JP2017210657A - 蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、有機半導体素子の製造方法、及びに有機elディスプレイの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
前記蒸着マスクを前記金属マスク側から平面視したときに、隣接する前記金属マスク開口部間の何れかに前記剛性調整部が位置していてもよい。
図1(a)、(b)に示すように、本開示の実施の形態に係る蒸着マスク100(以下、本開示の蒸着マスクと言う)は、蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部25を有する樹脂マスク20と、金属マスク開口部15を有する金属マスク10とが、樹脂マスク開口部25と金属マスク開口部15とが重なるようにして積層されてなる構成を呈している。なお、図1(a)は、本開示の蒸着マスク100の一例を示す概略断面図であり、図1(b)は、本開示の蒸着マスク100を金属マスク側から平面視した正面図であり、図1に示す形態では、後述する剛性調整部35の記載を省略している。
図1(b)に示すように、樹脂マスク20には、複数の樹脂マスク開口部25が設けられている。図示する形態では、樹脂マスク開口部25の開口形状は、矩形状を呈しているが、樹脂マスク開口部25の開口形状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であれば、いかなる形状であってもよい。例えば、樹脂マスク開口部25の開口形状は、ひし形、多角形状であってもよく、円や、楕円等の曲率を有する形状であってもよい。なお、矩形や、多角形状の開口形状は、円や楕円等の曲率を有する開口形状と比較して発光面積を大きくとれる点で、好ましい樹脂マスク開口部25の開口形状であるといえる。
図1(a)に示すように、樹脂マスク20の一方の面上には、金属マスク10が積層されている。金属マスク10は、金属から構成され、図1(b)に示すように、縦方向或いは横方向に延びる金属マスク開口部15が配置されている。金属マスク開口部15の配置例について特に限定はなく、縦方向、及び横方向に延びる金属マスク開口部15が、縦方向、及び横方向に複数列配置されていてもよく、縦方向に延びる金属マスク開口部15が、横方向に複数列配置されていてもよく、横方向に延びる金属マスク開口部が縦方向に複数列配置されていてもよい。また、縦方向、或いは横方向に1列のみ配置されていてもよい。また、複数の金属マスク開口部15は、ランダムに配置されていてもよい。また、金属マスク開口部15は1つであってもよい。なお、本願明細書で言う「縦方向」、「横方向」とは、図面の上下方向、左右方向をさし、蒸着マスク、樹脂マスク、金属マスクの長手方向、幅方向のいずれの方向であってもよい。例えば、蒸着マスク、樹脂マスク、金属マスクの長手方向を「縦方向」としてもよく、幅方向を「縦方向」としてもよい。また、本願明細書では、蒸着マスクを平面視したときの形状が矩形状である場合を例に挙げて説明しているが、これ以外の形状、例えば、円形状や、ひし形状等の多角形状としてもよい。この場合、対角線の長手方向や、径方向、或いは、任意の方向を「長手方向」とし、この「長手方向」に直交する方向を、「幅方向(短手方向と言う場合もある)」とすればよい。
図2〜図13に示すように、金属マスク10は、樹脂マスク20の樹脂マスク開口部25と重ならない位置に、金属マスク10の剛性を部分的に低下させる1つ、又は複数の剛性調整部35を有している。具体的には、図2〜図4、図10〜図13で示される配置領域30に、金属マスク10の剛性を部分的に低下させるための1つ、又は複数の剛性調整部35が位置している。
k=F/δ・・・(1)
剛性調整部35が配置される配置領域について特に限定はなく、金属マスク10の剛性の低下を所望する箇所、つまりは、樹脂マスク20と蒸着対象物との密着性が不十分となりやすい位置に適宜配置すればよい。好ましい形態の金属マスク10は、図2〜図4、図10〜図13に示すように、金属マスク開口部15の周辺に配置領域30が位置し、この配置領域30に、1つ又は複数の剛性調整部35が配置されている。好ましい形態の金属マスク10を備える本開示の蒸着マスク100によれば、当該蒸着マスク100の樹脂マスク20と蒸着対象物との密着性を極めて良好なものとすることができ、更なる高精細な蒸着パターンの形成が可能となる。
図17に示すように、実施形態(A)の蒸着マスク100は、複数画面分の蒸着パターンを同時に形成するための蒸着マスクであって、樹脂マスク20の一方の面上に、複数の金属マスク開口部15が設けられた金属マスク10が積層されてなり、樹脂マスク20には、複数画面を構成するために必要な樹脂マスク開口部25が設けられ、各金属マスク開口部15が、少なくとも1画面全体と重なる位置に設けられている。さらに、実施形態(A)の蒸着マスク100の金属マスク10は、樹脂マスク20の樹脂マスク開口部25とは重ならない位置に、金属マスク10の剛性を部分的に低下させる1つ、又は複数の剛性調整部35を有しており、これにより、実施形態(A)の蒸着マスクと蒸着対象物とを密着させた際に、樹脂マスク20と蒸着対象物との密着性の向上が図られている。実施形態(A)の蒸着マスク100の金属マスク10は、各画面間の少なくとも1つの画面間、少なくとも1つ画面を囲む位置、複数の画面を纏めて囲む位置、或いは全ての画面を纏めて囲む位置に剛性調整部35が位置していることが好ましい。
次に、実施形態(B)の蒸着マスクについて説明する。図21に示すように、実施形態(B)の蒸着マスクは、蒸着作製するパターンに対応した樹脂マスク開口部25が複数設けられた樹脂マスク20の一方の面上に、1つの金属マスク開口部15が設けられた金属マスク10が積層されてなり、当該複数の樹脂マスク開口部25の全てが、金属マスク10に設けられた1つの金属マスク開口部15と重なる位置に設けられている。さらに、実施形態(B)の蒸着マスク100の金属マスク10は、樹脂マスク20の樹脂マスク開口部25とは重ならない位置に、金属マスク10の剛性を部分的に低下させる1つ、又は複数の剛性調整部35を有しており、これにより、実施形態(A)の蒸着マスクと蒸着対象物とを密着させた際に、樹脂マスク20と蒸着対象物との密着性の向上が図られている。実施形態(B)の蒸着マスク100の金属マスク10は、1つの金属マスク開口部15を囲む位置に剛性調整部35が位置していることが好ましい。
上記で説明した実施の形態に係る蒸着マスクでは、剛性調整部35として、金属マスク10に貫通孔40、或いは凹部45を設け、これにより、貫通孔40、或いは凹部45を含む周辺領域の金属マスクの剛性を低下させているが、この形態にかえて、図14に示すように、樹脂マスク開口部25と厚み方向で重ならない金属マスク10の表面に、剛性調整部35としての金属補強物17を設け、これにより、金属補強物を含む周辺領域の金属マスク10の剛性を高めることもできる。
また、図15に示すように、1の金属板(10X)と、当該1の金属板とは剛性が異なる他の1の金属板(10Y)を組合せ、これらの金属板を並べて配置することで、金属マスク10の剛性を部分的に異ならせることもできる。具体的には、剛性が高い金属材料を含む1の金属板(10X)と、当該1の金属板(10X)が含有している金属材料よりも剛性が低い金属材料を含む他の1の金属板(10Y)とを組み合わせ、金属マスク10の剛性を低下させたい箇所に、他の1の金属板(10Y)を配置することで、金属マスク10の剛性を部分的に低下させることもできる。この場合剛性が低い他の1の金属板(10Y)が剛性調整部35としての機能を果たす。
本開示のフレーム付き蒸着マスク200は、フレーム60に上記で説明した各種の形態の蒸着マスク100が固定されてなる構成を呈している。
本開示の蒸着マスクを用いた蒸着パターンの形成に用いられる蒸着方法については、特に限定はなく、例えば、反応性スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング、電子ビーム蒸着法等の物理的気相成長法(Physical Vapor Deposition)、熱CVD、プラズマCVD、光CVD法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition)等を挙げることができる。また、蒸着パター
ンの形成は、従来公知の真空蒸着装置などを用いて行うことができる。
次に、本開示の実施の形態に係る有機半導体素子の製造方法(以下、本開示の有機半導体素子の製造方法と言う)について説明する。本開示の有機半導体素子の製造方法は、蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する工程を含み、蒸着パターンを形成する工程において、上記で説明した本開示の蒸着マスクが用いられる。
次に、本開示の実施の形態に係る有機ELディスプレイ(有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ)の製造方法(以下、本開示の有機ELディスプレイの製造方法と言う)について説明する。本開示の有機ELディスプレイの製造方法は、有機ELディスプレイの製造工程において、上記で説明した本開示の有機半導体素子の製造方法により製造された有機半導体素子が用いられる。
15…金属マスク開口部
20…樹脂マスク
25…樹脂マスク開口部
30…剛性調整部配置領域
35…剛性調整部
40…貫通孔
45…凹部
60…フレーム
100…蒸着マスク
Claims (19)
- 蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部を有する樹脂マスクと、金属マスク開口部を有する金属マスクとが、前記樹脂マスク開口部と前記金属マスク開口部とが重なるようにして積層されてなる蒸着マスクであって、
前記金属マスクは、前記樹脂マスクの前記樹脂マスク開口部とは重ならない位置に、前記金属マスクの剛性を部分的に低下させる1つ、又は複数の剛性調整部を有している蒸着マスク。 - 前記剛性調整部が、前記金属マスクを貫通する貫通孔、又は金属マスクに設けられた凹部である請求項1に記載の蒸着マスク。
- 前記剛性調整部を有していないと仮定した前記金属マスクを当該金属マスク側から平面視したときの金属マスク有効領域の面積を100%としたときに、前記蒸着マスクを前記金属マスク側から平面視したときの前記剛性調整部の開口領域の面積の合計が3%以上である請求項2に記載の蒸着マスク。
- 1つの前記剛性調整部は、その開口面積が1つの前記金属マスク開口部の開口面積よりも小さい請求項2又は3に記載の蒸着マスク。
- 1つの前記剛性調整部は、その開口幅が1つの前記金属マスク開口部の開口幅よりも小さい請求項2乃至4の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記蒸着マスクを前記金属マスク側から平面視したときに、前記金属マスク開口部を囲むようにして前記剛性調整部が位置している請求項2乃至5の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記金属マスク開口部は複数あり、
前記蒸着マスクを前記金属マスク側から平面視したときに、隣接する前記金属マスク開口部間の何れかに前記剛性調整部が位置している請求項2乃至6の何れか1項に記載の蒸着マスク。 - 前記金属マスクの厚みが、5μm以上35μm以下の範囲内である請求項1乃至7の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記金属マスクの断面形状が、蒸着源側に向かって広がりを持つ形状である請求項1乃至8の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記樹脂マスクの厚みが、3μm以上10μm未満の範囲内である請求項1乃至9の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記樹脂マスクの断面形状が、蒸着源側に向かって広がりを持つ形状である請求項1乃至10の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記樹脂マスクの断面形状が、外に凸の湾曲形状である請求項1乃至11の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記樹脂マスクの熱膨張係数が、16ppm/℃以下である請求項1乃至12の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 前記金属マスク開口部の開口空間が、ブリッジによって区画されている請求項1乃至13の何れか1項に記載の蒸着マスク。
- 蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部を有する樹脂マスクと、金属マスク開口部を有する金属マスクとが、前記樹脂マスク開口部と前記金属マスク開口部とが重なるようにして積層されてなる蒸着マスクであって、
前記金属マスクは、前記樹脂マスクの前記樹脂マスク開口部とは重ならない位置に、前記金属マスクの剛性を部分的に高くする1つ、又は複数の剛性調整部を有しており、
前記剛性調整部が、前記金属マスクの前記樹脂マスクと接しない側の面上に設けられた金属補強物である蒸着マスク。 - フレームに蒸着マスクが固定されてなるフレーム付き蒸着マスクであって、
前記蒸着マスクが、請求項1乃至15の何れか1項に記載の蒸着マスクであるフレーム付き蒸着マスク。 - 前記フレームに複数の前記蒸着マスクが固定されてなる請求項16に記載のフレーム付き蒸着マスク。
- 有機半導体素子の製造方法であって、
蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する蒸着パターン形成工程を含み、
前記蒸着パターン形成工程で用いられる前記蒸着マスクが、前記請求項1乃至15の何れか1項に記載の蒸着マスクである有機半導体素子の製造方法。 - 有機ELディスプレイの製造方法であって、
請求項18に記載の有機半導体素子の製造方法により製造された有機半導体素子が用いられる、有機ELディスプレイの製造方法。
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