JP2003272838A - Masking member - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被処理部材の表面
部に蒸着処理を施す蒸着工程において用いられるマスキ
ング部材に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a masking member used in a vapor deposition process of subjecting a surface of a member to be treated to a vapor deposition process.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、電流の注入によって発光する有機
化合物材料のエレクトロルミネッセンス（以下、有機Ｅ
Ｌという）を利用して、かかる有機ＥＬ材料の薄膜から
なる発光層を備えた有機ＥＬ素子の複数をマトリクス状
に配置した有機ＥＬディスプレイパネルが、携帯端末や
ノートパソコンの表示部として用いられるようになって
きた。有機化合物材料を発光体とする有機ＥＬ素子は、
液晶素子に比べ視野角が広く、コントラストも良く、視
認性に優れており、バックライトが不要なため、薄型、
軽量化が実現でき、消費電力の面でも有利で、応答性も
速い。そして、すべて固体であるため振動に強く、使用
温度範囲も広いなどの特徴があり、表示素子として注目
されている。有機ＥＬ素子の構造は、図３に示すよう
に、透明基板３１０上に、陽極（ＩＴＯ）３２０と、ホ
ール輸送層３３０、発光層３４０、電子輸送層３５０か
らなる有機層と、陰極３６０とを、この順にして層構成
されている。尚、図３中、３４１、３４２、３４３は、
それぞれ、Ｒ（赤色）発光層、Ｇ（緑色）発光層、Ｂ
（青色）発光層である。2. Description of the Related Art In recent years, electroluminescence of organic compound materials (hereinafter referred to as organic
(Referred to as L), an organic EL display panel in which a plurality of organic EL elements having a light emitting layer made of such a thin film of an organic EL material are arranged in a matrix is used as a display unit of a mobile terminal or a notebook computer. Has become. An organic EL device using an organic compound material as a light emitter,
Compared to liquid crystal elements, it has a wider viewing angle, better contrast, better visibility, and no backlight is required, so it is thin,
It is possible to reduce weight, is advantageous in terms of power consumption, and has quick response. Since they are all solid, they are resistant to vibration and have a wide operating temperature range. As shown in FIG. 3, the structure of the organic EL element includes an anode (ITO) 320, an organic layer including a hole transport layer 330, a light emitting layer 340, and an electron transport layer 350, and a cathode 360 on a transparent substrate 310. , And layered in this order. In FIG. 3, 341, 342, and 343 are
R (red) light emitting layer, G (green) light emitting layer, B
(Blue) light emitting layer.
【０００３】有機ＥＬ素子の種類は、有機層（図３の３
３０、３４０、３５０）が高分子タイプと低分子タイプ
があり、素子の駆動方式にはパッシブタイプとアクティ
ブタイプがあるが、低分子有機層およびパッシブ駆動タ
イプの陰極の形成には真空蒸着が必要となり、有機ＥＬ
素子の低分子有機層及び陰極の形成に、金属マスク（以
下、メタルマスクとも言う）を用いて真空蒸着を行ない
パターニングする方法も採られている。尚、一般に、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
法を用い有機ＥＬ素子の陰極や有機ＥＬ媒体層をマイク
ロパターニングすることは、電荷注入層や発光層に用い
られる有機ＥＬ媒体の耐熱性（一般に１００℃以下）、
耐溶剤性、耐湿性の低さのため困難である。フォトレジ
スト中の溶剤の素子への侵入や、フォトレジストベーク
中の高温雰囲気や、フォト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
マによるダメージ等の原因により有機ＥＬ素子特性が劣
化する問題が生じる。The type of organic EL element is the organic layer (3 in FIG. 3).
30, 340, 350) are of high molecular type and low molecular type, and there are passive type and active type of device driving methods, but vacuum deposition is required to form a low molecular organic layer and a passive driving type cathode. Next, organic EL
For forming the low molecular weight organic layer and the cathode of the device, a method of patterning by performing vacuum deposition using a metal mask (hereinafter, also referred to as a metal mask) is also adopted. Generally, micro-patterning the cathode of an organic EL element or an organic EL medium layer by using a photolithography method that is usually used for patterning a thin film is effective for heat resistance of an organic EL medium used for a charge injection layer or a light emitting layer (generally, 100 ° C or less),
It is difficult due to low solvent resistance and low humidity resistance. Organic EL element characteristics due to factors such as solvent in the photoresist entering the element, high-temperature atmosphere during photoresist baking, photoresist developing solution or etching solution entering the element, and plasma damage during dry etching. Will cause a problem of deterioration.
【０００４】従来、有機ＥＬ素子の形成において、上記
金属マスク（以下、メタルマスクとも言う）を用いて真
空蒸着を行ないパターニングする方法は、例えば、図４
（ｂ）に示すように、枠体３９０に、単層の金属薄板を
エッチング加工して作製したメタルマスク部３８０を貼
り付けた状態で、図４（ａ）のように、所定の箇所をメ
タルマスク部３８０にてマスキングして、陰極３６０の
蒸着パターニングが行われていた。尚、加工精度上か
ら、メタルマスクの板厚は薄い方が好ましく、通常、５
０μｍ〜１５０μｍの金属薄板が加工用素材として用ら
れていた。図４中、３１０は透明基板、３２０は陽極
（ＩＴＯ）、３３０はホール輸送層、３４０は発光層、
３５０は電子輸送層、３６０は陰極、３８０はメタルマ
スク部、３８１はスリット部（貫通孔部とも言う）、３
８２は面付け単位領域、３９０は枠体である。効率化の
ため、図４（ｂ）に示すように多面付けしてパターニン
グして、あるいは、面付けしないでも、蒸着パターン領
域が大サイズとなる場合があるが、例えば、被処理基板
のサイズが３００ｍｍ×４００ｍｍ以上のものを対象と
して、スリット幅５０μｍ〜１５０μｍ、ピッチ幅１５
０μｍ〜３００μｍ程度のスリットパターンの作製を、
図４に示すような、メタルマスク部３８０を枠体３９０
に貼り付け固定したメタルマスク部材を用いて、蒸着パ
ターニングで行なう場合には、メタルマスク部材のメタ
ルマスク部３８０の中央部が弛み、これに起因して蒸着
パターニングするスリット部３８１の精度を所望の精度
内に維持することができない。弛みをとるため、外周を
引っ張って外枠に貼り付けた場合には、スリット部３８
１が歪み、その精度を維持できない。Conventionally, in forming an organic EL device, a method of patterning by vacuum deposition using the metal mask (hereinafter, also referred to as a metal mask) is described in, for example, FIG.
As shown in FIG. 4B, in a state where a metal mask portion 380 made by etching a single-layer metal thin plate is attached to the frame body 390, as shown in FIG. Masking was performed with the mask portion 380, and vapor deposition patterning of the cathode 360 was performed. From the standpoint of processing accuracy, it is preferable that the metal mask has a thin plate thickness.
A thin metal plate of 0 μm to 150 μm was used as a material for processing. In FIG. 4, 310 is a transparent substrate, 320 is an anode (ITO), 330 is a hole transport layer, 340 is a light emitting layer,
Reference numeral 350 is an electron transport layer, 360 is a cathode, 380 is a metal mask portion, 381 is a slit portion (also referred to as a through hole portion), 3
Reference numeral 82 is an imposition unit area, and 390 is a frame. For efficiency, the vapor deposition pattern region may have a large size even if it is subjected to multiple facets and patterning as shown in FIG. 4B, or even if it is not faced. Slit width 50 μm to 150 μm, pitch width 15 for 300 mm × 400 mm or more
Fabrication of a slit pattern of about 0 μm to 300 μm
As shown in FIG. 4, the metal mask portion 380 is attached to the frame 390.
When the vapor deposition patterning is performed using the metal mask member attached and fixed to, the central portion of the metal mask portion 380 of the metal mask member is slackened, and as a result, the accuracy of the slit portion 381 for vapor deposition patterning is desired. It cannot be maintained within precision. In order to remove the slack, when the outer periphery is pulled and attached to the outer frame, the slit portion 38
1 is distorted and its accuracy cannot be maintained.
【０００５】また、特開平８−３１５９８１号公報に開
示されている１方法のように、図５に示すように、フォ
トリソグラフィー法により、蒸着パターニングするパタ
ーン間にオーバーハング部を持つ形状の隔壁５７０を設
けこれをマスクとして、有機層（ホール輸送層５３０、
発光層５４０、電子輸送層５５０）、陰極５６０を蒸着
パターニング形成する方法もあるが、該隔壁５７０を所
望の形状に安定して形成することは困難である。尚、図
５中、５１０は透明基板、５２０は陽極（ＩＴＯ）、５
７０ａはオーバーハング部である。Further, as in one method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-315981, as shown in FIG. 5, a partition 570 having a shape having an overhang portion between patterns to be patterned by vapor deposition is formed by a photolithography method. And the organic layer (hole transport layer 530,
There is also a method of forming the light emitting layer 540, the electron transporting layer 550) and the cathode 560 by vapor deposition patterning, but it is difficult to stably form the partition wall 570 into a desired shape. In FIG. 5, 510 is a transparent substrate, 520 is an anode (ITO), 5
70a is an overhang part.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、有機Ｅ
Ｌ素子の低分子有機層及び陰極の蒸着パターニング形成
においては、精度良く、安定的に形成できる方法が求め
られていた。本発明は、これに対応するもので、有機Ｅ
Ｌ素子の低分子有機層及び陰極の蒸着パターニング形成
を、精度良く、安定的にできるマタルマスク部材を提供
しようとするものである。As described above, the organic E
In the vapor deposition patterning formation of the low molecular weight organic layer of the L element and the cathode, a method capable of forming with accuracy and stability has been demanded. The present invention corresponds to this, and the organic E
An object of the present invention is to provide a matal mask member capable of accurately and stably forming a low molecular weight organic layer of an L element and a vapor deposition patterning of a cathode.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明のマスキング部材
は、蒸着処理を施す蒸着工程において用いられるマスキ
ング部材であって、蒸着作製するパターンに対応して所
定の開口をその一方の面側に設けた蒸着物質を通過させ
るための貫通孔を有する板状のメタルマスク部を、枠体
に固定したもので、メタルマスク部は、金属薄板からな
り、蒸着作製するパターンに対応して、それぞれ貫通孔
を有する、第１のマスク部と第２のマスク部とを積層し
てなり、メタルマスク部の蒸着物質を通過させるための
各貫通孔は、第１のマスク部の貫通孔部と第２のマスク
部の貫通孔部とから形成され、第１のマスク部の貫通孔
部の第２のマスク側ではない外側から見た場合の最小開
口を、蒸着作製するパターンに対応した所定の開口とす
るものであることを特徴とするものである。そして、上
記において、第２のマスク側から第１のマスク部側に向
け、第１のマスク部の貫通孔部の第２のマスク側ではな
い外側から見た場合の最小開口に至る間は、メタルマス
ク部の蒸着物質を通過させるための各貫通孔の孔幅を次
第に小さくしていることを特徴とするものである。そし
てまた、上記において、第１のマスク部と第２のマスク
部との積層が、熱圧着によるものであることを特徴とす
るものである。また、上記において、第１のマスク部
は、板厚１５０μｍ以下の薄板であることを特徴とする
ものである。また、上記において、第１のマスク部と第
２のマスク部とを同じ材質としていることを特徴とする
ものであり、該第１のマスク部と第２のマスク部の材質
が磁性金属であることを特徴とするものである。そし
て、上記において、磁性金属が、４２合金（４２％ニッ
ケル−鉄合金）、インバー材（３６％ニッケル−鉄合
金）であることを特徴とするものである。また、上記に
おいて、第１のマスク部の貫通孔部の第２のマスク側の
開口は、対応する第２のマスク部の貫通孔部の第１のマ
スク側の開口とその中心位置をほぼ同じとし、且つ、対
応する第２のマスク部の貫通孔部の第１のマスク側の開
口より、所定幅だけ大きくしていることを特徴とするも
のである。また、上記において、有機ＥＬパネルの製造
工程における有機層蒸着工程あるいはカソード形成蒸着
工程におけいて用いられるもので、蒸着作製するパター
ンに対応した開口形状が、スリット状あるいはスロット
状であることを特徴とするものである。尚、蒸着作製す
るパターンに対応した所定の開口とは、蒸着作製するパ
ターンの、形状、サイズを決定するための開口のこと
で、ここでは、蒸着パターニングを行なう際、蒸着物質
がメタルマスク部の貫通孔を通過する出口部側である、
第１のマスク部の貫通孔部の第２のマスク側ではない外
側から見た場合の最小開口を言う。The masking member of the present invention is a masking member used in a vapor deposition process for performing a vapor deposition process, in which a predetermined opening is provided on one surface side corresponding to a pattern to be produced by vapor deposition. A plate-shaped metal mask part having a through hole for allowing the vapor deposition substance to pass through is fixed to a frame body. The metal mask part is made of a thin metal plate and corresponds to a pattern to be formed by vapor deposition. Each of the through holes for passing the vapor deposition substance of the metal mask portion is formed by laminating the first mask portion and the second mask portion, The minimum opening formed from the through-hole portion of the mask portion and seen from the outside of the through-hole portion of the first mask portion, which is not the second mask side, is a predetermined opening corresponding to the pattern to be formed by vapor deposition. Be something It is an feature. Then, in the above, from the second mask side toward the first mask portion side, while reaching the minimum opening when viewed from the outside of the through hole portion of the first mask portion, not the second mask side, It is characterized in that the width of each through hole for allowing the vapor deposition material of the metal mask portion to pass through is gradually reduced. Further, in the above, the first mask portion and the second mask portion are laminated by thermocompression bonding. Further, in the above, the first mask portion is a thin plate having a plate thickness of 150 μm or less. Further, in the above, the first mask portion and the second mask portion are made of the same material, and the material of the first mask portion and the second mask portion is magnetic metal. It is characterized by that. And, in the above, the magnetic metal is a 42 alloy (42% nickel-iron alloy) and an Invar material (36% nickel-iron alloy). Further, in the above description, the opening of the through-hole portion of the first mask portion on the second mask side has substantially the same center position as the opening of the through-hole portion of the corresponding second mask portion on the first mask side. And, it is characterized in that it is made larger than the opening on the first mask side of the corresponding through-hole portion of the second mask portion by a predetermined width. Further, in the above, it is used in the organic layer vapor deposition step or the cathode formation vapor deposition step in the manufacturing process of the organic EL panel, and the opening shape corresponding to the pattern to be vapor deposited is a slit shape or a slot shape. It is what The predetermined opening corresponding to the pattern to be vapor-deposited is an opening for determining the shape and size of the pattern to be vapor-deposited, and here, when vapor deposition patterning is performed, the vapor deposition material is a metal mask portion. It is the outlet side that passes through the through hole,
The minimum opening when viewed from the outside of the through-hole portion of the first mask portion, not on the second mask side.
【０００８】[0008]
【作用】本発明のマスキング部材は、このような構成に
することにより、有機ＥＬ素子の低分子有機層及び陰極
の蒸着パターニング形成を、精度良く、安定的にできる
マタルマスク部材の提供を可能としている。具体的に
は、蒸着作製するパターンに対応して所定の開口をその
一方の面側に設けた蒸着物質を通過させるための貫通孔
を有する板状のメタルマスク部を、枠体に固定したもの
で、メタルマスク部は、金属薄板からなり、蒸着作製す
るパターンに対応して、それぞれ貫通孔を有する、第１
のマスク部と第２のマスク部とを積層してなり、メタル
マスク部の蒸着物質を通過させるための各貫通孔は、第
１のマスク部の貫通孔部と第２のマスク部の貫通孔部と
から形成され、第１のマスク部の貫通孔部の第２のマス
ク側ではない外側から見た場合の最小開口を、蒸着作製
するパターンに対応した所定の開口とするものであるこ
とにより、更に具体的には、第２のマスク側から第１の
マスク部側に向け、第１のマスク部の貫通孔部の第２の
マスク側ではない外側から見た場合の最小開口に至る間
は、メタルマスク部の蒸着物質を通過させるための各貫
通孔の孔幅を次第に小さくしていることにより、これを
達成している。 第１のマスク部と第２のマスク部との
積層が、熱圧着によるものであることにより、両者を強
固に固着して積層できるものとしている。特に、第１の
マスク部は、板厚１５０μｍ以下の薄板であることによ
り、蒸着作製するパターンが微細な場合にも対応できる
微細な開口を、フォトリソグラフィー法を用いたエッチ
ングにより、形成することができる。また、第１のマス
ク部と第２のマスク部とを同じ材質としていることによ
り、温度変化による影響を少なくし、両者の積層を位置
精度良く行なうことができ、得られるメタルマスク部の
貫通孔を所望の形状にし易い。第１のマスク部と第２の
マスク部の材質として、具体的には、４２合金（４２％
ニッケル−鉄合金）、インバー材（３６％ニッケル−鉄
合金）が挙げられる。第１のマスク部と第２のマスク部
とを磁性金属とした場合は、マスキングする際に磁力に
よりマスクメタル部材全体、あるいはメタルマスク部を
固定することができる。With the masking member of the present invention having such a structure, it is possible to provide a matal mask member capable of accurately and stably forming a low molecular weight organic layer of an organic EL element and a cathode by vapor deposition patterning. . Specifically, a plate-shaped metal mask portion having a through hole for allowing a vapor deposition substance to pass through, which is provided with a predetermined opening corresponding to a pattern to be produced by vapor deposition, is fixed to a frame body. The metal mask portion is made of a thin metal plate and has through holes corresponding to the pattern to be formed by vapor deposition.
Of the first mask portion and the second mask portion, and the through holes of the metal mask portion for allowing the vapor deposition material to pass through are formed by stacking the mask portion of the first mask portion and the second mask portion of the second mask portion. And the minimum opening when viewed from the outside of the through-hole portion of the first mask portion, which is not the second mask side, is a predetermined opening corresponding to the pattern to be formed by vapor deposition. More specifically, from the second mask side toward the first mask portion side, until reaching the minimum opening when viewed from the outside of the through hole portion of the first mask portion, not the second mask side. Achieves this by gradually reducing the hole width of each through hole for allowing the vapor deposition material of the metal mask portion to pass therethrough. Since the first mask portion and the second mask portion are laminated by thermocompression bonding, they can be firmly fixed and laminated. In particular, since the first mask portion is a thin plate having a plate thickness of 150 μm or less, it is possible to form a fine opening by etching using a photolithography method even when the pattern to be formed by vapor deposition is fine. it can. In addition, since the first mask portion and the second mask portion are made of the same material, the influence of the temperature change can be reduced, and the both can be laminated with high positional accuracy, and the through hole of the obtained metal mask portion can be obtained. Easily into a desired shape. As the material of the first mask portion and the second mask portion, specifically, 42 alloy (42%
Nickel-iron alloy) and invar material (36% nickel-iron alloy). When the first mask portion and the second mask portion are made of magnetic metal, the mask metal member as a whole or the metal mask portion can be fixed by magnetic force during masking.
【０００９】第１のマスク部の貫通孔部の第２のマスク
側の開口は、対応する第２のマスク部の貫通孔部の第１
のマスク側の開口とその中心位置をほぼ同じとし、且
つ、対応する第２のマスク部の貫通孔部の第１のマスク
側の開口より、所定幅だけ大きくしていることにより、
積層の際の、第１のマスク部と第２のマスク部との位置
合せの余裕度を大きくすることができる。The opening on the second mask side of the through hole portion of the first mask portion corresponds to the first through hole portion of the corresponding second mask portion.
By making the opening on the mask side and its center position substantially the same and making the corresponding through-hole portion of the second mask portion larger than the opening on the first mask side by a predetermined width,
The margin of alignment between the first mask portion and the second mask portion at the time of stacking can be increased.
【００１０】特に、有機ＥＬパネルの製造工程における
有機層蒸着工程あるいはカソード形成蒸着工程におけい
て用いられるもので、蒸着作製するパターンに対応した
開口形状が、スリット状あるいはスロット状である場合
には、有効である。Particularly, it is used in an organic layer vapor deposition step or a cathode formation vapor deposition step in a manufacturing process of an organic EL panel, and when the opening shape corresponding to the pattern to be vapor deposited is a slit shape or a slot shape. ,It is valid.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明のマスキング部材の実施の
形態の１例を図に基づいて説明する。図１（ａ）は本発
明のマスキング部材の実施の形態の１例の概略斜視図
で、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ１−Ａ２における一部
断面図で、図１（ｃ）は図１（ｂ）のＡ３部の斜視図
で、図２は図１（ａ）に示すマスキング部材の作製工程
を説明するための図ある。図１〜図２中、１００はマス
キング部材、１１０は枠体、１２０はメタルマスク部、
１２１は第１のマスク部、１２１Ａは開口（スリット開
口とも言う）、１２１Ｓは面、１２１ａは孔部幅、１２
２は第２のマスク部（補強用マスクとも言う）、１２２
ａは孔部幅、１２５は第１のマスク部の貫通孔部、１２
６は第１のマスク部の貫通孔部、１２８はメタルマスク
部の貫通孔（スリット孔部とも言う）、１３０はスポッ
ト溶接部である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An example of an embodiment of a masking member of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 (a) is a schematic perspective view of an example of an embodiment of a masking member of the present invention, FIG. 1 (b) is a partial cross-sectional view taken along line A1-A2 of FIG. 1 (a), and FIG. 1) is a perspective view of the A3 portion of FIG. 1B, and FIG. 2 is a diagram for explaining a manufacturing process of the masking member shown in FIG. 1-2, 100 is a masking member, 110 is a frame, 120 is a metal mask part,
121 is a first mask portion, 121A is an opening (also referred to as slit opening), 121S is a surface, 121a is a hole width, 12
2 is a second mask portion (also referred to as a reinforcing mask), 122
a is the width of the hole portion, 125 is the through hole portion of the first mask portion, 12
6 is a through-hole portion of the first mask portion, 128 is a through-hole (also referred to as a slit hole portion) of the metal mask portion, and 130 is a spot welding portion.
【００１２】図１に基づいて本例のマスキング部材を説
明する。本例のマスキング部材１００は、有機ＥＬパネ
ルの製造工程における有機層蒸着工程あるいはカソード
形成蒸着工程において用いられるもので、図１（ａ）に
示すように、蒸着作製するパターンに対応し、スリット
状の開口をその一方の面側に設けた貫通孔１２８を有す
る板状のメタルマスク部１２０を枠体１１０に固定した
ものである。そして、メタルマスク部１２０は、鉄−ニ
ッケル系の金属薄板からなり、蒸着作製するパターンに
対応して貫通孔１２５、１２６をそれぞれ有する、第１
のマスク部１２１と第２のマスク部１２２とを熱圧着に
より積層されており、メタルマスク部１２０の各貫通孔
１２８は、図１（ｂ）に示すように、第１のマスク部１
２１の貫通孔１２５と第２のマスク部１２２の貫通孔部
１２６とから形成され、第１のマスク部１２１の貫通孔
部の第２のマスク１２２側ではない外側から見た場合の
最小の開口１２１Ａを、作製するパターンに対応した所
定の開口としている。更に、第２のマスク１２２側から
第１のマスク部１２１側に向け、第１のマスク部１２１
の貫通孔部１２５の第２のマスク１２２側ではない外側
から見た場合の最小の開口１２１Ａに至る間は、メタル
マスク部の蒸着物質を通過させるための各貫通孔１２８
の孔幅を次第に小さくしている。第１のマスク部１２１
の面１２１Ｓ側を蒸着を施す被処理部材（図示していな
い）側に向けて用いるもので、実質的に蒸着パターニン
グの際にマスキングの精度を決めるのは、第１のマスク
部１２１の開口１２１Ａである。第２のマスク部１２２
は第１のマスク部１２１を補強するためのものである。The masking member of this embodiment will be described with reference to FIG. The masking member 100 of this example is used in an organic layer vapor deposition process or a cathode formation vapor deposition process in a manufacturing process of an organic EL panel, and as shown in FIG. A plate-shaped metal mask portion 120 having a through hole 128 having an opening formed on one side thereof is fixed to the frame body 110. The metal mask portion 120 is made of an iron-nickel-based metal thin plate and has through holes 125 and 126 corresponding to the pattern to be formed by vapor deposition.
The mask portion 121 and the second mask portion 122 are laminated by thermocompression bonding, and each through hole 128 of the metal mask portion 120 has the first mask portion 1 as shown in FIG.
21 and the through-hole portion 126 of the second mask portion 122, and the smallest opening when viewed from the outside of the through-hole portion of the first mask portion 121, which is not the second mask 122 side. 121A is a predetermined opening corresponding to the pattern to be manufactured. Further, from the second mask 122 side toward the first mask portion 121 side, the first mask portion 121
Each through hole 128 for allowing the vapor deposition substance of the metal mask portion to pass through while reaching the smallest opening 121A when viewed from the outside of the through hole portion 125 of the above, which is not the second mask 122 side.
The hole width of is gradually reduced. First mask part 121
The surface 121S of the first mask portion 121 is used with the surface 121S side facing toward the member (not shown) to be vapor-deposited. Substantially, the accuracy of masking is determined during vapor-deposition patterning. Is. Second mask part 122
Is for reinforcing the first mask portion 121.
【００１３】本例のマスク部材１００を構成する第１の
マスク部１２１、第２のマスク部１２２はそれぞれ、フ
ォトリソ法を用いたエッチング処理形成されたもので、
第１のマスク部１２１と第２のマスク部１２２とを、同
じ材質の鉄−ニッケル系の金属薄板を用いたものであ
る。第１のマスク部１２１の板厚を１５０μｍ以下とす
ることにより、サイズが３００ｍｍ×４００ｍｍ以上の
ものでも、スリット幅５０μｍ〜１５０μｍ、ピッチ幅
１５０μｍ〜３００μｍ程度のスリット開口１２１Ａを
持つメタルマスクパターンの作製を行なうことができ
る。エッチング方法としては、エッチング素材である金
属薄板の両面に所定の開口を設けたレジストパターンを
形成し、エッチングを表裏両面、それぞれ分けて行なう
２段エッチング法や、エッチング素材である金属薄板の
片面に形成された所定の開口を設けたレジストパターン
側からのみエッチングを行なう片面エッチング方法や、
エッチング素材である金属薄板の両面に所定の開口を設
けたレジストパターンを形成し、両面からエッチングを
行なう方法が挙げられる。尚、２段エッチング法におい
ては、はじめの片面側からのエッチング後、形成された
貫通していない孔部に耐エッチング性の樹脂（バッキン
グ材とも言う）を充填した後、他面側からエッチングを
行ない孔部を貫通させる。The first mask portion 121 and the second mask portion 122 constituting the mask member 100 of this example are formed by etching using a photolithography method,
The first mask portion 121 and the second mask portion 122 are made of iron-nickel-based metal thin plates made of the same material. By setting the plate thickness of the first mask portion 121 to 150 μm or less, a metal mask pattern having a slit opening 121A with a slit width of 50 μm to 150 μm and a pitch width of 150 μm to 300 μm is produced even if the size is 300 mm × 400 mm or more. Can be done. As the etching method, a resist pattern having predetermined openings is formed on both sides of a metal thin plate which is an etching material, and etching is performed on both front and back sides separately, and a two-step etching method is performed, or on one side of the metal thin plate which is an etching material. A one-sided etching method in which etching is performed only from the resist pattern side provided with the formed predetermined opening,
There is a method in which a resist pattern having predetermined openings is formed on both sides of a metal thin plate which is an etching material, and etching is performed from both sides. In the two-step etching method, after the etching from the first side, the formed non-penetrating holes are filled with an etching resistant resin (also called a backing material), and then the other side is etched. Make holes through.
【００１４】本例においては、第１のマスク部１２１の
貫通孔部１２５の第２のマスク１２２側の開口１２１ａ
は、対応する第２のマスク部１２２の貫通孔部の第１の
マスク１２１側の開口１２２ａとその中心位置を略同じ
とし、且つ、対応する第２のマスク部１２２の貫通孔部
１２６の第１のマスク側の開口１２２ａより、所定幅だ
け大きくしている。これにより、積層の際の、第１のマ
スク部と第２のマスク部との位置合せの余裕度を大きく
することができる。In this example, the opening 121a of the through-hole portion 125 of the first mask portion 121 on the second mask 122 side is formed.
Has substantially the same center position as the opening 122a on the first mask 121 side of the through-hole portion of the corresponding second mask portion 122, and the first through-hole portion 126 of the corresponding through-hole portion 126 of the second mask portion 122. The opening 122a on the side of the first mask is larger than the opening 122a by a predetermined width. As a result, it is possible to increase the margin of alignment between the first mask portion and the second mask portion during stacking.
【００１５】また、本例のマスク部材１００において
は、第１のマスク部１２１と第２のマスク部１２２とを
同じ材質としているが、両マスク部を熱圧着積層する際
の位置精度を温度変化に対応できるものとしており、更
に、熱圧着後の温度変化によるメタルマスク部１２０の
撓みや両者の剥がれの発生しずらいものとしている。Further, in the mask member 100 of this example, the first mask portion 121 and the second mask portion 122 are made of the same material, but the positional accuracy when the two mask portions are laminated by thermocompression bonding varies with temperature. In addition, the metal mask portion 120 is unlikely to bend or peel off due to temperature changes after thermocompression bonding.
【００１６】本例においては、第１のマスク部１２１、
第２のマスク部１２２ともに、鉄−ニッケル系とした
が、これは、蒸着パターニングを行なう際、磁力により
マスクメタル部材全体、あるいはメタルマスク部を固定
することができるからである。尚、鉄−ニッケル系とし
ては、４２合金（４２％ニッケル−鉄合金）、インバー
材（３６％ニッケル−鉄合金）が挙げられるがこれに限
定はされない。勿論、蒸着パターニングを行なう際、磁
力によりマスクメタル部材全体、あるいはメタルマスク
部を固定する必要がない場合には、第１のマスク部１２
１、第２のマスク部１２２の素材としては、鉄−ニッケ
ル系に限定はされない。この場合、ステンレス材、銅材
も素材として挙げられる。In this example, the first mask portion 121,
The second mask portion 122 is made of iron-nickel, because the magnetic force can fix the entire mask metal member or the metal mask portion when performing vapor deposition patterning. Examples of the iron-nickel system include, but are not limited to, 42 alloy (42% nickel-iron alloy) and Invar material (36% nickel-iron alloy). Of course, when it is not necessary to fix the entire mask metal member or the metal mask portion by magnetic force when performing vapor deposition patterning, the first mask portion 12
The material of the first and second mask portions 122 is not limited to the iron-nickel system. In this case, a stainless material and a copper material can also be used as the material.
【００１７】枠体１１０としては、メタルマスク部１２
０を撓みが発生しないように固定できるもので、本例で
は、メタルマスク部１２０を溶接固定するためステンレ
ス材を用いたが、これに限定はされない。メタルマスク
部１２０の枠体１１０への固定方法としては、接着剤を
用いて固定する方法や所定の治具を用いて固定する固定
方法等も挙げられる。尚、接着剤を用いて固定する方法
としては、予め、銀ペースト等の低融点金属を塗布して
接着材としたり、真空接着剤を用いてもかまわない。As the frame body 110, the metal mask portion 12
0 can be fixed so that no bending occurs, and in this example, a stainless material is used to fix the metal mask portion 120 by welding, but the present invention is not limited to this. As a method of fixing the metal mask portion 120 to the frame body 110, a method of fixing with an adhesive or a fixing method of fixing with a predetermined jig can be used. As a method of fixing with an adhesive, a low-melting point metal such as silver paste may be applied in advance as an adhesive, or a vacuum adhesive may be used.
【００１８】次に、本例のマスキング部材の製造方法の
１例を図２、図１に基づいて、簡単に説明する。先ず、
第１のマスク部１２１と第２のマスク部１２２とを、フ
ォトリソグラフィーを用いたエッチング法により、それ
ぞれ、所定の貫通孔部１２５、１２６を設けて作製す
る。（図２（ａ））
エッチング法としては、本例では、先に述べた２段エッ
チング法を用いたが、これに限定はされない。次いで、
第１のマスク部１２１と第２のマスク部１２２とを、位
置合せして、熱圧着し、メタルマスク部１２０を形成し
た後、枠体に固定する。（図２（ｂ）〜図１（ａ））
熱圧着は、アライメントマークを用いてアライメントし
た後、炉内において平板でプレスする方法が挙げられる
が、これに限定はされない。尚、場合によっては、治具
孔にピンを挿入することによりアライメント方法とる方
法を採ってもよい。本例では、所定の台座（図示してい
ない）を用いて枠体１１０溶接面にほぼ平行に沿うよう
にメタルマスク部１２０を置き、溶接を行った。枠体１
１０への固定方法としては、予め銀ペーストを塗布して
接着材とし、あるいは、真空接着剤を用いて固定する固
定方法も挙げられる。このようにして、本例のマスクン
グ部材１００（図１（ａ）は形成することができる。Next, one example of the method of manufacturing the masking member of this example will be briefly described with reference to FIGS. First,
The first mask portion 121 and the second mask portion 122 are manufactured by providing predetermined through-hole portions 125 and 126 by an etching method using photolithography. (FIG. 2A) As the etching method, the two-step etching method described above is used in this example, but the etching method is not limited to this. Then
The first mask part 121 and the second mask part 122 are aligned and thermocompression bonded to form the metal mask part 120, and then fixed to the frame body. (FIG. 2 (b) to FIG. 1 (a)) The thermocompression bonding includes, but is not limited to, a method of aligning using an alignment mark and then pressing with a flat plate in a furnace. In some cases, an alignment method may be adopted by inserting a pin into the jig hole. In this example, the metal mask portion 120 was placed using a predetermined pedestal (not shown) so as to extend substantially parallel to the welding surface of the frame 110, and welding was performed. Frame 1
As a fixing method to 10, there is also a fixing method in which a silver paste is applied in advance to form an adhesive or a vacuum adhesive is used for fixing. In this way, the masking member 100 of this example (FIG. 1A) can be formed.
【００１９】本発明は、上記実施の形態例に限定されな
い。本例では、メタルマスク部１２０は第１のマスク部
１２１と第２のマスク部１２２との２層で積層されてい
るが、更にメタルマスク部（図１の１２０に相当）を厚
くするために、３層以上としてもよい。場合によって
は、メタルマスク部１２０の表面部にめっき処理を施し
てもよい。また、本例では、スリット開口１２１Ａを持
つ貫通孔部１２８を設けたが、これに限定はされない。
例えば、スリット間をを所定幅で繋いだスロット形状の
開口を設けたものも挙げられる。蒸着作製するパターン
に対応した所定形状、サイズの開口を設けることができ
る。The present invention is not limited to the above embodiment. In this example, the metal mask portion 120 is laminated in two layers of the first mask portion 121 and the second mask portion 122, but in order to further thicken the metal mask portion (corresponding to 120 in FIG. 1). The number of layers may be three or more. In some cases, the surface of the metal mask portion 120 may be plated. Further, although the through hole portion 128 having the slit opening 121A is provided in this example, the present invention is not limited to this.
For example, a slot-shaped opening in which the slits are connected to each other with a predetermined width may be provided. An opening having a predetermined shape and size corresponding to the pattern to be formed by vapor deposition can be provided.
【００２０】[0020]
【発明の効果】本発明は、上記のように、有機ＥＬ素子
の低分子有機層及び陰極等の蒸着パターニング形成を、
精度良く、安定的にできるマタルマスク部材の提供を可
能とした。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the present invention enables formation of a vapor-deposition patterning of a low molecular weight organic layer of an organic EL element and a cathode.
It is possible to provide a matal mask member that can be accurately and stably.
【図１】図１（ａ）は本発明のマスキング部材の実施の
形態の１例の概略斜視図で、図１（ｂ）は図１（ａ）の
Ａ１−Ａ２における一部断面図で、図１（ｃ）は図１
（ｂ）のＡ３部の斜視図である。1A is a schematic perspective view of an example of an embodiment of a masking member of the present invention, and FIG. 1B is a partial cross-sectional view taken along line A1-A2 of FIG. 1 (c) is shown in FIG.
It is a perspective view of A3 part of (b).
【図２】図１（ａ）に示すマスキング部材の作製工程を
説明するための図ある。FIG. 2 is a diagram for explaining a manufacturing process of the masking member shown in FIG.
【図３】有機ＥＬ素子の構成図FIG. 3 is a configuration diagram of an organic EL element
【図４】従来のマスキング部材とその使用方法を説明す
るための図FIG. 4 is a view for explaining a conventional masking member and a method of using the same.
【図５】他のマスキング方法による蒸着パターニングを
説明するための図FIG. 5 is a diagram for explaining vapor deposition patterning by another masking method.
１００ マスキング部材
１１０ 枠体
１２０ メタルマスク部
１２１ 第１のマスク部
１２１Ａ 開口（スリット開口とも言う）
１２１Ｓ 面
１２１ａ 孔部幅
１２２ 第２のマスク部（補強用マスクとも言
う）
１２２ａ 孔部幅
１２５ 第１のマスク部の貫通孔部
１２６ 第１のマスク部の貫通孔部
１２８ メタルマスク部の貫通孔（スリット孔
部とも言う）
１３０ スポット溶接部
３１０ 透明基板
３２０ 陽極（ＩＴＯ）
３３０ ホール輸送層
３４０ 発光層
３４１ Ｒ（赤色）発光層
３４２ Ｇ（緑色）発光層
３４３ Ｂ（青色）発光層
３５０ 電子輸送層
３６０ 陰極３６０
３８０ メタルマスク部
３８１ スリット部（貫通孔部とも言う）
３８２ 面付け単位領域
３９０ 枠体
５１０ 透明基板
５２０ 陽極（ＩＴＯ）
５３０ ホール輸送層
５４０ 発光層
５５０ 電子輸送層
５６０ 陰極
５７０ 隔壁
５７０ａ オーバーハング部100 masking member 110 frame 120 metal mask part 121 first mask part 121A opening (also called slit opening) 121S surface 121a hole width 122 second mask part (also called reinforcing mask) 122a hole width 125 first Through-hole portion 126 of first mask portion through-hole portion 128 of first mask portion through-hole (also referred to as slit hole portion) of metal mask portion 130 spot weld portion 310 transparent substrate 320 anode (ITO) 330 hole transport layer 340 light emitting layer 341 R (red) light emitting layer 342 G (green) light emitting layer 343 B (blue) light emitting layer 350 Electron transport layer 360 Cathode 360 380 Metal mask portion 381 Slit portion (also referred to as through hole portion) 382 Imposition unit area 390 Frame body 510 transparent substrate 520 anode (ITO) 530 hole transport layer 540 light emitting layer 550 Transporting layer 560 cathode 570 partition wall 570a overhangs
Claims (9)
れるマスキング部材であって、蒸着作製するパターンに
対応して所定の開口をその一方の面側に設けた蒸着物質
を通過させるための貫通孔を有する板状のメタルマスク
部を、枠体に固定したもので、メタルマスク部は、金属
薄板からなり、蒸着作製するパターンに対応して、それ
ぞれ貫通孔を有する、第１のマスク部と第２のマスク部
とを積層してなり、メタルマスク部の蒸着物質を通過さ
せるための各貫通孔は、第１のマスク部の貫通孔部と第
２のマスク部の貫通孔部とから形成され、第１のマスク
部の貫通孔部の第２のマスク側ではない外側から見た場
合の最小開口を、蒸着作製するパターンに対応した所定
の開口とするものであることを特徴とするするマスキン
グ部材。1. A masking member used in a vapor deposition process for performing a vapor deposition process, the through hole having a predetermined opening corresponding to a pattern to be vapor-deposited and formed on one side thereof for allowing a vapor deposition substance to pass therethrough. The plate-shaped metal mask part having is fixed to a frame body, and the metal mask part is made of a thin metal plate and has a through hole corresponding to a pattern to be produced by vapor deposition. And a through hole portion of the first mask portion and a through hole portion of the second mask portion. A masking member characterized in that the minimum opening of the through-hole portion of the first mask portion when viewed from the outside of the second mask side is a predetermined opening corresponding to a pattern to be formed by vapor deposition. .
第１のマスク部側に向け、第１のマスク部の貫通孔部の
第２のマスク側ではない外側から見た場合の最小開口に
至る間は、メタルマスク部の蒸着物質を通過させるため
の各貫通孔の孔幅を次第に小さくしていることを特徴と
するマスキング部材。2. The minimum opening when viewed from the outside of the through-hole portion of the first mask portion, not the second mask side, from the second mask side toward the first mask portion side. The masking member is characterized in that the hole width of each through hole for allowing the vapor deposition material of the metal mask portion to pass through is gradually reduced during the period.
ク部と第２のマスク部との積層が、熱圧着によるもので
あることを特徴とするマスキング部材。3. The masking member according to claim 1, wherein the first mask portion and the second mask portion are laminated by thermocompression bonding.
ク部は、板厚１５０μｍ以下の薄板であることを特徴と
するマスキング部材。4. The masking member according to claim 1, wherein the first mask portion is a thin plate having a plate thickness of 150 μm or less.
ク部と第２のマスク部とを同じ材質としていることを特
徴とするマスキング部材。5. The masking member according to claim 1, wherein the first mask portion and the second mask portion are made of the same material.
２のマスク部の材質が磁性金属であることを特徴とする
マスキング部材。6. The masking member according to claim 5, wherein the material of the first mask portion and the second mask portion is magnetic metal.
金（４２％ニッケル−鉄合金）、インバー材（３６％ニ
ッケル−鉄合金）であることを特徴とするマスキング部
材。7. The masking member according to claim 6, wherein the magnetic metal is 42 alloy (42% nickel-iron alloy) and Invar material (36% nickel-iron alloy).
ク部の貫通孔部の第２のマスク側の開口は、対応する第
２のマスク部の貫通孔部の第１のマスク側の開口とその
中心位置をほぼ同じとし、且つ、対応する第２のマスク
部の貫通孔部の第１のマスク側の開口より、所定幅だけ
大きくしていることを特徴とするマスキング部材。8. The opening on the second mask side of the through hole portion of the first mask portion according to claim 1, the opening on the first mask side of the corresponding through hole portion of the second mask portion. And a center position thereof is substantially the same, and is larger than a corresponding opening of the through hole portion of the second mask portion on the first mask side by a predetermined width.
ネルの製造工程における有機層蒸着工程あるいはカソー
ド形成蒸着工程において用いられるもので、蒸着作製す
るパターンに対応した開口形状が、スリット状あるいは
スロット状であることを特徴とするマスキング部材。9. The method according to claim 1, which is used in an organic layer vapor deposition step or a cathode formation vapor deposition step in a manufacturing process of an organic EL panel, wherein an opening shape corresponding to a pattern to be vapor deposited is a slit shape or a slot shape. A masking member characterized in that
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