KR102252441B1 - Method for manufacturing film formation mask and film formation mask - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미리 정해진 소정 형상의 개구 패턴(4)을 형성한 수지제의 필름층(1)과, 상기 개구 패턴(4)이 내재할 수 있는 크기의 틈(7)을 형성한 자성 금속 재료층(2)을 적층한 구조의 성막 마스크의 제조 방법에 있어서, 상기 개구 패턴(4)은 상기 틈(7)에 대응한 필름층(1)의 부분에 양면측으로부터 레이저 광을 조사하여, 상기 필름층(2)를 관통시켜 형성되는 것이다. The present invention is a resin film layer 1 in which an opening pattern 4 of a predetermined predetermined shape is formed, and a magnetic metal material layer in which a gap 7 having a size that can be contained in the opening pattern 4 is formed. In the method of manufacturing a film-forming mask having a laminated structure of (2), the opening pattern (4) is irradiated with laser light from both sides to the portion of the film layer (1) corresponding to the gap (7), It is formed by penetrating the layer (2).
Description
본 발명은 개구 패턴을 형성한 수지제의 필름층과 자성 금속 재료층을 적층한 구조의 성막 마스크의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 레이저 가공에 의해 개구 패턴을 형성할 때에, 개구 패턴의 가장자리부에 버(burr)가 발생하는 것을 억제할 수 있는 성막 마스크의 제조 방법 및 성막 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a film forming mask having a structure in which an opening pattern is formed of a resin film layer and a magnetic metal material layer. In particular, when forming an opening pattern by laser processing, the edge portion of the opening pattern is The present invention relates to a method of manufacturing a film-forming mask capable of suppressing the occurrence of burrs, and to a film-forming mask.
종래의 이러한 종류의 마스크의 제조 방법은 패턴화된 마스크를 사용하여 수지제의 필름, 예를 들면 KrF 엑시머 레이저의 약 248nm의 단파장의 광의 빔을 조사하고, 상기 수지제 필름을 어브레이션하여 개구 패턴을 형성하는 것으로 되어 있었다 (예컨대, 특허 문헌 1 참조).The conventional method for manufacturing this kind of mask is to use a patterned mask to irradiate a resin film, for example, a beam of light with a short wavelength of about 248 nm of a KrF excimer laser, and ablate the resin film to form an aperture pattern. Was supposed to form (for example, see Patent Document 1).
선행 기술 문헌Prior art literature
특허 문헌Patent literature
특허 문헌 1 : 일본공표특허공보 특표2005-517810호Patent Document 1: Japanese Patent Publication No. 2005-517810
그러나, 이와 같은 종래의 마스크의 제조 방법에 있어서는, 일반적으로 수지제 필름의 한쪽의 면측에 레이저 광을 조사하여 개구 패턴을 형성하기 위하여, 개구 패턴의 레이저 광의 조사측과는 반대측의 개구 가장자리부에 잘리지 않고 남은 부분 (이하 "버(burr)"라고 한다)이 발생한다는 문제가 있다.However, in such a conventional method for manufacturing a mask, in general, in order to form an opening pattern by irradiating laser light onto one side of a resin film, the opening edge portion of the opening pattern opposite to the irradiation side of the laser light is There is a problem that a portion that is left uncut (hereinafter referred to as "burr") occurs.
이러한 버는 성막의 그늘을 형성하여 성막되는 박막 패턴의 가장자리부의 형상 흐트러짐을 발생시키거나, 성막 마스크와 피성막 기판의 사이에 틈이 생기게 하여 성막 재료가 마스크의 아래쪽에 들어가기 쉽게 하여, 박막 패턴의 가장자리부를 흐릿하게 하는 등의 문제의 발생 원인이 될 염려가 있다.Such burrs form a shade of the film formation to cause shape irregularities at the edge of the film pattern to be formed, or create a gap between the film formation mask and the film formation target substrate, so that the film formation material can easily enter the bottom of the mask, and the edge of the thin film pattern There is a fear that it may cause problems such as blurring of wealth.
이에, 본 발명은 이러한 문제점에 대처하여, 레이저 가공에 의하여 개구 패턴을 형성할 때에 개구 패턴의 가장자리부에 버가 발생하는 것을 억제할 수 있는 성막 마스크의 제조 방법 및 성막 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a film forming mask and a film forming mask capable of suppressing the occurrence of burrs at the edge of the opening pattern when forming the opening pattern by laser processing in response to these problems. do.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법은 미리 정해진 소정 형상의 개구 패턴을 형성한 수지제의 필름층과, 상기 개구 패턴이 내재할 수 있는 크기의 틈을 형성한 자성 금속 재료층을 적층한 구조의 성막 마스크의 제조 방법으로서, 상기 개구 패턴은 상기 틈에 대응한 필름층의 부분에 양면측으로부터 레이저 광을 조사하여, 상기 필름층을 관통시켜 형성되는 것이다.In order to achieve the above object, the method of manufacturing a film forming mask according to the present invention includes a resin film layer having an opening pattern having a predetermined shape and a magnetic metal having a gap having a size that can be embedded in the opening pattern. A method of manufacturing a film forming mask having a structure in which material layers are laminated, wherein the opening pattern is formed by irradiating laser light from both sides to a portion of a film layer corresponding to the gap, and penetrating the film layer.
본 발명에 의하면, 필름층의 양면측으로부터 레이저 광을 조사하여, 개구 패턴을 형성하도록 하고 있기 때문에, 필름층의 자성 금속 재료층과는 반대측(피성막 기판과의 밀착면측)의 개구 패턴의 가장자리부에 버가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 개구 패턴의 상기 버가 성막의 그늘이 되는 것을 방지할 수 있는 동시에, 버의 존재에 의해 필름층과 피성막 기판 사이에 틈이 생기는 것을 방지할 수 있다. 이에 의하면, 형상 및 위치 정밀도를 포함하는 박막 패턴의 형성 정밀도를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the opening pattern is formed by irradiating laser light from both sides of the film layer, the edge of the opening pattern on the side opposite to the magnetic metal material layer of the film layer (the side in close contact with the film-forming substrate) It is possible to suppress the occurrence of burrs on the part. Accordingly, it is possible to prevent the burr of the opening pattern from becoming a shade of the film formation, and at the same time, it is possible to prevent a gap between the film layer and the substrate to be formed due to the presence of the burr. According to this, it is possible to improve the formation accuracy of the thin film pattern including the shape and position accuracy.
[도 1] 본 발명에 따른 성막 마스크의 하나의 실시예를 나타내는 도면이며, (a)는 평면도, (b)는 (a)의 O-O선 단면 화살 방향에서 본 도면이고, (c)는 (a)의 P-P선 단면 화살표 방향에서 본 도면이며, (d)는 (c)의 일부 확대 단면도이다.
[도 2] 본 발명에 따른 성막 마스크의 자성 금속 재료층의 변형예를 나타내는 평면도이다.
[도 3] 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법으로 개구 패턴의 형성예를 설명하는 도면으로, 제1의 오목부의 형성 공정을 나타내는 단면도이며, (a)는 레이저 가공 개시를 나타내고, (b)는 레이저 가공 종료를 나타내며, (c)는 제1의 오목부의 확대 단면도이다.
[도 4] 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법으로 개구 패턴의 형성예를 설명하는 도면으로, 제2의 오목부의 형성 공정을 나타낸 단면도이며, (a)는 레이저 가공 개시를 나타내고, (b)는 레이저 가공 종료를 나타내며, (c)는 제2의 오목부의 확대 단면도이다.
[도 5] 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법으로 개구 패턴의 형성의 변형예를 설명하는 도면으로, 관통공의 형성 공정을 나타내는 단면도이며, (a)는 레이저 가공 개시를 나타내고, (b)는 레이저 가공 종료를 나타내며, (c)는 관통공의 확대 단면도이다.
[도 6] 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법으로 개구 패턴의 형성의 변형예를 설명하는 도면으로 오목부의 형성 공정을 나타낸 단면도이며, (a)는 레이저 가공 개시를 나타내고, (b)는 레이저 가공 종료를 나타내며, (c)는 오목부의 확대 단면도이다.[Fig. 1] A diagram showing an embodiment of a film forming mask according to the present invention, (a) is a plan view, (b) is a view viewed from the direction of the OO line cross section of (a), and (c) is (a) It is a view seen from the direction of the cross section of the PP line in ), and (d) is a partially enlarged cross-sectional view of (c).
Fig. 2 is a plan view showing a modified example of the magnetic metal material layer of the film forming mask according to the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of formation of an opening pattern by the method of manufacturing a film forming mask according to the present invention, and is a cross-sectional view showing a step of forming a first concave portion, (a) shows the start of laser processing, and (b) Denotes the end of laser processing, and (c) is an enlarged cross-sectional view of the first concave portion.
[Fig. 4] A diagram for explaining an example of formation of an opening pattern by the method of manufacturing a film forming mask according to the present invention, and is a cross-sectional view showing a step of forming a second concave portion, (a) shows the start of laser processing, and (b) Denotes the end of laser processing, and (c) is an enlarged cross-sectional view of the second concave portion.
[Fig. 5] A diagram for explaining a modified example of the formation of an opening pattern by the method of manufacturing a film-forming mask according to the present invention, a cross-sectional view showing a process of forming a through hole, (a) shows the start of laser processing, and (b) Denotes the end of laser processing, and (c) is an enlarged cross-sectional view of the through hole.
[FIG. 6] A cross-sectional view showing a process of forming a concave portion, (a) showing the start of laser processing, and (b) showing the start of laser processing as a diagram illustrating a modification of the formation of an opening pattern by the method of manufacturing a film forming mask according to the present invention. It shows the end of processing, and (c) is an enlarged sectional view of a concave part.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 성막 마스크의 하나의 실시예를 나타내는 도면이며, (a)는 평면도, (b)는 (a)의 O-O선 단면 화살표 방향에서 바라본 도면, (c)는 (a)의 P-P선 단면 화살표 방향에서 바라본 도면, (d)는 (c)의 일부 확대 단면도이다. 이 성막 마스크는 피성막 기판 위에 미리 정해진 형상의 복수의 박막 패턴을 형성하기 위한 것으로, 필름층(1)과 자성 금속 재료층(2), 프레임(3)를 구비하여 구성되어 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail on the basis of the accompanying drawings. 1 is a view showing an embodiment of a film-forming mask according to the present invention, (a) is a plan view, (b) is a view viewed from the direction of the OO line cross-sectional arrow of (a), (c) is (a) A view viewed from the direction of the cross section of the PP line, (d) is a partially enlarged cross-sectional view of (c). This film forming mask is for forming a plurality of thin film patterns having a predetermined shape on a substrate to be formed, and is configured with a
상기 필름층(1)은 피성막 기판 위에 박막 패턴을 성막하기 위한 메인 마스크가 되는 것으로, 예를 들면 두께가 5㎛ 내지 30㎛ 정도인, 예컨대 폴리이미드 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 가시광을 투과하는 수지제의 필름에, 도 1(a)에 도시한 바와 같이, 미리 정해진 형상의 개구 패턴(4)을 구비한 것이다. 좋기로는 선 팽창 계수가 피성막 기판(이하, 단지 "기판"이라 한다)으로서의 유리의 선 팽창 계수에 근사한 3×10-6 내지 5×10-6/℃ 정도의 폴리이미드가 바람직하다.The
상세하게는, 상기 개구 패턴(4)은, 도 1(a)에 도시한 바와 같이, 상기 박막 패턴과 동일한 형상을 가지며, 박막 패턴에 대응하여 가로세로 매트릭스 형상으로 배치하여, 도 1(d)에 도시하는 바와 같이 필름층(1)의 한 면(1a)에 형성된, 예를 들면 4㎛ 내지 5㎛ 정도 깊이의 제1의 오목부(5)와, 필름층(1)의 다른 면(1b)에 제1의 오목부(5)에 도달하는 깊이로 형성된 제2의 오목부(6)로 이루어진다. 이 경우, 좋기로는 제2의 오목부(6)의 개구 면적은 제1 오목부(5)의 개구 면적보다 넓은 것이 좋다. 또한, 제1 오목부(5)는, 후술하는 바와 같이, 필름층(1)을 관통하는 관통공(13)(도 5 참조) 이어도 좋다. Specifically, the
상기 필름층(1)의 다른 면(1b)측에 자성 금속 재료층(2)이 적층하여 형성되어있다. 이 자성 금속 재료층(2)은 개구 패턴(4)이 내재할 수 있는 크기의 틈(7)을 형성한, 예를 들면 두께가 10㎛ 내지 50㎛ 정도인, 예를 들면 니켈, 니켈 합금, 인바 또는 인바 합금 등의 자성 금속 재료로 이루어지는 것으로, 성막시에 기판의 뒷면에 배치된 자석에 의해 흡인되어 상기 필름층(1) 기판의 성막면에 밀착시키기 위한 기능을 수행하는 것이다.A magnetic
이 경우, 상기 틈(7)은 도 1(a) 내지 1(c)에 도시한 바와 같이, 자성 금속 재료층(2)를 관통하여 형성된 슬릿이다. 또한, 도 2에 도시하는 바와 같이 자성 금속 재료층(2)의 일부를 이루는 세장형의 복수의 섬 패턴(8)으로, 인접하는 상기 섬 패턴(8) 사이의 부분일 수 있다. 자성 금속 재료층(2)이, 도 2에 도시하는 바와 같은 섬 패턴(8)을 포함하는 구성인 경우에는, 자성 금속 재료층(2)와 필름층(1)과의 사이의 선팽창 계수의 차이에 기인하여 필름층(1)에 발생하는 내부 응력이 작아지고, 적층 후에 레이저 가공하여 형성되는 개구 패턴(4)의 위치 어긋남을 억제할 수 있다. 따라서, 자성 금속 재료의 선택 범위가 넓어지는 효과가 있다. 또한, 상기 섬 패턴(8)은 그 장축 방향으로 길이가 짧은 복수 단위의 섬 패턴으로 분할되어도 좋다. 이렇게 하면, 필름층(1)에 발생하는 내부 응력을 더 작게 할 수 있다. 도 2에 있어서, 부호 9는 상기 복수의 섬 패턴(8)을 내포하는 크기의 개구를 가지고, 필름층(1)의 주변부에 적층된 자성 금속 재료층(2)의 일부를 이루는 틀 모양의 패턴이다.In this case, the
상기 자성 금속 재료층(2)의 상기 필름층(1)과는 반대측의 면(2a)에는 프레임(3)이 설치되어 있다. 이 프레임(3)은 상기 자성 금속 재료층(2)의 주연부를 고정하여 지지하는 것으로, 예를 들면 인바 또는 철-니켈 합금 등으로 이루어지는 자성 금속 재료로 형성되어 있으며, 상기 자성 금속 재료층(2)의 복수의 틈(7)을 내포하는 크기의 개구(10)를 가진 테두리 모양을 이루고 있다. 또한 프레임(3)은 자성 금속 재료로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 비자성 금속 재료 또는 경질 수지로 이루어진 것으로 되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 프레임(3)은 자성 금속 재료로 형성되어 있다.A
다음으로, 이와 같이 구성된 성막 마스크의 제조 방법을 설명한다.Next, a method of manufacturing a film forming mask configured as described above will be described.
먼저, 예를 들면 니켈, 니켈 합금, 인바 또는 인바 합금 등으로 이루어지는 두께가 10㎛ 내지 50㎛ 정도인 자성 금속 재료의 금속 시트를, 성막 대상인 기판의 표면적에 맞추어 잘라내고, 이 금속 시트의 한 면에, 예를 들면 폴리이미드 수지액을 도포하고, 이를 200℃ 내지 300℃ 정도의 온도에서 건조시켜 두께가 5㎛ 내지 30㎛ 정도인 가시광을 투과하는 필름층(1)을 형성한다.First, a metal sheet of a magnetic metal material having a thickness of about 10 μm to 50 μm made of, for example, nickel, nickel alloy, Invar or Invar alloy is cut out according to the surface area of the substrate to be formed, and one side of the metal sheet For example, a polyimide resin solution is applied and dried at a temperature of about 200° C. to 300° C. to form a
이어서, 금속 시트의 다른 면에 레지스트를 예를 들면 스프레이 도포한 후, 이를 건조시켜 레지스트 필름을 형성하고, 다음으로, 포토 마스크를 사용하여 레지스트 필름을 노광한 후, 현상하고 복수 열의 슬릿의 형성 위치에 대응시켜 세장형의 복수의 개구를 갖는 레지스트 마스크를 형성한다.Subsequently, after spraying, for example, a resist on the other side of the metal sheet, drying it to form a resist film, and then, after exposing the resist film using a photo mask, developing and forming a plurality of rows of slits Corresponding to that, a resist mask having a plurality of elongated openings is formed.
이어서, 상기 레지스트 마스크를 사용하여 금속 시트를 웨트 에칭하고, 레지스트 마스크의 개구에 대응하는 부분의 금속 시트를 제거하여 금속 시트를 관통하는 슬릿을 형성하고 자성 금속 재료층(2)를 형성한 후, 레지스트 마스크를 예를 들면 유기 용제에 용해시켜 제거한다. 따라서 필름층(1)과 자성 금속 재료층(2)을 적층시킨 마스크용 부재(11)(도 3 참조)가 형성된다. 또한, 금속 시트를 에칭하기 위한 에칭액은 사용하는 금속 시트의 재료에 따라 적절하게 선택되고, 공지의 기술을 적용할 수 있다.Subsequently, the metal sheet is wet etched using the resist mask, the metal sheet in the portion corresponding to the opening of the resist mask is removed to form a slit penetrating the metal sheet, and a magnetic
또한, 금속 시트를 에칭하여 슬릿을 형성할 때에, 복수의 슬릿의 형성 영역 외의 미리 정해진 위치에 기판에 미리 형성된 기판측 얼라인먼트 마크에 대하여 위치 결정하기 위한 마스크측 얼라인먼트 마크(12)(도 1,2 참조)를 동시에 형성하여도 좋다. 이 경우 레지스트 마스크를 형성할 때에, 마스크측 얼라인먼트 마크(12)에 대응한 위치에 얼라인먼트 마크용 개구를 형성하면 좋다.In addition, when forming slits by etching a metal sheet, a mask
마스크용 부재(11)는 상기 방법에 의하지 않고, 다른 방법으로 형성되어도 좋다. 예를 들면, 필름의 일면에 시드층을 예를 들면 무전해 도금에 의해 형성하고, 그 위에 포토 레지스트를 도포하고 이를 노광 및 현상하여, 복수 열의 슬릿의 형성 위치에 대응시켜 복수 열의 섬 모양 수지 패턴을 형성한 후, 이 섬 모양 수지 패턴의 외측 영역에 니켈, 니켈 합금, 인바 또는 인바 합금 등의 자성 금속 재료를 도금 형성한다. 또한, 섬 모양 수지 패턴을 제거한 후, 이 섬 모양 수지 패턴의 형성 위치의 시드층을 에칭하여 제거함으로써 마스크용 부재(11)를 형성하고 있다.The
이에 의하여, 도 1(a)에 도시한 바와 같은 복수의 슬릿을 그 장축과 교차하는 방향으로 병설한 자성 금속 재료층(2)를 구비한 마스크용 부재(11)를 형성할 수 있다.Thereby, it is possible to form the
또한, 도 2에 도시한 바와 같은 틀 모양 패턴(9) 및 이 틀 모양 패턴(9)의 안쪽에 복수의 섬 패턴(8)을 형성한 자성 금속 재료층(2)를 구비한 마스크용 부재(11)의 형성은 다음과 같이 할 수 있다. 예를 들면, 필름의 한 면에 시드층을 예를 들면 무전해 도금에 의해 형성하고, 그 위에 포토 레지스트를 도포하고 이를 노광 및 현상하고, 틀 모양 패턴(9) 및 복수의 섬 패턴(8)을 형성하고자 하는 위치의 외측의 시드층을 덮는 수지 패턴을 형성한 후, 상기 틀 모양 패턴(9) 및 복수의 섬 패턴(8)을 형성하고자 하는 위치에 니켈, 니켈 합금, 인바 또는 인바 합금 등의 자성 금속 재료를 도금 형성한다. 그리고, 수지 패턴을 제거한 후, 상기 수지 패턴의 형성 위치의 시드층을 에칭하여 제거한다.In addition, a mask member provided with a magnetic
또는, 전술한 바와 동일하게 하여, 금속 시트의 한 면에 수지액을 도포하여 필름층(1)을 형성하고, 금속 시트의 다른 면에는 레지스트를 도포하여, 이것을 건조시킨 후, 포토 마스크를 사용하여 레지스트를 노광 및 현상하여, 상기 틀 모양 패턴(9) 및 복수의 섬 패턴(8)을 형성하고자 하는 위치의 외측에 개구를 가진 레지스트 마스크를 형성하고, 상기 레지스트 마스크를 사용하여 상기 자성 금속 시트를 에칭함으로써, 틀 모양 패턴(9) 및 복수의 섬 패턴(8)을 가진 자성 금속 재료층(2)을 구비하는 마스크용 부재(11)를 형성하여도 좋다.Alternatively, in the same manner as described above, a resin solution is applied to one side of the metal sheet to form the
다음으로, 상기 마스크용 부재(11)의 자성 금속 재료층(2)에 대면시켜서, 자성 금속 재료로 이루어지는 프레임(3)을 배치하고, 상기 마스크용 부재(11)를 상기 프레임(3)에 팽팽하게 걸친 상태에서, 마스크용 부재(11)의 주연부에 레이저 광을 조사하여 자성 금속 재료층(2)을 프레임(3)의 단면에 용접한다.Next, by facing the magnetic
이어서, 본 발명의 특징인 개구 패턴 형성 공정으로 넘어간다. 이하, 개구 패턴 형성 공정에 대하여 도 3-4을 참조하여 설명한다.Next, the process proceeds to the process of forming an opening pattern, which is a feature of the present invention. Hereinafter, a process of forming an opening pattern will be described with reference to FIGS. 3-4.
먼저, 도 3(a)에 도시한 바와 같이, 필름층(1)의 자성 금속 재료층(2)의 반대측의 면(이하 "한 면(1a)"이라 한다)에, 예를 들면 KrF248nm의 엑시머 레이저 또는 YAG 레이저의 제3 고조파나 제4 고조파를 사용하여, 파장이 400nm 이하인 레이저 광(L)을 조사하고, 필름층(1)을 어브레이션하여, 도 3(c)에 도시하는 바와 같이 일정한 깊이의 제1의 오목부(5)를 형성한다.First, as shown in Fig. 3(a), on the side opposite to the magnetic
상세하게는, 예를 들면 미리 형성된 마스크측 얼라인먼트 마크(12)를 기준으로 하여 레이저 광을 마스크용 부재(11)의 면에 평행한 면 내에서 이차원 방향으로 미리 정해진 거리만큼 이동하여, 필름층(1)의 한 면(1a)에서 자성 금속 재료층(2)의 틈(7)에 대응한 부분에 레이저 광(L)을 조사하고, 제1 오목부(5)를 형성한다.In detail, for example, the laser light is moved by a predetermined distance in a two-dimensional direction in a plane parallel to the plane of the
또는, 형성하고자 하는 개구 패턴(4)에 대응한 위치에 레이저 광(L)의 조사 목표가 되는 기준 패턴을 형성한 기준 기판 위에 마스크용 부재(11)를 위치 결정하여 장착하고, 필름층(1)을 투과하여 상기 기준 패턴을 이차원 카메라로 관찰하여, 상기 기준 패턴의 위치 좌표를 검출한 후, 레이저 광(L)의 조사 목표를 상기 기준 패턴의 상기 위치 좌표로 설정하여, 필름층(1)의 한 면(1a)에 레이저 광(L)을 조사하고, 제1 오목부(5)를 형성하여도 좋다.Alternatively, the
상기한 두 경우 모두 제1의 오목부(5)와 상사형의 복수의 개구부를 형성한 섀도우 마스크를 이용하는 투사형 레이저 가공 장치를 사용하여, 필름층(1)의 한 면(1a)에 상기 복수의 개구부를 축소 투영하여, 복수의 제1의 오목부(5)를 한꺼번에 형성하면 좋다. 또한, 도 3은 예를 들면 도 1(a)에 파선으로 둘러서 도시한 복수의 제1의 오목부(5)를 한꺼번에 형성하는 경우를 도시하고 있다.In both of the above cases, a projection type laser processing apparatus using a shadow mask having a first
이후, 도 3(a)에 도시한 바와 같이, 레이저 광(L)을 필름층(1)의 한 면(1a) 위를 화살표로 가리키는 이차원 방향으로 미리 정해진 거리만큼 스텝 이동하면서 필름층(1)의 한 면(1a)를 어브레이션하고, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이 필름층(1)의 한 면(1a)에 복수의 제1의 오목부(5)를 가로세로 매트릭스 형태로 배치하여 형성한다.Thereafter, as shown in Fig. 3(a), the
이어서, 마스크용 부재(11)의 상하를 반전시켜, 도 4(a)에 도시하는 바와 같이, 자성 금속 재료층(2)측으로부터 필름층(1)의 자성 금속 재료층(2)측의 면(이하 "다른 면(1b)"이라 한다)에 레이저 광(L)을 조사하고, 자성 금속 재료층(2)의 틈(7)에 대응한 필름층(1)의 부분에 상기 제1 오목부(5)에 도달하는 제2의 오목부(6)를 형성한다. 이에 의하여, 이 도4(c)에 도시한 바와 같이, 제1 오목부(5)와 제2의 오목부(6)가 연결되어, 필름층(1)을 관통하는 개구 패턴(4)이 형성된다. 바람직하게는, 제2의 오목부(6)의 개구 면적은 제1의 오목부(5)의 개구 면적보다 넓은 것이 바람직하다.Next, the top and bottom of the
이 경우, 전술한 바와 마찬가지로, 제2의 오목부(6)와 상사형의 복수의 개구부를 형성한 섀도우 마스크를 이용하는 투사형 레이저 가공 장치를 사용하여, 필름층(1)의 다른 면(1b)에 상기 복수의 개구부를 축소 투영하여, 복수의 제2의 오목부(6)을 한꺼번에 형성하면 좋다.In this case, as described above, by using a projection type laser processing apparatus using a shadow mask having a second
또는, 조사 면적이 복수의 제1의 오목부(5)를 내포하는 영역의 면적에 상당하는 레이저 광(L)을 사용하여 제2의 오목부(6)를 형성하고 있다. 이 경우, 자성 금속 재료층(2)이 마스크로서 기능하고, 자성 금속 재료층(2)의 틈(7)에 대응한 필름층(1)의 부분이 어브레이션되어 제2의 오목부(6)가 형성된다.Alternatively, the second
이후, 도 4(a)에 도시한 바와 같이, 레이저 광(L)을 필름층(1)의 다른 면(1b) 위를 화살표로 가리키는 이차원 방향으로 미리 정해진 거리만큼 스텝 이동하면서 필름층(1)의 다른 면(1b)을 어브레이션하고, 필름층(1)의 다른 면(1b)에 도4(b)에 도시하는 바와 같이 복수의 제2의 오목부(6)를 형성한다. 이로써, 도 1 또는 도 2에 도시하는 성막 마스크가 형성된다.Thereafter, as shown in Fig. 4(a), the
이와 같이, 본 발명에 의하면, 필름층(1)의 양면측으로부터 레이저 광(L)을 조사하여, 개구 패턴(4)을 형성하도록 하고 있기 때문에, 필름층(1)의 한 면(기판과의 밀착면) (1a)측 개구 패턴(4)의 가장자리에 버가 발생하는 것을 억제할 수 있다. 따라서 개구 패턴(4)의 버가 성막의 그늘이 되는 것을 방지할 수 있는 동시에, 버의 존재에 의하여 필름층(1)과 기판 사이에 틈이 생기는 것을 방지할 수 있다. 이로써 형상 및 위치 정밀도를 포함한 박막 패턴의 형성 정밀도를 향상시킬 수 있다.As described above, according to the present invention, since the
이 경우, 제 1 오목부(5)를 형성한 후, 이 제1의 오목부(5)의 개구 면적보다 면적이 큰 제2의 오목부(6)를 형성하면, 상기 버의 발생을 더 억제할 수 있다. 또한, 제2의 오목부(6)의 개구 면적이 제1의 오목부(5)의 개구 면적보다 크므로 제2의 오목부(6)의 가공 위치 결정 정밀도는 필요하지 않게 할 수 있다.In this case, after forming the first
다음으로, 상기 개구 패턴(4)의 형성에 대하여 다른 형성예를 설명한다.Next, another example of formation of the
도 5는 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법으로 개구 패턴의 형성의 변형예를 설명하는 도면이고, 관통공의 형성 공정을 나타낸 단면도이며, (a)는 레이저 가공 개시를 나타내고, (b)는 레이저 가공 종료를 나타내며, (c)는 관통공의 확대 단면도이다. 도 6은 본 발명에 따른 성막 마스크의 제조 방법에서 개구 패턴의 형성의 변형예를 설명하는 도면이고, 오목부의 형성 공정을 도시하는 단면도이며, (a)는 레이저 가공 개시를 나타내고, (b)는 레이저 가공 종료를 나타내며, (c)는 오목부의 확대 단면도이다. 5 is a diagram illustrating a modified example of formation of an opening pattern by a method of manufacturing a film forming mask according to the present invention, a cross-sectional view showing a process of forming a through hole, (a) shows the start of laser processing, and (b) is It shows the end of laser processing, and (c) is an enlarged sectional view of a through hole. 6 is a diagram for explaining a modified example of the formation of an opening pattern in the method for manufacturing a film forming mask according to the present invention, is a cross-sectional view showing a step of forming a concave portion, (a) shows the start of laser processing, and (b) is It shows the end of laser processing, and (c) is an enlarged sectional view of a concave part.
먼저, 도 5(a)에 도시한 바와 같이, 필름층(1)의 한 면(1a)에 레이저 광(L)을 조사하여, 필름층(1)을 어브레이션하고, 도 5(c)에 도시하는 바와 같이 필름층(1)을 관통하는 관통공(13)을 형성한다.First, as shown in Fig. 5(a), a laser light L is irradiated on one
상세하게는, 전술한 바와 같이 하여, 예를 들면 미리 형성된 마스크측 얼라인먼트 마크(12)를 기준으로 하여 레이저 광을 마스크용 부재(11)의 면에 평행한 면 내에서 이차원 방향으로 미리 정해진 거리만큼 이동하여, 필름층(1)의 한 면(1a)에서 자성 금속 재료층(2)의 틈(7)에 대응한 부분에 레이저 광(L)을 조사하여 박막 패턴과 동일한 형상의 관통 공(13)을 형성한다.In detail, as described above, for example, based on the previously formed mask-
또는, 형성하려고 하는 개구 패턴(4)에 대응한 위치에 레이저 광(L)의 조사 목표가 되는 기준 패턴을 형성한 기준 기판 위에 마스크용 부재(11)를 위치 결정하여 장착하고, 필름층(1)을 투과하여 상기 기준 패턴을 이차원 카메라로 관찰하고, 상기 기준 패턴의 위치 좌표를 검출한 후, 레이저 광(L)의 조사 목표를 상기 기준 패턴의 상기 위치 좌표로 설정하여, 필름층(1)의 한 면(1a)에 레이저 광(L)을 조사하여, 관통 공(13)을 형성하고 있다.Alternatively, the
이후, 도 5(a)에 도시한 바와 같이, 레이저 광(L)을 필름층(1)의 한 면(1a) 위를 화살표로 가리키는 이차원 방향으로 미리 정해진 거리만큼 스텝 이동하면서 필름층(1)의 한 면(1a)를 어브레이션하고, 도 5(b)에 도시하는 바와 같이, 필름층(1)의 한 면(1a)에 복수의 관통 공(13)을 가로세로 매트릭스 형태로 배치하여 형성한다.Thereafter, as shown in Fig. 5(a), the
이어서, 마스크용 부재(11)의 상하를 반전시켜, 도 6(a)에 도시하는 바와 같이, 자성 금속 재료층(2)측으로부터 필름층(1)의 다른 면(1b)에 레이저 광(L)을 조사하고, 자성 금속 재료층(2)의 틈(7)에 대응한 필름층(1)의 부분에 필름층(1)의 한 면(1a)측에, 예를 들면 1㎛ 내지 4㎛ 정도의 얇은 층을 남기고 상기 관통 공(13)의 개구 면적보다 넓은 개구부를 가진 오목부(14)를 형성한다. 이로써, 필름층(1)에는, 이 도 6(c)에 도시한 바와 같이, 관통 공(13)과 오목부(14)로 구성된 개구 패턴(4)이 형성된다.Subsequently, the top and bottom of the
이후, 도 6(a)에 도시한 바와 같이, 레이저 광(L)을 필름층(1)의 다른 면(1b) 위를 화살표로 가리키는 이차원 방향으로 미리 정해진 거리만큼 스텝 이동하면서 필름층(1)의 다른 면(1b)를 어브레이션하고, 필름층(1)의 다른 면(1b)에 도 6(b)에 도시하는 바와 같이 복수의 오목부(14)를 형성한다. 이로써, 도 1 또는 도 2에 도시된 성막 마스크가 형성된다.Thereafter, as shown in Fig. 6(a), the
이 경우에도 필름층(1)의 양면측으로부터 레이저 광(L)을 조사하여, 개구 패턴(4)을 형성하도록 하고 있기 때문에, 필름층(1)의 한 면(기판과의 밀착면)(1a) 측의 개구 패턴(4)의 가장자리에 버가 발생하는 것을 억제할 수 있다.In this case as well, since the
따라서, 본 발명에 따른 성막 마스크는 기판과의 밀착성을 향상시킬 수 있으며, 예를 들면 유기 EL 표시용 기판의 발광층을 포함하는 유기 EL층의 증착 형성에 적합하다.Accordingly, the film-forming mask according to the present invention can improve adhesion to the substrate, and is suitable for deposition and formation of an organic EL layer including, for example, a light emitting layer of an organic EL display substrate.
이상의 설명에서는, 성막 마스크가 프레임(3)을 구비한 것인 경우에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 프레임(3)은 없어도 좋다.In the above description, the case where the film forming mask is provided with the
1 필름층
2 자성 금속 재료층
4 개구 패턴
5 제1의 오목부
6 제2의 오목부
7 틈
8 섬 패턴
13 관통 공
14 오목부1 film layer
2 magnetic metal material layer
4 opening pattern
5 first recess
6 second recess
7 break
8 island pattern
13 through hole
14 recess
Claims (20)
상기 개구 패턴은 상기 틈에 대응한 필름층의 상기 자성 금속 재료층과는 반대측의 상기 제1면에 레이저 광을 조사하여 피성막 기판 위에 성막되는 박막 패턴과 동일한 형상의 제1의 오목부를 형성한 후, 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층측의 상기 제2면에 레이저광을 조사하여 상기 제1의 오목부보다 개구 면적이 넓은 제2의 오목부를 형성함으로써, 형성되는 것을 특징으로 하는 성막 마스크의 제조 방법. A resin film layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and penetrating between the first surface and the second surface to form an opening pattern of a predetermined shape; and the film A method of manufacturing a film forming mask having a structure including a magnetic metal material layer stacked on the second surface of the layer to form a gap having a size that can be embedded in the opening pattern,
The opening pattern is formed by irradiating laser light on the first surface of the film layer corresponding to the gap opposite to the magnetic metal material layer to form a first concave portion having the same shape as the thin film pattern formed on the substrate to be formed. Thereafter, the second surface of the film layer on the side of the magnetic metal material layer is irradiated with laser light to form a second concave portion having an opening area larger than that of the first concave portion. Manufacturing method.
상기 개구 패턴은 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층과는 반대측의 상기 제1면에 레이저 광을 조사하여 일정한 깊이의 상기 제1의 오목부를 형성한 후, 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층측의 상기 제2면에 레이저 광을 조사하여 상기 제1의 오목부에 도달하는 깊이의 상기 제2의 오목부를 만들어서 형성되는 것을 특징으로 하는 성막 마스크의 제조 방법.The method of claim 1,
The opening pattern is formed on the first surface of the film layer opposite to the magnetic metal material layer by irradiating laser light to form the first concave portion of a predetermined depth, and then on the side of the magnetic metal material layer of the film layer. And forming the second concave portion having a depth reaching the first concave portion by irradiating the second surface with laser light.
상기 개구 패턴은 상기 필름층의 상기 자성 금속 물질층과는 반대측의 상기 제1면에 레이저 광을 조사하여 상기 필름층을 관통하는 상기 제1의 오목부로서의 관통 공을 형성한 후, 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층측의 상기 제2면에 레이저 광을 조사하여 상기 제2의 오목부로서의 일정 깊이의 오목부를 만들어서 형성되는 것을 특징으로 하는 성막 마스크의 제조 방법.The method of claim 1,
The opening pattern is formed by irradiating laser light on the first surface of the film layer opposite to the magnetic metal material layer to form a through hole as the first concave portion penetrating the film layer, and then the film layer And forming a concave portion having a predetermined depth as the second concave portion by irradiating a laser light onto the second surface on the side of the magnetic metal material layer.
상기 틈은 상기 자성 금속 재료층을 관통하여 형성된 슬릿인 것을 특징으로 하는 성막 마스크의 제조 방법.The method according to any one of claims 1 to 3,
The gap is a method of manufacturing a film forming mask, wherein the gap is a slit formed through the magnetic metal material layer.
상기 틈은 상기 자성 금속 재료층의 일부를 이루는 세장형의 복수의 섬 패턴으로, 인접하는 상기 섬 패턴 사이의 부분인 것을 특징으로 하는 성막 마스크의 제조 방법. The method according to any one of claims 1 to 3,
The gap is a plurality of elongated island patterns forming a part of the magnetic metal material layer, and is a portion between the adjacent island patterns.
상기 개구 패턴은 상기 틈에 대응한 필름층의 상기 자성 금속 재료층과는 반대측의 상기 제1면에 레이저 광을 조사하여 형성되는, 피성막 기판 위에 성막되는 박막 패턴과 동일한 형상의 제1의 오목부와, 상기 제1의 오목부를 형성한 후에 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층측의 상기 제2면에 레이저광을 조사하여 형성되는, 상기 제1의 오목부보다 개구 면적이 넓은 제2의 오목부를 구비하여 구성되는 것을 특징으로 하는 성막 마스크. A resin film layer having a first surface and a second surface opposite to the first surface, and penetrating between the first surface and the second surface to form an opening pattern having a predetermined shape; and A film formation mask having a structure including a magnetic metal material layer stacked on the second surface of the film layer to form a gap in which the opening pattern can exist,
The opening pattern is formed by irradiating laser light on the first surface of the film layer corresponding to the gap opposite to the magnetic metal material layer, a first concave having the same shape as the thin film pattern formed on the substrate to be formed. A second concave having a larger opening area than the first concave part, which is formed by irradiating a laser light onto the second surface of the film layer on the side of the magnetic metal material layer after forming the first concave part A film forming mask comprising a portion.
상기 개구 패턴은 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층과는 반대측의 상기 제1면에 형성된 일정 깊이의 상기 제1의 오목부와, 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층측의 상기 제2면에 상기 제1의 오목부에 도달하는 깊이로 형성된 상기 제2의 오목부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성막 마스크. The method of claim 6,
The opening pattern includes the first concave portion having a predetermined depth formed on the first surface of the film layer opposite to the magnetic metal material layer, and the second surface of the film layer on the magnetic metal material layer side. And the second concave portion formed to a depth reaching the first concave portion.
상기 개구 패턴은 상기 필름층의 상기 자성 금속 물질층과는 반대측의 상기 제1면에 레이저 광을 조사하여 상기 필름층을 관통시켜 형성된 상기 제1의 오목부로서의 관통공과, 상기 필름층의 상기 자성 금속 재료층측의 상기 제2면에 레이저 광을 조사하여 형성된 상기 제2 오목부로서의 일정 깊이의 오목부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성막 마스크. The method of claim 6,
The opening pattern includes a through hole as the first concave portion formed by irradiating laser light on the first surface of the film layer opposite to the magnetic metal material layer to penetrate the film layer, and the magnetic property of the film layer. A film forming mask comprising a concave portion having a predetermined depth as the second concave portion formed by irradiating the second surface on the side of the metal material layer with laser light.
상기 틈은 상기 자성 금속 재료층을 관통하여 형성된 슬릿인 것을 특징으로 하는 성막 마스크. The method according to any one of claims 6 to 8,
Wherein the gap is a slit formed through the magnetic metal material layer.
상기 틈은 상기 자성 금속 재료층의 일부를 이루는 세장형의 복수의 섬 패턴에서 인접하는 상기 섬 패턴 사이의 부분인 것을 특징으로 하는 성막 마스크.The method according to any one of claims 6 to 8,
The gap is a portion between the adjacent island patterns in a plurality of elongated island patterns forming a part of the magnetic metal material layer.
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E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |