JP3575303B2 - Thin film formation method - Google Patents
Thin film formation method Download PDFInfo
- Publication number
- JP3575303B2 JP3575303B2 JP33592698A JP33592698A JP3575303B2 JP 3575303 B2 JP3575303 B2 JP 3575303B2 JP 33592698 A JP33592698 A JP 33592698A JP 33592698 A JP33592698 A JP 33592698A JP 3575303 B2 JP3575303 B2 JP 3575303B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- film
- substrate
- openings
- opening
- 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
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims description 67
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 60
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 30
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 103
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 67
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 22
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 4
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 3
- 239000002907 paramagnetic material Substances 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 6
- 229910001374 Invar Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- MKZHJJQCUIZEDE-UHFFFAOYSA-N 1-[(2-hydroxy-3-naphthalen-1-yloxypropyl)-propan-2-ylamino]-3-naphthalen-1-yloxypropan-2-ol Chemical compound C1=CC=C2C(OCC(O)CN(CC(O)COC=3C4=CC=CC=C4C=CC=3)C(C)C)=CC=CC2=C1 MKZHJJQCUIZEDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000963 austenitic stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007733 ion plating Methods 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N n,n-diphenyl-4-[4-(n-phenylanilino)phenyl]aniline Chemical class C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)C=1C=CC(=CC=1)N(C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 DCZNSJVFOQPSRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005298 paramagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229920000548 poly(silane) polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
- H10K71/166—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の開口をもつマスクを用い、マスクの開口の形状を転写するように基板などの基体の被成膜面に薄膜を形成する薄膜形成方法に関する。本発明は、例えば、有機系のEL素子等の表示素子における電極を構成する薄膜を形成する際に利用できる。
【0002】
【従来の技術】
従来より、複数の開口をもつマスクを用い、マスクの開口の形状を転写するように被成膜面に成膜処理する薄膜形成方法が提供されている。
【0003】
例えば、有機系のEL素子における薄膜形成においては、微細幅の複数のスリット開口を並設するとともに隣設するスリット開口間を微細幅の橋架状マスク部としたマスクを用いて成膜処理を行い、マスクのスリット開口の形状を基板の被成膜面に転写し、これにより微細幅のスリット開口に対応する微細幅の薄膜を複数個平行に並設し、以て電極用の薄膜を形成することにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記した薄膜形成方法によれば、マスクの開口の形状を高精度で転写した薄膜を形成することは、必ずしも容易ではない。
【0005】
殊に、微細幅の複数のスリット開口を並設するとともに隣設するスリット開口間を微細幅の橋架状マスク部としたマスクを用いて成膜処理を行なう場合には、スリット開口および橋架状マスク部は共に微細幅(例えば数10μm程度〜数100μm程度)であるため、橋架状マスク部の剛性が不足気味となり、成膜処理の際にマスクの開口の形状を高精度で転写した薄膜を形成することは、必ずしも容易ではない。
【0006】
本発明は上記した実情に鑑みなされたものであり、マスクの開口の形状を高精度で転写した薄膜を形成するのに有利な薄膜形成方法を提供することを共通課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る薄膜形成方法は、複数の開口をもつマスクと、被成膜面をもつ基体とを用い、マスクを基体の被成膜面に対面させた状態で、マスクの開口の形状を転写するように被成膜面に薄膜を成膜処理する薄膜形成方法であって、
マスクは、基体の被成膜面に対面するとともに複数個の第1開口で構成された第1開口群をもつ内マスクと、内マスクのうち基体に背向する面に配置され内マスクの第1開口の数よりも少ない数で形成された第2開口をもつ外マスクとを備えた少なくとも2重構造であり、
内マスクは強磁性材料で形成され、外マスクは常磁性材料または非磁性材料で形成されており、
成膜処理は、磁気吸引手段により内マスクを基板の被成膜面に吸着させた状態で、内マスクの第1開口群のうちの一部の第1開口に外マスクの第2開口を対面させた状態で成膜を行なう操作と、その後、外マスクを移動させて、内マスクの第1開口群のうちの他の第1開口に外マスクの第2開口を対面させた状態で成膜を行なう操作とを含み、
成膜を行う操作では、内マスクの第1開口群のうち成膜されている一部の第1開口以外の他の第1開口に成膜させないように内マスクを外マスクで覆っていることを特徴とするものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明に係る方法によれば、複数の開口をもつマスクと、被成膜面をもつ基体とを用い、マスクを基体の被成膜面に対面させた状態で、マスクの開口の形状を転写するように基体の被成膜面に薄膜を成膜処理する。
【0009】
本発明方法で用いる代表的なマスクの開口としては、一方向に沿って細長く延設されたスリット開口がある。複数のスリット開口を互いに平行となるように並設した構造を採用できる。この場合には、隣設するスリット開口間は、橋架状マスク部とされる。橋架状マスク部も幅狭とし、細長くできる。
