KR20230172419A - Transfer mask and manufacturing method for display device - Google Patents
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Abstract
개구부의 주위에 위치하는 경사부의 경사각이 작은 PDL을 실현할 수 있는, 전사용 마스크를 제공한다. 투광성 기판 위에, 투광부, 제1 투과부 및 제2 투과부를 포함하는 전사용 패턴을 구비한 전사용 마스크이며, 투광부는 투광성 기판이 노출된 홀 형상을 갖고, 제1 투과부는 투광부의 외주를 따라서 환상으로 마련되고, 제2 투과부는 제1 투과부의 외주에 접해서 마련되고, 노광광에 대한 제1 투과부의 투과율 T1은, 노광광에 대한 제2 투과부의 투과율 T2보다도 높고, 제1 투과부를 투과한 노광광과, 투광부를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며, 제2 투과부를 투과한 노광광과, 투광부를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며, 제1 투과부를 투과한 노광광과, 제2 투과부를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하인 것을 특징으로 한다.A transfer mask capable of realizing a PDL with a small inclination angle of an inclination portion located around an opening is provided. It is a transfer mask provided with a transfer pattern including a light-transmitting part, a first transparent part, and a second transparent part on a light-transmitting substrate. The light-transmitting part has a hole shape in which the light-transmitting substrate is exposed, and the first transparent part is annular along the outer circumference of the light-transmitting part. is provided, the second transmitting portion is provided in contact with the outer periphery of the first transmitting portion, the transmittance T1 of the first transmitting portion with respect to the exposure light is higher than the transmittance T2 of the second transmitting portion with respect to the exposure light, and the second transmitting portion is provided in contact with the outer periphery of the first transmitting portion. The absolute value of the phase difference between the exposure light and the exposure light passing through the light transmitting unit is 90 degrees or less, and the absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the second transmitting unit and the exposure light passing through the light transmitting unit is 90 degrees or less, and the first The absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the transmission portion and the exposure light passing through the second transmission portion is characterized in that it is 90 degrees or less.
Description
본 발명은 전사용 마스크, 및 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transfer mask and a method of manufacturing a display device.
특허문헌 1에는, 노광에 의해, 복수의 다른 잔막값을 갖는 레지스트 패턴을 피전사체 위에 형성하기 위해서, 투광부, 차광부, 및 반투광부를 포함하는 전사용 패턴을 갖는, 표시 장치 제조용 포토마스크가 기재되어 있다. 이 포토마스크에 있어서, 투광부는, 투명 기판이 노출되어 이루어지고, 차광부는, 투명 기판 위에 적어도 차광막이 형성된 완전 차광부와, 완전 차광부의 외연에 접하여 형성되고, 투명 기판 위에 반투광성의 림 형성막이 형성되어 이루어지는 폭 γ의 림부를 갖는다. 반투광부는, 차광부의 사이에 끼워지고, 투명 기판이, 소정폭 α로 노출되어 이루어지고, 폭 α는, 반투광부의 노광광 투과율이, 투광부의 노광광 투과율보다도 작아지도록 설정되어 있다. 림 형성막은, 노광광의 대표 파장의 광에 대한 투과율 Tr이 5∼60%, 또한 대표 파장의 광에 대한 위상 시프트량이 90도 이하이다.
또한, 특허문헌 2에는, 표시 영역에 화소가 매트릭스형으로 배치된 유기 EL(일렉트로루미네센스) 표시 장치이며, 각 화소에 배치된 유기 EL층과, 유기 EL층의 테두리를 둘러싸고, 인접하는 화소 간에 배치된 분리층과, 표시 영역의 전체면을 덮음으로써 유기 EL층을 밀봉하는 수지층과, 수지층의 테두리를 둘러싸는 프레임형 뱅크를 포함하고, 분리층의 테이퍼 각도와, 프레임형 뱅크의 테이퍼 각도가 다르게 되어 있는 것을 특징으로 하는 유기 EL 표시 장치가 기재되어 있다. In addition,
스마트폰, 태블릿, 텔레비전 등 박형 디스플레이를 갖는 표시 장치에 있어서, 유기 EL 표시 장치를 사용한 제품이 많이 개발되고 있다. 일반적으로, 유기 EL 표시 장치에는, 발광 소자의 화소 간을 분할하기 위해서, 화소 분할층(PDL: Pixel Defining Layer)이라고 하는 절연층이 형성된다. 후술하는 바와 같이, PDL은, 발광층을 형성하기 위한 개구부와, 개구부의 주위에 위치하는 경사부를 갖는다.In display devices with thin displays such as smartphones, tablets, and televisions, many products using organic EL display devices are being developed. Generally, in an organic EL display device, an insulating layer called a pixel dividing layer (PDL: Pixel Defining Layer) is formed to divide the pixels of the light emitting element. As will be described later, the PDL has an opening for forming a light-emitting layer and an inclined portion located around the opening.
본 발명의 일 실시 형태는, 개구부의 주위에 위치하는 경사부의 경사각이 작은 PDL을 실현할 수 있는, 전사용 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.One embodiment of the present invention aims to provide a transfer mask capable of realizing a PDL with a small inclination angle of an inclined portion located around an opening.
본 발명의 제1 양태는,The first aspect of the present invention is,
투광성 기판 위에, 투광부, 제1 투과부 및 제2 투과부를 포함하는 전사용 패턴을 구비한 전사용 마스크이며,It is a transfer mask provided with a transfer pattern including a light-transmissive part, a first transparent part, and a second transparent part on a light-transmissive substrate,
상기 투광부는, 상기 투광성 기판이 노출된 홀 형상을 갖고,The light transmitting portion has a hole shape in which the light transmitting substrate is exposed,
상기 제1 투과부는, 상기 투광부의 외주를 따라서, 환상으로 마련되고,The first transmitting portion is provided in an annular shape along the outer periphery of the light transmitting portion,
상기 제2 투과부는, 상기 제1 투과부의 외주에 접해서 마련되고,The second transparent portion is provided in contact with the outer periphery of the first transparent portion,
노광광에 대한 상기 제1 투과부의 투과율 T1은, 상기 노광광에 대한 상기 제2 투과부의 투과율 T2보다도 높고,The transmittance T1 of the first transmitting portion with respect to the exposure light is higher than the transmittance T2 of the second transmitting portion with respect to the exposure light,
상기 제1 투과부를 투과한 상기 노광광과, 상기 투광부를 투과한 상기 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며,The absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the first transmission unit and the exposure light passing through the light transmission unit is 90 degrees or less,
상기 제2 투과부를 투과한 상기 노광광과, 상기 투광부를 투과한 상기 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며,The absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the second transmission unit and the exposure light passing through the second transmission unit is 90 degrees or less,
상기 제1 투과부를 투과한 상기 노광광과, 상기 제2 투과부를 투과한 상기 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크이다.The transfer mask is characterized in that the absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the first transmission part and the exposure light passing through the second transmission part is 90 degrees or less.
본 발명의 제2 양태는,The second aspect of the present invention is,
상기 제1 투과부의 폭 D는 1.5㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that the width D of the first transparent portion is 1.5 μm or more.
본 발명의 제3 양태는,The third aspect of the present invention is,
상기 투과율 T1과 상기 투과율 T2의 차 ΔT는 10% 이상인 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that the difference ΔT between the transmittance T1 and the transmittance T2 is 10% or more.
