JP4524611B2 - Manufacturing method of electro-optical device - Google Patents
Manufacturing method of electro-optical device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4524611B2 JP4524611B2 JP2004323214A JP2004323214A JP4524611B2 JP 4524611 B2 JP4524611 B2 JP 4524611B2 JP 2004323214 A JP2004323214 A JP 2004323214A JP 2004323214 A JP2004323214 A JP 2004323214A JP 4524611 B2 JP4524611 B2 JP 4524611B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- film forming
- electro
- furnace
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
本発明は、電気光学装置用の基板の表面に、縦型の成膜炉において薄膜を成膜する工程を有する電気光学装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing an electro-optical device having a step of forming a thin film on a surface of a substrate for an electro-optical device in a vertical film forming furnace.
周知のように、電気光学装置、例えば液晶装置は、ガラス基板、石英基板等からなる２枚の基板間に液晶を封入して構成されており、一方の基板に、例えば薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、ＴＦＴと称す)等のスイッチング素子及び画素電極をマトリクス状に配置し、他方の基板に共通電極を配置して、両基板間に封止した液晶層の光学特性を画像信号に応じて変化させることで、画像表示を可能としている。 As is well known, an electro-optical device, for example, a liquid crystal device is configured by enclosing liquid crystal between two substrates made of a glass substrate, a quartz substrate, etc., and a thin film transistor (Thin Film Transistor, Switching elements such as TFTs (hereinafter referred to as TFT) and pixel electrodes are arranged in a matrix, a common electrode is arranged on the other substrate, and the optical characteristics of the liquid crystal layer sealed between the two substrates change according to the image signal By doing so, it is possible to display an image.
また、ＴＦＴ基板及び対向基板は、例えばガラス又は石英基板上に、所定のパターンを有する薄膜、絶縁性薄膜又は導電性薄膜が積層されることによって構成される。層毎に各種膜の成膜工程とフォトリソグラフィ工程を繰り返すことによって形成されるのである。 The TFT substrate and the counter substrate are configured by laminating a thin film having a predetermined pattern, an insulating thin film, or a conductive thin film on, for example, a glass or quartz substrate. Each layer is formed by repeating a film forming process and a photolithography process for various films.
この各種膜の成膜工程に、縦型の成膜炉である、例えば減圧化学気相成長（ＬＰ−ＣＶＤ）装置が用いられる。詳しくは、先ず、薄膜の成膜を行う複数のＴＦＴ基板または対向基板（以下、単に基板と称す）が、例えば６〜７ｍｍ間隔となるよう基板の縦積み用の爪部が複数形成されたボート（ＢＯＡＴ）に１枚ずつ平置きで載置され縦積みされる。 For example, a low pressure chemical vapor deposition (LP-CVD) apparatus, which is a vertical film forming furnace, is used for the film forming process of these various films. Specifically, first, a boat in which a plurality of claw portions for vertically stacking substrates are formed so that a plurality of TFT substrates or counter substrates (hereinafter simply referred to as substrates) on which thin films are formed have an interval of, for example, 6 to 7 mm. One by one is placed flat on (BOAT) and stacked vertically.
次いで、複数の基板が１枚ずつ平置きで載置され縦積みされたボートが、ＬＰ−ＣＶＤ装置内に搬入される。尚、この際、ＬＰ−ＣＶＤ装置内の雰囲気の温度は、成膜が行われる、例えば５００℃よりも低い温度、例えば１００℃となっている。 Next, a boat in which a plurality of substrates are placed flat and stacked one by one is carried into the LP-CVD apparatus. At this time, the temperature of the atmosphere in the LP-CVD apparatus is a temperature lower than 500 ° C., for example, 100 ° C. at which film formation is performed.
次いで、成膜の際に、基板に既に成膜されている薄膜の表面が酸化されるのを防ぐため、ＬＰ−ＣＶＤ装置内が真空引きにより減圧され、その後、ＬＰ−ＣＶＤ装置内の雰囲気が、例えばＬＰ−ＣＶＤ装置の外周に配設されたヒータによって、成膜が行われる温度、例えば５００℃まで昇温された後、ＬＰ−ＣＶＤ装置内に成膜ガスが導入されて、薄膜の成膜が行われる。 Next, in order to prevent the surface of the thin film already formed on the substrate from being oxidized during film formation, the inside of the LP-CVD apparatus is depressurized by evacuation, and then the atmosphere in the LP-CVD apparatus is changed. For example, after the temperature is increased to a temperature at which film formation is performed, for example, 500 ° C. by a heater disposed on the outer periphery of the LP-CVD apparatus, a film formation gas is introduced into the LP-CVD apparatus to form a thin film. A membrane is performed.
成膜後、ＬＰ−ＣＶＤ装置内の雰囲気が、例えば１００℃まで降温された後、大気解放され、複数の基板が縦積みされたボートがＬＰ−ＣＶＤ装置内から搬出され、複数の基板がボートから抜去される。 After film formation, the atmosphere in the LP-CVD apparatus is lowered to, for example, 100 ° C., and then released to the atmosphere. A boat in which a plurality of substrates are stacked vertically is carried out of the LP-CVD apparatus, and the plurality of substrates are loaded into the boat. Extracted from.
