(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一の基板と、該一の基板の表裏にそれぞれ配置された第１表示媒体及び第２表示媒体と、該第１表示媒体に沿って該一の基板上に配置された第１表示電極と、該第１表示電極に電気的に接続されてなる第１スイッチング素子と、前記第２表示媒体に沿って該一の基板上に配置された第２表示電極と、該第２表示電極に電気的に接続されてなる第２スイッチング素子と、前記第１表示電極に接続される第１電荷蓄積容量と、前記第２表示電極に接続される第２電荷蓄積容量と、を備え、かつ、前記第１スイッチング素子を介して前記第１表示電極に適宜電圧を印加すると共に前記第２スイッチング素子を介して前記第２表示電極に適宜電圧を印加することによって前記第１表示媒体及び前記第２表示媒体をそれぞれ駆動して両面表示を行う両面表示装置において、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子が、前記第１表示電極と同じ基板面に互いに隣接するように配置され、
前記第１電荷蓄積容量および前記第２電荷蓄積容量が、前記第２表示電極と同じ基板面に配置され、前記第１電荷蓄積容量は、前記第１及び第２スイッチング素子が形成された領域と重なるように形成され、前記第２電荷蓄積容量は、前記第２表示電極の下部に、前記第２表示電極の一部を直接第２電荷蓄積容量の電極として形成されたことを特徴とする両面表示装置。
【請求項２】
前記一の基板に貫通孔を形成すると共に該貫通孔に連結電極を配置し、かつ、
前記第２表示電極と前記第２スイッチング素子との電気的接続は前記連結電極を介して行う、
ことを特徴とする請求項１に記載の両面表示装置。
【請求項３】
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子が共通の走査電極に電気的に接続されてなる、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の両面表示装置。
【請求項４】
前記第１スイッチング素子に電気的に接続された第１信号電極、並びに、前記第２スイッチング素子に電気的に接続された第２信号電極を、備え、かつ、
これらの第１及び第２信号電極に共通の信号電極制御回路を接続して適宜電圧を印加する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の両面表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的には、電圧を印加することによって表裏両面に情報を表示する両面表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、情報を電気的に書き込むことができる機能を有するものでありながら、維持電力が不要であって紙のように手軽に携帯可能なペーパーライクディスプレイの提案や開発がにわかに活気付いている。そして、このペーパーライクディスプレイは、将来的には現在の情報供給手段として主流をなしている新聞や雑誌や書籍等の紙媒体に置き換わるものとして、また超軽量なホームページプラウザを担う製品形態として期待されている。
【０００３】
ところで、このペーパーライクディスプレイには、少なくとも従来の紙媒体と同等の性能、すなわち、
▲１▼  紙媒体のように薄くて軽量であって携帯可能であること
▲２▼  紙媒体と同様に、メモリ性があって維持電力が不要であること
▲３▼  紙媒体と同様に、安価であること
が要求される。
【０００４】
なお、紙媒体を用いた書籍は、複数の紙媒体が閉じられて構成されているために、（従来のディスプレイ装置のように、単一の表示画面を次々とスクロールしながら情報を順次表示するような煩雑な作業を不要として）ページをめくるといった簡単な動作によって他の情報を短時間で容易に入手でき、必要に応じてページをめくりながら読み進め或は読み返すことによって、書籍に記載されている内容の理解を容易にし、かつ、発想を容易にするという特質を有する。ペーパーライクディスプレイでもこの特質を利用するには、ペーパーライクディスプレイを複数枚束ねて本のようにして用いることが望ましい（以下、このような形態を“電子ブック”とする）。この場合、各ペーパーライクディスプレイには、予めダウンロードしておいた大量の情報を表示しておく。上述した▲１▼〜▲３▼の性能は、ペーパーライクディスプレイによってこのような電子ブックを実現するためにも重要である。
【０００５】
このようなペーパーライクディスプレイに関する提案は種々なされており、主な提案としては、
＊  マイクロカプセル型電気泳動表示（ＮＡＴＵＲＥ，Ｖｏｌ３９４［１６］，ｐ２５３〜２５５，１９９８）や、
＊  微小ボール回転型表示（Ｐｒｏｃ．ｏｆ  ｔｈｅ  ＳＩＤ，Ｖｏｌ１１８，３／４，ｐ２８９〜２９３，１９７７）や、
＊  コレステリック液晶表示（Ｊ．ｏｆ  ＳＩＤ，Ｖｏｌ５［３］，ｐ２６９〜２７４，１９９７）、
