(57)【要約】エレクトロウェッティング素子（１）が、第１の流体（１１）、及び、該第１の流体と非混和性の第２の流体（１２）を含み、該第１の流体及び該第２の流体の形態は印加電圧によって制御可能である。前記印加電圧を提供するために少なくとも１つの電極（１７）が存在する。支持板（５）が、前記第１の流体による接触のための表面を有し、該支持板が、少なくとも部分的にはケイ素及びフッ素を含む材料から形成される第１の層（１６）を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の流体と、
前記第１の流体と非混和性の第２の流体であって、前記第１の流体と前記第２の流体との形態が、印加電圧によって制御可能である前記第２の流体と、
前記印加電圧を提供するための少なくとも１つの電極と、
前記第１の流体による接触のための表面を有する支持板であって、前記支持板は、少なくとも部分的に、ケイ素及びフッ素を含む材料から形成される第１の層を含む前記支持板と
を有するエレクトロウェッティング素子。
【請求項２】
前記材料は酸化ケイ素または炭素のうち少なくとも１つを含む請求項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項３】
前記材料はガラスまたは非重合のうち少なくとも１つである請求項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項４】
前記印加電圧がゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より大きな濡れ性を有し、前記印加電圧が非ゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より小さな濡れ性を有する請求項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項５】
前記支持板は、前記少なくとも１つの電極のうちの１つの電極を、前記電極と前記第２の流体との間に前記印加電圧を印加する際に使用するために有し、前記第１の層の更なる表面が前記電極に接触し、前記第１の層は、前記電極を前記第１の流体から隔てる請求項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項６】
前記支持板は第２の層を有し、前記第２の層は、前記第１の流体による接触のための前記表面を有し、前記第１の層を前記第１の流体から隔てる請求項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項７】
前記印加電圧がゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より大きな濡れ性を有し、前記印加電圧が非ゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より小さな濡れ性を有する請求項６に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項８】
前記支持板は、前記少なくとも１つの電極のうちの１つの電極を、前記電極と前記第２の流体との間に前記印加電圧を印加する際に使用するために有し、前記第１の層の表面が前記電極に接触し、前記第１の層は、前記電極を前記第２の層から隔てる請求項６に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項９】
前記第２の層は少なくとも部分的にはフルオロポリマーにから形成される請求項６に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項１０】
前記材料は、約１．３〜１．５、約１．３５〜１．４５、または、約１．４のうちの１または複数の屈折率を有する請求項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【請求項１１】
第１の流体、及び、前記第１の流体と非混和性の第２の流体を有するエレクトロウェッティング素子のために支持板を製造する方法であって、前記第１の流体及び前記第２の流体の形態は印加電圧によって制御可能であり、前記方法は、
前記印加電圧を印加する際に使用するために１つのパターンに従って形成される少なくとも１つの電極を、製造される前記支持板の一部として提供することと、
前記少なくとも１つの電極の上に、少なくとも部分的にはケイ素及びフッ素を含む材料からなる第１の層をデポジットすることと
を有する前記方法。
【請求項１２】
材料の前記第１の層を前記デポジットすることが、化学気相成長プロセスを使用することを含む請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記化学気相成長プロセスが、前記材料内のフッ素の割合を選択するために高周波電力を制御することを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記化学気相成長プロセスが、前記材料の屈折率、硬度、または、誘電率のうちの少なくとも１つを選択するために温度または高周波電力のうちの少なくとも１つを制御することを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
材料の前記第１の層を前記デポジットすることが、前記エレクトロウェッティング素子の前記第１の流体による接触のための前記第１の層の表面を形成することを含む請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケイ素及びフッ素を含む層を有するエレクトロウェッティング素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
既知のエレクトロウェッティング・ディスプレイ装置は２つの支持板を含む。複数の例においては、これらの支持板のうちの１つの上に複数の壁からなるパターンが配置され、このパターンがディスプレイ装置の画素の境界を定める。１つの（ピクセルとしても知られている）画素の複数の壁によって境界を定められる区域は、ディスプレイ区域と呼ばれ、このディスプレイ区域の全面にわたってディスプレイ効果を生ずる。このディスプレイ区域内の支持板の区域は、当該画素が適切に動作するために疎水性であってよい。
【０００３】
既知の複数の例において、この支持板は、１つの電極と、この電極上の少なくとも１つのバリア層と、このバリア層上の疎水材料の層とを積層したものを含む。この疎水材料は疎水ディスプレイ区域を提供し、このバリア層は、この支持板を通る電流の漏洩を減らす。当該ピクセルの動作のために各々の層に必要とされる特性を提供するために、各々の層は最小限の厚さを有する必要がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
エレクトロウェッティング素子においては、支持板の厚さを減らすことが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】エレクトロウェッティング・ディスプレイ素子の一例を模式的に示す図である。
【図２】エレクトロウェッティング・ディスプレイ素子の異なる例を模式的に示す図である。
【図３】ディスプレイ素子の上記２つの例の平面図である。
【図４】製造方法の一例を示すフローチャートである。
【図５】エレクトロウェッティング・ディスプレイ装置を含む装置の一例の模式的システム図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図１はエレクトロウェッティング・ディスプレイ装置１の一例の一部の断面の概略を示す。このエレクトロウェッティング・ディスプレイ装置１は複数の画素またはディスプレイ素子２を含み、それらのうちの１つが図示されている。これらの画素またはディスプレイ素子２はエレクトロウェッティング・ピクセルとも称される場合がある。そのようなピクセルまたはディスプレイ素子は、エレクトロウェッティング・セルまたはエレクトロウェッティング素子の一例であり、ディスプレイ効果を提供するためのエレクトロウェッティング素子の一例である。ディスプレイ素子の横方向の範囲は、２本の破線３及び４によって、図中に示される。ディスプレイ素子は、第１の支持板５及び第２の支持板６を有する。これらの支持板は各ディスプレイ素子の別々の部分である場合があるが、複数のディスプレイ素子で共有され得る。これらの支持板はガラスまたはポリマーの基板７ａ及び７ｂを含む場合があり、剛体でも、柔軟でもよい。
