JPH11271797A

JPH11271797A - 液晶装置およびその製造方法

Info

Publication number: JPH11271797A
Application number: JP2083299A
Authority: JP
Inventors: Graig Tombling; トンブリングクレイグ; Michael Geraint Robinson; ゲラントロビンソンマイケル; Henning Molsen; モルセンヘニング
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-01-29
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】適切に支持された膜によって分離された、二
層以上の液晶層を有する装置およびその簡便な製造方法
を提供する。【解決手段】液晶装置は、第１の基板と、該第１の基
板から間隔を空けて設けられた第２の基板であって、該
第１の基板との間に少なくとも１つの液晶材料を含む領
域を規定する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基
板との間に設けられた少なくとも１つの膜であって、該
領域を少なくとも２つの液晶層に分割する膜と、該第１
の基板と該膜との間隔を空ける複数の第１のスペーサ
と、該第２の基板と該膜との間隔を空ける複数の第２の
スペーサとを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置およびそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】US 3 886 014号に、多層液晶セルを作成
するための方法が開示されている。数個のガラス基板が
スペーサ粒子によって互いから離れて設けられ、次に全
体を加熱し圧力を加える。次にガラス基板を端部におい
て互いに対して固定し、その間隙に、液晶材料を充填す
るための適切な開口部を残しておく。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、液晶層間に比
較的厚いガラス基板を用いるために、このタイプの装置
は視差効果の影響を受け、用途が限定されてしまう。

【０００４】US 4 878 741号は、液晶材料が球形セル中
に封じ込められた多層液晶カラーディスプレイを開示し
ている。セル層を基板上に堆積し、この上に順に、繰り
返す電極と、さらなる封止液晶層とを交互に設ける。し
かし、このようなディスプレイは、封止された形態で機
能し得る液晶系に限定される。

【０００５】US 5 392 141号は、多層液晶装置を作製す
る技術を開示している。液晶セルは、犠牲層とエポキシ
層とを交互にスピンコートすることによって作製され
る、エポキシ層のスタックを含んでいる。犠牲層は、犠
牲層が除去された後も残留してエポキシを支持するため
のスペーサを含んでいる。絶縁層を支持するための支柱
が設けられる。しかし、このような技術は比較的複雑か
つ高価であるため、商業的に有効でない。さらに、中間
層内に電極を設けることが困難かあるいは不可能であ
る。

【０００６】US 4 659 182号は、外側基板間に中間基板
が設けられた、多層液晶ディスプレイを開示している。
中間基板は、ディスプレイの画素にアドレスするための
電極構造を有している。中間基板を支持することの困難
性が記載されている。提案されている解決策は、液晶バ
ルクの外側に追加的な接着剤を用いることである。

【０００７】US 5 015 074号は、両面にアドレス電極を
有する分割壁によって液晶層が分離された、２層液晶デ
ィスプレイを開示している。分割壁はそれぞれ蛇行壁に
より各基板から支持されていることにより、各層は、異
なる液晶材料を含む２つの体積に形態的に分割されてい
る。ディスプレイが正常なカラー動作を提供するために
は、蛇行壁の正確な位置揃えが必要である。また、蛇行
壁は、異なる液晶材料の混合を防ぐために、分割壁およ
び基板に対して十分に封止されていなければならない。

【０００８】"A Liquid-Crystal/Polymer Optical Devi
ce Formed by Holography for Reflective Colour Disp
lay Applications"、Tanakaら、Eurodisplay 93 Digest
PDLC-2、第109-111頁に、ポリマー分散液晶を用いた多
層液晶構造が開示されている。紫外線干渉ならびにポリ
マー前駆体および液晶混合物の重合化により液晶とポリ
マーとが交互に繰り返す顕微鏡レベルの平面を形成する
ことにより、垂直にスタック化した構造が形成される。
得られる装置は、スイッチング可能な多層ミラースタッ
クとして動作する。

【０００９】多層液晶装置の使用を包含する製品を製造
する能力が望まれる。例えば、US 4556 286号、US 4 48
7 480号、US 4 384 763号、EP 0 431 716号、US 4 581
608号、EP 0 209 439号、EP 0370 773号、US 4 712 877
号、欧州特許出願第95306983.8号、および"Novel Multi
colour LCD without a Colour Filter"、Satoら、proc
SID vol33(3)第183-186頁にそのような製品の例が開示
されている。しかし、これらの開示は一般に、視差効果
を十分に無くしながら中間基板を提供あるいは支持する
ための、十分な技術あるいは商業的な技術を提供してい
ない。

【００１０】よって、本発明の目的は、適切に支持され
た膜によって液晶層を分離することによって、視差効果
の影響を受けない多層液晶装置を提供すること及びその
簡便な製造方法を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の局面によ
れば、第１の基板と、該第１の基板から間隔を空けて設
けられた第２の基板であって、該第１の基板との間に少
なくとも１つの液晶材料を含む領域を規定する第２の基
板と、該第１の基板と該第２の基板との間に設けられた
少なくとも１つの膜であって、該領域を少なくとも２つ
の液晶層に分割する膜と、該第１の基板と該膜との間隔
を空ける複数の第１のスペーサと、該第２の基板と該膜
との間隔を空ける複数の第２のスペーサとを含む液晶装
置が提供され、これにより上記目的が達成される。

【００１２】前記複数の第１のスペーサが第１の実質的
に一定の高さを有する一組の第１の壁であり、前記複数
の第２のスペーサが第２の実質的に一定の高さを有する
一組の第２の壁であって、前記少なくとも１つの膜は該
第１の壁と該第２の壁との間に保持され、少なくとも一
部の該第２の壁の長手方向は、少なくとも一部の該第１
の壁の長手方向と所定の角度をなして交差してもよい。
このとき、該所定の角度は実質的に０度ではない。

【００１３】前記第１の高さは前記第２の高さと実質的
に等しくてもよい。また、前記所定の角度は実質的に９
０度と等しくてもよい。

【００１４】前記第１の壁が実質的に互いに平行であっ
てもよく、また実質的に等しい間隔で設けられてもよ
い。

【００１５】実質的に長方形の画素配列をさらに含み、
前記第１のは第１のピッチで間隔を空けられ、該第１の
ピッチは、該第１の壁の長手方向にな画素のピッチとゼ
ロよりも大きい第１の整数との積と実質的に等しくても
よい。

【００１６】前記第２の壁が実質的に互いに平行であっ
てもよく、また実質的に等しい間隔を空けて設けられて
もよい。

【００１７】実質的に長方形の画素配列をさらに含み、
前記第２の壁は第２のピッチで間隔を空けられ、該第２
のピッチは、該第２の壁の長手方向に垂直な画素のピッ
チとゼロよりも大きい第１の整数との積と実質的に等し
くてもよい。第１および第２の壁はポリイミドを含み得
る。

【００１８】また、本発明の他の局面によれば、前記液
晶装置は、前記複数の第１および第２のスペーサが膜に
分離された、整合された対をなすように設けられ、各対
の該第１および第２のスペーサの高さの和が実質的に等
しく、それぞれのスペーサの高さを該第１および第２の
基板の内部表面に対して実質的に垂直に測定したとき、
該第１のスペーサのうちの少なくとも１つの高さが該第
１のスペーサのうちの他の少なくとも１つの高さと異な
る構成であり、そのことにより、上記目的が達成され
る。

【００１９】前記第１のスペーサは記第１の基板、ある
いは前記第１の膜に取り付けられるかまたは一体化され
得る。同様に、前記第２のスペーサは記第２の基板、あ
るいは前記第１の膜に取り付けられるかまたは一体化さ
れ得る。

【００２０】前記第１の基板が第１および第２の組を有
し、前記第２のスペーサが第３および第４の組を有し、
各組のスペーサの高さは実質的に等しく、第１の組の第
１のスペーサの高さは第２の組の第１のスペーサの高さ
より大きく、第３の組の第２のスペーサの高さは第４の
組の第２のスペーサの高さより大きく、第１の組と第２
の組との間の第１のスペーサの高さの差は、第３の組と
第４の組との間の第２のスペーサの高さの差と実質的に
等しくてもよい。また、第１の組の第１のスペーサの高
さは、第３の組の第２のスペーサの高さと異なっていて
もよい。このとき、前記第１および第２のスペーサは、
ぞれぞれ１つの壁を含み得る。

【００２１】前記それぞれの壁の長さ方向の高さは実質
的に一定であり得る。前記壁は実質的に平行であり得、
また等間隔に配置され得る。

【００２２】前記少なくとも１つの膜が、膜表面に実質
的に垂直な方向に導電性を有し、前記第１および第２の
基板がそれぞれ第１および第２のアドレス構成（addres
singarrangement）を含んでもよい。

【００２３】前記少なくとも１つの膜が絶縁性を有し、
前記第１および第２の基板がそれぞれ第１および第２の
アドレス構成を含んでもよい。

【００２４】前記少なくとも１つの膜の表面が導電性を
有し、アクティブマトリクスアドレス構成を含む前記第
１および第２の基板のそれぞれに対向してもよい。

【００２５】前記少なくとも１つの膜の表面または少な
くとも１つの膜が第１の導電体片を有し、前記第１およ
び第２基板のそれぞれと直面し、該第１および第２の基
板のそれぞれは第１の導電体片と実質的に直交する第２
の導電体片を有してもよい。

【００２６】液晶層の少なくとも１つは強誘電性液晶材
料を含み得る。

【００２７】第１および第２の液晶層がそれぞれ第１お
よび第２のコレスチック液晶を含み、該第１のコレスチ
ック液晶のヘリカルピッチは該第２のコレスチック液晶
と実質的に等しいが、反対向きであり得る。

【００２８】前記液晶層の少なくとも１つは双安定液晶
を含んでもよい。また、前記液晶層の少なくとも１つが
平面内スイッチング液晶を含んでもよい。

【００２９】前記少なくとも１つの膜がそれを通過する
光を変化するように設けられてもよく、それは偏光板で
あってもよい。また、その膜が複屈折性であってもよ
く、光学的にアクティブであってもよい。

