KR100743878B1 - 전기 광학 장치 및 그 제조방법, 그리고 전자 기기 - Google Patents

전기 광학 장치 및 그 제조방법, 그리고 전자 기기 Download PDF

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Abstract

(과제) 고품질인 화상표시를 수행하고, 또한 수명을 증가시키는 것이 가능한 전기 광학 장치를 제조함과 함께, 수율을 향상시킨다.
(해결수단) 전기 광학 물질을 협지하여 이루어지는 한 쌍의 기판을 구비한 전기 광학 장치를 제조하는 전기 광학 장치의 제조방법으로서, 처리실에 있어서, 한 쌍의 기판의 적어도 일방의 기판에 있어서의 전기 광학 물질과 대향하게 되는 기판면 상에, 무기재료로 이루어지는 배향막을, 기판면에 대하여 무기재료의 진행 방향이 이루는 각도를 소정 값으로 고정하고, PVD 법을 행함으로써 형성하는 공정; 및 PVD 법이 개시된 후에, 배향막 중의 결함을 수복하기 위한 적어도 1 종의 수복가스를 처리실내에 도입하는 공정을 포함한다.
전기 광학 장치, 배향막, 화소 전극, PVD법, 수복가스

Description

전기 광학 장치 및 그 제조방법, 그리고 전자 기기{ELECTRO-OPTICAL DEVICE, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME, AND ELECTRONIC APPARATUS}
도 1 은 본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 전체 구성을 나타내는 평면도.
도 2 는 도 1 의 H-H' 단면도.
도 3 은 배향막에 의한 액정의 배향에 관하여 설명하기 위한 모식도.
도 4 는 복수의 화소에 있어서의 각종 소자, 배선 등의 등가회로도.
도 5 는 본 실시형태의 전기 광학 장치가 비교적 큰 사이즈의 유리기판 상에서 일거에 복수 형성되는 것을 설명하기 위한 부분 평면도.
도 6 은 본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스의 각 공정을 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 7 은 전기 광학 장치의 제조에 사용되는 제조장치에 있어서의 각 공정의 흐름을 모식적으로 설명하기 위한 모식도.
도 8 은 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 9(a) 는 제 2 처리실의 구성예를 나타내는 도면.
도 9(b) 는 무기재료의 진행 방향과 TFT 어레이 기판의 기판면의 배치관계를 모식적으로 나타내는 모식도.
도 10 은 무기재료에 수복가스를 접촉시킨 경우의 결함 부분의 수복에 관하여 설명하기 위한 모식도.
도 11 은 제 1 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 12 는 제 2 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 13 은 제 3 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 14 는 제 4 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면.
도 15 는 수복가스의 진행방향과, TFT 어레이 기판 상에 퇴적한 무기재료의 주상 구조물의 배치관계를 나타내는 단면도.
도 16 은 액정장치를 적용한 전자 기기의 일례인 프로젝터의 구성을 나타내는 평면도.
도 17 은 액정장치를 적용한 전자 기기의 일례인 PC 의 구성을 나타내는 사시도.
도 18 은 액정장치를 적용한 전자 기기의 일례인 휴대전화의 구성을 나타내는 사시도.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : TFT 어레이 기판 16, 22 : 배향막
20 : 대향기판 50 : 액정층
[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 평8-53755 호
본 발명은 예를 들어 액정장치 등의 전기 광학 장치의 제조방법, 및 이 제조방법에 의해 제조된 전기 광학 장치, 그리고 이 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는, 예를 들어 액정 프로젝터 등의 전자 기기의 기술분야에 관한 것이다.
이 종류의 제조방법에 의해 제조되는 전기 광학 장치에서는, 예를 들어 시일재에 의해 접착된 한 쌍의 기판 사이에 협지되는 전기 광학 물질의 배향 제어는 예를 들어, 한 쌍의 기판 중 적어도 일방의 기판에 있어서의, 전기 광학 물질과 대향하는 측의 기판면 상에 형성된 무기 배향막에 의해 행하여진다. 전기 광학 장치의 제조시, 무기 배향막은 예를 들어 사방 증착법 (斜方 蒸着琺) 에 의해 형성된다.
여기서, 특허문헌 1 에는 사방 증착법에 의해 고분자 필름 상에 강자성 금속을 증착하는 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 1 에 의하면, 강자성 금속을 고입사각 성분과 저입사각 성분으로 각각 증착시킬 때, 강자성 금속의 부착 효율을 향상시키기 위해서, 고입사각 성분에 이온화된 산소가스를 내뿜어, 강자성 금속을 이온화시킨다.
그러나, 사방 증착법에 의해 기판면 상에 형성된 무기 배향막에 있어서, 그 표면이나 내부에 예를 들어 댕글링 본드가 존재함으로써, 전기적으로 불안정한 결함 부분이 생겨, 양호한 막 품질을 얻을 수 없는 경우가 있다. 이러한 무기 배향막에 있어서의 전기적으로 불안정한 결함 부분에는, 예를 들어 수분이 반응하여 수산기가 형성되고, 무기 배향막 상에 도포되는 시일재 중의 성분이 이 수산기와 반응하여, 오염물질로서 무기 배향막 중에 확산될 우려가 있다. 이와 같이 무기 배향막에 있어서 오염물질의 확산이 생기면, 전기 광학 물질의 배향 제어가 정상적으로 행해질 수 없게 될 우려가 있다. 또한, 이러한 오염물질의 확산 대신 또는 추가하여, 전술한 결함 부분에서는 전기적인 변동이 생김으로써, 전기 광학 물질의 배향 제어가 정상적으로 행해질 수 없게 될 가능성도 있다. 이러한 배향 불량이 생기면, 광 누설 등이 생김으로써, 전기 광학 장치내에 있어서의 표시화상의 품질이 열화된다.
또한, 무기 배향막은 막 밀도가 작아, 예를 들어 실리카 (SiO2) 등의 수분을 흡수하기 쉬운 무기재료로 형성되어 있다. 따라서, 전기 광학 물질과, 무기 배향막의 하지 (下地) 에 포함되는 화소 전극이 접촉할 우려가 있는 것 외에, 무기 배향막에 흡수됨으로써 수분이 무기 배향막 내로 확산되고, 나아가서는 하지에 있어서의 화소 전극 등에 침입하여, 화소 전극 등이 손상될 우려가 있다.
이상의 결과, 전기 광학 장치의 제조 프로세스에 있어서의 수율이 저하됨과 함께, 전기 광학 장치의 수명을 증가시키는 것이 어려워진다.
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 고품질인 화상표시를 수행하고 또한 수명을 증가시키는 것이 가능한 전기 광학 장치를 제조함과 함께, 수율을 향상시키는 것이 가능한 전기 광학 장치의 제조방법 및 이러한 제조방법에 의해 제조된 전기 광학 장치, 그리고 이 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 액정 프로젝터 등의 전자 기기를 제공하는 것을 해결과제로 한다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법은 상기 과제를 해결하기 위하여, 전기 광학 물질을 협지하여 이루어지는 한 쌍의 기판을 구비한 전기 광학 장치를 제조하는 전기 광학 장치의 제조방법으로서, 처리실에 있어서, 상기 한 쌍의 기판의 적어도 일방의 기판에 있어서의 상기 전기 광학 물질과 대향하게 되는 기판면 상에, 무기재료로 이루어지는 배향막을, 상기 기판면에 대하여 상기 무기재료의 진행 방향 (scattering direction) 이 이루는 각도를 소정 값으로 고정하고, PVD 법을 행함으로써 형성하는 공정; 및 상기 PVD 법이 개시된 후에, 상기 배향막 중의 결함을 수복 (修復) 하기 위한 적어도 1 종의 수복가스를 상기 처리실내에 도입하는 공정을 포함한다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에 의해 제조되는 전기 광학 장치에서는, 한 쌍의 기판 사이에, 전기 광학 물질로서 예를 들어 액정이 협지되어 있다. 전기 광학 장치를 구동시키지 않은 상태에서, 무기재료로 이루어지는 배향막, 즉 무기 배향막에 있어서의 표면 형상 효과에 의해, 전기 광학 물질은 한 쌍의 기판 사이에서 소정의 배향상태를 취한다. 전기 광학 장치의 구동시, 전기 광학 물질에 화소마다 화상신호에 따른 전압을 인가함으로써, 전기 광학 물질의 배향상태를 변경함으로써, 예를 들어 광원으로부터 입사되는 광을 변조한다. 그리고, 전기 광학 물질에 의해 변조된 광이 표시광으로서 출사됨으로써, 화상표시가 행하여진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에서는, 배향막을 형성하는 공정에서는, 처리실에 있어서, 한 쌍의 기판 중 일방의 기판에 있어서의 전기 광학 물질과 대향하게 되는 기판면 상에, PVD (Physical Vapor Deposition) 법으로서 예를 들어 사방 증착법 또는 이온 빔 스퍼터법에 의해 배향막을 형성한다.
여기서, 기판면 상에는, 미리 배향막의 하지로서, 예를 들어 화소 전극을 구동하기 위한 배선이나 구동소자가 만들어진 적층구조가 형성되고, 이 적층구조의 최상층에 화소 전극이 화소마다 소정의 패턴으로 섬 형상이나 스트라이프 형상 (a island shape or a stripe shape) 으로 형성된다. 또는, 기판면 상에는, 화소마다 개구영역을 규정하기 위한 차광막이 만들어짐과 함께, 복수의 화소 전극과 대향하게 되는 대향 전극이 최상층에 배치된 적층구조를 형성하도록 해도 된다.
처리실에 있어서, 예를 들어 PVD 법을 사방 증착법으로서 행하는 경우, 실리카 (SiO2) 등의 무기재료의 증기류를 발생시킨다. 그리고, 전술한 적층구조가 형성된 기판면을, 이 기판면에 대하여 무기재료의 증기류의 진행방향 즉 무기재료의 진행 방향이 이루는 각도가 소정 값으로 고정되도록 배치한다.
그리고, 무기재료의 증기류와 적층구조의 최표면 (最表面) 을 접촉시킴으로써, 적층구조 상에 무기재료를 증착시킨다. 기판면 상에 증착한 무기재료는 이 무기재료의 주상 (柱狀) 구조물이 기판면에 대하여 소정의 각도를 이루도록 배열함으로써 퇴적한다. 이와 같이 형성된 배향막의 표면이나 내부에는, 예를 들어 댕글링 본드가 존재함으로써 전기적으로 불안정한 결함 부분이 생기는 경우가 있다.
계속해서, 수복가스를 도입하는 공정에서는, 예를 들어 사방 증착법등의 PVD 법이 개시된 후에, 전술한 바와 같은 배향막에 있어서의 결함 부분을 전기적으로 수복시켜 안정화시키기 위한 수복가스로서, 예를 들어 수소 (H2) 나 산소 (O2), 질소 (N2) 등을 처리실내에 도입한다. 보다 구체적으로는, 1 종 이상의 수복가스를 연속적으로 또는 간헐적으로 처리실내에 도입한다. 이 때, 처리실내에서 PVD 법이 종료하기 전에, 수복가스의 도입을 종료한다. 또는, PVD 법이 종료한 후까지 연속적으로 수복가스를 도입한 후, 이 도입을 종료하거나, 혹은 PVD 법이 종료한 후에, 수복가스를 도입하도록 해도 된다. 또한, 수복가스에는 예를 들어 아르곤 (Ar) 등의 캐리어 가스가 포함되도록 해도 된다.
그리고, 무기재료의 증기류와 수복가스를 접촉시키거나, 또는 수복가스와 기판면 상에 증착된 무기재료를 접촉시킨다.
이로써, 예를 들어 기화된 상태의 무기재료 중에 존재하는 댕글링 본드에 수 복가스로서 산소 (O2) 를 반응시켜, 산소원자 (O) 를 무기재료 중에 도입시킨다. 이로써, 댕글링 본드를 종단시키고, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 기판면 상에 증착시키는 것이 가능해진다.
또는, 기판면 상에 증착된 무기재료에 수복가스를 접촉시킴으로써, 예를 들어 이 무기재료 중에 존재하는 댕글링 본드에 산소 (O2) 등의 수복가스를 반응시키고, 댕글링 본드를 종단시킴으로써, 전기적인 결함을 수복하는 것이 가능해진다.
한편, 처리실내에 있어서, PVD 법으로서 이온 빔 스퍼터법이 행하여지는 경우에도, 사방 증착법을 행하는 경우와 마찬가지로, 기판면을 향하여 비상하는 무기재료에 수복가스를 접촉시킴으로써, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 기판면 상에 퇴적시킬 수 있다. 또는, 기판면 상에 퇴적된 무기재료에 수복가스를 접촉시킴으로써, 전기적인 결함을 수복하는 것이 가능해진다.
그 후, 수복가스의 도입을 종료함과 함께 배향막의 형성을 종료한 후, 배향막이 형성된 기판을, 예를 들어 별도의 처리실로 반송하여, 이 기판과 쌍이 되는 타방의 기판과 시일재를 통하여 접착시킨 후, 이 한 쌍의 기판 사이에 전기 광학 물질을 주입함으로써, 전기 광학 장치를 형성한다.
따라서, 본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에서는, 전기적으로 불안정한 결함 부분이 수복된 양호한 막 품질의 배향막을 얻을 수 있다. 따라서, 배향막에 있어서의 전기적인 변동을 억제하는 것이 가능해져, 예를 들어 배향막 형성 후, 기판을 접착시킬 때에, 경화 전의 시일재의 성분이 오염물질로서 확산되는 사태를 방지하는 것이 가능해진다. 그 결과, 배향막에 있어서 전기 광학 물질의 배향 제어를 정상적으로 행하는 것이 가능해지고, 배향 불량이 생겨 광 누설 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 전기 광학 장치에 있어서 고품질인 화상표시를 수행하는 것이 가능해진다.
또한, 수복가스를 도입하는 공정에서, 수복가스로서 산소 (O2) 또는 질소 (N2) 를 처리실내에 도입하여, 무기재료 중의 전기적인 결함 부분을 전술한 바와 같이 수복시킬 때, 무기재료 중에 산소원자 (O) 나 질소원자 (N) 가 도입됨으로써, 배향막을 막 밀도가 높은 막, 즉 치밀한 막 (dense film) 으로서 형성하는 것이 가능해진다. 따라서, 배향막이 치밀한 막으로서 형성됨으로써, 배향막의 하지에 포함되는 화소 전극 또는 대향 전극과 전기 광학 물질이 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이와 같이 배향막을 양질의 치밀한 막으로서 형성함으로써, 배향막에 흡수된 수분이 이 배향막 중에 확산하고, 나아가서는 화소 전극 등에 침입하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에서는 수율을 향상시키는 것이 가능해짐과 함께, 당해 전기 광학 장치의 제조방법에 의해 제조된 전기 광학 장치에 있어서 내수성 및 내습성을 향상시키고, 전기 광학 장치의 수명을 증가시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 일태양에서는, 상기 수복가스를 도 입하는 공정에서는, 상기 PVD 법의 종료 전에 상기 수복가스의 도입을 종료한다.
이 태양에 의하면, 처리실내에 있어서, 예를 들어 PVD 법으로서 사방 증착법을 행하는 경우, 무기재료의 증기류와 수복가스를 접촉시킴으로써, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 기판면 상에 증착시키는 것이 가능해진다. 또는, 수복가스와 기판면 상에 증착된 무기재료를 접촉시킴으로써, 증착된 무기재료에 있어서의 결함 부분을 수복하는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 PVD 법의 종료 후에 상기 수복가스의 도입을 종료한다.
이 태양에 의하면, 예를 들어 PVD 법으로서 사방 증착법을 행하는 경우, 무기재료의 증기류와 수복가스를 접촉시킴으로써, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 기판면 상에 증착시키는 것이 가능해진다. 또는, 수복가스와 기판면 상에 증착된 무기재료를 접촉시킴으로써, 증착된 무기재료에 있어서의 결함 부분을 수복하는 것이 가능해진다.
여기서, PVD 법이 종료하면, 기판면 상에 있어서의 무기재료의 퇴적이 종료한다. 따라서, PVD 법이 종료한 후에도, 연속적으로 수복가스를 처리실내에 도입하여, 배향막의 최표면에 수복가스를 접촉시킴으로써, 배향막의 내부에 더하여 최표면에 있어서의 전기적인 결함 부분을 보다 확실히 수복시키는 것이 가능해진다. 따라서, 이 태양에서는 배향막에 있어서 내부에 더하여 최표면에 있어서의 막 품질을 양호한 것으로 함으로써, 배향막 전체에 있어서의 전기적인 변동을 보다 확실히 억제하는 것이 가능해진다. 여기서, PVD 법이 종료한 후에, 처리실내에 는 수복가스로서 반응성이 강한 불소 (F2) 나 오존 (O3) 등의 가스를 도입하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 보다 확실히 배향막의 최표면에 있어서의 전기적인 결함 부분을 수복시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 2 종 이상의 상기 수복가스를 상기 처리실내에 각각 연속하여 도입한다.
이 태양에 의하면, 다음과 같이 수복가스를 전환함으로써, 배향막의 막 품질을 단계적으로 변화시키는 것이 가능해진다.
처리실내에 있어서, PVD 법이 개시된 후, PVD 법의 초기에 수복가스로서, 예를 들어 산소 (O2) 나 질소 (N2) 등을 처리실내에 도입함으로써, 배향막의 초기막을 치밀한 막으로서 형성하는 것이 가능해진다. 그 후, PVD 법의 종료시 부근에서, 연속하여 수복가스를 불소 (F2) 나 오존 (O3) 등의 반응성이 강한 가스로 전환하여 처리실내에 도입함으로써, 배향막에 있어서의 최표면 부근의 막 품질을 보다 확실히 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다. 따라서, 예를 들어 배향막에 있어서, 최표면에서는 전기 광학 물질의 배향 불량의 발생을 방지하면서, 치밀한 초기막에 의해, 배향막의 하지를 형성하는 화소 전극 또는 대향 전극과 전기 광학 물질이 접촉하는 것을 방지함과 함께, 내수성 및 내습성을 확보하는 것이 가능해진다.
