(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、
画素電極が形成された前記一対の基板の一方基板と、
前記一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、
前記一方基板と前記他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、
前記画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、
前記画素電極と前記対向電極間に印加される電位差を切替えて、画像表示を行い、
前記画素電極は、それぞれ異なる金属材料で構成された第１の金属層及び第２の金属層からなり、
前記第１の金属層は、前記一方基板の上方に形成され、
前記第２の金属層は、前記第１の金属層上に形成され、且つ前記開口部に対応する位置に配置され、
前記第１の金属層の反射率は、前記第２の金属層の反射率より高い画像表示装置。
【請求項２】
一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、
画素電極が形成された前記一対の基板の一方基板と、
前記一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、
前記一方基板と前記他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、
前記画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、
前記絶縁層の前記開口部は、前記絶縁部より小さく、
前記複数の荷電粒子が前記開口部に集合した状態と、前記対向電極側に分散した状態とを切替えて画像表示を行い、
前記画素電極は、それぞれ異なる金属材料で構成された第１の金属層及び第２の金属層からなり、
前記第１の金属層は、前記一方基板の上方に形成され、
前記第２の金属層は、前記第１の金属層上に形成され、且つ前記開口部に対応する位置に配置され、
前記第１の金属層の反射率は、前記第２の金属層の反射率より高い画像表示装置。
【請求項３】
一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、
画素電極が形成された前記一対の基板の一方基板と、
前記一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、
前記一方基板と前記他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、
前記画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、
前記絶縁層の前記開口部は、前記絶縁部より大きく、
前記複数の荷電粒子が前記絶縁部上に集合した状態と、前記対向電極側に分散した状態とを切替えて画像表示を行う画像表示装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
前記画素電極及び前記対向電極は、前記領域内全面にわたって形成された画像表示装置。
【請求項５】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記絶縁層は、可視光領域の特定波長領域を選択的に透過させる画像表示装置。
【請求項６】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記絶縁層に形成された前記開口部は前記領域の中央部に形成された画像表示装置。
【請求項７】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記絶縁層に形成された前記開口部は前記領域内に複数有する画像表示装置。
【請求項８】
請求項７記載の画像表示装置において、
複数の前記開口部は、周期的に配列されて形成された画像表示装置。
【請求項９】
請求項７記載の画像表示装置において、
前記複数の領域の各領域の平面は、多角形である画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記開口部を有する前記絶縁層側面に電極を有する画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記絶縁層は、凹凸形状で構成された画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
前記領域内、且つ前記対向電極上に形成された凹凸の形状を有する凹凸層を有する画像表示装置。
【請求項１３】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記他方基板上、且つ前記他方基板に対して前記対向電極が形成された位置とは反対側に配置された凹凸層を有する画像表示装置。
【請求項１４】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記絶縁層は、前記絶縁層の屈折率とは異なる屈折率を有した透光性粒子が分散された画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
前記第２の金属層は、透光性電極材料で形成された画像形成装置。
【請求項１６】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像表示装置において、
前記第１の金属層と前記第２の金属層の電極の大きさは、ほぼ同一である画像形成装置。
【請求項１７】
請求項１記載の画像表示装置において、
前記隔壁または前記絶縁層は、有機材料で形成され、且つ無機材料からなる無機絶縁膜で被覆された画像形成装置。
【請求項１８】
一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、
前記一対の基板の一方基板と、
前記一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、
前記一方基板と前記他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、
前記一方基板上に配置された凹凸の形状を有する凹凸層と、
前記凹凸層上に形成された画素電極と、
前記画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、
前記画素電極と前記対向電極間に印加される電位差を切替えて、画像表示を行い、
前記画素電極は、それぞれ異なる金属材料で構成された第１の金属層及び第２の金属層からなり、
前記第１の金属層は、前記一方基板の上方に形成され、
前記第２の金属層は、前記第１の金属層上に形成され、且つ前記開口部に対応する位置に配置され、
前記第１の金属層の反射率は、前記第２の金属層の反射率より高い画像表示装置。
【請求項１９】
一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、
前記一対の基板の一方基板と、
前記一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、
前記一方基板と前記他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、
前記一方基板上に配置された凹凸の形状を有する凹凸層と、
前記凹凸層上に形成された画素電極と、
前記画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、
前記複数の荷電粒子が前記開口部に集合した状態と、前記対向電極側に分散した状態とを切替えて画像表示を行い、
前記画素電極は、それぞれ異なる金属材料で構成された第１の金属層及び第２の金属層からなり、
前記第１の金属層は、前記一方基板の上方に形成され、
前記第２の金属層は、前記第１の金属層上に形成され、且つ前記開口部に対応する位置に配置され、
前記第１の金属層の反射率は、前記第２の金属層の反射率より高い画像表示装置。
【請求項２０】
請求項１８又は１９記載の画像表示装置において、
前記画素電極及び前記対向電極は、前記領域内全面にわたって形成された画像表示装置。
【請求項２１】
請求項１８記載の画像表示装置において、
前記画素電極は、可視光を反射する導電性材料である画像表示装置。
【請求項２２】
請求項１８記載の画像表示装置において、
前記隔壁は、有機材料で形成され、且つ無機材料からなる無機絶縁膜で被覆された画像形成装置。
【請求項２３】
請求項１８記載の画像表示装置において、
前記画素電極と前記絶縁層間にカラーフィルタ層を有する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気泳動型の画像表示装置や、粒子移動型の画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、透光性媒質中に着色荷電粒子を分散させ、２次元的に配列された画素毎への電圧制御による粒子移動により反射率を変化させて画像を表示せしめる画像表示装置が例えば、特許文献１で開示されている。
【０００３】
この画像表示装置では、一対の基板間に着色荷電粒子を分散させた透光性媒質を満たし、一対の基板の下側基板の画素中央部に形成された電極と、下側基板上に配置された段部内に形成された電極との間に印加する電圧を変調し、着色荷電粒子の移動によって画素毎に粒子色と背景色に切替え、画像表示を行っている。着色荷電粒子が段部内に形成された電極上に引き付けられると本画像表示装置は着色荷電粒子のもつ第１の色を呈する。また、着色荷電粒子を段部内に形成された電極上に移動させると、表示装置は段部内に形成された電極のもつ第２の色を呈するようになる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５２２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
係る表示装置は、上記の第１の色（粒子色）を呈した状態において着色荷電粒子が段部内に形成された電極上に移動した状態において画素中央部に形成された電極が露出し粒子色と異なる反射光が発生し、コントラスト比低下の原因となる。これに対し、画素中央部に形成された電極を粒子色に着色する等の対策も可能であるが、粒子色との色の違いによる光学特性の劣化や着色層による電気特性の劣化，コストアップ等の課題を生じることとなる。また、画像切替えに際して粒子が段部内に形成された電極に対して画素中央部に形成された電極と反対側を移動する構造となっているため、画素中央部に形成された電極の電圧変調の作用は段部内に形成された電極の端部（隔壁近傍）では、段部内に形成された電極自体の遮蔽効果によって極端に弱められ、移動しきれない粒子が残留し、必ずしも充分な反射率，コントラスト比，応答速度が得られなかった。
【０００６】
本発明の目的は、これらの課題を解決し、画像表示装置の反射率，コントラスト比が高く、応答時間が短縮した高品位の画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、画素電極が形成された一対の基板の一方基板と、一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、一方基板と他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、画素電極と対向電極間に印加される電位差を切替えて、画像表示を行う構成とする。
【０００８】
また、一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、画素電極が形成された一対の基板の一方基板と、一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、一方基板と他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、開口部に間隙内に分散された荷電粒子が集合した状態と、間隙内に分散された荷電粒子が対向電極側に分散した状態とを切替えて画像表示を行う構成とする。
【０００９】
また、一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、画素電極が形成された一対の基板の一方基板と、一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、一方基板と他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、絶縁層上に間隙内に分散された荷電粒子が集合した状態と、間隙内に分散された荷電粒子が対向電極側に分散した状態とを切替えて画像表示を行う構成とする。
【００１０】
また、一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、一対の基板の一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、一方基板と他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、一方基板上に配置された凹凸の形状を有する凹凸層と、凹凸層上に形成された画素電極と、画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、画素電極と対向電極間に印加される電位差を切替えて、画像表示を行う構成とする。
【００１１】
また、一対の基板間に複数の荷電粒子を有する画像表示装置であって、一対の基板の一方基板に対向して配置され、対向電極が形成された他方基板と、一方基板と他方基板間の間隙を複数の領域に分割する複数の隔壁と、一方基板上に配置された凹凸の形状を有する凹凸層と、凹凸層上に形成された画素電極と、画素電極上に絶縁部と開口部とを有する絶縁層と、を有し、開口部に間隙内に分散された荷電粒子が集合した状態と、間隙内に分散された荷電粒子が対向電極側に分散した状態とを切替えて画像表示を行う構成とする。
【００１２】
また、画素電極及び対向電極は、領域内全面にわたって形成される構成とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、画像表示装置の反射率，コントラスト比が高く、応答時間が短縮した高品位の画像表示装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一対の基板間に満たされた媒質中に複数の荷電粒子１０６を有し、その複数の荷電粒子１０６の移動により画像を表示する画像表示装置の構造概略図を図１に示す。
