JPH0481791A - 電気泳動表示装置用表示パネルの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電気泳動表示装置に使用する電気泳動表示パ
ネルの製造法に関する。

（従来の技術） 電気泳動表示装置は、電気泳動表示液を密封充填し電界
の印加により表示の得られる電気泳動表示パネルと、電
気泳動表示パネルに電界を印加する手段とから構成され
ている。この電気泳動表示装置は、表示液が比較的入手
容易な低コスト材料から成り、視野角が通常の印刷物並
に広く、消費電力が小さく、メモリ性も有することから
、安価な表示装置として注目されており、これまで種々
のものが提案されている。

電気泳動表示液は有機溶媒などの分散媒、酸化チタンな
どの泳動微粒子（以下微粒子という）、この微粒子と色
のコントラストを付けるための分散剤用染料、分散安定
剤、および荷電付与剤などからなる。また、電気泳動表
示パネルは、透明電極が形成された透明基板と背面絶縁
基板とをスペーサを介して所要間隔を開けて対向配置し
て密封空間を形成し、この密封空間に上記電気泳動表示
液を充填した構成をしている。この電気泳動表示液に電
界を印加することにより、電気泳動表示液の微粒子が表
示面側へ泳動し、表示面には微粒子の色が現れる。逆方
向の電界印加により微粒子は背面絶縁基板側へ泳動し、
表示面には着色された分散媒の色が現れる。このように
電気泳動表示装置は、電界の向きを制御することにより
所望の表示を得ることができる。

電気泳動表示パネルに電界を印加する手段として、特開
昭６２−３４１８７号公報に示されるコロナイオンの帯
電を用いた装置では、表示を行なおうとする箇所とそう
でない箇所とのタロストークの問題がなく、また大面積
、大容量の表示か可能であることから、大形の電子デイ
スプレィとして期待されている。

第１図は、この方式の電気泳動表示パネルの構成を示す
ものである。電気泳動表示パネル６は、透明電極６ｃの
形成された透明基板（表示面）６ｄと背面絶縁基板６ａ
がスペーサ６ｂを介して所要間隔を開けて対向配置して
密封空間を形成し、この密封空間に電気泳動表示液７か
充填されている。第１図の１２は背面絶縁基板の周囲の
端縁を封止する封止樹脂部である。

電気泳動表示パネルへの電界印加はコロナイオンの帯電
による静電像を利用する。その動作を第２図を用いて説
明する。金メツキタングステン線（コロナワイヤ）１に
、正または負の電圧を印加してコロナイオンを発生させ
る。２は放電フレームである。このイオンは制御回路基
板３によって制御回路基板の通過が制御される。制御回
路基板３は上部制御電極３ａと下部制御電極３ｂが所定
間隔をあけて配置され、中央に設けられた透孔をコロナ
イオン流が通過できるように構成されている。第２図（
ａ）のように上部制御電極３ａが正、下部制御電極３ｂ
が負になるように、制御電源８を印加すると電界が順方
向となり、コロナイオンが通過し背面絶縁基板６ａ上に
静電像４を形成する。逆に第２図（ｂ）のように制御電
源８を逆極性に印加するとコロナイオンは通過できない
。なお、９はバイアス電源である。制御回路基板を通過
して電気泳動表示パネルの背面絶縁基板６ａに帯電して
いる静電像４の消去は逆極性のコロナイオンを用いて行
う。すなわち、第２図（ａ）に於てコロナワイヤ１に第
２図（ａ）と逆の電圧を印加して負のコロナイオンを発
生させ、制御電源８、バイアス電源９に第２図（ａ）と
逆の電圧を印加すれば負のコロナイオンが制御回路を通
過し、静電像４（正のコロナイオン）に達し、静電像４
が消去される。

第３図は電気泳動表示装置の斜視図であり、駆動法につ
いて説明する。１０はイオンフロー制御部でコロナワイ
ヤ１、放電フレーム２、制御回路基板３より構成されて
いる。制御回路基板３には、一定ピツチ（例えば１ｍｍ
）で透孔５’　、５’　　・・・・・・が多数開けられ
、透孔の周囲には第２図で説明した上部制御電極と下部
制御電極が対を成してかつ隣接する電極とは互いに独立
して形成されており（図示せず）、この多数の一対の電
極群か制御電極列を構成する。イオンフロー制御部１０
は上下に一定のピッチ（例えば１ｍｍ）で移動させる（
走査）。第３図の場合、制御電極列の方向（水平方向）
が行であり、イオンフロー制御部１０の上下移動により
生ずる垂直方向の制御電極列が列であり、行と列の交点
が画素となる。駆動は、イオンフロー制御部１０を一定
のピッチで移動させ（走査）、行と列の交点の画素にコ
ロナイオンを選択的に帯電させて静電像４を形成するこ
とにより行う。

第３図において、１１は微粒子、１２は光線である。第
３図ではイオンフロー制御部１０を水平に配し、上下に
走査させる方式を示したが、イオンフロー制御部を垂直
に配し、左右に走査させる方式も可能である。

従来、表示パネルの透明導電膜である透明電極が形成さ
れた透明基板として、Ｉ　Ｔ　Ｏ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎ
　　０ｘｉｄｅ）　、酸化スズ等を形成したガラス基板
を用いていた。この透明基板は使用前に油汚れ等を除く
ためにアセトン等の有機溶媒で洗浄していた。

（発明が解決しようとする課題） このようにして表面を洗浄した透明基板を用いて作製し
た電気泳動表示パネルは、表示液中の微粒子か透明基板
の透明電極面に付着するため表示のコントラストが低く
、また書替えを繰り返すうちにコントラストが低下する
という問題があった。

本発明は、表示品質に優れる電気泳動表示装置用表示パ
ネルの製造法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の課題を解決するため、透明基板に形成さ
れた透明電極表面をアルカリ処理することを特徴とする
ものである。

アルカリ処理剤としては、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム、水酸化カルシウム、アンモニア等が使用できる
。これらは単独あるいは２以上組み合わせて用いること
ができる。

アルカリ処理は、アルカリ処理剤を水、メタノール、エ
タノール、イソプロピロアルコール等のアルコールに溶
解させた溶液に透明基板を浸漬する、それらの溶液を透
明基板にスプレーで吹き付ける等で行う。

アルカリ溶液の濃度は０．１〜１０重量％、処理温度は
５〜３５℃が好ましい。

処理後は表示液に対する水分の影響を少なくするために
真空乾燥等で乾燥させるのが好ましい。

透明基板としてはガラス板が好ましく、透明電極として
はＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　　Ｔｉｎ　　０ｘｉｄｅ）　
、酸化スズ等が好ましい。透明電極の形成法は、真空蒸
着法、ＲＦスパッタリング法、反応性スパッタリング法
、イオンブレーティング法、イオンビームスッパタリン
グ法等の真空成膜法が好ましい。

（実施例１） 透明電極であるＩＴＯが形成されたガラス基板に対する
表面処理は次の通り行った。まずガラス基板全体を中性
洗剤で洗浄後、蒸留水で洗い流した。この基板を４ｇの
水酸化カリウム（関東化学■製、試薬特級）を５００ｍ
１のメチルアルコール（和光純薬■製、試薬特級）に溶
解させた溶液中に浸漬し、超音波洗浄器（ＶＳ−１５０
、（掬井内盛栄堂製）で３０秒間処理後、メチルアルコ
ール溶液から引き上げて、さらに蒸留水中で１５秒間超
音波洗浄処理の後、７０’Ｃで３０分間真空乾燥させる
ことによりアルカリ溶液による表面処理を施した透明電
極付きガラス基板を得た。

次いて第１図に示すように、この基板のＩＴＯ面（透明
電極６ｃ）とポリエチレンテレフタレートフィルム（背
面絶縁基板６ａ、厚さ１００μｍ）との間に、あらかじ
め接着剤を薄く　（１０μｍ）コーティングしたポリエ
チレンビーズ（製鉄化学■製、商品名フロービーズ、粒
径９０μｍ品）をスペーサ６ｂとしてはさみ、ラミネー
ト後両端をエポキシ樹脂１２で封止してスペーサ付基板
を作製した（第１図）。これに電気泳動分散液を注入し
て注入口を同様にエポキシ樹脂で密封し電気泳動表示パ
ネルとした。

この電気泳動表示パネルを用いて表示を行った結果、コ
ントラストは５．０を示し、１０３回以上書替えを行っ
てもコントラストは４．５を示した。

コントラストは、表示面に着色された分散媒の色が現れ
た時の輝度に対する表示面に微粒子の色が現れた時の輝
度の比である。

本発明の効果をさらに高めるために、透明基板に形成さ
れた透明電極表面をアルカリ処理することに加えて親油
性化処理をすることが有用である。

親油性化処理剤としてはパルミチン酸、ステアリン酸、
オレイン酸等の脂肪酸、これらの脂肪酸のメチル、エチ
ル、アミル等のエステル、これらの脂肪酸のナトリウム
、カリウム、カルシウム等の塩、およびオクタデシルト
リメトキシシラン、ジクロロジメチルシラン、γ−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロ
ビルトリメトキシシラン等のシランカップリング剤等が
使用できる。これらは単独あるいは２以上組み合わせて
用いることができる。

親油性化処理は、親油性化処理剤をメタノール、エタノ
ール、イソプロピロアルコール等のアルコール等の溶剤
に溶解させた溶液に透明基板を浸漬する、それらの溶液
を透明基板にスプレーで吹き付ける等で行う。

親油性化剤溶液の濃度は００５〜５重量％、処理温度は
５〜３５℃が好ましい。

処理後は表示液に対する水分の影響を少なくするために
真空乾燥等で乾燥させるのか好ましい。

（実施例２） 実施例１で得られたアルカリ溶液による表面処理を施し
た透明電極付きガラス基板を、オレイン酸（和光純薬■
製、試薬−級）４ｇをメチルアルコール５００ｍ１に溶
かした溶液中に１分間浸漬後、さらに７０℃で３０分間
真空乾燥させることによりアルカリ溶液と親油性化剤溶
液による表面処理を施した透明電極付きガラス基板を得
た。続いて実施例１と同様にして第１図に示すようなス
ペーサ付基板を作製し、これに電気泳動分散液を注入し
て注入口を密封し電気泳動表示パネルとした。

この電気泳動表示パネルを用いて表示を行った結果、コ
ントラストは５．０を示し、１０４回以上書替えを行っ
てもコントラストの低下は見られなかった。

（比較例） 実施例１．２に於て、透明電極付き透明基板にアルカリ
処理および親油性処理を施さない点を除いては実施例１
．２と同様にして作製した電気泳動表示パネルは、１０
２回書替えを繰り返すうちにコントラストが５０から１
８に低下した。

（発明の効果） 本発明により微粒子の透明基板の透明電極面に対する付
着性が減少するため、電気泳動表示パネルは高いコント
ラストを示し、また書替えを繰り返してもそのコントラ
ストか低下しないものであり、その表示品質は著しく向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は電気泳動表示パネルの断面図、第２図（ａ）、
（ｂ）は静電像の形成を説明する回路図、第３図は電気
泳動表示装置の斜視図である。 符号の説明 ６ａ　背面絶縁基板 ６Ｃ透明電極 ６ｄ　透明基板 ７　　電気泳動表示液

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、透明電極が形成された透明基板と背面絶縁基板とを
   スペーサを介して所要間隔を開けて対向配置して密封空
   間を形成し、この密封空間に微粒子をこれと色の異なる
   分散媒中に分散させた表示液を充填する電気泳動表示装
   置用表示パネルの製造法に於て、透明基板に形成された
   透明電極表面をアルカリ処理することを特徴とする電気
   泳動表示装置用表示パネルの製造法。 ２、透明電極が形成された透明基板と背面絶縁基板とを
   スペーサを介して所要間隔を開けて対向配置して密封空
   間を形成し、この密封空間に微粒子をこれと色の異なる
   分散媒中に分散させた表示液を充填する電気泳動表示装
   置用表示パネルの製造法に於て、透明基板に形成された
   透明電極表面をアルカリ処理をした後親油性化処理をす
   ることを特徴とする電気泳動表示装置用表示パネルの製
   造法。