に関するものがある。
【０００６】
ところで、明確な閾値特性を持たない表示媒体がこのペーパーライクディスプレイに使われる場合、その駆動はアクティブマトリクス方式により行われるのが望ましい。なお、このアクティブマトリクス方式は、ノートパソコン等の液晶表示ディスプレイにおいて現在主流をなしている駆動方式であって、ＴＦＴ，ＭＩＭ等の半導体スイッチング素子を各画素毎に設けておき、各画素に印加される電圧をこれらのスイッチング素子によって制御する駆動方式であり、単純マトリクス駆動で問題となるクロストークを解消できるという利点を有する。かかるスイッチング素子を形成する方法についても、製造コストが高くなるアモルファスシリコンやポリシリコン等の無機半導体材料を用いずに、安価な印刷法が利用できる有機半導体材料を用いてスイッチング素子を形成するようにしたものが、
＊  ＮＡＴＵＲＥ，Ｖｏｌ３９４［１６］，ｐ２５３〜２５５，１９９８、
＊  Ｊ．ｉｎ  Ｐｒｏｃ．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｓｏｃ．Ｂ８．２，１９９８、
＊  ＳＣＥＩＮＣＥ，Ｖｏｌ２７８［１７］，ｐ３８３〜３８４，１９９７
等において提案されている。
【０００７】
また、情報の表示を、ディスプレイの片面にのみ行うのではなく、両面に行うようにしたもの両面表示装置の提案もなされており、主なものとしては、
＊  ２つの液晶パネルを貼り合わせたもの（特開平０２−２６５９２３号公報）、
＊  中間電極が存在し表裏同様の表示を行う電気泳動表示装置（特開平０１−１２６６３０号公報）、の他、ペーパーライクディスプレイに関する提案としては、
＊  中間支持基板の両面に独立した表示を行うようにした高分子分散液晶表示装置（特開平０５−０６１０２４号公報）、
がある。
【０００８】
図９は、ペーパーライクディスプレイの従来構造の一例として特開平０５−０６１０２４号公報に開示されたものを示す断面図であるが、このペーパーライクディスプレイＤ6 は３枚の基板１，２，３を備えており、これらの基板１，２，３は、ほぼ平行に所定間隙を開けた状態に順に配置されている。また、真ん中の基板２（以下、“中間基板２”とする）の各面には、表示電極４又は５とスイッチング素子６又は７とがそれぞれ形成されており、各面において表示電極４とスイッチング素子６及び表示電極５とスイッチング素子７とが電気的に接続されている。さらに、上側基板１及び下側基板３にも電極２０，２１がそれぞれ形成されている。そして、中間基板２の両面にはそれぞれ制御系（不図示）が配置されていて、スイッチング素子６，７を介して表示電極４，５に電圧を印加することによって、表裏両面に別々の情報を表示できるようになっている。
【０００９】
図９に示す構造のペーパーライクディスプレイＤ6 では、中間基板２を共有できるため、２枚のペーパーライクディスプレイで同じ情報量を表示する場合に比べて厚さや重量を１／２〜３／４に減少させることが可能となる。また、かかるペーパーライクディスプレイを電子ブックにした場合には、見開きで２倍の大きさの画面を一度に見ることができるという利点もある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したペーパーライクディスプレイＤ6 では、スイッチング素子６，７は２つの面（すなわち、中間基板２の両面）に形成されているため、スイッチング素子を形成する工程を２回実施する必要があり、その分だけ製造コストが高くなってしまうという問題があった。また、いずれか一方の面のスイッチング素子６又は７は、他方の面にスイッチング素子７又は６が既に形成されている状態で形成することとなり、既に形成されている方のスイッチング素子がプロセスダメージ（熱等の影響）を受けてしまうおそれがあった。
【００１１】
さらに、制御系を中間基板２の両面にそれぞれ独立に設けるので、その分だけコストが高くなってしまうという問題があった。
【００１２】
そこで、本発明は、低コストな両面表示装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも一の基板と、該一の基板の表裏にそれぞれ配置された第１表示媒体及び第２表示媒体と、該第１表示媒体に沿って該一の基板上に配置された第１表示電極と、該第１表示電極に電気的に接続されてなる第１スイッチング素子と、前記第２表示媒体に沿って該一の基板上に配置された第２表示電極と、該第２表示電極に電気的に接続されてなる第２スイッチング素子と、前記第１表示電極に接続される第１電荷蓄積容量と、前記第２表示電極に接続される第２電荷蓄積容量と、を備え、かつ、前記第１スイッチング素子を介して前記第１表示電極に適宜電圧を印加すると共に前記第２スイッチング素子を介して前記第２表示電極に適宜電圧を印加することによって前記第１表示媒体及び前記第２表示媒体をそれぞれ駆動して両面表示を行う両面表示装置において、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子が、前記第１表示電極と同じ基板面に互いに隣接するように配置され、
前記第１電荷蓄積容量および前記第２電荷蓄積容量が、前記第２表示電極と同じ基板面に配置され、前記第１電荷蓄積容量は、前記第１及び第２スイッチング素子が形成された領域と重なるように形成され、前記第２電荷蓄積容量は、前記第２表示電極の下部に、前記第２表示電極の一部を直接第２電荷蓄積容量の電極として形成されたこと、を特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１、図２及び図４等を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
本発明に係る両面表示装置は、図１に符号Ｄ1 で示すように、少なくとも一の基板２と、該一の基板２の表裏にそれぞれ配置された第１表示媒体（図３に示す上側の符号２２，２３参照）及び第２表示媒体（図３に示す下側の符号２２，２３参照）と、該第１表示媒体に沿って該一の基板上に配置された第１表示電極４と、該第１表示電極４に電気的に接続されてなる第１スイッチング素子６と、前記第２表示媒体に沿って該一の基板上に配置された第２表示電極５と、該第２表示電極５に電気的に接続されてなる第２スイッチング素子７と、を備えており、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７は、前記一の基板２に対して同じ側に互いに隣接するように配置されている（詳細は後述）。そして、この両面表示装置Ｄ1 は、前記第１スイッチング素子６を介して前記第１表示電極４に適宜電圧を印加すると共に前記第２スイッチング素子７を介して前記第２表示電極５に適宜電圧を印加することによって前記第１表示媒体及び前記第２表示媒体をそれぞれ駆動して両面表示を行うように構成されている。
【００１６】
なお、上述した表示媒体としては、
＊  マイクロカプセル型電気泳動表示（ＮＡＴＵＲＥ，Ｖｏｌ３９４［１６］，ｐ２５３〜２５５，１９９８）や、
＊  微小ボール回転型表示（Ｐｒｏｃ．ｏｆ  ｔｈｅ  ＳＩＤ，Ｖｏｌ１１８，３／４，ｐ２８９〜２９３，１９７７）や、
＊  コレステリック液晶表示（Ｊ．ｏｆ  ＳＩＤ，Ｖｏｌ５［３］，ｐ２６９〜２７４，１９９７）、
＊  水平移動型電気泳動表示（特開昭４９−０２４６９５号公報）、
等を挙げることができる。
【００１７】
また、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７は、上述のように前記一の基板２に対して同じ側（すなわち、前記一の基板２を基準とした図示上側又は図示下側）に互いに隣接するように（すなわち、基板の面方向に互いに隣接するように）配置されていれば良い。具体的には、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７は、いずれかの基板の同一面上に形成されていれば良く、
＊  図１に示すように、前記一の基板２の図示上面（一方の面）に形成されていても、
＊  前記一の基板２の図示下面に形成されていても、
＊  図２に示すように、前記一の基板２を挟み込むように一対の基板１，３を配置すると共に、これら一対の基板１，３のいずれかの面に形成されていても、
良い。
【００１８】
ここで、前記第１表示電極４、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７を、図１に示すように、共に前記一の基板２の一方の面に形成し、前記第２表示電極５を前記一の基板２の他方の面に形成しても良く、その場合には、前記一の基板２に貫通孔２ａを形成すると共に該貫通孔２ａに連結電極８を配置し、前記第２スイッチング素子７と前記第２表示電極５との電気的接続はこの連結電極８を介して行うようにすると良い。同様に、前記第２表示電極５、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７を、共に前記一の基板２の他方の面に形成し、前記第１表示電極４を前記一の基板２の一方の面に形成しても良く、その場合には、前記一の基板２に貫通孔２ａを形成すると共に該貫通孔２ａに連結電極８を配置し、前記第１スイッチング素子６と前記第１表示電極４との電気的接続はこの連結電極８を介して行うようにすると良い。
【００１９】
なお、これらの表示電極４，５は、前記第１表示媒体や前記第２表示媒体に沿って配置されていれば良く、必ずしも前記一の基板２に形成されている必要はない。例えば図に符号１や３で示すように他の基板を配置すると共にそれらの基板１，３の表面に配置しても良い。
【００２０】
