(57)【要約】      （修正有）【課題】応答速度に優れたパッシブマトリックス駆動のエレクトロクロミック表示装置及びその駆動方法を提供する。【解決手段】エレクトロクロミック表示装置１０は、表示基板１１と、対向基板１２と、複数の導体パターン列から構成され、各々がエレクトロクロミック層を有し、表示基板と対向基板との間に互いに離間して配置された複数の表示電極１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、と、複数の導体パターン列から構成され、対向基板上に複数の表示電極に対向して設けられた対向電極１２ａと、隣接する表示電極及び対向電極に隣接する表示電極と対向電極とに挟持された電解質層とを有し、隣接する表示電極において、各々の導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置され、対向電極に隣接する表示電極と対向電極において、各々の導体パターン列は互いに直交するように配置されている。【選択図】図１
2014021398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示基板と、
前記表示基板と対向配置された対向基板と、
複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成され、各々がエレクトロクロミック層を有し、前記表示基板と前記対向基板との間に互いに離間して配置された複数の表示電極と、
複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成され、前記対向基板上に前記複数の表示電極に対向して設けられた対向電極と、
隣接する前記表示電極、及び前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極とに挟持された電解質層と、を有し、
前記隣接する前記表示電極において、各々の前記導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置され、
前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極において、各々の前記導体パターン列は互いに直交するように配置されているエレクトロクロミック表示装置。
【請求項２】
隣接する前記表示電極に挟持された前記エレクトロクロミック層を駆動する場合には、隣接する前記表示電極のうち前記対向電極と反対側を作用極、前記対向電極側を対向極として駆動し、
前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極とに挟持された前記エレクトロクロミック層を駆動する場合には、前記対向電極に隣接する前記表示電極を作用極、前記対向電極を対向極として駆動する請求項１記載のエレクトロクロミック表示装置。
【請求項３】
前記複数の表示電極及び前記対向電極の平面視において重複する領域は表示領域であり、
前記複数の表示電極及び前記対向電極の各々の電極取り出し部は、平面視において互いに重複しないように前記表示領域の外側に配置されている請求項１又は２記載のエレクトロクロミック表示装置。
【請求項４】
前記表示領域は平面視において矩形状であり、
前記各々の電極取り出し部は、平面視において矩形状の前記表示領域の各縁辺の外側に配置されている請求項３記載のエレクトロクロミック表示装置。
【請求項５】
表示基板と、
前記表示基板と対向配置された対向基板と、
複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成され、各々がエレクトロクロミック層を有し、前記表示基板と前記対向基板との間に互いに離間して配置された複数の表示電極と、
複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成され、前記対向基板上に前記複数の表示電極に対向して設けられた対向電極と、
隣接する前記表示電極、及び前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極とに挟持された電解質層と、を有し、
前記隣接する前記表示電極において、各々の前記導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置され、
前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極において、各々の前記導体パターン列は互いに直交するように配置されているエレクトロクロミック表示装置の駆動方法であって、
隣接する前記表示電極に挟持された前記エレクトロクロミック層を駆動する場合には、隣接する前記表示電極のうち前記対向電極と反対側を作用極、前記対向電極側を対向極として駆動し、
前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極とに挟持された前記エレクトロクロミック層を駆動する場合には、前記対向電極に隣接する前記表示電極を作用極、前記対向電極を対向極として駆動するエレクトロクロミック表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロクロミック表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、紙に替わる電子媒体として、電子ペーパーの開発が盛んに行われている。電子ペーパーは、表示装置が紙のように用いられるところに特徴があるため、ＣＲＴや液晶ディスプレイといった従来の表示装置とは異なった特性が要求される。例えば、反射型表示装置であり、かつ、高い白反射率・高いコントラスト比を有すること、高精細な表示ができること、表示にメモリ効果があること、低電圧でも駆動できること、薄くて軽いこと、安価であること等の特性が要求される。このうち特に、表示の品質に関わる特性として、紙と同等な白反射率・コントラスト比についての要求度が高い。
【０００３】
これまで、電子ペーパー用途の表示装置として、例えば反射型液晶を用いる方式、電気泳動を用いる方式、トナー泳動を用いる方式等が提案されている。しかしながら、上記の何れの方式も白反射率・コントラスト比を確保しながら多色表示を行うことは大変困難である。一般に多色表示を行うためには、カラーフィルタを設けるが、カラーフィルタを設けると、カラーフィルタ自身が光を吸収し、反射率が低下する。更に、カラーフィルタは、一画素をレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）に３分割するため、表示装置の反射率が低下し、それに伴ってコントラスト比が低下する。白反射率・コントラスト比が大幅に低下した場合は、視認性が非常に悪くなり、電子ペーパーとして用いることが困難である。
【０００４】
一方、上記のようなカラーフィルタを設けずに反射型の表示装置を実現するための有望な技術として、エレクトロクロミック現象を用いる方式がある。電圧を印加することで、可逆的に酸化還元反応が起こり、可逆的に色が変化する現象をエレクトロクロミズムという。エレクトロクロミズム現象を引き起こすエレクトロクロミック化合物の発色／消色（以下、発消色）を利用した表示装置が、エレクトロクロミック表示装置である。エレクトロクロミック表示装置については、反射型の表示装置であること、メモリ効果があること、低電圧で駆動できることから、電子ペーパー用途の表示装置技術の有力な候補として、材料開発からデバイス設計に至るまで、幅広く研究開発が行われている。
