(57)【要約】  対向して配置した少なくとも一方が透明な２枚のパネル基板５、６間に、光学的反射率を有し、電気的に駆動可能な粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体３Ｗ、３Ｂを封止し、パネル基板に設けた電極５、６で構成する対電極を介して、表示媒体を電気的に移動させて、情報を表示する情報表示装置であって、前記２枚の基板の一方である背面側基板１に、他の配線基板１０を接続する構造を有し、前記背面側基板には当該背面側基板を貫通してその表裏に設けた電極５−１、５−２を電気的に接続する第１のスルーホール７が形成されていると共に、前記他の配線基板１０が前記背面側基板の領域内で裏面側の前記電極５−２に接続されており、前記２枚のパネル基板の他方である表示面側基板に設けた電極６を、前記背面側基板の裏面に設けた電極５−４に接続するための第２のスルーホール７が更に形成してある。
2010024255.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配置した少なくとも一方が透明な２枚のパネル基板間に、光学的反射率を有し、電気的に駆動可能な粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を封止し、パネル基板に設けた画素を構成する対電極を介して、表示媒体を電気的に移動させて、情報を表示する情報表示装置であって、
前記２枚の基板の一方である背面側基板に、他の配線基板を接続する構造を有し、
前記背面側基板には当該背面側基板を貫通してその表裏に設けた電極を電気的に接続する第１のスルーホールが形成されていると共に、前記他の配線基板が前記背面側基板の領域内で裏面側の前記電極に接続されており、
前記２枚のパネル基板の他方である表示面側基板に設けた電極を、前記背面側基板の裏面に設けた電極に接続するための第２のスルーホールが更に形成してある、ことを特徴とする情報表示装置。
【請求項２】
前記他の配線基板に、前記表示媒体の駆動を制御する電子部品が搭載してある、ことを特徴とする請求項１に記載の情報表示装置。
【請求項３】
前記背面側基板がフレキシブル基板であって、前記表裏に設けた電極が金属電極である、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の情報表示装置。
【請求項４】
前記他の配線基板は、前記背面側基板の裏面に設けた電極に対して、前記背面基板の領域から外側に突出することがないように領域内側に向けて接続してある、ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の情報表示装置。
【請求項５】
前記電気的に駆動可能な粒子が帯電性粒子であって、この帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体に、パネル基板に設けた画素を構成する対電極間に形成させた電界を付与することによって移動させて、情報を表示することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の情報表示装置。
【請求項６】
前記パネル基板に設けた画素を構成する対電極が、前記２枚のパネル基板にそれぞれ設けられたライン電極を、互いに直交するように対向配置して形成した対向電極であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の情報表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対向して配置した少なくとも一方が透明な２枚のパネル基板間に、光学的反射率を有し、電気的に駆動可能な粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を封止し、パネル基板に設けた画素を構成する対電極を介して、表示媒体を電気的に移動させて、画像等の情報を表示する情報表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報表示装置として液晶表示装置（ＬＣＤ）が広く普及している。しかし、一般に液晶表示装置は電力消費量が大きく、視野角が狭いなどの欠点があることが知られていた。そこで、液晶表示装置に代わるものとして、対向して配置した少なくとも一方が透明な２枚のパネル基板間に、光学的反射率を有し、電気的に駆動可能な粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を封止し、パネル基板に設けた画素を構成する対電極を介して、表示媒体を電気的に移動させて画像等の情報を表示する情報表示装置について提案がある。【０００３】
ところで、液晶或いは上記表示媒体を用いるかにかかわらず、表示装置の駆動源や制御部側との電気的コンタクトを取るために、表示パネル部側に他の回路基板を外付けした構造が採用される場合がある。図９（ａ）は、このような情報表示装置における表示パネル部分の構造を模式的に示した側面図であり、また（ｂ）は表示パネルの表示エリアを説明するために示した平面図である。図９（ａ）で示すように、表示パネル１００の基板１０１の情報表示面側には、ＴＡＢ（Tape Automated Bonding）などの実装技術（以下、単に、ＴＡＢ技術、と称する）を用いて回路基板１１０が接続されている。このような回路基板１１０は、例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuit：フレキシブルプリント配線基板）１１１の上に駆動用のドライバＩＣなどの電子部品１１２を搭載したものなどがある。よって、この回路基板１１０を介して不図示の制御部からの制御信号を表示パネル１００へ供給することにより、情報表示面１０２上に所望の表示を行える。【０００４】
ところが、上記のように表示パネル１００の基板１０１の情報表示面側にて回路基板１１０を接続してしまうと、図９（ｂ）で示すように情報表示可能エリアがＣＦとなってしまい、本来ＢＦまで可能であったものに比べて狭くなってしまう。これでは、近年における、情報表示装置についての薄型化、小型化、更にはフレーム部分の狭小化（以下、狭額縁化、と称する）等への強い要請に反することになる。【０００５】
そこで、例えば特許文献１は薄型化、小面積化、および狭額縁化を図った液晶表示装置について提案している。この液晶表示装置は、液晶パネル部を構成する基板の裏面に駆動用信号を伝播する配線が形成してあり、この配線に駆動回路を接続している。ここでは、ＴＡＢ技術を用いて、液晶パネル部の表面側からＴＡＢ部（ＦＰＣなどの可撓性を備えた配線基板の部分）を折り返すようにして裏面側に配置した駆動回路と接続する構造を開示している。このような構造を採用すれば、外付けされる駆動回路等を液晶パネル部の裏側に配置できるので狭額縁化や装置の小型化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−９８４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように、特許文献１で提案する構造ではＴＡＢ部を表面から裏面に引き回すことにより、裏面に配置した駆動回路部などと表面側の電極配線とのコンタクトを確保している。しかしながら、この構造では表示パネルの基本外形となる基板からＴＡＢ部が湾曲して外側に突出するので外形が大きくなってしまう。更に、この様なＴＡＢ部は周辺部と干渉する可能性があるので、組付け工程などで障害となる場合がある。このように特許文献１で開示する構造でも未だ改善すべき点がある。【０００８】
よって、本発明の目的は、上述した課題を解決して、狭額縁化や装置の小型化、更には取扱い性の向上も図った情報表示装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は、対向して配置した少なくとも一方が透明な２枚のパネル基板間に、光学的反射率を有し、電気的に駆動可能な粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を封止し、パネル基板に設けた画素を構成する対電極を介して、表示媒体を電気的に移動させて、情報を表示する情報表示装置であって、
前記２枚の基板の一方である背面側基板に、他の配線基板を接続する構造を有し、
前記背面側基板には当該背面側基板を貫通してその表裏に設けた電極を電気的に接続する第１のスルーホールが形成されていると共に、前記他の配線基板が前記背面側基板の領域内で裏面側の前記電極に接続されており、前記２枚のパネル基板の他方である表示面側基板に設けた電極を、前記背面側基板の裏面に設けた電極に接続するための第２のスルーホールが更に形成してある、ことを特徴とする情報表示装置によって達成できる。【００１０】
そして、前記他の配線基板に、前記表示媒体の駆動を制御する電子部品が搭載してある構造を採用してもよい。また、前記背面側基板がフレキシブル基板であって、前記表裏に設けた電極を金属電極とすることができる。
さらに、前記他の配線基板は、前記背面側基板の裏面に設けた電極に対して、前記背面基板の領域から外側に突出することがないように領域内側に向けて接続してある構造を採用できる。
上記目的を達成するための好ましい態様として、前記電気的に駆動可能な粒子が帯電性粒子であって、この帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体に、パネル基板に設けた画素を構成する対電極間に形成させた電界を付与することによって移動させて、情報を表示する情報表示装置であること、前記パネル基板に設けた画素を構成する対電極が、前記２枚のパネル基板にそれぞれ設けられたライン電極を、互いに直交するように対向配置して形成した対向電極とした情報表示装置であること、がある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、情報表示装置の基板裏面に配備した電子部品や駆動回路との電気的な接続が、基板に形成したスルーホールによって実現されるので、従来のように基板よりも外側に突出するようなＴＡＢ部などを採用する必要がなく、表示部の狭額縁化、ひいては情報表示装置の小型化を図ることができる。また、ＴＡＢ部のように外側に突出する部分が存在しないので、組付け工程での取扱い性（ハンドリング性）を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（ａ）、（ｂ）は本発明の対象となる表示パネルの原理的構成を説明するために示した図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は本発明の対象となる表示パネルの他の原理的構成を説明するために示した図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は本発明の対象となる表示パネルの他の原理的構成を説明するために示した図である。
【図４】本発明の対象となる表示パネルの他の原理的構成を説明するために示した図である。
【図５】情報表示装置に適用するのが望ましい配線接続の構造について示した図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）の各図は、表示面側基板に配置されるライン電極、また背面側基板に配置されるライン電極や接続電極の状態を模式的に示した図である平面視図である。
【図７】背面側基板の表裏に設けた電極をスルーホールを形成して電気的に接続する場合の一例を示した図である。
【図８】背面側基板の電極に、異方性導電材料を介してＦＰＣを接続する場合を示した図である。
【図９】従来の情報表示装置について示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る一実施形態の情報表示装置および表示パネルを、図面に基づき詳細に説明する。本発明に係る情報表示装置は、例えば帯電性粒子を含んだ粒子群で構成した表示媒体を２枚のパネル基板間に形成される空間内に封止し、これを電気的に、例えば電界に応じて移動させて情報を表示する技術を前提とするものである。前記空間は気体が満たされていたり、絶縁液体が満たされていたり、真空にしておいたりすることができる。そこで、まず本発明の理解を容易とするため、帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体を電界で移動して文字、画像等の情報を表示する情報表示装置の表示パネル部分の概略構成を説明する。
【００１４】
前記表示パネルは、対向する２枚の基板間の空間に封入した帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体に電界が付与される。付与された電界方向に沿って、表示媒体が電界による力やクーロン力などによって引き寄せられ、表示媒体が電界方向の変化によって移動することにより、画像等の情報表示がなされる。従って、表示媒体が均一に移動し、かつ、繰り返し表示情報を書き換える時、或いは表示情報を継続して表示する時の安定性を維持できるように、前記表示パネルを設計する必要がある。ここで、表示媒体を構成する粒子にかかる力は、粒子同士のクーロン力により引き付けあう力の他に、電極や基板との電気鏡像力、分子間力、液架橋力、重力などが考えられる。
【００１５】
前記表示パネルの例を、図１（ａ）、（ｂ）〜図４を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）に示す例は、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セル（表示媒体収容部）において、基板１に設けたＴＦＴ付き電極５（画素電極）と基板２に設けた透明電極６（共通電極（導電膜））とで形成する電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。そして、図１（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図１（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示をドットで表示することができる。ここでは画素をマトリックス配置しており、各セルにおける白色表示媒体と黒色表示媒体の移動のさせ方で白黒のドットマトリックス表示を行える。
なお、図１（ａ）、（ｂ）においては、手前にある隔壁は省略している。各電極５、６は、基板１、２の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１６】
また、図２（ａ）、（ｂ）に示す例では、少なくとも光学的反射率および帯電性を有する粒子を含んだ粒子群として構成される互いに光学的反射率および帯電特性が異なる少なくとも２種類の表示媒体（ここでは負帯電性白色粒子３Ｗａを含んだ粒子群として構成した白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色粒子３Ｂａを含んだ粒子群として構成した黒色表示媒体３Ｂを示す）を、隔壁４で形成された各セルにおいて、基板１に設けた電極５（ライン電極）と基板２に設けた透明電極６（ライン電極）とが対向直交交差に形成する画素電極対の間に電圧を印加することにより発生する電界に応じて、基板１、２と垂直に移動させる。そして、図２（ａ）に示すように白色表示媒体３Ｗを観察者に視認させて白色表示を、あるいは、図２（ｂ）に示すように黒色表示媒体３Ｂを観察者に視認させて黒色表示をドットで表示することができる。ここでは、画素とセルとを対応させた例を示しているが、これは対応させなくてもよい。各画素（ドット）をマトリックス配置して、白色表示媒体と黒色表示媒体の移動のさせ方で白黒のドットマトリックス表示を行える。
なお、図２（ａ）、（ｂ）において、手前にある隔壁は省略している。各電極５、６は、基板１、２の外側に設けても、基板の内側に設けても、基板内部に埋め込むように設けてもよい。
【００１７】
また、図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、３個のセル、３個の画素で表示単位（１ドット）を構成するカラー表示の例を示している。図３（ａ）、（ｂ）に示す例では、表示媒体としてはセル２１−１〜２１−３の全てに負帯電性白色表示媒体３Ｗと正帯電性黒色表示媒体３Ｂとを充填してある。第１のセル２１−１の観察者側に赤色カラーフィルター２２Ｒを設け、第２のセル２１−２の観察者側に緑色カラーフィルター２２Ｇを設け、第３のセル２１−３の観察者側に青色カラーフィルター２２Ｂを設けてある。これら第１のセル２１−１、第２のセル２１−２および第３のセル２１−３の３個のセルで表示単位（１ドット）を構成している。
本例では、図３（ａ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて白色表示媒体３Ｗを移動することで、観察者に対し白色ドット表示を行う。さらに、図３（ｂ）に示すように、観察者側に、第１セル２１−１〜第３のセル２１−３の全てにおいて黒色表示媒体３Ｂを移動することで、観察者に対し黒色ドット表示を行っている。なお、この図３（ａ）、（ｂ）に例示の構成でも、手前にある隔壁は省略している。各セル内での表示媒体の移動を適宜に行ってカラーフィルターと白黒の表示媒体との協働で多色カラー表示を行うことができる。
【００１８】
図４に示す例では、マイクロカプセル内に絶縁液体とともに封入した帯電性の白色粒子群と黒色粒子群を表示媒体としてパネル基板１、２間に配置して、観察側基板に設けた透明な共通電極６と、透明であることを要しない背面側基板に設けたＴＦＴ付き画素電極５とで構成する電極対から電界を付与して白黒ドット表示を行う。ここではマイクロカプセルＭＣを、基板間に配置し、基板１（背面側）に形成したＴＦＴ付き画素電極５と、基板２（観察側）に形成した透明な共通電極（透明導電膜）５とが対向して形成する画素電極対間に発生させた電界でマイクロカプセルＭＣ内の表示媒体３Ｗ、３Ｂを駆動（電気泳動）させる方式を示している。基板間ギャップはスペーサーによって所定の間隔に保持されている。
【００１９】
なお、上記基板としては、ガラス基板、樹脂シート基板、樹脂フィルム基板等の基板を用いることができる。表示面側（観察側）とする基板２は透明基板とする。この基板２には、所定の電圧および極性（正・負）を有する電圧を印加するための電極（図１などで説明した、共通電極６またはライン電極６）が配設されている。このような表示パネルを構成する表裏２枚の基板１、２の表面には、マトリックス状電極対を構成するように共通電極と画素電極もしくはライン電極が形成されている。この電極に電流を流したときに、表示媒体（粒子群）に電界が付与されることによって表示媒体が移動して所望の表示を行う前述の構造を実現できる。
【００２０】
さらに、上述した表示パネルが備えているのが望ましい構造について、さらに図を参照して説明する。図５は、情報表示装置に適用するのが望ましい配線接続の構造について示した図である。上述した図１〜図４では、種々の構造の表示パネルを例示したが、この図５は、図２で示した表示パネルの構造に適用した場合の情報表示装置の例とする。
【００２１】
図２の表示パネルの構造は、基板１のライン電極５及び基板２のライン電極６が共に内側（基板の対向面側）に形成され、これらライン電極５とライン電極６とが対向直交交差に形成する画素電極対となる構造であった。図５で示す構造は、背面側となる基板１（以下、背面側基板１、と称す）の内側（背面側基板１の表側）にライン電極５−１が形成してある。また、反対面となる外側（背面側基板１の裏側で、図５においては下側）には接続電極５−２が形成されている。
【００２２】
そして、背面側基板１には接続エリアＣＡ−１が形成され、この部分に背面基板１を貫通してその表側の電極５−１と裏側の電極５−２とを電気的に接続するように第１のスルーホールとしてスルーホール７が形成してある。このようなスルーホール７は、公知の穿孔装置、例えば市販のレーザー開口装置などによって形成することができる。
そして、他の配線基板となるＦＰＣ１０が裏側の電極５−２に接続されている。このようなＦＰＣ１０は表示部駆動用のドライバＩＣなどの微小な電子部品１１を搭載した状態で、ＴＡＢ技術を用いて背面基板１の裏側に実装してもよい。ＦＰＣ１０は、スルーホール７を介して表面側の電極５−１と接続することができる。ここで、ＦＰＣ１０は特に背面側基板１の領域内から外側にはみ出す（突出する）ことのない大きさに規定されている。よって、この構造では外側に突出して、邪魔となるような部分がない。なお、上記スルーホール７はレーザー開口装置などによって開口を形成した後に、金メッキなどを施すことによりスルーホール７内の電気的な導通が確保されている。
【００２３】
図５で示すような配線構造を適用すると、情報表示装置の表示パネルの裏面に配備される電子部品１１や他の駆動回路との電気的な接続を、背面側基板１に形成したスルーホール７によって実現する。よって、従来のように基板の外側に突出するようなＴＡＢ部などを採用する必要がなく、表示パネル部分の狭額縁化、ひいては情報表示装置の小型化を図ることができる。また、情報表示装置の本体に組付け前の半製品としての表示パネルには前述のＴＡＢ部のように外側に突出する部分が存在しないので、組付け工程での取扱い性（ハンドリング性）を向上させることもできる。
【００２４】
図５で説明したスルーホールを採用する構造は、表示パネルで配線を引き回す他の構造部にも同様に適用できる。更に、図６を引用して、この点を説明する。
【００２５】
図６（ａ）〜（ｄ）の各図は、上側で表示面側となる透明な基板２（以下、表示面側基板２）に配置されるライン電極、また下側の背面側基板１に配置されるライン電極や接続電極の状態を理解し易いように、模式的に示した図である平面視図である。
図６（ａ）は、表示面側基板２に配置されるライン電極６（ここでは、７本）を示している。そして、図６（ｂ）は下側の背面側基板１を上側から見下げた上平面視図であり、（ｃ）は同背面基板１を見上げた下平面視図である。（ただし、（ｃ）は、（ｂ）の裏面を左右方向に見開くように展開して示している）
【００２６】
図６（ｂ）で矢印Ｘ方向での側面視の構成が先に図５で示したＣＡ−１部分の構造に対応する。背面基板１の表面側のライン電極５−１を裏面側に引き回すためのエリアとして前述した接続エリアＣＡ−１が確保されている。この接続エリアＣＡ−１では背面基板１の裏面にも接続電極５−２が形成されている。これら表裏のライン電極５−１とを接続電極５−２と電気的に接続するように第１のスルーホールとしてスルーホール７が形成されている。
【００２７】
上記した図５及び図６の接続エリアＣＡ−１は、スルーホール７を活用して背面側基板１の表面側のライン電極５−１を裏面側に引き回す場合の構造例であるがこれに限らない。
【００２８】
さらに、表示面側基板２のライン電極６を背面側基板１の裏面側に引き回すための接続エリアＣＡ−２について説明する。背面側基板１の一端（図６（ｂ）で上側）に、上側の表示面側基板２のライン電極６を引き回すための接続エリアＣＡ−２が確保されている。この接続エリアＣＡ−２ではライン電極６に応じた接続電極５−３が、背面側基板１の表面に形成されている。そして、図６（ｃ）で示すように、背面側基板１の裏面にはこれに対応した接続電極５−４が形成されている。これら表裏の接続電極５−３、５−４を電気的に接続するように第２のスルーホールとなるスルーホール７が同様に形成されている。このように、第２の接続エリアＣＡ−２を更に形成した構造では、上側の表示面側基板２のライン電極６についても同様に、背面基板１裏面の接続電極５−４へ引き出すことができる。よって、図６で例示する構造によると、背面側基板１の電極だけでなく、表示面側基板２の電極についても外側に突出するようなＴＡＢ部などを採用する必要がなく狭額縁化させた構造を実現できる。すなわち、図６（ｄ）で示すように、他の配線基板となるＦＰＣ１０を、背面側基板１の裏面に設けた電極５−４に対して、背面基板の領域から外側に突出することがないように領域内側に向けて接続することで、狭額縁化させた構造を確実に実現できる。
なお、前述したように表示面側基板２と背面側基板１とは間隔をもって対向しているので、図６（ａ）で示すライン電極６と図６（ｂ）で示す接続電極５−３との対向空間に例えば異方導電性の接着剤などを配置して電気的に接続すればよい。
【００２９】
以上から、背面側基板１のライン電極５−１に対応する接続電極５−２、表示面側基板２のライン電極６に対応する接続電極５−４に対して、図６（ｄ）に示すように、電子部品１１を搭載したＦＰＣ１０をＴＡＢ技術などにより実装することで狭額縁化した表示パネルとすることができる。そして、情報表示装置の本体に組付け前の半製品としての表示パネルルは、ＴＡＢ部などが突出していないので取扱い性に優れたものとなる。
【００３０】
なお、前述した従来の液晶表示装置などにおける表示パネルの場合は、背面に使用する電極材料が薄く、スルーホール加工後裏面電極にメッキ導通させることが困難である。そのため、背面電極に信号を送るためのＴＡＢ等の実装面を、表示面と同じ面にする必要があるなどの理由から、先に特許文献１を参照して説明したように湾曲して突出するＴＡＢ部などを採用せざるを得ないという事情があった。
これに対して、本発明は前述したように粒子群として構成した表示媒体を基板間で移動させる構造を採用した全反射型表示パネルであるため、不透明な金属製の電極や光透過性のないパネル基板を背面側に使用できる。さらに、表示媒体を構成する粒子の大きさとの兼ね合いもあるが、スルーホールメッキに要する程度の数ミクロンの厚みの電極を使用することが可能である。スルーホール加工することにより、ＴＡＢ部を折り返すことなく、狭い額縁の表示パネルを実現できる。
スルーホール加工は、プラスチック基板では容易に行うことができるので、背面側基板はプラスチック基板とすることが好ましい。また、背面側は透明である必要がないので、非透明なプラスチック基板上に非透明な金属電極を設ける構成も好適である。ＩＴＯ電極に比べ金属電極は電気抵抗が小さく、可とう性にも優れるので、表示パネル部をフレキシブルなプラスチックの背面側基板に金属電極を設ける構成が好ましい。
【００３１】
さらに、図７を参照して上記背面側基板１の表裏に設けた電極をスルーホールを形成して電気的に接続する場合の一例を説明する。また、図８を参照して、この背面側基板１の裏側の電極５−２に他の配線基板となるＦＰＣ１０を接続する場合の一例を説明する。なお、これらの図では背面側基板１の部分を拡大して模式的に示しているが、説明の理解を容易とするため、図５で用いた符号を用いて説明する。
【００３２】
図７（ａ）は表裏両面の所定位置に電極５−１、５−２を形成した背面側基板１を示している。このような構造は、例えば両面に銅箔を積層してからフォトリソ法でパターニングして表裏両面の所定位置に電極５−１、５−２を形成できる。次に、図７（ｂ）は、レーザー光を照射することで、例えば直径１００μｍ程度のスルーホール７を形成した様子を示している。そして、図７（ｃ）はメッキ処理を施すことにより、スルーホール７内や周辺を金或いは銅などの導電性金属８でメッキすることで、表裏面に位置している電極５−１と電極５−２とを電気的に接続できる。
スルーホール７の直径は表裏面に位置している電極５−１、電極５−２の幅以下で形成する。メッキ処理して形成した導電性金属８は隣接する電極５−１同士および５−２同士に掛らないようにする。
【００３３】
図８は、上記のように形成される背面側基板１に、他の配線基板となるＦＰＣ１０を接続する場合の好適な一形態を示している。なお、図８は、背面側基板１の前面側にある表示パネル部分の図示が省略されており、更に図５で図示した場合と異なり上下逆に記載され、ＦＰＣ１０を上から背面側基板１の背面側に設けた電極５−２に接続する様子を示している。
図８は、背面側基板１の電極５−２に、異方性導電材料２０を介してＦＰＣ１０を接続する場合を示している。なお、図８はＦＰＣ１０に形成されている電極１２が図示してある。異方性導電材料２０は内部に導電性粒子２１を分散したもので、この導電性粒子２１を挟持する状態となった電極同士（或いは、更にメッキ８を介して）で電気的な導通が形成される。異方性導電性材料２０として、異方性導電シート（Anisotropic  Conductive  Sheet：ACS）、異方性導電フィルム（Anisotropic  Conductive  Film：ACF）或いは異方性導電接着剤（Anisotropic  Conductive  adhesive：ACA）などのいずれを採用してもよい。
上記のように、背面側基板１の電極５−２と他の配線基板となるＦＰＣ１０との接続には、異方性導電性材料２０を好適に用いることができるが、折り曲げた際に接続箇所が剥離する可能性や接続箇所での水分の影響による腐食する可能性があるので、これを防止する構造を設けておくのが望ましい。そこで、異方性導電性材料２０で接続した、背面側基板１とＦＰＣ１０との電極周辺には弾性と防湿性とを兼ね備えた補強材を塗布しておくのが望ましい。
このような補強材としては、例えばシリコーン系防湿剤、アクリル系防湿剤として市販されているものなどを好適に、採用できる。
【００３４】
なお、上記においてはＴＡＢ技術を用いてＦＰＣを実装する場合について説明したがこれに限らない。パッケージングしていない半導体ベアチップを直接ＦＰＣ上に実装し、配線するＣＯＦ（Chip On Flexible printed circuitry）技術を同様に採用してもよい。
【００３５】
以下、更に、本発明の対象となる情報表示装置を構成する各部材について説明する。
表示パネルの観察側となる前述した表示面側の基板２はパネル外側から表示媒体の色が確認できる透明基板であり、可視光の透過率が高くかつ耐熱性の良い材料が好適である。もう一方の背面基板となる基板１は透明でも不透明でもかまわない。基板材料を例示すると、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルサルフィン（ＰＥＳ）、アクリル等の有機高分子系基板や、ガラスシート、石英シート、金属シート等を用い、表示面側にはこのうち透明なものを用いる。基板の厚みは、２〜２０００μｍが好ましく、さらに５〜１０００μｍが好適であり、薄すぎると、強度、基板間の間隔均一性を保ちにくくなり、２０００μｍより厚いと、薄型表示パネルとする場合に不都合となる。
【００３６】
必要に応じて、上記基板に設ける電極の形成材料としては、アルミニウム、銀、ニッケル、銅、金等の金属類や酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛アルミニウム（ＡＺＯ）、酸化インジウム、導電性酸化錫、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、導電性酸化亜鉛等の導電金属酸化物類、ポリアニリン、ポリピローラ、ポリチオフェンなどの導電性高分子類を例示でき、これらを適宜に選択して用いることができる。電極の形成方法としては、上記例示の材料をスパッタリング法、真空蒸着法、ＣＶＤ（化学蒸着）法、塗布法等で薄膜状にパターニング形成する方法や、金属箔をラミネートする方法（例えば圧延銅箔法）や、導電剤を溶媒や合成樹脂バインダーに混合して塗布してパターニング形成する方法を用いることができる。
視認側（表示面側）基板２の情報表示領域に設ける電極は透明である必要があるが、背面側基板１に設ける電極は透明である必要がない。いずれの場合もパターン形成可能である導電性である上記材料を好適に用いることができる。なお、視認側基板２の情報表示領域に設ける電極の厚みは、導電性が確保でき光透過性に支障がなければ良く、０．０１〜１０μｍ、好ましくは０．０５〜５μｍが好適である。背面側基板に設ける電極の材質や厚みなどは上述した表示面側基板に設ける電極と同様であるが、透明である必要はない。情報表示領域以外に設ける電極は、透明電極にする必要はないので、電気抵抗の小さな金属電極とすると、電極幅、電極の厚さを小さくすることができるので電極の配線スペースを少なくすることができるので好ましい。
【００３７】
基板に設ける隔壁については、その形状は表示にかかわる表示媒体の種類や、配置する電極の形状、配置により適宜最適設定され、一概には限定されないが、隔壁の幅は２〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍである。隔壁の高さは、基板間ギャップ以内で、基板間ギャップ確保用部分は基板間ギャップと同じに、それ以外のセル形成用部分は基板間ギャップと同じか、それよりも低くすることができる。また、隔壁を形成するにあたり、対向する両基板１、２の各々にリブを形成した後に接合する両リブ法、片側の基板上にのみリブを形成する片リブ法が考えられる。この発明では、いずれの方法も好適に用いられる。
ここで、隔壁の形成方法を例示すると、金型転写法、スクリーン印刷法、サンドブラスト法、フォトリソ法、アディティブ法が挙げられる。いずれの方法もこの発明の情報表示装置に搭載する表示パネルに好適に用いることができるが、これらのうち、レジストフィルムを用いるフォトリソ法や金型転写法を好適に用いられる。
【００３８】
本発明で採用可能な帯電性粒子を含んだ粒子群として構成した表示媒体について説明する。表示媒体は帯電性粒子だけで構成して表示媒体としたり、その他の粒子と合わせて構成して表示媒体として用いられる。この帯電性粒子には、その主成分となる樹脂に、必要に応じて、荷電制御剤、着色剤、無機添加剤等を含めることができる。更に、以下で樹脂、荷電制御剤、着色剤、その他添加剤を例示する。
【００３９】
帯電性粒子の主成分となる樹脂の例としては、ウレタン樹脂、ウレア樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、アクリルフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ブチラール樹脂、塩化ビニリデン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスルフォン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられ、２種以上混合することもできる。特に、基板との付着力を制御する観点から、アクリルウレタン樹脂、アクリルシリコーン樹脂、アクリルフッ素樹脂、アクリルウレタンシリコーン樹脂、アクリルウレタンフッ素樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂が好適である。
【００４０】
荷電制御剤としては、特に制限はないが、負荷電制御剤としては例えば、サリチル酸金属錯体、含金属アゾ染料、含金属（金属イオンや金属原子を含む）の油溶性染料、４級アンモニウム塩系化合物、カリックスアレン化合物、含ホウ素化合物（ベンジル酸ホウ素錯体）、ニトロイミダゾール誘導体等が挙げられる。正荷電制御剤としては例えば、ニグロシン染料、トリフェニルメタン系化合物、４級アンモニウム塩系化合物、ポリアミン樹脂、イミダゾール誘導体等が挙げられる。その他、超微粒子シリカ、超微粒子酸化チタン、超微粒子アルミナ等の金属酸化物、ピリジン等の含窒素環状化合物及びその誘導体や塩、各種有機顔料、フッ素、塩素、窒素等を含んだ樹脂等も荷電制御剤として用いることもできる。
【００４１】
着色剤としては、以下に例示するような、有機または無機の各種、各色の顔料、染料が使用可能である。黒色着色剤としては、カーボンブラック、酸化銅、二酸化マンガン、アニリンブラック、活性炭等がある。青色着色剤としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、紺青、コバルトブルー、アルカリブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、フタロシアニンブルー、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー部分塩素化物、ファーストスカイブルー、インダンスレンブルーＢＣ等がある。赤色着色剤としては、ベンガラ、カドミウムレッド、鉛丹、硫化水銀、カドミウム、パーマネントレッド４Ｒ、リソールレッド、ピラゾロンレッド、ウォッチングレッド、カルシウム塩、レーキレッドＤ、ブリリアントカーミン６Ｂ、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、アリザリンレーキ、ブリリアントカーミン３Ｂ、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２等がある。
【００４２】
また、黄色着色剤としては、黄鉛、亜鉛黄、カドミウムイエロー、黄色酸化鉄、ミネラルファーストイエロー、ニッケルチタンイエロー、ネーブルイエロー、ナフトールイエローＳ、ハンザイエローＧ、ハンザイエロー１０Ｇ、ベンジジンイエローＧ、ベンジジンイエローＧＲ、キノリンイエローレーキ、パーマネントイエローＮＣＧ、タートラジンレーキ、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２等がある。緑色着色剤としては、クロムグリーン、酸化クロム、ピグメントグリーンＢ、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、マラカイトグリーンレーキ、ファイナルイエローグリーンＧ等がある。橙色着色剤としては、赤色黄鉛、モリブデンオレンジ、パーマネントオレンジＧＴＲ、ピラゾロンオレンジ、バルカンオレンジ、インダンスレンブリリアントオレンジＲＫ、ベンジジンオレンジＧ、インダンスレンブリリアントオレンジＧＫ、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１等がある。紫色着色剤としては、マンガン紫、ファーストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ等がある。白色着色剤としては、亜鉛華、酸化チタン、アンチモン白、硫化亜鉛等がある。
【００４３】
体質顔料としては、バライト粉、炭酸バリウム、クレー、シリカ、ホワイトカーボン、タルク、アルミナホワイト等がある。また、塩基性、酸性、分散、直接染料等の各種染料として、ニグロシン、メチレンブルー、ローズベンガル、キノリンイエロー、ウルトラマリンブルー等がある。
【００４４】
無機系添加剤の例としては、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、酸化アンチモン、炭酸カルシウム、鉛白、タルク、シリカ、ケイ酸カルシウム、アルミナホワイト、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、カドミウムオレンジ、チタンイエロー、紺青、群青、コバルトブルー、コバルトグリーン、コバルトバイオレット、酸化鉄、カーボンブラック、マンガンフェライトブラック、コバルトフェライトブラック、銅粉、アルミニウム粉などが挙げられる。
これらの顔料および無機系添加剤は、単独であるいは複数組み合わせて用いることができる。このうち特に黒色顔料としてカーボンブラックが、白色顔料として酸化チタンが好ましい。上記着色剤を配合して所望の色の帯電性粒子を作製できる。
【００４５】
また、帯電性粒子を始めとする、表示媒体とする粒子群に用いる電気的に駆動可能な粒子は平均粒子径ｄ（0.5）が、１〜２０μｍの範囲、好ましくは５〜１５μｍの範囲であり、均一で揃っていることが好ましい。平均粒子径ｄ（0.5）がこの範囲より大きいと表示上の鮮明さに欠け、この範囲より小さいと粒子同士の凝集力が大きくなり過ぎるために表示媒体としての移動に支障をきたすようになる。
【００４６】
さらに表示媒体を構成する帯電性粒子を始めとする、表示媒体とする粒子群に用いる電気的に駆動可能な粒子の粒子径分布に関して、下記式に示される粒子径分布Span（スパン）を５未満、好ましくは３未満とするのが望ましい。
Span＝（ｄ(0.9)−ｄ(0.1)）／ｄ(0.5)
（但し、ｄ(0.5)は粒子の50％がこれより大きく、50％がこれより小さいという粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.1)はこれ以下の粒子の比率が10％である粒子径をμｍで表した数値、ｄ(0.9)はこれ以下の粒子が90％である粒子径をμｍで表した数値である。）
Spanを５以下の範囲に納めることにより、各粒子のサイズが揃い、均一な表示媒体としての移動が可能となる。
【００４７】
さらにまた、使用する粒子群の内、最大径を有する粒子群のd(0.5)に対する最小径を有する粒子群のd(0.5)の比を１０以下とすることが肝要である。たとえ粒子径分布Spanを小さくしたとしても、互いに電気特性の異なる表示媒体構成粒子が互いに反対方向に動くので、互いの粒子サイズを同程度にし、互いの表示媒体構成粒子が反対方向に容易に移動できるようにするのが好適であり、それがこの範囲となる。
【００４８】
なお、上記表示媒体構成粒子にかかる粒子径分布および粒子径は、レーザー回折／散乱法などから求めることができる。測定対象となる粒子にレーザー光を照射すると空間的に回折／散乱光の光強度分布パターンが生じ、この光強度パターンは粒子径と対応関係があることから、粒子径および粒子径分布が測定できる。
ここで、上記粒子径および粒子径分布は、体積基準分布から得られたものである。例えば、Mastersizer2000(Malvern Instruments Ltd.)測定機を用いて、窒素気流中に粒子群を投入し、付属の解析ソフト（Ｍｉｅ理論を用いた体積基準分布を基本としたソフト）にて、粒子径および粒子径分布の測定を行うことができる。
【００４９】
さらに、粒子群として構成した表示媒体を気体中空間で駆動させる表示パネルでは、基板間の表示媒体を取り巻く空隙部分の気体の管理が重要であり、表示安定性向上に寄与する。具体的には、空隙部分の気体の湿度について、２５℃における相対湿度を６０％ＲＨ以下、好ましくは５０％ＲＨ以下とすることが重要である。
この空隙部分とは、上記図１（ａ）、（ｂ）〜図４、および図５において、対向する基板１、基板２に挟まれる部分から、電極５、６（基板が対向する側に設けた場合）、表示媒体３Ｗ、３Ｂの占有部分、隔壁４の占有部分、表示パネルのシール部分を除いた、いわゆる表示媒体が接する気体部分を指すものとする。空隙部分の気体は、先に述べた湿度領域であれば、その種類は問わないが、乾燥空気、乾燥窒素、乾燥アルゴン、乾燥ヘリウム、乾燥二酸化炭素、乾燥メタンなどが好適である。この気体は、その湿度が保持されるように表示パネルに封入することが必要であり、例えば、表示媒体の充填、表示パネルの組み立てなどを所定湿度環境下にて行い、さらに、外からの湿度侵入を防ぐシール材、シール方法を施すことが肝要である。
【００５０】
本発明による表示パネルにおける基板と基板との間隔は、表示媒体が移動できて、コントラストを維持できればよいが、通常１０〜５００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍに調整される。帯電粒子移動方式の表示パネルでは１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍに調整される。
対向する基板間の気体中空間における表示媒体の体積占有率は５〜７０％が好ましく、さらに好ましくは５〜６０％である。なお、７０％を超える場合には表示媒体の移動に支障をきたし、５％未満の場合にはコントラストが不明確となり易い。
【００５１】
さらに、本発明に係る実施例について説明する。
（実施例１）
１００μｍ厚みのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に１μｍ厚で銅をスパッタリングして銅薄膜を形成した。片面をライン電極、片面を実装用のパッド状にパターニングした後に、ライン電極と実装用パッド（接続電極）を接続する位置にレーザーにて孔を設け、さらに電極の幅からはみ出さないように１μｍ厚で銅メッキすることによりスルーホール接続し、背面側基板を作製した。表面側基板としては１００μｍ厚みのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムにＩＴＯ膜をスパッタリングし、さらにライン電極にパターニングした基板を用いて表示パネルを作製した。
【００５２】
＜実施例１−１＞
実施例１において、背面側基板に形成した銅製ライン電極、銅製パッドの幅をいずれも３００μｍとし、レーザーにて直径１５０μｍの孔を形成した。
＜実施例１−２＞
実施例１において、背面側基板に形成した銅製ライン電極、銅製パッドの幅をいずれも２５０μｍとし、レーザーにて直径１５０μｍの孔を形成した。
＜実施例１−３＞
実施例１において、背面側基板に形成した銅製ライン電極、銅製パッドの幅をいずれも２００μｍとし、レーザーにて直径８０μｍの孔を形成した。
＜実施例１−４＞
実施例１において、背面側基板に形成した銅製ライン電極、銅製パッドの幅をいずれも３００μｍとし、レーザーにて直径１００μｍの孔を形成した。
＜実施例１−５＞
実施例１において、背面側基板に形成した銅製ライン電極、銅製パッドの幅をいずれも２００μｍとし、レーザーにて直径１５０μｍの孔を形成した。
【００５３】
（実施例２）
７５μｍ厚みのＰＥＴフィルム上に０．１μｍ厚でニッケルをスパッタリングしてニッケル薄膜を形成した。片面をライン電極、片面を実装用のパッド状にパターニングした後に、ライン電極と実装用パッド（接続電極）を接続する位置にレーザーにて孔を設け、さらにニッケル電極上に電極の幅からはみ出さないように３μｍ厚で銅メッキすることによりスルーホール接続し、背面側基板を作製した。表面側基板としては７５μｍ厚みのＰＥＴフィルムにＩＴＯ膜をスパッタリングし、さらにライン電極にパターニングした基板を用いて表示パネルを作製した。
【００５４】
＜実施例２−１＞
実施例２において、背面側基板に形成したニッケル製ライン電極、ニッケル製パッドの幅をいずれも３００μｍとし、レーザーにて直径１５０μｍの孔を形成した。
＜実施例２−２＞
実施例２において、背面側基板に形成したニッケル製ライン電極、ニッケル製パッドの幅をいずれも２５０μｍとし、レーザーにて直径１００μｍの孔を形成した。
＜実施例２−３＞
実施例２において、背面側基板に形成したニッケル製ライン電極、ニッケル製パッドの幅をいずれも２００μｍとし、レーザーにて直径８０μｍの孔を形成した。
＜実施例２−４＞
実施例２において、背面側基板に形成したニッケル製ライン電極、ニッケル製パッドの幅をいずれも３００μｍとし、レーザーにて直径１００μｍの孔を形成した。
＜実施例２−５＞
実施例２において、背面側基板に形成したニッケル製ライン電極、ニッケル製パッドの幅をいずれも２００μｍとし、レーザーにて直径１００μｍの孔を形成した。
【００５５】
実施例１の実施例１−１〜実施例１−５のいずれにおいても、また、実施例２の実施例２−１〜実施例２−５のいずれにおいても、情報表示領域の外側となり情報表示に寄与しない部分である。いわゆる額縁が狭く、フレキシブルな表示パネル（情報表示装置）を得た。
【００５６】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係る情報表示装置は、ノートパソコン、電子手帳、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）と呼ばれる携帯型情報機器、携帯電話、ハンディターミナル等のモバイル機器の表示部、電子書籍、電子新聞、電子マニュアル（電子取扱い説明書）等の電子ペーパー、看板、ポスター、黒板やホワイトボード等の掲示板、電子卓上計算機、家電製品、自動車用品等の表示部、ポイントカード、ＩＣカード等のカード表示部、電子広告、情報ボード、電子ＰＯＰ（Point Of Presence、Point Of Purchase advertising）、電子値札、電子棚札、電子楽譜、ＲＦ−ＩＤ機器の表示部のほか、ＰＯＳ端末、カーナビゲーション装置、時計など様々な電子機器の表示部に好適に用いられる。他に、外部書き換え手段に電気的に接続して表示書き換えを行った後、接続を切り離しても継続して表示させておくことができるリライタブルペーパーとしても好適に用いられる。
なお、情報表示装置の駆動方式については、パネル自体にスイッチング素子を用いないパッシブマトリックス駆動方式やスタティック駆動方式、また、ＴＦＴ素子を用いたアクティブ駆動方式など、種々のタイプの駆動方式が適用できる。
【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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【図６】
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【図７】
2010024255.tif 000009
【図８】
2010024255.tif 000010
【図９】
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【国際調査報告】
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