(57)【要約】【課題】基板に対する膜厚分布補正を容易に実現し、膜厚均一性及び液晶配向性に優れた配向膜を得ることのできる成膜装置、成膜方法、液晶装置、並びにプロジェクタを提供する。【解決手段】基板１５とターゲット１１との間に、基板１５に対する粒子の入射領域を規制する遮蔽板１２０と、基板１５に対する粒子の入射量を規制するコリメータ１１０とを有し、コリメータ１１０はターゲット１１の中心と基板１５の中心とを結ぶ線分ＰｔＰｓに沿って延在し、被成膜面１５ａに対して略垂直であるとともに線分ＰｔＰｓに対して交差した姿勢で配置される規制板１１１を基板１５の搬送方向に複数並設させてなり、規制板１１１はターゲット１１から見て基板１５の被成膜面１５ａと重なるように設けられ、基板１５のターゲット１１に遠い側よりも近い側に入射する粒子の密度を低減させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料源から放出された粒子を基板に斜めに入射させて該基板の被成膜面に膜を形成する成膜装置であって、
前記基板を保持する基板保持部と、
前記材料源から放出された粒子の飛行領域を横切るように、前記材料源に対して相対的に前記基板を移動させる基板搬送部と、
前記基板と前記材料源との間に、前記基板に対する粒子の入射領域を規制する遮蔽板と、
前記基板に対する粒子の入射量を規制する入射量規制部と、を有し、
当該入射量規制部は、前記材料源の中心と前記基板の中心とを結ぶ線分に沿って延在し、前記被成膜面に対して略垂直であるとともに前記線分に対して交差した姿勢で配置される規制板を、前記基板の搬送方向に複数並設させてなり、
前記規制板は、前記材料源から見て、前記基板の前記被成膜面と重なるように設けられ、前記基板の前記材料源に遠い側よりも近い側に入射する前記粒子の密度を低減させることを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
複数の前記規制板は、前記基板の搬送方向において前記線分に対する位置が遠くなるにつれ、前記材料源から見て前記基板の前記被成膜面に重なる割合が小さくなるよう配置されていることを特徴とする請求項１記載の成膜装置。
【請求項３】
前記規制板が、前記線分に対して傾斜する傾斜部を有して形成され、
前記線分に沿う方向の幅が、前記基板の前記材料源に近い側から遠い側にかけて狭くなっていることを特徴とする請求項１または２記載の成膜装置。
【請求項４】
前記基板の被成膜面に粒子が入射するときの入射角度が、前記被成膜面に対して平行に近い角度であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の成膜装置。
【請求項５】
上記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成膜装置を用いて成膜することを特徴とする成膜方法。
【請求項６】
前記基板に対する粒子の入射量は、前記規制板の数、前記基板に対する前記規制板の相対的な位置、前記規制板の傾斜部の傾斜角度、のいずれか一つによって制御されることを特徴とする請求項５に記載の成膜方法。
【請求項７】
前記材料源は、主として無機材料を含むことを特徴とする請求項５又は６に記載の成膜装置。
【請求項８】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成膜装置で成膜された配向膜を備えることを特徴とする液晶装置。
【請求項９】
前記配向膜は、無機材料を主成分とする無機配向膜であることを特徴とする請求項８に記載の液晶装置。
【請求項１０】
光源と、
当該光源からの光を変調する、上記請求項８または９に記載の液晶装置と、を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置、成膜方法、液晶装置、並びにプロジェクタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、材料源材から放出された粒子を基板に付着・堆積させる成膜装置が広く用いられており、例えば、真空槽内に基板を配置した状態で成膜材料を放出させ、その放出粒子を基板の被成膜面に到達させると、その被成膜面上にその材料の膜が成長する。こうした成膜技術としては、例えば、蒸着法（ＰＶＤ）、スパッタ法等が知られている。
【０００３】
材料源から放出された粒子が被成膜面に斜めに入射することにより、その被成膜面上に一定の配向性を有する成膜材料の結晶が成長し、その結果、その結晶配向性に起因する機能（例えば、液晶配向性）を有する膜が形成される。
【０００４】
こうした成膜技術では、材料源から放出される粒子が、三次元的な広がりを持って飛行することがあり、この場合、基板に対する粒子の入射方向が不揃いとなって膜構造の配向性が低下する。
【０００５】
そのため、基板に入射する粒子の入射角度を規制する規制板を設けることにより、その被成膜面上に一定の配向性を有する成膜材料の液晶が成長し、その液晶配向性に起因する（液晶配向性）を有する膜が得られる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】昭和５３−３３６４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
材料源から放出される粒子が基板に対して斜めに入射する場合、基板の被成膜面において材料源に近い部分は遠い部分に比べて入射する粒子の数が多く、この場合、基板上に形成される膜に関して、材料源に近い部分と遠い部分との間での膜厚の不均一さが生じる。
【０００７】
上記特許文献１の成膜装置は、複数の基板に対して成膜可能な構成となっており、規制板の形状や配置間隔を変えることによって、各被成膜面上の膜厚均一化を図ることが可能であるとしている。しかしながらこの成膜装置では、蒸着源に近い側に位置する基板と遠い側に位置する基板とにおいて、膜厚均一性及び液晶配向性の両方を正確に制御することは困難である。また、斜方蒸着法を用いていることから、各被成膜面上において規制板の影となる領域が発生する虞があり、その場合には膜厚分布の不均一さが顕著となりかねない。規制板による影響をなくすには、基板同士の配置間隔を広げる必要があることから装置の拡大化が懸念される。さらに、材料源に対して基板を固定した状態で成膜を行っているために、被成膜面の全面に同じ量の粒子を付着させることは難しい。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、基板に対する膜厚分布補正を容易に実現し、膜厚均一性及び液晶配向性に優れた配向膜を得ることのできる成膜装置、成膜方法、液晶装置、並びにプロジェクタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、斜方成膜における膜厚分布の改善方法として、図１２及び図１３に示すような、基板上の膜厚分布を補正する膜厚分布補正板４０１と、基板に入射する粒子の方位角方向を規制する方位角分布補正板４０２とを設けた成膜装置１００を既に提案している。膜厚分布補正板４０１は、相互間に形成される開口を含む平面が基板４００の被成膜面４００ａに対向し、方位角分布補正板４０２は、膜厚分布補正板４０１間に形成される開口内に互いに離間して複数並設されている。そして、スパッタ粒子の飛行領域を横切るように基板を移動させる構成となっている。
このような成膜装置１００により、被成膜面上に、膜厚均一性及び液晶配向性に優れた配向膜を成膜することができる。
【００１０】
ところがこの成膜装置１００において、材料源に対する基板４００の傾斜角度（基板に入射するスパッタ粒子の入射角度）を従来の角度よりも鋭角にした場合には、以下のような課題が生じる。
まず、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、基板４００の被成膜面４００ａに対向配置された膜厚分布補正板４０１によって、図１２（ｂ）に示すように被成膜面４００ａ上の影となる部分が大きくなってしまい、材料源４１０から放出されたスパッタ粒子による膜厚分布の正確な補正が困難となることがある。
【００１１】
もう一つは、図１３に示すように、基板４００の被成膜面４００ａに上記した膜厚分布補正板（図１３においては図示略）を介して対向配置された方位角分布補正板４０２によって、材料源４１０に近い基板４００の成膜箇所と材料源４１０から遠い成膜箇所とにおいて、材料源４１０から基板４００に入射するスパッタ粒子の方位角の積分値が異なることから、図中の矢印Ｙ方向に基板を移動させた場合に配向膜の堆積特性が異なってしまい、被成膜面４００ａの領域によって配向特性に違いが生じてしまうことがある。
本発明者は、このような課題を解決する技術として本発明を考案した。
【００１２】
本発明の成膜装置は、上記課題を解決するために、材料源から放出された粒子を基板に斜めに入射させて該基板の被成膜面に膜を形成する成膜装置であって、基板を保持する基板保持部と、材料源から放出された粒子の飛行領域を横切るように、材料源に対して相対的に基板を移動させる基板搬送部と、基板と材料源との間に、基板に対する粒子の入射領域を規制する遮蔽板と、基板に対する粒子の入射量を規制する入射量規制部と、を有し、当該入射量規制部は、材料源の中心と基板の中心とを結ぶ線分に沿って延在し、被成膜面に対して略垂直であるとともに線分に対して交差した姿勢で配置される規制板を、基板の搬送方向に複数並設させてなり、規制板は、材料源から見て、基板の被成膜面と重なるように設けられ、基板の材料源に遠い側よりも近い側に入射する粒子の密度を低減させることを特徴とする。
【００１３】
本発明の成膜装置によれば、基板と材料源との間に、基板に対する粒子の入射領域を規制する遮蔽板と、基板に対する粒子の入射量を規制する入射量規制部とを備えることにより、粒子の移動と、基板に付着する粒子の量が適正に制御された状態で膜が形成されるから、その膜が優れた膜厚均一性及び液晶配向性を有したものとなる。
具体的には、材料源側から見て、基板の材料源に近い側の成膜領域に規制板が重なる（かかる）ように配置することによって、基板に対する粒子の入射方向が規制されるとともに、基板の被成膜面における材料源に遠い側の領域に入射する粒子の密度よりも、材料源に近い側の領域に入射する粒子の密度を小さくして、被成膜面上における粒子密度のばらつきをなくすことができる。このように、規制板を設けることによって、被成膜面に入射する粒子の量を部分的に制御することができ、基板の材料源から遠い側の領域と近い側の領域との間での膜厚の不均一さが解消される。
【００１４】
また、複数の規制板は、基板の搬送方向において線分に対する位置が遠くなるにつれ、材料源から見て基板の被成膜面と重なる割合が小さくなるよう配置されていることも好ましい。
【００１５】
このような構成によれば、基板の材料源に近い側の成膜領域（材料源側から見て規制板が重なる被成膜面上の所定領域）の膜厚をより均一化することができる。つまり、粒子の放出角度分布は余弦則によるため、基板の中央付近に最も高密度に粒子が入射し、周辺に向かうにつれて低密度となる。そのため、周辺部に対する規制板の重なりを、基板の中央部に対する規制板の重なりよりも小さくして、規制板による被成膜面上の規制領域を制御することにより、基板の中央に付着する粒子密度を抑えて、基板の周辺に付着する粒子密度を高めることができ、粒子の放出角度分布に起因する膜厚の不均一さが解消される。なお以下において、材料源側から見た基板に対する規制板の重なりを説明するにあたって、粒子の飛行領域の観点から、基板に規制板がかかる、と表現することもある。
【００１６】
また、規制板が、線分に対して傾斜する傾斜部を有して形成され、線分に沿う方向の幅が、基板の材料源に近い側から遠い側にかけて狭くなっていることも好ましい。
このような構成によれば、基板の被成膜面に入射する粒子の量（遮蔽率）をアナログ的に制御することができるので、より正確に膜厚の均一化を図ることができる。基板の被成膜面は、線分に対して所定の角度で傾斜していることから、規制板によって粒子の入射制御を行う領域において、基板（被成膜面上の任意点）と材料源（の中心点）との距離の差異は漸次変化している。そのため、材料源に対する基板の傾斜角度に応じた傾斜部を規制板に設けて、該規制板を、基板の材料源に近い側から遠い側にかけて規制板の線分に沿う幅が狭くなる姿勢で配置することによって、被成膜面上の粒子密度の制御をより適正に行うことができる。これにより、基板上に成膜される膜に関して、スパッタに近い領域と遠い領域との間での膜厚の不均一さをより解消することができる。
【００１７】
また、基板の被成膜面に粒子が入射するときの入射角度が、被成膜面に対して平行に近い角度であることも好ましい。
本発明では、例えば、基板の被成膜面に粒子が入射するときの入射角度を従来の入射角度よりもさらに鋭角とした場合であっても、上記した規制板及び遮蔽部によって成膜時の粒子の移動及び入射量が適正に規制され、膜厚均一性に優れた膜を被成膜面上に形成することができる。
【００１８】
本発明の成膜方法は、上記した成膜装置を用いて成膜することを特徴とする。
本発明の成膜方法によれば、配向膜の形成時において、基板の材料源に近い側の成膜領域に入射する粒子の密度を低下させ、基板の材料源に遠い部分に入射する粒子の密度と等しい状態にする。その結果、基板の被成膜面上において、材料源に近い部分と遠い部分とに略等しい量の粒子が到達する。これにより、膜厚均一性に優れた配向膜を被成膜面上に成膜することができる。
【００１９】
また、基板に対する粒子の入射量は、規制板の数、基板に対する規制板の相対的な位置、規制板の傾斜部の傾斜角度、のいずれか一つによって制御されることも好ましい。
このように、規制板の数、位置、形状を調整することによって、膜厚のより適正な制御が可能である。
【００２０】
また、材料源は、主として無機材料を含むことも好ましい。
このような構成によれば、無機材料を主材料とする膜を形成することができる。
【００２１】
本発明の液晶装置は、上記の成膜装置で成膜された配向膜を備えることを特徴とする。
本発明の液晶装置によれば、本発明の成膜装置を用いて形成された均一な膜厚の配向膜を備えることから、液晶配向特性に優れた液晶装置とすることができる。
【００２２】
また、配向膜は、無機材料を主成分とする無機配向膜であることも好ましい。
一般に、無機材料は、有機材料に比べて、化学的安定性、耐光性に優れている。無機材料を主成分とする無機配向膜は、光劣化が少なく、長期にわたり安定した配向特性を有する。
【００２３】
本発明のプロジェクタは、光源と、当該光源からの光を変調する、上記請求項７または８に記載の液晶装置と、を備えることを特徴とする。
本発明のプロジェクタによれば、動作安定性に優れた本発明の液晶装置を備えることから、表示品質あるいは信頼性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の成膜装置の基本構成を説明するための図であり、図２は、図１の成膜装置の要部構成を示す斜視図である。図３は図１に示す矢視Ａ方向から見た模式的な平面図であって、図４は図１に示す矢視Ｂ方向から見た模式的な斜視図である。
【００２６】
図１に示すように、成膜装置１は、真空雰囲気内に配置されたターゲット（放出源、材料源）１１に対して高エネルギーに加速したイオンビーム１２を照射し、そのイオンビーム１２の衝突によってターゲット原子を放出させ、その放出粒子を、不図示の基板保持部に保持された基板１５上に付着・堆積させるイオンビームスパッタリング装置であり、成膜室としての真空槽２０、イオンガン３０、及び搬送系４０（基板搬送部）等を主体に構成されている。イオンビームスパッタ法を用いた成膜は、高真空中でのスパッタが可能である、イオンや電子による膜の損傷が少ない、高融点物質の薄膜化が可能である、などの利点を有する。
【００２７】
真空槽２０には、真空排気系２１が接続されている。真空排気系２１が稼動すると、真空槽２０の内部が真空排気され、真空槽２０の内部に真空雰囲気が形成される。また、真空槽２０内には、放出源としてのターゲット１１が配置されている。真空排気系２１によって真空槽２０内部が真空排気されると、ターゲット１１は真空雰囲気に置かれる。成膜圧力が高真空圧（例えば５×１０−１Ｐａ以下、より好ましくは５×１０−２以下）であると、イオンビーム１２の直進性が向上するとともに、真空槽２０内におけるスパッタ粒子の散乱（飛行方向性の乱れ）が抑制される。
【００２８】
ターゲット１１は、無機配向膜形成用の材料として、ＳｉＯ２ 、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ２ 、Ｔａ２Ｏ３、ＴｉＯ２ 、Ｓｉ３Ｎ４、ＭｇＦ２、ＣａＦ２、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の他、様々な無機材料（無機酸化物、無機窒化物、無機フッ化物、金属酸化物、金属窒化物）が好ましく適用される。１種あるいは２種以上の材料を組み合わせてターゲットに用いることもできる。ＳｉＯ２は、誘電率が特に低く、また、高い光安定性を有する。無機配向膜の上層膜や下層膜、あるいは無機配向膜以外の膜形成用として、上記とは別の材料をターゲット１１に用いることも可能である。
【００２９】
イオンガン３０は、独立したイオン源にスパッタ用のガスを導入し、そのガスをイオン化しかつ加速させて放出口３１からビーム状に引き出すものであり、ターゲット１１の斜め側方であって、ターゲット１１を挟んで基板１５とは反対側に配されている。イオンガン３０の放出口３１は、真空槽２０の内部でターゲット１１の表面であるスパッタ面１１ａに向けられていて、イオンガン３０からのイオンビーム１２は、ターゲット１１のスパッタ面１１ａに斜めに入射する。なお、イオンガン３０とは別に、成膜前または成膜時の基板１５に、アシスト用のイオン照射を行ったり、アシスト用のレーザ照射を行ったりするアシスト手段を備えてもよい。
【００３０】
ここで、スパッタ面１１ａとイオンビーム１２のビーム軸３２との交点（照射点）をＰｔとし、照射点Ｐｔを通るスパッタ面１１ａの法線１６とビーム軸３２とがなす角度（以後、ビーム角（beam angle）と称する。）をθ１とするとき、θ１＜９０°であり、好ましくは、４５°≦θ１≦７０°であり、例えばθ１＝４５°である。
【００３１】
スパッタ用のガスとしては、Ａｒ、Ｈｅ、Ｎｅ、Ｋｒ、Ｘｅの他に、ターゲット１１に対して不活性な様々な不活性ガスを適用することができる。例えば、窒素などの分子イオン、中性粒子、クラスターイオン等を用いてもよい。イオンビーム１２は所定のビーム幅を有しており、イオンビーム１２がスパッタ面１１ａに入射すると、そのビーム幅に応じた広さの領域がスパッタリングされ、スパッタ粒子が真空槽２０内部に放出される。
【００３２】
搬送系４０は、基板１５をターゲット１１に対して相対的に移動させる基板搬送系５０を含む。成膜時において、基板１５は、ターゲット１１から離れた位置でありかつターゲット１１の斜め側方であって、ターゲット１１からのスパッタ粒子の放出分布範囲内に配される。基板搬送系５０は、ターゲット１１から放出された粒子の飛行領域を横切るように、ターゲット１１に対して相対的に基板１５を移動させる。これにより、スパッタ粒子が、ターゲット１１から基板１５の移動中心軸５１を横切るように放出され、基板１５の被成膜面１５ａに衝突することによりその被成膜面１５ａ上に堆積する。
【００３３】
ここで、ある１点から放出されるスパッタ粒子は、そのエネルギー分布・角度分布を正確に予測することは難しいものの、少なくとも三次元的な広がりを持って飛行する。スパッタ粒子の放出角度分布は、一般に余弦則（law of cosines）にしたがうことが知られている。放出分布は、軸対称二次元断面が扇状やハート状（蝶ねじ状）とも言われ、イオンビームのパワーなどのスパッタリング条件に応じて変化することがある。また、スパッタ用ビームがターゲット表面に対して斜めに入射されると、スパッタ粒子の分布中心軸もターゲット表面に対して斜めに傾く。
【００３４】
基板１５の被成膜面１５ａにおける任意の位置である成膜点（本例では被成膜面１５ａの中心）をＰｓとするとき、基板１５は、スパッタ粒子の見込み分布中心軸が成膜点Ｐｓを通るように配置される。すなわち、スパッタ粒子の見込み分布中心軸はターゲット１１の表面であるスパッタ面１１ａに対して傾いているから、基板１５は、そのスパッタ面１１ａの法線１６に対して、イオンビーム１２のビーム軸３２とは逆方向に倒れた位置に配される。
【００３５】
照射点Ｐｔと成膜点Ｐｓとを結ぶ線分ＰｔＰｓと、スパッタ面１１ａの法線１６とがなす角度（以後、基板１５の倒れ角（slant angle）と称する。）をθ２とするとき、θ２＜９０°であり、好ましくは、０°≦θ２＜４５°である。
【００３６】
図２に示すように、基板搬送系５０は、上記倒れ角θ２に基づく移動中心軸５１に沿って、さらに線分ＰｔＰｓと基板１５の被成膜面１５ａとの間に所定の角度が形成された状態を維持しながら、基板１５を移動させる。すなわち、成膜時における基板１５の移動方向は、ビーム軸３２と線分ＰｔＰｓとを含む仮想平面を横切る方向であり、また、基板１５の被成膜面１５ａは、移動中心軸５１を中心に線分ＰｔＰｓに対して傾いている。なお、本例では、移動中心軸５１と線分ＰｔＰｓとは直交し、また、移動中心軸５１は基板１５の被成膜面１５ａの中心の軌跡と一致している。
【００３７】
ここで、図１に戻り、線分ＰｔＰｓと基板１５の被成膜面１５ａとがなす角度、すなわち、移動中心軸５１を中心とした線分ＰｔＰｓに対する基板１５（被成膜面１５ａ）の傾斜角（tilt angle）をθ３とするとき、θ３＜９０°であり、好ましくはθ３＜４５°であり、より好ましくはθ３≦１５°である。
なお、本実施形態はθ３の角度が従来よりも鋭角である場合（被成膜面に粒子が入射するときの入射角度が、被成膜面に対して平行に近い鋭角な角度である場合）に特に効果を発揮する。
【００３８】
線分ＰｔＰｓに沿って進行するスパッタ粒子は、上記傾斜角θ３に基づき、基板１５の被成膜面１５ａに斜めに入射する。実際には、スパッタ粒子は、三次元的な広がりを持って進行するから、基板１５に対するスパッタ粒子の入射方向は様々である。また、被成膜面１５ａにおいては、ターゲット１１から近いほど粒子密度が高くなり、離れるほど粒子密度が低くなる。
【００３９】
本例では、被成膜面１５ａに対するスパッタ粒子の入射方向及び入射量を規制することを目的として、照射点Ｐｔと成膜点Ｐｓとの間の距離（ＴＳ距離）が制御されるとともに、ターゲット１１と基板１５との間にコリメータ１１０（入射量規制部）が配置されている。
【００４０】
ターゲット１１から放出されたスパッタ粒子のうち、分布中心軸（線分ＰｔＰｓ）に沿って進行するスパッタ粒子は、ＴＳ距離を制御することにより、被成膜面１５ａに入射するスパッタ粒子を規制することができる。例えば、ＴＳ距離が長いほど、被成膜面１５ａに入射するスパッタ粒子は、分布中心軸に平行なスパッタ粒子のみ入射する。ＴＳ距離を制御する際には、イオンビーム１２の幅も適切に制御される。
【００４１】
本例では、基板１５の倒れ角θ２が０°以上４５°未満であり、また、基板１５の傾斜角θ３が４５°未満であることにより、ＴＳ距離が比較的短くても、被成膜面１５ａと非平行な方向、すなわち、被成膜面１５ａに対して傾斜する方向に関して、スパッタ粒子の入射方向が規制される。ただし、被成膜面１５ａと平行な方向、すなわち、被成膜面１５ａと平行な面内でのツイスト方向に関しては、ＴＳ距離が比較的短いと、基板１５の傾斜角θ３を小さくするだけではスパッタ粒子の入射方向を規制するのは難しい。
【００４２】
スパッタ粒子が９０°未満の入射角度で被成膜面１５ａに入射する場合には、被成膜面１５ａにおけるターゲット１１側の端部と反対側の端部との間にターゲット１１からの距離に比較的大きな差が生じ、また、ターゲット１１から近い位置に比べ、遠い位置では、長い距離を飛行する分だけスパッタ粒子が拡散されるので、スパッタ粒子の密度が小さくなる。つまり、被成膜面１５ａ上にて、ターゲット１１から遠ざかるにつれてスパッタ粒子の付着量も漸次低下していく。このような傾斜した基板１５の被成膜面１５ａに対して、スパッタ粒子の入射量を規制するのは困難である。
【００４３】
そのため本例では、スパッタ粒子に関して、ツイスト方向における入射方向の規制、及び被成膜面１５ａに対する入射量の規制をコリメータ１１０によって行う。
【００４４】
コリメータ１１０は、図１，２に示すように、分布中心軸（照射点Ｐｔと成膜点Ｐｓとを結んだ線分ＰｔＰｓ）上の所定位置に配置され、基板１５の移動方向（本例では、移動中心軸５１に沿う方向）に互いに離間して並ぶ複数の規制板１１１を備えてなる。図２では、６枚の規制板１１１が設けられているがこれに限ったものではなく、基板１５の大きさや形状に応じて適宜枚数を変更する。
【００４５】
この規制板１１１は、分布中心軸に沿って延在するとともに分布中心軸に対して略垂直姿勢となっている。コリメータ１１０は、図１に示すように、分布中心軸に交差する方向において、規制板１１１の夫々が基板１５のターゲット１１に近い側の成膜領域にかかるように、各規制板１１１の内側端部１１１ａの位置を分布中心軸に略一致させて配置されている。
【００４６】
本例では、被成膜面１５ａに対するスパッタ粒子の入射量の規制を、ターゲット１１側から見た規制板１１１の重なり具合を調整することにより行う。すなわち、図４において、基板１５に関して規制板１１１が重なる領域を調整することにより、被成膜面１５ａ上の規制板１１１の陰となる領域を調整している。
【００４７】
ターゲット１１から放出されたスパッタ粒子のうち、コリメータ１１０の複数の規制板１１１同士の隙間を通過した粒子は基板１５に向けて飛行を続ける。一方、規制板１１１に衝突した粒子の多くは、規制板１１１に捕捉されるか、エネルギーが減衰して基板１５に到達しない。したがって、コリメータ１１０を、ターゲット１１と基板１５との間に配置することで、基板１５の移動方向（被成膜面１５ａと平行な方向、ツイスト方向）に関し、スパッタ粒子の入射方向を規制することができる。なお、複数の規制板１１１同士の隙間（スリットの幅）が狭いほど、被成膜面１５ａに対するスパッタ粒子の入射方向が揃う。
【００４８】
また、斜め蒸着の場合、基板１５の被成膜面１５ａにおいて、ターゲット１１に近い成膜領域はターゲット１１から遠い成膜領域に比べて入射する粒子の数が多くなることは先の説明において述べた。そのため、ターゲット１１側から見て、スパッタ粒子の密度が高まる被成膜面１５ａ上の所定領域に規制板１１１が重なるようにコリメータ１１０を配置させる。これにより、被成膜面１５ａのターゲット１１に近い側へのスパッタ粒子の入射量が抑制され、かつ被成膜面１５ａのターゲット１１に遠い側へのスパッタ粒子の入射量は変化しないため、被成膜面１５ａ全体におけるスパッタ粒子の入射密度が均一化されることになる。
【００４９】
上述したビーム角θ１、基板１５の倒れ角θ２、及び基板１５の傾斜角θ３は、目標とする成膜結晶構造に応じて適宜設定される。本例では、θ１、θ２、及びθ３の制御により、基板１５の被成膜面１５ａがターゲット１１の斜め側方位置においてターゲット１１のスパッタ面１１ａに対して斜めになるように配置されるとともに、スパッタ粒子の入射方向と被成膜面１５ａとのなす角度（入射角度）が９０°未満に設定され、その結果、スパッタ粒子が被成膜面１５ａに斜めに入射し、被成膜面１５ａに成膜材料の斜方結晶が成長する。
【００５０】
また本例では、θ２及びθ３の制御によって、被成膜面１５ａに対する傾斜方向に関してスパッタ粒子の入射方向が規制されるとともに、コリメータ１１０によって基板１５の移動方向（被成膜面１５ａと平行な方向、ツイスト方向）に関するスパッタ粒子の入射方向が規制される。その結果、ＴＳ距離の伸長化、すなわち装置の拡大化を招くことなく、結晶配向性に優れた斜方柱状構造を有する膜を形成することができる。
【００５１】
さらに本例では、イオンビームスパッタ法を用いることにより、次に説明するように、被成膜面１５ａに対する成長方位角が小さくかつ緻密質な斜方構造を有する膜を形成することができる。
【００５２】
図５は、基板１５に飛来した粒子によって斜方結晶が成長する様子を示している。
図５に示すように、一般に、蒸着法では低エネルギーで且つクラスター状態の比較的大きな材料粒子が基板に向けて飛行し、イオンビームスパッタ法では高エネルギーで且つ比較的小さな材料粒子が基板に向けて飛行する。そのため、蒸着法では、被成膜面に対して結晶成長方位が立つ傾向、すなわち被成膜面に対する粒子の入射角度に比べてその成長方位の角度が大きくなる傾向にある。そして、蒸着法では、特に粒子の入射角度が小さくなると、結晶の影となる部分での結晶成長が抑制され（シャドーイング）、その結果、結晶同士の間隔が比較的大きいポーラス状態の膜が形成される傾向にある。
【００５３】
これに対し、イオンビームスパッタ法では、入射角度と結晶成長方位との相関性が高く、さらに上記のシャドーイングが生じにくいことから、入射角度が小さくても、その入射角度と同程度の成長方位角を有して結晶が成長するとともに、結晶同士の間隔の広がりが比較的小さい。すなわち、イオンビームスパッタ法では、成長方位角が小さくかつ緻密質な斜方柱状構造を有する結晶膜を形成することができる。こうした膜は、水平配向型の液晶の配向膜として好ましく適用される。ここで、配向膜は、液晶分子の配向方向を揃える機能と、液晶分子のプレチルト角を制御する機能とを有しており、水平配向型のプレチルト角は、例えば基板面からの角度で０°〜２０°である。
【００５４】
図１に戻り、イオンビームスパッタ法を用いて水平配向型液晶の配向膜を形成する場合、被成膜面１５ａ上の任意の点に入射するスパッタ粒子の入射角度の最大値（最大入射角度θ５）は１５°以下に制限されるのが好ましく、入射角度の最大値と最小値の差である入射見込み角度Δθは１０°以下に制限されるのが好ましい。例えば、基板１５の傾斜角θ３が１５°以下にされることで最大入射角度θ５が１５°以下にされ、ＴＳ距離が長くされることで、見込み入射角度Δθも１０°以下と小さくされる。これにより、イオンビームスパッタ法を用いて、水平配向型の液晶配向に適した膜を形成することができる。
【００５５】
また、結晶の成長過程に応じて、基板１５の傾斜角θ３を変化させてもよい。例えば、水平配向型液晶の配向膜を形成する場合において、成長初期においてはθ３を１５°より大きくし、成長中期あるいは後期以降においてθ３を１５°以下とする。これにより、成長初期段階における膜の成長レート（成膜レート）を高め、処理時間の短縮化を図ることができる。また、イオンビーム１２とは別に、基板１５に対してアシスト用のイオン照射を行ったり、アシスト用のレーザ照射を行ったりすることにより、膜の結晶学的性質などの膜特性を制御することが可能である。
【００５６】
図２に示すように、ターゲット１１と基板１５との間にはさらに、基板１５の被成膜面１５ａに対するスパッタ粒子の入射領域を規制することを目的として、遮蔽板１２０が配置されている。遮蔽板１２０は、図２に示すように、スパッタ粒子の通過を遮る遮蔽部１２１，１２２と、遮蔽部１２１と１２２との間に形成されて粒子を通過させるための開口部１２３とを有する。本例では、遮蔽板１２０は、コリメータ１１０と基板１５との間において照射点Ｐｔと成膜点Ｐｓとを結ぶ線分ＰｔＰｓに対して略垂直に配置され、その遮蔽部１２１，１２２は互いに対向する縁部分が間隔をあけて同一平面内に配置されている。また、線分ＰｔＰｓに直交する方向の遮蔽部１２１，１２２の寸法は、図１及び図２に示すように、スパッタ粒子の飛行方向（分布中心軸方向）において、遮蔽部１２１，１２２を含む平面に対向する基板１５の被成膜面１５ａを被覆可能とする大きさに設定される。そして、遮蔽部１２１，１２２間に形成される開口部１２３の開口長さを図３中の符号Ｌｃで示す。
【００５７】
なお、遮蔽板１２０は、遮蔽部１２１と１２２とが一体化された形態であってもよく、遮蔽部１２１と１２２との距離を調整可能な形態であってもよい。
【００５８】
図３は、図１に示す矢視Ａ方向から見た模式的な平面図である。図４は、図１に示す矢視Ｂ方向から見た模式的な斜視図である。
なお、以後の説明において、基板１５の移動方向（走査方向、基板１５の移動中心軸５１と一致する方向）をＹ方向とする。
【００５９】
ターゲット１１と基板１５との間には、図３に示すように、遮蔽板１２０及びコリメータ１１０が線分ＰｔＰｓ上の所定位置に配置され、遮蔽板１２０の開口部１２３内に複数の規制板１１１が存在する。具体的に規制板１１１は、遮蔽部１２１，１２２における互いに対向する縁部の両端のうち、図１に示すように、線分ＰｔＰｓに交差する方向において基板１５のターゲット１１に近い側（基板１５とターゲット１１とが近づく箇所）に配置されている。先に述べたように、基板１５の被成膜面１５ａ上におけるスパッタ粒子の密度は、スパッタ面１１ａの法線方向が線分ＰｔＰｓに対してなす角度θ２や、ターゲット１１と基板１５との距離に依存する。基板１５がスパッタ粒子の飛行方向に対して略平行に近い鋭角な角度（従来の傾斜角度よりも鋭角な角度）で傾いている本実施形態では、図４に示すように、規制板１１１が、被成膜面１５ａ上のターゲット１１に近い側の領域に重なるように設けられ、ターゲット１１から遠い方の領域には重ならないようになっている。すなわち、基板１５に対するスパッタ粒子の入射密度が高くなる被成膜面１５ａ上の所定領域に入射するスパッタ粒子を規制板１１１で遮るようにコリメータ１１０が配置されている。
【００６０】
成膜時において、遮蔽板１２０（遮蔽部１２１，１２２）は、基板１５の被成膜面１５ａへのスパッタ粒子の入射方向に対して略垂直であり、その状態を維持したまま、基板１５が一定速度で遮蔽板１２０に対して相対的にＹ方向に移動（走査移動）する。この基板１５の移動と同時に、遮蔽板１２０の開口部１２３を通過したスパッタ粒子が、基板１５の被成膜面１５ａに入射する。そして、基板１５の被成膜面１５ａの全領域が遮蔽板１２０の開口部１２３を横切ることにより、その被成膜面１５ａの全領域にスパッタ粒子が付着する。
【００６１】
［膜厚補正原理］
以下に、コリメータによって膜厚を補正することができる原理について説明する。
図６（ａ），（ｂ）は、図１の矢視Ａ方向からみた模式図である。
図６（ｂ）に示すように、コリメータ１１０を有しない通常のスパッタにおいては、上記余弦則に従って、ターゲット１１よりスパッタリングされたスパッタ粒子が被成膜面１５ａの略全面に付着する。そのため、スパッタ粒子の飛行領域を横切るようにターゲット１１に対して相対的に、図中のｙ方向に基板１５をスキャンした場合、被成膜面１５ａ上の膜厚分布は、基板１５に対するスパッタ粒子の入射方位角をスキャン方向に積分した値となる。
【００６２】
一方、本実施形態では、図６（ａ）に示すように、スパッタ粒子の飛行領域内にコリメータ１１０が配置されているので、被成膜面１５ａ上の規制板１１１の影となる部分にはスパッタ粒子が付着しない。その結果、被成膜面１５ａのターゲット１１に近い箇所に未成膜領域が発生して、入射するスパッタ粒子の密度が低下する。
【００６３】
また、膜厚分布は距離の二乗に反比例することが知られている。斜方蒸着の場合には、被成膜面１５ａ上のターゲット１１から遠い領域と、被成膜面１５ａ上のターゲット１１に近い領域との間において極端な膜厚分布が発生してしまう。つまり、被成膜面１５ａ上の膜厚がターゲット１１から遠くなるにしたがって薄くなってしまい膜厚の不均一さが生じる。
【００６４】
そのため、本実施形態では、図６（ａ）に示すように、被成膜面１５ａ上のターゲット１１に近い領域において、規制板１１１の陰となる領域が部分的に発生するようにコリメータ１１０を配置して、被成膜面１５ａ上のターゲット１１に近い領域には規制板１１１による影響が及ばないようにした。被成膜面１５ａ上の規制板１１１の影となる部分にはスパッタ粒子が付着しないため、被成膜面１５ａのターゲット１１に近い箇所の膜厚が低下することになる。一方、被成膜面１５ａ上のターゲット１１から遠い箇所においては、スパッタ粒子がコリメータ１１０を通過しないため入射するスパッタ粒子の密度低下は生じない。
【００６５】
その結果、被成膜面１５ａのターゲット１１に近い部分と遠い部分とで略等しい量のスパッタ粒子が到達することになり、被成膜面１５ａ上のスパッタ粒子密度を均一化することができる。これにより、成膜時において、被成膜面１５ａ上に膜厚均一性に優れた膜が形成される。
【００６６】
本例では、図２に示すように遮蔽板１２０の開口部１２３を通過するスパッタ粒子は、コリメータ１１０によって、基板１５に対する入射方向及び入射量が規制されているから、基板１５の被成膜面１５ａに形成される膜は、膜厚均一であることに加え、配向方向が揃った斜方構造を有する。また、基板１５の被成膜面１５ａの全領域が開口部１２３を複数回繰り返し通過することにより、１回通過することにより形成される膜よりも、膜厚の大きい膜を形成することができる。
【００６７】
膜厚制御（膜厚低下）のパラメータとしては、まず１つ目に規制板１１１の枚数を増加すること、２つ目は線分ＰｔＰｓに沿う方向の規制板１１１の寸法を長くすること、が挙げられる。
【００６８】
なお、遮蔽板１２０の開口部１２３とは別の場所から、基板１５に対してスパッタ粒子が入射することを防止するために、遮蔽板１２０の外周縁の外側には、スパッタ粒子の飛行領域を制限する防着板が適宜配設される。
【００６９】
ここで、コリメータ１１０における複数の規制板１１１の間隙の形状は、照射点Ｐｔと成膜点Ｐｓとの間の距離（ＴＳ距離）、ターゲット１１におけるイオンビーム１２の照射領域３５の大きさ（放出領域の大きさ）、基板１５の配置空間の圧力（成膜圧力）、コリメータ１１０の配設位置、及び遮蔽板１２０の開口部１２３の形状、等に基づいて適宜定める。
【００７０】
本例では、図３に示すように、複数の規制板１１１の間隙における幅Ｌａと線分ＰｔＰｓの軸方向に関する深さＬｂとの比（アスペクト比）は、例えば、Ｌａ：Ｌｂ＝１：５、である。なお、このアスペクト比は一例であって、本発明はこれに限定されない。アスペクト比Ｌａ／Ｌｂが小さくなるほど、被成膜面１５ａに対するスパッタ粒子の入射方向は揃うものの、コリメータ１１０を通過する粒子の量が少なくなって成膜レートが低下する。成膜レートは、ターゲット１１に対するイオンビーム１２の照射領域３５を変化させることで制御することが可能である。また、遮蔽板１２０の開口部１２３における幅狭部１２３の幅Ｌｃと全体の開口長さＬｄの比については適宜設定される。
【００７１】
なお、コリメータ１１０の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、基板１５の移動方向に関して、中央部と端部とでスリット幅が異なる形態としてもよい。また、複数の板によって開口断面が格子状となる形態であってもよい。
【００７２】
基板１５の形状も円盤状に限定されるものではなく、長方形、正方形、楕円等種々の形状の基板を用いることができる。
【００７３】
また、ターゲット１１をスパッタリングする方法は、上述したようなイオンビームスパッタ法に限定されず、真空槽２０内部にスパッタガスを供給しながら真空排気し、真空槽２０内部に所定圧力の真空雰囲気を維持しながら、ターゲット１１に負電圧を印加し、スパッタリングを行ってもよい。
【００７４】
また、成膜材料を収容した容器の開口や、成膜材料の液面（放出源、ターゲット）から真空槽内部に成膜材料の蒸気を放出して成膜を行う蒸着法も本発明に含まれる。
【００７５】
また、本発明は、基板１５だけを移動させながら成膜を行う場合に限定されない。基板１５を固定した状態で、コリメータ１１０、遮蔽板１２０、及びターゲット１１を一緒に移動させながら成膜を行ってもよいし、基板１５、コリメータ１１０、遮蔽板１２０、及びターゲット１１を移動させながら成膜を行ってもよい。なお、イオンビームスパッタリングで成膜を行う場合には、ターゲット１１を固定した状態でイオンビーム１２の照射位置を移動する、またはターゲット１１の移動と一緒にイオンビーム１２の照射位置を移動することでターゲット１１を移動させることができる。
【００７６】
図７（ａ），（ｂ）は、図１及び図２の成膜装置１の変形例を示している。
図７（ａ）は図１に示す矢視Ｂ方向から見た模式的な平面図であって、図７（ｂ）は（ａ）の側面図である。なお、上述した成膜装置１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００７７】
本例の成膜装置２は、図７（ａ）に示すように、線分ＰｔＰｓに直交する方向に関する長さを異ならせた複数の規制板２１１を有したコリメータ２１０を備えている。各規制板２１１の線分ＰｔＰｓに直交する方向の長さは、線分ＰｔＰｓ近傍に配置される規制板２１１よりも、線分ＰｔＰｓから遠い位置に配置される規制板２１１の方が短くなっている。図７（ａ）に示すように、ターゲット１１側から見て、規制板２１１の配列方向における各規制板２１１（内側端部２１１ａ，２１１ｂ）の被成膜面１５ａへの重なり具合を、それぞれ異ならせて配置されている。このようにして、被成膜面１５ａ上における規制板２１１の影となる領域を調整している。基板１５の中央付近における規制板２１１の遮蔽率と基板１５の周辺側における遮蔽率とを異ならせることで、膜厚分布の均一化をより適正なものとする。
【００７８】
このように、基板１５の形状に応じて、基板１５の中央付近から基板１５の周縁にいくにしたがって、規制板２１１による被成膜面１５ａ上の遮蔽領域を段階的に少なくすることを目的として、線分ＰｔＰｓに交差する方向に長さの異なる規制板２１１を設けてもよい。先に述べたように、スパッタ粒子の放出角度分布は、余弦則に従って軸対称二次元断面が扇状やハート状（蝶ねじ状）となる。そのため、基板１５の中央付近におけるスパッタ粒子の密度が高くなり、周辺にいくにしたがい低密度となる。そのため、基板１５の中央から周辺にかけて、基板１５に対する規制板２１１の重なり領域を少なくして、基板１５の周辺に付着する粒子密度を基板１５の中央に付着する粒子密度と同程度となるよう高めることによって、スパッタ粒子の放出角度分布に起因する膜厚の不均一さが解消される。特に、ターゲット１１に近い成膜領域の膜厚を薄く補正することができるので、被成膜面１５ａ上のスパッタ粒子の蒸着分布をより正確に調整することができるようになる。
【００７９】
なお、コリメータ１１０の規制板２１１の長さを異ならせるのではなく、同形状の規制板を用いて、ターゲット１１側から見た各規制板２１１の被成膜面１５ａに対する重なり具合が、基板１５の中央側から端部側にかけて小さくなるよう配置してもよい。つまり、被成膜面１５ａ上にかかる規制板２１１の重なり量（規制板２１１による遮蔽領域）を調整することによって、長さの異なる規制板２１１を用いなくても被成膜面１５ａの中央部と周辺部とに付着するスパッタ粒子の密度を制御することができる。これにより、形状の異なる規制板を用意する必要がなくなるため、手間と時間が省けてコストが削減される。規制板２１１の枚数は特に限定はしない。
【００８０】
図８（ａ），（ｂ）は、図１及び図２の成膜装置１の別の変形例を示している。
図８（ａ）は図１に示す矢視Ｂ方向から見た模式的な平面図であって、図８（ｂ）は（ａ）の側面図である。なお、上述した成膜装置１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を省略または簡略化する。
【００８１】
本例の成膜装置３は、図８（ｂ）に示すように、ターゲット１１と対向する側に傾斜部３１１ａを有した規制板３１１からなるコリメータ３１０を備える。傾斜部３１１ａは線分ＰｔＰｓに対して所定角度で傾斜しており、これによって、規制板３１１のスパッタ粒子の入射方向に沿う方向の幅が基板１５の中央へ向かうにしたがって漸次狭くなっている。このように、線分ＰｔＰｓに沿う方向の規制板３１１の幅を基板１５のターゲット１１に遠い側から近い側に向かって狭くなるように形成することによって、規制板３１１によって規制される被成膜面１５ａの所定領域におけるスパッタ粒子の密度を、より適正に行うことができる。被成膜面１５ａに入射するスパッタ粒子の遮蔽率は、規制板３１１の傾斜部の傾斜角度や、線分ＰｔＰｓに沿う幅寸法などによって調整することができる。これにより、基板１５の被成膜面１５ａ上の膜厚制御をより確実且つ容易に行うことができるようなる。
【００８２】
傾斜部３１１ａを有した規制板３１１の場合、スパッタ粒子が付着する領域（蒸着領域）と規制板３１１の陰になる領域（未蒸着部分）との境界部分における粒子密度を徐々に変化させることができる。そのため、規制板３１１によって規制する被成膜面１５ａ上の所定領域の膜厚をさらに均一化することができる。これにより、規制板３１１に傾斜部３１１ａを設けることによって、規制板３１１によって規制する被成膜面１５ａ上の所定領域に入射するスパッタ粒子の密度をターゲット１１に近い側から遠い側にかけて漸次変化させることができる。また、本例においては、被成膜面１５ａ上に入射するスパッタ粒子の密度制御をアナログ的に行えるようにしたため、成膜時の被成膜面１５ａ上の粒子密度をさらに適切且つ簡単に規制することが可能となり、所望とする膜厚をより確実に再現することができるようになる。よって、優れた膜厚均一性を有するとともに、優れた配向規制を有した配向膜を得ることができる。
【００８３】
なお、本例では、基板１５の中央付近からターゲット１１に近い側にかけてスパッタ粒子の入射制御を行うよう規制板３１１を配置したが、規制板３１１によるスパッタ粒子の密度制御を被成膜面１５ａ上の全てに関して行えるよう、規制板３１１（傾斜部３１１ａ）の線分ＰｔＰｓに直交する方向の長さを基板１５の全体にかかる長さに適宜設定してもよい。これにより、基板１５の被成膜面１５ａ上に入射するスパッタ粒子の密度制御をより適正に行うことができ、より優れた膜厚均一性を有した配向膜を得ることができる。
【００８４】
上記したように、傾斜部３１１ａは、規制板３１１の線分ＰｔＰｓに直交する方向全体に亘って形成するようにしてもいいし、スパッタの飛行方向に交差する平面内において、少なくとも基板１５と規制板３１１とが重なる範囲に傾斜部３１１ａが位置するよう形成されたものであっても良い。いずれにせよ、線分ＰｔＰｓに対する基板１５（被成膜面１５ａ）の傾斜角θ３に応じて傾斜部３１１ａの傾斜角度を設定することによって、被成膜面１５ａに入射するスパッタ粒子の密度をより均一化することができる。
【００８５】
（液晶装置）
次に、本発明の液晶装置について説明する。
図９は、本発明の液晶装置の一例を概略的に示す平面図であり、図１０は、その液晶装置の部分断面図である。
【００８６】
図９及び図１０に示すように、液晶装置５００は、ガラスや石英等の透明な材料からなる互いに対向配置された基板５０２及び基板５０３と、この基板５０２と基板５０３との間に挟持された液晶層５０４と、基板５０２と基板５０３とを貼り合わせるためのシール材５０５（接着剤）とを備えて構成されている。ここで、この液晶装置５００は、液晶を水平配向させる水平配向型であり、また、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）等のスイッチング素子を有するアクティブマトリクス方式の透過型液晶装置である。
【００８７】
図９に示すように、基板５０２の中央部には画像作製領域５０１が形成され、その画像作製領域５０１の周縁部にシール材５０５が配設されている。画像作製領域５０１内において、基板５０２と基板５０３との間に液晶層５０４（図１０参照）が封止されている。なお、この液晶装置５００では、塗布法により液晶を直接基板上に配置したことから、シール材５０５には液晶の注入口が設けられていない。シール材５０５の外側には、不図示の走査線に走査信号を供給する走査線駆動素子５１０と、不図示のデータ線に画像信号を供給するデータ線駆動素子５１１とが実装されている。その駆動素子５１０，５１１から、基板５０２の端部に形成された接続端子５３０にかけて、配線５３１が引き廻されている。
【００８８】
一方、基板５０３には、共通電極５２１が形成されている。この共通電極５２１は画像作製領域５０１のほぼ全域に形成され、共通電極５２１の四隅には基板間導通部５２５が設けられている。その基板間導通部５２５から接続端子５３０にかけて、配線５３２が引き廻されている。
そして、外部から入力された各種信号が、接続端子５３０を介して画像作製領域５０１に供給されることにより、液晶装置５００が駆動されるようになっている。
【００８９】
図１０に示すように、基板５０２の液晶側の表面には、マトリクス状に配列された複数の画素電極５２０が形成されている。具体的に、その基板５０２の表面には、マトリクス状に配列された画素電極５２０、この画素電極５２０に接続されたスイッチング素子（不図示）、及びこのスイッチング素子に接続された金属配線（不図示）等が設けられ、さらに、画素電極５２０を覆うように配向膜５５０が設けられている。
基板５０３の液晶側の表面には、例えばＩＴＯ等の透明な材料により形成された共通電極５２１が形成されており、さらに、この共通電極５２１を覆うように配向膜５５１が設けられている。
【００９０】
基板５０２と基板５０３との間に挟持された液晶層５０４は、ネマチック液晶からなる。ネマチック液晶分子は、正の誘電率異方性を有するものであり、非選択電圧印加時には基板に沿って水平配向し、選択電圧印加時には電界方向に沿って垂直配向する。またネマチック液晶分子は、正の屈折率異方性を有するものであり、その複屈折と液晶層厚との積（リタデーション）Δｎｄは、例えば約０．４０μｍ（６０℃）である。なお、基板５０２の配向膜５５０による配向規制方向と、基板５０３の配向膜５５１による配向規制方向とは、約９０°ねじれた状態に設定されている。すなわち、この液晶装置５００は、ＴＮ（Twisted Nematic）モードで動作する。
【００９１】
基板５０２及び５０３の液晶と反対側の表面にはそれぞれ、偏光板５６０，５６１が貼り付けられている。偏光板５６０，５６１は、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素をドープした材料等からなり、その吸収軸方向の直線偏光を吸収しかつ透過軸方向の直線偏光を透過する機能を有する。基板５０２側の偏光板５６０は、その透過軸が配向膜５５０の配向規制方向と略一致するように配置され、基板５０３側の偏光板５６１は、その透過軸が配向膜５５１の配向規制方向と略一致するように配置されている。放熱性の向上のために、サファイヤガラスや水晶等の高熱伝導率材料からなる支持基板上に偏光板５６０，５６１を装着し、液晶装置５００から離間配置することが望ましい。基板５０３側から入射する光のうちの偏光板５６１の透過軸と一致する直線偏光のみが偏光板５６１を透過して液晶層５０４に入射する。
【００９２】
非選択電圧印加時においては、基板に対して水平配向した液晶分子が液晶層５０４の厚さ方向に沿って約９０°ねじれたらせん状に積層配置され、液晶層５０４に入射した直線偏光は、約９０°旋光されて液晶層５０４から射出する。この直線偏光は、偏光板５６０の透過軸と一致し、偏光板５６０を透過する。
【００９３】
一方、選択電圧印加時においては、液晶分子が基板に対して垂直配向しているから、液晶層５０４に入射した直線偏光は、旋光されることなく液晶層５０４から射出する。この直線偏光は、偏光板５６０の透過軸と直交し、偏光板５６０を透過しない。
【００９４】
上述した液晶装置５００では、配向膜５５０，５５１として、無機材料を主成分とする無機配向膜を採用しており、その無機配向膜が上述した成膜装置及び成膜方法を用いて形成されている。ポリイミド等の有機材料を主成分とする配向膜は、高強度の光や熱によって有機物がダメージを受けやすい。例えば、有機物が光によって分解するとともに、吸収熱でその分解が促進される。これに対して、無機材料を主成分とする無機配向膜は、光劣化が少なく、長期にわたり安定した配向特性を有する。また、上述した成膜装置及び成膜方法を用いて形成された配向膜は、配向性に優れた斜方構造を有しかつ膜厚均一であることから、液晶装置５００は動作安定性に優れる。
【００９５】
無機材料としては、ＳｉＯ２、ＳｉＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ２、Ｔａ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＭｇＦ２、ＣａＦ２などの他、様々な無機材料（無機酸化物、無機フッ化物、金属酸化物）が採用される。無機配向膜の平均厚さは、例えば、０．０２〜０．３μｍであるのが好ましく、０．０２〜０．０８μｍであるのがより好ましい。無機配向膜の厚さが薄すぎると、プレチルト角の面内均一性が低下しやすいので好ましくなく、無機配向膜の厚さが厚すぎると、液晶装置５００の駆動電圧が高くなるので好ましくない。
【００９６】
なお、ＴＮ（Twisted Nematic）モードで機能する液晶装置を例にして説明したが、ＶＡ（Vertical Alignment）モードで機能する液晶装置に本発明を適用することも可能である。
また、スイッチング素子としてＴＦＴを備えた液晶装置を例にして説明したが、スイッチング素子として薄膜ダイオード（Thin Film Diode）等の二端子型素子を備えた液晶装置に本発明を適用することも可能である。
また、透過型液晶装置を例にして説明したが、反射型液晶装置に本発明を適用することも可能である。
また、アクティブ型の液晶装置を例にして説明したが、パッシブ型の液晶装置に本発明を適用することも可能である。
【００９７】
（プロジェクタ）
次に、本発明のプロジェクタについて説明する。
図１１は、本発明のプロジェクタの一例を概略的に示す図である。
このプロジェクタＰＪ１は、本発明の液晶装置を光変調手段（液晶ライトバルブ）として用いており、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の異なる色毎に透過型液晶ライトバルブを備えた３板式の間欠表示型カラー液晶プロジェクタである。
【００９８】
図１１に示すように、プロジェクタＰＪ１は、光源８１０と、ダイクロイックミラー８１３，８１４と、反射ミラー８１５，８１６，８１７と、入射レンズ８１８と、リレーレンズ８１９と、射出レンズ８２０と、液晶ライトバルブ８２２，８２３，８２４と、クロスダイクロイックプリズム８２５と、投射レンズ８２６とを備えて構成されている。
【００９９】
光源８１０は、メタルハライド等のランプ８１１とランプの光を反射するリフレクタ８１２とを含む。
ダイクロイックミラー８１３は、光源８１０からの白色光に含まれる赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー８１７で反射されて、赤色光用液晶ライトバルブ８２２に入射する。また、ダイクロイックミラー８１３で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー８１４によって反射され、緑色光用液晶ライトバルブ８２２に入射する。さらに、ダイクロイックミラー８１３で反射された青色光は、ダイクロイックミラー８１４を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ８１８、リレーレンズ８１９及び射出レンズ８２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段８２１が設けられている。この導光手段８２１を介して、青色光が青色光用液晶ライトバルブ８２４に入射する。
【０１００】
各液晶ライトバルブ８２２，８２３，８２４により変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム８２５に入射する。このクロスダイクロイックプリズム８２５は４つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６によってスクリーン８２７上に投影され、画像が拡大されて表示される。
【０１０１】
上述したプロジェクタＰＪ１によれば、無機配向膜を採用した液晶ライトバルブ８２２，８２３，８２４を備えることから光劣化が少ない。また、無機配向膜の配向性に優れ、高い信頼性を有する。
【０１０２】
なお、本例では赤色光用，緑色光用，青色光用の各液晶ライトバルブに本発明の液晶装置を採用したが、係る液晶装置は必ずしも全ての液晶ライトバルブに適用される必要はなく、少なくともＲ，Ｇ，Ｂのうちのいずれかの液晶ライトバルブに適用すれば、その効果を得ることができる。光のエネルギーが高い青色光（Ｂ）用の液晶ライトバルブに本発明の液晶装置を適用すると特に効果的である。
また、３板式の投射型表示装置（プロジェクタ）を例にして説明したが、３板式の反射型表示装置、単板式の投射型表示装置や直視型表示装置に本発明を適用することも可能である。
【０１０３】
また、本発明の液晶装置を、プロジェクタ以外の電子機器に適用することも可能である。その具体例として、本発明の液晶装置を表示部に備えた携帯電話を挙げることができる。また、その他の電子機器としては、例えば、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、ヘッドマウントディスプレイ、さらに表示機能付きファックス装置、デジタルカメラのファインダ、携帯型ＴＶ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、電子手帳、電光掲示盤、宣伝公告用ディスプレイ等が挙げられる。
【０１０４】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもなく、上記各実施形態を組み合わせても良い。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の成膜装置の基本構成を説明するための図。
【図２】図１の成膜装置の要部構成を示す斜視図。
【図３】図１に示す矢視Ａ方向から見た模式的な平面図。
【図４】図１に示す矢視Ｂ方向から見た模式的な斜視図。
【図５】基板に飛来した粒子によって斜方結晶が成長する様子を示す図。
【図６】（ａ）本発明の規制板を用いた成膜状態を説明するための図、（ｂ）規制板を用いない従来の成膜状態を示す図。
【図７】図１の成膜装置の変形例を示す図であって、（ａ）はターゲット側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図。
【図８】図１の成膜装置の他の変形例を示す図であって、（ａ）はターゲット側から見た正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図。
【図９】本発明の液晶装置の一例を概略的に示す平面図。
【図１０】図９の液晶装置の部分断面図。
【図１１】本発明のプロジェクタの一例を示す概略的に示す図。
【図１２】従来の成膜装置の課題を説明する図。
【図１３】従来の成膜装置の他の課題を説明する図。
【符号の説明】
【０１０６】
１…成膜装置、１１…ターゲット（材料源）、１２…イオンビーム、１５…基板、１５ａ…被成膜面、３０…イオンガン、１１０…コリメータ（入射量規制部）、１１１…規制板、１２０…遮蔽板、１２１，１２２…遮蔽部、ＰＪ１…プロジェクタ
【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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