(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に無機配向膜を形成してなる液晶装置の製造装置であって、
成膜室と、該成膜室内にて被処理体となる前記基板に配向膜材料をスパッタ法で成膜し、無機配向膜を形成するためのスパッタ装置とを備え、
前記成膜室内の、前記スパッタ装置におけるターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生したプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板が配設され、
前記金属板には、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部が設けられ、
前記開口部には、金属製のメッシュが設けられていることを特徴とする液晶装置の製造装置。
【請求項２】
対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に無機配向膜を形成してなる液晶装置の製造装置であって、
成膜室と、該成膜室内にて被処理体となる前記基板に配向膜材料をスパッタ法で成膜し、無機配向膜を形成するためのスパッタ装置とを備え、
前記成膜室内の、前記スパッタ装置におけるターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生したプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板が配設され、
前記金属板には、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部が設けられ、
前記開口部には、金属製の筒状体が、その中心軸が前記所定の角度にほぼ一致するようにして複数配設され、かつ、該筒状体は、その開口部が最密充填構造となるように配設されていることを特徴とする液晶装置の製造装置。
【請求項３】
前記開口部には、金属製の筒状体が、その中心軸が前記所定の角度にほぼ一致するようにして複数配設され、かつ、該筒状体は、その開口部が最密充填構造となるように配設されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置の製造装置。
【請求項４】
前記金属板の、前記ターゲットと反対の側には、前記基板を移送するための移送手段が備えられ、
前記ターゲットは、前記移送手段による基板の移動方向とほぼ直交する方向に延びてライン状に細長く形成され、かつ、前記開口部は、前記ターゲットに対応して細長く形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液晶装置の製造装置。
【請求項５】
前記金属板の、前記ターゲットと反対の側には、前記基板を保持する基板ホルダーが備えられ、該基板ホルダーには、前記基板を加熱するための加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液晶装置の製造装置。
【請求項６】
前記金属板の、前記ターゲットと反対の側には、前記基板を保持する基板ホルダーが備えられ、該基板ホルダーには、前記基板を冷却するための冷却手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液晶装置の製造装置。
【請求項７】
対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に無機配向膜を形成してなる液晶装置の製造方法であって、
スパッタ装置を用い、ターゲットから配向膜材料を放出させて被処理体となる前記基板に無機配向膜を成膜するに際して、
前記ターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生するプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板を配設しておくとともに、前記金属板の、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部を設けておき、かつ前記開口部に金属製のメッシュを設けることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項８】
対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に無機配向膜を形成してなる液晶装置の製造方法であって、
スパッタ装置を用い、ターゲットから配向膜材料を放出させて被処理体となる前記基板に無機配向膜を成膜するに際して、
前記ターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生するプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板を配設しておくとともに、前記金属板の、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部を設けておき、かつ前記開口部に金属製の筒状体を、その中心軸を前記所定の角度に一致させるように複数配設するとともに、前記筒状体を、その開口部が最密充填構造となるように配設することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造装置、あるいは請求項７又は８記載の製造方法によって得られたことを特徴とする液晶装置。
【請求項１０】
請求項９記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置の製造装置、液晶装置の製造方法、液晶装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶プロジェクタ等の投射型表示装置の光変調手段として用いられる液晶装置は、一対の基板間の周縁部にシール材が配設され、その中央部に液晶層が封止されて構成されている。その一対の基板の内面側には液晶層に電圧を印加する電極が形成され、これら電極の内面側には非選択電圧印加時において液晶分子の配向を制御する配向膜が形成されている。このような構成によって液晶装置は、非選択電圧印加時と選択電圧印加時との液晶分子の配向変化に基づいて光源光を変調し、画像光を作製するようになっている。
【０００３】
ところで、前述した配向膜としては、側鎖アルキル基を付加したポリイミド等からなる高分子膜の表面に、ラビング処理を施したものが一般に用いられている。ラビング処理とは、柔らかい布からなるローラで、高分子膜の表面を所定方向に擦ることにより、高分子を所定方向に配向させるものである。その配向性高分子と液晶分子との分子間相互作用により、配向性高分子に沿って液晶分子が配置されるので、非選択電圧印加時の液晶分子を所定方向に配向させることができるようになっている。また、側鎖アルキル基により、液晶分子にプレティルトを与えることができるようになっている。
【０００４】
しかし、このようなラビング法は簡便であるものの、物理的にポリイミド膜をこすることでポリイミド膜に対して配向特性を付与するために、種々の不都合が指摘されている。具体的には、
（１）配向性の均一さを確保することが困難であること、
（２）ラビング処理時の筋跡が残り易いこと、
（３）配向方向の制御およびプレチルト角の選択的な制御が可能ではなく、また広視野角を得るために用いられるマルチドメインを使用した液晶パネルには適さないこと、
（４）ガラス基板からの静電気による薄膜トランジスタ素子の破壊や、配向膜の破壊が生じ、歩留まりを低下させること、
（５）ラビング布からのダスト発生による表示不良が発生しがちであること、
などである。
【０００５】
また、このような有機物からなる配向膜では、液晶プロジェクタのような高出力光源を備えた機器に用いた場合、光エネルギーにより有機物がダメージを受けて配向不良を生じてしまう。特に、プロジェクタの小型化および高輝度化を図った場合には、液晶パネルに入射する単位面積あたりのエネルギーが増加し、入射光の吸収によりポリイミドそのものが分解し、また、光を吸収したことによる発熱でさらにその分解が加速される。その結果、配向膜に多大なダメージが付加され、機器の表示特性が低下してしまう。
【０００６】
そこで、このような不都合を解消するため、ターゲットから放出されるスパッタ粒子が１方向から斜めに基板に入射するようにスパッタリングを実施することにより、基板に対して斜め方向に結晶成長した複数の柱状構造を有する無機材料からなる配向膜を形成する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。このような方法によれば、得られる無機配向膜は高い信頼性を有するものと期待されている。
【特許文献１】特開２００４−１７０７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、一般にスパッタ装置では、プラズマ雰囲気にＡｒ等の放電用ガスを導入し、放電用ガスにエネルギーを付加してイオン化し、これをターゲットに衝突させることで、ターゲットから粒子、すなわちスパッタ粒子をたたき出し、基板上に成膜を行っている。
【０００８】
しかしながら、このようにプラズマを生成することから、基板がプラズマに晒されてしまい、結果として基板上に所望形状の無機配向膜を良好に形成することが困難であるという課題がある。すなわち、基板がプラズマに晒されてしまうと、基板面の濡れ性が向上し、スパッタ粒子（配向膜材料）が付着し易くなる。すると、このスパッタ粒子（配向膜材料）の付着状態、つまり無機配向膜としての柱状構造が制御できなくなってしまい、所望形状の無機配向膜が得られなくなってしまう。そして、このように所望形状の無機配向膜が得られなくなってしまうと、この無機配向膜によって液晶分子のプレチルト角をより良好に制御することができなくなってしまい、例えば液晶分子の配向状態をＴＮモードからＶＡモードまで自在に制御するのが困難になってしまう。
また、スパッタ法ではなく、蒸着法によって無機配向膜を形成することも知られているが、その場合には、蒸着源から発生するクラスター状粒子の持つエネルギーが小さいことから、例えばこのクラスター状粒子が装置の内壁面に付着し、その後振動等によって内壁面から脱落し、発塵を起こしてこれが基板上に異物となって付着してしまうおそれがある。
さらに、蒸着法は高い真空度で成膜を行うことから、成膜材料（配向膜材料）の平均自由行程が長くなり、したがって真空チャンバー等からなる成膜室が大型化し、装置に関する負担が大きくなる。
【０００９】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、プラズマに起因して所望形状の無機配向膜が得られなくなってしまうのを防止し、良好な無機配向膜を形成できるようにした液晶装置の製造装置及び液晶装置の製造方法と、これによって得られる液晶装置、電子機器を提供することを、主の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため本発明の液晶装置の製造装置は、対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に無機配向膜を形成してなる液晶装置の製造装置であって、成膜室と、該成膜室内にて被処理体となる前記基板に配向膜材料をスパッタ法で成膜し、無機配向膜を形成するためのスパッタ装置とを備え、前記成膜室内の、前記スパッタ装置におけるターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生したプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板が配設され、前記金属板には、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部が設けられ、前記開口部には、金属製のメッシュが設けられていることを特徴としている。
あるいは、対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に無機配向膜を形成してなる液晶装置の製造装置であって、成膜室と、該成膜室内にて被処理体となる前記基板に配向膜材料をスパッタ法で成膜し、無機配向膜を形成するためのスパッタ装置とを備え、前記成膜室内の、前記スパッタ装置におけるターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生したプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板が配設され、前記金属板には、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部が設けられ、前記開口部には、金属製の筒状体が、その中心軸が前記所定の角度にほぼ一致するようにして複数配設され、かつ、該筒状体は、その開口部が最密充填構造となるように配設されていることを特徴とする構成としてもよい。
【００１１】
この液晶装置の製造装置によれば、ターゲットと基板との間に配設された金属板の、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部を設けているので、この開口部によってターゲットから放出されたスパッタ粒子の基板への入射角を規制することができ、したがって所望形状の柱状構造、すなわち所望の角度の柱状構造となる、配向性の良好な無機配向膜を形成することができる。そして、このように所望の角度で配向性良く配向膜を形成することができるため、得られた配向膜によって液晶分子のプレチルト角をより良好に制御することが可能になり、例えば液晶分子の配向状態をＴＮモードからＶＡモードまで自在に制御することが可能になる。
【００１２】
また、ターゲットと基板との間にプラズマを遮断するための接地された金属板を配設しているので、該金属板によって電子やイオン状物質をトラップすることができ、したがって前記基板が前記ターゲット側で発生したプラズマに晒されることを抑制することができる。よって、所望形状の配向膜が得られなくなってしまうといった不都合を防止し、無機配向膜をより良好に形成することができる。
また、スパッタ装置によるスパッタ法を採用しているので、例えば蒸着法に比べて低い真空度で成膜を行うことができ、したがって真空ポンプ等の真空装置に関する負担を軽減することができる。さらに、蒸着法に比べて低い真空度で成膜を行うことから、成膜材料（配向膜材料）の平均自由行程が短くなり、したがって蒸着法を採用した場合に比べて真空チャンバー等からなる成膜室を小型化することができ、装置に関する負担を軽減することができる。
【００１３】
また、スパッタ法によってターゲットから放出されるスパッタ粒子（配向膜材料）の持つエネルギーは例えば１０ｅＶであり、蒸着法によって蒸着源から発生するクラスター状粒子の持つエネルギーが例えば０．１ｅＶであるのに比べて格段に大きいため、スパッタ粒子は蒸着法によるクラスター状粒子に比べて密着性が高いものとなる。よって、クラスター状粒子の場合、例えば装置の内壁面に付着した粒子が例えば振動等によって内壁面から脱落し、発塵を起こしてこれが基板上に異物となって付着してしまうおそれがあるが、スパッタ粒子の場合には、内壁面などに一旦付着すると、その高密着性によって容易には脱落せず、したがってこれが基板上に異物となって付着してしまうといった不都合が回避される。
【００１４】
また、前記の液晶装置の製造装置においては、前記開口部に、金属製のメッシュが設けられているのが好ましい。
このようにすれば、金属製メッシュも金属板を介して接地されるため、この金属製メッシュにより、プラズマが開口部を通って基板側に洩れるのを防止することができる。また、特にメッシュはその開口径を十分小さく形成できるので、所望の開口径にすることにより、プラズマの洩れ防止効果を十分発揮させることが可能になる。
【００１５】
また、前記の液晶装置の製造装置においては、前記開口部に、金属製の筒状体が、その中心軸が前記所定の角度にほぼ一致するようにして複数配設され、かつ、該筒状体は、その開口部が最密充填構造となるように配設されているのが好ましい。
このようにすれば、金属製筒状体も金属板を介して接地されるため、この金属製筒状体により、プラズマが開口部を通って基板側に洩れるのを防止することができる。また、筒状体はその中心軸が前記所定の角度にほぼ一致するようにして複数配設されているので、ターゲットから放出されたスパッタ粒子は筒状体を通過することで基板に対する入射角がより規制されるようになり、したがって得られる配向膜はより良好な配向性を有するものとなる。さらに、筒状体はその開口部が最密充填構造となるように配設されているので、筒状体の開口部からなる空間率が高く、よって圧力損失が小さくなり、したがって成膜性を損なうことなく、スパッタ粒子の基板に対する入射角を良好に規制することができる。
【００１６】
また、前記の液晶装置の製造装置においては、前記金属板の、前記ターゲットと反対の側に前記基板を移送するための移送手段が備えられ、前記ターゲットは、前記移動手段による基板の移動方向とほぼ直交する方向に延びてライン状に細長く形成され、かつ、前記開口部は、前記ターゲットに対応して細長く形成されているのが好ましい。
このようにすれば、移動手段によって基板を移送させつつ、ライン状のターゲットから配向膜材料を放出させ、連続してスパッタによる成膜を行うことにより、基板上にターゲットの長さに対応した幅で面状に配向膜を形成することができ、したがって生産性を高めることができる。
【００１７】
また、前記の液晶装置の製造装置においては、前記金属板の、前記ターゲットと反対の側に前記基板を保持する基板ホルダーが備えられ、該基板ホルダーに、前記基板を加熱するための加熱手段が設けられているのが好ましい。
このようにすれば、加熱手段によって加熱を行うことにより、基板に対して脱水・脱ガス処理を行うことができ、また、基板を成膜に適した温度に上昇させることもできる。
【００１８】
また、前記の液晶装置の製造装置においては、前記金属板の、前記ターゲットと反対の側に前記基板を保持する基板ホルダーが備えられ、該基板ホルダーに、前記基板を冷却するための冷却手段が設けられているのが好ましい。
このようにすれば、冷却手段によって基板を冷却することにより、スパッタにより基板上に付着した配向膜材料の分子の、基板上での拡散（マイグレーション）を抑制し、配向膜材料の一軸方向での成長を促進することができる。したがって、配向膜の配向性をより良好にすることができる。
【００１９】
本発明の液晶装置の製造方法は、対向する一対の基板間に液晶を挟持してなり、前記一対の基板のうちの少なくとも一方の基板の内面側に配向膜を形成してなる液晶装置の製造方法であって、
スパッタ装置を用い、ターゲットから配向膜材料を放出させて被処理体となる前記基板に配向膜を成膜するに際して、
前記ターゲットと前記基板との間に、該基板が前記ターゲット側で発生するプラズマに晒されないようにプラズマを遮断するための接地された金属板を配設しておくとともに、前記金属板の、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部を設けておくことを特徴としている。
【００２０】
この液晶装置の製造方法によれば、ターゲットと基板との間に配設された金属板の、前記ターゲットに対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲットから放出される配向膜材料を選択的に通過させるための開口部を設けておくので、この開口部によってターゲットから放出されたスパッタ粒子の基板への入射角を規制することができ、したがって所望形状の柱状構造、すなわち所望の角度の柱状構造となる、配向性の良好な無機配向膜を形成することができる。そして、このように所望の角度で配向性良く配向膜を形成することができるため、得られた配向膜によって液晶分子のプレチルト角をより良好に制御することが可能になる。
また、ターゲットと基板との間にプラズマを遮断するための接地された金属板を配設しているので、該金属板によって電子やイオン状物質をトラップすることができ、したがって前記基板が前記ターゲット側で発生したプラズマに晒されることを抑制することができる。よって、所望形状の配向膜が得られなくなってしまうといった不都合を防止し、無機配向膜をより良好に形成することができる。
【００２１】
本発明の液晶装置は、前記の製造装置、あるいは前記の製造方法によって得られたことを特徴としている。
この液晶装置によれば、前述したように配向性の良好な無機配向膜を備えているので、この無機配向膜によって液晶分子のプレチルト角をより良好に制御することができるなど、信頼性の高いものとなる。
【００２２】
本発明の電子機器は、前記の液晶装置を備えたことを特徴としている。
この電子機器によれば、信頼性の高い液晶装置を備えているので、この電子機器自体も信頼性の高いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。
図１は本発明における液晶装置の製造装置の一実施形態の概略構成を示す図であり、図１中符号１は液晶装置の製造装置（以下、製造装置と記す）である。この製造装置１は、液晶装置の構成部材となる基板Ｗの表面に、無機材料からなる配向膜を形成するためのもので、真空チャンバーによって形成される成膜室２と、該成膜室２内にて前記基板Ｗに配向膜材料をスパッタ法で成膜し、無機配向膜を形成するためのスパッタ装置３とを備えて構成されたものである。
【００２４】
成膜室２は、この成膜室２内に基板Ｗを搬入するためのロードロックチャンバー（図示せず）に、接続し連通したものとなっている。成膜室２には、その内部圧力を制御し、所望の真空度を得るための排気制御装置（図示せず）が配管等を介して接続されている。なお、前記のロードロックチャンバーにも、これを独立して真空雰囲気に調整する排気制御装置（図示せず）が接続されている。このロードロックチャンバーと成膜室２との間には、それぞれの間の連通を気密に閉塞するゲートバルブ（図示せず）が備えられており、これによってロードロックチャンバーから成膜室２内への基板Ｗの搬入、及び成膜室２内からロードロックチャンバーへの基板Ｗの搬出が、成膜室２内の真空度を大きく低下させることなく行えるようになっている。
【００２５】
この成膜室２に備えられるスパッタ装置３は、本実施形態では公知のＲＦスパッタ装置からなっており、高周波電源４と、この高周波電源４に電気的に接続する電極に保持されたターゲット５とを有したものである。そして、ターゲット５の近傍、本実施形態ではターゲット５の下方でプラズマＰを発生させ、このプラズマ雰囲気中にＡｒガスやＯ２ガスなどの放電用ガスを導入し、放電用ガスにエネルギーを付加してイオンとし、このイオンをターゲット５に衝突させることで、ターゲット５から粒子、すなわちスパッタ粒子をたたき出し、基板Ｗ上に成膜を行うものである。
【００２６】
ターゲット５は、基板Ｗ上に形成する無機配向膜材料、例えばＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３などからなるもので、本実施形態では、特にライン状に細長く形成された直方体状のものとなっている。そして、その最も大きな面が、図１中実線で示すようにほぼ水平となり、したがって鉛直方向に向くように設置されている。なお、図１では、ターゲット５の長さ方向は紙面と直交する方向となっている。
また、このターゲット５については、その最も大きな面を水平に設置することなく、例えば図１中二点鎖線で示すように、その法線Ｌを水平面に対して所定角度θ１（例えば４５°）傾けて設置してもよい。
【００２７】
このような構成からなるスパッタ装置３の下方には、基板Ｗを、その被処理面（成膜面）が水平になるようにして保持する基板ホルダー６が配設されている。この基板ホルダー６には、該基板ホルダー６を前記のロードロックチャンバー（図示せず）側からその反対側へ水平に移送する公知の移送手段（図示せず）が設けられている。なお、この移送手段による基板Ｗの移送方向は、図１中において矢印Ａ方向となっており、したがって前述したターゲット５の長さ方向と直交する方向となっている。
【００２８】
また、基板ホルダー６には、保持した基板Ｗを加熱するためのヒータ（加熱手段）７が設けられており、さらに、保持した基板Ｗを冷却するための冷却手段８が設けられている。ヒータ７は、図示しない電源及び温度調整器に接続されて、所望の温度に基板ホルダー６を加熱し、これによって基板Ｗを所望の温度に加熱できるように構成されたものである。冷却手段８は、基板ホルダー６内に設けられた冷媒配管（図示せず）と、この冷媒配管内に冷媒を循環させる冷媒供給部とからなるもので、図示しない冷媒供給部から冷媒供給口８ａ内に冷媒を導入し、さらに冷媒排出口８ｂから再度冷媒供給部に冷媒を循環させることにより、所望の温度に基板ホルダー６を冷却し、これによって基板Ｗを所望の温度に冷却できるように構成されたものである。ここで、冷媒供給部には、冷媒の温度を制御する公知の冷却機構が備えられている。
【００２９】
また、前記成膜室２内には、前記ターゲット５と前記基板Ｗとの間に金属板９が配設されている。この金属板９は、アルミニウム等の非磁性金属からなるもので、図１に示すように配線９ａによって接地（アース）されたものとなっている。このような構成のもとに金属板９は、スパッタ装置３を作動させ、前記ターゲット５の近傍（下方）にプラズマＰを発生させてプラズマ雰囲気を形成した際、前記基板ＷをこのプラズマＰに晒さないようにしている。すなわち、プラズマＰ中の電子やイオン状物質を、接地された金属板９でトラップし除去することができることから、このプラズマＰの影響を金属板９に対してプラズマ雰囲気と反対の側となる基板Ｗ側に、及ばないようにしているのである。
【００３０】
この金属板９には、前記ターゲット５に対して所定の角度となる斜め方向の位置に、前記ターゲット５から放出された配向膜材料を選択的に通過させるための開口部１０が設けられている。この開口部１０は、細長いスリット状のもので、その長さ方向が前記ターゲットの長さ方向にほぼ平行となっており、すなわち、図１中において紙面と直交する方向となっている。
【００３１】
ここで、この開口部１０の前記ターゲット５に対する角度（所定の角度）については、形成する配向膜の配向角度、すなわち形成する柱状構造体の中心軸の、基板Ｗの成膜面に対する傾斜角度に対応して決定される。本実施形態では、開口部１０の位置についての角度（図１中のθ２で示す角度）が、４５°とされている。すなわち、図１中実線で示すターゲット５の下面の法線方向（すなわち鉛直方向）に対し、４５°傾いた方向に、開口部１０が形成配置されている。このような構成のもとに、後述するようにスパッタによってターゲット５から放出された配向膜材料（スパッタ粒子）は、その一部が開口部１０を通過して基板Ｗに堆積し、残部はそのほとんどが金属板９上に堆積するようになる。したがって、基板Ｗに堆積する配向膜材料（スパッタ粒子）は、開口部１０の位置によって基板Ｗへの入射角が規制されていることにより、この入射角に対応して基板Ｗ上で堆積成長し、斜め方向に傾いた柱状構造体となるようになっている。
【００３２】
また、この開口部１０には、本実施形態では金属製メッシュ１１と複数の金属製筒状体１２とが設けられている。金属製メッシュ１１は、金属板９と同様にアルミニウム等の非磁性金属からなるもので、金属板９の底面側において、開口部１０を覆って取り付けられたものである。このような構成のもとに、金属製メッシュ１１は金属板９と電気的に導通し、したがってこの金属板９を介して接地（アース）されたものとなっている。よって、この金属製メッシュ１１も、金属板９と同様に、前記プラズマＰ中の電子やイオン状物質をトラップして除去し、これによりプラズマＰの影響を基板Ｗに及ばないようにしている。すなわち、開口部１０はスリット状で面積は比較的小さいものの、この開口部１０からプラズマＰが洩れ出て基板Ｗに接してしまうおそれがあり、したがって、このような金属製メッシュ１１を配設することにより、プラズマＰが開口部１０から洩れ出てくるのを防止しているのである。なお、この金属製メッシュ１１については、その開口径を例えば２〜３ｍｍ程度に小さくできるため、所望の開口径にすることにより、プラズマＰの洩れ防止効果を十分発揮させることができる。
【００３３】
金属製筒状体１２は、アルミニウム等の非磁性金属からなる六角筒状のもので、金属製メッシュ１１の底面側に取り付けられたものである。また、金属製筒状体１２は、図２に示すように多数の金属製筒状体１２が並列させられたことにより、筒状体群１３を構成したものとなっている。なお、図２では見やすくするため、金属メッシュ１１の一部を省略して記載いるが、本実施形態では、金属板９の開口部１０には前述したようにその底面側に金属製メッシュ１１が取り付けられており、この金属製メッシュ１１を介して筒状体群１３は、前記開口部１０を覆った状態で取り付けられている。
【００３４】
筒状体群１３を構成する各金属製筒状体１２は、その中心軸が、水平面に対する法線方向、すなわち鉛直方向に対して、前記θ２にほぼ一致する角度で傾斜するよう配設されている。したがって、前記中心軸は、前記ターゲット５と開口部１０とを結ぶ直線の鉛直方向に対する傾斜角と同じ傾斜角で傾斜させられたものとなっている。このような構成により、前記ターゲット５から放出されたスパッタ粒子は、金属製筒状体１２を通過することにより、基板Ｗに対する入射角が設定された角度に、より良好に規制されるようになっている。なお、金属製筒状体１２の長さ（高さ）については特に制限がないものの、例えば数ｃｍ〜十数ｃｍ程度とされる。
【００３５】
また、各金属製筒状体１２からなる筒状体群１３は、各金属製筒状体１２の開口部が、ハニカム構造と呼ばれる最密充填構造となるように配設されている。このような構成のもとに筒状体群１３は、各金属製筒状体１２の開口部からなる空間率が高く、よって圧力損失が小さくなり、したがって成膜性を損なうことなく、スパッタ粒子の基板Ｗに対する入射角を良好に規制することができるようになっている。
【００３６】
なお、本実施形態では、筒状体群１３も金属板９と同様に接地（アース）されており、これによってこの筒状体群１３も、前記プラズマＰ中の電子やイオン状物質をトラップして除去し、これによりプラズマＰの影響を基板Ｗに及ばないように機能している。
【００３７】
次に、このような構成の製造装置１による配向膜の製造方法に基づき、本発明の製造方法の一例について説明する。
まず、基板ＷとしてＩＴＯからなる透明導電膜を形成した石英ガラス基板を用意し、この基板Ｗをロードロックチャンバー内に投入し、ここで真空状態に保持する。また、これとは別に、排気制御装置を作動させて成膜室２内を所望の真空度に調整しておく。
【００３８】
続いて、基板Ｗを成膜室２内に搬送し、基板ホルダー６にセットする。そして、配向膜形成の前処理として、基板ホルダー６のヒータ７によって基板Ｗを例えば２５０℃〜３００℃程度で加熱し、基板Ｗの表面に付着した吸着水やガスなどの脱水・脱ガス処理を行う。
次いで、ヒータ７による加熱を停止した後、スパッタリングによる基板温度の上昇を抑制するため、基板ホルダー６内の冷却手段８を作動させ、基板ホルダー６内に冷媒を循環させることで基板Ｗを所定温度、例えば室温に保持する。
【００３９】
次いで、アルゴンガス及び酸素ガスを所定の流量で導入するとともに、排気制御装置を作動させ、所定の操作圧力、例えば１０−１Ｐａ程度に調整する。プラズマ領域Ｐにおいて酸素ラジカル、酸素の負イオンが発生するため、酸素ガスは、プラズマ空間へ直接導入しない場合もある。また、必要に応じてヒータ７、冷却手段８を作動させることにより、基板Ｗを室温に保持する。
その後、このような成膜条件のもとで、基板Ｗを移動手段（図示せず）によって図１中の矢印Ａ方向に所定の速度で移動させつつ、スパッタリングを行う。すると、ターゲット５からは、配向膜形成材料となるスパッタ粒子が放射状に放出されるものの、ターゲット５と基板Ｗとの間には金属板９が配設されているため、スパッタ粒子は、金属板９の開口部１０を通過するもののみが、基板Ｗ上に入射するようになる。
【００４０】
すなわち、スパッタ粒子は、前記開口部１０内において、金属製メッシュ１１及び金属製筒状体１２の開口内に臨む基板Ｗの成膜面に対してのみ、選択的に入射するようになる。また、このようにして開口部１０を通過し、さらに金属製メッシュ１１及び金属製筒状体１２の開口内を通過したスパッタ粒子は、基板Ｗの成膜面に対して所定の角度、すなわち前記θ２で入射するようになる。その結果、得られる無機配向膜は、前記の入射角θ２に対応した角度で傾斜する柱状構造を有した所望の配向膜となる。
【００４１】
したがって、このような構成の製造装置１にあっては、前記ターゲット５から放出されたスパッタ粒子（配向膜材料）を選択的に通過させるための開口部１０を設けているので、この開口部１０によってターゲット５から放出されたスパッタ粒子の基板Ｗへの入射角を規制することができ、したがって所望形状の柱状構造、すなわち所望の角度の柱状構造となる、配向性の良好な無機配向膜を形成することができる。そして、このように所望の角度で配向性良く配向膜を形成することができるため、この配向膜を備えてなる液晶装置は、この配向膜によって液晶分子のプレチルト角をより良好に制御することができるようになる。
【００４２】
また、ターゲット５と基板Ｗとの間にプラズマを遮断するための接地された金属板９を配設しているので、該金属板９によって電子やイオン状物質をトラップすることができ、したがって前記基板Ｗが前記ターゲット５側で発生したプラズマに晒されることを抑制することができる。よって、所望形状の配向膜が得られなくなってしまうといった不都合を防止し、無機配向膜をより良好に形成することができる。
また、ＲＦスパッタ装置（スパッタ装置３）によるスパッタ法を採用しているので、例えば蒸着法やイオンビームスパッタ法に比べて低い真空度で成膜を行うことができ、したがって真空ポンプ等の真空装置（排気制御装置）に関する負担を軽減することができる。さらに、蒸着法に比べて低い真空度で成膜を行うことから、成膜材料（配向膜材料）の平均自由行程が短くなり、したがって蒸着法を採用した場合に比べて真空チャンバー等からなる成膜室を小型化することができ、装置に関する負担を軽減することができる。
【００４３】
また、スパッタ法によってターゲットから放出されるスパッタ粒子（配向膜材料）の持つエネルギーは例えば１０ｅＶであり、蒸着法によって蒸着源から発生するクラスター状粒子の持つエネルギーが例えば０．１ｅＶであるのに比べて格段に大きいため、スパッタ粒子は蒸着法によるクラスター状粒子に比べて密着性が高いものとなる。よって、クラスター状粒子の場合、例えば成膜室２の内壁面や金属板９に付着した粒子が例えば振動等によって脱落し、発塵を起こしてこれが基板Ｗ上に異物となって付着してしまうおそれがあるが、スパッタ粒子の場合には、内壁面などに一旦付着すると、その高密着性によって容易には脱落せず、したがってこれが基板Ｗ上に異物となって付着してしまうといった不都合が回避される。
【００４４】
また、金属板９の開口部１０に金属製メッシュ１１を設けているので、この金属製メッシュ１１も金属板９を介して接地される。したがって、この金属製メッシュ１１により、プラズマが開口部１０を通って基板Ｗ側に洩れるのを防止することができる。特に金属メッシュ１１はその開口径を十分小さく形成できるので、所望の開口径にすることにより、プラズマの洩れ防止効果を十分発揮させることができる。
【００４５】
また、金属板９の開口部１０に金属製筒状体１２を設けているので、この金属製筒状体１２によっても、プラズマが開口部１０を通って基板Ｗ側に洩れるのを防止することができる。また、金属製筒状体１２は、その中心軸が前記θ２にほぼ一致するように傾斜して複数が配設されているので、ターゲット５から放出されたスパッタ粒子は金属製筒状体１２を通過することで基板Ｗに対する入射角がより規制されるようになり、したがって得られる配向膜はより良好な配向性を有するものとなる。さらに、金属製筒状体１２はその開口部が最密充填構造となるように配設されているので、金属製筒状体１２の開口部からなる空間率が高く、よって圧力損失が小さくなり、したがって成膜性を損なうことなく、スパッタ粒子の基板Ｗに対する入射角を良好に規制することができる。
【００４６】
また、前記ターゲット５を、移動手段（図示せず）による基板Ｗの移動方向（図１中矢印Ａ方向）とほぼ直交する方向に延びてライン状に細長く形成し、かつ、前記開口部１０を、該ターゲット５に対応して同じ方向に細長く形成しているので、基板Ｗを移送させつつ、ライン状のターゲットから配向膜材料を放出させ、連続してスパッタによる成膜を行うことにより、基板Ｗ上にターゲットの長さに対応した幅で面状に配向膜を形成することができ、したがって生産性を高めることができる。
【００４７】
また、基板ホルダー６に基板Ｗを冷却するための冷却手段８を設けているので、成膜時、冷却手段８によって基板Ｗを冷却し、該基板Ｗを所定温度、例えば室温に保持することにより、スパッタによって基板Ｗ上に付着した配向膜材料の分子の、基板Ｗ上での拡散（マイグレーション）を抑制し、配向膜材料の一軸方向での成長を促進することができる。したがって、配向膜の配向性をより良好にすることができる。
【００４８】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。例えば、前記実施形態ではスパッタ装置３としてＲＦスパッタ装置を用いたが、ＤＣスパッタ装置などの他のスパッタ装置を用いることも可能である。また、ターゲット５の形態についても、平行平板型ターゲットや、対向ターゲットなどを用いることが可能である。
また、金属板９の開口部１０に、金属製メッシュ１１と金属製筒状体１２からなる筒状体群１３の両方を設けたが、いずれか一方のみを設けるようにしてもよく、また、開口部１０の幅が十分に狭い場合などでは、これらを設けないようにしてもよい。
【００４９】
次に、このような製造装置１による製造方法で形成された配向膜を備えた、本発明の液晶装置について説明する。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。
図３は、本発明の液晶装置の一実施形態の概略構成を示すＴＦＴアレイ基板の平面図であり、図３中符号８０はＴＦＴアレイ基板（基板）である。このＴＦＴアレイ基板８０の中央には画像作製領域１０１が形成されている。その画像作製領域１０１の周縁部に前記シール材８９が配設されて、画像作製領域１０１に液晶層（不図示）が封止されている。この液晶層は、ＴＦＴアレイ基板８０上に液晶が直接塗布されて形成されたもので、シール材８９には液晶の注入口が設けられていない、いわゆる封口レス構造となっている。そのシール材８９の外側には、後述する走査線に走査信号を供給する走査線駆動素子１１０と、後述するデータ線に画像信号を供給するデータ線駆動素子１２０とが実装されている。その駆動素子１１０、１２０から、ＴＦＴアレイ基板８０の端部の接続端子７９にかけて、配線７６が引き廻されている。
【００５０】
一方、ＴＦＴアレイ基板８０に貼り合わされる対向基板９０（図６参照）には、共通電極６１（図６参照）が形成されている。この共通電極６１は、画像作製領域１０１のほぼ全域に形成されたもので、その四隅には基板間導通部７０が設けられている。この基板間導通部７０からは、接続端子７９にかけて配線７８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７９を介して画像作製領域１０１に供給されることにより、液晶装置が駆動されるようになっている。
【００５１】
図４は、液晶装置の等価回路図である。透過型液晶装置の画像作製領域を構成すべくマトリクス状に配置された複数のドットには、それぞれ画素電極４９が形成されている。また、その画素電極４９の側方には、該画素電極４９への通電制御を行うためのスイッチング素子であるＴＦＴ素子３０が形成されている。このＴＦＴ素子３０のソースにはデータ線４６ａが接続されている。各データ線４６ａには、前述したデータ線駆動素子から画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給されるようになっている。
【００５２】
また、ＴＦＴ素子３０のゲートには走査線４３ａが接続されている。走査線４３ａには、前述した走査線駆動素子から所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが供給される。一方、ＴＦＴ素子３０のドレインには画素電極４９が接続されている。そして、走査線４３ａから供給された走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３０を一定期間だけオンにすると、データ線４６ａから供給された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが、画素電極４９を介して各ドットの液晶に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。
【００５３】
液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、画素電極４９と後述する共通電極との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防止するため、画素電極４９と容量線４３ｂとの間に蓄積容量１７が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶に入射した光源光が変調されて、画像光が作製されるようになっている。
【００５４】
図５は、液晶装置の平面構造の説明図である。本実施形態の液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板上に、インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide、以下ＩＴＯという）等の透明導電性材料からなる矩形状の画素電極４９（破線４９ａによりその輪郭を示す）が、マトリクス状に配列形成されている。また、画素電極４９の縦横の境界に沿って、データ線４６ａ、走査線４３ａおよび容量線４３ｂが設けられている。本実施形態では、各画素電極４９の形成された矩形領域がドットであり、マトリクス状に配置されたドットごとに表示を行うことが可能な構造になっている。
【００５５】
ＴＦＴ素子３０は、ポリシリコン膜等からなる半導体層４１ａを中心として形成されている。半導体層１ａのソース領域（後述）には、コンタクトホール４５を介して、データ線４６ａが接続されている。また、半導体層４１ａのドレイン領域（後述）には、コンタクトホール４８を介して、画素電極４９が接続されている。一方、半導体層４１ａにおける走査線４３ａとの対向部分には、チャネル領域４１ａ’が形成されている。
【００５６】
図６は、液晶装置の断面構造の説明図であり、図５のＡ−Ａ’線における矢視側断面図である。図６に示すように、本実施形態の液晶装置６０は、ＴＦＴアレイ基板８０と、これに対向配置された対向基板９０と、これらの間に挟持された液晶層５０とを主体として構成されている。ＴＦＴアレイ基板８０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体８０Ａ、およびその内側に形成されたＴＦＴ素子３０や画素電極４９、さらにこれを覆う無機配向膜８６などを主体として構成されている。ここで、配向膜８６は、前記の製造装置１によって形成されたものである。一方の対向基板９０は、ガラスや石英等の透光性材料からなる基板本体９０Ａ、およびその内側に形成された共通電極６１、さらにこれを覆う下地膜８５、無機配向膜９２などを主体として構成されている。この対向基板９０においても配向膜９２は、前記の製造装置１によって形成されたものとなっている。
【００５７】
ＴＦＴアレイ基板８０の表面には、後述する第１遮光膜５１ａおよび第１層間絶縁膜１２が形成されている。そして、第１層間絶縁膜５２の表面に半導体層４１ａが形成され、この半導体層４１ａを中心としてＴＦＴ素子３０が形成されている。半導体層４１ａにおける走査線４３ａとの対向部分にはチャネル領域４１ａ’が形成され、その両側にソース領域およびドレイン領域が形成されている。このＴＦＴ素子３０はＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を採用しているため、ソース領域およびドレイン領域に、それぞれ不純物濃度が相対的に高い高濃度領域と、相対的に低い低濃度領域（ＬＤＤ領域）とが形成されている。すなわち、ソース領域には低濃度ソース領域４１ｂと高濃度ソース領域４１ｄとが形成され、ドレイン領域には低濃度ドレイン領域４１ｃと高濃度ドレイン領域４１ｅとが形成されている。
【００５８】
半導体層４１ａの表面には、ゲート絶縁膜４２が形成されている。そして、ゲート絶縁膜４２の表面に走査線４３ａが形成されて、チャネル領域４１ａ’との対向部分がゲート電極を構成している。また、ゲート絶縁膜４２および走査線４３ａの表面には、第２層間絶縁膜４４が形成されている。そして、第２層間絶縁膜４４の表面にデータ線４６ａが形成され、第２層間絶縁膜４４に形成されたコンタクトホール４５を介して、そのデータ線４６ａが高濃度ソース領域４１ｄに接続されている。さらに、第２層間絶縁膜４４およびデータ線４６ａの表面には、第３層間絶縁膜４７が形成されている。そして、第３層間絶縁膜４７の表面に画素電極４９が形成され、第２層間絶縁膜４４および第３層間絶縁膜４７に形成されたコンタクトホール４８を介して、その画素電極４９が高濃度ドレイン領域４１ｅに接続されている。さらに、画素電極４９を覆って、前記製造装置１で形成された無機配向膜８６が形成され、非選択電圧印加時における液晶分子の配向を規制しうるようになっている。
【００５９】
なお、本実施形態では、半導体層４１ａを延設して第１蓄積容量電極４１ｆが形成されている。また、ゲート絶縁膜４２を延設して誘電体膜が形成され、その表面に容量線４３ｂが配置されて第２蓄積容量電極が形成されている。これらにより、前述した蓄積容量５７が構成されている。
また、ＴＦＴ素子３０の形成領域に対応する基板本体８０Ａの表面に、第１遮光膜５１ａが形成されている。第１遮光膜５１ａは、液晶装置に入射した光が、半導体層４１ａのチャネル領域４１ａ’、低濃度ソース領域４１ｂおよび低濃度ドレイン領域４１ｃに侵入することを防止するものである。
【００６０】
一方、対向基板９０における基板本体９０Ａの表面には、第２遮光膜６３が形成されている。第２遮光膜６３は、液晶装置に入射した光が半導体層４１ａのチャネル領域４１ａ’や低濃度ソース領域４１ｂ、低濃度ドレイン領域４１ｃ等に侵入するのを防止するものであり、平面視において半導体層４１ａと重なる領域に設けられている。また対向基板９０の表面には、ほぼ全面にわたってＩＴＯ等の導電体からなる共通電極６１が形成されている。さらに、共通電極６１の表面には、前記製造装置１で形成された無機配向膜９２が形成され、非選択電圧印加時における液晶分子の配向を規制しうるようになっている。
【００６１】
そして、ＴＦＴアレイ基板８０と対向基板９０との間には、ネマチック液晶等からなる液晶層５０が挟持されている。この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℃）となっている。なお、ＴＦＴアレイ基板８０の配向膜８６による配向規制方向と、対向基板９０の配向膜９２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。これにより、本実施形態の液晶装置６０は、ツイステッドネマチックモードで動作するようになっている。
【００６２】
また、両基板８０、９０の外側には、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る偏光板５８、６８が配置されている。なお、各偏光板５８、６８は、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装着して、液晶装置６０から離間配置することが望ましい。各偏光板５８、６８は、その吸収軸方向の直線偏光を吸収し、透過軸方向の直線偏光を透過する機能を有する。ＴＦＴアレイ基板８０側の偏光板５８は、その透過軸が配向膜８６の配向規制方向と略一致するように配置され、対向基板９０側の偏光板６８は、その透過軸が配向膜９２の配向規制方向と略一致するように配置されている。
【００６３】
液晶装置６０は、対向基板９０を光源側に向けて配置される。その光源光のうち偏光板６８の透過軸と一致する直線偏光のみが偏光板６８を透過して液晶装置６０に入射する。
非選択電圧印加時の液晶装置６０では、基板に対して水平配向した液晶分子が液晶層５０の厚さ方向に約９０°ねじれたらせん状に積層配置されている。そのため、液晶装置６０に入射した直線偏光は、約９０°旋光されて液晶装置６０から出射する。この直線偏光は、偏光板６８の透過軸と一致するため、偏光板６８を透過する。したがって、非選択電圧印加時の液晶装置６０では白表示が行われるようになっている（ノーマリーホワイトモード）。
【００６４】
また、選択電圧印加時の液晶装置６０では、液晶分子が基板に対して垂直配向している。そのため、液晶装置６０に入射した直線偏光は、旋光されることなく液晶装置６０から出射する。この直線偏光は、偏光板５８の透過軸と直交するため、偏光板５８を透過しない。したがって、選択電圧印加時の液晶装置６０では黒表示が行われるようになっている。
【００６５】
ここで、前述したように両基板８０、９０の内側には、前記製造装置１で形成された無機配向膜８６、９２が形成されている。これら無機配向膜８６、９２は、前述したようにＳｉＯ２等によって好適に形成されるが、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＭｇＯやＩＴＯ等の金属酸化物、さらにはＳｉＮ、ＴｉＮ等の窒化物等によっても形成することができる。
【００６６】
このような無機配向膜８６、９２を形成してなる液晶装置６０にあっては、特に配向膜８６、９２として、前述したように配向性の良好な無機配向膜を備えているので、この無機配向膜８６、９２によって液晶分子のプレチルト角をより良好に制御することができるなど、信頼性の高いものとなる。
【００６７】
ここで、前記の製造装置１における傾斜角度θ２を６０°にし、これによって約６０°に傾斜したＳｉＯ２製の柱状構造からなる無機配向膜８６、９２を形成し、さらに、液晶として垂直配向用のものを用いた液晶装置を作製した。得られた液晶装置について、プレチルト角を垂直配向モードで測定したところ、およそ３°であり、本発明に係る無機配向膜により、液晶分子のプレチルト角をより良好に制御できることが確認された。
【００６８】
（プロジェクタ）
次に、本発明の電子機器としてプロジェクタの一実施形態について、図７を用いて説明する。図７は、プロジェクタの要部を示す概略構成図である。このプロジェクタは、前述した実施形態に係る液晶装置を光変調手段として備えたものである。
【００６９】
図７において、８１０は光源、８１３、８１４はダイクロイックミラー、８１５、８１６、８１７は反射ミラー、８１８は入射レンズ、８１９はリレーレンズ、８２０は出射レンズ、８２２、８２３、８２４は本発明の液晶装置からなる光変調手段、８２５はクロスダイクロイックプリズム、８２６は投射レンズである。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とからなる。
【００７０】
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、赤色光用光変調手段８２２に入射される。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、緑色光用光変調手段８２３に入射される。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および出射レンズ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、青色光が青色光用光変調手段８２４に入射される。
【００７１】
各光変調手段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。
【００７２】
前述したプロジェクタは、前記の液晶装置を光変調手段として備えている。この液晶装置は、前述したように信頼性が高いものとなっているので、このプロジェクタ（電子機器）自体も信頼性が高いものとなる。
【００７３】
なお、本発明の技術的範囲は、前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、前述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。例えば、前記実施形態では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、前記実施形態では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、前記実施形態では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、実施形態では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、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。
【００７４】
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、携帯電話を挙げることができる。この携帯電話は、前述した各実施形態またはその変形例に係る液晶装置を表示部に備えたものである。また、その他の電子機器としては、例えばＩＣカード、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、ＤＳＰ装置、ＰＤＡ、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。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の製造装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】金属製筒状体からなる筒状体群の概略構成を示す斜視図である。
【図３】液晶装置のＴＦＴアレイ基板の平面図である。
【図４】液晶装置の等価回路図である。
【図５】液晶装置の平面構造の説明図である。
【図６】液晶装置の断面構造の説明図である。
【図７】プロジェクタの要部を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００７６】
１…液晶装置の製造装置、２…成膜室、３…スパッタ装置、４…高周波電源、５…ターゲット、６…基板ホルダー、７…ヒータ（加熱手段）、８…冷却手段、９…金属板、１０…開口部、１１…金属製メッシュ、１２…金属製筒状体、１３…筒状体群、５０…液晶層、６０…液晶装置、８０…基板（ＴＦＴアレイ基板）、８０Ａ…基板本体、８６…無機配向膜、９０…基板（対向基板）、９０Ａ…基板本体、９２…無機配向膜、Ｗ…基板
【図１】
0004736702.tif 000002
【図２】
0004736702.tif 000003
【図３】
0004736702.tif 000004
【図４】
0004736702.tif 000005
【図５】
0004736702.tif 000006
【図６】
0004736702.tif 000007
【図７】
0004736702.tif 000008