の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2を形成した後、 板部材 2 3 0に多数の寸法規定部材 2 3 2が設けられた治具 2 3 4と前記ァクチユエ —夕基板 1 8を貼り合わせ加圧することによって画素構成体 1 0 2の寸法を規定し、 その後、 治具 2 3 4を取り外して、 ァクチユエ一夕基板 1 8に桟 7 0を形成した後、 光導波板 1 2を貼り付け加圧するというものである。
まず、 図 4 9 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4 上に画素構成体 1 0 2を形成する。
その後、 図 4 9 Bに示すように、 板部材 2 3 0の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕 基板 1 8に形成されるべき桟 7 0と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材 2 3 2が多 数形成された治具 2 3 4を用い、 該治具 2 3 4の寸法規定部材 2 3 2が形成された面 とァクチユエ一夕基板 1 8の前記画素構成体 1 0 2が形成された面とを貼り合わせて 、 治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その 状態で画素構成体 1 0 2を硬化させる。
次いで、 図 4 9 Cに示すように、 前記治具 2 3 4を取り外した後、 図 5 O Aに示す ように、 ァクチユエ一夕基板 1 8のうち、 ァクチユエ一夕部 1 4以外の箇所に複数の 桟 7 0を形成する。 その後、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 5 0 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この第 1 0の製造方法においては、 前記治具 2 3 4を例えば金属などの剛性のある 部材で構成すれば、 画素構成体 1 0 2が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8のうねり を当該治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8との貼り合わせ力 [1圧によって低減させる ことができ、 その後の桟 7 0の形成工程において、 高精度に桟 7 0を形成することが できる。
次に、 第 1 1の製造方法について図 5 1 A〜図 5 2 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 1の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2を形成した後、 板部材 2 3 0に多数の寸法規定部材 2 3 2が設けられた治具 2 3 4と前記ァクチユエ 一夕基板 1 8を貼り合わせ加圧することによって画素構成体 1 0 2の寸法を規定し、 治具 2 3 4を取り外した後、 光導波板 1 2に桟 7 0を形成して、 該光導波板 1 2とァ クチユエ一夕基板 1 8とを貼り合わせるというものである。
まず、 図 5 1 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4 上に画素構成体 1 0 2を形成する。
その後、 図 5 1 Bに示すように、 板部材 2 3 0の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕 基板 1 8に形成されるべき桟 7 0と高さがほぼ同じとされた寸法規定部材 2 3 3 2が 多数形成された治具 2 3 4を用い、 該治具 2 3 4の寸法規定部材 2 3 2が形成された 面とァクチユエ一夕基板 1 8の前記画素構成体 1 0 2が形成された面とを貼り合わせ て、 治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 そ の状態で画素構成体 1 0 2を硬化させる。
次いで、 図 5 1 Cに示すように、 前記治具 2 3 4を取り外した後、 図 5 2 Aに示す ように、 光導波板 1 2のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に桟 7 0を形成 した後、 板材上の桟 7 0の下面に接着剤 2 1 2を例えば膜形成法によって塗布する。 そして、 図 5 2 Bに示すように、 接着剤 2 1 2を硬化させる前に、 ァクチユエ一夕 基板 1 8の前記画素構成体 1 0 2が形成された面と光導波板 1 2の前記桟 7 0が形成 された面とを貼り合わせて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近 する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 2を硬化させて完成に至る。
この第 1 1の製造方法においても、 治具 2 3 4を例えば金属などの剛性のある部材 で構成すれば、 画素構成体 1 0 2が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8のうねりを当 該治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8との貼り合わせ加圧によって低減させること ができ、 その後の光導波板 1 2との貼り合わせを高精度に行うことができる。
前記光導波板 1 2にギャップ形成層 5 0があってもよい。 この場合、 桟 7 0の高さ と寸法規定部材 2 3 2の高さの差を調節することによってギャップ量を容易に調整す ることが可能となる。
次に、 第 1 2の製造方法について図 5 3 A〜図 5 4 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 2の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2を形成し、 板部 材 2 3 0に多数の寸法規定部材 2 3 2が設けられた治具 2 3 4に桟 7 0を形成し、 こ れらァクチユエ一夕基板 1 8と治具 2 3 4とを貼り合わせ加圧することによって桟 7 0と画素構成体 1 0 2の寸法を規定し、 その後、 治具 2 3 4を取り外して、 ァクチュ ェ一夕基板 1 8に桟 7 0を転写させた後、 光導波板 1 2を貼り付けるというものであ る。
まず、 図 5 3 Aに示すように、 前記治具 2 3 4の寸法規定部材 2 3 2が形成された 面のうち、 寸法規定部材 2 3 2が形成されていない部分であって、 かつ、 多数の画素 に対応した箇所以外の箇所に複数の桟 7 0を形成する。 その後、 治具 2 3 4に形成さ れた桟 7 0の下面に接着剤 2 1 2を例えば膜形成法によって塗布する。
また、 ァクチユエ一夕基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を 形成する。
次いで、 図 5 3 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の画素構成体 1 0 2を 硬化させる前に、 ァクチユエ一タ基板 1 8の前記画素構成体 1 0 2が形成された面と 治具 2 3 4の前記桟 7 0が形成された面とを貼り合わせて、 治具 2 3 4とァクチユエ 一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で画素構成体 1 0 2を 硬化させる。
