TW201428419A - 成膜遮罩之製造方法及成膜遮罩 - Google Patents

成膜遮罩之製造方法及成膜遮罩 Download PDF

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Abstract

本發明係進行形成有：將對應於基板上之複數薄膜圖案及複數基板側對位標記的位置上設置有複數第一及第二貫穿孔的磁性金屬構件與樹脂製膜密接之遮罩用構件的步驟；將該遮罩用構件架設於框狀框體之一端面，而將該磁性金屬構件之周緣部接合於該框狀框體之一端面的步驟；以及將該第一貫穿孔內之膜部分照射雷射光而形成與薄膜圖案形狀尺寸相同之開口圖案，並且將該第二貫穿孔內之該膜部分照射雷射光而形成遮罩側對位標記的步驟。

Description

成膜遮罩之製造方法及成膜遮罩
本發明係關於一種對應於基板上所成膜之複數薄膜圖案而具有開口圖案的成膜遮罩之製造方法，特別是關係於一種可位置精度良好地形成開口圖案以及對位標記的成膜遮罩之製造方法以及成膜遮罩。
以往的成膜遮罩之製造方法係將具有複數開口圖案之由鎳或鎳合金所構成的遮罩薄板端部點焊固定於框體之方法(例如：參照日本特開2006-241547號公報)。
但是，此般以往的成膜遮罩之製造方法中，由於在固定於框體前就在遮罩薄板上形成開口圖案以及對位標記，故在將遮罩薄板架設於框體端部而固定於框體時，會有薄板遮罩延伸而使開口圖案與對位標記之位置偏差的問題。從而，成膜遮罩便無法相對於成膜基板而精度良好地對位，無法位置精度良好地形成薄膜圖案。
於是，本發明為因應上述問題點，目的在於提供一種可位置精度良好地形成開口圖案及對位標記的成膜遮罩之製造方法以及成膜遮罩。
為了達成上述之目的，第一發明之成膜遮罩之製造方法係用以在基板上成膜形成複數薄膜圖案的成膜遮罩之製造方法，其係進行：第一步驟，係形成有將磁性金屬構件與樹脂製膜密接之遮罩用構件，該磁性金屬構件 係設置有複數第一及第二貫穿孔，該複數第一及第二貫穿孔係較該複數薄膜圖案以及在該基板上預設有複數基板側對位標記的位置上之基板側對應標記形狀尺寸要大；第二步驟，係將該遮罩用構件架設於設有將該磁性金屬構件之複數第一及第二貫穿孔內包之大小的開口之框狀框體一端面，而將該磁性金屬構件之周緣部接合於該框體一端面；以及第三步驟，係將在對應於該第一貫穿孔內之該薄膜圖案位置的該膜部分上照射雷射光而形成與該薄膜圖案形狀尺寸相同的開口圖案，並且在對應於該第二貫穿孔內之該基板側對位標記位置的該膜部分上照射雷射光而形成遮罩側對位標記者。
較佳地，該第三步驟最好是進行：一邊將該雷射光照射位置以預定之距離步進移動，一邊在複數該第一貫穿孔內之該膜部分上分別形成開口圖案，並且將XY平面內之各開口圖案座標讀取保存之步驟；讀出上述已保存之各開口圖案座標而計算出平均值，而計算出形成有複數該開口圖案之開口圖案形成區域內的中心位置座標的步驟；以及以上述計算出之中心位置座標為基準而在以固定距離分離之該第二貫穿孔內的位置上形成該遮罩側對位標記的步驟。
又，該第三步驟係可進行在複數該第二貫穿孔中所選擇的一個第二貫穿孔內的膜部分形成該遮罩側對位標記的步驟；以及以已形成之該遮罩側對位標記為基準，一邊以預定之距離將該雷射光照射位置步進移動，一邊在複數該第一貫穿孔內的膜部分上分別形成該開口圖案，並且在其他該第二貫穿孔內的膜部分上形成其他遮罩側對位標記的步驟。
更佳地，複數該第一貫穿孔最好是具有矩形狀而在該磁性金屬構件上以固定間隔設置為矩陣狀，複數該開口圖案係分別一個個地形成在複數該第一貫穿孔內。
或是，複數該第一貫穿孔可具有條帶狀之形狀而在該磁性金屬構件上以固定間隔平行地設置，複數該開口圖案係具有條帶狀的形狀而一個個地形成在複數該第一貫穿孔內。
又，第二發明之成膜遮罩係以上述第一發明之製造方法所製造之成膜遮罩。
依據本發明，由於係將形成有複數第一及第二貫穿孔的磁性金屬構件與樹脂製膜密接之遮罩用構件架設於框體後，在第一貫穿孔內形成開口圖案，並在第二貫穿孔內形成遮罩側對位標記，所以將遮罩用構件架設於框體時，即便遮罩用構件延伸而使第一及第二貫穿孔之位置有偏差，開口圖案及遮罩側對位標記依然能夠如設計值般地加以形成。從而，能夠提高開口圖案及遮罩側對位標記的形成位置精度。
S1‧‧‧第一步驟
S2‧‧‧第二步驟
S3‧‧‧第三步驟
1、2‧‧‧貫穿孔
3‧‧‧磁性金屬構件
4‧‧‧開口圖案
5‧‧‧標記
6‧‧‧膜
7‧‧‧框體
8‧‧‧磁性金屬薄板
9、12‧‧‧開口
10‧‧‧阻劑遮罩
11‧‧‧遮罩用構件
L‧‧‧雷射光
圖1係顯示本發明成膜遮罩之製造方法的實施形態之流程圖。
圖2係顯示本發明製造方法所製造之成膜遮罩的圖式，(a)為俯視圖，(b)為剖面圖。
圖3係就遮罩用構件之形成加以說明的工序圖。
圖4係就遮罩用構件對框體之接合加以說明的工序圖。
圖5係顯示就相對於膜之開口圖案以及遮罩側對位標記之形成的說明圖。
圖6係顯示就相對於膜之開口圖案以及遮罩側對位標記之其他形成例的說明圖。
以下，便基於添附圖式就本發明之實施形態進行詳細說明。圖1係顯示本發明成膜遮罩之製造方法的實施形態之流程圖。該成膜遮罩之製造方法係用以在基板上成膜形成複數薄膜圖案者，係包含有形成有將磁性金屬構件與樹脂製膜密接之遮罩用構件的第一步驟S1；將遮罩用構件接合於框體的第二步驟S2；以及在膜上形成開口圖案以及遮罩側對位標記的第三步驟S3。以下，就各步驟進行詳細說明。
圖2係顯示本發明製造方法所製造之成膜遮罩圖式，(a)為俯視圖，(b)為剖面圖。
該成膜遮罩係將對應於欲形成在基板上之複數薄膜圖案而以與該薄膜圖案相同配列間距且矩陣狀地具有較薄膜圖案形狀尺寸要大之矩形狀的第一貫穿孔1，並且具有對應於在基板上所預先形成之基板側對位標記而較該 基板側對位標記形狀尺寸要大之第二貫穿孔2的磁性金屬構件3，與對應於複數薄膜圖案而矩陣狀地具有以與該薄膜圖案相同配列間距且形狀尺寸相同之開口圖案4，並且具有對應於在基板上所預先形成之基板側對位標記而用以對位於該基板側對位標記的遮罩側對位標記5的膜6，以該開口圖案4位於該第一貫穿孔1內，而遮罩側對位標記5位在該第二貫穿孔2之方式密接，而將框狀框體7之一端面7a接合於磁性金屬構件3之周緣部的構造。
該第一步驟S1係形成有在對應於複數薄膜圖案及基板上所預設之複數基板側對位標記位置上設置有較該薄膜圖案及基板側對位標記形狀尺寸要大之複數第一及第二貫穿孔1，2的磁性金屬構件3與樹脂製膜6密接之遮罩用構件11的工序。
更詳細地，如圖3(a)所示，在厚度為30μm~50μm之鎳、鎳合金、銦鋼或是銦鋼合金等材料所構成之磁性金屬薄板8的一面8a上塗布例如聚醯亞胺或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)等樹脂液，乾燥後而形成厚度為10μm~30μm之讓可見光穿透之樹脂製膜6。該情況，亦可以網版印刷在磁性金屬薄板8的周緣區域內側塗布樹脂液。
接著，如圖3(b)所示，在磁性金屬薄板8之另面8b上例如噴塗阻劑後，將其乾燥而形成阻劑膜，接著，使用光罩將阻劑膜曝光後，顯影而在對應於複數薄膜圖案的位置上形成較該薄膜圖案形狀尺寸要大之複數第一開口9，並且在對應於基板上所預設之基板側對位標記的位置上形成有較該基板側對位標記形狀尺寸要大之圖示省略的第二開口來形成光阻遮罩10。
接著，如圖3(c)所示，藉由使用該阻劑遮罩10而將磁性金屬薄板8濕蝕刻，去除對應於阻劑遮罩10之第一開口9的部分之磁性金屬薄板8而形成第一貫穿孔，並且去除對應於第二開口的部分之磁性金屬薄板8而形成第二貫穿孔2來形成磁性金屬構件3。藉此，便形成有將磁性金屬構件3與樹脂製膜6密接之遮罩用構件11。另外，用以將磁性金屬薄板8濕蝕刻之蝕刻液係依照所使用的磁性金屬薄板8之材料而適當地選擇，可適用習知技術。
該第二步驟S2係將遮罩用構件11架設於設有將磁性金屬構件3之複數第一及第二貫穿孔1，2內包之大小的開口12而由銦鋼或是銦鋼合金所 構成之框狀框體7的一端面7a上，並將磁性金屬構件3之周緣部接合於該框體7之一端面7a的工序。
更詳細地，如圖4(a)所示，係將遮罩用構件11在平行於該遮罩用構件11之面的側向(箭頭方向)施加有不會讓遮罩用構件11彎曲大小的拉力之狀態下設置於框體7之上方。
接著，如圖4(b)所示，將遮罩用構件11在平行於該面之側向施加拉力的狀態下架設於框體7之一端面7a，並將磁性金屬構件3之周緣部與框體7點焊。
另外，在將遮罩用構件11接合於框體7前，雖然亦可在膜6上先形成開口圖案4以及遮罩側對位標記5，但在該情況，即便如上述般在平行於遮罩用構件11之面的側向上施加不會讓遮罩用構件11彎曲程度小大之拉力，由於遮罩用構件11之厚度薄如數10μm，故還是會發生若干的延伸。從而，在接合於框體7後，開口圖案4及遮罩側對位標記5會從正規位置上發生偏差，而產生無法獲得相對於基板之對位的情況。本發明為了解決此般的問題，其特徵在於在將遮罩用構件11接合於框體7後，再形成開口圖案4及遮罩側對位標記5。以下，便就開口圖案4及遮罩側對位標記5的形成工序進行說明。
該第三步驟S3係在對應於第一貫穿孔1內的薄膜圖案之位置的膜6部分上照射雷射光L而形成與薄膜圖案形狀尺寸相同之開口圖案4，並且在對應於第二貫穿孔2內的基板側對位標記之位置的膜6部分照射雷射光L而形成遮罩側對位標記5的工序。
更詳細地，如圖5(a)所示，首先，例如在左上端角落的第一貫穿孔1內，使用波長在400nm以下之例如KrF248nm的準分子雷射或YAG雷射的3次諧波或4次諧波，而照射將與光軸正交之剖面形狀調整為與薄膜圖案形狀尺寸相同而能量密度在1J/cm2~20J/cm2的雷射光，來將膜6切除(ablation)而形成開口圖案4。
以下同樣地，藉由移動載置有遮罩用構件11之圖示省略的基台，將雷射光L的照射位置以與薄膜圖案之配列間距相同之間距，如圖5(a)箭頭所示般一邊從左上端角落的第一貫穿孔1朝向右下端角落的第一貫穿孔1縱橫地 步進移動，一邊分別在各第一貫穿孔1內的膜6部分上形成開口圖案4後，量測已形成之各開口圖案4的位置而讀取各開口圖案4的XY座標(x1,y1)、(x1,y2)、(x1,y3)...(xn,ym)，並記憶於記憶體。
接著，從記憶體讀出各開口圖案4的XY座標，演算xc=Σxi/n yc=Σyj/m而計算出形成有複數之開口圖案4之開口圖案形成區域的中心位置座標(xc,yc)。
接著，如圖5(b)所示，以該開口圖案形成區域的中心位置座標(xc,yc)為基準而在X、Y方向上分別遠離預定距離之第二貫穿孔2內的XY座標(xp,yq)、(xr,ys)、(xt,yu)、(xv,yw)位置上分別雷射加工遮罩側對位標記5。如此般地製造圖2所示之成膜遮罩。
如此般，只要以開口圖案形成區域內的中心位置座標(xc,yc)為基準來形成遮罩側對位標記5，便能基於基台移動機構的機械性誤差而將開口圖案4的累積誤差平均化，來提高遮罩側對位標記5的形成位置精度。
圖6係顯示該第三步驟S3的其他實施例之俯視圖。
在該情況，首先，例如在位於同圖左上端角落的第二貫穿孔2內形成遮罩側對位標記5，基於以該遮罩側對位標記5為基準的設計尺寸一邊將雷射光L照射位置在XY方向上步進移動，一邊將各第一貫穿孔1內之膜6部分雷射加工，並且在其他第二貫穿孔2內之膜6部分上雷射加工其他遮罩側對位標記5者。該情況也是由於在將遮罩用構件11架設於框體7的狀態下形成開口圖案4及遮罩側對位標記5，來提高開口圖案4及遮罩側對位標記5的形成位置精度。
另外，上述實施形態中雖已就將基台依照該機械精度而步進移動，改變照射雷射光位置來形成開口圖案4的情況進行說明，但是本發明並不限於此，亦可將遮罩用構件11載置在對應於開口圖案4之形成位置(設計值)而形成有成為雷射光L照射目標之基準圖案的基準基板上，一邊將基台步進移動，一邊瞄準該基準基板的基準圖案而照射雷射光來形成開口圖案4。
又，以上的說明中，雖係就複數第一貫穿孔1具有矩形狀而在磁性金屬 構件3上以固定間隔設置為矩陣狀，而將複數開口圖案4分別一個個地形成在複數第一貫穿孔1內的情況加以闡述，但本發明不限於此，亦可將具有條帶狀之形狀的複數第一貫穿孔1在磁性金屬構件3上以固定間隔平行地設置，而將具有條帶狀之形狀的複數開口圖案4分別一個個地形成在複數第一貫穿孔1內。
S1‧‧‧第一步驟
S2‧‧‧第二步驟
S3‧‧‧第三步驟

Claims (8)

  1. 一種成膜遮罩之製造方法，係用以在基板上成膜形成複數薄膜圖案的成膜遮罩之製造方法，其係進行：第一步驟，係形成有將磁性金屬構件與樹脂製膜密接之遮罩用構件，該磁性金屬構件係設置有複數第一及第二貫穿孔，該複數第一及第二貫穿孔係較該複數之薄膜圖案及該基板上所預設之複數基板側對位標記的位置上的該薄膜圖案及基板側對位標記形狀尺寸要大；第二步驟，係將該遮罩用構件架設於設有將該磁性金屬構件之複數該第一及第二貫穿孔內包之大小的開口之框狀框體一端面，而將該磁性金屬構件之周緣部接合於該框體一端面；以及第三步驟，係將對應於該第一貫穿孔內的該薄膜圖案位置之該膜部分照射雷射光而形成與該薄膜圖案相同形狀大小之開口圖案，並且將對應於該第二貫穿孔內之該基板側對位標記位置的該膜部分照射雷射光而形成遮罩側對位標記。
  2. 如申請專利範圍第1項之成膜遮罩之製造方法，其中該第三步驟係進行：一邊將該雷射光之照射位置以預先決定之距離步進移動，一邊在複數該第一貫穿孔內之該膜部分上分別形成開口圖案，並且將XY平面內之各開口圖案座標讀取保存的步驟；讀出上述所保存之該各開口圖案座標並計算出平均值，而計算出由形成有複數該開口圖案之開口圖案形成區域內之中心位置座標的步驟；以及以上述計算出之中心位置座標為基準，而在以固定距離分離之該第二貫穿孔內的位置上形成該遮罩側對位標記的步驟。
  3. 如申請專利範圍第1項之成膜遮罩之製造方法，其中該第三步驟係進行： 在複數該第二貫穿孔中所選擇的一個第二貫穿孔內之該膜部分上形成該遮罩側對位標記的步驟；以及以已形成之該遮罩側對準標記為基準，而一邊以預定之距離將該雷射光之照射位置步進移動，一邊在複數該第一貫穿孔內之膜部分上分別形成該開口圖案，並且在其他該第二貫穿孔內的膜部分上形成其他遮罩側對位標記的步驟。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之成膜遮罩之製造方法，其中複數該第一貫穿孔係具有矩形狀而在該磁性金屬構件上以固定間隔設置為矩陣狀，複數該開口圖案係分別一個個地形成在複數該第一貫穿孔內。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之成膜遮罩之製造方法，其中複數該第一貫穿孔係具有條帶狀之形狀而在該磁性金屬構件上以固定間隔平行地設置，複數該開口圖案係具有條帶狀的形狀而一個個地形成在複數該第一貫穿孔內。
  6. 一種成膜遮罩，係藉由如申請專利範圍第1至3項中任一項之製造方法所製造。
  7. 一種成膜遮罩，係藉由如申請專利範圍第4項之製造方法所製造。
  8. 一種成膜遮罩，係藉由申請專利範圍第5項之製造方法所製造。
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