JP2001133742A - ポリマーを塗布された長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法 - Google Patents

ポリマーを塗布された長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法

Info

Publication number
JP2001133742A
JP2001133742A JP34453499A JP34453499A JP2001133742A JP 2001133742 A JP2001133742 A JP 2001133742A JP 34453499 A JP34453499 A JP 34453499A JP 34453499 A JP34453499 A JP 34453499A JP 2001133742 A JP2001133742 A JP 2001133742A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glass substrate
coated
glass
substrate
polymer
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.)
Granted
Application number
JP34453499A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4580050B2 (ja
Inventor
Manikurao Biradaa Ashoku
アショク・マニクラオ・ビラダー
Shingu Bawa Sukuwanto
スクワント・シング・バワ
Pudabaa Haridasu Ereubasshi
エレウバッシ・プダバー・ハリダス
Chandora Subasu
スバス・チャンドラ
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.)
Council of Scientific and Industrial Research CSIR
Original Assignee
Council of Scientific and Industrial Research CSIR
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 Council of Scientific and Industrial Research CSIR filed Critical Council of Scientific and Industrial Research CSIR
Publication of JP2001133742A publication Critical patent/JP2001133742A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4580050B2 publication Critical patent/JP4580050B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/141Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 強誘電性液晶物質を使用し、ポリマーを塗布
した長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法を提供す
る。 【解決手段】 リソグラフィー法によりインジウム錫酸
化物で被覆されたガラス基板上に種々の形状及び配列の
パターンを形成して少なくとも5mm2の電極領域を獲得
し;パターンを形成されたガラス基板をナイロン6/6及
び6/9からなるポリアミド群から選ばれたポリマーで被
覆された基板をベーキングし、被覆された表面を強く摩
擦し;基板の一つをフォトレジストから選ばれた1〜3μ
mの厚さのスペーサで被覆しそのガラス基板間の空間内
に強誘電性液晶物質を挿入し、ガラス基板をその周辺部
で封着しガラス板のそれぞれの不導電性表面上に偏光子
及び検光子を固定し、安定した記憶素子の動作を達成す
るために挟まれた基板に電場を印加し、デバイスに交流
及び直流場を印加、記憶素子の寿命が少なくとも1年間
である光学メモリーデバイス。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、強誘電性液晶物質
を使用し、ポリマーを塗布された長寿命の光学メモリー
デバイスの製造方法に関するものである。
【従来の技術】強誘電性液晶デバイス(FLCD)は空間光変
調装置、光シャッター、光学相互接続装置、光学スイッ
チ、光学計算用の光学ゲート、高精細度テレビジョン端
子、電気-光学変調装置、等に広く使用される。光学ア
ドレスによる空間光変調装置は光学データ処理、イメー
ジ増幅、非干渉性から干渉性へのイメージコンバータ、
波長コンバータ、光学コリレイタ(correlators)等に使
用ができるため、大きな関心が持たれている。セルの厚
さが物質のピッチ価値(pitch value)より小さい強誘電
性液晶物質の表面双安定性は応用の観点から大きな可能
性を有している。強誘電性液晶物質に基づく速いスイッ
チングの双安定電気光学デバイスは透明な導電パターン
を有する光学的に平坦で磨かれた2枚のガラス基板の間
に挟まれた整列した薄い(1〜3μm)FLC層を含む。この2
枚のガラス基板はその周辺が封着され、そして電気的接
続がこの基板から取り出される。2枚のガラス基板の外
面上に交差した偏光子が固定された表示装置は電気又は
光学データを表示する情報ディスプレイとして使用する
ために超大規模集積(VLSI)電子モジュールに結合され
る。現在、強誘電性液晶ディスプレイ又は装置は以下の
ようにして作られている。 1. スメチックA‐スメチックC*(SmC*‐SmA)転移温
度の直下の温度で基板をせん断し、 2. 磁界を加え、 3. スペーサの端部から温度勾配を加え、 4. 蒸着を斜めの角度から行って支持基板上に一酸化珪
素の薄膜を付着させ、 5. ポリマー処理されて摩擦した基板を付与し、 6. 上記ジグザグに処理されたサンプルに20Vppの電圧
を数時間印加して後処理する。 FLCDは2枚のガラス板をSmA‐SmC*相転移直下の温度で
せん断することにより調製されることがこの業界で知ら
れている。スメチック層はせん断応力を加えることによ
って配列し、そしてこの層構造体は液晶のSmC*相を維
持して欠陥のない均一な強誘電性液晶を得ることがN.A.
クラーク(Clark)とS.T.ラガーウォール(Lagerwall)とに
よる米国特許■4,563,059;及びN.A.クラークとS.T.ラ
ガーウォールとによる応用物理学論文(App.Phys Lett,)
36巻,899(1980)に記載されている。上記せん断技術
の欠点は均一なせん断応力を加えて、上記ディスプレイ
の全域を均等な温度に維持することが困難なため、広い
領域を均一に配列しなければならないためである。従っ
て、この技術は商業的に利用できない。FLCDは磁界によ
ってFLC分子を配列させることにより調製されることが
この業界で知られている。透明な導電性ガラス基板の間
に封入された強誘電性液晶フィルムは強い均一な磁界中
で等方性相からSmC*相へゆっくりと冷却される。これ
については、物理学論文.(Phys.Rev.) A 39巻,2693
(1989)に記載されているA.M.ビラダール(Biradar),