또는, 배향막에 있어서의 초기막을 치밀한 막으로 하는 대신 혹은 추가로, 배향면의 최표면을 양질을 갖는 치밀한 막으로서 형성하도록 해도 된다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 수복가스를 간헐적으로 상기 처리실내에 도입한다.
이 태양에 의하면, 1 종 이상의 수복가스를 간헐적으로 처리실내에 도입함으로써, 배향막의 막 품질을 단계적으로 변화시킴과 함께, 효율적으로 배향막에 있어서의 결함 부분을 수복하는 것이 가능해진다.
예를 들어, 처리실내에 있어서, PVD 법이 개시된 후, PVD 법의 초기에 수복가스로서 예를 들어 산소 (O2) 나 질소 (N2) 등을 처리실내에 도입함으로써, 배향막의 초기막을 치밀한 막으로서 형성한다. 그 후, 수복가스의 도입을 중단하고, PVD 법을 행한다. 계속해서, PVD 법의 종료시 부근에서, 다시 산소 (O2) 나 질소 (N2) 등을 수복가스로서 처리실내에 도입하고, 배향막에 있어서의 최표면부근의 결함 부분을 수복시킴과 함께, 이 최표면 부근에 치밀한 막을 형성시킨다. 또한, PVD 법의 종료시 부근에서, 수복가스를 불소 (F2) 나 오존 (O3) 등으로 전환하여, 처리실내에 도입하도록 해도 된다.
따라서, 가령 배향막의 내부에 전기적으로 불안정한 결함 부분이 잔존하고 있었다 하더라도, 배향막의 최표면에서 전기적인 변동을 억제함으로써, 전기 광학 물질의 배향 불량을 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 배향막의 초기막을 치밀한 막으로서 형성함으로써, 배향막의 하지를 형성하는 화소 전극 또는 대향 전극과 전기 광학 물질이 접촉하는 것을 방지함과 함께, 내수성 및 내습성을 확보하는 것 이 가능해진다. 또한, 배향막의 초기막에 더하여, 배향막의 최표면 부근을 치밀한 막으로 함으로써, 보다 확실히 내수성 및 내습성을 확보할 수 있다.
따라서, 이 태양에 의하면, 다량의 수복가스를 처리실내에 도입시키지 않더라도, 배향막의 막 품질을 향상시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 PVD 법의 종료 후에 상기 수복가스의 도입을 개시한다.
이 태양에 의하면, 배향막의 최표면에 수복가스를 접촉시킴으로써, 배향막의 최표면에 있어서의 전기적인 결함 부분을 보다 확실히 수복시키는 것이 가능해진다. 따라서, 가령 배향막의 내부에 전기적으로 불안정한 결함 부분이 잔존하고 있었다 하더라도, 배향막의 최표면에서 전기적인 변동을 억제함으로써, 전기 광학 물질의 배향 불량을 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 배향막의 최표면을 치밀한 막으로 함으로써, 배향막의 하지를 형성하는 화소 전극 또는 대향 전극과 전기 광학 물질이 접촉하는 것을 방지함과 함께, 내수성 및 내습성을 확보하는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 수복가스를 이온화시키고, 이온화된 상기 수복가스를 상기 기판면에 대하여 상기 수복가스의 진행방향이 이루는 각도가 상기 배향막에 있어서의 상기 무기재료의 주상 구조물이 상기 기판면에 대하여 이루는 각도에 대응하도록 공급한다.
이 태양에 의하면, PVD 법이 개시된 후, 수복가스는 이온화되어, 처리실내에 도입된다. 처리실내에 있어서, 이온화된 수복가스가 기판면에 대하여 이 수복가스의 진행방향이 이루는 각도가 기판면 상에 퇴적된 무기재료의 주상 구조물이 기판면에 대하여 이루는 각도에 대응하도록 공급됨으로써, 기판면 상에 증착된 무기재료의 주상 구조물에 반응성이 강한 수복가스를 효율적으로 접촉시키는 것이 가능해진다. 따라서, 증착된 무기재료에 있어서의 결함 부분을 효율적으로 또한 보다 확실히 수복하는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 수복가스로서 질소, 아르곤 및 수소의 혼합가스, 불소, 산소 및 오존 중 적어도 1 종을 사용한다.
이 태양에 의하면, PVD 법이 개시된 후에, 처리실내에 질소 (N2), 아르곤 (Ar) 및 수소 (H2) 의 혼합가스, 불소 (F2), 산소 (O2) 및 오존 (O3) 을 도입함으로써, 무기재료 중에 존재하는 댕글링 본드를 종단시켜, 무기재료 중의 결함 부분을 수복하는 것이 가능해진다. 여기서, 수복가스로서 수소 (H2) 는 아르곤 (Ar) 등의 캐리어 가스 중에 혼입시켜 처리실내에 도입하는 것이 바람직하다. 또한, 질소 (N2) 및 산소 (O2) 를 수복가스로 함으로써, 배향막을 치밀한 막으로서 형성하는 것이 가능해진다. 또는, 불소 (F2), 산소 (O2) 및 오존 (O3) 을 수복가스로 함으로써, 배향막에 있어서의 전기적인 결함 부분을 보다 확실히 또한 신속히 수복할 수 있다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 배향막을 형성하는 공정에서는, 상기 PVD 법을 사방 증착법에 의해 행한다.
이 태양에 의하면, 처리실내에 있어서, 무기재료의 증기류와 적층구조의 최표면을 접촉시킴으로써, 무기재료의 주상 구조물이 기판면 상에 배열됨으로써, 배향막을 형성하는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법의 다른 태양에서는, 상기 배향막을 형성하는 공정에서는, 상기 PVD 법을 이온 빔 스퍼터법에 의해 행한다.
이 태양에 의하면, PVD 법을 사방 증착법에 의해 행하는 경우와 마찬가지로, 무기재료의 진행 방향이 기판면에 대하여 이루는 각도를 조정함으로써, 무기재료의 주상 구조물을 기판면 상에 배열시킴으로써, 배향막을 형성하는 것이 가능해진다.
본 발명의 전기 광학 장치는 상기 과제를 해결하기 위하여, 전기 광학 물질을 협지하여 이루어지는 한 쌍의 기판; 및 처리실에 있어서, (ⅰ) 상기 한 쌍의 기판의 적어도 일방의 기판에 있어서의 상기 전기 광학 물질과 대향하게 되는 기판면 상에, 상기 기판면에 대하여 상기 무기재료의 진행 방향이 이루는 각도를 소정 값으로 고정하고, PVD 법을 행함으로써 무기재료로부터 형성되고, (ⅱ) 상기 PVD 법이 개시된 후에, 적어도 1 종의 수복가스를 상기 처리실내에 도입함으로써, 결함이 수복된 배향막을 구비한다.
본 발명의 전기 광학 장치는, 전술한 본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에 의해 제조되기 때문에, 고품질인 화상표시를 수행함과 함께, 수명을 증가시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 전자 기기는 상기 과제를 해결하기 위해, 전술한 본 발명의 전기 광학 장치를 구비한다.
본 발명의 전자 기기는 전술한 본 발명의 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지므로, 고품질의 화상표시를 안정적으로 행함과 함께, 수명을 증가시키는 것이 가능한 투사형 표시장치, TV, 휴대전화, 전자수첩, 워드 프로세서, 뷰파인더형 또는 모니터 직시형 비디오 테이프 레코더, 워크스테이션, 화상전화, POS 단말, 터치패널 등의 각종 전자 기기를 실현할 수 있다. 또한, 본 발명의 전자 기기로서, 예를 들어 전자 페이퍼 등의 전기영동장치, 전자방출장치 (Field Emission Display 및 Conduction Electron-Emitter Display), 이들 전기영동장치, 전자방출장치를 사용한 장치로서 DLP (Digital Light Processing) 등을 실현하는 것도 가능하다.
본 발명의 이러한 작용 및 다른 이득은 다음에 설명하는 실시형태로부터 분명해진다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하에서는, 본 발명의 실시형태에 관하여 도면을 참조하면서 설명한다. 이하의 실시형태에서는, 본 발명의 전기 광학 장치의 일례인 구동회로 내장형 TFT 액티브 매트릭스 구동방식의 액정장치를 예로 든다.
<1: 전기 광학 장치의 구성>
먼저, 본 실시형태와 관련된 전기 광학 장치의 전체 구성에 관하여, 도 1 및 도 2 를 참조하여 설명한다.
여기서 도 1 은 TFT 어레이 기판을 그 위에 형성된 각 구성요소와 함께 대향기판의 측에서 본 평면도이고, 도 2 는 도 1 의 H-H' 단면도이다. 또한, 이하에 참조하는 각 도면에 있어서는, 각 층이나 각 부재를 도면 상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해, 각 층이나 각 부재마다 축척을 달리하고 있다.
도 1 및 도 2 에 있어서, 본 실시형태와 관련된 전기 광학 장치에서는, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 이 대향배치되어 있다. TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 사이에 액정층 (50) 이 밀봉되어 있고, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 은 화상표시영역 (10a) 의 주위에 위치하는 시일영역에 형성된 시일재 (52) 에 의해 서로 접착되어 있다.
