专利名称：显示介质及制造显示介质的方法
技术领域：
本发明涉及一种显示介质、一种电泳显示器、以及一种制造该显示介质的方法。本发明尤其涉及一种能抑制不规则显色以提高其显示性能并能实现高亮度彩色显示的显示介质、一种使用该显示介质的电泳显示器、以及制造该显示介质的方法。
背景技术：
众所周知，在本技术领域中，使用电泳的显示介质是一种用以显示图像的可重复再写性介质。然而，在这些电泳显示介质中，一个像素中的带电颗粒(当产生电场时，在电泳介质中迁移的颗粒)可以转入到邻近像素中，从而导致颜色不均匀或对比度下降。这些显示介质中的许多在邻近像素之间已配置有分隔件，用以防止带电颗粒在不同像素之间的转移。
例如，日本特开No.2003-202601(专利文献1)提出一种具有分隔件的图像显示器。通过将具有光敏树脂组合物的光敏浆料涂在基片上，用光掩模板仅曝光那些与分隔件对应的浆料的区域，以硬化该浆料，接着显影并烘干该浆料，从而来形成分隔件。
还有一些完全柔性的显示介质。图1(a)和图1(b)所示为在显示介质100配置有固体分隔件140时，此类柔性显示介质100中存在的问题。图1(a)所示为处于非弯曲态的显示介质100，而图1(b)所示为处于弯曲态的显示介质100。显示介质100包括基片120、与基片120基本平行设置的基片130、以正交线的简单矩阵方式分别对照基片120和基片130设置的多个线形电极120a和130a、设在基片120和基片130之间的固体分隔件140、以及具有分散的带电颗粒(填满在基片120和基片130之间的间隙内)的电泳介质(未显示)。
如图1(b)所示，当如专利文献1所述的配置有固体分隔件140的柔性显示介质100被弯曲时，分隔件140在粘结区域会发生变形和断裂或分离。
为解决该问题，日本特开No.2003-15166(专利文献2)描述了一种电泳显示器，其通过在其上没有形成分隔件的基片上设置柔性表层并使分隔件压住该表层以密封分隔件和基片之间的间隙。在专利文献2公开的电泳显示器中，柔性表层抑制分隔件自身变形，从而抑制对分隔件的破坏。
人们还提出用能显示彩色图像的电泳显示介质作可再写性显示介质。例如，日本特开No.2003-108035(专利文献3)公开了一种散射反射型彩色显示器，其可通过在与设在显示介质中的第一基片上的电极相对应的位置上形成滤色器来显示彩色图像。日本特开No.2000-35769(专利文献4)描述了另一种显示器，其通过使用喷墨系统向三种喷嘴中注入三种不同颜色的微囊剂并每次从第一电极的分隔部分上的喷嘴中喷射一种微囊剂来制造。
专利文献12003-202601；专利文献22003-15166；专利文献32003-108035；专利文献42000-35769。
发明内容
发明要解决的问题 然而，虽然专利文献2中公开的电泳显示器能在基片弯曲时抑制对分隔件的破坏，但配置柔性表层要求其组成部分的数量增加并使制造工艺更为复杂，从而导致生产成本增加。
用以设置固体分隔件的工艺由于包括许多工序而通常也是复杂的。此外，一旦在基片上设置了固体分隔件，就难以用均一含量的电泳介质填满所有的像素，从而导致不均匀的颜色及低的对比度。
在使用电泳的这类反射型显示介质中，配置如专利文献3所述的滤色器的隔离层导致图像亮度降低(图像变暗)及颜色品质下降。此外，在专利文献4公开的方法中，因难以控制何时喷射微囊剂而难以适当地对准微囊剂。
为了解决上述问题，本发明的一个目的在于提供一种通过抑制出现颜色不均匀及对比度下降以获得出色的显示性能并能用简单方法制造的显示介质，并提供一种制造该显示介质的方法。
本发明的另一目的在于提供一种能用简单的方法制造并能显示高亮度彩色图像的显示介质、一种具有该显示介质的电泳显示器、以及制造该显示介质的方法。
解决问题的方法 通过如权利要求1所述的显示介质可实现这些目的，该显示介质包括彼此分隔并基本平行设置的一对基片、以及设在基片对之间并包含带电颗粒的电泳介质，借助在基片对之间产生的电场使包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态。显示介质还包括至少在室温下具有流动性并与电泳介质相分离的分隔介质，该分隔介质处于与电泳介质相分离的相分离态，其中，分隔介质设在基片对之间作为分隔件用以分隔电泳介质。
如权利要求2所述的显示介质还包括对电泳介质的亲合力大于对分隔介质的亲合力的第一表面处理部分、以及对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力的第二表面处理部分，其中，第二表面处理部分根据分隔介质的形状设在基片对中的至少一个基片的与分隔介质接触的面上，第一表面处理部分设在基片对中的至少一个基片的与电泳介质接触的面上用来设置电泳介质的位置上。
在权利要求2中，“第二表面处理部分根据分隔介质的形状设在基片对中的至少一个基片的与分隔介质接触的面上，第一表面处理部分设在基片对中的至少一个基片的与电泳介质接触的面上用来设置电泳介质的位置上”是指第一表面处理部分和第二表面处理部分均设在一对基片中的一个基片上、第一表面处理部分和第二表面处理部分均设在两个基片上、或第一表面处理部分和第二表面处理部分设在不同的基片上。
在如权利要求3所述的显示介质中，第一表面处理部分和第二表面处理部分是透明的并设在用户视为显示面的基片上。
在如权利要求4所述的显示介质中，电泳介质和分隔介质均是互不可溶的溶剂、或是包含互不可溶的溶剂的溶液。
在权利要求4中，“电泳介质和分隔介质均是互不可溶的溶剂、或是包含互不可溶的溶剂的溶液”是指电泳介质和分隔介质的混合物是互不可溶的溶剂的混合物、包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物、或是互不可溶的溶剂与包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物。
在如权利要求5所述的显示介质中，电泳介质和分隔介质中一种是水或水溶液，而另一种是不溶于水的溶剂或包含这种溶剂的溶液。
在如权利要求6所述的显示介质中，分隔介质是水或水溶液，电泳介质是不溶于水的溶剂或包含这种溶剂的溶液。
在如权利要求7所述的显示介质中，不溶于水的溶剂是芳烃溶剂、脂族烃溶剂、卤代烃溶剂、硅油、或高纯度石油、或是包括上述两种或多种的混合物。
在如权利要求8所述的显示介质中，分隔介质是无色的或白色的。
在如权利要求9所述的显示介质中，带电颗粒的表面对电泳介质的亲合力大于其对分隔介质的亲合力。
如权利要求10所述的显示介质还包括一对分别设在基片对的相对面上的电极、以及具有抗流性并设在各个电极的相对面上的保护膜。
在如权利要求11所述的显示介质中，保护膜具有含氟化合物。
在如权利要求12所述的显示介质中，基片对均是柔性的。
如权利要求13所述的显示介质还包括设在基片对之间以使基片对之间保持预定距离的间隔颗粒。
在如权利要求14所述的显示介质中，间隔颗粒的表面对分隔介质的亲合力大于其对电泳介质的亲合力。
如权利要求15所述的显示介质还包括设在基片对之间并固定到基片对中的至少一个基片上的块状的固定分隔件。
在如权利要求16所述的显示介质中，固定分隔件固定到基片对中的一个基片上并与另一基片分离。
在如权利要求17所述的显示介质中，分隔介质设在固定分隔件和与该固定分隔件分开的基片之间。
在如权利要求18所述的显示介质中，固定分隔件中的面向与其分开的基片的表面，或者与固定分隔件分开的这一侧的基片的与上述表面相对应的表面对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力。
如权利要求19所述的显示介质包括彼此分隔并基本平行设置的一对基片、带电颗粒、以及设在基片对之间并包含带电颗粒的电泳介质，借助在基片对之间产生的电场使包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态，其中，电泳介质包括呈现第一颜色的第一介质、以及呈现第二颜色的第二介质，第二介质至少在室温下能与第一介质发生相分离，彼此相分离的第二介质和第一介质在处于彼此呈相分离态时形成规定图案。
如权利要求20所述的显示介质还包括对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一表面处理部分、以及对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二表面处理部分，其中，第一表面处理部分和第二表面处理部分都根据规定图案设在与电泳介质接触的基片对中的至少一个基片的表面上。
在权利要求20中，“第一表面处理部分和第二表面处理部分都根据规定图案设在与电泳介质接触的基片对中的至少一个基片的表面上”是指第一表面处理部分和第二表面处理部分均根据规定图案只设在一对基片中的一个基片上、第一表面处理部分和第二表面处理部分均根据规定图案设在两个基片上、或第一表面处理部分和第二表面处理部分均根据规定图案形成在不同的基片上。
在如权利要求21所述的显示介质中，第一介质和第二介质是互不可溶的溶剂，或是包含互不可溶的溶剂的溶液。
在权利要求21中，“第一介质和第二介质是互不可溶的溶剂，或是包含互不可溶的溶剂的溶液”是指第一介质和第二介质的混合物是互不可溶的溶剂的混合物、包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物、或是互不可溶的溶剂与包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物。
在如权利要求22所述的显示介质中，第一介质和第二介质中一种是水或水溶液，而另一种则是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。
在如权利要求23所述的显示介质中，水是蒸馏水或去离子水。
在如权利要求24所述的显示介质中，不溶于水的溶剂是芳烃溶剂、脂族烃溶剂、卤代烃溶剂、硅油、或高纯度石油、或是包括上述两种或多种的混合物。
在如权利要求25所述的显示介质中，带电颗粒包括第一颗粒，其表面对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力，以及第二颗粒，其表面对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力。
在如权利要求26所述的显示介质中，第一颗粒和第二颗粒具有不同的颜色。
在如权利要求27所述的显示介质中，第一介质和第二介质具有不同的颜色。
如权利要求28所述的显示介质还包括一对分别设在基片对的相对面上的电极、以及具有抗流性并设在各个电极的相对面上的保护膜。
在如权利要求29所述的显示介质中，保护膜具有含氟化合物。
在如权利要求30所述的显示介质中，基片对均是柔性的。
如权利要求31所述的显示介质还包括设在基片对之间以使基片对之间保持预定距离的间隔物。
在如权利要求32所述的显示介质中，电极对中的一个包括彼此相间隔并交替设置的第一电极和第二电极，其中，第一介质设在与第一电极对应的位置上，第二介质设在与第二电极对应的位置上，以形成规定图案。
如权利要求33所述的显示介质还包括对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一表面处理部分、以及对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二表面处理部分，其中，第一表面处理部分设在第一电极的表面上，第二表面处理部分设在第二电极的表面上。
如权利要求34所述的电泳显示器包括如权利要求32所述的显示介质、以及电场控制单元，该控制单元用以独立地控制在第一电极和与第一电极相对的电极间产生的电场，以及在第二电极和与第二电极相对的电极间产生的电场。
在如权利要求35所述的电泳显示器中，电场控制单元通过向第一电极或第二电极施加不同驱动波形的电压来独立地控制电场。
在权利要求35中，“施加不同驱动波形的电压”包括施加具有不同振幅的驱动波形的电压的方法和/或施加具有不同脉冲宽度的驱动波形的电压的方法。
如权利要求36所述的制造显示介质的方法是一种制造该显示介质的方法，该显示介质包括彼此分隔并基本平行设置的一对基片、以及设在基片对之间并包含带电颗粒的电泳介质，借助在基片对之间产生的电场，使包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态。制造方法包括介质布局工序，该工序用以将电泳介质和至少在室温下具有流动性并与电泳介质相分离的分隔介质的混合物设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上；以及分隔件形成工序，该工序通过使在介质布局工序中设在基片对中至少一个基片的表面上的混合物中的电泳介质和分隔介质发生相分离，设置作为分隔件的分隔介质用以分隔电泳介质。
在权利要求36中，“将电泳介质和至少在室温下具有流动性并与电泳介质相分离的分隔介质的混合物设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上”包括将电泳介质和至少在室温下具有流动性并与电泳介质相分离的分隔介质的混合物设在基片对中与另一基片相对的一个基片的表面上的方法，以及将电泳介质设在基片对之间的方法。
如权利要求37所述的制造显示介质的方法还包括表面处理工序，该工序用以提供对电泳介质的亲合力大于对分隔介质的亲合力的第一表面处理部分，其设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上的用来设置电泳介质的位置上、以及提供对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力的第二表面处理部分，其设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上的与分隔介质的形状相对应的位置上。
在如权利要求38所述的制造显示介质的方法中，带电颗粒对电泳介质的亲合力大于对分隔介质的亲合力。
如权利要求39所述的制造显示介质的方法还包括保护膜形成工序，该工序是在用表面处理工序处理基片的表面之前，通过在电极对的表面上涂覆包含含氟化合物的液体，从而在电极对的表面上形成抗流性的保护膜。
