[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2000056339A - Electrochromic element and its production - Google Patents

Electrochromic element and its production

Info

Publication number
JP2000056339A
JP2000056339A JP10226779A JP22677998A JP2000056339A JP 2000056339 A JP2000056339 A JP 2000056339A JP 10226779 A JP10226779 A JP 10226779A JP 22677998 A JP22677998 A JP 22677998A JP 2000056339 A JP2000056339 A JP 2000056339A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
layer
color
electrolytic oxidation
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10226779A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akiko Sakamoto
晶子 坂本
Toru Nakamura
徹 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP10226779A priority Critical patent/JP2000056339A/en
Publication of JP2000056339A publication Critical patent/JP2000056339A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for stably producing the electrochromic(EC) element, which satisfies the request specifications on the element characteristics, without large variations among lots in the element characteristics (decoloring transmissivity, response rate in the coloring and decoloring, or the like) of the produced EC element, and to provide the EC element excellent in the element characteristics. SOLUTION: The EC element is produced by laminating at least a lower electrode layer 11, an electrolytic oxidation color developable thin film layer 15, an ionic electroconductive layer 14, an electrolytic reduction color developable thin layer 13 and an upper electrode layer 12 on a substrate 10. In this case, the ionic electroconductive layer 14 contains an electrolytic oxidation color developable material in an amount of <=1,000 ppm.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、応答性や外観性に
優れたエレクトロクロミック素子とその製造方法に関す
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrochromic device having excellent responsiveness and appearance and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】電圧を印加すると可逆的に電解酸化反応
または電解還元反応が起こり、可逆的に着消色する現象
をエレクトロクロミズムという。この様な現象を示すエ
レクトロクロミック(EC)物質を用いて、電圧操作に
より着消色するエレクトロクロミック素子(EC素子)
を作製し、このEC素子を光量制御素子(例えば、調光
ガラス、防眩ミラーなど)や7セグメントを利用した数
字表示素子に利用しようとする試みは、20年以上前か
ら行われている。
2. Description of the Related Art When a voltage is applied, a phenomenon in which an electrolytic oxidation reaction or an electrolytic reduction reaction occurs reversibly and a color is reversibly turned on and off is called electrochromism. An electrochromic device (EC device) that uses an electrochromic (EC) material exhibiting such a phenomenon to color-decolor by operating a voltage
For more than 20 years, attempts have been made to use this EC element as a light quantity control element (for example, a light control glass, an anti-glare mirror, etc.) or a numerical display element using 7 segments.

【0003】EC素子は素子を構成する各層の材料形態
により、溶液型、ゲル型、全固体型等に大別され、その
うち全固体型EC素子は各層が全て薄膜状に積層して形
成されている。そのため、全固体型EC素子では、溶液
型やゲル型のEC素子を作製するときのような、各層を
別々の基板に形成して両基板を貼り合せる工程や液状材
料の密封工程が不要であり(生産性に優れる)、大型化
も容易である。
[0003] EC elements are roughly classified into a solution type, a gel type, an all solid type and the like according to the material form of each layer constituting the element. Among them, the all solid type EC element is formed by laminating all the layers in a thin film form. I have. For this reason, the all-solid-state EC device does not require a process of forming each layer on a separate substrate and bonding the two substrates or a process of sealing a liquid material, such as when manufacturing a solution-type or gel-type EC device. (Excellent in productivity) and easy to increase in size.

【0004】例えば、ガラス基板の上に、透明電極層
(陰極)、三酸化タングステン薄膜層(EC層)、二酸
化ケイ素のような絶縁層、電極層(陽極)を順次積層し
てなるEC素子(特公昭52−46098参照)が全固
体型EC素子として知られている。かかるEC素子に電
圧(着色電圧)を印加すると、三酸化タングステン(WO
3)薄膜層が青色に着色する。その後、このEC素子に
逆極性の電圧(消色電圧)を印加すると、WO3薄膜層の
青色が消えて無色に戻る。
[0004] For example, an EC element in which a transparent electrode layer (cathode), a tungsten trioxide thin film layer (EC layer), an insulating layer such as silicon dioxide, and an electrode layer (anode) are sequentially laminated on a glass substrate ( Japanese Patent Publication No. 52-46098) is known as an all-solid-state EC device. When a voltage (coloring voltage) is applied to such an EC element, tungsten trioxide (WO)
3 ) The thin film layer is colored blue. Thereafter, when a voltage of a reverse polarity (decoloring voltage) is applied to the EC element, the blue color of the WO 3 thin film layer disappears and the color returns to colorless.

【0005】この着消色する機構は詳しく解明されては
いないが、WO3薄膜層及び絶縁層(イオン導電層)中に
含まれる少量の水分がWO3の着消色を支配していると理
解されている。着色の反応式は、以下のように推定され
ている。 H2O→H++OH- 陰極側(WO3層): WO3+nH++ne-→HnWO3 無色透明 青着色 陽極側(絶縁層): OH-→(1/2)H2O+(1/4)O2 ↑+e- 前記反応式から判るように、このタイプのEC素子(特
公昭52−46098号公報)は以下の欠点を有する。 (1)着色反応の際に、酸素ガス発生という好ましくな
い副反応により含有水分が消費される。 (2)逆の消色反応によって水が生成されないので、着
色の繰り返しには大気中からの水の補給が必要である。
[0005] This wear decolored mechanism not been elucidated in detail, when a small amount of water contained in the WO 3 thin layer and the insulating layer (ion conductive layer) dominates wearing decoloring WO 3 Is understood. The coloring reaction equation is estimated as follows. H 2 O → H + + OH Cathode side (WO 3 layer): WO 3 + nH + + ne → HnWO 3 Colorless and transparent blue coloring Anode side (insulating layer): OH → (1/2) H 2 O + (1/4) ) O 2 ↑ + e − As can be seen from the above reaction formula, this type of EC device (Japanese Patent Publication No. 52-46098) has the following disadvantages. (1) During the coloring reaction, the contained water is consumed by an undesired side reaction of generating oxygen gas. (2) Since water is not generated by the reverse decoloring reaction, replenishment of water from the atmosphere is necessary for repetition of coloring.

【0006】特に後者(2)に記載した理由により.こ
のタイプの素子には、着色の再現性が大気中の水分の影
響を受けるという欠点がある。そこで、着色反応により
消費される水と同量の水が消色反応により生成され、そ
のため外界からの水補給なしに着消色を繰り返すことが
可能であり、しかも繰り返し着色濃度が外界の影響を受
けない全固体型EC素子が提案された(特開昭52−7
3749号公報)。
In particular, for the reason described in the latter (2). This type of device has the disadvantage that the reproducibility of the coloring is influenced by atmospheric moisture. Therefore, the same amount of water as the water consumed by the coloring reaction is generated by the decoloring reaction, so that it is possible to repeat the coloration and decoloring without replenishing water from the outside, and the coloring concentration repeatedly affects the influence of the outside. An all-solid-state EC device that does not receive the light was proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 52-7 / 1982).
No. 3749).

【0007】この素子は基本的には、透明電極膜、電解
還元発色性薄膜(EC層、例えばWO 3層)、電解酸化性
薄膜(EC層、例えばCr2O3層)及び対向電極を順次積
層してなるものである。また、前記公報によれば、電圧
印加による着色後に電圧を解除すると、着色が自然放電
により次第に消色する現象が見られるので、電圧解除後
も着色が保存される性質(メモリー性)をEC素子に与
えるためには、透明電極と対向電極との間の任意位置に
絶縁膜(例えば、二酸化ケイ素、フッ化マグネシウムな
どの薄膜)を設ける必要があるとされている。
This device is basically composed of a transparent electrode film, an electrolytic
Reduction chromogenic thin film (EC layer, for example WO ThreeLayer), electrolytic oxidation
Thin film (EC layer, for example CrTwoOThreeLayer) and counter electrode sequentially
It consists of layers. According to the above publication, the voltage
When the voltage is released after the coloring by application, the coloring becomes spontaneous discharge.
After the voltage is released,
Gives the EC element the property that the coloring is preserved (memory property)
In order to obtain the desired position,
Insulating film (for example, silicon dioxide, magnesium fluoride
Which thin film) is required.

【0008】そして、特公昭62−52845号公報に
よれば、前記絶縁膜は電子の良導体ではないが、プロト
ン及びヒドロキシイオンの移動は自由にできる物質(即
ちイオン導電性物質)であると推察されている。さらに
前記公報によれば、前記絶縁膜(イオン導電層)は電解
還元発色性薄膜と電解酸化性薄膜との間に配置するのが
最も望ましく、また電解還元発色性薄膜と電解酸化性薄
膜の両方とも発色性である必要はなく、いずれか一方が
外部より変化が識別できるように、変色すれば足りる
(発色性を有すればよい)ことを見い出したとされてい
る。
According to Japanese Patent Publication No. Sho 62-52845, it is inferred that the insulating film is not a good conductor of electrons, but is a substance capable of freely moving protons and hydroxy ions (ie, an ion conductive substance). ing. Further, according to the above publication, it is most desirable that the insulating film (ion conductive layer) is disposed between the electrolytic reduction color-forming thin film and the electrolytic oxidation thin film. It is alleged that they have found that it is sufficient to change the color (it is only necessary to have a color developing property) so that any one of them can identify the change from the outside.

【0009】EC層を直接または間接的に挟む一対の電
極層は、EC層の着消色を外部に見せるために、少なく
とも一方の電極層は透明でなければならない。特に、透
過型EC素子の場合は両電極層とも透明でなければなら
ない。透明な電極層材料としては、現在のところSnO2
In2O3、ITO(In2O3とSnO2の混合物)、ZnO等が知られて
いるが、これらの材料は比較的透明度が悪いので薄くす
る必要があり、そのためEC素子は基板(例えば、ガラ
ス板やプラスチック板)の上に形成されるのが一般的で
ある。
At least one of the pair of electrode layers sandwiching the EC layer, directly or indirectly, must be transparent in order to make the coloration and discoloration of the EC layer appear to the outside. In particular, in the case of a transmissive EC element, both electrode layers must be transparent. At present, SnO 2 ,
In 2 O 3 , ITO (a mixture of In 2 O 3 and SnO 2 ), ZnO, and the like are known. However, since these materials have relatively poor transparency, it is necessary to make them thin, so that the EC element is used as a substrate (for example, , A glass plate or a plastic plate).

【0010】一対の電極層には、外部電源から電圧を印
加するために、外部配線との接続部である取り出し電極
を設ける。電極層として透明電極層を使用した場合は、
透明電極層が外部配線に対して高抵抗であるので、透明
電極層に重ねて(即ち、接触させて)低抵抗の取り出し
電極を設けることが多い。
A pair of electrode layers is provided with an extraction electrode which is a connection portion with an external wiring in order to apply a voltage from an external power supply. When a transparent electrode layer is used as the electrode layer,
Since the transparent electrode layer has a high resistance to external wiring, a low-resistance extraction electrode is often provided so as to overlap (ie, contact) the transparent electrode layer.

