(57)【要約】      （修正有）【課題】高い信頼性品質を有する液晶装置、液晶装置の製造方法、電子機器を提供する。【解決手段】液晶装置は、画素電極を覆う第１の無機配向膜としての配向膜１８を有する第１基板としての素子基板１０と、対向電極２３を覆う第２の無機配向膜としての配向膜２４を有する第２基板としての対向基板２０と、シール材４０を介して対向配置された素子基板１０と対向基板２０との間に挟持された液晶層５０と、配向膜１８，２４を被覆する疎水膜１９，２５と、素子基板１０及び対向基板２０において、平面視で表示領域Ｅ１よりも外側であって、シール材４０が配置されるシール領域Ｅ３と重なる疎水膜１９，２５のうち少なくとも一部が除去された疎水膜除去領域Ｅ５とを有し、疎水膜除去領域Ｅ５の表示領域Ｅ１側の周長は、シール領域Ｅ３の表示領域Ｅ１側の周長よりも長い。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素電極を覆う第１の無機配向膜を有する第１基板と、
対向電極を覆う第２の無機配向膜を有する第２基板と、
シール材を介して対向配置された前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶層と、
前記第１の無機配向膜及び前記第２の無機配向膜を被覆する疎水膜と、
前記第１基板及び前記第２基板のうち少なくとも一方の基板において、平面視で表示領域よりも外側であって、前記シール材が配置されるシール領域と重なる前記疎水膜のうち少なくとも一部が除去された疎水膜除去領域とを有し、
前記疎水膜除去領域の前記表示領域側の周長は、前記シール領域の前記表示領域側の周長よりも長い、液晶装置。
【請求項２】
前記第１基板において前記表示領域よりも外側に配置され、前記画素電極の駆動制御に係るトランジスターを含む周辺回路を有し、
平面視で前記周辺回路と重なる部分の前記疎水膜は除去されていない、請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
平面視で前記周辺回路が設けられた領域と、前記シール領域とが一部で重なっている、請求項２に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記疎水膜除去領域の前記表示領域側の辺部は蛇行している、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
画素電極を有する第１基板と、対向電極を有する第２基板と、シール材を介して対向配置された前記第１基板と前記第２基板との間に挟持された液晶層とを備えた液晶装置の製造方法であって、
無機材料を用いた斜方蒸着により、前記画素電極を覆う第１の無機配向膜と、前記対向電極を覆う第２の無機配向膜とを形成する配向膜形成工程と、
前記第１の無機配向膜及び前記第２の無機配向膜にシランカップリング処理を施して、疎水膜を形成する疎水膜形成工程と、
前記第１基板及び前記第２基板のうち少なくとも一方の基板において、平面視で表示領域よりも外側であって、前記シール材が配置されるシール領域と重なる前記疎水膜のうち少なくとも一部に紫外線を照射して除去する疎水膜除去工程と、を備え、
前記疎水膜除去工程では、疎水膜除去領域の前記表示領域側の周長が前記シール領域の前記表示領域側の周長よりも長くなるように紫外線を照射する、液晶装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１基板は、前記表示領域よりも外側に、前記画素電極の駆動制御に係るトランジスターを含む周辺回路を有し、
前記疎水膜除去工程では、平面視で前記周辺回路と重なる部分の前記疎水膜を除去しない、請求項５に記載の液晶装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液晶装置を備えた、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置、液晶装置の製造方法、電子機器に関わる。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置として、例えば、プロジェクターの光変調手段として用いられる小型でアクティブ駆動型の液晶装置が知られている。このような液晶装置では、一般的な直視型の液晶装置に比べて、様々な環境下で用いられることを想定すると共に、光源から強い光が入射することを前提として高い信頼性品質が要求される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、一対の基板のうち少なくとも片側の基板が、表示領域周辺部分にイオン吸着層を有する液晶表示装置が開示されている。また、イオン吸着層として、有機膜をオゾン雰囲気中で紫外線照射して改質したもの、金属酸化膜、金属または炭化水素化合物からなるもの、多孔質膜、粒子状またはカラム状分子の塊で形成された膜が挙げられている。特許文献１の液晶表示装置によれば、長期間湿度の高い場所に保存され、シール樹脂部分から水分やイオン成分が侵入してもイオン吸着層で吸着できることから、水分やイオン成分に起因する表示不良の発生を抑えることができるとしている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２には、一対の基板の少なくとも一方における電気光学物質（液晶）に面する側の表面に、有機化合物が反応固着された無機材料から形成され、電気光学物質の配向を規制する配向膜を備えた電気光学装置が開示されている。また、有機化合物としてアルコール類、シラン化合物、脂肪酸類が挙げられている。特許文献２の電気光学装置によれば、無機材料から形成される配向膜の表面におけるシラノール基と有機化合物とが脱水反応を起こして結合することから、入射した光によって液晶分子とシラノール基とが光反応することを防止できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０１７３４号公報
【特許文献２】特開２００７−１１２２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したように高い信頼性品質を実現しようとして、上記特許文献１のようにイオン吸着層を設け、さらに上記特許文献２のように有機化合物が反応固着された無機配向膜を採用すると、液晶装置の構成や製造工程が複雑となるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の液晶装置は、画素電極を覆う第１の無機配向膜を有する第１基板と、対向電極を覆う第２の無機配向膜を有する第２基板と、シール材を介して対向配置された第１基板と第２基板との間に挟持された液晶層と、第１の無機配向膜及び第２の無機配向膜を被覆する疎水膜と、第１基板及び第２基板のうち少なくとも一方の基板において、平面視で表示領域よりも外側であって、シール材が配置されるシール領域と重なる疎水膜のうち少なくとも一部が除去された疎水膜除去領域とを有し、疎水膜除去領域の表示領域側の周長は、シール領域の表示領域側の周長よりも長いことを特徴とする。
【０００８】
また、上記の液晶装置において、第１基板において表示領域よりも外側に配置され、画素電極の駆動制御に係るトランジスターを含む周辺回路を有し、平面視で周辺回路と重なる部分の疎水膜は除去されていないことが好ましい。
【０００９】
また、上記の液晶装置において、平面視で周辺回路が設けられた領域と、シール領域とが一部で重なっているとしてもよい。
【００１０】
また、上記の液晶装置において、疎水膜除去領域の表示領域側の辺部は蛇行していることが好ましい。
【００１１】
本願の液晶装置の製造方法は、画素電極を有する第１基板と、対向電極を有する第２基板と、シール材を介して対向配置された第１基板と第２基板との間に挟持された液晶層とを備えた液晶装置の製造方法であって、無機材料を用いた斜方蒸着により、画素電極を覆う第１の無機配向膜と、対向電極を覆う第２の無機配向膜とを形成する配向膜形成工程と、第１の無機配向膜及び第２の無機配向膜にシランカップリング処理を施して、疎水膜を形成する疎水膜形成工程と、第１基板及び第２基板のうち少なくとも一方の基板において、平面視で表示領域よりも外側であって、シール材が配置されるシール領域と重なる疎水膜のうち少なくとも一部に紫外線を照射して除去する疎水膜除去工程と、を備え、疎水膜除去工程では、疎水膜除去領域の表示領域側の周長がシール領域の表示領域側の周長よりも長くなるように紫外線を照射することを特徴とする。
【００１２】
また、上記の液晶装置の製造方法において、第１基板は、表示領域よりも外側に、画素電極の駆動制御に係るトランジスターを含む周辺回路を有し、疎水膜除去工程では、平面視で周辺回路と重なる部分の疎水膜を除去しないことが好ましい。
【００１３】
