JP2018116212A - 電気泳動装置および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】温度が変動しても絶縁膜の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置を提供する。【解決手段】画素電極１４と、画素電極１４の下層に窒化珪素を含む窒化珪素膜１３と、を備え、窒化珪素膜１３は、画素電極１４と重ならない位置に開口１３ａを有する。窒化珪素膜１３の開口１３ａは、平面的に見て画素電極１４と当該画素電極１４の対角方向に設けられた他の画素電極１４との間に設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、電気泳動装置および電子機器に関するものである。

電荷を有する粒子が分散媒中を移動する電気泳動装置が広く用いられている。電気泳動装置は画面のちらつきが少ないので、電子書籍を閲覧する表示装置等に用いられている。この電気泳動装置が特許文献１に開示されている。それによると、電気泳動装置は電極が設置された一対の基板を備えている。そして、電極間には着色帯電粒子及び分散媒を含むカプセルが設置されている。

カプセル内では着色帯電粒子が帯電されている。そして、対向する基板に設置された一対の電極に電圧を印加することにより、一方の電極に着色帯電粒子が誘引される。次に、電極の電圧を入れ替えることにより、着色帯電粒子の位置が変わる。基板の一方には画素電極が設置され、画素電極が１つの画素となっている。そして、画素毎に着色帯電粒子の位置を制御することで所定の図形を表示することが可能になっている。

特開２０１５−１４１３６９号公報

特許文献１の電気泳動装置は一方の基板上に画素電極及び絶縁膜が設置されている。そして、画素電極の下層に絶縁膜が設置されている。画素電極は金属膜であり、絶縁膜は窒化珪素を含む膜である。画素電極は通電性を有しており窒化珪素より熱膨張係数が高くなっている。電気泳動装置の温度が変化するとき、画素電極及び絶縁膜の温度が変化する。画素電極は絶縁膜より熱膨張係数が高いので温度が変化するときに画素電極は絶縁膜より大きく伸縮する。画素電極と重なっている場所では絶縁膜も画素電極と同様に伸縮する。画素電極が収縮するとき画素電極と重ならない位置の絶縁膜は画素電極に引っ張られて伸長する。そして、絶縁膜の割れ、剥がれ等の不良が生じる。そこで、温度が変動しても絶縁膜の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置が望まれていた。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例にかかる電気泳動装置であって、画素電極と、前記画素電極の下層に窒化珪素を含む絶縁膜と、を備え、前記絶縁膜は、平面的に見て前記画素電極と当該画素電極の対角方向に設けられた他の画素電極との間に開口を有することを特徴とする。

本適用例によれば、電気泳動装置は画素電極及び絶縁膜を備えている。そして、画素電極の下層に絶縁膜が設置されている。絶縁膜は窒化珪素を含む膜である。画素電極は通電性を有しており窒化珪素より熱膨張係数が高くなっている。

電気泳動装置の温度が変化するとき、画素電極及び絶縁膜の温度が変化する。画素電極は絶縁膜より熱膨張係数が高いので温度が変化するときに画素電極は絶縁膜より大きく伸縮する。画素電極と重なっている場所では絶縁膜も画素電極の影響を受けて伸縮する。

画素電極が収縮するとき画素電極と重ならない位置の絶縁膜は画素電極に引っ張られて伸長する。絶縁膜は画素電極と重ならない位置に開口を有する。絶縁膜が画素電極に引っ張られるとき開口が大きくなることにより絶縁膜の内部応力が低減される。同様に、画素電極が伸長するとき、絶縁膜が画素電極に押されて開口が小さくなることにより、絶縁膜の内部応力が低減される。

電気泳動装置は複数の画素電極を備えている。そして、画素電極は複数の角を備え、絶縁膜の開口は画素電極の対角方向に設けられた他の画素電極との間に設けられている。画素電極の外周間との距離が最も長くなる場所は最も画素電極が伸縮する影響を受ける。画素電極の幅が最も長くなる場所は対角方向である。従って、対角方向では絶縁膜に作用する応力が高くなる。開口は対角方向に設置されている。従って、開口は対角方向に設けられた他の画素電極との間に設置されるので、絶縁膜に作用する応力が高くなる場所の応力を低下させることができる。その結果、電気泳動装置の温度が変動しても絶縁膜の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる。

［適用例２］
上記適用例にかかる電気泳動装置において、画素を区画するように設けられた隔壁を備え、前記隔壁は、前記絶縁膜の前記開口を覆うように設けられていることを特徴とする。

本適用例によれば、画素を区画するように隔壁が設置されている。そして、隔壁は絶縁膜の開口を覆っている。従って、絶縁膜上に液体を設置するときにも、絶縁膜を通過して液体を劣化される成分が液体中に溶け出すことを抑制することができる。

［適用例３］
上記適用例にかかる電気泳動装置において、前記画素電極は、金属を含み、前記絶縁膜と接するように形成されていることを特徴とする。

本適用例によれば、画素電極は金属を含んでいる。そして、金属は通電性を有している。従って、画素電極は電気的作用を及ぼすことができる。

［適用例４］
上記適用例にかかる電気泳動装置において、前記絶縁膜は、有機樹脂膜と、前記有機樹脂膜上に積層された窒化珪素膜と、を有し、前記画素電極は、前記窒化珪素膜と接するように形成されていることを特徴とする。

本適用例によれば、絶縁膜は有機樹脂膜と窒化珪素膜とを有している。そして、窒化珪素膜は有機樹脂膜上に積層されている。有機樹脂膜は膜厚を厚くすることができるので画素電極側の面を平坦にすることができる。そして、窒化珪素膜は緻密な膜であり物質を通過させ難い機能を有している。従って、窒化珪素膜上に液体を設置するときにも、窒化珪素膜を通過して液体を劣化される成分が液体中に溶け出すことを抑制することができる。

［適用例５］
本適用例にかかる電子機器であって、上記に記載の電気泳動装置を表示部として備えることを特徴とする。

本適用例によれば、電子機器は表示部を備えている。この表示部には上記の電気泳動装置が用いられている。上記の電気泳動装置は、温度が変動しても絶縁膜の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置である。従って、電子機器は温度が変動しても絶縁膜の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置を備えた電子機器とすることができる。

［適用例６］
本適用例にかかる電気泳動装置であって、無機質を主成分とする素子層と、素子層に重ねて設置され弾性を有する有機樹脂膜と、有機樹脂膜に重ねて設置され無機質を主成分とする窒化珪素膜と、窒化珪素膜に重ねて設置され金属を主成分とする画素電極と、を備え、前記画素電極は複数設置され、各前記画素電極はそれぞれ一部が第１貫通電極にて素子層に固定され、隣り合う前記画素電極の間において前記窒化珪素膜は開口を備えることを特徴とする。

