CN116438324A - 蒸镀用金属掩模以及蒸镀用金属掩模的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的蒸镀用金属掩模具备蒸镀用金属掩模基材，该蒸镀用金属掩模基材具备：具有与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面；作为与表面相反一侧的面且具有比第一开口小的第二开口的背面；以及通入至第一开口和第二开口且具有倒锥台状的贯穿孔。蒸镀用金属掩模进一步具备位于表面以及划定贯穿孔的内壁面上且含有氟化合物的防污层。含卤素原子的卤素系化合物不位于背面，防污层表面相对于水的接触角为90°以上，蒸镀用金属掩模基材的表面的表面粗糙度Sa为10nm以上且80nm以下。

Description

蒸镀用金属掩模以及蒸镀用金属掩模的制造方法
技术领域
本公开涉及蒸镀用金属掩模以及蒸镀用金属掩模的制造方法。
背景技术
在智能手机以及头戴式显示器等所代表的小型设备的显示装置、以及今后作为柔性显示器备受关注的有机EL显示器中，要求高精细化。作为形成有机EL显示器的像素的主要方法，可举出蒸镀方式和涂布方式。目前，从元件特性的方面出发，形成有机EL显示器的像素的方式中主要采用蒸镀方式。因此，通常通过蒸镀方式形成像素所具备的发光层等。
用于形成像素的蒸镀工序中使用的蒸镀用金属掩模具有贯穿孔。在蒸镀工序中，用于在基板上形成所希望的像素图案的有机分子透过贯穿孔。有机分子是从蒸镀源升华后的发光材料等。使用同一蒸镀用金属掩模反复进行利用蒸镀的像素的布图、即像素的形成时，会在蒸镀用金属掩模的与蒸镀源相向的表面上堆积有机分子，并且在贯穿孔中堆积有机分子，会发生堵塞，由此发生布图不良。因此，需要进行用于将有机分子从蒸镀用金属掩模的表面以及蒸镀用金属掩模的图案部、即贯穿孔中除去的洗涤。
另一方面，有机分子从多方面、即多方向飞向蒸镀用金属掩模，这种有机分子附着在用于形成像素图案的基板上。因此，在蒸镀用金属掩模的截面中包含的贯穿孔中，当仅从单面对蒸镀用金属掩模基材进行刻蚀来形成贯穿孔时，要求连接与蒸镀源相向的表面和与基板相向的背面的面与背面所成的角为45°以下。而当从表面和背面两者对蒸镀用金属掩模基材进行刻蚀来形成贯穿孔时，要求连接与蒸镀源相向的表面和表面凹部与背面凹部相连的部分的面与背面所成的角为45°以下。由于该设计上的限制，像素的密度必须增高，即必须通过高精细化来减薄蒸镀用金属掩模的厚度。
但是，随着蒸镀用金属掩模的薄膜化，由于洗涤，蒸镀用金属掩模变得容易变形。蒸镀用金属掩模一般是通过超声波洗涤进行洗涤。由于洗涤，蒸镀用金属掩模容易变形，因此探究了利用含氟物质等双疏性(omniphobic)物质对形成蒸镀用金属掩模的基材的表面进行处理(例如参照专利文献1)。在印刷版用金属掩模中，探究了金属表面的氟加工(例如参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-210496号公报
专利文献2：日本特开2006-205716号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
但是，氟等卤素系物质由于有影响有机EL元件的发光特性以及发光寿命降低的顾虑，因此卤素系物质从蒸镀用金属掩模转印至基板成为了问题。
用于解决技术问题的手段
用于解决上述技术问题的蒸镀用金属掩模具备蒸镀用金属掩模基材，该蒸镀用金属掩模基材具备：具有与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面；作为与上述表面相反一侧的面且具有比上述第一开口小的第二开口的背面；以及通入至上述第一开口和上述第二开口且具有倒锥台状的贯穿孔。蒸镀用金属掩模在上述表面以及上述贯穿孔的内壁面上进一步具备含有氟化合物的防污层。含卤素原子的卤素系化合物不位于上述背面，上述防污层表面相对于水的接触角为90°以上，上述蒸镀用金属掩模基材的上述表面的表面粗糙度Sa为10nm以上且80nm以下。
用于解决上述技术问题的蒸镀用金属掩模具备蒸镀用金属掩模基材，该蒸镀用金属掩模基材具备：具有与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面；作为与上述表面相反一侧的面且具有比上述第一开口小的第二开口的背面；以及通入至上述第一开口和上述第二开口的贯通孔，其包含：包含上述第一开口且具有倒锥台状的第一孔部；及包含上述第二开口且具有锥台状、并且比上述第一孔部小的第二孔部。蒸镀用金属掩模在上述表面以及划定上述第一孔部的内壁面上具备含有氟化合物的防污层，含卤素原子的卤素系化合物不位于上述背面以及划定上述第二孔部的内壁面，上述防污层表面相对于水的接触角为90°以上，上述蒸镀用金属掩模基材的表面的表面粗糙度Sa为10nm以上且80nm以下。
上述蒸镀用金属掩模中，形成上述蒸镀用金属掩模基材的材料可以是铁-镍合金、或者铁-镍-钴合金。
上述蒸镀用金属掩模中，上述蒸镀用金属掩模基材的厚度可以为1μm以上且100μm以下。
用于解决上述技术问题的蒸镀用金属掩模的制造方法包含：
准备金属制的蒸镀用金属掩模基材，其具备用于形成与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面、和位于与上述表面相反的一侧且用于形成比上述第一开口小的第二开口的背面；
在上述背面上形成树脂层；
通过从上述表面对上述蒸镀用金属掩模基材进行湿式刻蚀，形成具有倒锥台状的贯穿孔，由此在上述表面上形成上述第一开口，且在上述表面上形成上述第二开口；
在上述表面以及划定上述贯穿孔的内壁面上形成含有氟化合物的防污层；以及
在形成上述防污层之后，将上述蒸镀用金属掩模基材以及上述树脂层暴露于碱性溶液，由此将上述树脂层从上述蒸镀用金属掩模基材上化学地除去。
在上述蒸镀用金属掩模的制造方法中，上述树脂层可以由聚酰亚胺形成。
用于解决上述技术问题的蒸镀用金属掩模的制造方法包含：
准备金属制的蒸镀用金属掩模基材，其具备用于形成与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面、和位于与上述表面相反的一侧且用于形成比上述第一开口小的第二开口的背面；
在上述背面上通过湿式刻蚀设置具有上述第二开口且具有锥台状的第二孔部；
按照将上述第二开口覆盖的方式在上述背面上设置树脂层；
通过从上述表面对上述蒸镀用金属掩模基材进行湿式刻蚀，形成具有倒锥台状的第一孔部和上述第一开口，由此通过上述第二孔部和上述第一孔部形成贯穿孔；
在上述表面以及划定上述第一孔部的内壁面上形成含有氟化合物的防污层；以及
在形成上述防污层之后，将上述树脂层和上述蒸镀用金属掩模基材暴露于碱性溶液，由此将上述树脂层从上述蒸镀用金属掩模基材上化学地除去。
上述蒸镀用金属掩模的制造方法中，上述树脂层可以由感光性树脂形成。
上述蒸镀用金属掩模的制造方法中，上述树脂层可以由聚酰亚胺形成。
用于解决上述技术问题的蒸镀用金属掩模的制造方法包含：
准备金属制的蒸镀用金属掩模基材，其具备用于形成与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面、和位于与上述表面相反的一侧且用于形成比上述第一开口小的第二开口的背面；
在上述背面上形成树脂层；
通过从上述表面对上述蒸镀用金属掩模基材进行湿式刻蚀，形成具有倒锥台状的贯穿孔，由此在上述表面上形成上述第一开口且在上述背面形成上述第二开口；
在上述表面以及划定上述贯穿孔的内壁面上形成含有氟化合物的防污层；
在形成上述防污层之后，将上述蒸镀用金属掩模基材以及上述树脂层暴露于紫外线，由此使上述树脂层对于上述蒸镀用金属掩模基材的密合性降低；以及
将上述密合性降低了的上述树脂层从上述蒸镀用金属掩模基材上剥离。
上述蒸镀用金属掩模的制造方法中，上述树脂层可以由紫外线固化型的粘合剂形成。
发明效果
根据本发明，可以容易地将堆积在蒸镀用金属掩模上的蒸镀材料除去，可以抑制因超声波洗涤导致的蒸镀用金属掩模的变形。
附图说明
图1为表示一个实施方式的掩模装置结构的俯视图。
图2为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的第一例的结构的截面图。
图3为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的第二例的结构的截面图。
图4为部分地表示蒸镀用金属掩模的边缘与掩模框的接合结构的截面图。
图5A为表示蒸镀用金属掩模片材具有的掩模框孔的数量与蒸镀用金属掩模的数量的关系的俯视图。
图5B为表示图5A所示蒸镀用金属掩模片材的结构的截面图。
