(57)【要約】【課題】電気泳動装置の薄膜回路層に接続用基板の接続端部を電気的に接続した場合においても、薄膜回路層に割れ、欠け、欠陥等の不具合が発生する虞が無く、したがって、薄膜回路層の信頼性が低下する虞が無い電気泳動装置及び電子機器を提供する。【解決手段】本発明の電気泳動装置は、互いに対向する透明基板１及び回路基板２と、透明基板１に形成された透明電極３と、回路基板２に形成された薄膜回路層４と、透明基板１と回路基板２との間に狭持された電気泳動層５と、薄膜回路層４に導電性粒子７を介して電気的に接続する接続用基板６とを備え、接続用基板６の配線層２１と樹脂基板２２の合計の厚みｔ１は、電気泳動層５の厚みｔ２以下である。【選択図】図２
2008256970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１基板及び第２基板と、
前記第１基板の前記第２基板と対向する側の面に形成された電極と、
前記第２基板の前記第１基板と対向する側の面に形成された薄膜回路層と、
前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された電気泳動層と、
前記第１基板及び前記第２基板のそれぞれの端部間に挟持され前記薄膜回路層と電気的に接続された配線層を有する接続用基板とを備えた電気泳動装置であって、
前記薄膜回路層と電気的に接続する前記接続用基板の接続端部の厚みは、前記電気泳動層の厚み以下であることを特徴とする電気泳動装置。
【請求項２】
前記接続用基板は、樹脂基板と、前記樹脂基板上に直接積層された前記配線層とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動装置。
【請求項３】
前記電気泳動層はマイクロカプセル型電気泳動層であることを特徴とする請求項２に記載の電気泳動装置。
【請求項４】
前記第１基板及び前記第２基板は可撓性を有する樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気泳動装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気泳動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、電気泳動装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の基板を互いに対向し、一方の基板の互いに対向する側の表面に半導体素子等を含む薄膜回路層を、他方の基板の互いに対向する側の表面に透明電極を、それぞれ形成し、これら一対の基板間に電気泳動層を挟持し、この電気泳動層に電圧を印加することにより該電気泳動層に含まれる電気泳動粒子の分布状態を変化させることを利用した電気泳動装置が知られている（特許文献１）。
【０００３】
上記の基板としては、単結晶シリコンウェハー、石英ガラス基板、耐熱ガラス基板、樹脂フィルム等が用いられ、必要とされる電気泳動装置の性能や機能に応じて適切な材質が選択される。
この電気泳動装置では、電気泳動層に印加する電圧の振幅や極性、波形、印加時間、周波数などを制御することにより、所望の情報を表示することができる。
この電気泳動装置の製造方法としては、半導体層、絶縁体層、金属層等を樹脂フィルム上に順次積層して薄膜回路層を得る方法、予めガラス基板等の耐熱性基板の表面に形成した薄膜回路層を前記基板から分離し、樹脂フィルム上に貼り付ける方法等が提案されている。
【０００４】
中でも、基板に樹脂フィルムを用いた電気泳動装置は、基板そのものが薄く、可撓性を有するために、軽量で柔軟性を有する電気泳動装置を提供することができる。このような軽量で柔軟性を有する電気泳動装置の例としては、新規電子デバイスとして近年注目されてきている電子ペーパーと称される表示体モジュールが提案されている。この電気泳動装置は、マイクロカプセル型電気泳動層と樹脂フィルムとを組み合わせることにより、フレキシブルで高性能の電気泳動ディスプレイが可能になる。
【０００５】
図９は、従来の電気泳動装置の一例である表示モジュールを示す断面図であり、図において、１０００は透明樹脂フィルムからなる透明基板、１００１は透明基板１０００に対向する樹脂フィルムからなる回路基板、１００２は透明基板１０００の対向する側の面に形成された透明電極、１００３は回路基板１００１の対向する側の面に形成され薄膜トランジスタ等の半導体素子を含む薄膜回路層（ＳＵＦＴＬＡ−ＴＦＴ）、１００４は透明基板１０００と回路基板１００１との間に狭持された電気泳動層、１００５は透明基板１０００と回路基板１００１との間に狭持され薄膜回路層１００３と電気的に接続する接続用基板である。
【０００６】
この接続用基板１００５は、銅配線層１０１１の一方の面に接着剤層１０１２を介してポリイミド樹脂フィルム１０１３が貼着され、この銅配線層１０１１の他方の面の一端部は導電性粒子１０１４を介して薄膜回路層１００３の一端部に接合され、この銅配線層１０１１の他方の面には、その一端部を除いてカバーフィルム１０１５が貼着されている。
【０００７】
この表示モジュールでは、電気泳動層１００４の厚みが概ね５０μｍ程度、接続用基板１００５の接続端部１００６を構成する銅配線層１０１１〜ポリイミド樹脂フィルム１０１３の合計の厚みが概ね６０μｍ程度、導電性粒子１０１４の平均粒径が概ね１０μｍ程度である。
