JP2007033966A - Liquid crystal device, method for manufacturing same, and electronic apparatus - Google Patents

Liquid crystal device, method for manufacturing same, and electronic apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal device having proper alignment characteristics and concurrent high reliability. <P>SOLUTION: Disclosed is the liquid crystal display device which has a pair of substrates 10 and 20 between which liquid crystal is held, an oblique vapor-deposited film provided on at least one of the pair of substrates, and films 19 and 29 formed by chemically bonding an organic surface treating material to the top surface of the oblique vapor-deposited film; and the obliquely-vapor-deposited film is different in surface temperature with regions during the operation of the liquid crystal device, and the films 19 and 20 are formed by using the organic surface treating material which has a relatively long alkyl group, as compared with the organic surface treating material, used for regions (where films 19b and 29b are formed) where the obliquely-vapor-deposited film has the highest surface temperature during the operation of the liquid crystal device, for regions (where films 19a and 29a are formed) where the obliquely-vapor-deposited film has the lowest surface temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、液晶装置、液晶装置の製造方法、電子機器に関するものである。   The present invention relates to a liquid crystal device, a method for manufacturing a liquid crystal device, and an electronic apparatus.

一般に、液晶装置は一対の基板間に液晶を挟持した構成を備えており、前記液晶と当接する前記基板の内面には、液晶の初期配向状態を制御するための配向膜が形成されている。このような配向膜としては、ポリイミド等の有機配向膜が一般的であるが、耐熱性、耐光性の点で十分なものとはいえなかった。そこで、光や熱の影響を受けにくい配向膜として、酸化シリコン等の無機材料からなる無機配向膜を用いることが提案されている。   In general, the liquid crystal device has a configuration in which liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and an alignment film for controlling the initial alignment state of the liquid crystal is formed on the inner surface of the substrate in contact with the liquid crystal. As such an alignment film, an organic alignment film such as polyimide is generally used, but it cannot be said to be sufficient in terms of heat resistance and light resistance. Therefore, it has been proposed to use an inorganic alignment film made of an inorganic material such as silicon oxide as an alignment film that is not easily affected by light or heat.

無機配向膜は、一般に斜方蒸着法により形成される。斜方蒸着膜は、複数の細孔を有し、その表面および細孔の内面には、分極した水酸基が多数存在している。この水酸基は、ブレンステッド酸点として活性があり、液晶分子や液晶装置に含まれる不純物、特に極性基を持つ化合物を吸着したり反応したりし易い。ここで、不純物には、シール剤中の不純物および未反応成分、液晶層中の不純物および水分、製造過程で付着した汚れ等が含まれる。斜方蒸着膜の表面に不純物が吸着したり、反応したりすると、表面の形状や極性が変化して垂直アンカリング力が低下し、液晶分子が配向異常を起こすことが知られている。また、直接液晶分子が水酸基と化学反応をすることも知られている。そこで、斜方蒸着膜の表面改質を行なう方法として、斜方蒸着膜の表面の水酸基を高級アルコールで処理する方法が提案されている(例えば、特許文献1〜3参照。)。
特開平5−203958号公報 特開平11−160711号公報 特開2000−47211号公報
The inorganic alignment film is generally formed by oblique deposition. The oblique vapor deposition film has a plurality of pores, and a large number of polarized hydroxyl groups exist on the surface and the inner surfaces of the pores. This hydroxyl group is active as a Bronsted acid point, and easily adsorbs or reacts with impurities contained in liquid crystal molecules and liquid crystal devices, particularly compounds having a polar group. Here, the impurities include impurities and unreacted components in the sealant, impurities and moisture in the liquid crystal layer, dirt attached in the manufacturing process, and the like. It is known that when impurities are adsorbed or reacted on the surface of the obliquely deposited film, the shape and polarity of the surface are changed, the vertical anchoring force is lowered, and the liquid crystal molecules cause alignment abnormality. It is also known that liquid crystal molecules directly react with hydroxyl groups. Therefore, as a method for modifying the surface of the obliquely deposited film, a method of treating the hydroxyl group on the surface of the obliquely deposited film with a higher alcohol has been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
JP-A-5-203958 JP-A-11-160711 JP 2000-47211 A

特許文献1〜3には、酸化シリコンの斜方蒸着膜の表面を高級アルコールやシランカップリング剤等の有機表面処理材料で処理した配向膜が開示されている。これらの処理は、配向規制力の弱い斜方蒸着膜の配向を安定させることを目的としている。しかしながら、このような有機表面処理材量は、配向力に優れる反面、熱や光に弱く、長期間の使用によってその配向力が次第に低下してしまうという問題がある。すなわち、有機表面処理材料は分子量が大きくなるほど高い配向規制力を示すが、分子量が大きくなりすぎると、プロジェクタ等のように強い光が照射される環境下では信頼性の低下を招いてしまう。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、良好な配向特性と高い信頼性とを兼ね備えた液晶装置及びその製造方法を提供することを目的とする。また、このような液晶装置を備えることにより、良好な表示特性と高い信頼性とを兼ね備えた電子機器を提供することを目的とする。
Patent Documents 1 to 3 disclose alignment films obtained by treating the surface of an obliquely deposited silicon oxide film with an organic surface treatment material such as a higher alcohol or a silane coupling agent. These treatments are aimed at stabilizing the orientation of the obliquely deposited film having a weak orientation regulating force. However, such an amount of the organic surface treatment material is excellent in the orientation force, but is weak against heat and light, and there is a problem that the orientation force gradually decreases with long-term use. That is, the organic surface treatment material shows higher alignment regulating force as the molecular weight increases. However, when the molecular weight is too large, reliability is lowered in an environment where strong light is irradiated such as a projector.
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal device having both good alignment characteristics and high reliability, and a method for manufacturing the same. It is another object of the present invention to provide an electronic apparatus having both good display characteristics and high reliability by including such a liquid crystal device.

上記の課題を解決するため、本発明の液晶装置は、液晶を保持する一対の基板と、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に設けられた斜方蒸着膜と、前記斜方蒸着膜の表面に有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜とを有する液晶装置であって、前記液晶装置の動作時において、前記斜方蒸着膜の表面温度が領域により異なり、前記被膜は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域には、最も表面温度が高い領域に使用される前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料が使用されていることを特徴とする。ここで、前記有機表面処理材料としては、アルコールやシランカップリング材等の種々の材料が適用可能である。
一般に、アルキル基の長い材料は、液晶に対するアンカリング力が大きく、高い配向規制力が得られるが、強い光に対して分解され易くなるため、信頼性の面で劣る。一方、アルキル基の短い材料は、光に対する信頼性は高いが、アンカリング力が小さくなるため、配向規制力は弱い。本発明では、このような特性を利用して、それぞれの領域毎に適切な材料を選択している。このため、液晶装置全体として、十分な配向特性と信頼性を実現することができる。この場合、表面温度の高い領域では配向規制力は弱くなるが、周囲に配向規制力の強い領域(表面温度の低い領域)が存在するので、その影響によって、表面温度の高い領域においても良好な配向特性を実現することができる。一般に、配向特性と信頼性とはトレードオフの関係となるため、両方の特性を同時に実現することはできなかったが、本発明では、これらの特性を別々の領域で実現させることで、両方の特性を同時に満たすことが可能となっている。
In order to solve the above problems, a liquid crystal device of the present invention includes a pair of substrates that hold liquid crystal, an oblique deposition film provided on at least one of the pair of substrates, and the oblique deposition film. A liquid crystal device having a coating formed by chemically bonding an organic surface treatment material on the surface, wherein the surface temperature of the oblique vapor deposition film varies depending on a region during operation of the liquid crystal device, and the coating is formed of the liquid crystal device. The organic surface treatment material having a long alkyl group is used in the region having the lowest surface temperature of the obliquely deposited film during the operation of the organic surface treatment material relative to the organic surface treatment material used in the region having the highest surface temperature. It is characterized by being. Here, as the organic surface treatment material, various materials such as alcohol and a silane coupling material can be applied.
In general, a material having a long alkyl group has a large anchoring force for a liquid crystal and a high alignment regulating force, but is easily degraded by strong light, and therefore is inferior in terms of reliability. On the other hand, a material having a short alkyl group has high reliability with respect to light, but the anchoring force is small, so that the alignment regulating force is weak. In the present invention, an appropriate material is selected for each region using such characteristics. Therefore, sufficient alignment characteristics and reliability can be realized as the entire liquid crystal device. In this case, the orientation regulating force is weak in the region where the surface temperature is high, but the region where the orientation regulating force is strong (region where the surface temperature is low) exists in the surrounding area. Orientation characteristics can be realized. In general, since alignment characteristics and reliability are in a trade-off relationship, both characteristics cannot be realized at the same time. However, in the present invention, by realizing these characteristics in different regions, both characteristics can be realized. It is possible to satisfy the characteristics at the same time.

本発明においては、複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、前記画像表示領域は、前記液晶装置の動作時おいて、前記画像表示領域の周辺部が最も表面温度が低くなり、前記画像表示領域の中央部が最も表面温度が高くなり、前記被膜は、前記表面温度の最も低くなる領域には、前記表面温度が最も高くなる領域に使用される前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料が使用されされているものとすることができる。
この構成によれば、画像表示領域の中央部のみで極端に被膜の劣化が進むことにより、被膜全体が不良とされることがなくなり、結果として、液晶装置全体としての寿命を延ばすことができる。
また、液晶装置の周辺部では、水分の侵入やシール材からの溶出成分により、中央部よりも早く配向が乱れる傾向にあるが、本発明においては画像表示領域の周辺部が中央部に比べて配向特性の良好な状態に形成されるため、このような不具合は生じにくくなる。
In the present invention, it has an image display area in which a plurality of pixels are arranged, and the image display area has the lowest surface temperature in the periphery of the image display area during the operation of the liquid crystal device, The central portion of the image display area has the highest surface temperature, and the coating has a relative low area relative to the organic surface treatment material used in the area having the highest surface temperature. In particular, the organic surface treatment material having a long alkyl group may be used.
According to this configuration, the deterioration of the film is extremely advanced only in the central portion of the image display region, so that the entire film is not made defective, and as a result, the life of the entire liquid crystal device can be extended.
Further, in the peripheral part of the liquid crystal device, the orientation tends to be disturbed earlier than the central part due to the intrusion of moisture and the elution component from the sealing material, but in the present invention, the peripheral part of the image display region is compared with the central part. Such a defect is less likely to occur because the film is formed in a state with good alignment characteristics.

本発明においては、複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、前記画素間の領域には遮光膜が設けられ、前記画素間の領域又は画素内の領域の一方が最も表面温度が低くなり、他方が最も表面温度が高くなり、前記被膜は、前記表面温度の最も低くなる領域には、前記表面温度が最も高くなる領域に使用される前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料が使用されされているものとすることができる。
この構成によれば、画素間の領域と画素内の領域の被膜の寿命を同程度とすることができる。このため、画素内の領域のみ又は画素間の領域のみで極端に被膜の劣化が進むことにより、被膜全体が不良とされることがなくなり、結果として、液晶装置全体としての寿命を延ばすことができる。
In the present invention, an image display region in which a plurality of pixels are arranged is provided, a light shielding film is provided in the region between the pixels, and one of the region between the pixels or the region in the pixel has the highest surface temperature. The other surface has the highest surface temperature, and the coating has an alkylation relative to the organic surface treatment material used in the region with the highest surface temperature in the region with the lowest surface temperature. The organic surface treatment material having a long group may be used.
According to this structure, the lifetime of the film of the area | region between pixels and the area | region in a pixel can be made comparable. For this reason, when the film is extremely deteriorated only in the region within the pixel or only in the region between the pixels, the entire film is not made defective, and as a result, the life of the entire liquid crystal device can be extended. .

本発明の液晶装置は、液晶を保持する一対の基板と、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に設けられた斜方蒸着膜と、前記斜方蒸着膜の表面に有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜とを有する液晶装置であって、前記液晶装置の動作時において、前記斜方蒸着膜の表面温度が領域により異なり、前記被膜は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域に設けられ、最も高い領域には設けられていないことを特徴とする。
この構成によれば、表面温度の低い領域にのみ表面処理を施す構成としているので、信頼性の面で従来よりも高い特性が得られるようになる。一方、表面温度の高い領域では配向規制力は弱くなるが、周囲に配向規制力の強い領域(表面温度の低い領域)が存在するので、その影響によって、表面温度の高い領域においても良好な配向特性を実現することができる。このため、本発明においても良好な配向特性と高い信頼性を兼ね備えた液晶装置を提供することができる。
The liquid crystal device according to the present invention includes a pair of substrates for holding liquid crystal, an obliquely deposited film provided on at least one of the pair of substrates, and an organic surface treatment material on the surface of the obliquely deposited film. A liquid crystal device having a film formed by bonding, wherein a surface temperature of the oblique vapor deposition film varies depending on a region during operation of the liquid crystal device, and the oblique vapor deposition during operation of the liquid crystal device. It is provided in the region where the surface temperature of the film is the lowest and is not provided in the highest region.
According to this configuration, since the surface treatment is performed only in the region having a low surface temperature, characteristics higher than those in the related art can be obtained in terms of reliability. On the other hand, although the orientation regulation force is weak in the region where the surface temperature is high, there is a region with a strong orientation regulation force (region where the surface temperature is low) in the surrounding area. Characteristics can be realized. For this reason, also in the present invention, it is possible to provide a liquid crystal device having both good alignment characteristics and high reliability.

本発明においては、複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、前記画像表示領域は、前記液晶装置の動作時おいて、前記画像表示領域の周辺部が最も表面温度が低くなり、前記画像表示領域の中央部が最も表面温度が高くなり、前記被膜は、最も表面温度の低い前記画像表示領域の周辺部に設けられ、最も表面温度の高い前記画像表示領域の中央部には設けられていないものとすることができる。
この構成によれば、画像表示領域の中央部のみで極端に被膜の劣化が進むことにより、被膜全体が不良とされることがなくなり、結果として、液晶装置全体としての寿命を延ばすことができる。
また、液晶装置の周辺部では、水分の侵入やシール材からの溶出成分により、中央部よりも早く配向が乱れる傾向にあるが、本発明においては画像表示領域の周辺部が中央部に比べて配向特性の良好な状態に形成されるため、このような不具合は生じにくくなる。
In the present invention, it has an image display area in which a plurality of pixels are arranged, and the image display area has the lowest surface temperature in the periphery of the image display area during the operation of the liquid crystal device, The central part of the image display area has the highest surface temperature, and the coating is provided in the peripheral part of the image display area having the lowest surface temperature, and provided in the central part of the image display area having the highest surface temperature. It may not be.
According to this configuration, the deterioration of the film is extremely advanced only in the central portion of the image display region, so that the entire film is not made defective, and as a result, the life of the entire liquid crystal device can be extended.
Further, in the peripheral part of the liquid crystal device, the orientation tends to be disturbed earlier than the central part due to the intrusion of moisture and the elution component from the sealing material, but in the present invention, the peripheral part of the image display region is compared with the central part. Such a defect is less likely to occur because the film is formed in a state with good alignment characteristics.

本発明においては、複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、前記画素間の領域には遮光膜が設けられ、前記液晶装置の動作時おいて、前記画素間の領域又は画素内の領域の一方が最も表面温度が低くなり、他方が最も表面温度が高くなり、前記被膜は、最も表面温度の低い前記一方の領域に設けられ、最も表面温度の高い前記他方の領域には設けられていないものとすることができる。
この構成によれば、画素内の領域のみ又は画素間の領域のみで極端に被膜の劣化が進むことにより、被膜全体が不良とされることがなくなり、結果として、液晶装置全体としての寿命を延ばすことができる。
In the present invention, there is an image display region in which a plurality of pixels are arranged, a light shielding film is provided in the region between the pixels, and the region between the pixels or in the pixel during the operation of the liquid crystal device. One of the regions has the lowest surface temperature, the other has the highest surface temperature, and the coating is provided in the one region having the lowest surface temperature and provided in the other region having the highest surface temperature. It may not be.
According to this configuration, the coating film is not deteriorated because the coating film is extremely deteriorated only in the region within the pixel or only between the pixels, and as a result, the life of the entire liquid crystal device is extended. be able to.

本発明の液晶装置の製造方法は、基板の表面に斜方蒸着膜を形成する工程と、前記斜方蒸着膜の表面を有機表面処理材料を含有する処理液によって処理し、前記斜方蒸着膜の表面に前記有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜を形成する工程とを有する液晶装置の製造方法であって、前記処理液による処理は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域に、最も表面温度が高い領域に使用する前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料を使用することを特徴とする。
この方法によれば、表面温度の高い領域と表面温度の低い領域に対してそれぞれ適切な有機表面処理材料を選択することで、良好な配向特性と高い信頼性を兼ね備えた液晶装置を提供することができる。
The method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention includes a step of forming an oblique vapor deposition film on a surface of a substrate, and treating the surface of the oblique vapor deposition film with a treatment liquid containing an organic surface treatment material. Forming a film formed by chemically bonding the organic surface treatment material on the surface of the liquid crystal device, wherein the treatment with the treatment liquid is performed by the oblique deposition film during the operation of the liquid crystal device. In the region having the lowest surface temperature, the organic surface treatment material having a long alkyl group is used relative to the organic surface treatment material used in the region having the highest surface temperature.
According to this method, by selecting an appropriate organic surface treatment material for each of a region having a high surface temperature and a region having a low surface temperature, a liquid crystal device having good alignment characteristics and high reliability is provided. Can do.