【0010】
本発明に係る方法によれば、スリット開口の幅は微細幅にできる。スリット開口の幅としては特に限定されるものではないが、例えば、上限値は2000μm、1000μm、100μmにでき、下限値は1μm、5μmにできる。橋架状マスク部の幅は微細幅にできる。橋架状マスク部の幅としては特に限定されるものではないが、例えば、上限値は2000μm、1000μm、100μmにでき、下限値は1μm、5μmにできる。
【0011】
本発明方法に係る成膜処理としては、マスク越しに基体の被成膜面に薄膜を形成できるものであれば、公知の成膜処理を採用できる。代表的な成膜処理としては物理的成膜法があり、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を採用できる。形成する薄膜の厚みは用途などに応じて適宜選択でき、数10〜数100nmにできるが、これに限定されるものではない。形成する薄膜の材質は特に限定されるものではない。基体としては、EL素子等の表示素子で用いられる基板を採用できる。
【0012】
成膜処理は、マスクの反りや撓みを抑えるように、マスクに張力を付与した状態で行うことが好ましい。マスクに張力が付与されるため、マスク、殊に、マスクの開口部分の反りや撓みが抑えられ、これにより薄膜の転写精度が向上する。
【0013】
この場合、マスクやマスクホルダを引っ張る張力付与手段を用いるのが一般的である。張力付与手段としては、機械的な張力付与手段、電気的な張力付与手段を採用できる。機械的な張力付与手段としては、ねじ対偶を利用してマスクに張力を付与する方式、流体駆動シリンダ(油圧シリンダ、空圧シリンダなど)を利用してマスクに張力を付与する方式、歯車機構を利用してマスクに張力を付与する方式を採用できる。電気的な張力付与手段としては、電圧印加に伴ない歪みを発生する圧電体と、圧電体の歪みを拡大してマスクホルダやマスクに伝達する変位拡大機構とを利用して構成できる。あるいは、電気的な張力付与手段としては、超音波モータと、超音波モータの駆動力をマスクホルダやマスクに伝達する伝達機構とを利用して構成できる。
【0014】
マスクは、内マスクと外マスクとを備えた少なくとも2重構造であり、成膜処理は、内マスクを基体の被成膜面に対面させ、且つ、内マスクのうち基体に背向する面に外マスクを対面させ、外マスクにより内マスクへの輻射熱を抑えるようにした状態で行う。外マスクにより内マスクへの輻射熱が抑えられるため、基体の被成膜面に対面する側の内マスクが熱膨張で変形することを抑えることができ、薄膜の転写精度が向上する。
【0015】
成膜処理は、磁気吸引手段により内マスクを基体の被成膜面に磁気吸着させた状態で行う。内マスクが基体の被成膜面に磁気吸着された状態で成膜処理が行われるため、内マスクの固定度が確保され、薄膜の転写精度が向上する。
【0016】
代表的な磁気気吸引手段としては、電磁石を用いた方式、あるいは、永久磁石を用いた方式がある。電磁石は、通電に伴い磁気吸引力を発揮できるとともに、断電に伴い残留磁気を除いて磁気吸引力を解消できるため、内マスクの吸着または吸着解除に有利である。内マスクは、磁気吸引され得る材質を利用して形成する必要がある。このようなものとしては、インバー合金(Fe−Ni系)、Fe−Pd合金などがある。磁気気吸引手段に基づく磁気配向効果により、内マスクの開口を区画する橋架状部分の整列を期待することもできる。
【0017】
本発明に係る方法によれば、マスクは、内マスクと外マスクとを備えた少なくとも2重構造である。内マスクは、基体の被成膜面に対面するものであり、複数個の第1開口で構成された第1開口群をもつ。第1開口は均等ピッチ間隔で形成されていることが好ましい。外マスクは、内マスクのうち基体に背向する面に配置されるものであり、内マスクの第1開口の数よりも少ない数で形成された第2開口をもつ。第1開口のピッチ間隔をPxとし、第2開口のピッチ間隔をPyとすると、Py=(Px・n)とすることができる。nは2以上の数値であり、2,3,4,5,6…である。
【0018】
本発明に係る方法によれば、成膜処理は、内マスクの第1開口群のうちの一部の第1開口に外マスクの第2開口を対面させた状態で成膜を行なう操作と、その後、外マスクを移動させて、内マスクの第1開口群のうちの他の第1開口に外マスクの第2開口を対面させた状態で成膜を行なう操作とを含む。従って、内マスクを基板の被成膜面に固定する内マスク固定手段を設けることが好ましい。内マスク固定手段としては、内マスクを機械的に固定する方式を採用でき、あるいは、内マスクが磁気吸引可能な材料である場合には、磁気吸引を利用して内マスクを基板の被成膜面に吸着させる磁気吸引方式を採用できる。
【0019】
また本発明に係る方法によれば、外マスクを移動させる外マスク移動手段を設けることが好ましい。外マスク移動手段としては、モータで移動させる方式、流体圧シリンダで移動させる方式、アクチュエータで移動させる方式を採用できる。
【0020】
【実施例】
(参考例1)
以下、本発明に係る参考例1を図面を参照して説明する。図1は成膜装置を模式的に示す。成膜装置1は、真空室10aをもつ真空容器10と、真空室10aを高真空にする真空ポンプなどの真空装置11と、真空室10aに保持された成膜源12と、成膜源12から粒子を、基体としての基板に向けて飛翔させる粒子形成手段13とをもつ。成膜源12は、成膜材料で形成された金属製(Al)のターゲット14と、これを保持する保持容器15とで構成されている。
【0021】
粒子形成手段13は、ターゲット14を加熱するヒータ、あるいは、ターゲット14に電子ビームを当てる電子ビーム発生器等で構成されている。ターゲット14はマスク3の長さに接近した長さLAをもつ。成膜精度を確保するため、基板6の被成膜面6aに対してできるだけ垂直に、ターゲット14からの粒子を飛翔できるようにするためである。成膜装置1には、マスク3に張力を付与する張力付与手段2が装備されている。
【0022】
マスク3の模式平面図を図2に示す。マスク3は薄板状(厚み:約100〜500m)をなし、互いに平行に並設された微細幅をもつ複数のスリット開口4と、隣設するスリット開口4間に設けられ互いに平行となるように並設された複数の橋架状マスク部5と、スリット開口4の回りに設けられた保持枠部33と、マスク3の厚み方向に貫通する貫通孔状をなす被係止部34とをもつ。スリット開口4および橋架状マスク部5は、矢印X1方向に沿って延設されている。
【0023】
スリット開口4の幅L1は数10〜数100μmであり、橋架状マスク部5の幅L2は数10〜数100μmであるが、これらに限定されるものではない。本明細書では『数』とは2〜6を意味する。
【0024】
このように橋架状マスク部5の幅は小さいため、剛性が必ずしも充分ではなく、橋架状マスク部5は自重でも垂れる傾向がある。
【0025】
マスク3はエッチング処理で形成したものである。マスク3は金属、具体的にはインバー合金あるいはステンレス鋼で形成されている。図3に示すように、マスク3の貫通孔状の被係止部34は、マスクホルダ17の突起状の係止部18に嵌合して係合している。マスクホルダ17は、真空室10a内の保持部10rに載せられ支持されている。
【0026】
被成膜面6aをもつガラスで形成した基板6を用いる。そして、基板6をこれの被成膜面6aを下向きにするとともに成膜源12の上方に配置し、基板6の被成膜面6aを成膜源12に対面させる。同様に、基板6と成膜源12との間にマスク3を介在させ、基板6の被成膜面6aをマスク3で覆った状態とする。
【0027】
この状態において、真空装置11により真空室10aを高真空(10-3〜10-6Pa)にするとともに、粒子形成手段13とによりターゲット14から蒸発粒子を飛翔させて基板6の被成膜面6aに堆積させる。これによりマスク3越しに成膜処理を行う。この結果、複数の薄膜(目標厚み:数〜数100nm)が基板6の被成膜面6aに転写される。各薄膜は、互いに平行となるように並設されており、マスク3のスリット開口4の輪郭形状に対応した微細幅をもつ帯形状をなしている。
【0028】
成膜処理は、張力付与によりマスク3に矢印X1方向に引っ張り、矢印X1方向に沿った張力をマスク3に付与した状態で行う。引っ張りすぎないように、適度な張力を付与する。これによりマスク3の反りや撓みが抑えられるため、マスク3のスリット開口4および橋架状マスク部5が幅狭で細いときであっても、スリット開口4および橋架状マスク部5が高精度で整列し、薄膜の転写精度が向上する。張力付与方向は前記したように矢印X1方向であり、スリット開口4や橋架状マスク部5が延設されている方向である。
【0029】
成膜処理後に、張力付与手段2による張力付与を解除し、マスク3を基板6から離脱させる。
【0030】
張力付与手段2を図3に模式的に示す。張力付与手段2は、図3に示すように、ねじ対偶を利用したものである。ねじ対偶では回転運度を直動運動に変換できる。
【0031】
即ち張力付与手段2は、マスク3を保持するマスクホルダ17に保持された雄ねじ部21をもつねじ軸22と、ねじ軸22に螺合する雌ねじ部24をもつ操作回転体25と、操作回転体25がねじ軸22の軸長方向につまり矢印X1方向に移動しないようにする規制部26とをもつ。操作回転体25をその周方向に適宜回動すれば、雌ねじ部24および雄ねじ部21の螺合により、操作回転体25を軸長方向において定位置としたまま、ねじ軸22がその軸長方向つまり矢印X1方向に沿って移動する。これによりマスクホルダ17が保持部10rに案内されつつ同方向に沿って移動し、以て張力がマスク3に付与される。
【0032】
操作回転体25の径Dがねじ軸22の径よりも大きいため、マスクホルダ17やマスク3を矢印X1方向に沿って移動させる移動量の微調整に有利となり、マスク3に対して付与する張力の微調整に有利である。
【0033】
図4は別の形態を示す。この場合には、張力付与手段2Aは、マスクホルダ17を引っ張る機能をもつアクチュエータ27と、アクチュエータ27を駆動する駆動回路28とを備えている。駆動回路28に通電することによりアクチュエータ27を駆動させ、マスクホルダ17の作用部17kを矢印X1方向に沿って引っ張り、マスク3に張力を付与する。アクチュエータ27は、超音波モータを用いて構成できる。
【0034】
(参考例2)
図5を参照して参考例2を説明する。参考例2は参考例1と基本的には同様の構成である。以下、異なる部分を中心として説明する。
【0035】
図5に示すように、マスク3’は、内マスク3Aと外マスク3Bとで構成された2重構造である。内マスク3Aは薄板状をなし(厚み:数10〜数100μm)、外マスク3Bも薄板状(厚み:数10〜数100μm)をなしている。内マスク3Aは、互いに平行となるように並設された微細幅をもつスリット開口4Aと、スリット開口4A間に設けられた橋架状マスク部5Aとをもつ。スリット開口4Aの幅L3は数10〜数100μmである。橋架状マスク部5Aの幅L4は数10〜数100μmである。
【0036】
外マスク3Bは内マスク3Aと実質的に同様な形状をなすものである。すなわち、外マスク3Bは薄板状をなしており、互いに平行となるように並設された微細幅をもつスリット開口4Bと、スリット開口4B間に設けられた橋架状マスク部5Bとをもつ。図5に示すように、外マスク3Bのスリット開口4Bは、内マスク3Aのスリット開口4Aと対面する。外マスク3Bの橋架状マスク部5Bは、内マスク3Aの橋架状マスク部5Aと対面する。
【0037】
内マスク3Aおよび外マスク3Bはそれぞれエッチング処理で形成したものである。内マスク3Aおよび外マスク3Bは、熱膨張係数が小さいインバー合金、あるいは、ステンレス鋼(オーステナイト系,JIS−SUS304)で形成されている。
【0038】
図5では、スリット開口4A,4Bの数および橋架状マスク部5A,5Bの数は、単純化されて図示されており、実際の数はもっと多い。
【0039】
内マスク3Aを基板6の被成膜面6aに対面させ、且つ、内マスク3Aのうち基板6に背向する面3A0に外マスク3Bを対面させた状態で、内マスク3Aおよび外マスク3Bをマスクホルダ17に保持する。この状態で成膜処理を行う。成膜処理では、真空装置11により真空室10aを高真空(10-3〜10-6Pa)にするとともに、粒子形成手段13とによりターゲット14から蒸発粒子を飛翔させて基板6の被成膜面6aに堆積させる。これによりマスク3’越しに成膜処理を行う。この結果、複数の薄膜(目標厚み:数〜数100nm)が基板6の被成膜面6aに転写される。
【0040】
上記したように成膜処理の際に、薄膜を直接転写するための内マスク3Aを外マスク3Bで覆えば、ターゲット14などからの輻射熱が内マスク3Aへ直接伝達されることが、外マスク3Bにより抑えられる。従って、内マスク3Aの熱膨張による変形を抑えることができる。そのため成膜処理の際に、内マスク3Aのスリット開口4A、橋架状マスク部5Aの配列度が良好に維持され易くなり、薄膜の転写精度が向上する。
【0041】
図6は別の形態を示す。この場合には、内マスク3Aと外マスク3Bとの間にスペーサ27を介在させている。そのため内マスク3Aと外マスク3Bとの間の隙間38(隙間幅:数10〜数100μm)が確実に形成される。この隙間38が伝熱遮断空間として機能でき、輻射熱を受けた外マスク3Bの熱が内マスク3Aに伝達されることを抑制できる。そのため内マスク3Aの熱膨張による変形を抑えるのに一層有利であり、薄膜の高精度化に一層貢献できる。
【0042】
更にこの例では、内マスク3Aの橋架状マスク部5Aの幅L4よりも、外マスク3Bの橋架状マスク部5Bの幅L6は小さくされている。薄膜の転写形状を決定するのは内マスク3Aであるから、内マスク3Aによる転写精度を確保するためである。
【0043】
(参考例3)
図7および図8を参照して参考例3を説明する。参考例3は参考例1と基本的には同様の構成である。以下、異なる部分を中心として説明する。
【0044】
マスク3は熱膨張係数が小さく、且つ、磁性材料でもあるインバー合金(Fe−Ni系)で形成されている。
【0045】
基板6の被成膜面6aに背向する側には、磁気気吸引手段として機能する電磁石装置7が設けられている。電磁石装置7は駆動回路70により駆動される。即ち、駆動回路70により電磁石装置7が通電されると、電磁石装置7が励磁作用を奏し、電磁石装置70が磁気吸引力を発揮する。また駆動回路70により電磁石装置7が断電されると、電磁石装置7が消磁し、残留磁気を除いて電磁石装置7の磁気吸引力が基本的には消失する。
【0046】
成膜処理にあたり、電磁石装置7に磁気吸引力を発揮させ、マスク3を基板6の被成膜面6aに磁気吸着させ、これによりマスク3を基板6の被成膜面6aに密着させる。この場合には、当初は電磁石装置7を断電しておき、基板6の被成膜面6aにマスク3を当てて位置決めした後に、電磁石装置7に通電して磁気吸引力を作用させるようにすれば、マスク3の橋架状マスク部5が幅狭で細い場合であっても、橋架状マスク部5の配列の乱れを抑えるのに有利である。
【0047】
マスク3が基板6の被成膜面6aに電磁石装置7により磁気吸着された状態で成膜処理が行われるため、成膜処理の際におけるマスク3の固定度が高くなり、殊に、マスク3の幅狭の橋架状マスク部5の固定整列度が向上でき、薄膜の転写精度が向上する。
【0048】
成膜後には、電磁石装置7を断電してこれの磁気吸引力を消失させる。すると図8に示すように、マスク3がフリーとなる。故にマスク3が基板6の被成膜面6aから離脱できるようになる。
【0049】
図9に示す形態のように、電磁石装置7のうちマスク3の厚み方向における一端部7aおよび他端部7cに磁極をもつ方式を採用できる。
【0050】
または図10に示す形態のように、電磁石装置7のうちマスク3のスリット開口4の長さに沿った方向の一端部7dおよび他端部7eの側に磁極を設ける方式を採用することも必要に応じてできる。
【0051】
または図11に示す形態のように、電磁石装置7のうちマスク3のスリット開口4の長さ方向に対して交差する方向の一端部7hおよび他端部7iの側に磁極を設ける方式を採用することも必要に応じてできる。
【0052】
(参考例4)
図12を参照して参考例4を説明する。参考例4は上記した各参考例の各特徴を併有したものである。即ち本参考例においては、マスク3’は、内マスク3Aと外マスク3Bとで構成された2重構造である。内マスク3Aは薄板状をなしており、微細幅をもつスリット開口4Aと、スリット開口4A間に設けられた橋架状マスク部5Aとを備えている。
【0053】
前記した参考例と同様に、外マスク3Bは内マスク3Aと実質的に同様の形状をなしている。即ち、外マスク3Bは薄板状をなしており、微細幅をもつスリット開口4Bと、微細幅をもつ橋架状マスク部5Bとを備えている。内マスク3Aと外マスク3Bとの間にはスペーサ37が介在しており、隙間38を形成している。
【0054】
内マスク3Aと外マスク3Bは、マスクホルダ17の係止部18に係止されている。マスクホルダ17は保持部10rに載せられている。
【0055】
マスクホルダ17は張力付与手段2により矢印X1方向に引っ張られ、内マスク3Aおよび外マスク3Bに適度な張力を付与できる。
【0056】
更に、基板6のうち被成膜面6aと背向する側には、電磁石装置7が装備されており、電磁石装置7により内マスク3Aが基板6に吸着される。
【0057】
張力付与手段2により内マスク3Aおよび外マスク3Bに張力を付与した後に、これらを位置決めする。その後に電磁石装置7に通電してこれを励磁させる。この結果、内マスク3Aが基板6の被成膜面6aに吸着される。従って、内マスク3Aの橋架状マスク部5Aの幅が数μm〜数10μmと小さい場合であっても、橋架状マスク部5Aや橋架状マスク部5Bの配列の乱れを効果的に抑えることができる。よって、薄膜の転写精度を確保するのに有利である。
【0058】
(実施例)
図13〜図15を参照して実施例を説明する。本実施例に係るマスク3”は、内マスク8と外マスク9とを備えた2重構造である。内マスク8は、熱膨張係数が小さく磁気吸引可能な強磁性材料(例えばFe−Ni系合金,インバー合金)で形成されている。
【0059】
内マスク8は、基板6の被成膜面6aに対面するものであり、複数個並設された細長い第1スリット開口80(80a,80b,80c)で構成された第1スリット開口群87をもつ。第1スリット開口80は均等のピッチ間隔で形成されている。
【0060】
外マスク9は、内マスク8のうち基板6に背向する面の側に配置されるものであり、内マスク8の第1スリット開口80の数よりも少ない数、均等ピッチ間隔で形成された細長い第2スリット開口90で形成された第2スリット開口群97をもつ。
【0061】
外マスク9は、磁気吸引性が低い常磁性材料または非磁性材料(例えばオーステナイト系のステンレス鋼,アルミ合金など)で形成されている。
【0062】
図14に示すように、第1スリット開口80(80a,80b,80c)のピッチ間隔をPxとし、第2スリット開口90のピッチ間隔をPyとすると、Py=(Px・n)とする。nは3とする。
【0063】
なお、外マスク9と内マスク8との間には隙間38が形成されている。隙間38は伝熱遮断空間として機能でき、内マスク8への伝熱を一層抑えることができる。基板6の上面側には、内マスク8を磁気吸引するための電磁石装置7が装備されている。
【0064】
本実施例においては、成膜処理に先立ち、内マスク8を電磁石装置7で基板6の被成膜面6aに吸着させ、固定する。更に図14に示すように、外マスク9を、内マスク8のうち基板6に背向する面の側に保持する。これにより図14に示すように内マスク8の第1スリット開口群87のうちの第1スリット開口80aに、外マスク9の第2スリット開口90を対面させる。
【0065】
この状態で成膜処理を行う。すると、真空室における薄膜形成物質が外マスク9の第2スリット開口90、内マスク8の第1スリット開口80aを通過して基板6の被成膜面6aに堆積され、薄膜100aが形成される。薄膜100aは内マスク8の第1スリット開口80aを転写した形状である。図14から理解できるように、他の第1スリット開口80b,80cは、外マスク9により遮蔽されており、この段階では成膜されない。
【0066】
次に、内マスク8を基板6に固定したまま、図14に示す矢印K5方向に沿って外マスク9を移動させる。この場合には、モータ機構で構成された外マスク移動手段97を用いる。移動距離は、内マスク8の第1スリット開口80のピッチ間隔Pxに相当する距離とする。この結果、内マスク8のうちの第1スリット開口80bに、外マスク9の第2スリット開口90を対面させる。他の第1スリット開口80a,80cは外マスク9で遮蔽されため、この段階では成膜されない。この状態で成膜処理を行うと、薄膜形成物質が外マスク9の第2スリット開口90、内マスク8の第1スリット開口80bを通過して基板6の被成膜面6aに堆積され、薄膜100bが形成される。薄膜100bは内マスク8の第1スリット開口80bを転写した形状である。
【0067】
次に、内マスク8を基板6に固定したまま、図14に示す矢印K5方向に沿って外マスク9を移動させる。移動距離は、前記同様に、内マスク8の第1スリット開口80のピッチ間隔Pxに相当する距離とする。この結果、内マスク8の残りの第1スリット開口80cに、外マスク9の第2スリット開口90を対面させる。このとき他の第1スリット開口80a,80bは、外マスク9で遮蔽されるため、この段階では成膜されない。この状態で成膜処理を行うと、薄膜形成物質が外マスク9の第2スリット開口90、内マスク8の第1スリット開口80cを通過して基板6の被成膜面6aに堆積され、薄膜100cが形成される。薄膜100cは内マスク8の第1スリット開口80cを転写した形状である。本実施例においては、上記のようにして薄膜100a,100b,100cが基板6の被成膜面6aに形成される。
【0068】
本実施例においては、薄膜100a,100b,100cを直接転写するための内マスク8を外マスク9が覆っているため、ターゲットからの輻射熱が内マスク8に直接伝達されることを抑制できる。よって、内マスク8の熱膨張による変形を抑制できる。故に薄膜100a,100b,100cの転写精度の向上に有利である。
【0069】
更に本実施例においては、成膜処理にあたり外マスク9を移動させるものの、内マスク8は基板6の被成膜面6aに固定されたままであるため、基板6の被成膜面6aに形成されている薄膜100a,100b,100cを損傷させることを抑えることができる。この意味においても、薄膜100a,100b,100cの転写精度の向上に有利である。
【0070】
内マスク8の第1スリット開口80(80a,80b,80c)の数は外マスク9の第2スリット開口90の数よりも大きく、3倍である。従って一般的には、外マスク9は剛性確保に有利であるものの、内マスク8の剛性は外マスク9の剛性よりも低下しがちとなる。この点本実施例においては、薄膜100a,100b,100cを直接転写するものの剛性が低下しがちの内マスク8を、剛性確保に有利な外マスク9が下側から支えることができるため、この意味においても、薄膜100a,100b,100cの転写精度の向上に有利である。
【0071】
本実施例においては、上記した基板6に形成された薄膜100a,100b,100cは、同一の材質で形成された膜でも良い。あるいは、薄膜100a,100b,100cのそれぞれを三原色用の膜とすることもできる。例えば、薄膜100aを赤色(R)用の膜、薄膜100bを青色(B)用の膜、薄膜100cを緑色(G)用の膜にしても良い。
【0072】
本実施例においては図15に示すように、内マスク8の第1スリット開口80のスリット幅をL7とし、外マスク9の第2スリット開口90のスリット幅をL8とすると、L8はL7よりも大きく設定されている。そのため、内マスク8の第1スリット開口80による薄膜の転写精度が確保される。
【0073】
(適用例)
図16および図17は適用例を示す。この例は自発発光型の有機系のEL(Elecro Luminescence)素子における薄膜の形成に適用した場合である。図16に示すように、透明性をもつガラス製の基板6の上に、微小電極である透明電極60(正極,Indium Tin Oxide)、発光機能をもつ発光体層61、微小電極である電極薄膜52(負極)が順に積層されている。
【0074】
電極薄膜52は導電材料、具体的にはアルミ(Al)で形成されている。発光体層61は、透明電極60に近い側から、正孔輸送層65と有機発光層66と電子輸送層67とを順に積層して構成されている。
【0075】
正孔輸送層65としては、トリフェニルジアミン誘導体等の第3級アミン誘導体等を例示できる。有機発光層66としては蛍光染料として知られる物質を採用できる。電子輸送層67としてはポリシラン等を例示できる。
【0076】
図17に示すように、透明電極60は矢印Y1方向に沿って並設されている。電極薄膜52は透明電極60に対して交差する方向、つまり矢印X1方向に沿って並設されている。これによりマトリックス配置が形成されている。
【0077】
本適用例においては、上記したようにマスク3を用い、マスク3越しに成膜処理することにより、電極薄膜52(目標厚み:数10〜数100nm)を形成する。
【0078】
場合によっては、上記したようにマスク3を用い、マスク3越しに成膜処理することにより、透明電極60(目標厚み:数10〜数100nm)を形成することにしても良い。
【0079】
【発明の効果】
本発明に係る方法によれば、薄膜を直接転写するための内マスクを外マスクが覆っているため、成膜処理の際の輻射熱が内マスクに直接伝達されることを抑制でき、内マスクの熱変形を抑制でき、故に薄膜の転写精度の向上に有利である。更に成膜処理にあたり外マスクを移動させるものの、内マスクは基板の被成膜面に対面したままであるため、基板の被成膜面に形成されている薄膜を損傷させることを抑えることができ、薄膜の転写精度の向上に一層有利である。加えて、内マスクの第1開口の数は外マスクの第2開口の数よりも大きい。従って一般的には、外マスクは剛性確保に有利であるものの、内マスクの剛性は外マスクの剛性よりも低下しがちとなる。この点本発明に係る方法によれば、薄膜を直接転写するものの剛性が低下しがちの内マスクを、剛性確保に有利な外マスクが下側から支えることができるため、この意味においても、薄膜の転写精度の向上に有利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】参考例1に係り、成膜している形態を示す模式構成図である。
【図2】マスクの平面図である。
【図3】張力付与手段を示す模式構成図である。
【図4】別の例に係る張力付与手段を示す模式構成図である。
【図5】参考例2に係り、成膜している形態を示す模式構成図である。
【図6】他の参考例に係り、成膜している形態を示す模式構成図である。
【図7】参考例3に係り、マスクを基板に吸着している形態を示す模式構成図である。
【図8】参考例3に係り、マスクを基板から離脱させている形態を示す模式構成図である。
【図9】電磁石装置の構成図である。
【図10】別の磁極配置をもつ電磁石装置の構成図である。
【図11】更に別の磁極配置をもつ電磁石装置の構成図である。
【図12】参考例4に係り、成膜している形態を示す模式構成図である。
【図13】実施例に係り、基板、内マスク、外マスクを示す斜視図である。
【図14】基板に内マスク及び外マスクを装着した状態を示す断面図図である。
【図15】内マスクに外マスクをあてがっている状態の主要部を示す断面図である。
【図16】適用例に係り、有機系のEL素子の模式断面図である。
【図17】適用例に係り、有機系のEL素子における透明電極、発光体層、電極薄膜の積層構造を示す模式断面図である。
【符号の説明】
図中、1は成膜装置、2は張力付与手段、3はマスク、4A,4Bはスリット開口、5は橋架状マスク部、6は基板(基体)、6aは被成膜面、3Aは内マスク、3Bは外マスク、37はスペーサ、7は電磁石装置(磁気吸引手段)を示す。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a thin film forming method for forming a thin film on a film formation surface of a base such as a substrate by using a mask having a plurality of openings and transferring the shape of the openings of the mask. INDUSTRIAL APPLICATION This invention can be utilized, for example, when forming the thin film which comprises the electrode in display elements, such as an organic EL element.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been provided a thin film forming method in which a mask having a plurality of openings is used and a film formation process is performed on a film formation surface so as to transfer the shape of the openings of the mask.
[0003]
For example, in the formation of a thin film in an organic EL element, a film is formed by using a mask in which a plurality of slit openings having a fine width are juxtaposed and a bridge-like mask portion having a fine width is provided between adjacent slit openings. The shape of the slit opening of the mask is transferred to the film formation surface of the substrate, whereby a plurality of thin films having a fine width corresponding to the slit opening having a fine width are arranged in parallel to form a thin film for an electrode. I have decided.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, according to the above-described thin film forming method, it is not always easy to form a thin film in which the shape of the opening of the mask is transferred with high precision.
[0005]
In particular, when performing a film forming process using a mask in which a plurality of slit openings having a fine width are arranged in parallel and a bridge-shaped mask portion having a fine width is provided between adjacent slit openings, the slit opening and the bridge-shaped mask are used. Since both portions have a fine width (for example, about several tens of μm to several hundreds of μm), the rigidity of the bridge-shaped mask part tends to be insufficient, and a thin film in which the shape of the opening of the mask is transferred with high precision during the film forming process is formed. It is not always easy to do.
[0006]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a common object to provide a thin film forming method which is advantageous for forming a thin film in which the shape of a mask opening is transferred with high precision.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The thin film forming method according to the present invention uses a mask having a plurality of openings and a substrate having a surface on which a film is to be formed, and transfers the shape of the opening of the mask with the mask facing the surface on which the film is to be formed on the substrate. A thin film forming method of forming a thin film on a surface on which a film is to be formed,
The mask is an inner mask that faces the film-forming surface of the base and has a first group of openings formed of a plurality of first openings. An outer mask having a second opening formed in a number smaller than the number of one opening, and at least a double structure,
The inner mask is formed of a ferromagnetic material, the outer mask is formed of a paramagnetic or non-magnetic material,
In the film forming process, the second opening of the outer mask is opposed to the first opening of a part of the first opening group of the inner mask in a state where the inner mask is attracted to the film formation surface of the substrate by the magnetic attraction means. An operation for forming a film in a state where the outer mask is moved, and thereafter, the outer mask is moved so that the second opening of the outer mask faces the other first opening of the first group of openings of the inner mask. Operations to performSee
In the operation of forming a film, the inner mask is covered with an outer mask so as not to form a film in other first openings other than a part of the first openings in the first group of openings of the inner mask.It is characterized by the following.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
According to the method of the present invention, a mask having a plurality of openings and a substrate having a film-forming surface are used, and the shape of the opening of the mask is transferred while the mask faces the film-forming surface of the substrate. In this way, a thin film is formed on the surface of the substrate on which the film is to be formed.
[0009]
As a typical mask opening used in the method of the present invention, there is a slit opening elongated in one direction. A structure in which a plurality of slit openings are juxtaposed so as to be parallel to each other can be adopted. In this case, a bridge-like mask portion is provided between adjacent slit openings. The bridge-shaped mask portion can also be made narrow and elongated.
[0010]
According to the method of the present invention, the width of the slit opening can be made fine. The width of the slit opening is not particularly limited. For example, the upper limit can be set to 2000 μm, 1000 μm, and 100 μm, and the lower limit can be set to 1 μm and 5 μm. The width of the bridge-shaped mask portion can be made fine. The width of the bridge-shaped mask portion is not particularly limited. For example, the upper limit can be set to 2000 μm, 1000 μm, and 100 μm, and the lower limit can be set to 1 μm and 5 μm.
[0011]
As the film forming process according to the method of the present invention, a known film forming process can be adopted as long as a thin film can be formed on a film forming surface of a substrate through a mask. As a typical film forming process, there is a physical film forming method, and for example, a vacuum evaporation method, a sputtering method, an ion plating method and the like can be adopted. The thickness of the thin film to be formed can be appropriately selected depending on the application and the like, and can be several tens to several hundreds of nm, but is not limited thereto. The material of the thin film to be formed is not particularly limited. As the base, a substrate used for a display element such as an EL element can be employed..
[0012]
SuccessThe film processing is performed in a state where tension is applied to the mask so as to suppress the warpage and bending of the mask.Is preferred. MaSince tension is applied to the mask, the warpage and bending of the mask, especially the opening of the mask, are suppressed, thereby improving the transfer accuracy of the thin film..
[0013]
in this case,In general, a tension applying means for pulling a mask or a mask holder is used. As the tension applying means, a mechanical tension applying means or an electric tension applying means can be adopted. Examples of mechanical tension applying means include a method of applying tension to the mask using a screw pair, a method of applying tension to the mask using a fluid drive cylinder (a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, etc.), and a gear mechanism. A method of applying tension to the mask by utilizing the method can be adopted. The electric tension applying means can be configured using a piezoelectric body that generates distortion due to voltage application, and a displacement magnifying mechanism that expands the distortion of the piezoelectric body and transmits it to a mask holder or a mask. Alternatively, the electric tension applying means can be configured using an ultrasonic motor and a transmission mechanism for transmitting the driving force of the ultrasonic motor to the mask holder or the mask..
[0014]
MaThe mask has at least a double structure including an inner mask and an outer mask, and the film forming process includes the step of causing the inner mask to face the surface on which the substrate is to be formed, and forming the inner mask on a surface of the inner mask facing away from the substrate. It is performed with the outer mask facing and the radiant heat to the inner mask is suppressed by the outer mask.. OutsideSince the radiant heat to the inner mask is suppressed by the mask, the inner mask on the side facing the film formation surface of the substrate can be prevented from being deformed due to thermal expansion, and the transfer accuracy of the thin film is improved..
[0015]
SuccessFilm treatment is performed by magnetic attraction meansInsidePerformed while the mask is magnetically attracted to the deposition surface of the substrate. InsideBecause the film is formed while the mask is magnetically attracted to the surface of the substrate on which the film is to be formed,InsideThe degree of fixation of the mask is secured, and the transfer accuracy of the thin film is improved..
[0016]
TeensAs typical magnetic air suction means, there is a method using an electromagnet or a method using a permanent magnet. Electromagnets can exert magnetic attraction with energization, and can eliminate magnetic attraction with the removal of residual magnetism due to power failure.InsideAdvantageous for suction or release of mask. InsideThe disc must be formed using a material that can be magnetically attracted. ThisExamples of such a material include an invar alloy (Fe-Ni-based) and an Fe-Pd alloy.. MagneticDue to the magnetic orientation effect based on the air suction means,InsideOne can also expect alignment of the bridge-like portions that define the openings in the mask.
[0017]
BookAccording to the method according to the invention, the mask is at least a double structure with an inner mask and an outer mask. The inner mask faces the surface on which the substrate is to be formed, and has a first opening group including a plurality of first openings. The first openings are preferably formed at equal pitch intervals. The outer mask is arranged on the surface of the inner mask facing away from the base, and has a second opening formed in a smaller number than the first openings of the inner mask. If the pitch interval between the first openings is Px and the pitch interval between the second openings is Py, Py = (Px · n). n is a numerical value of 2 or more, and is 2, 3, 4, 5, 6,.
[0018]
BookAccording to the method of the present invention, the film forming process is performed by performing a film forming operation in a state where the second opening of the outer mask faces the first opening of a part of the first group of openings of the inner mask, and Moving the outer mask to form a film with the second opening of the outer mask facing the other first opening of the first group of openings of the inner mask. Therefore, it is preferable to provide an inner mask fixing means for fixing the inner mask to the film formation surface of the substrate. As the inner mask fixing means, a method of mechanically fixing the inner mask can be adopted, or, when the inner mask is made of a material which can be magnetically attracted, the inner mask is formed on the substrate using magnetic attraction. A magnetic attraction method of adsorbing to a surface can be adopted.
[0019]
AlsoBookAccording to the method of the present invention, it is preferable to provide outer mask moving means for moving the outer mask. As the outer mask moving means, a method of moving with a motor, a method of moving with a fluid pressure cylinder, and a method of moving with an actuator can be adopted.
[0020]
【Example】
(referenceExample 1)
Hereinafter, according to the
[0021]
The
[0022]
FIG. 2 shows a schematic plan view of the
[0023]
The width L1 of the
[0024]
Since the width of the bridge-shaped
[0025]
The
[0026]
[0027]
In this state, the
[0028]
SuccessThe film processing is performed in a state where the
[0029]
After the film forming process, the application of the tension by the
[0030]
FIG. 3 schematically shows the
[0031]
That is, the
[0032]
OperationSince the diameter D of the rotating
[0033]
FIG. 4 shows another embodiment. In this case, the tension applying means 2A includes an
[0034]
(referenceExample 2)
Referring to
[0035]
FigureAs shown in FIG. 5, the mask 3 'has a double structure including an
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
In FIG. 5, the number of the
[0039]
[0040]
As described above, if the
[0041]
FIG. 6 shows another embodiment. In this case, a
[0042]
Further, in this example, the width L6 of the bridge-
[0043]
(referenceExample 3)
Referring to FIGS. 7 and
[0044]
The
[0045]
[0046]
SuccessIn the film processing, the magnetic attraction is exerted on the
[0047]
MaSince the
[0048]
After the film formation, the
[0049]
As in the embodiment shown in FIG. 9, a method in which the
[0050]
Alternatively, it is also necessary to adopt a method of providing magnetic poles at one end 7d and the
[0051]
Alternatively, as shown in FIG. 11, a method is employed in which the magnetic poles are provided on one end 7h and the
[0052]
(referenceExample 4)
Referring to
[0053]
Said abovereferenceAs in the example, the
[0054]
The
[0055]
The
[0056]
ChangeTo the
[0057]
ZhangAfter tension is applied to the
[0058]
(ImplementationAn example)
Implemented with reference to FIGS.Exampleexplain. The
[0059]
The
[0060]
The
[0061]
The
[0062]
As shown in FIG. 14, if the pitch interval of the first slit openings 80 (80a, 80b, 80c) is Px, and the pitch interval of the
[0063]
Note that a
[0064]
In this embodiment, prior to the film forming process, the
[0065]
The film forming process is performed in this state. Then, the thin film forming substance in the vacuum chamber passes through the second slit opening 90 of the
[0066]
Next, with the
[0067]
Next, with the
[0068]
In this embodiment, since the
[0069]
Further, in this embodiment, although the
[0070]
The number of the first slit openings 80 (80a, 80b, 80c) of the
[0071]
In the present embodiment, the
[0072]
In the present embodiment, as shown in FIG. 15, when the slit width of the first slit opening 80 of the
[0073]
(Application example)
16 and 17 show application examples. This example is a case where the present invention is applied to the formation of a thin film in a spontaneous emission type organic EL (Elecro Luminescence) element. As shown in FIG. 16, a transparent electrode 60 (positive electrode, Indium Tin Oxide) as a microelectrode, a
[0074]
The electrode
[0075]
Examples of the
[0076]
As shown in FIG. 17, the
[0077]
In this application example, the electrode thin film 52 (target thickness: several tens to several hundreds of nm) is formed by using the
[0078]
In some cases, the transparent electrode 60 (target thickness: several tens to several hundreds of nm) may be formed by using the
[0079]
【The invention's effect】
BookAccording to the method according to the present invention, since the outer mask covers the inner mask for directly transferring the thin film, the radiant heat during the film forming process can be suppressed from being directly transmitted to the inner mask, and the heat of the inner mask can be suppressed. Deformation can be suppressed, which is advantageous for improving the transfer accuracy of the thin film. Further, although the outer mask is moved during the film forming process, the inner mask remains facing the film forming surface of the substrate, so that it is possible to suppress damage to the thin film formed on the film forming surface of the substrate. This is more advantageous for improving the transfer accuracy of the thin film. Additionally, the number of first openings in the inner mask is greater than the number of second openings in the outer mask. Therefore, generally, although the outer mask is advantageous for securing rigidity, the rigidity of the inner mask tends to be lower than the rigidity of the outer mask. This pointBookAccording to the method of the present invention, the inner mask, which transfers the thin film directly but tends to have lower rigidity, can be supported from below by the outer mask, which is advantageous for securing the rigidity. It is advantageous for improvement of.
[Brief description of the drawings]
FIG.referenceFIG. 4 is a schematic configuration diagram illustrating a film formation mode according to Example 1.
FIG. 2 is a plan view of a mask.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a tension applying unit.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a tension applying unit according to another example.
FIG. 5referenceFIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating a film formation mode according to Example 2.
FIG. 6referenceFIG. 3 is a schematic configuration diagram illustrating a film formation mode according to an example.
FIG. 7referenceFIG. 13 is a schematic configuration diagram illustrating a form in which a mask is adsorbed to a substrate according to Example 3.
FIG. 8referenceFIG. 13 is a schematic configuration diagram illustrating a form according to Example 3 in which a mask is separated from a substrate.
FIG. 9 is a configuration diagram of an electromagnet device.
FIG. 10 is a configuration diagram of an electromagnet device having another magnetic pole arrangement.
FIG. 11 is a configuration diagram of an electromagnet device having still another magnetic pole arrangement.
FIG.referenceFIG. 9 is a schematic configuration diagram illustrating a film formation mode according to Example 4.
FIG. 13For exampleFIG. 4 is a perspective view showing a substrate, an inner mask, and an outer mask.
FIG. 14 is a sectional view showing a state where an inner mask and an outer mask are mounted on a substrate.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing a main part in a state where an outer mask is applied to an inner mask.
FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of an organic EL element according to an application example.
FIG. 17 is a schematic cross-sectional view showing a laminated structure of a transparent electrode, a light-emitting layer, and an electrode thin film in an organic EL device according to an application example.
[Explanation of symbols]
In the figure, 1 is a film forming apparatus, 2 is a tension applying means, 3 is a mask, 4A and 4B are slit openings, 5 is a bridge-like mask portion, 6 is a substrate (base), 6a is a film formation surface, and 3A is an inner surface.
Claims (1)
前記マスクは、前記基体の被成膜面に対面するとともに複数個の第1開口で構成された第1開口群をもつ内マスクと、前記内マスクのうち前記基体に背向する面に配置され前記内マスクの第1開口の数よりも少ない数で形成された第2開口をもつ外マスクとを備えた少なくとも2重構造であり、
前記内マスクは強磁性材料で形成され、前記外マスクは常磁性材料または非磁性材料で形成されており、
前記成膜処理は、磁気吸引手段により前記内マスクを前記基板の被成膜面に吸着させた状態で、前記内マスクの第1開口群のうちの一部の第1開口に前記外マスクの第2開口を対面させた状態で成膜を行なう操作と、その後、前記外マスクを移動させて、前記内マスクの第1開口群のうちの他の第1開口に前記外マスクの第2開口を対面させた状態で成膜を行なう操作とを含み、
前記成膜を行う操作では、前記内マスクの第1開口群のうち成膜されている一部の第1開口以外の他の第1開口に成膜させないように前記内マスクを前記外マスクで覆っていることを特徴とする薄膜形成方法。Using a mask having a plurality of openings and a substrate having a surface on which a film is to be formed, the substrate is formed such that the shape of the opening of the mask is transferred in a state where the mask faces the surface on which the film is to be formed on the substrate. A thin film forming method for forming a thin film on a film surface,
The mask is disposed on an inner mask facing the film-forming surface of the substrate and having a first opening group formed of a plurality of first openings, and a surface of the inner mask facing away from the substrate. An outer mask having a second opening formed in a number smaller than the number of the first openings of the inner mask, and
The inner mask is formed of a ferromagnetic material, the outer mask is formed of a paramagnetic material or a non-magnetic material,
In the film forming process, in a state where the inner mask is attracted to a film formation surface of the substrate by a magnetic attraction unit, the outer mask is partially inserted into the first opening group of the inner mask. An operation of forming a film with the second opening facing, and then moving the outer mask so that the second opening of the outer mask is moved to another first opening of the first group of openings of the inner mask. viewing including the operation and to form a film in a state of being face to face,
In the operation of performing the film formation, the inner mask is replaced with the outer mask so as not to form a film in other first openings other than a part of the first openings in the first group of openings of the inner mask. A method for forming a thin film, characterized by covering .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33592698A JP3575303B2 (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Thin film formation method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33592698A JP3575303B2 (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Thin film formation method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000160323A JP2000160323A (en) | 2000-06-13 |
JP3575303B2 true JP3575303B2 (en) | 2004-10-13 |
Family
ID=18293904
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33592698A Expired - Fee Related JP3575303B2 (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Thin film formation method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3575303B2 (en) |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100350538B1 (en) * | 2000-06-23 | 2002-08-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | Deposition device and method for manufacturing of organic electro luminescent display |
EP1202329A3 (en) * | 2000-10-31 | 2006-04-12 | The Boc Group, Inc. | Mask Restraining method and apparatus |
KR100382491B1 (en) * | 2000-11-28 | 2003-05-09 | 엘지전자 주식회사 | shadow mask in organic electroluminescence |
JP4707271B2 (en) * | 2001-06-29 | 2011-06-22 | 三洋電機株式会社 | Method for manufacturing electroluminescence element |
DE10132348A1 (en) * | 2001-07-04 | 2003-02-06 | Aixtron Ag | Mask and substrate holder assembly |
JP4651239B2 (en) * | 2001-08-24 | 2011-03-16 | 大日本印刷株式会社 | Metal mask holding jig for vacuum deposition used in organic EL device manufacturing |
JP4662661B2 (en) * | 2001-08-29 | 2011-03-30 | 大日本印刷株式会社 | Metal mask for vacuum deposition used in organic EL device manufacturing |
KR100490534B1 (en) * | 2001-12-05 | 2005-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | Mask frame assembly for thin layer vacuum evaporation of Organic electro luminescence device |
JP4173722B2 (en) | 2002-11-29 | 2008-10-29 | 三星エスディアイ株式会社 | Vapor deposition mask, organic EL element manufacturing method using the same, and organic EL element |
US7821199B2 (en) | 2004-09-08 | 2010-10-26 | Toray Industries, Inc. | Organic electroluminescent device and manufacturing method thereof |
JP4609756B2 (en) * | 2005-02-23 | 2011-01-12 | 三井造船株式会社 | Mask alignment mechanism for film forming apparatus and film forming apparatus |
JP4844046B2 (en) * | 2005-08-18 | 2011-12-21 | 株式会社豊田自動織機 | flame |
JP2007095324A (en) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Hitachi Displays Ltd | Method of manufacturing organic el display panel, and organic el display panel manufactured by this method |
JP4777226B2 (en) | 2006-12-07 | 2011-09-21 | 富士フイルム株式会社 | Image recording materials and novel compounds |
JP4813345B2 (en) * | 2006-12-19 | 2011-11-09 | シーケーディ株式会社 | Glass tube heating device and lamp manufacturing device |
JP4860525B2 (en) | 2007-03-27 | 2012-01-25 | 富士フイルム株式会社 | Curable composition and planographic printing plate precursor |
JP2009091555A (en) | 2007-09-18 | 2009-04-30 | Fujifilm Corp | Curable composition, image forming material and planographic printing plate precursor |
JP5958690B2 (en) * | 2012-03-29 | 2016-08-02 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Deposition method |
JP5880359B2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-03-09 | トヨタ自動車株式会社 | Mask positioning method and mask positioning apparatus |
JP6028926B2 (en) * | 2013-03-14 | 2016-11-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Deposition mask and deposition apparatus |
KR20190041043A (en) * | 2013-04-22 | 2019-04-19 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | Actively-aligned fine metal mask |
JP6137041B2 (en) * | 2014-04-28 | 2017-05-31 | トヨタ自動車株式会社 | Method for producing a member having a film on the surface |
TW201622229A (en) * | 2014-08-28 | 2016-06-16 | 應用材料股份有限公司 | Special mask to increase LiPON ionic conductivity and TFB fabrication yield |
-
1998
- 1998-11-26 JP JP33592698A patent/JP3575303B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000160323A (en) | 2000-06-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3575303B2 (en) | Thin film formation method | |
US10513770B2 (en) | Vapor deposition apparatus, vapor deposition method and method of manufacturing organic EL display apparatus | |
JP6615286B2 (en) | Vapor deposition mask, vapor deposition apparatus, vapor deposition method, and method of manufacturing organic EL display device | |
US10927443B2 (en) | Vapor deposition mask, method for manufacturing vapor deposition mask, vapor deposition method, and method for manufacturing organic el display device | |
JP4058149B2 (en) | Mask alignment method for vacuum deposition system | |
JP4377453B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
JP2002075638A (en) | Vapor deposition method of mask and vapor deposition device | |
US20100112194A1 (en) | Mask fixing device in vacuum processing apparatus | |
JP2003187973A (en) | Vapor deposition device for manufacturing organic electroluminescent element using electromagnet and vapor deposition method using the same | |
JP2003173872A (en) | Alignment method, pattern forming method and alignment device, organic electroluminescent display device and manufacturing method of the same | |
JPH11266059A (en) | Optical component part with thin magnetic film used for orientation and assembling method thereof | |
JP2010209441A (en) | Film deposition mask, and apparatus for manufacturing organic el device | |
US10741765B2 (en) | Vapor deposition apparatus, vapor deposition method and method of manufacturing organic EL display apparatus | |
JP5953566B2 (en) | Thin film pattern forming method and organic EL display device manufacturing method | |
JP6564088B2 (en) | Vapor deposition apparatus, vapor deposition method, and organic EL display device manufacturing method | |
CN108866477B (en) | Evaporation mask, manufacturing method thereof, evaporation device and evaporation method | |
JP6548761B2 (en) | Vapor deposition apparatus, vapor deposition method, and method of manufacturing organic EL display device | |
JP6095088B2 (en) | Mask manufacturing method, thin film pattern forming method, and organic EL display device manufacturing method | |
JP2024066078A (en) | Film forming apparatus, film forming apparatus driving method, and film forming method | |
JP2006221911A (en) | Mask for film formation, method to prepare the same, and device and method for manufacturing light-emitting element | |
JP2013091836A (en) | Method for forming thin film pattern, method for manufacturing organic el display device, and organic el display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040330 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040524 |
|
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: 20040615 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040628 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |