專利名稱：電泳器件、顯示單元和電子單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包括電泳粒子和多孔層的電泳器件、使用電泳器件的顯示單元以及使用顯示單元的電子單元。
背景技術(shù)：
近來，隨著諸如移動(dòng)電話和個(gè)人數(shù)字助理(PDA)的各種電子器件廣泛使用，越來越需要具有低功耗和高圖像質(zhì)量的顯示單元(顯示器)。尤其，近年來，與電子書的交付業(yè)務(wù)誕生相關(guān)，用于長時(shí)間閱讀文字信息的電子書終端已經(jīng)引起了人們的關(guān)注。因此，一直渴望具有適合于這樣的閱讀目的的顯示質(zhì)量的顯示器。作為用于閱讀的顯示器，已經(jīng)提出了膽甾型液晶顯示器、電泳顯示器、電致變色顯 示器、扭球顯示器等。特別地，被劃分為反射型顯示器的顯示器是優(yōu)選的。因?yàn)榉瓷湫惋@示器像紙那樣通過使用外部光的反射(散射)來執(zhí)行亮顯示，所以反射型顯示器提供了與紙接近的顯示質(zhì)量。此外，在反射型顯示器中，背光是沒有必要的，因此可保持低功耗。反射型顯示器的主要候選者為通過使用電泳現(xiàn)象來產(chǎn)生明暗度(對比度)的電泳顯示器，這是因?yàn)樵陔娪撅@示器中功耗低并且高速響應(yīng)優(yōu)良。因此，對電泳顯示器的顯示方法已經(jīng)作出了各種討論。具體地，已經(jīng)提出了這樣ー種方法，其中，將具有不同光學(xué)反射特性以及不同極性的兩種帶電粒子分散在絕緣液體中，并通過電場利用極性差異來移動(dòng)各帶電粒子(例如，參照日本審查專利申請公開第50-015115號(hào)和日本專利第4188091號(hào))。在該方法中，因?yàn)閮煞N帶電粒子的分布根據(jù)電場來改變，所以通過使用光學(xué)反射特性的差異來產(chǎn)生對比度。此外，已經(jīng)提出了這樣ー種方法，其中，將帶電粒子分散在絕緣液體中，設(shè)置光學(xué)反射特性與帶電粒子不同的多孔層，并通過電場經(jīng)由多孔層的細(xì)孔來移動(dòng)帶電粒子(例如，參照日本未審查專利申請公開第2005-107146號(hào)、日本審查專利申請公開第50-015120號(hào)、日本未審查專利申請公開第2005-128143號(hào)和日本未審查專利申請公開第2002-244163號(hào))。作為多孔層，使用其中細(xì)孔通過使用激光的鉆削エ藝而形成的高分子膜、由合成纖維等制成的編織布、開ロ型多孔聚合物等。本方法中，因?yàn)閹щ娏Ｗ拥姆植几鶕?jù)電場而改變，所以通過使用光學(xué)反射特性差異來產(chǎn)生對比度。

發(fā)明內(nèi)容
雖然已經(jīng)提出了電泳顯示器的各種顯示方法，但是顯示質(zhì)量還不夠?？紤]到在未來實(shí)現(xiàn)彩色顯示器、電影顯示器等，有必要進(jìn)ー步提高對比度和響應(yīng)速度方面的性能。在這種情況下，為了利用電泳顯示器的固有優(yōu)點(diǎn)，保持低功耗也很重要。期望提供可實(shí)現(xiàn)高對比度、高速響應(yīng)和低功耗的電泳器件、顯示單元和電子單元。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供一種電泳器件，包括電泳粒子；多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及ー對電扱，多孔層設(shè)置在該對電極之間。所述多孔層與該對電極的ー個(gè)或兩個(gè)相鄰。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種顯示単元，所述顯示単元包括介于ー對基體之間的電泳器件，該對基體的ー個(gè)或兩個(gè)具有光透射特性。所述電泳器件包括電泳粒子；多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及ー對電扱，多孔層設(shè)置在該對電極之間。所述多孔層與該對電極的ー個(gè)或兩個(gè)相鄰。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，提供了一種電子単元，所述電子単元包括顯示單元，所述顯示單元具有介于ー對基體之間的電泳器件，該對基體的ー個(gè)或兩個(gè)具有光透射特性。所述電泳器件包括電泳粒子；多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及一對電極，多孔層設(shè)置在該對電極之間。所述多孔層與該對電極的ー個(gè)或兩個(gè)相鄰。“光學(xué)反射特性”就是我們所說的光(外部光)反射率。由于以下原因，非電泳粒 子的光學(xué)反射特性不同于電泳粒子的光學(xué)反射特性。即，通過使用特性差異，產(chǎn)生對比度。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的電泳器件、顯示單元或者電子單元，多孔層由纖維結(jié)構(gòu)形成，并且所述纖維結(jié)構(gòu)包含非電泳粒子，所述非電泳粒子具有與電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性。此外，一對電極被設(shè)置為多孔層介于其間，并且所述多孔層與該對電極中的至少ー個(gè)相鄰。因此，實(shí)現(xiàn)了高對比度、高速響應(yīng)和低功耗。應(yīng)當(dāng)理解的是，前述一般描述和以下詳細(xì)描述均為例示性，并且意在為所要求的本發(fā)明提供進(jìn)ー步的說明。


本說明書包括附圖以進(jìn)ー步理解本發(fā)明，并將附圖并入本說明書中并且構(gòu)成本說明書的一部分。附圖示出了實(shí)施方式，并且連同本說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖I為示出本發(fā)明實(shí)施方式的使用電泳器件的顯示單元的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖2為示出顯示單元的主要部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。圖3為用于說明顯示単元操作的截面圖。圖4為用于說明制造顯示單元的方法的截面圖。圖5為用于說明圖4步驟之后的步驟的截面圖。圖6為示出比較實(shí)例的顯示單元結(jié)構(gòu)的截面圖。圖7為示出顯示單元的結(jié)構(gòu)的變形例的截面圖。圖8為示出顯示單元的結(jié)構(gòu)另ー變形例的截面圖。圖9A和圖9B為示出使用顯示單元的電子書的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖10為示出使用顯示單元的電視裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖IlA和圖IlB為示出使用顯示單元的數(shù)碼相機(jī)的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖12為示出使用顯示單元的個(gè)人電腦的外觀結(jié)構(gòu)的透視圖。圖13為示出使用顯示單元的攝像機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)的透視圖。圖14A至圖14G為示出使用顯示單元的移動(dòng)電話的結(jié)構(gòu)的平面圖。
具體實(shí)施方式
下文將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。將以以下順序描述I.使用電泳器件的顯示單元的結(jié)構(gòu)2.制造顯示單元的方法3.變形例4.顯示單元的應(yīng)用實(shí)例(電子單元)[I.使用電泳器件的顯示單元的結(jié)構(gòu)]首先，將描述本發(fā)明的實(shí)施方式的使用電泳器件的顯示單元的結(jié)構(gòu)。圖I示出顯示單元的截面結(jié)構(gòu)。圖2示出圖I所示的顯示單元的主要部分的平面結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的電泳器件可以應(yīng)用至諸如顯示単元的各種應(yīng)用中，并且其應(yīng)用并不特別地限制。下文將描述電泳器件應(yīng)用于顯示單元的情況。然而，顯示単元的結(jié)構(gòu)僅為實(shí)例，并且可適當(dāng)?shù)馗淖?。[顯示單元的整體結(jié)構(gòu)]顯示單元為通過使用電泳現(xiàn)象來顯示圖像(例如，文字信息)的電泳顯示器，就是我們所說的電子紙顯示器。在該顯示単元中，例如，如圖I所示，驅(qū)動(dòng)基板10和相對基板(顯示基板)20相對設(shè)置，電泳器件30和隔離件40介于其間。顯示單元在相對基板20側(cè)上具有顯示面?！霸谙鄬?0側(cè)上具有顯示面”是指圖像顯示在相對基板20側(cè)上(使用者可在相對基板20側(cè)上觀看圖像)。[驅(qū)動(dòng)基板]在驅(qū)動(dòng)基板10中，例如，薄膜晶體管(TFT) 12、保護(hù)層13和平坦化絕緣層14依次形成在支撐基體(support base substance) 11的一個(gè)表面上。在驅(qū)動(dòng)基板10中，例如,TFT12根據(jù)像素圖案等以矩陣狀態(tài)或者以分段狀態(tài)分開形成。支撐基體11例如由無機(jī)材料、金屬材料、塑料材料等形成。無機(jī)材料的實(shí)例包括硅(Si)、氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)和氧化鋁(AlOx)。氧化硅的實(shí)例包括玻璃和紡絲玻璃(SOG)。金屬材料的實(shí)例包括鋁(Al)、鎳(Ni)和不銹鋼。塑料材料的實(shí)例包括聚碳酸酷(PC)、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)、聚萘ニ甲酸こニ醇酯(PEN)和聚醚醚酮(PEEK)。支撐基體11可為光透射型或者非光透射型。由于圖像顯示在相對基板20側(cè)上，所以支撐基體11沒必要為光透射型。此外，支撐基體11可為具有剛性的基板(諸如晶圓)，或者可為具有柔性的薄層玻璃、膜等。特別地，后ー類型為優(yōu)選的，從而實(shí)現(xiàn)了柔性(可彎曲的)顯示單元。TFT 12為用于選擇像素的切換用器件。TFT 12可為使用無機(jī)半導(dǎo)體層作為溝道層的無機(jī)TFT，或者可為使用有機(jī)半導(dǎo)體層的有機(jī)TFT。保護(hù)層13和平坦化絕緣層14例如由諸如聚酰亞胺的絕緣材料形成。然而，只要保護(hù)層13的表面足夠平坦，就可省略平坦化絕緣層14。[相對基板]相對基板20由支撐基體21形成。支撐基體21可適當(dāng)設(shè)置有諸如濾色片的部件。除了支撐基體21為光透射型之外，支撐基體21由與支撐基體11材料相同的材料形成。由于圖像顯示在相對基板20側(cè)上，所以支撐基體21必須為光透射型。[電泳器件]電泳器件30包括一對電極(像素電極32和對電極33),多孔層31設(shè)置在這一對電極之間；以及電泳粒子34，包含在像素電極32與對電極33之間。絕緣液體35填充在像素電極32與對電極33之間，而電泳粒子34分散在絕緣液體35中。[ー對電極]一對電極中的ー個(gè)例如為形成在驅(qū)動(dòng)基板10的ー個(gè)表面上的像素電極32。像素電極32例如由諸如金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、鋁(Al)、鋁合金以及氧化銦錫(ITO)的導(dǎo)電材料形成。此外，像素電極32可整體形成以覆蓋驅(qū)動(dòng)基板10的ー個(gè)表面。否則，像素電極32可根據(jù)像素排列圖案等以矩陣狀態(tài)或者以分段狀態(tài)分開形成。例如，圖I示出了像素電極32根據(jù)TFT 12的排列圖案分開形成的情況。像素電極32通過設(shè)置在保護(hù)層13和平坦化絕緣層14中的接觸孔(未示出)連接至TFT 12。—對電極中的另ー個(gè)電極例如為形成在相對基板20的ー個(gè)表面上的對電極33。 對電極33例如由諸如氧化銦錫(ITO)、氧化鋪錫(antimony oxide-tin oxide, ΑΤΟ)、氟慘雜氧化錫(fluorine doped tin oxide, FT0)和招慘雜氧化鋒(aluminum doped zincoxide, AZ0)的光透射型導(dǎo)電材料(透明電極材料)形成。對電極33可整體形成以覆蓋相對基板20的ー個(gè)表面。否則，對電極33可如像素電極32 —樣以矩陣狀態(tài)或者以分段狀態(tài)分開形成。在圖像顯示在相對基板20側(cè)上的情況下，觀看者通過對電極33來觀看顯示単元(電泳器件30)。因此，對電極33的光透射特性(光透射率)優(yōu)選為盡可能高，例如為80%以上。此外，對電極33的電阻優(yōu)選為盡可能低，例如等于或者小于100 Ω / ロ。[電泳粒子]電泳粒子34為經(jīng)電泳的一種或者多種帶電粒子(電泳粒子)，并且可根據(jù)電場在絕緣液體35中向像素電極32或者對電極33移動(dòng)。例如，電泳粒子34為由有機(jī)顏料、無機(jī)顔料、染料、碳材料、金屬材料、金屬氧化物、玻璃和聚合材料(樹脂)中的一種或者多種材料形成的粒子(粉末)。此外，電泳粒子34可為含有前述粒子的樹脂固形物的粉碎粒子、膠囊粒子等。與有機(jī)顔料、無機(jī)顏料或者染料相對應(yīng)的材料排除與碳材料、金屬材料、金屬氧化物、玻璃或者聚合材料相對應(yīng)的材料。有機(jī)顏料的實(shí)例包括偶氮顏料(azo pigment)、金屬絡(luò)合物偶氮顏料、聚縮偶氮顏料、黃燒士酮顏料(flavanthrone pigment)、苯并咪唑酮顏料、酞菁顏料、喹吖唳酮顏料、蒽醌藍(lán)顏料、花系顏料、花酮顏料、蒽喃唳(anthrapyridine)顏料、皮蒽酮(piranthrone)顏料、ニ惡嗪顏料、硫靛品紅顏料、異吲哚啉酮顏料、喹酞酮顏料和靛蒽醌顏料。無機(jī)顏料的實(shí)例包括氧化鋅、三氧化ニ銻、碳黑、鐵黑、硼化鈦、鐵丹、棕黃(mapico yellow)、鉛丹、鎘黃(cadmium ye I low)、硫化鋅、鋅鋇白、硫化鋇、硒化鎘、碳酸韓、硫酸鋇、鉻酸鉛、硫酸鉛、碳酸鋇、白鉛和礬土白。染料的實(shí)例包括苯胺黑染料、偶氮染料、酞菁染料、奎諾芬染料、蒽醌染料和甲川染料。碳材料的實(shí)例包括碳黑。金屬材料的實(shí)例包括金、銀和銅。金屬氧化物的實(shí)例包括氧化鈦、氧化鋅、氧化錯(cuò)、鈦酸鋇、鈦酸鉀、銅鉻氧化物、銅猛氧化物、銅鐵猛氧化物、銅鉻錳氧化物和銅鐵鉻氧化物。聚合材料的實(shí)例包括高分子化合物，其中，引入具有在可見光區(qū)中的光吸收區(qū)的官能基團(tuán)。只要使用具有在可見光區(qū)中的光吸收區(qū)的高分子化合物，高分子化合物的類型不特別限制。絕緣液體35中的電泳粒子34的含量(濃度)并不特別限制，例如為從0. Iwt %至IOwt % (包括兩端點(diǎn))，這是因?yàn)橛纱吮ＷC了電泳粒子34的遮蔽(隱蔽)特性和遷移率。在這種情況下,如果絕緣液體35中電泳粒子34的含量(濃度)小于O. Iwt %,那么電泳粒子34可能不太可能遮蔽多孔層31。與此同時(shí)，如果絕緣液體35中電泳粒子34的含量(濃度)大于10wt%，那么電泳粒子34的分散性降低，因此電泳粒子34不太可能被電泳，且在一些情況下可能聚集。電泳粒子34具有給定的光學(xué)反射特性(光反射率)。雖然電泳粒子34的光反射率并不特別限制，但是由于以下原因，電泳粒子34的光反射率優(yōu)選設(shè)定為至少電泳粒子34能夠遮蔽多孔層31的ー值。即，通過使用電泳粒子34的光反射率與多孔層31的光反射率之間的差異，來產(chǎn)生對比度。例如，根據(jù)電泳粒子34所起的作用來選擇電泳粒子34的具體形成材料以產(chǎn)生對比度。具體地，例如，在通過電泳粒子34執(zhí)行亮顯示(light display)的情況下的材料為金屬氧化物，諸如氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯、鈦酸鋇和鈦酸鉀。特別地，氧化鈦為優(yōu)選，這是因?yàn)?氧化鈦具有優(yōu)良的電化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)良的分散性，并且提供高的反射率。與此同時(shí)，例如，在通過電泳粒子34執(zhí)行暗顯示的情況下的材料為碳材料、金屬氧化物等。碳材料的實(shí)例包括碳黑。金屬氧化物的實(shí)例包括銅鉻氧化物、銅錳氧化物、銅鐵錳氧化物、銅鉻錳氧化物和銅鐵鉻氧化物。特別地，碳材料為優(yōu)選的，這是因?yàn)橛纱双@得了優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)良的遷移率和優(yōu)良的光吸收性。在通過電泳粒子34執(zhí)行亮顯示的情況下，只要由此產(chǎn)生對比度，從外部觀看的電泳粒子34顏色并不特別限制。然而，特別地，從外部觀看的電泳粒子34顔色優(yōu)選為接近白色的顔色，而更優(yōu)選地為白色。與此同時(shí)，在通過電泳粒子34執(zhí)行暗顯示的情況下，只要由此產(chǎn)生對比，從外部觀看的電泳粒子34顏色并不特別限制。然而，特別地，從外部觀看的電泳粒子34顔色優(yōu)選為接近黒色，以及更優(yōu)選地為黑色。在這兩種情況下，獲得了高的對比度。優(yōu)選電泳粒子34容易長時(shí)間分散于絕緣液體35中并且在絕緣液體35中容易長時(shí)間帶電，并且不太可能被吸附至多孔層31中。因此，可使用分散劑(或者電荷調(diào)節(jié)劑)以通過靜電排斥來分散電泳粒子34，可以對電泳粒子34進(jìn)行表面處理，或者可使用前述兩種方法。分散劑的實(shí)例包括由Lubrizol Co.制造的Solsperse系列、由BYK-Chemie Co.制造的BYK系列或者Anti-Terra系列以及由ICI Americas Co.制造的Span系列。表面處理的實(shí)例包括松香處理、表面活性劑處理、顔料衍生物處理、偶聯(lián)劑處理、接枝聚合處理和微膠囊化處理。特別地，接枝聚合處理、微膠囊化處理或者其等組合為優(yōu)選的，這是因?yàn)橛纱丝砷L時(shí)間獲得分散穩(wěn)定性等。用于表面處理的材料的實(shí)例包括具有能夠被吸附至電泳粒子34表面中的可吸附官能基團(tuán)和可聚合官能基團(tuán)的材料(吸附性材料)?？晌焦倌芑鶊F(tuán)類型根據(jù)電泳粒子34的形成材料來確定。其實(shí)例包括用于碳材料(諸如碳黑)的苯胺衍生物，諸如4-氨基苯こ烯(4-vinylaniline);和用于金屬氧化物的有機(jī)娃燒衍生物,諸如甲基丙烯酸-3-(三甲氧基甲娃燒基)丙酯(methacrylic acid 3_(trimethoxysilyl)propyl)?？删酆瞎倌芑鶊F(tuán)的實(shí)例包括こ烯基基團(tuán)、丙烯醛基基團(tuán)和異丁烯?；鶊F(tuán)。此外，用于表面處理的材料的實(shí)例包括可接枝(graft)到引入了可聚合官能基團(tuán)的電泳粒子34的表面中的材料(接枝材料)。接枝材料優(yōu)選具有能夠分散于絕緣液體35中并且可通過立體障礙物(steric barrier)保持分散性的可聚合官能基團(tuán)和分散官能基團(tuán)。用于可聚合官能基團(tuán)的材料類型與所述吸附性材料類型相似。在絕緣液體35為石蠟的情況下，分散官能基團(tuán)的實(shí)例包括枝狀烷基基團(tuán)。為了聚合或者接枝接枝材料，例如，可使用諸如偶氮ニ異丁腈(azobisisobutyronitrile, AIBN)的聚合引發(fā)劑。作為參考，在由Science & Technology Co.出版的諸如“Dispersion Technologyof Superfine Particle ana Evaluation thereof Surface Treatment,Pulverizing,andDispersion Stabilization in Air/Liquid/Polymer”的書中給出如上所述將電泳粒子 34分散在絕緣液體35中的方法的詳細(xì)描述。[多孔層]如圖2所示，多孔層31為由纖維結(jié)構(gòu)311形成的三維空間結(jié)構(gòu)(諸如非編織布的不規(guī)則網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))，并且可由隔離件(spaCer)40支撐。多孔層31具有多個(gè)間隙(細(xì)孔36)，電泳粒子34通過所述多個(gè)間隙在不存在纖維結(jié)構(gòu)311的位置中移動(dòng)。應(yīng)該注意的是，圖I 中簡化了多孔層31的結(jié)構(gòu)。纖維結(jié)構(gòu)311包括一個(gè)或者多個(gè)非電泳粒子312。非電泳粒子312由纖維結(jié)構(gòu)311支撐。在作為三維空間結(jié)構(gòu)的多孔層31中，ー個(gè)纖維結(jié)構(gòu)311可隨機(jī)纏繞，多個(gè)纖維結(jié)構(gòu)311可隨機(jī)聚集并層疊，或者可同時(shí)存在前述兩種狀態(tài)。在存在多個(gè)纖維結(jié)構(gòu)311的情況下，各纖維結(jié)構(gòu)311優(yōu)選支撐ー個(gè)或多個(gè)非電泳粒子312。應(yīng)該注意的是，圖2示出了多孔層31由多個(gè)纖維結(jié)構(gòu)311形成的情況。由于以下原因，多孔層31為由纖維結(jié)構(gòu)311形成的三維空間結(jié)構(gòu)。由于不規(guī)則的空間結(jié)構(gòu)，所以外部光容易被漫反射(多重散射)。因此，多孔層31的光反射率増加，這樣的高的光反射率從而多孔層31變薄也可。因此，對比度増加，而移動(dòng)電泳粒子34所需的能量降低。此外，因?yàn)榧?xì)孔36的平均孔徑增加，且細(xì)孔數(shù)増加，所以電泳粒子34容易移動(dòng)通過細(xì)孔36。由此，移動(dòng)電泳粒子34所需的時(shí)間減少，且移動(dòng)電泳粒子34所需的能量降低。由于以下原因，纖維結(jié)構(gòu)311包括非電泳粒子312。S卩，由于外部光越容易被漫反射，多孔層31的光反射率増加得越多。由此，對比度増加得更多。纖維結(jié)構(gòu)311為具有比纖維直徑大得多的長度(直徑)的纖維材料。例如，纖維結(jié)構(gòu)311由一種或者多種聚合材料、無機(jī)材料等形成，并且可由其他材料形成。聚合材料的實(shí)例包括尼龍、聚乳酸、聚酰胺、聚酰亞胺、聚對苯ニ甲酸こニ醇酯、聚丙烯腈、聚氧化こ烯(polyethylene oxide)、聚こ烯咔唑、聚氯こ烯(polyvinyl chloride)、聚氨酯、聚苯こ烯、聚こ烯醇、聚砜、聚こ烯卩比咯燒酮(polyvinyl pyrrolidone)、聚偏氟こ烯、聚氟丙烯、醋酸纖維素、膠原蛋白、明膠、聚氨基葡萄糖和其共聚物。無機(jī)材料的實(shí)例包括氧化鈦。特別地，作為纖維結(jié)構(gòu)311的形成材料，聚合材料是優(yōu)選的。因?yàn)榫酆喜牧暇哂械偷姆磻?yīng)性(光化反應(yīng)等)(即為化學(xué)穩(wěn)定)，所以纖維結(jié)構(gòu)311的無意分解反應(yīng)由此得到抑制。在纖維結(jié)構(gòu)311由具有高反應(yīng)性的材料形成的情況下，纖維結(jié)構(gòu)311的表面優(yōu)選由給定的保護(hù)層覆蓋。如上所述，只要纖維結(jié)構(gòu)311為具有比纖維直徑大得多的長度的纖維，纖維結(jié)構(gòu)311的形狀(外觀)就不特別限制。具體地，纖維結(jié)構(gòu)311的形狀(外觀)可以為線性，可為彎曲的，或者為接近彎曲的。此外，纖維結(jié)構(gòu)311沒有必要在ー個(gè)方向上延伸，并且可接近在ー個(gè)或者多個(gè)方向上分支。形成纖維結(jié)構(gòu)311的方法并不特別限制。例如，形成纖維結(jié)構(gòu)311的方法優(yōu)選為相分離法、倒相法(phase reverse method)、靜電(電場)紡絲法、熔融紡絲法、濕式紡絲法、干式紡絲法、凝膠紡絲法、溶膠凝膠法、噴涂法等，這是因?yàn)榫哂斜壤w維直徑大得多的長度的纖維材料通過前述方法可以容易且穩(wěn)定地形成。雖然纖維結(jié)構(gòu)311的平均纖維直徑不特別限制，但是由于以下原因，纖維結(jié)構(gòu)311的平均纖維直徑優(yōu)選為盡可能小。即，光變得容易漫反射，并且細(xì)孔36的平均孔徑變得更大。然而，有必要確定平均纖維直徑，使得纖維結(jié)構(gòu)311能夠支撐非電泳粒子312。因此，纖維結(jié)構(gòu)311的平均纖維直徑優(yōu)選為IOym以下。平均纖維直徑的下限并不特別限制，例如為O. I μ m，并且可為小于O. I μ m。通過利用掃描電子顯微鏡(SEM)等顯微鏡觀察來測量平均纖維直徑。纖維結(jié)構(gòu)311的平均長度可適當(dāng)設(shè)定。細(xì)孔36的平均孔徑并不特別限制。具體地，細(xì)孔36的平均孔徑優(yōu)選為盡可能大，這是因?yàn)橛纱穗娪玖Ｗ?4容易移動(dòng)通過細(xì)孔36。因此，細(xì)孔36的平均孔徑 優(yōu)選為從O. I μ m至10 μ m(包括兩端點(diǎn))。多孔層31的厚度并不特別限制，例如為從5 μ m至100 μ m(包括兩端點(diǎn))，這是因?yàn)橛纱硕嗫讓?1的遮蔽特性増加，并且電泳粒子34容易移動(dòng)通過細(xì)孔36。具體地，纖維結(jié)構(gòu)311優(yōu)選為納米纖維。在將納米纖維用作纖維結(jié)構(gòu)311的情況下，空間結(jié)構(gòu)變?yōu)閺?fù)雜，并且外部光容易被漫反射，因此，多孔層31的光反射率進(jìn)ー步增カロ。此外，在將納米纖維用作纖維結(jié)構(gòu)311的情況下，多孔層31的單位體積中細(xì)孔36的占有體積比增加，因此電泳粒子34容易移動(dòng)通過細(xì)孔36。由此，對比度進(jìn)ー步增加，而移動(dòng)電泳粒子34所需的能量進(jìn)ー步降低。納米纖維為纖維直徑從O. 001 μ m至O. I μ m(包括兩端點(diǎn))并且長度為纖維直徑100倍以上長度的纖維材料。作為納米纖維的纖維結(jié)構(gòu)311優(yōu)選利用聚合材料通過靜電紡絲法來形成，這是因?yàn)橛纱司哂行±w維直徑的纖維結(jié)構(gòu)311可以容易且穩(wěn)定地形成。纖維結(jié)構(gòu)311優(yōu)選具有與電泳粒子34不同的光學(xué)反射特性。具體地，盡管纖維結(jié)構(gòu)311的光反射率不特別限制，但是由于以下原因，纖維結(jié)構(gòu)311的光反射率優(yōu)選設(shè)定為至少使得多孔層31能夠整體遮蔽電泳粒子34。即，如上所述，通過使用電泳粒子34的光反射率與多孔層31的光反射率之間的差異，產(chǎn)生對比度。因此，在絕緣液體35中具有光透明性(透明無色特性)的纖維結(jié)構(gòu)311不是優(yōu)選的。然而，在纖維結(jié)構(gòu)311的光反射率不太可能影響整個(gè)多孔層31的光反射率并且整個(gè)多孔層31的光反射率實(shí)際上由非電泳粒子312的光反射率確定的情況下，可適當(dāng)設(shè)定纖維結(jié)構(gòu)311的光反射率。非電泳粒子312被固定至纖維結(jié)構(gòu)311，并且為非電泳的粒子。例如，非電泳粒子312的形成材料與電泳粒子34的形成材料相似，并且根據(jù)非電泳粒子312所起的作用來選擇，如下文所述。只要非電泳粒子312由纖維結(jié)構(gòu)311支撐，非電泳粒子312可從纖維結(jié)構(gòu)311部分地暴露，或者可埋在纖維結(jié)構(gòu)311的內(nèi)部。非電泳粒子312具有與電泳粒子34不同的光學(xué)反射特性。盡管非電泳粒子312的光反射率不特別限制，但是由于以下原因，非電泳粒子312的光反射率優(yōu)選設(shè)定為至少使得多孔層31能夠整體遮蔽電泳粒子34。即，如上所述，通過利用電泳粒子34的光反射率與多孔層31的光反射率之間的差異，產(chǎn)生對比度。例如，根據(jù)非電泳粒子312所起的作用來選擇非電泳粒子312的具體形成材料以產(chǎn)生對比度。具體地，在通過非電泳粒子312執(zhí)行亮顯示的情況下的材料與在執(zhí)行亮顯示情況下所選的電泳粒子34材料相似。與此同時(shí)，在通過非電泳粒子312執(zhí)行暗顯示的情況下的材料與在執(zhí)行暗顯示情況下所選的電泳粒子34材料相似。具體地，作為在通過非電泳粒子312執(zhí)行亮顯示的情況下所選的材料，金屬氧化物是優(yōu)選的，并且氧化鈦為更優(yōu)選，這是因?yàn)橛纱丝梢垣@得優(yōu)良的電化學(xué)穩(wěn)定性、優(yōu)良的固定特性和高的反射率。只要由此產(chǎn)生對比度，非電泳粒子312的形成材料可與電泳粒子34的形成材料類型相同，也可與電泳粒子34的形成材料類型不同。在通過非電泳粒子312執(zhí)行亮顯示或者暗顯示的情況下觀察的顏色與所述電泳粒子34的觀察顏色的情況相似。非電泳粒子312在整個(gè)多孔層31中的占有率(體積分?jǐn)?shù)VI)不特別限制。然而，具體地,非電泳粒子312在整個(gè)多孔層31中的占有率優(yōu)選為從2wt%至IOwt % (包括兩端點(diǎn))，這是因?yàn)橛纱吮ＷC了多孔層31的単位體積中有充裕的非電泳粒子312。因此，在保證了多孔層31的物理強(qiáng)度等的同時(shí)，通過使用纖維結(jié)構(gòu)311和非電泳粒子312中光的漫反射 獲得了聞的反射率。例如，體積分?jǐn)?shù)Vl的計(jì)算步驟如下。首先，通過SEM、共焦激光掃描顯微鏡等來觀察多孔層31，并且測量多孔層31 (纖維結(jié)構(gòu)311)的厚度。隨后，通過SEM等來觀察非電泳粒子312，并且測量非電泳粒子312的平均粒子直徑。隨后，通過SEM等來觀察多孔層31，并且測量多孔層31的単位面積中的非電泳粒子312的占有面積比。最后，基于前述測量結(jié)果，計(jì)算體積分?jǐn)?shù)Vl(%)=(非電泳粒子312的體積/多孔層31的體積)*100。此外，非電泳粒子312的折射率和平均粒子直徑并不特別限制。具體地，折射率優(yōu)選為盡可能高，且具體地，更優(yōu)選為等于或者大于2，這是因?yàn)橛纱硕嗫讓?1的反射率增カロ。此外，由于以下原因，平均粒子直徑優(yōu)選為從200nm到IOOOnm(包括兩個(gè)端點(diǎn))。BP,在這種情況下，在非電泳粒子312由纖維結(jié)構(gòu)311支撐的同時(shí)，通過使用纖維結(jié)構(gòu)311和非電泳粒子312中光的漫反射獲得了高的反射率。平均粒子直徑為通過使用ζ (Zeta)電位/粒子直徑測量系統(tǒng)ELSZ-2 (可從Otsuka Electronics Co. , Ltd.購得)測量的值。多孔層31的形成步驟的實(shí)例如下。首先，將纖維結(jié)構(gòu)311的形成材料(例如，聚合材料等)分散或者溶解于有機(jī)溶劑等中以制備紡絲溶液。隨后，在非電泳粒子312添加到紡絲溶液之后，充分?jǐn)嚢杷萌芤阂詫⒎请娪玖Ｗ?12分散在紡絲溶液中。最后，利用紡絲溶液通過靜電紡絲法執(zhí)行紡絲。由此，因?yàn)榉请娪玖Ｗ?12由纖維結(jié)構(gòu)311支撐，從而形成了多孔層31。具體地，多孔層31與像素電極32和對電極33中的至少ー個(gè)相鄰(接觸)。在這種情況下，例如，如圖I所示，多孔層31與像素電極32和對電極33兩者都相鄰。由此，像素電極32與對電極33之間距離(電極間距離)D等于多孔層31的厚度T(Tl)。由于以下原因，多孔層與像素電極32相鄰。相似地，由于以下原因，多孔層與對電極33相鄰。首先，在這種情況下，因?yàn)槎嗫讓?1與像素電極32之間不存在間隙，所以可以防止電泳粒子34通過這樣的間隙從固有位置無意移動(dòng)到另一位置。“固有位置”是指顯示區(qū)(像素等)中電泳粒子34應(yīng)固有存在以產(chǎn)生對比度的位置。與此同時(shí)，“另一位置”是指除了固有位置以外的位置(相鄰像素等)。由此，防止了由于電泳粒子34的無意移動(dòng)而導(dǎo)致的明顯光反射率的降低從而提高了對比度?！懊黠@光反射率”是指例如在由電泳粒子34執(zhí)行暗顯示而由多孔層31執(zhí)行亮顯示的情況下在圖像的非顯示狀態(tài)(全部像素的亮顯示狀態(tài))中確定亮顯示狀態(tài)的對比度的光反射率(白色反射率)。 具體地，在像素電極32與對電極33之間持續(xù)施加電場的情況下，由于電泳粒子34的無意移動(dòng)而導(dǎo)致對比度容易降低。因此，在多孔層31與像素電極32相鄰的情況下，與多孔層31未與像素電極32相鄰的情況相比，即使連續(xù)顯示圖像，仍能夠容易地保持對比度。即使多孔層31與像素電極32相鄰，但是存在ー種可能性，即，在多孔層31中，電泳粒子34通過細(xì)孔36無意移動(dòng)到相鄰像素等。然而，電泳粒子34無意移動(dòng)到相鄰像素等的可能性在多孔層31與像素電極32相鄰的情況下比在多孔層31未與像素電極32相鄰的情況下顯著降低很多。因此，在多孔層31與像素電極32相鄰的情況下，對比度比在多孔層31未與像素電極32相鄰的情況下提高更多。其次，在多孔層31與像素電極32相鄰的情況下，電極間距離D變得比多孔層31 未與像素電極32相鄰的情況下更小。由此，在亮顯示和暗顯示之間切換時(shí)電泳粒子34的移動(dòng)距離減小，從而移動(dòng)電泳粒子34所需的能量降低。第三，由于多孔層31夾在像素電極32和對電極33之間，所以多孔層31的位置固定。由此，即使顯示單元被長時(shí)間使用，但是多孔層31不太可能變形(例如，彎曲)，從而多孔層31與電泳粒子34、像素電極32、對電極33等之間的位置關(guān)系不太可能改變。因此，可以長時(shí)間穩(wěn)定地獲得高的對比度。多孔層31與像素電極32的至少一部分相鄰就足夠了，這是因?yàn)樵谶@樣的多孔層31與像素電極32相鄰的位置，獲得了前述一系列的優(yōu)點(diǎn)。由于類似的原因，多孔層31與對電極33的至少一部分相鄰就足夠了。[絕緣液體]例如,絕緣液體35為ー種或者多種非水溶劑,諸如有機(jī)溶劑,并且具體為石臘油、異鏈烷烴等。絕緣液體35的粘度和折射率優(yōu)選為盡可能小，這是因?yàn)橛纱穗娪玖Ｗ?4的遷移率(響應(yīng)速度)提高，因此，移動(dòng)電泳粒子34所需的能量(功耗)降低。此外，因?yàn)榻^緣液體35的折射率與多孔層31的折射率之間的差異增加，所以多孔層31的光反射率也增カロ。絕緣液體35可適當(dāng)包括各種材料。各種材料的實(shí)例包括著色劑、電荷控制劑、分散穩(wěn)定劑、粘度調(diào)節(jié)劑、界面活性劑和樹脂。[電泳器件的優(yōu)選顯示方法]在電泳器件30中，如上所述，通過使用電泳粒子34的光反射率與多孔層31 (包括非電泳粒子312的纖維結(jié)構(gòu)311)的光反射率之間的差異來產(chǎn)生對比度。在這種情況下，可以通過電泳粒子34來執(zhí)行亮顯示而通過多孔層31來執(zhí)行暗顯示，反之亦然。這樣的作用的差異由電泳粒子34的光反射率與多孔層31的光反射率之間的大小相關(guān)性來確定。即，亮顯示的光反射率被設(shè)定為比暗顯示的光反射率更高的值。具體地，優(yōu)選通過電泳粒子34來執(zhí)行暗顯示而通過多孔層31來執(zhí)行亮顯示。因此，在多孔層31的光反射率實(shí)際上由非電泳粒子312的光反射率確定的情況下，非電泳粒子312的光反射率優(yōu)選為比電泳粒子34的光反射率高。在這種情況下，亮顯示的光反射率通過多孔層31使用外部光的漫反射而顯著増加，從而，對比度相應(yīng)地顯著増加。[隔離件]
例如，隔離件40由諸如聚合材料的絕緣材料形成。然而，隔離件40的結(jié)構(gòu)并不特別限制，并且可其中由混合了微小粒子的密封材料等組成。隔離件40的形狀并不特別限制。具體地，隔離件40的形狀優(yōu)選為不會(huì)阻礙電泳粒子34移動(dòng)并且可使電泳粒子34均勻分布的形狀。例如，隔離件40的形狀為格子狀。此夕卜，隔離件40的厚度并不特別限制。具體地，隔離件40的厚度優(yōu)選為盡可能小以降低功耗，例如為從ΙΟμπι到100 μ m(包括兩端點(diǎn))。應(yīng)該注意的是，圖I示出了隔離件40的簡化結(jié)構(gòu)。[顯示單元的操作] 顯示單元如下操作。圖3是意在說明顯示単元的操作，并且示出與圖I相對應(yīng)的截面結(jié)構(gòu)。因?yàn)殡娪玖Ｗ?4的光反射率小于多孔層31 (纖維結(jié)構(gòu)311和非電泳粒子312)的光反射率，所以將描述通過電泳粒子34來執(zhí)行暗顯示而通過多孔層31來執(zhí)行亮顯示的情況。在初始狀態(tài)下，如圖I所示，在所有像素中，電泳粒子34位于絕緣液體35中靠近像素電極32的側(cè)上。在這種情況下，如果從顯示表面?zhèn)扔^看顯示單元，則在所有像素中電泳粒子34被多孔層31遮蔽(執(zhí)行亮顯示)，因此不產(chǎn)生對比(未顯示圖像)。在由TFT 12選擇像素并且在像素電極32與對電極33之間施加電場的情況下，如圖2和圖3所示，在施加了電場的像素中，電泳粒子34通過多孔層31的細(xì)孔36向?qū)﹄姌O33移動(dòng)。在這種情況下，如果從顯示表面?zhèn)扔^看顯示單元，電泳粒子34被多孔層31遮蔽(執(zhí)行亮顯示)的像素和電泳粒子34未被多孔層31遮蔽(執(zhí)行暗顯示)的像素并存，因此通過使用顯示色差產(chǎn)生了對比度。如上，因?yàn)槊總€(gè)像素都切換顯示顏色(亮顯示和暗顯示)，所以通過使用整個(gè)對比度顯示了圖像。[2.制造顯示單元的方法]接著，將描述制造顯示單元的方法。圖4和圖5意在說明制造顯示單元的方法，并且示出了與圖I所示的結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的截面結(jié)構(gòu)。首先，如圖4所示，在支撐基體11的ー個(gè)表面上依次形成TFT 12、保護(hù)層13和平坦化絕緣層14以形成驅(qū)動(dòng)基板10。之后，在驅(qū)動(dòng)基板10的ー個(gè)表面上形成像素電極32。此外，在制備由支撐基體21形成的相對基板20之后，在相對基板20的ー個(gè)表面上形成對電極33。例如，作為形成各元件的方法，根據(jù)需要，可以選擇和使用現(xiàn)有的形成方法。隨后，通過前述步驟形成多孔層31 (包括非電泳粒子312的纖維結(jié)構(gòu)311)。在這種情況下，例如，將多孔層31的厚度設(shè)定為比最終厚度Tl (顯示単元完成后的厚度)大的T2，而將多孔層31的體積分?jǐn)?shù)V設(shè)定為比最終的體積分?jǐn)?shù)Vl小的V2。圖4中，為了清楚地示出多孔層31與像素電極32和對電極33之間的位置關(guān)系，示出了多孔層31與像素電極32和對電極33兩者都分開的狀態(tài)。然而，在通過靜電紡絲法等使用驅(qū)動(dòng)基板10和相對基板20中的ー個(gè)作為支撐基底(支撐基板)來形成多孔層31的情況下，多孔層31可先與驅(qū)動(dòng)基板10和相對基板20中的ー個(gè)相鄰。隨后，如圖5所示，相對設(shè)置驅(qū)動(dòng)基板10和相對基板20，多孔層31和隔離件40介于其間。在這種情況下，多孔層31被夾在像素電極32和對電極33之間，多孔層31由此變得與像素電極32和對電極33兩者相鄰。具體地，由于以下原因，優(yōu)選通過像素電極32和對電極33從上側(cè)和下側(cè)來壓縮多孔層31。即，在多孔層31中，非電泳粒子312的填充密度増加，從而體積分?jǐn)?shù)V變?yōu)榇笥赩2的VI。相應(yīng)地，多孔層31的厚度T變?yōu)樾∮赥2的Tl。最后，在驅(qū)動(dòng)基板10和反基板20之間填充電泳粒子34分散在其中的絕緣液體35。由此,完成了圖I所示的顯示單元。[顯示単元的功能和效果]根據(jù)顯示単元，多孔層31由纖維結(jié)構(gòu)311形成，并且纖維結(jié)構(gòu)311包含光學(xué)反射特性與電泳粒子34的不同的非電泳粒子312。此外，像素電極32和對電極33之間設(shè)置有多孔層31。多孔層31與像素電極32和對電極33兩者相鄰。因此，由于以下原因，實(shí)現(xiàn)了高對比度、高速響應(yīng)和低功耗。圖6示出了比較實(shí)例的顯示單元結(jié)構(gòu)，并且示出了與圖I中結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的截面結(jié)構(gòu)。除了多孔層31與像素電極32和對電極33分開之外，比較實(shí)例的顯示單元具有與根據(jù) 本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示單元(圖I)相似的結(jié)構(gòu)。在比較實(shí)例(圖6)中，在多孔層31與像素電極32和對電極33之間產(chǎn)生了間隙G0在這種情況下，如上所述，特別是在像素電極32和對電極33之間持續(xù)施加電場的情況下，對比度由于電泳粒子34通過間隙G無意移動(dòng)到相鄰像素等而降低。此外，因?yàn)殡姌O間距離D (=電泳粒子34的移動(dòng)距離)變大了間隙G，所以移動(dòng)電泳粒子34所需的時(shí)間增加，從而移動(dòng)電泳粒子34所需的能量也増加。此外，由于間隙G的存在，例如，多孔層31在長時(shí)間的情況下容易變形，因此對比度不穩(wěn)定。同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式(圖I)，在多孔層31與像素電極32和對電極33之間沒有產(chǎn)生間隙G。由此，如上所述，即使在像素電極32和對電極33之間持續(xù)地施加電場，但是因?yàn)殡娪玖Ｗ?4不太可能移動(dòng)到相鄰像素等，所以防止了對比度降低。此外，因?yàn)殡姌O間距離D減小并且不太可能產(chǎn)生多孔層31的變形等，所以移動(dòng)電泳粒子34所需的時(shí)間減少，從而移動(dòng)電泳粒子34所需的能量也降低。此外，對比度變得穩(wěn)定。此外，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，多孔層31由包含非電泳粒子312的纖維結(jié)構(gòu)311形成。因此，盡管多孔層31具有足夠數(shù)量的具有足夠尺寸的細(xì)孔36，但即使多孔層31很薄，外部光也容易被漫反射。由此，多孔層31的光反射率増加，電泳粒子34容易移動(dòng)通過細(xì)孔36，并且這樣移動(dòng)所需的時(shí)間更加降低。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，實(shí)現(xiàn)了高對比、高速響應(yīng)和低功耗。由此，以低功耗 顯示了高的質(zhì)量圖像。特別地，在制造顯示單元時(shí)壓縮多孔層31的情況下，非電泳粒子312在整個(gè)多孔層31中的占有率(體積分?jǐn)?shù)V)増加，因此獲得了更好的效果。具體地，體積分?jǐn)?shù)V優(yōu)選為從2wt%到10wt% (包括兩端點(diǎn))。此外，在非電泳粒子312的折射率為2以上并且其平均粒子直徑為從200nm到1000nm(包括兩端點(diǎn))的情況下，獲得了更好的效果。此外，在通過靜電紡絲法形成纖維結(jié)構(gòu)311或者纖維結(jié)構(gòu)311為平均纖維直徑等于或者小于 ο μ m的納米纖維的情況下，能夠進(jìn)ー步增加外部光的漫反射特性的空間結(jié)構(gòu)由纖維結(jié)構(gòu)311容易地形成。此外，細(xì)孔36的尺寸進(jìn)ー步増加，并且細(xì)孔36的數(shù)量進(jìn)ー步増加。因此，獲得了更好的效果。具體地，因?yàn)榉请娪玖Ｗ?12的光反射率高于電泳粒子34的光反射率，所以如果通過電泳粒子34來執(zhí)行暗顯示而通過多孔層31來執(zhí)行亮顯示，則多孔層31的光反射率通過使用外部光的漫反射而顯著増加。因此，仍獲得了更好的效果。
[3.變形例]盡管圖I中多孔層31與像素電極32和對電極33兩者相鄰，但是該結(jié)構(gòu)并不限于此。例如，如圖7所示，多孔層31可僅與像素電極32相鄰而與對電極33分開。此外，例如，如圖8所示，多孔層31可僅與對電極33相鄰而與像素電極32分開。在這些情況下，在多孔層31與和多孔層31相鄰的像素電極32和對電極33之間沒有產(chǎn)生間隙G。因此，獲得了與圖I所示情況相似的效果。在這種情況下，可以使用預(yù)先壓縮的多孔層31，使得厚度T變?yōu)門l。然而，在多孔層31僅與像素電極32和對電極33中的一個(gè)相鄰的情況下，在多孔層31與未和多孔層31相鄰的電極之間產(chǎn)生了間隙G。因此，與多孔層31和兩個(gè)電極都相鄰的情況相比，可能發(fā)生電泳粒子34通過間隙G的無意移動(dòng)，并且電極間距離D變大了間隙G的量。因此，為了獲得更好的效果，多孔層31優(yōu)選與像素電極32和對電極33兩者相鄰。 [4.顯示單元的應(yīng)用實(shí)例(電子單元)]接著，將描述前述顯示單元的應(yīng)用實(shí)例。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的顯示單元可應(yīng)用于各種應(yīng)用的電子單元，并且電子単元的類型并不特別限制。例如，顯示單元可應(yīng)用于以下電子單元。然而，下文所描述的電子單元的結(jié)構(gòu)僅為示例性的，并且電子單元的結(jié)構(gòu)可適當(dāng)?shù)馗淖?。圖9A和圖9B示出了電子書的外觀結(jié)構(gòu)。電子書例如包括顯示部110、非顯示部(封裝)120和操作部130。操作部130可設(shè)置在如圖9A所示的非顯示部120的正面，以及如圖9B所示的頂面。顯示單元可安裝在結(jié)構(gòu)與圖9A和圖9B所示電子書相似的PDA等上。圖10示出了電視裝置的外觀結(jié)構(gòu)。例如，電視裝置包括視頻顯示屏幕部200，所述視頻顯示屏幕部200包括前面板210和濾色玻璃220。圖IlA和圖IlB示出了數(shù)碼相機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)，并且圖IlA和圖IlB分別示出了數(shù)碼相機(jī)的正面和背面。例如，數(shù)碼相機(jī)包括用于閃光的發(fā)光部310、顯示部320、菜單開關(guān)330和快門按鈕340。圖12示出了筆記本個(gè)人電腦的外觀結(jié)構(gòu)。例如，筆記本個(gè)人電腦包括主體410、用于輸入字符等操作的鍵盤420以及用于顯示圖像的顯示部430。圖13示出了攝像機(jī)的外觀結(jié)構(gòu)。例如，攝像機(jī)包括主體510、設(shè)置于主體510的前側(cè)面上的用于拍攝對象的透鏡520、拍攝開始/停止開關(guān)530和顯示部540。圖14A至圖14G示出了移動(dòng)電話的外觀結(jié)構(gòu)。圖14A和圖14B分別示出移動(dòng)電話打開狀態(tài)下的正視圖和側(cè)視圖。圖14C至圖14G示出了移動(dòng)電話閉合狀態(tài)下的正視圖、左側(cè)視圖、右側(cè)視圖、頂視圖和俯視圖。在移動(dòng)電話中，例如，上部封裝610和下部封裝620通過連接部(鉸鏈部)630連接。移動(dòng)電話包括顯示器640、副顯示器650、圖片燈660和照相機(jī) 670。[實(shí)例]接著，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)例。(實(shí)例I至實(shí)例11)通過使用用于暗顯示的電泳粒子和用于亮顯示的多孔層來以如下步驟制造顯示單元。
[電泳粒子的制備]通過將42. 624g氫氧化鈉和O. 369g硅酸鈉溶解于43g水中來獲得溶液A。隨后，在攪拌溶液A的同時(shí),將5g的復(fù)合氧化物微粒(從Dainichiseika Color & ChemicalsMfg. Co. , Ltd.可購得的DAIPYROXIDE Color TM3550)添加至溶液A中，并攪拌所得溶液(15分鐘)。之后，執(zhí)行超聲攪拌(在30°C 35°C (包括兩端點(diǎn))下持續(xù)15分鐘)。隨后，カロ熱溶液A(90°C )。之后，滴2個(gè)小時(shí)的15cm3( = ml)硫酸(O. 22mol/cm3)和7. 5cm3的水溶液(6. 5mg的硅酸鈉和I. 3mg的氫氧化鈉溶解在其中)。隨后，溶液A冷卻(降至室溫)之后，添加I. 8cm3的硫酸(lmoI/cm3)。隨后，在執(zhí)行離心分離(以3700rpm持續(xù)30分鐘)之后，執(zhí)行傾祈。隨后，進(jìn)行兩次如下的操作，即，在利用こ醇執(zhí)行再分散之后，執(zhí)行離心分離(以3500rpm持續(xù)30分鐘)，并且執(zhí)行傾析。隨后，5cm3こ醇和O. 5cm3水的混合溶液被加入到各瓶中，執(zhí)行超聲攪拌(持續(xù)I個(gè)小時(shí))，由此獲得由硅烷涂層復(fù)合氧化物粒子(silanecoated composite oxide particle)組成的分散溶液。隨后,混合3cm3的水、30cm3的こ醇和4g的N-[3-(三甲氧基娃)丙基]-N' _(4_こ 烯苯こ酮)こニ胺鹽酸鹽(N-[3-(trimethoxysilyl)propyl]-N ' - (4-vinylbenzil)ethylenediamine hydrochloride salt) (40% 甲醇溶液)，并攬拌混合物(持續(xù) 7 分鐘)。之后，將整個(gè)分散溶液倒入混合物中。隨后，在攪拌混合溶液(持續(xù)10分鐘)之后，執(zhí)行離心分離(以3500rpm持續(xù)30分鐘)。隨后，在執(zhí)行傾析之后，進(jìn)行兩次如下的沖洗操作，即，在利用こ醇執(zhí)行再分散之后，執(zhí)行離心分離(以3500rpm持續(xù)30分鐘)。隨后，在執(zhí)行傾析之后，在減壓環(huán)境下(在室溫下)干燥所得物(持續(xù)6小吋)。之后，在減壓環(huán)境下(在70°C下)進(jìn)ー步干燥所得物(持續(xù)2小時(shí))，由此獲得固體材料。隨后，將固體材料加入50cm3的甲苯以獲得溶液B。之后，通過滾磨機(jī)來攪拌所得溶液(持續(xù)12個(gè)小時(shí))。隨后，將溶液B轉(zhuǎn)移至三頸燒瓶，在三頸燒瓶中注入了 1.7g的2-こ基己基丙烯酸酯(2-ethylhexyl acrylate)。之后,在氮?dú)饬飨聰嚢杷萌芤?持續(xù)20分鐘)。隨后，攪拌溶液B(在50°C下持續(xù)20分鐘)。所得溶液中加入了溶液C (其中，0. Olg的AIBN溶解于3cm3的甲苯中)，并且隨后加熱(在65°C下)。隨后，在攪拌混合溶液(持續(xù)I個(gè)小時(shí))之后，將混合溶液冷卻(降至室溫)，并且連同こ酸こ酯一起倒入瓶子中，并執(zhí)行離心分離(以3500rpm持續(xù)30分鐘)。隨后，在執(zhí)行傾析之后，進(jìn)行三次如下的清洗操作，即，在利用こ酸こ酯執(zhí)行再分散之后，執(zhí)行離心分離(以3500rpm持續(xù)30分鐘)。隨后，在減壓環(huán)境下(在室溫下)干燥所得物(持續(xù)12小吋)之后，在減壓環(huán)境下(在70°C下)進(jìn)ー步干燥所得物(持續(xù)2小時(shí))。由此,獲得由聚合物涂層顏料(polymer-coatedpigment)組成的黑色電泳粒子。[絕緣液體的制備]作為絕緣液體，制備了含有0. 5%甲磺酰甲酯(methoxysulfonyloxymethane)(可從 Lubrizol Co.購得的 Solsperse 17000)和 I. 5% 山梨醇月桂酸酉旨(sorbitanlaurate)(Span 20)的異鏈燒烴(可從Exxon Mobil Corporation購得的IsoparG)溶液。隨后，在將0. Ig電泳粒子添加到9. 9g絕緣液體之后，通過球磨機(jī)來攪拌所得物(持續(xù)5分鐘)。隨后，通過加有氧化鋯珠子(0. 03mm φ )的高速攪拌器來攪拌所得物(持續(xù)4個(gè)小時(shí))之后，去除珠子。之后，通過ζ電位/粒子直徑測量系統(tǒng)ELSZ_2(可從Otsuka Electronics Co.,Ltd.購得)來測量電泳粒子的平均粒子直徑。測量值為100nm。
[多孔層的制備]通過將作為纖維結(jié)構(gòu)形成材料的7. 5g的聚丙烯腈(可從Aldrich Co.購得，分子量150000)溶解于 92. 5g 的 N, N' - ニ 甲基甲酸胺(N, N' -dimethyIformamide)中來制備溶液D。隨后,作為非電泳粒子的30g的氧化鈦(可從Sakai Chemical Industry Co.,Ltd.購得的TITONE R-45M)添加到70g的溶液D。之后，通過球磨機(jī)來混合所得物以制備紡絲溶液。隨后，將紡絲溶液倒入注射器中，并且通過使用靜電紡絲裝置(可從MECC Co.,Ltd.購得的ΝΑΝΟΝ)在玻璃基板上執(zhí)行8個(gè)來回的紡絲，其中，特定圖案的像素電極(ITO)形成在玻璃基板上。作為紡絲條件，電場強(qiáng)度為28kV，放電速率為O. 5cm3/分鐘，紡絲距離為15cm，以及掃描速率為20mm/秒。此時(shí)，多孔層的厚度T (T2)和體積分?jǐn)?shù)V(V2)分別示出在表I中。隨后，玻璃基板在真空爐中(在75°C下)持續(xù)干燥12個(gè)小時(shí)以形成包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)。 [顯示單元的組裝]附接至未形成像素電極的區(qū)域的多孔層的不必要的部分被從其上形成有像素電極(ITO)的玻璃基板去除。隨后，在隔離件配置在其上整體形成有對電極(ITO)的玻璃基板上之后，其上形成有像素電極和多孔層的玻璃基板層疊在隔離件上。在這種情況下，在未形成多孔層的位置通過包含珠子(外直徑30μηι)的光固化樹脂(可從Sekisui ChemicalCo.，Ltd.購得的光敏樹脂Photoreck A-400)來進(jìn)行跟蹤。隨后，在兩個(gè)玻璃基板之間注入電泳粒子分散在其中的絕緣液體。在這種情況下，在通過適當(dāng)利用壓輥整體按壓而使多孔層變得與像素電極和對電極相鄰之后，整個(gè)本體被進(jìn)ー步按壓以壓縮多孔層。最后，利用紫外光來照射所得物以固化光固化樹脂。按壓后多孔層的厚度T(Tl)和體積分?jǐn)?shù)V(Vl)分別示出在表I中。在這種情況下，為了控制厚度Tl和體積分?jǐn)?shù)VI，可以調(diào)整按壓強(qiáng)度、按壓時(shí)間等。在通過壓輥來執(zhí)行按壓的情況下，形成了圖I所示的顯示單元。同時(shí)，在未通過壓輥來執(zhí)行按壓的情況下，形成了圖6所示的顯示單元。在后一種情況下，多孔層由隔離件支撐，并且多孔層與像素電極和對電極分開。顯示單元完成后的電極間距離D示出在表I中。在實(shí)例I至實(shí)例11的顯示單元中，在AC電壓持續(xù)施加I個(gè)小時(shí)(O. IHz和15V)之后，測量白色反射率(％)和黒色反射率(％)，由此計(jì)算對比度=白色反射率/黒色反射率。在這種情況下，通過使用分光光度計(jì)(可從X-Rite購得的eye-one pro)利用45度/-0度環(huán)形照明來測量在標(biāo)準(zhǔn)漫射板的基板法線方向上的白色反射率和黒色反射率。此外,通過使用函數(shù)發(fā)生器(可從Toyotechnica購得)在施加短波電場(15V)時(shí)測量亮度。在這種情況下，在白色狀態(tài)亮度為I而黑色狀態(tài)亮度為O的條件下，計(jì)算通過施加電場來將亮度從O. I改變?yōu)镺. 9所需的平均時(shí)間值(響應(yīng)時(shí)間)和停止施加電場之后將亮度從O. 9改變?yōu)镺. I所需的時(shí)間。[表 I]實(shí)I厚度I厚度I~~體積分體積分?jǐn)?shù)~I對比I響應(yīng)時(shí)例T2Tl間距離數(shù)V2Vl 反射率度間__(μιη)__ (μιη)__ (μιη)__(體積％) _ (體積％) _ 一 (%)___(S) _
1'12030301.556.315647
1.55 Γ 1.55 I= 27] 4.5]6.5在多孔層與像素電極和對電極相鄰的情況(實(shí)例I至實(shí)例7)下，與在不滿足前述條件的情況(實(shí)例8至實(shí)例11)相比，獲得了更高的對比度并且響應(yīng)時(shí)間減少。如上所述對比度和響應(yīng)時(shí)間的顯著差異可能由于以下原因所致。在多孔層未與像素電極和對電極相鄰的情況下，電泳粒子通過多孔層與像素電極和對電極相鄰之間的間隙容易無意地移動(dòng)。因此，在持續(xù)施加電壓時(shí)，電泳粒子容易變?yōu)槟蹱顟B(tài)。由此，白色反射率降低而黑色反射率増加，因此對比度降低。此外，因?yàn)殡娪玖Ｗ拥囊苿?dòng)花費(fèi)了時(shí)間，所以響應(yīng)時(shí)間變?yōu)楦L。與此同時(shí)，在多孔層與像素電極和對電極相鄰的情況下，甚至在持續(xù)施加電壓時(shí)，電泳粒子也不太可能移動(dòng)。因此,對比度增加，并且響應(yīng)時(shí)間變短。具體地，在多孔層與像素電極和對電極相鄰的情況下，如果壓縮多孔層，那么對比度進(jìn)ー步増加，并且響應(yīng)時(shí)間進(jìn)ー步縮短。特別地，在多孔層的體積分?jǐn)?shù)Vl為2體積％以上的情況下，或者更特別地，在多孔層的體積分?jǐn)?shù)Vl為從2體積％到10體積％ (包括兩端點(diǎn))的情況下，獲得了優(yōu)良的對比度和優(yōu)良的響應(yīng)時(shí)間。根據(jù)表I所示結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)在多孔層由包含光學(xué)反射特性與電泳粒子不同的非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成并且多孔層與像素電極和對電極相鄰的情況下，改善了對比度和響應(yīng)時(shí)間。盡管已經(jīng)參考實(shí)施方式描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明并不限于前述實(shí)施方式中所述的方面，并且可作出各種變形。例如，本發(fā)明的電泳器件的應(yīng)用并不限于顯示單元，本發(fā)明的電泳器件可以應(yīng)用于其他電子單元。本發(fā)明包含于2011年3月22日向日本專利局提交的日本在先專利申請JP2011-062921中所公開的主題，其全部內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)設(shè)計(jì)需求和其他因素，可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變形，均應(yīng)包括在所附權(quán)利要求或其等同替換的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電泳器件，包括 電泳粒子； 多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與所述電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及 一對電極，所述多孔層設(shè)置在該對電極之間， 其中，所述多孔層與該對電極中的ー個(gè)或兩個(gè)相鄰。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述多孔層與該對電極中的兩個(gè)都相鄰。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述非電泳粒子的光反射率高于所述電泳粒子的光反射率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述多孔層中的所述非電泳粒子的占有率為2體積％以上10體積％以下，所述非電泳粒子的折射率等于或者大于2，以及所述非電泳粒子的平均粒徑為200nm以上IOOOnm以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述非電泳粒子包括氧化鈦。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述纖維結(jié)構(gòu)由聚合材料或者無機(jī)材料形成，以及 所述電泳粒子和所述非電泳粒子由有機(jī)顔料、無機(jī)顏料、染料、碳材料、金屬材料、金屬氧化物、玻璃或者聚合材料形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述纖維結(jié)構(gòu)通過靜電紡絲方法來形成，并且所述纖維結(jié)構(gòu)的平均纖維直徑等于或者小于10 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電泳器件，其中，所述纖維結(jié)構(gòu)為納米纖維。
9.ー種顯示單元,包括 電泳器件，介于ー對基體之間，所述ー對基體中的ー個(gè)或兩個(gè)具有光透射特性， 其中，所述電泳器件包括 電泳粒子； 多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與所述電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及一對電極，多孔層設(shè)置在該對電極之間， 并且其中，所述多孔層與該對電極中的ー個(gè)或兩個(gè)相鄰。
10.一種電子單兀,包括 顯示單元，具有介于ー對基體之間的電泳器件，所述ー對基體中的ー個(gè)或者兩個(gè)具有光透射特性， 其中，所述電泳器件包括 電泳粒子； 多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與所述電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及一對電極，多孔層設(shè)置在該對電極之間， 并且其中，所述多孔層與該對電極中的ー個(gè)或兩個(gè)相鄰。
全文摘要
本發(fā)明公開了電泳器件、顯示單元和電子單元。所述電泳器件包括電泳粒子；多孔層，由包含非電泳粒子的纖維結(jié)構(gòu)形成，所述非電泳粒子具有與電泳粒子的光學(xué)反射特性不同的光學(xué)反射特性；以及一對電極，利多孔層設(shè)置在該對電極之間。所述多孔層與該對電極的一個(gè)或者兩個(gè)相鄰。
文檔編號(hào)G02F1/167GK102692779SQ20121006937
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月22日
發(fā)明者加瀨川亮, 安井淳人, 小林健, 首藤綾, 高梨英彥 申請人:索尼公司