その後、 図 5 3 Cに示すように、 前記治具 2 3 4を除去して桟 7 0をァクチユエ一 夕基板に転写させた後、 図 5 4 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0 の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 5 4 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合も、 前記治具 2 3 4を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画 素構成体 1 0 2が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8のうねりを当該治具 2 3 4とァ クチユエ一夕基板 1 8との貼り合わせ加圧によって低減させることができ、 高精度に 桟 7 0及び IS素構成体 1 0 2を形成することができる。
次に、 第 1 3の製造方法について図 5 5 A〜図 5 6 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 3の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2と桟 7 0を形成 し、 該ァクチユエ一夕基板 1 8と板部材 2 3 0に多数の寸法規定部材 2 3 2が設けら れた治具 2 3 4とを貼り合わせ加圧することによって桟 7 0と画素構成体 1 0 2の寸 法を規定し、 その後、 治具 2 3 4を取り外して、 光導波板 1 2を貼り付けるというも のである。 まず、 図 5 5 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8の一主面のうち、 ァクチュ エー夕部 1 4が形成されていない部分に桟 7 0を例えば膜形成法にて形成し、 ァクチ ユエ一夕基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を例えば膜形成法 によって形成する。
その後、 図 5 5 Bに示すように、 前記ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び画素 構成体 1 0 2を硬化させる前に、 治具 2 3 4をァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及 び画素構成体 1 0 2に押し当てて、 治具とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近す る方向に加圧した後、 その状態で桟 7 0と画素構成体 1 0 2を硬化させる。
次いで、 図 5 5 Cに示すように、 前記治具 2 3 4を取り外した後、 図 5 6 Aに示す ように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法 によって塗布する。
そして、 図 5 6 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬ィ匕させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合も、 前記治具 2 3 4を例えば金属などの岡 I胜のある部材で構成すれば、 画 素構成体 1 0 2と桟 7 0が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8のうねりを当該治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8との貼り合わせ加圧によって低減させることができ、 高精度に桟 7 0及び画素構成体 1 0 2を形成することができる。
次に、 第 1 4の製造方法について図 5 7 A〜図 5 8 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 4の製造方法は、 ァクチユエ一夕基板 1 8に桟 7 0を形成し、 板部材 2 3 0に 多数の寸法規定部材 2 3 2が設けられた治具 2 3 4に画素構成体 1 0 2を形成し、 こ れらァクチユエ一夕基板 1 8と治具 2 3 4とを貼り合わせ加圧することによって桟 7 0と画素構成体 1 0 2の寸法を規定し、 その後、 治具 2 3 4を取り外して、 ァクチュ ェ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2を転写させた後、 光導波板 1 2を貼り付けるとい うものである。
まず、 図 5 7 Aに示すように、 治具 2 3 4の寸法規定部材 2 3 2が形成された面の うち、 該寸法規定部材 2 3 2が形成されていない部分であって、 かつ、 多数の画素に 対応した箇所に画素構成体 1 0 2を形成し、 ァクチユエ一夕基板 1 8のうち、 前記ァ クチユエ一夕部 1 4以外の箇所に複数の桟 7 0を形成する。
その後、 図 5 7 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8に形成された桟 7 0と治 具 2 3 4に形成された画素構成体 1 0 2を硬化させる前に、 治具 2 3 4の前記画素構 成体 1 0 2が形成された面とァクチユエ一夕基板 1 8の前記桟 7 0が形成された面と を貼り合わせて、 治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加 圧した後、 その状態で桟 7 0と画素構成体 1 0 2を硬化させる。
その後、 図 5 7 Cに示すように、 前記治具 2 3 4を除去して画素構成体 1 0 2をァ クチユエ一夕基板 1 8に転写させた後、 図 5 8 Aに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 5 8 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合も、 前記治具 2 3 4を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 画 素構成体 1 0 2が形成されたァクチユエ一夕基板 1 8のうねりを当該治具 2 3 4とァ クチユエ一夕基板 1 8との貼り合わせ加圧によって低減させることができ、 高精度に 桟 7 0及び U素構成体 1 0 2を形成することができる。
次に、 第 1 5の製造方法について図 5 9 A〜図 6 0 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 5の製造方法は、 板部材 2 3 0に多数の寸法規定部材 2 3 2が設けられた治具
2 3 4に桟 7 0と画素構成体 1 0 2を形成し、 該治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8とを貼り合わせ加圧することによって桟 7 0と画素構成体 1 0 2の寸法を規定し、 その後、 治具 2 3 4を取り外して、 ァクチユエ一夕基板 1 8に桟 7 0と画素構成体 1 0 2を転写させた後、 光導波板 1 2を貼り付けるというものである。
