(57)【要約】【課題】  有機系トランジスタの移動度特性は、多種類の液晶または発光ディスプレイを円滑に駆動させるには不十分であり、さらに、液晶はトランジスタと接触すると、トランジスタを劣化させ得る。有機系トランジスタを用いてディスプレイを設計することが困難である。【解決手段】  本発明のディスプレイはカプセル化されたディスプレイ媒体、および有機系電界効果トランジスタを含む。ディスプレイ媒体は複数の粒子、および流体を含み、且つ第１の面および第２の面を有する。有機系電界効果トランジスタは、有機半導体を含む。有機系電界効果トランジスタは、ディスプレイ媒体の第２の面に隣接して配置されることにより、ディスプレイ媒体にアドレスする。ディスプレイ媒体は、複数のマイクロカプセル化された電気泳動粒子、懸濁粒子、または回転ボールを含み得る。【選択図】  図７
2010134468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本願明細書に記載のディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
本発明は、１９９８年４月１０日出願の米国仮特許出願第６０／０８１，３７４号、および１９９８年８月１２日出願の米国仮特許出願第６０／０９６，３０２号の優先権を主張する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、一般に電子ディスプレイに関し、さらに詳細には、有機系電界効果トランジスタによりアドレスされる電子ディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００３】
（発明の背景）
マイクロカプセル化された粒子系ディスプレイは、反射性が高く、双安定であり、且つ光学的および電気的に効率がよい。高解像ディスプレイを得るためには、しかしながら、ディスプレイの個々のピクセルが、隣接するピクセルから干渉されることなくアドレス可能でなければならない。この目的を達成するための１つの方法は、１つのトランジスタが各ピクセルと対応する、非線形トランジスタ素子のアレイを提供することである。アドレシング電極は、トランジスタを介してピクセルに接続される。
【０００４】
今日までにおける非線形素子の大半は、ガラス上にシリコンを真空蒸着させたものを用いて作られてきた。このプロセスは、複雑であることに加えて費用がかかる。この複雑さにより、大面積のデバイスを容易に作製することが妨げられている。さらに、プラスチック、または他の可撓性フィルム上にシリコントランジスタを作製することは困難である。
【０００５】
近年、有機半導体ポリマーおよび分子の分野において著しい発展がある。薄膜トランジスタが、半導体ポリマーから製造されるようになった。Ｂａｏらの「Ｓｏｌｕｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｇｉｏｒｅｇｕｌａｒ  Ｐｏｌｙ（３−ｈｅｘｙｌｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）  ｆｏｒ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔｏｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｗｉｔｈ  Ｈｉｇｈ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ」，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６９（２６），４１０８（１９９６年１２月）、およびＢａｏらの「Ｈｉｇｈ−Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ  ｂｙ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ」Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１９９７，９，１２９９を参照。米国特許第５，５７４，２９１号には、半導体ポリマーから作成されたトランジスタを備えた液晶ディスプレイへのアドレシングが記載されている。有機系トランジスタの性能において顕著な進歩がある一方で、多くの有機半導体材料およびデバイスの移動度特性は、多種類の液晶または発光ディスプレイを円滑に駆動させるには不十分である。それゆえ、多くの有機系トランジスタが、液晶ディスプレイとの使用には適さない。
【０００６】
さらに、液晶はトランジスタと接触すると、トランジスタを劣化させ得る。多くの有機半導体材料は、良質の溶媒である液晶流体により、膨張、または溶解され得る。この溶媒に対する適合性により、有機トランジスタデバイスが、その実行可能性（ｖｉａｂｉｌｉｔｙ）を限定するような液晶質溶媒に接触、または近接しても、安定性を保持することが可能なシステムを設計することが困難である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（発明の要旨）
１つの局面において、本発明はディスプレイを特徴とする。このディスプレイはカプセル化されたディスプレイ媒体、および有機系電界効果トランジスタを含む。ディスプレイ媒体は複数の粒子、および流体を含み、且つ第１の面および第２の面を有する。有機系電界効果トランジスタは、有機半導体を含む。有機系電界効果トランジスタは、ディスプレイ媒体の第２の面に隣接して配置されることにより、ディスプレイ媒体にアドレスする。ディスプレイ媒体は、複数のマイクロカプセル化された電気泳動粒子、懸濁粒子、または回転ボールを含み得る。
【０００８】
１つの実施形態において、トランジスタの有機半導体は、ポリマーおよび／またはオリゴマー半導体を含む。例えば、ポリマー半導体は、ポリチオフェン、ポリ（３−アルキル）チオフェン、アルキル置換オリゴチオフェン、ポリチエニレンビニレン、またはポリ（パラ−フェニレンビニレン）を含む。例えば、オリゴマー半導体は、アルファ−ヘキサチエニレンを含む。別の実施形態において、有機半導体は、ペンタセン、フタロシアニン、ベンゾジチオフェン、フラーレン、バックミンスターフラーレン、テトラシアノナフトキノン、およびテトラキスメチルアニモエチレンから成る群、および誘導体から選択され得る。
【０００９】
１つの実施形態において、ディスプレイは、有機系電界効果トランジスタの少なくとも一部に隣接して配置される障壁層をさらに含む。１つの詳細な実施形態において、ディスプレイはディスプレイ媒体の第２の面に隣接して配置された複数のピクセル電極、およびトランジスタのアレイを含み、各トランジスタは、それぞれのトランジスタに隣接して配置された障壁層で保護される。別の詳細な実施形態において、ディスプレイはトランジスタのアレイを含み、このトランジスタは障壁カプセル内にカプセル化され、且つ各トランジスタがピクセル電極に接続されるようにディスプレイ媒体の第２の面に隣接して配置される。
【００１０】
