JP2014065931A - Vapor deposition mask manufacturing method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a vapor deposition mask that can be made light even when it is made large, and by which an opening of a resin mask and a slit of a metal mask can be precisely formed.SOLUTION: A method for manufacturing a vapor deposition mask 100 formed by laminating a metal mask 15 with a slit 16, and a resin mask 25 provided with an opening 50 corresponding to a vapor deposition manufactured pattern comprises the steps of: preparing a metallic plate 10 with a resin layer on one surface of which a resin layer 20 is provided; forming a resin mask 25 on the resin layer by forming an opening corresponding to the vapor deposition manufactured pattern; and forming the metal mask by applying etching from a face side not contacting the resin mask of the metallic plate and forming a slit penetrating through the metallic plate and overlaid on an opening of the resin mask.

Description

本発明は、蒸着マスクの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a vapor deposition mask.

従来、有機EL素子の製造において、有機EL素子の有機層或いはカソード電極の形成には、例えば、蒸着すべき領域に多数の微細なスリットを微小間隔で平行に配列してなる金属から構成される蒸着マスクが使用されていた。この蒸着マスクを用いる場合、蒸着すべき基板表面に蒸着マスクを載置し、裏面から磁石を用いて保持させているが、スリットの剛性は極めて小さいことから、蒸着マスクを基板表面に保持する際にスリットにゆがみが生じやすく、高精細化或いはスリット長さが大となる製品の大型化の障害となっていた。   Conventionally, in the manufacture of an organic EL element, the organic layer or cathode electrode of the organic EL element is formed of, for example, a metal in which a large number of minute slits are arranged in parallel at minute intervals in a region to be deposited. A vapor deposition mask was used. When using this vapor deposition mask, the vapor deposition mask is placed on the surface of the substrate to be vapor-deposited and held by a magnet from the back side, but the rigidity of the slit is extremely small, so when holding the vapor deposition mask on the substrate surface In this case, the slits are easily distorted, which has been an obstacle to the increase in the size of products with high definition or a long slit length.

スリットのゆがみを防止するための蒸着マスクについては、種々の検討がなされており、例えば、特許文献1には、複数の開口部を備えた第一金属マスクを兼ねるベースプレートと、前記開口部を覆う領域に多数の微細なスリットを備えた第二金属マスクと、第二金属マスクをスリットの長手方向に引っ張った状態でベースプレート上に位置させるマスク引張保持手段を備えた蒸着マスクが提案されている。すなわち、2種の金属マスクを組合せた蒸着マスクが提案されている。この蒸着マスクによれば、スリットにゆがみを生じさせることなくスリット精度を確保できるとされている。   Various studies have been made on the vapor deposition mask for preventing the distortion of the slit. For example, Patent Document 1 covers a base plate that also serves as a first metal mask having a plurality of openings, and covers the openings. There has been proposed a vapor deposition mask having a second metal mask having a large number of fine slits in the region and a mask tension holding means for positioning the second metal mask on the base plate in a state where the second metal mask is pulled in the longitudinal direction of the slit. That is, a vapor deposition mask in which two kinds of metal masks are combined has been proposed. According to this vapor deposition mask, it is said that the slit accuracy can be ensured without causing distortion in the slit.

ところで近時、有機EL素子を用いた製品の大型化或いは基板サイズの大型化にともない、蒸着マスクに対しても大型化の要請が高まりつつあり、金属から構成される蒸着マスクの製造に用いられる金属板も大型化している。しかしながら、現在の金属加工技術では、大型の金属板に、微細パターンを精度よく形成することは困難であり、たとえ上記特許文献1に提案されている方法などによってスリット部のゆがみを防止できたとしても、高精細化への対応はできない。また、金属のみからなる蒸着マスクとした場合には、大型化に伴いその質量も増大しフレームを含めた総質量も増大することから取り扱いに支障をきたすこととなる。   Recently, with the increase in size of products using organic EL elements or the increase in substrate size, there is an increasing demand for deposition masks, which are used in the manufacture of deposition masks made of metal. Metal plates are also getting bigger. However, with the current metal processing technology, it is difficult to accurately form a fine pattern on a large metal plate, and it is possible to prevent distortion of the slit portion by the method proposed in Patent Document 1 above. However, it cannot cope with high definition. In addition, in the case of a vapor deposition mask made of only metal, the mass increases with the increase in size, and the total mass including the frame also increases, which hinders handling.

特開2003−332057号公報JP 2003-332057 A

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、大型化した場合でも軽量化を満たすことができ、かつ、樹脂マスクの開口部、及び金属マスクのスリットを精度よく形成することができる蒸着マスクの製造方法を提供することを主たる課題とする。   The present invention has been made in view of such a situation, and can satisfy the weight reduction even when the size is increased, and can accurately form the opening of the resin mask and the slit of the metal mask. The main object is to provide a method for manufacturing a vapor deposition mask.

上記課題を解決するための本発明は、スリットが設けられた金属マスクと、前記金属マスクの表面に位置し、蒸着作製するパターンに対応した開口部が設けられた樹脂マスクと、が積層されてなる蒸着マスクの製造方法であって、金属板の一方の面に樹脂層が設けられている樹脂層付き金属板を準備する工程と、前記樹脂層に蒸着作製するパターンに対応した開口部を形成することにより樹脂マスクを形成する工程と、前記金属板の前記樹脂マスクと接しない面側からエッチング加工を行い、当該金属板を貫通し、かつ前記樹脂マスクの前記開口部と重なるスリットを形成することにより金属マスクを形成する工程と、を有することを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention comprises a laminate of a metal mask provided with a slit and a resin mask provided on the surface of the metal mask and provided with an opening corresponding to a pattern to be deposited. A method for manufacturing a vapor deposition mask, comprising: preparing a metal plate with a resin layer provided with a resin layer on one surface of the metal plate; and forming an opening corresponding to a pattern to be vapor deposited on the resin layer A step of forming a resin mask, and etching is performed from the side of the metal plate that does not contact the resin mask to form a slit that penetrates the metal plate and overlaps the opening of the resin mask. And a step of forming a metal mask.

本発明の蒸着マスクの製造方法によれば、大型化した場合でも軽量化を満たすことができ、かつ樹脂マスクの開口部、及び金属マスクのスリットを精度よく形成することができる。   According to the manufacturing method of the vapor deposition mask of this invention, even when it enlarges, weight reduction can be satisfy | filled, and the opening part of a resin mask and the slit of a metal mask can be formed accurately.

本発明の蒸着マスクの製造方法の一例を説明するための工程図である。It is process drawing for demonstrating an example of the manufacturing method of the vapor deposition mask of this invention. 金属マスクを形成する工程を説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating the process of forming a metal mask. 本発明の製造方法の発明特定事項を充足しない製造方法によって形成される金属マスクのスリット内壁面の状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the state of the slit inner wall face of the metal mask formed by the manufacturing method which does not satisfy the invention specific matter of the manufacturing method of this invention. (a)は、本発明の製造方法で製造した蒸着マスクの金属マスク側から見た正面図であり、(b)は、本発明の製造方法で製造した蒸着マスクの一例を示す拡大断面図であり、(c)は、本発明の製造方法で製造した蒸着マスクの金属マスク側から見た正面図である。(A) is the front view seen from the metal mask side of the vapor deposition mask manufactured with the manufacturing method of this invention, (b) is an expanded sectional view which shows an example of the vapor deposition mask manufactured with the manufacturing method of this invention. (C) is the front view seen from the metal mask side of the vapor deposition mask manufactured with the manufacturing method of this invention. シャドウと、金属マスクの厚みとの関係を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the relationship between a shadow and the thickness of a metal mask.

<蒸着マスクの製造方法>
以下に、本発明の蒸着マスクの製造方法(以下、本発明の製造方法という場合がある。)について図面を用いて具体的に説明する。なお、図1は、本発明の蒸着マスクの製造方法の一例を示す工程図である。
<Manufacturing method of vapor deposition mask>
Below, the manufacturing method of the vapor deposition mask of this invention (henceforth the manufacturing method of this invention may be called) is concretely demonstrated using drawing. In addition, FIG. 1 is process drawing which shows an example of the manufacturing method of the vapor deposition mask of this invention.

本発明の製造方法は、スリットが設けられた金属マスクと、蒸着作製するパターンに対応した開口部が設けられた樹脂マスクと、が積層されてなる蒸着マスクの製造方法であって、金属板10の一方の面に樹脂層20が設けられている樹脂層付き金属板30を準備する工程と、樹脂層20に、蒸着作製するパターンに対応した開口部50を形成することにより樹脂マスク25を形成する工程と、金属板10の樹脂マスク25と接しない面側からエッチング加工を行い、当該金属板10を貫通し、かつ樹脂マスク25の開口部50と重なるスリット16を形成することにより金属マスクを形成する工程とを有する。   The manufacturing method of the present invention is a method for manufacturing a vapor deposition mask in which a metal mask provided with a slit and a resin mask provided with an opening corresponding to a pattern for vapor deposition are laminated. Forming a resin mask 25 by forming a metal layer 30 with a resin layer 20 provided with a resin layer 20 on one surface thereof, and forming an opening 50 in the resin layer 20 corresponding to a pattern to be deposited. And the etching process is performed from the side of the metal plate 10 that is not in contact with the resin mask 25 to form a slit 16 that penetrates the metal plate 10 and overlaps the opening 50 of the resin mask 25. Forming.

本発明の製造方法によって製造される蒸着マスクは、樹脂マスク25と金属マスク15とが積層された構成をとる。ここで、本発明の製造方法によって製造される蒸着マスク100の質量と、従来公知の金属のみから構成される蒸着マスク材の質量とを、蒸着マスク全体の厚みが同一であると仮定して比較すると、従来公知の蒸着マスクの金属材料の一部を樹脂材料に置き換えた分だけ、本発明の製造方法によって製造される蒸着マスク100の質量は軽くなる。また、金属のみから構成される蒸着マスクを用いて、軽量化を図るためには、当該蒸着マスクの厚みを薄くする必要などがあるが、蒸着マスクの厚みを薄くした場合には、蒸着マスクを大型化した際に、蒸着マスクに歪みが発生する場合や、耐久性が低下する場合が起こる。一方、本発明の製造方法によれば、大型化したときの歪みや、耐久性を満足させるべく、蒸着マスク全体の厚みを厚くしていった場合であっても、樹脂マスク25の存在によって、金属のみから形成される蒸着マスクよりも軽量化を図ることができる蒸着マスクを製造することができる。   The vapor deposition mask manufactured by the manufacturing method of this invention takes the structure by which the resin mask 25 and the metal mask 15 were laminated | stacked. Here, the mass of the vapor deposition mask 100 manufactured by the manufacturing method of the present invention and the mass of the vapor deposition mask material composed only of a conventionally known metal are compared on the assumption that the thickness of the entire vapor deposition mask is the same. Then, the mass of the vapor deposition mask 100 manufactured by the manufacturing method of the present invention is lightened by the amount that a part of the metal material of the conventionally known vapor deposition mask is replaced with the resin material. In addition, in order to reduce the weight by using a vapor deposition mask made of only metal, it is necessary to reduce the thickness of the vapor deposition mask. However, if the vapor deposition mask is thin, When the size is increased, the vapor deposition mask may be distorted or the durability may be reduced. On the other hand, according to the manufacturing method of the present invention, even when the thickness of the entire vapor deposition mask is increased in order to satisfy the distortion and the durability when it is enlarged, due to the presence of the resin mask 25, It is possible to manufacture a vapor deposition mask that can be made lighter than a vapor deposition mask formed of only metal.

また、樹脂マスクを形成するための樹脂板を構成する樹脂材料は、金属材料と比較して高精細な加工を行うことができる性質を有する。したがって、本発明の蒸着マスクの製造方法によれば、軽量化を図りつつも、樹脂マスク25に蒸着作製するパターンに対応した高精細な開口部50設けることで、蒸着加工対象物(以下、単に加工対象物という場合がある。)に高精細な蒸着パターンを形成することができる蒸着マスクを製造することができる   Moreover, the resin material which comprises the resin plate for forming a resin mask has a property which can perform a high definition process compared with a metal material. Therefore, according to the method for manufacturing a vapor deposition mask of the present invention, while providing a high-definition opening 50 corresponding to a pattern to be vapor-deposited on the resin mask 25 while reducing the weight, an object to be vapor-deposited (hereinafter simply referred to as a vapor deposition object). A deposition mask capable of forming a high-definition deposition pattern can be manufactured.

以下、本発明の蒸着マスクの製造方法の各工程について具体的に説明する。なお、以下の説明にあっては、まずは工程を中心に説明し、材質等についての説明は、当該製造方法によって製造される蒸着マスクを説明する際に併せて行うこととする。   Hereinafter, each process of the manufacturing method of the vapor deposition mask of this invention is demonstrated concretely. In the following description, first, the process will be mainly described, and the material and the like will be described together with the description of the vapor deposition mask manufactured by the manufacturing method.

(樹脂層付き金属板を準備する工程)
本工程は、図1(a)に示すように、金属板10の一方の面に樹脂層20が設けられている樹脂層付き金属板30を準備する工程である。本工程で準備される樹脂層付き金属板30については特に限定はなく、市販の樹脂層付き金属板30をそのまま用いてもよく、各種の塗工法を用いて金属板の表面に樹脂層が設けられた樹脂層付き金属板30を用いてもよい。また、金属板10と、樹脂層20とを貼りあわせた樹脂層付き金属板30を用いてもよい。
(Process for preparing a metal plate with a resin layer)
This step is a step of preparing a metal plate 30 with a resin layer in which the resin layer 20 is provided on one surface of the metal plate 10 as shown in FIG. There is no limitation in particular about the metal plate 30 with a resin layer prepared at this process, The commercially available metal plate 30 with a resin layer may be used as it is, and a resin layer is provided on the surface of a metal plate using various coating methods. The obtained metal plate 30 with a resin layer may be used. Moreover, you may use the metal plate 30 with the resin layer which bonded the metal plate 10 and the resin layer 20 together.

(樹脂マスクを形成する工程)
本工程は、図1(b)に示すように樹脂層付き金属板30の樹脂層20に、蒸着作製するパターンに対応した開口部50を形成することにより樹脂マスク25を形成する工程である。なお、本願明細書において蒸着作製するパターンとは、当該蒸着マスクを用いて作製しようとするパターンを意味し、例えば、当該蒸着マスクを有機EL素子の有機層の形成に用いる場合には、蒸着作製するパターンは当該有機層の形状である。
(Process for forming a resin mask)
This step is a step of forming the resin mask 25 by forming the opening 50 corresponding to the pattern to be deposited on the resin layer 20 of the metal plate 30 with the resin layer as shown in FIG. In addition, the pattern produced by vapor deposition in the present specification means a pattern to be produced using the vapor deposition mask. For example, when the vapor deposition mask is used for forming an organic layer of an organic EL element, vapor deposition production is performed. The pattern to be done is the shape of the organic layer.

開口部50の形成方法について特に限定はなく、例えば、樹脂層20の表面にレーザーを照射して、開口部50に対応する樹脂層20の樹脂材料を除去することで、開口部50を形成することができる。レーザー加工法は、高精細な開口部の形成が可能な点で、好適な加工法である。   The method for forming the opening 50 is not particularly limited. For example, the opening 50 is formed by irradiating the surface of the resin layer 20 with a laser to remove the resin material of the resin layer 20 corresponding to the opening 50. be able to. The laser processing method is a preferable processing method in that a high-definition opening can be formed.

ここで用いるレーザー装置については特に限定されることはなく、従来公知のレーザー装置を用いればよい。   The laser device used here is not particularly limited, and a conventionally known laser device may be used.

また、上記レーザーを照射する方法にかえて、エッチング加工法を用いて開口部50を形成することもできる。具体的には、樹脂層20の金属板10と接しない側の面上にレジスト材を塗工し、開口部50の開口形状に対応するマスクを用いて当該レジスト材をマスキングし露光、現像して、レジストパターンを形成する。次いで、このレジストパターン及び、金属板10をエッチングマスクとして用いて、樹脂層20が貫通するまでエッチング材を用いてエッチング加工する。次いで、エッチング加工終了後にレジストパターンを洗浄除去することで、樹脂層付き金属板30の樹脂層20に開口部50を形成することができる。   In addition, the opening 50 can be formed by using an etching method instead of the laser irradiation method. Specifically, a resist material is coated on the surface of the resin layer 20 on the side not in contact with the metal plate 10, and the resist material is masked using a mask corresponding to the opening shape of the opening 50, exposed, and developed. Then, a resist pattern is formed. Next, using the resist pattern and the metal plate 10 as an etching mask, etching is performed using an etching material until the resin layer 20 penetrates. Next, the opening 50 can be formed in the resin layer 20 of the metal plate 30 with a resin layer by washing and removing the resist pattern after the etching process is completed.

開口部50を形成するためのエッチング加工法について特に限定はなく、例えば、エッチング材を噴射ノズルから所定の噴霧圧力で噴霧するスプレーエッチング法、エッチング材が充填されたエッチング液中に浸漬する浸漬エッチング法、エッチング材を滴下するスピンエッチング法等のウェットエッチング法や、ガス、プラズマ等を利用したドライエッチング法を用いることができる。   The etching method for forming the opening 50 is not particularly limited. For example, a spray etching method in which an etching material is sprayed from a spray nozzle at a predetermined spray pressure, or an immersion etching in which the etching material is immersed in an etching solution filled with the etching material. For example, a wet etching method such as a spin etching method in which an etching material is dropped, or a dry etching method using gas, plasma, or the like can be used.

樹脂層をエッチングするためのエッチング材については、樹脂層の樹脂材料に応じて適宜設定すればよく、特に限定はない。例えば、樹脂層20の樹脂材料としてポリイミド樹脂を用いる場合には、エッチング材として、水酸化ナトリウムや水酸化カリウムを溶解させたアルカリ水溶液、ヒドラジン等を用いることができる。エッチング材は市販品をそのまま使用することもでき、ポリイミド樹脂のエッチング材としては、東レエンジニアリング(株)製のTPE3000などが使用可能である。   The etching material for etching the resin layer may be appropriately set according to the resin material of the resin layer, and is not particularly limited. For example, when a polyimide resin is used as the resin material of the resin layer 20, an alkaline aqueous solution in which sodium hydroxide or potassium hydroxide is dissolved, hydrazine, or the like can be used as an etching material. Commercially available etching materials can be used as they are, and TPE3000 manufactured by Toray Engineering Co., Ltd. can be used as the polyimide resin etching material.

(金属マスクを形成する工程)
本工程は、図1(c)〜(e)に示すように、金属板10の樹脂マスクが形成されていない面側、換言すれば、金属板10の樹脂マスク25と接しない面側からエッチング加工を行い、当該金属板10を貫通し、かつ樹脂マスク25の開口部50と重なるスリット16を形成することにより金属マスクを形成する工程である。
(Process to form a metal mask)
In this step, as shown in FIGS. 1C to 1E, etching is performed from the side of the metal plate 10 on which the resin mask is not formed, in other words, from the side of the metal plate 10 that is not in contact with the resin mask 25. In this process, the metal mask is formed by forming a slit 16 that penetrates the metal plate 10 and overlaps the opening 50 of the resin mask 25.

具体的には、図1(c)に示すように、金属板10の樹脂マスク25と接しない側の面にレジスト材62を塗工し、スリットパターンが形成されたマスク63を用いて当該レジスト材をマスキングし、露光、現像する。これにより、図1(d)に示すように、金属板10の表面にレジストパターン64を形成する。そして、当該レジストパターン64を耐エッチングマスクとして用いて、当該金属板10を貫通し、かつ樹脂マスク25の開口部50と重なるスリット16を、エッチング材を用いて形成し、エッチング終了後にレジストパターン64を洗浄除去する。これにより、図1(e)に示すように、金属板10にスリット16が形成された金属マスク15を得ることができる。   Specifically, as shown in FIG. 1C, a resist material 62 is applied to the surface of the metal plate 10 on the side not in contact with the resin mask 25, and the resist is used using a mask 63 in which a slit pattern is formed. Mask the material, expose and develop. Thus, a resist pattern 64 is formed on the surface of the metal plate 10 as shown in FIG. Then, using the resist pattern 64 as an etching resistant mask, a slit 16 that penetrates the metal plate 10 and overlaps the opening 50 of the resin mask 25 is formed using an etching material, and the resist pattern 64 is formed after the etching is completed. Wash away. Thereby, as shown in FIG.1 (e), the metal mask 15 by which the slit 16 was formed in the metal plate 10 can be obtained.

なお、レジスト材としては処理性が良く、所望の解像性があるものを用いることが好ましい。また、エッチング加工の際に用いるエッチング材については、特に限定されることはなく、公知のエッチング材を適宜選択すればよい。   As the resist material, it is preferable to use a resist material having good processability and desired resolution. Further, the etching material used in the etching process is not particularly limited, and a known etching material may be appropriately selected.

ここで、本発明の製造方法においては、金属マスク15を形成する工程の前に、上記樹脂マスクを形成する工程により、開口部50を有する樹脂マスク25が形成されている。したがって、金属マスクを形成する本工程では、エッチング材を用いたエッチング加工によって金属板10を貫通し、樹脂マスク25の開口部50と重なるスリット16が形成された直後には、当該スリット16の形成の進行の用に供され、スリット16内に滞留しているエッチング材は、図2(a)に示すように、スリット16内に滞留することなく開口部50から排出される。なお、スリット16の形成段階では、最終的にスリット16となる凹み内に滞留しているエッチング材によって、金属板10を貫通させるエッチングが進行する。したがって、金属板10を貫通するスリット16が形成された瞬間においては、図2(a)に示すようにスリット16の内壁面の平坦性は低いものとなっている。   Here, in the manufacturing method of the present invention, the resin mask 25 having the opening 50 is formed by the step of forming the resin mask before the step of forming the metal mask 15. Therefore, in this step of forming the metal mask, the slit 16 is formed immediately after the slit 16 that penetrates the metal plate 10 and overlaps the opening 50 of the resin mask 25 is formed by etching using an etching material. As shown in FIG. 2A, the etching material that is used for the progress of and stays in the slit 16 is discharged from the opening 50 without staying in the slit 16. In the formation stage of the slit 16, etching that penetrates the metal plate 10 proceeds by the etching material that stays in the recess that finally becomes the slit 16. Therefore, at the moment when the slit 16 penetrating the metal plate 10 is formed, the flatness of the inner wall surface of the slit 16 is low as shown in FIG.

スリット16の形成に際し、金属板10を貫通するスリット16の形成が進行した後には、スリット16の内壁面16A側に向かってのエッチングが進行する。上記樹脂マスク25に設けられた開口部50の存在により、エッチング加工の進行の用に供されたエッチング材は開口部50から排出されることから、この内壁面16A側に向かってのエッチングは、常に、フレッシュなエッチング材が供給された状態において行われる。これにより、金属マスクのスリット16の内壁面16Aの平坦性を向上させることができ、図2(b)に示すように極めて高精細なスリット16を形成することができる。   In forming the slit 16, after the formation of the slit 16 penetrating the metal plate 10 proceeds, etching toward the inner wall surface 16 </ b> A side of the slit 16 proceeds. Since the etching material provided for the progress of the etching process is discharged from the opening 50 due to the presence of the opening 50 provided in the resin mask 25, the etching toward the inner wall surface 16A side is performed as follows. It is always performed in a state where a fresh etching material is supplied. Thereby, the flatness of the inner wall surface 16A of the slit 16 of the metal mask can be improved, and an extremely fine slit 16 can be formed as shown in FIG.

本工程におけるエッチング時間についても特に限定はないが、金属マスク15が貫通した直後から、金属マスク15を貫通させるために用いられたエッチング材は、開口部50から排出され、スリット16内にはフレッシュなエッチング材が供給される。つまり、この段階から、フレッシュなエッチング材によるエッチングが進行する。換言すれば、この段階から、スリット16の内壁面の平坦性の向上を図るためのエッチングが開始される。したがって、エッチング時間については、この内壁面16A側の平坦性を向上させるための時間を考慮して適宜設定すればよい。   The etching time in this step is not particularly limited, but the etching material used for penetrating the metal mask 15 is discharged from the opening 50 immediately after the metal mask 15 penetrates, and is fresh in the slit 16. Etching material is supplied. That is, from this stage, etching with a fresh etching material proceeds. In other words, from this stage, etching for improving the flatness of the inner wall surface of the slit 16 is started. Therefore, the etching time may be appropriately set in consideration of the time for improving the flatness on the inner wall surface 16A side.

なお、金属板上に設けられる樹脂層が開口部を有しない状態、すなわち樹脂層によってエッチング材の排出がふさがれた状態で、エッチングによるスリット17の形成を行った場合には、図3(a)に示すように、金属板10を貫通するスリット17が形成された後にも、当該スリット17の形成の用に供されたエッチング材は、スリット17内に滞留し、このスリット17内に滞留しているエッチング材によって、スリット17の内壁面17A側に向かってのエッチングが進行する。したがって、図3(b)に示すように内壁面の平坦性を改善することができず、最終的に形成されるスリット17は平坦性の低いスリット17となる。なお、図3は、本発明の製造方法の発明特定事項を充足しない製造方法を用いてスリット17を形成したときの、スリット17の状態を示す概略断面図である。   When the slit 17 is formed by etching in a state where the resin layer provided on the metal plate does not have an opening, that is, in a state where the discharge of the etching material is blocked by the resin layer, FIG. ), After the slit 17 penetrating the metal plate 10 is formed, the etching material provided for forming the slit 17 stays in the slit 17 and stays in the slit 17. Etching toward the inner wall surface 17A side of the slit 17 proceeds by the etching material. Therefore, as shown in FIG. 3B, the flatness of the inner wall surface cannot be improved, and the slit 17 finally formed becomes a slit 17 with low flatness. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the state of the slit 17 when the slit 17 is formed using a manufacturing method that does not satisfy the invention-specific matters of the manufacturing method of the present invention.

スリット16を形成するためのエッチング加工法についても特に限定はなく、例えば、金属板の表面にエッチング材を噴射ノズルから所定の噴霧圧力で噴霧するスプレーエッチング法を用いてもよく、その表面に樹脂マスク25が設けられた金属板10をエッチング材が充填されたエッチング液中に浸漬させる方法を用いてもよい。これ以外にも、その表面に樹脂マスク25が設けられた金属板10を回転台にとりつけて、エッチング材を滴下するスピンエッチング法等の方法も用いることができる。   There is no particular limitation on the etching method for forming the slit 16, and for example, a spray etching method in which an etching material is sprayed from a spray nozzle at a predetermined spray pressure on the surface of a metal plate may be used. You may use the method of immersing the metal plate 10 provided with the mask 25 in the etching liquid with which the etching material was filled. In addition to this, a method such as a spin etching method in which the metal plate 10 having the resin mask 25 provided on the surface thereof is attached to a turntable and an etching material is dropped can also be used.

エッチング材についても特に限定はなく、金属板の金属材料を侵食除去することができる従来公知のエッチング材を適宜選択して用いることができる。例えば、弗酸等を挙げることができる。   There is no particular limitation on the etching material, and a conventionally known etching material capable of eroding and removing the metal material of the metal plate can be appropriately selected and used. For example, hydrofluoric acid can be used.

上記で例示したエッチング加工法の中でも、スプレーエッチング法は、スリット16の形成の用に供したエッチング材を、その噴霧圧力を利用して開口部50から排出させることができ、フレッシュなエッチング材を常時スリット16内に噴霧できる点で好ましい。また、エッチング材の噴霧圧力や、エッチング材の噴霧量の調整が容易である点でも好ましい方法である。スプレーエッチング法による噴霧圧力や噴霧量は、開口部50の開口形状等を考慮して適宜設定すればよい。   Among the etching processing methods exemplified above, the spray etching method can discharge the etching material provided for forming the slit 16 from the opening 50 using the spray pressure, so that a fresh etching material can be used. This is preferable because it can be sprayed into the slit 16 at all times. It is also a preferable method in that the adjustment of the spray pressure of the etching material and the spray amount of the etching material is easy. The spray pressure and the spray amount by the spray etching method may be appropriately set in consideration of the opening shape of the opening 50 and the like.

また、エッチング材が充填されたエッチング液中に浸漬させるエッチング加工法を用いる場合には、開口部50からのエッチング材の排出を効率的に行うために、当該エッチング材を含むエッチング液を撹拌等しながら行うことが好ましい。   Further, in the case of using an etching processing method in which the etching material is immersed in an etching solution filled with an etching material, in order to efficiently discharge the etching material from the opening 50, the etching solution containing the etching material is stirred. However, it is preferable to carry out.

樹脂マスク25に設けられた開口部50は、金属板10に最終的に形成されるスリット16よりもその開口は小さいことから、開口部50側から、金属板10をエッチング加工してスリット16を形成することは非常に困難である。したがって、金属板10にスリット16を形成するエッチング加工は、金属板10の樹脂マスク25が設けられていない側の面から行う必要がある。つまり、片面側からのエッチング加工を行う必要がある。この片側面側からのエッチング加工では、スリット16が形成される段階で用いられるエッチング材が、スリット16となるべき凹部内にそのまま滞留してしまい、劣化したエッチング材によってスリット16の端面のエッチングが行われることで、高精細なスリットの形成が困難であるとの問題を生じさせるが、本発明の製造方法では、樹脂マスク25の開口部50が、フレッシュなエッチング材を導入させる役割を果たし得ることから、上記で説明したように、高精細なスリット16を形成することができる。   Since the opening 50 provided in the resin mask 25 is smaller than the slit 16 finally formed in the metal plate 10, the slit 16 is formed by etching the metal plate 10 from the opening 50 side. It is very difficult to form. Therefore, the etching process for forming the slits 16 in the metal plate 10 needs to be performed from the surface of the metal plate 10 where the resin mask 25 is not provided. That is, it is necessary to perform etching from one side. In this etching process from one side, the etching material used at the stage where the slit 16 is formed stays in the concave portion to be the slit 16, and the end surface of the slit 16 is etched by the deteriorated etching material. However, in the manufacturing method according to the present invention, the opening 50 of the resin mask 25 can play a role of introducing a fresh etching material. Therefore, as described above, the high-definition slit 16 can be formed.

また、本工程では、金属板10の樹脂マスク25が形成されていない面側からエッチング加工が行われる。エッチング加工は、エッチング材の進行方向に向かって、換言すれば、深さ方向に向かって、幅方向のエッチング量が減少していくといった性質を有する。したがって、金属板の樹脂マスク25が形成されていない面側からエッチングが行われる本工程によれば、スリットの断面形状を、図5(c)に示すように蒸着源側に向かって広がりをもつ断面形状とすることができ、シャドウの発生を効果的に防止することができる。なお、本願明細書でいうシャドウとは、本発明の蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンの形成を行ったときに、蒸着対象物上に蒸着形成されるパターンに不十分な蒸着部分、つまり目的とする蒸着膜厚よりも薄い膜厚となる蒸着部分が生ずる現象のことを言う。   In this step, etching is performed from the side of the metal plate 10 where the resin mask 25 is not formed. Etching has the property that the etching amount in the width direction decreases in the direction of travel of the etching material, in other words, in the depth direction. Therefore, according to this process in which the etching is performed from the side of the metal plate where the resin mask 25 is not formed, the cross-sectional shape of the slit has an extension toward the deposition source side as shown in FIG. A cross-sectional shape can be obtained, and generation of shadows can be effectively prevented. In addition, the shadow referred to in the present specification is a vapor deposition portion that is insufficient for the pattern to be vapor deposited on the vapor deposition object when the vapor deposition pattern is formed on the vapor deposition object using the vapor deposition mask of the present invention, That is, it refers to a phenomenon in which a vapor deposition portion having a film thickness thinner than the target vapor deposition film thickness occurs.

(スリミング工程)
また、本発明の製造方法においては、上記で説明した工程間、或いは工程後にスリミング工程を行ってもよい。当該工程は、本発明の製造方法における任意の工程であり、金属マスク15の厚みや、樹脂マスク25の厚みを最適化する工程である。金属マスク15や樹脂マスク25の好ましい厚みとしては上記で説明した範囲内で適宜設定すればよく、ここでの詳細な説明は省略する。
(Slimming process)
Moreover, in the manufacturing method of this invention, you may perform a slimming process between the processes demonstrated above, or a process. This step is an optional step in the manufacturing method of the present invention, and is a step of optimizing the thickness of the metal mask 15 and the thickness of the resin mask 25. A preferable thickness of the metal mask 15 or the resin mask 25 may be set as appropriate within the range described above, and detailed description thereof is omitted here.

たとえば、樹脂マスク25となる樹脂層20や金属マスク15となる金属板10として、上記で説明した好ましい厚みよりも厚いものを用いた場合には、製造工程中において、金属板10や樹脂層20を単独で搬送する際、凹部が設けられた金属板10上に樹脂層20が設けられた積層体を搬送する際、或いは、上記蒸着マスクを形成する工程で得られた蒸着マスク100を搬送する際に優れた耐久性や搬送性を付与することができる。一方で、シャドウの発生等を防止するためには、本発明の製造方法で得られる蒸着マスク100の厚みは最適な厚みであることが好ましい。スリミング工程は、製造工程間、或いは工程後において耐久性や搬送性を満足させつつ、蒸着マスク100の厚みを最適化する場合に有用な工程である。   For example, when the resin layer 20 to be the resin mask 25 and the metal plate 10 to be the metal mask 15 are thicker than the preferable thickness described above, the metal plate 10 and the resin layer 20 are used during the manufacturing process. When carrying the vapor deposition mask 100 obtained by the process of forming the said vapor deposition mask, when conveying the laminated body in which the resin layer 20 was provided on the metal plate 10 with which the recessed part was provided. In particular, excellent durability and transportability can be imparted. On the other hand, in order to prevent the occurrence of shadows and the like, the thickness of the vapor deposition mask 100 obtained by the production method of the present invention is preferably an optimum thickness. The slimming process is a useful process for optimizing the thickness of the vapor deposition mask 100 while satisfying durability and transportability during or after the manufacturing process.

金属マスク15となる金属板10や金属マスク15のスリミング、すなわち金属マスクの厚みの最適化は、上記で説明した工程間、或いは工程後に、金属板10の樹脂層20と接しない側の面、或いは金属マスク15の樹脂層20又は樹脂マスク25と接しない側の面を、金属板10や金属マスク15をエッチング可能なエッチング材を用いてエッチングすることで実現可能である。   The slimming of the metal plate 10 or the metal mask 15 to be the metal mask 15, that is, the optimization of the thickness of the metal mask is the surface on the side not in contact with the resin layer 20 of the metal plate 10 during or after the above-described steps. Alternatively, it can be realized by etching the surface of the metal mask 15 on the side not in contact with the resin layer 20 or the resin mask 25 using an etching material capable of etching the metal plate 10 or the metal mask 15.

樹脂マスク25となる樹脂層20や樹脂マスク25のスリミング、すなわち、樹脂層20、樹脂マスク25の厚みの最適化についても同様であり、上記で説明した何れかの工程間、或いは工程後に、樹脂層20の金属板10や金属マスク15と接しない側の面、或いは樹脂マスク25の金属マスク15と接しない側の面を、樹脂層20や樹脂マスク25の材料をエッチング可能なエッチング材を用いてエッチングすることで実現可能である。また、蒸着マスク100を形成した後に、金属マスク15、樹脂マスク25の双方をエッチング加工することで、双方の厚みを最適化することもできる。   The same applies to the slimming of the resin layer 20 to be the resin mask 25 and the resin mask 25, that is, the optimization of the thickness of the resin layer 20 and the resin mask 25. An etching material capable of etching the material of the resin layer 20 or the resin mask 25 is used for the surface of the layer 20 that does not contact the metal plate 10 or the metal mask 15 or the surface of the resin mask 25 that does not contact the metal mask 15. This can be realized by etching. Moreover, after forming the vapor deposition mask 100, both the metal mask 15 and the resin mask 25 can be etched, so that the thicknesses of both can be optimized.

<本発明の製造方法で製造した蒸着マスク>
図4(a)は、本発明の製造方法で製造した蒸着マスク100の金属マスク15側から見た正面図であり、図4(b)は、本発明の製造方法で製造した蒸着マスク100の拡大断面図である。なお、この図は、金属マスクの設けられたスリットおよび蒸着マスクに設けられた開口部を強調するため、全体に対する比率を大きく記載してある。
<Vapor deposition mask manufactured by the manufacturing method of the present invention>
4A is a front view of the vapor deposition mask 100 manufactured by the manufacturing method of the present invention as viewed from the metal mask 15 side, and FIG. 4B is a diagram of the vapor deposition mask 100 manufactured by the manufacturing method of the present invention. It is an expanded sectional view. In this figure, in order to emphasize the slit provided with the metal mask and the opening provided in the vapor deposition mask, the ratio to the whole is greatly described.

図4に示すように、本発明の製造方法で製造された蒸着マスク100は、スリット16が設けられた金属マスク15と、スリット16と重なる位置に蒸着作製するパターンに対応した開口部50が設けられた樹脂マスク25が積層された構成をとる。以下、それぞれについて具体的に説明する。   As shown in FIG. 4, the vapor deposition mask 100 manufactured by the manufacturing method of the present invention is provided with the metal mask 15 provided with the slits 16 and the openings 50 corresponding to the patterns to be vapor-deposited at positions overlapping the slits 16. The resin mask 25 is laminated. Each will be described in detail below.

(樹脂マスク)
樹脂マスク25は、樹脂から構成され、図4(a)に示すように、蒸着作製するパターンに対応した開口部50が設けられている。
(Resin mask)
The resin mask 25 is made of resin, and as shown in FIG. 4A, an opening 50 corresponding to a pattern to be deposited is provided.

樹脂マスク25は、従来公知の樹脂材料を適宜選択して用いることができ、その材料について特に限定されないが、レーザー加工等によって高精細な開口部50の形成が可能であり、熱や経時での寸法変化率や吸湿率が小さく、軽量な材料を用いることが好ましい。このような材料としては、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、セロファン、アイオノマー樹脂等を挙げることができる。上記に例示した材料の中でも、その熱膨張係数が16ppm/℃以下である樹脂材料が好ましく、吸湿率が1.0%以下である樹脂材料が好ましく、この双方の条件を備える樹脂材料が特に好ましい。したがって、図1(a)に示す樹脂層付き金属板30における樹脂層20は、将来的には当該樹脂マスク25となるため、例えば、上記に例示した好ましい樹脂材料から構成される樹脂板を用いることが好ましい。   For the resin mask 25, a conventionally known resin material can be appropriately selected and used, and the material is not particularly limited. However, a high-definition opening 50 can be formed by laser processing or the like, and heat or aging It is preferable to use a lightweight material having a small dimensional change rate and moisture absorption rate. Examples of such materials include polyimide resin, polyamide resin, polyamideimide resin, polyester resin, polyethylene resin, polyvinyl alcohol resin, polypropylene resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, polyacrylonitrile resin, ethylene vinyl acetate copolymer resin, ethylene- Examples thereof include vinyl alcohol copolymer resin, ethylene-methacrylic acid copolymer resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, cellophane, and ionomer resin. Among the materials exemplified above, a resin material having a thermal expansion coefficient of 16 ppm / ° C. or less is preferable, a resin material having a moisture absorption rate of 1.0% or less is preferable, and a resin material having both conditions is particularly preferable. . Therefore, since the resin layer 20 in the metal plate 30 with a resin layer shown in FIG. 1A will become the resin mask 25 in the future, for example, a resin plate made of the preferred resin material exemplified above is used. It is preferable.

樹脂マスク25の厚みについても特に限定はないが、本発明の蒸着マスクを用いて蒸着を行ったときに、蒸着作成するパターンに不充分な蒸着部分、つまり目的とする蒸着膜厚よりも薄い膜厚となる蒸着部分、所謂シャドウが生じることを防止するためには、樹脂マスク25は可能な限り薄いことが好ましい。しかしながら、樹脂マスク25の厚みが3μm未満である場合には、ピンホール等の欠陥が生じやすく、また変形等のリスクが高まる。一方で、金属マスク15の厚みによっては、樹脂マスク25の厚みが25μmを超えるとシャドウの発生が生じ得る。この点を考慮すると樹脂マスク25の厚みは3μm以上25μm以下であることが好ましい。樹脂マスク25の厚みをこの範囲内とすることで、ピンホール等の欠陥や変形等のリスクを低減でき、かつシャドウの発生を効果的に防止することができる。したがって、図1(a)に示す樹脂層付き金属板30における樹脂層20は、将来的には当該樹脂マスク25となるため、上記の厚さとすることが好ましい。なお、図1において、樹脂層20は、金属板に対して、粘着剤層や接着剤層を介して接合されていてもよく、樹脂層20と金属板10とが直接接合されていてもよいが、粘着剤層や接着剤層を介して樹脂層20と金属板10とを接合する場合には、上記シャドウの点を考慮して、樹脂層20と粘着剤層或いは樹脂層20と接着剤層との合計の厚みが3μm〜25μmの範囲内となるように設定することが好ましい。   The thickness of the resin mask 25 is not particularly limited, but when vapor deposition is performed using the vapor deposition mask of the present invention, a vapor deposition portion that is insufficient for the pattern to be vapor deposited, that is, a film thinner than the target vapor deposition film thickness. The resin mask 25 is preferably as thin as possible in order to prevent a thickened deposition portion, so-called shadow, from occurring. However, when the thickness of the resin mask 25 is less than 3 μm, defects such as pinholes are likely to occur, and the risk of deformation and the like increases. On the other hand, depending on the thickness of the metal mask 15, if the thickness of the resin mask 25 exceeds 25 μm, a shadow may be generated. Considering this point, the thickness of the resin mask 25 is preferably 3 μm or more and 25 μm or less. By setting the thickness of the resin mask 25 within this range, it is possible to reduce the risk of defects such as pinholes and deformation, and to effectively prevent the occurrence of shadows. Therefore, since the resin layer 20 in the metal plate 30 with a resin layer shown in FIG. 1A will become the resin mask 25 in the future, it is preferable to have the above thickness. In FIG. 1, the resin layer 20 may be bonded to the metal plate via an adhesive layer or an adhesive layer, or the resin layer 20 and the metal plate 10 may be directly bonded. However, when the resin layer 20 and the metal plate 10 are joined via the pressure-sensitive adhesive layer or the adhesive layer, the resin layer 20 and the pressure-sensitive adhesive layer or the resin layer 20 and the adhesive are taken into consideration in consideration of the shadow. It is preferable to set the total thickness with the layer to be in the range of 3 μm to 25 μm.

開口部50の形状、大きさについて特に限定はなく、蒸着作製するパターンに対応する形状、大きさであればよい。また、図4(a)に示すように、隣接する開口部50の横方向のピッチP1や、縦方向のピッチP2についても蒸着作製するパターンに応じて適宜設定することができる。したがって、図1(b)において樹脂層20に開口部50を形成する際には、上記ピッチP1、P2を適宜設計すればよい。開口部を設ける位置や、加工部の数についても特に限定はなく、スリット16と重なる位置に1つ設けられていてもよく、縦方向、或いは横方向に複数設けられていてもよい。例えば、図4(c)に示すように、スリットが縦方向に延びる場合に、当該スリット16と重なる開口部50が、横方向に2つ以上設けられていてもよい。   There is no particular limitation on the shape and size of the opening 50, and any shape and size corresponding to the pattern to be deposited may be used. Moreover, as shown to Fig.4 (a), the pitch P1 of the horizontal direction of the adjacent opening part 50 and the pitch P2 of the vertical direction can also be set suitably according to the pattern produced by vapor deposition. Accordingly, when the openings 50 are formed in the resin layer 20 in FIG. 1B, the pitches P1 and P2 may be appropriately designed. There is no particular limitation on the position where the opening is provided and the number of processed parts, and one may be provided at a position overlapping the slit 16, or a plurality may be provided in the vertical direction or the horizontal direction. For example, as shown in FIG. 4C, when the slit extends in the vertical direction, two or more openings 50 overlapping the slit 16 may be provided in the horizontal direction.

開口部50の断面形状についても特に限定はなく、開口部50を形成する樹脂マスクの向かいあう端面同士が略平行であってもよいが、図4(b)に示すように、開口部50はその断面形状が、蒸着源に向かって広がりをもつような形状であることが好ましい。換言すれば、金属マスク15側に向かって広がりをもつ形状であることが好ましい。開口部50の断面形状を当該構成とすることにより、本発明の蒸着マスクを用いて蒸着を行ったときに、蒸着作成するパターンにシャドウが生じることを防止することができる。より具体的には、樹脂マスクの開口部における下底先端と、同じく樹脂マスクの開口部における上底先端を結んだ角度が25°〜65°の範囲内であることが好ましい。特に、この範囲内の中でも、使用する蒸着機の蒸着角度よりも小さい角度であることが好ましい。さらに、図4(b)にあっては、開口部50を形成する端面は直線形状を呈しているが、これに限定されることはなく、外に凸の湾曲形状となっている、つまり開口部50の全体の形状がお椀形状となっていてもよい。したがって、図1(b)においてレーザー照射により開口部を形成する際には、開口部の断面形状を上記のように形成することが好ましい。このような断面形状を有する開口部50は、開口部50形成時における、レーザーの照射位置や、レーザーの照射エネルギーを適宜調整する、或いは照射位置を段階的に変化させる多段階のレーザー照射を行うことで形成可能である。   There is no particular limitation on the cross-sectional shape of the opening 50, and the end faces of the resin mask that form the opening 50 may be substantially parallel to each other. However, as shown in FIG. It is preferable that the cross-sectional shape has a shape that expands toward the vapor deposition source. In other words, the shape is preferably widened toward the metal mask 15 side. By setting the cross-sectional shape of the opening 50 to the configuration, it is possible to prevent a shadow from being generated in a pattern to be formed when vapor deposition is performed using the vapor deposition mask of the present invention. More specifically, it is preferable that the angle between the bottom end of the bottom of the opening of the resin mask and the top of the top of the opening of the resin mask is in the range of 25 ° to 65 °. Particularly within this range, an angle smaller than the vapor deposition angle of the vapor deposition machine to be used is preferable. Further, in FIG. 4B, the end face forming the opening 50 has a linear shape, but is not limited to this, and has an outwardly convex curved shape, that is, an opening. The entire shape of the part 50 may be a bowl shape. Therefore, when the opening is formed by laser irradiation in FIG. 1B, the cross-sectional shape of the opening is preferably formed as described above. The opening 50 having such a cross-sectional shape performs multi-stage laser irradiation that appropriately adjusts the laser irradiation position and laser irradiation energy when the opening 50 is formed, or changes the irradiation position in stages. Can be formed.

また、本発明では、蒸着マスク100の構成として樹脂マスク25が用いられることから、この蒸着マスク100を用いて蒸着を行ったときに、樹脂マスク25の開口部50には非常に高い熱が加わり、樹脂マスク25の開口部50を形成する端面から、ガスが発生し、蒸着装置内の真空度を低下させる等のおそれが生じ得る。したがって、この点を考慮すると、図4(b)に示すように、樹脂マスク25の開口部50を形成する端面には、バリア層26が設けられていることが好ましい。バリア層26を形成することで、樹脂マスク25の開口部50を形成する端面からガスが発生することを防止できる。   In the present invention, since the resin mask 25 is used as the configuration of the vapor deposition mask 100, when the vapor deposition is performed using the vapor deposition mask 100, very high heat is applied to the opening 50 of the resin mask 25. There is a possibility that gas is generated from the end face of the resin mask 25 where the opening 50 is formed, and the degree of vacuum in the vapor deposition apparatus is lowered. Therefore, considering this point, it is preferable that a barrier layer 26 is provided on the end surface of the resin mask 25 where the opening 50 is formed, as shown in FIG. By forming the barrier layer 26, it is possible to prevent gas from being generated from the end face where the opening 50 of the resin mask 25 is formed.

バリア層26は、無機酸化物や無機窒化物、金属の薄膜層または蒸着層を用いることができる。無機酸化物としては、アルミニウムやケイ素、インジウム、スズ、マグネシウムの酸化物を用いることができ、金属としてはアルミニウム等を用いることができる。バリア層26の厚みは、0.05μm〜1μm程度であることが好ましい。したがって、図1で説明した本発明の製造方法にあっては、蒸着マスク100を得た後で、上記のようなバリア層26を形成する工程を行ってもよい。   As the barrier layer 26, an inorganic oxide, an inorganic nitride, a metal thin film layer, or a vapor deposition layer can be used. As the inorganic oxide, an oxide of aluminum, silicon, indium, tin, or magnesium can be used, and as the metal, aluminum or the like can be used. The thickness of the barrier layer 26 is preferably about 0.05 μm to 1 μm. Therefore, in the manufacturing method of the present invention described with reference to FIG. 1, the step of forming the barrier layer 26 as described above may be performed after obtaining the vapor deposition mask 100.

さらに、バリア層は、樹脂マスク25の蒸着源側表面を覆っていることが好ましい。樹脂マスク25の蒸着源側表面をバリア層26で覆うことによりバリア性が更に向上する。バリア層は、無機酸化物、および無機窒化物の場合は各種PVD法、CVD法によって形成することが好ましい。金属の場合は、真空蒸着法によって形成することが好ましい。なお、ここでいうところの樹脂マスク25の蒸着源側表面とは、樹脂マスク25の蒸着源側の表面の全体であってもよく、蒸着源の表面において金属マスクから露出している部分のみであってもよい。   Furthermore, the barrier layer preferably covers the deposition source side surface of the resin mask 25. The barrier property is further improved by covering the surface of the resin mask 25 on the vapor deposition source side with the barrier layer 26. In the case of inorganic oxides and inorganic nitrides, the barrier layer is preferably formed by various PVD methods and CVD methods. In the case of a metal, it is preferably formed by a vacuum deposition method. The surface on the vapor deposition source side of the resin mask 25 referred to here may be the entire surface on the vapor deposition source side of the resin mask 25, and only the portion exposed from the metal mask on the surface of the vapor deposition source. There may be.

(金属マスク)
金属マスク15は、金属から構成され、該金属マスク15の正面からみたときに、、開口部50と重なる位置、換言すれば、樹脂マスク25に設けられた全ての開口部50がみえる位置に、縦方向或いは横方向に延びるスリット16が配置されている。図4(a)では、金属マスク15の縦方向に延びるスリット16が横方向に連続して配置されている。なお、スリット16は、図4に示すように複数列配置されていてもよく、1列のみであってもよい。
(Metal mask)
The metal mask 15 is made of metal, and when viewed from the front of the metal mask 15, the metal mask 15 overlaps with the opening 50, in other words, at a position where all the openings 50 provided in the resin mask 25 can be seen. A slit 16 extending in the vertical direction or the horizontal direction is arranged. In FIG. 4A, the slits 16 extending in the vertical direction of the metal mask 15 are continuously arranged in the horizontal direction. The slits 16 may be arranged in a plurality of rows as shown in FIG. 4 or may be only one row.

スリット16の幅Wについて特に限定はないが、少なくとも隣接する開口部50間のピッチよりも短くなるように設計することが好ましい。具体的には、図4(a)に示すように、スリット16が縦方向に延びる場合には、スリット16の横方向の幅Wは、横方向に隣接する開口部50のピッチP1よりも短くすることが好ましい。同様に、図示はしないが、スリット16が横方向に伸びている場合には、スリット16の縦方向の幅は、縦方向に隣接する開口部50のピッチP2よりも短くすることが好ましい。一方で、スリット16が縦方向に延びる場合の縦方向の長さLについては、特に限定されることはなく、金属マスク15の縦の長さおよび樹脂マスク25に設けられている開口部50の位置に応じて適宜設計すればよい。したがって、図1で説明した本発明の製造方法にあっては、金属板をエッチングする際に前記のように設計することが好ましい。   The width W of the slit 16 is not particularly limited, but it is preferably designed so as to be at least shorter than the pitch between the adjacent openings 50. Specifically, as shown in FIG. 4A, when the slit 16 extends in the vertical direction, the horizontal width W of the slit 16 is shorter than the pitch P1 of the openings 50 adjacent in the horizontal direction. It is preferable to do. Similarly, although not shown, when the slit 16 extends in the horizontal direction, the vertical width of the slit 16 is preferably shorter than the pitch P2 of the openings 50 adjacent in the vertical direction. On the other hand, the length L in the vertical direction when the slit 16 extends in the vertical direction is not particularly limited, and the vertical length of the metal mask 15 and the opening 50 provided in the resin mask 25 are not limited. What is necessary is just to design suitably according to a position. Therefore, in the manufacturing method of the present invention described with reference to FIG. 1, it is preferable to design as described above when the metal plate is etched.

金属マスク15に形成されるスリット16の断面形状についても特に限定されることはないが、上記樹脂マスク25における開口部50と同様、図4、図5(c)に示すように、蒸着源に向かって広がりをもつような形状であることが好ましい。したがって、図1で説明した本発明の製造方法にあっては、金属板10をエッチングする際に前記のような断面形状となるようにエッチングをすることが好ましい。   The cross-sectional shape of the slit 16 formed in the metal mask 15 is not particularly limited, but as with the opening 50 in the resin mask 25, as shown in FIGS. It is preferable that the shape has a broadening direction. Therefore, in the manufacturing method of the present invention described with reference to FIG. 1, it is preferable that the metal plate 10 is etched so as to have the cross-sectional shape as described above.

金属マスク15の材料について特に限定はなく、蒸着マスクの分野で従来公知のものを適宜選択して用いることができ、例えば、ステンレス鋼、鉄ニッケル合金、アルミニウム合金などの金属材料を挙げることができる。中でも、鉄ニッケル合金であるインバー材は熱による変形が少ないので好適に用いることができる。   There is no particular limitation on the material of the metal mask 15, and conventionally known materials can be appropriately selected and used in the field of the evaporation mask, and examples thereof include metal materials such as stainless steel, iron-nickel alloy, and aluminum alloy. . Among them, an invar material that is an iron-nickel alloy can be suitably used because it is less deformed by heat.

また、本発明の蒸着マスク100を用いて、基板上へ蒸着を行うにあたり、基板後方に磁石等を配置して基板前方の蒸着マスク100を磁力によって引きつけることが必要な場合には、金属マスク15を磁性体で形成することが好ましい。磁性体の金属マスク15としては、純鉄、炭素鋼、W鋼、Cr鋼、Co鋼、KS鋼、MK鋼、NKS鋼、Cunico鋼、Al−Fe合金等を挙げることができる。また、金属マスク15を形成する材料そのものが磁性体でない場合には、当該材料に上記磁性体の粉末を分散させることにより金属マスク15に磁性を付与してもよい。   Further, when vapor deposition is performed on the substrate using the vapor deposition mask 100 of the present invention, a metal mask 15 may be used when a magnet or the like is disposed behind the substrate and the vapor deposition mask 100 in front of the substrate needs to be attracted by a magnetic force. Is preferably made of a magnetic material. Examples of the magnetic metal mask 15 include pure iron, carbon steel, W steel, Cr steel, Co steel, KS steel, MK steel, NKS steel, Cunico steel, and an Al—Fe alloy. When the material for forming the metal mask 15 is not a magnetic material, the metal mask 15 may be magnetized by dispersing the magnetic powder in the material.

金属マスク15の厚みについても特に限定はないが、5μm〜100μm程度であることが好ましい。蒸着時におけるシャドウの防止を考慮した場合、金属マスク15の厚さは薄い方が好ましいが、5μmより薄くした場合、破断や変形のリスクが高まるとともにハンドリングが困難となる可能性がある。ただし、本発明では、金属マスク15は樹脂マスク25と一体化されていることから、金属マスク15の厚さが5μmと非常に薄い場合であっても、破断や変形のリスクを低減させることができ、5μm以上であれば使用可能である。なお、100μmより厚くした場合には、シャドウの発生が生じ得るため好ましくない。したがって、図1で説明した本発明の製造方法にあっては、樹脂層付き金属板30を準備する際に、これらのことを考慮して準備することが好ましい。また、上記で説明した任意の工程であるスリミング工程を行うことによって、金属マスク15、及び樹脂マスク25の厚みを最適化することもできる。   The thickness of the metal mask 15 is not particularly limited, but is preferably about 5 μm to 100 μm. Considering prevention of shadow during vapor deposition, the thickness of the metal mask 15 is preferably thin. However, when the thickness is smaller than 5 μm, the risk of breakage and deformation increases and handling may be difficult. However, in the present invention, since the metal mask 15 is integrated with the resin mask 25, the risk of breakage and deformation can be reduced even when the thickness of the metal mask 15 is as thin as 5 μm. It can be used if it is 5 μm or more. When the thickness is greater than 100 μm, shadows may be generated, which is not preferable. Therefore, in the manufacturing method of the present invention described with reference to FIG. 1, it is preferable to prepare in consideration of these points when preparing the metal plate 30 with a resin layer. Moreover, the thickness of the metal mask 15 and the resin mask 25 can also be optimized by performing the slimming process which is an arbitrary process described above.

以下、図5(a)〜図5(c)を用いてシャドウの発生と、金属マスク15の厚みとの関係について具体的に説明する。図5(a)に示すように、金属マスク15の厚みが薄い場合には、蒸着源から蒸着対象物に向かって放出される蒸着材は、金属マスク15のスリット16の内壁面や、金属マスク15の樹脂マスク25が設けられていない側の表面に衝突することなく金属マスク15のスリット16、及び樹脂マスク25の開口部50を通過して蒸着対象物へ到達する。これにより、蒸着対象物上へ、均一な膜厚での蒸着パターンの形成が可能となる。つまりシャドウの発生を防止することができる。一方、図5(b)に示すように、金属マスク15の厚みが厚い場合、例えば、金属マスク15の厚みが100μmを超える厚みである場合には、蒸着源から放出された蒸着材の一部は、金属マスク15のスリット16の内壁面や、金属マスク15の樹脂マスク25が形成されていない側の表面に衝突し、蒸着対象物へ到達することができない。蒸着対象物へ到達することができない蒸着材が多くなるほど、蒸着対象物に目的とする蒸着膜厚よりも薄い膜厚となる未蒸着部分が生ずる、シャドウが発生することとなる。   Hereinafter, the relationship between the generation of shadows and the thickness of the metal mask 15 will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIG. 5A, when the thickness of the metal mask 15 is thin, the vapor deposition material released from the vapor deposition source toward the vapor deposition target is the inner wall surface of the slit 16 of the metal mask 15 or the metal mask. It passes through the slit 16 of the metal mask 15 and the opening 50 of the resin mask 25 without colliding with the surface on the side where the resin mask 25 is not provided. Thereby, it becomes possible to form a vapor deposition pattern with a uniform film thickness on the vapor deposition object. That is, the occurrence of shadows can be prevented. On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the thickness of the metal mask 15 is thick, for example, when the thickness of the metal mask 15 exceeds 100 μm, a part of the vapor deposition material released from the vapor deposition source. Cannot collide with the inner wall surface of the slit 16 of the metal mask 15 or the surface of the metal mask 15 where the resin mask 25 is not formed, and cannot reach the deposition target. As the amount of the vapor deposition material that cannot reach the vapor deposition target increases, an undeposited portion having a thickness smaller than the target vapor deposition thickness is generated on the vapor deposition target.

シャドウ発生を十分に防止するには、図5(c)に示すように、スリット16の断面形状を、蒸着源に向かって広がりをもつような形状とすることが好ましい。このような断面形状とすることで、蒸着マスク100に生じうる歪みの防止、或いは耐久性の向上を目的として、蒸着マスク全体の厚みを厚くしていった場合であっても、蒸着源から放出された蒸着材が、スリット16の当該表面や、スリット16の内壁面に衝突等することなく、蒸着材を蒸着対象物へ到達させることができる。より具体的には、金属マスク15のスリット16における下底先端と、同じく金属マスク15のスリット16における上底先端を結んだ直線と金属マスク15の底面とのなす角度が25°〜65°の範囲内であることが好ましい。特には、この範囲内の中でも、使用する蒸着機の蒸着角度よりも小さい角度であることが好ましい。このような断面形状とすることで、蒸着マスク100に生じうる歪みの防止、或いは耐久性の向上を目的として金属マスク15の厚みを比較的厚くした場合であっても、蒸着源から放出された蒸着材が、スリット16の内壁面に衝突等することなく、蒸着材を蒸着対象物へ到達させることができる。これにより、シャドウ発生をより効果的に防止することができる。なお、図5は、シャドウの発生と金属マスク15のスリット16との関係を説明するための部分概略断面図である。   In order to sufficiently prevent the generation of shadows, it is preferable that the cross-sectional shape of the slit 16 is formed so as to expand toward the vapor deposition source, as shown in FIG. With such a cross-sectional shape, even if the thickness of the entire deposition mask is increased for the purpose of preventing distortion that may occur in the deposition mask 100 or improving durability, it is emitted from the deposition source. The deposited material can reach the deposition target without colliding with the surface of the slit 16 or the inner wall surface of the slit 16. More specifically, the angle formed between the bottom end of the bottom 16 of the slit 16 of the metal mask 15 and the bottom surface of the metal mask 15 and the straight line connecting the top of the top of the slit 16 of the metal mask 15 is 25 ° to 65 °. It is preferable to be within the range. In particular, within this range, an angle smaller than the vapor deposition angle of the vapor deposition machine to be used is preferable. With such a cross-sectional shape, even if the thickness of the metal mask 15 is made relatively thick for the purpose of preventing distortion that may occur in the vapor deposition mask 100 or improving durability, the metal mask 15 was released from the vapor deposition source. The vapor deposition material can reach the vapor deposition target without colliding with the inner wall surface of the slit 16. As a result, the occurrence of shadows can be more effectively prevented. FIG. 5 is a partial schematic cross-sectional view for explaining the relationship between the generation of shadows and the slits 16 of the metal mask 15.

なお、本発明では、金属板10の樹脂マスク25の形成されていない側からエッチング加工が行われることから、エッチング液の浸食の性質によって、具体的には、エッチング材が進行する方向に向かって、エッチング量が減少していきスリット16の開口部の開口が徐々に狭くなっていくエッチング加工の性質を利用して、スリット16の断面形状を、図4、図5(c)に示すように蒸着源側に向かって広がりをもつ断面形状とすることができる。   In the present invention, since the etching process is performed from the side of the metal plate 10 where the resin mask 25 is not formed, depending on the nature of the etching solution erosion, specifically, in the direction in which the etching material advances. The cross-sectional shape of the slit 16 is shown in FIGS. 4 and 5 (c) by utilizing the property of the etching process in which the opening of the slit 16 gradually narrows as the etching amount decreases. The cross-sectional shape can be widened toward the deposition source side.

以上説明した本発明の蒸着マスクの製造方法によって製造される蒸着マスクの用途について限定されることはないが、高精細な蒸着膜の形成が要求される分野、例えば、有機EL素子の有機層や、カソード電極の形成、有機半導体の形成等の用途に用いられる蒸着マスクとして好適である。   Although there is no limitation on the use of the vapor deposition mask produced by the vapor deposition mask production method of the present invention described above, for example, the field where formation of a high-definition vapor deposition film is required, such as the organic layer of an organic EL element, It is suitable as a vapor deposition mask used for applications such as cathode electrode formation and organic semiconductor formation.

100・・・蒸着マスク
10・・・金属板
15・・・金属マスク
16・・・スリット
20・・・樹脂層
25・・・樹脂マスク
26・・・バリア層
30・・・樹脂層付き金属板
50・・・開口部
62・・・レジスト材
63・・・マスク
64・・・レジストパターン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Deposition mask 10 ... Metal plate 15 ... Metal mask 16 ... Slit 20 ... Resin layer 25 ... Resin mask 26 ... Barrier layer 30 ... Metal plate with a resin layer 50 ... Opening 62 ... Resist material 63 ... Mask 64 ... Resist pattern

Claims (1)

スリットが設けられた金属マスクと、蒸着作製するパターンに対応した開口部が設けられた樹脂マスクと、が積層されてなる蒸着マスクの製造方法であって、
金属板の一方の面に樹脂層が設けられている樹脂層付き金属板を準備する工程と、
前記樹脂層に蒸着作製するパターンに対応した開口部を形成することにより樹脂マスクを形成する工程と、
前記金属板の前記樹脂マスクと接しない面側からエッチング加工を行い、当該金属板を貫通し、かつ前記樹脂マスクの前記開口部と重なるスリットを形成することにより金属マスクを形成する工程と、
を有することを特徴とする蒸着マスクの製造方法。
A method for producing a vapor deposition mask in which a metal mask provided with a slit and a resin mask provided with an opening corresponding to a pattern to be produced by vapor deposition are laminated,
Preparing a metal plate with a resin layer provided with a resin layer on one surface of the metal plate;
Forming a resin mask by forming an opening corresponding to a pattern to be deposited on the resin layer; and
Etching from the side of the metal plate not in contact with the resin mask, forming a metal mask by forming a slit that penetrates the metal plate and overlaps the opening of the resin mask;
A method for producing a vapor deposition mask, comprising:
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JP2013021165A (en) * 2011-07-12 2013-01-31 Sony Corp Mask for vapor deposition, manufacturing method of mask for vapor deposition, electronic element, and manufacturing method of electronic element

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004190057A (en) * 2002-12-09 2004-07-08 Nippon Filcon Co Ltd Mask for forming thin film pattern of lamination structure comprising patterned mask film and supporting body, and its manufacturing method
JP2013021165A (en) * 2011-07-12 2013-01-31 Sony Corp Mask for vapor deposition, manufacturing method of mask for vapor deposition, electronic element, and manufacturing method of electronic element

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