JP7468805B2 - 露光方法、蒸着マスクの製造方法、および、露光装置 - Google Patents
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Description
[蒸着マスク]
図1から図5を参照して、蒸着マスクを説明する。図1は、1つの蒸着マスクの全体を示している。
図2が示すように、蒸着マスク10は、第2方向D2において一定の幅であるマスク幅Wを有し、かつ、第2方向D2に沿う段差部を有する。言い換えれば、第1長辺10L1から第2長辺10L2に向かう方向が段差方向である。第1長辺10L1は、段差方向において窪む段差部である第1段差部L1Sを有している。第2長辺10L2は、段差方向において突き出る段差部である第2段差部L2Sを有している。第1段差部L1Sと第2段差部L2Sとは、第2方向D2において並んでいる。
図3が示すように、第1長辺10L1における段差の量が、段差量SAである。段差量SAは、第1長辺10L1のうち、第1中央部10C1に含まれる部分と、第1端部10E1に含まれる部分との間における第2方向D2に沿う距離である。第1段差部L1Sは、段差方向において窪んでいるから、段差量SAは、段差方向に沿った第1長辺10L1の窪み量でもある。
図4が示すように、蒸着マスク10は、第2方向D2において一定の幅であるマスク幅Wを有し、かつ、第2方向D2に沿う段差部を有する。言い換えれば、第1長辺10L1から第2長辺10L2に向かう方向が段差方向である。第1長辺10L1は、段差方向において窪む段差部である第1段差部L1Sを有している。第2長辺10L2は、段差方向において突き出る段差部である第2段差部L2Sを有している。第1段差部L1Sと第2段差部L2Sとは、第2方向D2において並んでいる。
図5が示すように、第1長辺10L1における段差の量が、段差量SAである。段差量SAは、第1長辺10L1のうち、第2中央部10C2に含まれる部分と、第1中央部10C1に含まれる部分との間における第2方向D2に沿う距離である。第1段差部L1Sは、段差方向において窪んでいるから、段差量SAは、段差方向に沿った第1長辺10L1の窪み量でもある。
図6から図8を参照して露光装置を説明する。
本開示の露光装置は、蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光するための露光装置である。レジスト層のうち、1枚の蒸着マスク10をエッチングによって形成するために用いられる領域が単位マスク領域である。単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含んでいる。露光装置は、露光部と、検知部と、制御部とを備えている。露光部は、単位露光領域ごとに露光する。検知部は、複数の単位露光領域のなかで、露光済の単位露光領域を検知することが可能に構成されている。制御部は、複数の単位マスク領域に含まれる第1の単位露光領域を露光部に露光させた後に、検知部の検知した結果に基づいて、レジスト層のうち、第1の単位領域とは異なる第2の単位露光領域を露光部に露光させる。
検知部22は、一対の第1検知要素22Aを備えている。各第1検知要素22Aは、処理対象Sbの表面SbFの状態から、表面SbFを含む第1レジスト層における露光済の部分を検知する。第1検知要素22Aは、例えば撮像部である。第1検知要素22Aによって撮像された画像中において、レジスト層における未露光の部分の色味は、露光済の部分の色味とは異なる。そのため、画像中における色味の違いに基づいて、第1レジスト層のうちで、露光済の部分を検知することが可能である。なお、色味は、色相、明度、および、彩度の少なくとも1つを含んでよい。すなわち、色味は、色相、明度、および、彩度のうちの1つのみであってもよいし、任意の2つの組み合わせであってもよいし、色相、明度、および、彩度の全てを含んでもよい。第1検知要素22Aが撮像した画像は、所定のネットワークを通じて制御部23に入力される。
これにより、図8が示すように、処理対象Sbに対して表面マスクMFと裏面マスクMRとが位置合わせされる。
図9から図12を参照して、露光装置20に搭載される露光マスクの一例を説明する。以下に説明する露光マスクの一例では、蒸着マスク10の第1端部10E1、第1中央部10C1、第2中央部10C2、および、第2端部10E2のそれぞれに対応する露光マスクの組によって、単位マスク領域の全体が露光される。また、以下に説明する露光マスクは、第1レジスト層および第2レジスト層がネガ型のレジストから形成される場合の露光マスクの一例である。
図9が示すように、第1端マスクMFE1は、長方形状を有している。第1端マスクMFE1では、幅方向DWにおける長さが第1レジスト層における単位露光領域の幅方向DWにおける長さよりも長く、かつ、搬送方向DTにおける長さが単位露光領域の搬送方向DTにおける長さに等しい。第1端マスクMFE1は、非パターン領域FE1Aとパターン領域FE1Bとを備えている。
