JP2007279201A - 液晶装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無機配向膜表面の水酸基の影響が極めて少なく、耐光性及び耐湿性に優れた液晶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は、対向配置された一対の基板間に液晶が挟持された液晶装置の製造方法であって、一対の基板１０のそれぞれの液晶側に無機配向膜１６を形成する配向膜形成工程と、シランカップリング剤を用いて無機配向膜１６の表面を処理するシランカップリング処理工程と、シランカップリング処理が施された無機配向膜１６の表面にシリコーンポリマー膜１８を形成するシリコーンポリマー膜形成工程と、シリコーンポリマー膜１８を架橋反応させる架橋反応工程とを有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、液晶装置の製造方法に関する。

液晶プロジェクタ等の投射型表示装置の光変調手段として用いられる液晶装置は、一対の基板間に液晶が封止されて構成されている。一対の基板の内面側には電極が形成され、これら電極の内面側には液晶分子の配向を制御する配向膜が形成されている。このような構成によって液晶装置は、非選択電圧印加時と選択電圧印加時との液晶分子の配向変化に基づいて光源光を変調し、画像光を観察者側に出射するようになっている。

ところで、上述した配向膜としては、側鎖アルキル基を付加したポリイミド等からなる高分子膜の表面に、ラビング処理を施したものが一般に用いられている。ラビング処理とは、柔らかい布からなるローラで高分子膜の表面を所定方向に擦ることにより、高分子を所定方向に配向させるものである。その配向性高分子と液晶分子との分子間相互作用により、配向性高分子に沿って液晶分子が配置されるので、非選択電圧印加時の液晶分子を所定方向に配向させて液晶分子にプレチルトを与えることができるようになっている。

しかしながら、このような有機配向膜を備えた液晶装置をプロジェクタの光変調手段として採用した場合、光源から照射される強い光や熱によって配向膜が次第に分解されるおそれがある。そして、長期間の使用後には、液晶分子を所望のプレチルト角に配列することができなくなるなど液晶分子の配向制御機能が低下し、液晶プロジェクタの表示品質が低下してしまうおそれがある。

そこで、耐光性及び耐熱性に優れた無機材料からなる配向膜の使用が提案されており、このような無機配向膜の製造方法としては、例えば斜方蒸着法による酸化珪素（ＳｉＯ_２）膜の成膜が知られている。

しかしながら、配向膜をＳｉＯ_２により形成する場合、配向膜の表面には分極した水酸基が多数存在してしまう。この水酸基は水との親和性が高いため、液晶分子や水分の吸着や化学反応を引き起こし、表示異常が発生するという問題があった。

そこで、配向膜表面の水酸基を除去する方法として、配向膜表面にアルコール処理やシランカップリング剤による処理を施す方法が知られている。
例えば、特許文献１には、斜方蒸着法によりＳｉＯ_２からなる無機配向膜を基板上に形成し、形成した配向膜表面に、直鎖の高級アルコール，例えばオクタデカノールの蒸気中に晒す処理を施す配向膜表面の水酸基を除去する方法が開示されている。
特開平１１−１６０７１１号公報

しかしながら、特許文献１に開示される水酸基の除去方法では、配向膜表面の水酸基を全て除去することはできず、十分な効果を得られることはできなかった。また、配向膜表面に長い直鎖を有するアルコールやシランカップリング剤が単独で結合しているため、配向膜の表面の安定性が悪くなるという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、無機配向膜表面の水酸基の影響が極めて少なく、耐光性、耐湿性に優れた液晶装置の製造方法を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために、対向配置された一対の基板間に液晶が挟持された液晶装置の製造方法であって、前記一対の基板のそれぞれの前記液晶側に無機配向膜を形成する配向膜形成工程と、シランカップリング剤を用いて前記無機配向膜の表面を処理するシランカップリング処理工程と、シランカップリング処理が施された前記無機配向膜の表面にシリコーンポリマー膜を形成するシリコーンポリマー膜形成工程と、
前記シリコーンポリマー膜を架橋反応させる架橋反応工程と、を有することを特徴とする。