【特許文献１】特開２００４−４７１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、従来の表示モジュールでは、接続用基板１００５の接続端部１００６の厚みが電気泳動層１００４の厚みより厚いために、接続端部１００６の銅配線層１０１１を導電性粒子１０１４を介して薄膜回路層１００３の一端部に接合する際に、この薄膜回路層１００３に過剰な圧力が加わり、その結果、薄膜回路層１００３に割れ、欠け、欠陥等の不具合が発生し、薄膜回路層１００３の信頼性が低下するという問題点があった。
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電気泳動装置の薄膜回路層に接続用基板の接続端部を電気的に接続した場合においても、薄膜回路層に割れ、欠け、欠陥等の不具合が発生する虞が無く、したがって、薄膜回路層の信頼性が低下する虞が無い電気泳動装置及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明の電気泳動装置は、互いに対向する第１基板及び第２基板と、前記第１基板の前記第２基板と対向する側の面に形成された電極と、前記第２基板の前記第１基板と対向する側の面に形成された薄膜回路層と、前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された電気泳動層と、前記第１基板及び前記第２基板のそれぞれの端部間に挟持され前記薄膜回路層と電気的に接続された配線層を有する接続用基板とを備えた電気泳動装置であって、前記薄膜回路層と電気的に接続する前記接続用基板の接続端部の厚みは、前記電気泳動層の厚み以下であることを特徴とする。この構成によれば、薄膜回路層に過剰な圧力が加わる虞がないので、薄膜回路層に割れ、欠け、欠陥等の不具合が発生する虞がない。したがって、信頼性の高い電気泳動装置が提供できる。
【００１１】
本発明においては、前記接続用基板は、樹脂基板と、前記樹脂基板上に直接積層された前記配線層とを備えていることが望ましい。一般に、接続用基板としては、ポリイミドフィルム上に接着層を介して銅箔（配線層）を積層したものが知られている（３層タイプ）。このような接続用基板は、ポリイミドフィルムの表面に接着剤を塗布し、その表面に銅箔を配し、そしてこれを加熱プレスすることにより形成される。このような構成とした場合、層間密着力は確保されるものの、接着層を設けているために、接続用基板の厚みを十分に薄くすることができない。そこで、本発明では、ポリイミドフィルム等の樹脂基板上に接着層を介さずに直接配線層を積層することにより、接続用基板の薄型化を達成した（２層タイプ）。このような２層タイプの接続用基板は、ポリイミドフィルムに対して金属メッキの手法により銅箔を積層する方法や、銅箔に対してポリイミド樹脂をキャストする方法等によって形成することができる。
【００１２】
本発明においては、前記電気泳動層はマイクロカプセル型電気泳動層であることが望ましい。マイクロカプセル型電気泳動層の場合、電気泳動層と基板との密着性を高めるために、基板と電気泳動層との間に接着層を設けるのが一般的である。この場合、接着層を含めた電気泳動層の厚みは５０μｍ程度となるため、接続用基板を上述の２層タイプの構造とすれば、接続用配線の厚みを電気泳動層（接着層を含む）の厚みと同程度とすることができる。
【００１３】
本発明においては、前記第１基板及び前記第２基板は可撓性を有する樹脂フィルムであることが望ましい。この構成によれば、接続用基板の厚みと電気泳動層との厚みに誤差が生じた場合でも、その誤差を基板の変形によって吸収することができる。
【００１４】
本発明の電子機器は、前述した本発明の電気泳動装置を備えたことを特徴とする。この構成によれば、小型で表示品質に優れた電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の電気泳動装置及び電子機器の最良の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態の電気泳動装置を示す分解斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、電子ペーパーと称される表示体モジュールの例である。
【００１６】
図１及び図２において、符号１は透明基板（第１基板）、符号２は透明基板１に対向する回路基板（第２基板）、符号３は透明基板１の対向する側の面に形成された透明電極、符号４は回路基板２の対向する側の面に形成された薄膜回路層（ＳＵＦＴＬＡ−ＴＦＴ）、符号５は透明基板１と回路基板２との間に狭持された電気泳動層、符号６は透明基板１と回路基板２との間に狭持され導電性粒子７を介して薄膜回路層５と電気的に接続する接続用基板である。
【００１７】
透明基板１は、可撓性を有しかつ可視光線に対して透過性を有する基板であり、実質的に透明（無色透明、着色透明または半透明）なものも含まれる。ここで、実質的に透明とは、電気泳動層５により表示される情報を目視により容易に認識することができる程度に透明であるということである。透明基板１は、後述する透明電極３を支持し保護する保護層としての機能も有する。透明基板１の厚みは、材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、表示体モジュールの透明基板としては、２０〜２００μｍ程度が好ましく、２５〜１００μｍ程度がより好ましい。