まず、 図 5 9 Aに示すように、 治具 2 3 4の寸法規定部材 2 3 2が形成された面の うち、 寸法規定部材 2 3 2が形成されていない部分であって、 かつ、 多数の画素に対 応した箇所以外の箇所に複数の桟 7 0を形成し、 該治具 2 3 4の前記寸法規定部材 2
3 2が形成された面のうち、 寸法規定部材 2 3 2が形成されていない部分であって、 かつ、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体 1 0 2を形成する。
その後、 図 5 9 Bに示すように、 治具 2 3 4に形成された桟 7 0及び画素構成体 1 0 2を硬化させる前に、 治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8とを貼り合わせて、 治 具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態 で桟 7 0と画素構成体 1 0 2を硬化させる。
その後、 図 5 9 Cに示すように、 前記治具 2 3 4を除去して桟と画素構成体 1 0 2 をァクチユエ一夕基板 1 8に転写させた後、 図 6 O Aに示すように、 ァクチユエ一夕 基板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 6 0 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬ィ匕させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合も、 前記治具 2 3 4を例えば金属などの剛性のある部材で構成すれば、 ァ クチユエ一夕基板 1 8のうねりを当該治具 2 3 4とァクチユエ一夕基板 1 8との貼り 合わせ加圧によって低減させることができ、 ァクチユエ一夕基板 1 8に対して高精度 に桟 7 0及びS素構成体 1 0 2を転写形成することができる。
次に、 第 1 6の製造方法について図 6 1 A〜図 6 2 Bを参照しながら説明する。 こ の第 1 6の製造方法は、 桟 7 0を一体に有するァクチユエ一夕基板 1 8に画素構成体 1 0 2を形成した後、 ァクチユエ一夕基板 1 8に板材 2 0 0を貼り合わせ、 その後、 板材 2 0 0を除去して、 光導波板 1 2を貼り付けるというものである。
まず、 図 6 1 Aに示すように、 ァクチユエ一夕部 1 4以外の箇所に複数の桟 7 0を 一体に有するァクチユエ一タ基板 1 8の各ァクチユエ一夕部 1 4上に画素構成体 1 0 2を形成する。
その後、 図 6 1 Bに示すように、 ァクチユエ一夕基板 1 8上の画素構成体 1 0 2を 硬ィ匕させる前に、 板材 2 0 0をァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0及び画素構成体 1 0 2に押し当てて、 板材 2 0 0とァクチユエ一夕基板 1 8とを互いに接近する方向に 加圧した後、 その状態で画素構成体 1 0 2を硬ィ匕させる。
その後、 図 6 2 Aに示すように、 前記板材 2 0 0を除去した後、 ァクチユエ一夕基 板 1 8上の桟 7 0の上面に接着剤 2 1 0を例えば膜形成法によって塗布する。
そして、 図 6 2 Bに示すように、 接着剤 2 1 0を硬化させる前に、 光導波板 1 2を ァクチユエ一夕基板 1 8上の桟 7 0に押し当てて、 光導波板 1 2とァクチユエ一夕基 板 1 8とを互いに接近する方向に加圧した後、 その状態で接着剤 2 1 0を硬化させて 完成に至る。
この場合、 ァクチユエ一夕基板 1 8として、 予め桟 7 0を一体に有するァクチユエ 一夕基板 1 8を用いるようにしているため、 例えばァクチユエ一夕基板 1 8を持ち運 ぶ際や保管時において、 該ァクチユエ一夕基板 1 8に形成されたァクチユエ一夕部 1 4を前記桟 7 0で保護することができる。 また、 桟 7 0を別体で形成する場合と比し て、 桟 7 0を硬化させる工程を省くことができ、 工数の削減を図ることができる。 前記各実施の形態において、 桟 7 0を多層構造とすることも可能である。 この場合 、 膜形成法を使って多層構造の桟 7 0を形成する場合のほか、 例えばセラミックス焼 結法と前記膜形成法を組み合わせた方法で多層構造の桟を形成することも可能である 。 桟 7 0を多層構造は、 ギャップ量の調整において有利となる。
また、 例えば桟 7 0上に接着剤を塗布する場合は、 例えば光吸収性のある接着剤を 用いることによって該接着剤でギャップ形成層 5 0の役割を果たすようにしてもよい し、 画素構成体 1 0 2上あるいはァクチユエ一夕部 1 4上に接着剤を塗布する場合は 、 例えば光反射性のある接着剤を用いることによって該接着剤を画素構成体 1 0 2の 一部として機能させるようにしてもよい。
なお、 この発明に係る表示装置及びその製造方法は、 上述の実施の形態に限らず、 この発明の要旨を逸脱することなく、 種々の構成を採り得ることはもちろんである。 産業上の利用可能性
以上説明したように、 本発明に係る表示装置及びその製造方法によれば、 以下に示 す効果を奏することができる。
( 1 ) 光導波板と画素構成体とのクリアランス (ギャップ) を容易に形成でき、 かつ 、 全画素にわたって均一に形成することができる。
( 2 ) 前記ギヤップの大きさを容易に制御することができる。
( 3 ) 光導波板への画素構成体の貼り付きを防止することができ、 応答速度の高速化 を有効に図ることができる。
(4 ) 所定の画素構成体が光導波板に接触した際に、 当該画素構成体に光が効率よく 導入されるように、 画素構成体の接触面 (光導波板との接触面) を平滑に形成するこ とができる。
(5) 画素の応答速度を確保することができる。
(6) 全画素にわたって均一な輝度を得ることができる。
(7) 画素の輝度を向上させることができる。

Claims

請求の範囲
1 . 光が導入される光導波板と、
該光導波板の一方の板面に対向して設けられ、 かつ多数の画素に対応した数のァク チユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板と、
前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に形成された画素構成体と、 前記光導波板と前記ァクチユエ一夕基板との間において、 前記画素構成体以外の部 分に形成された桟とを有することを特徴とする表示装置。
2. 請求項 1記載の表示装置において、
前記ァクチユエ一夕部は、 形状保持層と、 該形状保持層に形成された少なくとも一 対の電極とを有する作動部と、 該作動部を支持する振動部と、 該振動部を振動可能に 支持する固定部とを有することを特徴とする表示装置。
3. 請求項 1又は 2記載の表示装置において、
前記桟は前記光導波板に固着されていることを特徴とする表示装置。
4. 請求項 1又は 2記載の表示装置において、
前記光導波板と桟との間にギャップ形成層が設けられていることを特徴とする表示
5. 請求項 1〜 4のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記桟は、 各画素構成体の四方に形成されていることを特徴とする表示装置。
6. 請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記桟は、 少なくとも 1つの画素構成体を囲む窓部を有することを特徴とする表示