一方、図４に詳示するように、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７には、共通の走査電極９を介して走査電極制御回路（不図示）を電気的に接続して電圧を適宜印加すると良い。なお、１本の走査電極９は、第１スイッチング素子６だけ或は第２スイッチング素子７だけに接続されるものであっても良いが（不図示）、図４(a) に示すように、いくつかの第１スイッチング素子６及び第２スイッチング素子７（すなわち、前記複数の第１スイッチング素子６のうちの一部のスイッチング素子並びに前記複数の第２スイッチング素子７のうちの一部のスイッチング素子）に接続されるようにしても良い。
【００２１】
また、図４(a) に詳示するように、前記第１スイッチング素子６に電気的に接続された第１信号電極１０、並びに、前記第２スイッチング素子７に電気的に接続された第２信号電極１１を、備え、これらの第１及び第２信号電極１０，１１に共通の信号電極制御回路（不図示）を接続して適宜電圧を印加するようにしても良い。
【００２２】
なお、走査電極９、第１信号電極１０及び第２信号電極１１は、図４においては共通の面に形成されているが、もちろんこれに限る必要はなく異なる面に形成されていても良い。また、これらの電極９，１０，１１は、図４においては前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７が形成された面に形成されているが、もちろんこれに限る必要はない。さらに、これらの電極９，１０，１１は、
＊  前記一の基板２における図示上側の面に形成しても良く、
＊  前記一の基板２における図示下側の面に形成しても良く、
＊  他の基板３の面に形成しても良く、
＊  さらには、他の基板１の面に形成、
しても良い。
【００２３】
なお、基板１，２，３としては、ガラス基板や、フレキシブルなポリマー基板を用いれば良い。
【００２４】
また、第１及び第２スイッチング素子６，７としては、ＴＦＴ等の薄膜トランジスタ素子や、非線形ダイオード特性を発現するＭＩＭ型スイッチング素子等を用いることができる。なお、ポリマー基板の表面にスイッチング素子を形成する技術に関する研究報告が、
＊  “Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．，ｖｏｌ  ７０，Ｎｏ．３，ｐ３４２−３４４，１９９７”や、
＊  “ＳＣＥＩＥＮＣＥ，Ｖｏｌ２７８［１７］，ｐ３８３〜３８４，１９９７”や、
＊  “ＮＡＴＵＲＥ，Ｖｏｌ３９４［１６］，ｐ２５３〜２５５，１９９８”や、
＊  “Ｊ．ｉｎ  Ｐｒｏｃ．Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｓｏｃ．Ｂ８．２，１９９８”
にてなされており、
＊  レーザーアニール法などによってポリＳｉなどの無機材料からなるスイッチング素子６，７を低温でポリマー基板上に形成する方法や、
＊  ポリイミドやポリアニリン等のポリマー材料を印刷法等によって形成しスイッチング素子６，７をポリマー基板上に形成する方法、
を用いることによって、基板としてフレキシブルなポリマー基板を使用することが可能となり、フレキシブルな両面表示装置を実現できる。
【００２５】
なお、本実施の形態に係る両面表示装置において、図８に示すように、第１表示電極４に接続される第１電荷蓄積容量４０と、第２表示電極５に接続される第２電荷蓄積容量４１とを配置する場合、これらの電荷蓄積容量４０，４１は同一面に形成すると良く、これらの電荷蓄積容量４０，４１の少なくともいずれか一方の電荷蓄積容量は、前記貫通孔に形成された連結電極により前記表示電極及び前記スイッチング素子と電気的に接続される、ようにすると良い。また、これらの電荷蓄積容量４０，４１は、第１及び第２スイッチング素子６，７が形成された面とは異なる面上に、形成すると良い。さらにこれらの電荷蓄積容量４０，４１は、前記第１及び第２スイッチング素子６，７が形成された領域と重なるように形成すると良い。
【００２６】
なお、以上の説明においては、中間の支持基板と、その両側に対向して配置される２枚の対向基板からなるセルについて述べたが、本発明は、必ずしも基板を３枚用いる構成に限定されるわけではない。一例として、１枚の支持基板上のどちらか一方の面に両面用のスイッチング素子を、表裏両面に表示電極をそれぞれ配置し、この表示電極上にマイクロカプセル型電気泳動表示素子、高分子分散型液晶素子などのポリマーシート、または有機ＥＬなどの固体積層薄膜からなる表示媒体層を形成し、更にその上に駆動用透明電極膜、保護膜を順次形成する構成が考えられる。また他の例としては、上述した水平移動型電気泳動表示装置（特開昭４９−０２４６９５号公報）において、泳動液体を封止する手段として、対向基板をスペーサーを介して貼り合わせるのではなく、画素間の隔壁などが一体化されたシリコンゴムなどの樹脂性キャビティをレプリカ法などを用いて形成する構成が考えられる。
【００２７】
次に、本実施の形態の効果について説明する。
【００２８】
本実施の形態によれば、前記第１スイッチング素子６及び前記第２スイッチング素子７を形成する工程が１回で済むことから、該工程を２回以上実施する場合に比べて製造コストを低減できる。