【００１８】
透明基板１としては、可撓性を有する樹脂フィルム、樹脂シート、あるいは樹脂板が好ましく、その材料としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、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）等のポリエステル樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の各種樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１９】
透明電極３は、膜状（層状）のもので、電気泳動層５に電圧を印加する際の一方の電極として機能するものである。透明電極３としては、例えば、スズ添加酸化インジウム（ＩＴＯ）、フッ素添加酸化スズ（ＦＴＯ）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、酸化スズ（ＳｎＯ２）等の導電性金属酸化物の他、ポリアセチレン等の導電性樹脂、導電性金属微粒子を含有する導電性樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。透明電極３の厚みは、材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、表示体モジュールの透明電極としては、０．０５〜１０μｍ程度が好ましく、０．０５〜５μｍ程度がより好ましい。
【００２０】
回路基板２は、可撓性を有する絶縁材料からなる基板であり、この上に形成される薄膜回路層４、電気泳動層５及び画素電極（図示略）を支持する機能を有するものである。回路基板２は、可撓性を有する絶縁材料からなるもので、樹脂フィルム、樹脂シート、あるいは樹脂板が好ましい。この絶縁材料としては、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン（ＰＥ）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。回路基板２の厚みは、材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、表示体モジュールの回路基板としては、２０〜５００μｍ程度が好ましく、２５〜２００μｍ程度がより好ましい。これにより、電気泳動装置としての柔軟性と強度との調和を図りつつ、電気泳動装置の小型化、特に薄型化を図ることができる。
【００２１】
薄膜回路層４は、電気泳動層５を駆動するための薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）等の薄膜デバイス、薄膜配線層、及び電気泳動層５に電圧を印加するための一方の画素電極等からなるもので、薄膜デバイスの材料としては、例えば、有機半導体材料が挙げられ、また、薄膜配線層や画素電極の材料としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、コバルト、白金、金、銀、銅、モリブデン、チタン、タンタル等の金属、または、これらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。薄膜回路層４の厚みは、材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、表示体モジュールの薄膜回路層としては、０．０５〜１０μｍ程度が好ましく、０．０５〜５μｍ程度がより好ましい。
【００２２】
電気泳動層５は、球状のカプセル本体１１内に電気泳動分散液１２が封入されたマイクロカプセル１３が、バインダである樹脂層１４により固定されている。カプセル本体１１の材料としては、例えば、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリユリア樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂等の各種樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。電気泳動層５の厚みは、特に限定されないが、表示体モジュールの電気泳動層としては、１０〜１５０μｍ程度が好ましく、３０〜１００μｍ程度がより好ましい。
【００２３】
電気泳動分散液１２としては、例えば、電気泳動粒子を液相分散媒中に分散（懸濁）したものを用いることができる。電気泳動粒子としては、有機または無機の顔料粒子、または、これらを含む複合体を用いることができる。この顔料としては、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、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料、モノアゾ、ジイスアゾン、ポリアゾ等のアゾ系顔料、イソインドリノン、黄鉛、黄色酸化鉄、カドミウムイエロー、チタンイエロー、アンチモン等の黄色顔料、キナクリドンレッド、クロムバーミリオン等の赤色顔料、フタロシアニンブルー、インダスレンブルー、アントラキノン系染料、紺青、群青、コバルトブルー等の青色顔料、フタロシアニングリーン等の緑色顔料等が挙げられる。電気泳動粒子として、色相や電気泳動度等の物性が異なる２種以上の電気泳動粒子の混合物を使用してもよい。