本発明の配向膜の形成工程において、基板上に無機配向膜を形成すると、無機配向膜は大気中の水分を吸着するため、無機配向膜の表面には水酸基が形成される。
本発明によれば、まず、シランカップリング処理工程において、無機配向膜の表面の水酸基とシランカップリング剤とが反応し、無機配向膜の表面の水酸基が除去される。なお、このとき、無機配向膜の表面の全ての水酸基を除去することはできず、一部の水酸基が残存してしまう。
次に、シリコーンポリマー膜の形成工程及び架橋反応工程において、無機配向膜の表面に形成されたシリコーンポリマー膜の架橋反応により、無機配向膜の表面に残存する水酸基、及びシリコーンポリマー膜の表面に形成される水酸基が反応し、これらの表面に形成される水酸基が除去される。
このように、無機配向膜の表面をシランカップリング処理した後、さらに、シリコーンポリマーを形成し、架橋反応させることにより、無機配向膜の表面に存在する水酸基の影響を抑制することができる。従って、耐光性及び耐湿性に優れた無機配向膜を形成することができる。

また本発明の液晶装置の製造方法は、前記架橋反応工程後に、トリメチルシリル化剤を用いて前記無機配向膜の表面及び前記シリコーンポリマー膜の表面を処理するトリメチルシリル化処理工程を有することも好ましい。

上記架橋反応工程後は、従来の方法よりも無機配向膜の表面の水酸基を除去することが可能であるが、架橋反応工程までの方法では無機配向膜の表面に水酸基が若干残ってしまう場合がある。
この方法によれば、上記架橋反応工程後に、さらにトリメチルシリル化処理する工程を設けることにより、架橋反応後に残った無機配向膜の表面及びシリコーンポリマー膜の表面の未反応の水酸基と、トリメチルシリル剤とが化学反応する。これにより、無機配向膜の表面及びシリコーンポリマー膜の表面の水酸基を除去することができる。

また本発明の液晶装置の製造方法は、前記シリコーンポリマー膜形成工程において前記シリコーンポリマー膜に２以上のヒドロシリル基を有する材料を用い、前記架橋反応工程において水蒸気処理により架橋反応させることも好ましい。

この方法によれば、シリコーンポリマー同士が水蒸気処理により架橋反応する。この反応後のシリコーンポリマー膜中にはヒドロシリル基が残存するが、このヒドロシリル基が水蒸気と反応し、シラノール基に変化する。そして、このシラノール基が無機配向膜の表面に形成される水酸基と反応する。このようにして、無機配向膜の表面の水酸基の影響を減少させることができる。

また本発明の液晶装置の製造方法は、前記シリコーンポリマー膜をＣＶＤ法により形成することも好ましい。

この方法によれば、シリコーンポリマー膜をＣＶＤ法（気相法）により形成することにより、無機配向膜の表面に対するシリコーンポリマー材料の拡散性、及び吸着性が他の方法（液相法）と比較して向上する。従って、無機配向膜の表面の水酸基をより効率的に除去することができる。

また本発明の液晶装置の製造方法は、前記無機配向膜を斜方蒸着により形成することも好ましい。

無機配向膜を斜方蒸着により形成すると、無機配向膜は一定の角度に傾斜した複数の柱状構造体から構成される。この無機配向膜の表面に液晶分子を配置すると、ラビング処理を施さずに、液晶分子に一定方向のプレチルト角を付与することができる。
このような無機配向膜の表面にシリコーンポリマー膜を形成した場合、シリコーンポリマー膜は単分子膜であるため、シリコーンポリマー膜の表面には無機配向膜の表面の凹凸形状が反映される。従って、無機配向膜の表面にシリコーンポリマー膜を形成した場合でも、ラビング処理を施さずに、液晶分子に一定方向のプレチルト角を付与することができる。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

図１は、本発明の一実施形態となる液晶装置６０の概略構成を説明するための、ＴＦＴ基板１０の平面図、図２は、液晶装置の等価回路図、図３は、液晶装置の平面構造の説明図、図４は、液晶装置６０の断面構造の説明図であり、図３のＡ−Ａ’線における矢視側断面図である。

