電子ペーパーの製造方法および製造装置
【課題】簡便なプロセスでありながら隔壁の接着を確実に実施できるような電子ペーパーの製造方法を提供すること。
【解決手段】一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成工程と、前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を充填する表示媒体充填工程と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止工程と、前記隔壁上の前記接着層上に前記他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着工程と、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成工程と、前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を充填する表示媒体充填工程と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止工程と、前記隔壁上の前記接着層上に前記他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着工程と、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペーパーを製造するための製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ペーパーは、空気中または溶媒中の粒子移動を利用して情報を表示する装置である。通常、２枚の基板間の粒子の移動状態が制御され、それによって所望の表示が実現されるように構成される。
【０００３】
電子ペーパーは、印刷物レベルの視認性（目にやさしい）、情報書き換えの容易性、低消費電力、軽量といった利点を享受でき、省エネルギーならびに省資源化へとつながる。
【０００４】
電子ペーパーでは、しかし、粒子の沈降や偏在に起因して、表示の不良、特にコントラストの低下が生じることがある。この現象を防止するべく、上下の電極基板間に隔壁を形成して、粒子の移動空間を微小な空間に分割することが採用されている。この微小な空間は、セルあるいは画素と呼ばれている。各セルの中に、移動粒子、あるいは移動粒子を含むインクが封入されている。
【０００５】
ここで、基板となる素材がフィルムである場合には、当該フィルムが比較的容易に変形してしまうため、隔壁と電極基板との間に空隙が生じやすいという問題がある。従って、隔壁と電極基板との間を確実に接着して、隔壁と電極基板との間をインクが通過移動することを防止することが重要である。
【０００６】
特開２００６−１８４８９３号公報（特許文献１）には、基板上に形成した隔壁の上面に高精度かつ安価に接着剤層を形成して、電子ペーパーを製造する方法が開示されている。具体的には、接着剤（紫外線硬化樹脂あるいは熱硬化樹脂）が塗工されたロールを回転させることで、常温下で、当該接着剤を隔壁上に転写させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１８４８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本件発明者は、特開２００６−１８４８９３号公報（特許文献１）に開示された技術について、接着剤の溶媒が揮発することに伴う問題点が存在することを知見した。すなわち、接着剤の溶媒の揮発によって、当該接着剤塗布後の表面が凹凸状態となる場合があり、その際には接着が不完全となってしまう。さらに、接着剤の溶媒の揮発によって、当該接着剤が所望の塗布場所以外のセル内領域、あるいは画素領域に入り込んで表示品質を低下させてしまうという問題も知見された。
【０００９】
本発明は、このような事情に基づいて行われたものであり、その目的は、簡便なプロセスでありながら接着剤を隔壁上にのみ塗工し、隔壁の電極基板との接着を確実に実施できるような、電子ペーパーの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する方法であって、一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成工程と、前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置工程と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止工程と、前記隔壁上の前記接着層上に前記他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着工程と、を備え、前記接着層形成工程は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写させることによって実施され、前記他方基板接着工程は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させて接着力を得る加熱工程を含むことを特徴とする電子ペーパーの製造方法である。
【００１１】
本発明によれば、ヒートシール剤を接着剤として用いることにより、簡便なプロセスでありながら隔壁と他方の基板との接着を確実に実施できる。また、ヒートシール剤を熱転写する際に転写フィルムを用いることにより、隔壁上への高精度のアライメントが不要である一方、隔壁上面のみに確実にヒートシール剤を熱転写できる。そして、隔壁上の接着層上に他方の基板を平行に載置してから、当該他方の基板の接着を行うことにより、他方基板接着工程において表示媒体内に気泡が混入するおそれを顕著に低減することができる。
【００１２】
本件発明者は、本願発明による仮封止工程の有効性を知見する前は、表示媒体を多めに充填しておくことによって、他方基板接着工程における当該表示媒体への気泡の混入を防止するという対策を取っていたが、そのような対策は、表示媒体の損失（ロス）の問題及び表示媒体による汚染の問題を生じさせていた。本願発明による仮封止工程は、これらの問題を解消するという顕著な作用効果をもたらし、表示媒体の損失（ロス）を低減させることにより省資源化につながる。
【００１３】
なお、本願発明の電子ペーパーの表示方式としては、公知のものを適用することができ、例えば、電気泳動方式、ツイストボール方式、粉体移動方式（電子粉流体方式、帯電トナー型方式）、液晶表示方式、サーマル方式（発色方式、光散乱方式）、エレクトロクロミック方式、エレクトロウェッティング方式、磁気泳動方式などが適用可能である。
【００１４】
前記仮封止工程は、減圧雰囲気下で行われることが好ましい。そのような場合、表示媒体内に気泡が混入するおそれを、より一層低減することができる。
【００１５】
また、好ましくは、前記他方基板接着工程は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着工程を含む。この場合、他方の基板がより確実に接着される。
【００１６】
その他、好ましくは、前記接着層形成工程は、さらに前記転写フィルムを加熱しながら剥離する加熱剥離工程を含む。そのような加熱剥離工程によれば、隔壁パターンについて所望の形状精度を得ることが容易となる。
【００１７】
また、好ましくは、前記接着層形成工程においては、前記ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる。接着層として熱転写されたヒートシール剤は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。例えば、スキージ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。
【００１８】
そして、ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる場合においては、ヒートシール剤が加熱されることで他方の基板が確実に接着されるので、他方の基板が変形しても接着部分が剥離することがなく、すなわち、表示媒体が不所望に移動してしまうような空隙は生じない。また、他方の基板の接着時に区画領域（例えばセル）内に不純物が入り込むおそれもないため、表示品質の低下のおそれがない。そして、他方の基板の接着後のヒートシール剤は、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、この点でも表示品質の低下のおそれがない。
【００１９】
また、好ましくは、前記他方基板接着工程は、さらに所定の加圧力を付与して接着力を得る加熱加圧工程である。この場合、他方の基板がより確実に接着される。
【００２０】
また、好ましくは、前記ヒートシール剤の厚みは、１〜１００μｍである。さらに好ましくは、１〜５０μｍ、特に好ましくは、１〜１０μｍである。
【００２１】
また、好ましくは、前記隔壁の厚みは、５〜１００μｍである。さらに好ましくは、１０〜５０μｍである。
【００２２】
また、本発明は、少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する装置であって、一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成装置と、前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成装置と、前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置装置と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止装置と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着装置と、を備え、前記接着層形成装置は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写する構成を有しており、前記他方基板接着装置は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させる構成を有していることを特徴とする電子ペーパーの製造装置である。
【００２３】
前記仮封止装置は、減圧雰囲気下で稼働することが好ましい。そのような場合、表示媒体内に気泡が混入するおそれを、より一層低減することができる。
【００２４】
また、好ましくは、前記他方基板接着装置は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着装置を含む。この場合、他方の基板をより確実に接着できる。
【００２５】
好ましくは、前記接着層形成装置は、さらに転写フィルムを加熱しながら剥離するように構成されている。そのような加熱剥離工程によれば、隔壁パターンについて所望の形状精度を得ることが容易となる。
【００２６】
また、好ましくは、前記接着層形成装置においては、前記ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる。接着層として熱転写されたヒートシール剤は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。例えば、スキージ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。
【００２７】
そして、ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる場合においては、ヒートシール剤が加熱されることで他方の基板が確実に接着されるので、他方の基板が変形しても接着部分が剥離することがなく、すなわち、表示媒体が不所望に移動してしまうような空隙は生じない。また、他方の基板の接着時に区画領域（例えばセル）内に不純物が入り込むおそれもないため、表示品質の低下のおそれがない。そして、他方の基板の接着後のヒートシール剤は、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、この点でも表示品質の低下のおそれがない。
【００２８】
前記他方基板接着装置は、さらに所定の加圧力を付与するように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、簡便なプロセスでありながら接着剤を隔壁上にのみ塗工し、隔壁の電極基板との接着を確実に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態による電子ペーパーの製造方法を概略的に示すフロー図である。
【図２】図２は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。
【図３】図３は、接着層形成工程の一例を概略的に示す図である。
【図４】図４は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。
【図５】図５は、導電性ペーストの機能を説明するための概略図である。
【図６】図６は、上下基材貼合工程の仮封止工程を概略的に示す図である。
【図７】図７は、上下基材貼合工程の他方基板（上側基板）接着工程を概略的に示す図である。
【図８】図８は、転写フィルムの剥離工程の一例を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、本発明の一実施の形態による電子ペーパーの製造方法を概略的に示すフロー図である。図２は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。図２に示すように、まず、一般には水平方向に載置される下側基板１１（一方の基板：バックプレーン基材（ＢＰ））の上面に、例えばフォトリソグラフィ法にて、紫外線（ＵＶ）照射による露光→現像→焼成によって、所定のパターンに隔壁１２が形成される。隔壁１２は、後述する複数のセルの下面と側面とを規定する部材である。隔壁の厚みは、５〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍである。
【００３２】
次に、隔壁１２上に接着層が形成される（接着層形成工程）。図３は、接着層形成工程の一例を概略的に示す図である。図３に示す接着層形成工程では、まず、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなる転写フィルム基材２１にヒートシール剤２２（以下、「接着層」とも言う。）が塗工されることによって、転写フィルム２０が作成される。ヒートシール剤２２は、１〜１００μｍの厚みで塗工される。好ましくは、１〜５０μｍの厚みで塗工され、特に好ましくは、１〜１０μｍの厚みで塗工される。ヒートシール剤２２は、後述するように、熱可塑性樹脂によって構成されている。
【００３３】
そして、そのような転写フィルム２０のヒートシール剤側の面が、隔壁１２上に載せられ、転写フィルム２０の自重のみがかかる状態で、あるいは、さらに所定の押圧力を受けながら、その軟化温度を超える温度にまで加熱される（加熱貼合：熱転写）。その後、転写フィルム２０を剥離すると、ヒートシール剤２２が隔壁１２上に熱転写された状態で残る。
【００３４】
ここでの押圧力としては、０．０１〜０．７ＭＰａが好ましく、特には０．１〜０．４ＭＰａが好ましい。押圧力が小さいと、転写フィルムからのヒートシール剤の転写が不十分である。一方、押圧力が大き過ぎると、ヒートシール剤が潰れてセル内に入り込んでしまったり、隔壁パターン以外のヒートシール剤をも転写されてしまう可能性がある。
【００３５】
なお、本発明の効果を奏する限りにおいては、すべての隔壁１２上にヒートシール剤２２を熱転写してもよいし、一部の隔壁１２上にのみヒートシール剤２２を熱転写してもよい。例えば、周縁部の隔壁１２上にのみヒートシール剤２２を熱転写してもよい。
【００３６】
図１に戻って、接着層（ヒートシール剤）２２が形成された後に、隔壁１２または隔壁１２及び接着層２２で区画された各領域に、表示媒体としてのインキ１３が配置される（表示媒体配置工程）。図４は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。ここでは、（１）ディスペンサ３１あるいはインクジェット、ダイコートからインキ１３が滴下され、（２）中央スキージ３２あるいはドクターブレード、ドクターナイフによって面内均一となるようにインキ１３が塗工され、（３）更に両端スキージ３３ａ、３３ｂあるいはドクターブレード、ドクターナイフ、材質はウレタンゴム、シリコンゴム・合成ゴム・金属・プラスチック等によって、はみ出た余剰インキが掻き取られ、（４）最後にワイパ３４によって、一辺側に集まった余剰インキが拭き取られる。
【００３７】
図１に戻って、表示媒体配置工程の後で、導電性ペースト塗布工程が実施される。図５は、導電性ペーストの機能を説明するための概略図である。導電性ペースト１４は、例えば銀ペーストのような金属ペーストであり、例えばディスペンサ４１あるいはインクジェット、タンポ印刷、パット印刷、スタッピング印刷によって所定位置に塗布される。導電性ペースト１４は、図５に示すように、後述する上側基板１６（他方の基板：フロントプレーン基材（ＦＰ））に電圧をかけるための配線として機能する。
【００３８】
その後、隔壁１２上の接着層２２上に、下側基板１１に対して対向する上側基板１６が接着される（上下基板貼合工程）。これにより、複数のセルの各上面が規定されて、表示媒体（インキ１３）が各セル内に封止される。
【００３９】
ここで、図６及び図７を用いて、本実施の形態の上下基板貼合工程について詳しく説明する。図６及び図７に示すように、上下基板貼合工程は、仮封止工程（図６）と他方基板接着工程（図７）とを含んでいる。他方基板とは、本実施の形態では、上側基板１６である。
【００４０】
仮封止工程では、図６に示すように、上側基板１６（他方基板）の上面に上側金属板７１を固定し、下側基板１１の下面に下側金属板７２を固定した状態で、上側金属板７１の上方に、バルーン固定金属板７３に固定された膨張・収縮可能な下方側に凸状のバルーン７５が位置決めされる。バルーン７５は、例えば、シリコーンシート製である。
【００４１】
そして、バルーン７５が膨張することによって、上側金属板７１が下側金属板７２及びバルーン固定金属板７３に対する平行を維持したままで、下側金属板７２に向けて下降するようになっている。このような平行関係維持のために、上側金属板７１の四隅には、鉛直方向に延びる案内レール機構（不図示）が設けられている。
【００４２】
上側金属板７１、下側金属板７２、バルーン固定金属板７３、バルーン７５、及び、不図示の案内レール機構が、仮封止装置の構成要素である。そして、これらの構成要素は、本実施の形態では、真空チャンバ８０内に設置されていて、減圧雰囲気（好ましくは真空雰囲気）にて稼働するようになっている。
【００４３】
仮封止工程は、以下のように行われる。すなわち、上側基板１６（他方基板）の上面に上側金属板７１が固定され、下側基板１１の下面に下側金属板７２が固定され、上側金属板７１の上方に、バルーン固定金属板７３に固定された膨張・収縮可能なバルーン７５が位置決めされる。そして、これらの環境雰囲気が、真空チャンバ８０の真空引きによって減圧雰囲気とされる。そのような減圧雰囲気下で、バルーン７５が膨張を開始する。バルーン７５が上側金属板７１を下方に押しつけることによって、上側金属板７１が下降を始める。この時、不図示の案内レール機構によって、上側金属板７１は、下側金属板７２及びバルーン固定金属板７３に対する平行を維持した状態で下降する。これにより、隔壁１２上の接着層２２上に上側基板１６（他方基板）が平行に載置され、インキ１３内に気泡を混入させることなく、インキ１３を仮封止することができる。
【００４４】
その後、バルーン７５が収縮することによって上側金属板７１の押圧力は解放される。その後、上側金属板７１及び下側金属板７２が各基板から取り外される。
【００４５】
本実施の形態では、上側金属板７１及び下側金属板７２の２枚の金属板間で貼合わせることにより、隔壁１２上の接着層２２と上側基板１６の貼合面の平行度を高精度に維持でき、反りなく貼合することができる。また、本実施の形態では、接着層であるヒートシール剤が熱可塑性樹脂によって構成されているため、常温においてはタック（ねばつき）が無く弱い接着性なので、常温で上側金属板７１を下方に押しつけた時に気泡の逃げ道があるため、気泡混入が軽減できる。
【００４６】
なお、仮封止工程は、隔壁１２上の接着層２２上に上側基板１６が平行に載置することができる機構であれば、本実施の形態のバルーン固定金属板７３に固定された膨張・収縮可能なバルーン７５に限られず、一般的に汎用されるプレス装置により、上側金属板７１を下側金属板７２に押しつけることでもよい。
【００４７】
続いて、他方基板接着工程は、図７に示すように、接着層として転写されたヒートシール剤２２を加熱させて接着力を得るようになっている。具体的には、ラミネータ９１によって所定のラミネート圧力を付与しながら、ヒートシール剤２２を周辺からその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることによって、インキ１３を仮封止している隔壁１２と上側基板１６とを強固に接着する。結果から見れば、隔壁１２に対してヒートシール２２を介して接着された基板が上側基板１６と称され、隔壁１２が直接に形成された基板が下側基板１１と称されていたことになる。
【００４８】
本実施の形態では、ラミネータ９１による接着の後で、さらに両基板１１、１６の四辺（周辺部）を熱圧着する熱圧着工程が実施される。具体的には、両基板１１、１６の四辺（周辺部）の下方にホットプレート９２を敷いておいて、両基板１１、１６の四辺部を内側から外側に金属片９３でラミネート圧を加えることで実施される。このような熱圧着工程が実施される場合、両基板１１、１６はより強固に接着される。
【００４９】
その後、図１に示すように、ギロチン、上刃スライド装置、レーザカット装置、レーザーカッター等の断裁装置５１によって所定のサイズに断裁され、さらにその後、外周封止処理が施されて、所望の電子ペーパーの製造が完了する。
【００５０】
本実施の形態によれば、ヒートシール剤２２を接着剤として用いることにより、簡便なプロセスでありながらセル形成のための隔壁１２と上側基板１６との接着を確実に実施できる。また、ヒートシール剤２２を熱転写する際に転写フィルム２０を用いることにより、隔壁１２上への高精度のアライメントが不要である一方、隔壁１２上面のみに確実にヒートシール剤２２を熱転写できる。
【００５１】
また、接着層として熱転写されたヒートシール剤２２は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。具体的には、スキージあるいはドクターブレード、ドクターナイフ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体（インキ１３）がヒートシール剤２２と接着してしまうことがない。
【００５２】
そして、ヒートシール剤２２が熱可塑性材料からなる場合においては、ヒートシール剤２２が加熱されることで上側基板１６が確実に隔壁１２と接着されるので、上側基板１６が変形しても接着部分が剥離することがなく、すなわち、表示媒体が不所望に移動してしまうような空隙は生じない。また、上側基板１６の接着時にセル内に不純物が入り込むおそれもないため、表示品質の低下のおそれがない。そして、上側基板１６の接着後のヒートシール剤２２は、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤２２と接着してしまうことがなく、この点でも表示品質の低下のおそれがない。
【００５３】
そして、隔壁１２上の接着層２２上に上側基板（他方基板）１６を平行に載置してから、当該上側基板１６の接着を行っているため、他方基板接着工程（図７）において表示媒体（インキ１３）内に気泡が混入するおそれを顕著に低減することができる。従って、インキ１３を多めに充填しておくというような従来の対策が不要であり、インキ１３の損失（ロス）の問題や、インキ１３による汚染の問題を顕著に改善することができる。
【００５４】
また、本実施の形態の仮封止工程（図６）は、減圧雰囲気下で行われている。この場合、表示媒体（インキ１３）内に気泡が混入するおそれを、より一層低減することができる。
【００５５】
なお、本発明に用いられる表示媒体は、電子ペーパーの表示方式に応じて適宜選択されるものである。電子ペーパーの表示方式としては、公知のものを適用することができ、例えば、電気泳動方式、ツイストボール方式、粉体移動方式（電子粉流体方式、帯電トナー型方式）、液晶表示方式、サーマル方式（発色方式、光散乱方式）、エレクトロクロミック方式、エレクトロウェッティング方式、磁気泳動方式などが挙げられる。以下、本発明の形態では電気泳動方式の電子ペーパーに用いられる場合の表示媒体を例に挙げて説明する。
【００５６】
次に、表示品質の低下がないことを確認するために実際に行われた実施例について説明する。
【００５７】
当該実施例の下側基板１１は、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（帝人・デュポン社製）にＣｕ電極が設けられた電極基板であった。
【００５８】
当該下側基板１１に、ネガ型感光性樹脂材料（デュポンＭＲＣドライフィルムレジスト（株）製のドライフィルムレジスト）を３０μｍの厚さにラミネートして１００℃、１分間の条件でプリベークし、次いで露光マスクを使用して露光（露光量５００ｍＪ／ｃｍ２ ）し、その後、１％ＫＯＨ水溶液を用いたスプレー現像を３０秒行い、２００℃、６０分間の条件でポストベークすることで、隔壁１２が形成された。形成された隔壁１２は、ピッチ６００μｍ、開口９０％の格子形状であった。
【００５９】
そして、転写フィルム基材２１として厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（帝人・デュポン社製）が用いられ、これにヒートシール剤２２（バイロンＵＲ１４００、東洋紡製）がダイコータにて塗布され、乾燥された。これにより、１０μｍの接着層２２を有するロール状の転写フィルム２０が作製された。
【００６０】
そして、隔壁１２の上面に転写フィルム２０が載せられた状態で、所定の押圧力をさらに付与しつつ、ヒートシール剤２２の周辺がその軟化温度を超える温度、例えば１００度程度にまで加温され、その結果、ヒートシール剤２２が隔壁１２上に熱転写された。
【００６１】
ヒートシール剤２２の厚さは、１０μｍであった。また隔壁１２の厚さは、２９μｍであった。
【００６２】
続いて、表示媒体として、以下の成分を有するインキ１３が用いられ、ディスペンサ３１から滴下されて、中央スキージ３２（ニューロング製のスキージ1：ウレタン樹脂製）にてスキージ処理されて、各セル内に充填された。基板幅方向にはみ出した余剰インキは、別の両端スキージ３３ａ、３３ｂ（ニューロング製のスキージ２：ウレタン樹脂製）にて掻き取られ、さらにロールワイパ３４にて拭き取られた。
【００６３】
＜インキ成分＞
・電気泳動粒子（二酸化チタン）・・・６０重量部
・分散液 ・・・４０重量部
続いて、パターン外周の一部（２ｍｍ×２ｍｍの正方形領域）に、銀ペースト（藤倉化成製）がディスペンサ４１によって点塗布された。
【００６４】
次いで、上側基板１６として、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（帝人・デュポン社製）の一方の面に透明電極として酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）蒸着膜（厚さ０．２μｍ）が設けられた電極基板が用いられて、接着層２２上に載せられた。具体的には、図６に示すような仮封止工程が減圧雰囲気下で実施された後、図７に示すような他方基板接着工程が１００度程度の大気圧下(常圧雰囲気下）で実施された。その結果、接着層２２が隔壁１２と上側基板１６とを強固に接着した。なお、上下基板の透明電極としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛(ＺｎＯ)、酸化スズ(ＳｎＯ)等が、スパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法などの一般的な成膜方法によって形成される。
【００６５】
他方基板接着工程におけるラミネータ９１による押圧力としては、０．０１〜０．７ＭＰａが好ましく、特には０．１〜０．４ＭＰａが好ましい。押圧力が小さいと、上下基板が十分に接着しない。一方、押圧力が大き過ぎると、接着剤が潰れてセル内に入り込んで粒子が付着してしまったり、インキが流出するなどしてコントラストが低下したりして、表示性能に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００６６】
その後、所定のサイズに断裁され、上下両方の電極基板１１，１６の周辺にディスペンサ（不図示）を用いて紫外線硬化樹脂（イー・エッチ・シー（株）製：ＬＣＢ−６１０）を塗工して封止し、紫外線を露光（露光量７００ｍＪ／ｃｍ２ ）して硬化させた（外周封止処理）。
【００６７】
以上のようにして得られた電子ペーパーについて、上下電極間に８０Ｖの直流電圧を印加した後のコントラストを観察したが、極めて良好であった。
【００６８】
以上の実施例においては、ヒートシール剤２２として、バイロンＵＲ１４００（東洋紡製）が転写フィルム２０に塗布されていたが、バイロンＵＲ１４００に代えて、バイロンＵＲ３２００（東洋紡製）が用いられてもよい。バイロンＵＲ３２００を用いる場合でも、加熱貼合の温度としては、１００度程度が採用される。本件発明者によれば、加熱貼合の温度について、あまり高温にし過ぎると材料収縮によって「うねり」が生じて、基板との密着性が損なわれることが知見された。本件発明者によれば、１５０度以下が好ましく、１２０度以下がより好ましく、８０度以下が更に好ましい。
【００６９】
しかしながら、バイロンＵＲ３２００を用いる場合には、常温環境下で転写フィルム２０を剥離すると、隔壁パターンについて所望の形状精度が得られないことが知見された。
【００７０】
そして、本件発明者は、転写フィルム２０の剥離の際についても、加熱によって温度を高めることが有効であることを知見した。
【００７１】
具体的には、図８に示すように、転写フィルム２０の剥離の際に、転写フィルム基材２１と下側基板１１を介して上下の加熱ロール６１にてヒートシール剤２２を加熱することが有効であった。この場合の加熱温度に関する実験結果について、以下に表として示す。
【００７２】
転写性に関する項目として、隔壁パターンの形状精度（×：転写しない、△：部分転写、○：全転写）、隔壁内への液ダレの有無（×：液ダレ有、○：液ダレ無）、糸引きの有無（×：糸引き有、△；部分的に糸引き有、○：糸引き無）、膜厚のばらつきの有無（×：ばらつき有、○：ばらつき無）、の４項目が評価された。また、接着性についても評価された（×：接着しない、△：容易に剥がれる、○：接着性良好）。
【００７３】
隔壁パターンの形状精度、隔壁内への液ダレの有無、糸引きの有無、の３項目については、光学顕微鏡を用いての外観観察によって評価された。膜厚ばらつきは、デクタック触針式段差計を用いた測定結果から評価された。接着性は、テンシロンを用いたＪＩＳ規格Ｋ６８５４−３に従うＴ字剥離試験に基づいて評価された。
【表１】
【００７４】
表に示された実験結果から、転写フィルム２０の剥離の際に加熱することは、転写性ないし接着性の向上に有効であることが分かる。特に、１００度程度に加熱することが好ましいことが分かる。
【００７５】
なお、図８では、転写フィルム基材２１の方が水平方向軌道から上方に浮き上がるような軌道上を案内されている（角度にして略９０度）が、下側基板１１の方を水平方向軌道から下方に沈み込むような軌道上に案内させる（角度にして略９０度）ことによっても、剥離は実現され得る。その場合、重力による影響に相違があるが、剥離に好適な温度に関する前記実験結果には相違は生じなかった。
【００７６】
さらに、前記の態様では、一旦ヒートシール剤を加熱貼合してから、再度加熱して剥離するというステップを踏んでいるが、加熱貼合と加熱剥離との間で好適な加熱温度が略等しいという結果から、加熱貼合と加熱剥離とを同時に融合的に実施することも可能であることが確認された。具体的には、貼合のために加熱された直後に、転写フィルム基材２１を水平方向軌道から上方に浮き上がるように案内する、あるいは、下側基板１１を水平方向軌道から下方に沈み込むように案内することで、加熱貼合と加熱剥離とを同時に融合的に実施することが可能である。
【００７７】
次に、本発明の製造対象としての電子ペーパーの各部材の材料ないし特性等について、さらに詳しく説明する。
【００７８】
下側基板１１としては、樹脂フィルム、樹脂板、ガラス、エポキシガラス（ガラエポ）、セラミックス等の表面に金属等の導電性材料によって電極が形成されたものが用いられ得る。あるいは、金属板や、光透過性の基材が用いられてもよい。不透明な基材としては、電極面とは異なるもう一方の面を粗面下した不透明なガラス基材、電極面とは異なるもう一方の面に金属膜を蒸着した不透明な基材、染料や顔料を練り込んだ不透明樹脂基材、等が用いられ得る。
【００７９】
下側基板１１の厚みは、１０μｍ〜１ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、１ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜３００μｍ程度である。
【００８０】
下側基板１１の表面には、メッキ処理による酸化防止処理が施されてもよい。また、下側基板１１の裏面（外側）には、バリア層が設けられてもよい。バリア層の機能は、インキが水分を吸着することによる表示劣化を防止することである。バリア層は、 上側基板は透明、下側基板は透明でも不透明でも良く、無機膜を蒸着することで得られる。あるいは、予めバリア層が形成されたフィルムが貼り合わせられてもよい。下側基板１１の電極パターンの形成は、フォトリソ法、レーザ描画法、インクジェット法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、等によって行われ得る。下側基板１１として、ＴＦＴ基板が用いられてもよい。
【００８１】
下側基板１１は、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。
【００８２】
隔壁１２は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂等によって構成可能であり、前述のように、５〜１００μｍの厚みに形成されることが好適である。５μｍ以下では、充填するインキ量が少なく、十分な表示特性、特にコントラストが得られない一方、１００μｍ以上では、パネルの厚みが厚すぎて、駆動電圧が上昇し過ぎてしまう。低駆動電圧で良好な表示特性が得られるという観点から、１０〜５０μｍの範囲の厚みが好適である。
【００８３】
隔壁１２のパターン形状は、円、格子、多角形など、基本的に任意である。開口率は、７０％以上が好ましく、特に９０％以上が好ましい。高開口率であるほど、表示可能エリアが広くなるため、高コントラストを得ることができる。
【００８４】
隔壁１２の形成方法は、フォトリソグラフィ法の他、エンボス加工などの型転写方法も採用され得る。さらに、メッシュ加工の構造物を隔壁として製造しておいて、それを下側基板１１に貼り付けるという方法も採用され得る。
【００８５】
ヒートシール剤２２としては、熱可塑性材料を用いたものが好ましく、加熱により軟化して、冷却すると固化する性質を有し、冷却と加熱を繰り返した場合に、塑性が可逆的に保たれる材料である。熱可塑性材料からなるヒートシール剤を接着剤として用いた場合には、転写フィルム基材上の固化しているヒートシール剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱することにより軟化させて、隔壁上面のみに確実にヒートシール剤を熱転写できる。また、熱転写後のヒートシール剤は常温まで冷却して再び固化することにより、タック（ねばつき）が無くなるため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、セル内に充填された表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。そして、再び隔壁上面のヒートシール剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることにより、タック（ねばつき）を有するようになるため、他方の基板が確実に接着される。他方の基板の接着後のヒートシール剤は、再び常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、表示品質の低下のおそれもない。具体的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタンなどの熱可塑性ベースポリマーや、天然ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体などの熱可塑性エラストマーを主成分とし、粘着性付与樹脂や可塑剤を配合した樹脂が主に使用される。
【００８６】
ヒートシール剤２２の軟化温度とは、ヒートシール剤２２の種類により、ヒートシール剤２２のガラス転移温度（Ｔｇ）または溶融温度（Ｔｍ）でもよく、１５０℃以下が好ましく、１２０℃以下がさらに好ましく、８０℃以下が特に好ましい。特に、基材フィルム１１、１６のガラス転移温度よりもヒートシール剤２２の軟化温度の方が高いと、基材フィルム１１、１６が収縮して皺が発生するおそれがあるので好ましくない。さらに、ヒートシール剤２２の軟化温度が高いと、基材フィルム１１、１６の収縮によって生じたうねりでリブと基材の密着性が低下し、熱剥離する際にリブが基材から剥がれてしまう。また、インキ１３の熱分解温度(ここでいう熱分解とは、インキ１３に含まれる溶剤、添加剤、粒子等が加熱によって揮発する等により、インキ１３の化学的性質（様相）が変化することを意味する)よりもヒートシール剤２２のが軟化する温度の方が高いと、インキ１３の熱分解による表示性能の低下のおそれが生じるので好ましくない。
【００８７】
ヒートシール剤２２は、前述のように、１〜１００μｍの厚みに形成されることが好適である。１μｍ以下では、十分な接着性能が得られない。一方、１００μｍ以上では、パネルの厚みが厚すぎて、駆動電圧が上昇し過ぎてしまう。接着性が良好で且つ低駆動電圧で良好な表示特性が得られるという観点から、１〜５０μｍの範囲の厚みが好適であり、１〜１０μｍの範囲の厚みが特に好適である。
【００８８】
隔壁１２とヒートシール剤２２との密着性を上げるために、隔壁１２に紫外線照射やプラズマ処理などにより表面処理が施されてもよいし、プライマーが形成されてもよい。あるいは、ヒートシール剤２２の方にシランカップリング剤が添加されてもよい。
【００８９】
表示媒体については、前述のように、電子ペーパーの表示方式に応じて適宜選択されるものである。
【００９０】
電気泳動方式は、溶媒中に分散された帯電粒子が、電界によって電極間を移動する電気泳動現象を利用したものである。電気泳動方式には、例えば、マイクロカプセル方式、マイクロカップ方式等がある。
【００９１】
マイクロカプセル方式では、帯電した白色粒子および黒色粒子と、これらの粒子を分散する透明分散媒とを透明樹脂からなるマイクロカプセル中に封入し、電界を印加することにより、上記白色粒子および上記黒色粒子を上下させることで白黒表示または階調を表現する。
【００９２】
マイクロカップ方式では、カップ状の窪み（マイクロカップ）で仕切られたセルに、染料で着色した分散媒と、帯電した白色粒子とを配置し、電界を印加することにより、上記白色粒子を上下させることで白色または上記分散媒の色を表示させる。
【００９３】
このような電気泳動方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特開２０００−５６３４１号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９４】
電子粉流体方式では、粒子と液体の中間的な特性を備え、浮遊状態に匹敵する高流動性を有し、かつ、電気に敏感に反応する白色および黒色の電子粉流体を空気中に配置し、電界を印加することにより、上記白色および黒色の電子粉流体を上下させることで白黒表示または階調を表現する。このような電子粉粒体方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特開２００３−３２２８８３号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９５】
ツイストボール方式は、２色に塗り分けられた球状体や円柱状体を電界によって回転させて表示する方式である。このようなツイストボール方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特開２００６−４７６１４号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９６】
エレクトロウェッティング方式は、基板上に反射膜と透明電極、フッ素樹脂層を積層し、その上に着色した油と水を封止した構造を採る。通常はフッ素樹脂層は疎水性であり、油で覆われているが、電極に電圧を印加すると、フッ素樹脂層は親水性に変わり、水が油を電極の端に押しやり、反射膜の色が現れることにより、２色表示を実現するものである。このようなエレクトロウェッティング方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特表２００５−５１７９９３号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９７】
上側基板１６としては、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＥＳ、ＰＥＮ等の透明フィルムに、ＩＴＯ、ＺｎＯ等の透明電極を付したものが、典型的に用いられ得る。透明電極は、塗工法や蒸着法等によって形成され得る。
【００９８】
上側基板１６の厚みも、下側基板１１の厚みと同様に、１０μｍ〜１ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、１ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜３００μｍ程度である。
【００９９】
上側基板１６には、更なる機能層が付加され得る。例えば、上側基板１６の表面に、バリアフィルムが貼付され得る。予め透明無機膜のバリア層が蒸着等で形成された透明フィルムが上側基板１６として採用されても、これと同様の機能を発揮できる。あるいは、上側基板１６の表面に、紫外線カットフィルムが貼付され得る。上側基板１６の表面に他の紫外線カット処理が施されても、これと同様の機能を発揮できる。その他の表面コート層として、ＡＧ層（防眩層）、ＨＣ層（傷防止層）、ＡＲ層（反射防止層）などが付加され得る。
【０１００】
上側基板１６も、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。
【０１０１】
外周封止剤は、紫外線硬化樹脂の他に、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂、ヒートシール樹脂等によっても構成可能である。それらは、ディスペンサによって、あるいは、各種の印刷法によって、あるいは、熱圧着によって、上下両方の電極基板１１，１６の周辺に適用される。
【符号の説明】
【０１０２】
１１ 下側基板（バックプレーン基材）
１２ 隔壁
１３ インキ（表示媒体）
１６ 上側基板（フロントプレーン基材）
２０ 転写フィルム
２１ 転写フィルム基材
２２ ヒートシール剤（接着層）
３１ ディスペンサ
３２ 中央スキージ（スキージ１）
３３ａ、３３ｂ 両端スキージ（スキージ２）
３４ ロールワイパ
４１ ディスペンサ
５１ 断裁装置
６１ 加熱ロール
７１ 上側金属板
７２ 下側金属板
７３ バルーン固定金属板
７５ バルーン
８０ 真空チャンバ
９１ ラミネータ
９２ ホットプレート
９３ 金属片
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ペーパーを製造するための製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ペーパーは、空気中または溶媒中の粒子移動を利用して情報を表示する装置である。通常、２枚の基板間の粒子の移動状態が制御され、それによって所望の表示が実現されるように構成される。
【０００３】
電子ペーパーは、印刷物レベルの視認性（目にやさしい）、情報書き換えの容易性、低消費電力、軽量といった利点を享受でき、省エネルギーならびに省資源化へとつながる。
【０００４】
電子ペーパーでは、しかし、粒子の沈降や偏在に起因して、表示の不良、特にコントラストの低下が生じることがある。この現象を防止するべく、上下の電極基板間に隔壁を形成して、粒子の移動空間を微小な空間に分割することが採用されている。この微小な空間は、セルあるいは画素と呼ばれている。各セルの中に、移動粒子、あるいは移動粒子を含むインクが封入されている。
【０００５】
ここで、基板となる素材がフィルムである場合には、当該フィルムが比較的容易に変形してしまうため、隔壁と電極基板との間に空隙が生じやすいという問題がある。従って、隔壁と電極基板との間を確実に接着して、隔壁と電極基板との間をインクが通過移動することを防止することが重要である。
【０００６】
特開２００６−１８４８９３号公報（特許文献１）には、基板上に形成した隔壁の上面に高精度かつ安価に接着剤層を形成して、電子ペーパーを製造する方法が開示されている。具体的には、接着剤（紫外線硬化樹脂あるいは熱硬化樹脂）が塗工されたロールを回転させることで、常温下で、当該接着剤を隔壁上に転写させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１８４８９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本件発明者は、特開２００６−１８４８９３号公報（特許文献１）に開示された技術について、接着剤の溶媒が揮発することに伴う問題点が存在することを知見した。すなわち、接着剤の溶媒の揮発によって、当該接着剤塗布後の表面が凹凸状態となる場合があり、その際には接着が不完全となってしまう。さらに、接着剤の溶媒の揮発によって、当該接着剤が所望の塗布場所以外のセル内領域、あるいは画素領域に入り込んで表示品質を低下させてしまうという問題も知見された。
【０００９】
本発明は、このような事情に基づいて行われたものであり、その目的は、簡便なプロセスでありながら接着剤を隔壁上にのみ塗工し、隔壁の電極基板との接着を確実に実施できるような、電子ペーパーの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する方法であって、一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成工程と、前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成工程と、前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置工程と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止工程と、前記隔壁上の前記接着層上に前記他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着工程と、を備え、前記接着層形成工程は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写させることによって実施され、前記他方基板接着工程は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させて接着力を得る加熱工程を含むことを特徴とする電子ペーパーの製造方法である。
【００１１】
本発明によれば、ヒートシール剤を接着剤として用いることにより、簡便なプロセスでありながら隔壁と他方の基板との接着を確実に実施できる。また、ヒートシール剤を熱転写する際に転写フィルムを用いることにより、隔壁上への高精度のアライメントが不要である一方、隔壁上面のみに確実にヒートシール剤を熱転写できる。そして、隔壁上の接着層上に他方の基板を平行に載置してから、当該他方の基板の接着を行うことにより、他方基板接着工程において表示媒体内に気泡が混入するおそれを顕著に低減することができる。
【００１２】
本件発明者は、本願発明による仮封止工程の有効性を知見する前は、表示媒体を多めに充填しておくことによって、他方基板接着工程における当該表示媒体への気泡の混入を防止するという対策を取っていたが、そのような対策は、表示媒体の損失（ロス）の問題及び表示媒体による汚染の問題を生じさせていた。本願発明による仮封止工程は、これらの問題を解消するという顕著な作用効果をもたらし、表示媒体の損失（ロス）を低減させることにより省資源化につながる。
【００１３】
なお、本願発明の電子ペーパーの表示方式としては、公知のものを適用することができ、例えば、電気泳動方式、ツイストボール方式、粉体移動方式（電子粉流体方式、帯電トナー型方式）、液晶表示方式、サーマル方式（発色方式、光散乱方式）、エレクトロクロミック方式、エレクトロウェッティング方式、磁気泳動方式などが適用可能である。
【００１４】
前記仮封止工程は、減圧雰囲気下で行われることが好ましい。そのような場合、表示媒体内に気泡が混入するおそれを、より一層低減することができる。
【００１５】
また、好ましくは、前記他方基板接着工程は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着工程を含む。この場合、他方の基板がより確実に接着される。
【００１６】
その他、好ましくは、前記接着層形成工程は、さらに前記転写フィルムを加熱しながら剥離する加熱剥離工程を含む。そのような加熱剥離工程によれば、隔壁パターンについて所望の形状精度を得ることが容易となる。
【００１７】
また、好ましくは、前記接着層形成工程においては、前記ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる。接着層として熱転写されたヒートシール剤は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。例えば、スキージ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。
【００１８】
そして、ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる場合においては、ヒートシール剤が加熱されることで他方の基板が確実に接着されるので、他方の基板が変形しても接着部分が剥離することがなく、すなわち、表示媒体が不所望に移動してしまうような空隙は生じない。また、他方の基板の接着時に区画領域（例えばセル）内に不純物が入り込むおそれもないため、表示品質の低下のおそれがない。そして、他方の基板の接着後のヒートシール剤は、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、この点でも表示品質の低下のおそれがない。
【００１９】
また、好ましくは、前記他方基板接着工程は、さらに所定の加圧力を付与して接着力を得る加熱加圧工程である。この場合、他方の基板がより確実に接着される。
【００２０】
また、好ましくは、前記ヒートシール剤の厚みは、１〜１００μｍである。さらに好ましくは、１〜５０μｍ、特に好ましくは、１〜１０μｍである。
【００２１】
また、好ましくは、前記隔壁の厚みは、５〜１００μｍである。さらに好ましくは、１０〜５０μｍである。
【００２２】
また、本発明は、少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する装置であって、一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成装置と、前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成装置と、前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置装置と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止装置と、前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着装置と、を備え、前記接着層形成装置は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写する構成を有しており、前記他方基板接着装置は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させる構成を有していることを特徴とする電子ペーパーの製造装置である。
【００２３】
前記仮封止装置は、減圧雰囲気下で稼働することが好ましい。そのような場合、表示媒体内に気泡が混入するおそれを、より一層低減することができる。
【００２４】
また、好ましくは、前記他方基板接着装置は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着装置を含む。この場合、他方の基板をより確実に接着できる。
【００２５】
好ましくは、前記接着層形成装置は、さらに転写フィルムを加熱しながら剥離するように構成されている。そのような加熱剥離工程によれば、隔壁パターンについて所望の形状精度を得ることが容易となる。
【００２６】
また、好ましくは、前記接着層形成装置においては、前記ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる。接着層として熱転写されたヒートシール剤は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。例えば、スキージ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。
【００２７】
そして、ヒートシール剤が熱可塑性材料からなる場合においては、ヒートシール剤が加熱されることで他方の基板が確実に接着されるので、他方の基板が変形しても接着部分が剥離することがなく、すなわち、表示媒体が不所望に移動してしまうような空隙は生じない。また、他方の基板の接着時に区画領域（例えばセル）内に不純物が入り込むおそれもないため、表示品質の低下のおそれがない。そして、他方の基板の接着後のヒートシール剤は、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、この点でも表示品質の低下のおそれがない。
【００２８】
前記他方基板接着装置は、さらに所定の加圧力を付与するように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、簡便なプロセスでありながら接着剤を隔壁上にのみ塗工し、隔壁の電極基板との接着を確実に実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態による電子ペーパーの製造方法を概略的に示すフロー図である。
【図２】図２は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。
【図３】図３は、接着層形成工程の一例を概略的に示す図である。
【図４】図４は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。
【図５】図５は、導電性ペーストの機能を説明するための概略図である。
【図６】図６は、上下基材貼合工程の仮封止工程を概略的に示す図である。
【図７】図７は、上下基材貼合工程の他方基板（上側基板）接着工程を概略的に示す図である。
【図８】図８は、転写フィルムの剥離工程の一例を説明するための概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
図１は、本発明の一実施の形態による電子ペーパーの製造方法を概略的に示すフロー図である。図２は、隔壁形成工程の一例を概略的に示す図である。図２に示すように、まず、一般には水平方向に載置される下側基板１１（一方の基板：バックプレーン基材（ＢＰ））の上面に、例えばフォトリソグラフィ法にて、紫外線（ＵＶ）照射による露光→現像→焼成によって、所定のパターンに隔壁１２が形成される。隔壁１２は、後述する複数のセルの下面と側面とを規定する部材である。隔壁の厚みは、５〜１００μｍ、好ましくは１０〜５０μｍである。
【００３２】
次に、隔壁１２上に接着層が形成される（接着層形成工程）。図３は、接着層形成工程の一例を概略的に示す図である。図３に示す接着層形成工程では、まず、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなる転写フィルム基材２１にヒートシール剤２２（以下、「接着層」とも言う。）が塗工されることによって、転写フィルム２０が作成される。ヒートシール剤２２は、１〜１００μｍの厚みで塗工される。好ましくは、１〜５０μｍの厚みで塗工され、特に好ましくは、１〜１０μｍの厚みで塗工される。ヒートシール剤２２は、後述するように、熱可塑性樹脂によって構成されている。
【００３３】
そして、そのような転写フィルム２０のヒートシール剤側の面が、隔壁１２上に載せられ、転写フィルム２０の自重のみがかかる状態で、あるいは、さらに所定の押圧力を受けながら、その軟化温度を超える温度にまで加熱される（加熱貼合：熱転写）。その後、転写フィルム２０を剥離すると、ヒートシール剤２２が隔壁１２上に熱転写された状態で残る。
【００３４】
ここでの押圧力としては、０．０１〜０．７ＭＰａが好ましく、特には０．１〜０．４ＭＰａが好ましい。押圧力が小さいと、転写フィルムからのヒートシール剤の転写が不十分である。一方、押圧力が大き過ぎると、ヒートシール剤が潰れてセル内に入り込んでしまったり、隔壁パターン以外のヒートシール剤をも転写されてしまう可能性がある。
【００３５】
なお、本発明の効果を奏する限りにおいては、すべての隔壁１２上にヒートシール剤２２を熱転写してもよいし、一部の隔壁１２上にのみヒートシール剤２２を熱転写してもよい。例えば、周縁部の隔壁１２上にのみヒートシール剤２２を熱転写してもよい。
【００３６】
図１に戻って、接着層（ヒートシール剤）２２が形成された後に、隔壁１２または隔壁１２及び接着層２２で区画された各領域に、表示媒体としてのインキ１３が配置される（表示媒体配置工程）。図４は、表示媒体配置工程の一例を概略的に示す図である。ここでは、（１）ディスペンサ３１あるいはインクジェット、ダイコートからインキ１３が滴下され、（２）中央スキージ３２あるいはドクターブレード、ドクターナイフによって面内均一となるようにインキ１３が塗工され、（３）更に両端スキージ３３ａ、３３ｂあるいはドクターブレード、ドクターナイフ、材質はウレタンゴム、シリコンゴム・合成ゴム・金属・プラスチック等によって、はみ出た余剰インキが掻き取られ、（４）最後にワイパ３４によって、一辺側に集まった余剰インキが拭き取られる。
【００３７】
図１に戻って、表示媒体配置工程の後で、導電性ペースト塗布工程が実施される。図５は、導電性ペーストの機能を説明するための概略図である。導電性ペースト１４は、例えば銀ペーストのような金属ペーストであり、例えばディスペンサ４１あるいはインクジェット、タンポ印刷、パット印刷、スタッピング印刷によって所定位置に塗布される。導電性ペースト１４は、図５に示すように、後述する上側基板１６（他方の基板：フロントプレーン基材（ＦＰ））に電圧をかけるための配線として機能する。
【００３８】
その後、隔壁１２上の接着層２２上に、下側基板１１に対して対向する上側基板１６が接着される（上下基板貼合工程）。これにより、複数のセルの各上面が規定されて、表示媒体（インキ１３）が各セル内に封止される。
【００３９】
ここで、図６及び図７を用いて、本実施の形態の上下基板貼合工程について詳しく説明する。図６及び図７に示すように、上下基板貼合工程は、仮封止工程（図６）と他方基板接着工程（図７）とを含んでいる。他方基板とは、本実施の形態では、上側基板１６である。
【００４０】
仮封止工程では、図６に示すように、上側基板１６（他方基板）の上面に上側金属板７１を固定し、下側基板１１の下面に下側金属板７２を固定した状態で、上側金属板７１の上方に、バルーン固定金属板７３に固定された膨張・収縮可能な下方側に凸状のバルーン７５が位置決めされる。バルーン７５は、例えば、シリコーンシート製である。
【００４１】
そして、バルーン７５が膨張することによって、上側金属板７１が下側金属板７２及びバルーン固定金属板７３に対する平行を維持したままで、下側金属板７２に向けて下降するようになっている。このような平行関係維持のために、上側金属板７１の四隅には、鉛直方向に延びる案内レール機構（不図示）が設けられている。
【００４２】
上側金属板７１、下側金属板７２、バルーン固定金属板７３、バルーン７５、及び、不図示の案内レール機構が、仮封止装置の構成要素である。そして、これらの構成要素は、本実施の形態では、真空チャンバ８０内に設置されていて、減圧雰囲気（好ましくは真空雰囲気）にて稼働するようになっている。
【００４３】
仮封止工程は、以下のように行われる。すなわち、上側基板１６（他方基板）の上面に上側金属板７１が固定され、下側基板１１の下面に下側金属板７２が固定され、上側金属板７１の上方に、バルーン固定金属板７３に固定された膨張・収縮可能なバルーン７５が位置決めされる。そして、これらの環境雰囲気が、真空チャンバ８０の真空引きによって減圧雰囲気とされる。そのような減圧雰囲気下で、バルーン７５が膨張を開始する。バルーン７５が上側金属板７１を下方に押しつけることによって、上側金属板７１が下降を始める。この時、不図示の案内レール機構によって、上側金属板７１は、下側金属板７２及びバルーン固定金属板７３に対する平行を維持した状態で下降する。これにより、隔壁１２上の接着層２２上に上側基板１６（他方基板）が平行に載置され、インキ１３内に気泡を混入させることなく、インキ１３を仮封止することができる。
【００４４】
その後、バルーン７５が収縮することによって上側金属板７１の押圧力は解放される。その後、上側金属板７１及び下側金属板７２が各基板から取り外される。
【００４５】
本実施の形態では、上側金属板７１及び下側金属板７２の２枚の金属板間で貼合わせることにより、隔壁１２上の接着層２２と上側基板１６の貼合面の平行度を高精度に維持でき、反りなく貼合することができる。また、本実施の形態では、接着層であるヒートシール剤が熱可塑性樹脂によって構成されているため、常温においてはタック（ねばつき）が無く弱い接着性なので、常温で上側金属板７１を下方に押しつけた時に気泡の逃げ道があるため、気泡混入が軽減できる。
【００４６】
なお、仮封止工程は、隔壁１２上の接着層２２上に上側基板１６が平行に載置することができる機構であれば、本実施の形態のバルーン固定金属板７３に固定された膨張・収縮可能なバルーン７５に限られず、一般的に汎用されるプレス装置により、上側金属板７１を下側金属板７２に押しつけることでもよい。
【００４７】
続いて、他方基板接着工程は、図７に示すように、接着層として転写されたヒートシール剤２２を加熱させて接着力を得るようになっている。具体的には、ラミネータ９１によって所定のラミネート圧力を付与しながら、ヒートシール剤２２を周辺からその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることによって、インキ１３を仮封止している隔壁１２と上側基板１６とを強固に接着する。結果から見れば、隔壁１２に対してヒートシール２２を介して接着された基板が上側基板１６と称され、隔壁１２が直接に形成された基板が下側基板１１と称されていたことになる。
【００４８】
本実施の形態では、ラミネータ９１による接着の後で、さらに両基板１１、１６の四辺（周辺部）を熱圧着する熱圧着工程が実施される。具体的には、両基板１１、１６の四辺（周辺部）の下方にホットプレート９２を敷いておいて、両基板１１、１６の四辺部を内側から外側に金属片９３でラミネート圧を加えることで実施される。このような熱圧着工程が実施される場合、両基板１１、１６はより強固に接着される。
【００４９】
その後、図１に示すように、ギロチン、上刃スライド装置、レーザカット装置、レーザーカッター等の断裁装置５１によって所定のサイズに断裁され、さらにその後、外周封止処理が施されて、所望の電子ペーパーの製造が完了する。
【００５０】
本実施の形態によれば、ヒートシール剤２２を接着剤として用いることにより、簡便なプロセスでありながらセル形成のための隔壁１２と上側基板１６との接着を確実に実施できる。また、ヒートシール剤２２を熱転写する際に転写フィルム２０を用いることにより、隔壁１２上への高精度のアライメントが不要である一方、隔壁１２上面のみに確実にヒートシール剤２２を熱転写できる。
【００５１】
また、接着層として熱転写されたヒートシール剤２２は、熱可塑性材料からなる場合においては、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、その後の表示媒体配置工程が容易である。具体的には、スキージあるいはドクターブレード、ドクターナイフ等を用いて表示媒体を配置しても、表示媒体（インキ１３）がヒートシール剤２２と接着してしまうことがない。
【００５２】
そして、ヒートシール剤２２が熱可塑性材料からなる場合においては、ヒートシール剤２２が加熱されることで上側基板１６が確実に隔壁１２と接着されるので、上側基板１６が変形しても接着部分が剥離することがなく、すなわち、表示媒体が不所望に移動してしまうような空隙は生じない。また、上側基板１６の接着時にセル内に不純物が入り込むおそれもないため、表示品質の低下のおそれがない。そして、上側基板１６の接着後のヒートシール剤２２は、常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤２２と接着してしまうことがなく、この点でも表示品質の低下のおそれがない。
【００５３】
そして、隔壁１２上の接着層２２上に上側基板（他方基板）１６を平行に載置してから、当該上側基板１６の接着を行っているため、他方基板接着工程（図７）において表示媒体（インキ１３）内に気泡が混入するおそれを顕著に低減することができる。従って、インキ１３を多めに充填しておくというような従来の対策が不要であり、インキ１３の損失（ロス）の問題や、インキ１３による汚染の問題を顕著に改善することができる。
【００５４】
また、本実施の形態の仮封止工程（図６）は、減圧雰囲気下で行われている。この場合、表示媒体（インキ１３）内に気泡が混入するおそれを、より一層低減することができる。
【００５５】
なお、本発明に用いられる表示媒体は、電子ペーパーの表示方式に応じて適宜選択されるものである。電子ペーパーの表示方式としては、公知のものを適用することができ、例えば、電気泳動方式、ツイストボール方式、粉体移動方式（電子粉流体方式、帯電トナー型方式）、液晶表示方式、サーマル方式（発色方式、光散乱方式）、エレクトロクロミック方式、エレクトロウェッティング方式、磁気泳動方式などが挙げられる。以下、本発明の形態では電気泳動方式の電子ペーパーに用いられる場合の表示媒体を例に挙げて説明する。
【００５６】
次に、表示品質の低下がないことを確認するために実際に行われた実施例について説明する。
【００５７】
当該実施例の下側基板１１は、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（帝人・デュポン社製）にＣｕ電極が設けられた電極基板であった。
【００５８】
当該下側基板１１に、ネガ型感光性樹脂材料（デュポンＭＲＣドライフィルムレジスト（株）製のドライフィルムレジスト）を３０μｍの厚さにラミネートして１００℃、１分間の条件でプリベークし、次いで露光マスクを使用して露光（露光量５００ｍＪ／ｃｍ２ ）し、その後、１％ＫＯＨ水溶液を用いたスプレー現像を３０秒行い、２００℃、６０分間の条件でポストベークすることで、隔壁１２が形成された。形成された隔壁１２は、ピッチ６００μｍ、開口９０％の格子形状であった。
【００５９】
そして、転写フィルム基材２１として厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（帝人・デュポン社製）が用いられ、これにヒートシール剤２２（バイロンＵＲ１４００、東洋紡製）がダイコータにて塗布され、乾燥された。これにより、１０μｍの接着層２２を有するロール状の転写フィルム２０が作製された。
【００６０】
そして、隔壁１２の上面に転写フィルム２０が載せられた状態で、所定の押圧力をさらに付与しつつ、ヒートシール剤２２の周辺がその軟化温度を超える温度、例えば１００度程度にまで加温され、その結果、ヒートシール剤２２が隔壁１２上に熱転写された。
【００６１】
ヒートシール剤２２の厚さは、１０μｍであった。また隔壁１２の厚さは、２９μｍであった。
【００６２】
続いて、表示媒体として、以下の成分を有するインキ１３が用いられ、ディスペンサ３１から滴下されて、中央スキージ３２（ニューロング製のスキージ1：ウレタン樹脂製）にてスキージ処理されて、各セル内に充填された。基板幅方向にはみ出した余剰インキは、別の両端スキージ３３ａ、３３ｂ（ニューロング製のスキージ２：ウレタン樹脂製）にて掻き取られ、さらにロールワイパ３４にて拭き取られた。
【００６３】
＜インキ成分＞
・電気泳動粒子（二酸化チタン）・・・６０重量部
・分散液 ・・・４０重量部
続いて、パターン外周の一部（２ｍｍ×２ｍｍの正方形領域）に、銀ペースト（藤倉化成製）がディスペンサ４１によって点塗布された。
【００６４】
次いで、上側基板１６として、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（帝人・デュポン社製）の一方の面に透明電極として酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）蒸着膜（厚さ０．２μｍ）が設けられた電極基板が用いられて、接着層２２上に載せられた。具体的には、図６に示すような仮封止工程が減圧雰囲気下で実施された後、図７に示すような他方基板接着工程が１００度程度の大気圧下(常圧雰囲気下）で実施された。その結果、接着層２２が隔壁１２と上側基板１６とを強固に接着した。なお、上下基板の透明電極としては、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛(ＺｎＯ)、酸化スズ(ＳｎＯ)等が、スパッタリング、真空蒸着法、ＣＶＤ法などの一般的な成膜方法によって形成される。
【００６５】
他方基板接着工程におけるラミネータ９１による押圧力としては、０．０１〜０．７ＭＰａが好ましく、特には０．１〜０．４ＭＰａが好ましい。押圧力が小さいと、上下基板が十分に接着しない。一方、押圧力が大き過ぎると、接着剤が潰れてセル内に入り込んで粒子が付着してしまったり、インキが流出するなどしてコントラストが低下したりして、表示性能に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００６６】
その後、所定のサイズに断裁され、上下両方の電極基板１１，１６の周辺にディスペンサ（不図示）を用いて紫外線硬化樹脂（イー・エッチ・シー（株）製：ＬＣＢ−６１０）を塗工して封止し、紫外線を露光（露光量７００ｍＪ／ｃｍ２ ）して硬化させた（外周封止処理）。
【００６７】
以上のようにして得られた電子ペーパーについて、上下電極間に８０Ｖの直流電圧を印加した後のコントラストを観察したが、極めて良好であった。
【００６８】
以上の実施例においては、ヒートシール剤２２として、バイロンＵＲ１４００（東洋紡製）が転写フィルム２０に塗布されていたが、バイロンＵＲ１４００に代えて、バイロンＵＲ３２００（東洋紡製）が用いられてもよい。バイロンＵＲ３２００を用いる場合でも、加熱貼合の温度としては、１００度程度が採用される。本件発明者によれば、加熱貼合の温度について、あまり高温にし過ぎると材料収縮によって「うねり」が生じて、基板との密着性が損なわれることが知見された。本件発明者によれば、１５０度以下が好ましく、１２０度以下がより好ましく、８０度以下が更に好ましい。
【００６９】
しかしながら、バイロンＵＲ３２００を用いる場合には、常温環境下で転写フィルム２０を剥離すると、隔壁パターンについて所望の形状精度が得られないことが知見された。
【００７０】
そして、本件発明者は、転写フィルム２０の剥離の際についても、加熱によって温度を高めることが有効であることを知見した。
【００７１】
具体的には、図８に示すように、転写フィルム２０の剥離の際に、転写フィルム基材２１と下側基板１１を介して上下の加熱ロール６１にてヒートシール剤２２を加熱することが有効であった。この場合の加熱温度に関する実験結果について、以下に表として示す。
【００７２】
転写性に関する項目として、隔壁パターンの形状精度（×：転写しない、△：部分転写、○：全転写）、隔壁内への液ダレの有無（×：液ダレ有、○：液ダレ無）、糸引きの有無（×：糸引き有、△；部分的に糸引き有、○：糸引き無）、膜厚のばらつきの有無（×：ばらつき有、○：ばらつき無）、の４項目が評価された。また、接着性についても評価された（×：接着しない、△：容易に剥がれる、○：接着性良好）。
【００７３】
隔壁パターンの形状精度、隔壁内への液ダレの有無、糸引きの有無、の３項目については、光学顕微鏡を用いての外観観察によって評価された。膜厚ばらつきは、デクタック触針式段差計を用いた測定結果から評価された。接着性は、テンシロンを用いたＪＩＳ規格Ｋ６８５４−３に従うＴ字剥離試験に基づいて評価された。
【表１】
【００７４】
表に示された実験結果から、転写フィルム２０の剥離の際に加熱することは、転写性ないし接着性の向上に有効であることが分かる。特に、１００度程度に加熱することが好ましいことが分かる。
【００７５】
なお、図８では、転写フィルム基材２１の方が水平方向軌道から上方に浮き上がるような軌道上を案内されている（角度にして略９０度）が、下側基板１１の方を水平方向軌道から下方に沈み込むような軌道上に案内させる（角度にして略９０度）ことによっても、剥離は実現され得る。その場合、重力による影響に相違があるが、剥離に好適な温度に関する前記実験結果には相違は生じなかった。
【００７６】
さらに、前記の態様では、一旦ヒートシール剤を加熱貼合してから、再度加熱して剥離するというステップを踏んでいるが、加熱貼合と加熱剥離との間で好適な加熱温度が略等しいという結果から、加熱貼合と加熱剥離とを同時に融合的に実施することも可能であることが確認された。具体的には、貼合のために加熱された直後に、転写フィルム基材２１を水平方向軌道から上方に浮き上がるように案内する、あるいは、下側基板１１を水平方向軌道から下方に沈み込むように案内することで、加熱貼合と加熱剥離とを同時に融合的に実施することが可能である。
【００７７】
次に、本発明の製造対象としての電子ペーパーの各部材の材料ないし特性等について、さらに詳しく説明する。
【００７８】
下側基板１１としては、樹脂フィルム、樹脂板、ガラス、エポキシガラス（ガラエポ）、セラミックス等の表面に金属等の導電性材料によって電極が形成されたものが用いられ得る。あるいは、金属板や、光透過性の基材が用いられてもよい。不透明な基材としては、電極面とは異なるもう一方の面を粗面下した不透明なガラス基材、電極面とは異なるもう一方の面に金属膜を蒸着した不透明な基材、染料や顔料を練り込んだ不透明樹脂基材、等が用いられ得る。
【００７９】
下側基板１１の厚みは、１０μｍ〜１ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、１ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜３００μｍ程度である。
【００８０】
下側基板１１の表面には、メッキ処理による酸化防止処理が施されてもよい。また、下側基板１１の裏面（外側）には、バリア層が設けられてもよい。バリア層の機能は、インキが水分を吸着することによる表示劣化を防止することである。バリア層は、 上側基板は透明、下側基板は透明でも不透明でも良く、無機膜を蒸着することで得られる。あるいは、予めバリア層が形成されたフィルムが貼り合わせられてもよい。下側基板１１の電極パターンの形成は、フォトリソ法、レーザ描画法、インクジェット法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、等によって行われ得る。下側基板１１として、ＴＦＴ基板が用いられてもよい。
【００８１】
下側基板１１は、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。
【００８２】
隔壁１２は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂等によって構成可能であり、前述のように、５〜１００μｍの厚みに形成されることが好適である。５μｍ以下では、充填するインキ量が少なく、十分な表示特性、特にコントラストが得られない一方、１００μｍ以上では、パネルの厚みが厚すぎて、駆動電圧が上昇し過ぎてしまう。低駆動電圧で良好な表示特性が得られるという観点から、１０〜５０μｍの範囲の厚みが好適である。
【００８３】
隔壁１２のパターン形状は、円、格子、多角形など、基本的に任意である。開口率は、７０％以上が好ましく、特に９０％以上が好ましい。高開口率であるほど、表示可能エリアが広くなるため、高コントラストを得ることができる。
【００８４】
隔壁１２の形成方法は、フォトリソグラフィ法の他、エンボス加工などの型転写方法も採用され得る。さらに、メッシュ加工の構造物を隔壁として製造しておいて、それを下側基板１１に貼り付けるという方法も採用され得る。
【００８５】
ヒートシール剤２２としては、熱可塑性材料を用いたものが好ましく、加熱により軟化して、冷却すると固化する性質を有し、冷却と加熱を繰り返した場合に、塑性が可逆的に保たれる材料である。熱可塑性材料からなるヒートシール剤を接着剤として用いた場合には、転写フィルム基材上の固化しているヒートシール剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱することにより軟化させて、隔壁上面のみに確実にヒートシール剤を熱転写できる。また、熱転写後のヒートシール剤は常温まで冷却して再び固化することにより、タック（ねばつき）が無くなるため、取り扱いの便宜が極めて良い。また、タック（ねばつき）が無いことによって、セル内に充填された表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがない。そして、再び隔壁上面のヒートシール剤をその軟化温度を超える温度にまで加熱して軟化させることにより、タック（ねばつき）を有するようになるため、他方の基板が確実に接着される。他方の基板の接着後のヒートシール剤は、再び常温においてはタック（ねばつき）が無いため、やはり表示媒体がヒートシール剤と接着してしまうことがなく、表示品質の低下のおそれもない。具体的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリウレタンなどの熱可塑性ベースポリマーや、天然ゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレン共重合体などの熱可塑性エラストマーを主成分とし、粘着性付与樹脂や可塑剤を配合した樹脂が主に使用される。
【００８６】
ヒートシール剤２２の軟化温度とは、ヒートシール剤２２の種類により、ヒートシール剤２２のガラス転移温度（Ｔｇ）または溶融温度（Ｔｍ）でもよく、１５０℃以下が好ましく、１２０℃以下がさらに好ましく、８０℃以下が特に好ましい。特に、基材フィルム１１、１６のガラス転移温度よりもヒートシール剤２２の軟化温度の方が高いと、基材フィルム１１、１６が収縮して皺が発生するおそれがあるので好ましくない。さらに、ヒートシール剤２２の軟化温度が高いと、基材フィルム１１、１６の収縮によって生じたうねりでリブと基材の密着性が低下し、熱剥離する際にリブが基材から剥がれてしまう。また、インキ１３の熱分解温度(ここでいう熱分解とは、インキ１３に含まれる溶剤、添加剤、粒子等が加熱によって揮発する等により、インキ１３の化学的性質（様相）が変化することを意味する)よりもヒートシール剤２２のが軟化する温度の方が高いと、インキ１３の熱分解による表示性能の低下のおそれが生じるので好ましくない。
【００８７】
ヒートシール剤２２は、前述のように、１〜１００μｍの厚みに形成されることが好適である。１μｍ以下では、十分な接着性能が得られない。一方、１００μｍ以上では、パネルの厚みが厚すぎて、駆動電圧が上昇し過ぎてしまう。接着性が良好で且つ低駆動電圧で良好な表示特性が得られるという観点から、１〜５０μｍの範囲の厚みが好適であり、１〜１０μｍの範囲の厚みが特に好適である。
【００８８】
隔壁１２とヒートシール剤２２との密着性を上げるために、隔壁１２に紫外線照射やプラズマ処理などにより表面処理が施されてもよいし、プライマーが形成されてもよい。あるいは、ヒートシール剤２２の方にシランカップリング剤が添加されてもよい。
【００８９】
表示媒体については、前述のように、電子ペーパーの表示方式に応じて適宜選択されるものである。
【００９０】
電気泳動方式は、溶媒中に分散された帯電粒子が、電界によって電極間を移動する電気泳動現象を利用したものである。電気泳動方式には、例えば、マイクロカプセル方式、マイクロカップ方式等がある。
【００９１】
マイクロカプセル方式では、帯電した白色粒子および黒色粒子と、これらの粒子を分散する透明分散媒とを透明樹脂からなるマイクロカプセル中に封入し、電界を印加することにより、上記白色粒子および上記黒色粒子を上下させることで白黒表示または階調を表現する。
【００９２】
マイクロカップ方式では、カップ状の窪み（マイクロカップ）で仕切られたセルに、染料で着色した分散媒と、帯電した白色粒子とを配置し、電界を印加することにより、上記白色粒子を上下させることで白色または上記分散媒の色を表示させる。
【００９３】
このような電気泳動方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特開２０００−５６３４１号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９４】
電子粉流体方式では、粒子と液体の中間的な特性を備え、浮遊状態に匹敵する高流動性を有し、かつ、電気に敏感に反応する白色および黒色の電子粉流体を空気中に配置し、電界を印加することにより、上記白色および黒色の電子粉流体を上下させることで白黒表示または階調を表現する。このような電子粉粒体方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特開２００３−３２２８８３号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９５】
ツイストボール方式は、２色に塗り分けられた球状体や円柱状体を電界によって回転させて表示する方式である。このようなツイストボール方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特開２００６−４７６１４号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９６】
エレクトロウェッティング方式は、基板上に反射膜と透明電極、フッ素樹脂層を積層し、その上に着色した油と水を封止した構造を採る。通常はフッ素樹脂層は疎水性であり、油で覆われているが、電極に電圧を印加すると、フッ素樹脂層は親水性に変わり、水が油を電極の端に押しやり、反射膜の色が現れることにより、２色表示を実現するものである。このようなエレクトロウェッティング方式の表示媒体の構成、材料および形成方法については、例えば、特表２００５−５１７９９３号公報等で説明されているものと同様とすることができるので、ここでの記載は省略する。
【００９７】
上側基板１６としては、ＰＥ、ＰＥＴ、ＰＥＳ、ＰＥＮ等の透明フィルムに、ＩＴＯ、ＺｎＯ等の透明電極を付したものが、典型的に用いられ得る。透明電極は、塗工法や蒸着法等によって形成され得る。
【００９８】
上側基板１６の厚みも、下側基板１１の厚みと同様に、１０μｍ〜１ｍｍが好適である。１０μｍよりも薄いと、パネルとしての強度を得ることができず、破損に至る危険度が増す一方、１ｍｍよりも厚いと、パネル重量が重くなり過ぎて取り扱いが不便になるし、コストも高くなるからである。破損しにくく取り扱いが容易である好適な厚みの範囲は、５０μｍ〜３００μｍ程度である。
【００９９】
上側基板１６には、更なる機能層が付加され得る。例えば、上側基板１６の表面に、バリアフィルムが貼付され得る。予め透明無機膜のバリア層が蒸着等で形成された透明フィルムが上側基板１６として採用されても、これと同様の機能を発揮できる。あるいは、上側基板１６の表面に、紫外線カットフィルムが貼付され得る。上側基板１６の表面に他の紫外線カット処理が施されても、これと同様の機能を発揮できる。その他の表面コート層として、ＡＧ層（防眩層）、ＨＣ層（傷防止層）、ＡＲ層（反射防止層）などが付加され得る。
【０１００】
上側基板１６も、ロール状でもシート状でもどちらでも適用可能である。
【０１０１】
外周封止剤は、紫外線硬化樹脂の他に、熱硬化樹脂、常温硬化樹脂、ヒートシール樹脂等によっても構成可能である。それらは、ディスペンサによって、あるいは、各種の印刷法によって、あるいは、熱圧着によって、上下両方の電極基板１１，１６の周辺に適用される。
【符号の説明】
【０１０２】
１１ 下側基板（バックプレーン基材）
１２ 隔壁
１３ インキ（表示媒体）
１６ 上側基板（フロントプレーン基材）
２０ 転写フィルム
２１ 転写フィルム基材
２２ ヒートシール剤（接着層）
３１ ディスペンサ
３２ 中央スキージ（スキージ１）
３３ａ、３３ｂ 両端スキージ（スキージ２）
３４ ロールワイパ
４１ ディスペンサ
５１ 断裁装置
６１ 加熱ロール
７１ 上側金属板
７２ 下側金属板
７３ バルーン固定金属板
７５ バルーン
８０ 真空チャンバ
９１ ラミネータ
９２ ホットプレート
９３ 金属片
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する方法であって、
一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成工程と、
前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成工程と、
前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置工程と、
前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止工程と、
前記隔壁上の前記接着層上に前記他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着工程と、
を備え、
前記接着層形成工程は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写させることによって実施され、
前記他方基板接着工程は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させて接着力を得る加熱工程を含む
ことを特徴とする電子ペーパーの製造方法。
【請求項２】
前記仮封止工程は、減圧雰囲気下で行われる
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ペーパーの製造方法。
【請求項３】
前記他方基板接着工程は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着工程を含む
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子ペーパーの製造方法。
【請求項４】
少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する装置であって、
一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成装置と、
前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成装置と、
前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置装置と、
前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止装置と、
前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着装置と、
を備え、
前記接着層形成装置は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写する構成を有しており、
前記他方基板接着装置は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させる構成を有している
ことを特徴とする電子ペーパーの製造装置。
【請求項５】
前記仮封止装置は、減圧雰囲気下で稼働する
ことを特徴とする請求項４に記載の電子ペーパーの製造装置。
【請求項６】
前記他方基板接着装置は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着装置を含む
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の電子ペーパーの製造装置。
【請求項１】
少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する方法であって、
一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成工程と、
前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成工程と、
前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置工程と、
前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止工程と、
前記隔壁上の前記接着層上に前記他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着工程と、
を備え、
前記接着層形成工程は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写させることによって実施され、
前記他方基板接着工程は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させて接着力を得る加熱工程を含む
ことを特徴とする電子ペーパーの製造方法。
【請求項２】
前記仮封止工程は、減圧雰囲気下で行われる
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ペーパーの製造方法。
【請求項３】
前記他方基板接着工程は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着工程を含む
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子ペーパーの製造方法。
【請求項４】
少なくとも一方が透明である対向する２枚の基板間に表示媒体が封入されていて、前記表示媒体が所定の情報を表示する、電子ペーパー、を製造する装置であって、
一方の基板上に所定のパターンで隔壁を形成する隔壁形成装置と、
前記隔壁上に接着層を形成する接着層形成装置と、
前記接着層が形成された後に、前記隔壁で区画された領域に前記表示媒体を配置する表示媒体配置装置と、
前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を平行に載置することによって、前記表示媒体を仮封止する仮封止装置と、
前記隔壁上の前記接着層上に他方の基板を接着することによって、仮封止されていた前記表示媒体を封止する他方基板接着装置と、
を備え、
前記接着層形成装置は、ヒートシール剤が形成された転写フィルムを用いて当該ヒートシール剤を熱転写する構成を有しており、
前記他方基板接着装置は、接着層として転写された前記ヒートシール剤を軟化させる構成を有している
ことを特徴とする電子ペーパーの製造装置。
【請求項５】
前記仮封止装置は、減圧雰囲気下で稼働する
ことを特徴とする請求項４に記載の電子ペーパーの製造装置。
【請求項６】
前記他方基板接着装置は、さらに両基板の周辺部を熱圧着する熱圧着装置を含む
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の電子ペーパーの製造装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１３７９０（Ｐ２０１２−１３７９０Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４８００４（Ｐ２０１０−１４８００４）
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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