JPS5931591B2 - 蒸着用マスク - Google Patents

蒸着用マスク

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JPS5931591B2
JPS5931591B2 JP52077273A JP7727377A JPS5931591B2 JP S5931591 B2 JPS5931591 B2 JP S5931591B2 JP 52077273 A JP52077273 A JP 52077273A JP 7727377 A JP7727377 A JP 7727377A JP S5931591 B2 JPS5931591 B2 JP S5931591B2
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deposition
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/14Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using spraying techniques to apply the conductive material, e.g. vapour evaporation
    • H05K3/143Masks therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24273Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
    • Y10T428/24298Noncircular aperture [e.g., slit, diamond, rectangular, etc.]
    • Y10T428/24314Slit or elongated

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  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は気相付着方法に於て材料を所望のパターンに付
着するために用いられる気相付着マスク即ち蒸着用マス
クに係り、更に具体的には、例えばガス・パネル表示装
置に於てガラス基板上に付着された平行導体群の如き極
めて近接して配置されている部分を含むパターンを形成
する様に設計されている気相付着マスクに係る。
その様なマスクは高解像度のパターンを形成する様に充
分薄くなければならず、しかもガス・パネルの導体がそ
れらを通して付着されるべき近接して配置されている開
孔を離隔させている極めて幅の狭い中間部分の如きそれ
自体では殆ど剛性を有していない部分を正確な位置に保
持しなければならない。
その様な部分を然るべき位置に保持するために、近接し
て配置されている開孔に跨つて延びそしてそれらの開孔
を離隔させている幅の狭い中間部分に一体的に結合され
ている補強リブがマスクに設けられ得る。しかしながら
、その様な補強リブの形成ぱ゛遮蔽’’又ば゛ステンシ
ル効果’’とも云うべき問題を生じがちである。補強リ
ブがマスクに於ける比較的幅の狭い開孔に跨つて延びて
いる各々の位置に於て、補強リブは開孔を通して行われ
る気化された被覆材料の付着を妨害しがちである。電子
ビームによる付着の如き通常用いられている視線型(l
ine−of−sight)の付着方法に於ては、幅の
狭い開孔に跨つて存在するその様な妨害物は付着された
パターンに空隙又は薄い部分を生ぜしめ、許容され得る
パターンの形成を複雑化する。従つて、本発明の目的は
、前述の゛゛遮蔽’’の問題を生じることなく近接して
配置されている多数の部分を含む回路パターンを正確に
付着せしめ得る、補強リブを設けられた反復使用可能な
気相付着マスクを提供することである。
本発明は、材料の付着が基板の一部に於てマスクの補強
リブによつて遮蔽されることがない様に適当なすき間を
設けておくため補強リブがマスクに於ける開孔に跨る各
々の位置に於てリブの下側に刻み目が形成されているな
らば、イオンめつき及びスパッタリング付着の如き非視
線型の付着方法が前述の如き回路パターンを形成するた
めに補強されたマスクと組合わせて有利に用いられ得る
という発見に基づくものである。
本発明はこの種のマスク構造体が周知の技術を用いて安
価に製造されることを可能にする。次に、図面を参照し
て、本発明をその好実施例について更に詳細に説明する
第1図は本発明の1実施例によるマスク10の一部を示
している。この種のマスタは、ガス・パネル表示装置に
於ける各ガラス基板により支持されている平行導体の如
き近接して配置されている細長い導電材の条片を基板土
に付着するために用いられ得る。このマスクは平行な両
面を有する一体的な被処理体から比較的簡単な製造方法
によつて形成される。後述される如く、製造方法はマス
クの形成される材料によつて選択される。ガス・パネル
表示装置に於て用いられるガラス基板上に概して平行な
導体のパターンを付着するために特に設計されている、
図に示されているマスタ10に於ては、一般的に12と
して示されている多数の細長い開孔が相互に平行に配置
されそしてそれらの隣接する開孔12の間に配置されて
いるマスクの細長い中間部分18を然るべき位置に正確
に保持するためにぞれらの中間部分18に結合されてい
る一連の補強リブ14に対して直角に配置されている。
又、マスク10は、その周辺部に延びるリム16によつ
て更に補強さへ補強リブ14の端部はリム16の隣接す
る側面と一体的に結合されている。隣接する補強リブ1
4相互間及びリム16の端部と隣接する補強リブ14の
端部との間の領域に於て、マスク材料の厚さが薄くされ
て薄いウエブ部分20が設けられている。開孔12は、
この薄いウエブ部分20及び補強リブ14の一部分中に
延びており、マスク10を通して下の基板(図示せず)
上に付着される材料のパターンを規定する。補強リブ1
4はウエブ部分20に於て開孔12を離隔させている細
長い条片を成す中間部分18の如きマスク構造体に於け
るそれ自体では弱く曲がり易い部分を強固に支持する。
この様な支持が無ければ、中間部分18は薄いウエブ部
分20それ自体では殆ど支持され得ない前述の如く、補
強リブ14は中間部分18を強固に支持することが望ま
しいが、マスクを通して基板上に付着されている気相材
料の通過を著しく妨害してはならない。
これらの条件は図面を参照して以下に説明されるマスク
製造方法によつて達成される。始めの厚さT(ガス・パ
ネルの製造に用いられるマスクの場合、典型的には約0
.5071t7!L乃至約0.64171)を有する適
当なマスク材料のプレートの上面が後述する選択的に材
料を除去する処理を施されてその始めの厚さTが薄いウ
エブ部分20の形成されるべきマスク10の部分に於て
約4分の1(又はそれ以下)に減少され、その結果補強
リブ14及びリム16が規定される。
この工程に於て除去された材料の厚さがD,として示さ
れそしてウエブ部分20に残つている材料の厚さがD2
として示されている。示されている寸法D1とD2との
比較3:1は任意に選択され得ることは勿論である。実
際に於て、マスクを通して所望の高解像度を有するパタ
ーンを付着させるためには、約0.137F!Iのウエ
ブ部分の厚さD2が適当であることが解つた。次に、開
孔12の形成されるべき位置に於てマスクの下側から材
料が選択的に除去され、更に補強リブ14がウエブ部分
20に形成されている開孔12に跨つて延びている各々
の位置に於て補強リブ14の下側から材料が除去される
この補強リブを下側から除去する処理は、開孔12を各
補強リブ14中に延長させて、図に示されている如くウ
エブ部分20に於ける各開孔12と直角に整合されてい
る各補強リブの部分に深い刻み目22を形成する。開孔
12と刻み目22との厚さD3と補強リブ14の亥み目
の部分に就ける残りの材料の厚さD4との比率は3:1
に示されているが、この比率も同様に任意に選択され得
る。補強リブ14中の刻み目22は、気化された被覆材
料又はめつき材料が開孔12を通つて補強リブ14の真
下の基板(図示せず)の部分に達する様に充分なすき間
を有し、非視線型の付着方法が用いられた場合に補強リ
ブ14がその様な材料の基板への付着を妨げることがな
い様に充分に大きいことが必要である。
示されているマスクと組合わせて有利に用いられたその
様な付着方法の1つは、例えば、ElectrOnic
PackagingandPrOductiOnll9
75年5月号、第39頁乃至46頁に於ける610nP
1atingUsingaPureI0nS0urce
″と題するG.J.Dale等による論文に於て記載さ
れている如きイオンめつきである。このめつき方法に於
ては、気化された材料はそれが気化されるときにイオン
化されてプラズマを生じ、このプラズマは付着チエンバ
中に充満する。めつきされるべき表面はチエンバ内のど
の位置に置かれてもよく、付着はあらゆる方向からそれ
らの表面上に均一に行われる。補強リブ14と付着の行
われるべきその下の基板表面の部分との間に適当なすき
間が設けられていれば、補強リブ14の如き妨害物も何
ら大きな遮蔽効果を生じることはない。示されている如
く、深い刻み目22を補強リブ14中に設けることによ
つて、高解像度を有するパターンを付着させるためにウ
エブ部分20が極めて薄くされた場合でも、その様なす
き間が設けられる。各補強゛リブが基板を遮蔽しようと
する傾向は、補強リブ14の下の部分に於ても高解像度
のパターンが付着される様に補強リブ14を約0.13
詣のオーダーの比較的狭い幅にすることによつて、更に
減少される。ガス・パネルの製造に用いられるマスクの
場合に於て、マスクの種々の寸法の典型的な値を次に示
す(第2図及び第3図)。
リブの厚さT ・・・・ 約0.50U1ウエブ
部分の厚さD2・・・・ 約0.13m1Lすき間の深
さD,・・・・ 約0.38211開孔の陽W1
・・・・ 約0.10mm中間部分の幅W2・・・・
約0.10mm補強リブの幅W3・・・・ 約0.1
3mm補強リブ14中に刻み目22を設けることによつ
て、補強リブ14がマスク10の開孔12土を横切る位
置に於て望ましくない空隙及び不連続部分を有していな
い複雑なパターンの付着を行うために、スパツタリング
付着の如き他の非視線型の付着方法も又使用され得る。
図示されているマスクを製造するために幾つかの方法が
用いられ得る。
マスク10が工作機械を用いて切断され得る材料又は写
真食刻/除去的食刻或いは電気化学的食刻の如き他の標
準的な機械加工技術により侵食され得る材料から形成さ
れる場合には、これらの任意の技術を用いて補強リブ1
4及びリム16以外の領域のマスク材料が深さD,迄、
即ち被処理体の始めの厚さTの4分の3迄除去されて、
始めの厚さTの約4分の1である厚さD2を有するウエ
ブ部分20が残される。マスク10の反対側からは、開
孔12の形成されるべき領域に於て、前述の任意の方法
が用いられて、材料がウエブ部分20に於ては完全に除
去されそ出されている部分が適当な溶剤によつて除去さ
れる。それから、マスクに於ける必要な開孔のパターン
の形成及び厚さの減少がグラフアイト又は他の被処理体
の材料の露出されている部分を砂吹きすることによつて
達成される。
この様な研摩処理が完了した後、マスクの他の部分に於
ける金属箔及び接着剤層が適当な化学的方法によつて除
去される。示されているマスク10に於ては、開孔12
及び刻み目22は砂吹きによつて形成されているため、
刻み目22が丸い上端を有する様に示されている。実験
の結果、空気又は気体の圧力、研摩粒子の使用される比
率、ノズルとマスクとの間の作動距離、及び他の関連す
る要素を正確に制御することによつて、必要な精度を有
する研摩動作の達成され得ることが示された。
例えば、櫛状の補強リブ14中にそれらの土部が破壊し
ない様に刻み目22を形成するための制御が容易に行わ
れた。マスク10を基板と密着させておくために、マス
クの寸法及びマスクの形成されている材料に応じて、幾
つかの方法が用いられ得る。マスクが比較的小さい場合
には、マスクは周辺部を締め付ける装置によつて基板に
充分に固定され得る。より大きいマスクの場合には、マ
スクと基板とを密着させておくために、電磁気的又は静
電的な保持手段を用いることが好ましい。グラフアイト
のマスクの場合には、マスクと基板の下に配置された電
極との間に静電圧を加えてマスクと基板との間に静電引
力を生ぜしめることによつて満足すべき結果が達成され
た。以上に於て、特に例えばガス・パネルの導体に於け
る如き極めて近接して配置されている多数の素子を含む
パターンの場合に;基板上に於けるその様なパターンの
形成を著しく容易にする、新規なマスク構造体及びその
製造方法について述べた。
この様に刻み目22を有する補強リブ14を用いること
によつて、マスクの開孔を通して付着されるべきパター
ンを正確に規定するため必要な薄さを有し、何ら妨害を
生じず、しかもガス・パネルの導体がそれらを通して形
成される開孔12を離隔させている中間部分18の如き
、それ自体では必要な剛性を有していない部分の移動を
防ぐために次分な剛性を有しているマスクが達成される
。このマスクは多くのめつき処理に於て反復使用可能で
あり、めつき処理当りの製造コストを相当に低下させる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による気相付着マスクの一部を拡大して
示している概略的斜視図であり、そして第2図及び第3
図は本発明によるマスク構造体の種々の特徴を示してい
る第1図の各々線2−2及び線3−3に於ける断面図で
ある。 10・・・・・・マスク、12・・・・・・開子1A1
4・・・・・・補強リブ、16・・・・・・リム、18
・・・・・・中間部分、20・・・・・・ウエブ部分、
22・・・・・・刻み目。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 薄くて細い形状をなすマスクパターン規定部分を複
    数個配置して構成した蒸着用マスクであつて、前記マス
    クパターン規定部分の複数個が、櫛状の補強手段により
    、当該櫛状の補強手段の歯の部分で前記マスクパターン
    規定部分を支えるようにして保持された前記マスク。
JP52077273A 1976-07-28 1977-06-30 蒸着用マスク Expired JPS5931591B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/709,357 US4049857A (en) 1976-07-28 1976-07-28 Deposition mask and methods of making same
US000000709357 1976-07-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5315274A JPS5315274A (en) 1978-02-10
JPS5931591B2 true JPS5931591B2 (ja) 1984-08-02

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ID=24849531

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JP52077273A Expired JPS5931591B2 (ja) 1976-07-28 1977-06-30 蒸着用マスク

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JP (1) JPS5931591B2 (ja)
CA (1) CA1094431A (ja)
DE (1) DE2723465C2 (ja)
FR (1) FR2359908A1 (ja)
GB (1) GB1528295A (ja)
IT (1) IT1113769B (ja)

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