【０００７】
このディスプレイ装置は視認側８及び後側９を有し、このディスプレイ装置によって形成される画像または表示は視認側８で視認され得る。図中で、第１の支持板５の表面（この例では基板７ａの表面）が後側９を定める。第２の支持板６の表面（この例では基板７ｂの表面）は視認側を定める。或いは、他の例においては、第１の支持板の表面が視認側を定めてもよい。このディスプレイ装置は、反射型か、透過型か、半透過型であり得る。このディスプレイ装置はアクティブ・マトリクス駆動のディスプレイ装置であり得る。複数のディスプレイ素子はモノクロであってよい。カラー・ディスプレイ装置の場合は、複数のディスプレイ素子は、各グループが異なる色を有する複数のグループに分けられ得る。或いは、個々のディスプレイ素子が異なる色を示すことができる場合がある。
【０００８】
支持板の間の各ディスプレイ素子のスペース１０には２つの流体、第１の流体１１及び２の流体１２が充填される。第１の流体１１及び第２の流体１２のうちの少なくとも１つが液体であり得る。第２の流体は、第１の流体に対して非混和性である。したがって、第１の流体と第２の流体とは、互いに実質的に混ざらず、幾つかの例においては互いに全く混ざらない。第１及び第２の流体の非混和性は、第１及び第２の流体の特性（例えば、これらの化学組成）によるものである。第１及び第２の流体は互いから分離されたままとなる傾向がある。したがって、第１及び第２の流体が一緒に混ざらず、第１及び第２の流体の均質な混合物を作らない傾向がある。この非混和性によって、電圧が印加されないときは第１及び第２の流体は図１の参照符号５５で示される界面において互いに接触し、電圧が印加されるときは第１及び第２の流体は参照符号５７で示される界面において互いに接触する。これらの界面は、第１の流体の体積と第２の流体の体積との間の境界を定めるものである。この界面または境界はメニスカスと称される場合がある。第１及び第２の流体が互いに実質的に混ざっていない状態で、幾つかの例においては、第１及び第２の流体がある程度混合することがあり得ると想定されるが、第１の流体の体積の大部分が第２の流体の体積の大部分と混ざらないという点で、上記の混合は無視できると考えられる。
【０００９】
第２の流体は導電性及び／または極性を有し、水または塩溶液（例えば、塩化カリウムの水溶液）であってよい。第２の流体は透明であってよいが、その代わりに、例えば、着色されているか、または、吸収性のものであってよい。例えば、第１の流体は、電気的に非導電性であるが、デカンまたはヘキサデカン、シリコーン・オイル、または、（ビシクロ［４．４．０］デカンとしても知られる）デカリンのようなアルカンであってよい。
【００１０】
第１の流体は、光スペクトルの少なくとも一部を吸収するものであってよい。第１の流体は光スペクトルの一部に対して透過性であって、色フィルタを形成するものであってよい。この目的のために、第１の流体は顔料粒子または染料の添加によって色づけられるものであってよい。或いは、第１の流体は黒くてもよい、すなわち、実質的に光スペクトルの全ての部分を吸収するものであってよく、または、反射するものであってよい。反射性の第１の流体は、全ての可視スペクトルを反射して、その層を白く見えさせてもよく、或いは、可視スペクトルの一部を反射して、その層が色を有するようにしてよい。
【００１１】
例えば、図１を用いて記述される例のような複数の例においては、支持板５は、ここに記述される第１の流体のような流体による接触のためのエレクトロウェッティング素子の表面を有する。図１の例において、この表面は、参照符号１４で示される。例えば、図１に示される例のような幾つかの例においては、２つの層、すなわち、第１の層１６及び第２の層１５は、電極１７とスペース１０との間に位置して電気絶縁特性を有する、ここでは絶縁層１３と称するものを形成する。このように、第２の層は、第１の流体による接触のための表面を有する。第２の層は、第１の層を第１の流体から隔てる。第１の流体に接触するための第２の層１５のために、例えば、フルオロポリマーの特定の望ましい特性を理由として、フルオロポリマー、または、ここに記述されるケイ素及びフッ素を含む材料と異なる他の材料を使うように求められる場合には、上記のような例は有用である場合がある。
【００１２】
例えば、図２を用いて記述される例のような他の例においては、前記絶縁層は、その代わりに、前記電極と前記スペースとの間の単一の絶縁層２９となっている。このような例においては、この単一の絶縁層２９を第１の層２９と称する。このように、上記のような例において、この第１の層は第１の流体による接触のための表面を有する。更に、以下に説明されるように、例えば、より簡素な製造方法が必要とされる場合には、及び／または、より薄い支持板が要望されるならば、及び／または、第１の流体に接触するための表面の濡れ性の調整が必要とされるならば、上記のような例は有用である場合がある。図２を用いて記述される例の幾つかの特徴は、図１を用いて記述された例におけるものと同一または類似している。そのような特徴には同一の参照番号が付与されている。
【００１３】
図１及び図２の両方を参照すると、絶縁層１３及び２９は透明または反射性であり得る。この絶縁層は、ディスプレイ素子の複数の壁の間に拡がるものであってよい。第２の流体１２と上記絶縁層の下に配置される電極との間の短絡を避けるために、図示されるように、上記絶縁層の複数の部分は、複数のディスプレイ素子２に亘って連続的に拡がるものである場合がある。上記絶縁層は、ディスプレイ素子２のスペース１０に面する、すなわち、スペース１０に最も近い表面１４を有する。上記絶縁層の厚さは、２マイクロメートル未満であってもよく、１マイクロメートル未満であってもよい。これらの複数の例において記述される１つの層が少なくとも１つのフィルム、コーティング、または、カバーであり得ることが留意される。この層は、幾つかの例においては、実質的に均一な厚さ、すなわち、認められた製造公差の範囲内で均一な厚さを有し、または、他の例においては、可変の厚さを有するものであってよい。
【００１４】
前記絶縁層が単一層２９である幾つかの例において、この絶縁層は、先に述べ、図２に図示したように、少なくとも部分的には、ケイ素及びフッ素を含む材料によって形成される。そのような例のうちの幾つかの例においては、絶縁層２９（すなわち、前記第１の層）は前記ケイ素及びフッ素を含む材料だけによって形成される。或いは、図１に示すように絶縁層１３が２つの層（すなわち、第１の層１６及び第２の層１５）を有してなる複数の例においては、第１の層１６は少なくとも部分的には前記ケイ素及びフッ素を含む材料から形成され、そのような例のうちの幾つかの例においては、第１の層１６は前記ケイ素及びフッ素を含む材料だけによって形成される。第２の層１５は、例えば、少なくとも部分的にはテフロン（登録商標）ＡＦ１６００のようなフルオロポリマーによって形成される。前記ケイ素及びフッ素を含む材料に関する詳細は、更に、以下において記述されるであろう。
【００１５】
印加電圧がない場合、すなわち、印加電圧がゼロ電圧である状態では、第１の流体による接触のための絶縁層１３の表面は、第２の流体に対するよりも第１の流体に対して、より高い、すなわち、より大きい濡れ性を有するので、第１の流体１１は、第１の流体による接触のための絶縁層１３の表面に優先的に接触する。したがって、この表面は疎水性である場合がある。後に説明されるように、印加電圧がゼロ以外の電圧である状態では、上記の表面は第２の流体に対するよりも第１の流体に対して、より低い濡れ性を有する。すなわち、ゼロ以外の電圧を印加された上記の表面は親水性であると考えられ得る。濡れ性は、固体の表面に対する、流体の相対的な親和性に関するものである。濡れ性は、流体の境界と固体の表面との間の接触角によって測定され得る。接触角は、流体固体境界における流体と固体との間の表面張力の違いによって測定される。例えば、表面張力の大きな違いは疎水性を示し得る。当業者は理解しているであろうが、水との接触角が９０度より大きいならば材料は疎水性であると考えられ得、したがって、水との接触角が９０度未満であるならば材料は親水性であると考えられ得る。
【００１６】
