(57)【要約】【課題】基板間に隔壁を設けた電気光学装置を簡便に短時間で、かつ歩留まりを向上し、製造コストを低減した製造方法を提供する。またこの製造方法により優れた電気光学素子及びそれを用いてなる電子機器を提供する。【解決手段】本発明の電気光学装置の製造方法は、電気光学装置の製造方法において、一対の基板間に重合性物質を含む電気光学物質を封入する工程と、前記重合性物質を重合させることにより前記電気光学物質が封入された領域を複数の領域に区画する工程とを具備する構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学装置の製造方法において、
一対の基板間に重合性物質を含む電気光学物質を封入する工程と、
前記重合性物質を重合させることにより前記電気光学物質が封入された領域を複数の領域に区画する工程とを具備することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置の製造方法において、
前記重合性物質は、重合性モノマー及びポリマー前駆体から選ばれることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の電気光学装置の製造方法において、
前記重合性物質は光重合性の物質であり、
前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板は光透過性を有し、
重合性物質を重合させる工程は、少なくとも前記一方の基板を介して光を照射することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の電気光学装置の製造方法において、
前記区画する部位に対して選択的に光を照射することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のうちいずれかに記載の電気光学装置において、
前記電気光学物質は、分散媒及び電気泳動粒子を含むことを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電気光学装置において、
前記電気泳動粒子が、前記重合性モノマー及びポリマー前駆体より大きいことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のうちいずれかに記載の方法により製造された電気光学装置を具備し、
前記電気光学装置は複数の表示単位を有し、前記区画された領域内に少なくとも１つの表示単位が含まれてなることを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電気光学装置において、
複数色の各々に対応する前記複数の表示単位を含み、前記複数の表示単位が各色毎に区画されてなることを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項７に記載の電気光学装置において、
前記区画された領域内に複数の表示単位を含むことを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
請求項７乃至請求項９のうちいずれかに記載の電気光学装置において、
前記電気光学物質を駆動するための表示電極と、
前記表示電極に信号を供給する配線とを具備し、
前記配線と平面的に重なる領域において区画されてなることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電気光学装置において、
前記配線に接続されたスイッチング素子を更に有し、
前記スイッチング素子と平面的に重なる領域において区画されてなることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１２】
表示部を備えた電子機器において、
前記表示部として請求項７乃至請求項１１のうちいずれかに記載の電気光学装置を搭載したことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置の製造方法、電気光学装置並びに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やノート型パソコン等のモバイル型電子機器の普及に伴い、表示装置には更なる高機能化が要求され、活発に研究されている。特に低消費電力、薄型の表示装置の要望が増しており、今まで液晶表示装置がその要望を満たしていた。しかし薄型の表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス、無機エレクトロルミネッセンスなどの自発光材料を用いた表示装置や、帯電粒子のクーロン力による泳動現象を利用した電気泳動表示装置等が提案されており、既存の表示装置にはない特色を有し、様々な分野への利用が期待されている。
【０００３】
電気泳動表示装置は、電極を設けた一対の基板間に、電気光学材料である帯電粒子（電気泳動粒子）を含有する分散媒を充填した構成である。電極を介して電圧を印加することにより、電荷を有する帯電粒子を反対極性の電極へ引き寄せ、帯電粒子の色と分散媒の色との対比によって所望の表示を行うものである。例えば帯電粒子として、正の電荷を有する酸化チタンの白色帯電粒子と、負の電荷を有するカーボンの黒色帯電粒子とを共に使用すると、白色帯電粒子、黒色帯電粒子はそれぞれ反対極性の電極へ引き寄せられ対峙するため、優れたコントラストが得られる。この電気泳動表示装置は、解像度、コントラストに優れ、広い視野角特性を有する特徴がある。また一旦電圧を印加し、電気泳動現象により帯電粒子を電極へ引き寄せると、電源を切った状態でも帯電粒子を保持できる。更に基板に高分子材料が使用でき、軽く安価にできる特徴を有する。このため具体的には、電子ペーパーとして利用でき、紙を媒体とした印刷物に代わる表示装置として期待されている。
【０００４】
電気泳動表示装置は、例えば比重の異なる２種以上の帯電粒子を用いたときのように、分散媒中の成分が比重差により分離することなく基板全面に均一であることが要求される。このため電気光学装置では、隔壁により区画された複数の区画領域を基板間に設け、この区画領域に帯電粒子を含有する分散媒を充填した構成とすることが提案されている。この構成では分散媒の移動が区画領域の内部でのみ許容され、比重差による帯電粒子の分離を無くすることができる。
【０００５】
従来、上記した隔壁により区画された複数の区画領域を基板間に設けた構成の電気泳動表示装置は、まず一方の基板に隔壁を形成し、この隔壁で仕切られた複数の区画領域を設け、次に開口部側から各区画領域に帯電粒子を含有する分散媒を充填し、開口部を封止し他方の基板を張り合わせて製造されていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら区画領域は数μｍ〜数百μｍの微小な大きさであり、また基板面上に表示単位数に相当する個数が設けられており、前記した各区画領域に、帯電粒子を含有する分散媒を充填する製造方法では、特に分散媒を充填し封止する工程が複雑であり、かつ時間を要する問題があった。更に分散媒の充填量が多い場合、分散媒の漏れが生じる。逆に充填量が少ない場合、区画領域に空隙が生じてしまう。このため充填量の精密な制御が必要であり、歩留まりが悪い問題があった。
【０００７】
また液晶、帯電粒子（電気泳動粒子）、自発光材料等の電気光学材料を用いた電気光学装置は、一対の対峙する基板間に電気光学材料を充填した構成で使用される。このため上記したように隔壁により区画された複数の区画領域を基板間に設け、この区画領域に電気光学材料を充填した構成とする場合、各区画領域に電気光学材料を充填する方法で製造されていた。このため電気光学材料を充填し封止する工程が複雑であり、かつ時間を要する問題があった。
【０００８】
従って本発明は上記問題に鑑みなされたものである。すなわち製造工程が簡便で、工程時間の短縮、歩留まりの低減、製造コストの低減が実現できる電気光学装置及び電気泳動表示装置の製造方法を提供し、この製造方法によって、優れた特性を有する電気光学装置、電気泳動表示装置、電子機器を提供するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明の電気光学装置の製造方法は、一対の基板間に重合性物質を含む電気光学物質を封入する工程と、前記重合性物質を重合させることにより前記電気光学物質が封入された領域を複数の領域に区画する工程とを具備することを特徴とする。
【００１０】
本発明のこのような電気光学装置の製造方法を採用することにより、電気光学物質を封入した後に重合性物質を重合させて区画を行うので、区画領域毎に電気光学物質を封入せずとも、一括で封入作業が行えるという利点がある。本発明の製法によれば、上述の理由によりいわゆる真空注入法等を用いることが可能になる。すなわち、一対の基板間にシール部材により電気光学物質の封入領域を設けそのシール部材の一部を開口させ注入口とする。そして、真空又は減圧条件下でその注入口を液状の電気光学物質に浸漬させた後、前述の真空又は減圧条件より高い圧力条件とすることで電気光学物質を基板間に封入する。このため製造工程が簡略化でき、工程に要する時間が短縮できる。更に各区画領域へ電気光学材料を充填する作業が無いため、各区画領域への充填量を精密に制御する必要がなく、歩留まりを大幅に低減でき、製造コストを低減できる。
【００１１】
重合性物質としては、重合性モノマー、又はポリマー前駆体を利用することが好ましく、更には光重合性、例えば紫外線により重合反応を呈する重合物質を採用することが好ましい。光重合性の重合物質を採用する際には、一対の基板のうち少なくとも一方の基板を光透過性とし、その基板を介して光を照射する。重合性モノマー、又はポリマー前駆体としては、スチレン、メタクリル酸メチル、及び酢酸ビニル等を用いるとよい。これら物質に形成された区画材は、耐薬品性に優れ電気光学材料に対して安定であり、かつ優れた耐熱性、耐環境性、強度、弾力性が実現できる。
【００１２】
光重合性の重合物質を採用することにより、高い精度での区画が容易となる。
区画個所を選択的に開口させたマスクを介して露光を行うことにより重合性物質を重合させることができるからである。もちろん光重合のほかにも熱重合を用いても本発明の実施は可能であるが、微細な区画を行う場合にあっては照射個所の制御が容易である光重合を用いる方が好ましい。
【００１３】
また、本発明の電気光学装置は、上記のうちいずれかに記載の方法により製造された電気光学装置を具備し、前記電気光学装置は複数の表示単位を有し、前記区画された領域内に少なくとも１つの表示単位が含まれてなることを特徴とする。特に、複数色の各々に対応する前記複数の表示単位を含み、前記複数の表示単位が各色毎に区画されてなると好ましい。
【００１４】
本発明によれば異なる色の表示単位毎に区画がなされるので、色の混色を防止することができるようになる。その際、区画を行う区画材に光吸収性を持たせれば、区画材がブラックマスクとして機能するのでコントラストの向上という副次的な効果も得ることができる。例えば、フルカラー表示のドットマトリクス型の電気光学装置においては、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、或いはＣ（シアン）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ）の３表示単位を１セットとして１画素を構成することになる。その際、表示単位毎に区画を行うことにより画素内での混色を防止することが可能となる。尚、本発明は上記のドットマトリクス型の電気光学装置以外、例えば、キャラクター毎に表示単位が設けられるいわゆるアイコン表示を行う電気光学装置に適用できることは言うまでもない。
【００１５】
また、区画された領域内に複数の表示単位を含むことを特徴とする。隣り合う全ての表示単位が異なる色の表示単位の場合には、上述したように表示単位毎に区画することが望ましいが、そうでない場合、例えば、白黒表示を行う場合や、隣り合う表示単位が同一色の場合には１区画領域内に複数の表示単位を含んでもかまわない。
【００１６】
また、前記電気光学物質を駆動するための表示電極と、前記表示電極に信号を供給する配線とを具備し、前記配線と平面的に重なる領域において区画されてなることを特徴とする。このように配線上、すなわち表示領域外において区画を行うことにより、表示領域の面積を大きくすることが可能となる。
【００１７】
また、前記配線に接続されたスイッチング素子を更に有し、前記スイッチング素子と平面的に重なる領域において区画されてなることを特徴とする。スイッチング素子としては、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）、或いはＴＦＤ素子（薄膜ダイオード）を用いることができる。このような構成とすることによって、スイッチング素子が区画材に覆われることとなるので、光の進入による素子の誤動作を防止することが可能となる。
【００１８】
また、本発明の電子機器は、上記のうちいずれかに記載の電気光学装置を搭載したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上述べたように、本発明の電気光学装置の製造方法によれば、重合性モノマーを含有する電気光学材料を封入する工程と、重合性モノマーを重合し隔壁を形成する工程とを具備することにより、電気光学材料を隔壁により形成された各区画領域に注入する必要が無く、電気光学材料を注入、封止する工程が簡略化でき、工程に要する時間が短縮できる。更に歩留まり、製造コストを大幅に低減できる。また隔壁は基板との結着性に優れ、隔壁の線幅を狭くし、開口率の向上、区画領域の微小化が実現できる。また本発明の製造方法によって、安価で優れた表示特性を有する電気光学装置、電子機器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態の電気光学装置の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の電気光学装置の一例を示す素子基板の概略構成図である。
【図３】本発明の電気光学装置の製造方法の一例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の電気光学装置の製造方法の一例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の電気光学装置の一例を示す素子基板の概略構成図である。
【図６】カラーフィルターの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の配列パターンを示す図であり、（ａ）はモザイク型、（ｂ）はトライアングル型、（ｃ）はストライプ型、（ｄ）は４画素配置型を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の電気光学装置の一例を示す概略断面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の電気光学装置の一例を示す素子基板の概略構成図である。
【図９】本発明の電子機器の一例である電子ペーパーの構成を示す斜視図である。
【図１０】本発明の電子機器の一例である電子ノートの構成を示す斜視図である。
【図１１】本発明の電子機器の一例である電子ブックの構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
［第１の実施形態］
［電気光学装置］
本実施形態の電気光学装置として、以下に示す電気泳動表示装置は、スイッチング素子としてＴＦＴ（Thin-film Transistor）素子を用いたアクティブマトリクス型の表示装置である。図１は、本発明の一実施形態に係る電気泳動表示装置の断面図を示す。なお、以下の図面においては図面を見やすくするため、各構成部材の寸法、膜厚などの比率を変更して記載しており、実際とは一致していない。表示電極４が形成された素子基板１と、共通電極３が形成された対向基板２とが一定の間隔を保って、互いに電極形成面が対向するように対峙し、この間隔には隔壁８により区画された複数の区画領域が設けられ、区画領域に電気光学材料である帯電粒子の分散媒５が充填された構造となっている。ここで対向基板２、共通電極３は光透過性であり、観測者は対向基板側から表示画像を観察できる。対向基板２には赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の異なる色の着色層を有するカラーフィルタ６が形成され、カラーフィルタ６上に共通電極３が形成されている。共通電極３はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電膜で形成されている。
【００２２】
隔壁８は重合性モノマーであるスチレン、メタクリル酸メチル、酢酸ビニルを重合させて形成されている。分散媒は帯電粒子を絶縁性溶媒のドデシルベンゼンに分散させたものが使用されている。帯電粒子として、正の電荷を有する酸化チタンの白色帯電粒子と、負の電荷を有するカーボンの黒色帯電粒子とを混合したものが使用されている。酸化チタンの一次粒子径は０．２〜０．４μｍ程度であり、またカーボンの一次粒子径は１０〜８０ｎｍである。カーボンは一次粒子がいくつか集合した二次粒子（１００ｎｍ〜１．５μｍ程度）で存在する。電極に電圧を印加したとき、白色帯電粒子、黒色帯電粒子はそれぞれ反対極性の電極へ引き寄せられる。このため印加した電圧の向きに応じて、白黒色帯電粒子はそれぞれ対峙するように電極を設けた基板上に配置し、コントラストに優れた表示装置として使用できる。
【００２３】
図２は、本実施形態の電気泳動表示装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に配置された複数の表示電極４、ＴＦＴ素子７、データ線２０ａ、走査線２１ａ等を示す。本実施形態の表示装置において、画像表示領域を構成するマトリクス状に配置された複数の表示単位には、透明導電層としての表示電極４と、この表示電極４への通電制御を行うためのＴＦＴ素子７がそれぞれ形成されており、画像信号が供給されるデータ線２０ａが当該ＴＦＴ素子７のソースに電気的に接続されている。データ線２０ａに書き込む画像信号は、線順次に供給されるか、あるいは相隣接する複数のデータ線２０ａに対してグループ毎に供給される。
【００２４】
また、走査線２１ａがＴＦＴ素子７のゲートに電気的に接続されており、複数の走査線２１ａに対して走査信号が所定のタイミングでパルス的に線順次で供給される。また、表示電極４はＴＦＴ素子７のドレインに電気的に接続されており、ＴＦＴ素子７を一定期間だけオンすることにより、データ線２０ａから供給される画像信号を所定のタイミングで書き込む。表示電極４に書き込まれた所定レベルの画像信号は、後述する共通電極３との間で一定期間保持される。電荷を有する帯電粒子は、表示電極４と共通電極３のうち帯電粒子と反対極性の電極の方へ引き寄せられ、帯電粒子の色と分散媒の色との対比によって階調表示を可能にする。
【００２５】
図２に示すように、素子基板上に、複数の表示電極４がマトリクス状に設けられており、表示電極４の縦横の境界に各々沿ってデータ線２０ａ及び走査線２１ａが設けられている。本実施形態において、データ線２０ａ、走査線２１ａに囲まれた領域に形成された表示領域が表示単位（ドット）であり、マトリクス状に配置された各表示単位毎に表示を行うことが可能な構造になっている。
【００２６】
隔壁８は、図２中の斜線部で示されたように、配線であるデータ線２０ａ、走査線２１ａ、ＴＦＴ素子７と平面的に重なるように形成されている。また図１に示したように、隔壁８は、カラーフィルタの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の各色に対応して形成された各色の表示単位を区画するように表示電極４間に形成されている。
【００２７】
［電気光学装置の製造方法］
本発明の電気光学装置の製造方法の一実施形態として、光重合性モノマーを使用した電気泳動表示装置の製造方法を図３，４に示す。帯電粒子として正の電荷を有する酸化チタンの白色帯電粒子と、負の電荷を有するカーボンの黒色帯電粒子と、絶縁性溶媒のドデシルベンゼンとを混合し、帯電粒子を含む分散媒（電気光学材料）とする。この帯電粒子を含む分散媒に、光重合性モノマーとしてスチレン、メタクリル酸メチル、酢酸ビニルを添加し、光重合性モノマーを含有する電気光学材料とする。図３に示したように、素子基板１には予めデータ線２０ａ等の配線や表示電極４を形成し、また対向基板２にはカラーフィルタ６、共通電極３を形成しておく。これら素子基板１と対向基板２とを一定の間隔を保って対峙させ、シール材を介して貼り合わせ、一対の基板とする。
【００２８】
このシール材を介して貼り合わせた一対の基板間を真空状態とし、次にシール材に設けた注入口を、光重合性モノマーを含有する電気光学材料中に浸漬し、毛細管現象により光重合性モノマーを含有する電気光学材料を注入する。この注入法は液晶表示装置における液晶の注入に用いられており、簡便に注入できる。そして注入口を塞ぎ、封止する。このように本発明では、電気光学材料の注入、封止の作業が簡単であり、短時間に行うことができる。
【００２９】
次に図４に示したように、表示面となる光透過性の共通電極３を設けた対向基板２側に、区画個所を選択的に開口させたフォトマスク９を設け、紫外線１０を照射し、区画個所を露光する。このように光重合性のモノマーを使用することで、露光によって隔壁８が形成でき、これにより容易に短時間で、かつ高い寸法精度で所定のパターンに重合でき、隔壁８が形成できる。以上の工程により本実施形態の電気光学装置が完成する。
【００３０】
本実施形態では、隔壁により形成された各区画領域に、電気光学材料を注入する必要が無く、電気光学材料を注入、封止する工程が簡略化でき、工程に要する時間が短縮でき、更に歩留まり、製造コストを大幅に低減できる。また本実施形態の電気光学装置は、図１に示したように隔壁８が、表示領域である表示電極４間の境界に形成され、隔壁８により形成された区画領域が表示領域である表示電極４と１対１に対応するように構成される。これにより表示領域と区画領域とを対応させることができ、優れた表示品位が実現できる。特にフルカラー表示における各色同士の混色を防ぐことができる。また隔壁８が表示電極４間の境界に形成されると、隔壁８の線幅による開口率の低下を最小限に抑えることができる。更に表示面の背景が黒色の場合、隔壁８を黒色とすることで、隔壁８とブラックマトリクス６ｍとを兼用でき、ブラックマトリクス６ｍの形成工程を簡略化又は省略できる。同様に、背景が白色の場合は、隔壁８を白色とすることでホワイトマトリクスと兼用できる。
【００３１】
また本実施形態の電気光学装置は、図１に示したように、素子基板１には、データ線２０ａ、走査線２１ａ、データ線２０ａと走査線２１ａとの交点に対応するスイッチング素子として機能するＴＦＴ素子７、ＴＦＴ素子７に接続される表示電極４が設けられている。隣接する表示電極４間の境界だけでなく、データ線２０ａ、走査線２１ａでも電界は発生していないため、電気光学材料の配列の乱れが生じる。このためデータ線２０ａ、走査線２１ａ、ＴＦＴ素子７と平面的に重なるように隔壁８を設けることで、配列の乱れを無くし高品質の画像表示が実現できる。
【００３２】
更に本実施形態の電気光学装置は、隔壁により区画された区画領域は５ｍｍ×５ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ×１ｍｍ以下であり、これにより２種以上の電気光学材料を使用した場合でも比重による電気光学材料の分離がなく、電気光学材料が全面に均一に分散した表示面が実現できる。また区画領域に対して隔壁が１０面積％以下であり、これにより隔壁の表示特性への影響をほとんど無くすることができる。
【００３３】
本実施形態の電気光学装置の製造方法では、重合性モノマーを重合し隔壁を形成するため、基板と隔壁の間に空隙を生じることなく、基板との結着性に優れた隔壁を形成できる。このため線幅１０μｍ以下の隔壁が形成でき、開口率の向上、区画領域の微小化が実現できる。また使用する重合性モノマーは、電気光学材料である帯電粒子の一次粒子径よりも小さいため、重合性モノマーが重合する際、帯電粒子を取り込むことがなく、重合によって隔壁を形成した後、帯電粒子の濃度が変動することがない。このため一定の表示特性の電気光学装置を製造することができ、歩留まりを低減できる。
【００３４】
更に本実施形態では光重合性を有するモノマーを使用するため、露光によって重合することができ、容易にかつ短時間で、高精度に隔壁を形成することができる。特に本実施形態では、光重合性モノマーのスチレン、メタクリル酸メチル、酢酸ビニルを使用しており、電気光学材料である帯電粒子を含有する分散媒等に対する耐薬品性があり、分散媒と反応することが無く、変質劣化を発生されることが無い。また相溶性に優れ、帯電粒子を含有する分散媒と混合する工程や、基板間に注入する工程が簡便に行える。
【００３５】
なお、帯電粒子が着色され、かつ絶縁性溶媒が無色であってもよいし、帯電粒子が白色で、かつ絶縁性溶媒が着色されたものであってもよい。一般に帯電粒子として、白色の粒子及び/又は黒色の粒子が広く使用されているが、帯電粒子としては、例えば亜鉛華、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化クロム、炭酸カルシウム、石膏、鉛白、マンガンバイオレット、カーボンブラック、鉄黒、紺青、群青、フタロシアニンブルー、クロムイエロー、カドミウムイエロー、リトポン、モリブデートオレンジ、ファーストイエロー、ベンズイミダゾリンイエロー、フラバンスイエロー、ナフトールイエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ペリノンオレンジ、ベンガラ、カドミウムレッド、マダレーキ、ナフトールレッド、ジオキサジンバイオレット、フタロシアニンブルー、アルカリブルー、セルリアンブルー、エメラルドグリーン、フタロシアニングリーン、ピグメントグリーン、コバルトグリーン、アニリンブラック等が使用できる。これらの材料を適宜、適当な処理を施し絶縁性溶媒中に分散させ、帯電粒子を含有する分散媒として使用する。絶縁性溶媒としては、帯電粒子に応じて、水系、アルコール系等の極性溶媒を使用しても構わないが、相溶性、特性などの点から、一般的にはベンゼン系の非極性溶液が好適である。また、低沸点溶媒、高沸点溶媒の混合溶液でもよい。着色して使用する場合は、溶解可能な染料等を溶解すればよい。
【００３６】
また素子基板１と対向基板２のうち、少なくとも一方（目視側）には光透過性基板を使用する。材質、厚さ、寸法等は、特に限定されず目的、用途により適宜決定できる。例えばフレキシブルな高分子材料を基板に使用することによって、電子ペーパ−等に応用することができる。また目的、用途に応じて球状スペーサーを基板間に設けても構わない。
【００３７】
隔壁８は図５に示した円形の細密充填や、六角形のハニカム配列、三角形の細密充填等のパターンであっても構わない。このときフルカラー表示する場合、図６に示したように、設ける隔壁のパターンに応じてカラーフィルタのパターンを対応させることによって、画素と区画領域とを対応させることができ、優れた表示品位が実現できる。図６の（ａ）はモザイク型配列、（ｂ）はトライアングル型配列、（ｃ）は縦ストライプ型配列、（ｄ）は４画素配置型配列を示し、隔壁のパターンに応じてカラーフィルタのパターンを適宜選択することで所望の表示品位が実現できる。
【００３８】
隔壁８となる重合性モノマーやポリマー前駆体は、例えば光重合、熱重合、縮重合、付加重合、配向重合等の重合を行う化合物が使用でき、単独又は２種以上を組み合わせて使用しても構わない。また屈折率、誘電率、色相等についても、電気泳動表示装置の表示特性を左右するため、使用する分散媒の特性や、目的、用途に応じて適宜決定することが好ましい。
【００３９】
更に目的、用途に応じて、高分子バインダー、重合開始剤、可塑剤、安定剤、着色剤、密着促進剤、重合禁止剤等を添加し使用しても構わない。使用する電気光学材料に対する耐薬品性があり、相溶性に優れた化合物を使用することが好ましい。また屈折率、誘電率、色相等についても、電気光学装置の表示特性を左右するため、使用する電気光学材料の特性や、目的、用途に応じて適宜決定することが好ましい。
【００４０】
本実施形態の電気光学装置の製造方法において、露光して隔壁を形成する露光工程では、光には紫外線、Ｘ線等が使用でき、波長、強度、照射時間等は、使用する重合性モノマーの特性に応じて適宜決定できる。露光工程での光の照射は、フォトマスクを使用しなくても、例えばレーザー等により局所部に光を照射して露光できる。また光の照射は、表示面側に限定されず、例えば基板に透明基板を使用すれば、データ線、走査線を設けた基板側から照射しても露光できる。
【００４１】
また本実施形態では、重合工程は２回以上行っても構わない。例えば１回目の重合の後、全面又は所定のパターンに露光等を行い、残存する重合性モノマーの未反応分を素子基板１、対向基板２、隔壁８の表面に重合させ、固着させることによって、電気光学材料中の未反応分を除去することができる。残存する未反応分は、電気光学材料の粘度増加等を伴い、電気光学材料の応答性の低下等の特性劣化を発生させる。このため重合工程を２回以上行い、残存する未反応分を除去することによって、電気光学材料の特性劣化を抑制できる。
【００４２】
更に重合性モノマーは、光重合に限らず、例えば熱重合、縮重合、付加重合、配向重合等の重合を行う化合物が使用でき、単独又は２種以上を組み合わせて使用しても構わない。熱重合性のモノマーを使用する場合は、例えば目的とする位置に、マイクロ波、遠赤外線、レーザー等を照射したり、また超音波を印加して摩擦熱を与えたり、又は直接熱を加えることによって、重合性モノマーを重合させ、所定の隔壁を形成することができる。
【００４３】
［第２の実施形態］
図７は、本実施形態の電気泳動表示装置の断面図を示す。本実施形態の電気泳動表示装置が、第１の実施形態の電気泳動表示装置と異なる点は２つあり、1つは図８に示したように隔壁８と平面的に重なるデータ線２０ｃ及びＴＦＴ素子７ｃと、隔壁と重ならないデータ線２０ｕ及びＴＦＴ素子７ｕとが走査線２１ａの長手方向に交互に配列していることである。このため隔壁８により区画された区画領域に、走査線２１ａの長手方向に隣接する２つの表示電極４（表示単位）を含んだ構成となる。もう１つの異なる点は、カラーフィルタが無く白黒表示であることである。
【００４４】
本実施形態の製造方法は、第１の実施形態と同様であり説明を省略する。本実施形態では、電気光学材料を隔壁により形成された各区画領域に注入する必要が無く、電気光学材料を注入、封止する工程が簡略化でき、工程に要する時間が短縮でき、更に歩留まり、製造コストを大幅に低減できるという第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。更に本実施形態は、第１の実施形態と異なり、カラーフィルタが無く構造が簡単で製造工程が簡略化できる。また隔壁により区画された区画領域の寸法を大きくすることができ、これにより開口率を大きくすることができる。更に区画領域の寸法を大きくすることができるため、重合により隔壁を形成する際、精密に微細な隔壁を形成する必要が無く、隔壁を形成する作業が簡単となる。ただし本実施形態では、隔壁と平面的に重ならないＴＦＴ素子は隔壁により遮光できないため、ＴＦＴ素子の上方に別途遮光膜等を設けて遮光することが望ましい。
【００４５】
次に本発明の電気光学装置を備えた本発明の電子機器の例について説明する。
【００４６】
［電子ペーパー］
上述した実施形態に係る電気光学装置を、電子ペーパーの表示部に適用した例について説明する。図９は、この電子ペーパーの構成を示す斜視図である。図９では、電子ペーパー３０は、紙と同様の質感及び柔軟性を有するリライタブルシートからなる本体３２と、上述した電気光学装置３１を備えた表示ユニットとから構成されている。また、図１０は、電子ノートの構成を示す斜視図である。図１０では、電子ノート３３は、図９に示した電子ペーパー３０が複数枚束ねられ、カバー３４に挟まれているものである。また、電子ノート３３は、カバー３４に表示データ入力手段を備えることにより、束ねられた状態で電子ペーパー３０の表示内容を変更することができる。
【００４７】
［電子ブック］
次に上述した実施形態に係る電気光学装置を、電子ブックに適用した例について説明する。図１１は、この電子ブックの構成を示す斜視図である。図１１では、符号３５は、電子ブックを示している。電子ブック３５は、ブック形状のフレーム３６と、このフレーム３６に開閉可能なカバー３７とを有する。フレーム３６には、その表面に表示面を露出させた状態で上述した電気光学装置からなる表示装置３８が設けられ、さらに、操作部３９が設けられている。
【００４８】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば電気光学材料として、蛍光体、有機エレクトロルミネッセンス、無機エレクトロルミネッセンス等の自発光材料や、液晶等が使用でき、このため一対の基板間に電気光学材料が充填されてなる電気光学装置として、自発光材料を利用した表示装置、液晶表示装置等が挙げられる。
【００４９】
また電子機器としては、図９の電子ペーパー、図１０の電子ノート、図１１の電子ブックの他にも、パーソナルコンピュータ、携帯電話、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部として、上述した電気光学装置が適用可能なのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１．．．素子基板  ２．．．対向基板  ３．．．光透過性の共通電極  ４．．．表示電極  ５．．．帯電粒子を含有する分散媒  ６．．．カラーフィルタ  ６ｒ，６ｇ，６ｂ．．．カラーフィルタの各色素層  ６ｍ．．．ブラックマトリックス  ７．．．ＴＦＴ素子  ７ｃ．．．隔壁と重なったＴＦＴ素子  ７ｕ．．．隔壁と重なっていないＴＦＴ素子  ８．．．隔壁  ９．．．フォトマスク  １０．．．紫外線  ２０ａ．．．データ線  ２０ｂ．．．ソース線  ２０ｃ．．．隔壁と重なったデータ線  ２０ｕ．．．隔壁と重なっていないデータ線  ２１ａ．．．走査線  ２２．．．半導体膜  ２３．．．ゲート絶縁膜  ２４．．．下地保護膜  ３０．．．電子ペーパー  ３１．．．電気光学装置  ３２．．．リライタブルシートからなる本体  ３３．．．電子ノート  ３４．．．カバー  ３５．．．電子ブック  ３６．．．フレーム  ３７．．．開閉可能なカバー  ３８．．．電気光学装置からなる表示装置  ３９．．．操作部
【図１】
2009301059.tif 000003
【図２】
2009301059.tif 000004
【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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【手続補正書】
【提出日】平成21年10月26日(2009.10.26)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気泳動表示装置の製造方法において、
一対の基板間に、分散媒、重合性物質、正の電荷を有する第１の電気泳動粒子、負の電荷を有する第２の電気泳動粒子を封入する工程と、
前記重合性物質を重合させることにより前記電気光学物質が封入された領域を複数の領域に区画する工程とを具備することを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
区画された前記領域は、５ｍｍ×５ｍｍ以下の矩形であることを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
区画された前記領域は、１ｍｍ×１ｍｍ以下の矩形であることを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のうちいずれかに記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
前記第１の電気泳動粒子及び前記第２の電気泳動粒子のうち一方は直径２００ｎｍ以上４００ｎｍ以下の酸化チタンの粒子であり、他方は直径１０ｎｍ以上８０ｎｍ以下のカーボンの粒子を含むことを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
前記第１の電気泳動粒子及び前記第２の電気泳動粒子のうち他方は、複数の前記カーボンの粒子が集合した直径１００ｎｍ以上１５００ｎｍ以下の粒子であることを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のうちいずれかに記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
前記重合性物質は、重合性モノマー及びポリマー前駆体から選ばれることを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のうちいずれかに記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
前記重合性物質は光重合性の物質であり、
前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板は光透過性を有し、
重合性物質を重合させる工程は、少なくとも前記一方の基板を介して光を照射することを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の電気泳動表示装置の製造方法において、
前記区画する部位に対して選択的に光を照射することを特徴とする電気泳動表示装置の製造方法。