(57)【要約】【課題】マイクロカプセルの変形や基板表面における凹凸等のムラの発生と、押し圧等によるマイクロカプセルの移動とをそれぞれ抑制できるようにした電気光学装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】アレイ基板１０と、アレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定された複数の球状スペーサー４０と、アレイ基板１０の一方の面１０ａ側に配置された複数のマイクロカプセル３０と、を備え、複数の球状スペーサー４０の各々の高さ（直径）Ｄは、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。押し圧が加えられた場合でも、球状スペーサー４０が支えとなって、マイクロカプセル３０が移動することを抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
前記第１の基板の第１の面の側に固定された複数のスペーサーと、
前記第１の基板の前記第１の面の側に配置された複数のマイクロカプセルと、を備え、
前記複数のスペーサーの各々の高さは、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下であることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記複数のスペーサーの各々は球状スペーサーであることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記複数のマイクロカプセルの平均粒径をＤとしたとき、
前記複数の球状スペーサーの各々の直径は、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径の１／３倍以下の大きさであることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記複数のスペーサーの各々の形状は、円柱であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記複数のマイクロカプセルの平均粒径をＤとし、
前記円柱の高さをｈとしたとき、
前記円柱の直径は、Ｄ×２／√３−２×√（Ｄｈ−ｈ２）以下の大きさであることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記複数のスペーサーの各々の形状は、円錐台であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記複数のマイクロカプセルの平均粒径をＤとし、
前記円錐台の高さであって、前記複数のマイクロカプセルのうちの少なくとも一つと当接する高さをｈ´としたとき、
前記円錐台の前記高さｈ´における直径は、２√３×Ｄ−２×√（Ｄｈ´−ｈ´２）以下の大きさであり、且つ、
前記円錐台の前記第１の面と向かい合う底面の直径は、Ｄ２／（２√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））以下の大きさであることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記複数のスペーサーの各々は、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１から請求項７の何れか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記第１の基板は、前記第１の面の側に配置された複数の画素電極を有し、
前記複数の画素電極は、前記正六角形の領域内に１つずつ配置されていることを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記第１の基板の前記第１の面と向かい合うように配置された第２の基板、をさらに備え、
前記第２の基板と前記第１の基板との間に前記複数のマイクロカプセルが配置されていることを特徴とする請求項１から請求項９の何れか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
第１の面の側に複数のスペーサーが固定された第１の基板を用意する工程と、
前記第１の基板の前記第１の面の側に複数のマイクロカプセルを供給する工程と、を含み、
前記複数のスペーサーの各々の高さは、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下であることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、液体中に微粒子を分散させた分散系に電界を作用させると、微粒子は、クーロン力により液体中で移動（泳動）することが知られている。この現象を電気泳動という。近年、この電気泳動を利用して所望の情報（画像）を表示させるようにした電気泳動表示装置が、新たな表示装置として注目を集めている。この電気泳動表示装置は、電圧の印加を停止した状態での表示メモリー性や広視野角性を有することや、低消費電力で高コントラストの表示が可能であること等の特徴を備えている。
【０００３】
また、電気泳動表示装置は、非発光型（反射型）の表示デバイスであることから、ブラウン管のような発光型の表示デバイスに比べて、目に優しいという特徴も有している。このような電気泳動表示装置としては、電極を有する一対の基板間に、電気泳動粒子（微粒子）を分散させた分散媒を封入したマイクロカプセルを多数配設したマイクロカプセル型のものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。マイクロカプセル型の電気泳動表示装置では、マイクロカプセル同士の隙間にバインダーが充填されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００３−５０４６６６号公報
【特許文献２】特開２００５−０８４２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１、２に開示されているマイクロカプセル型の電気泳動表示装置では、一対の基板間に球形のスペーサー（又は、柱状のギャップ材）が配置されており、これらギャップ材等により、一対の基板間の間隔が規制されている。
しかしながら、特許文献１の電気泳動表示装置では、スペーサーが固定されていない。このため、複数のマイクロカプセルを含むデータ表示層に外部から力が加えられる（例えば、指やペン等によって表示面側が強く押圧される）と、その外部からの力によってマイクロカプセルがスペーサーと共に移動してしまう可能性があった。マイクロカプセルの移動量が大きいと、データ表示層にマイクロカプセルが存在しない領域（つまり、データを表示できない空白の領域）が大きく生じてしまい、表示の品質が損なわれてしまう可能性があった。
【０００６】
一方、特許文献２の電気泳動表示装置では、一対の基板のうちの第１の基板の側にギャップ材の一端が固定され、第２の基板の側にギャップ材の他端が固定されている。ギャップ材は基板に固定されているため、外部から力が加えられた場合でも、マイクロカプセルが移動することを防止することができる。
しかしながら、特許文献２の電気泳動表示装置では、マイクロカプセルがギャップ材の高さまで圧縮された状態（即ち、変形した状態）で、第１の基板と第２の基板とが貼り合わされている。マイクロカプセルは押圧により変形しているため、変形のない場合と比べて壊れ易い。また、シート状の基板は、弾力性のあるマイクロカプセルによってある程度押し戻されるため、その表面には凹凸等のムラが生じ易かった。