図１の例においては、各ディスプレイ素子２は、支持板５の一部として第１の電極１７を含む。後述するように、第１の電極は、第１の電極と第２の流体との間に電圧を印加するために用いられる。図示される例においては、そのような電極１７が素子毎に１つ存在する。電極１７は、絶縁層１３によって第１及び第２の流体から電気的に絶縁される。したがって、先に述べたように、前記絶縁層が単一層２９であり、そのような例において前記絶縁層が第１の層と称される、幾つかの例においては、図２に示すように、この第１の層の別の表面が、上記の電極に接触し、この第１の層は、この電極を第１の流体から隔てる。前記絶縁層が第１の層１６及び第２の層１５である２つの層を有してなり、第２の層１５が第１の層１６を第１の流体から隔てている、図１を用いて上に記述された他の例においては、第１の層の１つの表面は上記の電極に接触して、この電極を第２の層から隔てる。更なる例においては、上記の電極と、第１の流体による接触のための前記表面との間に、ここに示す例に記述されたもの以外に、付加的な複数の層が存在してもよいと想定される。
【００１７】
隣り合う複数のディスプレイ素子の電極は、非導電層によって隔てられる。電極１７は、如何なる望ましい形状または形式をも有し得る。ディスプレイ素子の電極１７には（図中に模式的に示される）信号線１８によって電圧信号が供給される。
【００１８】
支持板６は、例えば、第２の電極１９を含み、第２の電極１９はディスプレイ素子の複数の壁の間に拡がるものであってよいが、或いは、図示されるように、複数のディスプレイ素子２に亘って途切れずに拡がるものであってもよい。電極１９は第２の流体１２と電気的に接触し、全てのディスプレイ素子に共通である。電極１７及び１９は、例えば、透明な導電材料である、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）によって形成されていてもよい。第２の信号線２０は電極１９に接続されている。或いは、この電極は、前記複数の支持板の境界に配置されるものであってよい。ここで、この電極は第２の流体と電気的に接触している。全ての素子が第２の流体によって流体的に相互接続されて第２の流体を共有するならば、この電極は壁によって遮断されることなく、全ての素子に共通であってよい。ディスプレイ素子２は、信号線１８及び２０の間に印加される電圧Ｖによって制御され得る。信号線１８は、基板７上で制御線のマトリックスに結合することができる。信号線２０は、表示駆動装置に結合する。
【００１９】
この例における第１の流体１１は、１つのディスプレイ素子の断面に続く複数の壁２１によって１つのディスプレイ素子に限定される。ディスプレイ素子の断面は如何なる形状を有してよい。前記複数のディスプレイ素子がマトリックス形に配置されるとき、断面は通常、正方形または長方形である。上記複数の壁は絶縁層１３、２９から突き出ている構造として示され、絶縁層１３、２９の表面上に形成されるが、これらの壁は、その代わりに、（例えば、親水性の層、または、より疎水性でない層のような）第１の流体をはじく支持板の表層であってもよい。上記複数の壁は、第１の支持板から第２の支持板に及ぶものであってよいが、その代わりに、図１に示すように、部分的に第１の支持板から第２の支持板に及ぶものであってよい。ディスプレイ素子の（破線３及び４によって示される）範囲は、壁２１のセンターによって定められる。ディスプレイ素子の（破線２２及びと２３によって示される）上記の壁の間の表面の面積は、ディスプレイ区域２４と呼ばれ、その全面に亘ってディスプレイ効果が起こる。その上に上記の壁が形成される表面の面積は、壁の領域と称される場合がある。上記のディスプレイ効果は、上述の印加電圧Ｖの大きさに依存し、第１及び第２の流体が上記ディスプレイ区域によって定められる表面に接触する拡がりに依存する。したがって、印加電圧Ｖの大きさは、エレクトロウェッティング素子の範囲内の第１及び第２の流体の形態を決定する。言い換えると、ディスプレイ効果はディスプレイ素子内の第１及び第２の流体の形態に依存し、この形態は、ディスプレイ素子の電極に印加される電圧の大きさに依存する。ディスプレイ効果は、ディスプレイ装置を見ている観察者のために、ディスプレイ素子のディスプレイ状態を引き起こす。１つの流体形態から異なる流体形態へエレクトロウェッティング素子を切り換えると、ディスプレイ区域面に接触している第１の流体の拡がりが減少または増加するのに伴って、ディスプレイ区域面に接触している第２の流体の拡がりは増加または減少し得る。
【００２０】
図３は、第１の支持板の疎水性表面の平面図において、複数の長方形の画素のマトリックスを示す。図３における中心画素の範囲は、図１及び図２における破線３及び４に対応して破線２６によって示される。線２７は、壁の内側の境界を示し、この線は、また、ディスプレイ区域２３の端でもある。
【００２１】
ゼロまたは実質的にゼロの電圧が電極１７及び１９の間に印加されるとき、すなわち、エレクトロウェッティング素子がオフ状態にあるとき、図１に示すように、第１の流体１１は複数の壁２１の間で１つの層を形成する。電圧印加は、第１の流体を、例えば、図１または図２において破線２５で示すように１つの壁に向かって短縮させる。印加電圧の大きさに依存する第１の流体の制御可能な形状は、画素を光弁として操作するために用いられ、ディスプレイ区域２３全体にディスプレイ効果を提供する。例えば、第２の流体のディスプレイ区域への接触を増やすように流体を切り換えることにより、この素子により提供されるディスプレイ効果のブライトネスを増やすことができる。
【００２２】
このディスプレイ効果が、ディスプレイ装置の視認側の方を見るときに観察者が見るディスプレイ状態を決定する。ディスプレイ状態は、任意の中間のグレイ状態になり得ると共に、黒から白までになることができ、カラー・ディスプレイ装置において、ディスプレイ状態は色をも含み得る。
【００２３】
ここに記述されるケイ素（Ｓｉ）及びフッ素（Ｆ）を含む材料は、エレクトロウェッティング素子の支持板における使用に関しては知られていない。特に、（例えば、図１及び図２に従って）第１の流体による接触のための表面を用いて、例えば、電極と第１の流体との間に層を形成するために使用することに関しては知られていない。幾つかの例においては、この材料は非重合材料である。テフロンＡＦ１６００のようなフルオロポリマーは重合材料であり、したがって、非重合材料ではない。非重合とは、例えば、重合ポリマー分子を含まない材料のことを意味する。当業者は理解しているであろうが、ポリマーは、多数のモノマー単位が結合された少なくとも１つのバックボーンを有する分子であると考えられ得る。複数の例においては、前記ケイ素及びフッ素を含む材料はガラスである場合がある。複数の例におけるガラスという用語は、アモルファス固体材料であると考えられている。複数の例におけるアモルファスという用語は、材料が、実質的に、すなわち、主に、非結晶であること、言い換えれば、結晶構造無しであることを意味すると考えられている。以下に説明されるように、そのような材料の特性はエレクトロウェッティング素子において有用である。ガラスのもう１つの例はホウケイ酸ガラスである。ホウケイ酸ガラスは、例えば、ここに記述される前記ケイ素及びフッ素を含む材料の代わりに、エレクトロウェッティング素子で使用することが考えられ得る。
【００２４】
複数の例においては、ここに記述される前記ケイ素及びフッ素を含む材料は酸化ケイ素を含む。複数の例における酸化ケイ素はＳｉーＯ結合を含む材料である。更なる複数の例においては、ここに記述される前記ケイ素及びフッ素を含む材料は炭素（Ｃ）及び酸化ケイ素（すなわち、ＳｉーＯ結合を有するケイ素（Ｓｉ）と酸素（Ｏ）との化合物）を含んで成る。そして、酸化ケイ素中のケイ素が材料中のケイ素の少なくとも一部である。この材料は、例えば、式ＳｉＯＣＦを有するものであってよい。この式は、この材料を構成する複数の原子を示すが、各元素の正確な割合（例えば、原子数）を示すものではない。以下に、より詳細に説明されるように、各元素の正確な割合は、上記の材料を製造する際に用いられる反応物の（例えば、濃度及び／または体積のような）割合、及び、製造条件に依存するからである。表記ＳｉＯＣＦは、当業者によって容易に理解されるであろう。幾つかの例においては、ＳｉＯＣＦ材料は、１つ以上の炭素（Ｃ）及び／またはフッ素（Ｆ）原子によって占められる空隙を有する酸化ケイ素のマトリックスから成る。ＳｉＯＣＦ材料の幾つかの例においては、酸化ケイ素にＣ及び／またはＦ原子が添加されると考えられ得る。上記の材料を製造するために用いられる材料及び／または反応物を製造する方法によって、上記の材料は、水素（Ｈ）原子を含む場合も、含まない場合もあることが留意される。したがって、幾つかの例においては、例えば、ＳｉーＯＨ結合の形で、ＳｉＯＣＦ材料はＨ原子を含む場合がある。そのような化合物は、ＳｉＯＣＦ：Ｈと記される場合がある。