【００３０】前記第１および第２の壁の組のうちの少な
くとも１組は、第１および第２の基板の少なくとも１つ
に固定されるかまたは一体化され得る。また、前記少な
くとも１つの膜は、第１および第２の壁の組のうち少な
くとも１組に固定されるかまたは一体化され得る。

【００３１】本発明の別の局面によれば、少なくとも１
つの膜を第１の基板と第２の基板との間に配置して少な
くとも２つの空洞を形成する工程および、各空洞に液晶
材料を毛管作用を用いて注入して少なくとも２つの液晶
層を形成する工程を含む液晶装置の製造方法が提供さ
れ、これにより、上記目的が達成される。

【００３２】前記液晶層形成工程において、前記各空洞
が真空中で液晶材料を注入され得る。また、その場合、
好ましくは、前記空洞が実質的に同時に液晶材料を注入
される。また、同工程において、前記空洞が実質的に同
じ密度の液晶材料を注入されてもよい。

【００３３】前記少なくとも１つの膜が１つの膜であ
り、前記少なくとも２つの液晶層が２つの液晶層であっ
てもよい。

【００３４】前記液晶層の１つの液晶材料が重合可能な
または架橋可能な化合物を含み、前記液晶層形成工程の
後に、少なくとも１つの液晶層の液晶材料の所定の領域
が重合または架橋されてサポートを形成する工程を含み
得る。また、その場合、前記化合物が放射線によって重
合可能なまたは架橋可能な化合物であり、前記サポート
形成工程が放射線照射による重合または架橋を含み得
る。放射線は紫外線であってもよい。また、前記放射線
照射が所定の領域を規定するマスクを介して行われ得
る。

【００３５】前記少なくとも１つの膜が絶縁性を有し、
前記第１および第２の基板がそれぞれ第１および第２の
アドレス構成を含んでもよい。

【００３６】また、前記少なくとも１つの膜の表面が導
電性を有し、アクティブマトリクスアドレス構成を含む
前記第１および第２の基板のそれぞれに対向してもよ
い。

【００３７】前記少なくとも１つの膜の表面または少な
くとも１つの膜が第１の導電体片を有し、前記第１およ
び第２基板のそれぞれと直面し、該第１および第２の基
板のそれぞれは第１の導電体片と実質的に直交する第２
の導電体片を有してもよい。

【００３８】液晶層の少なくとも１つは強誘電性液晶材
料を含み得る。

【００３９】第１および第２の液晶層がそれぞれ第１お
よび第２のコレスチック液晶を含み、該第１のコレスチ
ック液晶のヘリカルピッチは該第２のコレスチック液晶
と実質的に等しいが、反対向きであり得る。

【００４０】前記液晶層の少なくとも１つが双安定液晶
を含み得る。

【００４１】前記液晶層の少なくとも１つが平面内スイ
ッチング液晶を含み得る前記少なくとも１つの膜がそれ
を通過する光を変化するように設けられてもよく、それ
は偏光板であってもよい。その膜は複屈折性であってよ
く、光学的にアクティブであってもよい。

【００４２】本発明によれば、上記の方法で製造された
液晶装置もまた提供される。

【００４３】以下に本発明の作用を説明する。適切に支
持された膜によって分離された、少なくとも２つの液晶
層を有する装置を提供することが可能である。各膜は、
例えば壁部の交差部で「留め」られることによって支持
され得る。基板は、標準的な液晶装置において要求され
る精度より高い精度で位置揃えされる必要はない。膜は
非常に薄くてもよく、例えばミクロン程度の厚さでもよ
い。このように、従来の単一液晶層からなる画素化セル
をスタックすることに付随する視差の問題による視角制
限が、実質的に減少する。さらに、いずれの基板に対し
ても膜が全面積にわたっては平行に設けられていない場
合には、例えば強誘電液晶材料などの双安定液晶系にお
いて、アナログ中間調のアドレスを提供することが可能
である。スイッチングしきい電圧はセル厚に依存するた
め変化する。なぜなら、各セルは傾斜面を有し得るから
である。

【００４４】さらに、膜は基板から実質的に対称的に離
されている必要はなく、平均で一方の基板よりも他方の
基板の方に近くてもよい。従って、膜の両面に位置する
画素のスイッチング特性は異なり得、例えば、そのよう
な画素の両方に対して画素が実効的に直列になるように
電界を印加する電極によって、アドレスされ得る。

【００４５】本構成のもう一つの利点は、例えば、衝撃
に敏感な強誘電液晶配向において、安定性をもたらすこ
とである。従ってこのような装置は、より弾力的かつ機
械的衝撃による損傷に対してより強くなる。

【００４６】これらの技術を、多くの異なる液晶システ
ムに適用し得る。一例において、例えばゲスト−ホスト
色素液晶材料などによって層をカラーにし、カラー液晶
ディスプレイを提供してもよい。別の例において、コレ
ステリック液晶材料を用い、液晶材料の反対向きのらせ
ん方向に従って両方の円偏光を反射することにより、反
射率を単一液晶層装置に対して実質的に２倍にしてもよ
い。あるいは、異なるヘリカルピッチを有するコレステ
リック液晶材料を用いることによって反射光の波長範囲
を拡張してもよい。

【００４７】さらに、単層空間光変調器を用いて得られ
るよりも改善された効率を有する、多層バイナリー位相
ホログラムを提供することが可能である。また、イメー
ジ処理において、密着した２つの層の間に並列で情報を
通す能力が、利点を提供する。さらに、平面内スイッチ
ングについて（例えば強誘電性液晶材料、エレクトロク
リニック(electroclinic)効果、フレキソエレクトリッ
ク(flexoelectric)効果、およびネマチック平面内スイ
ッチングなど）単一液晶層におけるスイッチングコント
ラスト比を単に増大するために、多層液晶構造を用いて
もよい。

【００４８】双安定または三安定液晶を用いる層の場
合、電気光学的を用いて中間調能力を提供または拡張し
得る。

【００４９】また、本発明による液晶装置を作製するた
めの方法は比較的単純であり、各膜が第１または第２の
基板から正しく離されることを確実にする。キャビティ
ーに液晶材料を充填する前に膜に対して支持構造を設け
ることは不必要である。なぜなら膜は、液晶材料が充填
された際に自動的に正しい位置をとるからである。キャ
ビティーは、同じまたは異なる液晶材料の混合物で少な
くとも一部毛細管作用により充填され、膜が液晶セル内
の正しい位置にあるときに膜の両側にかかる毛細管圧が
等しくなるようにされる。膜の実際の位置は用いられる
液晶材料の特定のパラメータ（例えば密度）により影響
を受ける。膜が所望の位置、例えば第１の基板と第２の
基板との中間点をとるように、これらのパラメータを変
化させることが可能である。

【００５０】膜の物理的な支持が必要または望ましい用
途においては、キャビティに液晶材料を充填した後で支
持体を形成することにより、膜の位置を固定してもよ
い。

【００５１】例えば、キャビティの充填後に紫外線への
曝露により重合化できる液晶混合物の場合、キャビティ
の充填後に適切なマスクを用いるかあるいはレーザなど
の集束する紫外光線を用いて、装置に紫外線照射を行っ
てもよい。これにより、キャビティ中の均一な溶液から
の分離により形成されるポリマーの、例えば支柱の形態
のような支持体が得られる。従って、異なる層中におけ
る支持体の実質的に正確な位置揃えが可能であり、物理
的により物理的に強い装置を作製するための、簡便かつ
安価な技術が提供される。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明を、付属の図面を
参照して例示的な実施形態についてさらに説明する。図
面において、同様な参照符号は同様な構成要素を指す。

【００５３】（実施形態１）図１に示す液晶装置は、第
１の基板１および第２の基板２を有する。各基板は実質
的に、配向層およびアドレス構成などの様々な層を含
む、複合基板である。基板１は、基板１の内面４から装
置の内側に向かって延びる複数の壁部３を有する。壁部
３はポリイミドからなり得、内面４に対して実質的に垂
直に延びる。壁部は同じ一定の高さを有し、互いに平行
であり、かつ実質的に等しく間隔を空けられている。

【００５４】また基板２上には、壁部５が設けられてい
る。壁部５はポリイミドからなり得、基板２の内面に対
して実質的に垂直に延び、一定の高さを有し、互いに平
行であり、かつ実質的に等しく間隔を空けられている。
基板１および２は、壁部３および５の長軸方向が互いに
対して実質的に垂直に延びるように、位置合わせされて
いる。

【００５５】膜６が壁部３および４の間に位置してお
り、壁部３および５の交差部分で留められることによっ
て支持されている。膜６は従って、装置全体にわたって
十分に支持されている。膜６はセルを２つの層に分割
し、２つの層には同じタイプまたは異なるタイプの液晶
が充填される。膜は典型的には、約３０〜約１ミクロン
の厚さを有する。３０ミクロン程度の厚さを有する膜の
場合、膜は準剛性であり得、例えばガラスからなり得
る。上記範囲の下限付近の厚さを有する膜の場合、膜は
可撓性ポリマー（例えばDupont社から販売されているマ
イラー（登録商標）として知られるポリエチレンテレフ
タレートなど）から形成され得る。

【００５６】図２は、基板１の担持する壁部３と基板２
の担持する５の間の交差部７を示している。各基板上の
壁部は同一かつ一定の高さを有するため、膜６は交差部
７において把持あるいは留められることにより、膜が全
域にわたって十分に支持される。このようにして、比較
的物理的に強い装置が提供され、比較的薄い膜６でも機
械的衝撃および圧力に対して抵抗力を有する。

【００５７】図１に示すように壁部３および５は同一の
高さを有しているため、液晶層８および９は同一の厚さ
を有する。ただし、壁部３および５の高さを異ならせる
ことにより、異なる厚さの液晶層を提供してもよい。