このような一連の工程を経て、ＬＰ−ＣＶＤ装置内から搬出された基板に薄膜が成膜される。このような手法により、基板に薄膜を成膜する方法は、例えば特許文献１に開示されている。
上述したように、成膜の際、ＬＰ−ＣＶＤ装置内の雰囲気は、基板が搬入されて減圧された後、ＬＰ−ＣＶＤ装置の外周に配設されたヒータによって成膜が行われる温度まで温められる。よって、ＬＰ−ＣＶＤ装置内に搬入された基板は、該基板の外周から徐々に熱されるため、ＬＰ−ＣＶＤ装置内の雰囲気の昇温中は、搬入された基板の外周と基板の中央とにおいて温度偏差が大きくなる。 As described above, during film formation, the atmosphere in the LP-CVD apparatus is heated to a temperature at which film formation is performed by a heater disposed on the outer periphery of the LP-CVD apparatus after the substrate is carried in and decompressed. It is done. Therefore, since the substrate carried into the LP-CVD apparatus is gradually heated from the outer periphery of the substrate, during the temperature rise of the atmosphere in the LP-CVD apparatus, at the outer periphery of the carried substrate and the center of the substrate. The temperature deviation increases.
温度偏差が大きくなると、昇温中、基板は膨張するため、縦積みされた上段の基板とボートの爪部とが摺動し、前回使用した際に該爪部に付着したままとなっている異物、または上端の基板の載置面に形成された保護用のダミー薄膜が、摺動により落下し、縦積みされた下段の基板表面に異物またはダミー薄膜（以下、まとめてパーティクルと称す）が付着しやすくなって、該下段の基板が電気特性不良となってしまうといった問題があった。 When the temperature deviation becomes large, the substrate expands during the temperature rise, so that the vertically stacked upper substrate and the claw portion of the boat slide and remain attached to the claw portion when used last time. The protective dummy thin film formed on the mounting surface of the foreign substance or the upper substrate is dropped by sliding, and the foreign substance or dummy thin film (hereinafter collectively referred to as particle) is placed on the vertically stacked lower substrate surface. There is a problem that the lower substrate is likely to adhere and the lower substrate has poor electrical characteristics.
本発明は上記問題点に着目してなされたものであり、その目的は、縦型の成膜炉を用いた場合はもちろん、パーティクルの発生は後の成膜工程に悪影響を及ぼすので、それを解決すること、すなわち基板に薄膜を成膜するに際し、基板と、該基板が縦積みされるボートの爪とが摺動することにより、基板表面にパーティクルが付着するのを低減し、該基板が電気特性不良となることを防止した電気光学装置の製造方法を提供するにある。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and its purpose is not only when a vertical film forming furnace is used, but also because the generation of particles adversely affects the subsequent film forming process. To solve the problem, that is, when a thin film is formed on the substrate, sliding of the substrate and the claws of the boat on which the substrate is vertically stacked reduces the adhesion of particles to the substrate surface. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing an electro-optical device that prevents electrical characteristics from becoming defective.
上記目的を達成するために本発明に係る電気光学装置の製造方法は、成膜炉内において、基板を保持するための基板保持部材に前記基板を載置して、前記基板に対して薄膜を形成する工程を有する電気光学装置の製造方法であって、前記成膜炉内を真空にする工程と、前記成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧する工程と、前記昇圧する工程の後に前記成膜炉内を規定の温度まで昇温する工程と、前記成膜炉内において前記基板の表面に薄膜の成膜を行う工程と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a method for manufacturing an electro-optical device according to the present invention includes placing a substrate on a substrate holding member for holding a substrate in a film forming furnace, and forming a thin film on the substrate. A method for manufacturing an electro-optical device, comprising: a step of evacuating the film forming furnace; a step of increasing the pressure in the film forming furnace to a specified pressure; and a step of increasing the pressure The method includes a step of raising the temperature in the film forming furnace to a specified temperature and a step of forming a thin film on the surface of the substrate in the film forming furnace.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、成膜炉内を規定の温度まで昇温する工程の前に、成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧することにより、成膜炉内に挿入された基板の中心部と周辺部とで発生する温度偏差が小さくなるため、後に、成膜炉内を規定の温度まで昇温した際、基板が膨張することによって、基板と基板保持部材の係止部材とが摺動し、該係止部材に付着している異物、または基板の載置面に形成された保護用のダミー薄膜が、摺動により基板表面に付着する（付着するものを以下、パーティクルと称す）ことを低減でき、該基板が電気特性不良となることを防止することができるという効果を有する。 According to the method of manufacturing the electro-optical device of the present invention, the pressure in the film forming furnace is increased to the specified pressure before the step of raising the temperature in the film forming furnace to the specified temperature. Since the temperature deviation generated between the central part and the peripheral part of the substrate inserted into the substrate becomes small, the substrate expands when the temperature in the film-forming furnace is raised to a specified temperature later. The foreign material adhering to the engaging member or the protective dummy thin film formed on the mounting surface of the substrate adheres to the substrate surface by sliding (attached material) (Hereinafter referred to as “particles”) can be reduced, and the substrate can be prevented from becoming defective in electrical characteristics.
