(57)【要約】      （修正有）【課題】高速で駆動した場合であっても高品質な表示を実現する。【解決手段】第１基板１０と、第１基板１０の上面に設けられた第１電極２０と、第１基板１０の上方に当該第１基板１０に対向して設けられ、透明な材料により形成された第２基板３０と、第２基板３０の下面に設けられ、少なくとも一部が透明な電極材料により形成された第２電極４０と、第１基板１０と第２基板３０との間に設けられたエレクトロクロミック組成物層５０と、を備えるエレクトロクロミック表示デバイス１００において、エレクトロクロミック組成物層５０は、ゲル化されたゲル状エレクトロクロミック組成物５２を備える。【選択図】図２
2012168439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、前記第１基板の上面に設けられた第１電極と、前記第１基板の上方に当該第１基板に対向して設けられ、透明な材料により形成された第２基板と、前記第２基板の下面に設けられ、少なくとも一部が透明な電極材料により形成された第２電極と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられたエレクトロクロミック組成物層と、を備えるエレクトロクロミック表示デバイスにおいて、
前記エレクトロクロミック組成物層は、ゲル化されたゲル状エレクトロクロミック組成物を備えることを特徴とするエレクトロクロミック表示デバイス。
【請求項２】
請求項１に記載のエレクトロクロミック表示デバイスにおいて、
前記エレクトロクロミック組成物層は、前記第１基板と前記第２基板との間の空間を、前記第１基板および前記第２基板に対して略垂直方向に貫通する複数の区画に仕切る隔壁を備え、
前記ゲル状エレクトロクロミック組成物は、前記区画内に導入されていることを特徴とするエレクトロクロミック表示デバイス。
【請求項３】
請求項２に記載のエレクトロクロミック表示デバイスの製造方法において、
エレクトロクロミック組成物をゲル化して前記ゲル状エレクトロクロミック組成物を生成するゲル化工程と、
前記ゲル状エレクトロクロミック組成物を、所定の塗布具を用いて前記隔壁の前記第１基板側または前記第２基板側の面から前記区画内へと押し込むことにより、当該区画内へと導入する押し込み工程と、
を有することを特徴とするエレクトロクロミック表示デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロクロミック表示デバイスおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子情報ネットワークの普及に伴い、従来の印刷技術による書籍に代わり、電子書籍の形での出版、すなわち電子出版が盛んに行われるようになってきた。こうしたネットワークで配信される電子情報を表示する装置として、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイやバックライト型液晶ディスプレイが一般的に用いられている。しかしながら、これらのディスプレイを用いた表示は、紙に印刷した慣用の表示に比べ、読む場所が制限され、取り扱いの面においても重量、大きさ、形状、携帯性の点で劣る。また、これらのディスプレイは消費電力が大きいため、電池による駆動であれば表示時間にも制限が生じてしまう。さらに、これらのディスプレイは、何れも発光型のディスプレイであり、長時間凝視すると高度の疲労を招くことがあるという問題もある。
【０００３】
したがって、上記のような問題を解決できる表示デバイス、さらには、書き換え可能な表示デバイスが望まれている。このような表示デバイスとして、ペーパーライクディスプレイ或いは電子ペーパーと称するものが提案されている。具体的には、例えば、反射型液晶方式の表示デバイス、電気泳動方式の表示デバイス、二色性の粒子を電場で回転させる方式の表示デバイス、エレクトロクロミック方式の表示デバイス（例えば、特許文献１参照）等がこれまでに提案されている。
【０００４】
ところで、エレクトロクロミック方式の表示デバイス（エレクトロクロミック表示デバイス）においては、表示材料として、例えば、電極の表面で発色するロイコ染料等の染料前駆体を必須成分とするエレクトロクロミック組成物が用いられている。このエレクトロクロミック組成物は溶液系であるため、画素間の分離不良（画素同士のクロストーク）を抑制するために、画素同士の間に画素間を分離するための隔壁を形成する必要がある。隔壁材料としては、例えば、ガラスや感光性樹脂などを用いることができ、隔壁形成方法としては、例えば、スクリーン印刷法やフォトリソグラフィー法などを用いることができる。そして、隔壁は、画素と同期し、画素を取り囲むように形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１２８８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような隔壁を設けることによって、画素間のクロストークが抑制されるので、画像の滲みを大幅に低減させることができる。しかしながら、エレクトロクロミック表示デバイスを１ミリ秒／ライン以上の高速で駆動すると、画像の滲みを十分に抑制することができず、滲んだ画像が表示されてしまう場合がある。特に、文字パターンの表示ではかなりの滲みが観測され、鮮明な文字パターンを表示することが困難であった。
【０００７】
本発明の目的は、高速で駆動した場合であっても高品質な表示を実現することが可能なエレクトロクロミック表示デバイスおよび当該エレクトロクロミック表示デバイスの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
第１基板と、前記第１基板の上面に設けられた第１電極と、前記第１基板の上方に当該第１基板に対向して設けられ、透明な材料により形成された第２基板と、前記第２基板の下面に設けられ、少なくとも一部が透明な電極材料により形成された第２電極と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられたエレクトロクロミック組成物層と、を備えるエレクトロクロミック表示デバイスにおいて、
前記エレクトロクロミック組成物層は、ゲル化されたゲル状エレクトロクロミック組成物を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載のエレクトロクロミック表示デバイスにおいて、
前記エレクトロクロミック組成物層は、前記第１基板と前記第２基板との間の空間を、前記第１基板および前記第２基板に対して略垂直方向に貫通する複数の区画に仕切る隔壁を備え、
前記ゲル状エレクトロクロミック組成物は、前記区画内に導入されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載のエレクトロクロミック表示デバイスの製造方法において、
エレクトロクロミック組成物をゲル化して前記ゲル状エレクトロクロミック組成物を生成するゲル化工程と、
前記ゲル状エレクトロクロミック組成物を、所定の塗布具を用いて前記隔壁の前記第１基板側または前記第２基板側の面から前記区画内へと押し込むことにより、当該区画内へと導入する押し込み工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、エレクトロクロミック組成物がゲル化されているので、エレクトロクロミック組成物を構成する構成成分等がエレクトロクロミック組成物層中で沈殿したり、エレクトロクロミック組成物層中に気泡が混入したりすること等を抑制することができ、エレクトロクロミック表示デバイスを高速で駆動した場合であっても、高品質な表示を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態におけるエレクトロクロミック表示デバイスを模式的に示す平面図である。
【図２】図１におけるII−II線に沿う断面図である。
【図３】図１におけるIII−III線に沿う断面図である。
【図４】第２電極の４つの領域と、第１実施形態の金属電線の配置を示す説明図である。
【図５】（Ａ）はハニカム状に形成された隔壁を模式的に示す斜視図であり、（Ｂ）は格子状に形成された隔壁を模式的に示す斜視図である。
【図６】実施例の表示結果を示す図である。
【図７】比較例１の表示結果を示す図である。
【図８】比較例２の表示結果を示す図である。
【図９】比較例３の表示結果を示す図である。
【図１０】第２実施形態におけるエレクトロクロミック表示デバイスを模式的に示す平面図である。
【図１１】図１０におけるXI−XI線に沿う断面図である。
【図１２】図１０におけるXII−XII線に沿う断面図である。
【図１３】第２電極の４つの領域と、第２実施形態の金属電線の配置を示す説明図である。
【図１４】変形例におけるエレクトロクロミック表示デバイスを模式的に示す平面図である。
【図１５】図１４におけるXV-XV線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。ただし、本発明を適用可能な実施形態はこれに限定されるものではなく、また、本発明は図示例に限定されるものでもない。
【００１４】
〔第１実施形態〕
＜エレクトロクロミック表示デバイスの構成＞
図１は、第１実施形態におけるエレクトロクロミック表示デバイス１００を模式的に示す平面図であり、図２は、図１におけるII−II線に沿う断面図であり、図３は、図１におけるIII−III線に沿う断面図である。
本実施形態におけるエレクトロクロミック表示デバイス１００は、例えば、図１〜図３に示すように、第１基板１０と、第１基板１０の上面に設けられた第１電極２０…と、第１基板１０の上方に第１基板１０に対向して設けられた第２基板３０と、第２基板３０の下面に設けられた第２電極４０…と、第１基板１０と第２基板３０との間に設けられたエレクトロクロミック組成物層５０と、を備えて構成される。
【００１５】
