JP3560042B2 - パターニング・マスクおよびパターニング方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターニング・マスクに関し、特にインク印刷に用いるための、または基板上へ他の材料を導くためのマスクに関する。さらに、本発明はこうしたマスクを用いたパターニング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第５，３５９，９２８号が、突起した端部を有するスクリーン印刷用ステンシルを調製しこれを使用する方法を開示している。突起した端部が印刷時にステンシルと基板間のガスケットとして働き、印刷材料のブリーディングやブリッジングを防いで、印刷材料の基板上への正確な付着および高解像度イメージの形成を可能にするはずである。さらに、突起した端部は印刷材料の滑らかな剥離のためのベースを提供する。オリフィスの壁は滑らかでテーパが付けてあり、基板側が広くなっているので、印刷材料を支障なく剥離することができる。突起した端部は、マスク全体と同じ材料で作られている。突起した端部と基板との間に設けられたシーリングは、薄い、すなわち低粘度の材料の漏れを防止するには十分ではない。さらに、このシーリングは突起した端部が基板表面に押し付けられたときにしか効果がなく、このために大きな面積に用いることが困難になっている。
【０００３】
国際公開第９９／５４７８６号が、純粋な弾性マスクおよびそれをデバイス製作に使用することを開示している。この弾性マスクは基板表面をシールして、液相、気相などからの付着、またはガス状もしくは液状のエッチング液を用いた材料の除去を可能にする。次いで、パターン化した材料を残して、マスクを基板表面から剥ぎ取ることができる。上部マスクに開口を設けることにより、下部マスクの選択した開口は遮蔽せずに、下部マスクの他の開口を遮蔽することを可能にする多層マスク技術が記載されている。記載のマスクは任意の方向に弾性的であり、したがって機械的影響を特に受けやすく、例えばスキージを使った場合にパターンの歪みを引き起こす恐れがある。さらに、このマスクは自立型構造を保持していないので、基板上に任意のパターンを形成することができない。
【０００４】
米国特許第４，０７８，４８８号が、シルク・スクリーン印刷工程で用いるスクリーンを開示している。このスクリーンは、所望のプリントのポジイメージを形成し、ポジイメージに対応する開口を遮蔽するようにこれをスクリーンに貼り付け、スクリーン内の全ての遮蔽されていない開口を軟質の高分子材料で充填し、次いでポジイメージを除去するステップを含む方法によって製造される。得られたスクリーンは、シリコーン・ゴムのマスクと組み合わされたメッシュを備え、シリコーン・マスクはメッシュを取り囲んでその中へ埋設するのに十分な厚さを有している。このスクリーンは曲げたときに折れない弾性を示す。この装置は、装置自体を壊すことなく、例えば紙の平坦な表面に局部的にこの装置を押し付けるようなスクリーン印刷方法を可能にするはずである。
【０００５】
米国特許第６，０９５，０４１号では、ステンシル・マスクのメッシュ側フィーチャのポジショニングを、高い構造的完全性を有し、かつより長い有効寿命を示すマスクが形成されるように制御する。メッシュ側フィーチャの制御は、いくつかの不要なデザイン側のチャネルおよびメッシュ側のバイア開口を省くために導入される。Ｔ型のデザイン側接続部でのメッシュ側フィーチャの配置も制御することによって、ステンシル・マスクを通ってスクリーニングされる材料がより均一に分布される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、より高精度なパターン形成が可能なパターニング・マスクを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、実質上平面のパターン化印刷層を備えるパターニング・マスクに関する。この印刷層は、実質上非弾性のステンシル層と、このステンシル層に固定された実質上弾性のシール層とを備える。このシール層は、基板と接触している場合に、パターン化印刷層を通って基板上へ充填される液状または粘性またはガス状材料に対するシールの役割を果たす。以下、この液状または粘性またはガス状材料をインクと呼ぶが、エッチング液など任意の他の液状、粘性、またはガス状材料であってもよい。さらに、このマスクはメッシュ層を備えてもよい。このメッシュ層は、固体要素によって分離された２次元の規則的なパターンの開口を有し、メッシュ面に剛性を与えることができる。
【０００８】
言い換えれば、本発明は、パターン化した軟質シール層に取り付けられたステンシル層を備えるパターニング装置に関する。機械的に安定なスクリーン層を追加することができる。
【０００９】
特許請求の範囲に示す本発明の第１の態様によれば、マスクと基板との密着を可能にしてパターンの滲みや歪みのリスクを低下させたパターニング・マスクが提供される。弾性材料がインクに対するシールの役割を果たし、それによってパターンの滲み、すなわちマスクと基板の間にインクが漏れることによって引き起こされる歪みを減少させる。その結果、より薄く粘性の低いインクが使用でき、より小さなフィーチャをより小さなパターン・スケールで印刷することができる。これによって、これまで基板上へのインク流出によるパターン滲みおよび歪みのために使用できなかった多数の新しいインクに対して、ステンシルをベースとする印刷分野が開放される。
【００１０】
このパターニング・マスクでは、パターニング・マスクの高精度および安定性を確実にする剛性層を弾性材料の上に合体している。これによって、正確なプリントを作成することができ、位置決め、洗浄、および検査などのマスクの取扱いが容易になり、所望ならスキージを使ってパターン歪みのリスクなしにインクを塗布することができる。さらに、ステンシル層が弾性シール層の自立型構造を保持するために、このパターニング・マスクでは、基板上に任意のパターンを形成することが可能になる。
【００１１】
さらに、このパターニング・マスクは摩擦力または対応する基板への接着力を備えている。これは、基板上のマスクの位置を保持することに貢献しており、これにより、基板上にパターニング・マスクを保持するために、例えば永久マスク・フレームによってアラインメントを制御する必要性が少なくなった。したがって、このパターニング・マスクは、曲がった基板上にも貼り付けることができる。基板と接触しているパターニング・マスクを一体として扱うことができるので、複雑な多重加工ステップが可能になる。
【００１２】
このパターニング・マスクを第２のパターニング・マスク上に置いて、インクを遮断あるいは基板へ誘導することもできる。このようにして、少ないセットのパターニング・マスクだけで複雑なパターンを得ることができる。後続の加工ステップでいくつものインクを使用することができる。
【００１３】
パターニング・マスクのシール層は、ステンシル層より小さい任意の構造を有することができる。シール層は、ステンシル層によってマスクされる小さなチャネルを有することができ、このチャネルを通ってインクは横向きに基板へ運ばれる。シール層は、ステンシル層のリムを優先的に覆うことができる。
【００１４】
さらに、メッシュ層を備えるパターニング・マスクは、メッシュ層が印刷層内に自立型構造も保持しているので、基板上に任意のパターン形成を可能にしている。
【００１５】
印刷層は、実質上非弾性のステンシル層と、実質上弾性のシール層とを備える。これによって、シール層が弾性シールとしてその機能性を発揮する一方で、ステンシル層がパターニング・マスクの機械的安定性を高めることができる。弾性シール層は、ステンシル層によって機械的に支持されているので、メッシュ層がこの機械的支持を与える必要はない。これはメッシュ層が開口を有する空間内に印刷層が延在できることを意味し、その結果印刷層はそれ自体の機械的安定性によって正確なパターニング性能に関する完全な機能を発揮する。ステンシル層なしでは、弾性シール層は不安定になり曲がってパターン歪みのリスクをもたらす傾向にあるが、本発明ではこの心配はない。したがって、このパターニング・マスクによって、メッシュ層の開口より小寸法のパターンを形成することができる。
【００１６】
さらに、非弾性ステンシル層を弾性シール層と併用することによって、この２層を比較的薄くすることができる。印刷層の厚さは、実現可能な最小オリフィス寸法に何らかの形で関連しているので重要である。。印刷層をパターン化するためには、リソグラフィ、すなわち光学的パターニング・プロセスを用いることができるので、印刷層の厚さとオリフィス寸法の比率は、オリフィスを作るために光またはエッチング液、あるいはその両方が全印刷層を通して届かなければならないという事実によって決まる。同時に、ステンシル層はシール層をメッシュ層から分離しておく支持構造である。すなわち、シール層はメッシュ層の開口内には延在しない。これには２つの利点がある。第１に、シール層に必要な弾性材料は少なくてよい。第２に、メッシュ層の厚さによって削減されているので、シール層は必然的に薄いものになる。シール層が薄ければ弾性の精度が向上し、シール層の横方向の変形によるパターンの歪みが起こりにくい。その不均質な構造のためにかなり凹凸のあるバックプレーン（ｂａｃｋｐｌａｎｅ）を提供するメッシュ層とは異なり、ステンシル層はシール層に平らなバックプレーンを提供する。したがって、適切なシールを得るためにステンシル層はより均一な圧力分布をもたらし、これもまた得られるパターン精度に貢献している。
【００１７】
印刷層がメッシュ層の開口内に延在する場合、印刷層とメッシュ層との機械的な固定を行う。メッシュ層を印刷層に部分的に埋設することも可能である。
【００１８】
この実質上弾性な材料は、光硬化性エラストマーを含むことができる。これには、弾性材料の製作に周知のプロセスを利用できる利点がある。紫外線／可視光線の照射で反応してエラストマー・ネットワークを形成する任意のプレポリマーまたはモノマーまたはこれらの混合物を使用することができる。好ましい例は、光硬化性のシロキサン、アクリル酸エステル、またはメタクリル酸エステル、例えばＬＦ５５ＧＮである。
【００１９】
メッシュ層は市販のメッシュであって、したがって特別に製作したメッシュより安価なワイヤのウェブ（ｗｅｂ）を備えることができる。メッシュ層は、印刷層のオリフィスと同じように小さな寸法の開口を持つ必要はない。
【００２０】
ステンシル層がフォトレジスト材料を含む場合は、周知の比較的安価な標準のフォトリソグラフィ法を用いてパターン化することができる。
【００２１】
シール層およびステンシル層が実質上同じパターンを有する場合は、同じパターニング・ステップを用いてそれらをパターン化できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の様々な代表的な実施形態を説明する。
【００２３】
すべての図は、明確さのために実際の寸法で示しておらず、寸法間の関係も実際の比率ではない。
【００２４】
図１に、パターニング・マスク６を示す。パターニング・マスク６は、ここでは好ましくは互いに直角に交差する一組の金属製ワイヤからなるメッシュ層１を備える。その結果メッシュ層１は、固体要素によって分離された２次元の規則的なパターンの開口８を有する。このメッシュ層１の剛性は、メッシュ面内の方がその垂直方向よりも大きい。メッシュ層１を部分的に取り囲んでパターン化印刷層２を配置する。印刷層２は、ステンシル層３とシール層４の２つの部分から形成されている。両方の部分３、４ともパターン化され、同じパターンを図示している。ここではステンシル層３は、リソグラフィで用いられる標準的なフォトレジスト材料のような非弾性の材料からなる。ステンシル層３のパターニングは、標準的なリソグラフィ・プロセスで行う、すなわち液状フォトレジスト材料をメッシュ層１上に注入し、これによりメッシュ層１を埋設してフォトレジスト層を形成し、パターン化した光マスクを通してフォトレジスト層を照射してフォトレジスト層に軟質領域と硬化領域を形成し、その後軟質領域を除去し、その結果硬化領域が印刷層２のステンシル層３の形で残り、メッシュ層１が露出したオリフィスが形成される。
【００２５】
印刷層２のシール層４は、ステンシル層３とまったく同じパターンを有するが、実質上弾性的である点が異なる。これは、まず弾性材料の層を形成し、次いで光マスクを用いたリソグラフィ・プロセスによってこれをパターン化するフォトリソグラフィ・ステップを用いて製作することができる。このプロセスは、ステンシル層３について説明したものと同じプロセスでもよい。実際、ステンシル層３とシール層４は、選択的な照明が両方の層３、４に同時に届く単一のステップでパターン化することができる。したがって、ステンシル層３とシール層４は、光が両方の層３、４の選択的硬化を引き起こすのに十分な透明性を備えている。したがって、ステンシル層３およびシール層４とともにメッシュ層１を構造化されていない状態で供給し、単一のリソグラフィ・ステップで構造化してパターンを形成することができる。シール層４の材料としては、紫外線硬化性のポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）またはアクリル酸エステル、親水性ポリマーなどを使うことができる。シール層４はステンシル層３に接着されて、この層とともに印刷層２を形成している。そして印刷層２は、メッシュ層１に機械的に固定されている。メッシュ層１と印刷層２の併用によって、任意の所望のパターンを、文字「ｏ］を印刷する際に形成される自立型ディスクのような自立型オブジェクトさえも、印刷層２内に有することが可能になる。
【００２６】
印刷層２のシール層４である弾性層をまず製作してパターン化し、次いでメッシュ層１をパターン化されたシール層４の上に置き、その後ステンシル層３をフォトリソグラフィで製作することもできる。
【００２７】
その他の製作プロセスとしては、基板、例えば銅基板上のレジストにリソグラフィで所望のパターンを画定し、次いで基板上の構造化したレジスト層中に残存している開口内にステンシル層３用の材料、例えばニッケルを電気めっきしてステンシル層３を形成し、レジスト／ニッケル層上にシール層４用の材料を構造化されていない形で塗布し、前のリソグラフィ・ステップに用いたものと同じ光マスクを用いて第２のリソグラフィ・ステップを実施して、シール層の材料を構造化してステンシル層３と同じパターンを形成し、最後に基板を除去するか任意選択で基板をメッシュ層１で置換する方法がある。
【００２８】
２つの部分からなる印刷層２およびメッシュ層１を備えるパターニング・マスク６は、図２に示した印刷工程用のパターニング・ツールとして使用することができる。このために、基板５の実質上平らな表面上にパターニング・マスク６を下ろす。その後、液状または粘性材料、例えば以下インク７と呼ぶ加工用の溶液を印刷層２に注入する。インク７は、メッシュ層１の開口を通って印刷層２のオリフィス内へ流れ込む。インク７をオリフィス内へ押し込むために、重力、遠心力、例えばドクター・ブレードが及ぼす圧力、スプレイ、真空の作用、指向性の電界または磁界、毛管作用などの力を用いることができる。
【００２９】
印刷層２の弾性シール層４は、基板５の表面に凸凹があってもこれをならしてしまう。こうした凹凸があると、インク７を必要としない基板５上の場所へその凹凸のところでインク７がはみ出してしまうので、滲みのようなパターン不良を起こしやすい。これはインク７の粘度が低いと問題になりやすい。このようなインク７は、凹凸の結果生じる小さい間隙の中へ容易に入ることができる。非常に小さな、例えばマイクロメートル・スケールのフィーチャを形成する際は、印刷層２のオリフィスが非常に小さいだけでなく、インク７もまた印刷層２のオリフィスに流入しこれを充填することができるように流れやすいものである。弾性シール層４がもたらすシーリングで、パターン不良を減少しさらにその発生を防止することによって、正確なパターン形成が可能になる。こうした正確さは、通常の絵や文字を印刷する分野ではあまり重要性はないかもしれないが、集積回路やＴＦＴディスプレイ用回路および配線のような電気回路用の構造を印刷する分野では極めて重要である。パターニングの誤りは、得られるデバイスの機能を異常にしそれを役に立たなくしてしまう。
【００３０】
インク７としては、様々な材料、例えば色染料、生物分子（ＤＮＡ、ｍＲＮＡ、たんぱく質）、レジスト、金属めっき溶液、ポリマー、ガス状分子、電解質、金属前駆体を使用することができる。メッシュ層１には、金属またはポリマーのような材料を使用することができる。ステンシル層３には、ポリマー、レジストまたは金属のような材料を使用することができる。
【００３１】
したがって、パターン化印刷層２は、基板５と接触している場合、基板５と印刷層２との界面に、パターン化印刷層２のオリフィス９を充填することができ基板５に到達するインク７に対するシールを提供する。インク７は、それぞれのオリフィス９の領域に閉じ込められる。
【００３２】
インク７が、パターニング・マスク６のオリフィス９の領域で基板表面と一旦接触すれば、インク７の少なくとも一部分はそこに残る。インク７が溶媒を含有している場合は、少なくとも溶媒の相当部分がなくなるまで、所定時間待つこととする。その後、パターニング・マスク６を基板５から取り除くことができ、こうしてインクのパターンが残る。シール層４のシーリング無しでは望まない領域へ流出するような、本明細書で希薄インク７と呼ぶインク７を使用すると、インク７はパターニング・マスク６のどんなエッジへも容易に到達するので、鮮明なエッジのパターンを実現できるという利点がある。さらに、希薄インク７は、より小さなオリフィス９内に到達できるので、より小さなフィーチャを有するパターンを形成することができる。さらに、希薄インク７としてしか入手できず、粘度を高くすることができない特定なインク７がある。本発明のパターニング・マスク６を用いて、こうしたインク７で印刷することができる。
【００３３】
この印刷ステップは、異なるパターンおよび異なる材料で繰り返すことができる。
【００３４】
非常に平坦で滑らかな基板５上で使用した場合でも、この装置は利点がある。なぜなら、第１に、表面が完全に平坦であることは、一般には保証できない、または非常にコストのかかるプロセスを用いてしか保証できない。第２に、パターニング・マスク６は、それ自体ある程度の凹凸の問題を抱えている。第３に、パターニング・マスク６および基板５の実質上平坦な表面が、パターニング・マスク６を基板５上へ押し付ける付着力を発生させる。この付着力は、パターニング・マスク６を基板５へ押し付けるために追加の力は必要ないほど強いものである。さらにこの力によって、パターニング・マスク６がその位置から動かないことが必然的に保証される。したがって横位置の制御は必要ない。さらに、パターニング・マスク６上にいかなる力も加えない場合は、幾何学的な歪みのリスクが減少する。
【００３５】
シール層４に、ステンシル層３と厳密に同じパターンを描く必要はない。結局、基板５上に形成される最終パターンを決めるのはシール層４である。したがってステンシル層３については、ある程度の不正確さは許容できるものである。ステンシル層３のオリフィス９が、シール層４内のオリフィス９よりある程度大きいと、最終パターンの精度を改善することができる。シール層４の弾性材料と基板５との間に存在する付着力は、シール層４が自立している領域でより強い効果を発揮することができるからである。メッシュ層１は、パターニング・マスク６の解像度をある程度決めるメッシュ・サイズを有する。メッシュ層１が細かいほど、印刷層２が機械的に支持されているワイヤのウェブは緻密になる。非自立型オブジェクトは、それ自体の印刷層２でさらに機械的に支持されているので、そのエッジに支持体としてメッシュ層１の一部を有することは必須ではないが、自立型オブジェクトを正確に位置決めして保持するためには、メッシュ層１への結合が必須である。いずれにせよ、ステンシル・パターンのどんなエッジにもメッシュ層１の一部が存在するようにメッシュ・サイズの寸法を合わせたメッシュ層１が、得られるパターンに対して最高の精度を提供する。
【００３６】
図３に、パターニング・マスク６の第２実施形態を示す。ここでは、印刷層２は、部分的にもメッシュ層１を取り囲んでおらず、メッシュ層１の下側に取り付けられているだけであるという点が、図１および図２の実施形態と異なる。この取り付け方法は、接着剤層の追加、またはステンシル層３の接着機能によって実現することができる。この実施形態では、ステンシル層はメッシュ層１より薄くすることができる。さらに、ここではオリフィス９はメッシュ層１の開口８より小さい。ステンシル層３によって、垂直方向の機械的安定性が備わっているので、シール層４は十分に支持されており、メッシュ層１によって直接支持されていない領域内でもそのシーリング機能を発揮することができる。これは、メッシュ・サイズが実現可能なパターン寸法を決めているのではないことを意味する。
【００３７】
図４には、図３によるパターニング・マスク６の写真を示す。メッシュ層１は織られたワイヤ・メッシュを有し、印刷層２はここではいくつかの平行ストライプ形のパターンを有する。印刷層２はメッシュ層１の上に位置し開口８中へは延在していないことが明瞭にわかる。さらに印刷層２はメッシュ層１のワイヤが設けられていない位置にエッジを有することがわかる。しかし印刷層は平面かつ滑らかである。メッシュ層１の凹凸は、印刷層２の平坦性に影響を与えていない。
【００３８】
シール層４のオリフィス９の壁は、垂直である必要はなく傾斜させることもできる。傾斜した壁によって、インク７も傾斜した壁を有するパターンを形成する。この実施例を図５に示す。こうした傾斜構造は、シール層４のモールディングまたはフォトリソグラフィによって形成することができる。
【００３９】
図６に、副パターン化されたシール層４を備えるパターニング・マスク６の横断面図を示す。理解しやすいように、ここではメッシュ層１を図示していない。ここでは、シール層４は、ステンシル層３とは異なるパターンを有する。図７の中央部に、パターニング・マスク６の上面図を図示する。ここで、ステンシル層３の下のシール層４を斜線で表し破線でその輪郭を示した。図６の上部は、線Ａ−Ａに沿ったパターニング・マスク６の断面図を示す。シール層４は、覆われた領域１１を有する。この領域は、ステンシル層３によって完全に覆われており、インク７はこの覆われた領域１１内に入ることができない。シール層４は、到達可能領域１２を有する。この領域は、ステンシル層３によって覆われているが、オリフィス９を通ってインク７が到達することができる。したがって、インク７は、オリフィス９に注入されると、到達可能領域１２内に流入しそこの基板５を覆うことができる。得られるパターンを図６の下部に示す。
【００４０】
したがって、ステンシル層３がカバーの役割を果たす領域にはシール層４は存在しなくてもよく、その結果、ステンシル層３が存在しない領域ではパターニング・マスク６による接触はない。これは、この領域が接触に敏感で接触を避けたい場合には有利である。パターニング・マスク６を数枚重ねて異なるパターンを形成することができる。例えば、第１のパターニング・マスク６を用いて基板５上に第１のインク７を導き、次いで第１のパターニング・マスク６の上に第２のパターニング・マスク６を貼り付けて、第１のパターニング・マスク６で形成されたインク・パターンの一部分の上に第２のインク７を塗布することができ、その結果、オリフィス９のセットを削減することができる。
【００４１】
開示した任意の実施形態を、図示および記述した、あるいは図示または記述した他の実施形態の一つまたはいくつかと組み合わせることができる。これはまた、実施形態の一つまたは複数の特徴についても可能である。当分野の技術者なら、頭記の特許請求の範囲が包含する本発明の趣旨から逸脱することなく、図示した装置を多くの方法で修正することができることは明らかである。
【００４２】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【００４３】
（１）パターニング・マスクであって、
固体要素によって分離されたオリフィス（９）のパターンを有する実質上非弾性のステンシル層（３）を備え、その平面に剛性を与える実質上平面のパターン化印刷層（２）と、
前記ステンシル層（３）に固定されており、基板（５）と接触している場合に、前記パターン化印刷層（２）を介して前記基板（５）上に注入可能な液状または粘性材料（７）に対するシールの役割を果たす実質上弾性のシール層（４）とを備えるパターニング・マスク。
（２）固体要素によって分離されている２次元の規則的なパターンの開口（８）を有するメッシュ層（１）をさらに備えており、前記メッシュ層（１）が、前記シール層（４）の反対側の前記ステンシル層（３）に配置された上記（１）に記載のパターニング・マスク。
（３）前記ステンシル層（３）が、前記メッシュ層（１）のいくつかの前記開口（８）内に延在することを特徴とする上記（２）に記載のパターニング・マスク。
（４）前記メッシュ層（１）が、前記ステンシル層（３）に部分的に埋設されることを特徴とする上記（２）または上記（３）に記載のパターニング・マスク。
（５）前記メッシュ層（１）が、ワイヤまたはオーバープレートされたワイヤのウェブを備えることを特徴とする上記（２）ないし上記（４）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（６）前記ステンシル層（３）が、フォトレジスト材料、金属、ガラス、またはシリコンを含むことを特徴とする上記（１）ないし上記（５）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（７）前記シール層（４）および前記ステンシル層（３）が、実質上類似のパターンを有することを特徴とする上記（１）ないし上記（６）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（８）前記シール層（４）が、前記ステンシル層（３）の領域の少なくとも一部分を覆うことを特徴とする上記（１）ないし上記（７）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（９）前記実質上弾性材料が、紫外線または可視光線の照射で反応して、エラストマー・ネットワークを形成する光硬化性エラストマー、好ましくはプレポリマー、モノマーまたはこれらの混合物を含むことを特徴とする上記（１）ないし上記（８）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（１０）前記オリフィス（９）が、前記開口（８）の最小広さより小さい最小広さを有することを特徴とする上記（１）ないし上記（９）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（１１）前記印刷層（２）が、前記メッシュ層（１）より薄いことを特徴とする上記（２）ないし上記（１０）のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
（１２）基板（５）上にパターンを形成するためのパターニング方法であって、前記基板（５）上に、実質上非弾性のステンシル層（３）および前記ステンシル層（３）に固定された実質上弾性のシール層（４）を備える実質上平面のパターン化印刷層（２）を備えるパターニング・マスク（６）を載置するステップと、
液状または粘性またはガス状材料（７）を、前記パターニング・マスク（６）上に導き、これによって、前記パターン化印刷層（２）が、前記基板（５）と前記パターニング・マスク（６）との間の界面で、前記パターン化印刷層（２）を通って前記基板（５）上に流入する前記液状または粘性またはガス状材料（７）に対するシールとしての役割を果たすステップと、
前記パターニング・マスク（６）を前記基板（５）から除去して、前記パターンを残すステップとを含む方法。
（１３）前記液状または粘性材料（７）に対して、前記液状または粘性材料（７）を基板（５）へ押し込む力を作用させる、上記（１２）に記載のパターニング方法。
【図面の簡単な説明】
【図１】メッシュ層、ステンシル層、およびシール層を備えるパターニング・マスクの横断面図および上面図である。
【図２】印刷ステップにおける基板上のパターニング・マスクの横断面図である。
【図３】ステンシル層およびシール層が、メッシュ層のメッシュ開口領域に及んでいるパターニング・マスクの第２実施形態を示す図である。
【図４】図３によるパターニング・マスクの顕微鏡写真である。
【図５】壁が傾斜したシール層を備えるパターニング・マスクの横断面図である。
【図６】パターンがステンシル層とは異なるシール層を備えるパターニング・マスクを示す図である。
【符号の説明】
１ メッシュ層
２ 印刷層
３ ステンシル層
４ シール層
５ 基板
６ パターニング・マスク
７ 液状または粘性またはガス状材料（インク）
８ 開口
９ オリフィス
１１ 覆われた領域
１２ 到達可能領域

Claims (13)

1. パターニング・マスクであって、
   固体要素によって分離されたオリフィスのパターンを有する実質上非弾性のステンシル層を備え、その平面に剛性を与える実質上平面のパターン化印刷層と、
   前記ステンシル層に固定されており、基板と接触している場合に、前記パターン化印刷層を介して前記基板上に注入可能な液状または粘性またはガス状材料に対するシールの役割を果たす実質上弾性のシール層及び、
   前記シール層の反対側の前記ステンシル層に配置され、固体要素によって分離されている２次元の規則的なパターンの開口を有するメッシュ層とを備えることを特徴とする
   パターニング・マスク。
2. 前記ステンシル層が、前記メッシュ層のいくつかの前記開口内に延在することを特徴とする請求項１に記載のパターニング・マスク。
3. 前記メッシュ層が、前記ステンシル層に部分的に埋設されることを特徴とする請求項１または２に記載のパターニング・マスク。
4. 前記メッシュ層が、ワイヤまたはオーバープレートされたワイヤのウェブを備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
5. 前記ステンシル層が、フォトレジスト材料、金属、ガラス、またはシリコンを含むことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
6. 前記シール層および前記ステンシル層が、実質上類似のパターンを有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
7. 前記シール層が、前記ステンシル層の領域の少なくとも一部分を覆うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
8. 前記シール層の材料が、紫外線または可視光線の照射で反応して、エラストマー・ネットワークを形成する光硬化性エラストマー、プレポリマー、モノマーまたはこれらの混合物を含むことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
9. 前記オリフィスが、前記開口の最小広さより小さい最小広さを有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載のパターニング・マスク。
10. 前記印刷層が、前記メッシュ層より薄いことを特徴とする請求項１ないし９いずれか一項に記載のパターニング・マスク。
11. シール層が紫外線／可視光線の照射で硬化したエラストマー・ネットワークである請求項１ないし１０いずれか一項に記載のパターニング・マスク。
12. 基板上にパターンを形成するためのパターニング方法であって、
    前記基板上に、実質上非弾性のステンシル層、前記ステンシル層に固定された実質上弾性のシール層を備える実質上平面のパターン化印刷層、および、前記シール層の反対側の前記ステンシル層に配置され、固体要素によって分離されている２次元の規則的なパターンの開口を有するメッシュ層を備えるパターニング・マスクを載置するステップと、
    液状または粘性またはガス状材料を、前記パターニング・マスク上に導き、これによって、前記パターン化印刷層が、前記基板と前記パターニング・マスクとの間の界面で、前記パターン化印刷層を通って前記基板上に流入する前記液状または粘性またはガス状材料に対するシールとしての役割を果たすステップと、
    前記パターニング・マスクを前記基板から除去して、前記パターンを残すステップとを含む方法。
13. 前記液状または粘性材料に対して、前記液状または粘性材料を基板へ押し込む力を作用させる、請求項１２に記載のパターニング方法。

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