S. ローベル(Wrobel)とW.ハーゼ(Haase)が参照される。
この方法の欠点は均等な磁界を広い領域にわたって形成
しなければならず、調製時間が長くなることである。こ
の技術分野におけるその他の公知の方法はK.石川等に
よる日本応用物理学会.23巻,L211-213,(1984)に述
べられているように、温度勾配下でスメチックA相を成
長させることである。スメチックA相の核形成はスペー
サ端部の助けをかりて開始される。上記温度勾配は局部
ヒータとして適切にエッチされたインジウム錫酸化物
(ITO)を用いて得られる。この技術は極めて面倒であ
り、そして得られる最大のマクロ領域は約1平方ミリメ
ータである。均質に配列したディスプレイを製造するそ
の他の方法は応用物理学会論文.57巻,1398頁,(199
0)でバーワ(Bawa)等により記述されているように、5
°,10°及び15°の傾斜角で蒸着することにより透明な
導電性ガラス基板上に1×10-5トルの圧力で一酸化珪素
の薄膜を堆積することである。強誘電性液晶分子の配列
は蒸着面内にあるが、表面の配列を支えるSiO2の厚さに
依存して基板に対して傾斜する。このディスプレイは良
好な双安定性を示し、そして欠陥がない。しかしなが
ら、この例では、スメチック層が高傾斜角(30°)であ
るため、コントラストは不十分である。日本応用物理学
会.27巻,L725,(1988)で大内等により述べられてい
るように、またIEEE.会報.電子デバイス ED-24,995
(1977)でL.A.グッドマン(Goodman)により述べられて
いるように、SiO2が傾斜して付着することが異なる角度
の蒸着のために研究されており、そしてネマチック液晶
を用いて広く行われている。日本応用物理学会.28巻,
L48(1988)で高西等により述べられているように、法
線と60°の角度で堆積した基板は低い(0°)前傾斜表
面を生じる。この技術分野でのその他の公知の有用な方
法は強誘電,59巻,137,(1984)でJ.S.パーテル(Pate
l)等により述べられているように、強誘電性液晶を均一
に配列し、ポリイミド/ポリアミドで処理された透明な
導電性板を一方向に摩擦することである。この技術によ
り良好な配列が広い領域で達成される。吉原等の米国特
許■5568299及び坪山等の米国特許■05013137に記載さ
れているように、この方法は双安定デバイスの製造に使
用される。しかしながら、強誘電,59巻,69巻(1984)
でM.A.ハンスキー(Handschy)及びN.A.クラーク(Clark)
により述べられているように、ジグザグの欠陥が発生
し、また日本応用物理学会.23巻,L666(1984)で石川
等により述べられているように、ライン欠陥が発生する
ため、境界部の欠陥の存在に基づく均一なコントラスト
を生成できない。この技術の別の欠点は応用物理学会論
文.56巻,1326(1990)でチー(Chieu)及びヤング(Yan
g)により記述されているように、電荷がポリマーとFLC
物質との境界面に蓄積して、FLCデバイスの双安定性を
破壊することである。均一な欠陥のないサンプルを得る
ためのこの技術分野におけるその他の公知の方法はサン
プルを交流場で長時間、後処理することである。日本応
用物理学会.28巻,662,(1989)でS.S.バワ(Bawa)等
により述べられているように、ポリイミド/ポリアミド
で処理されて摩擦されたガラス板に生じるジグザグ形式
の欠陥は適切な周波数の交流電界を印加することにより
除去できる。得られたデバイスは大きく均一な領域を有
し、そして双安定性(メモリー効果)を数秒間示す。し
かしながら長い後処理の時間調整のため、この方法は商
業的に実施できない。
【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的はポ
リマーを塗布されて、強誘電性液晶物質を使用する長寿
命の光学メモリーデバイスの製造方法であって、下記の
表-1に記載した公知の方法の欠点を取り除くことができ
る方法を提供することにある。
【表1】 本発明の別の目的は高コントラスト表示の光学メモリー
デバイスの製造方法を提供することにある。本発明の更
に別の目的はマイクロ秒のスイッチング時間を有する光
学メモリーデバイスを提供することにある。本発明の更
に別の目的は液晶物質の均質配向を用いた光学メモリー
デバイスの製造方法を提供することにある。本発明の更
に別の目的はガラス基板上に厚いポリマー被覆を堆積す
ることによりメモリーデバイスを製造する方法を提供す
ることにある。本発明の更に別の目的は5×103kV/cm
の復極場の閾値を有する光学メモリーデバイスを提供す
ることにある。
【課題を解決するための手段】従って、本発明はポリマ
ーを塗布された長寿命の光学メモリーデバイスであっ
て、強誘電性液晶物質を使用する光学メモリーデバイス
の製造方法を提供し、この方法は(a) 一対の光学的に
平坦な(λ/10平坦度)ガラスプレートをクリーニング
し、(b) 上記クリーニングされたガラスプレートを乾
燥し、(c) 上記クリーニング及び乾燥されたガラスプレ
ートを真空装置内で100〜250℃の温度で30分〜1時間加
熱し、(d) インジウム錫酸化物の薄膜を1000〜2000Å
の厚さに堆積させることにより上記加熱されたガラスプ
レートを被覆して、少なくとも30〜500Ω/□のシート抵
抗と少なくとも85%の光透過率を有する被覆ガラス基板
を獲得し、(e) 上記工程(d)から得られた被覆されたガ
ラス基板をクリーニングし、次いでリソグラフィー法に
より種々の形状及び配列のパターンを形成して少なくと
も5mm2の有効な電極領域を獲得し、(f) 上記工程(e)
から得られた上記被覆されたガラス基板をクリーニング
し、次いでガラス基板の外面上に反射防止被膜を堆積
し、(g) 上記工程(f)から得られた上記被覆されたガラ
ス基板をクリーニングし、次いで上記パターンを形成さ
れたガラス基板をナイロン6/6及びナイロン6/9からなる
ポリアミド群から選ばれたポリマーで900〜1100Åの厚
さに被覆し、(h) 上記工程(g)から得られた上記被覆さ
れた基板を100〜120℃の温度で30分〜1時間ベーキング
し、次いで上記ポリマーを被覆された基板表面を25〜10
0の範囲の摩擦回数で上記被覆されたガラス基板の表面
を強く摩擦し、(i) 上記工程(h)から得られた上記基板
の一つをフォトレジストから選ばれた1〜3μmの厚さの
スペーサで被覆し、(j) 上記工程(i)から得られた上記
被覆基板と上記工程(h)から得られた上記ガラス基板と
の間の利用可能な空間内に強誘電性液晶物質を挿入し、
次いで上記挟まれたガラス基板をその周辺部で封着し、
(k) 上記工程(j)から得られた上記挟まれたガラス基板
を80〜100℃の温度に加熱し、次いで冷却し、(l) 上記
工程(k)から得られた上記ガラス板の一つの不導電性表
面上に偏光子を固定し、そして上記別のガラス基板の不
導電性表面上に検光子を固定し、(m) 上記工程(l)から
得られたデバイスに交流場を印加し、そして(n) 上記
工程(m)を実施した後に、上記デバイスに直流場を30秒
〜2分間印加して、記憶素子の寿命が少なくとも1年間で
ある長寿命の光学メモリーデバイスを得る工程を含む。
本発明の一つの態様では、上記工程(a)におけるガラス
基板のクリーニングは化学的方法及び超音波撹拌により
実施されてもよい。本発明の別の態様では、クリーニン
グされたガラス基板は窒素及びアルゴンから選ばれた不
活性ガス中で乾燥されてもよい。本発明の別の態様で
