JP2006263685A - Mask forming method, material for mask, and pattern film forming system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、基板等の支持体上にパターン化したマスク膜を形成するマスク形成方法と、マスク膜を形成するのに用いられるマスク用材料と、このマスク用材料を用いたパターン膜形成システムとに関する。 The present invention relates to a mask forming method for forming a patterned mask film on a support such as a substrate, a mask material used for forming the mask film, and a pattern film forming system using the mask material. About.
一般に、液晶ディスプレイなどの電子ディスプレイに用いられる透明電極や不透明電極、EL(Electro Luminescence)の電子ディスプレイ用の発光体(画素)、液晶ディスプレイなどにスイッチング素子として利用されるTFT(Thin Film Transistor)素子、1ビット毎に分割した記録層を有するパターンド磁気メディア等が、真空成膜法により形成されている。 Generally, a transparent electrode or an opaque electrode used for an electronic display such as a liquid crystal display, a light emitting body (pixel) for an electronic display of EL (Electro Luminescence), a TFT (Thin Film Transistor) element used as a switching element for a liquid crystal display or the like. A patterned magnetic medium or the like having a recording layer divided for each bit is formed by a vacuum film forming method.
この基板にパターン化した真空薄膜を形成する真空成膜法には、基板表面に連続する真空薄膜を形成した後に、形成するパターンに応じて描画したレジスト層を、フォトリソグラフィーを利用して形成し、ドライあるいはウエットのエッチングによって不要な薄膜を除去することにより、真空薄膜をパターン化する方法がある。 In the vacuum film forming method for forming a patterned vacuum thin film on this substrate, after forming a continuous vacuum thin film on the substrate surface, a resist layer drawn according to the pattern to be formed is formed using photolithography. There is a method of patterning a vacuum thin film by removing an unnecessary thin film by dry or wet etching.
このようなフォトリソグラフィーを利用する方法では、パターンの精度や精細性には優れているが、基板の洗浄、レジスト塗布、レジストのプリベーク、レジストの露光、レジストのポストベーク、現像処理、エッチング等の多数の工程が必要であるため、大がかりな設備投資が必要であり、その上、歩留りも低い。さらに、多数の工程を有し、さらに、歩留りが低いために、製造コストが高く、しかも生産性も低い。 In such a method using photolithography, the accuracy and precision of the pattern are excellent. However, such as substrate cleaning, resist coating, resist pre-baking, resist exposure, resist post-baking, development processing, etching, etc. Since a large number of processes are required, a large capital investment is required, and the yield is low. Furthermore, since it has a large number of processes and the yield is low, the manufacturing cost is high and the productivity is also low.
また、基板にパターン化した真空薄膜を形成する真空成膜法には、形成するパターンに応じた開口を有する金属マスクを用い、このマスクを介して真空成膜を行うことにより、金属マスクを通過した成膜材料のみを基板に堆積して、パターン化した真空薄膜を形成する方法も利用されている。 In addition, the vacuum film formation method for forming a patterned vacuum thin film on a substrate uses a metal mask having an opening corresponding to the pattern to be formed, and passes through the metal mask by performing vacuum film formation through this mask. A method of forming a patterned vacuum thin film by depositing only the deposited material on the substrate is also used.
従来のマスクを利用した真空成膜法には、フレキシブルな帯状基板を連続的に搬送しながら、これにフレキシブルな帯状蒸着マスクを沿わせて接触させた部分において、蒸発源から蒸発された電極材がマスクを通して蒸着されるようにして電極を形成する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 In the vacuum film formation method using a conventional mask, the electrode material evaporated from the evaporation source at the portion where the flexible strip-shaped deposition mask is brought into contact with the flexible strip-shaped substrate while being continuously conveyed. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
このような、基板にマスクを接触させた状態で、パターン化した真空薄膜を形成する方法では、成膜を行うにしたがって、マスクに成膜材料が堆積する。高精度かつ高精細なパターンを形成する場合には、この成膜材料の堆積によって、マスクが短期間で使用不可能になってしまうため、短期間でマスクを交換あるいは再生するのに手間が掛かり、かつ、生産性が低下し、製造コストが向上する。 In such a method of forming a patterned vacuum thin film with the mask in contact with the substrate, the film forming material is deposited on the mask as the film is formed. When forming high-precision and high-definition patterns, the deposition of this film-forming material makes the mask unusable in a short period of time, so it takes time to replace or regenerate the mask in a short period of time. And productivity falls and manufacturing cost improves.
さらに、基板にマスクを接触させた際に、基板が損傷することを防止するため、基板からマスクを離間させた状態で真空薄膜を行うと、薄膜材料の蒸発粒子がマスクの幅よりも広く堆積してしまい、基板に形成されるパターンの境界がボケてしまう場合がある。
本発明は上述の点に鑑み、高精度かつ高精細なパターンで支持体上に薄膜を、高い生産性で廉価に形成できる、マスク形成方法と、マスク用材料と、これを用いたパターン膜形成システムとを、新たに提供することを目的とする。 In view of the above points, the present invention provides a mask forming method, a mask material, and a pattern film formation using the mask forming method, which can form a thin film on a support with a high-precision and high-definition pattern at high productivity and low cost. The purpose is to provide a new system.
本発明の請求項1に記載のマスク形成方法は、一方の平面に粘着層が形成された薄い膜状に形成したマスク用シート体を所定パターンに穿設する、型取り工程と、基板の材料となる支持体の表面に、所定パターンに穿設されたマスク用シート体を粘着層の粘着力によって貼着する、貼着工程と、所定パターン形状のマスク用シート体が貼着された支持体の表面側に対して真空成膜法により薄膜を形成する、真空成膜工程と、薄膜が生成された支持体の表面から、所定パターン形状のマスク用シート体部分を取り除いて、支持体の表面に所定パターンの薄膜が形成された基板を完成させるマスク除去工程と、を有することを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a mask forming method, wherein a mask sheet formed in a thin film shape having an adhesive layer formed on one plane is punched into a predetermined pattern, and a substrate material A support body in which a mask sheet body perforated in a predetermined pattern is adhered to the surface of the support body to be used by the adhesive force of the adhesive layer, and a mask sheet body in a predetermined pattern shape is adhered Forming a thin film on the surface side of the substrate by a vacuum film forming method, and removing the mask sheet body portion having a predetermined pattern shape from the surface of the support on which the thin film is formed, And a mask removing step of completing a substrate on which a thin film having a predetermined pattern is formed.
上述の方法によれば、基板の材料となる支持体の表面に、所定パターンに穿設されたマスク用シート体を粘着層の粘着力によって貼着することにより、所定パターンのマスクが作れるので、フォトリソグラフィー法でマスクを作るのに比べて、少ない工程で容易かつ廉価にマスクを作れる。さらに、マスク除去工程により除去された薄膜が成膜されているマスク用シート体は、廃棄するので、この上に蒸着した薄膜を除去して再利用する場合に比べて、作業工程を簡素化し、廉価な製品を提供できる。 According to the above-described method, a mask having a predetermined pattern can be made by adhering a mask sheet formed in a predetermined pattern to the surface of the support as a material of the substrate by the adhesive force of the adhesive layer. Compared to making a mask by photolithography, the mask can be made easily and inexpensively with fewer steps. Furthermore, since the mask sheet on which the thin film removed by the mask removal process is formed is discarded, the work process is simplified compared to the case where the thin film deposited thereon is removed and reused. We can provide inexpensive products.
本発明の請求項2に記載のマスク用材料は、可撓性シート状に形成した仮支持体と、仮支持体の表面に積層された第1粘着層と、第1粘着層上に積層された可撓性シート状のマスク用シート体と、マスク用シート体上に積層された第2粘着層と、第2粘着層の上に積層された離けい材料と、を有する多層構造に構成したことを特徴とする。 The mask material according to claim 2 of the present invention is laminated on the temporary support formed in the form of a flexible sheet, the first adhesive layer laminated on the surface of the temporary support, and the first adhesive layer. A flexible sheet-like mask sheet, a second adhesive layer laminated on the mask sheet, and a release material laminated on the second adhesive layer. It is characterized by that.
上述のように構成することにより、マスクの形状に対応した所定形状に沿って、マスク用材料における離けい材料側から仮支持体に切込みが入る所定深さまで、ハーフカットを入れてから、表面の剥離されるべき離けい材料部分だけを剥離して第2粘着層の所定部分が露呈するようにし、この露呈した第2粘着層を支持体に貼着させてからマスク用材料を引き離すことにより、所定パターンのマスクを容易に作ることができる。このマスク用材料を用いれば、一面に粘着層を設けたマスク用シート体だけを取り出して支持体上に位置決めして貼着するものに比べて、作業を容易にかつ迅速に行えるようにできる。さらに、マスク用材料の仮支持体上に第1粘着層を介して、マスクに利用されなかったマスク用シート体と、第2粘着層と、残留される離けい材料部分とが一体的に残されるので、不要となったマスク用材料を廃棄する作業を容易にできる。 By configuring as described above, a half-cut is made from the separating material side of the mask material to a predetermined depth at which the cut is made in the temporary support along a predetermined shape corresponding to the shape of the mask, and then the surface By peeling only the separating material part to be peeled off so that a predetermined part of the second adhesive layer is exposed, by sticking the exposed second adhesive layer to the support and then separating the mask material, A mask having a predetermined pattern can be easily made. If this mask material is used, it is possible to perform the operation easily and quickly as compared with the case where only the mask sheet provided with the adhesive layer on one surface is taken out and positioned and pasted on the support. Further, the mask sheet, the second adhesive layer, and the remaining release material portion that are not used for the mask are integrally left on the temporary support of the mask material via the first adhesive layer. Therefore, it is possible to easily dispose of unnecessary mask material.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のマスク用材料において、第2粘着層の粘着力を、第1粘着層の粘着力よりも強くしたことを特徴とする。 The invention described in claim 3 is characterized in that, in the mask material according to claim 2, the adhesive force of the second adhesive layer is made stronger than the adhesive force of the first adhesive layer.
上述のように構成することにより、請求項2に記載の発明の作用、効果に加えて、マスク用材料における、マスク形状に対応した剥離されるべき離けい材料部分だけを剥離して露呈した第2粘着層所定部分の表面を、薄膜を形成すべき支持体の表面に当接させて貼着した状態とした後に、薄膜を形成すべき支持体から、マスク用材料を引き剥がすとき、薄膜を形成すべき支持体と第2粘着層所定部分との間の粘着力が、仮支持体と第1粘着層との間の粘着力に勝って、薄膜を形成すべき支持体表面に第2粘着層によってマスク用フイルムを貼着する操作を容易に、かつ確実に行うことができる。 By configuring as described above, in addition to the operation and effect of the invention according to claim 2, only the separating material portion to be peeled corresponding to the mask shape in the mask material is peeled and exposed. (2) After the surface of the predetermined part of the adhesive layer is in contact with and adhered to the surface of the support on which the thin film is to be formed, when the mask material is peeled off from the support on which the thin film is to be formed, The adhesive force between the support to be formed and the predetermined portion of the second adhesive layer exceeds the adhesive force between the temporary support and the first adhesive layer, and the second adhesive on the surface of the support to be formed with a thin film. The operation of attaching the mask film with the layer can be easily and reliably performed.
請求項4に記載の発明は、請求項2又は請求項3に記載のマスク用材料において、マスク用シート体を、ポリエチレンテレフタレート製の可撓性を有するシート材で構成したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the mask material according to the second or third aspect, the mask sheet is made of a flexible sheet material made of polyethylene terephthalate.
上述のように構成することにより、請求項2又は請求項3に記載の発明の作用、効果に加えて、マスク用材料を廉価に製造することができる。 By configuring as described above, in addition to the operation and effect of the invention described in claim 2 or 3, mask material can be manufactured at low cost.
本発明の請求項5に記載のパターン膜形成システムは、可撓性シート状に形成した仮支持体と、仮支持体の表面に積層された第1粘着層と、第1粘着層上に積層された可撓性シート状のマスク用シート体と、マスク用シート体上に積層された第2粘着層と、第2粘着層の上に積層された離けい材料と、を有する多層構造に構成したマスク用材料を、マスクの形状に対応した所定形状に沿って、マスク用材料における離けい材料側の表面から仮支持体の一部に切込みが入る所定深さまで、ハーフカットを入れるよう構成したマスク用シート体ハーフカット部と、ハーフカットされたマスク用材料から、マスク形状に対応した剥離されるべき離けい材料部分だけを剥離する剥離操作手段と、マスク用材料における、剥離される離けい材料部分が剥離されることにより露呈した第2粘着層の表面を支持体の表面に当接させて貼着するマスク貼着部と、支持体の表面からマスク用材料を引き離す動作により、マスク形状に対応したマスク用シート体を第2粘着層によって貼着させて転写させるマスク転写部と、を具備するマスク形成部と、マスク形成部において、マスク用シート体を第2粘着層によって貼着した支持体の表面に、真空成膜法による薄膜を形成する薄膜形成部と、薄膜が形成された支持体から、マスク用シート体を取り除いて、所定パターンの薄膜を支持体上に形成するマスク除去部と、を具備する薄膜形成処理工程部と、を有することを特徴とする。 The pattern film forming system according to claim 5 of the present invention includes a temporary support formed in a flexible sheet shape, a first adhesive layer laminated on the surface of the temporary support, and a laminate on the first adhesive layer. A flexible sheet-like mask sheet body, a second adhesive layer laminated on the mask sheet body, and a release material laminated on the second adhesive layer. The mask material is configured to make a half cut along a predetermined shape corresponding to the shape of the mask from the surface on the side of the separating material in the mask material to a predetermined depth at which a part of the temporary support is cut. The mask sheet half-cut portion, the peeling operation means for peeling only the separating material portion to be peeled corresponding to the mask shape from the half-cut mask material, and the peeling material to be peeled off in the mask material The material part is peeled off The mask corresponding to the mask shape by the mask attaching portion for attaching the surface of the second adhesive layer exposed by being brought into contact with the surface of the support, and the operation of separating the mask material from the surface of the support A mask forming section comprising: a mask transfer section for transferring and transferring the sheet body by the second adhesive layer; and a surface of the support in which the mask sheet body is bonded by the second adhesive layer in the mask forming section. A thin film forming portion for forming a thin film by a vacuum film forming method, and a mask removing portion for removing a mask sheet from the support on which the thin film is formed, and forming a thin film having a predetermined pattern on the support. And a thin film formation processing step section.
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載のパターン膜形成システムにおいて、薄膜形成処理工程部が、真空チャンバの内部に真空状態で収納されるよう構成されていることを特徴とする。 A sixth aspect of the present invention is the pattern film forming system according to the fifth aspect, characterized in that the thin film formation processing unit is accommodated in a vacuum state in a vacuum chamber.
前述のように構成することにより、ハーフカットされたマスク用材料から、剥離操作手段によってマスク形状に対応した剥離されるべき離けい材料部分だけを剥離して露呈した第2粘着層所定部分の表面を、マスク貼着部で支持体の表面に当接させて貼着し、マスク転写部で、マスク形状に対応したマスク用シート体を第2粘着層によって貼着させて転写させ、さらに、薄膜形成部でマスク用シート体を第2粘着層によって貼着した支持体の表面に真空成膜法による薄膜を形成してからマスク除去部によりマスク用シート体を取り除いて、所定パターンの薄膜を支持体上に形成することを容易にかつ効率良くできるので、廉価な製品を提供できる。 By configuring as described above, the surface of the predetermined portion of the second adhesive layer exposed by peeling only the separating material portion to be peeled corresponding to the mask shape by the peeling operation means from the half-cut mask material Is adhered to the surface of the support at the mask adhering portion, and the mask sheet corresponding to the mask shape is adhered and transferred by the second adhesive layer at the mask transfer portion, and further the thin film A thin film is formed on the surface of the support with the mask sheet adhered by the second adhesive layer at the forming part, and then the mask sheet is removed by the mask removing part to support the thin film with a predetermined pattern. Since it can be easily and efficiently formed on the body, an inexpensive product can be provided.
請求項7に記載の発明は、請求項5に記載のパターン膜形成システムにおいて、マスク形成部で形成されたマスク用シート体を第2粘着層によって貼着した支持体を、大気―真空搬送装置を通じて真空状態を保って搬送することにより、真空チャンバの内部に真空状態で収納された薄膜形成処理工程部へ搬入し、薄膜形成処理工程部において所定パターンの薄膜が形成された支持体を、大気―真空搬送装置を通じて大気中へ搬出するよう構成したことを特徴とする。 A seventh aspect of the present invention is the pattern film forming system according to the fifth aspect, wherein the support on which the mask sheet formed at the mask forming portion is adhered by the second adhesive layer is provided as an air-vacuum transport device. Through the vacuum chamber, the substrate is loaded into a thin film formation processing step housed in a vacuum state in the vacuum chamber, and the support on which the thin film having a predetermined pattern is formed in the thin film formation processing step -It is configured to be carried out to the atmosphere through a vacuum transfer device.
請求項8に記載の発明は、請求項5に記載のパターン膜形成システムにおいて、マスク形成部と、薄膜形成処理工程部とが、共に真空チャンバ内に配置されていることを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in the patterned film forming system according to the fifth aspect, the mask forming unit and the thin film forming process step unit are both disposed in the vacuum chamber.
前述のように構成することにより、請求項5に記載の発明の作用、効果に加えて、マスク形成部で形成されたマスク用シート体を第2粘着層によって貼着した支持体を、直接的に薄膜形成処理工程部へ搬入するので、例えば、支持体末端切断部、巻き取りロール、支持体原反接合部等を省略して、構成を簡素化し、連続処理を可能として、その処理能率を向上できる。 By comprising as mentioned above, in addition to the effect | action of the invention of Claim 5, the support body which stuck the sheet | seat body for masks formed in the mask formation part by the 2nd adhesion layer directly For example, the support end cutting part, the take-up roll, the support original fabric bonding part, etc. are omitted, simplifying the configuration, enabling continuous processing, and improving the processing efficiency. Can be improved.
本発明のマスク形成方法と、マスク用材料と、これを用いたパターン膜形成システムによれば、高精度かつ高精細なパターンで支持体上に薄膜を、高い生産性で廉価に形成することを可能とするという効果がある。 According to the mask forming method, the mask material, and the pattern film forming system using the mask forming method of the present invention, it is possible to form a thin film on a support with high precision and high definition at high productivity and at low cost. It has the effect of making it possible.
本発明のマスク形成方法と、マスク用材料と、これを用いたパターン膜形成システムに係わる実施の形態について、図1乃至図8を参照しながら説明する。
[マスク形成方法]
本実施の形態に係わるパターン膜形成システムに利用するマスク形成方法では、薄い膜状に形成したマスク用シート体の少なくとも一方の平面に粘着層を形成したものを用意する。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments relating to a mask forming method, a mask material, and a pattern film forming system using the same according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[Mask formation method]
In the mask forming method used in the pattern film forming system according to the present embodiment, a mask sheet having an adhesive layer formed on at least one plane is prepared.
次の型取り工程では、この粘着層付きのマスク用シート体を、所定パターンに穿設する。 In the next mold making process, the mask sheet with the adhesive layer is formed in a predetermined pattern.
次の貼着工程では、基板の材料となる支持体の表面に、所定パターンに穿設されたマスク用シート体を粘着層の粘着力によって貼着する。 In the next sticking step, a mask sheet body formed in a predetermined pattern is stuck to the surface of the support serving as the material of the substrate by the adhesive force of the adhesive layer.
次の真空成膜工程では、この所定パターン形状のマスク用シート体が貼着された基板の材料となる支持体の表面側に対して真空成膜法による薄膜を形成する。 In the next vacuum film-forming step, a thin film is formed by a vacuum film-forming method on the surface side of the support as a substrate material to which the mask sheet having the predetermined pattern shape is attached.
次のマスク除去工程では、薄膜が生成された支持体の表面から、所定パターン形状のマスク用シート体部分を取り除いて、支持体の表面に所定パターンの薄膜が形成された基板を完成させる。
[マスク用材料]
また、本実施の形態に係わるパターン膜形成システムに利用するマスク用材料は、図8(A)(図8では、部材の肉厚を誇張して記載している)に示すように、仮支持体10の表面に第1粘着層12を積層し、その上にPET等の材料で形成したマスク用シート体であるマスク用フイルム14を積層し、その上に第2粘着層16を積層し、その上に離けい材料18を積層した、5層構造の帯状に形成する。
In the next mask removing step, the mask sheet body portion having a predetermined pattern shape is removed from the surface of the support on which the thin film is generated, thereby completing the substrate on which the thin film having the predetermined pattern is formed on the surface of the support.
[Mask materials]
The mask material used in the pattern film forming system according to this embodiment is temporarily supported as shown in FIG. 8A (in FIG. 8, the thickness of the member is exaggerated). The first
この仮支持体10は、プラスチック又は紙等の可撓性を有するシート材で構成するもので、その厚さ(肉厚)を20μmから200μm、より好ましくは50μmから150μmに形成する。
The
このマスク用シート体であるマスク用フイルム14は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等のプラスチック等の可撓性を有するシート材で構成するもので、その厚さを10μmから100μm、より好ましくは20μmから100μmに形成する。
The
離けい材料18は、プラスチック又は紙等の可撓性を有するシート材で構成するもので、その厚さを10μmから100μm、より好ましくは20μmから100μmに形成する。
The
第1粘着層12と第2粘着層16とは、それぞれ一般の粘着テープ等に使用されている粘着剤で構成することができ、その粘着剤層の厚さを1μmから50μm、より好ましくは2μmから10μmに形成する。
The first pressure-
また、この第2粘着層16は、後述するように、支持体22上へこの第2粘着層16によってマスク用フイルム14を貼着した状態で、その上から薄膜を形成した後、マスク用フイルム14を第2粘着層16の部分から容易に剥離できるようにするため、第2粘着層16の材料として、剥離機能を持つ材料を使用することが望ましい。
As will be described later, the second
この第2粘着層16を構成する剥離機能を持つ材料としては、光を照射して剥離可能とするためのUV硬化型剥離層若しくは熱を加えて剥離可能とするための熱硬化型剥離層又は水を塗布して剥離可能とするための水溶性剥離層を利用できる。また、光で剥離するUV硬化型剥離層又は熱で剥離する熱硬化型剥離層を設けることがより好ましい。
As a material having a peeling function constituting the second
このマスク用材料20では、マスク用フイルム14と離けい材料18との間に配置する第2粘着層16の粘着力を、仮支持体10とマスク用フイルム14との間に配置する第1粘着層12の粘着力よりも、所定量強くするよう構成する。
In the
このため、第2粘着層16の層の厚さを、第1粘着層12の層の厚さよりも、厚く形成することにより粘着力を高めても良い。
For this reason, the adhesive strength may be increased by forming the second
このように構成することによって、マスク用材料20における、マスク形状に対応した剥離されるべき離けい材料部分18Aだけを剥離して、露呈した第2粘着層16の所定部分の表面を、薄膜を形成すべき支持体22の表面に当接させて貼着した状態とした後に、薄膜を形成すべき支持体22から、このマスク用材料20を引き剥がすとき、薄膜を形成すべき支持体22と第2粘着層16所定部分との間の粘着力が、仮支持体10と第1粘着層12との間の粘着力に勝って、薄膜を形成すべき支持体22表面に第2粘着層16によってマスク用フイルム14を貼着する操作を容易に、かつ確実に行うことができる。
By configuring in this way, only the separating
また、離けい材料18の離けい面にはシリコン膜等を形成して第2粘着層16の離けい材料18に対する粘着力を弱めるようにし、マスク用材料20の表面にある剥離される離けい材料部分18A部分を第2粘着層16から剥がすときに、マスク用フイルム14が第1粘着層12の粘着力によって仮支持体10上に留まり、ともに剥がれ落ちるのを防止するように構成する。
Further, a silicon film or the like is formed on the separation surface of the
このように構成したマスク用材料20は、その離けい材料18を配した表面側から、少なくとも仮支持体10の肉厚方向の一部を残すように、マスク用フイルム14を肉厚方向に渡って完全に切断するようにして、所定のパターンを切りぬく切断処理をする。
The thus configured
このとき、マスク用材料20に、いわゆる島状の部分を残す場合には、閉ループ状(ここでは、切断線がマスク用材料20の外郭線を含んで閉ループとなるようにしても良い)に切断処理を行う。
At this time, when a so-called island-like portion is left in the
次に、薄膜を形成すべき支持体22のマスクを形成する部分に対応した、マスク用材料20の離けい材料18における剥離される離けい材料部分18Aを取り除き、図8の(B)に示すように、残留される離けい材料部分18Bだけを第2粘着層16上に残す。
Next, the separating
次に、マスク用材料20における、残留される離けい材料部分18Bだけを残した第2粘着層16上に、薄膜を形成すべき支持体22の表面(マスクする表面)を押し当てて、図8の(C)に示すように、第2粘着層16の剥離される離けい材料部分18A(残留される離けい材料部分18Bが無い部分)だけを貼着する。
Next, the surface of the support 22 (the surface to be masked) on which the thin film is to be formed is pressed onto the second
次に、薄膜を形成すべき支持体22から、マスク用材料20を引き剥がすと、薄膜を形成すべき支持体22の表面には、第2粘着層16の剥離される離けい材料部分18Aだけが貼着して、マスクされた状態が実現する。
Next, when the
また、薄膜を形成すべき支持体22から引き剥がされたマスク用材料20には、マスク用に用いられなかった残留される離けい材料部分18Bと、これに対応する第2粘着層16及びマスク用フイルム14と、第1粘着層12と仮支持体10とが残る。この残留した使用済みのマスク用材料20部分は、廃棄処分される。なお、このマスク用材料20は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の廉価な材料で構成するので、使用済みのマスク用材料20部分を廃棄処分しても、他のフォトリソグラフィー等のマスク手段に比べて廉価にマスク処理できる。
[パターン膜形成システム]
次に、前述したマスク形成方法と、マスク用材料とを用いたパターン膜形成システムについて、説明する。
Further, the
[Pattern film forming system]
Next, a pattern film forming system using the above-described mask forming method and mask material will be described.
このパターン膜形成システムは、マスク形成部と、薄膜形成処理工程部とに分けて構成することができる。 This pattern film forming system can be configured by dividing it into a mask forming part and a thin film forming process part.
このパターン膜形成システムでは、マスク形成部を大気圧中で作業を行うように構成し、薄膜形成処理工程部を真空チャンバ中に機器を収納して、真空中で作業を行う第1の態様に構成することができる。 In this pattern film forming system, the mask forming unit is configured to work in an atmospheric pressure, and the thin film forming process step unit is housed in a vacuum chamber so that the work is performed in a vacuum. Can be configured.
さらに、このパターン膜形成システムでは、マスク形成部を大気圧中で作業を行うように構成し、薄膜形成処理工程部を真空チャンバ中に機器を収納して真空中で作業を行うように構成すると共に、薄膜形成処理工程部に、マスク形成部から真空状態を保持して真空チャンバ内へ支持体22を搬入し、真空成膜された支持体22を真空状態を保持して真空チャンバ外へ搬出する真空保持搬送手段を設けた、第2の態様に構成することができる。
Further, in this pattern film forming system, the mask forming unit is configured to operate in an atmospheric pressure, and the thin film formation processing step unit is configured to perform the operation in a vacuum by storing equipment in a vacuum chamber. At the same time, the
また、このパターン膜形成システムでは、マスク形成部と薄膜形成処理工程部とを共に真空チャンバ中に機器を収納して、真空中で作業を行う第3の態様に構成することができる。 In addition, this pattern film forming system can be configured as a third mode in which the mask forming unit and the thin film forming process step unit are both housed in a vacuum chamber and work is performed in a vacuum.
次に、このパターン膜形成システムにおける、第1の態様に構成したマスク形成部について、図1により説明する。 Next, the mask formation part comprised in the 1st aspect in this pattern film formation system is demonstrated with reference to FIG.
このマスク形成部は、未加工のPET等のプラスチック、又はその他の材料で形成した支持体22を供給ロール24から引き出し、マスク形成済みの支持体22を送り出す、支持体22にマスクを貼着するための搬送工程部と、未加工のマスク用材料20を供給ロール26から引き出し、所定形状のマスク部分を切り出してから支持体22に転写するよう貼着し、残った使用済みマスク用材料20を回収する、マスク用材料20の加工、転写用の搬送工程部とを有する。
The mask forming unit pulls out the
この支持体22にマスクを貼着するための搬送工程部では、供給ロール24から引き出した支持体22を、支持体原反接合部28へ送る。この搬送工程部では、空の供給ロール24を新たな支持体22が巻装されている供給ロール24へ切り替えるための切り替え時間のロスをなくすために、供給ロール24を2軸用意して用いる。
In the transporting process unit for attaching the mask to the
この支持体原反接合部28では、吸着テーブルを用いて支持体22の原反の後端と、新たに搬送する支持体22の原反の先端とをテープで接合して連続させてから、テンション設定部30へ送る。
In this support original
このテンション設定部30では、搬送中の支持体22に弛みが出ないように、ダンサーローラ30Aを用いて、支持体22に一定の張力を付与し、支持体前処理部32へ送る。
The
この支持体前処理部32では、支持体22のマスクを貼着する表面に対するベース表面の前処理として、支持体22の表面をクリーニング処理する。
In this support
この支持体22表面のクリーニング処理では、ウレタンゴム、ブチルゴム、シリコンゴムのいずれか若しくはこれらを組み合わせた材質の粘着性ロールを用いた粘着性ロール接触式クリーニング手段、又はその他の一般に用いられているクリーニング手段を利用することができる。
In the cleaning process of the surface of the
また、支持体22のマスクを貼着する表面に対するベース表面の前処理では、コロナ処理、大気圧プラズマ処理、真空プラズマ処理を行っても良い。この支持体22のマスクを貼着する表面に対するベース表面の前処理として行うプラズマ処理は、アルゴンガス、キセノンガス、酸素ガス、窒素ガス、二酸化炭素ガスのいずれかまたは混合ガスを含む雰囲気中で、DCプラズマ、ACプラズマ、rfプラズマ、マイクロ波プラズマ、パルスプラズマのいずれかのプラズマ発生装置を用いて行うことができる。なお、真空中でプラズマ処理する場合は、マスク形成部と薄膜形成処理工程部とを共に真空チャンバ中に機器を収納して、真空中で作業を行う第3の態様の構成で対応する。
Further, in the pretreatment of the base surface with respect to the surface to which the mask of the
この支持体前処理部32で前処理された支持体22は、マスク貼着部34へ搬入される。このマスク貼着部34は、2本のラミネートロール(ゴムロール)を相互に所定の適切な圧力で転接するように構成すると共に、少なくとも一方のラミネートロールに設けた図示しないヒータで、ローラ表面を所要の温度に加熱可能に構成する。
The
このマスク貼着部34は、支持体22の表面に、後述するマスク用材料20の加工、転写用の搬送工程部において、前述した図8(B)に示すように残留される離けい材料部分18Bだけを第2粘着層16上に残した状態に加工済みのマスク用材料20を重ね合わせて、2本のラミネートロールの間で挟持するよう転接することによって圧着すると共に、図示しないヒータの熱でマスク用材料20を加熱し、剥離される離けい材料部分18Aが剥がされて露呈している第2粘着層16がマスク用フイルム14を支持体22に貼着する粘着力を、第1粘着層12がマスク用フイルム14を仮支持体10に貼着している粘着力よりも所定量大きくするよう制御した状態で、所定のマスク形状に穿設されたマスク用フイルム14を支持体22表面に転写させる。
This
すなわち、所定のマスク形状に穿設されたマスク用フイルム14は、マスク貼着部34の加圧及び加熱作用で、マスク用材料20側から支持体22上へ移動し、剥離される離けい材料部分18Aに対応した第2粘着層16によって貼着された状態となる。
That is, the
このときマスク用材料20の表面に離けい材料部分18Bが残留している部分のマスク用フイルム14は、残留される離けい材料部分18Bが支持体22の表面上に当接するため、第2粘着層16の粘着作用が働かないから、マスク用材料20に残留する。
At this time, the portion of the
このようにマスク貼着部34において、貼り合わされた状態で圧接され加熱されたマスク用材料20と支持体22とは、一対の剥離ロールを相互に転接させるように構成したマスク転写部36へ搬入されて、第2粘着層16によってマスク用フイルム14が貼着された支持体22と、使用済みマスク用材料20とに分離された後、それぞれテンション設定部38とテンション設定部60とへ搬入される。
In this way, in the
これら、テンション設定部38とテンション設定部60とは、それぞれ搬送中の支持体22又は使用済みマスク用材料20に弛みが出ないように、ダンサーローラ38A又は60Aを用いて、支持体22又は使用済みマスク用材料20にそれぞれ一定の張力を付与するよう構成する。
The
このマスク形成部では、マスク貼着部34とマスク転写部36との間の搬送路上をそれぞれ搬送される支持体22とマスク用材料20とに、それぞれの搬送方向上流側と搬送方向下流側とに配置したテンション設定部30及びテンション設定部38、又は後述するテンション設定部46及びテンション設定部60により、適切なテンションを負荷することによって、支持体22とマスク用材料20とに皺がよったり、相互の位置がずれたりすることなく、適正な状態で、支持体22上に第2粘着層16を介してマスク用フイルム14を貼着させることができる。
In this mask forming part, the
なお、このマスク形成部で、後述するように、マスク用フィルムハーフカット部48でマスク用材料20に対するハーフカット動作を連続的に行う場合(連続搬送する場合)には、マスク貼着部34を連続して動作させる。また、マスク用フィルムハーフカット部48でマスク用材料20に対するハーフカット動作を断続的に行う場合(間欠搬送する場合)には、マスク貼着部34も、これに同期して断続的に動作させる。
In addition, in this mask formation part, when performing the half cut operation | movement with respect to the
このテンション設定部38を通過した支持体22は、支持体末端切断部40を通されて、マスク形成済支持体巻き取り部のロール42へ巻き取られる。
The
この支持体末端切断部40は、マスク形成済支持体22がロール42に満杯に巻き取られたとき等の所定のタイミングで、マスク形成済支持体22を切断し、新たなロール42に巻回を開始させられるようにするためのカッタ装置として構成する。
The support body
次に、パターン膜形成システムのマスク形成部における、マスク用材料20の加工、転写用の搬送工程部について、図1により説明する。
Next, processing of the
このマスク用材料20の加工、転写用の搬送工程部では、前述した図8に示すように5層構造に形成された長尺帯状のマスク用材料20を巻装した供給ロール26から引き出したマスク用材料20を、マスク用材料原反接合部44へ送る。このマスク用材料原反接合部44では、吸着テーブルを用いてマスク用材料20の原反の後端と、新たに搬送する支持体22の原反の先端とをテープで接合して連続させてから、テンション設定部46へ送る。
In the transport process section for processing and transferring the
このマスク用材料20の加工、転写用の搬送工程部では、空の供給ロール26を新たなマスク用材料20が巻装されている供給ロール26へ切り替えるための切り替え時間のロスをなくすために、供給ロール26を2軸用意して用いる。
In order to eliminate the loss of switching time for switching the
このテンション設定部46では、搬送中のマスク用材料20に弛みが出ないように、ダンサーローラ46Aを用いて、マスク用材料20に一定の張力を付与し、マスク用フィルムハーフカット部48へ送る。
In the
このマスク用フィルムハーフカット部48は、マスクの形状に対応した所定形状のトムソン刃によって、マスク用材料20における離けい材料18側から仮支持体10に切込みが入る所定深さまで、ハーフカットを入れるよう構成する。
The mask film half-
このマスク用フィルムハーフカット部48は、例えば、図5乃至図7に示すように構成するもので、サクションテーブル100と、トムソン刃台110とを有する。このサクションテーブル100は、その表面に図示しない多数の吸着孔が形成されており、これら多数の吸着孔から吸気することによって、マスク用材料20をテーブル表面に吸着して所定位置に保持可能に構成する。
The mask film half-
また、トムソン刃台110には、そのサクションテーブル100に対向する平面部に、例えば、所定高さの刃物として形成された矩形枠状のトムソン刃112と、このトムソン刃112で囲まれた内側の所定位置に、島状のマスク部分を残すための所定高さの刃物として形成された小矩形枠状のトムソン刃112Aとを設ける。
In addition, the
また、このトムソン刃台110には、そのトムソン刃112の外側で、マスク用材料20から外れた対応位置に、トムソン刃112と小矩形枠状のトムソン刃112Aとの刃先位置を設定するための、ストッパ部材114を設置する。
Further, in this
このストッパ部材114は、単数又は複数配置するもので、トムソン刃台110とサクションテーブル100との間の間隔を所定間隔に設定できる構成であれば、どのように構成しても良く、サクションテーブル100の表面側に設置し、又はトムソン刃台110とサクションテーブル100との間に介在されるように、独立して操作される部材として構成しても良い。
The
上述のように構成されたマスク用フィルムハーフカット部48において、マスク用材料20にハーフカット処理を断続的に行う場合には、搬送路上を搬送されてきたマスク用材料20を、そのハーフカットすべき所定位置で停止する。次に、サクションテーブル100をマスク用材料20の底面に接触させる位置まで、上昇させて停止させ、サクションテーブル100の吸着孔から吸気するサクション機能を働かせてマスク用材料20を吸着する。
In the mask film half-
次に、トムソン刃台110を、ストッパ部材114に制止されるまで降下させて、図7に示すように、マスク用材料20をハーフカットする。このハーフカットされたマスク用材料20は、トムソン刃112(又は小矩形枠状のトムソン刃112A)により、マスク用材料20の離けい材料18側から、離けい材料18、第2粘着層16及びマスク用フイルム14が完全に切断されるように、第1粘着層12と仮支持体10における肉厚方向の表面側一部とが切断されるようにハーフカットする。すなわち、このハーフカットされたマスク用材料20では、仮支持体10における肉厚方向の裏側一部が必ず残された状態で連続することになる。
Next, the
次に、トムソン刃台110を上昇させ、サクションテーブル100のサクション動作を停止させ、サクションテーブル100を下降させから、マスク用材料20を新たにハーフカットする部分まで移動してから、再び上述したハーフカットする動作を繰り返して、ハーフカット動作を断続的に繰り返す。
Next, the
また、上述したハーフカット動作を連続的に行う場合には、サクションテーブル100と、トムソン刃台110とを、初期位置からマスク用材料20の搬送速度に同期して搬送しながら、上述したハーフカット動作を行い、一回のハーフカット動作完了後に、サクションテーブル100とトムソン刃台110とを、初期位置に戻して再び前述したハーフカット動作を繰り返すことにより、ハーフカット動作を連続的に行うことができる。
When the above-described half-cut operation is continuously performed, the above-described half-cut is performed while conveying the suction table 100 and the
このようにしてハーフカットされたマスク用材料20は、マスク用フィルムマスク部剥離部へ搬入される。このマスク用フィルムマスク部剥離部は、マスク用材料20の底面に真空吸着しながら転接するサクションドラム58と、剥離操作手段50とを有する。
The
この剥離操作手段50は、粘着テープ供給ローラ52から引き出してから巻き取りローラ56に巻き取られるまでの間の粘着テープ53部分を、剥離ローラ54によってサクションドラム58上に吸着されているマスク用材料20の表面に対して、圧着させる動作と離間させる動作とを操作可能に構成する。
This peeling operation means 50 is a mask material in which the part of the
なお、離けい材料18における、剥離される離けい材料部分18Aだけを粘着テープ53に貼着し、残留される離けい材料部分18Bを粘着テープ53に貼着しないようにするため、この粘着テープ53は、必要に応じて、その表面の剥離される離けい材料部分18Aだけに対応した所定部分にのみ、粘着材を配置するよう構成しても良い。
In order to prevent only the
このように構成した剥離操作手段50では、例えば、サクションドラム58上に吸着されているマスク用材料20の表面に対して、剥離ローラ54で粘着テープ53の粘着面をマスク用材料20の表面に圧着して粘着させてから、剥離ローラ54をサクションドラム58から離間させる動作をさせることによって、マスク用材料20の剥離される離けい材料部分18Aが剥離するきっかけをつくり、剥離ローラ54の離間動作につれて剥離される離けい材料部分18A部分をマスク用材料20から剥離する動作を行い、前述した図8(B)に示すように残留される離けい材料部分18Bだけを第2粘着層16上に残した状態に加工済みのマスク用材料20を作る。
In the peeling operation means 50 configured as described above, for example, with respect to the surface of the
また粘着テープ53上に貼着した離けい材料部分18Aは、使用済みの粘着テープ53と共に、巻き取りローラ56に巻き取られ、処分される。
Further, the separating
また、剥離操作手段50により、前述した図8(B)に示すように残留される離けい材料部分18Bだけを第2粘着層16上に残した状態に加工済みのマスク用材料20は、マスク貼着部34へ搬入され、前述したように、剥離された離けい材料部分18Aに対応した第2粘着層16とマスク用フイルム14との部分を支持体22上に転写し、マスク転写部36で、マスク用フイルム14が貼着された支持体22から、使用済みマスク用材料20が分離された後、テンション設定部60とへ搬入される。
Further, the
このテンション設定部60では、搬送中のマスク用材料20に弛みが出ないように、ダンサーローラ60Aを用いて、マスク用材料20に一定の張力を付与してから支持体末端切断部62を通されて、使用済みマスク用材料巻き取り部の巻き取りロール64へ巻き取られる。
In the
この支持体末端切断部62は、使用済みマスク用材料20が巻き取りロール64に満杯に巻き取られたとき等の所定のタイミングで、使用済みマスク用材料20を切断し、新たな巻き取りロール64に巻回を開始させられるようにするためのカッタ装置として構成する。
The support
次に、このパターン膜形成システムにおける、第1の態様に構成した薄膜形成処理工程部について、図2により説明する。この薄膜形成処理工程部は、図示しない真空チャンバの内部に真空状態で収納されるように構成する。 Next, the thin film formation processing process part comprised in the 1st aspect in this pattern film formation system is demonstrated with reference to FIG. The thin film formation processing unit is configured to be housed in a vacuum state in a vacuum chamber (not shown).
この図2に示す薄膜形成処理工程部は、ロール42から引き出された、マスクとしての第2粘着層16で貼着されたマスク用フイルム14付きの支持体22を、支持体原反接合部66へ送る。この支持体原反接合部66では、吸着テーブルを用いて支持体22の後端と、新たに搬送する支持体22の先端とをテープで接合して連続させてから、テンション設定部68へ送る。
The thin film formation processing step section shown in FIG. 2 includes a
このテンション設定部68では、搬送中の支持体22に弛みが出ないように、ダンサーローラ68Aを用いて、支持体22に一定の張力を付与し、薄膜形成部70へ送る。
In the
この薄膜形成部70は、真空成膜法により、マスク用フイルム14が貼着された基板としての支持体22の全面へマスク用フイルム14の上から薄膜材料を成膜してパターン薄膜を形成する装置として構成する。
The thin
この真空成膜法によってパターン薄膜を形成する装置は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、プラズマCVD法、イオンビームスパッタ法、レーザーアブレーション法、ホローカソードアークプラズマ法、カソーディックアークプラズマ法、MBE法のいずれかの手段又はその組み合わせの手段を利用して、パターン薄膜を形成するよう構成する。 An apparatus for forming a patterned thin film by this vacuum film-forming method is an evaporation method, a sputtering method, an ion plating method, a plasma CVD method, an ion beam sputtering method, a laser ablation method, a hollow cathode arc plasma method, a cathodic arc plasma method, A pattern thin film is formed using any means of the MBE method or a combination thereof.
この真空成膜法によって形成する薄膜は、有機材料、無機材料、金属材料を用いて構成できる。さらに、例えば、この薄膜は、透明導電膜として構成することができる。 A thin film formed by this vacuum film forming method can be formed using an organic material, an inorganic material, or a metal material. Further, for example, the thin film can be configured as a transparent conductive film.
透明導電膜として構成する場合には、この透明導電膜を、アンチモンドープした酸化スズ(ATO)、フッ素ドープした酸化スズ(FTO)、半導体性金属化合物(酸化スズ、酸化亜鉛およびこれにAl、Mg、Gaを添加した材料、酸化インジウム、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化亜鉛インジウム(IZO)、金属(金、銀、クロム、ニッケル)、これらの金属と導電性金属酸化物との混合物または積層物、無機導電性材料(ヨウ化銅、硫化銅)、有機導電性材料(ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリピロール)および有機導電性材料とITOとの積層物で構成することができる。 When configured as a transparent conductive film, the transparent conductive film is composed of antimony-doped tin oxide (ATO), fluorine-doped tin oxide (FTO), semiconducting metal compound (tin oxide, zinc oxide, and Al, Mg). , Ga-added material, indium oxide, indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), metal (gold, silver, chromium, nickel), a mixture or laminate of these metals and conductive metal oxides Inorganic conductive materials (copper iodide, copper sulfide), organic conductive materials (polyaniline, polythiophene, polypyrrole), and laminates of organic conductive materials and ITO can be used.
さらに、この真空成膜法によって形成する薄膜は、有機EL材料で構成することができる。 Furthermore, the thin film formed by this vacuum film-forming method can be composed of an organic EL material.
次に、薄膜形成部70でパターン薄膜が形成された支持体22は、マスク除去部72へ送る。このマスク除去部72は、支持体22の上にマスク用フイルム14が貼着された全面に、薄膜が形成されたものに、剥離ロールを所定圧力で密着するように転接させることにより、支持体22から、マスク用フイルム14を剥離する。
Next, the
すなわち、この薄膜形成部70では、図4(A)に示すように、支持体22上にマスク用フイルム14を第2粘着層16で貼着したものの表面全体に、真空成膜法によって薄膜98を形成する。
That is, in this thin
次に、マスク除去部72では、図4(B)に示すように、支持体22上からマスク用フイルム14及び第2粘着層16を剥離することによって、支持体22の表面上に、図4(C)に示すような所定パターンの薄膜98を形成する。
Next, in the
なお、このマスク除去部72は、必要に応じて、前述した図1に示すマスク用フィルムマスク部剥離部で説明したサクションドラム58及び剥離操作手段50と同様に構成し、剥離操作手段で、サクションドラム上に吸着されている支持体22の表面に対して剥離ローラ54を駆動して粘着テープの粘着面を薄膜98を介してマスク用フイルム14部分に圧着して粘着させてから、剥離ローラをサクションドラムから離間させるよう動作させて、マスク用フイルム14が剥離するきっかけをつくり、剥離ローラの離間動作につれてマスク用フイルム14部分を支持体22から剥離する動作を行い、前述した図4(B)及び(C)に示すように残留される薄膜98だけを支持体22上に残して、パターン薄膜が形成された支持体22を得るように構成しても良い。
In addition, this
また、このマスク除去部72では、マスク用材料20における第2粘着層16を、剥離機能を持つ材料である、光を照射して剥離可能とするためのUV硬化型剥離層若しくは熱を加えて剥離可能とするための熱硬化型剥離層又は水を塗布して剥離可能とするための水溶性剥離層で構成した場合には、光を照射してUV硬化型剥離層から容易に剥離し若しくは熱を加えて熱硬化型剥離層から容易に剥離し又は水を塗布して水溶性剥離層から容易に剥離することができる。
Moreover, in this
図2に示すように、マスク除去部72では、パターン薄膜が形成された支持体22と、使用済みマスク用フイルム14及び第2粘着層16とを分離した後、それぞれをテンション設定部74とテンション設定部80とへ搬入する。
As shown in FIG. 2, in the
これら、テンション設定部74とテンション設定部80とは、それぞれマスク除去部72で剥離されている、パターン薄膜が形成された支持体22と、使用済みマスク用フイルム14及び第2粘着層16とに、それぞれ所定の張力(テンション)が働いて、適切に剥離することができるようにするため、ダンサーローラ74A又は80Aを用いて、支持体22又は使用済みマスク用フイルム14部分にそれぞれ一定の張力を付与するよう構成する。
The
このテンション設定部80から引き出されたパターン薄膜が形成された支持体22は、必要に応じて図示しないクリーニング装置によって、真空成膜法により薄膜が形成された支持体(基板)22の表面をクリーニング処理してから、パターン薄膜形成済支持体末端切断部82を通されて、パターン薄膜形成済支持体巻き取り部の巻き取りロール84へ巻き取られる。
The
このパターン薄膜形成済支持体末端切断部82は、パターン薄膜が形成された支持体22が巻き取りロール84に満杯に巻き取られたとき等の所定のタイミングで、パターン薄膜が形成された支持体22を切断し、新たな巻き取りロール84に巻回を開始させられるようにするためのカッタ装置として構成する。
This pattern thin film formed support
また、テンション設定部74から引き出された、薄膜が付着したマスク用フイルム14及び第2粘着層16は、使用済みマスク用フイルム末端切断部76を通されて、使用済みマスク用フイルム巻き取り部の巻き取りロール78へ巻き取られる。
Further, the
この使用済みマスク用フイルム末端切断部76は、薄膜が付着したマスク用フイルム14が巻き取りロール78に満杯に巻き取られたとき等の所定のタイミングで、薄膜が付着したマスク用フイルム14を切断し、新たな巻き取りロール78に巻回を開始させられるようにするためのカッタ装置として構成する。
The used mask film
次に、パターン膜形成システムにおける、マスク形成部を大気圧中で作業を行い、薄膜形成処理工程部を真空中で作業を行うように構成すると共に、真空保持搬送手段を設けた、第2の態様の構成について、図3により説明する。 Next, in the pattern film forming system, the mask forming unit is configured to operate in atmospheric pressure, and the thin film formation processing step unit is configured to operate in vacuum, and a second vacuum holding and conveying unit is provided. The configuration of the aspect will be described with reference to FIG.
パターン膜形成システムにおける第2の態様の構成では、マスク形成部における、テンション設定部38の搬送方向下流側で、マスクとしての第2粘着層16で貼着されたマスク用フイルム14付きの支持体22を、大気―真空搬送装置86を介して、薄膜形成処理工程部を収納した密閉可能な容器として構成された真空チャンバ96内へ搬入するよう構成する。なお、この図3に示す第2の態様の構成では、図1に示す第1の態様の構成におけるマスク形成部で用いた支持体末端切断部40とロール42とを省略して構成する。
In the configuration of the second aspect of the pattern film forming system, the support with the
この大気―真空搬送装置86は、真空チャンバ96の支持体22を通すための出入口に、通路を構成するよう機密を保って一体的に設置するもので、密閉可能な容器状に形成したケーシングの通路内部に、搬送方向に沿って3段に渡って気密保持ローラ群を配置して構成する。
The air-
各気密保持ローラ群は、両端に配置される対壁気密保持用ローラ88A、88B、88Cと、中間媒介気密保持用ローラ90A、90B、90Cとで構成する。
Each of the airtight holding roller groups is composed of anti-wall
各対壁気密保持用ローラ88A、88B、88Cは、それぞれ大気―真空搬送装置86のケーシングの通路内壁に対して、摩擦抵抗が少なくかつ気密を保持可能な手段で臨み、この通路内壁との間で気密を保って回動可能となるように構成する。
Each of the
例えば、各対壁気密保持用ローラ88A、88B、88Cは、大気―真空搬送装置86のケーシングの通路内壁に対し、外周面が気密を保って摺接するよう構成する。
For example, each of the
また、各中間媒介気密保持用ローラ90A、90B、90Cは、それぞれ一対の対壁気密保持用ローラ88A、88B、88Cの間に挟まれて両者に同時に転接することにより、これらとの転接部で気密を保つように装着する。
Further, each of the intermediate medium
この大気―真空搬送装置86では、第1段の気密保持ローラ群である対壁気密保持用ローラ88Aと中間媒介気密保持用ローラ90Aと、第2段の気密保持ローラ群である対壁気密保持用ローラ88Bと中間媒介気密保持用ローラ90Bとの間でケーシングの通路内壁に囲まれて区画された第1の気密室の内部に連通するよう、真空吸気用吸気口92を設け、この真空吸気用吸気口92を通じて図示しない真空ポンプにより吸引し、第1の気密室の内部を所定の低い気圧にする。
In the air-
また、この大気―真空搬送装置86では、第2段の気密保持ローラ群である対壁気密保持用ローラ88Bと中間媒介気密保持用ローラ90Bと、第3段の気密保持ローラ群である対壁気密保持用ローラ88Cと中間媒介気密保持用ローラ90Cとの間でケーシングの通路内壁に囲まれて区画された第2の気密室の内部に連通するよう、真空吸気用吸気口94を設け、この真空吸気用吸気口94を通じて図示しない真空ポンプにより吸引し、第の気密室の内部を、第1の気密室の内部より低い気圧である所定のさらに低い気圧にする。
Further, in the air-
また、第3段の気密保持ローラ群で気密保持された真空チャンバ96内は、真空成膜処理に適する気圧まで、必要に応じて図示しない真空ポンプにより吸引する等の手段で減圧するよう構成する。
Further, the inside of the
このように構成した大気―真空搬送装置86は、図3に示すように、マスクとしての第2粘着層16で貼着されたマスク用フイルム14付きの支持体22を、図3に向かって右方に当たる、第1段で一方の対壁気密保持用ローラ88Aと中間媒介気密保持用ローラ90Aとの間、第2段で一方の対壁気密保持用ローラ88Bと中間媒介気密保持用ローラ90Bとの間、第3段で一方の対壁気密保持用ローラ88Cと中間媒介気密保持用ローラ90Cとの間を通し、真空チャンバ96内へ導く。
As shown in FIG. 3, the atmosphere-
また、真空チャンバ96内の薄膜形成処理工程部でパターン薄膜が形成された支持体22は、図3に示すように、図に向かって左方に当たる、第3段で他方の対壁気密保持用ローラ88Cと中間媒介気密保持用ローラ90Cとの間、第2段で他方の対壁気密保持用ローラ88Bと中間媒介気密保持用ローラ90Bとの間、第1段で他方の対壁気密保持用ローラ88Aと中間媒介気密保持用ローラ90Aとの間を通し、真空チャンバ96の外部へと導く。
Further, as shown in FIG. 3, the
この真空チャンバ96の内部に配置される薄膜形成処理工程部では、マスク形成部から直接マスクとしての第2粘着層16で貼着されたマスク用フイルム14付きの支持体22が連続して供給されるので、この供給されたマスク用フイルム14付きの支持体22を直ちにテンション設定部68へ搬入するよう構成し、さらに、テンション設定部80から搬出されたパターン薄膜が形成された支持体22を大気―真空搬送装置86を通して真空チャンバ96の外部に設置したパターン薄膜形成済支持体末端切断部82を通じて、パターン薄膜形成済支持体巻き取り部の巻き取りロール84へ巻き取らせるように構成する。
In the thin film formation processing step disposed inside the
よって、このパターン膜形成システムにおける第2の態様の構成では、第1の態様の構成と比較して、支持体末端切断部40、ロール42及び支持体原反接合部66を省略して、構成を簡素化し、連続処理を可能として、その処理能率を向上できる。
Therefore, in the configuration of the second aspect in this pattern film forming system, the support
次に、パターン膜形成システムにおける、マスク形成部と薄膜形成処理工程部とを共に真空チャンバ中に機器を収納して、真空中で作業を行う第3の態様の構成について説明する。 Next, a description will be given of the configuration of the third aspect in which the mask forming unit and the thin film forming process step unit in the pattern film forming system are housed in a vacuum chamber and work is performed in a vacuum.
この第3の態様の構成については、図示しないが、図3に示す第2の態様の構成における大気―真空搬送装置86部分を省略し、マスク形成部と薄膜形成処理工程部との全てを真空チャンバの内部に収納するよう構成する。
The configuration of the third aspect is not shown, but the air-
この第3の態様の構成では、第1の態様の構成と比較して、支持体末端切断部40、ロール42及び支持体原反接合部66を省略して、構成を簡素化し、連続処理を可能として、その処理能率を向上できる。さらに、この第3の態様の構成は、支持体前処理部32を真空プラズマ処理するよう構成するのに適する。
In the configuration of the third aspect, compared with the configuration of the first aspect, the support
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、その他種々の構成をとり得ることは勿論である。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Of course, it can take other various structures in the range which does not deviate from the summary of this invention.
10 仮支持体
12 粘着層
14 マスク用フイルム
16 粘着層
18 離けい材料
18A 剥離される離けい材料部分
18B 残留される離けい材料部分
20 マスク用材料
22 マスク形成済支持体
34 マスク貼着部
36 マスク転写部
48 マスク用フィルムハーフカット部
50 剥離操作手段
54 剥離ローラ
58 サクションドラム
70 薄膜形成部
72 マスク除去部
86 大気―真空搬送装置
96 真空チャンバ
98 薄膜
100 サクションテーブル
110 トムソン刃台
112 トムソン刃
112A トムソン刃
114 ストッパ部材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
基板の材料となる支持体の表面に、所定パターンに穿設された前記マスク用シート体を粘着層の粘着力によって貼着する、貼着工程と、
所定パターン形状の前記マスク用シート体が貼着された前記支持体の表面側に対して真空成膜法により薄膜を形成する、真空成膜工程と、
前記薄膜が形成された前記支持体の表面から、所定パターン形状の前記マスク用シート体部分を取り除いて、前記支持体の表面に所定パターンの前記薄膜が形成された基板を完成させるマスク除去工程と、
を有することを特徴とするマスク形成方法。 Forming a mask sheet body formed in a thin film shape having an adhesive layer formed on one plane in a predetermined pattern;
Adhering the mask sheet body perforated in a predetermined pattern to the surface of the support as a substrate material by the adhesive force of the adhesive layer; and
Forming a thin film by a vacuum film formation method on the surface side of the support on which the mask sheet having a predetermined pattern shape is attached;
A mask removing step of removing a portion of the mask sheet having a predetermined pattern shape from the surface of the support on which the thin film is formed, and completing a substrate on which the thin film of the predetermined pattern is formed on the surface of the support; ,
A mask forming method characterized by comprising:
前記仮支持体の表面に積層された第1粘着層と、
前記第1粘着層上に積層された可撓性シート状のマスク用シート体と、
前記マスク用シート体上に積層された第2粘着層と、
前記第2粘着層の上に積層された離けい材料と、
を有する多層構造に構成したことを特徴とするマスク用材料。 A temporary support formed into a flexible sheet,
A first adhesive layer laminated on the surface of the temporary support;
A flexible sheet-like mask sheet laminated on the first adhesive layer;
A second adhesive layer laminated on the mask sheet;
A release material laminated on the second adhesive layer;
A mask material characterized by comprising a multilayer structure having
前記ハーフカットされた前記マスク用材料から、マスク形状に対応した剥離されるべき離けい材料部分だけを剥離する剥離操作手段と、
前記マスク用材料における、剥離される離けい材料部分が剥離されることにより露呈した前記第2粘着層の表面を支持体の表面に当接させて貼着するマスク貼着部と、
前記支持体の表面から前記マスク用材料を引き離す動作により、マスク形状に対応した前記マスク用シート体を前記第2粘着層によって貼着させて転写させるマスク転写部と、を具備するマスク形成部と、
前記マスク形成部において、前記マスク用シート体を前記第2粘着層によって貼着した前記支持体の表面に、真空成膜法による薄膜を形成する薄膜形成部と、
前記薄膜が形成された前記支持体から、前記マスク用シート体を取り除いて、所定パターンの薄膜を前記支持体上に形成するマスク除去部と、を具備する薄膜形成処理工程部と、
を有することを特徴とするパターン膜形成システム。 A temporary support formed into a flexible sheet, a first adhesive layer laminated on the surface of the temporary support, and a flexible sheet-like mask sheet laminated on the first adhesive layer; A mask material configured in a multilayer structure having a second adhesive layer laminated on the mask sheet body and a release material laminated on the second adhesive layer corresponds to the shape of the mask. A mask sheet half-cut portion configured to make a half cut along the predetermined shape from the surface on the side of the separating material in the mask material to a predetermined depth at which a part of the temporary support is cut. ,
A peeling operation means for peeling only the separating material portion to be peeled corresponding to the mask shape from the half-cut mask material;
In the mask material, a mask adhering portion for adhering the surface of the second pressure-sensitive adhesive layer exposed by being exfoliated when the exfoliating material portion to be exfoliated is adhered to the surface of the support,
A mask transfer unit comprising: a mask transfer unit that transfers the mask sheet corresponding to a mask shape by the second adhesive layer by an operation of separating the mask material from the surface of the support; ,
In the mask forming part, a thin film forming part for forming a thin film by a vacuum film forming method on the surface of the support on which the mask sheet is adhered by the second adhesive layer;
A thin film forming process step unit comprising: a mask removing unit that removes the mask sheet from the support on which the thin film is formed and forms a thin film with a predetermined pattern on the support;
A pattern film forming system comprising:
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