(57)【要約】【課題】ラビング処理することなく、所望の品質を有する配向膜を形成できる成膜装置を提供する。【解決手段】成膜装置は、配向膜を形成するための有機材料の固体物の表面の第１領域と対向する保持面を有し、固体物を保持する第１保持部材と、固体物の表面の第２領域と接触可能な処理面を有する処理部材と、処理面の温度を調整可能な第１温度調整装置と、第２領域と処理面とが接触した接触領域に対して基板を所定の位置関係で保持する第２保持部材とを備える。成膜装置は、第１温度調整装置によって加熱された処理面と第２領域とを接触させることによって固体物から発生した材料を基板に供給して、基板上に有機材料からなる配向膜を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に配向膜を形成する成膜装置であって、
前記配向膜を形成するための有機材料の固体物の表面の第１領域と対向する保持面を有し、前記固体物を保持する第１保持部材と、
前記固体物の表面の第２領域と接触可能な処理面を有する処理部材と、
前記処理面の温度を調整可能な第１温度調整装置と、
前記第２領域と前記処理面とが接触した接触領域に対して前記基板を所定の位置関係で保持する第２保持部材と、を備え、
前記第１温度調整装置によって加熱された前記処理面と前記第２領域とを接触させることによって前記固体物から発生した材料を前記基板に供給して、前記基板上に前記有機材料からなる配向膜を形成する成膜装置。
【請求項２】
前記基板に供給される単位時間当たりの前記有機材料の量を検出可能な検出装置と、
前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第１温度調整装置を制御する制御装置とを備えた請求項１記載の成膜装置。
【請求項３】
前記第１保持部材に保持された前記固体物を前記処理面に押し付ける第１駆動装置を備え、
前記制御装置は、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第１駆動装置を制御する請求項２記載の成膜装置。
【請求項４】
基板上に配向膜を形成する成膜装置であって、
前記配向膜を形成するための有機材料の固体物の表面の第１領域と対向する保持面を有し、前記固体物を保持する第１保持部材と、
前記固体物の表面の第２領域と接触可能な処理面を有する処理部材と、
前記処理面の温度を調整可能な第１温度調整装置と、
前記第１保持部材に保持された前記固体物を前記処理面に押し付ける第１駆動装置と、
前記第２領域と前記処理面とが接触した接触領域に対して前記基板を所定の位置関係で保持する第２保持部材と、を備え、
前記第１温度調整装置によって加熱された前記処理面と前記第２領域とを接触させることによって前記固体物から発生した材料を前記基板に供給して、前記基板上に前記有機材料からなる配向膜を形成する成膜装置。
【請求項５】
前記基板に供給される単位時間当たりの前記有機材料の量を検出可能な検出装置と、
前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第１駆動装置を制御する制御装置とを備えた請求項４記載の成膜装置。
【請求項６】
前記第１温度調整装置は、前記処理面を前記固体物が溶融可能な温度に加熱する請求項１〜５のいずれか一項記載の成膜装置。
【請求項７】
前記固体物と前記処理部材とを相対的に移動する第２駆動装置を備えた請求項１〜６のいずれか一項記載の成膜装置。
【請求項８】
前記第１保持部材に設けられた断熱材を有する請求項１〜７のいずれか一項記載の成膜装置。
【請求項９】
前記保持面の温度を調整可能な第２温度調整装置を備えた請求項１〜８のいずれか一項記載の成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置は、液晶分子を配向させる配向膜を備えている。配向膜として、ポリイミド等の有機材料からなる有機膜をラビング処理したものを用いる場合が多い。下記特許文献１には、配向膜のラビング処理に関する技術の一例が開示されている。
【特許文献１】特開平３−２１５８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ラビング処理によって有機膜の表面に筋が形成される可能性があり、製造される配向膜の品質が劣化する可能性がある。また、ラビング処理によってパーティクルが発生する可能性があり、そのパーティクルによって、製造される配向膜の品質が劣化したり、歩留まりが低下する可能性がある。配向膜の品質が劣化すると、液晶装置の表示性能も劣化する可能性がある。
【０００４】
近時において、最適な有機材料を選定し、その選定された有機材料を用いて、ラビング処理することなく、蒸着法に基づいて配向膜を形成しようとする試みがなされている。しかしながら、有機材料の種類によっては、蒸着条件等の最適化を図らないと、配向膜を良好に形成できない可能性がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ラビング処理することなく、所望の品質を有する配向膜を形成できる成膜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】
【０００６】
上記の課題を解決するため、本発明は以下の構成を採用する。
本発明の第１の態様によると、基板上に配向膜を形成する成膜装置であって、前記配向膜を形成するための有機材料の固体物の表面の第１領域と対向する保持面を有し、前記固体物を保持する第１保持部材と、前記固体物の表面の第２領域と接触可能な処理面を有する処理部材と、前記処理面の温度を調整可能な第１温度調整装置と、前記第２領域と前記処理面とが接触した接触領域に対して前記基板を所定の位置関係で保持する第２保持部材と、を備え、前記第１温度調整装置によって加熱された前記処理面と前記第２領域とを接触させることによって前記固体物から発生した材料を前記基板に供給して、前記基板上に前記有機材料からなる配向膜を形成する成膜装置が提供される。
【０００７】
本発明の第１の態様によれば、配向膜を形成するための有機材料の固体物を用意し、その固体物の表面の局所的な領域と加熱された処理面とを接触させることによって、固体物から有機材料の蒸気を良好に発生させることができる。したがって、所望の品質を有する配向膜を形成できる。
【０００８】
上記態様の成膜装置において、前記基板に供給される単位時間当たりの前記有機材料の量を検出可能な検出装置と、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第１温度調整装置を制御する制御装置とを備えた構成を採用できる。
【０００９】
これによれば、検出装置の検出結果に基づいて、第１温度調整装置を制御して処理面の温度を調整することで、所望の蒸着速度で成膜できる。
【００１０】
上記態様の成膜装置において、前記第１保持部材に保持された前記固体物を前記処理面に押し付ける第１駆動装置を備え、前記制御装置は、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第１駆動装置を制御する構成を採用できる。
【００１１】
これによれば、検出装置の検出結果に基づいて、第１駆動装置を制御して処理面に対する固体物の押し付け力を調整することで、所望の蒸着速度で成膜できる。
【００１２】
本発明の第２の態様によると、基板上に配向膜を形成する成膜装置であって、前記配向膜を形成するための有機材料の固体物の表面の第１領域と対向する保持面を有し、前記固体物を保持する第１保持部材と、前記固体物の表面の第２領域と接触可能な処理面を有する処理部材と、前記処理面の温度を調整可能な第１温度調整装置と、前記第１保持部材に保持された前記固体物を前記処理面に押し付ける第１駆動装置と、前記第２領域と前記処理面とが接触した接触領域に対して前記基板を所定の位置関係で保持する第２保持部材と、を備え、前記第１温度調整装置によって加熱された前記処理面と前記第２領域とを接触させることによって前記固体物から発生した材料を前記基板に供給して、前記基板上に前記有機材料からなる配向膜を形成する成膜装置が提供される。
【００１３】
本発明の第２の態様によれば、配向膜を形成するための有機材料の固体物を用意し、その固体物の表面の局所的な領域と加熱された処理面とを接触させるとともに、その処理面に固体物を押し付けることによって、固体物から有機材料の蒸気を良好に発生させることができる。したがって、所望の品質を有する配向膜を形成できる。
【００１４】
上記態様の成膜装置において、前記基板に供給される単位時間当たりの前記有機材料の量を検出可能な検出装置と、前記検出装置の検出結果に基づいて、前記第１駆動装置を制御する制御装置とを備えた構成を採用できる。
【００１５】
これによれば、検出装置の検出結果に基づいて、第１駆動装置を制御して処理面に対する固体物の押し付け力を調整することで、所望の蒸着速度で成膜できる。
【００１６】
上記態様の成膜装置において、前記第１温度調整装置は、前記処理面を前記固体物が溶融可能な温度に加熱する構成を採用できる。
【００１７】
これによれば、固体物から有機材料の蒸気を良好に発生させることができる。
【００１８】
上記態様の成膜装置において、前記固体物と前記処理部材とを相対的に移動する第２駆動装置を備えた構成を採用できる。
【００１９】
これによれば、基板上に均一な配向膜を形成できる。
【００２０】
上記態様の成膜装置において、前記第１保持部材に設けられた断熱材を有する構成を採用できる。
【００２１】
これによれば、処理面と接触していない固体物の第１領域が、処理面からの熱などによって溶融してしまうことを抑制できる。
【００２２】
上記態様の成膜装置において、前記保持面の温度を調整可能な第２温度調整装置を備えた構成を採用できる。
【００２３】
これによれば、処理面と接触していない固体物の第１領域が、処理面からの熱などによって溶融してしまうことを抑制できる。また、必要に応じて、固体物が処理面によって加熱される前に、固体物の第１領域を加熱することができる。
【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いて図面を参照しながら説明する。以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する。そして、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれに直交する方向（すなわち鉛直方向）をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわりの回転方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００２５】
図１は、本実施形態に係る成膜装置１を示す概略構成図、図２は、図１の一部を拡大した図である。本実施形態の成膜装置１は、液晶装置の少なくとも一部となる基板Ｗの表面に有機材料からなる配向膜Ｍを形成する成膜装置である。本実施形態においては、成膜装置１は、蒸着法に基づいて、基板Ｗの表面に配向膜Ｍを形成する。
【００２６】
成膜装置１は、基板Ｗを収容可能であり、その収容した基板Ｗ上に配向膜Ｍを形成可能な成膜室２と、配向膜Ｍを形成するための有機材料の固体物Ｓの表面の第１領域と対向する保持面３を有し、固体物Ｓを保持する第１保持部材４と、固体物Ｓの表面の第２領域と接触可能な処理面５を有する処理部材６と、処理面５の温度を調整可能な第１温度調整装置７と、第１領域とは異なる固体物Ｓの第２領域と処理部材６の処理面５とが接触した接触領域８に対して基板Ｗを所定の位置関係で保持する第２保持部材９と、第１保持部材４に保持された固体物Ｓを処理部材６の処理面５に押し付けるように固体物Ｓを移動する第１駆動装置１０と、固体物Ｓに対して処理部材６を移動する第２駆動装置１１と、固体物Ｓから基板Ｗに供給される単位時間当たりの有機材料の量を検出可能な検出装置１２と、成膜室２において接触領域８と基板Ｗとの間に配置され、基板Ｗの表面に対する有機材料の供給領域を設定する開口１３を有する設定部材１４と、成膜室２の環境を調整する空調システム１５と、成膜装置１全体の動作を制御する制御装置１６とを備えている。
【００２７】
空調システム１５は、成膜室２の環境（圧力、温度等）を調整可能である。本実施形態においては、制御装置１６は、空調システム１５を用いて、成膜室２を減圧し、ほぼ真空状態にする。
【００２８】
固体物Ｓは、配向膜Ｍを形成するための有機材料で形成されている。本実施形態においては、固体物Ｓは、棒状に形成されている。
【００２９】
固体物Ｓを形成する有機材料は、配向性高分子を含む。本実施形態においては、固体物Ｓを形成する有機材料は、フェニレン−四フッ化エチレン−プロピレンのコポリマーを含む。このような配向性高分子を斜方蒸着法によって基板Ｗに蒸着することで、ラビング処理することなく、所定方向に配向した配向性高分子膜、すなわち配向膜Ｍを基板Ｗ上に形成できる。したがって、ラビング処理によって有機膜の表面に筋が形成されたり、パーティクルが発生したりする不具合を抑制でき、製造される配向膜Ｍの品質の劣化を抑制できる。したがって、歩留まりの低下を抑制し、配向膜Ｍの品質の劣化に起因する液晶装置の表示性能の劣化を抑制できる。
【００３０】
本実施形態の配向膜Ｍは、例えば無機材料を斜方蒸着法によって形成した柱状物による形状配向と異なり、分子配向によって液晶分子を配向する。液晶分子は、配向性高分子によって配向性を付与され、その配向性高分子の配向に倣って並ぶ。
【００３１】
なお、固体物Ｓを形成する有機材料（配向性高分子）としては、フェニレン−四フッ化エチレン−プロピレンのコポリマーに限られず、以下の高分子材料を用いることも可能である。
【００３２】
第１に、配向性高分子膜として１重結合のみの高分子からなるものを採用することができる。このような１重結合のみの高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、配向膜Ｍの耐光性を向上させることができ、しかも１重結合故に光吸収がなく色付きを防止できるため、表示品位の向上も図ることが可能となる。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリテトラフロロエチレン、エチレンフロロエチレンプロピレン、シクロオレフィン、バイシクロオクチルシクロオレフィン、フロロエチレンプロピレン、ＰＦＡ等を採用することができる。
【００３３】
第２に、配向性高分子膜として環状高分子からなるものを採用することができる。このような環状高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、耐熱性が向上するとともに、液晶との相互作用が強くなるため配向規制力も高まることとなる。具体的には、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェノール、シクロオレフィン、バイシクロオクチルシクロオレフィン、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等を採用することができる。
【００３４】
第３に、配向性高分子膜として２重結合を含む高分子からなるものを採用することができる。このような２重結合を含む高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、液晶に対する配向規制力が高いものとなる。具体的には、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェノール、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリアセチレン、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル等を採用することができる。
【００３５】
第４に、配向性高分子膜として共役系高分子からなるものを採用することができる。これにより液晶に対する配向規制力が高いものとなる。具体的には、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェノール、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート等を採用することができる。
【００３６】
第５に、配向性高分子膜としてフッ素を含む高分子からなるものとすることができる。このようなフッ素を含む高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、耐湿性及び耐光性が向上するとともに、液晶に対する配向規制力が高いものとなり、特に含フッ素系の液晶を用いた場合に配向規制力の向上効果が一層高いものとなる。具体的には、ポリテトラフロロエチレン、エチレンフロロエチレンプロピレン、フロロエチレンプロピレン、ＰＦＡ、ポリフッ化ビニリデン等を採用することができる。
【００３７】
第６に、配向性高分子膜としてケイ素を含む高分子からなるものとすることができる。このようなケイ素を含む高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、配向性高分子膜のガラス転移点が高くなり、耐熱性が向上することとなる。具体的にはシロキサン結合を有する高分子を採用することができる。
【００３８】
第７に、配向性高分子膜として可視光域に吸収を具備しない高分子からなるものを採用することができる。このような可視光域に吸収を具備しない高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、配向膜Ｍに色付きがなく、ひいては表示品位の向上に寄与することが可能となる。具体的に可視光域に吸収をなくすためには、窒素、硫黄を具備しない高分子、或いは二重結合を具備しない高分子等を採用すれば良い。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリテトラフロロエチレン、エチレンフロロエチレンプロピレン、シクロオレフィン、バイシクロオクチルシクロオレフィン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェノール、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル等を採用することができる。
【００３９】
第８に、配向性高分子膜として融点が１２０℃以上の高分子からなるものを採用することができる。このような融点が１２０℃以上の高分子からなる配向性高分子膜により配向膜Ｍを構成すれば、液晶装置の製造プロセスにおいて十分な耐熱性を具備することとなる。具体的には、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフロロエチレン、エチレンフロロエチレンプロピレン、シクロオレフィン、バイシクロオクチルシクロオレフィン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェノール、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル等を採用することができる。
【００４０】
第９に、配向性高分子膜としてガラス転移点が５０℃以上の高分子からなるものを採用することができる。ガラス転移点が５０℃以下の高分子では十分な耐熱性が得られない場合があるからである。具体的には、ポリビニルアルコール、シクロオレフィン、バイシクロオクチルシクロオレフィン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリフェノール、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル等を採用することができる。
【００４１】
第１０に、配向性高分子膜として２種以上の高分子からなるものを採用することができる。２種以上の高分子から配向性高分子膜を構成すれば、その２種の組合せの選択により配向膜Ｍのプレチルト角を適宜設計することが可能となる。つまり、配向性高分子膜で構成される配向膜Ｍは、配向性高分子膜を構成する高分子材料によって固有のプレチルト角を有するが、これらを２種以上組み合わせ、その材料を適宜選択することで任意のプレチルト角を供することが可能となるのである。
【００４２】
第１保持部材４は、固体物Ｓの表面の第１領域と対向する保持面３を有する。上述のように、本実施形態においては、固体物Ｓは棒状に形成されており、第１保持部材４は、固体物Ｓを保持可能な筒状の部材である。そして、本実施形態においては、第１保持部材４の内面と固体物Ｓの側面とが対向しており、その第１保持部材４の内面の少なくとも一部が、固体物Ｓの側面と対向する保持面３を形成している。
【００４３】
本実施形態においては、第１保持部材４には断熱材４Ｂが設けられている。断熱材４Ｂは、第１保持部材４の外部と内部との熱の伝達、具体的には、第１保持部材４の外部から、その第１保持部材４の内部に配置された固体物Ｓへの熱の伝達を抑制する。
【００４４】
処理部材６は、第１保持部材４に保持された固体物Ｓの下面と接触可能な処理面５を有する。第１保持部材４に保持された固体物Ｓの下面は、第１保持部材４より露出しており、処理部材６の処理面５と接触可能である。
【００４５】
本実施形態においては、処理面５は、ＸＹ平面とほぼ平行な平坦面である。なお、処理面５の少なくとも一部が凹凸を有していてもよい。
【００４６】
第１温度調整装置７は、処理面５の温度を調整可能であり、その少なくとも一部は、処理部材６の内部に配置されている。第１温度調整装置７は、ヒータを含み、処理面５を加熱可能である。本実施形態においては、第１温度調整装置７は、処理面５を固体物Ｓが溶融可能な温度に加熱する。
【００４７】
加熱された処理面５と固体物Ｓの下面とが接触した接触領域８からは、固体物Ｓの有機材料に基づく蒸気が発生する。接触領域８は、基板Ｗ上に配向膜Ｍを形成するための材料を供給可能な蒸着源を形成する。
【００４８】
本実施形態においては、成膜装置１は、第１温度調整装置７によって加熱された処理面５と固体物Ｓの下面とを接触させることによって固体物Ｓから発生した有機材料の蒸気を基板Ｗに供給する。これにより、基板Ｗには有機材料が蒸着され、基板Ｗ上に有機材料からなる配向膜Ｍが形成される。
【００４９】
本実施形態においては、接触領域８は、成膜室２において、−Ｘ側の内壁の近傍の所定位置に設定されている。
【００５０】
第１駆動装置１０は、第１保持部材４に保持された固体物Ｓを処理部材６の処理面５に押し付けるように固体物Ｓを移動する。本実施形態においては、第１駆動装置１０は、筒状の第１保持部材４に保持された固体物Ｓの上面と接触する板部材１０Ａと、その板部材１０Ａを介して固体物Ｓを第１保持部材４の軸方向に沿って押す方向（固体物Ｓの下面に向かう方向）に力を加えるアクチュエータ１０Ｂとを有する。アクチュエータ１０Ｂの動作は制御装置１６に制御される。制御装置１６は、アクチュエータ１０Ｂの駆動量を制御して、第１保持部材４に保持された固体物Ｓの下面を処理部材６の処理面５に所定の力で押し付けることができる。
【００５１】
第２駆動装置１１は、固体物Ｓに対して処理部材６を移動する。処理部材６は、ベース部材１７の上面（ガイド面）１７Ｇに沿って、処理面５と平行なＸＹ平面内で移動可能である。制御装置１６は、第２駆動装置１１を制御して、処理部材６を、少なくともＸＹ方向に移動可能である。本実施形態においては、第２駆動装置１１は、処理部材６の処理面５を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。
【００５２】
第２保持部材９は、蒸着源である接触領域８に対して基板Ｗを所定の位置関係で保持する。第２保持部材９には、不図示の駆動機構が接続されており、制御装置１６は、その駆動機構を制御することによって、基板Ｗ保持した第２保持部材９を移動可能である。制御装置１６は、接触領域８からの有機材料が供給可能な位置に基板Ｗを配置可能である。
【００５３】
本実施形態においては、設定部材１４が接触領域８の上方（＋Ｚ側）に配置されており、第２保持部材９は、その設定部材１４の更に上方（＋Ｚ側）において、基板Ｗを保持して移動可能である。
【００５４】
制御装置１６は、第２保持部材９で保持した基板Ｗを、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ、θＹ、及びθＺ方向の６自由度の方向に移動可能である。第２保持部材９は、配向膜Ｍが形成される基板Ｗの表面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｗを保持する。
【００５５】
設定部材１４は、接触領域８と基板Ｗとの間に配置され、接触領域８から発生する有機材料の少なくとも一部が通過可能な開口１３を有する。開口１３は、基板Ｗの表面に対して有機材料が供給される供給領域、換言すれば、基板Ｗ上における配向膜Ｍが形成される形成領域を設定するためのものである。設定部材１４は、例えば金属、セラミックス、樹脂等、任意の材料で形成可能である。本実施形態においては、開口１３は、Ｙ軸方向を長手方向とするスリット状である。
【００５６】
設定部材１４の開口１３は、基板Ｗに対する有機材料の入射角度を制御可能である。設定部材１４の開口１３は、接触領域８に対して、ＸＹ平面内において、＋Ｘ方向に所定距離離れた位置に配置される。
【００５７】
設定部材１４は、固体物Ｓ（接触領域８）からの、設定部材１４の開口１３によって設定された形成領域（供給領域）以外への有機材料の供給（蒸着）を抑制する。
【００５８】
また、設定部材１４の上面は、ＸＹ平面とほぼ平行な平坦面である。制御装置１６は、第２保持部材９に保持された基板Ｗを、設定部材１４の上面に沿ってＸＹ平面内で移動可能である。そして、本実施形態においては、制御装置１６は、第２保持部材９に保持された基板ＷをＸ軸方向に移動しつつ、接触領域８から供給された有機材料を、開口１３を介して基板Ｗの表面に連続的に供給する。これにより、開口１３を通過した有機材料は、基板Ｗの表面（−Ｚ側を向く面）の所定領域に斜方蒸着される。
【００５９】
検出装置１２は、基板Ｗに供給される単位時間当たりの有機材料の量、すなわち蒸着速度（成膜速度）を検出可能である。検出装置１２は、有機材料が通過可能な開口１３に対して所定の位置に配置されている。本実施形態においては、検出装置１２は有機材料の通過を妨げない開口１３の近傍の所定位置に配置されている。
【００６０】
検出装置１２は、例えば水晶振動子を含み、基板Ｗに付着する有機材料の量、換言すれば、有機材料に基づいて基板Ｗの表面に形成される膜の量（厚み）を検出可能である。すなわち、本実施形態の検出装置１２は、いわゆる水晶振動子型膜厚モニタを含む。
【００６１】
検出装置１２の水晶振動子は、その水晶振動子上に形成される膜の量（厚み、重さ）に応じて、その振動状態を変化させる。具体的には、水晶振動子に膜が形成されると、その質量変化により、共振周波数が変化する。すなわち、水晶振動子の振動状態と、その水晶振動子上に形成される膜の量とは対応関係にあり、共振周波数の変化によって、水晶振動子上に形成された膜の量（厚み、重さ）を求めることができる。検出装置１２の検出結果は制御装置１６に出力される。
【００６２】
次に、上述の構成を有する成膜装置１を用いて、基板Ｗの表面に配向膜Ｍを形成する方法について説明する。
【００６３】
まず、成膜処理されるべき基板Ｗが、前処理室から成膜室２の第２保持部材９に搬入（ロード）される。第２保持部材９は、ロードされた基板Ｗを保持する。前処理室を有する前処理装置は、基板Ｗの基材（例えばガラス基板）上に所定の機能膜を形成可能であり、本実施形態においては、基板Ｗ上には、前処理装置によって、例えばＩＴＯ等の透明導電膜が予め形成されている。制御装置１６は、空調システム１５を制御して、基板Ｗが搬入された成膜室２を真空状態に調整するとともに、所定の温度に調整する。
【００６４】
また、第１保持部材４には、配向膜Ｍを形成するための有機材料の固体物Ｓが保持される。
【００６５】
制御装置１６は、第１温度調整装置７を制御して、処理部材６の処理面５を、固体物Ｓが溶融可能な所定の温度（例えば約１３０℃）に加熱する。また、制御装置１６は、処理部材６と第１保持部材４との位置関係を調整して、第１保持部材４に保持された固体物Ｓの下面と処理部材６の処理面５とを接触させる。
【００６６】
そして、本実施形態においては、制御装置１６は、固体物Ｓの下面と処理部材６の処理面５とを接触させた状態で、第２駆動装置１１を制御して、処理部材６の処理面５を、その処理面５とほぼ平行なＸＹ平面に沿って移動する。本実施形態においては、制御装置１６は、処理部材６の処理面５を、Ｘ軸方向に関して所定のストロークで往復するように移動する。
【００６７】
また、本実施形態においては、制御装置１６は、第１駆動装置１０を制御して、第１保持部材４に保持された固体物Ｓの下面を処理部材６の処理面５に所定の力で押し付けつつ、処理面５をＸ軸方向に関して所定のストロークで往復するように移動する。
【００６８】
これにより、固体物Ｓの下面近傍の局所的な領域が、加熱された処理面５によって溶融し、その溶融した部分から、有機材料の蒸気が発生する。固体物Ｓの有機材料から発生した蒸気は、開口１３を介して基板Ｗに連続的に供給される。これにより、基板Ｗ上に有機材料からなる配向膜Ｍが蒸着によって形成される。
【００６９】
従来の蒸着法、すなわち、るつぼに材料を投入しそのるつぼ内の材料を加熱して蒸気を発生させる方法では、使用する有機材料（配向性高分子）によっては、成膜処理を良好に実行できなくなる可能性がある。例えば、るつぼ内において有機材料を溶融し、溶融後に生成された流体（液体状のもの）の粘度が高い場合、その高い粘度の流体を更に加熱すると、例えば気泡が形成されたり、形成された気泡が消滅し難くなったり、突沸状態となって流体の表面（界面）が変動したり、その突沸によって流体の一部が飛散したりする等の不具合が生じ、成膜処理を良好に実行できなくなる可能性がある。
【００７０】
本実施形態によれば、配向膜Ｍを形成するための有機材料の固体物Ｓを用意し、その固体物Ｓの表面の局所的な領域と加熱された処理面５とを接触させて、固体物Ｓの局所的な領域のみを溶融させることによって、上述の不具合の発生を抑制しつつ、固体物Ｓから有機材料の蒸気を良好に発生させて、成膜処理を良好に実行することができる。したがって、所望の品質を有する配向膜Ｍを形成できる。
【００７１】
また、本実施形態においては、固体物Ｓの下面近傍の局所的な領域は、処理面５によって加熱され、溶融されるが、固体物Ｓの側面は、断熱材４Ｂを含む第１保持部材４で覆われているため、処理面５の熱が保持面３を介して固体物Ｓの側面に直接的に与えられることを抑制できる。したがって、固体物Ｓの側面が溶融することを抑制でき、第１保持部材４は、固体物Ｓを良好に保持できる。
【００７２】
また、本実施形態においては、第１駆動装置１０を用いて、処理部材６の処理面５に固体物Ｓを押し付けることによって、固体物Ｓから有機材料の蒸気を良好に発生させることができる。
【００７３】
また、本実施形態においては、第２駆動装置１１を用いて、固体物Ｓに対して処理部材６を移動しつつ、固体物Ｓを溶融するので、固体物Ｓの有機材料の蒸気を均一に発生させることができる。また、例えば固体物Ｓと処理面５との相対位置を変えずに、固体物Ｓの下面を溶融した場合、その溶融により生成された流体が、固体物Ｓの下面と処理面５との間に留まって、有機材料の蒸気が基板Ｗに円滑に供給されなくなる可能性がある。本実施形態においては、固体物Ｓに対して処理部材６を移動することによって、そのような不具合の発生を抑制できる。
【００７４】
なお、本実施形態においては、処理部材６を動かしているが、第１保持部材４に保持された固体物Ｓを動かしてもよいし、処理部材６と固体物Ｓとの両方を動かしてもよい。
【００７５】
また、本実施形態においては、制御装置１６は、検出装置１２の検出結果に基づいて、第１温度調整装置７を制御する。基板Ｗに対する有機材料の蒸着速度は、固体物Ｓと接触する処理面５の温度に応じて変化する。したがって、制御装置１６は、検出装置１２の検出結果に基づいて、第１温度調整装置７を制御して処理面５の温度を調整することで、所望の蒸着速度（成膜速度）で成膜できる。本実施形態においては、制御装置１６は、蒸着速度（成膜速度）がほぼ一定となるように、第１温度調整装置７を制御して処理面５の温度を調整する。
【００７６】
なお、処理面５の温度を高くすればするほど、蒸着速度（成膜速度）を高めることができる可能性があるが、処理面５の温度が高すぎると、例えば固体物Ｓの下面近傍に気泡が生成されたり、あるいは形成される配向膜Ｍの物性が変化したり、あるいは所定の配向性を得られなくなる可能性があるため、処理面５の温度は、予め定められた許容温度以下に抑えられる。
【００７７】
また、制御装置１６は、検出装置１２の検出結果に基づいて、第１駆動装置１０を制御することができる。基板Ｗに対する有機材料の蒸着速度は、固体物Ｓを処理面５に押し付ける力によっても変化する。したがって、制御装置１６は、検出装置１２の検出結果に基づいて、第１駆動装置１０を制御して処理面５に対して固体物Ｓを押し付ける力を調整することで、所望の蒸着速度で成膜できる。制御装置１６は、第１駆動装置１０を制御して処理面５に対して固体物Ｓを押し付ける力を調整することで、例えば蒸着速度（成膜速度）をほぼ一定にすることができる。
【００７８】
なお、固体物Ｓを処理面５に押し付ける力を強くすればするほど、蒸着速度（成膜速度）を高めることができる可能性があるが、押し付ける力が強すぎると、例えば接触領域８から蒸気が不均一で発生する等の不具合が生じる可能性があるため、固体物Ｓを処理面５に押し付ける力は、予め定められた許容温度以下に抑えられる。
【００７９】
なお、所望の蒸着速度を得るために、制御装置１６は、処理面５が所望の温度となるように第１温度調整装置７のみを制御してもよいし、固体物Ｓを処理面５に押し付ける力が所望値となるように第１駆動装置１０のみを制御してもよいし、第１温度調整装置７と第１駆動装置１０との両方を制御してもよい。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態によれば、配向膜Ｍを形成するための有機材料の固体物Ｓを用意し、その固体物Ｓの表面の局所的な領域（本実施形態では固体物Ｓの下面）と加熱された処理面５とを接触させることによって、固体物Ｓから有機材料の蒸気を良好に発生させることができる。したがって、所望の品質を有する配向膜Ｍを形成できる。
【００８１】
なお、本実施形態においては、制御装置１６は、検出装置１２の検出結果に基づいて、第１温度調整装置７及び第１駆動装置１０の少なくとも一方を制御する、いわゆるフィードバック制御を実行しているが、検出装置１２の検出結果を用いずに、第１温度調整装置７及び第１駆動装置１０の少なくとも一方を制御してもよい。例えば、制御装置１６は、第１駆動装置１０を制御する際、検出装置１２の検出結果によらずに、固体物Ｓを処理面５に押し付ける力が一定となるように、第１駆動装置１０を制御してもよい。また、固体物Ｓを処理面５に押し付ける力を検出可能な力センサを設け、その力センサの検出結果に基づいて、第１駆動装置１０が制御されてもよい。
【００８２】
なお、本実施形態においては、第１駆動装置１０を用いて、固体物Ｓを処理面５に押し付けつつ、固体物Ｓの局所的な領域を溶融しているが、必ずしも、固体物Ｓを処理面５に押し付けなくてもよい。例えば、固体物Ｓの重力作用（自重）によって、固体物Ｓと処理面５とを接触させた状態で、処理面５を加熱して、固体物Ｓの局所的な領域を加熱し、溶融することもできる。
【００８３】
なお、本実施形態においては、固体物Ｓは棒状であり、接触領域８はほぼ円形状であるが、例えば接触領域８がＹ軸方向を長手方向とする矩形状となるように、固体物Ｓの形状を設定してもよい。
【００８４】
なお、本実施形態においては、固体物Ｓは棒状であるが、図３に示すように、粒状であってもよいし、粉状であってもよい。
【００８５】
なお、第１保持部材４の保持面３の温度を調整可能な第２温度調整装置を設けることができる。図４に、第１保持部材４の保持面３の温度を調整可能な第２温度調整装置２０の一例を示す。図４において、第２温度調整装置２０は、第１保持部材４の内部に形成された流路２１と、その流路２１に温度調整された温度調整用流体を供給する供給装置２２とを備えている。
【００８６】
図４に示すように、第１保持部材４の内部に温度調整用液体を流通可能な流路２１を形成し、その流路２１に温度調整用液体を流すことによって、固体物Ｓの側面と対向する保持面３の温度を調整することができる。例えば、流路２１に、保持面３を冷却するための冷却用液体（冷媒）を流すことによって、その保持面３と対向する固体物Ｓの側面が、例えば処理面５からの熱によって暖められることを抑制できる。これにより、処理面５と接触していない固体物Ｓの側面が、処理面５からの熱などによって溶融してしまうことを抑制できる。また、必要に応じて、流路２１に、保持面３を加熱するための加熱用液体を流すことによって、その保持面３と対向する固体物Ｓの側面を暖めることができる。例えば、固体物Ｓの側面を、溶融しない程度に暖めることによって、その暖めた領域を、処理面５と接触させた際に円滑に溶融できる。すなわち、固体物Ｓを処理面５で加熱する前に、第２温度調整装置２０を用いて、事前に暖める（プレヒートする）ことができる。
【００８７】
なお、ここでは、保持面３の温度を調整可能な第２温度調整装置２０が、第１保持部材４の内部に形成された流路２１と、その流路２１に温度調整された温度調整用流体を供給する供給装置２２とを備えた場合を例にして説明したが、例えば、第２温度調整装置２０は、第１保持部材４に取り付けられたペルチェ素子などの熱電素子を含んでいてもよい。
【００８８】
また、第２温度調整装置２０は、例えば処理面５から遠い固体物Ｓの上端の温度を低くし、処理面５に近づくにつれて（下端に向かうにつれて）徐々に温度を高くするといったように、固体物Ｓの温度に分布を持たせてもよい。
【００８９】
なお、上述の実施形態においては、第２保持部材９は、配向膜Ｍが形成される基板Ｗの下面とＸＹ平面とがほぼ平行となるように、基板Ｗを保持しているが、例えば図５に示すように、配向膜Ｍが形成される基板Ｗの表面を、処理面５（ＸＹ平面）に対して傾斜するように配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本実施形態に係る成膜装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】図１の一部を拡大した図である。
【図３】固体物の別の例を示す図である。
【図４】第２温度調整装置の一例を示す図である。
【図５】本実施形態に係る成膜装置の別の例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００９１】
１…成膜装置、２…成膜室、３…保持面、４…第１保持部材、５…処理面、６…処理部材、７…第１温度調整装置、８…接触領域、９…第２保持部材、１０…第１駆動装置、１１…第２駆動装置、１２…検出装置、１６…制御装置、２０…第２温度調整装置、Ｍ…配向膜、Ｓ…固体物、Ｗ…基板
【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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