は、使用されるガラス基板は引っ掻き、ストレス、そし
て気孔のないもの、及び少なくともλ/4の平坦度まで光
学的に研磨されたものからなる群から選ばれてもよい。
本発明の別の態様では、使用されるガラス基板は溶融石
英、及びナトリウムイオンが少なく、表面平坦度を維持
するために3〜4mmの厚さを有するホウケイ酸ガラス材
料からなる群から選ばれてもよい。本発明の別の態様で
は、反射防止被膜はTiO2及びSiO2からなる多層であっ
て、λ/4の厚さを有するものであってもよい。本発明の
別の態様では、工程(g)で使用された透明な導電被膜は
インジウム錫酸化物及び酸化錫から選ばれてもよい。本
発明の別の態様では、工程(d)で公知の薄膜堆積法によ
り形成される反射防止被膜はスパッタリング、反応性蒸
着、電子ビーム蒸着、又はゾル‐ゲル技術により形成さ
れてもよい。本発明の別の態様では、透明な導電被膜は
スパッタリング、反応性蒸着、及び電子ビーム蒸着から
選ばれた工程(d)で実施された公知の薄膜堆積法により
形成されてもよい。本発明の別の態様では、工程(e)で
得られた透明導電ガラス基板はシラン溶液に浸漬され、
次いで乾燥されてもよい。本発明の別の態様では、ガラ
ス基板はポリアミド及びポリイミドからなる群から選ば
れたポリマーを公知のスピナー技術を用いて被覆されて
もよい。本発明の別の態様では、任意のガラス基板上に
用いられるスペーサは公知のフォトリソグラフィー技術
により調製されるフォトレジスト膜であってもよい。本
発明の別の態様では、工程(k)で表示装置を形成するた
めに二つのガラス基板の周辺部を封着することは熱可塑
性シーラント又は紫外線シーラントを熱接着することに
より実施されてもよい。本発明の別の態様では、工程
(m)において偏光子及び検光子は接着剤により固着され
てもよい。本発明の別の態様では、印加される交流電界
は2〜20V波高値の範囲内にあってもよい。本発明の別の
態様では、交流場はスメチックC*からキラルネマチック
相までの転移温度より低い温度で印加されてもよい。本
発明の別の態様では、直流場は30秒〜2分の間印加され
てもよい。本発明の別の態様では、光学メモリーデバイ
スは5×103kV/cmの閾値を有することを特徴とする。
ガラス基板及びガラス基板の表現は互換性をもって使用
される。最初に所望サイズのガラス基板の端部を研磨す
る。好ましくはガラス板はホウケイ酸ガラス、溶融シリ
カ、又は石英である。ガラス板は次いで公知の技術によ
りエメリー粉を使用して所望の厚さに粗く研削され、そ
して最後に酸化セリウムを使用して研磨することにより
インチ当たりλ/4の光学平坦度を得る。このガラス板を
次にクリーニングしてグリース、塵、等を表面から除去
する。ガラス板を初めクロム酸(K2Cr2O7+H2SO4+H
2O)中で2〜3分間煮沸し、次いで超音波クリーナ中で洗
浄する。この板をアセトン、メタノール及び脱イオン水
中で連続的にクリーニングする。次いでガラス板を濾過
されて水分のない窒素ガスを用いて乾燥する。このガラ
ス板に次いで真空下で透明な導電性物質を被覆して、イ
ンジウム錫酸化物、酸化錫、酸化亜鉛、等の透明な導電
性の薄い層を形成する。ガラス板を初めに真空中で250
℃に加熱する。真空室内で得られる最初の圧力は10-6
ルである。酸素を真空室内に導入して、約2×10-5トル
の圧力を得る。金属錫を約3%ドープされた酸化インジ
ウムを電子ビーム銃でゆっくりと蒸着させることにより
熱いガラス板上に堆積させる。上記室内で酸素を進行中
の蒸気と反応させてインジウム錫酸化物の薄い層を形成
する。この場合に得られたシート抵抗は30〜約500Ω/□
であり、光透過率は85%より大きい。被覆されたガラス
板を再び連続的に石けん溶液、アセトン、メタノール及
び脱イオン水中で洗浄する。所望の電極パターンを上記
ガラス板上にフォトリソグラフィ及びエッチング技術に
より形成する。上記ガラス板を初めにポジティブフォト
レジストでスピンコートする。被覆されたガラス板を80
℃で10分間予備ベーキングする。次いで上記ガラス板を
上記フォトレジスト上にネガティブの電極パターンを置
いて紫外線の放射に1〜4分間露出する。パターン中の残
される部分は光を透過しなければならない。次いで上記
露光されたガラス板を希釈(1:3)されたコダックフォト
レジスト現像液を用いて1分間現像する。このガラス基
板を次に後ベーキングしてパターン化したフォトレジス
トを硬化する。次いで基板をエッチングして不要なITO
導電フィルムを除去する。ガラス基板からフォトレジス
トをアセトンを使用して拭き取る。所望の透明な導電パ
ターンを有する上記ガラス基板を最初に定着剤の市販さ
れているVM651(デュポン)で被覆するか、又はシラン
溶液で処理する。シラン(フェニルトリクロロシランの
0.5%トルエン溶液)処理の場合、ガラス基板を10分間
浸漬し、そしてプロパノールでリンスする。この工程の
直後にポリアミドナイロン溶液を付着する。このナイロ
ン溶液は1.0%(重量対容量)のナイロン6/6又はナイロ
ン6/9を60%m-クレゾール及び40%メタノール(容量対
容量)に溶解することにより調製される。この溶液の薄
膜をスピンコーティングによりガラス基板に形成する。
この場合、スピニング速度と濃度によりポリマー被覆の
厚さが決定されるため、極めて重要である。最初に十分
な溶液をガラス基板上に維持してサンプル全体を覆う。
このサンプルを次いで4000 RPMで1分以内回転させる。
上記ガラス基板を加熱炉内で130℃以下の温度、又は1時
間以下の時間で加熱することにより過剰の溶媒を蒸発さ
せる。更に上記ポリマー処理された基板を良質なベルベ
ット布で単一方向に摩擦する。摩擦処理を繰り返し行う
ために、摩擦機械を用いて摩擦を行う。摩擦機械では、
摩擦圧力及び摩擦ストロークを制御できる。上記ポリマ
ーを被覆されたガラス基板上の摩擦はスクリーン印刷機
と呼ばれる機械の手段により達成される。研磨ブロック
とガラス基板との間の距離はヘッドスクリューの手段に
より維持される。研磨ブロックがガラス基板に接触した
瞬間を最小研磨と呼び、そしてヘッドスクリューが1回
転した時を最大摩擦圧と呼ぶ。最良の双安定(メモリ
ー)効果はポリマーの厚さが900〜1100Åである場合に
得られる。ポリマーの厚さが900Åより少ない場合に
は、メモリー効果は失われるか又は観察できない。ポリ
マーの厚さが1100Åを超える場合には、このポリマー被
膜は摩擦時に基板から剥がれて(除去されて)、ディス
プレイのアライメント(不均一コントラスト)が消失す
る。FLC物質に基づいて良好な双安定(メモリー)装置
を得るために、研磨ブロックとガラス基板との間に最小
の距離(高い摩擦圧)を維持する。公知の方法と対比し
た場合の本発明の方法の主な相違点は先ず第一にポリマ
ー被膜の厚さが極めて厚い(900〜1100Å)ことであ
り、そして第二にポリマー被覆表面の摩擦強度が比較的
高いことである。これら二つの条件により、電荷を蓄積
する表面領域は増大するであろう。ガラス基板の一つに
ポリマーを被覆し、そして均一なFLCアライメントを得
ることは必ずしもFLC物質の全てのタイプに有効ではな
い。しかしながら、一表面が被覆されたセルのコントラ
ストは極めて良好(最小の欠陥)である。出願人はセル
の一面をポリマーで処理し、そして摩擦することにより
アライメントを得る2つのFLC物質の試験を行った。摩擦
によるアライメント層処理の後、2枚のガラス板を組み
立てることによりセルを形成する。この方法で最も重要
なことは均一で正確なセル空間を得ることである。この