【００２９】
また、本実施の形態によれば、２種類のスイッチング素子６，７の形成は同時に行われることから、従来のようなプロセスダメージを回避できる。
【００３０】
さらに、走査電極９が、いくつかの第１スイッチング素子６及び第２スイッチング素子７に共通に接続されるようにした場合には、第１スイッチング素子６及び第２スイッチング素子７に同じ走査電極制御回路を用いることができる。その結果、第１スイッチング素子６及び第２スイッチング素子７に別々に走査電極制御回路を設ける場合に比べて該制御回路が１つで済み、その分、コストを低減できる。
【００３１】
一方、上述のように電荷蓄積容量４０，４１を同一面に形成した場合には、それらを１つの工程で製造でき、製造コストを低減できる。また、これらの電荷蓄積容量４０，４１を、第１及び第２スイッチング素子６，７が形成された領域に重なるように形成した場合には、面積効率及び開口率が向上される。
【００３２】
【実施例】
以下、実施例に沿って本発明を更に詳細に説明する。
【００３３】
（実施例１）
本実施例においては、図３及び図４に示す両面表示型ディスプレイ（上下電極型電気泳動表示素子）Ｄ3 を作成した。
【００３４】
すなわち、本実施例においては、図４(a) に示すように、第１表示電極４と表面用ＴＦＴ（第１スイッチング素子）６と裏面用ＴＦＴ（第２スイッチング素子）７と走査電極９と第１信号電極１０と第２信号電極１１とを、いずれも中間基板（一の基板）２の一方の面（上面）に形成した。このうち第１表示電極４は画素毎に配置し、各第１表示電極４の近傍（画素以外の部分）には表面用ＴＦＴ６と裏面用ＴＦＴ７とを１つずつ配置した。また、走査電極９は、画素と画素との間を通るように図４(a) に示す上下方向に画素列に相当する本数配置し、第１信号電極１０及び第２信号電極１１は、画素と画素との間を通るように図４(a) に示す左右方向に画素行の２倍に相当する本数配置した。さらに、第２表示電極５は、同図(c) 及び(d) に示すように、中間基板２の反対側の面（下面）に画素毎に形成した。
【００３５】
また、中間基板２には各画素の近傍部分に貫通孔２ａを形成すると共に該貫通孔２ａに連結電極８を配置した。なお、連結電極８の径を２０μｍとし、連結電極用パッドは、連結電極８よりもやや大きめの４０μｍ径の円形パッドとした。
【００３６】
そして、各表面用ＴＦＴ６は、そのドレイン電極を第１表示電極４に電気的に接続し、ソース電極を第１信号電極１０に電気的に接続し、ゲート電極を走査電極９に電気的に接続した。また、各裏面用ＴＦＴ７は、各連結電極８を介してドレイン電極を第２表示電極５に電気的に接続し、ソース電極を第２信号電極１１に接続し、ゲート電極を走査電極９に接続した。
【００３７】
また、上側基板１及び下側基板３の表面には、表示電極４，５に対向するようにそれぞれ第１コモン電極２０及び第２コモン電極２１を形成した。なお、駆動時には、これらのコモン電極２０，２１は基準電位に保持した。
【００３８】
さらに、上側基板１と中間基板２との間、及び中間基板２と下側基板３との間には、着色液体（表示媒体）２２と、帯電させた着色泳動微粒子（表示媒体）２３とを配置し、これらの基板間隙は密閉部材２４にて封止した。
【００３９】
本実施例においては、説明の便宜上、画素の個数をｍ×ｎ個、走査電極９の本数をｍ本、第１信号電極１０の本数をｎ本、第２信号電極１１の本数をｎ本とする。
【００４０】
なお、上側基板１及び下側基板３には透明なガラス基板を用い、中間基板２には、ＴｉＯ2 が分散された白色ガラスを用いた。
【００４１】
また、着色泳動微粒子２３には、平均粒径５μｍの白色のＴｉＯ2 を用い、着色液体２２には、青色染料を分散させたシリコンオイルを用いた。
【００４２】
次に、両面表示型ディスプレイＤ3 の製造方法について説明する。
【００４３】
両面表示型ディスプレイＤ3 の製造に際しては、まず、中間基板２の上下両面にレジスト膜を形成し、上面の側のレジスト膜には、第１表示電極４や共通走査電極９や連結電極８の電極パッドを形成する部分のみをパターン露光して潜像を形成し、下面の側のレジスト膜には、第２表示電極５や電極パッド等を形成する部分のみをパターン露光して潜像を形成した。
【００４４】
次に、両面のレジスト膜を現像し、露光部分を除去してネガ像を形成した。
【００４５】
その後、ＹＡＧレーザーを用いて、中間基板２の電極パッドを形成する部分に、径２０μｍの貫通孔２ａを形成した。
【００４６】
さらに、中間基板２の上下両面にＡｌ膜をスパッタリング法にて形成した。これにより、レジスト膜が除去された部分（各表示電極４等が形成される部分や貫通孔２ａの内面）にはＡｌ被膜が形成された。
【００４７】
