TW201708576A - 蒸鍍用金屬遮罩基材、蒸鍍用金屬遮罩、蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法、及蒸鍍用金屬遮罩之製造方法 - Google Patents

Abstract

一種蒸鍍用金屬遮罩基材(10)，其包含具備表面與作為與前述表面相反側之面的背面之含鎳金屬片(11)，前述表面及前述背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，前述對象面之表面粗糙度Sa為0.019μm以下，且前述對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。

Description

蒸鍍用金屬遮罩基材、蒸鍍用金屬遮罩、蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法、及蒸鍍用金屬遮罩之製造方法

本發明關於蒸鍍用金屬遮罩基材、蒸鍍用金屬遮罩、蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法、及蒸鍍用金屬遮罩之製造方法。

作為使用蒸鍍法所製造的顯示裝置之1個，已知有機EL顯示器。有機EL顯示器所具備的有機層係蒸鍍步驟中經昇華的有機分子之沈積物。用於蒸鍍步驟的蒸鍍用金屬遮罩所具備之遮罩孔，係使經昇華的有機分子朝向基板通過之通路。遮罩孔所具有的開口係具有對應於有機EL顯示器所具備的畫素形狀之形狀(例如，參照專利文獻1)。

先前技術文獻 專利文獻

專利文獻1 日本特開2015-055007號公報

可是，製造蒸鍍用金屬遮罩之方法係包含在蒸鍍用金屬遮罩基材中形成開口之步驟。於形成開口之步驟中，例如進行使用光微影法的光阻遮罩(resist mask)之形成與使用光阻遮罩之濕蝕刻。此時，於光阻遮罩之形成中，位於蒸鍍用金屬遮罩基材之表面的光阻層中之曝光對象區域係被曝光。而且，照射至光阻層的光之至少一部分係被蒸鍍用金屬遮罩基材之表面所散射，經散射的光之一部分係照射至光阻層中的曝光對象區域以外之部分。結果，於光阻層中採用負型光阻材料時，因光之散射而形成作為光阻材料的殘渣之部分，而且於光阻層中採用正型光阻材料時，會形成光阻遮罩的缺損。而且，招致實際形成的光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間的差異之增大，因此有招致藉由濕蝕刻法所形成的開口構造與所設計的開口構造之間的差異增大之虞。

本發明之目的在於提供能提高蒸鍍用金屬遮罩所具有的開口之構造上的精度之蒸鍍用金屬遮罩基材、蒸鍍用金屬遮罩、蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法、及蒸鍍用金屬遮罩之製造方法。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩基材包含具備表面與作為與前述表面相反側之面的背面之含鎳金屬片，前述表面及前述背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，前述對象面之表面粗糙度Sa為 0.019μm以下，且前述對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。於此蒸鍍用金屬遮罩基材中，入射至前述對象面的光之正反射的反射率可為53.0%以上97.0%以下。又，於此蒸鍍用金屬遮罩基材中，前述含鎳金屬片可為恆範鋼片。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩基材包含具備表面與作為與前述表面相反側之面的背面之含鎳金屬片，前述表面及前述背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，入射至前述對象面的光之正反射的反射率為53.0%以上97.0%以下。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法包含：藉由電解在電極面上形成含鎳金屬片，及自前述電極面分離出前述含鎳金屬片。而且，前述含鎳金屬片具備表面與作為與前述表面相反側之面的背面，前述表面及前述背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，前述電解係使前述對象面之表面粗糙度Sa成為0.019μm以下，且使前述對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法包含：藉由電解在電極面上形成含鎳金屬片，及自前述電極面分離出前述含鎳金屬片。而且，前述含鎳金屬片具備表面與作為與前述表面相反側之面的背面，前述表面及前述背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，前述電解係使入射至前述對象面的光之正反射的反射率成為53.0%以上97.0%以下。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩之製造方法包含：於前述蒸鍍用金屬遮罩基材之對象面上形成光阻遮罩，及藉由使用前述光阻遮罩之濕蝕刻，蝕刻前述對象面。

根據上述各構成，由於抑制光在光阻遮罩所在位置用的對象面散射，故可抑制在藉由曝光及顯像所形成的光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間發生差異。進而可提高蒸鍍用金屬遮罩所具有的開口之構造上的精度。又，於含鎳金屬片為恆範鋼片之構成中，由於以金屬材料之中熱膨脹係數小的恆範鋼構成對象面，亦可抑制蒸鍍時因受熱所致的蒸鍍用金屬遮罩之構造變化。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩包含由含鎳金屬片所構成之遮罩部，前述遮罩部具備：包含表面開口的表面，及包含與前述表面開口連通的背面開口且作為與前述表面相反側之面的背面，前述表面及前述背面之至少一者係對象面，前述對象面之表面粗糙度Sa為0.019μm以下，且前述對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。於此蒸鍍用金屬遮罩中，入射至前述對象面的光之正反射的反射率可為53.0%以上97.0%以下。

為了解決上述問題，蒸鍍用金屬遮罩包含由含鎳金屬片所構成之遮罩部，前述遮罩部具備：包含表面開口的表面，及包含與前述表面開口連通的背面開口且作為與前述表面相反側之面的背面，前述表面及前述背面之至少一者係對象面，入射至前述對象面的光之正反射的反射率為53.0%以上97.0%以下。

