(57)【要約】【課題】  斜方蒸着による問題を解消する斜方蒸着治具を提供する。【解決手段】  少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段と、蒸着規制用マスクと、蒸着面以外を覆う防着部材を具備する斜方蒸着治具とする。さらにテーブルのワーク固定面の複数箇所に磁石を固定し、蒸着規制用マスクは磁性体で形成し、外周には補強リングを設ける。【選択図】    図１
2006265599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段を具備することを特徴とした斜方蒸着治具。
【請求項２】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段と、蒸着面以外を覆う防着部材を具備することを特徴とした斜方蒸着治具。
【請求項３】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段と、蒸着規制用マスクを具備することを特徴とした請求項１または２記載の斜方蒸着治具。
【請求項４】
前記テーブルのワーク固定面の複数箇所に磁石を固定し、ワーク上部表面に磁性体で形成された蒸着規制用マスクを配置することを特徴とする請求項３記載の斜方蒸着治具。
【請求項５】
前記テーブルに設けたワーク受面にテフロン加工等の（ワークに傷がつかない）膜を形成したことを特徴とする請求項１、２、３または４記載の斜方蒸着治具。
【請求項６】
前記マスク外周に補強リングを設けたことを特徴とする請求項３、または４記載の斜方蒸着治具。
【請求項７】
前記補強リングが、前記マスクのテーブルへの位置決め手段を有することを特徴とする請求項６記載の斜方蒸着治具。
【請求項８】
前記マスクの複数箇所に膜厚測定用ダミーパターンを形成したことを特徴とする請求項３または４記載の斜方蒸着治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は斜方蒸着治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネルは、２枚の基板をスペーサーを有したシール剤にて貼り合わせ、該シール剤の一部で形成された液晶注入口から液晶を注入し、該液晶注入口を封止して構成されている。
【０００３】
液晶パネルの構造において、液晶を配向させる為に配向膜が必要となる。又、その配向膜は、有機配向膜か無機配向膜のどちらかで構成されている。有機配向膜は通常ポリイミドの液体をワーク（基板）へ印刷又はスピンナーにて形成するが、無機配向膜の場合は、例えばＳｉＯ膜を真空蒸着方式にてワークへ形成する。又液晶は、配向膜を形成しただけでは配向しない。この為、有機配向膜の場合は配向膜表面をラビングして配向角度を設定する。又無機配向膜の場合は真空蒸着時に必要な配向角度（θ）でワークを固定して配向膜を形成する。
【０００４】
配向膜と斜方蒸着に関して詳細に開示されている。（例えば特許文献１）
以下特許文献１に記載された説明を引用する。図９は配向処理時の概略断面図、図１０は同蒸着時の基板の配置状態を示す概略正面図（Ａ）及び側面図（Ｂ）、図１１は同蒸着装置の図９でのＡ−Ａ断面図、図１２は図１０（Ｂ）の基板及びそのホルダーの拡大図、図１３は同蒸着による配向処理方向を示す概略正面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）、図１４は他の基板に対する配向処理時の基板の配置状態を示す概略正面図、図１５は同配向処理方向を示す概略正面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）、図１６（Ａ）、（Ｂ）は反平行配向セルの説明図、図１７（Ａ）、（Ｂ）は平行配向セルの説明図である。
【０００５】
図９及び図１０（Ａ）に明示するように、ＳｉＯの蒸着方向３に対して基板１の向き４が予め角度θ、即ち、実質的に２２．５度をなすように、基板１をホルダ５上に固定している。７はボート、６はＳｉＯ粉末、８は蒸着源の垂直線、９は基板１の法線である。
【０００６】
基板１は複数枚がホルダ５の傾斜底面側に図１２に示すように固定される。また、真空槽１０の内壁に沿う案内レール１２にホルダ５を連結杆１１で取付け、案内レール１２に沿って任意の位置に周回できるようにしている。１３は電源である。
【０００７】
上記のように、蒸着方向に対して基板１の向きを角度θ（＝２２．５度）傾斜させて配し、ＳｉＯの斜方蒸着を行うことにより、得られたＳｉＯ配向膜１５の配向方向１４は、図１３に示すように蒸着方向に対して反時計方向へ角度θだけずれることになる。この配向方向１４は、既述した液晶ダイレクタの２つのスイッチ状態のなす角度の２等分線に対応している。
【０００８】
これと同様に、他方の基板２に対しては、図１４に示すように、基板１の場合とは鏡像の位置関係となるようにホルダ５に固定してＳｉＯ斜方蒸着を行うことにより、図１５に示すように、得られたＳｉＯ配向膜１６の配向方向１４’はＹ方向に対して時計方向へ角度θだけずれたものとなる。
【０００９】
上記に得られた配向膜１４、１５の各配向処理方向１４、１４’は、図１６及び図１７に示すように、ウォブリング方向の軸（Ｙ）に関して鏡像関係（図１７）又はウォブリング方向と直交方向の軸（Ｘ）に関して鏡像関係（図１６）をなしている。
【００１０】
そして、これらの各配向膜１５、１６の各配向処理方向１４、１４’のヘッド(head)ａ、ａ’とテール(tail)とを図１６のように互いに重ね合わせるように基板１、２を対向させると、反平行配向のセルを作製できる。これとは逆に、ヘッドａとａ’同士を図１７のように重ね合わせると、平行配向のセルを作製できる。
【００１１】
【特許文献１】特開平７−１３１６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
無機配向膜の形成に関しては、液晶パネルの特性により配向角度を変える必要性があり、又上下基板でも配向膜の配向角度は鏡像状態に形成する必要があり、配向膜を形成する際は、それぞれ形成する配向角度に合わせたホルダーが必要であった。
【００１３】
液晶パネルの基板は微細な導電パターンが形成されており、配向膜を形成するワークであるマザー基板には多数個の基板が形成されている。配向膜を形成したくない部分を隠すためのマスクをマザー基板に被せるのが一般的であるが、ワークとマスクには隙間ができ、蒸着された配向膜のエッジがぼやけたり、隙間からワーク上の導電パターンに蒸着され、後で除去しなければならない。マスクが浮いてしまうとマスクの陰ができ、蒸着不良が発生する。配向膜は斜方蒸着のため、特に隙間の影響が大きくなる。
【００１４】
ホルダーにワークをセットする際、ワークとホルダーが擦れ傷がつきやすい。また、ホルダーを鏡面仕上げにしておくと、ワークとホルダーが原子間引力によりくっつき、位置合わせや取り外し作業に支障が出ている。ワーク受面はその都度クリーニングしなければならない。
【００１５】
マスクは薄いものであり、変形しやすく、位置合わせ等の取り扱いがし難い。特に、磁石を用いてマスクを吸着させる場合は、作業がし難い。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段を具備する斜方蒸着治具とする。
【００１７】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段と、蒸着面以外を覆う防着部材を具備する斜方蒸着治具とする。
【００１８】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段と、蒸着規制用マスクを具備する斜方蒸着治具とする。
【００１９】
前記テーブルのワーク固定面の複数箇所に磁石を固定し、ワーク上部表面に磁性体で形成された蒸着規制用マスクを配置する斜方蒸着治具とする。
【００２０】
前記テーブルに設けたワーク受面にテフロン（登録商標）加工等の（ワークに傷がつかない）膜を形成した斜方蒸着治具とする。
【００２１】
前記マスク外周に補強リングを設けた斜方蒸着治具とする。
【００２２】
前記補強リングが、前記マスクのテーブルへの位置決め手段を有する斜方蒸着治具とする。
【００２３】
前記マスクの複数箇所に膜厚測定用ダミーパターンを形成した斜方蒸着治具とする。
【発明の効果】
【００２４】
ワークを固定するテーブルがベアリングを介してベースに固定されているため、テーブルを必要な配向角度に設定することができ、従来技術のような多種のホルダーが必要ない。テーブル回転角確認用目盛を設けたので、ベースに対するテーブルの位置設定が容易である。
【００２５】
蒸着面以外を覆う防着部材を具備するので、斜方蒸着治具のメンテナンスが容易である。
【００２６】
ワーク固定面に複数の磁石を固定し、マスクを磁性体としたのでマスクがワークに密着し、ワークとマスクに隙間がなくなり、蒸着膜のエッジがぼやけることがない。隙間からワーク上の導電パターンに蒸着されることによる、後作業での蒸着膜の除去作業が必要なく  また、マスクが浮くことによる蒸着不良の発生が防止できる。
【００２７】
テーブルに設けたワーク受面にテフロン（登録商標）加工等を施すことで、加工表面に凹凸が形成され、ワークとワーク受面との接触面積が少なくなり、ワークをテーブルにセットする際、原子間引力によるくっつきが防止でき作業が容易となる。また、テフロン（登録商標）加工等のためワークが擦れても傷がつかない。ワーク受面はその都度クリーニングしなければならないが、ごみ、汚れが付着しないためクリーニングが容易である。
【００２８】
マスクの外周に補強リングを設けたので、マスクの変形を防止でき、位置合わせ等の作業が容易にできる。特に、磁石を用いてマスクを吸着させる場合は効果的である。
【００２９】
また、補強リングにテーブルへの位置決め手段を設けたので、マスクだけでの位置決めより位置決め部が補強され、マスクの変形や劣化が防止でき、作業も容易にできる。
【００３０】
マスクの複数箇所に膜厚測定用ダミーパターンを設けたので、膜厚分布管理が容易にできる。特に、斜方蒸着ではワークの位置が蒸着源に対して一定距離にできないので膜厚分布管理に効果的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
少なくとも、ベースと、ワークを固定するテーブルと、ベースにテーブルを回転可能に固定するベアリングと、テーブルの回転角を確認するための目盛と、テーブルを固定するための手段と、蒸着規制用マスクと、蒸着面以外を覆う防着部材を具備する斜方蒸着治具とする。
【実施例１】
【００３２】
図１は本発明の斜方蒸着治具の実施例の概略図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面断面図、（Ｃ）は蒸着源との関係を示す側面断面図で基板が搭載してある。図２は本発明の斜方蒸着治具の実施例で（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面断面図、（Ｃ）は左側面図、（Ｄ）は右側面断面図である。図３は本発明の斜方蒸着治具にワークを搭載した図とマスクの図で（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面断面図、（Ｃ）はマスクの上面図、（Ｄ）はマスクの正面断面図である。マスクには補強リングが固定されている。
【００３３】
斜方蒸着治具２０は、ベース２１、ワーク受面２２ａを形成したテーブル２２、ベアリング２３、目盛板２４、テーブル固定手段２５、蒸着規制用マスク２６、補強リング２７、磁石２８等で構成されている。ベース２１とテーブル２２はベアリング２３を介して固定されており、テーブル２２はベース２１に対し回転できる構造である。斜方蒸着治具２０は図１（Ｃ）に示すように、蒸着機（不図示）の中で蒸着源に対し所定の蒸着角度（例えば２２．５度）になるように固定される。
【００３４】
ワーク受面２２ａには、複数の磁石２８（図２では４８個）が埋め込まれており、テーブル２２の外周付近には目盛板２４（図では２個）がベース２１に固定されている。テーブル２２には、目盛板２４の目盛との位置合わせのための確認線２２ｂ（本実施例では２箇所）が形成されている。テーブル固定手段２５はテーブルを回転して位置決めしてからテーブルを固定するもので、目盛板２４に係合しているネジである。
【００３５】
蒸着規制用マスク２６は、複数の画像エリア３０ａ（図３では８９個）を形成したマザー基板であるワーク３０の非蒸着膜形成部を覆うためのもので、本実施例では磁性体のステンレスで形成されている。厚さ０．１ｍｍの薄板であり、配向膜を形成するための複数の窓２６ａが画像エリア３０ａに対応して形成されている。図３でもわかるように窓２６ａに対し、桟が細いため撓みやすく変形しやすい。
【００３６】
本発明では、蒸着規制用マスク２６の外周には補強リング２７が固定されている。テーブル２２にはガイドピン２２ｃ〜２２ｆが植設されており、補強リング２７には前記ガイドピン２２ｃ〜２２ｆに対応してガイド穴２７ａ、２７ｂ及びガイド２７ｃ、２７ｄが形成されている。補強リング２７により蒸着規制用マスク２６は変形しなくなり、取扱が容易となると共に、強度のある補強リング２７部でテーブル２２に位置決め固定できるので、作業がすこぶるやりやすくなっている。蒸着規制用マスク２６の寿命も大幅に延びる。
【００３７】
ワーク受面２２ａには多数の磁石２８が埋め込まれているため、磁性体で形成した蒸着規制用マスク２６は吸着され、ワーク３０に密着するので、隙間がなくなる。このため、ワーク３０と蒸着規制用マスク２６間の隙間に起因する蒸着膜のエッジのぼやけや蒸着不良が防止できる。
【００３８】
図４はワーク３０に対する画像エリア３０ａの配置と形成する配向膜の配向角度を説明するための図で、（Ａ）は上基板の上面図、（Ｂ）は下基板の上面図である。ワークはテーブル２２のワーク受面２２ａに搭載し、図（Ａ）に示すノッチ形状や（Ｂ）に示すオリフラ形状を基準にして位置決め固定される。この位置決め作業の際、ワーク受面２２ａとワーク３０の表面がこすれて傷がつきやすいが、本発明ではワーク受面２２ａにテフロン（登録商標）加工等による薄膜を形成することで、傷の発生を抑制している。また、ワーク受面２２ａとワーク３０の表面が密着して剥がれなくなるのを防止している。これは、テフロン（登録商標）加工等によりワーク受面２２ａの表面に凹凸のある薄膜を形成することで、滑りやすく剥離しやすい状態を生み出しているからである。また、ワーク受面２２ａは作業の都度有機溶剤等で清掃するが、汚れが除去しやすいという効果もある。
【００３９】
液晶パネルにおいて、上基板と下基板では配向膜の配向角度が異なる。図４（Ａ）では左下から右上に４５度の角度で配向し、図４（Ｂ）では左上から右下に４５度の角度で配向する。
【００４０】
図５は上基板と下基板の貼り合わせた状態を示す図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は蒸着状態を示す拡大図である。上基板と下基板は図５のように貼着されるが蒸着角度（例えば２２．５度）は図（Ｃ）に示すように反対方向になる。
【００４１】
図６は斜方蒸着治具に対するワークの固定状態と蒸着角度を示す図で（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面断面図である。図（Ｂ）に示すように、蒸着角度は蒸着源に対する配置角度で決定されるが、配向角度は（Ａ）に示すようにベース２１に対してテーブル２２を位置決めすることで決定される。図（Ａ）では反時計回り方向に４５度回転して固定している。発明が解決しようとする課題でも述べたように、無機配向膜の形成に関しては、液晶パネルの特性により配向角度を変える必要性があり、又上下基板でも配向膜の配向角度は鏡像状態に形成する必要があり、配向膜を形成する際は、それぞれ形成する配向角度に合わせたホルダーが必要であったが、本発明の斜方蒸着治具は、ベース２１に対してテーブル２２が回転できるので、液晶パネルの特性により配向角度がどのように変化しても対応できる。
【００４２】
図７は斜方蒸着治具に蒸着面以外を覆う防着部材を設けた上面図（Ａ）と正面断面図（Ｂ）である。防着部材２９は、蒸着規制用マスク２６上面以外を覆い、蒸着規制用マスク２６上面以外に蒸着膜が形成されないようにするための物で、斜方蒸着治具のメンテナンスを容易にしている。
【００４３】
図８は蒸着規制マスクに複数（図では４個）の膜厚測定用ダミーパターン３１を形成した上面図である。蒸着源からの距離が異なる位置に巻く厚測定用ダミーパターン３１を形成しておくことで、ワーク全体の膜厚管理が容易になる。特に、本発明の斜方蒸着治具の様に、テーブルが回転でき、固定位置が可変となる構造では、複数個のダミーパターン３１を形成することは効果があり、本図で示すように、蒸着規制用マスクの外縁に９０度間隔で設けると管理が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の斜方蒸着治具の実施例の概略図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面断面図、（Ｃ）は蒸着源との関係を示す側面断面図
【図２】本発明の斜方蒸着治具の実施例で（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面断面図、（Ｃ）は左側面図、（Ｄ）は右側面断面図
【図３】本発明の斜方蒸着治具にワークを搭載した図とマスクの図で（Ａ）は上面図、（Ｂ）は正面断面図、（Ｃ）はマスクの上面図、（Ｄ）はマスクの正面断面図
【図４】ワーク３０に対する画像エリア３０ａの配置と形成する配向膜の配向角度を説明するための図で、（Ａ）は上基板の上面図、（Ｂ）は下基板の上面図
【図５】上基板と下基板の貼り合わせた状態を示す図であり、（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は蒸着状態を示す拡大図
【図６】斜方蒸着治具に対するワークの固定状態と蒸着角度を示す図で（Ａ）は上面図、（Ｂ）は側面断面図
【図７】斜方蒸着治具に蒸着面以外を覆う防着部材を設けた上面図（Ａ）と正面断面図（Ｂ）
【図８】蒸着規制マスクに複数の膜厚測定用ダミーパターンを形成した上面図
【図９】配向処理時の概略断面図
【図１０】同蒸着時の基板の配置状態を示す概略正面図（Ａ）及び側面図（Ｂ）
【図１１】同蒸着装置の図９でのＡ−Ａ断面図
【図１２】図１０（Ｂ）の基板及びそのホルダーの拡大図
【図１３】同蒸着による配向処理方向を示す概略正面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）
【図１４】他の基板に対する配向処理時の基板の配置状態を示す概略正面図
【図１５】同配向処理方向を示す概略正面図（Ａ）及び平面図（Ｂ）
【図１６】反平行配向セルの説明図
【図１７】平行配向セルの説明図
【符号の説明】
【００４５】
１    基板
２    基板
３    蒸着方向
４    基板の向き
５    ホルダー
６    ＳｉＯ粉末
７    ボート
８    蒸着源の垂直線
９    基板の法線
１０    真空槽
１１    連結杆
１２    案内レール
１３    電源
１４    配向方向
１４’  配向方向
１５    ＳｉＯ配向膜
１６    ＳｉＯ配向膜
２０    斜方蒸着治具
２１    ベース
２２    テーブル
２２ａ  ワーク受面
２２ｂ  確認線
２２ｃ  ガイドピン
２２ｄ  ガイドピン
２２ｅ  ガイドピン
２２ｆ  ガイドピン
２３    ベアリング
２４    目盛
２５    ネジ
２６    蒸着規制用マスク
２６ａ  窓
２７    補強リング
２７ａ  ガイド穴
２７ｂ  ガイド穴
２７ｃ  ガイド
２７ｄ  ガイド
２８    磁石
２９    防着部材
３０    ワーク
３０ａ  画像エリア
３１    ダミーパターン
【図１】
2006265599.tif 000003
【図２】
2006265599.tif 000004
【図３】
2006265599.tif 000005
【図４】
2006265599.tif 000006
【図５】
2006265599.tif 000007
【図６】
2006265599.tif 000008
【図７】
2006265599.tif 000009
【図８】
2006265599.tif 000010
【図９】
2006265599.tif 000011
【図１０】
2006265599.tif 000012
【図１１】
2006265599.tif 000013
【図１２】
2006265599.tif 000014
【図１３】
2006265599.tif 000015
【図１４】
2006265599.tif 000016
【図１５】
2006265599.tif 000017
【図１６】
2006265599.tif 000018
【図１７】
2006265599.tif 000019