【００２４】
液相分散媒としては、比較的高い絶縁性を有する有機溶媒を用いることができる。この有機溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、アルキルベンゼンなどの芳香族炭化水素、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の環式炭化水素、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、シリコン系オイル、フッ素系オイル、オリーブ油等の種々の鉱物油または植物油、高級脂肪酸エステル等が挙げられ、これらを単独あるいは混合して用いることができる。
【００２５】
電気泳動分散液１２には、必要に応じて、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス等の荷電制御剤、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、安定化剤等の各種添加剤を添加してもよい。さらに、電気泳動分散液１２の液相分散媒に、必要に応じて、アントラキノン系やアゾ系等の染料を添加してもよい。
【００２６】
マイクロカプセル１３を作製するには、例えば、界面重合法、ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法、相分離法、界面沈殿法、スプレードライ法等の各種マイクロカプセル化法を用いることができる。
【００２７】
マイクロカプセル１３は、その大きさ（平均粒径）がほぼ均一であることが好ましい。これにより、電気泳動装置は、より優れた表示機能を発揮することができる。このマイクロカプセル１３の大きさ（平均粒径）の均一化は、例えば、濾過、篩い分け、比重差分級等を用いて行うことができる。マイクロカプセル１３の大きさ（平均粒径）は、特に限定されないが、表示体モジュールのマイクロカプセルとしては、１０〜１５０μｍ程度が好ましく、３０〜１００μｍ程度がより好ましい。
【００２８】
樹脂層１４としては、マイクロカプセル１３のカプセル本体１１と親和性および密着性に優れ、かつ、絶縁性を有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、メタクリル酸メチル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニルアクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル−メタクリル酸共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、エチレン−ビニルアルコール−塩化ビニル共重合体、プロピレン−塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、セルロース系樹脂等の熱可塑性樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられる。
【００２９】
また、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンオキサイド、ポリスルホン、ポリアミドイミド、ポリアミノビスマレイミド、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルホン、ポリアリレート、グラフト化ポリフィニレンエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド等の高分子、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化エチレンプロピレン、四フッ化エチレン−パーフロロアルコキシエチレン共重合体、エチレン−四フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ポリ三フッ化塩化エチレン、フッ素ゴム等のフッ素系樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム等の珪素樹脂、その他として、メタクリル酸−スチレン共重合体、ポリブチレン、メタクリル酸メチル−ブタジエン−スチレン共重合体等も挙げられる。これらの樹脂は、１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３０】
樹脂層１４の誘電率と液相分散媒の誘電率とは、ほぼ等しいことが好ましい。このため、樹脂層１４中に、例えば、１，２−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール等のアルコール類、ケトン類、カルボン酸塩等の誘電率調節剤を添加することが好ましい。
【００３１】
電気泳動層５は、樹脂層１４中に、マイクロカプセル１３、必要に応じて上記誘電率調節剤を混合し、得られた樹脂組成物（エマルジョンあるいは有機溶媒溶液）を、回路基板２の薄膜回路層４上に、例えば、ロールコーター法、ロールラミネータ法、スクリーン印刷法、スプレー法、インクジェット法等の各種塗布法を用いて塗布して塗膜を形成し、この塗膜上に透明基板１の透明電極３を載置し加圧することにより得ることができる。また、これとは逆に、上記の樹脂組成物を、透明基板１の透明電極３上に塗布して塗膜を形成し、この塗膜上に回路基板２の薄膜回路層４を載置し加圧することにより得ることもできる。なお、樹脂層１４は、必要に応じて省略することもできる。