本願の電子機器は、上記の液晶装置を備えたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】液晶装置の構成を示す概略平面図。
【図２】図１のＨ−Ｈ’線に沿った液晶装置の構造を示す概略断面図。
【図３】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図４】液晶パネルの画素における配向膜と液晶分子の配向状態とを示す概略断面図。
【図５】液晶パネルにおける液晶分子の配向制御方向を示す概略平面図。
【図６】複数の素子基板がレイアウトされたマザー基板を示す概略平面図。
【図７】液晶装置の製造方法を示すフローチャート。
【図８】疎水膜の成膜装置の一例を示す概略図。
【図９】疎水膜における水接触角θを説明する図。
【図１０】露光用のマスクにおける遮光パターンを示す概略平面図。
【図１１】疎水膜除去工程を示す概略断面図。
【図１２】液晶パネルにおける疎水膜の形成状態を示す要部断面図。
【図１３】各水準のサンプルにおける疎水膜のＴＤＳによる積算強度の値を示す表。
【図１４】各水準のサンプルにおける疎水膜のＴＤＳによる積算強度比を示すグラフ。
【図１５】電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図。
【図１６】変形例の露光用のマスクにおける遮光パターンを示す概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせしめている。
【００１６】
本実施形態では、薄膜トランジスター（Thin  Film  Transistor；ＴＦＴ）を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリッ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、例えば後述する投射型表示装置（プロジェクター）の光変調手段（ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。
【００１７】
（第１実施形態）
＜液晶装置＞
まず、本実施形態の液晶装置の主な構成について、図１〜図３を参照して説明する。
図１は液晶装置の構成を示す概略平面図、図２は図１のＨ−Ｈ’線に沿った液晶装置の構造を示す概略断面図、図３は液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。
【００１８】
図１及び図２に示すように、液晶装置１００は、対向配置された素子基板１０及び対向基板２０と、これら一対の基板によって挟持された液晶層５０とを有する液晶パネル１１０を備えている。素子基板１０の基材１０ｓ及び対向基板２０の基材２０ｓは、それぞれ透明な例えば石英基板やガラス基板が用いられている。
【００１９】
素子基板１０と対向基板２０とは、対向基板２０の外縁に沿って配置されたシール材４０を介して貼り合わされている。額縁状に配置されたシール材４０の内側に液晶が注入され液晶層５０が構成されている。なお、液晶を注入する方法は、例えば、額縁状に配置されたシール材４０の内側に液晶を滴下して、減圧下で素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせるＯＤＦ（One  Drop  Fill）法が挙げられる。
シール材４０は、例えば熱硬化性又は紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤を用いることができる。シール材４０には、対向配置された一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー（図示省略）が混入されている。
【００２０】
シール材４０の内側には、マトリックス状に配列した複数の画素Ｐを含む表示領域Ｅ１が設けられている。表示領域Ｅ１は、表示に寄与する画素Ｐだけでなく、表示領域Ｅ１の外縁に沿った部分に配置された複数のダミー画素を含むとしてもよい。
【００２１】
シール材４０と表示領域Ｅ１との間に表示領域Ｅ１を取り囲んで見切り部２１が設けられている。見切り部２１は、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などを用いて形成されている。
【００２２】
素子基板１０は、対向基板２０と貼り合わされたときに、対向基板２０から一方向にはみ出る端子部を有している。該端子部には、複数の外部接続用端子１０４が配列している。該端子部に沿った第１の辺部とシール材４０との間にデータ線駆動回路１０１が設けられている。また、第１の辺部に対向する第２の辺部に沿ったシール材４０と表示領域Ｅ１との間に検査回路１０３が設けられている。さらに、第１の辺部と直交し互いに対向する第３の辺部及び第４の辺部に沿ったシール材４０と表示領域Ｅ１との間に走査線駆動回路１０２が設けられている。第２の辺部のシール材４０と検査回路１０３との間に、２つの走査線駆動回路１０２を繋ぐ複数の配線（図示省略）が設けられている。
【００２３】
これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２に繋がる配線（図示省略）は、第１の辺部に沿って配列した複数の外部接続用端子１０４に接続されている。外部接続用端子１０４が設けられた端子部には、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）１０８が実装されている。液晶装置１００の駆動に係る外部回路からＦＰＣ１０８を介して外部接続用端子１０４に表示データなどの各種の制御信号が入力される。なお、検査回路１０３の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路１０１と表示領域Ｅ１との間のシール材４０の内側に沿った位置に設けてもよい。
【００２４】
以降、第１の辺部に沿った方向をＸ方向とし、第３の辺部に沿った方向をＹ方向として説明する。Ｘ方向とＹ方向とに直交する液晶パネル１１０の厚み方向をＺ方向とする。また、Ｚ方向に沿って対向基板２０側から見ることを「平面視」または「平面的に」と言う。
【００２５】
図２に示すように、素子基板１０の液晶層５０側の表面には、画素Ｐごとに設けられた透光性の画素電極１５及びスイッチング素子である薄膜トランジスター（以降、ＴＦＴと呼称する）３０と、信号配線と、これらを覆う配向膜１８とが形成されている。素子基板１０は、本発明における第１基板の一例であって、基材１０ｓと、基材１０ｓ上に形成された画素電極１５と、ＴＦＴ３０と、信号配線と、配向膜１８とを含むものである。
【００２６】
素子基板１０に対向配置される対向基板２０は、本発明における第２基板の一例であって、基材２０ｓと、基材２０ｓ上に形成された見切り部２１と、これを覆うように成膜された平坦化層２２と、平坦化層２２を覆い、基材２０ｓのほぼ全面に亘って設けられ共通電極として機能する対向電極２３と、対向電極２３を覆う配向膜２４とを含むものである。
【００２７】
本実施形態では、シール材４０の内側であって表示領域Ｅ１を含む領域をシール内側領域Ｅ２と呼ぶ。シール材４０は、シール内側領域Ｅ２の外縁と対向基板２０の端部との間に配置され、シール材４０が配置される領域をシール領域Ｅ３と呼ぶ。なお、シール材４０は、例えばディスペンサーなどを用いて素子基板１０に吐出形成された後に素子基板１０と対向基板２０との間で圧着されるため、シール領域Ｅ３内に配置されることが好ましいが、一部が設計上におけるシール領域Ｅ３からはみ出した状態となることもある。
【００２８】
見切り部２１は、図２に示すように、シール内側領域Ｅ２において表示領域Ｅ１を取り囲むと共に、平面的に走査線駆動回路１０２、検査回路１０３と重なる位置に設けられている。これにより対向基板２０側からこれらの周辺回路に入射する光を遮蔽して、これらの周辺回路が光によって誤動作することを防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が表示領域Ｅ１に入射しないように遮蔽して、表示領域Ｅ１の表示における高いコントラストを確保している。
【００２９】
前述したように、本実施形態では紫外線硬化型のエポキシ樹脂を用いてシール材４０が形成されているため、見切り部２１は平面視でシール材４０と重ならないように配置されている。見切り部２１の外縁とシール領域Ｅ３の内縁との間には、素子基板１０と対向基板２０との貼り合わせにおける位置精度とシール材４０の紫外線硬化性とを考慮して、わずかではあるが隙間がある。なお、シール材４０として熱硬化性の接着剤を用いた場合には、このような隙間を設ける必要はない。
【００３０】
平坦化層２２は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して見切り部２１を覆うように設けられている。このような平坦化層２２の形成方法としては、例えばプラズマＣＶＤ法などを用いて成膜する方法が挙げられる。
