KR102109071B1 - 성막 마스크 - Google Patents

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고이치 가지야마
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브이 테크놀로지 씨오. 엘티디
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Abstract

본 발명은 슬릿 형태의 복수의 관통공(5)를 병렬로 나열하여 가지는 시트 형태의 자성 금속 부재(2)의 한 면에 수지제의 필름(3)을 밀접 접촉시킨 구조를 가지고, 상기 각 관통공(5) 내의 상기 필름(3)의 부분에 관통하는 복수의 개구 패턴(6)을 형성한 성막 마스크(1)로서, 상기 필름(3)은 선팽창 계수가 직교하는 2축에서 다른 이방성을 가지고, 상기 자성 금속 부재(2)의 상기 관통공(5)의 장축에 교차하는 방향으로 상기 필름(3)의 선팽창 계수가 작은 축을 맞춘 것이다.

Description

성막 마스크{FILM FORMING MASK}
본 발명은 자성 금속 부재와 수지제 필름을 밀접 접촉시킨 구조의 복합형의 성막 마스크에 관한 것으로, 특히 열 변형을 억제하여 성막되는 박막 패턴의 고정세화를 도모할 수 있는 성막 마스크에 관한 것이다.
종래의 성막 마스크는 판 두께가 30㎛ 내지 100㎛ 정도인 금속판을 레지스트 마스크를 사용하여 웨트 에칭하고, 슬릿 형태의 개구 패턴을 형성한 것이었다 (예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
선행기술문헌
특허문헌
특허 문헌 1: 일본 공개 특허 공보 특개2009-129728호
그러나, 이러한 종래의 성막 마스크에 있어서, 금속판을 웨트 에칭하고, 이 금속판에 관통하는 복수의 개구 패턴을 형성하므로, 웨트 에칭의 등방성 에칭에 의하여 개구 패턴의 해상도가 나쁘고, 판 두께의 수 배의 개구 폭밖에 형성할 수 없었다.
특히, 금속판으로서 선팽창 계수가 1×10-6/℃ 정도로 작은 인바가 사용되었을 때에는, 인바는 웨트 에칭하기 어렵기 때문에, 형성되는 개구 패턴은 유기 EL용 TFT 기판의 전극 형상에 맞추어 직사각형 형태로 형성할 수 없었다. 이에, 인바를 마스크의 기재로서 사용할 때에는, 일반적으로 상기 특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 개구 패턴은 가늘고 긴 슬릿 형태로 형성하는 경우가 많았다.
또한, 도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 이와 같은 메탈의 성막 마스크(1)는 피성막 기판으로서의 기판(17)의 이면에 배치된 자석(15)에 의하여 흡착되어, 기판(17)의 성막면에 밀착 유지된 상태로 사용된다. 이 경우, 인바(22)의 인접하는 개구 패턴(6) 사이의 가늘고 긴 세장형(細長形) 부분(22a)에 작용하는 자속은 성막 마스크(1)의 전면에 걸쳐서 한결같지는 않기 때문에, 밀착력을 높이기 위하여 자석(15)의 자계 강도를 강하게 하면, 인바(22)의 상기 부분(22a)이 그 장축과 교차하는 방향(X축 방향)으로 움직여, 개구 패턴(6)이 변형되는 경우가 있다. 이에, 통상적으로는 인바(22)의 상기 부분(22a)이 움직이지 않을 정도로 강도를 약하게 한 자계(예를 들면, 20 mT 정도)가 적용된다.
한편, 상기 성막 마스크(1)를, 도6(b)에 도시하는 바와 같이, 성막원으로서의 증착원(20)을 슬릿 형태의 개구 패턴(6)의 장축(Y축)에 교차하는 방향(X축 방향)으로 이동시키면서 증착하는 성막 장치로서의 증착 장치에 적용하였을 때에는, 증착원(20)의 복사열에 의해 성막 마스크(1)의 증착원(20)에 대향한 부분만 가열되게 된다. 특히, 해당 부분의 인바(22)는 얇고 가늘고 길기 때문에, 기판(17)에 비하여 열 용량이 작다. 따라서, 인바(22)의 인접하는 개구 패턴(6) 사이의 세장형 부분(22a)이 열 팽창하여, 그 장축 방향(Y축 방향)으로 연신하게 된다.
