JP2020037742A - 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、及び蒸着マスクの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
上記の蒸着マスクは、前記第1部分と前記第2部分とが接続していてもよい。また、上記の蒸着マスクは、前記厚み方向断面において、前記第1部分が前記第1面となす角度が、前記内壁面が前記第1面となす角度のうち最大値をとってもよい。
また、上記課題を解決するための本発明は、蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた樹脂層の一方の面を第1面、他方の面を第2面としたときに、前記樹脂層の前記第2面側に、前記開口部を覆わない金属層が積層されている蒸着マスクであって、前記樹脂層の前記開口部の内壁面は、厚み方向断面において、前記第1面から前記第2面側に向かって広がりをもつように前記第1面に斜めに接続する第1部分を含み、厚み方向断面における、前記第1部分を延長した直線と前記第2面を延長した直線との交点は、厚み方向断面における、前記内壁面と前記第2面との交点よりも、前記第2面が位置する平面内で前記開口部の内側に存在する。
また、上記課題を解決するための本発明は、蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた樹脂層の一方の面を第1面、他方の面を第2面としたときに、前記樹脂層の前記第2面側に、前記開口部を覆わない金属層が積層されている蒸着マスクであって、厚み方向断面において、前記内壁面と前記第1面との交点を第1交点とし、前記内壁面と前記第2面との交点を第2交点としたときに、前記内壁面が前記第1交点で前記第1面となす角度は、前記内壁面が前記第2交点で前記第2面となす角度よりも大きい。
上記の蒸着マスクは、前記厚み方向断面において、前記内壁面が前記第1交点で前記第1面となす角度が、前記内壁面が前記第1面となす角度のうち最大値をとってもよい。
また、上記課題を解決するための本発明は、フレーム付き蒸着マスクであって、フレームに上記の蒸着マスクが固定されている。
また、上記課題を解決するための本発明は、有機半導体素子の製造方法であって、上記のフレーム付き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む。
また、上記課題を解決するための本発明は、上記の蒸着マスクを製造する蒸着マスクの製造方法であって、前記樹脂層の前記開口部を、レーザーを照射して形成し、前記レーザーの照射を、形成しようとする前記開口部の前記内壁面の厚み方向断面形状に応じて多段階で行う。
また、上記課題を解決するための本発明は、上記の蒸着マスクを製造する蒸着マスクの製造方法であって、前記樹脂層の前記開口部を、エッチング加工で形成し、前記エッチング加工を、形成しようとする前記開口部の前記内壁面の厚み方向断面形状に応じて多段階で行う。また、前記多段階のエッチング加工ごとに、エッチング材、エッチングレート、又はエッチング時間を設定してもよい。
また、上記課題を解決するための本発明は、上記の蒸着マスクを製造する蒸着マスクの製造方法であって、前記樹脂層の前記開口部を、レーザーの照射と、エッチング加工を併用して形成する。
また、前記第1屈折点と前記第1交点を結ぶ直線と前記第1面とのなす角(θ1)が60°〜90°の範囲であり、前記第1屈折点と前記第2交点を結ぶ直線と前記第2面とのなす角(θ2)が30°〜70°の範囲内であってもよい。
以下に、本発明の一実施形態の蒸着マスク100について具体的に説明する。
図1に示すように、樹脂マスク20には、複数の開口部25が設けられている。図1は、一実施形態の蒸着マスクを金属マスク側から見た正面図である。そして、本発明は、図2〜図5に示すように、樹脂マスク20の開口部25を構成するための内壁面は、厚み方向断面において少なくとも1つの屈折点(S1)を有しており、当該厚み方向断面において、樹脂マスク20の金属マスク10と接しない側の面である第1面と内壁面との交点を第1交点(Q1)とし、樹脂マスク20の金属マスク10と接する側の面である第2面と内壁面との交点を第2交点(Q2)とし、屈折点のうち第1交点(Q1)から第2交点(Q2)にむかって最初に位置する第1屈折点(S1)としたときに、第1交点(Q1)と第1屈折点(S1)を結ぶ直線(T1)と第1面とのなす角(θ1)は、第1屈折点(S1)と第2交点(Q2)を結ぶ直線(T2)と第2面とのなす角(θ2)よりも大きく、内壁面は、厚み方向断面において第1面から第2面側に向かって広がりをもつ形状であることを特徴としている。なお、図2〜図5は、図1のA−A部分概略断面図であり、開口部25の内壁面の断面形状を説明するための図である。本願明細書で言う「開口部を構成するための内壁面」とは、樹脂マスク20を厚さ方向に貫通する開口部において、当該開口部そのものを形作っている樹脂マスクの面、換言すれば、開口部内の空間に面している面のことをいう。
図7に示すように、樹脂マスク20の一方の上には、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、縦方向或いは横方向に延びるスリット15が配置されている。スリット15は開口と同義である。スリットの配置例について特に限定はなく、図2に示すように縦方向、及び横方向に延びるスリットが、縦方向、及び横方向に複数列配置されていてもよく、縦方向に延びるスリットが、横方向に複数列配置されていてもよく、横方向に延びるスリット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。なお、図7は、図1で示される蒸着マスクのB−B断面であり、横方向に対向する内壁面の厚み方向断面が、それぞれ図2〜図5等で例示した形状を呈している。
図8に示すように、本発明の第1実施形態の蒸着マスク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、複数のスリット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開口部25が設けられ、各スリット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ことを特徴とする。さらに、第1実施形態の蒸着マスク100は、樹脂マスク20の開口部25を構成するための内壁面が、厚み方向断面において少なくとも1つの屈折点(S1)を有しており、樹脂マスク20の金属マスク10と接しない側の面である第1面と内壁面との交点を第1交点(Q1)とし、樹脂マスク20の金属マスク10と接する側の面である第2面と内壁面との交点を第2交点(Q2)とし、屈折点のうち第1交点(Q1)から第2交点(Q2)にむかって最初に位置する第1屈折点(S1)としたときに、第1交点(Q1)と第1屈折点(S1)を結ぶ直線(T1)と第1面とのなす角(θ1)は、第1屈折点(S1)と第2交点(Q2)を結ぶ直線(T2)と第2面とのなす角(θ2)よりも大きく、内壁面は、厚み方向断面において第1面から第2面側に向かって広がりをもつ形状であることを特徴としている。
次に第2実施形態の蒸着マスクについて説明する。図12に示すように、第2実施形態の蒸着マスクは、蒸着作製するパターンに対応した開口部25が複数設けられた樹脂マスク20の一方の面上に、1つのスリット(1つの貫通孔16)が設けられた金属マスク10が積層されてなり、当該複数の開口部25の全てが、金属マスク10に設けられた1つの貫通孔と重なる位置に設けられている点を特徴とする。さらに、第2実施形態の蒸着マスクにおいても、樹脂マスク20の開口部25を構成するための内壁面が、厚み方向断面において少なくとも1つの屈折点(S1)を有しており、樹脂マスク20の金属マスク10と接しない側の面である第1面と内壁面との交点を第1交点(Q1)とし、樹脂マスク20の金属マスク10と接する側の面である第2面と内壁面との交点を第2交点(Q2)とし、屈折点のうち第1交点(Q1)から第2交点(Q2)にむかって最初に位置する第1屈折点(S1)としたときに、第1交点(Q1)と第1屈折点(S1)を結ぶ直線(T1)と第1面とのなす角(θ1)は、第1屈折点(S1)と第2交点(Q2)を結ぶ直線(T2)と第2面とのなす角(θ2)よりも大きく、内壁面は、厚み方向断面において第1面から第2面側に向かって広がりをもつ形状であることを特徴としている。
第2実施形態の蒸着マスクにおける樹脂マスク20は、樹脂から構成され、図12に示すように、1つの貫通孔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25が複数設けられている。開口部25は、蒸着作製するパターンに対応しており、蒸着源から放出された蒸着材が開口部25を通過することで、蒸着対象物には、開口部25に対応する蒸着パターンが形成される。なお、図示する形態では、開口部が縦横に複数列配置された例を挙げて説明をしているが、縦方向、或いは横方向にのみ配置されていてもよい。
第2実施形態の蒸着マスク100における金属マスク10は、金属から構成され1つの貫通孔16を有している。そして、本発明では、当該1つの貫通孔16は、金属マスク10の正面からみたときに、全ての開口部25と重なる位置、換言すれば、樹脂マスク20に配置された全ての開口部25がみえる位置に配置されている。
次に、本発明の一実施形態の蒸着マスクの製造方法の一例を説明する。
次に、本発明の一実施形態の有機半導体素子の製造方法について説明する。本発明の一実施形態の有機半導体素子の製造方法は、フレーム付き蒸着マスクを用いた蒸着法により蒸着パターンを形成する工程を有し、当該有機半導体素子を形成する工程において以下のフレーム付き蒸着マスクが用いられる点に特徴を有する。フレーム付き蒸着マスクを用いた蒸着法についていかなる限定もされることはなく、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。
次に、本発明の一実施形態のフレーム付き蒸着マスクについて説明する。本発明の一実施形態のフレーム付き蒸着マスク200は、図15、図16に示すように、フレーム60に蒸着マスク100が固定されてなり、フレームに固定される蒸着マスク100が、上記で説明した蒸着マスク100であることを特徴としている。つまりは、フレーム60に固定される蒸着マスクとして、蒸着作製するパターンに対応する開口部25が設けられた樹脂マスク20の一方の面上に、開口部25と重なるスリット15が設けられた金属マスク10が積層され、さらに、樹脂マスク20の開口部25を構成するための内壁面が、厚み方向断面において少なくとも1つの屈折点(S1)を有しており、当該厚み方向断面において、樹脂マスク20の金属マスク10と接しない側の面である第1面と内壁面との交点を第1交点(Q1)とし、樹脂マスク20の金属マスク10と接する側の面である第2面と内壁面との交点を第2交点(Q2)とし、屈折点のうち第1交点(Q1)から第2交点(Q2)にむかって最初に位置する第1屈折点(S1)としたときに、第1交点(Q1)と第1屈折点(S1)を結ぶ直線(T1)と第1面とのなす角(θ1)は、第1屈折点(S1)と第2交点(Q2)を結ぶ直線(T2)と第2面とのなす角(θ2)よりも大きく、内壁面は、厚み方向断面において第1面から第2面側に向かって広がりをもつ形状であることを特徴としている。
100…蒸着マスク
10…金属マスク
15…スリット
16…貫通孔
20…樹脂マスク
25…開口部
30…樹脂板
50…樹脂板付き金属マスク
60…フレーム
Claims (12)
- 蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた樹脂層の一方の面を第1面、他方の面を第2面としたときに、前記樹脂層の前記第2面側に、前記開口部を覆わない金属層が積層されている蒸着マスクであって、
前記樹脂層の前記開口部の内壁面は、厚み方向断面において、前記第1面から前記第2面側に向かって広がりをもつように前記第1面に斜めに接続する第1部分と、前記第1面から前記第2面側に向かって広がりをもつように前記第2面に斜めに接続する第2部分とを含み、
前記第1部分が前記第1面となす角度は、前記第2部分が前記第2面となす角度よりも大きい、蒸着マスク。 - 前記第1部分と前記第2部分とが接続する、請求項1に記載の蒸着マスク。
- 前記厚み方向断面において、前記第1部分が前記第1面となす角度は、前記内壁面が前記第1面となす角度のうち最大値をとる、請求項1又は2に記載の蒸着マスク。
- 蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた樹脂層の一方の面を第1面、他方の面を第2面としたときに、前記樹脂層の前記第2面側に、前記開口部を覆わない金属層が積層されている蒸着マスクであって、
前記樹脂層の前記開口部の内壁面は、厚み方向断面において、前記第1面から前記第2面側に向かって広がりをもつように前記第1面に斜めに接続する第1部分を含み、
厚み方向断面における、前記第1部分を延長した直線と前記第2面を延長した直線との交点は、厚み方向断面における、前記内壁面と前記第2面との交点よりも、前記第2面が位置する平面内で前記開口部の内側に存在する、蒸着マスク。 - 蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた樹脂層の一方の面を第1面、他方の面を第2面としたときに、前記樹脂層の前記第2面側に、前記開口部を覆わない金属層が積層されている蒸着マスクであって、
厚み方向断面において、前記内壁面と前記第1面との交点を第1交点とし、前記内壁面と前記第2面との交点を第2交点としたときに、
前記内壁面が前記第1交点で前記第1面となす角度は、前記内壁面が前記第2交点で前記第2面となす角度よりも大きい、蒸着マスク。 - 前記厚み方向断面において、前記内壁面が前記第1交点で前記第1面となす角度は、前記内壁面が前記第1面となす角度のうち最大値をとる、請求項5に記載の蒸着マスク。
- 請求項1乃至6の何れか1項に記載の蒸着マスクがフレームに固定された、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、
請求項7に記載のフレーム付き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む、有機半導体素子の製造方法。 - 請求項1乃至6の何れか1項に記載の蒸着マスクを製造する蒸着マスクの製造方法であって、
前記樹脂層の前記開口部を、レーザーを照射して形成し、
前記レーザーの照射を、形成しようとする前記開口部の前記内壁面の厚み方向断面形状に応じて多段階で行う、蒸着マスクの製造方法。 - 請求項1乃至6の何れか1項に記載の蒸着マスクを製造する蒸着マスクの製造方法であって、
前記樹脂層の前記開口部を、エッチング加工で形成し、
前記エッチング加工を、形成しようとする前記開口部の前記内壁面の厚み方向断面形状に応じて多段階で行う、蒸着マスクの製造方法。 - 前記多段階のエッチング加工ごとに、エッチング材、エッチングレート、又はエッチング時間を設定する、請求項10に記載の蒸着マスクの製造方法。
- 請求項1乃至6の何れか1項に記載の蒸着マスクを製造する蒸着マスクの製造方法であって、
前記樹脂層の前記開口部を、レーザーの照射と、エッチング加工を併用して形成する、蒸着マスクの製造方法。
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