JP2024003780A - マスクの製造方法、マスク及びマスク装置の製造方法 - Google Patents

マスクの製造方法、マスク及びマスク装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】マスクの大型化のための投資を削減できる、マスクの製造方法、マスク及びマスク装置の製造方法を提供する。【解決手段】マスクは、少なくとも1つの第1の貫通孔群を含む第1部分50Aと、第1方向において第1の貫通孔群と隣り合う少なくとも1つの第2の貫通孔群を含む第2部分50Bと、を備えてもよい。マスクの製造方法は、オリジナル基材55A及びレジスト層を含む積層体を準備するステップと、第1露光マスクを用いて、第1部分に対応するレジスト層を露光する第1露光プロセスと、第2露光マスクを用いて、第2部分に対応するレジスト層を露光する第2露光プロセスと、第1部分に対応するレジスト層、及び第2部分に対応するレジスト層を現像するプロセスと、第1部分に対応するレジスト層、及び第2部分に対応するレジスト層を介してオリジナル基材をエッチングするプロセスと、を備えてもよい。【選択図】図13A

Description

本開示の実施形態は、マスクの製造方法、マスク及びマスク装置の製造方法に関する。
有機EL表示装置などの有機デバイスが注目されている。有機デバイスの素子を形成する方法として、素子を構成する材料を蒸着により基板に付着させる方法が知られている。例えば、まず、素子に対応するパターンで第1電極が形成されている基板を準備する。続いて、マスクの貫通孔を介して有機材料を第1電極の上に付着させ、第1電極の上に有機層を形成する。続いて、有機層の上に第2電極を形成する。
マスクの製造方法として、金属板などの基材をエッチングして貫通孔を形成する方法が知られている。製造方法は、露光マスクを用いて基材上のレジスト層を露光するステップと、露光及び現像されたレジスト層を介して基材をエッチングするステップと、を備える。
特許第3539597号公報
有機デバイスの製造コストを低減する手段の1つとして、基板の大型化が考えられる。基板が大型化すると、マスクも大型化し、マスクを製造するための製造設備も大型化する。例えば、第8世代の基板に対応するマスクを製造するためには、第8世代の基板に対応する露光マスクが求められる。しかしながら、露光マスクを大型化するためには、多大な投資が必要になる。
本開示の実施形態は、このような課題を効果的に解決し得るマスクの製造方法を提供する。
本開示の一実施形態による、マスクの製造方法において、前記マスクは、少なくとも1つの第1の貫通孔群を含む第1部分と、第1方向において前記第1の貫通孔群と隣り合う少なくとも1つの第2の貫通孔群を含む第2部分と、を備えてもよい。前記製造方法は、オリジナル基材及びレジスト層を含む積層体を準備するステップと、第1露光マスクを用いて、前記第1部分に対応する前記レジスト層を露光する第1露光プロセスと、第2露光マスクを用いて、前記第2部分に対応する前記レジスト層を露光する第2露光プロセスと、前記第1部分に対応する前記レジスト層、及び前記第2部分に対応する前記レジスト層を現像するプロセスと、前記第1部分に対応する前記レジスト層、及び前記第2部分に対応する前記レジスト層を介して前記オリジナル基材をエッチングするプロセスと、を備えてもよい。前記第1露光マスクは、前記オリジナル基材の第1面に位置する前記レジスト層を露光する第1面第1露光マスクと、前記オリジナル基材の第2面に位置する前記レジスト層を露光する第2面第1露光マスクと、を含んでもよい。前記第1露光プロセスにおいては、前記第1面に位置する前記レジスト層が前記第1面第1露光マスクによって露光され、且つ、前記第2面に位置する前記レジスト層が前記第2面第1露光マスクによって露光されてもよい。前記第2露光マスクは、前記第1面に位置する前記レジスト層を露光する第1面第2露光マスクと、前記第2面に位置する前記レジスト層を露光する第2面第2露光マスクと、を含んでもよい。前記第2露光プロセスにおいては、前記第1面に位置する前記レジスト層が前記第1面第2露光マスクによって露光され、且つ、前記第2面に位置する前記レジスト層が前記第2面第2露光マスクによって露光されてもよい。前記第1部分に対応する前記レジスト層を介したエッチングにより、前記オリジナル基材に、前記第1部分の外縁及び前記第1の貫通孔群が形成されてもよい。前記第2部分に対応する前記レジスト層を介したエッチングにより、前記オリジナル基材に、前記第2部分の外縁及び前記第2の貫通孔群が形成されてもよい。
本開示の一実施形態によれば、マスクの大型化のための投資を削減できる。
有機デバイスの一例を示す断面図である。 有機デバイス群の一例を示す平面図である。 蒸着装置の一例を示す断面図である。 マスク装置の一例を示す平面図である。 マスクの一例を示す平面図である。 マスクの第1端部の一例を示す平面図である。 第1中間部及び第2中間部の一例を示す平面図である。 第1配列方向と第2配列方向の関係の一例を示す図である。 第1配列方向と第2配列方向の関係の一例を示す図である。 第1中間部及び第2中間部の一例を示す平面図である。 第1中間部及び第2中間部の一例を示す平面図である。 図5のマスクをA-A方向から見た断面図である。 マスクを製造するために用いられる基材を示す断面図である。 第1露光マスクを用いてレジスト層を露光するプロセスの一例を示す平面図である。 図12Aの基材をB-B方向から見た断面図である。 第1露光マスクによって露光されたレジスト層の一例を示す平面図である。 図13Aの基材をC-C方向から見た断面図である。 第2露光マスクを用いてレジスト層を露光するプロセスの一例を示す平面図である。 図14Aの基材をD-D方向から見た断面図である。 第2露光マスクによって露光されたレジスト層の一例を示す平面図である。 図15Aの基材をE-E方向から見た断面図である。 エッチングされた基材の一例を示す断面図である。 基材に形成されたマスクの一例を示す平面図である。 図17Aの基材をF-F方向から見た断面図である。 マスク支持体に対するマスクの位置を定めるアライメント工程の一例を示す平面図である。 張力が加えられているマスクの一例を示す平面図である。 調整工程の一例を示す平面図である。 シフト工程の一例を示す平面図である。 例1のマスクを示す平面図である。 例1のマスクの貫通孔の逸脱距離を示すグラフである。 張力が加えられた状態における例1のマスクの逸脱距離を示すグラフである。 調整工程が実施された状態における例1のマスクの貫通孔の逸脱距離を示すグラフである。 シフト工程が実施された状態における例1のマスクの貫通孔の逸脱距離を示すグラフである。 例1~例5における逸脱距離の最大値を示す表である。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、「基板」や「基材」や「板」や「シート」や「フィルム」などの、ある構成の基礎となる物質を意味する用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」や「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待してもよい程度の範囲を含めて解釈する。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、ある部材又はある領域等のある構成が、他の部材又は他の領域等の他の構成の「上に」や「下に」、「上側に」や「下側に」、又は「上方に」や「下方に」とする場合、ある構成が他の構成に直接的に接している場合を含む。さらに、ある構成と他の構成との間に別の構成が含まれている場合、つまり間接的に接している場合も含む。また、特別な説明が無い限りは、「上」や「上側」や「上方」、又は、「下」や「下側」や「下方」という語句は、上下方向が逆転してもよい。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、本明細書の一実施形態は、矛盾の生じない範囲で、その他の実施形態と組み合わせられ得る。また、その他の実施形態同士も、矛盾の生じない範囲で組み合わせられ得る。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、製造方法などの方法に関して2つ以上のステップ又はプロセスを開示する場合に、開示されているステップ又はプロセスの間に、開示されていないその他のステップ又はプロセスが実施されてもよい。また、開示されているステップ又はプロセスの順序は、矛盾の生じない範囲で任意である。
本明細書および本図面において、特別な説明が無い限りは、「~」という記号によって表現される数値範囲は、「~」という符号の前後に置かれた数値を含んでいる。例えば、「34~38質量%」という表現によって画定される数値範囲は、「34質量%以上且つ38質量%以下」という表現によって画定される数値範囲と同一である。
本明細書の一実施形態においては、マスクが、有機EL表示装置を製造する際に有機材料又は電極を基板上に形成するために用いられる例について説明する。ただし、マスクの用途が特に限定されることはなく、種々の用途に用いられるマスクに対し、本実施形態を適用することができる。例えば、仮想現実いわゆるVRや拡張現実いわゆるARを表現するための画像や映像を表示又は投影するための装置の電極を形成するために、本実施形態のマスクを用いてもよい。また、液晶表示装置の電極などの、有機EL表示装置以外の表示装置の電極を形成するために、本実施形態のマスクを用いてもよい。また、圧力センサの電極などの、表示装置以外の有機デバイスの電極を形成するために、本実施形態のマスクを用いてもよい。
本開示の第1の態様は、マスクの製造方法であって、
前記マスクは、少なくとも1つの第1の貫通孔群を含む第1部分と、第1方向において前記第1の貫通孔群と隣り合う少なくとも1つの第2の貫通孔群を含む第2部分と、を備え、
前記製造方法は、
オリジナル基材及びレジスト層を含む積層体を準備するステップと、
第1露光マスクを用いて、前記第1部分に対応する前記レジスト層を露光する第1露光プロセスと、
第2露光マスクを用いて、前記第2部分に対応する前記レジスト層を露光する第2露光プロセスと、
前記第1部分に対応する前記レジスト層、及び前記第2部分に対応する前記レジスト層を現像するプロセスと、
前記第1部分に対応する前記レジスト層、及び前記第2部分に対応する前記レジスト層を介して前記オリジナル基材をエッチングするプロセスと、を備え、
前記第1露光マスクは、前記オリジナル基材の第1面に位置する前記レジスト層を露光する第1面第1露光マスクと、前記オリジナル基材の第2面に位置する前記レジスト層を露光する第2面第1露光マスクと、を含み、
前記第1露光プロセスにおいては、前記第1面に位置する前記レジスト層が前記第1面第1露光マスクによって露光され、且つ、前記第2面に位置する前記レジスト層が前記第2面第1露光マスクによって露光され、
前記第2露光マスクは、前記第1面に位置する前記レジスト層を露光する第1面第2露光マスクと、前記第2面に位置する前記レジスト層を露光する第2面第2露光マスクと、を含み、
前記第2露光プロセスにおいては、前記第1面に位置する前記レジスト層が前記第1面第2露光マスクによって露光され、且つ、前記第2面に位置する前記レジスト層が前記第2面第2露光マスクによって露光され、
前記第1部分に対応する前記レジスト層を介したエッチングにより、前記オリジナル基材に、前記第1部分の外縁及び前記第1の貫通孔群が形成され、
前記第2部分に対応する前記レジスト層を介したエッチングにより、前記オリジナル基材に、前記第2部分の外縁及び前記第2の貫通孔群が形成される、
マスクの製造方法である。
本開示の第2の態様は、上述した第1の態様によるマスクの製造方法において、前記第1露光マスクは、第1辺及び第2辺を含む矩形を有してもよい。前記第1辺は、1090mm以上であってもよい。前記第2辺は、810mm以上であってもよい。
本開示の第3の態様は、上述した第1の態様又は第2の態様によるマスクの製造方法において、前記オリジナル基材の厚みが30μm以上であってもよい。
本開示の第4の態様は、上述した第1の態様~第3の態様のいずれか1つによるマスクの製造方法において、前記第2露光プロセスは、前記第1露光プロセスが実施された後の、前記第1部分に対応する前記レジスト層を基準として、前記第2露光マスクの位置を調整するプロセスを含んでもよい。
本開示の第5の態様は、上述した第1の態様~第4の態様のいずれか1つによるマスクの製造方法において、前記第2露光プロセスは、前記第1露光プロセスにおいて用いられた前記第1露光マスクの位置を基準として、前記第2露光マスクの位置を調整するプロセスを含んでもよい。
本開示の第6の態様は、上述した第1の態様~第5の態様のいずれか1つによるマスクの製造方法において、前記第1露光プロセスは、前記第1面第1露光マスクと前記第2面第1露光マスクとの間の相対的な位置を調整するプロセスを含んでもよく、前記第2露光プロセスは、前記第1面第2露光マスクと前記第2面第2露光マスクとの間の相対的な位置を調整するプロセスを含んでもよい。
本開示の第7の態様は、マスクであって、
第1方向に延びる第1側縁及び第2側縁を含み、第1面及び第2面を含む基材と、
前記基材を貫通する複数の貫通孔群と、を備え、
平面視において、前記マスクは、少なくとも1つの第1の前記貫通孔群を含む第1部分と、第1方向において前記第1の貫通孔群と隣り合う少なくとも1つの第2の前記貫通孔群を含む第2部分と、を備え、
前記第1の貫通孔群の第1配列方向と前記第2の貫通孔群の第2配列方向とが成す第1角度θ1が、0.00042°以上であり、
前記第1配列方向は、前記第1の貫通孔群に属し、前記第1側縁に沿って並ぶ貫通孔の配列方向であり、
前記第2配列方向は、前記第2の貫通孔群に属し、前記第1側縁に沿って並ぶ貫通孔の配列方向である、マスクである。
本開示の第8の態様は、上述した第7の態様によるマスクにおいて、平面視において、前記マスクは、前記第1方向に並ぶ複数の前記貫通孔群を含む中間部を備えてもよい。前記第1方向における前記中間部の寸法が、1000mm以上2200mm以下であってもよい。
本開示の第9の態様は、上述した第7の態様又は第8の態様によるマスクにおいて、前記第1側縁は、前記第1部分と前記第2部分の境界に位置し、前記第1方向に直交する第2方向において変位する第1段部を含んでもよい。
本開示の第10の態様は、上述した第9の態様によるマスクにおいて、前記第1段部の寸法S1が、3.0μm以下であってもよい。
本開示の第11の態様は、上述した第7の態様~第10の態様のいずれか1つによるマスクにおいて、前記第1角度θ1が、0.00125°以下であってもよい。
本開示の第12の態様は、上述した第9の態様によるマスクにおいて、前記第1段部の寸法S1と、前記第1角度θ1との間に、下記の関係式が成立していてもよい。
4820[μm/°]×θ1[°]+S1[μm]≦6.0[μm]
本開示の第13の態様は、上述した第7の態様~第12の態様のいずれか1つによるマスクにおいて、前記第1方向における前記第1部分の寸法が、900mm以上であってもよく、前記第1方向における前記第2部分の寸法が、900mm以上であってもよい。
本開示の第14の態様は、上述した第7の態様~第13の態様のいずれか1つによるマスクにおいて、前記第1部分は、前記第1方向における前記マスクの端を構成する第1端を含んでもよく、前記第2部分は、前記第1方向における前記マスクの端を構成する第2端を含んでもよい。
本開示の第15の態様は、上述した第14の態様によるマスクにおいて、平面視において、前記第1端及び前記第2端はそれぞれ、前記第1方向に直交する第2方向に並ぶ2つ以上の凹部を含んでもよい。
本開示の第16の態様は、上述した第15の態様によるマスクにおいて、前記凹部は、前記第1方向において5mm以上の寸法を有してもよい。
本開示の第17の態様は、マスク装置の製造方法であって、
上述した第7の態様~第16の態様のいずれか1つによるマスクに張力を加えながら枠に対する前記マスクの位置を定めるアライメント工程と、
前記マスクを前記枠に固定する固定工程と、を備え、
前記第1部分は、前記第1方向において前記第2の貫通孔群と隣り合う前記第1の貫通孔群の貫通孔によって構成される第1内側基準孔と、前記第1方向において前記第2の貫通孔群から最も離れた前記第1の貫通孔群の貫通孔によって構成される第1外側基準孔と、を含み、
前記第2部分は、前記第1方向において前記第1の貫通孔群から最も離れた前記第2の貫通孔群の貫通孔によって構成される第2外側基準孔を含み、
前記アライメント工程は、
前記第1外側基準孔及び前記第2外側基準孔に基づいて前記張力を調整する調整工程と、
前記調整工程の後、前記第1内側基準孔に基づいて、前記第1方向に直交する第2方向において前記マスクを移動させるシフト工程と、を含む、マスク装置の製造方法である。
本開示の第18の態様は、上述した第17の態様によるマスク装置の製造方法において、前記調整工程は、前記第2方向において、前記第1外側基準孔の逸脱距離及び前記第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも第1調整閾値するよう前記張力を調整してもよい。
本開示の第19の態様は、上述した第17の態様又は第18の態様によるマスク装置の製造方法において、前記シフト工程は、前記第2方向において、前記第1外側基準孔の逸脱距離、前記第1内側基準孔の逸脱距離、及び前記第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも閾値以下になるよう、前記第2方向において前記マスクを移動させてもよい。
本開示の第20の態様は、上述した第19の態様によるマスク装置の製造方法において、前記シフト工程は、前記第1外側基準孔の逸脱距離と前記第1内側基準孔の逸脱距離との差が第3調整閾値以下になるよう、前記第2方向において前記マスクを移動させてもよい。
本開示の第21の態様は、上述した第17の態様~第20の態様のいずれか1つによるマスク装置の製造方法において、前記第2方向における前記枠の寸法が、1200mm以上であってもよい。
本開示の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は本開示の実施形態の一例であって、本開示はこれらの実施形態のみに限定して解釈されるものではない。
マスクを用いることにより形成される要素を備える有機デバイス100について説明する。図1は、有機デバイス100の一例を示す断面図である。
有機デバイス100は、第1面111及び第2面112を含む基板110と、基板110の第1面111に位置する複数の素子115と、を含む。素子115は、例えば画素である。素子115は、第1面111の面内方向に沿って並んでいてもよい。基板110は、2以上の種類の素子115を含んでいてもよい。例えば、基板110は、第1素子115A及び第2素子115Bを含んでいてもよい。図示はしないが、基板110は、第3素子を含んでいてもよい。第1素子115A、第2素子115B及び第3素子は、例えば、赤色画素、青色画素及び緑色画素である。
素子115は、第1電極120と、第1電極120上に位置する有機層130と、有機層130上に位置する第2電極140と、を含んでもよい。マスクを用いることにより形成される要素は、有機層130であってもよく、第2電極140であってもよい。マスクを用いることにより形成される要素のことを、蒸着層とも称する。
有機デバイス100は、平面視において隣り合う2つの第1電極120の間に位置する絶縁層160を備えていてもよい。絶縁層160は、例えばポリイミドを含んでいる。絶縁層160は、平面視において第1電極120の端に重なっていてもよい。
有機デバイス100は、アクティブ・マトリクス型であってもよい。例えば、図示はしないが、有機デバイス100は、複数の素子115のそれぞれに電気的に接続されているスイッチを備えていてもよい。スイッチは、例えばトランジスタである。スイッチは、対応する素子115に対する電圧又は電流のON/OFFを制御することができる。
基板110は、絶縁性を有する板状の部材であってもよい。基板110は、好ましくは、光を透過させる透明性を有する。基板110の材料としては、例えば、石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等の可撓性のないリジッド材、あるいは、樹脂フィルム、光学用樹脂板、薄ガラス等の可撓性を有するフレキシブル材等を用いることができる。また、基材は、樹脂フィルムの片面または両面にバリア層を有する積層体であってもよい。
素子115は、第1電極120と第2電極140との間に電圧が印加されることにより、又は、第1電極120と第2電極140との間に電流が流れることにより、何らかの機能を実現するよう構成されている。例えば、素子115が、有機EL表示装置の画素である場合、素子115は、映像を構成する光を放出することができる。
第1電極120は、導電性を有する材料を含む。例えば、第1電極120は、金属、導電性を有する金属酸化物や、その他の導電性を有する無機材料などを含む。第1電極120は、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)などの、透明性及び導電性を有する金属酸化物を含んでいてもよい。
有機層130は、有機材料を含む。有機層130に通電されると、有機層130は、何らかの機能を発揮することができる。通電とは、有機層130に電圧が印加されること、又は有機層130に電流が流れることを意味する。有機層130としては、通電により光を放出する発光層などを用いることができる。有機層130は、有機半導体材料を含んでいてもよい。有機層130の透過率、屈折率などの特性は、適宜調整されていてもよい。
図1に示すように、有機層130は、第1有機層130A及び第2有機層130Bを含んでいてもよい。第1有機層130Aは、第1素子115Aに含まれる。第2有機層130Bは、第2素子115Bに含まれる。図示はしないが、有機層130は、第3素子に含まれる第3有機層を含んでいてもよい。第1有機層130A、第2有機層130B及び第3有機層は、例えば、赤色発光層、青色発光層及び緑色発光層である。
第1電極120と第2電極140との間に電圧を印加すると、両者の間に位置する有機層130が駆動される。有機層130が発光層である場合、有機層130から光が放出され、光が第2電極140側又は第1電極120側から外部へ取り出される。
有機層130は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層、電荷発生層などを更に含んでいてもよい。
第2電極140は、金属などの、導電性を有する材料を含む。第2電極140は、マスクを用いる蒸着法によって有機層130の上に形成される。第2電極140を構成する材料としては、白金、金、銀、銅、鉄、錫、クロム、アルミニウム、インジウム、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、インジウムスズ酸化物(ITO)、インジウム亜鉛酸化物(IZO)、炭素等を用いることができる。これらの材料は、単独で用いても、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。2種類以上を用いる場合には、各材料からなる層を積層してもよい。また、2種類以上の材料を含む合金を用いてもよい。例えば、MgAg等のマグネシウム合金、AlLi、AlCa、AlMg等のアルミニウム合金を用いることができる。MgAgのことを、マグネシウム銀とも称する。マグネシウム銀は、第2電極140の材料として好ましく用いられる。アルカリ金属類およびアルカリ土類金属類の合金等を用いてもよい。例えば、フッ化リチウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム等を用いてもよい。
第2電極140は、共通電極であってもよい。例えば、1つの素子115の第2電極140が、その他の素子115の第2電極140に電気的に接続されていてもよい。
第2電極140は、1つの層から構成されていてもよい。例えば、第2電極140は、1つのマスクを用いる蒸着工程によって形成される層であってもよい。
若しくは、図1に示すように、第2電極140は、第1層140A及び第2層140Bを含んでいてもよい。第1層140Aは、第1のマスクを用いる蒸着工程によって形成される層であってもよい。第2層140Bは、第2のマスクを用いる蒸着工程によって形成される層であってもよい。このように、2つ以上のマスクを用いて第2電極140を形成してもよい。これにより、平面視における第2電極140のパターンの自由度が高くなる。例えば、有機デバイス100は、平面視において第2電極140が存在しない領域を含むことができる。第2電極140が存在しない領域は、第2電極140が存在する領域に比べて高い透過率を有することができる。
図1に示すように、第1層140Aの端部と第2層140Bの端部とが部分的に重なっていてもよい。これにより、第1層140Aと第2層140Bとを電気的に接続できる。
図示はしないが、第2電極140は、第3層などのその他の層を含んでいてもよい。第3層などのその他の層は、第1層140A及び第2層140Bに電気的に接続されていてもよい。
以下の説明において、第2電極140の構成のうち、第1層140A、第2層140B、第3層などに共通する構成を説明する場合には、「第2電極140」という用語及び符号を用いる。
有機デバイス100の製造方法においては、図2に示すような有機デバイス群102が作製されてもよい。有機デバイス群102は、2つ以上の有機デバイス100を含む。例えば、有機デバイス群102は、第1方向D1及び第2方向D2に並ぶ有機デバイス100を含んでいてもよい。第2方向D2は、第1方向D1に直交する方向である。2つ以上の有機デバイス100は、共通の1枚の基板110を備えていてもよい。例えば、有機デバイス群102は、1枚の基板110の上に位置し、2つ以上の有機デバイス100を構成する第1電極120、有機層130、第2電極140などの層を含んでいてもよい。有機デバイス群102を分割することにより、有機デバイス100が得られる。
第1方向D1は、後述するように、有機デバイス100を製造するために用いられるマスク50が延びる方向であってもよい。
第1方向D1における有機デバイス100の寸法A1は、例えば、10mm以上でもよく、30mm以上でもよく、100mm以上でもよい。寸法A1は、例えば、200mm以下でもよく、500mm以下でもよく、1000mm以下でもよい。寸法A1の範囲は、10mm、30mm及び100mmからなる第1グループ、及び/又は、200mm、500mm及び1000mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法A1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法A1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法A1の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、寸法A1は、10mm以上1000mm以下でもよく、10mm以上500mm以下でもよく、10mm以上200mm以下でもよく、10mm以上100mm以下でもよく、10mm以上30mm以下でもよく、30mm以上1000mm以下でもよく、30mm以上500mm以下でもよく、30mm以上200mm以下でもよく、30mm以上100mm以下でもよく、100mm以上1000mm以下でもよく、100mm以上500mm以下でもよく、100mm以上200mm以下でもよく、200mm以上1000mm以下でもよく、200mm以上500mm以下でもよく、500mm以上1000mm以下でもよい。
第2方向D2における有機デバイス100の寸法A2は、例えば、10mm以上でもよく、20mm以上でもよく、50mm以上でもよい。寸法A2は、例えば、100mm以下でもよく、200mm以下でもよく、500mm以下でもよい。寸法A2の範囲は、10mm、20mm及び50mmからなる第1グループ、及び/又は、100mm、200mm及び500mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法A2の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法A2の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法A2の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、寸法A2は、10mm以上500mm以下でもよく、10mm以上200mm以下でもよく、10mm以上100mm以下でもよく、10mm以上50mm以下でもよく、10mm以上20mm以下でもよく、20mm以上500mm以下でもよく、20mm以上200mm以下でもよく、20mm以上100mm以下でもよく、20mm以上50mm以下でもよく、50mm以上500mm以下でもよく、50mm以上200mm以下でもよく、50mm以上100mm以下でもよく、100mm以上500mm以下でもよく、100mm以上200mm以下でもよく、200mm以上500mm以下でもよい。
有機デバイス群102は、複数の有機デバイス100が位置するデバイス領域103を含む。デバイス領域103は、第1方向D1において寸法G12を有し、第2方向D2において寸法G22を有する。
基板110を大型化することにより、デバイス領域103の寸法G12及びG22を大きくできる。これにより、1枚の基板110の上に形成される有機デバイス100の数が増加する。これにより、有機デバイス100の製造コストを低減できる。
第1方向D1における基板110の寸法G11は、例えば、1000mm以上でもよく、1200mm以上でもよく、1300mm以上でもよく、2100mm以上でもよい。寸法G11は、例えば、1200mm以下でもよく、1300mm以下でもよく、1900mm以下でもよく、2100mm以下でもよく、2300mm以下でもよい。寸法G11の範囲は、1000mm、1200mm、1300mm及び2100mmからなる第1グループ、及び/又は、1200mm、1300mm、1900mm、2100mm及び2300mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法G11の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法G11の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法G11の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、寸法G11は、1000mm以上2300mm以下でもよく、1000mm以上2100mm以下でもよく、1000mm以上1900mm以下でもよく、1000mm以上1300mm以下でもよく、1000mm以上1200mm以下でもよく、1200mm以上2300mm以下でもよく、1200mm以上2100mm以下でもよく、1200mm以上1900mm以下でもよく、1200mm以上1300mm以下でもよく、1300mm以上2300mm以下でもよく、1300mm以上2100mm以下でもよく、1300mm以上1900mm以下でもよく、1900mm以上2300mm以下でもよく、1900mm以上2100mm以下でもよく、2100mm以上2300mm以下でもよい。
第2方向D2における基板110の寸法G21は、例えば、1200mm以上でもよく、1300mm以上でもよく、1500mm以上でもよく、2000mm以上でもよく、2400mm以上でもよい。寸法G21は、例えば、1300mm以下でもよく、2300mm以下でもよく、2400mm以下でもよく、2600mm以下でもよい。寸法G21の範囲は、1200mm、1300mm、1500mm、2000mm及び2400mmからなる第1グループ、及び/又は、1300mm、2300mm、2400mm及び2600mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法G21の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法G21の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法G21の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、寸法G21は、1200mm以上2600mm以下でもよく、1200mm以上2400mm以下でもよく、1200mm以上2300mm以下でもよく、1200mm以上1500mm以下でもよく、1200mm以上1300mm以下でもよく、1300mm以上2600mm以下でもよく、1300mm以上2400mm以下でもよく、1300mm以上2300mm以下でもよく、1300mm以上1500mm以下でもよく、1500mm以上2600mm以下でもよく、1500mm以上2400mm以下でもよく、1500mm以上2300mm以下でもよく、2000mm以上2300mm以下でもよく、2300mm以上2600mm以下でもよく、2300mm以上2400mm以下でもよく、2400mm以上2600mm以下でもよい。
寸法G11の特定の数値範囲と、寸法G21の特定の数値範囲とが組み合わされてもよい。例えば、寸法G11が1000mm以上1200mm以下であり、寸法G21が1200mm以上1300mm以下であってもよい。例えば、寸法G11が1200mm以上1300mm以下であり、寸法G21が2000mm以上2300mm以下であってもよい。例えば、寸法G11が2100mm以上2300mm以下であり、寸法G21が2400mm以上2600mm以下であってもよい。
次に、有機層130、第2電極140などの要素を蒸着法によって形成する方法について説明する。図3は、蒸着装置10を示す図である。蒸着装置10は、基板110に蒸着材料を蒸着させる蒸着処理を実施する。
図3に示すように、蒸着装置10は、その内部に、蒸着源6、ヒータ8、及びマスク装置15を備えてもよい。また、蒸着装置10は、蒸着装置10の内部を真空雰囲気にするための排気手段を更に備えていてもよい。蒸着源6は、例えばるつぼであり、有機材料、金属材料などの蒸着材料7を収容する。ヒータ8は、蒸着源6を加熱して、真空雰囲気の下で蒸着材料7を蒸発させる。マスク装置15は、るつぼ6と対向するよう配置されている。
図3に示すように、マスク装置15は、少なくとも1つのマスク50を備える。マスク装置15は、マスク50を支持するマスク支持体40を備えてもよい。マスク支持体40は、開口43を含む枠41を備えてもよい。マスク50は、平面視において開口43を横切るように枠41に固定されていてもよい。枠41は、マスク50が撓むことを抑制するように、マスク50をその面方向に引っ張った状態で支持していてもよい。
マスク装置15は、図3に示すように、基板110の第1面111にマスク50が対面するよう、蒸着装置10内に配置されている。マスク50は、蒸着源6から飛来した蒸着材料7を通過させる複数の貫通孔56を含む。以下の説明において、基板110に面するマスク50の面を第1面551と称する。第1面551の反対側に位置するマスク50の面を第2面552と称する。
蒸着装置10は、図3に示すように、基板110を保持する基板ホルダ2を備えてもよい。基板ホルダ2は、基板110の厚み方向において移動可能であってもよい。基板ホルダ2は、基板110の面方向において移動可能であってもよい。基板ホルダ2は、基板110の傾きを制御するよう構成されていてもよい。例えば、基板ホルダ2は、基板110の外縁に取り付けられた複数のチャックを含んでもよい。各チャックは、基板110の厚み方向や面方向において独立に移動可能であってもよい。
基板ホルダ2又はマスクホルダ3の少なくともいずれか一方を移動させることにより、基板110に対するマスク50の位置を調整できる。
蒸着装置10は、図3に示すように、基板110の第2面112側に配置されている冷却板4を備えてもよい。冷却板4は、冷却板4の内部に冷媒を循環させるための流路を有してもよい。冷却板4は、蒸着工程の際に基板110の温度が上昇することを抑制できる。
蒸着装置10は、図3に示すように、基板110の第2面112側に配置されている磁石5を備えてもよい。磁石5は、基板110から遠い冷却板4の面に配置されていてもよい。磁石5は、磁力によってマスク50を基板110側に引き寄せることができる。これにより、マスク50と基板110との間の隙間を低減したり、隙間をなくしたりすることができる。このことにより、蒸着工程においてシャドーが発生することを抑制することができる。シャドーとは、マスク50と基板110との間の隙間に蒸着材料7が入り込み、これによって蒸着層の形状が不均一になる現象のことである。蒸着層の形状は、蒸着層の厚み、平面視における蒸着層の寸法などである。静電気力を利用する静電チャックを用いてマスク50を基板110側に引き寄せてもよい。
図4は、マスク装置15を第1面551側から見た場合を示す平面図である。マスク装置15は、枠41を含むマスク支持体40と、枠41に固定されたマスク50と、を備えてもよい。マスク装置15は、第2方向D2に並ぶ2つ以上のマスク50を備えてもよい。枠41は、マスク50が撓んでしまうことを抑制するために、マスク50に張力を加えた状態でマスク50を支持する。
枠41は、第1方向D1に延びる一対の第1辺411と、第2方向D2に延びる一対の第2辺412と、開口43と、を含んでもよい。第2辺412が、第1辺411よりも長くてもよい。開口43は、一対の第1辺411の間、及び一対の第2辺412の間に位置している。
マスク50は、第1方向D1に延びる第1側縁501及び第2側縁502と、第1端503及び第2端504と、を含んでもよい。第1端503及び第2端504は、第1方向D1におけるマスク50の端である。
平面視において、マスク50は、第1端部51a、第2端部51b及び中間部52を含む。第1端部51aと第2端部51bは、第1方向D1において対向している。中間部52は、第1端部51aと第2端部51bの間に位置している。中間部52は、第1方向D1に並ぶ複数の貫通孔群53を含んでいる。
第1端部51aは、幅W01を有する。幅W01は、第2方向D2における第1端部51aの寸法である。幅W01は、第1端部51aと中間部52との間の境界で測定される。第2端部51bは、幅W02を有する。幅W02は、第2方向D2における第2端部51bの寸法である。幅W02は、第2端部51bと中間部52との間の境界で測定される。
第1端部51aの幅W01は、第2端部51bの幅W02と同一であってもよく、幅W02よりも大きくてもよく、幅W02よりも小さくてもよい。
「平面視」とは、マスク50の厚み方向に沿って対象物を見ることを意味する。
マスク50は、第2辺412に固定されている。具体的には、第1端部51aが一方の第2辺412に固定され、第2端部51bが他方の第2辺412に固定されている。第1端部51a及び第2端部51bは、溶接によって第2辺412に固定されていてもよい。中間部52は、平面視において枠41の開口43に重なっている。
枠41は、第2方向D2において寸法M17を有する。寸法M17の数値の範囲としては、上述の基板110の寸法G21の数値の範囲を採用できる。枠41の開口43は、第2方向D2において寸法M18を有する。枠41の寸法M17を大きくすることにより、開口43の寸法M18を大きくできる。これにより、有機デバイス群102のデバイス領域103の寸法G22を大きくできる。これにより、有機デバイス100の製造コストを低減できる。
図5は、マスク50の一例を示す平面図である。中間部52の貫通孔群53は、平面視において規則的に並ぶ複数の貫通孔56を含む。貫通孔56は、2つの方向において周期的に並んでいてもよい。例えば、貫通孔56は、第1方向D1及び第2方向D2において周期的に並んでいてもよい。
1つの貫通孔群53は、1つの有機デバイス100に対応する。例えば、1つの有機デバイス100に含まれる複数の第1有機層130Aは、1つの貫通孔群53の複数の貫通孔56を通った蒸着材料によって構成される。マスク50は、少なくとも1つの貫通孔群53を含む。マスク50は、第1方向D1に並ぶ2つ以上の貫通孔群53を含んでもよい。
マスク50は、第1方向D1において寸法M11を有する。中間部52は、第1方向D1において寸法M12を有する。中間部52と第1端部51aとの間の境界は、第1端503に最も近接する貫通孔群53に基づいて定められる。境界を示す境界線BL1は、図5に示すように、第1端503に最も近接する複数の貫通孔56に接するように第2方向D2に延びている。同様に、中間部52と第2端部51bとの間の境界は、第2端504に最も近接する貫通孔群53に基づいて定められる。境界を示す境界線BL2は、図5に示すように、第2端504に最も近接する複数の貫通孔56に接するように第2方向D2に延びている。
図6は、マスク50の第1端部51aの一例を示す平面図である。図6に示すように、第1端503は、第2方向D2に並ぶ2つ以上の凹部505を含んでもよい。凹部505は、第1方向D1において内側に凹んでいる。「内側」は、マスク50の中心に近づく側を意味する。「第1方向D1において内側」は、第1方向D1におけるマスク50の中心に近づく側を意味する。凹部505は、コーナー507に対して第1方向D1において内側に凹んでいてもよい。コーナー507は、第1側縁501と第1端503とが接続される部分である。
後述するように、枠41に対するマスク50の位置を定めるアライメント工程においては、クランプを介してマスク50に張力が加えられる。クランプは、凹部505が形成されていない第1端503の部分に取り付けられる。第1端503が2つ以上の凹部505を含むことにより、3つ以上のクランプを第1端503に取り付けることができる。これにより、第2方向D2における位置に応じて張力が変動することを抑制できる。
凹部505は、第2方向D2において寸法K1を有する。寸法K1は、例えば、5mm以上でもよく、15mm以上でもよく、20mm以上でもよい。寸法K1は、例えば、30mm以下でもよく、40mm以下でもよく、50mm以下でもよい。寸法K1の範囲は、5mm、15mm及び20mmからなる第1グループ、及び/又は、30mm、40mm及び50mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法K1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法K1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法K1の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法K1は、例えば、5mm以上50mm以下でもよく、5mm以上40mm以下でもよく、5mm以上30mm以下でもよく、5mm以上20mm以下でもよく、5mm以上15mm以下でもよく、15mm以上50mm以下でもよく、15mm以上40mm以下でもよく、15mm以上30mm以下でもよく、15mm以上20mm以下でもよく、20mm以上50mm以下でもよく、20mm以上40mm以下でもよく、20mm以上30mm以下でもよく、30mm以上50mm以下でもよく、30mm以上40mm以下でもよく、40mm以上50mm以下でもよい。
図6において、符号K2は、第2方向D2において隣り合う2つの凹部505の間の間隔を表す。間隔K2は、例えば、10mm以上でもよく、20mm以上でもよく、30mm以上でもよい。間隔K2は、例えば、40mm以下でもよく、50mm以下でもよく、60mm以下でもよい。間隔K2の範囲は、10mm、20mm及び30mmからなる第1グループ、及び/又は、40mm、50mm及び60mmからなる第2グループによって定められてもよい。間隔K2の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。間隔K2の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。間隔K2の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。間隔K2は、例えば、10mm以上60mm以下でもよく、10mm以上50mm以下でもよく、10mm以上40mm以下でもよく、10mm以上30mm以下でもよく、10mm以上20mm以下でもよく、20mm以上60mm以下でもよく、20mm以上50mm以下でもよく、20mm以上40mm以下でもよく、20mm以上30mm以下でもよく、30mm以上60mm以下でもよく、30mm以上50mm以下でもよく、30mm以上40mm以下でもよく、40mm以上60mm以下でもよく、40mm以上50mm以下でもよく、50mm以上60mm以下でもよい。
凹部505は、第1方向D1において寸法K3を有する。寸法K3は、例えば、15mm以上でもよく、20mm以上でもよく、25mm以上でもよい。寸法K3は、例えば、30mm以下でもよく、40mm以下でもよく、50mm以下でもよい。寸法K3の範囲は、15mm、20mm及び25mmからなる第1グループ、及び/又は、30mm、40mm及び50mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法K3の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法K3の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法K3の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法K3は、例えば、15mm以上50mm以下でもよく、15mm以上40mm以下でもよく、15mm以上30mm以下でもよく、15mm以上25mm以下でもよく、15mm以上20mm以下でもよく、20mm以上50mm以下でもよく、20mm以上40mm以下でもよく、20mm以上30mm以下でもよく、20mm以上25mm以下でもよく、25mm以上50mm以下でもよく、25mm以上40mm以下でもよく、25mm以上30mm以下でもよく、30mm以上50mm以下でもよく、30mm以上40mm以下でもよく、40mm以上50mm以下でもよい。
図2に示す有機デバイス群102の基板110を大型化するためには、マスク50の寸法M11を大きくすることが求められる。マスク50が大型化すると、マスクを製造するための製造設備も大型化する。例えば、第8世代の基板に対応するマスクを製造するためには、第8世代の基板に対応する露光マスクが求められる。しかしながら、露光マスクを大型化するためには、多大な投資が必要になる。
本実施の形態においては、2回以上の露光工程を実施することにより、1枚のマスク50を製造することを提案する。この方法により、露光マスクよりも大きい寸法を有するマスク50を製造できる。このため、既存の露光マスクを用いて、大型のマスク50を製造できる。
本実施の形態においては、第1露光マスクを用いて第1部分50Aを形成し、第2露光マスクを用いて第2部分50Bを形成することを提案する。第2部分50Bは、第1方向D1において第1部分50Aに接している。すなわち、本実施の形態においては、第1方向D1における異なる位置で2回の露光工程が実施される。これにより、第1方向D1におけるマスク50の寸法を拡大できる。
第1部分50Aは、少なくとも第1中間部52aを含む。第2部分50Bは、少なくとも第2中間部52bを含む。図5に示すように、第1中間部52aは、第1方向D1において第1端部51aに接する中間部52の一部である。第2中間部52bは、第1方向D1において第2端部51bに接する中間部52の一部である。中間部52は、第1中間部52a及び第2中間部52bによって構成されている。第1中間部52aと第2中間部52bとは、第1方向D1において接している。このように、本実施の形態においては、2回以上の露光工程を実施することによって中間部52を形成する。これにより、第1方向D1における中間部52の寸法を効果的に拡大できる。
図5に示すように、第1部分50Aは、第1中間部52a及び第1端部51aを含んでいてもよい。すなわち、第1露光マスクを用いて第1中間部52a及び第1端部51aを形成してもよい。この場合、第1部分50Aは、第1端503を含む。図5に示すように、第2部分50Bは、第2中間部52b及び第2端部51bを含んでいてもよい。すなわち、第2露光マスクを用いて第2中間部52b及び第2端部51bを形成してもよい。この場合、第2部分50Bは、第2端504を含む。
例えば、G6ハーフ世代の露光マスクを用いてマスク50全体を形成する場合、マスク50の寸法M11は約1200mmであり、中間部52の寸法M12は約900mmである。G6ハーフ世代の2枚の露光マスクを用いて第1部分50A及び第2部分50Bを形成することにより、マスク50の寸法M11を約2400mmにでき、中間部52の寸法M12を約2100mmにできる。
第1方向D1における中間部52の寸法M12は、図2に示すデバイス領域103の寸法G12と同一である。これにより、図2に示す、第1方向D1に並ぶ2つ以上の有機デバイス100の例えば第1有機層130Aを、1枚のマスク50を用いた蒸着法によって形成できる。言い換えると、第1方向D1における中間部52の寸法M12を大きくすることにより、デバイス領域103の寸法G12を大きくできる。これにより、有機デバイス100の製造コストを低減できる。
中間部52の寸法M12は、例えば、1000mm以上でもよく、1200mm以上でもよく、1400mm以上でもよく、1700mm以上でもよい。寸法M12は、例えば、2000mm以下でもよく、2300mm以下でもよく、2600mm以下でもよく、3000mm以下でもよい。寸法M12の範囲は、1000mm、1200mm、1400mm及び1700mmからなる第1グループ、及び/又は、2000mm、2300mm、2600mm及び3000mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法M12の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法M12の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法M12の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法M12は、例えば、1000mm以上3000mm以下でもよく、1000mm以上2600mm以下でもよく、1000mm以上2300mm以下でもよく、1000mm以上2000mm以下でもよく、1000mm以上1700mm以下でもよく、1000mm以上1400mm以下でもよく、1000mm以上1200mm以下でもよく、1200mm以上3000mm以下でもよく、1200mm以上2600mm以下でもよく、1200mm以上2300mm以下でもよく、1200mm以上2000mm以下でもよく、1200mm以上1700mm以下でもよく、1200mm以上1400mm以下でもよく、1400mm以上3000mm以下でもよく、1400mm以上2600mm以下でもよく、1400mm以上2300mm以下でもよく、1400mm以上2000mm以下でもよく、1400mm以上1700mm以下でもよく、1700mm以上3000mm以下でもよく、1700mm以上2600mm以下でもよく、1700mm以上2300mm以下でもよく、1700mm以上2000mm以下でもよく、2000mm以上3000mm以下でもよく、2000mm以上2600mm以下でもよく、2000mm以上2300mm以下でもよく、2300mm以上3000mm以下でもよく、2300mm以上2600mm以下でもよく、2600mm以上3000mm以下でもよい。
第1部分50Aは、第1方向D1において寸法M15を有する。寸法M15は、900mm以上でもよく、1090mm以上でもよく、1200mm以上でもよく、2000mm以上でもよい。寸法M15は、例えば、1100mm以下でもよく、1200mm以下でもよく、1800mm以下でもよく、2000mm以下でもよく、2200mm以下でもよい。寸法M15の範囲は、900mm、1090mm、1200mm及び2000mmからなる第1グループ、及び/又は、1100mm、1200mm、1800mm、2000mm及び2200mmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法M15の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法M15の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法M15の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、寸法M15は、900mm以上2200mm以下でもよく、900mm以上2000mm以下でもよく、900mm以上1800mm以下でもよく、900mm以上1200mm以下でもよく、900mm以上1100mm以下でもよく、1090mm以上2200mm以下でもよく、1090mm以上2000mm以下でもよく、1090mm以上1800mm以下でもよく、1090mm以上1200mm以下でもよく、1200mm以上2200mm以下でもよく、1200mm以上2000mm以下でもよく、1200mm以上1800mm以下でもよく、1800mm以上2200mm以下でもよく、1800mm以上2000mm以下でもよく、2000mm以上2200mm以下でもよい。
第2部分50Bは、第1方向D1において寸法M16を有する。寸法M16の範囲としては、上述の寸法M15の数値の範囲を採用できる。
第1部分50Aの寸法M15に対する第2部分50Bの寸法M16の比であるM16/M15は、例えば、0.5以上でもよく、0.7以上でもよく、0.9以上でもよい。M16/M15は、例えば、1,1以下でもよく、1.3以下でもよく、1.5以下でもよい。M16/M15の範囲は、0.5、0.7及び0.9からなる第1グループ、及び/又は、1,1、1.3及び1.5からなる第2グループによって定められてもよい。M16/M15の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。M16/M15の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。M16/M15の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、M16/M15は、0.5以上1.5以下でもよく、0.5以上1.3以下でもよく、0.5以上1,1以下でもよく、0.5以上0.9以下でもよく、0.5以上0.7以下でもよく、0.7以上1.5以下でもよく、0.7以上1.3以下でもよく、0.7以上1,1以下でもよく、0.7以上0.9以下でもよく、0.9以上1.5以下でもよく、0.9以上1.3以下でもよく、0.9以上1,1以下でもよく、1,1以上1.5以下でもよく、1,1以上1.3以下でもよく、1.3以上1.5以下でもよい。
本実施の形態の方法によって作製されるマスク50に表れる構造的な特徴について、図5及び図7Aを参照して詳細に説明する。図7Aは、第1中間部52a及び第2中間部52bの一例を示す平面図である。
第1部分50Aは、少なくとも1つの貫通孔群53を含む。第2部分50Bも、少なくとも1つの貫通孔群53を含む。以下の説明において、第1部分50Aの貫通孔群53のことを、第1の貫通孔群とも称し、符号53aで表す。以下の説明において、第2部分50Bの貫通孔群53のことを、第2の貫通孔群とも称し、符号53bで表す。
図7Aにおいて、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界線BLが、第2方向D2に延びる一点鎖線で示されている。第2部分50Bは、第1方向D1において第1部分50Aの第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bを含む。第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界は、第1の貫通孔群53aと第2の貫通孔群53bとの間に位置する。
図7Aに示すように、第1側縁501は、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界に位置する第1段部501aを含んでもよい。言い換えると、第1部分50Aと第2部分50Bは、第1段部501aを境界として区別されてもよい。第1方向D1における第1段部501aの位置は、第1方向D1において隣り合う2つの貫通孔群53の間であることが好ましい。言い換えると、第2方向D2に沿ってマスク50を見た場合に、第1段部501aが貫通孔群53に重なっていないことが好ましい。
図示はしないが、第1方向D1における第1段部501aの位置は、1つの貫通孔群53の範囲内であってもよい。すなわち、第2方向D2に沿ってマスク50を見た場合に、第1段部501aが貫通孔群53に重なっていてもよい。この場合、第1方向D1における第1段部501aの位置は、1つの貫通孔群53に含まれる、隣り合う2つの貫通孔56の間である。すなわち、第2方向D2に沿ってマスク50を見た場合に、第1段部501aは、貫通孔56には重ならない。
第1段部501aは、第2方向D2において変位している。図7Aに示す例において、第1段部501aは、第1方向D1において第1端503に向かうと第2方向D2において外側に変位している。すなわち、第1部分50Aの第1側縁501は、第2部分50Bの第1側縁501よりも第2方向D2において外側に位置している。「第2方向D2において外側」は、第2方向D2におけるマスク50の中心C1から遠ざかる側を意味する。図示はしないが、第1段部501aは、第1方向D1において第1端503に向かうと第2方向D2において内側に変位してもよい。すなわち、第1部分50Aの第1側縁501は、第2部分50Bの第1側縁501よりも第2方向D2において内側に位置している。「第2方向D2において内側」は、第2方向D2におけるマスク50の中心C1に近づく側を意味する。マスク50の中心C1は、境界線BL1と境界線BL2の中間に位置する。
第1段部501aは、第1部分50Aの形成ステップと第2部分50Bの形成ステップが異なることに起因して生じる。例えば、第1段部501aは、第1部分50Aを形成するために用いられる第1露光マスクと、第2部分50Bを形成するために用いられる第2露光マスクとが異なることに起因して生じる。第1露光マスクに対する第2露光マスクの相対的な位置が第2方向D2において理想からずれると、ずれの量に対応して第1段部501aが生じる。
第1段部501aは、第2方向D2において寸法S1を有する。寸法S1は、例えば、0.1μm以上でもよく、0.2μm以上でもよく、0.5μm以上でもよく、1.0μm以上でもよい。寸法S1は、例えば、1.5μm以下でもよく、2.0μm以下でもよく、2.5μm以下でもよく、3.0μm以下でもよい。寸法S1の範囲は、0.1μm、0.2μm、0.5μm及び1.0μmからなる第1グループ、及び/又は、1.5μm、2.0μm、2.5μm及び3.0μmからなる第2グループによって定められてもよい。寸法S1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。寸法S1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法S1の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。寸法S1は、例えば、0.1μm以上3.0μm以下でもよく、0.1μm以上2.5μm以下でもよく、0.1μm以上2.0μm以下でもよく、0.1μm以上1.5μm以下でもよく、0.1μm以上1.0μm以下でもよく、0.1μm以上0.5μm以下でもよく、0.1μm以上0.2μm以下でもよく、0.2μm以上3.0μm以下でもよく、0.2μm以上2.5μm以下でもよく、0.2μm以上2.0μm以下でもよく、0.2μm以上1.5μm以下でもよく、0.2μm以上1.0μm以下でもよく、0.2μm以上0.5μm以下でもよく、0.5μm以上3.0μm以下でもよく、0.5μm以上2.5μm以下でもよく、0.5μm以上2.0μm以下でもよく、0.5μm以上1.5μm以下でもよく、0.5μm以上1.0μm以下でもよく、1.0μm以上3.0μm以下でもよく、1.0μm以上2.5μm以下でもよく、1.0μm以上2.0μm以下でもよく、1.0μm以上1.5μm以下でもよく、1.5μm以上3.0μm以下でもよく、1.5μm以上2.5μm以下でもよく、1.5μm以上2.0μm以下でもよく、2.0μm以上3.0μm以下でもよく、2.0μm以上2.5μm以下でもよく、2.5μm以上3.0μm以下でもよい。
図7Aに示すように、第2側縁502は、第2段部502aを含んでもよい。第2段部502aは、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界に位置してもよい。第1方向D1における第2段部502aの位置は、第1方向D1において隣り合う2つの貫通孔群53の間であることが好ましい。言い換えると、第2方向D2に沿ってマスク50を見た場合に、第2段部502aが貫通孔群53に重なっていないことが好ましい。
図示はしないが、第1方向D1における第2段部502aの位置は、1つの貫通孔群53の範囲内であってもよい。すなわち、第2方向D2に沿ってマスク50を見た場合に、第2段部502aが貫通孔群53に重なっていてもよい。この場合、第1方向D1における第2段部502aの位置は、1つの貫通孔群53に含まれる、隣り合う2つの貫通孔56の間である。すなわち、第2方向D2に沿ってマスク50を見た場合に、第2段部502aは、貫通孔56には重ならない。
図示はしないが、第2側縁502は、第2段部502aを含んでいなくてもよい。
第2段部502aは、第2方向D2において寸法S2を有する。寸法S2の数値の範囲としては、上述の第1段部501aの寸法S1の数値の範囲を採用できる。
図7Aに示すように、第2部分50Bの長さ方向は、第1部分50Aの長さ方向に対してわずかに異なる。例えば、第1の貫通孔群53aの第1配列方向と第2の貫通孔群53bの第2配列方向とは、第1角度を成す。言い換えると、第1配列方向と第2配列方向とは、平行ではない。
第1配列方向は、第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群53aに属し、第1側縁501に沿って並ぶ貫通孔56の配列方向である。第1配列方向は、図7Aに示す直線L1によって表される。直線L1は、第1の貫通孔群53aの、第1側縁501に沿って並ぶ複数の貫通孔56を通る。例えば、直線L1は、貫通孔56A1及び貫通孔56A2を通る。貫通孔56A1は、第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群53aの貫通孔56のうち、最も第1側縁501に近く、且つ最も第2部分50Bに近い貫通孔56である。貫通孔56A2は、第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群53aの貫通孔56のうち、最も第1側縁501に近く、且つ最も第2部分50Bから遠い貫通孔56である。
第2配列方向は、第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bに属し、第1側縁501に沿って並ぶ貫通孔56の配列方向である。第2配列方向は、図7Aに示す直線L2によって表される。直線L2は、第2の貫通孔群53bの、第1側縁501に沿って並ぶ複数の貫通孔56を通る。例えば、直線L2は、貫通孔56B1及び貫通孔56B2を通る。貫通孔56B1は、第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bの貫通孔56のうち、最も第1側縁501に近く、且つ最も第1部分50Aに近い貫通孔56である。貫通孔56B2は、第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bの貫通孔56のうち、最も第1側縁501に近く、且つ最も第1部分50Aから遠い貫通孔56である。
図7Bに示すように、第1配列方向と第2配列方向とが成す第1角度θ1は、直線L1と直線L2とが成す角度である。
図7A及び図7Bに示す例において、直線L1によって表される第1配列方向は、直線L2によって表される第2配列方向に対して、時計回りの方向にずれている。図7Cに示すように、直線L1によって表される第1配列方向は、直線L2によって表される第2配列方向に対して、反時計回りの方向にずれていてもよい。
第1角度θ1は、第1部分50Aの形成ステップと第2部分50Bの形成ステップが異なることに起因して生じる。例えば、第1角度θ1は、第1部分50Aを形成するために用いられる第1露光マスクと、第2部分50Bを形成するために用いられる第2露光マスクとが異なることに起因して生じる。第1露光マスクの辺の方向に対する第2露光マスクの辺の方向が理想からずれると、ずれの量に対応して第1角度θ1が生じる。
第1角度θ1は、例えば、0.00021°以上でもよく、0.00042°以上でもよく、0.00063°以上でもよく、0.00084°以上でもよい。第1角度θ1は、例えば、0.00105°以下でもよく、0.00125°以下でもよく、0.00167°以下でもよく、0.00209°以下でもよい。第1角度θ1の範囲は、0.00021°、0.00042°、0.00063°及び0.00084°からなる第1グループ、及び/又は、0.00105°、0.00125°、0.00167°及び0.00209°からなる第2グループによって定められてもよい。第1角度θ1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。第1角度θ1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。第1角度θ1の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。第1角度θ1は、例えば、0.00021°以上0.00209°以下でもよく、0.00021°以上0.00167°以下でもよく、0.00021°以上0.00125°以下でもよく、0.00021°以上0.00105°以下でもよく、0.00021°以上0.00084°以下でもよく、0.00021°以上0.00063°以下でもよく、0.00021°以上0.00042°以下でもよく、0.00042°以上0.00209°以下でもよく、0.00042°以上0.00167°以下でもよく、0.00042°以上0.00125°以下でもよく、0.00042°以上0.00105°以下でもよく、0.00042°以上0.00084°以下でもよく、0.00042°以上0.00063°以下でもよく、0.00063°以上0.00209°以下でもよく、0.00063°以上0.00167°以下でもよく、0.00063°以上0.00125°以下でもよく、0.00063°以上0.00105°以下でもよく、0.00063°以上0.00084°以下でもよく、0.00084°以上0.00209°以下でもよく、0.00084°以上0.00167°以下でもよく、0.00084°以上0.00125°以下でもよく、0.00084°以上0.00105°以下でもよく、0.00105°以上0.00209°以下でもよく、0.00105°以上0.00167°以下でもよく、0.00105°以上0.00125°以下でもよく、0.00125°以上0.00209°以下でもよく、0.00125°以上0.00167°以下でもよく、0.00167°以上0.00209°以下でもよい。
第1方向D1においてマスク50に張力を加えたとしても、第1角度θ1のような、第1部分50Aと第2部分50Bとの間における角度のずれは、ある程度は解消される可能性があるが、完全には解消されない。本実施の形態によれば、第1角度θ1が上述の数値の範囲内であることにより、マスク50に角度のずれが生じている場合であっても、PPAを閾値以下に抑制できる。PPAは、Pixel Position Accuracyを意味する。PPAは、実際の貫通孔56の座標と、理想的な貫通孔56の座標との間の距離に対応する。
第1角度θ1が小さいほど、PPAが小さくなる。第1露光マスクの位置及び、第2露光マスクの位置の調整の精度を高めることにより、第1角度θ1は低減され得る。例えば、駆動装置によって用いて第1露光マスク及び第2露光マスクの位置が調整される場合、駆動装置による移動の最小距離を小さくすることにより、位置の調整の精度は高められる。しかしながら、移動の最小距離が小さくなるほど、一の調整に要する時間が増加し、マスク50の生産性が低下する。
後述する実施例に示されるように、第1角度θ1が上述の数値の範囲内である場合、PPAが閾値以下に抑制される。本実施の形態によれば、第1角度θ1を過剰に小さくすることを目指さないことにより、マスク50の生産性を高めることができる。
PPAの閾値は、貫通孔56の分布密度に応じて定められる。PPAの閾値は、例えば5.0μmであり、4.0μmであってもよく、3.0μmであってもよく、2.0μmであってもよく、1.0μmであってもよい。
第1角度θ1が大きくなるほど、PPAが劣化する。上述の第1段部501aの寸法S1も、PPAに影響を及ぼす可能性がある。第1角度θ1は、PPA及び寸法S1に基づいて定められてもよい。例えば、第1角度θ1と寸法S1との間に、下記の関係式が成立していてもよい。
4820[μm/°]×θ1[°]+S1[μm]≦閾値×2[μm]
例えば、PPAの閾値が6.0μmである場合、下記の関係式が成立していてもよい。
4820[μm/°]×θ1[°]+S1[μm]≦6.0[μm]
これらの関係式は、第1方向D1における中間部52の寸法M12が2200mm以下である場合に用いられてもよい。
第1の貫通孔群53aの第3配列方向と第2の貫通孔群53bの第4配列方向とが、第2角度を成していてもよい。
第3配列方向は、第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群53aに属し、第2側縁502に沿って並ぶ貫通孔56の配列方向である。第3配列方向は、図7Aに示す直線L3によって表される。直線L3は、第1の貫通孔群53aの、第2側縁502に沿って並ぶ複数の貫通孔56を通る。例えば、直線L3は、貫通孔56A3及び貫通孔56A4を通る。貫通孔56A3は、第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群53aの貫通孔56のうち、最も第2側縁502に近く、且つ最も第2部分50Bに近い貫通孔56である。貫通孔56A4は、第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群53aの貫通孔56のうち、最も第2側縁502に近く、且つ最も第2部分50Bから遠い貫通孔56である。
第4配列方向は、第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bに属し、第2側縁502に沿って並ぶ貫通孔56の配列方向である。第4配列方向は、図7Aに示す直線L4によって表される。直線L4は、第2の貫通孔群53bの、第2側縁502に沿って並ぶ複数の貫通孔56を通る。例えば、直線L4は、貫通孔56B3及び貫通孔56B4を通る。貫通孔56B3は、第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bの貫通孔56のうち、最も第2側縁502に近く、且つ最も第1部分50Aに近い貫通孔56である。貫通孔56B4は、第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群53bの貫通孔56のうち、最も第2側縁502に近く、且つ最も第1部分50Aから遠い貫通孔56である。
第3配列方向と第4配列方向とが成す第2角度は、直線L3と直線L4とが成す角度である。第2角度の数値の範囲としては、上述の第1角度θ1の数値の範囲を採用できる。
図8は、第1中間部52a及び第2中間部52bの一例を示す平面図である。符号G1は、第1の貫通孔群53aの貫通孔56A1と第2の貫通孔群53bの貫通孔56B1との間の、第2方向D2における距離を表す。距離G1は、第1段部501aと同様に、第1部分50Aの形成ステップと第2部分50Bの形成ステップが異なることに起因して生じる。距離G1は、例えば、0.5μm以上でもよく、1.0μm以上でもよく、2.0μm以上でもよい。
距離G1に基づいて、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界が定められてもよい。すなわち、距離G1に基づいて、第1の貫通孔群53aと第2の貫通孔群53bとが特定されてもよい。距離G1の数値の範囲としては、上述の第1段部501aの寸法S1の数値の範囲を採用できる。
符号G2は、第1の貫通孔群53aの貫通孔56A3と第2の貫通孔群53bの貫通孔56B3との間の、第2方向D2における距離を表す。距離G2は、第2段部502aと同様に、第1部分50Aの形成ステップと第2部分50Bの形成ステップが異なることに起因して生じる。距離G2は、例えば、0.5μm以上でもよく、1.0μm以上でもよく、2.0μm以上でもよい。距離G2の数値の範囲としては、上述の第1段部501aの寸法S1の数値の範囲を採用できる。
図5に示すように、中間部52は、第1側縁501に沿って並ぶ2つ以上の第1中間マーク58aを含んでもよい。マスク50の製造方法において、第1中間マーク58aの位置は、中間部52の外縁の位置と同時に決定される。例えば、第1部分50Aに位置する第1中間マーク58aの位置は、第1中間部52aの外縁の位置と同時に決定される。例えば、第2部分50Bに位置する第1中間マーク58aの位置は、第2中間部52bの外縁の位置と同時に決定される。「2つの構成要素の位置が同時に決定される」は、2つの構成要素に対応するレジスト層が、同一の露光マスクによって同時に露光されることを意味する。
第1中間マーク58aは、例えば、第1面551に形成されている凹部、又は第2面552に形成されている凹部である。凹部の深さは、例えば、2μm以上でもよく、3μm以上でもよく、5μm以上でもよい。凹部の深さは、例えば、10μm以下でもよく、20μm以下でもよく、30μm以下でもよい。凹部の深さの範囲は、2μm、3μm及び5μmからなる第1グループ、及び/又は、10μm、20μm及び30μmからなる第2グループによって定められてもよい。凹部の深さの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。凹部の深さの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。凹部の深さの範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、凹部の深さは、2μm以上30μm以下でもよく、2μm以上20μm以下でもよく、2μm以上10μm以下でもよく、2μm以上5μm以下でもよく、2μm以上3μm以下でもよく、3μm以上30μm以下でもよく、3μm以上20μm以下でもよく、3μm以上10μm以下でもよく、3μm以上5μm以下でもよく、5μm以上30μm以下でもよく、5μm以上20μm以下でもよく、5μm以上10μm以下でもよく、10μm以上30μm以下でもよく、10μm以上20μm以下でもよく、20μm以上30μm以下でもよい。
第1中間マーク58aは、第1面551から第2面552へ貫通する貫通孔であってもよい。
平面視における第1中間マーク58aの寸法は、貫通孔56の貫通部564の寸法rよりも大きくてもよい。貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1マーク58cの寸法の比率は、例えば、1.03以上でもよく、2.0以上でもよく、5.0以上でもよい。貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1中間マーク58aの寸法の比率は、例えば、5.0以下でもよく、10以下でもよく、50以下でもよい。貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1中間マーク58aの寸法の比率の範囲は、1.03、2.0及び5.0からなる第1グループ、及び/又は、5.0、10及び50からなる第2グループによって定められてもよい。貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1中間マーク58aの寸法の比率の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1中間マーク58a第1中間マーク58aの寸法の比率の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1中間マーク58aの寸法の比率の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、貫通部564の寸法rに対する、平面視における第1中間マーク58aの寸法の比率は、1.03以上50以下でもよく、1.03以上10以下でもよく、1.03以上5.0以下でもよく、1.03以上5.0以下でもよく、1.03以上2.0以下でもよく、2.0以上50以下でもよく、2.0以上10以下でもよく、2.0以上5.0以下でもよく、2.0以上5.0以下でもよく、5.0以上50以下でもよく、5.0以上10以下でもよく、5.0以上50以下でもよく、5.0以上10以下でもよく、10以上50以下でもよい。
図5に示すように、第1端部51aは、第1マーク58cを含んでもよい。第1端部51aの第1マーク58cは、第1方向D1に沿ってマスク50を見た場合に、第1部分50Aの第1中間マーク58aに重なっていてもよい。
図5に示すように、第2端部51bは、第1マーク58cを含んでもよい。第2端部51bの第1マーク58cは、第1方向D1に沿ってマスク50を見た場合に、第2部分50Bの第1中間マーク58aに重なっていてもよい。
第1マーク58cは、第1中間マーク58aと同様に、第1面551に形成されている凹部であってもよく、又は第2面552に形成されている凹部であってもよく、貫通孔であってもよい。
図5に示すように、中間部52は、第2側縁502に沿って並ぶ2つ以上の第2中間マーク58bを含んでもよい。マスク50の製造方法において、第2中間マーク58bの位置は、中間部52の外縁の位置と同時に決定される。例えば、第1部分50Aに位置する第2中間マーク58bの位置は、第1中間部52aの外縁の位置と同時に決定される。例えば、第2部分50Bに位置する第2中間マーク58bの位置は、第2中間部52bの外縁の位置と同時に決定される。
図5に示すように、第1端部51aは、第2マーク58dを含んでもよい。第1端部51aの第2マーク58dは、第1方向D1に沿ってマスク50を見た場合に、第1部分50Aの第2中間マーク58bに重なっていてもよい。
図5に示すように、第2端部51bは、第2マーク58dを含んでもよい。第2端部51bの第2マーク58dは、第1方向D1に沿ってマスク50を見た場合に、第2部分50Bの第2中間マーク58bに重なっていてもよい。
第2中間マーク58b及び第2マーク58dは、第1中間マーク58aと同様に、第1面551に形成されている凹部であってもよく、又は第2面552に形成されている凹部であってもよく、貫通孔であってもよい。
図9は、第1中間部52a及び第2中間部52bの一例を示す平面図である。符号G3は、第5基準点P5と第7基準点P7との間の、第2方向D2における距離を表す。第5基準点P5は、第1部分50Aに位置する第1中間マーク58aのうち、最も第2部分50Bに近接する第1中間マーク58aによって構成される。第7基準点P7は、第2部分50Bに位置する第1中間マーク58aのうち、最も第1部分50Aに近接する第1中間マーク58aによって構成される。距離G3は、第1段部501aと同様に、第1部分50Aの形成ステップと第2部分50Bの形成ステップが異なることに起因して生じる。距離G3は、例えば、0.5μm以上でもよく、1.0μm以上でもよく、2.0μm以上でもよい。
距離G3に基づいて、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界が定められてもよい。すなわち、距離G3が生じている2つの第1中間マーク58aの間に、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界が定められてもよい。距離G3の数値の範囲としては、上述の第1段部501aの寸法S1の数値の範囲を採用できる。
符号G4は、第6基準点P6と第8基準点P8との間の、第2方向D2における距離を表す。第6基準点P6は、第1部分50Aに位置する第2中間マーク58bのうち、最も第2部分50Bに近接する第2中間マーク58bによって構成される。第8基準点P8は、第2部分50Bに位置する第2中間マーク58bのうち、最も第1部分50Aに近接する第2中間マーク58bによって構成される。距離G4は、第2段部502aと同様に、第1部分50Aの形成ステップと第2部分50Bの形成ステップが異なることに起因して生じる。距離G4は、例えば、0.5μm以上でもよく、1.0μm以上でもよく、2.0μm以上でもよい。距離G4の数値の範囲としては、上述の第1段部501aの寸法S1の数値の範囲を採用できる。
貫通孔56、第1側縁501、第2側縁502、第1端503、第2端504などの位置は、平面視におけるマスク50の画像を撮影し、画像を解析することにより測定される。撮影は、第1面551の法線方向に沿って、貫通孔56を通過する光、及び、マスク50の外縁の周囲を通過する光を利用して実施される。測定器としては、新東Sプレシジョン社製AMIC-2500を用いる。
マーク58a~58dが貫通孔である場合、マーク58a~58dの位置は、マーク58a~58dを通過する光を利用して撮影された画像に基づいて測定される。測定器としては、新東Sプレシジョン社製AMIC-2500を用いる。
マーク58a~58dが、基材55を貫通しない凹部である場合、マーク58a~58dの位置は、マスク50によって反射された光を利用して撮影された画像に基づいて測定される。
次に、マスク50の断面構造を説明する。図10は、図5のマスク50をA-A方向から見た断面図である。
マスク50は、基材55と、基材55を貫通する貫通孔56と、を備える。基材55は、第1面551及び第2面552を含む。貫通孔56は、第1面551から第2面552へ基材55を貫通している。
貫通孔56は、第1凹部561と、第2凹部562と、第1凹部561と第2凹部562とを接続する接続部563と、を含んでもよい。第1凹部561は、第1面551に位置し、第2面552に向かって凹んだ凹部である。第2凹部562は、第2面552に位置し第1面551に向かって凹んだ凹部である。第1凹部561と第2凹部562が接続されることにより、基材55を貫通する貫通孔56が構成される。第1凹部561は、基材55を第1面551側からエッチングやレーザーなどによって加工することによって形成される。第2凹部562は、基材55を第2面552側からエッチングやレーザーなどによって加工することによって形成される。
第1凹部561は、平面視において寸法r1を有する。第2凹部562は、平面視において寸法r2を有する。寸法r2は、寸法r1よりも大きくてもよい。例えば、平面視において第2凹部562の輪郭が第1凹部561の輪郭を囲んでいてもよい。
接続部563は、一周にわたって連続した輪郭を有してもよい。接続部563は、第1面551と第2面552の間に位置していてもよい。接続部563は、マスク50の平面視において貫通孔56の開口面積が最小になる貫通部564を画成していてもよい。
貫通部564の寸法rは、例えば、10μm以上であってもよく、15μm以上であってもよく、20μm以上であってもよく、25μm以上であってもよい。また、貫通部564の寸法rは、例えば、40μm以下であってもよく、45μm以下であってもよく、50μm以下であってもよく、55μm以下であってもよい。貫通部564の寸法rの範囲は、10μm、15μm、20μm及び25μmからなる第1グループ、及び/又は、40μm、45μm、50μm及び55μmからなる第2グループによって定められてもよい。貫通部564の寸法rの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。貫通部564の寸法rの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。貫通部564の寸法rの範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、貫通部564の寸法rは、10μm以上55μm以下であってもよく、10μm以上50μm以下であってもよく、10μm以上45μm以下であってもよく、10μm以上40μm以下であってもよく、10μm以上25μm以下であってもよく、10μm以上20μm以下であってもよく、10μm以上15μm以下であってもよく、15μm以上55μm以下であってもよく、15μm以上50μm以下であってもよく、15μm以上45μm以下であってもよく、15μm以上40μm以下であってもよく、15μm以上25μm以下であってもよく、15μm以上20μm以下であってもよく、20μm以上55μm以下であってもよく、20μm以上50μm以下であってもよく、20μm以上45μm以下であってもよく、20μm以上40μm以下であってもよく、20μm以上25μm以下であってもよく、25μm以上55μm以下であってもよく、25μm以上50μm以下であってもよく、25μm以上45μm以下であってもよく、25μm以上40μm以下であってもよく、40μm以上55μm以下であってもよく、40μm以上50μm以下であってもよく、40μm以上45μm以下であってもよく、45μm以上55μm以下であってもよく、45μm以上50μm以下であってもよく、50μm以上55μm以下であってもよい。
貫通部564の寸法rは、貫通孔56を透過する光によって画定され得る。具体的には、マスク50の法線方向に沿って平行光をマスク50の第1面551又は第2面552の一方に入射させ、貫通孔56を透過させて第1面551又は第2面552の他方から出射させる。出射した光がマスク50の面方向において占める領域の寸法を、貫通部564の寸法rとして採用する。
図10においては、隣り合う二つの第2凹部562の間に基材55の第2面552が残存している例を示したが、これに限られることはない。図示はしないが、隣り合う2つの第2凹部562が接続されるようにエッチングが実施されてもよい。すなわち、隣り合う2つの第2凹部562の間に、基材55の第2面552が残存していない場所が存在していてもよい。
図10に示すように、第1端503は、貫通孔56と同様に、基材55の面に形成された凹部を含んでもよい。図10に示す例において、第1端503は、第1面551に位置する第3凹部571と、第2面552に位置する第4凹部572と、を含む。第3凹部571及び第4凹部572は、第1凹部561及び第2凹部562と同様に、基材55をエッチングやレーザーなどによって加工することによって形成される。
図示はしないが、第1端503は、第2面552に位置する第4凹部572を含むが、第1面551に位置する第3凹部571を含んでいなくてもよい。この場合、第1端503は、第4凹部572が第1面551に達するように基材55を第2面552側からエッチングなどによって加工することによって形成される。
図示はしないが、第1側縁501、第2側縁502、第2端504などの外縁も、第1端503と同様に、基材55の面に形成された凹部を含んでもよい。
マスク50及び枠41の材料について説明する。マスク50および枠41の主要な材料としては、ニッケルを含む鉄合金を用いることができる。例えば、マスク50の基材55の材料として、ニッケルの含有量が合計で28質量%以上且つ54質量%以下である鉄合金を用いることができる。これにより、マスク50及び枠41の熱膨張係数と、ガラスを含む基板110の熱膨張係数との差を小さくできる。このため、基板110上に形成される蒸着層の寸法精度や位置精度が、マスク50、枠41、基板110などの熱膨張に起因して低下することを抑制できる。
鉄合金は、ニッケルに加えてコバルトを更に含んでいてもよい。例えば、マスク50の基材55の材料として、ニッケル及びコバルトの含有量が合計で28質量%以上且つ54質量%以下であり、且つコバルトの含有量が0質量%以上且つ6質量%以下である鉄合金を用いることができる。
基材55におけるニッケルの含有量は、28質量%以上且つ38質量%以下であってもよい。基材55におけるニッケル及びコバルトの含有量は、合計で28質量%以上且つ38質量%以下であってもよい。この場合、ニッケル若しくはニッケル及びコバルトを含む鉄合金の具体例としては、インバー材、スーパーインバー材、ウルトラインバー材などを挙げることができる。インバー材は、34質量%以上且つ38質量%以下のニッケルと、残部の鉄及び不可避の不純物とを含む鉄合金である。スーパーインバー材は、30質量%以上且つ34質量%以下のニッケルと、コバルトと、残部の鉄及び不可避の不純物と含む鉄合金である。ウルトラインバー材は、28質量%以上且つ34質量%以下のニッケルと、2質量%以上且つ7質量%以下のコバルトと、0.1質量%以上且つ1.0質量%以下のマンガンと、0.10質量%以下のシリコンと、0.01質量%以下の炭素と、残部の鉄及び不可避の不純物とを含む鉄合金である。
マスク50におけるニッケル及びコバルトの含有量は、合計で38質量%以上且つ54質量%以下であってもよい。例えば、マスク50は、38質量%以上且つ54質量%以下のニッケルと、残部の鉄及び不可避の不純物とを含む鉄合金によって構成されていてもよい。このようなマスク50は、めっき法によって製造されてもよい。
なお蒸着処理の際に、マスク50、枠41および基板110の温度が高温には達しない場合は、マスク50および枠41の熱膨張係数を、基板110の熱膨張係数と同等の値にする必要は特にない。この場合、マスク50を構成する材料として、上述の鉄合金以外の材料を用いてもよい。例えば、クロムを含む鉄合金など、上述のニッケルを含む鉄合金以外の鉄合金を用いてもよい。クロムを含む鉄合金としては、例えば、いわゆるステンレスと称される鉄合金を用いることができる。また、ニッケルやニッケル-コバルト合金など、鉄合金以外の合金を用いてもよい。
マスク50の厚みTは、例えば、10μm以上でもよく、15μm以上でもよく、20μm以上でもよく、30μm以上でもよい。厚みTは、例えば、35μm以下でもよく、50μm以下でもよく、80μm以下でもよく、100μm以下でもよい。厚みTの範囲は、10μm、15μm、20μm及び30μmからなる第1グループ、及び/又は、35μm、50μm、80μm及び100μmからなる第2グループによって定められてもよい。厚みTの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。厚みTの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。厚みTの範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。厚みTは、例えば、10μm以上100μm以下でもよく、10μm以上80μm以下でもよく、10μm以上50μm以下でもよく、10μm以上35μm以下でもよく、10μm以上30μm以下でもよく、10μm以上20μm以下でもよく、10μm以上15μm以下でもよく、15μm以上100μm以下でもよく、15μm以上80μm以下でもよく、15μm以上50μm以下でもよく、15μm以上35μm以下でもよく、15μm以上30μm以下でもよく、15μm以上20μm以下でもよく、20μm以上100μm以下でもよく、20μm以上80μm以下でもよく、20μm以上50μm以下でもよく、20μm以上35μm以下でもよく、20μm以上30μm以下でもよく、30μm以上100μm以下でもよく、30μm以上80μm以下でもよく、30μm以上50μm以下でもよく、30μm以上35μm以下でもよく、35μm以上100μm以下でもよく、35μm以上80μm以下でもよく、35μm以上50μm以下でもよく、50μm以上100μm以下でもよく、50μm以上80μm以下でもよく、80μm以上100μm以下でもよい。
マスク50の厚みTが大きくなるほど、マスク50の剛性が高くなる。マスク50が高い剛性を有することにより、第1方向D1においてマスク50に張力が加えられたときに、第1段部501a又は第2段部502aの周囲においてマスク50が局所的に大きく歪むことを抑制できる。これにより、第1段部501a又は第2段部502aに近接する貫通孔群53の貫通孔56の位置が理想からずれることを抑制できる。
マスク50の厚みTが小さくなるほど、貫通孔56を通過する前に貫通孔56の壁面に引っ掛かる蒸着材料7の比率が小さくなる。これにより、蒸着材料7の利用効率を高めることができる。
厚みTを測定する方法としては、接触式の測定方法を採用する。接触式の測定方法としては、ボールブッシュガイド式のプランジャーを備える、ハイデンハイン社製の長さゲージHEIDENHAIM-METROの「MT1271」を用いる。
次に、マスク50を製造する方法について説明する。まず、基材を準備する。基材は、第1方向D1に延びる基材がロールに巻き取られた形態で準備されてもよい。この場合、ロールから巻き出された基材が、露光装置、現像装置、エッチング装置などに向けて搬送される。基材は、露光装置、現像装置、エッチング装置などにおける処理が完了するごとに間欠的に搬送される。
続いて、基材を加工することによってマスク50を製造する。1つの基材から複数のマスク50が製造される。例えば、基材のロールから複数のマスク50が製造される。以下の説明において、マスク50を製造するために用いられる基材のことを、オリジナル基材と称し、符号55Aで表す。
マスク50の製造方法は、第1部分形成ステップ及び第2部分形成ステップを備える。第1部分形成ステップは、第1の貫通孔群53a、第1中間部52aの外縁及び第1端部51aの外縁をオリジナル基材55Aに形成する。第1部分形成ステップは、第1中間部52aの中間マーク58a,58b及び第1端部51aのマーク58c,58dをオリジナル基材55Aに形成してもよい。第2部分形成ステップは、第2の貫通孔群53b、第2中間部52bの外縁及び第2端部51bの外縁をオリジナル基材55Aに形成する。第2部分形成ステップは、第2中間部52bの中間マーク58a,58b及び第2端部51bのマーク58c,58dをオリジナル基材55Aに形成してもよい。
第1部分形成ステップは、レジスト層形成プロセス、第1露光プロセス、現像プロセス、エッチングプロセス及びレジスト除去プロセスを備える。
第2部分形成ステップは、レジスト層形成プロセス、第2露光プロセス、現像プロセス、エッチングプロセス及びレジスト除去プロセスを備える。
レジスト層形成プロセス、現像プロセス、エッチングプロセス及びレジスト除去プロセスは、第1部分ステップ及び第2部分形成ステップに共通するプロセスであってもよい。例えば、レジスト層形成プロセスは、第1部分50A及び第2部分50Bに対応するオリジナル基材55Aの領域に同時にレジスト層を設けてもよい。すなわち、第1部分形成ステップのレジスト層形成プロセスと、第2部分形成ステップのレジスト層形成プロセスとは、同時に実施されてもよい。現像プロセス、エッチングプロセス及びレジスト除去プロセスは、第1部分50A及び第2部分50Bに対応するオリジナル基材55Aの領域に位置するレジスト層を同時に処理してもよい。すなわち、第1部分形成ステップの現像プロセスと、第2部分形成ステップの現像プロセスとは、同時に実施されてもよい。また、第1部分形成ステップのエッチングプロセスと、第2部分形成ステップのエッチングプロセスとは、同時に実施されてもよい。また、第1部分形成ステップのレジスト除去プロセスと、第2部分形成ステップのレジスト除去プロセスとは、同時に実施されてもよい。
第2部分形成ステップの第2露光プロセスは、第1部分形成ステップの第1露光プロセスとは異なるタイミングで実施される。
オリジナル基材55Aを準備した後、レジスト層形成プロセスを実施する。レジスト層形成プロセスは、図11に示すように、オリジナル基材55の表面にレジスト層を設ける。これにより、オリジナル基材55及びレジスト層を含む積層体が得られる。レジスト層は、第1面551に位置する第1レジスト層61と、第2面552に位置する第2レジスト層62と、を含んでもよい。
レジスト層は、レジストの材料を含む溶液をオリジナル基材55Aの表面に塗布し、固化させることにより形成される層であってもよい。若しくは、レジスト層は、ドライフィルムなどのフィルムをオリジナル基材55Aの表面に貼り付けることにより形成される層であってもよい。
塗布型のレジスト層は、感光材を含む溶液をオリジナル基材55Aの表面に塗布し、固化させることにより形成される。この際、レジスト層を焼成するレジスト層焼成プロセスを実施してもよい。感光材は、光溶解型、いわゆるポジ型であってもよく、若しくは、光硬化型、いわゆるネガ型であってもよい。
ポジ型の感光材の例としては、SC500などのノボラック系ポジレジストなどを挙げることができる。ネガ型の感光材の例としては、カゼインレジストなどを挙げることができる。
レジスト層の厚みは、例えば、1μm以上でもよく、2μm以上でもよく、3μm以上でもよい。レジスト層の厚みは、例えば、5μm以下でもよく、7μm以下でもよく、10μm以下でもよい。レジスト層の厚みの範囲は、1μm、2μm及び3μmからなる第1グループ、及び/又は、5μm、7μm及び10μmからなる第2グループによって定められてもよい。レジスト層の厚みの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。レジスト層の厚みの範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。レジスト層の厚みの範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、レジスト層の厚みは、1μm以上10μm以下でもよく、1μm以上7μm以下でもよく、1μm以上5μm以下でもよく、1μm以上3μm以下でもよく、1μm以上2μm以下でもよく、2μm以上10μm以下でもよく、2μm以上7μm以下でもよく、2μm以上5μm以下でもよく、2μm以上3μm以下でもよく、3μm以上10μm以下でもよく、3μm以上7μm以下でもよく、3μm以上5μm以下でもよく、5μm以上10μm以下でもよく、5μm以上7μm以下でもよく、7μm以上10μm以下でもよい。
続いて、第1露光プロセスを実施する。第1露光プロセスは、図12A及び図12Bに示すように、第1露光マスクを用いてオリジナル基材55A上のレジスト層を露光する。第1露光マスクは、第1中間部52a及び第1端部51aに対応する領域に位置するレジスト層を露光する。すなわち、第1露光マスクは、第1部分50Aに対応するレジスト層を露光する。第1露光マスクは、第1レジスト層61を露光する第1面第1露光マスク711と、第2レジスト層62を露光する第2面第1露光マスク712と、を含んでもよい。
図12Aに示すように、第1露光マスクは、第1辺及び第2辺を含む矩形を有してもよい。第1辺は、オリジナル基材55Aが搬送される方向に延びてもよい。第2辺は、オリジナル基材55Aが搬送される方向に直交する方向に延びてもよい。第1辺の寸法のことを長さとも称し、符号Y1で表す。第2辺の寸法のことを幅とも称し、符号W1で表す。オリジナル基材55Aの搬送方向は、マスク50の第1方向D1に平行であってもよい。
第1露光マスクの幅W1は、オリジナル基材55Aの幅W0より大きくてもよい。幅W0は、オリジナル基材55Aが搬送される方向に直交する方向における、オリジナル基材55Aの寸法である。
幅W0は、例えば、100mm以上でもよく、200mm以上でもよく、400mm以上でもよい。幅W0は、例えば、600mm以下でもよく、800mm以下でもよく、1000mm以下でもよい。幅W0の範囲は、100mm、200mm及び400mmからなる第1グループ、及び/又は、600mm、800mm及び1000mmからなる第2グループによって定められてもよい。幅W0の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。幅W0の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。幅W0の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、幅W0は、100mm以上1000mm以下でもよく、100mm以上800mm以下でもよく、100mm以上600mm以下でもよく、100mm以上400mm以下でもよく、100mm以上200mm以下でもよく、200mm以上1000mm以下でもよく、200mm以上800mm以下でもよく、200mm以上600mm以下でもよく、200mm以上400mm以下でもよく、400mm以上1000mm以下でもよく、400mm以上800mm以下でもよく、400mm以上600mm以下でもよく、600mm以上1000mm以下でもよく、600mm以上800mm以下でもよく、800mm以上1000mm以下でもよい。
第1露光マスクの幅W1は、例えば、400mm以上でもよく、600mm以上でもよく、810mm以上でもよく、1100mm以上でもよい。幅W1は、例えば、600mm以下でもよく、1000mm以下でもよく、1100mm以下でもよく、1400mm以下でもよい。幅W1の範囲は、400mm、600mm、810mm及び1100mmからなる第1グループ、及び/又は、600mm、1000mm、1100mm及び1400mmからなる第2グループによって定められてもよい。幅W1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の1つと、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の1つとの組み合わせによって定められてもよい。幅W1の範囲は、上述の第1グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。幅W1の範囲は、上述の第2グループに含まれる値のうちの任意の2つの組み合わせによって定められてもよい。例えば、幅W1は、400mm以上1400mm以下でもよく、400mm以上1100mm以下でもよく、400mm以上1000mm以下でもよく、400mm以上810mm以下でもよく、400mm以上600mm以下でもよく、600mm以上1400mm以下でもよく、600mm以上1100mm以下でもよく、600mm以上1000mm以下でもよく、600mm以上810mm以下でもよく、810mm以上1400mm以下でもよく、810mm以上1100mm以下でもよく、810mm以上1000mm以下でもよく、1000mm以上1400mm以下でもよく、1000mm以上1100mm以下でもよく、1100mm以上1400mm以下でもよい。
第1露光マスクは、長さY1を有する。長さY1は、オリジナル基材55Aが搬送される方向における第1露光マスクの寸法である。長さY1は、幅W1よりも大きくてもよく、小さくてもよい。長さY1は、マスク50の寸法M11よりも小さくてもよい。長さY1は、第1部分50Aの寸法M15に対応する。長さY1の数値の範囲としては、上述の寸法M15の数値の範囲を採用できる。
図12Bに示すように、第1露光プロセスにおいては、第1面第1露光マスク711が第1レジスト層61に面するように配置され、同時に、第2面第1露光マスク712が第2レジスト層62に面するように配置されてもよい。第1露光プロセスは、第1面第1露光マスク711と第2面第1露光マスク712との間の相対的な位置を調整する第1位置調整プロセスを含んでもよい。第1位置調整プロセスにおいては、第1面第1露光マスク711のアライメントマークと第2面第1露光マスク712のアライメントマークとが重なるように、位置の調整が実施されてもよい。第1位置調整プロセスにより、平面視における第1凹部561の中心の位置と第2凹部562の中心の位置とがずれることが抑制される。
図12Aに示されるように、第1面第1露光マスク711のアライメントマークALMは、平面視においてオリジナル基材55Aに重ならない位置に配置されてもよい。第2面第1露光マスク712のアライメントマークも同様に、平面視においてオリジナル基材55Aに重ならない位置に配置されてもよい。図示はしないが、アライメントマーク以外に基づいて、第1位置調整プロセスが実施されてもよい。例えば、第1面第1露光マスク711及び第2面第1露光マスク712の外縁の位置に基づいて、第1位置調整プロセスが実施されてもよい。
第1位置調整プロセスにおいては、第1面第1露光マスク711及び第2面第1露光マスク712のうちのいずれか一方の位置が調整されてもよい。第1位置調整プロセスにおいては、第1面第1露光マスク711及び第2面第1露光マスク712の両方の位置が調整されてもよい。第1位置調整プロセスにおいては、駆動装置を用いて第1面第1露光マスク711及び/又は第2面第1露光マスク712を移動させることにより、位置の調整が実施されてもよい。
第1露光プロセスは、第1面第1露光マスク711の位置及び第2面第1露光マスク712の位置を記録する第1位置記録プロセスを含んでもよい。例えば、第1位置調整プロセスによって調整された後の第1面第1露光マスク711の位置及び第2面第1露光マスク712の位置が記録されてもよい。第1位置記録プロセスによって記録された位置は、第1記録位置とも称される。例えば、駆動装置が動作する座標系における座標として、第1記録位置が記録されてもよい。
図13A及び図13Bは、第1露光マスクによって露光されたレジスト層の一例を示す平面図及び断面図である。露光された第1レジスト層61は、第1除去予定部分61aを含む。第1除去予定部分61aは、後述する現像プロセスにおいて現像されることによって除去される第1レジスト層61の部分である。図13A及び図13Bの状態において、第1レジスト層61は未だ現像されていない。第1レジスト層61がポジ型の感光材を含む場合、露光光が照射された部分が第1除去予定部分61aになる。第1レジスト層61がネガ型の感光材を含む場合、露光光が照射されなかった部分が第1除去予定部分61aになり、後述する現像プロセスにおいて除去される。
第1レジスト層61と同様に、第2レジスト層62は、第2除去予定部分62aを含む。第2除去予定部分62aは、現像されることによって除去される第2レジスト層62の部分である。第2レジスト層62がポジ型の感光材を含む場合、露光光が照射された部分が第2除去予定部分62aになる。第2レジスト層62がネガ型の感光材を含む場合、露光光が照射されなかった部分が第2除去予定部分62aになり、現像プロセスにおいて除去される。
図13Aに示すように、第1露光プロセスによって生じる第1除去予定部分61aは、第1中間部52aの外縁、第1端部51aの外縁、貫通孔56、中間マーク58a,58b及びマーク58c、58dに対応する第1レジスト層61の領域に位置する。図示はしないが、第1露光プロセスによって生じる第2除去予定部分62aも、第1中間部52aの外縁、第1端部51aの外縁、貫通孔56、中間マーク58a,58b及びマーク58c、58dに対応する第2レジスト層62の領域に位置する。
続いて、第2露光プロセスを実施する。第2露光プロセスは、図14A及び図14Bに示すように、第2露光マスクを用いてオリジナル基材55A上のレジスト層を露光する。第2露光マスクは、第2中間部52b及び第2端部51bに対応する領域に位置するレジスト層を露光する。すなわち、第2露光マスクは、第2部分50Bに対応するレジスト層を露光する。第2露光マスクは、第1レジスト層61を露光する第1面第2露光マスク721と、第2レジスト層62を露光する第2面第2露光マスク722と、を含んでもよい。
第2露光プロセスにおいては、駆動装置を用いて第2露光マスクを移動させることにより、オリジナル基材55Aに対する第2露光マスクの位置合わせを行ってもよい。第2露光プロセスにおいて第2露光マスクの位置を調整するプロセスは、第2位置調整プロセスとも称される。駆動装置は、露光マスクの位置を精密に調整できるよう構成されている。例えば、駆動装置は、マイクロアクチュエータを含んでもよい。マイクロアクチュエータは、静電アクチュエータ、電磁アクチュエータ、圧電アクチュエータ、熱膨張アクチュエータなどを含んでもよい。
第2位置調整プロセスにおいては、第1露光プロセスにおいて用いられた第1露光マスクの位置を基準として第2露光マスクの位置が調整されてもよい。例えば、第1位置記録プロセスにおいて記録された第1露光マスクの第1記録位置を基準として、第2露光マスクの位置が調整されてもよい。例えば、駆動装置が動作する座標系における座標としての第1記録位置を基準として、駆動装置を用いて第1面第2露光マスク721及び/又は第2面第2露光マスク722が移動されてもよい。
第1露光マスクの位置を基準として用いることにより、第1露光マスクに対する第2露光マスクの相対的な位置が理想からずれることを抑制できる。第2位置調整プロセスにより、例えば、上述の第1段部501aの寸法S1が低減される。第2位置調整プロセスにより、例えば、上述の第1角度θ1が低減される。
第1露光マスクの位置を基準とする第2露光マスクの位置の調整は、第一種調整とも称される。
第2位置調整プロセスにおいては、第1露光プロセスが実施された後の、第1部分50Aに対応するレジスト層61、62を基準として、第2露光マスクの位置が調整されてもよい。この場合、第1露光プロセスが実施された後の、第1部分50Aに対応するレジスト層61、62は、基準となり得る部分を含む。基準となり得る部分は、基準部分とも称される。基準部分は、第1露光プロセスにおいて露光光が照射されたレジスト層61、62の一部分であってもよい。基準部分は、第1露光プロセスにおいて露光光が照射されていないレジスト層61、62の一部分であってもよい。
レジスト層61、62の基準部分の位置には、第1露光プロセスにおける第1露光マスクの位置が反映されている。レジスト層61、62の基準部分を基準として用いることにより、上述の第一種調整の場合と同様に、第1露光マスクに対する第2露光マスクの相対的な位置が理想からずれることを抑制できる。
レジスト層61、62の基準部分を基準とする第2露光マスクの位置の調整は、第二種調整とも称される。第二種調整においては、第1レジスト層61の基準部分を基準として、第1面第2露光マスク721の位置が調整されてもよい。第二種調整においては、第2レジスト層62の基準部分を基準として、第2面第2露光マスク722の位置が調整されてもよい。
レジスト層61、62の基準部分は、平面視においてマスク50に重ならないレジスト層61、62の領域に形成されてもよい。
レジスト層61、62の基準部分は、第1露光プロセスにおいて第1露光マスクの一部がレジスト層61、62に接触することにより、レジスト層61、62に形成されてもよい。例えば、第1露光マスクが、厚み方向においてレジスト層61、62に向かって突出した突起を含んでもよい。この場合、第1露光プロセスにおいて第1露光マスクの突起がレジスト層61、62に接触し、レジスト層61、62の一部が変形されることにより、レジスト層61、62に基準部分が形成される。
レジスト層61、62の基準部分は、第1露光プロセスにおいてレジスト層61、62の一部がレーザー光によって加工されることにより、レジスト層61、62に形成されてもよい。例えば、第1露光マスクが、レーザー光を部分的に透過させる透過部を含んでもよい。例えば、第1露光マスクが、平面視においてマスク50に重ならない領域に位置し、レーザー光を遮蔽する遮蔽層と、遮蔽層に形成された開口と、を含んでもよい。この場合、第1露光プロセスにおいて、第1露光マスクの透過部に向けてレーザー光が照射されてもよい。第1露光プロセスにおいて第1露光マスクの透過部の開口を通過したレーザー光がレジスト層61、62に到達し、レジスト層61、62の一部が加工されることにより、レジスト層61、62に基準部分が形成される。
第2位置調整プロセスにおいては、第1面第2露光マスク721と第2面第2露光マスク722との間の相対的な位置が調整されてもよい。例えば、第2位置調整プロセスにおいては、第1面第2露光マスク721のアライメントマークと第2面第2露光マスク722のアライメントマークとが重なるように、位置の調整が実施されてもよい。第1面第2露光マスク721と第2面第2露光マスク722との間の相対的な位置は、第三種調整とも称される。
第2位置調整プロセスにおいては、上述の第一種調整、第二種調整及び第三種調整が任意に組み合わされて実施されてもよい。例えば、第一種調整又は第二種調整が実施され、更に第三種調整が実施されてもよい。
例えば、第一種調整又は第二種調整によって第1面第2露光マスク721の位置が調整され、その後、第三種調整によって第1面第2露光マスク721に対する第2面第2露光マスク722の相対的な位置が調整されてもよい。
例えば、第一種調整又は第二種調整によって第2面第2露光マスク722の位置が調整され、その後、第三種調整によって第2面第2露光マスク722に対する第1面第2露光マスク721の相対的な位置が調整されてもよい。
図15A及び図15Bは、第2露光マスクによって露光されたレジスト層の一例を示す平面図及び断面図である。
図15Aに示すように、第2露光プロセスによって生じる第1除去予定部分61aは、第2中間部52bの外縁、第2端部51bの外縁、貫通孔56、中間マーク58a,58b及びマーク58c、58dに対応する第1レジスト層61の領域に位置する。図示はしないが、第2露光プロセスによって生じる第2除去予定部分62aは、第2中間部52bの外縁、第2端部51bの外縁、貫通孔56、中間マーク58a,58b及びマーク58c、58dに対応する第2レジスト層62の領域に位置する。
続いて、現像プロセスを実施する。これにより、第1除去予定部分61a及び第2除去予定部分62aが除去される。
続いて、エッチングプロセスを実施する。エッチングプロセスは、露光及び現像された第1レジスト層61及び第2レジスト層62を用いてオリジナル基材55をエッチングする。エッチングプロセスは、第1面551をエッチングする第1面エッチングプロセスと、第2面552をエッチングする第2面エッチングプロセスと、を含んでもよい。エッチング液としては、例えば塩化第2鉄溶液及び塩酸を含む液を用いることができる。
図16は、エッチングされたオリジナル基材55の一例を示す断面図である。第1面エッチングプロセスにより、第1面551に第1凹部561及び図示しない第3凹部571が形成される。第2面エッチングプロセスにより、第2面552に第2凹部562及び図示しない第4凹部572が形成される。第1凹部561と第2凹部562が接続されることにより、貫通孔56が構成される。第3凹部571と第4凹部572が接続されることにより、貫通孔が構成される。第3凹部571及び第4凹部572から構成される、マスク50の外縁を画成する貫通孔のことを、外縁孔とも称する。図示はしないが、第1中間マーク58a、第2中間マーク58b、第1マーク58c及び第2マーク58dもエッチングプロセスによって形成される。
図16に示すように、第1面エッチングプロセスの後、第2面エッチングプロセスの前に、第1凹部561及び図示しない第3凹部571に樹脂65が充填されていてもよい。
続いて、レジスト層除去プロセスを実施する。これにより、第1レジスト層61及び第2レジスト層62が除去される。また、樹脂65を除去するプロセスを実施する。樹脂65は、第1レジスト層61及び第2レジスト層62と同時に除去されてもよい。
図17A及び図17Bは、第1レジスト層61及び第2レジスト層62が除去された後のオリジナル基材55Aを示す平面図及び断面図である。オリジナル基材55Aは、貫通孔56を含む貫通孔群53と、マスク50の外縁を画成する外縁孔と、マーク58a,58b,58c,58dと、を含む。第1端部51aの外縁を画成する外縁孔のことを、第2外縁孔とも称し、符号592で表す。中間部52の外縁を画成する外縁孔のことを、第1外縁孔とも称し、符号591で表す。第2端部51bの外縁を画成する外縁孔のことを、第3外縁孔とも称し、符号593で表す。
図17Aに示すように、マスク50の外縁にはブリッジ595が接続されていてもよい。図17Aに示す例において、ブリッジ595は、第1端503及び第2端504に接続されている。
ブリッジ595は、外縁孔を横切るオリジナル基材55Aの部分である。ブリッジ595は、マスク50の外縁を周囲のオリジナル基材55Aに接続する。ブリッジ595を設けることにより、マスク50がオリジナル基材55Aから脱落することを抑制できる。ブリッジ595を破断させることにより、マスク50をオリジナル基材55Aから抜き出すことができる。
本実施の形態においては、上述のように、第1露光マスクを用いて中間部52の第1中間部52aに対応するレジスト層を露光する。また、第1露光マスクとは異なる第2露光マスクを用いて中間部52の第2中間部52bに対応するレジスト層を露光する。このため、1枚の露光マスクを用いてマスク50全体を形成する場合に比べて、中間部52の寸法M12を大きくできる。このため、入手しやすい露光マスクを用いながら、マスク50の寸法M11を大きくできる。すなわち、マスク50の製造設備への投資を抑制しながら、マスク50の寸法M11を大きくできる。
しかしながら、第1露光マスクに対する第2露光マスクの相対的な位置が理想からずれることがある。これにより、第1の貫通孔群53aの貫通孔56の第1配列方向が、第2の貫通孔群53bの貫通孔56の第2配列方向に対してずれることがある。
マスク50の製造方法は、上述の第1角度θ1に基づいてマスク50を選別する選別ステップを備えていてもよい。第1角度θ1は、第2配列方向に対する第1配列方向のずれを表す。選別ステップは、例えば、閾値以下の第1角度θ1を有するマスク50を良品として選別する。閾値は、例えば0.00042°でもよく、0.00063°でもよく、0.00084°でもよく、0.00105°でもよく、0.00125°でもよく、0.00167°でもよく、0.00209°でもよい。
マスク50の製造方法は、第1側縁501の第1段部501aの寸法S1に基づいてマスク50を選別する選別ステップを備えていてもよい。マスク50の製造方法は、上述の距離G1に基づいてマスク50を選別する選別ステップを備えていてもよい。マスク50の製造方法は、上述の距離G3に基づいてマスク50を選別する選別ステップを備えていてもよい。選別ステップは、例えば、閾値以下の寸法S1、距離G1又は距離G3を有するマスク50を良品として選別する。寸法S1、距離G1及び距離G3の閾値は、例えば0.1μmでもよく、0.2μmでもよく、0.5μmでもよく、1.0μmでもよく、1.5μmでもよく、2.0μmでもよく、2.5μmでもよく、3.0μmでもよい。
次に、マスク装置15を製造する方法について説明する。まず、枠41を準備する。続いて、枠41に対するマスク50の位置を定めるアライメント工程を実施する。アライメント工程においては、マスク50に張力を加えながらマスク50の位置を定めてもよい。例えば、図18に示すように、クランプを用いてマスク50に張力を加えてもよい。クランプは、例えば、第1端部51aに取り付けられる第1クランプ81と、第2端部51bに取り付けられる第2クランプ82と、を含む。第1クランプ81は、凹部505が形成されていない第1端503の部分に取り付けられる。例えば図18に示すように、第1端503に1つの凹部505が形成されている場合、2つの第1クランプ81が、凹部505が形成されていない第1端503の部分に取り付けられてもよい。第1端503に2つ以上の凹部505が形成されている場合、3つ以上の第1クランプ81が、凹部505が形成されていない第1端503の部分に取り付けられてもよい。
第2端504に形成されている凹部506の数は、第1端503に形成されている凹部505の数と同一であってもよい。第2端部51bに取り付けられる第2クランプ82の数は、第1端部51aに取り付けられる第1クランプ81の数と同一であってもよい。
アライメント工程においては、張力が加えられているマスク50を、カメラなどを用いて撮影してもよい。撮影によって得られた画像に基づいて、枠41に対するマスク50の位置が検出される。
図19は、張力Tが加えられているマスク50の一例を示す平面図である。マスク50は、複数の基準孔を含んでいてもよい。基準孔は、アライメント工程において、マスク50の位置の指標として用いられる。基準孔は、貫通孔群53の貫通孔56によって構成されてもよい。基準孔の位置は、撮影によって得られた画像に基づいて検出される。
複数の基準孔は、第1方向D1及び第2方向D2におけるマスク50の各位置に設けられていてもよい。
例えば、第1部分50Aは、少なくとも1つの第1外側基準孔を含んでもよい。第1外側基準孔は、第1方向D1において第2の貫通孔群53bから最も離れた第1の貫通孔群の貫通孔によって構成される。図19に示す例においては、第1方向D1において第2の貫通孔群53bから最も離れた第1の貫通孔群が、符号53a2で表されている。図19に示す例においては、符号A01,B01,C01が付された貫通孔などが、第1外側基準孔を構成している。
例えば、第1部分50Aは、少なくとも1つの第1内側基準孔を含んでもよい。第1内側基準孔は、第1方向D1において第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群の貫通孔によって構成される。図19に示す例においては、第1方向D1において第2の貫通孔群53bと隣り合う第1の貫通孔群が、符号53a1で表されている。図19に示す例においては、符号B18が付された貫通孔などが、第1内側基準孔を構成している。
例えば、第2部分50Bは、少なくとも1つの第2外側基準孔を含んでもよい。第2外側基準孔は、第1方向D1において第1の貫通孔群53aから最も離れた第2の貫通孔群の貫通孔によって構成される。図19に示す例においては、第1方向D1において第1の貫通孔群53aから最も離れた第2の貫通孔群が、符号53b2で表されている。図19に示す例においては、符号A36,B36,C36が付された貫通孔などが、第2外側基準孔を構成している。
例えば、第2部分50Bは、少なくとも1つの第2内側基準孔を含んでもよい。第2内側基準孔は、第1方向D1において第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群の貫通孔によって構成される。図19に示す例においては、第1方向D1において第1の貫通孔群53aと隣り合う第2の貫通孔群が、符号53b1で表されている。図19に示す例においては、符号B19が付された貫通孔などが、第2内側基準孔を構成している。
図19に示す例において、マスク50は、基準孔A01~A36,B01~B36,C01~C36を含む。基準孔A01~A36は、第1端503から第2端504に向かって第1側縁501に沿って並ぶ複数の貫通孔56の一部によって構成されている。基準孔C01~C36は、第1端503から第2端504に向かって第2側縁502に沿って並ぶ複数の貫通孔56の一部によって構成されている。基準孔B01~B36は、第2方向D2において基準孔A01~A36と基準孔C01~C36の中間に位置する貫通孔56によって構成されている。
基準孔A01は、第1の貫通孔群53a2に属し、最も第1側縁501に近く、且つ最も第1端503に近い貫通孔56によって構成されている。基準孔C01は、第1の貫通孔群53a2に属し、最も第2側縁502に近く、且つ最も第1端503に近い貫通孔56によって構成されている。基準孔B01は、基準孔A01と基準孔C01の中間に位置する貫通孔56によって構成されている。基準孔B18は、第1の貫通孔群53a1に属し、最も第2部分50Bに近く、第1配列方向に沿って見た場合に基準孔B01と重なる貫通孔56によって構成されている。
基準孔A36は、第2の貫通孔群53b2に属し、最も第1側縁501に近く、且つ最も第2端504に近い貫通孔56によって構成されている。基準孔C36は、第2の貫通孔群53b2に属し、最も第2側縁502に近く、且つ最も第2端504に近い貫通孔56によって構成されている。基準孔B36は、基準孔A36と基準孔C36の中間に位置する貫通孔56によって構成されている。基準孔B19は、第2の貫通孔群53b1に属し、最も第1部分50Aに近く、第2配列方向に沿って見た場合に基準孔B36と重なる貫通孔56によって構成されている。
図19に示す例において、基準線LAは、第2方向D2における基準孔A01~A36の理想的な位置を示す。基準線LBは、第2方向D2における基準孔B01~B36の理想的な位置を示す。基準線LCは、第2方向D2における基準孔C01~C36の理想的な位置を示す。基準線LA~LCは、枠41の基準座標系及びマスク50の貫通孔56の設計位置に基づいて定められる。
本実施の形態においては、上述のように、第1の貫通孔群53aの第1配列方向が、第2の貫通孔群53bの第2配列方向に対してずれている。この場合、マスク50に張力Tを加えると、第1外側基準孔又は第2外側基準孔の逸脱距離が大きくなる。逸脱距離とは、第2方向D2における、基準孔と基準線との間の距離である。図19に示す例においては、第2外側基準孔を構成する基準孔A36,B36,C36の逸脱距離Δ2-2が、その他の基準孔A01~A35,B01~B35,C01~C35の逸脱距離よりも大きい。
アライメント工程は、マスク50に加えられる張力Tを調整する調整工程を含んでもよい。調整工程は、例えば、張力の大きさを調整する。調整工程は、例えば、張力の向きを調整する。図20は、調整された張力Tが加えられているマスク50の一例を示す平面図である。図20に示す例において、張力Tは、第2方向D2において、第1外側基準孔の逸脱距離及び第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも第1調整閾値以下になるよう調整される。第1調整閾値は、例えば1.0μmであり、0.5μmでもよく、0.3μmでもよく、0.2μmでもよく、0.1μmでもよい。
第1外側基準孔及び第2外側基準孔に着目して張力Tを調整すると、第1外側基準孔及び第2外側基準孔の逸脱距離が、その他の基準孔の逸脱距離に比べて小さくなる。この場合、第1内側基準孔及び第2内側基準孔の逸脱距離が、その他の基準孔の逸脱距離に比べて大きくなる。図19に示す例においては、第1内側基準孔を構成する基準孔B18の逸脱距離Δ1-1が、第1部分50Aに位置するその他の基準孔B01~B17などの逸脱距離よりも大きい。また、第2内側基準孔を構成する基準孔B19の逸脱距離Δ2-1が、第2部分50Bに位置するその他の基準孔B20~B36などの逸脱距離よりも大きい。
アライメント工程は、第2方向D2においてマスク50を移動させるシフト工程を含んでもよい。シフト工程は、第1外側基準孔の逸脱距離、第1内側基準孔の逸脱距離、及び第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも第2調整閾値以下になるよう、第2方向D2においてマスク50を移動させる。シフト工程は、第1外側基準孔の逸脱距離、第1内側基準孔の逸脱距離、第2内側基準孔の逸脱距離、及び第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも第2調整閾値以下になるよう、第2方向D2においてマスク50を移動させてもよい。シフト工程は、調整工程の後に実施されてもよい。
図21は、シフト工程が実施された後のマスク50の一例を示す平面図である。図21に示す例において、シフト工程は、第1外側基準孔の逸脱距離Δ1-2、第1内側基準孔の逸脱距離Δ1-1、第2内側基準孔の逸脱距離Δ2-2、及び第2外側基準孔の逸脱距離Δ2-1がいずれも第2調整閾値以下になるよう、第2方向D2においてマスク50を移動させる。これにより、全ての基準孔の逸脱距離を平均的に小さくできる。従って、マスク50を用いることによって作製される有機デバイスのPPAを改善できる。第2調整閾値は、例えば5.0μmであり、4.0μmであってもよく、3.0μmであってもよく、2.0μmであってもよく、1.0μmであってもよい。
シフト工程は、第1外側基準孔の逸脱距離Δ1-2と第1内側基準孔の逸脱距離Δ1-1との差が第3調整閾値以下になるよう、第2方向D2においてマスク50を移動させてもよい。これにより、全ての基準孔の逸脱距離の最大値Δmaxをより低減できる。第3調整閾値は、例えば1.0μmであり、0.5μmでもよく、0.3μmでもよく、0.2μmでもよく、0.1μmでもよい。
上述した一実施形態を様々に変更できる。以下、必要に応じて図面を参照しながら、その他の実施形態について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した一実施形態と同様に構成され得る部分について、上述の一実施形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いる。重複する説明は省略する。また、上述した一実施形態において得られる作用効果がその他の実施形態においても得られることが明らかである場合、その説明を省略する場合もある。
第2の実施の形態を説明する。上述の実施の形態においては、第1部分50Aと第2部分50Bとの間の境界線BLが、第1段部501a、距離G1又は距離G3に基づいて定められる例を示した。すなわち、境界線BLが、第2方向D2における第1部分50Aの位置と第2部分50Bの位置との間のずれに基づいて定められる例を示した。第2の実施の形態においては、マスク50の中心C1に基づいて境界線BLが定められる例を説明する。マスク50の中心C1は、境界線BL1と境界線BL2の中間に位置する。
第1方向D1において隣り合う2つの貫通孔群53の間に中心C1が位置する場合、境界線BLは、中心C1を通り第2方向D2に延びる直線として定められてもよい。中心C1に隣接する2つの貫通孔群53が、第1の貫通孔群53a1及び第2の貫通孔群53b1として定められる。
中心C1が1つの貫通孔群53(中心貫通孔群53とも称する)に重なる場合、中心貫通孔群53が、第1の貫通孔群53a1又は第2の貫通孔群53b1として定められる。中心貫通孔群53の次に中心C1に近い貫通孔群53が、中心貫通孔群53に対して第1端503側に位置する場合、その貫通孔群53が第1の貫通孔群53a1として定められ、中心貫通孔群53が第2の貫通孔群53b1として定められる。中心貫通孔群53の次に中心C1に近い貫通孔群53が、中心貫通孔群53に対して第2端504側に位置する場合、その貫通孔群53が第2の貫通孔群53b1として定められ、中心貫通孔群53が第1の貫通孔群53a1として定められる。
次に、本開示の実施形態を実施例により更に具体的に説明するが、本開示の実施形態はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
(例1)
図22Aに示すように、第1部分50A及び第2部分50Bを備えるマスク50を設計した。マスク50の寸法の設計値は下記の通りである。
・第1方向D1におけるマスク50の寸法M11:2580mm
・第1方向D1における中間部52の寸法M12:2085mm
・第2方向D2における中間部52の寸法:227mm
・第2方向D2における第1端部51aの寸法:230mm
・第2方向D2における第2端部51bの寸法:230mm
・第1角度:0.00125°
・第2方向D2における第1段部501aの寸法:0.0μm
・マスク50の厚み:20μm
張力が加えられていない状態におけるマスク50の基準孔A01~A36,B01~B36,C01~C36の位置を、シミュレーションによって算出した。結果を図22Bに示す。横軸は、第1方向D1における位置を表し、縦軸は、第2方向D2における位置を表す。基準孔B01などの第1外側基準孔の逸脱距離は、0.0μmであった。基準孔B36などの第2外側基準孔の逸脱距離は、22.5μmμmであった。
続いて、25Nの張力が加えられている状態におけるマスク50の基準孔A01~A36,B01~B36,C01~C36の位置を、シミュレーションによって算出した。結果を図23に示す。基準孔B36などの第2外側基準孔の逸脱距離は、22.6μmであった。
続いて、第1外側基準孔の位置と第2外側基準孔の位置とが一致するよう張力を調整する調整工程を、シミュレーションによって実施した。また、調整工程後の基準孔A01~A36,B01~B36,C01~C36の位置を、シミュレーションによって算出した。結果を図24に示す。第1外側基準孔の逸脱距離及び第2外側基準孔の逸脱距離は、いずれも0.0μmであった。第1内側基準孔の逸脱距離及び第2内側基準孔の逸脱距離は、いずれも6.0μmであった。
続いて、第2方向D2においてマスク50を移動させるシフト工程を、シミュレーションによって実施した。また、シフト工程後の基準孔B01~B36の位置を、シミュレーションによって算出した。結果を図25に示す。図25においては、シフト工程が実施された後の基準孔が、符号B01’~B36’で表されている。第1外側基準孔の逸脱距離Δ1-2、第1内側基準孔の逸脱距離Δ1-1、第2内側基準孔の逸脱距離Δ2-2、及び第2外側基準孔の逸脱距離Δ2-1はいずれも、3.0μmであった。従って、図26に示すように、全ての基準孔の逸脱距離の最大値Δmaxは、3.0μmである。
(例2)
第1角度が0.00084°であること以外は、例1の場合と同様に、第1部分50A及び第2部分50Bを備えるマスク50を設計した。続いて、例1の場合と同様に、調整工程及びシフト工程を実施した後の基準孔B01~B36の位置を、シミュレーションによって算出した。図26に示すように、全ての基準孔の逸脱距離の最大値Δmaxは、2.0μmであった。
(例3)
第1角度が0.00042°であること以外は、例1の場合と同様に、第1部分50A及び第2部分50Bを備えるマスク50を設計した。続いて、例1の場合と同様に、調整工程及びシフト工程を実施した後の基準孔B01~B36の位置を、シミュレーションによって算出した。図26に示すように、全ての基準孔の逸脱距離の最大値Δmaxは、1.0μmであった。
(例4)
第1角度が0.00167°であること以外は、例1の場合と同様に、第1部分50A及び第2部分50Bを備えるマスク50を設計した。続いて、例1の場合と同様に、調整工程及びシフト工程を実施した後の基準孔B01~B36の位置を、シミュレーションによって算出した。図26に示すように、全ての基準孔の逸脱距離の最大値Δmaxは、4.0μmであった。
(例5)
第1角度が0.00209°であること以外は、例1の場合と同様に、第1部分50A及び第2部分50Bを備えるマスク50を設計した。続いて、例1の場合と同様に、調整工程及びシフト工程を実施した後の基準孔B01~B36の位置を、シミュレーションによって算出した。図26に示すように、全ての基準孔の逸脱距離の最大値Δmaxは、5.0μmであった。
例1~例5に基づいて算出される、第1角度θ1に対するΔmaxの傾きは、4820[μm/°]である。

Claims (21)

  1. マスクの製造方法であって、
    前記マスクは、少なくとも1つの第1の貫通孔群を含む第1部分と、第1方向において前記第1の貫通孔群と隣り合う少なくとも1つの第2の貫通孔群を含む第2部分と、を備え、
    前記製造方法は、
    オリジナル基材及びレジスト層を含む積層体を準備するステップと、
    第1露光マスクを用いて、前記第1部分に対応する前記レジスト層を露光する第1露光プロセスと、
    第2露光マスクを用いて、前記第2部分に対応する前記レジスト層を露光する第2露光プロセスと、
    前記第1部分に対応する前記レジスト層、及び前記第2部分に対応する前記レジスト層を現像するプロセスと、
    前記第1部分に対応する前記レジスト層、及び前記第2部分に対応する前記レジスト層を介して前記オリジナル基材をエッチングするプロセスと、を備え、
    前記第1露光マスクは、前記オリジナル基材の第1面に位置する前記レジスト層を露光する第1面第1露光マスクと、前記オリジナル基材の第2面に位置する前記レジスト層を露光する第2面第1露光マスクと、を含み、
    前記第1露光プロセスにおいては、前記第1面に位置する前記レジスト層が前記第1面第1露光マスクによって露光され、且つ、前記第2面に位置する前記レジスト層が前記第2面第1露光マスクによって露光され、
    前記第2露光マスクは、前記第1面に位置する前記レジスト層を露光する第1面第2露光マスクと、前記第2面に位置する前記レジスト層を露光する第2面第2露光マスクと、を含み、
    前記第2露光プロセスにおいては、前記第1面に位置する前記レジスト層が前記第1面第2露光マスクによって露光され、且つ、前記第2面に位置する前記レジスト層が前記第2面第2露光マスクによって露光され、
    前記第1部分に対応する前記レジスト層を介したエッチングにより、前記オリジナル基材に、前記第1部分の外縁及び前記第1の貫通孔群が形成され、
    前記第2部分に対応する前記レジスト層を介したエッチングにより、前記オリジナル基材に、前記第2部分の外縁及び前記第2の貫通孔群が形成される、
    マスクの製造方法。
  2. 前記第1露光マスクは、第1辺及び第2辺を含む矩形を有し、
    前記第1辺は、1090mm以上であり、
    前記第2辺は、810mm以上である、請求項1に記載のマスクの製造方法。
  3. 前記オリジナル基材の厚みが30μm以上である、請求項1に記載のマスクの製造方法。
  4. 前記第2露光プロセスは、前記第1露光プロセスが実施された後の、前記第1部分に対応する前記レジスト層を基準として、前記第2露光マスクの位置を調整するプロセスを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載のマスクの製造方法。
  5. 前記第2露光プロセスは、前記第1露光プロセスにおいて用いられた前記第1露光マスクの位置を基準として、前記第2露光マスクの位置を調整するプロセスを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載のマスクの製造方法。
  6. 前記第1露光プロセスは、前記第1面第1露光マスクと前記第2面第1露光マスクとの間の相対的な位置を調整するプロセスを含み、
    前記第2露光プロセスは、前記第1面第2露光マスクと前記第2面第2露光マスクとの間の相対的な位置を調整するプロセスを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載のマスクの製造方法。
  7. マスクであって、
    第1方向に延びる第1側縁及び第2側縁を含み、第1面及び第2面を含む基材と、
    前記基材を貫通する複数の貫通孔群と、を備え、
    平面視において、前記マスクは、少なくとも1つの第1の前記貫通孔群を含む第1部分と、第1方向において前記第1の貫通孔群と隣り合う少なくとも1つの第2の前記貫通孔群を含む第2部分と、を備え、
    前記第1の貫通孔群の第1配列方向と前記第2の貫通孔群の第2配列方向とが成す第1角度θ1が、0.00042°以上であり、
    前記第1配列方向は、前記第1の貫通孔群に属し、前記第1側縁に沿って並ぶ貫通孔の配列方向であり、
    前記第2配列方向は、前記第2の貫通孔群に属し、前記第1側縁に沿って並ぶ貫通孔の配列方向である、マスク。
  8. 平面視において、前記マスクは、前記第1方向に並ぶ複数の前記貫通孔群を含む中間部を備え、
    前記第1方向における前記中間部の寸法が、1000mm以上2200mm以下である、請求項7に記載のマスク。
  9. 前記第1側縁は、前記第1部分と前記第2部分の境界に位置し、前記第1方向に直交する第2方向において変位する第1段部を含む、請求項7又は8に記載のマスク。
  10. 前記第1段部の寸法S1が、3.0μm以下である、請求項9に記載のマスク。
  11. 前記第1角度θ1が、0.00125°以下である、請求項10に記載のマスク。
  12. 前記第1段部の寸法S1と、前記第1角度θ1との間に、下記の関係式が成立している、
    4820[μm/°]×θ1[°]+S1[μm]≦6.0[μm]
    請求項9に記載のマスク。
  13. 前記第1方向における前記第1部分の寸法が、900mm以上であり、
    前記第1方向における前記第2部分の寸法が、900mm以上である、請求項7又は8に記載のマスク。
  14. 前記第1部分は、前記第1方向における前記マスクの端を構成する第1端を含み、
    前記第2部分は、前記第1方向における前記マスクの端を構成する第2端を含む、請求項7又は8に記載のマスク。
  15. 平面視において、前記第1端及び前記第2端はそれぞれ、前記第1方向に直交する第2方向に並ぶ2つ以上の凹部を含む、請求項14に記載のマスク。
  16. 前記凹部は、前記第1方向において5mm以上の寸法を有する、請求項15に記載のマスク。
  17. マスク装置の製造方法であって、
    請求項7に記載のマスクに張力を加えながら枠に対する前記マスクの位置を定めるアライメント工程と、
    前記マスクを前記枠に固定する固定工程と、を備え、
    前記第1部分は、前記第1方向において前記第2の貫通孔群と隣り合う前記第1の貫通孔群の貫通孔によって構成される第1内側基準孔と、前記第1方向において前記第2の貫通孔群から最も離れた前記第1の貫通孔群の貫通孔によって構成される第1外側基準孔と、を含み、
    前記第2部分は、前記第1方向において前記第1の貫通孔群から最も離れた前記第2の貫通孔群の貫通孔によって構成される第2外側基準孔を含み、
    前記アライメント工程は、
    前記第1外側基準孔及び前記第2外側基準孔に基づいて前記張力を調整する調整工程と、
    前記調整工程の後、前記第1内側基準孔に基づいて、前記第1方向に直交する第2方向において前記マスクを移動させるシフト工程と、を含む、マスク装置の製造方法。
  18. 前記調整工程は、前記第2方向において、前記第1外側基準孔の逸脱距離及び前記第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも第1調整閾値するよう前記張力を調整する、請求項17に記載のマスク装置の製造方法。
  19. 前記シフト工程は、前記第2方向において、前記第1外側基準孔の逸脱距離、前記第1内側基準孔の逸脱距離、及び前記第2外側基準孔の逸脱距離がいずれも第2調整閾値以下になるよう、前記第2方向において前記マスクを移動させる、請求項18に記載のマスク装置の製造方法。
  20. 前記シフト工程は、前記第1外側基準孔の逸脱距離と前記第1内側基準孔の逸脱距離との差が第3調整閾値以下になるよう、前記第2方向において前記マスクを移動させる、請求項19に記載のマスク装置の製造方法。
  21. 前記第2方向における前記枠の寸法が、1200mm以上である、請求項17~20のいずれか一項に記載のマスク装置の製造方法。
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