전술한 바와 같이, 상기 성막 마스크(1)에 대하여는 강도가 강한 자계를 작용시킬 수 없기 때문에, 자석(15)에 의한 인바(22)의 구속력이 약하다. 따라서, 증착원(20)에 의하여 가열되어 연신된 인바(22)의 상기 부분(22a)은, 도 6(b)에 도시하는 바와 같이, 기판(17)의 증착면으로부터 벗겨져서 아래로 처지게 되고, 인바(22)의 해당 부분(22a)의 이면과 기판(17)의 증착면과의 사이에 틈(23)이 생기게 된다. 그 때문에, 증착원(20)으로부터 증발한 증착 재료(M)가 들어가서 박막 패턴(21)의 엣지가 흐려지거나, 형상이 확대되거나 하는 문제가 있다. 특히, 박막 패턴(21)이 고정세화하면 할수록 이 문제는 무시할 수 없어서, 이것이 고정세화를 제한하는 하나의 요인이 되었다.
이에, 본 발명은, 이러한 문제점에 대처하고, 열 변형을 억제하여 성막되는 박막 패턴의 고정세화를 도모할 수 있는 성막 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 증착 마스크는 슬릿 형태의 복수의 관통공을 병렬로 나열하여 가지는 시트상의 자성 금속 부재의 한 면에 수지제의 필름을 밀접 접촉시킨 구조를 가지고, 상기 각 관통공 내의 상기 필름의 부분에 관통하는 복수의 개구 패턴을 형성한 성막 마스크로서, 상기 필름은 선팽창 계수가 직교하는 2축에서 다른 이방성을 가지고, 상기 자성 금속 부재의 상기 관통공의 장축에 교차하는 방향으로 상기 필름의 선팽창 계수가 작은 축을 맞춘 것이다.
본 발명에 의하면, 자성 금속 부재의 인접하는 관통공 사이의 세장형 부분은, 그 장축과 교차하는 방향으로 필름을 사이에 두고 서로 연결되어 동일한 방향의 움직임이 규제되고 있기 때문에, 자성 금속 부재를 흡착하여 마스크를 기판에 밀착시키기 위하여, 기판의 이면에 배치되는 자석의 자계 강도를 종래보다 강하게 하더라도, 자성 금속 부재의 상기 부분이 움직일 염려가 없다. 따라서, 자석의 자계 강도를 강하게 하여 자성 금속 부재에 대한 흡착력을 증가시킴으로써, 성막원의 복사열에 의하여 자성 금속 부재가 부분적으로 가열되어 연신되더라도, 자성 금속 부재의 상기 부분이 기판면으로부터 벗겨져 처지는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 마스크와 기판과의 사이에 틈이 생기지 않고, 성막원으로부터 도래하는 성막 재료가 마스크의 이면측으로 들어가는 것이 억제되어 박막 패턴의 엣지가 흐려지거나, 형상이 확대하거나 하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 박막 패턴의 고정세화가 진행되어도 용이하게 대응할 수 있다.
또한, 필름이 선팽창 계수에 이방성을 가지고, 자성 금속 부재의 관통공의 장축과 교차하는 방향으로 상기 필름의 선팽창 계수가 작은 축을 맞추고 있으므로, 동일한 방향에의 필름의 연신(열 변형)이 억제되고, 개구 패턴의 동일한 방향으로의 위치 어긋남 및 형상 확대가 억제된다. 따라서, 이것에 의하여 박막 패턴의 고정세화에 대응할 수 있다.
[도 1] 본 발명에 의한 성막 마스크의 일실시 형태를 나타내는 도면이며, (a)는 평면도, (b)는 (a)의 요부 확대 단면도이다.
[도 2] 본 발명에 의한 성막 마스크의 제조에 대하여 도시하는 도면이며, 마스크용 부재의 제작 공정을 설명하는 단면도이다.
[도 3] 본 발명에 의한 성막 마스크의 제조에 대하여 도시하는 도면이며, 프레임 접합 공정을 설명하는 단면도이다.
[도 4] 본 발명에 의한 성막 마스크의 제조에 대하여 도시하는 도면이며, 개구 패턴 형성 공정을 설명하는 단면도이다.
[도 5] 본 발명에 의한 성막 마스크를 사용하여 실시하는 성막에 대하여 설명하는 단면도이다.
[도 6] 종래의 메탈 마스크를 사용하여 실시하는 성막에 대하여 설명하는 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 첨부 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 의한 성막 마스크의 일실시 형태를 나타내는 도면이며, (a)는 평면도, (b)는 (a)의 요부 확대 단면도이다. 이 성막 마스크(1)는 자성 금속 부재와 수지제 필름을 밀접 접촉시킨 구조를 가지는 것으로, 자성 금속 부재(2)와, 수지제 필름(3)과, 프레임(4)을 구비하여 구성되어 있다.
상기 자성 금속 부재(2)는, 후술하는 필름(3)을 유지하는 동시에, 피성막 기판(이하, 단지 「기판」이라고 한다)의 이면에 배치된 자석(예를 들면, 전자석)에 의하여 흡착되어 기판과의 사이에 상기 필름(3)을 사이에 두고, 이 필름(3)을 기판의 성막면에 밀착시키기 위한 것으로, 기판으로서의, 예를 들면 유리 기판의 선팽창 계수(예를 들면 5×10-6/℃)에 근사한 선팽창 계수를 가진다, 예를 들면 Fe－Ni계 합금, Fe－Ni－Co계 합금 등의 시트상 부재이다. 그리고, 가늘고 긴 슬릿 형태의 복수의 관통공(5)을 미리 정해진 소정의 간격으로 병렬로 나열하여 가지고 있다.
상기 자성 금속 부재(2)의 한 면에는, 가시광을 투과하는 수지제의 필름(3)이 밀접 접촉하여 설치되어 있다. 이 필름(3)은 마스크의 본체부를 이루는 것으로, 선팽창 계수가 직교하는 2축(X축, Y축)에서 다른 이방성을 가지고, 상기 자성 금속 부재(2)의 관통공(5)의 장축에 교차하는 방향으로 선팽창 계수가 작은 축(X축)이 맞추어져 있다. 이 경우, 상기 선팽창 계수가 작은 축(X축) 방향의 선팽창 계수는, 자성 금속 부재(2)의 선팽창 계수에 맞추어, 예를 들면 50℃ 내지 200℃의 온도 범위에서 4×10-6/℃ 내지 5×10-6/℃인 수지 필름이 선택된다. 이러한 수지 필름으로서는, 구체적으로는, 예를 들면 도레이 듀퐁 주식회사의 폴리이미드 필름으로 캡톤(미국 듀퐁사의 등록상표) 150 EN－A가 있다.
상기 자성 금속 부재(2)의 각 관통공(5) 내에는, 관통공(5)의 장축 방향으로 나열되어 필름(3)을 관통하는 복수의 개구 패턴(6)이 형성되어 있다. 이 개구 패턴(6)은 성막원으로서의, 예를 들면 증착원으로부터 증발한 성막 재료를 선택적으로 통과시켜, 기판 위에 일정한 형상의 박막 패턴을 형성시키기 위한 것으로, 예를 들면 유기 EL용 TFT 기판의 양극 전극과 동일한 형상과 크기로 형성되어 있다. 또한, 동색에 대응한 복수의 양극 전극에 걸쳐진 크기로 형성되어도 좋다.
상기 자성 금속 부재(2)의 주연부에 접합하여 프레임(4)이 설치되어 있다. 이 프레임(4)은 자성 금속 부재(2)와 필름(3)과의 복합 시트를 깐 상태에서 지지하는 것으로, 상기 복수의 관통공(5)를 내포하는 크기의 개구(7)를 가진 틀 형태의 부재이며, 자성 금속 부재(2)와 동일한 금속 재료 또는 근사한 선팽창 계수를 가진 금속 재료로 형성되어 있다. 아울러, 자성 금속 부재(2)와 프레임(4)의 접합은 접착제를 사용하여 행하여도 좋지만, 성막시의 열로 발생하는 아웃 가스에 의하여 박막 패턴이 오염될 우려가 있기 때문에, 용접하는 것이 바람직하다.
다음으로, 이와 같이 구성된 성막 마스크(1)의 제조에 대하여 설명한다. 본 발명에 의한 성막 마스크(1)는 크게 나누어 마스크용 부재의 형성 공정, 프레임 접합 공정 및 개구 패턴 형성 공정을 거쳐 제조된다. 우선, 마스크용 부재의 형성 공정에 대하여, 도 2를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 2(a)에 도시하는 바와 같이, 선팽창 계수가 직교하는 2축에서 다른 이방성을 가지는, 두께가 10㎛ 내지 30㎛ 정도이고, 길이가 긴, 예를 들면 폴리이미드 필름을 재단하여 일정한 면적의 필름(3)을 제작한다.
상기 폴리이미드 필름은, 예를 들면 도레이 듀퐁 주식회사제의 캡톤(등록상표) 150 EN－A이다. 이 폴리이미드 필름은 길이 방향(기계 반송 방향으로 도 1의 Y축 방향에 상당)의 선팽창 계수가 12×10-6/℃, 폭 방향(도 1의 X축 방향에 상당)의 선팽창 계수가 5×10-6/℃이며, 미리 정해진 소정의 온도를 가하면서 폭 방향으로 연신시키는 것에 의하여 제조된다.
다음으로, 도 2(b)에 도시하는 바와 같이, 상기 필름(3)의 한 면에 양호한 전도성을 가진 금속막으로 이루어지는 시드층(8)을 증착, 스패터링 또는 무전해 도금 등의 공지의 성막 기술에 의하여 50 nm 정도의 두께로 형성한다. 이 경우, 필름(3)이 전술한 바와 같이 폴리이미드일 때에는, 시드층(8)으로서 니켈 등을 사용하는 것이 좋다. 구리는 폴리이미드 내에 확산하기 때문에, 폴리이미드에 대한 시드층(8)으로서는 바람직하지 않다.
다음으로, 도2(c)에 도시하는 바와 같이, 필름(3)의 시드층(8) 상에 포토레지스트를 30㎛ 내지 50㎛의 두께로, 예를 들면 스프레이 도포한 후, 이것을 건조하여 레지스트층(9)을 형성한다.
이어서, 도 2(d)에 도시하는 바와 같이, 포토마스크를 사용하여 레지스트층(9)을 노광 및 현상하고, 가늘고 긴 슬릿 형태의 복수의 관통공(5)의 형성 위치에 대응하여 이 관통공(5)과 형상 치수가 같은 복수의 섬 패턴(10)을 형성한다. 이 경우, 슬릿 형태의 관통공(5)은 필름(3)의 열팽창계수가 작은 축(X축) 방향과 교차하는 방향(Y축 방향)으로 장축을 가지는 것이기 때문에, 섬 패턴(10)은 Y축 방향으로 가늘고 길게 형성된다. 또한, 동시에, 복수의 섬 패턴(10)을 내포하는 성막 유효 영역 외의 부분에서, 미리 정해진 소정 위치에 도시를 생략한 얼라인먼트 마크용의 섬 패턴도 형성된다.
다음으로, 필름(3)을 도금 욕에 침지하여, 도 2(e)에 도시하는 바와 같이, 상기 섬 패턴(10)의 바깥쪽의 시드층(8) 위에 자성 금속 부재(2)로서, 선팽창 계수가 예를 들면 5×10-6/℃ 정도인, 예컨대 Fe－Ni계 합금, Fe－Ni－Co계 합금 등을 30㎛ 내지 50㎛의 두께로 형성한다. 이 경우, 사용하는 도금 욕은 형성하려고 하는 자성 금속 부재(2)에 따라 공지의 도금 욕 중에서 적절하게 선택된다. 그 후, 도 2(f)에 도시하는 바와 같이, 유기 용제 또는 상기 레지스트에 전용 박리제를 사용하여 섬 패턴(10)을 박리하고, 이 섬 패턴(10)에 대응한 위치에 개구부(11)를 형성한다.
다음으로, 필름(3)을 시드층(8)의 에칭액 내을 통과시켜서, 도 2(g)에 도시하는 바와 같이, 상기 개구부(11) 내의 시드층(8)을 에칭하여 제거하여 관통공(5)을 형성한다. 또한, 필름(3)을 세정하여 마스크용 부재(12)를 얻는다.
다음으로, 프레임 접합 공정에 대하여, 도 3을 참조하여 설명한다.
먼저, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이, 상기 마스크용 부재(12)를 X축, Y축 방향으로 일정한 텐션을 가한 상태에서, 틀 형태의 프레임(4)에 걸치고, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이 마스크용 부재(12)의 주연부에 레이저 광(L)을 조사하여 자성 금속 부재(2)와 프레임(4)을 용접한다.
이어서, 개구 패턴 형성 공정에 대하여, 도 4를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 4(a)에 도시하는 바와 같이, 레이저 가공 장치의 XY 스테이지(13) 위에 마스크용 부재(12)를, 필름(3)을 아래쪽으로 하여 탑재한다. 이 XY스테이지(13)는 유리 플레이트(14)의 표면을 탑재면으로 하고, 유리 플레이트(14)의 이면측에 자석(15)(예를 들면, 전자석)을 배치한 구조를 가지며, X축 및 Y축 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 따라서, 마스크용 부재(12)는, 상기 자석(15)에 의하여 자성 금속 부재(2)가 흡착되어 유리 플레이트(14)에 밀착 고정된다. 이 때, 동 도에 도시하는 바와 같이, 유리 플레이트(14) 위에, 예를 들면 에탄올 등의 액체(16)를 도포하고, 액체(16)의 표면장력에 의하여 필름(3)을 유리 플레이트(14) 위에 밀착시키면 좋다.
다음으로, 도 4(b)에 도시하는 바와 같이, 개구 패턴(6)이 형성된다. 상세하게는, 개구 패턴(6)은, XY스테이지(13)를 미리 정해진 소정의 피치로 XY 방향으로 스텝 이동하면서, 도시를 생략한 레이저 조사 장치에 의하여, 예를 들면 파장이 355 nm인 레이저 광(L)을 자성 금속 부재(2)의 관통공(5) 내의 필름(3) 위에 집광하고, 필름(3)을 레이저 아브레이션하여 형성된다. 이 때, 집광하는 레이저 광(L)의 초점에 있어서의 단면 형상은, 개구 패턴(6)과 동일한 형상과 크기가 되도록 정형되어 있다. 따라서, 레이저 광(L)의 초점 위치가 필름(3)의 아랫면의 위치에 합치하도록 초점 높이 위치를 적절하게 제어하면, 개구 패턴(6)의 자성 금속 부재(2)와는 반대측의 개구단의 형상을 설계대로 마무리할 수 있다. 그러므로, 도 5에 도시하는 바와 같이, 자성 금속 부재(2)와는 반대측인 필름(3)의 면(3a)을 기판(17)과의 밀착면으로 하면, 설계대로의 크기인 박막 패턴(21)을 증착 형성할 수 있다. 또한, 레이저 광(L)의 파장은, 355 nm에 한정되지 않고, 수지 필름(3)을 아브레이션 가공하는 것이 가능하면 266 nm, 254 nm 또는 그 이하이어도 좋다.
또한, 레이저 광(L)의 초점의 높이 위치를 필름(3)의 자성 금속 부재(2)측의 면으로부터 그 반대측의 면(3a)을 향하여 서서히 내리면서, 복수 쇼트로 개구 패턴(6)을 형성하면, 도 1(b)에 도시하는 바와 같이, 개구 면적이 필름(3)의 자성 금속 부재(2)측의 면(3b)으로부터 그 반대측의 면(3a)을 향하여 좁아지도록, 측벽(18)에 테이핑을 하여 개구 패턴(6)을 형성할 수 있다. 이 때, 개구 패턴(6)의 측벽(18)의 테이퍼 각도를 성막 재료의 분자의 마스크면에 대한 최대 입사 각도(마스크면의 법선과 이루는 각도)에 맞추어, 예를 들면 20°내지 50°로 형성하면, 필름(3)의 자성 금속 부재(2)측에 있어서의 개구 패턴(6)의 개구단 가장자리부(6a)가 성막의 그늘이 되는 것을 더 효율적으로 방지할 수 있다. °
아울러, 개구 패턴 형성 공정에 있어서는, 복수의 개구 패턴(6) 중에서, 어느 하나의 개구 패턴(6)의 좌표 위치에 대하여 미리 정해진 좌표 위치이고, 자성 금속 부재(2)의 얼라인먼트 마크용 관통공 내의 필름(3)에 기판(17)과의 얼라인먼트를 취하기 위한 관통하는 도시를 생략한 얼라인먼트 마크도 형성된다.
다음으로, 본 발명에 의한 성막 마스크(1)을 사용하여 실시하는 박막 패턴(21)의 형성에 대하여 설명한다. 여기에서는, 일례로서 성막 장치가 증착 장치인 경우에 대하여 설명한다.
먼저, 도 5(a)에 도시하는 바와 같이, 이면에 자석(15)(예를 들면, 전자석)을 배치한 상태에서 기판(17)이 기판 홀더(19)에 유지된다.
이어서, 기판(17)의 증착면에 필름(3)의 면(3a)을 대향시켜 성막 마스크(1)가 배치되고, 기판(17) 및 성막 마스크(1)에 미리 형성된 얼라인먼트 마크를 사용하여 양자가 얼라인먼트된다. 또한, 양자가 얼라인먼트된 상태에서, 자석(15)의 자력에 의하여 성막 마스크(1)의 자성 금속 부재(2)가 흡착되고, 성막 마스크(1)가 기판(17)의 증착면에 밀착하여 고정된다. 이 때, 도 1(a)에 도시하는 바와 같이, 자성 금속 부재(2)의 인접하는 관통공(5)의 사이에 위치하는 세장형 부분(2a)은 필름(3)을 사이에 두고 X축 방향으로 서로 연결되어 동일한 방향의 움직임이 규제되고 있기 때문에, 자석(15)의 자계 강도를 종래보다 강하게 하여도, 자성 금속 부재(2)의 상기 부분(2a)은 움직이지 않는다. 그러므로, 본 실시 형태에 있어서는, 자석(15)의 자계 강도를 종래보다 10배 강한 200 mT로 설정하였다.
기판(17) 및 성막 마스크(1)를 일체적으로 유지한 기판 홀더(19)는 도 5(b)에 도시하는 바와 같이, 증착 장치의 진공조 내의 기판 설치부에 기판(17)의 증착면측을 아래로 하여 설치된다.
여기에서 사용하는 증착 장치는, 성막 마스크(1)의 슬릿 형태의 관통공(5)에 대응하여, 그 장축(Y축) 방향으로 긴 도가니를 가진 증착원(20)을 구비하고, 이 증착원(20)이 상기 관통공(5)의 장축(Y축)과 교차하는 방향(X축 방향)으로 이동 가능하게 구성된 것이다.
따라서, 기판(17)에의 증착은, 도 5(b)에 도시하는 바와 같이, 증착원(20)을 X축 방향으로 일정 속도로 이동하면서, 이동 중의 각 시점에 있어서의 증착원(20)의 바로 위에 위치하는 성막 마스크(1)의 개구 패턴(6)을 통하여 행해진다. 그러므로, 종래 기술과 마찬가지로, 이동 중의 각 시점에 있어서의 증착원(20)의 바로 위에 위치하는 성막 마스크(1)의 일부분이 증착원(20)의 복사열에 의하여 가열된다.
그러나, 종래 기술과 달리, 본 실시 형태에 있어서는, 자석(15)의 자계 강도가 종래보다 10배 강한 200 mT로 설정한 것이기 때문에, 증착 마스크(1)는 자석(15)의 강한 자력에 의하여 기판(17)에 흡착되어 있고, 자성 금속 부재(2)의 인접하는 관통공(5)의 사이에 위치하는 세장형 부분(2a)이 연신되어 기판(17)으로부터 벗겨져, 아래로 처질 우려가 없다. 따라서, 성막 마스크(1)와 기판(17)과의 사이에 틈이 생기지 않고, 증착원(20)으로부터 증발한 증착 재료(M)가마스크 이면측으로 들어가는 것이 억제되어, 박막 패턴(21)의 엣지가 흐려지거나, 형상이 확대하거나 할 우려가 없다.
또한, 사용하는 필름(3)은 선팽창 계수가 직교하는 2축에서 다른 이방성을 가진 것이고, 자성 금속 부재(2)의 관통공(5)의 장축에 교차하는 방향(X축 방향)으로 필름(3)의 선팽창 계수가 작은 축을 맞추고 있으므로, X축 방향에의 필름(3)의 연신이 억제되어 개구 패턴(6)의 동일한 방향에의 위치 어긋남 및 형상 확대가 억제된다. 따라서, 예를 들면 유기 EL용 TFT 기판에 있어서 화소 피치가 좁은 고정세화가 진행되어도, 인접하는 화소에 다른 색의 유기 EL 재료가 부착하는 것을 피할 수 있다.
또한, 자성 금속 부재(2)의 선팽창 계수 및 필름(3)의 X축 방향의 선팽창 계수를 기판(17)의 선팽창 계수에 맞추고 있기 때문에, 기판(17), 자성 금속 부재(2) 및 필름(3)의 X축 방향에의 변형량이 거의 같아져서, 기판(17) 위에 형성되는 박막 패턴(21)의 X축 방향에의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 또한, Y축 방향에의 위치 어긋남은, 예를 들면 유기 EL용 TFT 기판의 경우에는, 동색 사이에서의 위치 어긋남이기 때문에 문제가 되지 않는다.
아울러, 상기 실시 형태에 있어서는, 성막 마스크(1)가 프레임(4)을 구비한 것인 경우에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 프레임(4)은 없어도 좋다. 이 경우에는, 시트상의 성막 마스크(1)를 그 사방으로 일정한 장력으로 편 상태로 기판(17) 위에 설치하고, 기판(17)과 성막 마스크(1)의 얼라인먼트를 행한 후, 자석(15)으로 자성 금속 부재(2)를 흡착하여 기판(17)에 성막 마스크(1)을 밀착시키면 좋다.
또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 필름(3)이 폴리이미드인 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 필름(3)은 선팽창 계수에 이방성을 가지고, 그 중 계수가 작은 선팽창 계수가 자성 금속 부재(2)의 선팽창 계수에 근사한 것이면, 다른 수지제 필름이어도 좋고, 다층 적층 필름이어도 좋다.
1 성막 마스크
2 자성 금속 부재
3 필름
4 프레임
5 관통공
6 개구 패턴
7 개구
17 기판(피성막 기판)
20 증착원

Claims (9)

  1. 슬릿 형태의 복수의 관통공이 병렬로 나열된 시트상의 자성 금속 부재의 한 면에 수지제의 필름을 밀접 접촉시킨 구조를 가지고, 상기 복수의 관통공 내의 상기 필름의 부분에 관통하는 복수의 개구 패턴을 형성한 성막 마스크로서,
    상기 필름은 선팽창 계수가 직교하는 2축에서 다른 이방성을 가지고, 상기 자성 금속 부재의 상기 관통공의 장축에 교차하는 방향과 상기 필름의 선팽창 계수가 작은 축이 서로 평행인 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 자성 금속 부재의 선팽창 계수와, 상기 필름의 선팽창 계수 중 작은 선팽창 계수를 동일하게 한 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 자성 금속 부재의 선팽창 계수와, 상기 필름의 선팽창 계수 중 작은 선팽창 계수는 피성막 기판의 선팽창 계수와 동일한 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 필름은 폴리이미드인 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    피성막 기판의 증착면에 밀접 접촉시켜 사용되고, 상기 관통공의 장축에 교차하는 방향으로 상기 피성막 기판과 성막원을 상대적으로 이동시키면서 성막하는 성막 장치에 적용되는 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  6. 제4항에 있어서,
    피성막 기판의 증착면에 밀접 접촉시켜 사용되고, 상기 관통공의 장축에 교차하는 방향으로 상기 피성막 기판과 성막원을 상대적으로 이동시키면서 성막하는 성막 장치에 적용되는 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 자성 금속 부재의 주연부에 접합하고, 상기 복수의 관통공을 내포하는 크기의 개구를 가진 틀 형태의 프레임을 구비한 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 자성 금속 부재의 주연부에 접합하고, 상기 복수의 관통공을 내포하는 크기의 개구를 가진 틀 형태의 프레임을 구비한 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 자성 금속 부재의 주연부에 접합하고, 상기 복수의 관통공을 내포하는 크기의 개구를 가진 틀 형태의 프레임을 구비한 것을 특징으로 하는 성막 마스크.
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