ため,一つのガラス基板の不活性電極領域上に既知の厚
さのマイラースペーサを保持する。液晶物質を内側に注
入するための二つの開口が両側に形成されるように上記
スペーサを保持する。次いで別のガラス基板を上記基板
上に置き、電極を適切に調和させて活性領域を形成す
る。これらの基板を上記二つの開口を除いて、トールシ
ール(Torr. seal)(バリアン社(Varian Associates)、
米国)又はアラルダイト(Araldite)(チバ、インド)を
使用してその周辺部で封着する。しかしながら、極めて
薄いサンプル(1〜3μmの厚さ)をマイラースペーサで
得ることは極めて困難である。従って、上記ガラス基板
のポリマー処理の前に、ネガティブフォトレジスト物質
の薄い層をフォトリソグラフィで上記基板の一つの上に
形成してスペーサを得る。上記フォトレジスト層の厚さ
を制御することにより上記セルの厚さを制御できる。こ
のフォトレジスト被覆ガラス基板を200〜250℃で30分間
焼成してフォトレジスト被膜を硬くする。この後で、通
常のポリマー被覆及び摩擦処理を実施し、そしてセルを
密封する。セルの厚さをキャパシタンスを測定すること
により又は光学干渉法を使用して測定する。上記フォト
レジストスペーサ及び表面アライメント被覆の後に、上
記ガラス基板を組み立て、シーラントで封着し、そして
強誘電性液晶物質を上記セル内に充填する。このため
に、液晶物質を上記スペーサ間の小さな開口の近傍に置
き、そして上記サンプルを等方性相まで加熱することに
より充填する。この液晶物質がセル内で完全にクリープ
した後に、強誘電性液晶(SmC*)相まで徐々に冷却す
る。50Hz〜100Hzの周波数範囲の20Vppの電場をSmC*
らSmA相まで又はSmC *からN*相までの転移温度より
ちょうど1℃低い温度で1〜2時間印加してホモジニアス
配列(均一なコントラスト)用のFLC分子の優れた配列
を得る。本発明における主要な前提は電場を表面が幾何
学的に安定する配置で印加することによりポリマー層と
上記FLC物質との境界面により多くの電荷を蓄積させる
ことである。印加された電場が取り除かれ、そして電荷
の蓄積(減極電場)に基づく電場が閾値電場を超える
と、上記FLC分子は逆方向に転換する。上記FLC分子が逆
方向に転換すると、分子の方向を変えられる対向力が存
在しなくなり、長時間逆方向(記憶状態)を維持する。
電荷の蓄積に基づく電場はポリマーを厚く(900〜1100
Å)堆積させ、そして上記ガラス基板を強く摩擦して電
荷を蓄積するための広い表面領域を形成することにより
増大する。ポリマーの厚さが900Åより小さくなり、そ
して強く摩擦されたセルにおいては、上記逆の記憶効果
は観察されず、従って電荷の蓄積に基づいて生じる減極
電場は閾値電場より小さくなり、上記FLC分子の逆方向
への転換が必要となることを示唆している。ポリマーの
厚さが1100Åより大きい場合には、上記ポリマーの被覆
は摩擦時に基板から剥離する。本発明において最高の帯
電安定化(メモリー)を達成するためには、厚いポリマ
ー(1000Å)と薄いFLC層(2μm)がより適合する。外部
電場(+ve)の印加を通じて、上記FLC分子は一つの均
一なスイッチ状態(DOWN)にある。顕微鏡の回転ステー
ジを暗い状態になるように調節した。2秒〜2分間(ポリ
マー表面に蓄積した電荷量に依存する)このスイッチ状
態を維持した後、電場のスイッチを切ると、顕微鏡の視
界は明るくなる。この状態は上記サンプルを角度2θ
(?45°)回転させたときに、視界が再び暗くなるとい
う事実から判断して電荷蓄積現象に基づく逆スイッチ状
態(UP状態)であると判断できる。この電荷が安定した
UP状態は極めて安定しており、この状態を数ヶ月維持す
るであろう。このスイッチ状態は単安定状態のように作
動するが、電場を逆方向(-ve)に数秒間印加し、そし
て電場のスイッチを切ると、このサンプルはDOWN状態に
戻るという事実から判断して、実際は単安定状態ではな
い。従って、外部電場を印加して上記表面が安定化され
た(SSFLC)構造体に逆方向にスイッチを入れ、そして所
望の状態まで保持することにより電荷が安定化しスイッ
チが入れられた状態を確実に得ることができる。充填用
の開口はエポキシシーラントで気密に封止される。検光
子及び偏光子を2枚のガラス基板上に固定し、そしてこ
の検光子と偏光子の位置をこれらが交差するように、即
ち偏光子の位置が検光子に対して90°回転するように調
節する。電気接続が電場を印加するための電極の導電部
分から取り出される。本発明の装置の記憶特性を表-2に
示す。
【表2】
【実施例】本発明の方法を以下の実施例により更に説明
するが、これらの実施例は本発明の権利範囲を限定する
ものではない。 実施例1 寸法が3cm×2cmのホウケイ酸ガラス板を用意し、エ
メリー粉を使用して端部を粗く研削することにより滑ら
かな端部を形成する。次いでこれらの研削されたガラス
基板を酸化セリウム粉を使用して研磨することによりイ
ンチ当たりλ/10の光学平坦度を得る。これらの研磨し
たガラス基板を次いでK2Cr2O7、H2SO4、トリクロロエチ
レン及びメタノール中で超音波撹拌により十分に洗浄
し、次いで脱イオン水中でリンスし、最後に乾いた窒素
ガスを用いて乾燥する。これらの洗浄されたガラス板を
250℃の温度に加熱し、次いで錫を3%ドープされた酸化
インジウム(ITO)の薄膜を真空蒸着室内で電子ビーム蒸
着により堆積させることによりインジウム錫酸化物の薄
膜を被覆する。この方法により100Ω/□のシート抵抗と
90%の光透過率が与えられる。これらの(ITO)被覆ガラス
基板を再び洗浄剤とアセトン中で洗浄し、そして最後に
脱イオン水でリンスし、フォトリソグラフィによりパタ
ーンを形成して、1×1平方cmの有効な電極面積を得
る。このITOを有するパターン化されたガラス基板を上
述のように再度洗浄し、乾燥する。TiO2 /SiO2の膜を反
射防止被膜として総膜厚がλ/4に保たれるように堆積す
る。反射防止被膜を被覆された上記ガラス基板を再び洗
浄し、そして乾燥し、次いでナイロン6/6ポリマーを上
記基板のパターン化された導電性表面上にスピンコーテ
ィングした。このナイロン膜の厚さは1000Åに保持され
た。このナイロン被覆された基板を120℃の温度で30分
間ベーキングした。ナイロンを被覆され、そして硬化さ
れた基板の表面をベルベット布で摩擦する。この摩擦は
スクリーン印刷機上で手動により5分間に50回、基板面
に沿って行う。この摩擦が完了した後、フォトレジスト
を一つの基板上にスピンコーティングして2μmの厚さ
のスペーサを得る。上記ガラス基板の2枚を接触させ、
そして上記パターン化したITO電極について適切に整合
させる。上記複数の基板の一つに堆積したスペーサフォ
トレジスト中には小さな隙間がある。光学メモリーデバ
イスを調製するために、上記サンドイッチ構造体中に強
誘電性液晶(FLC)物質を挿入した後に、バリアントアソ
シエイッ(Variant Associates)の真空シーラントである
トールシール(Torr Seal)を用いて上記構造体の向かい
合った側面を封着する。結晶性(‐30℃)スメチックC*
62℃)スメチックA(76℃)キラルネマチック(86
)等方性相の相シーケンスを有する上記FLC物質のZLI
-3654(E.メルク社、ドイツ)を上記2枚の基板の間の
隙間にその等方性温度で充填した。最終の封止を上記シ
ーラントを用いて実施し、そして焼成してデバイスの作
製を完了する。これにより、光学メモリーデバイスの試
験及び使用が可能になる。これは上記デバイスの2表面