図10が示すように、第1中央マスクMFC1は、長方形状を有している。第1中央マスクMFC1では、幅方向DWにおける長さが第1レジスト層における単位露光領域の幅方向DWにおける長さより長く、かつ、搬送方向DTにおける長さが単位露光領域の搬送方向DTにおける長さに等しい。第1中央マスクMFC1は、一対のレジスト位置決め用マークFC1A、一対の第1遮光部FC1B、一対のパターン部FC1C、一対の第2遮光部FC1D、および、透光部FC1Eを備えている。レジスト位置決め用マークFC1A、第1遮光部FC1B、および、第2遮光部FC1Dは、第1露光部21Aが放射する光を透過しない。パターン部FC1Cは、第1露光部21Aが放射する光を透過する部分と透過しない部分とを含んでいる。
図11が示すように、第2中央マスクMFC2は、長方形状を有している。第2中央マスクMFC2では、幅方向DWにおける長さが第1レジスト層における単位露光領域の幅方向DWにおける長さよりも長く、かつ、搬送方向DTにおける長さが単位露光領域の搬送方向DTにおける長さに等しい。第2中央マスクMFC2は、一対のレジスト位置決め用マークFC2A、一対の第1遮光部FC2B、3つのパターン部FC2C、一対の第2遮光部FC2D、および、透光部FC2Eを備えている。レジスト位置決め用マークFC2A、第1遮光部FC2B、および、第2遮光部FC2Dは、第1露光部21Aが放射する光を透過しない。パターン部FC2Cは、第1露光部21Aが放射する光を透過する部分と透過しない部分とを含んでいる。
図12が示すように、第2端マスクMFE2は、長方形状を有している。第2端マスクMFE2では、幅方向DWにおける長さが第1レジスト層における単位露光領域の幅方向DWにおける長さよりも長く、かつ、搬送方向DTにおける長さが単位露光領域の搬送方向DTにおける長さに等しい。第2端マスクMFE2は、非パターン領域FE2Aとパターン領域FE2Bとを備えている。
図13から図16を参照して露光方法を説明する。
本開示の露光方法は、蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光する方法である。レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が、単位マスク領域である。単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含んでいる。露光方法は、複数の単位露光領域に含まれる全ての単位露光領域を露光することを含んでいる。露光することでは、複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を露光することと、複数の単位露光領域に含まれる第2の単位露光領域を第1の単位露光領域とは異なるタイミングで露光することと、を含んでいる。
図17から図22を参照して、蒸着マスク10の製造方法を説明する。
蒸着マスク10の製造方法は、蒸着マスク用基材にレジスト層を形成すること、レジスト層を露光すること、レジスト層を現像し、これによってレジストマスクを形成すること、および、レジストマスクを用いて前記蒸着マスク用基材をエッチングすること、を含んでいる。以下、図面を参照して蒸着マスク10の製造方法をより詳しく説明する。なお、以下では、蒸着マスク10の製造方法に含まれる工程のうち、上述した露光方法によって各レジスト層に対して露光が行われて以降の工程について説明する。なお、図17から図22では、図示の便宜上、1つのマスク孔10Hを形成する過程が図示されている。
(1)単位マスク領域MAを構成する全ての単位露光領域EAが露光されるから、露光後の第1レジスト層R1から形成された第1レジストマスクRM1を用いた蒸着マスク用基材10Mのエッチングによって、蒸着マスク用基材10Mから1枚の蒸着マスク10を形成することが可能である。これにより、蒸着マスク10が、接合部を含まない単一の蒸着マスク用基材10Mから形成されるから、蒸着マスク10の機械的強度の低下が抑えられ、また、蒸着時の位置合わせの負荷が軽減され、また、蒸着マスク10が有するマスク孔10Hの形状や位置の精度が、熱履歴に起因して低下することが抑えられる。
[蒸着マスク]
蒸着マスク10は、以下に記載のように変更されてもよい。
・蒸着マスク10の第1変更例は、第1端部と、第2端部と、第1端部と前記第2端部とに挟まれる1つの中央部とから構成されてもよい。中央部は、蒸着パターンを形成するためのマスク孔を複数有する。これに対して、第1端部および第2端部は、マスク孔を有しない。
(7)蒸着マスク10の長辺10L1,10L2が段差部L1S,L2Sを有する。そのため、長辺10L1,10L2が段差部を有しない場合に比べて、レジスト層が有する単位マスク領域MAを単位露光領域EAごとに露光する際のずれが、長辺10L1,10L2の段差の分だけ許容される。それゆえに、長辺10L1,10L2に段差部L1S,L2Sを有した蒸着マスク10は、単位マスク領域MAを複数回に分けて露光する工程を含む製造方法に適用されることが好適な構造である。
なお、蒸着マスク10の第7変更例によっても、上述した(7)に準じた効果を得ることはできる。
・蒸着マスク10の第1変更例を製造する場合には、1つの単位マスク領域MAが、第1露光領域、第2露光領域、および、第3露光領域から構成されればよい。第1露光領域は、第1端部を形成するための単位露光領域であり、第2露光領域は、中央部を形成するための単位露光領域であり、第3露光領域は、第2端部を形成するための単位露光領域である。この場合には、第1レジスト層を露光するための露光マスクとして、第1露光領域を露光するための表面マスク、第2露光領域を露光するための表面マスク、および、第3露光領域を露光するための表面マスクを準備すればよい。また、第2レジスト層を露光するためのマスクとして、第1露光領域を露光するための裏面マスク、第2露光領域を露光するための裏面マスク、および、第3露光領域を露光するための裏面マスクを準備すればよい。
(8)マスク孔10Hを含む中央部の全体が同一の単位露光領域に含まれるから、露光に起因した中央部内でのずれを抑え、これによって蒸着マスク10が備えるマスク孔10Hの位置や形状の精度の低下を抑えることが可能である。
第1レジスト層R1は、単位マスク領域MAを複数含んでいる。複数の単位マスク領域MAは、第1マスク領域と第2マスク領域とを含んでいる。露光することは、第1マスク領域の単位露光領域EAと、第2マスク領域の単位露光領域EAとを同時に露光することを含んでもよい。
(9)異なる単位マスク領域MAに含まれる単位露光領域EAが同時に露光されるから、単位マスク領域MAを1つずつ露光する場合に比べて、複数の単位マスク領域MAを露光するために要する時間を短縮することが可能である。
・蒸着マスク10の第5変更例を製造する際には、蒸着マスク用基材10Mは、第1レジスト層R1から形成された第1レジストマスクRM1を用いて表面10MFからエッチングが行わればよい。すなわち、蒸着マスク10の第5変更例を製造する際には、第2レジスト層R2から形成された第2レジストマスクRM2を用いたエッチングは省略される。
・表面マスク駆動部25は、第1駆動軸25Aを1つのみを備えてもよい。この場合には、第1駆動軸25Aは、表面マスクMFの幅方向DWにおける中央において搬送方向DTでの表面マスクMFの位置を変更可能であるように構成されてもよい。
・蒸着マスク用基材は、金属層と、金属層に積層された樹脂層とを備えてもよい。この場合には、金属層に樹脂シートを貼り付けることによって、金属層と樹脂層とを備える蒸着マスク用基材を得てもよい。あるいは、金属シートに樹脂層を形成するための塗液を塗布することによって塗膜を形成した後に、塗膜を乾燥させることによって樹脂層を形成してもよい。金属シートが上述した鉄ニッケル系合金から形成される場合には、樹脂シートは、例えばポリイミド樹脂から形成されてよい。
・蒸着マスク10を用いた蒸着の対象は、一対の電極層のうち、一方の電極層が形成されたガラス基板であってよい。一対の電極層は陽極層および陰極層であり、かつ、一方の電極層は例えば陽極層である。ガラス基板のサイズは、G6ハーフサイズからG12サイズにまで拡張されることが想定される。G12サイズのガラス基板では、長辺方向の長さが4000mmであり、短辺方向の長さが3350mmである。これに対して、G6サイズのガラス基板では、長辺方向の長さが1800mmであり、短辺方向の長さが1500mmである。また、G6ハーフサイズのガラス基板では、長辺方向の長さが1500mmであり、短辺方向の長さが900mmである。
・蒸着対象は、上述したガラス基板に限らない。例えば、折り畳みが可能に構成された有機EL表示装置が備える表示素子を形成するための蒸着対象は、ガラス基板、ガラス基板上に位置する樹脂層、および、樹脂層上に形成された電極層を備えてよい。電極層は、陽極層であってよい。樹脂層は、樹脂層を形成するための塗液を用いてガラス基板に塗膜を形成した後に、塗膜を硬化させることによって形成されてもよい。あるいは、樹脂層は、ガラス基板に対して樹脂フィルムが貼り付けられることによって形成されてもよい。樹脂層は、例えばポリイミド樹脂から形成されてよい。
10C1…第1中央部
10C2…第2中央部
10E1…第1端部
10E2…第2端部
20…露光装置
21…露光部
22…検知部
23…制御部
24…搬送部
Claims (9)
- 蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光する方法であって、
前記レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が、単位マスク領域であり、
前記単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含み、
前記複数の単位露光領域に含まれる全ての単位露光領域を露光することを含み、
前記露光することは、
前記複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を露光することと、
前記複数の単位露光領域に含まれる第2の単位露光領域を前記第1の単位露光領域とは異なるタイミングで露光することと、を含み、
前記露光することは、
前記単位マスク領域に含まれる全ての前記単位露光領域を個別に露光することを含み、
前記蒸着マスクは、第1端部と、第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とから構成され、
前記中央部は、蒸着パターンを形成するためのマスク孔を複数有し、
前記第1端部および前記第2端部は、前記マスク孔を有さず、
前記複数の単位露光領域は、
前記第1端部を形成するための第1露光領域と、
前記中央部を形成するための第2露光領域と、
前記第2端部を形成するための第3露光領域とから構成される
露光方法。 - 蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光する方法であって、
前記レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が、単位マスク領域であり、
前記単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含み、
前記複数の単位露光領域に含まれる全ての単位露光領域を露光することを含み、
前記露光することは、
前記複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を露光することと、
前記複数の単位露光領域に含まれる第2の単位露光領域を前記第1の単位露光領域とは異なるタイミングで露光することと、を含み、
前記露光することは、
前記単位マスク領域に含まれる全ての前記単位露光領域を個別に露光することを含み、
前記蒸着マスクは、第1端部と、第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とから構成され、
前記中央部は、第1中央部と第2中央部とから構成され、
各中央部は、蒸着パターンを形成するためのマスク孔を複数有し、
前記第1端部および前記第2端部は、前記マスク孔を有さず、
前記複数の単位露光領域は、
前記第1端部を形成するための第1露光領域と、
前記第1中央部を形成するための第2露光領域と、
前記第2中央部を形成するための第3露光領域と、
前記第2端部を形成するための第4露光領域とから構成される
露光方法。 - 蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光する方法であって、
前記レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が、単位マスク領域であり、
前記単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含み、
前記複数の単位露光領域に含まれる全ての単位露光領域を露光することを含み、
前記露光することは、
前記複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を露光することと、
前記複数の単位露光領域に含まれる第2の単位露光領域を前記第1の単位露光領域とは異なるタイミングで露光することと、を含み、
前記レジスト層は、前記単位マスク領域を複数含み、
複数の前記単位マスク領域は、第1マスク領域と第2マスク領域とを含み、
前記露光することは、
前記第1マスク領域の前記単位露光領域と、前記第2マスク領域の前記単位露光領域とを同時に露光することを含む
露光方法。 - 前記露光することは、
前記単位マスク領域に含まれる全ての前記単位露光領域を個別に露光することを含む
請求項3に記載の露光方法。 - 前記単位マスク領域は、1枚の長手方向に延びる帯状を有した前記蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域であり、
前記単位マスク領域が含む前記複数の単位露光領域は、前記長手方向に並び、
前記複数の単位露光領域は、1つの前記単位露光領域である当該単位露光領域とは異なる構造を有した他の前記単位露光領域を備える
請求項4に記載の露光方法。 - 蒸着マスク用基材にレジスト層を形成すること、
請求項1から5のいずれか一項に記載の露光方法によって前記レジスト層を露光すること、
前記レジスト層を現像し、これによってレジストマスクを形成すること、および、
前記レジストマスクを用いて前記蒸着マスク用基材をエッチングすること、を含む
蒸着マスクの製造方法。 - 蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光するための露光装置であって、
前記レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が単位マスク領域であり、
前記単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含み、
前記露光装置は、
単位露光領域ごとに露光する露光部と、
前記複数の単位露光領域のなかで、露光済の単位露光領域を検知することが可能に構成された検知部と、
前記複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を前記露光部に露光させた後に、前記検知部の検知した結果に基づいて、前記レジスト層のうち、前記第1の単位露光領域とは異なる第2の単位露光領域を前記露光部に露光させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記露光部に前記単位マスク領域に含まれる全ての前記単位露光領域を個別に露光させ、
前記蒸着マスクは、第1端部と、第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とから構成され、
前記中央部は、蒸着パターンを形成するためのマスク孔を複数有し、
前記第1端部および前記第2端部は、前記マスク孔を有さず、
前記複数の単位露光領域は、
前記第1端部を形成するための第1露光領域と、
前記中央部を形成するための第2露光領域と、
前記第2端部を形成するための第3露光領域とから構成される
露光装置。 - 蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光するための露光装置であって、
前記レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が単位マスク領域であり、
前記単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含み、
前記露光装置は、
単位露光領域ごとに露光する露光部と、
前記複数の単位露光領域のなかで、露光済の単位露光領域を検知することが可能に構成された検知部と、
前記複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を前記露光部に露光させた後に、前記検知部の検知した結果に基づいて、前記レジスト層のうち、前記第1の単位露光領域とは異なる第2の単位露光領域を前記露光部に露光させる制御部と、を備え、
前記制御部は、前記露光部に前記単位マスク領域に含まれる全ての前記単位露光領域を個別に露光させ、
前記蒸着マスクは、第1端部と、第2端部と、前記第1端部と前記第2端部とに挟まれる中央部とから構成され、
前記中央部は、第1中央部と第2中央部とから構成され、
各中央部は、蒸着パターンを形成するためのマスク孔を複数有し、
前記第1端部および前記第2端部は、前記マスク孔を有さず、
前記複数の単位露光領域は、
前記第1端部を形成するための第1露光領域と、
前記第1中央部を形成するための第2露光領域と、
前記第2中央部を形成するための第3露光領域と、
前記第2端部を形成するための第4露光領域とから構成される
露光装置。 - 蒸着マスク用基材上に位置するレジスト層を露光するための露光装置であって、
前記レジスト層のうち、1枚の蒸着マスクをエッチングによって形成するために用いられる領域が単位マスク領域であり、
前記単位マスク領域は、複数の単位露光領域を含み、
前記露光装置は、
単位露光領域ごとに露光する露光部と、
前記複数の単位露光領域のなかで、露光済の単位露光領域を検知することが可能に構成された検知部と、
前記複数の単位露光領域に含まれる第1の単位露光領域を前記露光部に露光させた後に、前記検知部の検知した結果に基づいて、前記レジスト層のうち、前記第1の単位露光領域とは異なる第2の単位露光領域を前記露光部に露光させる制御部と、を備え、
前記レジスト層は、前記単位マスク領域を複数含み、
複数の前記単位マスク領域は、第1マスク領域と第2マスク領域とを含み、
前記制御部は、前記露光部に、前記第1マスク領域の前記単位露光領域と、前記第2マスク領域の前記単位露光領域とを同時に露光させる
露光装置。
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