如权利要求40所述的制造显示介质的方法是一种制造该显示介质的方法，该显示介质包括彼此分隔并基本平行设置的一对基片、带电颗粒、以及设在基片对之间并包含带电颗粒的电泳介质，借助在基片对之间产生的电场，使包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移从而转换显示状态。所述制造方法包括介质布局工序，该工序用以将包含呈现第一颜色的第一介质和呈现第二颜色的第二介质的混合物的电泳介质设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上，第二介质至少在室温下能与第一介质发生相分离；以及介质分离工序，该工序通过使在介质布局工序中设置的电泳介质中的第一介质和第二介质发生相分离，从而用第一介质和第二介质形成规定图案。
在权利要求40中，“将电泳介质设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上”包括将电泳介质设在基片对中与另一基片相对的一个基片的表面上的方法，以及将电泳介质设在基片对之间的方法。
在如权利要求41所述的制造显示介质的方法中，分别设在基片对的相对面上的电极对中的一个包括彼此相间隔并交替设置的第一电极和第二电极。制造方法包括表面处理工序，该工序用以在第一电极的表面上提供对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一表面处理部分、以及在第二电极的表面上提供对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二表面处理部分，其中，介质分离工序通过选择性地设置电泳介质以形成规定图案，从而在第一介质和第二介质发生相分离时，第一介质设在对应于第一电极的位置上，第二介质设在对应于第二电极的位置上。
如权利要求42所述的制造显示介质的方法还包括保护膜形成工序，该工序是在用表面处理工序处理第一电极和第二电极的表面之前，通过在电极对的表面上涂覆包含含氟化合物的液体，从而在电极对的表面上形成抗流性的保护膜。
在如权利要求43所述的制造显示介质的方法中，带电颗粒包括对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一颗粒、以及对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二颗粒。
发明效果 在如权利要求1所述的显示介质中，包含带电颗粒的电泳介质设在彼此分隔并基本平行设置的基片对之间。当在基片对之间产生电场时，包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态。在这类显示介质中，至少在室温下具有流动性并与电泳介质呈相分离的分隔介质设在基片对之间作为分隔件用以分隔电泳介质。
于是，用以分隔电泳介质的分隔件由流体物质形成。因此，当整个显示介质弯曲时，分隔件在显示介质弯曲时不会发生损坏。
由于分隔件通过电泳介质与分隔介质之间的相分离而形成，故显示介质能较容易的获得而无需复杂的工艺，从而降低了生产成本。
此外，由于分隔件通过电泳介质与分隔介质之间的相分离而形成，故与形成分隔件后再配置电泳介质(包含带电颗粒)的相比，该电泳介质能配置得更均匀。于是，可以获得能抑制不均匀颜色并具有高对比度的显示介质。
在如权利要求2所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，对电泳介质的亲合力大于对分隔介质的亲合力的第一表面处理部分设在基片对中的至少一个基片的面上用来设置电泳介质的位置上，对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力的第二表面处理部分根据分隔介质的形状设在基片对中的至少一个基片的与分隔介质接触的面上。于是，显示介质便于在设置第一表面处理部分和第二表面处理部分的位置上选择性地配置电泳介质和分隔介质。
在如权利要求3所述的显示介质中，除了如权利要求2所述显示介质的作用外，第一表面处理部分和第二表面处理部分是透明的并设在用户视为显示面的基片上。因此，第一表面处理部分和第二表面处理部分的存在不仅不会影响清晰度，而且在视图面上精确的分隔电泳介质，从而使用户能看到高品质的图像。
在如权利要求4所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，电泳介质和分隔介质均是互不可溶的溶剂、或是包含互不可溶的溶剂的溶液。于是，电泳介质和分隔介质能较容易地发生相分离。
在如权利要求5所述的显示介质中，除了如权利要求4所述的显示介质的作用外，电泳介质和分隔介质中一种是水或水溶液，而另一种是不溶于水的溶剂或包含这种溶剂的溶液。于是，电泳介质和分隔介质能较容易地发生相分离，并且使用水或水溶液的介质较容易获得。
在如权利要求6所述的显示介质中，除了如权利要求4所述显示介质的作用外，分隔介质是水或水溶液，电泳介质是不溶于水的溶剂或包含这种溶剂的溶液。于是，电泳介质和分隔介质能较容易地发生相分离，此外当电泳介质必须具有绝缘性时使用不溶于水的溶剂或包含该溶剂的溶液作为电泳介质是有利的，从而提高显示介质的品质。
在如权利要求7所述的显示介质中，除了如权利要求4所述显示介质的作用外，不溶于水的溶剂是芳烃溶剂、脂族烃溶剂、氢化碳氢化合物溶剂、硅油、或高纯度石油、或上述两种或更多种的混合物。当电泳介质必须具有绝缘性时，该结构是有利的，从而能提高显示介质的品质。
在如权利要求8所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，分隔介质是无色的或白色的。于是，由分隔介质形成的分隔件的颜色不会对在显示介质上显示的图像产生不利的影响。
在如权利要求10所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，电极对分别设在基片对的相对面上，具有抗流性的保护膜设在各个电极的相对面上。于是，该结构能防止液体电泳介质和电极之间发生直接接触，从而防止电极劣化。
在如权利要求11所述的显示介质中，除了如权利要求10所述显示介质的作用外，保护膜具有含氟化合物。于是，该结构能更有效地防止电泳介质和电极之间发生直接接触，从而更有效地防止电极劣化。
在如权利要求12所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，基片对均是柔性的。于是，能制造出更柔性的整个显示介质。
在如权利要求13所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，间隔颗粒使基片对之间至少保持预定距离。于是，在力被施加于其表面上时可以可靠地防止电极中的过度变形，从而可靠地防止电极受到破坏。当基片弯曲时，该结构尤其能有效地防止基片因松弛而彼此接触，从而更有效地防止图像变差及显示介质受到破坏。
在如权利要求14所述的显示介质中，除了如权利要求13所述显示介质的作用外，间隔颗粒的表面对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力。于是，间隔颗粒能有效地配置在分隔介质中。此外，能抑制分散在分隔介质中的间隔颗粒向电泳介质迁移，从而保持稳定的图像品质。
在如权利要求15所述的显示介质中，除了如权利要求1所述显示介质的作用外，块状的固定分隔件固定到基片对中至少一个基片上。于是，当力被施加于其表面上时，该结构可以更可靠地防止基片中的过度变形，从而可靠地防止基片受到破坏。当基片弯曲时，该结构能尤其有效地防止基片因松弛而彼此接触，从而更可靠地防止图像品质变差及显示介质受到破坏。此外，其内块状的固定分隔件固定到一个基片上并与另一基片分离的结构使分隔件尤其不会被破坏，即使在显示介质弯曲时也是如此。
在如权利要求16所述的显示介质中，除了如权利要求15所述显示介质的作用外，块状的固定分隔件固定到基片对中的一个基片上并与另一基片分离。于是，即使在显示介质弯曲时，分隔件也不会被破坏。此外，通过使固定分隔件与一个基片分离，其间形成的空间使电泳介质(包含带电颗粒)能被均匀地设置。
在如权利要求17所述的显示介质中，除了如权利要求16所述显示介质的作用外，分隔介质设在固定分隔件和与固定分隔件分开的基片之间。于是，由分隔介质形成的分隔件能抑制电泳介质中的带电颗粒向电泳介质中的其他区域迁移。
在如权利要求18所述的显示介质中，除了如权利要求16所述显示介质的作用外，固定分隔件中面向与其分开的基片的表面，或者与固定分隔件分开的这一侧的基片的与上述表面相对应的表面对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力。于是，通过使电泳介质和分隔介质发生相分离，可以在固定分隔件与基片间分离产生的空间内选择性地配置分隔介质。通过在固定分隔件和与固定分隔件分开的基片之间配置分隔介质，由分隔介质形成的分隔件能抑制电泳介质中的带电颗粒向电泳介质中的其他区域迁移。
在如权利要求19所述的显示介质中，包含带电颗粒的电泳介质设在彼此分隔并基本平行设置的基片对之间。当在基片对之间产生电场时，包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态。在这类显示介质中，电泳介质包含呈现第一颜色的第一介质、以及呈现第二颜色的第二介质。第二介质至少在室温下能与第一介质相分离。彼此相分离的第二介质和第一介质形成规定图案。具体地说，在如权利要求19所述的显示介质中，基片间的电泳介质至少在室温下用第一介质和第二介质形成规定图案。于是，当第一介质的颜色(第一颜色)和第二介质的颜色(第二颜色)不同时或当第一介质的颜色和第二介质的颜色相同但包含在介质中的带电颗粒的颜色不同时，通过用第一介质和第二介质的邻近区域设置能够形成各个像素的规定图案，能在显示介质上形成彩色显示。由于在这种情况下构成电泳介质的第一介质和第二介质至少在室温下能发生相分离，故可以较容易地获得能显示彩色图像的显示介质。此外，在这类彩色显示介质中，第一介质和第二介质的颜色起滤色器的作用，以获得优良的亮度和颜色，从而保持高品质的图像，即使在电泳反射型显示介质中也是如此。
在如权利要求20所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一表面处理部分和对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二表面处理部分都根据规定图案设在与电泳介质接触的基片对中的至少一个基片的表面上。通过将第一介质和第二介质设在其上设有第一处理部分和第二处理部分的基片的表面上，第一介质和第二介质能根据规定图案有选择地配置。
在如权利要求21所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，第一介质和第二介质是互不可溶的溶剂、或是包含互不可溶的溶剂的溶液。于是，第一介质和第二介质能较容易地发生相分离。
在如权利要求22所述的显示介质中，除了如权利要求21所述显示介质的作用外，第一介质和第二介质中的一种是水或水溶液，而另一种是不溶于水的溶剂或包含该溶剂的溶液。于是，第一介质和第二介质能较容易地发生相分离，并且使用水或水溶液的介质较容易获得。
在如权利要求23所述的显示介质中，除了如权利要求22所述显示介质的作用外，水是蒸馏水或去离子水，这在电泳介质必须具有绝缘性时是有利的，从而能提高显示介质的品质。
在如权利要求24所述的显示介质中，除了如权利要求22所述显示介质的作用外，不溶于水的溶剂是芳烃溶剂、脂族烃溶剂、卤代烃溶剂、硅油、或高纯度石油、或上述两种或更多种的混合物。该组合物在电泳介质必须具有绝缘性时是有利的，从而能提高显示介质的品质。
在如权利要求25所述的显示介质中，如权利要求19所述的显示介质中的带电颗粒包括第一颗粒，其表面对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力，以及第二颗粒，其表面对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力，从而便于分别在第一介质和第二介质中选择性地分散第一颗粒和第二颗粒。此外，由于分散在一种介质中的第一颗粒或第二颗粒难以迁移到另一介质中，故可以防止第一颗粒进入第二介质及防止第二颗粒进入第一介质，从而保持稳定的图像品质。
在如权利要求26所述的显示介质中，除了如权利要求25所述显示介质的作用外，第一颗粒和第二颗粒具有不同的颜色。因此，如果第一介质和第二介质均是透明的，那么通过第一颗粒和第二颗粒的颜色能实现彩色显示。由于第一颗粒和第二颗粒的颜色在此情况下起滤色器的作用，故可以获得优良的亮度和颜色，从而保持高品质的图像，即使在电泳反射型显示介质中也是如此。
在如权利要求27所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，第一介质和第二介质具有不同的颜色，于是用第一介质和第二介质的颜色能实现彩色显示。因此，能较容易地获得彩色显示介质。此外，由于第一介质和第二介质的颜色在此情况下起滤色器的作用，故可以获得优良的亮度和颜色，从而保持高品质的图像，即使在电泳反射型显示介质中也是如此。
在如权利要求28所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，电极对分别设在基片对的相对面上，具有抗流性的保护膜设在各个电极的相对面上。该结构能防止液体电泳介质和电极之间发生直接接触，从而防止电极劣化。
在如权利要求29所述的显示介质中，除了如权利要求28所述显示介质的作用外，保护膜具有含氟化合物。于是，该组合物能更有效地防止电泳介质和电极之间发生直接接触，从而更有效地防止电极劣化。
在如权利要求30所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，基片对是柔性的，从而使整个显示介质是柔性的。
在如权利要求31所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，间隔物使基片对之间至少保持预定距离。于是，当力被施加于其表面上时，该结构可以更可靠地防止基片中的过度变形，从而可靠地防止基片受到破坏。由于该结构在基片弯曲时能防止基片因其内的松弛而彼此接触，故此结构能更可靠地防止图像品质变差及显示介质受到破坏。
在如权利要求32所述的显示介质中，除了如权利要求19所述显示介质的作用外，电极对中的一个包括彼此隔离交替设置的第一电极和第二电极，并且第一介质设在与第一电极相对应的位置上，第二介质设在与第二电极相对应的位置上，以形成规定图案。于是，像素可由第一介质和第二介质中的相邻区域形成。因此，当第一介质的颜色(第一颜色)和第二介质的颜色(第二颜色)不同时或当第一介质的颜色和第二介质的颜色相同但包含在这些介质中的带电颗粒的颜色不同时，显示介质能显示彩色图像。