エレクトロクロミック表示デバイス１００は、例えば、第１電極２０…と第２電極４０…との間の通電によって表示を実施するとともに、第１電極２０…と第２電極４０…との間の当該表示のための通電とは逆方向の通電によって、或いは、当該表示のための通電を遮断することによって、当該表示の消去を実施するパッシブマトリクス駆動の表示デバイスである。
第１電極２０…は、互いに並行して延在する複数の電極である。第２電極４０…は、第１電極２０…と直交する方向に互いに並行して延在する複数の透明電極によりなる透明表示電極である。そして、第１電極２０…と第２電極４０…とが立体交差する部分に画素６０…が形成されている。
【００１６】
第１基板１０は、例えば、平面状に形成された透明基板であり、エレクトロクロミック表示デバイス１００の基体としての機能を有する。
【００１７】
第１基板１０の材質は、電気的に絶縁性の透明基板を構成可能な材質であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ガラスやプラスチックを用いることができる。ガラスとしては、例えば、ソーダライム系ガラス、低アルカリ・ホウケイ酸ガラス、無アルカリ・ホウケイ酸ガラス、無アルカリ・アルミノケイ酸塩ガラス、石英ガラス等が挙げられる。また、プラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル類、ポリアミド類、ポリカーボネート類、ポリフッ化ビニリデンなどのフッ素ポリマー類、ポリエーテル類、ポリスチレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン類、ポリイミド類等が挙げられる。
【００１８】
なお、第１基板１０は、電気的に絶縁性の基板であれば、必ずしも透明基板でなくてもよい。第１基板１０が透明基板でない場合、第１基板１０は、白色に見えることが好ましい。したがって、第１基板１０の材質をガラスやプラスチックとした場合、例えば、二酸化チタン、硫酸バリウム、カオリン等の白色顔料を配合することによって、白色に見える第１基板１０を形成することができる。また、透明基板の下面に、前記白色顔料を塗布したり、白色紙や白色ＰＥＴシートなどの白色シートを配置したりすることによって、白色に見える第１基板１０を形成することができる。
【００１９】
第１電極２０…は、例えば、幅を有するライン状に形成された透明電極であり、互いに平行な等間隔の縞状に設けられている。第１電極２０…は、図１中、列方向（上下方向）に延在して並列している。なお、図中、省略して８列の第１電極２０を示しているが、実際には、第１電極２０…は、例えば、７６８本のラインを成している。
第１電極２０…は、エレクトロクロミック組成物層５０に接するように、かつ、第２電極４０…に対向してエレクトロクロミック組成物層５０を挟むように、第１基板１０の上面に設けられている。
第１電極２０…は、第２電極４０…と対になり、エレクトロクロミック組成物層５０に通電する機能を有する。
第１電極２０…は、第２電極４０…と立体交差、すなわち、間隔を有して交差し、その交点部分に画素６０を形成している。
【００２０】
第１電極２０の材質は、透明電極を構成可能な材質であれば、特に限定されるものではない。透明電極を構成可能な材質としては、例えば、ＩＴＯ膜やＳｎＯ２またはＩｎＯ２をコーティングした薄膜などが挙げられる。また、ＩＴＯ膜やＳｎＯ２またはＩｎＯ２をコーティングした薄膜などにＳｎやＳｂなどをドーピングしたものであってもよく、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＦＴＯなどであってもよい。
なお、第１電極２０は、必ずしも透明電極でなくてもよく、不透明電極であってもよい。
【００２１】
また、第１電極２０と第１基板１０との間には、第１電極２０毎に、各第１電極２０に沿って延在する金属電極部２１が設けられている。金属電極部２１は、第１基板１０の上面に設けられており、第１電極２０によって覆われている。
この金属電極部２１が第１電極２０に埋め込まれていることにより、第１電極２０の抵抗を低減することが可能となる。その結果、通電時における第１電極２０の長手方向への電圧降下を防ぐことができるため、各画素６０における発色を安定させて、均一な表示を得ることが可能となる。
金属電極部２１の材質は、特に限定されるものではなく、金属電極を構成可能な材質であれば任意である。金属電極を構成可能な材質としては、例えば、金、白金、銀、クロム、アルミニウム、コバルト、パラジウム、銅、ニッケル、それらの合金等が挙げられる。
【００２２】
第２基板３０は、例えば、平面状に形成された透明基板であり、第２電極４０…の支持体としての機能を有する。
【００２３】
第２基板３０の材質は、電気的に絶縁性の透明基板を構成可能な材質であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ガラスやプラスチックを用いることができる。ガラスとしては、例えば、ソーダライム系ガラス、低アルカリ・ホウケイ酸ガラス、無アルカリ・ホウケイ酸ガラス、無アルカリ・アルミノケイ酸塩ガラス、石英ガラス等が挙げられる。また、プラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル類、ポリアミド類、ポリカーボネート類、ポリフッ化ビニリデンなどのフッ素ポリマー類、ポリエーテル類、ポリスチレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン類、ポリイミド類等が挙げられる。
【００２４】
第２電極４０…は、例えば、幅を有するライン状に形成された透明電極であり、互いに平行な等間隔の縞状に設けられている。第２電極４０…は、図１中、行方向（左右方向）に延在して並列している。なお、図中、省略して８行の第２電極４０を示しているが、実際には、第２電極４０…は、例えば、１０２４本のラインを成している。
また、各第２電極４０は、それぞれ同じ数の第１電極２０と交差する複数の領域に分割されている。具体的に、各第２電極４０は、例えば、それぞれ１９２本の第１電極２０と交差する４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）に分割されている。
【００２５】
第２電極４０…は、エレクトロクロミック組成物層５０に接するように、かつ、第１電極２０…に対向してエレクトロクロミック組成物層５０を挟むように、第２基板３０の下面に設けられている。
第２電極４０…は、第１電極２０…と対になり、エレクトロクロミック組成物層５０に通電する機能を有する。
第２電極４０…は、第１電極２０…と立体交差、すなわち、間隔を有して交差し、その交点部分に画素６０を形成している。
【００２６】
第２電極４０の材質は、透明電極を構成可能な材質であれば、特に限定されるものではない。透明電極を構成可能な材質としては、例えば、ＩＴＯ膜やＳｎＯ２またはＩｎＯ２をコーティングした薄膜などが挙げられる。また、ＩＴＯ膜やＳｎＯ２またはＩｎＯ２をコーティングした薄膜などにＳｎやＳｂなどをドーピングしたものであってもよく、ＭｇＯ、ＺｎＯ、ＦＴＯなどであってもよい。
【００２７】
また、第２電極４０と第２基板３０との間には、第２電極４０毎に、各第２電極４０に沿って延在する金属電極部としての金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）が設けられている。第１金属電線４１〜第４金属電線４４は、第２基板３０の下面に設けられており、第２電極４０によって覆われている。
【００２８】
具体的には、図１や図４に示すように、第１金属電線４１と第２金属電線４２は、第２基板３０の一方の端部から当該第２基板３０の中央側に延在し、第２電極４０の第１領域Ｒ１から第２領域Ｒ２までに亘って配されている。そして、第１金属電線４１と第２金属電線４２は、第２電極４０の両側に互いに離間した状態で並行して設けられている。
また、図１や図４に示すように、第３金属電線４３と第４金属電線４４は、第２基板３０の他方の端部から当該第２基板３０の中央側に延在し、第２電極４０の第４領域Ｒ４から第３領域Ｒ３までに亘って配されている。そして、第３金属電線４３と第４金属電線４４は、第２電極４０の両側に互いに離間した状態で並行して設けられている。
なお、第１金属電線４１と第２金属電線４２、第３金属電線４３と第４金属電線４４は、それぞれ第２電極４０の縁側に設けられていることが好ましい。第１金属電線４１〜第４金属電線４４は、光透過性を有していないので、第２電極４０の縁側に設けられている方が、画素６０（エレクトロクロミック組成物層５０）の発色による表示の妨げになりにくく、好適である。
【００２９】
より具体的には、図４に示すように、第１金属電線４１のうち第２電極４０の第２領域Ｒ２に対応する部分は絶縁膜４５で被覆されている。すなわち、第１金属電線４１は、第２電極４０の第１領域Ｒ１と導通可能に接続され、第２電極４０の第２領域Ｒ２とは絶縁されている。つまり、第１金属電線４１は、第２電極４０の第１領域Ｒ１の通電に寄与することによって、第１領域Ｒ１における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
また、第２金属電線４２のうち第２電極４０の第１領域Ｒ１に対応する部分は絶縁膜４５で被覆されている。すなわち、第２金属電線４２は、第２電極４０の第２領域Ｒ２と導通可能に接続され、第２電極４０の第１領域Ｒ１とは絶縁されている。つまり、第２金属電線４２は、第２電極４０の第２領域Ｒ２の通電に寄与することによって、第２領域Ｒ２における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
【００３０】
また、第３金属電線４３のうち第２電極４０の第４領域Ｒ４に対応する部分は絶縁膜４５で被覆されている。すなわち、第３金属電線４３は、第２電極４０の第３領域Ｒ３と導通可能に接続され、第２電極４０の第４領域Ｒ４とは絶縁されている。つまり、第３金属電線４３は、第２電極４０の第３領域Ｒ３の通電に寄与することによって、第３領域Ｒ３における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
