JP2016009088A - 表示装置および表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】絶縁性に優れるとともに気泡の入り込みを防止することで良好な密着性を得ることが可能な表示装置および表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】画素電極が形成された画素回路を含む回路基板３０と、該画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置において、回路基板３０は、凸構造部９５と、凸構造部９５を覆う被覆膜７６と、を含み、被覆膜７６は、該接着層との貼り合せ面に、凹部８１および凸部８２を含む凹凸部８０が形成され、凸構造部９５は、凸部８２と重なるように形成される。
【選択図】図７

Description

本発明は、表示装置および表示装置の製造方法に関するものである。

従来、表示装置として、スイッチング素子等からなる回路上に画素電極が形成された回路基板と、電気泳動層とを接着層を介して貼り合せた電気泳動表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような電気泳動表示装置を製造する場合、一般的に、シート状の電気泳動シート（表示シート）が回路基板に接着剤で貼り付けられることで形成される。

特開２００９−２３００６１号公報

しかしながら、上述のような電気泳動表示装置においては、接着層を介して電気泳動シートを貼り合せる際、回路基板の上面が平坦面であるため、回路基板と接着層との間に気泡が入り込んでしまい、電気泳動シートの密着性が低下してしまうおそれがあった。

また、従来、回路基板は表面が平坦化膜により覆われているが、半導体層、ゲート配線、およびソース配線等の交差部に起因した凸部により平坦化膜の膜厚が薄くなることで、絶縁性が低下してしまうことで表示不良等の不具合を生じるおそれがあった。

本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであって、絶縁性に優れるとともに気泡の入り込みを防止することで良好な密着性を得ることが可能な表示装置および表示装置の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１態様に従えば、画素電極が形成された画素回路を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置において、前記回路基板は、凸構造部と、前記凸構造部を覆う被覆膜と、を含み、前記被覆膜は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凸部を含む凹凸部が形成され、前記凸構造部は、前記凸部と重なるように形成された表示装置が提供される。

第１態様に係る表示装置によれば、回路基板に対して表示シートを貼り合せる際に生じた気泡が凹凸部の凹部に沿って外部に排出される。よって、接着層内への気泡の入り込みが防止されるので、気泡の入り込みに起因した密着性の低下が防止される。よって、接着層および凹凸部における密着性がより向上し、接着層を介して表示シートが回路基板に良好に貼り合わされたものとなる。
また、凸構造部が凸部と重なるように形成されるので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚が十分に確保される。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置が提供される。

また、上記第１態様に係る表示装置において、前記凹凸部は、平面視した状態において、前記被覆膜の最上面からの前記凹部による減少分が該被覆膜の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に、前記凸構造部が重なるように形成されている構成としてもよい。
この構成によれば、凸構造部が被覆膜の最上面からの凹部による減少分が被覆膜の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に配置されるので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚が十分に確保される。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置が提供される。

本発明の第２態様に従えば、画素電極が形成された画素回路を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置において、前記回路基板は、凸構造部と、前記凸構造部を覆う被覆膜と、を含み、前記被覆膜は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凹部を含む凹凸部が形成され、前記凹凸部は、平面視した状態において、前記凹部が前記凸構造部に重ならないように形成されている表示装置が提供される。

第２態様に係る表示装置によれば、回路基板に対して表示シートを貼り合せる際に生じた気泡が凹凸部の凹部に沿って外部に排出される。よって、接着層内への気泡の入り込みが防止されるので、気泡の入り込みに起因した密着性の低下が防止される。よって、接着層および凹凸部における密着性がより向上し、接着層を介して表示シートが回路基板に良好に貼り合わされたものとなる。
また、凸構造部が凹凸部の凹部と重ならないので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚が十分に確保される。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置が提供される。

上記第１、第２態様において、前記回路基板は、半導体層、走査線、およびデータ線を含み、前記凸構造部は、平面視した状態において、前記半導体層、前記走査線、および前記データ線の少なくとも二つが重なることで構成される構成としてもよい。
この構成によれば、半導体層、走査線、およびデータ配線の交差部において絶縁性を確保することができる。

上記第１、第２態様において、前記表示シートが電気泳動シートである構成としてもよい。
この構成によれば、気泡の入り込みを防止することで回路基板に電気泳動シートが良好に貼り合わされた電気泳動表示装置が提供される。また、被覆膜の膜厚を確保することで絶縁性を確保することで表示品質に優れた電気泳動表示装置が提供される。

本発明の第３態様に従えば、画素電極が形成された画素回路、凸構造部、および前記凸構造部を覆う被覆膜を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置の製造方法において、前記回路基板の形成工程は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凸部を含む凹凸部を形成する凹凸形成ステップを含み、前記凹凸形成ステップは、前記凸構造部と前記凸部が重なるように前記凹凸部が形成される表示装置の製造方法が提供される。

第３態様に係る表示装置の製造方法によれば、回路基板に対して表示シートを貼り合せる際に生じた気泡を凹凸部の凹部に沿って外部に排出することができる。よって、接着層内への気泡の入り込みが防止されるので、気泡の入り込みに起因した密着性の低下を防止することができる。
また、凸構造部が凸部と重なるように形成されるので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚が十分に確保される。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置が提供される。

また、上記第３態様に係る表示装置の製造方法において、前記凹凸形成ステップは、平面視した状態において、前記被覆膜の最上面からの前記凹部による減少分が該被覆膜の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に、前記回路基板の前記凸構造部が重なるように前記凹凸部を形成する構成としてもよい。
この構成によれば、凸構造部が被覆膜の最上面からの減少分が被覆膜の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に配置されるので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚を十分に確保できる。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置を製造できる。

本発明の第４態様に従えば、画素電極が形成された画素回路、凸構造部、および前記凸構造部を覆う被覆膜を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置の製造方法において、前記回路基板の形成工程は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凸部を含む凹凸部を形成する凹凸形成ステップを含み、前記凹凸形成ステップは、平面視した状態において、前記凹部が前記凸構造部に重ならないように前記凹凸部を形成する表示装置の製造方法が提供される。

第４態様に係る表示装置の製造方法によれば、回路基板に対して表示シートを貼り合せる際に生じた気泡を凹凸部の凹部に沿って外部に排出することができる。よって、接着層内への気泡の入り込みが防止されるので、気泡の入り込みに起因した密着性の低下を防止することができる。
また、凸構造部が凹凸部の凹部と重ならないので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚を十分に確保できる。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置を製造できる。

上記第３、第４態様において、前記回路基板は、半導体層、走査線、およびデータ線を含み、前記凸構造部は、平面視した状態において、前記半導体層、前記走査線、および前記データ線の少なくとも二つが重なることで構成される構成としてもよい。
この構成によれば、半導体層、走査線、およびデータ線の交差部において絶縁性を確保することができる。

上記第３、第４態様において、前記表示シートが電気泳動シートである構成としてもよい。
この構成によれば、気泡の入り込みを防止することで回路基板に電気泳動シートが良好に貼り合わされた電気泳動表示装置が提供される。また、被覆膜の膜厚を確保することで絶縁性を確保することで表示品質に優れた電気泳動表示装置が提供される。

電気泳動表示装置を示す等価回路図である。 電気泳動表示装置の断面図である。 電気泳動素子を構成するマイクロカプセルの断面図である。 （ａ）、（ｂ）は電気泳動素子の動作を説明するための図である。 素子基板の要部構成を示す断面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は凹凸部の平面構造の一例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）は凹凸部及び凸構造部の位置関係を示した図である。 凸構造部と凹部との位置関係の許容幅を説明するための断面図である。 凸構造部と凹部との位置関係の許容幅を説明するための平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は電気泳動表示装置の製造工程の一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

本実施形態は、表示装置の一例として、アクティブマトリクス型の電気泳動表示装置を例示する。
図１は本実施形態の電気泳動表示装置を示す等価回路図である。図２は同、電気泳動表示装置の断面図である。図３は電気泳動素子を構成するマイクロカプセルの断面図である。図４（ａ）、（ｂ）は電気泳動素子の動作を説明するための図である。

本実施形態の電気泳動表示装置１００は、図１に示すように、複数の画素４０が行方向および列方向にマトリクス状に配列された表示部５を備えている。表示部５の周辺には、走査線駆動回路６１、データ線駆動回路６２が配置されている。表示部５には、走査線駆動回路６１から延びる複数の走査線３６と、データ線駆動回路６２から延びる複数のデータ線３８とが設けられており、これらの交差位置に対応して画素４０が設けられている。各画素４０には、選択トランジスター４１と画素電極３５とが設けられている。
なお、「行方向」とは、表示部における「水平方向」のことであり、図１の左右方向に対応する。「列方向」とは、前記水平方向に直交する「垂直方向」のことであり、図１の上下方向に対応する。

走査線駆動回路６１は、ｍ本の走査線３６（Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍ）を介して各画素４０に接続されており、１行目からｍ行目までの走査線３６を順次選択し、画素４０に設けられた選択トランジスター４１をオン状態とするタイミングを規定する選択信号を、選択した走査線３６を介して供給する。また、データ線駆動回路６２は、ｎ本のデータ線３８（Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎ）を介して各画素４０に接続されており、各画素４０に対応する画素データを規定する画像信号を画素４０に供給する。

電気泳動表示装置１００は、図２に示すように、素子基板３０（回路基板）と、対向基板３１と、素子基板３０と対向基板３１との間に挟持された複数のマイクロカプセル２０を配列してなる電気泳動素子３２と、を備えている。

本実施形態において、電気泳動素子３２と画素電極３５とが接着層５０を介して接着されることにより、素子基板３０と対向基板３１とが接合されている。電気泳動素子３２は、予め対向基板３１側に形成され、接着層５０までを含めた電気泳動シート（表示シート）５１として取り扱われるのが一般的である。本実施形態において、電気泳動シート５１は、接着層５０、電気泳動素子３２、対向電極３７および基板本体７９を含むシート体から構成される。

後述の製造工程において、電気泳動シート５１は、接着層５０の表面に保護用の離型シートが貼り付けられた状態で取り扱われる。そして、別途画素電極３５、選択トランジスター４１や各種回路などが形成された素子基板３０に対して、離型シートを剥がした当該電気泳動シート５１を貼り付けることにより、表示部５を形成する。このため、接着層５０は画素電極３５側のみに存在している。

素子基板３０は、各画素４０に対応して設けられた複数の画素電極３５を含む。画素電極３５は、例えばＩＴＯ（インジウム・スズ酸化物）等の透明導電材料やＡｌ等の金属材料などにより形成されており、後述する対向電極３７との間で電気泳動素子３２に電圧を印加する電極である。

対向基板３１は、基板本体７９と対向電極３７とを含む。基板本体７９は、ガラスやプラスチック等からなる基板であり、視認側に配置されるため、透明基板が用いられる。基板本体７９の電気泳動素子３２側の一面には、個々の画素電極３５と対向するように対向電極３７が形成されている。対向電極３７は、画素電極３５とともに電気泳動素子３２に電圧を印加する電極であり、ＭｇＡｇ（マグネシウム銀）、ＩＴＯ、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）などの透明導電材料から形成されている。

図３に示すように、マイクロカプセル２０は、例えば５０μｍ程度の粒径を有しており、内部に分散媒２１と、多数の白色粒子（電気泳動粒子）２７と、多数の黒色粒子（電気泳動粒子）２６とが封入された球状体である。マイクロカプセル２０は、図２に示すように、対向電極３７と画素電極３５との間に挟持され、１つの画素４０内に複数のマイクロカプセル２０が配置されている。なお、図２には、１つの画素４０内に複数のマイクロカプセル２０が配置された構成を描いてあるが、１つの画素４０内に１つのマイクロカプセル２０が配置された構成であっても良い。

マイクロカプセル２０の外殻部２０ａ（壁膜）は、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチルなどのアクリル樹脂、ユリア樹脂、アラビアガムなどの透光性を持つ高分子樹脂などを用いて形成されている。分散媒２１は、白色粒子２７と黒色粒子２６とをマイクロカプセル２０内に分散させる液体である。

分散媒２１としては、水、アルコール系溶媒（メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、オクタノール、メチルセルソルブなど）、エステル類（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、脂肪族炭化水素（ぺンタン、ヘキサン、オクタンなど）、脂環式炭化水素（シクロへキサン、メチルシクロへキサンなど）、芳香族炭化水素（ベンゼン、トルエン、長鎖アルキル基を有するベンゼン類（キシレン、ヘキシルベンゼン、ヘブチルベンゼン、オクチルベンゼン、ノニルベンゼン、デシルベンゼン、ウンデシルベンゼン、ドデシルベンゼン、トリデシルベンゼン、テトラデシルベンゼンなど））、ハロゲン化炭化水素（塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタンなど）、カルボン酸塩などを例示することができ、その他の油類であってもよい。これらの物質は単独または混合物として用いることができ、さらに界面活性剤などを配合してもよい。

白色粒子２７は、例えば、二酸化チタン、亜鉛華、三酸化アンチモン等の白色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば負に帯電されて用いられる。黒色粒子２６は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック等の黒色顔料からなる粒子（高分子あるいはコロイド）であり、例えば正に帯電されて用いられる。

これら白色顔料および黒色顔料には、必要に応じて、電解質、界面活性剤、金属石鹸、樹脂、ゴム、油、ワニス、コンパウンドなどの粒子からなる荷電制御剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シラン系カップリング剤等の分散剤、潤滑剤、安定化剤などを添加することができる。
また、黒色粒子２６および白色粒子２７に代えて、例えば赤色、緑色、青色、イエロー、シアン、マゼンタ等の顔料を用いてもよい。係る構成によれば、カラーフィルターを用いることなく、表示部５に赤色、緑色、青色、イエロー、シアン、マゼンタ等を表示することができる。
なお、上記構成に代えて、着色した分散媒２１に１種類の荷電粒子を分散させた１粒子系であっても良い。あるいは、着色した分散媒２１に２種類以上の荷電粒子を分散させた構成であっても良い。
また、分散媒及び粒子をマイクロカプセル内に封入する構成に代えて、一対の基板間に分散媒及び粒子を充填する構成であってもよく、この場合には、一対の基板間に隔壁を設け、隔壁によって区画されたセル内に分散媒及び粒子を充填してもよい。

上記構成の電気泳動素子３２において、画素４０を白表示させる場合には、図４（ａ）に示すように、対向電極３７を相対的に高電位に保持し、画素電極３５を相対的に低電位に保持する。すなわち、対向電極３７の電位を基準電位としたとき、画素電極３５を負極性に保持する。これにより、負に帯電した白色粒子２７が対向電極３７に引き寄せられる一方、正に帯電した黒色粒子２６が画素電極３５に引き寄せられる。その結果、対向電極３７側からこの画素を見ると白色が視認される。

一方、画素４０を黒表示させる場合には、図４（ｂ）に示すように、対向電極３７を相対的に低電位に保持し、画素電極３５を相対的に高電位に保持する。すなわち、対向電極３７の電位を基準電位としたとき、画素電極３５を正極性に保持する。これにより、正に帯電した黒色粒子２６が対向電極３７側へ引き寄せられる一方、負に帯電した白色粒子２７が画素電極３５に引き寄せられる。その結果、対向電極３７側からこの画素を見ると黒色が視認される。

続いて、素子基板３０の構成について詳細に説明する。図５は素子基板３０の要部構成を示す断面図である。
図５に示すように、素子基板３０の電気泳動素子３２が配置される側の面には、図１に示した走査線３６、データ線３８、選択トランジスター４１などが形成されている。

素子基板３０を構成する基板本体７１は、ガラスやプラスチック等で構成されている。この基板本体７１は、視認側とは反対側に配置されるため、透明なものでなくてもよい。基板本体７１の電気泳動素子３２側の一面に半導体層７２が形成され、半導体層７２を覆うようにゲート絶縁膜７３が形成されている。半導体層７２には、例えばアモルファスシリコン、多結晶シリコン等の非単結晶シリコン材料、酸化物半導体材料、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ等の透明酸化物半導体材料、フルオレン−ビチオフェン共重合体等の有機物半導体材料、等を用いることができる。半導体層７２に酸化物半導体材料を用いる場合には、ゲート絶縁膜７３にも酸化物絶縁材料を用いることが望ましく、また、半導体層７２に有機物半導体材料を用いる場合には、ゲート絶縁膜７３にも有機絶縁材料を用いることが望ましい。

ゲート絶縁膜７３上には、選択トランジスター４１のゲート電極として機能する走査線３６が形成されている。走査線３６には、例えばＡｌ−Ｎｄ合金とＭｏとの金属積層膜等を用いることができる。その他、Ａｌ単体、ＩＴＯ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｎ、Ｎｄやそれらの合金等を用いることができる。

第１層間絶縁膜７４が、走査線３６を覆うように基板本体７１の全面に形成されている。第１層間絶縁膜７４には、例えばシリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン窒化酸化膜等の無機絶縁材料、あるいは有機絶縁材料を用いることができる。第１層間絶縁膜７４上には、コンタクトホール７５を介して半導体層７２のソース領域と電気的に接続されたデータ線３８が形成されている。第１層間絶縁膜７４上には、コンタクトホール７７を介して半導体層７２のドレイン領域と電気的に接続されたドレイン線（ドレイン電極）６５が形成されている。データ線３８およびドレイン線６５にも走査線３６と同様の材料を用いることができる。なお、図５では、ゲート電極が半導体層７２より図５中の上側に形成されるトップゲート構造となっているが、ゲート電極が半導体層７２より下側に形成されるボトムゲート構造であってもよい。

第２層間絶縁膜７６が、データ線３８およびドレイン線６５を覆うように第１層間絶縁膜７４上の全面に形成されている。第２層間絶縁膜７６には、第１層間絶縁膜７４と同様、例えばシリコン窒化膜、シリコン酸化膜、シリコン窒化酸化膜等の無機絶縁材料、あるいは有機絶縁材料を用いることができる。第２層間絶縁膜７６上には、コンタクトホール７８を介してドレイン線６５を介して半導体層７２のドレイン領域と電気的に接続された画素電極３５が形成されている。ここでは、画素電極３５の平面形状は図示しないが、データ線３８と走査線３６とが略直交する配置に合わせて略矩形状に形成されている。

ところで、本実施形態の電気泳動表示装置１００は、図２に示したように電気泳動素子３２と画素電極３５とが接着層５０を介して接着されることにより、素子基板３０と対向基板３１とが接合されている。そのため、電気泳動表示装置１００においては、接着層５０における密着性の向上および接着時の気泡の噛み込みを防止することが望まれている。これは、接着層５０の密着性が低下すると機械的強度が低下してしまうため、装置の信頼性が低下してしまうためである。また、接着層５０内において気泡の噛み込みが生じると表示品質が低下してしまうためである。

これに対し、本実施形態においては、第２層間絶縁膜７６の上面、すなわち電気泳動シート５１との貼り合せ面に凹凸部８０を形成している。凹凸部８０は、凹部８１および凸部８２を含む。画素電極３５は、凹凸部８０の形状に倣った凹凸形状を有したものとなっている。

本実施形態において、凸部８２の上面は、図５に示したように、画素電極３５よりも小さく形成されている。具体的に凸部８２の上面は、平面の面積（平面視した際の面積）が２０μｍ^２以上あればよい。また、凹凸部８０は、凹部８１に対する凸部８２の高さが１．０μｍ以上に設定されるのが望ましく、本実施形態では、１．５μｍ程度に設定したときが、気泡の入り込みを防止することで良好な密着性を得ることができた。凹部８１は、表示部５の外部まで連通するように形成されている。

また、本実施形態において、接着層５０により素子基板３０に貼り合わされる電気泳動シート５１のサイズが、凹凸部８０の形成領域（第２層間絶縁膜７６）のサイズよりも大きくなっている。そのため、接着層５０は、第２層間絶縁膜７６の側端面を覆った状態となっている。また、シール材６０は、接着層５０に接するように表示部５および周辺回路部６を封止している。この構成によれば、凹凸部８０（第２層間絶縁膜７６）の外縁部が接着層５０およびシール材６０により覆われるので、第２層間絶縁膜７６の内部への水分の入り込みを防止した高い封止性を得ることができる。

また、凹凸部８０において、凹部８１および凸部８２の面積比を１０〜９０％に設定することが望ましい。

凹凸部８０の平面構造について説明する。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、凹凸部８０の平面構造の一例を示す図である。
凹凸部８０は、凸部８２の上面８２ａの平坦面形状が図６（ａ）に示すような六角形であっても良いし、図６（ｂ）に示すような円形であっても良いし、図６（ｃ）に示すような矩形（正方形）であっても良い。なお、これらの形状に限らず、凸部の上面が平坦面になっていれば良い。

ところで、素子基板３０には、図５に示したように、第２層間絶縁膜７６の下層において、半導体層７２、走査線３６およびデータ線３８が形成されている。これら半導体層７２、走査線３６およびデータ線３８は表示部５内の所定領域に形成されるため、平面視した状態において、これらは基板上において部分的に交差したものとなる。以上から、素子基板３０には、上述の半導体層７２、走査線３６およびデータ線３８の少なくとも２つが平面的に交差した部分において、他の部分に比べて上方に突出した凸構造が形成されている。

一方、本実施形態では、上述のように電気泳動シート５１との貼り合せ面となる第２層間絶縁膜７６に凹凸部８０を形成している。第２層間絶縁膜７６は、凹凸部８０の凹部８１において膜厚が相対的に薄くなっている。そのため、上述した素子基板３０に形成される凸構造と凹凸部８０の凹部８１とが平面的に重なった場合、第２層間絶縁膜７６の膜厚が所定膜厚（最低膜厚）よりも薄くなってしまう。第２層間絶縁膜７６の膜厚が薄くなると、素子基板３０における絶縁性が低下してしまい、電気泳動素子３２に対して所望の電圧を印加することができずに表示不良などの不具合を生じる可能性がある。また、第２層間絶縁膜７６の膜厚が薄い部分は、素子基板３０に存在している異物などの特異的な凸部を埋めることができず、該異物が表面に露出してしまうおそれもある。

そこで、本実施形態に係る電気泳動表示装置１００では、凹凸部８０と素子基板３０に形成される凸構造との平面的な位置関係を調整することで第２層間絶縁膜（被覆膜）７６の膜厚を確保するようにした。これにより、電気泳動素子３２に対して所望の電圧を印加することができ、表示不良などの不具合を防止することが可能となっている。また、素子基板３０に存在している異物などの特異的な凸部を確実に埋めることが可能となっている。

図７は凹凸部８０と凸構造部９５との平面的な位置関係を示した図であり、図７（ａ）は平面構成を示す図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視による断面図である。図７においては、凸構造部９５が走査線３６およびデータ線３８の交差部から構成されている場合を例に挙げた。なお、凸構造部９５は走査線３６およびデータ線３８の交差部に限定されることは無く、走査線３６、データ線３８および半導体層７２の少なくとも二つの交差部から構成されたものを含む。すなわち、凸構造部９５は、走査線３６、データ線３８および半導体層７２の全部が交差した交差部から構成されたものを含む。

本実施形態において、凹凸部８０は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、第２層間絶縁膜７６の凹部８１が凸構造部９５に平面的に重ならないように形成されている。すなわち、凸部８２が凸構造部９５に平面的に重なるように形成されていると換言することもできる。これによれば、第２層間絶縁膜７６は、膜厚が薄くなる凹部８１と凸構造部９５とが重なる。膜厚が相対的に厚くなる凸部８２と凸構造部９５とが重なることが無いため、膜厚が薄くなってしまうことが防止される。よって、電気泳動素子３２に対して所望の電圧を印加することができ、表示不良などの不具合を防止することができる。また、素子基板３０に存在している異物などの特異的な凸部を確実に埋めることができる。

本実施形態においては、凹部８１が凸構造部９５に平面的に完全に重ならないように形成される場合、すなわち、凸部８２が凸構造部９５に平面的に完全に重なるように形成される場合のみに限定されることは無い。すなわち、第２層間絶縁膜７６の所定膜厚を確保できる範囲であれば、凸構造部９５が凹部８１の一部に平面的に重なっていても良い。

図８は凸構造部９５と凹部８１との位置関係の許容幅を説明するための断面図である。図９は凸構造部９５と凹部８１との位置関係の許容幅を説明するための平面図である。なお、図９においては、凸構造部９５が走査線３６およびデータ線３８の交差部から構成されている場合を例に挙げるが、これに限定されることはない。

図８に示すように、凹凸部８０は、第２層間絶縁膜７６の最上面７６ａからの凹部８１による減少分が最厚部分の厚さＨの１０％以下となる領域Ａに、素子基板３０の凸構造部９５が重なるように形成されている。ここで、第２層間絶縁膜７６の最厚部分とは、第１層間絶縁膜７４の上面から凸部８２の上面（最上面７６ａ）までの最大厚さに相当する。すなわち、凹凸部８０は、第２層間絶縁膜７６が最大厚さの９０％（９割）以上の膜厚となる領域に凸構造部９５が重なるように形成されている。

図９に示すように、凸部８２の周囲には、凸構造部９５の配置が許容される許容領域Ａ１が生じている。このように凸構造部９５は凹部８１の一部に平面的に重なる場合であっても、上記許容領域Ａ１内であれば第２層間絶縁膜７６の膜厚を十分確保することが可能である。よって、電気泳動素子３２に対して所望の電圧を印加することができ、表示不良などの不具合を防止することができる。また、素子基板３０に存在している異物などの特異的な凸部を確実に埋めることができる。

なお、上述のように、凹凸部８０と素子基板３０に形成される凸構造との平面的な位置関係を調整する領域としては、例えば、接着層５０を介して電気泳動シート５１が接合される素子基板３０の上面の全域において行うのが最も望ましく、これによれば、電気絶縁性を確保するとともに表示不良の発生を確実に抑えることができる。

上記位置調整は、素子基板３０の上面の全域において必ずしも行う必要は無く、例えば、少なくとも表示部５内において行うようにしても良く、これによれば、電気絶縁性を確保するとともに表示不良の発生を確実に抑えることができる。あるいは、少なくとも表示部５のうち画素電極３５と平面的に重なっている領域において上記位置調整を行うようにしても良く、これによれば、電気絶縁性を確保することができる。また、少なくとも表示部５のうち画素電極３５と平面的に重ならない領域において上記位置調整を行うようにしても良く、これによれば、表示不良の発生を抑えることができる。

本実施形態では、素子基板３０における凸構造部９５が走査線３６、データ線３８および半導体層７２の少なくとも二つの交差部により構成される場合を例示したが、これに限定されることはない。この場合、例えば、上記位置調整は、少なくとも電源電圧を供給する配線（以下、電源電圧線と称す）が上層となる交差部をもつ領域、少なくとも表示部５のうち電源電圧線が上層となる交差部をもつ領域、少なくとも配線への電圧供給が時間的に他の配線よりも長い配線が上層となる交差部をもつ領域、少なくとも表示部５のうち配線への電圧供給が時間的に他の配線よりも長い配線が上層となる交差部をもつ領域、少なくとも構成材料のひとつにＡｌを含む配線が含まれる交差部をもつ領域、或いは、少なくとも表示部５のうち構成材料のひとつにＡｌを含む配線が含まれる交差部をもつ領域において行うようにしても良い。

続いて、電気泳動表示装置１００の製造方法を説明するとともに、上記凹凸部８０における別の作用効果について説明する。図１０（ａ）〜（ｃ）は電気泳動表示装置１００の製造工程の一例を示す図である。なお、図１０においては、素子基板３０の構造を簡略化し、画素電極３５の図示を省略している。また、図１０においては、対向基板３１の構造を簡略化し、対向電極３７の図示を省略している。

まず、画素電極３５、選択トランジスター４１や各種回路を含む素子基板３０を形成する。素子基板３０の形成工程においては、上記凹凸部８０を形成するステップ（凹凸形成ステップ）を含んでいる。凹凸部８０は、例えば、フォトリソグラフィ法により第２層間絶縁膜７６を形成する際、露光量等を調整することで、平面視した状態において、凹部８１が凸構造部９５に重ならないように形成される。あるいは、凹凸部８０は、平面視した状態において、第２層間絶縁膜７６の最上面からの凹部８１による減少分が第２層間絶縁膜７６の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に凸構造部９５が重なるように形成される。

続いて、接着層５０の表面に保護用の離型シートが貼り付けられた状態の電気泳動シート５１を用意する。そして、図１０（ａ）に示すように、離型シートを剥がした電気泳動シート５１を素子基板３０と貼り合せる。電気泳動シート５１および素子基板３０の貼り合せは、所定の温度で加熱した状態で互いを押圧することで行われる。

ここで、電気泳動シート５１を貼り合わせる際、接着層５０および素子基板３０間に空気だまり（気泡）が生じる。電気泳動シート５１が素子基板３０に貼り合わされて接着層５０が凹凸部８０の凸部８２と接触すると、接着層５０および凸部８２間から押し出された気泡９０は、図１０（ｂ）に示すように凹部８１に流れ込む。

さらに電気泳動シート５１を押圧することで接着層５０が凹部８１内に入り込んでいく。本実施形態において、凹部８１は表示部５の外部まで連通するように形成されているため、凹部８１に流れ込んだ気泡９０は外部領域に確実に排出される。最終的に、図１０（ｃ）に示すように、電気泳動素子３２と素子基板３０とが接着層５０を介して接着されることにより、素子基板３０と対向基板３１とが接合された電気泳動表示装置１００が製造される。

本実施形態によれば、素子基板３０に対して電気泳動シート５１を貼り合せる際に生じた気泡９０を凸部８２により凹部８１内に良好に押し出すことで外部に良好に排出することができる。よって、接着層５０内への気泡９０の入り込みが防止されるので、気泡９０の入り込みに起因した密着性の低下が防止される。

また、凸構造部９５が第２層間絶縁膜７６の最上面からの凹部８１による減少分が最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に配置される、あるいは、凸構造部９５が凹凸部８０の凹部８１と重ならないので、凹凸部８０を形成した場合であっても第２層間絶縁膜７６の膜厚を十分に確保することができる。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い電気泳動表示装置１００を製造することができる。

本実施形態の構成により、回路基板に対して表示シートを貼り合せる際に生じた気泡が凹凸部の凹部に沿って外部に排出されるので、接着層内への気泡の入り込みが防止され、気泡の入り込みに起因した密着性の低下が防止される。よって、接着層および凹凸部における密着性がより向上し、接着層を介して表示シートが回路基板に良好に貼り合わされたものとなる。
さらに、凸構造部が凸部と重なるように形成されるので、凹凸部を形成した場合であっても被覆膜の膜厚が十分に確保される。よって、絶縁性に優れることで良好な表示品質を備えた信頼性の高い表示装置が提供される。

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、表示装置の一例として、素子基板３０と電気泳動シート５１とを接着層５０貼り合せた電気泳動表示装置１００を例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。すなわち、接着層を介して貼り合わされる表示シートが液晶層或いは有機エレクトロルミネッセンス素子を含んだ、例えば、液晶表示装置又は有機エレクトロルミネッセンス装置に本発明を適用しても良い。

Ｈ…厚さ、３０…素子基板（回路基板）、３５…画素電極、３６…走査線、３７…対向電極、３８…データ線、５０…接着層、５１…電気泳動シート（表示シート）、７２…半導体層、７６…第２層間絶縁膜（被覆膜）、８０…凹凸部、８１…凹部、８２…凸部、９０…凸構造部、１００…電気泳動表示装置。

Claims (10)

1. 画素電極が形成された画素回路を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置において、
   前記回路基板は、凸構造部と、前記凸構造部を覆う被覆膜と、を含み、
   前記被覆膜は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凸部を含む凹凸部が形成され、
   前記凸構造部は、前記凸部と重なるように形成されたことを特徴とする表示装置。
2. 前記凹凸部は、平面視した状態において、前記被覆膜の最上面からの前記凹部による減少分が該被覆膜の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に、前記凸構造部が重なるように形成されていることを特徴とする表示装置。
3. 画素電極が形成された画素回路を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置において、
   前記回路基板は、凸構造部と、前記凸構造部を覆う被覆膜と、を含み、
   前記被覆膜は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凹部を含む凹凸部が形成され、
   前記凹凸部は、平面視した状態において、前記凹部が前記凸構造部に重ならないように形成されていることを特徴とする表示装置。
4. 前記回路基板は、半導体層、走査線、およびデータ線を含み、
   前記凸構造部は、平面視した状態において、前記半導体層、前記走査線、および前記データ線の少なくとも二つが重なることで構成される
   ことを特徴とする請求項１〜３に記載の表示装置。
5. 前記表示シートが電気泳動シートである
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示装置。
6. 画素電極が形成された画素回路、凸構造部、および前記凸構造部を覆う被覆膜を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置の製造方法において、
   前記回路基板の形成工程は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凸部を含む凹凸部を形成する凹凸形成ステップを含み、
   前記凹凸形成ステップは、前記凸構造部と前記凸部が重なるように前記凹凸部が形成されることを特徴とする表示装置の製造方法。
7. 前記凹凸形成ステップは、平面視した状態において、前記被覆膜の最上面からの前記凹部による減少分が該被覆膜の最厚部分の厚さの１０％以下となる領域に、前記回路基板の前記凸構造部が重なるように前記凹凸部を形成することを特徴とする請求項６に記載の表示装置の製造方法。
8. 画素電極が形成された画素回路、凸構造部、および前記凸構造部を覆う被覆膜を含む回路基板と、前記画素電極との間で電圧を印加可能な対向電極を含む表示シートと、が接着層を介して貼り合わされた表示装置の製造方法において、
   前記回路基板の形成工程は、前記接着層との貼り合せ面に、凹部および凸部を含む凹凸部を形成する凹凸形成ステップを含み、
   前記凹凸形成ステップは、平面視した状態において、前記凹部が前記凸構造部に重ならないように前記凹凸部を形成することを特徴とする表示装置の製造方法。
9. 前記回路基板は、半導体層、走査線、およびデータ線を含み、
   前記凸構造部は、平面視した状態において、前記半導体層、前記走査線、および前記データ線の少なくとも二つが重なることで構成されることを特徴とする請求項６〜８に記載の表示装置の製造方法。
10. 前記表示シートとして電気泳動シートを用いることを特徴とする請求項６〜９のいずれか一項に記載の表示装置の製造方法。

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