【００１５】
一対の基板の一方基板である基板１０２と、それに対向する他方の基板である基板101間の間隙を複数の領域に分割する隔壁１０８が設けられ、この複数の領域の各領域を画素とする。この画素は、基板１０２に画素電極１０３を備え、２次元的に配置する。また、画素電極１０３に電圧を印加する粒子移動手段１０５を設ける。この画素電極１０３上には絶縁部と開口部を有する絶縁層１１０が設けられている。各画素間は隔壁１０８によって仕切られており、基板１０２と対向して配置された透光性の基板１０１には透光性の対向電極１０４が設けてある。この画素電極１０３と対向電極１０４は、少なくとも領域内（画素内）全面にわたって形成されており、本実施例では対向電極１０４は基板１０１の全面にわたって形成されている。
【００１６】
そして、基板１０１と基板１０２の間に透光性媒質１０７と着色された荷電粒子１０６が満たしてあり、粒子移動手段１０５の作用によって、画素電極１０３と対向電極１０４間に印加される電位差を切替えることによって画像表示を行う。つまり電位差を切替えることで画素毎に着色された荷電粒子１０６を移動させて反射率を変調し画像を表示する。粒子移動手段１０５は、画素電極１０３と対向電極１０４間に印加される電位差を切替える機能、言い換えれば、一対の基板間の間隙内に分散された粒子が絶縁層１１０の開口部に集合した状態と対向電極１０４側に分散した状態とに粒子を移動させる機能を備えるものであります。ここで、対向電極１０４は一定の電位とし、画素電極１０３に粒子移動手段１０５の作用で対向電極１０４と比べて正の電圧また負の電圧に切替えると着色された荷電粒子は対向電極１０４または画素電極１０３に移動する。
【００１７】
図１（ａ）のように画素電極１０３に移動させると、画素電極１０３上には絶縁部と開口部とを有する絶縁層を有しているため、荷電粒子は実質的な電極として作用する開口部近傍に集合され画素電極１０３および絶縁層１１０の色を呈する。ここで、画素電極103および絶縁層１１０が可視光全域において高い反射率を有している場合には白が表示される。図１（ｂ）の対向電極１０４に移動させた場合、着色された荷電粒子１０６が対向電極１０４側に分散する、つまり画素全面を覆い粒子色を呈することとなる。例えば着色された荷電粒子１０６が可視光全域で高い吸収率を有する場合、光は吸収され、黒が表示される。
【００１８】
本発明では、粒子色表示状態（図１（ｂ））において、荷電粒子が画素内全面を覆うため高いコントラスト比が得られる。また、荷電粒子の移動が画素電極１０３と対向電極
１０４の間で行われるため対向電極１０４の端部、つまり隔壁近傍において電界が極端に弱められることがないため、荷電粒子の残留がなく、高い反射率，コントラスト比，応答速度が得られる。
【００１９】
図１に示した画素構造において開口部に荷電粒子を集める図１（ａ）の状態において荷電粒子を絶縁層の開口部内に集めきれずに染み出すことにより実質的に開口率が低下し、反射率，コントラスト比が低下する場合がある。この課題に対して、図２（ａ），（ｂ）に示すように絶縁層１１０を荷電粒子の数倍程度以上の厚である、厚さ０.５ 〜３μｍ程度とすると、図２（ａ）の荷電粒子の集合状態において荷電粒子が絶縁層の開口部内に収納され開口部から周辺部への漏れ出し量が低減でき、反射率，コントラスト比を高めることが出来て好適である。
【００２０】
更に、図３（ａ），（ｂ）に示すように、電極１２３を開口部における絶縁層側面に設けると、図３（ａ）の粒子集合状態において開口部側面に当たった光線も有効に反射され、とくに斜めから入射した光線に対し反射率を高めることが出来て好適である。このように開口部側面に電極１２３を設けて反射させる構造において、図３に示すように開口部上面に電極部が露出しない構成が好ましいが、図４（ａ），（ｂ）に示すように開口部周辺、つまり絶縁層側面から上面まで電極１２３が露出していても効果はある。
【００２１】
ここで、絶縁層１１０の開口部１１４の形状は図９または図１０に示すようにストライプ状に形成すれば良い。本実施例では、画素中央部に１本ストライプ状の開口部１１４を設け、その他の画素内は絶縁層の被覆部１１３にて画素電極を被覆している。しかし画素内に複数のストライプ状の開口部を設けてもよい。なお、図９は、隔壁１０８が画素毎に格子状に設けられており、１画素（１つの領域）内を一対の基板と隔壁に囲むような構造であり、図１０は、隔壁１０８を開口部１１４と同様に平行にストライプ状に形成した構造である。
【００２２】
また、開口部１１４の他の形状として図１１，図１２があり、開口部１１４を画素中央部に正方形状に形成した実施例である。このような開口部１１４の形状とすれば同じ最小加工線幅の場合に開口率を大きくすることができてより好適である。なお図１１と図１２の違いは、隔壁１０８の構成の違いであり、それは図９，図１０の違いと同様である。
【００２３】
ここで、絶縁層１１０の誘電率が透光性媒質１０７の誘電率に対して高い場合には、荷電粒子は絶縁層１１０上に集まる場合があり、この場合には図５（ａ）に示すように絶縁層１１０の開口部１１４と被覆部１１３とを逆にした構成で同様に高い反射率，コントラスト比の画像表示装置が得られる。
【００２４】
また、図９，図１０，図１１，図１２では画素ピッチと同一ピッチで隔壁１０８を形成したが、画素ピッチの整数倍で形成しても有効である。
【００２５】
本発明において、透光性媒質１０７は水，アルコール，油類，石油類等の無色の液体である。また、酸素，窒素，不活性ガス，空気等の気体や真空の場合でも同様の効果が得られる。また着色された荷電粒子１０６は所望色の顔料に帯電を付与して得られる。例えば黒色の荷電粒子を用いると白黒表示可能な画像表示装置が得られる。また荷電粒子の吸収色に応じた色を呈する画像表示装置も得ることができる。
【００２６】
ここで隔壁材料としては、ポリケイ皮酸ビニル，アジド・ノボラック系樹脂，スチレン系ポリマー重合体，メタクリレート系ポリマー重合体，アクリル系樹脂，カルドポリマー重合体，フッ素系樹脂等の有機材料や透光性の無機材料であり、これら材料は、感光性を用いたフォトリソグラフィーやエッチング，型に押込む熱変形等の手法により形成できる。
【００２７】
また、本実施例の画像表示装置では、画素電極１０３に可視光を反射する導電性材料を用いると、この部分が反射層を兼ねる事となり、視差の少ない高精細対応の表示装置が得られる。ここで用いる可視光を反射する導電性材料は、Ａｌ，Ａｇ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｃｕ等の金属材料を単体または複合して用いることができる。特にＡｌ，Ａｇを主体とする金属材料を用いると可視光全域に高い反射率を有するため好適である。
【００２８】
一方、画素電極１０３は電気特性にも影響し、電極材料によって透光性媒質１０７との接触界面状態が変わり、荷電粒子の集散状況が異なる。荷電粒子をよく集散させ高反射率，高コントラストが得られる電気的に良好な電極材料は必ずしも光学的に好適な材料ではない。
【００２９】
この場合、図３３に示すよう画素電極を２層構造とすれば良い。１層は、画素において、基板１０２上に形成された第１の金属層１０３Ａであり、もう１層は、その第１の金属１０３Ａ上に形成され、且つ絶縁層１１０の開口部に対応する位置に配置され第２の金属層１０３Ｂである。このとき第１の金属層１０３Ａの反射率は、第２の金属層１０３Ｂの反射率より高くなるように構成する。このような構成によって荷電粒子をよく集散させ高反射率，高コントラストが得られる効果を奏するものである。詳細は後述した実施例にて説明する。
【００３０】
なお、この第２の金属層１０３Ｂは、少なくとも絶縁層１１０の開口部に対応する位置にのみ存在すれば本効果を達成できる。
【００３１】
また、第２の金属層１０３Ｂの電極材料がＩＴＯ，ＩＺＯ，ＳｎＯｘ等の透光性電極材料で構成される場合、図３３に示すように絶縁層１１０の開口部近傍のみに形成してもよいが、図３４に示すように画素全面にわたって第１の金属層１０３Ａと第２の金属層103Bとを形成する。つまりほぼ同じ電極サイズに形成した場合は、第１の金属層１０３Ａ及び第２の金属層１０３Ｂを一括して加工でき、製造工程が簡略となる効果を奏するものである。詳細は後述した実施例にて説明する。
【００３２】
絶縁層１１０を形成する材料としては，ＳｉＮやＳｉＯｘなどの無機絶縁性酸化物が好適である。図２に示した様に、絶縁層１１０を荷電粒子の数倍程度以上の厚さにする場合には、ＳｉＮやＳｉＯｘなどの無機絶縁性酸化物を厚く形成しても良いが、ポリケイ皮酸ビニル，アジド・ノボラック系樹脂，スチレン系ポリマー重合体，メタクリレート系ポリマー重合体，アクリル系樹脂，カルドポリマー重合体，フッ素系樹脂等の有機材料を用いると成膜時間が短縮できて好適である。
【００３３】
これらの絶縁層１１０の表面と裏面の反射光が干渉することにより、反射光が波長ピークを生じることとなる。このピーク波長を、視感度特性が最大の５５０ｎｍ近傍に設計すれば明るいディスプレイが得られ好適である。このために絶縁層の厚さｔｐを、構成する材料の屈折率をｎｐとして、
２５０ｎｍ＜（ｎｐ×ｔｐ）／Ｎ＜３１５ｎｍ                          （１）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の３０％以上の波長５００ｎｍ〜６３０ｎｍとなり好適である。また、
２５５ｎｍ＜（ｎｐ×ｔｐ）／Ｎ＜３０５ｎｍ                          （２）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の５０％以上の波長５１０ｎｍ〜６１０ｎｍとなりさらに好適である。さらに
２６０ｎｍ＜（ｎｐ×ｔｐ）／Ｎ＜２４５ｎｍ                          （３）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の７０％以上の波長５２０ｎｍ〜５９０ｎｍとなり特に好適である。
【００３４】
また、図３４に示したように電極部が第２の金属層１０３Ｂが透光性電極材料、第１の金属層１０３Ａが高反射材料の２層で構成される場合には、絶縁層の表面と第２の金属層裏面の反射光干渉により、反射光が波長ピークを生じることとなる。このピーク波長を、視感度特性が最大の５５０ｎｍ近傍に設計すれば明るいディスプレイが得られ好適である。このために絶縁層の厚さｔｐおよび透光性電極材料からなる第２の金属層の厚さｔｂを、構成する材料の屈折率をｎｐおよびｎｂとして、
２５０ｎｍ＜（ｎｐ×ｔｐ＋ｎｂ×ｔｂ）／Ｎ＜３１５ｎｍ              （４）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の３０％以上の波長５００ｎｍ〜６３０ｎｍとなり好適である。また、
２５５ｎｍ＜（ｎｐ×ｔｐ＋ｎｂ×ｔｂ）／Ｎ＜３０５ｎｍ              （５）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の５０％以上の波長５１０ｎｍ〜６１０ｎｍとなりさらに好適である。さらに
２６０ｎｍ＜（ｎｐ×ｔｐ＋ｎｂ×ｔｂ）／Ｎ＜２４５ｎｍ              （６）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の７０％以上の波長５２０ｎｍ〜５９０ｎｍとなり特に好適である。
【００３５】
隔壁材料としては、ポリケイ皮酸ビニル，アジド・ノボラック系樹脂，スチレン系ポリマー重合体，メタクリレート系ポリマー重合体，アクリル系樹脂，カルドポリマー重合体，フッ素系樹脂等の有機材料や透光性の無機材料について感光性を用いたフォトリソグラフィやエッチング，型に押込む熱変形等の手法により形成できる。
【００３６】
このように絶縁層１１０や隔壁１０８に有機材料を用いて形成する。無機材料に比べて工程時間が短縮できて好適であるが、透明媒質内への不純物，水分等の混入や、イオン濃度の変質を生ぜしめ、結果として粒子の集散を劣化させる場合がある。この場合には、これら有機材料の表面を無機材料の無機絶縁膜で被覆する構成が好適である。
【００３７】
図３５は隔壁１０８を有機材料で構成し、無機材料で被覆した場合である。ここでは、画素電極１０３上の絶縁層１１０を構成する無機材料によって隔壁１０８も一括して被覆することで工程の簡略化を図っている。
【００３８】
また、図３６に示すように、第１の絶縁層１１０Ａが有機材料を用いて厚く構成する場合には有機絶縁層表面を無機材料の第２の絶縁層１１０Ｂで構成すれば好適である。この場合には、有機絶縁層である第１の絶縁層１１０Ａと隔壁１０８を無機絶縁層である第２の絶縁層１１０Ｂで一括して被覆することで工程が簡略化でき好適である。このような場合には、これら無機材料からなる第２の絶縁層１１０Ｂの表面と裏面の反射光干渉により、反射光が波長ピークを生じることとなる。このピーク波長を、視感度特性が最大の５５０ｎｍ近傍に設計すれば明るいディスプレイが得られ好適である。このために無機材料からなる第２の絶縁層１１０Ｂの厚さｔｎを、構成する材料の屈折率をｎｎとして、
２５０ｎｍ＜（ｎｎ×ｔｎ）／Ｎ＜３１５ｎｍ                          （７）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の３０％以上の波長５００ｎｍ〜６３０ｎｍとなり好適である。また、
２５５ｎｍ＜（ｎｎ×ｔｎ）／Ｎ＜３０５ｎｍ                      （８）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の５０％以上の波長５１０ｎｍ〜６１０ｎｍとなりさらに好適である。さらに、
２６０ｎｍ＜（ｎｎ×ｔｎ）／Ｎ＜２４５ｎｍ                      （９）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の７０％以上の波長５２０ｎｍ〜５９０ｎｍとなり特に好適である。
【００３９】
また、図３６の構成において電極部が透光性電極材料の画素電極と高反射材料の画素電極との２層で構成される場合には、これら透光性電極材料の表面と裏面の反射光の干渉により、反射光が波長ピークを生じることとなる。このピーク波長を、視感度特性が最大の５５０ｎｍ近傍に設計すれば明るいディスプレイが得られ好適である。このために透光性電極材料の厚さｔｂを、構成する材料の屈折率をｎｂとして、
２５０ｎｍ＜（ｎｂ×ｔｂ）／Ｎ＜３１５ｎｍ                      （７）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の３０％以上の波長５００ｎｍ〜６３０ｎｍとなり好適である。また、
２５５ｎｍ＜（ｎｂ×ｔｂ）／Ｎ＜３０５ｎｍ                          （８）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の５０％以上の波長５１０ｎｍ〜６１０ｎｍとなりさらに好適である。さらに、
２６０ｎｍ＜（ｎｂ×ｔｂ）／Ｎ＜２４５ｎｍ                          （９）
Ｎ；整数
とすると反射光の波長ピークが最大視感度の７０％以上の波長５２０ｎｍ〜５９０ｎｍとなり特に好適である。
【００４０】
また、この反射面に適当な凹凸を生ぜしめることで反射光に拡散性を与える事が出来る。この拡散反射面は、その凹凸形状により反射光の拡散範囲を所望の範囲に設定することが可能で、拡散範囲を狭めることによって適当な範囲において高輝度の画像が得られる。このような拡散性は、例えば、図７（ａ）に示すように画素電極１０３を樹脂等の絶縁性材料で構成された凹凸層１１５の上に形成することで拡散反射効果により得ることができる。
【００４１】
また、凹凸層１１５が絶縁性且つ透光性であって、さらに屈折率が透光性媒質１０７と異なる場合には図７（ｂ）または図７（ｃ）のように画素電極１０３上または基板１０１内面に凹凸層１１５を設けることでレンズ効果によって同様の拡散性を得ることができる。ここで、凹凸層１１５を画素電極１０３上に設ける場合、図７（ｂ）に示すように絶縁層と兼ねても良いし、また絶縁層を別途設けても良い。また、凹凸層１１５が透光性であってかつ屈折率が１以外の場合には図７（ｄ）のように表面に凹凸層を設けることでレンズ効果により拡散性が調節でき、好適な視角特性を有する画像表示装置が得られる。
【００４２】
ここで、図７（ｃ）または図７（ｄ）の構成において、凹凸層１１５は基板１０１上に塗布，露光またはフィルム状のものを貼り付ける等の手法により形成しても良いし、基板表面および裏面を熱変形，化学エッチング等の手法を用いて直接形成しても構わない。また、所望の拡散性を得るため図７（ａ）〜（ｄ）に示した手法は単一で用いてもよいし、複合して用いても構わない。
【００４３】
また、図３２に示したように絶縁層１１０内に絶縁層１１０とは異なる屈折率を有する透光性粒子を分散させると多重散乱によって同様の拡散効果が得られる。
【００４４】
さらに、画面輝度を高め白表示時に純白に近い反射色を得るためには反射面上に紫外光を吸収して可視光を発光する蛍光増白剤を反射層上または絶縁層１１０上に塗布すれば良い。または絶縁層１１０内や透光性媒質内に含有させても同様の効果が得られる。蛍光増白剤は、ジアミノスチルベン，イミダゾール，イミダゾロン，トリアゾール，チアゾール，オキサゾール，オキサジアゾール，クマリン，カルボスリル，チアゾール，ナフタルイミド等を単体および複合材料として用いることができる。
【００４５】
対向電極１０４はＩＴＯ，ＩＺＯ，ＳｎＯ2等の透光性導電材料がいずれも用いることが出来る。
【００４６】
切替え部である粒子移動手段１０５としては、シリコン基板上に形成したトランジスタやガラス，プラスチック等の基板上に形成した薄膜トランジスタをマトリックス状に組み合わせて用いればよい。例えば、アモルファスシリコン，多結晶シリコン等の材料で形成された薄膜トランジスタ１１７を図３１に示す様にマトリックス状に組み合わせて、ドライバ回路１２１，１２２に基づいてドレイン線１１９，ゲート線１２０で駆動し、画素セル１１８の粒子移動を制御して画像を表示すればよい。また薄膜トランジスタ１１７はドレイン線１１９，ゲート線１２０を介してドライバ回路１２１，１２２により制御した。
【００４７】
また、図３９に示したように透光性な画素電極１０３および対向電極１０４を短冊状に形成し、ドライバ回路１２１，１２２と組み合わせることで単純マトリックス駆動も可能である。
【００４８】
ここまで記した構造において、白表示状態で荷電粒子が集合する絶縁層の開口部１１４を画素内で複数設けると、画素内で荷電粒子が移動する距離が狭くなり表示の切替え時間を短縮でき好適である。
【００４９】
図１３，図１４は、図９，図１１の上面構造、つまり各画素を格子状隔壁にて形成した構造を基本とし、さらに画素内の絶縁層開口部を複数化した構造の一例である。
【００５０】
その断面構造は図６に示した。ここで画素内に１方向に対して倍の電極を記したが、この数に限るものでなく、また、図１４に示すように平面の２方向で開口部の数が必ずしも同一である必要はない。開口部形状も正方形に限るものでなく円形や多角形でも良い。
【００５１】
上記のように本画像表示装置の画像を切替えるときの応答時間は粒子の移動距離によって決まる。更に詳細には、応答時間を決めるのは画素空間内で最長となる移動距離で、図１７に示す本発明の画素構図において、絶縁層開口部と絶縁層開口部から最も長くなる対向電極１０４の絶縁層開口部の中間との間の距離が、最長粒子移動距離Ｌとなる。この最長粒子移動距離Ｌは、絶縁層開口部間の間隔ｄおよびセルギャップｔを用いて以下の式に従う。
【００５２】
Ｌ＝{ｔ2＋(ｄ／２)2}1/2
ここで応答時間は図１８に示すように、最長粒子移動距離Ｌと駆動電圧Ｖを用いて以下の関係にある。
【００５３】
応答時間∝Ｌ2／Ｖ
すなわち駆動電圧が一定ならば、応答時間は最長移動距離Ｌの二乗に比例して大きくなる。このように最長移動距離が画素内で一定にすることが好ましく、図９，図１０，図
１１，図１２に示すように各画素内に単一の絶縁層開口部を設ける場合には、画素の中央に設けると最短の応答時間が得られ好ましい。
【００５４】
また、図１３，図１４，図１５，図１６のように複数の絶縁層開口部を有する場合には、開口部を等ピッチで周期的に配列させることが好ましい。等ピッチで周期的な配列させる場合には、図１９，図２０，図２１，図２２に示すように正三角形，正方形，正六角形の領域を周期的に配置させた場合を考え、その中央に開口部を設ければ好適となる。
【００５５】
図１９は絶縁層に設けられた複数の開口部が周期的に配列されたか正方形領域の中心に設けられている場合である。この場合、正方形の頂点部分が開口部から最も遠い点となる。これに対し図２０に示すように、正方形領域の配列が１方向において１列毎に半周期ずらして配列させると最長移動距離が短縮でき応答時間がさらに改善される。図２１は、絶縁層に設けられた複数の開口部が周期的に配列され、且つ正三角形領域の中心に設けられている場合、図２２は絶縁層に設けられた複数の開口部が周期的に配列され、且つ正六角形領域の中心に設けられている場合を示した。図２３は図２１と同様に画素が正三角形の形状であり、開口部の形状も正三角形の形状で、開口部は、その画素の正三角形領域の中心に設けられている場合であり、図２４は図２２と同様に画素が正六角形の形状であり、且つその正六角形領域の中心に正六角形の形状をした開口部が設けられている場合を示した。
【００５６】
いずれの場合も応答時間が改善される。また、各点では正多角形領域の頂点の部分で開口部からの距離が長くなっている。このため絶縁層に設けられた複数の開口部が周期的な配列を形成する正多角形と相似形状とすると頂点までの距離が低減できて好適である。
【００５７】
このように正三角形および正六角形領域を周期的に並べた、その中央部に開口部を配列する場合に、隔壁１０８は図２５のように正方格子状であっても良いが、図２６，図２７，図２８のように領域が充填可能な正三角格子状または正六角格子状、または図２９，図３０に記載のように周期配列可能な多角形格子状に形成されているとより好ましい。なお図２５〜図２９の開口部は、正三角形の形状である場合を示した。
【００５８】
また、本画像表示装置をカラー化するためには、図８（ａ）に示すように、１画素内に赤色，緑色，青色の３色を表示する表色部分であるサブ画素領域１１６Ａ〜Ｃを設ければ良い。この場合には、着色された荷電粒子を黒色として基板または下側電極からなる反射面は可視光全域で略均一な反射率をもたせ、各表色部分に応じて赤色，緑色，青色を透過するカラーフィルタを配置すれば良い。カラーフィルタは基板１０１側に設けてもよいが、図８（ａ）に示すように、画素電極１０３上に赤色，緑色，青色を選択的に透過する絶縁性媒体に開口部を設けて配置することでカラーの画像表示装置が得ることが出来る。
【実施例１】
【００５９】
次に図１及び図１１を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。
【００６０】
図１は本画像表示装置の断面図である。２次元配列で切替え部である粒子移動手段105を形成したガラスの基板１０２上に、Ａｌ等の高反射率の金属材料により画素電極１０３をスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィーおよびウェットエッチングにより正方形にパターン加工する。さらにＳｉＯ2からなる絶縁層１１０をプラズマＣＶＤ法により堆積した後、フォトリソグラフィーおよびドライエッチングにより開口部を加工する。さらにカルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁１０８を格子状にパターニングして隔壁１０８を形成した。隔壁１０８間に黒色の荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板
１０１と一体化して封止して画像表示装置を得た。
【００６１】
上面図を図１１に示すように、本画像表示装置は画素電極１０３が画素ごと５０μｍ間隔で２次元的に配列され画素間は正方格子状の隔壁１０８で仕切られており、各画素には画素電極１０３が形成され、その上には透光性の絶縁層１１０が形成されている。絶縁層１１０には正方形の開口部１１４が格子状の隔壁１０８のほぼ中央に形成されている。また対向電極１０４を０Ｖに維持し、粒子移動手段１０５の作用によって画素電極１０３を＋／−１０Ｖで変調する、つまり画素電極１０３と対向電極１０４間に印加される電位差を切替えることで図１に示す様に透光性媒質１０７に分散させた黒色の荷電粒子１０６が絶縁層の開口部１１４近傍に集合した状態（図１（ａ））と対向電極側の画素全面に分散した状態（図１（ｂ））を画素毎に切替え、画像表示を行う。
【００６２】
ここで粒子移動手段１０５は、例えばアモルファスシリコン，多結晶シリコン等の材料で形成された薄膜トランジスタ１１７を用い、図３１に示す様にマトリックス状に組み合わせて画素セル１１８の粒子移動を制御して画像を表示する。ここで、薄膜トランジスタ１１７はドレイン線１１９，ゲート線１２０を介してドライバ回路１２１，１２２により制御した。
【００６３】
ここで用いる着色された荷電粒子は、例えば各種の着色顔料等に諸所の手法にて電荷を付与したものがいずれも使用可能である。例えば、白黒表示のためには、カーボンブラック顔料を樹脂で表面被覆した微粒子を用いればよい。透光性媒質は、水，アルコール，石油類等に透明な液体がいずれも使用可能である。ここで本実施例のように画素毎が隔壁によって仕切られている場合には、荷電粒子の画素間の異動による擾乱が阻止され好適である。
【００６４】
また、画素電極１０３は、アルミニウム，銀，金等の可視光において高い反射率を有する金属材料を用いると反射面を兼ねるため、さらに好適である。この場合、電極の表面に微細な凹凸を生ぜしめ反射光に拡散性を与えた拡散反射面とすると、その凹凸形状により反射光の拡散範囲を所望の範囲に設定することが可能で、拡散範囲を狭めることによって適当な範囲において高輝度の画像が得られ好適である。
【００６５】
以上から開口率が広く高反射率で、高コントラストの白黒表示が可能である。また基板１０１側にパターン形成がなされていないため、基板１０１と１０２を高精細に合わせることなく高精細の画像表示装置が得られる。
【実施例２】
【００６６】
次に図８を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。
【００６７】
本実施例の画像表示装置の断面構造を図８（ａ）に示す。２次元配列で粒子移動手段
１０５を形成したガラスの基板１０２上に、Ａｌ等の高反射率の金属材料により画素電極１０３をスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィーおよびウェットエッチングにより方形にパターン加工する。画素電極１０３上には絶縁性樹脂に青色顔料を分散させ青色の波長領域のみを透過させる絶縁性カラーフィルタ層１１２Ｂ，緑色顔料を分散させ緑色の波長領域のみを透過させる絶縁性カラーフィルタ層１１２Ｇ，赤色顔料を分散させ赤色の波長領域のみを透過させる絶縁性カラーフィルタ層１１２Ｒおよび黒色顔料を分散させた可視光全波長領域で吸収がある遮光層１１１をパターニング形成した。さらにカルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁層を格子状にパターニングして隔壁108を形成した。隔壁１０８間に黒色荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板１０１と一体化して封止して画像表示装置を得た。
【００６８】
図８（ｂ）に、本実施例の画像表示装置の上面図を示す。本画像表示装置は画素電極
１０３が青色，緑色，赤色の各画素が画素１５０μｍ×５０μｍ間隔で２次元的に配列され各画素間は長方形格子状の隔壁１０８で仕切られ、各画素に開口部１１４を設けた絶縁性のカラーフィルタ層１１２Ｒ，１１２Ｇ，１１２Ｂが形成されている。ここで絶縁性のカラーフィルタ層１１２には正方形の開口部１１４が各画素内に３個均等に配置されており、画素面積が大きくなったにも関わらず上述した図１の実施例と同等の良好な応答特性が得られている。
【００６９】
この実施例は、図１の実施例１と同様に、高反射率，高コントラストでカラー表示が可能である。また、基板１０１側にパターン形成がなされていないため、基板１０１と102を高精細に合わせることなく高精細の画像表示装置が得られる効果を奏する。
【実施例３】
【００７０】
次に図６及び図１６を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に説明する。
【００７１】
本実施例の画像表示装置の断面図を図６（ａ）,（ｂ）に示す。厚さ０.２mmのＦｉＮｉ４２アロイからなる金属薄板上に樹脂絶縁平滑膜を塗布した可撓性基板上に図１の実施例１と同様２次元配列で粒子移動手段１０５，画素電極１０３，絶縁層１１０，隔壁１０８を形成し、黒色の荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、厚さ0.1
mmの可撓性樹脂基板と一体化して封止して画像表示装置を得る。
【００７２】
本発明の画像表示装置では図１６に示したように複数の開口部をしている。さらにその絶縁層開口部は、図２０に示したように周期的に配列された正方形領域の中央に位置しており、その正方形領域の配列は１方向において１列毎に半周期ずらして配列させている。このため最長移動距離が短縮でき応答時間が大幅に改善されおり、低電圧でも良好な応答特性が得られている。
【００７３】
また、本画像表示装置は、基板１０１上に画素パターンが形成されていないため合わせ、基板１０１と基板１０２を高精度で合わせる必要なく薄いガラス，樹脂，薄板金属等の可撓性基盤が使用に好適となりフレキシブルで衝撃に対して強い画像表示装置が得られる。同様な効果は、本発明で図示した全ての構造で得られ、可撓性基板を用いることによりフレキシブルで衝撃に対して強い画像表示装置が得られる。
【実施例４】
【００７４】
次に図４を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。
【００７５】
本実施例の画像表示装置の断面図を図４に示す。２次元配列で粒子移動手段１０５を形成したガラスの基板１０２上に、Ａｌ等の高反射率の金属材料により画素電極１０３をスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィーおよびウェットエッチングにより正方形にパターン加工した。さらにＳｉＯ2 からなる絶縁層１１０をプラズマＣＶＤ法により堆積した後、フォトリソグラフィーおよびドライエッチングにより開口部を加工した。さらに絶縁層開口部の側面および近傍上に補助電極である電極１２３を形成した後、カルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁層を格子状にパターニングして隔壁１０８を形成した。隔壁１０８間に電子粉流体である荷電粒子１０６を分散させ透光性媒質107である大気で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板101と一体化して封止して画像表示装置を得た。本画像表示装置は、実施例１〜実施例３と同様の高反射率，高コントラストが得られる。
【実施例５】
【００７６】
次に図３７を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。図３７は、本実施例の画像表示装置の断面図である。
【００７７】
２次元配列で切替え部である粒子移動手段１０５を形成したガラス基板１０２上に、凹凸層１１５をフォトリソグラフィおよび過熱メルトにより形成した後、Ａｌを主体とする金属材料によりなる電極１０３Ａと厚さ９０ｎｍのＩＴＯからなる画素電極１０３を、スパッタリング，フォトリソグラフィおよびウェットエッチングにより得た。次に有機材料のカルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁層を格子状にパターニングして隔壁
１０８を形成した。さらに厚さ５０ｎｍのＳｉＮからなる絶縁層１１０をプラズマＣＶＤ法により堆積した後、フォトリソグラフィおよびドライエッチングにより開口部を加工した。そして隔壁１０８の間に黒色荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板１０１と一体化して封止し画像表示装置を得た。
【００７８】
本画像表示装置は、電極がＡｌを主体とする金属の高い反射率に加え、ＩＴＯ電極を設けたことにより透光性溶媒との界面状態が改善し、粒子の集散がスムースとなりより高い反射率とコントラスとが得られた。また、有機材料で形成した隔壁を無機絶縁膜で被覆したためより高い信頼性が得られた。
【実施例６】
【００７９】
次に図３８を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。図３８は、本実施例の画像表示装置の断面図である。
【００８０】
２次元配列で粒子移動手段１０５を形成したガラス基板１０２上に、凹凸層１１５をフォトリソグラフィおよび過熱メルトにより形成した後、Ａｌを主体とする金属材料をスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィおよびウェットエッチングにより正方形パターンに加工し第１の金属層１０３Ａを形成した。次にＣｒをスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィにより、後に形成する絶縁層開口部近傍のみを残してエッチング加工して第２の金属層１０３Ｂを得た。次に第１の画素電極１０３Ａの間には有機材料のカルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁層を格子状にパターニングして隔壁１０８を形成し、第１の金属層１０３Ａ上には、厚さ１μｍの青色，赤色，緑色のカラーフィルタ層１１２Ｂ,１１２Ｇ,１１２Ｒを形成した。さらに厚さ１４０ｎｍのＳｉＮからなる絶縁層１１０をプラズマＣＶＤ法により堆積した後、フォトリソグラフィおよびドライエッチングにより開口部を加工した。そこで隔壁１０８間に黒色荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板１０１と一体化して封止して画像表示装置を得た。
【００８１】
本画像表示装置は、カラーフィルタを設けたことでカラー表示が可能である。また、カラーフィルタも開口し、１μｍの深い開口部に粒子を集めることで高い反射率が得られた。また、電極がＡｌを主体とする高い反射率に加え、Ｃｒ電極を設けたことにより透光性溶媒との界面状態が改善し、粒子の集散がスムースとなりより高い反射率とコントラスとが得られた。また、隔壁を有機材料で形成し、無機絶縁膜で被覆されたため、より高い信頼性が得られた。
【実施例７】
【００８２】
次に図３３を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。図３３は、本実施例の画像表示装置の断面図である。
【００８３】
図３３は上述した通り、画素電極を２層構造にした構成であり、１層は画素全体にわたって形成した第１の金属層１０３Ａと、もう１層は、その第１の金属層１０３Ａ上で、且つ絶縁層１１０の開口部に対応する位置に配置された第２の金属層１０３Ｂとを設けた構成である。
【００８４】
その製造方法を以下に記す。
【００８５】
２次元配列で粒子移動手段１０５を形成したガラス基板１０２上に、Ａｌを主体とする厚さ２５０ｎｍの金属材料をスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィおよびウェットエッチングにより正方形パターンに加工し第１の金属層１０３Ａを形成した。次に厚さ１４０ｎｍのＩＴＯをスパッタリングにより堆積した後、フォトリソグラフィにより、後に形成する絶縁層開口部近傍のみを残してエッチング加工して第２の金属層
１０３Ｂを得た。次に第１の画素電極１０３Ａの間には有機材料のカルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁層を格子状にパターニングして隔壁１０８を形成し、第１の金属層１０３Ａ上には、さらに厚さ１４０ｎｍのＳｉＮからなる絶縁層１１０をプラズマ
ＣＶＤ法により堆積した後、フォトリソグラフィおよびドライエッチングにより開口部を加工した。そこで隔壁１０８間に黒色荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板１０１と一体化して封止して画像表示装置を得た。
【００８６】
本画像表示装置は、電極がＡｌを主体とする高い反射率に加え、ＩＴＯ電極を設けたことにより透光性溶媒との界面状態が改善し、粒子の集散がスムースとなり、より高い反射率とコントラスとが得られた。
【実施例８】
【００８７】
次に図３４を用いて、本発明の画像表示装置の一実施形態について、より具体的に製造方法も交えて説明する。図３４は、本実施例の画像表示装置の断面図である。
【００８８】
図３４は上述した通り、図３３の第２の金属層１０３Ｂが、第１の金属層１０３Ａと同じサイズで、画素内全体にわたって、第１の金属層１０３Ａ上に形成された構成である。
【００８９】
その製造方法を以下に記す。
【００９０】
２次元配列で粒子移動手段１０５を形成したガラス基板１０２上に、Ａｌを主体とする厚さ２５０ｎｍの金属材料および厚さ９０ｎｍのＩＴＯをスパッタリングにより堆積した後にフォトリソグラフィおよびウェットエッチングにより正方形パターンに加工し第１の金属層１０３Ａおよび第２の金属層１０３Ｂを得た。次に画素電極１０３Ｂの間には有機材料のカルドポリマー重合体からなる高さ５μｍの隔壁層を格子状にパターニングして隔壁１０８を形成し、第２の金属層１０３Ｂ上には、さらに厚さ５０ｎｍのＳｉＮからなる絶縁層１１０をプラズマＣＶＤ法により堆積した後、フォトリソグラフィおよびドライエッチングにより開口部を加工した。そこで隔壁１０８間に黒色荷電粒子１０６を分散させた透光性媒質１０７で満たした後、ＩＴＯ透光性導電膜である対向電極１０４を形成した基板１０１と一体化して封止して画像表示装置を得た。
【００９１】
本画像表示装置は、ＡｌとＩＴＯからなる画素電極を一括してフォトリソグラフィおよびエッチング加工することで、実施例７と同様のスムースな粒子集散性および高反射率，高コントラスの特性が簡略な工程で得られた。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係る画像表示装置の断面構造の一実施例を示した図である。
【図２】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図４】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図５】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図６】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図７】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図８】本発明に係る画像表示装置の一実施例を示した図である。
【図９】本発明に係る画像表示装置の平面構造の一実施例を示した図である。
【図１０】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１１】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１２】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１３】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１４】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１５】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１６】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図１７】本発明の画像表示装置における最長粒子移動距離の説明図である。
【図１８】本発明の画像表示装置の応答時間と最長粒子移動距離の関係図である。
【図１９】本発明に係る画像表示装置の画素内平面構造の一実施例を示した図である。
【図２０】本発明に係る画像表示装置の画素内平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２１】本発明に係る画像表示装置の画素内平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２２】本発明に係る画像表示装置の画素内平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２３】本発明に係る画像表示装置の画素内平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２４】本発明に係る画像表示装置の画素内平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２５】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２６】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２７】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２８】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図２９】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図３０】本発明に係る画像表示装置の平面構造の他の実施例を示した図である。
【図３１】本発明に係る画像表示装置の駆動回路の一例を説明する図である。
【図３２】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３３】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３４】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３５】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３６】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３７】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３８】本発明に係る画像表示装置の断面構造の他の実施例を示した図である。
【図３９】本発明に係る画像表示装置の単純マトリクス駆動の一例を説明する図である。
【符号の説明】
【００９３】
１０１，１０２…基板、１０３…画素電極、１０４…対向電極、１０５…粒子移動手段、１０６…荷電粒子、１０７…透光性媒質、１０８…隔壁、１１０…絶縁層、１１１…遮光層、１１３…被覆部、１１４…開口部、１１５…凹凸層、１１６…サブ画素領域、117…薄膜トランジスタ、１１８…画素セル、１１９…ドレイン線、１２０…ゲート線、121，１２２…ドライバ回路、１２３…電極。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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