また、第４金属電線４４のうち第２電極４０の第３領域Ｒ３に対応する部分は絶縁膜４５で被覆されている。すなわち、第４金属電線４４は、第２電極４０の第４領域Ｒ４と導通可能に接続され、第２電極４０の第３領域Ｒ３とは絶縁されている。つまり、第４金属電線４４は、第２電極４０の第４領域Ｒ４の通電に寄与することによって、第４領域Ｒ４における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
【００３１】
そして、この金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）が第２電極４０に埋め込まれていることにより、第２電極４０の抵抗を低減することが可能となる。その結果、通電時における第２電極４０の長手方向への電圧降下を防ぐことができるため、各画素６０における発色を安定させて、均一な表示を得ることが可能となる。
金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）の材質は、特に限定されるものではなく、金属電極を構成可能な材質であれば任意である。金属電極を構成可能な材質としては、例えば、金、白金、銀、クロム、アルミニウム、コバルト、パラジウム、銅、ニッケル、それらの合金等が挙げられる。
【００３２】
また、絶縁膜４５の材質は、特に限定されるものではなく、電気的に絶縁性の膜を構成可能な材質であれば任意である。電気的に絶縁性の膜を構成可能な材質としては、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）や光学露光用レジスト材料などが挙げられる。
【００３３】
エレクトロクロミック組成物層５０は、第１基板１０と第２基板３０との間の空間を第１基板１０および第２基板３０に対して略垂直方向に貫通する複数の区画ｒに仕切る隔壁５１や、隔壁５１により形成された区画ｒ…内に導入されたゲル状エレクトロクロミック組成物５２などを備えて構成される。
エレクトロクロミック組成物層５０の厚みは、特に限定されるものではないが、好ましくは１０μｍ〜５００μｍ、より好ましくは３０μｍ〜２００μｍに設定することによって、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２の表示機能を効果的に発現させることができる。
【００３４】
隔壁５１は、第１基板１０と第２基板３０との間に、一定の体積で、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を保持する役割を有する。すなわち、隔壁５１は、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を含むことによって、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を第１基板１０と第２基板３０との間で支えるとともに、隔壁５１の厚みによって、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２の量を均一に制御する役割を有する。
【００３５】
具体的には、隔壁５１は、例えば図５（Ａ）に示すように、平面視六角形の六角柱形状の区画ｒが形成されるように仕切るものであってもよいし、例えば図５（Ｂ）に示すように、平面視四角形の四角柱形状の区画ｒが形成されるように仕切るものであってもよい。
なお、区画ｒの形状は、六角柱形状や四角形状に限定されるものではなく、第１基板１０および第２基板３０に対して略垂直方向に沿う形状であれば任意であり、例えば、その他の角柱形状であってもよいし、円柱形状であってもよい。
【００３６】
区画ｒの平面視におけるサイズおよび位置は、画素６０と同期する必要はない。すなわち、区画ｒの平面視におけるサイズおよび位置は、画素６０と同期していてもよいし、画素６０と同期していなくてもよい。
なお、区画ｒが画素６０と同期していない場合、区画ｒの平面視におけるサイズは、画素６０のサイズよりも小さい方が好ましいが、画素６０のサイズよりも大きくてもよい。また、区画ｒ，ｒ同士の間の距離は小さい方が好ましい、すなわち隔壁５１の開口率は大きい方が好ましいが、これに限定されるものではなく、区画ｒ，ｒ同士の間の距離（隔壁５１の開口率）は適宜選択可能である。
【００３７】
隔壁５１の材質は、上述した厚みや形状を有するものを形成できるのであれば、特に限定されるものではなく、無機材料および有機材料の何れも用いることができる。
【００３８】
好ましい材質としては、例えば、電気的に絶縁性の無機材料としてアルミナ（特に陽極酸化アルミナ）、シリカ、酸化ジルコニウム、ＳｉＣ、ガラス等、電気的に絶縁性の有機材料および高分子物質としてテフロン（米国デュポン社の登録商標）、ナイロン、ポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート等、半導体を含む金属酸化物材料としてＴｉＯ２、ＳｒＴｉＯ３、ＺｎＯ、ＳｎＯ２、ＩｎＳｎＯＸ、Ｎｂ２Ｏ３、ＷＯ３、ＣｕＯ、ＣｏＯ２、ＭｎＯ２、Ｖ２Ｏ５等、化合物半導体を含む金属カルコゲナイドおよび他元素複合化合物としてＣｄＳ、ＺｎＳ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＦｅＳ２、ＰｂＳ、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＩｎＳｅなどに代表される化合物半導体、ペロブスカイト構造を有する化合物や複合化合物等、金属および半金属材料として金、白金、銀、銅、クロム、亜鉛、錫、チタン、タングステン、アルミニウム、ニッケル、鉄、シリコン、ゲルマニウム等、炭素材料としてグラファイト、グラシーカーボン、ダイヤモンド等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００３９】
隔壁５１は、単一の材料から構成されていてもよいし、複数の材料から構成されていてもよい。複数の材料から構成される場合は、区画ｒ…の内壁部分とその他の部分、区画ｒ…の上部と下部、といったように部分毎に材料を変えて構成することも可能である。
区画ｒ…の内壁部分を構成する材料は、絶縁体材料または半導体材料が好ましい。具体的には、金属のカルコゲナイド（例えば、酸化物、硫化物、セレン化物等）、シリコンが好ましく、金属酸化物がより好ましく、アルミニウム、アルミナ、所定の繊維（例えば、テフロン、ナイロン（米国デュポン社の登録商標）、ポリエステル等）が最も好ましい。
【００４０】
隔壁５１の作製方法は、上述した厚みや形状を有するものを形成できるのであれば、特に限定されるものではない。
【００４１】
好ましい作製方法の一例として、例えば、量産のために、広い面積にわたって細孔ピッチを制御しながら作製する方法、具体的には、例えば、化学反応において、イオンや分子の拡散および輸送が関わる自己組織化反応を制御することで隔壁５１を作製する方法が挙げられる。この自己組織化によって規則的細孔配列を持つ隔壁５１（多孔性ナノ構造体、多孔質膜）を作製する方法としては、下記に示すような公知の技術を応用することができる。
公知の技術としては、例えば、（１）陽極電解酸化によって作製される陽極酸化アルミナ、（２）ダイヤモンドフィルム上にポーラスアルミナ膜を鋳型として載置してプラズマエッチングを行い、その後、ソフトエッチング（例えば、リン酸によるソフトエッチング等）によりポーラスアルミナ膜を溶かすことによって作製されるダイヤモンド多孔性ナノ構造体、（３）転写によって作製される金属多孔性構造体、（４）スパッタリング法によって基板上にアルミニウムシリコン混合膜を成膜し、混合膜中のアルミニウム領域（アルミニウムを含む柱状構造体領域）のみを選択的にエッチング（エッチング法としては、アルミニウムのみを選択的に溶解する酸やアルカリを用いたウエットエッチングが好ましい。）することによって作製されるシリコン多孔質膜、（５）自己組織化により作製した陽極酸化アルミナを用いて、細孔の凹凸構造をポリメタクリル酸メチルなどの重合体に一度転写した後、転写体上にゾルゲル反応などにより無機金属酸化物の層を形成させることによって作製される各種材料からなる多孔性ナノ構造体、（６）ブロック共重合体を利用して、数十ナノメートル間隔で膜方向に垂直に配向したミクロ相分離構造を形成することによりミクロ相分離構造膜を作製し、例えばシリンダー部分を溶解することによって作製される多孔質膜、（７）高分子、金属、プラスチック等に選択的エッチングにより細孔を形成することによって作製される多孔質膜、或いは、作製された多孔質膜を鋳型として用い、他の高分子、金属、プラスチック等に転写することによって作製される多孔質膜、といった多孔質体を作製する方法等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４２】
また、好ましい作製方法の一例として、例えば、スクリーン印刷法やフォトリソグラフィー法を用いて、適宜、ハニカム状や格子状などに形成された隔壁５１を作製する方法が挙げられる。
【００４３】
スクリーン印刷法による場合は、区画ｒ，ｒ同士の間の距離に制限（およそ３０μｍ以上）があるとともに、開孔率に制限があるが、上述した厚みや形状を有する隔壁５１を作製することができる。
好ましい材料としては、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２は極性溶剤を必須成分としていることから、その極性溶剤に対して耐性のあるものが好ましく、例えば、ガラスペーストや極性溶剤耐性のある熱硬化性樹脂などを用いることができる。ガラスペーストとしては、例えば、旭硝子株式会社製ＡＰ誘電体ペーストＡＰ５３４６Ｇ，ＡＰ５６９５ＢＤ、日本電気硝子株式会社製ガラスペーストＰＬＳ−３１２４、日本電気硝子株式会社製粉末ガラスＬＳ−０２４１等が挙げられるが、これに限定されるものではない。極性溶剤耐性のある熱硬化性樹脂としては、例えば、１液性のエポキシ樹脂（具体的には、例えば、株式会社スリーボンド製スリーボンド２２００シリーズのうち、２２１７，２２１７Ｂ，２２１９Ｄ等）等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４４】
