电致变色显示元件及其制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种生产率优秀的电致变色显示元件及其制造方法。本发明专利技术的电致变色显示元件具有：第一基板（１０），其具有分隔壁（２）和由分隔壁（２）围住的凹部（３）；第一导电层（１１），形成在凹部（３）的底面上；第二导电层（１３），为了在预定方向上电连接相邻的凹部（３）内的第一导电层（１１）之间而形成在分隔壁（２）上；第三导电层（２１），与第一导电层（１１）相对配置；第一显色层（３０）及电解质层（３１），形成在第一导电层（１１）和第三导电层（２１）之间；和绝缘层（１４），在分隔壁（２）上形成在第二导电层（１３）上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
近年来，关于颜色纯度优秀且耗电低的明亮的全彩色显示容易的材料的要求逐渐 提高。例如，以往CRT、LCD、PDP、ELD等发光型元件具有明亮而容易看到的特征，因此进行 了多个技术的提案。但是，上述各种发光型元件必须直视发光，因此存在若长时间观察时会 导致视觉疲劳的问题。进而，携带电话等移动设备多在屋外使用，在阳光下发光被抵消而存 在可视性变差的问题。此外，LCD在发光型元件中也是需求尤其扩大的技术，用于大型、小 型的各种显示器。但是，LCD具有视角狭窄的问题，从观察容易度的观点出发若与其他发光 型元件相比较则具有应该改善的课题。另一方面，随着办公室中计算机的普及，用于文件的保存及传达的纸的作用减少， 但在阅览数字信息时，印刷到纸上来阅读的倾向依然很强。因此，仅暂时使用便废弃的纸的 量近年来反而有增加的倾向。此外，在书籍、杂志、报纸等上每日消耗的纸的量在资源、环境 方面成为威胁，只要媒体不改变，这些就不会减少。但是，考虑到人类的信息认识方法、思考 方法，“纸”相比以CRT (Cathode Ray Tube (阴极射线管)Braim Tube)、透过型液晶为代表 的“显示器”的优势无法忽视。因此，近年来作为取代纸的电子媒体，期待将纸的长处和直接处理数字信息的显 示器的长处融合了的电子纸的实现。作为电子纸中期待的必要特性包括为反射型的显示 元件；具有高白反射率、高对比度；能够进行高精细的显示；显示具有记忆效应；能够以低 电压驱动；薄且轻；便宜等。作为电子纸的显示方式，包括反射型液晶方式、电泳方式、双色球方式、电致变色 方式等。反射型液晶方式包括使用二色性色素的G-H型液晶方式、胆留型(Cholesteric)液 晶方式等。这些方式与发光型液晶方式相比，由于不使用背光源而具有耗电低的优点。但 是，这些方式具有视角依赖性，且光反射效率也低，因此必然具有画面较暗的问题。电泳方 式利用了白色颜料、黑色调色剂等在电场的作用下在电极上移动的称为电泳的现象。双色 球显示方式包括一半为白色、一半为黑色等被涂成两个颜色的球体，并利用了电场作用下 的旋转。任一方式均具有耗电低、无视角依赖性的优点。但是，这些方式中需要粒状体进入 的间隙，无法填充到最密，因此难以获得高对比度。此外，进行全彩化时，应用利用滤色器的 并置混合法，因此反射率低，必然具有画面较暗的问题。电致变色方式利用了以下情况通过电场施加引起可逆的氧化还原反应，随之引 起显色/消色。此外，以往在汽车的调光镜、钟表等中使用电致变色(以下简称为EC)元 件。该EC元件下的显示具有以下优点无需偏光板等，无视角依赖性，为受光型从而可视性 优秀，结构简单且大型化容易，进而可通过材料的选择而进行多种色调的发光。为了通过EC元件进行全彩色显示，应用了可进行在减色法混色中使用的青色 (C)、品红色(M)、黄色(Y)的显色的色素。层叠C、M、Y显色层，通过层叠混合法而获得能够进行全彩色显色的显示装置。此外，分别涂敷C、M、Y显色层，通过并置混合法而获得能够进 行全彩色显色的显示装置。例如，通过将C、M、Y混色而能够显示黑色。并且，通过使各色素 成为消色状态而使之透明并使背景色为白色，而能够显示白色。这样，EC元件为电气地反 复进行显色/消色的反射型的显示元件，因此相对于其他显示方式，在对眼睛施加负担的 方面以及对比度方面等有利。此外，近年来作为显色层的材料，被称为Ji电子系共轭高分子的材料的研究得以 推进。在该材料中，公知有示出电致变色特性的材料，并公知有将该材料制膜而作为显色层 发挥作用的EC元件。为了通过使用了该材料的EC元件进行全彩色显示，需要如上所述成 为层叠了 C、M、Y显色层的结构，并通过层叠混合法进行全彩色显示。此外，需要分别涂敷 C、M、Y显色层，并通过并置混合法进行全彩色显示。但是，根据层叠混合法，作为EC元件整体的结构变得复杂。此外，由于成为层叠 体，所以光的损耗因被电极部、基板部等EC层以外的部分吸收、散射等而不可避免地增大， 作为反射型的显示元件在提高光利用效率方面存在界限。另一方面，根据并置混合法，需要 设置分隔壁而分别涂敷C、M、Y显色层，但不会无意识地产生光的损耗。因此，可以提供能够 进行提高了光利用效率的全彩色显示的反射型的显示元件。以往，应用并置混合法时，作为公知技术例如使用了如下所示的制造方法。首先， 准备预先形成有导电层的基板，蚀刻导电层，而成图为需要的形状。并且，在其上通过光刻 法等方法设置分隔壁，之后分别涂敷c、M、Y显色层，从而制造EC元件。此外，作为C、M、Y 显色层而使用n电子系共轭高分子时，作为现有的n电子系共轭高分子的制膜方法，一般 使用以下方法涂敷溶解或高度分散了 n电子系共轭高分子的液体，并使之干燥而制膜的 方法；将n电子系共轭单体电化学聚合并制膜的方法等(参照专利文献1、2、3、4)。专利文献1 :JP特开2002-287173号公报专利文献2 :JP特开2006-208862号公报专利文献3 :JP特开2006-058617号公报专利文献4 :JP特表2004-527902号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题这样一来，为了制作应用了并置混合法的EC元件，需要经过以下烦杂的工序准 备形成有导电层的基板，蚀刻导电层后，在其上通过光刻法等方法设置分隔壁。此外，在涂 敷/干燥法中，在形成显色层的工序中，因n电子系共轭高分子的不溶性、强凝聚性，而需 要使之可溶化或分散化。因此，需要导入取代基或添加表面活性剂，增加了工序，并且成为 导致n电子系共轭高分子的纯度下降的原因。此外，即使在溶剂中可溶化或分散，也必须 经过将其液体均勻涂敷、之后干燥并制膜的工序，工序烦杂。进而，经过烦杂工序得到的膜 还在致密性方面有欠缺，尚未能够解决显色不均等问题。而在将n电子系共轭单体电化学 聚合并制膜的方法中，尽管得到了致密的膜，但作为电致变色显示元件使用时需要预先通 过另外的工序制作通过电化学聚合而制膜了的基板，导致工序烦杂。因此，本专利技术鉴于上述问题，其目的在于提供一种生产率优秀的电致变色显示元 件及其制造方法。用于解决问题的手段本专利技术的电致变色显示元件具有基板，其具有分隔壁和由上述分隔壁围住的凹 部；第一电极，形成在上述凹部的底面上；电气配线，为了在预定方向上电连接相邻的上述 凹部内的第一电极之间而形成在上述分隔壁上；第二电极，与上述第一电极相对配置；第 一显色层及电解质层，形成在上述第一电极和上述第二电极之间；和绝缘层，在上述分隔壁 上形成在上述电气配线上。从而能够提高生产率。此外，在上述电致变色显示元件中，优选的是，还具有第二显色层，其在上述第一 电极和上述第二电极之间，隔着上述电解质层与上述第一显色层相对配置。从而能够提高 电致变色显示元件的寿命、响应速度等。 并且，在上述电致变色显示元件中，优选的是，上述第一显色层及/或上述第二显 色层包含来源于n电子系共轭单体的n电子系共轭高分子膜，上述n电子系共轭单体包 括从由以下物质构成的组中选择的至少一个化合物苯胺；具有能够在主链导入硼的结构 的n电子系共轭单体；以吡喃为代表的芳香环的一部分碳被氧取代而成的n电子系共轭 单体；从由2，3- 二烷基苯基、2，5- 二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电致变色显示元件，其特征在于，具有：基板，其具有分隔壁和由上述分隔壁围住的凹部；第一电极，形成在上述凹部的底面上；电气配线，为了在预定方向上电连接相邻的上述凹部内的第一电极之间而形成在上述分隔壁上；第二电极，与上述第一电极相对配置；第一显色层及电解质层，形成在上述第一电极和上述第二电极之间；和绝缘层，在上述分隔壁上形成在上述电气配线上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：近藤芳朗，田边裕史，
申请(专利权)人：株式会社可乐丽，
类型：发明
国别省市：JP[日本]