次に、樹脂ペースト（金属微粒子が分散された導電性ペースト）を印刷によって貫通孔２ａの部分に塗布し、該塗布した樹脂ペーストをブレード等によって貫通孔内に充填し、さらに、ブレードによって余分な樹脂ペーストを除去した。このようにして貫通孔内に充填した樹脂ペーストは、加熱によって硬化させた。なお、本実施例においては樹脂ペーストとして、金属微粒子が分散された導電性ペーストを用いたが、カーボン微粒子が分散された導電性ペーストを用いても良く、絶縁性ペーストを用いても良い。また、本実施例においては樹脂ペーストを印刷によって塗布したが、ノズルによって貫通孔内に加圧注入するようにしても良く、金属メッキ法によって貫通孔内に電極材料を充填するようにしてもよい。
【００４８】
その後、中間基板２に残っているレジスト膜をＡｌ膜と共にリフトオフし、第１表示電極４や共通走査電極９や連結電極８や電極パッドや第２表示電極５や配線電極を作成した。
【００４９】
次に、共通走査電極９の表面であって、ＴＦＴ６，７を形成する部分や信号電極１０，１１が交差する部分には、陽極酸化処理を施してＡｌ2 Ｏ3 を形成した。
【００５０】
その後、スパッタリング法を用いてＴａ2 Ｏ5 からなる絶縁層（不図示）を形成した。なお、本実施例においてはスパッタリング法を用いたが、もちろんこれに限る必要はなく、他の方法（例えば、プラズマＣＶＤ法）を用いても良い。また、絶縁層は、ＳｉＯ2 又はＳｉＮX によって形成しても良い。
【００５１】
次に、プラズマＣＶＤ法を用いて、ａ−Ｓｉとエッチング保護膜のＳｉＮX を連続積層し、エッチング保護膜のパターン形成を行った。その後、ｎ+ ａ−Ｓｉのオーミック層を形成し、ａ−Ｓｉの島を形成した。さらに、Ｃｒをスパッタリング法によって成膜すると共にパターニング処理して、ドレイン電極、ソース電極、第１信号電極１０及び第２信号電極１１を形成した。その後、パッシべーション膜としてＳｉＮX 膜を基板全体に形成した。
【００５２】
一方、上側基板１の表面にはＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）薄膜をスパッタリング法にて形成し、これをパターニングしてコモン電極２０を形成した。また、下側基板３についても同様の方法でコモン電極２１を形成した。
【００５３】
次に、これら３枚の基板１，２，３を、不図示のスペーサーを挟むようにして５０μｍの間隔で貼り合わせ、それらの基板間隙には、着色泳動微粒子２３及び着色液体２２を注入した。そして、基板間隙は密閉部材２４によって封止した。
【００５４】
次に、両面表示型ディスプレイＤ3 の駆動方法について説明する。
【００５５】
表側に表示する画像情報及び裏側に表示する画像情報は、画像情報処理回路（不図示）に送られ、それぞれｍ×ｎ個の画素情報に分割される。
【００５６】
そして、第１信号電極１０及び第２信号電極１１の配置に対応して、表面用画素情報及び裏面用画素情報が交互に配列された２ｎ個の画素情報からなる信号情報が、各走査電極９について形成され、フレームメモリ（不図示）に記憶される。
【００５７】
この状態で、タイミング回路（不図示）を介して、走査電極制御回路から１本目の共通走査電極９には選択信号パルス電圧が印加され、残りの（ｍ−１）本の共通走査電極９には非選択信号パルス電圧が印加される。これにより、選択された共通走査電極９に沿ったＴＦＴ６，７は全てオンされ、他の共通走査電極９に沿ったＴＦＴ６，７は全てオフされる。
【００５８】
そして、選択期間に同期するように、フレームメモリより第１列目の共通走査電極９に対応する信号情報が信号電極制御回路に送られ、全ての第１信号電極１０及び第２信号電極１１に対して画素情報が送られる。第１列目の共通走査電極９に沿った画素では、表示電極４，５及びコモン電極２０，２１に印加された電圧に応じて泳動微粒子２３が移動し、表示が行われる。
【００５９】
このような駆動を他の共通走査電極９に対しても行うことにより、両面表示が可能となる。
【００６０】
次に、本実施例の効果について説明する。
【００６１】
本実施例によれば、全てのＴＦＴ６，７を１つの工程で製造できるため、該工程を２回実施する場合に比べて製造コストを低減でき、また、従来のようなプロセスダメージを回避できる。
【００６２】
さらに、本実施例によれば、全てのＴＦＴ６，７を１つの走査電極制御回路にて駆動でき、コストを低減できる。
【００６３】
（実施例２）
本実施例においては、図５及び図６に示す両面表示型ディスプレイ（微小ボール回転型表示素子）Ｄ4 を作成した。
【００６４】
すなわち、第１及び第２スイッチング素子としてＭＩＭ素子６，７を用い、ＭＩＭ素子６の上部電極を第１表示電極４に電気的に接続し、ＭＩＭ素子７の上部電極は連結電極８を介して第２表示電極５に接続した。
【００６５】
また、基板間隙には、キャビティを有するシリコンゴム支持体（表示媒体）３０を配置し、各キャビティには２色ボール（表示媒体）３１を移動自在に配置した。さらに、各キャビティと２色ボール３１との間には、摩擦低減のためにシリコンオイルを潤滑液として充填した。
【００６６】
その他の構造は実施例１のものと同様とした。