【０００５】
但し、エレクトロクロミック表示装置には、酸化還元反応を利用して発消色を行う原理ゆえに、発消色の応答速度が遅いという欠点があり、例えば、発消色に要する時間は数１０秒程度である。この欠点に対して、例えば、エレクトロクロミック化合物を電極近傍に固定させることによって発消色の応答速度の改善を図る技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術によれば、無色から青色への発色時間、青色から無色への消色時間は、共に１秒程度まで向上している。但し、これで十分というわけではなく、エレクトロクロミック表示装置の研究開発に際しては、さらなる発消色の応答速度の向上が必要である。一方、エレクトロクロミック表示装置は、エレクトロクロミック化合物の構造によって様々な色を発色できるため、多色表示装置として期待されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記のエレクトロクロミック表示装置では、例えば、アクティブマトリックス駆動やパッシブマトリックス駆動を用いて発消色させることができる。複雑な駆動回路構造が必要なアクティブマトリックス駆動は、パッシブマトリックス駆動よりも一般的にコスト面で不利である。一方、パッシブマトリックス駆動の場合は、アクティブマトリックス駆動に比べてコスト面では有利であるが、応答速度が遅くなりがちである。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、応答速度に優れたパッシブマトリックス駆動のエレクトロクロミック表示装置及びその駆動方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本エレクトロクロミック表示装置は、表示基板と、前記表示基板と対向配置された対向基板と、複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成され、各々がエレクトロクロミック層を有し、前記表示基板と前記対向基板との間に互いに離間して配置された複数の表示電極と、複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成され、前記対向基板上に前記複数の表示電極に対向して設けられた対向電極と、隣接する前記表示電極、及び前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極とに挟持された電解質層と、を有し、前記隣接する前記表示電極において、各々の前記導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置され、前記対向電極に隣接する前記表示電極と前記対向電極において、各々の前記導体パターン列は互いに直交するように配置されていることを要件とする。
【発明の効果】
【０００９】
開示の技術によれば、応答速度に優れたパッシブマトリックス駆動のエレクトロクロミック表示装置及びその駆動方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置を例示する断面図である。
【図２】本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置の電極配置を例示する斜視図である。
【図３】比較例に係るエレクトロクロミック表示装置の駆動方法を例示する斜視図である。
【図４】本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置の駆動方法を例示する斜視図である。
【図５】本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置の表示例を示す図である。
【図６】本実施例で作製したエレクトロクロミック表示装置の電極配置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、実施の形態の説明を行う。なお、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置を例示する断面図である。図１を参照するに、エレクトロクロミック表示装置１０は、表示基板１１と、第１の表示電極１１ａと、第２の表示電極１１ｂと、第３の表示電極１１ｃと、対向基板１２と、対向電極１２ａと、第１のエレクトロクロミック層１３ａと、第２のエレクトロクロミック層１３ｂと、第３のエレクトロクロミック層１３ｃと、電解質層１４と、スペーサ１６とを有する。
【００１３】
なお、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａを特に区別する必要がない場合には、単に『電極』と称する場合がある。又、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃを特に区別する必要がない場合には、単に『エレクトロクロミック層』と称する場合がある。
【００１４】
表示基板１１は、透明な材料からなる基板である。表示基板１１には第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃが互いに離間して形成されている。対向基板１２は、表示基板１１と対向する位置に設けられ、対向基板１２には、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃに対して所定の間隔を隔てて対向して設けられている対向電極１２ａが形成されている。表示基板１１と対向基板１２とは、スペーサ１６を介して貼り合わされている。
【００１５】
第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃは、各々がエレクトロクロミック層を有し、表示基板１１と対向基板１２との間に互いに離間して配置されている。第１の表示電極１１ａは、第１のエレクトロクロミック層１３ａを発色させるための電極である。第２の表示電極１１ｂは、第２のエレクトロクロミック層１３ｂを発色させるための電極である。第３の表示電極１１ｃは、第３のエレクトロクロミック層１３ｃを発色させるための電極である。
【００１６】
第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃは、それぞれ第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃに接して設けられている。第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃは、それぞれ酸化還元反応によって発消色する部分であるエレクトロクロミック化合物と、このエレクトロクロミック化合物を担持すると共に発消色を高速で行うための金属酸化物とを有し、理想的な状態である金属酸化物にエレクトロクロミック化合物の単分子が吸着した状態となっている。金属酸化物を有することにより、第１の表示電極１１ａ等から金属酸化物を通して電子（又は正孔）をエレクトロクロミック化合物に伝えることができ、より効率的に発消色させることができる。
【００１７】
但し、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃは、それぞれエレクトロクロミック化合物が移動しないよう固定されると共に、エレクトロクロミック化合物の酸化還元に伴う電子の授受が妨げられないように電気的な接続が確保されていれば、エレクトロクロミック化合物と金属酸化物とが混合されて単一層となっていても良い。なお、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃは、それぞれ異なる色を発色する。各エレクトロクロミック層は、例えば、酸化金属からなる多孔質電極（例えばＴｉＯ２）を形成した後に、エレクトロクロミック材料を塗布及びリンスすることにより形成できる。
【００１８】
電解質層１４は、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃのそれぞれと対向電極１２ａとに挟まれるように設けられており、電解質と溶媒を含有している。第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃは、それぞれ第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃからの電荷の授受により酸化還元反応することにより発消色する。又、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃの対向電極１２ａ側の各構成要素の何れかに、図示しない白色反射機能を持たせることで、反射型の表示素子とすることができる。
【００１９】
第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃのそれぞれの間の電気抵抗は、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃの膜厚等に依存する。第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃのそれぞれの間で絶縁が得られない場合は、第１のエレクトロクロミック層１３ａと第２の表示電極１１ｂとの間、及び第２のエレクトロクロミック層１３ｂと第３の表示電極１１ｃとの間の何れか一方又は双方に絶縁層を形成することが好ましい。
【００２０】
更に、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃのそれぞれの、表示基板１１と反対側の面に接して、有機高分子材料からなる保護層を形成することができる。これにより、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃのそれぞれの、隣接層との密着性、溶剤に対する耐溶解性、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃとの間の絶縁性を向上させ、エレクトロクロミック表示装置１０の耐久性を向上させることができる。
【００２１】
ここで、図１に示したエレクトロクロミック表示装置１０の電極配置について説明する。図２は、本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置の電極配置を例示する斜視図である。なお、図２では、エレクトロクロミック表示装置１０の第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａの電極配置のみを模式的に示しており、エレクトロクロミック表示装置１０の他の構成要素は図示が省略されている。
【００２２】
図２を参照するに、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａは、各々複数の導体パターン（本実施の形態では３本）が所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成されている。又、隣接する電極において、各々の導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置されている。つまり、上下に隣接する第１の表示電極１１ａと第２の表示電極１１ｂの各々の導体パターン列は、平面視において互いに直交するように配置されている。又、上下に隣接する第２の表示電極１１ｂと第３の表示電極１１ｃの各々の導体パターン列は、平面視において互いに直交するように配置されている。又、上下に隣接する第３の表示電極１１ｃと対向電極１２ａの各々の導体パターン列は、平面視において互いに直交するように配置されている。
【００２３】
各導体パターン列を構成する各導体パターンは、例えば、短冊状に形成され互いに略平行に配置されている。各導体パターン列を構成する各導体パターンの幅は、例えば、数１００μｍ〜数ｍｍ程度とすることができる。各導体パターン列を構成する各導体パターンの間隔は、例えば、数１００μｍ〜数ｍｍ程度とすることができる。
【００２４】
なお、本願において、『直交』は、平面視において対象物同士が完全に直角（９０度）に交わる場合に限らず、所定の効果（応答速度の向上や電極取り出し部の形成容易性等）を実質的に損なわない範囲で９０度からずれている場合も含むものとする。
【００２５】
このように、各電極を複数の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成し、上下に隣接する電極において各々の導体パターン列を平面視で互いに直交するように配置する。これにより、以下に詳説するように、各々のエレクトロクロミック層を駆動する際に、隣接する電極のうち何れか一方を作用極、他方を対向極（走査電極）としてパッシブマトリックス駆動することが可能となる。
【００２６】
次に、図１に示したエレクトロクロミック表示装置１０の駆動方法について説明する。エレクトロクロミック表示装置１０の駆動方法の説明に先立って、比較例について説明する。比較例に係るエレクトロクロミック表示装置では、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃの各々の導体パターン列が平面視において互いに平行に配置されている。又、対向電極１２ａのみが、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃの各々の導体パターン列に対して平面視において直交するように配置されている。
【００２７】
図３は、比較例に係るエレクトロクロミック表示装置の駆動方法を例示する斜視図であり、対向電極１２ａのみを走査電極として用いる場合のパッシブマトリックス駆動の例を示している。なお、図３（ａ）は第１のエレクトロクロミック層１３ａ（図示せず）を発色させる場合、図３（ｂ）は第２のエレクトロクロミック層１３ｂ（図示せず）を発色させる場合、図３（ｃ）は第３のエレクトロクロミック層１３ｃ（図示せず）を発色させる場合を示している。又、図３（ａ）〜図３（ｃ）各々において、矢印は走査電極である対向電極１２ａの走査方向を示しており、括弧は作用極と対向極（走査電極である対向電極１２ａ）の対を示している。
【００２８】
図３に示す積層型のエレクトロクロミック表示装置１０ｘは、パッシブマトリックス駆動で容易に動作可能である。しかしながら、例えば、第１のエレクトロクロミック層１３ａ（図示せず）を駆動する場合、第１の表示電極１１ａと走査電極である対向電極１２ａとの間に第２のエレクトロクロミック層１３ｂ（図示せず）及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃ（図示せず）が存在している。そのため、応答速度が遅くなったり、駆動電圧が高くなったりする場合がある。又、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃの各々の導体パターン列が平面視において互いに平行に配置されているため、画素サイズが小さくなると電極取り出し部の形成が困難になりやすいという問題がある。
【００２９】
一方、本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置１０では、第２の表示電極１１ｂに対する第１の表示電極１１ａの電位、第３の表示電極１１ｃに対する第２の表示電極１１ｂの電位、及び対向電極１２ａに対する第３の表示電極１１ｃの電位を独立して制御できる。その結果、第１の表示電極１１ａに接して設けられた第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２の表示電極１１ｂに接して設けられた第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３の表示電極１１ｃに接して設けられた第３のエレクトロクロミック層１３ｃを独立して発消色させることができる。
【００３０】
すなわち、図４に示すように、隣接する電極を用いて駆動することが可能である。図４は、本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置の駆動方法を例示する斜視図であり、隣接する電極のうち何れか一方を作用極、他方を対向極（走査電極）としてパッシブマトリックス駆動する例を示している。なお、図４（ａ）は第１のエレクトロクロミック層１３ａ（図示せず）を発色させる場合、図４（ｂ）は第２のエレクトロクロミック層１３ｂ（図示せず）を発色させる場合、図４（ｃ）は第３のエレクトロクロミック層１３ｃ（図示せず）を発色させる場合を示している。又、図４（ａ）〜図４（ｃ）各々において、矢印は走査電極となる電極の走査方向を示しており、括弧は作用極（隣接する電極の一方）と対向極（走査電極である隣接する電極の他方）の対を示している。
【００３１】
図４に示す積層型のエレクトロクロミック表示装置１０は、パッシブマトリックス駆動で容易に動作可能である。図４（ａ）に示すように、第１のエレクトロクロミック層１３ａ（図示せず）を発色させる場合には、第１の表示電極１１ａを作用極とし第２の表示電極１１ｂを対向極（走査電極）として第１のエレクトロクロミック層１３ａ（図示せず）を駆動する。
【００３２】
又、図４（ｂ）に示すように、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ（図示せず）を発色させる場合には、第２の表示電極１１ｂを作用極とし第３の表示電極１１ｃを対向極（走査電極）として第２のエレクトロクロミック層１３ｂ（図示せず）を駆動する。
【００３３】
又、図４（ｃ）に示すように、第３のエレクトロクロミック層１３ｃ（図示せず）を発色させる場合には、第３の表示電極１１ｃを作用極とし対向電極１２ａを対向極（走査電極）として第３のエレクトロクロミック層１３ｃ（図示せず）を駆動する。
【００３４】
上記のような駆動方法とすることにより、各エレクトロクロミック層の駆動において、作用極及び対向極となる電極間に余分なエレクトロクロミック層（駆動対象ではないエレクトロクロミック層）が含まれなくなる。その結果、図３の比較例の場合と比べて、応答速度に優れたパッシブマトリックス駆動が可能となる。又、電極取り出し方向にも余裕が持てるため、電極取り出し部の形成が容易となる。
【００３５】
図５は、本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置の表示例を示す図である。図５（ａ）は第１のエレクトロクロミック層１３ａにマゼンタの色を書き込んだ様子を模式的に示しており、図５（ｂ）はその時の表示状態を模式的に示している。なお、図５（ａ）において、『Ｍ』の部分がマゼンタの色を書き込んだマトリックスである。
【００３６】
同様に、図５（ｃ）は第２のエレクトロクロミック層１３ｂにイエローの色を書き込んだ様子を模式的に示しており、図５（ｄ）はその時の表示状態を模式的に示している。なお、図５（ｃ）において、『Ｙ』の部分がイエローの色を書き込んだマトリックスである。このように、第１のエレクトロクロミック層１３ａにマゼンタの色を書き込み、第２のエレクトロクロミック層１３ｂにイエローの色を書き込むことにより、平面視において互いに重複する『Ｍ』及び『Ｙ』が書き込まれたマトリックスは赤色に表示される（図５（ｄ）の『Ｒ』の部分）。
【００３７】
同様に、図５（ｅ）は第３のエレクトロクロミック層１３ｃにシアンの色を書き込んだ様子を模式的に示しており、図５（ｆ）はその時の表示状態を模式的に示している。なお、図５（ｆ）において、『Ｃ』の部分がシアンの色を書き込んだマトリックスである。このように、第１のエレクトロクロミック層１３ａにマゼンタの色を書き込み、第２のエレクトロクロミック層１３ｂにイエローの色を書き込み、第３のエレクトロクロミック層１３ｃにシアンの色を書き込むことにより、平面視において重複する『Ｍ』及び『Ｙ』が書き込まれたマトリックスは赤色に表示される（図５（ｆ）の『Ｒ』の部分）。
【００３８】
又、平面視において重複する『Ｍ』及び『Ｃ』が書き込まれたマトリックスは青色に表示される（図５（ｆ）の『Ｂ』の部分）される。又、平面視において重複する『Ｙ』及び『Ｃ』が書き込まれたマトリックスは緑色に表示される（図５（ｆ）の『Ｇ』の部分）。又、平面視において重複する『Ｍ』、『Ｙ』、及び『Ｃ』が書き込まれたマトリックスは黒色に表示される（図５（ｆ）の『Ｋ』の部分）。
【００３９】
このように、エレクトロクロミック表示装置１０では、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃは、表示基板１１側に積層して設けられている。そのため、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃの発消色のパターンにより、第１のエレクトロクロミック層１３ａのみの発色、第２のエレクトロクロミック層１３ｂのみの発色、第３のエレクトロクロミック層１３ｃのみの発色、第１のエレクトロクロミック層１３ａと第２のエレクトロクロミック層１３ｂの２層による発色、第１のエレクトロクロミック層１３ａと第３のエレクトロクロミック層１３ｃの２層による発色、第２のエレクトロクロミック層１３ｂと第３のエレクトロクロミック層１３ｃの２層による発色、及び第１のエレクトロクロミック層１３ａと第２のエレクトロクロミック層１３ｂと第３のエレクトロクロミック層１３ｃの３層による発色に変化させることができ、多色表示が可能である。
【００４０】
又、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃとして、マゼンタ、イエロー、シアンに発色するエレクトロクロミック層を用い、第１の表示電極１１ａと第２の表示電極１１ｂとの間の電位、第２の表示電極１１ｂと第３の表示電極１１ｃとの電位、及び第３の表示電極１１ｃと対向電極１２ａとの電位を独立に制御することにより、エレクトロクロミック表示装置１０は、フルカラー表示が可能である。
【００４１】
続けて、エレクトロクロミック表示装置１０を構成する各要素の材料等について詳細に説明する。
【００４２】
表示基板１１は、例えばガラス基板やプラスチック基板等の透明な材料からなる基板である。プラスチック基板としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリスチレン等や、ポリエステルであるポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート等を用いることができる。なお、表示基板１１としてプラスチックフィルムを用いると、軽量でフレキシブルなエレクトロクロミック表示装置を作製することができる。
【００４３】
第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、及び第３の表示電極１１ｃを構成する材料としては、導電性を有する材料であれば特に限定されるものではないが、光の透過性を確保する必要があるため、透明かつ導電性に優れた透明導電性材料が用いられる。これにより、発色させる色の視認性をより高めることができる。
【００４４】
透明導電性材料としては、スズをドープした酸化インジウム（以下ＩＴＯ）、フッ素をドープした酸化スズ（以下ＦＴＯ）、アンチモンをドープした酸化スズ（以下ＡＴＯ）等の無機材料を用いることができるが、特に、真空成膜により形成されたインジウム酸化物（以下、Ｉｎ酸化物という）、スズ酸化物（以下、Ｓｎ酸化物という）又は亜鉛酸化物（以下、Ｚｎ酸化物という）の何れか１つを含む無機材料であることが好ましい。Ｉｎ酸化物、Ｓｎ酸化物及びＺｎ酸化物は、スパッタ法により、容易に成膜が可能な材料であると共に、良好な透明性と電気伝導度が得られる材料である。又、特に好ましい材料は、ＩｎＳｎＯ、ＧａＺｎＯ、ＳｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＯである。
【００４５】
対向基板１２の材料としては、特に限定されるものではなく、対向電極１２ａの材料としては、導電性を有する材料であれば、特に限定されるものではない。対向基板１２として、ガラス基板、プラスチックフィルムが用いられる場合、対向電極１２ａの材料として、ＩＴＯ、ＦＴＯ、酸化亜鉛等の透明導電膜、或いは亜鉛、白金等の導電性金属膜、更にはカーボン等が用いられる。これらの透明導電膜又は導電性金属からなる対向電極１２ａは、対向基板１２にコーティングされ用いられる。一方、対向電極１２ａとして、亜鉛等の金属板が用いられる場合、対向基板１２が対向電極１２ａを兼ねる。
【００４６】
更に、対向電極１２ａの材料が、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃの起こす酸化還元反応と逆の逆反応を起こす材料である場合、安定した発消色が可能である。すなわち、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃが酸化により発色する場合は還元反応を起こし、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃが還元により発色する場合は酸化反応を起こす材料を対向電極１２ａとして用いると、第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃにおける発消色の反応は、より安定となる。
【００４７】
第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃには、酸化還元により色の変化を起こす材料が用いられる。このような材料として、ポリマー系、色素系、金属錯体、金属酸化物等の公知のエレクトロクロミック化合物が用いられる。
【００４８】
具体的に、ポリマー系、色素系のエレクトロクロミック化合物として、アゾベンゼン系、アントラキノン系、ジアリールエテン系、ジヒドロプレン系、スチリル系、スチリルスピロピラン系、スピロオキサジン系、スピロチオピラン系、チオインジゴ系、テトラチアフルバレン系、テレフタル酸系、トリフェニルメタン系、トリフェニルアミン系、ナフトピラン系、ビオロゲン系、ピラゾリン系、フェナジン系、フェニレンジアミン系、フェノキサジン系、フェノチアジン系、フタロシアニン系、フルオラン系、フルギド系、ベンゾピラン系、メタロセン系、等の低分子系有機エレクトロクロミック化合物、ポリアニリン、ポリチオフェン等の導電性高分子化合物が用いられる。
【００４９】
上記中、特に、好ましくは、式［化１］（一般式）で表されるジピリジン系化合物を含むことが良い。これらの材料は発消色電位が低いため、複数の表示電極を有するエレクトロクロミック表示装置を構成した場合においても、還元電位により良好な発色の色値を示す。
【００５０】
【化１】
2014021398.tif 000003
なお、一般式［化１］中、Ｒ１及びＲ２は、それぞれ独立に置換基を有しても良い炭素数１から８のアルキル基、又はアリール基を表し、Ｒ１又はＲ２の少なくとも一方は、ＣＯＯＨ、ＰＯ（ＯＨ）２、Ｓｉ（ＯＣｋＨ２ｋ＋１）３から選ばれる置換基を有する。Ｘは１価のアニオンを表す。ｎは０、１又は２を表す。ｋは０、１又は２を表す。Ａは置換基を有しても良い炭素数１から２０のアルキル基、アリール基、複素環基を表す。
【００５１】
これらの化合物は電極に接して形成されるが、特に好ましくは、ナノ構造半導体材料にエレクトロクロミック化合物が吸着又は結合して電極に接していることが良い。エレクトロクロミック化合物は、エレクトロクロミック化合物が移動しないよう固定されると共に、エレクトロクロミック化合物の酸化還元に伴う電子の授受が妨げられなければように電気的な接続が確保されていればよく、エレクトロクロミック化合物とナノ構造半導体材料とは混合されて単一層となっていても良い。
【００５２】
ナノ構造半導体材料の材料としては、特に限定されるものではないが、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化アルミニウム（以下アルミナ）、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ケイ素（以下シリカ）、酸化イットリウム、酸素ホウ素、酸化マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カリウム、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム、酸化カルシウム、フェライト、酸化ハフニウム、酸化タングステン、酸化鉄、酸化銅、酸化ニッケル、酸化コバルト、酸化バリウム、酸化ストロンチウム、酸化バナジウム、アルミノケイ酸、リン酸カルシウム、アルミノシリケート等を主成分とする金属酸化物が用いられる。
【００５３】
又、これらの金属酸化物は、単独で用いられてもよく、２種以上が混合され用いられてもよい。電気伝導性等の電気的特性や光学的性質等の物理的特性を鑑みるに、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化鉄、酸化マグネシウム、酸化インジウム、酸化タングステン、から選ばれる一種、若しくはそれらの混合物が用いられたとき、発消色の応答速度に優れた多色表示が可能である。又、ナノ構造半導体材料の形状は、特に限定されるものではないが、エレクトロクロミック化合物を効率よく担持するために、単位体積当たりの表面積（以下比表面積）が大きい形状が用いられる。大きな比表面積を有することにより効率的にエレクトロクロミック化合物が担持され、発消色の表示コントラスト比に優れた表示が可能である。
【００５４】
第１のエレクトロクロミック層１３ａ、第２のエレクトロクロミック層１３ｂ、及び第３のエレクトロクロミック層１３ｃのそれぞれの好ましい膜厚範囲は、０．２〜５．０μｍである。この範囲よりも膜厚が薄い場合、発色濃度を得にくくなる。又、この範囲よりも膜厚が厚い場合、製造コストが増大すると共に、着色によって視認性が低下しやすい。
【００５５】
第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａのそれぞれの間の電極間抵抗は、それぞれの表示電極の電位を、隣接する表示電極或いは対向電極の電位と独立に制御することができる程度に大きな抵抗でなくてはならないが、少なくとも第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａの何れかの各電極のシート抵抗よりも大きくなるように形成されなくてはならない。
【００５６】
第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａのそれぞれの間の電極間抵抗が、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａの何れかの表示電極のシート抵抗よりも小さい場合、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａの何れかの電極間に電圧印加をすると、同程度の電圧が他方の表示電極にも印加されてしまい、各表示電極に対応するエレクトロクロミック層を独立に発消色することができない。
【００５７】
第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａのそれぞれの間の電極間抵抗は、第１の表示電極１１ａ、第２の表示電極１１ｂ、第３の表示電極１１ｃ、及び対向電極１２ａのそれぞれのシート抵抗の５００倍以上あることが好ましい。抵抗値を確保するためには絶縁層を形成することが好ましい。
【００５８】
絶縁層の材料としては、多孔質であれば特に好ましいが、これに限定されるものではなく、絶縁性、耐久性及び成膜性に優れた材料を用いることができ、特に、少なくともＺｎＳを含む材料を用いることができる。ＺｎＳは、スパッタ法によって、エレクトロクロミック層にダメージを与えることなく高速に成膜できるという特徴を有する。更に、ＺｎＳを主な成分として含む材料として、ＺｎＯ−ＳｉＯ２、ＺｎＳ−ＳｉＣ、ＺｎＳ−Ｓｉ、ＺｎＳ−Ｇｅ等を用いることができる。
【００５９】
ここで、ＺｎＳの含有率は、絶縁層を形成した際の結晶性を良好に保つために、約５０〜９０ｍｏｌ％とすることが好ましい。従って、特に好ましい材料は、ＺｎＳ−ＳｉＯ２（８／２）、ＺｎＳ−ＳｉＯ２（７／３）、ＺｎＳ、ＺｎＳ−ＺｎＯ−Ｉｎ２Ｏ３−Ｇａ２Ｏ３（６０／２３／１０／７）である。このような絶縁層の材料を用いることにより、薄膜で良好な絶縁効果が得られ、多層化による膜強度低下（すなわち膜のはがれ）を防止することができる。
【００６０】
一方、絶縁層を多孔質膜にすることは、絶縁層を粒子膜として形成することによって行うことができる。特にＺｎＳ等をスパッタで形成する場合、予め下引き層として粒子膜を形成することによって、ＺｎＳ等の多孔質膜を形成することができる。この場合、ナノ構造半導体材料を粒子膜として形成することもできるが、絶縁層の一部としてシリカ、アルミナ等を含む多孔質粒子膜を形成することもできる。このような手法を用いて絶縁層を多孔質膜にすることにより、電解質層１４が絶縁層に浸透することが可能となるため、酸化還元反応に伴う電解質層中のイオンとしての電荷の移動が容易となり、発消色の応答速度に優れた多色表示が可能である。更に、絶縁層は薄膜ポリマー層と積層することもできる。又、絶縁層は薄膜ポリマー層と混合することもできる。
【００６１】
なお、絶縁層の膜厚は２０〜５００ｎｍとすることができ、更に好ましくは２０〜１５０ｎｍの範囲とすることができる。この範囲よりも膜厚が薄い場合、絶縁性を得にくくなる。又、この範囲よりも膜厚が厚い場合、製造コストが増大すると共に、着色によって視認性が低下する。
【００６２】
電解質層１４としては、支持塩を溶媒に溶解させた層が用いられる。このため、イオン伝導度が高い。電解質層１４の材料としては、支持塩として、例えば、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩等の無機イオン塩、４級アンモニウム塩や酸類、アルカリ類の支持塩を用いることができる。具体的に、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＣＯＯ、ＫＣｌ、ＮａＣｌＯ３、ＮａＣｌ、ＮａＢＦ４、ＮａＳＣＮ、ＫＢＦ４、Ｍｇ（ＣｌＯ４）２、Ｍｇ（ＢＦ４）２、過塩素酸テトラブチルアンモニウム等を用いることができる。
【００６３】
又、溶媒として、例えば、プロピレンカーボネート、アセトニトリル、γ―ブチロラクトン、エチレンカーボネート、スルホラン、ジオキソラン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、１、２−ジメトキシエタン、１、２−エトキシメトキシエタン、ポリエチレングリコール、アルコール類、が用いられる。その他、支持塩を溶媒に溶解させた液体状の電解質に特に限定されるものではないため、ゲル状の電解質や、ポリマー電解質等の固体電解質も用いられる。
【００６４】
電解質層１４はゲル状、固体状に形成することが、素子強度向上、信頼性向上、発色拡散の防止から好ましい。固体化手法としては、電解質と溶媒をポリマー樹脂中に保持することが良い。高いイオン伝導度と固体強度が得られるためである。更に、ポリマー樹脂は光硬化可能な樹脂が良い。熱重合や、溶剤を蒸発させることにより薄膜化する方法に比べて、低温かつ短時間で素子を製造できるためである。
【００６５】
樹脂としては、特に限定されないが、ウレタン、エチレングリコール、プレングリコール、ビニルアルコール、アクリル、エポキシなどのポリマーを挙げることができる。又、電解質層１４中に白色顔料粒子を分散させることで、白色反射層の機能を持たせることもできる。白色の顔料粒子としては、特に限定されないが、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化セシウム、酸化イットリウム等の金属酸化物が挙げられる。光硬化樹脂により電解質層１４を硬化する場合は白色顔料を増量すると光を遮蔽するため硬化不良となりやすい。電解質層１４の厚さにも依存するが、好ましい含有量は１０〜５０ｗｔ％である。又、電解質層１４の膜厚は０．１〜２００μｍの範囲とすることができる。好ましくは１〜５０μｍである。電解質層１４がこれよりも厚いと電荷が拡散しやすい、又、これよりも薄いと電解質の保持が困難になるためである。
【００６６】
このように、本実施の形態によれば、積層型のエレクトロクロミック表示装置において、各電極は複数の導体パターン（本実施の形態では３本）が所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成されており、かつ、隣接する電極において各々の導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置されている。そして、本実施の形態に係るエレクトロクロミック表示装置において、隣接する電極の一方を作用極とし、他方を対向極（走査電極）として作用極と対向極との間に配置される（挟持される）エレクトロクロミック層をパッシブマトリックス駆動する。
【００６７】
これにより、各エレクトロクロミック層の駆動において、作用極及び対向極となる電極間に余分なエレクトロクロミック層（駆動対象ではないエレクトロクロミック層）が含まれなくなる。その結果、応答速度に優れたパッシブマトリックス駆動が可能となる。又、電極取り出し方向にも余裕が持てるため、電極取り出し部の形成が容易となる。
【００６８】
［実施例］
（表示電極及びエレクトロクロミック層の形成）
まず、４０ｍｍ×４０ｍｍのガラス基板（表示基板）を準備した。そして、準備したガラス基板上に２ｍｍ×３６ｍｍの３本の開口部を有する櫛形のメタルマスクを用いてＩＴＯ膜をスパッタ法により約１００ｎｍの厚さになるように成膜し、３本の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成された第１の表示電極を形成した。この第１の表示電極の電極端部間のシート抵抗を測定したところ、約２００Ωであった。
【００６９】
次に、第１の表示電極が形成されたガラス基板上に、酸化チタンナノ粒子分散液としてＳＰ２１０（商品名：昭和タイタニウム社製）をスピンコート法により塗布し、１２０℃で１５分間アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子膜を形成した。引続いて、4,4'-(1-phenyl-1H-pyrrole-2,5-diyl)bis(1-(4-(phosphonomethyl)benzyl)pyridinium)bromideで表されるビオロゲン化合物の１ｗｔ％２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール溶液を塗布液としてスピンコートした。そして、１２０℃で１０分間アニール処理を行い、更に２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールにてリンスし、１２０℃で５分間アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子とエレクトロクロミック化合物からなる第１のエレクトロクロミック層を形成した。
【００７０】
更に、第１のエレクトロクロミック層上にＳｉＯ２粒子のＭＥＫ分散ペースト（ＭＥＫ−ＳＴ：日産化学社製、平均粒子径：約１０ｎｍ）に結着ポリマーとしてウレタン樹脂を添加した塗布液をスピンコート法により塗布した。そして、１２０℃で５分間アニール処理して約５００ｎｍのＳｉＯ２粒子層を形成し、更にＳｉＯ２粒子層上にスパッタ法にてＺｎＳ・ＳｉＯ２(８／２)を約３０ｎｍの厚さで形成することによって、２層構成からなる浸透性絶縁層を形成した。
【００７１】
次に、第１の表示電極と平面視において直交するように２ｍｍ×３６ｍｍの３本の開口部を有する櫛形のメタルマスクを用いてＩＴＯ膜をスパッタ法により約１００ｎｍの厚さになるように成膜し、３本の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成された第２の表示電極を形成した。この第２の表示電極の電極端部間のシート抵抗を測定したところ、約２００Ωであった。
【００７２】
次に、このように形成された第２の表示電極上に、酸化チタンナノ粒子分散液としてＳＰ２１０（商品名：昭和タイタニウム社製）をスピンコート法により塗布し、１２０℃で１５分間アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子膜を形成した。引続いて、4,4'-(4,4'-(1,3,4-oxadiazole-2,5-diyl)bis(4,1-phenylene))bis(1-(8-phosphonooctyl)pyridinium) bromideで表されるビオロゲン化合物の１ｗｔ％２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール溶液を塗布液としてスピンコートした。そして、１２０℃で１０分間アニール処理を行い、更に２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールにてリンスし、１２０℃で５分間アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子とエレクトロクロミック化合物からなる第２のエレクトロクロミック層を形成した。
【００７３】
更に、第２のエレクトロクロミック層上にＳｉＯ２粒子のＭＥＫ分散ペースト（ＭＥＫ−ＳＴ：日産化学社製、平均粒子径：約１０ｎｍ）に結着ポリマーとしてウレタン樹脂を添加した塗布液をスピンコート法により塗布した。そして、１２０℃で５分間アニール処理して約５００ｎｍのＳｉＯ２粒子層を形成し、更にＳｉＯ２粒子層上にスパッタ法にてＺｎＳ・ＳｉＯ２(８/２)を約３０ｎｍの厚さで形成することによって、２層構成からなる浸透性絶縁層を形成した。
【００７４】
更に、第２の表示電極と平面視において直交するように（第１の表示電極と平行になるように）２ｍｍ×３６ｍｍの３本の開口部を有する櫛形のメタルマスクを用いてＩＴＯ膜をスパッタ法により約１００ｎｍの厚さになるように成膜し、３本の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成された第３の表示電極を形成した。この第３の表示電極の電極端部間のシート抵抗を測定したところ、約２００Ωであった。
【００７５】
次に、このように形成された第３の表示電極上に、酸化チタンナノ粒子分散液としてＳＰ２１０（商品名：昭和タイタニウム社製）をスピンコート法により塗布し、１２０℃で１５分間アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子膜を形成した。引続いて、4,4'-(isoxazole-3,5-diyl)bis(1-(2-phosphonoethyl)pyridinium) bromideで表されるビオロゲン化合物の１ｗｔ％２，２，３，３−テトラフルオロプロパノール溶液を塗布液としてスピンコートした。そして、１２０℃で１０分間アニール処理を行い、更に２，２，３，３−テトラフルオロプロパノールにてリンスし、１２０℃で５分間アニール処理を行うことによって、酸化チタン粒子とエレクトロクロミック化合物からなる第３のエレクトロクロミック層を形成した。
【００７６】
次に、２，２，３，３−テトラフロロプロパノール溶液に結着ポリマーとして、ウレタンペースト（ＤＩＣ社製：ＨＷ１４０ＳＦ）を３ｗｔ％溶解した溶液を準備した。そして、この溶液に酸化チタン粒子（商品名：ＣＲ５０；石原産業株式会社製、平均粒子径：約２５０ｎｍ）を２０ｗｔ％分散したペーストを第３のエレクトロクロミック層表面にスピンコート法により塗布し、１２０℃で５分間アニール処理を行うことにより、約１μｍの白色反射層を形成した。
【００７７】
（対向電極の形成）
第１〜第３の表示電極等を形成したガラス基板とは別に、３２ｍｍ×４０ｍｍのガラス基板（対向基板）を準備した。そして、準備したガラス基板上に、第３の表示電極と平面視において直交するように（第２の表示電極と平行になるように）２ｍｍ×３６ｍｍの３本の開口部を有する櫛形のメタルマスクを用いてＩＴＯ膜をスパッタ法により約１００ｎｍの厚さになるように成膜し、３本の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成された対向電極を形成した。この対向電極の電極端部間のシート抵抗を測定したところ、約２００Ωであった。
【００７８】
（エレクトロクロミック表示装置の作製）
次に、過塩素酸テトラブチルアンモニウムをジメチルスルホキシドに０．１Ｍで溶解して調製した電解質溶液を滴下し、第１〜第３の表示電極及び第１〜第３のエレクトロクロミック層を形成した表示基板と、対向電極を形成した対向基板とを貼り合わせることでエレクトロクロミック表示装置を作製した。
【００７９】
本実施例で作製したエレクトロクロミック表示装置は、表示基板、第１の表示電極、第１のエレクトロクロミック層、第２の表示電極、第２のエレクトロクロミック層、第３の表示電極、第３のエレクトロクロミック層が積層された構造を有する。図６に、本実施例で作製したエレクトロクロミック表示装置の電極配置を模式的に示す。
【００８０】
図６（ａ）〜図６（ｄ）は、各電極の配置を別々に示した平面図である。図６（ａ）に示す、導体パターン１１ａ１、１１ａ２、及び１１ａ３を有する導体パターン列１１ａが第１の表示電極である。図６（ｂ）に示す、導体パターン１１ｂ１、１１ｂ２、及び１１ｂ３を有する導体パターン列１１ｂが第２の表示電極である。図６（ｃ）に示す、導体パターン１１ｃ１、１１ｃ２、及び１１ｃ３を有する導体パターン列１１ｃが第３の表示電極である。図６（ｄ）に示す、導体パターン１２ａ１、１２ａ２、及び１２ａ３を有する導体パターン列１２ａが対向電極である。
【００８１】
図６（ａ）〜図６（ｄ）に示すように、本実施例で作製したエレクトロクロミック表示装置において、各電極は３本の導体パターンが所定の間隔を空けて並設された導体パターン列から構成されており、かつ、隣接する電極において各々の導体パターン列は平面視において互いに直交するように配置されている。
【００８２】
図６（ｅ）は、第１の表示電極（図中の１１ａ）、第２の表示電極（図中の１１ｂ）、第３の表示電極（図中の１１ｃ）、及び対向電極（図中の１２ａ）の全てが形成された状態を平面視した図である。図６（ｅ）において、第１の表示電極（図中の１１ａ）、第２の表示電極（図中の１１ｂ）、第３の表示電極（図中の１１ｃ）、及び対向電極（図中の１２ａ）の全てが平面視において重複している領域が表示領域となる。
【００８３】
又、第１の表示電極（図中の１１ａ）、第２の表示電極（図中の１１ｂ）、第３の表示電極（図中の１１ｃ）、及び対向電極（図中の１２ａ）の各々の電極取り出し部（表示回路等と電気的に接続される部分）は、平面視において互いに重複しないように表示領域の外側に配置されている。本実施例において、表示領域は平面視において矩形状であり、各々の電極取り出し部は、平面視において矩形状の表示領域の各縁辺の外側に配置されている。なお、２１ａが第１の表示電極（図中の１１ａ）の取り出し部、２１ｂが第２の表示電極（図中の１１ｂ）の取り出し部、２１ｃが第３の表示電極（図中の１１ｃ）の取り出し部、２２ａが対向電極（図中の１２ａ）の取り出し部である。
【００８４】
このように、本実施例で作製したエレクトロクロミック表示装置では、隣接する電極同士が互いに平面視において直交するように配置されているため、対向電極を除く隣接する電極同士が互いに平面視において平行に配置されている場合と比べて、電極取り出し部の形成が容易である。
【００８５】
（発消色試験）
本実施例で作製したエレクトロクロミック表示装置に電圧を印加し、発色の評価を実施した。印加電圧は３．０Ｖとし、印加時間は２秒とした。なお、隣接する電極の一方は負極に接続され、他方は正極に接続された。
【００８６】
まず、第２の表示電極を走査電極として用い第２の表示電極の導体パターン１１ｂ１を正極に接続し、第１の表示電極の導体パターン１１ａ２を負極に接続したところ導体パターン１１ｂ１と導体パターン１１ａ２の交点部分でマゼンタに発色した。同様に第２の表示電極を走査電極とし、導体パターン１１ｂ２と導体パターン１１ａ１、導体パターン１１ｂ２と導体パターン１１ａ３、導体パターン１１ｂ３と導体パターン１１ａ２の各々の交点部分をマゼンタに発色させた。
【００８７】
次に、第３の表示電極を走査電極として用い第３の表示電極の導体パターン１１ｃ３を正極に接続し、第２の表示電極の導体パターン１１ｂ１を負極に接続したところ、導体パターン１１ｃ３と１１ｂ１の交点部分でイエローに発色した。同様に第３の表示電極を走査電極とし、導体パターン１１ｃ２と導体パターン１１ｂ２、導体パターン１１ｃ２と導体パターン１１ｂ３、導体パターン１１ｃ１と導体パターン１１ｂ２の各々の交点部分をイエローに発色させた。既にマゼンタが発色していた導体パターン１１ｃ２と導体パターン１１ｂ３及び導体パターン１１ｃ１と導体パターン１１ｂ２の各々の交点部分はマゼンタとイエローの混色により赤色を呈した。
【００８８】
次に、対向電極を走査電極として用い対向電極の導体パターン１２ａ１を正極に接続し、第３の表示電極の導体パターン１１ｃ１を負極に接続したところ、導体パターン１２ａ１と導体パターン１１ｃ１の交点部分でシアンに発色した。同様に対向電極を走査電極とし、導体パターン１２ａ２と導体パターン１１ｃ２、導体パターン１２ａ２と導体パターン１１ｃ３、導体パターン１２ａ３と導体パターン１１ｃ２の各々の交点部分をシアンに発色させた。
【００８９】
既にイエローが発色していた導体パターン１２ａ２と導体パターン１１ｃ２の交点部分はシアンとイエローとの混色により緑色を、既にマゼンタが発色していた導体パターン１２ａ２と導体パターン１１ｃ３の交点部分はシアンとマゼンタとの混色により青色を呈した。又、既にイエロー及びマゼンタが発色していた導体パターン１２ａ３と導体パターン１１ｃ２の交点部分はシアンとイエロー及びマゼンタとの混色により黒色を呈した。又、独立して一旦発色された発色を安定に保持することができた。
【００９０】
以上、好ましい実施の形態及び実施例について詳説したが、上述した実施の形態及び実施例に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態及び実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【００９１】
例えば、上記実施の形態及び実施例では、電気化学機能層であるエレクトロクロミック層を３層有するエレクトロクロミック表示装置を例示したが、これには限定されず、エレクトロクロミック層は、発現したい機能の数により層数を変えることができる。つまり、エレクトロクロミック層は、１層又は２層、或いは４層以上とすることができる。
【００９２】
又、上記実施の形態及び実施例では、各電極を３本の平行な導体パターンから構成する例を示したが、各電極を４本以上の平行な導体パターンから構成できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９３】
１０  エレクトロクロミック表示装置
１１  表示基板
１１ａ  第１の表示電極
１１ｂ  第２の表示電極
１１ｃ  第３の表示電極
１１ａ１、１１ａ２、１１ａ３、１１ｂ１、１１ｂ２、１１ｂ３、１１ｃ１、１１ｃ２、１１ｃ３、１２ａ１、１２ａ２、１２ａ３  導体パターン
１２  対向基板
１２ａ  対向電極
１３ａ  第１のエレクトロクロミック層
１３ｂ  第２のエレクトロクロミック層
１３ｃ  第３のエレクトロクロミック層
１４  電解質層
１６  スペーサ
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２２ａ  取り出し部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９４】
【特許文献１】特表２００１−５１０５９０号公報
【図１】
2014021398.tif 000004
【図２】
2014021398.tif 000005
【図３】
2014021398.tif 000006
【図４】
2014021398.tif 000007
【図５】
2014021398.tif 000008
【図６】
2014021398.tif 000009