JP2010020095A - Device for manufacturing liquid crystal device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、液晶装置の製造装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for manufacturing a liquid crystal device.
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、表示画像を形成するようになっている。 2. Description of the Related Art A liquid crystal device used as a light modulation unit of a projection display device such as a liquid crystal projector has a configuration in which a sealing material is disposed at a peripheral portion between a pair of substrates and a liquid crystal layer is sealed at the center. Electrodes for applying a voltage to the liquid crystal layer are formed on the inner surfaces of the pair of substrates, and an alignment film for controlling the alignment of the liquid crystal molecules when a non-selective voltage is applied is formed on the inner surfaces of these electrodes. With such a configuration, the liquid crystal device modulates light source light based on a change in the orientation of liquid crystal molecules when a non-selection voltage is applied and when a selection voltage is applied, thereby forming a display image.
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。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。 By the way, as the alignment film described above, a film obtained by rubbing the surface of a polymer film made of polyimide or the like to which a side chain alkyl group is added is generally used. However, although such a rubbing method is simple, various disadvantages have been pointed out in order to impart alignment characteristics to the polyimide film by physically rubbing the polyimide film. Specifically, (1) it is difficult to ensure uniformity of orientation, (2) traces are likely to remain during rubbing, (3) control of orientation direction and selective pretilt angle. Control is not possible, and it is not suitable for a liquid crystal panel using a multi-domain used to obtain a wide viewing angle. (4) The breakdown of the thin film transistor element or the alignment film due to static electricity from the glass substrate. Resulting in a decrease in yield, and (5) display defects due to the generation of dust from the rubbing cloth.
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。 In addition, when such an alignment film made of an organic material is used in a device equipped with a high output light source such as a liquid crystal projector, the organic material is damaged by light energy, resulting in alignment failure. In particular, when the projector is downsized and the brightness is increased, the energy per unit area incident on the liquid crystal panel is increased, the polyimide itself is decomposed by the absorption of incident light, and the light is absorbed. The decomposition is further accelerated by heat generation. As a result, a great deal of damage is added to the alignment film, and the display characteristics of the device deteriorate.
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。
しかしながら、上記従来のスパッタ装置では、装置内部に堆積したスパッタ膜が剥離してパーティクルが落下し、スパッタ装置の下方側に堆積すると、堆積したパーティクルとターゲットとが接触して異常放電を生じるという課題がある。また、生成膜が絶縁膜の場合、装置内部が絶縁膜で覆われてしまいアノードの機能を失い異常放電を生じるという課題がある。スパッタ装置においてこのような異常放電が発生すると、基板上に成膜される無機配向膜の膜質が劣化してしまう。 However, in the above conventional sputtering apparatus, when the sputtered film deposited inside the apparatus peels off and particles fall and deposit on the lower side of the sputtering apparatus, the deposited particles come into contact with the target and cause abnormal discharge. There is. Further, when the generated film is an insulating film, there is a problem that the inside of the device is covered with the insulating film and the function of the anode is lost and abnormal discharge occurs. When such abnormal discharge occurs in the sputtering apparatus, the film quality of the inorganic alignment film formed on the substrate is deteriorated.
そこで、この発明は、スパッタ装置に異常放電が生じることを防止して、良好な無機配向膜を成膜できるようにした液晶装置の製造装置を提供するものである。 Accordingly, the present invention provides an apparatus for manufacturing a liquid crystal device capable of preventing the occurrence of abnormal discharge in a sputtering apparatus and forming a good inorganic alignment film.
上記の課題を解決するために、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挟持された液晶層を備え、少なくとも一方の前記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、該成膜室内にて前記基板に配向膜材料をスパッタ法で成膜して無機配向膜を形成するスパッタ装置と、を備え、前記スパッタ装置は、プラズマ生成領域を挟んで対向する一対のターゲットと、前記スパッタ装置の上方側の端部に設けられ前記プラズマ生成領域からスパッタ粒子を放出する開口部と、前記ターゲットの下端部から下方側に延びるように設けられ前記スパッタ装置の内壁を覆う第1の防着カバーと、を有し、前記第1の防着カバーの下方側には、前記成膜室または前記スパッタ装置の内部で剥離して落下したパーティクルを収容する収容部が設けられていること特徴とする。 In order to solve the above problems, a liquid crystal device manufacturing apparatus of the present invention includes a liquid crystal layer sandwiched between a pair of opposing substrates, and an inorganic alignment film is formed on the inner surface side of at least one of the substrates. An apparatus for manufacturing a liquid crystal device comprising: a film forming chamber; and a sputtering apparatus for forming an inorganic alignment film by forming an alignment film material on the substrate by a sputtering method in the film forming chamber. The apparatus includes a pair of targets facing each other across the plasma generation region, an opening provided at an upper end portion of the sputtering apparatus for emitting sputtered particles from the plasma generation region, and a lower side from the lower end portion of the target And a first deposition cover that covers the inner wall of the sputtering apparatus, and is peeled inside the film formation chamber or the sputtering apparatus on the lower side of the first deposition cover. Then fall And wherein the accommodating portion for accommodating the particles is provided.
このように構成することで、成膜室の内壁やスパッタ装置の内壁に堆積したスパッタ膜が剥離してパーティクルが発生し、そのパーティクルがスパッタ装置の下方側へと落下すると、パーティクルは第1の防着カバーの収容部に収容される。ここで、第1の防着カバーは一対のターゲットの下端部から下方側に延びるように形成され、収容部は第1の防着カバーの下方側に設けられている。すなわち、収容部はターゲットの下方側のターゲットから離れた位置に設けられている。そのため、収容部に収容されたパーティクルとターゲットとが接触することが防止される。
したがって、本発明によれば、スパッタ装置の下方に堆積したパーティクルとターゲットとの接触を防止することができ、スパッタ装置に異常放電が生じることを防止して、良好な無機配向膜を成膜できる。また、収容部にパーティクルを収容して蓄積することができるので、収容部のパーティクルの収容能力が限界に達するまでの間、パーティクルとターゲットとの接触を継続的に防止することができる。これにより、製造装置のメンテナンス頻度を低下させ、生産性を向上させることができる。
With this configuration, when the sputtered film deposited on the inner wall of the film forming chamber or the inner wall of the sputtering apparatus is peeled off to generate particles, and the particles fall to the lower side of the sputtering apparatus, the particles It is accommodated in the accommodating portion of the protective cover. Here, the first deposition cover is formed so as to extend downward from the lower ends of the pair of targets, and the housing portion is provided on the lower side of the first deposition cover. That is, the accommodating part is provided in the position away from the target below the target. Therefore, it is possible to prevent the particles accommodated in the accommodating portion from contacting the target.
Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent contact between the particles deposited below the sputtering apparatus and the target, prevent abnormal discharge from occurring in the sputtering apparatus, and form a favorable inorganic alignment film. . In addition, since particles can be stored and stored in the storage unit, contact between the particles and the target can be continuously prevented until the particle storage capacity of the storage unit reaches a limit. Thereby, the maintenance frequency of a manufacturing apparatus can be reduced and productivity can be improved.
また、本発明の液晶装置の製造装置は、前記スパッタ装置は、前記開口部の近傍に第2の防着カバーを有し、前記スパッタ粒子の放出方向の前記第1の防着カバーの寸法が、該放出方向の前記第2の防着カバーの寸法よりも大きいことを特徴とする。 Further, in the liquid crystal device manufacturing apparatus according to the present invention, the sputtering apparatus has a second deposition cover in the vicinity of the opening, and the dimension of the first deposition cover in the emission direction of the sputtered particles is The dimension is larger than the dimension of the second deposition cover in the discharge direction.
このように構成することで、スパッタ粒子が第1及び第2の防着カバーに付着してスパッタ膜が形成される際に、第2の防着カバーの表面がスパッタ膜により覆われた場合でも、第1の防着カバーの表面にスパッタ膜により覆われていない領域を残存させることができる。すなわち、スパッタ粒子の放出方向の第1の防着カバーの寸法を第2の防着カバーの寸法よりも大きくすることで、第1の防着カバー上に第2の防着カバーよりもターゲットから離れた領域ができ、その領域にスパッタ粒子を付着し難くすることができる。これにより、第2の防着カバーが絶縁化されアノードの機能を失っても、第1の防着カバーは絶縁されない部分を残すことができアノードの機能を保たせることができる。これにより、第1の防着カバーのメンテナンス周期を第2の防着カバーのメンテナンス周期よりも長くすることができる。したがって、第1の防着カバーのメンテナンスを第2の防着カバーと同時に行うことができ、メンテナンスを容易にすることができる。 With this configuration, even when the sputtered particles adhere to the first and second deposition covers and the sputter film is formed, even when the surface of the second deposition cover is covered with the sputter film. A region that is not covered with the sputtered film can remain on the surface of the first deposition cover. That is, by making the dimension of the first deposition cover in the emission direction of the sputtered particles larger than the dimension of the second deposition cover, the first deposition cover is placed on the first deposition cover from the target rather than the second deposition cover. A remote area is formed, and it is possible to make it difficult to attach sputtered particles to the area. Thereby, even if the second deposition cover is insulated and the anode function is lost, the first deposition cover can leave an uninsulated portion, and the anode function can be maintained. Thereby, the maintenance cycle of the first deposition cover can be made longer than the maintenance cycle of the second deposition cover. Therefore, the maintenance of the first deposition cover can be performed simultaneously with the second deposition cover, and the maintenance can be facilitated.
また、本発明の液晶装置の製造装置は、前記スパッタ装置には、前記第1の防着カバーを貫通し、前記プラズマ生成領域にスパッタガスを供給するガスノズルが設けられ、前記ガスノズルの先端部は、前記収容部よりも前記プラズマ生成領域側でかつ前記プラズマ生成領域の外部に配置されていることを特徴とする。 In the apparatus for manufacturing a liquid crystal device of the present invention, the sputtering apparatus is provided with a gas nozzle that penetrates the first deposition cover and supplies a sputtering gas to the plasma generation region. Further, the plasma generation region is disposed on the plasma generation region side with respect to the housing portion and outside the plasma generation region.
このように構成することで、ガスノズルの先端から噴出するスパッタガスのガス流と、第1の防着カバーの収容部に収容されたパーティクルとが直接接触することが防止される。これにより、スパッタガスのガス流によってパーティクルが吹き上げられることを防止できる。したがって、パーティクルがターゲットに付着することを防止して、スパッタ装置の異常放電を防止し、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。
また、ガスノズルの先端部をプラズマ生成領域の外部に配置することで、ノズルにプラズマによる悪影響が及ぶことを防止することができる。加えて、プラズマ生成領域にスパッタガスをより均一に供給してスパッタ装置の成膜条件を安定させることができ、良好な膜質の無機配向膜を形成することが可能になる。
By comprising in this way, it is prevented that the gas flow of the sputtering gas ejected from the front-end | tip of a gas nozzle and the particle accommodated in the accommodating part of the 1st adhesion prevention cover contact directly. Thereby, it is possible to prevent particles from being blown up by the gas flow of the sputtering gas. Therefore, it is possible to prevent particles from adhering to the target, to prevent abnormal discharge of the sputtering apparatus, and to form an inorganic alignment film having good film quality.
Further, by disposing the tip of the gas nozzle outside the plasma generation region, it is possible to prevent the nozzle from being adversely affected by the plasma. In addition, the sputtering gas can be supplied more uniformly to the plasma generation region to stabilize the film formation conditions of the sputtering apparatus, and an inorganic alignment film having a good film quality can be formed.
また、本発明の液晶装置の製造装置は、前記収容部は、前記第1の防着カバーを水平方向ないし鉛直方向下方に拡張させて設けられていることを特徴とする。 In the liquid crystal device manufacturing apparatus according to the present invention, the accommodating portion is provided by extending the first deposition cover in a horizontal direction or a downward direction in the vertical direction.
このように構成することで、収容部の容量を増大させてより多くのパーティクルを収容することができるようになる。また、収容部内のパーティクルがよりターゲットから遠ざかり、ターゲットに接触し難くなる。したがって、本発明によれば、メンテナンス頻度を低下させると共にスパッタ装置の異常放電を防止して、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。 By comprising in this way, the capacity | capacitance of an accommodating part can be increased and more particles can be accommodated now. In addition, the particles in the housing portion are further away from the target and are less likely to contact the target. Therefore, according to the present invention, it is possible to form an inorganic alignment film having a good film quality by reducing the maintenance frequency and preventing abnormal discharge of the sputtering apparatus.
また、本発明の液晶装置の製造装置は、前記第1の防着カバーの内側面には、前記収容部に収用されたパーティクルが前記ターゲット側に移動することを防止するパーティクルトラップが設けられていることを特徴とする。また、前記パーティクルトラップは、前記第1の防着カバーの内側面に設けられた複数の段差部であることを特徴とする。また、前記パーティクルトラップは、前記第1の防着カバーの内側面に立設された複数の複数のフィン状の部材であることを特徴とする。 In the liquid crystal device manufacturing apparatus of the present invention, a particle trap is provided on the inner side surface of the first deposition cover to prevent the particles collected in the housing portion from moving to the target side. It is characterized by being. Further, the particle trap is a plurality of step portions provided on an inner surface of the first deposition cover. Further, the particle trap is a plurality of fin-like members erected on the inner surface of the first deposition cover.
このように構成することで、成膜室やスパッタ装置の内部から剥離して落下したパーティクルが収容部に収容された後、パーティクルが第1の防着カバーの内側面に沿ってターゲット方向に移動して接触することが防止される。したがって、本発明によれば、スパッタ装置の異常放電を防止して、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。 With this configuration, after the particles that have fallen off from the inside of the film forming chamber or the sputtering apparatus are accommodated in the accommodating portion, the particles move in the target direction along the inner surface of the first deposition cover. To prevent contact. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent abnormal discharge of the sputtering apparatus and to form an inorganic alignment film having good film quality.
<第一実施形態>
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明するが、本発明の技術範囲は以下の実施形態に限定されるものではない。また、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。また、以下では、基板の搬送方向をX方向、基板の成膜面に平行でX方向に直交する方向をY方向、基板の厚さ方向をZ方向とする直交座標系を用いて説明する。また、スパッタ粒子の放出方向をZa方向、スパッタ装置のターゲットに垂直な方向をXa方向としている。
<First embodiment>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the technical scope of the present invention is not limited to the following embodiments. In the drawings used for the following description, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size. In the following, description will be made using an orthogonal coordinate system in which the transport direction of the substrate is the X direction, the direction parallel to the film formation surface of the substrate and perpendicular to the X direction is the Y direction, and the thickness direction of the substrate is the Z direction. Further, the emission direction of the sputtered particles is Za direction, and the direction perpendicular to the target of the sputtering apparatus is Xa direction.
(液晶装置の製造装置)
図1(a)は本発明の実施の形態に係る液晶装置の製造装置の一実施の形態を示す概略構成図である。図1(b)は、スパッタ装置3をXa方向に観察した側面構成図である。
図1(a)に示すように、製造装置1は、液晶装置の構成部材となる基板W上にスパッタ法により無機配向膜を成膜する装置である。製造装置1は、基板Wを収容する真空チャンバーである成膜室2と、基板Wの表面に無機材料からなる配向膜をスパッタ法により形成するスパッタ装置3とを備えている。
(Liquid crystal device manufacturing equipment)
FIG. 1A is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a liquid crystal device manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 1B is a side view of the
As shown in FIG. 1A, the manufacturing apparatus 1 is an apparatus that forms an inorganic alignment film on a substrate W, which is a constituent member of a liquid crystal device, by sputtering. The manufacturing apparatus 1 includes a
スパッタ装置3は、そのプラズマ生成領域に放電用のアルゴンガスを流通させる第1のガス供給手段21を備えている。
成膜室2は、内部に収容された基板W上に飛来する配向膜材料と反応して無機配向膜を形成する反応ガスとしての酸素ガスを供給する第2のガス供給手段22を備えている。
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20が配管20aを介して接続されている。また、成膜室2の図示下側の壁面から外側に突出するようにして、スパッタ装置3との接続部を成す装置接続部25が形成されている。
The
The
An
装置接続部25は、成膜室2内部に収容される基板Wの成膜面法線方向(図示Z軸方向)と所定の角度(θ1)を成して斜め方向に延びて形成されている。また、装置接続部25は、その先端部に接続されるスパッタ装置3を基板Wに対して所定の角度で斜めに向けて配置することができるようになっている。
The
第2のガス供給手段22は、装置接続部25に関して排気制御装置20と反対側に接続されており、第2のガス供給手段22から供給される酸素ガスは、矢印22fで示すように、成膜室2の+X側から基板W上を経由して排気制御装置20側へ図示−X方向に流通するようになっている。
The second gas supply means 22 is connected to the side opposite to the
また実際の製造装置では、成膜室2の真空度を保持した状態での基板Wの搬入/搬出を可能とするロードロックチャンバーが、成膜室2のX軸方向外側に備えられている。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が接続されている。ロードロックチャンバーと成膜室2とは、チャンバー間を気密に閉塞するゲートバルブを介して接続されている。かかる構成により、成膜室2を大気に解放することなく基板Wの出し入れを行えるようになっている。
In an actual manufacturing apparatus, a load lock chamber that enables loading / unloading of the substrate W in a state where the degree of vacuum of the
スパッタ装置3は、2枚のターゲット5a,5bを対向配置してなる対向ターゲット型のスパッタ装置である。
第1のターゲット5aは略平板状の第1電極9aに装着され、第2のターゲット5bは略平板状の第2電極9bに装着されている。電極9a,9bに支持されたターゲット5a,5bは、基板W上に形成する無機配向膜の構成物質を含む材料、例えばシリコンからなるものとされる。またターゲット5a,5bは図示Y方向に延びる細長い板状のものが用いられており(図2参照)、互いの対向面がほぼ平行になるように設置されている。
The
The
第1電極9a及び第2電極9bは、それぞれ第1電極支持部材9A及び第2電極支持部材9Bに装着されて支持されている。第1電極9aと第1電極支持部材9A、及び第2電極9bと第2電極支持部材9Bは、それぞれ電気的に絶縁されている。また、第1電極9aには直流電源又は高周波電源からなる電源4aが接続され、第2電極9bには直流電源又は高周波電源からなる電源4bが接続されている。そして、各電源4a,4bから供給される電力によりターゲット5a,5bが対向する空間(プラズマ生成領域)にプラズマPzを発生させるようになっている。
The
第1電極9aのターゲット5aと反対側にはターゲット5aを冷却するための第1の冷却手段8aが設けられている。第1の冷却手段8aには、第1の冷媒循環手段18aが配管等を介して接続されている。
また第2電極9bのターゲット5bと反対側には、ターゲット5bを冷却するための第2の冷却手段8bが設けられている。第2の冷却手段8bには、配管等を介して第2の冷媒循環手段18bが接続されている。
A first cooling means 8a for cooling the
A second cooling means 8b for cooling the
第1の冷却手段8aは、図1(b)に示すようにターゲット5aとほぼ同一の平面寸法に形成されている。また、第1の冷却手段8aは、図1(a)に示す第1電極9aを介してターゲット5aと平面視で重なる位置に配設されている。また特に図示はしないが、第2の冷却手段8bについても同様にターゲット5bと平面視で重なる位置に配設されている。冷却手段8a,8bは内部に冷媒を流通させる冷媒流路を備えており、かかる冷媒流路に対して冷媒循環手段18a,18bから供給される冷媒を循環させることでターゲット5a,5bの冷却を行うようになっている。なお、第1電極9a,9bの内部に冷媒流路を形成することで第1電極9a,9bが冷却手段を兼ねる構成としてもよい。
The 1st cooling means 8a is formed in the substantially same planar dimension as the
図1(a)に示すように、第1電極支持部材9Aの第1電極9a及びターゲット5aと反対側には第2の磁界発生手段16aが配置され、第1電極支持部材9Bの第2電極9b、ターゲット5bと反対側には第2の磁界発生手段16bが配置されている。
図1(b)に示すように、第1の磁界発生手段16aは、矩形状のターゲット5aの外周端に沿って配置された矩形枠状に設けられている。第1の磁界発生手段16aは、永久磁石、電磁石、これらを組み合わせた磁石等からなり、面視矩形状の第1の冷却手段8aを取り囲むように設けられている。図1(a)に示す第2の冷却手段8bを取り囲む第2の磁界発生手段16bも、第1の磁界発生手段16aと同様の矩形枠状の形状となっている。
As shown in FIG. 1A, second magnetic field generating means 16a is arranged on the opposite side of the first
As shown in FIG. 1B, the first magnetic field generation means 16a is provided in a rectangular frame shape arranged along the outer peripheral edge of the
したがって、第1の磁界発生手段16aと第2の磁界発生手段16bとは、対向配置されたターゲット5a,5bの外周部で互いに対向して配置されている。そして、これらの磁界発生手段16a,16bがターゲット5a,5bを取り囲むXa方向の磁界をスパッタ装置3内に発生させ、かかる磁界によってプラズマPzに含まれる電子をプラズマ生成領域内に拘束する電子拘束手段を構成している。
Therefore, the first magnetic field generating means 16a and the second magnetic field generating means 16b are arranged to face each other at the outer peripheral portions of the
図1(a)に示すように、成膜室2内には、基板Wをその被処理面(成膜面)が水平(XY面に平行)になるようにして保持する搬送トレイ6が設けられている。
搬送トレイ6には、搬送トレイ6を図示略のロードロックチャンバー側からその反対側へ水平に搬送する移動手段6aが接続されている。移動手段6a及び搬送トレイ6による基板Wの搬送方向は、図1においてX軸方向に平行であり、ターゲット5a,5bの長さ方向(Y軸方向)と直交する方向となっている。
また、搬送トレイ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が設けられている。さらに、搬送トレイ6には、保持した基板Wを冷却するための第3の冷却手段8cが設けられている。
As shown in FIG. 1A, a transport tray 6 is provided in the
The transfer tray 6 is connected to a moving means 6a for horizontally transferring the transfer tray 6 from the load lock chamber side (not shown) to the opposite side. The transport direction of the substrate W by the moving means 6a and the transport tray 6 is parallel to the X-axis direction in FIG. 1 and is orthogonal to the length direction (Y-axis direction) of the
The transport tray 6 is provided with a heater (heating means) 7 for heating the held substrate W. Further, the transport tray 6 is provided with a third cooling means 8c for cooling the held substrate W.
ヒータ7は、電源等を具備した制御部7aに接続されている。そして、ヒータ7は、制御部7aを介した昇温動作により所望の温度に搬送トレイ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ている。
一方、第3の冷却手段8cは、第3の冷媒循環手段18cと配管等を介して接続されている。そして、第3の冷却手段8cは、第3の冷媒循環手段18cから供給される冷媒を循環させることにより所望の温度に搬送トレイ6を冷却し、これによって基板Wを所望の温度に冷却するように構成されている。
The
On the other hand, the third cooling means 8c is connected to the third refrigerant circulating means 18c via a pipe or the like. Then, the
図2は、図1(a)に示すスパッタ装置3の構成を示す図である。図2(a)はスパッタ装置3を成膜室2側から見た平面図である。図2(b)は図2(a)におけるG−G’線に沿う矢視断面図である。
図1及び図2に示すように、第1電極9a及び第2電極9bを支持する第1電極支持部材9A及び第2電極支持部材9Bには、それらの一端部(−Za側端部)に側壁部材19が接続されている。また、第1電極支持部材9A及び第2電極支持部材9BのY軸方向両端部には、それぞれ側壁部材9c、9dが接続されている。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the
As shown in FIGS. 1 and 2, the first electrode support member 9 </ b> A and the second electrode support member 9 </ b> B that support the
これら第1電極支持部材9A、第2電極支持部材9B、側壁部材19及び側壁部材9c、9dにより、スパッタ装置3の真空チャンバーとなる箱形筐体が構成されている。ただし、箱形筐体を構成する第1電極支持部材9A、第2電極支持部材9B、及び側壁部材9c、9d、19は互いに絶縁された構造である。これらの互いに絶縁された部材により構成された箱形筐体は、側壁部材19と反対側の端部にスパッタ粒子5pが排出される開口部3aを有している。
The first
開口部3aは、スパッタ装置3の鉛直方向の上方側(+Z側)の端部に斜め上方(+Za方向)に向けて配置されている。そして、スパッタ装置3は、開口部3aを介して成膜室2に突出形成された装置接続部25と接続され、かかる接続構造により箱形筐体の内部が成膜室2の内部と連通している。
The
スパッタ装置3の開口部3aと反対側の端部には、箱型筐体の内壁を覆う第1の防着カバー11Aが設けられている。第1の防着カバー11Aは、例えばアルミニウム等の非磁性材料により形成されて接地されている。第1の防着カバー11Aは、第1電極9a及び第2電極9b上にそれぞれ支持されたターゲット5a,5bの鉛直方向の下方側(−Z側)の下端部から、斜め下方(−Za方向)に延びるように設けられている。
A first deposition cover 11 </ b> A that covers the inner wall of the box-shaped housing is provided at the end opposite to the
第1の防着カバー11Aは、第1電極支持部材9A、第2電極支持部材9B、及び側壁部材19の内表面を覆う箱型筐体状の形状に形成されている。箱型筐体状の第1の防着カバー11Aは、鉛直方向の上方側(+Z側)のプラズマ生成領域に面して開口部11aを有している。また、下方側の底部11bには、成膜室2またはスパッタ装置3の内部で剥離して落下したパーティクルPを収容する収容部11sが設けられている。
The first deposition cover 11 </ b> A is formed in a box-shaped housing shape that covers the inner surfaces of the first electrode support member 9 </ b> A, the second electrode support member 9 </ b> B, and the
図3は、スパッタ装置3の拡大断面図である。なお、図3では、磁界発生手段16a,16b、冷却手段8a,8b等の図示を省略している。
図3に示すように、収容部11sは、箱型筐体状の第1の防着カバー11Aの底部11bを、水平方向(X方向)よりも斜め下方(−Za方向)に拡張させて設けられている。収容部11sは、成膜室2またはスパッタ装置3の内部で剥離して開口部11aの内側に落下するパーティクルPを所定の時間、継続的に集積することができるように、予め所定の容量に設定されている。
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of the
As shown in FIG. 3, the
また、ターゲット5a,5bに挟まれるプラズマ生成領域に対して成膜室2と反対側に配置された側壁部材19には、ガスノズル19nが設けられている。ガスノズル19nには、図1に示すように第1のガス供給手段21が接続されている。ガスノズル19nの先端部19aは、収容部11sよりもプラズマ生成領域(ターゲット5a,5b及び電極9a,9bが対向している領域)側で、プラズマ生成領域の外部に配置されている。
Further, a
第1のガス供給手段21から供給されるアルゴンガスは、ガスノズル19nの先端部から放出されてプラズマ生成領域に流入し、装置接続部25を介して成膜室2内に流入するようになっている。そして、成膜室2に流入したアルゴンガスは、図1に矢印21fで示すように、第2のガス供給手段22から供給されて矢印22fに沿って流通する酸素ガスと合流して排気制御装置20側へ流れるようになっている。
The argon gas supplied from the first gas supply means 21 is discharged from the tip of the
図3に示すように、スパッタ装置3の開口部3aの近傍には、第2の防着カバー11Bが設けられている。第2の防着カバー11Bは、例えば第1の防着カバー11Aと同様の材料により形成されて接地されている。また、第2の防着カバー11Bは、装置接続部25の内面と、成膜室2の内面の少なくとも一部を覆うように設けられ、ターゲット5a,5bの上端部にやや重なるように設けられている。
As shown in FIG. 3, a second deposition cover 11 </ b> B is provided in the vicinity of the
ここで、本実施形態では、スパッタ装置3のスパッタ粒子5pの放出方向(+Za方向)の第1の防着カバー11Aの開口部11aから底部11bまでの寸法Laは、第2の防着カバー11Bの+Za方向の最小寸法Lbよりも大きくなるように形成されている。
Here, in this embodiment, the dimension La from the
製造装置1により液晶装置の構成部材である基板W上に無機配向膜を形成するには、図1に示すように、第1のガス供給手段21からアルゴンガスを導入してガスノズル19nから噴出させつつ、第1電極9a及び第2電極9bにDC電力(RF電力)を供給する。これにより、ターゲット5a,5bに挟まれる空間にプラズマPzを発生させ、プラズマ雰囲気中のアルゴンイオン等をターゲット5a,5bに衝突させる。そして、ターゲット5a,5bから配向膜材料(シリコン)をスパッタ粒子5pとしてたたき出す。さらにプラズマPzに含まれるスパッタ粒子5pのうち、プラズマPzから開口部3a側へ飛行するスパッタ粒子5pのみを選択的に成膜室2側へ放出する。そして、基板Wの面上に斜め方向から飛来したスパッタ粒子5pと、成膜室2を流通する酸素ガスとを基板W上で反応させることで、シリコン酸化物からなる配向膜を基板W上に形成するようになっている。
In order to form the inorganic alignment film on the substrate W, which is a constituent member of the liquid crystal device, by the manufacturing apparatus 1, as shown in FIG. 1, argon gas is introduced from the first gas supply means 21 and ejected from the
本実施形態の製造装置1では、図1に示すように、第1のスパッタガスであるアルゴンガスを図示Za方向に沿って成膜室2側へ流通させ、成膜室2内を−X方向に流通する酸素ガスと合流させ、その後−X方向に流通させるようになっている。また、第2のスパッタガスである酸素ガスの流通方向と前記アルゴンガスの流通方向との成す角度が鋭角になるようにしてスパッタガスを円滑に流通させるようになっている。
これにより、酸素ガスとアルゴンガスとの合流地点においてガス流が乱れるのを防止することができ、基板Wに対するスパッタ粒子5pの入射角度がばらつくのを防止することができる。
In the manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 1, argon gas as a first sputtering gas is circulated along the Za direction to the
Thereby, it is possible to prevent the gas flow from being disturbed at the junction of the oxygen gas and the argon gas, and it is possible to prevent the incident angle of the sputtered
なお、本実施形態では、スパッタ粒子5pとしてのシリコンを、第2のスパッタガスである酸素ガスと反応させることでシリコン酸化物を基板W上に成膜する場合について説明しているが、ターゲット5a,5bとして例えばシリコン酸化物(SiOx)やアルミニウム酸化物(AlOy等)などを用い、ターゲット5a,5bに対してRF電力を入力してスパッタ動作を行うことで、これらシリコン酸化物やアルミニウム酸化物からなる無機配向膜を基板W上に形成することができる。またこの場合において、第2のスパッタガス(酸素ガス)を成膜室2内に流通させておくことで、形成される無機配向膜の酸化物組成からのずれを防止することができ、無機配向膜の絶縁性を高めることができる。
In this embodiment, the case where silicon oxide is formed on the substrate W by reacting silicon as the sputtered
また、対向ターゲット型のスパッタ装置3を基板Wに対して所定角度(θ1)傾けて配置しているので、スパッタ装置3の開口部3aから放出されるスパッタ粒子5pを所定角度で斜め方向から基板Wの成膜面に入射させることができる。そして、このようにして斜め方向から入射させたスパッタ粒子5pの堆積により、一方向に配向した柱状構造を具備した無機配向膜を基板W上に形成することができるようになっている。また、対向ターゲット型のスパッタ装置3では、開口部3aから放出されないスパッタ粒子は、主にターゲット5a,5bに入射して再利用されるため、極めて高いターゲット利用効率を得られるようになっている。さらにスパッタ装置3においては、ターゲット間隔を狭めることで開口部3aから放出されるスパッタ粒子5pの指向性を高めることができるので、基板Wに到達するスパッタ粒子5pの入射角は高度に制御されたものとなり、形成される無機配向膜における柱状構造の配向性も良好なものとなる。
Further, since the opposed target
製造装置1により基板Wへの成膜を所定の時間行っていると、成膜室2の内壁、スパッタ装置3の内壁、あるいは図3に示す第1の防着カバー11A及び第2の防着カバー11Bの表面等に付着したスパッタ膜が剥離して、パーティクルPが落下する場合がある。
ここで、第1の防着カバー11Aの上方側(+Z側)からパーティクルPが落下した場合には、パーティクルPはターゲット5a,5bの下端部から下方側(−Z側)に延びるように設けられた第1の防着カバー11Aの開口部11aの内側に落下する。
そして、箱型筐体状の第1の防着カバー11Aの開口部11aの内側に落下したパーティクルPは、底部11bに設けられた収容部11sに収容される。また、第1の防着カバー11Aの内側壁から落下したパーティクルPも、同様に収容部11sに収容される。
When the film formation on the substrate W is performed for a predetermined time by the manufacturing apparatus 1, the inner wall of the
Here, when the particle P falls from the upper side (+ Z side) of the
And the particle P which fell to the inner side of the
すなわち、パーティクルPは、従来よりもターゲット5a,5bの下端部から下方側に離れた位置に設けられかつ所定時間に発生するパーティクルPの量に応じて容量が設定された収容部11sに収容される。したがって、成膜室2の内壁、スパッタ装置3の内壁、あるいは第1の防着カバー11A及び第2の防着カバー11Bの表面等に付着したスパッタ膜が剥離してパーティクルPが落下した場合であっても、パーティクルPを収容部11sに収容し、収容部11sがパーティクルPによって満たされるまでの間、パーティクルPとターゲット5a,5bとの接触を防止することができる。
That is, the particles P are accommodated in an
また、本実施形態の液晶装置の製造装置1では、スパッタ粒子5pの放出方向(Za方向)の第1の防着カバー11Aの寸法Laが、第2の防着カバー11BのZa方向の最小寸法Lbよりも大きくなるように形成されている。そのため、スパッタ粒子5pが第1の防着カバー11A及び第2の防着カバー11Bに付着してスパッタ膜が形成される際に、第2の防着カバー11Bの表面がスパッタ膜により覆われた場合でも、第1の防着カバー11Aの表面にスパッタ膜により覆われていない領域を残存させることができる。
すなわち、スパッタ粒子5pの放出方向の第1の防着カバー11Aの寸法Laを第2の防着カバー11Bの寸法Lbよりも大きくすることで、第1の防着カバー11A上に第2の防着カバー11Bよりもターゲット5a,5bから離れた領域ができ、その領域にスパッタ粒子5pを付着し難くすることができる。
In the liquid crystal device manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, the dimension La of the
That is, by making the dimension La of the
これにより、第1の防着カバー11A及び第2の防着カバー11Bを接地してアノードとして用いる場合に、絶縁性のスパッタ膜の付着により、第1の防着カバー11Aのアノードしての機能が第2の防着カバー11Bのアノードとしての機能よりも先に失われることを防止できる。そのため、第1の防着カバー11Aのメンテナンス周期を第2の防着カバー11Bのメンテナンス周期よりも長くすることができる。したがって、第1の防着カバー11Aのメンテナンスを第2の防着カバー11Bと同時に行うことができ、製造装置1のメンテナンスを容易にすることができる。
As a result, when the
また、本実施形態の液晶装置の製造装置1では、第1の防着カバー11Aを貫通し、プラズマ生成領域にアルゴンガスを供給するガスノズル19nが設けられている。さらに、ガスノズル19nの先端部19aは、収容部11sよりもプラズマ生成領域側でかつプラズマ生成領域の外部に配置されている。そのため、ガスノズル19nの先端部19aから噴出するアルゴンガスのガス流と、第1の防着カバー11Aの収容部11sに収容されたパーティクルPとが直接接触することが防止される。これにより、アルゴンガスのガス流によってパーティクルPが吹き上げられることを防止できる。
In addition, in the liquid crystal device manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, a
したがって、パーティクルPがターゲット5a,5bに付着することを防止して、スパッタ装置3における異常放電を防止し、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。また、ガスノズル19nの先端部19aをプラズマ生成領域の外部に配置することで、ガスノズル19nにプラズマPzによる悪影響が及ぶことを防止することができる。加えて、プラズマ生成領域にアルゴンガスをより均一に供給してスパッタ装置3の成膜条件を安定させることができ、良好な膜質の無機配向膜を形成することが可能になる。
Therefore, it is possible to prevent the particles P from adhering to the
また、第1の防着カバー11Aの収容部11sが、第1の防着カバー11Aを水平方向よりも斜め下方側に拡張させて設けられているので、底部11bに落下したパーティクルPを重力の作用により収容部11sに収容することができる。また、収容部11sの容量を増大させてより多くのパーティクルPを収容することができる。また、収容部11s内のパーティクルPがよりターゲット5a,5bから遠ざかり、ターゲット5a,5bに接触し難くなる。したがって、製造装置1のメンテナンス頻度を低下させると共にスパッタ装置3の異常放電を防止して、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。
In addition, since the
以上説明したように、本実施形態の液晶装置の製造装置1によれば、スパッタ装置3の下方に堆積したパーティクルPとターゲット5a,5bとの接触を防止することができ、スパッタ装置3に異常放電が生じることを防止して、良好な無機配向膜を成膜できる。また、収容部11sにパーティクルPを収容して蓄積することができるので、収容部11sのパーティクルPの収容能力が限界に達するまでの間、パーティクルPとターゲット5a,5bとの接触を継続的に防止することができる。これにより、製造装置の1メンテナンス頻度を低下させ、生産性を向上させることができる。
As described above, according to the liquid crystal device manufacturing apparatus 1 of the present embodiment, the contact between the particles P deposited under the
[液晶装置の製造方法]
次に、上記製造装置1を用いた液晶装置の製造方法(基板W上に無機配向膜を形成する工程)について説明する。
まず、基板Wとして、液晶装置用基板としてスイッチング素子や電極等、所定の構成部材が形成された基板を用意する。次いで、基板Wを成膜室2に併設されたロードロックチャンバー内に収容し、ロードロックチャンバー内を減圧して真空状態とする。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。
[Method of manufacturing liquid crystal device]
Next, a method for manufacturing a liquid crystal device using the manufacturing apparatus 1 (step of forming an inorganic alignment film on the substrate W) will be described.
First, as the substrate W, a substrate on which predetermined components such as switching elements and electrodes are formed is prepared as a substrate for a liquid crystal device. Next, the substrate W is accommodated in a load lock chamber provided in the
続いて、基板Wを成膜室2内に搬送し、搬送トレイ6にセットする。そして、配向膜形成の前処理として、搬送トレイ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、冷媒循環手段18cを作動させて冷却手段8c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。
Subsequently, the substrate W is transferred into the
次に、アルゴンガスを第1のガス供給手段21から供給してガスノズル19nから噴出させてスパッタ装置3内に所定流量で導入し、酸素ガスを第2のガス供給手段22から所定流量で成膜室2内に導入する。それとともに、排気制御装置20を作動させ、成膜室2を所定の操作圧力、例えば10−1Pa程度に調整する。酸素ガスプラズマでは酸素ラジカル、酸素の負イオンが発生するため、本実施形態の製造装置1では、プラズマ生成領域であるターゲット5a,5bの前面にはアルゴンガスのみを導入し、酸素ガスは別系統のガス供給路から基板W上へ流入させている。また、成膜中にも必要に応じてヒータ7、冷却手段8cを作動させることにより、基板Wを室温に保持することが好ましい。
Next, argon gas is supplied from the first gas supply means 21 and ejected from the
その後、このような成膜条件のもとで、移動手段6aにより基板Wを図1中のX方向に所定の速度で移動させ、スパッタ装置3によるスパッタリングを行う。すると、ターゲット5a,5bからは、配向膜材料となるスパッタ粒子(シリコン)が放出されるが、対向ターゲット型のスパッタ装置3では、ターゲット対向方向に進行するスパッタ粒子はプラズマPz内に閉じ込められ、ターゲット面方向の開口部3aに向かって進行するスパッタ粒子5pのみが開口部3aから成膜室2内に放出され、進行方向を規制されたスパッタ粒子5pのみが基板W上に入射するようになる。
Thereafter, the substrate W is moved at a predetermined speed in the X direction in FIG. 1 by the moving means 6a under such film forming conditions, and sputtering by the
スパッタ粒子5pは、装置接続部25に臨む基板Wの成膜面に対してのみ選択的に入射、基板W上で酸素ガスと反応してシリコン酸化物の被膜を形成する。このように基板Wに対して斜めに傾けて配置されたスパッタ装置3から放出され、さらに基板Wに対してスパッタ装置3と同様に斜めに傾けて配置された装置接続部25を通過したスパッタ粒子5pは、基板Wの成膜面に対して所定の角度、すなわち前記θ1で入射するようになる。その結果、基板W上で酸素ガスとスパッタ粒子5pとの反応を伴って堆積した無機配向膜は、前記の入射角θ1に対応した角度で傾斜する柱状構造を有した無機配向膜となる。
The sputtered
このように、製造装置1により基板W状に形成される無機配向膜は所望の角度で傾斜した柱状構造を有する無機配向膜であり、この配向膜を備えてなる液晶装置は、かかる無機配向膜によって液晶のプレチルト角を良好に制御することがでるものとなる。 As described above, the inorganic alignment film formed in the substrate W shape by the manufacturing apparatus 1 is an inorganic alignment film having a columnar structure inclined at a desired angle, and a liquid crystal device including the alignment film has such an inorganic alignment film. As a result, the pretilt angle of the liquid crystal can be controlled well.
また、スパッタ装置3の下方に堆積したパーティクルPとターゲット5a,5bとの接触を防止することができ、スパッタ装置3に異常放電が生じることを防止して、良好な無機配向膜を成膜できる。また、収容部11sにパーティクルPを収容して蓄積することができるので、収容部11sのパーティクルPの収容能力が限界に達するまでの間、パーティクルPとターゲット5a,5bとの接触を継続的に防止することができる。これにより、製造装置の1メンテナンス頻度を低下させ、液晶装置の生産性を向上させることができる。
In addition, contact between the particles P deposited under the
以上の工程により基板W上に無機配向膜を形成したならば、別途製造した他の基板とシール材を介して貼り合わせ、基板間に液晶を封入することで液晶装置を製造することができる。なお、本発明に係る液晶装置の製造方法において、無機配向膜の形成工程以外の製造工程については公知の製造方法を適用することができる。 If the inorganic alignment film is formed on the substrate W through the above steps, a liquid crystal device can be manufactured by pasting together another separately manufactured substrate through a sealing material and enclosing a liquid crystal between the substrates. In the method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention, a known manufacturing method can be applied to a manufacturing process other than the process of forming the inorganic alignment film.
<第二実施形態>
次に、本発明の第二実施形態について、図1〜図2を援用し、図4を用いて説明する。本実施形態では、上述の第一実施形態で説明した液晶装置の製造装置と、第1の防着カバー12の収容部12sが異なる方向に拡張されている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the liquid crystal device manufacturing apparatus described in the first embodiment described above in that the
図4に示すように、本実施形態の液晶装置の製造装置では、スパッタ装置3Bの開口部3aと反対側の端部に設けられた側壁部材19Aが、斜め下方(−Xa方向)に延長して形成されている。また、側壁部材19Aに対向するように側壁部材19Cが斜め下方に向けて延びるように設けられている。さらに、これらの側壁部材19A,19Cの斜め下方側の端部を閉塞するように、側壁部材19Bが例えばボルト等の締結部材により着脱自在に取り付けられている。また、スパッタ装置3Bの箱型筐体を構成する側壁部材9c,9d(図1参照)は、図4に示す第1電極支持部材9A、第2電極支持部材9B及び側壁部材19A,19B,19Cがなす形状に対応して、Y方向視で略L字型の形状に形成されている。
As shown in FIG. 4, in the liquid crystal device manufacturing apparatus of this embodiment, the
また、本実施形態の第1の防着カバー12は、第一実施形態の第1の防着カバー11Aと同様に、スパッタ粒子5pの放出方向(Za方向)の下方側へ延びるように設けられている。さらに本実施形態の第1の防着カバー12は、底部12bの収容部12sが斜め下方側(−Xa側)に拡張され、斜め下方側の端部が開放されている。
そのため、第1の防着カバー12の底部12bに落下したパーティクルPは、重力の作用により斜め下方側に拡張された収容部12sに収容される。
Further, the
Therefore, the particles P that have fallen on the bottom 12b of the
したがって、本実施形態の液晶装置の製造装置によれば、第一実施形態の製造装置1の収容部11sと比較して、収容部12sの容量をより増大させ、より多くのパーティクルPを収容することが可能になる。また、第一実施形態と比較して、収容部12s内のパーティクルPがよりターゲット5a,5bからより遠ざかり、ターゲット5a,5bにより接触し難くなる。これにより、製造装置1のメンテナンス頻度を低下させることができ、スパッタ装置3Bの異常放電を防止して良好な膜質の無機配向膜を製造することができる。また、収容部12sの斜め下方側の端部が開放され、側壁部材19Bを着脱自在に設けられているので、側壁部材19Bを取り外して収容部12sに堆積したパーティクルPを容易に除去することができる。これにより、製造装置1のメンテナンス性を向上させることができる。
Therefore, according to the manufacturing apparatus of the liquid crystal device of the present embodiment, the capacity of the
<第三実施形態>
次に、本発明の第三実施形態について、図1〜図2を援用し、図5を用いて説明する。本実施形態では、上述の第一実施形態で説明した液晶装置の製造装置と、第1の防着カバー13にパーティクルトラップ13tが設けられ、側壁部材19にガスノズルが設けられていない点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
<Third embodiment>
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the liquid crystal device manufacturing apparatus described in the first embodiment in that a
図5に示すように、本実施形態の液晶装置の製造装置では、スパッタ装置3Cの第1の防着カバー13の側壁に複数の段差状のパーティクルトラップ(段差部)13tが設けられている。また、側壁部材19に形成されたガス供給口19hは、第1のガス供給手段21(図1参照)に接続されている。
そのため、第1のガス供給手段21から供給されたアルゴンガスは、ガス供給口19hからスパッタ装置3の内部へと導入され、第1の防着カバー13の周囲を流通してプラズマ生成領域へと供給される。これにより、第1の防着カバー13の収容部13sに収容されたパーティクルPが、アルゴンガスのガス流によって巻き上げられることを防止することができる。
As shown in FIG. 5, in the liquid crystal device manufacturing apparatus of the present embodiment, a plurality of stepped particle traps (steps) 13t are provided on the side wall of the first deposition cover 13 of the
Therefore, the argon gas supplied from the first gas supply means 21 is introduced into the inside of the
また、アルゴンガスの流れや機械的な振動等により、パーティクルPを上方に移動させるような作用が働いた場合であっても、段差状に形成されたパーティクルトラップ13tにより、パーティクルPが内側壁に沿って上方へ移動することを防止できる。
したがって、本実施形態の液晶装置の製造装置によれば、成膜室2やスパッタ装置3の内部から剥離して落下したパーティクルPが収容部13sに収容された後、ターゲット5a,5bに接触することが防止される。よって、スパッタ装置3の異常放電を防止して、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。
Even when the action of moving the particles P upward due to the flow of argon gas, mechanical vibrations, etc., the particles P are moved to the inner wall by the
Therefore, according to the manufacturing apparatus of the liquid crystal device of the present embodiment, the particles P that have been peeled off from the inside of the
<第四実施形態>
次に、本発明の第四実施形態について、図1〜図2を援用し、図6を用いて説明する。本実施形態では、上述の第一実施形態で説明した液晶装置の製造装置と、第1の防着カバー14にパーティクルトラップ14tが設けられている点で異なっている。その他の点は第一実施形態と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
<Fourth embodiment>
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is different from the liquid crystal device manufacturing apparatus described in the first embodiment in that a
図6に示すように、本実施形態の液晶装置の製造装置では、スパッタ装置3Dの第1の防着カバー14の側壁に複数のフィン状の部材であるパーティクルトラップ14tが設けられている。パーティクルトラップ14tはその先端部が第1の防着カバー14の底部14bに向くように、内側壁に対して斜めに設けられている。
As shown in FIG. 6, in the liquid crystal device manufacturing apparatus of the present embodiment, particle traps 14 t that are a plurality of fin-like members are provided on the side wall of the
そのため、アルゴンガスの流れや機械的な振動等により、パーティクルPを上方に移動させるような作用が働いた場合であっても、フィン状に形成されたパーティクルトラップ14tにより、パーティクルPが内側壁に沿って上方へ移動することを防止できる。
したがって、本実施形態の液晶装置の製造装置によれば、成膜室2やスパッタ装置3の内部から剥離して落下したパーティクルPが収容部14sに収容された後、ターゲット5a,5bに接触することが防止される。よって、スパッタ装置3の異常放電を防止して、良好な膜質の無機配向膜を形成することができる。
Therefore, even when the action of moving the particle P upward due to the flow of argon gas, mechanical vibration, or the like, the
Therefore, according to the manufacturing apparatus of the liquid crystal device of the present embodiment, the particles P that have been peeled off from the inside of the
尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、スパッタ装置は基板の搬送方向に対して垂直に配置されたものであってもよい。また、基板の搬送方向や酸素ガスの導入方向は上述の実施形態と逆向きであってもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the sputtering apparatus may be arranged perpendicular to the substrate transport direction. Further, the substrate transport direction and the oxygen gas introduction direction may be opposite to those in the above-described embodiment.
1 製造装置、2 成膜室、3,3B,3C,3D スパッタ装置、3a 開口部、5a,5b ターゲット、5p スパッタ粒子、11A 第1の防着カバー、11B 第2の防着カバー、11s 収容部、12 第1の防着カバー、12s 収容部、13 第1の防着カバー、13s 収容部、13t パーティクルトラップ(段差部)、14 第1の防着カバー、14s 収容部、14t パーティクルトラップ、19a 先端部、19n ガスノズル、La,Lb 寸法、P パーティクル、W 基板、X 水平方向、Y 水平方向、Z 鉛直方向、Za 放出方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manufacturing apparatus, 2 Deposition chamber, 3, 3B, 3C, 3D Sputter apparatus, 3a opening part, 5a, 5b target, 5p sputter particle | grains, 11A 1st deposition cover, 11B 2nd deposition cover, 11s accommodation Part, 12 first protective cover, 12s storage part, 13 first protective cover, 13s storage part, 13t particle trap (step part), 14 first protective cover, 14s storage part, 14t particle trap, 19a tip, 19n gas nozzle, La and Lb dimensions, P particles, W substrate, X horizontal direction, Y horizontal direction, Z vertical direction, Za discharge direction
Claims (7)
成膜室と、該成膜室内にて前記基板に配向膜材料をスパッタ法で成膜して無機配向膜を形成するスパッタ装置と、を備え、
前記スパッタ装置は、プラズマ生成領域を挟んで対向する一対のターゲットと、前記スパッタ装置の上方側の端部に設けられ前記プラズマ生成領域からスパッタ粒子を放出する開口部と、前記ターゲットの下端部から下方側に延びるように設けられ前記スパッタ装置の内壁を覆う第1の防着カバーと、を有し、
前記第1の防着カバーの下方側には、前記成膜室または前記スパッタ装置の内部で剥離して落下したパーティクルを収容する収容部が設けられていること特徴とする液晶装置の製造装置。 An apparatus for manufacturing a liquid crystal device comprising a liquid crystal layer sandwiched between a pair of opposing substrates, wherein an inorganic alignment film is formed on the inner surface side of at least one of the substrates,
A film forming chamber; and a sputtering apparatus for forming an inorganic alignment film by forming an alignment film material on the substrate by sputtering in the film forming chamber;
The sputtering apparatus includes a pair of targets opposed to each other with a plasma generation region interposed therebetween, an opening provided at an upper end of the sputtering apparatus to discharge sputtered particles from the plasma generation region, and a lower end of the target A first deposition cover provided to extend downward and covering the inner wall of the sputtering apparatus,
2. A liquid crystal device manufacturing apparatus according to claim 1, further comprising: an accommodating portion that accommodates particles that have fallen off after being deposited inside the film formation chamber or the sputtering apparatus, below the first deposition cover.
前記スパッタ粒子の放出方向の前記第1の防着カバーの寸法が、該放出方向の前記第2の防着カバーの寸法よりも大きいことを特徴とする請求項1記載の液晶装置の製造装置。 The sputtering apparatus has a second deposition cover in the vicinity of the opening,
2. The liquid crystal device manufacturing apparatus according to claim 1, wherein a dimension of the first deposition cover in the emission direction of the sputtered particles is larger than a dimension of the second deposition cover in the emission direction.
前記ガスノズルの先端部は、前記収容部よりも前記プラズマ生成領域側でかつ前記プラズマ生成領域の外部に配置されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の液晶装置の製造装置。 The sputtering apparatus includes a gas nozzle that penetrates the first deposition cover and supplies a sputtering gas to the plasma generation region.
3. The apparatus for manufacturing a liquid crystal device according to claim 1, wherein a distal end portion of the gas nozzle is disposed on a side closer to the plasma generation region than the housing portion and outside the plasma generation region. .
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