(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素を有するエレクトロウェッティング表示デバイスを作製する方法であって、前記画素の各々が、表示区域を囲む複数の壁によって画定され、前記エレクトロウェッティング表示デバイスが、疎水性を有する疎水性層によって覆われた支持板を含み、前記壁が、前記疎水性層上に配置されたパターン付き壁層の一部分であり、前記複数の画素が、前記支持板の第１の領域を覆っており、
（ｉ）前記疎水性層を前記支持板に設けるステップであって、前記疎水性層が、少なくとも前記第１の領域を覆う、ステップと、
（ｉｉ）前記表示区域の少なくとも一部において前記疎水性層の疎水性を低下させることなく、実質的に前記表示区域の外側にある第２の領域において前記疎水性層の疎水性を低下させるステップと、
（ｉｉｉ）前記パターン付き壁層を前記疎水性層上に形成するステップであって、前記パターン付き壁層が配置される領域の前記疎水性が高い値と低い値の間で変化するように、前記第２の領域上に前記パターン付き壁層を部分的に形成するとともに、前記第２の領域よりも高い疎水性を有する領域上に前記パターン付き壁層を部分的に形成するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記第２の領域が前記第１の領域の外側にある、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２の領域が、部分的に前記第１の領域の外側にあり、部分的に前記第１の領域の内側にある、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の領域が前記第１の領域の内側にある、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の領域が、前記表示区域の開始領域を形成する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記疎水性を低下させる前記ステップが、反応性イオンエッチング、プラズマ処理、ＵＶオゾン処理、又は化学処理を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記疎水性層への前記壁の材料の付着力を強化するために接着促進剤を堆積するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第２の領域が、少なくとも部分的に前記第１の領域の内側に存在して、前記壁の少なくとも一部の広さを有し、前記第２の領域の外側にある前記第１の領域の部分が、前記疎水性層の前記疎水性が低下するのを防止するパターン層で覆われる、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記パターン層がフォトリソグラフィプロセスを用いて作製される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記壁が、前記疎水性層上に前記パターン付き壁層を堆積することにより形成される、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記パターン付き壁層が、マスクを通して壁層材料を堆積することにより、又は前記疎水性層に対するフォトリソグラフィプロセスによりパターニングされる、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の領域が前記表示区域を囲み、前記第２の領域上に前記パターン付き壁層を部分的に形成する前記ステップが、前記パターン付き壁層の材料のウェットプロセスを含み、該ウェットプロセスでは、前記パターン付き壁層の材料が与えられた後に、前記パターン付き壁層の材料が自発的に自らを前記第２の領域上に配置する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
それぞれが表示区域を囲む複数の壁によって画定される複数の画素を有するエレクトロウェッティング表示デバイスであって、
