JPH10197907A

JPH10197907A - エレクトロクロミック素子

Info

Publication number: JPH10197907A
Application number: JP9061399A
Authority: JP
Inventors: Akiko Sakamoto; 晶子坂本
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1996-11-14
Filing date: 1997-03-14
Publication date: 1998-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】透過率の下限が２５％以下であるECDを提供
する。【解決手段】エレクトロクロミック層とこれを挟む一
対の電極層からなるエレクトロクロミック素子を形成し
た一対の素子基板を前記エレクトロクロミック素子を互
いに向かい合わせて封止樹脂を介して接合した構造を有
することを特徴とするエレクトロクロミック素子。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光量制御や表示に
使用されるエレクトロクロミック素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】電圧を印加すると可逆的に電解酸化また
は還元反応が起こり、可逆的に着消色する現象をエレク
トロクロミズムという。この様な現象を示すエレクトロ
クロミック（以下、ECと略す場合がある）物質を用い
て、電圧操作により着消色するEC素子（以下、ECDと略
す場合がある）を作り、このECD を光量制御素子（例え
ば、調光ガラスや防眩ミラーなど）や７セグメントを利
用した数字表示素子に利用しようとする試みは、２０年
以上前から行われている。

【０００３】ECDは、ECDを構成する各層の材料形態によ
って、溶液型、ゲル型、全固体型等に大別することがで
き、その中でも全固体型ECDは、各層が全て薄膜状に積
層して形成されている。そのため、全固体型ECDでは、
溶液型やゲル型のECDを作製するときのような、各層を
別々の素子基板に形成して両素子基板を貼り合わせる工
程や液状材料の密封の工程が不要であり、大型化が容易
と考えられている。

【０００４】例えば、ガラス基板の上に、透明電極層
（陰極）、三酸化タングステン薄膜層（EC層）、二酸化
ケイ素のような絶縁層、電極層（陽極）を順次積層して
なるECD（特公昭５２−４６０９８参照）が全固体型ECD
として知られている。ECDに電圧（着色電圧）を印加す
ると、三酸化タングステン（WO₃）薄膜層が青色に着色
する。その後、このECDに逆の電圧（消色電圧）を印加
すると、WO₃薄膜層の青色が消えて、無色になる。この
着消色する機構は詳しくは解明されていないが、WO₃薄
膜層及び絶縁層（イオン導電層）中に含まれる少量の水
分がWO₃の着消色を支配していると理解されている。

【０００５】着色の反応式は、以下のように推定されて
いる。従って、このような表示素子の欠点としては、（１）着色反応の際、酸素ガス発生という好ましくない
副反応により含有水分が消費されること、及び（２）逆
の消色反応によって水が生成されないので、着色の繰り
返しには大気中からの水の補給が必要なことである。特
に後者（２）の理由によりこのタイプの表示素子には、
着色の再現性が大気中の水分の影響を受ける欠点があ
る。

【０００６】最近、着色反応により消費される水の量と
同じ量の水が消色反応により生成され、従って外界から
の水の補給を必要とせずに着色消色を繰り返すことがで
き、しかも繰り返される着色濃度が外界の影響を受けな
い全固体型EC素子が提案された（特開昭５２−７３７４
９号公報参照）。この表示素子は、基本的には透明電極
膜、電解還元発色性薄膜（EC層）たとえばWO₃、電解酸
化性薄膜（EC層）例えばCr₂O₃、及び対向電極を順次積
層してなるものである。又、前記公報の開示によれば、
電圧印加による着色後、電圧を解除した場合、着色が自
然放電により次第に消色する現象が見られ、電圧解除後
も着色が保存される性質（これをメモリー性という）を
この表示素子に与えるためには、透明電極と対向電極と
の間の任意の位置に絶縁膜例えば二酸化ケイ素、フッ化
マグネシウムなどの薄膜を設ける必要があるという。特
公昭６２−５２８４５号公報によれば、この絶縁膜は、
電子の良導体ではないが、プロトン、及びヒドロキシイ
オンの移動は自由にできる物質である、つまりイオン導
電物質と推察されている。また、前記公報の開示によれ
ば、絶縁膜即ちイオン導電層は電解還元発色性薄膜と電
解酸化発色性薄膜との間に存在させることが最も望まし
いこと、並びに電解還元発色性薄膜と電解酸化発色性薄
膜とは、両者とも発色性である必要がなく、いずれか一
方が外部より変化が識別できるような変色をすれば足り
ることを見い出したとされている。EC層を直接または間
接的に挟む一対の電極層は、EC層の着消色を外部に見せ
るために、少なくとも一方の電極層は透明でなければな
らない。特に、透過型ECDの場合は両電極層とも透明で
なければならない。