在如权利要求33所述的显示介质中，除了如权利要求32所述显示介质的作用外，对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一表面处理部分设在第一电极上，对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二表面处理部分设在第二电极上。于是，通过将第一介质和第二介质设在其上各自设有第一表面处理部分和第二表面处理部分的电极的表面上，该结构能便于在与规定图案相对应的位置上选择性配置第一介质和第二介质。因此，第一介质和第二介质能较容易地被配置在与电极(第一电极和第二电极)相对应的位置上。
如权利要求34所述的电泳显示器包括电场控制单元，其能独立地控制在第一电极和与第一电极相对的电极间产生的电场，以及在第二电极和与第二电极相对的电极间产生的电场。于是，电泳显示器在显示或擦除图像时能使包含在介质中的带电颗粒具有相同的行为(应答)，所述介质设在与各自的第一电极和第二电极相对应的位置上，即使在介质(第一介质和第二介质)不同时也是如此，从而实现高品质的显示。
在如权利要求35所述的电泳显示器中，除了如权利要求34所述电泳显示器的作用外，电场控制单元通过向第一电极或第二电极施加不同驱动波形的电压独立地控制电场。于是，电泳显示器在显示或擦除图像时能使包含在介质中的带电颗粒具有相同的行为(应答)，所述介质设在与各自的第一电极和第二电极相对应的位置上，即使在介质(第一介质和第二介质)不同时也是如此，从而实现高品质的显示。
如权利要求36所述的制造显示介质的方法是制造该显示介质的方法，该显示介质包括包含带电颗粒并设在彼此分隔并基本平行的基片对之间的电泳介质，借助在基片对之间产生的电场，使包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态。为了制造这类显示介质，该制造方法包括介质布局工序，该工序用以将电泳介质和至少在室温下具有流动性并与电泳介质相分离的分隔介质的混合物设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上。接着通过使在介质布局工序中设在基片对中的至少一个基片的表面上的混合物中的电泳介质和分隔介质发生相分离，将作为分隔件的分隔介质设在用以分隔电泳介质的位置上。
于是，在如权利要求36所述的制造显示介质的方法中，用以分隔电泳介质的分隔件由流体物质形成。因此，当整个显示介质弯曲时，分隔件在显示介质弯曲时不会发生损坏。
此外，由于分隔件通过电泳介质与分隔介质的相分离而形成，故能较容易地制造显示介质而无需复杂的工艺，从而降低生产成本。
此外，由于分隔件通过电泳介质和分隔介质的相分离而形成，故与形成分隔件后再配置电泳介质(包含带电颗粒)的相比，此方法能更均匀地配置电泳介质。于是，可以获得能抑制不均匀颜色并具有高对比度的显示介质。
在如权利要求37所述的制造显示介质的方法中，除了如权利要求36所述的制造显示介质的方法的作用外，还进行表面处理工序，该工序用以提供对电泳介质的亲合力大于对分隔介质的亲合力的第一表面处理部分，其设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上的用来设置电泳介质的位置上，以及提供对分隔介质的亲合力大于对电泳介质的亲合力的第二表面处理部分，其根据分隔介质的形状设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上。于是，在设置第一表面处理部分和第二表面处理部分的位置上能较容易地选择性配置电泳介质和分隔介质。
在如权利要求38所述的方法制造的显示介质中，除了如权利要求36所述的制造显示介质的方法的作用外，带电颗粒对电泳介质的亲合力大于对分隔介质的亲合力，从而使带电颗粒能选择性地分散在电泳介质中。此外，能抑制分散在电泳介质中的带电颗粒向形成分隔件的分隔介质迁移及通过分隔件向电泳介质的其他区域迁移，从而防止出现不均匀颜色以及对比度降低，于是保持稳定的图像品质。
在如权利要求39所述的方法制造的显示介质中，除了如权利要求36所述的制造显示介质的方法的作用外，在用表面处理工序处理表面之前，通过用包含含氟化合物的液体涂覆电极对的表面，在电极对的表面上形成具有抗流性的保护膜。该方法更有效地防止液体电泳介质和电极之间发生直接接触，从而更有效地防止电极劣化。
如权利要求40所述的制造显示介质的方法是制造该显示介质的方法，该显示介质包括包含带电颗粒并设在彼此分隔并基本平行的基片对之间的电泳介质，借助在基片对之间产生的电场，使包含在电泳介质中的带电颗粒发生迁移，从而转换显示状态。为制造这类显示介质，制造方法包含介质布局工序，该工序用以设置包含呈现第一颜色的第一介质和呈现第二颜色的第二介质的电泳介质。设在基片对中的至少一个基片的与另一基片相对侧的面上的第二介质至少在室温下能与第一介质发生相分离。因此，当介质在介质分离工序中彼此相分离时，在介质布局工序中设置的电泳介质中的第一介质和第二介质形成规定图案。于是，在根据该方法制造的显示介质中，电泳介质包括呈现第一颜色的第一介质和呈现第二颜色并至少在室温下能与第一介质发生相分离的第二介质，规定图案在第一介质和第二介质处于彼此相分离态时形成。具体地说，在如权利要求40所述的制造方法制造的显示介质中，基片间的电泳介质至少在室温下用第一介质和第二介质形成规定图案。
因此，当第一介质的颜色(第一颜色)和第二介质的颜色(第二颜色)不同时或当第一介质的颜色和第二介质的颜色相同但包含在介质中的带电颗粒的颜色不同时，通过用第一介质和第二介质的邻近区域设置能形成各个像素的规定图案，在显示介质上能形成彩色显示。由于在此情况下构成电泳介质的第一介质和第二介质至少在室温下能发生相分离，故可以较容易地获得能显示彩色图像的显示介质。此外，在这类彩色显示介质中，第一介质和第二介质的颜色起滤色器的作用，以获得优良的亮度和颜色，从而保持高品质的图像，即使在电泳反射型显示介质中也是如此。
在如权利要求41所述的制造显示介质的方法中，除了如权利要求40所述的制造显示介质的方法的作用外，分别设在基片对的相对面上的电极对中的一个电极包括彼此隔离交替设置的第一电极和第二电极，并进行表面处理工序，从而将对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一表面处理部分设在第一电极的表面上，以及将对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二表面处理部分设在第二电极的表面上。于是，通过选择性地设置电泳介质以形成规定图案，从而当第一介质和第二介质在介质分离工序中发生相分离时，使第一介质设在与第一电极相对应的位置上，第二介质设在与第二电极相对应的位置上。用于是，像素可由第一介质和第二介质中的相邻区域形成。因此，当第一介质的颜色(第一颜色)和第二介质的颜色(第二颜色)不同时或当第一介质的颜色和第二介质的颜色相同但包含在这些介质中的带电颗粒的颜色不同时，显示介质能显示彩色图像。此方法也便于显示介质的制造，这是因为电泳介质基于第一表面处理部分和第二表面处理部分可有选择地配置。
在如权利要求42所述的制造显示介质的方法中，除了如权利要求41所述的制造显示介质的方法的作用外，在用表面处理工序处理第一电极和第二电极的表面之前，还进行保护膜形成工序，该工序通过用包含含氟化合物的液体涂覆电极对的表面，在电极对的表面上形成具有抗流性的保护膜，于是更有效地防止液体电泳介质和电极之间发生直接接触，从而更有效地防止电极劣化。
在如权利要求43所述的制造显示介质的方法中，除了如权利要求40所述的制造显示介质的方法的作用外，带电颗粒包括对第一介质的亲合力大于对第二介质的亲合力的第一颗粒、以及对第二介质的亲合力大于对第一介质的亲合力的第二颗粒，从而便于分别在第一介质和第二介质中选择性地分散第一颗粒和第二颗粒。此外，由于分散在一种介质中的第一颗粒或第二颗粒难以迁移到另一介质中，故可以防止第一颗粒进入第二介质以及防止第二颗粒进入第一介质，从而获得能保持稳定的图像品质的显示介质。
图1(a)说明在具有固体分隔件的显示介质处于非弯曲态时柔性显示介质中存在的问题。
图1(b)说明在具有固体分隔件的显示介质处于弯曲态时柔性显示介质中存在的问题。
图2(a)所示为根据本发明的第一实施方式用以在显示介质上显示图像的显示器的透视图。
图2(b)所示为根据第一实施方式的显示介质的一般结构的分解剖面透视图。
图3所示为显示介质的示意剖视图。
图4(a)所示为在第一表面处理层形成之前表面处理工序中的第一实施例。
图4(b)所示为表面处理工序中的第一实施例，表示在保护膜上设有第一表面处理层时的第一基片。
图4(c)所示为表面处理工序中的第一实施例，此时设有金属掩模板。
图4(d)所示为表面处理工序中的第一实施例，此时辐照红外线激光。
图4(e)所示为表面处理工序中的第一实施例，此时第二表面处理层已形成。
图5(a)所示为在用于烧蚀的层状体形成之前表面处理工序中的第二实施例。
图5(b)所示为表面处理工序中的第二实施例，表示在保护膜上设有用于烧蚀的层状体时的第一基片。
图5(c)所示为表面处理工序中的第二实施例，此时设有金属掩模板。
图5(d)所示为表面处理工序中的第二实施例，此时辐照红外线激光。
图5(e)所示为表面处理工序中的第二实施例，此时第二表面处理层已被曝光。
图6所示为包含带电颗粒的电泳介质和分隔介质的混合物的制备过程。
图7(a)所示为用分隔介质形成分隔件的工艺，表示在表面处理工艺后的基片。
图7(b)所示为用分隔介质形成分隔件的工艺，表示介质布局工艺。
图7(c)所示为用分隔介质形成分隔件的工艺，表示分隔件布局工艺。
图8所示为根据第二实施方式的显示介质的示意剖视图。
图9所示为根据第三实施方式的显示介质的示意剖视图。
图10所示为根据第四实施方式的显示介质的示意剖视图。
图11(a)所示为在第一表面处理层形成之前表面处理工序中的第一实施例。
图11(b)所示为表面处理工序中的第一实施例，表示在保护膜上设有第一表面处理层时的第一基片。
图11(c)所示为表面处理工序中的第一实施例，此时设有金属掩模板。
图11(d)所示为表面处理工序中的第一实施例，此时辐照红外线激光。
图11(e)所示为表面处理工序中的第一实施例，此时第二表面处理层已形成。
图12(a)所示为在用于烧蚀的层状体形成之前表面处理工序中的第二实施例。
图12(b)所示为表面处理工序中的第二实施例，表示在保护膜上设有用于烧蚀的层状体时的第一基片。
图12(c)所示为表面处理工序中的第二实施例，此时设有金属掩模板。
图12(d)所示为表面处理工序中的第二实施例，此时辐照红外线激光。
图12(e)所示为表面处理工序中的第二实施例，此时第二表面处理层已被曝光。
图13所示为包含带电颗粒的电泳介质的制备过程。
图14(a)所示为介质布局工序，使包含带电颗粒的电泳介质配置在显示介质的基片之间。
图14(b)所示为介质布局工序，使包含带电颗粒的电泳介质配置在显示介质的基片之间。
图15所示为方块图，表示根据第四实施方式用以在显示介质上显示图像的显示器的电子设备。
标号的说明10显示介质
12第一基片(基片)12aX电极(电极)13第二基片(基片)13aY电极(电极)18保护膜19a第一表面处理层(第一表面处理部分)19b第二表面处理层(第二表面处理部分)30电泳介质31带电颗粒31a白色带电颗粒(带电颗粒)31b黑色带电颗粒(带电颗粒)32分隔介质34间隔颗粒14固定分隔件
具体实施例方式接下来，参照附图对本发明的优选实施方式进行描述。图2(a)和图2(b)所示为根据本发明的第一实施方式的显示介质10。图2(a)所示为用以在显示介质10上显示图像的显示器1的透视图。图2(b)所示为显示介质10的一般结构的分解剖面透视图。
如图2(a)所示，显示器1由显示介质10和主体20构成。在将显示介质10放入主体20中后，通过进行预定的操作，图像可以在显示介质10上显示。
主体20包括形状为矩形且尺寸略大于显示介质10的底板25、以及沿底板25的外围边缘安装的框架26。开口设在沿底板25的外围的一个截面中的框架26内(图2(a)中底板25的左侧)。通过在框架26中设置此开口截面，用户能较容易地将显示介质10插入显示器1中，以及从中抽出显示介质10。框架26具有内置的驱动控制单元(未显示)，用以控制施加于设在显示介质10中的X电极12a和Y电极13a上(见图2(b))的电信号(电流、电压、以及极性)。
电源开关26a和操作按钮26b设在框架26的表面上。包含驱动控制单元(未显示)的CPU(未显示)控制电源开关26a。当CPU探测到电源开关26a已接通时，CPU将电供给到主体20上。用户运行操作按钮26b以在显示介质10上显示图像。
当显示介质10插入到显示器1中的底板25上的预定位置时，显示介质10中的X电极12a和Y电极13a(见图2(b))连接到框架26中的驱动控制单元(未显示)上。此时，通过运行操作按钮26b，用户通过控制驱动控制单元(未显示)能在显示介质10上显示预期图像。
如图2(b)所示，显示介质10主要包括第一基片12、第二基片13、以及介于第一基片12和第二基片13之间的间隙隔离物17，从而形成层状结构。被间隙隔离物17分离的第一基片12与第二基片13之间的间隙内充满包含带电颗粒31的电泳介质30(见图3)和作为分隔件的分隔介质32(见图3)，本文将参照图3对此结构进行更为详细地描述。
第一基片12和第二基片13厚度均约20μm并由材料如玻璃、合成树脂、天然树脂或纸形成。第一基片12和第二基片13优选由柔性合成树脂材料，如聚对苯二甲酸乙二酯(PEP)、聚萘酸乙二酯(PEN)、聚苯乙肼硫醚(PPS)、或另一种聚酯树脂等；芳族聚酰胺；聚酰亚胺；尼龙；聚丙烯；或刚性的聚乙烯(高密度聚乙烯)形成。在这些合成树脂中，根据它们的强度、透明度以及耐热性，特别优选聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘酸乙二酯、以及聚苯乙肼硫醚，并且最优选聚对苯二甲酸乙二酯。通过用这些柔性材料中的一种作第一基片12和第二基片13，整个显示介质10可以制成柔性的。
X电极12a和Y电极13a分别设在显示介质10中第一基片12和第二基片13彼此相对的表面上。X电极12a和Y电极13a具有电极性，从而将电场施加到电泳介质30(见图3)上。X电极12a和Y电极13a包括多个彼此基本平行的线形电极。显示介质10中X电极12a设置为与Y电极13a基本正交。于是，显示介质10根据其内X电极12a和Y电极13a接通或断开的简单矩阵驱动系统来显示图象。