障壁層またはカプセルは、金属フィルム、金属酸化物コーティング、ポリマーコーティング、またはこれらの材料の組合せを含む。特に、金属フィルムを含む障壁層またはカプセルは、障壁カプセルまたは層と、トランジスタとの間の不要な電気接続を防ぐための絶縁コーティングも含む。障壁層またはカプセルは、可視光または紫外光等の光からトランジスタを保護することが可能である。障壁層またはカプセルは、酸素または湿気からトランジスタを保護することが可能である。さらに、障壁層またはカプセルは、溶媒または他の化学薬品からトランジスタを保護することが可能である。別の実施形態において、有機系電界効果トランジスタは基板上に配置される。この基板は不透明であり得る。基板は、酸素、または湿気からトランジスタを保護することが可能である。
【００１１】
別の局面において、本発明はディスプレイの製造方法を特徴とする。この方法は以下の工程を包含する：（ａ）複数の粒子および流体を含み、且つ第１の面および第２の面を有するカプセル化されたディスプレイ媒体を提供する工程、および（ｂ）ディスプレイ媒体の第２の面に隣接する有機半導体を含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供する工程。
【００１２】
１つの実施形態において、工程ａ）は、第１の基板上にカプセル化されたディスプレイ媒体を提供する工程を包含する。工程ｂ）は、第２の基板上に有機系電界効果トランジスタアレイを提供する工程（ｂ１）、およびディスプレイを形成するために、ディスプレイ媒体と有機系電界効果トランジスタアレイを結合させる工程（ｂ２）を包含する。
【００１３】
１つの実施形態において、工程（ｂ）は、有機系電界効果トランジスタアレイをプリントする工程を包含する。１つの詳細な実施形態において、工程（ｂ）は、溶媒補助プリント工程を用いて有機系電界効果トランジスタアレイをプリントする工程を包含する。１つの実施形態において、工程（ａ）は、マイクロカプセル化された電気泳動粒子、懸濁粒子、または回転ボールを含むディスプレイ媒体を提供する工程を包含する。
【００１４】
別の実施形態において、工程（ｂ）は、ポリマーまたはオリゴマー半導体を含む有機系電界効果トランジスタを提供する工程を包含する。例えば、ポリマー半導体はポリチオフェン、ポリ（３−アルキル）チオフェン、アルキル置換オリゴチオフェン、ポリチエニレンビニレン、またはポリ（パラ−フェニレンビニレン）を含む。例えば、オリゴマー半導体は、アルファ−ヘキサチエニレンを含む。別の実施形態において、有機半導体は、ペンタセン、フタロシアニン、ベンゾジチオフェン、フラーレン、バックミンスターフラーレン、テトラシアノナフトキノン、およびテトラキスメチルアニモエチレンから成る群から選択される。
【００１５】
別の実施形態において、工程（ｂ）は、有機系電界効果トランジスタアレイを提供する工程（ｂ１）、およびトランジスタを保護するために、アレイの各有機系電界効果トランジスタの上に障壁層を提供する工程（ｂ２）を包含する。別の実施形態において、工程（ａ）は、ディスプレイ媒体を提供する工程（ａ１）、およびディスプレイ媒体の第２面に隣接する複数のピクセル電極を提供する工程（ａ２）を包含し、工程（ｂ）は、障壁カプセル内にトランジスタアレイをカプセル化する工程（ｂ１）、および各トランジスタがピクセル電極に隣接して配置されるように、ディスプレイ媒体に隣接するカプセル化されたトランジスタアレイを配置する工程（ｂ２）を包含する。障壁層またはカプセルは、金属フィルム、金属酸化物コーティング、ポリマーコーティングを含み得る。障壁層またはカプセルは、可視光または紫外光等の光線からトランジスタを保護し得る。障壁層またはカプセルは、酸素または湿気からトランジスタを保護することが可能である。障壁層またはカプセルは、溶媒からトランジスタをさらに保護することが可能である。
【００１６】
別の実施形態において、工程（ｂ）は、有機半導体を蒸着させることにより有機トランジスタアレイを提供する工程を包含する。別の実施形態において、工程（ｂ）は、トランジスタの絶縁体を溶媒コーティングにより有機トランジスタアレイを提供する工程を包含する。さらに別の実施形態において、工程（ｂ）は、トランジスタに導電性リード線を蒸着させることにより有機トランジスタアレイを提供する工程を包含する。
【００１７】
（項目１）  複数の粒子と流体とを含むカプセル化されたディスプレイ媒体であって、第１の表面と第２の表面とを有するディスプレイ媒体と、
有機半導体を含む有機系電界効果トランジスタであって、前記ディスプレイ媒体をアドレシングするために前記ディスプレイ媒体の前記第２の表面に隣接して配置されている有機系電界効果トランジスタと
を備えたディスプレイ。
【００１８】
（項目２）  前記第１の表面は、イメージまたは英数字を表示する、項目１に記載のディスプレイ。
【００１９】
（項目３）  基板をさらに備え、前記ディスプレイ媒体は、前記基板に印刷されている、項目１に記載のディスプレイ。
【００２０】
（項目４）  前記ディスプレイ媒体は、複数のマイクロカプセル化された電気泳動粒子を含む、項目４に記載のディスプレイ。
【００２１】
（項目５）  前記ディスプレイ媒体は、複数のマイクロカプセル化された懸濁粒子を含む、項目１に記載のディスプレイ。
【００２２】
（項目６）  前記ディスプレイ媒体は、複数のマイクロカプセル化された回転ボールを含む、項目１に記載のディスプレイ。
【００２３】
（項目７）  前記有機半導体は、ポリマー半導体を含む、項目１に記載のディスプレイ。
【００２４】
（項目８）  前記ポリマー半導体は、ポリチオフェンを含む、項目７に記載のディスプレイ。
【００２５】
（項目９）  前記ポリマー半導体は、ポリ（３−アルキル）チオフェンを含む、項目８に記載のディスプレイ。
【００２６】
（項目１０）  前記ポリマー半導体は、アルキル置換オリゴチオフェンを含む、項目７に記載のディスプレイ。
【００２７】
（項目１１）  前記有機半導体は、アルファ−ヘキサチエニレンを含む、項目１に記載のディスプレイ。
【００２８】
（項目１２）  前記有機半導体は、ぺンタセン、フタロシアニン、ベンゾジチオフェン、フラーレン、バックミンスターフラーレン、テトラシアノナフトキノン、テトラキス（メチルアミノ）エチレンから構成される群から選択される、項目１に記載のディスプレイ。
【００２９】
（項目１３）  前記ポリマー半導体は、ポリチエニレンビニレンを含む、項目７に記載のディスプレイ。
【００３０】
（項目１４）  前記ポリマー半導体は、ポリ（パラ−フェニレンビニレン）を含む、項目７に記載のディスプレイ。
【００３１】
（項目１５）  前記有機半導体は、オリゴマー半導体を含む、項目１に記載のディスプレイ。
【００３２】
（項目１６）  前記有機系電界効果トランジスタに隣接して配置された障壁層をさらに備えている、項目１に記載のディスプレイ。
【００３３】
（項目１７）  前記ディスプレイ媒体の前記第２の表面に隣接して配置された複数のピクセル電極をさらに備え、
前記有機系電界効果トランジスタは、複数のトランジスタを含み、各トランジスタは、そのトランジスタに隣接して配置されている障壁層で保護されている、項目１に記載のディスプレイ。
【００３４】
（項目１８）  前記有機系電界効果トランジスタは、障壁カプセルにおいてカプセル化され、かつ、前記ディスプレイ媒体の前記第２の表面に隣接して配置された複数のトランジスタのアレイを含み、各トランジスタは、ピクセル電極に隣接して配置されている、項目１７に記載のディスプレイ。
【００３５】
（項目１９）  前記障壁層は、金属フィルムを含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００３６】
