(57)【要約】【課題】基板間に形成された複数のセル間の着色粒子の量のばらつきを抑えて濃度むらを防ぎ、良好な画質で画像表示することができる画像表示媒体の製造方法を提供する。【解決手段】表示基板１２上に第１の間隙部材１６を形成し、背面基板１４上に第２の間隙部材１８を形成する。次に背面基板１４と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２内に、黒粒子２４及び白粒子２６が混合された混合粒子を供給し、基板の一方の端部から他方の端部まで第２の間隙部材１８上を擦り切るようにブレード３４を移動させ、第１の間隙部材１６よりも上側に堆積した余分な粒子を外側へ掻き出す。背面基板１４と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２内に、混合粒子が余分な隙間無く充填された状態で、第１の間隙部材１６と第２の間隙部材１８とが対峙するようにして表示基板１２を背面基板１４に重ね合わせる。【選択図】        図３
2004361696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性を有する表示基板上に第１の間隙部材を形成する工程と、
背面基板上に前記第１の間隙部材と対応する第２の間隙部材を形成する工程と、
前記表示基板と前記第１の間隙部材とにより形成された凹部内、又は、前記背面基板と前記第２の間隙部材とにより形成された凹部内に着色粒子を供給する工程と、
前記表示基板と前記背面基板とを、前記第１の間隙部材と前記第２の間隙部材とが対応するように重ね合わせる工程と、
を含む画像表示媒体の製造方法。
【請求項２】
前記凹部の容積が、前記着色粒子の予め定めた必要供給量に相当する容積であることを特徴とする請求項１記載の画像表示媒体の製造方法。
【請求項３】
前記背面基板と前記第２の間隙部材とにより形成された凹部に着色粒子を供給することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の画像表示媒体の製造方法。
【請求項４】
前記第１の間隙部材と前記第２の間隙部材との当接部分の形状が略同一であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の画像表示媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像表示媒体の製造方法に係り、特に、基板間に画像に応じた電圧を印加することにより着色粒子を移動させて画像表示する繰り返し書換えが可能な画像表示媒体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、着色粒子を使用した画像表示媒体が提案されている（例えば特許文献１〜特許文献４参照）。これらの画像表示媒体では、均一な画像表示を行うために、表示基板と背面基板との間隙の保持、及び表示面内の着色粒子の配置の均一性を確保することが重要である。そのために、表示基板と背面基板との間に間隙部材を形成し、これによって間隙を保持するとともに、基板間を複数のセルに区切って着色粒子の偏在を防止することが有効である。
【０００３】
ここで、表示基板と背面基板の間とに形成した複数のセル内へ着色粒子を均一に供給することが重要であり、例えば特許文献１には種々の方法が提案されている。これらの方法の中で、セルの配置に対応させて一定体積の凹部を形成した定量基板の前記凹部に着色粒子を供給して定量化させ、これを表示基板あるいは背面基板に形成された各セル内に移動させる方法がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２４４１６５号公報
【特許文献２】
特開２００１−３３８３３号公報
【特許文献３】
特開２００１−３１２２２５号公報
【特許文献４】
特開２０００−３４７４８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術による方法では、比較的簡単かつ安定して確実に着色粒子を所望の量に定量することができるものの、定量基板によって定量した着色粒子を表示基板あるいは背面基板のセル内に移動させる際に、着色粒子の散らばりや移動不良によって着色粒子量のばらつきが発生し、これに起因して表示濃度むらが発生する場合がある、という問題があった。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決すべく成されたものであり、基板間に形成された複数のセル間の着色粒子の量のばらつきを抑えて濃度むらを防ぎ、良好な画質で画像表示することができる画像表示媒体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、透光性を有する表示基板上に第１の間隙部材を形成する工程と、背面基板上に前記第１の間隙部材と対応する第２の間隙部材を形成する工程と、前記表示基板と前記第１の間隙部材とにより形成された凹部内、又は、前記背面基板と前記第２の間隙部材とにより形成された凹部に着色粒子を供給する工程と、前記表示基板と前記背面基板とを、前記第１の間隙部材と前記第２の間隙部材とが対応するように重ね合わせる工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
この発明は、表示基板と背面基板との間を仕切る第１の間隙部材及び第２の間隙部材から成る間隙部材によって基板間に形成されたセル内に粒子が封入された画像表示媒体の製造方法であり、まず、透光性を有する表示基板上に第１の間隙部材を形成する。また、背面基板上に第１の間隙部材と対応する第２の間隙部材を形成する。なお、表示基板上に第１の間隙部材を形成する工程と、背面基板上に第２の間隙部材を形成する工程とは前後してもよい。
【０００９】
そして、表示基板と表示基板上に形成された第１の間隙部材とにより形成された凹部内、又は、背面基板と背面基板上に形成された第２の間隙部材とにより形成された凹部内に着色粒子を供給する。このとき、凹部内に余分な隙間が生じることがなく、かつ凹部から粒子がはみ出ることがないように粒子を供給する。これは、例えば全ての凹部に供給すべき粒子の供給量よりも十分多い量の粒子を供給し、ブレード等によって間隙部材上を擦り切るように移動させて余分な粒子を外側へ掻き出すことにより可能となる。
【００１０】
最後に、表示基板と背面基板とを、第１の間隙部材と第２の間隙部材とが対応するように重ね合わせる。
【００１１】
このように、基板と間隙部材とにより形成された凹部に、直接着色粒子を供給するため、従来のように、一旦定量基板により粒子を定量化し、これを基板上に移動させる工程を必要としないので、移動時に粒子が散らばったりすること等による移動不良により各凹部に供給される粒子の量がばらつくのを防ぐことができる。従って、濃度むらのない良好な画質で画像表示することができる。
【００１２】
なお、請求項２に記載したように、前記凹部の容積が、前記着色粒子の予め定めた必要供給量に相当する容積であることが好ましい。ここで、必要供給量とは、画像表示媒体がコントラストの高い表示を安定して行うのに必要十分な量をいう。これにより、粒子の量の不足によるコントラストの低下や過剰な粒子により粒子が溜まってしまうのを防ぐことができる。
【００１３】
また、請求項３に記載したように、前記背面基板と前記第２の間隙部材とにより形成された凹部に着色粒子を供給することが好ましい。
【００１４】
これにより、表示基板と粒子との摺動等により表示基板が傷つくことがなく、画質の劣化を防ぐことができる。
【００１５】
また、請求項４に記載したように、前記第１の間隙部材と前記第２の間隙部材との当接部分の形状が略同一である構成とすることが好ましい。
【００１６】
これにより、第１の間隙部材と第２の間隙部材との当接部分に段差が生じるのを防ぐことができる。このため、粒子の移動が妨げられるのを防ぐことができ、安定して良好な画像表示を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１には、本実施の形態に係る画像表示媒体１０の断面図を示した。図１に示すように、画像表示媒体１０は、画像表示側である透明な表示基板１２と、当該表示基板１２と対向し所定間隙を隔てて配置される背面基板１４とを備えている。
【００１９】
表示基板１２と背面基板１４との間は、第１の間隙部材１６及び第２の間隙部材１８から成る間隙部材２０によって、その間隔が一定間隔に保持されている。表示基板１２、背面基板１４、及び間隙部材２０で囲まれたセル２２内には、例えば互いに帯電特性の異なる粒子群であって、正に帯電した黒粒子２４と負に帯電した白粒子２６とが封入されている。
【００２０】
このような画像表示媒体１０では、例えば図２に示すように、複数のライン状の列電極２８を表示基板側に設けると共に、複数の行電極３０を、画像表示媒体１０を平面視したときに列電極２８と直交するように背面基板１４側に設け、所謂単純マトリクス構造の列電極２８及び行電極３０に画像に応じた電圧を印加することにより、画像を表示することができる。
【００２１】
粒子が移動開始する電圧以上の所定電圧が列電極２８と行電極３０との間に印加されることにより、黒粒子２４及び白粒子２６は基板間を移動する。例えば、行電極３０に対して列電極２８に正の所定電圧が印加された場合には、表示基板１２側の黒粒子２４は背面基板１４側へ移動し、背面基板１４側の白粒子２６は表示基板１２側へ移動する。一方、行電極３０に対して列電極２８に負の所定電圧が印加された場合には、表示基板１２側の白粒子２６は背面基板１４側へ移動し、背面基板１４側の黒粒子２４は表示基板１２側へ移動する。
【００２２】
従って、表示すべき画像に応じて列電極２８と行電極３０との間に粒子が移動開始する電圧以上の所定電圧を印加することにより画像に応じて粒子が移動し、画像が表示される。電圧の印加が停止された後も、鏡像力等により黒粒子２４又は白粒子２６は表示基板１２又は背面基板１４に付着したままとなり、画像表示は維持される。
【００２３】
なお、図２に示すように画像表示媒体１０の外部に列電極２８及び行電極３０を設けるのではなく、例えば表示基板１２の背面基板１４との対向面側に列電極２８を設け、背面基板１４の表示基板１２との対向面側に行電極３０を設けるようにしてもよい。また、電極は、単純マトリクス構造に限らず、アクティブマトリクス構造としてもよい。
【００２４】
次に、画像表示媒体１０の製造方法について説明する。
【００２５】
まず、図３（Ａ）に示すように、表示基板１２上に第１の間隙部材１６を形成する。第１の間隙部材１６は、図４に示すように格子状となっており、これにより、図３（Ａ）に示すように、表示基板１２と第１の間隙部材１６とで凹部３１が形成されている。図３（Ａ）は、図４のＡ−Ａ断面図である。なお、格子状に限らず、複数のライン状の間隙部材で構成してもよい。第１の間隙部材１６の形成は、例えば周知のフォトリソグラフィ法やスクリーン印刷法等によって行うことができる。本実施の形態では、一例として凹部３１の底面のサイズ（第１の間隙部材１６の開口部のサイズ）が１ｍｍ×１ｍｍで且つ深さ（第１の間隙部材１６の高さ）が１５０μｍ、凹部３１間の距離が１００μｍとなるような格子状の第１の間隙部材１６を表示基板１２上に形成した。
【００２６】
次に、図３（Ｂ）に示すように、背面基板１４上に第２の間隙部材１８を形成する。第２の間隙部材１８も、第１の間隙部材１６と同様に格子状の形状となっている。これにより、図３（Ｂ）に示すように、背面基板１４と第２の間隙部材１８とで凹部３２が形成されている。これも、表示基板１２上に第１の間隙部材１６を形成するのと同様に、周知のフォトリソグラフィ法やスクリーン印刷法などを用いて行うことができる。本実施の形態では、一例として凹部３２の底面のサイズ（第２の間隙部材１８の開口部のサイズ）が１ｍｍ×１ｍｍで且つ深さ（第２の間隙部材１８の高さ）が５０μｍ、凹部３２間の距離が１００μｍとなるような格子状の第２の間隙部材１８を背面基板１４上に形成した。すなわち、背面基板１４上に高さが５０μｍ、幅が１００μｍの第２の間隙部材１８を形成した。
【００２７】
なお、最初に背面基板１４上に第２の間隙部材１８を形成し、その後に表示基板１２上に第１の間隙部材１６を形成してもよい。
【００２８】
また、画像表示媒体１０自体に例えば図２に示したような単純マトリクス構造の電極を設ける場合には、表示基板１２上に列電極２８を形成し、その上に絶縁層を形成してから、その上に第１の間隙部材１６を形成すればよい。また、背面基板１４についても同様に、背面基板１４上に行電極３０を形成し、その上に絶縁層を形成してから、その上に第２の間隙部材１８を形成すればよい。あるいは、表示基板１２上に列電極２８を形成し、その上に第１の間隙部材１６を形成してから、その上に絶縁層を形成してもよい。また、背面基板１４についても同様に、背面基板１４上に行電極３０を形成し、その上に第２の間隙部材１８を形成してから、その上に絶縁層を形成してもよい。
【００２９】
次に、図３（Ｃ）に示すように、背面基板１４と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２内に、ともに直径が約１０μｍの黒粒子２４及び白粒子２６が混合された混合粒子を図示しない粒子供給装置により供給する。これは、例えば、全ての凹部３２に供給すべき供給量よりも十分多くし、基板の一方の端部から他方の端部まで第２の間隙部材１８上を擦り切るようにブレード３４を図中矢印Ａ方向に移動させ、第２の間隙部材１８よりも上側に堆積した余分な粒子を外側へ掻き出す。
【００３０】
これにより、図３（Ｄ）に示すように、背面基板１４と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２内に、混合粒子が余分な隙間無く充填された状態となる。
【００３１】
そして、図３（Ｅ）に示すように、第１の間隙部材１６と第２の間隙部材１８とが対峙するようにして表示基板１２を背面基板１４に重ね合わせる。なお、重ね合わせる前に、表示基板１２上に形成された第１の間隙部材１６の頂部に接着剤を塗布し、表示基板１２を背面基板１４に重ね合わせたときに、第１の間隙部材１６と第２の間隙部材１６とが接着されるようにしてもよい。なお、背面基板１４上の第２の間隙部材１８に接着剤を塗布してもよいが、粒子が付着しやすいため、塗布するのが困難な場合がある。このため、上記のように表示基板１２上に形成された第１の間隙部材１６に塗布するのが好ましい
なお、背面基板１４上と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２の容積は、画像表示媒体１０がコントラストの高い表示を安定して行うのに必要十分な量の粒子を保持できるように、そのサイズが定められている。また、表示基板１２上に形成された第１の間隙部材１６の高さは、基板間に印加された電圧によって形成された電界によって基板間を良好に移動するのに必要な高さに定められている。このため、粒子の量が不足したり、粒子を充填しすぎて粒子が動きにくくなったりするのを防ぐことができ、良好な画質で画像表示することができる。
【００３２】
このように、本実施の形態では、背面基板１４と背面基板１４上に形成された第２の間隙部材１８によって形成された一定体積の凹部３２に、黒粒子２４及び白粒子２６が混合された混合粒子を直接供給して定量化させたあと、表示基板１２を背面基板１４に重ね合わせることで画像表示媒体１０を作製する。このため、従来のように、一旦定量基板により粒子を定量化し、これを背面基板１４に移動させる工程を必要としないので、移動時に粒子が散らばったりすること等による移動不良により複数のセル２２間における粒子の量のばらつきが発生するのを防ぐことができる。従って、複数のセル２２に、所望の量の混合粒子を均一に配置することができ、濃度むらのない良好な画質で画像表示することができる。
【００３３】
なお、本実施形態では、表示基板１２上に形成された第１の間隙部材１６の形状と背面基板１４上に形成された第２の間隙部材１８の形状とを同一としたが、必ずしも同一にする必要はない。ただし、第１の間隙部材１６と第２の間隙部材１８との接続部分のサイズが異なる場合、その接続部分において段差が生じることとなる。この段差が粒子が基板間を移動する際の妨げとなり、表示の安定性を損なう原因となる場合があるため、本実施の形態で説明したように、少なくとも第１の間隙部材１６と第２の間隙部材１８との接続部分の形状を同一とすることが好ましい。例えば、本実施の形態では、図１等からも明らかなように第１の間隙部材１６及び第２の間隙部材１８の断面形状が長方形の場合について説明したが、スクリーン印刷法によって間隙部材を形成すると、その断面形状における間隙部材の上面側、すなわち頂部の幅が、下面側、すなわち底面の幅よりも細くなった台形形状となる場合がある。このような場合は、第１の間隙部材１６と第２の間隙部材１８との接続部分の断面形状における幅が同一となるようにすることが好ましい。
【００３４】
また、本実施の形態では、背面基板１４と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２に混合粒子を供給したが、表示基板１２と第１の間隙部材１６とにより形成された凹部３１に混合粒子を供給し、これに背面基板１４を重ね合わせるようにしてもよい。ただし、混合粒子を凹部３１に供給し、ブレード３４によって定量化する際に、粒子と表示基板１２との摺動等によって表示基板１２を傷つける場合がある。背面基板１４の第２の間隙部材１８側の面は多少傷ついても表示品質には問題がないが、表示基板１２の第１の間隙部材１６側の面の傷は表示品質を低下させる恐れがあるため、本実施の形態で説明したように、背面基板１４と第２の間隙部材１８とにより形成された凹部３２に混合粒子を供給し、定量化することが好ましい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板間に形成された複数のセル間の着色粒子の量のばらつきを抑えて濃度むらを防ぎ、良好な画質で画像表示することが可能になる、という優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】画像表示媒体の断面図である。
【図２】画像表示媒体の断面図である。
【図３】画像表示媒体の製造工程について説明するための図である。。
【図４】第１の間隙部材が形成された表示基板の平面図である。
【符号の説明】
１０  画像表示媒体
１２  表示基板
１４  背面基板
１６  第１の間隙部材
１８  第２の間隙部材
２２  セル
２４  黒粒子
２６  白粒子
２８  列電極
３０  行電極
３１、３２          凹部
３４  ブレード
【図１】
2004361696.tif 000003
【図２】
2004361696.tif 000004
【図３】
2004361696.tif 000005
【図４】
2004361696.tif 000006