根據上述各構成，由於抑制光在對象面散射，故在對象面上形成光阻遮罩且形成開口之際，可在對象面上抑制藉由曝光及顯像所形成的光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間的差異。進而可提高蒸鍍用金屬遮罩所具有的開口之構造上的精度。

於上述蒸鍍用金屬遮罩中，前述對象面至少包含前述表面，前述表面開口係用於使蒸鍍粒子從前述表面開口朝向前述背面開口通過之開口，比前述背面開口更大。

根據上述蒸鍍用金屬遮罩，由於表面開口比背面開口更大，可抑制對於自表面開口所進入的蒸鍍粒子之陰影效應(shadow effect)。此處，於用於製造遮罩部的基材中形成孔時，在表面與背面之中，被蝕刻的量大之面係開口的大小亦比被蝕刻的量小之面者大。此點係在上述蒸鍍用金屬遮罩中，由於表面開口比背面開口更大，而表面被蝕刻的量係比背面被蝕刻的量更大。而且，由於如此之表面係對象面，故作為製造蒸鍍用金屬遮罩之方法，亦可採用在表面上形成光阻遮罩，自表面進行蒸鍍用金屬遮罩基材的蝕刻之方法。因此，可提高蒸鍍用金屬遮罩所具有的開口之構造上的精度。

於上述蒸鍍用金屬遮罩中，前述含鎳金屬片亦可為恆範鋼片。此蒸鍍用金屬遮罩之對象面由於係由金屬材料之中熱膨脹係數小的恆範鋼所構成，故亦可抑制蒸鍍時因受熱所致的蒸鍍用金屬遮罩之構造變化。

於上述各構成中，前述對象面中互相正交的2個方向各自可為前述光的入射方向，前述2個方向的前述反射率之差可為3.6%以下。根據此構成，亦可在對象面中所包含的二次元方向中提高蒸鍍用金屬遮罩所具有的開口之構造上的精度。

10‧‧‧蒸鍍用金屬遮罩基材

11、321‧‧‧含鎳金屬片

11a‧‧‧基材表面

11b‧‧‧基材背面

12‧‧‧支撐層

20‧‧‧遮罩裝置

21H‧‧‧主框架孔

30‧‧‧蒸鍍用金屬遮罩

31‧‧‧副框架

32‧‧‧遮罩部

321H‧‧‧遮罩孔

32LH‧‧‧遮罩大孔

32SH‧‧‧遮罩小孔

33‧‧‧副框架孔

321‧‧‧含鎳金屬片

321a‧‧‧遮罩表面

321b‧‧‧遮罩背面

第1圖係對於一實施形態中的蒸鍍用金屬遮罩基材之一例，顯示剖面構造之剖面圖。

第2圖係對於一實施形態中的蒸鍍用金屬遮罩基材之另一例，顯示剖面構造之剖面圖。

第3圖係顯示一實施形態中的遮罩裝置之平面構造的平面圖。

第4圖係對於一實施形態中的蒸鍍用金屬遮罩之剖面構造的一例，顯示其一部分之剖面圖。

第5圖係對於一實施形態中的蒸鍍用金屬遮罩之剖面構造的另一例，顯示其一部分之剖面圖。

第6圖係顯示蒸鍍用金屬遮罩之製造方法中的步驟之流程的步驟流程圖。

第7圖係顯示各試驗例中的蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法與平坦面之表面粗糙度及與反射率的關係之圖。

第8圖係顯示各試驗例中的蒸鍍用金屬遮罩基材之對象面的反射率之曲線圖。

[實施發明的形態]

以下，說明蒸鍍用金屬遮罩基材、蒸鍍用金屬遮罩、蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法、及蒸鍍用金屬遮罩之製造方法的一實施形態。首先，參照第1圖至第5圖，說明蒸鍍用金屬遮罩基材之構成及蒸鍍用金屬遮罩之構成。其次，參照第6圖，說明蒸鍍用金屬遮罩之製造方法，而且參照第7圖及第8圖，說明自蒸鍍用金屬遮罩基材所具有的表面特性所得之效果。

[蒸鍍用金屬遮罩基材]

如第1圖所示，蒸鍍用金屬遮罩基材10係由含鎳金屬片11所構成。含鎳金屬片11具備基材表面11a與作為與基材表面11a相反側之面的基材背面11b。基材表面11a及基材背面11b之至少一者係作為光阻層所在位置用的對象之對象面。對象面係在形成蒸鍍用金屬遮罩之過程中，形成光阻遮罩之面。

構成含鎳金屬片11的材料係鎳或鐵鎳合金，例如以包含30質量%以上的鎳之鐵鎳合金，尤其以36質量%鎳與64質量%鐵之合金作為主成分，即恆範鋼。再者，構成含鎳金屬片11的鐵鎳合金亦可適宜地包含錳、碳、鉻、銅、矽、鎂、鈷等作為微量成分。當含鎳金屬片11為恆範鋼片時，含鎳金屬片11之熱膨脹係數例如為1.2×10^-6/℃左右。若為具有如此熱膨脹係數的含鎳金屬片11，則為了使用蒸鍍用金屬遮罩基材10所製造的蒸鍍用金屬遮罩之熱膨脹的程度與玻璃基板之熱 膨脹的程度匹配，作為蒸鍍對象之一例，宜使用玻璃基板。