图6A为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图6B为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图6C为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图6D为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图6E为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图6F为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图6G为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图7A为表示同一实施方式的蒸镀金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图7B为表示同一实施方式的蒸镀金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图7C为表示同一实施方式的蒸镀金属掩模的制造方法的第一例的一个工序的工序图。
图8A为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8B为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8C为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8D为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8E为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8F为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8G为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8H为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8I为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8J为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
图8K为表示同一实施方式的蒸镀用金属掩模的制造方法的第二例的一个工序的工序图。
具体实施方式
以下参照附图说明蒸镀用金属掩模、蒸镀用金属掩模的制造方法。这里，附图是示意图，厚度与平面尺寸的关系、各层的厚度的比率等与实际不同。另外，以下所示的实施方式是对用于将本发明的技术思想具体化的构成进行示例，本发明的技术思想并非是将构成部件的材质、形状、以及结构等限定于下述内容。本公开的技术思想可以在权利要求书所记载的权利要求所规定的技术范围内加以各种变更。
[蒸镀用金属掩模]
如图1所示，掩模装置10具备主框架20和多个蒸镀用金属掩模片材30。主框架20具有支撑多个蒸镀用金属掩模片材30的框状。主框架20安装在用于进行蒸镀的蒸镀装置上。主框架20划定出主框架孔21。各蒸镀用金属掩模片材30的一部分位于主框架孔21内。
蒸镀用金属掩模片材30具备掩模框31和蒸镀用金属掩模32。掩模框31具有用于支撑蒸镀用金属掩模32的长条状。掩模框31安装在主框架20上。掩模框31具有与蒸镀用金属掩模32的数量相同数量的掩模框孔33。1个掩模框孔33是在掩模框31中将1个蒸镀用金属掩模32所处范围的大致整体贯穿的孔。掩模框31具有比蒸镀用金属掩模32更高的刚性、且具有包围掩模框孔33的框状。掩模框31中，划分掩模框孔33的部分是内侧边缘部31E(参照图4)。蒸镀用金属掩模32通过焊接以及粘接等固定在内侧边缘部31E。
参照图2以及图3更详细地说明蒸镀用金属掩模32。此外，以下对图2所示的蒸镀用金属掩模32和图3所示的蒸镀用金属掩模32中共同的事项进行说明。接着，说明各蒸镀用金属掩模32所特有的事项。
如图2以及图3所示，蒸镀用金属掩模片材30中的蒸镀用金属掩模32具备蒸镀用金属掩模基材32S和防污层32AF。蒸镀用金属掩模32具备蒸镀用金属掩模基材表面32a(以下记为表面32a)、以及也是与表面32a相反一侧的面的蒸镀用金属掩模基材背面32b(以下记为背面32b)。表面32a以及背面32b中的至少一者是作为用于抗蚀剂层定位的对象的对象面。对象面是在形成蒸镀用金属掩模32的过程中形成抗蚀剂掩模的面。
蒸镀用金属掩模基材32S可以由单一的金属片材形成，还可以由多层的金属片材形成。蒸镀用金属掩模基材32S是金属制的。形成蒸镀用金属掩模基材32S的材料例如可以是铁-镍合金，也可以是铁-镍-钴合金。铁-镍合金是以铁和镍为主成分、且例如包含30质量％以上的镍和作为剩余部分的铁的合金。铁-镍合金中，包含36质量％的镍的合金、即因瓦合金作为用于形成蒸镀用金属掩模32的材料是优选的。因瓦合金中，相对于36质量％的镍的剩余部分有时包含除作为主成分的铁以外的添加物。添加物例如为铬、锰、碳、以及钴等。铁-镍合金中包含的添加物最多为1质量％以下。
铁-镍-钴合金中，包含32质量％的镍及4质量％以上且5质量％以下的钴的合金、即超因瓦合金作为用于形成蒸镀用金属掩模基材32S的材料是优选的。超因瓦合金中，相对于32质量％的镍以及4质量％以上且5质量％以下的钴的剩余部分有时包含除作为主成分的铁以外的添加物。添加物例如为铬、锰、以及碳等。铁-镍-钴合金中包含的添加物最多为0.5质量％以下。
铁-镍-钴合金的热膨胀系数小于铁-镍合金的热膨胀系数。形成蒸镀用金属掩模基材32S的合金优选为铁-镍合金，也可以是铁-镍-钴合金。
蒸镀用金属掩模基材32S具有的表面32a满足下述[条件1]。
[条件1]表面粗糙度Sa满足以下公式。
10nm≤Sa≤80nm
表面粗糙度Sa是通过基于ISO 25178的方法测定的值。表面粗糙度Sa小于10nm时，可以利用超声波洗涤将蒸镀材料的堆积物除去，但在蒸镀中堆积于金属掩模上的蒸镀物剥落至蒸镀源而产生火花。由于火花，会发生无法均匀地对蒸镀材料进行蒸镀的问题。即，通过表面粗糙度Sa为10nm以上，可以利用超声波洗涤将蒸镀材料的堆积物除去，进而，通过表面粗糙度Sa为10nm以上，可以抑制在蒸镀中堆积于蒸镀用金属掩模32上的蒸镀物剥落、之后所剥落的蒸镀物落下至蒸镀源而产生火花。
表面粗糙度Sa超过80nm时，即使对金属表面进行氟化处理，由于金属表面与蒸镀材料的堆积物的物理性的锚定效应，还是会发生无法利用超声波处理将蒸镀用金属掩模基材上的蒸镀材料的堆积物除去的不良情况。即，通过表面粗糙度Sa为80nm以下，可抑制蒸镀用金属掩模32的表面对蒸镀材料的堆积物的锚定效应，由此可以利用超声波处理将进行了氟化处理的蒸镀用金属掩模32表面上的堆积物除去。
防污层32AF含有氟化合物。防污层32AF具备作为与接触于蒸镀用金属掩模基材32S的面相反一侧的面的表面。防污层32AF的表面满足以下的[条件2]。
[条件2]防污层32AF的表面相对于水的接触角为90°以上。
通过防污层32AF的接触角为90°以上，蒸镀材料对于防污层32AF的粘接力变弱，由此能够利用超声波处理将防污层32AF上的堆积物除去。
形成防污层32AF的材料可以适当选择作为含有氟化合物的材料且具有无法溶解在溶媒中、并且易于除去附着的渣滓的性质的材料。例如，作为本发明的防污层32AF，可以使用在“防反射膜”、“疏水片材”等领域中以往公知的防污材料。
蒸镀用金属掩模基材32S的制造方法使用选自(A)电解、(B)轧制及研磨、(C)电解及研磨、以及(D)仅轧制中的任一个。
蒸镀用金属掩模基材32S为因瓦合金片材时，蒸镀用金属掩模基材32S的热膨胀系数是1.2×10-6/℃左右。进而，若蒸镀用金属掩模基材32S为超因瓦合金片材，则蒸镀用金属掩模基材32S的热膨胀系数为0.5×10-6/℃左右。根据具有这种热膨胀系数的蒸镀用金属掩模基材32S，蒸镀用金属掩模32的热膨胀程度和玻璃基板的热膨胀程度是整合的。因此，在使用了掩模装置10的蒸镀中，作为蒸镀对象的一例，优选使用玻璃基板。
蒸镀用金属掩模基材32S如上所述具备表面32a和背面32b。表面32a是在蒸镀装置内用于与蒸镀源相向的面。背面32b是在蒸镀装置内用于与玻璃基板等蒸镀对象进行接触或者接近蒸镀对象的面。此外，背面32b是接触面或接近面的一例，表面32a是非接触面的一例。
蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为1μm以上且100μm以下，优选为1μm以上且40μm以下。蒸镀用金属掩模基材32S的厚度若为40μm以下，可以使形成于蒸镀用金属掩模基材32S的孔的深度为40μm以下。当对蒸镀用金属掩模32要求更高分辨率时，蒸镀用金属掩模基材32S的厚度例如为1μm以上且15μm以下。其中，若蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为5μm以下，则可以使作为形成于蒸镀用金属掩模基材32S的贯穿孔之一例的蒸镀用金属掩模孔32H(以下记为掩模孔32H)的深度为5μm以下。若为如此薄的蒸镀用金属掩模基材32S，当从飞向蒸镀用金属掩模32的蒸镀粒子观察蒸镀对象时，可以减少被蒸镀用金属掩模32遮掩的部分，即可以抑制阴影效应。
此外，若蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为3μm以上且5μm以下，蒸镀用金属掩模基材32S可以具有在与表面32a相向的俯视下彼此分开的、且可应用于制造分辨率为700ppi以上且1000ppi以下的高分辨率显示装置的多个掩模孔32H。另外，若蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为10μm以上且15μm以下，则蒸镀用金属掩模基材32S可以具有在与表面32a相向的俯视下彼此分开的、且可应用于制造分辨率为300ppi以上且400ppi以下的低分辨率显示装置的多个掩模孔32H。
图2所示的例子中，蒸镀用金属掩模32具有贯穿蒸镀用金属掩模基材32S的多个掩模孔32H。划分掩模孔32H的孔侧面具有在沿着蒸镀用金属掩模基材32S的厚度方向的截面中、向掩模孔32H的外侧伸出的倒锥台状。
表面32a包含作为掩模孔32H的开口的表面开口H1。背面32b包含作为掩模孔32H的开口的背面开口H2。表面开口H1为第一开口的一例，背面开口H2为第二开口的一例。在与表面32a相向的俯视下，表面开口H1的大小大于背面开口H2。各掩模孔32H是从蒸镀源升华了的蒸镀粒子通过的通路。从蒸镀源升华了的蒸镀粒子从表面开口H1向着背面开口H2在掩模孔32H内行进。掩模孔32H中，由于表面开口H1大于背面开口H2，可以抑制针对从表面开口H1进入的蒸镀粒子的阴影效应。
表面32a中，各表面开口H1与其它表面开口H1分开。换而言之，在表面32a中，各表面开口H1与其它表面开口H1不连通。因此，可以抑制在与表面32a相向的俯视下、在蒸镀用金属掩模32中位于表面开口H1之间的部分的厚度薄于在蒸镀用金属掩模32中未形成掩模孔32H的部分的厚度。由此，可抑制蒸镀用金属掩模32的机械强度降低。与此相对，在表面32a中，当1个表面开口H1连通于其它表面开口H1时，2个表面开口H1连通的部分处的厚度变得薄于在蒸镀用金属掩模32中未形成掩模孔32H的部分。结果，与各表面开口H1远离其它表面开口H1的情况相比，蒸镀用金属掩模32的机械强度降低。
此外，若蒸镀用金属掩模32的厚度为3μm以上且5μm以下，仅通过从表面32a对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀，即可形成能够制造上述高分辨率显示装置的多个掩模孔32H。另外，若蒸镀用金属掩模32的厚度为10μm以上且15μm以下，仅通过从表面32对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀，即可形成能够制造上述低分辨率显示装置的多个掩模孔32H。如此，在任何一种情况下均不需要从背面32b对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀。
图2所示的蒸镀用金属掩模32具备的蒸镀用金属掩模基材32S满足以下的[条件3]。
[条件3]含卤素原子的卤素系化合物不位于背面32b。
图2所示的蒸镀用金属掩模32中，防污层32AF位于表面32a、以及划定作为贯穿孔的掩模孔32H的内壁面上，而不位于背面32b。因此，含卤素原子的卤素系化合物不位于背面32b。
此外，卤素原子可以是氟原子、氯原子、溴原子、以及碘原子中的至少1种。即，卤素系化合物可以是包含氟原子、氯原子、溴原子、以及碘原子中的至少1种的化合物。卤素系化合物可以是含氟的氟系化合物。氟系化合物例如可以是用于形成防污层32AF的材料。
与此相对，为了使用更厚的蒸镀用金属掩模基材32S形成用于制造具有各分辨率的显示装置的蒸镀用金属掩模32，需要从表面32a以及背面32b分别对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀。
此时，如图3所示，掩模孔32H具备表面凹部32LH和背面凹部32SH。表面凹部32LH是第一孔部的一例，背面凹部32SH是第二孔部的一例。表面凹部32LH是通过从表面32a对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀所形成的倒锥台状的凹部。背面凹部32SH是通过从背面32b对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀所形成的锥台状的凹部。在相对于蒸镀用金属掩模32的厚度方向中央部更靠近背面开口H2的位置处，表面凹部32LH连接于背面凹部32SH。掩模孔32H中，表面凹部32LH连接于背面凹部32SH的部分是连接部。即，掩模孔32H包含表面凹部32LH、连接部和背面凹部32SH，由此形成作为贯穿孔的掩模孔32H。
沿着平行于表面32a的方向的掩模孔32H的面积在连接部处是最小的。这种掩模孔32H中，背面开口H2与连接部之间的距离是台阶高度SH。台阶高度SH越大，则上述阴影效应变得越大。
因此，图3所示的蒸镀用金属掩模32中，从抑制阴影效应的观点出发，台阶高度SH优选为2μm以下，更优选为1μm以下，进一步优选为0.5μm以下。
与此相对，上述图2所示的蒸镀用金属掩模32中，台阶高度SH为0。此时，仅由图2所示掩模孔32H中的表面凹部32LH形成作为贯穿孔的掩模孔32H。
此外，图3中，在与表面32a相向的俯视下，虽然多个掩模孔32H是彼此分开的，但从表面32a进行湿式刻蚀时相邻的表面凹部32LH彼此会影响，换而言之，变得相邻的表面凹部32LH彼此连接，由此有相邻的掩模孔32H彼此未分开的情况。此时，蒸镀用金属掩模32的强度低于使用相同厚度的蒸镀用金属掩模基材32S所形成的、相邻的掩模孔32H彼此分开的蒸镀用金属掩模32的强度。
图3所示蒸镀用金属掩模32具备的蒸镀用金属掩模基材32S满足以下的[条件4]。
[条件4]卤素系化合物不位于背面32b以及划定背面凹部32SH的内壁面上。
图3所示的蒸镀用金属掩模32中，防污层32AF位于表面32a、以及划定表面凹部32LH的内壁面上，但不位于背面32b、以及划定背面凹部32SH的内壁面上。因此，卤素系化合物不位于背面32b以及划定背面凹部32SH的内壁面上。
[蒸镀用金属掩模的接合结构]
参照图4，说明蒸镀用金属掩模32与掩模框31的接合结构所具有的截面结构。此外，图4中为了图示的方便，将蒸镀用金属掩模32具备的防污层32AF的图示省略。
如图4所示，在蒸镀用金属掩模基材32S中，包含蒸镀用金属掩模基材32S的边缘的部分是外周边缘部32E。在蒸镀用金属掩模基材32S的外周边缘部32E中未形成掩模孔32H的区域沿着蒸镀用金属掩模基材32S的边缘连续。表面32a中包含在外周边缘部32E中的部分接合于掩模框31。
掩模框31具备内侧边缘部31E、框架背面31b、以及框架表面31a。内侧边缘部31E划分掩模框孔33。框架背面31b与蒸镀用金属掩模基材32S相向。框架表面31a是与框架背面31b相反一侧的面。内侧边缘部31E包含框架背面31b的一部分和框架表面31a的一部分。掩模框31的厚度T31、即框架背面31b与框架表面31a之间的距离大于蒸镀用金属掩模基材32S的厚度T32。由此，掩模框31具有高于蒸镀用金属掩模基材32S的刚性。特别是，掩模框31对于内侧边缘部31E因掩模框31的自重而垂下的情况、或者内侧边缘部31E向蒸镀用金属掩模32发生位移的情况具有高的刚性。
掩模框31的形成材料优选是铁-镍合金、或铁-镍-钴合金。掩模框31的形成材料更优选与在铁-镍合金、或铁-镍-钴合金中作为蒸镀用金属掩模基材32S的主成分使用的合金是相同的。即，掩模框31的形成材料优选是因瓦合金或超因瓦合金。掩模框31的厚度T31在蒸镀用金属掩模32的厚度T32薄于20μm时，优选相对于蒸镀用金属掩模基材32S的厚度T32为2倍以上。
表面32a与掩模框31的框架背面31b接合而成的接合部31BN位于框架背面31b中包含于内侧边缘部31E中的部分上。接合部31BN遍布内侧边缘部31E的大致全周地、连续地存在或者间歇地存在。接合部31BN可以是由框架背面31b与表面32a的焊接所形成的焊接痕。或者，接合部31BN还可以是将框架背面31b与表面32a接合的接合层，是与掩模框31以及蒸镀用金属掩模32这两者分开的另外的层。
此外，在掩模框31接合于主框架20时，通过主框架20对掩模框31施加朝掩模框31外侧拉伸的应力。此时，掩模框31按照掩模框31延伸方向上的各端部不会露出至较主框架20更为外侧的方式接合在主框架20上。
[蒸镀用金属掩模的数量]
参照图5A以及图5B，说明蒸镀用金属掩模片材30具备的掩模框孔33的数量与蒸镀用金属掩模32的数量的关系。此外，图5A以及图5B中，为了图示的方便，将防污层32AF的图示省略。
如图5A所示，掩模框31作为多个掩模框孔33具有例如3个掩模框孔33A、33B、33C。如图5B所示，蒸镀用金属掩模片材30具有对应于各掩模框孔33A、33B、33C的各1个的蒸镀用金属掩模32。更详细地说，划分第一掩模框孔33A的内侧边缘部31E与第一蒸镀用金属掩模32A是接合的。划分第二掩模框孔33B的内侧边缘部31E与第二蒸镀用金属掩模32B是接合的。划分第三掩模框孔33C的内侧边缘部31E与第三蒸镀用金属掩模32C是接合的。
蒸镀用金属掩模片材30由于是对多个蒸镀对象反复使用，因此对于蒸镀用金属掩模片材30具备的多个掩模孔32H的各个均要求位置或结构等的高精度。如此，在用3个蒸镀用金属掩模32负担1个掩模框31所需要的掩模框孔33A、33B、33C的数量时，具有以下的优点。即，与蒸镀用金属掩模片材30具备将全部掩模框孔33A、33B、33C覆盖的1个蒸镀用金属掩模32时，或者仅由蒸镀用金属掩模32构成蒸镀用金属掩模片材30时、即掩模框31与蒸镀用金属掩模32为一体时相比，具有以下优点。即，在1个蒸镀用金属掩模32的一部分发生了变形时，可以减小要与更换前的蒸镀用金属掩模32进行更换的新的蒸镀用金属掩模32的大小。另外，还可以抑制蒸镀用金属掩模片材30在制造以及修补中所需要的各种材料的消耗量。
此外，与掩模孔32H的结构有关的检查优选在蒸镀用金属掩模32接合于掩模框31的状态下进行。因此，接合部31BN优选是能够将发生了变形的蒸镀用金属掩模32更换成新的蒸镀用金属掩模32的构成。由此，可以对多个蒸镀用金属掩模基材32S使用1个掩模框31，以及使用1个掩模框31对彼此不同的蒸镀用金属掩模32进行检查。而且，构成蒸镀用金属掩模32的蒸镀用金属掩模基材32S的厚度越薄，以及掩模孔32H的尺寸越小，则蒸镀用金属掩模32的成品率越易下降。因此，对多个掩模框孔33具备各1个的蒸镀用金属掩模32的构成对于要求高精细性的蒸镀用金属掩模片材30是优选的。
此外，在掩模框31中，多个掩模框孔33构成掩模孔列。掩模框31不限于具有1个掩模孔列的构成，也可以是具有多个掩模孔列的构成。如此，蒸镀用金属掩模片材30还可以是由多个蒸镀用金属掩模32构成的列多个排列而成的构成。
[蒸镀用金属掩模的制造方法]
参照图6～图8，说明蒸镀用金属掩模32的制造方法。
此外，制造使用图2说明的蒸镀用金属掩模32的方法与制造使用图3说明的蒸镀用金属掩模32的方法除了对蒸镀用金属掩模基材32S进行湿式刻蚀的工序有所不同之外，其它工序基本相同。即，使用图2说明的蒸镀用金属掩模32通过仅从蒸镀用金属掩模基材32S的单侧、即单面进行加工的单面刻蚀方式来制造。使用图3说明的蒸镀用金属掩模32通过从两面对蒸镀用金属掩模基材32S进行加工的双面刻蚀方式来制造。
由于能够控制表面开口H1的大小和背面开口H2的大小，因此在蒸镀用金属掩模32的制造中优选使用双面刻蚀方式。另一方面，当蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为15μm以下时，由于厚度薄，因此可以不使用双面刻蚀方式而是使用单面刻蚀方式。以下主要说明参照图2之前说明过的蒸镀用金属掩模基材32S的制造方法。而关于参照图3之前说明过的蒸镀用金属掩模32的制造方法，将与图2所示蒸镀用金属掩模32的制造方法重复的说明省略。此外，这里作为蒸镀用金属掩模32的制造方法之一例，示出使用因瓦合金作为形成蒸镀用金属掩模基材32S的材料时的制造方法。
如图6所示，蒸镀用金属掩模32的制造方法首先利用上述轧制以及研磨等准备蒸镀用金属掩模基材32S(参照图6A)。此时，为了使蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为所希望的厚度，准备较厚的因瓦合金片材，接着通过对因瓦合金片材进行刻蚀使其变薄。由此，可以获得具有所希望厚度的蒸镀用金属掩模基材32S。蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为15μm以下、特别是为10μm以下，由于蒸镀用金属掩模基材32S的处理困难，因此在使因瓦合金片材的厚度变薄之前，介由作为支撑层的树脂层41将因瓦合金片材贴合在玻璃基板42上。树脂层41优选由聚酰亚胺形成。在使因瓦合金片材的厚度变薄时，利用刻蚀液对因瓦合金片材表面的整体进行刻蚀。
接着，在蒸镀用金属掩模基材32S具有的对象面中的一个上形成抗蚀剂层PR(参照图6B)，之后，通过进行对抗蚀剂层PR的曝光以及显影，在对象面上形成抗蚀剂掩模RM(参照图6C)。
蒸镀用金属掩模32的制造方法中，使用利用刻蚀液将蒸镀用金属掩模基材32S选择性溶解的刻蚀方式。刻蚀方式如上所述可以是仅从单侧进行加工的单面方式(参照图6)、以及从两面进行加工的双面刻蚀方式(参照图8)中的任一种。由于能够控制表面开口H1的大小和背面开口H2的大小，因此优选使用双面刻蚀方式，但当金属片材的厚度为15μm以下时，如上所述使用单面刻蚀方式。此外，当蒸镀用金属掩模基材32S的厚度厚达使用双面刻蚀方式的程度时，多仅由蒸镀用金属掩模32构成蒸镀用金属掩模片材30。
在设有抗蚀剂层PR的蒸镀用金属掩模基材32S中，使用光刻法进行抗蚀剂层PR的布图。抗蚀剂层PR可以由负型感光性树脂形成，还可以由正型感光性树脂形成。使用负型感光性树脂时，介由所希望的图案掩模对抗蚀剂层PR中未形成开口的部分进行曝光，而使用正型感光性树脂时，介由所希望的图案掩模对抗蚀剂层PR中形成开口的部分进行曝光。用于对抗蚀剂层PR进行曝光的光源只要使用通常的高压汞灯等即可。此外，抗蚀剂层PR可以是被载体膜覆盖的干膜抗蚀剂，还可以是由涂布液形成的抗蚀剂层。
接着，使用干膜抗蚀剂时，将载体膜从干膜抗蚀剂上剥离后，进行干膜抗蚀剂的显影。显影液使用碱性水溶液。碱性水溶液例如可以是氢氧化钠水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液、胺系水溶液、或它们的混合水溶液、或者在这些溶液中添加有适当表面活性剂等的水溶液等。在抗蚀剂层PR的显影后，使用热风干燥机以及IR(Infrared Radiation，红外线照射)干燥机等进行通过抗蚀剂层PR的显影所获得的抗蚀剂掩模RM的干燥。
为了在介由树脂层41位于玻璃基板42上的蒸镀用金属掩模基材32S上形成掩模孔32H，对蒸镀用金属掩模基材32S利用酸性刻蚀液进行刻蚀(参照图6D)。蒸镀用金属掩模基材32S的刻蚀可以在公知的条件下实施。酸性刻蚀液例如使用在高氯酸铁液、以及高氯酸铁液与氯化铁液的混合液中混合有高氯酸、盐酸、硫酸、甲酸以及乙酸中的任一种的溶液。刻蚀方式可以是将蒸镀用金属掩模基材32S浸渍于酸性刻蚀液中的浸渍式，也可以是对蒸镀用金属掩模基材32S吹拂酸性刻蚀液的喷雾式，还可以是对通过旋转器进行旋转的蒸镀用金属掩模基材32S滴加酸性刻蚀液的旋转式。接着，将抗蚀剂掩模RM从蒸镀用金属掩模基材32S表面上除去(参照图6E)。
在蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b上安装有支撑层、即由聚酰亚胺形成的树脂层41和玻璃基板42的状态下，通过化学研磨液调整表面32a的表面粗糙度。调整表面粗糙度的化学研磨液是含氧化剂的酸性溶液。酸性溶液一般来说是氧化剂、酸、即无机酸以及有机酸中的任一种、以及稳定剂的组合。即，酸性溶液包含氧化剂、酸、以及稳定剂。
酸性溶液的组成根据成为化学研磨对象的金属的种类决定。为铁-镍合金时，作为氧化剂，除了上述酸性刻蚀液之外，还可以使用过氧化氢。具体地说，氧化剂可以是过氧化氢，酸可以是硫酸或氟化物酸，稳定剂可以是乙酰胺、苯甲酰胺、苯酚、乙醇、乙二醇等。此外，酸性溶液除了氧化剂、酸、以及稳定剂之外，还可以包含凹坑抑制剂、其它无机酸或有机酸等，通过用水稀释这些材料，可以调配酸性溶液。通过改变利用化学研磨液进行的处理温度以及处理时间的至少一者，可以调整表面32a的表面粗糙度Sa。
对于调整了表面粗糙度Sa的蒸镀用金属掩模基材32S，从蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a侧在蒸镀用金属掩模基材32S上设置防污层32AF(参照图6F)。如上所述，形成防污层32AF的材料可以适当选择使用具有不能溶解于溶媒、且易于除去所附着的渣滓的性质的材料。例如，作为本发明的防污层32AF，可以使用在“防反射膜”、“疏水片材”等领域中以往公知的防污材料。
具体的材料例如可以举出脱模性材料。脱模性材料使用不能溶解于溶媒、且在不会使蒸镀用金属掩模基材32S发生变形的温度下可以形成防污层32AF的材料。脱模性材料可以是氟系化合物、有机硅树脂等。从提高防污性的观点以及提高对于蒸镀用金属掩模基材32S的密合性的观点出发，剥离性材料优选为氟系化合物。由于有机硅树脂的表面自由能大于氟系化合物的表面自由能，因此相对于氟系化合物，防污性更差。换而言之，由于氟系化合物的表面自由能小于有机硅树脂的表面自由能，因此相对于有机硅树脂，防污性更优异。另外，有机硅树脂在利用超声波洗涤除去蒸镀材料时，与氟系化合物相比，由于对于作为蒸镀用金属掩模基材32S的金属的密合性低，因此防污层更易于从蒸镀用金属掩模基材32S上剥落。换而言之，氟系化合物与有机硅树脂相比，由于对于金属的密合性高，因此防污层更难以从蒸镀用金属掩模基材32S上剥落。氟系化合物优选是氟化聚醚化合物。
作为氟化聚醚化合物，具体地可举出SURECO(注册商标)AF系列的2101S、2120(AGC公司制)、SIFEL(注册商标)2000系列(信越化学工业公司制)、Fluorolink(注册商标)系列的P56、P54、F10、S10、A10P、AD1700、MD700(Solvay公司制)等。
增厚防污层32AF的层厚时，外观上的蒸镀用金属掩模基材32S的厚度变厚，由此由于防污层32AF的厚度会发生无法防止阴影产生的情况。因此，对于防污层32AF的厚度，优选考虑该方面进行决定。具体地说，防污层32AF的厚度优选为100nm以下。从提高形成防污层32AF的容易性的观点出发，防污层32AF的厚度优选为20nm以下，更优选为5nm以上且10nm以下。
蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b被作为支撑层的树脂层41支撑。对于对蒸镀用金属掩模基材32S形成防污层32AF的方法并无特别限定。可以将在适当溶媒中溶解或分散有用于形成防污层32AF的材料而成的防污层32AF用涂饰液涂饰在蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a上，接着加热涂饰液，从而形成防污层32AF。涂饰涂饰液的方法例如可以是喷涂、旋涂、浸涂、帘涂、模涂等以往公知的方法。此外，使用这些涂饰方法时，在蒸镀用金属掩模基材32S中，在表面32a中未被刻蚀的部分、以及划定具有逆锥台形状的掩模孔32H的内壁面上也形成防污层32AF。通过在表面32a以及掩模孔32H的内壁面上形成防污层32AF，即便是渣滓固着在表面32a的平坦面、以及掩模孔32H的内壁面上时，也可以通过洗涤将所述附着的渣滓容易地除去。但是，在表面32a中与掩模框31的接合部31BN周围、即包含形成接合部31BN的部分的区域上，优选不形成防污层32AF。因此，在表面32a中包含形成接合部31BN的部分的区域上，按照不形成防污层32AF的方式，在形成防污层32AF之前预先设置掩蔽层。
通过从设有防污层32AF的蒸镀用金属掩模基材32S上除去树脂层41和玻璃基板42，可以获得具备蒸镀用金属掩模基材32S和防污层32AF的蒸镀用金属掩模32(参照图6G)。从薄膜的蒸镀用金属掩模基材32S上除去树脂层41和玻璃基板42时，由于蒸镀用金属掩模32薄，因此蒸镀用金属掩模32的处理困难。因而，如之前参照过的图4以及图5所示的那样，并且如参照图7以下说明的那样，在将蒸镀用金属掩模32接合于掩模框31之后，将树脂层41和玻璃基板42从蒸镀用金属掩模32上剥离。
如图7A～图7C所示，在外周边缘部32E中，将包含于表面32a中的部分与内侧边缘部31E接合(参照图7A)。进而，从各树脂层41上，将接合于该树脂层41的玻璃基板42剥离(参照图7B)。接着，从各蒸镀用金属掩模32上，将接合于该蒸镀用金属掩模基材32S的树脂层41剥离(参照图7C)。由此，获得上述蒸镀用金属掩模片材30。此外，图7中，为了图示的方便，接合于蒸镀用金属掩模片材30的蒸镀用金属掩模32的数量少于图5A所示的接合于蒸镀用金属掩模片材30的蒸镀用金属掩模32的数量。
接合蒸镀用金属掩模32的一部分和掩模框31的一部分的工序是在掩模框31上接合蒸镀用金属掩模32中与接触树脂层41的面相反一侧的面的工序。掩模框31如上所述，优选是铁-镍系合金制、或铁-镍系-钴合金制，且优选掩模框31的厚度相对于蒸镀用金属掩模32的厚度为2倍以上。此时，可以提高蒸镀用金属掩模片材30的机械强度。进而，在进行使用了蒸镀用金属掩模片材30的蒸镀时，可以抑制因掩模框31的热膨胀系数与蒸镀用金属掩模32的热膨胀系数的差异而引起的蒸镀用金属掩模32发生翘曲。由此，可以抑制使用蒸镀用金属掩模片材30所形成的图案的形状的精度下降。
如上所述，具有蒸镀用金属掩模32的蒸镀用金属掩模片材30中，当蒸镀用金属掩模32的厚度为3μm以上且15μm以下时，优选掩模框31的厚度为15μm以上且200μm以下、且掩模框31的厚度为蒸镀用金属掩模32的2倍以上。此外，在具有能够制造高分辨率的显示装置的蒸镀用金属掩模32的蒸镀用金属掩模片材30中，当蒸镀用金属掩模32的厚度为3μm以上且5μm以下时，优选掩模框31的厚度为50μm以上且200μm以下、且掩模框31的厚度相对于蒸镀用金属掩模32的厚度为10倍以上。由于蒸镀用金属掩模32的厚度极薄，通过使掩模框31的厚度相对于蒸镀用金属掩模基材32S的厚度为10倍以上，可以抑制蒸镀用金属掩模片材30整体的机械强度的降低。
在图7A所示的方法中将外周边缘部32E接合于内侧边缘部31E的方法中，可以使用激光焊接。透过玻璃基板42和树脂层41，将第一激光光线L1照射于蒸镀用金属掩模32中接合部31BN所处的部分上。第一激光光线L1所具有的波长例如可以为355nm、1064nm或1070nm等。因此，玻璃基板42以及树脂层41具有对于第一激光光线L1的透过性。换而言之，第一激光光线L1具有能够透过玻璃基板42以及树脂层41的波长。进而，通过沿着掩模框孔33的边缘间歇地照射第一激光光线L1来形成间歇的接合部31BN。另一方面，通过沿着掩模框孔33的边缘连续地持续照射第一激光光线L1来形成连续的接合部31BN。此外，玻璃基板42在照射第一激光光线L1的部位上还可以具有用于第一激光光线L1通过的贯穿孔。此时，与玻璃基板42没有贯穿孔时相比，可以减小第一激光光线L1的功率。
由此，蒸镀用金属掩模32的外周边缘部32E与掩模框31的内侧边缘部31E发生熔接。此外，在对蒸镀用金属掩模32施加了朝向蒸镀用金属掩模32外侧的应力的状态下，在由聚酰亚胺形成的树脂层41和玻璃基板42支撑蒸镀用金属掩模32时，在蒸镀用金属掩模32与掩模框31的焊接中，也可以省略对蒸镀用金属掩模32施加应力。
如图7B以及图7C所示，蒸镀用金属掩模片材30的制造方法包含剥离工序。剥离工序是将树脂层41以及玻璃基板42从蒸镀用金属掩模32上剥离的工序。包含多个掩模孔32H的蒸镀用金属掩模32在制造蒸镀用金属掩模片材30的过程中被树脂层41和玻璃基板42支撑，且在蒸镀用金属掩模片材30中被掩模框31支撑。因此，与仅由蒸镀用金属掩模32构成蒸镀用金属掩模片材30时相比，可以减薄蒸镀用金属掩模基材32S的厚度。因此，通过缩短掩模孔32H中的一个表面开口H1与另一个背面开口H2的距离，可以提高使用蒸镀用金属掩模片材30所形成的图案在结构上的精度，且通过掩模框31所具有的刚性，可以提高蒸镀用金属掩模片材30的处理性。
剥离工序包含第一剥离工序(参照图7B)和第二剥离工序(参照图7C)。第一剥离工序通过对树脂层41与玻璃基板42的界面照射具有透过玻璃基板42且被树脂层41吸收的波长的第二激光光线L2，将玻璃基板42从树脂层41上剥离。第二激光光线L2具有的波长优选是308nm以上且355nm以下。
第一剥离工序中，通过对树脂层41与玻璃基板42的界面照射第二激光光线L2，使第二激光光线L2所产生的热能被树脂层41吸收。由此，通过加热树脂层41，树脂层41与玻璃基板42之间的化学键合的强度降低。进而，将玻璃基板42从树脂层41上剥离。第一剥离工序中，优选对接合部31BN的整体照射第二激光光线L2，但只要是在接合部31BN的整体中能够减低玻璃基板42与树脂层41之间的键合的强度，则也可以对接合部31BN的一部分照射第二激光光线L2。
在第二激光光线L2具有的波长中，优选玻璃基板42的透过率高于树脂层41的透过率。由此，与树脂层41的透过率高于玻璃基板42的透过率时相比，在树脂层41中，可以提高对形成玻璃基板42与树脂层41的界面的部分进行加热的效率。
第二激光光线L2所具有的波长例如为308nm以上且355nm以下时，在此波长下优选玻璃基板42的透过率为54％以上、树脂层41的透过率为1％以下。由此，照射至玻璃基板42的第二激光光线L2的光量的一半以上透过玻璃基板42、且透过玻璃基板42后的第二激光光线L2的绝大部分被树脂层41吸收。因此，在树脂层41中，可以进一步提高对形成玻璃基板42与树脂层41的界面的部分进行加热的效率。
如上所述，树脂层41优选由聚酰亚胺、尤其有色聚酰亚胺形成。另外，玻璃基板42优选是透明的。玻璃基板42的形成材料可以使用石英玻璃、无碱玻璃、碱石灰玻璃、结晶化玻璃、硼硅酸玻璃、高硅酸玻璃、以及多孔质玻璃等。
第二剥离工序是在第一剥离工序之后将树脂层41、蒸镀用金属掩模32以及掩模框31暴露于药液LM，由此使用药液LM将树脂层41溶解，从而将树脂层41从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离。由此，将树脂层41从蒸镀用金属掩模基材32S上化学地除去。药液LM可以使用能够溶解用于形成树脂层41的材料的液体、且对于蒸镀用金属掩模32的形成材料没有反应性的液体。药液LM例如可以使用碱性的溶液。碱性的溶液可以举出氢氧化钠水溶液。此外，图7C中，作为使树脂层41与药液LM接触的方法，示例了浸渍法，但使树脂层41与药液LM接触的方法还可以使用喷雾式以及旋转式。
如此，在将树脂层41和玻璃基板42从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离的工序中，通过第一剥离工序将玻璃基板42从树脂层41上剥离，且通过第二剥离工序将树脂层41从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离。因此，与由于因施加于玻璃基板42、树脂层41、以及蒸镀用金属掩模32的层叠体的外力所导致的界面破坏、而将玻璃基板42和树脂层41从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离时相比，可以减小作用于蒸镀用金属掩模32的外力。由此，可以抑制由于树脂层41以及玻璃基板42的剥离而引起的蒸镀用金属掩模32发生变形、进而蒸镀用金属掩模32具有的掩模孔32H发生变形。
此外，形成树脂层41的材料不限于聚酰亚胺，例如还可以是紫外线(UV)固化型的粘合剤。此时，当将树脂层41以及玻璃基板42从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离时，通过将树脂层41暴露于UV，使树脂层41固化，可以降低树脂层41对于蒸镀用金属掩模基材32S的粘合性。接着，通过将树脂层41从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离，还可以将树脂层41以及玻璃基板42从蒸镀用金属掩模基材32S上同时除去。
此外，在利用粘合剂形成树脂层41时，例如使用UV固化型易剥离粘合膜。通过将UV固化型易剥离粘合膜中的一个面粘贴在蒸镀用金属掩模基材32S上，且将UV固化型易剥离粘合膜的另一面粘在玻璃基板42上，可以形成位于玻璃基板42与蒸镀用金属掩模基材32S之间的树脂层41。
另一方面，当使蒸镀用金属掩模基材32S的厚度比15μm厚时，特别是比20μm厚时，作为蒸镀用金属掩模32的制造方法，使用图8使用的双面刻蚀方式。在双面刻蚀方式中，为了调整蒸镀用金属掩模基材32S的背面开口H2和蒸镀用金属掩模基材32S的表面开口H1的尺寸，需要改变各自的刻蚀量，即需要通过不同的刻蚀工序形成背面开口H2和表面开口H1。
使用盐酸或硫酸等对蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a以及背面32b进行酸性处理后，形成图案形成用的抗蚀剂层PR(参照图8A)。详细地说，在表面32a上形成抗蚀剂层PRa，且在背面32b上形成抗蚀剂层PRb。抗蚀剂材料可以是进行了UV曝光的部分发生固化的负型感光性树脂，也可以是进行了UV曝光的部分溶解于显影液的正型感光性树脂。另外，抗蚀剂层PR的形成方法还可以是一边对干膜抗蚀剂施加热量一边在蒸镀用金属掩模基材32S上层压干膜抗蚀剂的方式。或者抗蚀剂层PR的形成方法还可以是通过凹版涂饰以及丝网涂饰等将液状的抗蚀剂材料涂饰在金属板上来形成涂饰膜、之后利用热风干燥机等将溶剂从涂饰膜上除去的方式。
在形成了抗蚀剂层PRa、PRb的蒸镀用金属掩模基材32S中，使用光刻法进行抗蚀剂层PRa、PRb的布图(参照图8B)。抗蚀剂层PRa、PRb可以由负型感光性树脂形成，也可以由正型感光性树脂形成。使用负型感光性树脂时，介由所希望的图案掩模对抗蚀剂层PRa、PRb中未形成开口的部分进行曝光。另一方面，使用正型感光性树脂时，对抗蚀剂层PRa、PRb中形成开口的部分进行曝光。用于对抗蚀剂层PRa、PRb进行曝光的光源使用通常的高压汞灯等即可。
接着，在使用干膜抗蚀剂时，将载体膜从干膜抗蚀剂上剥离之后，进行干膜抗蚀剂的显影，由此形成抗蚀剂掩模RMa、RMb。显影液使用碱性水溶液。碱性水溶液例如可以是氢氧化钠水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液、胺系水溶液、或它们的混合水溶液、或者在它们中添加了适当表面活性剂等的水溶液等。在抗蚀剂层PRa、PRb的显影后，使用热风干燥机以及IR(Infrared Radiation，红外线照射)干燥机等进行抗蚀剂层PRa、PR的干燥。
在对背面32b和表面32a的任一个面进行刻蚀时，按照另一个面不被刻蚀的方式形成作为保护层的树脂层43a(参照图8C)。在树脂层43a的形成中，使用粘合膜以及液状的感光性树脂、或者聚酰亚胺等。为双面刻蚀方式时，一般来说为了形成具有相对较小直径的背面开口H2，从背面32b对蒸镀用金属掩模基材32S进行刻蚀。即，在蒸镀用金属掩模基材32S上，较蒸镀用金属掩模基材32S的表面开口H1更早地形成背面开口H2。此时，作为表面32a的保护层的树脂层43a优选是粘合膜。由此，可以在抗蚀剂掩模RMa上形成树脂层43a，以及可以将树脂层43a从抗蚀剂掩模RMa上剥离，且树脂层43a在搬运蒸镀用金属掩模基材32S时还可起到作为支撑体的作用。
在表面32a上形成树脂层43a之后，为了在蒸镀用金属掩模基材32S上形成背面32b的背面开口H2，利用酸性刻蚀液进行刻蚀(参照图8D)。刻蚀条件与单面刻蚀方式中的上述条件相同。
为了形成作为背面32b的保护层的树脂层43b，将抗蚀剂掩模RMb从形成了背面开口H2的蒸镀用金属掩模基材32S上剥离(参照图8E)。剥离在公知的条件下实施即可。在抗蚀剂掩模RMb的剥离中，例如使用碱剥离液。碱剥离液例如可以是氢氧化钠水溶液、碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液、胺系水溶液、或它们的混合水溶液、或者在它们中添加有适当表面活性剂等的水溶液。
按照在表面32a的刻蚀时不将背面32b刻蚀的方式，使用涂布法或者印刷法形成作为背面32b的保护层的树脂层43b(参照图8F)。在树脂层43b的形成中，使用作为液状清漆的感光性树脂。树脂层43b的厚度优选为5μm以上且20μm以下。此时，在形成于蒸镀用金属掩模基材32S上的背面凹部32SH内填充清漆，由此按照背面凹部32SH被清漆填埋的方式来形成树脂层43b。此外，树脂层43b还可以由聚酰亚胺形成。当树脂层43b由聚酰亚胺形成时，树脂层43b优选是使用涂布法或印刷法将聚酰亚胺溶液、聚酰胺酸溶液等形成膜、之后利用热处理等将膜固化来形成。
为了形成表面开口H1、并由此将表面开口H1与背面开口H2连接，在剥离树脂层43a之后进行表面32a的刻蚀(参照图8G、图8H)。表面32a的刻蚀可以使用与背面32b的刻蚀相同的刻蚀液进行。
将抗蚀剂掩模RMa从形成有表面开口H1以及背面开口H2的蒸镀用金属掩模基材32S上剥离之后，在单面刻蚀方式中的上述条件下设置防污层32AF(参照图8I、图8J)。在蒸镀用金属掩模基材32S上形成防污层32AF时，在蒸镀用金属掩模基材32S的背面形成树脂层43b，且背面凹部32SH被树脂层43b填埋。因此，按照覆盖蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a的方式形成防污层32AF时，按照将蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a和表面凹部32LH的内壁面覆盖的方式形成防污层32AF。另一方面，在蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b和背面凹部32SH的内壁面上未形成防污层32AF。因此，卤素系化合物不位于背面32b和背面凹部32SH的内壁面上。
根据通过双面刻蚀方式获得的蒸镀用金属掩模32，通过将树脂层43b从蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b上剥离，可以仅由蒸镀用金属掩模32构成蒸镀用金属掩模片材30(参照图8K)。此外，在将感光性树脂或者由聚酰亚胺形成的树脂层43b从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离时，可以使用碱性的溶液。由此，可以将树脂层43b从蒸镀用金属掩模基材32S上化学地除去。碱性的溶液可以举出氢氧化钠水溶液。
或者，也可以与单面刻蚀方式中的操作同样，在将蒸镀用金属掩模32接合于掩模框31之后，通过将树脂层43b从背面32b上剥离，从而构成蒸镀用金属掩模片材30。
此外，当蒸镀用金属掩模片材30具备掩模框31时，还可以在掩模框31中与蒸镀源相向的掩模框31的框架表面31a、以及掩模框孔33的侧面上设置防污层。此外，当掩模框31具备防污层时，也优选防污层不位于掩模框31的框架背面31b。即，优选卤素系化合物不位于掩模框31的框架背面31b。
在使用上述蒸镀用金属掩模片材30制造显示装置的方法中，首先将搭载有蒸镀用金属掩模片材30的掩模装置10安装在蒸镀装置的真空槽内。此时，按照玻璃基板等蒸镀对象与蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b相向、且蒸镀源与防污层32AF相向的方式，将掩模装置10安装在真空槽内。进而，将蒸镀对象搬入到真空槽中，通过蒸镀源使蒸镀材料升华。由此，根据仅从单面刻蚀蒸镀用金属掩模基材32S所形成的蒸镀用金属掩模32，在与背面开口H2相向的蒸镀对象上形成具有追随背面开口H2的形状的图案。与此相对，根据通过从蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a和背面32b两者进行刻蚀而形成的蒸镀用金属掩模32，在与背面开口H2相向的蒸镀对象上形成具有追随表面凹部32LH连接于背面凹部32SH的部分的形状的图案。此外，蒸镀物质例如可以是构成显示装置的像素的有机发光材料、以及构成显示装置的像素电路的像素电极形成材料等。
[实施例]
以下参照表1，说明实施例以及比较例。
[实施例1]
准备为轧制因瓦合金制、且具有110mm×110mm见方、即一边长度为110mm的正方形状、具有100μm厚度的金属片材。在金属片材的背面上通过化学键合介由聚酰亚胺膜(Kapton EN、DuPont公司制、5μm厚)接合玻璃基板42，由此，在金属片材的背面上形成支撑层。聚酰亚胺膜是作为支撑层的树脂层41的一例。
接着，使用作为脱脂液的30％氢氧化钠水溶液将金属片材的表面进行脱脂后，使用10％盐酸对金属片材的表面进行酸处理。准备在26质量％的过氧化氢水中添加有4.21质量％的酸性氟化铵的水溶液作为化学研磨液原液。用纯水将该化学研磨液原液稀释至2倍，从而制备化学研磨液。在加热至50℃的化学研磨液中浸渍金属片材的表面15分钟，由此将金属片材的厚度调整至10.2μm，且将金属片材的表面的表面粗糙度Sa调整至10.1nm。由此获得蒸镀用金属掩模基材32S。
在蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a上层压负型的干膜抗蚀剂，形成抗蚀剂层PR。在蒸镀用金属掩模基材32S中，将形成掩模孔32H的图案部设定为在蒸镀用金属掩模基材32S的中央具有99mm×99mm大小的区域。即，按照蒸镀用金属掩模基材32S的中心与图案部的中心达到一致的方式，在蒸镀用金属掩模基材32S中设定具有一边的长度为99mm的正方形状的图案部。此外，在蒸镀用金属掩模基材32S中设定加上周边部具有为100mm×100mm、即一边的长度为100mm的正方形状的区域。周边部具有包围图案部的矩形框状，将周边部的宽度设定为1mm。
使用Hole50μm/Rib50μm、即具有直径为50μm的圆形状的遮光部以100μm间隔排列成格子状的曝光掩模对抗蚀剂层PR进行曝光后，使用1％碳酸钠水溶液对抗蚀剂层PR进行显影。将具备抗蚀剂层PR的蒸镀用金属掩模基材32S水洗后，在100℃下加热干燥蒸镀用金属掩模基材32S。使用作为刻蚀液的48％氯化铁水溶液、利用喷雾方式对如此制作的经图案化的抗蚀剂层PR、即具有抗蚀剂掩模RM的蒸镀用金属掩模基材32S进行刻蚀。由此，在蒸镀用金属掩模基材32S上形成表面开口H1以及背面开口H2。进而，使用作为抗蚀剂剥离液的10％氢氧化钠水溶液将抗蚀剂掩模RM从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离。进而，将蒸镀用金属掩模基材32S水洗后，将蒸镀用金属掩模基材32S干燥。
使用双流体喷雾装置将稀释至0.1％的SUREC02120(AGC公司制)水溶液涂布在蒸镀用金属掩模基材32S上来形成涂膜后，在120℃下对具备涂膜的蒸镀用金属掩模基材32S加热10分钟。由此，在蒸镀用金属掩模基材32S中的表面32a以及掩模孔32H的内壁面上形成防污层32AF。
接着，准备由轧制因瓦合金材料形成的掩模框31。掩模框31在长度方向上具有400mm的长度、且在宽度方向上具有50mm的长度、且具有3个掩模框孔33。使用具有1064nm波长的红外线激光，按照1个蒸镀用金属掩模基材32S覆盖1个掩模框孔33的方式，在掩模框31上接合蒸镀用金属掩模基材32S。进而，使用具有308nm波长的紫外线激光将玻璃基板42剥离后，即将玻璃基板42从树脂层41上剥离后，使用碱性溶液将树脂层41从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离。由此，获得实施例1的蒸镀用金属掩模片材30。
在尺寸测定、即表面粗糙度Sa的测定中，使用激光显微镜OLS-4000(奥林巴斯公司制)。在元素分析中，使用扫描型电子显微镜S-4800(日立High Technologies公司制)，且以SEM-EDX模式进行测定，从而进行蒸镀用金属掩模32的表面32a以及背面32b的元素分析。此时，根据有无卤素原子的峰来判断有无对各面32a、32b的氟化处理、以及卤素系化合物附着等污染。利用千分尺K352C(Anritsu公司制)测定蒸镀用金属掩模32的厚度。另外，将纯水滴加至各面，接着使用CA-X型接触角计(协和界面科学制)测定蒸镀用金属掩模32的表面以及背面的接触角。
利用以下的方法评价洗涤耐受性。即，将实际上用于αNPD(N,N’-二苯基-N,N’-双(1-萘基)-1,1’-联苯基-4,4’-二胺)的蒸镀中的蒸镀用金属掩模32使用超声波洗涤装置(W-118超声波洗涤机、本多电子公司制)进行洗涤。此时，以28kHz/5秒钟、45kHz/5秒钟、100kHz/5秒钟作为1个循环，用1分钟的时间对蒸镀用金属掩模32进行洗涤处理。将超声波洗涤装置的功率的最大值设定为600W，适当利用功率降低进行调整，即将功率设定为600W以下，从而进行蒸镀用金属掩模32的洗涤。
使评价标准为掩模强度以及有机物除去。关于掩模强度，在洗涤前后判断蒸镀用金属掩模32是否产生皱褶。将洗涤后未产生皱褶的情况设定为“〇”，将产生了皱褶的情况设定为“×”。关于有机物除去，通过利用显微镜的外观观察判断有无有机物、即有无蒸镀材料的堆积物。将没有有机物的情况设定为“〇”，将有机物残留的情况设定为“×”。将评价结果示于以下表1中。
表1
Figure BDA0004217789690000281
[实施例2～7]
如表1所示，改变实施例1的金属片材中的金属片材的厚度，且通过化学研磨液的浓度和处理温度、即化学研磨液的温度来调整表面粗糙度Sa。除此之外，进行与实施例1同样的操作，由此获得实施例2～7的蒸镀用金属掩模片材30。将与实施例1同样地评价蒸镀用金属掩模片材30的结果示于表1中。
[实施例8]
准备为轧制因瓦合金制、且具有110mm×110mm见方、即一边长度为110mm的正方形状、具有100μm厚度的金属片材。使用作为脱脂液的30％氢氧化钠水溶液将金属片材的表面进行脱脂后，使用10％盐酸对金属片材的表面进行酸处理。此时，准备与实施例1相同的化学研磨液，且在与实施例1相同的条件下对金属片材的表面进行酸处理。由此，将金属片材的厚度调整至99.6mm，且将金属片材表面的表面粗糙度Sa调整成10.5nm。由此，获得蒸镀用金属掩模基材32S。
在蒸镀用金属掩模基材32S的双面上层压负型的干膜抗蚀剂，形成抗蚀剂层PR。在蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b中，将掩模孔32H中形成背面开口H2的背面图案部设定为在背面32b的中央具有99mm×99mm大小的区域。即，按照背面32b的中心与背面图案部的中心达到一致的方式，在蒸镀用金属掩模基材32S中设定具有一边的长度为99mm的正方形状的背面图案部。使用Hole：30μm/Rib：70μm、即具有直径为30μm的圆形状的遮光部以100μm间隔排列成格子状的曝光掩模对抗蚀剂层PRb进行曝光。
另外，在蒸镀用金属掩模基材32S中，将掩模孔32H中形成表面开口H1的表面图案部设定为在表面32a的中央具有99mm×99mm大小的区域。即，按照表面32a的中心与表面图案部的中心达到一致的方式，在蒸镀用金属掩模基材32S中设定具有一边的长度为99mm的正方形状的表面图案部。进而，使用Hole：50μm/Rib：50μm、即具有直径为50μm的圆形状的遮光部以100μm间隔排列成格子状的曝光掩模对抗蚀剂层PRa进行曝光。此外，在用于对位于背面32b的抗蚀剂层PRb进行曝光的曝光掩模中，按照各开口的中心与形成在用于对位于表面32a的抗蚀剂层PRa进行曝光的曝光掩模中的开口的中心相向的方式，将2个曝光掩模的位置对准。之后，利用1％碳酸钠水溶液对抗蚀剂层PRa、PRb进行显影，由此形成抗蚀剂掩模RMb、RMa。
对具备抗蚀剂掩模RMa、RMb的蒸镀用金属掩模基材32S进行水洗后，在100℃下对蒸镀用金属掩模基材32S进行加热干燥。接着，在位于蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a上的抗蚀剂掩模RMa上设置作为保护层的由粘合膜形成的树脂层43a。使用作为刻蚀液的48％氯化铁水溶液，使用喷雾方式对位于背面32b的具有抗蚀剂掩模RMb的蒸镀用金属掩模基材32S进行刻蚀。由此，在蒸镀用金属掩模基材32S上形成背面开口H2以及背面凹部32SH。
进而，使用作为抗蚀剂剥离液的10％氢氧化钠水溶液，将抗蚀剂掩模RMb从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离。进而，将蒸镀用金属掩模基材32S水洗之后，将蒸镀用金属掩模基材32S干燥。
利用棒涂机将由感光性树脂形成的保护清漆涂布在进行了刻蚀处理的蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b上，接着将保护清漆干燥且使其固化，从而设置作为保护层的树脂层43b。接着，将位于蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a的树脂层43a剥离，进而使用与背面32b的刻蚀同样的刻蚀液，将蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a进行刻蚀。从而在蒸镀用金属掩模基材32S上形成表面开口H1以及表面凹部32LH。
进而，使用作为抗蚀剂剥离液的10％氢氧化钠水溶液将抗蚀剂掩模RMa从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离。进而，将蒸镀用金属掩模基材32S水洗后，将蒸镀用金属掩模基材32S干燥。在树脂层43b附于蒸镀用金属掩模基材32S的背面32b的状态下，进行与实施例1相同的操作，从而在蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a、以及划定表面凹部32LH的内壁面上形成防污层32AF。之后，将树脂层43b从蒸镀用金属掩模基材32S上剥离，从而获得实施例8的蒸镀用金属掩模片材30。
[比较例1]
除了在实施例6中不设置防污层32AF以外，进行与实施例6相同的操作，由此获得比较例1的蒸镀用金属掩模片材30。由于在比较例1的蒸镀用金属掩模片材30上未设置防污层32AF，因此即便是对蒸镀用金属掩模片材30进行超声波洗涤，也未能将蒸镀材料的堆积物除去。进而，当提高超声波洗涤的功率将蒸镀材料的堆积物除去时，在蒸镀用金属掩模片材30中产生了皱褶。
[比较例2]
除了在实施例1中不进行化学研磨、且不设置防污层32AF以外，进行与实施例1相同的操作，由此获得比较例2的蒸镀用金属掩模片材30。可知在比较例2的蒸镀用金属掩模片材30中，表面粗糙度Sa为79.8nm。另外，由于在蒸镀用金属掩模片材30上未设置防污层32AF，因此即便是进行超声波洗涤，也未能将蒸镀材料的堆积物除去。进而，如果不将超声波洗涤的功率提高至600W是无法将蒸镀材料的堆积物除去的，而且在蒸镀用金属掩模片材30中产生了皱褶。
[比较例3]
除了在实施例1中改变化学研磨的条件以外，进行与实施例1相同的操作，由此获得比较例3的蒸镀用金属掩模片材30。可知在比较例3的蒸镀用金属掩模片材30中，表面粗糙度Sa为5.5nm，即小于10nm。因此，将蒸镀材料的堆积物容易地除去了。但是，在蒸镀中，堆积于蒸镀用金属掩模片材30上的蒸镀物从蒸镀用金属掩模片材30上剥落，进而剥落的蒸镀物落至蒸镀源，从而产生了火花。结果，蒸镀后的膜面、即通过蒸镀形成于基板上的膜变得不均匀。
[比较例4]
除了在实施例1中不进行化学研磨以外，进行与实施例1相同的操作，由此获得比较例4的蒸镀用金属掩模片材30。可知在比较例4的蒸镀用金属掩模片材30中，表面粗糙度Sa为98.6nm，即超过80nm。因此，即便进行超声波洗涤液也未能将蒸镀材料的堆积物除去。进而，如果不将超声波洗涤的功率提高至600W是无法将蒸镀材料的堆积物除去的，而且由此在蒸镀用金属掩模片材30中产生了皱褶。
[比较例5]
在实施例8中涂布防污层32AF之前将背面32b的树脂层43b剥离，之后将防污层32AF涂布在蒸镀用金属掩模基材32S上，从而获得比较例5的蒸镀用金属掩模片材30。由此，获得在蒸镀用金属掩模基材32S的表面32a和背面32b的两面上具有防污层32AF的蒸镀用金属掩模32。对蒸镀用金属掩模32的背面32b进行元素分析的结果确认到，由于作为卤素系化合物的氟化合物的附着而将背面32b污染。卤素系化合物位于蒸镀用金属掩模32的背面32b时，由于玻璃基板等蒸镀对象发生污染、卤素系化合物导致发光元件的光效率以及寿命的降低，因而无法作为蒸镀用金属掩模32使用。
此外，形成防污层32AF的材料在具有对防污层32AF所要求的防污性、密合性时，也可以变更为有机硅树脂、或者在有机硅树脂中配合有氟系化合物的混合材料。有机硅树脂例如可以是KR-400(信越化学工业公司制)、Modiper FS700(日油公司制)、Fullshade(Toyochem公司制)等。混合材料例如可以为KR-400F(信越化学工业公司制)等。
符号说明
10掩模装置、20主框架、21主框架孔、30蒸镀用金属掩模片材、31掩模框、31E内侧边缘部、31BN接合部、31a框架表面、31b框架背面、32蒸镀用金属掩模、32E外周边缘部、32a表面、32b背面、32H掩模孔、32S蒸镀用金属掩模基材、33掩模框孔、41、43a、43b树脂层、42玻璃基板、H1表面开口、H2背面开口、PR抗蚀剂层、RM抗蚀剂掩模。

Claims (11)

1.一种蒸镀用金属掩模，其具备蒸镀用金属掩模基材，
该蒸镀用金属掩模基材具备：
具有与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面；
作为与所述表面相反一侧的面且具有比所述第一开口小的第二开口的背面；以及
通入至所述第一开口和所述第二开口且具有倒锥台状的贯穿孔，
所述蒸镀用金属掩模进一步具备位于所述表面以及划定所述贯穿孔的内壁面上且含有氟化合物的防污层，
含卤素原子的卤素系化合物不位于所述背面，
所述防污层表面相对于水的接触角为90°以上，
所述蒸镀用金属掩模基材的所述表面的表面粗糙度Sa为10nm以上且80nm以下。
2.一种蒸镀用金属掩模，其具备蒸镀用金属掩模基材，
该蒸镀用金属掩模基材具备：
具有与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面；
作为与所述表面相反一侧的面且具有比所述第一开口小的第二开口的背面；以及
通入至所述第一开口和所述第二开口的贯通孔，其包含：包含所述第一开口且具有倒锥台状的第一孔部；及包含所述第二开口且具有锥台状、并且比所述第一孔部小的第二孔部，
所述蒸镀用金属掩模在所述表面以及划定所述第一孔部的内壁面上具备含有氟化合物的防污层，
含卤素原子的卤素系化合物不位于所述背面以及划定所述第二孔部的内壁面，
所述防污层表面相对于水的接触角为90°以上，
所述蒸镀用金属掩模基材的所述表面的表面粗糙度Sa为10nm以上且80nm以下。
3.根据权利要求1或2所述的蒸镀用金属掩模，其中，形成所述蒸镀用金属掩模基材的材料为铁-镍合金、或者铁-镍-钴合金。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的蒸镀用金属掩模，其中，所述蒸镀用金属掩模基材的厚度为1μm以上且100μm以下。
5.一种蒸镀用金属掩模的制造方法，其包含：
准备金属制的蒸镀用金属掩模基材，其具备用于形成与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面、和位于与所述表面相反的一侧且用于形成比所述第一开口小的第二开口的背面；
在所述背面上形成树脂层；
通过从所述表面对所述蒸镀用金属掩模基材进行湿式刻蚀，形成具有倒锥台状的贯穿孔，由此在所述表面上形成所述第一开口，且在所述背面上形成所述第二开口；
在所述表面以及划定所述贯穿孔的内壁面上形成含有氟化合物的防污层；以及
在形成所述防污层之后，将所述蒸镀用金属掩模基材以及所述树脂层暴露于碱性溶液，由此将所述树脂层从所述蒸镀用金属掩模基材上化学地除去。
6.根据权利要求5所述的蒸镀用金属掩模的制造方法，其中，所述树脂层由聚酰亚胺形成。
7.一种蒸镀用金属掩模的制造方法，其包含：
准备金属制的蒸镀用金属掩模基材，其具备用于形成与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面、和位于与所述表面相反的一侧且用于形成比所述第一开口小的第二开口的背面；
在所述背面上通过湿式刻蚀设置具有所述第二开口且具有锥台状的第二孔部；
按照将所述第二开口覆盖的方式在所述背面上设置树脂层；
通过从所述表面对所述蒸镀用金属掩模基材进行湿式刻蚀，形成具有倒锥台状的第一孔部和所述第一开口，由此通过所述第二孔部和所述第一孔部形成贯穿孔；
在所述表面以及划定所述第一孔部的内壁面上形成含有氟化合物的防污层；以及
在形成所述防污层之后，将所述树脂层和所述蒸镀用金属掩模基材暴露于碱性溶液，由此将所述树脂层从所述蒸镀用金属掩模基材上化学地除去。
8.根据权利要求7所述的蒸镀用金属掩模的制造方法，其中，所述树脂层由感光性树脂形成。
9.根据权利要求7所述的蒸镀用金属掩模的制造方法，其中，所述树脂层由聚酰亚胺形成。
10.一种蒸镀用金属掩模的制造方法，其包含：
准备金属制的蒸镀用金属掩模基材，其具备用于形成与蒸镀装置具备的蒸镀源相向的第一开口的表面、和位于与所述表面相反的一侧且用于形成比所述第一开口小的第二开口的背面；
在所述背面上形成树脂层；
通过从所述表面对所述蒸镀用金属掩模基材进行湿式刻蚀，形成具有倒锥台状的贯穿孔，由此在所述表面上形成所述第一开口且在所述背面形成所述第二开口；
在所述表面以及划定所述贯穿孔的内壁面上形成含有氟化合物的防污层；
在形成所述防污层之后，将所述蒸镀用金属掩模基材以及所述树脂层暴露于紫外线，由此使所述树脂层对于所述蒸镀用金属掩模基材的密合性降低；以及
将所述密合性降低了的所述树脂层从所述蒸镀用金属掩模基材上剥离。
11.根据权利要求10所述的蒸镀用金属掩模的制造方法，其中，所述树脂层由紫外线固化型的粘合剂形成。
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JP2018095897A (ja) * 2016-12-08 2018-06-21 大日本印刷株式会社 蒸着マスク及び蒸着マスクの洗浄方法
JP6583446B2 (ja) * 2018-01-31 2019-10-02 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、及び有機半導体素子の製造方法
JP7013320B2 (ja) * 2018-05-11 2022-01-31 大日本印刷株式会社 蒸着マスク及び蒸着方法
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