CN100447621C - 电光装置及其制造方法以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

制造可以进行高品质的图像显示且使之长寿命化的电光装置，并且让成品率得到提高。电光装置的制造方法用来制造具备一对基板的电光装置，该一对基板用来夹持电光物质；其具备：在处理室内，在一对基板的至少一个基板中与电光物质相对的基板面上，通过将对基板面由无机材料的飞溅方向所成的角度固定成预定值，并实施PVD法，来形成由无机材料构成的取向膜的工序；在开始PVD法之后，将用来修复取向膜中的缺陷的至少1种修复气体，导入到处理室内的工序。

Description

电光装置及其制造方法以及电子设备
技术领域
本发明涉及例如液晶装置等电光装置的制造方法、采用该制造方法所制造出的电光装置以及具备该电光装置的如液晶投影机等电子设备的技术领域。
背景技术
就采用这种制造方法来制造的电光装置而言，夹持于例如用密封材料所粘合的一对基板间的电光物质的取向控制，例如是利用无机取向膜来进行的，该无机取向膜形成于一对基板之中的至少一个基板上与电光物质相对一侧的基板面上。在电光装置的制造时，无机取向膜例如采用斜向蒸镀法来形成。
此处，在专利文献1中公示出，采用斜向蒸镀法在高分子膜上蒸镀铁磁金属的技术。根据专利文献1，在使铁磁金属以高入射角成份和低入射角成份分别进行蒸镀时，为了使铁磁金属的附着效率得到提高，对高入射角成份喷上离子化后的氧气，使铁磁金属得以离子化。
【专利文献1】特开平8-53755号公报
但是，在采用斜向蒸镀法形成到基板面上的无机取向膜中，由于在其表面或内部例如存在悬挂链，因而产生电性能不稳定的缺陷部分，不能获得良好的膜质。在这种无机取向膜上电性能不稳定的缺陷部分中，例如有可能水分产生反应并形成羟基，涂敷于无机取向膜上的密封材料中的成份和该羟基产生反应，作为污染物质扩散到无机取向膜中。若这样在无机取向膜中发生了污染物质的扩散，则有可能电光物质的取向控制不能正常进行。另外，代替这种污染物质的扩散或者除此之外，由于在上述缺陷部分中发生电性能变动，因而还存在电光物质的取向控制无法正常进行的可能性。若发生了这种取向不佳，则产生光泄漏等，因此使电光装置内显示图像的品质变坏。
再者，无机取向膜因为膜密度较小，所以例如由二氧化硅(SiO2)等易于吸收水分的无机材料来形成。因而，除了有可能电光物质和包含于无机取向膜衬底中的象素电极进行接触之外，因被无机取向膜所吸收而使水分在无机取向膜中扩散，并且有可能浸入到衬底中的象素电极等，损伤象素电极等。
上面的结果为，电光装置制造加工中的成品率下降，并且难以使电光装置长寿命化。
发明内容
本发明是鉴于上述问题所在而做出的，其解决课题为，提供一种电光装置的制造方法、采用这种制造方法所制造出的电光装置以及具备该电光装置的液晶投影机等电子设备，该电光装置的制造方法用来制造可以进行高品质的图像显示且使之长寿命化的电光装置，并且能够使成品率得到提高。
本发明电光装置的制造方法为了解决上述课题用来制造具备一对基板的电光装置，该一对基板用来夹持电光物质，其具备：用来在处理室内，在上述一对基板的至少一个基板上与上述电光物质相对的基板面上，通过将对上述基板面由上述无机材料的飞溅方向所成的角度固定为预定值，并实施PVD法，来形成由无机材料构成的取向膜的工序；在开始上述PVD法之后，将用来修复上述取向膜中的缺陷的至少1种修复气体，导入到上述处理室内的工序。
对于采用本发明电光装置的制造方法来制造的电光装置，在一对基板间作为电光物质，例如夹持着液晶。在不令电光装置驱动的状态下，利用由无机材料构成的取向膜也就是无机取向膜上的表面形状效果，电光物质在一对基板间采取预定的取向状态。在驱动电光装置时，通过对电光物质按每个象素施加与图像信号相应的电压，来改变电光物质的取向状态，以此来调制例如从光源入射的光。然后，通过由电光物质调制后的光作为显示光予以出射，来进行图像显示。
对于本发明电光装置的制造方法，在形成取向膜的工序中，在处理室内，于一对基板之中的一个基板上与电光物质相对的基板面上，作为PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相淀积)法例如采用斜向蒸镀法或离子束溅射法，来形成取向膜。
在此，在基板面上作为取向膜的衬底预先形成叠层结构，并且在该叠层结构的最上层象素电极对每个象素以预定图案形成为岛状或带状，上述该叠层结构例如加入了用来驱动象素电极的布线和驱动元件。或者，也可以在基板面上形成叠层结构，该叠层结构加入用来为每个象素规定开口区域的遮光膜，并且与多个象素电极相对的对置电极配置到最上层。
在处理室内，例如在将PVD法作为斜向蒸镀法来实施时，使之发生二氧化硅(SiO2)等无机材料的蒸汽流。而且，配置形成了上述叠层结构后的基板面，以使对该基板面由无机材料蒸汽流的行进方向也就是无机材料的飞溅方向所成的角度，固定为预定值。
然后，通过使无机材料的蒸汽流和叠层结构的最表面进行接触，令无机材料蒸镀到叠层结构上。基板面上所蒸镀的无机材料是通过进行排列以使该无机材料的柱状结构物对基板面呈预定的角度，来淀积的。在这样所形成的取向膜表面和内部，例如由于存在悬挂链，因而有时产生电性能不稳定的缺陷部分。
接着，在导入修复气体的工序中，例如在开始斜向蒸镀法等的PVD法之后，作为用来使上述那种取向膜上的缺陷部分进行电修复并得以稳定化的修复气体，例如将氢(H2)或氧(O2)、氮(N2)等导入到处理室内。更为具体而言，将1种或以上的修复气体以连续或者间歇的方式导入到处理室内。此时，在处理室内结束PVD法之前，结束修复气体的导入。或者，也可以直至结束PVD法后在连续导入修复气体之后，结束该导入，或是在结束PVD法之后，导入修复气体。还有，在修复气体中例如也可以包含氩(Ar)等的运载气体。
然后，使无机材料的蒸汽流和修复气体进行接触，或者使修复气体和基板面上所蒸镀的无机材料进行接触。