フォトリソグラフィー法による場合は、微細な構造を有する隔壁５１を作製することができる。
好ましい材料としては、上述のとおり極性溶剤に対して耐性のあるものが好ましく、具体的には、例えば、アスペクト比の高い隔壁５１を、１回露光で得ることができる東京応化工業株式会社製ＭＥＭＳ用永久レジストＴＭＭＲＳ−２０００等などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４５】
また、隔壁５１は、上述した厚みや形状を有するものであれば、市販のものであっても良い。市販の隔壁５１としては、例えば、Whatman社製アノディスクメンブレンフィルタとして入手できる酸化アルミによるメンブレンフィルタ、ミリポア社製オム二ポアメンブレン、ミリポア社製ナイロンネットフィルタ、ミリポア社製アイソポアメンブレン、日東電工株式会社製超高分子量ポリエチレン多孔質フィルムサンマップ、Sefar Inc.製ＮＹＴＡＬ（ナイロンメッシュクロス）、Sefar Inc.製ＰＥＴＥＸ（ポリエステルメッシュクロス）等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００４６】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２は、支持電解質と、極性溶剤と、ロイコ染料と、を含むエレクトロクロミック組成物を所定のゲル化剤によりゲル化したものである。
なお、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２には、エレクトロクロミック表示デバイス１００の表示品質の劣化を抑制するための表示品質劣化抑制剤や、第１電極２０…と第２電極４０…との間の消去のための通電時にロイコ染料を吸着する吸着剤や、エレクトロクロミック組成物層５０の地色の白さを増加させるための白色剤などが添加されていてもよい。
【００４７】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２は、エレクトロクロミック表示デバイス１００の表示にかかる発色および消色の機能を有する。
具体的には、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２は、第１電極２０…と第２電極４０…との間の通電によって発色し、発色のための通電とは逆方向の通電によって、或いは、発色のための通電を遮断することによって消色する。
【００４８】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２の構成成分である支持電解質は、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２内を電流が流れ易くするための機能を有する。支持電解質は、一般に溶融塩と称する化合物を含む。支持電解質は、各化合物を単独で用いてもよいし、複数を混合して用いてもよい。
支持電解質は、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２全体の重量に対して、０．０１〜２０重量％となるように添加することが好ましく、前記機能の十分な発現のためには、０．１〜２０重量％となるように添加することがより好ましい。
【００４９】
具体的には、支持電解質は、前記機能を有する化合物であれば、特に限定されるものではなく、例えば、第１の支持電解化合物および／または第２の支持電解化合物が挙げられる。
第１の支持電解化合物としては、例えば、ＮａＣｌＯ４、ＬｉＣｌＯ４、ＫＣｌＯ４、ＲｂＣｌＯ４、ＣｓＣｌＯ４、ＮＨ４ＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、第２の支持電解化合物としては、例えば、（ＣＨ３）４ＮＣｌＯ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＣｌＯ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＣｌＯ４、（ＣＨ３）４ＮＢＦ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢＦ４、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４、（ＣＨ３）４ＮＣｌ、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＣｌ、（ＣＨ３）４ＮＢｒ、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＢｒ、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＢｒ、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＩ、Ｃ６Ｈ５（ＣＨ３）３ＮＣｌＯ４、Ｃ６Ｈ５（Ｃ２Ｈ５）３ＮＣｌＯ４、Ｃ８Ｈ１７（ＣＨ３）３ＮＣｌＯ４、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＰＦ６、（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＰＦ６、（ＣＨ３）４ＮＣＦ３ＳＯ３、（Ｃ２Ｈ５）４ＮＣＦ３ＳＯ３等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５０】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２の構成成分である極性溶剤は、支持電解質を用い通電性を示す有機溶媒の少なくとも１種であり、ロイコ染料の消色を電圧および／または電流の遮断により促進する機能を有する。極性溶剤は、各種を単独で用いてもよいし、適宜２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００５１】
以下に、好適な極性溶剤の例を示すが、これらは例示であり、極性溶剤を限定するものではない。
極性溶剤の具体例としては、例えば、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、プロピレンカーボネート、ジメチルスルフォキシド、γ-ブチロラクトン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル等が挙げられる。
【００５２】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２の構成成分であるロイコ染料は、無色または淡色の電子供与性染料前駆体であり、フェノール性化合物などの顕色剤、酸性物質、電子受容性物質によって発色する化合物である。
ロイコ染料としては、例えば、部分骨格にラクトン、ラクタム、スルトン、スピロピラン、エステルまたはアミド構造を有する実用上無色となりうる化合物等が挙げられる。具体的には、例えば、トリアリルメタン化合物、ビスフェニルメタン化合物、キサンテン化合物、フルオラン化合物、チアジン化合物、スピロピラン化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５３】
ロイコ染料は、前記化合物の中から適宜選択することによって、各種カラーの発色を行うことができる。したがって、ロイコ染料を用いたエレクトロクロミック表示デバイス１００の表示色は、ロイコ染料によって適宜選択することができる。具体的には、例えば、ブラックに発色するロイコ染料を用いる場合は、白黒およびグレー表示が可能となる。
【００５４】
ロイコ染料の配合量は、ロイコ染料の溶解度に依存するため、一概に表すことは難しいが、ロイコ染料は、発色のために充分な量が配合されている必要がある。溶解度が小さいロイコ染料の場合は、必要な量が含まれるように、例えば、各画素６０に対応するエレクトロクロミック組成物層５０の体積（隔壁５１の厚み）を大きくする等して、ロイコ染料の配合量を調節するとよい。
【００５５】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２に添加可能な表示品質劣化抑制剤は、ロイコ染料の発色、消色の繰り返し動作に伴うエレクトロクロミック表示デバイス１００の表示品質の劣化を抑制する機能を有する化合物である。
表示品質劣化抑制剤の添加量は、ロイコ染料の含有量に対して、１〜２０重量％となるように添加することが好ましく、前記機能の十分な発現のためには、５〜２０重量％となるように添加することが好ましい。
【００５６】
表示品質劣化抑制剤は、第１の表示品質劣化抑制化合物（ハイドロキノン誘導体および／またはカテコール誘導体）と、第２の表示品質劣化抑制化合物（フェロセン誘導体）と、第３の表示品質劣化抑制化合物（カルボニル基を有する化合物（例えば、アセトフェノン誘導体、ジベンゾイル誘導体および／またはベンゾキノン誘導体））と、のうちの少なくとも何れか１種からなる。
【００５７】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２に添加可能な吸着剤は、例えば、酸化アルミニウムおよび／または水酸化アルミニウムである。
吸着剤の添加の態様は、超音波やボールミルやホモミキサーなどのホモジナイザーを用いて、吸着剤が均一に分散している吸着剤分散液を生成し、その吸着剤分散液をエレクトロクロミック組成物に添加することが好ましいが、これに限定されるものではない。
吸着剤の添加量は、用いる酸化アルミニウムおよび／または水酸化アルミニウムの活性度、粒径等により異なる。
具体的には、αアルミナのように表面積の小さい酸化アルミニウム、１０μｍ以上の粒径を有する大きな酸化アルミニウム、表面積の小さい水酸化アルミニウム、１０μｍ以上の粒径を有する水酸化アルミニウムは、ロイコ染料の吸着効果が小さく、十分な吸着動作を発現するためには、１グラムのロイコ染料に対して、０．５グラム〜５グラム、好ましくは１グラム〜３グラムの添加が好ましい。
また、γアルミナのように表面積の大きい酸化アルミニウム、１μｍ以下の粒径を有する小さい酸化アルミニウム、表面積の大きい水酸化アルミニウム、１μｍ以下の粒径を有する小さい水酸化アルミニウムは、ロイコ染料の吸着効果が大きいため、１グラムのロイコ染料に対して、０．１グラム〜０．５グラムの添加で、十分な吸着動作を発現する。
また、薄層クロマトグラフィなどに用いられる活性アルミナの類は、数１０μｍの粒径を有する大粒子であっても、１グラムのロイコ染料に対して、０．１グラム〜０．５グラムの添加で、十分な吸着動作を発現する。
【００５８】
ロイコ染料を吸着する吸着剤は、化成品にて容易に入手できる。
以下に、好適な市販の吸着剤の例を示すが、これらは例示であり、吸着剤を限定するものではない。
市販の吸着剤としては、例えば、メルク社製薄層クロマト用酸化アルミニウム６０ＧＮｅｕｔｒａｌ（粒径４μｍ〜５０μｍ）、日本軽金属製ローソーダアルミナＬＳ２３５（粒径０．４７μｍ），活性アルミナＣ２００（粒径４．４μｍ），水酸化アルミニウムＢ１４０３（粒径１．５μｍ）、住友化学製γアルミナＫＣ５０１（粒径１μｍ）等が挙げられる。
【００５９】
ゲル状エレクトロクロミック組成物５２に添加可能な白色剤は、例えば、二酸化チタンや硫酸バリウムである。
白色剤の添加の態様は、超音波やボールミルやホモミキサーなどのホモジナイザーを用いて、白色剤が均一に分散している白色剤分散液を生成し、その白色剤分散液をエレクトロクロミック組成物に添加することが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００６０】
エレクトロクロミック組成物をゲル化するためのゲル化剤は、エレクトロクロミック組成物の粘度を高めて取り扱いを容易にする機能、エレクトロクロミック組成物を構成するロイコ染料などの構成成分等が区画ｒ…内で沈殿することを抑制する機能、エレクトロクロミック組成物を区画ｒ…内に導入する際に気泡が混入することを抑制する機能等を有する。ゲル化剤は各種を単独で用いてもよいし、適宜２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
ゲル化剤の好ましい配合量は、エレクトロクロミック組成物全体の重量に対して、０．１〜８０重量％とすることが好ましい。
【００６１】
下記の式（１）〜式（７）に、好適なゲル化剤の例を示すが、これらは例示であり、ゲル化剤を限定するものではない。
【化１】
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【化２】
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【化３】
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【化４】
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【化５】
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【化６】
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【化７】
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【００６２】
以上に説明したゲル状エレクトロクロミック組成物５２は、一例であり、その他にも電気化学的な発色が可能な組成物であれば、これを隔壁５１により形成される区画ｒ…内に導入したものをエレクトロクロミック組成物層５０として用いることが可能である。
例えば、本実施形態では、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２の構成成分である染料としてロイコ染料を用いたが、これに限定されるものではなく、ビオロゲン染料等のその他の有機染料を用いることも可能である。
【００６３】
＜エレクトロクロミック表示デバイスの製造方法＞
次に、エレクトロクロミック表示デバイス１００の製造方法の一例について説明する。
エレクトロクロミック表示デバイス１００の製造方法は、以下の［１］〜［９］の工程を有する。
【００６４】
［１］第１の蒸着工程
第１の蒸着工程は、第１基板１０の上面（第２基板３０側の面）に金属電極部２１を設ける工程である。金属電極部２１は、公知の蒸着法、メッキ法、スパッタ法等によって成膜され、次いで、フォトリソグラフィー法等によってパターニングされ、次いで、エッチング法等によって形成される。
【００６５】
［２］第２の蒸着工程
第２の蒸着工程は、金属電極部２１の上に第１電極２０を設ける工程である。金属電極部２１は、公知の蒸着法、メッキ法、スパッタ法等によって成膜され、次いで、フォトリソグラフィー法等によってパターニングされ、そして、エッチング法等によって形成される。
【００６６】
［３］第３の蒸着工程
第３の蒸着工程は、第２基板３０の下面（第１基板１０側の面）に第１金属電線４１〜第４金属電線４４を設ける工程である。第１金属電線４１〜第４金属電線４４は、公知の蒸着法、メッキ法、スパッタ法等によって成膜され、次いで、フォトリソグラフィー法等によってパターニングされ、そして、エッチング法等によって形成される。
【００６７】
［４］第４の蒸着工程
第４の蒸着工程は、第１金属電線４１〜第４金属電線４４の下に絶縁膜４５を設ける工程である。絶縁膜４５は、公知の蒸着法、メッキ法、スパッタ法等によって成膜され、次いで、フォトリソグラフィー法等によってパターニングされ、そして、エッチング法等によって形成される。
【００６８】
［５］第５の蒸着工程
第５の蒸着工程は、第１金属電線４１〜第４金属電線４４および絶縁膜４５の下に第２電極４０を設ける工程である。第２電極４０は、公知の蒸着法、メッキ法、スパッタ法等によって成膜され、次いで、フォトリソグラフィー法等によってパターニングされ、そして、エッチング法等によって形成される。
【００６９】
［６］隔壁設置工程
隔壁設置工程は、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面に隔壁５１を設置する工程である。
具体的には、例えば、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面（第１電極２０…が形成されている面）に、ガラスペースト（例えば、日本電気硝子株式会社製ガラスペーストＰＬＳ−３１２４）等をスクリーン印刷することによって、隔壁５１を設置する。
或いは、例えば、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面（第１電極２０…が形成されている面）に、フォトレジスト（例えば、東京応化工業株式会社製ＭＥＭＳ用永久レジストＴＭＭＲＳ−２０００）等を付与する。そして、フォトリソグラフィー法等によりパターン状に立体成形することによって隔壁５１を形成して設置する。
なお、隔壁５１は、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面ではなく、第２電極４０…が形成された第２基板３０の下面（第２電極４０…が形成されている面）に設置することも可能である。
【００７０】
［７］ゲル化工程
ゲル化工程は、エレクトロクロミック組成物をゲル化して、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を生成する工程である。
具体的には、例えば、支持電解質と極性溶剤とロイコ染料とを含むエレクトロクロミック組成物を生成して、表示品質劣化抑制剤や吸着剤や白色剤などの添加物を適宜添加する。そして、所定のゲル化剤を添加し、表示品質劣化抑制剤や吸着剤や白色剤などが適宜添加されたエレクトロクロミック組成物をゲル化することによって、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を生成する。
【００７１】
［８］押し込み工程
押し込み工程は、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を、所定の塗布具を用いて隔壁５１により形成される区画ｒ…内へと押し込むことにより、当該区画ｒ…内へと導入する工程である。
具体的には、例えば、第１電極２０…が形成された第１基板１０に設置されている隔壁５１の上面（第２基板３０側の面）にゲル状エレクトロクロミック組成物５２を載置する。次いで、へら等の所定の塗布具を用いて、隔壁５１の上面に載置されているゲル状エレクトロクロミック組成物５２を、区画ｒ…内へと押し込みながら隔壁５１の上面全体に塗り付けていくことによって、区画ｒ…内へと導入する。そして、区画ｒ…内へと導入されずに隔壁５１の上面に残ったゲル状エレクトロクロミック組成物５２を除去する。これにより、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面にエレクトロクロミック組成物層５０が形成される。
【００７２】
［９］貼り合わせ工程
貼り合わせ工程は、第１電極２０…が形成された第１基板１０と第２電極４０…が形成された第２基板３０とを、エレクトロクロミック組成物層５０を介して貼り合わせる工程である。
具体的には、例えば、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面（第１電極２０…が形成されている面）と、第２電極４０…が形成された第２基板３０の下面（第２電極４０…が形成されている面）と、が対向するとともに、第１電極２０…が第２電極４０…に対して直交し、かつ、その直交部が画素６０…となるように調整して、当該第１基板１０の上面に形成されたエレクトロクロミック組成物層５０に当該第２基板３０を重ね合せる。そして、この重ね合せたものの側面を、所定の接着剤を用いて、接着封止する。これにより、エレクトロクロミック表示デバイス１００が作製される。
【００７３】
なお、上記のエレクトロクロミック表示デバイス１００の製造方法は、一例であって、これに限定されるものではない。
【００７４】
＜エレクトロクロミック表示デバイスの駆動方法＞
エレクトロクロミック表示デバイス１００は、例えば、パッシブマトリックス駆動によって、以下のように駆動される。
【００７５】
エレクトロクロミック表示デバイス１００の各画素６０は、第１電極２０…と第２電極４０…とにより挟まれたエレクトロクロミック組成物層５０によって構成される。
エレクトロクロミック表示デバイス１００の表示（発色）は、第１電極２０…と第２電極４０…との間に通電することによってゲル状エレクトロクロミック組成物５２に通電すると、エレクトロクロミック組成物層５０と第２電極４０…との間（第２電極４０の表面）にてゲル状エレクトロクロミック組成物５２が電気化学的な変化を起こすことによって行われる。また、エレクトロクロミック表示デバイス１００の消色は、表示のための通電とは逆方向の通電によって、或いは、表示のための通電を遮断して放置することによって行われるが、表示のための通電とは逆方向の通電の方が、速やかに消去動作を実施することができる。
【００７６】
特に、本実施形態のエレクトロクロミック表示デバイス１００における第２電極４０は、第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４の４つの領域に分割されており、第２電極４０の各領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）はそれぞれに対応する金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）により通電がなされるように構成されている。つまり、４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）ごとにゲル状エレクトロクロミック組成物５２に対する通電を行い、それら４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）ごとの表示（発色）を独立して行うことができるように構成されている。
【００７７】
ここで、従来のエレクトロクロミック表示デバイスにおいては、１画面分の表示を行う場合に、第１電極２０を７６８本スキャンするパッシブマトリックス駆動を要していた。これに対し、本実施形態のエレクトロクロミック表示デバイス１００においては、４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）を同時にスキャンするように、各領域の第１電極２０を１９２本スキャンするパッシブマトリックス駆動によって、１画面分の表示を行うことができる。
このように、本実施形態のエレクトロクロミック表示デバイス１００では、全ての第１電極２０のスキャンに要する時間を従来の四分の一にすることができ、１画面の表示に要する時間を四分の一にすることが可能になる。
【００７８】
なお、エレクトロクロミック表示デバイス１００の発色濃度は、通電する電気量によって任意に調節することができる。さらに、通電は、電流の連続的な供給によっても、電流の間欠的な供給によっても可能である。電流の間欠的な供給とは、例えば、パルスによる駆動を指す。
また、エレクトロクロミック表示デバイス１００の発色は、通電の遮断によって消色するが、電子ペーパー等に適用する場合には、発色を維持する必要がある。エレクトロクロミック表示デバイス１００の発色の維持は、例えば、表示のために印加した電流よりも小さい電流の供給によって行うことができる。連続的な電流の供給であれば、発色の維持は、電圧または電流を発色時の半分以下にして行うことができる。また、間欠的な電流の供給、すなわちパルス駆動であれば、発色の維持は、例えば、通電期間を発色時よりも短くしたり、パルスの強度や幅を発色時よりも小さくしたり、パルスの間隔を発色時よりも大きくしたりして行うことができる。
【００７９】
＜実施例＞
以下に、具体的な実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８０】
（エレクトロクロミック表示デバイスの作製）
第１基板１０として、０．７ｍｍ厚の矩形状の無アルカリガラス基板を用い、その一方の面（上面）に、金（Ａｕ）の薄膜をスパッタ形成した。スパッタされた金の薄膜は、膜厚１００ｎｍであった。スパッタ形成された金の薄膜を、エッチング法を用いて、ストライプ幅１０μｍ、ピッチ１５０μｍとして、金属電極部２１をストライプ状にパターン形成した。
【００８１】
次いで、金属電極部２１のストライプパターンの上に、一面的にＩＴＯ膜をスパッタ形成した。スパッタ形成されたＩＴＯ膜は、膜厚２００ｎｍ、表面抵抗１０Ω／□であった。スパッタ形成されたＩＴＯ膜を、エッチング法を用い、ストライプ幅１４０μｍ、ピッチ１５０μｍとして、ストライプ状にパターン形成することにより、第１電極２０…を形成した。
【００８２】
また、第２基板３０として、０．７ｍｍ厚の矩形状の無アルカリガラス基板を用い、その一方の面（下面）に、金（Ａｕ）の薄膜をスパッタ形成した。スパッタされた金の薄膜は、膜厚１００ｎｍであった。スパッタ形成された金の薄膜を、エッチング法を用いて、ストライプ幅１０μｍ、ピッチ７５μｍとして、金属電線をストライプ状にパターン形成するとともに、それら金属電線の長手方向の中央部分を間隔１０μｍになるように切断し、金属電線を左右に振り分けるようにして、金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）を形成した。
【００８３】
次いで、金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）のストライプパターンの上に、一面的に二酸化ケイ素の絶縁層をスパッタ形成し、そのスパッタ形成された絶縁層をエッチング法によりパターニングして、各金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）をそれぞれ部分的に被覆する絶縁膜４５を形成した。
【００８４】
次いで、金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）および絶縁膜４５の上に、一面的にＩＴＯ膜をスパッタ形成した。スパッタ形成されたＩＴＯ膜は、膜厚２００ｎｍ、表面抵抗１０Ω／□であった。スパッタ形成されたＩＴＯ膜を、エッチング法を用い、ストライプ幅１４０μｍ、ピッチ１５０μｍとして、ストライプ状にパターン形成するとともに、そのストライプ方向（長手方向）にＩＴＯ膜を四等分して、それぞれの間隔が１０μｍになるように分割された第２電極４０…を形成した（図４参照）。
【００８５】
次いで、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面に、東京応化工業株式会社製ＭＥＭＳ用永久レジストＴＭＭＲＳ−２０００を、スピナーを用いて付与し、所定のマスクを用いて、フォトリソグラフィー法によりパターン状に立体成形することによって隔壁５１を形成して設置した。
【００８６】
次いで、所定の添加物（表示品質劣化抑制剤や吸着剤や白色剤など）が添加されたエレクトロクロミック組成物に、所定のゲル化剤を添加して、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２（以下「ゲル状エレクトロクロミック組成物Ａ」と呼ぶ）を生成した。
【００８７】
ゲル状エレクトロクロミック組成物Ａの組成は、
支持電解質：ＴＢＡＦＢ（テトラｎブチルアンモニウムテトラフルオロボレート，（ｎ−Ｃ４Ｈ９）４ＮＢＦ４）１６０ｍｇ、
極性溶剤：ＤＭＳＯ（ジメチルスルフォキシド）１．０ｇ（チタニア分散液用溶媒ＤＭＳＯを０．４ｇ含む）と、ＰＣ（プロピレンカーボネート）１．０ｇ（チタニア分散液用溶媒ＰＣを０．４ｇ含む）と、の混合溶剤、
ロイコ染料：ＢＬＡＣＫ １００（山田化学工業（株）製）３００ｍｇ、
第１の表示品質劣化抑制化合物：2,5-ジ-tert-アミル-1,4-ハイドロキノン  １８８ｍｇ、
第２の表示品質劣化抑制化合物：フェロセン  ２．５ｍｇ、
第３の表示品質劣化抑制化合物：ベンゾイルアセトン  １２２ｍｇ、
白色剤分散液：（チタニア（ＴｉＯ２，石原産業株式会社製ＣＲ−９３）１０ｇを、バインダーとしてポリビニルブチラール（積水化学エスレックＢＨ３）０．２ｇを含む溶媒（ＤＭＳＯ１０ｇ及びＰＣ１０ｇ）の混合溶剤中にボールミル分散）１．２ｇ、
吸着剤分散液：（酸化アルミニウム（住友化学製ＫＣ５０１）７．５ｇを、溶媒（ＤＭＳＯ２０ｇ及びＰＣ２０ｇ）の混合溶剤中に分散）４０ｍｇ、
バインダー：ポリビニルブチラール  ０．０５ｇ、
ゲル化剤：（上記の式（１））０．０６ｇ、である。
【００８８】
次いで、第１電極２０…が形成された第１基板１０に設置されている隔壁５１の上面にゲル状エレクトロクロミック組成物Ａを載置し、へらを用いて、隔壁５１の上面に載置されているゲル状エレクトロクロミック組成物５２を、区画ｒ…内へと押し込みながら隔壁５１の上面全体に塗り付けていくことによって、区画ｒ…内へと導入した。そして、区画ｒ…内へと導入されずに隔壁５１の上面に残ったゲル状エレクトロクロミック組成物５２を除去して、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面にエレクトロクロミック組成物層５０を形成した。
【００８９】
次いで、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面と、第２電極４０…が形成された第２基板３０の下面と、が対向するとともに、第１電極２０…が第２電極４０…に対して直交し、かつ、その直交部が画素６０…となるように調整して、当該第１基板１０の上面に形成されたエレクトロクロミック組成物層５０に当該第２基板３０を重ね合せた。そして、この重ね合せたものの４つの側面（厚み方向に平行する面）を、所定の接着剤（例えば、熱硬化性のエポキシ樹脂）で接着封止し、エレクトロクロミック表示デバイス１００（以下「表示デバイスＡ」と呼ぶ）を作製した。
【００９０】
また、比較例１として、エレクトロクロミック組成物をゲル化していない点のみが表示デバイスＡとは異なるエレクトロクロミック表示デバイス（以下「表示デバイスＢ」と呼ぶ）を作製した。