本発明の液晶装置の製造方法は、基板の表面に斜方蒸着膜を形成する工程と、前記斜方蒸着膜の表面を有機表面処理材料を含有する処理液によって処理し、前記斜方蒸着膜の表面に前記有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜を形成する工程とを有する液晶装置の製造方法であって、前記処理液による処理は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域に対して行なわれ、最も高い領域に対しては行なわれないことを特徴とする。
この方法によれば、表面温度の低い領域にのみ表面処理を施す構成としているので、信頼性の面で従来よりも高い特性が得られるようになる。一方、表面温度の高い領域では配向規制力は弱くなるが、周囲に配向規制力の強い領域(表面温度の低い領域)が存在するので、その影響によって、表面温度の高い領域においても良好な配向特性を実現することができる。このため、本発明においても良好な配向特性と高い信頼性を兼ね備えた液晶装置を提供することができる。
The method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention includes a step of forming an oblique vapor deposition film on a surface of a substrate, and treating the surface of the oblique vapor deposition film with a treatment liquid containing an organic surface treatment material. Forming a film formed by chemically bonding the organic surface treatment material on the surface of the liquid crystal device, wherein the treatment with the treatment liquid is performed by the oblique deposition film during the operation of the liquid crystal device. It is characterized in that it is performed on the region having the lowest surface temperature and not performed on the region having the highest surface temperature.
According to this method, since the surface treatment is performed only in the region having a low surface temperature, characteristics higher than the conventional one can be obtained in terms of reliability. On the other hand, although the orientation regulation force is weak in the region where the surface temperature is high, there is a region with a strong orientation regulation force (region where the surface temperature is low) in the surrounding area. Characteristics can be realized. For this reason, also in the present invention, it is possible to provide a liquid crystal device having both good alignment characteristics and high reliability.

本発明の電子機器は、前述した本発明の液晶装置又は前述した本発明の液晶装置の製造方法により製造されてなる液晶装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、良好な表示特性と高い信頼性とを兼ね備えた電子機器を提供することができる。
An electronic apparatus according to the present invention includes the liquid crystal device of the present invention described above or the liquid crystal device manufactured by the method of manufacturing the liquid crystal device of the present invention described above.
According to this configuration, it is possible to provide an electronic device having both good display characteristics and high reliability.

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
以下の実施の形態では、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor;TFT)を画素スイッチング素子として備えたアクティブマトリクス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えばプロジェクタのライトバルブ(光変調手段)として用いられるものである。なお、以下の説明に用いた各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならせてある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following embodiments, an active matrix liquid crystal device including a thin film transistor (TFT) as a pixel switching element will be described as an example. This liquid crystal device is used, for example, as a light valve (light modulation means) of a projector. In each drawing used in the following description, the scale is different for each layer and each member so that each layer and each member can be recognized on the drawing.

[第1の実施の形態]
[液晶装置の構成]
図1は、本実施形態の液晶装置100を各構成要素とともに対向基板の側から見た平面図であり、図2は、図1のH−H’線に沿う断面図である。
図1および図2に示すように、本実施の形態の液晶装置100は、互いに対向して配置されたTFTアレイ基板10と対向基板20とを備えている。また、TFTアレイ基板10と対向基板20とは、互いに対向する面の周縁部に矩形枠状に設けられたシール材52により貼り合わされており、前記両基板10,20とシール材52とに囲まれる領域(セルギャップ内)に、電気光学物質である液晶50が封入(保持)されている。
[First Embodiment]
[Configuration of liquid crystal device]
FIG. 1 is a plan view of the liquid crystal device 100 according to the present embodiment as viewed from the counter substrate side together with each component, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line HH ′ of FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, the liquid crystal device 100 according to the present embodiment includes a TFT array substrate 10 and a counter substrate 20 that are arranged to face each other. In addition, the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are bonded to each other by a sealing material 52 provided in a rectangular frame shape on the peripheral portions of the surfaces facing each other, and are surrounded by the substrates 10 and 20 and the sealing material 52. A liquid crystal 50 that is an electro-optical material is sealed (held) in a region (in the cell gap).

シール材52の内側の領域には、遮光性材料からなる遮光膜(周辺見切り)53が形成されており、この遮光膜53の内側の領域には、複数の画素が平面視マトリクス状に配列された平面視矩形状の画像表示領域100Aが形成されている。シール材52の外側の領域には、データ線駆動回路201および外部回路実装端子202がTFTアレイ基板10の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する2辺に沿って走査線駆動回路204が形成されている。TFTアレイ基板10の残る一辺には、画像表示領域100Aの両側に設けられた走査線駆動回路204の間を接続するための複数の配線205が設けられている。また、対向基板20の角部においては、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的導通をとるための基板間導通材206が配設されている。   A light-shielding film (peripheral parting) 53 made of a light-shielding material is formed in an area inside the sealing material 52, and a plurality of pixels are arranged in a matrix in a plan view in the area inside the light-shielding film 53. An image display area 100A having a rectangular shape in plan view is formed. A data line driving circuit 201 and an external circuit mounting terminal 202 are formed along one side of the TFT array substrate 10 in a region outside the sealing material 52, and a scanning line driving circuit is formed along two sides adjacent to the one side. 204 is formed. On the remaining side of the TFT array substrate 10, a plurality of wirings 205 are provided for connecting between the scanning line driving circuits 204 provided on both sides of the image display region 100A. In addition, an inter-substrate conductive material 206 for providing electrical continuity between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 is disposed at a corner portion of the counter substrate 20.

なお、データ線駆動回路201および走査線駆動回路204をTFTアレイ基板10の上に形成する代わりに、例えば、駆動用LSIが実装されたTAB(Tape Automated Bonding)基板とTFTアレイ基板10の周辺部に形成された端子群とを異方性導電膜を介して電気的および機械的に接続するようにしてもよい。
また、液晶装置100においては、使用する液晶モードの種類、すなわち、TN(Twisted Nematic)モード、VA(Vertical Alignment)モード、OCB(Optically Compensated Bend)モード、IPS(In Plain Switching)モード、STN(Super Twisted Nematic)モード等の動作モードや、ノーマリホワイトモード/ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差板、偏光板等が所定の向きに配置されるが、ここでは図示を省略する。
Instead of forming the data line driving circuit 201 and the scanning line driving circuit 204 on the TFT array substrate 10, for example, a TAB (Tape Automated Bonding) substrate on which a driving LSI is mounted and a peripheral portion of the TFT array substrate 10 The terminal group formed in the above may be electrically and mechanically connected via an anisotropic conductive film.
In the liquid crystal device 100, the type of liquid crystal mode to be used, that is, TN (Twisted Nematic) mode, VA (Vertical Alignment) mode, OCB (Optically Compensated Bend) mode, IPS (In Plain Switching) mode, STN (Super) A phase difference plate, a polarizing plate, and the like are arranged in a predetermined direction according to an operation mode such as a Twisted Nematic mode and a normally white mode / normally black mode, but the illustration is omitted here.

図3は、液晶装置100の画像表示領域100Aにおいてマトリクス状に形成された複数の画素100aにおける各種素子、配線等の等価回路を示す図である。
図3に示すように、画像表示領域100Aには、複数の画素100aがマトリクス状に形成されているとともに、これらの画素100aの各々には、画素スイッチング用のTFT30が形成されており、画素信号S1、S2、…、Snを供給するデータ線6aがTFT30のソースに電気的に接続されている。データ線6aに書き込む画素信号S1、S2、…、Snは、この順に線順次で供給してもよく、相隣接する複数のデータ線6a同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。また、TFT30のゲートには走査線3aが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線3aにパルス的に走査信号G1、G2、…、Gmをこの順に線順次で印加するように構成されている。画素電極9は、TFT30のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるTFT30を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線6aから供給される画素信号S1、S2、…、Snを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極9を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画素信号S1、S2、…、Snは、図2に示す対向基板20の対向電極21との間で一定期間保持される。また、保持された画素信号S1、S2、…、Snがリークするのを防ぐために、画素電極9と対向電極21との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量60が付加されている。符号3bは蓄積容量60を構成する容量線である。
FIG. 3 is a diagram showing an equivalent circuit such as various elements and wirings in a plurality of pixels 100 a formed in a matrix in the image display region 100 </ b> A of the liquid crystal device 100.
As shown in FIG. 3, a plurality of pixels 100a are formed in a matrix in the image display region 100A, and a pixel switching TFT 30 is formed in each of these pixels 100a. Data lines 6a for supplying S1, S2,..., Sn are electrically connected to the source of the TFT 30. Pixel signals S1, S2,..., Sn to be written to the data lines 6a may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each group to a plurality of adjacent data lines 6a. . Further, the scanning line 3a is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the scanning signals G1, G2,..., Gm are applied to the scanning line 3a in a pulse-sequential manner in this order at a predetermined timing. It is configured. The pixel electrode 9 is electrically connected to the drain of the TFT 30, and the pixel signal S1, S2,..., Sn supplied from the data line 6a is obtained by turning on the TFT 30 as a switching element for a certain period. Write to each pixel at a predetermined timing. The pixel signals S1, S2,..., Sn written in the liquid crystal via the pixel electrode 9 in this way are held for a certain period with the counter electrode 21 of the counter substrate 20 shown in FIG. Further, in order to prevent the held pixel signals S1, S2,..., Sn from leaking, a storage capacitor 60 is added in parallel with the liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9 and the counter electrode 21. Reference numeral 3 b denotes a capacity line constituting the storage capacity 60.

次に、図4および図5に基づいて、本実施形態の液晶装置のTFTアレイ基板の画素部の構造について詳細に説明する。図4は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたTFTアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図であり、図5は図4のA−A’線に沿う断面図である。
図4に示すように、液晶装置100のTFTアレイ基板10上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極9(点線部9aにより輪郭が示されている)が設けられており、画素電極9の縦横の境界に各々沿ってデータ線6a、走査線3aおよび容量線3bが設けられている。データ線6aは、コンタクトホール5を介してポリシリコン膜からなる半導体層1aのうち後述のソース領域に電気的に接続されており、画素電極9は、コンタクトホール8を介して半導体層1aのうち後述のドレイン領域に電気的に接続されている。画素電極ピッチは、20μm程度以下、好ましくは15μm程度以下とされている。また、半導体層1aのうち後述のチャネル領域(図中右上がりの斜線の領域)に対向するように走査線3aが配置されており、走査線3a自体がゲート電極として機能する。
Next, the structure of the pixel portion of the TFT array substrate of the liquid crystal device of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 4 is a plan view of a plurality of adjacent pixel groups on the TFT array substrate on which data lines, scanning lines, pixel electrodes, and the like are formed, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. is there.
As shown in FIG. 4, on the TFT array substrate 10 of the liquid crystal device 100, a plurality of transparent pixel electrodes 9 (outlined by dotted line portions 9a) are provided in a matrix shape. A data line 6a, a scanning line 3a, and a capacitor line 3b are provided along the vertical and horizontal boundaries. The data line 6a is electrically connected to a source region described later in the semiconductor layer 1a made of a polysilicon film through the contact hole 5, and the pixel electrode 9 is connected to the source layer in the semiconductor layer 1a through the contact hole 8. It is electrically connected to a drain region described later. The pixel electrode pitch is about 20 μm or less, preferably about 15 μm or less. In addition, the scanning line 3a is disposed so as to face a channel region (a hatched region rising to the right in the drawing) described later in the semiconductor layer 1a, and the scanning line 3a itself functions as a gate electrode.

容量線3bは、走査線3aに沿ってほぼ直線状に伸びる本線部(すなわち、平面的に見て、走査線3aに沿って形成された第1領域)と、データ線6aと交差する箇所からデータ線6aに沿って前段側(図中上向き)に突出した突出部(すなわち、平面的に見て、データ線6aに沿って延設された第2領域)とを有している。そして、図4中右上がりの斜線で示した領域には、複数の第1遮光膜11aが設けられている。より具体的には、第1遮光膜11aは、画素部において半導体層1aのチャネル領域を含むTFTをTFTアレイ基板の側から見て覆う位置に設けられており、さらに、容量線3bの本線部に対向して走査線3aに沿って直線状に伸びる本線部と、データ線6aと交差する箇所からデータ線6aに沿って隣接する後段側(図中下向き)に突出した突出部とを有している。第1遮光膜11aの各段(画素行)における下向きの突出部の先端は、データ線6a下において次段における容量線3bの上向きの突出部の先端と重なっている。この重なった箇所には、第1遮光膜11aと容量線3bとを相互に電気的に接続するコンタクトホール13が設けられている。すなわち、本実施の形態では、第1遮光膜11aは、コンタクトホール13により前段あるいは後段の容量線3bに電気的に接続されている。   The capacitor line 3b is formed from a main line portion (that is, a first region formed along the scanning line 3a in plan view) that extends substantially linearly along the scanning line 3a and a portion intersecting the data line 6a. And a protruding portion (that is, a second region extending along the data line 6 a when viewed in a plan view) that protrudes forward (upward in the drawing) along the data line 6 a. A plurality of first light-shielding films 11a are provided in a region indicated by diagonal lines rising to the right in FIG. More specifically, the first light-shielding film 11a is provided at a position that covers the TFT including the channel region of the semiconductor layer 1a when viewed from the TFT array substrate side in the pixel portion, and further, the main line portion of the capacitor line 3b. And a main line portion that extends linearly along the scanning line 3a and a protruding portion that protrudes from the location intersecting the data line 6a to the rear stage side (downward in the figure) adjacent to the data line 6a. ing. The tip of the downward protruding portion in each stage (pixel row) of the first light shielding film 11a overlaps the tip of the upward protruding portion of the capacitor line 3b in the next stage under the data line 6a. A contact hole 13 for electrically connecting the first light-shielding film 11a and the capacitor line 3b to each other is provided at the overlapping portion. In other words, in the present embodiment, the first light-shielding film 11a is electrically connected to the upstream or downstream capacitor line 3b through the contact hole 13.

次に断面構造を見ると、図5に示すように、本実施の形態の液晶装置は、一対の透明基板を有しており、その一方の基板をなすTFTアレイ基板10と、これに対向配置された他方の基板をなす対向基板20とを備えている。TFTアレイ基板10には、例えばインジウム錫酸化物(Indium Tin Oxide, 以下、ITOと略記する)等の透明導電性膜からなる画素電極9が設けられ、TFTアレイ基板10上の各画素電極9に隣接する位置に、各画素電極9をスイッチング制御するTFT30が設けられている。TFT30はLDD(Lightly Doped Drain)構造を有しており、走査線3a、当該走査線3aからの電界によりチャネルが形成される半導体層1aのチャネル領域1a’、走査線3aと半導体層1aとを絶縁する絶縁薄膜2、データ線6a、半導体層1aの低濃度ソース領域1bおよび低濃度ドレイン領域1c、半導体層1aの高濃度ソース領域1dおよび高濃度ドレイン領域1eを備えている。   Next, looking at the cross-sectional structure, as shown in FIG. 5, the liquid crystal device of the present embodiment has a pair of transparent substrates, the TFT array substrate 10 forming one of the substrates, and an opposing arrangement thereto. And the counter substrate 20 forming the other substrate. The TFT array substrate 10 is provided with pixel electrodes 9 made of a transparent conductive film such as indium tin oxide (hereinafter abbreviated as ITO), and each pixel electrode 9 on the TFT array substrate 10 is provided on each TFT electrode 10. A TFT 30 that controls switching of each pixel electrode 9 is provided at an adjacent position. The TFT 30 has an LDD (Lightly Doped Drain) structure, and includes a scanning line 3a, a channel region 1a ′ of the semiconductor layer 1a in which a channel is formed by an electric field from the scanning line 3a, and the scanning line 3a and the semiconductor layer 1a. The insulating thin film 2 to be insulated, the data line 6a, the low concentration source region 1b and the low concentration drain region 1c of the semiconductor layer 1a, and the high concentration source region 1d and the high concentration drain region 1e of the semiconductor layer 1a are provided.

また、上記走査線3a上、絶縁薄膜2上を含むTFTアレイ基板10上には、高濃度ソース領域1dへ通じるコンタクトホール5および高濃度ドレイン領域1eへ通じるコンタクトホール8が各々形成された第2層間絶縁膜4が形成されている。つまり、データ線6aは、第2層間絶縁膜4を貫通するコンタクトホール5を介して高濃度ソース領域1dに電気的に接続されている。さらに、データ線6a上および第2層間絶縁膜4上には、高濃度ドレイン領域1eへ通じるコンタクトホール8が形成された第3層間絶縁膜7が形成されている。つまり、高濃度ドレイン領域1eは、第2層間絶縁膜4および第3層間絶縁膜7を貫通するコンタクトホール8を介して画素電極9に電気的に接続されている。これら第3層間絶縁膜7や画素電極9は配向膜16の下地層となっている。   A second contact hole 5 leading to the high concentration source region 1d and a contact hole 8 leading to the high concentration drain region 1e are formed on the TFT array substrate 10 including the scanning line 3a and the insulating thin film 2, respectively. An interlayer insulating film 4 is formed. That is, the data line 6 a is electrically connected to the high concentration source region 1 d through the contact hole 5 that penetrates the second interlayer insulating film 4. Further, on the data line 6a and the second interlayer insulating film 4, a third interlayer insulating film 7 in which a contact hole 8 leading to the high concentration drain region 1e is formed is formed. That is, the high concentration drain region 1 e is electrically connected to the pixel electrode 9 through the contact hole 8 that penetrates the second interlayer insulating film 4 and the third interlayer insulating film 7. The third interlayer insulating film 7 and the pixel electrode 9 serve as a base layer for the alignment film 16.

また、ゲート絶縁膜となる絶縁薄膜2を走査線3aの一部からなるゲート電極に対向する位置から延設して誘電体膜として用い、半導体層1aを延設して第1蓄積容量電極1fとし、さらにこれらに対向する容量線3bの一部を第2蓄積容量電極とすることにより、蓄積容量60が構成されている。   Further, the insulating thin film 2 serving as a gate insulating film is extended from a position facing the gate electrode formed of a part of the scanning line 3a and used as a dielectric film, and the semiconductor layer 1a is extended to extend the first storage capacitor electrode 1f. In addition, a part of the capacitor line 3b opposite to these is used as a second storage capacitor electrode, whereby the storage capacitor 60 is configured.