7 . 請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記桟は、 前記画素構成体の配列方向に沿って延び、 前記画素構成体の配列を囲む ストライプ状の開口を有することを特徴とする表示装置。
8. 請求項 1〜 5のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記桟は、 前記画素構成体の配列方向に沿って延びるライン状に形成されているこ とを特徴とする表示装置。
9. 請求項 1〜 8のいずれか 1項に記載の表示装置において、 前記桟は、 前記ァクチユエ一夕基板と一体に形成されていることを特徴とする表示
1 0. 請求項 1〜 8のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記桟は、 前記画素構成体の配列方向に沿つて延びるワイャ部材で構成されている ことを特徴とする表示装置。
1 1 . 請求項 1〜 1 0のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記画素構成体の表面に凹部が形成されていることを特徴とする表示装置。
1 2 · 請求項 1〜 1 1のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記画素構成体の表面に段差が形成されていることを特徴とする表示装置。
1 3. 請求項 1〜 1 2のいずれか 1項に記載の表示装置において、
前記画素構成体の表面が凹形状であることを特徴とする表示装置。
1 4. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成 工程と、
少なくとも前記画素構成体が硬化していない状態で光導波板を貼り付け加圧した後 、 少なくとも前記画素構成体を硬化させる加圧工程とを有することを特徴とする表示 装置の製造方法。
1 5. 光導波板のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する 桟形成工程と、
光導波板のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画素形成工程 と、
多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板を前 記桟及び画素構成体上に貼り付け、 前記光導波板とァクチユエ一夕基板とを互いに接 近する方向に加圧させる加圧工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
1 6. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 光導波板のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画素形成工程 と、 前記ァクチユエ一夕基板の前記桟が形成された面と前記光導波板の前記画素構成体 が形成された面とを貼り合わせ、 前記光導波板とァクチユエ一夕基板とを互いに接近 する方向に加圧させる加圧工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
1 7 . 光導波板のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する 桟形成工程と、
多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板のう ち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成された面と前記光導波板の前記桟 が形成された面とを貼り合わせ、 前記光導波板とァクチユエ一夕基板とを互いに接近 する方向に加圧させる加圧工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
1 8 . 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列され、 かつ、 前記ァクチュ エー夕部以外の箇所に複数の桟を一体に有するァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一 夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
少なくとも前記画素構成体が硬化していない状態で光導波板を貼り付け加圧した後 、 少なくとも前記画素構成体を硬化させる加圧工程とを有することを特徴とする表示 装置の製造方法。
1 9. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成 工程と、
少なくとも前記画素構成体が硬化していない状態で板材を貼り付ける第 1の貼付け 工程と、
前記ァクチユエ一夕基板と板材とを互いに接近する方向に加圧した後、 少なくとも 前記画素構成体を硬化させる加圧工程と、
前記板材を除去した後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け 工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
2 0 . 板材のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形 成工程と、
板材のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画素形成工程と、 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板を前 記桟及び画素構成体上に貼り付ける第 1の貼付け工程と、
前記板材とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記板材を除去して前記桟及び前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕基板に転写し た後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有すること を特徴とする表示装置の製造方法。
2 1 . 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 板材のうち、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画素形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の前記桟が形成された面と前記板材の前記画素構成体が形 成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、
前記板材とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記板材を除去して前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 少な くとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを特徴とす る表示装置の製造方法。
2 2. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
板材のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成ェ 程と、
