(57)【要約】【課題】素子基板側から画像を視認する場合において、環境光を効率的に利用して視認性の良好な電気泳動表示装置及び電子機器を提供する。【解決手段】本発明の電気泳動表示装置１００は、素子基板３０と、素子基板３０に対向して配置された対向基板３１と、素子基板３０と素子基板３１との間に配置された電気泳動層と、素子基板３０の電気泳動層側に形成された複数の画素電極３５と、対向基板３１の電気泳動層側に、複数の画素電極３５と対向するように形成された共通電極３７と、を有し、共通電極３７が光反射性を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向して配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置された電気泳動素子と、
前記第１基板の前記電気泳動素子側に形成された複数の第１電極と、
前記第２基板の前記電気泳動素子側に、前記複数の第１電極と対向するように形成された第２電極と、を有する電気泳動表示装置であって、
前記第２電極が光反射性を有することを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項２】
前記第１基板と前記電気泳動素子との間にカラーフィルターが設けられていることを特徴とする請求項１記載の電気泳動表示装置。
【請求項３】
導電性を有した前記第２基板が前記第２電極として機能することを特徴とする請求項１または２記載の電気泳動表示装置。
【請求項４】
各々が前記複数の第１電極の少なくとも１つに選択トランジスタを介して接続される複数の走査線と、
前記複数の第１電極の各々に接続された、一対の電極を有する保持容量と、を有し、
前記走査線が前記一対の電極の一方の電極となっていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項５】
前記電気泳動素子が複数の電気泳動粒子を含む複数のマイクロカプセルを有してなり、
前記第１基板と前記第２基板との間で前記複数のマイクロカプセルを固定しているバインダーが光反射性を有していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項６】
前記第１基板と前記第２基板との間に光反射性を有した隔壁が設けられ、
前記隔壁と、当該隔壁によって区画形成される空間内に封入された電気泳動粒子および分散媒とにより、前記電気泳動素子が構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の電気泳動表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動表示装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動表示装置は、透明な基板に一様に透明電極（対向電極）を形成した対向基板と、画素電極と当該画素電極を駆動する薄膜素子（トランジスタ）が形成された素子基板との間に電気泳動素子を狭持した構成とされている。そして、透明電極と画素電極との間に所望の電位差を与えることによって画像を形成する。このような装置では、透明電極にて形成された対向電極側から画像を観測するのが一般的である（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１０７５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、画素電極から対向電極に向かって電界が拡散するので、観察面側から見ると階調の境界がぼやけたりして、画像の輪郭が拡大あるいは縮小したりする傾向がある。さらに、対向電極側にカラーフィルターを設けた場合、カラーフィルターの色の境界と電気泳動素子の色の境界あるいは画像の輪郭のずれが生じてしまい、モアレ発生等の原因となる。
【０００５】
また、酸化物半導体などの透明な半導体を使って、電気泳動表示装置を素子基板側から視認する構成も知られている。ところが、ＴＦＴ素子として広く普及しているアモルファスシリコンＴＦＴや、ポリシリコンＴＦＴでは、薄膜素子や回路を形成する配線が透明ではないため、素子基板の裏面側から観測したときに、画像を全て認識することができないという欠点がある。酸化物半導体などの透明な素子を使った場合であっても、配線に金属材料を使った場合は上記と同様の課題が生じる他、透明半導体とはいってもその透過率は１００％とはならず、表示画像のコントラストが低下するなどの問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、素子基板側から画像を視認する場合において、環境光を効率的に利用して視認性の良好な電気泳動表示装置及び電子機器を提供することを目的の一つとしている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電気泳動表示装置は、上記課題を解決するために、第１基板と、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された電気泳動素子と、前記第１基板の前記電気泳動素子側に形成された複数の第１電極と、前記第２基板の前記電気泳動素子側に、前記複数の第１電極と対向するように形成された第２電極と、を有する電気泳動表示装置であって、前記第２電極が光反射性を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、第２電極が光反射性を有していることから、第２基板側から入射した光が電気泳動素子を透過して第２電極にて反射され、再び電気泳動素子を透過して第２基板から放射されることから、反射型の電気泳動素子における表示部の輝度を向上させることが可能である。これにより、高品位な画像表示が得られ、第１基板側からの画像認識が良好となる。
【０００９】
また、前記第１基板と前記電気泳動素子との間にカラーフィルターが設けられていることが好ましい。
本発明によれば、第１基板と前記電気泳動素子との間にカラーフィルターが配置されていることから、カラーフィルターと第１電極との距離が近づくので、第１基板側から観測した場合に諧調の境界がぼやけたりすることがなく、カラーフィルターの色の境界と、電気泳動素子の色の境界あるいは画像の輪郭とのずれが生じることが防止され、モアレ発生等をなくすことが可能となる。これにより、表示画像のコントラストが向上し、視認性が高められる。
【００１０】
また、導電性を有した前記第２基板が前記第２電極として機能することが好ましい。
本発明によれば、第２基板が第２電極として機能することから、第２電極をパターン形成する必要がなくなり、製造が容易になる。
【００１１】
また、各々が前記複数の第１電極の少なくとも１つに選択トランジスタを介して接続される複数の走査線と、前記複数の第１電極の各々に接続された、一対の電極を有する保持容量と、を有し、前記走査線が前記一対の電極の一方の電極となっていることが好ましい。
本発明によれば、走査線が一方の電極となっているＣｓ-ｏｎ-ｇａｔｅ構造の保持容量を有することから、各画素の高開口率を達成し得る。
【００１２】
また、前記電気泳動素子が複数の電気泳動粒子を含む複数のマイクロカプセルを有してなり、
前記第１基板と前記第２基板との間で前記複数のマイクロカプセルを固定しているバインダーが光反射性を有していることが好ましい。
本発明では、複数のマイクロカプセルを固定するバインダーが光反射性を有していることから、第２電極に達しない光を効率よく反射させることができる。つまり、マイクロカプセルを透過して第２電極に入射した光は第２電極にて反射され、それ以外の光はバインダーによって反射されることになる。これにより、環境光を有効に活用することができ、表示部の輝度が向上し、より良好な視認性を得ることができる。
【００１３】
また、前記第１基板と前記第２基板との間に光反射性を有した隔壁が設けられ、前記隔壁と、当該隔壁によって区画形成される空間内に封入された電気泳動粒子および分散媒とにより、前記電気泳動素子が構成されていることが好ましい。
本発明によれば、第２基板の電気泳動素子側の面に設けられた光反射性を有する隔壁により、第１基板側から入射した光が第２電極だけでなく隔壁においても反射されることになるため、各画素の輝度が向上し、より良好な視認性を得ることが可能となる。
【００１４】
本発明の電子機器は、上記した本発明の電気泳動表示装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、高品質な表示が可能な電気泳動表示装置を具備した電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る電気泳動表示装置の全体構成を示す図。
【図２】第１実施形態に係る電気泳動表示装置の回路ブロック図。
【図３】第１実施形態に係る電気泳動表示装置の画素回路を示す図。
【図４】画素の回路構成図。
【図５】（ａ）は１つの画素における素子基板の平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う位置における断面図。
【図６】電気泳動素子の動作説明図。
【図７】第２実施形態の電気泳動表示装置の断面図。
【図８】第３実施形態の電気泳動表示装置の部分拡大断面図。
【図９】電子機器の一例を示す図。
【図１０】電子機器の一例を示す図。
【図１１】電子機器の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１７】
［第１実施形態］
図１は、本発明に係る電気泳動表示装置の概略構成を示す図である。図２は、本実施形態に係る表示体の回路ブロック図である。図３は、電気泳動表示装置の画素回路を示す図である。
【００１８】
図１に示す電気泳動表示装置１００は、表示体２と、コントローラー３と、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）４と、共通電極駆動回路６とを備えている。
表示体２は、コントローラー３からの制御信号と、共通電極駆動回路６からの電圧供給を受け、画像を表示する。表示体２には、表示部５と、走査線駆動回路６１と、データ線駆動回路６２とが形成されている。
【００１９】
コントローラー３は、電気泳動表示装置１００の制御部であり、表示すべき画像データをＶＲＡＭ４から受け取り、表示体２を制御して画像を表示させる。具体的には、表示体２に設けられた走査線駆動回路６１及びデータ線駆動回路６２と共通電極駆動回路６とを制御して画像を表示させる。コントローラー３から出力される制御信号は、例えば、クロック信号、スタートパルス等のタイミング信号や画像データ、電源電圧等である。
ＶＲＡＭ４は、フラッシュメモリー等の記憶部（図示は省略）に記憶された画像データから、表示部５に次に表示させる１枚又は複数枚分の画像データを一時的に保存するために用いられる。
共通電極駆動回路６は、表示体２に設けられた共通電極３７（対向電極；図３参照）と接続されており、任意の共通電極電位Ｖcomを共通電極３７に供給する。
【００２０】
図２は、本実施形態に係る電気泳動表示装置１００の概略構成を示す回路図である。
電気泳動表示装置１００は、複数の画素４０が配列された表示部５を有している。表示部５の周辺には、走査線駆動回路６１およびデータ線駆動回路６２が配置されている。走査線駆動回路６１及びデータ線駆動回路６２は、それぞれ上記コントローラー３と接続されている。
【００２１】
表示部５には走査線駆動回路６１から延びる複数の走査線６６と、データ線駆動回路６２から延びる複数のデータ線６８とが形成されており、これらの交差位置に対応して画素４０が設けられている。
【００２２】
走査線駆動回路６１は、行方向に延びるｍ本の走査線６６（Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、…、Ｙｍ）を介して各々の画素４０に接続されており、コントローラー３の制御のもと、１行目からｍ行目までの走査線６６を順次選択し、画素４０に設けられた選択トランジスタ（選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂ：図３参照）のオンタイミングを規定する選択信号を、選択した走査線６６を介して画素４０に供給する。画素４０は、Ｙ軸方向に沿ってｍ個、Ｘ軸方向に沿ってｎ個のマトリクス状に配列されている。
【００２３】
本実施形態の電気泳動表示装置１００において、走査線６６及びデータ線６８の本数は任意の自然数に設定することができる。
【００２４】
データ線駆動回路６２は、列方向に延びるｎ本のデータ線６８（Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、…、Ｘｎ）を介して各々の画素４０に接続されており、コントローラー３の制御のもと、画素４０の各々に対応する１ビットの画像データを規定する画像信号を画素４０に供給する。
なお、本実施形態では、画像データ（画素データ）「０」（白）を規定する場合にはローレベル（Ｌ）の画像信号を画素４０に供給し、画像データ（画素データ）「１」（黒）を規定する場合はハイレベル（Ｈ）の画像信号を画素４０に供給する。また、中間階調の画素データを規定する場合にはＬからＨの中間のレベルの画像信号を画素４０に供給する。
【００２５】
図３は、画素４０Ａ，４０Ｂの回路構成図である。
表示部５の各画素４０Ａ，４０Ｂには、画素スイッチング素子としての選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂ、画素電極３５（第１電極）、電気泳動素子３２、共通電極３７（第２電極）及び保持容量Ｃ１ａ，Ｃ１ｂが設けられている。
選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂは、それぞれＮ−ＭＯＳ（Negative Metal Oxide Semiconductor）ＴＦＴで構成されている。
電気泳動素子３２は、画素電極３５と共通電極３７との間で挟持されている。
保持容量Ｃ１ａ，Ｃ１ｂは後述する素子基板３０（第１基板）上に形成され、誘電体膜を介して対向配置された一対の電極１０ａ，１０ｂによって保持容量Ｃ１ａが構成され、一対の電極２０ａ，２０ｂによって保持容量Ｃ１ｂが構成されている。そして、選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂを介してそれぞれ書き込まれた画像信号電圧で充電される。詳しくは後述するが、本実施形態の保持容量Ｃ１ａ，Ｃ１ｂは、隣り合う他の走査線６６を利用して保持容量を形成するCs-on-gate構造とされている。
【００２６】
画素４０Ａの選択トランジスタＴＲａは、そのゲート電極にｉ行の走査線６６が接続されるとともにソースにはデータ線６８が接続されており、ドレインには保持容量Ｃ１ａの一方の電極１０ａと画素電極３５とがそれぞれ接続されている。そして、保持容量Ｃ１ａの他方の電極１０ｂはｉ−１行の走査線６６と接続されている。
画素４０Ａの保持容量Ｃ１ａは、当該画素４０Ａにおける画素電極３５と、前段のｉ−１行の走査線６６とによって容量を形成する構成とされている。
【００２７】
画素４０Ｂの選択トランジスタＴＲｂは、そのゲート電極にｉ＋１行の走査線６６が接続されるとともにソースにはデータ線６８が接続されており、ドレインには保持容量Ｃ１ｂの一方の電極２０ａと画素電極３５とが接続されている。そして、保持容量Ｃ１ｂの他方の電極２０ｂはｉ行の走査線６６に接続されている。
画素４０Ｂの保持容量Ｃ１ｂは、当該画素４０Ｂにおける画素電極３５と、前段のｉ行の走査線６６とによって容量を形成する構成とされている。
【００２８】
この画素回路においては、例えば、ｉ行の走査線６６が選択されると選択トランジスタＴＲａがオン状態となり、データ線６８から選択トランジスタＴＲａを介して画素電極３５に画像信号が入力されるとともに、保持容量Ｃ１ａが充電される。ｉ行の走査線６６が非選択となると選択トランジスタＴＲａはオフ状態となるが、その後も保持容量Ｃ１ａに蓄えられたエネルギーで画素４０Ａ内の電気泳動素子３２の荷電粒子を移動させる。
また、ｉ＋１行の走査線６６が選択されると選択トランジスタＴＲｂがオン状態となり、データ線６８から選択トランジスタＴＲｂを介して画素電極３５に画像信号が入力されるとともに、保持容量Ｃ１ｂが充電される。ｉ＋１行の走査線６６が非選択となると選択トランジスタＴＲｂはオフ状態となるが、その後も保持容量Ｃ１ｂに蓄えられたエネルギーで画素４０Ｂ内の電気泳動素子３２の荷電粒子を移動させる。
【００２９】
図４（ａ）は、表示部５における電気泳動表示装置１００の部分断面図である。
電気泳動表示装置１００は、素子基板３０と対向基板３１（第２基板）との間に、複数のマイクロカプセル２０を配列してなる電気泳動素子３２を挟持した構成を備えている。複数のマイクロカプセル２０は、バインダー２３によって固定されている。
表示部５において、素子基板３０の電気泳動素子３２側には複数の画素電極３５が配列形成されており、電気泳動素子３２は接着剤層３３を介して画素電極３５と接着されている。
【００３０】
素子基板３０は、ガラスやプラスチック等からなる基板であり、画像表示側に配置されるため透明基板とされる。素子基板３０の表面には、着色層５１ｒ、５１ｇ、５１ｂ及び保護層５２を備えたカラーフィルターＣＦが形成されている。カラーフィルターＣＦ上には、走査線６６、データ線６８、選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂ等を含む回路層３４が設けられており、この回路層３４の最表層に複数の画素電極３５が配列形成されている。
画素電極３５は、ＭｇＡｇ、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）などから形成された透明電極である。図示は省略しているが、画素電極３５と素子基板３０との間には、図３及び図４に示した走査線６６、データ線６８、選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂなどが形成されている。
【００３１】
一方、対向基板３１はガラスやプラスチック等からなる基板であり、画像表示面とは反対側に配置されるため透明なものでなくてもよい。対向基板３１の電気泳動素子３２側には複数の画素電極３５と対向する平面形状の共通電極３７が形成されており、共通電極３７上に電気泳動素子３２が設けられている。本実施形態における共通電極３７は光反射性を有したいわゆる反射電極である。共通電極３７には、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｏ合金、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｔａ、Ｔｉ、Ａｇ合金、Ｎｉ合金などの金属材料を用いることができる。なお、反射電極の材料としては、金属に限らず、金属光沢を有する導電性プラスチックであってもよい。共通電極３７を反射電極としておくことで、素子基板３０側から入射した光のうち電気泳動粒子にて反射されずに、電気泳動粒子同士の間やマイクロカプセル２０同士の間のすき間を通り抜けた光を共通電極３７にて反射させることができる。これにより、光の利用効率が向上し、表示部５における輝度を高めることが可能となる。
【００３２】
なお、電気泳動素子３２は、あらかじめ対向基板３１側に形成され、接着剤層３３までを含めた電気泳動シートとして取り扱われるのが一般的である。製造工程において、電気泳動シートは接着剤層３３の表面に保護用の剥離シートが貼り付けられた状態で取り扱われる。そして、別途製造された素子基板３０（画素電極３５や各種回路などが形成されている）に対して、剥離シートを剥がした当該電気泳動シートを貼り付けることによって、表示部５を形成する。このため、接着剤層３３は画素電極３５側のみに存在することになる。
【００３３】
図４（ｂ）は、マイクロカプセル２０の模式断面図である。
マイクロカプセル２０は、例えば５０μｍ程度の粒径を有しており、内部に分散媒２１と、複数の白色粒子（電気泳動粒子）２７と、複数の黒色粒子（電気泳動粒子）２６とを封入した球状体である。マイクロカプセル２０は、図４（ａ）に示すように共通電極３７と画素電極３５とで挟持され、１つの画素４０内に１つ又は複数のマイクロカプセル２０が配置される。
【００３４】
マイクロカプセル２０の外殻部（壁膜）は、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチルなどのアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアゴムなどの透光性を持つ高分子樹脂などを用いて形成される。
分散媒２１は、白色粒子２７と黒色粒子２６とをマイクロカプセル２０内に分散させる液体である。分散媒２１としては、水、アルコール系溶媒（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブなど）、エステル類（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、脂肪族炭化水素（ぺンタン、ヘキサン、オクタンなど）、脂環式炭化水素（シクロへキサン、メチルシクロへキサンなど）、芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、長鎖アルキル基を有するベンゼン類（キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンなど））、ハロゲン化炭化水素（塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタンなど）、カルボン酸塩などを例示することができ、その他の油類であってもよい。これらの物質は単独又は混合物として用いることができ、さらに界面活性剤などを配合してもよい。
【００３５】
白色粒子２７は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば負に帯電されて用いられる。黒色粒子２６は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば正に帯電されて用いられる。
これらの顔料には、必要に応じ、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンドなどの粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤などを添加することができる。
また、黒色粒子２６及び白色粒子２７に代えて、例えば赤色、緑色、青色などの顔料を用いてもよい。かかる構成によれば、表示部５に赤色、緑色、青色などを表示することができる。
【００３６】
ここで図５（ａ）は、１つの画素４０における素子基板３０の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ’線に沿う位置における断面図である。
図５（ａ）に示すように、選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂは、平面視略矩形状の半導体層４１ａと、データ線６８から延出されたソース電極４１ｃと、半導体層４１ａと画素電極３５とを接続するドレイン電極４１ｄと、走査線６６から延出されたゲート電極４１ｅとをそれぞれ有する。また、各画素４０Ａ，４０Ｂにおいて、画素電極３５と走査線６６とが重なる領域にそれぞれ保持容量Ｃ１ａ，Ｃ１ｂが形成されている。
【００３７】
近年の小型な表示パネルは高精細化が進んできており、それに伴い電極及び配線間の寄生容量によるクロストークが発生しやすいので、大きな保持容量が要求されていた。しかしながら、高精細化に伴い画素電極３５以外のデータ線６８ないし走査線６６の占める割合も増えているため、保持容量の増大化に伴う画素の開口率低下の問題点は顕著に現れてくる。一画素内における保持容量の形成面積が大きいと画素の開口率が低下して十分な表示コントラストを得ることができなくなってしまうため、素子基板３０側からの観測は困難であった。
【００３８】
そこで、本実施形態では、画素電極３５の形成面積に対して保持容量の形成面積を小さくすることで、保持容量が画素領域を占める割合を少なくするとともに、走査線６６の一部を延在形成して画素電極３５に重畳配置した、いわゆるCs-on-gate構造とすることで回路素子が存在しない光透過部４２の面積を大きくしている。これにより、画素４０内の開口率が高まり素子基板３０の裏面側からの光を十分に透過させることができる。
【００３９】
図５（ｂ）に示す断面構造を見ると、素子基板３０上に、ＡｌやＡｌ合金からなるゲート電極４１ｅ（走査線６６）が形成されており、ゲート電極４１ｅを覆ってシリコン酸化物やシリコン窒化物からなるゲート絶縁膜４１ｂが形成されている。ゲート絶縁膜４１ｂの厚みは約３００ｎｍである。ゲート絶縁膜４１ｂを介してゲート電極４１ｅと対向する領域にアモルファスシリコンやポリシリコンからなる半導体層４１ａが形成されている。半導体層４１ａに一部乗り上げるようにして、ＡｌやＡｌ合金からなるソース電極４１ｃとドレイン電極４１ｄとが形成されている。ソース電極４１ｃ（データ線６８）、ドレイン電極４１ｄ、半導体層４１ａ、ゲート絶縁膜４１ｂを覆ってシリコン酸化物やシリコン窒化物からなる層間絶縁膜３４ａが形成されている。層間絶縁膜３４ａ上に画素電極３５が形成されている。層間絶縁膜３４ａを貫通しドレイン電極４１ｄに達するコンタクトホール３４ｂを介して画素電極３５とドレイン電極４１ｄとが接続されている。このようにして、選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂが構成されている。
【００４０】
ここで、ゲート電極４１ｅや画素電極３５、各種配線の厚みは約１００ｎｍから３００ｎｍである。また、ゲート電極４１ｅや各種配線が電気泳動素子３２に及ぼす電気的影響を低減するために、これらはできるだけ細い線幅とすることが好ましい。具体的には、約４μｍ以下の線幅が好適である。
【００４１】
図６は、電気泳動素子の動作説明図である。図６（ａ）は、画素４０を白表示する場合、図６（ｂ）は、画素４０を黒表示する場合をそれぞれ示している。
図６（ａ）に示す白表示の場合には、共通電極３７が相対的に高電位、画素電極３５が相対的に低電位に保持される。これにより、負に帯電した白色粒子２７が共通電極３７に引き寄せられる一方、正に帯電した黒色粒子２６が画素電極３５に引き寄せられる。その結果、表示面側となる共通電極３７側からこの画素を見ると、白色（Ｗ）が認識される。
図６（ｂ）に示す黒表示の場合、共通電極３７が相対的に低電位、画素電極３５が相対的に高電位に保持される。これにより、正に帯電した黒色粒子２６が共通電極３７に引き寄せられる一方、負に帯電した白色粒子２７が画素電極３５に引き寄せられる。その結果、共通電極３７側からこの画素を見ると黒色（Ｂ）が認識される。
【００４２】
なお、図６は、黒粒子が正に、白粒子が負に帯電している場合の動作説明図であるが、必要に応じて、黒粒子を負に、白粒子を正に帯電させてもよい。この場合、上記と同様に電位を供給すると、白表示と黒表示とを反転した表示が得られる。
【００４３】
以上のように構成された電気泳動表示装置１００においては、昼間や室内等の明るい場所では外光が素子基板３０側から入射し、電気泳動素子３２を透過した後に共通電極３７にて反射され、再び電気泳動素子３２を透過して放出されるので、素子基板３０側から見ると反射型表示が視認される。
実際には、素子基板３０側から入射した光のほとんどが電気泳動粒子にて反射されることになるが、これら粒子間やマイクロカプセル２０の間のすき間を透過した光が共通電極３７にて反射されることになる。このように、粒子間やマイクロカプセル２０の間のすき間を透過した光を有効に利用することが可能となる。
【００４４】
本実施形態によれば、Cs on gate構造にして各画素４０の開口率を高めるとともに共通電極３７を反射電極とすることで、電気泳動素子３２に入射する光の透過率及び反射率を向上させている。共通電極３７を反射電極としておくことで、素子基板３０側から入射した光のうち電気泳動粒子にて反射されずに、電気泳動粒子同士の間やマイクロカプセル２０同士の間のすき間を通り抜けた光を共通電極３７にて反射させることができる。
【００４５】
これにより、素子基板３０側から放出される光の量が多くなり、素子基板３０側の輝度が上昇して視認性が高められ、画像のコントラストが向上するという効果が得られる。このように、素子基板３０側から表示画像を観測する反射型表示装置において、トランジスタや配線等によって光透過率及び光反射率が低下するのを防止して、全ての画像がユーザーによって視認されることを可能としている。さらに、自然光などの環境光を効率的に利用して光の反射率を向上させることで、低消費電力で表示用の光を確保することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、素子基板３０と回路層３４との間にカラーフィルターＣＦが配置されていることから、カラーフィルターＣＦと画素電極３５との距離が近づくので、素子基板３０側から観測した場合に、諧調の境界がぼやけたりすることがなく、カラーフィルターＣＦの色の境界と、電気泳動素子３２の色の境界あるいは画像の輪郭とのずれが生じることが防止され、モアレ発生等をなくすことが可能となる。これにより、表示画像のコントラストが向上し、視認性が高められる。
【００４７】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態における電気泳動表示装置２００について述べる。図７に本実施形態の電気泳動表示装置２００の断面図を示す。本実施形態の電気泳動表示装置２００は、第１実施形態の対向基板の構成において異なる。
【００４８】
本実施形態の電気泳動表示装置２００は、対向基板が金属基板５５となっている。金属基板５５としては、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｏ合金、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｔａ、Ｔｉ、Ａｇ合金、Ｎｉ合金などの金属材料を用いることができる。金属基板５５は電気泳動表示装置２００の最外層に位置する部材のため、剛性を有していることが好ましい。素子基板３０と貼り合わされる前の金属基板５５の内側には共通電極は形成されず、電気泳動素子３２としての電気泳動シートが直接貼り合わされて製造される。すなわち、本実施形態における金属基板５５は共通電極の機能も兼ねており、不図示の配線を介して接続された共通電極駆動回路６からの電圧供給を受ける構成とされている。
そして、共通電極駆動回路６からの任意の共通電極電位Ｖcomが供給されることで、金属基板５５と画素電極３５との間に電位差が生じ、この電位差によって電気泳動素子３２が駆動して表示部５に画像が表示される。
【００４９】
本実施形態の電気泳動表示装置２００によれば、対向基板を金属基板５５とすることで共通電極として機能させることができ、これに伴い共通電極の形成工程を削減できて製造が容易になる。また、金属基板５５とすることで基板自体が光反射性を有する部材となり、素子基板３０側から入射した光のうち電気泳動粒子２６，２７間やマイクロカプセル２０の間の隙間を通って金属基板５５へ入射した光を素子基板３０側へ反射させることが可能となる。これにより、光の利用効率が向上する。よって、素子基板３０側の輝度が上昇して視認性が高められ、画像のコントラストが向上するという上記実施形態同様の効果が得られる。
【００５０】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態における電気泳動表示装置３００について述べる。図８に本実施形態の電気泳動表示装置３００の部分拡大断面図を示す。本実施形態の電気泳動表示装置３００は、先の実施形態の対向基板の構成において異なる。なお、図８では選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂ等の図示を省略してある。
【００５１】
本実施形態の電気泳動表示装置３００は、基板面から順に共通電極３７と絶縁層７４とが順に形成された対向基板３１と、この対向基板３１と電気泳動素子を介して対向配置される素子基板３０とを備えてなり、対向基板３１と素子基板３０との間に配置された隔壁７２によって電気泳動素子３が複数の領域に分割されている。
隔壁７２は、電気泳動表示装置３００の厚さ方向に一定の高さを有して形成された、複数の封止空間を区画（分割）する平面視格子状の隔壁であって、光反射性を有する材料から構成されている。隔壁７２としては、例えば金属光沢を有する導電性プラスチックなどを用いることができる。本実施形態の隔壁７２は、絶縁層７４により共通電極３７と電気的に分離しているため、反射電極の材料として挙げた上記金属材料を用いて形成してもよい。なお、本実施形態の共通電極３７も第１実施形態と同様に光反射性を有した電極となっている。
共通電極３７の表面が絶縁層７４で覆われた構成としておくことで分散媒２１から共通電極３７を保護することができるので、電極の劣化を防止できる。
【００５２】
このような構成により、この枠状の隔壁７２の内側の空間がマトリックス状の複数の封止空間７１に分割され、対向基板３１と素子基板３０との間で各封止空間７１がそれぞれ気密的に封止されている。素子基板３０の内側（対向基板３１と対向する側）の最表層に、複数の画素電極３５を覆うようにして絶縁層７３を形成しておくことで、導電性を有する隔壁７２の場合に画素電極３５と隔壁７２との絶縁性が確保されるとともに分散媒２１から電極を保護することができる。そして、隔壁７２によって形成される各封止空間７１内には、電気泳動素子３２を構成する分散媒２１と、複数の白色粒子２７と、複数の黒色粒子２６とが封入されており、この封止空間７１内にて各粒子２６，２７が移動するようになっている。
【００５３】
本実施形態の構成によれば、光反射性を有する隔壁７２を設けることにより、素子基板３０側から入射した光が共通電極３７だけでなく隔壁７２においても反射されることになるため、各画素４０の輝度が向上し、より良好な視認性を得ることが可能となる。
【００５４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００５５】
例えば、電気泳動素子３２を構成するマイクロカプセル２０の外殻部（壁膜）が光反射性を有していてもよい。この場合、例えば半球面上に反射膜を形成しておき、各マイクロカプセル２０の反射膜を対向基板３１側に揃えた状態で配置させる構成が考えられる。これにより、素子基板３０から入射した光がマイクロカプセル２０の壁膜の透明側から入射し、反射膜にて反射されて外部へ放射されることになる。反射膜により十分な反射光が得られるのであれば、共通電極や対向基板に反射性を有するものを用いずに従来のものを採用してもよいし、光反射性を有する共通電極３７（図４）あるいは対向基板（金属基板５５：図７）と併用しても構わない。
【００５６】
また、複数のマイクロカプセル２０を固定しているバインダー２３が光反射性を有していてもよい。これにより、共通電極３７に入射しない光を反射させることができる。つまり、マイクロカプセルを透過した光は共通電極３７にて反射され、それ以外の光はバインダー２３によって反射されることになる。
このような構成とすることで、環境光を有効に活用することができ、表示部５の輝度が向上してより良好な視認性を得ることができる。
【００５７】
また、先の実施形態では、選択トランジスタＴＲａ，ＴＲｂとしてアモルファスシリコンＴＦＴを使用した例について述べたが、チャネルエッチタイプのアモルファスシリコンＴＦＴ、ＨＴＰＳ（高温ポリシリコン）ＴＦＴ、ＬＴＰＳ（低温ポリシリコン）ＴＦＴ、酸化物ＴＦＴ、有機ＴＦＴを用いてもよい。
【００５８】
（電子機器）
次に、上記実施形態の電気泳動表示装置１００、２００、３００を、電子機器に適用した場合について説明する。
図９は、腕時計１０００の正面図である。腕時計１０００は、時計ケース１００２と、時計ケース１００２に連結された一対のバンド１００３とを備えている。
時計ケース１００２の正面には、上記各実施形態の電気泳動表示装置からなる表示部１００５と、秒針１０２１と、分針１０２２と、時針１０２３とが設けられている。時計ケース１００２の側面には、操作子としての竜頭１０１０と操作ボタン１０１１とが設けられている。竜頭１０１０は、ケース内部に設けられる巻真（図示は省略）に連結されており、巻真と一体となって多段階（例えば２段階）で押し引き自在、かつ、回転自在に設けられている。表示部１００５では、背景となる画像、日付や時間などの文字列、あるいは秒針、分針、時針などを表示することができる。
【００５９】
図１０は電子ペーパー１１００の構成を示す斜視図である。電子ペーパー１１００は、上記実施形態の電気泳動表示装置を表示領域１１０１に備えている。電子ペーパー１１００は可撓性を有し、従来の紙と同様の質感及び柔軟性を有する書き換え可能なシートからなる本体１１０２を備えて構成されている。
【００６０】
図１１は、電子ノート１２００の構成を示す斜視図である。電子ノート１２００は、上記の電子ペーパー１１００が複数枚束ねられ、カバー１２０１に挟まれているものである。カバー１２０１は、例えば外部の装置から送られる表示データを入力する図示は省略の表示データ入力手段を備える。これにより、その表示データに応じて、電子ペーパーが束ねられた状態のまま、表示内容の変更や更新を行うことができる。
【００６１】
以上の腕時計１０００、電子ペーパー１１００、及び電子ノート１２００によれば、本発明に係る電気泳動表示装置が採用されているので、動作信頼性に優れ、表示品質の高い表示部を備えた電子機器となる。
【００６２】
なお、上記の電子機器は、本発明に係る電子機器を例示するものであって、本発明の技術範囲を限定するものではない。例えば、携帯電話、携帯用オーディオ機器などの電子機器の表示部にも、本発明に係る電気泳動表示装置は好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１００，２００，３００…電気泳動表示装置、５…表示部、２０…マイクロカプセル、３０…素子基板（第１基盤）、３１…対向基板（第２基板）、３２…電気泳動粒子、３４…回路層、３５…画素電極（第１電極）、３７…共通電極（第２電極）、４０…画素、６６…走査線、６８…データ線、Ｃ１ａ，Ｃ１ｂ…保持容量、ＴＲａ，ＴＲｂ…選択トランジスタ、ＣＦ…カラーフィルター、１１００…電子ペーパー（電子機器）、１２００…電子ノート（電子機器）
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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