（項目２０）  前記障壁層は、金属酸化物コーティングを含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００３７】
（項目２１）  前記障壁層は、ポリマーコーティングを含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００３８】
（項目２２）  前記障壁層は、前記トランジスタを光から保護することが可能な材料を含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００３９】
（項目２３）  前記光は、可視光または紫外線光のうちの少なくとも一方を含む、項目２２に記載のディスプレイ。
【００４０】
（項目２４）  前記障壁層は、前記トランジスタを前記ディスプレイ媒体から保護することが可能な材料を含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００４１】
（項目２５）  前記障壁層は、前記トランジスタを酸素から保護することが可能な材料を含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００４２】
（項目２６）  前記障壁層は、前記トランジスタを湿気から保護することが可能な材料を含む、項目１６に記載のディスプレイ。
【００４３】
（項目２７）  前記障壁カプセルは、各トランジスタと前記隣接するピクセル電極との間に電気的な接触を提供する複数のバイアを含む、項目１８に記載のディスプレイ。
【００４４】
（項目２８）  前記有機系電界効果トランジスタは、不透明な基板の上に配置されている、項目１に記載のディスプレイ。
【００４５】
（項目２９）  前記有機系電界効果トランジスタは、前記トランジスタを酸素から保護することが可能な材料を含む基板の上に配置されている、項目１に記載のディスプレイ。
【００４６】
（項目３０）  前記有機系電界効果トランジスタは、前記トランジスタを湿気から保護することが可能な材料を含む基板の上に配置されている、項目１に記載のディスプレイ。
【００４７】
（項目３１）  ディスプレイを製造する方法であって、前記方法は、
（ａ）複数の粒子と流体とを含むカプセル化されたディスプレイ媒体を提供する工程であって、前記ディスプレイ媒体は、第１の表面と第２の表面とを含む、工程と、
（ｂ）前記ディスプレイ媒体の前記第２の表面に隣接する有機半導体を含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供する工程と
を含む、方法。
【００４８】
（項目３２）  工程（ａ）は、カプセル化されたディスプレイ媒体を第１の基板の上に提供することを含み、工程（ｂ）は、（ｂ１）有機系電界効果トランジスタアレイを第２の基板の上に提供することと、（ｂ２）前記ディスプレイ媒体と前記有機系電界効果トランジスタアレイとを組み合わせることにより、前記ディスプレイを形成することとを含む、項目３１に記載の方法。
【００４９】
（項目３３）  工程（ｂ）は、前記有機系電界効果トランジスタアレイを印刷することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５０】
（項目３４）  工程（ｂ）は、溶媒補助印刷工程を用いて前記有機系電界効果トランジスタアレイを印刷することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５１】
（項目３５）  工程（ａ）は、マイクロカプセル化された電気泳動粒子を含むディスプレイ媒体を提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５２】
（項目３６）  工程（ａ）は、マイクロカプセル化された懸濁粒子を含むディスプレイ媒体を提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５３】
（項目３７）  工程（ａ）は、マイクロカプセル化された回転ボールを含むディスプレイ媒体を提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５４】
（項目３８）  工程（ａ）は、基板を提供することと、前記ディスプレイ媒体を前記基板の上に印刷することとを含む、項目３１に記載の方法。
【００５５】
（項目３９）  工程（ｂ）は、ポリマー半導体を含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５６】
（項目４０）  工程（ｂ）は、アルキル置換オリゴチオフェンを含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５７】
（項目４１）  工程（ｂ）は、アルファ−ヘキサチエニレンを含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５８】
（項目４２）  工程（ｂ）は、ぺンタセン、フタロシアニン、ベンゾジチオフェン、フラーレン、バックミンスターフラーレン、テトラシアノナフトキノン、テトラキス（メチルアミノ）エチレンから構成された群から選択された有機半導体を含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００５９】
（項目４３）  工程（ｂ）は、ポリチエニレンビニレンを含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供することを含む、項目３９に記載の方法。
【００６０】
（項目４４）  工程（ｂ）は、ポリ（パラ−フェニレンビニレン）を含む有機系電界効果トランジスタアレイを提供することを含む、項目３９に記載の方法。
【００６１】
（項目４５）  工程（ｂ）は、（ｂ１）有機系電界効果トランジスタアレイを提供することと、（ｂ２）前記アレイの各有機系電界効果トランジスタの上に障壁層を提供することにより、そのトランジスタを保護することとを含む、項目３１に記載の方法。
【００６２】
（項目４６）  工程（ａ）は、（ａ１）ディスプレイ媒体を提供することと、（ａ２）前記ディスプレイ媒体の前記第２の表面に隣接して複数のピクセル電極を提供することとを含み、工程（ｂ）は、（ｂ１）障壁カプセルにおいて前記トランジスタアレイをカプセル化することと、（ｂ２）各トランジスタがピクセル電極に隣接して配置されるように、前記カプセル化されたトランジスタアレイを前記ディスプレイ媒体に隣接して配置することとを含む、項目３１に記載の方法。
【００６３】
（項目４７）  工程（ｂ）は、（ｂ３）複数の開口部を前記障壁カプセルの上に提供することにより、前記トランジスタと前記隣接するピクセル電極との間に電気的な接触を提供することをさらに含む、項目４６に記載の方法。
【００６４】
（項目４８）  工程（ｂ２）は、前記トランジスタアレイを光から保護する障壁層を提供することを含む、項目４５に記載の方法。
【００６５】
（項目４９）  工程（ｂ２）は、前記トランジスタアレイを湿気から保護する障壁層を提供することを含む、項目４５に記載の方法。
【００６６】
（項目５０）  工程（ｂ２）は、前記トランジスタアレイを酸素から保護する障壁層を提供することを含む、項目４５に記載の方法。
【００６７】
（項目５１）  工程（ｂ）は、前記アレイの少なくとも１つのトランジスタの中から有機ドランジスタを蒸着させることによって、有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００６８】
（項目５２）  工程（ｂ）は、前記アレイの少なくとも１つのトランジスタの絶縁体を溶媒コーティングすることによって、有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００６９】
（項目５３）  工程（ｂ）は、前記アレイの少なくとも１つのトランジスタの導電性リード線を蒸着させることによって、有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００７０】
（項目５４）  工程（ｂ）は、前記アレイの少なくとも１つのトランジスタのゲート電極、ソース電極、ドレイン電極のうちの少なくとも１つを溶媒コーティングすることによって、有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。項目３１に記載の方法。
【００７１】
（項目５５）  工程（ｂ）は、前記アレイの少なくとも１つのトランジスタの前記有機半導体および絶縁体をのうちの少なくとも一方を蒸着させることによって、有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００７２】
（項目５６）  工程（ｂ）は、前記アレイの少なくとも１つのトランジスタのゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、絶縁体、前記有機半導体のうちの少なくとも１つをスパッタリングすることによって、有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【００７３】
（項目５７）  工程（ｂ）は、オリゴマー半導体を含む有機系トランジスタアレイを提供することを含む、項目３１に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１ａ】図１ａは、本発明の１つの実施形態による電子ディスプレイの断面図を示す。
【図１ｂ】図１ｂは、本発明の別の実施形態による電子ディスプレイの断面図を示す。
【図１ｃ】図１ｃは、ディスプレイ媒体および第１の電極を除いた図１ｂの電子ディスプレイの上面図を示す。
【図２ａ】図２ａは、本発明の１つの実施形態による電子インクの断面図を示す。
【図２ｂ】図２ｂは、本発明の別の実施形態による電子インクの断面図を示す。
【図２ｃ】図２ｃは、本発明の別の実施形態による電子インクの断面図を示す。
【図３】図３は、本発明の１つの実施形態による二色球体の断面図を示す。
【図４】図４は、本発明の１つの実施形態による電子ディスプレイをアドレシングする手段の断面図を示す。
【図５ａ】図５ａは、本発明の別の実施形態による電子ディスプレイをアドレシングする手段の断面図を示す。
【図５ｂ】図５ｂは、本発明の別の実施形態による電子ディスプレイをアドレシングする手段の断面図を示す。
【図６ａ】図６ａは、本発明の１つの実施形態による有機系電界効果トランジスタの断面図を示す。
【図６ｂ】図６ｂは、本発明の１つの実施形態による有機系電界効果トランジスタの断面図を示す。
【図７】図７は、電子ディスプレイのトランジスタと電極との間の接続を図示する。
【図８】図８は、本発明の１つの実施形態による有機系電界効果トランジスタの断面図を示す。
【図９】図９は、本発明の１つの実施形態による電子ディスプレイの断面図を示す。
【図１０】図１０は、本発明の１つの実施形態による電子ディスプレイの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００７５】
（発明の詳細な説明）
本発明の前述および他の目的、特性、および利点は、本発明自体と同様に、添付の図面を参照することにより、下記の実施形態の説明からより十分に理解される。
【００７６】
図１ａを参照して、電子ディスプレイ１０は、ディスプレイ媒体１２、第１電極１６、第２電極１８、トランジスタのアレイ２０、行電極のアレイ１７、および列電極のアレイ１５を含む。第１電極１６は、ディスプレイ媒体１２の第１の面１１上に配置される。１つの実施形態において、第１電極１６は、透明の連続電極を含む。ディスプレイ媒体１２の第２の面１３上に配置された第２電極１８は、パターン化されたピクセル電極１８のアレイを含む。パターン化された電極１８のそれぞれは、ディスプレイ１０のピクセルを規定する。トランジスタ２０は、ピクセル電極１８の下に位置する。各トランジスタ２０は、ピクセルにアドレスするためにピクセル電極１８と電気的に接続される。行電極１７は、その行内の全てのトランジスタ２０と電気的に接続される。列電極１５は、その列内の全てのトランジスタ２０と電気的に接続される。
【００７７】
図１ａの実施形態において、トランジスタ２０は、観察者１９から見て、ディスプレイ１０の裏側に位置する。また、トランジスタ２０は、ディスプレイ１０の表側に位置することも可能である。本実施形態において、透明のピクセル電極がディスプレイ媒体１２の第１の面１１上に位置し、連続電極がディスプレイ媒体１２の第２の面１３上に位置する。この連続電極は、透明である必要はない。
【００７８】
１つの実施形態において、電子ディスプレイ１０は反射性を有する。本実施形態において、ディスプレイ１０の裏側に位置するトランジスタ２０のサイズは、観察者１９がディスプレイ１０を観察する能力には影響しない。それゆえ、トランジスタ２０のサイズは、製造上の理由およびトランジスタの性能に基づいて決定される。トランジスタ２０のサイズは、トランジスタ２０がアドレスするピクセルの面積の約１％から約１００％の範囲である。別の実施形態において、電子ディスプレイ１０は、透過性を有する。本実施形態において、トランジスタ２０は、観察者１９がディスプレイ１０を観察する能力を妨げる可能性がある。それゆえ、トランジスタ２０はできる限り小さく作られる。１つの実施形態において、トランジスタ２０のサイズは、トランジスタ２０によりアドレスされるピクセルの面積の５０％よりも小さい。好適な実施形態において、トランジスタ２０のサイズは、トランジスタ２０によりアドレスされるピクセルの面積の２０％よりも小さい。さらに好適な実施形態において、トランジスタ２０のサイズは、トランジスタ２０によりアドレスされるピクセルの面積の５％よりも小さい。
【００７９】
図１ｂおよび１ｃを参照して、電子ディスプレイ１０’は、第２電極１８’により規定される複数のピクセルを有するディスプレイ媒体１２’を含む。ディスプレイ１０’は、第１電極１６’、トランジスタ２０’、行電極１７’、列電極１５’、および絶縁体２１をさらに含む。本実施形態において、トランジスタ２０’はピクセル電極１８’に隣接して位置する。
【００８０】