前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成された面と前記板材の前記桟が形 成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、
前記板材とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記板材を除去して前記桟を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 少なくとも前 記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする表示装 置の製造方法。
2 3. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列され、 かつ、 前記ァクチュ ェ一タ部以外の箇所に複数の桟を一体に有するァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一 夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
少なくとも前記画素構成体が硬化していない状態で板材を貼り付ける第 1の貼付け 工程と、
前記ァクチユエ一夕基板と板材とを互いに接近する方向に加圧した後、 少なくとも 前記画素構成体を硬化させる加圧工程と、
前記板材を除去した後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け 工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
2 4. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成されるべき桟と高さがほぼ同 じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該治具の前記寸法規定部材が 形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成された面とを貼り合 わせる第 1の貼付け工程と、
前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を取り外した後、 前記ァクチユエ一夕基板のうち、 前記ァクチユエ一夕部 以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、
前記ァクチユエ一夕基板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付 け工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
2 5. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成されるべき桟と高さがほぼ同 じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該治具の前記寸法規定部材が 形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成された面とを貼り合 わせる第 1の貼付け工程と、
前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を取り外した後、 光導波板のうち、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所 に複数の桟を形成する桟形成工程と、
前記ァクチユエ一夕基板の前記画素構成体が形成された面と前記光導波板の前記桟 が形成された面とを貼り合わせる第 2の貼付け工程とを有することを特徵とする表示 装置の製造方法。
2 6. 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成工程と、
板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成されるべき桟と高さがほ ぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該治具の前記寸法規 定部材が形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成されていない部分であつ て、 かつ、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成ェ 程と、
前記治具の前記寸法規定部材と桟が形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の 前記画素構成体が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、
前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と 前記治具を取り外して前記桟を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 前記ァ クチユエ一夕基板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付けェ 程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
2 7 . 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 前記ァクチユエ一夕基板の各ァクチユエ一夕部上に画素構成体を形成する画素形成 工程と、
板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成されるべき桟と高さがほぼ同 じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該治具の前記寸法規定部材が 形成された面と前記ァクチユエ一夕基板の前記桟と前記画素構成体が形成された面と を貼り合わせる第 1の貼付け工程と、
前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を取り外した後、 前記ァクチユエ一夕基板の少なくとも前記桟上に光導波 板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。 2 8 . 多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板 のうち、 前記ァクチユエ一夕部以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成されるべき桟と高さがほぼ同 じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該治具の前記寸法規定部材が 形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成されていない部分であって、 かつ、 多 数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画素形成工程と、
前記治具の前記寸法規定部材と画素構成体が形成された面と前記ァクチユエ一 夕基板の前記桟が形成された面とを貼り合わせる第 1の貼付け工程と、