본 발명의 제4 양태는,The fourth aspect of the present invention is,
상기 제1 투과부의 폭 D와, 상기 투과율 T1과 상기 투과율 T2의 차 ΔT는,The width D of the first transmitting portion and the difference ΔT between the transmittance T1 and the transmittance T2 are,
D≥-3.14×ΔT/100+2.32의 관계를 충족시키는 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that it satisfies the relationship of D≥-3.14×ΔT/100+2.32.
본 발명의 제5 양태는,The fifth aspect of the present invention is,
상기 투과율 T1은 20% 이상인 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that the transmittance T1 is 20% or more.
본 발명의 제6 양태는,The sixth aspect of the present invention is:
상기 투과율 T2는, 10% 이상인 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that the transmittance T2 is 10% or more.
본 발명의 제7 양태는,The seventh aspect of the present invention is:
상기 노광광은 313㎚ 이상 436㎚ 이하의 파장광을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that the exposure light contains light with a wavelength of 313 nm or more and 436 nm or less.
본 발명의 제8 양태는,The eighth aspect of the present invention is,
상기 제2 투과부에 인접하도록 마련된 차광부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect, further comprising a light-shielding portion provided adjacent to the second transmission portion.
본 발명의 제9 양태는,The ninth aspect of the present invention is:
상기 제1 투과부는, 상기 투광성 기판 위에 형성된 제1 반투과막을 포함하고,The first transmissive portion includes a first semi-transmissive film formed on the translucent substrate,
상기 제2 투과부는, 상기 투광성 기판 위에 상기 제1 반투과막과 제2 반투과막이 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 제1 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the first aspect is characterized in that the second transmissive portion is formed by laminating the first semi-transmissive film and the second semi-transmissive film on the light-transmitting substrate.
본 발명의 제10 양태는,The tenth aspect of the present invention is:
상기 제1 반투과막과 상기 제2 반투과막은, 서로 에칭 선택성을 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 제9 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the ninth aspect is characterized in that the first semi-transmissive film and the second semi-transmissive film contain materials having mutual etching selectivity.
본 발명의 제11 양태는,The eleventh aspect of the present invention is:
상기 제2 투과부에 인접하도록 마련된 차광부를 더 갖고,It further has a light blocking portion provided adjacent to the second transmission portion,
상기 차광부는, 상기 투광성 기판 위에, 차광성을 갖는 차광막, 상기 제1 반투과막, 및 상기 제2 반투과막이 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 제9 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the ninth aspect is characterized in that the light-shielding portion is formed by laminating a light-shielding film having light-shielding properties, the first semi-transmissive film, and the second semi-transmissive film on the light-transmitting substrate.
본 발명의 제12 양태는,The twelfth aspect of the present invention is:
상기 제2 반투과막과 상기 차광막은, 서로 에칭 선택성을 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 제11 양태에 기재된 전사용 마스크이다.The transfer mask according to the eleventh aspect is characterized in that the second semi-transmissive film and the light-shielding film contain materials having mutual etching selectivity.
본 발명의 제13 양태는,The thirteenth aspect of the present invention is:
상기 제1 내지 상기 제12 양태 중 어느 하나에 기재된 전사용 마스크를 준비하는 공정과,A process of preparing a transfer mask according to any one of the first to twelfth aspects,
기판 위에, 상기 노광광에 대하여 감광하는 감광성 수지막을 형성하는 공정과,A step of forming a photosensitive resin film on a substrate that is sensitive to the exposure light;
노광 장치를 사용하여 상기 전사용 마스크를 투과시킨 상기 노광광을, 상기 감광성 수지막에 조사하고, 상기 감광성 수지막에 상기 전사용 패턴을 노광 전사하는 공정과,A step of irradiating the exposure light transmitted through the transfer mask to the photosensitive resin film using an exposure device and exposing and transferring the transfer pattern to the photosensitive resin film;
상기 노광 전사된 상기 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정A process of performing development treatment on the photosensitive resin film that has been exposed and transferred.
을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법이다.A method of manufacturing a display device characterized by having a.
본 발명의 제14 양태는,The fourteenth aspect of the present invention is:
상기 노광 전사하는 공정에서는, 상기 현상 처리 후의 상기 감광성 수지막의 개구부의 주위에, 단면의 경사각이 30도 이하인 경사부가 형성되도록, 상기 전사용 패턴을 노광 전사하는 것을 특징으로 하는 상기 제13 양태에 기재된 표시 장치의 제조 방법이다.In the step of exposing and transferring, the transfer pattern is exposed and transferred so that an inclined portion having a cross-sectional inclination angle of 30 degrees or less is formed around the opening of the photosensitive resin film after the development treatment. This is a manufacturing method of a display device.
본 발명의 일 실시 형태에 의하면, 개구부의 주위에 위치하는 경사부의 경사각이 작은 PDL을 실현할 수 있는, 전사용 마스크를 제공하는 것이 가능해진다.According to one embodiment of the present invention, it becomes possible to provide a transfer mask that can realize a PDL with a small inclination angle of the inclined portion located around the opening.
도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른, 전사용 마스크(1)를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는, 도 1의 전사용 마스크(1)의 A-A선의 단면 모식도이다.
도 3의 (a) 내지 도 3의 (e)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른, 전사용 마스크(1)의 제조 방법을 설명하는 모식도이다.
도 4는, 본 발명의 변형예 1에 따른, 전사용 마스크(1)의 단면 모식도이다.
도 5는, 본 발명의 변형예 2에 따른, 전사용 마스크(1)의 단면 모식도이다.
도 6은, 본 발명의 실시예 1에 따른, 폭 D와 경사각 θ의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7은, 본 발명의 실시예 2에 따른, 폭 D와 경사각 θ의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 8은, 본 발명의 실시예 1 및 실시예 2 중, 소정의 조건을 픽업한 그래프이다.
도 9는, 유기 EL 표시 장치의 PDL의 단면 모식도이다.1 is a plan view schematically showing a
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of the
3(a) to 3(e) are schematic diagrams explaining the manufacturing method of the
Figure 4 is a cross-sectional schematic diagram of the
Figure 5 is a cross-sectional schematic diagram of the
Figure 6 is a graph showing the relationship between the width D and the inclination angle θ according to Example 1 of the present invention.
Figure 7 is a graph showing the relationship between the width D and the inclination angle θ according to Example 2 of the present invention.
Figure 8 is a graph that picks up predetermined conditions in Examples 1 and 2 of the present invention.
Fig. 9 is a cross-sectional schematic diagram of the PDL of an organic EL display device.
<본 발명자가 얻은 지견><Knowledge obtained by the present inventor>
우선, 본 발명자가 얻은 지견에 대하여 설명한다. 도 9는, 유기 EL 표시 장치의 PDL의 단면 모식도이다. PDL은, 예를 들어 감광성 폴리이미드(감광성 수지)를 포함하고, 도 9에 도시한 바와 같이, 발광층을 형성하기 위한 개구부(200)와, 개구부(200)의 주위에 위치하는 경사부(201)와, 발광층을 형성할 때의 마스크를 지지하기 위한 기둥부(202)와, 개구부(200)와 기둥부(202)의 중간 높이의 평탄부(203)를 구비하고 있다.First, the knowledge obtained by the present inventor will be explained. Fig. 9 is a cross-sectional schematic diagram of the PDL of an organic EL display device. The PDL includes, for example, photosensitive polyimide (photosensitive resin), and as shown in FIG. 9, an
PDL의 개구부(200)에 발광층을 형성한 후, 발광 효율을 유지하기 위해서, 폴리이미드 등의 밀봉재에 의해 발광층을 밀봉할 필요가 있다. 이때, 밀봉재의 번짐, 및 밀봉재의 평탄성을 개선함으로써, 제조 수율을 향상시킬 수 있다. 따라서, PDL의 경사부(201)의 경사각 θ는 작은 것이 바람직하다. 구체적으로는, 경사각 θ는, 예를 들어 30도 이하인 것이 바람직하고, 20도 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 경사각 θ의 하한값은 특별히 한정되지는 않지만, 평탄부(203)의 두께를 충분히(예를 들어, 0.8㎛ 이상 1.5㎛ 이하) 확보하기 쉽게 한다는 관점에서, 10도 이상인 것이 바람직하다.After forming the light emitting layer in the
다음으로, 본 발명의 일 실시 형태를, 이하에 도면을 참조하면서 설명한다. 또한, 본 발명은 이들 예시에 한정되는 것이 아니라, 청구범위에 의해 개시되고, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.Next, one embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the present invention is not limited to these examples, but is disclosed by the claims, and is intended to include all changes within the meaning and scope equivalent to the claims.
<본 발명의 제1 실시 형태><First embodiment of the present invention>
(1) 전사용 마스크(1)의 구성(1) Configuration of the transfer mask (1)
우선, 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크의 구성에 대하여 설명한다. 도 1은, 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)를 모식적으로 나타내는 평면도이며, 도 2는, 도 1의 A-A선의 단면 모식도이다. 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)는 투광성 기판(100) 위에 투광부(10)와, 제1 투과부(20)와, 제2 투과부(30)와, 차광부(40)를 포함하는 전사용 패턴을 구비하고 있다. 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)는, 예를 들어 유기 EL 표시 장치의 PDL을 형성하기 위해서 사용할 수 있다. 특히, 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)는 도 9에서 설명한 PDL의 개구부(200)와 기둥부(202)를 동시에 형성할 수 있다.First, the structure of the transfer mask of the first embodiment will be described. FIG. 1 is a plan view schematically showing the
투광부(10)는 투광성 기판(100)이 노출되어 있는 홀 형상의 영역이다. 도 1에 있어서는, 일례로서, 투광부(10)가 사각형(직사각형)의 홀 형상인 경우를 나타내고 있지만, 예를 들어 원형이나 사각형 이외의 다각형의 홀 형상이어도 된다. 투광부(10)는 PDL을 형성할 때, PDL의 개구부(200)에 상당하는 영역이며, 그 크기는 특별히 한정되지 않고, 제조하는 표시 장치의 설계에 따라서 결정하면 된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 전사용 마스크(1)를 노광하는 노광광(이하, 단순히 '노광광'이라고도 함)에 대한 투과율이란, 투광부(10)(즉, 투광성 기판(100))를 기준(100%)으로 한 것이다.The
제1 투과부(20)는 도 1에 도시한 바와 같이, 투광부(10)의 외주를 따라서, 환상으로 마련된 영역이다. 본 명세서에 있어서는, 「환상」은 원형뿐만 아니라, 사각형 등의 다각형의 홀을 둘러싸는 형상도 포함하는 것으로 한다. 제1 투과부(20)는 노광광을 일부 투과하도록 구성되어 있다. 제1 투과부(20)는 PDL을 형성할 때, PDL의 개구부(200)의 주위에 위치하는 경사부(201)(도 9)의 경사각 θ(도 9)를 작게 하기 위해서 필요한 영역이다. 또한, 제1 투과부(20)는 투광부(10)의 외주의 전체를 둘러싸는 것이 바람직하지만, 발명의 효과가 얻어지는 범위이면, 제1 투과부(20)는 환상의 영역의 일부가 결락된 형상(결락된 부분은 제2 투과부(30)의 일부가 됨)이어도 된다. 또한, 제1 투과부(20)는 투광부(10)의 외주의 80% 이상을 둘러싸고 있으면, 일부가 결락되어 있어도 환상으로 마련되어 있는 것으로 한다. 제1 투과부(20)는 투광부(10)의 외주의 90% 이상을 둘러싸는 것이 바람직하고, 100%(전체 둘레)를 둘러싸면 보다 바람직하다.As shown in FIG. 1, the first
제2 투과부(30)는 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 투과부(20)의 외주에 접하도록 마련된 영역이다. 제2 투과부(30)는 PDL을 형성할 때, PDL의 평탄부(203)(도 9)에 상당하는 영역이다. 또한, 제2 투과부(30)는 도 1에 도시한 바와 같이, 투광부(10), 제1 투과부(20), 제2 투과부(30), 차광부(40) 중에서 가장 큰 면적을 갖는 영역이다.As shown in FIG. 1, the second
차광부(40)는 도 1에 도시한 바와 같이, 제2 투과부(30)에 인접하도록 마련된 영역이다. 차광부(40)는 실질적으로 노광광이 투과하지 않도록(차광된다. 예를 들어, 노광광에 대한 광학 농도 OD가 2.0보다 크다. 바람직하게는 OD가 2.5 이상, 보다 바람직하게는 OD가 3.0 이상) 구성되어 있고, PDL을 형성할 때, PDL의 기둥부(202)(도 9)에 상당하는 영역이다. As shown in FIG. 1, the
전사용 마스크(1)에 있어서, 제1 투과부(20)의 투과율 T1은, 제2 투과부(30)의 투과율 T2보다도 높게 되어 있다. 이에 의해, PDL을 형성할 때, 개구부(200)의 주위에 위치하는 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 할 수 있다.In the
전사용 마스크(1)는 투광부(10), 제1 투과부(20) 및 제2 투과부(30)의 각각을 투과하는 노광광 간의 위상차에 의해, 노광광의 광량이 감쇠하는 현상이 억제되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제1 투과부(20)를 투과한 노광광과, 투광부(10)를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며, 또한 제2 투과부(30)를 투과한 노광광과, 투광부(10)를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며, 또한 제1 투과부(20)를 투과한 노광광과, 제2 투과부(30)를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하인 것이 바람직하다. 전사용 마스크(1)의 투광부(10), 제1 투과부(20) 및 제2 투과부(30)의 각각을 투과하는 노광광 간의 위상차가 상기 각 범위를 초과하는 경우, PDL의 경사부(201)의 경사각 θ가 커져버릴 가능성이 있다. 이에 반하여, 전사용 마스크(1)의 투광부(10), 제1 투과부(20) 및 제2 투과부(30)의 각각을 투과하는 노광광 간의 위상차를 상기 각 범위 내로 함으로써, 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 하는 것이 가능해진다. 제1 투과부(20)를 투과한 노광광과, 투광부(10)를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 80도 이하이면 보다 바람직하고, 60도 이하이면 더욱 바람직하다. 제2 투과부(30)를 투과한 노광광과, 투광부(10)를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 80도 이하이면 보다 바람직하고, 60도 이하이면 더욱 바람직하다. 제1 투과부(20)를 투과한 노광광과, 제2 투과부(30)를 투과한 노광광과의 위상차의 절댓값은 80도 이하이면 보다 바람직하고, 60도 이하이면 더욱 바람직하다.The
제1 투과부(20)의 폭 D(즉, 투광부(10)와 제1 투과부(20)의 경계와, 제1 투과부(20)와 제2 투과부(30)의 경계 사이의 거리)는, 예를 들어 1.5㎛ 이상인 것이 바람직하다. 폭 D가 1.5㎛ 미만이면, 경사부(201)의 경사각 θ를 충분히 작게 하지 못할 가능성이 있다. 이에 반하여, 폭 D를 1.5㎛ 이상으로 함으로써 경사부(201)의 경사각 θ를 충분히 작게 할 수 있다. 폭 D는 1.5㎛보다도 큰 것이 보다 바람직하고, 1.7㎛ 이상이면 더욱 바람직하다. 한편, 폭 D는 10㎛ 이하인 것이 바람직하다. 폭 D가 10㎛를 초과하면, 제1 투과부(20)와 차광부(40)가 접촉, 또는 너무 근접할 가능성이 있다. 이에 반하여, 폭 D를 10㎛ 이하로 함으로써, 제1 투과부(20)와 차광부(40)의 간격을 충분히 확보할 수 있다. 폭 D는, 7㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 5㎛ 이하이면 더욱 바람직하다. 폭 D가 5㎛를 초과하면, 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 하는 효과가 포화될 가능성이 있다.The width D of the first transparent part 20 (i.e., the distance between the boundary between the light
제1 투과부(20)의 폭 D는, 대략 일정한 값(예를 들어, 평균값±5%의 범위 내)인 것이 바람직하다. 예를 들어, 투광부(10)의 중심으로부터의 방향에 의해, 폭 D가 상이한 값으로 되어 있는 경우, PDL을 형성할 때, 경사부(201)의 경사각 θ가 해당 방향에 따라 다르게 되어 버릴 가능성이 있다. 이에 반하여, 폭 D를 대략 일정한 값으로 함으로써, PDL을 형성할 때, 경사부(201)의 경사각 θ를 대략 일정한 값으로 할 수 있다. 이에 의해, 표시 장치를 제조할 때의 수율을 보다 향상시킬 수 있다.The width D of the first
제1 투과부(20)의 투과율 T1[%]와 제2 투과부(30)의 투과율 T2[%]의 차 ΔT(=T1-T2)는, 예를 들어 10% 이상인 것이 바람직하다. 투과율 차 ΔT가 10% 미만이면, 경사부(201)의 경사각 θ를 충분히 작게 하지 못할 가능성이 있다. 이에 반하여, 투과율 차 ΔT를 10% 이상으로 함으로써 경사부(201)의 경사각 θ를 충분히 작게 할 수 있다. 한편, 투과율 차 ΔT는 30% 이하로 하는 것이 바람직하고, 25% 이하이면 보다 바람직하다. 투과율 차 ΔT가 25%를 초과하면, 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 하는 효과가 얻어지기 어려워질 가능성이 있다. 이에 반하여, 투과율 차 ΔT를 25% 이하로 함으로써, 경사부(201)의 경사각 θ를 충분히 작게 할 수 있다.The difference ΔT (=T1-T2) between the transmittance T1 [%] of the first transmitting
제1 투과부(20)의 폭 D[㎛]와, 투과율 T1[%]와 투과율 T2[%]의 차 ΔT[%]는, 예를 들어 D≥-3.14×ΔT/100+2.32의 관계를 충족시키는 것이 바람직하다. 이에 의해, 경사부(201)의 경사각 θ를 보다 작게(예를 들어, 30도 이하) 할 수 있다. 상기 관계식에 대해서는, 후술하는 실시예에 있어서 상세히 설명한다.The width D [μm] of the first
제1 투과부(20)의 투과율 T1은 20% 이상인 것이 바람직하고, 30% 이상이면 보다 바람직하고, 30%보다도 크면 더욱 바람직하다. 한편, 투과율 T1은, 60% 이하인 것이 바람직하고, 50% 이하이면 보다 바람직하다.The transmittance T1 of the first transmitting
제2 투과부(30)의 투과율 T2는, 10% 이상이면 바람직하고, 15% 이상이면 보다 바람직하며, 20% 이상이면 더욱 바람직하다. 한편, 투과율 T2는, 40% 이하이면 바람직하고, 30% 이하이면 보다 바람직하다.The transmittance T2 of the second transmitting
노광광이란, 표시 장치 제조용 노광 장치가 구비하는 광원이 조사하는 광이다. 본 제1 실시 형태의 노광광은, 예를 들어 313㎚ 이상 436㎚ 이하의 파장광을 포함한다. 노광광으로서는, 단일 파장광(예를 들어, 파장이 365㎚인 i선)을 사용해도 되고, 복수의 파장을 포함하는 브로드 파장광을 사용해도 된다. 또한, 본 명세서에 있어서의, 투과율이나 위상차는, 노광광이 단일 파장을 포함하는 경우에는 그 파장에 대한 것으로 하고, 브로드 파장광을 사용하는 경우에는, 313㎚ 이상 436㎚ 이하의 파장 영역에 포함되는 어느 파장(대표 파장)에 대한 것으로 한다.Exposure light is light irradiated by a light source provided in an exposure apparatus for manufacturing a display device. The exposure light of the first embodiment includes, for example, light with a wavelength of 313 nm or more and 436 nm or less. As exposure light, a single wavelength light (for example, i-line with a wavelength of 365 nm) may be used, or a broad wavelength light containing multiple wavelengths may be used. In addition, in this specification, the transmittance and phase difference are for the wavelength when the exposure light contains a single wavelength, and when broad wavelength light is used, the transmittance and phase difference are included in the wavelength range of 313 nm to 436 nm. It should be for a certain wavelength (representative wavelength).
도 2에 도시한 바와 같이, 제1 투과부(20)는, 예를 들어 투광성 기판(100) 위에 형성된 제1 반투과막(101)을 포함하고, 제2 투과부(30)는, 예를 들어 투광성 기판(100) 위에 제1 반투과막(101)과 제2 반투과막(102)이 적층되어 이루어지는 것이 바람직하다. 특히, 제2 투과부(30)는 투광성 기판(100) 위에 제2 반투과막(102)이 형성되고, 제2 반투과막(102) 위에 제1 반투과막(101)이 형성되어 이루어지는 것이 보다 바람직하다. 이 구성에 의해, 제1 투과부(20)의 투과율 T1은, 제1 반투과막(101)이 갖는 투과율 HT1과 동등해진다. 한편, 제2 투과부(30)의 투과율 T2는, 제1 반투과막(101)과 제2 반투과막(102)의 적층 구조에서의 투과율이 된다. 제2 반투과막(102)의 투과율 HT2는, 제2 투과부(30)의 투과율 T2와 제1 반투과막(101)의 투과율 HT1에 기초하여 광학 설계할 필요가 있다.As shown in FIG. 2, the first
제1 반투과막(101)의 막 두께 d1은, 5㎚ 이상인 것이 바람직하고, 10㎚ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 막 두께 d1은, 80㎚ 이하인 것이 바람직하고, 60㎚ 이하이면 보다 바람직하다.The film thickness d1 of the first
제2 반투과막(102)의 막 두께 d2는, 3㎚ 이상인 것이 바람직하고, 5㎚ 이상이면 보다 바람직하다. 또한, 막 두께 d2는, 50㎚ 이하인 것이 바람직하고, 40㎚ 이하이면 보다 바람직하다.The film thickness d2 of the second
제1 반투과막(101) 및 제2 반투과막(102)은 크롬(Cr) 또는 크롬(Cr)과, 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 어느 하나를 함유하는 재료(크롬계 재료)로 형성해도 된다. 이 크롬계 재료로서는, 예를 들어 Cr, CrO, CrN, CrF, CrCO, CrCN, CrON, CrCON, CrCONF를 들 수 있다. 한편, 제1 반투과막(101) 및 제2 반투과막(102)은 금속 및 규소를 포함하는 재료, 또는 금속 및 규소에, 산소(O), 질소(N), 탄소(C) 중 적어도 어느 하나를 함유하는 재료(금속 실리사이드계 재료)로 형성해도 된다. 금속 실리사이드의 금속으로서는, 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 등의 전이 금속이 적합하다. 금속 실리사이드계 재료에 있어서의 금속과 규소의 합계 함유량(M+Si)[원자%]에 대한 금속의 함유량 M[원자%]의 비율(이하, 「M/[M+Si] 비율」이라고 함)은 0.5 이하인 것이 바람직하고, 1/3 이하이면 보다 바람직하며, 0.3 이하이면 더욱 바람직하다. 한편, M/[M+Si] 비율은, 0.05 이상이면 바람직하고, 0.1 이상이면 보다 바람직하다.The first
제1 반투과막(101)과 제2 반투과막(102)은, 서로 에칭 선택성을 갖는 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 도 2에 도시한 바와 같은 전사용 마스크(1)의 제조를 용이하게 행할 수 있다. 예를 들어, 크롬계 재료의 박막과 금속 실리사이드계의 박막은, 서로 에칭 선택성을 갖는다. 제1 반투과막(101)과 제2 반투과막(102) 중, 어느 한쪽을 크롬계 재료로 형성하고, 다른 쪽을 금속 실리사이드계 재료로 형성함으로써 상기 효과를 얻을 수 있다.The first
도 2에 도시한 바와 같이, 차광부(40)는, 예를 들어 투광성 기판(100) 위에 차광성을 갖는 차광막(103), 제1 반투과막(101) 및 제2 반투과막(102)이 적층되어 이루어지는 것이 바람직하다. 특히, 차광부(40)는 투광성 기판(100) 위에 차광막(103)이 형성되고, 차광막(103) 위에 제2 반투과막(102)이 형성되며, 제2 반투과막(102) 위에 제1 반투과막(101)이 형성되어 이루어지는 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 도 2에 도시한 바와 같은 전사용 마스크(1)의 제조를 용이하게 행할 수 있다. 차광부(40)는 크롬계 재료나 금속 실리사이드계 재료로 형성해도 된다.As shown in FIG. 2, the light-blocking
제2 반투과막(102)과 차광막(103)은, 서로 에칭 선택성을 갖는 재료를 포함하는 것이 바람직하다. 이 구성에 의해, 도 2에 도시한 바와 같은 전사용 마스크(1)의 제조를 용이하게 행할 수 있다. 예를 들어, 제2 반투과막(102)과 차광막(103) 중, 어느 한쪽을 크롬계 재료로 형성하고, 다른 쪽을 금속 실리사이드계 재료로 형성함으로써 상기 효과를 얻을 수 있다.The second
투광성 기판(100)은 노광광에 대하여 투명하다. 투광성 기판(100)은 표면 반사 손실이 없다고 했을 때에, 노광광에 대하여 85% 이상의 투과율, 바람직하게는 90% 이상의 투과율을 갖는 것이다. 투광성 기판(100)은 규소와 산소를 함유하는 재료를 포함하고, 합성 석영 유리, 석영 유리, 알루미노실리케이트 유리, 소다석회 유리, 저열팽창 유리(SiO2-TiO2 유리 등) 등의 유리 재료로 구성할 수 있다. 표시 장치 용도로 사용되는 전사용 마스크의 투광성 기판(100)은 일반적으로 직사각 형상의 기판이며, 해당 투광성 기판의 짧은 변의 길이는 300㎜ 이상인 것이 사용된다.The
(2) 전사용 마스크(1)의 제조 방법(2) Method of manufacturing the transfer mask (1)
다음으로, 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)의 제조 방법에 대하여, 도 3의 (a) 내지 도 3의 (e)를 참조하면서 설명한다. 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)는, 예를 들어 이하에 설명하는 방법에 의해 제조할 수 있다.Next, the manufacturing method of the
우선, 투광성 기판(100) 위에 차광막(103)을 성막한다. 성막 방법은, 공지된 수단(예를 들어, 스퍼터링법에 의한 성막)을 적용할 수 있다.First, a light-shielding
투광성 기판(100) 위에 차광막(103)을 성막한 후, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 차광부(40)(도 2)의 형상에 맞춰서, 차광막(103)을 패터닝한다. 패터닝은, 공지된 수단(예를 들어, 차광부(40)의 패턴을 갖는 레지스트막을 차광막(103) 위에 형성하고, 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 차광막(103)에 차광부(40)의 패턴을 형성함)을 적용할 수 있다.After forming the light-shielding
차광막(103)을 패터닝한 후, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 투광성 기판(100) 및 차광막(103) 위에 제2 반투과막(102)을 성막한다. 성막 방법은, 공지된 수단(예를 들어, 스퍼터링법에 의한 성막)을 적용할 수 있다.After patterning the light-shielding
제2 반투과막(102)을 성막한 후, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 제1 투과부(20) 및 투광부(10)(도 2)의 형상에 맞춰서, 제2 반투과막(102)을 패터닝한다. 패터닝은, 공지된 수단(예를 들어, 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 패턴을 갖는 레지스트막을 제2 반투과막(102) 위에 형성하고, 그 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 제2 반투과막(102)에 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 패턴을 형성함)을 적용할 수 있다.After forming the second
제2 반투과막(102)을 패터닝한 후, 도 3의 (d)에 도시한 바와 같이, 투광성 기판(100) 및 제2 반투과막(102) 위에 제1 반투과막(101)을 성막한다. 성막 방법은, 공지된 수단(예를 들어, 스퍼터링법에 의한 성막)을 적용할 수 있다.After patterning the second
제1 반투과막(101)을 성막한 후, 도 3의 (e)에 도시한 바와 같이, 투광부(10)의 형상에 맞춰서, 제1 반투과막(101)을 패터닝한다. 패터닝은, 공지된 수단(예를 들어, 투광부(10)의 패턴을 갖는 레지스트막을 제1 반투과막(101) 위에 형성하고, 그 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 제1 반투과막(101)에 투광부(10)의 패턴을 형성함)을 적용할 수 있다.After forming the first
이상의 방법에 의해, 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)를 제조할 수 있다. 또한, 전사용 마스크(1)의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 상술한 설명 이외의 부가적인 막을 형성해도 무방하다.By the above method, the
(3) 표시 장치의 제조 방법(3) Manufacturing method of display device
본 발명은 유기 EL 등의 표시 장치의 제조 방법으로서도 적용 가능하다. 본 제1 실시 형태의 표시 장치 제조 방법은, 예를 들어 본 제1 실시 형태의 전사용 마스크(1)를 준비하는 공정과, 기판 위에, 노광광에 대하여 감광하는 감광성 수지막(예를 들어, 감광성 폴리이미드로 이루어지는 박막)을 형성하는 공정과, 노광 장치를 사용하여 전사용 마스크(1)를 투과시킨 노광광을, 감광성 수지막에 조사하고, 전사용 패턴을 노광 전사하는 공정과, 전사용 패턴이 노광 전사된 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정을 갖는 표시 장치의 제조 방법이다.The present invention is also applicable as a manufacturing method for display devices such as organic EL. The display device manufacturing method of the first embodiment includes, for example, a step of preparing the
본 제1 실시 형태의 표시 장치 제조 방법에 있어서, 전사용 패턴을 노광 전사하는 공정에서는, 현상 처리 후의 감광성 수지막의 개구부(200)(도 9)의 주위에, 단면의 경사각 θ가 30도 이하(보다 바람직하게는 20도 이하)인 경사부(201)(도 9)가 형성되도록, 전사용 패턴을 노광 전사하는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 전사용 마스크(1)는 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 하기 위한 구성을 갖고 있기 때문에, 노광 장치나 노광 조건을 적절하게 선택함으로써, 경사각 θ를 30도 이하(또는 20도 이하)로 하는 것이 가능하다. 이에 의해, 표시 장치를 제조할 때의 수율을 더욱 향상시킬 수 있다.In the display device manufacturing method of the first embodiment, in the step of exposing and transferring the transfer pattern, the inclination angle θ of the cross section around the opening 200 (FIG. 9) of the photosensitive resin film after development is 30 degrees or less ( It is preferable to expose and transfer the transfer pattern so that the inclined portion 201 (FIG. 9) (more preferably 20 degrees or less) is formed. As described above, since the
(4) 제1 실시 형태의 변형예(4) Modification of the first embodiment
상술한 제1 실시 형태는, 필요에 따라서, 이하에 나타내는 변형예와 같이 변경할 수 있다. 이하, 상술한 제1 실시 형태와 다른 요소에 대해서만 설명하고, 상술한 제1 실시 형태에서 설명한 요소와 실질적으로 동일한 요소에는, 동일한 부호를 부여하여 그 설명을 생략한다.The above-described first embodiment can be changed as needed, such as the modified example shown below. Hereinafter, only elements different from the above-described first embodiment will be described, and elements substantially the same as those described in the above-described first embodiment will be assigned the same reference numerals and their descriptions will be omitted.
(4-1) 제1 실시 형태의 변형예 1(4-1)
도 4는, 본 변형예 1의 전사용 마스크(1)의 단면 모식도이다. 본 변형예 1의 전사용 마스크(1)도, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 투광성 기판(100) 위에 전사용 패턴을 구비하고 있으며, 투광부(10)와, 제1 투과부(20)와, 제2 투과부(30)와, 차광부(40)를 갖고 있다. 따라서, 본 변형예 1의 전사용 마스크(1)도, PDL을 형성할 때, 도 9에서 설명한 개구부(200)의 주위에 위치하는 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 할 수 있다.Fig. 4 is a cross-sectional schematic diagram of the
도 4에 도시한 바와 같이, 본 변형예 1의 차광부(40)는, 예를 들어 투광성 기판(100) 위에 차광성을 갖는 차광막(103), 에칭 스토퍼막(104), 제1 반투과막(101) 및 제2 반투과막(102)이 적층된 구성을 갖고 있다. 구체적으로는, 차광부(40)는 투광성 기판(100) 위에 제2 반투과막(102)이 형성되고, 제2 반투과막(102) 위에 에칭 스토퍼막(104)이 형성되고, 에칭 스토퍼막(104) 위에 차광막(103)이 형성되며, 차광막(103) 위에 제1 반투과막(101)이 형성된 구성을 갖고 있다. 에칭 스토퍼막(104)은 제2 반투과막(102) 및 차광막(103)의 사이에서 충분한 에칭 선택성이 있는 재료가 사용되고 있다. 이 구성에 의해, 투광성 기판(100) 위에 제2 반투과막(102), 에칭 스토퍼막(104) 및 차광막(103)이 미리 성막된 구조체(마스크 블랭크)를 선행하여 준비할 수 있다. 이에 의해, 투광성 기판(100) 위로의 박막의 성막과, 그 박막에 대한 패터닝의 교환 횟수를 삭감할 수 있어, 이 교환에 기인하는 결함의 발생을 저감시킬 수 있다.As shown in FIG. 4, the light-shielding
본 변형예 1의 전사용 마스크(1)는, 예를 들어 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다. 우선, 투광성 기판(100) 위에 제2 반투과막(102), 에칭 스토퍼막(104), 차광막(103)의 순으로 성막한다. 성막 후, 차광부(40)의 형상에 맞춰서, 차광막(103) 및 에칭 스토퍼막(104)을 패터닝한다(예를 들어, 차광부(40)의 패턴을 갖는 레지스트막을 차광막(103) 위에 형성하고, 그 레지스트막을 마스크로 하고, 다른 에천트를 사용한 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 차광막(103)과 에칭 스토퍼막(104)에 차광부(40)의 패턴을 형성함). 또한, 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 형상에 맞춰서, 제2 반투과막(102)을 패터닝한다(예를 들어, 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 패턴을 갖는 레지스트막을 차광막(103) 및 제2 반투과막(102) 위에 형성하고, 그 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 제2 반투과막(102)에 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 패턴을 형성함). 그 후, 투광성 기판(100), 제2 반투과막(102) 및 차광막(103) 위에 제1 반투과막(101)을 성막하고, 투광부(10)의 형상에 맞춰서, 제1 반투과막(101)을 패터닝한다(예를 들어, 투광부(10)의 패턴을 갖는 레지스트막을 제1 반투과막(101) 위에 형성하고, 그 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 제1 반투과막(101)에 투광부(10)의 패턴을 형성함).The
(4-2) 제1 실시 형태의 변형예 2(4-2)
도 5는, 본 변형예 2의 전사용 마스크(1)의 단면 모식도이다. 본 변형예 2의 전사용 마스크(1)도, 상술한 제1 실시 형태와 마찬가지로, 투광성 기판(100) 위에 전사용 패턴을 구비하고 있고, 투광부(10)와, 제1 투과부(20)와, 제2 투과부(30)와, 차광부(40)를 갖고 있다. 따라서, 본 변형예 2의 전사용 마스크(1)도, PDL을 형성할 때, 도 9에서 설명한 개구부(200)의 주위에 위치하는 경사부(201)의 경사각 θ를 작게 할 수 있다.Fig. 5 is a cross-sectional schematic diagram of the
도 5에 도시한 바와 같이, 본 변형예 2의 제2 투과부(30)는, 예를 들어 투광성 기판(100) 위에 제1 반투과막(101)과 에칭 스토퍼막(104)이 적층된 구성을 갖고 있다. 즉, 에칭 스토퍼막(104)이 제1 실시 형태의 제2 반투과막(102)으로서의 역할을 하고 있다. 따라서, 에칭 스토퍼막(104)은 제1 반투과막(101) 및 차광막(103)과 에칭 선택성을 갖는 재료로 이루어진다. 본 변형예 2에 있어서는, 에칭 스토퍼막(104)을 제1 실시 형태의 제2 반투과막(102)이라고 바꿔 말해도 된다. 구체적으로는, 제2 투과부(30)는 투광성 기판(100) 위에 제1 반투과막(101)이 형성되고, 제1 반투과막(101) 위에 에칭 스토퍼막(104)이 형성된 구성을 갖고 있다. 또한, 도 5에 도시한 바와 같이, 본 변형예 2의 차광부(40)는, 예를 들어 투광성 기판(100) 위에 차광성을 갖는 차광막(103), 에칭 스토퍼막(104) 및 제1 반투과막(101)이 적층된 구성을 갖고 있다. 구체적으로는, 차광부(40)는 투광성 기판(100) 위에 제1 반투과막(101)이 형성되고, 제1 반투과막(101) 위에 에칭 스토퍼막(104)이 형성되고, 에칭 스토퍼막(104) 위에 차광막(103)이 형성된 구성을 갖고 있다. 이들의 구성에 의해, 투광성 기판(100) 위에 제1 반투과막(101), 에칭 스토퍼막(104)(제2 반투과막(102)에 대응) 및 차광막(103)이 미리 성막된 구조체(마스크 블랭크)를 선행하여 준비할 수 있다. 이에 의해, 투광성 기판(100) 위로의 박막의 성막과, 그 박막에 대한 패터닝의 교환을 기본적으로 없앨 수 있어, 이 교환에 기인하는 결함의 발생을 저감시킬 수 있다.As shown in FIG. 5, the second
본 변형예 2의 전사용 마스크(1)는, 예를 들어 이하의 방법에 의해 제조할 수 있다. 우선, 투광성 기판(100) 위에 제1 반투과막(101), 에칭 스토퍼막(104), 차광막(103)의 순으로 성막해서 마스크 블랭크를 준비한다. 성막 후, 우선, 차광부(40)의 형상에 맞춰서, 차광막(103)을 패터닝한다(예를 들어, 차광부(40)의 패턴을 갖는 레지스트막을 차광막(103) 위에 마련하고, 그 레지스트막을 마스크로 하고, 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 차광막(103)에 차광부(40)의 패턴을 형성함). 다음으로, 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 형상에 맞춰서, 에칭 스토퍼막(104)을 패터닝한다(예를 들어, 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 패턴을 갖는 레지스트막을 차광막(103) 및 에칭 스토퍼막(104) 위에 마련하고, 그 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 에칭 스토퍼막(104)에 제1 투과부(20) 및 투광부(10)의 패턴을 형성함). 또한, 투광부(10)의 형상에 맞춰서, 제1 반투과막(101)을 패터닝한다(예를 들어, 투광부(10)의 패턴을 갖는 레지스트막을 차광막(103), 에칭 스토퍼막(104) 및 제1 반투과막(101) 위에 마련하고, 그 레지스트막을 마스크로 하는 습식 에칭이나 건식 에칭을 행하여, 제1 반투과막(101)에 투광부(10)의 패턴을 형성함).The
실시예Example
다음으로, 본 발명에 따른 실시예를 설명한다. 이들 실시예는 본 발명의 일례이며, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되지는 않는다.Next, an embodiment according to the present invention will be described. These examples are examples of the present invention, and the present invention is not limited by these examples.
(1) 실시예 1(1) Example 1
이하의 조건에 의해, 전사용 마스크(1)를 사용하여, 기판 위의 감광성 폴리이미드막(감광성 수지막)에 대한 노광 전사로 PDL을 형성했을 때의 경사부(201)의 경사각 θ를, 시뮬레이션에 의해 산출하였다. 그 결과를 도 6에 나타내었다.Under the following conditions, the inclination angle θ of the
제1 투과부(20)의 투과율 T1: 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%Transmittance T1 of the first transmitting portion 20: 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%
제2 투과부(30)의 투과율 T2: 30%Transmittance T2 of the second transmitting portion 30: 30%
투과율 T1과 투과율 T2의 차 ΔT: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%Difference ΔT between transmittance T1 and transmittance T2: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%
제1 투과부(20)의 폭 D: 0 내지 5.0㎛Width D of the first transmission part 20: 0 to 5.0㎛
노광 장치의 개구수(NA): 0.11Numerical aperture (NA) of exposure device: 0.11
노광광: i선Exposure light: i line
도 6에 도시한 바와 같이, 실질적으로 제1 투과부(20)를 마련하지 않은 상태(차 ΔT가 0%)의 경사각 θ와 비교하여, 제1 투과부(20)를 마련한 상태(차 ΔT가 5%, 10%, 15%, 20%)에서는, 경사각 θ가 작아짐을 확인하였다. 특히, 차 ΔT가 10% 이상이고, 폭 D가 1.5㎛ 이상일 때에, 실질적으로 제1 투과부(20)를 마련하지 않은 상태와 비교하여, 경사각 θ를 5도 이상 작게 할 수 있음을 확인하였다.As shown in FIG. 6, compared to the inclination angle θ in the state in which the first
(2) 실시예 2(2) Example 2
또한, 이하의 조건에 의해, 전사용 마스크(1)를 사용하여 PDL을 형성했을 때의 경사부(201)의 경사각 θ를, 시뮬레이션에 의해 산출하였다. 그 결과를 도 7에 나타내었다.Additionally, under the following conditions, the inclination angle θ of the
제1 투과부(20)의 투과율 T1: 30%, 35%, 40%, 45%, 50%Transmittance T1 of the first transmitting portion 20: 30%, 35%, 40%, 45%, 50%
제2 투과부(30)의 투과율 T2: 30%Transmittance T2 of the second transmitting portion 30: 30%
투과율 T1과 투과율 T2의 차 ΔT: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%Difference ΔT between transmittance T1 and transmittance T2: 0%, 5%, 10%, 15%, 20%
제1 투과부(20)의 폭 D: 0 내지 5.0㎛Width D of the first transmission part 20: 0 to 5.0㎛
노광 장치의 개구수(NA): 0.1Numerical aperture (NA) of exposure device: 0.1
노광광: g선-h선-i선을 포함하는 복합광Exposure light: Complex light including g-line, h-line, and i-line
도 7에 도시한 바와 같이, 실질적으로 제1 투과부(20)를 마련하지 않은 상태(차 ΔT가 0%)의 경사각 θ와 비교하여, 제1 투과부(20)를 마련한 상태(차 ΔT가 5%, 10%, 15%, 20%)에서는, 경사각 θ가 작아짐을 확인하였다. 특히, 차 ΔT가 10% 이상이고, 폭 D가 1.5㎛ 이상일 때에, 실질적으로 제1 투과부(20)를 마련하지 않은 상태와 비교하여, 경사각 θ를 5도 이상 작게 할 수 있음을 확인하였다.As shown in FIG. 7, compared to the inclination angle θ in the state in which the first
(3) 결론(3) Conclusion
실시예 1 및 실시예 2의 결과로부터, 특히 경사각 θ를 30도 이하로 할 수 있었던 조건, 경사각 θ를 25도 이하로 할 수 있었던 조건, 및 경사각 θ를 20도 이하로 할 수 있었던 조건을 픽업하여, 도 8에 나타내었다. 도 8에 도시한 파선은, 픽업한 조건 중 차 ΔT가 10%, 15%, 20%의 각각에 있어서, 가장 폭 D가 작은 조건의 3점을 직선으로 근사한 것이다.From the results of Example 1 and Example 2, in particular, the conditions under which the inclination angle θ could be set to 30 degrees or less, the conditions under which the inclination angle θ could be set to 25 degrees or less, and the conditions under which the inclination angle θ could be set to 20 degrees or less were picked up. So, it is shown in Figure 8. The broken line shown in FIG. 8 is a straight line approximation of the three points of the conditions in which the width D is the smallest among the picked conditions where the difference ΔT is 10%, 15%, and 20%, respectively.
도 8에 도시한 바와 같이, 차 ΔT가 10%, 15%, 20%의 각각에 있어서, 가장 폭 D가 작은 조건의 3점을 직선으로 근사한 결과, 그 식은, D=-3.14×ΔT/100+2.32였다. 따라서, 제1 투과부(20)의 폭 D와, 투과율 T1과 투과율 T2의 차 ΔT를, D≥-3.14×ΔT/100+2.32의 관계를 충족시키도록 함으로써, 경사부(201)의 경사각 θ를 보다 작게(예를 들어, 30도 이하) 할 수 있음을 확인하였다.As shown in Figure 8, when the difference ΔT is 10%, 15%, and 20%, the three points with the smallest width D are approximated with a straight line, and the equation is D = -3.14 × ΔT/100 It was +2.32. Therefore, by making the width D of the first
<본 발명의 다른 실시 형태><Other embodiments of the present invention>
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the gist.
예를 들어, 상술한 제1 실시 형태에서는, 제2 투과부(30)에 인접하도록 마련된 차광부(40)를 갖는 전사용 마스크(1)에 대하여 설명하였지만, 전사용 마스크(1)는 반드시 차광부(40)를 갖지 않아도 된다. 이 경우, 예를 들어 기둥부(202)(도 9)를 형성하기 위한 전사용 마스크를 별도 준비하고, 복수의 전사용 마스크를 사용하여, PDL의 개구부(200)와 기둥부(202)를 형성해도 된다.For example, in the above-described first embodiment, the
1: 전사용 마스크
10: 투광부
20: 제1 투과부
30: 제2 투과부
40: 차광부
100: 투광성 기판
101: 제1 반투과막
102: 제2 반투과막
103: 차광막
104: 에칭 스토퍼막
200: 개구부
201: 경사부
202: 기둥부
203: 평탄부1: Transfer mask
10: Light transmitting part
20: first transmission part
30: second transmission part
40: light blocking part
100: Translucent substrate
101: first semi-permeable membrane
102: second semi-permeable membrane
103: Sunshade
104: Etching stopper film
200: opening
201: slope part
202: pillar part
203: Flat part
Claims (14)
상기 투광부는, 상기 투광성 기판이 노출된 홀 형상을 갖고,
상기 제1 투과부는, 상기 투광부의 외주를 따라서, 환상으로 마련되고,
상기 제2 투과부는, 상기 제1 투과부의 외주에 접해서 마련되고,
노광광에 대한 상기 제1 투과부의 투과율 T1은, 상기 노광광에 대한 상기 제2 투과부의 투과율 T2보다도 높고,
상기 제1 투과부를 투과한 상기 노광광과, 상기 투광부를 투과한 상기 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며,
상기 제2 투과부를 투과한 상기 노광광과, 상기 투광부를 투과한 상기 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하이며,
상기 제1 투과부를 투과한 상기 노광광과, 상기 제2 투과부를 투과한 상기 노광광과의 위상차의 절댓값은 90도 이하인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.It is a transfer mask provided with a transfer pattern including a light-transmissive part, a first transparent part, and a second transparent part on a light-transmissive substrate,
The light transmitting portion has a hole shape in which the light transmitting substrate is exposed,
The first transmitting portion is provided in an annular shape along the outer periphery of the light transmitting portion,
The second transparent portion is provided in contact with the outer periphery of the first transparent portion,
The transmittance T1 of the first transmitting portion with respect to the exposure light is higher than the transmittance T2 of the second transmitting portion with respect to the exposure light,
The absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the first transmission unit and the exposure light passing through the light transmission unit is 90 degrees or less,
The absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the second transmission unit and the exposure light passing through the second transmission unit is 90 degrees or less,
A transfer mask, wherein the absolute value of the phase difference between the exposure light passing through the first transmission unit and the exposure light passing through the second transmission unit is 90 degrees or less.
상기 제1 투과부의 폭 D는 1.5㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
A transfer mask, characterized in that the width D of the first transparent portion is 1.5 μm or more.
상기 투과율 T1과 상기 투과율 T2의 차 ΔT는 10% 이상인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
A transfer mask, wherein the difference ΔT between the transmittance T1 and the transmittance T2 is 10% or more.
상기 제1 투과부의 폭 D와, 상기 투과율 T1과 상기 투과율 T2의 차 ΔT는,
D≥-3.14×ΔT/100+2.32의 관계를 충족시키는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
The width D of the first transmitting portion and the difference ΔT between the transmittance T1 and the transmittance T2 are,
A transfer mask characterized by satisfying the relationship of D≥-3.14×ΔT/100+2.32.
상기 투과율 T1은 20% 이상인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
A transfer mask, characterized in that the transmittance T1 is 20% or more.
상기 투과율 T2는 10% 이상인 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
A transfer mask, characterized in that the transmittance T2 is 10% or more.
상기 노광광은 313㎚ 이상 436㎚ 이하의 파장광을 포함하는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
A transfer mask, characterized in that the exposure light includes light with a wavelength of 313 nm or more and 436 nm or less.
상기 제2 투과부에 인접해서 마련된 차광부를 더 갖는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
A transfer mask further comprising a light-shielding portion provided adjacent to the second transmission portion.
상기 제1 투과부는, 상기 투광성 기판 위에 형성된 제1 반투과막을 포함하고,
상기 제2 투과부는, 상기 투광성 기판 위에 상기 제1 반투과막과 제2 반투과막이 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to paragraph 1,
The first transmissive portion includes a first semi-transmissive film formed on the translucent substrate,
A transfer mask, wherein the second transmissive portion is formed by stacking the first semi-transmissive film and the second semi-transmissive film on the light-transmitting substrate.
상기 제1 반투과막과 상기 제2 반투과막은, 서로 에칭 선택성을 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to clause 9,
A transfer mask, wherein the first semi-transmissive film and the second semi-transmissive film include materials having etching selectivity to each other.
상기 제2 투과부에 인접해서 마련된 차광부를 더 갖고,
상기 차광부는, 상기 투광성 기판 위에, 차광성을 갖는 차광막, 상기 제1 반투과막, 및 상기 제2 반투과막이 적층되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to clause 9,
It further has a light blocking portion provided adjacent to the second transmitting portion,
A transfer mask, characterized in that the light-shielding portion is formed by stacking a light-shielding film having light-shielding properties, the first semi-transmissive film, and the second semi-transmissive film on the light-transmitting substrate.
상기 제2 반투과막과 상기 차광막은, 서로 에칭 선택성을 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전사용 마스크.According to clause 11,
A transfer mask, wherein the second semi-transmissive film and the light-shielding film include materials having etching selectivity to each other.
기판 위에, 상기 노광광에 대하여 감광하는 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
노광 장치를 사용하여 상기 전사용 마스크를 투과시킨 상기 노광광을, 상기 감광성 수지막에 조사하고, 상기 감광성 수지막에 상기 전사용 패턴을 노광 전사하는 공정과,
상기 노광 전사된 상기 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정
을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.A process of preparing the transfer mask according to any one of claims 1 to 12,
A step of forming a photosensitive resin film on a substrate that is sensitive to the exposure light;
A step of irradiating the exposure light transmitted through the transfer mask to the photosensitive resin film using an exposure device and exposing and transferring the transfer pattern to the photosensitive resin film;
A process of performing development treatment on the photosensitive resin film that has been exposed and transferred.
A method of manufacturing a display device comprising:
상기 노광 전사하는 공정에서는, 상기 현상 처리 후의 상기 감광성 수지막의 개구부의 주위에, 단면의 경사각이 30도 이하인 경사부가 형성되도록, 상기 전사용 패턴을 노광 전사하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 제조 방법.According to clause 13,
In the exposure transfer step, the transfer pattern is exposed and transferred so that an inclined portion having a cross-sectional inclination angle of 30 degrees or less is formed around the opening of the photosensitive resin film after the development treatment.
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