【０００７】透明な電極層材料としては、現在のところ
SnO₂、In₂O₃、ITO（In₂O₃とSnO₂の混合物）、ZnO等が知
られているが、これらの材料は比較的透明度が悪いため
に薄くせねばならず、この理由及びその他の理由からEC
Dは素子基板（例えば、ガラス板やプラスチック板）の
上に形成されるのが普通である。また、ECDは用途によ
って、素子を保護するための封止基板を素子基板と対向
するようにするように配置し、例えばエポキシ樹脂等を
用いて密封封止して用いられる。

【０００８】

【発明が解決しようとしている課題】ECDの透過率は上
限は消色時で約８０％、着色時で約２５％である。透過
率の下限をもっと低くすると、例えば、シャッターとし
ての用途が広がることから透過率２５％以下を実現する
ことが要求されている。しかし、例えば、ECDを着色さ
せることにより透過率を下げようとして印加電圧を上げ
ていくと、その素子の限界の電圧を越えるとECDは膜剥
離等を起こし壊れてしまうという問題がある。また、EC
層の膜厚を増やしても、ある膜厚以上では着色濃度は飽
和してしまい透過率を２５％より下げることができな
い。本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであり、透過率の下限が２５％以下であるECDを提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明は第一
に「少なくともエレクトロクロミック層とこれを挟む一
対の電極層を表面にそれぞれ形成した一対の素子基板を
前記各層の形成面を互いに向かい合わせ封止樹脂を介し
て接合した構造を有することを特徴とするエレクトロク
ロミック素子（請求項１）」を提供する。

【００１０】また、本発明は第二に「少なくともエレク
トロクロミック層とこれを挟む一対の電極層を表面に形
成した素子基板の各層形成面を封止樹脂を介して封止基
板により封止したエレクトロクロミック素子が複数個接
合されてなるエレクトロクロミック素子（請求項２）」
を提供する。また、本発明は第三に「少なくともエレク
トロクロミック層とこれを挟む一対の電極層を表面に形
成した第一素子基板の各層形成面上に、少なくとも、エ
レクトロクロミック層とこれを挟む一対の電極層を表面
に形成した第二素子基板の各層非形成面を第一封止樹脂
を介して接合し、さらに前記第二素子基板の各層形成面
を、第二封止樹脂を介して封止基板により封止してなる
構造を有することを特徴とするエレクトロクロミック素
子（請求項３）」を提供する。

【００１１】また、本発明は第四に「少なくともエレク
トロクロミック層とこれを挟む一対の電極層を表面に形
成した第一素子基板の各層形成面を第一封止樹脂を介し
て封止基板により封止し、さらに、少なくともエレクト
ロクロミック層とこれを挟む一対の電極層を表面に形成
した第二素子基板の各層形成面を第二封止樹脂を介して
前記封止基板の非接合面により封止してなる構造を有す
ることを特徴とするエレクトロクロミック素子（請求項
４）」を提供する。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は本発明にかかる実施形態１
のECDの概略平面図と概略断面図である。本発明にかか
る実施形態１のECDは素子基板上に形成されたEC素子
（二つ）を素子面を内側にして封止樹脂を介して接合さ
れた構成である。素子基板上に形成されたEC素子の構成
は、各ガラス基板３、４側からそれぞれ下部電極１１、
２１、EC層１、２、上部電極１２、２２が順次積層され
ている。EC層１の下部電極層１１と上部電極層１２との
間、EC層２の下部電極層２１と上部電極層２２との間に
電圧を印加する事により、EC層１、２がそれぞれ着消色
する。

【００１３】電極と外部配線の接続は、封止樹脂に覆わ
れずに露出している下部電極層１１、２１、上部電極層
１２、２２と外部配線とを直接接続してもよいし、ある
いは基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極層１１、
２１、上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により基板端面に形成されるEC素子の取り出し電極
部（図示されていない）と外部配線とを直接接続しても
よいが、一般的には、封止樹脂に覆われずに露出してい
る下部電極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるい
は取り出し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び
導電性クリップ（以下、導電性薄膜等という）を設け
て、導電性薄膜等と外部配線とを接続する。

【００１４】EC層１の下部電極１１とEC層２の下部電極
２１とを電気的に接続させず、EC層１の上部電極１２と
EC層２の上部電極２２とを電気的に接触させずに外部電
源に接続した場合、それぞれのEC素子について透過率を
制御することが出来るので微調節が可能である。また、
導電性薄膜等をEC層１の下部電極層１１からEC層２の下
部電極層２１にかけて形成し、EC層１の上部電極層１２
からEC層２の上部電極層２２にかけて形成してもよい。
あるいは、EC層１の上部電極層１２の取り出し電極部か
らEC層２の上部電極層２２の取り出し電極部にかけて導
電性薄膜等を形成し、EC層１の下部電極層１１の取り出
し電極部からEC層２の下部電極層２１の取り出し電極部
にかけて導電性薄膜等を形成してもよい。この場合は、
それぞれのEC素子について透過率を制御することができ
ないが、配線の数を減らすことができる。

【００１５】本発明にかかる実施形態１のECDの製造方
法について示す。ガラス基板３の一方の面に下部電極層
１１、EC層１、上部電極層１２を順次積層する。また、
他のガラス基板４の一方の面に上記と同様に、下部電極
層２１、EC層２、上部電極層２２を順次積層する（図
２）。ガラス基板３に形成されたEC素子とガラス基板４
に形成されたEC素子を図１に示すように向かい合わせに
して封止樹脂５を介して貼り合わせる。

【００１６】封止樹脂に覆われずに露出している下部電
極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるいは取り出
し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び導電性ク
リップ（以下、導電性薄膜等という）を形成する。図３
は本発明にかかる実施形態２のECDの概略平面図と概略
断面図である。本発明にかかる実施形態２のECDは、素
子基板上に形成されたEC素子を封止樹脂を介して封止基
板で封止したECDが２組以上樹脂で接合された構成であ
る。EC層１の下部電極層１１と上部電極層１２との間、
EC層２の下部電極層２１と上部電極層２２との間に電圧
を印加する事により、EC層１、２がそれぞれ着消色す
る。

【００１７】電極と外部配線の接続は、封止樹脂に覆わ
れずに露出している下部電極層１１、２１、上部電極層
１２、２２と外部配線とを直接接続してもよいし、ある
いは基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極層１１、
２１、上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により基板端面に形成されるEC素子の取り出し電極
部（図示されていない）と外部配線とを直接接続しても
よいが、一般的には、封止樹脂に覆われずに露出してい
る下部電極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるい
は取り出し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び
導電性クリップ（以下、導電性薄膜等という）を形成し
て、導電性薄膜等と外部配線とを接続する。

【００１８】EC層１の下部電極１１とEC層２の下部電極
２１とを電気的に接続させず、EC層１の上部電極１２と
EC層２の上部電極２２とを電気的に接触させずに外部電
源に接続した場合、それぞれのEC素子について透過率を
制御することが出来るので微調節が可能である。また、
導電性薄膜等をEC層１の下部電極層１１からEC層２の下
部電極層２１にかけて形成し、EC層１の上部電極層１２
からEC層２の上部電極層２２にかけて形成してもよい。
あるいは、EC層１の上部電極層１２の取り出し電極部か
らEC層２の上部電極層２２の取り出し電極部にかけて導
電性薄膜等を形成し、EC層１の下部電極層１１の取り出
し電極部からEC層２の下部電極層２１の取り出し電極部
にかけて導電性薄膜等を形成してもよい。この場合は、
それぞれのEC素子について透過率を制御することができ
ないが、配線の数を減らすことができる。

【００１９】本発明にかかる実施形態２のECDの製造方
法について示す。ガラス基板３、４の一方の面にそれぞ
れ、下部電極層１１、２１、EC層１、２、上部電極層１
２、２２を順次積層する。ガラス基板３、４上に形成さ
れたEC素子を封止樹脂５を介して封止ガラス基板６、
６’で封止する（図４）。次に、２つのECDを樹脂で貼
り合わせる（図３）。

【００２０】封止樹脂に覆われずに露出している下部電
極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるいは取り出
し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び導電性ク
リップ（以下、導電性薄膜等という）を形成する。図５
は本発明にかかる実施形態３のECDの概略平面図と概略
断面図である。本発明にかかる実施形態３のECDは、基
板３上に形成されたEC素子を封止樹脂５を介してEC素子
が形成されたガラス基板４で封止し、ガラス基板４上に
形成されたEC素子を封止樹脂５’を介して封止基板６で
封止された構成である。EC層１の下部電極層１１と上部
電極層１２との間、EC層２の下部電極層２１と上部電極
層２２との間に電圧を印加する事により、EC層１、２が
それぞれ着消色する。

【００２１】電極と外部配線の接続は、封止樹脂に覆わ
れずに露出している下部電極層１１、１２、上部電極層
２１、２２と外部配線とを直接接続してもよいし、ある
いは基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極層１１、
２１、上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により基板端面に形成されるEC素子の取り出し電極
部（図示されていない）と外部配線とを直接接続しても
よいが、一般的には、封止樹脂に覆われずに露出してい
る下部電極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるい
は取り出し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び
導電性クリップ（以下、導電性薄膜等という）を形成し
て、導電性薄膜等と外部配線とを接続する。

【００２２】EC層１の下部電極１１とEC層２の下部電極
２１とを電気的に接続させず、EC層１の上部電極１２と
EC層２の上部電極２２とを電気的に接触させずに外部電
源に接続した場合、それぞれのEC素子について透過率を
制御することが出来るので微調節が可能である。また、
導電性薄膜等をEC層１の下部電極層１１からEC層２の下
部電極層２１にかけて形成し、EC層１の上部電極層１２
からEC層２の上部電極層２２にかけて形成してもよい。
あるいは、EC層１の上部電極層１２の取り出し電極部か
らEC層２の上部電極層２２の取り出し電極部にかけて導
電性薄膜等を形成し、EC層１の下部電極層１１の取り出
し電極部からEC層２の下部電極層２１の取り出し電極部
にかけて導電性薄膜等を形成してもよい。この場合は、
それぞれのEC素子について透過率を制御することができ
ないが、配線の数を減らすことができる。

【００２３】本発明にかかる実施形態３のECDの製造方
法について示す。ガラス基板３、４の一方の面にそれぞ
れ、下部電極層１１、２１、EC層１、２、上部電極層１
２、２２を順次積層する。ガラス基板３上に形成された
EC素子を封止樹脂を介してEC素子が形成されたガラス基
板４で封止する（図６）。ガラス基板４に形成されたEC
素子を封止樹脂５’を介して封止基板６で封止する。

【００２４】封止樹脂に覆われずに露出している下部電
極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるいは取り出
し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び導電性ク
リップ（以下、導電性薄膜等という）を形成する。図８
は、本発明にかかる実施形態４のECDの概略平面図と概
略断面図である。本発明にかかる実施形態４のECDは基
板３上に形成されたEC素子を封止樹脂５を介して封止基
板６で封止し、さらにガラス基板４上に形成されたEC素
子を封止樹脂５’を介して前記封止基板６の非接合面で
封止された構成である。

【００２５】EC層１の下部電極層１１と上部電極層１２
との間、EC層２の下部電極層２１と上部電極層２２との
間に電圧を印加することによりEC層１、２がそれぞれ着
消色する。電極と外部配線の接続は、封止樹脂に覆われ
ずに露出している下部電極層１１、１２、上部電極層２
１、２２と外部配線とを直接接続してもよいし、あるい
は基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極層１１、２
１、上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み現
象により基板端面に形成されるEC素子の取り出し電極部
（図示されていない）と外部配線とを直接接続してもよ
いが、一般的には、封止樹脂に覆われずに露出している
下部電極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるいは
取り出し電極部に導電性薄膜又は導電性ぺースト及び導
電性クリップ（以下、導電性薄膜等という）を形成し
て、導電性薄膜等と外部配線とを接続する。

【００２６】EC層１の下部電極１１とEC層２の下部電極
２１とを電気的に接続させず、EC層１の上部電極１２と
EC層２の上部電極２２とを電気的に接触させずに外部電
源に接続した場合、それぞれのEC素子について透過率を
制御することが出来るので微調節が可能である。また、
導電性薄膜等をEC層１の下部電極層１１からEC層２の下
部電極層２１にかけて形成し、EC層１の上部電極層１２
からEC層２の上部電極層２２にかけて形成してもよい。
あるいは、EC層１の上部電極層１２の取り出し電極部か
らEC層２の上部電極層２２の取り出し電極部にかけて導
電性薄膜等を形成し、EC層１の下部電極層１１の取り出
し電極部からEC層２の下部電極層２１の取り出し電極部
にかけて導電性薄膜等を形成してもよい。この場合は、
それぞれのEC素子について透過率を制御することができ
ないが、配線の数を減らすことができる。

【００２７】本発明にかかる実施形態４のECDの製造方
法について示す。ガラス基板３、４の一方の面にそれぞ
れ下部電極層１１、２１、ＥＣ層１、２上部電極１２、
２２を順次積層する。ガラス基板３上に形成されたEC素
子を封止樹脂５を介して封止基板６で封止する。さら
に、ガラス基板４に形成されたEC素子を封止樹脂５’を
介して封止基板６の非接合面で封止する。

【００２８】封止樹脂層に覆われずに露出している下部
電極層１１、２１、上部電極層１２、２２あるいは取出
電極部に導電性薄膜又は導電性ペースト及び導電性クリ
ップ（以下、導電性薄膜等という）を形成する。以下、
ECDで用いられる材料について説明する。透明電極の材
料としては、例えば、SnO₂、In₂O₃、ITO、ZnOなどが使
用される。透明である必要がなければ金属材料または炭
素で電極層が形成される。金属材料としては、例えば、
金、銀、アルミニウム、クロム、スズ、亜鉛、ニッケ
ル、ルテニウム、ロジウム、ステンレス等が使用され
る。金属電極層は、上記のごとき透明な電極層をかりに
低抵抗なものにしても、それより遥かに低抵抗である。
この様な電極層は、一般には、真空蒸着、イオンプレー
テイング、スパッタリング等の真空薄膜形成技術で形成
される。本発明においては、電解還元発色性薄膜層に
は、一般にWO₃、MoO₃またはこれらの混合物等が使用さ
れる。

【００２９】イオン導電層には、例えば、酸化ケイ素、
酸化タンタル、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ニ
オブ、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウム、酸化ランタ
ン、フッ化マグネシウム、等が使用される。イオン導電
層は、電子に対して絶縁体であるが、プロトン（H⁺）及
びヒドロキシイオン（OH^-）に対しては良導体となる。E
C層の着消色反応にはカチオンが必要とされ、H⁺やLi⁺を
EC層その他に含有させる必要がある。H⁺は初めからイオ
ンである必要はなく、電圧が印加されたときにH+が生じ
ればよく、したがってH⁺の代わりに水を含有させてもよ
い。この水は非常に少なくて十分であり、しばしば大気
中から自然に侵入する水分でも着消色する。

【００３０】電解酸化発色性薄膜層としては、例えば酸
化ないし水酸化イリジウム、同じくニッケル、同じくク
ロム、同じくバナジウム、同じくルテニウム、同じくロ
ジウム等があげられる。パターニングされたEC層が電解
還元発色性薄膜層の場合には、これらの電解酸化発色性
薄膜層物質は、イオン導電層または透明電極層中に分散
されていてもよいし、逆にそれらを分散してもよい。

【００３１】その他のEC物質として、例えば、酸化チタ
ン、酸化コバルト、酸化鉄、酸化ケイ素、酸化鉛、酸化
銅、硫化鉄、酸化ビスマス、硫化ニオブ等の金属酸化物
や金属硫化物のほか、ハイドロキノン誘導体、ベルリン
酸鉄誘導体、金属フタロシアニン誘導体（Co、Fe、Zn、
Ni、Cuの各フタロシアニン誘導体）、プルシアンブル
ー、プルシアンブルー類似化合物、窒化インジウム、窒
化スズ、窒化塩化ジルコニウム、ビオロゲン系有機EC材
料、スチリル系有機EC材料、ポリアニリン等がEC層に使
用できる。

【００３２】イオン導電層のその他の例としては、イオ
ン導電性及び接着性を有する層が使用可能であり、例え
ば、ポリ（２−アクリルアミド−２−メチルプロパンス
ルホン酸）、ポリ（スチレン−スルホン酸）、ポリ（エ
チレン−スルホン酸）、ポリビニルスルホン酸、フッ素
化共重合体等からなる重合体、（B）第一の単量体（例
えば、ビニルスルホン酸、ビニルスルホン酸ナトリウ
ム、ふっ化ビニルスルホニル）と第二の単量体（例え
ば、ビニルピロリジノン、ブチルビニルエーテル、エチ
ルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、シク
ロヘキシルビニルエーテル、イソブチレン）との共重合
体、（C）前記第一の単量体及び第二の単量体とスチレ
ンスルホン酸ナトリウムとの共重合体、（D）親水性ア
クリレート単量体（例えば、ポリ（エチレンオキシド）
ジメタクリレート、エトキシトリエチレン、グリコール
メタクリレート、エチレンオキシド−ジメチルシクロヘ
キサンアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、エチルアクリレート）とスルホン酸単量体（例え
ば、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン
酸、スチレン−スルホン酸、エチレン−スルホン酸、ビ
ニルスルホン酸）との共重合体、等からなる層がある。

【００３３】また、イオン導電性、EC性及び接着性を有
する層も使用可能であり、例えば、前記イオン導電性及
び接着性を有する層の材料に、前記EC物質を分散させた
ものが使用できる。ECDは剥き出しのままでは劣化しや
すいので、２枚の基板間に形成されて使用される。例え
ば、１枚の基板上にECDを形成した場合には、露出したE
CDを封止樹脂及び封止板により封止する。また、ECDを
構成する各層を２枚の基板に分けて形成した場合には、
ECDを構成する前記イオン導電性及び接着性を有する層
や、前記イオン導電性、EC性及び接着性を有する層によ
り、２枚の基板を張合せてECDを封止する。

【００３４】前記封止樹脂には、例えば、エポキシ樹
脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニール系
樹脂、変性ポリマー系等の透明材料が好ましいが、これ
らに限定されるものではない。以下、実施例により更に
詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるも
のではない。

【００３５】

【実施例】

［実施例１］図１は実施例１によるECDの概略図であ
り、図２を用いて実施例１によるECDの製作工程を説明
する。（１）ガラス基板３に真空蒸着法またはイオンプレーテ
ィング法により下部電極層１１として膜厚約200nmのITO
を成膜した。その上にEC層１として膜厚が約150ｎｍの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜及び約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、その上にさらに上部電極層１２として約200nmのITO
を成膜した。（図２）（２）ガラス基板４に（１）と同様に下部電極層２１と
して厚さ約200nmのITO、EC層２として膜厚が約150nmの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜及び約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、その上にさらに上部電極層２２として約200nmのITO
を成膜した。（図２）（３）図１に示すように、上記（１）及び（２）でガラ
ス基板３、４上に形成されたEC素子を互いに向かい合わ
せて封止樹脂５にて貼り合わせた（図１）。（４）ガラス基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極
層１１、２１が形成される際に回り込み現象により形成
されるEC素子の取り出し電極部（図示されていない）か
ら封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミニウム及び100
μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電性薄膜を形成し
た。

【００３６】同様に、ガラス基板３、４のそれぞれの両
端面に上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により形成されるEC素子の取り出し電極部（図示さ
れていない）から封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミ
ニウム及び100μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電
性薄膜を形成した。（５）これらの導電性薄膜のそれぞれに配線をハンダ付
けした導電性クリップを装着して駆動電源から１．３Ｖ
の電圧を印加すると、ECDは青色に着色した。この素子
に１．３Ｖの逆電圧を印加すると青色は消え、素子は透
明に戻った。着色時の透過率は6％、消色時の透過率は6
0％であった。

【００３７】また、（４）、（５）の一部にかえて封止
樹脂に覆われずに露出している下部電極１１、２１、上
部電極１２、２２に導電性薄膜又は導電性クリップ（導
電性薄膜上に形成されてなくてもよい）を形成する工程
を採用することができる。［実施例２］図３は実施例２によるECDの概略図であ
り、図４を用いて実施例２によるECDの製作工程を説明
する。（１）ガラス基板３に真空蒸着法またはイオンプレーテ
ィング法により下部電極層１１として膜厚約200nmのITO
を成膜した。その上にEC層１として膜厚が約150ｎｍの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜及び約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、その上にさらに上部電極層１２として約200nmのITO
を成膜した。ECDを封止樹脂５を介して封止ガラス基板
６で封止した。（図４）（２）ガラス基板４に下部電極層２１を形成した。その
上にEC層２として膜厚が約150ｎｍの酸化イリジウムと
酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タンタル及び約500nm
の酸化タングステン膜を順次成膜し、その上にさらに上
部電極層２２として約200nmのITOを成膜した。ECDを封
止樹脂５を介して封止ガラス基板６’で封止した。（図
４）（３）図３で示すように上記（１）で製作されたECDと
（２）で製作されたECDを封止樹脂５で貼り合わせた
（図３）。（４）ガラス基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極
層１１、２１が形成される際に回り込み現象により形成
されるEC素子の取り出し電極部（図示されていない）か
ら封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミニウム及び100
μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電性薄膜を形成し
た。

【００３８】同様に、ガラス基板３、４のそれぞれの両
端面に上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により形成されるEC素子の取り出し電極部（図示さ
れていない）から封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミ
ニウム及び100μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電
性薄膜を形成した。（５）これらの導電性薄膜のそれぞれに配線をハンダ付
けして駆動電源から１．３Ｖの電圧を印加すると、ECD
は青色に着色した。この素子に１．３Ｖの逆電圧を印加
すると青色は消え、素子は透明に戻った。着色時の透過
率は6％、消色時の透過率は60％であった。

【００３９】また、（４）、（５）の一部にかえて封止
樹脂に覆われずに露出している下部電極１１、２１、上
部電極１２、２２に導電性薄膜又は導電性クリップ（導
電性薄膜上に形成されてなくてもよい）を形成する工程
を採用することができる。［実施例３］図５は実施例３によるECDの概略図であ
り、図６を用いて実施例３によるECDの製作工程を説明
する。（１）ガラス基板３に真空蒸着法またはイオンプレーテ
ィング法により下部電極層１１として膜厚約200nmのITO
を成膜した。その上にEC層１として膜厚が約150ｎｍの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜及び約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、その上にさらに上部電極層１２として約200nmのITO
を成膜した。（図２）（２）ガラス基板４に（１）と同様に下部電極層２１と
して厚さ約200nmのITO、EC層２として膜厚が約150nmの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜、約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、さらに上部電極層２２として約200nmのITOを成膜し
た。（図２）（３）（１）で製作されたEC素子を封止樹脂５を介して
（２）で製作されたECDのEC素子が形成されていない側
で封止し、（図６）（２）でガラス基板４に形成された
EC素子を封止樹脂５’を介して封止基板６で封止した。
（図５）（４）ガラス基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極
層１１、２１が形成される際に回り込み現象により形成
されるEC素子の取り出し電極部（図示されていない）か
ら封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミニウム及び100
μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電性薄膜を形成し
た。

【００４０】同様に、ガラス基板３、４のそれぞれの両
端面に上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により形成されるEC素子の取り出し電極部（図示さ
れていない）から封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミ
ニウム及び100μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電
性薄膜を形成した。（５）これらの導電性薄膜のそれぞれに配線をハンダ付
けして駆動電源から１．３Ｖの電圧を印加すると、ECD
は青色に着色した。この素子に１．３Ｖの逆電圧を印加
すると青色は消え、素子は透明に戻った。着色時の透過
率は6％、消色時の透過率は60％であった。

【００４１】また、（３）の製作工程にかえて、（２）
で製作されたEC素子を封止樹脂５’を介して封止基板６
で封止し、（１）で製作されたEC素子を封止樹脂５を介
して前もって作成しておいたECDのガラス基板４側で封
止する工程を採用することができる。（図７）さらに、（４）、（５）の一部にかえて封止樹脂に覆わ
れずに露出している下部電極１１、２１、上部電極１
２、２２に導電性薄膜又は導電性クリップ（導電性薄膜
上に形成されてなくてもよい）を形成する工程を採用す
ることができる。［実施例４］図８は実施例４によるECDの概略図であ
り、図９を用いて実施例４によるECDの製作工程を説明
する。（１）ガラス基板３に真空蒸着法またはイオンプレーテ
ィング法により下部電極層１１として膜厚約200nmのITO
を成膜した。その上にEC層１として膜厚が約150ｎｍの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜及び約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、その上にさらに上部電極層１２として約200nmのITO
を成膜した。（図２）（２）ガラス基板４に（１）と同様に下部電極層２１と
して厚さ約200nmのITO、EC層２として膜厚が約150nmの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル膜、約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、さらに上部電極層２２として約200nmのITOを成膜し
た。（図２）（３）（１）で製作されたEC素子を封止樹脂５を介して
封止基板６で封止した。さらに、（２）で製作されたEC
素子を封止樹脂５’を介して（１）で製作されたEC素子
を封止した封止基板６の非接合面で封止した。（４）ガラス基板３、４のそれぞれの両端面に下部電極
層１１、２１が形成される際に回り込み現象により形成
されるEC素子の取り出し電極部（図示されていない）か
ら封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミニウム及び100
μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電性薄膜を形成し
た。

【００４２】同様に、ガラス基板３、４のそれぞれの両
端面に上部電極層１２、２２が形成される際に回り込み
現象により形成されるEC素子の取り出し電極部（図示さ
れていない）から封止樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミ
ニウム及び100μｍの銅を順次付着し、２層構造の導電
性薄膜を形成した。（５）これらの導電性薄膜のそれぞれに配線をハンダ付
けして駆動電源から１．３Ｖの電圧を印加すると、ECD
は青色に着色した。この素子に１．３Ｖの逆電圧を印加
すると青色は消え、素子は透明に戻った。着色時の透過
率は6％、消色時の透過率は60％であった。

【００４３】また、（４）、（５）の一部にかえて封止
樹脂に覆われずに露出している下部電極１１、２１、上
部電極１２、２２に導電性薄膜又は導電性クリップ（導
電性薄膜上に形成されてなくてもよい）を形成する工程
を採用することができる。［比較例］図１０は比較例によるECDの概略図であり、
（１）ガラス基板３に真空蒸着法またはイオンプレーテ
ィング法により下部電極層１１として膜厚約200nmのITO
を成膜した。その上にEC層１として膜厚が約150ｎｍの
酸化イリジウムと酸化スズの混合膜、約500nmの酸化タ
ンタル及び約500nmの酸化タングステン膜を順次成膜
し、その上にさらに上部電極層１２として約200nmのITO
を成膜した。（２）封止樹脂５と、封止基板６で上記（１）で製作さ
れたECDを封止した。（図７）（３）ガラス基板３の両端面に下部電極層１１が形成さ
れる際に回り込み現象により形成されるEC素子の取り出
し電極部（図示されていない）から封止樹脂にかけて厚
さ50μｍのアルミニウム及び100μｍの銅を順次付着
し、２層構造の導電性薄膜を形成した。

【００４４】同様に、ガラス基板３の両端面に上部電極
層１２が形成される際に回り込み現象により形成される
EC素子の取り出し電極部（図示されていない）から封止
樹脂にかけて厚さ50μｍのアルミニウム及び100μｍの
銅を順次付着し、２層構造の導電性薄膜を形成した。（４）これらの導電性薄膜のそれぞれに配線をハンダ付
けして駆動電源から１．３Ｖの電圧を印加すると、ECD
は青色に着色した。この素子に１．３Ｖの逆電圧を印加
すると青色は消え、素子は透明に戻った。着色時の透過
率は25％、消色時の透過率は80％であった。

【００４５】また、（３）、（４）の一部にかえて封止
樹脂に覆われずに露出している下部電極１１、上部電極
１２に導電性薄膜又は導電性クリップ（導電性薄膜上に
形成されてなくてもよい）を形成する工程を採用するこ
とができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればEC
D内にEC素子が２組以上存在するので、透過率を従来のE
CDに比べて十分に下げることができる。また、透過率
の下限を２５％以下にすることにより、例えばシャッタ
ーという用途に役立つことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明にかかる実施形態１のECDの概
略平面図、（ｂ）は、（ａ）図のＸ−Ｘ’矢視断面図、
（ｃ）は、（ａ）図のＹ−Ｙ’矢視断面図である。

【図２】本発明にかかる実施形態１及び３のECD製造の
途中工程を示す概略断面図である。

【図３】（ａ）は本発明にかかる実施形態２のECDの概
略平面図、（ｂ）は、（ａ）図のＸ−Ｘ’矢視断面図、
（ｃ）は、（ａ）図のＹ−Ｙ’矢視断面図である。

【図４】本発明にかかる実施形態２のECD製造の途中工
程を示す概略断面図である。

【図５】（ａ）は本発明にかかる実施形態３のECDの概
略平面図、（ｂ）は、（ａ）図のＸ−Ｘ’矢視断面図、
（ｃ）は、（ａ）図のＹ−Ｙ’矢視断面図である。

【図６】本発明にかかる実施形態３のECD製造の第１の
途中工程を示す概略断面図である。

【図７】本発明にかかる実施形態３のECD製造の第２の
途中工程を示す概略断面図である。

【図８】（ａ）は本発明にかかる実施形態４のECDの概
略平面図、（ｂ）は、（ａ）図のＸ−Ｘ’矢視断面図、
（ｃ）は、（ａ）図のＹ−Ｙ’矢視断面図である。

【図９】本発明にかかる実施形態４のECD製造の途中工
程を示す概略断面図である。

【図１０】（ａ）は従来のECD（比較例）を示す概略平
面図、（ｂ）は、（ａ）図のＸ−Ｘ’矢視断面図であ
る。

【符号の説明】

１、２・・・EC層３、４・・・ガラス基板５、５’・・・封止樹脂６、６’・・・封止ガラス基板１１・・・EC層１の下部電極層１２・・・EC層１の上部電極層２１・・・EC層２の下部電極層２２・・・EC層２の上部電極層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともエレクトロクロミック層とこ
れを挟む一対の電極層を表面にそれぞれ形成した一対の
素子基板を前記各層の形成面を互いに向かい合わせ封止
樹脂を介して接合した構造を有することを特徴とするエ
レクトロクロミック素子。
【請求項２】少なくともエレクトロクロミック層とこ
れを挟む一対の電極層を表面に形成した素子基板の各層
形成面を封止樹脂を介して封止基板により封止したエレ
クトロクロミック素子が複数個接合されてなるエレクト
ロクロミック素子。
【請求項３】少なくともエレクトロクロミック層とこ
れを挟む一対の電極層を表面に形成した第一素子基板の
各層形成面上に、少なくとも、エレクトロクロミック層
とこれを挟む一対の電極層を表面に形成した第二素子基
板の各層非形成面を第一封止樹脂を介して接合し、さら
に前記第二素子基板の各層形成面を、第二封止樹脂を介
して封止基板により封止してなる構造を有することを特
徴とするエレクトロクロミック素子。
【請求項４】少なくともエレクトロクロミック層とこ
れを挟む一対の電極層を表面に形成した第一素子基板の
各層形成面を第一封止樹脂を介して封止基板により封止
し、さらに、少なくともエレクトロクロミック層とこれ
を挟む一対の電極層を表面に形成した第二素子基板の各
層形成面を第二封止樹脂を介して前記封止基板の非接合
面により封止してなる構造を有することを特徴とするエ
レクトロクロミック素子。