そこで、本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、マイクロカプセルの変形や基板表面における凹凸等のムラの発生と、押し圧等によるマイクロカプセルの移動とをそれぞれ抑制できるようにした電気光学装置及びその製造方法の提供を目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る電気光学装置は、第１の基板と、前記第１の基板の第１の面の側に固定された複数のスペーサーと、前記第１の基板の前記第１の面の側に配置された複数のマイクロカプセルと、を備え、前記複数のスペーサーの各々の高さは、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下であることを特徴とする。ここで、「平均粒径」とは、複数のマイクロカプセルの粒径（直径）の平均値のことを意味する。
【０００８】
このような構成であれば、複数のマイクロカプセルを含むデータ表示層に外部から力が加えられた場合（例えば、押し圧が加えられた場合）でも、スペーサーが支えとなって、マイクロカプセルが移動することを抑制することができる。これにより、データ表示層にマイクロカプセルが存在しない領域（つまり、データを表示できない空白の領域）が大きく生じてしまうことを防ぐことができる。
【０００９】
また、スペーサーは第１の基板の第１の面の側に固定されており、その高さはマイクロカプセルの平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。マイクロカプセルと比べてスペーサーは十分に小さく、第１の基板と第２の基板（即ち、第１の基板の第１の面と向かい合うように配置される基板）との貼り合わせに際し、マイクロカップセルがスペーサーの高さまで圧縮されることはないため、マイクロカプセルの変形・破壊や、基板表面における凹凸等のムラの発生を抑制することができる。
なお、本発明の「第１の基板」としては例えば後述するアレイ基板１０が該当し、「第１の面」としては例えば後述する一方の面１０ａが該当する。また、「スペーサー」としては、例えば後述する球状スペーサー４０、円柱状スペーサー４４又は円錐台状スペーサー４６が該当する。
【００１０】
また、上記の電気光学装置において、前記複数のスペーサーの各々は球状スペーサーであることを特徴としてもよい。ここで、ここで、球状スペーサーとは球形のスペーサーのことであり、その表面には角がない。このような構成であれば、押し圧等によりマイクロカプセルがスペーサーに押しつけられた場合でも、マイクロカプセルが角に当たって破れることを防ぐことができる。
【００１１】
また、上記の電気光学装置において、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径をＤとしたとき、前記球状スペーサーの直径は（１／３）×Ｄ以下の大きさであることを特徴としてもよい。このような構成であれば，複数のマイクロカプセルで囲まれる空間内にスペーサーを収めることができる可能性がある。このため、画素面積を犠牲にすることなくスペーサーを配置することができる可能性がある。
【００１２】
また、上記の電気光学装置において、前記複数のスペーサーの各々の形状は、円柱であることを特徴としてもよい。このような構成であれば、複数のスペーサーを例えばフォトリソグラフィー技術を用いて形成することができる。
また、上記の電気光学装置において、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径をＤとし、前記円柱の高さをｈとしたとき、前記円柱の直径は、Ｄ×２／√３−２×√（Ｄｈ−ｈ２）以下の大きさであることを特徴としてもよい。このような構成であれば、複数のマイクロカプセルで囲まれる空間内にスペーサーを収めることができる。このため、画素面積を犠牲にすることなくスペーサーを配置することができる。
【００１３】
また、上記の電気光学装置において、前記複数のスペーサーの各々の形状は、円錐台であることを特徴としてもよい。このような構成であれば、スペーサーを例えばフォトリソグラフィー技術を用いて形成することができる。
また、上記の電気光学装置において、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径をＤとし、前記円錐台の高さであって、前記複数のマイクロカプセルのうちの少なくとも一つと当接する高さをｈ´としたとき、前記円錐台の前記高さｈ´における直径は、２√３×Ｄ−２×√（Ｄｈ´−ｈ´２）以下の大きさであり、且つ、前記円錐台の前記第１の面と向かい合う底面の直径は、Ｄ２／（２√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））以下の大きさであることを特徴としてもよい。このような構成であれば、複数のマイクロカプセルで囲まれる空間内にスペーサーを収めることができる。このため、画素面積を犠牲にすることなくスペーサーを配置することができる。
【００１４】
また、上記の電気光学装置において、前記複数のスペーサーの各々は、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置されていることを特徴としてもよい。このような構成であれば、正六角形の頂点位置に配置されたスペーサーにより、マイクロカプセルの配置位置を正六角形の領域内に制限することができる。これにより、マイクロカプセルの配置を最密に近づけることができる。
【００１５】
また、上記の電気光学装置において、前記第１の基板は、前記第１の面の側に配置された複数の画素電極を有し、前記複数の画素電極は、前記正六角形の領域内に１つずつ配置されていることを特徴としてもよい。このような構成であれば、マイクロカプセルの位置と画素電極の位置（即ち、画素）とを１対１に対応させることができる。複数のマイクロカプセルの各々について、それぞれ選択的に電圧を印加することができるので、高精細な表示が可能となる。
【００１６】
また、上記の電気光学装置において、前記第１の基板の前記第１の面と向かい合うように配置された第２の基板、をさらに備え、前記第２の基板と前記第１の基板との間に前記複数のマイクロカプセルが配置されていることを特徴としてもよい。このような構成であれば、第１の基板の第１の面の側に画素電極又は共通電極の一方を配置すると共に、この第１の面と向かい合う第２の基板に画素電極又は共通電極の他方を配置することができる。そして、画素電極と共通電極との間に電圧を印加することによって、複数のマイクロカプセルを含むデータ表示層に任意の画像、文字、記号等を表示させることができる。なお、本発明の「第２の基板」としては、例えば、後述する対向基板２０が該当する。
【００１７】
また、本発明の別の態様に係る電気光学装置の製造方法は、第１の面の側に複数のスペーサーが固定された第１の基板を用意する工程と、前記第１の基板の前記第１の面の側に複数のマイクロカプセルを供給する工程と、を含み、前記複数のスペーサーの各々の高さは、前記複数のマイクロカプセルの平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下であることを特徴とする。
【００１８】
このような方法であれば、複数のマイクロカプセルを含むデータ表示層に外部から力が加えられた場合（例えば、押し圧が加えられた場合）でも、スペーサーが支えとなって、マイクロカプセルが移動することを抑制することができ、データ表示層にマイクロカプセルが存在しない領域（つまり、データを表示できない空白の領域）が大きく生じてしまうことを防ぐことが可能な、電気光学装置を提供することができる。
【００１９】
この電気光学装置において、スペーサーは第１の基板の第１の面の側に固定されており、その高さはマイクロカプセルの平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。マイクロカプセルと比べてスペーサーは十分に小さく、第１の基板と第２の基板との貼り合わせに際し、マイクロカップセルがスペーサーの高さまで圧縮されることはないため、マイクロカプセルの変形・破壊や、基板表面における凹凸等のムラの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の構成例を示す図。
【図２】第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の製造方法を示す図。
【図３】第２実施形態に係る電気泳動表示装置２００の製造方法を示す図。
【図４】第３実施形態に係る電気泳動表示装置３００の製造方法を示す図。
【図５】第４実施形態に係る電気泳動表示装置４００の構成例を示す図。
【図６】第４実施形態に係る電気泳動表示装置４００の製造方法を示す図。
【図７】第５実施形態に係る電気泳動表示装置５００の構成例を示す図。
【図８】第６実施形態に係る球状スペーサー４０の配置例を示す図。
【図９】第７実施形態に係る円柱状スペーサー４４の配置例を示す図。
【図１０】第８実施形態に係る円錐台状スペーサー４６の配置例を示す図。
【図１１】第９実施形態に係る画素電極１２の配置とその形状、大きさを示す図。
【図１２】球状スペーサー４０の直径の導出手順を説明するための図。
【図１３】（１）式の導出手順を説明するための図。
【図１４】（３）式の導出手順を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その重複する説明は省略する場合もある。
（１）第１実施形態
図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の構成例を示す断面図と側面図である。
図１（ａ）に示すように、この電気泳動表示装置１００は、アレイ基板１０と、対向基板２０と、アレイ基板１０と対向基板２０との間に配置された複数のマイクロカプセル３０と、アレイ基板１０の一方の面側に固定された球状スペーサー４０と、を備える。
【００２２】
これらの中で、アレイ基板１０は、例えば、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）等の絶縁性の樹脂、又は、ガラス基板からなる。このアレイ基板１０の一方の面１０ａには、画素電極又は共通電極の一方を成す導電層１１が形成されている。導電層１１の材料としては、例えば、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、金属微粒子、金属箔などの無機導電性物質や、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリチオフェンなどの有機導電性物質などが挙げられる。また、図示しないが、アレイ基板１０の一方の面１０ａには、例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が形成されている。
【００２３】
対向基板２０は、例えば、可撓性を有する絶縁性の樹脂からなる。このような樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。これらの樹脂のうち、ポリエステル樹脂が好適であり、ＰＥＴやＰＥＮが特に好適である。対向基板２０の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば２５〜１０００μｍの範囲内であれば十分な可撓性が得られる。
【００２４】
また、この対向基板２０の一方の面（即ち、アレイ基板１０の一方の面１０ａと向かい合う面）２０ａには、例えば、画素電極又は共通電極の他方を成す導電層２１が形成されている。導電層２１の材料としては、例えば、ＩＴＯ、酸化亜鉛、金属微粒子、金属箔などの無機導電性物質や、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリチオフェンなどの有機導電性物質などが挙げられる。
【００２５】
なお、アレイ基板１０及び対向基板２０は、有色透明若しくは無色透明、又は、非透明であってもよく、特に限定されるものではないが、完成後の電気泳動表示装置１００では、複数のマイクロカプセル３０と後述のバインダーとを含むデータ表示層が共通電極と画素電極とで挟持されている。このため、表示データを目視するためには、アレイ基板１０及び対向基板２０のうちの少なくとも一方が透明であることが必要である。但し、後述の（球状スペーサー４０を固定するための）樹脂が固着した状態で非透明の場合は、対向基板２０側から表示データを目視できるように（即ち、対向基板２０が表示面側となるように）、対向基板２０が透明であることが好ましい。
【００２６】
図１（ｂ）に示すように、マイクロカプセル３０は、中空で球状の光透過性を有するカプセル本体（殻体）３１を有する。このカプセル本体３１の内部には、液体（溶媒）が充填されており、この液体に、正又は負に帯電させた複数の帯電粒子が分散されている。帯電粒子及び液体はそれらの色が相互に異なるように設定されている。
一例として、帯電粒子は白色で、液体の色は黒である。或いは、カプセル本体３１の内部の液体には、正に帯電させた複数の帯電粒子Ａと、負に帯電させた複数の帯電粒子Ｂとが分散されており、これら帯電粒子の色が帯電の正負で相互に異なるように設定されていてもよい。一例として、正に帯電させた帯電粒子Ａは白色で、負に帯電させた帯電粒子Ｂは黒色であり、液体は透明である。
【００２７】
なお、カプセル本体３１はある程度の弾力性を有する材料からなる。このような材料として、例えば、ゼラチン、アラビアゴムとゼラチンとの複合材料、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリアミド、ポリエーテルのような各種樹脂材料が挙げられ、これらのうち１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２８】
マイクロカプセル３０の形状は、外力を加えていない状態で球形である。マイクロカプセル３０の直径は、個々のカプセル間で多少ばらつくことが普通であるが、それらの平均値（即ち、平均粒径）は例えば４０μｍである。このマイクロカプセル３０は、光透過性を有する透明なバインダー（図示せず）中に分散されており、バインダーと複数のマイクロカプセル３０とを含む塗料が、アレイ基板１０の一方の面側に塗布されている。バインダーの材料は、例えば、シリコン樹脂、アクリル樹脂又はウレタン樹脂等である。
【００２９】
球状スペーサー４０は、絶縁性の材料からなる。このような材料として、例えば、酸化珪素、酸化チタン等の無機材料、またはエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の各種樹脂材料や、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン６６）、スチレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００３０】
複数の球状スペーサー４０の各々の直径は、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。即ち、図１（ｂ）に示すように、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径をＤとし、球状スペーサー４０の直径をＤ１としたとき、これらの大きさは、Ｄ１≦０．５×Ｄとなっている。具体的には、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄが４０μｍであれば、球状スペーサー４０の粒径Ｄ１は２０μｍ以下となっている。
【００３１】
なお、複数の球状スペーサー４０の各々は導電層１１上に固定されていてもよいし、アレイ基板１０の一方の面１０ａであって導電層１１下から露出している領域上に直に固定されていてもよい。球状スペーサー４０とアレイ基板１０との固定は、例えば樹脂４２´により実現される。また、複数の球状スペーサー４０の各々は、対向基板２０の一方の面２０ａ側に接触しておらず、固定もされていない。