また、TFTアレイ基板10表面の各画素スイッチング用TFT30に対応する位置には、第1遮光膜11aが設けられている。第1遮光膜11aとTFT30との間には、例えば高絶縁性ガラス、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜等からなる第1層間絶縁膜(絶縁体層)12が設けられている。さらに、第1層間絶縁膜12は、TFTアレイ基板10の全面に形成されており、第1遮光膜111パターンの段差を解消するために表面を研磨し、平坦化処理を施してある。   A first light shielding film 11 a is provided at a position corresponding to each pixel switching TFT 30 on the surface of the TFT array substrate 10. A first interlayer insulating film (insulator layer) 12 made of, for example, highly insulating glass, a silicon oxide film, a silicon nitride film, or the like is provided between the first light shielding film 11a and the TFT 30. Further, the first interlayer insulating film 12 is formed on the entire surface of the TFT array substrate 10, and the surface is polished and planarized in order to eliminate the step of the first light shielding film 111 pattern.

他方、対向基板20には、TFTアレイ基板10上のデータ線6a、走査線3a、画素スイッチング用TFT30の形成領域に対向する領域、すなわち各画素部の開口領域以外の領域に第2遮光膜23が設けられている。さらに、第2遮光膜23上を含む対向基板20上には、その全面にわたって対向電極(共通電極)21が設けられている。対向電極21もTFTアレイ基板10の画素電極9と同様、ITO膜等の透明導電性膜から形成されている。第2遮光膜23の存在により、対向基板20の側からの入射光が画素スイッチング用TFT30の半導体層1aのチャネル領域1a’や低濃度ソース領域領域1b、低濃度ドレイン領域1cに侵入することはない。   On the other hand, on the counter substrate 20, the second light shielding film 23 is formed in a region facing the formation region of the data line 6 a, the scanning line 3 a, and the pixel switching TFT 30 on the TFT array substrate 10, that is, a region other than the opening region of each pixel portion. Is provided. Further, a counter electrode (common electrode) 21 is provided over the entire surface of the counter substrate 20 including the second light shielding film 23. The counter electrode 21 is also formed of a transparent conductive film such as an ITO film, similarly to the pixel electrode 9 of the TFT array substrate 10. Due to the presence of the second light shielding film 23, incident light from the counter substrate 20 side does not enter the channel region 1 a ′, the low concentration source region 1 b, or the low concentration drain region 1 c of the semiconductor layer 1 a of the pixel switching TFT 30. Absent.

TFTアレイ基板10の画素スイッチング用TFT30、データ線6a及び走査線3aの形成領域にあたる第3層間絶縁膜7上及び画素電極9上には、配向膜16が形成されている。この配向膜16は、斜方蒸着法により形成された無機酸化物膜(斜方蒸着膜)を主体として構成されたものである。   An alignment film 16 is formed on the third interlayer insulating film 7 and the pixel electrode 9 corresponding to the formation region of the pixel switching TFT 30, the data line 6 a and the scanning line 3 a of the TFT array substrate 10. The alignment film 16 is mainly composed of an inorganic oxide film (obliquely deposited film) formed by oblique deposition.

図6は、配向膜16が形成されている部分及びその近傍部分の斜方蒸着方向に沿った断面構造を模式的に示す図である。
図6に示すように、配向膜16は、斜方蒸着法により形成された無機酸化物膜16aと、この無機酸化物膜16aの表面を有機表面処理材料によって処理することによって形成された被膜19とを備えている。本実施形態では、有機表面処理材料として後述のようなアルコールを用いているが、この代わりにシランカップリング材等を用いても構わない。斜方蒸着法とは、対象となる基板をある角度で固定して一方向から酸化シリコン等の無機材料を蒸着させ、基板に対して所定の角度で配列された柱状構造物(以下、カラムともいう)を成長させるものである。無機酸化物膜16aには、このようにして形成された多数のカラムが疎に形成されており、隣接するカラムの間に細孔16Hが空いた状態となっている。
FIG. 6 is a diagram schematically showing a cross-sectional structure along the oblique vapor deposition direction of the portion where the alignment film 16 is formed and the vicinity thereof.
As shown in FIG. 6, the alignment film 16 includes an inorganic oxide film 16a formed by oblique deposition, and a film 19 formed by treating the surface of the inorganic oxide film 16a with an organic surface treatment material. And. In the present embodiment, alcohol as described later is used as the organic surface treatment material, but a silane coupling material or the like may be used instead. In the oblique deposition method, a target substrate is fixed at a certain angle, an inorganic material such as silicon oxide is deposited from one direction, and a columnar structure (hereinafter referred to as a column) arranged at a predetermined angle with respect to the substrate. To grow). In the inorganic oxide film 16a, a large number of columns formed in this way are formed sparsely, and the pores 16H are vacant between adjacent columns.

各細孔16Hの軸は、TFTアレイ基板10に対して傾斜した状態で一軸配向している。ここで、各細孔16Hの軸が一軸配向しているとは、大多数の細孔16Hの軸がほぼ等しい方向を向いていること(細孔16Hの軸の平均的な方向が制御されていること)をいい、複数の細孔16Hの中には、軸の方向が大多数のものと異なる方向を向いた細孔16Hが含まれていてもよい。このように、各細孔16Hが規則的に配列していることにより、無機酸化物膜16aは、高い構造規則性を有している。
このような高い構造規則性を有する無機酸化膜は一般的には斜方蒸着法により得られるが、イオンビームスパッタ法を用いて基板の斜め方向から成膜させる方法や、平坦な無機酸化膜に斜め方向からイオンビームを照射させることによっても得られる。基板に対して傾斜した状態で一軸配向した細孔が存在し、高い構造規則性を有している無機酸化膜であれば良い。
The axis of each pore 16H is uniaxially oriented while being inclined with respect to the TFT array substrate 10. Here, the axis of each pore 16H being uniaxially oriented means that the majority of the pores 16H are oriented in substantially the same direction (the average direction of the axes of the pores 16H is controlled). The plurality of pores 16H may include pores 16H whose axial directions are different from the majority. As described above, since the pores 16H are regularly arranged, the inorganic oxide film 16a has high structural regularity.
Such an inorganic oxide film having a high structural regularity is generally obtained by oblique deposition, but it can be formed by using an ion beam sputtering method to form a film from an oblique direction of the substrate, or a flat inorganic oxide film. It can also be obtained by irradiating an ion beam from an oblique direction. Any inorganic oxide film having uniaxially oriented pores inclined with respect to the substrate and having high structural regularity may be used.

図5に戻り、TFTアレイ基板10側の配向膜16と対向する位置にあたる対向基板20の対向電極21上にも、同様の材料からなる配向膜22が設けられている。この配向膜22も、配向膜16と同様、第2遮光膜23や対向電極21等を形成した対向基板20に、上記と同様に酸化シリコン等の斜方蒸着膜からなる無機酸化物膜22aを形成し、この無機酸化物膜22aの表面に被膜29を形成することにより形成されたものである。   Returning to FIG. 5, an alignment film 22 made of the same material is also provided on the counter electrode 21 of the counter substrate 20 that is at a position facing the alignment film 16 on the TFT array substrate 10 side. Similarly to the alignment film 16, the alignment film 22 is also provided with an inorganic oxide film 22 a made of an oblique deposition film such as silicon oxide on the counter substrate 20 on which the second light shielding film 23, the counter electrode 21, and the like are formed. It is formed by forming a coating 29 on the surface of the inorganic oxide film 22a.

再び図6に戻る。このような構成により、液晶層50が含有する液晶分子50aは、垂直配向(ホメオトロピック配向)し易くなる。したがって、このような構成の配向膜16,22は、VA(Vertical Alignment:垂直配向)型の液晶パネルの構築に有用である。また、配向膜16,22が高い構造規則性を有することから、液晶分子50aの配向方向もより正確に一定方向(垂直方向)に揃うようになり、その結果、液晶装置100の性能の向上も図ることができる。   Returning again to FIG. With such a configuration, the liquid crystal molecules 50 a contained in the liquid crystal layer 50 are easily vertically aligned (homeotropic alignment). Therefore, the alignment films 16 and 22 having such a configuration are useful for the construction of a VA (Vertical Alignment) type liquid crystal panel. Further, since the alignment films 16 and 22 have high structural regularity, the alignment direction of the liquid crystal molecules 50a is more accurately aligned in a certain direction (vertical direction), and as a result, the performance of the liquid crystal device 100 is improved. Can be planned.

なお、無機酸化物膜16a,22aの細孔と基板10,20の上面とのなす角度θは、特に限定されないが、30〜70°程度であるのが好ましく、40〜60°程度であるのがより好ましい。これにより、液晶分子50aを所定のプレチルト角θでプレチルトさせた状態で確実に垂直配向させることができる。 The angle θ C formed between the pores of the inorganic oxide films 16a and 22a and the upper surfaces of the substrates 10 and 20 is not particularly limited, but is preferably about 30 to 70 °, and about 40 to 60 °. Is more preferable. This ensures that it is possible to vertically aligned while being pre-tilt the liquid crystal molecules 50a in a predetermined pretilt angle theta P.

無機酸化物膜16a,22aは、無機酸化物を主材料として構成された膜である。一般に、無機材料は、有機材料に比べて、優れた化学的安定性(光安定性)を有している。このため、無機酸化物膜16a,22aは、有機材料で構成された配向膜に比べて、特に優れた耐光性を有するものとなる。   The inorganic oxide films 16a and 22a are films composed of an inorganic oxide as a main material. In general, inorganic materials have superior chemical stability (light stability) compared to organic materials. For this reason, the inorganic oxide films 16a and 22a have particularly excellent light resistance as compared with the alignment film made of an organic material.

また、無機酸化物膜16a,22aを構成する無機酸化物は、その誘電率が比較的低いものが好ましい。これにより、液晶装置100において焼き付き等をより効果的に防止することができる。   The inorganic oxide constituting the inorganic oxide films 16a and 22a is preferably one having a relatively low dielectric constant. Thereby, image sticking etc. in liquid crystal device 100 can be prevented more effectively.

このような無機酸化物としては、例えば、SiO、SiOのようなシリコン酸化物、Al、MgO、TiOTiO、In,Sb,Ta、Y、CeO、WO、CrO、GaO、HfO、Ti、NiO、ZnO、Nb、ZrO、Ta等の金属酸化物が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができるが、特に、SiOまたはAlを主成分とするものが好ましい。SiOやAlは、誘電率が特に低く、かつ、高い光安定性を有する。 Examples of such inorganic oxides include silicon oxide such as SiO 2 and SiO, Al 2 O 3 , MgO , TiO 2 , TiO 2 , In 2 O 3 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , and Y. Examples include metal oxides such as 2 O 3 , CeO 2 , WO 3 , CrO 3 , GaO 3 , HfO 2 , Ti 3 O 5 , NiO, ZnO, Nb 2 O 5 , ZrO 2 , Ta 2 O 5. Of these, one or a combination of two or more thereof can be used, and those containing SiO 2 or Al 2 O 3 as the main component are particularly preferred. SiO 2 and Al 2 O 3 have a particularly low dielectric constant and high light stability.

このような無機酸化物膜16a,22aの少なくとも表面(本実施形態では、表面および細孔の内面)に沿って、被膜19,29が形成されている。この被膜19,29は、後述する処理液を用いて無機酸化物膜16a,22aを処理することにより形成された膜、すなわち、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に存在する活性な水酸基と、アルコール(有機表面処理材料)が有する水酸基とが化学反応(脱水縮合反応)して形成された膜であり、アルコールの主骨格部分を主としてなる膜である。   The coating films 19 and 29 are formed along at least the surfaces (in this embodiment, the surfaces and the inner surfaces of the pores) of the inorganic oxide films 16a and 22a. The coatings 19 and 29 are films formed by processing the inorganic oxide films 16a and 22a using a processing liquid described later, that is, the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores. It is a film formed by a chemical reaction (dehydration condensation reaction) between an active hydroxyl group and a hydroxyl group of alcohol (organic surface treatment material), and is a film mainly composed of the main skeleton portion of alcohol.

被膜19,29を形成することにより、無機酸化物膜16a,22aに存在する活性な水酸基の数を減少させることができ、無機酸化物膜16a,22aに対して各種不純物が付着することや、無機酸化物膜16a,22aが液晶分子と反応すること等を防止することができる。このため、例えば、配向膜16,22の液晶分子に対する垂直アンカリング力の低下等を防止することができ、結果として、液晶分子に配向異常が生じるのを防止する(すなわち配向を安定化させる)ことができる。特に、本実施形態では、細孔の内面に存在する水酸基にもアルコールが化学結合しているため、前記効果がより顕著となる。   By forming the films 19 and 29, the number of active hydroxyl groups present in the inorganic oxide films 16a and 22a can be reduced, and various impurities adhere to the inorganic oxide films 16a and 22a. It is possible to prevent the inorganic oxide films 16a and 22a from reacting with liquid crystal molecules. For this reason, for example, a decrease in the vertical anchoring force of the alignment films 16 and 22 with respect to the liquid crystal molecules can be prevented, and as a result, the occurrence of abnormal alignment in the liquid crystal molecules is prevented (that is, the alignment is stabilized). be able to. In particular, in the present embodiment, since the alcohol is chemically bonded to the hydroxyl group present on the inner surface of the pore, the above effect becomes more remarkable.

図7は、液晶装置100を構成する2枚の基板の平面図である。図7(a)及び図7(b)は、それぞれTFTアレイ基板10側の被膜19の構成及び対向基板20側の被膜29の構成を示している。   FIG. 7 is a plan view of two substrates constituting the liquid crystal device 100. FIG. 7A and FIG. 7B show the configuration of the coating 19 on the TFT array substrate 10 side and the configuration of the coating 29 on the counter substrate 20 side, respectively.

図7に示すように、各基板10,20には、画像表示領域周辺部の矩形枠状の領域に被膜19a,29aが形成され、その内側である画像表示領域中央部の矩形状の領域に被膜19b、29bが形成されている。これらは、画像表示領域100Aの中央部と周辺部の無機酸化物膜に、それぞれ異なる表面処理を施すことによって形成されたものである。この表面処理の違いは、モジュール動作時(液晶装置100を含むプロジェクタの表示動作中)における無機酸化物膜の表面温度の分布に基づいている。すなわち、プロジェクタ用の液晶装置では、画像表示領域100Aの周辺部に対して中央部の光の強度が5%〜15%程度高くなっている。また、液晶装置の冷却は全面に風を送ると同時に液晶装置周辺部に取り付けられる枠からも行われるため、これに伴って、配向膜の表面温度も中央部が周辺部よりも高くなっている。液晶装置全体で見ると、画像表示領域100Aの中心部で最も表面温度が高く、外周部に向かうにつれて表面温度が低くなり、画像表示領域100Aの最外周部近傍又はその外側の領域で最も表面温度が低くなっている。一般に有機物の光劣化は温度が10℃上昇すると1.5〜3倍程度速くなるため、表面温度の異なる領域に対して共通の表面処理を施すと、表面温度の高い領域で被膜の劣化が速く進み、他の部分では劣化していなくても、被膜全体として不良と判断されてしまう。そのため、本実施形態では、モジュール動作時における配向膜の表面温度の違いに応じて、使用する有機表面処理材料を異ならせ、それぞれの領域毎に温度条件に最も適した材料を選択するようにしている。   As shown in FIG. 7, on each of the substrates 10 and 20, coatings 19a and 29a are formed in a rectangular frame-shaped region around the image display region, and in the rectangular region in the center of the image display region that is inside thereof. Films 19b and 29b are formed. These are formed by applying different surface treatments to the inorganic oxide films in the central portion and the peripheral portion of the image display region 100A. This difference in surface treatment is based on the distribution of the surface temperature of the inorganic oxide film during module operation (during display operation of the projector including the liquid crystal device 100). That is, in the liquid crystal device for a projector, the intensity of light at the central portion is about 5% to 15% higher than the peripheral portion of the image display region 100A. In addition, since the cooling of the liquid crystal device is also performed from the frame attached to the peripheral portion of the liquid crystal device at the same time as the air is sent over the entire surface, the surface temperature of the alignment film is also higher in the central portion than in the peripheral portion. . When viewed from the entire liquid crystal device, the surface temperature is highest at the center of the image display region 100A, and the surface temperature decreases toward the outer periphery, and the surface temperature near the outermost periphery of the image display region 100A or the region outside it is the highest. Is low. In general, photodegradation of organic matter is about 1.5 to 3 times faster when the temperature rises by 10 ° C. Therefore, if a common surface treatment is applied to regions with different surface temperatures, the coating deteriorates quickly in regions with high surface temperatures. Even if other parts are not deteriorated, the whole film is judged to be defective. Therefore, in this embodiment, the organic surface treatment material to be used is varied according to the difference in the surface temperature of the alignment film during module operation, and the most suitable material for the temperature condition is selected for each region. Yes.

具体的には、無機酸化物膜に化学結合される被膜のアルキル基の長さを調節することによって、領域毎に適切な特性が得られるようにしている。一般に、アルキル基の長い材料は、液晶に対するアンカリング力が大きく、高い配向規制力が得られるが、強い光に対して分解され易くなるため、信頼性の面で劣る。一方、アルキル基の短い材料は、光に対する信頼性は高いが、アンカリング力が小さくなるため、配向規制力は弱い。このため、モジュール動作時の配向膜の表面温度が相対的に低くなる画像表示領域100Aの周辺部(表面温度が最も低くなる画像表示領域100Aの最外周部近傍又はその外側の領域を含む領域)では、配向規制力の強化を図る観点から、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコール(有機表面処理材料)の被膜19a,29aとして、アルキル基の長いものが選択されている。一方、モジュール動作時の配向膜の表面温度が相対的に高くなる画像表示領域の中央部(表面温度が最も高くなる画像表示領域100Aの中心部を含む領域)では、配向の長期信頼性を向上させる観点から、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコール(有機表面処理材料)の被膜19b,29bとして、アルキル基の短いものが選択されている。この場合、被膜19b,29bが形成された画像表示領域100Aの中央部において配向規制力が弱くなるが、この部分の液晶分子は、配向規制力の強い画像表示領域100Aの周辺部からの配向の影響を受けるため、配向特性が極端に悪くなることはない。   Specifically, by adjusting the length of the alkyl group of the coating chemically bonded to the inorganic oxide film, appropriate characteristics can be obtained for each region. In general, a material having a long alkyl group has a large anchoring force for a liquid crystal and a high alignment regulating force, but is easily degraded by strong light, and therefore is inferior in terms of reliability. On the other hand, a material having a short alkyl group has high reliability with respect to light, but the anchoring force is small, so that the alignment regulating force is weak. For this reason, the peripheral portion of the image display region 100A where the surface temperature of the alignment film during module operation is relatively low (the region including the vicinity of the outermost peripheral portion of the image display region 100A where the surface temperature is the lowest or the region outside thereof) Then, from the viewpoint of strengthening the orientation regulating force, a long alkyl group is selected as the coating film 19a, 29a of alcohol (organic surface treatment material) to be chemically bonded to the inorganic oxide films 16a, 22a. On the other hand, in the central part of the image display area where the surface temperature of the alignment film during module operation is relatively high (including the central part of the image display area 100A where the surface temperature is highest), the long-term reliability of the alignment is improved. In view of the above, as the coating films 19b and 29b of alcohol (organic surface treatment material) to be chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a, those having a short alkyl group are selected. In this case, although the alignment regulating force is weak at the center of the image display region 100A where the coatings 19b and 29b are formed, the liquid crystal molecules in this part are aligned from the periphery of the image display region 100A having a strong alignment regulating force. Since it is affected, the orientation characteristics are not extremely deteriorated.

