JP2007163552A - 電気光学装置、液晶装置、電気光学装置の製造方法、液晶装置の製造方法及びプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】高い耐湿性を維持することが可能な電気光学装置、液晶装置、電気光学装置の製造方法、液晶装置の製造方法及びプロジェクタを提供すること。
【解決手段】シール材４２に含まれる配向性化合物４６の分子が基板面の法線方向に配向しており、当該配向性化合物の分子が結晶部４７を構成しているので、当該結晶部４７によって水分子の移動が妨げられることになる。このため、水分子がシール材４２中を移動する場合には、結晶部４７を回避するように移動することになり、水分子が液晶装置１００の内部に到達するまでの移動距離を長くすることができる。これにより、シール材４２に侵入する水分が液晶装置１００の内部に到達しにくくすることができ、高い耐湿性を維持することが可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気光学装置、液晶装置、電気光学装置の製造方法、液晶装置の製造方法及びプロジェクタに関する。

電気光学装置のうち例えば液晶装置においては、対向する一対の基板がシール材によって貼り合わされ、一対の基板及びシール材で囲まれた部分に液晶が封入された構成になっている。このような液晶装置では、良好な表示特性を保つため、液晶の封入された部分の耐湿性が高いことが望まれる。

例えば特許文献１や特許文献２には、シール材を構成するシール母材中に吸水性材料を混入し、液晶装置外部からシール材を透過して液晶装置内部に侵入しようとする水分を当該吸水性材料に吸収させることによって、当該液晶装置の耐湿性の向上を図る手法が開示されている。
特開平７−１１０４８８号公報 特開２００２−９０７５６号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載された手法では、シール材を透過する水分の量が吸水性材料の吸水能力を超えた場合には十分な耐湿効果が得られなくなり、耐湿性が低下するという問題がある。液晶装置に限らず他の電気光学装置においても同様の問題を有している。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、高い耐湿性を維持することが可能な電気光学装置、液晶装置、電気光学装置の製造方法、液晶装置の製造方法及びプロジェクタを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る電気光学装置は、対向して設けられた一対の基板と、前記一対の基板に挟持された電気光学材料と、前記一対の基板に挟持されると共に、前記一対の基板との間に前記電気光学材料を封入するシール材とを具備し、前記シール材が、シール母材と、磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んでおり、前記配向性化合物を構成する分子のうち少なくとも一部が所定の方向に配向していることを特徴とする。

本発明によれば、シール材に含まれる配向性化合物を構成する分子の少なくとも一部が所定の方向に配向しており、いわばシール材中に配向性化合物の結晶性の高い分子構造が形成されることになる。当該配向性化合物の結晶部によって、シール材に侵入してくる水分子の移動を妨げることができる。これにより、シール材に侵入する水分が電気光学装置内部に到達しにくくすることができ、高い耐湿性を維持することが可能となる。

また、前記配向性化合物が、液晶性化合物であることが好ましい。
液晶性化合物は、結晶性が高く、配向度が高い分子構造になっている。配向性化合物の結晶中を透過しようとする水分子は、当該配向性化合物の配向度が高いほど移動が強く妨げられて透過しにくくなる。本発明では、シール材に含まれる配向性化合物が配向度の高い液晶性化合物であるため、結晶部によってシール材を透過しようとする水分子の移動を強く妨げることができる。これにより、高い耐湿性を維持することができる。

ここで、「配向度」について説明する。配向性化合物分子の配向度は、広角Ｘ線回折法によって測定する。具体的には、当該分子のＸ線回折によるピーク回折角を測定し、この回折角に固定して試料を方位角方向に３６０°回転する。このときに得られた回折ピークの半値幅（β）の総和を求め、３６０°に対する比率を配向度とすることができる。すなわち、配向度αは、
α＝（３６０−Σβ）／３６０
と表すことができる。この式によれば、配向度αが大きいほど、配向性化合物分子の配向が揃っているということができる。

また、前記シール材が、液晶性高分子前駆体を更に含んでおり、前記液晶性高分子前駆体がポリマー化してポリマーネットワークを構成していることが好ましい。
本発明では、シール材に含まれた配向性化合物と液晶性高分子前駆体とが同一の方向に配向することになる。加えて、液晶性高分子前駆体に例えば紫外線を照射するによってポリマー化することでポリマーネットワークが形成されることになる。これにより、配向性化合物の分子の配向度を一層向上させることができる。

本発明に係る液晶装置は、対向して設けられた一対の基板と、前記一対の基板に挟持された液晶層と、前記一対の基板に挟持されると共に、前記一対の基板との間に前記液晶層を封入するシール材とを具備し、前記シール材が、シール母材と、磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んでおり、前記配向性化合物を構成する分子のうち少なくとも一部が所定の方向に配向していることを特徴とする。

本発明によれば、上述したように、シール材に含まれる配向性化合物を構成する分子の少なくとも一部が所定の方向に配向しており、いわばシール材中に配向性化合物の結晶部が形成されることになる。当該配向性化合物の結晶部によって、シール材に侵入してくる水分子の移動を妨げることができる。これにより、シール材に侵入する水分が液晶装置内部に到達しにくくすることができ、高い耐湿性を維持することが可能となる。

また、前記配向性化合物が、液晶性化合物であることが好ましい。
本発明では、上述したように、シール材に含まれる配向性化合物が配向度の高い液晶性化合物であるため、結晶部によってシール材を透過しようとする水分子の移動を強く妨げることができる。これにより、高い耐湿性を維持することができる。

また、前記シール材が、液晶性高分子前駆体を更に含んでおり、前記液晶性高分子前駆体がポリマー化してポリマーネットワークを構成していることが好ましい。
本発明では、上述したように、シール材に含まれた、配向性化合物と液晶性高分子前駆体とが同一の方向に配向することになる。加えて、液晶性高分子前駆体をポリマー化することによってポリマーネットワークが形成されることになる。これにより、配向性化合物の分子の配向度を一層向上させることができる。

本発明に係る電気光学装置の製造方法は、対向する一対の基板に電気光学材料が挟持された電気光学装置の製造方法であって、シール母材と磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んだシール材を前記一対の基板のうち一方の基板上に形成するシール材形成工程と、前記シール材に接触させるように前記一対の基板を対向させる接触工程と、前記接触工程の後、前記シール材に所定の方向の磁場又は電場を印加する磁場・電場印加工程と、前記シール材に磁場又は電場を印加した状態で、前記シール材を硬化させるシール材硬化工程とを具備することを特徴とする。

本発明では、磁場又は電場により配向可能な化合物を含んだシール材を基板上に形成して一対の基板を貼り合せてから、シール材に磁場又は電場を印加した状態で当該シール材を硬化させるので、シール材に含まれた配向性化合物の配向が所定の方向に規制された状態でシール材を硬化させることができる。これにより、シール材に含まれた配向性化合物の配向を容易に規制することができる。

本発明に係る液晶装置の製造方法は、対向する一対の基板に液晶が挟持された液晶装置の製造方法であって、シール母材と磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んだシール材を前記一対の基板のうち一方の基板上に形成するシール材形成工程と、前記シール材に接触させるように前記一対の基板を対向させる接触工程と、前記接触工程の後、前記シール材に所定の方向の磁場又は電場を印加する磁場・電場印加工程と、前記シール材に磁場又は電場を印加した状態で、前記シール材を硬化させるシール材硬化工程とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、上述のように、シール材に含まれる配向性化合物の配向を規制した状態でシール材を硬化させることができ、シール材に含まれた配向性化合物の配向を容易に規制することができる。

本発明に係るプロジェクタは、上記の電気光学装置又は上記の液晶装置を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、高い耐湿性を維持することが可能な電気光学装置又は液晶装置を備えているので、良好な表示特性を有するプロジェクタを得ることができる。

[第１実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態を説明する。
本実施形態では、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと略記する）を画素スイッチング素子として用いたＴＦＴアクティブマトリクス方式の液晶装置を例に挙げて説明する。

（液晶装置）
図１は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す図である。図１（ａ）は、同液晶装置の平面構成図、（ｂ）は（ａ）図のＨ−Ｈ’線に沿う断面構成図である。
図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、ＴＦＴアレイ基板（アクティブマトリクス基板）１０と、対向基板２０とが平面視略矩形枠状のシール材４２を介して貼り合わされ、このシール材４２に囲まれた領域内に液晶層５０が封入された構成になっている。液晶層５０としては、例えば正の誘電率異方性を有する液晶材料が用いられている。シール材４２の一部（図中下辺側）に液晶注入口４５が形成されており、当該液晶注入口４５を塞ぐように封止材４４が形成されている。シール材４２内周側に沿って平面視矩形枠状の周辺見切り４３が形成され、この周辺見切りの内側の領域が表示領域１１となっている。

画素表示領域１１内には、画素領域１２がマトリクス状に設けられている。当該画素領域１２は、画素表示領域１１の最小表示単位となる１画素を構成している。シール材４２の外側の領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路実装端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の１辺（図示下辺）に沿って形成されており、この１辺に隣接する２辺に沿ってそれぞれ走査線駆動回路１０４が形成されて周辺回路を構成している。

ＴＦＴアレイ基板１０の残る１辺（図示上辺）には、表示領域１１の両側の走査線駆動回路１０４間を接続する複数の配線１０５が設けられている。また、対向基板２０の各角部においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間の電気的導通をとるための基板間導通材１０６が配設されている。本実施形態の液晶装置１００は、透過型の液晶装置として構成され、ＴＦＴアレイ基板１０側に配置された光源（図示略）からの光を変調し、対向基板２０側から画像光として射出するようになっている。

図１（ｂ）に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０の内面側（液晶層側）に、複数の画素電極９が配列形成されており、これら画素電極９を覆うように配向膜１６が形成されている。対向基板２０の内面側には、周辺見切り４３及び遮光膜２３が形成され、その上に平面ベタ状の共通電極２１が形成されている。そして、共通電極２１を覆うように配向膜２２が形成されている。

図２は、上記の液晶装置の等価回路図である。
同図に示すように、液晶装置の表示領域１１には、複数の画素領域１２がマトリクス状に配置されており、これら画素領域１２には、それぞれ画素電極９が配置されている。また、その画素電極９の側方にはＴＦＴ素子３０が形成されている。ＴＦＴ素子３０は、該画素電極９への通電制御を行うスイッチング素子である。このＴＦＴ素子３０のソース側にはデータ線６ａが接続されている。各データ線６ａには、例えばデータ線駆動素子から画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給されるようになっている。

また、ＴＦＴ素子３０のゲート側には走査線３ａが接続されている。走査線３ａには、例えば走査線駆動素子から所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが供給されるようになっている。また、ＴＦＴ素子３０のドレイン側には画素電極９が接続されている。

走査線３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３０が一定期間だけオンにされると、データ線６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが、画素電極９を介して画素領域１２に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。

画素領域１２に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極９と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極９と容量線３ｂとの間に蓄積容量１７が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光源光が変調されて、画像光が生成されるようになっている。

（シール材の構成）
次に、液晶装置１００のシール材４２の構成を説明する。図３は、図１におけるＡ−Ａ断面に沿った形状を示す図である。
図３に示すように、シール材４２は、シール母材４２ａと、配向性化合物４６とを主成分として構成されている。

シール母材４２ａには、例えばエポキシ系の紫外線硬化樹脂などの材料が用いられている。図３では、シール母材４２ａが硬化した状態を示している。
配向性化合物４６は、例えば磁場や電場を印加することで配向するという特徴を有した液晶性ポリエステル化合物、具体的にはメソゲン基を含有する化合物によって形成されている。メソゲン基を含有する化合物には、主鎖にメソゲン基を持つ主鎖型、側鎖にメソゲン基を持つ側鎖型、主鎖と側鎖とにメソゲン基をもつ複合型の３種類がある。また、メソゲン基については、アゾメチン型メソゲン基、ビフェニル型メソゲン基などがある。図３では、配向性化合物４６の鎖状の分子形状を、細長い曲線で模式的に表している。本実施形態において用いられる配向性化合物４６は、これらの液晶性ポリエステル化合物のうちどの種類であっても構わない。

配向性化合物４６は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０又は対向基板２０の基板面の法線方向に沿うように配向しており、このように同一方向に配向する複数の配向性化合物４６がシール母材４２ａ中で複数箇所に密集して結晶部４７を形成している。結晶部４７では例えば水分子などの液体分子が透過できない程度の間隔で配向性化合物４６が密集している。

結晶部４７は、シール材４２の全体に亘って不規則な分布で形成されており、当該結晶部４７の結晶寸法や形状、結晶部４７同士の間隔は、当該結晶部４７ごとに異なっている。図３においては、結晶部４７がシール材４２断面の５箇所に設けられているが、実際にはより多数の結晶部４７が設けられている。

（液晶装置の製造方法）
次に、本発明の液晶装置１００の製造工程について説明する。本実施形態では、大面積のマザー基板を用いて複数の液晶装置を一括して形成し、切断することによって個々の液晶装置１００に分離する方法を例に挙げて説明する。

液晶装置１００は、対向側マザー基板及びＴＦＴアレイ側マザー基板を形成し、両基板を貼り合せて切断することによって形成する。なお、ＴＦＴアレイ側マザー基板は、ＴＦＴアレイ基板１０となる複数の矩形の表示領域を含む大判の基板であり、対向側マザー基板は、対向基板２０となる複数の矩形の表示領域を含む大判の基板である。

まず、ＴＦＴアレイ基板の形成工程について説明する。
ガラスや石英等の透光性材料からなる大判の基材に走査線、データ線等の配線を形成し、画素電極９及びＴＦＴ素子３０を形成する。走査線やデータ線等の配線については、例えば基材の表面全体にアルミニウム等の金属をスパッタし、これをエッチングすることによって、各表示領域に対して一括的に形成することができる。その後、ＴＦＴアレイ基板に配向膜１６を形成し、配向処理を施す。

次に、図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０Ａにシール材４２を形成する（シール材形成工程）。具体的には、各画素表示領域１１の周縁部に当該画素表示領域を囲むように、上述したエポキシ系紫外線硬化樹脂（シール母材４２ａ）に液晶性ポリエステル化合物（配向性化合物４６）を１０ｗｔ％程度混合させた材料をシール材４２として矩形枠状に形成する。このシール材４２は、液晶注入口４５を設けるように、例えばディスペンサ等を用いて一筆書きで形成される。

次に、対向基板を形成する。
対向基板については、ＴＦＴアレイ基板の場合と同様に、ガラスや石英等の透光性材料からなる大判の基材の各表示領域に共通電極２１を形成し、当該共通電極２１上に配向膜２２を形成する。

次に、図５に示すように、上記の各工程で形成したＴＦＴアレイ基板１０Ａと対向基板２０Ａとを貼り合わせる（接触工程）。接触工程では、ＴＦＴアレイ基板１０Ａと対向基板２０Ａとを近接させ、対向基板２０ＡがＴＦＴアレイ基板１０Ａ上のシール材４２に接着させた状態にする。

次に、図６に示すように、シール材４２に磁場Ｊを印加する（磁場印加工程）。磁場印加工程では、ＴＦＴアレイ基板１０Ａ及び対向基板２０Ａの基板温度を約１８０℃にしておき、ＴＦＴアレイ基板１０Ａ又は対向基板２０Ａの基板面の法線方向に約１０テスラの磁場Ｊを印加する。この磁場Ｊによって、シール材４２中の配向性化合物４６は、主鎖又は側鎖の長さ方向が磁場Ｊの方向（基板面の法線方向）に沿うように、その配向が規制される。

そして、図７に示すように、シール材４２に磁場Ｊを印加した状態、すなわち、配向性化合物４６の配向を基板面の法線方向に沿うように規制した状態で、シール材４２に紫外線（ＵＶ）を照射して硬化させる（シール材硬化工程）。当該紫外線の波長は、３２５ｎｍ程度が好ましい。紫外線を照射すると、シール母材４２ａが硬化するため、配向性化合物４６は配向が規制された状態で固定され、配向性化合物４６の結晶部４７が形成される。

その後、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板にスクライブ線を形成し、当該スクライブ線に沿ってパネルを切断し、切断された各液晶パネルの洗浄を行う。そして、洗浄した各液晶パネルに液晶を封入し、例えばＡＣＦを介してフレキシブル基板を実装して、液晶装置１００が完成する。
このように、本実施形態によれば、シール材４２に含まれる配向性化合物４６の分子が基板面の法線方向に配向しており、当該配向性化合物の分子が結晶部４７を構成しているので、当該結晶部４７によって水分子の移動が妨げられることになる。このため、図９に示すように、水分子４８がシール材４２中を移動する場合には、結晶部４７を回避するように移動することになり、水分子４８が液晶装置１００の内部に到達するまでの移動距離を長くすることができる。これにより、シール材４２に侵入する水分が液晶装置１００の内部に到達しにくくすることができ、高い耐湿性を維持することが可能となる。

また、本実施形態によれば、液晶性ポリエステル化合物（配向性化合物４６）を含んだシール材４２を基板上に形成して基板を貼り合せ、シール材４２に磁場又は電場を印加した状態で、当該シール材４２を硬化させるので、シール材４２に含まれた配向性化合物４６の分子配向が規制された状態でシール材４２を硬化させることができる。このように、本発明では、シール材４２に含まれた配向性化合物４６の配向を容易に規制することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第１実施形態と同様、以下の図では、各部材を認識可能な大きさとするため、縮尺を適宜変更している。また、第１実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。本実施形態では、シール材の構成及びシール材の製造方法が第１実施形態と異なっているため、この点を中心に説明する。

（シール材の構成）
図１０をもとにして、液晶装置２００のシール材２４２の構成を説明する。図１０は、第１実施形態の図３に対応する断面図である。
シール材２４２は、シール母材２４２ａと、配向性化合物２４６と、液晶性高分子前駆体２４９とを主成分として構成されている。

シール母材２４２ａは、第１実施形態と同様、例えばエポキシ系の紫外線硬化樹脂などの材料によって形成されている。また、配向性化合物２４６についても、第１実施形態と同様、例えば磁場や電場を印加することで配向するという特徴を有する液晶性ポリエステル化合物によって形成されている。

液晶性高分子前駆体２４９としては、例えば液晶性紫外線硬化型モノマーや、液晶性紫外線硬化型オリゴマーなどが用いられている。この「液晶性」については、自身が液晶相を持っている、あるいは、自身は液晶相を持っていないが液晶と混合しても液晶性を崩さないことをいう。このような性質を有する紫外線硬化型モノマー、紫外線硬化型オリゴマーを液晶性高分子前駆体２４９が用いられている。具体的には、下記一般式（１）（２）（３）に示される液晶性モノマーのいずれか１種もしくは複数種を重合してなるものを用いることができる。なお、図１１内においては、液晶性高分子前駆体２４９はポリマー化されている。

なお、上記化１に示した一般式（１）で表される化合物としては、具体的には、表１又は表２に示す化合物Ｍ１〜Ｍ２５（ロディック株式会社のＵＶキュアラブル液晶）等を例示することができる。また、上記化２に示した一般式（２）で表される化合物としては、具体的には、表３又は表５に示す化合物Ｍ２６〜Ｍ３３、Ｍ３８〜Ｍ４５等を例示することができる。上記化３に示した一般式（３）で表される化合物としては、具体的には、表４又は表６に示す化合物Ｍ３４〜Ｍ３７、Ｍ４６〜Ｍ５１等を例示することができる。

配向性化合物２４６及び液晶性高分子前駆体２４９は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０又は対向基板２０の基板面の法線方向に沿うように配向している。また、液晶性高分子前駆体２４９は紫外線照射によりポリマー化してシール母材４２ａ中で複数箇所に密集してポリマーネットワーク２４７を形成している。配向性化合物２４６とポリマーネットワーク２４７は例えば水分子などの液体分子が透過できない程度の間隔で密集している。

図１０においては、ポリマーネットワーク２４７が５箇所の不規則な楕円形に分かれて形成されているが、実際にはポリマーネットワーク２４７は、シール材２４２の全体に亘ってより不規則に分布して形成されている。また、当該ポリマーネットワーク２４７の結晶寸法や形状、ポリマーネットワーク２４７同士の間隔は、当該ポリマーネットワーク２４７ごとに異なっている。即ちシール材２４２の全体に亘って不規則に分布して形成されているポリマーネットワーク２４７の中に配向性化合物２４６が配向して、例えば水分子などの液体分子が透過できない効果を増大させている。

（液晶装置の製造方法）
次に、本発明の液晶装置２００の製造工程について説明する。本実施形態では、第１実施形態と同様、大面積のマザー基板を用いて複数の液晶装置を一括して形成し、切断することによって個々の液晶装置２００に分離する方法を例に挙げて説明する。

ＴＦＴアレイ側マザー基板については、まず、第１実施形態と同様、ガラスや石英等の透光性材料からなる大判の基材に走査線、データ線等の配線を形成し、画素電極９及びＴＦＴ素子３０を形成する。その後、ＴＦＴアレイ側マザー基板に配向膜１６を形成し、配向処理を施す。

次に、ＴＦＴ側アレイ基板にシール材２４２を形成する（シール材形成工程）。具体的には、各画素表示領域の周縁部に当該画素表示領域を囲むように、上述したエポキシ系紫外線硬化樹脂（シール母材４２ａ）に液晶性ポリエステル化合物（配向性化合物４６）を１０ｗｔ％程度混合させ、更に上述した液晶性高分子前駆体２４９を２ｗｔ％程度混合させた材料をシール材２４２として矩形枠状に形成する。

次に、第１実施形態と同様の方法にて、対向側マザー基板を形成し、ＴＦＴアレイ側マザー基板と対向側マザー基板とを貼り合わせる（接触工程）。接触工程では、ＴＦＴアレイ側マザー基板と対向側マザー基板とを近接させ、対向側マザー基板がＴＦＴアレイ側マザー基板上のシール材２４２に接着させた状態にする。

次に、シール材２４２に磁場を印加する（磁場印加工程）。磁場印加工程では、ＴＦＴアレイ側マザー基板及び対向側マザー基板の基板温度を約１８０℃にしておき、ＴＦＴアレイ側マザー基板又は対向側マザー基板の基板面の法線方向に約１０テスラの磁場を印加する。この磁場によって、シール材２４２中の配向性化合物２４６及び液晶性高分子前駆体２４９は、基板面の法線方向に沿うようにその配向が規制される。

そして、シール材２４２に磁場を印加した状態、すなわち、配向性化合物２４６及び液晶性高分子前駆体２４９の配向が基板面の法線方向に沿うように規制た状態で、シール材４２に紫外線を照射することでポリマーネットワークが形成されるとともにシール剤を硬化させる（シール材硬化工程）。当該紫外線の波長は、第１実施形態と同様に３２５ｎｍ程度が好ましい。

その後、ＴＦＴアレイ側マザー基板及び対向側マザー基板にスクライブ線を形成し、当該スクライブ線に沿ってパネルを切断し、切断された各液晶パネルの洗浄を行う。そして、洗浄した各液晶パネルに液晶を封入し、例えばＡＣＦを介してフレキシブル基板を実装して、液晶装置２００が完成する。

このように、本実施形態によれば、シール材２４２に含まれた配向性化合物２４６と液晶性高分子前駆体２４９が同一の方向に配向すると共に、液晶性高分子前駆体２４９に紫外線を照射によってポリマー化することでポリマーネットワークが形成されることになる。これにより、シール材２４２内の配向性化合物２４６及び液晶性高分子前駆体２４９の配向度を一層向上させることができる。

［プロジェクタ］
次に、各実施形態の液晶装置を光変調装置として用いたプロジェクタの実施形態を説明する。
図１１は、投射型表示装置の一例としてのプロジェクタ３０２の内部の構成を概略的に示す図である。
プロジェクタ３０２は、光源３０７と、フライアイレンズ３０８、３０９と、ダイクロイックミラー３１０、３１１と、反射ミラー３１２、３１３、３１４と、液晶ライトバルブ３１５、３１６、３１７と、クロスダイクロイックプリズム３１８と、投射レンズ３１９とを主体として構成されており、例えばＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の異なる色毎に透過型液晶ライトバルブを備えた液晶プロジェクタである。

光源３０７は、例えば白色光を射出する高圧水銀ランプ等のランプ３０７ａと、当該ランプ３０７ａからの光を反射するリフレクタ３０７ｂとを有している。フライアイレンズ３０８、３０９は、光源３０７からの光の照度分布を均一化する光学部品である。光源３０７側のフライアイレンズ３０８には複数の２次光源像を形成する働きがあり、スクリーン３０３側のフライアイレンズ３０９にはフライアイレンズ３０８で形成された２次光源像を重畳する働きがある。

ダイクロイックミラー３１０は、光源３０７から射出される白色光のうち、赤色光ＬＲを透過させると共に、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢを反射する光学部品である。ダイクロイックミラー３１１は、光源３０７から射出される白色光のうち、緑色光ＬＧを反射し、青色光ＬＢを透過する光学部品である。

液晶ライトバルブ３１５、３１６、３１７は、それぞれ照射された赤色光、緑色光、青色光を所定の画像信号に基づいて変調する変調素子である。液晶ライトバルブ３１５、３１６、３１７として、ここでは上述の液晶装置１００、２００が用いられている。当該液晶装置１００、２００のサイズは、例えば４．６平方センチメートル（約０．７平方インチ）程度であり、液晶ライトバルブ３１５、３１６、３１７として用いるのに最適な寸法に設計されている。

クロスダイクロイックプリズム３１８は、４つの直角プリズムが貼り合わされた光学素子である。クロスダイクロイックプリズム３１８の内面には、赤色光を反射する誘電体多層膜３１８ａと、青色光を反射する誘電体多層膜３１８ｂとが十字状に形成されている。各誘電体多層膜３１８ａ、３１８ｂによって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光（映像光）が形成されるようになっている。
投射レンズ３１９は、映像光をスクリーン３０３に向けて投射する光学部品である。

次に、上記のように構成されたプロジェクタ３０２の動作を説明する。
プロジェクタ３０２を駆動させると、ランプ３０７ａから白色光が射出される。ランプ３０７ａから直接射出された白色光及びリフレクタ３０７ｂで反射された白色光がコリメータレンズ３０７ｃにより平行光にされる。この平行光は、フライアイレンズ３０８、３０９によりその照度分布が均一化される。

照度分布が均一化された光は、ダイクロイックミラー３１０、３１１に到達し、赤色光、緑色光及び青色光の色光に分光される。各色光は、それぞれ反射ミラー３１２、３１３、３１４を介して液晶ライトバルブ３１５、３１６、３１７に到達し、液晶ライトバルブ３１５、３１６、３１７により所望のパターンに変調される。このように変調された各色光が、投射レンズ３１９によりスクリーン３０３上に投射される。
このように、本実施形態によれば、高い耐湿性を維持することが可能な液晶装置１００、２００を備えているので、良好な表示特性を有するプロジェクタ３０２を得ることができる。

本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
上記実施形態においては、配向性化合物４６、２４６及び液晶性高分子前駆体２４９の配向方向、すなわち、磁場の印加方向が基板面に対して垂直方向であったが、これに限られることは無く、基板面に対して水平方向に磁場を印加する（水平方向に配向を規制する）ものであっても良い。

また、上記実施形態においては、シール材４２、２４２に添加された配向性化合物４６、２４６及び液晶性高分子前駆体２４９の配向を規制する際にシール材４２、２４２に磁場を印加するものとして説明した（磁場印加工程）が、これに限られることは無く、シール材４２、２４２に電場を印加するものであっても勿論構わない。この場合、例えば約２００Ｖの電圧を印加することが好ましい。

また、上記実施形態においては、電気光学装置として液晶装置１００、２００を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えばプラズマディスプレイ装置や電気泳動表示装置など、他の電気光学装置においても本発明の適用は可能である。

本発明者は、上記実施形態で述べた液晶装置を用いて、シール材に含まれる配向性化合物の配向度及び耐湿性の度合いを評価した。その評価結果について報告する。
ここで、「配向度」について説明する。配向性化合物である液晶性ポリエステル化合物の分子の配向度は、広角Ｘ線回折法によって測定することができる。液晶性ポリエステル化合物分子のＸ線回折によるピーク回折角を測定し、この回折角に固定して液晶性ポリエステル化合物分子を方位角方向に３６０°回転する。このときに得られた回折ピークの半値幅（β）を総和し、３６０°に対する比率を配向度とすることができる。すなわち、配向度αは、
α＝（３６０−Σβ）／３６０
と表すことができる。この式によれば、配向度αが大きいほど、配向性化合物の配向が揃っている、つまり、磁場によって配向性化合物の配向が規制されているといえる。

次に、「耐湿性」について説明する。耐湿性については、液晶装置外の水がシール材を透過して液晶装置内に到達するまでの時間の長さを基準にした。具体的には、画素表示領域に画像を表示させた状態で液晶装置のシール材に水を付着させ、液晶装置内に水が浸透することによって画素表示領域の表示に変化が生じるまでの時間を測定し、シール材に配向性化合物を添加しない液晶装置（従来の液晶装置）における測定値を１としたときの相対値を算出した。したがって、相対値が大きいほど耐湿性が良好であるといえる。

ここで、シール材に印加する磁束密度の大きさと配向性化合物の配向度との関係について説明する。
表７は、シール材に印加する磁束密度の大きさ及び配向性化合物の添加率を変化させたときの、配向性化合物の配向度と、耐湿性の向上の度合いとを表している。
なお、磁束密度については、シール材にそれぞれ０テスラ（磁場を印加しない状態）、２テスラ、４テスラ、５テスラ、６テスラ、１０テスラと磁場を変化させた場合を例に挙げた。また、配向性化合物の添加率については、４ｗｔ％、１０ｗｔ％、１４ｗｔ％と変化させた場合を例に挙げた。

表７に示すように、磁束密度が０テスラの場合、シール材中の配向性化合物の配向度は０であった。これは、シール材に配向性化合物を添加しない場合の配向度に等しい。したがって、磁束密度が０テスラの場合には、シール材に添加された配向性化合物は、全く配向していない状態であるといえる。

磁束密度が２テスラの場合、配向性化合物の配向度は０．１９であった。磁束密度が４テスラの場合、配向性化合物の配向度は０．３２であった。磁束密度が５テスラの場合、配向性化合物の配向度は０．４４であった。磁束密度が６テスラの場合、配向性化合物の配向度は０．７１である。磁束密度が１０テスラの場合、配向性化合物の配向度は０．８５であった。

この結果から、配向性化合物の配向度は、シール材に印加する磁場の磁束密度に依存しており、磁束密度が大きいほど、配向度も大きくなっているといえる。上記実施形態においては、シール材に印加する磁場の磁束密度は１０テスラであるから、配向性化合物の配向度はほぼ０．８５になっている。

ここで、配向性化合物の添加率と耐湿性の向上の度合いとの関係について、表７を参照して説明する。
表７においては、配向度が０の場合、すなわち、磁場を印加しない場合、配向性化合物の添加率４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．０であり、添加率１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．０であり、添加率１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は０．９であった。この結果から、添加率が４ｗｔ％及び１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は従来の液晶装置とは変わらず、添加率が１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は、従来の液晶装置よりも０．１程度悪くなっているといえる。

配向度が０．１９の場合、すなわち、２テスラの磁束密度を印加した場合、配向性化合物の添加率４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．１であり、添加率１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．２であり、添加率１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．１であった。
配向度が０．３２の場合、すなわち、４テスラの磁束密度を印加した場合、配向性化合物の添加率４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．２であり、添加率１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．４であり、添加率１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．２であった。
配向度が０．４４の場合、すなわち、５テスラの磁束密度を印加した場合、配向性化合物の添加率４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．４であり、添加率１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．８であり、添加率１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．６であった。
配向度が０．７１の場合、すなわち、６テスラの磁束密度を印加した場合、配向性化合物の添加率４ｗｔ％のシール材の耐湿性は１．５であり、添加率１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は２．５であり、添加率１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は２．１であった。
配向度が０．８５の場合、すなわち、１０テスラの磁束密度を印加した場合、配向性化合物の添加率４ｗｔ％のシール材の耐湿性は２．０であり、添加率１０ｗｔ％のシール材の耐湿性は３．５であり、添加率１４ｗｔ％のシール材の耐湿性は２．９であった。

この結果から、例に挙げた配向性化合物の添加率４ｗｔ％、１０ｗｔ％、１４ｗｔ％のシール材においては、配向性化合物の添加率に関わり無く、磁場を印加することによって耐湿性が向上しているといえる。また、配向性化合物の添加率が１０ｗｔ％の場合に、最も耐湿性が向上しているといえる。

次に、配向性化合物の配向度と耐湿性の向上の度合いとの関係について、図８のグラフを参照して説明する。図８は、配向性化合物の配向度と耐湿性との関係を示すグラフである。
図８のグラフの縦軸は、耐湿性の向上度であり、表７と同様、配向性化合物を添加しない場合の耐湿性を１とした場合の相対値である。横軸は、配向性化合物の配向度である。グラフ中、曲線（１）は配向性化合物の添加率が４ｗｔ％の場合における関係、曲線（２）は配向性化合物の添加率が１０ｗｔ％の場合における関係、曲線（３）は配向性化合物の添加率が１４ｗｔ％の場合における関係をそれぞれ示している。同図に示すように、配向度が高くなるほど、液晶装置の耐湿性が二次曲線的に向上しているといえる。
このように、本発明によって、高い耐湿性を維持することが可能な液晶装置が得られることが実証された。

本発明の第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す図。 本実施形態に係る液晶装置の等価回路図。 本実施形態に係る液晶装置のシール材の構成を示す図。 本実施形態に係る液晶装置の製造の様子を示す工程図（その１）。 同、工程図。 同、工程図。 同、工程図。 配向度と耐湿性向上度の関係を示すグラフ。 シール材が水分子の透過を妨げる様子を示す図。 本発明の第２実施形態に係る液晶装置のシール材の構成を示す図。 本発明に係るプロジェクタの構成を示す図。

符号の説明

１００、２００…液晶装置 ４２．２４２…シール材 ４２ａ、２４２ａ…シール母材４６、２４６…配向性化合物 ４７…結晶部 ２４７…ポリマーネットワーク ２４９…液晶性高分子前駆体 ３０２…プロジェクタ

Claims (9)

1. 対向して設けられた一対の基板と、
   前記一対の基板に挟持された電気光学材料と、
   前記一対の基板に挟持されると共に、前記一対の基板との間に前記電気光学材料を封入するシール材と
   を具備し、
   前記シール材が、シール母材と、磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んでおり、
   前記配向性化合物を構成する分子のうち少なくとも一部が所定の方向に配向している
   ことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記配向性化合物が、液晶性化合物であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記シール材が、液晶性高分子前駆体を更に含んでおり、
   前記液晶性高分子前駆体がポリマー化してポリマーネットワークを構成している
   を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電気光学装置。
4. 対向して設けられた一対の基板と、
   前記一対の基板に挟持された液晶層と、
   前記一対の基板に挟持されると共に、前記一対の基板との間に前記液晶層を封入するシール材と
   を具備し、
   前記シール材が、シール母材と、磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んでおり、
   前記配向性化合物を構成する分子のうち少なくとも一部が所定の方向に配向している
   ことを特徴とする液晶装置。
5. 前記配向性化合物が、液晶性化合物であることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
6. 前記シール材が、液晶性高分子前駆体を更に含んでおり、
   前記液晶性高分子前駆体がポリマー化してポリマーネットワークを構成している
   ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の液晶装置。
7. 対向する一対の基板に電気光学材料が挟持された電気光学装置の製造方法であって、
   シール母材と磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んだシール材を前記一対の基板のうち一方の基板上に形成するシール材形成工程と、
   前記シール材に接触させるように前記一対の基板を対向させる接触工程と、
   前記接触工程の後、前記シール材に所定の方向の磁場又は電場を印加する磁場・電場印加工程と、
   前記シール材に磁場又は電場を印加した状態で、前記シール材を硬化させるシール材硬化工程と
   を具備することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
8. 対向する一対の基板に液晶が挟持された液晶装置の製造方法であって、
   シール母材と磁場又は電場により配向可能な配向性化合物とを含んだシール材を前記一対の基板のうち一方の基板上に形成するシール材形成工程と、
   前記シール材に接触させるように前記一対の基板を対向させる接触工程と、
   前記接触工程の後、前記シール材に所定の方向の磁場又は電場を印加する磁場・電場印加工程と、
   前記シール材に磁場又は電場を印加した状態で、前記シール材を硬化させるシール材硬化工程と
   を具備することを特徴とする液晶装置の製造方法。
9. 請求項１乃至請求項３のうちいずれか一項に記載の電気光学装置又は請求項４乃至請求項６のうちいずれか一項に記載の液晶装置を備えたことを特徴とするプロジェクタ。
   
   

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