시일재 (52) 는 양 기판을 부착하기 위한, 예를 들어 자외선 경화수지나 열 경화수지, 또는 자외선·열 병용형 경화수지 등으로 이루어지고, 제조 프로세스에 있어서 TFT 어레이 기판 (10) 상에 도포된 후, 자외선 조사, 가열 등에 의해 경화 된 것이다. 시일재 (52) 중에는, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 의 간격 (갭) 을 소정 값으로 하기 위한 글래스파이버 또는 유리비드 등의 갭재 (56) 가 산포되어 있다. 도 2 에는, 갭재 (56) 로서 대략 구 형상의 유리비드를 시일재 (52) 에 혼입한 구성을 나타내고 있다. 또한, 갭재 (56) 를, 시일재 (52) 에 혼입되는 것에 더하여 또는 대신에 화상표시영역 (10a) 또는 화상표시영역 (10a) 의 주변에 위치하는 주변영역에 배치하도록 해도 된다.
도 1 에 있어서, 시일재 (52) 가 배치된 시일영역의 내측에 병행하여, 화상표시영역 (10a) 의 프레임 영역을 규정하는 차광성의 프레임 차광막 (53; frame light-shielding film) 이 대향 기판 (20) 측에 형성되어 있다. 다만, 이러한 프레임 차광막 (53) 의 일부 또는 전부는 TFT 어레이 기판 (10) 측에 내장 차광막으로서 형성되어도 된다.
주변영역 중, 시일재 (52) 가 배치된 시일영역의 외측에 위치하는 영역에는, 데이터선 구동회로 (101) 및 외부회로 접속단자 (102) 가 TFT 어레이 기판 (10) 의 1 변을 따라 형성되어 있다. 또한, 주사선 구동회로 (104) 는 이 1 변에 인접하는 2 변을 따라, 또한 상기 프레임 차광막 (53) 에 덮여지도록 하여 형성되어 있다. 또한, 이와 같이 화상표시영역 (10a) 의 양측에 형성된 두 개의 주사선 구동회로 (104) 사이를 연결하기 위해, TFT 어레이 기판 (10) 의 남은 1 변을 따라, 또한 상기 프레임 차광막 (53) 에 덮여지도록 하여 복수의 배선 (105) 이 형성되어 있다.
또한, 대향 기판 (20) 의 4 개의 코너부에는 양 기판 사이의 상하 도통단자로서 기능하는 상하 도통재 (106) 가 배치되어 있다. 한편, TFT 어레이 기판 (10) 에는 이들 코너부에 대향하는 영역에 있어서 상하 도통단자가 형성되어 있다. 이들에 의해, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 사이에서 전기적인 도통을 취할 수 있다.
도 2 에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 상에는 구동소자인 화소 스위칭용 TFT (Thin Film Transistor) 나 주사선, 데이터선 등의 배선이 만들어진 적층구조가 형성된다. 이 적층구조의 상세한 구성에 관해서는 도 2 에는 도시를 생략하고 있으나, 이 적층구조의 최상층에 ITO (Indium Tin Oxide) 등의 투명재료로 이루 어지는 화소 전극 (9a) 이 화소마다 소정의 패턴으로 섬 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 화소 전극 (9a) 상에는, 예를 들어 실리카 (SiO2) 등의 무기재료로 이루어지는 배향막 (16) 이 형성되어 있다.
한편, 대향 기판 (20) 에 있어서의 TFT 어레이 기판 (10) 과의 대향면 상에 차광막 (23) 이 형성되어 있다. 차광막 (23) 은 예를 들어 대향 기판 (20) 에 있어서의 대향면 상에 평면적으로 보아 격자 형상으로 형성되어 있다. 대향 기판 (20) 에 있어서, 차광막 (23) 에 의해 비개구영역이 규정되고, 차광막 (23) 에 의해 구분된 영역이 개구영역이 된다. 또한, 차광막 (23) 을 스트라이프 형상으로 형성하고, 이 차광막 (23) 과, TFT 어레이 기판 (10) 측에 형성된 데이터선 등의 각종 구성요소에 의해 비개구영역을 규정하도록 해도 된다.
그리고, 차광막 (23) 상에 ITO 등의 투명재료로 이루어지는 대향 전극 (21) 이 복수의 화소 전극 (9a) 과 대향하여 형성된다. 또한, 차광막 (23) 상에, 화상표시영역 (10a) 에 있어서 컬러 표시를 수행하기 위해, 개구영역 및 비개구영역의 일부를 포함하는 영역에, 도 2 에는 도시하지 않는 컬러필터가 형성되도록 해도 된다.
대향 기판 (20) 의 대향면 상에 있어서의 이들 각종 구성요소가 만들어진 적층구조 상에는, 예를 들어 실리카 (SiO2) 등의 무기재료로 이루어지는 배향막 (22) 이 형성되어 있다. 대향 전극 (21) 은 대향 기판 (20) 상의 적층구조의 최상층에 배치됨과 함께, 대향 전극 (21) 상에 배향막 (22) 이 형성되어 있다.
또한, TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 의 어느 한 일방의 대향면 상에 배향막을 형성하도록 해도 된다. 또한, TFT 어레이 기판 (10) 측의 배향막 (16) 및 대향 기판 (20) 측의 배향막 (22) 의 어느 한 일방을 폴리이미드 등의 유기재료에 의해 형성되는 유기막에 러빙처리를 실시함으로써 얻어지는 유기 배향막으로부터 형성하도록 해도 된다. 다만, 무기 배향막은 유기 배향막과 비교하여 내광성이 우수하다는 특성을 갖고 있다. 따라서, 전기 광학 장치의 수명을 증가시키기 위해서는, 무기 배향막을 사용하도록 하는 것이 좋다.
또한, 액정층 (50) 은, 예를 들어 1 종 또는 여러 종류의 네마틱 액정을 혼합한 액정으로 이루어지고, 화소 전극 (9a) 으로부터의 전계가 인가되어 있지 않은 상태에서, 한 쌍의 배향막 (16 및 22) 사이에서 소정의 배향 상태를 취한다. TFT 어레이 기판 (10) 상에서, 배향막 (16) 은 화상 표시 영역 (10a) 및 화상 표시 영역 (10a) 으로부터 연장되어 주변 영역에서의 시일 영역을 포함하는 영역에 연속적으로 형성되어 있다. 또한, 대향 기판 (20) 상에 있어서도, 예를 들어 TFT 어레이 기판 (10) 상에 형성된 배향막 (16) 과 동일한 영역에 배향막 (22) 이 형성된다.
또한, 도 1 및 도 2 에 나타낸 TFT 어레이 기판 (10) 상에는 이들 데이터선 구동회로 (101), 주사선 구동회로 (104) 등에 더하여, 화상신호선 상의 화상신호를 샘플링하여 데이터선에 공급하는 샘플링회로, 복수의 데이터선에 소정 전압레벨의 프리차지 신호를 화상신호에 선행하여 각각 공급하는 프리차지 회로, 제조 도중이나 출하시의 당해 전기 광학 장치의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사회로 등을 형성해도 된다.
여기서, 도 3 에는 도 2 에 대응하는 단면의 구성에 관하여, 특히 TFT 어레이 기판 (10) 상에 형성된 배향막 (16) 에 의한 액정의 배향에 관하여 모식적으로 나타내고 있다.
도 3 에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 에 있어서 액정층 (50) 과 대향하는 측의 기판면 상에, TFT 등의 각종 구성요소가 만들어진 적층구조 (90) 가 형성되어 있고, 이 적층구조 (90) 의 최상층에 화소 전극 (9a) 이 화소마다 형성되어 있다. 그리고, 화소 전극 (9a) 상에, 무기재료의 주상 구조물 (16a) 이 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면에 대하여 소정의 각도를 이루어 배열함으로써, 무기재료가 퇴적하여, 배향막 (16) 이 형성되어 있다. 이와 같이 형성된 배향막 (16) 은 표면 형상 효과에 의해, 액정분자 (50a) 를 배향시킬 수 있다. 또한, 도 3 을 참조하여 설명한 배향막 (16) 에 의한 액정의 배향에 관해서는, 대향 기판 (20) 상에 형성된 배향막 (22) 에 관해서도 동일하다.
다음으로, 이상과 같이 구성된 전기 광학 장치에 있어서의 회로구성 및 동작에 관하여, 도 4 를 참조하여 설명한다. 도 4 는 전기 광학 장치의 화상표시영역을 구성하는 매트릭스 형상으로 형성된 복수의 화소에 있어서의 각종 소자, 배선 등의 등가회로이다.
도 4 에 있어서, 본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 화상표시영역 (10a) 을 구성하는 매트릭스 형상으로 형성된 복수의 화소에는 각각 화소 전극 (9a) 과 당해 화소 전극 (9a) 을 스위칭 제어하기 위한 TFT (30) 가 형성되어 있 고, 화상신호가 공급되는 데이터선 (6a) 이 당해 TFT (30) 의 소스에 전기적으로 접속되어 있다. 데이터선 (6a) 에 기록하는 화상신호 (S1, S2,…, Sn) 는 이 순서대로 선순차 (線順次) 로 공급해도 상관없고, 서로 인접하는 복수의 데이터선 (6a) 끼리에 대하여, 그룹마다 공급하도록 해도 된다.