【００５８】液晶装置は、画素の規則的な矩形アレイを
有する、画素化ディスプレイであり得る。画素は一定の
垂直ピッチおよび水平ピッチだけ離して設けられてお
り、壁部３および５は同一のピッチ（壁部間の距離）ま
たはその整数倍だけ離して設けられている。従って壁部
３および５は、隣接する画素間にギャップが存在するよ
うに位置合わせされることにより、装置の開口部が隠れ
てしまうことを回避することができる。パッシブマトリ
クスアドレスの場合、交差部７はおのずと画素の角に位
置する。１つまたは２つのアクティブマトリクス基板
１、２を備えたアクティブマトリクスアドレスの場合、
交差部７が画素の角にくるように製造中に位置合わせを
行う必要がある。

【００５９】膜６は絶縁性または導電性であり得、また
は後述のようにｚ方向に導電性を有していてもよい。あ
るいは膜６上に、基板１および２上のアドレス手段と協
働するアドレス手段が設けられていてもよい。液晶層の
各々は、設計要求および提供される特定のアドレス構成
に依存して、アクティブアドレスまたはパッシブアドレ
スされ得る。

【００６０】基板１および２上に設けられるアドレス構
成は、同一タイプまたは異なるタイプであり得る。例え
ば、アドレス構成の一方または両方が、平行ストライプ
状電極を有するパッシブマトリクスタイプであってもよ
い。あるいは、アドレス構成は、各画素のスイッチング
を制御するための各トランジスタを備えたアクティブマ
トリクスタイプであってもよい。アクティブマトリクス
基板の場合の基板は、ガラス基板・薄膜トランジスタ
（ＴＦＴ）型または、シリコン大規模集積（ＬＳＩ）型
であり得る。特定の用途の設計要求に応じて、基板１お
よび２の一方または両方にカラーフィルタおよびブラッ
クマスクを設けてもよい。

【００６１】基板１および２を作製するための方法を図
３に示す。隣接する液晶層の液晶モードの設計要求に応
じて（例えばアクティブマトリクス基板であるかパッシ
ブマトリクス基板であるか）、基板１または２をまず用
意する。Dupont社から販売されているPI2555などのポリ
イミドの層１０を、例えばスピンコーティングにより基
板上に設け、イミド化することにより十分に硬化した膜
を形成する。次に層１０に、Shipley Chemicals社から
販売されているS1818などのフォトレジスト１１をコー
ティングし、これに適切なストライプ状フォトマスクを
介して紫外線照射を行い、従来の方法で現像する。これ
により、酸素プラズマエッチングプロセス中において下
に位置するポリイミド層１０をマスクするための、フォ
トレジスト現像片が残される。このような酸素プラズマ
エッチングプロセスにより硬化したポリイミドがエッチ
ングされ、必要な棒状部分または壁部３および５が形成
される。

【００６２】次にエッチングプロセスで消費された後の
残存するフォトレジストを除去することにより、基板お
よび完成した壁部が残る。

【００６３】実質的に矩形状の画素アレイを有する画素
化装置の場合、壁部３および５が画素間のギャップ内に
位置するように構成される。従って、壁部のピッチは、
画素ピッチまたはその整数倍に実質的に等しくされ得
る。例えば、典型的なピッチは約８０〜約５００ミクロ
ンの範囲であるが、非常に大きいあるいは非常に小さい
装置については実質的にこの範囲の外側であってもよ
い。薄い液晶層および狭い棒状部を有する非常に薄い膜
６の場合、視差問題を無くしあるいは視差を減少させる
ための追加的な素子を何ら必要とせずに比較的良好な視
覚特性を提供する一方で、画素サイズを２０ミクロンに
まで小さくすることが可能である。壁部は１ミクロンと
いう小さい厚さを有し得る一方、理論的には最大厚さの
限界は存在せず、もっぱら装置の光学的要求によって決
定される。壁部の高さは液晶モードによって決定され、
典型的には約１〜約２０ミクロンの範囲である。

【００６４】図４は、２層リソグラフィー技術におい
て、硬化されたポリイミドとフォトレジストとの間に中
間マスキング層を設ける、別法としての製造技術を示し
ている。上述のように基板１および２の上に硬化された
ポリイミド層１０を設けた後、例えば金属（図示）また
はガラスからなる中間マスキング層１４を、硬化された
ポリイミド層１０上に形成する。次いでShipley Chemic
als社から販売されているS1805などのフォトレジスト１
２を中間層１４上に堆積する。その後の処理工程は上述
の工程と実質的に同様である。中間層１４は、酸素プラ
ズマ中のエッチングに耐え、より高い壁部を生成する能
力を提供し、より高解像度のエッチングパターンを実現
することを可能にする結果、より狭い壁部を生成するこ
とができる。これは、図３に示す方法における比較的薄
いフォトレジスト層の使用によっては達成し得ない。な
ぜなら、酸素エッチングプロセスはフォトレジストをポ
リイミドと同時に除去するためである。

【００６５】壁部３および５はポリイミドからなるもの
としたが、その他の材料も用い得る。そのような他の材
料は例えば、Dow Chemicals社から販売されているcyclo
tene（登録商標）、Allied Signal社から販売されてい
るAccuglass（登録商標）などのスピン・オン・ガラス
ならびに、Ｓｉ₃Ｎ₄およびＳｉＯ₂などの化学蒸着され
たガラスである。

【００６６】図３および４に示す方法の工程の後、必要
であれば基板１および２に配向層をコーティングする。
例えばこれは、ホメオトロピック配向層または、ラビン
グ配向処理に適したポリイミド膜（例えばDupont社から
販売されているPI2555など）を含み得る。あるいは、配
向層を設けるために、シリコンモノオキシド膜を直角以
外の角度で基板表面に真空蒸発させてもよい。

【００６７】例えば上述の方法により形成される基板お
よび壁部を次に、膜６とともに組み立てることにより装
置を形成し、これに液晶材料を充填して封止する。図５
（ａ）に示すように、一方の基板を一時的に基部１６上
にマウントする。次に、基板周囲に接着剤１８を一周塗
布した後に、膜６を膜フレーム１７中に支持する。次い
で第１の基板に位置合わせして、かつ２つの基板上の壁
部が直交して交差するように、他方の基板を膜の上に置
く。接着剤を両基板１および２上の適切な位置に塗布し
ておくことにより、数カ所の領域において局所的に基板
−接着剤−膜−接着剤−基板のサンドイッチ構造が形成
されるようにする。不要な横方向の力を加えることな
く、フレーム１７により膜６が所定位置に保持された状
態で装置をしっかりと組み立てる。接着剤１８および１
９は、層に適切な液晶材料を充填するための適切な開口
部を残して、装置の一部の周囲にシールを形成する。壁
部３および５によって規定される層がストライプ状であ
るため、各層の少なくとも１つの端部がフルに開口した
ままにされなければならない。次に接着剤を、例えば紫
外線または熱により硬化する。

【００６８】基板１および２は、特に上述のようにアク
ティブマトリクスアドレスの場合、壁部の交差部７が画
素の角にくるように位置合わせされる必要がある。標準
的なセル組立機械は必要な位置合わせ能力を有している
ので、図５（ａ）に示すチャックアセンブリとともに用
いられて十分な位置合わせおよび組立を可能にし得る。

【００６９】図５（ａ）に示す組立工程を用いて個々の
ディスプレイを形成し得るが、いわゆるマスター基板に
対してこの組立工程を用いて後に分割することによっ
て、１つ以上のより大きな画素アレイを形成し、アレイ
に段状端部(step edge)を形成してもよい。これを図５
（ｂ）に示す。ガラス基板１および２を矢印で示す線に
沿って分割することにより、組立済みの装置を２つに分
割する。基板１の部分片１'を取り除くことにより、得
られた２つの装置には段状端部が残る。これにより、基
板２上の電極（図示せず）が外部接続用に露出される。
膜６の切断後に各分割端部にフラップ６’が残され、２
つの液晶層に必要であれば異なる材料を充填することが
可能になる。

【００７０】装置の厚さが壁部３および４によって規定
される通りになることを確実にするため、装置の組立は
真空下または圧力リグ内で行い得る。必要な液晶材料を
充填後、残る端部開口部を封止することにより、装置の
製造を完了する。

【００７１】組立の間、フレキシブル膜を有する実施形
態においては、膜６をフレーム１７中にぴんと張ること
により、装置内におけるたるみの可能性を防ぐ。しか
し、膜が延伸された際に置き得る制御性の悪い複屈折性
の導入を防ぐため、膜６の延伸は一般に避けられるべき
である。液晶材料中の毛管力により、膜６のさらなる支
持が提供される。

【００７２】図１に示す装置の１つのアドレス構成にお
いて、基板１および２上に互いに垂直方向に延びるスト
ライプ状電極が設けられることにより、両方の液晶層に
同時に作用するパッシブマトリクスアドレス構成を規定
する。基板１および２上の交差部または重複領域によっ
て画素が規定されることにより、各画素アドレス構成
が、２つの液晶層中において位置揃えされた一対の画素
に対してアドレスを行う。２つの画素の独立的なアドレ
スを可能にするためには、各層が異なるしきい値を有す
る液晶を含有していてもよく、あるいは、壁部３および
５が異なる高さを有することにより異なるスイッチング
しきい値を画素に提供してもよい。

【００７３】このようなパッシブアドレス構成におい
て、膜６は電気的に絶縁性であり得る。この場合、垂直
にスタックされた画素対の２つの隣接する対（画素１お
よび画素２と示す）の等価回路を図１９に示す。各画素
対につき、上側の液晶層は近似的に容量１２０として作
用し、下側の液晶層は同様に近似的に容量１２１として
作用し、両層を分離する膜６もまた容量１２２として作
用する。このように絶縁性膜６は各位置合わせ対あるい
はスタック化対における２つの画素を容量結合し、強誘
電性液晶（ＦＬＣ）または反強誘電性液晶（ＡＦＬＣ）
などの電圧依存双安定液晶の場合において２つの層の独
立的なアドレスを可能にする。

【００７４】基板１および２の上にアクティブマトリク
スアドレス構成が設けられる場合、図２０に示すよう
に、膜６は導電性のものを用いるかあるいは、片面また
は両面にコーティングすることによって導電性を付与さ
れてもよい。これにより、２つの層中の画素の独立的な
アドレスを提供することが可能になる。膜をコーティン
グすることによって導電性を付与する場合、任意の適切
な技術によりコーティングをパターニングすることによ
って、特定の領域において導電性を有するようにしても
よい。