１つの実施形態において、ディスプレイ媒体１２は、粒子系ディスプレイ媒体を含む。１つの詳細な実施形態において、粒子系ディスプレイ媒体は電子インクを含む。電子インクは、少なくとも２つの相、すなわち、電気泳動コントラスト媒体（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ  ｃｏｎｔｒａｓｔ  ｍｅｄｉａ）相およびコーティング／結合相を含む光電子活性材料（ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  ａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）である。電気泳動相は、いくつかの実施形態において、透明または着色された媒体に分散した電気泳動粒子の単一の種、または透明または着色された媒体に分散した特有の物理的および電気的特徴を有する電気泳動粒子の複数の種を含む。いくつかの実施形態において、この電気泳動相はカプセル化されている。すなわち、２つの相の間にはカプセルの壁の相が存在する。コーティング／結合相は、１つの実施形態において、電気泳動相を囲むポリマーマトリクスを含む。本実施形態において、ポリマーバインダー内のポリマーは、乾燥性があるか、架橋性があるか、もしくは従来のインクのように硬化する可能性がある。それゆえ、プリントプロセスが、電子インクを基板上に堆積させるために用いられる。
【００８１】
電子インクの光学品質は、他の電子ディスプレイ材料とはまったく異なる。最も顕著な相違は、電子インクは（通常の印刷用インクと同様に）顔料系であるため、反射率およびコントラストの両方とも高度であることである。電子インクから散乱した光は、観察面の上部に近接する顔料の極薄層から入る。この点において、通常の印刷イメージと類似している。また、電子インクは、印刷されたページと同様に広範な観察角度から容易に見られる。このようなインクは、他のいずれの電子ディスプレイ材料よりも近く、ランベルトのコントラスト曲線に近似する。電子インクはプリントすることが可能なので、従来のインクを含む他のいずれの印刷材料を含む同じ面上に含むことが可能である。電子インクは全てのディスプレイ構成において光学的に安定する。すなわち、このインクは継続的に光学状態にあることが可能である。電子インクをプリントすることによりディスプレイを製造することは、この安定性があるために、低電力の用途に特に有効である。
【００８２】
電子インクディスプレイは、ＤＣ電圧によりアドレスされ、且つ微量の電流を引き出すという点で新奇である。従って、電子インクディスプレイに電圧をかけるために用いられる導電性リード線および電極は、比較的高い抵抗率を有する。抵抗性導体を用いる能力により、電子インクディスプレイ内で導電体として用いられる材料の数およびタイプが実質的に広がる。特に、液晶デバイスにおける標準的な材料である高価な真空スパッタリングされたインジウムすず酸化物（ＩＴＯ）導電体の使用は必要とされない。費用の節約は別として、ＩＴＯを他の材料と置き換えることにより、概観、処理能力（プリント導電体）、柔軟性、および耐久性において利点がもたらされる。また、プリント電極は、固体のバインダーとのみ、（液晶のような）流体層とではなく、接する。これは、いくつかの導電材料を、液晶に接することで溶解、または分解するのだが、電子インクを用いた用途に用いることが可能であることを意味する。後方電極に用いられる不透明の金属粉インク（例えば、銀およびグラファイトインク）をどちらかの基板に用いられる導電性透明インクと同様に含む。これらの導電性コーティングは、例えば、インジウムすず酸化物やアンチモンをドープしたすず酸化物等の導電または半導体コロイドを含む。有機導電体（ポリマー導電体および分子性有機導電体）も用いられ得る。ポリマーは、ポリアニリンおよびその誘導体、ポリチオフェンおよびその誘導体、ポリ３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）およびその誘導体、ポリピロールおよびその誘導体、ならびにポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）およびその誘導体とを含むが、これに限定されない。有機分子性導電体は、ナフタレン、フタロシアニン、およびペンタセンの誘導体を含むが、これに限定されない。ポリマー層は、従来のディスプレイに用いられるものよりも、より薄く、且つより透明であるが、これは、必要とされる導電性がそれほど厳しくないからである。
【００８３】
図２ａは、電気泳動ディスプレイ３０を示す。バインダー３２は、少なくとも１つのカプセル３４を含み、このカプセルは複数の粒子３６および染料懸濁流体３８で満たされている。１つの実施形態において、粒子３６は二酸化チタン粒子である。適切な極性の直流電界がカプセル３４の全体にわたって印加されるときに、粒子３６がディスプレイの観察面へ移動し、且つ光を散乱させる。印加された電界が反転すると、粒子３６がディスプレイの後方面へ移動し、ディスプレイの観察面が暗く見える。
【００８４】
図２ｂは、別の電気泳動ディスプレイ４０を示す。このディスプレイは、カプセル４１内に第１の粒子セット４２、および第２の粒子セット４４を含む。第１の粒子セット４２、および第２の粒子セット４４は、対照をなす光学特性を有する。例えば、第１の粒子セット４２および第２の粒子セット４４は、異なる電気泳動移動度を有する。また、第１の粒子セット４２、および第２の粒子セット４４は、対照をなす色を有する。例えば、第１の粒子セット４２が白である一方で、第２の粒子セット４４は黒である可能性がある。カプセル４１は、実質的に透明な流体をさらに含む。カプセル４１は、さらに電極４６および４６’と隣接して配置される。電極４６および４６’は、電圧源４８と接続されるが、この電圧源４８は、カプセル４１に交流（ＡＣ）電界、または直流（ＤＣ）電界を提供し得る。電極４６および４６’にわたって電界を印加すると、第１の粒子セット４２が電極４６’へと向かって移動する一方で、第２の粒子セット４４は電極４６へと向かって移動する。
【００８５】
図２ｃは、懸濁粒子ディスプレイ５０を示す。この懸濁粒子ディスプレイ５０は、透明流体５４内に針状粒子５２を含む。粒子５２は、電極５６および５６’にわたってＡＣ電界を印加すると、粒子の配向を変化させる。ＡＣ電界が印加されるときに、粒子５２がディスプレイの表面に対して垂直方向に配向し、ディスプレイが透明に見える。ＡＣ電界が取り除かれると、粒子５２はランダムに配向し、ディスプレイ５０は不透明に見える。
【００８６】
図２ａ〜２ｃに記載の電気泳動ディスプレイは、単なる例示であり、その他の電気泳動ディスプレイも、本発明に従って用いることが可能である。電気泳動ディスプレイの他の例としては、本出願人が所有する同時係属中の米国特許出願第０８／９３５，８００号および第０９／１４０，７９２号に記載されており、本明細書中で参照として援用される。
【００８７】
別の詳細な実施形態において、ディスプレイ媒体１２は図３に示す複数の二色球体（ｂｉｃｈｒｏｍａｌ  ｓｐｈｅｒｅ）を含む。二色球体６０は、液状媒体６６内に第１の色である正電荷半球６２、および第２の色である負電荷半球６４を典型的に含む。１対の電極６８および６８’を介し、球体６０の全体にわたって電界を印加すると、球体６０は回転し、２つの半球６２および６４の内の１つの色を表示する。
【００８８】
電子ディスプレイは、さまざまな方法でアドレスされる。１つの実施形態において、ディスプレイ媒体７１は、図４に示すように２片のガラス７２と７２’の間に挟まれる。それぞれのガラス片は、エッチングされた透明電極構造７４および７４’を有し、これらはインジウムすず酸化物を用いて形成される。第１電極７４は、アドレスされ得、１つの可視状態から別の可視状態へと変化するディスプレイ７０のピクセルを制御する。第２電極７４’は、対向電極と呼ばれることもあるが、全てのディスプレイピクセルに１つの大きな電極としてアドレスし、一般的には後方電極のワイヤ接続の配置によりディスプレイ媒体の概観に、いずれの不要な可視できる変化も与えないように設計される。この実施形態において、トランジスタ７５は、第１電極７４と接続される。また、第２電極７４’は、ディスプレイ７０の特定のセグメントを制御するようにパターン化される。