また、前記基板は、表示領域に複数のスイッチング素子及び画素電極が形成された素子基板と、該素子基板に対向配置する対向基板との間に電気光学物質を挟持してなる電気光学装置における、前記素子基板と前記対向基板との少なくとも一方を構成する基板であることを特徴とする。 In the electro-optical device, the substrate is formed by sandwiching an electro-optical material between an element substrate in which a plurality of switching elements and pixel electrodes are formed in a display region, and a counter substrate disposed to face the element substrate. It is a substrate constituting at least one of the element substrate and the counter substrate.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、成膜炉内を規定の温度まで昇温する工程の前に、成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧することにより、後に成膜炉内を規定の温度まで昇温した際、素子基板と前記対向基板との少なくとも一方の基板を構成する基板が膨張することによって、前記基板と基板保持部材の係止部材とが摺動し、摺動によりパーティクルが、前記基板表面に付着することを低減でき、該基板が電気特性不良となることを防止することができるという効果を有する。 According to the method for manufacturing the electro-optical device of the present invention, before the step of raising the temperature in the film forming furnace to the specified temperature, the pressure in the film forming furnace is increased to the specified pressure, thereby forming the film forming furnace later. When the inside is heated to a specified temperature, the substrate constituting at least one of the element substrate and the counter substrate expands, whereby the substrate and the locking member of the substrate holding member slide and slide. It is possible to reduce the adhesion of particles to the substrate surface due to the movement, and to prevent the substrate from being defective in electrical characteristics.
さらに、前記成膜炉内を規定の温度まで昇温する工程は、前記成膜炉の外周に設けられた加熱手段により行われることを特徴とする。 Furthermore, the step of raising the temperature in the film forming furnace to a specified temperature is performed by a heating means provided on the outer periphery of the film forming furnace.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、成膜炉内を前記成膜炉の外周に設けられた加熱手段を用いて規定の温度まで昇温した際、成膜炉内に挿入された基板の周辺部は、基板の中心部よりも温度上昇が早いため、基板の中心部と周辺部とで温度偏差が生じるが、成膜炉内を規定の温度まで昇温する工程の前に、成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧することにより、温度偏差が小さくなるため、基板が膨張することによって、基板と基板保持部材の係止部材とが摺動し、摺動によりパーティクルが、基板表面に付着することを低減でき、該基板が電気特性不良となることを防止することができるという効果を有する。 According to the method for manufacturing an electro-optical device of the present invention, when the temperature inside the film forming furnace is raised to a specified temperature using the heating means provided on the outer periphery of the film forming furnace, the film is inserted into the film forming furnace. Since the temperature rise is faster at the peripheral part of the substrate than at the central part of the substrate, a temperature deviation occurs between the central part and the peripheral part of the substrate, but before the step of raising the temperature inside the film forming furnace to a prescribed temperature, By increasing the pressure in the film forming furnace to a specified pressure, the temperature deviation is reduced, so that the substrate expands, causing the substrate and the locking member of the substrate holding member to slide, and the sliding causes particles to be generated. Adhesion to the substrate surface can be reduced, and the substrate can be prevented from becoming defective in electrical characteristics.
また、前記成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧する工程は、前記成膜炉内に不活性ガスを導入することにより行われることを特徴とする。 Further, the step of increasing the pressure in the film forming furnace to a specified pressure is performed by introducing an inert gas into the film forming furnace.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、前記成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧する際、成膜炉内に挿入された前記基板表面の損傷を防止することができるという効果を有する。 According to the method for manufacturing an electro-optical device of the present invention, when the pressure in the film forming furnace is increased to a specified pressure, the surface of the substrate inserted in the film forming furnace can be prevented from being damaged. Have
さらに、前記不活性ガスは、前記基板の表面に薄膜の成膜を行う工程に用いられるガスであることを特徴とする。 Further, the inert gas is a gas used in a step of forming a thin film on the surface of the substrate.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、前記成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧する際、前記基板の表面に成膜を行う工程に用いられる不活性ガスが用いられるため、別途、不活性ガスを用意することがないので、低コストにて、前記成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧することができるという効果を有する。 According to the electro-optical device manufacturing method of the present invention, when the pressure in the film forming furnace is increased to a specified pressure, an inert gas used in a step of forming a film on the surface of the substrate is used. Separately, since no inert gas is prepared, the pressure in the film forming furnace can be increased to a specified pressure at a low cost.
また、前記不活性ガスは、窒素ガスであることを特徴とする。 The inert gas is nitrogen gas.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、前記成膜炉内の圧力を規定の圧力まで昇圧する際、窒素ガスが用いられるため、前記基板表面の酸化を防止することができるという効果を有する。 According to the method for manufacturing an electro-optical device of the present invention, since nitrogen gas is used when the pressure in the film forming furnace is increased to a specified pressure, oxidation of the substrate surface can be prevented. Have.
さらに、前記規定の圧力は、３００Ｔｏｒｒ以上であることを特徴とする。 Further, the specified pressure is 300 Torr or more.
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、前記成膜炉内の圧力を３００Ｔｏｒｒ以上の圧力まで昇圧することにより、昇温後、成膜炉内に挿入された基板の中心部と周辺部とで発生する温度偏差が小さくなり、基板が膨張することによって、基板と基板保持部材の係止部材とが摺動し、摺動によりパーティクルが、基板表面に付着することを低減でき、該基板が電気特性不良となることを防止することができるという効果を有する。 According to the method of manufacturing the electro-optical device of the present invention, the central portion and the peripheral portion of the substrate inserted into the film forming furnace after the temperature rise by increasing the pressure in the film forming furnace to a pressure of 300 Torr or more. And the substrate expands, and the substrate and the retaining member of the substrate holding member slide, and the sliding prevents particles from adhering to the surface of the substrate. Has an effect of preventing the electrical characteristics from being deteriorated.