疎水性を有する疎水性層によって覆われた支持板を含み、前記壁が、前記疎水性層上に配置されたパターン付き壁層の一部分であり、前記パターン付き壁層が配置される領域の前記疎水性が、高い値と低い値の間で変化する、エレクトロウェッティング表示デバイス。
【請求項１４】
前記複数の画素が、支持板の第１の領域を覆い、前記疎水性層の前記疎水性が、前記第１の領域の外側の前記支持板の第２の領域で低い値を有する、請求項１３に記載のエレクトロウェッティング表示デバイス。
【請求項１５】
前記表示区域が開始領域を含み、前記疎水性が、前記開始領域の外側の前記表示区域の領域では高い値を有し、前記開始領域と前記表示区域の間の領域とでは低い値を有する、請求項１３又は１４に記載のエレクトロウェッティング表示デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロウェッティング表示デバイスを作製する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
国際公開第２００３／０７１３４６号パンフレットに説明されているものなどのエレクトロウェッティング表示デバイスは、２つの支持板を含む。支持板の１つには、あるパターンの複数の壁が配置され、そのパターンは表示デバイスの複数の画素を画定する。ピクセルとしても知られている画素の壁間の領域は表示区域と称され、そこに表示効果が生じる。画素の壁は親水性の材料で作製される。支持板のうち表示区域内の領域は、画素の適切な動作のために、かなりの程度まで疎水性でなければならない。支持板のうち画素が配置される領域は、製造中、疎水性層によって覆われる。壁は、疎水性層上に壁材料の層を堆積し、壁材料の層を、例えばフォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることにより、疎水性層上に作製される。
【０００３】
壁材料の層と疎水性層の間の付着力は比較的弱く、壁材料の層が疎水性層から剥離し易い。壁材料の層を設けるのに先立って、疎水性層の疎水性を低下させることが知られている。壁の形成の後、壁間の疎水性層の領域は、疎水性を回復するためにアニール処理される。しかし、この方法を用いて作製された表示デバイスの品質は十分ではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、この不利益がないエレクトロウェッティング表示デバイスを作製する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によれば、複数の画素を有するエレクトロウェッティング表示デバイスを作製する方法が提供され、各画素が、表示区域を囲む複数の壁によって画定され、複数の画素が、支持板の第１の領域を覆い、この方法は、
少なくとも第１の領域を覆う疎水性層を設けるステップと、
表示区域の実質的に外側にある第２の領域において疎水性層の疎水性を低下させるステップと、
第１の領域において疎水性層上に壁を形成するステップとを含む。
【０００６】
本発明は、アニールステップを用いる既知の表示デバイスの不満足な品質は、疎水性を低下させるステップと高めるステップとに起因する疎水性層の表面の品質低下によるものであるという認識に基づく。表示区域、すなわち壁の内側の画素の領域、の表面の品質低下は、表示デバイスの寿命及び製造プロセスの再現性に影響を及ぼす。
【０００７】
本発明による方法は、最初に、複数の画素からなる第１の領域を完全に含む支持板の領域に疎水性層を設けることにより、この問題を回避する。次に、疎水性層の疎水性を、局所的に、すなわち表示区域の外側にある第２の領域において低下させる。壁の材料が、第２の領域内の表面に適切に付着し、それによって壁の材料が支持板から剥離するのを回避する。第２の領域は、ひと続きの領域でもよいし、複数の分離した領域でもよい。第２の領域が表示区域の外側にあるので、表示区域内の疎水性層の疎水性は低下しておらず、したがって、壁を設けた後に疎水性層の疎水性を高める必要はない。したがって、疎水性を低下させるステップと高めるステップのサイクルに起因する従来技術の不利な影響が生じない。
【０００８】
この方法により、各画素の表示区域内において疎水性層に影響を及ぼすことなく壁を設けることができる。表示区域内の疎水性層は、疎水性を増減させる処理を受けておらず、それによって、その表面は変わらないままである。したがって、本発明による方法で作製される表示デバイスは、寿命が低下することがなく、そのうえ、製造プロセスは優れた再現性を有する。
【０００９】
「表示区域の実質的に外側」という語句は、疎水性が低下するのが表示区域の１０％未満であることを意味する。特別な実施形態では、第２の領域が、完全に表示区域の外側にある。
【００１０】
米国特許出願公開第２００９／０１６８１４４  Ａ１号が、壁材料の層の前述の剥離を回避し、かつ壁の付着力を改善するために別のプロセスを用いることに注目されたい。この方法は、最初に、ディスプレイの全領域を覆う支持板上に疎水性層を堆積する。次に、壁が作製されるべき領域において疎水性層を除去することにより、疎水性層がパターニングされる。壁は、この除去された領域に設けられ、疎水性層の下の層に付着し、それによって壁の支持板への付着力が改善される。疎水性層をパターニングすることの不利益は、パターニングとそれに続く壁の位置合わせが非常に正確でなければならないことである。というのも、疎水性層は、それ単独で、あるいは別の誘電層と共に、画素中の液体と電極との間の絶縁層としても使用されるからである。パターニングされた疎水性層と壁の間に隙間があると、流体と電極の間に、機能障害を引き起こすような短絡が生じるかもしれない。この既知の方法の第２の不利益は、疎水性層と支持板の付着力が比較的弱いことである。疎水性層がパターニングされた後、疎水性層は、表示デバイスを作製するのに用いられる後続のプロセス中、特に洗浄、溶液コーティング及び他のステップなど、後続のウェットプロセスのステップ中に、支持板から剥離するリスクが高い。本発明による方法の疎水性層は、パターニングされないので、複数の画素の外側に位置する疎水性層の縁端部を製造プロセス中に水侵入から保護することができる。
【００１１】
より小さな表示デバイスに特に適切な特別な実施形態では、低疎水性の第２の領域は、完全に第１の領域の外側にあって、壁材料の層に対する付着力が強化された領域をもたらす。第２の領域は、壁材料の層を支持板に付着させ、壁の製造中の剥離を回避する。壁材料の層のパターニングの後、壁材料の層は、好ましくは第２の領域の少なくとも一部分を依然として覆う。特別な実施形態では、第２の領域が第１の領域を囲んでもよい。
【００１２】
製造中は、第１の領域をマスクで覆うことによって、疎水性を低下させる作用から第１の領域を保護してもよい。
【００１３】
先の実施形態の変形形態では、第２の領域は、部分的に第１の領域の外側にあり、かつ、部分的に第１の領域の内側にある。壁材料の層の支持板への付着力は、複数の画素が配置される第１の領域の外側の領域及び第１の領域の内側の領域の疎水性を低下させることにより改善してもよい。第１の領域の内側の領域は、好ましくは、壁の範囲と実質的に重複する範囲を有し、すなわち、この領域の幅は、壁の幅と実質的に等しく、この領域の長さは、１つの画素の長さより短いか、或いは１つ又は複数の画素の長さと等しくてもよい。特別な実施形態では、第２の領域は、複数の画素を囲む領域と、第１の領域内の１本以上の線（格子や長方形を形成してもよい）との組合せである。
【００１４】
特別な実施形態では、第２の領域が第１の領域の内側にある。この実施形態では、第２の領域が、画素間の領域、すなわち壁が作製される領域と一致する。第２の領域は、好ましくは実質的に壁の広さを有する。第２の領域は、一連の線の形を有してもよく、これらの線は、格子又は１つ以上の長方形を形成してもよい。さらなる特別な実施形態では、第２の領域がすべての画素を包囲する。それによって、壁の支持板への付着力が改善される。
【００１５】
第２の領域が表示区域内の開始領域(initiation area)を形成している場合、開始領域と、壁材料に対して改善された付着力を有する領域とを、同一のプロセスステップで作製することができる。この方法の特別な実施形態では、実質的にすべての表示区域が、このような開始領域を有する。開始領域は、表示区域内の領域であって、電界を印加したときに第１の流体が好ましくはそこから動き始め、それにより開始点として働く領域である。このような開始領域は、低疎水性の小さな領域であり得る。開始領域は、好ましくは画素の表示区域の１０％未満である。開始領域は、表示区域内のいかなる場所にも配置することができ、正方形、長方形、又は四半円などの任意の様々な形状を有することができる。好ましい実施形態では、開始領域は、ピクセル壁に直接隣接して配置される。別の好ましい実施形態では、開始領域は、表示区域の隅に配置される。開始点の光学効果は、例えばブラックマトリクスを使用することにより、最小限にするか又は除去することができる。
【００１６】
この方法は、好適には、反応性イオンエッチング、プラズマ処理、ＵＶオゾン処理、又は化学処理を含む、疎水性を低下させるステップを含んでいてもよい。表面の疎水性は、
接着促進剤を付与することによっても局所的に低下させることができる。
【００１７】
疎水性の低下は、局所的反応性イオンエッチングや局所的プラズマ処理など、制御可能な適用範囲を有する方法を用いて実行してよい。この他に、処理してはならない領域を保護するために、パターン付きの層を用いてもよい。第２の領域が少なくとも部分的に第１の領域の内側に存在し、かつ実質的に壁の広さを有する、この方法の好ましい実施形態では、第１の領域のうち第２の領域の外側にある部分は、疎水性層の疎水性が低下するのを防止する、パターン付きの層で覆われる。本方法の、この特別な実施形態では、パターン付きの層が、疎水性層のうち表示区域に対応する部分を覆う。したがって、疎水性を低下させる作用の影響が及ぶのは、壁が設けられる領域のみということになる。
【００１８】
パターン層は、フォトリソグラフィプロセスを用いて作製してもよい。
【００１９】
壁は、疎水性層上に壁材料の層を堆積することにより形成してもよい。
【００２０】
壁層は、マスクを通して壁層材料を堆積することにより、又は疎水性層に対するフォトリソグラフィプロセスによりパターニングしてもよい。
【００２１】
この方法の特別な実施形態では、第２の領域が表示区域を囲み、第２の領域上に壁を形成するステップは、自己組織化プロセスによって行なわれる。壁材料は、表示区域と第２の領域の間に強い化学的コントラストを有する第１の領域上でウェット処理され、湿った壁材料の特性（とりわけ粘度、表面張力、沸点）は、湿った層を設けた後に、壁材料が表示区域上ではなく第２の領域上に自発的に堆積するように選択される。壁材料は、溶剤が蒸発した後には固体の壁になる溶液又は分散液であり得る。湿った層は、基板を溶液又は分散液の中に浸漬すること、或いはバーコーティング、スピンコーティング又はスリットコーティングによることを含めて、多くの方法で設けることができる。
【００２２】
本発明のさらなる態様は、複数の画素を有するエレクトロウェッティング表示デバイスに関し、各画素は、表示区域を囲む複数の壁によって画定され、表示デバイスは、疎水性を有する疎水性層によって覆われた支持板を含み、壁は、疎水性層上に配置されたパターン付き壁層の一部分であり、壁層が配置される領域の疎水性が、高い値と低い値の間で変化する。壁材料と疎水性層の間の付着性を改善するために、疎水性層の疎水性は、壁層の下の特定の位置、すなわち第２の領域で低くされる。パターン付き壁層の下の他の位置では、疎水性が、表示区域におけるものと同様の高い値である。疎水性を局所的に低くすることで、壁の疎水性層への付着力が改善される。壁層によって覆われた領域全体の疎水性を低下させることなく、壁材料の優れた付着を達成することができると考えられる。
【００２３】
本発明の別の態様は、複数の画素を有するエレクトロウェッティング表示デバイスに関し、各画素は、表示区域を囲む複数の壁によって画定され、表示デバイスは、疎水性を有する疎水性層によって覆われた支持板を含み、壁は、疎水性層上に配置されたパターン付き壁層の一部分であり、表示区域は開始領域を含み、疎水性は、表示区域のうち開始領域の外側の領域では高い値を有し、開始領域と、表示区域間の領域とでは低い値を有する。
【００２４】
フッ素重合体ＡＦ１６００からなる疎水性層の場合には、高い疎水性の一般的な値は、１１０度より大きく、好ましくは１１０〜１２５度の範囲の水−空気界面の後退接触角であり、低い疎水性については、７０度未満であり、好ましくは３０度と７０度の間にある水−空気界面の後退接触角である。
【００２５】
本発明のさらなる特徴及び利点が、単なる一例として添付図面を参照しながら示される、本発明の好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】エレクトロウェッティング表示デバイスの画素の概略断面図である。
【図２】表示デバイスの支持板の表面の概略図である。
【図３】支持板の表面の他の実施形態を示す図である。
【図４】支持板の表面の別の実施形態を示す図である。
【図５】表面上の壁の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
図１は、エレクトロウェッティング表示デバイス１の一部分の概略の断面を示す。この表示デバイスは、複数の画素２を含み、そのうち１つが図に示されている。画素の横方向の範囲が、２つの一点鎖線３及び４によって図に示されている。画素は、第１の支持板５及び第２の支持板６を含む。支持板は、各画素の個別の部分でもよいが、好ましくは複数の画素によって共有される。支持板は、ガラス又は重合体の基板を含んでもよく、剛体でも可撓体でもよい。
【００２８】
表示デバイスは、表示デバイスによって形成された画像又は表示を見ることができる画面８と、後面９を有する。図では、第１の支持板５が後面に面し、第２の支持板６が画面に面しているが、代わりに第１の支持板が画面に面してもよい。表示デバイスは、反射型、透過型、又は半透過型であってもよい。表示デバイスは、画像が複数の部分（セグメント）から構築され得るセグメントディスプレイ型でもよく、ここで、各セグメントは、いくつかの画素を含む。表示デバイスは、アクティブマトリクス駆動表示型であってもよいし、パッシブ駆動表示デバイスであってもよい。複数の画素は白黒でもよい。カラー表示デバイスについては、画素は、各群が別の色を有する複数の群に分割されてもよいし、代わりに、個々の画素が様々な色を示すことができてもよい。
【００２９】
支持板間の空間１０は、第１の流体１１及び第２の流体１２の２つの流体で満たされる。第２の流体は、第１の流体とは混ざらない。第２の流体は、導電性または有極性であり、水や、塩溶液、例えば水とエチルアルコールの混合物に塩化カリウムを溶かした溶液であってもよい。第２の流体は、好ましくは透明であるが、有色でもよく、白色でもよく、光を吸収しても反射してもよい。第１の流体は、非導電性であり、例えばヘキサデカンのようなアルカン又は（シリコーン）オイルであってもよい。
【００３０】
第１の流体は、光スペクトルの少なくとも一部分を吸収する。第１の流体は、光スペクトルの一部分に対して透過性でもよく、カラーフィルタを形成する。このために、第１の流体は、顔料粒子又は染料を付加することによって着色される。代わりに、第１の流体は、黒色であってもよく、すなわち光スペクトルのすべてを実質的に吸収するか、或いは反射してもよい。反射層は、可視スペクトルの全体を反射して白色に見えてもよく、又はその一部分を反射して有色に見えてもよい。
【００３１】
疎水性層１３は、支持板５上に配置される。疎水性層は、透明でもよく、又は反射性でもよい。この層は、図に示されるように、複数の画素２にわたって延在する連続した層である。この層は、例えば、ＡＦ１６００などのアモルファスフッ素重合体層でもよいし、他の低表面エネルギー重合体でもよい。疎水性層１３の表面に対して、第１の流体が第２の流体より高い濡れ性を有するので、疎水性の特性によって、第１の流体が、第１の支持板５に優先的に付着する。濡れ性は、流体の、固体の表面に対する相対的親和性に関連する。
【００３２】
各画素２は、支持板５上に配置された電極１４を含む。電極１４は、絶縁カバー層によって流体から分離される。この絶縁カバー層は、疎水性層１３であってもよい。疎水性層と電極の間に他の層が配置されてもよい。電極１４は、任意の所望の形状又は形態であり得る。電極１４は、図に概略的に示された信号ライン１５によって電圧信号を供給される。第２の信号ライン１６が、導電性の第２の流体１２に接している電極に接続される。この電極は、すべての画素が第２の流体を壁で遮断されることなく共有することにより第２の流体によって相互に接続されるときは、すべての画素に対して共通であってもよい。画素２は、信号ライン１５と１６の間に印加する電圧Ｖによって制御することができる。支持板５上の電極１４は、それぞれが表示駆動システムに結合される。マトリクス形式で配置された画素を有する表示デバイスでは、電極を、第１の支持板上のプリントされた制御ラインのマトリクスに結合することができる。
【００３３】
第１の流体１１は、複数の壁１７によって１つの画素に閉じ込められ、これらの壁１７は画素の断面を画している。壁は、支持板５から突出する構造として示されているが、親水性の層など、第１の流体をはじく支持板上の表面層であってもよい。壁は、第１の支持板から第２の支持板まで延在してもよいが、第１の支持板から第２の支持板までの一部に延在してもよい。一点鎖線３及び４によって示された画素の範囲は、壁１７の中心によって画定される。破線１８及び１９で示される画素の壁間の領域は、表示区域２０と称され、この表示区域２０において表示効果が生じる。
【００３４】
電極間に電圧が印加されないときは、図に示されるように、第１の流体１１が壁１７の間に層を形成する。電圧を印加すると、第１の流体１１は収縮し、例えば、図に破線の形状２１で示されるように、一つの壁に寄り添うことになる。第１の流体の制御可能な形状は、画素を光弁として動作させて、表示区域２０において表示効果をもたらすために用いられる。
【００３５】
図２は、支持板５の表面の、図１のＡ−Ａ線に沿った概略図を示す。この図は、マトリクス構成の隣接した５つの画素２の表示区域２０を示す。表示装置上に画像を形成するこれら複数の表示区域は、支持板の、表示領域とも称される第１の領域２５を覆う。壁１７が、表示区域２０のまわりの領域に配置される。
【００３６】
表示装置の画素のさらなる詳細は、特に、国際特許出願の国際公開第０３０７１３４６号パンフレットに開示されている。
【００３７】
表示デバイスの製造中に、支持板５には、各画素について電極１４が設けられる。この代わりに、画素が複数の電極を有してもよい。アクティブマトリクス型の表示デバイスは、支持板５上に配置された複数の層を有してもよく、これらの層が、電気的接続、トランジスタ、キャパシタ及び前記電極１４を形成する。
【００３８】
次のステップでは、疎水性層１３が、例えばウェットコーティングプロセス（フレクソプリント、スピンコーティング又は浸漬コーティングなど）によって、電極１４上に設けられる。この層は、第１の流体１１に接触する疎水性表面２６をもたらす。この疎水性表面２６は、流体の配置次第では第２の流体１２にも接触する。疎水性層１３は、複数の画素からなる第１の領域２５を覆い、図２に示されるように第１の領域の外側に延在してもよい。疎水性層の剥離をもたらす恐れのある、疎水性層の間への水の侵入を回避するために、帯状の保護層（図示せず）が、疎水性層１３の縁端部上に設けられてもよい。剥離を回避する別の方法は、以下の順序のプロセスステップを用いることである。すなわち、最初に、例えばスピンコーティングによって基板を疎水性層で完全に覆い、次に、局所表面改質ステップを実行し、最終ステップとして、第１の領域の外側の特定の位置、例えば、接触域や、基板がいくつかの表示デバイスを含むときのそれら表示デバイスの第１の領域間の箇所、でフッ素重合体を完全に除去する。接触域は、例えば、支持板５上に直接接合される相互接続フォイル、ＴＣＰ又は駆動ＩＣによって表示デバイスが駆動電子装置に接続される領域である。
【００３９】
疎水性層１３上に壁１７を設ける以前に、疎水性層の表面２６は、疎水性を低下させることによって壁の材料と表面の間の付着性を改善するために局所的に処理される。この処理は、疎水性層１３の、第１の領域２５の外側に存在する第２の領域２７で実行されてもよい。図２に示されるように、第２の領域２７が第１の領域２５を取り囲んでもよい。この代わりに、第２の領域は、第１の領域２５の外側に存在するいくつかの分離された領域を備える。
【００４０】
図２の表示区域２２は、表示デバイスの特別な実施形態を示し、開始領域２３が表示区域の隅のうちの１つに配置される。この開始領域の疎水性は、壁材料の付着力を改善するための領域と一緒に低下させられる。開始領域は表示区域内に配置され、電極に電圧が印加されるとき、第１の流体は好ましくはこの領域で移動し始める。開始領域の疎水性が非常に低いときは、電圧が印加されているときと電圧が印加されていないときの双方において、この領域から第１の流体が取り除かれてもよい。
【００４１】
図３は、疎水性が低下させられた第２の領域の別構成を示す。第２の領域は、第１の領域２５の内側の１つ又は複数の長方形２８によって形成される。第２の領域は、領域２７も含んでもよい。長方形の１つの隅に関して図中に概略的に示されているように、長方形は、画素２０の間に存在する４本の直線を備える。これらの線の幅は、好ましくは壁１７の幅、すなわち隣接した表示区域２０の間の領域の幅以下である。壁の幅は、一般に２０マイクロメートル未満で、典型的には５マイクロメートルと１２マイクロメートルの間にある。線の幅は、好ましくは５マイクロメートルより大きい。線の幅は、壁の幅より大きくて、表示区域の面積の１０％未満を覆ってもよい。しかし、この幅は、好ましくは壁の幅と等しいか、又は壁の幅より２〜３マイクロメートル小さい。上記の線及び壁の寸法は、第２の領域が少なくとも部分的に第１の領域内にある本発明のすべての実施形態に適合する。図中に表示区域が示されているが、表示区域を画定する壁が支持板上にまだ設けられていないので、プロセスのこの段階では表示区域はまだ存在しない。
【００４２】
図４は、第２の領域の実施形態を示している。この実施形態では、第２の領域は、複数の垂直線２９及び水平線３０を備え、第１の領域２５の上に格子を形成する。これらの線は画素間に存在し、図３の線の幅と同様の幅を有する。特別な実施形態では、第２の領域は、表示デバイスの画素をすべて取り囲む垂直線及び水平線を備える。図３及び図４の線は、波線又は点線の形態を有してもよい。図３及び図４の線は、等間隔に配置されてもよいが、必ずしもそうする必要はなく、水平線又は垂直線のいずれかを用いることが可能である。これらの実施形態では、第２の領域が領域２７を含んでもよい。
【００４３】
第２の領域内における疎水性の低下は、例えば表面２６を反応性イオンエッチング、プラズマ処理、ＵＶオゾン処理又は化学処理によって局所的に処理することにより、実行され得る。表面の疎水性は、接着促進剤を加えることによっても局所的に低下させることができる。
【００４４】
これらの技法のうちのいくつかは、反応性イオンエッチング又は局所的プラズマ処理において例えば小さなソースを使用することにより、局所処理を可能にするのに十分な分解能を有する。これは、図２に示されたものなどの第２の領域２７に特に適している。処理の適用範囲が比較的広範なときは、処理するべきでない表面２６の一部分をマスクによって覆うことができる。図２では、画素が配置されている第１の領域２５をマスクが保護してもよい。
【００４５】
局所処理は、処理に対して疎水性層を保護する層を疎水性層１３上に設け、その層を、例えば、既知のフォトリソグラフィ技法を用いてパターニングして、表面２６のうち処理しなければならない領域を暴露することによっても実現することができる。この目的のために、スピニング若しくは別のウェット堆積技術又は乾燥した光応答性材料の付与のいずれかを用いて、表面にフォトラッカーが付される。露光の後、ラッカーの材料は、ウェットエッチング又はドライエッチングによって第２の領域で除去される。次に、疎水性層が、上記の処理の少なくとも１つを用いて第２の領域で改質される。第２の領域における表面への壁の付着力は、例えば反応性イオンエッチング及び接着促進剤の付与といった２つの処理を適用することにより、さらに改善してもよい。接着促進剤は、ラッカーの上部を含む疎水性層の全表面２６に付されてもよい。リソグラフィプロセスの最後に、ラッカーが除去される。この除去により、第２の領域の外側にある領域の接着促進剤も除去されることになる。
【００４６】
疎水性層１３の表面２６の局所処理の後、この表面は、図５に示されるように、疎水性の低下した第２の領域３０及び疎水性層が基板上に設けられたときの当初のままの表面を有する隣接領域３１を有することになる。次に、支持板に壁１７が設けられることになる。壁は、エンボス加工、プリント又は表面の局所処理で使用される保護層に適用される技法に類似のフォトリソグラフィ技法を含み得る既知のプロセスを用いて設けることができる。例えば、Ｋ．ＺｈｏｕらのＪ．Ｍｉｃｒｏｍｅｃｈ．Ｍｉｃｒｏｅｎｇ．１９，０６５０２９（２００９年）の文献を参照されたい。図３若しくは図４の実施形態や、第２の領域が各画素を囲む実施形態などのように、表示区域の間の線が処理されている場合は、図５に示されるように、処理された領域３０上における壁１７の設置を達成するために、壁のパターニングを処理のパターニングと位置合わせしなければならない。壁が第２の領域の外側に配置されるとき、いかなる小さな位置合わせ不良も、壁の付着力の小さな低下をもたらす恐れがあり、また、処理された表面が表示区域に組み込まれる恐れもあり、これは表示装置の寿命低下をもたらす可能性がある。しかし、疎水性層が壁の下でとぎれないので、米国特許出願公開第２００９／０１６８１４４  Ａ１号の従来技術の表示デバイスにおけるような短絡の危険性はない。
【００４７】
壁は、自己組織化によって、第２の領域３０内の表面２６にも設けられてもよい。この表面は、好ましくは、低疎水性の第２の領域がすべての表示区域を囲むように処理される。第２の領域と壁材料間の化学的コントラストは、例えば上記の処理のうち２つを適用することにより、又はこれらの処理のうち１つのより強いバージョンを用いることにより、できるだけ大きくするべきである。表示区域と第２の領域の間のこの強い化学的コントラストは、湿った壁材料の特定の特性（とりわけ低粘度、高表面張力及び高沸点）と組み合わせるべきである。これらの特性は、材料が、湿った層を設けた後に自発的に第２の領域へ移動し、それによって自らを表示区域から取り除くように選択される。溶剤の選択は重要であり、溶剤は、好ましくは水性であって、例えばＫＯＨ又は水である。用いられる壁材料は、溶液又は分散液の中に含めることができる。色素粒子、カーボンブラック、ＴｉＯ又は分子材料（ＳＵ−８及び他のフォトラッカーなど）を含む多くの壁材料を用いることができる。これらの材料は、例えば排出又は蒸発によって溶剤を除去した後に固体の壁１７になる。湿った層は、いくつかの方法（基板を溶液又は分散液の中に浸漬する方法や、バーコーティング、スピンコーティング又はスリットコーティングによる方法を含む）で設けることができる。
【００４８】
支持板５に壁構造が設けられると、表示デバイスは、画素を第１の流体及び第２の流体で満たすステップと、第１の支持板及び第２の支持板を集成するステップと、２つの支持板間の空洞を封止するステップとを実行することによって完成することができる。電極に対する電圧を制御するための回路は、第１の支持板上に配置することができる。表示デバイスは表示装置の一部分であってもよく、ここで、この表示装置は、第１の支持板上の回路に接続された表示駆動システムを含む。
【００４９】
上記の実施形態は、本発明の説明に役立つ実例として理解されるべきである。本発明のさらなる実施形態が意図される。例えば、表示装置以外のエレクトロウェッティング装置を作製する方法の使用である。任意の一つの実施形態に関して説明されたいかなる特徴も、単独で、又は説明された他の特徴と組み合わせて用いてもよく、また、他の任意の実施形態の１つ又は複数の特徴と組み合わせて、又は他の任意の実施形態の任意の組合せと組み合わせて用いてもよいことを理解されたい。さらに、上記で説明されていない均等物及び変更形態も、添付の特許請求の範囲において定義される本発明の範囲から逸脱することなく利用してよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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