液晶装置６０は、図４に示すように、対向配置された一対の基板１０、２０間に液晶５０が挟持されて構成されている。一対の基板１０、２０のうちの一方であるＴＦＴアレイ基板（基板）１０の中央には、図１に示すように、画像作製領域１０１が形成されている。この画像作製領域１０１の周縁部にはシール材１９が配設されており、これによって画像作製領域１０１には液晶５０（図４参照）が封止されている。この液晶５０は、ＴＦＴ基板１０上に液晶が直接塗布されて形成されたもので、シール材１９には液晶の注入口が設けられていない、いわゆる封口レス構造となっている。このシール材１９の外側には、後述する走査線に走査信号を供給する走査線駆動素子１１０と、後述するデータ線に画像信号を供給するデータ線駆動素子１２０とが実装されている。その駆動素子１１０、１２０から、ＴＦＴ基板１０の端部の接続端子７９にかけて、配線７６が引き廻されている。

一方、ＴＦＴ基板１０に貼り合わされる対向基板２０（図４参照）には、共通電極２１（図４参照）が形成されている。この共通電極２１は、画像作製領域１０１のほぼ全域に形成されたもので、その四隅には基板間導通部７０が設けられている。この基板間導通部７０からは、接続端子７９にかけて配線７８が引き廻されている。
そして、外部から入力された各種信号が、接続端子７９を介して画像作製領域１０１に供給されることにより、液晶装置が駆動されるようになっている。

液晶装置の前記画像作製領域１０１には、図２の等価回路図に示すように、これを構成すべく複数のドットがマトリクス状に配置されており、これら各ドットには、それぞれ画素電極９が形成されている。また、その画素電極９の側方には、該画素電極９への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ素子３０が形成されている。このＴＦＴ素子３０のソースにはデータ線６ａが接続されている。各データ線６ａには、前述したデータ線駆動素子から画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給されるようになっている。

また、ＴＦＴ素子３０のゲートには走査線３ａが接続されている。走査線３ａには、前述した走査線駆動素子から所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが供給される。一方、ＴＦＴ素子３０のドレインには画素電極９が接続されている。そして、走査線３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３０を一定期間だけオンにすると、データ線６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが、画素電極９を介して各ドットの液晶に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。

液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極９と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極９と容量線３ｂとの間に蓄積容量１７が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光源光が変調されて、画像光が作製されるようになっている。

また、本実施形態の液晶装置では、図３の平面構造説明図に示すように、ＴＦＴアレイ基板上に、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide、以下ＩＴＯという）等の透明導電性材料からなる矩形状の画素電極９（破線９ａによりその輪郭を示す）が、マトリクス状に配列形成されている。さらに、画素電極９の縦横の境界に沿って、データ線６ａ、走査線３ａ及び容量線３ｂが設けられている。本実施形態では、各画素電極９の形成された矩形領域がドットであり、マトリクス状に配置されたドットごとに表示を行うことが可能な構造になっている。

ＴＦＴ素子３０は、ポリシリコン膜等からなる半導体層１ａを中心として形成されている。半導体層１ａのソース領域（後述）には、コンタクトホール５を介して、データ線６ａが接続されている。また、半導体層１ａのドレイン領域（後述）には、コンタクトホール８を介して、画素電極９が接続されている。一方、半導体層１ａにおける走査線３ａとの対向部分には、チャネル領域１ａ’が形成されている。

また、この液晶装置は、図４の断面構造説明図に示すように、ＴＦＴ基板１０と、これに対向配置された対向基板２０と、これらの間に挟持された液晶５０とを主体として構成されている。ＴＦＴ基板１０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体１０Ａ、及びその内側に形成されたＴＦＴ素子３０や画素電極９、配向膜１６などを主体として構成されている。一方の対向基板２０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体２０Ａ、及びその内側に形成された共通電極２１や配向膜２２などを主体として構成されている。

ＴＦＴ基板１０の表面には、第１遮光膜１１ａ及び第１層間絶縁膜１２が形成されている。そして、第１層間絶縁膜１２の表面に半導体層１ａが形成され、この半導体層１ａを中心としてＴＦＴ素子３０が形成されている。半導体層１ａにおける走査線３ａとの対向部分にはチャネル領域１ａ’が形成され、その両側にソース領域及びドレイン領域が形成されている。このＴＦＴ素子３０はＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を採用しているため、ソース領域及びドレイン領域に、それぞれ不純物濃度が相対的に高い高濃度領域と、相対的に低い低濃度領域（ＬＤＤ領域）とが形成されている。すなわち、ソース領域には低濃度ソース領域１ｂと高濃度ソース領域１ｄとが形成され、ドレイン領域には低濃度ドレイン領域１ｃと高濃度ドレイン領域１ｅとが形成されている。

