液晶装置の製造方法
【課題】無機配向膜が形成された基板を適正に再利用できる液晶装置の製造方法を提供する。
【解決手段】対向基板に無機配向膜を形成する工程と、無機配向膜の欠陥を検査する工程と、検査工程において無機配向膜に欠陥が検出された場合に、無機配向膜をフッ素系の処理ガスを用いて除去する工程と、フッ素系成分を含む残渣を除去するべく対向基板を純水超音波洗浄する工程と、対向基板に再び無機配向膜を形成する工程と、を有する。
【解決手段】対向基板に無機配向膜を形成する工程と、無機配向膜の欠陥を検査する工程と、検査工程において無機配向膜に欠陥が検出された場合に、無機配向膜をフッ素系の処理ガスを用いて除去する工程と、フッ素系成分を含む残渣を除去するべく対向基板を純水超音波洗浄する工程と、対向基板に再び無機配向膜を形成する工程と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に無機配向膜を有する液晶装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置の製造方法は、一般的に一対の基板の液晶層側に面する側に液晶分子を所定方向に配向させるための配向膜を形成する工程を有している。この配向膜を形成する際に、異物が混入すると、点欠陥などの不具合が生じ、表示品質が劣化するという問題がある。異物などが付着した基板を不良品としてそのまま廃棄することは、資源の無駄使いとなってしまう。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１〜特許文献３では、有機配向膜を紫外線、溶剤、研磨などによって基板上から除去する方法が開示されている。これにより、基板の再利用を可能とし、基板上に有機配向膜を再度形成していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４１８１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２３８５３３号公報
【特許文献３】特開２００６−３３７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、基板に無機配向膜を形成し、この無機配向膜に異物が混入した場合、基板の適正な再利用方法は知られていなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る液晶装置の製造方法は、基板に無機配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記無機配向膜の欠陥を検査する検査工程と、前記検査工程において前記無機配向膜に欠陥が検出された場合に、前記無機配向膜をフッ素系の処理ガスを用いて除去する配向膜除去工程と、前記配向膜除去工程における残渣を除去するべく前記基板を純水超音波洗浄する純水超音波洗浄工程と、前記基板に再び無機配向膜を形成する配向膜再形成工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
この方法によれば、検査工程によって無機配向膜に欠陥が検出された場合、フッ素系の処理ガスを用いて基板から無機配向膜を除去し、この際に残った汚染の原因であるフッ素を含む残渣を純水超音波洗浄によって除去するので、再度、基板に形成した無機配向膜が、残渣に起因する電気特性や表示特性に悪影響を及ぼすことを抑えることができる。また、基板を廃棄することなくリワークができる（再利用できる）ので、かかるプロセスコストを抑えることができる。また、資源を有効的に活用することができる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記純水超音波洗浄工程の後、前記基板をオゾン水洗浄するオゾン水洗浄工程を有することが好ましい。
【００１０】
この方法によれば、基板をオゾン水洗浄するので、配向膜除去工程によって発生した金属系の汚染を除去することができる。よって、基板にしみや輝点が発生することを抑えることができる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記オゾン水洗浄工程の後、前記基板を乾燥する乾燥工程を有することが好ましい。
【００１２】
この方法によれば、フッ素系の処理ガスを用いて無機配向膜を除去した後、基板を乾燥させるので、基板の表面に残った残渣（特にフッ素）をより除去することができる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記処理ガスは、ＣＦ4とＣＨＦ3とＡｒとの混合ガスまたはＣＦ4とＯ2との混合ガスである。
【００１４】
この方法によれば、このような処理ガスを用いて基板上の配向膜を除去した場合でも、純水超音波洗浄などを行うことにより、基板から処理ガスの残渣を除去することができ、良好な基板状態で無機配向膜を形成することができる。
【００１５】
［適用例５］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記配向膜除去工程は、前記無機配向膜にドライエッチング処理を施すことが好ましい。
【００１６】
この方法によれば、ドライエッチングによって無機配向膜を除去するので、処理面を特定することが可能となり、基板に形成された他の膜に悪影響を及ぼすことを抑えることができる。
【００１７】
［適用例６］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記検査工程は、一対の基板のうち画素を区画するブラックマトリクスを有する基板を検査対象とすることが好ましい。
【００１８】
この方法によれば、付加価値のついた基板に再び無機配向膜を形成し再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】液晶装置の構造を示す模式平面図。
【図２】図１に示す液晶装置のＡ−Ａ'線に沿う模式断面図。
【図３】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図４】液晶装置の構造を示す模式断面図。
【図５】液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャート。
【図６】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図７】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図８】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図９】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図１０】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。本実施形態では、例えば、液晶プロジェクターにおいてライトバルブとして用いられるＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例に挙げて説明する。
【００２１】
なお、以下の形態において、「上」とは、基板から見て液晶層が配置された方向を示し、「○○上に」と記載された場合、○○の上に接するように配置される場合または○○の上に他の構成物を介して配置される場合または○○の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００２２】
＜液晶装置の構成＞
図１は、液晶装置の構造を示す模式平面図である。図２は、図１に示す液晶装置のＡ−Ａ'線に沿う模式断面図である。以下、液晶装置の構造を、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、液晶装置１１は、例えば、薄膜トランジスター（以下、「ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子」と称する。）を画素のスイッチング素子として用いたＴＦＴアクティブマトリクス方式の液晶装置である。液晶装置１１は、基板としての素子基板４１と対向基板４２とが、平面視略矩形枠状のシール材１４を介して貼り合わされている。
【００２４】
