[go: up one dir, main page]

JP7017032B2 - 蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機elディスプレイの製造方法 - Google Patents

蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機elディスプレイの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7017032B2
JP7017032B2 JP2017124079A JP2017124079A JP7017032B2 JP 7017032 B2 JP7017032 B2 JP 7017032B2 JP 2017124079 A JP2017124079 A JP 2017124079A JP 2017124079 A JP2017124079 A JP 2017124079A JP 7017032 B2 JP7017032 B2 JP 7017032B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal mask
mask
vapor deposition
opening
shape
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.)
Active
Application number
JP2017124079A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018003155A (ja
Inventor
康子 曽根
久実子 穂刈
博司 川崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to US16/307,286 priority Critical patent/US11840754B2/en
Priority to KR1020187035714A priority patent/KR102366019B1/ko
Priority to PCT/JP2017/023484 priority patent/WO2018003766A1/ja
Priority to CN201780037694.8A priority patent/CN109328242B/zh
Priority to TW106121643A priority patent/TWI735607B/zh
Publication of JP2018003155A publication Critical patent/JP2018003155A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7017032B2 publication Critical patent/JP7017032B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/10Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12Organic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/045Coating cavities or hollow spaces, e.g. interior of tubes; Infiltration of porous substrates
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00Organic light-emitting devices
    • H10K50/10OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10Deposition of organic active material
    • H10K71/16Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Description

本開示の実施形態は、蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機ELディスプレイに関する。
蒸着マスクを用いた蒸着パターンの形成は、通常、蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた蒸着マスクと蒸着対象物とを密着させ、蒸着源から放出された蒸着材を、開口部を通して、蒸着対象物に付着させることにより行われる。
上記蒸着パターンの形成に用いられる蒸着マスクとしては、例えば、蒸着作成するパターンに対応する樹脂マスク開口部を有する樹脂マスクと、金属マスク開口部(スリットと称される場合もある)を有する金属マスクとを積層してなる蒸着マスク(例えば、特許文献1)等が知られている。
特許第5288072号公報
本開示の実施形態は、樹脂マスクと金属マスクとが積層されてなる蒸着マスクにおいて、さらなる高精細な蒸着パターンの形成が可能となる蒸着マスクを提供すること、また有機半導体素子を精度よく製造することができる有機半導体素子の形成方法を提供すること、さらには、有機ELディスプレイの製造方法を提供することを主たる課題とする。
本開示の一実施形態にかかる蒸着マスクは、蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部を有する樹脂マスクと、金属マスク開口部を有する金属マスクとが、前記樹脂マスク開口部と前記金属マスク開口部とが重なるようにして積層されてなる蒸着マスクであって、前記金属マスクを平面視した際の前記金属マスク開口部の形状は、多角形を基本形状としつつ、当該多角形の全周の長さを延長する延長部を加えた形状である。
本開示の一実施形態にかかる蒸着マスクにあっては、前記金属マスクが、前記樹脂マスクの前記樹脂マスク開口部とは重ならない位置に、前記金属マスクの剛性を部分的に低下させる、1つまたは複数の剛性調整部を有していてもよい。
また、本開示の一実施形態にかかる蒸着マスクにあっては、前記剛性調整部が、前記金属マスクを貫通する貫通孔または金属マスクに設けられた凹部であってもよい。
また、本開示の別の一実施形態にかかる有機半導体素子の製造方法は、蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する蒸着パターン形成工程を含み、前記蒸着パターン形成工程で用いられる前記蒸着マスクが上記本開示の一実施形態にかかる蒸着マスクである。
また、本開示の別の一実施形態にかかる有機ELディスプレイの製造方法は、上記本開示の一実施形態にかかる有機半導体素子の製造方法によって製造された有機半導体素子が
用いられる。
本開示の蒸着マスクによれば、高精細な蒸着パターンを形成することができる。また、本開示の有機半導体素子の製造方法によれば、有機半導体素子を精度よく製造することができる。また、本開示の有機ELディスプレイの製造方法によれば、有機ELディスプレイを精度よく製造することができる。
(a)は、本開示の実施の形態にかかる蒸着マスクの一例を示す概略断面図であり、(b)は、本開示の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。 本開示の他の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。 本開示のさらに他の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。 本開示のさらに他の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 図1(b)の符号Xで示される領域の一例を示す拡大正面図である。 図11(a)のA-A概略断面図の一例である。 図11(b)のA-A概略断面図の一例である。 図11(c)のA-A概略断面図の一例である。 図1(b)の符号Xで示される領域の一例を示す拡大正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 本開示の実施の形態に係る蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図である。 剛性調整部の一例を示す図である。 剛性調整部の一例を示す図である。 有機ELディスプレイが用いられたデバイスの一例を示す図である。
以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。なお、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定し
