(57)【要約】【課題】表示品質が低下することを抑えることが可能な蒸着装置、及び液晶装置の製造方法を提供する。【解決手段】被処理基板Ｗ上に無機配向膜Ｍを蒸着法によって形成する蒸着装置４０であって、チャンバー４１に配置された蒸着材料５２ａは、酸化シリコンからなり、酸化シリコンに含まれる水酸基濃度が１ｐｐｍ以下、塩素含有量が１ｐｐｍ以下、金属不純物含有量が４０ｐｐｍ以下である。【選択図】図５
2015017305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に無機配向膜を蒸着法によって形成する蒸着装置であって、
真空槽に配置された蒸着材料は、酸化シリコンからなり、前記酸化シリコンに含まれる水酸基濃度が１ｐｐｍ以下、塩素含有量が１ｐｐｍ以下、金属不純物含有量が４０ｐｐｍ以下であることを特徴とする蒸着装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸着装置であって、
前記金属不純物含有量は、
Ａｌが４０ｐｐｍ以下であり、
Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｂ、Ｆｅ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｎｉがそれぞれ１０ｐｐｍ以下であることを特徴とする蒸着装置。
【請求項３】
基板上に液晶を配向させるための無機配向膜を蒸着法によって形成する液晶装置の製造方法であって、
前記無機配向膜を形成する蒸着材料は、酸化シリコンからなり、前記酸化シリコンに含まれる水酸基濃度が１ｐｐｍ以下、塩素含有量が１ｐｐｍ以下、金属不純物含有量が４０ｐｐｍ以下であることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記金属不純物含有量は、
Ａｌが４０ｐｐｍ以下であり、
Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｂ、Ｆｅ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｎｉがそれぞれ１０ｐｐｍ以下であることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着装置、及び液晶装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記液晶装置の一つとして、例えば、画素電極をスイッチング制御する素子としてトランジスターを画素ごとに備えたアクティブ駆動方式の液晶装置が知られている。液晶装置は、例えば、直視型ディスプレイやプロジェクターのライトバルブなどにおいて用いられている。
【０００３】
液晶装置は、素子基板と対向基板との間に液晶層が挟持された構造となっている。素子基板の液晶層側の表面、及び対向基板の液晶層側の表面には、例えば、特許文献１に記載のように、斜方蒸着装置を用いて、酸化シリコン（ＳｉＯ2）を斜方蒸着した無機配向膜が設けられている。なお、蒸着材料である酸化シリコンには、ＯＨ基（シラノール基）や金属不純物が含まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０３７１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、斜方蒸着した無機配向膜の表面にＯＨ基が残っている場合、無機配向膜に光が照射されると、光化学反応を起こして配向規制力が低下するという課題がある。また、無機配向膜の表面に金属不純物が残っていると、金属不純物と液晶とが接触した際に、金属不純物が液晶中に拡散して配向規制力が低下したり、イオン密度が上昇して配向が保たれないなど、表示品質が低下するという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る蒸着装置は、基板上に無機配向膜を蒸着法によって形成する蒸着装置であって、真空槽に配置された蒸着材料は、酸化シリコンからなり、前記酸化シリコンに含まれる水酸基濃度が１ｐｐｍ以下、塩素含有量が１ｐｐｍ以下、金属不純物含有量が４０ｐｐｍ以下であることを特徴とする。
【０００８】
本適用例によれば、蒸着材料である酸化シリコンに含まれる材料の濃度を上記のように調整することにより、無機配向膜の表面にＯＨ基が残ることを抑えることができる。よって、例えば、無機配向膜に光が照射された場合のように、光化学反応を起こして配向規制力が低下することを抑えることができる。また、無機配向膜の表面に金属不純物が残っている場合のように、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に係る蒸着装置において、前記金属不純物含有量は、Ａｌが４０ｐｐｍ以下であり、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｂ、Ｆｅ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｎｉがそれぞれ１０ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００１０】
本適用例によれば、上記の金属不純物を上記の濃度に調整することにより、無機配向膜の表面に金属不純物が残っている場合のように、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。
【００１１】
［適用例３］本適用例に係る液晶装置の製造方法は、基板上に液晶を配向させるための無機配向膜を蒸着法によって形成する液晶装置の製造方法であって、前記無機配向膜を形成する蒸着材料は、酸化シリコンからなり、前記酸化シリコンに含まれる水酸基濃度が１ｐｐｍ以下、塩素含有量が１ｐｐｍ以下、金属不純物含有量が４０ｐｐｍ以下であることを特徴とする。
【００１２】
本適用例によれば、蒸着材料である酸化シリコンに含まれる材料の濃度を上記のように調整することにより、無機配向膜の表面にＯＨ基が残ることを抑えることができる。よって、例えば、無機配向膜に光が照射された場合のように、光化学反応を起こして配向規制力が低下することを抑えることができる。また、無機配向膜の表面にある程度の金属不純物が残っている場合のように、金属不純物と液晶とが接触して、金属不純物が液晶中に拡散することにより、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記金属不純物含有量は、Ａｌが４０ｐｐｍ以下であり、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｂ、Ｆｅ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｎｉがそれぞれ１０ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００１４】
本適用例によれば、上記の金属不純物を上記の濃度に調整することにより、無機配向膜の表面に金属不純物が残っている場合のように、金属不純物と液晶とが接触して、金属不純物が液晶中に拡散することにより、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】液晶装置の構成を示す模式平面図。
【図２】図１に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う模式断面図。
【図３】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図４】液晶装置のうち主に画素の構造を示す模式断面図。
【図５】液晶装置を構成する素子基板や対向基板に膜を蒸着処理する蒸着装置の構成を示す模式図。
【図６】液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャート。
【図７】無機配向膜のカラム（柱状構造物）の構造を示す模式断面図。
【図８】無機配向膜の表面の状態を、従来と本実施形態とを比較した図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００１７】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００１８】
本実施形態では、電気光学装置の一例として、薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）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、投射型表示装置（液晶プロジェクター）の光変調素子（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。
【００１９】
＜液晶装置の構成＞
図１は、液晶装置の構成を示す模式平面図である。図２は、図１に示す液晶装置のＨ−Ｈ’線に沿う模式断面図である。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。以下、液晶装置の構成を、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本実施形態の液晶装置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１５とを有する。
【００２１】
素子基板１０は対向基板２０よりも大きく、両基板は、対向基板２０の外周に沿って配置されたシール材１４を介して接合されている。その隙間に、電気光学材料の一例に係る正または負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層１５を構成している。シール材１４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が採用されている。シール材１４には、一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー（ガラスビーズ）が混入されている。ガラスビーズは、セルギャップを出すために用いられる。
【００２２】
シール材１４の内側には、表示に寄与する複数の画素Ｐが配列した画素領域Ｅ（表示領域）が設けられている。画素領域Ｅの周囲には、表示に寄与しないダミー画素領域（図示せず）が設けられている。また、図１及び図２では図示を省略したが、画素領域Ｅにおいて複数の画素Ｐをそれぞれ平面的に区分する遮光部（ブラックマトリックス；ＢＭ）が対向基板２０に設けられている。
【００２３】
素子基板１０の１辺部に沿ったシール材１４と該１辺部との間に、データ線駆動回路２２が設けられている。また、該１辺部に対向する他の１辺部に沿ったシール材１４と画素領域Ｅとの間に、検査回路２５が設けられている。さらに、該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部に沿ったシール材１４と画素領域Ｅとの間に走査線駆動回路２４が設けられている。該１辺部と対向する他の１辺部に沿ったシール材１４と検査回路２５との間には、２つの走査線駆動回路２４を繋ぐ複数の配線２９が設けられている。
【００２４】
対向基板２０側における額縁状に配置されたシール材１４の内側には、同じく額縁状に遮光膜１８（見切り部）が設けられている。遮光膜１８は、例えば、遮光性の金属あるいは金属酸化物などからなり、遮光膜１８の内側が複数の画素Ｐを有する画素領域Ｅとなっている。なお、図１では図示を省略したが、画素領域Ｅにおいても複数の画素Ｐを平面的に区分する遮光膜が設けられている。
【００２５】
これらデータ線駆動回路２２、走査線駆動回路２４に繋がる配線は、該１辺部に沿って配列した複数の外部接続用端子６１に接続されている。以降、該１辺部に沿った方向をＸ方向とし、該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部に沿った方向をＹ方向として説明する。なお、検査回路２５の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路２２に沿ったシール材１４と画素領域Ｅとの間に設けてもよい。
【００２６】
図２に示すように、第１基材１０ａの液晶層１５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２７およびスイッチング素子である薄膜トランジスター（ＴＦＴ：Thin Film Transistor、以降、「ＴＦＴ３０」と呼称する）と、信号配線と、これらを覆う無機配向膜２８とが形成されている。
【００２７】
また、ＴＦＴ３０における半導体層に光が入射してスイッチング動作が不安定になることを防ぐ遮光構造が採用されている。本発明における素子基板１０は、少なくとも画素電極２７、ＴＦＴ３０、信号配線、無機配向膜２８を含むものである。
【００２８】
対向基板２０の液晶層１５側の表面には、遮光膜１８と、これを覆うように成膜された絶縁層３３と、絶縁層３３を覆うように設けられた対向電極３１と、対向電極３１を覆う無機配向膜３２とが設けられている。本発明における対向基板２０は、少なくとも遮光膜１８、対向電極３１、無機配向膜３２を含むものである。
【００２９】
遮光膜１８は、図１に示すように画素領域Ｅを取り囲むと共に、平面的に走査線駆動回路２４、検査回路２５と重なる位置に設けられている。これにより対向基板２０側からこれらの駆動回路を含む周辺回路に入射する光を遮蔽して、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、不必要な迷光が画素領域Ｅに入射しないように遮蔽して、画素領域Ｅの表示における高いコントラストを確保している。
【００３０】
絶縁層３３は、例えば、酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して遮光膜１８を覆うように設けられている。このような絶縁層３３の形成方法としては、例えばプラズマＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法などを用いて成膜する方法が挙げられる。
【００３１】
対向電極３１は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明導電膜からなり、絶縁層３３を覆うと共に、図１に示すように対向基板２０の四隅に設けられた上下導通部２６により素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００３２】
画素電極２７を覆う無機配向膜２８および対向電極３１を覆う無機配向膜３２は、液晶装置１００の光学設計に基づいて選定される。無機配向膜２８，３２としては、気相成長法を用いてＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機材料を成膜して、負の誘電異方性を有する液晶分子に対して略垂直配向させた無機配向膜が挙げられる。
【００３３】
このような液晶装置１００は透過型であって、電圧が印加されない時の画素Ｐの透過率が電圧印加時の透過率よりも大きいノーマリーホワイトや、電圧が印加されない時の画素Ｐの透過率が電圧印加時の透過率よりも小さいノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。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。
【００３４】
図３に示すように、液晶装置１００は、少なくとも画素領域Ｅにおいて互いに絶縁されて直交する複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、容量線３ｂとを有する。走査線３ａが延在する方向がＸ方向であり、データ線６ａが延在する方向がＹ方向である。
【００３５】
走査線３ａとデータ線６ａならびに容量線３ｂと、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極２７と、ＴＦＴ３０と、容量素子１６とが設けられ、これらが画素Ｐの画素回路を構成している。
【００３６】
走査線３ａはＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６ａはＴＦＴ３０のデータ線側ソースドレイン領域（ソース領域）に電気的に接続されている。画素電極２７は、ＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域（ドレイン領域）に電気的に接続されている。
【００３７】
データ線６ａは、データ線駆動回路２２（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路２２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３ａは、走査線駆動回路２４（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路２４から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを各画素Ｐに供給する。
【００３８】
データ線駆動回路２２からデータ線６ａ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６ａ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２４は、走査線３ａ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】
液晶装置１００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６ａ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２７に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極２７を介して液晶層１５に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極２７と液晶層１５を介して対向配置された対向電極３１との間で一定期間保持される。
【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２７と対向電極３１との間に形成される液晶容量と並列に容量素子１６が接続されている。容量素子１６は、ＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域と容量線３ｂとの間に設けられている。容量素子１６は、２つの容量電極の間に誘電体層を有するものである。
【００４１】
＜液晶装置を構成する画素の構成＞
図４は、液晶装置のうち主に画素の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置のうち画素の構造を、図４を参照しながら説明する。なお、図４は、各構成要素の断面的な位置関係を示すものであり、明示可能な尺度で表されている。
【００４２】
図４に示すように、液晶装置１００は、素子基板１０と、これに対向配置される対向基板２０とを備えている。素子基板１０を構成する第１基材１０ａ、及び対向基板２０を構成する第２基材２０ａは、例えば、石英基板等によって構成されている。
【００４３】
図４に示すように、第１基材１０ａ上には、例えば、Ａｌ（アルミニウム）、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）等の材料を含む下側遮光膜３ｃが形成されている。下側遮光膜３ｃは、平面的に格子状にパターニングされており、各画素Ｐの開口領域を規定している。なお、下側遮光膜３ｃは、導電性を有し、走査線３ａの一部として機能するようにしてもよい。第１基材１０ａ及び下側遮光膜３ｃ上には、酸化シリコン等からなる下地絶縁層１１ａが形成されている。
【００４４】
下地絶縁層１１ａ上には、ＴＦＴ３０及び走査線３ａ等が形成されている。ＴＦＴ３０は、例えば、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、ポリシリコン（高純度の多結晶シリコン）等からなる半導体層３０ａと、半導体層３０ａ上に形成されたゲート絶縁層１１ｇと、ゲート絶縁層１１ｇ上に形成されたポリシリコン膜等からなるゲート電極３０ｇとを有する。走査線３ａは、ゲート電極３０ｇとしても機能する。
【００４５】
半導体層３０ａは、例えば、リン（Ｐ）イオン等のＮ型の不純物イオンが注入されることにより、Ｎ型のＴＦＴ３０として形成されている。具体的には、半導体層３０ａは、チャネル領域３０ｃと、データ線側ＬＤＤ領域３０ｓ１と、データ線側ソースドレイン領域３０ｓと、画素電極側ＬＤＤ領域３０ｄ１と、画素電極側ソースドレイン領域３０ｄとを備えている。
【００４６】
チャネル領域３０ｃには、ボロン（Ｂ）イオン等のＰ型の不純物イオンがドープされている。その他の領域（３０ｓ１，３０ｓ，３０ｄ１，３０ｄ）には、リン（Ｐ）イオン等のＮ型の不純物イオンがドープされている。このように、ＴＦＴ３０は、Ｎ型のＴＦＴとして形成されている。
【００４７】
ゲート電極３０ｇ及びゲート絶縁層１１ｇ上には、酸化シリコン等からなる第１層間絶縁層１１ｂが形成されている。第１層間絶縁層１１ｂ上には、容量素子１６が設けられている。具体的には、ＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域３０ｄ及び画素電極２７に電気的に接続された画素電位側容量電極としての第１容量電極１６ａと、固定電位側容量電極としての容量線３ｂ（第２容量電極１６ｂ）の一部とが、誘電体膜１６ｃを介して対向配置されることにより、容量素子１６が形成されている。
【００４８】
誘電体膜１６ｃは、例えば、シリコン窒化膜である。第２容量電極１６ｂ（容量線３ｂ）は、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうち少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる。或いは、Ａｌ（アルミニウム）膜から形成することも可能である。
【００４９】
第１容量電極１６ａは、例えば、導電性のポリシリコン膜からなり容量素子１６の画素電位側容量電極として機能する。ただし、第１容量電極１６ａは、容量線３ｂと同様に、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。第１容量電極１６ａは、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホールＣＮＴ１，ＣＮＴ３，ＣＮＴ４を介して、画素電極２７とＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域３０ｄ（ドレイン領域）とを中継接続する機能を有する。
【００５０】
容量素子１６上には、第２層間絶縁層１１ｃを介してデータ線６ａが形成されている。データ線６ａは、ゲート絶縁層１１ｇ、第１層間絶縁層１１ｂ、誘電体膜１６ｃ、及び第２層間絶縁層１１ｃに開孔されたコンタクトホールＣＮＴ２を介して、半導体層３０ａのデータ線側ソースドレイン領域３０ｓ（ソース領域）に電気的に接続されている。
【００５１】
データ線６ａの上層には、第３層間絶縁層１１ｄを介して画素電極２７が形成されている。第３層間絶縁層１１ｄは、例えば、シリコンの酸化物や窒化物からなり、ＴＦＴ３０が設けられた領域を覆うことによって生じる表面の凸部を平坦化する平坦化処理が施される。平坦化処理の方法としては、例えば化学的機械的研磨処理（Chemical Mechanical Polishing：ＣＭＰ処理）やスピンコート処理などが挙げられる。第３層間絶縁層１１ｄには、コンタクトホールＣＮＴ４が形成されている。
【００５２】
画素電極２７は、コンタクトホールＣＮＴ４，ＣＮＴ３を介して第１容量電極１６ａに接続されることにより、半導体層３０ａの画素電極側ソースドレイン領域３０ｄ（ドレイン領域）に電気的に接続されている。なお、画素電極２７は、例えば、ＩＴＯ膜等の透明導電膜から形成されている。
【００５３】
画素電極２７及び隣り合う画素電極２７間の第３層間絶縁層１１ｄ上には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機材料を斜方蒸着した無機配向膜２８が設けられている。無機配向膜２８上には、シール材１４（図１及び図２参照）により囲まれた空間に液晶等が封入された液晶層１５が設けられている。
【００５４】
一方、第２基材２０ａ上（液晶層１５側）には、例えば、ＰＳＧ膜（リンをドーピングした酸化シリコン）などからなる絶縁層３３が設けられている。絶縁層３３上には、その全面に渡って対向電極３１が設けられている。対向電極３１上には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機材料を斜方蒸着した無機配向膜３２が設けられている。対向電極３１は、上述の画素電極２７と同様に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電膜からなる。
【００５５】
液晶層１５は、画素電極２７と対向電極３１との間で電界が生じていない状態で無機配向膜２８，３２によって所定の配向状態をとる。シール材１４は、素子基板１０及び対向基板２０を貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、素子基板１０と対向基板２０の距離を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のスペーサーが混入されている。
【００５６】
＜蒸着装置の構造＞
図５は、液晶装置を構成する素子基板（被処理基板）や対向基板（被処理基板）に膜を蒸着処理する蒸着装置の構成を示す模式図である。以下、蒸着装置の構造を、図５を参照しながら説明する。
【００５７】
図５に示すように、蒸着装置４０は、素子基板１０や対向基板２０（以降、基板としての「被処理基板Ｗ」と称する。）に無機配向膜２８，３２（以降、「無機配向膜Ｍ」と称する。）を形成する装置である。蒸着装置４０は、例えば、真空槽としてのチャンバー４１と、防着板４２と、成膜室４３と、蒸着源４４と、電子銃４５と、シャッター４６と、減圧装置４７と、を備えている。
【００５８】
チャンバー４１は、内部に被処理基板Ｗを収容可能な容器である。例えば、ステンレスなどの金属からなる。チャンバー４１は、密閉可能に構成されており、配管５１を介して接続される減圧装置４７によって内部を減圧可能に構成されている。
【００５９】
チャンバー４１の内部には、チャンバー４１の内壁に蒸着膜５２が付着することを抑える防着板４２が、チャンバー４１の内壁に沿うように配置されている。防着板４２で囲まれた空間が、蒸着処理を行う成膜室４３となる。
【００６０】
成膜室４３の下方中央には、蒸着材料５２ａが入れられた蒸着源４４と、蒸着材料５２ａを昇華させるための電子銃４５と、蒸着処理を開始又は停止させるシャッター４６とが備えられている。なお、電子銃４５に限定されず、蒸着材料５２ａを蒸発又は昇華させるものであればよく、抵抗加熱、レーザーなど他の加熱手段を用いるようにしてもよい。
【００６１】
蒸着材料５２ａは、酸化シリコン（ＳｉＯ2）である。具体的には、酸化シリコンに含まれる水酸基（ＯＨ基）濃度は１ｐｐｍ以下であり、塩素含有量は１ｐｐｍ以下、金属不純物含有量は４０ｐｐｍ以下である。なお、金属不純物のうち、Ａｌ（アルミニウム）は４０ｐｐｍ以下であり、Ｎａ（ナトリウム）、Ｋ（カリウム）、Ｃａ（カルシウム）、Ｃｕ（銅）、Ｂ（ボロン）、Ｆｅ（鉄）、Ｌｉ（リチウム）、Ｍｎ（マンガン）、Ｐｂ（鉛）、Ｔｉ（チタン）、Ｎｉ（ニッケル）が１０ｐｐｍ以下である。
【００６２】
このように、蒸着材料５２ａである酸化シリコンに含まれる材料の濃度を上記のように調整することにより、無機配向膜Ｍの表面にＯＨ基が残ることを抑えることができる。よって、例えば、無機配向膜Ｍに光が照射された場合のように、光化学反応を起こして配向規制力が低下することを抑えることができる。また、無機配向膜Ｍの表面に金属不純物が残っている場合のように、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。
【００６３】
減圧装置４７は、配管５１を介して成膜室４３に接続されている。減圧装置４７は、成膜室４３内の気体を外部に排出して、成膜室４３内の圧力を大気圧よりも低下させることができるように構成されている。減圧装置４７としては、例えば、コンプレッサー等を用いることができる。減圧装置４７は、図示しない制御装置に接続されており、成膜室４３内を所定の圧力に維持できるように構成されている。
【００６４】
成膜室４３における蒸着源４４の上方には、被処理基板Ｗが配置されている。被処理基板Ｗは、図示しない保持手段によって、所望の角度に保持される。そして被処理基板Ｗの表面には、蒸着材料５２ａが斜方蒸着されて無機配向膜Ｍが形成される。
【００６５】
＜液晶装置の製造方法＞
図６は、液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。図７は、無機配向膜のカラム（柱状構造物）の構造を示す模式断面図である。図８は、無機配向膜の表面の状態を、従来と本実施形態とを比較した図である。以下、液晶装置の製造方法、及び無機配向膜の表面の状態を、図６〜図８を参照しながら説明する。
【００６６】
最初に、素子基板１０側の製造方法を説明する。まず、ステップＳ１１では、石英基板などからなる第１基材１０ａ上にＴＦＴ３０を形成する。具体的には、まず、第１基材１０ａ上に、アルミニウムなどからなる下側遮光膜３ｃ（走査線）を成膜する。その後、周知の成膜技術を用いて、酸化シリコンなどからなる下地絶縁層１１ａを成膜する。
【００６７】
次に、下地絶縁層１１ａ上に、ＴＦＴ３０を形成する。具体的には、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術、及びエッチング技術を用いて、ＴＦＴ３０を形成する。
【００６８】
ステップＳ１２では、画素電極２７を形成する。製造方法としては、上記と同様に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術、及びエッチング技術を用いて、画素電極２７を形成する。
【００６９】
ステップＳ１３では、無機配向膜Ｍ（２８）を形成する。具体的には、図５に示す蒸着装置４０を用いて画素電極２７などを覆うように無機配向膜Ｍを斜方蒸着法により形成する。蒸着材料５２ａは、上記含有量の材料を含む酸化シリコン（ＳｉＯ2）である。これにより、図７に示すように、素子基板１０の表面に、所定の角度に傾くように柱状に積み重ねられたカラム５３（柱状構造物）を有する無機配向膜Ｍが形成される。
【００７０】
また、酸化シリコンに含まれる材料の濃度を上記のように設定することにより、図８に示すように、従来と比較して、無機配向膜Ｍの表面にＯＨ基が残ることを抑えることができる（ＯＨ基を少なくすることができる）。よって、例えば、無機配向膜Ｍに光が照射された場合のように、光化学反応を起こして配向規制力が低下することを抑えることができる。また、無機配向膜Ｍの表面に金属不純物が残っている場合のように、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。以上により、素子基板１０側が完成する。次に、対向基板２０側の製造方法を説明する。
【００７１】
まず、ステップＳ２１では、ガラス基板等の透光性材料からなる第２基材２０ａ上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、対向電極３１を形成する。
【００７２】
ステップＳ２２では、対向電極３１上に無機配向膜Ｍ（３２）を形成する。無機配向膜Ｍ（３２）の製造方法は、上記した無機配向膜Ｍ（２８）と場合と同様であり、例えば、斜方蒸着法を用いて形成する。これにより、図８に示すように、従来と比較して、無機配向膜Ｍ（３２）の表面にＯＨ基が残ることを抑えることができる（ＯＨ基を少なくすることができる）。
【００７３】
以上により、対向基板２０側が完成する。次に、素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる方法を説明する。
【００７４】
ステップＳ３１では、素子基板１０上にシール材１４を塗布する。詳しくは、素子基板１０とディスペンサー（吐出装置でも可能）との相対的な位置関係を変化させて、素子基板１０における表示領域Ｅの周縁部に（表示領域Ｅを囲むように）シール材１４を塗布する。
【００７５】
シール材１４としては、例えば、紫外線硬化型エポキシ樹脂が挙げられる。なお、紫外線などの光硬化型樹脂に限定されず、熱硬化型樹脂などを用いるようにしてもよい。また、シール材１４には、例えば、素子基板１０と対向基板２０との間隔（ギャップ或いはセルギャップ）を所定値とするためのスペーサー等のギャップ材が含まれている。
【００７６】
ステップＳ３２では、素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。具体的には、素子基板１０に、塗布されたシール材１４を介して素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせる。
【００７７】
ステップＳ３３では、液晶注入口から構造体の内部に液晶を注入し、その後、液晶注入口を封止材で封止する。以上により、液晶装置１００が完成する。
【００７８】
以上詳述したように、本実施形態の蒸着装置４０、及び液晶装置１００の製造方法によれば、以下に示す効果が得られる。
【００７９】
（１）本実施形態の蒸着装置４０及び液晶装置１００の製造方法によれば、蒸着材料５２ａである酸化シリコンに含まれる材料の濃度を、水酸基濃度が１ｐｐｍ以下、塩素含有量が１ｐｐｍ以下、Ａｌが４０ｐｐｍ以下であり、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｃｕ、Ｂ、Ｆｅ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｐｂ、Ｔｉ、Ｎｉが１０ｐｐｍ以下にすることにより、無機配向膜Ｍの表面にＯＨ基が残ることを抑えることができる。よって、例えば、無機配向膜Ｍに光が照射された場合のように、光化学反応を起こして配向規制力が低下することを抑えることができる。また、無機配向膜Ｍの表面に金属不純物が残っている場合のように、配向規制力が低下して表示品質が低下することを抑えることができる。
【符号の説明】
【００８０】
３ａ…走査線、３ｂ…容量線、３ｃ…下側遮光膜、ＣＮＴ１〜４…コンタクトホール、６ａ…データ線、１０…素子基板（被処理基板）、１０ａ…第１基材、１１ａ…下地絶縁層、１１ｂ…第１層間絶縁層、１１ｃ…第２層間絶縁層、１１ｄ…第３層間絶縁層、１１ｇ…ゲート絶縁層、１４…シール材、１５…液晶層、１６…容量素子、１６ａ…第１容量電極、１６ｂ…第２容量電極、１６ｃ…誘電体膜、１８…遮光膜、２０…対向基板（被処理基板）、２０ａ…第２基材、２２…データ線駆動回路、２４…走査線駆動回路、２５…検査回路、２６…上下導通部、２７…画素電極、２８，３２…無機配向膜、２９…配線、３０…ＴＦＴ、３０ａ…半導体層、３０ｃ…チャネル領域、３０ｄ…画素電極側ソースドレイン領域、３０ｄ１…画素電極側ＬＤＤ領域、３０ｇ…ゲート電極、３０ｓ…データ線側ソースドレイン領域、３０ｓ１…データ線側ＬＤＤ領域、３１…対向電極、３３…絶縁層、４０…蒸着装置、４１…真空槽としてのチャンバー、４２…防着板、４３…成膜室、４４…蒸着源、４５…電子銃、４６…シャッター、４７…減圧装置、５１…配管、５２…蒸着膜、５２ａ…蒸着材料、５３…カラム、６１…外部接続用端子、１００…液晶装置。
【図１】
2015017305.tif 000003
【図２】
2015017305.tif 000004
【図３】
2015017305.tif 000005
【図４】
2015017305.tif 000006
【図５】
2015017305.tif 000007
【図６】
2015017305.tif 000008
【図７】
2015017305.tif 000009
【図８】
2015017305.tif 000010