JP2001237071A - メタルマスク及びその製造方法 - Google Patents
メタルマスク及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機エレクトロルミネセンス表示パネルの有
機エレクトロルミネセンス媒体などの正確な形成ができ
るとともに製造効率を向上できるメタルマスク及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】 メタルマスクは、複数の貫通開口を有す
るメタルマスクであって、貫通開口の存在密度の高いマ
スク本体部とマスク本体部の周囲に位置するマスク本体
部の厚さより大なる厚さを有する周縁部とからなる。
機エレクトロルミネセンス媒体などの正確な形成ができ
るとともに製造効率を向上できるメタルマスク及びその
製造方法を提供する。 【解決手段】 メタルマスクは、複数の貫通開口を有す
るメタルマスクであって、貫通開口の存在密度の高いマ
スク本体部とマスク本体部の周囲に位置するマスク本体
部の厚さより大なる厚さを有する周縁部とからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電流の注入によっ
て発光するエレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬとも
いう）を呈する有機化合物材料の薄膜からなる発光層
（以下、有機発光層という）を各々が備えた複数の有機
ＥＬ素子を所定パターンでもって基板上に形成された有
機ＥＬ表示パネルの製造方法に関し、特に該製造方法の
蒸着工程に用いるメタルマスク及びその製造方法に関す
る。
て発光するエレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬとも
いう）を呈する有機化合物材料の薄膜からなる発光層
（以下、有機発光層という）を各々が備えた複数の有機
ＥＬ素子を所定パターンでもって基板上に形成された有
機ＥＬ表示パネルの製造方法に関し、特に該製造方法の
蒸着工程に用いるメタルマスク及びその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】有機ＥＬ素子は、透明基板上に、透明電
極と、有機ＥＬ媒体と、金属電極とが順次積層されて構
成される。例えば、有機ＥＬ媒体は、有機発光層の単一
層、あるいは有機正孔輸送層、有機発光層及び有機電子
輸送層の３層構造の媒体、または有機正孔輸送層及び有
機発光層２層構造の媒体、さらにこれらの適切な層間に
電子或いは正孔の注入層を挿入した積層体の媒体などで
ある。
極と、有機ＥＬ媒体と、金属電極とが順次積層されて構
成される。例えば、有機ＥＬ媒体は、有機発光層の単一
層、あるいは有機正孔輸送層、有機発光層及び有機電子
輸送層の３層構造の媒体、または有機正孔輸送層及び有
機発光層２層構造の媒体、さらにこれらの適切な層間に
電子或いは正孔の注入層を挿入した積層体の媒体などで
ある。
【０００３】有機ＥＬ表示パネルの例えばマトリクス表
示タイプのものは透明電極層を含む行電極と、有機ＥＬ
媒体と、行電極に交差する金属電極層を含む列電極とが
順次積層されて構成される。行電極は、各々が帯状に形
成されるとともに、所定の間隔をおいて互いに平行とな
るように配列されており、列電極も同様である。このよ
うに、マトリクス表示タイプの表示パネルは、複数の行
と列の電極の交差点に形成された複数の有機ＥＬ素子の
発光画素からなる画像表示配列を有している。
示タイプのものは透明電極層を含む行電極と、有機ＥＬ
媒体と、行電極に交差する金属電極層を含む列電極とが
順次積層されて構成される。行電極は、各々が帯状に形
成されるとともに、所定の間隔をおいて互いに平行とな
るように配列されており、列電極も同様である。このよ
うに、マトリクス表示タイプの表示パネルは、複数の行
と列の電極の交差点に形成された複数の有機ＥＬ素子の
発光画素からなる画像表示配列を有している。
【０００４】この有機ＥＬ表示パネルの製造工程におい
て、透明電極層を透明基板上に形成後、有機ＥＬ媒体が
成膜される。有機ＥＬ媒体は、発光画素に対応する１層
以上の薄膜ではあるが、通常、メタルマスクを用いた蒸
着法により形成される。通常薄膜のパターニングに用い
られるフォトリソグラフィ法を有機ＥＬ素子に用いる場
合、フォトレジスト中の溶剤の素子への侵入や、レジス
トベーク中の高温雰囲気や、レジスト現像液またはエッ
チング液の素子への浸入や、ドライエッチング時のプラ
ズマによる有機ＥＬ媒体へのダメージにより、有機ＥＬ
素子特性が劣化する問題が生じるために、メタルマスク
を用いた蒸着法が用いられる。
て、透明電極層を透明基板上に形成後、有機ＥＬ媒体が
成膜される。有機ＥＬ媒体は、発光画素に対応する１層
以上の薄膜ではあるが、通常、メタルマスクを用いた蒸
着法により形成される。通常薄膜のパターニングに用い
られるフォトリソグラフィ法を有機ＥＬ素子に用いる場
合、フォトレジスト中の溶剤の素子への侵入や、レジス
トベーク中の高温雰囲気や、レジスト現像液またはエッ
チング液の素子への浸入や、ドライエッチング時のプラ
ズマによる有機ＥＬ媒体へのダメージにより、有機ＥＬ
素子特性が劣化する問題が生じるために、メタルマスク
を用いた蒸着法が用いられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】メタルマスクを用いた
蒸着によるパターニング方法では、ストライプ状パター
ンなど開口部が大きくスリットが細いパターンの場合に
はマスク強度が不足しメタルマスクが撓む問題により、
微細なパターンが形成できない。メタルマスクの剛性の
問題から３００μｍ以下のラインアンドスペースのパタ
ーンを形成することが難しい。また、細いスペースをも
ったメタルマスクを用いて蒸着した場合、図１に示すよ
うに、蒸着物質がメタルマスク２７のスペース部の縁部
２７ａに妨害され、基板２上に均一な蒸着ができなかっ
たり、パターンがずれる等の問題があった。
蒸着によるパターニング方法では、ストライプ状パター
ンなど開口部が大きくスリットが細いパターンの場合に
はマスク強度が不足しメタルマスクが撓む問題により、
微細なパターンが形成できない。メタルマスクの剛性の
問題から３００μｍ以下のラインアンドスペースのパタ
ーンを形成することが難しい。また、細いスペースをも
ったメタルマスクを用いて蒸着した場合、図１に示すよ
うに、蒸着物質がメタルマスク２７のスペース部の縁部
２７ａに妨害され、基板２上に均一な蒸着ができなかっ
たり、パターンがずれる等の問題があった。
【０００６】本発明は、このような問題を解決すべくな
され、本発明の目的は、有機ＥＬ媒体などの正確な形成
ができるとともに製造効率を向上できる有機ＥＬ表示パ
ネルの製造方法、そこに用いるメタルマスク及びその製
造方法を提供することにある。
され、本発明の目的は、有機ＥＬ媒体などの正確な形成
ができるとともに製造効率を向上できる有機ＥＬ表示パ
ネルの製造方法、そこに用いるメタルマスク及びその製
造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明のメタルマスク
は、複数の貫通開口を有するメタルマスクであって、前
記貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と前記マスク
本体部の周囲に位置する前記マスク本体部の厚さより大
なる厚さを有する周縁部とからなることを特徴とする。
は、複数の貫通開口を有するメタルマスクであって、前
記貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と前記マスク
本体部の周囲に位置する前記マスク本体部の厚さより大
なる厚さを有する周縁部とからなることを特徴とする。
【０００８】本発明のメタルマスクにおいては、前記複
数の貫通開口はエッチングにより形成されたことを特徴
とする。本発明のメタルマスクにおいては、前記複数の
貫通開口及び前記メタルマスクの周縁部は電鋳により形
成されたことを特徴とする。本発明のメタルマスク製造
方法は、複数の貫通開口を有するメタルマスクの製造方
法であって、周縁部を除く内側部分に複数の貫通開口を
有するレジストパターンを、金属板上に形成する工程
と、前記レジストパターンの前記貫通開口を介してエッ
チング処理を行い、前記金属板に複数の貫通開口を形成
する工程と、前記レジストパターンを除去する工程と、
前記貫通開口の存在密度の高い前記金属板の内側部分を
研磨して、前記貫通開口の存在密度の高いマスク本体部
と前記マスク本体部の周囲に位置する前記マスク本体部
の厚さより大なる厚さを有する周縁部とを形成する工程
と、を含むことを特徴とする。
数の貫通開口はエッチングにより形成されたことを特徴
とする。本発明のメタルマスクにおいては、前記複数の
貫通開口及び前記メタルマスクの周縁部は電鋳により形
成されたことを特徴とする。本発明のメタルマスク製造
方法は、複数の貫通開口を有するメタルマスクの製造方
法であって、周縁部を除く内側部分に複数の貫通開口を
有するレジストパターンを、金属板上に形成する工程
と、前記レジストパターンの前記貫通開口を介してエッ
チング処理を行い、前記金属板に複数の貫通開口を形成
する工程と、前記レジストパターンを除去する工程と、
前記貫通開口の存在密度の高い前記金属板の内側部分を
研磨して、前記貫通開口の存在密度の高いマスク本体部
と前記マスク本体部の周囲に位置する前記マスク本体部
の厚さより大なる厚さを有する周縁部とを形成する工程
と、を含むことを特徴とする。
【０００９】又、本発明のメタルマスク製造方法は、複
数の貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と前記マス
ク本体部の周囲に位置する前記マスク本体部の厚さより
大なる厚さを有する周縁部とからなるメタルマスクの製
造方法であって、複数の貫通開口とすべき第１レジスト
パターンを、導電性の母型板上の周縁部を除く内側部分
に形成する工程と、前記第１レジストパターンを有する
前記母型板を、陽極を備えた浴内の金属のイオンを含有
する溶液中に浸漬して、前記第１レジストパターン以外
の前記母型板の部分上に、前記金属を電着させ、前記金
属からなるマスク本体部及びをマスク周縁部を形成する
工程と、前記マスク本体部及び第１レジストパターンを
全て覆う第２レジストパターンを、前記マスク周縁部を
除く内側部分に形成する工程と、前記第２レジストパタ
ーンを有する前記母型板を、陽極を備えた浴内の金属の
イオンを含有する溶液中に浸漬して、前記マスク周縁部
上に、前記金属を、電着させ、前記金属からなる前記マ
スク本体部の厚さより大なる厚さを有する周縁部を形成
する工程と、前記電着した金属から前記母型板及び前記
第１及び第２レジストパターンを除去する工程と、を含
むことを特徴とする。
数の貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と前記マス
ク本体部の周囲に位置する前記マスク本体部の厚さより
大なる厚さを有する周縁部とからなるメタルマスクの製
造方法であって、複数の貫通開口とすべき第１レジスト
パターンを、導電性の母型板上の周縁部を除く内側部分
に形成する工程と、前記第１レジストパターンを有する
前記母型板を、陽極を備えた浴内の金属のイオンを含有
する溶液中に浸漬して、前記第１レジストパターン以外
の前記母型板の部分上に、前記金属を電着させ、前記金
属からなるマスク本体部及びをマスク周縁部を形成する
工程と、前記マスク本体部及び第１レジストパターンを
全て覆う第２レジストパターンを、前記マスク周縁部を
除く内側部分に形成する工程と、前記第２レジストパタ
ーンを有する前記母型板を、陽極を備えた浴内の金属の
イオンを含有する溶液中に浸漬して、前記マスク周縁部
上に、前記金属を、電着させ、前記金属からなる前記マ
スク本体部の厚さより大なる厚さを有する周縁部を形成
する工程と、前記電着した金属から前記母型板及び前記
第１及び第２レジストパターンを除去する工程と、を含
むことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。 （メタルマスク）図２は実施の形態の一例のメタルマス
ク３０を示す。このメタルマスクは蒸着用の電鋳メタル
マスクであって、蒸着源からの蒸着物質が通過するため
の複数の貫通開口３１を有している。このメタルマスク
は例えばニッケルなどの金属からなり、貫通開口３１の
存在密度の高いマスク本体部３０ａと、マスク本体部の
周囲に位置するマスク本体部の厚さより大なる厚さを有
する周縁部３０ｂとからなる。
を参照しつつ説明する。 （メタルマスク）図２は実施の形態の一例のメタルマス
ク３０を示す。このメタルマスクは蒸着用の電鋳メタル
マスクであって、蒸着源からの蒸着物質が通過するため
の複数の貫通開口３１を有している。このメタルマスク
は例えばニッケルなどの金属からなり、貫通開口３１の
存在密度の高いマスク本体部３０ａと、マスク本体部の
周囲に位置するマスク本体部の厚さより大なる厚さを有
する周縁部３０ｂとからなる。
【００１１】このメタルマスクの複数の貫通開口はエッ
チングにより形成される。また、他の形態では複数の貫
通開口及びメタルマスクの周縁部は電鋳により形成され
る。最初に、エッチングによりメタルマスクを形成する
製造方法を説明する。まず、素材のニッケルなどの金属
板３０の平板を用意して、図３に示すように、金属板３
０の周縁部を除く内側部分に複数の貫通開口を有するレ
ジスト２０のパターンを、金属板上に形成する。
チングにより形成される。また、他の形態では複数の貫
通開口及びメタルマスクの周縁部は電鋳により形成され
る。最初に、エッチングによりメタルマスクを形成する
製造方法を説明する。まず、素材のニッケルなどの金属
板３０の平板を用意して、図３に示すように、金属板３
０の周縁部を除く内側部分に複数の貫通開口を有するレ
ジスト２０のパターンを、金属板上に形成する。
【００１２】次に、図４に示すように、レジストパター
ン２０の貫通開口を介してエッチング処理を行い、金属
板３０に複数の貫通開口３１を形成する。次に、図５に
示すように、レジストパターンを金属板３０から除去す
る。次に、図６に示すように、貫通開口３１の存在密度
の高い金属板３０の内側部分を研磨して、貫通開口の存
在密度の高いマスク本体部３０ａとマスク本体部の周囲
に位置するマスク本体部の厚さより大なる厚さを有する
周縁部３０ｂとを形成する。
ン２０の貫通開口を介してエッチング処理を行い、金属
板３０に複数の貫通開口３１を形成する。次に、図５に
示すように、レジストパターンを金属板３０から除去す
る。次に、図６に示すように、貫通開口３１の存在密度
の高い金属板３０の内側部分を研磨して、貫通開口の存
在密度の高いマスク本体部３０ａとマスク本体部の周囲
に位置するマスク本体部の厚さより大なる厚さを有する
周縁部３０ｂとを形成する。
【００１３】次に、他の実施例として、電鋳によりメタ
ルマスクを形成する製造方法を説明する。まず、例えば
ステンレスからなる母型平板１０の主面上に一様にネガ
型フォトレジスト層を形成する。次に、所定のフィルム
マスクを介して光を照射してフォトレジスト層上に、形
成すべき所定貫通開口に対応した潜像をマトリクスパタ
ーンに形成する。露光したフォトレジスト層を現像し
て、形成すべき開口に対応するフォトレジスト２０の複
数の微小凸部（以下凸という）のパターンを設ける。こ
のようにして、図７に示すように複数の貫通開口とすべ
き第１レジストパターン２０を、導電性の母型平板１０
上の周縁部を除く内側部分に形成する。
ルマスクを形成する製造方法を説明する。まず、例えば
ステンレスからなる母型平板１０の主面上に一様にネガ
型フォトレジスト層を形成する。次に、所定のフィルム
マスクを介して光を照射してフォトレジスト層上に、形
成すべき所定貫通開口に対応した潜像をマトリクスパタ
ーンに形成する。露光したフォトレジスト層を現像し
て、形成すべき開口に対応するフォトレジスト２０の複
数の微小凸部（以下凸という）のパターンを設ける。こ
のようにして、図７に示すように複数の貫通開口とすべ
き第１レジストパターン２０を、導電性の母型平板１０
上の周縁部を除く内側部分に形成する。
【００１４】次に、図８に示すように、ニッケルイオン
を含む溶液５１で満たされた陽極４９付きの電鋳槽５０
を用意し、得られたステンレス母型平板１０をこの槽中
に浸して、母型平板１０を陰極として、一定時間、陽極
陰極間に直流を流す。そして、図９に示すように、ニッ
ケル（Ｎｉ）を凸の周りのステンレス母型平板１０上に
電着して肉厚のニッケル層を形成し、その後、母型平板
１０を槽から取り出す。このようにして、レジストパタ
ーン以外の母型平板の部分上に、ニッケルを、電着させ
て、金属ニッケルからなるマスク本体部３０ａ及びをマ
スク周縁部ＯＵＴを形成する。
を含む溶液５１で満たされた陽極４９付きの電鋳槽５０
を用意し、得られたステンレス母型平板１０をこの槽中
に浸して、母型平板１０を陰極として、一定時間、陽極
陰極間に直流を流す。そして、図９に示すように、ニッ
ケル（Ｎｉ）を凸の周りのステンレス母型平板１０上に
電着して肉厚のニッケル層を形成し、その後、母型平板
１０を槽から取り出す。このようにして、レジストパタ
ーン以外の母型平板の部分上に、ニッケルを、電着させ
て、金属ニッケルからなるマスク本体部３０ａ及びをマ
スク周縁部ＯＵＴを形成する。
【００１５】次に、図１０に示すように、マスク本体部
３０ａ及び第１レジストパターン２０を全て覆う第２レ
ジストパターン２０ａを、マスク周縁部ＯＵＴを除く内
側部分に形成する。次に、図１１に示すように、第２レ
ジストパターン２０ａを有する母型平板１０を、陽極４
９を備えた浴５０内の金属のイオンを含有する電鋳溶液
５１中に浸漬して、マスク周縁部ＯＵＴ上に、金属ニッ
ケルを、さらに電着させ、ニッケルからなるマスク本体
部の厚さより大なる厚さを有する周縁部３０ｂを形成す
る。
３０ａ及び第１レジストパターン２０を全て覆う第２レ
ジストパターン２０ａを、マスク周縁部ＯＵＴを除く内
側部分に形成する。次に、図１１に示すように、第２レ
ジストパターン２０ａを有する母型平板１０を、陽極４
９を備えた浴５０内の金属のイオンを含有する電鋳溶液
５１中に浸漬して、マスク周縁部ＯＵＴ上に、金属ニッ
ケルを、さらに電着させ、ニッケルからなるマスク本体
部の厚さより大なる厚さを有する周縁部３０ｂを形成す
る。
【００１６】図１２に示すように、その後、母型平板１
０を槽から取り出し、図１３に示すように、ニッケル層
３０であるメタルマスクをステンレス母型平板１０から
分離し、第２レジストパターン２０ａを除去して、完成
する。本発明でメタルマスクを、電鋳法（析出法）で製
作する場合、従来の圧延板材からのエッチング法による
メタルマスクの板厚よりも精度の高い±１μｍの範囲で
の加工も可能となり、板厚精度が改善される。
０を槽から取り出し、図１３に示すように、ニッケル層
３０であるメタルマスクをステンレス母型平板１０から
分離し、第２レジストパターン２０ａを除去して、完成
する。本発明でメタルマスクを、電鋳法（析出法）で製
作する場合、従来の圧延板材からのエッチング法による
メタルマスクの板厚よりも精度の高い±１μｍの範囲で
の加工も可能となり、板厚精度が改善される。
【００１７】従来の圧延板材からのエッチング法による
メタルマスクではピンホールの発生確率が高いが、本発
明では、析出法で作るために１０μｍ以上のメタルマス
クにおいては、ピンホールの発生は皆無に近くなる。電
鋳法では均一電着性の技術によって大きな面積でも平滑
で厚さ一定の金属を、しかも、偏析や不純物の介在のな
い均質なもので仕上げることができるので、メタルマス
クの機能品質が安定する。メタルマスク貫通開口の縦方
向、横方向の長さのバラツキが減少し、その角部分の曲
率半径が小さくなり先鋭なものになる。さらに、メタル
マスク貫通開口の内壁断面に段差を要する場合、凹部の
底面の側壁の傾斜や角部の曲率半径を極めて小さく制御
できるので、これにより有機ＥＬ媒体を蒸着して表示パ
ネルにした場合の画素の精度が向上する。得られた電鋳
メタルマスクを用いた有機ＥＬ表示パネルの製造方法を
説明する。
メタルマスクではピンホールの発生確率が高いが、本発
明では、析出法で作るために１０μｍ以上のメタルマス
クにおいては、ピンホールの発生は皆無に近くなる。電
鋳法では均一電着性の技術によって大きな面積でも平滑
で厚さ一定の金属を、しかも、偏析や不純物の介在のな
い均質なもので仕上げることができるので、メタルマス
クの機能品質が安定する。メタルマスク貫通開口の縦方
向、横方向の長さのバラツキが減少し、その角部分の曲
率半径が小さくなり先鋭なものになる。さらに、メタル
マスク貫通開口の内壁断面に段差を要する場合、凹部の
底面の側壁の傾斜や角部の曲率半径を極めて小さく制御
できるので、これにより有機ＥＬ媒体を蒸着して表示パ
ネルにした場合の画素の精度が向上する。得られた電鋳
メタルマスクを用いた有機ＥＬ表示パネルの製造方法を
説明する。
【００１８】（第１表示電極ライン形成）まず、第１及
び第２表示電極の交点に発光部が画定されるので、透明
基板上に、各々が水平方向に伸長する複数の第１表示電
極即ち陽極を形成する工程を説明する。ガラス等の透明
基板２を用意し、その主面に、図１４に示すように、イ
ンジウム錫酸化物（以下、ＩＴＯという）などの高仕事
関数の材料からなる連結した複数の島状透明電極３ａを
画像表示配列領域となるようにマトリクス状に形成す
る。次に、図１５に示すように、これら島状透明電極３
ａを水平方向に電気的に接続する金属のバスライン３ｂ
を蒸着などにより形成する。バスラインの幅は島状透明
電極の幅よりも小とする。この島状透明電極及びバスラ
インからなる第１表示電極ライン３は複数本で互いに平
行に成膜する。画像表示配列領域の外のバスライン端部
に接続用パッド３Ｐも形成できる。さらに、後に形成さ
れる陰極の接続用パッドも形成できる。なお、島状透明
電極及びその上のバスラインを除き、第１表示電極ライ
ン上を絶縁膜で被覆することもできる。
び第２表示電極の交点に発光部が画定されるので、透明
基板上に、各々が水平方向に伸長する複数の第１表示電
極即ち陽極を形成する工程を説明する。ガラス等の透明
基板２を用意し、その主面に、図１４に示すように、イ
ンジウム錫酸化物（以下、ＩＴＯという）などの高仕事
関数の材料からなる連結した複数の島状透明電極３ａを
画像表示配列領域となるようにマトリクス状に形成す
る。次に、図１５に示すように、これら島状透明電極３
ａを水平方向に電気的に接続する金属のバスライン３ｂ
を蒸着などにより形成する。バスラインの幅は島状透明
電極の幅よりも小とする。この島状透明電極及びバスラ
インからなる第１表示電極ライン３は複数本で互いに平
行に成膜する。画像表示配列領域の外のバスライン端部
に接続用パッド３Ｐも形成できる。さらに、後に形成さ
れる陰極の接続用パッドも形成できる。なお、島状透明
電極及びその上のバスラインを除き、第１表示電極ライ
ン上を絶縁膜で被覆することもできる。
【００１９】（隔壁形成）つぎに、図１６に示すよう
に、第１表示電極３ａ、３ｂに対して垂直方向に伸長し
かつ各々が島状透明電極間に位置するように複数の電気
絶縁性の隔壁７を形成する。ここでは、隔壁材料をフォ
トレジストを用い、通常のフォトリソグラフィ法等の手
法を用いて形成する。隔壁７は隔壁本体及びその上部に
基板に平行な方向に突出するオーバーハング部からなる
断面が略Ｔ字型又は逆テーパ（逆等脚台形）の形状を有
する。この様にして、少なくとも第１表示電極の一部
分、特に透明電極を露出せしめかつ全体が基板上から突
出する隔壁を形成する。隔壁７の端部７ａは後で形成さ
れる第２表示電極間同士の短絡防止のために画像表示配
列領域の外に延在するように形成され、隔壁７の基板か
らの高さは、後に形成される第２表示電極の陰極９と第
１表示電極３ａ，３ｂが電気的に短絡されない様な高さ
であればいくらでもよい。
に、第１表示電極３ａ、３ｂに対して垂直方向に伸長し
かつ各々が島状透明電極間に位置するように複数の電気
絶縁性の隔壁７を形成する。ここでは、隔壁材料をフォ
トレジストを用い、通常のフォトリソグラフィ法等の手
法を用いて形成する。隔壁７は隔壁本体及びその上部に
基板に平行な方向に突出するオーバーハング部からなる
断面が略Ｔ字型又は逆テーパ（逆等脚台形）の形状を有
する。この様にして、少なくとも第１表示電極の一部
分、特に透明電極を露出せしめかつ全体が基板上から突
出する隔壁を形成する。隔壁７の端部７ａは後で形成さ
れる第２表示電極間同士の短絡防止のために画像表示配
列領域の外に延在するように形成され、隔壁７の基板か
らの高さは、後に形成される第２表示電極の陰極９と第
１表示電極３ａ，３ｂが電気的に短絡されない様な高さ
であればいくらでもよい。
【００２０】（発光層形成）次に、各々の第１表示電極
の一部上に、有機ＥＬ媒体を堆積し、複数の少くとも１
層の有機ＥＬ媒体の薄膜を形成する工程を説明する。有
機ＥＬ媒体の正孔輸送層を予め一様に形成しておく。つ
ぎに、有機発光層を成膜し、この工程で電子輸送層も成
膜できる。さらにこれらの適切な機能層間に電子或いは
正孔の注入層をも成膜できる。図１７に示すように、例
えば有機発光層の成膜では、メタルマスク３０の貫通開
口３１を、隔壁７間の露出したＩＴＯ電極３に位置合わ
せして、隔壁上にメタルマスクを載置して、１番目（例
えば赤色発光）の有機ＥＬ媒体８ａを蒸着方法を用いて
所定厚さに成膜する。
の一部上に、有機ＥＬ媒体を堆積し、複数の少くとも１
層の有機ＥＬ媒体の薄膜を形成する工程を説明する。有
機ＥＬ媒体の正孔輸送層を予め一様に形成しておく。つ
ぎに、有機発光層を成膜し、この工程で電子輸送層も成
膜できる。さらにこれらの適切な機能層間に電子或いは
正孔の注入層をも成膜できる。図１７に示すように、例
えば有機発光層の成膜では、メタルマスク３０の貫通開
口３１を、隔壁７間の露出したＩＴＯ電極３に位置合わ
せして、隔壁上にメタルマスクを載置して、１番目（例
えば赤色発光）の有機ＥＬ媒体８ａを蒸着方法を用いて
所定厚さに成膜する。
【００２１】次に、メタルマスクをずらして位置合わせ
をした後、同様に、隔壁上にメタルマスクを載置して２
番目（例えば緑色発光）、３番目（例えば青色発光）の
有機ＥＬ媒体を所定膜厚に順次成膜する。このように、
１つの開口が１つの第１表示電極上からその隣接する第
１表示電極上へ配置されるようにメタルマスクを順次移
動せしめる発光層形成工程を順次繰り返す。このよう
に、有機ＥＬ媒体の薄膜は、同一の電鋳メタルマスクを
用いて蒸着により形成される。有機ＥＬ媒体はそれぞれ
第１表示電極上に別個に並置されかつ電圧印加によりそ
れぞれ赤、緑及び青色の所定色の光を発光する複数の有
機発光層が形成される。ＲＧＢ３種類の有機ＥＬ媒体を
所定の個所に成膜した後、メタルマスクを取り除くと、
図１８に示すように、露出した第１表示電極ラインの透
明電極部分の各々上に有機ＥＬ媒体８が現れる。
をした後、同様に、隔壁上にメタルマスクを載置して２
番目（例えば緑色発光）、３番目（例えば青色発光）の
有機ＥＬ媒体を所定膜厚に順次成膜する。このように、
１つの開口が１つの第１表示電極上からその隣接する第
１表示電極上へ配置されるようにメタルマスクを順次移
動せしめる発光層形成工程を順次繰り返す。このよう
に、有機ＥＬ媒体の薄膜は、同一の電鋳メタルマスクを
用いて蒸着により形成される。有機ＥＬ媒体はそれぞれ
第１表示電極上に別個に並置されかつ電圧印加によりそ
れぞれ赤、緑及び青色の所定色の光を発光する複数の有
機発光層が形成される。ＲＧＢ３種類の有機ＥＬ媒体を
所定の個所に成膜した後、メタルマスクを取り除くと、
図１８に示すように、露出した第１表示電極ラインの透
明電極部分の各々上に有機ＥＬ媒体８が現れる。
【００２２】（第２表示電極形成）有機ＥＬ媒体の薄膜
上に、図１９に示すように、垂直方向に伸長する複数の
第２表示電極９の陰極を形成し、第１表示電極との各交
差部にて発光部を画定する。隔壁７の頂上及びオーバー
ハング部は、金属蒸気流れに対して屋根及び軒となり、
隔壁７の頂上及びオーバーハング部上に堆積した金属膜
が第２表示電極９から離れているので、有機ＥＬ媒体８
の薄膜とともに第２表示電極ライン９間の短絡を防止で
きる。また、金属蒸気の垂直入射により、隔壁のオーバ
ーハング部７ａで複数の陰極の第２表示電極ライン９が
分断され、電気的に絶縁されだけでなく、図２０に示す
ように、金属蒸気流が隔壁のオーバーハング部７ａを回
り込む程度が、有機ＥＬ媒体材料粒子流の回り込む程度
よりも小さいので、有機ＥＬ媒体８が第２表示電極ライ
ン９からはみ出し、陰極９とＩＴＯ陽極３とのショ−ト
を生じさせない。
上に、図１９に示すように、垂直方向に伸長する複数の
第２表示電極９の陰極を形成し、第１表示電極との各交
差部にて発光部を画定する。隔壁７の頂上及びオーバー
ハング部は、金属蒸気流れに対して屋根及び軒となり、
隔壁７の頂上及びオーバーハング部上に堆積した金属膜
が第２表示電極９から離れているので、有機ＥＬ媒体８
の薄膜とともに第２表示電極ライン９間の短絡を防止で
きる。また、金属蒸気の垂直入射により、隔壁のオーバ
ーハング部７ａで複数の陰極の第２表示電極ライン９が
分断され、電気的に絶縁されだけでなく、図２０に示す
ように、金属蒸気流が隔壁のオーバーハング部７ａを回
り込む程度が、有機ＥＬ媒体材料粒子流の回り込む程度
よりも小さいので、有機ＥＬ媒体８が第２表示電極ライ
ン９からはみ出し、陰極９とＩＴＯ陽極３とのショ−ト
を生じさせない。
【００２３】このようにして、第２表示電極を形成した
あと、防湿処理及び封止してフルカラーの有機ＥＬ表示
パネルが得られる。この実施形態では、有機ＥＬ媒体の
薄膜を形成する工程において蒸着用メタルマスクを用い
ているが、第１又は第２表示電極を形成する工程におい
て、金属又は透明電極などの第１又は第２表示電極の少
なくとも１種類の成膜について、電鋳メタルマスクを透
明基板近傍にて、蒸着源との間に配置して蒸着により形
成するようにしてもよい。
あと、防湿処理及び封止してフルカラーの有機ＥＬ表示
パネルが得られる。この実施形態では、有機ＥＬ媒体の
薄膜を形成する工程において蒸着用メタルマスクを用い
ているが、第１又は第２表示電極を形成する工程におい
て、金属又は透明電極などの第１又は第２表示電極の少
なくとも１種類の成膜について、電鋳メタルマスクを透
明基板近傍にて、蒸着源との間に配置して蒸着により形
成するようにしてもよい。
【００２４】図２１に示すように、有機ＥＬ表示パネル
は、基板２上にマトリクス状に配置されかつ各々が赤
Ｒ、緑Ｇ及び青Ｂの発光部からなる発光画素１の複数か
らなる画像表示配列領域１ａを有している。第１表示電
極ライン３と垂直方向の第２表示電極ライン９との交差
する部分透明電極３ａ上で発光部が形成される。以上の
実施形態では、蒸着に用いるメタルマスクを示したが、
このメタルマスクは、スパッタ、ＣＶＤなどの成膜方法
における、金属膜、誘電体膜、透明導電膜などを、平板
上に成膜するために用いることができる。
は、基板２上にマトリクス状に配置されかつ各々が赤
Ｒ、緑Ｇ及び青Ｂの発光部からなる発光画素１の複数か
らなる画像表示配列領域１ａを有している。第１表示電
極ライン３と垂直方向の第２表示電極ライン９との交差
する部分透明電極３ａ上で発光部が形成される。以上の
実施形態では、蒸着に用いるメタルマスクを示したが、
このメタルマスクは、スパッタ、ＣＶＤなどの成膜方法
における、金属膜、誘電体膜、透明導電膜などを、平板
上に成膜するために用いることができる。
【００２５】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、蒸着源か
らの蒸着物質が通過する複数の貫通開口を有するメタル
マスクが貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と該マ
スク本体部の周囲に位置するマスク本体部の厚さより大
なる厚さを有する周縁部とからなるので、機械的物性の
向上したメタルマスクを作ることができる。
らの蒸着物質が通過する複数の貫通開口を有するメタル
マスクが貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と該マ
スク本体部の周囲に位置するマスク本体部の厚さより大
なる厚さを有する周縁部とからなるので、機械的物性の
向上したメタルマスクを作ることができる。
【図１】 メタルマスクの概略部分斜視図。
【図２】 本発明による実施例のメタルマスクの概略部
分斜視図。
分斜視図。
【図３】 本発明による実施例のメタルマスク製造工程
における母型板の概略部分拡大断面図。
における母型板の概略部分拡大断面図。
【図４】 本発明による実施例のメタルマスク製造工程
における母型板の概略部分拡大断面図。
における母型板の概略部分拡大断面図。
【図５】 本発明による実施例のメタルマスク製造工程
における母型板の概略部分拡大断面図。
における母型板の概略部分拡大断面図。
【図６】 本発明による実施例のメタルマスク製造工程
における母型板の概略部分拡大断面図。
における母型板の概略部分拡大断面図。
【図７】 本発明による他の実施例のメタルマスク製造
工程における母型板の概略部分拡大断面図。
工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図８】 本発明による他の実施例のメタルマスク製造
工程における母型板の概略部分拡大断面図。
工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図９】 本発明による他の実施例のメタルマスク製造
工程における母型板の概略部分拡大断面図。
工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図１０】 本発明による他の実施例のメタルマスク製
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図１１】 本発明による他の実施例のメタルマスク製
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図１２】 本発明による他の実施例のメタルマスク製
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図１３】 本発明による他の実施例のメタルマスク製
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
造工程における母型板の概略部分拡大断面図。
【図１４】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の概略部分斜視図。
製造工程における基板の概略部分斜視図。
【図１５】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の概略部分斜視図。
製造工程における基板の概略部分斜視図。
【図１６】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の概略部分斜視図。
製造工程における基板の概略部分斜視図。
【図１７】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の隔壁伸長方向に垂直な概略部分
断面図。
製造工程における基板の隔壁伸長方向に垂直な概略部分
断面図。
【図１８】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の概略部分斜視図。
製造工程における基板の概略部分斜視図。
【図１９】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の概略部分断面図。
製造工程における基板の概略部分断面図。
【図２０】 本発明による実施例の有機ＥＬ表示パネル
製造工程における基板の隔壁伸長方向に垂直な概略部分
断面図。
製造工程における基板の隔壁伸長方向に垂直な概略部分
断面図。
【図２１】 本発明による有機ＥＬ表示パネルの透明基
板側からの概略部分拡大平面図。
板側からの概略部分拡大平面図。
【符号の説明】 １ 発光画素 ２ 透明基板 ３ 第１表示電極ライン ３ａ 島状透明電極 ３ｂ バスライン ７ 隔壁 ７ａ オーバーハング部 ７ｂ 隔壁端部 ８ 有機ＥＬ媒体 ９ 第２表示電極ライン ３Ｐ 端子パッド ３０ メタルマスク
Claims (8)
- 【請求項１】 複数の貫通開口を有するメタルマスクで
あって、前記貫通開口の存在密度の高いマスク本体部と
前記マスク本体部の周囲に位置する前記マスク本体部の
厚さより大なる厚さを有する周縁部とからなることを特
徴とするメタルマスク。 - 【請求項２】 前記複数の貫通開口はエッチングにより
形成されたことを特徴とする請求項１記載のメタルマス
ク。 - 【請求項３】 前記複数の貫通開口及び前記メタルマス
クの周縁部は電鋳により形成されたことを特徴とする請
求項１記載のメタルマスク。 - 【請求項４】 複数の貫通開口を有するメタルマスクの
製造方法であって、 周縁部を除く内側部分に複数の貫通開口を有するレジス
トパターンを、金属板上に形成する工程と、 前記レジストパターンの前記貫通開口を介してエッチン
グ処理を行い、前記金属板に複数の貫通開口を形成する
工程と、 前記レジストパターンを除去する工程と、 前記貫通開口の存在密度の高い前記金属板の内側部分を
研磨して、前記貫通開口の存在密度の高いマスク本体部
と前記マスク本体部の周囲に位置する前記マスク本体部
の厚さより大なる厚さを有する周縁部とを形成する工程
と、を含むことを特徴とする製造方法。 - 【請求項５】 複数の貫通開口の存在密度の高いマスク
本体部と前記マスク本体部の周囲に位置する前記マスク
本体部の厚さより大なる厚さを有する周縁部とからなる
メタルマスクの製造方法であって、 複数の貫通開口とすべき第１レジストパターンを、導電
性の母型板上の周縁部を除く内側部分に形成する工程
と、 前記第１レジストパターンを有する前記母型板を、陽極
を備えた浴内の金属のイオンを含有する溶液中に浸漬し
て、前記第１レジストパターン以外の前記母型板の部分
上に、前記金属を電着させ、前記金属からなるマスク本
体部及びをマスク周縁部を形成する工程と、 前記マスク本体部及び第１レジストパターンを全て覆う
第２レジストパターンを、前記マスク周縁部を除く内側
部分に形成する工程と、 前記第２レジストパターンを有する前記母型板を、陽極
を備えた浴内の金属のイオンを含有する溶液中に浸漬し
て、前記マスク周縁部上に、前記金属を、電着させ、前
記金属からなる前記マスク本体部の厚さより大なる厚さ
を有する周縁部を形成する工程と、 前記電着した金属から前記母型板及び前記第１及び第２
レジストパターンを除去する工程と、を含むことを特徴
とする製造方法。 - 【請求項６】 基板上に複数の発光部を備えた有機エレ
クトロルミネッセンス表示パネルの製造方法であって、 透明基板上に、複数の第１表示電極を形成する工程と、 各々の前記第１表示電極の一部上に、有機エレクトロル
ミネッセンス媒体を堆積し、複数の少くとも１層の有機
エレクトロルミネッセンス媒体の薄膜を形成する工程
と、 前記有機エレクトロルミネッセンス媒体の薄膜上に、複
数の第２表示電極を形成し、前記第１表示電極との各交
差部にて発光部を画定する工程とを含み、 第１表示電極を形成する工程、薄膜を形成する工程及び
第２表示電極を形成する工程において、前記第１表示電
極、前記有機エレクトロルミネッセンス媒体の薄膜、及
び前記第２表示電極の少なくとも１種類は、メタルマス
クを前記透明基板近傍の蒸着源との間に配置して蒸着に
より形成されること、 前記メタルマスクは、複数の貫通開口を有するメタルマ
スクであって、前記貫通開口の存在密度の高いマスク本
体部と前記マスク本体部の周囲に位置する前記マスク本
体部の厚さより大なる厚さを有する周縁部とからなるメ
タルマスクであることを特徴とする製造方法。 - 【請求項７】 前記有機エレクトロルミネッセンス媒体
の薄膜は、それぞれ前記第１表示電極上に別個に並置さ
れかつ電圧印加によりそれぞれ所定色の光を発光する複
数の有機発光層を含み、前記有機発光層は同一の前記メ
タルマスクを用いて蒸着により形成されたことを特徴と
する請求項５記載の製造方法。 - 【請求項８】 少なくとも前記第１表示電極の一部分を
露出せしめかつ全体が前記基板上から突出しかつ各々が
前記第２表示電極間に位置する複数の電気絶縁性の隔壁
を形成する工程を含むことを特徴とする請求項６記載の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000048171A JP2001237071A (ja) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | メタルマスク及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000048171A JP2001237071A (ja) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | メタルマスク及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001237071A true JP2001237071A (ja) | 2001-08-31 |
Family
ID=18570295
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000048171A Pending JP2001237071A (ja) | 2000-02-24 | 2000-02-24 | メタルマスク及びその製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2001237071A (ja) |
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- 2000-02-24 JP JP2000048171A patent/JP2001237071A/ja active Pending
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