X电极12a和Y电极13a对材料没有特别限定，只要材料具有导电性即可，如金属、半导体、导电树脂、导电涂层、或导电的墨水。使用这些材料中的一种，根据本技术领域中众所周知的各种方法中的一种，如化学镀、溅射、汽相沉积、或喷墨方法，可分别在第一基片12和第二基片13上形成X电极12a和Y电极13a。当第一基片12和第二基片13由柔性合成树脂形成时，根据使用包含导体聚合物(如导电的聚噻吩聚合物)的墨水的喷墨方法，尤其容易形成X电极12a和Y电极13a而不损坏基片(第一基片12和第二基片13)。
间隙隔离物17由合成树脂、天然树脂、或玻璃中的一种形成，例如，上述建议用作第一基片12和第二基片13的材料。所形成的间隙隔离物17具有处于中心区域且厚度约为20μm的开口。
具有抗流性的保护膜18(见图3)和表面处理部分19(见图3)设在分别形成于第一基片12和第二基片13上的X电极12a和Y电极13a的表面上。为简化图2(b)的绘制，保护膜18和表面处理部分19已省略。
接下来，参照图3对显示介质10的结构进行详细地描述。图3所示为显示介质10的示意剖视图。图3中的截面经过形成于第二基片13上的Y电极13a中的一个电极并经过形成于第一基片12上与其基本正交的X电极12a中的一个电极。
如图3所示，在第一基片12和第二基片13之间的显示介质10的区域内充满了电泳介质30和分隔介质32。电泳介质30包含带正电或带负电的带电颗粒31。分隔介质32起分隔物的作用以分隔电泳介质30。
电泳介质30配置在与像素相对应的区域内，分隔介质32沿分隔线配置以使得与各个像素相对应的区域与邻近像素相分离，从而绘制各个像素。显示介质10中的“像素”与以X电极12a和Y电极13a(以点阵形式配置)的交叉区域为中心的区域相对应，其中在独立于其他区域的X电极12a与Y电极13a的一交叉区域内产生的电场导致在此区域中的带电颗粒31的迁移独立于其他区域中的带电颗粒31。
电泳介质30和分隔介质32至少在室温下显示介质10运行时彼此发生相分离，并由能保持该相分离态的液体或其他流体物质(溶剂或溶液)形成。当电泳介质30和分隔介质32发生相分离时，优选两种液体在界面处完全分离。然而，只要液体在界面处似乎是完全分离，其内两液体在界面区域内混合的“近似相分离”态是允许的。因此，在本说明书及权利要求书的范围中的术语“相分离”包括近似相分离态并且不限于在液体的界面处完全分离态。
电泳介质30和分隔介质32优选互不可溶的溶剂的混合物、包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物、或互不可溶的溶剂与包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物。由于电泳介质30尤其优选使用电阻大的液体(高绝缘性)，故电泳介质30是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。分隔介质32优选水或水溶液。
当使用不溶于水的溶剂作电泳介质30时，溶剂优选具有高电阻(高绝缘性)如芳烃溶剂(如苯、甲苯、以及二甲苯)、脂族烃溶剂(如正构的或环状的链烷烃溶剂比如正己烷或环己烷、异构链烷烃溶剂、或煤油)、卤代烃溶剂(如氯仿、三氯乙烯、二氯甲烷、三氯三氟乙烯、或溴乙烷)、油状的聚硅氧烷比如硅油、或高纯度石油。对第二介质30b，尤其优选脂族烃溶剂。适宜的第二介质30b的一些例子是Isopar G、H、M、以及L(均由ExxonMobil Chemical制造)、Shellsol(Showa Shell Sekiyu制造)、以及IP溶剂1016、1620、2028、2835(均由Idemitsu Sekiyu Kagaku制造)。在本说明书及权利要求书的范围中的术语“不溶于水的溶剂”包括如上所述的有机溶剂中的任一种以及两种或更多种上述有机溶剂的混合物。
当电泳介质30是水或水溶液时，优选使用电阻大(高绝缘性)且不含离子材料的水，尤其优选使用蒸馏水或离子交换水。
如上所述，分隔介质32是至少在室温下能与电泳介质30发生相分离的流体物质。在使用不溶于水的溶剂作电泳介质30时，从可及性角度考虑，分隔介质32优选水或水溶液，并且在使用水或水溶液作电泳介质30时，分隔介质32优选不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。在此情况下，用作分隔介质32的不溶于水的溶剂优选是上述用作电泳介质30的溶剂中的一种。
分隔介质32起分隔墙的作用，以限定显示介质10中的像素。于是，所形成的优选实施方式中的显示介质10中使用流体物质作分隔墙。因此，在显示介质10弯曲时，分隔件不会发生断裂。
分隔介质32优选无色的或白色的，从而不会对用显示介质10显示的图像产生不利的影响。
包含在电泳介质30中的带电颗粒31(分散的)包括带正电的白色带电颗粒31a和带负电的黑色带电颗粒31b。为了形成显示介质10中的各个像素，白色带电颗粒31a和黑色带电颗粒31b根据X电极12a和Y电极13a之间产生的电场向第一基片12一侧或第二基片13一侧迁移。
更具体地讲，当第二基片13上产生相对于确定像素处的X电极12a为正的电场时，带负电的黑色带电颗粒31b向第二基片13一侧(Y电极13a一侧)迁移，白色带电颗粒31a向第一基片12一侧(X电极12a一侧)迁移。在此情况下，如果第二基片13为用户观察侧的表面(以下简称其为“视图面”)，此像素呈现给用户的是黑色。在下述说明中，当用户观察到像素为黑色时，该像素的状态被称为“显示态”。
另一方面，当Y电极13a上产生相对X电极12a为负的电场时，带正电的白色带电颗粒31a向第二基片13一侧(Y电极13a一侧)迁移，带负电的黑色带电颗粒31b向第一基片12一侧(X电极12a一侧)迁移。在此情况下，如果第二基片13是视图面，则用户观察到此像素是白色的。在下述说明中，用户通过视图面观察到像素呈现白色时的状态被称为“非显示态”。
带电颗粒31的表面(白色带电颗粒31a和黑色带电颗粒31b)对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力。因此，带电颗粒31选择性地分散在电泳介质30中而不是分散在分隔介质32中。通过提供具有这类表面的带电颗粒31，能防止分散在电泳介质30中的带电颗粒31向分隔介质32内迁移以及经由分隔介质32向其他区域中的电泳介质30迁移。因此，该结构防止在显示介质10中出现颜色不均匀或对比度下降，从而保持稳定的图像品质。
白色带电颗粒31a和黑色带电颗粒31b的例子包括涂有用白色和黑色染料染色的聚合物或聚合物颗粒的颜料(比如白色的二氧化钛和黑色的炭黑)。
当电泳介质30是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液并且分隔介质32是水或水溶液时，带电颗粒31可用其表面显示疏水性的(亲油性的)聚合物如具有疏水表面的聚合物制造。具有疏水表面的聚合物包括苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、以及聚酯树脂。具体的例子包括Natoco-间隔物(Natoco制造)、EPOCOLOR(日本Shokubai制造)、Chemisnow(Soken Chemical & Engineering制造)、Tospearl(GE ToshibaSilicones制造)、以及Techpolymer(Sekisui Plastics制造)。
如果电泳介质30是水或水溶液并且分隔介质32是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液，那么用具有疏水表面的聚合物作带电颗粒31。在此情况下，具有亲水表面的带电颗粒31可通过如下方式获得，即用上述例举的对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的聚合物中的一种形成具有疏水表面的聚合物，接着在包含染料或颜料的带电颗粒的表面上沉积亲水物质(如二氧化钛或硅石)的微粒或形成该亲水物质的薄膜。此外，带电颗粒31还可用具有亲水表面的聚合物制造。具有亲水表面的聚合物的一些例子包括在聚合物颗粒的表面上通过甲基丙烯酸甲酯的分散聚合获得的颗粒，甲基丙烯酸甲酯使用由作为单体的丙烯酰胺和丙烯酸羟甲酯或作为分散体稳定剂的聚氧乙烯大分子单体通过聚合制得的共聚物、以及通过亲水的丙烯酸酯单体或亲水的甲基丙烯酸酯单体的接枝聚合获得的颗粒。
如图3所示，保护膜18设在显示介质10中的X电极12a和Y电极13a的表面上。由于保护膜18防止液体电泳介质30和电极(X电极12a和Y电极13a)间发生直接接触，故可防止电极(X电极12a和Y电极13a)的劣化。由于含氟化合物具有出色的疏水性、抗油性、耐腐蚀性、以及耐化学性，故保护膜18优选含氟化合物的薄膜。
所选含氟化合物应在预定温度时之上为液态，如低分子量的聚四氟乙烯(低分子量的PTFE)、低分子量的聚三氟氯乙烯(低分子量的PCTFE)、低分子量的四氟乙烯-全氟烷基乙烯醚共聚物(低分子量的PFA)、以及低分子量的四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(低分子量的FEP)。
保护膜18根据一种工艺(以下简称“保护膜形成工艺”)形成，该工艺中，上述含氟化合物至少加热到预定温度以将该化合物转变成液态，接着将其均匀地涂覆在其上设有电极(X电极12a或Y电极13a)的基片(第一基片12或第二基片13)的表面上，最后对其进行干燥。
在保护膜形成工艺中，可以使用如浸涂法、溶胶-凝胶法、或喷涂法将含氟化合物涂在基片(第一基片12或第二基片13)上。用于形成保护膜18的含氟化合物也可以是通过在溶剂中溶解或分散来实现涂覆的化合物。在此情况下，使用具有溶解的或分散的含氟化合物的液体也能实施如上所述的相同的保护膜形成工艺。
如图3所示，表面处理部分19设在用作视图面的第一基片12上，并且是与电泳介质30和分隔介质32接触的层。表面处理部分19包括第一表面处理层19a和第二表面处理层19b。
如图3所示，第一表面处理层19a和第二表面处理层19b的曝光区域与其处设有电泳介质30和分隔介质32的位置相对应。第二表面处理层19b设在与像素相对应的区域内，第一表面处理层19a设在其处将形成用于限定像素的分隔件的位置上，这将参照图7(a)-图7(c)进行更为详细的描述。
第二表面处理层19b是这样的层，即至少其表面对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力，而第一表面处理层19a是这样的层，即至少其表面对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力。例如，如果电泳介质30是不溶于水的溶剂或包含该溶剂的溶液，并且分隔介质32是水或水溶液，那么第二表面处理层19b的表面显示疏水性(或亲油性)，第一表面处理层19a的表面显示亲水性。
于是，当电泳介质30和分隔介质32发生相分离时，通过设置电泳介质30，其对第二表面处理层19b的亲合力大于对分隔介质32的亲合力并与第二表面处理层19b相接触，以及分隔介质32，其对第一表面处理层19a的亲合力大于对电泳介质30的亲合力并与第一表面处理层19a相接触，可获得最稳定的能量状态。因此，设置第二表面处理层19b和第一表面处理层19a，使得与第二表面处理层19b及第一表面处理层19a接触的呈相分离态的电泳介质30和分隔介质32的选择性配置得到简化。
表面处理部分19(第一表面处理层19a和第二表面处理层19b)优选设在作为视图面的第一基片12一侧上。通过在第一基片12一侧上设置第一表面处理层19a和第二表面处理层19b，由电泳介质30形成的像素区和由分隔介质32形成的分隔件能被清楚地限定。表面处理部分19在其设于第一基片12一侧时应是透明的，从而不影响显示。
此外，即使配置在第一基片12和第二基片13之间预定位置处的呈相分离态的电泳介质30和分隔介质32因外部因素(如当压力被施加到第一基片12和第二基片13上时)发生混合，电泳介质30和分隔介质32随后也能回到各自的第二表面处理层19b或第一表面处理层19a上。
接下来，将参照图4(a)-图4(e)及图5(a)-图5(e)对形成表面处理部分19的方法(以下简称“表面处理工艺”)进行描述。图4(a)-图4(e)所示为表面处理工艺的第一实施例，图4(a)-图4(e)所示为表面处理工艺的第二实施例。
图4(a)-图4(e)中所示的第一实施例是使用亲水聚合物的表面处理工艺，该亲水聚合物可在用红外线激光曝光的区域内选择性地转变成疏水性的(以下简称热敏性相转变亲水聚合物)。此方法在本技术领域中已广为人知并常用于印刷工业(例如，在Creo开发的SFPlateless DOP技术中)。
图4(a)所示为基片在进行保护膜形成工艺之后并在形成第一表面处理层19a之前的状态。图4(b)所示为第一基片12，此时第一表面处理层19a设在保护膜18上。通过喷涂等方法将热敏性相转变亲水聚合物涂在保护膜18上，从而形成第一表面处理层19a。
图4(c)-4(e)所示为如何通过辐照红外线激光来形成第二表面处理层19b。如图4(c)所示，一旦在第一表面处理层19a设在保护膜18上之后，就将金属掩模板40设在第一表面处理层19a上。金属掩模板40具有多个设在像素的位置上且形状与像素相对应(例如，具有近似多边形的形状，如矩形或六角形)的开口40a。金属掩模板40被设置成使开口40a处在用以形成第二表面处理层19b的预期位置上，即与像素相对应的位置上。
接下来，如图4(d)所示，红外线激光沿箭头方向通过金属掩模板40辐照到第一表面处理层19a上。如图4(e)所示，被通过开口40a的红外线激光曝光的第一表面处理层19a中的部分相转变成疏水性的第二表面处理层19b。如上所述，金属掩模板40中的开口40a形成在与像素相对应的位置上。于是，通过红外线激光曝光，在与X电极12a上的像素相对应的区域内形成第二表面处理层19b，而第一表面处理层19a则保留在用于设置分隔件以分离像素的位置上。
图5(a)-图5(e)中所示的第二实施例是表面处理工艺，该工艺中，通过红外线激光的辐照以曝光底层疏水层来除去亲水表面层。此方法在本技术领域中也是广为人知的并常用于印刷工业(例如，Presstek开发的REALwet)。
图5(a)所示为基片在进行保护膜形成工艺之后并在设置用于烧蚀的层状体之前的状态。图5(b)所示为第一基片12，此时用于烧蚀的层状体设在保护膜18上。用于烧蚀的层状体具有三层，包括由亲水聚合物形成的第一表面处理层19a、由疏水性薄膜形成的第二表面处理层19b、以及设在第一表面处理层19a和第二表面处理层19b之间的金属剥离层16。如图5(b)所示，用于烧蚀的层状体与第二表面处理层19b一起设在保护膜18的顶部上。
图5(c)-5(e)所示为如何通过红外线激光的辐照来形成表面处理部分19。如图5(c)所示，一旦在用于烧蚀的层状体设在保护膜18上之后，金属掩模板40就设在第一表面处理层19a上并具有多个与像素的位置相对应且形状对应于像素(例如，多边形的形状如近似长方形的形状或近似六边形的形状)的开口40a。此时，金属掩模板40被设置成使开口40a设在用以形成第二表面处理层19b的预期位置上，即与像素相对应的位置上。
接下来，如图5(d)所示，红外线激光沿箭头方向通过金属掩模板40辐照到用于烧蚀的层状体上。如图5(e)所示，被通过开口40a的红外线激光的辐照曝光的层状体中的第一表面处理层19a和金属剥离层16中的部分被烧蚀掉，从而暴露出疏水性的第二表面处理层19b。如上所述，金属掩模板40中的开口40a设在与像素相对应的位置上。于是，当用红外线激光曝光时，在与像素相对应的X电极12a的区域内形成第二表面处理层19b，而第一表面处理层19a则保留在其处将设置分隔件以划定像素界限的位置上。
根据如上所述的图4(a)-图4(e)或图5(a)-5(e)中所示的方法，按照需要通过改变在金属掩模板40中形成的开口40a的形状和位置，能较容易地改变第一表面处理层19a和第二表面处理层19b的图案(形状和布局)。于是，由分隔介质32形成的电泳介质30的分隔件其形状和尺寸能被自由地改变。
设置表面处理部分19的方法不限于如上所述的方法。可使用各种方法来形成表面处理部分19。例如，能用辊等将对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的聚合物涂在与像素相对应的位置上，用辊等将对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力的聚合物涂在用于设置分隔件以限定像素的位置上。此外，可将对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的聚合物喷涂在整个第一基片12上，接着用辊等将对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力的聚合物涂在用于设置分隔件以限定像素的位置上。
接下来，参照图6及图7(a)-图7(c)对在显示介质10上设置电泳介质30和分隔介质32的方法进行描述。图6所示为包含带电颗粒31的电泳介质30与分隔介质32的混合物的制备过程。图7(a)-7(c)所示为用分隔介质32形成分隔件的工艺。
为了根据优选实施方式制备电泳介质30与分隔介质32的混合物，首先通过在电泳介质30内分散其表面对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的带电颗粒31(白色带电颗粒31a和黑色带电颗粒31b)，制得分散液体(以下将此分散液体称为“电泳液体D”)。接下来，将电泳液体D与分隔介质32混合并充分搅拌以制备出如图6中底图所示的乳化液(以下简称“乳化液E”)，其中分隔介质32分散在电泳介质30中。
参照图7(a)-图7(c)随后的描述中，此乳化液E设在具有表面处理部分19的第一基片12上。虽然图6所示的乳化液E是一种其内分隔介质32分散在电泳介质30中的乳化液，但乳化液E还可以是其内电泳介质30分散在分隔介质32中的乳化液。
如图7(b)所示，在进行表面处理工艺后，用刮涂法将如上所述制得的乳化液E涂在其上层叠有间隙隔离物17的第一基片12上(以下简称“介质布局工艺”)。在图7(b)中，为简化绘制已省略了分散在乳化液E中的带电颗粒31以及层叠在第一基片12上的间隙隔离物17。
在进行介质布局工艺之后，如图7(c)所示，涂覆在第一基片12上的乳化液E发生自动分离从而在预定位置上形成作为分隔件的分隔介质32(以下简称“分隔件布局工艺”)。在分隔件布局工艺中，基于在表面处理工艺(图7(a))中形成于第一基片12上的表面处理部分19对分隔介质32或电泳介质30的亲合力，分隔件(分隔介质32)选择性地布置。具体地说，通过相分离乳化液E，电泳介质30选择性地设置在第二表面处理层19b上，该层对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力，而分隔介质32选择性地设在第一表面处理层19a上，该层对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力。
当乳化液E相分离成电泳介质30和分隔介质32时，其表面对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的带电颗粒31变成选择性地分散在电泳介质30中。
在完成介质布局工艺后，通过在不引入气泡的前提下将第二基片13放置在间隙隔离物17上并密封其外围，从而制备出显示介质10。
图7(b)中所示的介质布局工艺是用以将乳化液E涂在基片对中的一个基片(第一基片12)上的方法的一个实施例。然而，另一方法是使用加料器等将乳化液E注入到预先装配好的槽中，该槽由第一基片12、间隙隔离物17、以及第二基片13形成。根据该分隔件布局工艺，注入到槽中的乳化液E根据形成在第一基片12上的表面处理部分19的图案选择性地在第一表面处理层19a上形成分隔件(分隔介质32)。
于是，优选实施方式的方法是使用自动相分离的电泳介质30和分隔介质32并根据其对第一表面处理层19a或第二表面处理层19b的亲合力的差异选择性地设置电泳介质30和分隔介质32。因此，该方法简化了显示介质10的生产过程，同时避免了用以形成固体分隔件的复杂的工序并解决了在形成固体分隔件后难以注入电泳介质的问题。
在如上所述的第一实施方式的显示介质10中，电泳介质30和分隔介质32至少在室温下能发生相分离。在处于该相分离态时，电泳介质30被分隔介质32所占据的区域分隔开。于是，系流体物质的分隔介质32起分隔件的作用。因此，在柔性显示介质10弯曲时，对分隔件的破坏受到抑制。此外，由于分隔件通过电泳介质30和分隔介质32的相分离而形成，故显示介质10能用简单的方法制造。
在此情况下，对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的第二表面处理层19b设在配置有电泳介质30的位置处与电泳介质30接触的第一基片12的表面上，对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力的第一表面处理层19a根据对应于分隔件的形状设置在与分隔介质32接触的第一基片12的表面上。于是，电泳介质30和分隔介质32选择性地配置在第二表面处理层19b和第一表面处理层19a被设置的位置上。
此外，由于带电颗粒31的表面对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力，故分散在由分隔介质32分隔开的电泳介质30的区域内的带电颗粒31被抑制向分隔介质32迁移及经过分隔介质32向电泳介质30的其他区域迁移。于是，能防止显示介质10中出现不均匀显色和对比度下降，从而保持稳定的图像品质。
接下来，参照图8对根据第二实施方式的显示介质10进行描述，图中相同的部分和组件用同样的标号标明以避免重复说明。
在第一实施方式的显示介质10中，分隔件仅用系为液体物料的分隔介质32形成。然而，如图8所示，根据第二实施方式的显示介质10中的分隔件由包含间隔颗粒34的分隔介质32形成。
间隔颗粒34的存在使显示介质10中的基片对(第一基片12和第二基片13)之间至少保持预定距离。由于这样配置能可靠地防止在将力施加于其上时第一基片12或第二基片13的表面中的过度变形，从而可以可靠地防止第一基片12或第二基片13受到破坏。当第一基片12和第二基片13弯曲时，此配置尤其能有效地防止第一基片12和第二基片13因基片的松弛而彼此接触，从而更可靠地防止图像品质变差及显示介质受到破坏。
间隔颗粒34由预定直径的无机物料如玻璃或高分子物料形成。优选间隔颗粒34的表面对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力或经处理后能显示这种亲合力。例如，优选通过将在带电颗粒31的说明中例举的亲水物质中的一种沉积在聚合物颗粒的表面上或用亲水物质涂覆聚合物颗粒来获得间隔颗粒34。使用其表面对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力的间隔颗粒34，这样便于在分隔介质32中选择性地配置间隔颗粒34。
接下来，参照图9对根据第三实施方式的显示介质10进行描述，图中相同的部分和组件用同样的标号标明以避免重复说明。
如图9所示，根据第三实施方式的显示介质10具有固定分隔件14，其一端固定到第一基片12上并与第二基片13分离。根据本技术领域中众所周知的使用光敏树脂和光掩模板的方法，在第一基片12上形成固定分隔件14，该固定分隔件14通过将由玻璃、树脂等形成的片状体固定到第一基片12上来构造，该片状体小于第一基片12和第二基片13之间的距离并具有形状与像素相对应的通孔(近似长方形、六边形、或其他多边形的形状)。由于固定分隔件清楚地分隔开电泳介质30，故优选固定分隔件14固定到系为视图面的第一基片12一侧。
当固定分隔件14能使电极对(第一基片12和第二基片13)之间至少保持预定距离时，固定分隔件14与第二基片13分离，从而降低了在柔性显示介质10弯曲时分隔件受到破坏的概率。
此外，如图9所示，固定分隔件14和第二基片13之间的间隙内充满了分隔介质32。分隔介质32防止分散在电泳介质30的一个区域中的带电颗粒31向电泳介质30的其他区域迁移。因此，尽管与两端均固定到基片上的传统的固定分隔件起着同样的作用，但如上所述固定分隔件14与第二基片13彼此分离，使得在柔性显示介质10弯曲时降低了分隔件受到破坏的概率。
如图9所示，第三实施方式的显示介质10中的第二表面处理层19b设在处于与X电极12a相对应的位置上的与固定分隔件14分离的第二基片13上，第一表面处理层19a设在处于与固定分隔件14的相对面对应的位置上的第二基片13上。第一表面处理层19a和第二表面处理层19b能选择性地将分隔介质32配置在固定分隔件14和第二基片13之间的间隙内。
如图9所示，在将表面处理部分19设在第二基片13一侧时，优选采用用加料器等将乳化液E注入到由第一基片12、间隙隔离物17、以及第二基片13构成的预先装配好的槽中的方法来完成介质布局工艺。此处，固定分隔件14和第二基片13之间的分离便于乳化液E的注入，从而使电泳液体D均一地配置在各个像素中。
虽然图中未表示表面处理部分19不是设在第二基片13一侧的情况，但可以将第二表面处理层19b设在处于与X电极12a相对应的位置上的第一基片12的保护膜18上，以及将第一表面处理层19a设在与第二基片13相对的固定分隔件14的表面上。在此情况下，第二表面处理层19b能根据如上所述的方法中的一个方法来形成，如使用热敏性相转变亲水聚合物的方法或使用辊等涂覆对电泳介质30的亲合力大于对分隔介质32的亲合力的聚合物的方法，第一表面处理层19a可通过涂覆对分隔介质32的亲合力大于对电泳介质30的亲合力的聚合物的溶液(如聚乙烯醇溶液，此时分隔介质32是水或水溶液)来形成。
接下来，参照图2及图10～15对根据第四实施方式的显示介质10进行描述，图中相同的部分和组件用同样的标号标明以避免重复说明。
根据第四实施方式的显示介质10类似于图2的总透视图和分解图中所表示的第一实施方式的显示介质10。与第一实施方式的说明所不同的在于，X电极12a和Y电极13a可由透明的无机导体形成，并且间隙隔离物17可由陶瓷材料形成。
如图10所示，X电极12a由多个交替设置的线形XA电极12a1和XB电极12a2构成。XA电极12a1和XB电极12a2形成与Y电极13a相对的电极对，用以在第一基片12和第二基片13之间产生电场。设在主体20内的控制单元70(见图15)进行控制，以将不同驱动波形的电压施加到XA电极12a1和XB电极12a2上，从而在XA电极12a1和Y电极13a之间以及在XB电极12a2和Y电极13a之间产生不同的电场，对此将参照图15进行更为详细的描述。
如下所述，不同类型的介质(构成电泳介质30的第一介质30a和第二介质30b)分别设在与XA电极12a1和XB电极12a2相对应的位置上。于是，通过在XA电极12a1和Y电极13a之间以及在XB电极12a2和Y电极13a之间产生不同的电场，可以使分散在不同介质(第一介质30a和第二介质30b)中的带电颗粒(构成带电颗粒31的白色带电颗粒31a和黑色带电颗粒31b)产生相同的行为(应答)。
如图10所示，显示介质10中的第一基片12和第二基片13之间的间隙内充满包含带正电的或带负电的颗粒31的电泳介质30。电泳介质30由呈相分离态的第一介质30a和第二介质30b构成。如图10所示，第一介质30a和第二介质30b形成以多个呈线形X电极12a中的各个电极为中心的线条。第一介质30a与第二介质30b隔行设置(条纹)。更具体地说，第一介质30a设在与XA电极12a1相对应的位置上，第二介质30b设在与XB电极12a2相对应的位置上。
构成电泳介质30的第一介质30a和第二介质30b是液体(溶剂或溶液)，它们至少在室温下(运行显示介质10的温度)彼此相分离并能保持该相分离态。当第一介质30a和第二介质30b发生相分离时，优选两种液体在界面处完全分离。然而，只要液体在界面处近似完全分离，那么其内两液体在界面区域内混合的“近似相分离”态是容许的。
第一介质30a和第二介质30b优选是互不可溶的溶剂的混合物、包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物、或互不可溶的溶剂与包含互不可溶的溶剂的溶液的混合物。在此组合物中，第一介质30a优选是水或水溶液，第二介质30b优选是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。
当用水或水溶液作第一介质30a时，优选使用电阻大(高绝缘性)且不含离子物料的水，尤其优选使用蒸馏水或离子交换水。
当使用不溶于水的溶剂作第二介质30b时，优选溶剂具有高电阻(高绝缘性)如芳烃溶剂(如苯、甲苯、以及二甲苯)、脂族烃溶剂(如正构的或环状的链烷烃溶剂比如正己烷或环己烷、异构链烷烃溶剂、或煤油)、卤代烃溶剂(如氯仿、三氯乙烯，二氯甲烷、三氯三氟乙烯、或溴乙烷)、油状的聚硅氧烷比如硅油、或高纯度石油。对第二介质30b，尤其优选脂族烃溶剂。适宜的第二介质30b的一些例子是Isopar G、H、M、以及L(均由ExxonMobil Chemical制造)、Shellsol(Showa Shell Sekiyu制造)、以及IP溶剂1016、1620、2028、2835(均由Idemitsu Sekiyu Kagaku制造)。本发明说明书及权利要求书的范围中的术语“不溶于水的溶剂”包括如上所述的有机溶剂中的任一种及上述的有机溶剂中的两种或更多种的混合物。
在优选实施方式中，第一介质30a和第二介质30b具有不同的颜色(例如，红色和蓝色)。通过溶解可溶于第一介质30a和第二介质30b中的合适的颜料，可制备出着色的第一介质30a和第二介质30b。
当分散在第一介质30a中的带电颗粒31(白色带电颗粒31a)向与用户可视的表面(以下简称“视图面”)相对的表面一侧迁移时，用户观察到第一介质30a的颜色(例如，蓝色)。同样地，当分散在第二介质30b中的带电颗粒31(黑色带电颗粒31b)向与视图面相对的一侧迁移时，用户观察到第二介质30b的颜色(例如，红色)。在下述说明中，假定用户从箭头V标明的方向观察显示介质10。换句话说，第一基片12将是视图面。
于是，显示介质10中的第一介质30a和第二介质30b中的颜色起滤色器的作用，从而使优选实施方式的显示介质10能显示彩色。此外，由于彩色显示器可使用第一介质30a和第二介质30b的颜色来获得，故与在视图面一侧上设有分离的滤色器的显示器相比，即使电泳型反射显示介质也能实现具有更鲜艳颜色的更高亮度的显示。
带电颗粒31由分散在第一介质30a中的第一颗粒31a和分散在第二介质30b中的第二颗粒31b构成，两种颗粒均进行正性(或负性)充电并是白色的或浅色的。
第二颗粒31b的表面对第二介质30b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力。于是，第二颗粒31b选择性地分散在第二介质30b中而不分散在第一介质30a中。由于选择性地分散在第二介质30b中的第二颗粒31b难以混合到第一介质30a中，故降低了分散在电泳介质30中的带电颗粒31中产生偏压的概率，从而保持稳定的图像品质。
当第一介质30a是水或水溶液并且第二介质30b是不溶于水的溶剂或者包含不溶于水的溶剂的溶液时，第二颗粒31b可以是其表面显示疏水性(亲油性)而不是亲水性的聚合物颗粒，比如由具有疏水表面的聚合物构成的聚合物颗粒。具有疏水表面的聚合物的具体例子包括在第一实施方式中提到的物料。
另一方面，第一颗粒31a的表面对第一介质30a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力。于是，第二颗粒31a选择性地分散在第一介质30a中而不分散在第二介质30b中。由于选择性地分散在第一介质30a中的第一颗粒31a难以混合到第二介质30b中，故分散在电泳介质30中的带电颗粒31中几乎不产生偏压，从而保持稳定的图像品质。
如果第一介质30a是水或水溶液并且第二介质30b是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液，那么用具有亲水表面而非疏水表面的聚合物作第一颗粒31a。例如，可以通过在树脂的表面上沉积亲水物质的微粒，如二氧化钛或硅石、或形成该亲水物质的薄膜来形成第二颗粒31b，所述树脂具有上述例举的一种疏水表面或一种由具有亲水表面的聚合物构成的聚合物颗粒。具有亲水表面的聚合物的具体例子包括在第一实施方式中提到的物料。
第一颗粒31a和第二颗粒31b籍在X电极12a(XA电极12a1和XB电极12a2)和Y电极13a之间产生的电场向第一基片12一侧或第二基片13一侧迁移。此处，其内第一颗粒31a和第二颗粒31b籍由以点阵形式配置的单一交叉的X电极12a和Y电极13a之间产生的电场而独立地迁移的区域被称为“最小的粒子迁移区”。
更具体地讲，当在一个最小的粒子迁移区内形成的电场使X电极12a的电势相对Y电极13a的电势为正的时，带正电的颗粒31(第一颗粒31a或第二颗粒31b)向第二基片13一侧(Y电极13a一侧)迁移。在此情况下，用户观察到设在该最小的粒子迁移区内的第二基片13的颜色。具体地说，如果设在最小的粒子迁移区内(其内带电颗粒31向第二基片13一侧迁移)的电泳介质30是蓝色的第一介质30a，那么用户观察到蓝色。然而，如果在该最小的粒子迁移区内的电泳介质30是红色的第二介质30b，则用户观察到红色。在优选实施方式中，当用户从视图面一侧观察到电泳介质30的颜色时，最小的粒子迁移区域的状态被称为“显示态”。
然而，当在一个最小的粒子迁移区内产生的电场使X电极12a的电势相对Y电极13a的电势为负的时，带正电的颗粒31(第一颗粒31a或第二颗粒31b)向第一基片12一侧(X电极12a一侧)迁移。在此情况下，用户观察到白色或浅色的带电颗粒31。此处，当用户从视图面一侧观察到白色时，最小的粒子迁移区的状态被称为“非显示态”。
当带电颗粒31被负性充电时，情况正好相反。具体地说，当在该区域内产生的电场使X电极12a相对Y电极13a为正的时，最小的粒子迁移区处于非显示态，当在该区域内产生的电场使X电极12a相对Y电极13a为负的时，最小的粒子迁移区处于显示态。
如上所述，着色的第一介质30a和第二介质30b在显示介质10中起滤色器的作用。于是，如果用于第一介质30a和第二介质30b中的各组邻近的最小粒子迁移区构成单个像素，那么通过控制带电颗粒31(第一颗粒31a和第二颗粒31b)的迁移能控制用于一个像素中的两种颜色的色差组分，从而实现在显示介质10上的彩色显示。此处，单个像素可以包括用于第一介质30a和第二介质30b中的最小粒子迁移区中的至少一个或这些最小粒子迁移区中的多个 如图10所示，保护膜18设在X电极12a和Y电极13a的表面上。由于保护膜18能防止液体电泳介质30和电极(X电极12a和Y电极13a)之间发生直接接触，从而能防止电极(X电极12a和Y电极13a)的劣化。保护膜18优选是具有含氟化合物的薄膜，这是由于其具有出色的疏水性、抗油性、耐腐蚀性、以及耐化学性。
此处，例如，含氟化合物可以是第一实施方式中所描述的物料中的一种。例如，形成保护膜18的方法可以是第一实施方式中所描述的方法中的一种。
如图10所示，表面处理部分19设在用作视图面的第一基片12上，并是与电泳介质30接触的层。表面处理部分19包括第一表面处理层19a和第二表面处理层19b。
如图10所示，第一表面处理层19a和第二表面处理层19b的曝光区域与第一介质30a和第二介质30b将被设置的位置相对应。虽在图中未显示，但第一表面处理层19a和第二表面处理层19b的曝光区域分别沿呈线条形的XA电极12a1和XB电极12a2被形成为条形。
第一表面处理层19a是如下这类层，其内至少有与电泳介质30接触的表面，而所述表面对第一介质30a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力，同时第二表面处理层19b是如下这类层，其内至少有与电泳介质30接触的表面，而所述表面对第二介质30b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力。例如，如果第一介质30a是是水或水溶液，并且第二介质30b是不溶于水的溶剂或包含该溶剂的溶液，那么第一表面处理层19a是具有亲水表面的层，第二表面处理层19b是具有疏水(或亲油性)表面的层。
于是，当第一介质30a和第二介质30b发生相分离时，通过在第一表面处理层19a上设置对第一表面处理层19a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力的第一介质30a，并在第二表面处理层19b上设置对第二表面处理层19b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力的第二介质30b，实现最稳定的能量状态。因此，设置第一表面处理层19a和第二表面处理层19b，这使得分别在第一表面处理层19a和第二表面处理层19b上呈相分离态的第一介质30a和第二介质30b的选择性设置得到简化。此外，即使配置在第一基片12和第二基片13之间预定位置处的呈相分离态的第一介质30a和第二介质30b因外部因素(如当压力被施加到第一基片12和第二基片13上时)发生混合，但第一介质30a和第二介质30b随后也能回到各自的第一表面处理层19a或第二表面处理层19b上。
此处，表面处理部分19(第一表面处理层19a和第二表面处理层19b)优选设在优选实施方式中作为视图面的第一基片12一侧上。通过在第一基片12一侧上设置第一表面处理层19a和第二表面处理层19b，可以清楚地限定第一介质30a和第二介质30b。此外，表面处理部分19设在第一基片12一侧时应是透明的，从而不影响显示。
接下来，参照图11(a)-图11(e)及图12(a)-图12(e)对形成表面处理部分19的方法(以下简称“表面处理工艺”)进行描述。图11(a)-图11(e)所示为表面处理工艺的第一实施例，图12(a)-图12(e)所示为表面处理工艺的第二实施例。
图11(a)-图11(e)中所示的第一实施例是使用亲水聚合物的表面处理工艺，该亲水聚合物可在用红外线激光曝光的区域内选择性地转变成疏水性的(以下简称“热敏性相转变亲水聚合物”)。该方法与第一实施方式中的表面处理工艺的第一实施例相同。
图11(a)所示为在进行保护膜形成工艺之后并在形成第一表面处理层19a之前的基片的状态。图11(b)所示为第一基片12，此时第一表面处理层19a设在保护膜18上。通过用喷涂等方法将热敏性相转变亲水聚合物涂在保护膜18上，从而形成第一表面处理层19a。
图11(c)-11(e)所示为如何通过辐照红外线激光来形成第二表面处理层19b。如图11(c)所示，一旦在将第一表面处理层19a设在保护膜18上之后，就将金属掩蔽模板40设在第一表面处理层19a上。金属掩模板40中有多个近似长方形的具有预定宽度的开口40a。金属掩模板40设置成使开口40a处在用以形成第二表面处理层19b的预期位置上，并且更具体地说，使开口40a的纵向基本与XB电极12a2平行并且其宽度方向基本以XB电极12a2的宽度为中心。
接下来，如图11(d)所示，红外线激光沿箭头方向通过金属掩模板40辐照到第一表面处理层19a上。如图11(e)所示，在第一表面处理层19a中被通过金属掩模板40的红外线激光曝光的区域内形成疏水性的第二表面处理层19b。如上所述，金属掩模板40的开口40a其纵向与XB电极12a2基本平行，其宽度方向则基本以XB电极12a2为中心。于是，当用红外线激光辐照时，形成的表面处理部分19的表面是包括第二表面处理层19b(包括以XB电极12a2为中心的预定宽度的线条)和曝光部分的第一表面处理层19a(包括以XA电极12a1为中心的预定宽度的线条)的交替条纹。
图12(a)-图12(e)中所示的第二实施例是表面处理工艺，该工艺中，通过红外线激光的辐照以曝光底层疏水层，从而除去用于烧蚀的层状体中的亲水表面层。该方法与第一实施方式中的表面处理工艺的第二实施例相同。
图12(a)所示为在进行保护膜形成工艺之后并在形成用于烧蚀的层状体之前的基片的状态。图12(b)所示为第一基片12，此时用于烧蚀的层状体设在保护膜18上。用于烧蚀的层状体具有三层，包括由亲水聚合物形成的第一表面处理层19a、由疏水性薄膜形成的第二表面处理层19b、以及设在第一表面处理层19a和第二表面处理层19b之间的金属剥离层16。如图12(b)所示，用于烧蚀的层状体设置成使第二表面处理层19b在保护膜18的顶部上。
图12(c)-12(e)所示为如何通过红外线激光的辐照来形成表面处理部分19。如图12(c)所示，一旦在用于烧蚀的层状体设在保护膜18上之后，金属掩模板40就设在第一表面处理层19a上并有多个近似长方形的具有预定宽度的开口40a。此时，金属掩模板40被设置成使开口40a设在用以形成第二表面处理层19b的预期位置上。具体地说，开口40a被设置成使其纵向与XB电极12a2基本平行，其宽度方向则基本以XB电极12a2的宽度为中心。
接下来，如图12(d)所示，红外线激光沿箭头方向通过金属掩模板40辐照到用于烧蚀的层状体上。如图12(e)所示，经通过开口40a的红外线激光的辐照而曝光的层状体中第一表面处理层19a和金属剥离层16部分被烧蚀掉，从而暴露出疏水性的第二表面处理层19b。如上所述，金属掩模板40的开口40a设置成使其纵向与XB电极12a2基本平行，其宽度方向则基本以XB电极12a2为中心。于是，当用红外线激光辐照时，形成的表面处理部分19的表面(暴露表面)呈第一表面处理层19a(具有以XA电极12a1为中心的预定宽度的线条)和暴露的第二表面处理层19b(具有以XB电极12a2为中心的预定宽度的线条)的交替条纹。
根据如上所述的图11(a)-图11(e)或图12(a)-12(e)中所示的方法，根据需要通过改变在金属掩模板40中形成的开口40a的形状和位置，能较容易地改变第一表面处理层19a和第二表面处理层19b的图案(形状和布局)。例如，近似长方形的第一表面处理层19a和第二表面处理层19b可以配置成棋盘形图案。
设置表面处理部分19的方法不限于如上所述的方法。可使用各种方法来形成表面处理部分19。例如，能使用辊等将对第一介质30a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力的聚合物涂覆成以XA电极12a1为中心的线条，而使用辊等将对第二介质30b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力的聚合物涂覆成以XB电极12a2为中心的线条， 接下来，参照图13及图14(a)和图14(b)对在显示介质10的基片(第一基片12和第二基片13)之间设置电泳介质30的方法进行描述。图13所示为包含带电颗粒31的电泳介质30的制备过程。图14(a)和图14(b)所示为在显示介质10的基片(第一基片12和第二基片13)之间设置包含带电颗粒31的电泳介质30的工艺。
为根据优选实施方式制备包含带电颗粒31的电泳介质30，第一工序包括制备其内分散有第一颗粒31a的第一介质30a，所述第一颗粒31a的表面对第一介质30a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力(以下简称该分散液体为“分散液体Da”)，以及其内分散有第二颗粒31b的第二介质30b，所述第二颗粒31b的表面对第二介质30b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力(以下简称该分散液体为“分散液体Db”)。接下来，如图13的底图所示，将分散液体Da与Db混合并充分搅拌，以形成乳化液，其中第二介质30b分散在第一介质30a中。
参照图14(a)和图14(b)所描述的，如上所述呈乳化态的包含带电颗粒31的电泳介质30(以下简称电泳介质30的乳化液为“乳化液E”)设在第一基片12和第二基片13之间。虽然图13所示为其内第二介质30b分散在第一介质30a中的乳化液，但也可以使用其内第一介质30a分散在第二介质30b中的乳化液。
如图14(a)所示，如上所述制备的乳化液E根据介质布局工艺设在第一基片12和第二基片13之间。通过使用加料器等将乳化液E由注射孔(未显示)注入，从而进行介质布局工艺，所述注射孔设在预先装配好的槽C(由包括处于最顶层的表面处理部分19的第一基片12、间隙隔离物17、以及处于最底层的保护膜18构成)中。
在介质布局工艺中将乳化液E注入到槽C中之后，密封注射孔(未显示)。接着，进行如图14(b)所示的介质分离工艺。在介质分离工艺中，注入到槽C中的乳化液E自发地发生相分离，从而使第一介质30a和第二介质30b能分别选择性地设置在与XA电极12a1和XB电极12a2相对应的位置上。更具体地讲，通过注入到槽C中的乳化液E自发相分离，第一介质30a和第二介质30b分别选择性地配置在第一表面处理层19a和第二表面处理层19b上。此外，当乳化液E相分离成第一介质30a和第二介质30b时，其表面对第一介质30a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力的第一颗粒31a选择性地分散在第一介质30a中，而其表面对第二介质30b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力的第二颗粒31b选择性地分散在第二介质30b中。
于是，优选实施方式的方法使用自发相分离的第一介质30a和第二介质30b，并根据其对第一表面处理层19a的亲合力与对第二表面处理层19b的亲合力之间的差异选择性地设置第一介质30a和第二介质30b。因此，该方法便于根据优选实施方式来制造显示介质10。
接下来，参照图15对控制具有该结构的显示介质10上的图像显示的方法进行描述。图15所示为方块图，表示用以在显示介质10上显示图像的显示器1的电子结构。
显示器1包括显示介质10和主体20，其中显示介质10具有XA电极12a1、XB电极12a2、以及Y电极13a。主体20包括控制单元70，用以控制在显示介质10上的图像显示。控制单元70包括中央处理器(CPU)71、ROM 72、RAM 73、存储单元74、图像界面75(图像I/F 75)、Y脉冲电压控制电路76、用以向Y脉冲电压控制电路76提供电压的Y驱动源77、X脉冲电压控制电路78，以及用以向X脉冲电压控制电路78提供电压的X驱动源79。
ROM 72是不可再写性存储器，用以存储由CPU 71执行的控制程序，以及CPU 71执行该控制程序所需的数据。存储在ROM 72中的控制程序根据存储在RAM 73和存储单元74中的图像数据控制施加到XA电极12a1、XB电极12a2、以及Y电极13a(形成规定的线条)上的电压。
RAM 73是非永久性存储器，用以暂时储存CPU 71所需的数据和程序，以执行各种工艺并用以暂时储存经由界面(未显示)从外部输入的图像数据。存储单元74是永久性存储器，比如硬盘，用以存储经由界面(未显示)从外部输入的图像数据等。CPU 71处理存储在RAM 73和存储单元74中的图像数据并将处理数据输出到图像I/F 75中。
图像I/F 75的功能是基于通过CPU 71从RAM 73和存储单元74中输入的图像数据进行各种工艺，如计算第一介质30a和第二介质30b的电阻和粘度的校准工艺。图像I/F 75也起到将处理过的数据输出到Y脉冲电压控制电路76和X脉冲电压控制电路78中的作用。
Y脉冲电压控制电路76将Y驱动源77提供的电压转变成与从图像I/F 75中接收的信号相符合的驱动脉冲并将该驱动脉冲输出到Y电极13a上。
X脉冲电压控制电路78将X驱动源79提供的电压转变成与从图像I/F 75中接收的信号相符合的驱动脉冲并将该驱动脉冲输出到XA电极12a1和XB电极12a2上。图像I/F 75进行的校准工艺导致X脉冲电压控制电路78基于第一介质30a和第二介质30b的特征将不同的驱动脉冲输出到XA电极12a1和XB电极12a2上。
如上所述的Y脉冲电压控制电路76和X脉冲电压控制电路78将电压加到Y电极13a、XA电极12a1、以及XB电极12a2上，从而在显示介质10中的Y电极13a与XA电极12a1和XB电极12a2之间产生电场。
优选实施方式的显示介质10使用两种介质，即第一介质30a和第二介质30b作电泳介质30。由于不同的介质具有不同的电阻和粘度，故在将同样的驱动脉冲施加给XA电极12a1和XB电极12a2时，第一介质30a中的第一颗粒31a和第二介质30b中的第二颗粒31b表现(应答)不同。
然而，由于显示器1独立地控制施加到XA电极12a1和XB电极12a2上的电压，故不同的驱动脉冲基于第一介质30a和第二介质30b的特征输出到电极上，使得在Y电极13a和X电极12a(XA电极12a1和XB电极12a2)之间能产生同样的电场，即使在显示介质10中使用不同的介质(第一介质30a和第二介质30b)时也是如此。于是，第一颗粒31a和第二颗粒31b之间能产生相同的行为(应答)，从而确保高品质的显示。
如上所述，第四实施方式的显示介质10中的电泳介质30包括呈现第一颜色的第一介质30a以及呈现第二颜色并至少在室温下与第一介质30a相分离的第二介质30b。于是，可以独立地形成第一介质30a的区域及第二介质30b的区域。
在此情况下，通过在与第一介质30a和第二介质30b接触的表面上设置对第一介质30a的亲合力大于对第二介质30b的亲合力的第一表面处理层19a及对第二介质30b的亲合力大于对第一介质30a的亲合力的第二表面处理层19b，能较容易地将第一介质30a和第二介质30b选择性地设置成以XA电极12a1和XB电极12a2为中心的线条形，从而形成分别以XA电极12a1和XB电极12a2为中心的交替的线条。于是，较容易用简单的方法制造出能显示彩色图像的显示介质10。
如优选实施方式中所述的，通过用该方法选择性地将第一介质30a和第二介质30b设置成以XA电极12a1和XB电极12a2为中心的线条，能在第一介质30a(第一颜色)和第二介质30b(第二颜色)使用不同的颜色时通过构成第一介质和第二介质中的邻近区域的单个像素而制造出能显示彩色图像的显示介质10。此外，由于在此情况下第一介质30a和第二介质30b的颜色起滤色器的作用，故能产生明亮而清晰的颜色，即使对电泳反射型显示介质也是如此，从而保持高品质的图像。
第四实施方式的显示器1独立地控制施加到XA电极12a1和XB电极12a2上的电压。于是，当在显示介质10中使用不同的介质时(第一介质30a和第二介质30b)，可以基于第一介质30a和第二介质30b的特征输出不同的驱动脉冲，从而在Y电极13a和X电极12a(XA电极12a1和XB电极12a2)之间产生相同的电场。由于这能在第一颗粒31a和第二颗粒31b中导致相同的行为(应答)，故可以显示高品质的图像。
接下来，将对根据第五实施方式的显示介质10进行描述，图中相同的部分和组件用同样的标号标明以避免重复说明。
虽然根据第四实施方式的显示介质10通过使用具有不同颜色的第一介质30a和第二介质30b实现彩色显示，但根据第五实施方式的显示介质10通过使用相同颜色的第一介质30a和第二介质30b但使用不同颜色的第一颗粒31a和第二颗粒31b来实现彩色显示。
除了使用相同颜色的第一介质30a和第二介质30b并使用不同颜色的第一颗粒31a和第二颗粒31b之外，根据第五实施方式的显示介质10的结构与第四实施方式中的显示介质的结构相同。在第五实施方式中，显示介质10中使用的第一介质30a和第二介质30b优选是白色的或浅色的。
在根据第五实施方式的显示介质10中，当着色的带电颗粒31(第一颗粒31a和第二颗粒31b)向视图面(第一基片12一侧)迁移时，用户看到带电颗粒31的颜色。具体地讲，当分散在第一介质30a中的带电颗粒31(第一颗粒31a)向视图面一侧迁移时，用户观察到第一颗粒31a的颜色(如蓝色)，当分散在第二介质30b中的带电颗粒31(第二颗粒31b)向视图面一侧迁移时，用户观察到第二颗粒31b的颜色(如红色)。
然而，当着色的带电颗粒31(第一颗粒31a和第二颗粒31b)向与视图面相对的表面一侧迁移时，用户观察到第一介质30a或第二介质30b的颜色(如白色)。该状态为第五实施方式中的非显示态。
于是，如第四实施方式中所描述的，使用如第五实施方式中的结构(即使用相同颜色的第一介质30a和第二介质30b但使用不同颜色的包含在这些介质中的第一颗粒31a和第二颗粒31b)，通过构成第一介质30a和第二介质30b中相邻区域的单个像素，能在显示介质10上显示彩色图像。
由于根据第五实施方式的显示介质10能用第一颗粒31a和第二颗粒31b的颜色来显示彩色图像，故与在视图面一侧设置分离的滤色器的相比，该显示介质10能产生更高亮度和更清晰的显示，即使在显示介质10是电泳反射型显示介质时也是如此。
如第四实施方式中所描述的，置于显示器1的主体20中的控制单元70独立地控制施加到根据第五实施方式的显示介质10中的XA电极12a1和XB电极12a2上的电压。于是，当在显示介质10中使用不同的介质时(第一介质30a和第二介质30b)，仍可以通过输出基于第一介质30a和第二介质30b的特征的不同的驱动脉冲而在Y电极13a和X电极12a(XA电极12a1和XB电极12a2)之间产生相同的电场。于是，可以在第一颗粒31a和第二颗粒31b中产生相同的行为(应答)，从而获得高品量的显示。
虽然本发明已用具体的实施方式进行了详细的描述，但对本技术领域的熟练人员来说，可在不脱离本发明宗旨及所附权利要求所定义的范围的前提下做各种改进和变动。
例如，虽然根据如上所述的优选实施方式设在显示介质10上的电极使用简单的矩阵驱动系统，但本发明还可应用于有源矩阵驱动系统，其内电压被直接施加到用于各个像素的半导体开关上。
此外，虽然在优选实施方式中表面处理部分19仅设在一个基片(第一基片12)上，但表面处理部分19可以设在两个基片上(第一基片12和第二基片13)。此外，第一表面处理层19a和第二表面处理层19b可以设在不同的基片上，比如将第一表面处理层19a设在第一基片12上并将第二表面处理层19b设在第二基片13上。
此外，虽然在优选实施方式中表面处理部分19设在作为视图面的第一基片12上，但表面处理部分19可代之以设在第二基片13上。
此外，虽然在优选实施方式中X电极12a和Y电极13a设在第一基片12和第二基片13的相对表面上，但X电极12a和Y电极13a可以在显示介质10中省去。在此情况下，对应于X电极12a和Y电极13a的电极对设在主体20一侧，并且通过将没有X电极12a或Y电极13a的显示介质10插入设在主体20上的电极对之间，可制造出显示器1以显示图像。
在如上所述的优选实施方式中，显示介质10能与显示器1中的主体20分离。然而，显示介质10和主体20整体化地构成显示器1。
此外，优选实施方式中首先说明系为水或水溶液的第一介质30a及系为不溶于水的溶剂或包含该溶剂的溶液的第二介质30b。然而，只要这两种介质至少在室温下发生相分离，第一介质30a和第二介质30b均可以是不溶于水的溶剂或包含该溶剂的溶液。
在如上所述的第一实施方式～第三实施方式中，分隔介质32形成围绕各个像素的分隔件。然而，分隔介质32还可以构成围绕多个像素的分隔件。
此外，虽然在第三实施方式中将固定分隔件14设置成用以围绕各个像素，但还可代之以将固定分隔件14部分地设置成处于与像素不对应的位置上的显示介质10的显示区域中的岛。在此情况下，用于限定像素的分隔件由固定分隔件14和充满在固定分隔件14之间的间隙内的分隔介质32形成。
在如上所述的第四和第五实施方式中，在第一基片12和第二基片13之间仅插入间隙隔离物17。然而，在组装槽C时，可以在第一基片12和第二基片13之间添加颗粒间隔物。存在于显示介质10中的颗粒间隔物能使第一基片12和第二基片13之间保持预定距离或比之更大的距离。
在第四和第五实施方式中，可以设置与一基片接触并与另一基片分离的分隔件或具有联系部分的分隔件以替代颗粒间隔物。
此外，如上所述的第四和第五实施方式的介质布局工艺包括在组装槽C之后注射乳化液E，而在另一介质布局工艺中，第一介质30a和第二介质30b还可以选择性地分别设置在对应于XA电极12a1和XB电极12a2的位置上，所述工艺通过用刮涂法将乳化液E涂到具有表面处理部分19的第一基片12上并接着在介质分离工艺中使乳化液E自发相分离来实现。在此情况下，当在介质布局工艺中涂覆乳化液E时，第一基片12上已层叠有间隙隔离物17。在完成介质布局工艺之后，通过在不引入气泡的前提下将第二基片13放置在间隙隔离物17上并密封外围，从而制备出显示介质10。
在如上所述的第四和第五实施方式中，第一颗粒31a和第二颗粒31b具有相同的颜色而第一介质30a和第二介质30b具有不同的颜色(第四实施方式)，或可代之以第一颗粒31a和第二颗粒31b具有不同的颜色而第一介质30a和第二介质30b具有相同的颜色(第五实施方式)。然而，也可以使第一介质30a和第二介质30b具有相同的颜色并使第一颗粒31a和第二颗粒31b也具有相同的颜色。
在此情况下，通过构成第一介质30a和第二介质30b中的相邻区域的单个像素并使用主体20中的控制单元70独立地控制施加到XA电极12a1和XB电极12a2上的电压，从而获得高分辨率的图像显示。
此外，在如上所述的第四和第五实施方式中，各自分散在第一介质30a或第二介质30b中的第一颗粒31a和第二颗粒31b由单色的颗粒构成并均被正性充电或负性充电。然而，这些颗粒可以由带正电的颗粒和与带正电的颗粒的颜色不同的带负电的颗粒构成。
此外，在如上所述的第四和第五实施方式中，第一介质30a和第二介质30b设置成条形。然而，第一介质30a和第二介质30b还可以配置成棋盘状图案、蜂窝状图案等。在此情况下，通过将第一表面处理层19a和第二表面处理层19b设置成相同的棋盘状图案或蜂窝状图案，能较容易地将第一介质30a和第二介质30b配置成规定形状，如棋盘状图案或蜂窝状图案。
工业实用性 根据本发明的显示介质、电泳显示器、以及制造显示介质的制造方法能应用于可再写性显示介质中。
权利要求
1.一种显示介质(10)，其包括彼此分隔且基本平行设置的一对基片(12，13)；以及设在所述基片对(12，13)之间并包含带电颗粒(31)的电泳介质(30)，借助在所述基片对(12，13)之间产生的电场，使包含在所述电泳介质(30)中的带电颗粒(31)发生迁移，从而转换显示状态，其特征在于，所述显示介质(10)还包括至少在室温下具有流动性并与所述电泳介质(30)相分离的分隔介质(32)，所述分隔介质(32)处于与所述电泳介质(30)相分离的相分离态，所述分隔介质(32)设置在所述基片(12，13)对之间作为分隔件以分隔所述电泳介质(30)。
2.如权利要求1所述的显示介质(10)，其还包括第一表面处理部分(19a)，其对所述电泳介质(30)的亲合力大于对所述分隔介质(32)的亲合力；以及第二表面处理部分(19b)，其对所述分隔介质(32)的亲合力大于对所述电泳介质(30)的亲合力，其特征在于，所述第二表面处理部分(19b)根据所述分隔介质(32)的形状，设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与所述分隔介质(32)接触的面上，所述第一表面处理部分(19a)设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与所述电泳介质(30)接触的面上的用来设置所述电泳介质(30)的位置上。
3.如权利要求2所述的显示介质(10)，其特征在于，所述第一表面处理部分(19a)和第二表面处理部分(19b)是透明的并设置于用户视为显示面的所述基片(12，13)上。
4.如权利要求1所述的显示介质(10)，其特征在于，所述电泳介质(30)和所述分隔介质(32)是互不可溶的溶剂，或是包含互不可溶的溶剂的溶液。
5.如权利要求4所述的显示介质(10)，其特征在于，所述电泳介质(30)和所述分隔介质(32)中一种是水或水溶液，而另一种则是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。
6.如权利要求4所述的显示介质(10)，其特征在于，所述分隔介质(32)是水或水溶液，而所述电泳介质(30)是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。
7.如权利要求4所述的显示介质(10)，其特征在于，所述不溶于水的溶剂是芳烃溶剂、脂族烃溶剂、卤代烃溶剂、硅油、或高纯度石油、或是包括上述两种或更多种的混合物。
8.如权利要求1所述的显示介质(10)，其特征在于，所述分隔介质(32)是无色的或白色的。
9.如权利要求1所述的显示介质(10)，其特征在于，所述带电颗粒(31)的表面对所述电泳介质(30)的亲合力大于对所述分隔介质(32)的亲合力。
10.如权利要求1所述的显示介质(10)，其还包括一对分别设在所述基片对(12，13)的相对面上的电极(12a，13a)；以及具有抗流性并设在各个电极(12a，13a)的相对面上的保护膜(18)。
11.如权利要求10所述的显示介质(10)，其特征在于，所述保护膜(18)具有含氟化合物。
12.如权利要求1所述的显示介质(10)，其特征在于，所述基片对(12，13)均是柔性的。
13.如权利要求1所述的显示介质(10)，其还包括设在所述基片对(12，13)之间以使所述基片对(12，13)之间保持预定距离的间隔颗粒(34)。
14.如权利要求13所述的显示介质(10)，其特征在于，所述间隔颗粒(34)的表面对所述分隔介质(32)的亲合力大于对所述电泳介质(30)的亲合力。
15.如权利要求1所述的显示介质(10)，其还包括设在所述基片对(12，13)之间并固定到所述基片对(12，13)中至少一个基片上的块状的固定分隔件(14)。
16.如权利要求15所述的显示介质(10)，其特征在于，所述固定分隔件(14)固定到所述基片对(12，13)中的一个基片上并与另一基片(12，13)分开。
17.如权利要求16所述的显示介质(10)，其特征在于，所述分隔介质(32)设在所述固定分隔件(14)和与所述固定分隔件(14)分开的基片(12，13)之间。
18.如权利要求16所述的显示介质(10)，其特征在于，所述固定分隔件(14)中的面向与其分开的基片(12，13)的表面，或者与所述固定分隔件(14)分开的这一侧的基片(12，13)的与上述表面相对应的表面对所述分隔介质(32)的亲合力大于对所述电泳介质(30)的亲合力。
19.一种显示介质(10)，包括彼此分隔且基本平行设置的一对基片(12，13)；带电颗粒(31)；以及设在所述基片对(12，13)之间并包含带电颗粒(31)的电泳介质(30)，借助在所述基片对(12，13)之间产生的电场，使包含在所述电泳介质(30)中的带电颗粒(31)发生迁移，从而转换显示状态，其特征在于，所述电泳介质(30)包括呈现第一颜色的第一介质(30a)和呈现第二颜色的第二介质(30b)，所述第二介质(30b)至少在室温下能与所述第一介质(30a)相分离，所述第二介质(30b)和所述第一介质(30a)彼此相分离，以形成规定图案。
20.如权利要求19所述的显示介质(10)，其还包括第一表面处理部分(19a)，其对所述第一介质(30a)的亲合力大于对所述第二介质(30b)的亲合力；以及第二表面处理部分(19b)，其对所述第二介质(30b)的亲合力大于对所述第一介质(30a)的亲合力，其特征在于，所述第一表面处理部分(19a)和所述第二表面处理部分(19b)均根据规定图案设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与所述电泳介质(30)接触的面上。
21.如权利要求19所述的显示介质(10)，其特征在于，所述第一介质(30a)和所述第二介质(30b)是互不可溶的溶剂，或是包含互不可溶的溶剂的溶液。
22.如权利要求21所述的显示介质(10)，其特征在于，所述第一介质(30a)和所述第二介质(30b)中一种是水或水溶液，而另一种则是不溶于水的溶剂或包含不溶于水的溶剂的溶液。
23.如权利要求22所述的显示介质(10)，其特征在于，所述水是蒸馏水或去离子水。
24.如权利要求22所述的显示介质(10)，其特征在于，所述不溶于水的溶剂是芳烃溶剂、脂族烃溶剂、卤代烃溶剂、硅油、或高纯度石油、或是包括上述两种或更多种的混合物。
25.如权利要求19所述的显示介质(10)，其特征在于，所述带电颗粒(31)包括第一颗粒(31a)，其表面对所述第一介质(30a)的亲合力大于对所述第二介质(30b)的亲合力，和第二颗粒(31b)，其表面对所述第二介质(30b)的亲合力大于对所述第一介质(30a)的亲合力。
26.如权利要求25所述的显示介质(10)，其特征在于，所述第一颗粒(31a)和所述第二颗粒(31b)具有不同的颜色。
27.如权利要求19所述的显示介质(10)，其特征在于，所述第一介质(30a)和所述第二介质(30b)具有不同的颜色。
28.如权利要求19所述的显示介质(10)，其还包括一对分别设在所述基片对(12，13)的相对面上的电极(12a，13a)；以及具有抗流性并设在各个电极(12a，13a)的相对面上的保护膜(18)。
29.如权利要求28所述的显示介质(10)，其特征在于，所述保护膜(18)具有含氟化合物。
30.如权利要求19所述的显示介质(10)，其特征在于，所述基片对(12，13)均是柔性的。
31.如权利要求19所述的显示介质(10)，其还包括设在所述基片对(12，13)之间并使所述基片对(12，13)之间保持预定距离的间隔物(17)。
32.如权利要求19所述的显示介质(10)，其特征在于，所述电极(12a，13a)对中的一个包括彼此相间隔，并交替设置的第一电极(12a1)和第二电极(12a2)；其中，所述第一介质(30a)设在与所述第一电极(12a1)的位置相对应的位置上，所述第二介质设在与所述第二电极(12a2)的位置相对应的位置上，以形成规定图案。
33.如权利要求32所述的显示介质(10)，其还包括对所述第一介质(30a)的亲合力大于对所述第二介质(30b)的亲合力的第一表面处理部分(19a)；以及对所述第二介质(30b)的亲合力大于对所述第一介质(30a)的亲合力的第二表面处理部分(19b)，其特征在于，所述第一表面处理部分(19a)设在所述第一电极(12a1)的表面上，所述第二表面处理部分(19b)设在所述第二电极(12a2)的表面上。
34.一种电泳显示器(1)，其包括如权利要求32所述的显示介质(10)；以及电场控制单元(70)，用以独立地控制在所述第一电极(12a1)和与所述第一电极(12a1)相对的电极间产生的电场，以及在第二电极(12a2)和与所述第二电极(12a2)相对的电极间产生的电场。
35.如权利要求34所述的电泳显示器(1)，其特征在于，所述电场控制单元(70)通过对所述第一电极(12a1)或所述第二电极(12a2)施加不同驱动波形的电压来独立地控制电场。
36.一种制造显示介质(10)的方法，所述显示介质(10)包括彼此分隔并基本平行设置的一对基片(12，13)、以及设在所述基片对(12，13)之间并包含带电颗粒(31)的电泳介质(30)，借助在所述基片对(12，13)之间产生的电场，使包含在所述电泳介质(30)中的所述带电颗粒(31)发生迁移，从而转换显示状态；所述制造方法包括介质布局工序，该工序用以将所述电泳介质(30)和至少在室温下具有流动性并与所述电泳介质(30)相分离的分隔介质(32)的混合物设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与另一基片(12，13)相对侧的面上；以及分隔件形成工序，该工序通过使在所述介质布局工序中设在所述基片对(12，13)中至少一个基片的表面上的混合物中的所述电泳介质(30)和所述分隔介质(32)发生相分离，从而设置作为分隔件的所述分隔介质(32)，用以分隔所述电泳介质(30)。
37.如权利要求36所述的制造显示介质(10)的方法，其还包括表面处理工序，该工序用以提供对所述电泳介质(30)的亲合力大于对所述分隔介质(32)的亲合力的第一表面处理部分(19a)，其设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与另一基片(12，13)相对侧的面上的用来设置所述电泳介质(30)的位置上，以及提供对所述分隔介质(32)的亲合力大于对所述电泳介质(30)的亲合力的第二表面处理部分(19b)，其设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与另一个基片(12，13)相对侧的面上的与所述分隔介质(32)的形状相对应的位置上。
38.如权利要求36所述的制造显示介质(10)的方法，其特征在于，所述带电颗粒(31)对所述电泳介质(30)的亲合力大于对所述分隔介质(32)的亲合力。
39.如权利要求36所述的制造显示介质(10)的方法，其还包括保护膜形成工序，该工序在所述表面处理工序中处理所述基片(12，13)的表面之前，通过在所述电极(12a，13a)对的表面上涂覆包含含氟化合物的液体，从而在所述电极(12a，13a)对的表面上形成抗流性的保护膜(18)。
40.一种制造显示介质(10)的方法，所述显示介质(10)包括彼此分隔并基本平行设置的一对基片(12，13)、带电颗粒(31)、以及设在所述基片对(12，13)之间并包含带电颗粒(31)的电泳介质(30)，借助在所述基片对(12，13)之间产生的电场，使所述电泳介质(30)中包含的带电颗粒(31)发生迁移从而转换显示状态；所述制造方法包括介质布局工序，该工序用以将包含呈现第一颜色的第一介质(30a)和呈现第二颜色的第二介质(30b)的混合物的所述电泳介质(30)设在所述基片对(12，13)中的至少一个基片的与另一基片(12，13)相对侧的面上，所述第二介质(30b)至少在室温下能与所述第一介质(30a)相分离；以及介质分离工序，该工序通过使在介质布局工序中设置的所述电泳介质(30)中的所述第一介质(30a)和所述第二介质(30b)发生相分离，从而用所述第一介质(30a)和所述第二介质(30b)形成规定图案。
41.如权利要求40所述的制造显示介质(10)的方法，其特征在于，分别设置在所述基片对(12，13)的相对面上的电极(12a，13a)对中的一个电极包括彼此相间隔并交替设置的第一电极(12a1)和第二电极(12a2)，所述制造方法还包括表面处理工序，该工序用以在所述第一电极(12a1)的表面上设置对所述第一介质(30a)的亲合力大于对所述第二介质(30b)的亲合力的第一表面处理部分(19a)，以及在所述第二电极(12a2)的表面上设置对所述第二介质(30b)的亲合力大于对所述第一介质(30a)的亲合力的第二表面处理部分(19b)，所述介质分离工序通过选择性地设置所述电泳介质(30)以形成所述规定图案，从而在所述第一介质(30a)与所述第二介质(30b)发生相分离时，所述第一介质(30a)设在对应于所述第一电极(12a1)的位置上，所述第二介质(30b)设在对应于所述第二电极(12a2)的位置上。
42.如权利要求41所述的制造显示介质(10)的方法，其还包括保护膜形成工序，该工序在所述表面处理工序中处理所述第一电极(12a1)和所述第二电极(12a2)的表面之前，通过在所述电极(12a，13a)对的表面上涂覆包含含氟化合物的液体，从而在电极(12a，13a)对的表面上形成抗流性的保护膜(18)。
43.如权利要求40所述的制造显示介质(10)的方法，其特征在于，所述带电颗粒(31)包含对所述第一介质(30a)的亲合力大于对所述第二介质(30b)的亲合力的第一颗粒(31a)、以及对所述第二介质(30b)的亲合力大于对所述第一介质(30a)的亲合力的第二颗粒(31b)。
全文摘要
本发明的一个目的在于提供一种通过抑制颜色不均匀及对比度下降以获得出色的显示性能并能用简单方法制造的显示介质，以及提供一种制造该显示介质的方法。解决问题的方法在根据本发明的显示介质(10)中，用以分隔电泳介质(30)的分隔件由流体物质形成。于是，当整个显示介质(10)弯曲时，分隔件在显示介质(10)弯曲时不会发生损坏。由于分隔件因电泳介质(30)与分隔介质(20)的相分离而形成，故能较容易地获得显示介质(10)而无需复杂的工艺，从而降低生产成本。
文档编号G02F1/01GK101040217SQ200580032920
公开日2007年9月19日 申请日期2005年8月16日 优先权日2004年9月30日
发明者服部康弘, 榎本博之 申请人:兄弟工业株式会社