含鎳金屬片11所具有的厚度T1為1μm以上100μm以下，較佳為2μm以上40μm以下。含鎳金屬片11所具有的厚度T1若為40μm以下，則含鎳金屬片11中所形成的孔之深度可成為40μm以下。若為具有如此厚度T1的含鎳金屬片11，則於使用蒸鍍用金屬遮罩基材10所製造的蒸鍍用金屬遮罩中，從朝向蒸鍍用金屬遮罩飛行的蒸鍍粒子來看成膜對象時，可減少因蒸鍍用金屬遮罩而無法附著的部分(成為陰的部分)。換言之，抑制陰影效應。

含鎳金屬片11所具有的對象面之表面特性係滿足下述[條件1]及[條件2]之至少一者。

[條件1]表面粗糙度Sa≦0.019μm，且表面粗糙度Sz≦0.308μm。

[條件2]53.0%≦對象面之反射率R≦97.0%。

表面粗糙度Sa及Sz係藉由根據ISO 25178之方法所測定之值。反射率R係通過自鹵素燈所射出的光入射至對象面時的因正反射所致的反射光之測定，藉由下述式(1)算出。自鹵素燈所射出的光係對於對象面的法線方向，以45°±0.2°之入射角度入射至對象面的14mm²之區域。接受反射光的元件之面積為11.4mm²。反射率R之測定係對於對象面中互相不同的3個部位進行。對象面之反射率R係自對象面的各部位所得之反射率R的平均值。又，各部位的反射率R之測定係使用自 互相正交的2個方向所照射之光，對於各方向分別進行。再者，將僅藉由母材之軋延而形成的含鎳金屬片11當作測定對象時，從與對象面相對向的方向觀看，入射至對象面的光之方向的任一者係與母材的軋延方向相同。

反射率R=[正反射的反射光之光量/入射光之光量]×100…(1)

只要是滿足[條件1]及[條件2]之至少一者的表面特性，則抑制已照射至對象面的光在對象面散射。而且，當光照射至位於對象面的光阻層時，可抑制：光的一部分被對象面所散射，且所散射的光照射至光阻層中的曝光對象區域以外之部分者。結果，可抑制藉由曝光及顯像所形成的光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間的差異。而且，可抑制藉由濕蝕刻法所形成的開口構造與所設計的開口構造之間發生差異。

含鎳金屬片11所具有的對象面之表面特性，於抑制光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間的差異之觀點中，較佳為更滿足下述[條件3]。

[條件3]互相正交的2個方向之反射率差≦3.6%

互相正交的2個方向係對象面中所包含的方向。互相正交的2個方向係第1方向與第2方向。互相正交的2個方向之反射率差，係自第1方向所照射的光之反射率與自第2方向所照射的光之反射率之差。

此處，於形成含鎳金屬片11用的加工之中，包含軋延時，形成含鎳金屬片11用的母材係在一個 方向(一次元方向)中被拉伸。結果，於對象面所包含的方向之中，在拉伸母材的方向與和該方向不同的方向之間，對象面之反射率R發生差異。

又，於用於形成含鎳金屬片11的加工之中，包含物理研磨或化學機械研磨時，在一個方向或互相不同之複數的方向中，進行研磨。結果，於對象面所包含的方向之中，在進行研磨的方向與和該方向不同的方向之間，對象面之反射率R發生差異。

另外，於形成含鎳金屬片11用的加工之中，包含藉由電解形成金屬箔時，起因於金屬箔之成長進行的方向或電極之表面形態等，有對應於入射至對象面的光之方向，在對象面之反射率R發生差異之情況。滿足上述[條件3]之含鎳金屬片11，係在對象面所包含的二次元方向中展現抑制光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間的差異之效果。由於容易因電解條件而發生上述的各向異性，抑制光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間的差異之效果，係藉由滿足上述[條件3]而變顯著。

再者，如第2圖所示，蒸鍍用金屬遮罩基材10係除了含鎳金屬片11，還可更具備樹脂製的支撐層12。即，蒸鍍用金屬遮罩基材10亦可具體化成含鎳金屬片11與支撐層12之積層體。構成支撐層12的材料例如為光阻或聚醯亞胺。

當構成支撐層12的材料為光阻時，支撐層12係光阻層。作為支撐層12的光阻層，例如係密著於 含鎳金屬片11之基材表面11a。此時，含鎳金屬片11之對象面至少包含基材表面11a。作為支撐層12的光阻層，係在形成片狀後，貼附於基材表面11a。或者，作為支撐層12的光阻層係藉由將形成光阻層用的塗液塗布於基材表面11a上而形成。

當構成支撐層12的材料為聚醯亞胺時，作為支撐層12的聚醯亞胺層係密著於含鎳金屬片11的基材背面11b。此時，含鎳金屬片11之對象面至少包含基材表面11a。而且，光阻層位於含鎳金屬片11的基材表面11a。聚醯亞胺所具有的熱膨脹係數及其溫度的依賴性，由於與恆範鋼的熱膨脹係數及其溫度的依賴性相同之程度，故可抑制因支撐層12之溫度變化所造成的支撐層12之膨脹或收縮而在含鎳金屬片11中發生翹曲者。