て解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。また、説明の便宜上、上方または下方等という語句を用いて説明するが、上下方向が逆転してもよい。左右方向についても同様である。
<<蒸着マスク>>
図1(a)、(b)に示すように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100(以下、本開示の蒸着マスクと言う場合がある。)は、蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部25を有する樹脂マスク20と、金属マスク開口部15を有する金属マスク10とが、樹脂マスク開口部25と金属マスク開口部15とが重なるようにして積層されてなる構成を呈している。なお、図1(a)は、本開示の蒸着マスク100の一例を示す概略断面図であり、図1(b)は、本開示の蒸着マスク100を金属マスク側から平面視した正面図であり、図1に示す形態では、後述する延長部35の記載を省略している。
このような蒸着マスク100を用いて蒸着対象物に対して蒸着パターンを形成する場合にあっては、当該蒸着マスク100は繰り返し使用されるのが通常であり、使用と使用との間においては、超音波などを用いた洗浄が行われている。例えば、超音波洗浄を行った場合にあっては、蒸着マスク100に対して細かな振動が繰り返し与えられることとなり、この細かな振動で蒸着マスク100を構成する金属マスク10が共振した場合、当該金属マスク10の金属マスク開口部15近傍に位置する樹脂マスク20の一部が破損してしまうことがあった。本願発明者はこの点に着目し鋭意研究した結果、金属マスク10の金属マスク開口部15の縁15’と樹脂マスク20とが接する部分(符号A)において、前記金属マスク10の共振による樹脂マスク20の破損が発生する可能性が高いことを見出した。
本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100は、上記知見に基づきなされたものであり、図2~図4に示すように、金属マスク10を平面視した際における当該金属マスク10の金属マスク開口部15の形状が、多角形(図2~図4にあっては、矩形)を基本形状としつつ、当該多角形の全周の長さを延長する延長部35を加えた形状となっている。このような本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100によれば、金属マスク10が共振した場合に樹脂マスク20が破損する可能性が高い部分であるところの開口部の全周、つまり縁の部分に、その全周の長さを延長する延長部35が加えられているので、この延長により金属マスク10の共振周波数をずらすことにより当該部分にかかる応力を分散することができ、よって、樹脂マスク20が破損する確率を低減することが可能となる。なお、図2~図4は、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100を金属マスク10側から平面視したときの金属マスク開口部15の形状の一例を示す平面図である。
以下、本開示の蒸着マスク100の各構成について一例を挙げて説明する。
<樹脂マスク>
図1(b)に示すように、樹脂マスク20には、複数の樹脂マスク開口部25が設けられている。図示する形態では、樹脂マスク開口部25の開口形状は、矩形状を呈しているが、樹脂マスク開口部25の開口形状について特に限定はなく、蒸着作製するパターンに対応する形状であれば、いかなる形状であってもよい。例えば、樹脂マスク開口部25の開口形状は、ひし形、多角形状であってもよく、円や、楕円等の曲率を有する形状であってもよい。なお、矩形や、多角形状の開口形状は、円や楕円等の曲率を有する開口形状と比較して発光面積を大きくとれる点で、好ましい樹脂マスク開口部25の開口形状である
といえる。
樹脂マスク20の材料について限定はなく、例えば、レーザー加工等によって高精細な樹脂マスク開口部25の形成が可能であり、熱や経時での寸法変化率や吸湿率が小さく、軽量な材料を用いることが好ましい。このような材料としては、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン-ビニルアルコール共重合体樹脂、エチレン-メタクリル酸共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、セロファン、アイオノマー樹脂等を挙げることができる。上記に例示した材料の中でも、その熱膨張係数が16ppm/℃以下である樹脂材料が好ましく、吸湿率が1.0%以下である樹脂材料が好ましく、この双方の条件を備える樹脂材料が特に好ましい。この樹脂材料を用いた樹脂マスク20とすることで、樹脂マスク開口部25の寸法精度を向上させることができ、かつ熱や経時での寸法変化率や吸湿率を小さくすることができる。
樹脂マスク20の厚みについて特に限定はないが、シャドウの発生の抑制効果をさらに向上せしめる場合には、樹脂マスク20の厚みは、25μm以下であることが好ましく、10μm未満であることがより好ましい。下限値の好ましい範囲について特に限定はないが、樹脂マスク20の厚みが3μm未満である場合には、ピンホール等の欠陥が生じやすく、また変形等のリスクが高まる。特に、樹脂マスク20の厚みを、3μm以上10μm未満、より好ましくは4μm以上8μm以下とすることで、400ppiを超える高精細パターンを形成する際のシャドウの影響をより効果的に防止することができる。また、樹脂マスク20と後述する金属マスク10とは、直接的に接合されていてもよく、粘着剤層を介して接合されていてもよいが、粘着剤層を介して樹脂マスク20と金属マスク10とが接合される場合には、樹脂マスク20と粘着剤層との合計の厚みが上記好ましい厚みの範囲内であることが好ましい。なお、シャドウとは、蒸着源から放出された蒸着材の一部が、金属マスクの金属マスク開口部や、樹脂マスクの樹脂マスク開口部の内壁面に衝突して蒸着対象物へ到達しないことにより、目的とする蒸着膜厚よりも薄い膜厚となる未蒸着部分が生ずる現象のことをいう。
樹脂マスク開口部25の断面形状についても特に限定はなく、樹脂マスク開口部25を形成する樹脂マスクの向かいあう端面同士が略平行であってもよいが、図1(a)に示すように、樹脂マスク開口部25はその断面形状が、蒸着源に向かって広がりをもつような形状であることが好ましい。換言すれば、金属マスク10側に向かって広がりをもつテーパー面を有していることが好ましい。テーパー角については、樹脂マスク20の厚み等を考慮して適宜設定することができるが、樹脂マスクの樹脂マスク開口部における下底先端と、同じく樹脂マスクの樹脂マスク開口部における上底先端とを結んだ直線と、樹脂マスクの底面とのなす角、換言すれば、樹脂マスク20の樹脂マスク開口部25を構成する内壁面の厚み方向断面において、樹脂マスク開口部25の内壁面と樹脂マスク20の金属マスク10と接しない側の面(図示する形態では、樹脂マスクの上面)とのなす角度は、5°以上85°以下の範囲内であることが好ましく、15°以上75°以下の範囲内であることがより好ましく、25°以上65°以下の範囲内であることがさらに好ましい。特には、この範囲内の中でも、使用する蒸着機の蒸着角度よりも小さい角度であることが好ましい。また、図示する形態では、樹脂マスク開口部25を形成する端面は直線形状を呈しているが、これに限定されることはなく、外に凸の湾曲形状となっている、つまり樹脂マスク開口部25の全体の形状がお椀形状となっていてもよい。また、その逆、つまり内に凸の湾曲形状となっていてもよい。
<金属マスク>
図1(a)に示すように、樹脂マスク20の一方の面上には、金属マスク10が積層されている。金属マスク10は、金属から構成され、図1(b)に示すように、縦方向或いは横方向に延びる金属マスク開口部15が配置されている。金属マスク開口部15の配置例について特に限定はなく、縦方向、及び横方向に延びる金属マスク開口部15が、縦方向、及び横方向に複数列配置されていてもよく、縦方向に延びる金属マスク開口部15が、横方向に複数列配置されていてもよく、横方向に延びる金属マスク開口部が縦方向に複数列配置されていてもよい。また、縦方向、或いは横方向に1列のみ配置されていてもよい。また、複数の金属マスク開口部15は、ランダムに配置されていてもよい。また、金属マスク開口部15は1つであってもよい。なお、本願明細書で言う「縦方向」、「横方向」とは、図面の上下方向、左右方向を意味し、蒸着マスク、樹脂マスク、金属マスクの長手方向、幅方向のいずれの方向であってもよい。例えば、蒸着マスク、樹脂マスク、金属マスクの長手方向を「縦方向」としてもよく、幅方向を「縦方向」としてもよい。
(延長部)
図2~図4に示すように、金属マスク10を平面視した際に、当該金属マスク10の金属マスク開口部15の形状は、多角形の一形態である矩形を基本形状としつつ当該矩形の全周の長さを延長する延長部35を加えた形状となっている。このような延長部35を設けることで、当該延長部35がなかった場合における金属マスク10の共振周波数をずらすことができ、その結果、樹脂マスク20が破損する確率を低減することが可能となる。
以下に、図2~図4を用いて、種々の延長部35について具体的に説明する。
図2(a)は、延長部35がない場合の金属マスク開口部15の形状を示している。このように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100における金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としている。
図2(b)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図2(c)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の内側に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図2(d)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側および内側の双方に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図2(b)~(d)に示すように、複数の連続する円弧状の延長部35により金属マスク10の共振周波数をずらしてもよい。
一方で、図2(e)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その一つの辺についてのみ、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
また、図2(f)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その4つの頂点についてのみ、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有している。
図2(e)および(f)に示すように、延長部35は、必ずしも金属マスク開口部15
の全周にわたって設けられている必要はなく、破損する可能性が高い部分が予め分かっている場合などにあっては、その部分にのみ、連続して、または断続して設けられていてもよい。なおこの場合であっても、必ずしも外側に向かって突出している必要はなく、内側に向かって突出していてもよく、さらには外側と内側の双方に向かって突出していてもよい。
図3(a)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する三角形状の延長部35を有している。
図3(b)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する三角形状の延長部35を有している。
図3(c)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する大きさの異なる三角形状の延長部35を有している。
図3(a)~(c)に示すように、延長部35の形状は円弧状に限定されることはなく、三角形状であっても金属マスク10の共振周波数をずらすことができる。
図3(d)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有している。
図3(e)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する台形状の延長部35を有している。
図3(f)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する五角形状の延長部35を有している。
図3(g)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する十字形状の延長部35を有している。
図3(d)~(g)に示すように、延長部35の形状は円弧状や三角形状に限定されることはなく、種々の多角形状であっても応力を分散することができる。
図3(h)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する、円弧状と四角形状とを合わせた形状の延長部35を有している。
このように、複数の形状を合わせた形状であっても金属マスク10の共振周波数をずらすことができる。
図3(i)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の断続する、三角形状と四角形状の延長部35を有している。
このように、複数の形状を同時に含む場合であっても金属マスク10の共振周波数をずらすことができる。
図4(a)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その上辺と下辺においてサインカーブの延長部35を有している。
図4(b)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その上辺にのみ周期の異なるサインカーブを合わせた延長部35を有している。
図4(a)や(b)に示すように、所望の位置にのみにサインカーブなどの波形状を設けることでも応力を分散することができる。
図4(c)に示す金属マスク開口部15は、矩形を基本形状としつつ、その上辺にのみ三角形状を単位形状とする、いわゆるフラクタルな延長部35を有している。
このようなフラクタルな延長部35によって金属マスク10の共振周波数をずらすことも可能である。
上記図2~図4に示した延長部35の形状は、あくまでも一例にすぎずこれら以外の形状であっても応力を分散可能な形状であればよく、またこれらを適宜組み合わせて形成することも可能である。
また、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100にあっては、金属マスク10におけるすべての金属マスク開口部15において、延長部35を形成する必要はなく、応力が集中する位置が特定できる場合には、その部分に存在する金属マスク開口部15にのみ、延長部35を形成してもよい。具体的には、金属マスク10の中央部に位置する金属マスク開口部15のみに延長部35を形成してもよく、その逆、つまり金属マスク10の外縁近傍に位置する金属マスク開口部15のみに延長部35を形成してもよい。
このような金属マスク10の材料について特に限定はなく、蒸着マスクの分野で従来公知のものを適宜選択して用いることができ、例えば、ステンレス鋼、鉄ニッケル合金、アルミニウム合金などの金属材料を挙げることができる。中でも、鉄ニッケル合金であるインバー材は熱による変形が少ないので好適に用いることができる。
金属マスク10の厚みについても特に限定はないが、シャドウの発生をより効果的に防止するためには、100μm以下であることが好ましく、50μm以下であることがより好ましく、35μm以下であることが特に好ましい。なお、5μmより薄くした場合、破断や変形のリスクが高まるとともにハンドリングが困難となる傾向にある。
金属マスク10に形成される金属マスク開口部15の断面形状についても特に限定されることはないが、図1(a)に示すように蒸着源に向かって広がりをもつような形状であることが好ましい。より具体的には、金属マスク10の金属マスク開口部15における下底先端と、同じく金属マスク10の金属マスク開口部15における上底先端とを結んだ直線と、金属マスク10の底面とのなす角度、換言すれば、金属マスク10の金属マスク開口部15を構成する内壁面の厚み方向断面において、金属マスク開口部15の内壁面と金属マスク10の樹脂マスク20と接する側の面(図示する形態では、金属マスクの上面)とのなす角度は、5°~85°の範囲内であることが好ましく、15°~80°の範囲内であることがより好ましく、25°~65°の範囲内であることがさらに好ましい。特には、この範囲内の中でも、使用する蒸着機の蒸着角度よりも小さい角度であることが好ま
しい。
樹脂マスク上に金属マスク10を積層する方法について特に限定はなく、樹脂マスク20と金属マスク10とを各種粘着剤を用いて貼り合わせてもよく、自己粘着性を有する樹脂マスクを用いてもよい。樹脂マスク20と金属マスク10の大きさは同一であってもよく、異なる大きさであってもよい。なお、この後に任意で行われるフレームへの固定を考慮して、樹脂マスク20の大きさを金属マスク10よりも小さくし、金属マスク10の外周部分が露出された状態としておくと、金属マスク10とフレームとの固定が容易となり好ましい。
(蒸着マスクを用いた蒸着方法)
本開示の蒸着マスクを用いた蒸着パターンの形成に用いられる蒸着方法については、特に限定はなく、例えば、反応性スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング、電子ビーム蒸着法等の物理的気相成長法(Physical Vapor Deposition)、熱CVD、プラズマCVD、光CVD法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition)等を挙げることができる。また、蒸着パターンの形成は、従来公知の真空蒸着装置などを用いて行うことができる。
(蒸着マスクの他の実施形態)
上記で説明した本開示の一実施形態にかかる蒸着マスク100にあっては、これを構成する金属マスク10の金属マスク開口部15が矩形を基本形状としていたが、これに限定されることはなく、三角形、五角形、六角形、・・・など、矩形以外の多角形を基本形状とし、当該多角形の全周の長さを延長する延長部を加えた形状となっていれば、上記の作用効果を奏することができる。
図5は、本開示の他の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。
図5(a)は、延長部35がない場合の金属マスク開口部15の形状を示している。このように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100における金属マスク開口部15は、三角形を基本形状としてもよい。
図5(b)に示す金属マスク開口部15は、三角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図5(c)に示す金属マスク開口部15は、三角形を基本形状としつつ、その3つの頂点についてのみ、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有している。
図5(d)に示す金属マスク開口部15は、三角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部の外側および内側の双方に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図5(e)に示す金属マスク開口部15は、三角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する三角形状の延長部35を有している。
図5(f)に示す金属マスク開口部15は、三角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有して
いる。
図5(g)に示す金属マスク開口部15は、前述の図5(c)と図5(f)とを合わせた形状を有している。具体的には、三角形を基本形状としつつ、その3つの頂点について、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有し、3つの辺について、開口部の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有している。
図6は、本開示のさらに他の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。
図6(a)は、延長部35がない場合の金属マスク開口部15の形状を示している。このように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100における金属マスク開口部15は、五角形を基本形状としてもよい。
図6(b)に示す金属マスク開口部15は、五角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図6(c)に示す金属マスク開口部15は、五角形を基本形状としつつ、その5つの頂点についてのみ、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有している。
図6(d)に示す金属マスク開口部15は、五角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部の外側および内側の双方に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図6(e)に示す金属マスク開口部15は、五角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する三角形状の延長部35を有している。
図6(f)に示す金属マスク開口部15は、五角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有している。
図6(g)に示す金属マスク開口部15は、前述の図6(c)と図6(f)とを合わせた形状を有している。具体的には、五角形を基本形状としつつ、その5つの頂点について、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有し、5つの辺について、開口部の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有している。
図7は、本開示のさらに他の実施の形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク開口部の形状の一例を示す正面図である。
図7(a)は、延長部35がない場合の金属マスク開口部15の形状を示している。このように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100における金属マスク開口部15は、六角形を基本形状としてもよい。
図7(b)に示す金属マスク開口部15は、六角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図7(c)に示す金属マスク開口部15は、六角形を基本形状としつつ、その5つの頂点についてのみ、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有している。
図7(d)に示す金属マスク開口部15は、六角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部の外側および内側の双方に向かって突出する複数の連続する円弧状の延長部35を有している。
図7(e)に示す金属マスク開口部15は、六角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部15の外側に向かって突出する複数の連続する三角形状の延長部35を有している。
図7(f)に示す金属マスク開口部15は、六角形を基本形状としつつ、その全周にわたって、開口部の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有している。
図7(g)に示す金属マスク開口部15は、前述の図7(c)と図7(f)とを合わせた形状を有している。具体的には、六角形を基本形状としつつ、その6つの頂点について、開口部15の外側に向かって突出する円弧状の延長部35を有し、6つの辺について、開口部の外側に向かって突出する複数の断続する正方形状の延長部35を有している。
以上、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100における金属マスク開口部15の基本形状が、矩形、三角形、五角形、および六角形の場合を例に挙げて説明したが、これらに限定されることはなく、多角形であればよく、また必ずしも正多角形である必要もない。
<<金属マスクに剛性調整部を有する蒸着マスク>>
上記で説明した本開示の実施形態にかかる蒸着マスクにあっては、これを構成する金属マスクが、樹脂マスクの樹脂マスク開口部とは重ならない位置に、金属マスクの剛性を部分的に低下させる、1つまたは複数の剛性調整部を有していてもよい。
金属マスクの所定の部分に、当該部分の剛性を低下させる剛性調整部を設けることにより、樹脂マスクの変形に対する金属マスクの追従性を向上せしめ、その結果、樹脂マスクが破損する確率を低減することができる。
このような、本開示の実施形態にかかる金属マスクに剛性調整部を有する蒸着マスクにおける剛性調整部について、以下に図面を用いて説明する。なお、以下の図面においては、上記で説明した、金属マスク開口部に設けられる延長部は省略する。
(剛性調整部)
図8~図19に示すように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100における金属マスク10は、樹脂マスク20の樹脂マスク開口部25と重ならない位置に、金属マスク10の剛性を部分的に低下させる1つまたは複数の剛性調整部36を有している。具体的には、図8~図10、図16~図19で示される配置領域30に、金属マスク10の剛性を部分的に低下させるための1つまたは複数の剛性調整部36が位置している。
なお、本願明細書で言う金属マスクの剛性とは、蒸着マスクに一定の荷重を加えた時に、当該荷重が加えられた領域における金属マスクの変形しやすさ(変位、或いは変位量と言う場合もある)の度合いを意味し、剛性が低くなるにつれ、換言すれば、変位量が大きくなるにつれ、金属マスクの剛性は低下していくこととなる。金属マスクの剛性は、下式
(1)により算出することができる。具体的には、蒸着マスク100の所定の領域に垂直荷重(F)を加え、垂直荷重(F)が加えられた領域における金属マスクの変位量(δ)を測定することで、金属マスクの剛性(k)を算出することができる。金属マスクの変位量(δ)の測定は、例えば、レーザー変位計等を用いて測定することができる。また、垂直荷重を加える方法としては、例えば、所定の質量を持つ錘を所定領域に載置する方法や、荷重を加える機器等を用いることができる。
k=F/δ・・・(1)
本開示の蒸着マスク100では、配置領域30に剛性調整部36を位置させることで、当該配置領域30における金属マスク10の剛性を、剛性調整部36が配置されていない領域の剛性よりも低下させることができる。つまり、剛性調整部36を有する金属マスク10とすることで、当該金属マスクに柔軟性を付与することができる。本開示の蒸着マスク100によれば、金属マスク10に付与された柔軟性によって、金属マスク10の樹脂マスク20への追従性を向上せしめることができ、その結果、樹脂マスク20が破損する確率を低減することができる。
剛性調整部36によって、金属マスク10の剛性を部分的に低下させる方法について特に限定はなく、以下に例示するような種々の方法によって実現可能である。また、これ以外の方法により、金属マスクの剛性を部分的に低くすることもできる。
(i)例えば、樹脂マスク開口部25と厚み方向で重ならない金属マスクの所定の領域に、つまりは、剛性の低下を所望する領域に、金属マスク10を貫通する1つまたは複数の剛性調整部36としての貫通孔40を設けることで、当該貫通孔40を含む周辺領域の金属マスク10の剛性を低下させることができる(図11(b)、(c)、図15(b)参照)。
ここで言う貫通孔40とは、金属マスク10のみを貫通する孔を意味する。貫通孔40の形成方法について特に限定はなく、エッチングや、切削加工等を適宜選択して行うことができる。
(ii)また、樹脂マスク開口部25と厚み方向で重ならない金属マスクの所定の領域に、つまりは、剛性の低下を所望する領域に、金属マスク10を貫通しない1つまたは複数の剛性調整部36としての凹部45を設けることで、当該凹部45を含む周辺領域の金属マスク10の剛性を低下させることもできる(図11、図15参照)。
凹部45の形成方法について特に限定はなく、エッチングや、切削加工等を適宜選択して行うことができる。凹部45の深さについて特に限定はなく、金属マスク10の厚みや、剛性の低下の度合いを考慮して適宜設定することができる。一例としては、1μm以上100μm以下の範囲内である。
以下、特に断りがある場合を除き、剛性調整部36と言う場合には、剛性調整部36としての貫通孔40、凹部45を含むものとする。
剛性調整部36としての貫通孔40や凹部45の形状について特に限定はなく、例えば、蒸着マスク100を金属マスク10側から平面視したときの形状として、三角形状、矩形状、ひし形、台形、五角形、六角形等の多角形状、円形状、楕円形状、あるいは、多角形状の角が曲率を有する形状等を挙げることができる。また、これらを組合せた形状とすることもできる。
図20、図21は、「剛性調整部」の集合体を金属マスク10側から平面視したときの一
例を示す図である。なお、図20、図21において、閉じられた領域を剛性調整部36としてもよく、閉じられた領域を非貫通孔や、非凹部とすることもできる。また、図21に示すように、複数の剛性調整部36がある場合、そのそれぞれの大きさは必ずしも同一である必要ななく、異なる大きさの剛性調整部36が混在してもよい。また、図21に示すように、全体としていわゆるグラデーションとなっていてもよい。
剛性調整部36としての貫通孔40や、凹部45の大きさについても特に限定はなく、剛性調整部36を位置させる箇所に応じて適宜設定すればよい。例えば、金属マスク側から平面視したときの剛性調整部36の開口領域の面積は、金属マスク開口部15の開口領域の面積よりも大きくしてもよく、小さくしてもよく、同じにしてもよい。なお、金属マスク10の剛性を調整するときの容易性を考慮すると、1つの剛性調整部36の開口領域の面積を、金属マスク開口部15の開口領域の面積よりも小さくすることが好ましい。一例としては、1つの剛性調整部36の開口領域の面積、換言すれば、1つの貫通孔40や、1つの凹部45の開口領域の面積は1μm以上1×1012μm以下の範囲内である。
剛性調整部36としての貫通孔40や、凹部45の開口幅についても特に限定はなく、例えば、金属マスク側から平面視したときの蒸着マスク長手方向、及び幅方向における剛性調整部36のそれぞれの開口幅は、金属マスク開口部15の蒸着マスク長手方向、及び幅方向のそれぞれの開口幅より大きくしてもよく、小さくしてもよく、同じ幅にしてもよい。なお、剛性調整部36の開口幅は、貫通孔40を位置させる箇所に応じて適宜設定すればよく、例えば、金属マスク10が複数の金属マスク開口部15を有しており、蒸着マスクの長手方向に隣接する金属マスク開口部15間に剛性調整部36を位置させる場合には、剛性調整部36を金属マスク10側から平面視したときの長手方向の開口幅は、隣接する金属マスク開口部15の長手方向の間隔よりも小さくすればよい。蒸着マスクの幅方向に隣接する金属マスク開口部15間に剛性調整部36を位置させる場合についても同様である。
また、本開示の蒸着マスク100を金属マスク10側から平面視したときの剛性調整部36としての貫通孔40や、凹部45の開口領域の面積の合計は、剛性調整部36を有していないと仮定した金属マスク、つまりは金属マスク開口部15のみを有する金属マスクを金属マスク側から平面視したときの金属マスク有効領域の面積を100%としたときの3%以上であることが好ましく、10%以上であることがより好ましく、30%以上であることが特に好ましい。なお、ここで言う金属マスク有効領域の面積とは、蒸着マスクを金属マスク10側から平面視したときに、金属部分が存在している部分の表面積を意味する。剛性調整部36としての貫通孔40や、凹部45の開口領域の面積の割合を、上記好ましい範囲とすることで、金属マスク10全体としての剛性を十分に保ちつつも、金属マスク10に柔軟性を付与することができ、蒸着マスク100の樹脂マスク20と蒸着対象物との密着性の更なる向上を図ることができる。剛性調整部36の開口領域の面積の合計の上限値について特に限定はないが、金属マスクの剛性を考慮すると、95%以下であることが好ましく、90%以下であることがより好ましく、70%以下であることが特に好ましい。
上記で説明した剛性調整部36、つまり剛性調整部としての貫通孔40や凹部45の配置する位置や、ピッチについても特に限定はなく、規則性を持って配置されていてもよく、ランダムに配置されていてもよい。また、隣接する剛性調整部36間のピッチの一例としては、1μm以上2×10μm以下の範囲を挙げることができる。
また、金属マスク10に、剛性調整部36を複数設ける場合において、それぞれの剛性調整部36の開口領域の面積は同じであってもよく、異なっていてもよい。ピッチについ
ても同様である。また、剛性調整部36としての貫通孔40と、凹部45を組合せて用いることもできる。
(剛性調整部の配置領域)
剛性調整部36が配置される配置領域について特に限定はなく、金属マスク10の剛性の低下を所望する箇所、つまりは、樹脂マスク20が破壊される可能性が高い位置、例えば、金属マスク開口部15の周辺に適宜配置すればよい。好ましい形態の金属マスク10は、図8~図10、図16~図19に示すように、金属マスク開口部15の周辺に配置領域30が位置し、この配置領域30に、1つまたは複数の剛性調整部36が配置されている。好ましい形態の金属マスク10を備える本開示の蒸着マスク100によれば、樹脂マスクが破損する確率を低減することが可能となる。
図8、図9に示す形態の蒸着マスク100は、金属マスク10が複数の金属マスク開口部15を有しており、金属マスク開口部15を囲むように配置領域30が位置している。なお、図2に示す形態では、金属マスク開口部15を囲み、且つ金属マスク開口部15の外縁と配置領域30の外縁とが重なるようにして配置領域30が位置している。また、図9に示す形態では、複数の金属マスク開口部15の少なくとも1つの金属マスク開口部15を囲み、且つ金属マスク開口部15の外縁と配置領域30の外縁とが重なるようにして配置領域30が位置している。また、図10に示す形態では、金属マスク開口部15を囲み、且つ金属マスク開口部15の外縁と配置領域30の外縁とが重ならないようにして、換言すれば、金属マスク開口部15の外縁から所定の間隔をあけて配置領域30が位置している。
図11、図15は、配置領域30に配置される剛性調整部36の配置の例を示す拡大正面図(図1(b)の符号Xで示される領域の一例を示す拡大正面図)であり、図12は、図11(a)のA-A概略断面図の一例であり、図13(a)、(b)は、図11(b)のA-A概略断面図の一例であり、図14(a)、(b)は、図11(c)のA-A概略断面図の一例である。図11(a)に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁と、剛性調整部36の外縁とが重なるようにして、1つの金属マスク開口部15を、連続する1つの剛性調整部36としての凹部45によって囲んでいる。また、図11(b)に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁と剛性調整部36の外縁とが重ならないようにして、1つの金属マスク開口部15を、複数の剛性調整部36の集合体によって囲んでいる。図11(b)に示す形態の剛性調整部36は、貫通孔40、凹部45の何れであってもよい。また、図11(c)に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁と剛性調整部36の外縁とが重ならないようにして、1つの金属マスク開口部15を、連続する1つの剛性調整部36で囲んでいる。図11(c)で示される剛性調整部36は、連続する1つの貫通孔40であってもよく、連続する1つの凹部45であってもよい。また、これらの形態を組合せた構成としてもよい。
また、各図に示される剛性調整部36を分割し、複数の剛性調整部36とすることもできる。図15(a)は、図11(a)に示される1つの剛性調整部36を分割させ、複数の剛性調整部36とした形態であり、図15(b)は、図11(c)に示される1つの剛性調整部36を分割させ、複数の剛性調整部36とした形態である。また、また、各図に示す形態を適宜組合せることもできる。
図16(a)、(b)、図17(a)、(b)に示す形態の蒸着マスク100は、金属マスク10が複数の金属マスク開口部15を有しており、複数の金属マスク開口部15を纏めて囲むように配置領域30が位置している。なお、図16に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁と配置領域30の外縁とが重なっており、図17に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁から所定の間隔をあけて、配置領域30の外縁が位置している
。図16、図17に示す形態では、配置領域30に複数の剛性調整部36が配置されているが、図16に示す形態において、配置領域30全体を凹部45としてもよい。また、図17に示す形態において、配置領域30全体を貫通孔40、又は凹部45としてもよい。
図18に示す形態の蒸着マスク100は、金属マスク10が複数の金属マスク開口部15を有しており、隣接する金属マスク開口部15間の少なくとも一部に配置領域30が位置している。図18に示す形態では、配置領域30に複数の剛性調整部36が配置されているが、図18に示す形態において、配置領域30全体を貫通孔40、又は凹部45としてもよい。
図19(a)、(b)に示す形態の蒸着マスク100は、金属マスク10が1つの金属マスク開口部15のみを有しており、当該1つの金属マスク開口部15を囲むように配置領域30が位置している。なお、図19(a)に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁と配置領域30の外縁とが重なっており、図19(b)に示す形態では、金属マスク開口部15の外縁から所定の間隔をあけて、配置領域30の外縁が位置している。なお、通常、フレームと蒸着マスクの固定は、蒸着マスクの外周において行われることから、この点を考慮すると、金属マスク10の外縁は、配置領域30の外縁と重ならないことが好ましい。つまりは、金属マスクの外縁と重なる部分に凹部45が位置していないことが好ましい。図19に示す形態では、配置領域30に複数の剛性調整部36が配置されているが、図19(a)に示す形態において、配置領域30全体を凹部45としてもよく、図19(b)に示す形態において、配置領域30全体を貫通孔40、又は凹部45としてもよい。つまりは、配置領域の全部を剛性調整部36とする、つまりは、1つの連続する貫通孔40や、凹部45によって、1つの金属マスク開口部15を囲んでもよい(図11(a)、(c)参照)。また、図示する形態にかえて、配置領域30の一部、例えば、金属マスクの角近傍にのみ剛性調整部36を配置してもよい(図示しない)。
<<蒸着マスク準備体>>
次に、蒸着マスク準備体について説明する。蒸着マスク準備体とは、上記で説明した蒸着マスク100を製造するために準備される、いわば半製品である。具体的には、蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部25を有する樹脂マスク20と、金属マスク開口部15を有する金属マスク10とが、前記樹脂マスク開口部25と前記金属マスク開口部15とが重なるようにして積層されてなる蒸着マスク100を製造するための蒸着マスク準備体であって、前記金属マスク10と、当該金属マスクの一方の面に設けられた樹脂板と、から構成されており、かつ、前記金属マスク10を平面視した際の前記金属マスク開口部15の形状は、多角形を基本形状としつつ、当該多角形の全周の長さを延長する延長部35を加えた形状となっている。このような蒸着マスク準備体を用いることにより、たとえば当該蒸着マスク準備体の金属マスク側から、金属マスク開口部を通してレーザーにより樹脂板に所望の形状の樹脂マスク開口部を形成することにより、簡便かつ精度よく、高密度高精細の蒸着マスクを製造することが可能となる。
なお、上記の蒸着マスク準備体にあっても、これを構成する金属マスク10に上記で説明した剛性調整部36が設けられていてもよい。
<<蒸着マスクの製造方法>>
上記で説明した本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100の製造方法については特に限定されず、種々の方法を適宜採用することができる。たとえば、金属マスク10および樹脂マスク20をそれぞれ別に製造し、その後に両マスクを接着剤などを用いて貼り合わせることで蒸着マスク100としてもよい。一方で金属板と樹脂板とが積層された積層体を準備し、当該積層体を構成する金属板に金属マスク開口部15を形成して金属マスク10とすることで上記蒸着マスク準備体を製造し、次いで、蒸着マスク準備体を構成する樹
脂板に樹脂マスク開口部25を形成して樹脂マスク20とすることで、蒸着マスク100としてもよい。
なお、金属マスク10を製造する方法、換言すれば、金属マスク開口部15、延長部35、および剛性調整部36を形成する方法については特に限定されることはなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の各種PVD法、CVD法、メッキ法などにより、金属を所望の領域に堆積させることにより金属マスク10を製造してもよい。一方で、金属板に対してエッチング処理や掘削加工処理、さらにはレーザー加工処理などを施すことにより、所望の開口領域や凹部を有する金属マスク10を製造してもよい。
また、樹脂マスク20を製造する方法、換言すれば、樹脂マスク開口部25を形成する方法についても特に限定されることはなく、樹脂板に対してエッチング処理や掘削加工処理、さらにはレーザー加工処理などを施すことにより、所望の開口領域を有する樹脂マスク20を製造してもよい。
<<有機半導体素子の製造方法>>
次に、本開示の実施の形態にかかる有機半導体素子の製造方法(以下、本開示の有機半導体素子の製造方法と言う)について説明する。本開示の有機半導体素子の製造方法は、蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する工程を含み、蒸着パターンを形成する工程において、上記で説明した本開示の蒸着マスクが用いられることを特徴としている。
蒸着マスクを用いた蒸着法により蒸着パターンを形成する工程について特に限定はなく、基板上に電極を形成する電極形成工程、有機層形成工程、対向電極形成工程、封止層形成工程等を有し、各任意の工程において、上記で説明した本開示の蒸着パターン形成方法を用いて、蒸着パターンが形成される。例えば、有機ELデバイスのR(レッド),G(グリーン),B(ブルー)各色の発光層形成工程に、上記で説明した本開示の蒸着パターン形成方法をそれぞれ適用する場合には、基板上に各色発光層の蒸着パターンが形成される。なお、本開示の有機半導体素子の製造方法は、これらの工程に限定されるものではなく、従来公知の有機半導体素子の製造における任意の工程に適用可能である。
以上説明した本開示の有機半導体素子の製造方法によれば、蒸着マスクと蒸着対象物とを隙間なく密着させた状態で、有機半導体素子を形成する蒸着を行うことができ、高精細な有機半導体素子を製造することができる。本開示の有機半導体素子の製造方法で製造される有機半導体素子としては、例えば、有機EL素子の有機層、発光層や、カソード電極等を挙げることができる。特に、本開示の有機半導体素子の製造方法は、高精細なパターン精度が要求される有機EL素子のR(レッド),G(グリーン),B(ブルー)発光層の製造に好適に用いることができる。
<<有機ELディスプレイの製造方法>>
次に、本開示の実施の形態にかかる有機ELディスプレイ(有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ)の製造方法(以下、本開示の有機ELディスプレイの製造方法と言う)について説明する。本開示の有機ELディスプレイの製造方法は、有機ELディスプレイの製造工程において、上記で説明した本開示の有機半導体素子の製造方法により製造された有機半導体素子が用いられる。
上記本開示の有機半導体素子の製造方法により製造された有機半導体素子が用いられた有機ELディスプレイとしては、例えば、ノートパソコン(図22(a)参照)、タブレット端末(図22(b)参照)、携帯電話(図22(c)参照)、スマートフォン(図2
2(d)参照)、ビデオカメラ(図22(e)参照)、デジタルカメラ(図22(f)参照)、スマートウォッチ(図22(g)参照)等に用いられる有機ELディスプレイを挙げることができる。
10…金属マスク
15…金属マスク開口部
20…樹脂マスク
25…樹脂マスク開口部
35…延長部
36…剛性調整部
40…貫通孔
45…凹部
100…蒸着マスク

Claims (5)

  1. 蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部を有する樹脂マスクと、金属マスク開口部を有する金属マスクとが、前記樹脂マスク開口部と前記金属マスク開口部とが重なるようにして積層されてなる蒸着マスクであって、
    前記金属マスクを平面視した際の前記金属マスク開口部の形状は、多角形を基本形状としつつ、当該多角形の全周の長さを延長する延長部を加えた形状であって、前記基本形状とは異なる形状である、蒸着マスク。
  2. 前記金属マスクが、前記樹脂マスクの前記樹脂マスク開口部とは重ならない位置に、前記金属マスクの剛性を部分的に低下させる、1つまたは複数の剛性調整部を有している、請求項1に記載の蒸着マスク。
  3. 前記剛性調整部が、前記金属マスクを貫通する貫通孔または金属マスクに設けられた凹部である、請求項2に記載の蒸着マスク。
  4. 有機半導体素子の製造方法であって、
    蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する蒸着パターン形成工程を含み、
    前記蒸着パターン形成工程で用いられる前記蒸着マスクが、前記請求項1~3の何れか一項に記載の蒸着マスクである、有機半導体素子の製造方法。
  5. 有機ELディスプレイの製造方法であって、
    請求項4に記載の有機半導体素子の製造方法によって製造された有機半導体素子が用いられる、有機ELディスプレイの製造方法。
JP2017124079A 2016-06-28 2017-06-26 蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機elディスプレイの製造方法 Active JP7017032B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/307,286 US11840754B2 (en) 2016-06-28 2017-06-27 Vapor deposition mask, method for producing organic semiconductor element, and method for producing organic el display
KR1020187035714A KR102366019B1 (ko) 2016-06-28 2017-06-27 증착 마스크, 유기 반도체 소자의 제조 방법 및 유기 el 디스플레이의 제조 방법
PCT/JP2017/023484 WO2018003766A1 (ja) 2016-06-28 2017-06-27 蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機elディスプレイの製造方法
CN201780037694.8A CN109328242B (zh) 2016-06-28 2017-06-27 蒸镀掩膜、有机半导体元件的制造方法以及有机el显示屏的制造方法
TW106121643A TWI735607B (zh) 2016-06-28 2017-06-28 蒸鍍光罩、有機半導體元件之製造方法、及有機電激發光顯示器之製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016127522 2016-06-28
JP2016127522 2016-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018003155A JP2018003155A (ja) 2018-01-11
JP7017032B2 true JP7017032B2 (ja) 2022-02-08

Family

ID=60945876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017124079A Active JP7017032B2 (ja) 2016-06-28 2017-06-26 蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機elディスプレイの製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11840754B2 (ja)
JP (1) JP7017032B2 (ja)
CN (1) CN109328242B (ja)
TW (1) TWI735607B (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111788327A (zh) * 2018-02-27 2020-10-16 夏普株式会社 成膜用掩模以及使用其之显示装置的制造方法
US11655536B2 (en) * 2018-03-20 2023-05-23 Sharp Kabushiki Kaisha Film forming mask and method of manufacturing display device using same
US12161021B2 (en) * 2018-03-30 2024-12-03 Sharp Kabushiki Kaisha Display device, mask, and method for manufacturing display device
JP7383958B2 (ja) * 2019-10-01 2023-11-21 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、蒸着マスク群、有機エレクトロルミネッセンス表示装置用電極、並びに有機エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法
CN213708465U (zh) * 2019-10-04 2021-07-16 凸版印刷株式会社 蒸镀掩模
CN110838565B (zh) * 2019-11-26 2022-07-29 京东方科技集团股份有限公司 金属掩模版、显示面板和显示装置
JP7359223B2 (ja) * 2019-12-25 2023-10-11 株式会社村田製作所 セラミック電子部品の製造方法およびその製法に用いるマスクプレート
CN111172495A (zh) * 2020-01-22 2020-05-19 京东方科技集团股份有限公司 掩模板及其制备方法、掩模板组件
CN111769214B (zh) * 2020-06-22 2022-10-04 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 掩膜板及其制作方法
KR20220005675A (ko) 2020-07-06 2022-01-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 이를 제조하기 위한 마스크
CN113549871A (zh) * 2021-07-21 2021-10-26 合肥维信诺科技有限公司 掩膜补偿方法和蒸镀系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014208899A (ja) 2013-03-26 2014-11-06 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、蒸着マスク準備体、蒸着マスクの製造方法、及び有機半導体素子の製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4127019B2 (ja) 2002-10-31 2008-07-30 凸版印刷株式会社 多面付け透明電極用蒸着メタルマスク
JP4608874B2 (ja) 2003-12-02 2011-01-12 ソニー株式会社 蒸着マスクおよびその製造方法
CN1794425A (zh) * 2005-11-17 2006-06-28 金芃 改进的侧向外延法
JP2008208460A (ja) 2008-03-14 2008-09-11 Seiko Epson Corp 成膜用精密マスク及びその製造方法、エレクトロルミネッセンス表示装置及びその製造方法、電子機器
KR20120094112A (ko) 2010-02-03 2012-08-23 샤프 가부시키가이샤 증착 마스크, 증착장치 및 증착 방법
JP2012059631A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Hitachi Displays Ltd 有機エレクトロルミネッセンス用マスク
US9108216B2 (en) 2012-01-12 2015-08-18 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Vapor deposition mask, method for producing vapor deposition mask device and method for producing organic semiconductor element
JP2014194062A (ja) * 2013-03-29 2014-10-09 Sony Corp マスクフレームユニット、マスク装置及び処理方法
WO2014167989A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、蒸着マスク準備体、蒸着マスクの製造方法、及び有機半導体素子の製造方法
KR102086553B1 (ko) * 2013-05-31 2020-03-10 삼성디스플레이 주식회사 유기층 증착 장치 및 이를 이용한 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법
JP6078818B2 (ja) * 2013-07-02 2017-02-15 株式会社ブイ・テクノロジー 成膜マスク及び成膜マスクの製造方法
KR102106336B1 (ko) * 2013-07-08 2020-06-03 삼성디스플레이 주식회사 증착용 마스크
KR102106333B1 (ko) * 2013-07-08 2020-05-06 삼성디스플레이 주식회사 마스크 조립체 및 이를 이용한 유기 발광 표시 장치의 제조 방법
CN203728917U (zh) * 2013-12-20 2014-07-23 昆山允升吉光电科技有限公司 一种掩模组件
KR20160136492A (ko) * 2015-05-19 2016-11-30 삼성디스플레이 주식회사 마스크 및 이를 이용한 표시 장치의 제조 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014208899A (ja) 2013-03-26 2014-11-06 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、蒸着マスク準備体、蒸着マスクの製造方法、及び有機半導体素子の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190136365A1 (en) 2019-05-09
TWI735607B (zh) 2021-08-11
CN109328242B (zh) 2021-04-06
CN109328242A (zh) 2019-02-12
TW201809323A (zh) 2018-03-16
JP2018003155A (ja) 2018-01-11
US11840754B2 (en) 2023-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7017032B2 (ja) 蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、および有機elディスプレイの製造方法
US11404640B2 (en) Vapor deposition mask, frame-equipped vapor deposition mask, and method for producing organic semiconductor element
JP6465075B2 (ja) 蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、及びに有機elディスプレイの製造方法
CN104862647B (zh) 一种掩膜板及其制备方法、显示面板、显示装置
JP6521182B2 (ja) 蒸着マスクの製造方法、有機半導体素子の製造方法、及び有機elディスプレイの製造方法
JP6163586B2 (ja) 蒸着パターンの形成方法、押さえ板一体型の押し込み部材、蒸着装置及び有機半導体素子の製造方法
KR102366019B1 (ko) 증착 마스크, 유기 반도체 소자의 제조 방법 및 유기 el 디스플레이의 제조 방법
JP6791226B2 (ja) 蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、及び有機elディスプレイの製造方法
JP2020037742A (ja) 蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、及び蒸着マスクの製造方法
JP6922179B2 (ja) 蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、及び有機elディスプレイの製造方法
JP6988131B2 (ja) フレーム付き蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、有機elディスプレイの製造方法、およびフレーム
JP2019108584A (ja) 蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、蒸着マスク準備体、パターンの形成方法、蒸着マスクの製造方法、有機半導体素子の製造方法、及び有機elディスプレイの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210721

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: 20211228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220110

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7017032

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150