또한, TFT (30) 의 게이트에 게이트 전극 (3a) 이 전기적으로 접속되어 있고, 소정의 타이밍으로, 주사선 (11a) 및 게이트 전극 (3a) 에 펄스적으로 주사신호 (G1, G2,…, Gm) 를 이 순서대로 선순차로 인가하도록 구성되어 있다. 화소 전극 (9a) 은 TFT (30) 의 드레인에 전기적으로 접속되어 있고, 스위칭 소자인 TFT (30) 를 일정 기간만큼 그 스위치를 닫음으로써, 데이터선 (6a) 으로부터 공급되는 화상신호 (S1, S2,…, Sn) 를 소정의 타이밍으로 기록한다.
화소 전극 (9a) 을 통해 전기 광학 물질의 일례로서의 액정에 기록된 소정 레벨의 화상신호 (S1, S2,…, Sn) 는 대향 기판 (20) 에 형성된 대향 전극 (21) 과의 사이에서 일정 기간 유지된다. 액정은 인가되는 전압레벨에 의해 분자집합의 배향이나 질서가 변화함으로써, 광을 변조하여, 계조표시를 가능하게 한다. 노멀리 화이트 모드이면, 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 감소하고, 노멀리 블랙 모드이면, 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 증가되어, 전체로서 전기 광학 장치로부터는 화상신호에 따른 콘트라스트를 갖는 광이 출사한다.
여기서 유지된 화상신호가 누설하는 것을 막기 위해, 화소 전극 (9a) 과 대향 전극 (21) 사이에 형성되는 액정용량과 병렬로 축적용량 (70) 을 부가한다. 이 축적용량 (70) 은 주사선 (11a) 에 나란히 형성되고, 고정전위측 용량전극을 포함하고 또한 정전위 (定電位) 에 고정된 용량전극 (300) 을 포함하고 있다.
<2: 전기 광학 장치의 제조방법>
이하에서는, 전술한 본 실시형태의 전기 광학 장치의 제조 프로세스에 관하여, 도 5 내지 도 10 을 참조하여 설명한다.
도 5 는 본 실시형태와 관련된 전기 광학 장치가 비교적 큰 사이즈의 유리기판 상에서 일거에 복수 형성되는 것을 설명하기 위한 부분 평면도이다. 먼저, 본 실시형태와 관련된 전기 광학 장치의 제조 프로세스의 각 공정의 설명에 들어가기 전에, 그 전제로서, 본 실시형태와 관련된 전기 광학 장치는 도 5 에 나타내는 바와 같은 비교적 큰 사이즈의 유리기판 (S) 의 위에 있어서, 일거에 복수 형성되는 형태가 취해지는 것으로 한다. 즉, 유리기판 (S) 의 위에 있어서, 전기 광학 장치가 종횡 각각에 매트릭스 형상으로 배열되도록 형성되고, 각 전기 광학 장치에 있어서는, 각각 도 1 내지 도 4 를 참조하여 설명한 바와 같은 각종 구성요소 (TFT (30) 나 주사선 (11a), 데이터선 (6a) 등, 또는 주사선 구동회로 (104) 나 데이터선 구동회로 (101) 등) 가 형성되게 되는 것이다. 이와 관련하여, 도 5 에 있어서 표시되는 유리기판 (S) 은 도 1 및 도 2 에 표시되는 TFT 어레이 기판 (10) 에 해당한다.
또한, 도 5 에서는, TFT 어레이 기판 (10) 측에 있어서의 각종 구성요소가 형성되는 유리기판 (S) 에 관해서만 도시되어 있는데, 이와는 별도로 도 5 에는 도시하지 않은 유리기판 위에 대향 전극 (21), 배향막 (22) 등이 형성되고, 대향 기 판 (20) 이 복수 형성된다. 그리고, 유리기판 (S) 과, 도 5 에는 도시하지 않은 별도의 유리기판을 대향시켜, 각 전기 광학 장치에 관하여, 개별적으로 시일재 (52) 에 의해 부착하고, TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 사이에 액정을 밀봉한다. 그 후, 유리기판 (S) 및 도 5 에는 도시하지 않은 별도의 유리기판을 재단함으로써, 도 1 및 도 2 에 나타낸 바와 같은 각 개별의 전기 광학 장치가 제조되게 된다.
이상의 전제 하, 본 실시형태와 관련된 전기 광학 장치의 제조 프로세스에 관하여, 도 6 내지 도 9 를 참조하여 설명한다. 도 6 은 본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스의 각 공정을 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면이고, 도 7 은 전기 광학 장치의 제조에 사용되는 제조장치에 있어서의 각 공정의 흐름을 모식적으로 설명하기 위한 모식도이다. 또한, 도 8 은 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 또한, 도 9(a) 에는 도 7 에 있어서의 제 2 처리실의 구성예를 개략적으로 나타내고 있으며, 도 9(b) 는 무기재료의 진행 방향과 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면의 배치관계를 모식적으로 나타내는 모식도이다.
먼저, 도 6 에 있어서, 도 7 에 나타내는 제 1 처리실 (501) 내에서, TFT 어레이 기판 (10) 상에 데이터선 (6a) 이나 주사선 (11a), TFT (30) 등이 만들어진 적층구조 (90) 의 최상층에 화소 전극 (9a) 을 형성한다 (단계 S1).
계속해서, 도 7 에 나타내는 제 1 처리실 (501) 로부터 제 2 처리실 (502) 로 TFT 어레이 기판 (10) 을 반송하고, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서 PVD (Physical Vapor Deposition) 법으로서, 예를 들어 사방 증착법 또는 이온 빔 스퍼터법을 TFT 어레이 기판 (10) 에 대하여 실시함으로써, TFT 어레이 기판 (10) 에 있어서의 화소 전극 (9a) 이 형성된 기판면 상에 배향막 (16) 을 형성한다 (단계 S2).
이하에, 도 8 및 도 9 를 참조하여, 단계 S2 의 공정에 관하여 상세히 설명한다. 또한, 이하에서는 사방 증착법에 의해 배향막 (16) 을 형성하는 것으로서 설명한다.
도 9(a) 에 나타내는 바와 같이, 제 2 처리실 (502) 에는 실리카 (SiO2) 등의 무기재료의 증기류를 발생시키는 증착원 (512) 과, TFT 어레이 기판 (10) 을 유지하는 유지기구 (514) 가 형성되어 있다. 제 2 처리실 (502) 내에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 은 증착원 (512) 과 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 중심위치를 연결하는 기준선 X1 과, TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면과 수직으로 교차하는 직선 X2 가 이루는 각 θ0 이 소정 값이 되도록, 유지기구 (514) 에 의해 유지된다. 따라서, 도 9(a) 및 도 9(b) 에 있어서 화살표 Y1 에 의해 표시되는, 증착원 (512) 에 있어서 발생된 무기재료의 증기류의 진행방향 즉 무기재료의 진행 방향과, TFT 어레이 기판 (10) 에 있어서 배향막 (16) 이 형성되는 기판면이 이루는 각 θ1 은 각도 θ0 를 변화시킴으로써 조정할 수 있다. 이 각도 θ1 는 배향막 (16) 에 있어서 배향 제어를 행하기 위한 표면 형상 효과가 얻어지도록, 주상 구조물 (16a) 을 기판면 상에 배열시키기 위한 소정 값으로 고정한다.
도 8 에 있어서, 이와 같이, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서 TFT 어레이 기판 (10) 이 유지된 상태에서, 사방 증착법을 개시한다 (단계 S11). 그 후, 제 2 처리실 (502) 내에 수복가스로서 예를 들어 질소 (N2) 또는 산소 (O2) 를 도입한다 (단계 S12).
이 때, 증착원 (512) 으로부터 발생된 무기재료의 증기류가 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 있어서, 적층구조 (90) 의 최표면과 접촉함으로써, 적층구조 (90) 상에 무기재료가 증착된다. 그리고, 기판면 상에 증착된 무기재료의 주상 구조물 (16a) 이 기판면에 대하여 소정의 각도를 이루어 배열함으로써, 무기재료가 기판면 상에 퇴적된다. 주상 구조물 (16a) 이 기판면에 대하여 이루는 각도는, 무기재료의 증기류의 진행방향 Y1 이 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면에 대하여 이루는 각도 θ1 에 대응한다.
그리고, 이와 같이 PVD 법이 개시되어 있는 상태에서, 제 2 처리실 (502) 내에 수복가스를 도입함으로써, 이 수복가스를 무기재료의 증기류 및 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 증착한 무기재료와 접촉시킨다.
여기서, 기화된 상태의 무기재료 중, 또는 기판면 상에 증착한 무기재료 중에는 예를 들어 댕글링 본드가 존재함으로써, 전기적으로 불안정한 결함 부분이 생기는 경우가 있다. 예를 들어 무기재료로서 실리카를 사용하는 경우에, 무기재료의 증기류에 수복가스로서 예를 들어 질소 (N2) 를 접촉시키면, 기화된 상태의 무기재료 중의 댕글링 본드에 질소 (N2) 가 반응하여, 예를 들어 규소 (Si) 와 질소 (N) 의 결합 (Si-N) 이 형성됨으로써, 댕글링 본드를 종단시킬 수 있다. 이로써, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 기판면 상에 증착시키는 것이 가능해진다.
도 10 은 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 증착된 무기재료인 실리카 (SiO2) 의 화학적인 구성을 모식적으로 나타냄과 함께, 이 무기재료에 수복가스를 접촉시킨 경우의 결함 부분의 수복에 관하여 설명하기 위한 모식도이다.
도 10 에 있어서, 무기재료로서 실리카를 사용하는 경우, TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 증착된 무기재료 중에는, 예를 들어 규소원자 (Si) 에 댕글링 본드가 존재함으로써, 결함 부분 (612) 이 생기고 있다. 예를 들어 수복가스로서 질소 (N2) 를 접촉시키면, 무기재료 중의 댕글링 본드에 질소 (N2) 가 반응하여, 예를 들어 규소 (Si) 와 질소 (N) 의 결합 (Si-N) 이 형성됨으로써, 댕글링 본드를 종단시켜, 결함 부분 (612) 을 수복하는 것이 가능해진다.
또한, 수복가스로서 산소 (O2) 를 사용하는 경우도, 질소 (N2) 를 사용하는 경우와 마찬가지로, 무기재료의 증기류 또는 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 증착된 무기재료 중의 결함 부분을 수복시키는 것이 가능해진다.
따라서, 단계 S12 의 공정에서는, 배향막 (16) 의 내부에 있어서의 막 품질을 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다.
그 후, 제 2 처리실 (205) 내에 연속하여 수복가스를 도입한 상태에서, 사방 증착법을 종료시킨다 (단계 S13). 사방 증착법이 종료하면, TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 있어서의 무기재료의 퇴적이 종료하여, 배향막 (16) 의 막형성이 종료된다. 이 상태에서, 배향막 (16) 의 최표면에 수복가스가 접촉함으로써, 이 최표면에 존재하는 전기적인 결함 부분을 보다 확실히 수복하는 것이 가능해진다. 따라서, 배향막 (16) 의 내부에 더하여 최표면에 있어서의 막 품질을 양호한 것으로 하여, 배향막 (16) 전체에 있어서의 전기적인 변동을 보다 확실히 억제하는 것이 가능해진다.
그 후, 제 2 처리실 (205) 에 있어서의 수복가스의 도입을 종료함으로써 (단계 S14), 도 6 에 있어서의 단계 S2 의 공정을 종료한다.
또한, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서, PVD 법으로서 이온 빔 스퍼터법이 행해지는 경우에도, 사방 증착법을 행하는 경우와 마찬가지로, TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면을 향하여 비상하는 무기재료에 수복가스를 접촉시킴으로써, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 기판면 상에 퇴적시킬 수 있다. 또는, TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 퇴적한 무기재료에 수복가스를 접촉시킴으로써, 전기적인 결함을 수복하는 것이 가능해진다.
도 6 에 있어서, 단계 S1 및 단계 S2 의 TFT 어레이 기판 (10) 과 관련된 제조공정과 병행하여 또는 거의 동시에, 도 7 에 도시하지 않은 처리실내에 있어서, 대향 기판 (20) 에 있어서, 차광막 (23) 이나 대향 전극 (21) 등이 만들어진 적층구조가 형성되고 (단계 S3), 계속해서 배향막 (22) 이 형성된다 (단계 S4). 단계 S4 의 공정을 단계 S2 의 공정과 동일한 순서에 의해 행함으로써, 대향 기판 (20) 측의 배향막 (22) 도 막 품질을 양호한 것으로서 형성하는 것이 가능해지고, 그 결과, 배향막 (22) 전체에 있어서의 전기적인 변동을 보다 확실히 억제하는 것이 가능해진다.
그 후, TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 을 도 7 에 나타내는 제 3 처리실 (503) 에 반송하고, 제 3 처리실 (503) 내에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 에 있어서 배향막 (16) 이 형성된 측과, 대향 기판 (20) 에 있어서 배향막 (22) 이 형성된 측을 시일재 (52) 를 통하여 접착한다 (단계 S5).
계속해서, 서로 접착된 상태의 TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 을 도 7 에 나타내는 제 4 처리실 (504) 에 반송하고, 제 4 처리실 (504) 내에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 사이에 액정을 주입한다 (단계 S6).
전술한 바와 같이, 배향막 (16 또는 22) 의 막 품질을 양호한 것으로서 형성함으로써, 단계 S6 의 공정에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 또는 대향 기판 (20) 상에 도포된 시일재 (52) 가 배향막 (16 또는 22) 중에 오염물질로서 확산하는 사태를 방지할 수 있다. 그 결과, 배향막 (16 또는 22) 에 있어서 액정의 배향 제어를 정상적으로 행하는 것이 가능해져, 배향 불량이 생겨 광 누설 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 전기 광학 장치에 있어서 고품질인 화상표시를 수행하는 것이 가능해진다.
또한, 도 8 에 있어서의 단계 S12 의 공정에서, 수복가스로서 산소 (O2) 또는 질소 (N2) 를 제 2 처리실 (502) 내에 도입하여, 무기재료 중의 전기적인 결함 부분을 전술한 바와 같이 수복시킴으로써, 배향막 (16 또는 22) 을 치밀한 막으로서 형성하는 것이 가능해진다. 따라서, 배향막 (16 또는 22) 이 치밀한 막으로 서 형성됨으로써, 배향막 (16) 의 하지에 포함되는 화소 전극 (9a) 또는 배향막 (22) 의 하지에 포함되는 대향 전극 (21) 과 액정이 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이와 같이 배향막 (16 또는 22) 을 양질이고 또한 치밀한 막으로서 형성함으로써, 배향막 (16 또는 22) 에 흡수된 수분이 이 배향막 중에 확산하고, 나아가서는 화소 전극 (9a) 또는 대향 전극 (21) 등에 침입하는 것을 방지할 수 있다.
따라서, 본 실시형태의 전기 광학 장치의 제조방법에서는 수율을 향상시키는 것이 가능해짐과 함께, 전기 광학 장치에 있어서, 내수성 및 내습성을 향상시키고, 수명을 증가시키는 것이 가능해진다.
<3: 변형예>
본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스와 관련된 변형예에 관하여, 도 11 내지 도 15 를 참조하여 설명한다.
<3-1: 제 1 변형예>
본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스와 관련된 제 1 변형예에 관하여, 도 11 을 참조하여 설명한다. 제 1 변형예에서는, 배향막 (16 또는 22) 의 제조 프로세스가 본 실시형태와 다르다. 도 11 은 제 1 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 또한, 이하에서는, TFT 어레이 기판 (10) 측의 배향막 (16) 의 형성에 관하여 상세히 설명한다.
도 11 에 있어서, 제 2 처리실 (502) 내에서, 단계 S11 및 단계 S12 의 공정을 행한다. 단계 S12 의 공정 후, 수복가스의 도입을 종료하고 (단계 S23), 그 후 PVD 법을 종료시킨다 (단계 S24).
따라서, 제 1 변형예에 의하면, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서, 전기적인 결함이 수복된 상태에서, 무기재료를 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 퇴적시키는 것이 가능해진다. 또는, 수복가스와 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 퇴적한 무기재료를 접촉시킴으로써, 이 무기재료에 있어서의 결함 부분을 수복하는 것이 가능해진다. 그 결과, 배향막 (16) 의 내부에 있어서의 막 품질을 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다.
<3-2: 제 2 변형예>
본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스와 관련된 제 2 변형예에 관하여, 도 12 를 참조하여 설명한다. 제 2 변형예에서는, 배향막 (16 또는 22) 의 제조 프로세스가 본 실시형태와 다르다. 도 12 는, 제 2 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 또한, 이하에서는, TFT 어레이 기판 (10) 측의 배향막 (16) 의 형성에 관하여 상세히 설명한다.
도 12 에 있어서, 제 2 처리실 (502) 내에서, 단계 S11 에서 단계 S13 의 공정을 행한다. 단계 S12 의 공정에서는, 수복가스로서 예를 들어 질소 (N2) 또는 산소 (O2) 를 도입한다. 그리고, 단계 S13 의 공정 후, 수복가스를 예를 들어 불소 (F2) 나 오존 (O3) 등의 반응성이 강한 가스로 전환하여, 제 2 처리실 (502) 내에 도입한다 (단계 S34). 이 때, 수복가스의 전환의 전후에, 제 2 처리실 (502) 내에 연속적으로 수복가스를 도입한다. 그 후, 제 2 처리실 (502) 에 있어서의 수복가스의 도입을 종료한다 (단계 S35).
제 2 처리실 (502) 내에 있어서, PVD 법이 개시된 후, PVD 법의 초기에 수복가스로서 예를 들어 산소 (O2) 나 질소 (N2) 등을 도입함으로써, 배향막 (16) 의 초기막을 치밀한 막으로서 형성하는 것이 가능해진다. 그 후, PVD 법의 종료시 부근에서, 연속하여 수복가스를 불소 (F2) 나 오존 (O3) 등의 반응성이 강한 가스로 전환하여 제 2 처리실 (502) 내에 도입함으로써, 배향막 (16) 에 있어서의 최표면 부근의 전기적인 결함 부분을 수복시켜, 최표면에 있어서의 막 품질을 보다 확실히 양호한 것으로 하는 것이 가능해진다.