支撐層12之厚度T2例如為5μm以上50μm以下。於提高支撐層12與含鎳金屬片11之積層體的機械強度之觀點中，支撐層12之厚度T2較佳為5μm以上。又，於製造蒸鍍用金屬遮罩之過程中，有藉由浸漬在鹼溶液等中而從含鎳金屬片11去除支撐層12之情況。於抑制如此去除所需要的時間變過長之觀點中，支撐層12之厚度較佳為50μm以下。

[蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法]

蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法係包含於蒸鍍用金屬遮罩之製造方法中。蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法係自(A)電解、(B)軋延及研磨、(C)電解及研磨、(D)僅軋延之一者中，使用任一個。

再者，於形成用於形成含鎳金屬片11的軋延用之母材時，通常進行去除在用於形成軋延用的母材之材料中所混入的氧。去除材料中所混入的氧者，例如係將粒狀的鋁或鎂等之脫氧劑混入用於形成母材的材料中。此結果係鋁或鎂作為氧化鋁或氧化鎂等的金屬氧化物含於母材中。金屬氧化物的大部分係在軋延母材之前自母材中去除，但另一方面，金屬氧化物的一部分係殘留在作為軋延對象的母材中。母材中殘留的金屬氧化物亦為發生上述反射率的各向異性之主要原因的一個。此點若藉由使用電解的製造方法，則抑制上述金屬氧化物混入含鎳金屬片11中。

於備有支撐層12的蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法中，可將另一型的支撐層12貼附在含鎳金屬片11之對象面，亦可藉由在含鎳金屬片11之對象面上塗布等而另外形成。

(A)電解

作為含鎳金屬片11之製造方法，使用電解時，於電解所用的電極之表面上形成含鎳金屬片11。然後，自電極之表面分離出含鎳金屬片11。藉此，製造一種含鎳金屬片11，其具備對象面及作為與對象面相反側之面的接於電極表面之面。當電極表面具有與含鎳金屬片11之對象面相同程度的表面形態時，含鎳金屬片11的基材表面11a與基材背面11b這兩者係具有相當於對象面的表面特性。當電極表面具有比含鎳金屬片11之對象面更大的表面粗糙度或比含鎳金屬片11更低的反射率時，與此電 極表面相接的面相反側之面係成為含鎳金屬片11之對象面。再者，基材表面11a與基材背面11b這兩者具有相當於對象面的表面特性之構成，係在對象面上形成光阻層時，可減輕基材表面11a與基材背面11b之區別時所需要的負荷。再者，經分離的含鎳金屬片11係在分離後，亦可施予退火處理。

用於電解的電解浴，例如包含鐵離子供給劑、鎳離子供給劑及pH緩衝劑。又，用於電解的電解浴亦可包含應力緩和劑、Fe³⁺離子遮蔽劑、蘋果酸或檸檬酸等之錯合劑等，係經調整至適合電解的pH之弱酸性溶液。鐵離子供給劑例如是硫酸亞鐵7水合物、氯化亞鐵、胺磺酸鐵等。鎳離子供給劑例如是硫酸鎳(II)、氯化鎳(II)、胺磺酸鎳、溴化鎳。pH緩衝劑例如是硼酸、丙二酸。丙二酸亦具有Fe³⁺離子遮蔽劑之機能。應力緩和劑例如是糖精鈉。用於電解的電解浴例如是包含上述添加劑的水溶液，藉由5%硫酸或碳酸鎳等之pH調整劑，例如可將pH調整至2以上3以下。

電解所用的電解條件係藉由電解浴的溫度、電流密度及電解時間，調整對象面所具有的表面特性及含鎳金屬片11中的鎳之組成比等之條件。特別地，於滿足上述[條件3]的含鎳金屬片11之製造中，電極表面的電解箔之成長係以在電極表面中各向相同之方式，調整電解浴之溫度、電流密度、電極之配置、電解浴之攪拌方法、電解浴之組成等。又，於滿足上述[條件3]的含鎳金屬片11之製造中，添加適當的光澤劑。使用上 述電解浴的電解條件之陽極例如是純鐵與鎳。電解條件的陰極例如是SUS304等的不銹鋼板。電解浴之溫度例如是40℃以上60℃以下。電流密度例如是1A/dm²以上4A/dm²以下。

(B)研磨

於含鎳金屬片11之製造方法中使用研磨時，研磨前的含鎳金屬片11係藉由(A)電解製造，也可藉由軋延製造。藉由軋延製造研磨前的含鎳金屬片11之方法，係首先將含鎳的金屬之母材予以軋延，然後將經軋延的母材予以退火。此時，研磨前的含鎳金屬片11中之基材表面11a的階差係比母材之表面的階差更小。又，研磨前的含鎳金屬片11中之基材背面11b的階差係比母材背面的階差更小。而且，於研磨前的含鎳金屬片11之中，在成為平滑面的對象面，施予物理、化學、化學機械或電氣的研磨加工。藉此，製造備有對象面的含鎳金屬片11。

化學研磨所用的研磨液，例如是以過氧化氫作為主成分之鐵系合金用的化學研磨液。電氣研磨所用的電解液係過氯酸系的電解研磨液或硫酸系的電解研磨液。再者，研磨前的含鎳金屬片11係可具體化成藉由酸性蝕刻液的濕蝕刻，將軋延後的含鎳金屬片11予以薄地加工者。

[蒸鍍用金屬遮罩]

如第3圖所示，遮罩裝置20具備主框架21與複數的蒸鍍用金屬遮罩30。主框架21具有支撐複數的蒸鍍用金屬遮罩30之框板狀。主框架21係安裝於進行蒸鍍 用的蒸鍍裝置上。主框架21具有複數的主框架孔21H。各主框架孔21H係在安裝各蒸鍍用金屬遮罩30的部位之幾乎全體中，貫穿主框架21。

蒸鍍用金屬遮罩30具備副框架31與複數的遮罩部32。副框架31具有支撐複數的遮罩部32之框板狀。副框架31係安裝於主框架21。副框架31具有複數的副框架孔33。各副框架孔33係在安裝各遮罩部32的部位之幾乎全體中，貫穿副框架31。各遮罩部32係藉由熔接或接著而固定於副框架孔33之周圍。參照第4圖說明各遮罩部32所具有的剖面構造之一例，參照第5圖說明各遮罩部32所具有的剖面構造之另一例。

如第4圖所示，各遮罩部32係由含鎳金屬片321所構成。構成含鎳金屬片321之材料係與上述蒸鍍用金屬遮罩基材10中構成含鎳金屬片11之材料大致相等。含鎳金屬片321係藉由在上述含鎳金屬片11中形成遮罩孔321H而製造。含鎳金屬片321具備遮罩表面321a與作為與遮罩表面321a相反側之面的遮罩背面321b。遮罩表面321a及遮罩背面321b之至少一者係光阻層所在位置的對象面。遮罩表面321a係在蒸鍍裝置中與蒸鍍源相對向之面。遮罩背面321b係在蒸鍍裝置中與玻璃基板等的蒸鍍對象接觸之面。含鎳金屬片321所具備的對象面之表面特性係與含鎳金屬片11所具備的對象面之表面特性大致相等。於含鎳金屬片321所具備的對象面之中，遮罩孔32H以外的區域之表面特性係滿足上述[條件1]及[條件2]之至少一者。又，於含鎳金屬片 321所具備的對象面之中，遮罩孔32H以外的區域之表面特性較佳為滿足上述[條件3]。

遮罩部32具有貫穿含鎳金屬片321之複數的遮罩孔321H。區劃遮罩孔321H的孔側面，係對於含鎳金屬片321的厚度方向，於剖面觀察中，從遮罩表面321a朝向遮罩背面321b描繪緩和彎曲的弧。遮罩表面321a包含作為遮罩孔321H之開口的表面開口Ha。遮罩背面321b包含作為遮罩孔321H之開口的背面開口Hb。表面開口Ha之大小係於平面觀察中，比背面開口Hb更大。各遮罩孔321H係自蒸鍍源所昇華的蒸鍍粒子通過之通路。自蒸鍍源所昇華的蒸鍍粒子係從表面開口Ha朝向背面開口Hb前進。表面開口Ha比背面開口Hb更大的遮罩孔321H係可抑制對於自表面開口Ha所進入的蒸鍍粒子之陰影效應。

此處，於蒸鍍用金屬遮罩基材10之含鎳金屬片11中形成遮罩孔321H時，在基材表面11a及基材背面11b中之被蝕刻量大的面中，開口的大小變成比被蝕刻量小者之面者更大。若為上述蒸鍍用金屬遮罩30，則表面開口Ha比背面開口Hb更大，故可將基材表面11a被蝕刻之量設定在比基材背面11b被蝕刻之量更大。而且，基材表面11a為對象面之構成，係在製造蒸鍍用金屬遮罩30之方法中，亦可採用在基材表面11a上形成光阻遮罩，自基材表面11a進行含鎳金屬片11的蝕刻之方法。結果，抑制光在光阻遮罩所在位置用的對象面散射。因此，可抑制藉由曝光及顯像所形成的光阻遮罩之構造 與所設計的光阻遮罩之構造之間發生差異。進而可提高蒸鍍用金屬遮罩30所具有的遮罩孔321H之構造上的精度。特別地，滿足上述[條件3]的對象面亦可在對象面的二次元方向中提高遮罩孔321H之構造上的精度。

於第5圖所示的另一例中，各遮罩部32具有貫穿含鎳金屬片321之複數的遮罩孔321H。於第5圖所示之例中，表面開口Ha之大小係於平面觀察中，比背面開口Hb更大。各遮罩孔321H係由具有表面開口Ha的遮罩大孔32LH與具有背面開口Hb的遮罩小孔32SH所構成。遮罩大孔32LH係從表面開口Ha朝向遮罩背面321b，其剖面積單調地減少之孔。遮罩小孔32SH係從背面開口Hb朝向遮罩表面321a，其剖面積單調地減少之孔。

區劃各遮罩孔321H的孔側面係於剖面觀察中，具有遮罩大孔32LH與遮罩小孔32SH連接之部分。遮罩大孔32LH與遮罩小孔32SH連接之部分係位於含鎳金屬片321的厚度方向之中間。遮罩大孔32LH與遮罩小孔32SH連接之部分係具有朝向遮罩孔321H之內側突出的形狀。遮罩孔321H之孔側面中最突出的部位與遮罩背面321b之間的距離係階梯高度SH。先前以第4圖說明的剖面構造係階梯高度SH為零之例。於上述抑制陰影效應的觀點中，階梯高度SH較佳為零。再者，為了得到階梯高度SH為零的遮罩部32，例如藉由從基材表面11a到基材背面11b為止的濕蝕刻，形成遮罩孔321H，為了來自基材背面11b的濕蝕刻變不需要，含鎳 金屬片11之厚度較佳為40μm以下。於如此的觀點中，藉由(A)電解、(B)軋延及研磨、(C)電解及研磨所製造的蒸鍍用金屬遮罩基材10亦合適。

此處，於含鎳金屬片11中形成遮罩大孔32LH時，採用自基材表面11a進行含鎳金屬片11的蝕刻之方法。又，於含鎳金屬片11中形成遮罩小孔32SH時，採用自基材背面11b進行含鎳金屬片11的蝕刻之方法。基材表面11a為對象面且基材背面11b亦為對象面之構成，係抑制光在各光阻遮罩所在位置的對象面散射。因此，可更提高蒸鍍用金屬遮罩30所具有的遮罩孔321H之構造上的精度。

[蒸鍍用金屬遮罩之製造方法]

製造第4圖所說明的蒸鍍用金屬遮罩30之方法與製造第5圖所說明的蒸鍍用金屬遮罩30之方法，係對含鎳金屬片11進行濕蝕刻之步驟不同，但另一方面，其以外之步驟係大致同樣。以下，主要說明第4圖所說明的蒸鍍用金屬遮罩30之製造方法，關於第5圖所說明的蒸鍍用金屬遮罩30之製造方法，省略其重複之說明。

如第6圖所示，蒸鍍用金屬遮罩之製造方法係首先藉由上述之(A)電解或(B)軋延及研磨等，準備含鎳金屬片11(步驟S1-1)。其次，在含鎳金屬片11所具有的對象面之1個上形成光阻層(步驟S1-2)，藉由進行對於光阻層的曝光及顯像，於對象面上形成光阻遮罩(步驟S1-3)。

接著，藉由使用光阻遮罩的對象面之濕蝕刻，於含鎳金屬片11中形成遮罩孔321H(步驟S1-4)。隨後，藉由自對象面去除光阻遮罩，製造上述的遮罩部32(步驟S1-5)。然後，將複數的遮罩部32中之遮罩表面321a固定於副框架31，製造上述的蒸鍍用金屬遮罩(步驟S1-6)。

蝕刻含鎳金屬片11的蝕刻液係酸性蝕刻液，只要是能蝕刻恆範鋼的蝕刻液即可。酸性蝕刻液例如係對於過氯酸鐵(ferric perchlorate)液及過氯酸鐵液與氯化鐵液之混合液，混合有過氯酸、鹽酸、硫酸、甲酸及醋酸的任一者之溶液。對象面的蝕刻可為將含鎳金屬片11浸漬於酸性蝕刻液中之浸漬式，也可為對含鎳金屬片11之對象面噴塗酸性蝕刻液之噴霧式。又，對象面的蝕刻亦可為於藉由旋轉器旋轉的含鎳金屬片11上，滴下酸性蝕刻液之旋轉式。

此處，於將光照射至位於對象面的光阻層時，抑制光的一部分在對象面散射而所散射的光照射至光阻層中的曝光對象區域以外之部分者。因此，可抑制藉由曝光及顯像所形成的光阻遮罩之構造與所設計的光阻遮罩之構造之間發生差異。進而可提高含鎳金屬片321所具有的遮罩孔321H之構造上的精度。再者，對象面上所形成的光阻層係在形成片狀後，可貼附於對象面，也可藉由將用於形成光阻層的塗液塗布於對象面上而形成。

再者，於第5圖所說明的蒸鍍用金屬遮罩30之製造方法中，上述步驟S1-1至步驟S1-5為止的步驟係施予對應於遮罩表面321a的基材表面11a，藉此而形成遮罩大孔32LH。接著，用於保護遮罩大孔32LH的光阻等係填充於遮罩大孔32LH內。接著，上述步驟S1-2至步驟S1-5為止的步驟係施予對應於遮罩背面321b的基材背面11b，藉此而形成遮罩小孔32SH，得到遮罩部32。然後，藉由將複數的遮罩部32中之遮罩表面321a固定於副框架31，製造上述蒸鍍用金屬遮罩(步驟S1-6)。

又，當蒸鍍用金屬遮罩基材10具備由聚醯亞胺所成的支撐層12時，支撐層12係在步驟S1-5之後，自蒸鍍用金屬遮罩基材10去除。支撐層12之分離係藉由雷射照射的剝離、化學的溶解或剝離、物理的剝離等而去除。或者，當蒸鍍用金屬遮罩基材10具備由聚醯亞胺所成的支撐層12時，支撐層12亦可作為蒸鍍用金屬遮罩的構成要素，裝配於副框架31。若為化學地去除支撐層12之方法，則與從含鎳金屬片11物理地剝離支撐層12之情況相比，外力不作用於含鎳金屬片11，抑制在含鎳金屬片11中發生皺摺或變形。再者，於自蒸鍍用金屬遮罩基材10化學地去除支撐層12之方法中，例如較佳為使用藉由溶解支撐層12而自含鎳金屬片11剝離支撐層12之鹼溶液。

[試驗例]

參照第7圖及第8圖，說明上述蒸鍍用金屬遮罩基材10的表面粗糙度Sa、Sz、反射率R、反射率差及光阻 遮罩的加工精度。第7圖顯示試驗例1至試驗例9在各水準的表面粗糙度Sa、Sz、反射率R與反射率差。第8圖係顯示對於試驗例1至試驗例9各自所測定的反射率之中，成為代表例的試驗例1、試驗例2、試驗例3、試驗例9各自的反射率之反射光角度依賴性。

如第7圖所示，試驗例1、試驗例2、試驗例3、試驗例6、試驗例7係藉由上述(A)電解所製造之厚度為20μm的蒸鍍用金屬遮罩基材10。試驗例4、試驗例5各自係藉由上述(B)軋延及研磨所製造之厚度為20μm的蒸鍍用金屬遮罩基材10。再者，藉由上述(A)電解所製造的蒸鍍用金屬遮罩基材10，係將與電極相接之面的表面特性當作相當於對象面的表面特性表示。此時，SUS製的電極之表面粗糙度Sa為0.018μm，表面粗糙度Sz為0.170μm。試驗例8、試驗例9各自係藉由軋延所得之研磨前的蒸鍍用金屬遮罩基材10，為未施予研磨的蒸鍍用金屬遮罩基材10。試驗例8、試驗例9各自的厚度係試驗例8與試驗例9之研磨量的僅10μm，比試驗例4、試驗例5各自更厚。

試驗例1、試驗例2、試驗例3、試驗例6、試驗例7各自係添加有下述添加物的水溶液，使用經調整至pH2.3的電解浴，藉由將電流密度在1(A/dm²)以上4(A/dm²)以下之範圍內變更而得。試驗例1、試驗例2、試驗例3、試驗例6、試驗例7各自係鐵與鎳之組成比互相不同。

(試驗例用電解液)

‧硫酸亞鐵‧7水合物：83.4g

‧硫酸鎳(II)‧6水合物：250.0g

‧氯化鎳(II)‧6水合物：40.0g

‧硼酸：30.0g

‧糖精鈉2水合物：2.0g

‧丙二酸：5.2g

‧溫度：50℃

試驗例4、試驗例5各自係對於藉由軋延所得之研磨前的含鎳金屬片11，施予使用過氧化氫系的化學研磨液之化學研磨而得。

試驗例8、試驗例9各自係藉由軋延及研磨所得之試驗例4、試驗例5中研磨前之含鎳金屬片11，為未施予化學研磨之水準。

於試驗例1至試驗例7為止的各水準中，確認對象面之表面粗糙度Sa為0.019μm以下，且對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。相對於其，於試驗例8、試驗例9的各水準中，對象面之表面粗糙度Sa約0.04μm，因此若為藉由上述(A)電解或(B)研磨所製造的蒸鍍用金屬遮罩基材，則確認使表面粗糙度Sa大幅降低。又，於試驗例8、試驗例9之各水準中，對象面之表面粗糙度Sz約0.35μm以上。因此，若為藉由上述(A)電解或(B)研磨所製造的蒸鍍用金屬遮罩基材，則確認使表面粗糙度Sz降低。

如第7圖及第8圖所示，於試驗例1至試驗例3為止的各水準中，確認上述反射率R為53.0%以上97.0%以下。相對於其，於試驗例8、試驗例9中，確認反射率R比53.0%更小，而且具有比其它試驗例更大的半值寬。因此，若為藉由上述(A)電解或(B)研磨所製造的蒸鍍用金屬遮罩基材，則確認得到53.0%以上的大反射率R。

再者，於試驗例1至試驗例3為止的各水準中，確認互相正交的2個方向之反射率差為2.5%以下。又，於試驗例5中，確認互相正交的2個方向之反射率差為3.6%。相對於其，於試驗例9中，反射率差為6.2%，而且即使於電解條件與試驗例1至試驗例3為止不同的試驗例6中，也確認反射率差為6.5%。因此，確認藉由軋延得不到的低反射率差係可藉由(A)電解中的電解浴之溫度或電流密度之調整而獲得。

而且，試驗例1至試驗例7各自的對象面上所形成之光阻遮罩的最小解析度之尺寸，係在藉由紫外光的曝光於光阻層中形成圓形孔時，確認分散於4μm以上5μm以下之範圍內。特別地，於反射率差為3.6%以下的試驗例1至試驗例3及試驗例5各自中，在對象面所包含的二次元方向中，確認最小解析度之尺寸的變動係比試驗例6或試驗例7更少。特別地，於反射率差為2.5%以下的試驗例1至試驗例3各自中，得到比反射率差為3.6%以下的試驗例5更小的尺寸作為最小解析度。另一方面，於試驗例8與試驗例9之表面上藉由同 樣的製法所形成的光阻遮罩之最小解析度尺寸，係在藉由紫外光的曝光於光阻層中形成圓形孔時為7μm以上。因此，於提高蒸鍍用金屬遮罩所具有的開口之構造上的精度之觀點中，反射率差較佳為3.6%以下，更佳為2.5%以下。

再者，上述實施形態係可如以下地變更而實施。

‧於藉由電解製造蒸鍍用金屬遮罩基材之際，可將成為含鎳金屬片11的遮罩之圖案預先形成在電極之表面上。於此製造方法中，在電極表面上圖案以外之部分，形成含鎳金屬片11。然後，於在電極表面上形成有含鎳金屬片11之狀態下，圖案係藉由溶解等而自電極表面去除，接著自電極表面分離出含鎳金屬片。藉此，製造蒸鍍用金屬遮罩基材。電極表面上預先形成的圖案只要是在其圖案中抑制含鎳金屬片11之成長的圖案即可，例如可使用光阻圖案。

藉由如此的蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法，可在蒸鍍用金屬遮罩基材10之中相當於圖案的部位，形成孔或凹坑。然後，可使電極表面上形成的圖案構造與遮罩孔等之孔所具有的構造匹配。藉此，減輕對於蒸鍍用金屬遮罩基材10的濕蝕刻之負荷，更且亦可捨棄濕蝕刻的步驟本身。

‧於步驟S1-6中，亦可將固定於副框架31的對象從複數的遮罩部32中之遮罩表面321a變更為複數的遮罩部32中之遮罩背面321b。即，蒸鍍用金屬遮 罩係可為在副框架31上固定有遮罩表面321a之構造體，也可為在副框架31上固定有遮罩背面321b之構造體。

‧於第5圖所說明的蒸鍍用金屬遮罩30之製造方法中，形成遮罩大孔32LH之步驟亦可變更到形成遮罩小孔32SH之步驟之後。

10‧‧‧蒸鍍用金屬遮罩基材

11‧‧‧含鎳金屬片

11a‧‧‧基材表面

11b‧‧‧基材背面

T1‧‧‧厚度

Claims (14)

1. 一種蒸鍍用金屬遮罩基材，其包含具備表面與作為與該表面相反側之面的背面之含鎳金屬片，該表面及該背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，該對象面之表面粗糙度Sa為0.019μm以下，且該對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。
2. 如請求項1之蒸鍍用金屬遮罩基材，其中入射至該對象面的光之正反射的反射率為53.0%以上97.0%以下。
3. 一種蒸鍍用金屬遮罩基材，其包含具備表面與作為與該表面相反側之面的背面之含鎳金屬片，該表面及該背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，入射至該對象面的光之正反射的反射率為53.0%以上97.0%以下。
4. 如請求項2或3之蒸鍍用金屬遮罩基材，其中該對象面中互相正交的2個方向各自係該光的入射方向，該2個方向的該反射率之差為3.6%以下。
5. 如請求項1至4中任一項之蒸鍍用金屬遮罩基材，其中該含鎳金屬片係恆範鋼片(invar sheet)。
6. 一種蒸鍍用金屬遮罩，其包含由含鎳金屬片所構成之遮罩部，該遮罩部具備：包含表面開口的表面，與包含與該表面開口連通的背面開口，且作為與該表面相反側之面的背面， 該表面及該背面之至少一者係對象面；該對象面之表面粗糙度Sa為0.019μm以下，且該對象面之表面粗糙度Sz為0.308μm以下。
7. 如請求項6之蒸鍍用金屬遮罩，其中入射至該對象面的光之正反射的反射率為53.0%以上97.0%以下。
8. 一種蒸鍍用金屬遮罩，其包含由含鎳金屬片所構成之遮罩部，該遮罩部具備：包含表面開口的表面，與包含與該表面開口連通的背面開口，且作為與該表面相反側之面的背面；該表面及該背面之至少一者係對象面，入射至該對象面的光之正反射的反射率為53.0%以上97.0%以下。
9. 如請求項7或8之蒸鍍用金屬遮罩，其中該對象面中互相正交的2個方向各自係該光的入射方向，該2個方向的該反射率之差為3.6%以下。
10. 如請求項6至9中任一項之蒸鍍用金屬遮罩，其中該對象面至少包含該表面，該表面開口係用於使蒸鍍粒子從該表面開口朝向該背面開口通過之開口，比該背面開口更大。
11. 如請求項6至10中任一項之蒸鍍用金屬遮罩，其中該含鎳金屬片係恆範鋼片。
12. 一種蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法，其包含： 藉由電解在電極面上形成含鎳金屬片，與自該電極面分離出該含鎳金屬片；該含鎳金屬片具備表面與作為與該表面相反側之面的背面，該表面及該背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，該電解係使該對象面之表面粗糙度Sa成為0.019μm以下，且使該對象面之表面粗糙度Sz成為0.308μm以下。
13. 一種蒸鍍用金屬遮罩基材之製造方法，其包含：藉由電解在電極面上形成含鎳金屬片，與自該電極面分離出該含鎳金屬片；該含鎳金屬片具備表面與作為與該表面相反側之面的背面，該表面及該背面之至少一者係光阻層所在位置用的對象面，該電解係使入射至該對象面的光之正反射的反射率成為53.0%以上97.0%以下。
14. 一種蒸鍍用金屬遮罩之製造方法，其包含：在蒸鍍用金屬遮罩基材之對象面上形成光阻遮罩，與藉由使用該光阻遮罩之濕蝕刻，蝕刻該對象面；該蒸鍍用金屬遮罩基材係如請求項1至5中任一項之蒸鍍用金屬遮罩。