JP2000147527A

JP2000147527A - 液晶光変調素子の製造方法

Info

Publication number: JP2000147527A
Application number: JP10319688A
Authority: JP
Inventors: Shoji Kotani; 昌二小谷; Naoya Suzuki; 直也鈴木; Hideaki Ueda; 秀昭植田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1998-11-11
Publication date: 2000-05-26

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】液晶光変調素子の製造方法であって、基板間
隔、従って基板間の液晶の厚さを精度よく維持でき、ま
た所望の素子特性を維持して良好な画像表示を行える液
晶光変調素子の製造方法を提供する。【解決手段】第１の基板１ａの片面にホトレジスト材
料からなる膜を形成し、露光処理を施し、ホトレジスト
構造体２を形成し、シール剤を基板の光変調領域の周辺
部に塗布し、第２の基板１ｂにはスペーサＳを分散配置
し、第１及び第２の基板１ａ、１ｂを構造体２、シール
剤及びスペーサＳを間にして重ね合わせ、両基板外側か
ら加圧加熱してシール剤及び構造体２で両基板１ａ、１
ｂを接続し、両基板間に液晶３を注入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一対の基板間に液晶
を保持した液晶光変調素子の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一対の基板間に液晶を保持した液晶光変
調素子が知られているが、かかる液晶光変調素子を製造
するにあたっては両基板をいかにして重ね合わせ接合す
るかが問題となる。特許第２６６９６０９号公報は、一
対の電極付きフレキシブル基板間に液晶を封入した液晶
素子を製造するにあたり、従来行われてきた、スペーサ
を用いて基板間の液晶物質の厚さを均一に保持する方法
に代えて、該基板間に厚さ均一のマトリックス状に連続
する高分子物質からなる堰を設け、該堰により互いに分
離された複数のセル内に液晶を互いに独立して封入し、
両基板をプレスロールにより圧着したり、接着剤或いは
接着剤となる材料を用いて接着することを教えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特許第２６６
９６０９号公報が教える方法では、スペーサに代えてマ
トリクス状に連続する堰を両基板に配置するので、液晶
光変調素子特性に影響を及ぼす両基板間隔、従って両基
板間の液晶の厚さや、その均一性の確保の点で困難が生
じる恐れがある。また、両基板の接合に接着剤或いは接
着剤となる材料を用いるときには、その塗布工程が必要
となり、それだけ手間であるし、それら接着剤等が液晶
と接触することで素子特性に悪影響がでる恐れもある。

【０００４】そこで本発明は、対向配置された第１及び
第２の基板間に液晶を保持した液晶光変調素子の製造方
法であって、基板間隔、従って基板間の液晶の厚さを大
形の基板を用いた場合でも所定のものに精度よく維持で
き、また所望の素子特性を維持して良好な画像表示を行
える液晶光変調素子を製造できる液晶光変調素子の製造
方法を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は次の（１）及び（２）の方法を提供する。（１）第１の方法対向配置された第１及び第２の基板間に液晶を保持した
液晶光変調素子の製造方法であり、前記第１の基板の片
面にホトレジスト材料からなる膜を形成する膜形成工程
と、前記ホトレジスト材料の膜に対し所定の露光パター
ンで露光処理を施す露光工程と、前記露光工程後、前記
膜を現像処理して前記露光パターンに対応したホトレジ
スト構造体を形成する工程と、前記ホトレジスト構造体
の軟化温度より硬化温度が高いシール剤を前記両基板の
うち少なくとも一方の基板の他方の基板に対向する側の
光変調領域の周辺部に配置する工程と、前記第２の基板
の前記第１の基板に対向する側にスペーサを分散配置す
る工程と、前記第１及び第２の基板を前記ホトレジスト
構造体、シール剤及びスペーサを間にして重ね合わせ、
両基板外側から加圧しながら前記シール剤を硬化させ得
る温度に加熱して該シール剤を基板に接着硬化させると
ともに前記ホトレジスト構造体を基板に融着させる基板
重ね合わせ工程と、前記重ね合わせ工程により重ね合わ
された前記両基板間に液晶を注入する工程とを含むこと
を特徴とする液晶光変調素子の製造方法。（２）第２の方法対向配置された第１及び第２の基板間に液晶を含む液晶
光変調層を保持した液晶光変調素子の製造方法であり、
前記第１の基板の片面にホトレジスト材料からなる膜を
形成する膜形成工程と、前記ホトレジスト材料の膜に対
し所定の露光パターンで露光処理を施す露光工程と、前
記露光工程後、前記膜を現像処理して前記露光パターン
に対応したホトレジスト構造体を形成する工程と、前記
ホトレジスト構造体の軟化温度より硬化温度が高いシー
ル剤を前記両基板のうち少なくとも一方の基板の他方の
基板に対向する側の光変調領域の周辺部に配置する工程
と、前記第２の基板の前記第１の基板に対向する側にス
ペーサを分散配置する工程と、前記第１の基板の前記ホ
トレジスト構造体を設けた側の光変調領域及び前記第２
の基板の前記スペーサを配置する側の光変調領域のうち
少なくとも一方に液晶を配置する工程と、前記第１及び
第２の基板を前記ホトレジスト構造体、シール剤、スペ
ーサ及び液晶を間にして重ね合わせ、両基板外側から加
圧しながら前記シール剤を硬化させ得る温度に加熱して
該シール剤を基板に接着硬化させるとともに前記ホトレ
ジスト構造体を基板に融着させる基板重ね合わせ工程と
を含むことを特徴とする液晶光変調素子の製造方法。

【０００６】本発明に係る前記第１の方法、第２の方法
のいずれを採用しても、第１及び第２の基板間にはスペ
ーサが介在することで両基板間隔、ひいては両基板間の
液晶の厚さが所定のものに精度よく維持される。また、
両基板は接着剤を用いることなくホトレジスト構造体の
基板への融着とシール剤の基板への接着硬化により強固
に接合される。さらに、ホトレジスト材料は液晶の注入
や配置を行う前に硬化して樹脂構造体となるので、ホト
レジスト材料に含まれる成分や接着剤の溶出が防止さ
れ、素子特性の劣化が防止される。

【０００７】これらにより、本発明方法によると、所望
の素子特性を維持して良好な画像表示を行える液晶光変
調素子を提供できる。なお、本発明にかかるいずれの方
法においても、前記基板重ね合わせ工程では、前記シー
ル剤を硬化させ得る温度に加熱して該シール剤を基板に
接着硬化させるとともに前記ホトレジスト構造体を基板
に融着させたあとは、これらを冷却すればよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明に係る液晶光変調素子の製
造方法、すなわち対向配置された第１及び第２の基板間
に液晶を保持した液晶光変調素子の製造方法は次の工程
を含む。前記第１の基板の片面にホトレジスト材料からなる
膜を形成する（例えば塗布して形成する）膜形成工程
と、前記ホトレジスト材料の膜に対し所定の露光パタ
ーンで露光処理を施す露光工程と、前記露光工程後、前記膜を現像処理して前記露光パ
ターンに対応したホトレジスト構造体を形成する工程
と、前記ホトレジスト構造体の軟化温度より硬化温度が
高いシール剤を前記両基板のうち少なくとも一方の基板
の他方の基板に対向する側の光変調領域の周辺部に配置
する工程と、前記第２の基板の前記第１の基板に対向する側にス
ペーサを分散配置する工程とである。

【０００９】そしてさらに、一つの実施形態では、前記第１及び第２の基板を前記ホトレジスト構造
体、シール剤及びスペーサを間にして重ね合わせ、両基
板外側から加圧しながら前記シール剤を硬化させ得る温
度に加熱して該シール剤を基板に接着硬化させるととも
に前記ホトレジスト構造体を基板に融着させる基板重ね
合わせ工程と、前記重ね合わせ工程により重ね合わされた前記両基
板間に液晶を注入する工程とを含む。

【００１０】もう一つの実施形態では、かかる工程、
に代えて、 ’前記第１の基板の前記ホトレジスト構造体を設けた
側の光変調領域及び前記第２の基板の前記スペーサを配
置する側の光変調領域のうち少なくとも一方に液晶を配
置（例えば液晶を塗布して配置）する工程と、 ’前記第１及び第２の基板を前記ホトレジスト構造
体、シール剤、スペーサ及び液晶を間にして重ね合わ
せ、両基板外側から加圧しながら前記シール剤を硬化さ
せ得る温度に加熱して該シール剤を基板に接着硬化させ
るとともに前記ホトレジスト構造体を基板に融着させる
基板重ね合わせ工程とを含む。

【００１１】なお、本発明において、「ホトレジスト材
料」とは、露光および現像によりホトレジストを得るた
めの原材料を示し、「ホトレジスト」とは、ホトレジス
ト材料を露光及び現像して得られる材料を示す。ネガタ
イプの場合、ホトレジスト材料は低分子のモノマー又は
（及び）オリゴマーであり、露光した部分が架橋するこ
とにより高分子物質となり、未露光部分は現像により除
去される。ポジタイプの場合、ホトレジスト材料は高分
子物質であり、露光した部分の現像液への可溶性が増加
し、現像することでこの部分が除去されて、未露光部分
が高分子物質として残る。

【００１２】前記した第１方法、第２方法のいずれの場
合においても、前記ホトレジスト構造体は、図７（Ａ）
に例示するように柱状Ｃに形成する例を挙げることがで
きる。また、図７（Ｂ）に例示するように、所定の高さ
のストライプ形状Ｓｔに形成してもよい。

【００１３】さらには、図７（Ｃ）に示すように、マト
リックス状に連続する隔壁形態Ｎに形成してもよい。な
お、図７において３は液晶材料である。柱状構造体の場
合、その断面積が３μｍ²〜１６００μｍ²の範囲で、
柱状構造体の中心間距離（ピッチ）が３μｍ〜１０００
μｍの範囲とすることが望ましい。特に断面積を３μｍ
²〜１６００μｍ²の範囲とし、柱状構造体の中心間距
離を３μｍ〜５７０μｍの範囲にすると、画素と画素間
のピッチの小さい高精細な画像を表示することができ
る。

【００１４】この範囲の柱状構造体とすることで、画像
表示領域において柱状構造体の占める面積の割合が０．
５％〜４０％（換言すれば液晶の占める面積割合、すな
わち開口率が９９．５％〜６０％）となり、液晶光変調
素子として必要な強度が得られるとともに実用上十分な
液晶光変調素子特性が得られる。また柱状構造体の断面
積は３μｍ²より小さくなってくると、力学的強度の低
下と柱状構造体の高さの再現性低下のため、基板間隔を
維持できなくなってくる。また、断面積が６．３×１０
⁴μｍ²より大きくなってくると画素内に占める柱状構
造体の面積が大きくなりすぎてくる。

【００１５】このような柱状構造体を得るには、例え
ば、前記露光工程において、該露光工程後の前記現像工
程で断面積が３μｍ²〜６．３×１０⁴μｍ²、隣り合
う柱状構造体の中心間距離が３μｍ〜１０００μｍの柱
状構造体を得ることができる露光パターンを採用すれば
よい。例えば、所望の柱状構造体が得られるような複数
の開口を有するフォトマスク（開口面積が３μｍ²〜
６．３×１０⁴μｍ²、隣り合う開口の中心間距離が３
μｍ〜１０００μｍの複数の露光用開口を有するフォト
マスク）を介してホトレジスト材料膜を露光する場合を
挙げることができ、例えばこのように露光処理して現像
することで、極めて精度のよい柱状構造体を容易に得る
ことができる。

【００１６】柱状構造体の高さは、個々の柱状構造体の
幅（換言すれば断面積）、柱状構造体の分布密度等にも
よるが、一対の基板間に所定厚さで液晶を封入するため
に、そしてあまり高くなりすぎて外部荷重で座屈等する
ことがないように、概ね３μｍ〜２０μｍ程度が適当で
ある。柱状構造体の高さを概ね３μｍ〜２０μｍ程度に
するには、例えば、前記第１の基板の片面にホトレジス
ト材料からなる膜を形成する膜形成工程において、厚さ
３μｍ〜２０μｍの膜を形成すればよい。

【００１７】柱状構造体は断面形状が円形のほか、四角
形等の多角形、壁板状等のいずれであってもよい。ま
た、配列は格子状配列、ランダム配列等のいずれであっ
てもよい。なお、ホトレジスト構造体をストライプ形状
に形成したり、マトリックス状に連続する隔壁形態に形
成するときも、高さは例えば３μｍ〜２０μｍ程度にす
ればよい。

【００１８】第２基板上に分散配置するスペーサは、従
来公知のものを使用できるが、加熱、加圧によって変形
しない硬質材料からなる粒子が好ましく、例えばガラス
ファイバーを微細化したもの、ボール状の珪酸ガラス、
アルミナ粉末等の無機材料、或いはジビニルベンゼン系
架橋重合体やポリエステル系架橋重合体等の有機材料の
球状粒が使用可能である。これらのスペーサは、目的と
する基板間にギャップに相当する大きさを有するものを
使用すればよい。

【００１９】また、本発明に係る第１及び第２の方法の
いずれにおいても、前記露光工程における露光処理は、
それには限定されないが、既に若干述べたように、例え
ば、前記ホトレジスト構造体を形成できるように露光用
開口を形成したフォトマスクで前記ホトレジスト材料膜
を覆い、該マスクの上から該膜に所定の光を照射するこ
とで行える。