前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する加圧工程と、 前記治具を取り外して前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕基板に転写した後、 前 記ァクチユエ一夕基板の少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付けェ 程とを有することを特徴とする表示装置の製造方法。
2 9 . 板部材の一方の面に、 前記ァクチユエ一夕基板に形成されるべき桟と高さがほ ぼ同じとされた寸法規定部材が多数形成された治具を用い、 該治具の前記寸法規定部 材が形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成されていない部分であって、 つ 、 多数の画素に対応した箇所以外の箇所に複数の桟を形成する桟形成工程と、 該治具の前記寸法規定部材が形成された面のうち、 前記寸法規定部材が形成されて いない部分であって、 つ、 多数の画素に対応した箇所に画素構成体を形成する画素 形成工程と、
多数の画素に対応した数のァクチユエ一夕部が配列されたァクチユエ一夕基板を前 記治具上の前記桟及び画素構成体上に貼り付ける第 1の貼付け工程と、
前記治具とァクチユエ一夕基板とを互いに接近する方向に加圧する力 [1圧工程と、 前記治具を除去して前記桟及び前記画素構成体を前記ァクチユエ一夕基板に転写し た後、 少なくとも前記桟上に光導波板を貼り付ける第 2の貼付け工程とを有すること を特徴とする表示装置の製造方法。
3 0. 請求項 2 0、 2 2、 2 5、 2 6又は 2 9記載の表示装置の製造方法において、 前記桟の形成は、 前記桟を構成する部材を液体の表面張力を利用して貼り合わせる ことにより行われることを特徵とする表示装置の製造方法。
3 1 . 請求項 2 0、 2 2、 2 5、 2 6又は 2 9記載の表示装置の製造方法において、 前記桟形成工程は、 前記板材の所要箇所に前記桟を形成した後、 該桟を硬化させる ことを含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
3 2 . 請求項 1 4 - 3 1のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記加圧工程は、 前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と加圧され るべき部材とを加圧した状態で、 少なくとも前記画素構成体を硬化させることを 含むことを特徴とする表示装置の製造方法。
3 3. 請求項 1 4 - 3 2のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記光導波板は、 前記桟と対応する箇所にギャップ形成層を有することを特徴 とする表示装置の製造方法。
3 4. 請求項 1 4〜 3 2のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記光導波板を貼り付ける前に、 予め前記桟上にギャップ形成層を形成しておくこ とを特徵とする表示装置の製造方法。
3 5. 請求項 1 4 - 3 4のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と加圧されるべき部材との加圧の 際に、 ギャップ形成のための前処理を行い、 その後の少なくとも前記画素構成体の硬 化において、 前記画素構成体と前記光導波板との間に所定のギヤップを形成すること を特徴とする表示装置の製造方法。
3 6. 請求項 1 4 - 3 5のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と加圧されるべき部材との加圧に 真空包装法を用いることを特徴とする表示装置の製造方法。
3 7. 請求項 1 4〜3 5のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記ァクチユエ一夕基板と該ァクチユエ一夕基板と加圧されるべき部材との加圧に 低圧プレス法を用いることを特徴とする表示装置の製造方法。
3 8. 請求項 1 9〜 3 7のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記第 1の貼付け工程で前記ァクチユエ一夕基板に貼り付けられる部材として、 前 記画素構成体に対応する箇所にそれぞれ凸部を有するものを使用し、
前記第 1の貼付け工程後の加圧工程での加圧時に、 前記画素構成体の表面に前記凸 部に応じた凹部を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
3 9. 請求項 1 9 - 3 8のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記第 1の貼付け工程で前記ァクチユエ一夕基板に貼り付けられる部材として、 前 記画素構成体に対応する箇所にそれぞれ凸部を有するものを使用し、
前記第 1の貼付け工程後の加圧工程での加圧時に、 前記画素構成体の表面に前記凸 部に応じた段差を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
4 0. 請求項 1 9 - 3 9のいずれか 1項に記載の表示装置の製造方法において、 前記第 1の貼付け工程で前記ァクチユエ一夕基板に貼り付けられる部材として、 前 記画素構成体に対応する箇所にそれぞれ凸形状が形成されたものを使用し、
前記第 1の貼付け工程後の加圧工程での加圧時に、 前記画素構成体の表面に前記凸 形状に応じた凹形状を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
PCT/JP1998/005009 1997-11-06 1998-11-06 Affichage et procede de fabrication de ce dernier WO1999024859A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP98951719A EP0967507A4 (en) 1997-11-06 1998-11-06 DISPLAY AND ITS MANUFACTURING PROCESS
JP52595399A JP3411586B2 (ja) 1997-11-06 1998-11-06 表示装置及びその製造方法
US09/341,151 US6724973B1 (en) 1997-11-06 1998-11-06 Display and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9/304625 1997-11-06
JP30462597 1997-11-06
JP10/232123 1998-08-18
JP23212398 1998-08-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999024859A1 true WO1999024859A1 (fr) 1999-05-20

Family

ID=26530299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1998/005009 WO1999024859A1 (fr) 1997-11-06 1998-11-06 Affichage et procede de fabrication de ce dernier

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6724973B1 (ja)
EP (1) EP0967507A4 (ja)
JP (1) JP3411586B2 (ja)
CN (1) CN1246930A (ja)
WO (1) WO1999024859A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6798959B2 (en) 2001-09-03 2004-09-28 Ngk Insulators, Ltd. Display device and method for producing the same
US6879753B2 (en) 2001-06-15 2005-04-12 Ngk Insulators, Ltd. Display device
US6922274B2 (en) 1999-12-27 2005-07-26 Ngk Insulators, Ltd. Display device and method for producing the same
JP2006243756A (ja) * 2000-12-27 2006-09-14 Ngk Insulators Ltd 反射型表示装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998024130A1 (fr) * 1996-11-29 1998-06-04 Ngk Insulators, Ltd. Element ceramique, procede de fabrication d'un element ceramique, ceramique, dispositif de relais, et condensateur
US6453100B1 (en) * 2000-03-27 2002-09-17 Ngk Insulators, Ltd. Display device and method for producing the same
JP2002258179A (ja) 2000-12-27 2002-09-11 Ngk Insulators Ltd 反射型表示装置
US8063551B1 (en) * 2004-12-29 2011-11-22 E.I. Du Pont De Nemours And Company Pixel intensity homogeneity in organic electronic devices
US7486854B2 (en) * 2006-01-24 2009-02-03 Uni-Pixel Displays, Inc. Optical microstructures for light extraction and control
US7751663B2 (en) * 2006-09-21 2010-07-06 Uni-Pixel Displays, Inc. Backside reflection optical display
GB2457690A (en) * 2008-02-21 2009-08-26 Sharp Kk Viewer position tracking display
JP5657286B2 (ja) * 2010-06-25 2015-01-21 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
KR102062722B1 (ko) * 2013-03-25 2020-01-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치, 이를 이용한 모바일 기기 및 표시 장치 제조 방법
CN106681063B (zh) 2016-10-28 2019-08-16 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其制作方法、显示装置
CN106707643B (zh) * 2017-01-03 2019-09-10 京东方科技集团股份有限公司 像素结构及其驱动方法和显示装置
CN106876534B (zh) * 2017-01-23 2019-07-02 陕西电子信息集团光电科技有限公司 一种倒装芯片级led光源的封装方法
CN110136592B (zh) * 2018-02-09 2020-07-24 京东方科技集团股份有限公司 像素结构、显示面板、显示装置及显示方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54142089A (en) * 1978-04-27 1979-11-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Picture display unit
JPH1078549A (ja) * 1996-07-10 1998-03-24 Ngk Insulators Ltd 表示装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2565514A (en) 1947-12-01 1951-08-28 Int Standard Electric Corp Radiation intensity modulator
US2997922A (en) 1958-04-24 1961-08-29 Edward K Kaprelian Light valve
US3376092A (en) 1964-02-13 1968-04-02 Kollsman Instr Corp Solid state display composed of an array of discrete elements having movable surfaces
US3698793A (en) 1971-03-11 1972-10-17 Kollsman Instr Corp Solid state display
US4113360A (en) 1977-03-28 1978-09-12 Siemens Aktiengesellschaft Indicating device for illustrating symbols of all kinds
EP0226218B1 (en) * 1985-12-18 1993-07-14 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device
JP2886588B2 (ja) 1989-07-11 1999-04-26 日本碍子株式会社 圧電/電歪アクチュエータ
US5210455A (en) 1990-07-26 1993-05-11 Ngk Insulators, Ltd. Piezoelectric/electrostrictive actuator having ceramic substrate having recess defining thin-walled portion
US5319491A (en) 1990-08-10 1994-06-07 Continental Typographics, Inc. Optical display
JP3162584B2 (ja) 1994-02-14 2001-05-08 日本碍子株式会社 圧電/電歪膜型素子及びその製造方法
JP3187669B2 (ja) 1994-04-01 2001-07-11 日本碍子株式会社 ディスプレイ素子及びディスプレイ装置
US5771321A (en) * 1996-01-04 1998-06-23 Massachusetts Institute Of Technology Micromechanical optical switch and flat panel display
WO1998019201A1 (en) * 1996-10-29 1998-05-07 Xeotron Corporation Optical device utilizing optical waveguides and mechanical light-switches
US6211853B1 (en) * 1996-12-16 2001-04-03 Ngk Insulators, Ltd. Optical waveguide display with voltage-modulated controlled movable actuators which cause light leakage in waveguide at each display element to provide gradation in a display image
US6028978A (en) 1996-12-16 2000-02-22 Ngk Insulators, Ltd. Display device having a colored layer disposed between a displacement transmitting section and an optical waveguide plate
JPH10326088A (ja) * 1997-03-24 1998-12-08 Ngk Insulators Ltd ディスプレイの駆動装置及びディスプレイの駆動方法
JP3224209B2 (ja) 1997-05-07 2001-10-29 日本碍子株式会社 ディスプレイ用光導波板
WO1998054609A1 (fr) 1997-05-30 1998-12-03 Ngk Insulators, Ltd. Afficheur
JP3787983B2 (ja) * 1997-06-18 2006-06-21 セイコーエプソン株式会社 光スイッチング素子、画像表示装置及び投射装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54142089A (en) * 1978-04-27 1979-11-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Picture display unit
JPH1078549A (ja) * 1996-07-10 1998-03-24 Ngk Insulators Ltd 表示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0967507A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6922274B2 (en) 1999-12-27 2005-07-26 Ngk Insulators, Ltd. Display device and method for producing the same
JP2006243756A (ja) * 2000-12-27 2006-09-14 Ngk Insulators Ltd 反射型表示装置
US6879753B2 (en) 2001-06-15 2005-04-12 Ngk Insulators, Ltd. Display device
US6798959B2 (en) 2001-09-03 2004-09-28 Ngk Insulators, Ltd. Display device and method for producing the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP0967507A4 (en) 2005-03-02
EP0967507A1 (en) 1999-12-29
CN1246930A (zh) 2000-03-08
JP3411586B2 (ja) 2003-06-03
US6724973B1 (en) 2004-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1999024859A1 (fr) Affichage et procede de fabrication de ce dernier
JP3499517B2 (ja) ディスプレイ素子及びディスプレイ装置並びに光スイッチ素子及び光スイッチ装置
EP0818700B1 (en) Display device
US7141915B2 (en) Actuator device
US6753846B2 (en) Reflective display device
EP0994373A1 (en) Display device comprising actuators
US7444052B2 (en) Display device
US6931698B2 (en) Method for fabricating piezoelectric/electrostrictive device
US6922274B2 (en) Display device and method for producing the same
US6453100B1 (en) Display device and method for producing the same
EP1245988A2 (en) Display apparatus
US6879753B2 (en) Display device
JP4783558B2 (ja) アクチュエータ装置
US20030025442A1 (en) Display device and method for producing the same
JP2001343599A (ja) 表示装置及びその製造方法
JP3605278B2 (ja) 表示装置
US20030026564A1 (en) Display device and method for producing the same
JP3782879B2 (ja) 表示装置
WO2001073730A1 (fr) Afficheur et procede de fabrication
JP2000155536A (ja) 表示装置
JP2001343598A (ja) 表示装置及びその製造方法
JP2004045445A (ja) 表示装置
JP2006243756A (ja) 反射型表示装置
JP2006119666A (ja) 表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 98802396.2

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CN JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09341151

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1998951719

Country of ref document: EP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1998951719

Country of ref document: EP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1998951719

Country of ref document: EP