(57)【要約】【課題】強誘電性液晶素子において、シール材成分が液晶に混入するのを防ぎ、かつ液晶のシール材からの漏れがない強誘電性液晶素子の製造方法、および製造装置を提供すること。【解決手段】一対の基板の少なくとも一方にシール材を付与するシール材付与工程と、前記一対の基板の少なくとも一方に液晶を付与する液晶付与工程と、前記一対の基板を貼り合わせて強誘電性液晶を挟持する基板貼り合わせ工程と、前記貼り合わせた一対の基板を押圧して所望の間隔となるようにする押圧工程とを順次有し、前記基板貼り合わせ工程においては、強誘電性液晶がスメクチック相を示す温度で貼り合わせが行われ、かつ前記シール材は仮硬化した状態で前記強誘電性液晶と接触することを特徴とする。【選択図】図１
2008216679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板で閉じられた枠状のシール材の内部に強誘電性液晶を挟持してなる強誘電性液晶素子の製造方法であって、
前記一対の基板の少なくとも一方に前記シール材を付与するシール材付与工程と、
前記一対の基板の少なくとも一方に液晶を付与する液晶付与工程と、
前記一対の基板を貼り合わせて強誘電性液晶を挟持する基板貼り合わせ工程と、
前記貼り合わせた一対の基板を押圧して所望の間隔となるようにする押圧工程とを順次有し、
前記基板貼り合わせ工程においては、強誘電性液晶がスメクチック相を示す温度で貼り合わせが行われ、かつ前記シール材は仮硬化した状態で前記強誘電性液晶と接触することを特徴とする強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項２】
前記基板貼り合わせ工程において、シール材の仮硬化がシール材と強誘電性液晶との接触に先立って行われることを特徴とする請求項１に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項３】
前記シール材付与工程後にシール材を仮硬化させるシール材仮硬化工程を有し、しかる後に液晶付与工程を有することを特徴とする請求項１に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項４】
前記シール材が光によって硬化するタイプのシール材であることを特徴とする請求項１に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項５】
前記シール材が熱によって硬化するタイプのシール材であることを特徴とする請求項１に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項６】
前記シール材が光と熱によって硬化するタイプのシール材であることを特徴とする請求項１に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項７】
前記押圧工程においては、前記強誘電性液晶がキラルネマチック相、ネマチック相または等方性液体相を示す温度以上の温度になるように加熱することを特徴とする請求項１に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかの方法によって製造したことを特徴とする強誘電性液晶素子。
【請求項９】
請求項１乃至７のいずれかに記載の強誘電性液晶素子の製造方法に用いられる強誘電性液晶素子の製造装置であって、
一対の基板の少なくとも一方にシール材を付与するシール材付与手段と、
前記一対の基板の少なくとも一方に液晶を付与する液晶付与手段と、
前記一対の基板を減圧空間内で貼り合わせる基板貼り合わせ手段と、
前記貼り合わせた一対の基板を押圧して所望の間隔となるようにする、加熱装置を有する押圧手段と、
前記シール材が仮硬化した状態で前記基板貼り合わせ工程における前記強誘電性液晶と接触するように構成された仮硬化手段を備えてなることを特徴とする強誘電性液晶素子の製造装置。
【請求項１０】
前記仮硬化手段が、加熱手段または紫外線照射手段であることを特徴とする請求項９に記載の強誘電性液晶素子の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶滴下方式の強誘電性液晶素子の製造方法および製造装置、並びにその製造方法を用いて製造された強誘電性液晶素子に関し、さらには該強誘電性液晶を用いたディスプレイおよび光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ネマチック液晶を用いた液晶素子の製造方法として、液晶滴下方式(ＯＤＦ)が多く取り入れられている（例えば、特許文献１参照）。液晶滴下方式を用いたネマチック液晶素子製造方法において、液晶へのシール材成分の混入を軽減させる、シール材から液晶が漏れ出すのを防ぐ方法として、ＵＶ熱硬化樹脂を用いる方法（例えば、特許文献２参照）、仮硬化を行う方法（例えば特許文献３、特許文献４参照）等が行われている。しかし、強誘電性液晶は室温において粘性が高く、ネマチック液晶素子製造において用いられていたシール材をそのまま適用することは困難である。そこで、貼り合わせ工程において強誘電性液晶が液状の相を示す温度にして粘性を落とす試みがなされているが（例えば、特許文献５参照）、一般的にこの温度ではシール材の粘度も低下しているため、貼り合わせの工程において液晶がシールの外へ飛び出してしまう等の不具合が生じてしまう。また、液晶を液状の相とすることで液晶とシール材が接触してしまい、シール材成分が液晶に拡散しやすく、配向欠陥の原因になる。
【０００３】
【特許文献１】特許第３１５２５８７号
【特許文献２】特開２００５−１８１６３１公報
【特許文献３】特開２００４−１７０５２６号公報
【特許文献４】特開２００５−２７５２３９号公報
【特許文献５】特許第３７５７２３１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上述の課題に鑑みてなされたものであって、強誘電性液晶素子において、シール材成分が液晶に混入するのを防ぎ、かつ液晶のシール材からの漏れがない強誘電性液晶素子の製造方法、および製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、基板貼り合わせ工程においては、強誘電性液晶がスメクチック相を示す温度で貼り合わせが行われ、かつシール材は仮硬化した状態で前記強誘電性液晶と接触することで上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
即ち、本発明は、下記（１）〜（１０）の特徴を有する強誘電性液晶素子の製造方法、強誘電性液晶素子、および強誘電性液晶素子の製造装置である。
（１）一対の基板で閉じられた枠状のシール材の内部に強誘電性液晶を挟持してなる強誘電性液晶素子の製造方法であって、前記一対の基板の少なくとも一方に前記シール材を付与するシール材付与工程と、前記一対の基板の少なくとも一方に液晶を付与する液晶付与工程と、前記一対の基板を貼り合わせて強誘電性液晶を挟持する基板貼り合わせ工程と、前記貼り合わせた一対の基板を押圧して所望の間隔となるようにする押圧工程とを順次有し、前記基板貼り合わせ工程においては、強誘電性液晶がスメクチック相を示す温度で貼り合わせが行われ、かつ前記シール材は仮硬化した状態で前記強誘電性液晶と接触することを特徴とする強誘電性液晶素子の製造方法。
【０００７】
（１）に記載の発明によれば、強誘電性液晶の粘度が高いため、シール材成分の強誘電性液晶への混入が少なく、また、枠状のシール材の内部から強誘電性液晶が外部にはみ出ることを防ぐことができる。さらに、シール材が仮硬化した状態で強誘電性液晶と接触するため、シール材成分が強誘電性液晶に混入することを防ぐことができる。またさらに、シール材を所望の弾力、粘性、粘着力に仮硬化させることで、枠状のシール材の内部から強誘電性液晶が外部にはみ出ることを防ぐことができる。
【０００８】
（２）前記基板貼り合わせ工程において、シール材の仮硬化がシール材と強誘電性液晶との接触に先立って行われることを特徴とする上記（１）に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【０００９】
（２）に記載の発明によれば、未硬化のシール材と強誘電性液晶が接触することがなくなるため、シール材成分が強誘電性液晶に混入することを防ぐことができる。また、枠状のシール材の内部から強誘電性液晶が外部にはみ出ることを防ぐことができる。
【００１０】
（３）前記シール材付与工程後にシール材を仮硬化させるシール材仮硬化工程を有し、しかる後に液晶付与工程を有することを特徴とする上記（１）に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【００１１】
（３）に記載の発明によれば、未硬化のシール材と強誘電性液晶が接触することがなくなるため、シール材成分が強誘電性液晶に混入することを防ぐことができる。また、枠状のシール材の内部から強誘電性液晶が外部にはみ出ることを防ぐことができる。
【００１２】
（４）前記シール材が光によって硬化するタイプのシール材であることを特徴とする上記（１）に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
（５）前記シール材が熱によって硬化するタイプのシール材であることを特徴とする上記（１）に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
（６）前記シール材が光と熱によって硬化するタイプのシール材であることを特徴とする上記（１）に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【００１３】
（４）〜（６）に記載の発明によれば、コンタミが少なく、ギャップ精度が良い素子を得ることができる。
【００１４】
（７）前記押圧工程においては、前記強誘電性液晶がキラルネマチック相、ネマチック相または等方性液体相を示す温度以上の温度になるように加熱することを特徴とする上記（１）に記載の強誘電性液晶素子の製造方法。
【００１５】
（７）に記載の発明によれば、加熱により強誘電性液晶の粘性を下げることで、加圧時におけるシール材や配向膜に対するストレスを減らすことができる。また、押圧工程において一対の基板の間隔が高い精度となるように押圧することができる。
【００１６】
（８）上記（１）〜（７）のいずれかの方法によって製造したことを特徴とする強誘電性液晶素子。
【００１７】
（８）に記載の発明によれば、強誘電性液晶へのシール材の混入が少なく、一対の基板の間隔の精度が高い強誘電性液晶素子を得ることができる。
【００１８】
（９）上記（１）〜（７）のいずれかに記載の強誘電性液晶素子の製造方法に用いられる強誘電性液晶素子の製造装置であって、一対の基板の少なくとも一方にシール材を付与するシール材付与手段と、前記一対の基板の少なくとも一方に液晶を付与する液晶付与手段と、前記一対の基板を減圧空間内で貼り合わせる基板貼り合わせ手段と、前記貼り合わせた一対の基板を押圧して所望の間隔となるようにする、加熱装置を有する押圧手段と、前記シール材が仮硬化した状態で前記基板貼り合わせ工程における前記強誘電性液晶と接触するように構成された仮硬化手段を備えてなることを特徴とする強誘電性液晶素子の製造装置。
【００１９】
（９）に記載の発明によれば、強誘電性液晶の粘度が高いため、シール材成分の液晶への混入が少なく、シール材から液晶がはみ出ることを防ぐことができる。また、コンタミが少なく、一対の基板の間隔の精度が高い強誘電性液晶素子を提供することができる。
【００２０】
（１０）前記仮硬化手段が、加熱手段または紫外線照射手段であることを特徴とする上記（９）に記載の強誘電性液晶素子の製造装置。
【００２１】
（１０）に記載の発明によれば、コンタミが少なく、ギャップ精度が良い素子を得ることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、シール材成分が強誘電性液晶に混入するのを防ぎ、かつ強誘電性液晶がシール材からの漏れることがない強誘電性液晶素子を製造することが可能な強誘電性液晶素子の製造方法および製造装置が提供できる。
また本発明によれば、コンタミが少なく、強誘電性液晶がシール材からの漏れる等の欠陥が少ない高品質な強誘電性液晶素子が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の強誘電性液晶素子製造方法に係る実施の形態について、図面を用いて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２４】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の強誘電性液晶素子の製造方法を用いて製造される強誘電性液晶素子の構成例である。
この強誘電性液晶素子は、一対の基板１で閉じられた枠状のシール材３の内部に強誘電性液晶２を挟持してなる強誘電性液晶素子であり、ここでシール材３は閉じた環状の構造をしている。
【００２５】
また図１における構成例では、一対の基板間の２箇所において強誘電性液晶２を挟持してなる強誘電性液晶素子の構成が示されている。この構成例では、製造後に中央から切り出して２つの液晶素子を構成することを想定している。このように本発明の強誘電性液晶素子の製造方法は、１つの液晶素子だけを製造する場合のみにとどまらず、複数個の液晶素子を一度に製造し、その後多数個に切り出す場合にも適用可能である。
さらに本発明では詳細な説明は省略しているが、液晶素子としては基板界面に液晶を配向させるための配向材、及び液晶に電界を印加するための電極が通常設けられる。
【００２６】
図２に本発明の強誘電性液晶素子の製造装置に係る第１の実施の形態の構成概略図を示す。
本実施の形態における強誘電性液晶素子の製造装置には、チャンバー４内に押圧手段５と台座９とが設けられている。押圧手段５は、台座９に対して図面上方向に設けられていて、図面下方向に移動して台座９に近接することで基板１等を押圧する。基板１は押圧手段５と台座９とに挟まれるように配置される。本実施の形態では、シール材３としてＵＶ熱硬化樹脂を用いるため、台座９にはＵＶ照射装置１０から照射されるＵＶ光をシール材３まで導く導光路１１が、また、押圧手段５と台座９にはそれぞれヒーター８が設けられている。さらに、チャンバー４には真空ポンプ１３と大気開放バルブ１２が設けられていて、チャンバー４内を減圧および大気圧に解放することができる。
【００２７】
以下、図２（図２−１、図２−２、図２−３）に示した装置の動作について、図３に示す工程フローに沿って詳細に説明する。
図３は本発明の強誘電性液晶素子の製造方法に係る第１の実施の形態の工程フローを示すブロック図である。尚、各工程の詳細は後述する。
【００２８】
（図２−１）
第１の実施の形態では、先ず基板１を押圧手段５および台座９にセットする（基板セット）。次いで、台座９上にセットされた基板１にシール材３を付与し（シール材付与）、さらに強誘電性液晶２を付与する（強誘電性液晶付与）。
【００２９】
（図２−２）
基板１上にシール材３および強誘電性液晶２を付与した後、大気開放バルブ１２を閉めてチャンバー４内を減圧し（減圧）、押圧手段５を図面下方向に移動させることで一対の基板１を貼り合わせる（基板貼り合わせ）。この基板貼り合わせは、強誘電性液晶２がスメクチック相を示す温度で行われるようにヒーター８を用いて温度調整がされる。また、基板貼り合わせ完了後の状態では、シール材３と強誘電性液晶２は接していない。次いで、ＵＶ照射装置１０よりシール材３にＵＶ光を一定時間照射し、仮硬化を行う（紫外線照射、シール材仮硬化）。
【００３０】
（図２−３）
シール材仮硬化完了後、大気開放バルブ１２を開きチャンバー４内を大気開放する（大気開放）。次いで、押圧手段５と台座９にそれぞれ取り付けられたヒーター８を用いて熱硬化温度まで温度を上昇させる（加熱）。熱硬化温度まで温度が上昇した後、押圧手段５をさらに図面下方向に移動させて押圧することで、基板１が所望の間隔を有するようにする（シール材本硬化、押圧）。シール材３が完全に硬化したら加圧を解き、徐冷した後に基板１をチャンバー４内から取り出す（開放＋徐冷、基板取出し）。
【００３１】
以下、図３に記載の上記工程フローにおける各工程を、詳細に説明する。
（基板セット）
第１の実施の形態では、図２に図示されたチャンバー４内において、まず一対の基板１のうち一方を台座９の図面上方向に、他方を押圧手段５の図面下方向に配置してチャッキングする。
このとき、基板１のチャッキングには真空吸着、静電吸着を用いることができる。ただし、後述するように減圧下で貼り合わせ等を行うので、静電吸着が好ましい。
【００３２】
台座９、押圧手段５は平行度を保ちながら基板を押圧できる材料であればよく、例えば金属材であればステンレス材、アルミ材等が好適に用いられる。また後述するシール材硬化のための導光路１１には、ガラス、石英等の透明材料を用いることもできる。
【００３３】
（シール材付与、液晶付与）
次いで、シール材付与用ディスペンサ６を用いて、台座９上の基板１の所定の位置にシール材３を必要量滴下して付与する。さらに、強誘電性液晶付与用ディスペンサ７を用いて、台座９上の基板１の所定の位置に必要量滴下して強誘電性液晶２を付与する。各ディスペンサに充填するシール材材料、強誘電性液晶材料として好ましいものは後述する。
図２ではチャンバー４内でシール材付与工程および液晶付与工程を行っているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば別の場所でシール材付与工程および液晶付与工程を行った後、チャンバー４内に搬送してもよいが、コンタミ等を防止するためにも同一装置内で行うことが好ましい。
また、図２においては台座９上に配置された下基板にシール材および強誘電性液晶を付与しているが、押圧手段５の下に配置された上基板に付与してもよい。
【００３４】
（減圧）
次いで、液晶付与工程後、後述する基板貼り合わせ工程前にチャンバー４を閉め、真空状態まで減圧する。また、本発明において、減圧は１００ＭＰａ以下とすることが好ましい。
【００３５】
（基板貼り合わせ）
前記液晶付与工程後に、減圧下のチャンバー４内において一対の基板１を貼り合わせる。この基板貼り合わせ工程は、押圧手段５を、該押圧手段５と台座９とが所定の距離となるように近付けることで貼り合わせを行う。基板貼り合わせ工程における一対の基板１の間隔は、後述する基板貼り合わせ工程後の大気開放の際に、シール材内部の真空が破れない程度の距離となるまで近接させる必要がある。一方、本発明においては強誘電性液晶２の粘度が高いため、過剰な圧力を加えて近接させると、配向膜やシール材３に機械的損傷を与える可能性や、一対の基板１の間隔が狭くなることでシール材３と強誘電性液晶２とが接触してしまい、シール材成分の強誘電性液晶２への混入の可能性がある。
そのため、本実施の形態において一対の基板１の間隔は、液晶がシール材と接しない間隔で適宜基板貼り合わせを行った。
【００３６】
本実施の形態では、図２に示すように台座９に対して図面上方向に押圧手段５を配置し、該押圧手段５を移動させることで貼り合わせを行う。
また本発明においては、台座９に対して図面下方向に押圧手段５を配置し、該押圧手段５を移動させることで貼り合わせを行ってもよい。
【００３７】
またさらに本発明においては、上記基板貼り合わせ工程は強誘電性液晶２がスメクチック相を示す温度で行われる。即ち、室温〜７０℃の温度で行われることが好ましく、４０℃〜７０℃で行われることがさらに好ましい。上記温度範囲で貼り合わせが行われることで、強誘電性液晶２の粘度が高くなるため、シール材３と接触しても、シール材成分が強誘電性液晶２中に拡散（対流等）の影響で混入することを低減することができる。
【００３８】
（シール材仮硬化）
本実施の形態では、シール材３を仮硬化させるシール材仮硬化工程は、前述した基板貼り合わせ工程において一対の基板１が所定の間隔となるように貼り合わせた後、ＵＶ照射装置１０を用いて行う。このとき、前記一対の基板１は所望の間隔となるように貼り合わせられているため、シール材３と強誘電性液晶２とは非接触となっている。したがって、シール材仮硬化工程は、シール材３と強誘電性液晶２との接触に先立って行われることで、シール材成分が強誘電性液晶２に混入することを防ぐことができる。また、このシール材仮硬化工程は前記液晶付与工程の前に行われても、前記液晶付与工程の後に行われてもよい。本実施の形態では液晶付与工程の後にシール材仮硬化工程が行われる。
【００３９】
本実施の形態では、シール材仮硬化はＵＶ照射装置１０を用いて行う。このとき、シール材の粘度及び弾性力が、大気開放したときにシール材３が強誘電性液晶２の膨張力によって破られない程度にまでＵＶ照射を行い仮硬化する。そのため、シール材粘度が１００万ｍＰａ・ｓ以上になるまで仮硬化処理を行うことが望ましい。
【００４０】
本実施の形態においては、ＵＶ照射装置１０として高圧水銀灯を用いて、照射エネルギーが１００ｍＪ／ｃｍ2となるようにシール材に紫外線を照射し、シール材仮硬化を行った。尚、シール材仮硬化工程の制御は、ＵＶ照射量を調整してもよく、シール材３の光反応開始材濃度を調整してもよい。
【００４１】
図２では、仮硬化用のＵＶ照射装置１０を台座９の図面下方向に配置し、導光路１１を経てシール材３を照射する方法を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばＵＶ光源の配置位置が押圧手段５の図面上方向に配置してもよい。また、具体的には後述するが、貼り合わせ前に仮硬化を行う場合には、導光路１１を通して仮硬化を行う必要はなく、シール材に直接ＵＶ光を当ててもよい。また、このＵＶ光源は照射光強度が一定であって、照射時間が制御できるものであることが好ましい。
【００４２】
（加熱、熱硬化シール材本硬化、押圧）
シール材仮硬化工程後、大気開放バルブ１２を開きチャンバー４内を大気開放し、シール材本硬化に用いるヒーター８を稼動させ熱硬化温度まで上昇させる。この熱硬化温度は、強誘電性液晶２がキラルネマチック相、ネマチック相または等方性液体相を示す温度以上であることが好ましい。上記温度以上とすることで液晶の粘度が小さくなるため、配向膜やシール材３への機械的損傷が少なくなる。
前記貼り合わせた一対の基板１が、所望の間隔となるように押圧手段５を用いて加圧する。このとき、一対の基板１の間隔は１〜１００μｍであることが好ましく、本実施の形態では５０μｍの間隔となるように加圧した。
【００４３】
本実施の形態では、押圧手段５と台座９のそれぞれにヒーター８を取り付けられているため、押圧をしながらシール材３の本硬化をする。このように、本実施の形態においてはシール材３の本硬化は押圧工程と同時に行うが、押圧工程後にシール材本硬化工程を設けてもよい。
【００４４】
また本実施の形態では、一対の基板１の間隔が５０μｍになるように加圧しながら、上下基板をチャックしているステージ（押圧手段５および台座９）を１２０℃に加熱し、シール材の本硬化を１時間行った。
【００４５】
また図２では、同一の装置を用いて基板貼り合わせ工程と押圧工程とを行う例を示したが、図２−４に示すように別の装置を用いて基板貼り合わせ工程と押圧工程とを行ってもよく、後者の方が効率的であるためより好ましい。
図２−４に示すような別の装置を用いて基板貼り合わせ工程と押圧工程とを行う場合、押圧手段が搬送機能を有する押圧・搬送手段１５である。基板貼り合わせ工程において、貼り合わせ手段１４によって基板が張り合わされた後、大気開放を行う。次いで、押圧・搬送手段１５を用いてチャンバー４内の図上方向に配置された基板１をチャッキングし、押圧工程を行う位置まで基板１を搬送する。搬送は公知の搬送手段を適用することができ、例えばロボットハンド等で搬送してもよい。その他の強誘電性液晶素子の製造装置の構成は、図２−１、図２−２、図２−３に示した強誘電性液晶素子の製造装置と同一のものを用いることができる。また、タクト時間を短くするために常に温度をシール材硬化温度に保つことが好ましい。
【００４６】
（開放、徐冷）
前記シール材本硬化工程においてシール材３が完全に硬化した後、加圧手段による基板１の加圧を解放し、次いで徐冷し、完全に冷却された後に装置内から取り出す。
【００４７】
（強誘電性液晶材料）
本発明に用いられる強誘電性液晶材料の好適な例として、以下に示す強誘電性液晶材料例１〜７が挙げられる。
【００４８】
（強誘電性液晶材料例１）
少なくとも下記一般式（Ｉ）のカイラル化合物および一般式（II）のカイラル化合物を含有することを特徴とする。
【００４９】
【化１】
2008216679.tif 000003
【００５０】
式（Ｉ）中、Ｒ1は炭素数が３から１２の直鎖状のアルキル基あるいはアルコキシ基を表し、Ｒ２は炭素数が３から１２の直鎖状のアルキル基を表す。なお、式中の＊はカイラル中心を表す。また、ｈ、ｊは０か１か２、ｉ、ｋは０か１、ｌは０か１か２、ただしｈとｊが同時もしくは片方が０の時ｉは０、ｌが０の時ｋは０、またｈ ＋ ｊ ＋ ｌは２もしくは３である。特にＲ2の炭素数は３から５が好ましい。
また、式中Ａ1，Ａ2は式（ａ）から選択される基を示し、Ａ3は式（ｂ）から選択される基を示す。また、Ｂ1，Ｂ2は-ＣＯ-Ｏ-、 -Ｏ-ＣＯ-、 -ＣＨ2Ｏ-、ＯＣＨ2-である。
【００５１】
【化２】
2008216679.tif 000004
【００５２】
【化３】
2008216679.tif 000005
【００５３】
【化４】
2008216679.tif 000006
【００５４】
式（II）中、Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ｂ1、Ｂ2、ｈ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌは前記式（Ｉ）と同じ定義であり、それぞれ独立に式（Ｉ）と同じであっても異なっても良く、Ｒ3は炭素数が３から１２の直鎖状のアルキル基あるいはアルコキシ基を表し、Ｒ4およびＲ5は炭素数が３から５の直鎖状のアルキル基、もしくは末端同士が結合した六員環以上の環状構造のアルキル基を表す。特に、Ａ1、Ａ2、Ａ3のいずれかがピリミジン環であり、ｉ、ｋが０であることが好ましい。
【００５５】
また、ベース液晶として、骨格的に粘度が低く、高速応答を示すと考えられ、また、高温側から等方性液体相、ネマチック相、スメクチックＡ相、スメクチックＣ相、結晶相の相系列を有し、特に、室温付近で安定したスメクチックＣ相を示すフェニルピリミジン化合物等を用いるのが好ましい。
【００５６】
前記式（Ｉ）のエポキシドエステル基は、カイラル中心はＲ配置で、シス体である。プラスの自発分極を誘起し、ネマチック（Ｎ＊）相において右巻きの螺旋方向を誘起する性質を有する。同様な構造のトランス体は自発分極の発現効果が比較的小さく、シス体の方が、効果が大きく、より好ましい。
【００５７】
一方、式（II）のジオキソランエーテル基は、カイラル中心はＳ配置で、トランス体である。プラスの自発分極を誘起し、ネマチック（Ｎ＊）相において左巻きの螺旋方向を誘起する性質を有する。すなわち、式（II）の添加は式（Ｉ）の螺旋を巻こうとする効果を打ち消す効果があるが、自発分極の極性は同一であるため、式（Ｉ）と式（II）の添加量の比率を適宜調整することで、大きな自発分極を維持したまま、ネマチック（Ｎ＊）相での螺旋ピッチを短めから長めまで調整することができる。
【００５８】
ネマチック（Ｎ＊）相での螺旋ピッチは、液晶素子作製時の配向性に影響すると考えられ、各素子の特性にあわせて最適なピッチを設定することで、確実に配向性に優れた液晶素子が得られる。また、式（Ｉ）と式（II）の組合せよってカイラルスメクチックＣ相での螺旋ピッチも調整することが出来る。カイラルスメクチックＣ相での螺旋ピッチが短いと、液晶素子を駆動状態から停止した状態での液晶層にドメイン構造が発生し難くなるが、光学軸チルト角の飽和電界強度が大きくなる傾向がある。一方、カイラルスメクチックＣ相での螺旋ピッチが長いと、光学軸チルト角の飽和電界強度が小さくなる傾向があるが、液晶素子を駆動状態から停止した状態での液晶層にドメイン構造が発生し易くなる。
【００５９】
本発明においては、配向の安定性を確保するために、カイラルスメクチックＣ相の螺旋ピッチが液晶層厚みよりも短いことが好ましい。各素子の特性にあわせて最適なピッチを設定することで、配向の安定性に優れ、光学軸チルト角の飽和電界強度が比較的小さな液晶層が得られ、低電界でも十分な光学軸のチルト角が得られる。
【００６０】
（強誘電性液晶材料例２）
強誘電性液晶材料例２では、前記強誘電性液晶材料例１において、液晶層にさらに下記一般式（III）のカイラル化合物を添加する。
【００６１】
【化５】
2008216679.tif 000007
【００６２】
式（III）中、Ａ1、Ａ2、Ａ3、Ｂ1、Ｂ2、ｈ、ｉ、ｊ、ｋ、ｌは前記式（Ｉ）と同じ定義であり、それぞれ独立に式（Ｉ）または式（II）と同じであっても異なっても良く、Ｒ6は炭素数が３から１２の直鎖状のアルキル基あるいはアルコキシ基または前記Ｙ基であり、Ｒ7は炭素数が３から１２の直鎖状のアルキル基を表す。特にＲ7の炭素数は３から５が好ましい。
【００６３】
式（III）のＹ基で示したエポキシドエーテル基は、カイラル中心はＳ配置で、トランス体である。プラスの自発分極を誘起し、ネマチック（Ｎ＊）相において左巻きの螺旋方向を誘起する性質を有する。したがって、上記式(Ｉ)との組合せにおいて、特にネマチック（Ｎ＊）相での螺旋ピッチ調整用として効果がある。この構造では、自発分極の発現効果は比較的小さいが、式（Ｉ）のようなシス体のエステル系と式（III）のようなトランス体のエーテル系の組合せによって、他の物性値の変化を少なくしたまま、ネマチック（Ｎ＊）相での螺旋ピッチの調整が可能となる。式（Ｉ）と式（II）のカイラル化合物に更に式（III）のカイラル化合物を添加することで、自発分極が大きく応答性に優れ、配向性に優れた液晶素子が得られる。
【００６４】
（強誘電性液晶材料例３）
強誘電性液晶材料例３では、前記強誘電性液晶材料例２において、一般式（Ｉ）のカイラル化合物が下記式（IV）であり、かつ、一般式（II）のカイラル化合物が下記式（Ｖ）であり、かつ、一般式（III）のカイラル化合物が下記式（VI）である。
【００６５】
【化６】
2008216679.tif 000008
【００６６】
【化７】
2008216679.tif 000009
【００６７】
【化８】
2008216679.tif 000010
【００６８】
式（IV）中、ｎおよびｍは３から１２の整数である。ｎとｍは同一数値でも良い。また、式（Ｖ）中、ｎは３から１２の整数である。さらに、式（VI）中、ｎおよびｍは３から１２の整数である。ｎとｍは同一数値でも良い。なお、式（IV）から式（VI）でのnとｍと互いに独立した数値でも良い。また式（IV），（Ｖ），（VI）中、Ｍ1はメソゲニック芳香族単位(メソゲン基)であり、下記式（ｃ）から選択される基を示す。
【００６９】
【化９】
2008216679.tif 000011
【００７０】
式（IV）のメソゲン基としてフェニルピリミジン基を用い、特にベース液晶材料のピリミジン環の向きと同一のものを用いると、比較的相溶性が良くなり、結晶化防止など液晶層の安定性向上に効果があると考えられる。また、式（Ｖ）ではカイラル部位の末端がシクロヘキサン構造であることが特徴である。分子構造との関連は明らかではないが、この式（Ｖ）の使用によって垂直配向性の向上と維持に効果がある。さらに式（VI）ではカイラル中心を２つ有するため大きな自発分極を誘発する効果がある。したがって、自発分極を更に大きくすることが出来、応答性に非常に優れた液晶素子が得られる。
【００７１】
（強誘電性液晶材料例４）
強誘電性液晶材料例４では、前記強誘電性液晶材料例３において、一般式（Ｉ）の別なカイラル化合物として式（VII）の化合物をさらに添加する。
【００７２】
【化１０】
2008216679.tif 000012
【００７３】
式（VII）中、ｎおよびｍは３から１２の整数である。ｎとｍは同一数値でも良い。またＭ2はメソゲニック芳香族単位(メソゲン基)であり、下記式（ｄ）から選択された基を示す。
【００７４】
【化１１】
2008216679.tif 000013
【００７５】
式（VII）はメソゲン基が三環構造であり、一般には添加により相転移温度を向上させる効果がある。本発明では、特に、式（VII）のメソゲン基として、２，５−ジフェニルピリミジン基を用いた場合、飽和電界が小さくなる効果が顕著である。この原因は明らかではないが、他のカイラル化合物との相互作用による特異的な効果であると考えられる。これにより、光学軸チルト角の飽和電界強度が非常に小さく、かつ、応答性に非常に優れた液晶素子が得られる。
【００７６】
（強誘電性液晶材料例５）
強誘電性液晶材料例５では、前記強誘電性液晶材料例２の液晶素子において、一般式（Ｉ）のカイラル化合物が前記の式（IV）であり、かつ、一般式（II）のカイラル化合物が前記の式（Ｖ）であり、ここまでは前述の強誘電性液晶材料例３と類似しているが、一般式（III）のカイラル化合物が下記式（VIII）であることが特徴である。
【００７７】
【化１２】
2008216679.tif 000014
【００７８】
式（VIII）中、ｎおよびｍは３から１２の整数である。ｎとｍは同一数値でも良い。なお、式（IV）から式（VIII）でのnとｍと互いに独立した数値でも良い。Ｍ1はメソゲン基であり、前述したメソゲン基と同じものを用いることが出来る。
【００７９】
式（VIII）は、前述の式（VI）の構造と比べると、カイラル中心部が１つである点が異なる。そのため自発分極を誘発する効果は比較的小さいが、特に、式(VIII)のメソゲン基としてフェニルピリミジン基を用いた場合、他のカイラル化合物やベース液晶材料と類似した構造であるため、相溶性が良く、配向性が向上する効果がある。特に、液晶素子を駆動中の光学特性であるＭＴＦ特性(Modulation Transfer Function:変調伝達関数)が向上する効果がある。
【００８０】
（強誘電性液晶材料例６）
強誘電性液晶材料例６では、前記強誘電性液晶材料例５において、一般式（Ｉ）の別なカイラル化合物として前記の式（VII）をさらに添加する。この式（VII）中、ｎおよびｍは３から１２の整数である。ｎとｍは同一数値でも良い。Ｍ2はメソゲン基であり、前述したものを用いることが出来る。
【００８１】
式（VII）はメソゲン基が三環構造であり、一般には添加により相転移温度を向上させる効果がある。本発明では、特に、式（VII）のメソゲン基として２，５−ジフェニルピリミジン基を用いた場合、垂直配向性と応答性が向上する効果が顕著である。配向性の向上の原因は明らかではないが、自発分極増加の効果により応答性が非常に向上したと考えられる。但し、前述の強誘電性液晶材料例４での効果とは反対に飽和電界が大きくなる傾向が見られた。この原因は明らかではないが、他のカイラル化合物との相互作用が効いているため、同一の化合物を添加しても異なる効果が生じていると考えられる。垂直配向性が良好で、かつ応答時間が非常に短く、かつ、電界駆動時のＭＴＦ特性が非常に優れた液晶素子が得られる。
【００８２】
（強誘電性液晶材料例７）
強誘電性液晶材料例７では、前記強誘電性液晶材料例１から強誘電性液晶材料例６の液晶素子において、ベース液晶材料が少なくともフェニルピリミジン化合物を含有する。
【００８３】
フェニルピリミジン化合物は、高温側から等方性液体相、ネマチック相、スメクチックＡ相、スメクチックＣ相、結晶相の相系列を有し、特に、室温付近でスメクチックＣ相を示す。これにより使用温度領域で安定した強誘電性液晶層を形成する液晶素子を提供することができる。
【００８４】
ここで、好ましいフェニルピリミジン骨格を有する化合物の例としては下記式（ｅ），（ｆ）のようなものがあげられる。
【００８５】
【化１３】
2008216679.tif 000015
【００８６】
【化１４】
2008216679.tif 000016
【００８７】
式（ｅ）中、Ｒ4、Ｒ5は炭素数３から１５の直鎖あるいは分岐したアルキルまたはアルケニル基であり、少なくとも一つのＨがＦかＣｌで置換されていてもよい。また、ＣＨ2基が−Ｏ−，−ＣＯ−，−Ｏ−ＣＯ−，−ＣＯ−Ｏ，−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−であってもよい。
【００８８】
また、前記強誘電性液晶材料例１から強誘電性液晶材料例７において、液晶層中に含有されるカイラル化合物の比率が１５重量％以上、４０重量％以下であることが好ましい。
【００８９】
前述のようなカイラル化合物比率が１５重量％未満の場合、すなわちベース液晶が８５重量％以上の場合、自発分極が小さくなり、応答時間が１．０ｍｓｅｃ以上に低下しまう。応答時間が１．０ｍｓｅｃよりも長いのでは強誘電性液晶材料の特徴を活かしていない。そこでカイラル化合物比率を１５重量％以上すなわちベース液晶が８５重量％未満にすることで、自発分極が４０ｎＣ/ｃｍ2程度よりも大きくなり、液晶素子の応答時間が１．０ｍｓ以下と高速にできる。しかし、高速化のためにカイラル化合物を増やし過ぎると相分離や結晶化による白濁などの副作用が発生してしまう。そこで、カイラル４０重量％以下にすることで白濁発生などの、液晶素子の光学特性の悪化を防止することが出来る。
【００９０】
また、更に好ましくは液晶層中に含有されるカイラル化合物の比率が２０重量％以上、４０重量％以下である。カイラル化合物比率を２０重量％以上にすることで、自発分極が更に大きくなり、液晶素子の応答時間が０．５ｍｓ以下と高速にできる。
【００９１】
（シール材）
本発明におけるＵＶ熱硬化樹脂のシール材としては、公知のＵＶ熱硬化樹脂を用いることができるが、例えばワールドロック７１７(協立化学社製)が好適に用いることができる。本実施の形態では、これに５０μｍのプラスチック製のビーズ状スペーサーを５ｗｔ％の濃度で混合し、シール材として用いた。
【００９２】
本実施の形態によって得られた強誘電性液晶素子は、仮硬化を行わない方法と比べ、シール際に見られるコンタミによる配向不良(白濁)の範囲が減少した。
【００９３】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、第１の実施の形態と同一の装置を用いて強誘電性液晶素子を製造する。尚、本実施の形態と第１の実施の形態との違いは、製造方法における各工程の順序が異なることである。具体的には、本実施の形態では図３に示す工程フローのパターン１に換えてパターン２を用いる。
【００９４】
図３におけるパターン２とパターン１との違いは、紫外線照射シール材仮硬化工程の順序が異なることのみである。パターン１においては基板貼り合わせ工程後にシール材仮硬化工程を経て、大気開放される工程フローとなっていたが、パターン２においては、シール材付与工程後、強誘電性液晶付与工程前にシール材仮硬化工程が行われる。その他については第１の実施の形態と同様である。
【００９５】
この工程フローにすることによって、強誘電性液晶２が付与される前にシール材３が仮硬化されるため、未硬化のシール材３が強誘電性液晶２に接触することがなく、即ちシール材成分が強誘電性液晶２中に混入することがないため、欠陥が少ない強誘電性液晶素子を得ることができる。
【００９６】
また、強誘電性液晶付与工程は、シール材仮硬化工程後としているが、これに限定されるものではない。例えば、強誘電性液晶付与工程はシール材付与工程前であってもよく、シール材付与工程後かつシール材仮硬化工程前であってもよい。
【００９７】
シール材３の仮硬化の度合いについては、第１の実施の形態の度合いよりも粘着力を保った状態で仮硬化させる必要がある。
第１の実施の形態では、仮硬化工程時に基板貼り合わせを既に終えているため、ある程度硬化が進んで粘着力が低下しても不具合は生じない。
一方、第２の実施の形態では、仮硬化工程時に基板貼り合わせを終えていないため、仮硬化の程度を第１の実施の形態よりも抑え、所望の範囲内の粘着力を保った状態で止めておく必要があり、粘着力が不足すると基板同士が接着されず不具合が生じる可能性がある。
したがって、第２の実施の形態における仮硬化の度合いは、シール材の粘性と基板在り合わせの圧力に応じて適宜調整する必要があり、第１の実施の形態の度合いよりも粘着力を保った状態で行うことが望ましい。
また上記と同様の理由で、貼り合わせの圧に関してはシール材が仮硬化されているため、第１の実施の形態よりも大きくなければならない
【００９８】
（第３の実施の形態）
図４に本発明の強誘電性液晶素子の製造装置に係る第３の実施の形態の構成概略図を示す。第３の実施の形態では、シール材３にＵＶ硬化樹脂を用いる。
【００９９】
本実施の形態は、シール材本硬化が熱硬化ではなくＵＶ硬化で行われるため、シール材本硬化工程において用いるシール材本硬化手段に、本硬化に適用可能なＵＶ照射装置１０を用いること以外は第１の実施の形態と同様である。
したがって、チャンバー４内でシール材仮硬化工程およびシール材本硬化工程を行う本実施の形態に適用可能な強誘電性液晶素子の製造装置の構成は、図４に示すとおり、第１の実施の形態で用いられた強誘電性液晶素子の製造装置の構成と同様であってよく、ＵＶ照射装置１０がシール材本硬化に適用可能なＵＶ照射機能を備えている点のみで相違する。
即ち、図４−１、図４−２、図４−３に示すＵＶ照射装置１０には、露光量が可変である、または露光時間が可変であるものが好ましく用いられる。
【０１００】
以下、図４（図４−１、図４−２、図４−３）に示した装置の動作について、図５に示す工程フローに沿って詳細に説明する。
図５は本発明の強誘電性液晶素子の製造方法に係る第３の実施の形態の工程フローを示すブロック図である。尚、各工程の詳細については後述するが、シール材本硬化工程および押圧工程以外の工程は前述の第１の実施の形態における各工程と同様であるため説明を省略する。
【０１０１】
（図４−１）
第３の実施の形態では、先ず基板１を押圧手段５および台座９にセットする（基板セット）。次いで、台座９上にセットされた基板１にシール材３を付与し（シール材付与）、さらに強誘電性液晶２を付与する（強誘電性液晶付与）。
【０１０２】
（図４−２）
基板上にシール材３および強誘電性液晶２を付与した後、大気開放バルブ１２を閉めてチャンバー４内を減圧し（減圧）、押圧手段５を図面下方向に移動させることで一対の基板１を貼り合わせる（基板貼り合わせ）。この基板貼り合わせは、強誘電性液晶２がスメクチック相を示す温度で行われるようにヒーター８を用いて温度調整がされる。また、基板貼り合わせ完了後の状態では、シール材３と強誘電性液晶２は接していない。次いで、ＵＶ照射装置１０よりシール材３にＵＶ光を一定時間照射し、仮硬化を行う（紫外線照射、シール材仮硬化）。
【０１０３】
（図４−３）
シール材仮硬化完了後、大気開放バルブ１２を開きチャンバー４内を大気開放する（大気開放）。次いで、押圧手段５と台座９にそれぞれ取り付けられたヒーター８を用いて強誘電性液晶２の粘度を下げる（加熱）。温度が上昇した後、押圧手段５をさらに図面下方向に移動させて押圧することで、基板１が所望の間隔を有するようにする（押圧）。所望の間隔となるように押圧をした後、もう一度ＵＶ光を照射する（シール材本硬化）。シール材３が完全に硬化したら加圧を解き、徐冷した後に基板１をチャンバー４内から取り出す（開放＋徐冷、基板取出し）。
【０１０４】
また本発明においては、図４−４に示すようにシール材仮硬化工程とシール材本硬化工程とを別の製造装置において行ってもよい。この場合はシール材仮硬化工程に用いるＵＶ照射装置１０ａと、シール材本硬化工程に用いるＵＶ照射装置１０ｂとを、各製造装置に設ける必要がある。その他の製造装置の構成に関しては、図２−４に示す第１の実施の形態における強誘電性液晶素子の製造装置と同様である。
【０１０５】
（ＵＶ照射シール材本硬化、押圧）
シール材仮硬化工程後、大気開放バルブ１２を開きチャンバー４内を大気開放し、シール材本硬化に用いるヒーター８を稼動させ温度を上昇させて強誘電性液晶２の粘度を下げる。このとき、強誘電性液晶２がキラルネマチック相、ネマチック相または等方性液体相を示す温度以上に加熱することが好ましい。上記温度以上とすることで液晶の粘度が小さくなるため、配向膜やシール材３への機会的損傷が少なくなる。
前記貼り合わせた一対の基板１が、所望の間隔となるように押圧手段５を用いて加圧する。のとき、一対の基板１の間隔は１〜１００μｍであることが好ましく、本実施の形態では５０μｍの間隔となるように加圧した。
【０１０６】
押圧工程で所望の間隔となるまで押圧した後、もう一度ＵＶ照射をしてシール材３を本硬化させる。
本硬化工程における紫外線照射は、積算光量として３０００ｍＪ／ｃｍ2以上照射することが好ましい。
本実施の形態においては、スポットＵＶ照射装置（ウシオ電機、ＵＩＳ−５０１０１ＡＡ）を用い、照度１０ｍＷ／ｃｍ2の紫外線を５分間、積算光量として３０００ｍＪ／ｃｍ2となるように照射した。
【０１０７】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態では、第３の実施の形態と同一の装置を用いて強誘電性液晶素子を製造する。尚、本実施の形態と第３の実施の形態との違いは、製造方法における各工程の順序が異なることである。具体的には、本実施の形態では図５に示す工程フローのパターン３に換えてパターン４を用いる。
【０１０８】
図５におけるパターン４とパターン３との違いは、紫外線照射シール材仮硬化工程の順序が異なることのみである。パターン３においては基板貼り合わせ工程後にシール材仮硬化工程を経て、大気開放される工程フローとなっていたが、パターン４においては、シール材付与工程後、強誘電性液晶付与工程前にシール材仮硬化工程が行われる。その他については第３の実施の形態と同様である。
【０１０９】
この工程フローにすることによって、強誘電性液晶２が付与される前にシール材３が仮硬化されるため、未硬化のシール材３が強誘電性液晶２に接触することがなく、即ちシール材成分が強誘電性液晶中に混入することがないため、欠陥が少ない強誘電性液晶素子を得ることができる。
【０１１０】
また、強誘電性液晶付与工程は、シール材仮硬化工程後としているが、これに限定されるものではない。例えば、強誘電性液晶付与工程はシール材付与工程前であってもよく、シール材付与工程後かつシール材仮硬化工程前であってもよい。
【０１１１】
シール材３の仮硬化の度合いについては、第３の実施の形態の度合いよりも粘着力を保った状態で仮硬化させる必要がある。
第３の実施の形態では、仮硬化工程時に基板貼り合わせを既に終えているため、ある程度硬化が進んで粘着力が低下しても不具合は生じない。
一方、第４の実施の形態では、仮硬化工程時に基板貼り合わせを終えていないため、仮硬化の程度を第３の実施の形態よりも抑え、所望の範囲内の粘着力を保った状態で止めておく必要があり、粘着力が不足すると基板同士が接着されず不具合が生じる可能性がある。
したがって、第４の実施の形態における仮硬化の度合いは、シール材の粘性と基板在り合わせの圧力に応じて適宜調整する必要があり、第３の実施の形態の度合いよりも粘着力を保った状態で行うことが望ましい。
また上記と同様の理由で、貼り合わせの圧に関してはシール材が仮硬化されているため、第３の実施の形態よりも大きくなければならない
【０１１２】
（第５の実施の形態）
第５の実施の形態では、シール材３に熱硬化樹脂を用いる。そのため、本実施の形態に用いられる強誘電性液晶素子の製造装置は、ＵＶ照射装置１０を備えていない点で第１〜４の実施の形態に用いられる強誘電性液晶素子の製造装置とは異なる。
【０１１３】
また本実施の形態においては、シール材本硬化工程とシール材仮硬化工程とを別の装置で行うこととしているため、シール材本硬化工程に用いられるチャンバー４内に配置されたヒーター８を備えた台座９と、シール材仮硬化工程に用いられるヒーター８を備えた台座９とが必要とされる。しかし本発明は、シール材本硬化工程と、シール材仮硬化工程とを同一の台座上で行うこととしても何ら問題はない。
【０１１４】
図６に本発明の強誘電性液晶素子の製造装置に係る第５の実施の形態の構成概略図を示す。
本実施の形態における強誘電性液晶素子の製造装置は、シール材仮硬化工程を行う装置と、シール材本硬化工程を行う装置とを有している。
図６−１に、第５の実施の形態においてシール材仮硬化工程を行う装置の構成概略図を示す。
図６−２、図６−３、図６−４に、第５の実施の形態においてシール材本硬化工程を行う装置の構成概略図を示す。
【０１１５】
図６−１に示す第５の実施の形態においてシール材仮硬化工程を行う装置には、ヒーター８を備えた台座９が設けられている。さらに、台座９の図面上方向に配置される基板１にシール材３を付与するためのシール材付与用ディスペンサ６が設けられている。
【０１１６】
図６−２、図６−３、図６−４に示す第５の実施の形態においてシール材本硬化工程を行う装置は、第１〜第４の実施の形態における強誘電性液晶素子の製造装置と対比してＵＶ照射装置１０を備えていない点で異なるが、それ以外は同様である。
具体的には、チャンバー４内に押圧手段５と台座９とが設けられている。押圧手段５は、台座９に対して図面上方向に設けられていて、図面下方向に移動して台座９に近接することで基板１等を押圧する。基板１は押圧手段５と台座９とに挟まれるように配置される。本実施の形態では、シール材３として熱硬化樹脂を用いるため、押圧手段５と台座９にはそれぞれヒーター８が設けられている。さらに、チャンバー４には真空ポンプ１３と大気開放バルブ１２が設けられていて、チャンバー４内を減圧および大気圧に解放することができる。
【０１１７】
以下、図６（図６−１、図６−２、図６−３、図６−４）に示した装置の動作について、図７に示す工程フローに沿って詳細に説明する。
図７は本発明の強誘電性液晶素子の製造方法に係る第５の実施の形態の工程フローを示すブロック図である。尚、各工程の詳細については後述するが、加熱工程、基板搬送工程およびシール材仮硬化工程以外の工程は前述の第１の実施の形態における各工程と同様であるため説明を省略する。
【０１１８】
（図６−１）
第５の実施の形態では、先ず基板１を台座９にセットする（基板セット）。次いで、台座９上にセットされた基板１にシール材３を付与し（シール材付与）、さらに台座９ａを所定の温度まで加熱し（台座加熱）、シール材３を仮硬化する（シール材仮硬化）。シール材仮硬化が終了した後、基板１をチャンバー４内の台座９ｂの位置まで搬送する（基板搬送）。
（図６−２、図６−３）
次に、チャンバー４内において基板１を押圧手段５及び台座９ｂにセットして（基板セット）、強誘電性液晶２を付与する（強誘電性液晶付与）。さらに強誘電性液晶２を付与した後、大気開放バルブ１２を閉めてチャンバー４内を減圧し（減圧）、押圧手段５を図面下方向に移動させることで一対の基板１を貼り合わせる（基板貼り合わせ）。この基板貼り合わせは、強誘電性液晶２がスメクチック相を示す温度で行われるようにヒーター８を用いて温度調整がされる。
【０１１９】
（図６−４）
シール材仮硬化完了後、大気開放バルブ１２を開きチャンバー４内を大気開放する（大気開放）。次いで、押圧手段５と台座９ｂにそれぞれ取り付けられたヒーター８を用いて熱硬化温度まで温度を上昇させる。また熱硬化温度まで温度が上昇した後、押圧手段５をさらに図面下方向に移動させて押圧することで、基板１が所望の間隔を有するようにする（シール材本硬化、押圧）。シール材３が完全に硬化したら加圧を解き、徐冷した後に基板１をチャンバー４内から取り出す（開放＋徐冷、基板取出し）。
【０１２０】
また、本実施の形態では基板貼り合わせ工程と押圧工程とを同じ装置で行うこととしたが、本発明は図６−５に示すように別の装置で行ってもよく、こちらのほうが効率的であり好ましい。この場合、基板貼り合わせ工程において、貼り合わせ手段１４によって基板が張り合わされた後、大気開放を行う。次いで、押圧・搬送手段１５を用いてチャンバー４内の図上方向に配置された基板１をチャッキングし、押圧工程を行う位置まで基板１を搬送する。搬送に関してこれに限定するものではなく、ロボットハンド等で搬送してもよい。またタクト時間を短くするために、押圧工程を行う装置を常に温度をシール材硬化温度にしておくことが望ましい。また、図６−５に示す装置のその他の構成に関しては、図２−４に示す第１の実施の形態における強誘電性液晶素子の製造装置と、ＵＶ照射装置１０を備える点を除き同様である。
【０１２１】
（加熱、シール材仮硬化）
本実施の形態では、シール材３を仮硬化させるシール材仮硬化工程は、加熱装置を用いて行う。したがって、シール材仮硬化工程の前に、台座９ａを仮硬化するための温度まで加熱する必要がある。
【０１２２】
このとき、シール材３の粘度及び弾性力が、大気開放したときにシール材３が強誘電性液晶２の膨張力によって破られない程度にまで加熱を行い仮硬化する。
本実施の形態では、シール材粘度が１００万ｍＰａ・ｓ以上になるまで仮硬化処理を行う。具体的には１２０℃で５分間加熱して仮硬化を行った。
【０１２３】
（基板搬送、基板セット）
シール材仮硬化工程終了後、搬送機能を有する搬送手段が押圧位置まで基板１を搬送する。搬送は公知の搬送手段を適用することができ、例えばロボットハンド等で搬送してもよい。基板セットは上述の方法が用いられる。
【０１２４】
上記第１〜５の実施の形態に記載の強誘電性液晶素子の製造方法および製造装置によれば、シール材成分が強誘電性液晶に混入するのを防ぎ、かつ強誘電性液晶がシール材からの漏れることがない強誘電性液晶素子を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】本発明の強誘電性液晶素子の製造方法を用いて製造される強誘電性液晶素子の構成例である。
【図２】本発明の強誘電性液晶素子の製造装置に係る第１の実施の形態の構成概略図である。
【図３】本発明の強誘電性液晶素子の製造方法に係る第１の実施の形態の工程フローを示すブロック図である。
【図４】本発明の強誘電性液晶素子の製造装置に係る第３の実施の形態の構成概略図である。
【図５】本発明の強誘電性液晶素子の製造方法に係る第３の実施の形態の工程フローを示すブロック図である。
【図６】本発明の強誘電性液晶素子の製造装置に係る第５の実施の形態の構成概略図である。
【図７】本発明の強誘電性液晶素子の製造方法に係る第５の実施の形態の工程フローを示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１２６】
１  基板
２  強誘電性液晶
３  シール材
４  チャンバー
５  押圧手段
６  シール材付与用ディスペンサ
７  強誘電性液晶付与用ディスペンサ
８  ヒーター
９  台座
１０  ＵＶ照射装置
１１  導光路
１２  大気開放バルブ
１３  真空ポンプ
１４  貼り合わせ手段
１５  押圧・搬送手段
【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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