本適用例によれば、素子層は無機質である半導体を主成分とする。有機樹脂膜は素子層に重ねて設置され弾性を有している。窒化珪素膜は有機樹脂膜に重ねて設置された無機質な膜である。画素電極は窒化珪素膜に重ねて設置され金属を主成分とする。画素電極は複数設置され、各画素電極はそれぞれ一部が第１貫通電極にて素子層に固定されている。そして、隣り合う画素電極の間において窒化珪素膜は開口を備える。

電気泳動装置の温度が低下するとき、素子層、有機樹脂膜、窒化珪素膜及び画素電極の温度が低くなる。金属は無機質より熱膨張係数が高いので温度が低下するときに画素電極は素子層及び窒化珪素膜より収縮する。素子層と窒化珪素膜との間には弾性を有する有機樹脂膜が配置されているので、窒化珪素膜と素子層とは異なる収縮率で収縮可能である。１つの画素電極を第１画素電極とする。第１画素電極と対角方向に隣りあう画素電極の１つを第２画素電極とする。第１画素電極が素子層に固定されている場所を第１場所とする。第２画素電極が素子層に固定されている場所を第２場所とする。

素子層は収縮し難いので第１場所と第２場所との距離は変化し難い。そして、画素電極が収縮するとき、第１画素電極と第２画素電極との間が延ばされる。画素電極は窒化珪素膜に重ねて設置されているので、窒化珪素膜は第１画素電極と第２画素電極との間が延ばされる。従って、第１画素電極と第２画素電極との間では窒化珪素膜に引っ張り応力が作用する。このとき、第１画素電極と第２画素電極との間には窒化珪素膜に開口が設置されているので、開口が広がることにより窒化珪素膜に作用する引っ張り応力が低減される。その結果、電気泳動装置の温度が低下しても窒化珪素膜が裂けることを抑制することができる。

第１の実施形態にかかわる電気泳動装置の構造を示す概略斜視図。 電気泳動装置の構造を示す模式平面図。 電気泳動装置の構造を示す部分概略分解斜視図。 電気泳動装置の構造を示す模式側断面図。 画素と隔壁との関係を説明するための要部模式平面図。 窒化珪素膜に加わる応力を説明するための図。 電気泳動装置の電気制御ブロック図。 電気泳動装置の構造を示す模式側断面図。 電気泳動装置の構造を示す模式側断面図。 電気泳動装置の製造方法のフローチャート。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図。 第２の実施形態にかかわる電子ブックの構造を示す概略斜視図。 腕時計の構造を示す概略斜視図。

本実施形態では、電気泳動装置と、この電気泳動装置を製造する特徴的な例について、図に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
（第１の実施形態）
第１の実施形態にかかわる電気泳動装置について図１〜図１９に従って説明する。図１は、電気泳動装置の構造を示す概略斜視図であり、図２は電気泳動装置の構造を示す模式平面図である。

図１に示すように、電気泳動装置１は第１基板２と第２基板３とが重なった構造になっている。第１基板２及び第２基板３の厚み方向をＺ方向とし、第１基板２の側面に沿う方向をＸ方向及びＹ方向とする。＋Ｚ方向側に第２基板３が位置する。観察者が電気泳動装置１を見るときには＋Ｚ方向側から見ることとする。第２基板３の＋Ｚ方向側の面が画像を表示する画像表示面３ａである。第１基板２は第２基板３より−Ｙ方向に長い形状になっている。第１基板２の−Ｙ方向側では＋Ｚ方向側の面にフレキシブルケーブル４が設置されている。フレキシブルケーブル４は図示しない駆動回路に接続され、フレキシブルケーブル４を介して電源と駆動信号が供給される。

図２に示すように、電気泳動装置１は第１基板２と第２基板３との間に隔壁５が設置されている。隔壁５は格子状の形状を有し画素領域６を区画する。隔壁５の寸法は特に限定されないが、本実施形態では、例えば、幅が３〜５μｍ、高さが２０〜４０μｍになっている。

図中画素領域６は図を見易くするためにＸ方向に１５個、Ｙ方向に１０個並べて配置されている。画素領域６の個数は特に限定されないが本実施形態では、例えば、Ｘ方向に３２０個、Ｙ方向に２５０個並べて配置されている。画素領域６の大きさは特に限定されないが本実施形態では、例えば、Ｘ方向の長さが５０〜１００μｍ、Ｙ方向の長さが５０〜１００μｍになっている。電気泳動装置１の大きさも特に限定されないが本実施形態では、例えば、第１基板２はＸ方向の長さが３０〜５０ｍｍであり、Ｙ方向の長さが２０〜４０ｍｍになっている。

第１基板２には各画素領域６に半導体素子７が設置されている。半導体素子７はスイッチングを行う素子であり画素領域６に印加される電圧を切り替える。半導体素子７は各画素領域６にあるので半導体素子７の個数は画素領域６の個数と同じ個数になっている。そして、画像表示面３ａに所定の画像を表示するときには１つの画素領域６が１つの画素８になる。第１基板２の＋Ｚ方向側の面には第２基板３とフレキシブルケーブル４との間に信号分配部９が設置されている。信号分配部９は半導体素子７に出力する信号を切り替える。

図３は電気泳動装置の構造を示す部分概略分解斜視図であり、電気泳動装置１の一部分をＺ方向に分解した図である。図３に示すように、第１基板２は第１基材１０を有する。第１基材１０の材質には、ガラス、プラスチック、セラミック、シリコン等を用いることができる。第１基材１０は＋Ｚ方向から見える画像表示面３ａの反対側に配置されるため不透明な材質でもよい。本実施形態では、例えば、第１基材１０の材質には、ガラスを用いている。

第１基材１０上には素子層１１が設置されている。素子層１１には電圧供給線７ａ、制御信号線７ｂ、半導体素子７及び貫通電極７ｄ等が設置されている。半導体素子７はＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）素子であり、スイッチングを行う素子である。素子層１１の上には有機樹脂膜１２が設置され、有機樹脂膜１２の上には絶縁膜としての窒化珪素膜１３及び画素電極１４がこの順に重ねて設置されている。有機樹脂膜１２及び窒化珪素膜１３により絶縁膜１５が構成されている。

絶縁膜１５は、有機樹脂膜１２と有機樹脂膜１２上に積層された窒化珪素膜１３とを有している。そして、画素電極１４は窒化珪素膜１３と接するように形成されている。絶縁膜１５は素子層１１と画素電極１４とを絶縁する層である。有機樹脂膜１２は膜厚を厚くすることができるので素子層１１の＋Ｚ方向側の面に凹凸があっても画素電極１４側の面を平坦にすることができる。有機樹脂膜１２は素子層１１の凹凸を画素領域６に反映させないための平坦化層の機能を有する。そして、窒化珪素膜１３は緻密な膜であり物質を通過させ難い機能を有している。従って、窒化珪素膜１３上に液体を設置するときにも、窒化珪素膜１３を通過して液体を劣化される成分が有機樹脂膜１２から液体中に溶け出すことを抑制することができる。

素子層１１には貫通電極７ｄが設置され、貫通電極７ｄは絶縁膜１５を貫通して画素電極１４と接続されている。画素電極１４は画素領域６毎に分離されている。隔壁５、第１基材１０、素子層１１、有機樹脂膜１２、窒化珪素膜１３及び画素電極１４等により第１基板２が構成されている。

素子層１１の材質は半導体が形成できる材質であれば良く特に限定されず、シリコン、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、ガリウム砒素リン、窒化ガリウム、炭化珪素、等を用いることができる。有機樹脂膜１２の材質は絶縁性があり成形しやすい材質であれば良く特に限定されず、樹脂材料を用いることができる。本実施形態では、例えば、有機樹脂膜１２の材質にはポジ型の感光性アクリル樹脂を用いている。ポジ型にすることにより容易に貫通電極７ｄを設置するための貫通孔を形成することができる。

画素電極１４の材質は通電性のある材質であれば良く特に限定されず、銅、アルミニウム、ニッケル、金、銀、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の金属や合金の他、銅箔上にニッケル膜や金膜を積層した物、アルミニウム箔上にニッケル膜や金膜を積層した物を用いることができる。本実施形態では、例えば、画素電極１４の材質はアルミ合金になっている。

窒化珪素膜１３及び有機樹脂膜１２上には隔壁５が設置され、隔壁５によって区画された画素領域６には電気泳動分散液１６が充填されている。そして、隔壁５は画素８を区画するように設けられている。隔壁５の材質は 適切な強度があり形成しやすく、電気泳動分散液１６に溶出しない材質であれば良く特に限定されない。ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等の樹脂材料に架橋剤を加えた材料を用いることができる。本実施形態では、例えば、隔壁５の材料にはネガ型の感光性エポキシ樹脂を用いている。ネガ型にすることにより凸形状を容易に形成することができる。

窒化珪素膜１３の材質は絶縁性があり有機樹脂膜１２を電気泳動分散液１６に溶出させない材質に換えても良く特に限定されない。窒化珪素膜１３は有機樹脂膜１２が電気泳動分散液１６に溶出することを防止する。これにより、電気泳動分散液１６が変質することを防止し、有機樹脂膜１２が劣化することを防止する。

電気泳動分散液１６には白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８が含まれ、白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８が分散媒２１に分散している。白色荷電粒子１７の材料は、白色で帯電可能であり微細な粒子に形成可能であれば良く特に限定されない。白色荷電粒子１７の材料は、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、コロイドを用いることができる。本実施形態では、例えば、白色荷電粒子１７は二酸化チタンの粒子を正に帯電させて用いている。

黒色荷電粒子１８は、黒色で帯電可能であり微細な粒子に形成可能であれば良く特に限定されない。黒色荷電粒子１８の材料は、例えば、アニリンブラック、カーボンブラック、酸窒化チタン等の黒色顔料からなる粒子、高分子、コロイドを用いることができる。本実施形態では、例えば、黒色荷電粒子１８は酸窒化チタンを負に帯電させて用いている。白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８にはこれらの粒子に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、コンパウンド等の帯電制御剤を用いることができる。他にも、白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８には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、安定化剤等が添加されてもよい。

分散媒２１は流動性があって変質し難い材質であれば良く特に限定されない。分散媒２１の材質には水、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、メチルセルソルブ等のアルコール系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ぺンタン、ヘキサン、オクタン等の脂肪族炭化水素、シクロへキサン、メチルシクロへキサン等の脂環式炭化水素を用いることができる。他にも分散媒２１の材質にはベンゼン、トルエン、キシレン、長鎖アルキル基を有するベンゼン類等の芳香族炭化水素を用いることができる。長鎖アルキル基を有するベンゼン類にはヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、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等を用いることができる。他にも分散媒２１としては、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素を用いることができる。他にも、分散媒２１の材質には油類やシリコーンオイルを用いることができる。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、カルボン酸塩のような界面活性剤等を配合してもよい。

隔壁５及び電気泳動分散液１６上には第２基板３が設置されている。第２基板３は第２基材２２を有する。第２基材２２上には共通電極２３が設置され、共通電極２３上には電気泳動分散液１６を封止する透明な封止層２４が設置されている。共通電極２３は複数の画素領域６に渡って設置される共通電極である。従って、共通電極２３は複数の画素電極１４と対向する。第２基板３は、封止層２４側が隔壁５と接合される。さらに、封止層２４は隔壁５と共通電極２３とを絶縁する機能を備えている。

第２基材２２の材質は光透過性、強度及び絶縁性があれば良く特に限定されない。第２基材２２の材質にガラスや樹脂材料を用いることができる。本実施形態では、例えば、第２基材２２の材質にガラス板を用いている。

共通電極２３は、透明導電膜であれば良く特に限定されない。例えば、共通電極２３にはＭｇＡｇ、ＩＧＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−ｇａｌｌｉｕｍ ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＩＣＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−ｃｅｒｉｕｍ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（インジウム・亜鉛酸化物）等を用いることができる。本実施形態では、例えば、共通電極２３にＩＴＯを用いている。

封止層２４の材質は隔壁５と接合が可能であり、光透過性があって絶縁性を有する材質であれば良く特に限定されない。例えば、封止層２４の材質にはＮＢＡ（アクリルニトリリル・ブタジエンゴム）、イソブレン、ブタジエン、クロロプレン、スチレン・ブタジエンゴム、ポリウレタン、ポリ尿素、ポリ尿素−ポリウレタン、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアミド、ポリエステル、ポリスルホンアミド、ポリカーボネート、ポリスルフィネート、エポキシ樹脂、ポリアクリル酸エステル等のアクリル樹脂、ポリメタクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ゼラチン、フェノール樹脂、ビニル樹脂等が用いることができる。本実施形態では、例えば、紫外線硬化型のアクリル樹脂やエポキシ樹脂を用いている。

さらに、封止層２４には電気泳動分散液１６を変質させない非極性の膜を設置するのがこのましい。この膜の材質にはＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ポリスチレン及びポリプロピレンを用いることができる。

図４は電気泳動装置の構造を示す模式側断面図である。図４に示すように、電気泳動装置１は画素電極１４と共通電極２３との間に電圧を印加して用いられる。そして、電気泳動装置１は画素電極１４と共通電極２３との間で電圧を切り替えて用いられる。

制御装置が画素電極１４に対して共通電極２３を低い電圧にする。このとき黒色荷電粒子１８は負の電圧に帯電しているので、黒色荷電粒子１８は画素電極１４に誘引される。白色荷電粒子１７は正の電圧に帯電しているので、白色荷電粒子１７は共通電極２３に誘引される。その結果、第１基板２には黒色荷電粒子１８が集合し、第２基板３には白色荷電粒子１７が集合する。第２基板３側から電気泳動装置１を見るとき第２基板３を通して白色荷電粒子１７を見ることができる。従って、画素領域６では白色の表示となる。

素子層１１には半導体素子７が設置されている。半導体素子７は半導体膜７ｅを有し、半導体膜７ｅにはソース領域７ｈ、チャネル形成領域７ｋ、ドレイン領域７ｊがこの順に並んで形成されている。半導体膜７ｅ上にはゲート絶縁膜７ｆが設置され、ゲート絶縁膜７ｆ上にはゲート電極７ｇが設置されている。ソース領域７ｈにはソース電極７ｎが接続され、ソース電極７ｎは電圧供給線７ａが接続されている。ドレイン領域７ｊと接続して第１ドレイン電極７ｐが設置され、第１ドレイン電極７ｐと接続して貫通電極７ｄが設置されている。貫通電極７ｄは画素電極１４と接続するので、半導体素子７は画素電極１４と電気的に接続されている。ゲート電極７ｇには制御信号線７ｂが接続されている。

隔壁５の主な材質はエポキシ系樹脂であり、有機樹脂膜１２の主な材質はアクリル樹脂である。そして、有機樹脂膜１２と隔壁５との一部が接合している。従って、有機樹脂膜１２と隔壁５との接合は同じ樹脂材料同士の接合であり、有機樹脂膜１２と隔壁５との一方が無機材料である時に比べて有機樹脂膜１２と隔壁５とを高い強度で固定することができる。

有機樹脂膜１２の硬化前の硬さは約１５ｍＰａ／ｓであり、隔壁５の硬化前の硬さは約２０００ｍＰａ／ｓである。この為、有機樹脂膜１２の材料は隔壁５の材料に比べて薄く成膜することが容易にできる。しかし、有機樹脂膜１２は隔壁５に比べて電気泳動分散液１６に溶出し易いので、有機樹脂膜１２を覆って窒化珪素膜１３が設置されている。窒化珪素膜１３により有機樹脂膜１２と電気泳動分散液１６とが接触しない為、電気泳動分散液１６や有機樹脂膜１２が損傷を受けることを防止することができる。

画素電極１４の下層には窒化珪素を含む絶縁膜としての窒化珪素膜１３が設置されている。窒化珪素膜１３は、画素電極１４と重ならない位置に開口１３ａを有する。画素電極１４は通電性を有しており窒化珪素膜１３より熱膨張係数が高くなっている。電気泳動装置１の温度が変化するとき、画素電極１４及び窒化珪素膜１３の温度が変化する。画素電極１４は絶縁膜より熱膨張係数が高いので温度が変化するときに画素電極１４は窒化珪素膜１３より大きく伸縮する。画素電極１４と重なっている場所では窒化珪素膜１３も画素電極１４と同様に伸縮する。

画素電極１４が収縮するとき画素電極１４と重ならない位置の窒化珪素膜１３は画素電極１４に引っ張られて伸長する。窒化珪素膜１３は画素電極１４と重ならない位置に開口１３ａを有する。窒化珪素膜１３が画素電極１４に引っ張られるとき開口１３ａが大きくなることにより窒化珪素膜１３の内部応力が低減される。同様に、画素電極１４が伸長するとき、窒化珪素膜１３が画素電極１４に押されて開口１３ａが小さくなることにより、窒化珪素膜１３の内部応力が低減される。その結果、電気泳動装置１の温度が変動しても窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる。尚、開口１３ａの形状は特に限定されず、円形、楕円形、多角形にすることができる。特に、開口１３ａの形状は円形が好ましい。円形は応力集中が起き難いので裂けることを抑制することができる。

有機樹脂膜１２上に窒化珪素膜１３が位置し、窒化珪素膜１３上に隔壁５が位置する。隔壁５は、窒化珪素膜１３の開口１３ａを覆うように設けられている。有機樹脂膜１２は隔壁５と窒化珪素膜１３とに覆われるので電気泳動分散液１６と接する面では有機樹脂膜１２が露出しない。従って、有機樹脂膜１２が電気泳動分散液１６に接触することを抑制することができる。その結果、窒化珪素膜１３上に電気泳動分散液１６を設置するときにも、電気泳動分散液１６を劣化される成分が窒化珪素膜１３を通過して有機樹脂膜１２から電気泳動分散液１６中に溶け出すことを抑制することができる。

画素電極１４は、金属を含み、画素電極１４は窒化珪素膜１３と接するように形成されている。金属は通電性を有している。従って、画素電極１４は電気泳動分散液１６に電気的作用を及ぼすことができる。

図５は画素と隔壁との関係を説明するための要部模式平面図であり、第１基板２を画像表示面３ａ側から見た図である。図中隔壁５は想像線にて記載されている。図５に示すように、第１基板２は１つの画素８に対応して１つの画素電極１４を備えている。そして、隔壁５は、１つの画素８に対して画素電極１４を囲んで設置されている。尚、隔壁５は画素電極１４の全周を囲まずに一部が欠損しても良い。そして、欠損した場所では画素８間を分散媒２１が移動できるようにしても良い。

第１基板２の厚み方向からみた平面視で画素電極１４は四角形であり、貫通電極７ｄは画素電極１４の中央に位置している。電気泳動装置１は複数の画素電極１４を備え、画素電極１４は４つの角１４ａを備えている。そして、窒化珪素膜１３の開口１３ａは、平面的に見て画素電極１４と画素電極１４の対角方向１４ｂに設けられた他の画素電極１４との間に設けられている。画素電極１４の外周間の距離が最も長くなる場所は最も画素電極１４が伸縮する影響を受ける。画素電極１４の幅が最も長くなる場所は対角方向１４ｂである。従って、対角方向１４ｂでは窒化珪素膜１３に作用する応力が高くなる。開口１３ａは対角方向１４ｂに設置されている。従って、開口１３ａは対角方向１４ｂに設けられた他の画素電極１４との間に設置されるので、窒化珪素膜１３に作用する応力が高くなる場所の応力を低下させることができる。

第１基材１０は無機質であるガラスを主成分とし、素子層１１は無機質であるシリコンを主成分とする。有機樹脂膜１２は素子層１１に重ねて設置され弾性を有している。窒化珪素膜１３は有機樹脂膜１２に重ねて設置され無機質を主成分としている。画素電極１４は窒化珪素膜１３に重ねて設置され金属を主成分とする。画素電極１４は複数設置され、各画素電極１４はそれぞれ一部が貫通電極７ｄにて素子層１１に固定されている。そして、隣り合う画素電極１４の間において窒化珪素膜１３は開口１３ａを備える。

電気泳動装置１の温度が低下するとき、第１基材１０、素子層１１、有機樹脂膜１２、窒化珪素膜１３及び画素電極１４の温度が低くなる。金属は無機質より熱膨張係数が高いので温度が低下するときに画素電極１４は第１基材１０、素子層１１及び窒化珪素膜１３より収縮する。素子層１１と窒化珪素膜１３との間には弾性を有する有機樹脂膜１２が配置されているので、窒化珪素膜１３は収縮可能になっている。１つの画素電極１４を第１画素電極１４ｃとする。第１画素電極１４ｃと対角方向１４ｂに隣りあう画素電極１４の１つを第２画素電極１４ｄとする。第１画素電極１４ｃが素子層１１に固定されている場所を第１場所１４ｅとする。第２画素電極１４ｄが素子層１１に固定されている場所を第２場所１４ｆとする。

第１基材１０及び素子層１１は収縮し難いので第１場所１４ｅと第２場所１４ｆとの距離は変化し難い。そして、画素電極１４が収縮するとき、第１画素電極１４ｃと第２画素電極１４ｄとの間が延ばされる。画素電極１４は窒化珪素膜１３に重ねて設置されているので、窒化珪素膜１３は第１画素電極１４ｃと第２画素電極１４ｄとの間が延ばされる。従って、第１画素電極１４ｃと第２画素電極１４ｄとの間では窒化珪素膜１３に引っ張り応力が作用する。このとき、第１画素電極１４ｃと第２画素電極１４ｄとの間では窒化珪素膜１３に開口１３ａが設置されているので、開口１３ａが広がることにより窒化珪素膜１３に作用する引っ張り応力が低減される。その結果、電気泳動装置１の温度が低下しても窒化珪素膜１３が裂けることを抑制することができる。

図６は窒化珪素膜に加わる応力を説明するための図である。図６において、縦軸は窒化珪素膜に加わる応力を示し図中上側が下側より高い応力になっている。横軸には開口１３ａが無いときと開口１３ａが有るときとを示している。開口１３ａは直径が３μｍの円形になっている。第１比較線２５は画素電極１４が正方形で１辺の長さが９９μｍの場合を示している。第２比較線２６は画素電極１４が正方形で１辺の長さが８９μｍの場合を示している。

第２比較線２６より第１比較線２５の方が窒化珪素膜１３に加わる応力が高くなっている。これは、画素電極１４が大きい方が小さい方と比べて画素電極１４が収縮する長さが長くなるためである。これにより、第１比較線２５における窒化珪素膜１３は第２比較線２６における窒化珪素膜１３より強い張力を受ける。その結果、画素電極１４が大きい方が小さい画素電極１４より窒化珪素膜１３に加わる応力が高くなる。

また、第１比較線２５及び第２比較線２６は開口１３ａが無い“開口無し”のときに比べて、開口１３ａがある“開口有り”の方が、窒化珪素膜１３に加わる応力が低くなることをしめしている。窒化珪素膜１３に張力が加わるとき、開口１３ａが引っ張られて開口１３ａの面積が広くなる。これにより、窒化珪素膜１３に加わる応力を低下させることができる。

図７は電気泳動装置の電気制御ブロック図である。図７に示すように、電気泳動装置１は制御装置２７と接続して用いられる。制御装置２７は入力部２８を備え、入力部２８は電気泳動装置１に表示する画像を示す画像信号を出力する装置に接続され、画像信号を入力する。入力部２８は制御部２９と接続されている。そして、制御部２９は記憶部３０、第１波形形成部３１、第２波形形成部３２及び信号分配部９と接続されている。

制御部２９は第１波形形成部３１、第２波形形成部３２及び信号分配部９を制御する部位である。記憶部３０は画像信号の他、画像信号から電気泳動装置１に出力する信号を形成するときに用いる情報を記憶する。第１波形形成部３１はフレキシブルケーブル４、信号分配部９及び制御信号線７ｂを介して半導体素子７と接続され、半導体素子７に画素毎のデータ信号を出力する。半導体素子７は画素電極１４と接続され、データ信号に対応する電圧波形を画素電極１４に出力する。第２波形形成部３２はフレキシブルケーブル４及び信号分配部９を介して共通電極２３と接続され、共通電極２３に電圧波形を出力する。

信号分配部９は半導体素子７に駆動信号を分配し画素電極１４に出力する電圧波形を切り替える。さらに、信号分配部９は共通電極２３に出力する電圧波形を分配する。

図８及び図９は電気泳動装置の構造を示す模式側断面図である。図８に示すように、画素電極１４に対して共通電極２３を低い電圧にする。このとき黒色荷電粒子１８は負の電圧に帯電しているので、黒色荷電粒子１８は画素電極１４に誘引される。白色荷電粒子１７は正の電圧に帯電しているので、白色荷電粒子１７は共通電極２３に誘引される。その結果、第１基板２には黒色荷電粒子１８が集合し、第２基板３には白色荷電粒子１７が集合する。第２基板３側から電気泳動装置１を見るとき第２基板３を通して白色荷電粒子１７を見ることができる。従って、画素領域６では白色の表示となる。

図９に示すように、画素電極１４に対して共通電極２３を高い電圧にする。このとき黒色荷電粒子１８は負の電圧に帯電しているので、黒色荷電粒子１８は共通電極２３に誘引される。白色荷電粒子１７は正の電圧に帯電しているので、白色荷電粒子１７は画素電極１４に誘引される。その結果、第１基板２には白色荷電粒子１７が集合し、第２基板３には黒色荷電粒子１８が集合する。第２基板３側から電気泳動装置１を見るとき第２基板３を通して黒色荷電粒子１８を見ることができる。従って、画素領域６では黒色の表示となる。

次に上述した電気泳動装置１の製造方法について図１０〜図１９にて説明する。図１０は、電気泳動装置の製造方法のフローチャートであり、図１１〜図１９は電気泳動装置の製造方法を説明するための模式図である。図１０のフローチャートにおいて、ステップＳ１は上部電極設置工程に相当する。この工程は、第２基材２２上に共通電極２３及び封止層２４を設置する工程である。次にステップＳ２に移行する。ステップＳ２は素子設置工程である。この工程は、第１基材１０上に素子層１１を設置する工程である。次にステップＳ３に移行する。

ステップＳ３は有機樹脂膜設置工程である。この工程は、素子層１１上に有機樹脂膜１２を設置する工程である。次にステップＳ４に移行する。ステップＳ４は窒化珪素膜設置工程である。この工程は、有機樹脂膜１２上に窒化珪素膜１３を設置する工程である。次にステップＳ５に移行する。ステップＳ５は下部電極設置工程である。この工程は、窒化珪素膜１３上に貫通電極７ｄ及び画素電極１４を設置する工程である。次にステップＳ６に移行する。

ステップＳ６は隔壁設置工程である。この工程は、第１基板２上に隔壁５を設置する工程である。次にステップＳ７に移行する。ステップＳ７は分散液充填工程である。この工程は、画素領域６に電気泳動分散液１６を充填する工程である。次にステップＳ８に移行する。ステップＳ８は基板組立工程である。この工程は、隔壁５と第２基板３とを接着する工程である。以上の工程により電気泳動装置１を製造する工程を終了する。

次に、図１１〜図１９を用いて、図１０に示したステップと対応させて、製造方法を詳細に説明する。まず、第２基板３を製造する。図１１はステップＳ１の上部電極設置工程に対応する図である。図１１に示すように、作業者は第２基材２２を用意する。第２基材２２にはガラス板を所定の厚みに研削及び研磨して表面粗さを小さくした板を用いる。次に、作業者は第２基材２２上に共通電極２３を設置する。作業者はスパッタリング法等の成膜法を用いて膜厚１００ｎｍ程度のＩＴＯ膜を第２基材２２上に形成する。次に、作業者はフォトリソグラフィー法及びエッチング法によってＩＴＯ膜をパターニングして、共通電極２３を形成する。

次に、作業者は共通電極２３上に封止層２４を設置する。封止層２４はインクジェット法、オフセット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷等の凸版印刷、グラビア印刷等の凹版印刷等の各種印刷法を用いて設置することができる。他にも、スピンコート法、ロールコート法、ダイコート法、スリットコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、ディップコート法等を用いても良い。

続いて、作業者は第１基板２を製造する。図１２はステップＳ２の素子設置工程に対応する図である。図１２に示すように、ステップＳ２において、作業者は第１基材１０を用意する。第１基材１０もガラス板を所定の厚みに研削及び研磨して表面粗さを小さくした板を用いる。作業者は第１基材１０上に素子層１１を形成する。素子層１１の形成方法は公知であるので詳細の説明は省略し、概略の製造方法を説明する。素子層１１の形成方法は複数存在し特に限定されない。

まず、作業者はＣＶＤ法（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）によって第１基材１０上にＳｉＯ₂の下地絶縁膜３３を形成する。次に、作業者は下地絶縁膜上に、ＣＶＤ法等によって膜厚５０ｎｍ程度の非晶質シリコン膜を形成する。作業者はその非晶質シリコン膜をレーザー結晶化法等によって結晶化して、多結晶シリコン膜を形成する。その後、作業者はフォトリソグラフィー法及びエッチング法等によって島状の多結晶シリコン膜である半導体膜７ｅを形成する。

次に作業者は、半導体膜７ｅ及び下地絶縁膜３３を覆うように、ＣＶＤ法等によって膜厚１００ｎｍ程度のＳｉＯ₂を形成し、ゲート絶縁膜７ｆとする。作業者はスパッタリング法等によって、ゲート絶縁膜７ｆ上に膜厚５００ｎｍ程度のＭｏ膜を形成し、フォトリソグラフィー法及びエッチング法によって島状のゲート電極７ｇを形成する。作業者はイオン注入法によって半導体膜に不純物イオンを注入し、ソース領域７ｈ、ドレイン領域７ｊ及びチャネル形成領域７ｋを形成する。作業者はゲート絶縁膜７ｆ及びゲート電極７ｇを覆うように、膜厚８００ｎｍ程度のＳｉＯ₂膜を形成し、第１層間絶縁膜１１ｍとする。

次に、作業者は第１層間絶縁膜１１ｍにソース領域７ｈに達するコンタクトホールとドレイン領域７ｊに達するコンタクトホールを形成する。その後、作業者は第１層間絶縁膜１１ｍ上とコンタクトホール及びコンタクトホール内に、スパッタリング法等によって膜厚５００ｎｍ程度のＭｏ膜を形成し、フォトリソグラフィー法及びエッチング法によってパターニングして、ソース電極７ｎ、第１ドレイン電極７ｐ及び図示しない配線を形成する。

作業者は第１層間絶縁膜１１ｍとソース電極７ｎ、第１ドレイン電極７ｐ及び配線とを覆うように、膜厚８００ｎｍ程度のＳｉ₃Ｎ₄膜を形成し、第２層間絶縁膜１１ｒとする。フォトリソグラフィー法及びエッチング法によってパターニングして、第２層間絶縁膜１１ｒにコンタクトホールを形成する。

図１３はステップＳ３の有機樹脂膜設置工程に対応する図である。図１３に示すように、ステップＳ３において、作業者は第２層間絶縁膜１１ｒ上に有機樹脂膜１２を設置する。まず、作業者は有機樹脂膜１２の材料となる樹脂膜を設置する。作業者は素子層１１の上にアクリル樹脂を溶解した溶液を素子層１１上に塗布し乾燥させて固化する。樹脂膜はインクジェット法、オフセット印刷、スクリーン印刷、フレキソ印刷等の凸版印刷、グラビア印刷等の凹版印刷等の各種印刷法を用いて設置することができる。他にも、スピンコート法、ロールコート法、ダイコート法、スリットコート法、カーテンコート法、スプレーコート法、ダイコート法、ディップコート法等を用いても良い。次に、作業者は樹脂膜をフォトリソグラフィー法及びエッチング法によってパターニングする。これにより、作業者は有機樹脂膜１２の外形形状及び貫通孔１２ａの形状をパターニングする。続いて、作業者はエッチング液を用いて有機樹脂膜１２をエッチングして貫通孔１２ａを形成する。樹脂膜は蒸着またはＣＶＤ法等の成膜法を用いるときより厚い膜を容易に設置することができる。

図１４及び図１５はステップＳ４の窒化珪素膜設置工程に対応する図である。図１４に示すように、ステップＳ４において、有機樹脂膜１２上と貫通孔１２ａ内に蒸着またはＣＶＤ法等の成膜法を用いて膜厚５００ｎｍ程度のＳｉＮ膜１３ｂを形成する。次に、図１５に示すように、作業者はＳｉＮ膜１３ｂをパターニング及びエッチングして窒化珪素膜１３を形成する。貫通孔１２ａでは第１ドレイン電極７ｐを露出させる。さらに、作業者は隔壁５を設置する場所に開口１３ａを形成する。エッチング法は特に限定されないが本実施形態ではドライエッチング法を用いた。窒化珪素膜１３は蒸着またはＣＶＤ法等の成膜法を用いているので緻密な組織の膜になっている。

図１６はステップＳ５の下部電極設置工程に対応する図である。図１６に示すように、ステップＳ５において作業者は有機樹脂膜１２、窒化珪素膜１３上及び貫通孔１２ａ内に、スパッタリング法等の成膜法を用いて膜厚５００ｎｍ程度のアルミ合金膜を形成する。さらに、作業者はフォトリソグラフィー法及びエッチング法によってアルミ合金膜をエッチングして画素電極１４及び貫通電極７ｄを形成する。隔壁５を設置する予定の場所では窒化珪素膜１３及び開口１３ａを露出させる。エッチング法は特に限定されないが本実施形態ではドライエッチング法を用いた。

図１７はステップＳ６の隔壁設置工程に対応する図である。図１７に示すように、ステップＳ６において、有機樹脂膜１２が露出する開口１３ａ及び窒化珪素膜１３上に隔壁５を設置する。まず、作業者は画素電極１４上に隔壁５の材料となる感光性樹脂材料を塗布する。塗布方法はオフセット印刷、スクリーン印刷、凸版印刷等の各種印刷法を用いて設置することができる。他にも、スピンコート法やロールコート法等のコート法を用いても良い。続いて、作業者は感光性樹脂材料を加熱乾燥して固化する。次に、作業者は感光性樹脂材料をフォトリソグラフィー法によってパターニングしエッチングして隔壁５を成形する。作業者は窒化珪素膜１３で開口１３ａを覆うように樹脂材料の隔壁５を設置する。この工程で第１基板２が完成する。

図１８はステップＳ７の分散液充填工程に対応する図である。図１８に示すように、ステップＳ７において、作業者は隔壁５が設置された第１基板２を図示しない容器内に設置する。そして、作業者は分散媒２１に白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８を加えて撹拌し電気泳動分散液１６を用意する。次に、作業者はディスペンサーやダイコーター等の供給装置を用いて画素領域６に電気泳動分散液１６を供給する。電気泳動分散液１６の供給方法は各種印刷法やインクジェット法を用いても良い。

図１９はステップＳ８の基板組立工程に対応する図である。図１９に示すように、ステップＳ８において、作業者は隔壁５上に第２基板３を設置する。まず、電気泳動分散液１６が供給された第１基板２を減圧チャンバー内に設置する。次に、隔壁５上に第２基板３を搭載する。続いて、作業者は減圧チャンバー内を減圧し第１基板２に第２基板３を加圧する。作業者はこの状態を維持しながら封止層２４に紫外線を照射する。封止層２４は紫外線硬化型であり接着剤としても機能し、隔壁５と第２基板３とが仮固定される。次に、第２基板３が設置された第１基板２を加熱し封止層２４を固化することにより第２基板３が隔壁５に固定される。以上の工程により電気泳動装置１が完成する。

上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、電気泳動装置１は画素電極１４及び窒化珪素膜１３を備えている。そして、画素電極１４の下層に窒化珪素膜１３が設置されている。窒化珪素膜１３は窒化珪素を含む膜である。画素電極１４は通電性を有するアルミ合金であり窒化珪素より熱膨張係数が高くなっている。

電気泳動装置１の温度が変化するとき、画素電極１４及び窒化珪素膜１３の温度が変化する。画素電極１４は窒化珪素膜１３より熱膨張係数が高いので温度が変化するときに画素電極１４は窒化珪素膜１３より大きく伸縮する。窒化珪素膜１３が画素電極１４と重なっている場所では窒化珪素膜１３も画素電極１４に影響を受けて伸縮する。

画素電極１４が収縮するとき画素電極１４と重ならない位置の窒化珪素膜１３は画素電極１４に引っ張られて伸長する。窒化珪素膜１３は画素電極１４と重ならない位置に開口１３ａを有する。窒化珪素膜１３が画素電極１４に引っ張られるとき開口１３ａが大きくなることにより窒化珪素膜１３の内部応力が低減される。同様に、画素電極１４が伸長するとき、窒化珪素膜１３が画素電極１４に押されて開口１３ａが小さくなることにより、窒化珪素膜１３の内部応力が低減される。その結果、電気泳動装置１の温度が変動しても窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる。

（２）本実施形態によれば、電気泳動装置１は複数の画素電極１４を備えている。そして、画素電極１４は複数の角１４ａを備え、窒化珪素膜１３の開口１３ａは画素電極１４の対角方向１４ｂに設けられた他の画素電極１４との間に設けられている。画素電極１４の外周間との距離が最も長くなる場所は最も画素電極１４が伸縮する影響を受ける。画素電極１４の幅が最も長くなる場所は対角方向１４ｂである。従って、対角方向１４ｂでは窒化珪素膜１３に作用する応力が高くなる。開口１３ａは対角方向１４ｂに設置されている。従って、開口１３ａは対角方向１４ｂに設けられた他の画素電極１４との間に設置されるので、窒化珪素膜１３に作用する応力が高くなる場所の応力を低下させることができる。

（３）本実施形態によれば、画素８を区画するように隔壁５が設置されている。そして、隔壁５は窒化珪素膜１３の開口１３ａを覆っている。従って、窒化珪素膜１３上に電気泳動分散液１６を設置するときにも、窒化珪素膜１３を通過して電気泳動分散液１６を劣化される成分が有機樹脂膜１２から電気泳動分散液１６中に溶け出すことを抑制することができる。

（４）本実施形態によれば、画素電極１４は金属であるアルミ合金を含んでいる。そして、金属は通電性を有している。従って、画素電極１４は電気泳動分散液１６に電気的作用を及ぼすことができる。

（５）本実施形態によれば、絶縁膜１５は有機樹脂膜１２と窒化珪素膜１３とを有している。そして、窒化珪素膜１３は有機樹脂膜１２上に積層されている。有機樹脂膜１２は膜厚を厚くすることができるので画素電極１４側の面を平坦にすることができる。そして、窒化珪素膜１３は緻密な膜であり物質を通過させ難い機能を有している。従って、窒化珪素膜１３上に電気泳動分散液１６を設置するときにも、窒化珪素膜を通過して有機樹脂膜１２から電気泳動分散液１６を劣化される成分が電気泳動分散液１６中に溶け出すことを抑制することができる。

（第２の実施形態）
次に、電気泳動装置を搭載した電子機器の一実施形態について図２０及び図２１を用いて説明する。図２０は電子ブックの構造を示す概略斜視図であり、図２１は腕時計の構造を示す概略斜視図である。図２０に示すように、電子機器としての電子ブック４０は板状のケース４１を有する。ケース４１には蝶番４２を介して蓋部４３が設置されている。さらに、ケース４１には操作ボタン４４と表示部４５とが設置されている。操作者は操作ボタン４４を操作して表示部４５に表示する内容を操作することができる。

ケース４１の内部には、制御部４６と表示部４５を駆動する信号駆動部４７が設置されている。制御部４６は信号駆動部４７に表示データを出力するとともに、当該表示データをデータ信号に変換するときのタイミング信号も出力する。信号駆動部４７は表示データからデータ信号を生成し表示部４５に出力する。また、制御部４６は、信号駆動部４７が出力するデータ信号に同期させた表示制御信号を表示部４５に出力する。表示部４５は内部に信号部分配回路を有する。表示部４５は入力される表示制御信号及びデータ信号から電気泳動表示に必要な信号を生成する。そして、制御部４６が表示部４５に出力した表示データに従って表示部４５は表示を行う事ができる。尚、操作ボタン４４による操作者の操作は、適時信号化され制御部４６に伝達され、制御部４６の出力信号に反映される。

電子ブック４０は表示部４５を備えている。この表示部４５には上記の電気泳動装置１が用いられている。上記の電気泳動装置１は、温度が変動しても窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置である。従って、電子ブック４０は温度が変動しても窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置１を備えた電子機器とすることができる。

図２１に示すように、電子機器としての腕時計５０は板状のケース５１を有する。ケース５１はバンド５２を備え、操作者はバンド５２を腕に巻いて腕時計５０を腕に固定することができる。ケース５１には操作ボタン５３と表示部５４とが設置されている。操作者は操作ボタン５３を操作して表示部５４に表示する内容を操作することができる。

ケース５１の内部には腕時計５０を制御する制御部５５と表示部５４に信号を駆動する信号駆動部５６が設置されている。制御部５５は信号駆動部５６に表示データと必要なタイミング信号を出力する。尚、当該必要なタイミング信号の中には制御部５５から表示部５４に直接出力される信号があってもよい。信号駆動部５６は表示に必要な信号を表示部５４に出力することで、表示部５４に表示データに対応する内容を表示させることができる。

腕時計５０は表示部５４を備えている。この表示部５４には上記の電気泳動装置１が用いられている。上記の電気泳動装置１は、温度が変動しても窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置である。従って、腕時計５０は温度が変動しても窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる電気泳動装置１を備えた電子機器とすることができる。

尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では、電気泳動分散液１６に白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８を設置した。白色荷電粒子１７及び黒色荷電粒子１８に代えて、赤色、緑色、青色等の荷電粒子を用いてもよい。この構成によれば、赤色、緑色、青色等を表示することでカラー表示を行うことができる。他にも、電気泳動分散液１６に１色の荷電粒子のみを用いてもよい。

（変形例２）
前記第１の実施形態では、１つの画素領域６に１つの画素電極１４が設置された。１つの画素領域６に複数の画素電極１４を設置してもよい。表示を細分化することができる。

（変形例３）
前記第１の実施形態では白色荷電粒子１７を正極に帯電させて、黒色荷電粒子１８を負極に帯電させた。白色荷電粒子１７を負極に帯電させて、黒色荷電粒子１８を正極に帯電させても良い。制御しやすい帯電状態にしてもよい。

（変形例４）
前記第１の実施形態では、画素領域６の形状が四角形であった。画素領域６の形状は円形、楕円形、多角形、円弧と直線を含む形状でもよい。このとき、隔壁５は樹脂材料から形成されているので隔壁５の形状は画素領域６の形状に容易に合わせることができる。そして、画素電極１４の平面視での長さが長い方向の画素電極１４間の窒化珪素膜１３に開口１３ａを設置するのが好ましい。これにより、温度が変化しても窒化珪素膜１３に加わる応力を低減できるので、窒化珪素膜１３の割れ、剥がれ等の不良を抑制できる。

（変形例５）
前記第１の実施形態では、第１基板２の画素領域６に電気泳動分散液１６を設置した後に第１基板２と第２基板３とを接合した。他にも、画素領域６を連通させて第１基板２と第２基板３とを接合した後に画素領域６に電気泳動分散液１６を設置しても良い。製造し易い工程順にしても良い。

（変形例６）
前記第１の実施形態では、第１基板２に半導体素子７が設置された。第１基板２に半導体素子７を設置せずに画素電極１４だけが設置された構造にしても良い。そして、直接画素電極１４に電圧を印加する駆動回路を設けても良い。第１基板２の構造が簡単になるので、製造しやすくすることができる。

（変形例７）
前記第１の実施形態では、窒化珪素膜１３の開口１３ａは、平面的に見て画素電極１４と画素電極１４の対角方向１４ｂに設けられた他の画素電極１４との間に設けられていた。他にも、画素電極１４と画素電極１４の対角方向１４ｂ以外の方向に設けられた他の画素電極１４との間に開口１３ａを設けても良い。さらに、窒化珪素膜１３の応力を低下させることができる。

１…電気泳動装置、５…隔壁、８…画素、１２…有機樹脂膜、１３…絶縁膜としての窒化珪素膜、１３ａ…開口、１４…画素電極、１４ｂ…対角方向、４０…電子機器としての電子ブック、４５，５４…表示部、５０…電子機器としての腕時計。

Claims (5)

1. 画素電極と、
   前記画素電極の下層に窒化珪素を含む絶縁膜と、を備え、
   前記絶縁膜は、平面的に見て前記画素電極と当該画素電極の対角方向に設けられた他の画素電極との間に開口を有することを特徴とする電気泳動装置。
2. 請求項１に記載の電気泳動装置であって、
   画素を区画するように設けられた隔壁を備え、
   前記隔壁は、前記絶縁膜の前記開口を覆うように設けられていることを特徴とする電気泳動装置。
3. 請求項１又は２に記載の電気泳動装置であって、
   前記画素電極は、金属を含み、前記絶縁膜と接するように形成されていることを特徴とする電気泳動装置。
4. 請求項３に記載の電気泳動装置であって、
   前記絶縁膜は、有機樹脂膜と、前記有機樹脂膜上に積層された窒化珪素膜とを有し、
   前記画素電極は、前記窒化珪素膜と接するように形成されていることを特徴とする電気泳動装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の電気泳動装置を表示部として備えることを特徴とする電子機器。

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