【００６７】
次に、両面表示型ディスプレイＤ4 の製造方法について説明する。
【００６８】
まず、実施例１と同様に、中間基板（一の基板）２の上下両面にレジスト膜を形成し、パターン露光して潜像を形成した。そして、両面のレジスト膜を現像してネガ像を形成すると共に貫通孔２ａを形成した。
【００６９】
その後、中間基板２の上下両面にタンタル膜をスパッタリング形成した。なお、貫通孔２ａの内部には、実施例１と同様の方法によって導電性ペーストを充填した。
【００７０】
次に、中間基板２の上面に再びレジスト膜を形成し、共通走査電極９の表面の一部（後にスイッチング素子６，７を形成する部分）のみをパターニングによって除去し、該部分に陽極酸化処理を施して約６０ｎｍ厚のＴａ2 ＯX を形成した。次に、Ｃｒ薄膜をスパッタリング法によって形成すると共にパターニングしてＭＩＭ上部電極を形成した。これによって、ＭＩＭ型スイッチング素子６，７が形成された。その後、実施例１と同様にパッシベーション膜を形成した。
【００７１】
また、上側基板１及び下側基板３には、実施例１と同様の方法によってコモン電極２０，２１を形成した。
【００７２】
次に、Ｎ．Ｋ．Ｓｈｅｒｉｄｏｎらによって提案されている方法（Ｐｒｏｃ．ｏｆ  ｔｈｅ  ＳＩＤ，Ｖｏｌ１１８，３／４，ｐ２８９〜２９３，１９７７）によって微粒子回転型表示素子を形成した。すなわち、平均粒径５０μｍの２色ボールが分散されたシリコンゴムペーストを第１コモン電極２０の表面及び第２コモン電極２１の表面にそれぞれ１００μｍの厚さに塗布・硬化し、シリコンオイル中に浸漬させた。シリコンゴムペーストは、シリコンオイル中に浸漬されることによって膨潤し、２色ボール３１とシリコンゴム３０とが剥離して微小隙間が形成されると共に、それらの微小隙間の間にシリコンオイルが充填される。最後に、これら３枚の基板１，２，３を貼り合わせ、基板間隙は密閉部材２４によって封止した。
【００７３】
本実施例に係るディスプレイＤ4 は、実施例１と同様の方法によって駆動したが、各画素では、ＭＩＭ素子６，７の非線形双方向ダイオード特性を反映した急峻な閾値特性が付与されており、閾値以上の電圧が印加された１列目の選択画素のＭＩＭダイオードは低抵抗なオン状態となり、一方、閾値以下の電圧が印加される１列目及び２〜ｍ列の非選択画素のＭＩＭダイオードは高抵抗なオフ状態を維持する。このようにして各画素の微小ボール３１はクロストークすることなく画像情報を反映した適正な状態に回転し所望の表示状態が実現される。以下順番に共通走査電極９を順次選択しながら、１走査電極９ずつ同様の表示書き込みを両面に対して同時に行い、両面の画像形成を完了する。
【００７４】
本実施例によれば、実施例１と同様の効果が得られた。
【００７５】
（実施例３）
本実施例においては、図７及び図８に示す両面表示型ディスプレイ（ネマチック液晶表示素子）Ｄ5 を作成した。
【００７６】
すなわち、本実施例においては、実施例１と同様に、第１表示電極４と表面用ＴＦＴ（第１スイッチング素子）６と裏面用ＴＦＴ（第２スイッチング素子）７と走査電極９と第１信号電極１０と第２信号電極１１とをいずれも中間基板（一の基板）２の上面に形成すると共に、第２表示電極５は中間基板２の下面に形成した。但し、中間基板２の下面には、実施例１と異なり、第２表示電極５の他に、第１電荷蓄積容量４０や第２電荷蓄積容量４１や電荷蓄積容量用コモン電極４２を形成した。第２電荷蓄積容量４１は第２表示電極下部に形成し、第２表示電極５の一部が直接蓄積容量上部電極として機能するようにした。また、表示電極４，５及びコモン電極２０，２１の表面には、不図示の配向膜を形成し、各配向膜にはラビング処理を施した。さらに、基板間隙にはネマチック液晶（表示媒体）４３を配置した。
【００７７】
その他の構成は実施例１と同様とした。
【００７８】
次に、両面表示型ディスプレイＤ5 の製造方法について説明する。
【００７９】
実施例１と同様に、まず、中間基板２の上下両面にレジスト膜を形成し、パターン露光して潜像を形成し、現像し露光部分を除去した。なお、中間基板２の下面においては、電荷蓄積容量４０，４１や電荷蓄積容量用コモン電極４２等が形成される部分も除去した。次に、実施例１と同様の方法によって貫通孔２ａを形成した。
【００８０】
さらに、実施例１と同様に、中間基板２の上下両面にＡｌ膜をスパッタリング形成し、貫通孔２ａの内部に樹脂ペーストを充填した。
【００８１】
その後、実施例１と同様に、中間基板２に残っているレジスト膜をＡｌ膜と共にリフトオフし、第１表示電極４や共通走査電極９や連結電極８や電極パッドや第２表示電極５等を作成した。
【００８２】
次に、中間基板２の下面には、フォトリソグラフィ法やスパッタリング法やプラズマＣＶＤ法を用いて、電荷蓄積容量の中間絶縁層としてＳｉＮX 、上部電極及び連結電極パッドへの配線電極としてＣｒ薄膜を形成しパターニングした。
【００８３】
その後、実施例１と同様の方法によってＴＦＴ６，７を形成した。
【００８４】
一方、上側基板１及び下側基板３の表面には、実施例１と同様の方法によってコモン電極２０，２１を形成し、各コモン電極２０，２１の表面にはポリイミド配向膜（不図示）を形成し、ラビング処理を施した。
【００８５】
そして、これら３枚の基板１，２，３を、不図示のスペーサーを挟むようにして１０μｍの間隔で貼り合わせ、それらの基板間隙にはネマチック液晶４３を注入し、基板間隙は密閉部材２４によって封止した。
【００８６】
本実施例に係る両面表示型ディスプレイＤ5 は、実施例１と同様の方法によって駆動した。
【００８７】
次に、本実施例の効果について説明する。
【００８８】
本実施例によれば、実施例１と同様の効果が得られた。
【００８９】
また、本実施例によれば、電荷蓄積容量４０，４１の付加によって液晶４３と電荷蓄積容量４０，４１とからなる回路の時定数が増加するため、表示電極４，５に印加した電圧の減衰を遅くでき、その結果、高いコントラストの表示が可能となった。
【００９０】
さらに、本実施例によれば、この電荷蓄積容量４０は、ＴＦＴ６，７の裏側にＴＦＴ６，７と重なるように配置したため、面積利用効率を高め良好な開口率を得ることができる。
【００９１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子を形成する工程が１回で済むことから、該工程を２回実施する場合に比べて製造コストを低減できる。
【００９２】
また、本発明によれば、２種類のスイッチング素子の形成は同時に行われることから、従来のようなプロセスダメージを回避できる。
【００９３】
さらに、走査電極が、いくつかの第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子に共通に接続されるようにした場合には、第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子に同じ走査電極制御回路を用いることができる。その結果、第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子に別々に走査電極制御回路を設ける場合に比べてコストを低減できる。
【００９４】
また、前記第１電荷蓄積容量及び前記第２電荷蓄積容量の少なくとも一部が、前記第１及び第２スイッチング素子が形成された領域に重なるように形成された場合には、面積効率及び開口率が向上される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図２】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図３】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図４】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す図。
【図５】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図６】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す図。
【図７】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す断面図。
【図８】本発明に係る両面表示装置の構造の一例を示す図。
【図９】ペーパーライクディスプレイの従来構造の一例を示す断面図。
【符号の説明】
１        上側基板
２        中間基板（一の基板）
２ａ      貫通孔
３        下側基板
４        第１表示電極
５        第２表示電極
６        ＴＦＴ（第１スイッチング素子）
７        ＴＦＴ（第２スイッチング素子）
８        連結電極
９        走査電極
１０      第１信号電極
１１      第２信号電極
２２      着色液体（表示媒体）
２３      着色泳動微粒子（表示媒体）
３０      シリコンゴム支持体（表示媒体）
３１      ２色ボール（表示媒体）
４０      第１電荷蓄積容量
４１      第２電荷蓄積容量
４３      ネマチック液晶（表示媒体）
Ｄ1       両面表示装置
Ｄ2       両面表示装置
Ｄ3       両面表示装置
Ｄ4       両面表示装置
Ｄ5       両面表示装置
【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】
0004011795.tif 000008
【図８】
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【図９】
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