【００３１】
対向電極２３は、例えばＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの透明導電膜からなり、平坦化層２２を覆うと共に、図１に示すように対向基板２０の四隅に対応して設けられた上下導通部１０６に電気的に接続されている。上下導通部１０６は、素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００３２】
画素電極１５を覆う配向膜１８及び対向電極２３を覆う配向膜２４は、液晶装置１００の光学設計に基づいて選定される。配向膜１８，２４は、例えばＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機材料を斜方蒸着して、負の誘電異方性を有するネマチック型の液晶分子に対して略垂直配向させた無機配向膜が用いられている。素子基板１０側の配向膜１８は本発明における第１の無機配向膜の一例であり、対向基板２０側の配向膜２４は本発明における第２の無機配向膜の一例である。
【００３３】
このような液晶パネル１１０は透過型であって、電圧無印加状態で画素Ｐの透過率が最大となるノーマリーホワイトモードや、電圧無印加状態で画素Ｐの透過率が最小となるノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。素子基板１０と対向基板２０とを含む液晶パネル１１０の光の入射側と射出側とにそれぞれ偏光素子が光学設計に応じて配置されて用いられる。
本実施形態では、以降、無機配向膜である配向膜１８，２４と、負の誘電異方性を有する液晶とを用い、ノーマリーブラックモードの光学設計が適用された例について説明する。
【００３４】
次に図３を参照して、液晶装置１００における液晶パネル１１０の電気的な構成について説明する。液晶パネル１１０は、少なくとも表示領域Ｅ１において互いに絶縁されて直交する信号配線としての複数の走査線３及び複数のデータ線６と、データ線６に沿って平行に配置された容量線７とを有する。走査線３が延在する方向がＸ方向であり、データ線６が延在する方向がＹ方向である。
【００３５】
走査線３、データ線６及び容量線７と、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極１５と、ＴＦＴ３０と、保持容量３１とが設けられ、これらが画素Ｐの画素電極１５をスイッチング制御する画素回路を構成している。
【００３６】
走査線３はＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６はＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。画素電極１５はＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。
【００３７】
データ線６はデータ線駆動回路１０１（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路１０１から供給される画像信号Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎを画素Ｐに供給する。走査線３は走査線駆動回路１０２（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路１０２から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを画素Ｐに供給する。
【００３８】
データ線駆動回路１０１からデータ線６に供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣り合う複数のデータ線６同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路１０２は、走査線３に対して、走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍを所定のタイミングでパルス的に線順次で供給する。
【００３９】
液晶パネル１１０は、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６から供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎが所定のタイミングで画素電極１５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極１５を介して液晶層５０に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極１５と液晶層５０を介して対向配置された対向電極２３との間で一定期間保持される。画像信号Ｄ１〜Ｄｎの周波数は例えば６０Ｈｚである。
【００４０】
保持された画像信号Ｄ１〜Ｄｎがリークするのを防止するため、画素電極１５と対向電極２３との間に形成される液晶容量と並列に保持容量３１が接続されている。保持容量３１は、ＴＦＴ３０のドレインと容量線７との間に設けられている。
【００４１】
なお、図１に示した検査回路１０３には、データ線６が接続されており、液晶パネル１１０の製造過程において、上記画像信号を検出することで液晶パネル１１０の動作欠陥などを確認できる構成となっているが、図３の等価回路では図示を省略している。
【００４２】
本実施形態における画素回路を駆動制御する周辺回路は、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２、検査回路１０３を含んでいる。また、周辺回路は、上記画像信号をサンプリングしてデータ線６に供給するサンプリング回路、データ線６に所定電圧レベルのプリチャージ信号を上記画像信号に先行して供給するプリチャージ回路を含むものとしてもよい。
【００４３】
次に、液晶パネル１１０における配向膜１８，２４と負の誘電異方性を有する液晶分子の配向状態とについて、図４及び図５を参照して説明する。図４は液晶パネルの画素における配向膜と液晶分子の配向状態とを示す概略断面図、図５は液晶パネルにおける液晶分子の配向制御方向を示す概略平面図である。なお、図４では、画素電極１５及び対向電極２３と、配向膜１８，２４とを図示し、素子基板１０及び対向基板２０における他の構成の図示を省略している。また、図５は対向基板２０側から見たときの液晶分子の配向制御方向を示すものである。
【００４４】
図４に示すように、素子基板１０の画素電極１５における液晶層５０に面する側の表面を覆うように、配向膜１８が形成されている。本実施形態における配向膜１８は、無機材料としての酸化シリコン（ＳｉＯ2）を基材１０ｓの法線方向に対して斜め方向から蒸着することにより、酸化シリコンの蒸着分子が斜めに堆積した柱状体（カラム）１８ａの集合体である。さらに、配向膜１８（柱状体１８ａ）の表面は、疎水膜１９によって覆われている。
【００４５】
対向基板２０の対向電極２３における液晶層５０に面する側の表面を覆う配向膜２４も配向膜１８と同様に、無機材料としての酸化シリコン（ＳｉＯ2）を基材２０ｓの法線方向に対して斜め方向から蒸着することにより形成される柱状体（カラム）２４ａの集合体である。配向膜２４（柱状体２４ａ）の表面もまた、疎水膜２５によって覆われている。基材面の法線方向に対して無機材料を斜め方向から蒸着することを斜方蒸着と呼ぶ。
【００４６】
斜方蒸着によって形成された配向膜１８，２４の膜厚は例えば３０ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００４７】
素子基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が挟持された液晶パネル１１０において、液晶分子ＬＣは、基材１０ｓ，２０ｓの法線方向に対して一定の方向に所定の角度θｐで傾斜した状態で疎水膜１９，２５の表面に略垂直配向している。上記所定の角度θｐは、プレチルト角とも呼ばれる。本実施形態におけるプレチルト角θｐは、おおよそ３度〜５度である。
【００４８】
対向基板２０の対向電極２３に与えられる固定電位（ＬＣＣＯＭ）を基準として素子基板１０の画素電極１５に交流電位を与えて電界を発生させると、負の誘電異方性を有する液晶分子ＬＣは電界方向に直交する方向に傾く。これにより、液晶層５０に入射する偏光を画像情報に基づく上記交流電位によって変調するものである。
【００４９】
