TW202138186A - 金屬薄板結構體及金屬薄板製造方法、包括金屬薄板的金屬掩膜 - Google Patents
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Abstract
本發明涉及形成有用於防止邊緣區域的損傷的保護層的金屬薄板結構體、金屬薄板製造方法及包括金屬薄板的金屬掩膜，根據本發明的一方式，公開金屬薄板結構體，其包括：金屬薄板，形成有用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域外側的邊緣區域；保護層，形成於上述金屬薄板的上述邊緣區域的單面或雙面。
Description
本發明涉及用於防止邊緣區域的損傷的金屬薄板結構體、金屬薄板製造方法及包括金屬薄板的金屬掩膜。
精細金屬掩膜（Fine Metal Mask）為以規定的間隔形成有孔的金屬薄板，是在有機發光二極管面板等的製造工序中用於形成像素的重要的部件。
當前，大部分精細金屬掩膜採用光刻方式，因適用於上述金屬薄板的單面或雙面的光敏抗蝕劑而被暴露的區域在蝕刻工序中蝕刻而形成孔。
此時，如圖1所示，考慮工序處理條件，光敏抗蝕劑14不覆蓋金屬薄板12的兩端部一部分金屬薄板12的邊緣區域（16：從邊緣1mm～20mm以內的區域）而適用，致使金屬薄板被暴露。
上述金屬薄板12的被暴露的邊緣區域16在蝕刻工序中與蝕刻液（18：Etchant）進行反應，從而即便不是孔形成區域，也存在損壞或過度薄膜化的問題。
由此，第一，在工序流動中發生金屬薄板的撕裂及翹曲或彎曲。
第二，隨着金屬掩膜的基板寬度變窄，工序流動有效面積同樣變沒或消失，由此，存在後工序中可適用於拉伸工序的面積變窄而無法進行流動的問題。
發明所欲解決之問題
本發明用於解決如上所述的問題，其問題在於，提供防止金屬薄板邊緣區域的蝕刻來保存形狀或提高工序流動性的金屬薄板結構體、金屬薄板製造方法及包括金屬薄板的金屬掩膜。
本發明的多個問題不局限於以上所提及的多個問題，本發明所屬技術領域的普通技術人員可從以下記載中明確地理解未提及的其他多個問題。解決問題之技術手段
根據用於解決上述問題的本發明的一方式，提供金屬薄板結構體，其包括：金屬薄板，形成有用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域的外側的邊緣區域；保護層，形成於上述金屬薄板的上述邊緣區域的單面或雙面。
上述保護層可由與上述金屬薄板互不相同的材質形成。
上述保護層可由作為對在上述金屬薄板形成孔的蝕刻液具有抵抗性的材質的樹脂層或包括第4族或第6族系列金屬中的一種以上的材質形成。
上述保護層的厚度可以為10μm～50μm。
上述保護層能夠以相同或不同的材質形成為多層。
另一方面，根據本發明的再一方式，公開金屬薄板結構體，其包括：金屬薄板，形成有用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域的外側的邊緣區域；耐蝕金屬層，形成於上述金屬薄板的上述邊緣區域的單面或雙面。
根據本發明的另一方式，提供金屬薄板的製造方法，其包括：準備包括用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域的外側的邊緣區域的金屬薄板的步驟；在上述邊緣區域的一部分或上述金屬薄板整體形成保護層的步驟；在上述有效區域形成抗蝕劑的步驟；蝕刻步驟，不形成上述抗蝕劑，而將被暴露的上述金屬薄板的有效區域蝕刻來形成孔；以及去除上述抗蝕劑的步驟。
在形成上述保護層的步驟中，上述保護層能夠以利用輥的層壓方式形成。
在形成上述保護層的步驟中，上述保護層可通過濺射沉積於形成有上述抗蝕劑的金屬薄板的表面。
本發明還可包括去除工序，在上述保護層沉積之後，去除上述保護層疊加到上述抗蝕劑的圖案的部分或疊加到要蝕刻的圖案的部分。
並且，根據本發明的還一方式，可提供包括利用上述的金屬薄板結構體製造而在有效區域形成有機物沉積用孔的金屬薄板的金屬掩膜。對照先前技術之功效
根據本發明的金屬薄板結構體、金屬薄板製造方法及包括金屬薄板的金屬掩膜，金屬薄板的邊緣區域形成有保護層，以防止蝕刻，因而可防止金屬薄板的破損及彎曲等，並確保工序流動有效面積。由此，金屬薄板的拉伸力等物性等被保存，從而具有提高孔加工性的效果。
本發明的多個效果不局限於以上所提及的多個效果，本發明所屬技術領域的普通技術人員可從發明要求保護範圍的記載中明確地理解未提及的其他多個效果。
以下，參照附圖，說明可具體實現本發明的目的的本發明的優選的實施例。在說明本實施例的過程中，對於同一結構，使用同一名稱及同一符號，省略基於此的附加說明。
以下，對本發明的金屬薄板結構體的一實施例進行說明。
如圖2的（a）所示，本發明一實施例的金屬薄板結構體可包括：金屬薄板110，用於形成金屬掩膜的基座；以及保護層130，形成於上述金屬薄板110的邊緣區域的單面或雙面。
上述金屬薄板110可形成有用於形成有機物沉積用孔的有效區域122和上述有效區域122外側的邊緣區域120。
通常，上述金屬薄板110可以具有四角形的板材形態，上述邊緣區域120可形成於四角形的金屬薄板110中相向的兩邊或4個邊。
上述保護層130可以為具有對蝕刻液150（Etchant）的耐蝕性的金屬材質。當然，上述金屬薄板110的孔形成區域需要藉助蝕刻液150進行蝕刻，因而上述保護層130和金屬薄板110可由互不相同的材質形成。
這種保護層130可以為除了鎳（Ni）及鐵（Fe）之外的材質。並且，上述保護層130可包括第4族或第6族系列金屬中的一種以上的材質。
這種保護層130可印刷於上述金屬薄板110，或以層壓、沉積、粘附或鍍敷等方式形成於其上。
此時，上述保護層130可形成於上述金屬薄板110的邊緣區域120或金屬薄板110的全面，此時，可不形成於對上述蝕刻液150具有抵抗性的抗蝕劑140將形成的部分。
即，如圖2的（b）所示，若在形成有上述保護層130和上述抗蝕劑140的金屬薄板110適用蝕刻液150（Etchant），則蝕刻液150僅與藉助抗蝕劑140形成的圖案及上述圖案的鄰近區域進行反應，從而在上述金屬薄板110的上述邊緣區域120可不發生蝕刻。
即，若在上述金屬薄板110的邊緣區域進行異種金屬接合或化學/物理沉積，則可防止對蝕刻液150的損傷，因而在上述金屬薄板110的邊緣區域120可不發生蝕刻。並且，金屬薄板110的邊緣無損傷，因而可用範圍變寬，當工序流動時，可實現孔形成區域的保存。
上述保護層130還可以為具有對蝕刻液150的耐蝕性的樹脂層。當上述蝕刻液150為具有耐蝕性的樹脂層時，能夠以塗敷、粘附或層壓方式形成於上述金屬薄板110的邊緣區域120或包括上述邊緣區域的全面。
圖3表示在上述金屬薄板110形成抗蝕劑140之前以適用輥160等的層壓方式形成異種的金屬原材料的保護層130的一實施例。
此時，上述異種金屬材質的保護層130還可形成於上述金屬薄板110的邊緣區域120的單面和雙面。
如上所述，上述保護層130可以為鈦（Ti）、鉻（Cr）、鉬（MO）等除了鎳（Ni）、鐵（Fe）之外的金屬或對過氧化氫或氯化鐵、鹽酸、硫酸無反應的金屬材質。
並且，上述金屬薄板110可以為鎳（Ni）系列的合金。
作為另一實施例，如圖4的（a）所示，可通過濺射沉積於形成有抗蝕劑140的金屬薄板110的表面。
即，在金屬薄板110的表面形成抗蝕劑140之後，在如此形成有抗蝕劑140的金屬薄板110的表面以濺射方式將與鎳（Ni）系列的合金的金屬薄板110不同種類的金屬保護層130進行沉積。
此時，沉積方法適用交流（RF）或直流（DC）方式的沉積方法或還可適用化學沉積法（CVD）方式。
此時，上述抗蝕劑140起到當保護層130沉積時保護孔加工區域的作用，可與將孔加工區域開口的抗蝕劑相同或不同。
這種沉積工序之後，如圖4的（b）及圖4的（c）所示，還可追加執行去除疊加到上述抗蝕劑140的圖案的部分或疊加到要蝕刻的圖案的保護層130的工序。
此時，上述保護層130的厚度可以為10μm～50μm，優選地，可以為10μm～30μm。即，上述保護層130能夠以與上述抗蝕劑140的厚度類似或稍微薄的水平形成，以確保工序流動性。
並且，在上述的多個實施例中，例舉上述保護層130以單層形成來說明，但上述保護層130除了單層之外，還能夠以兩層以上的多層形成。當然，此時形成各個層的原材料可以為相同材質或互不相同的材質。
如圖5所示，這種金屬薄板的製造方法可包括：步驟S110，準備包括用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域外側的邊緣（edge）區域的金屬箔；步驟S120，在上述邊緣區域的一部分或整體形成保護層130；步驟S130，在上述有效區域的單面或雙面形成蝕刻抗蝕劑140；步驟S140，不形成上述抗蝕劑140，而將被暴露的上述有效區域的金屬箔蝕刻來形成孔；以及步驟S150，去除上述蝕刻抗蝕劑140。
此時，上述邊緣區域可包括上述金屬薄板110的兩側邊緣端部的邊緣區域120。
或者，在上述邊緣區域形成保護層130的步驟S120中，可包括上述兩側邊緣端部來形成保護層130。
此時，在上述邊緣區域形成保護層130的步驟S120中，可通過印刷、層壓、沉積、粘附或鍍敷形成對於在形成上述孔的步驟中使用的蝕刻液的耐蝕性金屬。
上述保護層130為與上述金屬薄板不同的材質的金屬，可將Ni及Fe除外，或包括第4族或第6族系列金屬中的一種以上。
並且，在上述邊緣區域形成保護層130的步驟S120中，可通過塗敷、粘附或利用輥等的層壓形成對於在形成上述孔的步驟中使用的蝕刻液的耐蝕性樹脂層。
並且，上述保護層130可通過濺射沉積於形成有上述抗蝕劑的金屬薄板110的表面。
這種情況下，形成上述保護層的步驟S120可在形成上述抗蝕劑的步驟S130之後進行。
並且，還可執行如下去除工序，當上述保護層130通過濺射沉積時，去除上述保護層疊加到上述抗蝕劑的圖案的部分或疊加到要蝕刻的圖案的部分。
在形成上述保護層130之後，可執行在上述金屬薄板110形成抗蝕劑140的步驟S130。並且，在形成上述抗蝕劑140之後，利用蝕刻液150進行蝕刻（步驟S140），在進行蝕刻之後，可執行去除上述抗蝕劑140的步驟S150。
或者，上述金屬薄板的製造方法可包括：準備包括用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域122和上述有效區域122外側的邊緣區域120的金屬薄板的步驟；在上述有效區域122的單面或雙面形成蝕刻抗蝕劑140的步驟；不形成上述抗蝕劑140，而將被暴露的上述有效區域122的金屬箔蝕刻來形成孔的步驟；去除上述蝕刻抗蝕劑140的步驟，在上述金屬薄板110的邊緣區域120可形成有與有效區域不同的金屬材質的耐蝕金屬層130。
上述耐蝕金屬層可包括除了鎳（Ni）及鐵（Fe）之外的第4族或第6族系列金屬中的一種以上。
並且，上述邊緣區域能夠以有效區域金屬材質的金屬層為中心在雙面形成有耐蝕性金屬層。
並且，上述金屬板中，有效區域和邊緣區域的厚度可以為等同水準。
如此製造而成的金屬薄板110在有效區域122形成有有機物沉積用孔，邊緣區域120可處於未進行蝕刻等的完整的狀態。可通過後加工將如此製造而成的金屬薄板110製造成金屬掩膜。
以如上方式察看本發明優選的實施例，除了前面說明的實施例之外，本發明可在不脫離其主旨或範疇的情況下以其他特定方式具體化，這一事實對於本發明所屬技術領域的普通技術人員而言是顯而易見的。因而，上述的實施例應被視為例示性的，而非限定，由此本發明不局限於上述的說明，還可在所付的發明要求保護範圍的範疇及其等同範圍內進行變更。
12:金屬薄板
14:光敏抗蝕劑
16:邊緣區域
18:蝕刻液
110:金屬薄板
120:邊緣區域
122:有效區域
130:保護層
140:抗蝕劑
150:蝕刻液
160:輥
不僅是以下說明的本發明的優選實施例的詳細說明，上面說明的摘要也可與附圖相關地讀取時更加理解。作為用於例示本發明的目的，圖中表示優選的多個實施例。但是，應當要理解的是本發明不局限於所示的準確的配置和手段。
圖1為表示以往的金屬掩膜的圖。
圖2為表示本發明一實施例的金屬掩膜的圖。
圖3為表示用於在金屬薄板形成保護層的一例的圖。
圖4為表示用於在金屬薄板形成保護層的另一例的圖。
圖5為表示本發明金屬掩膜製造方法的一實施例的流程圖。
110:金屬薄板
120:邊緣區域
122:有效區域
130:保護層
140:抗蝕劑
150:蝕刻液
Claims (11)
- 一種金屬薄板結構體，其特徵在於，包括： 金屬薄板，形成有用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域的外側的邊緣區域； 保護層，形成於上述金屬薄板的上述邊緣區域的單面或雙面。
- 如請求項1所述之金屬薄板結構體，其特徵在於，上述保護層由與上述金屬薄板互不相同的材質形成。
- 如請求項1所述之金屬薄板結構體，其特徵在於，上述保護層由作為對在上述金屬薄板形成孔的蝕刻液具有抵抗性的材質的樹脂層或包括第4族或第6族系列金屬中的一種以上的材質形成。
- 如請求項1所述之金屬薄板結構體，其特徵在於，上述保護層的厚度為10μm～50μm。
- 如請求項1所述之金屬薄板結構體，其特徵在於，上述保護層以相同或不同的材質形成為多層。
- 一種金屬薄板結構體，其特徵在於，包括： 金屬薄板，形成有用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域的外側的邊緣區域； 耐蝕金屬層，形成於上述金屬薄板的上述邊緣區域的單面或雙面。
- 一種金屬薄板的製造方法，其特徵在於，包括： 準備包括用於在內側形成有機物沉積用孔的有效區域和上述有效區域的外側的邊緣區域的金屬薄板的步驟； 在上述邊緣區域的至少一部分或整體形成保護層的步驟； 在上述有效區域形成抗蝕劑的步驟； 蝕刻步驟，不形成上述抗蝕劑，而將被暴露的上述金屬薄板的有效區域蝕刻來形成孔；以及 去除上述抗蝕劑的步驟。
- 如請求項7所述之金屬薄板的製造方法，其特徵在於，在形成上述保護層的步驟中，上述保護層以利用輥的層壓方式形成。
- 如請求項7所述之金屬薄板的製造方法，其特徵在於，在形成上述保護層的步驟中，上述保護層通過濺射沉積於形成有上述抗蝕劑的金屬薄板的表面。
- 如請求項9所述之金屬薄板的製造方法，其特徵在於，還包括去除工序，在上述保護層沉積之後，去除上述保護層疊加到上述抗蝕劑的圖案的部分或疊加到要蝕刻的圖案的部分。
- 一種金屬掩膜，其特徵在於，包括利用請求項1至6中任一項之金屬薄板結構體製造而在有效區域形成有機物沉積用孔的金屬薄板。
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