【００９１】
また、比較例２として、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面と、第２電極４０…が形成された第２基板３０の下面と、の間に、スペーサ（粒状体（積水化学製ミクロパールＧＳ−２６０（粒径６０μｍ）））を挟み、そのスペーサにゲル状エレクトロクロミック組成物Ａを染み込ませた点のみが表示デバイスＡとは異なるエレクトロクロミック表示デバイス（以下「表示デバイスＣ」と呼ぶ）を作製した。
【００９２】
また、比較例３として、第１電極２０…が形成された第１基板１０の上面と、第２電極４０…が形成された第２基板３０の下面と、の間に、スペーサ（粒状体（積水化学製ミクロパールＧＳ−２６０（粒径６０μｍ）））を挟み、そのスペーサにゲル化されていないエレクトロクロミック組成物を染み込ませ点のみが表示デバイスＡとは異なるエレクトロクロミック表示デバイス（以下「表示デバイスＤ」と呼ぶ）を作製した。
【００９３】
（表示動作）
表示デバイスＡ〜Ｄの、ライン電極（第１電極２０）７６８ライン（７６８本の金属電極部２１）、およびデータ電極（第２電極４０）１０２４ライン（各１０２４本の金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４））の部分にパターン作製回路を接続した。
次いで、パッシブマトリクス駆動法を用いて、多電位法により表示のための通電を行った。具体的には、発色させる画素を選択し、その選択した画素６０（選択画素）を形成する第１電極２０を負電極、当該選択画素を形成する第２電極４０を正電極として、１ライン当たり１ミリ秒の速度で、当該選択画素を形成する電極間に第１電位差の電圧を印加することにより、当該選択画素を発色させるとともに、当該選択画素以外の画素（非選択画素）を形成する第１電極２０を正電極、当該非選択画素を形成する第２電極４０を負電極として、１ライン当たり１ミリ秒の速度で、当該非選択画素を形成する電極間に、第１電位差よりも小さく通電が生じない第２電位差の電圧を印加することにより、当該非選択画素の状態を非表示状態に維持することによって、エレクトロクロミック表示デバイス１００に画像（文字パターン）を表示させた。
特に、データ電極（第２電極４０）に対応する４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）を同時にスキャンするように、１ライン当たり１ミリ秒の速度で各領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）のライン電極（第１電極２０）を１９２本スキャンするパッシブマトリックス駆動によって、０．１９２秒間で表示パターンを形成した。
【００９４】
（消去動作）
次いで、表示と反対方向に通電、すなわち消去のための通電を行った。具体的には、前記選択画素を形成する第１電極２０を正電極、当該選択画素を形成する第２電極４０を負電極として、１ライン当たり１ミリ秒の速度で、当該選択画素を形成する電極間に所定の電位差の電圧（具体的には、電極間に電流が流れる電極間電圧）を印加することにより、当該選択画素の発色を消去するとともに、前記非選択画素を形成する第１電極２０を負電極（正電極であってもよい。）、当該非選択画素を形成する第２電極４０を正電極（負電極であってもよい。）として、１ライン当たり１ミリ秒の速度で、当該非選択画素を形成する電極間に所定の電位差の電圧（具体的には、電極間に電流が流れない電極間電圧）を印加することにより、当該非選択画素の状態を非表示状態に維持することによって、エレクトロクロミック表示デバイス１００に表示されている画像（文字パターン）を消去した。
【００９５】
（視覚による評価）
表示デバイスＡ（実施例）においては、図６に示すように、上記表示動作によって、解像度の高い文字パターンを高速で表示させることができた。これにより、表示デバイスＡ（実施例）においては、高速（本実施例では１ミリ秒／ライン）で駆動しても、滲みの少ない鮮明な文字パターンを表示できることが分かった。
また、表示デバイスＡ（実施例）においては、上記消去動作によって、表示された文字パターンを確実に消去することができた。
【００９６】
エレクトロクロミック組成物がゲル化されていない表示デバイスＢ（比較例１）においては、図７に示すように、上記表示動作によって、解像度の高い文字パターンを高速で表示させることができなかった。これにより、表示デバイスＢ（比較例１）においては、高速で駆動すると、滲みの多い不鮮明な文字パターンが表示されることが分かった。これは、エレクトロクロミック組成物がゲル化されていないため、エレクトロクロミック組成物を構成するロイコ染料等の構成成分やエレクトロクロミック組成物に添加した添加物などが区画ｒ…内で沈殿したり、エレクトロクロミック組成物を区画ｒ…内に導入する際に気泡が混入したりしたこと等が原因であると考えられる。
【００９７】
隔壁５１を備えていない表示デバイスＣ（比較例２）においては、図８に示すように、上記表示動作によって、解像度の高い文字パターンを高速で表示させることができなかった。これは、隔壁５１を備えていないため、画素間のクロストークを抑制できなかったこと等が原因であると考えられる。
ここで、表示デバイスＡ（実施例）において、隔壁５１により形成される区画ｒ…の平面視におけるサイズおよび位置は、画素６０…と同期していないが、画素間のクロストークが抑制されている。これにより、本発明のような隔壁５１を備えることで、区画が画素と同期した隔壁、すなわち緻密で煩雑な工程を経て形成される隔壁を備えなくても、画素間のクロストークを抑制できることが分かった。
【００９８】
また、隔壁５１を備えていない表示デバイスＣ（比較例２）においては、表示デバイスＢ（比較例１）よりは滲みの少ない鮮明な文字パターンを表示することができた。これにより、隔壁５１を設けるよりも、エレクトロクロミック組成物をゲル化した方が、滲みの少ない鮮明な文字パターンを表示できることが分かった。これは、エレクトロクロミック組成物をゲル化することによって、エレクトロクロミック組成物層５０中でエレクトロクロミック組成物を構成する構成成分やエレクトロクロミック組成物に添加した添加物などが沈殿したり、エレクトロクロミック組成物層５０中に気泡が混入したりすること等を抑制できるためであると考えられる。
【００９９】
エレクトロクロミック組成物がゲル化されておらず隔壁５１も備えられていない表示デバイスＣ（比較例３）においては、図９に示すように、比較例１や比較例２よりも滲みの多い不鮮明な文字パターンが表示されることが分かった。
【０１００】
以上説明した本発明のエレクトロクロミック表示デバイス１００によれば、第１基板１０と、第１基板１０の上面に設けられた第１電極２０と、第１基板１０の上方に当該第１基板１０に対向して設けられ、透明な材料により形成された第２基板３０と、第２基板３０の下面に設けられ、少なくとも一部が透明な電極材料により形成された第２電極４０と、第１基板１０と第２基板３０との間に設けられたエレクトロクロミック組成物層５０と、を備え、エレクトロクロミック組成物層５０は、ゲル化されたゲル状エレクトロクロミック組成物５２を備えている。
したがって、エレクトロクロミック組成物がゲル化されているので、エレクトロクロミック組成物を構成する構成成分やエレクトロクロミック組成物に添加した添加物などがエレクトロクロミック組成物層５０中で沈殿したり、エレクトロクロミック組成物層５０中に気泡が混入したりすること等を抑制することができ、エレクトロクロミック表示デバイス１００を高速で駆動した場合であっても、高品質な表示を実現することが可能となる。
【０１０１】
また、以上説明した本発明のエレクトロクロミック表示デバイス１００によれば、エレクトロクロミック組成物層５０は、第１基板１０と第２基板３０との間の空間を、第１基板１０および第２基板３０に対して略垂直方向に貫通する複数の区画ｒに仕切る隔壁５１を備え、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２は、区画ｒ…内に導入されている。
したがって、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を、隔壁５１により形成される区画ｒ…内に導入するだけで、画素間のクロストークを抑制できるため、エレクトロクロミック表示デバイス１００を高速で駆動した場合であっても、より高品質な表示を実現することが可能となる。
【０１０２】
また、以上説明した本発明のエレクトロクロミック表示デバイス１００の製造方法によれば、エレクトロクロミック組成物をゲル化してゲル状エレクトロクロミック組成物５２を生成するゲル化工程と、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を、所定の塗布具を用いて隔壁５１の第１基板１０側または第２基板３０側の面から区画ｒ…内へと押し込むことにより、当該区画ｒ…内へと導入する押し込み工程と、を有している。
すなわち、ゲル状エレクトロクロミック組成物５２を、所定の塗布具を用いて区画ｒ…内へと押し込むようにして当該区画ｒ…内へと導入するので、エレクトロクロミック組成物層５０中に気泡が混入したりすること等を抑制することができる。したがって、高速で駆動した場合であっても、高品質な表示を実現することが可能なエレクトロクロミック表示デバイス１００を製造することができる。
【０１０３】
また、以上説明した本発明のエレクトロクロミック表示デバイス１００によれば、第２電極４０に関する４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）を同時にスキャンするように、各領域の第１電極２０を１９２本スキャンするパッシブマトリックス駆動によって、１画面分の表示を行うことができる。これにより、従来のエレクトロクロミック表示デバイスにおいて、１画面分の表示に、第１電極２０を７６８本スキャンするパッシブマトリックス駆動に要していた時間を四分の一にすることができる。
具体的には、１ライン当たり１ミリ秒の速度で、第１電極２０を７６８本スキャンした場合、０．７６８秒間で１画面分の表示パターンを形成することに対し、本発明のように、各領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）の第１電極２０を１９２本スキャンすることによっては、０．１９２秒間で１画面分の表示パターンを形成することができる。
このように、本発明のエレクトロクロミック表示デバイス１００では、全ての第１電極２０のスキャンに要する時間を従来の四分の一にすることができ、１画面の表示に要する時間を四分の一にすることが可能になる。そして、エレクトロクロミック表示デバイス１００は、１画面あたりの表示に要する時間を短縮することによって、より早く画面の表示を切り替えることが可能になる。
つまり、このエレクトロクロミック表示デバイス１００は、より早い画面の切り替えが可能な表示デバイスとして機能することができる。
【０１０４】
〔第２実施形態〕
次に、本発明に係るエレクトロクロミック表示デバイスの第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については、同符号を付して説明を割愛する。
【０１０５】
本実施形態におけるエレクトロクロミック表示デバイス１０１は、例えば、図１０〜図１２に示すように、第１基板１０と、第１基板１０の上面に設けられた第１電極２０…と、第１基板１０の上方に第１基板１０に対向して設けられた第２基板３０と、第２基板３０の下面に設けられた第２電極４０…と、第１基板１０と第２基板３０との間に設けられたエレクトロクロミック組成物層５０と、を備えて構成される。
【０１０６】
そして、図１０〜図１３に示すように、第２電極４０と第２基板３０との間には、第２電極４０毎に、各第２電極４０に沿って延在する金属電極部としての金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）が設けられている。
第２金属電線４２は、第２基板３０の下面に設けられており、その第２金属電線４２に重なるように第１金属電線４１が設けられている。
また、第３金属電線４３は、第２基板３０の下面に設けられており、その第３金属電線４３に重なるように第４金属電線４４が設けられている。
そして、これら金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）は、第２電極４０によって覆われている。
【０１０７】
具体的には、図１０や図１３に示すように、第２金属電線４２は、第２基板３０の一方の端部から当該第２基板３０の中央側に延在し、第２電極４０の第１領域Ｒ１から第２領域Ｒ２までに亘って配されている。また、第１金属電線４１は、第２金属電線４２に重なる配置で第２基板３０の一方の端部から第２電極４０の第１領域Ｒ１までに亘って配されている。つまり、第１金属電線４１と第２金属電線４２は、第２基板３０の下面に積層された状態で設けられている。
また、図１０や図１３に示すように、第３金属電線４３は、第２基板３０の他方の端部から当該第２基板３０の中央側に延在し、第２電極４０の第４領域Ｒ４から第３領域Ｒ３までに亘って配されている。また、第４金属電線４４は、第３金属電線４３に重なる配置で第２基板３０の他方の端部から第２電極４０の第４領域Ｒ４までに亘って配されている。つまり、第４金属電線４４と第３金属電線４３は、第２基板３０の下面に積層された状態で設けられている。
なお、金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）は、第２電極４０の縁側に設けられていることが好ましい。金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）は、光透過性を有していないので、第２電極４０の縁側に設けられている方が、画素６０（エレクトロクロミック組成物層５０）の発色による表示の妨げになりにくく、好適である。
【０１０８】
より具体的には、図１３に示すように、第２金属電線４２のうち第２電極４０の第１領域Ｒ１に対応する部分は絶縁膜４５で被覆されている。すなわち、第２金属電線４２は、第２電極４０の第２領域Ｒ２と導通可能に接続され、第２電極４０の第１領域Ｒ１とは絶縁されている。つまり、第２金属電線４２は、第２電極４０の第２領域Ｒ２の通電に寄与することによって、第２領域Ｒ２における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
また、第１金属電線４１は、第２電極４０の第１領域Ｒ１において、第２金属電線４２を被覆している絶縁膜４５上に設けられている。すなわち、第１金属電線４１は、第２電極４０の第１領域Ｒ１と導通可能に接続されている。つまり、第１金属電線４１は、第２電極４０の第１領域Ｒ１の通電に寄与することによって、第１領域Ｒ１における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
【０１０９】
また、図１３に示すように、第３金属電線４３のうち第２電極４０の第４領域Ｒ４に対応する部分は絶縁膜４５で被覆されている。すなわち、第３金属電線４３は、第２電極４０の第３領域Ｒ３と導通可能に接続され、第２電極４０の第４領域Ｒ４とは絶縁されている。つまり、第３金属電線４３は、第２電極４０の第３領域Ｒ３の通電に寄与することによって、第３領域Ｒ３における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
また、第４金属電線４４は、第２電極４０の第４領域Ｒ４において、第３金属電線４３を被覆している絶縁膜４５上に設けられている。すなわち、第４金属電線４４は、第２電極４０の第４領域Ｒ４と導通可能に接続されている。つまり、第４金属電線４４は、第２電極４０の第４領域Ｒ４の通電に寄与することによって、第４領域Ｒ４における画素６０の発色に寄与するように構成されている。
【０１１０】
そして、本実施形態のエレクトロクロミック表示デバイス１０１においても、第２電極４０は、第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４の４つの領域に分割されており、第２電極４０の各領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）はそれぞれに対応する金属電線（第１金属電線４１〜第４金属電線４４）により通電がなされるように構成されている。つまり、４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）ごとにゲル状エレクトロクロミック組成物５２に対する通電を行い、それら４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）ごとの表示（発色）を独立して行うことができるように構成されている。
【０１１１】
本実施形態のエレクトロクロミック表示デバイス１０１であっても、第１実施形態のエレクトロクロミック表示デバイス１００同様、１ライン当たり１ミリ秒の速度で、第２電極４０の各領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）に対応する第１電極２０を１９２本スキャンすることによって、０．１９２秒間で１画面分の表示パターンを形成することができ、従来の四分の一の時間で１画面分の表示を行うことができる。
そして、エレクトロクロミック表示デバイス１０１は、従来の表示デバイスよりも１画面あたりの表示に要する時間を短縮することができるので、より早く画面の表示を切り替えることが可能な表示デバイスとして機能する。
【０１１２】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の趣旨から逸脱しない限り、適宜変更可能であることはいうまでもない。
【０１１３】
上記の実施形態では、第２電極４０を４つの領域（第１領域Ｒ１〜第４領域Ｒ４）に分割したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他任意の数に分割して、その数に応じた金属電線を形成するように構成することも可能である。
また、図１４や図１５に示すエレクトロクロミック表示デバイス１０２のように、第２電極４０を分割せずに構成することも可能である。この場合、第２電極４０に金属電線（例えば、第１金属電線４１〜第４金属電線４４）を埋め込んで構成することも可能であるし、図１４や図１５に示すように、第２電極４０に金属電線を埋め込まずに構成することも可能である。
【０１１４】
また、上記の実施形態では、第１電極２０に金属電極部２１を埋め込んだが、本発明はこれに限定されるものではなく、図１４や図１５に示すように、第１電極２０に金属電極部２１を埋め込まずに構成することも可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１０  第１基板
２０  第１電極
３０  第２基板
４０  第２電極
５０  エレクトロクロミック組成物層
５１  隔壁
５２  ゲル状エレクトロクロミック組成物
１００，１０１，１０２  エレクトロクロミック表示デバイス
ｒ  区画
【図１】
2012168439.tif 000010
【図２】
2012168439.tif 000011
【図３】
2012168439.tif 000012
【図４】
2012168439.tif 000013
【図５】
2012168439.tif 000014
【図１０】
2012168439.tif 000015
【図１１】
2012168439.tif 000016
【図１２】
2012168439.tif 000017
【図１３】
2012168439.tif 000018
【図１４】
2012168439.tif 000019
【図１５】
2012168439.tif 000020
【図６】
2012168439.tif 000021
【図７】
2012168439.tif 000022
【図８】
2012168439.tif 000023
【図９】
2012168439.tif 000024