【００７５】図２１は、基板１および２上にパッシブマ
トリクスアドレス電極構成が設けられた、別の構成例を
示している。この場合、膜６は、ｚ方向、すなわち表面
に対して垂直方向に電気伝導を可能にする材料で形成さ
れる。膜６の平面方向における非導電性を、図２１中に
おいて抵抗Ｒｘｙで表している。このような構成によ
り、単一の装置アドレス構成により、絶縁性膜の容量１
２２にともなう電圧または電界の損失なしに、２つの層
の画素の独立的にアドレスが可能にされる。

【００７６】２つの層を同時にアドレスするための単一
のアクティブアドレス構成を設け、基板１および２の一
方がアクティブマトリクス基板であり、他方が共通電極
接続を提供するようにしてもよい。この場合、膜６は図
１９に示すように絶縁性であってもよく、あるいは、図
２１に示すようにｚ方向に導電性であってもよい。

【００７７】前述のように、膜６を延伸することにより
適切な液晶配向を提供してもよい。ただしこれは一般に
コーティングされていない膜が用いられる場合にのみ可
能である。別法として、膜に配向材料をコーティングし
てラビング処理することにより所望の液晶配向を提供し
てもよい。例えば、ホメオトロピック配向を提供するよ
うに膜をコーティングしてもよい。

【００７８】また、膜６は、装置が要求する特定の光学
的特性を提供するようにも構成され得る。例えば、膜は
光のリターデション、複屈折性、または偏光を提供する
ように構成されてもよい。

【００７９】さらに、膜６の片面または両面上に適切な
アドレス電極構成を設けることにより、個々の液晶層に
パッシブアドレスを行うこともできる。例えば、膜６の
少なくとも片面にBayer AGから販売されているBaytron
（登録商標）として公知の材料による導電性コーティン
グを行うことによって、図２０に示すような導電性層を
提供してもよく、あるいは導電性層の適切なパターニン
グによりパッシブアドレスを提供してもよい。

【００８０】膜は基板から実質的に等しく離されて設け
られる必要はなく、一方の基板よりも他方の基板の方に
近く位置されてもよい。従って、膜の両面上の画素のス
イッチング特性を異ならせ得、例えば画素が実効的に直
列になるように両画素にまたがって電極から電界を印加
することにより、これらの画素にアドレスを行ってもよ
い。

【００８１】前述のように、膜６はその全体にわたって
壁部４および５に対して接合されてばいず、その端部に
おいて実効的に接着され、かつ壁部３および５の交差部
７に挟まれた部分において保持あるいは留められる。し
かし、壁部３および５を膜６に接合してもよい。例え
ば、壁部３および５がDow Chemicals社から販売されて
いるCyclotene（登録商標）から形成される場合、装置
の組立後（例えば図５（ａ）に示すように）、昇温でソ
フトキュア(soft cure)を行うことにより、壁部３およ
び５を膜６に接合してもよい。別法として、例えば犠牲
基板に接着剤の薄層をコーティングしてこの基板を壁部
３および５の端面に接触して置くことにより、壁部３お
よび５の対向する端面に紫外線硬化性接着剤をコーティ
ングしてもよい。犠牲基板を除去し、セルの組立後、紫
外線照射を用いて壁部３および５を膜６に固定する。

【００８２】図６は、図１を参照して前述したように基
板１および２、壁部３および５、膜６、ならびに液晶層
８および９を有する、別の液晶装置を示している。ただ
し図９に示す装置は、壁部２６を提供するようにリブ状
にされた追加的な膜２５を有する点において図１に示す
ものとは異なる。リブ状膜２５は、壁部５と膜６との間
に設けられ、壁部２６が膜６と膜２５とを分離すること
により第３の液晶層２７を形成している。

【００８３】壁部２６は、その長軸方向が壁部３および
５の長軸方向に対して直交するように方向付けられてい
る。従って、膜６は、壁部３と壁部２６との間において
交差部により留められ、膜２５は、壁部５と壁部２６と
の間において交差部により留められる。従って、膜６お
よび２５の両方とも前述のように良好に支持されてお
り、比較的物理的に強い構造を有する３層装置を提供す
る。

【００８４】リブ状膜２５は、壁部３について説明した
ように、ポリイミドなどの任意の材料から形成され得
る。壁部２６は前述のようなフォトリソグラフィー技術
により形成され得る。あるいは、壁部２６は膜２５にエ
ンボス加工を行うなどの、機械的技術によっても形成さ
れ得る。

【００８５】図７は、図６に示す、片面にのみ壁部２６
が設けられたリブ状膜２５の断面図を示す。図１に示す
膜６ならびに壁部３および５の組のうちの一方の代わり
に、このような膜を用いてもよい。図７はまた、上述の
ようにエンボス加工などにより壁部２６および２６’が
両面に設けられた、リブ状膜２５’も示している。壁部
２６および２６’は平行であり、各壁部２６が対応する
各壁部２６’に対向しているように示している。このよ
うな構成を図６の装置において用い得る（壁部５の代わ
りに壁部２６’で置き換える）。ただし、両面リブ状膜
２５’の支持をさらに良好にするためには、好ましくは
壁部２６’を壁部２６に対して直交に方向付けることに
より、組み立てられた装置において膜２５’を留めるよ
うにする。

【００８６】基板上ではなく膜上に壁部を形成する方が
より便利な場合は、図７に示す装置の壁部３および５、
膜６および２５、ならびに壁部２６の代わりに片面膜２
５および両面膜２５’を用いてもよい。同様に、図１に
おいて、壁部３および５ならびに膜６の代わりに、両面
膜２５’を用いてもよい。

【００８７】理論的には、適切な数の膜および適切な数
の壁部の組を設けることにより、任意の数の液晶層を提
供することができる。必須ではないが、例えば平行な壁
部２６および２６’を有する膜２５’について前述した
ように、各膜の両面上の壁部の長軸方向がゼロでない角
度、好ましくは実質的に９０°で交差することが好まし
い。これにより、膜をその両面上の壁部の交差部におい
て適切に固定あるいは留めることにより、物理的に強い
構造が提供される。

【００８８】（実施形態２）図８に示す液晶装置は、例
えばガラスなどからなる上側基板３１および下側基板３
２を有する。上側基板３１上には電極３６および配向層
３７が、そして下側基板３２上には電極３８および配向
層３９が、それぞれ形成されている。フレキシブル膜３
３（例えばDuPont社から販売されているマイラー（登録
商標）として知られるポリエチレンテレフタレートなど
のポリエステルの１ミクロン厚の膜）により、セルは液
晶材料４０を含有する上側層および液晶材料４１を含有
する下側層に分割されている。あるいは、膜３３は、後
述のように毛管作用による充填を可能にするほどフレキ
シブルになるように十分薄くされた、ガラスから形成さ
れてもよい。膜３３の端部は、予め作製された膜サスペ
ンションの形態である端部支持体３４および３５によっ
て支持されている。層に液晶材料を充填することを可能
にするために、支持体３４および３５に充填孔を設けて
もよい。

【００８９】図８に示す装置を製造するために、例えば
アクティブまたはパッシブマトリクスアドレス構成およ
びカラーフィルタを含むように、基板３１および３２を
従来技術によって形成する。フォトリソグラフィーおよ
びスクリーン印刷などの標準的な堆積技術を用いて、所
定の高さを有する（例えば１〜２０ミクロン）重合性材
料（ポリアミドまたはエポキシなど）のフレームを堆積
する。材料は、各基板上の、サスペンション３４および
３５によるシールが形成される部位近くに堆積される。
またフレームは、最終組立後にパネルに液晶材料を充填
することを可能にするための開口部を有している。次
に、重合性材料を高温および／または紫外線照射を用い
て少なくとも部分的に硬化することにより、後の組立段
階における圧力に耐え得るようにする。

【００９０】一方の基板（基板３１など）を垂直にマウ
ントし、膜３３を基板にわたって延伸(stretch)する。
次いで第２の基板を膜に接触するように設置し、基板３
１および３２の両フレームが重なってその間に膜３３を
固定するようにする。

【００９１】次に、膜の両面上にフレームに沿って接着
剤を拡げ、気密性の障壁を形成するように硬化すること
により、装置の外側シールを形成する。次に真空下にお
いて（好ましくはパネルを垂直方向に置く）、装置に液
晶を充填する。二つの層は同時に充填される。充填孔を
次に封止する。

【００９２】液晶装置の高レベルのロバスト性(robustn
ess)が要求されない用途においては、膜３３の支持は、
液晶層４０および４１ならびに膜３４および３５の端部
支持体によって十分に提供される。しかし、膜のより物
理的に強い支持が必要な場合には、これは以下のように
達成し得る。

【００９３】図１の括弧中に示すように、本実施形態に
おける液晶層４０および４１は、液晶材料中に溶解され
たプレポリマーを含有する。適切なプレポリマーの例
は、アクリレートおよびチオレンである。例えば、プレ
ポリマーは、Aldrich Co.から販売されているヘキシル
アクリレートまたは4,4'-ビスアクリロイル-ビフェニル
を含有していてもよい。プレポリマーは好ましくは、液
晶／プレポリマー混合物の５〜１０重量パーセントを占
めるが、実際の割合は、密度およびサイズならびに後述
の相分離後のポリマー特性に依存する。混合物はさら
に、Aldrich Co.から販売されているベンゾインメチル
エーテル（混合物の２重量パーセントの）などの、光重
合開始剤を含有する。

【００９４】装置は前述のように組み立てられた後、マ
スク４９を介して紫外線４８の照射を受ける。マスク４
９の有する開口部の位置、サイズおよび形状が、層４０
および４１中の支持体の位置、サイズおよび形状を決定
する。あるいは集束されたビームで装置を照射してもよ
い。プレポリマーは、露光された領域において重合する
ことにより、層４０および４１中において相分離が起こ
る。このように、膜３３の支持体は、層４０および４１
中における位置の揃った複数の対として形成される。

【００９５】得られる構造を図９に示す。紫外線は液晶
層４０および４１中を実質的に直進するため、層４０中
の各支持柱は層４１中の対応する支持柱と正確に位置が
揃う。このような支柱４２のアレイが、装置全体にわた
って、例えばイメージの表示に用いられない領域などに
形成される。このように膜３３が装置全体にわたって支
持されることにより、振動や圧力などの機械的応力に対
する抵抗が増加する。

【００９６】図９は支柱４２の形態の支持体を示してい
るが、任意の適切な形状およびサイズの支持体が設けら
れ得る。例えば、支持体は壁部または正方領域の形態で
あってもよく、また、装置の中でアクティブであること
が要求されない領域（例えば画素の間など）に好ましく
は位置される。

【００９７】このような装置の作製方法の一変形例にお
いて、標準的な基板の一方だけにフレームを設ける。そ
して膜３３をこの基板と他方の平面基板との間に挟持
し、前述のように毛管作用によってキャビティを充填す
る。

【００９８】本方法の別の変形例において、各基板上の
フレームの形成後に、Newbrunswick, New JerseyのNorl
and Optical Adhesive Co.から販売されているNOA65な
どの接着剤の薄層（例えば厚さ１ミクロン未満）を、転
写ガラスシートから堆積する。残りの工程は前述の通り
である。

【００９９】図１０は、前述の方法によって作製された
装置の可能な用途を示す。この装置はパッシブアドレス
型であり、電極３６が透明列電極（インジウム−錫酸化
物（ＩＴＯ）などからなる）を構成している。電極３８
が同様に、ＩＴＯ行電極を構成している。層４０の液晶
材料は、右回りのコレステリック液晶材料からなり、層
４１の液晶材料は、左回りのコレステリック液晶材料か
らなる。層４０および４１の液晶材料は同じヘリカルピ
ッチを有するが、反対回りである。黒色塗料４５の層
が、基板３２の底面に形成されている。

【０１００】適切な液晶材料の一例は、Merck UK Ltd.
から販売されているBL037である。層４０および４１
は、R-1,1'-ビナフチル-2,2'-ビス（4'-ペンチル-4-ビ
フェニルエステル）およびS-1,1'-ビナフチル-2,2'-ビ
ス（4'-ペンチル-4-ビフェニルエステル）を、それぞれ
3.7重量％添加することによって形成される。このよう
な混合物は、反射状態にあるとき、緑色光を反射する。

【０１０１】パッシブマトリクスアドレス電極３６およ
び３８は、基板３１および３２の間の、位置揃えされた
複数の画素対を規定する。各画素対は、暗状態または明
状態に制御され得る。暗状態において、画素対は、周辺
光４６を黒色塗料４５に透過させてここで光は実質的に
完全に吸収される。明状態において、層４０および４１
中の各対の上側画素および下側画素は、それぞれ右回り
円偏光および左回り円偏光（４７として示す）を、同じ
波長帯域で反射する。従って装置は、吸収フィルタを用
いることなく、比較的明るい反射カラーディスプレイを
提供するように構成され得る。

【０１０２】装置には、様々なアドレス構成が設けられ
得る。例えば、図３に示す実施形態におけるように、膜
３３は電気的に絶縁性であってもよく、この場合基板３
１および３２上のアドレス構成を用いて、液晶層４０お
よび４１中の画素対を直列にアドレスする。別の構成に
おいては、膜３７の少なくとも一方の面に、例えばＩＴ
Ｏ層を適用することにより導電性を付与する。基板３１
および３２の一方または両方にアクティブマトリクスア
ドレス構成を設け、これに対して膜３３上の各導電性層
が共通電極を提供する。あるいは、膜３７の片面または
両面に導電性電極片を設け、これらの導電性電極片が基
板３１および／または３２上の直交する電極片と協働し
て、その間の液晶層のためのパッシブマトリクスアドレ
ス構成を形成する。さらに、膜３３に、液晶層用の１つ
以上の配向層を設けるか、延伸されることにより液晶配
向を提供する材料を含有するようにしてもよい。例え
ば、膜３３をコーティングすることにより、ホメオトロ
ピック配向を提供してもよい。

【０１０３】図８〜１０に、本発明の実施形態を構成す
る基本的装置を示したが、これらの図面は、装置の多く
の用途において必要とされ得るその他の構成要素を示し
ていない。例えば、これらの装置の多くの用途におい
て、１つ以上の偏光子の存在が必要とされる。また、カ
ラーディスプレイにおいて、カラーフィルタが一般に必
要とされる。このような構成要素は、図８〜１０に示す
多層液晶「セル」の内部に含められてもよく、あるいは
外部に設けられてもよい。

【０１０４】膜３３が電気的に絶縁性であるようなパッ
シブアドレス構成の場合の、２つの隣接する画素（画素
１０１および画素１０２と示す）の等価回路を図１９に
示す。（実施形態１）の場合と同様に、上側および下側
の液晶層は、近似的に容量１２０および１２１として作
用し、両層を分離する膜３３もまた容量１２２として作
用する。このように絶縁性膜３３は各対における２つの
画素を容量結合し、強誘電性液晶（ＦＬＣ）または反強
誘電性液晶（ＡＦＬＣ）などの電圧依存双安定液晶の場
合において２つの層の独立的なアドレスを可能にする。

【０１０５】基板３１および３２の上にアクティブマト
リクスアドレス構成が設けられる場合、（実施形態１）
と同様に、図２０に示すように、膜３３は導電性のもの
を用いるかあるいは、例えばBayer AGから販売されてい
るBaytron（登録商標）として公知のポリチオフェン誘
導体を含有する材料を片面または両面にコーティングす
ることによって導電性を付与されてもよい。これによ
り、２つの層中の画素の独立的なアドレスを提供するこ
とが可能になる。

【０１０６】図２１は、基板３１および３２上にパッシ
ブマトリクスアドレス電極構成が設けられた、別の構成
例を示している。（実施形態１）と同様に、膜３３は、
ｚ方向、すなわち表面に対して垂直方向に電気伝導を可
能にする材料で形成される。膜３３の平面方向における
非導電性を、図２１中において抵抗Ｒｘｙで表してい
る。このような構成により、単一の装置アドレス構成に
より、絶縁性膜の容量１２２にともなう電圧または電界
の損失なしに、２つの層の画素の独立的にアドレスが可
能にされる。

【０１０７】２つの層を同時にアドレスするための単一
のアクティブマトリクスアドレス構成を設け、基板３１
および３２の一方がアクティブマトリクス基板であり、
他方が共通電極接続を提供するようにしてもよい。この
場合、膜３３は図１９に示すように絶縁性であってもよ
く、あるいは、図２１に示すようにｚ方向に導電性であ
ってもよい。

【０１０８】膜３３は、特定の光学的特性を提供するよ
うに構成され得る。例えば、膜３３は光のリターデショ
ン、複屈折性、または偏光を提供するように構成されて
もよい。

【０１０９】層４０および４１の液晶材料は、膜３３を
基板３１および３２の中間位置に位置することを可能に
するような特性、あるいは、一方の基板の方に近く位置
することを可能にするような特性を有し得る。例えば、
これは２つの層の液晶材料の密度を変化させることによ
って達成し得る。

【０１１０】上記説明において液晶材料の層への充填は
真空下で行われるものとしたが、充填は純粋に毛管力に
よって行われてもよい。例えば、製造中に形成される各
フレームは、毛管力による充填のみを可能にするような
１つ以上の開口部を有していてもよい。

【０１１１】（実施形態３）図１１に示す液晶装置は、
例えばガラスで形成された標準的な基板５１を有する。
基板５１の内面５１’上には、パッシブマトリクスアド
レス構成またはアクティブマトリクスアドレス構成用
（後述）の電極などの、様々な層（図示せず）が設けら
れている。これらの様々な層の上に、配向層が設けられ
ている。複数の平行かつ等間隔に設けられた壁部が、複
合基板の内面５１’から延びている。壁部は、異なる高
さを有する２つの組として構成され、第１の組の壁部
（例えば壁部５２）が第２の組の壁部（例えば壁部５
３）よりも高いように構成される。ここで高さとは、基
板の内面５１’に対して測定している。

【０１１２】基板５１と同じタイプであり得るさらなる
標準的な基板５４が、液晶装置の反対側に設けられてい
る。基板５４上には、適切なアドレス構成および任意に
配向層（図示せず）が設けられている。複合基板の内面
から２組の壁部（第３の組および第４の組）が延びてお
り、第３の組の壁部（例えば壁部５５）が壁部５２と同
じ高さであり、第４の組の壁部（例えば壁部５６）が壁
部５３と同じ高さであるように構成される。

【０１１３】第１の基板５１上の壁部５２、５３および
第２の基板５４の壁部５６、５５の対向する端部の間
に、薄膜５７が保持されている。膜は例えば、１μｍ厚
のポリエステル薄膜（例えばポリエチレンテレフタレー
ト系）を包含し得る。そのような材料の例としては、Du
pont社から販売されているマイラー（登録商標）または
Hoechst社から販売されているHostaphan（登録商標）が
ある。あるいは、膜５７はガラス製であってもよい。膜
５７は、基板５１および５４の間の容積を、液晶材料が
充填された２つの層（液晶層ＬＣ１およびＬＣ２）に分
割する。２つの層ＬＣ１およびＬＣ２の液晶材料は、液
晶装置の用途に応じて、同じタイプであっても異なるタ
イプであってもよい。壁部５２および５３ならびに同様
に壁部５５および５６の高さが異なるため、液晶層ＬＣ
１およびＬＣ２は、一定でない厚さを有する。これを例
えば双安定液晶材料とともに用いることにより、中間調
のアナログアドレスを可能にし得る。

【０１１４】膜５７は、電気的に絶縁性であってもよ
い。この場合、基板５１および５４上のアドレス構成を
用いて、液晶層ＬＣ１およびＬＣ２内の画素を直列でア
ドレスし得る。別の構成において、例えばインジウム−
錫酸化物（ＩＴＯ）層を設けることにより、膜５７の少
なくとも１つの面に導電性が付与される。基板５１およ
び５４の一方または両方にアクティブマトリクスアドレ
ス構成を設け、膜５７上の少なくとも１つの導電層をそ
の共通電極としてもよい。あるいは、膜５７の片面また
は両面にストリップ状の導電性電極を設け、これらの電
極が基板５１および／または５４上の直交方向のストリ
ップ状電極と協働することにより、パッシブマトリクス
アドレス構成を形成してもよい。さらに、膜５７に、液
晶層のための配向層を１つ以上設けてもよい。このよう
な構成をより詳しく後述する。

【０１１５】図１２に示す装置は、壁部５２が壁部５５
より高く、壁部５３が壁部５６より高くなっている点に
おいて、図１１に示すものとは異なる。図１１に示す実
施形態と同様に、壁部の端面が当接して膜５７を支持す
るように、壁部５３の高さと壁部５５の高さとの和を、
壁部５２の高さと壁部５６の高さとの和と等しくするこ
とが必要である。この場合、上側液晶層ＬＣ１は、下側
液晶層ＬＣ２よりも大きい平均厚さを有する。この構成
は例えば、膜５７が電気的に絶縁性であり、２つの層Ｌ
Ｃ１およびＬＣ２中の画素が基板５１および５４上のア
ドレス構成によって直列にアドレスされる場合に用いら
れ得る。画素厚が異なることにより、２つの層ＬＣ１お
よびＬＣ２中の画素を、互いに独立にアドレスするとが
可能になる。特に、しきい値がセル厚に非線形に依存す
るような液晶システムにおいて、各層のスイッチングし
きい電圧を異ならせ得る。

【０１１６】図１３は、図１１に示すタイプの装置にお
いて、液晶層ＬＣ１およびＬＣ２の画素を直列にアドレ
スするためのパッシブアドレス構成を設けた装置を示
す。基板５１には、ストリップ状電極６０（長手方向が
図面の平面上に延びている）が設けられている。電極６
０は配向層６１で覆われている。同様に、基板５４には
ストリップ状電極６２（図面の平面に対して直交方向に
延びている）が設けられている。電極６２は配向層６３
で覆われている。

【０１１７】膜５７は、電気的に絶縁性であり、液晶層
ＬＣ１およびＬＣ２を分離する役目を果たす。ただし、
例えば製造中の延伸処理または適切な配向層（図示せ
ず）でコーティングすることにより、膜５７に液晶配向
特性を付与し得る。

【０１１８】図１３に示す装置において、層ＬＣ１およ
びＬＣ２中の「垂直方向に」隣接する画素は、ストリッ
プ状電極６０および６２の同じ重複領域によってアドレ
スされる。これらの画素は従って、用いられる液晶材料
の特性に依存して、一緒にまたは独立にスイッチングさ
れ得る。

【０１１９】図１４は、パッシブマトリクスアドレス構
成を用いることにより２つの層中の画素を互いに独立に
アドレスすることを可能にする装置を示している。基板
５１および５４上には、ストリップ状電極６０、６２お
よび配向層６１、６３の同じ構成が設けられている。た
だし膜５７上には、電極６０および１２と協働する電極
構成が設けられている。膜５７の上面上には、図面の平
面に対して直交方向に延びるストリップ状電極６４が設
けられている。電極６４は配向層６５によって覆われて
いる。同様に、膜５７の下面上には、図面の平面に対し
て平行に延びるストリップ状電極６６が設けられてい
る。電極６６は配向層６７によって覆われている。

【０１２０】液晶層ＬＣ１およびＬＣ２中の画素はこの
ように互いに対して独立に配向されかつ独立にアドレス
される。

【０１２１】図１５に示す装置は、両液晶層ＬＣ１およ
びＬＣ２中の画素が共通のアクティブマトリクスアドレ
ス構成によってアドレスされる点において、図１３に示
したものとは異なっている。基板５１上には、配向層６
１に覆われた平面電極６８が設けられており、基板５４
は、標準的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板を構成し
ている。各画素は、画素電極７０および列アドレス電極
および行アドレス電極（図示せず）に接続された、薄膜
トランジスタ６９によって制御される。このように、２
つの液晶層ＬＣ１およびＬＣ２中の隣接する画素は、共
通のアドレス電極７０を共有し得、層ＬＣ１およびＬＣ
２の液晶材料の性質に依存して一緒にあるいは独立に制
御され得る。

【０１２２】図１６に示す装置は、層ＬＣ１およびＬＣ
２の画素の独立なアドレスを可能にするための２つの独
立なアクティブマトリクスアドレス構成が提供される点
において、図１５に示したものとは異なっている。この
装置において、基板５４は図１５に示すしたものと同じ
タイプであり、基板５１は、画素電極７２を制御する薄
膜トランジスタ７１を有する標準的な薄膜トランジスタ
基板も包含している。図１５の絶縁膜５７の代わりに、
例えば導電性コーティングを片面または両面に設けられ
た導電性膜５７を設けている。図１５に示す膜５７には
（図１３を参照して説明したように）液晶配向特性を付
与し得るのに対して、図１６の膜５７には配向層（図示
せず）をコーティングすることにより液晶配向を提供し
得る。

【０１２３】膜５７は壁部５２、５３および５５、５６
によって間隔を離されているように説明したが、他の構
造により膜間隔および膜支持を実現することも可能であ
る。例えば、壁部は連続的である必要はなく、単に複数
個の壁の一部分を構成しているだけでもよい。また、壁
部ではなく、位置合わせされた支柱を基板５１および５
４の上に設けることにより、膜５７の膜間隔および膜支
持を実現してもよい。さらに、壁部５２、５３、５５、
５６が基板５１および５４上に形成されている構成を上
記に説明し、以下にそのような壁部を作製する方法を説
明するが、壁部またはその他の形態のスペーサを例えば
スタンピングまたはエンボス加工により膜５７上に形成
してもよい。

【０１２４】膜５７はまた、光学的機能を実現してもよ
い。例えば膜５７は、装置の要求に応じて、偏光子とし
て作用してもよく、あるいはリターデションを提供して
もよい。

【０１２５】図１１から１６は、本発明の実施形態を構
成する基本的な装置を示している。ただし、これらの図
面は、装置の多くの用途において必要になり得る他の構
成要素は示していない。例えば、これらの装置の多くの
用途において、１つ以上の偏光子の存在が要求される。
また、カラーディスプレイの場合、カラーフィルタが一
般に必要である。そのような構成要素は、図１１から図
１６に示す多層液晶「セル」の内側に含まれてもよく、
あるいは外側に設けられてもよい。

【０１２６】図１１から１６に示す装置において、装置
全体にわたり基板５１および５４に対して傾きを有する
膜５７を示している。しかし、装置のある領域において
は膜５７が傾斜しておりまた別の領域においては基板５
１および５４に対して平行であるように、壁部５２、５
３、５５、５６またはその他のスペーサを構成してもよ
い。

【０１２７】図１７および１８は、基板上に壁部を形成
する方法を示す。便宜上、基板５１をパッシブマトリク
スアドレス形態で示している。しかし、任意の他のタイ
プの基板に対しても、異なる高さを有する壁部またはそ
の他のタイプのスペーサを形成するための同じ方法を用
い得る。

【０１２８】図１７（ａ）は、ストリップ状電極６０お
よび配向層６１を設けた基板５１を示す。この構成は、
例えば従来の液晶基板製造技術を用いて形成され得る。
そのような技術は当該分野において周知であるため詳細
には説明しない。

【０１２９】配向層６１上に、例えばDow社から販売さ
れているCyclotene（登録商標）4024または4026あるい
はMicrolithographyChemical Corp.から販売されている
Epon SU-8などのネガ形のフォトレジスト材料をスピン
コーティングすることにより、光により規定可能な(pho
to-definable)樹脂７３を形成する。スピンコーティン
グは、光により規定可能な樹脂７３の厚さを、小さな壁
部５３の高さを決定するように正確に制御することを可
能にする。

【０１３０】コーティング後、マスク７４を介して樹脂
７３に紫外線照射を行う。マスク７４は、形成される壁
部５２、５３のピッチに等しいピッチｄを有する規則的
なスリットのアレイを有している。照射後、未照射の領
域を除去することにより、樹脂７３の照射領域７３’を
残す。

【０１３１】次に、層７３が除去された基板領域上の厚
さが、高い方の壁部５２の高さに実質的に等しくなるよ
うに、スピンコーティングにより同一の光により規定可
能な樹脂の第２の層７５を形成する。必要であれば、残
りの照射領域７３’をまず（全体的または部分的に）硬
化することにより領域７３”を形成してもよい。また、
図１７（ｆ）に示すように、層７３と同様にマスク７６
を介して紫外線照射を行う前に層２５を予めベーキング
してもよい。マスク７６もまた平行なスリットを有する
が、２ｄに等しいピッチを有している。スリットはポリ
マー領域７３”と位置揃えされることにより、未照射の
材料が除去されたとき、残存する層７５の部分が一つお
きの領域７３”の上に位置しており、同様に硬化されて
領域７５”を形成する。

【０１３２】装置を完成させるために、２つの基板５１
および５４を膜５７の両側から組み合わせる。膜は適切
なフレーム内においてぴんと張った状態に保持される
が、望ましくない複屈折性を招くような延伸は発生しな
いようにされる。装置の端部は封止されるが、適切な液
晶材料を充填するために基板５１および５４と膜５７と
の間の領域に到達できるようにしておく。最後に、セル
を充填し、完全に封止して、例えば標準的な液晶製造技
術を用いて加工する。そのような技術は当該分野におい
て周知であるため詳細には説明しない。

【０１３３】図１７に示す壁部５２、５３を作製するた
めの方法は、短い方の壁部５３の高さが１０μｍ未満で
あり、スピン法により第２の樹脂層７５を堆積する場合
において、好適に用いられる。図１８に示す方法におい
ては、図１８（ａ）から１８（ｃ）に示す初期工程は図
１７（ａ）から１７（ｃ）に示す工程と同一であるが、
マスク７４を介した紫外線照射後の層７３は、照射樹脂
の領域７３ａおよび未照射樹脂の領域７３ｂを含んでい
る。この場合未照射樹脂７３ｂは除去されず、図１８
（ｅ）に示すように、光により規定可能な樹脂の第２の
層７５でコーティングされる。図１８（ｆ）に示す第２
の紫外線照射工程は、図１７（ｆ）に示す工程と同じで
ある。次に層７３および７５の未照射樹脂を除去するこ
とにより、図１８（ｇ）に示す構造を残す。

【０１３４】図１８に示す方法において、壁部５２、５
３は、多層液晶セルの組立前にのみソフトベーキングさ
れ得る。このようなソフトベーキングされたポリマー壁
部は、組立において接着剤を必要としないという利点を
有する。膜５７が基板５１と５４との間に位置するよう
にして、装置を例えば上述したように組立得る。次に注
意深く圧力を加えることにより、装置を１００℃より高
い温度、好ましくは２００℃より高い温度まで加熱す
る。この工程により、ポリマー壁部を熱硬化することに
より、壁部が再び粘着性になって膜５７に接合すること
が可能になる。

【０１３５】他の実施形態と同様に、このようなパッシ
ブアドレス構成において、膜５７は電気的に絶縁性であ
ってもよい。この場合の２つの隣接する画素（画素１０
１および１０２として示す）の等価回路を図１９に示
す。本実施形態においても、上側および下側の液晶層は
それぞれ近似的に容量１２０および１２１として作用
し、両層を分離する膜５７もまた容量１２２として作用
する。このように絶縁性膜５７は各対における両画素を
容量結合し、強誘電性液晶（ＦＬＣ）または反強誘電性
液晶（ＡＦＬＣ）などの電圧依存双安定液晶の場合にお
いて２つの層の独立的なアドレスを可能にする。

【０１３６】また、他の実施形態と同様に、本実施形態
の基板５１および５４の上にアクティブマトリクスアド
レス構成が設けられる場合も、図２０に示すように、膜
５７は導電性のものを用いるかあるいは、例えばBayer
AGから販売されているBaytron（登録商標）として公知
のポリチオフェン誘導体を含有する材料を片面または両
面にコーティングすることによって導電性を付与されて
もよい。これにより、２つの層中の画素の独立的なアド
レスを提供することが可能になる。

【０１３７】図２１は、基板５１および５４上にパッシ
ブマトリクスアドレス電極構成が設けられた、別の構成
例を示している。この場合も、他の実施形態と同様に、
膜５７は、ｚ方向、すなわち表面に対して垂直方向に電
気伝導を可能にする材料で形成される。膜５７の平面方
向における非導電性を、図２１中において抵抗Ｒｘｙで
表している。このような構成により、単一の装置アドレ
ス構成により、絶縁性膜の場合の容量１２２にともなう
電圧または電界の損失なしに、２つの層の画素の独立的
にアドレスが可能にされる。

【０１３８】２つの液晶層ＬＣ１およびＬＣ２を有する
装置を上述に説明したが、これより多くの層を有する装
置を作成することも可能である。例えば、予め構築され
たポリマー膜（例えばエンボス技術により少なくとも一
方の面上にスペーサが設けられた）を、壁部その他のス
ペーサが設けられた基板５１および５４の間に位置させ
ることにより、３層構造の装置を形成し得る。ポリマー
膜は第１の膜として作用し、ポリマー膜の片面上のエン
ボス加工が他方の膜からの間隔を保つように作用するこ
とにより、もう１つの液晶層が作製される。ただし、２
層構造の装置は単に組み立ての際に膜５７が壁部の間に
把持されるように注意深く基板の位置合わせを行うこと
を必要とするだけなのに対し、３層構造の装置は、組立
の際により複雑な位置合わせを必要とする。また、追加
的な液晶層は、層ＬＣ１およびＬＣ２において説明した
のと同様に局所的に変化する厚さを有してもよく、ある
いは均一な厚さを有してもよい。

【０１３９】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、多層構造
の液晶装置において、適切に支持された膜によって分離
された少なくとも２つの液晶層を有する装置を提供する
ことができる。液晶層間に比較的薄い膜を用いることが
できるため、従来の単一液晶層からなる画素化セルをス
タックすることに付随する視差の問題による視角制限を
実質的に低減できる。また、本発明の構成によれば、よ
り弾力的かつ機械的衝撃による損傷に対するロバスト性
を大きくできる。

【０１４０】いずれの基板に対しても膜が全面積にわた
っては平行に設けられていない場合には、アナログ中間
調のアドレスを提供することが可能である。また、膜が
基板から実質的に対称的に離されていない場合、膜の両
面に位置する画素のスイッチング特性は異なり得、例え
ば、そのような画素の両方に対して画素が実効的に直列
になるように電界を印加する電極によって、アドレスさ
れ得る。

【０１４１】さらに、本発明の多層液晶構造を用いれ
ば、平面内スイッチングについて、単一液晶層における
スイッチングコントラスト比を増大できる。双安定また
は三安定液晶を用いる層の場合、電気光学的を用いて中
間調能力を提供または拡張し得る。

【０１４２】また、本発明による液晶装置を作製する方
法は比較的単純であり、各膜が第１または第２の基板か
ら正しく離されることを確実にする。キャビティの充填
後に紫外線への曝露により重合化できる液晶混合物を用
いる場合には、ポリマーの支持体が得られ、異なる層中
における支持体の実質的に正確な位置揃えが可能であ
り、物理的により物理的に強い装置を作製するための、
簡便かつ安価な技術が提供される。

【０１４３】これらの技術は、多くの異なる液晶システ
ムに適用できる。例えばゲスト−ホスト色素液晶材料な
どを用いてば、カラー液晶ディスプレイを提供してもよ
い。また、コレステリック液晶材料を用いれば、液晶材
料の反対向きのらせん方向に従って両方の円偏光を反射
することにより、反射率を単一液晶層装置に対して実質
的に２倍にできる。あるいは、異なるヘリカルピッチを
有するコレステリック液晶材料を用いるれば、反射光の
波長範囲を拡張し得る。さらに、本構成によれば、多層
バイナリー位相ホログラムを提供することできる。ま
た、イメージ処理において、密着した２つの層の間に並
列で情報を通すことも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のある実施形態を構成する液晶装置の概
略図である。

【図２】図１の装置の壁部のレイアウトを示す、概略平
面図である。

【図３】図１の装置を作製するための方法を示す、一連
の断面図である。

【図４】図１の装置を作製するための別の方法を示す、
一連の断面図である。

【図５】図１に示す装置を作製するための方法を示す図
であり、(a)は組立工程、(b)は分割工程を示す。

【図６】本発明のある実施形態の他の液晶装置構成を示
す概略図である。

【図７】図１または図９の装置において用いられる２つ
の膜の断面を示す図である。

【図８】本発明の第２の実施形態による方法に沿って作
製された液晶装置の断面図である。

【図９】本発明の第２の実施形態による他の方法に沿っ
て作製された装置の断面図である。

【図１０】コレステリック液晶材料を用いる、本発明の
第２の実施形態による方法に沿って作製された液晶装置
の、概略断面図である。

【図１１】本発明の第３の実施形態によるある構成の液
晶装置を示す概略図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態による第２の構成の
液晶装置を示す概略図である。

【図１３】本発明の第３の実施形態による第３の構成の
液晶装置を示す断面図である。

【図１４】本発明の第３の実施形態による第４の構成の
液晶装置を示す断面図である。

【図１５】本発明の第３の実施形態による第５の構成の
液晶装置を示す断面図である。

【図１６】本発明の第３の実施形態による第６の構成の
液晶装置を示す断面図である。

【図１７】(ａ)〜(ｇ)は、本発明による、例えば図１３
および図１４などに示すタイプの装置のための基板を製
造する方法における、異なる段階を示す断面図である。

【図１８】(ａ)〜(ｇ)は、本発明による、例えば図１３
および図１４などに示すタイプの装置のための基板を製
造する方法における、異なる段階を示す断面図である。

【図１９】図１９は、あるタイプの膜について、本発明
による装置の２つの画素の簡略化した等価回路を示す図
である。

【図２０】図２０は、あるタイプの膜について、本発明
による装置の２つの画素の簡略化した等価回路を示す図
である。

【図２１】図２１は、あるタイプの膜について、本発明
による装置の２つの画素の簡略化した等価回路を示す図
である。

【符号の説明】

１、２基板３、５壁部４内面６膜７交差部８、９液晶層１０ポリイミド１１、１２フォトレジスト１３、１５エッチングされたポリイミド、ポリイミド
棒状部１４金属１７、１８接着剤２５リブ状膜２６壁部２７液晶層３１、３２基板３３膜３４、３５予め作製された膜サスペンション３６、３８電極３７、３９配向層４０、４１液晶（＋プレポリマー）４２膜支柱４５黒色塗料４６周辺光４８紫外光４９紫外マスク５１、５４基板５７膜６０、６２、６４、６６、６８電極６１、６３、６５、６７配向層７０、７２画素電極７３、７５樹脂７４、７６マスク１０１、１０２画素１２０、１２１、１２２容量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者マイケルゲラントロビンソンイギリス国オーエックス44 ７ユーユーオックスフォードシャー，スタドハンプトン，ニューイングトンロード，ブルックハンプトンコテージズ１ (72)発明者ヘニングモルセンイギリス国オーエックス２０ディーエフオックスフォード，ヘレンロード 39

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板と、該第１の基板から間隔を空けて設けられた第２の基板で
あって、該第１の基板との間に少なくとも１つの液晶材
料を含む領域を規定する第２の基板と、該第１の基板と該第２の基板との間に設けられた少なく
とも１つの膜であって、該領域を少なくとも２つの液晶
層に分割する膜と、該第１の基板と該膜との間隔を空ける複数の第１のスペ
ーサと、該第２の基板と該膜との間隔を空ける複数の第２のスペ
ーサとを含む、液晶装置。
【請求項２】前記複数の第１のスペーサが第１の実質
的に一定の高さを有する一組の第１の壁であり、前記複
数の第２のスペーサが第２の実質的に一定の高さを有す
る一組の第２の壁であって、前記少なくとも１つの膜は
該第１の壁と該第２の壁との間に保持され、少なくとも
一部の該第２の壁の長手方向は、少なくとも一部の該第
１の壁の長手方向と所定の角度をなして交差し、該所定
の角度は実質的に０度ではない、請求項１に記載の液晶
装置。
【請求項３】前記第１の高さは前記第２の高さと実質
的に等しい、請求項２に記載の液晶装置。
【請求項４】前記所定の角度は実質的に９０度と等し
い、請求項２または３に記載の液晶装置。
【請求項５】前記第１の壁が実質的に互いに平行であ
る、請求項２から４のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項６】前記第１の壁が実質的に等しい間隔で設
けられる、請求項５に記載の液晶装置。
【請求項７】実質的に長方形の画素配列をさらに含
み、前記第１のは第１のピッチで間隔を空けられ、該第
１のピッチは、該第１の壁の長手方向にな画素のピッチ
とゼロよりも大きい第１の整数との積と実質的に等し
い、請求項６に記載の液晶装置。
【請求項８】前記第２の壁が実質的に互いに平行であ
る、請求項２から７に記載の液晶装置。
【請求項９】前記第２の壁が実質的に等しい間隔を空
けて設けられる、請求項８に記載の液晶装置。
【請求項１０】実質的に長方形の画素配列をさらに含
み、前記第２の壁は第２のピッチで間隔を空けられ、該
第２のピッチは、該第２の壁の長手方向に垂直な画素の
ピッチとゼロよりも大きい第１の整数との積と実質的に
等しい、請求項９に記載の液晶装置。
【請求項１１】第１および第２の壁がポリイミドを含
む、請求項１から１０のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項１２】前記複数の第１および第２のスペーサ
が膜に分離された、整合された対をなすように設けら
れ、各対の該第１および第２のスペーサの高さの和が実
質的に等しく、それぞれのスペーサの高さを該第１およ
び第２の基板の内部表面に対して実質的に垂直に測定し
たとき、該第１のスペーサのうちの少なくとも１つの高
さが該第１のスペーサのうちの他の少なくとも１つの高
さと異なる、請求項１に記載の液晶装置。
【請求項１３】前記第１のスペーサが前記第１の基板
に取り付けられるかまたは一体化される、請求項１２に
記載の液晶装置。
【請求項１４】前記第１のスペーサが前記第１の膜に
取り付けられるかまたは一体化される、請求項１２に記
載の液晶装置。
【請求項１５】前記第２のスペーサが前記第２の基板
に取り付けられるかまたは一体化される、請求項１２か
ら１４のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項１６】前記第２のスペーサが前記第１の膜に
取り付けられるかまたは一体化される、請求項１２から
１４のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項１７】前記第１の基板が第１および第２の組
を有し、前記第２のスペーサが第３および第４の組を有
し、各組のスペーサの高さは実質的に等しく、第１の組
の第１のスペーサの高さは第２の組の第１のスペーサの
高さより大きく、第３の組の第２のスペーサの高さは第
４の組の第２のスペーサの高さより大きく、第１の組と
第２の組との間の第１のスペーサの高さの差は、第３の
組と第４の組との間の第２のスペーサの高さの差と実質
的に等しい、請求項１２から１６のいずれかに記載の液
晶装置。
【請求項１８】第１の組の第１のスペーサの高さは、
第３の組の第２のスペーサの高さと異なる、請求項１７
に記載の液晶装置。
【請求項１９】前記第１および第２のスペーサが、ぞ
れぞれ１つの壁を含む、請求項１８に記載の液晶装置。
【請求項２０】前記それぞれの壁の長さ方向の高さが
実質的に一定である、請求項１９に記載の液晶装置。
【請求項２１】前記壁が実質的に平行である、請求項
１９または２０に記載の液晶装置。
【請求項２２】前記壁が等間隔に配置された、請求項
２１に記載の液晶装置。
【請求項２３】前記少なくとも１つの膜が、膜表面に
実質的に垂直な方向に導電性を有し、前記第１および第
２の基板がそれぞれ第１および第２のアドレス構成（ad
dressing arrangement）を含む、請求項１から２２のい
ずれかに記載の液晶装置。
【請求項２４】前記少なくとも１つの膜が絶縁性を有
し、前記第１および第２の基板がそれぞれ第１および第
２のアドレス構成を含む、請求項１から２２のいずれか
に記載の液晶装置。
【請求項２５】前記少なくとも１つの膜の表面が導電
性を有し、アクティブマトリクスアドレス構成を含む前
記第１および第２の基板のそれぞれに対向する、請求項
１から２２のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項２６】前記少なくとも１つの膜の表面または
少なくとも１つの膜が第１の導電体片を有し、前記第１
および第２基板のそれぞれと直面し、該第１および第２
の基板のそれぞれは第１の導電体片と実質的に直交する
第２の導電体片を有する、請求項１から２２および２５
のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項２７】液晶層の少なくとも１つが強誘電性液
晶材料を含む、請求項１から２６のいずれかに記載の液
晶装置。
【請求項２８】第１および第２の液晶層がそれぞれ第
１および第２のコレスチック液晶を含み、該第１のコレ
スチック液晶のヘリカルピッチは該第２のコレスチック
液晶と実質的に等しいが、反対向きである、請求項１か
ら２６のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項２９】前記液晶層の少なくとも１つが双安定
液晶を含む、請求項１から２６のいずれかに記載の液晶
装置。
【請求項３０】前記液晶層の少なくとも１つが平面
内スイッチング液晶を含む、請求項１から２６および２
９のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項３１】前記少なくとも１つの膜がそれを通
過する光を変化するように設けられた、請求項１から３
０のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項３２】前記少なくとも１つの膜が偏光板で
ある、請求項３１に記載の液晶装置。
【請求項３３】前記少なくとも１つの膜が複屈折性
である、請求項３１または３２のいずれかに記載の液晶
装置。
【請求項３４】前記少なくとも１つの膜が光学的に
アクティブである、請求項３１から３３のいずれかに記
載の液晶装置。
【請求項３５】前記第１および第２の壁の組のうち
の少なくとも１組が、第１および第２の基板の少なくと
も１つに固定されるかまたは一体化される、請求項１か
ら３４のいずれかに記載の液晶装置。
【請求項３６】前記少なくとも１つの膜が、第１お
よび第２の壁の組のうち少なくとも１組に固定されるか
または一体化される、請求項１から３５のいずれかに記
載の液晶装置。
【請求項３７】少なくとも１つの膜を第１の基板と第
２の基板との間に配置して少なくとも２つの空洞を形成
する工程および、各空洞に液晶材料を毛管作用を用いて
注入して少なくとも２つの液晶層を形成する工程を含
む、液晶装置の製造方法。
【請求項３８】前記液晶層形成工程において、前記各
空洞が真空中で液晶材料を注入される、請求項３７に記
載の液晶装置の製造方法。
【請求項３９】前記液晶層形成工程において、前記空
洞が実質的に同時に液晶材料を注入される、請求項３４
または３５のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４０】前記液晶層形成工程において、前記空
洞が実質的に同じ密度の液晶材料を注入される、請求項
３７から３９のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４１】前記少なくとも１つの膜が１つの膜で
あり、前記少なくとも２つの液晶層が２つの液晶層であ
る、請求項３７から４０のいずれかに記載の液晶装置の
製造方法。
【請求項４２】前記液晶層の１つの液晶材料が重合可
能なまたは架橋可能な化合物を含み、前記液晶層形成工
程の後に、少なくとも１つの液晶層の液晶材料の所定の
領域が重合または架橋されてサポートを形成する工程を
含む、請求項３７から４１のいずれかに記載の液晶装置
の製造方法。
【請求項４３】前記化合物が放射線によって重合可能
なまたは架橋可能な化合物であり、前記サポート形成工
程が放射線照射による重合または架橋を含む、請求項４
２に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４４】前記放射線が紫外線である、請求項４
３に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４５】前記放射線照射が所定の領域を規定す
るマスクを介して行われる、請求項４３または４４のい
ずれかに記載の液晶装置の製造方法の製造方法。
【請求項４６】前記少なくとも１つの膜が絶縁性を有
し、前記第１および第２の基板がそれぞれ第１および第
２のアドレス構成を含む、請求項３７から４５のいずれ
かに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４７】前記少なくとも１つの膜の表面が導電
性を有し、アクティブマトリクスアドレス構成を含む前
記第１および第２の基板のそれぞれに対向する、請求項
３７から４５のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４８】前記少なくとも１つの膜の表面または
少なくとも１つの膜が第１の導電体片を有し、前記第１
および第２基板のそれぞれと直面し、該第１および第２
の基板のそれぞれは第１の導電体片と実質的に直交する
第２の導電体片を有する、請求項３７から４５および４
７のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項４９】液晶層の少なくとも１つが強誘電性液
晶材料を含む、請求項３７から４８のいずれかに記載の
液晶装置の製造方法。
【請求項５０】第１および第２の液晶層がそれぞれ第
１および第２のコレスチック液晶を含み、該第１のコレ
スチック液晶のヘリカルピッチは該第２のコレスチック
液晶と実質的に等しいが、反対向きである、請求項３７
から４８のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項５１】前記液晶層の少なくとも１つが双安定
液晶を含む、請求項３７から４８のいずれかに記載の液
晶装置の製造方法。
【請求項５２】前記液晶層の少なくとも１つが平面
内スイッチング液晶を含む、請求項３７から４８および
５１のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項５３】前記少なくとも１つの膜がそれを通
過する光を変化するように設けられた、請求項３７から
５２のいずれかに記載の液晶装置の製造方法。
【請求項５４】前記少なくとも１つの膜が偏光板で
ある、請求項５３に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項５５】前記少なくとも１つの膜が複屈折性
である、請求項５３または５４のいずれかに記載の液晶
装置の製造方法。
【請求項５６】前記少なくとも１つの膜が光学的に
アクティブである、請求項５３から５５のいずれかに記
載の液晶装置の製造方法。
【請求項５７】請求項３７から５６のいずれかに記
載の方法により製造された液晶装置。