CN111705296B - 蒸镀掩模的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种蒸镀掩模的制造方法。多次扫描曝光(SE)包括彼此相邻的扫描区域的端部重叠的第1扫描曝光(SE1)和第2扫描曝光(SE2)。第1扫描曝光(SE1)所划定的一组高溶解区域(34)包括第1高溶解区域(34A)。第2扫描曝光(SE2)所划定的一组高溶解区域(34)包括第2高溶解区域(34B)。在第1扫描曝光(SE1)中，在多行的彼此相邻的一对行(L1、L2)中，将第1高溶解区域(34A)划定于避开沿第1方向(D1)的直线方向而在倾斜方向上偏离的位置。在第2扫描曝光(SE2)中，在一对行(L1、L2)中，将第2高溶解区域(34B)划定于在倾斜方向上偏离的位置。由此能够形成高精度的蒸镀掩模。

Description

蒸镀掩模的制造方法
技术领域
本发明涉及蒸镀掩模的制造方法。
背景技术
在有机电致发光显示装置的制造中，进行使用了蒸镀掩模的蒸镀。蒸镀掩模具有与成膜图案相应的多个开口(专利文献1)，该开口的形成可通过使用了蚀刻掩模的蚀刻来进行。蚀刻掩模由应用光刻法进行了图案形成的光致抗蚀剂形成。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-150017号公报。
发明内容
发明要解决的技术问题
当在光刻法中需要进行细微的图案形成时，将曝光区域分割成多个，进行多次曝光。但是，在采用这样的方式时，存在彼此相邻的曝光区域之间的交界处变得显眼的情况。
本发明的目的在于形成高精度的蒸镀掩模。
用于解决问题的技术手段
本发明的蒸镀掩模的制造方法的特征在于，包括：通过曝光工艺，在基材上的光致抗蚀剂层形成根据有无曝光而划定的曝光图案的步骤；通过显影工艺，与所述曝光图案相应地从所述光致抗蚀剂层除去不要的部分，形成蚀刻掩模的步骤；和隔着所述蚀刻掩模对所述基材进行蚀刻的步骤，所述曝光图案包括：在相互正交的第1方向和第2方向上排列的作为所述不要的部分而要被除去的多个高溶解区域；和作为所述蚀刻掩模而要被保留的低溶解区域，所述多个高溶解区域以在所述第1方向上相邻的多行排列，且在所述多行中分别在所述第2方向上排列，所述曝光工艺包括多次扫描曝光，所述多次扫描曝光沿所述第1方向分别扫描，在所述第2方向上依次移动，且以彼此相邻的扫描区域的端部重叠的方式进行，所述多次扫描曝光分别包括在所述第1方向上依次进行的多次的分开曝光，通过所述多次的分开曝光的至少1次，在所述多行分别划定一组所述高溶解区域，所述多次扫描曝光包括所述彼此相邻的扫描区域的所述端部重叠的第1扫描曝光和第2扫描曝光，所述第1扫描曝光所划定的所述一组所述高溶解区域，在所述第2扫描曝光的方向的最靠端部的位置包括第1高溶解区域，所述第2扫描曝光所划定的所述一组所述高溶解区域，在所述第1扫描曝光的方向的最靠端部的位置包括第2高溶解区域，在所述第1扫描曝光中，在所述多行的彼此相邻的一对行中，将所述第1高溶解区域划定于避开沿所述第1方向的直线方向而在倾斜方向上相互偏离的位置，在所述第2扫描曝光中，在所述一对行中将所述第2高溶解区域划定于在所述倾斜方向上相互偏离的位置。
依照本发明，第1高溶解区域和第2高溶解区域各自不会在沿第1方向的直线方向上排列。因此，使第1高溶解区域和第2高溶解区域的交界处变得不显眼。
附图说明
图1是第1实施方式中制造的蒸镀掩模的俯视图。
图2是图1所示的蒸镀掩模的II-II线截面图。
图3是图1所示的部分III的放大图。
图4是第1实施方式的变形例的蒸镀掩模的俯视图。
图5是图4所示的蒸镀掩模的V-V线截面图。
图6是表示使用了图1和图2所示的蒸镀掩模的蒸镀工艺的图。
图7是表示蒸镀掩模的制造方法的概略图。
图8是表示蒸镀掩模的制造方法的概略图。
图9是表示蒸镀掩模的制造方法的概略图。
图10是表示蒸镀掩模的制造方法的概略图。
图11是表示蒸镀掩模的制造方法的概略图。
图12是表示曝光工艺整体的图。
图13是表示扫描区域的一部分的放大图。
图14是表示进行分开曝光的结构的概略图。
图15是表示通过曝光工艺划定的曝光图案的图。
图16是表示通过第1扫描曝光划定的一组高溶解区域的图。
图17是表示通过第2扫描曝光划定的一组高溶解区域的图。
图18是表示第2实施方式的曝光图案的图。
图19是表示在第2实施方式中通过第1扫描曝光划定的一组高溶解区域的图。
图20是表示在第2实施方式中通过第2扫描曝光划定的一组高溶解区域的图。
附图标记的说明
10蒸镀掩模，12保持框，14掩模箔，16电镀部，18掩模区域，20掩模开口，22蒸镀材料，24电路基板，26基材，28光致抗蚀剂层，30基台，32蚀刻掩模，34高溶解区域，34A第1高溶解区域，34B第2高溶解区域，36反射镜，38低溶解区域，112保持框，112a开口，114掩模箔，234高溶解区域，234A第1高溶解区域，234B第2高溶解区域，240非曝光区域，D1第1方向，D2第2方向，DE分开曝光，SE扫描曝光，SEoverlap端部，SE1第1扫描曝光，SE2第2扫描曝光。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。本发明在不脱离其要点的范围内能够通过各种方式实施，并不限定解释为下面例示的实施方式的记载内容。
附图中存在为了使说明清楚易理解，而与实际的方式相比，各部分的宽度、厚度、形状等被示意地表示的情况，附图仅仅是一例，并不限定本发明的解释。在本说明书和各附图中，对于与之前的附图中说明过的结构具有相同功能的要素，有时赋予相同的附图标记，省略重复的说明。
进而，在本发明的详细说明中，在限定某结构物与其他结构物的位置关系时，“上”、“下”不仅包括处于某结构物的正上方或正下方的情况，只要没有特别说明，还包括在某结构物与其他结构物之间存在另外的结构物的情况。
[第1实施方式]
图1是第1实施方式中制造的蒸镀掩模的俯视图。图2是图1所示的蒸镀掩模的II-II线截面图。蒸镀掩模10具有保持框12。保持框12为包括矩形在内的多边形或圆形的外形，在内侧具有开口。在保持框12，以封闭开口的方式固定有例如由金属形成的掩模箔14。在使两者接合时，应用电镀，保持框12的内周面与掩模箔14的周缘部通过电镀部16而固定在一起。
蒸镀掩模10被用在显示装置的多联印刷制造工艺中。因此，掩模箔14具有与多个产品分别对应的多个掩模区域18，除多个掩模区域18之外的部分为格子状。
图3是图1所示的部分III的放大图。在掩模区域18形成有用于使蒸镀材料通过的多个掩模开口20。在有机电致发光显示装置的制造工艺中，多个掩模开口20分别对应于发光颜色不同的副像素所对应的层。在本说明书中，为了使说明简单，示意地表示了掩模开口20的排列，由于实际的开口是与构成显示区域的发光颜色中的一种颜色相匹配的开口的排列，因此相邻的开口之间的距离更宽。即，在相同发光颜色的相邻的2个开口之间，设置有呈现不同的发光颜色的像素。
图4是第1实施方式的变形例的蒸镀掩模的俯视图。图5是图4所示的蒸镀掩模的V-V线截面图。在变形例中，蒸镀掩模110的保持框112为格子状，具有多个开口112a。在保持框112，以封闭多个开口112a的方式，分别固定了多个掩模箔114。
图6是表示使用了图1和图2所示的蒸镀掩模10的蒸镀工艺的图。蒸镀工艺在显示装置的制造方法中被执行。在真空的容器中，蒸镀掩模10配置在由金属、金属氧化物、有机物或无机物等形成的蒸镀材料22与电路基板24之间。在真空中对蒸镀材料22进行加热，使其熔化、蒸发或升华，并使蒸发、升华了的颗粒(原子或分子)附着或沉积在电路基板24的表面，形成薄膜。
图7～图11是表示蒸镀掩模10的制造方法的概略图。具体而言，是图1和图2所示的掩模箔14的图案形成方法(掩模开口20的形成方法)。在进行图案形成时应用光刻法。
如图7所示，在构成掩模箔14的基材26上形成光致抗蚀剂层28。基材26配置在基台30之上。如图8所示，对基材26上的光致抗蚀剂层28执行曝光工艺(详情在后面叙述)。如图9所示，通过显影工艺，与曝光图案相应地从光致抗蚀剂层28除去不需要的部分，形成蚀刻掩模32。如图10所示，隔着蚀刻掩模32对基材26进行蚀刻。如图11所示，能够从基材26获得蒸镀掩模10。之后，除去蚀刻掩模32，从基材26(蒸镀掩模10)除去基台30或使基台30剥离。
图12是表示曝光工艺整体的图。通过曝光工艺，在基材26上的光致抗蚀剂层28形成通过有无曝光而划定的曝光图案。曝光工艺包括多次扫描曝光SE。多次扫描曝光SE中的各次，沿第1方向D1进行扫描。多次扫描曝光SE在与第1方向D1交叉(例如正交)的第2方向D2上依次移动地进行。多次扫描曝光SE以彼此相邻的扫描区域的端部SEoverlap重叠的方式进行。多次扫描曝光SE包括彼此相邻的扫描区域的端部SEoverlap重叠的第1扫描曝光SE1和第2扫描曝光SE2。
图13是表示扫描区域的一部分的放大图。多次扫描曝光SE各自包括在第1方向D1依次进行的多次(shot)的分开曝光DE。通过多次的分开曝光DE的至少1次(例如多次曝光)，在多行的每一行中划定一组高溶解区域34。
图14是表示进行分开曝光DE的结构的概略图。分开曝光DE中使用数字光处理方式的曝光装置。曝光装置通过使曝光头42扫描移动而进行扫描曝光。依照该方式，通过多个反射镜36的倾斜，能够仅对所选择的区域进行曝光，不需要光掩模。在图14的情况下，对于从右方照射的光，通过仅使与想要曝光的地方对应的反射镜36倾斜来反射该光，该光向下方去到达光致抗蚀剂层28而感光。对于不想曝光的地方，对应的反射镜36成为不反射光的角度，光致抗蚀剂层28不感光。
图15是表示通过曝光工艺而被划定的曝光图案的图。曝光图案包括作为蚀刻掩模32而要被保留的低溶解区域38。曝光图案包括作为不要的部分而要被除去的多个高溶解区域34。如果光致抗蚀剂层28是正型，则高溶解区域34是因曝光而感光的部分，低溶解区域38是不被曝光的部分。
多个高溶解区域34在相互正交的第1方向D1和第2方向D2上排列。多个高溶解区域34以在第1方向D1上相邻的多行排列。多个高溶解区域34在多行中分别在第2方向D2上排列。在使曝光头42扫描移动而进行的扫描曝光SE中，在宽度方向的端部和中央，曝光精度不同，因此高溶解区域34的形状不同。曝光精度的不同是因光学系统的控制偏差使得光强度不同等而发生的。形状的不同包括大小的不同。在图15中，为了使之后的说明清楚，将位于最靠端部的位置的高溶解区域34描绘成与其他高溶解区域34不同的形状(三角形)，但是这并不是实际的形状。这表示，由三角形表示的高溶解区域34属于三角形的顶点所朝向的一侧的扫描曝光。即，表示第1高溶解区域34A属于扫描曝光SE1，第2高溶解区域34B属于扫描曝光SE2。实际的形状与其他高溶解区域34相同，大致为矩形。此外，图15中，用实线表示通过第1扫描曝光SE1划定的一组高溶解区域34，用虚线表示通过第2扫描曝光SE2划定的一组高溶解区域34。
图16是表示通过第1扫描曝光SE1划定的一组高溶解区域34的图。通过第1扫描曝光SE1划定的一组高溶解区域34，在第2扫描曝光SE2的方向的最靠端部的位置包括第1高溶解区域34A。第1高溶解区域34A位于彼此相邻的扫描区域的重叠的端部SEoverlap(参照图15)。一组高溶解区域34划定成相邻的一对行L1、L2中数量不同。
图17是表示通过第2扫描曝光SE2划定的一组高溶解区域34的图。通过第2扫描曝光SE2划定的一组高溶解区域34在第1扫描曝光SE1的方向的最靠端部的位置包括第2高溶解区域34B。第2高溶解区域34B位于彼此相邻的扫描区域的重叠的端部SEoverlap(参照图15)。一组高溶解区域34被划定成相邻的一对行L1、L2中数量不同。
如图15所示，第1高溶解区域34A和第2高溶解区域34B在多行的每一行中在第2方向D2上相邻。从第1高溶解区域34A向第2高溶解区域34B去的方向，与从第1扫描曝光SE1向第2扫描曝光SE2去的方向相同。在多次扫描曝光SE的各次中，一组高溶解区域34被划定成在相邻的一对行L1、L2中数量不同。
通过第1扫描曝光SE1，在多行中的彼此相邻的一对行L1、L2中，将第1高溶解区域34A划定于避开沿第1方向D1的直线方向而在倾斜方向上相互偏离的位置。通过第2扫描曝光SE2，在一对行L1、L2，将第2高溶解区域34B划定于在倾斜方向上相互偏离的位置。
依照本实施方式，第1高溶解区域34A和第2高溶解区域34B各自不会在沿第1方向D1的直线方向上排列。因此，能够使得第1高溶解区域34A与第2高溶解区域34B的交界处不显眼。
[第2实施方式]
图18是表示第2实施方式的曝光图案的图。通过至少1次曝光的分开曝光DE(参照图13)，划定在一行中排列的一组高溶解区域234。一组高溶解区域234划定成在其中存在并排列有非曝光区域240(例如2个以上的非曝光区域240)，该非曝光区域240为包含了多个高溶解区域234中的1个高溶解区域的大小。无论光致抗蚀剂层28(参照图7)是正型还是负型，非曝光区域240都是没有被曝光的区域。
图19是表示在第2实施方式中通过第1扫描曝光SE1划定的一组高溶解区域234的图。通过第1扫描曝光SE1，在相邻的一对行L1、L2中，将2个以上的非曝光区域240划定成在沿第1方向D1的直线方向上以不同的排列图案进行排列。通过第1扫描曝光SE1，在一对行L1、L2中，将2个以上的非曝光区域240划定成以不同的数量进行排列。
图20是表示在第2实施方式中通过第2扫描曝光SE2划定的一组高溶解区域234的图。通过第2扫描曝光SE2，在相邻的一对行L1、L2中，将2个以上的非曝光区域240划定成在沿第1方向D1的直线方向上以不同的排列图案进行排列。通过第2扫描曝光SE2，在一对行L1、L2中，将2个以上的非曝光区域240划定成以不同的数量进行排列。
在通过第1扫描曝光SE1划定的非曝光区域240中，通过第2扫描曝光SE2划定第2高溶解区域234B。在通过第1扫描曝光SE1划定的2个以上的非曝光区域240中，分别通过第2扫描曝光SE2划定一组高溶解区域234的2个以上的高溶解区域234。
在通过第1扫描曝光SE1划定的第1高溶解区域234A中，通过第2扫描曝光SE2划定非曝光区域240。在通过第1扫描曝光SE1划定的一组高溶解区域234的2个以上的高溶解区域234，分别通过第2扫描曝光SE2划定2个以上的非曝光区域240。通过第2扫描曝光SE2，在一对行L1、L2中，将2个以上的非曝光区域240划定成在直线方向上以不同的排列图案进行排列。通过第2扫描曝光SE2，在一对行L1、L2中，将2个以上的非曝光区域240划定成以不同的数量进行排列。
多行的每一行中划定的2个以上的非曝光区域240中的至少1个非曝光区域240，与多行的对应的相邻行中划定的2个以上的非曝光区域240的任一个在直线方向上均不相邻。由此，能够使得通过第1扫描曝光SE1和第2扫描曝光SE2彼此划定的一对的高溶解区域234的交界处不显眼。其他内容与第1实施方式中说明了的内容相同。
本发明不限定于上述的实施方式，能够进行各种变形。例如，实施方式中说明了的结构，能够用实质上相同的结构、可获得相同的作用效果的结构或实现相同的目的的结构置换。

Claims (9)

1.一种蒸镀掩模的制造方法，其特征在于，包括：
通过曝光工艺，在基材上的光致抗蚀剂层形成根据有无曝光而划定的曝光图案的步骤；
通过显影工艺，与所述曝光图案相应地从所述光致抗蚀剂层除去不要的部分，形成蚀刻掩模的步骤；和
隔着所述蚀刻掩模对所述基材进行蚀刻的步骤，
所述曝光图案包括：在相互正交的第1方向和第2方向上排列的作为所述不要的部分而要被除去的多个高溶解区域；和作为所述蚀刻掩模而要被保留的低溶解区域，
所述多个高溶解区域在所述第1方向上的相邻的多行排列，且在所述多行中分别在所述第2方向上排列，
所述曝光工艺包括多次扫描曝光，所述多次扫描曝光沿所述第1方向分别扫描，在所述第2方向上依次移动，且以彼此相邻的扫描区域的端部重叠的方式进行，
所述多次扫描曝光分别包括在所述第1方向上依次进行的多次的分开曝光，
通过所述多次的分开曝光的至少1次，在所述多行分别划定一组所述高溶解区域，
所述多次扫描曝光包括所述彼此相邻的扫描区域的所述端部重叠的第1扫描曝光和第2扫描曝光，
所述第1扫描曝光所划定的所述一组所述高溶解区域，在所述第2扫描曝光的方向的最靠端部的位置包括第1高溶解区域，
所述第2扫描曝光所划定的所述一组所述高溶解区域，在所述第1扫描曝光的方向的最靠端部的位置包括第2高溶解区域，
所述第1高溶解区域和所述第2高溶解区域位于所述彼此相邻的扫描区域的所述重叠的端部，
在所述第1扫描曝光中，在所述多行的彼此相邻的一对行中，将所述第1高溶解区域划定于避开沿所述第1方向的直线方向而在倾斜方向上相互偏离的位置，
在所述第2扫描曝光中，在所述一对行中将所述第2高溶解区域划定于在所述倾斜方向上相互偏离的位置。
2.如权利要求1所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
所述第1高溶解区域和所述第2高溶解区域在所述多行的每一行中在所述第2方向上相邻。
3.如权利要求1所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
在所述多次扫描曝光的每一次扫描曝光中，将由所述至少1次的分开曝光划定的所述一组所述高溶解区域划定成在所述一对行中数量不同。
4.如权利要求1所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
从所述第1高溶解区域向所述第2高溶解区域去的方向，与从所述第1扫描曝光向所述第2扫描曝光去的方向相同。
5.如权利要求1所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
通过所述至少1次的分开曝光，将所述一组所述高溶解区域划定成在其中存在且排列有非曝光区域，其中所述非曝光区域具有包含所述多个高溶解区域中的1个高溶解区域的大小，
在所述第1扫描曝光所划定的所述非曝光区域中，通过所述第2扫描曝光划定所述第2高溶解区域，
在所述第1扫描曝光所划定的所述第1高溶解区域中，通过所述第2扫描曝光划定所述非曝光区域。
6.如权利要求5所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
所述非曝光区域包括2个以上的非曝光区域，
在所述第1扫描曝光所划定的所述2个以上的非曝光区域中，分别通过所述第2扫描曝光划定所述一组所述高溶解区域的2个以上的所述高溶解区域，
在所述第1扫描曝光所划定的所述一组所述高溶解区域的2个以上的所述高溶解区域中，分别通过所述第2扫描曝光划定所述2个以上的非曝光区域。
7.如权利要求6所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
在所述第1扫描曝光中，在所述一对行中，将所述2个以上的非曝光区域划定成在沿所述第1方向的所述直线方向上以不同的排列图案进行排列，
在所述第2扫描曝光中，在所述一对行中，将所述2个以上的非曝光区域划定成在所述直线方向上以不同的排列图案进行排列。
8.如权利要求7所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
在所述第1扫描曝光中，在所述一对行中，将所述2个以上的非曝光区域划定成以不同的数量排列，
在所述第2扫描曝光中，在所述一对行中，将所述2个以上的非曝光区域划定成以不同的数量排列。
9.如权利要求7所述的蒸镀掩模的制造方法，其特征在于：
所述多行的每一行中划定的所述2个以上的非曝光区域中的至少1个非曝光区域，与所述多行的对应的相邻行中划定的所述2个以上的非曝光区域的任一个在所述直线方向上均不相邻。
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