半導体層１ａの表面には、ゲート絶縁膜２が形成されている。そして、ゲート絶縁膜２の表面に走査線３ａが形成されて、チャネル領域１ａ’との対向部分がゲート電極を構成している。また、ゲート絶縁膜２及び走査線３ａの表面には、第２層間絶縁膜４が形成されている。そして、第２層間絶縁膜４の表面にデータ線６ａが形成され、第２層間絶縁膜４に形成されたコンタクトホール５を介して、そのデータ線６ａが高濃度ソース領域１ｄに接続されている。さらに、第２層間絶縁膜４及びデータ線６ａの表面には、第３層間絶縁膜７が形成されている。そして、第３層間絶縁膜７の表面に画素電極９が形成され、第２層間絶縁膜４及び第３層間絶縁膜７に形成されたコンタクトホール８を介して、その画素電極９が高濃度ドレイン領域１ｅに接続されている。さらに、画素電極９を覆うように無機配向膜１６が形成され、非選択電圧印加時における液晶分子の配向が規制されるようになっている。

なお、本実施形態では、半導体層１ａを延設して第１蓄積容量電極１ｆが形成されている。また、ゲート絶縁膜２を延設して誘電体膜が形成され、その表面に容量線３ｂが配置されて第２蓄積容量電極が形成されている。これらにより、前述した蓄積容量１７が構成されている。
また、ＴＦＴ素子３０の形成領域に対応する基板本体１０Ａの表面に、第１遮光膜１１ａが形成されている。第１遮光膜１１ａは、液晶装置に入射した光が、半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに侵入することを防止するものである。

一方、対向基板２０における基板本体２０Ａの表面には、第２遮光膜２３が形成されている。第２遮光膜２３は、液晶装置に入射した光が半導体層１ａのチャネル領域１ａ’や低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃ等に侵入するのを防止するものであり、平面視において半導体層１ａと重なる領域に設けられている。また対向基板２０の表面には、ほぼ全面にわたってＩＴＯ等の導電体からなる共通電極２１が形成されている。さらに、共通電極２１の表面には無機配向膜２２が形成され、非選択電圧印加時における液晶分子の配向が規制されるようになっている。

ここで、ＴＦＴ基板１０側の無機配向膜１６、及び対向基板２０側の無機配向膜２２は、共に本発明の特徴的な構成要素となっている。つまり、無機配向膜１６，２２には、シランカップリング処理が施され、この表面にはシリコーンポリマー膜が形成される。その後、架橋反応、及びトリメチルシリル化処理が順に施され、無機配向膜１６，２２の表面に生じるＯＨ基の影響が抑制されている。

（液晶装置の製造方法）
図５（ａ）〜（ｄ）は液晶装置の無機配向膜を形成する工程を示す断面図であり、図６は無機配向膜を形成するための蒸着装置の概略構成図である。なお、以下の説明においては、ＴＦＴ基板１０に形成される無機配向膜１６についてのみ説明し、対向基板２０の無機配向膜２２については無機配向膜１６と同様の工程により形成されるため、説明を省略する。

まず、図５（ａ）に示すように、ＴＦＴが形成されたＴＦＴ基板１０上に斜方蒸着法により無機配向膜１６を形成する。

ここで、無機配向膜１６を形成する蒸着装置４０の構成について説明する。
蒸着装置４０は、無機配向膜材料の蒸気流を発生させる蒸着源５１２と、ＴＦＴ基板１０を保持する保持機構５１４とを備えている。ＴＦＴ基板１０は、蒸着源５１２とＴＦＴ基板１０の基板面重心位置とを結ぶ基準線Ｘ１と、ＴＦＴ基板１０の被成膜面と垂直に交わる直線Ｘ２とのなす角θ０が、所定値となるように、保持機構５１４に保持される。従って、図６（ａ）、（ｂ）において矢印Ｙ１によって示される、蒸着源５１２で発生された無機材料の進行方向、すなわち無機材料が飛ぶ方向と、ＴＦＴ基板１０において配向膜が形成される基板面（被成膜面）とのなす角度θ１は、角度θ０を変化させることによって調整可能となっている。なお、この角度θ１は、無機配向膜１６において配向制御を行うための表面形状効果が得られるように、後述する柱状構造物を基板面上に配列させるための所定値に設定されている。ただし、本実施形態では斜方蒸着を行うことから、角度θ１は９０°未満となっている。

上記蒸着装置４０を用いてＴＦＴアレイ基板上に斜方蒸着すると、図６（ｂ）中矢印で示すように、蒸着源５１２から昇華した配向膜材料がＴＦＴ基板１０に対して一定の入射角度（傾斜角度）で連続入射する。これにより、図５（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１０に配向膜材料が斜め柱状に堆積し、無機材料（珪素酸化物）の柱状構造体が形成される。このように、無機配向膜１６は、ＴＦＴ基板１０の表面に無数に形成された柱状構造体により構成されている。このとき、金属材料からなる無機配向膜１６は大気中の水分を吸着するため、無機配向膜１６の表面には、図５（ａ）に示すように、分極したＯＨ基が多数形成される。

次に、図５（ｂ）に示すように、無機配向膜１６の表面を気相法によりシランカップリング処理（脱アルコール反応）する。具体的には、無機配向膜１６を形成したＴＦＴ基板１０をＣＶＤ装置内に搬送した後、オクタデシルトリメトキシランをＣＶＤ装置内に導入する。このとき、ＣＶＤ装置内の温度を１５０℃に設定する。
これにより、シランカップリング剤の蒸気が無機配向膜１６の表面のＯＨ基と反応し、無機配向膜１６の表面のＯＨ基が除去される。しかし、シランカップリング剤は、長い直鎖を有するため、立体的障害により無機配向膜１６の表面の全てのＯＨ基と反応しにくい。そのため、無機配向膜１６の表面には、図５（ｂ）に示すように、一部のＯＨ基が残存した状態となる。
続けて、シランカップリング処理されたＴＦＴ基板１０をトルエン、メタノールの順に洗浄した後、無機配向膜１６の表面を６０〜１５０℃で乾燥する。

次に、図５（ｃ）に示すように、シランカップリング処理した無機配向膜１６の表面にシリコーンポリマー膜１８をＣＶＤ法（気相法）により形成する。具体的には、まず、シランカップリング処理したＴＦＴ基板１０をＣＶＤ装置内に搬送する。そして、２以上のＳｉＨ基（ヒドロシリル基）を有する１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンをＣＶＤ装置内に導入する。このとき、ＣＶＤ装置内の温度を約２５０℃に設定する。これにより、図５（ｃ）に示すように、複数のＯＨ基が残存する無機配向膜１６の表面をシリコーンポリマー膜１８によって被覆する。なお、シリコーンポリマー膜１８には、成膜時の影響により、図５（ｃ）に示すように、微細孔１８ａが形成される。
続けて、シリコーンポリマー膜１８が形成されたＴＦＴ基板１０をクロロホルム、メタノールを用いて順に洗浄した後、シリコーンポリマー膜１８の表面を６０〜１５０℃で乾燥する。
なお、無機配向膜１６の表面を被覆するシリコーンポリマー膜１８は単分子膜なので、シリコーンポリマー膜１８の表面は、下地の無機配向膜１６の複数の柱状構造体の凹凸が反映された形状となる。従って、無機配向膜１６の表面にシリコーンポリマー膜１８を形成した場合でも、液晶分子を一定方向のプレチルト角で配向させることができる。

次に、図５（ｃ）に示すように、シリコーンポリマー膜１８を架橋反応（脱アルコール反応）させる。架橋反応は、純水（Ｈ_２Ｏ）又は１％のアンモニアを含有する水溶液を用いた水蒸気を装置内に導入して行う。これにより、シリコーンポリマー同士が架橋反応するが、シリコーンポリマー膜１８中には一部のＳｉＨ基が残存する。この残存するＳｉＨ基は装置内の水蒸気と反応し、Ｓｉ−ＯＨ基（シラノール基）に変化する。そして、シリコーンポリマー膜１８中のＳｉ−ＯＨ基が無機配向膜１６の表面のＯＨ基と脱水縮合反応して、無機配向膜表面のＯＨ基が除去される。このとき、シリコーンポリマー膜１８中の未反応のＳｉ−ＯＨ基が、図５（ｃ）に示すように、シリコーンポリマー膜１８の表面に残った状態となる。また、シリコーンポリマー膜１８に被覆されていない微細孔１８ａ部分の無機配向膜１６の表面のＯＨ基が若干残る。

次に、図５（ｄ）に示すように、シリコーンポリマー膜１８の表面にトリメチル化処理を施す。具体的には、まず、シリコーンポリマー膜１８を形成したＴＦＴ基板１０をＣＶＤ装置内に搬送した後、トリメチルメトキシシランをＣＶＤ装置内に導入する。これにより、図５（ｄ）に示すように、シリコーンポリマー膜１８の表面に残存するＳｉ−ＯＨ基にトリメチルメトキシシランが吸着、化学反応し、シリコーンポリマー膜１８の表面のＯＨ基が除去される。
また、トリメチルメトキシシランの直鎖は短いので、トリメチルメトキシシランがシリコーンポリマー膜１８の微細孔１８ａから入り込み、無機配向膜１６の表面の未反応のＯＨ基に吸着する。これにより、トリメチルメトキシシランとＯＨ基とが化学反応を起こし、無機配向膜１６の表面のＯＨ基が除去される。
このようにして、無機配向膜１６の表面及びシリコーンポリマー膜１８の表面のＯＨ基を除去することができる。

本実施形態によれば、まず、シランカップリング処理工程において、無機配向膜１６の表面のＯＨ基とシランカップリング剤とが反応し、無機配向膜１６の表面のＯＨ基が除去される。このとき、無機配向膜１６の表面の全てのＯＨ基を除去することはできず、一部のＯＨ基が残存してしまう。次に、シリコーンポリマー膜１８の形成工程及び架橋反応工程において、無機配向膜１６の表面に形成されたシリコーンポリマー膜１８の架橋反応において、無機配向膜１６の表面に残存するＯＨ基、及びシリコーンポリマー膜１８の表面に形成されるＯＨ基が反応し、これらの表面に形成されるＯＨ基が除去される。このように、無機配向膜１６の表面をシランカップリング処理した後、さらに、シリコーンポリマーを形成し、架橋反応させることにより、無機配向膜１６の表面に存在するＯＨ基の影響を安定的に抑制することができる。従って、耐光性及び耐湿性に優れた無機配向膜１６を形成することができる。

また、本実施形態によれば、上記架橋反応工程後は、従来の方法よりも無機配向膜１６の表面のＯＨ基を除去することが可能であるが、架橋反応工程までの方法では無機配向膜１６の表面にＯＨ基が若干残ってしまう場合がある。従って、架橋反応後にトリメチルシリル化処理を設けることにより、架橋反応後に残った無機配向膜１６の表面及びシリコーンポリマー膜１８の表面の未反応のＯＨ基と、トリメチルシリル剤とが化学反応する。これにより、無機配向膜１６の表面及びシリコーンポリマー膜１８の表面のＯＨ基をより除去することができる。

さらに、本実施形態によれば、シリコーンポリマー膜１８をＣＶＤ法（気相法）により形成することにより、無機配向膜１６の表面に対するシリコーンポリマー材料の拡散性、及び吸着性が他の方法（液相法）と比較して向上する。従って、無機配向膜１６の表面のＯＨ基をより効率的に除去することができる。

（プロジェクタ）
次に、本発明の電子機器の一実施形態としてのプロジェクタについて、図７を用いて説明する。図７は、プロジェクタの要部を示す概略構成図である。このプロジェクタは、上記実施形態に係る液晶装置６０を光変調手段として備えたものである。

図７において、８１０は光源、８１３、８１４はダイクロイックミラー、８１５、８１６、８１７は反射ミラー、８１８は入射レンズ、８１９はリレーレンズ、８２０は出射レンズ、８２２、８２３、８２４は本発明の液晶装置からなる光変調手段、８２５はクロスダイクロイックプリズム、８２６は投射レンズである。光源８１０は、メタルハライド等のランプ８１１とランプの光を反射するリフレクタ８１２とからなる。

ダイクロイックミラー８１３は、光源８１０からの白色光に含まれる赤色光を透過させると共に、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー８１７で反射されて、赤色光用光変調手段８２２に入射される。また、ダイクロイックミラー８１３で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー８１４によって反射され、緑色光用光変調手段８２３に入射される。さらに、ダイクロイックミラー８１３で反射された青色光は、ダイクロイックミラー８１４を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ８１８、リレーレンズ８１９及び出射レンズ８２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段８２１が設けられている。この導光手段８２１を介して、青色光が青色光用光変調手段８２４に入射される。

各光変調手段８２２、８２３、８２４により変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム８２５に入射する。このクロスダイクロイックプリズム８２５は４つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６によってスクリーン８２７上に投影され、画像が拡大されて表示される。

本実施形態に係るプロジェクタによれば、耐光性及び耐熱性に優れた無機配向膜を有する液晶装置６０を備えているため、光源から照射される強い光や熱により配向膜が劣化することはない。また、このプロジェクタよれば、水分（湿気）に起因する液晶の劣化が確実に防止され、長寿命化が図られた液晶装置を備えているので、この電子機器自体も長寿命化が図られた信頼性の高いものとなる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上記実施形態においては、シランカップリング処理、シリコーンポリマー膜の形成、及びトリメチル化処理をＣＶＤ法（気相法）により行っていた。これに対し、上記各処理を液相法により行っても良い。
具体的には、シランカップリング処理については、オクタデシルトリメトキシシランと炭化水素系溶媒（例えばトルエン）の混合溶液に、ＴＦＴ基板１０を浸漬し、加熱還流処理を行う。その後、炭化水素系溶媒、メタノールの順にＴＦＴ基板１０を洗浄し、６０〜１５０℃で乾燥させる。このようにして、無機配向膜１６の表面にシランカップリング処理しても良い。

次に、シリコーンポリマー膜１８の形成については、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサンとヘキサンとの混合溶液にシランカップリング処理を施したＴＦＴ基板１０を浸漬する。その後、ヘキサン、メタノールの順に洗浄し、６０〜１５０℃で乾燥させる。このようにして、無機配向膜１６の表面にシリコーンポリマー膜１８を形成しても良い。

次に、トリメチルシリル化処理については、トリメチルメトキシシランと炭化水素系溶媒の混合溶液にシリコーンポリマー膜１８が形成されたＴＦＴ基板１０を浸漬し、加熱還流処理する。その後、ヘキサン、メタノールの順に洗浄し、６０〜１５０℃で乾燥させる。このようにして、シリコーンポリマー膜１８の表面にトリメチルシリル化処理を施しても良い。

液晶装置の概略構成を示す平面図である。 液晶装置の透過回路図である。 ＴＦＴの構成を示す平面図である。 図３に示すＴＦＴのＡ−Ａ’線に沿った断面図である。 液晶装置の製造工程を示す断面図である。 斜方蒸着装置の概略構成を示す図である。 プロジェクタの概略構成を示す平面図である。

符号の説明

１０…ＴＦＴ基板（基板）、 １６，２２…無機配向膜、 １８…シリコーンポリマー膜、 １８ａ…微細孔、 ６０…液晶装置

Claims (5)

1. 対向配置された一対の基板間に液晶が挟持された液晶装置の製造方法であって、
   前記一対の基板のそれぞれの前記液晶側に無機配向膜を形成する配向膜形成工程と、
   シランカップリング剤を用いて前記無機配向膜の表面を処理するシランカップリング処理工程と、
   シランカップリング処理が施された前記無機配向膜の表面にシリコーンポリマー膜を形成するシリコーンポリマー膜形成工程と、
   前記シリコーンポリマー膜を架橋反応させる架橋反応工程と、
   を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
2. 前記架橋反応工程後に、トリメチルシリル化剤を用いて前記無機配向膜の表面及び前記シリコーンポリマー膜の表面を処理するトリメチルシリル化処理工程を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶装置の製造方法。
3. 前記シリコーンポリマー膜形成工程において、前記シリコーンポリマー膜に２以上のヒドロシリル基を有する材料を用い、
   前記架橋反応工程において、水蒸気処理により架橋反応させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液晶装置の製造方法。
4. 前記シリコーンポリマー膜をＣＶＤ法により形成することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液晶装置の製造方法。
5. 前記無機配向膜を斜方蒸着により形成することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の液晶装置の製造方法。
   
   

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