JP2013108143A5 - マスクの製造方法、マスク及びマスクの製造装置 - 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の製造方法に関し、特に目標とする薄膜パターンの形成領域に対応して高精細な複数の開口パターンの形成を容易に行い得るようにするマスクの製造方法、マスク及びマスクの製造装置に係るものである。

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、目標とする薄膜パターンの形成領域に対応して高精細な複数の開口パターンの形成を容易に行い得るようにするマスクの製造方法、マスク及びマスクの製造装置を提供することを目的とする。

この場合、前記第４ステップは、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記メタルマスクの前記開口部の中心と前記基準基板の前記基準パターンの中心との間の位置ずれ量が許容値内であることを確認しながら実行されるのが望ましい。
より好ましくは、前記第４ステップの後に、平坦面を有する保持部材の該平坦面を前記メタルマスクの上面に着脱可能に密着固定して、前記メタルマスクと前記フィルムとを一体的に前記基準基板から剥離する第５ステップを実行するのが望ましい。

また、本発明によるマスクは、基板上に一定形状の複数の薄膜パターンを一定の配列ピッチで並べて形成するためのマスクであって、平板状の磁性金属材料に、前記薄膜パターンの形成領域に対応して該薄膜パターンよりも形状が大きい貫通する複数の開口部を設けたメタルマスクと、前記メタルマスクの一面に面接合され、前記薄膜パターンの形成領域に対応して前記薄膜パターンと同形状の複数の開口パターンを設けた可視光を透過する樹脂製のフィルムと、を備え、前記開口部の断面形状が前記フィルムと反対側に向かって広がりをもつものである。
より好ましくは、前記開口パターンの断面形状が前記メタルマスク側に向かって広がりをもつのが望ましい。

本発明によれば、目標とする薄膜パターン形成領域に対応して基準パターンを設けた基準基板上に可視光を透過するフィルムを密着させた状態で、フィルムを透かして観察される上記基準パターンに対応したフィルム部分にレーザ光を照射して開口パターンを形成することができるので、高精細な複数の開口パターンも容易に形成することができる。

より詳細には、第１ステップにおいて、メタルマスク１は、例えば１μｍ〜数ｍｍ程度、好ましくは３０μｍ〜５０μｍ程度の厚みを有する例えばニッケル又はニッケル合金からなる磁性金属材料の薄板に上記複数の開口部５を、レジストマスクを使用してウェットエッチング又はイオンミーリング等のドライエッチングをし、又はレーザ加工して設けて形成される。この場合、開口部５は、後述の第４ステップにおいてフィルム２に形成される開口パターン４よりも形状が大きければよいので、開口部５の形成精度は開口パターン４程の高精度は要求されない。なお、開口部５の形状は、蒸着源からの成膜材料の拡がり角に合わせて、図５（ｂ）に示すように例えばフィルム２側に向かって徐々に狭くなっている（縦断面形状が逆台形状）。言い換えれば、開口部５の断面形状は、フィルム２と反対側（蒸着源側）に向かって広がりをもつものである。より好ましくは、後述の開口パターン４の断面形状も、同図（ｅ）に示すように上記開口部５の断面形状に合わせてメタルマスク側（蒸着源側）に向かって広がりをもつのが望ましい。これにより、成膜時に開口部５の縁部における成膜材料のけられがなくなり、薄膜パターンの膜厚を均一に形成することができる。また、メタルマスク１には、上記複数の開口部５の形成領域の外側に、後述の基準基板３に設けられた基板側アライメントマーク６（図３参照）と位置合わせするための貫通する例えば四角い窓状のマスク側アライメントマーク７が開口部５の形成と同時に形成される。

Claims (8)

1. 基板上に一定形状の複数の薄膜パターンを一定の配列ピッチで並べて形成するためのマスクの製造方法であって、
   平板状の磁性金属材料に、前記薄膜パターンの形成領域に対応して該薄膜パターンよりも形状が大きい貫通する複数の開口部を設けてメタルマスクを形成する第１ステップと、
   前記メタルマスクの一面に可視光を透過する樹脂製のフィルムを面接合する第２ステップと、
   透明基板の一面に前記薄膜パターンと同形状の複数の基準パターンを前記薄膜パターンと同じ配列ピッチで並べて形成し、該基準パターンを下側にしてステージ上に載置された基準基板の前記基準パターンが前記メタルマスクの前記開口部内に位置するように前記メタルマスクを前記基準基板に対して位置合わせした後、前記フィルムを前記基準基板の他面に密着させる第３ステップと、
   前記メタルマスクの前記開口部内の前記基準パターンに対応した前記フィルムの部分にレーザ光を照射して、前記薄膜パターンと同形状の貫通する開口パターンを形成する第４ステップと、
   を行なうことを特徴とするマスクの製造方法。
2. 前記第４ステップは、前記メタルマスクと前記基準基板とを一体的に前記基準パターンの並び方向に搬送しながら、前記レーザ光の照射位置に対して前記搬送方向手前側の位置を撮影可能に設けられた撮像手段で前記基準パターンを撮影し、該撮影画像に基づいて前記基準パターンを検出し、該検出時刻を基準にして前記レーザ光の照射タイミングを制御して実行されることを特徴とする請求項１記載のマスクの製造方法。
3. 前記第４ステップは、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記メタルマスクの前記開口部の中心と前記基準基板の前記基準パターンの中心との間の位置ずれ量が許容値内であることを確認しながら実行されることを特徴とする請求項２記載のマスクの製造方法。
4. 前記第４ステップの後に、平坦面を有する保持部材の該平坦面を前記メタルマスクの上面に着脱可能に密着固定して、前記メタルマスクと前記フィルムとを一体的に前記基準基板から剥離する第５ステップを実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のマスクの製造方法。
5. 基板上に一定形状の複数の薄膜パターンを一定の配列ピッチで並べて形成するためのマスクであって、
   平板状の磁性金属材料に、前記薄膜パターンの形成領域に対応して該薄膜パターンよりも形状が大きい貫通する複数の開口部を設けたメタルマスクと、
   前記メタルマスクの一面に面接合され、前記薄膜パターンの形成領域に対応して前記薄膜パターンと同形状の複数の開口パターンを設けた可視光を透過する樹脂製のフィルムと、
   を備え、
   前記開口部の断面形状が前記フィルムと反対側に向かって広がりをもつことを特徴とするマスク。
6. 前記開口パターンの断面形状が前記メタルマスク側に向かって広がりをもつことを特徴とする請求項５記載のマスク。
7. 基板上に一定形状の複数の薄膜パターンを一定の配列ピッチで並べて形成するためのマスクの製造装置であって、
   平板状の磁性金属材料に、前記薄膜パターンの形成領域に対応して該薄膜パターンよりも形状が大きい貫通する複数の開口部を設けたメタルマスクの一面に可視光を透過する樹脂製のフィルムが面接合されたマスク用部材の前記フィルムを、透明基板の一面に前記薄膜パターンと同形状の複数の基準パターンを前記薄膜パターンと同じ配列ピッチで並べて形成した基準基板の他面に、前記基準基板の前記基準パターンが前記メタルマスクの前記開口部内に位置するように位置合わせした状態で密着させて一体化した前記マスク用部材と前記基準基板とを、前記基準基板を下側にして前記基準パターンの並び方向に一定速度で搬送する搬送手段と、
   前記メタルマスクの前記開口部内の前記基準パターンに対応した前記フィルムの部分にレーザ光を照射して、前記薄膜パターンと同形状の貫通する開口パターンを形成するレーザ光学系と、
   前記レーザ光の照射位置に対して前記マスク用部材及び前記基準基板の搬送方向手前側の位置に前記基準パターンを撮影可能に設けられ、前記搬送方向と交差する方向に複数の受光エレメントを一直線に並べて設けた撮像手段と、
   前記撮像手段の撮影画像に基づいて前記基準パターンが検出されると、該検出時刻を基準にして前記レーザ光の照射タイミングを制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とするマスクの製造装置。
8. 前記制御手段は、前記マスク用部材及び前記基準基板の搬送中、前記撮像手段の撮影画像に基づいて、前記メタルマスクの前記開口部の中心と前記基準基板の前記基準パターンの中心との間の位置ずれ量が許容値内であるか否かを判定することを特徴とする請求項７記載のマスクの製造装置。