【００８９】
カプセル化された電気泳動ディスプレイ（または他のディスプレイ）構造をアドレシングするための別の手段は、図５ａおよび５ｂにも記載されている。この実施形態において、電極８２および８２’は、ディスプレイ８０の一方の側のみに配置されており、ディスプレイ８０が前方電極なしで後方アドレスされる。ディスプレイ８０の片側のみを電極８２および８２’のために用いることにより、ディスプレイ８０の作製が簡略化される。例えば、電極８２および８２’が、ディスプレイ８０の後方側のみに配置されれば、電極８２および８２’は透明である必要がないため、電極８２および８２’の両方ともが不透明の材料を用いて作製することが可能である。
【００９０】
図５ａは、カプセル化されたディスプレイ媒体の単一のカプセル８４を示す。簡略に概説すると、図５ａに示される本実施形態は、懸濁流体８８内に分散される少なくとも１つの粒子８６を包含するカプセル８４を含む。カプセル８４は、第１電極８２および第２電極８２’によりアドレスされる。第１電極８２は、第２電極８２’よりも小さい。第１電極８２および第２電極８２’は、カプセル８４内の粒子８６の位置に影響する電圧電位に設定され得る。トランジスタ８９は、第１電極８２に接続される。
【００９１】
電極８２および８２’が適切なサイズおよび位置であることにより、共にカプセル８４全体にアドレスが可能になる。１つのカプセル８４に対してちょうど１対の電極８２および８２’、または１つのカプセル８４に対して複数の対の電極が存在し得るが、１対の電極が復数のカプセル８４にわたることもあり得る。図５ａおよび５ｂに示す実施形態において、カプセル８４は平らで矩形の形状をしている。これらの実施形態において、電極８２および８２’は、電極８２および８２’に接する平らな表面部分の大半または全部をアドレスする。小さい方の電極８２は大きくても、大きい方の電極８２’のサイズの半分である。好適な実施形態において、小さい方の電極８２は、大きい方の電極８２’の４分の１の大きさであり、さらに好適な実施形態においては、小さい方の電極８２は、大きい方の電極８２’の８分の１の大きさである。さらにより好適な実施形態において、小さい方の電極８２は、大きい方の電極８２’のサイズの１６分の１である。電極８２に対する「小さい方の」という表現は、電極８２がカプセル８４の表面のより狭い範囲をアドレスすることを意味するのであって、電極８２が大きい方の電極８２’よりも物理的に小さい必要がないことに留意されたい。例えば、たとえ両方の電極のサイズが等しくても、「小さい方の」電極により各カプセルのより小さな範囲がアドレスされるように、複数のカプセルは配置され得る。
【００９２】
電極は、電気を通すことが可能であるあらゆる材料から作製され得、それにより電極８２および８２’は、カプセル８４に電界を印加できる。上記のとおり、図５ａおよび５ｂに図示される後方アドレスされた実施形態により、電極８２および８２’は、はんだペースト、銅、銅被覆したポリイミド、グラファイトインク、銀インク、および他の金属含有導電インク等の不透明の材料から作製される。また、電極は、インジウムすず酸化物等の透明の材料、およびポリアニリンまたはポリチオフェン等の導電性ポリマーを用いて作製され得る。電極８２および８２’は対照をなす光学特性を与えられる。いくつかの実施形態において、電極の１つが粒子８６の光学特性を補足する光学特性を有する。
【００９３】
図４、および図５ａならびに５ｂに示される電子ディスプレイをアドレシングする手段は単なる例示である。電子ディスプレイをアドレシングする他の手段も、本発明に従って用いることが可能である。電子ディスプレイにアドレスする他の手段は、本出願人が所有する同時係属中の米国特許出願第０９／１４１，２８０号に記載されており、本明細書中において参照として援用される。
【００９４】
図６ａを参照して、トランジスタ９０は、有機系電界効果トランジスタを含む。有機系電界効果トランジスタ９０は、基板９２、基板９２に隣接して配置されるゲート電極９６、ゲート電極９６に隣接して配置される誘電体層９４、誘電体層９４に隣接して配置される有機半導体９７、および誘電体層９４と隣接し、且つ半導体層９７と接触して配置されるソース電極９８ならびにドレイン電極９９を含む。基板９２は、例えば、アンドープドシリコン、ガラス、またはプラスチック等の絶縁体を含む。あるいは、基板は、電極として作用するようにパターン化され、ピクセル電極に電気的に接触するか、またはそれ自身がピクセル電極として作用する。ゲート電極９６、ソース電極９８、およびドレイン電極９９は、金等の金属を含むことが可能である。あるいは、電極９６、９８、および９９は、ポリチオフェンまたはポリアニリン等の導電性ポリマー、銀またはニッケル等の金属粒子を含むポリマーフィルム等のプリント導電体、グラファイトまたは他の導電性炭素材を包含するポリマーフィルムを含むプリント導電体、またはすず酸化物もしくはインジウムすず酸化物等の導電性酸化物、またはアルミニウムまたは金等の金属電極を含むことが可能である。誘電体層９４は、例えば、二酸化ケイ素層を含む。あるいは、誘電体層９４は、ポリイミドおよびその誘導体、無機酸化物、窒化ケイ素等の無機窒化物、または有機性置換酸化ケイ素等の無機／有機複合材料、またはゾル−ゲル有機ケイ素ガラスを含むことが可能である。
【００９５】
図６ｂは、有機系電界効果トランジスタ９０’の別の構成を示す。トランジスタ９０’は、基板９２’、基板９２’上に設けられるゲート電極９６’、ゲート電極９６’上に設けられる誘電体層９４’、誘電体層９４’上に設けられる有機半導体９７’、および有機半導体９７’上に設けられるソース電極９８’ならびにドレイン電極９９’を含む。例えば、基板９２’はポリエステルまたは他のフィルム系ポリマーを含む。あるいは、基板９２’は、非導電性材料によりゲート電極から絶縁された金属箔であることも可能である。ゲート電極９６’は、インジウムすず酸化物またはポリアニリン等の導電性ポリマーを含み得る。誘電体層９４’はポリイミドを含む。図６ａおよび６ｂに記載の電界効果トランジスタの構成は単なる例示である。当業者に公知の他のトランジスタ設計も、本発明に基づいて用いることが可能である。例えば、ソースおよびドレイン電極が基板と隣接して配置されており、その基板が誘電体層に覆われ、次に半導体およびゲート電極が誘電体層を覆っているような上部ゲート構造も、本発明に従って用いることが可能である。
【００９６】
図７を参照して、各トランジスタ１００はピクセル電極１０２、列電極１０４、および行電極１０６と電気的に接続されている。ピクセル電極１０２は、トランジスタ１００のドレインと接続されている。列電極１０４は、トランジスタ１００のソースと接続されている。行電極１０６は、トランジスタ１００のゲートと接続されている。
【００９７】
１つの実施形態において、共通のゲート電極を共有するトランジスタが作動される。導電性基板を電圧が共通の行または共通の列内のみのトランジスタに印加されるようにパターン化することが可能である。あるいは、トランジスタどうしが十分に離れて配置されていても、または基板の導電性が悪くても、ゲート電極における電圧は、近隣のトランジスタを作動させるために十分な電圧を提供するのみである。
【００９８】
１つの実施形態において、有機半導体は、ポリマーまたはオリゴマー半導体を含む。適切なポリマー半導体の例としては、ポリチオフェン、ポリ（３−アルキル）、アルキル置換オリゴチオフェン、ポリチエニレンビニレン、ポリ（パラフェニレンビニレン）、およびこれらのポリマーがドープされたものがあるが、これらに限定されない。適切なオリゴマー半導体の例としては、アルファ−ヘキサチエニレンがある。Ｈｏｒｏｗｉｔｚの「Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ」Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，１０，Ｎｏ．５，ｐ．３６５（１９９８年）において、トランジスタ内で置換されないオリゴチオフェンおよびアルキル置換されたオリゴチオフェンの使用が記載されている。半導体層としての正規位置の（ｒｅｇｉｏｒｅｇｕｌａｒ）ポリ（３−ヘキシルチオフェン）で作られる電界効果トランジスタが、Ｂａｏらの「Ｓｏｌｕｂｌｅ  ａｎｄ  Ｐｒｏｃｅｓｓａｂｌｅ  Ｒｅｇｉｏｒｅｇｕｌａｒ  Ｐｏｌｙ（３−ｈｅｘｙｌｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）  ｆｏｒ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｗｉｔｈ  Ｈｉｇｈ  Ｍｏｂｉｌｉｔｙ」，Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．６９（２６），ｐ．４１０８（１９９６年１２月）に記載されている。α−ヘキサチエニレンで作られる電界効果トランジスタは、米国特許第５，６５９，１８１号に記載されている。
【００９９】
別の実施形態において、有機半導体９０および９０’は、炭素系化合物を含む。適切な炭素系化合物の例としては、ペンタセン、フタロシアニン、ベンゾジチオフェン、フラーレン、バックミンスターフラーレン、テトラシアノナフソキノン、およびテトラキスメチルアニモエチレンを含むが、これらに限定されない。
【０１００】
１つの実施形態において、ディスプレイは、以下の方式でアドレスされる。電圧が行上のゲート電極に印加される一方で、異なる電圧が各列電極に印加されることによって、その行の各ピクセルが均一の状態へと駆動される。トランジスタの特徴により、他の行のピクセルが列電圧に反応することが妨げられる。各行電極（ゲート線）は、順番にスキャンされるので、イメージがディスプレイ全体にわたって作られ得る。別の実施形態において、電子ディスプレイは、不規則にグループ分けされたピクセルおよび電極を含むが、規則的なｘ−ｙグリッドの電極およびピクセルは含まない。
【０１０１】
１つの実施形態において、有機系電界効果トランジスタは、障壁層により保護される。障壁層は、空気、水、光、またはトランジスタが過敏に反応する他の環境的要素からトランジスタを保護する。障壁層はまた、必要であればディスプレイ媒体の溶媒からトランジスタを保護する。ディスプレイ媒体の溶媒がトランジスタ材料と異なる極性を有する場合には、溶媒とトランジスタとの間の接触がトランジスタ特性に影響し得ない。しかしながら、溶媒が接触時にトランジスタの特性に影響する場合には、障壁層は溶媒およびトランジスタを分離する。１つの実施形態において、障壁層は不透明である。１つの実施形態において、障壁層はアルミニウムフィルム等の金属フィルムを含む。別の実施形態において、障壁層はインジウム酸化物、すず酸化物、インジウムすず酸化物、一酸化シリコン、または二酸化シリコンコーティング等の金属酸化物コーティングを含む。金属フィルム層、または導電性酸化物フィルム層は、トランジスタ構成要素間の不要な電気的接触を避けるためにさらなる絶縁層を必要とし得る。別の実施形態において、障壁層はフッ素を含有するポリマーフィルムを含む。別の実施形態において、障壁層は吸収粒子または染料を含有するポリマーフィルムを含む。さらに別の実施形態において、障壁層は、金属及び／または絶縁体を含む材料の複数の層を含む。例えば、障壁層は多層ポリマー複合フィルムを含む。
【０１０２】
図８および９を参照して、各トランジスタ９０’は、障壁層１１０によりディスプレイ媒体９３からそれぞれ保護される。各トランジスタ９０’は、基板９２’上でピクセル電極１２４に隣接して配置される。列電極１２３、および行電極（図示せず）もまた基板９２’上に設けられる。障壁層１１０は、トランジスタ９０’の半導体層９７’上に少なくとも位置する。そうでなければ、半導体層９７’はディスプレイ媒体９３に露出する。あるいは、障壁層１１０は、トランジスタ９０’全体を保護することが可能である。ソース電極９８’は列電極１２３と接続される。ドレイン電極９９’は、ピクセル電極１２４と接続される。ゲート電極９６’は行電極（図示せず）と接続される。
【０１０３】
図１０を参照して、トランジスタ１３０のアレイは、第１の障壁層１３３により、ディスプレイ媒体１３２から保護される。トランジスタ１３０のアレイは、基板上に位置し、且つピクセル電極１３４の下に配置される。基板１３５も、外部環境からトランジスタ１３０を保護する第２の障壁層として機能する。第１の障壁層１３３のエッジ、および第２の障壁層は密閉されるので、トランジスタ１３０のアレイをカプセル化する障壁カプセル１３６を形成する。障壁カプセル１３６はまた、列電極１３８および行電極（図示せず）をカプセル化する。第１の障壁層１３３は、トランジスタ１３０と、第１の障壁層１３３に隣接するピクセル電極１３４との間の電気的接触を提供するための複数のバイアを含む。このバイアは、複数の開口部を提供するために第１の障壁層１３３をエッチングし、且つその開口部の内側の導電性材料を提供することにより提供される。これによって、トランジスタ１３０のドレイン電極１３７とピクセル電極１３４との間の電気的接続を提供する。
【０１０４】
マイクロカプセル化された粒子系ディスプレイ媒体および有機系電界効果トランジスタを含む電子ディスプレイは多数の利点を有する。
【０１０５】
第１に、このディスプレイは、簡単な製造プロセスを用いるので製造が安価である。例えば、有機系電界効果トランジスタおよびディスプレイ媒体をともにプリントすることが可能である。本明細書中で参照として援用される１９９８年８月２７日出願の、本出願人が所有する米国特許出願第０９／１４０，８５６号では、その全てがプリントされた電子ディスプレイが記載されている。ディスプレイ全体がプリントされるので、ディスプレイを大きくすることが可能である。このディスプレイはローアンドコラムアドレス方式（ｒｏｗ  ａｎｄ  ｃｏｌｕｍｎ  ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ｓｃｈｅｍｅ）（ＸＹアドレス方式としても知られている）でアドレスされる多数のピクセルを備えることが可能である。このディスプレイは可撓性基板を用いても作られる。
【０１０６】