【0011】通常は、基板表面の端部に位置する透明電
極層周辺に低抵抗電極部を帯状に設けて(例えば、金属
性クリップを装着したり、低抵抗金属材料をメッキす
る)、低抵抗の取り出し電極としている。また、EC素
子は用途によって、素子を保護するための封止用の基板
をEC素子を形成した基板と対向するように配置し、例
えばエポキシ樹脂等を用いて素子面を密封封止して用い
られる。
Usually, a low-resistance electrode portion is provided in a strip shape around a transparent electrode layer located at an end portion of the substrate surface (for example, a metal clip is attached or a low-resistance metal material is plated) to provide a low-resistance electrode portion. Electrode. In addition, depending on the application, an EC element is provided with a sealing substrate for protecting the element facing the substrate on which the EC element is formed, and for example, using an epoxy resin or the like to hermetically seal the element surface. Can be

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】前述した様に、全固体
型EC素子は着消色特性に優れ、大型化も可能である等
の特徴を有する。しかしながら、全固体型EC素子を実
際に製造すると、製造されたEC素子の素子特性が製造
ロットごとに大きくばらついて、消色透過率及び着消色
の応答速度が要求仕様を満足しない(消色透過率が低す
ぎる、応答速度が遅すぎる)ロットが少なからずあり、
問題点となっていた。
As described above, the all-solid-state EC device has characteristics such as excellent color erasing and erasing characteristics and the possibility of increasing the size. However, when an all-solid-state EC device is actually manufactured, the device characteristics of the manufactured EC device greatly vary from manufacturing lot to manufacturing lot, and the decoloring transmittance and the response speed of color erasing / decoloring do not satisfy required specifications (decoloring). The transmittance is too low, the response speed is too slow)
Had become a problem.

【0013】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであり、製造されたEC素子の素子特性(消色透過
率及び着消色の応答速度等)が製造ロットごとに大きく
ばらつくことがなく、そのため、前記素子特性にかかる
要求仕様を満足するEC素子を安定して製造することが
できるEC素子の製造方法と前記素子特性のすぐれたE
C素子を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such a problem, and the device characteristics (such as the decoloration transmittance and the response speed of color erasing and erasing) of the manufactured EC device may vary greatly from one production lot to another. Therefore, a method of manufacturing an EC element capable of stably manufacturing an EC element satisfying the required specifications relating to the element characteristics, and an E element having an excellent element characteristic
It is intended to provide a C element.

【0014】[0014]

【発明を解決するための手段】そのため、本発明は第一
に「基板上に少なくとも、下部電極層、電解酸化発色性
薄膜層、イオン導電層、電解還元発色性薄膜層及び上部
電極層を積層して設けてなるエレクトロクロミック素子
において、前記イオン導電層に含有される電解酸化発色
性物質の量が1000ppm以下であることを特徴とす
るエレクトロクロミック素子(請求項1)」を提供す
る。
For this purpose, the present invention firstly provides a laminate comprising at least a lower electrode layer, an electrolytic oxidation color-forming thin film layer, an ion conductive layer, an electrolytic reduction color-forming thin film layer and an upper electrode layer. An electrochromic device provided as described above, wherein the amount of the electro-oxidative coloring material contained in the ion conductive layer is 1000 ppm or less.

【0015】また、本発明は第二に「前記電解酸化発色
性薄膜層の領域(第1領域)は前記電解還元発色性薄膜
層の領域(第2領域)よりも小さく、前記第1領域及び
前記第2領域の重なり領域が表示部に相当し、非重なり
領域が非表示部に相当することを特徴とする請求項1記
載のエレクトロクロミック素子(請求項2)」を提供す
る。
The present invention also provides a second aspect of the present invention wherein "the area of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer (first area) is smaller than the area of the electrolytic reduction color-forming thin film layer (second area). 2. The electrochromic device according to claim 1, wherein the overlapping region of the second region corresponds to a display unit, and the non-overlapping region corresponds to a non-display unit.

【0016】また、本発明は第三に「基板上に少なくと
も、下部電極層、電解酸化発色性薄膜層、イオン導電
層、電解還元発色性薄膜層及び上部電極層を積層して設
けてなるエレクトロクロミック素子を製造する方法にお
いて、前記イオン導電層を真空成膜法により、成膜後の
イオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が1
000ppm以下となるように雰囲気管理した真空槽内
で形成することを特徴とするエレクトロクロミック素子
の製造方法(請求項3)」を提供する。
The present invention also provides a third aspect of the present invention which provides an electro-optical device comprising at least a laminate of a lower electrode layer, an electrolytic oxidation coloring thin film layer, an ion conductive layer, an electrolytic reduction coloring thin film layer and an upper electrode layer. In the method for producing a chromic element, the amount of the electrolytically oxidized coloring substance contained in the ion-conductive layer after film formation is 1 by a vacuum film-forming method.
A method for producing an electrochromic device, wherein the device is formed in a vacuum chamber whose atmosphere is controlled to be 000 ppm or less (Claim 3).

【0017】また、本発明は第四に「前記電解酸化発色
性薄膜層を真空成膜法により真空槽の中で形成した後
に、前記イオン導電層を真空成膜法により、成膜後のイ
オン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が10
00ppm以下となるように清浄化した別の真空槽の中
で形成することを特徴とする請求項3記載の製造方法
(請求項4)」を提供する。
Further, the present invention is a fourth aspect of the present invention wherein "the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is formed in a vacuum chamber by a vacuum film forming method, and then the ion conductive layer is formed by a vacuum film forming method. When the amount of the electrolytic oxidation color-forming substance contained in the conductive layer is 10
The manufacturing method according to claim 3 (claim 4), which is formed in another vacuum chamber that has been cleaned so as to have a concentration of 00 ppm or less.

【0018】また、本発明は第五に「前記電解酸化発色
性薄膜層を真空成膜法により形成した後に真空槽から基
板を取り出して、前記真空槽の内部を清浄化することに
より、その後に形成するイオン導電層に含有される電解
酸化発色性物質の量が1000ppm以下となるように
したことを特徴とする請求項3記載の製造方法(請求項
5)」を提供する。
Further, the present invention is a fifth aspect of the present invention wherein the substrate is taken out of the vacuum chamber after the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is formed by a vacuum film forming method, and the inside of the vacuum chamber is cleaned. The method according to claim 3, wherein the amount of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer to be formed is 1000 ppm or less.

【0019】また、本発明は第六に「前記清浄化は、真
空槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層の機械的除去に
より行われることを特徴とする請求項4または5記載の
製造方法(請求項6)」を提供する。また、本発明は第
七に「前記清浄化は、真空槽内に付着した電解酸化発色
性薄膜層をイオンボンバードにより除去して行われるこ
とを特徴とする請求項4または5記載の製造方法(請求
項7)」を提供する。
A sixth aspect of the present invention is the manufacturing method according to the fourth or fifth aspect, wherein the cleaning is performed by mechanically removing the electrolytic oxidation coloring thin film layer adhered in the vacuum chamber. (Claim 6) "is provided. A seventh aspect of the present invention is the method according to the fourth or fifth aspect, wherein the cleaning is performed by removing the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber by ion bombardment. Claim 7) is provided.

【0020】また、本発明は第八に「前記電解酸化発色
性薄膜層を真空成膜法により真空槽内で形成した後に基
板を取り出して、真空槽内に付着した電解酸化発色性薄
膜層を電解酸化発色性を有しない物質で被覆することに
より、その後に形成するイオン導電層に含有される電解
酸化発色性物質の量が1000ppm以下となるように
したことを特徴とする請求項3記載の製造方法(請求項
8)」を提供する。
Further, the present invention is an eighth aspect of the present invention wherein the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is formed in a vacuum chamber by a vacuum film forming method, the substrate is taken out, and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer attached to the vacuum chamber is removed. 4. The method according to claim 3, wherein the amount of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer formed thereafter is 1000 ppm or less by coating with a substance having no electrolytic oxidative coloring property. Manufacturing method (Claim 8) "is provided.

【0021】また、本発明は第九に「前記電解酸化発色
性を有しない物質は、イオン導電性物質、電解還元発色
性物質または電極層形成物質のうちの少なくとも一つで
あることを特徴とする請求項8記載の製造方法(請求項
9)」を提供する。
The ninth aspect of the present invention is that the substance having no electrolytic oxidation coloring property is at least one of an ion conductive substance, an electrolytic reduction coloring substance, and an electrode layer forming substance. The manufacturing method according to claim 8 (claim 9) "is provided.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】本発明者らは、素子特性(消色透
過率及び着消色の応答速度等)が製造ロットごとに大き
くばらつく従来製法により製造されたEC素子のうち、
消色透過率及び着消色の応答速度について要求仕様を満
足しない(消色透過率が低すぎる、応答速度が遅すぎ
る)EC素子を分析した結果、要求仕様を満足するEC
素子に比べて、イオン導電層中に含まれる電解酸化発色
性物質の混入量が多いことを見い出した。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present inventors have found that among the EC devices manufactured by the conventional manufacturing method in which the device characteristics (decoloration transmittance and response speed of color erasing and erasing) vary greatly among manufacturing lots,
As a result of analyzing an EC device that does not satisfy the required specifications for the decoloring transmittance and the response speed of color erasing and discoloring (the decoloring transmittance is too low and the response speed is too slow), EC that satisfies the required specifications is obtained.
It has been found that the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ion conductive layer is larger than that of the device.

【0023】さらに、本発明者らは、EC素子のイオン
導電層中に含まれる電解酸化発色性物質の混入量が10
00ppm以下であれば、消色透過率及び着消色の応答
速度について要求仕様(実用性)を満足することを見出
した。そこで、基板上に少なくとも、下部電極層、電解
酸化発色性薄膜層、イオン導電層、電解還元発色性薄膜
層及び上部電極層を積層して設けてなる本発明にかかる
EC素子は、イオン導電層に含有される電解酸化発色性
物質の量を1000ppm以下にすることとした(請求
項1)。
Furthermore, the present inventors have found that the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element is less than 10%.
It has been found that, when the content is not more than 00 ppm, the required specifications (practicality) are satisfied with respect to the decoloring transmittance and the response speed of color erasing. Therefore, the EC device according to the present invention, which is formed by laminating at least a lower electrode layer, an electrolytic oxidation color-forming thin film layer, an ion conductive layer, an electrolytic reduction color-forming thin film layer and an upper electrode layer on a substrate, comprises an ion conductive layer. The amount of the electro-oxidative color-forming substance contained in the material is 1000 ppm or less (claim 1).

【0024】また、基板上に少なくとも、下部電極層、
電解酸化発色性薄膜層、イオン導電層、電解還元発色性
薄膜層及び上部電極層を積層して設けてなるエレクトロ
クロミック素子を製造する本発明にかかる方法では、イ
オン導電層を真空成膜法により、成膜後のイオン導電層
に含有される電解酸化発色性物質の量が1000ppm
以下となるように雰囲気管理した真空槽内で形成するこ
ととした(請求項3)。
Also, at least a lower electrode layer on the substrate,
In the method according to the present invention for producing an electrochromic device comprising a laminate of an electrolytic oxidation color-forming thin film layer, an ion conductive layer, an electrolytic reduction color-forming thin film layer and an upper electrode layer, the ion conductive layer is formed by a vacuum film forming method. The amount of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer after film formation is 1000 ppm
It is formed in a vacuum chamber whose atmosphere is controlled as follows (claim 3).

【0025】本発明(請求項1〜9)にかかるEC素子
は、イオン導電層中に含まれる電解酸化発色性物質の混
入量が十分に少ない(1000ppm以下)ので、素子
特性(消色透過率及び着消色の応答速度等)に優れると
いう効果を奏する。なお、特に優れた素子特性が要求さ
れる場合には、前記混入量は500ppm以下とするこ
とが望ましい。
The EC element according to the present invention (claims 1 to 9) has a sufficiently small amount (1000 ppm or less) of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer. And the response speed of color-discoloration). When particularly excellent element characteristics are required, it is desirable that the mixing amount is 500 ppm or less.

【0026】また、前記効果は、電解酸化発色性薄膜層
の領域(第1領域)が前記電解還元発色性薄膜層の領域
(第2領域)よりも小さく、前記第1領域及び前記第2
領域の重なり領域が表示部に相当し、非重なり領域が非
表示部に相当する表示型EC素子(請求項2)において
特に顕著である。かかる表示型EC素子において、イオ
ン導電層中に含まれる電解酸化発色性物質の混入量が多
すぎると、素子駆動回数の増大に伴って非表示部の消色
透過率が大きく低下して、表示部の消色透過率との差が
大きくなる。
The effect is that the region of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer (first region) is smaller than the region of the electrolytic reduction color-forming thin film layer (second region), and the first region and the second region
This is particularly noticeable in a display-type EC device in which the overlapping area corresponds to the display section and the non-overlapping area corresponds to the non-display section. In such a display-type EC element, if the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ionic conductive layer is too large, the decoloring transmittance of the non-display part is greatly reduced with an increase in the number of times the element is driven, and the display is not performed. The difference from the decoloring transmittance of the portion becomes large.

【0027】そして、表示部及び非表示部の消色透過率
の差が大きいと、EC素子の消色状態(非表示状態)
においても表示部が視認される、EC素子の着色状態
(表示状態)における表示のコントラストが悪い、着
消色の応答速度が遅い、という問題が発生するが、本発
明にかかる表示型EC素子(請求項2)では、この問題
が解消される。
If the difference between the erasing transmittances of the display section and the non-display section is large, the erasing state (non-display state) of the EC element is obtained.
In this case, the display part is visually recognized, the display contrast in the colored state (display state) of the EC element is poor, and the response speed of the color erasing / decoloring is slow. However, the display type EC element according to the present invention ( In claim 2), this problem is solved.

【0028】ここで、電解酸化発色性薄膜層がパターニ
ングされ、電解酸化発色性薄膜層25の領域(第1領
域)が電解還元発色性薄膜層23の領域(第2領域)よ
りも小さく、前記第1領域及び前記第2領域の重なり領
域Aが表示部に相当し、非重なり領域Bが非表示部に相
当する表示型EC素子の一例を図2に示す。素子特性が
劣る表示型EC素子は、着消色駆動を繰り返すと電解酸
化発色性薄膜層が形成されていない領域B(非表示部)
が次第に変色して消色透過率が低下する。
Here, the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is patterned, and the area of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer 25 (first area) is smaller than the area of the electrolytic reduction color-forming thin film layer 23 (second area). FIG. 2 shows an example of a display-type EC device in which an overlapping area A of the first area and the second area corresponds to a display section, and a non-overlapping area B corresponds to a non-display section. The display-type EC element having inferior element characteristics has a region B (non-display portion) where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed when the color erasing drive is repeated.
Gradually discolors and the decolorizing transmittance decreases.

【0029】また、素子特性が良好な本発明にかかるE
C素子は、着消色駆動を繰り返しても非表示部が変色せ
ず、消色透過率が低下しない。本発明にかかるEC素子
の製造方法(請求項3)において、イオン導電層を真空
成膜法により、成膜後のイオン導電層に含有される電解
酸化発色性物質の量が1000ppm以下となるように
雰囲気管理した真空槽内で形成するには、例えば、電解
酸化発色性薄膜層を真空成膜法により真空槽の中で形成
した後に、イオン導電層を真空成膜法により、成膜後の
イオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が1
000ppm以下となるように清浄化した別の真空槽の
中で形成すればよい(請求項4)。
Further, according to the present invention, which has good device characteristics,
In the C element, the non-display portion does not change color even if the color erasing drive is repeated, and the color erasing transmittance does not decrease. In the method for manufacturing an EC device according to the present invention (claim 3), the amount of the electrolytically oxidized coloring substance contained in the ion conductive layer after film formation is reduced to 1000 ppm or less by a vacuum film forming method. In order to form the film in a vacuum chamber controlled in atmosphere, for example, after forming an electrolytic oxidation color-forming thin film layer in a vacuum chamber by a vacuum film forming method, and then forming an ion conductive layer by a vacuum film forming method, The amount of the electrolytic oxidation color-forming substance contained in the ion conductive layer is 1
What is necessary is just to form in another vacuum chamber which was cleaned so that it might become 000 ppm or less (claim 4).

【0030】或いは、電解酸化発色性薄膜層を真空成膜
法により形成した後に真空槽から基板を取り出して、前
記真空槽の内部を清浄化することにより、その後に形成
するイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量
が1000ppm以下となるようにすればよい(請求項
5)。前記清浄化は例えば、真空槽内に付着した電解酸
化発色性薄膜層の機械的除去(請求項6)またはイオン
ボンバードによる除去(請求項7)により行うことがで
きる。なお、イオンボンバード時に真空槽内を加熱して
もよい。
Alternatively, after forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer by a vacuum film forming method, the substrate is taken out of the vacuum chamber and the inside of the vacuum chamber is cleaned, so that the substrate is contained in the ion conductive layer formed thereafter. The amount of the electrolytic oxidative coloring substance may be 1000 ppm or less (claim 5). The cleaning can be performed, for example, by mechanically removing the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber (claim 6) or by ion bombardment (claim 7). The inside of the vacuum chamber may be heated during ion bombardment.

【0031】また、本発明にかかるEC素子の製造方法
(請求項3)において、イオン導電層を真空成膜法によ
り、成膜後のイオン導電層に含有される電解酸化発色性
物質の量が1000ppm以下となるように雰囲気管理
した真空槽内で形成するには、電解酸化発色性薄膜層を
真空成膜法により真空槽内で形成した後に基板を取り出
して、真空槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層を電解
酸化発色性を有しない物質で被覆することにより、その
後に形成するイオン導電層に含有される電解酸化発色性
物質の量が1000ppm以下となるようにすればよい
(請求項8)。
In the method for manufacturing an EC device according to the present invention (claim 3), the amount of the electrolytically oxidized coloring substance contained in the ion conductive layer after film formation is reduced by vacuum film formation. In order to form the thin film layer of electrolytic oxidation coloring in a vacuum chamber by a vacuum film forming method, the substrate is taken out, and the substrate is taken out of the vacuum chamber controlled to 1000 ppm or less. By coating the color-forming thin film layer with a substance having no electrolytic oxidation color-forming property, the amount of the electrolytic oxidation color-forming substance contained in the ion conductive layer to be formed thereafter may be 1000 ppm or less. 8).

【0032】前記電解酸化発色性を有しない物質として
は、イオン導電性物質、電解還元発色性物質または電極
層形成物質のうちの少なくとも一つを挙げることができ
る(請求項9)。なお、これらの被覆用の物質(イオン
導電性物質、電解還元発色性物質または電極層形成物
質)が後工程において、素子基板上に落下等により付着
する場合を考慮すると、被覆物質層は透明であることが
望ましい。
Examples of the substance having no electrolytic oxidation coloring property include at least one of an ion conductive substance, an electrolytic reduction coloring substance and an electrode layer forming substance. In consideration of the case where these coating substances (ionic conductive substance, electrolytic reduction coloring substance or electrode layer forming substance) adhere to the element substrate by dropping in a later process, the coating substance layer is transparent. Desirably.

【0033】本発明(請求項3〜14)にかかるEC素
子の製造方法は、イオン導電層を真空成膜法により、成
膜後のイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の
量が1000ppm以下となるように形成するので、E
C素子の素子特性(消色透過率及び着消色の応答速度
等)が製造ロットごとに大きくばらつくことがなく、そ
のため、前記素子特性にかかる要求仕様を満足するEC
素子を安定して製造することができる。
In the method of manufacturing an EC device according to the present invention (claims 3 to 14), the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ion conductive layer after film formation is reduced by vacuum film formation. Since it is formed to be 1000 ppm or less, E
The element characteristics of the C element (such as the decolorizing transmittance and the response speed of color erasing and erasing) do not vary greatly from one production lot to another, and therefore, EC satisfying the required specifications for the element characteristics described above.
The element can be manufactured stably.

【0034】本発明にかかる電解還元発色性薄膜層の膜
厚は、0.1μm以上3μm以下が望ましい。膜厚がこれ
より薄いと十分な着色濃度が得られず、これより厚いと
消色時の透明性が悪くなる。本発明にかかるイオン導電
層の膜厚は0.1μm以上5μm以下が望ましい。膜厚が
これより薄いとリーク電流が大きくなり、十分に着色す
る素子を得ることができない。また、膜厚がこれより厚
いと応答速度が遅くなる。
The thickness of the electrolytic reduction color-forming thin film layer according to the present invention is desirably 0.1 μm or more and 3 μm or less. If the film thickness is smaller than this, a sufficient coloring density cannot be obtained, and if the film thickness is larger than this, transparency at the time of decoloring deteriorates. The thickness of the ion conductive layer according to the present invention is desirably 0.1 μm or more and 5 μm or less. If the film thickness is smaller than this, the leak current increases, and it is not possible to obtain a sufficiently colored element. On the other hand, if the film thickness is larger than this, the response speed becomes slow.

【0035】本発明にかかる電解酸化発色性薄膜層は
0.01μm以上2μm以下が望ましい。膜厚がこれより
も薄いと十分な着色濃度が得られず、これより厚いと応
答速度が遅くなる。本発明にかかるEC素子を構成する
各層の膜形成においては、膜厚の管理がEC特性を決め
る重要な因子の一つである。
The thickness of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer according to the present invention is desirably 0.01 μm or more and 2 μm or less. If the film thickness is smaller than this, a sufficient coloring density cannot be obtained, and if the film thickness is larger than this, the response speed becomes slow. In the film formation of each layer constituting the EC element according to the present invention, the management of the film thickness is one of the important factors which determines the EC characteristics.

【0036】従って、これらの膜形成はゾルーゲル法な
どの湿式法によっても可能であるが、精密な膜厚管理の
為には、真空薄膜形成法により膜形成することがより有
効である。真空薄膜形成法としては、真空蒸着、イオン
プレーティング、スパッタリングなどの手法を挙げるこ
とができる。
Accordingly, these films can be formed by a wet method such as a sol-gel method, but it is more effective to form a film by a vacuum thin film forming method for precise film thickness control. Examples of the method for forming a vacuum thin film include techniques such as vacuum deposition, ion plating, and sputtering.

【0037】以下、本発明にかかるEC素子に用いられ
る各層の材料について説明する。透明電極層の材料とし
ては、例えば、SnO2、In2O3、ITO、ZnOなどが使用され
る。電極層が透明である必要がなければ金属材料または
炭素により電極層が形成される。金属材料としては、例
えば、金、銀、アルミニウム、クロム、スズ、亜鉛、ニ
ッケル、ルテニウム、ロジウム、ステンレス等が使用さ
れる。金属電極層は、前記透明電極層を極力低抵抗なも
のにしても、それよりも遙かに低抵抗である。
Hereinafter, the material of each layer used in the EC device according to the present invention will be described. As a material for the transparent electrode layer, for example, SnO 2 , In 2 O 3 , ITO, ZnO, or the like is used. If the electrode layer does not need to be transparent, the electrode layer is formed of a metal material or carbon. As the metal material, for example, gold, silver, aluminum, chromium, tin, zinc, nickel, ruthenium, rhodium, stainless steel and the like are used. The metal electrode layer has a much lower resistance even if the transparent electrode layer has the lowest possible resistance.

【0038】電解還元発色性薄膜層には、一般にWO3、M
oO3またはこれらの混合物等が使用される。イオン導電
層には、例えば、酸化ケイ素、酸化タンタル、酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化ニオブ、酸化ジルコニウ
ム、酸化ハフニウム、酸化ランタン、フッ化マグネシウ
ム、等が使用される。
In general, WO 3 , M
oO 3 or a mixture thereof is used. For the ion conductive layer, for example, silicon oxide, tantalum oxide, titanium oxide, aluminum oxide, niobium oxide, zirconium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide, magnesium fluoride, and the like are used.

