JP2013083704A5 - マスク、それに使用するマスク用部材、マスクの製造方法及び有機ｅｌ表示用基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板上に一定形状の薄膜パターンを形成するためのマスクに関し、特に高精細な薄膜パターンの形成を可能にするマスク、それに使用するマスク用部材、マスクの製造方法及び有機ＥＬ表示用基板の製造方法に係るものである。

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、高精細な薄膜パターンの形成を可能にするマスク、それに使用するマスク用部材、マスクの製造方法及び有機ＥＬ表示用基板の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１の発明によるマスクは、基板上に複数の薄膜パターンを形成するためのマスクであって、可視光を透過する樹脂製のフィルムと、前記基板上に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した板体で構成され、前記フィルムを保持する保持部材と、を備え、前記フィルムは、前記基板上の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内に夫々前記薄膜パターンと同形状の開口パターンを備えている。

また、第２の発明によるマスクは、基板上の複数領域に夫々、複数の薄膜パターンから成る薄膜パターン群を形成するためのマスクであって、可視光を透過する樹脂製のフィルムと、前記基板上の前記複数領域内に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した板体で構成され、前記フィルムを保持する保持部材と、を備え、前記フィルムは、前記基板上の前記複数領域内の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内に夫々前記薄膜パターンと同形状の開口パターンを備えている。

好ましくは、前記開口パターンは、スリット状を成して複数列配置され、そのうちの一列分がスリット状に形成された一つの前記開口部内に位置しているのが望ましい。
又は、前記開口パターンは、縦横に複数列配置され、そのうちの一列に並んだ複数の前記開口パターンがスリット状に形成された一つの前記開口部内に位置していてもよい。

さらに、第３の発明によるマスク用部材は、基板上に複数の薄膜パターンを形成するマスクを作製するためのマスク用部材であって、可視光を透過する樹脂製のフィルムと、前記基板上に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した板体で構成され、前記フィルムを保持する保持部材と、を備えている。

また、第４の発明によるマスクの製造方法は、基板上に複数の薄膜パターンを形成するためのマスクの製造方法であって、前記基板上に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した金属製板体の保持部材と、可視光を透過する樹脂製のフィルムとを面接合してマスク用部材を形成する工程と、前記基板上の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内の前記フィルムに夫々、前記薄膜パターンと同形状の開口パターンを形成する工程と、を行うものである。

さらに、第５の発明によるマスクの製造方法は、基板上の複数領域に夫々、複数の薄膜パターンから成る薄膜パターン群を形成するためのマスクの製造方法であって、前記基板上の前記複数領域内に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した金属製板体の保持部材と、可視光を透過する樹脂製のフィルムとを面接合してマスク用部材を形成する工程と、前記基板上の前記複数領域内の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内の前記フィルムに夫々、前記薄膜パターンと同形状の複数の開口パターンを形成する工程と、を行うものである。

そして、第６の発明による有機ＥＬ表示用基板の製造方法は、上記マスクを使用して、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板上に有機ＥＬ層を蒸着して形成するものである。

上記フィルム２は、可視光を透過する一定面積の樹脂製シートであり、基板上に予め定められた薄膜パターン形成領域に対応して後述の保持部材３の開口部５内に上記薄膜パターンと同形状の貫通する開口パターン４を備えている。この開口パターン４は、図１に示すように、基板上に予め設定された複数の基準パターン（例えば、有機ＥＬ表示装置の同色の複数のアノード電極）に跨るスリット状を成して複数列配置され、そのうちの一列分が後述の保持部材３のスリット状に形成された一つの開口部５内に位置させたものであってもよく、図２に示すように上記各基準パターンに対応して縦横に複数列配置され、そのうちの一列に並んだ複数の開口パターン４がスリット状に形成された一つの上記開口部５内に位置して設けられたものであってもよい。上記フィルム２は、例えば厚みが１０μｍ〜３０μｍ程度のポリイミドやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂製であり、特にポリイミドは耐熱性が高く、且つウェットエッチングやドライエッチングにより開口パターン４を精度よく形成することができる点で好ましい。

上記面接合は、好ましくは、図５に示すように、一部（例えば周縁領域）に金属膜９をコーティングしたフィルム２を使用して、該金属膜９上に塗布されたノンフラックス半田１０によりフィルム２を保持部材３にノンフラックス半田付けするとよい。また、大面積の基板上の複数領域に薄膜パターン群を形成する場合には、図６に示すように、基板上の上記複数領域１１内に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して、保持部材３の複数の開口部５内に夫々上記開口パターン４を設けたフィルム２の複数領域１１の周縁部に金属膜９をコーティングし、該金属膜９上に上記各領域１１を囲んでノンフラックス半田１０を塗布したフィルム２を使用するとよい。このようなフィルム２と保持部材３とをノンフラックス半田付けして形成したマスク１を使用すれば、例えば薄膜パターンを真空蒸着して形成する際に半田からアウトガスが発生せず、例えば有機ＥＬ表示用基板の製造時に、アウトガスの不純物により有機ＥＬ層がダメージを受けるおそれがない。なお、図５及び図６に示す符号１２は、保持部材３に形成されたマスク側アライメントマークに対応して形成された開口であり、フィルム２を通して基板上の基板側アライメントマークを観察可能にするためのものである。

次いで、図４（ｃ）に示すように、マスク用部材８を基準パターン１２を形成した基板１３（例えば、有機ＥＬ表示用薄膜トランジスタ基板（以下、「ＴＦＴ基板」という）のダミー基板）上に載置した後、マスク側アライメントマーク６と図示省略の基板側アライメントマークとを例えば顕微鏡により観察しながら、各マークが一定の位置関係を成すように調整してマスク用部材８と基板１３との位置合わせを行う。

１…マスク
２…フィルム
３…保持部材
４…開口パターン
５…開口部
８…マスク用部材
９…金属膜
１０…ノンフラックス半田
１１…複数領域
１４…凹部
１５…ＴＦＴ基板

Claims (17)

1. 基板上に複数の薄膜パターンを形成するためのマスクであって、
   可視光を透過する樹脂製のフィルムと、
   前記基板上に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した板体で構成され、前記フィルムを保持する保持部材と、
   を備え、
   前記フィルムは、前記基板上の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内に夫々前記薄膜パターンと同形状の開口パターンを備えていることを特徴とするマスク。
2. 基板上の複数領域に夫々、複数の薄膜パターンから成る薄膜パターン群を形成するためのマスクであって、
   可視光を透過する樹脂製のフィルムと、
   前記基板上の前記複数領域内に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した板体で構成され、前記フィルムを保持する保持部材と、
   を備え、
   前記フィルムは、前記基板上の前記複数領域内の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内に夫々前記薄膜パターンと同形状の開口パターンを備えていることを特徴とするマスク。
3. 前記開口パターンは、スリット状を成して複数列配置され、そのうちの一列分がスリット状に形成された一つの前記開口部内に位置していることを特徴とする請求項１又は２記載のマスク。
4. 前記開口パターンは、縦横に複数列配置され、そのうちの一列に並んだ複数の前記開口パターンがスリット状に形成された一つの前記開口部内に位置していることを特徴とする請求項１又は２記載のマスク。
5. 前記保持部材は、金属材料を含んで構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のマスク。
6. 前記フィルムは、その一部に金属膜をコーティングして備え、該金属膜と前記保持部材とをノンフラックス半田付けして前記保持部材に保持されることを特徴とする請求項５記載のマスク。
7. 前記フィルムは、厚みが１０μｍ〜３０μｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のマスク。
8. 前記フィルムは、ポリイミドから成ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のマスク。
9. 前記保持部材は、磁性材料を含んで構成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のマスク。
10. 基板上に複数の薄膜パターンを形成するマスクを作製するためのマスク用部材であって、
    可視光を透過する樹脂製のフィルムと、
    前記基板上に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した板体で構成され、前記フィルムを保持する保持部材と、
    を備えたことを特徴とするマスク用部材。
11. 前記フィルムは、前記基板上の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の前記複数の開口部内に夫々前記薄膜パターンと同形状の凹部を備えていることを特徴とする請求項１０記載のマスク用部材。
12. 前記保持部材は、金属材料を含んで構成されていることを特徴とする請求項１０又は１１記載のマスク用部材。
13. 基板上に複数の薄膜パターンを形成するためのマスクの製造方法であって、
    前記基板上に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した金属製板体の保持部材と、可視光を透過する樹脂製のフィルムとを面接合してマスク用部材を形成する工程と、
    前記基板上の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内の前記フィルムに夫々、前記薄膜パターンと同形状の開口パターンを形成する工程と、
    を行うことを特徴とするマスクの製造方法。
14. 基板上の複数領域に夫々、複数の薄膜パターンから成る薄膜パターン群を形成するためのマスクの製造方法であって、
    前記基板上の前記複数領域内に予め定められた複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記薄膜パターンよりも形状の大きい貫通する複数の開口部を形成した金属製板体の保持部材と、可視光を透過する樹脂製のフィルムとを面接合してマスク用部材を形成する工程と、
    前記基板上の前記複数領域内の前記複数の薄膜パターン形成領域に対応して前記保持部材の複数の前記開口部内の前記フィルムに夫々、前記薄膜パターンと同形状の複数の開口パターンを形成する工程と、
    を行うことを特徴とするマスクの製造方法。
15. 前記開口パターンは、スリット状を成して複数列配置され、そのうちの一列分がスリット状に形成された一つの前記開口部内に位置していることを特徴とする請求項１３又は１４記載のマスクの製造方法。
16. 前記開口パターンは、縦横に複数列配置され、そのうちの一列に並んだ複数の前記開口パターンがスリット状に形成された一つの前記開口部内に位置していることを特徴とする請求項１３又は１４記載のマスクの製造方法。
17. 請求項１〜９のいずれか１項に記載のマスクを使用して、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板上に有機ＥＬ層を蒸着して形成することを特徴とする有機ＥＬ表示用基板の製造方法。