疎水膜１９，２５は、無機配向膜である配向膜１８，２４に疎水性を付与する表面処理を施すことによって形成されたものである。本実施形態では、表面処理として無機配向膜の表面にシラン化合物（シランカップリング剤）を接触させて、無機配向膜の表面におけるシラノール基とシラン化合物（シランカップリング剤）との脱水反応により、カップリング処理を行い疎水膜１９，２５を形成する。配向膜１８，２４の表面に疎水膜１９，２５を形成することによって、シラノール基と液晶分子ＬＣとの光反応の発生を抑制し、液晶層５０に光が入射しても液晶分子ＬＣの安定した配向状態を実現するものである。
【００５０】
一方で、疎水膜１９，２５の膜厚が厚すぎると、斜方蒸着によって形成された配向膜１８，２４の配向規制力に影響を及ぼす。斜方蒸着によって形成された配向膜１８，２４の表面には微小な凹凸があることから、微小な凹凸を被覆して可能な限り膜厚が薄い（ｎｍオーダー）疎水膜１９，２５を形成することが好ましい。このような疎水膜１９，２５の形成方法については、後述する。
【００５１】
図５に示すように、素子基板１０における配向膜１８の斜方蒸着方向は、例えば、表示領域Ｅ１の右上から左下に向かう破線の矢印で示す方向である。これに対して、対向基板２０における配向膜２４の斜方蒸着方向は、例えば、表示領域Ｅ１の左下から右上に向かう実線の矢印で示す方向である。破線の矢印と実線の矢印とは、それぞれＹ方向に対して角度θａで交差している。つまり、Ｙ方向に対して角度θａで交差する１軸方向（方位）に液晶分子ＬＣがプレチルト角θｐを有して傾斜していることになる。このような液晶分子ＬＣの配向状態は、１軸の略垂直配向（ＶＡ；Vertical  Alignment）と呼ばれている。
【００５２】
１軸の略垂直配向における上記斜方蒸着の方向は、液晶装置１００の光学設計条件に基づいて適宜設定される。本実施形態では、例えば、液晶パネル１１０を挟んでＸ方向とＹ方向とに透過軸または吸収軸が向くように一対の偏光素子が配置される。上記斜方蒸着の方向（方位）は光の入射方向と射出方向とに配置される偏光素子の透過軸または吸収軸に対して４５度の角度θａで交わっている。このような１軸の略垂直配向状態とすることで、ノーマリーブラックにおける最大のコントラストが得られる構成となっている。なお、斜方蒸着の方向（方位）は、上記した１軸の方向（方位）に限定されず、例えば、Ｙ方向に対して角度θａで交差し、表示領域Ｅ１の左上から右下へ向かう方向及び右下から左上に向かう方向であってもよい。
【００５３】
本実施形態では、配向膜１８は素子基板１０の液晶層５０側の表面を覆うように形成される。また、配向膜２４は対向基板２０の液晶層５０側の表面を覆うように形成される。配向膜１８の表面を覆う疎水膜１９及び配向膜２４の表面を覆う疎水膜２５は、平面視で少なくとも表示領域Ｅ１を含んで形成される。また、シール材４０が配置されるシール領域Ｅ３と重なる部分には疎水膜１９，２５が形成されていない。言い換えれば、素子基板１０及び対向基板２０には、少なくともシール領域Ｅ３と重なる部分の疎水膜１９，２５が除去された疎水膜除去領域が設けられている。また、本実施形態では、疎水膜除去領域の表示領域Ｅ１側の周長がシール領域Ｅ３の表示領域Ｅ１側の周長よりも長くなるように、各基板の端部からシール内側領域Ｅ２に入って疎水膜除去領域が設けられている。このような疎水膜除去領域の具体的な形成方法については後述する液晶装置１００の製造方法において説明する。
【００５４】
素子基板１０と対向基板２０とにおいて、液晶層５０側の表面に疎水膜１９，２５が形成された疎水膜形成領域と、疎水膜１９，２５が除去された疎水膜除去領域とが設けられていることから、疎水膜形成領域と疎水膜除去領域との境界に電位障壁が生ずる。また、疎水膜除去領域では無機配向膜である配向膜１８，２４が露出するため、露出した部分は、疎水膜１９，２５で覆われた部分よりもイオン性不純物の吸着力が高まる。
【００５５】
イオン性不純物とは、シール材４０に含まれる未硬化物や不純物、無機配向膜と液晶分子ＬＣとが光反応して生じた生成物、液晶パネル１１０の製造過程で液晶層５０に含まれた不純物などを言う。
【００５６】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、本実施形態の液晶装置１００の製造方法の概要について、図６及び図７を参照して説明する。図６は複数の素子基板がレイアウトされたマザー基板を示す概略平面図、図７は液晶装置の製造方法を示すフローチャートである。
【００５７】
本実施形態の液晶装置１００は、後述する投射型表示装置における光変調手段として用いられるマイクロディスプレイである。このようなマイクロディスプレイを構成する素子基板１０や対向基板２０は、生産性を考慮し、マザー基板を用いて製造される。
【００５８】
例えば、図６に示すように、素子基板１０は、ウェハ状のマザー基板１０Ｗに複数レイアウトされた状態で製造される。マザー基板１０Ｗには、一部が切り欠かれたオリフィスが形成され、オリフィスを基準としてＸ方向とＹ方向とにマトリックス状に素子基板１０が設計上でレイアウトされて形成される。また、素子基板１０の製造に用いられる位置決め用のアライメントマークもまたオリフィスを基準としてマザー基板１０Ｗに設けられている。なお、対向基板２０もまたマザー基板に複数レイアウトされた状態で製造される。対向基板２０用のマザー基板に符号２０Ｗを付して説明することとする。なお、マザー基板２０Ｗには、マザー基板１０Ｗにおける複数の素子基板１０のレイアウトに対応して、複数の対向基板２０がレイアウトされる。また、マザー基板１０Ｗ，２０Ｗは、ウェハ状であることに限定されず、例えば四角形であってもよい。
【００５９】
本実施形態の液晶装置１００の製造方法は、素子基板１０用のマザー基板１０Ｗと対向基板２０用のマザー基板２０Ｗとをそれぞれ用いて製造する工程を有している。なお、個々の素子基板１０に対応してマザー基板１０Ｗに画素回路や周辺回路などを形成する工程や、個々の対向基板２０に対応してマザー基板２０Ｗに見切り部２１、平坦化層２２、対向電極２３を形成する工程は、公知の方法を用いることができる。したがって、以降は本発明の液晶装置の製造方法に係る工程について説明する。具体的には、図７に示すように、液晶装置１００の製造方法は、マザー基板１０Ｗにおいて第１の無機配向膜としての配向膜１８を形成し、マザー基板２０Ｗにおいて第２の無機配向膜としての配向膜２４を形成する配向膜形成工程（ステップＳ１）と、配向膜１８，２４を覆う疎水膜１９，２５を形成する疎水膜形成工程（ステップＳ２）と、形成された疎水膜１９，２５のうち少なくともシール領域Ｅ３と重なる部分を除去する疎水膜除去工程（ステップＳ３）とを備えている。また、個々の素子基板１０に対応してマザー基板１０Ｗにシール材４０を配置するシール材配置工程（ステップＳ４）と、個々の素子基板１０に対応してマザー基板１０Ｗに導通部材を配置する導通部材配置工程（ステップＳ５）と、マザー基板１０Ｗとマザー基板２０Ｗとの間に液晶を充填して貼り合わせる液晶充填・貼り合わせ工程（ステップＳ６）とを備えている。さらに、貼り合わされたマザー基板１０Ｗ，２０Ｗから液晶パネル１１０を取り出す単品化工程（ステップＳ７）と、液晶パネル１１０にＦＰＣ１０８を実装するＦＰＣ実装工程（ステップＳ８）とを備えている。
【００６０】
ステップＳ１の配向膜形成工程では、例えば、酸化シリコンの蒸着源を有するチャンバー内に、マザー基板１０Ｗを蒸着源の法線方向に対して所定の角度で傾斜させて配置する。蒸着源から酸化シリコンを蒸発させて、マザー基板１０Ｗの表面に酸化シリコンからなる配向膜１８を形成する。同様にして、マザー基板２０Ｗの表面に酸化シリコンを斜方蒸着して配向膜２４を形成する。なお、マザー基板１０Ｗとマザー基板２０Ｗとにおける斜方蒸着の方向は、図５に示した斜方蒸着の方向に合致するように設定される。また、マザー基板１０Ｗでは、複数の外部接続用端子１０４が形成された領域に配向膜１８が形成されないように、配向膜形成領域に対応した開口を有するメタルマスクを用いて斜方蒸着が行われる。そして、ステップＳ２へ進む。
【００６１】
ステップＳ２の疎水膜形成工程について、図８及び図９を参照して説明する。図８は疎水膜の成膜装置の一例を示す概略図、図９は疎水膜における水接触角θを説明する図である。
【００６２】
ステップＳ２の疎水膜形成工程では、例えば、図８に示す成膜装置５００を用いる。成膜装置５００は、円筒状のチャンバー５０１と、チャンバー５０１内に設けられ、ワークを載置可能な載置台５０２と、第１ガス導入管５０４と、第２ガス導入管５０５と、ガス排出管５０６とを備えている。また、載置台５０２には、載置されたワークを加熱可能なヒーター５０３が設けられている。図８には図示していないが、第１ガス導入管５０４は、反応ガス発生源に接続され、反応ガスをチャンバー５０１内に導入可能となっている。第２ガス導入管５０５は、例えば窒素ガスなどのキャリアガスまたは大気をチャンバー５０１内に導入可能となっている。ガス排出管５０６は、真空ポンプなどのガス排出装置に接続され、チャンバー５０１内を減圧したり、チャンバー５０１内に導入された各種のガスを排出したりすることが可能となっている。
【００６３】
本実施形態では、載置台５０２にワークとしてマザー基板１０Ｗを載置して、ガス排出管５０６を経由してチャンバー５０１内の大気を排出して、所定の真空度（例えば１〜２Ｐａ（パスカル））とする。次に、ヒーター５０３により加熱してマザー基板１０Ｗを例えば１５０℃とする。続いて、反応ガス発生源から反応ガスとして気化したシランカップリング剤を発生させ、反応ガスとキャリアガスとを混ぜて、第１ガス導入管５０４からチャンバー５０１内に導入する。チャンバー５０１内において、反応ガスを含む雰囲気にマザー基板１０Ｗを暴露した状態で所定の時間（例えば５分）放置する。これにより、マザー基板１０Ｗに形成された配向膜１８とシランカップリング剤とを反応させる。無機配向膜である配向膜１８の表面にはシラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）が存在する。シラノール基とシランカップリング剤とが脱水反応を起こすことで、水酸基（ＯＨ基）がシランカップリング剤により置換される。次に、第２ガス導入管５０５からキャリアガスのみを所定量導入する。その一方で、導入された反応ガスやキャリアガスをガス排出管５０６を経由して排出し、再びチャンバー５０１内を所定の真空度とする。このような、減圧、反応ガス導入（反応）、ガス排出の一連の動作（おおよそ１０分）を１回として複数回に亘って繰り返すことにより、マザー基板１０Ｗの表面に疎水膜１９を形成する。また、同様にして、マザー基板２０Ｗにも疎水膜２５を形成する。前述したように、液晶分子ＬＣの配向制御を考慮すると、疎水膜１９，２５は、配向膜１８，２４の表面をむらなく覆うと共に、できる限り薄く形成することが好ましい。したがって、１回の反応に寄与する反応ガスにおけるシランカップリング剤の量を極力抑え、複数回に分けて反応させることでｎｍ（ナノメートル）単位の疎水膜１９，２５を形成する。また、疎水膜１９，２５の形成状態を水接触角θにより管理した。反応ガスに含まれるシランカップリング剤としては炭素数がＣ６〜Ｃ１８の低分子であることが好ましく、本実施形態では、シランカップリング剤として炭素数がＣ１０のデシル・トリ・メトキシシランを用いた。デシル・トリ・メトキシシランは、疎水基として機能するアルキル基を有している。なお、マザー基板１０Ｗの配向膜が形成されていない部分にも疎水膜１９が形成されることがあり得る。
【００６４】
図９に示すように、疎水膜上に水滴を垂らすと、水滴は疎水膜との間の界面張力により半球状となる。このとき、疎水膜と水滴の接線とがなす角度が水接触角θである。水滴の縁部と頂点とを通る線分と疎水膜とがなす角度をθ’とし、水滴の高さをｈとし、水滴の直径を２ｒとすると、水接触角θ＝２θ’であって、ｔａｎθ’＝ｈ／ｒとなることから、ｈ／ｒの値を求めることによって水接触角θを求めることができる。このような水接触角θの求め方（静置法）は、例えば、ＪＩＳ  Ｒ３２５７；１９９９に規定されている。ＪＩＳの試験条件によれば、室温２５℃±５℃、湿度５０％±１０％の環境下で、１μｌ〜４μｌ（マイクロリットル）の蒸留水を滴下する。水滴を滴下してから１分以内に測定するとしている。
【００６５】
処理回数を２０回〜９０回として、シランカップリング剤を用いた処理回数と疎水膜の接触角との関係を調べたところ、処理回数が増えるにつれて水接触角θが大きくなることがわかった。処理回数が４０回未満では、水接触角θにややばらつきが認められるため、疎水膜が均一に形成されていると言い難い。処理回数を４０回以上とすると、水接触角θが４０度以上となってばらつきが少なくなる。そこで、成膜の均一性が得られるように処理回数を４０回以上好ましくは５０回以上とした。換言すれば、水接触角θが４０度以上となるように処理回数を制御した。なお、マザー基板にシランカップリング処理を施す装置は、成膜装置５００のような枚葉式に限定されるものではなく、間隔をおいて配置された複数のマザー基板に対してシランカップリング剤を含む反応ガスを接触させるバッチ方式であってもよい。そして、ステップＳ３へ進む。
【００６６】
ステップＳ３の疎水膜除去工程について、図１０及び図１１を参照して説明する。図１０は露光用のマスクにおける遮光パターンを示す概略平面図、図１１は疎水膜除去工程を示す概略断面図である。
【００６７】
ステップＳ３の疎水膜除去工程では、疎水膜除去領域に紫外線（ＵＶ）を照射して疎水膜を分解することにより除去する。具体的には、図１０に示すように、疎水膜除去領域以外の領域を遮光可能な遮光パターンを有する露光用のマスク６０を用意する。本実施形態のマスク６０には、第１の遮光パターン６１と、第２の遮光パターン６２とが設けられている。第１の遮光パターン６１は、素子基板１０における表示領域Ｅ１及び走査線駆動回路１０２並びに検査回路１０３と重なるように設けられている。第１の遮光パターン６１が設けられた領域Ｅ６は、シール内側領域Ｅ２よりも小さく、四隅が切り欠かれた形状となっている。第２の遮光パターン６２は、素子基板１０におけるデータ線駆動回路１０１と重なるように設けられ、第１の遮光パターン６１に沿うようにＸ方向に延びた島状となっている。そして、図１１に示すように、例えば、疎水膜１９が形成されたマザー基板１０Ｗと露光用のマスク６０とを所定の位置で対向配置して、すなわちマスク６０によって素子基板１０をマスキングして、大気下（酸素を含む雰囲気下）で紫外線（ＵＶ）を照射する。マスキングによって、素子基板１０の表示領域Ｅ１と、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０２並びに検査回路１０３を含む周辺回路とを含む領域には紫外線（ＵＶ）が照射されない。紫外線（ＵＶ）を照射することで大気中の酸素が活性化されオゾンが発生する。活性度が高いオゾンによって疎水膜１９が酸化され分解される。すなわち、第１の遮光パターン６１と第２の遮光パターン６２とによって遮光された領域以外の疎水膜１９が紫外線（ＵＶ）の照射により分解されて除去される。よって、周辺回路と重なる疎水膜１９の部分は除去されない。対向基板２０用のマザー基板２０Ｗに形成された疎水膜２５の一部を除去する方法もまた同様であって、マザー基板２０Ｗとマスク６０とを対向配置して、大気下で紫外線（ＵＶ）を照射することによって行われる。
【００６８】
本実施形態の疎水膜除去工程では、処理対象のマザー基板とマスク６０とを所定の位置でおおよそ３０μｍ〜５０μｍの間隔を置いて対向配置し、ピーク波長が１７２ｎｍ、照射強度がおよそ２０ｍＷ／ｃｍ2となるように調整したキセノンランプを用いてエキシマＵＶを５秒間照射した。素子基板１０用のマザー基板１０Ｗでは形成された疎水膜１９のうち、表示領域Ｅ１と周辺回路とを含む領域を除く部分を除去した。また、対向基板２０用のマザー基板２０Ｗでは形成された疎水膜２５のうち、素子基板１０の表示領域Ｅ１と周辺回路とを含む領域に平面視で重なる領域を除く部分を除去した。エキシマＵＶの照射条件の設定については、後述する。そして、ステップＳ４へ進む。
【００６９】
ステップＳ４のシール材配置工程では、マザー基板１０Ｗにおいて素子基板１０ごとに、シール内側領域Ｅ２を囲むシール領域Ｅ３に、ギャップ剤を含む光硬化型のシール材４０を塗布した。シール材４０の塗布方法としては、定量吐出法が用いられている。シール材４０と重なるマザー基板１０Ｗの表面は、疎水膜１９が除去されているので、疎水膜１９によってシール材４０が弾かれることがなく、定量吐出法により安定した形状でシール材４０が塗布される。そして、ステップＳ５へ進む。
【００７０】
ステップＳ５の導通部材配置工程では、マザー基板１０Ｗにおいて素子基板１０ごとに、シール内側領域Ｅ２よりも外側の四隅に位置する上下導通部１０６（図１参照）に対応して導通部材を塗布した。導通部材の塗布方法もまた定量吐出法が用いられている。導通部材と重なるマザー基板１０Ｗの四隅は、疎水膜１９が除去されているので、定量吐出法により安定した形状で導通部材が塗布される。そして、ステップＳ６へ進む。
【００７１】
ステップＳ６の液晶充填・貼り合わせ工程では、シール材４０と導通部材とが素子基板１０ごとに塗布されたマザー基板１０Ｗを減圧下に配置し、シール材４０で囲まれた領域に所定量の液晶を滴下する。続いて、液晶が滴下されたマザー基板１０Ｗに対して複数の対向基板２０がレイアウトされたマザー基板２０Ｗを被せて押圧して貼り合わせる（ＯＤＦ法）。これにより塗布されたシール材４０が潰れて包含されたギャップ剤により素子基板１０と対向基板２０とが所定の間隔を置いて対向配置される。貼り合わされたマザー基板１０Ｗ及びマザー基板２０Ｗを減圧下から取り出して大気開放する。そして、シール材４０に紫外線を照射すると共に加熱を施すことによって硬化させ、マザー基板１０Ｗ（素子基板１０）とマザー基板２０Ｗ（対向基板２０）とを接着する。同時に対向基板２０側の対向電極２３は素子基板１０の四隅に導通部材を塗布することにより設けられた上下導通部１０６に電気的に接続される。そして、ステップＳ７へ進む。
【００７２】
ステップＳ７の単品化工程では、液晶が充填され貼り合わされたマザー基板１０Ｗとマザー基板２０Ｗとを所定の位置で分割することで、個々の液晶パネル１１０を取り出す。分割方法としては、ダイシング、レーザーカット、スジ入れスクライブなどの方法が挙げられる。そして、ステップＳ８へ進む。
【００７３】
ステップＳ８のＦＰＣ実装工程では、液晶パネル１１０の端子部にＡＣＦを転着させた後に、ＦＰＣ１０８をＡＣＦを介して端子部に熱圧着して実装する（図１参照）。
【００７４】
以上の工程を経て、液晶パネル１１０にＦＰＣ１０８が実装された液晶装置１００ができあがる。なお、液晶装置１００を後述する投射型表示装置のライトバルブとして用いる場合には、光の入射側と射出側とに、投射時に付着した異物が表示に影響を及ぼさないようにするための透明な防塵基板を配置したり、偏光板や位相差板などの光学素子を配置したりして用いられる。
【００７５】
図１２は液晶パネルにおける疎水膜の形成状態を示す要部断面図である。図１２に示すように、上記の液晶装置１００の製造方法により製造された液晶パネル１１０は、液晶層５０に面する素子基板１０と対向基板２０とにおいて、疎水膜１９，２５が形成された疎水膜形成領域Ｅ６（マスク６０の第１の遮光パターン６１が設けられた領域の符号を用いる）と、疎水膜除去領域Ｅ５とを有する。
【００７６】
素子基板１０では、疎水膜１９は、シール内側領域Ｅ２よりも内側であって、表示領域Ｅ１から周辺回路（図１２では走査線駆動回路１０２）が設けられた領域と重なる位置まで形成されている。疎水膜１９が除去された疎水膜除去領域Ｅ５は、シール材４０が配置されたシール領域Ｅ３と、シール領域Ｅ３の外周端から素子基板１０の端部までのシール外側領域Ｅ４とを含むものである。
【００７７】
対向基板２０では、疎水膜２５は、シール内側領域Ｅ２よりも内側であって、表示領域Ｅ１から見切り部２１が設けられた領域と重なる位置まで形成されている。疎水膜２５が除去された疎水膜除去領域Ｅ５は、シール材４０が配置されたシール領域Ｅ３と、シール領域Ｅ３の外周端から対向基板２０の端部までのシール外側領域Ｅ４とを含むものである。
【００７８】
つまり、本実施形態では、平面視でシール領域Ｅ３と重なる部分には疎水膜１９，２５が存在しない。シール領域Ｅ３の外周端と各基板の端部との間のシール外側領域Ｅ４には疎水膜１９，２５が存在しない。また、平面視でシール領域Ｅ３の内周端と見切り部２１の外周端との間の領域には疎水膜１９，２５が存在しない。さらに、図１２では図示していないが、平面視でシール内側領域Ｅ２の四隅の領域（図１０の第１の遮光パターン６１において四隅が切り欠かれた領域）には疎水膜１９，２５が存在しない。シール領域Ｅ３の内周の四隅は円弧状となっている。これに対して表示領域Ｅ１を囲む疎水膜除去領域Ｅ５の四隅は、直角に切り欠かれている。よって、疎水膜除去領域Ｅ５の表示領域Ｅ１側の周長は、シール領域Ｅ３の表示領域Ｅ１側（内周）の周長よりも長くなっている。
【００７９】
次に、上記疎水膜除去工程（ステップＳ３）におけるエキシマＵＶの照射条件について、図１３及び図１４を参照して説明する。図１３は各水準のサンプルにおける疎水膜のＴＤＳによる積算強度の値を示す表、図１４は各水準のサンプルにおける疎水膜のＴＤＳによる積算強度比を示すグラフである。
【００８０】
本実施形態では、疎水膜除去の状態を表面分析することによって、疎水膜除去工程における紫外線（ＵＶ）の照射条件を見極めている。表面分析として、昇温脱離ガス分析（ＴＤＳ；Thermal  Desorption  Spectroscopy）を用いている。ＴＤＳ分析装置にサンプルをセットして一定の昇温スピードでサンプルを加熱し、加熱によってサンプル表面の疎水膜が分解して発生したガスイオン成分を質量分析計で計測することにより、疎水膜の除去状態を見極めた。
【００８１】
具体的には、水準１のサンプルとして、前述したマザー基板と同じ基材（石英）上に、上述した配向膜形成工程と同様にして斜方蒸着により無機配向膜を形成し、さらに上述した疎水膜形成工程と同様にして疎水膜を形成したものを用意した。また、水準１のサンプルと同様に無機配向膜と疎水膜とを形成した後に、エキシマＵＶ（ＥＵＶ）を５秒間照射したものを水準２のサンプルとして用意した。また、同様にして無機配向膜と疎水膜とを形成した後に、エキシマＵＶ（ＥＵＶ）を６０秒間（１分間）照射したものを水準３のサンプルとして用意した。さらに、無機配向膜と疎水膜とを形成した後に、エキシマＵＶ（ＥＵＶ）を６００秒間（１０分間）照射したものを水準４のサンプルとして用意した。ちなみに、各サンプルの疎水膜の成膜時における水接触角θは４０度以上である。また、各サンプルの疎水膜を除去した後の水接触角θは１０度未満であるが水接触角θの差は顕著ではなかった。
【００８２】
そして、用意した水準１から水準４のサンプルのそれぞれをＴＤＳ分析装置にセットし、毎秒１℃の昇温速度で加熱し、１００℃〜１１００℃の温度範囲で発生したガスイオン成分の質量分析を行った。
【００８３】
本実施形態のサンプルにおけるＴＤＳのフラグメント（ｍ／ｚ；質量電荷比）は、Ｈ2Ｏ、ＮＨ4を示すｍ／ｚ＝１８、Ｃ≡Ｎ、Ｃ2Ｈ4を示すｍ／ｚ＝２６、Ｃ2Ｈ3を示すｍ／ｚ＝２７、ＣＯ、Ｎ2、Ｃ2Ｈ4を示すｍ／ｚ＝２８、ＣＨＯ、Ｃ2Ｈ5を示すｍ／ｚ＝２９、ＣＨ2ＯＨ、ＯＣＨ3を示すｍ／ｚ＝３１、Ｏ2を示すｍ／ｚ＝３２、ＳＨ、ＣＨ2Ｆを示すｍ／ｚ＝３３、Ｃ3Ｈ5、Ｃ2Ｈ2ＮＨ、ＣＨ2Ｃ＝ＮＨを示すｍ／ｚ＝４１、Ｃ3Ｈ6、Ｃ2Ｈ2Ｏを示すｍ／ｚ＝４２が挙げられる。特に、疎水膜の形成にあたり、シランカップリング剤としてＣ１０のデシル・トリ・メトキシシランを用いていることから、フラグメントの中でも積算強度が強く特徴的なフラグメントである、ｍ／ｚ＝２６，２７，４１，４２の脱離ガスイオンの積算強度を用いて評価した。
【００８４】
具体的には、水準１のサンプルをＲｅｆとし、水準２〜水準４の各サンプルにおけるｍ／ｚ＝２６，２７，４１，４２の各脱離ガスイオンの積算強度を、Ｒｅｆにおけるｍ／ｚ＝２６，２７，４１，４２の各脱離ガスイオンの積算強度で除して規格化し、その平均を取った積算強度比を求めた。
【００８５】
図１３の表に示すように、疎水膜を除去していない水準１のＲｅｆにおける積算強度比を１００％とすると、エキシマＵＶ（ＥＵＶ）を５ｓ（秒）間照射して疎水膜を除去した水準２におけるＲｅｆで規格化し平均した積算強度比は、６３．１％であった。同じく、エキシマＵＶ（ＥＵＶ）を６０ｓ（秒）間照射して疎水膜を除去した水準３におけるＲｅｆで規格化し平均した積算強度比は、５０．６％であった。また、エキシマＵＶ（ＥＵＶ）を６００ｓ（秒）間照射して疎水膜を除去した水準４におけるＲｅｆで規格化し平均した積算強度比は、４７．５％であった。図１４のグラフに示すように、エキシマＵＶの照射時間が長くなるにつれて積算強度比は低下するが、照射時間が６０秒以上では積算強度比はあまり変化していない。
【００８６】
図１３及び図１４には示していないが、紫外線（ＵＶ）照射光源としてエキシマＵＶを発するキセノンランプに変えて低圧水銀灯を用い、キセノンランプと同程度の照射強度で９０ｓ（秒）照射して疎水膜を除去したサンプルの水接触角θは５度未満であり、その場合のＴＤＳにおけるＲｅｆで規格化し平均した積算強度比がおよそ６０％程度であったことから、エキシマＵＶを５ｓ（秒）間照射する水準２でも疎水膜を除去できると判断した。言い換えれば、低圧水銀灯を用いるよりも短い波長成分を含むエキシマＵＶを疎水膜に照射すれば、効率的に疎水膜を酸化させて除去することができる。
【００８７】
上記第１実施形態の液晶装置１００とその製造方法によれば、以下の効果が得られる。
（１）表示領域Ｅ１において無機配向膜である配向膜１８，２４は疎水膜１９，２５によって被覆されているため、配向膜１８，２４の表面におけるシラノール基と液晶分子ＬＣとが入射した光によって光反応を起こすことを防止できる。また、疎水膜除去領域Ｅ５では配向膜１８，２４が直接に液晶層５０と接し、疎水膜形成領域Ｅ６では配向膜１８，２４が疎水膜１９，２５を介して液晶層５０と接することになり、疎水膜除去領域Ｅ５と疎水膜形成領域Ｅ６との境界は電位障壁となる。平面視でシール領域Ｅ３と重なる疎水膜１９，２５が除去されていることから、シール材４０中に含まれる未硬化物などのイオン性不純物が外部から浸入した水分によって運ばれても上記電位障壁によって表示領域Ｅ１への拡散が阻まれる。また、液晶層５０中に含まれたイオン性不純物は、液晶装置１００を駆動することで表示領域Ｅ１よりも外側に運ばれるが一旦上記の電位障壁を超えると再び表示領域Ｅ１に拡散することが阻まれる。つまり、疎水膜除去領域Ｅ５はイオン性不純物のトラップ領域となる。さらに、疎水膜除去領域Ｅ５の表示領域Ｅ１側の周長がシール領域Ｅ３の表示領域Ｅ１側の周長よりも長いことから、シール領域Ｅ３と重なる領域だけを疎水膜除去領域Ｅ５とする場合に比べて、より多くのイオン性不純物を疎水膜除去領域Ｅ５にトラップすることができる。すなわち、イオン性不純物に起因してコントラストムラや焼き付きなどの表示不良が生じ難い高い信頼性品質を有する液晶装置１００を従来よりも簡素な構成で実現することができる。
【００８８】
（２）疎水膜除去工程では、マスク６０を用いてマザー基板１０Ｗ，２０Ｗをマスキングし、配向膜１８，２４にシランカップリング処理を施して形成された疎水膜１９，２５にエキシマＵＶを照射して疎水膜１９，２５を分解して除去することにより疎水膜除去領域Ｅ５を形成する。したがって、疎水膜１９，２５を例えば大気プラズマ処理して除去する方法に比べて、簡単に且つ効率よく疎水膜除去領域Ｅ５を形成できる。
【００８９】
（３）マスク６０には、四隅が切り欠かれた第１の遮光パターン６１が設けられている。マスク６０を用いて紫外線（ＵＶ）を照射すれば、シール内側領域Ｅ２の四隅に他の部分よりも幅が広い疎水膜除去領域Ｅ５が形成される。これにより、液晶装置１００を駆動することによって１軸配向方向に沿って移動し該四隅に運ばれた液晶層５０中のイオン性不純物を該四隅に設けられた疎水膜除去領域に確実にトラップすることができる。
【００９０】
（４）マスク６０は、素子基板１０において、走査線駆動回路１０２及び検査回路１０３に入射する紫外線（ＵＶ）を遮光する第１の遮光パターン６１と、データ線駆動回路１０１に入射する紫外線（ＵＶ）を遮光する第２の遮光パターン６２とを備えている。したがって、疎水膜除去工程で、これらの周辺回路に紫外線（ＵＶ）が照射されて周辺回路に含まれるトランジスターの電気特性が変化することを防ぐことができる。
【００９１】
なお、疎水膜除去領域Ｅ５は、素子基板１０及び対向基板２０の両方に形成されることに限定されず、少なくとも素子基板１０側に形成されていれば、上記の効果を奏する。また、疎水膜除去領域Ｅ５の形成パターンは、マスク６０を共用する観点から素子基板１０と対向基板２０とで同じであることが好ましいが、必ずしも同じでなくてもよい。
【００９２】
（第２実施形態）
＜電子機器＞
次に、本実施形態の電子機器として、投射型表示装置を例に挙げて説明する。図１５は電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図である。
【００９３】
図１５に示すように、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置された偏光照明装置１１００と、光分離素子としての２つのダイクロイックミラー１１０４，１１０５と、３つの反射ミラー１１０６，１１０７，１１０８と、５つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１２０５と、３つの光変調手段としての透過型の液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム１２０６と、投射レンズ１２０７とを備えている。
【００９４】
偏光照明装置１１００は、超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット１１０１と、インテグレーターレンズ１１０２と、偏光変換素子１１０３とから概略構成されている。
【００９５】
ダイクロイックミラー１１０４は、偏光照明装置１１００から射出された偏光光束のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とを透過させる。もう１つのダイクロイックミラー１１０５は、ダイクロイックミラー１１０４を透過した緑色光（Ｇ）を反射させ、青色光（Ｂ）を透過させる。
【００９６】
ダイクロイックミラー１１０４で反射した赤色光（Ｒ）は、反射ミラー１１０６で反射した後にリレーレンズ１２０５を経由して液晶ライトバルブ１２１０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５で反射した緑色光（Ｇ）は、リレーレンズ１２０４を経由して液晶ライトバルブ１２２０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５を透過した青色光（Ｂ）は、３つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３と２つの反射ミラー１１０７，１１０８とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ１２３０に入射する。
【００９７】
液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０は、クロスダイクロイックプリズム１２０６の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０に入射した色光は、映像情報（映像信号）に基づいて変調されクロスダイクロイックプリズム１２０６に向けて射出される。このプリズムは、４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ１２０７によってスクリーン１３００上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【００９８】
このような投射型表示装置１０００によれば、液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０として、上記液晶装置１００が用いられているので、無機配向膜である配向膜１８，２４と液晶分子ＬＣとの光化学反応が抑制され、安定した表示品質が長期に亘って得られる。また、配向膜１８，２４を覆う疎水膜１９，２５のうち、シール材４０と重なる部分、及び周辺回路（データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２、検査回路１０３）と重なる領域の疎水膜１９，２５が除去され、疎水膜除去領域がイオン性不純物のトラップ領域として機能する。したがって、高い信頼性品質を有する投射型表示装置１０００を提供することができる。
【００９９】
なお、本実施形態では、偏光照明装置１１００から射出された白色光（偏光光束）をダイクロックミラーにより各色光に分光して、液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０に入射させる構成としたが、これに限定されない。３つの色光を射出可能な照明装置として、例えば、各色の発光が得られるレーザー光源やＬＥＤなどの固体光源を用いてもよい。これにより、色分離手段を不要とすることができる。
【０１００】
本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。
【０１０１】
（変形例１）疎水膜除去領域を規定する露光用のマスク６０は、第１の遮光パターン６１と、第２の遮光パターン６２とを有する構成に限定されない。図１６は変形例の露光用のマスクにおける遮光パターンを示す概略平面図である。例えば、図１６に示すように、変形例の露光用のマスク７０は、第１の遮光パターン７１と、第２の遮光パターン７２とを有している。第２の遮光パターン７２は、上記第１実施形態の露光用のマスク６０における第２の遮光パターン６２と同様であって、素子基板１０における周辺回路の１つであるデータ線駆動回路１０１と平面視で重なる位置においてＸ方向に延在する島状に設けられている。第１の遮光パターン７１は、上記第１実施形態の露光用のマスク６０における第１の遮光パターン６１の各辺部が蛇行するようにジグザグな形状としたものである。これによれば、疎水膜除去領域の表示領域Ｅ１側の周長が、上記第１実施形態に比べてさらに長くなり、疎水膜除去領域にトラップしたイオン性不純物が表示領域Ｅ１側へより拡散し難くなる。
【０１０２】
また、第１の遮光パターン７１のＸ方向及びＹ方向に延在して蛇行した辺部は、シール材４０が配置されるシール領域Ｅ３と一部で重なっている。これによれば、表示領域Ｅ１を囲む額縁領域が疎水膜除去領域を設けることによって大きくなることを抑制できる。言い換えれば、小型な液晶装置であってもイオン性不純物をトラップ可能な疎水膜除去領域を容易に設けることが可能となる。
【０１０３】
また、疎水膜除去領域は、１つの形成パターンであることに限定されず、例えば、シール領域Ｅ３を含む第１形成パターンと、シール領域Ｅ３と表示領域Ｅ１との間に設けられた第２形成パターンとを含む、いわゆる複数の形成パターンによって構成されるとしてもよい。また、これらの形成パターンは表示領域Ｅ１を囲むように形成されることに限定されず、部分的に途切れた状態であってもよい。
【０１０４】
（変形例２）周辺回路を構成する、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２、検査回路１０３のうち、いずれかがシール領域Ｅ３と重なるように素子基板１０において配置されていてもよい。これによれば、表示領域Ｅ１を囲む額縁領域を小さくすることができ、高い信頼性品質を確保する一方でより小型な液晶装置を提供できる。
【０１０５】
（変形例３）上記第１実施形態の液晶装置１００を適用可能な電子機器は、上記第２実施形態の投射型表示装置１０００に限定されない。例えば、液晶装置１００の対向基板２０において、少なくとも赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応するカラーフィルターを有し、液晶ライトバルブを単板構成としてもよい。また、例えば、投射型のＨＵＤ（ヘッドアップディスプレイ）や、ＨＭＤ（ヘッドマウントディスプレイ）、電子ブック、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型あるいはモニター直視型のビデオレコーダー、カーナビゲーションシステム、電子手帳、ＰＯＳなどの情報端末機器の表示部として上記第１実施形態の液晶装置１００を好適に用いることができる。
【０１０６】
以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。
【０１０７】
本願の液晶装置は、画素電極を覆う第１の無機配向膜を有する第１基板と、対向電極を覆う第２の無機配向膜を有する第２基板と、シール材を介して対向配置された第１基板と第２基板との間に挟持された液晶層と、第１の無機配向膜及び第２の無機配向膜を被覆する疎水膜と、第１基板及び第２基板のうち少なくとも一方の基板において、平面視で表示領域よりも外側であって、シール材が配置されるシール領域と重なる疎水膜のうち少なくとも一部が除去された疎水膜除去領域とを有し、疎水膜除去領域の表示領域側の周長は、シール領域の表示領域側の周長よりも長いことを特徴とする。
【０１０８】
本願の構成によれば、表示領域において無機配向膜は疎水膜によって被覆されているため、無機配向膜の表面におけるシラノール基と液晶分子とが入射した光によって光反応を起こすことを防止できる。また、疎水膜除去領域では無機配向膜が直接に液晶層と接し、疎水膜形成領域では無機配向膜が疎水膜を介して液晶層と接することになり、疎水膜除去領域と疎水膜形成領域との境界は電位障壁となる。平面視でシール領域と重なる疎水膜のうち少なくとも一部が除去されていることから、シール材中に含まれる未硬化物などのイオン性不純物が外部から浸入した水分によって運ばれても上記電位障壁によって表示領域への拡散が阻まれる。また、液晶層中に含まれたイオン性不純物は、液晶装置を駆動することで表示領域よりも外側に運ばれるが一旦上記の電位障壁を超えると再び表示領域に拡散することが阻まれる。つまり、疎水膜除去領域はイオン性不純物のトラップ領域となる。さらに、疎水膜除去領域の表示領域側の周長がシール領域の表示領域側の周長よりも長いことから、シール領域と重なる領域だけを疎水膜除去領域とする場合に比べて、より多くのイオン性不純物を疎水膜除去領域にトラップすることができる。すなわち、イオン性不純物に起因してコントラストムラや焼き付きなどの表示不良が生じ難い高い信頼性品質を有する液晶装置を従来よりも簡素な構成で実現することができる。
【０１０９】
また、上記の液晶装置において、第１基板において表示領域よりも外側に配置され、画素電極の駆動制御に係るトランジスターを含む周辺回路を有し、平面視で周辺回路と重なる部分の疎水膜は除去されていないことが好ましい。
この構成によれば、疎水膜を除去する方法として、例えば紫外線などを用いた場合に、周辺回路に紫外線を照射しなくてもよい。つまり、疎水膜の除去に関連して紫外線などにより周辺回路に含まれるトランジスターの電気特性が変化することを防ぐことができる。
【０１１０】
また、上記の液晶装置において、平面視で周辺回路が設けられた領域と、シール領域とが一部で重なっているとしてもよい。
この構成によれば、周辺回路が設けられる領域は、表示領域を囲む額縁領域（周辺領域）であって、周辺回路が設けられた領域と、シール領域とを一部で重なるように配置することで額縁領域を狭くして小型な液晶装置を実現することができる。つまり、小型であっても高い信頼性品質を有する液晶装置を提供することができる。
【０１１１】
また、上記の液晶装置において、疎水膜除去領域の表示領域側の辺部は蛇行していることが好ましい。
この構成によれば、疎水膜除去領域の表示領域側の辺部の長さがより長くなることから、疎水膜除去領域にトラップされたイオン性不純物が再び表示領域に拡散することをより確実に防ぐことができる。
【０１１２】
本願の液晶装置の製造方法は、画素電極を有する第１基板と、対向電極を有する第２基板と、シール材を介して対向配置された第１基板と第２基板との間に挟持された液晶層とを備えた液晶装置の製造方法であって、無機材料を用いた斜方蒸着により、画素電極を覆う第１の無機配向膜と、対向電極を覆う第２の無機配向膜とを形成する配向膜形成工程と、第１の無機配向膜及び第２の無機配向膜にシランカップリング処理を施して、疎水膜を形成する疎水膜形成工程と、第１基板及び第２基板のうち少なくとも一方の基板において、平面視で表示領域よりも外側であって、シール材が配置されるシール領域と重なる疎水膜のうち少なくとも一部に紫外線を照射して除去する疎水膜除去工程と、を備え、疎水膜除去工程では、疎水膜除去領域の表示領域側の周長がシール領域の表示領域側の周長よりも長くなるように紫外線を照射することを特徴とする。
【０１１３】
本願の方法によれば、疎水膜形成工程において、第１の無機配向膜及び第２の無機配向膜に疎水膜が形成されることから、無機配向膜の表面におけるシラノール基と液晶分子とが入射した光によって光反応を起こすことを防止できる。また、疎水膜除去工程によって、疎水膜が除去された疎水膜除去領域では無機配向膜が直接に液晶層と接し、疎水膜が形成された疎水膜形成領域では無機配向膜が疎水膜を介して液晶層と接することになり、疎水膜除去領域と疎水膜形成領域との境界に電位障壁が生ずる。平面視でシール領域と重なる疎水膜のうち少なくとも一部が除去されることから、シール材中に含まれる未硬化物などのイオン性不純物が外部から浸入した水分によって運ばれても上記電位障壁によって表示領域への拡散が阻まれる。また、液晶層中に含まれたイオン性不純物は、液晶装置を駆動することで表示領域よりも外側に運ばれるが一旦上記の電位障壁を超えると再び表示領域に拡散することが阻まれる。つまり、疎水膜の一部に紫外線を照射することによってイオン性不純物のトラップ領域として機能する疎水膜除去領域が形成される。さらに、疎水膜除去領域の表示領域側の周長がシール領域の表示領域側の周長よりも長くなるように疎水膜除去領域が形成されることから、シール領域と重なる領域の疎水膜を除去しただけの疎水膜除去領域を形成する場合に比べて、より多くのイオン性不純物を疎水膜除去領域にトラップすることができる。すなわち、イオン性不純物に起因してコントラストムラや焼き付きなどの表示不良が生じ難い高い信頼性品質を有する液晶装置を従来よりも簡便な方法で製造することができる。
【０１１４】
また、上記の液晶装置の製造方法において、第１基板は、表示領域よりも外側に、画素電極の駆動制御に係るトランジスターを含む周辺回路を有し、疎水膜除去工程では、平面視で周辺回路と重なる部分の疎水膜を除去しないことが好ましい。
この方法によれば、疎水膜除去工程において紫外線を用いても、周辺回路には紫外線が照射されないので、疎水膜の除去に関連して紫外線により周辺回路に含まれるトランジスターの電気特性が変化することを防ぐことができる。
【０１１５】
本願の電子機器は、上記の液晶装置を備えたことを特徴とする。
本願の構成によれば、液晶層中のイオン性不純物に起因してコントラストムラや焼き付きなどの表示不良が生じ難い高い信頼性品質を有する電子機器を提供することができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１０…第１基板としての素子基板、１５…画素電極、１８…第１の無機配向膜としての配向膜、１９…疎水膜、２０…第２基板としての対向基板、２３…対向電極、２４…第２の無機配向膜としての配向膜、２５…疎水膜、４０…シール材、５０…液晶層、１００…液晶装置、１０００…電子機器としての投射型表示装置、Ｅ１…表示領域、Ｅ３…シール領域、Ｅ５…疎水膜除去領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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