【0039】イオン導電層は、電子に対して絶縁体であ
るが、プロトン(H+)及びヒドロキシイオン(OH-)に
対しては良導体となる。EC層の着消色反応にはカチオ
ンが必要とされ、H+やLi+をEC層他に含有させる必要
がある。H+は初めからイオンである必要はなく、電圧が
印加されたときにH+が生じればよく、そのためH+の代
わりに水を含有させてもよい。この水は非常に少なくて
十分であり、しばしば大気中から自然に侵入する水分で
も着消色する。
The ionic conductive layer is an insulator for electrons, but is a good conductor for protons (H + ) and hydroxy ions (OH ). A cation is required for the color-decoloring reaction of the EC layer, and it is necessary to include H + and Li + in the EC layer and the like. H + does not need to be an ion from the beginning, and H + only needs to be generated when a voltage is applied, and therefore water may be contained instead of H + . This water is very small and sufficient, and often discolors even water that naturally enters from the atmosphere.

【0040】電解酸化発色性薄膜層としては例えば、酸
化ないし水酸化イリジウム、同じくニッケル、同じくク
ロム、同じくバナジウム、同じくルテニウム、同じくロ
ジウム等があげられる。その他のEC発色性物質とし
て、例えば、酸化チタン、酸化コバルト、酸化鉄、酸化
ケイ素、酸化鉛、酸化銅、硫化鉄、酸化ビスマス、硫化
ニオブ等の金属酸化物や金属硫化物の他、ハイドロキノ
ン誘導体、ベルリン酸鉄誘導体、金属フタロシアニン誘
導体(Co、Fe、Zn、Ni、Cuの各フタロシアニン誘導
体)、プルシアンブルー、プルシアンブルー類似化合
物、窒化インジウム、窒化スズ、窒化塩化ジルコニウ
ム、ビオロゲン系有機エレクトロクロミック材料、スチ
リル系有機エレクトロクロミック材料、ポリアニリン等
がエレクトロクロミック層に使用できる。
Examples of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer include oxide or iridium hydroxide, nickel, chromium, vanadium, ruthenium, rhodium and the like. Other EC coloring substances include, for example, metal oxides and metal sulfides such as titanium oxide, cobalt oxide, iron oxide, silicon oxide, lead oxide, copper oxide, iron sulfide, bismuth oxide, niobium sulfide, and hydroquinone derivatives , Iron berlin derivatives, metal phthalocyanine derivatives (phthalocyanine derivatives of Co, Fe, Zn, Ni, and Cu), Prussian blue, Prussian blue-like compounds, indium nitride, tin nitride, zirconium nitride chloride, viologen-based organic electrochromic materials, A styryl-based organic electrochromic material, polyaniline, or the like can be used for the electrochromic layer.

【0041】イオン導電層のその他の例としては、イオ
ン導電性及び接着性を有する層が使用可能であり、例え
ば、(A)ポリ(2−アクリルアミド−2−メチルプロ
パンスルホン酸)、ポリ(スチレン−スルホン酸)、ポ
リ(エチレン−スルホン酸)、ポリビニルスルホン酸、
フッ素化共重合体等からなる重合体、(B)第一の単量
体(例えば、ビニルスルホン酸、ビニルスルホン酸ナト
リウム、ふっ化ビニルスルホニル)と第二の単量体(例
えば、ビニルピロリジノン、ブチルビニルエーテル、エ
チルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、シ
クロヘキシルビニルエーテル、イソブチレン)との共重
合体、(C)前記第一の単量体及び第二の単量体とスチ
レンスルホン酸ナトリウムとの共重合体、(D)親水性
アクリレート単量体(例えば、ポリ(エチレンオキシ
ド)ジメタクリレート、エトキシトリエチレン、グリコ
ールメタクリレート、エチレンオキシド−ジメチルシク
ロヘキサンアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、エチルアクリレート)とスルホン酸単量体(例え
ば、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン
酸、スチレン−スルホン酸、エチレン−スルホン酸、ビ
ニルスルホン酸)との共重合体、等からなる層を挙げる
ことができる。
As other examples of the ion conductive layer, a layer having ion conductivity and adhesiveness can be used. For example, (A) poly (2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid), poly (styrene) -Sulfonic acid), poly (ethylene-sulfonic acid), polyvinyl sulfonic acid,
A polymer comprising a fluorinated copolymer or the like, (B) a first monomer (for example, vinylsulfonic acid, sodium vinylsulfonate, vinylsulfonyl fluoride) and a second monomer (for example, vinylpyrrolidinone, Butyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, isobutylene); (C) a copolymer of the first monomer and the second monomer with sodium styrene sulfonate; ) A hydrophilic acrylate monomer (for example, poly (ethylene oxide) dimethacrylate, ethoxytriethylene, glycol methacrylate, ethylene oxide-dimethylcyclohexane acrylate, hydroxypropyl acrylate, ethyl acrylate) and a sulfonic acid monomer (for example, 2-acrylamide) 2-methylpropane sulfonic acid, styrene - sulfonic acid, ethylene - sulfonic acid, and copolymers composed of such layers of vinyl sulfonic acid).

【0042】封止剤としては例えば、エポキシ樹脂、ウ
レタン系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニール系樹脂、
エン−チオール系樹脂、シリコーン系樹脂、変性ポリマ
ー系等の透明材料が好ましいが、これらに限定されるも
のではない。以下、本発明を実施例により更に詳細に説
明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではな
い。
As the sealing agent, for example, epoxy resin, urethane resin, acrylic resin, vinyl acetate resin,
Transparent materials such as en-thiol-based resins, silicone-based resins, and modified polymer-based materials are preferred, but not limited thereto. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0043】[0043]

【実施例】基板1O,20上に少なくとも、下部電極層11,2
1、電解酸化発色性薄膜層15,25、イオン導電層14,24、
電解還元発色性薄膜層13,23及び上部電極層12,22を積層
して設けてなる本実施例(実施例1〜14)のEC素子
は、イオン導電層14,24に含有される電解酸化発色性物
質の量が1000ppm以下である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS At least lower electrode layers 11 and 2 on substrates 10 and 20
1, electrolytic oxidation coloring thin film layer 15, 25, ion conductive layer 14, 24,
The EC device of this embodiment (Examples 1 to 14), which is formed by laminating the electrolytic reduction chromogenic thin film layers 13 and 23 and the upper electrode layers 12 and 22, is composed of the electrolytic oxidation contained in the ion conductive layers 14 and 24. The amount of the coloring substance is 1000 ppm or less.

【0044】実施例1〜7のEC素子の概略構成を図1
に示す。なお、実施例8〜14のEC素子は、電解酸化
発色性薄膜層25がパターニングされ、その領域(第1
領域)が電解還元発色性薄膜層23の領域(第2領域)
よりも小さく、前記第1領域及び前記第2領域の重なり
領域Aが表示部に相当し、非重なり領域Bが非表示部に
相当する表示型のEC素子である(図2)。
FIG. 1 shows a schematic configuration of the EC elements of Examples 1 to 7.
Shown in In the EC devices of Examples 8 to 14, the electrolytic oxidation chromogenic thin film layer 25 was patterned and the region (first region) was formed.
Area) is the area of the electrolytic reduction chromogenic thin film layer 23 (second area)
The overlapping area A of the first area and the second area is a display-type EC element which corresponds to a display section, and the non-overlapping area B corresponds to a non-display section (FIG. 2).

【0045】以下、各実施例のEC素子を製造する工程
と、EC素子の素子特性をそれぞれ示す。 <実施例1> 工程1:厚さ約0.2μmの透明電極層(ITO)が形成され
た4インチ角、厚さ1mmのガラス平板を基板10とし、
フォトリソグラフィーにより透明電極層のパターニング
を行った(上部電極層の電極取り出し部と下部電極層の
形成)。
The process of manufacturing the EC device of each embodiment and the device characteristics of the EC device will be described below. <Example 1> Step 1: A 4-inch square, 1 mm thick glass plate on which a transparent electrode layer (ITO) having a thickness of about 0.2 μm was formed was used as a substrate 10.
The transparent electrode layer was patterned by photolithography (formation of an electrode extraction portion of the upper electrode layer and a lower electrode layer).

【0046】工程2:パターニングした下部透明電極層
11の上に、電解酸化発色性薄膜層15として酸化イリジウ
ムと酸化錫の混合薄膜層(膜厚0.1μm)をイオンプ
レーティング法により成膜した。なお、成膜条件は、酸
素ガス圧4×10-4Torr、RFパワー100W、蒸
着時間20分とした。
Step 2: Patterned lower transparent electrode layer
A mixed thin film layer of iridium oxide and tin oxide (film thickness: 0.1 μm) was formed as an electrolytic oxidation color-forming thin film layer 15 on the substrate 11 by an ion plating method. The film formation conditions were an oxygen gas pressure of 4 × 10 −4 Torr, an RF power of 100 W, and a deposition time of 20 minutes.

【0047】工程3:工程2において電解酸化発色性薄
膜層を成膜した真空槽とは別の真空槽を用いて、前記電
解酸化発色性薄膜層の上に、イオン導電層14として五酸
化タンタルの薄膜層(膜厚0.8μm)をイオンプレー
ティング法により成膜した。なお、成膜条件は、酸素ガ
ス圧2×10-4Torr、RFパワー400W、蒸着時
間45分とした。
Step 3: A tantalum pentoxide as an ion conductive layer 14 is formed on the electrolytic oxidation color-forming thin film layer by using a vacuum chamber different from the vacuum chamber in which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is formed in step 2. Was formed by an ion plating method. The film formation conditions were an oxygen gas pressure of 2 × 10 −4 Torr, an RF power of 400 W, and a deposition time of 45 minutes.

【0048】ここで、前記別の真空槽は、成膜後のイオ
ン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が500
ppm以下となるように予め清浄化された真空槽であ
る。 工程4:工程3においてイオン導電層を成膜した真空槽
を用いて、前記イオン導電層の上に、電解還元発色性薄
膜層13として三酸化タングステンの薄膜層(膜厚0.7
μm)を真空蒸着法により形成した。
Here, the another vacuum chamber is provided with an amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion-conductive layer after film formation of 500.
This is a vacuum chamber that has been previously cleaned so as to be less than ppm. Step 4: Using a vacuum chamber in which the ion conductive layer was formed in Step 3, a tungsten trioxide thin film layer (thickness: 0.7) was formed on the ion conductive layer as the electrolytic reduction color-forming thin film layer 13.
μm) was formed by a vacuum evaporation method.

【0049】なお、成膜条件は、酸素ガス圧4×10-4
Torr、蒸着時間12分とした。 工程5:前記電解還元発色性薄膜層の上に上部透明電極
層12としてITO薄膜層(膜厚2μm)をイオンプレー
ティング法により形成した。なお、成膜条件は、酸素ガ
ス圧2×10-4Torr、RFパワー180W、蒸着時
間8分とした。
The film formation conditions were as follows: oxygen gas pressure 4 × 10 -4
Torr and a deposition time of 12 minutes. Step 5: An ITO thin film layer (2 μm thick) was formed as an upper transparent electrode layer 12 on the electrolytic reduction color-forming thin film layer by an ion plating method. The film formation conditions were an oxygen gas pressure of 2 × 10 −4 Torr, an RF power of 180 W, and a deposition time of 8 minutes.

【0050】以上の工程により図1に示す構成のEC素
子が得られる。 工程6:図1に示す構成のEC素子の素子面をエポキシ
樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板により封止し
て、本実施例のEC素子を完成させた。なお、図3は、
基板30上に下部電極層31、EC層33、上部電極層
32を形成してなるEC素子の素子面を封止樹脂34と
封止基板35により封止した状態を示す概略構成図であ
る。
Through the above steps, an EC device having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Step 6: The element surface of the EC element having the configuration shown in FIG. 1 was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this example. In addition, FIG.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a state where an element surface of an EC element formed by forming a lower electrode layer 31, an EC layer 33, and an upper electrode layer 32 on a substrate 30 is sealed with a sealing resin 34 and a sealing substrate 35;

【0051】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層12を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層11を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、素子は1秒以
内に青色に発色した。その後、電圧印加を止めても素子
は青色の発色状態を保った。また、極性を逆にして−
1.35Vの電圧を印加すると、1秒以内に消色して元
の透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC element of this embodiment, the upper electrode layer 12 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the device developed a blue color within 1 second. Thereafter, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, with the polarity reversed,
When a voltage of 1.35 V was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state.

【0052】波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は200ppmであ
った。 <実施例2> 工程1:実施例1の工程1と同様にして、基板上の透明
電極層のパターニングを行った。
The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 200 ppm. <Example 2> Step 1: The transparent electrode layer on the substrate was patterned in the same manner as in Step 1 of Example 1.

【0053】工程2:実施例1の工程2と同様にして、
下部透明電極層の上に電解酸化発色性薄膜層を形成し
た。 工程3−1:透明電極層及び電解酸化発色性薄膜層を形
成した基板を真空槽から取り出して、真空槽内を清浄化
(クリーニング)することにより、その後に形成するイ
オン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が50
0ppm以下となるようにした。
Step 2: In the same manner as in Step 2 of Example 1,
An electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed on the lower transparent electrode layer. Step 3-1: The substrate on which the transparent electrode layer and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer are formed is taken out of the vacuum chamber and the inside of the vacuum chamber is cleaned (cleaned), so that the substrate is contained in the ion conductive layer formed thereafter. The amount of the electrolytic oxidation coloring substance is 50
It was set to 0 ppm or less.

【0054】ここで清浄化は、前記電解酸化発色性薄膜
層を成膜した真空槽の内壁及び内部の部品に付着した電
解酸化発色性物質をサンドブラストやワイヤーブラシで
除去することにより行い、その後に成膜するイオン導電
層に含有される電解酸化発色性物質の量が1000pp
m以下となるようにした。 工程3−2:清浄化した真空槽を用いて、工程2で形成
した電解酸化発色性薄膜層の上に、イオン導電層として
五酸化タンタルの薄膜層(膜厚0.8μm)をイオンプ
レーティング法により成膜した。
Here, the cleaning is carried out by removing the electrolytic oxidation coloring substance adhered to the inner wall of the vacuum chamber on which the electrolytic oxidation coloring thin film layer is formed and the internal components by sandblasting or a wire brush. The amount of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer to be formed is 1000 pp
m or less. Step 3-2: Using a cleaned vacuum chamber, apply a tantalum pentoxide thin film layer (thickness 0.8 μm) as an ion conductive layer on the electrolytic oxidation color-forming thin film layer formed in step 2 by ion plating. The film was formed by the method.

【0055】なお、成膜条件は、酸素ガス圧2×10-4
Torr、RFパワー400W、蒸着時間45分とし
た。 工程4:実施例1の工程4と同様にして、前記イオン導
電層の上に電解還元発色性薄膜層を形成した。 工程5:実施例1の工程5と同様にして、前記電解還元
発色性薄膜層の上に上部透明電極層を形成した。
The film formation conditions were as follows: oxygen gas pressure 2 × 10 −4
Torr, RF power 400 W, and deposition time 45 minutes. Step 4: An electrolytic reduction color-forming thin film layer was formed on the ionic conductive layer in the same manner as in Step 4 of Example 1. Step 5: An upper transparent electrode layer was formed on the electrolytic reduction color-forming thin film layer in the same manner as in Step 5 of Example 1.

【0056】以上の工程により図1に示す構成のEC素
子が得られる。 工程6:実施例1の工程6と同様に、素子面をエポキシ
樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板により封止し
て、本実施例のEC素子を完成させた。本実施例のEC
素子を構成する二つの電極層のうち、上側の上部電極層
12を外部電源の陰極に接続し、もう一方の下部電極層
11を外部電源の陽極に接続して+1.35Vの電圧を
印加すると、素子は1秒以内に青色に発色した。
Through the above steps, an EC device having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Step 6: Similar to step 6 of Example 1, the element surface was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this example. EC of this embodiment
When the upper electrode layer 12 is connected to the cathode of the external power supply and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply, and a voltage of +1.35 V is applied. The device developed a blue color within 1 second.

【0057】その後、電圧印加を止めても素子は青色の
発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.35V
の電圧を印加すると、1秒以内に消色して元の透明な状
態に戻った。波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は600ppmであ
った。 <実施例3>実施例2の工程3−1に示したクリーニン
グとして、サンドブラストではなくイオンボンバード
(RFパワー400W、時間45分、真空槽の温度30
0℃)を行ったこと以外は、実施例2と同様にして本実
施例のEC素子を製造した。
Thereafter, even when the application of the voltage was stopped, the device maintained a blue color developing state. In addition, the polarity is reversed to -1.35V
When the voltage was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state. The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. Further, the amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 600 ppm. <Example 3> Instead of sandblasting, ion bombarding (RF power 400 W, time 45 minutes, vacuum chamber temperature 30) was performed as cleaning shown in step 3-1 of Example 2.
EC device of this example was manufactured in the same manner as in Example 2 except that the temperature was 0 ° C.).

【0058】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層12を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層11を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、素子は1秒以
内に青色に発色した。その後、電圧印加を止めても素子
は青色の発色状態を保った。また、極性を逆にして−
1.35Vの電圧を印加すると、1秒以内に消色して元
の透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 12 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the device developed a blue color within 1 second. Thereafter, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, with the polarity reversed,
When a voltage of 1.35 V was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state.

【0059】波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は600ppmであ
った。 <実施例4> 工程1:実施例1の工程1と同様にして、基板上の透明
電極層のパターニングを行った。
The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. Further, the amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 600 ppm. <Example 4> Step 1: Patterning of the transparent electrode layer on the substrate was performed in the same manner as in Step 1 of Example 1.

【0060】工程2:実施例1の工程2と同様にして、
下部透明電極層の上に電解酸化発色性薄膜層を形成し
た。 工程3−1:透明電極層及び電解酸化発色性薄膜層を形
成した基板を真空槽から取り出して、真空槽内に付着し
た電解酸化発色性薄膜層を電解酸化発色性を有しない二
酸化ケイ素薄膜で被覆することにより、その後に形成す
るイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が
500ppm以下となるようにした。
Step 2: In the same manner as in Step 2 of Example 1,
An electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed on the lower transparent electrode layer. Step 3-1: The substrate on which the transparent electrode layer and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer are formed is taken out of the vacuum chamber, and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber is formed of a silicon dioxide thin film having no electrolytic oxidation color development property. By coating, the amount of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer formed thereafter was adjusted to 500 ppm or less.

【0061】ここで、二酸化ケイ素薄膜は蒸着法によ
り、酸素ガス圧2×10-4Torr、成膜レート5Å/
sにて20分間成膜した。 工程3−2:真空槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層
を二酸化ケイ素薄膜で被覆した前記真空槽を用いて、工
程2で形成した電解酸化発色性薄膜層の上に、イオン導
電層として五酸化タンタルの薄膜層(膜厚0.8μm)
をイオンプレーティング法により成膜した。
Here, the silicon dioxide thin film was formed by vapor deposition at an oxygen gas pressure of 2 × 10 −4 Torr and a film formation rate of 5 ° /
s for 20 minutes. Step 3-2: Using the vacuum tank in which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer attached to the inside of the vacuum chamber is covered with a silicon dioxide thin film, as an ion conductive layer on the electrolytic oxidation color-forming thin film layer formed in step 2 Tantalum pentoxide thin film layer (0.8 μm thickness)
Was formed by ion plating.

【0062】なお、成膜条件は、酸素ガス圧2×10-4
Torr、RFパワー400W、蒸着時間45分とし
た。 工程4:実施例1の工程4と同様にして、前記イオン導
電層の上に電解還元発色性薄膜層を形成した。 工程5:実施例1の工程5と同様にして、前記電解還元
発色性薄膜層の上に上部透明電極層を形成した。
The film forming conditions were as follows: oxygen gas pressure 2 × 10 −4
Torr, RF power 400 W, and deposition time 45 minutes. Step 4: An electrolytic reduction color-forming thin film layer was formed on the ionic conductive layer in the same manner as in Step 4 of Example 1. Step 5: An upper transparent electrode layer was formed on the electrolytic reduction color-forming thin film layer in the same manner as in Step 5 of Example 1.

【0063】以上の工程により図1に示す構成のEC素
子が得られる。 工程6:実施例1の工程6と同様に、素子面をエポキシ
樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板により封止し
て、本実施例のEC素子を完成させた。本実施例のEC
素子を構成する二つの電極層のうち、上側の上部電極層
12を外部電源の陰極に接続し、もう一方の下部電極層
11を外部電源の陽極に接続して+1.35Vの電圧を
印加すると、素子は1秒以内に青色に発色した。
Through the above steps, an EC device having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Step 6: Similar to step 6 of Example 1, the element surface was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this example. EC of this embodiment
When the upper electrode layer 12 is connected to the cathode of the external power supply and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply, and a voltage of +1.35 V is applied. The device developed a blue color within 1 second.

【0064】その後、電圧印加を止めても素子は青色の
発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.35V
の電圧を印加すると、1秒以内に消色して元の透明な状
態に戻った。波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は300ppmであ
った。 <実施例5> 工程1:実施例1の工程1と同様にして、基板上の透明
電極層のパターニングを行った。
After that, even when the application of the voltage was stopped, the device maintained a blue color developing state. In addition, the polarity is reversed to -1.35V
When the voltage was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state. The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 300 ppm. <Example 5> Step 1: Patterning of the transparent electrode layer on the substrate was performed in the same manner as in Step 1 of Example 1.

【0065】工程2:実施例1の工程2と同様にして、
下部透明電極層の上に電解酸化発色性薄膜層を形成し
た。 工程3−1:透明電極層及び電解酸化発色性薄膜層を形
成した基板を真空槽から取り出して、真空槽内に付着し
た電解酸化発色性薄膜層を電解酸化発色性を有しない五
酸化タンタル薄膜で被覆することにより、その後に形成
するイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量
が500ppm以下となるようにした。
Step 2: In the same manner as in Step 2 of Example 1,
An electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed on the lower transparent electrode layer. Step 3-1: The substrate on which the transparent electrode layer and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer are formed is taken out of the vacuum chamber, and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber is removed from the tantalum pentoxide thin film having no electrolytic oxidation color development property. , So that the amount of the electrolytic oxidation color-forming substance contained in the ion conductive layer to be formed later was 500 ppm or less.

【0066】ここで、五酸化タンタル薄膜はイオンプレ
ーティング法により、酸素ガス圧2×10-4Torr、
RFパワー400W、成膜レート3Å/sにて40分間
成膜した。 工程3−2:真空槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層
を五酸化タンタル薄膜で被覆した前記真空槽を用いて、
工程2で形成した電解酸化発色性薄膜層の上に、イオン
導電層として五酸化タンタルの薄膜層(膜厚0.8μ
m)をイオンプレーティング法により成膜した。
Here, the tantalum pentoxide thin film was formed by an ion plating method at an oxygen gas pressure of 2 × 10 -4 Torr,
The film was formed at an RF power of 400 W and a film formation rate of 3 ° / s for 40 minutes. Step 3-2: Using the vacuum chamber in which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer attached in the vacuum chamber is coated with a tantalum pentoxide thin film,
On the electrolytic oxidation color-forming thin film layer formed in step 2, a tantalum pentoxide thin film layer (0.8 μm thick) was formed as an ion conductive layer.
m) was formed into a film by the ion plating method.

【0067】なお、成膜条件は、酸素ガス圧2×10-4
Torr、RFパワー400W、蒸着時間45分とし
た。 工程4:実施例1の工程4と同様にして、前記イオン導
電層の上に電解還元発色性薄膜層を形成した。 工程5:実施例1の工程5と同様にして、前記電解還元
発色性薄膜層の上に上部透明電極層を形成した。
The film formation conditions were an oxygen gas pressure of 2 × 10 -4.
Torr, RF power 400 W, and deposition time 45 minutes. Step 4: An electrolytic reduction color-forming thin film layer was formed on the ionic conductive layer in the same manner as in Step 4 of Example 1. Step 5: An upper transparent electrode layer was formed on the electrolytic reduction color-forming thin film layer in the same manner as in Step 5 of Example 1.

【0068】以上の工程により図1に示す構成のEC素
子が得られる。 工程6:実施例1の工程6と同様に、素子面をエポキシ
樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板により封止し
て、本実施例のEC素子を完成させた。本実施例のEC
素子を構成する二つの電極層のうち、上側の上部電極層
12を外部電源の陰極に接続し、もう一方の下部電極層
11を外部電源の陽極に接続して+1.35Vの電圧を
印加すると、素子は1秒以内に青色に発色した。
Through the above steps, an EC device having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Step 6: Similar to step 6 of Example 1, the element surface was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this example. EC of this embodiment
When the upper electrode layer 12 is connected to the cathode of the external power supply and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply, and a voltage of +1.35 V is applied. The device developed a blue color within 1 second.

【0069】その後、電圧印加を止めても素子は青色の
発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.35V
の電圧を印加すると、1秒以内に消色して元の透明な状
態に戻った。波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は300ppmであ
った。 <実施例6> 工程1:実施例1の工程1と同様にして、基板上の透明
電極層のパターニングを行った。
Thereafter, even when the application of the voltage was stopped, the device maintained a blue color developing state. In addition, the polarity is reversed to -1.35V
When the voltage was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state. The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 300 ppm. Example 6 Step 1: The transparent electrode layer on the substrate was patterned in the same manner as in Step 1 of Example 1.

【0070】工程2:実施例1の工程2と同様にして、
下部透明電極層の上に電解酸化発色性薄膜層を形成し
た。 工程3−1:透明電極層及び電解酸化発色性薄膜層を形
成した基板を真空槽から取り出して、真空槽内に付着し
た電解酸化発色性薄膜層を電解酸化発色性を有しない三
酸化タングステン薄膜で被覆することにより、その後に
形成するイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質
の量が500ppm以下となるようにした。
Step 2: In the same manner as in Step 2 of Example 1,
An electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed on the lower transparent electrode layer. Step 3-1: The substrate on which the transparent electrode layer and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer are formed is taken out of the vacuum chamber, and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber is replaced with a tungsten trioxide thin film having no electrolytic oxidation color development property. , So that the amount of the electrolytic oxidation color-forming substance contained in the ion conductive layer to be formed later was 500 ppm or less.

【0071】ここで、三酸化タングステン薄膜は蒸着法
により、酸素ガス圧4×10-4Torr、成膜レート6
Å/sにて12分間成膜した。 工程3−2:真空槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層
を三酸化タングステン薄膜で被覆した前記真空槽を用い
て、工程2で形成した電解酸化発色性薄膜層の上に、イ
オン導電層として五酸化タンタルの薄膜層(膜厚0.8
μm)をイオンプレーティング法により成膜した。
Here, the tungsten trioxide thin film was formed by vapor deposition at an oxygen gas pressure of 4 × 10 −4 Torr and a film formation rate of 6
The film was formed at Å / s for 12 minutes. Step 3-2: An ionic conductive layer is formed on the electrolytic oxidation color-forming thin film layer formed in step 2 by using the vacuum chamber in which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber is coated with a tungsten trioxide thin film. As a thin layer of tantalum pentoxide (thickness 0.8
μm) was formed by an ion plating method.

【0072】なお、成膜条件は、酸素ガス圧2×10-4
Torr、RFパワー400W、蒸着時間45分とし
た。 工程4:実施例1の工程4と同様にして、前記イオン導
電層の上に電解還元発色性薄膜層を形成した。 工程5:実施例1の工程5と同様にして、前記電解還元
発色性薄膜層の上に上部透明電極層を形成した。
The film forming conditions were as follows: oxygen gas pressure 2 × 10 −4
Torr, RF power 400 W, and deposition time 45 minutes. Step 4: An electrolytic reduction color-forming thin film layer was formed on the ionic conductive layer in the same manner as in Step 4 of Example 1. Step 5: An upper transparent electrode layer was formed on the electrolytic reduction color-forming thin film layer in the same manner as in Step 5 of Example 1.

【0073】以上の工程により図1に示す構成のEC素
子が得られる。 工程6:実施例1の工程6と同様に、素子面をエポキシ
樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板により封止し
て、本実施例のEC素子を完成させた。本実施例のEC
素子を構成する二つの電極層のうち、上側の上部電極層
12を外部電源の陰極に接続し、もう一方の下部電極層
11を外部電源の陽極に接続して+1.35Vの電圧を
印加すると、素子は1秒以内に青色に発色した。
Through the above steps, an EC device having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Step 6: Similar to step 6 of Example 1, the element surface was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this example. EC of this embodiment
When the upper electrode layer 12 is connected to the cathode of the external power supply and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply, and a voltage of +1.35 V is applied. The device developed a blue color within 1 second.

【0074】その後、電圧印加を止めても素子は青色の
発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.35V
の電圧を印加すると、1秒以内に消色して元の透明な状
態に戻った。波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は300ppmであ
った。 <実施例7> 工程1:実施例1の工程1と同様にして、基板上の透明
電極層のパターニングを行った。
Thereafter, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. In addition, the polarity is reversed to -1.35V
When the voltage was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state. The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 300 ppm. <Example 7> Step 1: The transparent electrode layer on the substrate was patterned in the same manner as in Step 1 of Example 1.

【0075】工程2:実施例1の工程2と同様にして、
下部透明電極層の上に電解酸化発色性薄膜層を形成し
た。 工程3−1:透明電極層及び電解酸化発色性薄膜層を形
成した基板を真空槽から取り出して、真空槽内に付着し
た電解酸化発色性薄膜層を電解酸化発色性を有しないI
TO薄膜で被覆することにより、その後に形成するイオ
ン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が500
ppm以下となるようにした。
Step 2: In the same manner as in Step 2 of Example 1,
An electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed on the lower transparent electrode layer. Step 3-1: The substrate on which the transparent electrode layer and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer are formed is taken out of the vacuum chamber, and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhering to the inside of the vacuum chamber is not subjected to electrolytic oxidation color development.
By coating with a TO thin film, the amount of the electrolytically oxidized coloring substance contained in the ion conductive layer formed thereafter is 500
ppm or less.

【0076】ここで、ITO薄膜はイオンプレーティン
グ法により、酸素ガス圧2×10-4Torr、RFパワ
ー180W、成膜レート4Å/sにて8分間成膜した。 工程3−2:真空槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層
をITO薄膜で被覆した前記真空槽を用いて、工程2で
形成した電解酸化発色性薄膜層の上に、イオン導電層と
して五酸化タンタルの薄膜層(膜厚0.8μm)をイオ
ンプレーティング法により成膜した。
Here, the ITO thin film was formed by an ion plating method at an oxygen gas pressure of 2 × 10 −4 Torr, an RF power of 180 W, and a film formation rate of 4 ° / s for 8 minutes. Step 3-2: Using the above-described vacuum chamber in which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber is covered with the ITO thin film, a five-layered ion conductive layer is formed on the electrolytic oxidation color-forming thin layer formed in step 2. A thin film layer (0.8 μm thick) of tantalum oxide was formed by an ion plating method.

【0077】なお、成膜条件は、酸素ガス圧2×10-4
Torr、RFパワー400W、蒸着時間45分とし
た。 工程4:実施例1の工程4と同様にして、前記イオン導
電層の上に電解還元発色性薄膜層を形成した。 工程5:実施例1の工程5と同様にして、前記電解還元
発色性薄膜層の上に上部透明電極層を形成した。
The film forming conditions are as follows: oxygen gas pressure 2 × 10 −4
Torr, RF power 400 W, and deposition time 45 minutes. Step 4: An electrolytic reduction color-forming thin film layer was formed on the ionic conductive layer in the same manner as in Step 4 of Example 1. Step 5: An upper transparent electrode layer was formed on the electrolytic reduction color-forming thin film layer in the same manner as in Step 5 of Example 1.

【0078】以上の工程により図1に示す構成のEC素
子が得られる。 工程6:実施例1の工程6と同様に、素子面をエポキシ
樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板により封止し
て、本実施例のEC素子を完成させた。本実施例のEC
素子を構成する二つの電極層のうち、上側の上部電極層
12を外部電源の陰極に接続し、もう一方の下部電極層
11を外部電源の陽極に接続して+1.35Vの電圧を
印加すると、素子は1秒以内に青色に発色した。
Through the above steps, an EC device having the structure shown in FIG. 1 is obtained. Step 6: Similar to step 6 of Example 1, the element surface was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this example. EC of this embodiment
When the upper electrode layer 12 is connected to the cathode of the external power supply and the other lower electrode layer 11 is connected to the anode of the external power supply, and a voltage of +1.35 V is applied. The device developed a blue color within 1 second.

【0079】その後、電圧印加を止めても素子は青色の
発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.35V
の電圧を印加すると、1秒以内に消色して元の透明な状
態に戻った。波長633nmにおける透過率は着色時20
%、消色時85%であった。また、EC素子のイオン導電
層中の電解酸化発色性物質の混入量は300ppmであ
った。 <実施例8>実施例1の工程2に示す電解酸化発色性薄
膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発色
性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例1と同様
にして本実施例のEC素子を製造した。
Thereafter, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. In addition, the polarity is reversed to -1.35V
When the voltage was applied, the color was erased within 1 second and returned to the original transparent state. The transmittance at a wavelength of 633 nm is 20 when colored.
%, And 85% at the time of decoloration. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 300 ppm. <Example 8> The EC of this example was formed in the same manner as in Example 1 except that the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed by a lift-off method in forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer shown in Step 2 of Example 1. The device was manufactured.

【0080】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0081】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は200ppmであった。 <実施例9>実施例2の工程2に示す電解酸化発色性薄
膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発色
性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例2と同様
にして本実施例のEC素子を製造した。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 200 ppm. <Embodiment 9> The EC of this embodiment was formed in the same manner as in Embodiment 2 except that the electrolytic oxidation chromogenic thin film layer was formed by the lift-off method in the formation of the electrolytic oxidation chromogenic thin film layer shown in Step 2 of Embodiment 2. The device was manufactured.

【0082】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0083】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は300ppmであった。 <実施例10>実施例3の工程2に示す電解酸化発色性
薄膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発
色性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例3と同
様にして本実施例のEC素子を製造した。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 300 ppm. Example 10 The EC of this example was formed in the same manner as in Example 3 except that the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed by the lift-off method in forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer shown in Step 2 of Example 3. The device was manufactured.

【0084】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0085】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は300ppmであった。 <実施例11>実施例4の工程2に示す電解酸化発色性
薄膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発
色性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例4と同
様にして本実施例のEC素子を製造した。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 300 ppm. <Embodiment 11> The EC of this embodiment was formed in the same manner as in Embodiment 4 except that the electrolytic oxidation chromogenic thin film layer was formed by the lift-off method in the formation of the electrolytic oxidation chromogenic thin film layer shown in Step 2 of Embodiment 4. The device was manufactured.

【0086】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC element of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0087】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は200ppmであった。 <実施例12>実施例5の工程2に示す電解酸化発色性
薄膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発
色性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例5と同
様にして本実施例のEC素子を製造した。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 200 ppm. <Example 12> The EC of this example was formed in the same manner as in Example 5 except that the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed by the lift-off method in forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer shown in Step 2 of Example 5. The device was manufactured.

【0088】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of the external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0089】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は200ppmであった。 <実施例13>実施例6の工程2に示す電解酸化発色性
薄膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発
色性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例6と同
様にして本実施例のEC素子を製造した。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 200 ppm. Example 13 The EC of this example was formed in the same manner as in Example 6 except that the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed by the lift-off method in the formation of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer shown in Step 2 of Example 6. The device was manufactured.

【0090】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0091】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は200ppmであった。 <実施例14>実施例7の工程2に示す電解酸化発色性
薄膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発
色性薄膜層をパターニングしたこと以外は実施例7と同
様にして本実施例のEC素子を製造した。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 200 ppm. <Example 14> The EC of this example was formed in the same manner as in Example 7 except that the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed by the lift-off method in forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer shown in Step 2 of Example 7. The device was manufactured.

【0092】本実施例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層22を外部電源の陰極に接
続し、もう一方の下部電極層21を外部電源の陽極に接
続して+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色
性薄膜層の形成された領域A(表示部)が0.5秒以内
に青色に着色した。その後、電圧印加を止めても素子は
青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−1.3
5Vの電圧を印加すると、0.5秒以内に消色して元の
透明な状態に戻った。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this embodiment, the upper electrode layer 22 on the upper side is connected to the cathode of an external power supply, and the other lower electrode layer 21 is connected to the anode of the external power supply. When a voltage of +1.35 V was applied, the region A (display portion) on which the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue within 0.5 seconds. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, the polarity is reversed to -1.3.
When a voltage of 5 V was applied, the color was erased within 0.5 seconds and returned to the original transparent state.

【0093】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時85%であった。ま
た、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の透過率は成膜直後は86%で、着消色駆
動を24時間繰り返した後でも透過率の変化はなかっ
た。また、EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色性
物質の混入量は200ppmであった。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 85% when decolored. Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The transmittance of the (non-display portion) was 86% immediately after the film formation, and there was no change in the transmittance even after repeating the color erasing drive for 24 hours. The amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer of the EC element was 200 ppm.

【0094】以上の実施例1〜14にかかるEC素子
は、イオン導電層中に含まれる電解酸化発色性物質の混
入量が十分に少ない(1000ppm以下)ので、素子
特性(消色透過率及び着消色の応答速度等)に優れると
いう効果を奏する。なお、この効果は、表示型EC素子
(実施例8〜14)において特に顕著である。また、実
施例1〜14にかかるEC素子の製造方法は、イオン導
電層を真空成膜法により、成膜後のイオン導電層に含有
される電解酸化発色性物質の量が1000ppm以下と
なるように形成するので、EC素子の素子特性(消色透
過率及び着消色の応答速度等)が製造ロットごとに大き
くばらつくことがなく、そのため、前記素子特性にかか
る要求仕様(実用性)を満足するEC素子を安定して製
造することができる。 <比較例1> 工程1:実施例1の工程1と同様にして、基板上の透明
電極層のパターニングを行った。
The EC elements according to Examples 1 to 14 described above have a sufficiently small amount (1000 ppm or less) of the electrolytic oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer, and therefore have the element characteristics (decoloration transmittance and adhesion). (Response speed of decoloring, etc.). This effect is particularly remarkable in the display type EC device (Examples 8 to 14). In the method for manufacturing an EC element according to Examples 1 to 14, the ion conductive layer is formed by a vacuum film forming method such that the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ion conductive layer after film formation is 1000 ppm or less. Therefore, the device characteristics of the EC device (such as the color erasing transmittance and the response speed of color erasing and erasing) do not vary greatly from one production lot to another, and therefore satisfy the required specifications (practicality) relating to the device characteristics. An EC device can be manufactured stably. <Comparative Example 1> Step 1: The transparent electrode layer on the substrate was patterned in the same manner as in Step 1 of Example 1.

【0095】工程2:実施例1の工程2と同様にして、
下部透明電極層の上に電解酸化発色性薄膜層を形成し
た。 工程3:同一の真空槽を用いて引き続き、前記電解酸化
発色性薄膜層の上に、イオン導電層として五酸化タンタ
ルの薄膜層(膜厚0.8μm)をイオンプレーティング
法により成膜した。
Step 2: In the same manner as in Step 2 of Example 1,
An electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed on the lower transparent electrode layer. Step 3: Using the same vacuum chamber, a thin film layer of tantalum pentoxide (thickness 0.8 μm) was formed as an ion conductive layer on the electrolytic oxidation coloring thin film layer by ion plating.

【0096】なお、成膜条件は、酸素ガス圧2×10-4
Torr、RFパワー400W、蒸着時間45分とし
た。 工程4:実施例1の工程4と同様にして、前記イオン導
電層の上に電解還元発色性薄膜層を形成した。 工程5:実施例1の工程5と同様にして、前記電解還元
発色性薄膜層の上に上部透明電極層を形成した。
The film forming conditions were as follows: oxygen gas pressure 2 × 10 −4
Torr, RF power 400 W, and deposition time 45 minutes. Step 4: An electrolytic reduction color-forming thin film layer was formed on the ionic conductive layer in the same manner as in Step 4 of Example 1. Step 5: An upper transparent electrode layer was formed on the electrolytic reduction color-forming thin film layer in the same manner as in Step 5 of Example 1.

【0097】工程6:実施例1の工程6と同様に、素子
面をエポキシ樹脂と厚さ0.3mmのガラス製封止基板
により封止して、本比較例のEC素子を完成させた。本
比較例のEC素子を構成する二つの電極層のうち、上側
の上部電極層を外部電源の陰極に接続し、もう一方の下
部電極層を外部電源の陽極に接続して+1.35Vの電
圧を印加すると、素子は青色に着色したが2秒以上の時
間を要した。
Step 6: In the same manner as in Step 6 of Example 1, the element surface was sealed with an epoxy resin and a glass sealing substrate having a thickness of 0.3 mm to complete the EC element of this comparative example. Of the two electrode layers constituting the EC device of this comparative example, the upper electrode layer on the upper side was connected to the cathode of the external power supply, and the other lower electrode layer was connected to the anode of the external power supply, and a voltage of +1.35 V was applied. Applied, the element was colored blue, but it took more than 2 seconds.

【0098】その後、電圧印加を止めても素子は青色発
色状態を保った。また、極性を逆にして−1.35Vの
電圧を印加すると、素子は消色したが3秒以上の時間を
要した。波長633nmにおける透過率は着色時18%、
消色時65%であった。また、EC素子のイオン導電層
中の電解酸化発色性物質の混入量は2000ppm以上
であった。
After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. When a voltage of -1.35 V was applied with the polarity reversed, the device was decolored, but it took more than 3 seconds. The transmittance at a wavelength of 633 nm is 18% when colored,
It was 65% when the color was erased. The amount of the electro-oxidative coloring substance in the ion conductive layer of the EC element was 2000 ppm or more.

【0099】本比較例のEC素子は、イオン導電層中に
含まれる電解酸化発色性物質の混入量が多すぎるので、
消色透過率及び着消色の応答速度について要求仕様を満
足することができなかった。 <比較例2>比較例1の工程2に示す電解酸化発色性薄
膜層の形成において、リフトオフ法により電解酸化発色
性薄膜層をパターニングしたこと以外は比較例1と同様
にして本比較例のEC素子を製造した。
In the EC element of this comparative example, the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ion conductive layer was too large.
The required specifications could not be satisfied with respect to the erasing transmittance and the response speed of the erasing / erasing. <Comparative Example 2> The EC of this comparative example was formed in the same manner as in Comparative Example 1 except that the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed by the lift-off method in forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer shown in Step 2 of Comparative Example 1. The device was manufactured.

【0100】本比較例のEC素子を構成する二つの電極
層のうち、上側の上部電極層を外部電源の陰極に接続
し、もう一方の下部電極層を外部電源の陽極に接続して
+1.35Vの電圧を印加すると、電解酸化発色性薄膜
層の形成された領域A(表示部)は青色に着色したが2
秒以上の時間を要した。その後、電圧印加を止めても素
子は青色発色状態を保った。また、極性を逆にして−
1.35Vの電圧を印加すると、前記領域A(表示部)
は消色したが3秒以上の時間を要した。
Of the two electrode layers constituting the EC device of this comparative example, the upper electrode layer on the upper side was connected to the cathode of the external power supply, and the other lower electrode layer was connected to the anode of the external power supply, and +1. When a voltage of 35 V was applied, the region A (display portion) where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer was formed was colored blue,
It took more than a second. After that, even when the voltage application was stopped, the device maintained a blue color developing state. Also, with the polarity reversed,
When a voltage of 1.35 V is applied, the area A (display section)
Although the color was erased, it took more than 3 seconds.

【0101】前記領域A(表示部)の波長633nmにお
ける透過率は、着色時20%、消色時65%であった。
また、電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領域B
(非表示部)の消色透過率は成膜直後は80%であり、
着消色駆動を24時間繰り返した後の消色透過率は70
%であった。EC素子のイオン導電層中の電解酸化発色
性物質の混入量は2000ppm以上であった。
The transmittance of the region A (display portion) at a wavelength of 633 nm was 20% when colored and 65% when decolored.
Further, a region B where the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is not formed
The decoloring transmittance of the (non-display part) is 80% immediately after film formation,
The color erasing transmittance after repeating the color erasing drive for 24 hours is 70.
%Met. The mixing amount of the electrolytic oxidation color-forming substance in the ion conductive layer of the EC element was 2000 ppm or more.

【0102】本比較例の表示型EC素子は、イオン導電
層中に含まれる電解酸化発色性物質の混入量が多すぎる
ので、素子駆動回数の増大に伴って非表示部の消色透過
率が大きく低下して、表示部の消色透過率との差が大き
くなった。そして、表示部及び非表示部の消色透過率の
差が大きくなって、EC素子の消色状態(非表示状
態)においても表示部が視認される、EC素子の着色
状態(表示状態)における表示のコントラストが悪い、
着消色の応答速度が遅い、という問題が発生した。
In the display-type EC element of this comparative example, the amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer was too large, so that the decoloring transmittance of the non-display part was increased as the number of driving of the element was increased. The difference greatly decreased, and the difference from the decoloring transmittance of the display section increased. Then, the difference in the decoloring transmittance between the display unit and the non-display unit increases, and the display unit is visually recognized even in the decolored state (non-display state) of the EC element. Display contrast is poor,
There is a problem that the response speed of the color erasing and discoloring is slow.

【0103】[0103]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明(請求項1
〜14)にかかるEC素子は、イオン導電層中に含まれ
る電解酸化発色性物質の混入量が十分に少ない(100
0ppm以下)ので、素子特性(消色透過率及び着消色
の応答速度等)に優れるという効果を奏する。
As described above, the present invention (Claim 1)
In the EC devices according to (14) to (14), the amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the ion conductive layer is sufficiently small (100).
(0 ppm or less), so that it has an effect of being excellent in element characteristics (color erasing transmittance and response speed of color erasing and erasing).

【0104】また、この効果は、表示型EC素子(請求
項8〜14)において特に顕著である。また、本発明
(請求項3〜14)にかかるEC素子の製造方法は、イ
オン導電層を真空成膜法により、成膜後のイオン導電層
に含有される電解酸化発色性物質の量が1000ppm
以下となるように形成するので、EC素子の素子特性
(消色透過率及び着消色の応答速度等)が製造ロットご
とに大きくばらつくことがなく、そのため、前記素子特
性にかかる要求仕様を満足するEC素子を安定して製造
することができる。
This effect is particularly remarkable in the display type EC device (claims 8 to 14). In the method for manufacturing an EC device according to the present invention (claims 3 to 14), the amount of the electrolytic oxidation coloring substance contained in the ion conductive layer after film formation is 1000 ppm by a vacuum film forming method.
Since it is formed as described below, the device characteristics of the EC device (such as the decoloration transmittance and the response speed of color erasing and erasing) do not vary greatly from one production lot to another, and therefore satisfy the required specifications for the device characteristics. An EC device can be manufactured stably.

【0105】本発明(請求項1〜14)にかかるEC素
子は、可逆的な色変化をするサングラスや建造物の窓な
どの調光素子として、或いはカメラ、時計、電卓、その
他各種測定機などの表示素子としても、幅広く長期間に
亘って使用可能である。
The EC device according to the present invention (claims 1 to 14) can be used as a dimming device such as sunglasses or windows of buildings that change color reversibly, or can be used as a camera, a clock, a calculator, various measuring instruments, and the like. Can be widely used over a long period of time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】は、実施例1〜7のEC素子を示す概略構成図
である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing EC elements of Examples 1 to 7.

【図2】は、実施例8〜14のEC素子を示す概略構成
図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing EC devices of Examples 8 to 14.

【図3】は、封止樹脂34と封止基板35により素子面
を封止したEC素子を示す概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an EC element in which an element surface is sealed by a sealing resin and a sealing substrate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10・・・基板 11・・・下部電極層 12・・・上部電極層 13・・・電解還元発色性薄膜層 14・・・イオン導電層 15・・・電解酸化発色性薄膜層 20・・・基板 21・・・下部電極層 22・・・上部電極層 23・・・電解還元発色性薄膜層 24・・・イオン導電層 25・・・電解酸化発色性薄膜層 30・・・基板 31・・・下部電極層 32・・・上部電極層 33・・ 広義のEC層(電解酸化発色性薄膜層、イオン
導電層、電解還元発色性薄膜層) 34・・・封止樹脂 35・・・封止基板 A・・・・電解酸化発色性薄膜層が形成されている領域
(表示部) B・・・・電解酸化発色性薄膜層が形成されていない領
域(非表示部) 以上
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Substrate 11 ... Lower electrode layer 12 ... Upper electrode layer 13 ... Electrolytic reduction chromogenic thin film layer 14 ... Ion conductive layer 15 ... Electrolytic oxidation chromogenic thin film layer 20 ... Substrate 21 ... Lower electrode layer 22 ... Upper electrode layer 23 ... Electrolytic reduction coloring layer 24 ... Ion conductive layer 25 ... Electrooxidation coloring layer 30 ... Substrate 31 ... · Lower electrode layer 32 · · · Upper electrode layer 33 · · · EC layer in a broad sense (electrolytic oxidation coloring thin film layer, ionic conductive layer, electrolytic reduction coloring thin film layer) 34 ... sealing resin 35 ... sealing Substrate A: Area where electrolytic oxidative coloring thin film layer is formed (display part) B ... Area where electrolytic oxidative coloring thin film layer is not formed (non-display part)

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に少なくとも、下部電極層、電解
酸化発色性薄膜層、イオン導電層、電解還元発色性薄膜
層及び上部電極層を積層して設けてなるエレクトロクロ
ミック素子において、 前記イオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量
が1000ppm以下であることを特徴とするエレクト
ロクロミック素子。
1. An electrochromic device comprising a substrate and at least a lower electrode layer, an electrolytic oxidation color-forming thin film layer, an ion conductive layer, an electrolytic reduction color-forming thin film layer, and an upper electrode layer provided in layers. An electrochromic device, wherein the amount of the electro-oxidative coloring substance contained in the layer is 1000 ppm or less.
【請求項2】 前記電解酸化発色性薄膜層の領域(第1
領域)は前記電解酸化発色性薄膜層の領域(第2領域)
よりも小さく、前記第1領域及び前記第2領域の重なり
領域が表示部に相当し、非重なり領域が非表示部に相当
することを特徴とする請求項1記載のエレクトロクロミ
ック素子。
2. A region (first region) of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer.
Region) is a region (second region) of the electrolytic oxidation color-forming thin film layer.
2. The electrochromic device according to claim 1, wherein the overlapping region of the first region and the second region is smaller than the first region and the second region corresponds to a display unit, and the non-overlapping region corresponds to a non-display unit.
【請求項3】 基板上に少なくとも、下部電極層、電解
酸化発色性薄膜層、イオン導電層、電解還元発色性薄膜
層及び上部電極層を積層して設けてなるエレクトロクロ
ミック素子を製造する方法において、 前記イオン導電層を真空成膜法により、成膜後のイオン
導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が1000
ppm以下となるように雰囲気管理した真空槽内で形成
することを特徴とするエレクトロクロミック素子の製造
方法。
3. A method for producing an electrochromic device comprising a substrate and at least a lower electrode layer, an electrolytic oxidation color-forming thin film layer, an ionic conductive layer, an electrolytic reduction color-forming thin film layer, and an upper electrode layer laminated and provided. The amount of the electrolytically oxidized coloring substance contained in the ion-conductive layer after film formation by the vacuum film-forming method is 1000.
A method for manufacturing an electrochromic device, wherein the device is formed in a vacuum chamber whose atmosphere is controlled to be less than or equal to ppm.
【請求項4】 前記電解酸化発色性薄膜層を真空成膜法
により真空槽の中で形成した後に、前記イオン導電層を
真空成膜法により、成膜後のイオン導電層に含有される
電解酸化発色性物質の量が1000ppm以下となるよ
うに清浄化した別の真空槽の中で形成することを特徴と
する請求項3記載の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the electrolytic oxidation color-forming thin film layer is formed in a vacuum chamber by a vacuum film forming method, and then the ionic conductive layer is formed by a vacuum film forming method. 4. The production method according to claim 3, wherein the oxidized color-forming substance is formed in another vacuum chamber which has been cleaned so as to have an amount of 1000 ppm or less.
【請求項5】 前記電解酸化発色性薄膜層を真空成膜法
により形成した後に真空槽から基板を取り出して、前記
真空槽の内部を清浄化することにより、その後に形成す
るイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が
1000ppm以下となるようにしたことを特徴とする
請求項3記載の製造方法。
5. After forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer by a vacuum film forming method, the substrate is taken out of the vacuum chamber and the inside of the vacuum chamber is cleaned to contain the substrate in an ion conductive layer formed thereafter. 4. The method according to claim 3, wherein the amount of the electro-oxidative coloring material to be used is 1000 ppm or less.
【請求項6】 前記清浄化は、真空槽内に付着した電解
酸化発色性薄膜層の機械的除去により行われることを特
徴とする請求項4または5記載の製造方法。
6. The manufacturing method according to claim 4, wherein the cleaning is performed by mechanically removing the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber.
【請求項7】 前記清浄化は、真空槽内に付着した電解
酸化発色性薄膜層をイオンボンバードにより除去して行
われることを特徴とする請求項4または5記載の製造方
法。
7. The method according to claim 4, wherein the cleaning is performed by removing the electrolytic oxidation color-forming thin film layer adhered in the vacuum chamber by ion bombardment.
【請求項8】 前記電解酸化発色性薄膜層を真空成膜法
により真空槽内で形成した後に基板を取り出して、真空
槽内に付着した電解酸化発色性薄膜層を電解酸化発色性
を有しない物質で被覆することにより、その後に形成す
るイオン導電層に含有される電解酸化発色性物質の量が
1000ppm以下となるようにしたことを特徴とする
請求項3記載の製造方法。
8. After forming the electrolytic oxidation color-forming thin film layer in a vacuum chamber by a vacuum film forming method, the substrate is taken out, and the electrolytic oxidation color-forming thin film layer attached in the vacuum chamber does not have the electrolytic oxidation color development property. 4. The method according to claim 3, wherein the amount of the electro-oxidative coloring material contained in the ion conductive layer formed thereafter is 1000 ppm or less by coating with a substance.
【請求項9】 前記電解酸化発色性を有しない物質は、
イオン導電性物質、電解還元発色性物質または電極層形
成物質のうちの少なくとも一つであることを特徴とする
請求項8記載の製造方法。
9. The substance having no electrolytic oxidative coloring property,
The method according to claim 8, wherein the material is at least one of an ion conductive material, an electrolytic reduction coloring material, and an electrode layer forming material.
JP10226779A 1998-08-11 1998-08-11 Electrochromic element and its production Pending JP2000056339A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10226779A JP2000056339A (en) 1998-08-11 1998-08-11 Electrochromic element and its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10226779A JP2000056339A (en) 1998-08-11 1998-08-11 Electrochromic element and its production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000056339A true JP2000056339A (en) 2000-02-25

Family

ID=16850488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10226779A Pending JP2000056339A (en) 1998-08-11 1998-08-11 Electrochromic element and its production

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000056339A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100939842B1 (en) 2009-11-04 2010-02-02 박선후 Electro chromic transparent plate and method of manufacturing the same
WO2010053299A3 (en) * 2008-11-05 2010-08-05 Park Sun Hoo Transparent electrochromic plate and method for manufacture thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010053299A3 (en) * 2008-11-05 2010-08-05 Park Sun Hoo Transparent electrochromic plate and method for manufacture thereof
CN102203664A (en) * 2008-11-05 2011-09-28 朴善厚 Transparent electrochromic plate and method for manufacture thereof
KR100939842B1 (en) 2009-11-04 2010-02-02 박선후 Electro chromic transparent plate and method of manufacturing the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0128732B1 (en) Electrochromic device
GB2213606A (en) Method of producing an electrochromic device
JPS6252845B2 (en)
JPH0728099A (en) Fully solid state type electrochromic element and its production
JP2000056339A (en) Electrochromic element and its production
JPH11242246A (en) Electrochromic element and its production
JPH11231355A (en) Electrochromic element and its production
JP2000089258A (en) Production of electrochromic element
JP2701578B2 (en) Manufacturing method of resin sealing element
JP2000122101A (en) Electrochromic element
JPH10197907A (en) Electrochromic element
JPH11316395A (en) Electrochromic element
JP2000089259A (en) Electrochromic element and its production
JPH10197906A (en) Electrochromic element
JPH04107427A (en) Production of transmission type electrochromic element
JP2827247B2 (en) Electrochromic element that uniformly colors
JP2936186B2 (en) Method for manufacturing electrochromic device
JPH11242247A (en) Electrochromic element
JP2569439B2 (en) Manufacturing method of reflective electrochromic device
JPH071624Y2 (en) EC device having an electrode extraction portion on the long side
JP2000035597A (en) Electrochromic element and its production
JP2936185B2 (en) Method for manufacturing electrochromic device
JP2503562B2 (en) Method for manufacturing electrochromic device
JPH0219443B2 (en)
JPS5870215A (en) Production of electrochromic display element