이와 같이 수복가스를 전환함으로써, 배향막 (16) 의 막 품질을 단계적으로 변화시킬 수 있다. 따라서, 예를 들어 배향막 (16) 에 있어서, 최표면에서는 액정의 배향 불량의 발생을 방지하면서, 치밀한 초기막에 의해, 배향막 (16) 의 하지를 형성하는 화소 전극 (9a) 과 액정이 접촉하는 것을 방지함과 함께, 내수성 및 내습성을 확보하는 것이 가능해진다.
또한, 제 2 변형예에서는, 단계 S12 의 공정보다 후이고 단계 S13 의 공정보다 전, 또는 단계 S13 의 공정 후에, 복수 종류의 수복가스를 연속적으로 전환하여 도입하도록 해도 된다.
<3-3: 제 3 변형예>
본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스와 관련된 제 3 변형예에 관하여, 도 13 을 참조하여 설명한다. 제 3 변형예에서는, 배향막 (16 또는 22) 의 제조 프로세스가 본 실시형태와 다르다. 도 13 은 제 3 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 또한, 이하에서는, TFT 어레이 기판 (10) 측의 배향막 (16) 의 형성에 관하여 상세히 설명한다.
도 13 에 있어서, 제 2 처리실 (502) 내에서, 단계 S11 및 단계 S12 의 공정을 행한다. 예를 들어, 단계 S12 의 공정에서는, PVD 법의 초기에 수복가스로서 예를 들어 산소 (O2) 나 질소 (N2) 등을 제 2 처리실 (502) 내에 도입함으로써, 배향막 (16) 의 초기막을 치밀한 막으로서 형성한다.
단계 S12 의 공정 후에, 수복가스의 도입을 중단하고 (단계 S43), 그 후 PVD 법을 종료시킨다 (단계 S44).
계속해서, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서, 수복가스의 도입을 재개한다 (단계 S45). 단계 S45 의 공정에서는, 예를 들어 수복가스로서, 다시 산소 (O2) 나 질소 (N2) 등을 제 2 처리실 (502) 내에 도입하여, 배향막 (16) 에 있어서의 최표면 부근의 결함 부분을 수복시킴과 함께, 이 최표면 부근에 치밀한 막을 형성시킨다. 그 후, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서, 수복가스의 도입을 종료한다 (단계 S46).
따라서, 가령 배향막 (16) 의 내부에 전기적으로 불안정한 결함 부분이 잔존 하고 있었다 하더라도, 배향막 (16) 의 최표면에서 전기적인 변동을 억제함으로써, 액정의 배향 불량을 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 배향막 (16) 의 초기막을 치밀한 막으로서 형성함으로써, 배향막 (16) 의 하지를 형성하는 화소 전극 (9a) 과 액정이 접촉하는 것을 방지함과 함께, 내수성 및 내습성을 확보하는 것이 가능해진다. 또한, 배향막 (16) 의 초기막에 더하여, 배향막 (16) 의 최표면 부근을 치밀한 막으로 함으로써, 보다 확실히 내수성 및 내습성을 확보할 수 있다.
따라서, 제 3 변형예에 의하면, 1 종 이상의 수복가스를 간헐적으로 제 2 처리실 (502) 내에 도입함으로써, 배향막 (16) 의 막 품질을 단계적으로 변화시킴과 함께, 다량의 수복가스를 제 2 처리실 (502) 내에 도입시키지 않더라도, 효율적으로 배향막 (16) 의 막 품질을 향상시키는 것이 가능해진다.
또한, 제 3 변형예에서는, 단계 S12 의 공정보다 후이고 단계 S44 의 공정보다 전에, 간헐적으로 1 종 이상의 수복가스를 도입하도록 해도 된다.
<3-4: 제 4 변형예>
본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스와 관련된 제 4 변형예에 관하여, 도 14 를 참조하여 설명한다. 제 4 변형예에서는, 배향막 (16 또는 22) 의 제조 프로세스가 본 실시형태와 다르다. 도 14 는 제 4 변형예에 있어서의 배향막의 제조 프로세스와 관련된 각 공정을 상세히 설명하기 위한 플로우차트를 나타내는 도면이다. 또한, 이하에서는, TFT 어레이 기판 (10) 측의 배향막 (16) 의 형성에 관하여 상세히 설명한다.
도 14 에 있어서, 제 2 처리실 (502) 내에서, 단계 S11 의 공정을 행한 후, PVD 법을 종료한다 (단계 S52). 그 후, 제 2 처리실 (502) 내에 수복가스를 도입한다 (단계 S53). 그리고, 배향막 (16) 의 최표면에 수복가스를 접촉시킴으로써, 배향막 (16) 의 최표면에 있어서의 전기적인 결함 부분을 보다 확실히 수복시키는 것이 가능해진다. 따라서, 가령 배향막 (16) 의 내부에 전기적으로 불안정한 결함 부분이 잔존하고 있었다 하더라도, 배향막 (16) 의 최표면에서 전기적인 변동을 억제함으로써, 액정의 배향 불량을 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 배향막 (16) 의 최표면을 치밀한 막으로 함으로써, 배향막 (16) 의 하지를 형성하는 화소 전극 (9a) 과 액정이 접촉하는 것을 방지함과 함께, 내수성 및 내습성을 확보하는 것이 가능해진다. 그 후, 제 2 처리실 (502) 내에 있어서, 수복가스의 도입을 종료한다 (단계 S54).
<3-5: 제 5 변형예>
본 실시형태에 있어서의 전기 광학 장치의 제조 프로세스와 관련된 제 5 변형예에 관하여, 도 15 를 참조하여 설명한다. 제 5 변형예에서는, 배향막 (16 또는 22) 의 제조 프로세스에 있어서, 수복가스의 도입과 관련된 순서가 본 실시형태와 다르다. 도 15 는 제 5 변형예에 있어서, 도 3 에 나타내는 단면의 구성에 관하여, 수복가스의 진행방향과, TFT 어레이 기판 (10) 상에 퇴적한 무기재료의 주상 구조물의 배치관계를 나타내는 단면도이다. 또한, 이하에서는, TFT 어레이 기판 (10) 측의 배향막 (16) 의 형성에 관하여 상세히 설명한다.
제 5 변형예에서는, 배향막 (16) 을 형성할 때, 제 2 처리실 (502) 에 있어서, PVD 법을 개시한 후, 수복가스를 이온화하여 도입한다. 도 15 에 있어서, 화살표 Z0 에 의해 나타내는 수복가스의 진행방향에 관하여, 이 진행방향이 TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면에 대하여 이루는 각도가 이 기판면 상에 퇴적된 무기재료의 주상 구조물 (16a) 이 이 기판면에 대하여 이루는 각도에 대응하 도록, 제 2 처리실 (502) 내에 수복가스를 도입한다. 이로써, 도 15 중의 화살표 Z10 으로 나타내는 바와 같이, 반응성이 강한 수복가스를 주상 구조물 (16a) 의 간극에 진행시킴으로써 주상 구조물 (16a) 에 효율적으로 접촉시킬 수 있게 된다. 따라서, TFT 어레이 기판 (10) 의 기판면 상에 퇴적한 무기재료에 있어서의 전기적인 결함 부분을 효율적으로 또한 보다 확실히 수복하는 것이 가능해진다.
<4; 전자 기기>
다음으로, 전술한 액정장치를 각종 전자 기기에 적용되는 경우에 관하여 설명한다.
<4-1: 프로젝터>
우선, 이 액정장치를 라이트 밸브로서 사용한 프로젝터에 관하여 설명한다. 도 16 은 프로젝터의 구성예를 나타내는 평면도이다. 이 도면에 나타나는 바와 같이, 프로젝터 (1100) 내부에는 할로겐 램프 등의 백색광원으로 이루어지는 램프 유닛 (1102) 이 형성되어 있다. 이 램프 유닛 (1102) 으로부터 사출된 투사광은 라이트 가이드 (1104) 내에 배치된 4 장의 미러 (1106) 및 2 장의 다이크로익 미러 (1108) 에 의해 RGB 의 3 원색으로 분리되고, 각 원색에 대응하는 라이트 밸브로서의 액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 에 입사된다.
액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 의 구성은 전술한 액정장치와 동등하고, 외부회로 (도시 생략) 로부터 외부 접속용 단자 (102) 에 공급되는 R, G, B 의 원색 신호로 각각 구동되는 것이다. 그리고, 이들 액정 패널에 의해 변조된 광은 다이크로익 프리즘 (1112) 에 3 방향에서 입사된다. 이 다이크로익 프리즘 (1112) 에 있어서는, R 및 B 의 광이 90도로 굴절하는 한편, G 의 광이 직진한다. 따라서, 각 색의 화상이 합성되는 결과, 투사 렌즈 (1114) 를 통해 스크린 등에 컬러화상이 투사되게 된다.
여기서, 각 액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 에 의한 표시 이미지에 대하여 주목하면, 액정 패널 (1110G) 에 의한 표시 이미지는 액정 패널 (1110R, 1110B) 에 의한 표시 이미지에 대하여 좌우반전시킬 필요가 있게 된다.
또한, 액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 에는 다이크로익 미러 (1108) 에 의해, R, G, B 의 각 원색에 대응하는 광이 입사하기 때문에, 컬러필터를 형성할 필요는 없다.
<4-2: 모바일형 컴퓨터>
다음으로, 액정장치를 모바일형 PC 에 적용한 예에 관하여 설명한다. 도 17 은 이 PC 의 구성을 나타내는 사시도이다. 도면에 있어서, 컴퓨터 (1200) 는 키보드 (1202) 를 구비한 본체부 (1204) 와, 액정표시 유닛 (1206) 으로 구성되어 있다. 이 액정표시 유닛 (1206) 은 앞서 설명한 액정장치 (1005) 의 배면에 백라이트를 부가함으로써 구성되어 있다.
<4-3; 휴대전화>
또한, 이 액정 패널을 휴대전화에 적용한 예에 관하여 설명한다. 도 18 은 이 휴대전화의 구성을 나타내는 사시도이다. 도면에 있어서, 휴대전화 (1300) 는 복수의 조작버튼 (1302) 과 함께, 반사형 액정장치 (1005) 를 구비하는 것이다. 이 반사형 액정장치 (1005) 에 있어서는, 필요에 따라 그 전면에 프론트 라이트가 설치된다.
또한, 도 16 내지 도 18 을 참조하여 설명한 전자 기기 외에도, 액정 TV 나 뷰파인더형, 모니터 직시형 비디오 테이프 레코더, 카 내비게이션 장치, 페이저, 전자수첩, 전자계산기, 워드 프로세서, 워크스테이션, 화상전화, POS 단말, 터치패널을 구비한 장치 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자 기기에 적용 가능함은 당연하다.
본 발명은 전술한 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 판독되는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하고, 그와 같은 변경을 수반하는 전기 광학 장치의 제조방법, 및 이 제조방법에 의해 제조된 전기 광학 장치, 그리고 이 전기 광학 장치를 구비한 전자 기기도 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다
본 발명에 따른 전기 광학 장치 및 그 제조방법, 그리고 전자 기기는, 고품질의 화상표시를 수행하고 전기 광학 장치의 수명을 증가시키는 것이 가능하며, 또한 수율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
즉, 본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에서는, 전기적으로 불안정한 결함 부분이 수복된 양호한 막 품질의 배향막을 얻을 수 있어 배향막에 있어서의 전기적 인 변동을 억제하는 것이 가능해지므로, 예를 들어 배향막 형성 후, 기판을 접착시킬 때에, 경화 전의 시일재의 성분이 오염물질로서 확산되는 사태를 방지하는 것이 가능해진다. 그 결과, 배향막에 있어서 전기 광학 물질의 배향 제어를 정상적으로 행하는 것이 가능해지고, 배향 불량이 생겨 광 누설 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 전기 광학 장치에 있어서 고품질인 화상표시를 수행하는 것이 가능해진다.
또한, 수복가스를 도입하는 공정에서, 수복가스로서 산소 (O2) 또는 질소 (N2) 를 처리실내에 도입하여, 무기재료 중의 전기적인 결함 부분을 전술한 바와 같이 수복시킬 때, 무기재료 중에 산소원자 (O) 나 질소원자 (N) 가 도입됨으로써, 배향막을 막 밀도가 높은 막, 즉 치밀한 막으로서 형성하는 것이 가능해진다. 따라서, 배향막이 치밀한 막으로서 형성됨으로써, 배향막의 하지에 포함되는 화소 전극 또는 대향 전극과 전기 광학 물질이 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 이와 같이 배향막을 양질의 치밀한 막으로서 형성함으로써, 배향막에 흡수된 수분이 이 배향막 중에 확산하고, 나아가서는 화소 전극 등에 침입하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전기 광학 장치의 제조방법에서는 수율을 향상시키는 것이 가능해짐과 함께, 당해 전기 광학 장치의 제조방법에 의해 제조된 전기 광학 장치에 있어서 내수성 및 내습성을 향상시키고, 전기 광학 장치의 수명을 증가시키는 것이 가능해진다.

Claims (12)

  1. 전기 광학 물질을 협지하여 이루어지는 한 쌍의 기판을 구비한 전기 광학 장치를 제조하는 전기 광학 장치의 제조방법으로서,
    처리실에 있어서, 상기 한 쌍의 기판의 적어도 일방의 기판에 있어서의 상기 전기 광학 물질과 대향하게 되는 기판면 상에, 무기재료로 이루어지는 배향막을, 상기 기판면에 대하여 상기 무기재료의 진행 방향이 이루는 각도를 소정 값으로 고정하고, PVD 법을 행함으로써 형성하는 공정; 및
    상기 PVD 법이 개시된 후에, 상기 배향막 중의 결함을 수복 (修復) 하기 위한 적어도 1 종의 수복가스를 상기 처리실내에 도입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 PVD 법의 종료 전에, 상기 수복가스의 도입을 종료하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 PVD 법의 종료 후에, 상기 수복가스의 도입을 종료하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 2 종 이상의 상기 수복가스를 상기 처리실내에 각각 연속하여 도입하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 수복가스를 간헐적으로 상기 처리실내에 도입하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 PVD 법의 종료 후에, 상기 수복가스의 도입을 개시하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항, 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 수복가스를 이온화시키고, 이온화된 상기 수복가스를, 상기 기판면에 대하여 상기 수복가스의 진행방향이 이루는 각도가, 상기 배향막에 있어서의 상기 무기재료의 주상 구조물이 상기 기판면에 대하여 이루는 각도에 대응하도록 공급하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수복가스를 도입하는 공정에서는, 상기 수복가스로서 질소, 아르곤 및 수소의 혼합가스, 불소, 산소 및 오존 중 적어도 1 종을 사용하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막을 형성하는 공정에서는, 상기 PVD 법을 사방 증착법 (斜方 蒸着琺) 에 의해 행하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막을 형성하는 공정에서는, 상기 PVD 법을 이온 빔 스퍼터법에 의해 행하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치의 제조방법.
  11. 전기 광학 물질을 협지하여 이루어지는 한 쌍의 기판; 및
    처리실에 있어서, (ⅰ) 상기 한 쌍의 기판의 적어도 일방의 기판에 있어서의 상기 전기 광학 물질과 대향하게 되는 기판면 상에, 상기 기판면에 대하여 상기 무기재료의 진행 방향이 이루는 각도를 소정 값으로 고정하고, PVD 법을 행함으로써 무기재료로부터 형성되고, (ⅱ) 상기 PVD 법이 개시된 후에, 적어도 1 종의 수복가스를 상기 처리실내에 도입함으로써, 결함이 수복된 배향막을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
  12. 제 11 항에 기재된 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9556505B2 (en) * 2012-08-31 2017-01-31 General Electric Company Thermal barrier coating systems and methods of making and using the same
JP6221254B2 (ja) * 2013-02-25 2017-11-01 セイコーエプソン株式会社 液晶装置、液晶装置の製造方法、及び電子機器
JP6263944B2 (ja) * 2013-10-09 2018-01-24 セイコーエプソン株式会社 液晶装置、液晶装置の製造方法、及び電子機器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06281937A (ja) * 1993-01-29 1994-10-07 Sharp Corp 液晶表示装置の製造方法
KR20020073396A (ko) * 2001-03-15 2002-09-26 세이코 엡슨 가부시키가이샤 액정 장치, 투사형 표시 장치 및 액정 장치용 기판 제조방법
KR20030060956A (ko) * 2000-11-30 2003-07-16 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 정렬 층 표면 준비 방법

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8202649A (nl) * 1982-07-01 1984-02-01 Philips Nv Temperatuur sensor.
JPH02178628A (ja) 1988-12-28 1990-07-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶パネルの製造方法
JPH0451118A (ja) * 1990-06-19 1992-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶配向膜の製造法及びその製造装置
JPH04345128A (ja) 1991-05-22 1992-12-01 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示素子の製造方法
JPH08106093A (ja) * 1994-10-05 1996-04-23 Seiko Instr Inc 液晶ライトバルブ
JP2736873B2 (ja) * 1995-05-24 1998-04-02 ハウス食品株式会社 野菜粒子含有液状調味料の製造方法
JP2894253B2 (ja) 1995-09-08 1999-05-24 松下電器産業株式会社 高機能性薄膜の製造方法
US6020946A (en) * 1998-02-23 2000-02-01 International Business Machines Corporation Dry processing for liquid-crystal displays using low energy ion bombardment
US6632483B1 (en) 2000-06-30 2003-10-14 International Business Machines Corporation Ion gun deposition and alignment for liquid-crystal applications
US6867837B2 (en) 2001-01-23 2005-03-15 Raytheon Company Liquid crystal device and manufacturing method
JP2003167255A (ja) 2001-12-04 2003-06-13 Seiko Epson Corp 液晶装置、液晶装置用基板の製造方法、及び電子機器
JP2004170744A (ja) 2002-11-21 2004-06-17 Seiko Epson Corp 配向膜形成方法、配向膜形成装置、液晶パネル、液晶プロジェクタおよび電子機器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06281937A (ja) * 1993-01-29 1994-10-07 Sharp Corp 液晶表示装置の製造方法
KR20030060956A (ko) * 2000-11-30 2003-07-16 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 정렬 층 표면 준비 방법
KR20020073396A (ko) * 2001-03-15 2002-09-26 세이코 엡슨 가부시키가이샤 액정 장치, 투사형 표시 장치 및 액정 장치용 기판 제조방법

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