なお、表面温度の高い領域と表面温度の低い領域の被膜のアルコールには、それらの平均的なアルキル基の長さに差が存在していれば良く、アルコールとしては、高分子量のアルコールと低分子量のアルコールとを適宜組み合わせるようにしてもよい。特に、高分子量のアルコールを用いるべき画像表示領域周辺部において低分子量のアルコールを組み合わせて用いると、高分子量のアルコール同士の間の水酸基や、細孔の奥に存在する水酸基にもアルコールを化学結合させることができ、無機酸化物膜16a,22aに残存する水酸基をより確実に減少させることができるという利点がある。   It should be noted that there is a difference in the average alkyl group length between the alcohol of the coating in the high surface temperature region and the low surface temperature region. You may make it combine suitably with alcohol of molecular weight. In particular, when low molecular weight alcohol is used in combination in the periphery of the image display area where high molecular weight alcohol should be used, the alcohol is also chemically bonded to the hydroxyl groups between the high molecular weight alcohols and the hydroxyl groups existing in the back of the pores. There is an advantage that the hydroxyl groups remaining in the inorganic oxide films 16a and 22a can be more reliably reduced.

表面温度の低い領域に形成される被膜19a,29aのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が5以上のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、100〜400程度であるのが好ましく、120〜400程度であるのがより好ましい。このような炭素数及び平均分子量のものを用いることにより、良好な配向安定性が得られるようになる。また、液晶分子に対する親和性がより高いため、液晶分子に対する垂直アンカリング力を確実に増大させることができる。   The alcohol of the coating films 19a and 29a formed in the region having a low surface temperature preferably has a main component having a carbon number (alkyl group length) of 5 or more. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 100-400, and it is more preferable that it is about 120-400. By using a material having such a carbon number and average molecular weight, good alignment stability can be obtained. Further, since the affinity for the liquid crystal molecules is higher, the vertical anchoring force for the liquid crystal molecules can be reliably increased.

このようなアルコールとしては、脂肪族アルコール、芳香族アルコール、脂環アルコール、複素環アルコール、多価アルコールまたはこれらのハロゲン置換体(特に、フッ素置換体)が挙げられるが、これらの中でも、脂肪族アルコール、脂環アルコールまたはそのフッ素置換体(フルオロアルコール)が好ましい。脂肪族アルコール、脂環アルコールまたはそのフッ素置換体を用いることにより、液晶分子に対する垂直アンカリング力がさらに増大し、液晶分子をより確実に垂直配向させることができる。   Examples of such alcohols include aliphatic alcohols, aromatic alcohols, alicyclic alcohols, heterocyclic alcohols, polyhydric alcohols, and halogen-substituted products thereof (particularly, fluorine-substituted products). Alcohol, alicyclic alcohol or a fluorine-substituted product thereof (fluoroalcohol) is preferred. By using an aliphatic alcohol, an alicyclic alcohol, or a fluorine-substituted product thereof, the vertical anchoring force for the liquid crystal molecules is further increased, and the liquid crystal molecules can be more reliably vertically aligned.

また、脂環アルコールまたはそのフッ素置換体は、ステロイド骨格を有するものがより好ましい。ステロイド骨格を有する脂環アルコールまたはそのフッ素置換体は、平面性の高い構造を有するため、液晶分子を配向制御する機能に特に優れるものである。   The alicyclic alcohol or its fluorine-substituted product is more preferably one having a steroid skeleton. Since the alicyclic alcohol having a steroid skeleton or a fluorine-substituted product thereof has a highly planar structure, it is particularly excellent in the function of controlling the alignment of liquid crystal molecules.

これらのことから、画像表示領域の周辺部の処理に用いるアルコールとしては、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、エイコサノール、ヘンエイコサノール、ドコサノール、トリコサノール、テトラコサノール等の脂肪族アルコール、コレステロール、エピコレステロール、コレスタノール、エピコレスタノール、エルゴスタノール、エピエルゴスタノール、コプレスタノール、エピコプレスタノール、α−エルゴステロール、β−シトステロール、スチグマステロール、カンペステロール等の脂環アルコールまたはこれらのフッ素置換体を主とするものが好適である。また、脂肪族アルコールまたはそのフッ素置換体は、その炭化水素部分またはフッ化炭素部分(主骨格部分)が、直鎖状をなすもの、分枝状をなすもののいずれであってもよい。   For these reasons, the alcohol used for processing the peripheral portion of the image display area is octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, heptadecanol, octadecanol, Fatty alcohols such as eicosanol, heneicosanol, docosanol, tricosanol, tetracosanol, cholesterol, epicholesterol, cholestanol, epicholestanol, ergostanol, epiergostanol, copressanol, epicoprestanol, α- Preferred are those mainly composed of alicyclic alcohols such as ergosterol, β-sitosterol, stigmasterol, campesterol, or their fluorine-substituted products. Further, the aliphatic alcohol or the fluorine-substituted product thereof may be either one in which the hydrocarbon portion or the fluorocarbon portion (main skeleton portion) is linear or branched.

一方、表面温度の高い領域に形成される被膜19b,29bのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が1〜4のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、32〜70程度であるのが好ましく、32〜60程度であるのがより好ましい。このような炭素数及び平均分子量のものを用いることにより、長期信頼性に優れた配向膜が得られるようになる。また、このような炭素数のアルコールは、分子サイズが小さいため、細孔の奥深くにまで確実に浸透させることもできる。また、常温で液状であるため、後述する処理液により無機酸化物膜16a,22aを処理する際の取り扱いが容易である。   On the other hand, the alcohol of the coating films 19b and 29b formed in the region having a high surface temperature is preferably composed mainly of one having 1 to 4 carbon atoms (length of alkyl group). Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 32-70, and it is more preferable that it is about 32-60. By using a material having such a carbon number and average molecular weight, an alignment film having excellent long-term reliability can be obtained. Moreover, since the alcohol having such a carbon number has a small molecular size, it can be surely penetrated deeply into the pores. Moreover, since it is liquid at normal temperature, it is easy to handle when the inorganic oxide films 16a and 22a are treated with a treatment liquid described later.

このようなアルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノールまたはこれらのフッ素置換体を主とするものが好適である。液晶分子には、フッ素化されたものが多いことから、フッ素置換体を用いることにより、液晶分子との親和性が向上し、液晶分子を垂直配向させる効果がより高まる。   As such an alcohol, methanol, ethanol, propanol or those mainly containing a fluorine-substituted product thereof is preferable. Since many liquid crystal molecules are fluorinated, the use of a fluorine-substituted product improves the affinity with the liquid crystal molecules and further enhances the effect of vertically aligning the liquid crystal molecules.

[液晶装置の製造方法]
次に、配向膜の形成方法に着目しながら、液晶装置100の製造方法について説明する。図8は、配向膜の形成方法を示す工程フローである。
なお、配向膜16と配向膜22の形成方法は基本的に同じである。このため、ここでは主に配向膜16を形成する方法について説明する。
[Method of manufacturing liquid crystal device]
Next, a method for manufacturing the liquid crystal device 100 will be described while paying attention to a method for forming an alignment film. FIG. 8 is a process flow showing a method for forming an alignment film.
The formation method of the alignment film 16 and the alignment film 22 is basically the same. Therefore, here, a method for forming the alignment film 16 will be mainly described.

まず、公知の方法により製造されたTFTアレイ基板10上に、斜方蒸着法により無機酸化物膜16aを形成する(工程S1)。斜方蒸着法を用いることにより、複数の細孔16Hを有する無機酸化物膜16aが得られる。
ここで、蒸発源から気化した無機酸化物が、TFTアレイ基板10の表面に到達する角度を適宜設定することにより、細孔16HのTFTアレイ基板10に対する角度θ(図6参照)を調整することができる。
First, the inorganic oxide film 16a is formed on the TFT array substrate 10 manufactured by a known method by oblique vapor deposition (step S1). By using the oblique deposition method, an inorganic oxide film 16a having a plurality of pores 16H can be obtained.
Here, the angle θ C (see FIG. 6) of the pores 16H with respect to the TFT array substrate 10 is adjusted by appropriately setting the angle at which the inorganic oxide vaporized from the evaporation source reaches the surface of the TFT array substrate 10. be able to.

次に、画像表示領域100Aの周辺部に、1−ヘキサノール等を含む第1の処理液を塗布する(工程S2)。
第1の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
Next, a first treatment liquid containing 1-hexanol or the like is applied to the periphery of the image display region 100A (step S2).
The first treatment liquid contains, as the organic surface treatment material, an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

第1の処理液としては、このようなアルコールそのもの(アルコールの含有量がほぼ100%のもの)でもよく、適当な希釈溶媒で希釈したものでもよい。アルコールを溶媒に混合または溶解する場合には、溶媒として、当該アルコールを混合または溶解可能であり、かつ、当該アルコールよりも極性の低いものが選択される。これにより、溶媒が後工程S3における無機酸化物膜16aの水酸基とアルコールとの反応を妨げることを防止することができ、化学反応を確実に生じさせることができる。   The first treatment liquid may be such alcohol itself (alcohol content is almost 100%) or may be diluted with a suitable diluent solvent. When the alcohol is mixed or dissolved in a solvent, a solvent that can mix or dissolve the alcohol and has a lower polarity than the alcohol is selected. As a result, it is possible to prevent the solvent from interfering with the reaction between the hydroxyl group of the inorganic oxide film 16a and the alcohol in the post-process S3, and a chemical reaction can be reliably caused.

第1の処理液は、無機酸化物膜16aの細孔16Hの内部にまで十分浸透することが必要である。このため、第1の処理液を塗布したら、減圧雰囲気で細孔内の空気を脱気し、細孔16H内に第1の処理液を十分浸透させることが望ましい。   The first treatment liquid needs to penetrate sufficiently into the pores 16H of the inorganic oxide film 16a. For this reason, when the first treatment liquid is applied, it is desirable that the air in the pores is degassed in a reduced-pressure atmosphere to sufficiently penetrate the first treatment liquid into the pores 16H.

第1の処理液の塗布方法としては、基板の所定領域にのみ選択的に塗布することのできるフレキソ印刷法やインクジェット印刷法等が好適である。   As a method for applying the first treatment liquid, a flexographic printing method, an ink jet printing method, or the like that can be selectively applied only to a predetermined region of the substrate is preferable.

第1の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S3)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に存在する水酸基と、アルコールが有する水酸基との間に脱水縮合反応が生じ、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールが化学結合する。その結果、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に沿って、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜19aが形成される。
When the first treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S3).
Thereby, a dehydration condensation reaction occurs between the hydroxyl group present on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pore 16H and the hydroxyl group of the alcohol, and on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pore 16H. , Alcohol is chemically bonded. As a result, a film 19a mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed along the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

基板10の加熱温度は、特に限定されないが、80〜250℃程度であるのが好ましく、100〜200℃程度であるのがより好ましい。加熱温度が低過ぎると、アルコールの種類や、無機酸化物の種類等によっては、無機酸化物膜16aにアルコールを十分に化学結合させることができないおそれがあり、一方、加熱温度を前記上限値を超えて高くしても、それ以上の効果の増大が見込めない。   Although the heating temperature of the board | substrate 10 is not specifically limited, It is preferable that it is about 80-250 degreeC, and it is more preferable that it is about 100-200 degreeC. If the heating temperature is too low, the alcohol may not be sufficiently chemically bonded to the inorganic oxide film 16a depending on the type of alcohol, the type of inorganic oxide, and the like. Even if it exceeds this value, no further increase in effect can be expected.

また、基板10の加熱時間も、特に限定されないが、20〜180分程度であるのが好ましく、40〜100分程度であるのがより好ましい。加熱時間が短過ぎると、加熱温度等の他の条件によっては、無機酸化物膜16aにアルコールを十分に化学結合させることができないおそれがあり、一方、加熱温度を前記上限値を超えて高くしても、それ以上の効果の増大が見込めない。   The heating time of the substrate 10 is not particularly limited, but is preferably about 20 to 180 minutes, more preferably about 40 to 100 minutes. If the heating time is too short, alcohol may not be sufficiently chemically bonded to the inorganic oxide film 16a depending on other conditions such as the heating temperature. On the other hand, the heating temperature is set higher than the upper limit. However, no further increase in effect can be expected.

本工程では、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に存在する水酸基とアルコールとを反応させる方法として加熱による方法を用いているが、前記反応は加熱による方法に限定されず、例えば紫外線の照射、赤外線の照射等により行なうこともできる。   In this step, a method using heating is used as a method of reacting a hydroxyl group present on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pore 16H with alcohol, but the reaction is not limited to the method using heating, for example, It can also be performed by ultraviolet irradiation, infrared irradiation, or the like.

なお、アルコールとして複数種のものを用いる場合には、前記処理液中に複数のアルコールを同時に混合するようにしてもよい。この場合、無機酸化物膜16aに化学結合する複数種のアルコールの比率は、例えば、処理液中における複数種のアルコールの配合比、種類や分子量、処理条件等を適宜設定することにより調整することができる。また、各アルコールをそれぞれ含有する複数の処理液を用意し、各処理液を順次用いて、前述したようにして基板10を処理するようにしてもよい。この場合、最も分子量の小さいアルコールを含有する処理液から、より分子量の大きいアルコールを含有する処理液へと順に変更して、基板10を処理するのが好ましい。これにより、低分子量のアルコールを細孔16Hの奥にまでより確実に化学結合させることができる。   When a plurality of alcohols are used, a plurality of alcohols may be mixed simultaneously in the treatment liquid. In this case, the ratio of the plurality of types of alcohols chemically bonded to the inorganic oxide film 16a is adjusted by appropriately setting, for example, the blending ratio, type, molecular weight, processing conditions, and the like of the plurality of types of alcohols in the processing solution. Can do. Alternatively, a plurality of treatment liquids each containing each alcohol may be prepared, and the treatment liquid may be sequentially used to treat the substrate 10 as described above. In this case, it is preferable to process the substrate 10 by sequentially changing the treatment liquid containing the alcohol having the lowest molecular weight to the treatment liquid containing the alcohol having the higher molecular weight. Thereby, the low molecular weight alcohol can be chemically bonded more reliably to the back of the pores 16H.

以上により画像表示領域100Aの周辺部の表面処理が終了したら、今度は画像表示領域100Aの中央部に、イソプロピルアルコール等を含む第2の処理液を塗布する(工程S4)。
第2の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向膜の信頼性向上に適した平均分子量の小さい又は炭素数の少ないアルコールを含むものである。
第2の処理液の調整方法、塗布方法、塗布後の脱気処理等の条件については第1の処理液の場合と同様である。
When the surface treatment of the peripheral portion of the image display region 100A is completed as described above, a second treatment liquid containing isopropyl alcohol or the like is applied to the central portion of the image display region 100A (Step S4).
As described above, the second treatment liquid contains an alcohol having a small average molecular weight or a small number of carbon atoms suitable for improving the reliability of the alignment film as an organic surface treatment material.
Conditions for the second treatment liquid adjustment method, coating method, deaeration treatment after coating, and the like are the same as those for the first treatment liquid.

第2の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S5)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に存在する水酸基と、アルコールが有する水酸基との間に脱水縮合反応が生じ、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールが化学結合する。その結果、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に沿って、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜19bが形成される。
加熱温度や加熱時間等の条件は第1の処理液の場合と同様である。
When the second treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S5).
Thereby, a dehydration condensation reaction occurs between the hydroxyl group present on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pore 16H and the hydroxyl group of the alcohol, and on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pore 16H. , Alcohol is chemically bonded. As a result, a film 19b mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed along the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.
Conditions such as heating temperature and heating time are the same as in the case of the first treatment liquid.

以上により、画像表示領域100Aの中央部及び周辺部の双方について表面処理が終了し、これにより無機酸化膜16が完成する。
なお、ここでは、最初に画像表示領域100Aの周辺部の処理を行ない、その後画像表示領域100Aの中央部の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。
Thus, the surface treatment is completed for both the central portion and the peripheral portion of the image display region 100A, thereby completing the inorganic oxide film 16.
Here, the processing of the peripheral portion of the image display area 100A is first performed, and then the processing of the central portion of the image display area 100A is performed, but this order may be either.

次に、同様の方法を用いて、対向基板20の表面に配向膜22を形成する。
そして、これらの基板10,20を枠状に設けたシール材52を介して貼り合わせ、そのシール材52の枠内に液晶を充填する。その後、基板10,20の外面側に必要に応じて偏光板等を貼着する。
以上により、液晶装置100が完成する。
Next, the alignment film 22 is formed on the surface of the counter substrate 20 using the same method.
Then, these substrates 10 and 20 are bonded together via a sealing material 52 provided in a frame shape, and the frame of the sealing material 52 is filled with liquid crystal. Thereafter, a polarizing plate or the like is attached to the outer surface side of the substrates 10 and 20 as necessary.
Thus, the liquid crystal device 100 is completed.

以上説明したように、本実施形態では、モジュール動作時における配向膜16,22の表面温度の分布に応じて、表面温度の高い画像表示領域100Aの中央部と表面温度の低い画像表示領域100Aの周辺部に対してそれぞれ適切な有機表面処理材料を選択している。具体的には、表面温度の低い領域については、光に対する信頼性は低いが、配向規制力に優れた有機表面処理材料を用い、表面温度の高い領域については、配向規制力は若干劣るが、光に対する信頼性は高い有機表面処理材料を用いている。このため、画像表示領域100Aの中央部のみで極端に被膜の劣化が進むことにより、被膜全体が不良とされることがなくなり、結果として、液晶装置全体としての寿命を延ばすことができる。この場合、表面温度の高い領域では配向規制力は弱くなるが、周囲に配向規制力の強い領域(表面温度の低い領域)が存在するので、その影響によって、表面温度の高い領域においても良好な配向特性を実現することができる。一般に、配向特性と信頼性とはトレードオフの関係となるため、両方の特性を同時に実現することはできなかったが、本発明では、これらの特性を別々の領域で実現させることで、両方の特性を同時に満たすことが可能となっている。   As described above, in the present embodiment, the central portion of the image display region 100A having a high surface temperature and the image display region 100A having a low surface temperature according to the distribution of the surface temperature of the alignment films 16 and 22 during module operation. Appropriate organic surface treatment materials are selected for each peripheral portion. Specifically, for regions with a low surface temperature, the reliability to light is low, but using an organic surface treatment material with excellent alignment regulation power, for regions with a high surface temperature, the alignment regulation force is slightly inferior, Organic surface treatment materials with high light reliability are used. For this reason, when the coating film is extremely deteriorated only at the central portion of the image display region 100A, the entire coating film is not made defective. As a result, the life of the entire liquid crystal device can be extended. In this case, the orientation regulating force is weak in the region where the surface temperature is high, but the region where the orientation regulating force is strong (region where the surface temperature is low) exists in the surrounding area. Orientation characteristics can be realized. In general, since alignment characteristics and reliability are in a trade-off relationship, both characteristics cannot be realized at the same time. However, in the present invention, by realizing these characteristics in different regions, both characteristics can be realized. It is possible to satisfy the characteristics at the same time.

また、液晶装置の周辺部では、水分の侵入やシール材からの溶出成分により、中央部よりも早く配向が乱れる傾向にあるが、本実施形態では画像表示領域の周辺部が中央部に比べて配向特性の良好な状態に形成されるため、このような不具合は生じにくくなる。   In addition, in the peripheral portion of the liquid crystal device, the orientation tends to be disturbed earlier than the central portion due to moisture intrusion and elution components from the sealing material, but in this embodiment, the peripheral portion of the image display region is compared to the central portion. Such a defect is less likely to occur because the film is formed in a state with good alignment characteristics.

[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。
図9は、本実施形態の液晶装置の製造方法を示す工程フローである。この工程の基本的な部分は第1実施形態のものと同じであり、異なるのは処理液を基板の所定位置に選択的に配置する手法のみである。このため、第1実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a process flow showing the method for manufacturing the liquid crystal device of the present embodiment. The basic part of this process is the same as that of the first embodiment, and the only difference is the method of selectively disposing the processing liquid at a predetermined position on the substrate. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected about the component which is common in 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

本実施形態では、まず、公知の方法により製造されたTFTアレイ基板10上に、斜方蒸着法により無機酸化物膜16aを形成する(工程S11)。   In this embodiment, first, the inorganic oxide film 16a is formed on the TFT array substrate 10 manufactured by a known method by the oblique vapor deposition method (step S11).

次に、基板10全体に、イソプロピルアルコール等を含む第2の処理液を塗布する(工程S12)。
第2の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向膜の信頼性向上に適した平均分子量の小さい又は炭素数の少ないアルコールを含むものである。
第2の処理液の塗布方法としては、基板全体に均一に塗布することのできるスピンコート法やディップコート法等が好適である。
Next, a second treatment liquid containing isopropyl alcohol or the like is applied to the entire substrate 10 (step S12).
As described above, the second treatment liquid contains an alcohol having a small average molecular weight or a small number of carbon atoms suitable for improving the reliability of the alignment film as an organic surface treatment material.
As a method for applying the second treatment liquid, a spin coating method, a dip coating method, or the like that can be applied uniformly over the entire substrate is preferable.

第2の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S13)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜19bが形成される。
When the second treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S13).
As a result, a film 19b mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

次に、マスクを用いて画像表示領域100Aの周辺部及びこれよりも外側の領域に紫外線を照射し、当該領域の被膜19bを選択的に除去する(工程S14)。
本工程では、被膜19bを除去する方法として紫外線を照射する方法を用いているが、被膜を選択的に除去できる方法であれば、これ以外の方法であっても構わない。
Next, the mask is used to irradiate the peripheral portion of the image display region 100A and the region outside thereof with ultraviolet rays, and the coating 19b in the region is selectively removed (step S14).
In this step, a method of irradiating ultraviolet rays is used as a method for removing the coating film 19b, but any other method may be used as long as it can selectively remove the coating film.

以上により画像表示領域100Aの中央部の表面処理が終了したら、今度は画像表示領域100Aの周辺部に、1−ヘキサノール等を含む第1の処理液を塗布する(工程S15)。
第1の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
When the surface treatment of the central portion of the image display area 100A is completed as described above, the first treatment liquid containing 1-hexanol or the like is applied to the peripheral portion of the image display area 100A (step S15).
The first treatment liquid contains, as the organic surface treatment material, an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

第1の処理液の塗布方法としては、フレキソ印刷法やインクジェット印刷法等のように基板10の周辺部のみに選択的に塗布できるようなものだけでなく、スピンコート法やディップコート法等のように基板全体に塗膜が形成されるようなものも用いることができる。画像表示領域100Aの中央部には既に第2の処理液によって表面処理が施されており、その無機酸化物膜16aの表面及び細孔16Hの内面には第2の処理液に含まれるアルコールが強固に結合されているため、第1の処理液によって改めて表面処理を施しても、その部分にはアルコールが付着しないからである。   As a coating method of the first treatment liquid, not only a method that can be selectively applied only to the peripheral portion of the substrate 10 such as a flexographic printing method or an ink jet printing method, but also a spin coating method, a dip coating method, or the like. As described above, a film in which a coating film is formed on the entire substrate can also be used. The central portion of the image display area 100A has already been surface-treated with the second treatment liquid, and alcohol contained in the second treatment liquid is present on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H. This is because, since they are firmly bonded, even if the surface treatment is performed again with the first treatment liquid, alcohol does not adhere to that portion.

第1の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S16)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜19aが形成される。
When the first treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S16).
Thereby, the coating film 19a mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

以上により、画像表示領域100Aの中央部及び周辺部の双方について表面処理が終了し、これにより無機酸化膜16が完成する。
なお、ここでは、最初に画像表示領域100Aの中央部の処理を行ない、その後画像表示領域100Aの周辺部の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。
Thus, the surface treatment is completed for both the central portion and the peripheral portion of the image display region 100A, thereby completing the inorganic oxide film 16.
Here, the processing of the central portion of the image display area 100A is performed first, and then the processing of the peripheral portion of the image display area 100A is performed, but this order may be either.

次に、同様の方法を用いて、対向基板20の表面に配向膜22を形成する。
そして、これらの基板10,20を枠状に設けたシール材52を介して貼り合わせ、そのシール材52の枠内に液晶を充填する。その後、基板10,20の外面側に必要に応じて偏光板等を貼着する。
以上により、液晶装置が完成する。
Next, the alignment film 22 is formed on the surface of the counter substrate 20 using the same method.
Then, these substrates 10 and 20 are bonded together via a sealing material 52 provided in a frame shape, and the frame of the sealing material 52 is filled with liquid crystal. Thereafter, a polarizing plate or the like is attached to the outer surface side of the substrates 10 and 20 as necessary.
Thus, the liquid crystal device is completed.

本実施形態では、全体に表面処理を施した後、その表面処理を部分的に除去することにより、領域毎に異なる表面処理を実現している。このため、処理液の塗布の段階ではパターニングが不要になり、その分、工程が容易になる。   In this embodiment, after surface-treating the whole, the surface treatment is partially removed to realize different surface treatments for each region. For this reason, patterning becomes unnecessary at the stage of applying the treatment liquid, and the process becomes easier accordingly.

[第3の実施の形態]
[液晶装置の構成]
次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。
図10は、本実施形態の液晶装置を構成する2枚の基板の平面図である。図10(a)及び図10(b)は、それぞれTFTアレイ基板10側の被膜191の構成及び対向基板20側の被膜291の構成を示している。図10中、一点鎖線で示した枠内には、マトリクス状に配置された画素100aの一部を拡大して示している。
この液晶装置の基本構造は第1実施形態のものと同じであり、異なるのは表面処理によって形成される被膜の位置とその構成のみである。このため、第1実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Third Embodiment]
[Configuration of liquid crystal device]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 10 is a plan view of two substrates constituting the liquid crystal device of the present embodiment. FIG. 10A and FIG. 10B show the configuration of the coating 191 on the TFT array substrate 10 side and the configuration of the coating 291 on the counter substrate 20 side, respectively. In FIG. 10, a part of the pixels 100a arranged in a matrix is shown in an enlarged manner in a frame indicated by a one-dot chain line.
The basic structure of this liquid crystal device is the same as that of the first embodiment, and the only difference is the position of the film formed by the surface treatment and its configuration. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected about the component which is common in 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

図10に示すように、各基板10,20には、画素電極9が配置される矩形状の領域(画素内の領域)に被膜191b,291bが形成され、画素間を構成する格子状の領域(画素間の領域)に被膜191a,291aが形成されている。これらは、画素内の領域と画素間の領域に、それぞれ異なる表面処理を施すことによって形成されたものである。この表面処理の違いは、モジュール動作時における無機酸化物膜の表面温度の分布に基づいている。すなわち、対向基板20には、図10(b)に示すように、画素間の領域に対応して平面視格子状の遮光膜23が形成されており、1画素について見ると、この遮光膜23によって入射光が遮られる領域(遮光領域)と遮られない領域(非遮光領域)とで温度条件が異なったものとなっている。より具体的には、非遮光領域である画素内領域の中心部で最も表面温度が高く、画素内領域の最外周部近傍又は遮光領域である画素間領域で最も表面温度が低くなっている。そのため、本実施形態では、このようなモジュール動作時における配向膜の表面温度の違いに応じて、使用する有機表面処理材料を異ならせ、それぞれの領域毎に温度条件に最も適した材料を選択するようにしている。   As shown in FIG. 10, on each of the substrates 10 and 20, coatings 191 b and 291 b are formed in a rectangular region (region in the pixel) where the pixel electrode 9 is arranged, and a lattice-shaped region that configures the space between the pixels. Films 191a and 291a are formed in (regions between pixels). These are formed by applying different surface treatments to the region in the pixel and the region between the pixels. This difference in surface treatment is based on the distribution of the surface temperature of the inorganic oxide film during module operation. That is, as shown in FIG. 10B, a light shielding film 23 having a lattice shape in plan view is formed on the counter substrate 20 corresponding to the area between the pixels. Therefore, the temperature condition differs between the area where the incident light is blocked (light-blocking area) and the area where the incident light is not blocked (non-light-blocking area). More specifically, the surface temperature is highest at the center of the in-pixel region that is a non-light-shielding region, and the surface temperature is lowest in the vicinity of the outermost peripheral portion of the in-pixel region or the inter-pixel region that is a light-shielding region. Therefore, in the present embodiment, the organic surface treatment material to be used is changed according to the difference in the surface temperature of the alignment film during the module operation, and a material most suitable for the temperature condition is selected for each region. I am doing so.

具体的には、無機酸化物膜に化学結合される被膜のアルキル基の長さを調節することによって、領域毎に適切な特性が得られるようにしている。すなわち、光が遮られることによって表面温度が相対的に低くなる遮光領域では、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜191a,291aとして、アルキル基の長い材料が選択されており、光が透過されることによって表面温度が相対的に高くなる非遮光領域では、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜191b,291bとして、アルキル基の短い材料が選択されている。この場合、被膜191b,291bが形成された画素内の領域では配向規制力は弱くなるが、この部分の液晶分子は配向規制力の強い画素周辺部からの配向の影響を受けるため、配向特性が極端に悪くなることはない。特にプロジェクタの光変調手段として用いるような小型の液晶装置であれば、1画素の大きさが非常に小さいので、画素中心部の配向特性が劣ったものであっても、画素間領域の配向特性が良好なものであれば、その配向の影響によって、画素中心部においても良好な配向特性が実現できる。   Specifically, by adjusting the length of the alkyl group of the coating chemically bonded to the inorganic oxide film, appropriate characteristics can be obtained for each region. That is, in the light shielding region where the surface temperature is relatively low due to light being blocked, a material having a long alkyl group is selected as the alcohol coatings 191a and 291a chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a. In the non-light-shielding region where the surface temperature is relatively high by transmitting light, a material having a short alkyl group is selected as the alcohol coatings 191b and 291b to be chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a. In this case, although the alignment regulating force is weak in the region in the pixel where the coating films 191b and 291b are formed, the liquid crystal molecules in this portion are affected by the alignment from the pixel peripheral portion having a strong alignment regulating force. It won't be extremely bad. Especially in the case of a small liquid crystal device used as a light modulation means of a projector, since the size of one pixel is very small, even if the alignment characteristic at the center of the pixel is inferior, the alignment characteristic of the inter-pixel region If it is good, good orientation characteristics can be realized even in the center of the pixel due to the influence of the orientation.

なお、遮光領域と非遮光領域の表面温度の分布は、入射される光の強度や遮光膜の材料等によっては上記のものとは逆になる場合がある。すなわち、遮光膜が光を吸収しやすい材料で構成されている場合には、かえって光を吸収することで遮光領域が加熱され、表面温度が高くなる場合もある。この場合には、画素内領域の最外周部又は画素間領域の表面温度が最も高くなり、画素内領域の中央部で表面温度が最も低くなるため、上記の構成とは逆に、表面温度が相対的に低くなる非遮光領域には、アルキル基の長い材料を選択し、表面温度が相対的に高くなる遮光領域には、アルキル基の短い材料を選択することが望ましい。   Note that the surface temperature distribution of the light shielding region and the non-light shielding region may be opposite to the above depending on the intensity of incident light, the material of the light shielding film, and the like. That is, when the light shielding film is made of a material that easily absorbs light, the light shielding region is heated by absorbing light, and the surface temperature may increase. In this case, since the surface temperature of the outermost peripheral part of the pixel inner region or the inter-pixel region is the highest and the surface temperature is the lowest in the central part of the pixel inner region, the surface temperature is contrary to the above configuration. It is desirable to select a material having a long alkyl group for the non-light-shielding region where the surface temperature is relatively low, and to select a material having a short alkyl group for the light-shielding region where the surface temperature is relatively high.

表面温度の低い領域に形成される被膜191a,291aのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が5以上のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、100〜400程度であるのが好ましく、120〜400程度であるのがより好ましい。一方、表面温度の高い領域に形成される被膜191b,291bのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が1〜4のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、32〜70程度であるのが好ましく、32〜60程度であるのがより好ましい。これらのアルコールとしては、前述のものを用いることができる。   The alcohol of the coating films 191a and 291a formed in the region having a low surface temperature is preferably composed mainly of a carbon number (alkyl group length) of 5 or more. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 100-400, and it is more preferable that it is about 120-400. On the other hand, the alcohols of the coating films 191b and 291b formed in the region having a high surface temperature are preferably mainly composed of one having 1 to 4 carbon atoms (length of alkyl group). Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 32-70, and it is more preferable that it is about 32-60. As these alcohols, those described above can be used.

[液晶装置の製造方法]
次に、配向膜の形成方法に着目しながら、液晶装置の製造方法について説明する。図11は、配向膜の形成方法を示す工程フローである。
なお、配向膜16と配向膜22の形成方法は基本的に同じである。このため、ここでは主に配向膜16を形成する方法について説明する。
[Method of manufacturing liquid crystal device]
Next, a method for manufacturing a liquid crystal device will be described while paying attention to a method for forming an alignment film. FIG. 11 is a process flow showing a method for forming an alignment film.
The formation method of the alignment film 16 and the alignment film 22 is basically the same. Therefore, here, a method for forming the alignment film 16 will be mainly described.

まず、公知の方法により製造されたTFTアレイ基板10上に、斜方蒸着法により無機酸化物膜16aを形成する(工程S21)。   First, an inorganic oxide film 16a is formed on the TFT array substrate 10 manufactured by a known method by oblique vapor deposition (step S21).

次に、画像表示領域100Aにおける画素間の領域に、1−ヘキサノール等を含む第1の処理液を塗布する(工程S22)。
第1の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
第1の処理液の塗布方法としては、画素間の領域のみに選択的に塗布できるよインクジェット印刷法等が好適である。
Next, the 1st processing liquid containing 1-hexanol etc. is applied to the field between pixels in image display field 100A (process S22).
The first treatment liquid contains, as the organic surface treatment material, an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.
As a method for applying the first treatment liquid, an ink jet printing method or the like is preferable because it can be selectively applied only to a region between pixels.

第1の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S23)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜191aが形成される。
When the first treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S23).
As a result, a film 191a mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

以上により画素内の領域の表面処理が終了したら、今度は画像表示領域100Aにおける画素内の領域に、イソプロピルアルコール等を含む第2の処理液を塗布する(工程S24)。
第2の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向膜の信頼性向上に適した平均分子量の小さい又は炭素数の少ないアルコールを含むものである。
第2の処理液の塗布方法としては、画素内の領域のみに選択的に塗布できるインクジェット印刷法等が好適である。
When the surface treatment of the region in the pixel is completed as described above, the second treatment liquid containing isopropyl alcohol or the like is applied to the region in the pixel in the image display region 100A (step S24).
As described above, the second treatment liquid contains an alcohol having a small average molecular weight or a small number of carbon atoms suitable for improving the reliability of the alignment film as an organic surface treatment material.
As a method for applying the second treatment liquid, an ink jet printing method or the like that can be selectively applied only to the region in the pixel is suitable.

第2の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S25)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜191bが形成される。
When the second treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S25).
As a result, a film 191b mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

以上により、画素内の領域及び画素間の領域の双方について表面処理が終了し、これにより無機酸化膜16が完成する。
なお、ここでは、最初に画素間の領域の処理を行ない、その後画素内の領域の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。
Thus, the surface treatment is completed for both the region in the pixel and the region between the pixels, thereby completing the inorganic oxide film 16.
Note that, here, the processing of the region between the pixels is performed first, and then the processing of the region within the pixel is performed. However, this order may be either.

次に、同様の方法を用いて、対向基板20の表面に配向膜22を形成する。
そして、これらの基板10,20を枠状に設けたシール材52を介して貼り合わせ、そのシール材52の枠内に液晶を充填する。その後、基板10,20の外面側に必要に応じて偏光板等を貼着する。
以上により、液晶装置が完成する。
Next, the alignment film 22 is formed on the surface of the counter substrate 20 using the same method.
Then, these substrates 10 and 20 are bonded together via a sealing material 52 provided in a frame shape, and the frame of the sealing material 52 is filled with liquid crystal. Thereafter, a polarizing plate or the like is attached to the outer surface side of the substrates 10 and 20 as necessary.
Thus, the liquid crystal device is completed.

本実施形態では、画素間の領域と画素内の領域の表面温度の違いに応じて、それぞれ適切な表面処理材料を用いているので、より配向安定性及び信頼性に優れた液晶装置を提供することができる。この場合、画素内の領域の配向規制力は弱くなるが、プロジェクタ用の液晶装置では1画素の大きさが10μm程度と非常に小さいので、周囲の配向特性の高い領域(画素間領域)の影響によって画素内領域の配向特性の低さを十分に補うことができる。   In the present embodiment, an appropriate surface treatment material is used in accordance with the difference in surface temperature between the region between pixels and the region within the pixel, so that a liquid crystal device with more excellent alignment stability and reliability is provided. be able to. In this case, although the alignment regulating power of the region in the pixel is weak, the size of one pixel is very small, about 10 μm, in the liquid crystal device for projectors, so the influence of the surrounding region with high alignment characteristics (inter-pixel region) Thus, the low orientation characteristics of the in-pixel region can be sufficiently compensated.

[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。
図12は、本実施形態の液晶装置の製造方法を示す工程フローである。この工程の基本的な部分は第3実施形態のものと同じであり、異なるのは処理液を基板の所定位置に選択的に配置する手法のみである。このため、第3実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 12 is a process flow showing the method for manufacturing the liquid crystal device of this embodiment. The basic part of this process is the same as that of the third embodiment, and the only difference is the method of selectively disposing the processing liquid at a predetermined position on the substrate. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected about the component which is common in 3rd Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

本実施形態では、まず、公知の方法により製造されたTFTアレイ基板10上に、斜方蒸着法により無機酸化物膜16aを形成する(工程S31)。   In the present embodiment, first, the inorganic oxide film 16a is formed on the TFT array substrate 10 manufactured by a known method by the oblique vapor deposition method (step S31).

次に、基板10全体に、イソプロピルアルコール等を含む第2の処理液を塗布する(工程S32)。
第2の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向膜の信頼性向上に適した平均分子量の小さい又は炭素数の少ないアルコールを含むものである。
第2の処理液の塗布方法としては、基板全体に均一に塗布することのできるスピンコート法やディップコート法等が好適である。
Next, a second treatment liquid containing isopropyl alcohol or the like is applied to the entire substrate 10 (step S32).
As described above, the second treatment liquid contains an alcohol having a small average molecular weight or a small number of carbon atoms suitable for improving the reliability of the alignment film as an organic surface treatment material.
As a method for applying the second treatment liquid, a spin coating method, a dip coating method, or the like that can be applied uniformly over the entire substrate is preferable.

第2の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S33)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜191bが形成される。
When the second treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S33).
As a result, a film 191b mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

次に、マスクを用いて画像表示領域100Aの画素間の領域に紫外線を照射し、当該領域の被膜191bを選択的に除去する(工程S34)。
本工程では、被膜191bを除去する方法として紫外線を照射する方法を用いているが、被膜を選択的に除去できる方法であれば、これ以外の方法であっても構わない。
Next, the area between the pixels of the image display area 100A is irradiated with ultraviolet rays using a mask, and the film 191b in the area is selectively removed (step S34).
In this step, a method of irradiating ultraviolet rays is used as a method of removing the coating film 191b, but any other method may be used as long as it can selectively remove the coating film.

以上により画素内の領域の表面処理が終了したら、今度は画像表示領域100Aの画素間の領域に、1−ヘキサノール等を含む第1の処理液を塗布する(工程S35)。
第1の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
When the surface treatment of the region in the pixel is completed as described above, the first treatment liquid containing 1-hexanol or the like is applied to the region between the pixels of the image display region 100A (step S35).
The first treatment liquid contains, as the organic surface treatment material, an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

第1の処理液の塗布方法としては、インクジェット印刷法等のように画素間の領域のみに選択的に塗布できるようなものだけでなく、スピンコート法やディップコート法等のように基板全体に塗膜が形成されるようなものも用いることができる。画素内の領域には既に第2の処理液によって表面処理が施されており、その無機酸化物膜16aの表面及び細孔16Hの内面には第2の処理液に含まれるアルコールが強固に結合されているため、第1の処理液によって改めて表面処理を施しても、その部分にはアルコールが付着しないからである。   As a coating method of the first treatment liquid, not only a method that can be selectively applied only to an area between pixels, such as an ink jet printing method, but also a whole substrate such as a spin coating method or a dip coating method. A film on which a coating film is formed can also be used. The region in the pixel has already been surface-treated with the second treatment liquid, and the alcohol contained in the second treatment liquid is firmly bonded to the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H. Therefore, even if the surface treatment is performed again with the first treatment liquid, alcohol does not adhere to that portion.

第1の処理液を塗布したら、基板10を加熱する(工程S36)。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜191aが形成される。
When the first treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated (step S36).
As a result, a film 191a mainly composed of the main skeleton portion of alcohol is formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

以上により、画素内の領域及び画素間の領域の双方について表面処理が終了し、これにより無機酸化膜16が完成する。
なお、ここでは、最初に画素内の領域の処理を行ない、その後画素間の領域の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。
Thus, the surface treatment is completed for both the region in the pixel and the region between the pixels, thereby completing the inorganic oxide film 16.
Note that, here, the region in the pixel is first processed and then the region between the pixels is processed, but this order may be either.

次に、同様の方法を用いて、対向基板20の表面に配向膜22を形成する。
そして、これらの基板10,20を枠状に設けたシール材52を介して貼り合わせ、そのシール材52の枠内に液晶を充填する。その後、基板10,20の外面側に必要に応じて偏光板等を貼着する。
以上により、液晶装置が完成する。
Next, the alignment film 22 is formed on the surface of the counter substrate 20 using the same method.
Then, these substrates 10 and 20 are bonded together via a sealing material 52 provided in a frame shape, and the frame of the sealing material 52 is filled with liquid crystal. Thereafter, a polarizing plate or the like is attached to the outer surface side of the substrates 10 and 20 as necessary.
Thus, the liquid crystal device is completed.

本実施形態では、全体に表面処理を施した後、その表面処理を部分的に除去することにより、領域毎に異なる表面処理を実現している。このため、処理液の塗布の段階ではパターニングが不要になり、その分、工程が容易になる。   In this embodiment, after surface-treating the whole, the surface treatment is partially removed to realize different surface treatments for each region. For this reason, patterning becomes unnecessary at the stage of applying the treatment liquid, and the process becomes easier accordingly.

[第5の実施の形態]
[液晶装置の構成]
次に、本発明の第5の実施の形態について説明する。
図13は、本実施形態の液晶装置を構成する2枚の基板の平面図である。図13(a)及び図13(b)は、それぞれTFTアレイ基板10側の被膜192の構成及び対向基板20側の被膜292の構成を示している。
この液晶装置の基本構造は第1実施形態のものと同じであり、異なるのは無機酸化物膜の表面処理を画像表示領域100Aの周辺部にのみ行なっている点のみである。このため、第1実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Fifth Embodiment]
[Configuration of liquid crystal device]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 13 is a plan view of two substrates constituting the liquid crystal device of the present embodiment. 13A and 13B show the configuration of the coating 192 on the TFT array substrate 10 side and the configuration of the coating 292 on the counter substrate 20 side, respectively.
The basic structure of this liquid crystal device is the same as that of the first embodiment, and the only difference is that the surface treatment of the inorganic oxide film is performed only on the periphery of the image display region 100A. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected about the component which is common in 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

この液晶装置においては、各基板10,20の画像表示領域100Aの周辺部、すなわちモジュール動作時の配向膜の表面温度が相対的に低くなる領域にのみ表面処理が施されており、表面温度が相対的に高くなる画像表示領域100Aの中央部には表面処理は施されていない。このため、表面処理によって形成される被膜192,292は、画像表示領域100Aの周辺部にのみ矩形枠状に配置されることになり、第1実施形態のものに比べて光に対する信頼性の高い構造となっている。この構成においては、表面処理が行なわれない画像表示領域100Aの中央部において配向規制力が弱くなるが、この部分の液晶分子は、配向規制力の強い画像表示領域100Aの周辺部からの配向の影響を受けるため、配向特性が極端に悪くなることはない。ただし、表面処理の行なわれない領域が広くなりすぎると、周辺部の配向の影響を中心部まで十分に及ぼすことができなくなるため、この領域の面積はモジュール動作時に生じる温度分布等の状況に応じて、できる限り小さくすることが望ましい。   In this liquid crystal device, the surface treatment is performed only on the peripheral portion of the image display region 100A of each of the substrates 10 and 20, that is, on the region where the surface temperature of the alignment film is relatively low during module operation. The central portion of the relatively high image display area 100A is not subjected to surface treatment. For this reason, the coating films 192 and 292 formed by the surface treatment are arranged in a rectangular frame shape only around the periphery of the image display region 100A, and have higher reliability with respect to light than that of the first embodiment. It has a structure. In this configuration, the alignment regulating force is weak in the central portion of the image display region 100A where the surface treatment is not performed, but the liquid crystal molecules in this portion are aligned from the periphery of the image display region 100A having a strong alignment regulating force. Since it is affected, the orientation characteristics are not extremely deteriorated. However, if the area where the surface treatment is not performed becomes too large, the influence of the orientation of the peripheral part cannot be sufficiently exerted up to the central part, so the area of this area depends on the situation such as the temperature distribution that occurs during module operation. It is desirable to make it as small as possible.

被膜192,292のアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が5以上のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、100〜400程度であるのが好ましく、120〜400程度であるのがより好ましい。このようなアルコールとしては、前述のものを用いることができる。   The alcohols of the coating films 192 and 292 are preferably those having a carbon number (alkyl group length) of 5 or more as a main component. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 100-400, and it is more preferable that it is about 120-400. As such an alcohol, those described above can be used.

表面処理の方法としては、次の方法を用いることができる。
まず、フレキソ印刷法やインクジェット印刷法等を用いて、画像表示領域100Aの周辺部に1−ヘキサノール等を含む処理液を選択的に塗布する。この処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
As a surface treatment method, the following method can be used.
First, a treatment liquid containing 1-hexanol or the like is selectively applied to the peripheral portion of the image display region 100A using a flexographic printing method, an inkjet printing method, or the like. As described above, this treatment liquid contains an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

処理液を塗布したら、基板を加熱する。
これにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜192,292が形成される。この被膜192,292は、処理液を画像表示領域100Aの周辺部に選択的に塗布したことから、画像表示領域100Aの周辺部にのみ選択的に形成される。
After the treatment liquid is applied, the substrate is heated.
As a result, coatings 192 and 292 mainly comprising the main skeleton portion of alcohol are formed on the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores. The coating films 192 and 292 are selectively formed only on the peripheral portion of the image display region 100A because the processing liquid is selectively applied to the peripheral portion of the image display region 100A.

表面処理の方法としては、次の方法を用いることもできる。
まず、基板全体に1−ヘキサノール等を含む処理液を塗布する。この処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
As the surface treatment method, the following method can also be used.
First, a treatment liquid containing 1-hexanol or the like is applied to the entire substrate. As described above, this treatment liquid contains an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

処理液を塗布したら、基板を加熱する。
これにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜192,292が形成される。
After the treatment liquid is applied, the substrate is heated.
As a result, coatings 192 and 292 mainly comprising the main skeleton portion of alcohol are formed on the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

次に、マスクを用いて画像表示領域100Aの中央部に紫外線を照射し、当該領域の被膜191,292を選択的に除去する。これにより、画像表示領域100Aの周辺部にのみ被膜192,292が選択的に形成される。   Next, ultraviolet rays are applied to the central portion of the image display region 100A using a mask to selectively remove the coating films 191 and 292 in the region. Thereby, the coatings 192 and 292 are selectively formed only in the peripheral part of the image display region 100A.

本実施形態では、配向膜の表面処理を画像表示領域100Aの周辺部にのみ行ない、表面処理の行なわれない画像表示領域100Aの中央部の配向特性を、画像表示領域周縁部の安定した配向の影響によって補うものとしている。このため、液晶の配向特性を比較的良好に維持しながら、光に対する信頼性も向上させることができる。   In this embodiment, the surface treatment of the alignment film is performed only on the peripheral portion of the image display region 100A, and the alignment characteristics of the central portion of the image display region 100A that is not subjected to the surface treatment are set to the stable alignment of the peripheral portion of the image display region. It is supposed to be compensated by influence. For this reason, the reliability with respect to light can also be improved, maintaining the alignment characteristic of a liquid crystal comparatively favorable.

[第6の実施の形態]
[液晶装置の構成]
次に、本発明の第6の実施の形態について説明する。
図14は、本実施形態の液晶装置を構成する2枚の基板の平面図である。図14(a)及び図14(b)は、それぞれTFTアレイ基板10側の被膜193の構成及び対向基板20側の被膜293の構成を示している。図14中、一点鎖線で示した枠内には、マトリクス状に配置された画素100aの一部を拡大して示している。
この液晶装置の基本構造は第3実施形態のものと同じであり、異なるのは表面処理によって形成される被膜の位置とその構成のみである。このため、第3実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Sixth Embodiment]
[Configuration of liquid crystal device]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described.
FIG. 14 is a plan view of two substrates constituting the liquid crystal device of the present embodiment. 14A and 14B show the configuration of the coating 193 on the TFT array substrate 10 side and the configuration of the coating 293 on the counter substrate 20 side, respectively. In FIG. 14, a part of the pixels 100a arranged in a matrix is shown in an enlarged manner in a frame indicated by a one-dot chain line.
The basic structure of this liquid crystal device is the same as that of the third embodiment, and the only difference is the position of the film formed by the surface treatment and its configuration. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected about the component which is common in 3rd Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

図14に示すように、各基板10,20には、画像表示領域100Aの周辺部に被膜193A,293Aが形成され、画像表示領域100Aの中央部に被膜193B,293Bが形成されている。また、被膜193B,293Bには、画素電極9が配置される矩形状の領域(画素内の領域)に形成された被膜193b,293bと、画素間を構成する格子状の領域(画素間の領域)に形成された被膜193a,293aとが含まれている。これらの被膜は、画像表示領域の中央部と周辺部に、又は画像表示領域内における画素内の領域と画素間の領域に、それぞれ異なる表面処理を施すことによって形成されたものである。この表面処理の違いは、モジュール動作時における無機酸化物膜の表面温度の分布に基づいており、具体的には、無機酸化物膜に化学結合される被膜のアルキル基の長さを調節することによって、領域毎に適切な特性が得られるようにしている。   As shown in FIG. 14, on each of the substrates 10 and 20, coatings 193A and 293A are formed in the periphery of the image display region 100A, and coatings 193B and 293B are formed in the center of the image display region 100A. In addition, the coatings 193B and 293B include coatings 193b and 293b formed in a rectangular region (region in the pixel) where the pixel electrode 9 is disposed, and a lattice-shaped region (inter-pixel region) that forms between the pixels. ) And the coatings 193a and 293a formed. These coatings are formed by applying different surface treatments to the central portion and the peripheral portion of the image display region, or to the region in the pixel and the region between the pixels in the image display region. This difference in surface treatment is based on the distribution of the surface temperature of the inorganic oxide film during module operation. Specifically, the length of the alkyl group of the film chemically bonded to the inorganic oxide film is adjusted. Thus, an appropriate characteristic can be obtained for each region.

すなわち、モジュール動作時の配向膜の表面温度が相対的に低くなる画像表示領域100Aの周辺部では、配向規制力の強化を図る観点から、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜193A,293Aとして、アルキル基の長いものが選択されている。一方、画像表示領域100Aの中央部では、遮光膜23によって光が遮られる遮光領域(画素間の領域)と光が遮られない非遮光領域(画素内の領域)とで表面温度が異なることから、その表面温度の違いに応じて、それぞれの領域毎に最も適した材料が選択されている。すなわち、光が遮られることによって表面温度が相対的に低くなる遮光領域では、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜193a,293aとして、アルキル基の長い材料が選択され、光が透過されることによって表面温度が相対的に高くなる非遮光領域では、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜193b,293bとして、アルキル基の短い材料が選択されている。この場合、画像表示領域100Aの周辺部の被膜193A,293Aと画素間の領域の被膜193a,293aは、共に配向規制力の強化を目的として、アルキル基の長い材料が使用されることから、両者は共通の処理によって形成することが可能である。本実施形態でもそのように形成している。しかし、それぞれの領域毎に条件を最適化する場合等には、両者を異なる処理によって形成することも勿論可能である。   That is, in the peripheral portion of the image display region 100A where the surface temperature of the alignment film during module operation is relatively low, an alcohol film that is chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a from the viewpoint of strengthening the alignment regulating force. As 193A and 293A, those having a long alkyl group are selected. On the other hand, in the central portion of the image display area 100A, the surface temperature is different between a light shielding area (area between pixels) where light is blocked by the light shielding film 23 and a non-light-shielding area (area within the pixel) where light is not blocked. Depending on the surface temperature, the most suitable material is selected for each region. That is, in the light shielding region where the surface temperature is relatively low due to light being blocked, a material having a long alkyl group is selected as the alcohol coatings 193a and 293a to be chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a. In the non-light-shielding region where the surface temperature is relatively high by being transmitted, a material having a short alkyl group is selected as the alcohol coatings 193b and 293b that are chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a. In this case, both the coating films 193A and 293A in the peripheral portion of the image display area 100A and the coating films 193a and 293a in the area between the pixels are made of a material having a long alkyl group for the purpose of strengthening the alignment regulating force. Can be formed by a common process. This embodiment is also formed as such. However, when the conditions are optimized for each region, it is of course possible to form the two by different processes.

表面温度の低い領域に形成される被膜193A,293A,193a,293aのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が5以上のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、100〜400程度であるのが好ましく、120〜400程度であるのがより好ましい。一方、表面温度の高い領域に形成される被膜193B,293B,193b,293bのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が1〜4のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、32〜70程度であるのが好ましく、32〜60程度であるのがより好ましい。これらのアルコールとしては、前述のものを用いることができる。また、この領域に表面処理を行なわないことも可能である。   The alcohol of the coating films 193A, 293A, 193a, and 293a formed in the region having a low surface temperature preferably has a main component having a carbon number (alkyl group length) of 5 or more. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 100-400, and it is more preferable that it is about 120-400. On the other hand, the alcohol of the coating films 193B, 293B, 193b, and 293b formed in the region having a high surface temperature preferably has a carbon number (alkyl group length) of 1 to 4 as a main component. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 32-70, and it is more preferable that it is about 32-60. As these alcohols, those described above can be used. It is also possible not to perform surface treatment on this region.

なお、遮光領域と非遮光領域の表面温度の分布は、入射される光の強度や遮光膜の材料等によっては上記のものとは逆になる場合がある。この場合には、上記の構成とは逆に、表面温度が相対的に低くなる非遮光領域には、アルキル基の長い材料を選択し、表面温度が相対的に高くなる遮光領域には、アルキル基の短い材料を選択することが望ましい。   Note that the surface temperature distribution of the light shielding region and the non-light shielding region may be opposite to the above depending on the intensity of incident light, the material of the light shielding film, and the like. In this case, contrary to the above configuration, a material having a long alkyl group is selected for the non-light-shielding region where the surface temperature is relatively low, and an alkyl group is used for the light-shielding region where the surface temperature is relatively high. It is desirable to select materials with short groups.

表面処理の方法としては、次の方法を用いることができる。
まず、インクジェット印刷法等を用いて、画像表示領域周辺部、及び画像表示領域中央部の画素間の領域に第1の処理液を選択的に塗布する。
第1の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
As a surface treatment method, the following method can be used.
First, the first treatment liquid is selectively applied to the area between the pixels in the periphery of the image display area and in the center of the image display area using an inkjet printing method or the like.
The first treatment liquid contains, as the organic surface treatment material, an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

第1の処理液を塗布したら、基板を加熱する。
これにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜193A,293A,193a,293aが形成される。
When the first treatment liquid is applied, the substrate is heated.
As a result, coatings 193A, 293A, 193a, and 293a mainly including the main skeleton portion of alcohol are formed on the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

以上により画像表示領域周辺部、及び画像表示領域中央部の画素間の領域の表面処理が終了したら、インクジェット印刷法等を用いて、今度は画像表示領域中央部の画素内の領域に第2の処理液を選択的に塗布する。
第2の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向膜の信頼性向上に適した平均分子量の小さい又は炭素数の少ないアルコールを含むものである。
When the surface treatment of the area between the pixels in the peripheral area of the image display area and the central area of the image display area is completed as described above, the second area is now added to the area in the central area of the image display area by using an inkjet printing method or the like. A treatment liquid is selectively applied.
As described above, the second treatment liquid contains an alcohol having a small average molecular weight or a small number of carbon atoms suitable for improving the reliability of the alignment film as an organic surface treatment material.

第2の処理液を塗布したら、基板を加熱する。
これにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜193b,293bが形成される。
When the second treatment liquid is applied, the substrate is heated.
As a result, coatings 193b and 293b mainly comprising the main skeleton portion of alcohol are formed on the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

以上により、画像表示領域100Aの中央部及び周辺部の双方について表面処理が終了する。
なお、ここでは、最初に画像表示領域周辺部と画素間領域の処理を行ない、その後画素内領域の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。
Thus, the surface treatment is completed for both the central portion and the peripheral portion of the image display area 100A.
Here, the processing of the peripheral portion of the image display region and the inter-pixel region is first performed, and then the processing of the intra-pixel region is performed, but this order may be either.

表面処理の方法としては、次の方法を用いることもできる。
まず、基板全体に第1の処理液を塗布する。
第1の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向規制力を強化するのに適した平均分子量の大きい又は炭素数の多いアルコールを含むものである。
As the surface treatment method, the following method can also be used.
First, the first treatment liquid is applied to the entire substrate.
The first treatment liquid contains, as the organic surface treatment material, an alcohol having a large average molecular weight or a large number of carbon atoms suitable for strengthening the orientation regulating force as described above.

第1の処理液を塗布したら、基板を加熱する。
これにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜が形成される。
When the first treatment liquid is applied, the substrate is heated.
As a result, a film mainly composed of the main skeleton of alcohol is formed on the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

次に、マスクを用いて画像表示領域中央部の画素内の領域に紫外線を照射し、当該領域の被膜を選択的に除去する。   Next, the mask is used to irradiate the region in the pixel at the center of the image display region with ultraviolet rays, and the film in the region is selectively removed.

以上により画像表示領域周辺部、及び画像表示領域中央部の画素間の領域の表面処理が終了したら、今度は画像表示領域中央部の画素内の領域に第2の処理液を選択的に塗布する。
第2の処理液は、有機表面処理材料として、前述のように配向膜の信頼性向上に適した平均分子量の小さい又は炭素数の少ないアルコールを含むものである。
When the surface treatment of the area between the pixels in the peripheral area of the image display area and the central area of the image display area is completed as described above, the second processing liquid is selectively applied to the area in the pixel in the central area of the image display area. .
As described above, the second treatment liquid contains an alcohol having a small average molecular weight or a small number of carbon atoms suitable for improving the reliability of the alignment film as an organic surface treatment material.

第2の処理液の塗布方法としては、インクジェット印刷法等のように画素内の領域のみに選択的に塗布できるようなものだけでなく、スピンコート法やディップコート法等のように基板全体に塗膜が形成されるようなものも用いることができる。画像表示領域周辺部及び画素間の領域には既に第1の処理液によって表面処理が施されており、その無機酸化物膜16aの表面及び細孔16Hの内面には第1の処理液に含まれるアルコールが強固に結合されているため、第2の処理液によって改めて表面処理を施しても、その部分にはアルコールが付着しないからである。   As a method for applying the second treatment liquid, not only a method that can be selectively applied only to an area within a pixel, such as an ink jet printing method, but also an entire substrate such as a spin coating method or a dip coating method. A film on which a coating film is formed can also be used. The peripheral area of the image display area and the area between the pixels have already been surface-treated with the first treatment liquid, and the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H are included in the first treatment liquid. This is because the alcohol to be bonded is firmly bonded, so even if the surface treatment is performed again with the second treatment liquid, the alcohol does not adhere to that portion.

第2の処理液を塗布したら、基板10を加熱する。
これにより、無機酸化物膜16aの表面および細孔16Hの内面に、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜193b,293bが形成される。
When the second treatment liquid is applied, the substrate 10 is heated.
As a result, coatings 193b and 293b mainly composed of the main skeleton portion of alcohol are formed on the surface of the inorganic oxide film 16a and the inner surface of the pores 16H.

以上により、画像表示領域100Aの中央部及び周辺部の双方について表面処理が終了する。
なお、ここでは、最初に画像表示領域周辺部と画素間領域の処理を行ない、その後画素内領域の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。
Thus, the surface treatment is completed for both the central portion and the peripheral portion of the image display area 100A.
Here, the processing of the peripheral portion of the image display region and the inter-pixel region is first performed, and then the processing of the intra-pixel region is performed, but this order may be either.

本実施形態では、画素間領域と画素内領域の表面温度の違いに応じて、それぞれ適切な有機表面処理材料を使用しているので、より配向安定性及び信頼性に優れた液晶装置を提供することができる。この場合、画素内領域の配向規制力は弱くなるが、プロジェクタ用の液晶装置では1画素の大きさが10μm程度と非常に小さいので、周囲の配向特性の高い領域(画素間領域)の影響によって画素内領域の配向特性の低さを十分に補うことができる。また、画像表示領域100Aの周辺部に配向特性の良好な領域を形成しているので、この領域からの配向の影響が加わることで、更に良好な配向特性が得られる。また、画像表示領域100Aの周辺部の配向規制力を高めることで、液晶装置周辺部からの水分の侵入やシール材からの溶出成分によって配向が乱れるといった不具合も生じにくくなる。   In the present embodiment, since an appropriate organic surface treatment material is used according to the difference in surface temperature between the inter-pixel region and the intra-pixel region, a liquid crystal device with more excellent alignment stability and reliability is provided. be able to. In this case, although the alignment regulation power in the pixel inner region is weak, the size of one pixel is very small, such as about 10 μm, in the liquid crystal device for projectors. The low orientation characteristics of the in-pixel region can be sufficiently compensated. In addition, since a region having a good alignment characteristic is formed in the peripheral portion of the image display region 100A, a better alignment characteristic can be obtained by the influence of the alignment from this region. Further, by increasing the alignment regulating force in the peripheral portion of the image display region 100A, it is difficult to cause a problem that the alignment is disturbed due to intrusion of moisture from the peripheral portion of the liquid crystal device or an elution component from the sealing material.

[第7の実施の形態]
[液晶装置の構成]
次に、本発明の第7の実施の形態について説明する。
図15及び図16は、本実施形態の液晶装置を構成する2枚の基板の平面図である。図15(a)はTFTアレイ基板10側の被膜194の全体構成を示しており、図15(b)及び図15(c)は、その画像表示領域の周辺部及び中央部の1画素の構成をそれぞれ示している。また、図16(a)は対向基板20側の被膜294の全体構成を示しており、図16(b)及び図16(c)は、その画像表示領域の周辺部及び中央部の1画素の構成をそれぞれ示している。
この液晶装置の基本構造は第3実施形態のものと同じであり、異なるのは表面処理によって形成される被膜の位置とその構成のみである。このため、第3実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
[Seventh Embodiment]
[Configuration of liquid crystal device]
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described.
15 and 16 are plan views of two substrates constituting the liquid crystal device of this embodiment. FIG. 15A shows the overall configuration of the coating 194 on the TFT array substrate 10 side, and FIGS. 15B and 15C show the configuration of one pixel in the peripheral and central portions of the image display area. Respectively. FIG. 16A shows the overall configuration of the coating 294 on the counter substrate 20 side, and FIGS. 16B and 16C show one pixel in the periphery and center of the image display area. Each configuration is shown.
The basic structure of this liquid crystal device is the same as that of the third embodiment, and the only difference is the position of the film formed by the surface treatment and its configuration. For this reason, the same code | symbol is attached | subjected about the component which is common in 3rd Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted.

図15及び図16に示すように、各基板10,20には、画像表示領域100Aの周辺部に被膜194A,294Aが形成され、画像表示領域100Aの中央部に被膜194B,294Bが形成されている。また、被膜194A,294Aには、画素電極9が配置される矩形状の領域(画素内の領域)に形成された被膜194b,294bと、画素間を構成する格子状の領域(画素間の領域)に形成された被膜194a,294aとが含まれており、被膜194B,294Bには、画素内の領域に形成された被膜194d,294dと、画素間の領域に形成された被膜194c,294cとが含まれている。これらの被膜は、画素内の領域と画素間の領域にそれぞれ異なる表面処理を施すことによって形成されたものである。この表面処理の違いは、モジュール動作時における無機酸化物膜の表面温度の分布に基づいており、具体的には、無機酸化物膜に化学結合される被膜のアルキル基の長さを調節することによって、領域毎に適切な特性が得られるようにしている。   As shown in FIGS. 15 and 16, on each of the substrates 10 and 20, films 194A and 294A are formed on the periphery of the image display area 100A, and films 194B and 294B are formed on the center of the image display area 100A. Yes. Further, the coatings 194A and 294A include coatings 194b and 294b formed in a rectangular region (region in the pixel) where the pixel electrode 9 is disposed, and a lattice-shaped region (inter-pixel region) forming between the pixels. ) Are formed. The coatings 194B and 294B include the coatings 194d and 294d formed in the region in the pixel, and the coatings 194c and 294c formed in the region between the pixels. It is included. These coatings are formed by applying different surface treatments to the region in the pixel and the region between the pixels. This difference in surface treatment is based on the distribution of the surface temperature of the inorganic oxide film during module operation. Specifically, the length of the alkyl group of the film chemically bonded to the inorganic oxide film is adjusted. Thus, an appropriate characteristic can be obtained for each region.

すなわち、画素間領域に対応して形成された遮光膜23によって、1画素について見ると、非遮光領域である画素内領域の中心部で最も表面温度が高く、画素内領域の最外周部近傍又は遮光領域である画素間領域で最も表面温度が低くなっている。このため、光が遮られることによって表面温度が相対的に低くなる遮光領域では、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜194a,194c,294a,294cとして、アルキル基の長い材料が選択され、光が透過されることによって表面温度が相対的に高くなる非遮光領域では、無機酸化物膜16a,22aに化学結合させるアルコールの被膜194b,194d,294b,294dとして、アルキル基の短い材料が選択されている。一方、画像表示領域全体として見ると、画像表示領域100Aの周辺部では中央部に比べて配向膜の表面温度が低くなることから、画像表示領域周辺部の画素間領域の被膜194aには、画像表示領域中央部の画素間領域の被膜194cよりもアルキル基の長い材料が選択され、画像表示領域周辺部の画素内領域の被膜194bには、画像表示領域中央部の画素内領域194dよりもアルキル基の長い材料が選択されている。同様に、画像表示領域周辺部の画素間領域の被膜294aには、画像表示領域中央部の画素間領域の被膜294cよりもアルキル基の長い材料が選択され、画像表示領域周辺部の画素内領域の被膜294bには、画像表示領域中央部の画素内領域294dよりもアルキル基の長い材料が選択されている。   That is, when one pixel is viewed by the light shielding film 23 formed corresponding to the inter-pixel region, the surface temperature is highest in the central portion of the pixel inner region which is a non-light-shielding region, and the vicinity of the outermost peripheral portion of the pixel inner region or The surface temperature is lowest in the inter-pixel region that is the light shielding region. For this reason, in the light shielding region where the surface temperature is relatively low due to light being blocked, a material having a long alkyl group is used as the alcohol coatings 194a, 194c, 294a, 294c chemically bonded to the inorganic oxide films 16a, 22a. In the non-light-shielding region where the surface temperature is relatively high when the light is transmitted, the alcohol coatings 194b, 194d, 294b, and 294d that are chemically bonded to the inorganic oxide films 16a and 22a have short alkyl groups. The material is selected. On the other hand, since the surface temperature of the alignment film is lower in the peripheral portion of the image display region 100A than in the central portion when viewed as the entire image display region, the coating 194a in the inter-pixel region in the peripheral portion of the image display region has an image. A material having a longer alkyl group than the coating 194c in the inter-pixel region at the center of the display region is selected, and the coating 194b in the pixel inner region at the periphery of the image display region is more alkylated than the pixel inner region 194d at the center of the image display region. Long base materials have been selected. Similarly, a material having a longer alkyl group than the coating 294c in the interpixel region in the center of the image display region is selected for the coating 294a in the interpixel region in the periphery of the image display region, and the in-pixel region in the periphery of the image display region A material having a longer alkyl group than the in-pixel region 294d at the center of the image display region is selected for the coating 294b.

表面温度の低い領域に形成される被膜194a,194c,294a,294cのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が5以上のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、100〜400程度であるのが好ましく、120〜400程度であるのがより好ましい。一方、表面温度の高い領域に形成される被膜194b,194d,294b,294dのアルコールは、炭素数(アルキル基の長さ)が1〜4のものを主成分とするものが好ましい。また、アルコールの平均分子量は、32〜70程度であるのが好ましく、32〜60程度であるのがより好ましい。これらのアルコールとしては、前述のものを用いることができる。また、この領域に表面処理を行なわないことも可能である。   The alcohol of the coating films 194a, 194c, 294a, and 294c formed in the region having a low surface temperature preferably has a main component having a carbon number (alkyl group length) of 5 or more. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 100-400, and it is more preferable that it is about 120-400. On the other hand, the alcohol of the coating films 194b, 194d, 294b, and 294d formed in the region having a high surface temperature preferably has a carbon number (alkyl group length) of 1 to 4 as a main component. Moreover, it is preferable that the average molecular weight of alcohol is about 32-70, and it is more preferable that it is about 32-60. As these alcohols, those described above can be used. It is also possible not to perform surface treatment on this region.

なお、遮光領域と非遮光領域の表面温度の分布は、入射される光の強度や遮光膜の材料等によっては上記のものとは逆になる場合がある。この場合には、上記の構成とは逆に、表面温度が相対的に低くなる非遮光領域には、アルキル基の長い材料を選択し、表面温度が相対的に高くなる遮光領域には、アルキル基の短い材料を選択することが望ましい。   Note that the surface temperature distribution of the light shielding region and the non-light shielding region may be opposite to the above depending on the intensity of incident light, the material of the light shielding film, and the like. In this case, contrary to the above configuration, a material having a long alkyl group is selected for the non-light-shielding region where the surface temperature is relatively low, and an alkyl group is used for the light-shielding region where the surface temperature is relatively high. It is desirable to select materials with short groups.

表面処理の方法としては、次の方法を用いることができる。
まず、インクジェット印刷法等を用いて、画像表示領域周辺部の画素間領域に第1の処理液を選択的に塗布する。そして、基板を加熱することにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に沿って、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜194a,294aを形成する。
As a surface treatment method, the following method can be used.
First, the first treatment liquid is selectively applied to the inter-pixel region around the image display region by using an inkjet printing method or the like. Then, by heating the substrate, coatings 194a and 294a mainly composed of the main skeleton portion of alcohol are formed along the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

次に、インクジェット印刷法等を用いて、画像表示領域中央部の画素間の領域に第2の処理液を選択的に塗布する。そして、基板を加熱することにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に沿って、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜194c,294cを形成する。   Next, the second treatment liquid is selectively applied to the area between the pixels in the center of the image display area by using an ink jet printing method or the like. Then, by heating the substrate, coatings 194c and 294c mainly composed of the main skeleton of alcohol are formed along the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

次に、インクジェット印刷法等を用いて、画像表示領域周辺部の画素内の領域に第3の処理液を選択的に塗布する。そして、基板を加熱することにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に沿って、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜194b,294bを形成する。   Next, the third treatment liquid is selectively applied to a region in the pixel in the periphery of the image display region by using an inkjet printing method or the like. Then, by heating the substrate, coatings 194b and 294b mainly composed of the main skeleton portion of alcohol are formed along the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

次に、インクジェット印刷法等を用いて、画像表示領域中央部の画素内の領域に第4の処理液を選択的に塗布する。そして、基板を加熱することにより、無機酸化物膜16a,22aの表面および細孔の内面に沿って、アルコールの主骨格部分を主としてなる被膜194d,294dを形成する。   Next, the fourth treatment liquid is selectively applied to a region in the pixel at the center of the image display region using an inkjet printing method or the like. Then, by heating the substrate, coatings 194d and 294d mainly composed of the main skeleton portion of alcohol are formed along the surfaces of the inorganic oxide films 16a and 22a and the inner surfaces of the pores.

なお、第1の処理液〜第4の処理液は、有機表面処理材料として、前述の条件を満たすアルコールを含むものである。   In addition, the 1st process liquid-the 4th process liquid contain the alcohol which satisfy | fills the above-mentioned conditions as an organic surface treatment material.

以上により、画像表示領域100Aの中央部及び周辺部の双方について表面処理が終了する。
なお、ここでは、最初に画素間の領域の処理を行ない、その後画素内の領域の処理を行なっているが、この順番はどちらが先でも構わない。同様に、画像表示領域の周辺部と中央部はどちらを先に処理しても構わない。また、インクジェット印刷法等により個々の領域に表面処理を行なったが、この代わりに、スピンコート法等により基板全体に表面処理を行ない、紫外線照射等により不要な部分の被膜を除去する方法を用いてもよい。
Thus, the surface treatment is completed for both the central portion and the peripheral portion of the image display area 100A.
Note that, here, the processing of the region between the pixels is performed first, and then the processing of the region within the pixel is performed. However, this order may be either. Similarly, either the peripheral portion or the central portion of the image display area may be processed first. In addition, surface treatment was performed on individual regions by an inkjet printing method or the like, but instead, a method of performing surface treatment on the entire substrate by a spin coating method or the like and removing an unnecessary portion of the film by ultraviolet irradiation or the like is used. May be.

本実施形態では、画素間の領域と画素内の領域の表面温度の違い及び画像表示領域の周辺部と中央部の表面温度の違いに応じて、それぞれ適切な表面処理材料を用いているので、より配向安定性及び信頼性に優れた液晶装置を提供することができる。   In the present embodiment, an appropriate surface treatment material is used according to the difference in the surface temperature between the region between the pixels and the region in the pixel and the difference in the surface temperature between the peripheral portion and the central portion of the image display region. A liquid crystal device with more excellent alignment stability and reliability can be provided.

[投射型表示装置]
次に、本発明の電子機器の具体例である投射型表示装置(プロジェクタ)につき、図17を用いて説明する。図17は、投射型表示装置の要部を示す概略構成図である。この投射型表示装置は、上述した各実施形態に係る液晶装置を、光変調手段として備えたものである。
[Projection type display device]
Next, a projection type display device (projector) which is a specific example of the electronic apparatus of the invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a schematic configuration diagram illustrating a main part of the projection display device. This projection type display device includes the liquid crystal device according to each of the above-described embodiments as light modulation means.

図17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。   In FIG. 17, 810 is a light source, 813 and 814 are dichroic mirrors, 815, 816 and 817 are reflection mirrors, 818 is an incident lens, 819 is a relay lens, 820 is an exit lens, and 822, 823 and 824 are liquid crystal devices of the present invention. 825 is a cross dichroic prism, and 826 is a projection lens. The light source 810 includes a lamp 811 such as a metal halide and a reflector 812 that reflects the light of the lamp.

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ともに、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および出射レンズ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。なお、上記各光変調手段822,823,824には、上記各実施形態の液晶装置が採用されている。   The dichroic mirror 813 transmits red light contained in white light from the light source 810 and reflects blue light and green light. The transmitted red light is reflected by the reflection mirror 817 and is incident on the light modulation means 822 for red light. The green light reflected by the dichroic mirror 813 is reflected by the dichroic mirror 814 and is incident on the light modulating means 823 for green light. Further, the blue light reflected by the dichroic mirror 813 passes through the dichroic mirror 814. For blue light, in order to prevent light loss due to a long optical path, a light guide means 821 including a relay lens system including an incident lens 818, a relay lens 819, and an exit lens 820 is provided. Blue light is incident on the light modulating means 824 for blue light through the light guiding means 821. Note that the liquid crystal devices of the above-described embodiments are employed for the respective light modulation means 822, 823, and 824.

各光変調手段により変調された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。   The three color lights modulated by the respective light modulation means are incident on the cross dichroic prism 825. The cross dichroic prism 825 is formed by bonding four right-angle prisms. A dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are formed in an X shape at the interface. Yes. These dielectric multilayer films combine the three color lights to form light representing a color image. The synthesized light is projected onto the screen 827 by the projection lens 826 which is a projection optical system, and the image is enlarged and displayed.

係る投射型表示装置には、上記各実施形態の液晶装置が採用されているので、高強度の光照射を行なっても配向膜の光劣化は従来ほど大きくは進行しない。したがって、長期間にわたって安定した表示を行なうことができる。   Since the projection type display device employs the liquid crystal device of each of the above-described embodiments, even when high-intensity light irradiation is performed, the photodegradation of the alignment film does not progress as much as in the past. Therefore, stable display can be performed over a long period of time.

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
また、本発明の液晶装置は、投射型表示装置の光変調手段に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダ型あるいはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、いずれにおいても信頼性が高く表示品質に優れた電子機器を提供することができる。
The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but it goes without saying that the present invention is not limited to such examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the spirit of the present invention.
The liquid crystal device of the present invention is not limited to the light modulation means of the projection display device, but is an electronic book, a personal computer, a digital still camera, a liquid crystal television, a viewfinder type or a monitor direct view type video tape recorder, a car navigation device, Electronic devices that can be suitably used as image display means for devices such as pagers, electronic notebooks, calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, touch panels, etc., all of which are highly reliable and excellent in display quality Can be provided.

第1実施形態の液晶装置を示す平面図。The top view which shows the liquid crystal device of 1st Embodiment. 図1のH−H’線に沿う断面図。Sectional drawing which follows the H-H 'line | wire of FIG. 同、液晶装置の画像表示領域においてマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of various elements and wirings in a plurality of pixels formed in a matrix in the image display region of the liquid crystal device. 同、液晶装置のTFTアレイ基板の相隣接する複数の画素群を示す平面図。FIG. 3 is a plan view showing a plurality of adjacent pixel groups on the TFT array substrate of the liquid crystal device. 図4のA−A’線に沿う断面図。Sectional drawing which follows the A-A 'line of FIG. 同、液晶装置の配向膜が形成された部分の断面構造を模式的に示す図。The figure which shows typically the cross-section of the part in which the alignment film of the liquid crystal device was formed. 無機酸化物膜の表面に形成された被膜の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the film formed in the surface of an inorganic oxide film. 同、液晶装置の製造方法を示す工程フロー。The process flow which shows the manufacturing method of a liquid crystal device. 第2実施形態の液晶装置の製造方法を示す工程フロー。9 is a process flow showing a method for manufacturing a liquid crystal device of a second embodiment. 第3実施形態の液晶装置における被膜の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the film in the liquid crystal device of 3rd Embodiment. 同、液晶装置の製造方法を示す工程フロー。The process flow which shows the manufacturing method of a liquid crystal device. 第4実施形態の液晶装置の製造方法を示す工程フロー。10 is a process flow showing a method for manufacturing a liquid crystal device of a fourth embodiment. 第5実施形態の液晶装置における被膜の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the film in the liquid crystal device of 5th Embodiment. 第6実施形態の液晶装置における被膜の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the film in the liquid crystal device of 6th Embodiment. 第7実施形態の液晶装置のTFTアレイ基板側の被膜の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the film by the side of the TFT array substrate of the liquid crystal device of 7th Embodiment. 同、液晶装置の対向基板側の被膜の構成を示す平面図。The top view which shows the structure of the film by the side of the opposing board | substrate of a liquid crystal device. 電子機器の一例である投射型表示装置を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a projection display device that is an example of an electronic apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

10…TFTアレイ基板、16…配向膜、16a…無機酸化物膜(斜方蒸着膜)、19,19a,19b,191,191a,191b,192,193,193A,193B,193a,193b,194,194A,194B,194a,194b,194c,194d…被膜、20…対向基板、22…配向膜、22a…無機酸化物膜(斜方蒸着膜)、23…遮光膜、29,29a,29b,291,291a,291b,292,293,293A,293B,293a,293b,294,294A,294B,294a,294b,294c,294d…被膜、50…液晶、100…液晶装置、100a…画素、100A…画像表示領域

DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... TFT array substrate, 16 ... Orientation film, 16a ... Inorganic oxide film (rhombic vapor deposition film), 19, 19a, 19b, 191, 191a, 191b, 192, 193, 193A, 193B, 193a, 193b, 194 194A, 194B, 194a, 194b, 194c, 194d ... coating, 20 ... counter substrate, 22 ... orientation film, 22a ... inorganic oxide film (orthotropic deposition film), 23 ... light shielding film, 29, 29a, 29b, 291 291a, 291b, 292, 293, 293A, 293B, 293a, 293b, 294, 294A, 294B, 294a, 294b, 294c, 294d ... coating, 50 ... liquid crystal, 100 ... liquid crystal device, 100a ... pixel, 100A ... image display area

Claims (9)

液晶を保持する一対の基板と、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に設けられた斜方蒸着膜と、前記斜方蒸着膜の表面に有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜とを有する液晶装置であって、
前記液晶装置の動作時において、前記斜方蒸着膜の表面温度が領域により異なり、
前記被膜は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域には、最も表面温度が高い領域に使用される前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料が使用されていることを特徴とする、液晶装置。
A pair of substrates for holding liquid crystal; an obliquely deposited film provided on at least one of the pair of substrates; and a film formed by chemically bonding an organic surface treatment material to the surface of the obliquely deposited film. A liquid crystal device comprising:
During the operation of the liquid crystal device, the surface temperature of the oblique deposition film varies depending on the region,
The film has a long alkyl group relative to the organic surface treatment material used in the region having the highest surface temperature in the region having the lowest surface temperature of the oblique deposition film during operation of the liquid crystal device. A liquid crystal device using the organic surface treatment material.
複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、
前記画像表示領域は、前記液晶装置の動作時おいて、前記画像表示領域の周辺部が最も表面温度が低くなり、前記画像表示領域の中央部が最も表面温度が高くなり、
前記被膜は、前記表面温度の最も低くなる領域には、前記表面温度が最も高くなる領域に使用される前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料が使用されされていることを特徴とする、請求項1記載の液晶装置。
Having an image display area in which a plurality of pixels are arranged;
In the operation of the liquid crystal device, the image display area has the lowest surface temperature at the periphery of the image display area, and the center part of the image display area has the highest surface temperature.
In the region where the surface temperature is the lowest, the organic surface treatment material having a relatively long alkyl group is used for the coating in the region where the surface temperature is the highest. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is provided.
複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、
前記画素間の領域には遮光膜が設けられ、
前記画素間の領域又は画素内の領域の一方が最も表面温度が低くなり、他方が最も表面温度が高くなり、
前記被膜は、前記表面温度の最も低くなる領域には、前記表面温度が最も高くなる領域に使用される前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料が使用されていることを特徴とする、請求項1又は2記載の液晶装置。
Having an image display area in which a plurality of pixels are arranged;
A light shielding film is provided in a region between the pixels,
One of the region between the pixels or the region in the pixel has the lowest surface temperature, the other has the highest surface temperature,
In the region where the surface temperature is the lowest, the organic surface treatment material having a long alkyl group is used in the region where the surface temperature is the lowest, relative to the organic surface treatment material used in the region where the surface temperature is the highest. The liquid crystal device according to claim 1, wherein the liquid crystal device is a liquid crystal device.
液晶を保持する一対の基板と、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板に設けられた斜方蒸着膜と、前記斜方蒸着膜の表面に有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜とを有する液晶装置であって、
前記液晶装置の動作時において、前記斜方蒸着膜の表面温度が領域により異なり、
前記被膜は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域に設けられ、最も高い領域には設けられていないことを特徴とする、液晶装置。
A pair of substrates for holding liquid crystal; an obliquely deposited film provided on at least one of the pair of substrates; and a film formed by chemically bonding an organic surface treatment material to the surface of the obliquely deposited film. A liquid crystal device comprising:
During the operation of the liquid crystal device, the surface temperature of the oblique deposition film varies depending on the region,
The liquid crystal device according to claim 1, wherein the coating film is provided in a region where the surface temperature of the oblique vapor deposition film during operation of the liquid crystal device is lowest and is not provided in the highest region.
複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、
前記画像表示領域は、前記液晶装置の動作時おいて、前記画像表示領域の周辺部が最も表面温度が低くなり、前記画像表示領域の中央部が最も表面温度が高くなり、
前記被膜は、最も表面温度の低い前記画像表示領域の周辺部に設けられ、最も表面温度の高い前記画像表示領域の中央部には設けられていないことを特徴とする、請求項4記載の液晶装置。
Having an image display area in which a plurality of pixels are arranged;
In the operation of the liquid crystal device, the image display area has the lowest surface temperature at the periphery of the image display area, and the center part of the image display area has the highest surface temperature.
5. The liquid crystal according to claim 4, wherein the coating film is provided in a peripheral portion of the image display region having the lowest surface temperature and is not provided in a central portion of the image display region having the highest surface temperature. apparatus.
複数の画素が配列されてなる画像表示領域を有し、
前記画素間の領域には遮光膜が設けられ、
前記液晶装置の動作時おいて、前記画素間の領域又は画素内の領域の一方が最も表面温度が低くなり、他方が最も表面温度が高くなり、
前記被膜は、最も表面温度の低い前記一方の領域に設けられ、最も表面温度の高い前記他方の領域には設けられていないことを特徴とする、請求項4又は5記載の液晶装置。
Having an image display area in which a plurality of pixels are arranged;
A light shielding film is provided in a region between the pixels,
During the operation of the liquid crystal device, one of the region between the pixels or the region in the pixel has the lowest surface temperature, the other has the highest surface temperature,
6. The liquid crystal device according to claim 4, wherein the coating is provided in the one region having the lowest surface temperature and not provided in the other region having the highest surface temperature.
基板の表面に斜方蒸着膜を形成する工程と、前記斜方蒸着膜の表面を有機表面処理材料を含有する処理液によって処理し、前記斜方蒸着膜の表面に前記有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜を形成する工程とを有する液晶装置の製造方法であって、
前記処理液による処理は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域に、最も表面温度が高い領域に使用する前記有機表面処理材料に対し相対的にアルキル基の長い前記有機表面処理材料を使用することを特徴とする、液晶装置の製造方法。
Forming an oblique deposition film on the surface of the substrate; treating the surface of the oblique deposition film with a treatment liquid containing an organic surface treatment material; and chemically treating the organic surface treatment material on the surface of the oblique deposition film. A method of manufacturing a liquid crystal device comprising a step of forming a film formed by bonding,
In the treatment with the treatment liquid, an alkyl group is relatively formed in the region having the lowest surface temperature of the oblique deposition film during the operation of the liquid crystal device and relative to the organic surface treatment material used in the region having the highest surface temperature. A method for producing a liquid crystal device, comprising using the long organic surface treatment material.
基板の表面に斜方蒸着膜を形成する工程と、前記斜方蒸着膜の表面を有機表面処理材料を含有する処理液によって処理し、前記斜方蒸着膜の表面に前記有機表面処理材料を化学結合させてなる被膜を形成する工程とを有する液晶装置の製造方法であって、
前記処理液による処理は、前記液晶装置の動作時における前記斜方蒸着膜の表面温度の最も低い領域に対して行なわれ、最も高い領域に対しては行なわれないことを特徴とする、液晶装置の製造方法。
Forming an oblique deposition film on the surface of the substrate; treating the surface of the oblique deposition film with a treatment liquid containing an organic surface treatment material; and chemically treating the organic surface treatment material on the surface of the oblique deposition film. A method of manufacturing a liquid crystal device comprising a step of forming a film formed by bonding,
The liquid crystal device is characterized in that the treatment with the treatment liquid is performed on a region having the lowest surface temperature of the oblique deposition film during the operation of the liquid crystal device, and is not performed on the highest region. Manufacturing method.
請求項1〜6のいずれかの項に記載の液晶装置又は請求項7若しくは8記載の液晶装置の製造方法により製造されてなる液晶装置を備えたことを特徴とする、電子機器。

An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to claim 1 or the liquid crystal device manufactured by the method for manufacturing a liquid crystal device according to claim 7 or 8.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015200692A (en) * 2014-04-04 2015-11-12 セイコーエプソン株式会社 Electro-optic device, method for manufacturing electro-optic device, and electronic equipment

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