JP6891947B2 - 蒸着マスク及び蒸着マスクの製造方法 - Google Patents

Description

本開示の実施形態は、蒸着マスク及び蒸着マスクの製造方法に関する。

近年、スマートフォンやタブレットＰＣ等の持ち運び可能なデバイスで用いられる表示装置に対して、高精細であること、例えば画素密度が４００ｐｐｉ以上であることが求められている。また、持ち運び可能なデバイスにおいても、ウルトラハイディフィニション（ＵＨＤ）に対応することへの需要が高まっており、この場合、表示装置の画素密度が例えば８００ｐｐｉ以上であることが求められる。

表示装置の中でも、応答性の良さ、消費電力の低さやコントラストの高さのため、有機ＥＬ表示装置が注目されている。有機ＥＬ表示装置の画素を形成する方法として、所望のパターンで配列された貫通孔が形成された蒸着マスクを用い、所望のパターンで画素を形成する方法が知られている。具体的には、はじめに、有機ＥＬ表示装置用の基板に対向するよう蒸着マスクを配置し、次に、蒸着マスク及び基板を共に蒸着装置に投入し、有機材料を基板に蒸着させる蒸着工程を行う。

蒸着マスクの製造方法としては、例えば特許文献１に開示されているように、めっき処理を利用して蒸着マスクを製造する方法が知られている。例えば特許文献１に記載の方法においては、はじめに、導電性を有する母型板を準備する。次に、母型板の上に、所定の隙間を空けてレジストパターンを形成する。このレジストパターンは、蒸着マスクの貫通孔が形成されるべき位置に設けられている。その後、レジストパターンの隙間にめっき液を供給して、電解めっき処理によって母型板の上に金属層を析出させる。その後、金属層を母型板から分離させることにより、複数の貫通孔が形成された蒸着マスクを得ることができる。

特開２００１−２３４３８５号公報

蒸着マスクは、複数の貫通孔が設けられた有効部と、有効部を囲う外枠部と、を備える。外枠部は、有効部を支持するための部分であり、有効部よりも高い剛性を有する。例えば、外枠部には貫通孔が設けられていない。若しくは、外枠部における貫通孔の分布密度は、有効部における貫通孔の分布密度よりも低い。

ところで、めっき処理によって作製した蒸着マスクの金属層には、めっきに起因する内部応力が生じている。上述のように有効部には外枠部に比べて多くの貫通孔が設けられているので、有効部に生じる内部応力は、外枠部に生じる内部応力よりも小さく、有効部は外枠部から引張力を受けている。この場合、引張力のばらつきなどに起因して、貫通孔の位置ずれが生じてしまうことが考えられる。

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蒸着マスク及びその製造方法を提供することを目的とする。

本開示の一実施形態は、蒸着マスクであって、複数の貫通孔が設けられた有効部と、前記有効部を囲う外枠部と、を備え、前記有効部は、前記外枠部に接する外周領域と、前記外周領域によって囲われ、前記外周領域よりも大きい厚みを有する中央領域と、を含む、蒸着マスクである。

本開示の一実施形態による蒸着マスクにおいて、前記有効部を第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってそれぞれ３等分して、前記有効部を９つの領域に仮想的に分割した場合、前記外枠部に接する８つの領域が前記外周領域を構成し、中央の１つの領域が前記中央領域を構成してもよい。

本開示の一実施形態による蒸着マスクにおいて、前記外周領域の厚みの平均値をＴ１で表し、前記外周領域の厚みの標準偏差をσ１で表し、前記中央領域の厚みの平均値をＴ２で表す場合、好ましくは以下の関係式が成立する。
Ｔ１＜Ｔ２
３σ１＜Ｔ２／２

本開示の一実施形態による蒸着マスクにおいて、前記外周領域の厚みの平均値Ｔ１及び標準偏差σ１は、前記外周領域を構成する８つの領域の各々において９カ所で厚みを測定することにより算出され、前記中央領域の厚みの平均値Ｔ２は、前記中央領域を構成する１つの領域の９カ所で厚みを測定することにより算出されてもよい。

本開示の一実施形態による蒸着マスクは、前記貫通孔を通った蒸着材料が付着する基板の側に位置する第１面と、前記第１面の反対側に位置する第２面と、を含み、前記貫通孔のうち前記第１面上に位置する部分を第１開口部と称し、前記貫通孔のうち前記第２面上に位置する部分を第２開口部と称する場合、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記第２開口部の輪郭が前記第１開口部の輪郭を囲んでいてもよい。

本開示の一実施形態による蒸着マスクは、前記第１面側に位置し、前記第１開口部が形成された第１金属層と、前記第２面側に位置し、前記第２開口部が形成された第２金属層と、を含む金属層を備えていてもよい。

本開示の一実施形態による蒸着マスクは、前記貫通孔が形成された金属層を備え、前記金属層の前記貫通孔の、前記第１面の面方向における寸法は、前記第２面側から前記第１面側に向かうにつれて減少していてもよい。

本開示の一実施形態による蒸着マスクにおいて、前記金属層はめっき層であってもよい。

本開示の一実施形態による蒸着マスクは、第１方向に沿って並ぶ複数の前記有効部を備え、前記第１方向における前記蒸着マスクの端部に最も近接する前記有効部の前記中央領域の厚みは、前記第１方向における前記蒸着マスクの中心に最も近接する前記有効部の前記中央領域の厚みよりも大きくてもよい。

本開示の一実施形態は、上記記載の蒸着マスクの製造方法であって、遮蔽部及び貫通部を含む遮蔽板の前記貫通部を介してめっき液を供給して、前記遮蔽部に重なる前記外周領域と、前記貫通部に重なる前記中央領域と、を形成するめっき処理工程を備える、蒸着マスクの製造方法である。

本開示の一実施形態によれば、貫通孔の位置ずれが生じることを抑制することができる。

本開示の一実施形態による蒸着マスク装置を備えた蒸着装置を示す図である。 図１に示す蒸着マスク装置を用いて製造した有機ＥＬ表示装置を示す断面図である。 本開示の一実施形態による蒸着マスク装置を示す平面図である。 蒸着マスクの一部を拡大して示す平面図である。 図４の蒸着マスクをＡ−Ａ方向から見た断面図である。 図４の蒸着マスクをＢ−Ｂ方向から見た断面図である。 本開示の一実施形態による蒸着マスクの有効部の外周領域に加わる力を模式的に示す平面図である。 蒸着マスクの有効部を拡大して示す平面図である。 図８の蒸着マスクをIX−IX方向から見た断面図である。 図９の有効部の金属層を拡大して示す断面図である。 蒸着マスクの製造方法の一例を説明する図である。 蒸着マスクの製造方法の一例を説明する図である。 蒸着マスクの製造方法の一例を説明する図である。 蒸着マスクの製造方法の一例を説明する図である。 めっき処理工程の一例を説明する図である。 めっき処理工程の一例を説明する図である。 めっき処理工程の一例を説明する図である。 めっき処理工程のその他の例を説明する図である。 めっき処理工程のその他の例を説明する図である。 蒸着マスクの製造方法の一変形例を説明する図である。 蒸着マスクの製造方法の一変形例を説明する図である。 蒸着マスクの一変形例を示す断面図である。 実施例１〜６及び比較例１〜３の評価結果を示す図である。 遮蔽板の一変形例を示す断面図である。 組成分析で用いられる試料が樹脂によって封止された状態を示す図。 樹脂によって封止された試料を切断することによって得られる測定用サンプルの測定面を示す図。

以下、図面を参照して本開示の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

図１〜図１７は、本開示の一実施の形態を説明するための図である。以下の実施の形態およびその変形例では、有機ＥＬ表示装置を製造する際に有機材料を所望のパターンで基板上にパターニングするために用いられる蒸着マスクの製造方法を例にあげて説明する。ただし、このような適用に限定されることなく、種々の用途に用いられる蒸着マスクの製造方法に対し、本開示の実施形態を適用することができる。

なお、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、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。例えば、「板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。

また、「板面（シート面、フィルム面）」とは、対象となる板状（シート状、フィルム状）の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板状部材（シート状部材、フィルム状部材）の平面方向と一致する面のことを指す。また、板状（シート状、フィルム状）の部材に対して用いる法線方向とは、当該部材の板面（シート面、フィルム面）に対する法線方向のことを指す。

さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件および物理的特性並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」、「同等」等の用語や長さや角度並びに物理的特性の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。

（蒸着装置）
まず、対象物に蒸着材料を蒸着させる蒸着処理を実施する蒸着装置９０について、図１を参照して説明する。図１に示すように、蒸着装置９０は、蒸着源（例えばるつぼ９４）、ヒータ９６、及び蒸着マスク装置１０を備える。るつぼ９４は、有機発光材料などの蒸着材料９８を収容する。ヒータ９６は、るつぼ９４を加熱して蒸着材料９８を蒸発させる。蒸着マスク装置１０は、るつぼ９４と対向するよう配置されている。

（蒸着マスク装置）
以下、蒸着マスク装置１０について説明する。図１に示すように、蒸着マスク装置１０は、蒸着マスク２０と、蒸着マスク２０を支持するフレーム１５と、を備える。フレーム１５は、蒸着マスク２０が撓んでしまうことがないように、蒸着マスク２０をその面方向に引っ張った状態で支持する。蒸着マスク装置１０は、図１に示すように、蒸着マスク２０が、蒸着材料９８を付着させる対象物である基板、例えば有機ＥＬ基板９２に対面するよう、蒸着装置９０内に配置される。以下の説明において、蒸着マスク２０の面のうち、有機ＥＬ基板９２側の面を第１面２０ａと称し、第１面２０ａの反対側に位置する面を第２面２０ｂと称する。

蒸着マスク装置１０は、図１に示すように、有機ＥＬ基板９２の、蒸着マスク２０と反対の側の面に配置された磁石９３を更に備える。磁石９３を設けることにより、磁力によって蒸着マスク２０を磁石９３側に引き寄せて、蒸着マスク２０を有機ＥＬ基板９２に密着させることができる。

図３は、蒸着マスク装置１０を蒸着マスク２０の第１面２０ａ側から見た場合を示す平面図である。図３に示すように、蒸着マスク装置１０は、平面視において略矩形状の形状を有する複数の蒸着マスク２０を備え、各蒸着マスク２０は、蒸着マスク２０の長手方向における一対の端部２０ｅ又はその近傍において、フレーム１５に固定されている。

蒸着マスク２０は、蒸着マスク２０を貫通する複数の貫通孔を含む。るつぼ９４から蒸発して蒸着マスク装置１０に到達した蒸着材料９８は、蒸着マスク２０の貫通孔を通って有機ＥＬ基板９２に付着する。これによって、蒸着マスク２０の貫通孔の位置に対応した所望のパターンで、蒸着材料９８を有機ＥＬ基板９２の表面に成膜することができる。

図２は、図１の蒸着装置９０を用いて製造した有機ＥＬ表示装置１００を示す断面図である。有機ＥＬ表示装置１００は、有機ＥＬ基板９２と、パターン状に設けられた蒸着材料９８を含む画素と、を備える。

なお、複数の色によるカラー表示を行いたい場合には、各色に対応する蒸着マスク２０が搭載された蒸着装置９０をそれぞれ準備し、有機ＥＬ基板９２を各蒸着装置９０に順に投入する。これによって、例えば、赤色用の有機発光材料、緑色用の有機発光材料および青色用の有機発光材料を順に有機ＥＬ基板９２に蒸着させることができる。

ところで、蒸着処理は、高温雰囲気となる蒸着装置９０の内部で実施される場合がある。この場合、蒸着処理の間、蒸着装置９０の内部に保持される蒸着マスク２０、フレーム１５および有機ＥＬ基板９２も加熱される。この際、蒸着マスク２０、フレーム１５および有機ＥＬ基板９２は、各々の熱膨張係数に基づいた寸法変化の挙動を示すことになる。この場合、蒸着マスク２０やフレーム１５と有機ＥＬ基板９２の熱膨張係数が大きく異なっていると、それらの寸法変化の差異に起因した位置ずれが生じ、この結果、有機ＥＬ基板９２上に付着する蒸着材料の寸法精度や位置精度が低下してしまう。

このような課題を解決するため、蒸着マスク２０およびフレーム１５の熱膨張係数が、有機ＥＬ基板９２の熱膨張係数と同等の値であることが好ましい。例えば、有機ＥＬ基板９２としてガラス基板が用いられる場合、蒸着マスク２０およびフレーム１５の主要な材料として、ニッケルを含む鉄合金を用いることができる。例えば、蒸着マスク２０を構成する金属材料として、３８質量％以上且つ６２質量％以下のニッケルと、残部の鉄及び不可避の不純物と、を含む鉄合金を用いることができる。蒸着マスク２０およびフレーム１５を構成する鉄合金におけるニッケルの含有率は、４０質量％以上且つ４４質量％以下であってもよい。

また、蒸着マスク２０を構成する金属層の材料として、上述のニッケルを含む鉄合金以外の様々な材料を用いてもよい。例えば、クロムを含む鉄合金、ニッケル、ニッケル−コバルト合金などを用いることができる。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。

（蒸着マスク）
次に、蒸着マスク２０について詳細に説明する。図３に示すように、蒸着マスク２０は、有効部２１と、有効部２１を囲う外枠部２４と、を含む。有効部２１は、蒸着マスク２０の第１面２０ａから第２面２０ｂに至る複数の貫通孔が形成された部分である。図３に示す例において、蒸着マスク２０は、蒸着マスク２０が延びる第１方向Ｄ１に沿って並ぶ複数の有効部２１を備える。一つの有効部２１は、一つの有機ＥＬ表示装置１００の表示領域に対応する。このため、図３に示す蒸着マスク装置１０によれば、有機ＥＬ表示装置１００の多面付蒸着が可能である。

図３に示すように、有効部２１は、例えば、平面視において略四角形形状、さらに正確には平面視において略矩形状の輪郭を有する。例えば、有効部２１は、第１方向Ｄ１に延びる一対の辺と、第１方向Ｄ１に直交する第２方向Ｄ２に延びる一対の辺とを含む、矩形状の輪郭を有する。なお図示はしないが、有効部２１は、有機ＥＬ基板９２の表示領域の形状に応じて、四角形形状以外の形状を有していてもよい。例えば、有効部２１は、円形状の輪郭を有していてもよい。

外枠部２４は、有効部２１を支持するための領域であり、有効部２１よりも高い剛性を有する。例えば、外枠部２４には貫通孔が設けられていない。若しくは、外枠部２４における貫通孔の分布密度は、有効部２１における貫通孔２５の分布密度よりも低い。

後述するように、蒸着マスク２０は、めっき処理工程によって形成された金属層を含む。この場合に生じ得る課題について、図４を参照して説明する。図４は、蒸着マスク２０の一部を拡大して示す平面図である。

めっき処理によって作製した蒸着マスク２０の金属層には、めっきに起因する内部応力が生じている。上述のように有効部２１には外枠部２４に比べて多くの貫通孔２５が設けられているので、有効部２１に生じる内部応力は、外枠部２４に生じる内部応力よりも小さい。このため、図４において矢印Ｅ１で示すように、有効部２１には外枠部２４からの引張力が加わっている。この場合、引張力Ｅ１のばらつきなどに起因して、有効部２１の貫通孔２５の位置ずれが生じてしまうことが考えられる。

このような課題を考慮し、本実施の形態においては、有効部２１の中央領域２３の厚みを、有効部２１の外周領域２２の厚みよりも大きくすることを提案する。外周領域２２とは、有効部２１のうち外枠部２４に接する領域であり、中央領域２３とは、外周領域２２によって囲われた領域である。例えば、図４に示すように有効部２１を第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に沿ってそれぞれ３等分して、有効部２１を９つの領域に仮想的に分割した場合、外枠部２４に接する８つの領域が外周領域２２を構成する。また、中央の１つの領域が中央領域２３を構成する。

図５は、図４の蒸着マスク２０をＡ−Ａ方向から見た断面図であり、図６は、図４の蒸着マスク２０をＢ−Ｂ方向から見た断面図である。図５及び図６に示すように、有効部２１の中央領域２３は、外周領域２２の厚みｔ１よりも大きい厚みｔ２を有する。このため、外周領域２２における貫通孔２５の分布密度と中央領域２３における貫通孔２５の分布密度とが同等である場合、中央領域２３には、外周領域２２に比べて大きな内部応力が生じる。

図７は、本実施の形態に係る蒸着マスク２０の有効部２１の外周領域２２に加わる力を模式的に示す平面図である。上述のように、外周領域２２には、外枠部２４からの引張力Ｅ１が加わる。また、中央領域２３の内部応力が外周領域２２の内部応力よりも大きいことに起因して、外周領域２２には、中央領域２３からの引張力Ｅ２も更に加わる。引張力Ｅ１と引張力Ｅ２とは、外周領域２２において反対の向きに働くので、少なくとも部分的に互いに打ち消し合う。これにより、外周領域２２に加わる引張力を低減することができる。このことにより、外周領域２２に位置する貫通孔２５の位置が設計からずれてしまうことを抑制することができる。

なお、「中央領域２３が外周領域２２よりも大きい厚みを有する」とは、下記の（１）、（２）又は（３）の少なくともいずれか１つが成立していることを意味する。
（１）中央領域２３を構成する１つの領域の複数の箇所で測定された厚みｔ２がいずれも、外周領域２２を構成する８つの領域の各々の複数の箇所で測定された厚みｔ１よりも大きい。
（２）中央領域２３を構成する１つの領域の複数の箇所で測定された厚みｔ２の平均値Ｔ２が、外周領域２２を構成する８つの領域の各々の複数の箇所で測定された厚みｔ１の平均値Ｔ１よりも大きい。
（３）中央領域２３を構成する１つの領域の複数の箇所で測定された厚みｔ２の平均値Ｔ２が、外周領域２２を構成する８つの領域の各々における厚みｔ１の平均値Ｔ１１、Ｔ１２、Ｔ１３、Ｔ１４、Ｔ１５、Ｔ１６、Ｔ１７及びＴ１８よりも大きい。
（１）、（２）又は（３）の１つのみが成立していてもよく、任意の２つが成立していてもよく、３つ全てが成立していてもよい。

外周領域２２を構成する８つの領域、及び中央領域２３を構成する１つの領域の各々における、厚みの測定箇所の数は、５以上且つ３６以下であり、例えば９である。

外周領域２２を構成する８つの領域の各々の複数の箇所で測定された厚みｔ１の標準偏差をσ１で表す場合、以下の関係式が成立していることが好ましい。
Ｔ１＜Ｔ２・・・（４）
３σ１＜Ｔ２／２・・・（５）
上述の条件が満たされるよう蒸着マスク２０を作製することにより、外周領域２２の各位置において、中央領域２３に向かう引張力Ｅ２をより確実に生じさせることができる。このことにより、外周領域２２に位置する貫通孔２５の位置が設計からずれてしまうことをより確実に抑制することができる。

外周領域２２の厚みｔ１の平均値Ｔ１に対する、中央領域２３の厚みｔ２の平均値Ｔ２の比率（＝Ｔ２／Ｔ１）は、好ましくは１．０００以上であり、より好ましくは１．０６０以上である。また、Ｔ２／Ｔ１は、好ましくは１．２００以下であり、より好ましくは１．１７０以下である。

図５及び図６において、符号ｔ３は、外枠部２４の厚みを表す。外枠部２４の厚みｔ３は特には限定されないが、好ましくは、外枠部２４の厚みｔ３は、有効部２１の外周領域２２の厚みｔ１と同等である。例えば、外周領域２２の厚みｔ１の平均値Ｔ１に対する、外枠部２４の厚みｔ３の平均値Ｔ３の比率（＝Ｔ３／Ｔ１）は、０．９２０以上且つ１．０８０以下ある。

次に、有効部２１の位置に応じた、中央領域２３の厚みの調整の例について説明する。図３に示すように第１方向Ｄ１に沿って複数の有効部２１が並ぶ場合、第１方向Ｄ１における蒸着マスク２０の端部に最も近接する有効部２１の中央領域２３の厚みを、第１方向Ｄ１における蒸着マスク２０の中心に最も近接する有効部２１の中央領域２３の厚みよりも大きくしてもよい。すなわち、フレーム１５に近接する有効部２１の中央領域２３の厚みを、フレーム１５から離れた有効部２１の中央領域２３の厚みよりも大きくしてもよい。これにより、蒸着マスク２０を引っ張った状態でフレーム１５によって支持する際、各有効部２１の貫通孔２５の位置合わせ工程の作業性が向上する。

以下、蒸着マスク２０の有効部２１について詳細に説明する。図８は、有効部２１を拡大して示す平面図であり、図９は、図８の有効部２１をIX−IX方向から見た断面図である。図８に示すように、複数の貫通孔２５は、有効部２１において、互いに直交する二方向に沿ってそれぞれ所定のピッチで規則的に配列される。

以下、貫通孔２５及びその周囲の部分の形状について詳細に説明する。ここでは、蒸着マスク２０がめっき処理によって形成される場合の、貫通孔２５及びその周囲の部分の形状について説明する。

図９に示すように、有効部２１の金属層は、第１面２０ａを構成する第１金属層３２と、第２面２０ｂを構成する第２金属層３７と、を備える。第１金属層３２には、所定のパターンで第１開口部３０が設けられており、また、第２金属層３７には、所定のパターンで第２開口部３５が設けられている。有効部２１においては、第１開口部３０と第２開口部３５とが互いに連通することにより、蒸着マスク２０の第１面２０ａから第２面２０ｂに至る貫通孔２５が構成されている。

図８に示すように、貫通孔２５を構成する第１開口部３０や第２開口部３５は、平面視において略多角形状になっていてもよい。ここでは第１開口部３０および第２開口部３５が、略四角形状、より具体的には略正方形状になっている例が示されている。また、図示はしないが、第１開口部３０や第２開口部３５は、略六角形状や略八角形状など、その他の略多角形状になっていてもよい。なお「略多角形状」とは、多角形の角部が丸められている形状を含む概念である。また図示はしないが、第１開口部３０や第２開口部３５は、円形状になっていてもよい。また、第１開口部３０の形状と第２開口部３５の形状が相似形になっていなくてもよい。

図９において、符号４１は、第１金属層３２と第２金属層３７とが接続される接続部を表している。また符号Ｓ０は、第１金属層３２と第２金属層３７との接続部４１における貫通孔２５の寸法を表している。なお図９においては、第１金属層３２と第２金属層３７とが接している例を示したが、これに限られることはなく、第１金属層３２と第２金属層３７との間にその他の層が介在されていてもよい。例えば、第１金属層３２と第２金属層３７との間に、第１金属層３２上における第２金属層３７の析出を促進させるための触媒層が設けられていてもよい。

図１０は、図９の第１金属層３２および第２金属層３７を拡大して示す図である。図１０に示すように、蒸着マスク２０の第２面２０ｂにおける第２金属層３７の幅Ｍ２は、蒸着マスク２０の第１面２０ａにおける第１金属層３２の幅Ｍ１よりも小さくなっている。言い換えると、第２面２０ｂにおける貫通孔２５（第２開口部３５）の開口寸法Ｓ２は、第１面２０ａにおける貫通孔２５（第１開口部３０）の開口寸法Ｓ１よりも大きくなっている。例えば、図９に示すように、蒸着マスク２０の第１面２０ａの法線方向に沿って見た場合、第２開口部３５の輪郭が第１開口部３０の輪郭を囲んでいる。以下、このように第１金属層３２および第２金属層３７を構成することの利点について説明する。

蒸着マスク２０の第２面２０ｂ側から飛来する蒸着材料９８は、貫通孔２５の第２開口部３５および第１開口部３０を順に通って有機ＥＬ基板９２に付着する。有機ＥＬ基板９２のうち蒸着材料９８が付着する領域は、第１面２０ａにおける貫通孔２５の開口寸法Ｓ１や開口形状によって主に定められる。図９及び図１０において第２面２０ｂ側から第１面２０ａへ向かう矢印Ｌ１で示すように、蒸着材料９８は、るつぼ９４から有機ＥＬ基板９２に向けて蒸着マスク２０の法線方向Ｎに沿って移動するだけでなく、蒸着マスク２０の法線方向Ｎに対して大きく傾斜した方向に移動することもある。ここで、仮に第２面２０ｂにおける貫通孔２５の開口寸法Ｓ２が第１面２０ａにおける貫通孔２５の開口寸法Ｓ１と同一であるとすると、斜めに移動する蒸着材料９８が、第２金属層３７の壁面３６や第１金属層３２の壁面３１に引っ掛かり易くなり、この結果、貫通孔２５を通過できない蒸着材料９８の比率が多くなる。従って、蒸着材料９８の利用効率を高めるためには、第２開口部３５の開口寸法Ｓ２を大きくすること、すなわち第２金属層３７の幅Ｍ２を小さくすることが好ましいと言える。

図９において、第２金属層３７の壁面３６及び第１金属層３２の壁面３１に接する直線Ｌ１が、蒸着マスク２０の法線方向Ｎに対してなす最小角度が、符号θ１で表されている。斜めに移動する蒸着材料９８を、可能な限り有機ＥＬ基板９２に到達させるためには、角度θ１を大きくすることが有利となる。例えば、角度θ１を４５°以上にすることが好ましい。角度θ１を大きくする上では、第１金属層３２の幅Ｍ１に比べて第２金属層３７の幅Ｍ２を小さくすることが有効である。上述の開口寸法Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２は、有機ＥＬ表示装置の画素密度や上述の角度θ１の所望値などを考慮して、適切に設定される。

図１０に示すように、第１金属層３２によって構成される蒸着マスク２０の第１面２０ａには、窪み部３４が形成されていてもよい。窪み部３４は、めっき処理によって蒸着マスク２０を製造する場合に、後述するパターン基板５０の導電性パターン５２に対応して形成される。窪み部３４の深さＤは、例えば５０ｎｍ以上且つ５００ｎｍ以下である。好ましくは、第１金属層３２に形成される窪み部３４の外縁３４ｅは、第１金属層３２の端部３３と接続部４１との間に位置する。

次に、第１金属層３２及び第２金属層３７の組成について説明する。本実施の形態において、好ましくは、第１金属層３２の組成と第２金属層３７の組成とが同一である。「組成が同一」とは、後述するエネルギー分散型Ｘ線分析（以下、ＥＤＸ分析とも称する）によって算出される、第１金属層３２に含まれる鉄及びニッケルの重量％と、第２金属層３７に含まれる鉄及びニッケルの重量％との差が、２重量％以下であることを意味する。好ましくは、第１金属層３２及び第２金属層３７に含まれるニッケル、クロムなどのその他の元素についても、第１金属層３２における重量％と第２金属層３７における重量％の差が２重量％以下である。

第１金属層３２の組成と第２金属層３７の組成とが同一であることにより、第１金属層３２の熱膨張係数と第２金属層３７の熱膨張係数の差を小さくすることができる。これにより、温度変化に起因して第１金属層３２と第２金属層３７の間の界面に応力や歪が生じることを抑制することができる。このため、温度変化に起因して第１金属層３２及び第２金属層３７に反りや撓みが生じることを抑制することができる。

また、好ましくは、蒸着マスク２０は、少なくとも有効部２１において、第１金属層３２及び第２金属層３７以外の構成要素を有さない。例えば、蒸着マスク２０の第１面２０ａは、第１金属層３２によって構成されており、蒸着マスク２０の第２面２０ｂは、第２金属層３７によって構成されている。これにより、異なる材料を用いることに起因して温度変化時に蒸着マスク２０に反りや撓みが生じることを抑制することができる。

以下、ＥＤＸ分析によって第１金属層３２及び第２金属層３７の組成を分析する方法について説明する。

まず、蒸着マスク２０の有効部２１を含む試料７１を蒸着マスク２０から切り出す。続いて、図２５に示すように、試料７１を樹脂７２で封止する。樹脂７２としては、例えばエポキシ樹脂を用いる。封止される試料７１の厚みは、蒸着マスク２０の有効部２１の厚みに等しい。蒸着マスク２０の面方向Ｄ１，Ｄ２における試料７１の寸法はそれぞれ、例えば５ｍｍである。

続いて、試料７１の断面が樹脂７２から露出されるよう、トリミング加工を実施する。続いて、試料７１及び樹脂７２に対して、イオンビームを用いた仕上げ加工を実施する。このようにして、図２６に示すように、蒸着マスク２０のうち測定されるべき第１金属層３２及び第２金属層３７の断面が樹脂７２から露出している測定面７３を有する測定用サンプル７０を得ることができる。

図２６において、符号３２ｃは、測定面７３中の第１金属層３２の断面のうちＥＤＸ分析によって測定される測定箇所を表し、符号３７ｃは、測定面７３中の第２金属層３７の断面のうちＥＤＸ分析によって測定される測定箇所を表す。第１金属層３２の測定箇所３２ｃは、例えば、蒸着マスク２０の面方向における第１金属層３２の中心に位置する。同様に、第２金属層３７の測定箇所も、例えば、蒸着マスク２０の面方向における第２金属層３７の中心に位置する。

上述のトリミング加工及び仕上げ加工においては、まず、測定面７３までの距離が３０μｍになるまでトリミング加工で試料７１及び樹脂７２を切断する。その後、イオンビームを用いた仕上げ加工を試料７１及び樹脂７２に施して、トリミング加工によって生じたダメージを除去する。これによって、図２６に示す測定面７３が形成された測定用サンプル７０を得ることができる。トリミング加工を実施する装置としては、ライカマイクロシステムズ社製のウルトラミクロトームを用いることができる。

上述の仕上げ加工を実施する装置としては、イオンビームの照射によって試料７１及び樹脂７２をエッチングする装置を用いることができ、例えばＪＯＥＬ社製のクロスセクションポリッシャーを用いることができる。仕上げ加工においては、まず、トリミング加工が施された試料７１及び樹脂７２の上に遮蔽板を載置する。続いて、トリミング加工が施された試料７１及び樹脂７２を遮蔽板から３０μｍだけ飛び出させた状態で、トリミング加工が施された試料７１及び樹脂７２並びに遮蔽板に向けてイオンビームを照射する。この際のＪＯＥＬ社製のクロスセクションポリッシャーの設定は下記の通りである。
・電圧：５ｋＶ
・時間：６時間

続いて、得られた測定用サンプル７０の測定面７３を、走査型電子顕微鏡を用いて観察する。これにより、第１金属層３２の測定箇所３２ｃ及び第２金属層３７の測定箇所３７ｃを特定することができる。走査型電子顕微鏡としては、例えばカールツァイス社製のＵｌｔｒａ５５を用いることができる。この際の走査型電子顕微鏡の設定は下記の通りである。
・電圧：１５ｋＶ
・作動距離：８．５ｍｍ
・観察倍率：５０００倍
・観察倍率基準：Ｐｏｌａｒｏｉｄ５４５

測定面７３の観察後、標準試料を使用してＥＤＸ分析装置のキャリブレーション補正を行った後、ＥＤＸ分析装置を用いて、第１金属層３２の測定箇所３２ｃ及び第２金属層３７の測定箇所３７ｃの組成分析を実施する。ＥＤＸ分析装置としては、例えばＢＲＵＫＥＲ社製のＱｕａｎｔａｘ ＱＸ４００を用いることができる。

なお、ＢＲＵＫＥＲ社製のＱｕａｎｔａｘ ＱＸ４００を用いた場合に算出される、第１金属層３２及び第２金属層３７の組成の定量分析の精度は±２重量％である。従って、第１金属層３２及び第２金属層３７の組成の定量分析で検出される元素のうち、その比率が２重量％以下の元素については、第１金属層３２の組成と第２金属層３７の組成とが同一であるか否かの判定の際に無視してもよい。

第１金属層３２及び第２金属層３７の厚みが小さい場合、例えば厚みが１μｍ以下である場合、組成分析の結果に、周囲の樹脂７２に起因する電子線散乱の影響が含まれることがある。第１金属層３２及び第２金属層３７の組成の定量分析においては、このような樹脂７２の影響を除去することが好ましい。組成分析の結果に周囲の樹脂７２の影響が含まれているか否かは、走査型電子顕微鏡の加速電圧を変化させた際に、組成の定量分析の結果において周囲の樹脂７２に起因すると考えられる成分の検出量が変化するか否かに基づいて判断する。

（蒸着マスクの製造方法）
次に、蒸着マスク２０を製造する方法について説明する。図１１乃至図１４は、蒸着マスク２０の製造方法を説明する図である。

〔パターン基板準備工程〕
まず、図１１に示すパターン基板５０を準備する。パターン基板５０は、絶縁性を有する基材５１と、基材５１上に形成された導電性パターン５２と、を有する。導電性パターン５２は、第１金属層３２に対応するパターンを有する。

絶縁性および適切な強度を有する限りにおいて基材５１を構成する材料や基材５１の厚みが特に限られることはない。例えば基材５１を構成する材料として、ガラスや合成樹脂などを用いることができる。

導電性パターン５２を構成する材料としては、金属材料や酸化物導電性材料等の、導電性を有する材料が適宜用いられる。金属材料の例としては、例えばクロムや銅などを挙げることができる。導電性パターン５２の厚みは、例えば５０ｎｍ以上且つ５００ｎｍ以下である。

なお、蒸着マスク２０をパターン基板５０から分離させる後述する分離工程を容易化するため、パターン基板５０に離型処理を施しておいてもよい。

例えば、まず、パターン基板５０の表面の油分を除去する脱脂処理を実施する。例えば、酸性の脱脂液を用いて、パターン基板５０の導電性パターン５２の表面の油分を除去する。

次に、導電性パターン５２の表面を活性化する活性化処理を実施する。例えば、後述する第１めっき処理工程において用いられる第１めっき液に含まれる酸性溶液と同一の酸性溶液を、導電性パターン５２の表面に接触させる。例えば、第１めっき液がスルファミン酸ニッケルを含む場合、スルファミン酸を導電性パターン５２の表面に接触させる。

次に、導電性パターン５２の表面に有機物の膜を形成する有機膜形成処理を実施する。例えば、有機物を含む離型剤を導電性パターン５２の表面に接触させる。この際、有機膜の厚みを、有機膜の電気抵抗が、電解めっきによる第１金属層３２の析出が有機膜によって阻害されない程度に薄く設定する。離型剤は、硫黄成分を含んでいてもよい。

なお、脱脂処理、活性化処理および有機膜形成処理の後には、パターン基板５０を水で洗浄する水洗処理をそれぞれ実施する。

〔第１めっき処理工程〕
次に、導電性パターン５２が形成された基材５１上に第１めっき液を供給して、導電性パターン５２上に第１金属層３２を析出させる第１めっき処理工程を実施する。例えば、導電性パターン５２が形成された基材５１を、第１めっき液が充填されためっき槽に浸す。これによって、図１２に示すように、パターン基板５０上に、所定のパターンで第１開口部３０が設けられた第１金属層３２を得ることができる。

なお、めっき処理の特性上、図１２に示すように、第１金属層３２は、基材５１の法線方向に沿って見た場合に導電性パターン５２と重なる部分だけでなく、導電性パターン５２と重ならない部分にも形成され得る。これは、導電性パターン５２の端部５４と重なる部分に析出した第１金属層３２の表面にさらに第１金属層３２が析出するためである。この結果、図１２に示すように、第１開口部３０の端部３３は、基材５１の法線方向に沿って見た場合に導電性パターン５２と重ならない部分に位置するようになり得る。また、第１金属層３２のうち導電性パターン５２と接する側の面には、導電性パターン５２の厚みに対応する上述の窪み部３４が形成される。

図１２において、第１金属層３２のうち導電性パターン５２と重ならない部分（すなわち窪み部３４が形成されない部分）の幅が符号ｗで表されている。幅ｗは、例えば０．５μｍ以上且つ５．０μｍ以下になる。導電性パターン５２の寸法は、この幅ｗを考慮して設定される。

導電性パターン５２上に第１金属層３２を析出させることができる限りにおいて、第１めっき処理工程の具体的な方法が特に限られることはない。例えば、第１めっき処理工程は、導電性パターン５２に電流を流すことによって導電性パターン５２上に第１金属層３２を析出させる、いわゆる電解めっき処理工程として実施されてもよい。若しくは、第１めっき処理工程は、無電解めっき処理工程であってもよい。なお、第１めっき処理工程が無電解めっき処理工程である場合、導電性パターン５２上には適切な触媒層が設けられていてもよい。若しくは、導電性パターン５２が、触媒層として機能するよう構成されていてもよい。電解めっき処理工程が実施される場合にも、導電性パターン５２上に触媒層が設けられていてもよい。

用いられる第１めっき液の成分は、第１金属層３２が、３８質量％以上且つ６２質量％以下のニッケルと、残部の鉄及び不可避の不純物と、を含むよう、定められる。例えば、第１めっき液として、ニッケル化合物を含む溶液と、鉄化合物を含む溶液との混合溶液を用いることができる。例えば、スルファミン酸ニッケルや臭化ニッケルを含む溶液と、スルファミン酸第一鉄を含む溶液との混合溶液を用いることができる。めっき液には、様々な添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、ホウ酸などのｐＨ緩衝剤、サッカリンナトリウなどの一次光沢剤、ブチンジオール、プロパギルアルコール、クマリン、ホルマリン、チオ尿素などの二次光沢剤や、酸化防止剤などが用いられ得る。一次光沢剤は、硫黄成分を含んでいてもよい。

〔レジスト形成工程〕
次に、基材５１上および第１金属層３２上に、所定の隙間５６を空けてレジストパターン５５を形成するレジスト形成工程を実施する。図１３は、基材５１上に形成されたレジストパターン５５を示す断面図である。図１３に示すように、レジスト形成工程は、第１金属層３２の第１開口部３０がレジストパターン５５によって覆われるとともに、レジストパターン５５の隙間５６が第１金属層３２上に位置するように実施される。

以下、レジスト形成工程の一例について説明する。はじめに、基材５１上および第１金属層３２上にドライフィルムを貼り付けることによって、ネガ型のレジスト膜を形成する。ドライフィルムとは、基材５１などの対象物の上にレジスト膜を形成するために対象物に貼り付けられるフィルムのことである。ドライフィルムは、ＰＥＴなどからなるベースフィルムと、ベースフィルムに積層され、感光性を有する感光層と、を少なくとも含む。感光層は、アクリル系光硬化性樹脂、エポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、スチレン系樹脂などの感光性材料を含む。なお、レジストパターン５５用の材料を基材５１上に塗布し、その後に必要に応じて焼成を実施することにより、レジスト膜を形成してもよい。

次に、レジスト膜のうち隙間５６となるべき領域に光を透過させないようにした露光マスクを準備し、露光マスクをレジスト膜上に配置する。その後、真空密着によって露光マスクをレジスト膜に十分に密着させる。その後、レジスト膜を露光マスク越しに露光する。さらに、露光されたレジスト膜に像を形成するためにレジスト膜を現像する。以上のようにして、図１３に示すように、第１金属層３２上に位置する隙間５６が設けられるとともに第１金属層３２の第１開口部３０を覆うレジストパターン５５を形成することができる。なお、レジストパターン５５を基材５１および第１金属層３２に対してより強固に密着させるため、現像工程の後にレジストパターン５５を加熱する熱処理工程を実施してもよい。

なお、レジスト膜として、ポジ型のものが用いられてもよい。この場合、露光マスクとして、レジスト膜のうちの除去したい領域に光を透過させるようにした露光マスクが用いられる。

〔第２めっき処理工程〕
次に、レジストパターン５５の隙間５６に第２めっき液を供給して、第１金属層３２上に第２金属層３７を析出させる第２めっき処理工程を実施する。例えば、第１金属層３２が形成された基材５１を、第２めっき液が充填されためっき槽に浸す。これによって、図１４に示すように、第１金属層３２上に第２金属層３７を形成することができる。第２めっき処理工程は、例えば、第１金属層３２に電流を流すことによって第１金属層３２上に第２金属層３７を析出させる、いわゆる電解めっき処理工程として実施される。若しくは、第２めっき処理工程は、無電解めっき処理工程であってもよい。

本実施の形態においては、有効部２１の中央領域２３を構成する第２金属層３７の厚みが、有効部２１の外周領域２２を構成する第２金属層３７の厚みよりも大きくなるよう、第２めっき処理工程を実施する。以下、そのような厚みの制御を実現することができる第２めっき処理工程の一例について、図１５乃至図１７を参照して説明する。

図１５は、図７に示す有効部２１の外周領域２２及び中央領域２３の第２金属層３７をめっき処理によって形成するために用いられる遮蔽板６０を示す平面図である。また、図１６は、図１５に示す遮蔽板６０をＣ−Ｃ方向から見た断面図である。遮蔽板６０は、遮蔽部６１と、遮蔽部６１に囲まれた貫通部６２と、を有する。貫通部６２は、パターン基板５０の基材５１の法線方向に沿って見た場合に、有効部２１の中央領域２３を構成する第１金属層３２に少なくとも部分的に重なるよう、配置されている。また、遮蔽部６１は、パターン基板５０の基材５１の法線方向に沿って見た場合に、有効部２１の外周領域２２及び外枠部２４を構成する第１金属層３２に少なくとも部分的に重なるよう、配置されている。

第２めっき処理工程においては、図１６において矢印Ｆ１で示すように、遮蔽板６０の貫通部６２を介して第１金属層３２上に第２めっき液を供給する。この場合、第１金属層３２のうち遮蔽部６１と重なる部分には、図１６において矢印Ｆ２で示すように、貫通部６２と重なる第１金属層３２を通った後の第２めっき液が供給される。このため、第１金属層３２のうち遮蔽部６１と重なる部分においては、第１金属層３２のうち貫通部６２と重なる部分に比べて、第２金属層３７の成長が抑制される。また、遮蔽部６１が導電性を有する場合、第１金属層３２と図示しないアノードとの間に生じている電界が、遮蔽部６１によって遮断される。この点でも、第１金属層３２のうち遮蔽部６１と重なる部分においては、第１金属層３２のうち貫通部６２と重なる部分に比べて、第２金属層３７の成長が抑制される。

遮蔽部６１及び貫通部６２を有する遮蔽板６０を用いることにより、第１金属層３２のうち遮蔽部６１と重なる部分において、すなわち中央領域２３を構成する第１金属層３２の上において優先的に第２金属層３７を成長させることができる。このため、図１７に示すように、中央領域２３を構成する第２金属層３７の厚みを、外周領域２２及び外枠部２４を構成する第２金属層３７の厚みよりも大きくすることができる。これにより、中央領域２３の厚みを、外周領域２２の厚みよりも大きくすることができ、外周領域２２に、中央領域２３に向かう引張力を生じさせることができる。なお、中央領域２３の厚み及び外周領域２２の厚みはそれぞれ、最も厚い箇所、すなわち第１金属層３２と第２金属層３７とがかさなっている箇所において測定される。

第２めっき液の成分は、第２金属層３７が、３８質量％以上且つ６２質量％以下のニッケルと、残部の鉄及び不可避の不純物と、を含むよう、定められる。例えば、第２めっき液として、上述の第１めっき液と同一のめっき液が用いられてもよい。若しくは、第１めっき液とは異なるめっき液が第２めっき液として用いられてもよい。第１めっき液の組成と第２めっき液の組成とが同一である場合、第１金属層３２を構成する金属の組成と、第２金属層３７を構成する金属の組成も同一になる。

なお、図１４においては、レジストパターン５５の上面と第２金属層３７の上面とが一致するようになるまで第２めっき処理工程が継続される例を示したが、これに限られることはない。第２金属層３７の上面がレジストパターン５５の上面よりも下方に位置する状態で、第２めっき処理工程が停止されてもよい。

また、図示はしないが、第１めっき処理工程の際に、遮蔽板６０の貫通部６２を介して基材５１上に第１めっき液を供給してもよい。これにより、上述の第２めっき処理工程の場合と同様に、基材５１のうち中央領域２３に対応する部分において優先的に第１金属層３２を成長させることができる。

〔除去工程〕
その後、レジストパターン５５を除去する除去工程を実施する。例えばアルカリ系剥離液を用いることによって、レジストパターン５５を基材５１、第１金属層３２や第２金属層３７から剥離させることができる。

〔分離工程〕
次に、第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体を基材５１から分離させる分離工程を実施する。これによって、所定のパターンで第１開口部３０が設けられた第１金属層３２と、第１開口部３０に連通する第２開口部３５が設けられた第２金属層３７と、を備えた蒸着マスク２０を得ることができる。

以下、分離工程の一例について詳細に説明する。はじめに、粘着性を有する物質が塗工などによって設けられているフィルムを、基材５１上に形成された第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体に貼り付ける。次に、フィルムを引き上げたり巻き取ったりすることにより、フィルムを基材５１から引き離し、これによって、第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体をパターン基板５０の基材５１から分離させる。その後、第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体からフィルムを剥がす。
その他にも、分離工程においては、はじめに、第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体と基材５１との間に、分離のきっかけとなる間隙を形成し、次に、この間隙にエアを吹き付け、これによって分離工程を促進してもよい。

なお、粘着性を有する物質としては、ＵＶなどの光を照射されることによって、または加熱されることによって粘着性を喪失する物質を使用してもよい。この場合、第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体を基材５１から分離させた後、フィルムに光を照射する工程やフィルムを加熱する工程を実施する。これによって、第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体からフィルムを剥がす工程を容易化することができる。例えば、フィルムと第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体とを可能な限り互いに平行な状態に維持した状態で、フィルムを剥がすことができる。これによって、フィルムを剥がす際に第１金属層３２および第２金属層３７の組み合わせ体が湾曲することを抑制することができ、このことにより、蒸着マスク２０に湾曲などの変形のくせがついてしまうことを抑制することができる。

ところで、めっき処理によって作製した蒸着マスク２０には、めっきに起因する内部応力が生じている。このような内部応力を緩和する方法として、蒸着マスク２０をアニール処理することが考えられる。一方、パターン基板５０から分離される前の蒸着マスク２０にアニール処理を施すと、蒸着マスク２０の線膨張率とパターン基板５０の基材５１の線膨張率との差に起因して、基材５１に反りや割れが生じ、蒸着マスク２０が損傷してしまうことが考えられる。この点を考慮し、本実施の形態においては、めっき処理によって蒸着マスク２０をパターン基板５０上に作製した後、蒸着マスク２０にアニール処理を施すことなく、蒸着マスク２０をパターン基板５０から分離してもよい。例えば、めっき処理を実施した後、分離工程を実施するまでの間に、蒸着マスク２０の金属層を１４０℃以上に加熱するような工程を実施しない。これにより、パターン基板５０の反りや割れに起因して蒸着マスク２０が損傷してしまうことを抑制することができる。もちろん、状況によっては、蒸着マスク２０をアニール処理する工程を実施してもよい。

（蒸着マスクの溶接工程）
次に、上述のようにして得られた蒸着マスク２０をフレーム１５に溶接する溶接工程を実施する。これによって、蒸着マスク２０及びフレーム１５を備える蒸着マスク装置１０を得ることができる。

本実施の形態においては、有効部２１の中央領域２３の厚みを、外周領域２２の厚みよりも大きくすることにより、外周領域２２に、中央領域２３に向かう引張力を生じさせることができる。これにより、外周領域２２において、外枠部２４から加わる引張力と、中央領域２３から加わる引張力とを少なくとも部分的に打ち消し合わせることができる。このことにより、外周領域２２に位置する貫通孔２５の位置が設計からずれてしまうことを抑制することができる。

（蒸着方法）
次に、蒸着マスク２０及びフレーム１５を備える蒸着マスク装置１０を用いて有機ＥＬ基板９２などの基板上に蒸着材料９８を蒸着させる蒸着方法について説明する。まず、蒸着マスク２０が有機ＥＬ基板９２に対向するよう蒸着マスク装置１０を配置する。また、磁石９３を用いて蒸着マスク２０を有機ＥＬ基板９２に密着させる。この状態で、蒸着材料９８を蒸発させて蒸着マスク２０を介して有機ＥＬ基板９２へ飛来させることにより、蒸着マスク２０の貫通孔２５に対応したパターンで蒸着材料９８を有機ＥＬ基板９２に付着させることができる。ここで本実施の形態においては、上述のように、外周領域２２に位置する貫通孔２５の位置が設計からずれてしまうことを抑制することができる。このため、高い位置精度で有機ＥＬ基板９２に蒸着材料９８を付着させることができる。

なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の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こととし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例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こともある。

（めっき処理工程の変形例）
上述の実施の形態においては、遮蔽部６１が、パターン基板５０のうち有効部２１の外周領域２２及び外枠部２４に対応する部分と重なる例を示した。しかしながら、遮蔽部６１は、パターン基板５０のうち少なくとも有効部２１の外周領域２２に対応する部分と重なっていればよく、外枠部２４に対応する部分とは重なっていなくてもよい。例えば、図１８及び図１９に示すように、めっき処理工程においては、パターン基板５０のうち有効部２１の外周領域２２に対応する部分と重なる遮蔽部６１と、パターン基板５０のうち有効部２１の中央領域２３に対応する部分と重なる貫通部６２と、を備える複数の遮蔽板６０を用いてもよい。この場合、遮蔽板６０の間の隙間６３が、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分と重なっていてもよい。若しくは、図示はしないが、遮蔽板６０は、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分と重なる貫通孔を有していてもよい。

本変形例においては、図１９において矢印Ｆ３で示すように、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分の上にもめっき液が供給される。ところで、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分にはレジストパターン５５が形成されていない。一方、パターン基板５０のうち有効部２１に対応する部分には、上述のようにレジストパターン５５が形成されている。パターン基板５０のうちレジストパターン５５と重なる部分には電流が流れないので、有効部２１に対応する部分においては、レジストパターン５５と重ならない部分に電流が集中し易い。このため、パターン基板５０のうち有効部２１に対応する部分においては、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分に比べて、めっき層が厚み方向に成長し易い。言い換えると、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分においては、パターン基板５０のうち有効部２１に対応する、レジストパターン５５が形成されている部分に比べて、めっき層が厚み方向に成長しにくい。従って、パターン基板５０のうち外枠部２４に対応する部分の上に遮蔽部６１が設けられていない場合であっても、外枠部２４の厚みと有効部２１の外周領域２２の厚みの差が大きくなることを抑制することができる。

（蒸着マスクの製造方法の変形例）
上述の本実施の形態においては、蒸着マスク２０が、第１金属層３２および第２金属層３７という、少なくとも２つの金属層を積層させることによって構成される場合について説明した。しかしながら、これに限られることはなく、蒸着マスク２０は、所定のパターンで複数の貫通孔２５が形成された１つの金属層２７によって構成されていてもよい。以下、図２０〜図２２を参照して、蒸着マスク２０が１つの金属層２７を備える例について説明する。なお、本変形例においては、蒸着マスク２０の第１面２０ａから第２面２０ｂに至る貫通孔２５のうち第１面２０ａ上に位置する部分を第１開口部３０と称し、貫通孔２５のうち第２面２０ｂ上に位置する部分を第２開口部３５と称する。

はじめに、本変形例による蒸着マスク２０を製造する方法について説明する。

まず、所定の導電性パターン５２が形成された基材５１を準備する。次に図２０に示すように、基材５１上に、所定の隙間５６を空けてレジストパターン５５を形成するレジスト形成工程を実施する。好ましくは、レジストパターン５５の隙間５６を画成するレジストパターン５５の側面５７の間の間隔は、基材５１から遠ざかるにつれて狭くなっている。すなわち、レジストパターン５５が、基材５１から遠ざかるにつれてレジストパターン５５の幅が広くなる形状、いわゆる逆テーパ形状を有している。

このようなレジストパターン５５を形成する方法の一例について説明する。例えば、はじめに、基材５１の面のうち導電性パターン５２が形成された側の面上に、光硬化性樹脂を含むレジスト膜を設ける。次に、基材５１のうちレジスト膜が設けられている側とは反対の側から基材５１に入射させた露光光をレジスト膜に照射して、レジスト膜を露光する。その後、レジスト膜を現像する。この場合、露光光の回り込み（回折）に基づいて、図２０に示すような逆テーパ形状を有するレジストパターン５５を得ることができる。

次に図２１に示すように、レジストパターン５５の隙間５６にめっき液を供給して、導電性パターン５２上に金属層２７を析出させるめっき処理工程を実施する。その後、上述の除去工程および分離工程を実施することにより、図２２に示すように、所定のパターンで貫通孔２５が設けられた金属層２７を備えた蒸着マスク２０を得ることができる。図２２に示すように、金属層２７の貫通孔２５の、第１面２０ａの面方向における寸法は、第２面２０ｂ側から第１面２０ａ側に向かうにつれて減少している。

本変形例においても、上述の実施の形態の場合と同様に、パターン基板５０のうち有効部２１の外周領域２２に対応する部分と重なる遮蔽部６１と、パターン基板５０のうち有効部２１の中央領域２３に対応する部分と重なる貫通部６２と、を備える遮蔽板６０を用いてめっき処理を実施する。これにより、有効部２１の中央領域２３の厚みを、外周領域２２の厚みよりも大きくすることができる。このことにより、外周領域２２に位置する貫通孔２５の位置が設計からずれてしまうことを抑制することができる。

本変形例の蒸着マスク２０は、好ましくは、少なくとも有効部２１において、金属層２７以外の構成要素を有さない。例えば、蒸着マスク２０の第１面２０ａ及び第２面２０ｂはいずれも、金属層２７によって構成されている。これにより、異なる材料を用いることに起因して温度変化時に蒸着マスク２０に反りや撓みが生じることを抑制することができる。

なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。

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。

（実施例１）
めっき処理によって、図９に示す第１金属層３２及び第２金属層３７を有する蒸着マスク２０を作製した。めっき処理においては、パターン基板５０のうち有効部２１の外周領域２２に対応する部分と重なる遮蔽部６１と、パターン基板５０のうち有効部２１の中央領域２３に対応する部分と重なる貫通部６２と、を備える遮蔽板６０を用いてめっき液の供給を行った。

蒸着マスク２０の全体の寸法及び各部分の寸法は、下記の通りであった。
・蒸着マスク２０の長さ：８７０ｍｍ
・蒸着マスク２０の幅：６６．５ｍｍ
・第１方向Ｄ１における有効部２１の寸法：１１２．８ｍｍ
・第２方向Ｄ２における有効部２１の寸法：６３．５ｍｍ
・有効部２１における貫通孔２５の開口率：２０％〜６０％、例えば３９％
・第１面２０ａにおける貫通孔２５の開口寸法Ｓ１：２９μｍ
・第２面２０ｂにおける貫通孔２５の開口寸法Ｓ２：３４μｍ
なお開口率とは、有効部２１全体の面積に対する貫通孔２５の面積の比率である。

続いて、有効部２１の厚みを測定した。具体的には、上述の図４に示すように有効部２１を９つの領域に仮想的に分割し、９つの領域の各々の９箇所、すなわち合計で８１箇所において、有効部２１の厚みを測定した。また、９つの領域のうち外枠部２４に接する８つの領域における、合計７２箇所での厚みの測定結果の平均値及び標準偏差を、外周領域２２の厚みの平均値Ｔ１及び標準偏差σ１として算出した。また、外周領域２２を構成する８つの領域によって囲まれた１つの領域における、合計９箇所での厚みの測定結果の平均値を、中央領域２３の厚みの平均値Ｔ２として算出した。結果を図２３に示す。

以下、有効部２１の厚みの測定方法について説明する。まず、蒸着マスク２０の一部を切断してサンプルを作製した。サンプルは、長辺１５０ｍｍ、短辺８０ｍｍの矩形の形状を有する。サンプルは、１つの有効部２１を少なくとも含む。続いて、サンプルを、厚み０．７ｍｍのガラス板に貼り付けた黒色のゲルポリシートの上に載置し、サンプルを固定した。ゲルポリシートとしては、パナック株式会社製のＧＰＨ１００Ｅ８２Ａ０４を用いた。

その後、サンプルに含まれる１つの有効部２１の、上述の８１箇所において、厚みの測定を行った。厚みを測定するための測定器としては、株式会社キーエンス製のレーザ顕微鏡 ＶＫ−８５００を用いた。具体的な測定条件は下記の通りである。
ＲＵＮ ＭＯＤＥ：白黒超深度
測定ピッチ：０．０５μｍ
対物倍率：１００倍

続いて、有効部２１の外周領域２２の貫通孔２５の位置の、設計からのずれを評価した。貫通孔２５の位置を検出するための装置としては、新東Ｓプレシジョン株式会社製の大型自動２次元座標測定機 ＡＭＩＣ−１７１０Ｄを用いた。評価対象の貫通孔２５の数は１５とした。各貫通孔２５の位置の、設計からのずれ量の最大値を図２３に示す。

（実施例２〜６）
めっき処理の条件が異なること以外は、実施例１の場合と同様にして、めっき処理によって蒸着マスク２０を作製した。また、実施例１の場合と同様にして、有効部２１の厚みを測定した。また、実施例１の場合と同様にして、実施例２〜６に係る蒸着マスク２０において、有効部２１の外周領域２２の貫通孔２５の位置の、設計からのずれを評価した。結果を図２３に示す。

（比較例１〜３）
めっき処理において遮蔽板６０を用いなかったこと以外は、実施例１の場合と同様にして、めっき処理によって、比較例１に係る蒸着マスク２０を作製した。また、めっき処理において遮蔽板６０を用いなかったこと以外は、実施例３の場合と同様にして、めっき処理によって、比較例２に係る蒸着マスク２０を作製した。また、めっき処理において遮蔽板６０を用いなかったこと以外は、実施例５の場合と同様にして、めっき処理によって、比較例３に係る蒸着マスク２０を作製した。また、実施例１の場合と同様にして、比較例１〜３に係る蒸着マスク２０において、有効部２１の外周領域２２の貫通孔２５の位置の、設計からのずれを評価した。結果を図２３に示す。

図２３に示すように、遮蔽板６０を用いてめっき液の供給を行った実施例１〜６においては、中央領域２３の厚みの平均値Ｔ２が、外周領域２２の厚みの平均値Ｔ１よりも大きかった。一方、遮蔽板６０を用いることなくめっき液の供給を行った比較例１〜３においては、中央領域２３の厚みの平均値Ｔ２が、外周領域２２の厚みの平均値Ｔ１と同一であった。このように、遮蔽板６０を用いてめっき液の供給を行うことにより、中央領域２３の厚みの平均値Ｔ２を、外周領域２２の厚みの平均値Ｔ１よりも大きくすることができた。

図２３に示すように、実施例１〜６においては、比較例１〜３に比べて、貫通孔２５の位置のずれ量の最大値が小さかった。中央領域２３の厚みの平均値Ｔ２を、外周領域２２の厚みの平均値Ｔ１よりも大きくすることは、貫通孔２５の位置のずれ量を低減する上で有効であると言える。

実施例１、３及び５においては、以下の関係式が成立していた。
Ｔ１＜Ｔ２・・・（４）
３σ１＜Ｔ２／２・・・（５）
一方、実施例２、４及び６においては、上述の関係式（４）、（５）が満たされていなかった。実施例１、３及び５においては、外周領域２２に対応する領域におけるめっき液の流れが実施例２、４及び６の場合に比べてより均一になるよう構成された遮蔽板６０を用いて、めっき液の供給を行った。具体的には、実施例１、３及び５においては、遮蔽板６０の貫通部６２の壁面の基材５１側の端部が、図２４に示すように、基材５１の法線方向に対して傾斜した傾斜面６４を含んでいた。このため、貫通部６２を通った後に基材５１上において外周領域２２に対応する領域に向かうめっき液の流速がばらつくことを抑制することができ、外周領域２２の厚みの標準偏差σ１を小さくすることができたと考えられる。

実施例１、３及び５においては、貫通孔２５の位置のずれ量の最大値が５μｍ以下であった。一方、実施例２、４及び６においては、貫通孔２５の位置のずれ量の最大値が５μｍを超えていた。上述の関係式（４）、（５）を満たすよう有効部２１の外周領域２２及び中央領域２３を構成することは、貫通孔２５の位置のずれ量を低減する上での有用な指標になり得る。

なお、外周領域２２に対応する領域におけるめっき液の流れを均一にするための方法としては、上述のように遮蔽板６０の貫通部６２の壁面の端部に傾斜面６４を設けること以外にも、様々な方法が考えられる。例えば、基材５１と遮蔽板６０との間の距離を調整することが考えられる。基材５１と遮蔽板６０との間の距離が大きいほど、基材５１のうち遮蔽板６０と重なっていない領域へめっき液が供給され易くなり、外周領域２２に対応する領域に向かうめっき液の流速がばらつくことを抑制することができる。一方、基材５１と遮蔽板６０との間の距離が大きくなり過ぎると、遮蔽板６０が外周領域２２へのめっき液の供給を抑制する効果が乏しくなる。従って、基材５１と遮蔽板６０との間の距離は、上述の関係式（４）、（５）を満たす範囲内で適切に調整されることが好ましい。

１０ 蒸着マスク装置
１５ フレーム
２０ 蒸着マスク
２１ 有効部
２２ 外周領域
２３ 中央領域
２４ 外枠部
２５ 貫通孔
３０ 第１開口部
３１ 壁面
３２ 第１金属層
３４ 窪み部
３５ 第２開口部
３６ 壁面
３７ 第２金属層
４１ 接続部
５０ パターン基板
５１ 基材
５２ 導電性パターン
６０ 遮蔽板
６１ 遮蔽部
６２ 貫通部
９０ 蒸着装置
９２ 有機ＥＬ基板
９８ 蒸着材料
１００ 有機ＥＬ表示装置

Claims (11)

1. 蒸着マスクであって、
   複数の貫通孔が設けられた有効部と、
   前記有効部を囲う外枠部と、を備え、
   前記有効部は、前記外枠部に接する外周領域と、前記外周領域によって囲われ、前記外周領域よりも大きい厚みを有する中央領域と、を含み、
   前記蒸着マスクは、前記貫通孔を通った蒸着材料が付着する基板の側に位置する第１面と、前記第１面の反対側に位置する第２面と、を含み、
   前記貫通孔のうち前記第１面上に位置する部分を第１開口部と称し、前記貫通孔のうち前記第２面上に位置する部分を第２開口部と称する場合、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記第２開口部の輪郭が前記第１開口部の輪郭を囲んでおり、
   前記中央領域は、前記第２面側において前記外周領域に対して隆起した状態にあり、
   前記有効部を第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってそれぞれ３等分して、前記有効部を９つの領域に仮想的に分割した場合、前記外枠部に接する８つの領域が前記外周領域を構成し、中央の１つの領域が前記中央領域を構成しており、
   前記外周領域の厚みの平均値をＴ１で表し、前記外周領域の厚みの標準偏差をσ１で表し、前記中央領域の厚みの平均値をＴ２で表す場合、以下の関係式が成立する、
   Ｔ１＜Ｔ２
   ３σ１＜Ｔ２／２
   蒸着マスク。
2. 前記外周領域の厚みの平均値Ｔ１及び標準偏差σ１は、前記外周領域を構成する８つの領域の各々において９カ所で厚みを測定することにより算出され、
   前記中央領域の厚みの平均値Ｔ２は、前記中央領域を構成する１つの領域の９カ所で厚みを測定することにより算出される、請求項１に記載の蒸着マスク。
3. 前記蒸着マスクは、前記第１面側に位置し、前記第１開口部が形成された第１金属層と、前記第２面側に位置し、前記第２開口部が形成された第２金属層と、を含む金属層を備える、請求項１又は２に記載の蒸着マスク。
4. 蒸着マスクであって、
   複数の貫通孔が設けられた有効部と、
   前記有効部を囲う外枠部と、を備え、
   前記有効部は、前記外枠部に接する外周領域と、前記外周領域によって囲われ、前記外周領域よりも大きい厚みを有する中央領域と、を含み、
   前記蒸着マスクは、前記貫通孔を通った蒸着材料が付着する基板の側に位置する第１面と、前記第１面の反対側に位置する第２面と、を含み、
   前記貫通孔のうち前記第１面上に位置する部分を第１開口部と称し、前記貫通孔のうち前記第２面上に位置する部分を第２開口部と称する場合、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記第２開口部の輪郭が前記第１開口部の輪郭を囲んでおり、
   前記中央領域は、前記第２面側において前記外周領域に対して隆起した状態にあり、
   前記蒸着マスクは、前記第１面側に位置し、前記第１開口部が形成された第１金属層と、前記第２面側に位置し、前記第２開口部が形成された第２金属層と、を含む金属層を備える、蒸着マスク。
5. 前記蒸着マスクは、前記貫通孔が形成された金属層を備え、
   前記金属層の前記貫通孔の、前記第１面の面方向における寸法は、前記第２面側から前記第１面側に向かうにつれて減少している、請求項１又は２に記載の蒸着マスク。
6. 前記金属層はめっき層である、請求項３乃至５のいずれか一項に記載の蒸着マスク。
7. 蒸着マスクであって、
   複数の貫通孔が設けられた有効部と、
   前記有効部を囲う外枠部と、を備え、
   前記有効部は、前記外枠部に接する外周領域と、前記外周領域によって囲われ、前記外周領域よりも大きい厚みを有する中央領域と、を含み、
   前記蒸着マスクは、前記貫通孔を通った蒸着材料が付着する基板の側に位置する第１面と、前記第１面の反対側に位置する第２面と、を含み、
   前記貫通孔のうち前記第１面上に位置する部分を第１開口部と称し、前記貫通孔のうち前記第２面上に位置する部分を第２開口部と称する場合、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記第２開口部の輪郭が前記第１開口部の輪郭を囲んでおり、
   前記中央領域は、前記第２面側において前記外周領域に対して隆起した状態にあり、
   前記蒸着マスクは、前記貫通孔が形成された金属層を備え、
   前記金属層の前記貫通孔の、前記第１面の面方向における寸法は、前記第２面側から前記第１面側に向かうにつれて減少しており、
   前記金属層はめっき層である、蒸着マスク。
8. 前記蒸着マスクは、第１方向に沿って並ぶ複数の前記有効部を備え、
   前記第１方向における前記蒸着マスクの端部に最も近接する前記有効部の前記中央領域の厚みは、前記第１方向における前記蒸着マスクの中心に最も近接する前記有効部の前記中央領域の厚みよりも大きい、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の蒸着マスク。
9. 蒸着マスクであって、
   複数の貫通孔が設けられた有効部と、
   前記有効部を囲う外枠部と、を備え、
   前記有効部は、前記外枠部に接する外周領域と、前記外周領域によって囲われ、前記外周領域よりも大きい厚みを有する中央領域と、を含み、
   前記蒸着マスクは、前記貫通孔を通った蒸着材料が付着する基板の側に位置する第１面と、前記第１面の反対側に位置する第２面と、を含み、
   前記貫通孔のうち前記第１面上に位置する部分を第１開口部と称し、前記貫通孔のうち前記第２面上に位置する部分を第２開口部と称する場合、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記第２開口部の輪郭が前記第１開口部の輪郭を囲んでおり、
   前記中央領域は、前記第２面側において前記外周領域に対して隆起した状態にあり、
   前記蒸着マスクは、第１方向に沿って並ぶ複数の前記有効部を備え、
   前記第１方向における前記蒸着マスクの端部に最も近接する前記有効部の前記中央領域の厚みは、前記第１方向における前記蒸着マスクの中心に最も近接する前記有効部の前記中央領域の厚みよりも大きい、蒸着マスク。
10. 前記有効部を第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向に沿ってそれぞれ３等分して、前記有効部を９つの領域に仮想的に分割した場合、前記外枠部に接する８つの領域が前記外周領域を構成し、中央の１つの領域が前記中央領域を構成する、請求項４、７又は９に記載の蒸着マスク。
11. 蒸着マスクの製造方法であって、
    前記蒸着マスクは、
    複数の貫通孔が設けられた有効部と、
    前記有効部を囲う外枠部と、を備え、
    前記有効部は、前記外枠部に接する外周領域と、前記外周領域によって囲われ、前記外周領域よりも大きい厚みを有する中央領域と、を含み、
    前記蒸着マスクは、前記貫通孔を通った蒸着材料が付着する基板の側に位置する第１面と、前記第１面の反対側に位置する第２面と、を含み、
    前記貫通孔のうち前記第１面上に位置する部分を第１開口部と称し、前記貫通孔のうち前記第２面上に位置する部分を第２開口部と称する場合、前記第１面の法線方向に沿って見た場合に前記第２開口部の輪郭が前記第１開口部の輪郭を囲んでおり、
    前記中央領域は、前記第２面側において前記外周領域に対して隆起した状態にあり、
    前記蒸着マスクの製造方法は、
    遮蔽部及び貫通部を含む遮蔽板の前記貫通部を介してめっき液を供給して、前記遮蔽部に重なる前記外周領域と、前記貫通部に重なる前記中央領域と、を形成するめっき処理工程を備える、蒸着マスクの製造方法。

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