以下、図面を参照にして本発明の実施の形態を説明する。尚、本実施の形態においては、電気光学装置は、素子基板（以下、ＴＦＴ基板と称す）と、ＴＦＴ基板に対向する基板（以下、対向基板と称す）と、前記ＴＦＴ基板と前記対向基板との間に挟持される電気光学物質である液晶とを有する液晶装置を例に挙げて説明する。よって、電気光学装置用基板は、液晶装置用基板であり、前記ＴＦＴ基板と前記対向基板とのいずれかを例に挙げて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, the electro-optical device includes an element substrate (hereinafter referred to as a TFT substrate), a substrate facing the TFT substrate (hereinafter referred to as a counter substrate), the TFT substrate, and the counter substrate. A liquid crystal device having a liquid crystal that is an electro-optical material sandwiched between them will be described as an example. Therefore, the electro-optical device substrate is a liquid crystal device substrate, and the TFT substrate and the counter substrate will be described as examples.
先ず、本実施の形態の製造方法によって製造される液晶装置の全体の構成について説明する。 First, the overall configuration of the liquid crystal device manufactured by the manufacturing method of the present embodiment will be described.
図１は、液晶装置をその上に形成された各構成要素と共に対向基板側から見た平面図、図２は、図１中のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 FIG. 1 is a plan view of the liquid crystal device viewed from the counter substrate side together with the components formed thereon, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
同図に示すように、液晶装置１は、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板を用いたＴＦＴ基板１０と、これに対向配置される、例えばガラス基板や石英基板を用いた対向基板２０との間に液晶５０が封入されて構成される。対向配置されたＴＦＴ基板１０と対向基板２０とは、シール材５２によって貼り合わされている。
As shown in the figure, the
ＴＦＴ基板１０の表面１０ａに、画素を構成する画素電極（ＩＴＯ）９ａ及び図示しないスイッチング素子等がマトリクス状に配置される。また、対向基板２０の表面２０ａの全面に、対向電極（ＩＴＯ）２１が設けられる。
On the surface 10a of the
ＴＦＴ基板１０の画素電極９ａ上に、ラビング処理が施された配向膜１６が設けられている。一方、対向基板２０上の全面に渡って形成された対向電極２１上にも、ラビング処理が施された配向膜２２が設けられている。各配向膜１６，２２は、例えば、ポリイミド膜等の透明な有機膜からなる。
On the pixel electrode 9a of the
対向基板２０に、表示領域４０を区画する額縁としての遮光膜５３が設けられている。また、遮光膜５３の外側の領域に、液晶を封入するシール材５２が、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０間に形成されている。シール材５２は対向基板２０の輪郭形状に略一致するように配置され、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とを相互に固着する。
A
シール材５２は、ＴＦＴ基板１０の１辺の一部において欠落しており、その結果、液晶５０を注入するための液晶注入口１０８が形成されている。貼り合わされたＴＦＴ基板１０及び対向基板２０相互の間隙に、液晶注入口１０８より液晶５０が注入される。液晶５０の注入後に、液晶注入口１０８が封止材１０９で封止されるようになっている。
The sealing
シール材５２の外側の領域に、ＴＦＴ基板１０の図示しないデータ線に画像信号を所定のタイミングで供給することにより前記データ線を駆動するデータ線駆動回路１０１及び外部回路との接続のための外部接続端子１０２がＴＦＴ基板１０の一辺に沿って設けられている。
An image signal is supplied to a data line (not shown) of the
この一辺に隣接する二辺に沿って、ＴＦＴ基板１０の図示しない走査線及びゲート電極に走査信号を所定のタイミングで供給することにより前記ゲート電極を駆動する走査線駆動回路１０４が設けられている。
A scanning
走査線駆動回路１０４は、シール材５２の内側の遮光膜５３に対向する位置においてＴＦＴ基板１０上に形成される。また、ＴＦＴ基板１０上に、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、外部接続端子１０２及び上下導通端子１０７を接続する配線１０５が、遮光膜５３の３辺に対向して設けられている。
The scanning
上下導通端子１０７は、シール材５２のコーナ部の４箇所のＴＦＴ基板１０上に形成される。そして、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０相互間に、下端が上下導通端子１０７に接触し、上端が対向電極２１に接触する上下導通材１０６が設けられており、上下導通材１０６によって、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通がとられている。
The
続いて、図３を参照して、液晶装置１を製造するに際し用いられる装置、詳しくは、液晶装置に用いる基板の表面に、薄膜を成膜する縦型の成膜炉であるＬＰ−ＣＶＤ装置の構成について説明する。なお、本発明は縦型の成膜炉において最も効果が大きいため、実施例では縦型の炉について説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば横型の炉においても同様の効果を奏するものである。
Subsequently, referring to FIG. 3, an apparatus used when manufacturing the
図３は、ＬＰ−ＣＶＤ装置の構成の概略を示す図、図４は、図３中のボートが待機状態にある場合のＬＰ−ＣＶＤ装置の構成の概略を示す図、図５は、図４のボートと基板との係止状態を示す拡大図である。 3 is a diagram showing an outline of the configuration of the LP-CVD apparatus, FIG. 4 is a diagram showing an outline of the configuration of the LP-CVD apparatus when the boat in FIG. 3 is in a standby state, and FIG. It is an enlarged view which shows the latching state of a boat and a board | substrate.
尚、以下、基板は、ＴＦＴ基板１０を構成する基板、具体的には、ＴＦＴ基板１０を切り出す前の大型基板１００を例に挙げて説明する。
図３、図４に示すように、ＬＰ−ＣＶＤ装置１５０は、石英から形成された炉本体１５１を有している。また、炉本体１５１の内部１５１ｉに、成膜ガス及び後述する不活性ガス等を供給するガス管１５６が連通されていると共に、内部１５１ｉの雰囲気を炉本体１５１外に排気する排気口１５７が開口され、この排気口１５７の下流側に、炉本体１５１の内部１５１ｉを、真空引きするための図示しない減圧ポンプが連通されている。
Hereinafter, the substrate will be described by taking the substrate constituting the
As shown in FIGS. 3 and 4, the LP-
炉本体１５１の内部１５１ｉの雰囲気は、大型基板１００に成膜処理を行う場合は、その外周に配設された加熱手段であるヒータ１５２で規定の温度、例えば５００℃に保持され、内部１５１ｉに、炉本体１５１の外部からガス管１５６を介して成膜ガスが供給される。尚、成膜処理の際には、炉本体１５１の内部１５１ｉは、上記減圧ポンプにより真空引きされる。
The atmosphere of the interior 151i of the furnace
また、炉本体１５１の下端の開口１５３は、大型基板１００の挿入／排出口となっている。炉本体１５１の下端開口１５３を開閉するボートベース１５４に、複数の大型基板１００を、縦積みにて載置する基板保持部材である石英製のボート２００が立設されている。
The
ボート２００は、例えば四本の柱で形成されており、図５に示すように、各柱に、大型基板１００を載置するための縦積み用の係止部材である爪部２００ａが所定間隔、例えば６〜７ｍｍ間隔で複数形成されている。よって、ボート２００は、爪部２００ａにより、複数枚、例えば１２０枚の大型基板１００を平置きで載置することにより縦積み（以下、チャージと称す）することが可能であり、１２０枚縦積みされた大型基板１００に対し、一括して成膜処理が行われる。
The
また、図３、図４に示すように、ボート２００は、ボートベース１５４の昇降動作により、炉本体１５１の内外へ導かれる（ロード／アンロード）。そして、図３に示すように、ボートベース１５４の上昇端において、炉本体１５１の下端の開口１５３が密閉される。
Further, as shown in FIGS. 3 and 4, the
次に、このような構成のＬＰ−ＣＶＤ装置を用いて、液晶装置の製造方法、詳しくは大型基板１００の表面１０ａに対して薄膜を成膜する工程について、図６に示すフローチャートに従って説明する。
Next, a manufacturing method of a liquid crystal device using the LP-CVD apparatus having such a configuration, specifically, a process of forming a thin film on the surface 10a of the
図６は、本発明の一実施の形態を示す基板への薄膜の成膜方法を示すフローチャート、図７は、膨張前後の図３の基板の状態を示す平面図、図８は、図３の炉本体内部を減圧する際の圧力とパーティクル発生との関係を示したグラフ、図９は、パーティクルの発生原理の概略を示す図、図１０は、パーティクルが付着した状態のＴＦＴ基板を構成する大型基板の正面図、図１１は、温度偏差によるパーティクルの発生量を調べた図表である。 6 is a flowchart showing a method of forming a thin film on a substrate according to one embodiment of the present invention, FIG. 7 is a plan view showing the state of the substrate of FIG. 3 before and after expansion, and FIG. FIG. 9 is a diagram showing an outline of the principle of particle generation, and FIG. 10 is a large-sized TFT substrate constituting a particle-attached TFT substrate. A front view of the substrate, FIG. 11 is a chart in which the amount of particles generated due to temperature deviation is examined.
尚、薄膜の成膜工程以外の工程は、周知であるためその説明は省略する。
図4に示すように、待機状態にあるボートベース１５４は、ヒータ１５２からの輻射熱の影響を受け難い位置まで下降されている。
Since steps other than the thin film forming step are well known, description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 4, the
この状態で、先ず、ステップＳ１では、大型基板１００を搬送し、ＬＰ−ＣＶＤ装置１５０で所定枚数の大型基板１００を一度に成膜処理するため、待機状態にあるボートベース１５４に立設されているボート２００に対し、４本の柱に各々形成された爪部２００ａに所定枚数の大型基板１００を平置きで載置して、大型基板１００をチャージする。
In this state, first, in step S <b> 1, the
ステップＳ２では、所定枚数の大型基板１００をボート２００にチャージした後、ボート２００を上昇させて、図３に示すように、ボート２００を炉本体１５１に挿入し、密閉する。尚、このボート２００の炉本体１５１の内部１５１ｉへの挿入は、内部１５１ｉの雰囲気が、成膜の際の温度（５００℃）よりも低温、例えば１００℃のときに行われる。
In step S2, after charging a predetermined number of
ステップＳ３では、大型基板１００に既に成膜されている薄膜の表面の酸化を防止するため、炉本体１５１の内部１５１ｉの真空引きを行う。具体的には、炉本体１５１の内部１５１ｉを、排気口１５７の下流側に接続された上記減圧ポンプにより、減圧することにより、排気口１５７から内部１５１ｉの雰囲気を排気する。尚、この真空引きは、内部１５１ｉの圧力が、０Ｔｏｒｒとなるまで行われる。
In step S3, the inside 151i of the
ステップＳ４では、炉本体１５１の内部１５１ｉに、大型基板１００に既に成膜されている薄膜の表面を酸化させない不活性ガス、具体的には、Ｎ2（窒素）ガスを、ガス管１５６を介して導入し、内部１５１ｉの圧力を規定の圧力、具体的には、３００Ｔｏｒｒ以上にする。尚、該不活性ガスは、Ｎ2ガスに限定されない。
In
また、内部１５１ｉの圧力を昇圧する不活性ガスは、ＬＰ−ＣＶＤ装置１５０において成膜の際に用いるガスでも良い。このことによれば、炉本体１５１の内部１５１ｉを昇圧する際、別途、不活性ガスを用意する必要がないので、低コストにて、内部１５１ｉの圧力を３００Ｔｏｒｒ以上に昇圧することができる。
Further, the inert gas for increasing the pressure in the interior 151i may be a gas used for film formation in the LP-
ステップＳ５では、炉本体１５１の内部１５１ｉの雰囲気を、薄膜の成膜に必要な温度、例えば５００℃となるよう、炉本体１５１の外周に設けられたヒータ１５２により昇温する。
In step S5, the temperature of the atmosphere inside the furnace main body 151i is raised by the
尚、この際、ヒータ１５２は、炉本体１５１の外周に設けられているため、炉本体１５１の内部１５１ｉに配設された大型基板１００は、該大型基板１００の周辺部から中央部へと順に温められる。よって、図７に示すように、大型基板１００の表面の周辺部の温度ＴＰと、大型基板１００の中央部の温度ＴＣとには、温度偏差ΔＴが発生する。
At this time, since the
炉本体１５１の内部１５１ｉの雰囲気を昇温すると、図７に示すように、大型基板１００は、実線に示す位置から、２点破線に示す位置に膨張する。この際、図８に示すように、内部１５１ｉの圧力が、３００Ｔｏｒｒ以下であると、図９に示すように、ボート２００にチャージした上側の大型基板１００（１００ｕ）の膨張により、大型基板１００の載置面と爪部２００ａの載置面とが摺動し、該大型基板１００の載置面と爪部２００ａの載置面との間に、大きな摩擦が発生する。
When the temperature of the inside 151i of the furnace
その後、前回、ＬＰ−ＣＶＤ装置１５０を使用した際、ボート２００の爪部２００ａに付着した異物（パーティクル）、または大型基板１００の載置面に形成された保護用のダミー薄膜（パーティクル）Ｐの膜が上記摩擦により剥離する。
Thereafter, when the LP-
その結果、図１０に示すように、ボート２００にチャージした下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面であって爪部２００ａに対応する位置に、パーティクルＰが付着してしまうことが実験により確認されている。
As a result, as shown in FIG. 10, it was confirmed by experiments that the particles P would adhere to the surface of the lower large substrate 100 (100d) charged in the
尚、このことは、大型基板１００の周辺部の温度ＴＰと中央部の温度ＴＣとの温度偏差ΔＴが大きい程、顕著であることも確認されており、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力が低い、即ち高真空である程、上記温度偏差ΔＴは大きくなる。
It has been confirmed that this is more significant as the temperature deviation ΔT between the temperature TP at the peripheral portion of the
具体的には、図１１に示すように、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力が０Ｔｏｒｒであって、大型基板１００の表面の温度偏差ΔＴが大のときは、１．０μｍ（マイクロメートル）以上のパーティクルＰが、下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面１０ａに、約１８０個も付着してしまうことが確認されている。
Specifically, as shown in FIG. 11, when the pressure in the interior 151i of the
また、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力が７．６Ｔｏｒｒであって、大型基板１００の表面１０ａの温度偏差ΔＴが中のときであっても、１．０μｍ（マイクロメートル）以上のパーティクルＰが、下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面１０ａに、約６０個程度付着してしまうことも確認されている。
In addition, even when the pressure inside the furnace body 151i is 7.6 Torr and the temperature deviation ΔT of the surface 10a of the
大型基板１００の表面にパーティクルＰが付着してしまうと、例えば薄膜が、導電性の薄膜である場合、パーティクルＰが付着した大型基板１００から切り出されるＴＦＴ基板１０が電気特性不良となってしまう場合がある。
When the particles P adhere to the surface of the
しかしながら、本実施の形態においては、上述したステップＳ４において、炉本体１５１の内部１５１ｉに、昇温の前にＮ2を導入し、炉内圧力を３００Ｔｏｒｒ以上に昇圧してから、内部１５１ｉの雰囲気の昇温を行うようにした。
However, in the present embodiment, in step S4 described above, N2 is introduced into the interior 151i of the
このことにより、図７に示すように、大型基板１００が、実線に示す位置から、２点破線に示す位置に膨張したとしても、大型基板１００の周辺部の温度ＴＰと大型基板１００の中央部の温度ＴＣとの温度偏差ΔＴは小さくなるため、図８に示すように、ボート２００にチャージされた下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面に付着するパーティクルＰの量を低減することができる。
As a result, as shown in FIG. 7, even if the
具体的には、図１１に示すように、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力が３００Ｔｏｒｒであって、大型基板１００の表面１０ａの温度偏差ΔＴが小のときは、１．０μｍ（マイクロメートル）以上のパーティクルＰが、下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面に、約２０個程度のみ付着することが確認されている。
Specifically, as shown in FIG. 11, when the pressure in the inside 151i of the
また、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力が７６０Ｔｏｒｒであって、大型基板１００の表面１０ａの温度偏差ΔＴが極小のときは、１．０μｍ（マイクロメートル）以上のパーティクルＰが、下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面に、約１０個しか付着しないことも確認されている。
Further, when the pressure in the inside 151i of the
よって、上述したように、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力が０Ｔｏｒｒの場合、パーティクルＰが基板表面に約１８０個付着していたことと比べると、炉本体１５１の内部１５１ｉの圧力を３００Ｔｏｒｒ以上に昇圧すると、大型基板１００（１００ｄ）の表面に付着するパーティクルＰの量を低減することができる。
Therefore, as described above, when the pressure inside the furnace
図７に戻って、炉本体１５１の内部１５１ｉの雰囲気が、ヒータ１５２により５００℃まで昇温された後、ステップＳ６では、大型基板１００に既に成膜されている薄膜の表面の酸化を防止するため、炉本体１５１の内部１５１ｉの真空引きを再度行う。
Returning to FIG. 7, after the atmosphere in the interior 151 i of the
ステップＳ７では、炉本体１５１の内部１５１ｉに、ガス管１５６を介して成膜ガスを導入し、化学反応により大型基板１００の表面１０ａに薄膜を成膜する。続くステップＳ８では、サイクルパージ処理により炉本体１５１の内部１５１ｉの反応ガスを排気口１５７から排気することにより、内部１５１ｉの圧力を、例えば３００Ｔｏｒｒ以下に降圧する。
In step S7, a film forming gas is introduced into the interior 151i of the
ステップＳ９では、炉本体１５１の内部１５１ｉの雰囲気の温度を、例えば１００℃以下に降温し、その後、ステップＳ１０において、炉本体１５１の内部１５１ｉを大気開放する。
In step S9, the temperature of the atmosphere in the interior 151i of the
ステップＳ１１では、炉本体１５１の内部１５１ｉから、図４に示すように、ボート２を下降させて、該ボート２００を内部１５１ｉから取り出した後、ステップＳ１２において、ボート２をしばらく放置して、大型基板１００を冷却し、最後に、ステップＳ１３において、大型基板１００をボート２から取り出して（ディスチャージ）、次工程へ搬送する。このようにして、大型基板１００に薄膜は成膜されるのである。
In step S11, as shown in FIG. 4, the
本発明の一実施の形態を示す薄膜の成膜工程においては、成膜を行うＬＰ−ＣＶＤ装置１５０の炉本体１５１の内部１５１ｉの雰囲気を、成膜に必要な規定の温度に昇温する前に、内部１５１ｉ内の圧力を３００Ｔｏｒｒ以上に昇圧するようにした。
In the thin film deposition process according to an embodiment of the present invention, before the temperature of the atmosphere inside the
このことにより、昇温の際、大型基板１００が膨張したとしても、大型基板１００の周辺部の温度ＴＰと大型基板１００の中央部の温度ＴＣとの温度偏差ΔＴは小さくなるため、図８に示すように、ボート２００にチャージされた下側の大型基板１００（１００ｄ）の表面に付着する、大型基板１００の載置面と爪部２００ａの載置面との摩擦により発生するパーティクルＰの量を低減することができる。よって、パーティクルＰが付着した大型基板１００から切り出されるＴＦＴ基板１０が電気特性不良となってしまうことを防止することができる。
As a result, even when the
また、炉本体１５１の内部１５１ｉの昇圧を、該内部１５１ｉにＮ2を導入することで行うことにより、高温下におけるＯ2雰囲気による大型基板１００に既に成膜されている薄膜の表面の酸化を防止することができる。
Further, by boosting the inside 151i of the
以下、変形例を示す。本実施の形態においては、ＬＰ−ＣＶＤ装置を用いた基板への薄膜の成膜は、ＴＦＴ基板１０を構成する大型基板１００に薄膜を成膜する例を挙げて示したが、これに限らず、本実施の形態は、対向基板２０を構成する大型基板に薄膜を成膜する場合に用いても、本実施の形態と同様の効果を得ることができることは云うまでもない。
Hereinafter, a modification is shown. In the present embodiment, the thin film is formed on the substrate using the LP-CVD apparatus by way of an example in which the thin film is formed on the
また、本実施の形態においては、基板１００は、大型であると示したが、これに限らず、大きさはどのようなものであっても本実施の形態が適用可能であることは勿論である。
In the present embodiment, the
本発明の製造方法によって、薄膜が成膜される基板は、液晶装置１に限らず、一般に電気光学装置に適用できる。例を挙げると、エレクトロルミネッセンス装置、特に、有機エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置等や、プラズマディスプレイ装置、ＦＥＤ（Field Emission Display）装置、ＳＥＤ(Surface-Conduction Electron-Emitter Display)装置、ＬＥＤ（発光ダイオード）表示装置、電気泳動表示装置、薄型のブラウン管または液晶シャッター等を用いた小型テレビを用いた装置などに適用できる。
The substrate on which the thin film is formed by the manufacturing method of the present invention is not limited to the
１…液晶装置、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴ基板、２０…対向基板、５０…液晶、１５２…ヒータ、１００…大型基板、１５０…ＬＰ−ＣＶＤ装置、２００…ボート、２００ａ…爪部。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記基板への成膜工程の前工程として、
前記成膜炉内を真空にする工程と、
前記成膜炉内に前記薄膜の形成工程に用いる不活性ガスを導入することで該成膜炉内の圧力を３００Ｔｏｒｒ以上に昇圧する工程と、
前記昇圧する工程の後に前記成膜炉内を該成膜炉の外周に設けられた加熱手段により規定の温度まで昇温する工程と、
前記昇温工程の後に前記成膜炉内を再度真空にする工程と、
を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。 An electro-optical device manufacturing method comprising a step of placing a substrate on a substrate holding member that holds the substrate in a film forming furnace and forming a thin film on the substrate using a low pressure chemical vapor deposition method. There,
As a pre-process of the film forming process on the substrate,
A step of evacuating the film forming furnace;
Increasing the pressure in the film forming furnace to 300 Torr or more by introducing an inert gas used in the film forming process into the film forming furnace ;
After the step of increasing the pressure , heating the inside of the film forming furnace to a specified temperature by a heating means provided on the outer periphery of the film forming furnace;
A step of evacuating the film forming furnace again after the temperature raising step;
A method for manufacturing an electro-optical device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004323214A JP4524611B2 (en) | 2004-11-08 | 2004-11-08 | Manufacturing method of electro-optical device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004323214A JP4524611B2 (en) | 2004-11-08 | 2004-11-08 | Manufacturing method of electro-optical device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006133554A JP2006133554A (en) | 2006-05-25 |
| JP4524611B2 true JP4524611B2 (en) | 2010-08-18 |
Family
ID=36727154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004323214A Expired - Fee Related JP4524611B2 (en) | 2004-11-08 | 2004-11-08 | Manufacturing method of electro-optical device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4524611B2 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05102187A (en) * | 1991-10-07 | 1993-04-23 | Seiko Epson Corp | Manufacture of thin-film semiconductor device and low-pressure chemical vapor deposition apparatus |
| JPH10310862A (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-24 | Canon Inc | Production of deposited coating and production of photovolatic element |
| JP2000021781A (en) * | 1998-06-29 | 2000-01-21 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JP2002343780A (en) * | 2001-05-01 | 2002-11-29 | Applied Materials Inc | Gas introducing equipment, and equipment and method for film formation |
| JP2002343792A (en) * | 2001-05-11 | 2002-11-29 | Applied Materials Inc | Film forming method and device thereof |
| JP2003086516A (en) * | 2001-09-10 | 2003-03-20 | Sanyo Electric Co Ltd | Susceptor, cvd unit, film-forming method and semiconductor device |
| JP2004307324A (en) * | 2003-03-25 | 2004-11-04 | Canon Inc | Method for manufacturing carbon fiber, electron emitter, electron source, image forming apparatus, light bulb and secondary battery |
-
2004
- 2004-11-08 JP JP2004323214A patent/JP4524611B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05102187A (en) * | 1991-10-07 | 1993-04-23 | Seiko Epson Corp | Manufacture of thin-film semiconductor device and low-pressure chemical vapor deposition apparatus |
| JPH10310862A (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-24 | Canon Inc | Production of deposited coating and production of photovolatic element |
| JP2000021781A (en) * | 1998-06-29 | 2000-01-21 | Toshiba Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JP2002343780A (en) * | 2001-05-01 | 2002-11-29 | Applied Materials Inc | Gas introducing equipment, and equipment and method for film formation |
| JP2002343792A (en) * | 2001-05-11 | 2002-11-29 | Applied Materials Inc | Film forming method and device thereof |
| JP2003086516A (en) * | 2001-09-10 | 2003-03-20 | Sanyo Electric Co Ltd | Susceptor, cvd unit, film-forming method and semiconductor device |
| JP2004307324A (en) * | 2003-03-25 | 2004-11-04 | Canon Inc | Method for manufacturing carbon fiber, electron emitter, electron source, image forming apparatus, light bulb and secondary battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006133554A (en) | 2006-05-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6815240B2 (en) | Thin film semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP2004227792A (en) | Organic electroluminescent display device | |
| JP2017044714A (en) | Display device | |
| US8981519B2 (en) | Semiconductor substrate, method of manufacturing semiconductor substrate, thin film transistor, semiconductor circuit, liquid crystal display apparatus, electroluminescence apparatus, wireless communication apparatus, and light emitting apparatus | |
| US20110058135A1 (en) | Display device | |
| JP4524611B2 (en) | Manufacturing method of electro-optical device | |
| JP2009258324A (en) | Display panel, manufacturing method, and electronic device | |
| CN100514556C (en) | Attaching device and method of fabricating organic light emitting device using the same | |
| US20090115956A1 (en) | Device for cooling lcd panel and heat treatment apparatus having the same | |
| JP2007095885A (en) | Method of manufacturing electro-optical device | |
| JP2007199345A (en) | Treatment method of substrate for electrooptical device, substrate for electrooptical device manufactured by treatment method, electrooptical device and electronic device | |
| KR100451730B1 (en) | Equipment and process for fabricating of plasma display panel | |
| JP2006154166A (en) | Lamination device and method for electrooptical device | |
| JP4629800B2 (en) | Plasma display device manufacturing equipment | |
| TWI253758B (en) | Method of manufacturing electro-optical device and heat treatment device for transparent substrate | |
| US20080247114A1 (en) | Method for removing static electricity from a plate | |
| US20080006878A1 (en) | Attaching device and method of fabricating organic light emmiting device using the same | |
| JP2006004707A (en) | Sealing device, sealing method, organic el device and electronic apparatus | |
| JP2005099270A (en) | Method and apparatus for manufacturing liquid crystal display panel | |
| KR100989158B1 (en) | stage of vacuum equipment and method for loading substrate on stage of vacuum equipment using the same | |
| JP3912015B2 (en) | Liquid crystal injection system, liquid crystal injection method, and liquid crystal device manufacturing method | |
| US20040165141A1 (en) | [method of forming a liquid crystal panel] | |
| KR20070121297A (en) | Thin film processing apparatus | |
| JP2005148214A (en) | Method for manufacturing liquid crystal display device, liquid crystal display device manufactured with the method, and electronic apparatus with liquid crystal display device mounted thereon | |
| JP2015198157A (en) | Plasma processing apparatus, plasma processing method, and method of manufacturing electro-optic device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060821 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20070403 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090730 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100202 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20100216 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20100217 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100402 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20100405 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100506 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100519 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |