JP2008150691A - Mask and its manufacturing method - Google Patents

Mask and its manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
JP2008150691A
JP2008150691A JP2006342300A JP2006342300A JP2008150691A JP 2008150691 A JP2008150691 A JP 2008150691A JP 2006342300 A JP2006342300 A JP 2006342300A JP 2006342300 A JP2006342300 A JP 2006342300A JP 2008150691 A JP2008150691 A JP 2008150691A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
support substrate
mask
chips
alignment mark
chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2006342300A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Susumu Shinto
晋 新東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2006342300A priority Critical patent/JP2008150691A/en
Publication of JP2008150691A publication Critical patent/JP2008150691A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mask, in which a supporting substrate on which chips are fixed can be preferably recovered and re-utilized, and its manufacturing method. <P>SOLUTION: In the mask 10 having the supporting substrate 30 holding a plurality of chips 20, alignment marks 33 and 34 are formed by irradiating a position on the way in the thickness direction of the supporting substrate 30 consisting of a sheet glass to modify the glass. Therefore, when any of the plurality of chips 20 is found to be defective and the chips 20 are removed to recover the supporting substrate 30, the mask 10 can be manufactured again by using the recovered supporting substrate 30, since the alignment marks 33 and 34 do not disappear. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、被処理基板上に真空蒸着法やスパッタ法などの物理気相成膜法、あるいはCVD(Chemical Vapor Deposition)などの化学気相成膜法により所定パターンの薄膜の形成に用いられるマスク、およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a mask used for forming a thin film having a predetermined pattern on a substrate to be processed by a physical vapor deposition method such as vacuum vapor deposition or sputtering, or a chemical vapor deposition method such as CVD (Chemical Vapor Deposition). And a manufacturing method thereof.

各種半導体装置や電気光学装置を製造するにあたって、開口部を備えたマスクを被処理基板に重ね、この状態で真空蒸着法やスパッタ法などの物理気相成膜法、あるいはCVDなどの化学気相成膜法により成膜を行うことがある。例えば、電気光学装置として有機エレクトロルミネッセンス(以下、EL(Electro Luminescence)という)装置を製造するにあたって、発光素子用の有機EL材料(有機機能層)を所定形状に形成する際にフォトリソグラフィ技術を利用すると、パターニング用のレジストマスクをエッチング液や酸素プラズマなどで除去する際に有機材料が水分や酸素に触れて劣化する。このため、有機機能層を形成するには、レジストマスクを必要としないマスク蒸着法が適している。   When manufacturing various semiconductor devices and electro-optical devices, a mask having an opening is overlaid on a substrate to be processed, and in this state, a physical vapor deposition method such as a vacuum deposition method or a sputtering method, or a chemical vapor deposition method such as CVD. A film may be formed by a film forming method. For example, when manufacturing an organic electroluminescence (hereinafter referred to as EL (Electro Luminescence)) device as an electro-optical device, a photolithography technique is used to form an organic EL material (organic functional layer) for a light emitting element into a predetermined shape. Then, when the resist mask for patterning is removed with an etching solution or oxygen plasma, the organic material is exposed to moisture or oxygen and deteriorates. For this reason, in order to form an organic functional layer, the mask vapor deposition method which does not require a resist mask is suitable.

しかしながら、被処理基板が大きい場合には、マスクも大きく形成しなければならないが、このようなマスクを高精度に製作することは非常に困難である。   However, if the substrate to be processed is large, the mask must be formed large, but it is very difficult to manufacture such a mask with high accuracy.

そこで、開口部が形成されたシリコン製の複数のチップを支持基板に接合してマスクを構成することが提案されている。ここで、支持基板には、チップを接合する際のアライメントマークや、成膜の際にマスクを被処理基板に位置合わせするためのアライメントマークが形成されており、このようなアライメントマークは、従来、レーザマーキング技術、エッチング技術、成膜技術などにより形成されるため、支持基板の表面に形成されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−276480号公報
Therefore, it has been proposed to form a mask by bonding a plurality of silicon chips formed with openings to a support substrate. Here, the support substrate is formed with an alignment mark for bonding the chip and an alignment mark for aligning the mask with the substrate to be processed at the time of film formation. Since it is formed by a laser marking technique, an etching technique, a film forming technique, etc., it is formed on the surface of the support substrate (see, for example, Patent Document 1).
JP 2005-276480 A

しかしながら、従来では、成膜精度の面から支持基板には平面度の高いものが求められることから、支持基板は高価であるにもかかわらず、複数のチップのいずれかに不具合が発生した場合には、支持基板も含めてマスク全体が廃棄されており、成膜コストを増大させる原因となっている。   However, conventionally, since a support substrate with high flatness is required from the viewpoint of film formation accuracy, the support substrate is expensive, but a problem occurs in any of a plurality of chips. In this case, the entire mask including the support substrate is discarded, which increases the deposition cost.

ここに、本願発明者は、複数のチップのいずれかに不具合が発見されたときには、チップを除去して支持基板を回収し、回収した支持基板を用いて再度マスクを製造することにより、成膜コストを低減することを提案するものである。   Here, when a defect is found in any of the plurality of chips, the present inventor removes the chip, collects the support substrate, and re-manufactures a mask using the collected support substrate, thereby forming a film. We propose to reduce the cost.

しかしながら、チップをウエットエッチングにより支持基板上から除去する際、シリコンのみを選択的に溶解可能なエッチング液は、その種類が限定されてしまい、それ以外の溶液を用いた場合、支持基板表面に形成されていたアライメントマークが溶解し、あるいは、支持基板表面が溶解してアライメントマークが消失してしまうという問題点がある。   However, when the chip is removed from the support substrate by wet etching, the type of etchant that can selectively dissolve only silicon is limited. If other solutions are used, the etchant is formed on the support substrate surface. There is a problem that the alignment mark that has been dissolved is dissolved, or the surface of the support substrate is dissolved and the alignment mark disappears.

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、チップが固定されていた支持基板を好適に回収して再利用することのできるマスクおよびその製造方法を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a mask that can suitably recover and reuse a support substrate on which a chip is fixed, and a method for manufacturing the same.

上記課題を解消するために、本発明では、被処理基板上に成膜するパターンに対応する開口部が形成された複数のチップと、該複数のチップを保持する支持基板とを有するマスクにおいて、前記支持基板には、厚さ方向の途中位置にアライメントマークが形成されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, in the present invention, in a mask having a plurality of chips in which openings corresponding to a pattern to be formed on a substrate to be processed are formed, and a support substrate that holds the plurality of chips, The support substrate is characterized in that an alignment mark is formed at an intermediate position in the thickness direction.

本発明では、アライメントマークが支持基板の内部(厚さ方向の途中位置)に形成されているため、支持基板の表面に傷が入り、これによりアライメントマークが認識しづらくなった場合でも、傷が形成された表面付近を研磨すればアライメントマークを認識できるようになる。それ故、支持基板は、全体が破断してしまう等の致命的な損傷が発生しない限り、使用し続けることが可能である。また、複数のチップのいずれかに不具合が発見されたときには、チップをエッチングにより除去して支持基板を回収し、回収した支持基板を用いて再度マスクを製造することができるので、支持基板にかかる費用を削減でき、成膜コストを低減することができる。その際、アライメントマークは、支持基板の内部に形成されているため、チップをエッチングにより支持基板上から除去する際、アライメントマークはエッチング液に晒されないので、溶解せずそのまま残る。また、チップをエッチングにより支持基板上から除去する際、支持基板の表面が溶解しても、アライメントマークが消失しない。それ故、支持基板を好適な状態で回収することができるので、マスクの製造に再利用することができる。   In the present invention, since the alignment mark is formed inside the support substrate (in the middle of the thickness direction), even if the surface of the support substrate is scratched, which makes it difficult to recognize the alignment mark. If the vicinity of the formed surface is polished, the alignment mark can be recognized. Therefore, the support substrate can continue to be used unless a fatal damage such as the entire breakage occurs. In addition, when a defect is found in any of the plurality of chips, the support substrate can be recovered by removing the chip by etching, and the mask can be manufactured again using the recovered support substrate. Costs can be reduced and film formation costs can be reduced. At this time, since the alignment mark is formed inside the support substrate, when the chip is removed from the support substrate by etching, the alignment mark is not exposed to the etching solution and remains as it is without being dissolved. Further, when the chip is removed from the support substrate by etching, the alignment mark does not disappear even if the surface of the support substrate is dissolved. Therefore, since the support substrate can be recovered in a suitable state, it can be reused for manufacturing the mask.

本発明において、前記支持基板は板状ガラスにより形成され、前記アライメントマークは、前記板状ガラスの改質部分により形成されていることが好ましい。このような改質部分は、レーザ光を支持基板の厚さ方向の途中位置に集光させることにより容易に形成することができる。本発明において、「ガラス」とは、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダガラスなどのガラスに加えて、石英ガラスなども含む意味である。   In the present invention, it is preferable that the support substrate is formed of a sheet glass, and the alignment mark is formed of a modified portion of the sheet glass. Such a modified portion can be easily formed by condensing the laser beam at an intermediate position in the thickness direction of the support substrate. In the present invention, “glass” is meant to include quartz glass in addition to glass such as alkali-free glass, borosilicate glass, and soda glass.

本発明において、前記アライメントマークは、前記支持基板の表面から深さが10μm以上、かつ、100μm以下の位置に形成されていることが好ましい。従来は、アライメントマークを支持基板の表面上に形成し、これをカメラ等で認識していたが、本発明ではアライメントマークを支持基板の内部に形成するため、形成位置が深すぎるとアライメントマークを認識しづらいことがある。しかるに本発明では、支持基板の厚さ方向の途中位置のうち、支持基板の表面から深さが100μm以下の位置にアライメントマークを形成するため、支持基板の厚さ方向の途中位置にアライメントマークを形成した場合でも、カメラ等で確実に認識することができる。また、アライメントマークを支持基板の表面に近過ぎる位置に形成すると、支持基板に傷が入った場合などにおいてアライメントマークがダメージを受けてしまうおそれがあるが、アライメントマークを支持基板の表面から深さ10μm以上の位置に形成すれば、アライメントマークのダメージを回避することができる。   In the present invention, the alignment mark is preferably formed at a position having a depth of 10 μm or more and 100 μm or less from the surface of the support substrate. Conventionally, an alignment mark is formed on the surface of the support substrate and recognized by a camera or the like.In the present invention, however, the alignment mark is formed inside the support substrate. It may be difficult to recognize. However, in the present invention, since the alignment mark is formed at a position having a depth of 100 μm or less from the surface of the support substrate in the middle position in the thickness direction of the support substrate, the alignment mark is formed at the middle position in the thickness direction of the support substrate. Even if formed, it can be reliably recognized by a camera or the like. Also, if the alignment mark is formed at a position that is too close to the surface of the support substrate, the alignment mark may be damaged when the support substrate is scratched. If it is formed at a position of 10 μm or more, damage to the alignment mark can be avoided.

本発明において、被処理基板上に成膜するパターンに対応する開口部が形成された複数のチップと、該複数のチップを保持する支持基板とを有するマスクの製造方法において、前記支持基板として板状ガラスを用いるとともに、当該板状ガラスの厚さ方向の途中位置にレーザ光を集光し、当該レーザ光によるガラスの改質部分により、前記支持基板の厚さ方向の途中位置にアライメントマークを形成するアライメントマーク形成工程と、前記支持基板に前記複数のチップを固定するチップ固定工程と、を行うことを特徴とする。このような方法によれば、レーザ光を支持基板の厚さ方向の途中位置に集光させるだけで板状ガラスの厚さ方向の途中位置を改質し、アライメントマークを形成することができる。また、レーザ光の照射によれば、フォトリソグラフィ技術により支持基板の表面にCr膜からなるアライメントマークを形成する方法と比較して作業効率が高い。   In the present invention, in a mask manufacturing method having a plurality of chips in which openings corresponding to a pattern to be formed on a substrate to be processed are formed, and a support substrate for holding the plurality of chips, a plate as the support substrate And using a glass-like glass, condensing a laser beam in the middle of the plate-like glass in the thickness direction, and by using the modified portion of the glass with the laser beam, an alignment mark is placed in the middle of the support substrate in the thickness direction. An alignment mark forming step to be formed and a chip fixing step of fixing the plurality of chips to the support substrate are performed. According to such a method, the alignment mark can be formed by modifying the intermediate position in the thickness direction of the sheet glass simply by condensing the laser beam at the intermediate position in the thickness direction of the support substrate. In addition, the irradiation with laser light has higher working efficiency than a method of forming an alignment mark made of a Cr film on the surface of the support substrate by a photolithography technique.

本発明において、前記レーザ光は、例えばフェムト秒レーザである。フェムト秒レーザを用いれば、板状ガラスに大きなストレスを加えずに改質を行うことができるので、板状ガラスにクラックが発生するなどの問題を回避することができる。   In the present invention, the laser beam is, for example, a femtosecond laser. If the femtosecond laser is used, the sheet glass can be modified without applying a large stress, so that problems such as generation of cracks in the sheet glass can be avoided.

本発明において、前記レーザ光としてはYAG(Yttrium Aluminum Garnet)レーザを用いてもよい。YAGレーザを用いれば、加工を短時間で行うことができるので、アライメントマークを効率よく形成することができる。   In the present invention, a YAG (Yttrium Aluminum Garnet) laser may be used as the laser beam. If a YAG laser is used, processing can be performed in a short time, so that alignment marks can be formed efficiently.

本発明では、前記チップ固定工程の後、前記複数のチップのいずれかに不具合を発見したときに前記複数のチップをエッチングにより前記支持基板から除去するチップ除去工程を行い、該チップ除去工程で前記複数のチップが除去された支持基板に対して別のチップを固定する。このように構成すると、回収した支持基板を用いて再度マスクを製造することができるので、成膜コストを低減することができる。   In the present invention, after the chip fixing step, when a defect is found in any of the plurality of chips, a chip removing step of removing the plurality of chips from the support substrate by etching is performed, and the chip removing step Another chip is fixed to the support substrate from which the plurality of chips have been removed. If comprised in this way, since the mask can be manufactured again using the collect | recovered support substrate, the film-forming cost can be reduced.

[実施の形態1]
本発明の実施形態に係るマスクを説明する前に、マスクを用いて成膜が行われる有機EL装置の構成例を説明する。
[Embodiment 1]
Before describing a mask according to an embodiment of the present invention, a configuration example of an organic EL device in which film formation is performed using the mask will be described.

(有機EL装置の構成例)
図1は、本発明を適用した有機EL装置の要部断面図である。図1に示す有機EL装置1は、表示装置や、電子写真方式を利用したプリンタに使用されるラインヘッドとして用いられるものであり、複数の有機EL素子3を配列してなる発光素子群3Aを備えている。有機EL装置1が、発光層7で発光した光を画素電極4側から出射するボトムエミッション方式の場合には、素子基板2側から発光光を取り出す。このため、素子基板2としては透明あるいは半透明のものが採用される。例えば、ガラス、石英、樹脂(プラスチック、プラスチックフィルム)等が挙げられ、特にガラス基板が好適に用いられる。また、素子基板2上には、画素電極4に電気的に接続された駆動用トランジスタ5a(薄膜トランジスタ)などを含む回路部5が、発光素子群3Aの下層側に形成されており、その上層側に有機EL素子3が形成されている。有機EL素子3は、陽極として機能する画素電極4と、この画素電極4からの正孔を注入/輸送する正孔輸送層6と、有機EL物質からなる発光層7(有機機能層)と、電子を注入/輸送する電子注入層8と、陰極9と、保護層とがこの順に積層された構造になっている。
(Configuration example of organic EL device)
FIG. 1 is a sectional view of an essential part of an organic EL device to which the present invention is applied. An organic EL device 1 shown in FIG. 1 is used as a line head used in a display device or an electrophotographic printer, and includes a light emitting element group 3A formed by arranging a plurality of organic EL elements 3. I have. In the case where the organic EL device 1 is a bottom emission type in which the light emitted from the light emitting layer 7 is emitted from the pixel electrode 4 side, the emitted light is extracted from the element substrate 2 side. Therefore, a transparent or translucent substrate is used as the element substrate 2. For example, glass, quartz, resin (plastic, plastic film) and the like can be mentioned, and a glass substrate is particularly preferably used. On the element substrate 2, a circuit unit 5 including a driving transistor 5a (thin film transistor) and the like electrically connected to the pixel electrode 4 is formed on the lower layer side of the light emitting element group 3A. An organic EL element 3 is formed on the substrate. The organic EL element 3 includes a pixel electrode 4 that functions as an anode, a hole transport layer 6 that injects / transports holes from the pixel electrode 4, a light-emitting layer 7 (organic functional layer) made of an organic EL material, The electron injection layer 8 for injecting / transporting electrons, the cathode 9, and the protective layer are stacked in this order.

このような有機EL装置1を製造するには、素子基板2に対して成膜工程、レジストマスクを用いてのパターニング工程などといった半導体プロセスを利用して各層が形成されるが、正孔輸送層6、発光層7、電子注入層8などの有機機能層は、水分や酸素により劣化しやすい。このため、発光層7などの有機機能層を形成する際、さらには、陰極9を形成する際、レジストマスクを用いてのパターニング工程を行うと、レジストマスクをエッチング液や酸素プラズマなどで除去する際に有機機能層が水分や酸素により劣化してしまう。そこで、本形態では、発光層7などの有機機能層を形成する際、さらには陰極9を形成する際には、マスク蒸着法を利用して、素子基板2に所定形状の薄膜を形成し、レジストマスクを用いてのパターニング工程を行わない。このマスク蒸着法では、大型基板(素子基板2/被処理基板)の所定位置にマスクを重ねた状態で蒸着を行う。発光層7を形成する場合には、低分子有機EL材料を加熱、蒸発させ、マスクの開口部を介して大型基板の下面に発光層7をストライプ状に形成する。正孔輸送層6、電子注入層8、陰極9などの形成も略同様に行う。   In order to manufacture such an organic EL device 1, each layer is formed on the element substrate 2 by using a semiconductor process such as a film forming process or a patterning process using a resist mask. 6, the organic functional layers such as the light emitting layer 7 and the electron injection layer 8 are easily deteriorated by moisture and oxygen. For this reason, when an organic functional layer such as the light emitting layer 7 is formed, and further, when the cathode 9 is formed, if a patterning process using a resist mask is performed, the resist mask is removed with an etching solution or oxygen plasma. At this time, the organic functional layer is deteriorated by moisture or oxygen. Therefore, in this embodiment, when forming an organic functional layer such as the light emitting layer 7 and further when forming the cathode 9, a thin film having a predetermined shape is formed on the element substrate 2 by using a mask vapor deposition method. A patterning process using a resist mask is not performed. In this mask vapor deposition method, vapor deposition is performed in a state where a mask is overlapped at a predetermined position of a large substrate (element substrate 2 / substrate to be processed). In the case of forming the light emitting layer 7, the low molecular organic EL material is heated and evaporated to form the light emitting layer 7 in a stripe shape on the lower surface of the large substrate through the opening of the mask. The formation of the hole transport layer 6, the electron injection layer 8, the cathode 9 and the like is performed in substantially the same manner.

(マスクの構造)
図2は、本発明を適用したマスクの概略斜視図である。図3は、本発明を適用したマスクに用いた支持基板の説明図である。
(Mask structure)
FIG. 2 is a schematic perspective view of a mask to which the present invention is applied. FIG. 3 is an explanatory diagram of a support substrate used for a mask to which the present invention is applied.

図2に示すマスク10は、マスク蒸着に用いるマスクであり、ベース基板をなす支持基板30に、複数のチップ20を取り付けた構成を有している。このようなマスク1は、マスク蒸着を行う際、チップ20の方を被処理基板に向けて使用される。チップ20は、金属材料(例えばステンレス、インバー、42アロイ、ニッケル合金等)、ガラス、セラミックス、シリコンなどから形成することができ、本形態において、チップ20はシリコン基板により形成されている。複数のチップ20は各々、アライメントされて支持基板30に陽極接合や接着剤などにより接合されており、本形態において、各チップ20はエポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤、ゴム系接着剤などの接着剤により接合されている。   A mask 10 shown in FIG. 2 is a mask used for mask vapor deposition, and has a configuration in which a plurality of chips 20 are attached to a support substrate 30 that forms a base substrate. Such a mask 1 is used with the chip 20 facing the substrate to be processed when performing mask vapor deposition. The chip 20 can be formed of a metal material (for example, stainless steel, invar, 42 alloy, nickel alloy, etc.), glass, ceramics, silicon, etc. In this embodiment, the chip 20 is formed of a silicon substrate. Each of the plurality of chips 20 is aligned and bonded to the support substrate 30 by anodic bonding or an adhesive. In this embodiment, each chip 20 is an epoxy adhesive, an acrylic adhesive, a silicone adhesive, or rubber. Bonded with an adhesive such as a system adhesive.

支持基板30には、長方形の貫通穴からなる複数の開口領域32が平行、かつ一定間隔で設けられており、長孔形状の開口部22が複数一定間隔で平行に設けられている。複数のチップ20は、支持基板30の開口領域32を塞ぐように支持基板30上に固定されている。   In the support substrate 30, a plurality of opening regions 32 each having a rectangular through hole are provided in parallel and at regular intervals, and a plurality of long hole-shaped openings 22 are provided in parallel at regular intervals. The plurality of chips 20 are fixed on the support substrate 30 so as to close the opening region 32 of the support substrate 30.

チップ20の開口部22は、被処理基板の被成膜面に対する成膜パターンに対応する形状となっている。なお、マスク10は、被処理基板に対する被成膜領域と同一サイズを有している構成、および被成膜領域よりも小さなサイズを有している構成のいずれであってもよい。後者の場合には、マスク10を用いて被成膜領域の所定領域に成膜を行った後、マスク10をずらしながら複数回、成膜することにより、被成膜領域全体への成膜を行う。また、後者の場合、複数枚のマスク10を用いて、被成膜領域全体への成膜を行ってもよい。   The opening 22 of the chip 20 has a shape corresponding to the film formation pattern for the film formation surface of the substrate to be processed. Note that the mask 10 may have either a configuration having the same size as the deposition region for the substrate to be processed or a configuration having a size smaller than the deposition region. In the latter case, after forming a film in a predetermined region of the film formation region using the mask 10, the film is formed a plurality of times while shifting the mask 10, thereby forming the film over the entire film formation region. Do. In the latter case, film formation may be performed on the entire film formation region using a plurality of masks 10.

本形態において、チップ20は、面方位(100)を有する単結晶シリコンウエーハや、面方位(110)を有する単結晶シリコンウエーハに対して、フォトリソグラフィ技術、ウエットエッチングやドライエッチングなどを用いて貫通溝からなる開口部22を形成することにより、製造される。複数のチップ20の各々にはアライメントマーク24が少なくとも2ヶ所形成されており、これらのアライメントマーク24は、支持基板30にチップ20を固定する際の位置合わせに使用される。アライメントマーク24は、フォトリソグラフィ技術または結晶異方性エッチングなどにより形成される。このようなチップ20を製造するには、例えば、面方位(110)のシリコンウエハーを用意し、熱酸化法により耐エッチングマスク材となる酸化シリコン膜のシリコンウエハーの表面に形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いて、酸化シリコン膜をパターニングし、耐エッチングマスク材を形成する。次に、テトラメチル酸化アルミニウムなどの有機系の水酸化物、水酸化カリウムや水酸化ナトリウムなどの無機系の水酸化物などを用いたアルカリ水溶液を用いてシリコンウエハーに結晶異方性エッチングを行い、貫通溝からなる開口部22を形成する。しかる後に、緩衝ふっ酸溶液を用いて酸化シリコン膜を除去し、チップ20を作成する。また、同様な方法により、アライメントマーク24を形成する。   In this embodiment, the chip 20 penetrates a single crystal silicon wafer having a plane orientation (100) or a single crystal silicon wafer having a plane orientation (110) by using a photolithography technique, wet etching, dry etching, or the like. It is manufactured by forming the opening 22 formed of a groove. At least two alignment marks 24 are formed on each of the plurality of chips 20, and these alignment marks 24 are used for alignment when the chips 20 are fixed to the support substrate 30. The alignment mark 24 is formed by a photolithography technique or crystal anisotropic etching. In order to manufacture such a chip 20, for example, a silicon wafer having a plane orientation (110) is prepared, and is formed on the surface of the silicon wafer of a silicon oxide film serving as an etching resistant mask material by thermal oxidation, and then photolithography. Using the technique, the silicon oxide film is patterned to form an etching resistant mask material. Next, crystal anisotropic etching is performed on a silicon wafer using an alkaline aqueous solution using an organic hydroxide such as tetramethylaluminum oxide or an inorganic hydroxide such as potassium hydroxide or sodium hydroxide. Then, an opening 22 made of a through groove is formed. Thereafter, the silicon oxide film is removed using a buffered hydrofluoric acid solution, and the chip 20 is formed. Further, the alignment mark 24 is formed by a similar method.

支持基板30の構成材料は、チップ20の構成材料の熱膨張係数と同一又は近い熱膨張係数を有するものが好ましい。本形態では、チップ20がシリコン製であるので、シリコンの熱膨張係数と同一又は近い熱膨張係数をもつガラス材料で支持基板30を構成する。このようにすることにより、支持基板30とチップ20との熱膨張量の違いによる「歪み」または「橈み」の発生を抑えることができる。本形態では、支持基板30としては、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダガラス、石英ガラスなどからなる板状ガラスが用いられている。   The constituent material of the support substrate 30 preferably has the same or close thermal expansion coefficient as that of the constituent material of the chip 20. In this embodiment, since the chip 20 is made of silicon, the support substrate 30 is made of a glass material having the same or close thermal expansion coefficient as that of silicon. By doing in this way, generation | occurrence | production of the "distortion" or "stagnation" by the difference in the thermal expansion amount of the support substrate 30 and the chip | tip 20 can be suppressed. In this embodiment, as the support substrate 30, a plate glass made of alkali-free glass, borosilicate glass, soda glass, quartz glass, or the like is used.

(支持基板のアライメントマークの構成)
図2および図3(a)に示すように、支持基板30には、例えば、対角線上に第1のアライメントマーク33が形成されている。第1のアライメントマーク33は、マスク10を使用して蒸着などを行うときに、マスク10の位置合わせを行うためのものである。なお、チップ20に第1のアライメントマーク33を形成してもよい。また、支持基板30には、第1のアライメントマーク33に加えて、支持基板30にチップ20を貼り合わせる際、チップ20側のアライメントマーク24と位置合わせされる第2のアライメントマーク34が開口領域32の周りに形成されている。
(Configuration of support substrate alignment mark)
As shown in FIGS. 2 and 3A, the support substrate 30 is formed with, for example, first alignment marks 33 on a diagonal line. The first alignment mark 33 is for aligning the mask 10 when vapor deposition or the like is performed using the mask 10. Note that the first alignment mark 33 may be formed on the chip 20. In addition to the first alignment mark 33, the support substrate 30 has a second alignment mark 34 that is aligned with the alignment mark 24 on the chip 20 side when the chip 20 is bonded to the support substrate 30. 32 is formed around.

本形態において、アライメントマーク33、34は、図3(b)に示すように、支持基板30の厚さ方向に途中位置において、ガラスの屈折率が部分的に変化してなる改質部分、マイクロボイドが生成してなる改質部分、あるいは結晶析出してなる改質部分によって構成されている。本形態において、アライメントマーク33、34は、支持基板30においてチップ20が接合されている側の面から深さが10μm以上、かつ、100μm以下の位置に形成されている。   In this embodiment, as shown in FIG. 3B, the alignment marks 33 and 34 are modified portions in which the refractive index of the glass is partially changed at a midway position in the thickness direction of the support substrate 30. It is constituted by a modified portion formed by generating voids or a modified portion formed by crystal precipitation. In this embodiment, the alignment marks 33 and 34 are formed at a depth of 10 μm or more and 100 μm or less from the surface of the support substrate 30 on which the chip 20 is bonded.

(支持基板のアライメントマーク形成方法およびマスクの製造方法)
図4は、本発明を適用したマスクの製造方法、および再生した支持基板を用いてマスクを製造する方法を示す工程図である。図5は、本発明の実施の形態1に係るマスクの製造工程のうち、支持基板にアライメントマークを形成する工程を模式的に示す説明図であり、図5(a)、(b)、(c)は各々、アライメントマーク形成装置の概略構成図、支持基板の厚さ方向の途中位置にレーザ光を集光させた様子を示す説明図、および支持基板上におけるレーザ光の集光位置を移動させる様子を示す説明図である。
(Support substrate alignment mark formation method and mask manufacturing method)
FIG. 4 is a process diagram showing a method of manufacturing a mask to which the present invention is applied and a method of manufacturing a mask using a regenerated support substrate. FIG. 5 is an explanatory view schematically showing a process of forming alignment marks on the support substrate in the mask manufacturing process according to the first embodiment of the present invention. c) is a schematic configuration diagram of the alignment mark forming apparatus, an explanatory diagram showing a state in which the laser beam is focused on the middle position in the thickness direction of the support substrate, and a laser beam focusing position on the support substrate is moved. It is explanatory drawing which shows a mode to make it do.

図2および図3を参照して説明したマスク10を製造するには、まず、図2に示すチップ20を形成しておく一方、図4に示すように、開口領域32を形成した支持基板30にアライメントマークを形成するアライメントマーク形成工程ST10、支持基板30に複数のチップ20を接合するチップ接合工程ST20(チップ固定工程)とを行う。支持基板30に対して開口領域32を形成するには、板状ガラスを所定形状に切り出した後、板状ガラスに対して、ブラスト工程、あるいはフォトリソグラフィ技術とふっ酸を用いたウエットエッチング技術とを組み合わせた工程を行う。   In order to manufacture the mask 10 described with reference to FIGS. 2 and 3, first, the chip 20 shown in FIG. 2 is formed, while the support substrate 30 in which the opening region 32 is formed as shown in FIG. An alignment mark forming step ST10 for forming alignment marks on the substrate and a chip bonding step ST20 (chip fixing step) for bonding a plurality of chips 20 to the support substrate 30 are performed. In order to form the opening region 32 with respect to the support substrate 30, after cutting the sheet glass into a predetermined shape, the sheet glass is subjected to a blasting process, or a wet etching technique using a photolithography technique and hydrofluoric acid. The process which combined is performed.

次に、図4に示すアライメントマーク形成工程ST10においては、図5(a)に示すアライメントマーク形成装置50Aを用いて、支持基板30にアライメントマーク33、34を形成する。アライメントマーク形成装置50Aは、レーザ装置51Aと、支持基板30を保持するXYステージ54Aと、レーザ装置51Aから出射されたレーザ光を支持基板30に集光させながら導く光学系55Aとを有しており、光学系55Aは、レーザ装置51Aから出射されたレーザ光を支持基板30に導くミラー52A、およびレーザ光を支持基板30に集光させる対物レンズ53(倍率100倍、開口数0.8)を備えているとともに、レーザ装置51Aから出射されたレーザ光のビーム形状を整えるビーム整形光学素子(図示せず)なども備えている。   Next, in alignment mark formation step ST10 shown in FIG. 4, alignment marks 33 and 34 are formed on support substrate 30 using alignment mark forming apparatus 50A shown in FIG. The alignment mark forming apparatus 50A includes a laser apparatus 51A, an XY stage 54A that holds the support substrate 30, and an optical system 55A that guides the laser light emitted from the laser apparatus 51A while condensing the laser light on the support substrate 30. The optical system 55A includes a mirror 52A that guides the laser light emitted from the laser device 51A to the support substrate 30, and an objective lens 53 that condenses the laser light on the support substrate 30 (magnification 100 times, numerical aperture 0.8). And a beam shaping optical element (not shown) for adjusting the beam shape of the laser beam emitted from the laser device 51A.

本形態において、レーザ装置51Aは、フェムト秒レーザ装置からなり、波長800nm、パルス幅100fsのフェムト秒レーザ光を出射する。   In this embodiment, the laser device 51A is a femtosecond laser device, and emits femtosecond laser light having a wavelength of 800 nm and a pulse width of 100 fs.

このようなアライメントマーク形成装置50Aを用いて、支持基板30に例えば、一辺が150μmの正方形のアライメントマーク33、34を形成するには、まず、XYステージ54A上に支持基板30を載置した後、支持基板30の所定の場所にレーザ装置51Aよりレーザ光を1回照射する(以降、この動作を「1ショットする」と呼ぶ)。その際、図5(b)に示すように、レーザ光の焦点位置を支持基板30の厚さ方向の途中位置に設定することにより、支持基板30の厚さ方向の途中位置にレーザ光を集光させ、ガラスの屈折率が部分的に変化した改質部分39、マイクロボイドを生成してなる改質部分39、あるいは結晶が析出してなる改質部分39を形成する。ここで、改質部分39は、支持基板30の表面からの深さdが10μm以上、かつ、100μm以下となる位置に形成される。また、改質部分39は、図5(c)に示すように、直径が1μmのスポット状である。なお、図5(c)には、便宜上、改質部分39を円形で表わし、かつ、改質部分39を拡大して表わしてあるが、改質部分39の形状は、正確に言えば、正方形に近い円形である。   In order to form, for example, square alignment marks 33 and 34 each having a side of 150 μm on the support substrate 30 using such an alignment mark forming apparatus 50A, the support substrate 30 is first placed on the XY stage 54A. The laser device 51A irradiates the laser beam once to a predetermined place on the support substrate 30 (this operation is hereinafter referred to as “one shot”). At this time, as shown in FIG. 5B, the laser beam is collected at a midpoint in the thickness direction of the support substrate 30 by setting the focal position of the laser beam at a midpoint in the thickness direction of the support substrate 30. Light is applied to form a modified portion 39 in which the refractive index of the glass is partially changed, a modified portion 39 formed by generating microvoids, or a modified portion 39 in which crystals are precipitated. Here, the modified portion 39 is formed at a position where the depth d from the surface of the support substrate 30 is 10 μm or more and 100 μm or less. Further, the modified portion 39 has a spot shape with a diameter of 1 μm, as shown in FIG. In FIG. 5 (c), for convenience, the reformed portion 39 is represented by a circle and the reformed portion 39 is enlarged, but the shape of the reformed portion 39 is more precisely a square. It is close to a circle.

また、本形態では、以下に説明するように、改質部分39のオーバーラップ率を75%に設定してアライメントマーク33、34の形状精度を高めてある。すなわち、レーザ装置51Aより支持基板30に対して1ショットした後、XYステージ54Aを+x方向に0.25μm移動させ、1ショットする。そして、この動作をXYステージ54Aのx方向における移動距離が150μmとなるまで繰り返し行う。その結果、支持基板30には、一番始めに形成された改質部分39の位置を原点とした時、この原点から−x方向に0.25μm間隔に改質部分39が複数、形成される。次に、XYステージ54Aを−y方向に0.25μm移動させ1ショットする。さらに、XYステージ54Aを−x方向に0.25μm移動させ、1ショットする。そして、この動作をXYステージ54Aの−x方向における移動距離が150μmとなるまで繰り返し行うことにより、原点からy方向に0.25μmずれた位置、かつ+x方向に0.25μm間隔に改質部分39が複数、形成される。次に、XYステージ54Aを−y方向に0.25μm移動させ1ショットする。   In this embodiment, as will be described below, the shape accuracy of the alignment marks 33 and 34 is increased by setting the overlap ratio of the modified portion 39 to 75%. That is, after one shot is made from the laser device 51A to the support substrate 30, the XY stage 54A is moved by 0.25 μm in the + x direction to make one shot. This operation is repeated until the movement distance in the x direction of the XY stage 54A reaches 150 μm. As a result, when the position of the reformed portion 39 formed first is the origin, a plurality of the reformed portions 39 are formed on the support substrate 30 at intervals of 0.25 μm in the −x direction from the origin. . Next, the XY stage 54A is moved by 0.25 μm in the −y direction to make one shot. Further, the XY stage 54A is moved by 0.25 μm in the −x direction to make one shot. Then, by repeating this operation until the movement distance of the XY stage 54A in the −x direction becomes 150 μm, the modified portion 39 is located at a position shifted by 0.25 μm from the origin in the y direction and at an interval of 0.25 μm in the + x direction. Are formed. Next, the XY stage 54A is moved by 0.25 μm in the −y direction to make one shot.

以降、上記した動作を繰り返し行うことにより、支持基板30の厚さ方向の途中位置には、複数の改質部分39によって、一辺が150μmの正方形のアライメントマーク33、34が1つ形成される。以降、上記の工程を繰り返して、支持基板30の所定の位置にアライメントマーク33、34を各々形成する。   Thereafter, by repeating the above-described operation, one square alignment mark 33 and 34 each having a side of 150 μm is formed by a plurality of modified portions 39 at a midpoint in the thickness direction of the support substrate 30. Thereafter, the above steps are repeated to form alignment marks 33 and 34 at predetermined positions on the support substrate 30, respectively.

次に、図4に示すチップ接合工程ST20において、支持基板30の第2のアライメントマーク34と、チップ20のアライメントマーク24を利用して、複数枚のチップ20を各々、位置合わせしながら、支持基板30上の所定位置に固定する。本形態では、チップ20を各々、支持基板30上の所定位置にエポキシ系の接着剤により固定する。このようにしてマスク10が完成する。   Next, in the chip bonding step ST20 shown in FIG. 4, the second alignment mark 34 of the support substrate 30 and the alignment mark 24 of the chip 20 are used to support and align the plurality of chips 20 respectively. It is fixed at a predetermined position on the substrate 30. In this embodiment, each chip 20 is fixed to a predetermined position on the support substrate 30 with an epoxy-based adhesive. In this way, the mask 10 is completed.

(マスクの再生方法)
このようにしてマスク10を製造した後、検査工程において、あるいは成膜工程での使用により、複数のチップ20のいずれかに損傷などの不具合が発生した場合には、図4に示すチップ除去工程ST30でエッチングを行い、複数のチップ20を全て溶解させて除去する。ここで行うエッチングは、例えば、3%の水酸化カリウム水溶液を用い、その液温は80℃である。水酸化カリウム水溶液は、テトラメチル酸化アルミニウムなどの有機系の水酸化物の水溶液に比較して、シリコンに対する溶解速度が高いので、短時間でチップ20を溶解させることができる。
(How to play the mask)
After the mask 10 is manufactured in this manner, if a defect such as damage occurs in any of the plurality of chips 20 in the inspection process or due to use in the film forming process, the chip removal process shown in FIG. Etching is performed in ST30 to dissolve and remove all the plurality of chips 20. The etching performed here uses, for example, a 3% potassium hydroxide aqueous solution, and the liquid temperature is 80 ° C. Since the aqueous solution of potassium hydroxide has a higher dissolution rate with respect to silicon as compared with an aqueous solution of an organic hydroxide such as tetramethylaluminum oxide, the chip 20 can be dissolved in a short time.

次に、図4に示す接着剤除去工程ST40において、支持基板30に付着している接着剤を除去する。これにより、支持基板30に再度、チップ20を接合する際、チップ20を平滑かつ正確に接合することができる。本形態では、エポキシ系の接着剤を用いたので、硫酸と過酸化水素水の混合液に支持基板30を浸漬して接着剤を除去する。   Next, in the adhesive removal step ST40 shown in FIG. 4, the adhesive adhered to the support substrate 30 is removed. Thereby, when the chip 20 is bonded to the support substrate 30 again, the chip 20 can be bonded smoothly and accurately. In this embodiment, since an epoxy adhesive is used, the support substrate 30 is immersed in a mixed solution of sulfuric acid and hydrogen peroxide solution to remove the adhesive.

次に、図4に示すチップ接合工程ST20において、チップ20を除去した支持基板30に対して、アライメントマーク24、34に用いて新たなチップ20を位置合わせしながら、支持基板30上の所定位置に固定する。その際も、チップ20を各々、支持基板30上の所定位置にエポキシ系の接着剤により固定する。このようにして、再生した支持基板30を用いたマスク10が完成する。なお、チップ除去工程ST30を行った際、アライメントマーク33、34は支持基板30の厚さ方向の途中位置に形成されているので、損傷していないので、支持基板30にアライメントマーク33、34を形成し直す必要がない。   Next, in the chip bonding step ST20 shown in FIG. 4, a predetermined position on the support substrate 30 while aligning a new chip 20 with the alignment marks 24 and 34 with respect to the support substrate 30 from which the chip 20 has been removed. Secure to. Also at that time, each chip 20 is fixed to a predetermined position on the support substrate 30 with an epoxy adhesive. In this way, the mask 10 using the regenerated support substrate 30 is completed. When the chip removal step ST30 is performed, the alignment marks 33 and 34 are formed at intermediate positions in the thickness direction of the support substrate 30 and are not damaged. Therefore, the alignment marks 33 and 34 are provided on the support substrate 30. There is no need to re-form.

(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、複数のチップ20と、複数のチップ20を保持する支持基板30とを有するマスク10において、支持基板30には、アライメントマーク33、34が形成されているとともに、アライメントマーク33、34は支持基板30の厚さ方向の途中位置に形成されている。このため、複数のチップ20のいずれかに不具合を発見したとき、複数のチップ20をエッチングにより支持基板30から除去して支持基板30を回収する際、アライメントマーク33、34を消失させずに支持基板30を回収することができる。すなわち、アライメントマーク33、34は支持基板30の内部に形成されているため、水酸化カリウム水溶液などのエッチング液でチップ20を溶解させる際、アライメントマーク33、34がエッチング液に晒されないので、アライメントマーク33、34が消失することがない。それ故、高価な支持基板30を回収、再利用してマスク10を安価に提供することができるので、成膜コストを低減することができる。
(Main effects of this form)
As described above, in this embodiment, in the mask 10 having the plurality of chips 20 and the support substrate 30 that holds the plurality of chips 20, the alignment marks 33 and 34 are formed on the support substrate 30. The alignment marks 33 and 34 are formed at intermediate positions in the thickness direction of the support substrate 30. For this reason, when a defect is found in any of the plurality of chips 20, when the plurality of chips 20 are removed from the support substrate 30 by etching and the support substrate 30 is recovered, the alignment marks 33 and 34 are supported without disappearing. The substrate 30 can be recovered. That is, since the alignment marks 33 and 34 are formed inside the support substrate 30, the alignment marks 33 and 34 are not exposed to the etching solution when the chip 20 is dissolved with an etching solution such as an aqueous potassium hydroxide solution. The marks 33 and 34 are not lost. Therefore, since the expensive support substrate 30 can be collected and reused to provide the mask 10 at a low cost, the film formation cost can be reduced.

また、アライメントマーク33、34がエッチング液に晒されないので、シリコンに対する溶解速度の高い水酸化カリウム水溶液でチップ20を溶解、除去することができる。それ故、テトラメチル酸化アルミニウム水溶液でチップ20を溶解、除去する場合と比較して、支持基板30を効率よく回収することができる。   Further, since the alignment marks 33 and 34 are not exposed to the etching solution, the chip 20 can be dissolved and removed with an aqueous potassium hydroxide solution having a high dissolution rate with respect to silicon. Therefore, the support substrate 30 can be efficiently recovered as compared with the case where the chip 20 is dissolved and removed with an aqueous tetramethylaluminum oxide solution.

さらに、本形態では、アライメントマーク33、34は、支持基板30の表面から深さ10μm以上、かつ、100μm以下の位置に形成されている。このように、アライメントマーク33、34は支持基板30の内部に形成されているが、支持基板30の表面に近い位置に形成されているため、アライメントマーク33、34をカメラ等で認識することが容易である。また、アライメントマーク33、34は、支持基板30の表面からある程度の深さをもって形成されているため、支持基板30に傷が入った場合でも、アライメントマーク33、34がダメージを受けてしまうということを回避することができる。   Further, in this embodiment, the alignment marks 33 and 34 are formed at a depth of 10 μm or more and 100 μm or less from the surface of the support substrate 30. As described above, the alignment marks 33 and 34 are formed inside the support substrate 30. However, since the alignment marks 33 and 34 are formed near the surface of the support substrate 30, the alignment marks 33 and 34 can be recognized by a camera or the like. Easy. In addition, since the alignment marks 33 and 34 are formed with a certain depth from the surface of the support substrate 30, even if the support substrate 30 is damaged, the alignment marks 33 and 34 are damaged. Can be avoided.

さらに、アライメントマーク33、34が支持基板30の内部に形成されているので、支持基板30支持基板30の表面に傷が入り、これによりアライメントマーク33、34が認識しづらくなった場合でも、傷が形成された表面付近を研磨すれば、傷を消去できる一方で、アライメントマーク33、34はそのまま残っている。それ故、支持基板30は、全体が破断してしまう等の致命的な損傷が発生しない限り、使用し続けることが可能である。   Furthermore, since the alignment marks 33 and 34 are formed inside the support substrate 30, even if the surface of the support substrate 30 is scratched and it becomes difficult to recognize the alignment marks 33 and 34, By polishing the vicinity of the surface on which the marks are formed, the scratches can be erased, while the alignment marks 33 and 34 remain as they are. Therefore, the support substrate 30 can continue to be used unless a fatal damage such as the entire breakage occurs.

さらにまた、本形態では、レーザ装置51Aから照射されるフェムト秒レーザ光の繰り返し率を10kHzとした場合、支持基板30に対して1秒間に10000ショット行うことができる。本形態のアライメントマーク33、34のサイズは、一辺が150μmの正方形であり、0.25μmごとに1ショットするため、アライメントマーク33、34の一辺を形成するには600ショット(=150÷0.25)、1つのアライメントマーク33、34を完成させるには、360000ショット行えばよい。従って、1つのアライメントマーク33、34を完成させるのに必要な時間は1分以下である。このように、本形態のマスク10の製造方法では、ウエットエッチングを用いてアライメントマーク33、34を形成する場合と比較して、非常に短い時間でアライメントマーク33、34を形成でき、マスク10の製造時間を短縮することができる。   Furthermore, in this embodiment, when the repetition rate of the femtosecond laser light emitted from the laser device 51A is 10 kHz, 10,000 shots can be performed on the support substrate 30 per second. Since the size of the alignment marks 33 and 34 in this embodiment is a square having a side of 150 μm and one shot is made every 0.25 μm, 600 shots (= 150 ÷ 0. 25) To complete one alignment mark 33, 34, 360,000 shots may be performed. Accordingly, the time required to complete one alignment mark 33, 34 is one minute or less. As described above, in the manufacturing method of the mask 10 of this embodiment, the alignment marks 33 and 34 can be formed in a very short time as compared with the case where the alignment marks 33 and 34 are formed by wet etching. Manufacturing time can be shortened.

[実施の形態2]
図6は、本発明の実施の形態2に係るマスクの製造工程のうち、支持基板にアライメントマークを形成する工程を模式的に示す説明図であり、図6(a)、(b)、(c)は各々、アライメントマーク形成装置の概略構成図、支持基板の厚さ方向の途中位置にレーザ光を集光させた様子を示す説明図、および支持基板上におけるレーザ光の集光位置を移動させる様子を示す説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して説明する。
[Embodiment 2]
FIG. 6 is an explanatory view schematically showing a process of forming alignment marks on the support substrate in the mask manufacturing process according to the second embodiment of the present invention. c) is a schematic configuration diagram of the alignment mark forming apparatus, an explanatory diagram showing a state in which the laser beam is focused on the middle position in the thickness direction of the support substrate, and a laser beam focusing position on the support substrate is moved. It is explanatory drawing which shows a mode to make it do. The basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and therefore, common portions will be described with the same reference numerals.

実施の形態1においては、支持基板30にアライメントマーク33、34を形成するにあたって、フェムト秒レーザ装置(レーザ装置51A)およびXYステージ54Aを用いたが、図6(a)に示すように、本形態のアライメントマーク形成装置50Bにおいては、まず、レーザ装置51BとしてYAGレーザ装置が用いられており、YAGレーザ装置は、波長1064nm、パルス幅10μsのレーザ光を出射する。また、本形態のアライメントマーク形成装置50Bにおいて、レーザ装置51Bから出射されたレーザ光を支持基板30に集光させながら導く光学系55Bは、対物レンズ53やビーム整形光学素子(図示せず)などを備えているとともに、支持基板30上におけるレーザ光の集光位置を移動させることを目的に、ガルバノミラー52Bを備えた光走査装置56Bを備えている。このため、支持基板30は固定のステージ54B上に載置されており、支持基板30上におけるレーザ光の集光位置は、光走査装置56Bにおいてガルバノミラー52Bが回転することにより連続的に移動する。   In the first embodiment, the femtosecond laser device (laser device 51A) and the XY stage 54A are used to form the alignment marks 33 and 34 on the support substrate 30. As shown in FIG. In the alignment mark forming apparatus 50B of the embodiment, first, a YAG laser apparatus is used as the laser apparatus 51B. The YAG laser apparatus emits laser light having a wavelength of 1064 nm and a pulse width of 10 μs. In the alignment mark forming apparatus 50B of the present embodiment, the optical system 55B that guides the laser light emitted from the laser apparatus 51B while condensing the laser light on the support substrate 30 is an objective lens 53, a beam shaping optical element (not shown), or the like. And an optical scanning device 56B provided with a galvano mirror 52B for the purpose of moving the condensing position of the laser light on the support substrate 30. For this reason, the support substrate 30 is placed on the fixed stage 54B, and the condensing position of the laser light on the support substrate 30 continuously moves as the galvano mirror 52B rotates in the optical scanning device 56B. .

本形態でも、図6(b)に示すように、レーザ光の焦点位置は、支持基板30の厚さ方向の途中位置に設定される。このため、支持基板30の厚さ方向の途中位置には、レーザ光の集光によって、ガラスの屈折率が部分的に変化した改質部分39、マイクロボイドを生成してなる改質部分39、あるいは結晶が析出してなる改質部分39が形成される。また、図6(c)に示すように、ガラスの改質部分39を複数、連続的に形成することによって、支持基板30の厚さ方向の途中位置に所定形状のアライメントマーク33、34を形成することができる。本形態でも、アライメントマーク33、34は、支持基板30の表面からの深さdが10μm以上、かつ、100μm以下となる位置に形成される。   Also in this embodiment, as shown in FIG. 6B, the focal position of the laser beam is set at a midway position in the thickness direction of the support substrate 30. For this reason, at a midpoint in the thickness direction of the support substrate 30, a modified portion 39 in which the refractive index of the glass is partially changed by condensing laser light, a modified portion 39 formed by generating microvoids, Alternatively, a modified portion 39 formed by precipitation of crystals is formed. Further, as shown in FIG. 6C, a plurality of modified portions 39 of glass are continuously formed to form alignment marks 33 and 34 having predetermined shapes at intermediate positions in the thickness direction of the support substrate 30. can do. Also in this embodiment, the alignment marks 33 and 34 are formed at positions where the depth d from the surface of the support substrate 30 is 10 μm or more and 100 μm or less.

このようにしてアライメントマーク33、34を形成した支持基板30を用いてマスク10を構成した場合でも、アライメントマーク33、34は支持基板30の内部に形成されているため、複数のチップ20のいずれかに不具合を発見したときに複数のチップ20をエッチングにより支持基板30から除去する際にアライメントマーク33、34が消失しないなど、実施の形態1と同様の効果を奏する。また、本形態では、レーザ装置51BとしてYAGレーザ装置を用いたので、実施の形態1よりも効率よくアライメントマーク33、34を形成でき、マスク10の製造時間を短縮することができる。   Even when the mask 10 is configured using the support substrate 30 on which the alignment marks 33 and 34 are formed in this way, the alignment marks 33 and 34 are formed inside the support substrate 30, so The same effects as those of the first embodiment can be obtained, for example, that the alignment marks 33 and 34 are not lost when the plurality of chips 20 are removed from the support substrate 30 by etching when a defect is found. In this embodiment, since the YAG laser device is used as the laser device 51B, the alignment marks 33 and 34 can be formed more efficiently than in the first embodiment, and the manufacturing time of the mask 10 can be shortened.

[その他の実施の形態]
実施の形態1では、レーザ装置51Aとしてフェムト秒レーザ装置を用い、支持基板30へのレーザ光の集光位置を変化させるにあたって支持基板30の方を移動させたが、実施の形態2のように、レーザ光の方を移動させて、支持基板30へのレーザ光の集光位置を変化させてもよい。また、実施の形態2では、レーザ装置51BとしてYAGレーザ装置を用い、支持基板30へのレーザ光の集光位置を変化させるにあたってレーザ光の方を移動させたが、実施の形態1のように、支持基板30の方を移動させて支持基板30へのレーザ光の集光位置を変化させてもよい。
[Other embodiments]
In the first embodiment, a femtosecond laser device is used as the laser device 51A, and the support substrate 30 is moved to change the condensing position of the laser beam on the support substrate 30, but as in the second embodiment, The laser beam may be moved to change the condensing position of the laser beam on the support substrate 30. In the second embodiment, a YAG laser device is used as the laser device 51B, and the laser light is moved to change the condensing position of the laser light on the support substrate 30, but as in the first embodiment. Alternatively, the converging position of the laser beam on the support substrate 30 may be changed by moving the support substrate 30.

また、上記形態では、真空蒸着に用いるマスクを例に説明したが、スパッタ法、イオプレーティング法、その他の物理気相成膜法に用いられるマスク、あるいはCVDなどの化学気相成膜法に用いるマスクに本発明を適用してもよい。   In the above embodiment, the mask used for vacuum deposition has been described as an example. However, the mask used for sputtering, ioprating, other physical vapor deposition, or chemical vapor deposition such as CVD is used. The present invention may be applied to a mask to be used.

本発明を適用した有機EL装置の一例を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows an example of the organic electroluminescent apparatus to which this invention is applied. 本発明を適用したマスクの斜視図である。It is a perspective view of the mask to which this invention is applied. 本発明を適用したマスクに用いた支持基板の説明図である。It is explanatory drawing of the support substrate used for the mask to which this invention is applied. 本発明を適用したマスクの製造方法、および再生した支持基板を用いてマスクを製造する方法を示す工程図である。It is process drawing which shows the manufacturing method of the mask to which this invention is applied, and the method of manufacturing a mask using the reproduced | regenerated support substrate. 本発明の実施の形態1に係るマスクの製造方法を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the manufacturing method of the mask which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係るマスクの製造方法を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically the manufacturing method of the mask which concerns on Embodiment 2 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10・・マスク、20・・チップ、30・・支持基板、33、34・・アライメントマーク、39・・ガラスの改質部分、50A、50B・・アライメントマーク形成装置、51A、51B・・レーザ装置 10..Mask, 20..Chip, 30..Support substrate, 33, 34..Alignment mark, 39..Modified portion of glass, 50A, 50B..Alignment mark forming device, 51A, 51B..Laser device

Claims (7)

被処理基板上に成膜するパターンに対応する開口部が形成された複数のチップと、該複数のチップを保持する支持基板とを有するマスクにおいて、
前記支持基板には、厚さ方向の途中位置にアライメントマークが形成されていることを特徴とするマスク。
In a mask having a plurality of chips in which openings corresponding to a pattern to be formed on a substrate to be processed are formed, and a support substrate that holds the plurality of chips,
An alignment mark is formed on the support substrate at an intermediate position in the thickness direction.
前記支持基板は板状ガラスにより形成され、
前記アライメントマークは、前記板状ガラスの改質部分により形成されていることを特徴とする請求項1に記載のマスク。
The support substrate is made of sheet glass,
The mask according to claim 1, wherein the alignment mark is formed by a modified portion of the plate glass.
前記アライメントマークは、前記支持基板の表面から深さが10μm以上、かつ、100μm以下の位置に形成されていることを特徴とする請求項2に記載のマスク。   The mask according to claim 2, wherein the alignment mark is formed at a position having a depth of 10 μm or more and 100 μm or less from the surface of the support substrate. 被処理基板上に成膜するパターンに対応する開口部が形成された複数のチップと、該複数のチップを保持する支持基板とを有するマスクの製造方法において、
前記支持基板として板状ガラスを用い、
当該板状ガラスの厚さ方向の途中位置にレーザ光を集光し、当該レーザ光によるガラスの改質部分により、前記支持基板の厚さ方向の途中位置にアライメントマークを形成するアライメントマーク形成工程と、
前記支持基板に前記複数のチップを固定するチップ固定工程と、
を有することを特徴とするマスクの製造方法。
In a mask manufacturing method having a plurality of chips in which openings corresponding to a pattern to be formed on a substrate to be processed are formed, and a support substrate that holds the plurality of chips,
Using plate glass as the support substrate,
An alignment mark forming step of condensing a laser beam at an intermediate position in the thickness direction of the plate glass and forming an alignment mark at an intermediate position in the thickness direction of the support substrate by a modified portion of the glass by the laser beam When,
A chip fixing step of fixing the plurality of chips to the support substrate;
A method for manufacturing a mask, comprising:
前記レーザ光はフェムト秒レーザであることを特徴とする請求項4に記載のマスクの製造方法。   The mask manufacturing method according to claim 4, wherein the laser beam is a femtosecond laser. 前記レーザ光はYAGレーザであることを特徴とする請求項4に記載のマスクの製造方法。   The mask manufacturing method according to claim 4, wherein the laser beam is a YAG laser. 前記チップ固定工程の後、
前記複数のチップのいずれかに不具合を発見したときに前記複数のチップをエッチングにより前記支持基板から除去するチップ除去工程を行い、
該チップ除去工程で前記複数のチップが除去された支持基板に対して別のチップを固定することを特徴とする請求項4乃至6の何れか一項に記載のマスクの製造方法。
After the chip fixing step,
Performing a chip removal step of removing the plurality of chips from the support substrate by etching when a defect is found in any of the plurality of chips;
The mask manufacturing method according to claim 4, wherein another chip is fixed to the support substrate from which the plurality of chips have been removed in the chip removal step.
JP2006342300A 2006-12-20 2006-12-20 Mask and its manufacturing method Withdrawn JP2008150691A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006342300A JP2008150691A (en) 2006-12-20 2006-12-20 Mask and its manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006342300A JP2008150691A (en) 2006-12-20 2006-12-20 Mask and its manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008150691A true JP2008150691A (en) 2008-07-03

Family

ID=39653178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006342300A Withdrawn JP2008150691A (en) 2006-12-20 2006-12-20 Mask and its manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008150691A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101267220B1 (en) * 2011-10-06 2013-05-24 주식회사 엘티에스 Method For Manufacturing Mask Using Laser
JP2015151579A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 大日本印刷株式会社 Method for manufacturing vapor deposition mask device, vapor deposition mask with substrate, and laminate
JP2019151936A (en) * 2019-06-11 2019-09-12 大日本印刷株式会社 Method for manufacturing vapor deposition mask device, vapor deposition mask having substrate, and laminate

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101267220B1 (en) * 2011-10-06 2013-05-24 주식회사 엘티에스 Method For Manufacturing Mask Using Laser
JP2015151579A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 大日本印刷株式会社 Method for manufacturing vapor deposition mask device, vapor deposition mask with substrate, and laminate
JP2019151936A (en) * 2019-06-11 2019-09-12 大日本印刷株式会社 Method for manufacturing vapor deposition mask device, vapor deposition mask having substrate, and laminate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9555434B2 (en) Deposition mask, producing method therefor and forming method for thin film pattern
KR101802527B1 (en) Method for cutting object to be processed
KR101721709B1 (en) Method for cutting processing target
US7767555B2 (en) Method for cutting substrate using femtosecond laser
JP5958824B2 (en) Manufacturing method of vapor deposition mask
JP2013083704A (en) Mask and mask member used for the same
CN112119499A (en) System and method for reducing substrate surface damage during via formation
JP2022529692A (en) Systems and methods for manufacturing flexible electronics
JP2008150691A (en) Mask and its manufacturing method
JP4650095B2 (en) Thin film device manufacturing method
JP5804457B2 (en) mask
US11532804B2 (en) Method of manufacturing flexible OLED module
JP2008196029A (en) Mask for vapor deposition and manufacturing method thereof
JP2006179790A (en) Laser cutting method and member that can be cut by it
JP4700692B2 (en) Method for manufacturing material to be etched
JP4647388B2 (en) Laser processing method and apparatus
JP2008088463A (en) Mask and production method therefor
WO2023145955A1 (en) Mask and method for producing mask
JP2005294206A (en) Manufacturing method of mask, mask, electro-optical device, and electronic apparatus
JP2022031149A (en) Display module, display panel and manufacturing method of the display panel
JP2023111849A (en) Mask and method of manufacturing mask
JP2010194594A (en) Marking method and marking device
TW202426672A (en) Rigid sapphire based direct patterning deposition mask
JP2022043447A (en) Positioning marker, display module, display panel, and method of manufacturing display panel
JP2019194363A (en) Method for manufacturing vapor deposition mask, resin layer having metal layer and method for manufacturing organic semiconductor element

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20100302