【００３２】
図１（ａ）及び（ｂ）に示した電気泳動表示装置１００によれば、複数のマイクロカプセル３０を含むデータ表示層に外部から力が加えられた場合（例えば、押し圧が加えられた場合）でも、球状スペーサー４０が支えとなって、マイクロカプセル３０が移動することを抑制することができる。これにより、データ表示層にマイクロカプセル３０が存在しない領域（つまり、データを表示できない空白の領域）が大きく生じてしまうことを防ぐことができる。
【００３３】
また、球状スペーサー４０はアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定されており、その高さ（即ち、粒径）Ｄ１は複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄの０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。マイクロカプセル３０と比べて球状スペーサー４０は十分に小さく、アレイ基板１０と対向基板２０との貼り合わせに際し、マイクロカプセル３０が球状スペーサー４０の高さまで圧縮されることはない。さらに、  球状スペーサー４０には角がないため、押し圧等によりマイクロカプセル３０がスペーサーに押しつけられた場合でも、マイクロカプセル３０が角に当たって破れることを防ぐことができる。このように、マイクロカプセル３０の変形・破壊や、基板表面における凹凸等のムラの発生を抑制することができる。次に、上記の電気泳動表示装置１００の製造方法について説明する。
【００３４】
図２（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第１実施形態に係る電気泳動表示装置１００の製造方法を示す断面図である。図２（ａ）に示すように、まず始めに、複数のマイクロカプセル３０の塗工対象となる、塗工基板を用意する。この塗工基板は、例えば上記の対向基板２０である。この対向基板２０の一方の面２０ａには、例えば、画素電極又は共通電極の一方を成す導電層２１が形成されている。
【００３５】
次に、図２（ｂ）に示すように、この導電層２１を覆うように、対向基板２０の一方の面２０ａに複数のマイクロカプセル３０を塗工する。具体的には、光透過性を有する透明なバインダー（図示せず）と、このバインダーの内部に分散させた複数のマイクロカプセル３０とを含む塗料を、対向基板２０の一方の面２０ａに塗布する。バインダーの材料としては、例えば、シリコン樹脂、アクリル樹脂又はウレタン樹脂等が用いられる。
また、この第１実施形態では、図２（ａ）及び（ｂ）に示した工程と前後して、或いは並行して、図２（ｃ）〜図２（ｅ）に示す工程を行う。即ち、図２（ｃ）では、アレイ基板１０を用意する。このアレイ基板１０の一方の面１０ａには、例えば、画素電極又は共通電極の他方を成す導電層１１が形成されている。
【００３６】
次に、図２（ｄ）に示すように、複数（多数）の球状スペーサー４０を用意し、これら球状スペーサー４０をアレイ基板１０の一方の面１０ａ上に散布する。ここでは、例えば、エアーを噴出する装置（エアーガン等）を用いて複数の球状スペーサー４０をエアーで飛ばすことにより、複数の球状スペーサー４０を互いに分散させつつ、これらをアレイ基板１０の一方の面１０ａ上に供給する。この第１実施形態では、球状スペーサー４０として、その表面に熱溶融性の樹脂４２が予めコーティングされているものを使用する。
【００３７】
次に、複数の球状スペーサー４０が供給されたアレイ基板１０に熱処理を施して、球状スペーサー４０の表面にコーティングされている樹脂４２を溶融させる。このとき、アレイ基板１０の一方の面１０ａを上側に向け、他方の面１０ｂを下側に向けておく。これにより、図２（ｅ）に示すように、溶融した樹脂４２はその自重により球状スペーサー４０の表面に沿って流れ落ち、球状スペーサー４０とアレイ基板１０との間へ移動する。その後、熱処理を止め、必要に応じて冷却することにより、溶融している樹脂４２を移動先の位置（即ち、球状スペーサー４０とアレイ基板１０との間）で固着させる。固着後の樹脂４２´により、球状スペーサー４０はアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定される。
【００３８】
その後、アレイ基板１０の一方の面１０ａと対向基板２０の一方の面２０ａとを対向させ、この状態で、アレイ基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。アレイ基板１０と対向基板２０との貼り合わせは、例えばロールラミネート装置内で、アレイ基板１０と対向基板２０とを上記のように対向させた状態で、これらを一対のローラー間に通して加圧することにより行う。或いは、上記の貼り合わせは、例えば真空ラミネート装置内で、アレイ基板１０と対向基板２０とを上記のように対向させた状態で、これらを真空圧を利用して加圧することにより行う。以上の工程を経て、図１（ａ）に示したような電気泳動表示装置１００が完成する。
【００３９】
以上説明したように、本発明の第１実施形態によれば、押し圧が加えられた場合でも、球状スペーサー４０が支えとなって、マイクロカプセル３０が移動することを抑制することができる。これにより、データ表示層に空白の領域が大きく生じてしまうことを防ぐことができる。また、球状スペーサー４０はアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定されており、その高さＤ１は複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄの０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。マイクロカプセル３０と比べて球状スペーサー４０は十分に小さく、アレイ基板１０と対向基板２０との貼り合わせに際し、マイクロカプセル３０が球状スペーサー４０の高さまで圧縮されることはないため、マイクロカプセル３０の変形・破壊や、基板表面における凹凸等のムラの発生を抑制することができる。
【００４０】
（２）第２実施形態
上記の第１実施形態では、球状スペーサー４０として、その表面に熱溶融性の樹脂４２が予めコーティングされているものを用意し、これをアレイ基板１０の一方の面１０ａ上に散布し、その後、アレイ基板１０に熱処理を施すことによって樹脂４２を溶融する。これにより、球状スペーサー４０をアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定する場合について説明した。しかしながら、本発明において、球状スペーサー４０の固定方法は上記に限定されるものではない。例えば、熱溶融性の樹脂４２を球状スペーサー４０の表面ではなく、アレイ基板１０の一方の１０ａに予め塗布するようにしてもよい。
【００４１】
図３（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第２実施形態に係る電気泳動表示装置２００の製造方法を示す断面図である。この第２実施形態では、図２（ａ）及び（ｂ）に示した工程と前後して、或いは並行して、図３（ａ）〜（ｄ）に示す工程を行う。
即ち、図３（ａ）では、アレイ基板１０を用意する。次に、図３（ｂ）に示すように、アレイ基板１０の一方の面１０ａの全てに熱溶融性の樹脂４２を塗布する。そして、図３（ｃ）に示すように、この樹脂４２が塗布された面上に球状スペーサー４０を散布する。ここで、散布する球状スペーサー４０は、例えば、第１実施形態で説明した球状スペーサーと同一の形状で同一の大きさであり、且つ同一の材料からなるが、その表面に熱溶融性の樹脂はコーティングされていない。
【００４２】
次に、この球状スペーサー４０が散布されたアレイ基板１０に熱処理を施して、樹脂４２を溶融させる。その後、熱処理を止め、必要に応じて冷却することにより、溶融している樹脂４２を球状スペーサー４０とアレイ基板１０との間で固着させる。図３（ｄ）に示すように、固着後の樹脂４２´により、球状スペーサー４０はアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定される。
【００４３】
その後、アレイ基板１０の一方の面１０ａと対向基板２０の一方の面２０ａとを対向させ、この状態で、アレイ基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。これにより、図３（ｅ）に示すような電気泳動表示装置２００が完成する。
本発明の第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、球状スペーサー４０をアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定することができる。そして、この固定された球状スペーサー４０によって、複数のマイクロカプセル３０の移動を抑制することができる。従って、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００４４】
（３）第３実施形態
上記の第２実施形態では、アレイ基板１０の一方の面１０ａの全てに熱溶融性の樹脂４２を設ける場合について説明した。しかしながら、本発明では、上記の樹脂４２をアレイ基板１０の一方の面１０ａの全てでなく、一方の面１０ａのうちの所定領域のみに設けるようにしてもよい。
図４（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第３実施形態に係る電気泳動表示装置３００の製造方法を示す断面図である。なお、図４（ａ）及び（ｂ）の各工程は、図３（ａ）及び（ｂ）の各工程と同じであるため、その説明は省略する。
【００４５】
この第３実施形態では、アレイ基板１０の一方の面１０ａに塗布された熱溶融性の樹脂４２を、例えばフォトリソグラフィー及びエッチング技術を用いてパターニングする。これにより、図４（ｃ）に示すように、一方の面１０ａのうちの所定領域のみに樹脂４２を残し、それ以外の領域からは樹脂４２を除去する。次に、この樹脂４２が部分的に設けられた（残された）面上に球状スペーサー４０を散布する。ここで、散布する球状スペーサー４０は、例えば、第１実施形態で説明した球状スペーサーと同一の形状で同一の大きさであり、且つ同一の材料からなるが、その表面には熱溶融性の樹脂はコーティングされていない。
【００４６】
次に、この球状スペーサー４０が散布されたアレイ基板１０に熱処理を施して、樹脂４２を溶融させる。その後、熱処理を止め、必要に応じて冷却することにより、溶融している樹脂４２を球状スペーサー４０とアレイ基板１０との間で固着させる。図４（ｄ）に示すように、固着後の樹脂４２´により、球状スペーサー４０はアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定される。
【００４７】
次に、図４（ｅ）に示すように、複数の球状スペーサー４０のうちの、樹脂４２´で固定されていないスペーサー（即ち、過剰スペーサー）を、一方の面１０ａ上から除去する。過剰スペーサーはアレイ基板１０に固定されていないため、例えば、エアー等を吹き付けることにより除去することができる。
その後、アレイ基板１０の一方の面１０ａと、複数のマイクロカプセル３０が塗工された対向基板２０の一方の面２０ａとを対向させ、この状態で、アレイ基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。これにより、図４（ｆ）に示すような電気泳動表示装置３００が完成する。
【００４８】
このように、本発明の第３実施形態によれば、第１、第２実施形態と同様に、球状スペーサー４０をアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定することができる。そして、この固定された球状スペーサー４０によって、複数のマイクロカプセル３０の移動を抑制することができる。従って、第１、第２実施形態と同様の効果を奏することができる。
また、この第３実施形態によれば、熱溶融性の樹脂４２が設けられる領域（即ち、所定領域）を任意に設定することができる。そして、この所定領域上にのみ、球状スペーサー４０が固定される。従って、第１、第２実施形態と比べて、球状スペーサー４０の配置位置を容易に調整することができる。
【００４９】
（４）第４実施形態
上記の第１〜第３実施形態では、本発明のスペーサーとして球状スペーサーを用いる場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限られることはない。本発明では、スペーサーとして、柱状スペーサーを用いてもよい。
図５（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第４実施形態に係る電気泳動表示装置４００の構成例を示す断面図と側面図である。図５（ａ）に示すように、この電気泳動表示装置４００において、アレイ基板１０の一方の面１０ａ側には、複数の円柱状スペーサー４４が固定されている。この円柱状スペーサー４４は、球状スペーサー４０と同様に、絶縁性の材料からなる。これらの円柱状スペーサー４４の一端は導電層１１上に固定されていてもよいし、アレイ基板１０の一方の面１０ａであって導電層１１下から露出している領域上に直に固定されていてもよい。また、円柱状スペーサー４４の他端は対向基板２０の一方の面２０ａ側に接触しておらず、固定もされていない。
【００５０】
さらに、この第４実施形態において、複数の円柱状スペーサー４４の各々の高さｈは、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。ここで、図５（ａ）に示すように、円柱状スペーサー４４の高さｈとは、円柱状スペーサー４４が導電層１１上に固定されている場合は、導電層１１の表面から円柱状スペーサー４４の上面（即ち、対向基板２０と向かい合う端面）４４ａまでの距離のことを意味する。また、円柱状スペーサー４４がアレイ基板１０の一方の面１０ａであって導電層１１下から露出している領域上に直に固定されている場合は、円柱状スペーサー４４の高さｈは、この露出している領域の表面から円柱状スペーサー４４の上面４４ａまでの距離のことを意味する。
【００５１】
図５（ｂ）に示すように、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径をＤとし、複数の円柱状スペーサー４４の各々の高さをｈとしたとき、これらの大きさは、０＜ｈ≦０．５×Ｄとなっている。具体的には、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄが４０μｍであれば、円柱状スペーサー４４の高さｈは２０μｍ以下となっている。次に、上記の電気泳動表示装置４００の製造方法について説明する。
【００５２】
図６（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第４実施形態に係る電気泳動表示装置４００の製造方法を示す断面図である。なお、図６（ａ）〜（ｃ）の各工程は、図２（ａ）〜（ｃ）の各工程と同じであるため、その説明は省略する。
図６（ｄ）に示すように、この第４実施形態では、アレイ基板１０の一方の面１０ａの全てに例えば絶縁性の感光性樹脂（即ち、フォトレジスト）６１を塗布し、必要に応じて熱処理（プリベーク）を施す。次に、図６（ｅ）に示すように、フォトマスク６３を用いてフォトレジスト６１を部分的に露光する。そして、露光後のフォトレジスト６１を現像処理する。これにより、円柱状スペーサー４４を形成する。
【００５３】
その後、必要に応じて熱処理（ポストベーク）を施す。ポストベークにより、円柱状スペーサー４４を構成しているフォトレジストは固着するため、この円柱状スペーサー４４をアレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定することができる。これにより、図６（ｆ）に示すように、アレイ基板１０の一方の面１０ａに固定された円柱状スペーサー４４を形成する。
その後、アレイ基板１０の一方の面１０と対向基板２０の一方の面２０ａとを対向させ、この状態で、アレイ基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。これにより、図５（ａ）に示したような電気泳動表示装置４００が完成する。
【００５４】
本発明の第４実施形態によれば、アレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定された円柱状スペーサー４４を形成することができる。そして、この円柱状スペーサー４４によって、複数のマイクロカプセル３０の移動を抑制することができる。従って、第１〜第３実施形態と同様、マイクロカプセルの変形や基板表面における凹凸等のムラの発生と、押し圧等によるマイクロカプセルの移動とをそれぞれ抑制することができる。
【００５５】
（５）第５実施形態
上記の第４実施形態では、本発明の柱状スペーサーが円柱状である場合について説明した。しかしながら、本発明において、柱状スペーサーは円柱状に限られるものでない。例えば柱状スペーサーは円錐台状であってもよい。
図７（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第５実施形態に係る電気泳動表示装置５００の構成例を示す断面図と側面図である。第４実施形態と同様、この第５実施形態においても、円錐台状スペーサー４６の各々の高さｈ´は、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径の０倍よりも大きく、且つ０．５倍以下となっている。ここで、図７（ａ）に示すように、円錐台状スペーサー４６の高さｈ´とは、円錐台状スペーサー４６が導電層１１上に固定されている場合は、導電層１１の表面から円錐台状スペーサー４６の上面（即ち、対向基板２０と向かい合う端面）４６ａまでの距離のことを意味する。また、円錐台状スペーサー４６がアレイ基板１０の一方の面１０ａであって導電層１１下から露出している領域上に直に固定されている場合は、円錐台状スペーサー４６の高さｈ´は、この露出している領域の表面から円錐台状スペーサー４６の上面４６ａまでの距離のことを意味する。
【００５６】
図７（ｂ）に示すように、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径をＤとし、複数の円錐台状スペーサー４６の各々の高さをｈ´としたとき、これらの大きさは、０＜ｈ´≦０．５×Ｄとなっている。具体的には、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄが４０μｍであれば、円錐台状スペーサー４６の高さｈ´は２０μｍ以下となっている。
このような構成であっても、第４実施形態と同様、アレイ基板１０の一方の面１０ａ側に固定された円錐台状スペーサー４６によって、複数のマイクロカプセル３０の移動を抑制することができる。従って、第１〜第４実施形態と同様、マイクロカプセルの変形や基板表面における凹凸等のムラの発生と、押し圧等によるマイクロカプセルの移動とをそれぞれ抑制することができる。
【００５７】
なお、円錐台状スペーサー４６は、円柱状スペーサー４４と同様、例えばフォトリソグラフィー技術を用いて形成することができる。例えば、フォトレジストの種類や、露光条件等を調整することにより、フォトレジストのパターニングの形状を円柱状、又は、円錐台状にそれぞれ形成することができる。
【００５８】
（６）第６実施形態
ところで、本発明に係る上記の各実施形態では、複数のスペーサーの各々を、平面視で正六角形（即ち、ハニカム形状）の頂点位置にそれぞれ配置することが好ましい。例えば図８に示すように、複数の球状スペーサー４０の各々を、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置する。ここで、球状スペーサー４０を正六角形の対角線上におく場合、その直径は（１／３）×Ｄ以下にすることが好ましい。その理由は、以下の通りである。
即ち、図１２（ａ）に示すように、互いに隣接する直径Ｄである３つの球の中心をそれぞれＯＡ、ＯＢ、ＯＣとする。ＯＡＯＢ＝ＯＢＯＣ＝ＯＣＯＡ＝Ｄから、三角形ＯＡＯＢＯＣは正三角形である。このとき、正三角形ＯＡＯＢＯＣの重心位置をＪとすると、
線分ＯＡＪ＝（２／√３）×（Ｄ／２）＝Ｄ／√３、となる。
【００５９】
ここで、図１２（ｂ）に示すように、線分ＯＡＪを通り、点ＯＡ点ＯＢ点ＯＣを含む平面に垂直な平面を考える。点ＯＡを原点Ｏと考えると、円ＯＡの式は、
ｘ＾２＋ｙ＾２＝（Ｄ／２）＾２、である。
線分ＯＡＪと平行で円ＯＡに接する直線のうちのひとつをＬとする。点Ｊから直線Ｌにおろした垂線の足をＪ´とする。線分ＪＪ´上に中心を持ち、円ＯＡと直線Ｌに接する円を考え、この円の直径をｄmaxとすると、ｄmax以下の大きさの球状スペーサーであれば、
最密充填したカプセルの空隙に収容可能である。
【００６０】
ここで三角形ＯＡ―Ｊ−Ｏについて考える。
線分ＯＡ−Ｏ＝（Ｄ／２）＋（ｄ／２）
線分ＯＡ−Ｊ＝Ｄ／√３
線分Ｏ−Ｊ＝（Ｄ／２）−（ｄ／２）、であるから、三平方の定理より、
（（Ｄ／２）＋（ｄmax／２））２＝（（Ｄ／２）−（ｄmax／２））２＋（Ｄ／√３）２
（Ｄ×ｄmax）／２＝−（Ｄ×ｄmax）／２＋Ｄ２／３
Ｄ×ｄmax＝Ｄ２／３
Ｄ≠０と考えてよいから、
ｄmax＝Ｄ／３、となる。
よって、ｄ≦Ｄ／３、となればよい。
【００６１】
このように、本発明の第６実施形態では、複数の球状スペーサー４０を正六角形の頂点位置にそれぞれ配置すると共に、各球状スペーサー４０の直径を（１／３）×Ｄ以下にする。これにより、隣接する複数のマイクロカプセル３０間の隙間に球状スペーサー４０を収めることができる。
例えばハニカム形状の配置においては、図８に示すように、隣接する複数のマイクロカプセル３０間の隙間Ｇ内に球状スペーサーを収めることができる。この隙間Ｇは、データ表示に元々寄与しない領域、或いは、寄与する場合でも対向基板２０の側から見てマイクロカプセル３０の影に隠れてしまう領域である。このため、画素面積を犠牲にすることなく、球状スペーサー４０を配置することができる。また、このように球状スペーサー４０の配置及び大きさを設定することにより、マイクロカプセル３０の配置を最密に近づけることができる。
【００６２】
（７）第７実施形態
また、球状スペーサー４０の場合と同様、円柱状スペーサー４４についても、その各々を、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置することが好ましい。例えば、図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、複数の円柱状スペーサー４４の各々を、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置する。
図９（ｂ）に示すように、この正六角形の対角線上において、向かい合う一対の円柱状スペーサー４４の離間距離Ｌは、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径（直径）をＤとしたとき、例えば、０＜Ｌ≦Ｄの関係を満たすように設定されている。一例を挙げると、外力を加えていない状態（つまり、球形）の複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄが４０μｍである場合、上記の離間距離Ｌは４０μｍ以下に設定されている。なお、円柱状スペーサー４４の高さｈは、上述したように、０＜ｈ≦０．５×Ｄの関係を満たすように規定されている。
【００６３】
これにより、正六角形の領域内にマイクロカプセル３０を１つずつ配置することができる。また、正六角形の領域内において、マイクロカプセル３０の動きを円柱状スペーサー４４で制限することができる。
さらに、円柱状スペーサー４４の直径ｄは、下記（１）式の関係を満たすように設定されていることが好ましい。
ｄ≦Ｄ×２／√３−２×√（Ｄｈ−ｈ２）…（１）
【００６４】
これにより、隣接する複数のマイクロカプセル３０間の隙間に円柱状スペーサー４４を収めることができる。例えばハニカム形状の配置においては、図９（ａ）に示すように、隣接する複数のマイクロカプセル３０間の隙間Ｇ内に円柱状スペーサー４４を収めることができる。この隙間Ｇは、データ表示に元々寄与しない領域、或いは、寄与する場合でも対向基板２０の側から見てマイクロカプセル３０の影に隠れてしまう領域である。このため、画素面積を犠牲にすることなく、円柱状スペーサー４４を配置することができる。また、このように円柱状スペーサー４４の配置及び大きさを設定することにより、マイクロカプセル３０の配置を最密に近づけることができる。
【００６５】
なお、（１）式は、以下の手順により導出することができる。
即ち、図１３（ａ）に示すように、互いに隣接する直径Ｄである３つの円の中心を、それぞれＯＡ，ＯＢ，ＯＣとする。
ＯＡＯＢ＝ＯＢＯＣ＝ＯＣＯＡ＝Ｄから、三角形ＯＡＯＢＯＣは正三角形である。
ＯＡから線分ＯＢＯＣにおろした垂線が円ＯＡと交わる点をＡ、
ＯＢから線分ＯＡＯＣにおろした垂線が円ＯＢと交わる点をＢ、
ＯＣから線分ＯＡＯＢにおろした垂線が円ＯＣと交わる点をＣ、とする。
また、Ｂから線分ＯＢＯＣにおろした垂線の足をＥ、
Ｃから線分ＯＢＯＣにおろした垂線の足をＦ、とする。
【００６６】
ここで∠ＢＯＢＥ＝３０°，∠ＯＢＥＢ＝９０°であり、線分ＢＯＢ＝Ｄ／２であるから、線分ＯＢＥ＝（Ｄ／２）×（√３／２）
＝Ｄ×√３／４、となる。
これから、
線分ＥＦ＝２×（Ｄ／２−Ｄ×√３／４）
＝Ｄ−Ｄ×√３／２
＝線分ＢＣ
同様に考えると線分ＡＢ＝線分ＢＣ＝線分ＣＡ＝Ｄ−Ｄ×√３／２となり、三角形ＡＢＣは三角形ＯＡＯＢＯＣと相似形の正三角形であることがわかる。
【００６７】
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃの三点を通る円Ｏの直径をｄ´とする。図１３（ｂ）に示すように、中心Ｏから線分ＢＣに下ろした垂線の足をＧとすると、
線分ＢＧ＝（１／２）×（Ｄ−Ｄ×√３／２）から、
線分ＢＯ＝（２／√３）×（１／２）×（Ｄ−Ｄ×√３／２）
よって、
ｄ´＝２×（２／√３）×（１／２）×（Ｄ−Ｄ×√３／２）
＝Ｄ×（２／√３−１）
＝Ｄ×（２×√３／３−１）
＝Ｄ×（１／３）×（２√３−３）、となる。
【００６８】
図１３（ｃ）において、点ＯＡ、ＯＢ、ＯＣから、点ＯＡ、ＯＢ、ＯＣをそれぞれ中心とする３つの球と接する平面に対して垂線をおろし、この平面と交わる点をＯＡ´、ＯＢ´、ＯＣ´とする。また、点Ｏからこの平面（即ち、点ＯＡ´、ＯＢ´、ＯＣ´を含む平面；以下、平面ＯＡ´−ＯＢ´−ＯＣ´）におろした垂線の足をＯ´とし、平面ＯＡ´−ＯＢ´−ＯＣ´上でＯ´を中心とする円Ｏ´を底面にもつ円柱Ｏ´を考える。
【００６９】
なお、図１３（ｄ）は、点ＯＡ、ＯＢ、ＯＣをそれぞれ中心とする３つの球を立体的に示した模式図である。図１３（ｄ）から分かるように、点ＯＡとＯＡ´、点ＯＢとＯＢ´、点ＯＣとＯＣ´は、それぞれ平面視で重なった位置にある。つまり、図１３（ｃ）では、点ＯＡとＯＡ´、点ＯＢとＯＢ´、点ＯＣとＯＣ´がそれぞれ重なっている。
上記の円柱Ｏ´の高さをｈとするとき、円柱Ｏ´の上面円が、点ＯＡを中心とする球ＯＡ、点ＯＢを中心とする球ＯＢ、点ＯＣを中心とする球ＯＣとそれぞれ接するとして、このときの円柱Ｏ´の直径をｄmaxとすると、円柱Ｏ´の直径ｄがｄmax以下であれば，最密充填したカプセルの空隙に円柱Ｏ´が収容可能である。
【００７０】
ここで、図１３（ｅ）に示すように、線分ＯＡ−Ｏを通り、点ＯＡ点ＯＢ点ＯＣを含む平面に垂直な平面を考える。この平面上で円柱Ｏ´の上面が球ＯＡと接する点をＩ、Ｉから線分ＯＡ−Ｏに伸ばした垂線の足をＪ、線分ＯＡ−Ｏと球ＯＡの交点をＫとする。
線分ＯＡ−Ｊの長さをｘとすると、
三角形ＯＡ−Ｉ−Ｊについて三平方の定理より、
（Ｄ／２）２＝（（Ｄ／２）−ｈ）２＋（ｘ）２
ｘ２＝Ｄｈ−ｈ２
ｘ＝√（Ｄｈ−ｈ２）
ゆえに、線分ＪＫ＝（Ｄ／２）−√（Ｄｈ−ｈ２）
ここでＯＫは（１／２）×Ｄ×（１／３）×（２√３−３）であるから、
ｄmax ＝線分ＪＫ＋線分ＯＫ
＝２×（（Ｄ／２）−√（Ｄｈ−ｈ２）＋（１／２）×Ｄ×（１／３）×（２√３−３））
＝Ｄ−２×√（Ｄｈ−ｈ２）＋Ｄ×（１／３）×（２√３−３）
＝Ｄ×２／√３−２×√（Ｄｈ−ｈ２）
となる。これから
ｄ≦Ｄ×２／√３−２×√（Ｄｈ−ｈ２）、となる。
【００７１】
（８）第８実施形態
また、球状スペーサー４０、円柱状スペーサー４４の場合と同様、円錐台状スペーサー４６についても、その各々を、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置することが好ましい。例えば、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、複数の円錐台状スペーサー４６の各々を、平面視で正六角形の頂点位置にそれぞれ配置する。
図１０（ｂ）に示すように、この正六角形の対角線上において、向かい合う一対の円錐台状スペーサー４６の離間距離であって、マイクロカプセル３０と当接する高さにおける離間距離Ｌ´は、複数のマイクロカプセル３０の平均粒径（直径）をＤとしたとき、例えば、０＜Ｌ´≦Ｄの関係を満たすように設定されている。一例を挙げると、外力を加えていない状態（つまり、球形）の複数のマイクロカプセル３０の平均粒径Ｄが４０μｍである場合、上記の離間距離Ｌ´は４０μｍ以下に設定されている。なお、円錐台状スペーサー４６の高さｈ´は、上述したように、０＜ｈ´≦０．５×Ｄの関係を満たすように規定されている。
【００７２】
これにより、正六角形の領域内にマイクロカプセル３０を１つずつ配置することができる。また、正六角形の領域内において、マイクロカプセル３０の動きを円錐台状スペーサー４６で制限することができる。
さらに、円錐台状スペーサー４６の直径であって、マイクロカプセル３０と当接する高さにおける直径ｄ´は、下記（２）式の関係を満たすように設定されていることが好ましい。
ｄ´≦Ｄ×２／√３−２×√（Ｄｈ´−ｈ´２）…（２）
また、円錐台状スペーサー４６の底面（つまり、アレイ基板１０の一方の面と向かい合う面）４６ｂの直径ｄ´´は、下記（３）式の関係を満たすように設定されていることが好ましい。
ｄ´´≦Ｄ２／（２√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））…（３）
【００７３】
これにより、隣接する複数のマイクロカプセル３０間の隙間に円錐台状スペーサー４６を収めることができる。例えばハニカム形状の配置においては、図１０（ａ）に示すように、隣接する複数のマイクロカプセル３０間の隙間Ｇ内に円錐台状スペーサー４６を収めることができる。上述したように、この隙間Ｇは、データ表示に元々寄与しない領域、或いは、寄与する場合でも対向基板２０の側から見てマイクロカプセル３０の影に隠れてしまう領域である。このため、画素面積を犠牲にすることなく、円錐台状スペーサー４６を配置することができる。また、このように円錐台状スペーサー４６の配置及び大きさを設定することにより、マイクロカプセル３０の配置を最密に近づけることができる。
なお、（２）式は、（１）式と同様の計算により導出することができる。また、（３）式は、以下の手順により導出することができる。
【００７４】
即ち、図１４（ａ）に示すように、互いに隣接する直径Ｄである３つの球の中心をそれぞれＯＡ，ＯＢ，ＯＣとする。円錐台状スペーサー４６について、ｄ´＝０の時に、側面が球ＯＡ、ＯＢ、ＯＣの全てと接する場合、底面８２の直径ｄ´´は最も大きな値ｄ´´maxとなる。
ＯＡＯＢ＝ＯＢＯＣ＝ＯＣＯＡ＝Ｄから、三角形ＯＡＯＢＯＣは正三角形である。このとき正三角形ＯＡＯＢＯＣの重心位置をＪとすると、
線分ＯＡＪ＝（２／√３）×（Ｄ／２）＝Ｄ／√３、となる。
図１４（ｂ）に示すように、直径ｄ´＝０の場合、円錐台状スペーサー４６は単純な円錐形となる。このときの頂点位置は、Ｊを通り平面ＯＡ−ＯＢ−ＯＣと垂直に交わる直線上にあり、これをＫとする。
【００７５】
ここで、線分ＯＡＪを含み、点ＯＡ点ＯＢ点ＯＣを含む平面に垂直な平面を考える。点ＯＡを原点Ｏと考えると円ＯＡの式は、
ｘ＾２＋ｙ＾２＝（Ｄ／２）＾２、である。
点Ｋ（Ｄ／√３， ｈ´−（Ｄ／２））を通り、円ＯＡに接する直線の式を、
ｙ＝ａｘ＋ｂ、とすると，
ｈ´−（Ｄ／２）＝ａ×（Ｄ／√３）＋ｂより、
ｂ＝ｈ´−Ｄ／２−Ｄ×a／√３
ゆえに、ｙ＝ａｘ＋ｈ´−Ｄ／２−Ｄ×a／√３
これを円ＯＡの式に代入して，
ｘ２＋（ａｘ＋ｈ´−Ｄ／２−Ｄ×a／√３）２＝（Ｄ／２）２ 、これを整理して、
（１＋ａ２）ｘ２＋２ａ（ｈ´−Ｄ−ａＤ／√３）ｘ＋ｈ´２−２ｈ´Ｄ＋（３／４）Ｄ２−２ａｈ´Ｄ／√３＋ａ２Ｄ２／３＝０
【００７６】
上式において、
（１＋ａ２）＝Ａ
２ａ（ｈ´−Ｄ／２−ａＤ／√３）＝Ｂ＝２Ｂ´
ｈ´２−ｈ´Ｄ−２ａｈ´Ｄ／√３＋ａ２Ｄ２／３＋ａＤ２／√３＝Ｃ、とし、
Ａｘ２＋２Ｂ´ｘ＋Ｃ＝０と考えれば、円ＯＡと直線が接することから、
Ｂ´２−ＡＣ＝０ となる。
よって、
（ａ（ｈ´−Ｄ／２−ａＤ／√３））２−（１＋ａ２）×（ｈ´２−ｈ´Ｄ−２ａｈ´Ｄ／√３＋ａ２Ｄ２／３＋ａＤ２／√３）＝０、となる。これをａについて整理すると、
Ｄ２ａ２＋４√３（Ｄ−２ｈ´）Ｄａ＋１２ｈ´（ｈ´−Ｄ）＝０
Ｄ≠０として、これをａについて解くと
ａ＝（２√３／Ｄ）（２ｈ´−Ｄ±√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２））
図に従ってａ＝（２√３／Ｄ）（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２））とすると、
直線の式は、
ｙ＝（２√３／Ｄ）（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２））ｘ−２（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２））、となる。
【００７７】
ｙ＝−Ｄ／２の時のｘは、
−Ｄ／２＝（２√３／Ｄ）（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２））ｘ−２（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２））、をｘについてと解くと、
ｘ＝Ｄ／√３−Ｄ２／（４√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））、となり、
円錐底面８２の中心位置は（Ｄ／√３，−Ｄ／２）であるから、
ｄ´´max＝２×（Ｄ／√３−（Ｄ／√３−Ｄ２／（４√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））））
＝Ｄ２／（２√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））
これから
ｄ´´≦Ｄ２／（２√３（２ｈ´−Ｄ＋√（Ｄ２−３ｈ´Ｄ＋３ｈ´２）））、となる。
【００７８】
（９）第９実施形態
また、本発明では、上記の第６、第７、第８実施形態において、アレイ基板１０の一方の面１０ａ側であって、柱状スペーサー（例えば、円柱状スペーサー４４、円錐台状スペーサー４６）で囲まれる正六角形の領域内に、画素電極を１つずつ配置してもよい。
図１１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第９実施形態に係る画素電極１２の配置と、その形状及び大きさを示す平面図である。図１１（ａ）に示すように、この第９実施形態において、アレイ基板１０の一方の面１０ａに形成される画素電極１２は、その各々が例えば平面視で正六角形の形状を有し、その大きさは例えば円柱状スペーサー４４で画定される正六角形よりも小さい。そして、これらの画素電極１２は、円柱状スペーサー４４で画定される正六角形の領域内に１つずつ配置されている。
【００７９】
このような構成であれば、図１１（ｂ）に示すように、画素電極１２上にマイクロカプセル３０を１つずつ配置することができ、マイクロカプセル３０の位置と画素電極１２の位置（即ち、画素）とを１対１に対応させることができる。複数のマイクロカプセル３０の各々について、それぞれ選択的に電圧を印加することができるので、高精細な表示が可能となる。
【００８０】
（１０）その他
なお、上記の実施形態では、柱状スペーサー（例えば、円柱状スペーサー４４、円錐台状スペーサー４６）がフォトレジストからなる場合について説明した。しかしながら、柱状スペーサーの材質はこれに限定されることはない。柱状スペーサーは、フォトレジスト以外の絶縁性の材料で構成されていてもよい。
このような材料として、例えば、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の各種樹脂材料や、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン６６）、スチレン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等、又はこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種又は２種以上を混合して用いることができる。
【００８１】
また、このような絶縁性の材料からなる柱状スペーサーは、例えば、熱溶融性又はＵＶ硬化性の樹脂を介して基板に固定することができる。但し、樹脂が固着した状態で非透明の場合は、対向基板２０側から表示データを目視できるように（即ち、対向基板２０が表示面側となるように）、対向基板２０が透明であることが好ましい。
上記の各実施形態では、本発明の「電気光学装置」として電気泳動表示装置を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば、半球ごとに白と黒とに塗り分けられた球形微粒子の向きを電界により制御して、表示要素を表示するツイストボールを用いた電気光学装置とその製造方法などにも適用可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１０  アレイ基板、１０ａ  （アレイ基板の）一方の面、１０ｂ  （アレイ基板の）他方の面、１１  導電層、１２  画素電極、２０  対向基板、２０ａ  （対向基板の）一方の面、２１  導電層、３０  マイクロカプセル、３１  カプセル本体、４０  球状スペーサー、４２  （固着前）の樹脂、４２´  （固着後の）樹脂、４４  円柱状スペーサー、４４ａ  （円柱状スペーサーの）上面、４６  円錐台状スペーサー、４６ａ  （円錐台スペーサーの）上面、６１  フォトレジスト、６３  フォトマスク、１００、２００、３００、４００、５００  電気泳動表示装置
【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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