【００２０】露光及び現像処理については、露光後のホ
トレジスト材料膜を現像液に接触させて、該ホトレジス
ト材料がポジタイプかネガタイプかに応じて、露光され
た部分又は露光されなかった部分を溶解等させて除去す
ることで行える。また、前記露光工程前に、前記ホトレ
ジスト材料膜に所定温度及び所定時間でプレベーキング
処理を施してもよい。プレベーキング処理を行うことに
より、ホトレジスト材料中の有機溶剤を除去することが
できる。

【００２１】また、前記露光工程後、前記現像工程前
に、露光処理された前記ホトレジスト材料膜に所定温度
及び所定時間で露光後ベーキング処理を施してもよい。
このように、露光後にホトレジスト材料膜にベーキング
処理を施すことにより、レジスト材料によっては露光部
分の架橋反応が促進され、前記現像工程における露光部
分の未反応成分の溶けだしを防止することができる。

【００２２】さらに、必要に応じて、前記現像工程後で
あって前記基板重ね合わせ工程前に、該現像工程により
得られる柱状構造体に対しポスト露光処理及びポストベ
ーキング処理を施してもよい。ポスト露光処理は、ホト
レジスト構造体が形成された第１基板の全体に対して行
えばよい。これにより第１基板と柱状構造体との密着性
を向上させることができる。

【００２３】また、本発明に係る第１及び第２の方法の
いずれにおいても、基板の光変調領域の周辺部に塗布等
にて配置するシール剤は、前記ホトレジスト構造体の軟
化温度より硬化温度が高いものであるが、例えば紫外線
硬化樹脂材料や熱硬化性樹脂材料を挙げることができ
る。また、本発明に係る第１及び第２の方法のいずれに
おいても、第１及び第２の基板のそれぞれは駆動電圧を
印加するための電極を備えたものとすることができる。
この場合例えば該両基板を該電極が互いに向き合うよう
に対向配置することができる。

【００２４】この場合、例えば前記ホトレジスト材料膜
形成工程においては、第１基板の電極形成面上にホトレ
ジスト材料膜を形成し、前記基板重ね合わせ工程では、
第２基板をその電極形成面を前記ホトレジスト構造体に
向けてその上に重ねることことにより、該両基板を電極
が向き合うように対向配置することができる。前記第１
及び第２の基板のうち少なくとも液晶光変調素子観察側
に配置される基板には透明ガラス板又は透明合成樹脂フ
ィルムの表面に透明電極を形成したものを用いることが
できる。

【００２５】また、第１及び第２の基板として電極付き
基板を採用する場合であれ、そうでない場合であれ、前
記ホトレジスト構造体と前記第１又は（及び）第２の基
板との間に電気絶縁性膜を形成してもよい。第１、第２
基板として電極付き基板を採用するときは、電気絶縁性
膜を設けると両基板間の電気的短絡防止に役立つ。電気
絶縁性膜は例えば少なくとも一方の基板の電極形成面上
に形成しておくことができる。

【００２６】また、前記ホトレジスト構造体と前記第１
又は（及び）第２の基板との間に配向膜を形成してもよ
い。配向膜を設けると、液晶を所定の一定方向に配向さ
せることができる。配向膜は電気絶縁性膜を兼ねていて
もよい。配向膜は第１基板のホトレジス構造体を形成す
べき面上又は（及び）第２基板のホトレジスト構造体に
向けて重ねられる面上に形成しておけばよい。基板に電
極が設けられているときは、該電極形成面上に設けるこ
とができる。また、第１基板上にホトレジスト構造体を
形成し、その上に配向膜を設けたものを用意し、一方、
第２基板の片方の面に同様の配向膜を形成したものを用
意し、両者の配向膜を高温にて貼り合わせることもでき
る。

【００２７】電気絶縁性膜と配向膜とをそれぞれ設ける
場合、それには限定されないが、例えば、配向膜は第１
基板上に設けたホトレジスト構造体側に、電気絶縁性膜
は第２基板側にそれぞれ設ける場合を挙げることができ
る。本発明に係る好ましい液晶光変調素子は、例えば次
のように製造できる。まず、第１の電極付き基板の電極
形成面に、ホトレジスト材料を所定の厚さで塗布し、ホ
トレジスト材料塗膜を形成する。ホトレジストとして
は、厚膜ホトレジストとして市販されているホトレジス
ト材料を好適に用いることができる。ホトレジスト材料
の塗布は、スピンコーティング法等の公知の方法で行え
る。ホトレジスト材料は、３μｍ〜２０μｍ程度の膜厚
となるように均一に塗布する。

【００２８】なお、本発明における「基板」は、可撓性
のある又は可撓性に乏しい板状の部材、柔軟性のあるフ
ィルム等を含む概念のものであり、例えば、１対の基板
のうち一方が液晶光変調層を保持し得るだけの硬度を有
する板状のものであり、他方が該液晶光変調層を保護す
るための、例えばフィルム状のものであることも考えら
れる。第１及び第２の基板の双方がフィルム状等の柔軟
な材料からなるものであっても構わない。また、普通に
は両基板のうち少なくとも一方には透明な基板を採用す
る。

【００２９】ここでは第１及び第２の電極付き基板のう
ち少なくとも液晶素子観察側の電極付き基板を透明基板
上に透明電極を形成したものとする。透明基板材料とし
ては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカー
ボネイト、ポリエーテルスルホン等の樹脂やガラス等を
採用できる。透明電極としてはＩＴＯ（Indium Tin
Oxide ）、ＳｎＯ₂、ＩｎＯ₃等の材料からなる電極等
を用いることができる。

【００３０】前記ホトレジスト材料塗膜形成後、所望の
ホトレジスト構造体（例えば図７（Ａ）に示すような柱
状の構造体Ｃ）を形成できるようなフォトマスクで該ホ
トレジスト材料の塗膜を覆い、該マスクの外側から該ホ
トレジスト材料に応じた所定の光を照射する。すなわ
ち、この露光処理では、該露光後の現像処理において、
画像表示領域に断面積が３μｍ²〜６．３×１０⁴μｍ
²、隣り合う柱状構造体の中心間距離Ｐが３μｍ〜１０
００μｍの柱状構造体を得ることができる露光パターン
のフォトマスクを採用する。そのため、ここでは開口面
積が３μｍ²〜６．３×１０⁴μｍ²、隣り合う開口の
中心間距離が３μｍ〜１０００μｍの複数の露光用開口
を有するフォトマスクを採用する。

【００３１】なお、露光前又は露光後現像前に、ホトレ
ジスト材料塗膜に対してベーキング処理を行ってもよ
い。露光前のベーキング処理（プレベーキング）は、具
体的には、ホトレジスト材料をスピンコート法等により
塗布した基板を、ホットプレート上に載置することで行
える。このときの加熱温度は例えば１００℃以上にする
ことができる。

【００３２】露光後のベーキング処理（露光後ベーキン
グ）は、具体的には、露光後にレジスト付き基板をホッ
トプレート上に載置して行える。ホットプレートの温度
は例えば１００℃以上とすることができる。前記露光処
理後、塗膜を現像液に浸けるなどして接触させ、該ホト
レジスト材料がポジタイプかネガタイプかに応じて、露
光部分又は未露光部分を溶解等させて除去する。さら
に、現像後の塗膜を純水等で洗浄し、乾燥させる。これ
により、マスク形態に応じた柱状構造体が得られる。

【００３３】この後、必要に応じて、ポスト露光及びポ
ストベーキング処理を行ってもよい。ポスト露光処理と
は、柱状構造体にパターニングされたレジスト付き基板
の全体を露光する処理をいう。ポスト露光することによ
り、基板とレジストとの密着性を高めることができる。
ポストベーキング処理は、具体的には、ポスト露光後に
レジスト付き基板をホットプレート上に載置して加熱す
ることで行える。ホットプレートの温度は１００℃以上
とすることができる。ポストベーキング処理により基板
とホトレジストとの密着性が向上する。

【００３４】その他、例えば配向膜等を採用する場合に
は、第１の基板上にスピンコート法等で膜材料を塗布し
た後に、該膜上に柱状構造体を設ける。一方、第２の電
極付き基板の電極形成面上にスペーサを分散配置する。
スペーサの大きさは、設定しようとする基板間のギャッ
プの大きさに合わせて適宜定めるとよいが、好ましくは
３μｍ〜２０μｍとする。また、スペーサの散布は従来
公知の散布方法を採用すればよく、湿式法、乾式法のい
ずれでもよい。

【００３５】また、少なくとも一つの基板の光変調領域
の周辺部にシール剤を塗布する。このシール剤の塗布
は、ホトレジスト構造体を設ける基板に行うときは、該
構造体形成後に行うと容易であり、スペーサを分散配置
する基板に行うときは、スペーサ配置前に行うと容易で
ある。そして本発明の第１の方法に従って、第１及び第
２の基板を柱状構造体、シール剤及びスペーサを間にし
て重ね合わせ、両基板外側から加圧しながらシール剤を
硬化させ得る温度に加熱して該シール剤を基板に接着硬
化させるとともにホトレジスト構造体を基板に融着させ
て基板を重ね合わせる。その後、重ね合わされた両基板
間に注入口（シール剤を一部設けなかった部分）から液
晶を例えば真空注入により注入し、そのあと注入口を閉
じて目的とする液晶光変調素子を得る。

【００３６】或いは、本発明の第２の方法に従って、第
１の基板のホトレジスト構造体を設けた側の光変調領域
及び第２の基板のスペーサを配置する側の光変調領域の
うち少なくとも一方に液晶を配置（例えば液晶を塗布し
て配置）する。液晶は構造体を設けた基板に配置すると
きは、構造体の間に配置し、スペーサを分散配置する基
板に配置するときは、スペーサの分散配置後に該基板上
に配置すればよい。その後、第１及び第２の基板を前記
ホトレジスト構造体、シール剤、スペーサ及び液晶を間
にして重ね合わせ、両基板外側から加圧しながらシール
剤を硬化させ得る温度に加熱して該シール剤を基板に接
着硬化させるとともにホトレジスト構造体を基板に融着
させることにより基板を重ね合わせて目的とする液晶光
変調素子を得る。

【００３７】なお、ホトレジスト構造体は柱状のものに
代えて、図７（Ｂ）に例示するストライプ形状のものＳ
ｔや、図７（Ｃ）に例示するマトリックス状の隔壁Ｎ等
を採用してもよい。液晶の種類は特に限定されず、ネマ
ティック液晶、スメクティック液晶、コレステリック相
を示す液晶（コレステリック液晶、ネマティック液晶に
所定のヘリカルピッチが得られるようにカイラル材料を
添加したカイラルネマチック液晶等）等いずれも用いる
ことができる。

【００３８】次にこのようにして得られる液晶光変調素
子の１例を図１に示す。この液晶光変調素子は、第１電
極付き基板１ａ及び第２の電極付き基板１ｂを有し、両
基板はマトリクス電極ｅ１、ｅ２が対向するように配置
されている。また、基板１ａ及び１b の間には、ホトレ
ジストからなる複数の柱状構造体２が形成されており、
基板１ａ、１ｂ間の柱状構造体２間の空間には液晶３が
満たされている。また、基板間にはスペーサＳが分散配
置されている。かくして基板１ａ、１ｂ間に液晶光変調
層Ｌが挟まれている。また、基板１ａ、１ｂ間の周縁部
間には前記シール剤からなる封止壁４が形成されてい
る。

【００３９】封止壁４で囲まれた画像表示領域ＩＡにお
いて、柱状構造体２の高さは３μｍ〜２０μｍの範囲の
均一なものであり、柱状構造体２の断面積は３μｍ²〜
６．３×１０⁴μｍ²、隣り合う柱状構造体の中心間距
離は３μｍ〜１０００μｍである。従って液晶３の厚さ
も３μｍ〜２０μｍの範囲の均一なものである。各柱状
構造体２の断面積や中心間距離は全て均一としてもよ
く、均一でなくても基板間のギャップを適切に保つこと
ができ、且つ、画像表示を妨げないように考慮された一
定の配置規則に基づくものであればよい。例えば、柱状
構造体の配置間隔が徐々に変わるもの、所定のパターン
が一定の周期で繰り返されるものなど、柱状構造体の大
きさを徐々に変えるなどの構成も採用できる。

【００４０】この液晶光変調素子によると、第１及び第
２の基板１ａ、１ｂ間にはスペーサＳが介在することで
両基板間隔、ひいては両基板間の液晶３の厚さが所定の
ものに精度よく維持されている。また、両基板１ａ、１
ｂは接着剤を用いることなくホトレジスト構造体２の基
板１ａ、１ｂへの融着とシール剤４の基板１ａ、１ｂへ
の接着硬化により強固に接合されている。これらによ
り、所望の素子特性を維持して良好な画像表示を行え
る。

【００４１】他の形態の液晶光変調素子を図２に示す。
この液晶光変調素子は、図１に示す液晶光変調素子にお
いて、第１基板１ａと柱状構造体２との間及び第２基板
１ｂと柱状構造体２との間に、それぞれこれら基板の面
積範囲にわたる電気絶縁性膜５が設けられたものであ
る。その他の構成は、図１の液晶光変調素子と同様であ
り、同じ部品には同じ参照符号を付している。この液晶
光変調素子によると、基板１ａ、１ｂの対向する面にそ
れぞれ設けられた電極間の電気的短絡が防止される。

【００４２】この液晶光変調素子を作製するにあたって
は、電極付き基板１ａ、１ｂの電極形成面上に予めＳｉ
Ｏ₂等の電気性絶縁膜をスピンコート法、蒸着法等によ
り形成しておく。この電極及び電気絶縁性膜付き基板１
ａ、１ｂを用いて、図１の液晶光変調素子と同様にして
作製する。さらに他の形態の液晶光変調素子を図３に示
す。この液晶光変調素子は、図１に示す素子において、
第１基板１ａと柱状構造体２との間及び第２基板１ｂと
柱状構造体２との間に、それぞれこれら基板の面積範囲
にわたる配向膜６が設けられたものである。その他の構
成は、図１の液晶光変調素子と同様であり、同じ部品に
は同じ参照符号を付している。この液晶光変調素子によ
ると、配向膜６の存在により、初期状態において液晶分
子はその長軸方向が基板に垂直、平行又は一定角度傾い
た方向に揃った配向状態となる。

【００４３】この素子を作製するにあたっては、電極付
き基板１ａ、１ｂの電極形成面上に予めポリイミド系、
ポリアミック酸タイプ等の配向膜をスピンコーティング
法等の方法により形成しておく。この電極及び配向膜付
き基板１ａ、１ｂを用いて、図１の液晶光変調素子の場
合と同様にして作製する。また、図４に示すように、第
１基板１ａと柱状構造体２との間及び第２基板１ｂと柱
状構造体２との間に、それぞれこれら基板の面積範囲に
わたる電気絶縁性膜５及び配向膜６がこの順に設けられ
た液晶光変調素子も、本発明のさらに他の実施形態とし
て挙げることができる。この液晶光変調素子によると、
基板１ａ、１ｂの対向する面にそれぞれ設けられた電極
の間の電気的短絡が防止されるとともに、初期状態にお
いて液晶分子が所定の配向状態となる。この液晶光変調
素子は、第１及び第２の基板１ａ、１ｂの各電極形成面
上に予め電気絶縁性膜５及び配向膜６を形成しておき、
その他は図１の素子の場合と同様にして作製できる。

【００４４】また、図５に示すように、第１基板１ａと
柱状構造体２との間に基板の面積範囲にわたる電気絶縁
性膜５及び配向膜６がこの順に設けられた液晶光変調素
子も、さらに他の形態として挙げることができる。この
液晶光変調素子によると、図４の液晶光変調素子と同様
に、基板１ａ、１ｂの対向する面にそれぞれ設けられた
電極の間の電気的短絡が防止されるとともに、初期状態
において液晶分子が所定の配向状態となる。この液晶光
変調素子は、第１基板１ａの電極形成面上に予め電気絶
縁性膜５及び配向膜６を形成しておき、その他は図１の
素子の場合と同様にして作製できる。

【００４５】また、図６に示すように、第２基板１ｂと
柱状構造体２との間に基板の面積範囲にわたる電気絶縁
性膜５及び配向膜６がこの順に設けられた液晶光変調素
子も、さらに他の形態として挙げることができる。この
液晶光変調素子によると、図４の液晶光変調素子と同様
に、基板１ａ、１ｂの対向する面にそれぞれ設けられた
電極間の電気的短絡が防止されるとともに、初期状態に
おいて液晶分子が所定の配向状態となる。この液晶光変
調素子は、第２基板１ｂの電極形成面上に予め電気絶縁
性膜５及び配向膜６を形成しておき、その他は図１の素
子の場合と同様にして作製できる。

【００４６】なお、図３、図４及び図６の液晶光変調素
子を作製するにあたり、第２基板１ｂ上に配向膜をスピ
ンコーティング法等の方法で形成しておくのに加えて、
第１基板１ａ上に形成した柱状構造体２の上面に配向膜
の材料をスプレー塗布し、高温（例えば２００℃）で焼
き締めることで配向膜を形成することもできる。この
後、両基板１ａ及び１ｂの配向膜を高温（例えば２００
℃）の温度下で貼り合わせることにより、両基板１ａ、
１ｂ間の接着力を向上させることができる。

【００４７】以上説明した液晶光変調素子を電圧印加に
より駆動するにあたっては、高低２種類の電圧を印加し
て液晶分子の配列を切り換える。例えばコレステリック
相を示す液晶を用いる場合、高低２種類のパルス電圧を
印加し、液晶分子の配列をプレーナ配列とフォーカルコ
ニック配列との間で切り換える。この状態は電圧印加停
止後も安定に保持される。

【００４８】コレステリック相を示す液晶は、ヘリカル
軸が基板に対して垂直に並んだプレーナ配列状態でヘリ
カルピッチと該液晶の平均屈折率の積に対応する波長の
光を選択的に反射する。従って、選択反射波長が例えば
赤色域、青色域、緑色域にある液晶を用いれば、プレー
ナ配列状態で各波長の光を選択的に反射してそれぞれ
赤、青、緑に着色して見える。また、各色の液晶層を積
層することによりマルチカラー表示も可能である。ま
た、選択反射波長を例えば赤外域に設定することにより
透明に見える。カイラルネマティック液晶では、カイラ
ル剤の添加量を調整してヘリカルピッチを調整すること
により、選択反射波長を調整できる。

【００４９】また、コレステリック相を示す液晶は、ヘ
リカル軸が不規則な方向を向いたフォーカルコニック配
列状態で入射光を散乱して白濁して見える。コレステリ
ック液晶の選択反射波長が可視域にある場合のように、
そのヘリカルピッチが短いと散乱が小さくなって、ヘリ
カル軸が基板に対してほぼ平行に並ぶようになり、透明
に近い状態が得られる。

【００５０】従って、プレーナ配列とフォーカルコニッ
ク配列の２状態を切り換えることにより、選択反射（プ
レーナ配列）−透明（フォーカルコニック配列）、透明
（プレーナ配列）−白濁（フォーカルコニック配列）等
の表示を行うことができる。なお、ネマティック液晶を
単独で用いる方法、例えば、偏光板２枚を直交させて液
晶層を挟んで設置し、上部偏光板を通過した光を液晶分
子の光学異方性Δｎの効果により液晶分子のねじれに沿
って回転させ、下部の偏光板を通過させることによって
明るい状態とする一方、液晶層に電界を印加し液晶分子
のねじれが解けた状態においては、偏波面を回転させる
効果がないため入射光は下部の偏光板によって遮られ暗
い状態となる、いわゆるＴＮ方式にも適用可能である。

【００５１】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施の例を説明する
が、本発明はそれらの実施例に限定されるものではな
い。以下の各例において、反射率の測定は分光測色計Ｃ
Ｍ−１０００（ミノルタ社製）を用いて分光反射率（Ｙ
値）を測定することで行った。Ｙ値が小さいほど透明で
ある。また、コントラストは（高反射率状態でのＹ値／
低反射率状態でのＹ値）で与えられる。実施例１第１の基板として、よく洗浄された、Ａ４サイズのＩＴ
Ｏ電極付きガラス基板を複数枚準備し、それぞれ２００
℃で３０分間脱水ベーキングし、電極形成面上にメラミ
ン系樹脂からなるホトレジスト材料ＴＳ−３６６（ネガ
型、ＪＳＲ社製）を５μｍ、１０μｍ、１５μｍの厚膜
となるようにそれぞれスピンコーティングした。次い
で、該塗膜を１００℃で５分間プレベーキングし、図８
に示すように一辺Ｗが１０μｍの正方形の開口Ａであっ
て、各隣り合う開口の中心間距離Ｐが１００μm である
開口を有するフォトマスクＭを該塗膜上に設け、該フォ
トマスクＭを介して該ホトレジスト塗膜を紫外線照射装
置を用いて露光した。次いで、１００℃で３分間露光後
ベーキングを行い、現像を行った。次いで、純水で洗浄
後、乾燥させた。さらに、ポスト露光と１００℃で５分
間のポストベーキングを行い、柱状構造体を得た。

【００５２】膜厚計で柱状構造体の高さを測定したとこ
ろ、それぞれ５μｍ、１０μｍ、１５μｍであった。以
上の工程により得られる柱状構造体の高さは基板上に塗
布したホトレジスト材料の厚みと同じであることが確認
できた。また、光学顕微鏡で柱状構造体を観察したとこ
ろ、該柱状構造体の幅は１０μｍ（より正確には断面形
状が、一辺１０μｍ、断面積１００μｍ²の正方形）で
あり、隣り合う柱状構造体の中心間距離は１００μｍ
で、開口率は９９％であった。以上の工程により得られ
る柱状構造体の幅と間隔は前記フォトマスクのパターン
と同じであることが確認できた。

【００５３】次いで、第１のＩＴＯ電極付きガラス基板
の柱状構造体形成領域（光変調領域）の周辺にスペーサ
を含む熱硬化性シール剤（ＸＮ−２１−Ｓ、三井化学社
製）を塗布した。また、第２の基板として、よく洗浄さ
れた、Ａ４サイズの透明電極付きフィルム基板を採用
し、その電極形成面にそれぞれ５μｍ、１０μｍ、１５
μｍの粒径を持つスペーサを散布し、第１基板上の柱状
構造体の上に両基板の電極形成面が対面するように被
せ、０．１２ｋｇｆ／ｃｍ²で両基板の両外側から加圧
しながら該シール剤の硬化温度である１８０℃で２時間
加熱し、空セルを得た。該空セルを光学顕微鏡で観察し
たところ、柱状構造体の上面部と第２の基板とは接着し
ていることがわかった。また、前記ホトレジスト材料を
露光、現像して得られた高分子物質（ホトレジスト）の
軟化温度を示差走査熱量計で測定したところ、約１５０
℃であり、前記シール材の硬化温度である１８０℃より
も低いことがわかった。

【００５４】該空セルの基板間隔を干渉型膜厚計を用い
て測定したところ、それぞれ４．９μｍ±１．１％、
９．７μｍ±１．３％、１４．６μｍ±１．４％であ
り、均一な基板間隔を確保できた。次いで、空セルにエ
ステル系ネマティック液晶（屈折率異方性Δｎ＝０．１
７０、誘電率異方性Δε＝３０、等方相への相転移温度
ＴＮＩ＝１００℃）にカイラル材料（Ｓ−８１１、メル
ク社製）を添加したカイラルネマティック液晶を注入し
た。４．９μｍの基板間隔を有する空セルには青色領域
に選択反射波長を有するようにカイラル材料の添加量を
調整した液晶を注入し、９．７μｍの基板間隔を有する
空セルには緑色領域に選択反射波長を有するようにカイ
ラル材料の添加量を調整した液晶を注入し、１４．６μ
ｍの基板間隔を有する空セルには赤色領域に選択反射波
長を有するようにカイラル材料の添加量を調整した液晶
を注入し、液晶光変調素子を得た。

【００５５】これらの液晶液晶光変調素子に比較的高い
パルス電圧を印加すると、液晶がプレーナ状態となって
それぞれ青、緑及び赤に表示され、電圧を除去しても表
示状態が維持された。また、これらの液晶光変調素子に
比較的低いパルス電圧を印加すると、いずれも透明状態
となり、電圧を除去しても透明状態が維持された。各液
晶光変調素子に電圧印加してデバイス性能を測定したと
ころ、以下に示すように良好な性能が得られた。すなわ
ち、青では駆動電圧は３０Ｖ（フォーカルコニック配
列）／６０Ｖ（プレーナ配列）、コントラストは５．
２、プレーナ配列での反射率は２５％であった。緑で
は駆動電圧は３５Ｖ（フォーカルコニック配列）／６０
Ｖ（プレーナ配列）、コントラストは１４．０、プレー
ナ配列での反射率は２７％であった。赤では駆動電圧は
５０Ｖ（フォーカルコニック配列）／１００Ｖ（プレー
ナ配列）、コントラストは３．２、プレーナ配列での反
射率は３３％であり、色むらのない良好な表示状態を示
した。実施例２前記実施例１において、前記ホトレジスト材料を５μ
ｍ、１２μｍ、１８μｍの厚膜となるようにそれぞれス
ピンコーティングし、前記シール剤に替えてスペーサを
含有させた熱硬化性シール剤ＰＳ−０４６１（三井化学
社製）を用いて、１６０℃で硬化した他は前記実施例１
と同様にして空セルを得た。該空セルを光学顕微鏡で観
察したところ、柱状構造体の上面部と第２の基板とは接
着していることがわかった。また、該空セルの基板間隔
を干渉型膜厚計を用いて測定したところ、それぞれ４．
９μｍ±１．２％、１１．６μｍ±１．４％、１７．５
μｍ±１．７％であり、均一な基板間隔を確保できた。

【００５６】次いで前記実施例１と同様にして青、緑及
び赤色表示を行える各液晶素子を得た。該液晶素子に電
圧を印加してデバイス性能を測定したところ、以下に示
すように良好な性能が得られた。すなわち、青では駆動
電圧は３０Ｖ（フォーカルコニック配列）／６０Ｖ（プ
レーナ配列）、コントラストは５．１、反射率は２６％
であった。緑では駆動電圧は３５Ｖ（フォーカルコニッ
ク配列）／６５Ｖ（プレーナ配列）、コントラストは１
３．９、反射率は３０％であった。赤では駆動電圧は５
５Ｖ（フォーカルコニック配列）／１００Ｖ（プレーナ
配列）、コントラストは３．３、反射率は３７％であっ
た。実施例３第１基板として、よく洗浄されたＡ４サイズのＩＴＯ電
極付きガラス基板を複数枚準備し、それぞれ２００℃で
３０分間脱水ベーキングし、電極形成面上にアクリル系
樹脂からなるホトレジスト材料ＴＳ−３６６（ネガ型、
ＪＳＲ社製）を５μｍ、１０μｍ、１５μｍの厚膜とな
るようにそれぞれスピンコーティングした後、前記実施
例１と同様に露光、現像を行い、柱状構造体を得た。

【００５７】次いで、第１のＩＴＯ電極付きガラス基板
の柱状構造体形成領域（光変調領域）の周辺にスペーサ
を含む熱硬化性シール剤ＰＳ−０４６１（三井化学社
製）を塗布した。電極形成面にそれぞれ５μｍ、１０μ
ｍ、１５μｍの粒径を持つスペーサを散布し、該第１基
板上の柱状構造体の上に両基板の電極形成面が対向する
ように被せ、０．１２ｋｇｆ／ｃｍ²で両基板の両面か
ら加圧しながら１５０℃で２時間加熱し、空セルを得
た。該空セルを光学顕微鏡で観察したところ、柱状構造
体の上面部と第２の基板とは接着していることがわかっ
た。また、前記ホトレジスト材料を露光、現像して得ら
れた高分子物質（ホトレジスト）の軟化温度を示差走査
熱量計で測定したところ、約１２０℃であり、該シール
材の硬化温度である１５０℃よりも低いことがわかっ
た。また、該空セルの基板間隔を干渉型膜厚計を用いて
測定したところ、それぞれ４．９μｍ±１．０％、９．
７μｍ±１．３％、１４．６μｍ±１．３％であり、均
一な基板間隔を確保できた。

【００５８】次いで、前記実施例１と同様の操作を行
い、液晶素子を得た。これらの液晶素子に電圧印加して
デバイス性能を測定したところ、以下に示すように良好
な性能が得られた。すなわち、青では駆動電圧は３０Ｖ
（フォーカルコニック配列）／６０Ｖ（プレーナ配
列）、コントラストは５．３、反射率は２４％であっ
た。緑では駆動電圧は３５Ｖ（フォーカルコニック配
列）／６０Ｖ（プレーナ配列）、コントラストは１４．
１、反射率は２８％であった。赤では駆動電圧は５０Ｖ
（フォーカルコニック配列）／１００Ｖ（プレーナ配
列）、コントラストは３．１、反射率は３２％であり、
色むらのない良好な表示状態を示した。実施例４前記実施例３において、前記ホトレジスト材料を５μ
ｍ、１２μｍ、１８μｍの厚膜となるようにそれぞれス
ピンコーティングし、前記シール剤に替えてスペーサを
含有させた熱硬化性シール剤ＥＲＳ−２２００／２８２
０（住友ベークライト社製）を用いて、４０℃で５時
間、１３０℃で２時間加熱して硬化した他は前記実施例
３と同様にして空セルを得た。該空セルを光学顕微鏡で
観察したところ、柱状構造体の上面部と第２の基板とは
接着していることがわかった。また、該空セルの基板間
隔を干渉型膜厚計を用いて測定したところ、それぞれ
４．９μｍ±１．０％、１１．６μｍ±１．２％、１
７．５μｍ±１．６％であり、均一な基板間隔を確保で
きた。

【００５９】次いで前記実施例３と同様にして青、緑及
び赤色表示を行える各液晶素子を得た。該液晶素子に電
圧を印加してデバイス性能を測定したところ、以下に示
すように良好な性能が得られた。すなわち、青では駆動
電圧は３０Ｖ（フォーカルコニック配列）／６０Ｖ（プ
レーナ配列）、コントラストは５．０、反射率は２７％
であった。緑では駆動電圧は３５Ｖ（フォーカルコニッ
ク配列）／６５Ｖ（プレーナ配列）、コントラストは１
３．８、反射率は３１％であった。赤では駆動電圧は５
５Ｖ（フォーカルコニック配列）／１００Ｖ（プレーナ
配列）、コントラストは３．２、反射率は３６％であっ
た。比較例１前記実施例１と同様にして、メラミン系樹脂からなるホ
トレジスト材料ＴＳ−３６６（ネガ型、ＪＳＲ社製）を
用いた柱状構造体を得た後、第１基板の柱状構造体形成
領域の周辺にスペーサを含むエポキシ系シール剤（ＥＲ
Ｓ−２２００／２８２０、住友ベークライト社製）を塗
布した。次いで、第２の基板として、よく洗浄されたＡ
４サイズの透明電極付きフィルム基板の電極形成面にそ
れぞれ５μｍ、１０μｍ、１５μｍの粒径を持つスペー
サを散布し、第１基板上の柱状構造体の上に両基板の電
極形成面が対向するように被せ、０．１２ｋｇｆ／ｃｍ
²で両基板の両面から加圧しながら４０℃で５時間、１
３０℃で２時間加熱し、空セルを得た。柱状構造体と第
２基板は接着されておらず、基板間隔を干渉型膜厚計を
用いて測定したところ、それぞれ５μｍ±５．５％、
９．８μｍ±４．６％、１４．８μｍ±３．２％であ
り、実施例１よりも基板間隔のむらが大きくなった。

【００６０】次いで前記実施例１と同様にして青、緑及
び赤色表示を行える各液晶素子を得た。該液晶素子に電
圧を印可したところ、フォーカルコニック状態及びプレ
ーナ状態で色むらがあり、反射率の低下及びコントラス
トの低下が見られた。すなわち、青では駆動電圧は３５
Ｖ（フォーカルコニック配列）／６０Ｖ（プレーナ配
列）、コントラストは２．４、反射率は１８％であっ
た。緑では駆動電圧は３５Ｖ（フォーカルコニック配
列）／６０Ｖ（プレーナ配列）、コントラストは３．
２、反射率は２２％であった。赤では駆動電圧は５０Ｖ
（フォーカルコニック配列）／１０５Ｖ（プレーナ配
列）、コントラストは２．３、反射率は２６％であっ
た。このように樹脂構造体と対面基板が接着されていな
いことによって、基板間隔のむらが生じ、素子特性が低
下することがわかった。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、対
向配置された第１及び第２の基板間に液晶を保持した液
晶光変調素子の製造方法であって、基板間隔、従って基
板間の液晶の厚さを大形の基板を用いる場合でも所定の
ものに精度よく維持でき、また所望の素子特性を維持し
て良好な画像表示を行える液晶光変調素子を製造できる
液晶光変調素子の製造方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶光変調素子の１例の概略断面
図である。

【図２】本発明に係る液晶光変調素子の他の例の概略断
面図である。

【図３】本発明に係る液晶光変調素子のさらに他の例の
概略断面図である。

【図４】本発明に係る液晶光変調素子のさらに他の例の
概略断面図である。

【図５】本発明に係る液晶光変調素子のさらに他の例の
概略断面図である。

【図６】本発明に係る液晶光変調素子のさらに他の例の
概略断面図である。

【図７】図（Ａ）はホトレジスト構造体が柱状パターン
であるときの例を示す図である。図（Ｂ）はホトレジス
ト構造体がストライプ形状パターンであるときの例を示
す図である。図（Ｃ）はホトレジスト構造体がマトリッ
クス状に連続する隔壁であるときの例を示す図である。

【図８】フォトマスクの１例の一部の平面図である。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ電極付き基板ｅ１、ｅ２電極２柱状構造体３液晶４シール剤による封止壁５電気絶縁性膜６配向膜ＳスペーサＬ液晶光変調層ＩＡ画像表示領域ＭフォトマスクＡフォトマスクの開口Ｗ正方形開口の一辺（柱状構造体の幅）Ｐ正方形開口の中心間距離（柱状構造体の中心間距
離）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者植田秀昭大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタ株式会社内Ｆターム(参考） 2H088 FA02 FA03 FA09 FA10 FA16 FA20 FA25 FA29 GA17 HA04 JA05 MA17 2H089 KA15 LA07 LA08 LA09 LA20 MA07Y NA09 NA22 NA24 NA31 NA39 NA44 NA45 NA48 NA58 QA04 QA12 QA14 RA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向配置された第１及び第２の基板間に液
晶を保持した液晶光変調素子の製造方法であり、前記第１の基板の片面にホトレジスト材料からなる膜を
形成する膜形成工程と、前記ホトレジスト材料の膜に対し所定の露光パターンで
露光処理を施す露光工程と、前記露光工程後、前記膜を現像処理して前記露光パター
ンに対応したホトレジスト構造体を形成する工程と、前記ホトレジスト構造体の軟化温度より硬化温度が高い
シール剤を前記両基板のうち少なくとも一方の基板の他
方の基板に対向する側の光変調領域の周辺部に配置する
工程と、前記第２の基板の前記第１の基板に対向する側にスペー
サを分散配置する工程と、前記第１及び第２の基板を前記ホトレジスト構造体、シ
ール剤及びスペーサを間にして重ね合わせ、両基板外側
から加圧しながら前記シール剤を硬化させ得る温度に加
熱して該シール剤を基板に接着硬化させるとともに前記
ホトレジスト構造体を基板に融着させる基板重ね合わせ
工程と、前記重ね合わせ工程により重ね合わされた前記両基板間
に液晶を注入する工程とを含むことを特徴とする液晶光
変調素子の製造方法。
【請求項２】対向配置された第１及び第２の基板間に液
晶を含む液晶光変調層を保持した液晶光変調素子の製造
方法であり、前記第１の基板の片面にホトレジスト材料からなる膜を
形成する膜形成工程と、前記ホトレジスト材料の膜に対し所定の露光パターンで
露光処理を施す露光工程と、前記露光工程後、前記膜を現像処理して前記露光パター
ンに対応したホトレジスト構造体を形成する工程と、前記ホトレジスト構造体の軟化温度より硬化温度が高い
シール剤を前記両基板のうち少なくとも一方の基板の他
方の基板に対向する側の光変調領域の周辺部に配置する
工程と、前記第２の基板の前記第１の基板に対向する側にスペー
サを分散配置する工程と、前記第１の基板の前記ホトレジスト構造体を設けた側の
光変調領域及び前記第２の基板の前記スペーサを配置す
る側の光変調領域のうち少なくとも一方に液晶を配置す
る工程と、前記第１及び第２の基板を前記ホトレジスト構造体、シ
ール剤、スペーサ及び液晶を間にして重ね合わせ、両基
板外側から加圧しながら前記シール剤を硬化させ得る温
度に加熱して該シール剤を基板に接着硬化させるととも
に前記ホトレジスト構造体を基板に融着させる基板重ね
合わせ工程とを含むことを特徴とする液晶光変調素子の
製造方法。
【請求項３】前記ホトレジスト構造体は柱状に形成する
請求項１又は２記載の液晶光変調素子の製造方法。
【請求項４】前記露光工程では、該露光工程後の前記現
像工程において基板面方向の断面積が３μｍ²〜６．３
×１０⁴μｍ²、隣り合う柱状構造体の中心間距離が３
μｍ〜１０００μｍの柱状構造体を得ることができるパ
ターンを採用する請求項１又は２記載の液晶光変調素子
の製造方法。
【請求項５】前記露光工程では、該露光工程後の前記現
像工程において、断面積が３μｍ²〜１６００μｍ²、
隣り合う柱状構造体の中心間距離が３μｍ〜５７０μｍ
の柱状構造体を得ることができる露光パターンを採用す
る請求項１又は２記載の液晶光変調素子の製造方法。
【請求項６】前記ホトレジスト構造体はストライプ形状
に形成する請求項１又は２記載の液晶光変調素子の製造
方法。
【請求項７】前記ホトレジスト構造体はマトリックス状
に連続する隔壁形態に形成する請求項２記載の液晶光変
調素子の製造方法。
【請求項８】前記第１の基板の片面にホトレジスト材料
からなる膜を形成する膜形成工程では厚さ３μｍ〜２０
μｍの膜を形成する請求項１から７のいずれかに記載の
液晶光変調素子の製造方法。
【請求項９】前記露光工程前に、前記ホトレジスト材料
からなる膜に所定温度及び所定時間でプレベーキング処
理を施す請求項１から８のいずれかに記載の液晶光変調
素子の製造方法。
【請求項１０】前記露光工程後、前記現像工程前に、露
光処理された前記ホトレジスト材料膜に所定温度及び所
定時間で露光後ベーキング処理を施す請求項１から９の
いずれかに記載の液晶光変調素子の製造方法。
【請求項１１】前記第１及び第２の基板としてそれぞれ
電極を有するものを採用し、前記ホトレジスト材料膜形
成工程においては該第１基板の電極形成面上にホトレジ
スト材料膜を形成し、前記基板重ね合わせ工程では該第
２基板をその電極形成面を前記ホトレジスト構造体に向
けてその上に重ねることにより、該両基板を電極が互い
に向き合うように対向配置する請求項１から１０のいず
れかに記載の液晶光変調素子の製造方法。
【請求項１２】前記第１及び第２基板のうち少なくとも
液晶光変調素子観察側に配置される基板には透明ガラス
板の表面に透明電極を形成したものを用いる請求項１か
ら１１のいずれかに記載の液晶光変調素子の製造方法。
【請求項１３】前記第１及び第２基板のうち少なくとも
液晶光変調素子観察側に配置される基板には透明合成樹
脂フィルムの表面に透明電極を形成したものを用いる請
求項１から１１のいずれかに記載の液晶光変調素子の製
造方法。
【請求項１４】前記ホトレジスト構造体と前記第１又は
（及び）第２の基板との間に電気絶縁性膜を形成する工
程を含む請求項１から１３のいずれかに記載の液晶光変
調素子の製造方法。
【請求項１５】前記ホトレジスト構造体と前記第１又は
（及び）第２の基板との間に配向膜を形成する工程を含
む請求項１から１４のいずれかに記載の液晶光変調素子
の製造方法。