第２に、有機系電界効果トランジスタがこの粒子系ディスプレイに用いられるときの性能要件は、それほど厳しくはない。粒子系カプセル化ディスプレイ媒体が必要とする電流が低いので、中程度の性能特性を有するトランジスタ（すなわち、１０−３ｃｍ２／Ｖｓより小さなトランジスタ移動度）がこのようなディスプレイを駆動するためには適切である。
【０１０７】
第３に、マイクロカプセル化された粒子系ディスプレイは、真に反射的であるため、下地基板が透明である必要はない。これにより、有機系トランジスタおよびマイクロカプセル化された粒子系ディスプレイの組合せに有意な設計上の利点がもたらされる。例えば、トランジスタをピクセルと同じぐらいの大きさにすることが可能である。
【０１０８】
第４に、マイクロカプセル化された粒子系電気泳動ディスプレイが、双安定で、且つ不定期にしかアップデートを必要としないので、有機トランジスタはディスプレイを連続してアドレスする必要がなく、トランジスタの寿命を延ばすことになる。
【０１０９】
第５に、マイクロカプセル化された粒子系ディスプレイ媒体は、ディスプレイ媒体からの流体がトランジスタデバイスと接触することを妨げ、且つトランジスタにさらなる安定性をもたらす。
【０１１０】
１つの実施形態において、ディスプレイは、ディスプレイ全体またはディスプレイの一部をプリントすることによって作られる。「プリントする」するという用語は、全ての形式のプリントおよびコーティングを含み、例えば、パッチダイコーティング（ｐａｔｃｈ  ｄｉｅ  ｃｏａｔｉｎｇ）、スロットまたは押し出しコーティング、スライドまたはカスケードコーティング、およびカーテンコーティング等のプリメータコーティング（ｐｒｅｍｅｔｅｒｅｄ  ｃｏａｔｉｎｇ）と、ナイフオーバーロールコーティング（ｋｎｉｆｅ  ｏｖｅｒ  ｃｏａｔｉｎｇ）、フォワードアンドリバースロールコーティング（ｆｏｒｗａｒｄ  ａｎｄ  ｒｅｖｅｒｓｅ）等のロールコーティングと、グラビアコーティング、ディップコーティング、スプレーコーティング、メニスカスコーティング、スピンコーティング、ブラシコーティング、エアナイフコーティング、シルクスクリーン印刷プロセス、静電印刷プロセス、熱印刷プロセス、および他の同様の技術を含む。
【０１１１】
１つの実施形態において、ディスプレイは列電極、行電極、およびピクセル電極を基板上に形成するために導電性コーティングを施し、有機系トランジスタを基板上に備え、複数のカプセル化されたディスプレイ媒体を含む電子インクを基板上にプリントし、その電子インクの上に第２の導電性コーティングをプリントすることにより製造される。導電性コーティングは、プリント、蒸着、スパッタリング、または当業者に公知のいずれの他の適切な方法を用いて施される。導電性コーティングは、インジウムすず酸化物（ＩＴＯ）またはその他の適切な導電性材料であり得る。導電性コーティングは、電解反応による蒸気質相、もしくはスプレー液滴等の分散相もしくは液体における分散による析出により適用され得る。導電性コーティングは、すべてが同じ導電材料である必要はない。ディスプレイのプリント可能な電極構造は、１９９８年８月２７日に出願された本出願人が所有する米国特許出願第０９／１４１，１０３号に記載されており、本明細書中において参照として援用する。１つの実施形態において、基板はポリエステルシートである。電子インクは、スクリーン印刷、インクジェット印刷、および析出を含む各種の方法でプリントされる。これれらのプリント方法の詳細に関しては、本出願人が所有する１９９７年９月２３日に出願された米国特許出願第０８／９３５，８００号に記載されており、本明細書中において参照として援用する。
【０１１２】
１つの実施形態において、有機系トランジスタもまた、それ全体がプリントされる。例えば、ＩＴＯまたはポリマー導電体、ポリマー誘電体層、およびポリマー半導体をベースとする電極を含む有機系トランジスタはプリントにより作製される。Ｂａｏらの「Ｈｉｇｈ−Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ  Ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ  ｂｙ  Ｐｒｉｎｔｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ」，Ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ．１９９７，９，１２９９−１３０１が、プリントにより作られた有機系トランジスタを記載している。１つの実施形態において、有機トランジスタの有機半導体は、溶媒補助プリント工程を用いて作ることが可能である。本実施形態において、プリントされるポリマー材料が溶媒に溶解し、ポリマーおよび溶媒を含有する溶液が電極にプリントされる。その後、この溶媒は蒸発し、ポリマー材料が残される。この溶媒は、室温で、または高温で真空下、空気の流れにさらされた状態か、またはこれらの組合せた状態のもとで上昇した温度で蒸発し得る。
【０１１３】
別の実施形態において、有機系トランジスタは、各種方法の組合せを用いて作られる。例えば、有機半導体層は、蒸着により提供され得る。蒸着において、堆積される材料は典型的には容器に収容され、かつ減圧下で加熱され、分子を蒸着させる。蒸着させられた分子は、基板にぶつかり、基板上にコーティングを形成する。電極およびトランジスタのリード線は、プリント、コーティング、蒸着、および／またはフォトリソグラフィーにより作製される。同様に、誘電体層は上述の方法の内のいずれかを用いて作製される。
【０１１４】
別の実施形態において、有機トランジスタは障壁層により保護される。トランジスタは、障壁層材料を含むフィルムでトランジスタをコーティングすることにより保護される。例えば、障壁層は、金属フィルム、金属酸化物コーティングまたは、ポリマーフィルムを含む。あるいは、トランジスタは，トランジスタと障壁層とを積層させるか、トランジスタ上に障壁層をプリントするか、トランジスタ上の障壁層に溶媒コーティングするか、トランジスタ上に障壁層を蒸着またはスパッタリングすることにより保護される。さらに別の実施形態において、有機系トランジスタのアレイは、障壁カプセル内にカプセル化される。障壁カプセルは、トランジスタの上に第１の障壁層、そのトランジスタの下に第２の障壁層を備え、且つ第１および第２の障壁層のエッジを密閉することにより形成される。第１の障壁層は、トランジスタ上にプリントされるか、コーティングされるか、蒸着させられるか、またはスパッタリングされる。第２の障壁層は、その上にトランジスタが形成される基板を含む。当業者に公知の他の適切な方法が、障壁カプセル内に有機系トランジスタをカプセル化するために用いることが可能である。これらの各種の方法は、当業者には周知である。
【０１１５】
別の実施形態において、有機系トランジスタは、第１の基板上に作製され、且つ電子インクは第２の基板上に作製される。つづいて、２つの基板がディスプレイデバイスを形成するためにともに積層される。
【０１１６】
本発明は特定の好適な実施形態に関して特に示され、且つ説明されているが、形式および詳細において、添付の請求の範囲により定義される本発明の精神および範囲から逸脱することなく各種の改変がなされることは、当業者であれば理解できるであろう。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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