素子基板４１を構成する第１基板１２、及び対向基板４２を構成する第２基板１３は、例えば、石英などの透光性材料によって構成されている。液晶装置１１は、シール材１４に囲まれた領域内に液晶層１５が封入された構成になっている。なお、シール材１４には液晶を注入するための液晶注入口１６が設けられ、液晶注入口１６は封止材１７により封止されている。液晶層１５としては、例えば、正の誘電率異方性を有する液晶材料が用いられる。
【００２５】
液晶装置１１は、シール材１４の内周近傍に沿って遮光性材料からなる平面視矩形枠状の額縁遮光膜１８が対向基板４２に形成されており、この額縁遮光膜１８の内側の領域が表示領域１９となっている。額縁遮光膜１８は、例えば、遮光性材料であるアルミニウム（Ａｌ）で形成されており、対向基板４２側の表示領域１９の外周を区画するように設けられている。
【００２６】
表示領域１９内には、画素領域２１がマトリクス状に設けられている。画素領域２１は、表示領域１９の最小表示単位となる１画素を構成している。シール材１４の外側の領域には、データ線駆動回路２２及び接続端子２３が第１基板１２の一辺（図１における下側の辺）に沿って形成されている。接続端子２３は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）を含む金属膜で構成されている。
【００２７】
また、シール材１４の内側の領域には、この一辺に隣接する二辺に沿って走査線駆動回路２４がそれぞれ形成されている。第１基板１２の残る一辺（図１における上側）には、検査回路２５が形成されている。対向基板４２側に形成された額縁遮光膜１８は、例えば、第１基板１２上に形成された走査線駆動回路２４及び検査回路２５に対向する位置（平面的に重なる位置）に形成されている。
【００２８】
一方、対向基板４２の各角部（例えば、シール材１４のコーナー部の４箇所）には、素子基板４１と対向基板４２との間の電気的導通をとるための上下導通端子２６が配設されている。
【００２９】
また、図２に示すように、第１基板１２の液晶層１５側には、複数の画素電極２７やＴＦＴ素子３３等が形成されている。画素電極２７は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料からなる導電膜である。そして、これら画素電極２７を覆うように、所定の方向に配向処理が施された無機配向膜２８が形成されている。
【００３０】
無機配向膜２８は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ2）等の無機材料によって形成されている。無機配向膜２８は、第１基板１２の配向膜形成面に対して所定の角度で結晶成長させた柱状結晶からなる。
【００３１】
無機配向膜２８上には、シール材１４により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入された液晶層１５が設けられている。シール材１４は、素子基板４１及び対向基板４２をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、両基板１２，１３間の距離を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のスペーサーが混入されている。
【００３２】
第２基板１３の液晶層１５に面する側には、平面ベタ状の透明な共通電極３１を覆って、所定の方向に配向処理が施された無機配向膜３２が形成されている。無機配向膜３２は、素子基板４１側の無機配向膜２８と同様、酸化シリコンなどの無機材料によって形成されている。
【００３３】
液晶層１５は、画素電極２７からの電界が印加されていない状態で無機配向膜２８，３２によって所定の配向状態をとる。液晶装置１１は透過型であって、素子基板４１及び対向基板４２における光の入射側と出射側とにそれぞれ偏光板（図示せず）等が配置されて用いられる。なお、液晶装置１１の構成は、これに限定されず、反射型の構成であってもよい。
【００３４】
図３は、液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。以下、液晶装置の電気的な構成を、図３を参照しながら説明する。
【００３５】
図３に示すように、液晶装置１１は、表示領域１９を構成する複数の画素領域２１を有している。各画素領域２１には、それぞれ画素電極２７が配置されている。また、画素領域２１には、ＴＦＴ素子３３が形成されている。
【００３６】
ＴＦＴ素子３３は、画素電極２７へ通電制御を行うスイッチング素子である。ＴＦＴ素子３３のソース側には、データ線３４が電気的に接続されている。各データ線３４には、例えば、データ線駆動回路２２（図１参照）から画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎが供給されるようになっている。
【００３７】
また、ＴＦＴ素子３３のゲート側には、走査線３５が電気的に接続されている。走査線３５には、例えば、走査線駆動回路２４（図１参照）から所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍが供給されるようになっている。また、ＴＦＴ素子３３のドレイン側には、画素電極２７が電気的に接続されている。
【００３８】
走査線３５から供給された走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３３が一定期間だけオン状態となることで、データ線３４から供給された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎが、画素電極２７を介して画素領域２１に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。
【００３９】
画素領域２１に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎは、画素電極２７と共通電極３１（図２参照）との間で形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎがリークするのを防止するために、画素電極２７に電気的に接続された画素電位側容量電極と、容量線の一例であるシールド層５７（図４参照）に電気的に接続された容量電極３６との間に蓄積容量３７が形成されている。
【００４０】
このように、液晶層１５に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより、液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶層１５に入射した光が変調されて、画像光が生成されるようになっている。
【００４１】
図４は、液晶装置の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置の構造を、図４を参照しながら説明する。なお、図４は、各構成要素の断面的な位置関係を示すものであり、明示可能な尺度で表されている。
【００４２】
図４に示すように、液晶装置１１は、素子基板４１と、これに対向配置される対向基板４２とを備えている。素子基板４１を構成する第１基板１２、及び対向基板４２を構成する第２基板１３は、上記したように、例えば、石英基板等によって構成されている。
【００４３】
第１基板１２上には、Ｔｉ（チタン）やＣｒ（クロム）等からなる下側遮光膜５１が形成されている。下側遮光膜５１は、平面的に格子状にパターニングされており、各画素領域２１の開口領域を規定している。第１基板１２及び下側遮光膜５１上には、シリコン酸化膜等からなる下地絶縁膜５２が形成されている。
【００４４】
下地絶縁膜５２上には、ＴＦＴ素子３３及び走査線３５等が形成されている。ＴＦＴ素子３３は、例えば、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、ポリシリコン等からなる半導体層３８と、半導体層３８上に形成されたゲート絶縁膜５３と、ゲート絶縁膜５３上に形成されたポリシリコン膜等からなる走査線３５とを有する。上記したように、走査線３５は、ゲート電極として機能する。
【００４５】
半導体層３８は、チャネル領域３８ａと、低濃度ソース領域３８ｂと、低濃度ドレイン領域３８ｃと、高濃度ソース領域３８ｄと、高濃度ドレイン領域３８ｅとを備えている。チャネル領域３８ａは、走査線３５からの電界によりチャネルが形成される。下地絶縁膜５２上には、シリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜５４が形成されている。
【００４６】