【００２５】
ここに記述される前記ケイ素及びフッ素を含む材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）は、前記支持板内の電極と前記複数の流体との間で誘電体として機能するのに適した誘電特性を有する。したがって、この材料は、エレクトロウェッティング素子の正確な動作を許容するために必要な程度までの絶縁特性を絶縁層に提供すると考えられ得る。言い換えると、上記の材料は十分に低い「ｋ」値を有すると考えられ得る。ここで、当業者によって理解されており、当該技術分野において知られているように、「ｋ」値は、ギリシャ文字カッパの代わりに示されているものである。この誘電特性は、以下に更に記述されるように、製造中に正確に制御され得る。複数の例においては、上記の材料は約２及び３の間（例えば、２及び３の間）のｋ値を有する。例えば、約２．５（例えば、２．５）の値を有する。
【００２６】
更に、ここに記述される上記のケイ素及びフッ素を含む材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）は、上述の電流漏洩を減らすか、または、防止するバリア層として機能するのに適した特性を有する。複数の例においては、上記の材料が、その材料の層を通って電流が流れることに対するバリアとして働くように、イオン及び／または電子の流れのための孔が十分に欠如していることによって、上記のようなバリア機能性が提供される。このことは、それを通るイオンの流れを許す有孔率を有するテフロンＡＦ１６００のようなフルオロポリマーと対比され得るものである。それ故、既知のシステムでは、第１の流体による接触のためのフルオロポリマー層に加えて別のバリア層が必要である場合がある。
【００２７】
上記のケイ素及びフッ素を含む材料にこれらの特性があるので、フルオロポリマー層と電極とを隔てるバリア層のための既知の材料の代わりに、ＳｉＯＣＦのような材料がバリア層のために用いられ得る。上記の材料の誘電特性は、既知のシステムと比較して、バリア層の厚さを、したがって、支持板の厚さを減らすことを可能にする。例えば、上記の層の厚さは、約４００ナノメートル以下（例えば、４００ナノメートル）で、約３００ナノメートル以上（例えば、３００ナノメートル）であり得る。言い換えれば、約３００〜４００ナノメートルの範囲の値（例えば、３００〜４００ナノメートル）であり得る。許容できる製造公差内の厚さのばらつきに対応するために、複数の例における条件には、上に与えられる値からの、ある程度の変化を凡そ考慮に入れる。上記の材料の誘電特性及びバリア特性によって、既知のシステムより薄い支持板が実現可能である。複数の例において、上記の厚さは、第１の流体による接触のための表面の平面に対して垂直な方向に取られる。このように、上述の絶縁層１３の第１の層１６は、ケイ素及びフッ素を含む上記のような材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）から形成されるものであってよい。
【００２８】
複数の例においては、ここに記述される上記のケイ素及びフッ素を含む材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）は、印加電圧がない場合には、第２の流体に対するより第１の流体に対して、より大きな濡れ性を示し、したがって、疎水性である場合がある。このように、ここに記述されるように、上記のケイ素及びフッ素を含む材料の層は第１の流体による接触のための支持板の前記表面を形成するために用いられ得る。更に、以下に説明されるように、濡れ性、例えば、疎水性の程度は上記材料の製造の間に選択され得、第１の流体による接触のための前記表面の濡れ特性の正確な制御を許容する。対照的に、フルオロポリマー層を使う既知のシステムでは、第１の流体に接触するための表面の濡れ性が、フルオロポリマーの層が、例えば、スピンコーティング技術を使用して付けられる前に既に形成されたポリマー分子に依存し得るので、第１の流体に接触するための表面の濡れ性を制御することはより簡単でない場合がある。
【００２９】
前記ケイ素及びフッ素を含む材料の濡れ特性は、エレクトロウェッティング素子に役立つ。加えて前記誘電特性及びバリア特性があるので、上記のケイ素及びフッ素を含む材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）は、前記絶縁層が図２に示す単一層２９である場合に、上述の第１の層のような単一層を前記支持板の電極と第１の流体との間に、該電極と前記スペース内の第１の流体との間に更なる層を形成すること無しに、形成するために用いられ得る。このように、既知のシステムと比較して、前記バリア層上にフルオロポリマーの別の層を提供することは不必要である。このことは、既知の素子と比較してエレクトロウェッティング素子の製造を簡素化する。電極上にバリア層を形成し、それからフルオロポリマー層を形成するために、複数の工程を必要とする既知のエレクトロウェッティング素子と異なり、前記ケイ素及びフッ素を含む材料からなる１つの層が電極構造上に単一工程で付けられ得るからである。更に、前記誘電特性があるので、前記単一層は既知の絶縁層より薄くてもよい。例えば、（前記第１の層とも称される）前記単一層の厚さは、約４００ナノメートル以下（例えば、４００ナノメートル）で、約３００ナノメートル以上（例えば、３００ナノメートル）でよい。言い換えれば、約３００〜４００ナノメートルの範囲の値（例えば、３００〜４００ナノメートル）であり得る。許容できる製造公差内の厚さのばらつきに対応するために、上述の条件には、上に与えられる値からの、ある程度の変化を凡そ考慮に入れる。このように、前記電極と第１の流体との間の単一層のために、特にフルオロポリマー層が必要とされない幾つかの例において、既知のシステムより薄い支持板が考えられ得る。
【００３０】
既知のシステムと比較して薄くした層のために、例えば、前記ケイ素及びフッ素を含む材料の誘電特性の結果として、既知のシステムと比較すると、同一の流体形態を得るために必要な印加電圧の大きさを小さくすることができる。このように、上記のような層の厚さを小さくするために前記ケイ素及びフッ素を含む材料を使用すると、複数の例においては、既知のデバイスより低い電力条件を有するエレクトロウェッティング素子を構成することが許容される。
【００３１】
エレクトロウェッティング素子において使用するための材料を選ぶことは些細なことではない。必要な条件は非常に多く、複雑である。エレクトロウェッティング素子において使用するために上述したケイ素及びフッ素を含む材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）の前記特性に加えて、前記ケイ素及びフッ素を含むこの材料には、エレクトロウェッティング素子の複数の例における使用に更に適するようにする更なる複数の特性がある。
【００３２】
そのような特性の１つは、上記の材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）の機械的強度である。上記の材料は、当業者に良く知られた適当な硬度試験を用いて測定されるとき、例えば、約２ギガパスカル（ＧＰａ）（例えば、２ＧＰａ）の硬度値を有する。上記の材料は、例えば、約２１ＧＰａ（例えば、２１ＧＰａ）のヤング率を有する。上述の条件には、エレクトロウェッティング素子に要求される機能を提供するために上記の材料に対して許容できる公差内のある程度のばらつきを凡そ考慮に入れる。エレクトロウェッティング素子に要求される機能は、例えば、構造用支持、層内の密着力、隣接する層との適度な接合、熱的及び化学的ストレスに対する抵抗性、または、デラミネーションに対する抵抗性（すなわち、例えば、エレクトロウェッティング素子が熱的ストレスに曝される時の、電極のような隣接する層からの当該層の少なくとも部分的な分離）の何れかである。材料の硬度に係わらず、上記の材料は、ロール・ツー・ロール処理技術を用いてエレクトロウェッティング・ディスプレイ装置を製造するのに相応しい支持板の層として形成され得る。したがって、そのような支持板はロール・ツー・ロール処理のためには十分に柔軟であり得、更に、例えば、曲げられるディスプレイ装置のためには十分に柔軟であり得る。
【００３３】
そのような特性の他のものは、前記材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）の屈折率である。以下に記すように、屈折率は高周波電力を用いる前記第１の層の製造の間に制御され得る。屈折率は、例えば、以下のもののうち１つまたは複数であり得る。約１．３〜１．５（例えば、１．３〜１．５）、約１．３５〜１．４５（例えば、１．３５〜１．４５）、または約１．４（例えば、１．４）。上述の条件には、エレクトロウェッティング素子に要求される機能、例えば、適切な屈折率を提供するために上記の材料に対して許容できる公差内のある程度のばらつきを凡そ考慮に入れる。例えば、上記の材料の屈折率は、第１及び／または第２の流体の屈折率と同一または許容される程度に近い値であり得る。したがって、前記第１の層が少なくとも部分的には前記ケイ素及びフッ素を含む材料から形成される複数の例においては、第１の流体との接触のための前記表面は、この表面に接触している第１及び第２の流体の何れにとっても実質的に見えない（すなわち、エレクトロウェッティング素子の機能のための容易に感知できる効果がない）場合がある。これは、前記第１の層と第１及び／または第２の流体との間の表面において屈折率に有意の変化がないからである。したがって、この表面における如何なる屈折も減らされるか、または、最小にされる。これは、既知のシステムと比較して改善された品質を有するディスプレイ効果を含む、改善された光学的性質を与える。例えば、前記ケイ素及びフッ素を含む材料は、第１の流体または第２の流体の少なくとも１つの屈折率から１０％、７％、５％、３％、または、１％以下だけ異なる屈折率を有する。例えば、第２の流体は約１．４５（例えば、１．４５）の屈折率を有し、前記材料の屈折率は約１．３３（例えば、１．３３）である。これは、前記材料の屈折率の第２の流体の屈折率からの違い、８．２８％（すなわち、（１．４５−１．３３）／１．４５  ｘ  １００）に対応する。
【００３４】
そのような特性の更なるものは、前記材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）の光透過性である。複数の例における前記材料は、前記材料に入射する可視スペクトルの光の９０％超（例えば、９５％超、９７％超、または、９９％超）を透過させる。このように、前記ケイ素及びフッ素を含む材料は、前記材料に入射する可視光の実質的に大部分（例えば、実質的に全て）を透過する。このことは、例えば、バックライトによって発せられる光の可視光透過率に関して効率的なエレクトロウェッティング素子を提供することを助ける。このことは、既知のシステムと比較して、バックライトの所定の光出力に対するディスプレイ効果のブライトネスを改善することができる。更に、前記材料が実質的に大部分の可視光を透過するので、前記材料は前記第１の層を通過する光の色を変えないようにできる。すなわち、透射光のカラーポイントの変化が実質的に無いようにできる。さもなければ、それはディスプレイ効果の品質に影響を及ぼし得る。これらの透過特性のために、ディスプレイ効果に干渉し得る反射を無くすか、または、最小にすることができるので、前記材料は低反射の品質を有し、それにより、適当な品質のディスプレイ効果を提供することを再び助けることができる。
【００３５】
少なくとも１つのエレクトロウェッティング素子のために支持板を製造する方法の一例が、ここに、図１、図２、図３、及び、図４の特徴を参照して記述されるであろう。エレクトロウェッティング素子（例えば、ディスプレイ装置）の製造工程の間、第１の支持板は完全に製造されてもよく、部分的に、または、完全に組み立てられた支持板として製造工程の間に提供されてもよい。１つの例によって第１の支持板を製造するとき、基板７ａが提供される。少なくとも１つの電極１７を有する電極層は、上述の第１の電極に対応して、（例えば、第１の電極と基板７ａとの間の更なる層と共に）基板７ａ上に提供される。少なくとも１つの電極を形成する（例えば、デポジットさせる）ための材料が表面（例えば、基板の表面）上に提供される、そして、望ましいパターンに従って少なくとも１つの電極を形成するために前記材料はパターン化される。第１の電極材料が、例えば、ＩＴＯである場合には、当業者が知っているように、プラズマ化学気相成長技術またはＤＣ（直流）マグネトロンスパッタ技術が用いられ得る。
【００３６】
このように、ここに記述される複数の例、そして、想定される更なる複数の例においては、１つの構造が提供され、提供される構造は、例えば、前記第１の電極である。それから、第１の層は、この構造上に形成される。幾つかの例においては、この第１の層は上の例において記述された単一層２９である。この単一層は上記の電極を第１の流体から隔てる。他の例においては、上の複数の例で記述され、そして、以下に更に記述されるように、第１の層１６は、上記の電極を、上記の第１の層上に形成されることになる第２の層から隔てる。
【００３７】
上記の第１の層は上記の構造の上に形成され、上述の複数の例に従って、少なくとも部分的にケイ素及びフッ素を含む材料を含む。例えば、材料はＳｉＯＣＦである場合がある。幾つかの例においては、上記の第１の層は、全体的に、ＳｉＯＣＦのような前記材料によって形成される。１つの例においては、上記の第１の層は、少なく部分的には前記材料によって化学気相成長（ＣＶＤ）プロセスを用いて形成される。化学気相成長（ＣＶＤ）プロセスは、当業者にはよく知られているであろう。ＣＶＤプロセスは、例えば、（再び当該技術分野において周知である）プラズマＣＶＤプロセス（ＰＥＣＶＤ）であってもよい。
【００３８】
１つの例においては、シラン（ＳｉＨ４）、テトラフルオルメタン（ＣＦ４）、及び、亜酸化窒素（Ｎ２Ｏ）からなる複数の前駆体ガスの混合物を適当なキャリヤガスと共に用いるＰＥＣＶＤプロセスを用いて前記第１の層を形成するようにＳｉＯＣＦがデポジットされるものであってよい。より詳しくは、ＰＥＣＶＤプロセスでは、上記ガスの混合物は高周波に曝される。この高周波は、上記の複数のガスのイオン化を引き起こし、引き続き、イオン化された前駆体ガスから形成される固体層のデポジットを引き起こす。当業者は理解するであろうが、（例えば、前記材料中の複数の原子の配置、結合の複数のタイプ、及び、各タイプの原子の割合を含む）前記フィルムを形成する前記材料の正確な構造は、前記混合物中の各前駆体ガスの割合、前記複数の前駆体ガス、及び、プロセスの条件及びパラメータ（例えば、高周波の周波数及び電力、圧力及び温度の条件）に依存するであろう。
【００３９】
例えば、ＰＥＣＶＤプロセスのようなＣＶＤプロセスは、結果として生じるケイ素及びフッ素を含む材料（例えば、ＳｉＯＣＦ）におけるフッ素の割合を選択するために高周波電力を制御することを含む場合がある。前記材料中のフッ素の所望の割合を選ぶために上記のプロセスを調整することによって、第１の流体及び第２の流体に対する前記材料の濡れ性は、特に、製造されるエレクトロウェッティング素子の仕様に従って、正確に制御され、且つ、選択され得る。更に、このようにフッ素の割合を制御することによって、前記材料の他の特性（例えば、屈折率、硬度、または、誘電率のうちの１つまたは複数）が制御され得る。高周波電力の制御が前記材料中のフッ素の割合に影響するが、この制御は、また、前記材料中の炭素、ケイ素、及び／または、酸素の割合にも影響し得ることが留意される。
【００４０】
前記第１の層が、製造されるべきエレクトロウェッティング素子のスペース中の第１の流体と前記電極との間の単一層２９である複数の例においては、支持板の製造における次のステップは、前記第１の層の上に複数の壁を形成することであってもよい。このように、複数の層でなく、単一の層のみが、そのような複数の例における前記電極上に形成されることが要求されるので、幾つかの例においては、要求される誘電特性、濡れ特性、及び、バリア特性を有する前記支持板を提供するために簡素な製造方法が利用できる。他の複数の例においては、前記第１の層が第２の層１５によって第１の流体から隔てられる場合には、次のステップは前記第１の層の上にこの第２の層を形成することであってよい。この第２の層がテフロンＡＦ１６００のようなフルオロポリマーによって形成されるならば、例えば、当業者によって容易に理解されるように、スピンコーティング技術が用いられ得る。それから、上記の第２の層上に複数の壁が形成され得る。
【００４１】
前記複数の壁が前記第１の層上に形成される（すなわち、前記第１の層が前記電極と第１の流体との間の単一層である場合）か、前記第２の層上に形成されるかに係わらず、前記複数の壁を形成するために同じ技術が用いられ得る。１つの例においては、最初に、その上に前記複数の壁が形成されるべき表面を、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）プロセスを使用して、前記複数の壁が形成されるべき表面の濡れ性を増やすように処理することによって、前記複数の壁は形成される。それから、例えば、当業者にとってよく知られているフォトレジスト材料ＳＵ８のような、前記複数の壁を形成するための材料を付けるためにフォトリトグラフィー技術が用いられ得る。より詳しくは、その上に前記複数の壁が形成されるべき層の前記表面の少なくとも一部に亘って壁材料が拡げられ得、それから、例えば、フォトリトグラフィーを用いてパターン化され得る。フォトリトグラフィーでは、マスクを使用して、前記付けられた壁材料に紫外光が選択的に照射される。それから前記パターン化された壁材料をハードベイクした後に、前記パターン化された壁材料は、当業者が理解しているように、適切なマスキング及び現像技術を用いて現像され、形成された壁が残される。一旦、前記複数の壁が形成されると、複数の例においては、先にＲＩＥ処理が為されていたならば、それから、ディスプレイ区域のための表面の疎水性を増やすことが必要となる場合がある。
【００４２】
一旦第１の支持板が製造されると、この第１の支持板は、予め製造された第２の支持板と共に組み合わされ得、第１及び第２の支持板の間に形成されるスペースに第１及び第２の流体を提供した後に１または複数のエレクトロウェッティング素子の配列の最も外側の周辺部において、例えば、接着シールを用いて、第１及び第２の支持板を互いに接着することによって、これらの１または複数のエレクトロウェッティング素子を組み立てることができる。当業者は、このための適切な技術を容易に理解するであろう。
【００４３】
「壁材料」という表現は、それから少なくとも１つの壁が形成されるべきである材料を（例えば、壁材料前駆物質、壁形成プロセスの後に少なくとも１つの壁を形成する材料、少なくとも１つの壁の形成の間に形成される如何なる中間の物質でも）包含するように用いられる点に注意されるべきである。更なる複数の例においては、第１の支持板を製造するために他の製造方法が用いられ得ることも理解されるべきである。
【００４４】
上記の複数の例も、実例として理解されるべきである。更なる複数の例が想定される。例えば、ディスプレイ素子に関して複数の例が上に記述されたが、上の複数の例で記述された前記ケイ素及びフッ素を含む材料の層は、他のタイプのエレクトロウェッティング装置でも用いられ得ると想定される。更に、少なくとも部分的には前記ケイ素及びフッ素を含む材料から形成される支持板の層について述べたが、エレクトロウェッティング装置の他の部分が、記述された複数の特性のうちの少なくとも幾らかを提供するように、少なくとも部分的には前記ケイ素及びフッ素を含む材料から形成される更なる複数の例が想定される。更に、ここに記述された複数の例は、これらに限定することを意図したものではない。上述のケイ素及びフッ素を含む材料のうちの如何なる例にでも従うケイ素及びフッ素を含む材料によって少なくとも部分的に形成される第１の層を含み、第１の流体による接触のための表面を有する支持板を有するエレクトロウェッティング素子を有する、ここに記述された以外の更なる複数の例が想定される。
【００４５】
更に、例えば、第１の層と、前記エレクトロウェッティング素子の前記スペース内の第１の流体と前記電極との間の第２の層とだけを含む、上に記述された複数の例に関して、更なる例においては、前記電極と前記第１の流体との間に２つ以上の層があってもよい。更に、ここに記述された幾つかの例においては、１つの構造または他の層の上に、接触するように、１つの層が形成されるものとして記述されているが、この表現「上に」が下に存在する層によって支持されるが接触しないことを意味するような更なる複数の例が想定される。例えば、電極構造と、前記材料によって形成される前記第１の層との間に中間層が存在するものであってよい。
【００４６】
更なる複数の例においては、先に記述された例と異なって、前記絶縁層は２つの層を有してなるものであってよく、第１の層は、ディスプレイ素子の空洞内の第１の流体と電極上に形成されたバリア層とを隔てるためのものであって、少なくとも部分的には、ここに記述された前記材料の１例によって形成され、第１の流体による接触のための表面を提供するものである。言い換えると、既知のエレクトロウェッティング・ディスプレイ素子の、例えば、ＡＦ１６００（登録商標）からなるフルオロポリマー層は、代わりに、ここに記述された前記材料の１例によって形成されてもよく、この材料の層は、例えば、酸化ケイ素または窒化ケイ素からなる電流漏洩を減らすためのバリア層上に形成され、このバリア層は下にある電極上に順に形成されるものであってよい。
【００４７】
複数の例が前記第１の層を形成するためのＰＥＣＶＤプロセスを使用して記述された。前記材料の層をデポジットさせる際に用いられ得るＰＥＣＶＤプロセスの複数の例に関する詳細は、以下の引用文献から入手可能である。Ｅｌｅｃｔｒｏｃｅｒａｍ  （２００６）  １６：４６９−４７２，  Ｙｏｏｎ  ｅｔ  ａｌ．、及び、Ｊ．  Ｐｈｙｓ．  Ｄ：  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  ３４  （２００１）  １５５−１５９，  Ｓｈｉ−Ｊｉｎ  Ｄｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ．更なる複数の例においては、少なくとも部分的には前記材料からなる前記層を形成するために、他のプロセス（例えば、プラズマＣＶＤ（ＰＡＣＶＤ）、高真空ＣＶＤ（ＨＶＣＶＤ）、原子層堆積（ＡＬＤ）、または、ゾル−ゲル法）が用いられ得ると想定される。
【００４８】
ＳｉＯＣＦを含む、前記ケイ素及びフッ素を含む材料の複数の例がここに記述された。更なる複数の例においては、前記材料は、ケイ素及びフッ素を含む他の材料を含む場合があると想定され、例えば、少なくとも部分的には、ケイ素及びフッ素を含む他の材料から形成される場合があると想定される。そのような他の材料はＳｉＯＦを含む。ＳｉＯＦはＳｉＯＣＦと類似しているが炭素原子無しである。他の例においては、前記材料は、ＳｉＮＦの形でケイ素、フッ素、及び、窒素（Ｎ）を含み、例えば、Ｓｉ−Ｎ結合を含む場合がある。更なる複数の例においては、前記材料は、ＳｉーＯ結合と窒素とフッ素とを有する（例えば、Ｓｉ−Ｎ結合を含む）ＳｉＯＮＦを含む場合がある。
【００４９】
図５はシステムの例（例えば、装置１３０）の模式的なシステム図である。装置例１３０は、エレクトロウェッティング・ディスプレイ素子２を有する上述のエレクトロウェッティング・ディスプレイ装置１のようなエレクトロウェッティング・ディスプレイ装置を有する。例えば、上記装置は、例えば、携帯（すなわち、移動）装置であり、この携帯装置は、例えば、（いわゆる「電子書籍端末」のような）電子リーダー装置、タブレット・コンピューティング装置、ラップトップ・コンピューティング装置、移動通信装置、腕時計、または、衛星ナビゲーション装置である。上記装置は、或いは、ディスプレイ・スクリーンを必要とする如何なる機械または装置（例えば、コンシューマ機器）にでも組み込まれるディスプレイ・スクリーンである場合もある。
【００５０】
システム図は、装置１３０の基本的なハードウェア・アーキテクチャの１例を示す。上記装置は、少なくとも１つのプロセッサ１３１を含む。プロセッサ１３１は、例えば、ディスプレイ装置制御サブシステム１３２、通信サブシステム１３４、ユーザ入力サブシステム１３６、電源サブシステム１３８、及び、システム記憶装置１４０に接続され、それ故、これらのサブシステムとデータ通信状態にある。ディスプレイ装置制御サブシステムはディスプレイ装置１に接続され、それ故、ディスプレイ装置１とデータ通信状態にある。少なくとも１つのプロセッサ１３１は、例えば、汎用プロセッサ、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳｉＣ）、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル・ロジック・デバイス、個別のゲートまたはトランジスタ・ロジック、個別のハードウェアコンポーネント、または、記述された機能を実行するように構成されたこれらの如何なる適当な組み合わせである。プロセッサは、また、複数のコンピューティング装置（例えば、ＤＳＰ及びマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１または複数のマイクロプロセッサ、または、そのような他の如何なる構成）の組合せとして実装され得る。１または複数のメモリ（例えば、システム記憶装置１４０のメモリ）から情報を読み出すか、または、これらメモリに情報を書き込むために、プロセッサは、１または複数のバスを介して結合され得る。前記少なくとも１台のプロセッサは、付加的に、或いは、択一的に、（例えば、プロセッサ・レジスタのような）メモリを更に含む場合がある。
【００５１】
ディスプレイ装置制御サブシステム１３２は、例えば、そのようなディスプレイ素子を別々に指定するために、前記エレクトロウェッティング・ディスプレイ素子の何れにでも電圧を印加するための、複数のエレクトロウェッティング・ディスプレイ素子ドライバ・コンポーネントを含む。複数の例においては、前記エレクトロウェッティング・ディスプレイ素子はアクティブ・マトリクス配置に構成される。そして、ディスプレイ装置制御サブシステムは、前記エレクトロウェッティング・ディスプレイ素子を制御するための回路によってディスプレイ装置１の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）のような複数のスイッチング素子を制御するように構成される。上記の回路は、上述のような信号及び制御線を含み得る。
【００５２】
通信サブシステム１３４は、例えば、前記装置がデータ・ネットワーク（例えば、インターネットのようなコンピューターネットワーク、ローカルエリアネットワーク、広域ネットワーク、電気通信ネットワーク、有線ネットワーク、ワイヤレス・ネットワーク、または、他の何らかのタイプのネットワーク）を介して、例えば、コンピューティング装置と通信するように構成される。通信サブシステム１３４は、更に、例えば、入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースを有し、この入出力（Ｉ／Ｏ）インターフェースは、例えば、ユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）、ブルートゥースまたは赤外線接続、または、上に記述したもののうちの任意のデータ・ネットワークに前記装置を接続するためのデータ・ネットワーク・インターフェースである。コンテンツ・データは、後述するように、上記通信サブシステムによって前記装置へ転送され得る。
【００５３】
ユーザ入力サブシステム１３６は、例えば、前記装置のユーザからの入力を受け取るための入力装置を含む場合がある。入力装置の複数の例としては、ユーザから前記装置まで情報を送ることができる、キーボード、ローラーボール、複数のボタン、複数のキー、複数のスイッチ、ポインティングデバイス、マウス、ジョイスティック、リモート制御、赤外線検出器、音声認識システム、バーコード・リーダー、スキャナ、（例えば、手振りを検出するため、または、表情の動きを検出するためのビデオ処理ソフトウェアに連結され得る）ビデオカメラ、動作検出器、（例えば、音声コマンドを検出するための音声処理ソフトウェアに連結され得る）マイクロフォン、または、他のデバイスを含むが、これらに限定されるものではない。上記入力装置は、また、前記ディスプレイ装置に結合されたタッチスクリーンの形をとるものであってよく、この場合、ユーザは、このディスプレイ装置上のプロンプトに対してタッチによって応答する。ユーザは、（例えば、キーボードまたはタッチスクリーンのような）上記入力装置によって、テキスト情報を入力することができる。
【００５４】
前記装置は、また、例えば、出力を前記装置のユーザに提供するための出力装置を含む（図示されない）ユーザ出力サブシステムを含む場合がある。複数の例は、印刷装置、または、音声出力装置を含むが、これに限定されるものではない。音声出力装置は、例えば、１または複数の、スピーカ、ヘッドホン、イヤホン、アラームを含む。上記の出力装置は、記述された他の出力装置（例えば、イヤホン）の１つに接続するためのコネクタ・ポートである場合がある。
【００５５】
電源サブシステム１３８は、例えば、前記装置で消費される電力を転送し制御する際に使用するための電源回路１４４を含む。電力は、幹線電源によって、または、バッテリ１４２から、電源回路を介して提供され得る。電源回路は、更に、幹線電源からバッテリを充電するために用いられ得る。
【００５６】
システム記憶装置１４０は、少なくとも１つのメモリ（例えば、揮発性メモリ１４６及び不揮発性メモリ１４８のうちの少なくとも１つ）を含み、非一時的なコンピュータ可読媒体を有するものであってよい。揮発性メモリは、例えば、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）である場合がある。不揮発性（ＮＶ）メモリは、例えば、（例えば、フラッシュ・メモリまたはリード・オンリー・メモリ（ＲＯＭ）のような）ソリッド・ステート・ドライブ（ＳＳＤ）である場合がある。更なる記憶テクノロジー（例えば、磁気、光学、または、テープ媒体、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタル汎用ディスク（ＤＶＤ）、ブルーレイまたは他のデータ記憶媒体）が用いられ得る。揮発性及び／または不揮発性メモリは、取り外し可能、または、取り外し不可能である場合がある。
【００５７】
前記メモリの何れもが、前記装置（例えば、前記装置の構成部品またはサブシステム）を制御するためのデータを格納することができる。そのようなデータは、例えば、コンピュータ読み込み可能な、及び／または、実行可能な命令（すなわち、コンピュータ・プログラム命令）の形であり得る。したがって、前記少なくとも１つのメモリ及び前記コンピュータ・プログラム命令は、エレクトロウェッティング・ディスプレイ装置によって提供されたディスプレイ効果を前記少なくとも１つのプロセッサによって制御するように設定され得る。
【００５８】
図５の例においては、揮発性メモリ１４６は、例えば、ディスプレイ装置１によって提供されるべきディスプレイ効果を示すディスプレイ装置データ１４９を格納する。プロセッサ１３１は、上記ディスプレイ装置からディスプレイ効果を提供するために、前記複数のディスプレイ素子に電圧を印加するために上記ディスプレイ装置に複数の信号を順番に出力するディスプレイ装置制御サブシステム１３２に対してデータをディスプレイ装置データに基づいて送信するものであってよい。不揮発性メモリ１４８は、例えば、プログラム・データ１５０及び／またはコンテンツ・データ１５２を格納する。プログラム・データは、例えば、コンピューターソフトウェアの形の複数のコンピュータ実行可能命令を示すデータである。これらのコンピュータ実行可能命令は、前記装置または前記装置の構成部品またはサブシステムが特定の機能またはタスクを実行するために、及び／または、前記装置の構成部品またはサブシステムを制御するために、前記装置がアプリケーションまたはプログラム・モジュールを実行するためのものである。例えば、アプリケーションまたはプログラム・モジュール・データは、ルーチン、プログラム、オブジェクト、構成部品、データ構造、または、同様のもののうちのいずれ任意のものを含む。コンテンツ・データは、例えば、ユーザのためにコンテンツを示すデータである。そのようなコンテンツは、（例えば、テキスト、少なくとも１つの画像またはその部分、少なくとも１つのビデオまたはその部分、或いは、少なくとも１つの音声または音楽またはその部分のような）如何なる形のメディアをも表現することができる。画像またはその一部を示すデータは、例えば、エレクトロウェッティング・ディスプレイ装置の少なくとも１つのエレクトロウェッティング素子によって提供されるべきディスプレイ効果を示す。コンテンツ・データは、コンテンツのライブラリ（例えば、複数の本、定期刊行物、新聞、映画、ビデオ、音楽、または、ポッドキャストのうちの任意のもののライブラリ）を示すデータを含む場合がある。そして、複数の本、定期刊行物、新聞、映画、ビデオ、音楽、または、ポッドキャストの各々は、例えば、１冊の本または１つの映画を示すデータのコレクションによって表現されるものであってよい。そのようなデータのコレクションは、１つのタイプのコンテンツ・データを含む場合があるが、その代わりに、異なるタイプのコンテンツ・データの混合物を含む場合もある。例えば、１つの映画は、少なくとも画像データ及び音声データを含むデータによって表現されるものであってよい。
【００５９】
例えば、以下に更に記述される条項によって説明されたように、更なる複数の例が想定される。
【００６０】
任意の１つの例に関して記述された如何なる特徴も単独で、または、記述された他の特徴と組み合わせて用いられ得ること、及び、複数の例のうちの他の任意の１または複数の特徴とも組み合わせて用いられ得ること、及び、複数の例のうちの他の任意のもの同士の組み合わせの特徴と組み合わせて用いられ得ることは理解されるべきである。更に、また、上に述べられていない等価なもの、及び、変形もまた、添付された請求の範囲の要旨を逸脱しない範囲で使用され得る。
【００６１】
条項
１．第１の流体と、
前記第１の流体と非混和性の第２の流体であって、前記第１の流体と前記第２の流体との形態が、印加電圧によって制御可能である前記第２の流体と、
前記印加電圧を提供するための少なくとも１つの電極と、
前記第１の流体による接触のための表面を有する支持板であって、前記支持板は、少なくとも部分的に、ケイ素及びフッ素を含む材料から形成される第１の層を含む前記支持板と、
を有するエレクトロウェッティング素子。
【００６２】
２．前記材料は酸化ケイ素または炭素のうち少なくとも１つを含む条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６３】
３．前記材料はガラスまたは非重合のうち少なくとも１つである条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６４】
４．前記第１の層は前記第１の流体による接触のための表面を有する条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６５】
５．前記印加電圧がゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より大きな濡れ性を有し、前記印加電圧が非ゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より小さな濡れ性を有する条項４に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６６】
６．前記支持板は、前記少なくとも１つの電極のうちの１つの電極を、前記電極と前記第２の流体との間に前記印加電圧を印加する際に使用するために有し、前記第１の層の更なる表面が前記電極に接触し、前記第１の層は、前記電極を前記第１の流体から隔てる条項４に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６７】
７．前記支持板は第２の層を有し、前記第２の層は、前記第１の流体による接触のための前記表面を有し、前記第１の層を前記第１の流体から隔てる条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６８】
８．前記印加電圧がゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より大きな濡れ性を有し、前記印加電圧が非ゼロ電圧であるならば、前記表面は、前記第２の流体に対するより前記第１の流体に対して、より小さな濡れ性を有する条項７に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００６９】
９．前記支持板は、前記少なくとも１つの電極のうちの１つの電極を、前記電極と前記第２の流体との間に前記印加電圧を印加する際に使用するために有し、前記第１の層の表面が前記電極に接触し、前記第１の層は、前記電極を前記第２の層から隔てる条項７に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００７０】
１０．前記第２の層は少なくとも部分的にはフルオロポリマーから形成される条項７に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００７１】
１１．前記第１の層は、約４００ナノメートル以下、約３００ナノメートル以上、または、約３００〜４００ナノメートルの範囲の値のうちの１または複数の厚さを有する条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００７２】
１２．前記材料は、約１．３〜１．５、約１．３５〜１．４５、または、約１．４のうちの１または複数の屈折率を有する条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００７３】
１３．前記材料は、前記第１の流体または第２の流体のうちの少なくとも１つの屈折率から１０％以下だけ異なる屈折率を有し、前記第２の流体は前記第１の流体と非混和性で、前記エレクトロウェッティング素子に含まれる条項１に記載のエレクトロウェッティング素子。
【００７４】
１４．第１の流体、及び、前記第１の流体と非混和性の第２の流体を有するエレクトロウェッティング素子のために支持板を製造する方法であって、前記第１の流体及び前記第２の流体の形態は印加電圧によって制御可能であり、前記方法は、
前記印加電圧を印加する際に使用するために１つのパターンに従って形成される少なくとも１つの電極を、製造された前記支持板の一部として提供することと、
前記少なくとも１つの電極の上に、少なくとも部分的にはケイ素及びフッ素を含む材料からなる第１の層をデポジットすることと
を有する前記方法。
【００７５】
１５．材料の前記第１の層を前記デポジットすることが、少なくとも部分的には酸化ケイ素または炭素のうちの少なくとも１つを含む材料から形成される第１の層をデポジットすることを含む条項１４に記載の方法。
【００７６】
１６．材料の前記第１の層を前記デポジットすることが、少なくとも部分的にはアモルファス・ガラス材料または非重合材料のうちの少なくとも１つである材料から形成される第１の層をデポジットすることを含む条項１４に記載の方法。
【００７７】
１７．材料の前記第１の層を前記デポジットすることが、化学気相成長プロセスを使用することを含む条項１４に記載の方法。
【００７８】
１８．前記化学気相成長プロセスが、前記材料内のフッ素の割合を選択するために高周波電力を制御することを含む条項１７に記載の方法。
【００７９】
１９．前記化学気相成長プロセスが、前記材料の屈折率、硬度、または、誘電率のうちの少なくとも１つを選択するために温度または高周波電力のうちの少なくとも１つを制御することを含む条項１７に記載の方法。
【００８０】
２０．材料の前記第１の層を前記デポジットすることが、前記エレクトロウェッティング素子の前記第１の流体による接触のための前記第１の層の表面を形成することを含む条項１４に記載の方法。
【００８１】
２１．前記第１の層の上に第２の層をデポジットすることを含み、前記エレクトロウェッティング素子の前記第１の流体による接触のための前記第２の層の表面を形成することを含む条項１４に記載の方法。
【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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【国際調査報告】
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