CN113737128A - 蒸镀掩模、蒸镀掩模及有机半导体元件的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种蒸镀掩模(100)的制造方法，所述蒸镀掩模(100)具备树脂层(10)和形成在树脂层(10)上的磁性金属体(20)，其包含如下工序：(A)准备具有至少一个第一开口部(25)的磁性金属体(20)的工序；(B)准备基板(60)的工序；(C)在对基板(60)的表面赋予含有树脂材料的溶液或树脂材料的清漆后，通过进行热处理而形成树脂层(10)的工序；(D)将基板(60)上所形成的树脂层(10)以覆盖至少一个第一开口部(25)的方式固定于磁性金属体(20)上的工序；(E)在树脂层(10)中的位于磁性金属体(20)的至少一个第一开口部(25)内的区域形成多个第二开口部(13)的工序；(F)在工序(E)之后，自树脂层(10)剥离基板(60)的工序。

Description

蒸镀掩模、蒸镀掩模及有机半导体元件的制造方法

技术领域

本发明涉及蒸镀掩模的制造方法，尤其是涉及具有树脂层与金属层层叠而成的结构的蒸镀掩模的制造方法。而且，本发明还涉及蒸镀掩模、及使用蒸镀掩模的有机半导体元件的制造方法。

背景技术

近年来，有机EL(Electro Luminescence，电致发光)显示装置作为下一代显示器而受到关注。在目前批量生产的有机EL显示装置中，有机EL层的形成主要使用真空蒸镀法而进行。

蒸镀掩模一般是金属制的掩模(金属掩模)。然而，随着有机EL显示装置的高清晰化的发展，变得难以使用金属掩模而精度良好地形成蒸镀图案。其原因在于：如果是目前的金属加工技术，难以在成为金属掩模的金属板(例如厚度为100μm左右)上以高精度形成与较短的像素间距(例如10～20μm左右)对应的较小的开口部。

因此，作为用以形成高清晰度的蒸镀图案的蒸镀掩模，提出了具有树脂层与金属层层叠而成的结构的蒸镀掩模(以下也称为“层叠型掩模”)。

例如，专利文献1揭示了一种层叠型掩模，其层叠有树脂膜和作为金属磁性体的保持构件。在树脂膜上形成着与所需蒸镀图案对应的多个开口部。在保持构件上形成着尺寸比树脂膜的开口部大的狭缝。树脂膜的开口部配置于狭缝内。因此，在使用专利文献1的层叠型掩模的情况下，与树脂膜的多个开口部对应地形成蒸镀图案。即使是较小的开口部，也能够以高精度形成于比一般的金属掩模用金属板更薄的树脂膜上。

在树脂膜上形成如上所述的较小的开口部时，适宜地使用激光烧蚀法。在专利文献1中记载了如下的方法：对支撑材料(玻璃基板等)上所载置的树脂膜照射激光，形成所需尺寸的开口部。

图28的(a)～(d)分别是用以说明专利文献1中所揭示的现有的蒸镀掩模的制造方法的示意性工序剖视图。

在专利文献1中，首先如图28的(a)所示那样，在树脂膜81上形成具有开口部(狭缝)85的金属层82，获得层叠膜80。其次，如图28的(b)所示那样，在规定的面内方向对层叠膜80赋予张力的状态下，将层叠膜80安装于框架87上。其后，如图28的(c)所示那样，将层叠膜80载置于玻璃基板90上。此时，使树脂膜81的与金属层82为相反侧的面经由乙醇等液体88紧密接触于玻璃基板90上。其后，如图28的(d)所示那样，通过对树脂膜81中的由于金属层82的狭缝85而露出的部分照射激光L，在树脂膜81上形成多个开口部89。如此地进行而制造层叠型蒸镀掩模900。

现有技术文献

专利文献

[专利文献1]日本专利特开2014-205870号公报

发明内容

本发明所要解决的技术问题

然而，在图28所例示的现有的制造方法中存在如下问题：难以以高精度加工树脂膜，在树脂膜的开口部的周缘产生毛边。

如果在树脂膜产生毛边，则变得难以使所完成的蒸镀掩模紧密接触于成为蒸镀对象的基板(以下也称为“蒸镀对象基板”)上，可能在蒸镀掩模与蒸镀对象基板之间产生间隙。因此，如果使用现有的蒸镀掩模，则存在无法获得与蒸镀掩模的开口部对应的高清晰的蒸镀图案的可能性。详细情况如后所述。

另外，虽然尝试了在树脂膜的加工后通过擦拭等去除毛边，但并没有提出可抑制毛边产生自身的方法。

本发明是鉴于上述事实而成的，其目的在于提供可以在高清晰蒸镀图案的形成中适宜地使用的层叠型蒸镀掩模、及其制造方法。而且，本发明的其他目的在于提供使用此种蒸镀掩模的有机半导体元件的制造方法。

解决问题的方案

本发明的一实施方式的蒸镀掩模的制造方法是具备树脂层和形成在所述树脂层上的磁性金属体的蒸镀掩模的制造方法，包含如下工序：(A)准备具有至少一个第一开口部的磁性金属体的工序；(B)准备基板的工序；(C)在对所述基板的表面赋予含有树脂材料的溶液或树脂材料的清漆后，通过进行热处理而形成树脂层的工序；(D)将所述基板上所形成的所述树脂层以覆盖所述至少一个第一开口部的方式固定于所述磁性金属体上的工序；(E)在所述树脂层形成多个第二开口部的工序；(F)在所述工序(E)之后，自所述树脂层剥离所述基板的工序。

在某一实施方式中，在所述工序(D)之后进行所述工序(E)，所述多个第二开口部形成于所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域。

在某一实施方式中，在所述工序(C)与所述工序(D)之间进行所述工序(E)。

在某一实施方式中，上述方法进一步包含在所述磁性金属体的周缘部设置框架的工序。

在某一实施方式中，在所述工序(C)中，在如下条件下进行所述热处理，即，在所述树脂层中，在层的面内方向上生成在室温下大于0.2MPa的拉伸应力。

在某一实施方式中，所述至少一个第一开口部的宽度为30mm以上，如果将在所述工序(F)中剥离所述基板后，将所述磁性金属体保持于水平方向上时的所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域的最大挠曲量设为δ，则在所述工序(C)中，在如下条件下进行所述热处理，即，在所述树脂层中生成所述最大挠曲量δ成为5μm以下的拉伸应力。

在某一实施方式中，如果将所述至少一个第一开口部的最小宽度设为W，将在所述工序(F)中剥离所述基板后，将所述磁性金属体保持于水平方向上时的所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域的最大挠曲量设为δ，则在所述工序(C)中，在如下条件下进行所述热处理，即，对所述树脂层赋予δ/W成为0.01％以下的拉伸应力。

在某一实施方式中，在所述工序(F)中，将所述基板剥离后，所述磁性金属体被赋予来自所述树脂层的压缩应力。

在某一实施方式中，所述树脂层是聚酰亚胺层，所述基板是玻璃基板，所述工序(C)的所述热处理包含将赋予了所述含有树脂材料的溶液或所述树脂材料的清漆的所述基板，以30℃/min以上的速度升温至300℃以上600℃以下的温度的工序。

在某一实施方式中，所述工序(D)包含：在所述树脂层的一部分上形成粘接层的工序(D1)，经由所述粘接层将所述树脂层接合于所述磁性金属体上的工序(D2)。

在某一实施方式中，所述粘接层是金属层，工序(D2)是将所述金属层熔接于所述磁性金属体上，由此经由所述金属层而将所述树脂层接合于所述磁性金属体上的工序。

在某一实施方式中，所述至少一个第一开口部的宽度为30mm以上，在所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域并不存在磁性金属。

在某一实施方式中，所述磁性金属体具有开放式掩模结构。

本发明的一实施方式的蒸镀掩模具备：框架；磁性金属体，支撑于所述框架上，包含至少一个第一开口部；树脂层，配置于所述磁性金属体上，覆盖所述至少一个第一开口部；粘接层，位于所述树脂层与所述磁性金属体之间，将所述树脂层与所述磁性金属体接合；所述树脂层在层的面内方向上具有拉伸应力，所述磁性金属体在面内方向上受到来自所述树脂层的压缩应力。

在某一实施方式中，所述树脂层的室温下的拉伸应力大于0.2MPa。

在某一实施方式中，所述粘接层是固接于所述树脂层上的金属层，所述金属层熔接于所述磁性金属体上。

在某一实施方式中，所述至少一个第一开口部的宽度为30mm以上，将所述磁性金属体保持于水平方向上时的所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域的最大挠曲量δ为5μm以下。

在某一实施方式中，如果将所述至少一个第一开口部的宽度设为W，将所述磁性金属体保持于水平方向上时的所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域的最大挠曲量设为δ，则δ/W为0.01％以下。

在某一实施方式中，所述至少一个第一开口部的宽度为30mm以上，在所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域并不存在磁性金属。

在某一实施方式中，所述磁性金属体具有开放式掩模结构。

本发明的一实施方式的有机半导体元件的制造方法包含使用上述任一项所述的蒸镀掩模，在工件上蒸镀有机半导体材料的工序。

发明效果

根据本发明的实施方式，提供可以在高清晰蒸镀图案的形成中适宜地使用的层叠型蒸镀掩模及其制造方法。

附图说明

图1的(a)是示意性示出本发明的实施方式的蒸镀掩模100的平面图，(b)是沿图1的(a)中的A-A线的剖视图。

图2的(a)及(b)分别是示意性示出本发明的实施方式的其他蒸镀掩模的平面图。

图3的(a)及(b)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的制造方法的工序平面图及工序剖视图。

图4的(a)及(b)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的制造方法的工序平面图及工序剖视图。

图5的(a)及(b)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的制造方法的工序平面图及工序剖视图。

图6的(a)及(b)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的制造方法的工序平面图及工序剖视图。

图7的(a)及(b)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的制造方法的工序平面图及工序剖视图。

图8的(a)及(b)是示意性示出由于基板上所形成的膜带来的应力与基板的变形方式的关系的图。

图9的(a)～(e)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的其他制造方法的工序剖视图。

图10的(a)～(e)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的其他制造方法的工序剖视图。

图11的(a)～(e)分别是例示本发明的实施方式的蒸镀掩模的进而其他的制造方法的工序剖视图。

图12是样品A～C的俯视图。

图13的(a)及(b)是示出实施例1的蒸镀掩模的平面图及剖视图。

图14的(a)及(b)分别是示出挠曲测定中的扫描方向的平面图。

图15的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C1的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图16的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C1的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图17的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C2的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图18的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C2的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图19的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C3的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图20的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C3的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图21的(a)～(c)分别是示出实施例2的蒸镀掩模中的单元的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图22的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元的聚酰亚胺膜的高度变化的图。

图23的(a)及(b)分别是示出实施例1、2的蒸镀掩模的图。

图24是示意性示出顶部发光方式的有机EL显示装置500的剖视图。

图25的(a)～(d)是表示有机EL显示装置500的制造工序的工序剖视图。

图26的(a)～(d)是表示有机EL显示装置500的制造工序的工序剖视图。

图27的(a)～(d)是用以说明由于激光烧蚀法而在树脂膜生成毛边的状况的示意性剖视图。

图28的(a)～(d)分别是用以说明专利文献1中所揭示的现有的蒸镀掩模的制造方法的示意性工序剖视图。

具体实施方式

如上所述，如果利用制造层叠型蒸镀掩模的现有方法，则存在树脂膜的开口部的周缘生成毛边的情况。本发明者对生成毛边的主要原因反复进行研究，得出如下见解。

在现有方法中，如参照图28的(c)及(d)所说明那样，在利用乙醇等液体88的表面张力使树脂膜81紧密接触于玻璃基板90上的状态下，对树脂膜81的规定区域(以下简称为“激光照射区域”)照射激光L而形成开口部89。根据本发明者的研究，在该方法中存在如下的担忧：在使树脂膜81紧密接触于玻璃基板90上时，在玻璃基板90与树脂膜81的界面，部分性地产生气泡，从而造成密接性局部性变低。另外，本发明者发现如果在树脂膜81的激光照射区域的下方存在气泡，则不仅变得难以以高精度形成开口部89，而且变得容易在该激光照射区域生成毛边。参照图27而加以详细说明。

图27的(a)～(d)是用以说明由于玻璃基板90与树脂膜81之间的气泡而生成毛边的状况的示意性剖视图。在图27中省略了金属层及液体的图示。

如图27的(a)所示那样，在使树脂膜81紧密接触于玻璃基板90等的支撑材料上(例如经由液体)的情况下，可能在玻璃基板90与树脂膜81之间部分性地产生间隙(气泡)94。如果在该状态下利用激光烧蚀法进行树脂膜81的加工(以下有时简称为“激光加工”)，则存在如下的可能性：如图27的(b)所示那样，用以形成开口部的激光照射区域92被配置在树脂膜81中的气泡94上的位置部分。在激光照射区域92中，例如将焦点对准树脂膜81的表面而进行多次发射(shot)。

激光烧蚀是指在对固体表面照射激光时，由于激光的能量而使固体表面的构成物质急遽地释放的现象。此处，将释放的速度称为烧蚀速度。在激光加工时，在激光照射区域92中，根据能量分布而在烧蚀速度中产生分布，从而存在首先在树脂膜81的仅一部分形成贯穿孔的可能性。若如此，则如图27的(c)所示那样，树脂膜81中的薄膜化的其他部分98折回到树脂膜81的背面侧(即，树脂膜81与玻璃基板90之间所存在的气泡94内)，变得不再被激光L照射。其结果，在薄膜化的部分98未被除去而残存的状态下形成开口部89。在本说明书中，将树脂膜81中的在薄膜化的状态下残存的部分98称为“毛边”。

如果毛边98突出到树脂膜81的背面侧，则存在如下的可能性：在将蒸镀掩模设置于蒸镀对象基板上时，蒸镀掩模的一部分自蒸镀对象基板浮起。因此，存在未能获得与开口部89对应的形状的蒸镀图案的可能性。

另外，在激光加工后还会进行将树脂膜81的毛边98除去的处理(去毛边工序)。例如尝试擦拭(wiping)树脂膜81的背面。然而，难以利用去毛边工序将树脂膜81上产生的毛边98完全除去。而且还存在如下可能性：如图27的(d)所例示那样，由于擦拭而造成一部分毛边98恢复突出到开口部89的内部，从而在蒸镀工序中产生阴影。

本发明者基于上述见解而发现可在被支撑材料支撑的树脂层上，抑制毛边的产生、以高精度形成所需尺寸的开口部的新颖的方法，从而想到本申请发明。

以下，参照附图而对本发明的实施方式加以说明。另外，本发明并不限定于以下实施方式。

(实施方式)

<蒸镀掩模的结构>

参照图1的(a)及(b)而对本发明的实施方式的蒸镀掩模100加以说明。图1的(a)及(b)分别是示意性示出蒸镀掩模100的平面图及剖视图。图1的(b)表示沿图1的(a)中的A-A线的剖面。另外，图1示意性地示出蒸镀掩模100的一例，不言而喻各构成元件的尺寸、个数、配置关系、长度的比率等并不限定于图示的例子。在后述的其他附图中也同样如此。

蒸镀掩模100如图1的(a)及(b)所示那样具备磁性金属体20和配置在磁性金属体20的主表面20s的树脂层10。还可以进一步具备位于树脂层10与磁性金属体20之间的至少一部分的粘接层50。粘接层50是将树脂层10与磁性金属体20接合的层。

蒸镀掩模100是具有树脂层10与磁性金属体20层叠而成的结构的层叠型掩模。于以下，有时将包含树脂层10及磁性金属体20的层叠体30称为“掩模体”。

还可以在掩模体30的周缘部设有框架40。框架40还可以与磁性金属体20的主表面20s的相反侧的面接合。

磁性金属体20具有至少一个开口部(以下称为“第一开口部”)25。于该例中，磁性金属体20具有6个第一开口部25。将位于磁性金属体20中的第一开口部25的周边，且存在金属的部分(还包含位于邻接的第一开口部25之间的部分)21称为“实心部”。

磁性金属体20可以具有开放式掩模结构。所谓“开放式掩模结构”是指在用以在一个蒸镀对象基板上形成多个装置(例如有机EL显示器)的蒸镀掩模中，相对于一个与装置对应的单元区域U而具有一个开口部的结构。另外，磁性金属体20也可以并不具有开放式掩模结构，例如也可以具有相对于一个单元区域U而配置着两个以上开口部(例如狭缝)的结构。以下，有时将具有开放式掩模结构的磁性金属体简称为“开放式掩模”。

如后所述那样使用蒸镀掩模100进行蒸镀工序时，蒸镀掩模100以磁性金属体20位于蒸镀源侧、树脂层10位于工件(蒸镀对象物)侧的方式进行配置。磁性金属体20是磁性体，因此可通过使用磁性卡盘而在蒸镀工序中将蒸镀掩模100简便地保持及固定于工件上。

树脂层10以覆盖第一开口部25的方式配置于磁性金属体20的主表面20s上。将树脂层10中的位于第一开口部25内的区域10a称为“第一区域”，将自蒸镀掩模100的法线方向观察时，与磁性金属体20的实心部21重叠的区域10b称为“第二区域”。

在树脂层10的第一区域10a形成着多个开口部(以下称为“第二开口部”)13。多个第二开口部13形成为与应形成于工件上的蒸镀图案对应的尺寸、形状及位置。于该例中，在各单元区域U中，以规定间距排列着多个第二开口部13。典型的是邻接的两个单元区域U的间隔比单元区域U内的邻接的两个第二开口部13的间隔大。而且，于该例中，在第一区域10a上并不存在磁性金属。

树脂层10的第二区域10b经由粘接层50与磁性金属体20的第一开口部25的周边(实心部21)接合。粘接层50并无特别限定，可以是金属层。例如，可以通过镀覆等在树脂层10的第二区域10b上形成金属层，将金属层与磁性金属体20的实心部21熔接，由此使树脂层10与磁性金属体20接合。或者，可以利用粘接剂形成粘接层50。另外，树脂层10可以通过上述例示的方法与磁性金属体20接合，也可以并不与框架40直接接合。

如后所述那样，树脂层10是通过将含有树脂材料的溶液(例如可溶型聚酰亚胺溶液)或包含树脂材料的前驱体的溶液(例如聚酰亚胺清漆)赋予至玻璃基板等支撑基板上，进行热处理而形成的层。此处所谓的热处理，在使用可溶型聚酰亚胺溶液的情况下包含用以进行干燥工序(例如100℃以上)的热处理，在使用聚酰亚胺清漆的情况下包含用以进行干燥及焙烧工序(例如300℃以上)的热处理。

而且，在本实施方式中，多个第二开口部13通过在支撑基板上对树脂层10进行激光加工而形成。支撑基板与树脂层10紧密接触，在两者之间并不存在(或者基本不存在)气泡，因此在树脂层10的激光加工工序中抑制毛边的产生。因此，本实施方式的树脂层10基本上不具有毛边。或者，即便具有毛边，也可以与现有技术相比大幅度减低其数量(单位面积的个数)。在树脂层上形成第二开口部13后，自树脂层10剥离支撑基板。

通过上述方法形成在支撑基板上的树脂层10可以在层的面内方向具有拉伸应力(拉伸的内部应力)。因此，可减低在将支撑基板剥离后，在树脂层10的第一区域10a产生的挠曲，因此变得可在工件上形成高清晰的蒸镀图案。树脂层10的拉伸应力例如可通过在支撑基板上形成树脂层10时的热处理条件等而进行控制。树脂层10的拉伸应力在室温下例如大于0.2MPa。优选为3MPa以上。由此可更有效地减低挠曲。

通常情况下，在通过热处理在支撑基板上形成树脂膜的情况下，在尽可能减低树脂膜中所产生的残留应力的条件下进行热处理。其原因在于：如果树脂膜的残留应力(拉伸应力)变大，则产生支撑基板翘曲等问题，成为形状稳定性或可靠性降低的主要原因。相对于此，本实施方式故意使树脂层10生成规定的拉伸应力，利用该拉伸应力而减低树脂层10的挠曲。由此变得无需对树脂层10进行拉伸的工序，可以通过更容易的工艺而制造挠曲得到减低的蒸镀掩模。

另外，存在于支撑基板上，树脂层10具有应力分布的情况，但如果剥离支撑基板，则树脂层10的拉伸应力的大小可以被平均化，从而在面内变得大致均一。因此，可以在树脂层10的第一区域10a内具有大致相等大小的拉伸应力。

根据本实施方式，树脂层10具有规定的拉伸应力，因此即便并不与树脂层10的第二开口部13近接地配置金属膜，也可以减低树脂层10中所产生的挠曲。因此，金属膜的精密的图案化工序变得不必要。而且，可抑制挠曲的产生，使磁性金属体20的第一开口部25的尺寸变大，而且还变得可使用例如具有开放式掩模结构的磁性金属体20。以下进行详细说明。

在现有的蒸镀掩模中，通过拉伸机等，将树脂膜与金属膜(磁性金属膜)的层叠膜(或树脂膜)在特定的层的面内方向上拉伸的状态下固定于框架上(以下称为“拉伸工序”)。在此种层叠型掩模中，如果金属膜的开口部过大，则在树脂膜上产生由于自重的挠曲，从而存在无法获得与树脂膜的开口部对应的形状的蒸镀图案的可能性。因此，目前为了与树脂膜的开口部尽可能地近接地配置作为保持构件的金属膜，如专利文献1中所提出那样，需要在树脂膜上形成精密的金属图案。相对于此，根据本实施方式，可以通过在支撑基板上形成树脂层10时的工艺条件来使树脂层10产生所需的拉伸应力。而且，与磁性金属体20分开地使树脂层10产生拉伸应力，因此可更容易地控制树脂层10中所产生的拉伸应力的大小。因此，无需在树脂膜上形成具有精密图案的磁性金属膜，可以使用开放式掩模等预先形成了第一开口部的金属板。因此，与现有技术相比，可以大幅降低制造工艺及制造成本。

本实施方式在使用例如开放式掩模等具有比较大尺寸的第一开口部25的磁性金属体20的情况下特别有利。即便在第一开口部25的尺寸比较大的情况下，也可以由于树脂层10的内在的拉伸应力而使树脂层10中所产生的挠曲降低。因此，无需为了抑制由于挠曲所引起的蒸镀图案的偏移而在树脂层10的第一区域10a上另行配置磁性金属。第一开口部25的宽度(沿短边方向的长度)例如可以是30mm以上、或50mm以上。第一开口部25的宽度的上限并无特别限定，例如若为300mm以下，则可抑制挠曲量的增大。

根据本实施方式，可将树脂层10的最大挠曲量δ抑制为规定值δs以下。此处，树脂层10的最大挠曲量δ是指在将磁性金属体20保持于水平方向上时，树脂层10的第一区域10a的最大挠曲量。δs并无特别限定，例如为5μm、优选为2μm。例如，磁性金属体20的第一开口部25的宽度为30mm以上时，树脂层10的最大挠曲量δ可以是5μm以下。或者，如果将第一开口部25的宽度设为W，将树脂层10的最大挠曲量设为δ，则δ/W可以是0.01％以下。

在本实施方式的蒸镀掩模100中，磁性金属体20在面内方向上受到来自树脂层10的压缩应力。另外，在通过拉伸工序将层叠膜固定在框架上的情况下，金属膜及树脂膜均在面内方向上受到来自框架的张力，并未获得树脂膜对金属膜赋予压缩应力的构成。而且，在通过拉伸工序仅将树脂膜固定于框架上的情况下，也认为树脂膜并不紧密接触于金属膜上，金属膜并不受到来自树脂膜的压缩应力。

作为树脂层10的材料，例如可适宜地使用聚酰亚胺。聚酰亚胺的强度、耐化学品性及耐热性优异。作为树脂层10的材料，还可以使用聚对二甲苯、双马来酰亚胺、混合有二氧化硅的聚酰亚胺等其他树脂材料。形成树脂层10的树脂膜的线性热膨胀系数αR(ppm/℃)优选与成为蒸镀对象的基板的线性热膨胀系数为同等程度。此种树脂层10可根据树脂材料、焙烧条件等形成条件等而形成。关于树脂层10的形成方法如后所述。

树脂层10的厚度并无特别限定。其中，若树脂层10过厚，则存在比所需厚度更薄地形成蒸镀膜的一部分的现象(称为“阴影”)。自抑制阴影的产生的观点考虑，树脂层10的厚度优选为25μm以下。而且，若为3μm以上，则可通过对赋予到支撑基板上的包含树脂材料(或其前驱体)的溶液进行热处理而形成厚度更均匀的树脂层10。而且，自树脂层10自身的强度及耐清洗性的观点考虑，还优选树脂层10的厚度为3μm以上。

作为磁性金属体20的材料，可使用各种磁性金属材料。可使用例如Ni、Cr、铁氧体系不锈钢、马氏体系不锈钢等线性热膨胀系数αM比较大的材料，还可以使用例如Fe-Ni系合金(因瓦合金)、Fe-Ni-Co系合金等线性热膨胀系数αM比较小的材料。

另外，在专利文献1中所揭示的现有的蒸镀掩模中，以金属层的狭缝的尺寸尽可能变小的方式进行设计，实心部在掩模整体中所占的面积率比较高(在专利文献1的图1中超过70％)。因此，金属层的材料使用线性热膨胀系数αM小的材料(例如αM不足6ppm/℃)。其原因在于可确保在蒸镀工序中的蒸镀掩模的形状稳定性。相对于此，在本实施方式中，可使实心部21在掩模整体中所占的面积率变小(即，使第一开口部25的面积率变大)，因此还可以使用目前无法使用的线性热膨胀系数高的金属。因此，可以不考虑线性热膨胀系数而使用各种金属材料，从而可提高金属材料的选择自由度。

磁性金属体20的厚度并无特别限定。但是，如果磁性金属体20过薄，则从磁性卡盘的磁场所受到的被吸附力变小，在蒸镀工序中，变得难以将蒸镀掩模100保持于工件上。因此，磁性金属体20的厚度优选为5μm以上。

磁性金属体20的厚度优选设定于并不产生蒸镀工序中的阴影的范围内。在现有的蒸镀掩模中，与树脂膜的开口部近接地配置作为保持构件的金属层。因此，自抑制蒸镀工序中的阴影的观点考虑，需要使金属层的厚度变小(例如20μm以下)。相对于此，根据本实施方式，树脂层10具有规定的拉伸应力，也可以并不与树脂层10的第二开口部13近接地配置磁性金属体20。因此，可自树脂层10的第二开口部13充分地离开地配置磁性金属体20的第一开口部25的端部(例如磁性金属体20的实心部21与第二开口部13的最小距离Dmin为1mm以上)。如果最小距离Dmin大，则即便使磁性金属体20变厚也难以产生阴影，因此与现有技术相比，可以使磁性金属体20变厚。磁性金属体20的厚度还取决于蒸镀角、磁性金属体20的锥度角、磁性金属体20的实心部21与第二开口部13的最小距离Dmin的大小，例如可以是1000μm以上。在使用开放式掩模作为磁性金属体20的情况下，通过以使第一开口部25的尺寸变得比单元区域U足够大的方式进行设计，可使开放式掩模的厚度为例如300μm以上。磁性金属体20的厚度的上限值并无特别限定，例如若为1.5mm以下，则可抑制阴影。如上所述，根据本实施方式，不仅可提高磁性金属体20的材料的选择自由度，还可以提高厚度的选择自由度。

框架40例如由磁性金属形成。或者，还可以由金属以外的材料、例如树脂(塑料)形成。在现有的蒸镀掩模中，为了使框架并不由于来自通过拉伸工序而固定于框架上的层叠膜(树脂膜及金属膜)的张力而变形、破断，对框架要求适度的刚性。因此，使用例如厚度为20mm的由因瓦合金形成的框架。相对于此，在本实施方式中，并未进行拉伸工序，或者并未对磁性金属体20施加较大的张力地进行框架40的安装，因此并不对框架40施加由于拉伸工序而产生的张力。因此，与现有技术相比，可使用刚性更小的框架40，框架40的材料选择的自由度高。而且，与现有技术相比，还可以使框架40更薄。如果使用比现有技术更薄的框架或树脂制的框架，则获得重量轻且操作性优异的蒸镀掩模100。

<蒸镀掩模的其他结构例>

图2的(a)及(b)分别是示意性示出本实施方式的其他蒸镀掩模200、300的平面图。在这些图中，对与图1同样的构成元件赋予相同的附图标记。于以下的说明中，仅对与蒸镀掩模100不同点加以说明。

在蒸镀掩模200、300中，磁性金属体20在单元区域U内具有多个第一开口部25。在各第一开口部25内设有两个以上第二开口部13(不言而喻，并不限定于所图示的个数)。

第一开口部25可以是如下的狭缝，该狭缝如图2的(a)所例示那样，在单元区域U内，配置为排列在行方向及列方向上的第二开口部13的每列(或每行)。或者，也可以如图2的(b)所例示那样，第一开口部25配置为每个子区域，该子区域包含排列为多个列及多个行的第二开口部13。

另外，在图1及图2中例示了具有多个单元区域U的蒸镀掩模，但各单元区域U的个数及排列方法、各单元区域U内的第二开口部13的个数及排列方法等根据所需制造的装置的构成而决定，并不限定于图示的例子。单元区域U的个数也可以是一个。

<蒸镀掩模的制造方法>

参照图3～图7，以蒸镀掩模100的制造方法为例而对本实施方式的蒸镀掩模的制造方法加以说明。图3～图7的(a)及(b)分别是示出蒸镀掩模100的制造方法的一例的工序平面图、及沿各图的(a)中所示的A-A线的工序剖视图。

首先，如图3的(a)及(b)所示那样，准备支撑基板60，在支撑基板60上形成树脂层10。作为支撑基板60，例如可适宜地使用玻璃基板。玻璃基板的尺寸及厚度并无特别限定。

如下所示地形成树脂层10。首先，在支撑基板60上赋予包含树脂材料的前驱体的溶液(例如聚酰亚胺清漆)或含有树脂材料的溶液(例如可溶型聚酰亚胺溶液)。作为溶液的赋予方法，可使用旋涂法、狭缝涂布法等公知的方法。此处，使用聚酰亚胺作为树脂材料，利用旋涂法将包含聚酰亚胺的前驱体、即聚酰胺酸的溶液(聚酰亚胺清漆)涂布于支撑基板60上。接着，通过进行热处理(干燥及焙烧)而形成聚酰亚胺层作为树脂层10。热处理温度可设定为300℃以上、例如400℃以上500℃以下。

热处理条件设定为使树脂层10产生规定拉伸应力的条件。例如可以设定为产生大于0.2MPa(优选为3MPa以上)的拉伸应力。拉伸应力的大小除了树脂层10的材料或热处理条件以外，例如还可能因为支撑基板60的厚度、形状、尺寸、支撑基板60的材料特性(杨氏模量、泊松比、热膨胀系数等)而变化。此处所谓的热处理条件包含热处理温度(最高温度)、升温速度、在高温(例如300℃以上)下的保持时间、热处理时的气氛等。而且，不仅包含升温时的温度分布，还包含冷却时的温度分布。

为了使树脂层10中所残留的拉伸应力变大，例如考虑设定为可以急遽地进行聚酰亚胺清漆的酰亚胺化的条件。作为一例，可以通过使升温速度变大而使拉伸应力增加。例如，在通过热处理在玻璃基板上形成聚酰亚胺层的情况下，可以使赋予了聚酰亚胺清漆的玻璃基板以30℃/min以上的速度升温至300℃以上600℃以下的温度。而且，将通过包含升温及冷却的整体热处理工序，在例如300℃以上的温度下保持上述玻璃基板的合计温度设定得较短(例如30分钟以内)，由此可使树脂层10中所残留的拉伸应力增加。进一步还可以通过如下方法来使拉伸应力变大：使包含升温及冷却的整体热处理时间比较短(例如1小时以内)、使在最高温度下的保持时间(放置时间)变短(例如5分钟以内)、在到达最高温度后进行骤冷等。热处理气氛并无特别限定，可以是大气气氛或氮气气氛，如果在100Pa以下的减压气氛下进行热处理，则可更容易地提高升温速度。

还以通过如下方法来形成树脂层10：使用包含溶剂可溶型的聚酰亚胺(聚合物)的溶液(可溶型聚酰亚胺溶液)代替聚酰亚胺清漆，将其涂布于支撑基板60上并使其干燥。干燥温度可根据溶剂的沸点而适宜选择，并无特别限定，例如为100℃～320℃、优选为120℃～250℃。在这种情况下，也可以通过将升温速度增大至与上述同等的程度，缩短在高温下的保持时间来使树脂层10中所残留的拉伸应力增加。

如果在支撑基板60上形成树脂层10，则会由于支撑基板60的材料或厚度而在支撑基板60上产生翘曲。而且，在支撑基板60上，树脂层10具有应力分布。例如拉伸应力随着从树脂层10的中央部朝向端部而变大。而且，在支撑基板60的长度大的方向中，可以产生更大的拉伸应力。

此处，参照图8的(a)及图8的(b)，对由于基板SUB上所形成的膜RF带来的应力与基板SUB的变形方式的关系加以说明。如图8的(a)示意性所示那样，在膜RF具有拉伸应力St的情况下，压缩应力作用于基板SUB的表面，因此基板SUB的表面以形成凹面的方式变形(翘曲)。相对于此，如图8的(b)所示那样，在膜RF具有压缩应力Sc的情况下，拉伸应力作用于基板SUB的表面，因此基板SUB的表面以形成凸面的方式变形。

通过上述方法而形成的树脂层10具有拉伸应力，因此存在如下情况：如图8的(a)所示那样，支撑基板60以形成凹面的方式变形，支撑基板60的端部自水平面浮起。另外，还存在如下情况：由于支撑基板60的材料或厚度，即便自树脂层10赋予压缩应力，也不在支撑基板60产生翘曲。

其次，如图4的(a)及(b)所示那样，在树脂层10的一部分上形成粘接层50。粘接层50具有与后述的磁性金属体20的第一开口部25对应的开口部55。粘接层50可以形成在树脂层10中的与磁性金属体20的实心部21对应的区域(成为第二区域10b的区域)整体上，也可以形成于其一部分上。优选以包围树脂层10中的成为第一区域10a的部分的方式进行配置。

粘接层50可以是金属层，也可以由粘接剂形成。粘接层50固接于树脂层10的上表面即可。例如，作为粘接层50，可通过电镀、无电镀等方法形成金属层。作为金属层的材料，可使用各种金属材料，例如可适宜地使用Ni、Cu、Sn。金属层的厚度如果是可耐受后述的对磁性金属体20的熔接工序的大小即可，例如为1μm以上100μm以下。

其次，如图5的(a)及(b)所示那样，将支撑基板60上所形成的树脂层10以覆盖第一开口部25的方式固定于磁性金属体20上。树脂层10与磁性金属体20经由粘接层50而接合。树脂层10中的位于磁性金属体20的第一开口部25内的区域10a成为第一区域，与实心部21重叠的区域10b成为第二区域。

磁性金属体20由磁性金属材料形成，且具有至少一个第一开口部25。磁性金属体20的制造方法并无特别限定。例如可通过如下方法而制造：准备磁性金属板，利用光刻工艺在磁性金属板上形成第一开口部25。作为磁性金属体20的材料，例如可适宜地使用因瓦合金(含有约36wt％的Ni的Fe-Ni系合金)。

在粘接层50为金属层的情况下，可以自树脂层10侧照射激光，将粘接层50熔接于磁性金属体20上。此时，可以空开间隔而在多个部位进行点焊。进行点焊的部位的个数或其间隔(间距)可以适宜选择。如此地进行，将树脂层10经由粘接层50而与磁性金属体20接合。

另外，粘接层50也可以并非金属层。树脂层10与磁性金属体20也可以使用由粘接剂形成的粘接层50而进行接合(干式层压或热层压)。

粘接层50可以仅配置于树脂层10的周缘部。如果将磁性金属体20中的与后方设置的框架重叠的部分作为“周边部”、将位于框架的开口内的部分作为“掩模部”，则粘接层50可以仅配置于磁性金属体20的周边部与树脂层10之间。在这种情况下，在掩模部中，磁性金属体20的实心部21与树脂层10并不粘接。

优选于树脂层10的成为第一区域10a的部分上并未形成粘接层50。如果在第一区域10a形成粘接层50，则存在如下的可能性：即便在其后的工序中将支撑基板60自树脂层10剥离之后，树脂层10的拉伸应力在第一区域10a中还具有面内分布。

其次，如图6的(a)及(b)所示那样，利用例如激光烧蚀法而在树脂层10的第一区域10a形成多个第二开口部13(激光加工工序)。如此地进行而获得包含磁性金属体20及树脂层10的掩模体30。

在树脂层10的激光加工中使用脉冲激光。此处，使用钇铝石榴石(YAG)激光，将波长为355nm(三次谐波)的激光L1照射到树脂层10的规定区域。将激光L1的能量密度设定为例如0.36J/cm²。如上所述那样，树脂层10的激光加工通过如下方式而进行：将激光L1的焦点对准树脂层10的表面，进行多次发射。发射频率例如设定为60Hz。另外，激光加工的条件(激光的波长、照射条件等)并不限定于上述，可以进行适宜选择以能够对树脂层10进行加工。

另外，如果树脂层10具有上述的应力分布，则存在如下的情况：在支撑基板60的剥离后使第一区域10a内的应力分布平均化时，第二开口部13的尺寸及形状与第一区域10a内的位置相应地变化。在这种情况下，为了使第二开口部13在将支撑基板60剥离后具有所需的尺寸及形状，优选预先考虑由于应力分布的平均化而带来的第二开口部13的变形量而形成第二开口部13。

在本实施方式中，对在支撑基板60上通过焙烧(或干燥)而形成的树脂层10进行激光加工。由于在支撑基板60与树脂层10之间并不存在气泡，因此能够以比现有技术更高精度地形成所需尺寸的第二开口部13，而且还抑制了毛边(参照图27)的产生。

接下来，如图7的(a)及(b)所示那样，自支撑基板60剥离掩模体30。支撑基板60的剥离例如可通过激光剥离法而进行。在树脂层10与支撑基板60的密接力比较弱的情况下，可以使用刀口等进行机械剥离。

此处，使用例如XeCl准分子激光，自支撑基板60侧照射激光(波长：308nm)，由此自支撑基板60剥离树脂层10。另外，激光如果是透过支撑基板60、且被树脂层10吸收的波长的光即可，可以使用其他准分子激光或钇铝石榴石激光等高功率激光。

如果剥离支撑基板60，则树脂层10由于内在的拉伸应力而成为并不松弛(绷直)地拉伸的状态。而且，在树脂层10中的未与磁性金属体20接合的部分(此处为第一区域10a)内，规定方向的拉伸应力的大小可以被平均化。

其后，虽未图示，但将框架40固定于掩模体30上(框架安装工序)。如此地进行而制造图1所示的蒸镀掩模100。

在框架安装工序中，在磁性金属体20的周边部上载置框架40，将磁性金属体20的周边部与框架40接合。框架40利用例如因瓦合金等磁性金属而形成。可以通过自树脂层10侧照射激光，将磁性金属体20的周边部与框架40熔接(点焊)。点焊的间距可以适宜选择。另外，在图1所示的例中，自支撑基板60的法线方向观察时，框架40的内缘部与磁性金属体20的内缘部大致匹配，但磁性金属体20的一部分也可以露出到框架40的内侧。或者，框架40可以覆盖磁性金属体20的周边部整体及树脂层10的一部分。

如上所述，在本实施方式中，并未进行将树脂层10及磁性金属体20在规定的层的面内方向拉伸而固定在框架40上的工序(拉伸工序)，因此与现有技术相比，可以使用刚性小的框架40。因此，框架40可以由ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PEEK(聚醚醚酮)等树脂形成。而且，掩模体30与框架40的接合方法并不限定于激光熔接。例如可使用粘接剂而将磁性金属体20的周边部与框架40接合。

其后，视需要进行用电磁线圈使磁性金属体20磁化的充磁工序，将磁性金属体20的剩余磁通密度调整为例如10mT以上1000mT以下。另外，也可以不进行充磁工序。即便不进行充磁工序，也由于磁性金属体20是磁性体而可以通过使用磁性卡盘，在蒸镀工序中将蒸镀掩模100保持于工件上。

于上述中，以形成蒸镀掩模100的方法为例子进行了说明，关于其他蒸镀掩模200、300，也可以通过与上述同样的方法而制造。

<蒸镀掩模的其他制造方法>

在参照图3～图7而前述的方法中，在将树脂层10与磁性金属体20接合之后，在树脂层10形成第二开口部13，但也可以在将树脂层10与磁性金属体20接合之前形成第二开口部13。而且，在参照图3～图7而前述的方法中，在将掩模体30与框架40接合之前，自掩模体30剥离支撑基板60，但也可以在将框架40与掩模体30接合之后剥离支撑基板60。另外，还可以在使树脂层10与磁性金属体20接合之前，在磁性金属体20上安装框架40。

以下，参照附图对本实施方式的蒸镀掩模的其他制造方法加以说明。在附图中，对与图3～图7相同的构成元件赋予相同的附图标记。而且，参照图3～图7而以与前述方法不同的点为中心进行说明，在各层的形成方法、材料、厚度等与上述方法同样的情况下，省略说明。

图9的(a)～(e)是例示蒸镀掩模的其他制造方法的工序剖视图。

首先，如图9的(a)所示那样，在支撑基板60上形成树脂层10。树脂层10的形成方法与参照图3而前述的方法同样。此处，将聚酰亚胺清漆涂布于支撑基板60上，通过进行焙烧而形成树脂层10。

其次，如图9的(b)所示那样，通过激光加工在树脂层10形成第二开口部13。第二开口部13形成于树脂层10中的通过后续工序与磁性金属体20接合时，位于磁性金属体20的第一开口部25内的区域。

接下来，如图9的(c)所示那样，经由粘接层50将树脂层10与磁性金属体20接合。接合方法与参照图5而前述的方法同样。

其后，如图9的(d)所示那样，例如利用激光剥离法而自树脂层10剥离支撑基板60。

其次，如图9的(e)所示那样，例如使用激光L2进行点焊，由此将框架40设于磁性金属体20的周边部。如此地进行而获得蒸镀掩模100。

图10的(a)～(e)是例示蒸镀掩模的其他制造方法的工序剖视图。

首先，如图10的(a)所示那样，在支撑基板60上形成树脂层10。树脂层10的形成方法与参照图3而前述的方法同样。

其次，如图10的(b)所示那样，经由粘接层50将树脂层10与磁性金属体20接合。

接下来，如图10的(c)所示那样，利用激光加工在树脂层10形成第二开口部13。

其后，如图10的(d)所示那样，例如使用激光L2进行点焊，由此将框架40设于磁性金属体20的周边部。

其次，如图10的(e)所示那样，例如利用激光剥离法自树脂层10剥离支撑基板60。如此地进行而获得蒸镀掩模100。

图11的(a)～(e)是例示蒸镀掩模的进而制造方法的工序剖视图。

首先，如图11的(a)所示那样，在支撑基板60上形成树脂层10。树脂层10的形成方法与参照图3而前述的方法同样。

而且，如图11的(b)所示那样，在框架40上安装磁性金属体20，由此形成框架结构体。具体而言，在磁性金属体20的周边部上载置框架40，将周边部与框架40接合。此处，通过自磁性金属体20侧照射激光L3而将磁性金属体20的周边部与框架40熔接。例如，还可以空开规定的间隔而在多个部位进行点焊。另外，还可以使用拉伸熔接装置，在规定方向上对磁性金属体20赋予一定张力的状态下，将磁性金属体20接合于框架40上。但是在本实施方式中，将磁性金属体20固定于框架40上即可，因此无需赋予较大的张力。

接下来，如图11的(c)所示那样，经由粘接层50将树脂层10与磁性金属体20接合。

其次，如图11的(d)所示那样，利用激光加工在树脂层10形成第二开口部13。

其后，如图11的(e)所示那样，例如利用激光剥离法自树脂层10剥离支撑基板60。如此地进行而获得蒸镀掩模100。

如上所述，本实施方式的蒸镀掩模100可通过各种方法而制造。另外，在图9中例示的方法中，在将形成第二开口部13的树脂层10与磁性金属体20接合时，需要进行高精度的对准。相对于此，如果在将树脂层10与磁性金属体20接合之后形成第二开口部13，则可以并不进行此种高精度的对准，因此有利。

而且，在图10及图11中所例示的方法中，在剥离支撑基板60之前进行框架40的安装。在这种情况下，将安装了重量及体积大的框架40的支撑基板60设置在激光剥离装置的平台上，进行支撑基板60的剥离，因此与其他方法相比，需要使所使用的激光剥离装置的平台变大、且设为高强度。而且，需要使激光头与平台的距离WD(工作距离)变大。相对于此，如果在支撑基板60的剥离后进行框架40的安装工序，则激光剥离装置的平台的大小、强度、WD等并不受如上所述的限制，更实用。

<本实施方式的制造方法的效果>

根据本实施方式的蒸镀掩模的制造方法，将含有树脂材料的溶液或含有树脂材料的前驱体的溶液赋予至支撑基板60的表面，通过进行热处理而形成树脂层10。通过该方法而形成的树脂层10紧密接触于支撑基板60上，在树脂层10与支撑基板60的界面并不产生气泡。因此，通过在支撑基板60上，在树脂层10形成多个第二开口部13，能够以比现有技术更高的精度形成所需尺寸的第二开口部13，另外还可以抑制毛边98(参照图27)的产生。

而且，根据本实施方式，可使树脂层10产生所需的拉伸应力。由此可减低在树脂层10的第一区域10a产生的挠曲量。因此，即便在第一区域10a上并不与第二开口部13近接地配置磁性金属，也可以使树脂层10紧密接触于蒸镀对象基板上。因此，可扩大第一开口部25的尺寸，而且还变得可使用例如开放式掩模。还可以使用实心部的面积率极其小(例如相对于掩模部的面积为50％以下)的磁性金属体20。而且，可以并不形成高精度地图案化的磁性金属层，因此可使制造工序简略化。另外，还变得可使用热膨胀系数αM大的金属材料。因此，与现有技术相比，可以提高磁性金属体20的形状及金属材料的选择自由度。

在本实施方式中，在支撑基板60上形成树脂层10，将支撑于支撑基板60上的状态的树脂层10与磁性金属体20接合。树脂层10具有规定拉伸应力作为残留应力，因此并不进行拉伸树脂层10而与框架接合的拉伸工序。变得不需要使用大型拉伸机的拉伸工序，因此具有可降低制造成本的优点。而且，并不进行拉伸工序，因此并不自框架40对磁性金属体20赋予规定的层的面内方向的张力。因此，与现有技术相比，变得可使框架40的刚性变小，框架40的材料选择的自由度、及框架宽度、厚度等设计的自由度变大。

在专利文献1等中所记载的现有方法中，通过拉伸工序将树脂膜固定于框架上之后，对树脂膜进行激光加工。相对于此，在本实施方式中，框架40的安装工序可以在树脂层10的激光加工前进行，也可以在激光加工后进行。在激光加工后进行框架40的安装工序的情况下，具有如下所示的优点。安装框架40之前的被支撑基板60支撑的掩模体30(包括激光加工前的掩模体)比安装框架40之后的掩模体30重量轻且容易操作，因此于激光加工机中的设置、搬送等作业变容易。而且，并未安装框架40，因此激光L1容易照射到树脂层10，容易对树脂层10进行加工。另外，在专利文献1的方法中，在树脂层的激光加工不能顺利进行时，需要自框架剥离层叠掩模，但在安装框架40之前进行激光加工的情况下，无需此种剥离工序。

另外，通过拉伸工序固定在框架上的树脂膜对湿度或温度等周围环境的变化敏感，树脂膜的挠曲量会根据周围环境而变化。相对于此，在本实施方式中，树脂层10的挠曲为零或稍许，也基本未发现挠曲量随时间经过而变化。

然而，蒸镀工序中的蒸镀掩模的温度上升的大小、即制造时的蒸镀掩模的温度T1与蒸镀工序中的蒸镀掩模的温度T2的差ΔT(℃)(＝T2-T1)由于蒸镀方法、蒸镀装置等而变化。在将温度差ΔT抑制得比较小的情况下，ΔT不足3℃，例如为1℃左右。另一方面，还存在ΔT成为3℃～15℃左右的情况。另外，本实施方式中的制造时的温度T1是制造装置(例如树脂层10的加工中所使用的激光加工机、框架安装工序中所使用的熔接机等)所设置的环境温度，例如为室温。蒸镀工序中的温度T2在一面使蒸镀源的位置相对于工件而相对移动(扫描)一面进行蒸镀的情况下，是指蒸镀掩模中的进行蒸镀的部分的温度。在本实施方式中，在ΔT比较大的情况下(例如超过3℃)，可视需要通过如下的方法抑制位置偏移。首先，预先测定蒸镀掩模的温度上升(ΔT)。其次，基于ΔT的测定结果，算出由于热膨胀而产生的位置偏移量。位置偏移量包含第二开口部13的位置与蒸镀位置的偏移、及由于第二开口部13自身的变形而造成的第二开口部13的形状与所需的蒸镀图案的偏移。为了抵消该位置偏移量，将树脂层10的第二开口部13的尺寸形成为比所需蒸镀图案小规定量的尺寸。另外，还可以实际进行蒸镀后测定位置偏移量，以代替计算位置偏移量。

(热处理条件与树脂层的拉伸应力的关系)

本发明者对树脂层的形成条件(热处理条件)与树脂层的拉伸应力及树脂层的挠曲量的关系进行了研究。以下，说明其方法及结果。

·样品A～C的制作方法

使热处理条件不同，在玻璃基板61上形成聚酰亚胺膜62而获得样品A～C。图12是样品A～C的俯视图。

首先，准备玻璃基板(旭硝子制造的AN-100)61作为支撑基板。玻璃基板61的热膨胀系数为3.8ppm/℃、尺寸为370mm×470mm、厚度为0.5mm。

在上述的玻璃基板61的一部分上涂布聚酰亚胺清漆(宇部兴产株式会社制造的U-清漆-S)。此处，如图12所示那样，在玻璃基板61中的规定区域(330mm×366mm)涂布聚酰亚胺清漆。

其次，在压力为20Pa的真空气氛下对涂布了聚酰亚胺清漆的玻璃基板61进行热处理，形成聚酰亚胺膜62。在热处理中，自室温(此处为25℃)升温至500℃(最高温度)，在500℃下保持规定时间。其后，供给氮气作为吹扫气，其次进行骤冷(3分钟)。将各样品的直至500℃的升温时间、500℃下的保持时间、升温速度(自室温到达500℃时)、及聚酰亚胺膜62的厚度示于表1中。

如此地进行，获得形成了聚酰亚胺膜62的玻璃基板61作为样品A～C。在样品A～C中，由于聚酰亚胺膜62的拉伸应力而对玻璃基板61赋予压缩应力，在玻璃基板61中产生翘曲。将长边方向及短边方向中的玻璃基板61的翘曲的平均值示于表1中。

·聚酰亚胺膜62的拉伸应力的计算

其次，根据样品A～C中的玻璃基板61的翘曲计算出聚酰亚胺膜62的拉伸应力。将结果示于表1中。拉伸应力可使用Stoney公式，根据玻璃基板61的厚度、杨氏模量、泊松比、聚酰亚胺膜62的厚度、玻璃基板61的翘曲的曲率半径(近似值)而求出。

而且，在表1中，为了进行比较，还示出了在升温速度小的条件下制作聚酰亚胺膜的情况的结果(设为“样品D”)。如表1所示那样，在样品D中，到达120℃、150℃、180℃后，在该温度下保持规定时间，由此阶段性地升温至450℃。样品D的拉伸应力是将玻璃基板61的翘曲设为10μm而计算出的值。

[表1]

另外，在相同的热处理条件下制作6个样品B1～B6，计算出聚酰亚胺膜62中所产生的拉伸应力。样品B1～B6的热处理条件与样品B同样(室温～500℃、压力：20Pa、加热时间：13分钟(升温8分钟+保持5分钟)、升温速度：59℃/分钟)。其中，在热处理前，使对腔室(该腔室设置有赋予了聚酰亚胺清漆的玻璃基板61)进行减压的速度比样品B小。关于这些样品，也与上述同样地根据玻璃基板的翘曲求出聚酰亚胺膜的拉伸应力。将结果示于表2中。

[表2]

根据上述结果可确认：可通过热处理条件而控制支撑基板上的树脂层中所产生的拉伸应力。例如，可知通过使升温速度变大，可形成拉伸应力大的树脂层。另外，于此处，虽然对每个样品改变升温速度地进行了热处理，但改变升温速度以外的热处理条件，也可以使树脂层的拉伸应力的大小不同。

(实施例)

制作实施例的蒸镀掩模，评价树脂层的挠曲量，对其结果加以说明。

图13的(a)是用以说明实施例1的蒸镀掩模的平面图，图13的(b)是沿图13的(a)的B-B线的剖视图。实施例1的蒸镀掩模的制作方法与参照图11而前述的方法同样。

·实施例1的蒸镀掩模的制作

在实施例1中，使用玻璃基板(200×130mm、厚度：0.5mm)作为支撑基板。在玻璃基板上，在与上述样品B同样的热处理条件下形成聚酰亚胺膜(厚度：20μm)71。

而且，作为磁性金属体，准备具有三个第一开口部(50mm×90mm)73的开放式掩模(200×110mm、厚度：100μm)72。将该开放式掩模72熔接于未图示的SUS制框架(200×130mm、厚度：10mm、框架宽20mm)上。

其次，在玻璃基板上的聚酰亚胺膜71的一部分上赋予环氧树脂系粘接剂(思美定(Cemedine)公司制造的EP330)75作为粘接层。其后，经由粘接剂75将聚酰亚胺膜71与开放式掩模72接合。

接下来，自聚酰亚胺膜71剥离支撑基板。在聚酰亚胺膜71上并未设置第二开口部。如此地进行而获得实施例1的蒸镀掩模。

实施例1的蒸镀掩模包含三个单元C1～C3。此处，所谓“单元”是指自法线方向观察蒸镀掩模时，包含各第一开口部73及其周边的部分，与上述的单元区域U对应。而且，在各单元中，将聚酰亚胺膜71中的由于第一开口部73而露出的区域71a称为“第一区域”，将通过粘接剂75与开放式掩模72接合的区域71b称为“第二区域”。

·实施例2的蒸镀掩模的制作

在与上述样品D同样的热处理条件下形成聚酰亚胺膜71，除了此方面以外，以与实施例1同样的方法制作实施例2的蒸镀掩模。但是，在实施例2中，并未在开放式掩模72的三个第一开口部73中的位于中央的开口部贴有聚酰亚胺膜71。因此，实施例2的蒸镀掩模包含两个单元。

·实施例1、2的蒸镀掩模的观察

将实施例1及实施例2的蒸镀掩模的相片示于图23的(a)及(b)中。在实施例1的蒸镀掩模中，并未看到源自于聚酰亚胺膜71的挠曲的褶皱。而且，观察到聚酰亚胺膜71源自于膜应力分布的模样。另一方面，在实施例2的蒸镀掩模中，看到源自聚酰亚胺膜71的挠曲的褶皱，可知在单元的中央部，挠曲变大。

·聚酰亚胺膜71的挠曲测定

关于实施例1的蒸镀掩模的单元C1～C3的各个，进行聚酰亚胺膜71的挠曲测定。

图14的(a)及(b)分别是示出挠曲测定中的各单元的扫描方向的平面图。此处，使用激光位移计(基恩士公司制造、LK-H057K)，在各单元中的第一开口部73的短边方向及长边方向上进行扫描，调查聚酰亚胺膜71的高度变化。将数据取样周期设为200μs。

图15～图20是示出实施例1的蒸镀掩模中的各单元的聚酰亚胺膜71的测定结果的图。

图15的(a)～(c)及图16的(a)～(c)分别是示出实施例1的蒸镀掩模中的单元C1的聚酰亚胺膜71的高度变化的图。同样地，图17的(a)～(c)及图18的(a)～(c)分别是示出单元C2的聚酰亚胺膜71的高度变化的图，图19的(a)～(c)及图20的(a)～(c)分别是示出单元C3的聚酰亚胺膜71的高度变化的图。而且，图15、图17、图19的(a)～(c)分别示出沿着图14的(a)所示的I-I、II-II、III-III线，在单元的短边方向上对聚酰亚胺膜71进行扫描时的测定结果。图16、图18、图20的(a)～(c)分别示出沿着图14的(a)所示的IV-IV、V-V、VI-VI线，在单元的长度方向上对聚酰亚胺膜71进行扫描时的测定结果。

在这些图中，纵轴是聚酰亚胺膜71的高度，是以各单元的中央部的高度为基准的值。横轴是以200μs的间隔所获得的数据的点数。另外，手动移动传感器而进行测定，传感器的扫描速度并不固定，因此横轴并不与距离对应。

在图15～图20中，聚酰亚胺膜71的第一区域71a的高度具有斜率，但该斜率并不取决于框架的倾斜、粘接剂75的厚度不均一等。而且，在聚酰亚胺膜71的第一区域71a与第二区域71b之间产生阶差h。其原因在于：使聚酰亚胺膜71朝上地设置实施例1的蒸镀掩模，用位移计自下方(聚酰亚胺膜71的开放式掩模72侧)进行测定。阶差h与开放式掩模72及粘接剂75的合计厚度对应。

在单元C1～C3的各剖面的测定结果中，用虚线表示校正线。“校正线”表示聚酰亚胺膜71的挠曲为零的情况下的聚酰亚胺膜71(第一区域71a)的高度变化。如果在聚酰亚胺膜71中产生挠曲，则聚酰亚胺膜71的高度的实测值变得比校正线的高度小。此处，作为各剖面中的聚酰亚胺膜71的挠曲量，求出校正线与实测值的高度差(在实测值相对于校正线的高度为负的情况下)的最大值。而且，将挠曲量的最大值作为该单元的“最大挠曲量”。

其结果，在任意单元中都是最大挠曲量为5μm以下。因此，可知在实施例1的蒸镀掩模中，无论单元的位置为何，聚酰亚胺膜71的第一区域71a都具有规定大小的拉伸应力，可抑制挠曲量(即，实测值与校正线的高度差)。而且，可知在聚酰亚胺膜71的第一区域71a内，热处理之后所产生的应力分布变小(平均化)。

另一方面，关于实施例2的蒸镀掩模的单元，还利用与实施例1同样的方法进行聚酰亚胺膜71的挠曲测定，求出最大挠曲量。

图21的(a)～(c)及图22的(a)～(c)分别表示实施例2的蒸镀掩模中的一个单元的聚酰亚胺膜71的高度变化，表示沿着图14的(a)及(b)所示的I-I、II-II、III-III、IV-IV、V-V、VI-VI线对聚酰亚胺膜71进行扫描时的测定结果。

其结果，可知在实施例2的蒸镀掩模中，各单元中的最大挠曲量为400μm以上500μm以下，产生比实施例1大的挠曲。因此，确认了通过使聚酰亚胺膜71的拉伸应力变大，可减低聚酰亚胺膜71的挠曲量。

另外，具有规定的拉伸应力(例如3MPa以上)的树脂膜与在拉伸应力变得比较小的条件下所形成的现有的树脂膜，可通过测定对支撑基板或磁性金属体施加的压缩应力(翘曲)、测定树脂膜s谱)等来区别。例如，在现有的树脂膜中，表面及背面的IR吸收光谱大致相同，但在拉伸应力大的树脂膜中，可以产生表面及背面的IR吸收光谱不同等不同之处。而且，与开放式掩模接合的具有规定的拉伸应力的树脂膜与通过拉伸而固定在框架上的现有树脂膜，还可以通过例如使用偏振光的观察来区别。

(有机半导体元件的制造方法)

本发明的实施方式的蒸镀掩模适合用于有机半导体元件的制造方法的蒸镀工序中。

以下，以有机EL显示装置的制造方法为例而进行说明。

图24是示意性示出顶部发光方式的有机EL显示装置500的剖视图。

如图24所示那样，有机EL显示装置500具备有源矩阵基板(TFT基板)510及密封基板520，具有红色像素Pr、绿色像素Pg及蓝色像素Pb。

TFT基板510包含绝缘基板与形成在绝缘基板上的TFT电路(均未图示)。以覆盖TFT电路的方式设有平坦化膜511。平坦化膜511由有机绝缘材料形成。

在平坦化膜511上设有下部电极512R、512G及512B。下部电极512R、512G及512B分别形成于红色像素Pr、绿色像素Pg及蓝色像素Pb上。下部电极512R、512G及512B与TFT电路连接，作为阳极发挥功能。在邻接的像素之间设有覆盖下部电极512R、512G及512B的端部的堤513。堤513由绝缘材料形成。

在红色像素Pr、绿色像素Pg及蓝色像素Pb的下部电极512R、512G及512B上分别设着有机EL层514R、514G及514B。有机EL层514R、514G及514B的各个具有层叠结构，该层叠结构包含由有机半导体材料形成的多个层。该层叠结构例如自下部电极512R、512G及512B侧起，顺次包含空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层。红色像素Pr的有机EL层514R包含发红色光的发光层。绿色像素Pg的有机EL层514G包含发绿色光的发光层。蓝色像素Pb的有机EL层514B包含发蓝色光的发光层。

在有机EL层514R、514G及514B上设着上部电极515。使用透明导电材料以遍布显示区域整体地连续的方式(即，红色像素Pr、绿色像素Pg及蓝色像素Pb共用地)形成上部电极515，作为阴极发挥功能。在上部电极515上设有保护层516。保护层516由有机绝缘材料形成。

TFT基板510的上述结构通过密封基板520进行密封，所述密封基板520通过透明树脂层517对TFT基板510进行粘接。

有机EL显示装置500可使用本发明的实施方式的蒸镀掩模，如下所示地进行而制造。图25的(a)～(d)及图26的(a)～(d)是示出有机EL显示装置500的制造工序的工序剖视图。另外，于以下中，以顺次使用红色像素用的蒸镀掩模201R、绿色像素用的蒸镀掩模201G、蓝色像素用的蒸镀掩模201B而在工件上蒸镀有机半导体材料(在TFT基板510上形成有机EL层514R、514G及514B)的工序为中心进行说明。

首先，如图25的(a)所示那样，准备在绝缘基板上形成有TFT电路、平坦化膜511、下部电极512R、512G、512B及堤513的TFT基板510。形成TFT电路、平坦化膜511、下部电极512R、512G、512B及堤513的工序可通过公知的各种方法来实行。

其次，如图25的(b)所示那样，通过搬送装置使TFT基板510近接地配置于保持于真空蒸镀装置内的蒸镀掩模201R。此时，以树脂层10的第二开口部13R与红色像素Pr的下部电极512R重合的方式将蒸镀掩模201R与TFT基板510对准。而且，利用相对于TFT基板510而配置在蒸镀掩模201R的相反侧的未图示的磁性卡盘，对TFT基板510紧密接触蒸镀掩模201R。

接下来，如图25的(c)所示那样，通过真空蒸镀在红色像素Pr的下部电极512R上依序堆积有机半导体材料，形成包含发红色光的发光层的有机EL层514R。

其次，如图25的(d)所示那样，在真空蒸镀装置内设置蒸镀掩模201G以代替蒸镀掩模201R。以树脂层10的第二开口部13G与绿色像素Pg的下部电极512G重合的方式进行蒸镀掩模201G与TFT基板510的对准。而且，利用磁性卡盘对TFT基板510紧密接触蒸镀掩模201G。

接下来，如图26的(a)所示那样，通过真空蒸镀在绿色像素Pg的下部电极512G上依序堆积有机半导体材料，形成包含发绿色光的发光层的有机EL层514G。

其次，如图26的(b)所示那样，在真空蒸镀装置内设置蒸镀掩模201B以代替蒸镀掩模201G。以树脂层10的第二开口部13B与蓝色像素Pb的下部电极512B重合的方式进行蒸镀掩模201B与TFT基板510的对准。而且，利用磁性卡盘对TFT基板510紧密接触蒸镀掩模201B。

接下来，如图26的(c)所示那样，通过真空蒸镀在蓝色像素Pb的下部电极512B上顺次堆积有机半导体材料，形成包含发蓝色光的发光层的有机EL层514B。

其次，如图26的(d)所示那样，在有机EL层514R、514G及514B上顺次形成上部电极515及保护层516。上部电极515及保护层516的形成可通过公知的各种方法来实行。如此地进行而获得TFT基板510。

其后，通过透明树脂层517对TFT基板510粘接密封基板520，完成图24所示的有机EL显示装置500。

另外，于此处，使用了分别与红色像素Pr、绿色像素Pg及蓝色像素Pb的有机EL层514R、514G及514B对应的3枚蒸镀掩模201R、201G、201B，还可以通过将1枚蒸镀掩模顺次移动而形成与红色像素Pr、绿色像素Pg及蓝色像素Pb对应的有机EL层514R、514G及514B。而且，在有机EL显示装置500中，还可以使用密封膜代替密封基板520。或者，还可以并不使用密封基板(或密封膜)，在TFT基板510上设置薄膜密封(TFE：Thin Film Encapsulation)结构。薄膜密封结构例如包含氮化硅膜等多个无机绝缘膜。薄膜密封结构还可以进一步包含有机绝缘膜。

另外，于上述说明中，例示了顶部发光方式的有机EL显示装置500，但不言而喻，本实施方式的蒸镀掩模也可以用于底部发光方式的有机EL显示装置的制造中。

而且，使用本实施方式的蒸镀掩模制造的有机EL显示装置也可以不必是刚性的装置。本实施方式的蒸镀掩模还适合用于柔性有机EL显示装置的制造中。在柔性有机EL显示装置的制造方法中，在支撑基板(例如玻璃基板)上所形成的聚合物层(例如聚酰亚胺层)上形成TFT电路等，在形成保护层后，将聚合物层与其上的层叠结构一起自支撑基板剥离(例如使用激光剥离法)。

而且，本实施方式的蒸镀掩模还可以用于有机EL显示装置以外的有机半导体元件的制造中，特别适合用于需要形成高清晰蒸镀图案的有机半导体元件的制造中。

[产业上的可利用性]

本发明的实施方式的蒸镀掩模适合用于以有机EL显示装置为代表的有机半导体元件的制造中，特别适合用于需要形成高清晰蒸镀图案的有机半导体元件的制造中。

附图标记说明

10：树脂层

10a：第一区域

10b：第二区域

13：开口部

20：磁性金属体

21：实心部

25：开口部

30：掩模体

40：框架

50：粘接层

60：支撑基板

L1、L1、L3：激光

100、200、300：蒸镀掩模

500：有机EL显示装置

510：TFT基板

511：平坦化膜

512B、512G、512R：下部电极

513：堤

514B、514G、514R：有机EL层

515：上部电极

516：保护层

517：透明树脂层

520：密封基板

Pb：蓝色像素

Pg：绿色像素

Pr：红色像素

U：单元区域。

Claims (16)

1.一种蒸镀掩模的制造方法，所述蒸镀掩模具备树脂层和形成在所述树脂层上的磁性金属体，所述制造方法的特征在于，包含如下工序：

(A)准备具有至少一个第一开口部的磁性金属体的工序；

(B)准备基板的工序；

(C)在对所述基板的表面赋予含有树脂材料的溶液或树脂材料的清漆后，通过进行热处理而形成树脂层的工序；

(D)在所述工序(A)、所述工序(B)以及所述工序(C)之后，将所述基板上所形成的所述树脂层以覆盖所述至少一个第一开口部的方式固定于所述磁性金属体上的工序；

(E)在所述树脂层形成多个第二开口部的工序；

(F)在所述工序(D)以及所述工序(E)之后，自所述树脂层剥离所述基板的工序，

所述工序(D)包括：

(D1)通过镀覆在所述树脂层的一部分上形成金属层的工序；

(D2)经由所述金属层将所述树脂层接合于所述磁性金属体上的工序，

在所述工序(D)中，在所述树脂层中的位于所述至少一个第一开口部内的区域不存在磁性金属。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，

在所述工序(D)之后进行所述工序(E)，

所述多个第二开口部形成于所述树脂层中的位于所述磁性金属体的所述至少一个第一开口部内的区域。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，

在所述工序(C)与所述工序(D)之间进行所述工序(E)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制造方法，其特征在于，

进一步包含在所述磁性金属体的周缘部设置框架的工序。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制造方法，其特征在于，

在所述工序(C)中，在如下条件下进行所述热处理，即，在所述树脂层中，在层的面内方向上生成在室温下大于0.2MPa的拉伸应力。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制造方法，其特征在于，

在所述工序(F)中，将所述基板剥离后，所述磁性金属体被赋予来自所述树脂层的压缩应力。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制造方法，其特征在于，

所述工序(D2)是将所述金属层熔接于所述磁性金属体上，由此经由所述金属层而将所述树脂层接合于所述磁性金属体上的工序。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的制造方法，其特征在于，

所述至少一个第一开口部的沿短边方向的宽度为30mm以上。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的制造方法，其特征在于，

所述磁性金属体的厚度为1000μm以上。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的制造方法，其特征在于，

所述蒸镀掩模是用于在一个蒸镀对象基板上形成多个装置的蒸镀掩模，具有分别与多个装置中的一个对应的多个单位区域，

所述磁性金属体具有开放式掩模结构，所述开放式掩模结构对于所述多个单位区域分别具有一个第一开口部。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的制造方法，其特征在于，

在所述工序(D)中，所述金属层未形成于所述树脂层中的位于所述至少一个第一开口部内的区域。

12.一种蒸镀掩模，其特征在于，具备：

框架；

磁性金属体，支撑于所述框架上，包含至少一个第一开口部；

树脂层，配置于所述磁性金属体上，覆盖所述至少一个第一开口部；

粘接层，位于所述树脂层与所述磁性金属体之间，将所述树脂层与所述磁性金属体接合；

所述树脂层在层的面内方向上具有拉伸应力，

所述磁性金属体在面内方向上受到来自所述树脂层的压缩应力，

所述树脂层的室温下的拉伸应力为3MPa以上，

所述树脂层通过如下方式形成:在基板上形成室温下的拉伸应力为3MPa以上的树脂膜，将所述树脂膜固定于所述磁性金属体后，将所述基板从所述树脂膜剥离，

所述树脂层和所述磁性金属体在规定的方向上不进行拉伸工序而固定于所述框架。

13.根据权利要求12所述的蒸镀掩模，其特征在于，

在所述树脂层中的位于所述至少一个第一开口部内的区域不存在磁性金属。

14.根据权利要求12或13所述的蒸镀掩模，其特征在于，

所述粘接层是金属层，所述金属层是配置在所述树脂层上的镀覆层。

15.根据权利要求14所述的蒸镀掩模，其特征在于，

在所述树脂层中的位于所述至少一个第一开口部内的区域不配置所述金属层。

16.一种有机半导体元件的制造方法，其特征在于，

包含如下工序：使用权利要求12至15中任一项所述的蒸镀掩模，在工件上蒸镀有机半导体材料。

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