第１層間絶縁膜５４上には、蓄積容量３７等が設けられている。蓄積容量３７は、ＴＦＴ素子３３の高濃度ドレイン領域３８ｅ及び画素電極２７に接続された画素電位側容量電極としての中継層５５と、固定電位側容量電極としての容量電極３６とが、誘電体膜５６を介して対向配置されている。容量電極３６を固定電位とするためには、上述のように、画素領域２１外の定電位源に接続されることで固定電位とされたシールド層５７と電気的に接続されることによってなされている。
【００４７】
また、第１層間絶縁膜５４には、ＴＦＴ素子３３の高濃度ドレイン領域３８ｅと蓄積容量３７とを電気的に接続するコンタクトホール６１ａが開孔されている。第１層間絶縁膜５４上には、シリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜５８が形成されている。
【００４８】
第２層間絶縁膜５８上には、データ線３４が設けられている。データ線３４は、下層より順に、アルミニウム層３４ａ、窒化チタン層３４ｂ、窒化シリコン層３４ｃの三層構造を有する膜として形成されている。
【００４９】
データ線３４は、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、かつ、光吸収性能に比較的優れた窒化チタン及び窒化シリコンを含むことから、遮光層として機能し得る。よって、ＴＦＴ素子３３の半導体層３８に対する入射光の進行を、その上側で遮ることが可能である。
【００５０】
第１層間絶縁膜５４及び第２層間絶縁膜５８には、ＴＦＴ素子３３の高濃度ソース領域３８ｄとデータ線３４とを電気的に接続するコンタクトホール６１ｂが開孔されている。
【００５１】
第２層間絶縁膜５８上には、シリコン酸化膜等からなる第３層間絶縁膜６３が形成されている。第３層間絶縁膜６３上には、例えば、アルミニウム等からなるシールド層５７が形成されている。シールド層５７は、蓄積容量３７の容量電極３６とコンタクトホール６１ｃ、中継層６２ａ、コンタクトホール６１ｄを介して電気的に接続されている。
【００５２】
第３層間絶縁膜６３上には、シリコン酸化膜等からなる第４層間絶縁膜６４が形成されている。第４層間絶縁膜６４上には、上記した画素電極２７が形成されている。
【００５３】
画素電極２７は、平面的にマトリクス状に形成されており、例えば、ＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。また、画素電極２７上には、所定の方向に配向処理が施された無機配向膜２８が形成されている。
【００５４】
なお、第１層間絶縁膜５４から第４層間絶縁膜６４には、画素電極２７と高濃度ドレイン領域３８ｅに接続された中継層５５とを電気的に接続するためのコンタクトホール６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈ、中継層６２ｂ，６２ｃ，６２ｄが形成されている。無機配向膜２８上には、シール材１４（図２参照）により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入された液晶層１５が設けられている。
【００５５】
第２基板１３の液晶層１５に面する側には、アルミニウム等からなるブラックマトリクス（ＢＭ：図示せず）が形成されており、その上には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2）が形成されている。更に、シリコン酸化膜上には、透明な共通電極３１が全面に形成されており、ＩＴＯなどからなる共通電極３１を覆って無機配向膜３２が形成されている。無機配向膜３２は、例えば、無機材料からなる。
【００５６】
なお、無機配向膜２８，３２には、製造過程において異物が混入する場合がある。異物が混入すると、点欠陥などの不具合が生じ、表示品質が劣化するという問題がある。よって、無機配向膜２８，３２を除去して、新しい無機配向膜２８，３２を再度形成（リワーク）する。これにより、素子基板４１や対向基板４２を再利用することが可能となる。以下、素子基板４１や対向基板４２を再利用する方法を含む、液晶装置１１の製造方法を説明する。
【００５７】
＜液晶装置の製造方法＞
図５は、液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。図６〜図１０は、液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図である。以下、液晶装置の製造方法を、図５〜図１０を参照しながら説明する。なお、一例として、一対の基板のうち対向基板４２側の無機配向膜３２を再形成する方法を説明する。
【００５８】
最初に、図５を参照しながら、素子基板４１側の製造方法を説明する。ステップＳ１１では、第１基板１２上にＴＦＴ素子３３等を形成する。具体的には、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、第１基板１２上にＴＦＴ素子３３などを形成する。
【００５９】
ステップＳ１２では、画素電極２７を形成する。具体的には、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、ＴＦＴ素子３３の上方に画素電極２７を形成する。
【００６０】
ステップＳ１３（配向膜形成工程）では、画素電極２７上に無機配向膜２８を形成する。無機配向膜２８の製造方法としては、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機材料を斜方蒸着する斜方蒸着法が用いられる。これにより、無機材料の柱状構造物が、素子基板４１の配向膜形成面に対して所定の角度をなして配列しながら堆積し、無機配向膜２８が形成される。以上により、素子基板４１側が完成する。
【００６１】
次に、図５〜図１０を参照しながら対向基板４２側の製造方法を説明する。まず、図５に示すように、ステップＳ２１では、石英基板等の透光性材料からなる第２基板１３上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、共通電極３１を形成する。
【００６２】
ステップＳ２２（配向膜形成工程）では、共通電極３１上に無機配向膜３２を形成する。無機配向膜３２の製造方法は、図６に示すように、素子基板４１側に形成した無機配向膜２８と同様であり、斜方蒸着法を用いる。これにより、酸化シリコンなどの無機材料の柱状構造物が、共通電極３１上の配向膜形成面に対し所定の角度をなして配列しながら堆積し、無機配向膜３２が形成される。
【００６３】
ステップＳ２３（検査工程）では、図７に示すように、無機配向膜３２に異物４４が混入しているか（欠陥があるか）否かを検査する。混入していると検出された場合は、ステップＳ３１に移行する。混入していないと検出された場合は、ステップＳ４１に移行する。不良と判定する異物の大きさは、例えば、４μｍ〜５μｍ以上の大きさのものである。検査方法としては、例えば、金属顕微鏡を用いる。
【００６４】
ここでは、不良と判定する異物が１つでもあれば当該第２基板１３を不良と判断するが、これに限定されるものではない。液晶装置１１の用途と要求される表示品質とを鑑みて、不良とする異物の大きさ、個数、付着位置などの判定基準を定めればよい。また、欠陥とは、異物４４が混入していることに限定されず、例えば、成膜不良（ピンホールなど）なども含む。
【００６５】
ステップＳ３１では、対向基板４２を洗浄する。具体的には、純水を用いた高圧ジェット洗浄である。これにより、対向基板４２の表面に付着した異物が取り除かれる。その後、対向基板４２を乾燥させる。
【００６６】
ステップＳ３２（配向膜除去工程）では、異物４４が混入している無機配向膜３２を対向基板４２から除去する。具体的には、図８に示すように、処理ガス４５を用いたドライエッチングによって無機配向膜３２を除去する。処理ガス４５としては、例えば、ＣＦ4（四フッ化炭素）とＣＨＦ3（トリフルオロメタン）とＡｒ（アルゴン）との混合ガス、または、ＣＦ4（四フッ化フッ素）とＯ2（酸素）との混合ガスである。
【００６７】
エッチング条件は、例えば、無機配向膜３２の厚みが７５ｎｍの場合、処理ガスであるＣＦ4の流量を５００ｃｃｍ、酸素の流量を１００ｃｃｍとし、スタート時の圧力を２５Ｐａ、処理時の圧力を３０Ｐａ、マイクロ波の投入パワーを０．５ＫＷとしたときに処理時間はおよそ７分３０秒である。これにより、対向基板４２から無機配向膜３２が除去される。
【００６８】
ステップＳ３３（純水洗浄工程）では、対向基板４２を洗浄する。具体的には、ステップＳ３１と同様であり、純水を用いた高圧ジェット洗浄である。これにより、対向基板４２の表面に付着した異物が取り除かれる。その後、対向基板４２を乾燥させる。
【００６９】
ステップＳ３４（純水超音波洗浄工程）では、純水超音波洗浄を行って、対向基板４２の表面に付着した残渣、例えば、ステップＳ３２で使用した処理ガス４５のフッ素（Ｆ）成分を除去する。具体的には、図９に示すように、対向基板４２を純水４６に浸漬して、対向基板４２を超音波洗浄する。純水超音波洗浄の振動子４７の周波数は、例えば、９００ＫＨｚ〜１０００ＫＨｚである。純水４６の温度は、例えば、６０℃程度である。対向基板４２を浸漬する時間は、例えば、１０分〜３０分である。これにより、対向基板４２に付着したフッ素成分などを除去することができる。
【００７０】
ステップＳ３５（オゾン水洗浄工程）では、オゾン水（Ｏ3）洗浄を行う。オゾン水洗浄に用いるオゾンの濃度は、例えば、５０ｐｐｍ〜６０ｐｐｍである。オゾン水洗浄を行うことによって、ドライエッチング処理において対向基板４２に付着した金属系の汚染を除去することができる。
【００７１】
具体的には、エッチング装置に用いられる材料として、例えば、チャンバなどに含まれる鉄やクロムなどの不純物がある。これらが対向基板４２に付着することにより、しみが発生する。しみは、配向不良の原因となる。そこで、オゾン水洗浄を行うことにより、金属系の汚染物を対向基板４２から除去することができる。金属系の不純物としては、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）やアルミ、アルマイトなどである。
【００７２】
ステップＳ３６では、対向基板４２を洗浄する。具体的には、ステップＳ３１と同様であり、純水を用いた高圧ジェット洗浄である。これにより、対向基板４２の表面に付着した異物が取り除かれる。
【００７３】
ステップＳ３７（乾燥工程）では、対向基板４２にアニール処理（乾燥処理）を施す。アニール処理の温度は、例えば、１５０℃〜３５０℃である。アニール処理の時間は、例えば、１Ｈである。これにより、対向基板４２に残留するフッ素を除去する（飛ばす）ことができる。
【００７４】
ステップＳ３８（配向膜再形成工程）では、図１０に示すように、無機配向膜３２ａを共通電極３１上に再度形成する。具体的には、ステップＳ２２と同様に、斜方蒸着によって無機配向膜３２ａを形成する。無機配向膜３２ａを形成した後は、ステップＳ２３の検査工程に戻り、再び無機配向膜３２ａに異物４４が混入していないか検査を行う。異物４４が確認された場合は、ステップＳ３１〜ステップＳ３８を繰り返す。異物４４が確認されなければ、対向基板４２側が完成する。以下、引き続き図５を参照しながら、素子基板４１と対向基板４２とを貼り合わせる方法を説明する。
【００７５】
ステップＳ４１では、素子基板４１上にシール材１４を塗布する。詳しくは、素子基板４１とディスペンサー（吐出装置でも可能）との相対的な位置関係を変化させて、素子基板４１における表示領域１９の周縁部に（表示領域１９を囲むように）シール材１４を塗布する。
【００７６】
ステップＳ４２では、素子基板４１と対向基板４２とを貼り合わせる。具体的には、素子基板４１に塗布されたシール材１４を介して素子基板４１と対向基板４２とを貼り合わせる。より具体的には、互いの基板４１，４２の平面的な縦方向や横方向の位置精度を確保しながら行う。
【００７７】
ステップＳ４３では、液晶注入口１６（図１参照）から構造体の内部に液晶を注入し、その後、液晶注入口１６を封止する。封止には、例えば、樹脂等の封止材１７が用いられる。以上により、液晶装置１１が完成する。
【００７８】
以上詳述したように、本実施形態の液晶装置１１の製造方法によれば、以下に示す効果が得られる。
【００７９】
（１）本実施形態によれば、無機配向膜３２に異物４４が混入しており不良と判断された場合、無機配向膜３２をフッ素系の処理ガス４５を用いてドライエッチングして除去し、更に、純水超音波洗浄を行うので、ドライエッチングによって対向基板４２の表面に付着したフッ素成分を除去することができる。よって、対向基板４２に再度、無機配向膜３２ａを形成した場合、フッ素成分に起因する電気特性（例えば、ＬＣＣＯＭシフト）や表示特性（例えば、プレチルト角）に悪影響を及ぼすことを抑えることができる。また、無機配向膜３２を形成し直し、対向基板４２を再利用できるので、かかるプロセスコストを抑えることができると共に、資源を有効活用することができる。
【００８０】
（２）本実施形態によれば、純水超音波洗浄を行った後、オゾン水洗浄を行うので、対向基板４２に付着した金属系の汚染物を除去することができる。よって、配向不良となるしみや輝点が発生することを防ぐことができる。
【００８１】
なお、実施形態は上記に限定されず、以下のような形態で実施することもできる。
【００８２】
（変形例１）
上記したように、対向基板４２のみにドライエッチングを施して無機配向膜３２を除去し純水超音波洗浄を行っているが、これに限定されず、素子基板４１側の無機配向膜２８に異物４４が混入している場合、素子基板４１にもドライエッチングを施して無機配向膜２８を除去し純水超音波洗浄を行うようにしてもよい。これによれば、対向基板４２や素子基板４１を再利用することができる。
【００８３】
（変形例２）
上記したように、液晶装置１１を液晶プロジェクターに搭載することに限定されず、例えば、高精細ＥＶＦ（Electric View Finder）、携帯電話機、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、テレビ、車載機器、オーディオ機器などに搭載することができる。上記電子機器に適用する観点では、半透過型の液晶装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００８４】
１１…液晶装置、１２…第１基板、１３…第２基板、１４…シール材、１５…液晶層、１６…液晶注入口、１７…封止材、１８…額縁遮光膜、１９…表示領域、２１…画素領域、２２…データ線駆動回路、２３…接続端子、２４…走査線駆動回路、２５…検査回路、２６…上下導通端子、２７…画素電極、２８，３２，３２ａ…無機配向膜、３１…共通電極、３３…ＴＦＴ素子、３４…データ線、３４ａ…アルミニウム層、３４ｂ…窒化チタン層、３４ｃ…窒化シリコン層、３５…走査線、３６…容量電極、３７…蓄積容量、３８…半導体層、３８ａ…チャネル領域、３８ｂ…低濃度ソース領域、３８ｃ…低濃度ドレイン領域、３８ｄ…高濃度ソース領域、３８ｅ…高濃度ドレイン領域、４１…基板としての素子基板、４２…基板としての対向基板、４４…異物、４５…処理ガス、４６…純水、４７…振動子、５１…下側遮光膜、５２…下地絶縁膜、５３…ゲート絶縁膜、５４…第１層間絶縁膜、５５，６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ…中継層、５６…誘電体膜、５７…シールド層、５８…第２層間絶縁膜、６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈ…コンタクトホール、６３…第３層間絶縁膜、６４…第４層間絶縁膜。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に無機配向膜を有する液晶装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置の製造方法は、一般的に一対の基板の液晶層側に面する側に液晶分子を所定方向に配向させるための配向膜を形成する工程を有している。この配向膜を形成する際に、異物が混入すると、点欠陥などの不具合が生じ、表示品質が劣化するという問題がある。異物などが付着した基板を不良品としてそのまま廃棄することは、資源の無駄使いとなってしまう。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１〜特許文献３では、有機配向膜を紫外線、溶剤、研磨などによって基板上から除去する方法が開示されている。これにより、基板の再利用を可能とし、基板上に有機配向膜を再度形成していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２４１８１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２３８５３３号公報
【特許文献３】特開２００６−３３７４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、基板に無機配向膜を形成し、この無機配向膜に異物が混入した場合、基板の適正な再利用方法は知られていなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］本適用例に係る液晶装置の製造方法は、基板に無機配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記無機配向膜の欠陥を検査する検査工程と、前記検査工程において前記無機配向膜に欠陥が検出された場合に、前記無機配向膜をフッ素系の処理ガスを用いて除去する配向膜除去工程と、前記配向膜除去工程における残渣を除去するべく前記基板を純水超音波洗浄する純水超音波洗浄工程と、前記基板に再び無機配向膜を形成する配向膜再形成工程と、を有することを特徴とする。
【０００８】
この方法によれば、検査工程によって無機配向膜に欠陥が検出された場合、フッ素系の処理ガスを用いて基板から無機配向膜を除去し、この際に残った汚染の原因であるフッ素を含む残渣を純水超音波洗浄によって除去するので、再度、基板に形成した無機配向膜が、残渣に起因する電気特性や表示特性に悪影響を及ぼすことを抑えることができる。また、基板を廃棄することなくリワークができる（再利用できる）ので、かかるプロセスコストを抑えることができる。また、資源を有効的に活用することができる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記純水超音波洗浄工程の後、前記基板をオゾン水洗浄するオゾン水洗浄工程を有することが好ましい。
【００１０】
この方法によれば、基板をオゾン水洗浄するので、配向膜除去工程によって発生した金属系の汚染を除去することができる。よって、基板にしみや輝点が発生することを抑えることができる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記オゾン水洗浄工程の後、前記基板を乾燥する乾燥工程を有することが好ましい。
【００１２】
この方法によれば、フッ素系の処理ガスを用いて無機配向膜を除去した後、基板を乾燥させるので、基板の表面に残った残渣（特にフッ素）をより除去することができる。
【００１３】
［適用例４］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記処理ガスは、ＣＦ4とＣＨＦ3とＡｒとの混合ガスまたはＣＦ4とＯ2との混合ガスである。
【００１４】
この方法によれば、このような処理ガスを用いて基板上の配向膜を除去した場合でも、純水超音波洗浄などを行うことにより、基板から処理ガスの残渣を除去することができ、良好な基板状態で無機配向膜を形成することができる。
【００１５】
［適用例５］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記配向膜除去工程は、前記無機配向膜にドライエッチング処理を施すことが好ましい。
【００１６】
この方法によれば、ドライエッチングによって無機配向膜を除去するので、処理面を特定することが可能となり、基板に形成された他の膜に悪影響を及ぼすことを抑えることができる。
【００１７】
［適用例６］上記適用例に係る液晶装置の製造方法において、前記検査工程は、一対の基板のうち画素を区画するブラックマトリクスを有する基板を検査対象とすることが好ましい。
【００１８】
この方法によれば、付加価値のついた基板に再び無機配向膜を形成し再利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】液晶装置の構造を示す模式平面図。
【図２】図１に示す液晶装置のＡ−Ａ'線に沿う模式断面図。
【図３】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図４】液晶装置の構造を示す模式断面図。
【図５】液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャート。
【図６】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図７】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図８】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図９】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【図１０】液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。本実施形態では、例えば、液晶プロジェクターにおいてライトバルブとして用いられるＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例に挙げて説明する。
【００２１】
なお、以下の形態において、「上」とは、基板から見て液晶層が配置された方向を示し、「○○上に」と記載された場合、○○の上に接するように配置される場合または○○の上に他の構成物を介して配置される場合または○○の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００２２】
＜液晶装置の構成＞
図１は、液晶装置の構造を示す模式平面図である。図２は、図１に示す液晶装置のＡ−Ａ'線に沿う模式断面図である。以下、液晶装置の構造を、図１及び図２を参照しながら説明する。
【００２３】
図１及び図２に示すように、液晶装置１１は、例えば、薄膜トランジスター（以下、「ＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子」と称する。）を画素のスイッチング素子として用いたＴＦＴアクティブマトリクス方式の液晶装置である。液晶装置１１は、基板としての素子基板４１と対向基板４２とが、平面視略矩形枠状のシール材１４を介して貼り合わされている。
【００２４】
素子基板４１を構成する第１基板１２、及び対向基板４２を構成する第２基板１３は、例えば、石英などの透光性材料によって構成されている。液晶装置１１は、シール材１４に囲まれた領域内に液晶層１５が封入された構成になっている。なお、シール材１４には液晶を注入するための液晶注入口１６が設けられ、液晶注入口１６は封止材１７により封止されている。液晶層１５としては、例えば、正の誘電率異方性を有する液晶材料が用いられる。
【００２５】
液晶装置１１は、シール材１４の内周近傍に沿って遮光性材料からなる平面視矩形枠状の額縁遮光膜１８が対向基板４２に形成されており、この額縁遮光膜１８の内側の領域が表示領域１９となっている。額縁遮光膜１８は、例えば、遮光性材料であるアルミニウム（Ａｌ）で形成されており、対向基板４２側の表示領域１９の外周を区画するように設けられている。
【００２６】
表示領域１９内には、画素領域２１がマトリクス状に設けられている。画素領域２１は、表示領域１９の最小表示単位となる１画素を構成している。シール材１４の外側の領域には、データ線駆動回路２２及び接続端子２３が第１基板１２の一辺（図１における下側の辺）に沿って形成されている。接続端子２３は、例えば、アルミニウム（Ａｌ）を含む金属膜で構成されている。
【００２７】
また、シール材１４の内側の領域には、この一辺に隣接する二辺に沿って走査線駆動回路２４がそれぞれ形成されている。第１基板１２の残る一辺（図１における上側）には、検査回路２５が形成されている。対向基板４２側に形成された額縁遮光膜１８は、例えば、第１基板１２上に形成された走査線駆動回路２４及び検査回路２５に対向する位置（平面的に重なる位置）に形成されている。
【００２８】
一方、対向基板４２の各角部（例えば、シール材１４のコーナー部の４箇所）には、素子基板４１と対向基板４２との間の電気的導通をとるための上下導通端子２６が配設されている。
【００２９】
また、図２に示すように、第１基板１２の液晶層１５側には、複数の画素電極２７やＴＦＴ素子３３等が形成されている。画素電極２７は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料からなる導電膜である。そして、これら画素電極２７を覆うように、所定の方向に配向処理が施された無機配向膜２８が形成されている。
【００３０】
無機配向膜２８は、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ2）等の無機材料によって形成されている。無機配向膜２８は、第１基板１２の配向膜形成面に対して所定の角度で結晶成長させた柱状結晶からなる。
【００３１】
無機配向膜２８上には、シール材１４により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入された液晶層１５が設けられている。シール材１４は、素子基板４１及び対向基板４２をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、両基板１２，１３間の距離を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のスペーサーが混入されている。
【００３２】
第２基板１３の液晶層１５に面する側には、平面ベタ状の透明な共通電極３１を覆って、所定の方向に配向処理が施された無機配向膜３２が形成されている。無機配向膜３２は、素子基板４１側の無機配向膜２８と同様、酸化シリコンなどの無機材料によって形成されている。
【００３３】
液晶層１５は、画素電極２７からの電界が印加されていない状態で無機配向膜２８，３２によって所定の配向状態をとる。液晶装置１１は透過型であって、素子基板４１及び対向基板４２における光の入射側と出射側とにそれぞれ偏光板（図示せず）等が配置されて用いられる。なお、液晶装置１１の構成は、これに限定されず、反射型の構成であってもよい。
【００３４】
図３は、液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。以下、液晶装置の電気的な構成を、図３を参照しながら説明する。
【００３５】
図３に示すように、液晶装置１１は、表示領域１９を構成する複数の画素領域２１を有している。各画素領域２１には、それぞれ画素電極２７が配置されている。また、画素領域２１には、ＴＦＴ素子３３が形成されている。
【００３６】
ＴＦＴ素子３３は、画素電極２７へ通電制御を行うスイッチング素子である。ＴＦＴ素子３３のソース側には、データ線３４が電気的に接続されている。各データ線３４には、例えば、データ線駆動回路２２（図１参照）から画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎが供給されるようになっている。
【００３７】
また、ＴＦＴ素子３３のゲート側には、走査線３５が電気的に接続されている。走査線３５には、例えば、走査線駆動回路２４（図１参照）から所定のタイミングでパルス的に走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍが供給されるようになっている。また、ＴＦＴ素子３３のドレイン側には、画素電極２７が電気的に接続されている。
【００３８】
走査線３５から供給された走査信号Ｇ１，Ｇ２，…，Ｇｍにより、スイッチング素子であるＴＦＴ素子３３が一定期間だけオン状態となることで、データ線３４から供給された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎが、画素電極２７を介して画素領域２１に所定のタイミングで書き込まれるようになっている。
【００３９】
画素領域２１に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎは、画素電極２７と共通電極３１（図２参照）との間で形成される液晶容量で一定期間保持される。なお、保持された画像信号Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎがリークするのを防止するために、画素電極２７に電気的に接続された画素電位側容量電極と、容量線の一例であるシールド層５７（図４参照）に電気的に接続された容量電極３６との間に蓄積容量３７が形成されている。
【００４０】
このように、液晶層１５に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより、液晶分子の配向状態が変化する。これにより、液晶層１５に入射した光が変調されて、画像光が生成されるようになっている。
【００４１】
図４は、液晶装置の構造を示す模式断面図である。以下、液晶装置の構造を、図４を参照しながら説明する。なお、図４は、各構成要素の断面的な位置関係を示すものであり、明示可能な尺度で表されている。
【００４２】
図４に示すように、液晶装置１１は、素子基板４１と、これに対向配置される対向基板４２とを備えている。素子基板４１を構成する第１基板１２、及び対向基板４２を構成する第２基板１３は、上記したように、例えば、石英基板等によって構成されている。
【００４３】
第１基板１２上には、Ｔｉ（チタン）やＣｒ（クロム）等からなる下側遮光膜５１が形成されている。下側遮光膜５１は、平面的に格子状にパターニングされており、各画素領域２１の開口領域を規定している。第１基板１２及び下側遮光膜５１上には、シリコン酸化膜等からなる下地絶縁膜５２が形成されている。
【００４４】
下地絶縁膜５２上には、ＴＦＴ素子３３及び走査線３５等が形成されている。ＴＦＴ素子３３は、例えば、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、ポリシリコン等からなる半導体層３８と、半導体層３８上に形成されたゲート絶縁膜５３と、ゲート絶縁膜５３上に形成されたポリシリコン膜等からなる走査線３５とを有する。上記したように、走査線３５は、ゲート電極として機能する。
【００４５】
半導体層３８は、チャネル領域３８ａと、低濃度ソース領域３８ｂと、低濃度ドレイン領域３８ｃと、高濃度ソース領域３８ｄと、高濃度ドレイン領域３８ｅとを備えている。チャネル領域３８ａは、走査線３５からの電界によりチャネルが形成される。下地絶縁膜５２上には、シリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜５４が形成されている。
【００４６】
第１層間絶縁膜５４上には、蓄積容量３７等が設けられている。蓄積容量３７は、ＴＦＴ素子３３の高濃度ドレイン領域３８ｅ及び画素電極２７に接続された画素電位側容量電極としての中継層５５と、固定電位側容量電極としての容量電極３６とが、誘電体膜５６を介して対向配置されている。容量電極３６を固定電位とするためには、上述のように、画素領域２１外の定電位源に接続されることで固定電位とされたシールド層５７と電気的に接続されることによってなされている。
【００４７】
また、第１層間絶縁膜５４には、ＴＦＴ素子３３の高濃度ドレイン領域３８ｅと蓄積容量３７とを電気的に接続するコンタクトホール６１ａが開孔されている。第１層間絶縁膜５４上には、シリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜５８が形成されている。
【００４８】
第２層間絶縁膜５８上には、データ線３４が設けられている。データ線３４は、下層より順に、アルミニウム層３４ａ、窒化チタン層３４ｂ、窒化シリコン層３４ｃの三層構造を有する膜として形成されている。
【００４９】
データ線３４は、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、かつ、光吸収性能に比較的優れた窒化チタン及び窒化シリコンを含むことから、遮光層として機能し得る。よって、ＴＦＴ素子３３の半導体層３８に対する入射光の進行を、その上側で遮ることが可能である。
【００５０】
第１層間絶縁膜５４及び第２層間絶縁膜５８には、ＴＦＴ素子３３の高濃度ソース領域３８ｄとデータ線３４とを電気的に接続するコンタクトホール６１ｂが開孔されている。
【００５１】
第２層間絶縁膜５８上には、シリコン酸化膜等からなる第３層間絶縁膜６３が形成されている。第３層間絶縁膜６３上には、例えば、アルミニウム等からなるシールド層５７が形成されている。シールド層５７は、蓄積容量３７の容量電極３６とコンタクトホール６１ｃ、中継層６２ａ、コンタクトホール６１ｄを介して電気的に接続されている。
【００５２】
第３層間絶縁膜６３上には、シリコン酸化膜等からなる第４層間絶縁膜６４が形成されている。第４層間絶縁膜６４上には、上記した画素電極２７が形成されている。
【００５３】
画素電極２７は、平面的にマトリクス状に形成されており、例えば、ＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。また、画素電極２７上には、所定の方向に配向処理が施された無機配向膜２８が形成されている。
【００５４】
なお、第１層間絶縁膜５４から第４層間絶縁膜６４には、画素電極２７と高濃度ドレイン領域３８ｅに接続された中継層５５とを電気的に接続するためのコンタクトホール６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈ、中継層６２ｂ，６２ｃ，６２ｄが形成されている。無機配向膜２８上には、シール材１４（図２参照）により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入された液晶層１５が設けられている。
【００５５】
第２基板１３の液晶層１５に面する側には、アルミニウム等からなるブラックマトリクス（ＢＭ：図示せず）が形成されており、その上には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2）が形成されている。更に、シリコン酸化膜上には、透明な共通電極３１が全面に形成されており、ＩＴＯなどからなる共通電極３１を覆って無機配向膜３２が形成されている。無機配向膜３２は、例えば、無機材料からなる。
【００５６】
なお、無機配向膜２８，３２には、製造過程において異物が混入する場合がある。異物が混入すると、点欠陥などの不具合が生じ、表示品質が劣化するという問題がある。よって、無機配向膜２８，３２を除去して、新しい無機配向膜２８，３２を再度形成（リワーク）する。これにより、素子基板４１や対向基板４２を再利用することが可能となる。以下、素子基板４１や対向基板４２を再利用する方法を含む、液晶装置１１の製造方法を説明する。
【００５７】
＜液晶装置の製造方法＞
図５は、液晶装置の製造方法を工程順に示すフローチャートである。図６〜図１０は、液晶装置の製造方法のうち一部の工程を示す模式断面図である。以下、液晶装置の製造方法を、図５〜図１０を参照しながら説明する。なお、一例として、一対の基板のうち対向基板４２側の無機配向膜３２を再形成する方法を説明する。
【００５８】
最初に、図５を参照しながら、素子基板４１側の製造方法を説明する。ステップＳ１１では、第１基板１２上にＴＦＴ素子３３等を形成する。具体的には、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、第１基板１２上にＴＦＴ素子３３などを形成する。
【００５９】
ステップＳ１２では、画素電極２７を形成する。具体的には、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、ＴＦＴ素子３３の上方に画素電極２７を形成する。
【００６０】
ステップＳ１３（配向膜形成工程）では、画素電極２７上に無機配向膜２８を形成する。無機配向膜２８の製造方法としては、酸化シリコン（ＳｉＯ2）などの無機材料を斜方蒸着する斜方蒸着法が用いられる。これにより、無機材料の柱状構造物が、素子基板４１の配向膜形成面に対して所定の角度をなして配列しながら堆積し、無機配向膜２８が形成される。以上により、素子基板４１側が完成する。
【００６１】
次に、図５〜図１０を参照しながら対向基板４２側の製造方法を説明する。まず、図５に示すように、ステップＳ２１では、石英基板等の透光性材料からなる第２基板１３上に、周知の成膜技術、フォトリソグラフィ技術及びエッチング技術を用いて、共通電極３１を形成する。
【００６２】
ステップＳ２２（配向膜形成工程）では、共通電極３１上に無機配向膜３２を形成する。無機配向膜３２の製造方法は、図６に示すように、素子基板４１側に形成した無機配向膜２８と同様であり、斜方蒸着法を用いる。これにより、酸化シリコンなどの無機材料の柱状構造物が、共通電極３１上の配向膜形成面に対し所定の角度をなして配列しながら堆積し、無機配向膜３２が形成される。
【００６３】
ステップＳ２３（検査工程）では、図７に示すように、無機配向膜３２に異物４４が混入しているか（欠陥があるか）否かを検査する。混入していると検出された場合は、ステップＳ３１に移行する。混入していないと検出された場合は、ステップＳ４１に移行する。不良と判定する異物の大きさは、例えば、４μｍ〜５μｍ以上の大きさのものである。検査方法としては、例えば、金属顕微鏡を用いる。
【００６４】
ここでは、不良と判定する異物が１つでもあれば当該第２基板１３を不良と判断するが、これに限定されるものではない。液晶装置１１の用途と要求される表示品質とを鑑みて、不良とする異物の大きさ、個数、付着位置などの判定基準を定めればよい。また、欠陥とは、異物４４が混入していることに限定されず、例えば、成膜不良（ピンホールなど）なども含む。
【００６５】
ステップＳ３１では、対向基板４２を洗浄する。具体的には、純水を用いた高圧ジェット洗浄である。これにより、対向基板４２の表面に付着した異物が取り除かれる。その後、対向基板４２を乾燥させる。
【００６６】
ステップＳ３２（配向膜除去工程）では、異物４４が混入している無機配向膜３２を対向基板４２から除去する。具体的には、図８に示すように、処理ガス４５を用いたドライエッチングによって無機配向膜３２を除去する。処理ガス４５としては、例えば、ＣＦ4（四フッ化炭素）とＣＨＦ3（トリフルオロメタン）とＡｒ（アルゴン）との混合ガス、または、ＣＦ4（四フッ化フッ素）とＯ2（酸素）との混合ガスである。
【００６７】
エッチング条件は、例えば、無機配向膜３２の厚みが７５ｎｍの場合、処理ガスであるＣＦ4の流量を５００ｃｃｍ、酸素の流量を１００ｃｃｍとし、スタート時の圧力を２５Ｐａ、処理時の圧力を３０Ｐａ、マイクロ波の投入パワーを０．５ＫＷとしたときに処理時間はおよそ７分３０秒である。これにより、対向基板４２から無機配向膜３２が除去される。
【００６８】
ステップＳ３３（純水洗浄工程）では、対向基板４２を洗浄する。具体的には、ステップＳ３１と同様であり、純水を用いた高圧ジェット洗浄である。これにより、対向基板４２の表面に付着した異物が取り除かれる。その後、対向基板４２を乾燥させる。
【００６９】
ステップＳ３４（純水超音波洗浄工程）では、純水超音波洗浄を行って、対向基板４２の表面に付着した残渣、例えば、ステップＳ３２で使用した処理ガス４５のフッ素（Ｆ）成分を除去する。具体的には、図９に示すように、対向基板４２を純水４６に浸漬して、対向基板４２を超音波洗浄する。純水超音波洗浄の振動子４７の周波数は、例えば、９００ＫＨｚ〜１０００ＫＨｚである。純水４６の温度は、例えば、６０℃程度である。対向基板４２を浸漬する時間は、例えば、１０分〜３０分である。これにより、対向基板４２に付着したフッ素成分などを除去することができる。
【００７０】
ステップＳ３５（オゾン水洗浄工程）では、オゾン水（Ｏ3）洗浄を行う。オゾン水洗浄に用いるオゾンの濃度は、例えば、５０ｐｐｍ〜６０ｐｐｍである。オゾン水洗浄を行うことによって、ドライエッチング処理において対向基板４２に付着した金属系の汚染を除去することができる。
【００７１】
具体的には、エッチング装置に用いられる材料として、例えば、チャンバなどに含まれる鉄やクロムなどの不純物がある。これらが対向基板４２に付着することにより、しみが発生する。しみは、配向不良の原因となる。そこで、オゾン水洗浄を行うことにより、金属系の汚染物を対向基板４２から除去することができる。金属系の不純物としては、例えば、ステンレス（ＳＵＳ）やアルミ、アルマイトなどである。
【００７２】
ステップＳ３６では、対向基板４２を洗浄する。具体的には、ステップＳ３１と同様であり、純水を用いた高圧ジェット洗浄である。これにより、対向基板４２の表面に付着した異物が取り除かれる。
【００７３】
ステップＳ３７（乾燥工程）では、対向基板４２にアニール処理（乾燥処理）を施す。アニール処理の温度は、例えば、１５０℃〜３５０℃である。アニール処理の時間は、例えば、１Ｈである。これにより、対向基板４２に残留するフッ素を除去する（飛ばす）ことができる。
【００７４】
ステップＳ３８（配向膜再形成工程）では、図１０に示すように、無機配向膜３２ａを共通電極３１上に再度形成する。具体的には、ステップＳ２２と同様に、斜方蒸着によって無機配向膜３２ａを形成する。無機配向膜３２ａを形成した後は、ステップＳ２３の検査工程に戻り、再び無機配向膜３２ａに異物４４が混入していないか検査を行う。異物４４が確認された場合は、ステップＳ３１〜ステップＳ３８を繰り返す。異物４４が確認されなければ、対向基板４２側が完成する。以下、引き続き図５を参照しながら、素子基板４１と対向基板４２とを貼り合わせる方法を説明する。
【００７５】
ステップＳ４１では、素子基板４１上にシール材１４を塗布する。詳しくは、素子基板４１とディスペンサー（吐出装置でも可能）との相対的な位置関係を変化させて、素子基板４１における表示領域１９の周縁部に（表示領域１９を囲むように）シール材１４を塗布する。
【００７６】
ステップＳ４２では、素子基板４１と対向基板４２とを貼り合わせる。具体的には、素子基板４１に塗布されたシール材１４を介して素子基板４１と対向基板４２とを貼り合わせる。より具体的には、互いの基板４１，４２の平面的な縦方向や横方向の位置精度を確保しながら行う。
【００７７】
ステップＳ４３では、液晶注入口１６（図１参照）から構造体の内部に液晶を注入し、その後、液晶注入口１６を封止する。封止には、例えば、樹脂等の封止材１７が用いられる。以上により、液晶装置１１が完成する。
【００７８】
以上詳述したように、本実施形態の液晶装置１１の製造方法によれば、以下に示す効果が得られる。
【００７９】
（１）本実施形態によれば、無機配向膜３２に異物４４が混入しており不良と判断された場合、無機配向膜３２をフッ素系の処理ガス４５を用いてドライエッチングして除去し、更に、純水超音波洗浄を行うので、ドライエッチングによって対向基板４２の表面に付着したフッ素成分を除去することができる。よって、対向基板４２に再度、無機配向膜３２ａを形成した場合、フッ素成分に起因する電気特性（例えば、ＬＣＣＯＭシフト）や表示特性（例えば、プレチルト角）に悪影響を及ぼすことを抑えることができる。また、無機配向膜３２を形成し直し、対向基板４２を再利用できるので、かかるプロセスコストを抑えることができると共に、資源を有効活用することができる。
【００８０】
（２）本実施形態によれば、純水超音波洗浄を行った後、オゾン水洗浄を行うので、対向基板４２に付着した金属系の汚染物を除去することができる。よって、配向不良となるしみや輝点が発生することを防ぐことができる。
【００８１】
なお、実施形態は上記に限定されず、以下のような形態で実施することもできる。
【００８２】
（変形例１）
上記したように、対向基板４２のみにドライエッチングを施して無機配向膜３２を除去し純水超音波洗浄を行っているが、これに限定されず、素子基板４１側の無機配向膜２８に異物４４が混入している場合、素子基板４１にもドライエッチングを施して無機配向膜２８を除去し純水超音波洗浄を行うようにしてもよい。これによれば、対向基板４２や素子基板４１を再利用することができる。
【００８３】
（変形例２）
上記したように、液晶装置１１を液晶プロジェクターに搭載することに限定されず、例えば、高精細ＥＶＦ（Electric View Finder）、携帯電話機、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、テレビ、車載機器、オーディオ機器などに搭載することができる。上記電子機器に適用する観点では、半透過型の液晶装置にも適用できる。
【符号の説明】
【００８４】
１１…液晶装置、１２…第１基板、１３…第２基板、１４…シール材、１５…液晶層、１６…液晶注入口、１７…封止材、１８…額縁遮光膜、１９…表示領域、２１…画素領域、２２…データ線駆動回路、２３…接続端子、２４…走査線駆動回路、２５…検査回路、２６…上下導通端子、２７…画素電極、２８，３２，３２ａ…無機配向膜、３１…共通電極、３３…ＴＦＴ素子、３４…データ線、３４ａ…アルミニウム層、３４ｂ…窒化チタン層、３４ｃ…窒化シリコン層、３５…走査線、３６…容量電極、３７…蓄積容量、３８…半導体層、３８ａ…チャネル領域、３８ｂ…低濃度ソース領域、３８ｃ…低濃度ドレイン領域、３８ｄ…高濃度ソース領域、３８ｅ…高濃度ドレイン領域、４１…基板としての素子基板、４２…基板としての対向基板、４４…異物、４５…処理ガス、４６…純水、４７…振動子、５１…下側遮光膜、５２…下地絶縁膜、５３…ゲート絶縁膜、５４…第１層間絶縁膜、５５，６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄ…中継層、５６…誘電体膜、５７…シールド層、５８…第２層間絶縁膜、６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ，６１ｆ，６１ｇ，６１ｈ…コンタクトホール、６３…第３層間絶縁膜、６４…第４層間絶縁膜。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に無機配向膜を形成する配向膜形成工程と、
前記無機配向膜の欠陥を検査する検査工程と、
前記検査工程において前記無機配向膜に欠陥が検出された場合に、前記無機配向膜をフッ素系の処理ガスを用いて除去する配向膜除去工程と、
前記配向膜除去工程における残渣を除去するべく前記基板を純水超音波洗浄する純水超音波洗浄工程と、
前記基板に再び無機配向膜を形成する配向膜再形成工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記純水超音波洗浄工程の後、前記基板をオゾン水洗浄するオゾン水洗浄工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記オゾン水洗浄工程の後、前記基板を乾燥する乾燥工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記処理ガスは、ＣＦ4とＣＨＦ3とＡｒとの混合ガスまたはＣＦ4とＯ2との混合ガスであることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記配向膜除去工程は、前記無機配向膜にドライエッチング処理を施すことを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記検査工程は、一対の基板のうち画素を区画するブラックマトリクスを有する基板を検査対象とすることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項１】
基板に無機配向膜を形成する配向膜形成工程と、
前記無機配向膜の欠陥を検査する検査工程と、
前記検査工程において前記無機配向膜に欠陥が検出された場合に、前記無機配向膜をフッ素系の処理ガスを用いて除去する配向膜除去工程と、
前記配向膜除去工程における残渣を除去するべく前記基板を純水超音波洗浄する純水超音波洗浄工程と、
前記基板に再び無機配向膜を形成する配向膜再形成工程と、
を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記純水超音波洗浄工程の後、前記基板をオゾン水洗浄するオゾン水洗浄工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記オゾン水洗浄工程の後、前記基板を乾燥する乾燥工程を有することを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記処理ガスは、ＣＦ4とＣＨＦ3とＡｒとの混合ガスまたはＣＦ4とＯ2との混合ガスであることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記配向膜除去工程は、前記無機配向膜にドライエッチング処理を施すことを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
前記検査工程は、一対の基板のうち画素を区画するブラックマトリクスを有する基板を検査対象とすることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１１８１７９（Ｐ２０１２−１１８１７９Ａ）
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６６２１９（Ｐ２０１０−２６６２１９）
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月２１日（２０１２．６．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月３０日（２０１０．１１．３０）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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