借此，例如对存在于汽化状态的无机材料中的悬挂链，作为修复气体使氧(O2)产生反应，令氧原子(O)导入到无机材料中。因此，可以使悬挂链终结，并在电性能缺陷被修复的状态下让无机材料蒸镀到基板面上。
或者，通过使蒸镀到基板面上的无机材料接触修复气体，例如对存在于该无机材料中的悬挂链使氧(O2)等的修复气体产生反应，使悬挂链终结，以此可以修复电性能缺陷。
还有，在处理室内，在作为PVD法实施离子束溅射法的情况下，也和实施斜向蒸镀法的情形相同，通过使朝向基板面飞去的无机材料接触修复气体，而可以在电性能缺陷被修复的状态下，使无机材料淀积到基板面上。或者说，通过使基板面上所淀积的无机材料接触修复气体，而可以修复电性能缺陷。
此后，在结束修复气体的导入并且结束取向膜的形成之后，将形成了取向膜的基板例如传送到别的处理室，在和该基板成对的另一基板通过密封材料进行粘合之后对该一对基板间注入电光物质，以此形成电光装置。
因而，采用本发明电光装置的制造方法，可以获得电性能不稳定的缺陷部分被修复的、良好膜质的取向膜。因而，可以抑制取向膜中的电性能变动，例如能够防止形成取向膜后当粘合基板时硬化前的密封材料成份作为污染物质进行扩散的状况。其结果为，能够在取向膜中正常进行电光物质的取向控制，并可以防止产生取向不佳并发生光泄漏等。因而，可以在电光装置中进行高品质的图像显示。
另外，在导入修复气体的工序中，作为修复气体将氧(O2)或氮(N2)导入到处理室内，当使无机材料中的电性能缺陷部分如上所述进行修复时，在无机材料中导入氧原子(O)或氮原子(N)，以此可以将取向膜作为膜密度较高的膜也就是致密的膜来形成。因而，取向膜作为致密的膜来形成，以此可以防止包含于取向膜衬底中的象素电极或对置电极和电光物质进行接触。
另外，由于这样将取向膜作为优质且致密的膜来形成，因而可以防止被取向膜所吸收的水分向该取向膜中扩散并且浸入到象素电极等中。
因而，采用本发明电光装置的制造方法，可以提高成品率，与此同时能够在采用该电光装置的制造方法所制造出的电光装置中，使耐水性及耐湿性得到提高，令电光装置长寿命化。
对于本发明电光装置的制造方法一个方式，在导入上述修复气体的工序中，在上述PVD法结束之前结束上述修复气体的导入。
根据这种方式，在处理室内例如作为PVD法实施斜向蒸镀法时，通过使无机材料的蒸汽流和修复气体进行接触，可以在电性能缺陷被修复的状态下，使无机材料蒸镀到基板面上。或者说，通过使修复气体和基板面上所蒸镀的无机材料进行接触，可以对所蒸镀无机材料中的缺陷部分进行修复。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在导入上述修复气体的工序中，在上述PVD法结束后结束上述修复气体的导入。
根据这种方式，例如在作为PVD法实施斜向蒸镀法时，通过使无机材料的蒸汽流和修复气体进行接触，可以在电性能缺陷被修复的状态下，使无机材料蒸镀到基板面上。或者说，通过使修复气体和基板面上所蒸镀的无机材料进行接触，可以对所蒸镀无机材料中的缺陷部分进行修复。
在此，若结束了PVD法，则结束基板面上无机材料的淀积。因而，在结束PVD法之后，仍连续将修复气体导入到处理室内，并使取向膜的最表面接触修复气体，以此除取向膜内部之外，可以更为确实地对最表面上的电性能缺陷部分进行修复。因而，就这种方式来说，由于在取向膜中除内部之外还使最表面上的膜质良好，因而可以更为确实地抑制取向膜整体上的电性能变动。这里，优选的是，在结束PVD法之后，在处理室内作为修复气体导入反应性较强的氟(F2)或臭氧(O3)等气体。这样一来，能够更为确实地使取向膜最表面上的电性能缺陷部分得到修复。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在导入上述修复气体的工序中，将2种或以上的上述修复气体分别连续导入到上述处理室内。
根据这种方式，通过如下更换修复气体，能够使取向膜的膜质分阶段产生变化。
在处理室内，开始PVD法之后，通过在PVD法的初始阶段，作为修复气体例如将氧(O2)或氮(N2)等导入到处理室内，而可以将取向膜的初始膜作为致密的膜来形成。此后，在临近PVD法结束时，连续将修复气体更换为氟(F2)或臭氧(O3)等反应性较强的气体并导入到处理室内，以此可以更为确实地使取向膜上最表面附近的膜质良好。因而，例如在取向膜上，利用最表面来防止电光物质取向不佳的发生，与此同时借助于致密的初始膜来防止用来形成取向膜衬底的象素电极或对置电极和电光物质进行接触，并且能够确保耐水性及耐湿性。
或者说，也可以代替使取向膜上的初始膜成为致密的膜，或除此之外，将取向膜的最表面作为优质且致密的膜来形成。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在导入上述修复气体的工序中，将上述修复气体间歇导入到上述处理室内。
根据这种方式，通过将1种或以上的修复气体间歇导入到处理室内，能够使取向膜的膜质分阶段产生变化，并且有效修复取向膜上的缺陷部分。
例如，在处理室内，开始PVD法之后，通过在PVD法的初始阶段作为修复气体例如将氧(O2)或氮(N2)等导入到处理室内，将取向膜的初始膜作为致密的膜来形成。此后，中断修复气体的导入，实施PVD法。接着，在临近PVD法结束时，再次将氧(O2)或氮(N2)等作为修复气体导入到处理室内，使取向膜上最表面附近的缺陷部分得到修复，并且使该最表面附近形成致密的膜。还有，也可以在临近PVD法结束时，将修复气体更换为氟(F2)或臭氧(O3)等，导入到处理室内。
因而，纵使在取向膜的内部残留了电性能不稳定的缺陷部分，也可以通过由取向膜的最表面抑制电性能变动，来防止电光物质的取向不佳。再者，通过将取向膜的初始膜作为致密的膜来形成，可以防止用来形成取向膜衬底的的象素电极或对置电极和电光物质进行接触，并且确保耐水性及耐湿性。还有，除取向膜的初始膜之外，通过使取向膜最表面附近成为致密的膜，可以更为确实地确保耐水性及耐湿性。
因而，根据这种方式，即便不将大量的修复气体导入到处理室内，也可以使取向膜的膜质得到提高。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在导入上述修复气体的工序中，上述PVD法结束之后，开始上述修复气体的导入。
根据这种方式，通过使取向膜的最表面接触修复气体，可以更为确实地使取向膜最表面上的电性能缺陷部分得到修复。因而，纵使在取向膜的内部残留了电性能不稳定的缺陷部分，也可以通过由取向膜的最表面抑制电性能变动，来防止电光物质的取向不佳。另外，通过使取向膜的最表面成为致密的膜，可以防止用来形成取向膜衬底的象素电极或对置电极和电光物质进行接触，并且确保耐水性及耐湿性。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在导入上述修复气体的工序中，使上述修复气体离子化，并供给离子化后的上述修复气体，以使对上述基板面由上述修复气体的行进方向所成的角度对应于上述取向膜的上述无机材料柱状结构物对上述基板面所成的角度。
根据这种方式，在开始PVD法之后，修复气体进行离子化并导入到处理室内。在处理室内，供给离子化后的修复气体，以使对基板面由该修复气体的行进方向所成的角度对应于基板面上所淀积的无机材料柱状结构物对基板面所成的角度，以此可以使基板面上所蒸镀的无机材料柱状结构物有效接触反应性较强的修复气体。因而，能够有效且更为确实地修复所蒸镀无机材料中的缺陷部分。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在导入上述修复气体的工序中，作为上述修复气体，使用氮、氩及氢的混合气体、氟、氧及臭氧之中的至少1种。
根据这种方式，在开始PVD法之后，通过在处理室内导入氮(N2)、氩(Ar)及氢(H2)的混合气体、氟(F2)、氧(O2)及臭氧(O3)，能够使存在于无机材料中的悬挂链终结，修复无机材料中的缺陷部分。在此，优选的是，作为修复气体，氢(H2)混入到氩(Ar)等的运载气体中导入到处理室内。另外，由于以氮(N2)及氧(O2)作为修复气体，因而可以将取向膜作为致密的膜来形成。或者说，由于将氟(F2)、氧(O2)及臭氧(O3)作为修复气体，因而可以更为确实且迅速地修复取向膜上的电性能缺陷部分。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在形成上述取向膜的工序中，采用斜向蒸镀法来实施上述PVD法。
根据这种方式，在处理室内，通过使无机材料的蒸汽流和叠层结构的最表面进行接触，令无机材料的柱状结构物排列到基板面上，以此可以形成取向膜。
对于本发明电光装置的制造方法另一方式，在形成上述取向膜的工序中，采用离子束溅射法来实施上述PVD法。
根据这种方式，与采用斜向蒸镀法来实施PVD法的情形相同，通过调整无机材料的飞溅方向对基板面所成的角度，令无机材料的柱状结构物排列到基板面上，以此可以形成取向膜。
本发明的电光装置为了解决上述课题，具备：一对基板，用来夹持电光物质；取向膜，在处理室内，(i)在上述一对基板的至少一个基板上与上述电光物质相对的基板面上，通过将对上述基板面由上述无机材料的飞溅方向所成的角度固定为预定值，并实施PVD法，而由无机材料来形成，(ii)在开始上述PVD法之后，将至少1种修复气体导入到上述处理室内，以此修复缺陷。
本发明的电光装置因为是采用上述本发明电光装置的制造方法来制造的，所以可以进行高品质的图像显示，并且使之长寿命化。
本发明的电子设备为了解决上述课题，具备上述本发明的电光装置。
本发明的电子设备由于具备上述本发明的电光装置，因而可以实现能稳定进行高品质的图像显示并且使之长寿命化的投射型显示装置、电视机、移动电话、电子记事本、文字处理机、可视寻像式或监视直观式磁带录像机、工作站、电视电话、POS终端及接触式面板等的各种电子设备。另外，作为本发明的电子设备，例如还可以作为电子纸张等的电泳装置、电子放射装置(Field Emission Display及Conduction Electron-Emitter Display)以及使用这些电泳装置、电子放射装置的装置，来实现DLP(Digital LightProcessing)等。
本发明的这种作用及其他用处通过下面要说明的实施方式将得以明确。
附图说明
图1是表示本实施方式中电光装置的整体结构的平面图。
图2是图1的H-H′剖面图。
图3是对于利用取向膜的液晶取向进行说明所用的模式图。
图4是多个象素上的各种元件、布线等的等效电路图。
图5是说明在较大尺寸的玻璃基板上一次形成多个本实施方式的电光装置所用的部分平面图。
图6表示的是说明本实施方式中电光装置制造加工的各工序所用的流程图。
图7是模式说明用于电光装置制造的制造装置中的各工序流程的模式图。
图8表示的是详细说明取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。
图9(a)表示的是第2处理室的结构示例，图9(b)是模式表示无机材料的飞溅方向和TFT阵列基板的基板面之间的配置关系的模式图。
图10是说明使无机材料接触到修复气体时缺陷部分的修复所用的模式图。
图11表示的是详细说明第1变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。
图12表示的是详细说明第2变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。
图13表示的是详细说明第3变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。
图14表示的是详细说明第4变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。
图15是表示修复气体的行进方向和TFT阵列基板上所淀积的无机材料柱状结构物之间的配置关系的剖面图。
图16是表示作为使用液晶装置的电子设备一个示例的投影机结构的平面图。
图17是表示作为使用液晶装置电子设备一个示例的个人计算机结构的斜视图。
图18是表示作为使用液晶装置的电子设备一个示例的移动电话结构的斜视图。
符号说明
10…TFT阵列基板，16、22…取向膜，20…对置基板，50…液晶层
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施方式。在下面的实施方式中，将举例说明作为本发明电光装置一个示例的驱动电路内置型TFT有源阵列驱动方式的液晶装置。
<1：电光装置的结构>
首先，对于本实施方式所涉及的电光装置整体结构，参照图1及图2进行说明。
这里，图1是将TFT阵列基板和形成于其上的各结构要件及从对置基板一侧看到的平面图，图2是图1的H-H′剖面图。还有，在下面所参照的各附图中，由于将各层和各部件设为可在附图上辨认的适度大小，因而对每个层和每个部件使比例尺都不同。
在图1及图2中，在本实施方式所涉及的电光装置中，TFT阵列基板10和对置基板20相对配置。在TFT阵列基板10和对置基板20之间封入液晶层50，TFT阵列基板10和对置基板20通过位于图像显示区域10a四周的密封区域上所设置的密封材料52，来相互粘合。
密封材料52由用来粘合两个基板的例如紫外线硬化树脂、热硬化树脂或者紫外线·热两用型硬化树脂等构成，并且在制造加工中涂敷到TFT阵列基板10上之后，通过紫外线照射、加热等使之硬化。在密封材料52中，布满玻璃纤维或玻璃珠等的间隙部件56，用来将TFT阵列基板10和对置基板20的间隔(间隙)设为预定值。在图2中表示出，作为间隙部件56将大致球状的玻璃珠混入到密封材料52中的结构。还有，除了将间隙部件56混入到密封材料52中，或者取而代之，还可以配置到图像显示区域10a或位于图像显示区域10a周边的周边区域上。
在图1中，与配置了密封材料52的密封区域内侧并列，用来规定图像显示区域10a框缘区域的遮光性框缘遮光膜53设置到对置基板20一侧。但是，这种框缘遮光膜53的一部分或者全部也可以设置到TFT阵列基板10一侧来作为内置遮光膜。
在周边区域之中位于配置了密封材料52的密封区域外侧的区域上，数据线驱动电路101及外部电路连接端子102沿着TFT阵列基板10的一条边进行设置。另外，扫描线驱动电路104沿着与该一条边邻接的2条边并且使之遮盖上述框缘遮光膜53进行设置。再者，为了将这样设置于图像显示区域10a两侧的二个扫描线驱动电路104间加以连结，沿着TFT阵列基板10剩下的一条边并且使之遮盖上述框缘遮光膜53，设置多条布线105。
另外，在对置基板20的4个角部上，配置作为两个基板间的上下导通端子来发挥作用的上下导通部件106。另一方面，在TFT阵列基板10上，在与这些角部相对的区域上设置上下导通端子。借此，可以在TFT阵列基板10和对置基板20之间取得电导通。
在图2中，在TFT阵列基板10上形成叠层结构，该叠层结构加入了作为驱动元件的象素开关用TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)和扫描线、数据线等的布线。对于该叠层结构的详细结构，在图2中省略了图示，但是在该叠层结构的最上层由ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)等的透明材料构成的象素电极9a对每个象素按预定图形形成为岛状。然后，在象素电极9a上，设置例如由二氧化硅(SiO2)等无机材料构成的取向膜16。
另一方面，在对置基板20的和TFT阵列基板10之间的对置面上，形成遮光膜23。遮光膜23例如在对置基板20的对置面上平面看起来，形成为格子状。在对置基板20上，利用遮光膜23来规定非开口区域，由遮光膜23所分开的区域成为开口区域。还有，也可以将遮光膜23形成为带状，并利用该遮光膜23和设置于TFT阵列基板10一侧的数据线等各种结构要件，来规定非开口区域。
而且，在遮光膜23上，由ITO等透明材料构成的对置电极21和多个象素电极9a相对形成。另外，在遮光膜23上，为了在图像显示区域10a上进行彩色显示，也可以在包括开口区域及非开口区域一部分在内的区域上形成图2中未图示的滤色器。
在对置基板20的对置面上制作了这些各种结构要件的叠层结构上，形成例如由二氧化硅(SiO2)等无机材料构成的取向膜22。对置电极21配置于对置基板20上叠层结构的最上层，并且在对置电极21上形成取向膜22。
还有，也可以在TFT阵列基板10及对置基板20的任一个对置面上形成取向膜。另外，也可以由有机取向膜来形成TFT阵列基板10一侧的取向膜16及对置基板20一侧的取向膜22，该有机取向膜是通过对由聚酰亚胺等的有机材料形成的有机膜施以打磨处理来得到的。但是，无机取向膜和有机取向膜相比较，具有耐光性优良这样的特性。因而，为了使电光装置长寿命化，使用无机取向膜较好。
另外，液晶层50例如由混合了一种或数种向列液晶的液晶构成，并且在未施加来自象素电极9a的电场的状态下，在一对取向膜16及22间取得预定的取向状态。在TFT阵列基板10上，取向膜16连续形成到图像显示区域10a及从图像显示区域10a延伸并包括周边区域的密封区域在内的区域。另外，在对置基板20上，例如在与TFT阵列基板10上所形成的取向膜16相同的区域也形成取向膜22。
还有，在图1及图2所示的TFT阵列基板10上，除这些数据线驱动电路101、扫描线驱动电路104等之外，还可以形成：抽样电路，用来对图像信号线上的图像信号进行抽样并供给给数据线；预充电电路，用来在图像信号之前对多条数据线分别供给预定电压电平的预充电信号；检查电路，用来对制造过程中或出厂时该电光装置的品质、缺陷等进行检查等。
在此，在图3中模式表示出，与图2相对应的剖面结构，特别是利用形成于TFT阵列基板10上的取向膜16的液晶取向。
在图3中，在TFT阵列基板10中与液晶层50相对一侧的基板面上，形成制作了TFT等各种结构要件的叠层结构90，在该叠层结构90的最上层对每个象素形成象素电极9a。然后，由于在象素电极9a上，无机材料的柱状结构物16a对TFT阵列基板10的基板面成预定的角度进行排列，因而无机材料进行淀积，形成取向膜16。这样所形成的取向膜16可以利用表面形状效果使液晶分子50a进行取向。还有，对于利用参照图3所说明的取向膜16的液晶取向，有关形成于对置基板20上的取向膜22也是相同的。
下面，对于如上所构成的电光装置中的电路结构及工作，参照图4进行说明。图4是构成电光装置图像显示区域且形成为矩阵状的多个象素上各种元件及布线等的等效电路。
在图4中，在构成本实施方式电光装置的图像显示区域10a且形成为矩阵状的多个象素上，分别形成象素电极9a和用来对该象素电极9a进行开关控制的TFT30，并且用来供给图像信号的数据线6a电连接到该TFT30的源极上。在数据线6a中写入的图像信号S1、S2、…、Sn既可以按该次序依线顺序来供给，又可以对相邻的多条数据线6a之间按每个组来供给。
另外，在TFT30的栅极上电连接栅电极3a，并且其构成为，在预定的时间对扫描线11a及栅电极3a以脉冲方式并按该次序依线顺序，施加扫描信号G1、G2、…、Gm。象素电极9a电连接到TFT30的漏极上，并且通过将作为开关元件的TFT30，只在一定期间闭合其开关，在预定时间写入从数据线6a供给的图像信号S1、S2、…、Sn。
介由象素电极9a作为电光物质一个示例的液晶被写入预定电平的象素信号S1、S2、…、Sn，在和对置基板20上所形成的对置电极21之间保持一定期间。由于液晶借助于施加的电压电平使分子集中的取向和秩序产生变化，因而可以对光进行调制并进行灰度显示。如果是常白模式，则按照以各象素的单位所施加的电压对入射光的透过率有所减少，如果是常黑模式，则按照以各象素的单位所施加的电压对入射光的透过率有所增加，并且整体上从电光装置出射具有与图像信号相应的对比度的光。
在此，为了防止所保持的图像信号出现漏损，与形成于象素电极9a和对置电极21之间的液晶电容并联，附加蓄积电容70。该蓄积电容70与扫描线11a并排设置，包含固定电位方的电容电极，并且包含固定成恒定电位的电容电极300。
<2：电光装置的制造方法>
下面，对于上述本实施方式电光装置的制造加工，参照图5到图10进行说明。
图5是说明在较大尺寸的玻璃基板上一次形成多个本实施方式所涉及的电光装置所用的部分平面图。首先，在进入本实施方式所涉及的电光装置制造加工的各工序说明之前，作为其前提，设为采取本实施方式所涉及的电光装置在图5所示那种较大尺寸的玻璃基板S上一次形成多个的方式。也就是说，其形成为，在玻璃基板S上电光装置按纵横的各自排列成矩阵状，并且在各电光装置上分别形成参照图1到图4所说明的各种结构要件(TFT30和扫描线11a、数据线6a等，或者扫描线驱动电路104和数据线驱动电路101等)。顺便而言，图5所示的玻璃基板S相当于图1及图2所示的TFT阵列基板10。
另外，在图5中，虽然只是对于TFT阵列基板10一侧形成各种结构要件的玻璃基板S进行了图示，但是在与其不同、图5未图示的玻璃基板上还形成对置电极21、取向膜22等等，并且形成多个对置基板20。而且，使玻璃基板S和图5未图示的别的玻璃基板相对，对于各电光装置分别用密封材料52进行粘合，并且在TFT阵列基板10及对置基板20间封入液晶。此后，通过将玻璃基板S及图5未图示的别的玻璃基板切断，来制造图1及图2所示的那种单个电光装置。
现在上面的前提之下，对于本实施方式所涉及的电光装置制造加工，参照图6到图9进行说明。图6表示的是说明本实施方式的电光装置制造加工的各工序所用的流程图，图7是模式说明用于电光装置制造的制造装置上的各工序流程所用的模式图。另外，图8表示的是详细说明取向膜的制造加工所涉及的各工序的流程图。再者，在图9(a)中，概略表示出图7中的第2处理室结构示例，图9(b)是模式表示无机材料的飞溅方向和TFT阵列基板10的基板面之间的配置关系的模式图。
首先，在图6中，在图7所示的第1处理室501内，在TFT阵列基板10上于制作了数据线6a、扫描线11a及TFT30等的叠层结构90的最上层形成象素电极9a(步骤S1)。
接着，从图7所示的第1处理室501将TFT阵列基板10传送到第2处理室502，在第2处理室502内，通过对TFT基板10作为PVD(PhysicalVapor Deposition)法例如施以斜向蒸镀法或离子束溅射法，在TFT阵列基板10的形成了象素电极9a后的基板面上，形成取向膜16(步骤S2)。
下面，参照图8及图9，对于步骤S2的工序进行详细说明。还有，下面设为采用斜向蒸镀法形成取向膜16来进行说明。
如图9(a)所示，在第2处理室502中设置有：蒸镀源512，用来使之发生硅(SiO2)等无机材料的蒸汽流；保持机构514，用来保持TFT阵列基板10。在第2处理室502内，TFT阵列基板10由保持机构514进行保持，以使将蒸镀源512和TFT阵列基板10的基板面重心位置连结起来的基准线X1及与TFT阵列基板10的基板面垂直相交的直线X2之间所成的角θ0成为预定值。因而，在图9(a)及图9(b)中用箭头Y1所示、在蒸镀源512中所发生的无机材料蒸汽流的行进方向也就是无机材料的飞溅方向和在TFT阵列基板10上形成取向膜16的基板面之间所成的角θ1，可以通过使角度θ0产生变化来进行调整。该角度θ1固定成用来使柱状结构物16a排列到基板面上的预定值，以便获得在取向膜16上进行取向控制所需的表面形状效果。
在图8中，在这样于第2处理室502内保持好TFT阵列基板10的状态下，开始斜向蒸镀法(步骤S11)。此后，在第2处理室502内作为修复气体例如导入氮(N2)或氧(O2)(步骤S12)。
此时，由于从蒸镀源512所发生的无机材料蒸汽流在TFT阵列基板10的基板面上和叠层结构90的最表面进行接触，因而在叠层结构90上蒸镀无机材料。然后，因基板面上所蒸镀的无机材料柱状结构物16a对基板面成预定的角度进行排列，而使无机材料淀积到基板面上。柱状结构物16a对基板面所成的角度对应于无机材料蒸汽流的行进方向Y1对TFT阵列基板10的基板面所成的角度θ1。
然后，在这样开始了PVD法的状态下，通过对第2处理室502内导入修复气体，使该修复气体和无机材料的蒸汽流及TFT阵列基板10的基板面上所蒸镀的无机材料进行接触。
此处，由于在汽化状态的无机材料中或者基板面上所蒸镀的无机材料中例如存在悬挂链，因而有时产生电性能不稳定的缺陷部分。例如在作为无机材料使用硅时，若对无机材料的蒸汽流作为修复气体例如使氮(N2)进行了接触，则对汽化状态的无机材料中的悬挂链使氮(N2)产生反应，例如形成硅(Si)和氮(N)之间的结合(Si-N)，因此可以使悬挂链终止。借此，能够在电性能缺陷被修复的状态下使无机材料蒸镀到基板面上。
图10是模式表示TFT阵列基板10的基板面上所蒸镀的作为无机材料的二氧化硅(SiO2)的化学结构并且说明使该无机材料接触到修复气体时缺陷部分的修复所用的模式图。
在图10中，在作为无机材料使用二氧化硅时，由于在TFT阵列基板10的基板面上所蒸镀的无机材料中例如于硅原子(Si)上存在悬挂链，因而产生缺陷部分612。若例如作为修复气体使氮(N2)进行了接触，则对无机材料中的悬挂链使氮(N2)产生反应，例如形成硅(Si)和氮(N)之间的结合(Si-N)，因此可以使悬挂链终止，修复缺陷部分612。
还有，在作为修复气体使用氧(O2)时，也和使用氮(N2)的情形相同，能够使无机材料的蒸汽流或者TFT阵列基板10的基板面上所蒸镀的无机材料中的缺陷部分得到修复。
因而，通过步骤S12的工序，可以使取向膜16内部的膜质良好。
此后，在第2处理室205内连续导入了修复气体的状态下，使斜向蒸镀法结束(步骤S13)。若结束了斜向蒸镀法，则TFT阵列基板10的基板面上无机材料的淀积结束，并且取向膜16的成膜结束。由于在这种状态下，对取向膜16的最表面接触修复气体，因而可以更为确实地修复存在于该最表面上的电性能缺陷部分。因而，除取向膜16的内部之外，还可以使最表面上的膜质良好，并更为确实地抑制取向膜16整体上的电性能变动。
此后，通过结束第2处理室205中修复气体的导入(步骤S14)，来结束图6步骤S2的工序。
还有，在第2处理室502内，在作为PVD法实施离子束溅射法时，也和实施斜向蒸镀法的情形相同，通过使朝向TFT阵列基板10的基板面飞去的无机材料接触修复气体，而可以在电性能缺陷被修复的状态下，令无机材料淀积到基板面上。或者说，通过使TFT阵列基板10的基板面上所淀积的无机材料接触修复气体，而可以修复电性能缺陷。
在图6中，与步骤S1及步骤S2的TFT阵列基板10所涉及的制造工序同时，或者相互前后，在图7未图示的处理室内，在对置基板20上形成制作了遮光膜23和对置电极21等的叠层结构(步骤S3)，接着形成取向膜22(步骤S4)。由于按照与步骤S2的工序相同的顺序来实施步骤S4的工序，因而对置基板20方的取向膜22也可以使膜质良好来形成，其结果为，能够更为确实地抑制取向膜22整体上的电性能变动。
此后，将TFT阵列基板10及对置基板20传送到图7所示的第3处理室503，并在第3处理室503内通过密封材料52，将在TFT阵列基板10上形成了取向膜16的一侧和在对置基板20上形成了取向膜22的一侧粘合(步骤S5)。
接着，将相互粘合状态的TFT阵列基板10及对置基板20传送到图7所示的第4处理室504，并在第4处理室504内对TFT阵列基板10及对置基板20间注入液晶(步骤S6)。
如上所述，由于使取向膜16或22的膜质良好来形成，因而可以在步骤S6的工序中，防止TFT阵列基板10或对置基板20上所涂敷的密封材料52在取向膜16或22中作为污染物质进行扩散的状况。其结果为，可以在取向膜16或22中正常进行液晶的取向控制，并能够防止产生取向不佳并发生光泄漏等。因而，可以在电光装置中进行高品质的图像显示。
另外，在图8步骤S12的工序中，由于作为修复气体将氧(O2)或氮(N2)导入到第2处理室502内，使无机材料中的电性能缺陷部分如上所述得到修复，因而可以将取向膜16或22作为致密的膜来形成。因而，取向膜16或22作为致密的膜来形成，以此可以防止包含于取向膜16衬底中的象素电极9a或者包含于取向膜22衬底中的对置电极21和液晶进行接触。
另外，由于这样使取向膜16或22作为优质且致密的膜来形成，因而可以防止被取向膜16或22所吸收的水分向该取向膜中扩散，并且浸入到象素电极9a或对置电极21等中。
因而，采用本实施方式的电光装置制造方法，能够使成品率得到提高，并且在电光装置中可以使耐水性及耐湿性得到提高，使之长寿命化。
<3：变形例>
对于本实施方式电光装置的制造加工所涉及的变形例，参照图11到图15进行说明。
<3-1：第1变形例>
对于本实施方式电光装置的制造加工所涉及的第1变形例，参照图11进行说明。在第1变形例中，取向膜16或22的制造加工和本实施方式不同。图11表示的是详细说明第1变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。还有，在下面将对TFT阵列基板10一侧的取向膜16形成进行详细说明。
在图11中，在第2处理室502内，进行步骤S11及步骤S12的工序。在步骤S12的工序之后，结束修复气体的导入(步骤S23)，此后使PVD法结束(步骤S24)。
因而，根据第1变形例，在第2处理室502内，可以在电性能缺陷被修复的状态下使无机材料淀积到TFT阵列基板10的基板面上。或者说，通过使修复气体和TFT阵列基板10的基板面上所淀积的无机材料进行接触，而可以修复该无机材料上的缺陷部分。其结果为，可以使取向膜16内部的膜质良好。
<3-2：第2变形例>
对于本实施方式电光装置的制造加工所涉及的第2变形例，参照图12进行说明。在第2变形例中，取向膜16或22的制造加工和本实施方式不同。图12表示的是详细说明第2变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。还有，在下面将对于TFT阵列基板10一侧的取向膜16形成进行详细说明。
在图12中，在第2处理室502内，进行步骤S11到步骤S13的工序。在步骤S12的工序中，作为修复气体例如导入氮(N2)或氧(O2)。然后，在步骤S13的工序之后，将修复气体例如更换成氟(F2)或臭氧(O3)等反应性较强的气体，并导入到第2处理室502内(步骤S34)。此时，在修复气体更换的前后，对第2处理室502内连续导入修复气体。此后，结束第2处理室502中修复气体的导入(步骤S35)。
在第2处理室502内，由于开始PVD法之后在PVD法的初始阶段，作为修复气体例如导入氧(O2)或氮(N2)等，因而可以使取向膜16的初始膜成为致密的膜来形成。此后，在临近PVD法结束时，通过连续将修复气体更换成氟(F2)或臭氧(O3)等反应性较强的气体并导入到第2处理室502内，而可以使取向膜16上最表面附近的电性能缺陷部分得到修复，更为确实地使最表面上的膜质良好。
这样，通过更换修复气体，可以使取向膜16的膜质分阶段产生变化。
因而，例如在取向膜16中可以利用最表面来防止液晶取向不佳的发生，与此同时借助于致密的初始膜来防止用来形成取向膜16衬底的象素电极9a和液晶进行接触，并且能够确保耐水性及耐湿性。
还有，在第2变形例中，也可以在步骤S12的工序之后并且步骤S13的工序之前，或者在步骤S13的工序之后，连续更换多种修复气体进行导入。
<3-3：第3变形例>
对于本实施方式电光装置的制造加工所涉及的第3变形例，参照图13进行说明。在第3变形例中，取向膜16或22的制造加工和本实施方式不同。图13表示的是详细说明第3变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。还有，在下面将对于TFT阵列基板10一侧的取向膜16形成进行详细说明。
在图13中，在第2处理室502内进行步骤S11及步骤S12的工序。例如，在步骤S12的工序中，在PVD法的初始阶段作为修复气体例如将氧(O2)或氮(N2)等导入到第2处理室502内，以此使取向膜16的初始膜成为致密的膜来形成。
在步骤S12的工序之后，中断修复气体的导入(步骤S43)，此后使PVD法结束(步骤S44)。
接着，在第2处理室502内，再次开始修复气体的导入(步骤S45)。在步骤S45的工序中，例如作为修复气体再将氧(O2)或氮(N2)等导入到第2处理502内，使取向膜16上最表面附近的缺陷部分得到修复，并且使之在该最表面附近形成致密的膜。此后，在第2处理室502内结束修复气体的导入(步骤S46)。
因而，纵使在取向膜16的内部残留了电性能不稳定的缺陷部分，也可以通过由取向膜16的最表面抑制电性能变动，来防止液晶的取向不佳。再者，通过将取向膜16的初始膜作为致密的膜来形成，而可以防止用来形成取向膜16衬底的象素电极9a和液晶进行接触，并且确保耐水性及耐湿性。还有，除取向膜16的初始膜之外，还可以通过使取向膜16的最表面附近成为致密的膜，更为确实地确保耐水性及耐湿性。
因而，根据第3变形例，由于将1种或以上的修复气体间歇导入到第2处理室502内，因而使取向膜16的膜质分阶段产生变化，并且不用使大量的修复气体导入到第2处理室502内，就可以有效使取向膜16的膜质得到提高。
还有，在第3变形例中，也可以在步骤S12的工序之后并且步骤S44的工序之前，间歇导入1种或以上的修复气体。
<3-4：第4变形例>
对于本实施方式电光装置的制造加工所涉及的第4变形例，参照图14进行说明。在第4变形例中，取向膜16或22的制造加工和本实施方式不同。图14表示的是详细说明第4变形例中取向膜的制造加工所涉及的各工序所用的流程图。还有，在下面将对于TFT阵列基板10一侧的取向膜16形成进行详细说明。
在图14中，在第2处理室502内进行步骤S11的工序之后，结束PVD法(步骤S52)。此后，对第2处理室502内导入修复气体(步骤S53)。然后，通过使取向膜16的最表面接触修复气体，而可以更为确实地使取向膜16最表面上的电性能缺陷部分得到修复。因而，纵使在取向膜16的内部残留了电性能不稳定的缺陷部分，也可以通过由取向膜16的最表面抑制电性能变动，来防止液晶的取向不佳。另外，通过将取向膜16的初始膜作为致密的膜来形成，而可以防止用来形成取向膜16衬底的象素电极9a和液晶进行接触，并且确保耐水性及耐湿性。此后，在第2处理室502内结束修复气体的导入(步骤S54)。
<3-5：第5变形例>
对于本实施方式电光装置的制造加工所涉及的第5变形例，参照图5进行说明。在第5变形例中，在取向膜16或22的制造加工中修复气体的导入所涉及的顺序和本实施方式不同。图15是在第5变形例中对于图3所示的剖面结构表示修复气体的行进方向和TFT阵列基板10上所淀积的无机材料柱状结构物之间的配置关系的剖面图。还有，在下面将对于TFT阵列基板10一侧的取向膜16形成进行详细说明。
在第5变形例中，当形成取向膜16时，在第2处理室502中开始PVD法之后，对修复气体进行离子化并加以导入。在图15中，对第2处理室502内导入修复气体，以便对于用箭头Z0所示的修复气体行进方向，使该行进方向对TFT基板10的基板面所成的角度对应于该基板面上所淀积的无机材料柱状结构物16a对该基板面所成的角度。据此，如图15中用箭头Z10所示，通过使反应性较强的修复气体在柱状结构物16a的空隙中行进，而可以有效接触到柱状结构物16a。因而，可以有效且更为确实地修复TFT阵列基板10的基板面上所淀积的无机材料中的电性能缺陷部分。
<4：电子设备>
下面，对于将上述液晶装置使用于各种电子设备中的情形，进行说明。
<4-1：投影机>
首先，对于将该液晶装置作为光阀来使用的投影机进行说明。图16是表示投影机结构示例的平面图。如该图所示，在投影机1100内部设置有光源组件1102，由卤素灯等的白色光源构成。从该光源组件1102所射出的投射光通过配置于光导向装置1104内的4片反射镜1106及2片分色镜1108被分离成RGB的3原色，入射到与各原色对应、作为光阀的液晶面板1110R、1110B及1110G上。
液晶面板1110R、1110B及1110G的结构与上述液晶装置相同，通过从外部电路(省略图示)供给到外部连接用端子102的R、G、B原色信号，分别进行驱动。然后，由这些液晶面板调制后的光对分色棱镜1112从3个方向入射。在该分色棱镜1112中R及B的光折弯成90度，另一方面G的光直行。因而，将各色的图像加以合成的结果为，通过投射透镜1114，在屏幕等上投射彩色图像。
在此，若着眼于由各液晶面板1110R、1110B及1110G得到的显示像，则由液晶面板1110G得到的显示像需要对由液晶面板1110R、1110B得到的显示像进行左右翻转。
还有，因为在液晶面板1110R、1110B及1110G上，通过分色镜1108来入射与R、G、B的各原色对应的光，所以不需要设置滤色器。
<4-2：移动式计算机>
下面，对于将液晶装置使用于移动式个人计算机的示例，进行说明。图17是表示该个人计算机结构的斜视图。在图中，计算机1200由具备键盘1202的主体部1204和液晶显示组件1206构成。该液晶显示组件1206是通过在上述液晶装置1005的背面附加背光灯来构成的。
<4-3：移动电话>
再者，对于将该液晶面板使用于移动电话中的示例进行说明。图18是表示该移动电话结构的斜视图。在图中，移动电话1300具备多个操作按键1302以及反射型的液晶装置1005。至于该反射型的液晶装置1005，则根据需要在其前面设置正面灯。
还有，除了参照图16到图18所说明的电子设备之外，还能列举出液晶电视、可视寻像式、监视直观式的磁带记录器、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、电子计算机、文字处理机、工作站、电视电话、POS终端及具备接触式面板的装置等。而且，不言而喻可以使用于这些各种电子设备中。
本发明并不限于上述实施方式，而在不违反从技术方案及说明书全部读取的发明宗旨或构思的范围内，可以进行适当变更，并且伴随那种变更的电光装置制造方法、采用该制造方法所制造出的电光装置以及具备该电光装置的电子设备，全都包含在本发明的技术范围内。

Claims (11)

1.一种电光装置的制造方法，用来制造具备一对基板的电光装置，该一对基板用来夹持电光物质，该方法的特征为，
包括：
在处理室内，在上述一对基板的至少一个基板的与上述电光物质相对的基板面上，通过将无机材料的行进方向与上述基板面所成的角度固定成预定值地实施PVD法，来形成由上述无机材料构成的取向膜的工序；和
在开始上述PVD法之后，将用来修复上述取向膜中的缺陷的至少1种修复气体，导入到上述处理室内的工序，
在上述将修复气体导入到处理室内的工序中，使上述修复气体离子化，并以使上述修复气体的行进方向与上述基板面所成的角度对应于上述取向膜中的由上述无机材料构成的柱状结构物对上述基板面所成的角度的方式，供给离子化了的上述修复气体。
2.根据权利要求1所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述导入修复气体的工序中，在上述PVD法结束前，结束上述修复气体的导入。
3.根据权利要求1所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述导入修复气体的工序中，在上述PVD法结束后，结束上述修复气体的导入。
4.根据权利要求1到3任一项所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述导入修复气体的工序中，将2种或2种以上的上述修复气体分别连续导入到上述处理室内。
5.根据权利要求1到3任一项所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述导入修复气体的工序中，将上述修复气体间歇导入到上述处理室内。
6.根据权利要求1所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述导入修复气体的工序中，在上述PVD法结束后，开始上述修复气体的导入。
7.根据权利要求1所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述导入修复气体的工序中，作为上述修复气体使用氮或氩及氢的混合气体或氟或氧或臭氧之中的至少1种。
8.根据权利要求1所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述形成取向膜的工序中，采用斜向蒸镀法来实施上述PVD法。
9.根据权利要求1所述的电光装置的制造方法，其特征为：
在上述形成取向膜的工序中，采用离子束溅射法来实施上述PVD法。
10.一种电光装置，其特征为，
具备：
一对基板，用来夹持电光物质；和
取向膜，在处理室内，(i)在上述一对基板的至少一个基板的与上述电光物质相对的基板面上，通过将无机材料的行进方向与上述基板面所成的角度固定为预定值地实施PVD法，而由上述无机材料来形成，(ii)在开始上述PVD法之后，通过使至少1种修复气体离子化，并以使上述修复气体的行进方向与上述基板面所成的角度对应于上述取向膜中的由上述无机材料构成的柱状结构物对上述基板面所成的角度的方式，将离子化了的上述修复气体，导入到上述处理室内，来修复缺陷。
11.一种电子设备，其特征为：
具备权利要求10所述的电光装置。
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