【００３２】
接続用基板６は、導電性粒子７を介して回路基板２の薄膜回路層４と電気的に接続する配線層２１と、この配線層２１の透明基板１側の面に一体に形成され可撓性を有する樹脂基板２２と、配線層２１の回路基板２側の面にその一端部を除いて貼着された保護フィルム２３とにより構成されている。
【００３３】
配線層２１としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、コバルト、白金、金、銀、銅、モリブデン、チタン、タンタル等の金属、または、これらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。配線層２１の厚みは、材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、表示体モジュールの配線層としては、０．０５〜１０μｍ程度が好ましく、０．０５〜５μｍ程度がより好ましい。
【００３４】
樹脂基板２２としては、可撓性を有する樹脂フィルム、樹脂シート、あるいは樹脂板が好ましく、その材料としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、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）等のポリエステル樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の各種樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。樹脂基板２２の厚みは、材料、用途等により適宜設定され、特に限定されないが、表示体モジュールの樹脂基板としては、１０〜１５０μｍ程度が好ましく、３０〜１００μｍ程度がより好ましい。この厚みは、配線層２１と樹脂基板２２との厚みの総和が電気泳動層５の厚みと同程度となる大きさに設計される。
【００３５】
保護フィルム２３としては、可撓性を有する樹脂フィルムが好ましく、その材料としては、例えば、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）等のセルロース系樹脂、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）等のポリエステル樹脂、ポリエチレン（ＰＥ）樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の各種樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３６】
接続用基板６は、例えば、樹脂基板２２上に金属メッキの手法により配線層２１を積層する方法により作製することができる。また、金属膜に樹脂をキャストし、樹脂基板２２を形成してから、金属膜をパターニングし、配線層２１を形成する方法を用いても良い。これらの方法によれば、樹脂基板２２上に直接配線層２１を積層することができる。通常、接続用基板は、樹脂基板、接着層及び配線層の３層構造からなるが（３層タイプ）、上記の作製方法を用いれば、接着層の分だけ接続用基板６の厚みが薄くなり、基板１，２間のギャップの歪みも少なくすることができる。
【００３７】
この電気泳動装置では、薄膜回路層４と電気的に接続する接続用基板６の接続端部、すなわち配線層２１と樹脂基板２２の合計の厚みｔ１は、電気泳動層５の厚みｔ２以下である。例えば、電気泳動層５の厚みｔ２を５０μｍとした場合、配線層２１と樹脂基板２２の合計の厚みｔ１は５０μｍ以下となる。
【００３８】
この電気泳動装置の動作について、電気泳動粒子として負の電荷を帯びたものを用いる場合を一例として説明する。
【００３９】
電気泳動層５に外部電界を印加すると、電気泳動粒子は電界の方向と逆方向に移動する。例えば、薄膜回路層４の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が、この薄膜回路層４の画素電極を負電位、透明電極３をゼロ電位となるように電圧を印加すると、透明電極３から画素電極に向かって電界が生じる。これにより、電気泳動分散液１２中の電気泳動粒子は透明電極３側に移動し、透明電極３に集まる。したがって、透明基板１側から見た色は、電気泳動粒子の色が見えることとなり、例えば電気泳動粒子の色が白色であれば、白色となる。
【００４０】
これとは逆に、薄膜回路層４の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が、この薄膜回路層４の画素電極を正電位、透明電極３をゼロ電位となるように電圧を印加すると、画素電極から透明電極３に向かって電界が生じる。これにより、電気泳動分散液１２中の電気泳動粒子は画素電極側に移動し、画素電極に集まる。したがって、透明基板１側から見た色は、液相分散媒の色が見えることとなり、例えば、液相分散媒の色が青色であれば、青色となる。
【００４１】
したがって、各画素毎に、液相分散媒の色を設定したり、印加電圧を制御したり等することにより、電気泳動装置に所望の情報を、白黒またはカラー表示することができる。また、電気泳動粒子の比重と液相分散媒の比重とをほぼ等しくなるように設定することにより、電気泳動粒子は、電気泳動分散液１２への外部電界の印加を停止した後においても、電気泳動分散液１２での一定の位置に長時間滞留することができる。すなわち、電気泳動装置に表示された情報は、長時間保持される。
【００４２】
この電気泳動装置は、例えば、次のようにして製造することができる。まず、透明基板１の一方の面（図２中、下側の面）に、例えば、気相または液相で形成した薄膜をエッチングすることにより、所定のパターンの透明電極３を形成する。また、回路基板２の一方の面（図２中、上側の面）に、所定のパターンの薄膜回路層４を形成する。
【００４３】
次いで、回路基板２の薄膜回路層４上に、樹脂層１４中にマイクロカプセル１３を分散させた樹脂組成物を、例えば、ロールコーター法、ロールラミネータ法、スクリーン印刷法、スプレー法、インクジェット法等の各種塗布法を用いて塗布して塗膜を形成し、この塗膜上に透明基板１の透明電極３を載置して加圧し、透明基板１と回路基板２との間に電気泳動層５を形成する。
【００４４】
次いで、接続用基板６から保護フィルム２３の一部を剥離して配線層２１の一端部を露出させ、この樹脂基板２２及び配線層２１の一端部を透明基板１と回路基板２との間に挿入し、この配線層２１の一端部を導電性粒子７を介して回路基板２の薄膜回路層４の所定位置に固定する。以上により、本実施形態の電気泳動装置を作製することができる。
【００４５】
以上説明したように、この電気泳動装置によれば、薄膜回路層４と電気的に接続する接続用基板６の配線層２１と樹脂基板２２の合計の厚みを、電気泳動層５の厚み以下としたので、薄膜回路層４に過剰な圧力が加わる虞が無くなり、この薄膜回路層４に割れ、欠け、欠陥等の不具合が発生するのを防止することができる。したがって、薄膜回路層４の信頼性が低下する虞の無い電気泳動装置を提供することができる。
【００４６】
本発明の電気泳動装置は、各種電子機器に組み込むことができる。以下、本発明の電気泳動装置を備える電子機器について説明する。
【００４７】
図３は、本発明の電子機器を携帯電話に適用した場合の実施形態を示す斜視図である。携帯電話３００は、複数の操作ボタン３０１と、受話口３０２と、送話口３０３と、表示パネル３０４とを備えている。このような携帯電話３００では、表示パネル３０４が本実施形態の電気泳動装置で構成されている。
【００４８】
図４は、本発明の電子機器をディジタルスチルカメラに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。なお、図４中、紙面奥側を「前面」、紙面手前側を「背面」、と称する。また、図４には、外部機器との接続状態も簡易的に示す。
【００４９】
ディジタルスチルカメラ４００は、ケース４０１と、ケース４０１の背面に形成された表示パネル４０２と、ケース４０１の観察側（図４中、紙面手前側）に形成された受光ユニット４０３と、シャッタボタン４０４と、回路基板４０５とを備えている。受光ユニット４０３は、例えば、光学レンズ、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）等で構成されている。表示パネル４０２は、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて、表示を行うようになっている。回路基板４０５には、シャッタボタン４０４を押した時点におけるＣＣＤの撮像信号が、転送・格納される。このディジタルスチルカメラ４００では、ケース４０１の側面に、ビデオ信号出力端子４０６と、データ通信用の入出力端子４０７とが設けられている。ビデオ信号出力端子４０６には、例えばテレビモニタ４０６Ａが、入出力端子４０７には、例えばパーソナルコンピュータ４０７Ａが、それぞれ、必要に応じて接続される。ディジタルスチルカメラ４００は、所定の操作により、回路基板４０５のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ４０６Ａ、パーソナルコンピュータ４０７Ａに出力されるようになっている。ディジタルスチルカメラ４００では、表示パネル４０２が本実施形態の電気泳動装置で構成されている。
【００５０】
図５は、本発明の電子機器を電子ブックに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。電子ブック５００は、ブック形状のフレーム５０１と、このフレーム５０１に対して、回動自在に設けられた（開閉可能な）カバー５０２とを備えている。フレーム５０１は、表示面を露出させた状態の表示装置５０３と、操作部５０４とが設けられている。電子ブック５００では、表示装置５０３が本実施形態の電気泳動装置で構成されている。
【００５１】
図６は、本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。電子ペーパー６００は、紙と同様の質感および柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体６０１と、表示ユニット６０２とを備えている。電子ペーパー６００では、表示ユニット６０２が本実施形態の電気泳動装置で構成されている。
【００５２】
図７は、本発明の電子機器を電子ノートに適用した場合の実施形態を示す斜視図である。電子ノート７００は、カバー７０１と、電子ペーパー６００とを備えている。電子ペーパー６００は、図６に示す電子ペーパー６００と同様の構成であり、カバー７０１に挟持されるようにして、複数枚束ねられている。また、カバー７０１には、表示データを入力する入力手段が設けられており、これにより、電子ペーパー６００が束ねられた状態で、その表示内容を変更することができる。電子ノート７００では、電子ペーパー６００の表示ユニットが本実施形態の電気泳動装置で構成されている。
【００５３】
図８は、本発明の電子機器をディスプレイ（表示装置）に適用した場合の実施形態を示す図である。図８中（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【００５４】
ディスプレイ８００は、本体部８０１と、この本体部８０１に対して着脱自在に設けられた電子ペーパー６００とを備えている。なお、この電子ペーパー６００は、図６に示す電子ペーパー６００と同様の構成である。
【００５５】
本体部８０１は、その側部（図８中、右側）に電子ペーパー６００を挿入可能な挿入口８０５が形成され、また、内部に二組の搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂが設けられている。電子ペーパー６００を、挿入口８０５を介して本体部８０１内に挿入すると、電子ペーパー６００は、搬送ローラ対８０２ａ、８０２ｂにより挟持された状態で本体部８０１に設置される。
【００５６】
また、本体部８０１の表示面側（図８（ｂ）中、紙面手前側）には、矩形状の孔部８０３が形成され、この孔部８０３には、透明ガラス板８０４が嵌め込まれている。これにより、本体部８０１の外部から、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を視認することができる。すなわち、このディスプレイ８００では、本体部８０１に設置された状態の電子ペーパー６００を、透明ガラス板８０４において視認させることで表示面を構成している。
【００５７】
また、電子ペーパー６００の挿入方向先端部（図８中、左側）には、端子部８０６が設けられており、本体部８０１の内部には、電子ペーパー６００を本体部８０１に設置した状態で端子部８０６が接続されるソケット８０７が設けられている。このソケット８０７には、コントローラ８０８と操作部８０９とが電気的に接続されている。
【００５８】
ディスプレイ８００では、電子ペーパー６００は、本体部８０１に着脱自在に設置されており、本体部８０１から取り外した状態で携帯して使用することもできる。この電子ペーパー６００は、表示ユニットが本実施形態の電気泳動装置で構成されている。
【００５９】
なお、電子機器としては、以上のようなものに限定されず、例えば、テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、電子新聞、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等を挙げることができ、これらの各種電子機器の表示部に、本実施形態の電気泳動装置を適用することが可能である。
【００６０】
以上、本発明の電気泳動装置および電子機器の各実施形態について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。例えば、本発明の電気泳動装置を構成する各部は、同様の機能を発揮する任意のものと置換、または、その他の構成を追加することができる。例えば、回路基板と、電極および／またはトランジスタとの間、対向基板と対向電極との間等には、任意の目的の層を１層以上追加することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態の電気泳動装置の分解斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】本発明の電子機器を携帯電話に適用した場合の斜視図である。
【図４】本発明の電子機器をディジタルスチルカメラに適用した場合の斜視図である。
【図５】本発明の電子機器を電子ブックに適用した場合の斜視図である。
【図６】本発明の電子機器を電子ペーパーに適用した場合の斜視図である。
【図７】本発明の電子機器を電子ノートに適用した場合の斜視図である。
【図８】本発明の電子機器をディスプレイに適用した場合の図である。
【図９】従来の電気泳動装置の一例である表示モジュールの断面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１…透明基板（第１基板）、２…回路基板（第２基板）、３…透明電極、４…薄膜回路層、５…電気泳動層、６…接続用基板、１３…マイクロカプセル、２１…配線層、２２…樹脂基板、３００…携帯電話（電子機器）、４００…ディジタルスチルカメラ（電子機器）、５００…電子ブック（電子機器）、６００…電子ペーパー（電子機器）、７００…電子ノート（電子機器）、８００…ディスプレイ（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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