JP2000171839A - Electrophoretic display - Google Patents
Electrophoretic displayInfo
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- JP2000171839A JP2000171839A JP10349558A JP34955898A JP2000171839A JP 2000171839 A JP2000171839 A JP 2000171839A JP 10349558 A JP10349558 A JP 10349558A JP 34955898 A JP34955898 A JP 34955898A JP 2000171839 A JP2000171839 A JP 2000171839A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電気泳動粒子が電
極間を移動することにより表示が行われる電気泳動表示
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophoretic display device which performs display by moving electrophoretic particles between electrodes.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、情報機器の発達に伴い、低消費電
力且つ薄型の表示装置のニーズが増しており、これらニ
ーズに合わせた表示装置の研究、開発が盛んに行われて
いる。中でも液晶表示装置は、液晶分子の配列を電気的
に制御し、液晶の光学的特性を変化させる事ができ、上
記のニーズに対応できる表示装置として活発な開発が行
われ商品化されている。2. Description of the Related Art In recent years, with the development of information equipment, needs for low power consumption and thin display devices have increased, and research and development of display devices meeting these needs have been actively conducted. Among them, a liquid crystal display device is capable of electrically controlling the arrangement of liquid crystal molecules and changing the optical characteristics of liquid crystal, and has been actively developed and commercialized as a display device capable of meeting the above needs.
【0003】しかしながら、これらの液晶表示装置で
は、画面を見る角度や反射光による画面上の文字の見づ
らさや、光源のちらつき・低輝度等から生じる視覚へ負
担が未だ十分に解決されていない。この為、視覚への負
担の少ない表示装置の研究が盛んに検討されている。However, these liquid crystal display devices have not yet sufficiently solved the difficulty in seeing characters on the screen due to the angle at which the screen is viewed or reflected light, and the burden on vision caused by flickering and low brightness of the light source. For this reason, research on a display device with a small burden on vision is being actively studied.
【0004】低消費電力、眼への負担軽減などの観点か
ら反射型表示装置が期待されている。その1つとして、
ハロルド デー リース(Harold D.Lee
s)等により発明された電気泳動表示装置(米国特許第
3612758明細書)が知られている。他にも、特開
平9−185087号公報に電気泳動表示装置が開示さ
れている。[0004] Reflective display devices are expected from the viewpoints of low power consumption and reduction of the burden on the eyes. As one of them,
Harold D. Lee
An electrophoretic display device (US Pat. No. 3,612,758) invented by s) is known. In addition, an electrophoretic display device is disclosed in JP-A-9-185087.
【0005】上記従来の電気泳動表示装置及びその動作
原理を図7に示す。この電気泳動表示装置75は、帯電
した泳動粒子73と着色色素が溶解された絶縁性液体7
4からなる分散層と、この分散層を挟んで対峙する一組
の電極71、72からなっている。電極71、72を介
して分散層に電圧を印加することにより、泳動粒子73
を粒子自身が持つ電荷と反対極性の電極に引き寄せるも
のである。表示はこの泳動粒子73の色と、泳動粒子7
3の色相と異なり着色色素が溶解された絶縁性液体74
の色によって行われる。FIG. 7 shows the above-mentioned conventional electrophoretic display device and its operating principle. The electrophoretic display device 75 includes a charged electrophoretic particle 73 and an insulating liquid 7 in which a coloring dye is dissolved.
4 and a pair of electrodes 71 and 72 facing each other with the dispersion layer interposed therebetween. By applying a voltage to the dispersion layer through the electrodes 71 and 72, the electrophoretic particles 73
Is attracted to an electrode having the opposite polarity to the charge of the particle itself. The display shows the color of the migrating particles 73 and the migrating particles 7.
Insulating liquid 74 in which a coloring pigment is dissolved unlike the hue of No. 3
Is done by the color.
【0006】つまり、第1の電極71を負極に、第2の
電極72を正極にした場合、正電荷泳動粒子73が観測
者に近い第1の電極71の表面に移動し、第1の電極7
1に付着し、泳動粒子73の色が表示される(図7
(b)参照)。That is, when the first electrode 71 is used as a negative electrode and the second electrode 72 is used as a positive electrode, the positively charged electrophoretic particles 73 move to the surface of the first electrode 71 close to the observer, and 7
1 and the color of the migrating particles 73 is displayed (FIG. 7).
(B)).
【0007】逆に、第1の電極71を正極、第2の電極
72を負極した場合、正電荷泳動粒子73が観測者から
遠い第2の電極72の表面に移動し、第2の電極72に
付着し、絶縁性液体74内に含まれる着色色素の色が表
示される(図7(a)参照)。Conversely, when the first electrode 71 is a positive electrode and the second electrode 72 is a negative electrode, the positively charged particles 73 move to the surface of the second electrode 72 far from the observer, and And the color of the coloring pigment contained in the insulating liquid 74 is displayed (see FIG. 7A).
【0008】しかしながら、従来の図7に示す電気泳動
装置は次のような問題点を抱えていた。第1に、絶縁性
液体は着色或いは不透明化させることが不可欠であっ
た。このため絶縁性液体は単一成分で構成することが困
難であり、絶縁性液体中に何らかの着色粒子を混合した
り、着色色素を溶解したりしなくてはならなかった。However, the conventional electrophoresis apparatus shown in FIG. 7 has the following problems. First, it is essential that the insulating liquid be colored or made opaque. For this reason, it is difficult for the insulating liquid to be composed of a single component, and it has been necessary to mix some colored particles in the insulating liquid or dissolve the coloring dye.
【0009】また、絶縁性液体に溶解した色素の電気泳
動粒子への吸着及び電気泳動粒子が付着した電極表面と
電気泳動粒子間への色素を含む絶縁性液体の侵入等の悪
影響により、反射率が低下し、高いコントラストが得ら
れない問題が生じる。[0009] Further, the reflectance due to the adverse effect of adsorption of the dye dissolved in the insulating liquid to the electrophoretic particles and invasion of the insulating liquid containing the dye between the electrode surface to which the electrophoretic particles adhere and the electrophoretic particles. And the problem that high contrast cannot be obtained arises.
【0010】また、このような着色粒子(色素)の存在
は、電気泳動動作において不安定要因として作用しやす
く、表示装置としての性能や寿命、安定性を著しく低下
させるという欠点があった。In addition, the presence of such colored particles (dye) tends to act as an instability factor in the electrophoretic operation, and has the disadvantage that the performance, life, and stability of the display device are significantly reduced.
【0011】そこで、特開平9−211499号公報、
特公平6−52358号公報等で、着色粒子が混合され
たり又は着色色素が溶解されたりしない透明な絶縁性液
体を用いて表示を行う電気泳動表示装置が提案されてい
る。Therefore, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-212499,
Japanese Patent Publication No. 6-52358 proposes an electrophoretic display device for performing display using a transparent insulating liquid in which colored particles are not mixed or a colored dye is not dissolved.
【0012】特開平9−211499号公報で開示され
た電気泳動表示装置及びその動作原理を図8を用いて説
明する。この電気泳動表示装置は、第1電極104が第
1基板101上に形成され、第2電極105がスペーサ
ー基板103の側壁表面に第1電極104に対して直角
に形成され、該第1基板101とスペーサー基板103
と、第2基板10で形成された閉空間内に、帯電した着
色電気泳動粒子108が分散された透明な絶縁性液体1
からなる分散層が充填されている。第1電極104およ
び第2電極105の表面には誘電体層106が設けら
れ、電極を保護している。第1電極104、誘電体層1
06、第1基板101は着色されている。第1電極10
4、第2電極105を介して分散層に電圧を印加するこ
とにより、電気泳動粒子108を粒子自身が持つ電荷と
反対極性の電極に引き寄せ、表示はこの電気泳動粒子1
08の色と、その色相とは異なる第1電極104、誘電
体層106、第1基板101の色によって行われる。ま
た、第1電極104と第2電極105の位置が観察者側
からみて離れているため、その間が常に露出してしまう
ことになる。そのため、遮蔽層111が必要となってい
る。An electrophoretic display device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-212499 and its operation principle will be described with reference to FIG. In this electrophoretic display device, a first electrode 104 is formed on a first substrate 101, and a second electrode 105 is formed on a side wall surface of a spacer substrate 103 at right angles to the first electrode 104. And spacer substrate 103
And a transparent insulating liquid 1 in which charged colored electrophoretic particles 108 are dispersed in a closed space formed by the second substrate 10.
Is filled. A dielectric layer 106 is provided on the surfaces of the first electrode 104 and the second electrode 105 to protect the electrodes. First electrode 104, dielectric layer 1
06, the first substrate 101 is colored. First electrode 10
4. By applying a voltage to the dispersion layer via the second electrode 105, the electrophoretic particles 108 are attracted to the electrode having the opposite polarity to the charge of the particles themselves, and the display is performed by the electrophoretic particles 1
08, and the color of the first electrode 104, the dielectric layer 106, and the first substrate 101 different from the hue. Further, since the positions of the first electrode 104 and the second electrode 105 are far from the observer side, the space between them is always exposed. Therefore, the shielding layer 111 is required.
【0013】つまり、第1電極104を負極に、第2電
極105を正極にした場合、正電気泳動粒子108が観
測者に近い第1電極104の表面に移動し、第1電極1
04に付着し、電気泳動粒子108の色が表示される。That is, when the first electrode 104 is used as a negative electrode and the second electrode 105 is used as a positive electrode, the positive electrophoretic particles 108 move to the surface of the first electrode 104 close to the observer, and
04 and the color of the electrophoretic particles 108 is displayed.
【0014】また、第1電極104を正極に、第2電極
105を負極にした場合、正電気泳動粒子108が第2
電極105の表面に移動し、第2電極105に付着し、
第1電極104、誘電体層106、第1基板101の色
が表示される。When the first electrode 104 is used as a positive electrode and the second electrode 105 is used as a negative electrode, the positive electrophoretic particles 108
Move to the surface of the electrode 105, adhere to the second electrode 105,
The colors of the first electrode 104, the dielectric layer 106, and the first substrate 101 are displayed.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8に
おける従来の電気泳動表示装置では次のような問題点が
あった。図8の装置でも、電源回路110と第1電極1
04及び第2電極105の接続を切断しても、ファンデ
ルワールス力により電気泳動粒子108の誘電体層10
6、107への吸着は持続するが、その吸着力は弱い。
ファンデルワールス力による吸着力では、メモリ性が不
充分である。However, the conventional electrophoretic display shown in FIG. 8 has the following problems. 8, the power supply circuit 110 and the first electrode 1
04 and the second electrode 105 are disconnected, the dielectric layer 10 of the electrophoretic particles 108 is still owing to the van der Waals force.
Adsorption to 6, 107 continues, but its adsorption power is weak.
With the suction force by the Van der Waals force, the memory property is insufficient.
【0016】また、図8の装置では、第1電極104が
第1基板101上に形成され、第2電極105がスペー
サー基板103の側壁表面に第1電極104に対して直
角に形成されている。第1電極104と第2電極105
とは、第1基板101と水平な方向に重なる領域がな
い。In the apparatus shown in FIG. 8, the first electrode 104 is formed on the first substrate 101, and the second electrode 105 is formed on the side wall surface of the spacer substrate 103 at right angles to the first electrode 104. . First electrode 104 and second electrode 105
Means that there is no region overlapping the first substrate 101 in the horizontal direction.
【0017】そのため、両電極のキァパシター形成面積
は、第1電極104の第2電極105に最も近い端面と
第2電極105の第1電極104と近接する面にほぼ限
定されてしまう。図8の装置では、キァパシター形成面
積が構造的に小さく、静電容量が不十分であった。Therefore, the area for forming the capacitor of both electrodes is substantially limited to the end face of the first electrode 104 closest to the second electrode 105 and the face of the second electrode 105 close to the first electrode 104. In the apparatus of FIG. 8, the capacitor formation area was structurally small, and the capacitance was insufficient.
【0018】よって、メモリー保持力の減衰が速いの
で、電源回路110と第1電極104及び第2電極10
5の電気接続を切断した場合、電気泳動粒子2の誘電体
層106或いは107ヘの吸着が持続しない問題が発生
し、表示状態を維持するために消費電力を費やさなけれ
ばない問題が発生する。Accordingly, since the memory retention force is rapidly attenuated, the power supply circuit 110 and the first electrode 104 and the second electrode 10
When the electrical connection of No. 5 is disconnected, the problem that the adsorption of the electrophoretic particles 2 to the dielectric layer 106 or 107 does not continue occurs, and the problem that power consumption must be spent to maintain the display state occurs.
【0019】また、絶縁性液体109と電気泳動粒子1
08の密度差が比較的大きい材料は使用できない等の問
題があった。また、特開平9−211499号公報に開
示された表示装置では、通常2値表示であり、中間色を
表示するいわゆる階調表示が困難であった。The insulating liquid 109 and the electrophoretic particles 1
There is a problem that a material having a relatively large density difference of 08 cannot be used. Further, the display device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-212499 is normally a binary display, and it is difficult to perform a so-called gradation display for displaying an intermediate color.
【0020】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、強いメモリー保持力を有する電気泳
動表示装置を提供することを目的としている。The present invention has been made in order to solve the above problems, and has as its object to provide an electrophoretic display device having a strong memory holding power.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】この本発明の目的は以下
の構成をとることにより達成される。本発明は、第1基
板と、該第1基板と対向して配置された第2基板と、該
第1基板と第2基板のいずれかに設けられた第1電極
と、該第1電極と異なる電圧が印加される第2電極と、
該第1電極と第2電極の間を移動する複数の着色帯電泳
動粒子と、該複数の着色帯電泳動粒子を保持する透明絶
縁性液体とを備えた電気泳動表示装置において、第1電
極と第2電極は第1基板と水平な方向及び垂直な方向に
位置をずらして第1基板上に積層され、且つ第1電極と
第2電極は第1基板と水平な方向に重なる領域を有し、
且つ第1電極と第2電極上の該透明絶縁性液体と接する
面が第1基板と垂直方向において段差を有する構成をと
る。The object of the present invention is attained by the following constitution. The present invention provides a first substrate, a second substrate disposed to face the first substrate, a first electrode provided on one of the first substrate and the second substrate, A second electrode to which different voltages are applied;
An electrophoretic display device comprising: a plurality of colored charged electrophoretic particles moving between the first electrode and the second electrode; and a transparent insulating liquid holding the plurality of colored charged electrophoretic particles. The two electrodes are stacked on the first substrate so as to be displaced in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the first substrate, and the first electrode and the second electrode have a region overlapping the first substrate in the horizontal direction,
In addition, a surface of the first electrode and the second electrode that is in contact with the transparent insulating liquid has a step in a direction perpendicular to the first substrate.
【0022】好ましくは、第1電極及び第2電極は、表
示領域内に配置されており、且つ、第1電極及び第2電
極に印加する電圧の大きさ及び第1電極及び第2電極に
印加する電圧の印加時間のうち少なくとも一方を制御し
て、第1電極及び第2電極を覆う前記着色帯電泳動粒子
の面積を制御する手段を有する構成をとる。Preferably, the first electrode and the second electrode are arranged in the display area, and the magnitude of the voltage applied to the first electrode and the second electrode and the voltage applied to the first electrode and the second electrode And a means for controlling the area of the colored charged electrophoretic particles covering the first electrode and the second electrode by controlling at least one of the voltage application times.
【0023】好ましくは、前記複数の着色帯電泳動粒子
の帯電能及び該複数の着色帯電泳動粒子の大きさのうち
少なくとも一方が異なっている構成をとる。好ましく
は、第1電極及び第2電極を被覆するように第1基板上
に配置される絶縁層を有する構成をとる。[0023] Preferably, at least one of the charging ability of the plurality of colored charged electrophoretic particles and the size of the plurality of colored charged electrophoretic particles is different. Preferably, a structure including an insulating layer disposed on the first substrate so as to cover the first electrode and the second electrode is adopted.
【0024】好ましくは、第1電極及び第2電極及び第
1基板及び前記絶縁層の少なくとも1つが、前記着色帯
電泳動粒子と光学的特性が異なる色に着色されている構
成をとる。好ましくは、前記第1基板表面に前記着色帯
電泳動粒子と光学的特性が異なる着色層及び光反射層が
積層されている構成をとる。Preferably, at least one of the first electrode, the second electrode, the first substrate, and the insulating layer is colored in a different color from the colored electrophoretic particles. Preferably, a configuration is adopted in which a colored layer and a light reflecting layer having optical characteristics different from those of the colored charged electrophoretic particles are laminated on the surface of the first substrate.
【0025】好ましくは、前記光反射層が前記着色帯電
泳動粒子と光学的特性が異なる色に着色されている構成
をとる。好ましくは、前記第1基板内あるいは第1基板
表面に磁性層が形成されている構成をとる。好ましく
は、第1基板及び前記第2基板がポリマーフイルムであ
る構成をとる。好ましくは、第2電極及び前記着色帯電
泳動粒子が黒色或いは暗黒色である構成をとる。Preferably, the light reflecting layer is colored in a color having optical characteristics different from those of the colored electrophoretic particles. Preferably, a magnetic layer is formed in the first substrate or on the surface of the first substrate. Preferably, a configuration is adopted in which the first substrate and the second substrate are polymer films. Preferably, the second electrode and the colored electrophoretic particles are configured to be black or dark black.
【0026】[0026]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様の表示装
置及び表示方法を説明する。図1は本発明の電気泳動表
示装置の一実施態様の断面図を示す。本実施態様では、
絶縁性液体1として、着色粒子が混合されていない、又
は、着色色素が溶解されていない透明な絶縁性液体を使
用する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a display device and a display method according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a sectional view of one embodiment of the electrophoretic display device of the present invention. In this embodiment,
As the insulating liquid 1, a transparent insulating liquid in which no colored particles are mixed or in which a coloring dye is not dissolved is used.
【0027】透明な絶縁性液体1及び着色帯電泳動粒子
2は、第1基板3上の絶縁層4、第2基板5及び隔壁6
によって囲まれた空間内に保持される。絶縁層4の下に
は第2電極7が一部に形成され、さらに絶縁層4を介し
て第1電極8が形成されている。The transparent insulating liquid 1 and the colored electrophoretic particles 2 are formed on the insulating layer 4 on the first substrate 3, the second substrate 5 and the partition 6.
Is held in the space surrounded by. A second electrode 7 is partially formed below the insulating layer 4, and a first electrode 8 is formed via the insulating layer 4.
【0028】本実施態様の表示装置は、第1電極8と,
第1電極8と異なる電圧が印加される第2電極7とを第
1基板3と水平および垂直な方向に位置をずらして配置
し、装置内の空間分布を制御する電場を形成することに
より、着色帯電泳動粒子2が第1電極8と第2電極7と
の間を第1基板3と水平および垂直な方向に移動するよ
うにする。そして、絶縁層4或いは第1電極8或いは第
1基板3を着色帯電泳動粒子2と光学的特性(色相、反
射率等)が異なるように着色する構成をとると、白黒表
示等の2色表示を実現できる。The display device according to the present embodiment includes a first electrode 8,
By disposing the first electrode 8 and the second electrode 7 to which a voltage different from that applied is shifted in the horizontal and vertical directions with respect to the first substrate 3 to form an electric field for controlling the spatial distribution in the device, The colored charged electrophoretic particles 2 are moved between the first electrode 8 and the second electrode 7 in the horizontal and vertical directions with respect to the first substrate 3. If the insulating layer 4 or the first electrode 8 or the first substrate 3 is colored so as to have different optical characteristics (hue, reflectivity, etc.) from the colored charged electrophoretic particles 2, a two-color display such as a monochrome display is performed. Can be realized.
【0029】更に、本実施態様では、第1電極8及び第
2電極7は、第1基板3と水平な方向に重なる領域を有
する。Further, in the present embodiment, the first electrode 8 and the second electrode 7 have a region overlapping the first substrate 3 in the horizontal direction.
【0030】図1を用いて説明すると、第1電極8と第
2電極7が絶縁層4を介して面で接するため、静電容量
を広い面積で均一に非常に多くとることができる。つま
り、キァパシター形成面積を構造的に大きく取れる。そ
のため、正に帯電した着色帯電泳動粒子2が負極である
第2電極7に付着している場合(図1(a))、電源回
路と第1電極8及び第2電極7の電気接続を切断した時
でも、第1電極8と第2電極7の重なる領域で生成され
た静電容量による静電引力により、正に帯電した着色帯
電泳動粒子2は、第2電極7上に引き付けられた状態を
保持する。また、正に帯電した着色帯電泳動粒子2が負
極である第1電極8に付着している場合(図1
(b))、電源回路と第1電極8及び第2電極7の電気
接続を切断した時でも、第1電極8と第2電極7の重な
る領域で生成された静電容量による静電力(斥力)によ
り反発され、正に帯亀した着色帯電泳動粒子2は、第1
電極8上に留まる状態を保持する。Referring to FIG. 1, since the first electrode 8 and the second electrode 7 are in contact with each other via the insulating layer 4, the capacitance can be increased uniformly over a wide area. In other words, a large capacitor formation area can be obtained structurally. Therefore, when the positively charged colored electrophoretic particles 2 adhere to the second electrode 7 as the negative electrode (FIG. 1A), the electric connection between the power supply circuit and the first electrode 8 and the second electrode 7 is cut off. Even when the first electrode 8 and the second electrode 7 overlap, the positively charged colored electrophoretic particles 2 are attracted onto the second electrode 7 by the electrostatic attraction generated by the capacitance generated in the area where the first electrode 8 and the second electrode 7 overlap. Hold. In the case where the positively charged colored electrophoretic particles 2 are attached to the first electrode 8 which is a negative electrode (FIG. 1).
(B)) Even when the electrical connection between the power supply circuit and the first electrode 8 and the second electrode 7 is cut off, the electrostatic force (repulsive force) due to the capacitance generated in the region where the first electrode 8 and the second electrode 7 overlap. ), The positively charged colored electrophoretic particles 2 repelled by
The state of staying on the electrode 8 is maintained.
【0031】よって、着色帯電泳動粒子2が電極上に付
着するメモリー保持力を強く維持でき、消費電力を低減
できる効果を有する。また、絶縁性液体1、着色帯電泳
動粒子2の材料選択の幅も広げることができる効果を有
する。Therefore, it is possible to maintain a strong memory retention force in which the colored electrophoretic particles 2 adhere to the electrodes, and to reduce power consumption. In addition, there is an effect that the material selection of the insulating liquid 1 and the colored electrophoretic particles 2 can be widened.
【0032】第1電極8と第2電極7上の該透明絶縁性
液体1と接する面は第1基板3と垂直方向においてに段
差を有する構成をとる。このような構成をとることによ
り、帯電泳動粒子2は段差によって形成される表面積の
増加分においても吸着されるため、観察者側から観察し
た場合、第2電極7の面積をより少なくすることがで
き、結果として開口率を高くすることができ、高いコン
トラストを実現できる。The surfaces of the first electrode 8 and the second electrode 7 which are in contact with the transparent insulating liquid 1 have a step in the direction perpendicular to the first substrate 3. With such a configuration, the charged electrophoretic particles 2 are adsorbed even in an increase in the surface area formed by the step, so that the area of the second electrode 7 can be further reduced when observed from the observer side. As a result, the aperture ratio can be increased, and high contrast can be realized.
【0033】次に、着色帯電泳動粒子2の帯電のメカニ
ズムを説明する。透明な絶縁性液体1中の着色泳動粒子
2は、着色泳動粒子と絶縁性液体の間で電荷の授受が行
われ電気二重層が形成され、着色泳動粒子は正または負
に帯電することが知られている。つまり、絶縁性液体か
ら着色泳動粒子の表面に正イオン粒子又は負イオン粒子
が特異吸着して、着色泳動粒子は、正電荷又は負電荷に
帯電する。Next, the charging mechanism of the colored electrophoretic particles 2 will be described. It is known that the colored electrophoretic particles 2 in the transparent insulating liquid 1 transfer electric charge between the colored electrophoretic particles and the insulating liquid to form an electric double layer, and the colored electrophoretic particles are positively or negatively charged. Have been. That is, positive ion particles or negative ion particles are specifically adsorbed on the surface of the colored electrophoretic particles from the insulating liquid, and the colored electrophoretic particles are charged to a positive charge or a negative charge.
【0034】以下に、図1を用いて、本実施態様の第1
の表示方法の一例の説明をする。ここでは、透明な絶縁
性液体中1の着色帯電泳動粒子2は、正に帯電している
とする。本実施態様の着色帯電泳動粒子2は、負に帯電
している形態をとっても良い。Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
An example of the display method will be described. Here, it is assumed that the colored electrophoretic particles 2 in the transparent insulating liquid 1 are positively charged. The colored electrophoretic particles 2 of the present embodiment may be in a negatively charged form.
【0035】第2電極7を正極に、第1電極8を負極し
た場合、正電荷の着色帯電泳動粒子2がクーロン力によ
って、第1電極8上に移動し、正電荷の着色帯電泳動粒
子2が第1電極8上に集められ、第1電極8は、黒色の
着色帯電泳動粒子2で覆われる。観測者(第2基板5
側)からは、着色帯電泳動粒子2の色と第2電極7の色
が観察(表示)される(図1(b))。When the second electrode 7 is used as a positive electrode and the first electrode 8 is used as a negative electrode, the positively charged colored electrophoretic particles 2 move onto the first electrode 8 by Coulomb force, and the positively charged colored electrophoretic particles 2 move. Are collected on the first electrode 8, and the first electrode 8 is covered with the black colored electrophoretic particles 2. Observer (second substrate 5
From the side), the color of the colored charged electrophoretic particles 2 and the color of the second electrode 7 are observed (displayed) (FIG. 1B).
【0036】一方、第1電極8及び第2電極7に印加す
る電圧の極性を変えて、クーロン力によって、着色帯電
泳動粒子2を第2電極7上及び第1電極と第2電極上の
段差部に移動させ、正電荷の着色帯電泳動粒子2を第2
電極7上に集めると、黒色の着色帯電泳動粒子2の色と
絶縁層4或いは第1電極8或いは第1基板3等の着色粒
子の色相と異なる色に着色された層が観測側(第2基板
5側)から観察される(図1(a))。On the other hand, the polarity of the voltage applied to the first electrode 8 and the second electrode 7 is changed, and the colored charged electrophoretic particles 2 are caused to move on the second electrode 7 and between the first electrode and the second electrode by the Coulomb force. To move the colored electrophoretic particles 2 of positive charge to the second
When collected on the electrode 7, the layer colored in a color different from the color of the black colored electrophoretic particles 2 and the hue of the colored particles such as the insulating layer 4 or the first electrode 8 or the first substrate 3 becomes the observation side (the second side). This is observed from the substrate 5 side (FIG. 1A).
【0037】例えば、第2電極7及び正電荷の着色帯電
泳動粒子2を共に黒色にし、第1電極8を白色とすれ
ば、白黒表示が可能となる。カラー化した着色層(例え
ば、イエロー、シアン、マゼンタ等)を設ければカラー
表示も可能となる。第2電極7と着色帯電泳動粒子2は
同じ或いは類似の色であるいことが望ましい。着色帯電
泳動粒子2と光学的特性が異なる着色層は、観測者側か
ら観察可能であれば第1電極8、絶縁層4、第1基板3
等かあるい第1基板3の裏面などに形成してもよく、全
面に形成してもよく、また一部に形成してもよい。ここ
で、着色された粒子、電極、絶縁層等とは、材料自身の
色でもよく、それらの材料表面に他の材料を積層、混合
したものでもよい。着色帯電泳動粒子2は1種類或いは
2種類以上の材料で構成されていてもよい。また、本発
明では第2電極と着色帯電泳動粒子が同じあるいは類似
の色に設定できるため、図8に示した従来例のような遮
蔽層111は必要ない。そのため、第2基板の張合わせ
において微小な位置合わせを行う必要がない。For example, if both the second electrode 7 and the positively charged colored electrophoretic particles 2 are black and the first electrode 8 is white, monochrome display is possible. If a colored coloring layer (for example, yellow, cyan, magenta, etc.) is provided, color display is also possible. It is desirable that the second electrode 7 and the colored electrophoretic particles 2 have the same or similar colors. The colored layer having optical characteristics different from those of the colored electrophoretic particles 2 may be the first electrode 8, the insulating layer 4, the first substrate 3 if observable from the observer side.
It may be formed on the back surface of the first substrate 3 or the like, may be formed on the entire surface, or may be formed on a part. Here, the colored particles, electrodes, insulating layers, and the like may be the colors of the materials themselves, or may be those obtained by laminating and mixing other materials on the surfaces of those materials. The colored electrophoretic particles 2 may be composed of one or more materials. Further, in the present invention, since the second electrode and the colored charged electrophoretic particles can be set to the same or similar colors, the shielding layer 111 as in the conventional example shown in FIG. 8 is not required. For this reason, it is not necessary to perform fine positioning in bonding the second substrate.
【0038】本実施態様の表示装置を用いると、着色粒
子が混合されたり、着色色素が溶解されたりした着色絶
縁性液体を用いなくて済むので、絶縁性液体に溶解した
着色色素及び混合された着色粒子が着色帯電泳動粒子へ
吸着しない。また、着色帯電泳動粒子が付着した電極表
面と着色帯電泳動粒子間への着色色素及び着色粒子の侵
入が起きない。また、第1電極と第2電極の段差部を着
色帯電泳動粒子の付着面として利用できるため、その分
第2電極面積を減らせるため開口率を高められる。よっ
て、高い反射率、、高いコントラストを実現できる表示
装置を提供できる効果を有する。When the display device of this embodiment is used, it is not necessary to use the colored insulating liquid in which the colored particles are mixed or the colored dye is dissolved. The colored particles do not adsorb to the colored electrophoretic particles. Further, the coloring pigment and the colored particles do not enter between the electrode surface to which the colored charged electrophoretic particles are attached and the colored charged electrophoretic particles. In addition, since the step between the first electrode and the second electrode can be used as a surface to which the colored electrophoretic particles are attached, the aperture ratio can be increased because the area of the second electrode can be reduced accordingly. Therefore, there is an effect that a display device capable of realizing high reflectance and high contrast can be provided.
【0039】次に、本発明の実施態様の第2の表示方法
は、着色帯電泳動粒子2を表示面に対して横方向に、面
から面に水平移動させるため構造的に表示色の階調表現
が可能となる。図2を用いて、その表示方法の一例を説
明する。図2において、図1で用いられている符号と同
一の符号は、図1で用いられている符号と同じ部材を示
す。Next, in the second display method according to the embodiment of the present invention, since the colored electrophoretic particles 2 are horizontally moved from side to side in the horizontal direction with respect to the display surface, the gradation of the display color is structurally determined. Expression becomes possible. An example of the display method will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the same reference numerals as those used in FIG. 1 indicate the same members as those used in FIG.
【0040】階調表現は、図2に示したように着色帯電
泳動粒子2を電極から他方の電極ヘ一部移動させること
によって達成できる。例えば、パルス幅変調により階調
表現をする場合、着色帯電泳動粒子2の一部を移動させ
る方法としては、電圧印加時間を短くする、印加電圧を
小さくする、帯電能の異なる着色帯電泳動粒子2を混合
して用いる、大きさの異なる着色帯電泳動粒子2を混合
して用いる等がある。The gradation expression can be achieved by partially moving the charged electrophoretic particles 2 from the electrode to the other electrode as shown in FIG. For example, when gradation expression is performed by pulse width modulation, as a method of moving a part of the colored charged electrophoretic particles 2, the voltage application time is shortened, the applied voltage is reduced, and the colored charged electrophoretic particles 2 having different charging capabilities are moved. Are used in combination, and colored electrophoretic particles 2 having different sizes are mixed and used.
【0041】つまり、電極に印加する電圧の大きさ、電
極に印加する電圧印加時間の長さ等を調節して、移動す
る着色帯電泳動粒子2の移動量を制御する。つまり、第
1電極8及び第2電極7を覆う着色帯電泳動粒子2の面
積を制御して、面積階調を実現している。That is, the amount of the moving colored charged electrophoretic particles 2 is controlled by adjusting the magnitude of the voltage applied to the electrodes, the length of time for applying the voltage to the electrodes, and the like. That is, the area of the colored electrophoretic particles 2 covering the first electrode 8 and the second electrode 7 is controlled to realize area gradation.
【0042】更に、上記構成に加えて、帯電能の異なる
着色帯電泳動粒子2を混合して用いるか、大きさの異な
る着色帯電泳動粒子2を混合して用いることにより、階
調表示の特性を向上させることができる。Further, in addition to the above configuration, by using a mixture of colored charged electrophoretic particles 2 having different charging capabilities or a mixture of colored charged electrophoretic particles 2 having different sizes, the characteristics of gradation display can be improved. Can be improved.
【0043】図2では、透明な絶縁性液体中1の着色帯
電泳動粒子2は、正に帯電しているとする。第2電極7
を負極に、第1電極8を正極にした場合、正電荷の着色
帯電泳動粒子2が第2電極7上に移動し、正電荷の着色
帯電泳動粒子2が第2電極7上に集められ、観測者(第
2基板5側)からは着色帯電泳動粒子2の色と絶縁層4
或いは第1電極8或いは基板3等の着色粒子の色相と異
なる色に着色された層の色が観察(表示)される(図2
(a))。In FIG. 2, it is assumed that the colored electrophoretic particles 2 in the transparent insulating liquid 1 are positively charged. Second electrode 7
Is the negative electrode, and the first electrode 8 is the positive electrode, the positively charged colored electrophoretic particles 2 move onto the second electrode 7 and the positively charged colored electrophoretic particles 2 are collected on the second electrode 7, From the observer (the second substrate 5 side), the color of the colored electrophoretic particles 2 and the insulating layer 4
Alternatively, the color of the layer colored differently from the hue of the colored particles such as the first electrode 8 or the substrate 3 is observed (displayed) (FIG. 2).
(A)).
【0044】一方、電極に印加する電圧の極性を変え、
第1電極8に印加する電圧の大きさ及び第2電極7に印
加する電圧の大きさを調節して、第1電極8上に移動す
る正電荷の着色帯電泳動粒子2の量を制御する。On the other hand, by changing the polarity of the voltage applied to the electrodes,
By adjusting the magnitude of the voltage applied to the first electrode 8 and the magnitude of the voltage applied to the second electrode 7, the amount of the positively charged colored electrophoretic particles 2 moving on the first electrode 8 is controlled.
【0045】つまり、第1電極8上を占有する着色帯電
泳動粒子2の面積を制御する。その占有面積の大きさに
より、観測者(第2基板5側)からは、正電荷の着色帯
電泳動粒子2の色と第2電極7の色と絶縁層4或いは第
1電極8或いは基板3等の着色粒子の色相と異なる色に
着色された層の色が混合された混合色が観察される(図
2(b))。例えば、第2電極7及び正電荷の着色帯電
泳動粒子を2共に黒色にし、第1電極8を白色とすれ
ば、白黒の階調表示が可能となる。但し、この場合、両
電極間に蓄積された静電容量が多すぎると面積制御が困
難になるため、着色帯電泳動粒子2が所望量移動した時
点で、両電極間の静電容量を着色帯電泳動粒子2が移動
しない程度に低く抑える。That is, the area of the colored electrophoretic particles 2 occupying the first electrode 8 is controlled. Depending on the size of the occupied area, the observer (on the second substrate 5 side) may receive the color of the positively charged colored electrophoretic particles 2, the color of the second electrode 7, the insulating layer 4, the first electrode 8, the substrate 3, and the like. A mixed color obtained by mixing the colors of the layers colored differently from the hue of the colored particles is observed (FIG. 2B). For example, if both the second electrode 7 and the positively charged colored electrophoretic particles 2 are made black and the first electrode 8 is made white, monochrome gray scale display is possible. However, in this case, if the capacitance accumulated between the two electrodes is too large, it becomes difficult to control the area. Therefore, when the colored charged electrophoretic particles 2 move by a desired amount, the capacitance between the two electrodes is changed to the colored charge. Keep it low enough that the migrating particles 2 do not move.
【0046】本実施態様の第2の表示方法を用いると、
着色帯電泳動粒子を電極から他方の電極へ移動する量を
制御できるため、面積階調表示を実現できる効果を有す
る。また、第1電極8及び第2電極7上を絶縁層4で被
覆する理由は、第1電極8及び第2電極7と絶縁性液体
1との間で電気化学反応が起きてしまい、絶縁性液体1
が劣化してしまうのを防止するためである。Using the second display method of this embodiment,
Since the amount by which the colored electrophoretic particles move from the electrode to the other electrode can be controlled, an area gray scale display can be realized. Also, the reason why the first electrode 8 and the second electrode 7 are covered with the insulating layer 4 is that an electrochemical reaction occurs between the first electrode 8 and the second electrode 7 and the insulating liquid 1, and the insulating property is increased. Liquid 1
This is to prevent the deterioration of.
【0047】しかし、着色帯電泳動粒子2及び第1電極
8及び第2電極7の材料を選択することにより、絶縁性
液体1が劣化するのを防止することができる。よって、
第2電極7を露出させて、着色帯電泳動粒子2が直接第
2電極7に付着する形態をとっても良い。更に、第1電
極8を露出させて、着色帯電泳動粒子2が直接第1電極
8に付着する形態をとっても良い。However, deterioration of the insulating liquid 1 can be prevented by selecting the materials of the colored electrophoretic particles 2 and the first electrode 8 and the second electrode 7. Therefore,
The second electrode 7 may be exposed, and the colored electrophoretic particles 2 may directly adhere to the second electrode 7. Further, the first electrode 8 may be exposed, and the colored electrophoretic particles 2 may directly adhere to the first electrode 8.
【0048】上記の説明では、第2基板5側を表示側と
したが、本実施態様では、第1基板3側を表示側として
も良い。例えば、着色帯電泳動粒子2及び第2電極7を
黒色とし、絶縁層4、第1電極8、第1基板3を透明と
して、第2基板5を白色とする。上記のように第1電極
8及び第2電極7に電圧を印加して、白黒表示を実現で
きる。また、電圧印加時間、印加電圧の大きさを制御し
たり、着色帯電泳動粒子2の大きさ、着色帯電泳動粒子
2の帯電能の大きさを制御して、階調表示も可能であ
る。In the above description, the second substrate 5 side is the display side, but in the present embodiment, the first substrate 3 side may be the display side. For example, the colored electrophoretic particles 2 and the second electrode 7 are black, the insulating layer 4, the first electrode 8, and the first substrate 3 are transparent, and the second substrate 5 is white. By applying a voltage to the first electrode 8 and the second electrode 7 as described above, a monochrome display can be realized. Further, gradation display is possible by controlling the voltage application time and the magnitude of the applied voltage, or by controlling the size of the colored electrophoretic particles 2 and the magnitude of the charging ability of the colored electrophoretic particles 2.
【0049】また、磁性を有する帯電泳動粒子を使用
し、さらに第1基板表面に磁性層を形成することによっ
て、帯電泳動粒子の駆動において閾値を付与することが
可能となる。Further, by using charged electrophoretic particles having magnetism and further forming a magnetic layer on the surface of the first substrate, a threshold can be given in driving the electrophoretic particles.
【0050】本発明の表示装置は、表示の書き換え可能
で、表示の保持にエネルギーを要さないか若しくは十分
に小さく(メモリー性)、携帯性に優れ、表示品位が優
れている、ハードコピー(紙等)表示に変わるペーパー
ディスプレイとして使用できる。The display device of the present invention is capable of rewriting the display, does not require energy for holding the display or has a sufficiently small size (memory property), is excellent in portability, has excellent display quality, and has a hard copy ( It can be used as a paper display instead of paper.
【0051】以下、本実施態様の表示装置の製造方法の
一例を説明する。図3に本発明の電気泳動表示装置の製
造プロセスの工程図を示す。まず、第1基板3に第1電
極8を形成する(図3(a))。第1基板3の材料とし
ては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエ
ーテルサルフォン(PES)等のポリマーフィルム或い
はガラス、石英等の無機材料を使用することができる。
第1電極8は、パターニング可能な導電性材料ならどの
ようなものを用いてもよく、透明電極ならば、酸化イン
ジウムすず(ITO)などを用いる。Hereinafter, an example of a method for manufacturing the display device of the present embodiment will be described. FIG. 3 shows a process chart of a manufacturing process of the electrophoretic display device of the present invention. First, the first electrode 8 is formed on the first substrate 3 (FIG. 3A). As a material of the first substrate 3, a polymer film such as polyethylene terephthalate (PET) or polyether sulfone (PES), or an inorganic material such as glass or quartz can be used.
The first electrode 8 may be made of any conductive material that can be patterned, and in the case of a transparent electrode, indium tin oxide (ITO) or the like is used.
【0052】次に、第1電極8上に絶縁層4を形成し、
さらに第1電極8に対して第1基板3に水平な方向及び
垂直な方向に位置をずらし、且つ第1電極8と第1基板
3に水平な方向に重なる領域を有するように第2電極7
を形成する(図3(b))。Next, the insulating layer 4 is formed on the first electrode 8,
Further, the position of the second electrode 7 is shifted with respect to the first electrode 8 in the horizontal direction and the vertical direction with respect to the first substrate 3, and the second electrode 7 has a region overlapping the first electrode 8 and the first substrate 3 in the horizontal direction.
Is formed (FIG. 3B).
【0053】絶縁層4の材料としては薄膜でピンホール
が形成しづらく、低誘電率の材料が好ましく、例えば、
アモルファスフッ素樹脂、高透明ポリイミド、アクリル
樹脂等を使用できる。第2電極7の材料は、第1電極8
と同様の物を使用できる。第2電極形成後、第1電極上
の絶縁層をエッチングして除去する(図3(c))。第
1電極8及び第2電極7上にはさらに絶縁層4を薄く形
成する。The material of the insulating layer 4 is preferably a material having a low dielectric constant, which is difficult to form a pinhole in a thin film.
Amorphous fluorine resin, highly transparent polyimide, acrylic resin and the like can be used. The material of the second electrode 7 is the first electrode 8
The same thing as can be used. After the formation of the second electrode, the insulating layer on the first electrode is removed by etching (FIG. 3C). The insulating layer 4 is formed thinner on the first electrode 8 and the second electrode 7.
【0054】次に、第1基板3上に隔壁6を形成する
(図3(d))。隔壁材料としてはポリマー樹脂を使用
する。隔壁形成はどのような方法を用いてもよい。例え
ば、光感光性樹脂層を塗布した後露光及びウエット現像
を行う方法、又は別に作製した隔壁を接着する方法、或
いは光透過性の第2基板の表面にモールドによって形成
しておく方法等を用いることができる。Next, a partition 6 is formed on the first substrate 3 (FIG. 3D). A polymer resin is used as the partition wall material. The partition wall may be formed by any method. For example, a method of performing exposure and wet development after applying a photosensitive resin layer, a method of bonding a separately formed partition, a method of forming a mold on the surface of a light-transmitting second substrate, or the like is used. be able to.
【0055】次に、第2基板5と隔壁の接合面の一部あ
るいは全面に接着層9を形成し、隔壁6内に絶縁性液体
1及び着色帯電泳動粒子2を充填する。第2基板5の材
料としては、可視光の透過率が高く、且つ耐熱性の高い
材料を使用する。ポリエチレンテレフタレート(PE
T)、ポリエーテルサルフォン(PES)等のポリマー
フィルム或いはガラス、石英等の無機材料を使用するこ
とができる。絶縁性液体1としては、シリコーンオイ
ル、トルエン、キシレン、高純度石油等の無色透明液体
を使用する。黒色帯電泳動粒子2としては、絶縁性液体
1中で帯電しうる材料を用いる。例えば、ポリエチレ
ン、ポリスチレン等の樹脂にカーボンなどを混ぜたもの
を使用する。泳動粒子2の粒径は、通常は0.lμm〜
50μm位のものを使用する。また、必要に応じて、荷
電制御剤を加える。Next, an adhesive layer 9 is formed on a part or the entire surface of the joining surface between the second substrate 5 and the partition, and the insulating liquid 1 and the colored electrophoretic particles 2 are filled in the partition 6. As the material of the second substrate 5, a material having high visible light transmittance and high heat resistance is used. Polyethylene terephthalate (PE
T), a polymer film such as polyethersulfone (PES), or an inorganic material such as glass or quartz can be used. As the insulating liquid 1, a colorless transparent liquid such as silicone oil, toluene, xylene, or high-purity petroleum is used. A material that can be charged in the insulating liquid 1 is used as the black charged electrophoretic particles 2. For example, a material obtained by mixing carbon or the like with a resin such as polyethylene or polystyrene is used. Usually, the particle size of the migrating particles 2 is equal to 0. lμm ~
Use the one of about 50 μm. In addition, a charge control agent is added as needed.
【0056】表示用の色は電極材料、絶縁層材料そのも
のの色を利用してもよく、又は所望の色の材料層を電極
上、絶縁層上、基板面上に形成してもよい。また、絶縁
層などに着色材料を混ぜ込んでもよい。As the display color, the color of the electrode material or the insulating layer material itself may be used, or a material layer of a desired color may be formed on the electrode, the insulating layer, or the substrate surface. Further, a coloring material may be mixed into an insulating layer or the like.
【0057】次に、第1基板3及び第2基板5を張合わ
せ、熱をかけて接着する(図3(e))。これに、電圧
印加手段(図示せず)を設けて表示装置が得る。以上の
方法によって作製された表示装置は、2色表示、カラー
表示、さらに階調表現も可能であり、高視野角、高コン
トラストを実現できる。Next, the first substrate 3 and the second substrate 5 are stuck and bonded by applying heat (FIG. 3E). A display device is obtained by providing a voltage applying means (not shown) to this. The display device manufactured by the above method can perform two-color display, color display, and gradation expression, and can realize a high viewing angle and a high contrast.
【0058】[0058]
【実施例】以下に、本発明の実施例を説明する。Embodiments of the present invention will be described below.
【0059】実施例1 図3に示す工程により電気泳動表示装置を作製した。厚
さ200μmの光反射性のPETフィルムからなる第1
基板3に第1電極8としてITOを成膜し、ライン状に
パターニングした(図3(a))。次に、絶縁層4とし
てアクリル樹脂層を形成した。Example 1 An electrophoretic display device was manufactured by the steps shown in FIG. First of a 200 μm thick light-reflective PET film
An ITO film was formed as the first electrode 8 on the substrate 3 and patterned in a line shape (FIG. 3A). Next, an acrylic resin layer was formed as the insulating layer 4.
【0060】次に、第2電極7として暗黒色の炭化チタ
ンを成膜し、フォトリソグラフィー及びドライエッチン
グによりライン状にパターニングした。線幅は30μm
とした(図3(b))。Next, a dark black titanium carbide film was formed as the second electrode 7, and was patterned into a line shape by photolithography and dry etching. Line width is 30 μm
(FIG. 3B).
【0061】これによって、第1電極8に対して第1基
板3に水平な方向及び垂直な方向に位置をずらし、且つ
第1電極8と第1基板3に水平な方向に重なる領域を有
するように第2電極7が形成された。次に、エッチング
により、第1電極上のアクリル樹脂層を除去した(図3
(c))。As a result, the first electrode 8 is shifted in the horizontal and vertical directions with respect to the first substrate 3 and has a region overlapping the first electrode 8 and the first substrate 3 in the horizontal direction. Then, the second electrode 7 was formed. Next, the acrylic resin layer on the first electrode was removed by etching (FIG. 3).
(C)).
【0062】この上に、さらに絶縁層4としてアクリル
樹脂層を形成した後、隔壁6を形成した(図3
(d))。隔壁6は、光感光性エポキシ樹脂を塗布した
後、露光及びウエット現像を行うことによって形成し、
50μmの高さとした。第2基板5との接合面に熱融着
性の接着層9を形成した後、隔壁内に絶縁性液体1及び
着色帯電泳動粒子2を充填した。After an acrylic resin layer was further formed thereon as an insulating layer 4, a partition 6 was formed.
(D)). The partition 6 is formed by applying a photosensitive epoxy resin and then performing exposure and wet development.
The height was 50 μm. After forming the heat-fusible adhesive layer 9 on the joint surface with the second substrate 5, the insulating liquid 1 and the colored electrophoretic particles 2 were filled in the partition walls.
【0063】絶縁性液体1としては、シリコーンオイル
を使用した。黒色帯電泳動粒子2としては、ポリスチレ
ンとカーボンの混合物で、粒子の大きさが粒径lμm〜
2μm位のものを使用した。次に、第2基板5の第1基
板3との接着面に熱融着性の接着層9のパターンを形成
し、第1基板3の隔壁6と厚さ200μmのPETフィ
ルムからなる光透過性の第2基板5に熱をかけて張合わ
せた。これに電圧印加回路(図示せず)を設置して表示
装置とした(図3(e))。As the insulating liquid 1, silicone oil was used. The black electrophoretic particles 2 are a mixture of polystyrene and carbon and have a particle size of 1 μm to
Those having a size of about 2 μm were used. Next, a pattern of a heat-fusible adhesive layer 9 is formed on the surface of the second substrate 5 to be bonded to the first substrate 3, and the light-transmitting film made of a PET film having a thickness of 200 μm and the partition 6 of the first substrate 3 is formed. The second substrate 5 was bonded by applying heat. A voltage application circuit (not shown) was installed in this to make a display device (FIG. 3E).
【0064】作製した表示装置を用いて表示を行った。
印加電圧は±80Vとした。本実施例で用いた黒色帯電
泳動粒子2は、シリコーンオイル中で正に帯電していた
ため、電圧印加により負の電極上に移動した。これによ
り、第2電極7を正極に、第1電極8を負極にした場
合、第1電極8上に黒色帯電泳動粒子2が移動し、黒色
帯電泳動粒子2で透明な第1電極を透して観察される白
色の第1基板が覆われる。第2基板5(観測側)から見
た表示面は黒色表示となった。Display was performed using the display device thus manufactured.
The applied voltage was ± 80V. Since the black charged electrophoretic particles 2 used in this example were positively charged in the silicone oil, they moved onto the negative electrode by applying a voltage. Accordingly, when the second electrode 7 is used as a positive electrode and the first electrode 8 is used as a negative electrode, the black charged electrophoretic particles 2 move on the first electrode 8 and pass through the transparent first electrode with the black charged electrophoretic particles 2. The first white substrate, which is observed as a result, is covered. The display surface viewed from the second substrate 5 (observation side) was displayed in black.
【0065】一方、電極に印加する電圧極性を置換し
て、第1電極8を正極に、第2電極7を負極にした場
合、暗黒色の第2電極7上及び第1電極と第2電極の間
に形成された段差表面に黒色帯電泳動粒子2が移動する
ため、透明な第1電極を透して観察される白色面が露出
する。第2基板5(観測側)から見た表示面は,灰色が
かった白色が観察できた。応答速度は30msec以下
であった。On the other hand, when the polarity of the voltage applied to the electrodes is replaced and the first electrode 8 is used as a positive electrode and the second electrode 7 is used as a negative electrode, the first electrode 8 is used as a positive electrode and the second electrode 7 is used as a negative electrode. Since the black charged electrophoretic particles 2 move to the surface of the step formed between them, the white surface observed through the transparent first electrode is exposed. The display surface viewed from the second substrate 5 (observation side) was grayish white. The response speed was 30 msec or less.
【0066】本実施例の表示装置の製造方法は、従来法
に比べて次のような作用、効果を有する。第1電極8、
第2電極7共にその電極材料を基板上に成膜しフォトリ
ソグラフィプロセスによりパターニングする、絶縁層4
は真空蒸着あるいはスピンコートしたあと焼成するなど
極めて平易な工程を繰り返えし、積層していくことで形
成することができる。電極、絶縁層4の形成工程が極め
て単純であるため、電極間のショートなどの欠陥の発生
を非常に低く抑えることができる。また、外部への電気
的接続用の電極パッドも同時に形成できるため、外部接
続の問題は全くない。隔壁6の形成も隔壁材料の成膜及
びフォトリソグラフィプロセスによって一括して形成で
きるため、一本一本位置合せして接着していくような煩
雑なプロセスは必要ない。The method of manufacturing a display device according to the present embodiment has the following functions and effects as compared with the conventional method. First electrode 8,
The insulating layer 4 is formed by depositing the electrode material of the second electrode 7 on a substrate and patterning the film by a photolithography process.
Can be formed by repeating an extremely simple process such as baking after vacuum deposition or spin coating and laminating. Since the process of forming the electrodes and the insulating layer 4 is extremely simple, the occurrence of defects such as short-circuits between the electrodes can be suppressed to a very low level. Further, since an electrode pad for external electrical connection can be formed at the same time, there is no problem of external connection. Since the partition walls 6 can also be formed at once by film formation of a partition wall material and a photolithography process, there is no need for a complicated process of aligning and bonding one by one.
【0067】また、白表示を行なう際の帯電泳動粒子の
収納を第2電極面上に加えて第1電極と第2電極の間の
段差面においても行なうため、第2電極の面積を小さく
することができる。結果として、開口率を高められ、コ
ントラストを高くすることができる。また、第2電極と
着色帯電泳動粒子が同じあるいは類似の色に設定できる
ため、遮蔽層は必要ない。そのため、第2基板の張合わ
せにおいて微小な位置合わせを行う必要がない。In addition, since the storage of charged electrophoretic particles for white display is performed on the step surface between the first electrode and the second electrode in addition to the storage on the second electrode surface, the area of the second electrode is reduced. be able to. As a result, the aperture ratio can be increased, and the contrast can be increased. In addition, since the second electrode and the colored electrophoretic particles can be set to the same or similar colors, no shielding layer is required. For this reason, it is not necessary to perform fine positioning in bonding the second substrate.
【0068】以上示したように、本発明の表示装置は極
めて平易な工程によって作製できるため、歩留まりも高
く、製造コストも低く抑えて製造することが可能とな
り、且つ、高コントラストを実現できる。As described above, since the display device of the present invention can be manufactured by an extremely simple process, it can be manufactured with a high yield, a low manufacturing cost, and a high contrast.
【0069】実施例2 実施例1と同様な工程で表示装置を作製した。図4に本
実施例で作製した表示装置の断面図を示す。厚さ200
μmのPESフィルムからなる光透過性の第1基板3に
第1電極8としてITOを成膜し、ライン状にパターニ
ングした。Example 2 A display device was manufactured in the same steps as in Example 1. FIG. 4 shows a cross-sectional view of the display device manufactured in this example. Thickness 200
An ITO film was formed as a first electrode 8 on a light-transmissive first substrate 3 made of a PES film having a thickness of μm, and was patterned in a line shape.
【0070】次に、第1電極8上に絶縁層4として透明
ポリイミド層を形成した。さらに、この上に第2電極7
として暗黒色の炭化チタンを成膜、フォトリソグラフィ
ー及びドライエッチングによりライン状にパターニング
した。線幅は30μmとした。次に、酸素プラズマエッ
チングにより、第1電極上のポリイミド層を除去した。
エッチングは十分に行なうことにより、第2電極がオー
バーハング状になるようにした。Next, a transparent polyimide layer was formed as an insulating layer 4 on the first electrode 8. Furthermore, the second electrode 7
A dark black titanium carbide film was formed, and patterned in a line by photolithography and dry etching. The line width was 30 μm. Next, the polyimide layer on the first electrode was removed by oxygen plasma etching.
The second electrode was overhanged by performing etching sufficiently.
【0071】次に、第1基板3の裏面側に着色層10と
して赤色顔料層を形成し、その上に酸化チタン微粒子を
含んだ光反射層11を形成した。Next, a red pigment layer was formed as a colored layer 10 on the back side of the first substrate 3, and a light reflection layer 11 containing titanium oxide fine particles was formed thereon.
【0072】第1基板3の表側に隔壁6を形成した。隔
壁6は、光感光性ポリイミドワニスを塗布した後、露光
及びウエット現像を行うことによって50μmの高さの
隔壁6を形成した。第2基板5との接合面に熱融着性の
接着層9を形成した後、隔壁内に絶縁性液体1及び着色
帯電泳動粒子2を充填した。絶縁性液体1としては、シ
リコーンオイルを使用した。着色帯電泳動粒子2として
は、ポリスチレンとカーボンの混合物で、粒子の大きさ
が、lμm〜2μm位のものを使用した。The partition 6 was formed on the front side of the first substrate 3. The partition walls 6 were coated with a photosensitive polyimide varnish, and then subjected to exposure and wet development to form partition walls 6 having a height of 50 μm. After forming the heat-fusible adhesive layer 9 on the joint surface with the second substrate 5, the insulating liquid 1 and the colored electrophoretic particles 2 were filled in the partition walls. As the insulating liquid 1, silicone oil was used. As the colored charged electrophoretic particles 2, a mixture of polystyrene and carbon having a particle size of about 1 μm to 2 μm was used.
【0073】次に、第1の基板と第2基板を、熱をかけ
て張り合わせた。これに電圧印加回路(図示せず)を設
置して表示装置とした。Next, the first substrate and the second substrate were bonded by applying heat. A voltage application circuit (not shown) was installed in this to make a display device.
【0074】作製した表示装置を用いて表示を行った。
印加電圧は±70Vとした。本実施例で用いた着色帯電
泳動粒子2はシリコーンオイル中で正に帯電していたた
め、電圧印加により負電圧が印加された電極上に移動し
た。これにより、第1電極8に負電圧を印加した場合、
着色層10上に黒色帯電泳動粒子2が移動したため、第
2基板5(観測側)から見た表示面は黒色表示となっ
た。一方、第2電極7に負電圧を印加した場合、暗黒色
の第2電極7上及び第1電極と第2電極の間に形成され
た段差部に黒色帯電泳動粒子2が移動するため、観測側
(第2基板側)から見た表示面は赤色層が観察でき、全
体として濃赤色が表示できた。応答速度は30msec
以下であった。Display was performed using the display device thus manufactured.
The applied voltage was ± 70 V. Since the colored charged electrophoretic particles 2 used in the present example were positively charged in the silicone oil, they were moved on the electrode to which the negative voltage was applied by the voltage application. Thus, when a negative voltage is applied to the first electrode 8,
Since the black charged electrophoretic particles 2 moved onto the colored layer 10, the display surface viewed from the second substrate 5 (observation side) was displayed in black. On the other hand, when a negative voltage is applied to the second electrode 7, the black electrophoretic particles 2 move to the dark black second electrode 7 and to the step formed between the first electrode and the second electrode. On the display surface viewed from the side (the second substrate side), a red layer could be observed, and dark red could be displayed as a whole. Response speed is 30msec
It was below.
【0075】着色層10をイエロー、マゼンタ、シアン
の各色とした素子を3つ組み合わせて形成したところ、
カラー表示を行うことができた。以下に詳細に説明す
る。図4の構成を1セル(1素子)とする。例えば、図
4の構成のイエローセル、マゼンタセル、シアンセルを
隣接して配置し、3つのセルを組み合わせて1画素を構
成する。第1電極8と第2電極7に電圧を印加して、カ
ラー表示を行う。When the colored layer 10 was formed by combining three elements of each color of yellow, magenta, and cyan,
Color display could be performed. This will be described in detail below. It is assumed that the configuration in FIG. 4 is one cell (one element). For example, a yellow cell, a magenta cell, and a cyan cell having the configuration shown in FIG. 4 are arranged adjacent to each other, and one pixel is configured by combining three cells. A voltage is applied to the first electrode 8 and the second electrode 7 to perform color display.
【0076】実施例3 実施例1と同様な工程で表示装置を作製した。図5に本
実施例で作製した表示装置の断面図を示す。第1基板3
には白色PETフィルム表面にポリマーに磁性粉を混合
した磁性層12が形成されたものを用いた。絶縁性液体
1にはシリコーンオイルを用いた。着色帯電泳動粒子2
としては、ポリスチレンとカーボンと磁性粉の混合物
で、粒子の大きさが、0.5μm〜2μm位のものを使
用した。Example 3 A display device was manufactured in the same steps as in Example 1. FIG. 5 shows a cross-sectional view of the display device manufactured in this example. First substrate 3
The magnetic layer 12 formed by mixing a magnetic powder with a polymer was formed on the surface of a white PET film. Silicone oil was used for the insulating liquid 1. Colored electrophoretic particles 2
A mixture of polystyrene, carbon and magnetic powder having a particle size of about 0.5 μm to 2 μm was used.
【0077】作製した表示装置を用いて表示を行った。
印加電圧は±100Vとした。電圧印加により、黒色正
電荷泳動粒子2は負電圧が印加された電極上に移動し
た。これにより、第2電極7に正電圧を印加し、透明で
ある第1電極8に負電圧を印加した場合、第1電極8上
に黒色正電荷泳動粒子2が移動するため、白色の第1基
板が、黒色正電荷泳動粒子2で覆われる。第2基板5
(観測側)から見た表示面は黒色表示となった。一方、
第1電極8に正電圧を印加し、第2電極7に負電圧を印
加した場合、暗黒色の第2電極7上及び第1基板と第2
基板の間の段差部に黒色正電荷泳動粒子2が移動するた
め、白色の第1基板4の白が露出する。第2基板5(観
測側)から見た表示面は灰色がかった白色が観察でき
た。応答速度は30msec以下であった。Display was performed using the display device thus manufactured.
The applied voltage was ± 100V. Due to the application of the voltage, the black positively charged electrophoretic particles 2 moved onto the electrode to which the negative voltage was applied. Accordingly, when a positive voltage is applied to the second electrode 7 and a negative voltage is applied to the transparent first electrode 8, the black positively charged electrophoretic particles 2 move on the first electrode 8. The substrate is covered with the black positive electrophoretic particles 2. Second substrate 5
The display surface viewed from the (observation side) was black. on the other hand,
When a positive voltage is applied to the first electrode 8 and a negative voltage is applied to the second electrode 7, the second electrode 7 and the second substrate 7
Since the black positive charge migrating particles 2 move to the steps between the substrates, white of the white first substrate 4 is exposed. The display surface viewed from the second substrate 5 (observation side) was grayish white. The response speed was 30 msec or less.
【0078】次に、印加電圧±50Vにして帯電泳動粒
子を駆動させようとしたところ、帯電泳動粒子は駆動せ
ず、閾値が形成されていることが確認できた。Next, when the charged electrophoretic particles were driven at an applied voltage of ± 50 V, it was confirmed that the charged electrophoretic particles were not driven and a threshold was formed.
【0079】実施例4 実施例1と同様な工程で表示装置を作製し、作製した表
示装置を用いて表示を行った。印加電圧は±80Vとし
た。本実施例で用いた黒色帯電泳動粒子2は、シリコー
ンオイル中で正に帯電していたため、電圧印加により負
の電極上に移動した。これにより、第2電極7を正極
に、第1電極8を負極にした場合、第1電極8上に黒色
帯電泳動粒子2が移動し、黒色帯電泳動粒子2で透明な
第1電極を透して観察される白色の第1基板が覆われ
る。第2基板5(観測側)から見た表示面は黒色表示と
なった。一方、電極に印加する電圧極性を置換して、第
1電極8を正極に、第2電極7を負極にした場合、暗黒
色の第2電極7上及び第1電極と第2電極の間に形成さ
れた段差表面に黒色帯電泳動粒子2が移動するため、透
明な第1電極を透して観察される白色面が露出する。第
2基板5(観測側)から見た表示面は、灰色がかった白
色が観察できた。応答速度は30msec以下であっ
た。Example 4 A display device was manufactured in the same process as in Example 1, and a display was performed using the manufactured display device. The applied voltage was ± 80V. Since the black charged electrophoretic particles 2 used in this example were positively charged in the silicone oil, they moved onto the negative electrode by applying a voltage. Accordingly, when the second electrode 7 is used as a positive electrode and the first electrode 8 is used as a negative electrode, the black charged electrophoretic particles 2 move on the first electrode 8 and pass through the transparent first electrode with the black charged electrophoretic particles 2. The first white substrate, which is observed as a result, is covered. The display surface viewed from the second substrate 5 (observation side) was displayed in black. On the other hand, when the polarity of the voltage applied to the electrodes is replaced, and the first electrode 8 is used as a positive electrode and the second electrode 7 is used as a negative electrode, on the dark black second electrode 7 and between the first electrode and the second electrode. Since the black charged electrophoretic particles 2 move to the formed step surface, the white surface observed through the transparent first electrode is exposed. The display surface viewed from the second substrate 5 (observation side) was grayish white. The response speed was 30 msec or less.
【0080】次に、印加電圧を±40Vとして、第1電
極8に正電圧を印加し、第2電極7に負電圧を印加した
場合、印加電圧を±80Vとした時に比べて、第2電極
7上に移動する黒色正電荷泳動粒子2の量が減少し、一
部が、第1電極7上に残り移動しなかった。よって、反
射光の明るさが半分程度に低下させることができた。印
加電圧を±80Vとした時に比べて、より灰色に近い白
色が観測された。電圧印加時間を種々選択することで、
多段階の階調表現を行うことが可能であった。また、印
加電圧を同一にして、電圧印加時間を変えることによっ
ても同様に階調表現を行うことができた。以上により、
階調表現可能な白黒表示の表示装置を作製できた。Next, when the applied voltage is ± 40 V, a positive voltage is applied to the first electrode 8, and a negative voltage is applied to the second electrode 7, the second electrode is applied as compared with the case where the applied voltage is ± 80 V. The amount of the black positive charge migrating particles 2 moving on 7 was reduced, and a part thereof remained on the first electrode 7 and did not move. Therefore, the brightness of the reflected light could be reduced to about half. Compared to when the applied voltage was ± 80 V, a white color closer to gray was observed. By variously selecting the voltage application time,
It was possible to perform multi-step gradation expression. Further, gradation can be similarly expressed by changing the voltage application time while keeping the applied voltage the same. From the above,
A black-and-white display device capable of gradation expression was produced.
【0081】実施例5 図6は、本実施例1を利用した表示装置の一例の概略構
成を示すものである。図6(a)は本実施例の表示装置
82の平面図で、図6(b)は図6(a)の破線A−
A′線に沿う断面図である。Fifth Embodiment FIG. 6 shows a schematic configuration of an example of a display device using the first embodiment. FIG. 6A is a plan view of the display device 82 of this embodiment, and FIG. 6B is a broken line A- of FIG.
It is sectional drawing which follows the A 'line.
【0082】白色のPETフィルムからなる第1基板
に、ITOを成膜し、ライン状にパターニングした。An ITO film was formed on a first substrate made of a white PET film and patterned in a line shape.
【0083】次に、絶縁層4として、アモルファスフッ
素樹脂を第1電極8上に形成した。次に、第2電極7と
して暗黒色の炭化チタンを成膜、フォトリソグラフィー
及びドライエッチングによりライン状にパターニングし
た。線幅は50μmとした。次に酸素プラズマエッチン
グ処理により、第1電極上の絶縁層を除去して第1電極
と第2電極の間に段差を形成した。次に絶縁層4として
アモルファスフッ素樹脂層を形成した。続いて、隔壁8
1を形成した。隔壁81は、エポキシ樹脂を塗布した
後、露光及びウエット現像を行うことによって、80μ
mの高さの隔壁81を形成した。第2基板5との接合面
に熱融着性の接着層(図示せず)を形成した後、隔壁内
に絶緑性液体1及び着色帯電泳動粒子2を充填した。Next, an amorphous fluororesin was formed on the first electrode 8 as the insulating layer 4. Next, a dark black titanium carbide film was formed as the second electrode 7 and was patterned in a line by photolithography and dry etching. The line width was 50 μm. Next, the insulating layer on the first electrode was removed by oxygen plasma etching to form a step between the first electrode and the second electrode. Next, an amorphous fluororesin layer was formed as the insulating layer 4. Subsequently, the partition 8
1 was formed. The partition wall 81 is coated with an epoxy resin, and then exposed and wet-developed to form an 80 μm.
A partition 81 having a height of m was formed. After forming a heat-fusible adhesive layer (not shown) on the bonding surface with the second substrate 5, the partition walls were filled with the green liquid 1 and the colored electrophoretic particles 2.
【0084】絶緑性液体1としては、シリコーンオイル
を使用した。黒色帯電泳動粒子2としては、ポリスチレ
ンとカーボンの混合物で、粒子の大きさが、lμm〜2
μm位のものを使用した。次に、第2基板5と第1基板
3との接着面に熱融着性の接着層パターンを形成し、第
1基板3の隔壁81とPETフィルムからなる光透過性
の第2基板5の接着層の位置を合わせて、熱をかけて張
り合わせた。As the green liquid 1, silicone oil was used. The black electrophoretic particles 2 are a mixture of polystyrene and carbon and have a particle size of 1 μm to 2 μm.
The thing of about μm was used. Next, a heat-fusible adhesive layer pattern is formed on the adhesive surface between the second substrate 5 and the first substrate 3, and the partition 81 of the first substrate 3 and the light-transmitting second substrate 5 made of a PET film are formed. The positions of the adhesive layers were aligned, and they were bonded by applying heat.
【0085】その後、パルス発生器84を第2電極7に
接続して、表示装置82とした。また、第1電極8はア
ース接地する。セル83の形状・サイズは、所望の解像
度に合わせて選択する必要があるが、本実施例では簡単
にするため、7つのセル83が8の字形状に配置された
7セグメント・タイプを用いた。After that, the pulse generator 84 was connected to the second electrode 7 to complete the display device 82. The first electrode 8 is grounded. It is necessary to select the shape and size of the cell 83 according to the desired resolution. However, in this embodiment, for simplicity, a seven-segment type in which seven cells 83 are arranged in a figure-eight shape is used. .
【0086】作製した表示装置82を用いて表示を行っ
た。全第2電極7に、波高値マイナス80V、パルス幅
10msの矩形波を印加した。本実施例で用いた着色帯
電泳動粒子2は、シリコーンオイル中で正に帯電してい
たため、電圧印加により負電圧マイナス80Vが印加さ
れた暗黒色の第2電極7上及び第1電極と第2電極間に
形成された段差の表面に移動した。これにより、第2基
板5(観測側)から見た全セル83内は、僅かに灰色が
かった白色状態とした。一方、第2電極7のうち、任意
のものをスイッチ(図示せず)で選択した上で、第2電
極7に逆極性のパルス、波高値プラス80V、パルス幅
10msの矩形波を印加したところ、第1電極上に黒色
の帯電泳動粒子2が移動したため、選択されたセル83
内は,黒色状態となり、セングメント形状の組み合わせ
を利用した表示(0〜9までの数字表示やアルファベッ
トの一部表示)が可能であることを確認した。応答速度
は20msec以下であった。Display was performed using the display device 82 thus manufactured. A rectangular wave having a peak value of minus 80 V and a pulse width of 10 ms was applied to all the second electrodes 7. Since the colored electrophoretic particles 2 used in the present example were positively charged in the silicone oil, the colored electrophoretic particles 2 were applied on the dark black second electrode 7 to which a negative voltage of −80 V was applied by voltage application, and the first electrode and the second electrode It moved to the surface of the step formed between the electrodes. Thereby, the inside of all the cells 83 as viewed from the second substrate 5 (observation side) was in a slightly grayish white state. On the other hand, an arbitrary one of the second electrodes 7 was selected by a switch (not shown), and then a pulse having a reverse polarity, a peak value of +80 V, and a pulse width of 10 ms was applied to the second electrode 7. Since the black electrophoretic particles 2 have moved onto the first electrode, the selected cell 83
The inside was in a black state, and it was confirmed that display using a combination of segment shapes (numerical display of 0 to 9 and partial display of alphabets) was possible. The response speed was 20 msec or less.
【0087】また、全部の第2電極7をスイッチで選択
して、第2電極7に逆極性のパルス、波高値プラス80
V、パルス幅10msの矩形波を印加した場合、全セル
83内は、黒色状態となり、黒色で数字の8を表示でき
た。Further, all the second electrodes 7 are selected by a switch, and a pulse of the opposite polarity and a peak value plus 80 are applied to the second electrodes 7.
When a rectangular wave having a pulse width of 10 V and a pulse width of 10 ms was applied, all the cells 83 were in a black state, and the numeral 8 could be displayed in black.
【0088】[0088]
【発明の効果】以上、詳細に述べたように、本発明の電
気泳動表示装置を用いると、次のような効果を得ること
ができる。 (1)着色帯電泳動粒子が電極上に付着するメモリー保
持力を強く維持でき、消費電力を低減できる効果を有す
る。 (2)製造工程が、基板平面上への成膜、フォトリソグ
ラフィプロセスによりパターニングなどの極めて平易で
一般的な工程の繰り返えしであるため、電極間のショー
トなどの欠陥の発生を非常に低く抑えることができるた
め、製造コストを非常に低く抑えることができる。 (3)外部への電気的接続用の電極パッドも同時に形成
できるため、外部接続の問題は全くない。隔壁の形成も
隔壁材料の成膜及びフォトリソグラフィプロセスによっ
て一括して形成できるため、一本一本位置合せして接着
していくような煩雑なプロセスは必要ない。 (4)白表示を行なう際の帯電泳動粒子の収納を第2電
極面上に加えて第1電極と第2電極の間の段差面におい
ても行なうため、第2電極の面積を小さくすることがで
きるためコントラストを高くすることができる。 (5)第2電極と着色帯電泳動粒子が同じあるいは類似
の色に設定できるため、遮蔽層は必要ない。そのため、
第2基板の貼合わせにおいて微小な位置合わせを行う必
要がない。As described in detail above, the following effects can be obtained by using the electrophoretic display device of the present invention. (1) There is an effect that the memory holding force for the colored charged electrophoretic particles to adhere to the electrode can be maintained strongly, and the power consumption can be reduced. (2) Since the manufacturing process is a repetition of a very simple and general process such as film formation on a substrate plane and patterning by a photolithography process, occurrence of defects such as short-circuit between electrodes is extremely low. Since it can be kept low, the manufacturing cost can be kept very low. (3) Since an electrode pad for external electrical connection can be formed at the same time, there is no problem of external connection. Since the partition walls can also be formed at once by film formation of a partition wall material and a photolithography process, a complicated process of aligning and bonding one by one is not required. (4) Since the storage of charged electrophoretic particles during white display is performed on the step surface between the first electrode and the second electrode in addition to the storage on the second electrode surface, the area of the second electrode can be reduced. The contrast can be increased. (5) Since the second electrode and the colored electrophoretic particles can be set to the same or similar colors, no shielding layer is required. for that reason,
There is no need to perform fine positioning in bonding the second substrate.
【図1】本発明の電気泳動表示装置を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an electrophoretic display device of the present invention.
【図2】本発明の電気泳動表示装置の原理の一例を示す
説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of the principle of the electrophoretic display device of the present invention.
【図3】本発明の電気泳動表示装置の製造方法を示す工
程図である。FIG. 3 is a process chart showing a method for manufacturing an electrophoretic display device of the present invention.
【図4】本発明の電気泳動表示装置の一例を示す断面図
である。FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an example of the electrophoretic display device of the present invention.
【図5】本発明の電気泳動表示装置の一例を示す断面図
である。FIG. 5 is a sectional view showing an example of the electrophoretic display device of the present invention.
【図6】本発明の実施例5の7セグメントタイプの電気
泳動表示装置を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing a seven-segment type electrophoretic display device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図7】従来の電気泳動表示装置の原理を示す説明図で
ある。FIG. 7 is an explanatory diagram showing the principle of a conventional electrophoretic display device.
【図8】従来の電気泳動表示装置を示す概略図である。FIG. 8 is a schematic view showing a conventional electrophoretic display device.
1 絶縁性液体 2 着色帯電泳動粒子 3 第1基板 4 絶縁層 5 第2基板 6 隔壁 7 第2電極 8 第1電極 9 接着層 10 着色層 11 光反射層 12 磁性層 REFERENCE SIGNS LIST 1 insulating liquid 2 colored electrophoretic particles 3 first substrate 4 insulating layer 5 second substrate 6 partition 7 second electrode 8 first electrode 9 adhesive layer 10 colored layer 11 light reflective layer 12 magnetic layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C094 AA06 AA12 AA22 AA43 AA44 AA48 AA54 BA09 BA12 BA75 BA76 BA82 BA84 CA24 DA13 DB01 DB02 EA04 EA06 EB02 EC02 EC03 EC04 ED02 ED11 ED13 FA01 FA02 FB03 FB04 FB16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5C094 AA06 AA12 AA22 AA43 AA44 AA48 AA54 BA09 BA12 BA75 BA76 BA82 BA84 CA24 DA13 DB01 DB02 EA04 EA06 EB02 EC02 EC03 EC04 ED02 ED11 ED13 FA01 FA02 FB03 FB04 FB16
Claims (10)
された第2基板と、該第1基板と第2基板のいずれかに
設けられた第1電極と、該第1電極と異なる電圧が印加
される第2電極と、該第1電極と第2電極の間を移動す
る複数の着色帯電泳動粒子と、該複数の着色帯電泳動粒
子を保持する透明絶縁性液体とを備えた電気泳動表示装
置において、第1電極と第2電極は第1基板と水平な方
向及び垂直な方向に位置をずらして第1基板上に積層さ
れ、且つ第1電極と第2電極は第1基板と水平な方向に
重なる領域を有し、且つ第1電極と第2電極上の該透明
絶縁性液体と接する面が第1基板と垂直方向において段
差を有していることを特徴とする電気泳動表示装置。A first substrate; a second substrate disposed to face the first substrate; a first electrode provided on one of the first substrate and the second substrate; A second electrode to which a different voltage is applied, a plurality of colored charged electrophoretic particles moving between the first electrode and the second electrode, and a transparent insulating liquid holding the plurality of colored charged electrophoretic particles. In the electrophoretic display device, the first electrode and the second electrode are stacked on the first substrate while being displaced in the horizontal and vertical directions with respect to the first substrate, and the first electrode and the second electrode are connected to the first electrode. An electric field characterized by having an area overlapping the substrate in a horizontal direction, and a surface of the first electrode and the second electrode in contact with the transparent insulating liquid having a step in a direction perpendicular to the first substrate. Electrophoretic display.
領域内に配置されており、且つ第1電極及び第2電極に
印加する電圧の大きさ及び第1電極及び第2電極に印加
する電圧の印加時間のうち少なくとも一方を制御して、
第1電極及び第2電極を覆う前記着色帯電泳動粒子の面
積を制御する手段を有する請求項1に記載の電気泳動表
示装置。2. The method according to claim 1, wherein the first electrode and the second electrode are disposed in a display area, and a magnitude of a voltage applied to the first electrode and the second electrode and a voltage applied to the first electrode and the second electrode. Controlling at least one of the application times of the applied voltage,
The electrophoretic display device according to claim 1, further comprising a unit configured to control an area of the colored electrophoretic particles covering the first electrode and the second electrode.
電能及び該複数の着色帯電泳動粒子の大きさのうち少な
くとも一方が異なっている請求項2に記載の電気泳動表
示装置。3. The electrophoretic display device according to claim 2, wherein at least one of the charging ability of the plurality of colored charged electrophoretic particles and the size of the plurality of colored charged electrophoretic particles is different.
するように第1基板上に配置された絶縁層を有する請求
項1乃至3のいずれかの項に記載の電気泳動表示装置。4. The electrophoretic display device according to claim 1, further comprising an insulating layer disposed on the first substrate so as to cover the first electrode and the second electrode.
絶縁層の少なくとも1つが、前記着色帯電泳動粒子と光
学的特性が異なる色に着色されている請求項1乃至4の
いずれかの項に記載の電気泳動表示装置。5. The method according to claim 1, wherein at least one of the first electrode, the second electrode, the first substrate, and the insulating layer is colored to have a different optical property from the colored electrophoretic particles. The electrophoretic display device according to the item.
子と光学的特性が異なる着色層及び光反射層が積層され
ている請求項1乃至4のいずれかの項に記載の電気泳動
表示装置。6. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein a color layer and a light reflection layer having optical characteristics different from those of the colored electrophoretic particles are laminated on the surface of the first substrate. .
光学的特性が異なる色に着色されている請求項6に記載
の電気泳動表示装置。7. The electrophoretic display device according to claim 6, wherein the light reflection layer is colored in a color having optical characteristics different from those of the colored charged electrophoretic particles.
磁性層が形成されている請求項1乃至7のいずれかの項
に記載の電気泳動表示装置。8. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein a magnetic layer is formed in the first substrate or on the surface of the first substrate.
イルムである請求項請求項1乃至8のいずれかの項に記
載の電気泳動表示装置。9. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the first substrate and the second substrate are made of a polymer film.
子が黒色或いは暗黒色である請求項1乃至9のいずれか
の項に記載の電気泳動表示装置。10. The electrophoretic display device according to claim 1, wherein the second electrode and the colored electrophoretic particles are black or dark black.
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1998
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