(57)【要約】【課題】簡単で安全な分割工程で液晶材料を分割することができる液晶デバイスおよび液晶デバイスの製造方法を提供する。【解決手段】液晶デバイスは、３枚以上の基板材料であるガラス基板１、２−１、２−２を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスにおいて、３枚以上の基板材料であるガラス基板１、２−１、２−２のうち１つ以上の基板材料における液晶材料を注入させる注入口７−１、７−２が配置されている端面となる溝位置３−１〜３−４に、エッチング工程により形成された溝５が形成されているものである。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスにおいて、
前記３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料における液晶材料を注入させる注入口が配置されている端面に、エッチング工程により形成された溝が形成されていることを特徴とする液晶デバイス。
【請求項２】
請求項１記載の液晶デバイスにおいて、前記エッチング工程により形成された溝に接して、破壊工程により形成された端面が存在することを特徴とする液晶デバイス。
【請求項３】
請求項１記載の液晶デバイスにおいて、前記液晶デバイスは、記録媒体に記録されるデータの記録あるいは再生を、レーザ光を記録媒体に集光することにより行う光記録再生装置に用いるものであって、液晶材料の屈折率を部分的に調整することが可能となっている位相調整液晶デバイスであることを特徴とする液晶デバイス。
【請求項４】
３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスの製造方法において、
液晶材料を注入させる注入口を端に配置させる基板分割工程が、前記３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料にエッチング工程により形成された溝を起点にした破壊工程によりなされたことを特徴とする液晶デバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項４記載の液晶デバイスの製造方法において、前記液晶デバイスは、記録媒体に記録されるデータの記録あるいは再生を、レーザ光を記録媒体に集光することにより行う光記録再生装置に用いるものであって、液晶材料の屈折率が部分的に調整することが可能となっている位相調整液晶デバイスであることを特徴とする液晶デバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項４記載の液晶デバイスの製造方法において、前記エッチング工程は、ドライエッチング工程であることを特徴とする液晶デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は液晶面が２面以上形成されている液晶デバイスおよび液晶デバイスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の液晶デバイスは、液晶ディスプレイに代表されるように２枚のガラス基板よりなりそのガラス基板に挟まれた領域に液晶材料が形成されている構成のものが一般的であったが、最近光ディスク用途に用いる位相補正デバイスにおいて、複数面の液晶材料が試作されるようになってきた。この液晶デバイスは、デバイスの小型化・軽量化のために、３枚の基板よりなり、それらの間に液晶材料がそれぞれ配置されている構造となっている。
【０００３】
従来の液晶デバイス、すなわち、液晶面が１面であり、その液晶面を挟むように２枚の基板が配置されているデバイスにおいては、液晶材料に接していない面が露呈していることから、基板の分割を行う際においては、液晶材料に接していない面側にダイヤモンドなどの工具を用いたスクライビング処理により形成した傷を起点にして基板の分割を行う手法により基板の分割を行うことが一般的である。
【０００４】
図１０に従来の液晶デバイスの分割工程を示すように、小型の液晶デバイスは、プロセスを効率的に行うために、電圧供給を行う基板に対して、電圧供給を行わない基板を小さく形成したものを貼りあわせることが一般的である。そしてこの工程においては、図１０Ａに示す液晶材料の注入工程前に、ガラス基板１（１０１）に対して液晶材料の注入口が１列に配置するようにガラス基板２（１０２）を各分割位置１０３−１〜１０３−４でｂａｒ　状に分割し、図１０Ｂに示す液晶注入後の工程で、ガラス基板１（１０１）とガラス基板２（１０２）の間に液晶材料が注入されその注入口がふさがれた後に各分割位置１０４−１〜１０４−５で各セルへの分割工程を行うこととなる。
【０００５】
そして、この図１０Ａに示した液晶材料の注入工程前の分割工程においては、図１１で従来の液晶デバイスのスクライビング分割工程に示すように、図１１Ａにおいてガラス基板１（１０１）に対してガラス基板２（１０２）をスクライビング位置１０５−１〜１０５−４でスクライビング分割工程により分割することが可能である。また、図１１Ｂにおいて液晶注入口位置１０６−１〜１０６−４で液晶材料の注入工程後は接着剤により貼り合わされたガラス基板１（１０１）とガラス基板２（１０２）の２枚の基板をさらに小さく分割しなければならないこととなるが、スクライビング位置１０５−１〜１０５−４でスクライビング処理を用いることが容易でなく、この場合、図１２に示す従来の液晶デバイスのダイシング分割工程により分割を行う。
【０００６】
しかしながら、図１２Ａに示すように、ガラス基板１（１１１）とガラス基板２−１（１１２−１）の間とガラス基板１（１１１）とガラス基板２−２（１１２−２）の間の液晶面が２面ある液晶デバイスは、スクライビング処理を行うためのダイヤモンドを液晶材料を注入するための注入口の付近に配置することができないことから液晶材料の注入工程前であっても、図１１に示したスクライビング工程を用いることができない。したがって、図１２Ａに示すダイシング工程を用いざるを得ないこととなる。このとき、ガラス基板１（１１１）に対してガラス基板２−１（１１２−１）とガラス基板２−２（１１２−２）とをダイシング位置１１３−１〜１１３−５でダイシング処理を用いることで分割する。なお、図１２Ｂにおいて液晶注入口位置１１４−１〜１１４−４で液晶材料の注入工程後はガラス基板１（１１１）に対してガラス基板２−１（１１２−１）とガラス基板２−２（１１２−２）とをダイシング位置１１３−１〜１１３−５でダイシング処理を用いることで分割して、捨てる部分１１５−１、１１５−２を捨てる。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−７３０５８号公報
【特許文献２】
特開平１０−２６８８０４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図１２に示した従来の液晶デバイスのダイシング工程は、回転する刃物により基板材料を分割する工程であるので、刃物によりその基板材料が砕かれた基板材料の破片、すり減った刃物の破片、刃物の冷却のために使用される冷却水などが多量に存在する環境での分割工程であるために、液晶材料が注入される部分には、基板材料および刃物の破片を含む可能性のある冷却水が混入するため、分割工程後に洗浄工程をしなければならないという不都合があった。
【０００９】
また、一度水に浸されてしまうのでその後の乾燥工程を入念に長時間行わないと液晶材料に水分が含まれてしまう危険性が増加する事となるという不都合があった。
【００１０】
また液晶材料が注入されるシール部分を形成する場合の接着剤が加熱工程を含む工程により作製される材料である場合においては、加熱工程における残留空気の膨張により液晶材料を封入する部分の形状が崩れてしまうことを防止する必要があるため、空気ぬきパターンを注入口の部分付近に形成しなければならなくなるので、基板材料内におけるセルの配置を高めにくいこととなるという不都合があった。
【００１１】
またダイシング工程においては、刃物により基板が除去されてしまうこととなるので、スクライビング処理を用いた分割工程に比較して材料の無駄が多いこととなるという不都合があった。
【００１２】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、簡単で安全な分割工程で液晶材料を分割することができる液晶デバイスおよび液晶デバイスの製造方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶デバイスは、３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスにおいて、３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料における液晶材料を注入させる注入口が配置されている端面に、エッチング工程により形成された溝が形成されているものである。
【００１４】
従って本発明によれば、以下の作用をする。
本発明の液晶デバイスによれば、液晶材料の注入工程前においても、ダイシング工程を用いなければならないデバイスにおいて、３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料における液晶材料を注入させる注入口が配置されている端面に、エッチング工程により形成された溝が形成されているので、液晶材料の注入工程前のダイシング工程・洗浄工程を除去できる。
【００１５】
また、本発明の液晶デバイスの製造方法は、３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスの製造方法において、液晶材料を注入させる注入口を端に配置させる基板分割工程が、３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料にエッチング工程により形成された溝を起点にした破壊工程によりなされたものである。
【００１６】
従って本発明によれば、以下の作用をする。
本発明の液晶デバイスの製造方法によれば、基板の分割工程に用いた破壊の起点とした溝は、エッチング工程により形成されているので、ダイヤモンドの工具を用いたスクライビング処理による傷よりも高精度に作製することができるので、基板分割工程を安定させることができる。したがって、基板サイズを安定させることも可能である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下に適宜図面を参照しながら説明する。
【００１８】
本発明の液晶デバイスは、図１に示すようにガラス基板１（１）に対してガラス基板２−１（２−１）とガラス基板２−２（２−２）の３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスにおいて、前記ガラス基板１（１）に対してガラス基板２−１（２−１）とガラス基板２−２（２−２）の３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料における液晶材料を注入させる注入口位置４−１〜４−４が配置されている端面であって、エッチング工程により形成された溝位置３−１〜３−４に溝が形成されている。
【００１９】
つまり、図１Ａに示すように、ガラス基板貼り合わせ工程（後述するＳ１３、Ｓ１６）前のエッチング工程による溝の形成工程（後述するＳ７）において、溝位置３−１〜３−４に溝が形成される。
【００２０】
そして、図１Ｂに示すように、分割工程（後述するＳ１７）において、液晶材料を注入させる注入口位置４−１〜４−４が配置されている端面でガラス基板１（１）に対してガラス基板２−１（２−１）とガラス基板２−２（２−２）の３枚以上の基板材料が分割される。
【００２１】
このとき、図１Ｃに示すように、ガラス基板１（１）にエッチング工程による溝の形成工程（後述するＳ７）において形成された溝５と、分割工程（後述するＳ１７）において形成された溝６とが現れるため、ガラス基板１（１）に対してガラス基板２−１（２−１）との間の液晶注入口７−１と、ガラス基板２−２（２−２）との間の液晶注入口７−２とが形成される。
【００２２】
そしてこの液晶デバイスの基板の分割工程は、上記エッチング工程（Ｓ７）により形成された溝５をスクライビング処理により形成された傷と同様にみなし、その部分に応力を集中させた破壊工程である分割工程（Ｓ１７）により分割がなされたものである。
【００２３】
上記液晶デバイスの製造方法を図２から図８を参照しながら説明する。
図２において、まず、ステップＳ１で、ガラス基板１への無反射コーティング１１を行う。
【００２４】
ステップＳ２で、ＩＴＯ１２による透明電極の形成工程（　第１面）　を実施する。
ここで透明電極材料としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）材料１２を用いる。この際、例えば、スパッタリング法をその形成方法とした場合には、スパッタリング工程中に、ＩＴＯ薄膜に水分が含まれるようにしてアモルファス状態となるように成膜した後、専用のエッチング溶液を用いたウエットエッチング（ｗｅｔ　ｅｔｃｈｉｎｇ）によりパターニングを行う。
【００２５】
ステップＳ３で、ＩＴＯ１２に対して正負のＩＴＯ電極１３のパターニング工程（　第１面）　を実施する。
【００２６】
ステップＳ４で、ＩＴＯ１４による透明電極の形成工程（　第２面）　を実施する。
【００２７】
ステップＳ５で、ＩＴＯ１４に対して正負のＩＴＯ電極１５のパターニング工程（　第２面）　を実施する。
この工程時には、第１面の透明電極材料の保護を行う必要がある。
【００２８】
ステップＳ６で、ＩＴＯ電極材料の焼成工程（　第１面，　第２面）　を実施する。
基板の両面の電気特性を揃えるためには、第１面および第２面の透明電極の焼成工程を同時に行うことが望ましい。例えば、ＩＴＯ材料をアモルファス状態として成膜した場合には、ＩＴＯ膜を光学的に低吸収率とさせるためおよび電気導電率を安定化させるために熱処理を行う必要がある。そしてその熱処理の条件は空気雰囲気において、３５０度Ｃ、３０分程度が一般的である。
【００２９】
ステップＳ＊で、エッチング工程によるガラス基板１の第１面に対する溝１６の形成を実施する。
ここで、溝１６は、ＩＴＯ電極１３の端面に沿って形成する。
ここで、エッチングは、例えば、イオンミリング・ＦＩＢ（Ｆ（フッ素）ＩｏｎＢｅａｍ）・ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　Ｅｔｃｈｉｎｇ）工程などのドライエッチングによる。
【００３０】
図３において、ステップＳ７で、配向膜１７の形成（　第１面）　を実施する。
液晶材料を所定の方向に配向させるためには、電気的あるいは機械的さらには磁気的な異方性を有する構造が必要である。一般的には電気的に異方性を与えることが容易であるので分極性の高い膜（配向膜１７）を形成する。液晶ディスプレイの製造方法においては配向膜１７の形成方法は基板が大きいために例えばフレキソ印刷が一般的であるが、基板の大きさが小さい場合においてはスピンコート法も可能である。
【００３１】
例えば、配向膜１７として液晶ディスプレイにおいては一般的であるポリイミド系の材料を用いた場合においては、印刷あるいはスピンコート法により形成した後焼成が必要である。そしてその焼成工程は脱水反応が基本であるために、２００度Ｃ以上の処理温度となることが一般的である。また、９０度の乾燥処理の後に２２０度Ｃの焼成処理が必要となる場合もある。
【００３２】
ステップＳ８で、配向膜１８の形成（　第２面）　を実施する。
ここでは配向膜１７、１８の焼成工程に含まれる熱処理工程のうち、高温の熱処理工程は共通にできる可能性もある。
【００３３】
ステップＳ９で、配向処理（ラビング処理）（　第１面）　を実施する。
例えば、配向膜材料としてポリイミド系配向膜などの有機系材料を採用した場合には一般的に皮膜形成直後は高分子材料の配向方向はランダムであるので、電気的な異方性を有していない。そのため電気的な異方性を生じさせるための処理として、配向方向を揃えるための配向処理が必要となる。そしてその配向処理方法として一般的な方法は、ラビング布を用いたラビング処理と、光を用いた光配向方法の２方法が存在するが、現状液晶ディスプレイの製造方法についてはラビング布を用いたラビング法が一般的に用いられている。
【００３４】
ステップＳ１０で、配向処理（ラビング処理）（　第２面）　を実施する。
【００３５】
ステップＳ１１で、スペーサー混合導電性接着剤１９の形成工程（　第１面）　を実施する。
液晶材料に電圧を印加するためには、液晶材料が封入されている部分の両側のガラス基板に電圧が供給される必要がある。そして多くの種類の液晶素子においては、一方の基板に外部からの電気信号を加えられるようになっていることが構造を単純化することができるので、液晶材料を封入するための壁を構成する材質に導電性を持たせることにより液晶材料をはさむ両側の基板を部分的に電気接続する方法を用いている。そしてその電気的な接続を行う具体的な方法は、ガラス基板間の間隔を規定するスペーサーの径よりも若干大きな径を有する導電性粒子を採用することにより、スペーサーにより規定される間隔になった際に、導電性の粒子はガラス基板によりつぶされるようになり、電気的な接続が得られることとなる。なお、スペーサーは、ガラスなどの硬い材質により形成され、導電性粒子はプラスチック材料に金メッキなどがなされたものなど、柔らかい材質により構成される。
【００３６】
ステップＳ１２で、スペーサー混合導電性接着剤の仮焼成工程（　第１面）　を実施する。
ガラス基板を貼り合わせる際には、面接着であることから接着剤内部より空気が出てきてはならないので、本硬化前に接着剤内部の泡が脱泡されていることに加えて、溶剤も除去されていることが望ましい。接着剤の形成方法としてスクリーン印刷法を用いた場合においては、スクリーンのメッシュを通過する際に塗布媒体内部の泡は除去されることが多いので、この場合には、接着剤の内部の溶剤を接着剤の硬化剤が反応しない温度の加熱処理により溶剤の除去を行う。
【００３７】
ここで、ガラス基板１の第１面側の液晶材料に対向するガラス基板の工程説明を行う。
図４において、ステップＳ１−１で、ガラス基板（２−１）２−１に無反射コーティング２１を行う。これは、上記ステップＳ１の工程と同内容である。
【００３８】
ステップＳ１−２で、ＩＴＯ２２による透明電極を形成する。
カバーガラス側のガラス基板（２−１）２−１に高精度の電極パターンを形成する場合においては、上記ステップＳ２，　ステップＳ３と同じ工程を行う必要があるが、高いパターン精度が要求されない場合（０．１ｍｍ程度）においては、例えば、シャドースパッタリングなどの方法によりパターニングを行うことができる。
【００３９】
ステップＳ１−３で、ＩＴＯ電極材料の焼成を実施する。
このステップは、上記ステップＳ６の工程と同内容である。
【００４０】
ステップＳ１−４で、配向膜２３の形成を実施する。
このステップは、上記ステップＳ７、ステップＳ８の工程と同内容である。
【００４１】
ステップＳ１−５で、配向処理（ラビング処理）を実施する。
このステップは、上記ステップＳ９、ステップＳ１０の工程と同内容である。
【００４２】
ステップＳ１−６で、基板分割工程（スクライビング処理可能）を実施する。
貼り合わせ工程に適した基板サイズとするために、基板をバー（ｂａｒ）状に加工する。ここで、基板の分割方法は精度が得られるならばスクライビング処理を用いた分割方法の適用が可能であるし、ダイシング法の適用も可能である。
【００４３】
図５において、ステップＳ１３で、ガラス基板の貼り合わせ工程（　第１面）　を実施する。
配向膜の形成工程ステップＳ７、ステップＳ９において加わる温度が高い場合には、ステップＳ１３の工程時において、両面の配向膜が形成されている必要があるため、このステップＳ１３において第２面の配向膜はプレスジグ２４に押し当てられることとなる。
【００４４】
前工程により形成された接着剤によりガラス基板の貼り合わせを行う。ガラス基板の貼り合わせ条件は、接着剤メーカーの指示条件を中心にすることが望ましい。
【００４５】
ステップＳ１４で、スペーサー混合導電性接着剤２５の形成工程（　第２面）　を実施する。
【００４６】
ステップＳ１５で、スペーサー混合導電性接着剤の仮焼成工程（　第２面）　を実施する。
【００４７】
ここで、ガラス基板１の第２面側の液晶材料に対向するガラス基板の工程説明を行う。
図６において、ステップＳ２−１で、ガラス基板（２−２）２−２に無反射コーティング３１を行う。これは、上記ステップＳ１の工程と同内容である。
【００４８】
ステップＳ２−２で、ＩＴＯ３２による透明電極を形成する。
カバーガラス側のガラス基板（２−２）２−２に高精度の電極パターンを形成する場合においては、上記ステップＳ２，　ステップＳ３と同じ工程を行う必要があるが、高いパターン精度が要求されない場合（０．１ｍｍ程度）においては、例えば、シャドースパッタリングなどの方法によりパターニングを行うことができる。
【００４９】
ステップＳ２−３で、ＩＴＯ電極材料の焼成を実施する。
このステップは、上記ステップＳ６の工程と同内容である。
【００５０】
ステップＳ２−４で、配向膜３３の形成を実施する。
このステップは、上記ステップＳ７、ステップＳ８の工程と同内容である。
【００５１】
ステップＳ２―５で、配向処理（ラビング処理）を実施する。
このステップは、上記ステップＳ９、ステップＳ１０の工程と同内容である。
【００５２】
ステップＳ２−６で、基板分割工程（スクライビング処理可能）を実施する。
貼り合わせ工程に適した基板サイズとするために、基板をバー（ｂａｒ）状に加工する。ここで、基板の分割方法は精度が得られるならばスクライビング処理を用いた分割方法の適用が可能であるし、ダイシング法の適用も可能である。
【００５３】
図７において、ステップＳ１６で、ガラス基板の貼り合わせ工程（　第２面）　を実施する。
【００５４】
ステップＳ１７で、Ｂａｒ状サイズへの分割を実施する。
この工程においては、ダイヤモンドを配置するスペースがないことからスクライビング処理を用いることは容易でないので、ダイシング工程を用いなければならなかったが、本実施の形態においてはエッチング法により形成した溝を起点とした破壊による分割が可能である。
【００５５】
ガラス基板に液晶材料を充填するために、液晶の注入口が端にくるように基板の分割を行う。この工程においては、スクライビング処理を用いた分割方法およびダイシング法の双方の適用が可能であるが、ダイシング工程を用いて分割を行う場合には切削液としての純水あるいはダイシングの刃物の粉などが液晶材料が注入されるべき空間内に混入してしまう危険性が高くなるので分割後に洗浄工程を必要とする。
【００５６】
ステップＳ１８で、真空引き工程を実施する。
液晶材料３５を充填するために、液晶材料３５が浸してある容器とともに真空引き３６を行う。なお、真空度を高めるために乾燥のためのベーク（ｂａｋｅ）工程を事前に行うことが望ましい。到達真空度としては、ロータリーポンプなどの粗挽き用真空ポンプ程度でよい。
【００５７】
ステップＳ１９で、液晶材料の充填を実施する。
真空が維持された状態において、サンプルの液晶注入口が液晶材料に触れるように位置し、その後真空容器内に３７で示すように窒素Ｎ２を導入する。そして大気圧に戻すことにより液晶材料を充填する。ここで窒素Ｎ２を導入する理由は液晶材料の保存性を高めるためである。
【００５８】
図８において、ステップＳ２０で、液晶素子の注入口部分に相当する液晶材料３８の押し出しを実施する。
液晶素子において液晶材料３８が充填されている部分に外部より荷重を与え、液晶素子の液晶材料３８の注入口部分に充填されている体積に相当する液晶材料３８が注入口より押し出されるようにする。
【００５９】
ステップＳ２１で、液晶材料３８とＵＶ（Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ　ｒａｙｓ）硬化接着剤３９との置換を実施する。
ステップＳ２０の工程により押し出された液晶材料３８をふき取り、その部分に液晶材料３８を封止するＵＶ硬化接着剤３９を塗布する。そして加えられていた荷重を開放することにより液晶素子の液晶材料注入口の部分にＵＶ硬化接着剤３９が充填されるようにする。
【００６０】
ステップＳ２２で、ＵＶ照射工程を実施する。
ステップＳ２１の工程にて充填したＵＶ硬化接着剤３９を硬化させるためにＵＶ光４０を照射する。ここで液晶材料３８はＵＶ光４０に対してあまり耐光性が強くないので、液晶材料３８にＵＶ光４０が照射されないようにＵＶ光４０は注入口側より照射する。そのため、ＵＶ硬化型の接着剤３９の選定は、液晶材料３８との反応性が低いものを選定することに加えて、ＵＶ光４０の透過性の高いものを用いる必要がある。
【００６１】
ステップＳ２３で、各セルへの分割工程を実施する。
図示しないが、バー（ｂａｒ）状につながっている液晶デバイスを使用形態に適した小さいサイズへの分割工程を行う。ここで用いる分割の方法は、ガラス基板１に対して２枚のガラス基板（２−１）、ガラス基板（２−２）が積層された状態であるので、スクライビング処理を用いた方法においては、寸法誤差を発生しやすいので、ダイシング工程が望ましい。そして液晶の注入口はもう塞がれているので、注入口に切削液などが入る心配はない。
【００６２】
次に、上述した液晶デバイス製造方法により製造された液晶デバイスを用いた球面収差補正用液晶デバイスの動作原理および使用方法を説明する。図９は、液晶デバイスを用いた収差補正の動作原理説明図である。
【００６３】
液晶材料に電圧を与えることによる屈折率変化現象を用いた位相変調デバイス（球面収差補正デバイスを含む）の動作原理を図９に示す。この場合液晶デバイス５１において光学的に１軸性の液晶材料を直線配向させて配置することにより、光の偏光面を変化させることなく、また、光の進行方向も変化させることなく、光の位相を変調することができる。
【００６４】
つまり、液晶デバイス５１において屈折率変化「小」領域５８と屈折率変化「大」領域５９とを生成することにより、入射光の位相および進行方向５６は一様であるが、透過光の位相および進行方向は５７に示すように同じ進行方向で位相に変化をもたせることができる。したがって、この位相変調デバイスは液晶デバイス５１の配向膜により定義された方向の偏光成分を有する光に対して有効な位相変調デバイスとなる。
【００６５】
光ディスク装置に球面収差補正デバイスとして適用するためには、光ディスクの記録再生する層の違いによるカバー厚の違いにより発生する球面収差をキャンセルするような位相変化を生じるように液晶デバイス５１の液晶材料に電圧ＶＳ（５２）、ＶＬ（５３）が印加されることが必要となる。液晶デバイス５１の液晶材料に電圧ＶＳ（５２）、ＶＬ（５３）による所定の電圧分布を印加するための低抵抗導電性膜５５−１，５５−２、高抵抗導電性膜５４のパターン電極は入射光に対して固定することが望ましい。したがって、球面収差補正デバイスはアパーチャーおよび対物レンズに対して、ｘｙ方向の位置が固定されていること、すなわち２軸アクチュエーターを用いてトラッキングサーボを行うシステムにおいては、液晶デバイスは２軸アクチュエーターに搭載されていることが望ましいこととなる。
【００６６】
また、上述したように、位相変調デバイスは液晶デバイス５１の配向膜により定義された方向の偏光成分を有する光に対して有効な位相変調デバイスであるので、円偏光光学系にて記録再生を行う光ディスクシステムにおいては、液晶デバイスとともに１／４波長板も２軸アクチュエーターに搭載されていることが望ましいこととなる。
【００６７】
例えば、波長４０５ｎｍのレーザ光を光源とし、ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ
Ａｐｅｒｔｕｒｅ）０．８５の対物レンズにて厚さ約０．１ｍｍのカバーを有する光ディスクシステム（ｂｌｕｅ　ｒａｙ）においては、短波長・高ＮＡであるため、薄膜のカバー層構成を有していても、記録層の多層化を行うためには、球面収差に対する許容度が広くない。そこで、液晶材料に電圧を与えることによる屈折率変化を利用した球面収差補正デバイスを導入することにより、光ディスクに入射する光の球面収差に対する許容度を緩和し、多層のＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）ディスクの再生ができる。
【００６８】
また、本願発明者は、上述した本実施の形態で示したように、液晶面を２面有する液晶デバイスを試作し、相変化記録膜を有する光ディスクに入射する光および光ディスクからの反射光の双方の球面収差を補正する方式により、記録型のメディアにおいても液晶デバイスによる球面収差技術の適用が可能であることを示した。
【００６９】
なお、上述した本実施の形態に限らず、本願発明の特許請求の範囲を逸脱しない範囲で適宜他の構成をとりうることはいうまでもない。
【００７０】
【発明の効果】
この発明の液晶デバイスは、３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスにおいて、前記３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料における液晶材料を注入させる注入口が配置されている端面に、エッチング工程により形成された溝が形成されているので、本発明の液晶デバイスによれば、液晶材料の注入工程前においても、ダイシング工程を用いなければならないデバイスにおいて、液晶材料の注入工程前のダイシング工程・洗浄工程を除去することができるという効果を奏する。
【００７１】
また、この発明の液晶デバイスは、請求項１記載の液晶デバイスにおいて、前記エッチング工程により形成された溝に接して、破壊工程により形成された端面が存在するので、この液晶デバイスの基板の分割工程は、上記エッチング工程により形成された溝をスクライビング処理により形成された傷と同様にみなし、その部分に応力を集中させた破壊工程により分割がなされたものとすることができるという効果を奏する。
【００７２】
また、この発明の液晶デバイスは、上述において、請求項１記載の液晶デバイスにおいて、前記液晶デバイスは、媒体に記録されるデータの記録あるいは再生を、レーザ光を記録媒体に集光することにより行う光記録再生装置に用いるものであって、液晶材料の屈折率を部分的に調整することが可能となっている位相調整液晶デバイスであるので、液晶デバイスの配向膜により定義された方向の偏光成分を有する光に対して有効に位相変調をすることができるという効果を奏する。
【００７３】
また、この発明の液晶デバイスの製造方法は、３枚以上の基板材料を有し、それら基板の間に液晶材料が注入されている領域を２つ以上有する液晶デバイスの製造方法において、液晶材料を注入させる注入口を端に配置させる基板分割工程が、前記３枚以上の基板材料のうち１つ以上の基板材料にエッチング工程により形成された溝を起点にした破壊工程によりなされたので、ガラス基板貼り合わせ工程前のエッチング工程による溝の形成工程において、溝が形成され、分割工程において、液晶材料を注入させる注入口位置が配置されている端面で３枚以上の基板材料が分割され、このとき、エッチング工程による溝の形成工程において形成された溝と、分割工程において形成された溝とが現れるため、これにより、液晶注入口が形成され、この液晶デバイスの基板の分割工程は、上記エッチング工程により形成された溝をスクライビング処理により形成された傷と同様にみなし、その部分に応力を集中させた破壊工程により分割をすることができるという効果を奏する。
【００７４】
また、この発明の液晶デバイスの製造方法は、上述において、前記液晶デバイスは、媒体に記録されるデータの記録あるいは再生を、レーザ光を記録媒体に集光することにより行う光記録再生装置に用いるものであって、液晶材料の屈折率を部分的に調整することが可能となっている位相調整液晶デバイスであるので、液晶デバイスの配向膜により定義された方向の偏光成分を有する光に対して有効に位相変調をすることができるという効果を奏する。
【００７５】
また、この発明の液晶デバイスの製造方法は、上述において、前記エッチング工程は、ドライエッチング工程であるので、板の分割工程に用いた破壊の起点とした溝は、ドライエッチング工程により形成されているので、ダイヤモンドの工具を用いたスクライビング処理による傷よりも高精度に作製することができるので、基板分割工程を安定させることができ、したがって、基板サイズを安定させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に適用される液晶デバイスのエッチング工程により形成された溝および液晶注入口を示す図であり、図１Ａはガラス基板貼り合せ工程前のエッチング構成による溝の位置、図１Ｂは液晶注入口、図１Ｃはエッチング工程により構成された溝と分割工程により形成された溝と液晶注入口でる。
【図２】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図３】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図４】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図５】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図６】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図７】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図８】本実施の形態に適用される液晶デバイスの製造方法を示す図である。
【図９】本実施の形態に適用される液晶デバイスを用いた収差補正の原理説明を示す図である。
【図１０】従来の液晶デバイスの分割工程を示す図であり、図１０Ａは液晶注入前の分割工程、図１０Ｂは液晶注入後の分割工程である。
【図１１】従来の液晶デバイスのスクライビング分割工程を示す図であり、図１１Ａはスクライビング位置、図１１Ｂは液晶注入口位置である。
【図１２】従来の液晶デバイスのダイシング分割工程を示す図であり、図１２Ａはダイシング位置、図１２Ｂは液晶注入口位置である。
【符号の説明】
１……ガラス基板１、２−１……ガラス基板２−１、２−２……ガラス基板２−２、３−１〜３−４……溝位置、４−１〜４−４……液晶注入口位置、５……エッチング工程により形成された溝、６……分割工程により形成された溝、７−１，７−２……液晶注入口、１１……無反射コーティング、１２……ＩＴＯ、１３……ＩＴＯ電極、１４……ＩＴＯ、１５……ＩＴＯ、１６……溝、１７、１８……配向膜、１９……粒子混合接着剤、２１……無反射コーティング、２２……ＩＴＯ、２３……配向膜、２４……プレスジグ、２５……粒子混合接着剤、３１……無反射コーティング、３２……ＩＴＯ、３３……配向膜、３４……プレスジグ、３５……液晶材料、３６……真空引き、３７……窒素、３８……液晶材料、３９……ＵＶ硬化接着剤、４０……ＵＶ、５１……液晶デバイス、５２，５３……電圧（ＶＳ、ＶＬ）、５４……高抵抗導電性膜、５５−１，５５−２……低抵抗導電性膜、５６……入射光の位相および進行方向、５７……透過光の位相および進行方向、５８……屈折率「小」領域、５９……屈折率「大」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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