上に偏光子を直交して固着し、そして電場(Vpp=周波
数80Hzで20V)を室温で2時間印加して、上記FLI物質を
上記ポリマーが被覆された基板面で配向させてメモリー
効果を得ることにより達成される。上記完成したデバイ
スを光学顕微鏡の回転テーブル上に置いて、このサンプ
ルを暗い状態、即ちこのサンプルを光が透過しないよう
に調節する。次に8Vの直流場を5秒間印加した。直流バ
イアスを取り除いた直後に、視界は明るくなり、従って
上記サンプルは透明になった。このサンプルを45°回転
させると、視界は暗くなる。この状態は1年間安定して
持続した。 実施例2 寸法が3cm×2cmのホウケイ酸ガラス板を用意し、エ
メリー粉を使用して端部を粗く研削することにより滑ら
かな端部を形成する。次いでこれらの研削されたガラス
基板を酸化セリウム粉を使用して研磨することによりイ
ンチ当たりλ/10の光学平坦度を得る。これらの研磨し
たガラス基板を次いでK2Cr2O7、H2SO4、トリクロロエチ
レン及びメタノール中で超音波撹拌により十分に洗浄
し、次いで脱イオン水中でリンスし、最後に乾いた窒素
ガスを用いて乾燥する。これらの洗浄されたガラス板を
250℃の温度に加熱し、次いで錫を3%ドープされた酸化
インジウム(ITO)の薄膜を真空蒸着室内で電子ビーム蒸
着により堆積させることによりインジウム錫酸化物の薄
膜を被覆する。この方法により40Ω/□のシート抵抗と8
5%の光透過率が与えられる。これらの(ITO)被覆ガラス
基板を再び洗浄剤とアセトン中で洗浄し、そして最後に
脱イオン水でリンスし、フォトリソグラフィによりパタ
ーンを形成して、1×1平方cmの有効な電極面積を得
る。このITOを有するパターン化されたガラス基板を上
述のように再度洗浄し、乾燥する。TiO2 /SiO2の膜を反
射防止被膜として総膜厚がλ/4に保たれるように堆積す
る。反射防止被膜を被覆された上記ガラス基板を再び洗
浄し、そして乾燥し、次いでナイロン6/6ポリマーを上
記反射防止被膜のない上記基板表面上にスピンコーティ
ングした。このナイロン膜の厚さは900Åに保持され
た。このナイロン被覆された基板を120℃の温度で30分
間ベーキングした。ナイロンを被覆され、そして硬化さ
れた基板のポリマー表面をベルベット布で摩擦する。こ
の摩擦はスクリーン印刷機上で手動により5分間に50
回、基板面に沿って行う。この摩擦が完了した後、フォ
トレジストを一つの基板上にスピンコーティングして2
μmの厚さのスペーサを得る。上記ガラス基板の2枚を
接触させ、そして上記パターン化したITO電極について
適切に整合させる。上記複数の基板の一つに堆積したス
ペーサフォトレジスト中には小さな隙間がある。光学メ
モリーデバイスを調製するために、上記サンドイッチ構
造体中に強誘電性液晶(FLC)物質を挿入した後に、バリ
アントアソシエイッ(Variant Associates)の真空シーラ
ントであるトールシール(Torr Seal)を用いて上記構造
体の向かい合った側面を封着する。結晶性(9℃)スメ
チックC*62℃)キラルネマチック(71℃)等方性相の
相シーケンスを有する上記FLC物質のCS2004(チッソ
社、日本)を上記2枚の基の間の隙間にその等方性温度
で充填した。最終の封止を上記シーラントを用いて実施
し、そして焼成してデバイスの作製を完了する。これに
より、光学メモリーデバイスの試験及び使用が可能にな
る。これは上記デバイスの2表面上に偏光子を直交して
固着し、そして電場(Vpp=周波数80Hzで20V)をスメチ
ックC*相からキラルネマチック(71℃)相へ転移温度よ
り1℃低い温度で1時間印加することにより達成される。
上記完成したデバイスを光学顕微鏡の回転テーブル上に
置いて、このサンプルを暗い状態、即ちこのサンプルを
光が透過しないように調節する。次に8Vの直流場を2分
間印加した。直流バイアスを取り除いた直後に、視界は
再び暗くなり、従って上記サンプルは不透明になった。
上記FLC物質の傾斜角が復極場により90°回転するた
め、このサンプルを90°回転させると、視界は再び暗く
なる。この状態は1年間安定して持続した。 実施例3 寸法が3cm×2cmのホウケイ酸ガラス板を用意し、エ
メリー粉を使用して端部を粗く研削することにより滑ら
かな端部を形成する。次いでこれらの研削されたガラス
基板を酸化セリウム粉を使用して研磨することによりイ
ンチ当たりλ/10の光学平坦度を得る。これらの研磨し
たガラス基板を次いでK2Cr2O7、H2SO4、トリクロロエチ
レン及びメタノール中で超音波撹拌により十分に洗浄
し、次いで脱イオン水中でリンスし、最後に乾いた窒素
ガスを用いて乾燥する。これらの洗浄されたガラス板を
250℃の温度に加熱し、次いで錫を3%ドープされた酸化
インジウム(ITO)の薄膜を真空蒸着室内で電子ビーム蒸
着により堆積させることによりインジウム錫酸化物の薄
膜を被覆する。この方法により40Ω/□のシート抵抗と8
5%の光透過率が与えられる。これらの(ITO)被覆ガラス
基板を再び洗浄剤とアセトン中で洗浄し、そして最後に
脱イオン水でリンスし、フォトリソグラフィによりパタ
ーンを形成して、1×1平方cmの有効な電極面積を得
る。このITOを有するパターン化されたガラス基板を上
述のように再度洗浄し、乾燥する。これらのパターン化
された基板を電子ビームで堆積させたSiO2膜で被覆し、
この基板を室温に維持し、膜厚をλ/4に保持する。この
SiO2膜は反射防止被膜として堆積する。反射防止被膜を
被覆された上記ガラス基板を再び洗浄し、そして乾燥
し、次いでナイロン6/6ポリマーを上記反射防止被膜の
ない上記基板表面上にスピンコーティングした。このナ
イロン膜の厚さは900Åに保持された。このナイロン被
覆された基板を120℃の温度で30分間ベーキングした。
ナイロンを被覆され、そして硬化された基板のポリマー
表面をベルベット布で摩擦する。この摩擦はスクリーン
印刷機上で手動により5分間に50回、基板面に沿って行
う。この摩擦が完了した後、フォトレジストを一つの基
板上にスピンコーティングして2μmの厚さのスペーサ
を得る。上記ガラス基板の2枚を接触させ、そして上記
パターン化したITO電極について適切に整合させる。上
記複数の基板の一つに堆積したスペーサフォトレジスト
中には小さな隙間がある。光学メモリーデバイスを調製
するために、上記サンドイッチ構造体中に強誘電性液晶
(FLC)物質を挿入した後に、バリアントアソシエイッ(Va
riant Associates)の真空シーラントであるトールシー
ル(Torr Seal)を用いて上記構造体の向かい合った側面
を封着する。結晶性‐スメチックC*‐スメチックA‐キ
ラルネマチック‐等方性相の相シーケンスを有する上記
FLC物質のZLI-3654(E.メルク社、ドイツ)を上記2枚
の基板の間の隙間にその等方性温度で充填した。最終の
封止を上記シーラントを用いて実施し、そして焼成して
デバイスの作製を完了する。これにより、光学メモリー
デバイスの試験及び使用が可能になる。これは上記デバ
イスの2表面上に偏光子を直交して固着し、そして電場
(Vpp=周波数80Hzで20V)をスメチックC*相からキラル
ネマチック(71℃)相へ室温で2時間印加することによ
り達成される。上記完成したデバイスを光学顕微鏡の回
転テーブル上に置いて、このサンプルを暗い状態、即ち
このサンプルを光が透過しないように調節する。次に8V
の直流場を30秒間印加した。直流バイアスを取り除いた
直後に、視界は明るくなり、従って上記サンプルは透明
になった。このサンプルを45°回転させると、視界は暗
くなる。この状態は16ヶ月間安定して持続した。 実施例4 寸法が3cm×2cmのホウケイ酸ガラス板を用意し、エ
メリー粉を使用して端部を粗く研削することにより滑ら
かな端部を形成する。次いでこれらの研削されたガラス
基板を酸化セリウム粉を使用して研磨することによりイ
ンチ当たりλ/10の光学平坦度を得る。これらの研磨し
たガラス基板を次いでK2Cr2O7、H2SO4、トリクロロエチ
レン及びメタノール中で超音波撹拌により十分に洗浄
し、次いで脱イオン水中でリンスし、最後に乾いた窒素
ガスを用いて乾燥する。これらの洗浄されたガラス板を
250℃の温度に加熱し、次いで錫を3%ドープされた酸化
インジウム(ITO)の薄膜を真空蒸着室内で電子ビーム蒸
着により堆積させることによりインジウム錫酸化物の薄
膜を被覆する。この方法により40Ω/□のシート抵抗と8
5%の光透過率が与えられる。これらの(ITO)被覆ガラス
基板を再び洗浄剤とアセトン中で洗浄し、そして最後に
脱イオン水でリンスし、フォトリソグラフィによりパタ
ーンを形成して、1×1平方cmの有効な電極面積を得
る。このITOを有するパターン化されたガラス基板を上
述のように再度洗浄し、乾燥する。これらのパターン化
された基板を電子ビームで堆積させたSiO2膜で被覆し、
この基板を室温に維持し、膜厚をλ/4に保持する。この
SiO2膜は反射防止被膜として堆積する。反射防止被膜を
被覆された上記ガラス基板を再び洗浄し、そして乾燥
し、次いでナイロン6/6ポリマーを上記反射防止被膜の
ない上記基板表面上にスピンコーティングした。このナ
イロン膜の厚さは1100Åに保持された。このナイロン被
覆された基板を120℃の温度で30分間ベーキングした。
ナイロンを被覆され、そして硬化された基板のポリマー
表面をベルベット布で摩擦する。この摩擦はスクリーン
印刷機上で手動により5分間に50回、基板面に沿って行
う。この摩擦が完了した後、フォトレジストを一つの基
板上にスピンコーティングして2μmの厚さのスペーサ
を得る。上記ガラス基板の2枚を接触させ、そして上記
パターン化したITO電極について適切に整合させる。上
記複数の基板の一つに堆積したスペーサフォトレジスト
中には小さな隙間がある。光学メモリーデバイスを調製
するために、上記サンドイッチ構造体中に強誘電性液晶
(FLC)物質を挿入した後に、バリアントアソシエイッ(Va
riant Associates)の真空シーラントであるトールシー
ル(Torr Seal)を用いて上記構造体の向かい合った側面
を封着する。結晶性‐スメチックC*‐スメチックA‐キ
ラルネマチック‐等方性相の相シーケンスを有する上記
FLC物質のZLI-3654(E.メルク社、ドイツ)を上記2枚
の基板の間の隙間にその等方性温度で充填した。最終の
封止を上記シーラントを用いて実施し、そして焼成して
デバイスの作製を完了する。これにより、光学メモリー
デバイスの試験及び使用が可能になる。これは上記デバ
イスの2表面上に偏光子を固着し、そして電場(Vpp=
周波数80Hzで20V)を室温で2時間印加することにより達
成される。上記完成したデバイスを光学顕微鏡の回転テ
ーブル上に置いて、このサンプルを暗い状態、即ちこの
サンプルを光が透過しないように調節する。次に8Vの直
流場を5秒間印加した。直流バイアスを取り除いた直後
に、視界は明るくなり、従って上記サンプルは透明にな
った。このサンプルを45°回転させると、視界は暗くな
る。この状態は16ヶ月間安定して持続した。本発明のFL
Cメモリーデバイスのための種々のパラメータを表-3に
示す。
【表3】 本発明の主要な利点は以下の通りである。 1. FLC物質を配列させるためのポリマー被覆のパラメ
ータは臨界が少なく、そして制御が容易であり短時間に
準備できる。 2. 上記サンプルを広範囲の領域にわたってポリマーで
被覆することは容易である。従って、広い領域の表示装
置を本発明により製造できる。ポリマー膜の厚さは臨界
的でないため、大量生産が極めて容易である。 3. 大規模な工業的製造が容易に実施できる。 4. 本発明の方法により調製された装置を光学計算装置
に組み込むことは容易である。 本発明のFLCメモリーデバイスは以下のように応用され
る。即ち、強誘電性液晶に基づく本発明の光学メモリー
効果は情報処理装置に利用される。光学処理用の最も重
要な装置の一つは光学的にアドレスされた空間光変調器
(OASLM)である。これらの装置はフレキシブルな処理を
実行するために用いられる論理及びメモリー機能を提供
する。上記FLC空間光変調器は光伝導体、誘電体ミラ
ー、及びFLCからなるサンドイッチ構造を有する。上記F
LC層は分極ビームスプリッターを通じて送られる読み出
しビームの分極を変調する。従って、上記FLC-SLMはネ
ガティブ電気パルス用のポジティブ像及びポジティブパ
ルス用のネガティブ像を処理し、そして記憶する。記憶
された像は何時でも読み出される。光学的にアドレスさ
れた空間光変調器に関して、上記SLMの光伝導体の面が
影響されないように上記セルの一つの基板を処理するこ
とによりFLC分子の配列が得られることに本発明の新規
性は存在する。FLCに基づく上記OASLMのいくつかの応用
例を以下に簡単に述べる。 1. 映写ディスプレイ:高分解能映写ディスプレイの重
要な応用例は像の拡大である。フォトセンサー上に描か
れて小さなCRTからの弱い像は変調装置を通じ、輝赤ビ
ーム反射器を使用して拡大され、そしてスクリーン上に
投影される。 2. 像波長コンバータ:赤外から可視へのイメージ変換
及び可視から赤外へのイメージ変換はOASLMが適切なト
ランスデューサである二つの別のタスクである。可視の
書込み光及び赤外の読出し光を用いることにより、OASL
Mは赤外検出システムを試験するための赤外像を刺激す
るのに使用できる。赤外から可視へ変換するためのOASL
Mの使用可能な書込み光入力波長の範囲は主にフォトセ
ンサーのスペクトル反応に依存する。 3. 光学関連:いくつかの光学パターン認識システムは
複数のOASLMを必要とする。相関器において、入力シー
ン(scence)は基準値(reference)と相互に関係する。フ
ァンデル-ラグ(Vander-Lugt)相関器において、基準値は
フーリエ変換ホログラム又は整合フィルタの形をしてい
る。上記OASLMは入力時に非干渉性から干渉性のイメー
ジトランスデューサとして使用される。上記入力シーン
のフーリエ変換は次にレンズのバック焦点面で形成され
る。上記入力シーンの変換と上記整合フィルタとの掛け
算により上記相互関係が生じる。ジョイント変換相関器
において、入力シーンと基準値のフーリエ変換はOASLM
上で妨害される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スクワント・シング・バワ インド国ニューデリー 110 012,ドクタ ー・ケイ・エス・クリシュナン・マーグ, ナショナル・フィジカル・ラボラトリー (72)発明者 エレウバッシ・プダバー・ハリダス インド国ニューデリー 110 012,ドクタ ー・ケイ・エス・クリシュナン・マーグ, ナショナル・フィジカル・ラボラトリー (72)発明者 スバス・チャンドラ インド国ニューデリー 110 012,ドクタ ー・ケイ・エス・クリシュナン・マーグ, ナショナル・フィジカル・ラボラトリー Fターム(参考) 2H079 AA02 BA01 BA02 CA23 DA08 KA05 2H088 EA62 HA02 HA03 HA18

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 強誘電性液晶物質を使用し、ポリマーを
    塗布された長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法で
    あり、この方法は(a) 一対の光学的に平坦な(λ/10平
    坦度)ガラスプレートをクリーニングし、(b) 上記ク
    リーニングされたガラスプレートを乾燥し、(c) 上記ク
    リーニング及び乾燥されたガラスプレートを真空装置内
    で100〜250℃の温度で30分〜1時間加熱し、(d) インジ
    ウム錫酸化物の薄膜を1000〜2000Åの厚さに堆積させる
    ことにより上記加熱されたガラスプレートを被覆して、
    少なくとも10Ω/□のシート抵抗と少なくとも85%の光透
    過率を有する被覆ガラス基板を獲得し、(e) 上記被覆
    されたガラス基板をクリーニングし、次いでリソグラフ
    ィー法により種々の形状及び配列のパターンを形成して
    少なくとも5mm2の有効な電極領域を獲得し、(f) 上
    記工程(e)から得られた上記被覆されたガラス基板をク
    リーニングし、次いでガラス基板の外面上に反射防止被
    膜を堆積し、(g) 上記工程(f)から得られた上記被覆さ
    れたガラス基板をクリーニングし、次いで上記パターン
    を形成されたガラス基板をナイロン6/6及びナイロン6/9
    からなるポリアミド群から選ばれたポリマーで900〜110
    0Åの厚さに被覆し、(h) 上記工程(f)から得られた上
    記被覆された基板を100〜120℃の温度で30分〜1時間ベ
    ーキングし、次いで上記ポリマーを被覆された基板表面
    を25〜100の範囲の摩擦回数で上記被覆されたガラス基
    板の表面の所望の方向に強く摩擦し、(i) 上記工程(g)
    から得られた上記基板の一つをフォトレジストから選ば
    れた1〜3μmの厚さのスペーサで被覆し、(j) 上記工
    程(i)から得られた上記被覆基板と上記工程(h)から得ら
    れた上記ガラス基板との間の利用可能な空間内に強誘電
    性液晶物質を挿入し、次いで上記挟まれたガラス基板を
    その周辺部で封着し、(k) 上記工程(j)から得られた上
    記挟まれたガラス基板を80〜100℃の温度に加熱し、次
    いで冷却し、(l) 上記工程(k)から得られた上記ガラス
    板の一つの不導電性表面上に偏光子を固定し、そして上
    記別のガラス基板の不導電性表面上に検光子を固定し、
    次いで安定した記憶素子の動作を達成するために上記ガ
    ラス基板内の上記挟まれた基板に電場を印加し、(m)
    上記工程(l)から得られたデバイスに交流場を印加し、
    そして(n) 上記工程(m)を実施した後に、上記デバイス
    に直流場を30秒〜2分間印加して、記憶素子の寿命が少
    なくとも1年間である長寿命の光学メモリーデバイスを
    得る工程を含む上記方法。
  2. 【請求項2】 工程(a)におけるガラス基板のクリーニ
    ングは化学的方法及び超音波撹拌により実施される請求
    項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 クリーニングされたガラス基板は窒素及
    びアルゴンから選ばれた不活性ガス中で乾燥される請求
    項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 ガラス基板は引っ掻き、ストレス、そし
    て気孔のないもの、及び少なくともλ/4の平坦度まで光
    学的に研磨されたものからなる群から選ばれる請求項1
    記載の方法。
  5. 【請求項5】 使用されるガラス基板は溶融石英、及び
    ナトリウムイオンが少なく、表面平坦度を維持するため
    に3〜4mmの厚さを有するホウケイ酸ガラス材料からな
    る群から選ばれる請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 工程(g)で形成される反射防止被膜はTiO
    2及びSiO2からなる多層であって、λ/4の厚さを有する
    請求項1記載の方法。
  7. 【請求項7】 工程(g)で使用された透明な導電被膜は
    インジウム錫酸化物及び酸化錫から選ばれる請求項1記
    載の方法。
  8. 【請求項8】 工程(d)で公知の薄膜堆積法により形成
    される反射防止被膜は熱蒸着、電子ビーム蒸着、及びゾ
    ル‐ゲル技術により形成される請求項1記載の方法。
  9. 【請求項9】 工程(d)で公知の薄膜堆積法により形成
    される透明導電被膜はスパッタリング、反応性蒸着、及
    び電子ビーム蒸着により形成される請求項1記載の方
    法。
  10. 【請求項10】 工程(d)で得られた透明導電基板はシ
    ラン溶液に浸漬され、次いで乾燥される請求項1記載の
    方法。
  11. 【請求項11】 ガラス基板はポリアミド及びポリイミ
    ドからなる群から選ばれたポリマーをスピナー技術を用
    いて被覆される請求項1記載の方法。
  12. 【請求項12】 任意のガラス基板上に用いられるスペ
    ーサはフォトリソグラフィー技術により調製されるフォ
    トレジスト膜である請求項1記載の方法。
  13. 【請求項13】 工程(j)で表示装置を形成するために
    二つのガラス基板の周辺部を封着することは熱可塑性シ
    ーラント又は紫外線シーラントを熱接着することにより
    実施される請求項1記載の方法。
  14. 【請求項14】 工程(l)において偏光子及び検光子は
    接着剤により直交して固着される請求項1記載の方法。
  15. 【請求項15】 印加される交流電圧は2〜20V波高値の
    範囲内にある請求項1記載の方法。
  16. 【請求項16】 交流場はスメチックC*からキラルネマ
    チック相までの転移温度より低い温度で印加される請求
    項1記載の方法。
  17. 【請求項17】 直流場は30秒〜2分の間印加される請
    求項1記載の方法。
  18. 【請求項18】 交流場はスメチックC*からキラルネマ
    チック相までの転移温度より低い温度で印加されてもよ
    い請求項1記載の方法。
  19. 【請求項19】 直流場は30秒〜2分の間印加されても
    よい請求項1記載の方法。
  20. 【請求項20】 請求項1〜19いずれか記載の方法によ
    り調製された強誘電性液晶物質を使用するポリマーを塗
    布された長寿命の光学メモリーデバイス。
  21. 【請求項21】 光学メモリーデバイスは5×103kV/c
    mの閾値を有することを特徴とする請求項20記載のデバ
    イス。
JP34453499A 1999-09-16 1999-12-03 ポリマーを塗布された長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法 Expired - Fee Related JP4580050B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN1246/DEL/99 1999-09-16
IN1246DE1999 1999-09-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001133742A true JP2001133742A (ja) 2001-05-18
JP4580050B2 JP4580050B2 (ja) 2010-11-10

Family

ID=11092594

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34453499A Expired - Fee Related JP4580050B2 (ja) 1999-09-16 1999-12-03 ポリマーを塗布された長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6407797B1 (ja)
JP (1) JP4580050B2 (ja)
KR (1) KR100649054B1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7396692B2 (en) * 2003-11-14 2008-07-08 Intel Corporation Method for increasing ferroelectric characteristics of polymer memory cells
US7817333B2 (en) * 2007-02-06 2010-10-19 Photon Dynamics, Inc. Modulator with improved sensitivity and life time
KR101700922B1 (ko) * 2009-03-27 2017-01-31 카운슬 오브 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 Dhflc 물질에 기초한 광 메모리 장치 및 그 제조 방법
US8801964B2 (en) 2010-12-22 2014-08-12 Photon Dynamics, Inc. Encapsulated polymer network liquid crystal material, device and applications

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06324340A (ja) * 1993-05-13 1994-11-25 Canon Inc 強誘電性液晶素子の製造方法
JPH07333641A (ja) * 1994-06-08 1995-12-22 Dainippon Printing Co Ltd 情報記録媒体、情報記録装置及び情報記録再生方法
JPH11101993A (ja) * 1997-08-01 1999-04-13 Canon Inc 液晶素子、液晶の配向制御方法、及び液晶素子の製造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0334340B1 (en) * 1988-03-23 1994-11-09 Seiko Instruments Inc. Optically switching ferroelectric liquid crystal light valve
DE69427386T2 (de) * 1993-09-28 2001-10-11 Sharp Kk Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06324340A (ja) * 1993-05-13 1994-11-25 Canon Inc 強誘電性液晶素子の製造方法
JPH07333641A (ja) * 1994-06-08 1995-12-22 Dainippon Printing Co Ltd 情報記録媒体、情報記録装置及び情報記録再生方法
JPH11101993A (ja) * 1997-08-01 1999-04-13 Canon Inc 液晶素子、液晶の配向制御方法、及び液晶素子の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6407797B1 (en) 2002-06-18
KR100649054B1 (ko) 2006-11-24
KR20010029416A (ko) 2001-04-06
JP4580050B2 (ja) 2010-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4328023B2 (ja) 液晶装置およびその製造方法
JPH0642030B2 (ja) 強誘電性液晶表示素子における配列方法
US5227115A (en) Process for aligning liquid-crystalline polymers
JPH10232400A (ja) 光配向性組成物、これから形成される配向膜とこの配向膜を具備した液晶表示素子
EP0449047A2 (en) Liquid crystal device, and display method and display system making use of it
JP2814157B2 (ja) カイラルスメクチック液晶素子
JPH05273554A (ja) 強誘電性液晶素子
JP4580050B2 (ja) ポリマーを塗布された長寿命の光学メモリーデバイスの製造方法
EP0538841A1 (en) Liquid crystal device
JPS6232459B2 (ja)
JP4503243B2 (ja) ネマチック型液晶デバイスの製造方法
JP2703112B2 (ja) フッ素化芳香族ポリアミド配向膜の液晶スイッチング・表示素子への使用
US8994911B2 (en) Optical memory device based on DHFLC material and method of preparing the same
JPH09211463A (ja) 液晶表示素子の製造方法
JP3926744B2 (ja) 改良された液晶装置の製造方法およびそれにより得られる装置
JPS6360425A (ja) 強誘電性液晶素子およびその製造方法
JPS62291620A (ja) 液晶素子
JP3130570B2 (ja) 液晶表示素子
JP3302645B2 (ja) 液晶配向膜およびこれを用いた液晶表示素子
US6942905B1 (en) Buff-free liquid crystal alignment using poly(ionomer) coatings
JP3045637B2 (ja) ラビング処理方法、ラビング装置及び液晶表示素子の製造方法
JPS62291621A (ja) 液晶素子
JP3091938B2 (ja) 強誘電性液晶素子
JPH0372323A (ja) 液晶表示素子の製造法
JPH04130415A (ja) 液晶表示素子

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091119

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100219

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100224

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100319

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20100319

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100729

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100827

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130903

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees