WO2016204019A1 - 成膜マスク及び成膜マスクの製造方法 - Google Patents

成膜マスク及び成膜マスクの製造方法 Download PDF

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WO2016204019A1
WO2016204019A1 PCT/JP2016/066874 JP2016066874W WO2016204019A1 WO 2016204019 A1 WO2016204019 A1 WO 2016204019A1 JP 2016066874 W JP2016066874 W JP 2016066874W WO 2016204019 A1 WO2016204019 A1 WO 2016204019A1
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WO
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slit
film formation
pattern
film
mask
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/066874
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English (en)
French (fr)
Inventor
梶山 康一
水村 通伸
郁典 小林
裕也 藤森
Original Assignee
株式会社ブイ・テクノロジー
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04Coating on selected surface areas, e.g. using masks

Definitions

  • the present invention relates to a film formation mask having a plurality of openings, and particularly relates to a film formation mask capable of easily producing a high-definition pattern such as a metal mesh and a method for manufacturing the film formation mask.
  • the problem to be solved by the present invention that addresses such problems is to facilitate processing in the region immediately below the reinforcing portion, and to form a regular pattern and an irregular pattern on the film formation substrate. It is an object of the present invention to provide a film formation mask that can be easily manufactured and a method for manufacturing the film formation mask.
  • a film formation mask according to the present invention is laminated on a resin layer provided with a plurality of first slits corresponding to a pattern formed on a film formation substrate to be formed, and the resin layer.
  • a metal layer having a plurality of reinforcing portions provided at a predetermined interval and provided with a second slit at a position corresponding to the first slit and intersecting with the second slit.
  • the method for manufacturing a film formation mask according to the present invention is a resin layer in which a plurality of first slits can be provided according to a pattern formed on a film formation substrate to be formed. And a second slit provided at a position corresponding to the first slit, and a metal layer provided with a plurality of reinforcing portions connected to cross the second slit at a predetermined interval. And a rule corresponding to the first slit by removing the resin laminated on the reinforcing portion by irradiating laser light on both sides of the laminated resin layer and the previous metal layer in a preselected order.
  • the laser processing is performed toward the resin layer laminated on the reinforcing portion, thereby facilitating processing in the region immediately below the reinforcing portion.
  • the resin layer has a regular opening pattern and an irregular shielding pattern that divides the opening pattern, so that the regular pattern is formed on the film formation substrate. And irregular patterns can be easily produced.
  • the resin layer laminated on the reinforcing portion is removed by irradiating the both surfaces of the film formation mask with laser light, and a regular opening pattern is formed. And an irregular shielding pattern that divides the opening pattern.
  • the region immediately below the reinforcing portion is less likely to be shaded, and due to the configuration of the resin layer, a regular pattern and irregularity are formed on the film formation substrate. It is possible to provide a film formation mask that can easily produce a simple pattern.
  • FIG. 1 is a plan view and a cross-sectional view showing an example of a film formation mask in the first embodiment.
  • 1A is a plan view of the film layer 2
  • FIG. 1B is a plan view of the magnetic metal layer 3
  • FIG. 1C is a diagram illustrating the components shown in FIGS. 2 is a cross-sectional view taken along line SS of the film mask 1.
  • FIG. A film formation mask 1 shown in FIG. 1 is for producing a high-definition pattern when the opening width is within a range of several ⁇ m to 10 ⁇ m, for example, and is formed by laminating a film layer 2 and a magnetic metal layer 3. With the structure.
  • the film formation mask 1 is laminated from the region of the reinforcing portion 4 of the magnetic metal layer 3 by applying laser processing to both surfaces of the laminated film layer 2 and magnetic metal layer 3.
  • the resin of the film layer 2 is removed, and the film layer 2 having a regular opening pattern and an irregular shielding pattern for dividing the opening pattern is provided.
  • this film-forming mask 1 can form a regular pattern and a different irregular pattern on the film-forming substrate.
  • the film layer 2 shown in FIG. 1A is an example of a resin layer, and a thin film pattern (regular pattern regions and irregularities) formed on a film formation target substrate. (Including a region having a typical pattern).
  • the film layer 2 is, for example, a polyimide film having a thickness of about 5 to 30 ⁇ m, and has a first slit 6 defined according to a fine line pattern on the film formation substrate.
  • the material of the film is not limited to polyimide, and may be, for example, polyethylene terephthalate (PET), and is preferably a resin film having high heat resistance and transmitting visible light.
  • the first slit 6 is an example of an opening, and as shown in FIG. 1A, has the same shape as a thin film pattern, and corresponds to the vertical and horizontal matrix shape (m rows). n columns).
  • the first slits 6 in 4 rows and 4 columns are shown for convenience of explanation, but it is needless to say that the slits (openings) can actually generate a high-definition thin film pattern. .
  • the film layer 2 is composed of nine square masks and five rectangular masks (hereinafter referred to as “irregular portions 5”) connected across the first slits 6 extending in the column direction. Said).
  • the irregular portion 5 is provided at a predetermined position according to the pattern of the film formation substrate.
  • the area of the first slit 6 around the square mask portion is formed, and a regular pattern is formed on the film formation substrate to be formed. Further, the irregular portion 5 forms an irregular pattern on the film formation substrate by shielding the region.
  • the magnetic metal layer 3 shown in FIG. 1B is an example of a metal layer, and a second slit 7 is provided at a position corresponding to the first slit 6 and a predetermined direction (for example, the second slit 7) ,
  • the longitudinal direction) is a structure provided with a plurality of reinforcing portions 4 which are connected to each other at predetermined intervals.
  • the reinforcing portion 4 not only prevents the deformation of the shape accompanying the miniaturization of the opening, but also has a function of preventing the spatially isolated mask portion from falling off.
  • the predetermined interval is that the reinforcing portions 4 are provided at a constant pitch w with respect to the second slits 7 in each column direction.
  • the magnetic metal layer 3 is, for example, nickel which is a kind of magnetic material.
  • the magnetic metal layer 3 is not limited to nickel and may be a nickel alloy as long as it has a magnetic material that can fix the film formation mask 1 by a magnetic force.
  • the magnetic metal layer 3 preferably has a thickness of, for example, about 20 to 50 ⁇ m from the viewpoint of fixing the film formation mask 1 by magnetic force. Since such a magnetic metal layer 3 can be fixed by a magnetic force, it can be processed with high accuracy when the film formation mask 1 is laser processed.
  • the opening widths of the first slit 6 and the second slit 7 are preferably about several ⁇ m (for example, 3 to 5 ⁇ m) for fine processing, for example.
  • the magnetic metal layer 3 is attracted by a magnet disposed below the film formation mask 1 during film formation and fulfills a function for bringing the film layer 2 into close contact with the film formation surface of the film formation substrate. .
  • the laminated polyimide resin is removed in the region of the reinforcing portion 4.
  • a film-forming substance hereinafter referred to as “film-forming substance”
  • the film forming mask 1 can easily pass the film forming material through the first slit 6 accordingly.
  • the film forming mask 1 according to the present invention is configured such that the laser processing is performed on the film layer 2 laminated in the region of the reinforcing portion 4 of the magnetic metal layer 3, Processing in the region immediately below becomes easy, and the resin of the laminated film layer 2 is removed. Since the polyimide resin is removed in the region of the reinforcing part 4, the region immediately below the reinforcing part 4 is less likely to be shaded, and the film-forming substance incident in an oblique direction easily passes, so that the high-definition Patterns can be easily created. Furthermore, since the film layer 2 having a regular opening pattern and an irregular shielding pattern for dividing the opening pattern is provided according to the pattern formed on the film formation substrate to be formed, A regular pattern and an irregular pattern can be formed on the deposition substrate.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of a method for manufacturing a film formation mask in the first embodiment.
  • the outline of the method for manufacturing a film formation mask is roughly divided into two processes, ie, a lamination process and a pattern processing process.
  • the lamination process is performed in step S1 in order to laminate the film layer 2 that can be provided with a plurality of first slits 6 according to the pattern formed on the deposition target substrate, and the film layer 2 A magnetic metal layer 3 provided with a second slit 7 at a position corresponding to the first slit 6 and a plurality of reinforcing portions 4 connected to the second slit 7 crossing from a predetermined direction at predetermined intervals;
  • the process of laminating is performed.
  • step S2 the resin laminated on the reinforcing portion 4 is removed by irradiating laser beams on both sides of the laminated film layer 2 and magnetic metal layer 3 in a preselected order.
  • a process for producing a first slit 6 for forming a regular pattern and a different irregular pattern on the film substrate is executed. Details will be described below.
  • step S1 first, as an example, referring to the “metal film pattern forming step” described in Japanese Patent Laid-Open No. 2015-52985 disclosed by the present applicant, as shown in FIG.
  • the magnetic metal layer 3 having the second slits 7 and the plurality of irregular portions 5 in 4 rows and 4 columns can be produced.
  • FIG. 3 is a plan view showing an example of a film layer before pattern processing.
  • the film layer 2 shown in FIG. 3 and the magnetic metal layer 3 prepared in advance with reference to the “metal film pattern forming step” are laminated.
  • FIG. 4 is a plan view showing an example of a film formation mask before pattern processing.
  • FIG. 4 shows a plan view of the deposition mask 1 when the magnetic metal layer 3 is the top surface.
  • the pattern processing of step S2 is performed on the film formation mask 1 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the pattern processing apparatus.
  • the pattern processing apparatus M includes an exposure unit that irradiates a laser beam through a selected projection mask, performs pattern processing on the film formation mask 1 after the stacking process shown in FIG. 4, and forms the film formation mask 1 shown in FIG. Is to be manufactured.
  • the pattern processing apparatus M includes a control unit 10, a laser generation unit 11, an optical system 12, a conveyance processing unit 13, and a bus 14. Among these, the laser generation unit 11, the optical system 12, the conveyance processing unit 13, and the control unit 10 are connected to each other via a bus 14.
  • the pattern processing apparatus M may employ, for example, a reduction projection type exposure apparatus (stepper).
  • the control unit 10 performs overall control of the pattern processing apparatus M, is equipped with a microprocessor, and generates laser light by issuing an instruction to the laser generation unit 11, for example. Further, the control unit 10 controls the transfer of the film formation mask 1 by issuing an instruction to the transfer processing unit 13, for example.
  • control unit 10 is provided with a memory 10a.
  • the memory 10a records programs and data.
  • the memory 10a is a nonvolatile memory in which a control program for controlling the pattern processing apparatus M is recorded in advance.
  • This control program includes a program for executing the method of manufacturing the film formation mask 1 according to the present invention.
  • the memory 10a records processing data necessary for pattern processing in advance. Note that the machining data may be incorporated in the control program in advance.
  • the control unit 10 reads out, for example, a control program from the memory 10a, refers to the processing data, and performs a process for manufacturing the mask 1. For example, the control unit 10 performs arithmetic processing and records the result in the memory 10a.
  • the laser generation unit 11 generates laser light, receives an instruction to generate laser light from the control unit 10, and outputs the laser light to the optical system 12.
  • the laser generator 11 is provided with a laser device.
  • a UV laser which is a kind of laser having an oscillation wavelength of 400 nm or less corresponding to an ultraviolet region (UV: Ultra Violet) is used.
  • the laser light L having a wavelength of 400 nm or less is generated using, for example, a third harmonic or a fourth harmonic of an excimer laser of KrF (248 nm) or a YAG (Yttrium Aluminum Garnet) laser.
  • the film layer 2 can be ablated as a light source of a laser, it is not limited to the laser of said wavelength, It can use suitably.
  • the optical system 12 includes an optical system for irradiating the film forming mask 1 with the laser light L through one selected from the projection masks 12a to 12f. Further, the optical system 12 includes an optical component (not shown) such as a projection lens that projects the laser light L at a predetermined magnification in order to condense the laser light L onto the film formation mask 1.
  • an optical component such as a projection lens that projects the laser light L at a predetermined magnification in order to condense the laser light L onto the film formation mask 1.
  • a projection mask 12a for irradiating the magnetic metal layer 3 and a projection mask 12b for irradiating the film layer 2 are used in a switchable manner.
  • the projection mask 12a irradiates the entire surface of the film formation mask 1 with the laser beam L irradiated in units of preset blocks.
  • the projection mask 12b is for irradiating the area of the reinforcing portion 4 with a laser.
  • each of the projection masks 12a to 12f has a regular projection pattern. However, the projection pattern is different for each of the projection masks 12a to 12f.
  • the transfer processing unit 13 moves the film formation mask 1 placed on a stage (not shown).
  • the film formation mask 1 can be moved in the left-right direction by a transfer mechanism (not shown).
  • the transfer processing unit 13 can reverse the film forming mask 1 by a reversing mechanism (not shown).
  • FIG. 6 is a process diagram schematically showing pattern processing in the first embodiment.
  • 6A to 6D are cross-sectional views taken along the line SS of the film formation mask 1 shown in FIG. However, since the double-sided processing is executed in the pattern processing, the film formation mask 1 is inverted in FIGS. 6A and 6B and FIGS. 6C and 6D.
  • control unit 10 of the pattern processing apparatus M shown in FIG. 5 receives an instruction input for pattern processing by an input unit (not shown), the control unit 10 reads out the control program and the processing data, and the pattern of step S2 shown in FIG. Start processing.
  • the control unit 10 performs an input process of the deposition mask 1 after the stacking process by giving an instruction to the transfer processing unit 13 shown in FIG.
  • the magnetic metal layer 3 is the first irradiation surface
  • the film layer 2 is the second irradiation surface.
  • the first irradiation surface is a surface on which laser irradiation is performed first
  • the second irradiation surface is a surface on which laser irradiation is performed after the deposition mask 1 is inverted.
  • the film-forming mask 1 after a lamination process is mounted in a stage (illustration omitted) via the glass substrate 8 shown in FIG. 6, for example.
  • the film-forming mask 1 after the lamination process can be detached by a magnetic force, for example.
  • the transfer processing unit 13 moves the deposition mask 1 after the stacking process placed on the stage to a laser irradiation position.
  • the control unit 10 When the movement of the deposition mask 1 after the lamination process is completed, the control unit 10 performs laser processing of the film layer 2 by giving an instruction to the laser generation unit 11 shown in FIG. Specifically, the laser generator 11 oscillates by exciting the laser light L from the laser device. The laser light L is projected in a reduced magnification at a predetermined magnification via the projection mask 12a of the optical system 12 shown in FIG. 5, and is then divided into blocks divided on the substrate of the film formation mask 1 after the lamination process. Irradiate. And the control part 10 divides
  • FIG. 6A illustrates a state in which the film formation mask 1 after the lamination process is irradiated with the laser light L. While the laser beam L is shielded by the magnetic metal layer 3, when it reaches the film layer 2, the region of the film layer 2 is removed by, for example, laser ablation.
  • FIG. 6B illustrates the state of the film formation mask 1 after irradiation with the laser light L. Due to the directivity of the laser beam L, the region of the film layer 2 irradiated with laser without being shielded by the magnetic metal layer 3 is removed. Thereby, the film-forming mask 1 in the processing stage is in the state shown in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view showing a state after the laser processing from the magnetic metal layer side to the film formation mask before the pattern processing shown in FIG. However, in FIG. 7, the top view seen from the film layer 2 side is represented. At this stage, the resin of the film layer 2 is laminated on the reinforcing portion 4. Therefore, it is necessary to remove the resin laminated on the reinforcing portion 4 by laser irradiation.
  • control unit 10 gives an instruction to the transfer processing unit 13, and as an example, the transfer processing unit 13 moves the film formation mask 1 through the stage and retracts it from the laser irradiation position.
  • the deposition mask 1 is turned upside down and placed on the stage again. Thereby, it becomes possible to perform laser irradiation toward the film layer 2 side.
  • the transfer processing unit 13 moves the inverted film formation mask 1 on the stage and sets the film formation mask 1 again at the laser irradiation position.
  • the control unit 10 switches the projection mask 12a for irradiating the magnetic metal layer to the projection mask 12b for irradiating the film layer by giving an instruction to the optical system 12. More specifically, the second projection mask 12b focuses a pinpoint on the resin laminated on the reinforcing portion 4, and irradiates the laser beam with the beam diameter adjusted so as to remove the resin. .
  • the aperture of the beam is adjusted to the size of the outer shape of the reinforcing portion 4 as seen from the plan view shown in FIG.
  • the control unit 10 performs laser processing of the film layer 2 laminated in the region of the reinforcing unit 4 by giving an instruction to the laser generating unit 11.
  • the laser generator 11 oscillates by exciting the laser light L from the laser device.
  • the laser light L is projected by reduction at a predetermined magnification through the projection mask 12b for film layer irradiation, and then irradiated with laser to remove the resin stacked in the region of the reinforcing portion 4.
  • the control unit 10 gives an instruction to the transport processing unit 13 and moves the stage step by step so that the film layer 2 stacked in the region of the reinforcing unit 4 at a plurality of locations can be removed for each one shot.
  • the control part 10 may remove the film layer 2 laminated
  • FIG. 6C illustrates a state where the film layer 2 laminated in the region of the reinforcing portion 4 is irradiated with a laser.
  • the film layer 2 laminated in the region of the reinforcing portion 4 is irradiated with a laser beam L at a pinpoint.
  • the film layer 2 laminated in the region of the reinforcing portion 4 is removed.
  • FIG. 6D illustrates the state after irradiation with the laser light L. As shown in FIG. 6D, the film layer 2 laminated in the region of the reinforcing portion 4 is removed, whereby the film formation mask 1 is manufactured as shown in FIG.
  • FIG. 8 is a plan view showing a pattern of a thin film when a film is formed on a film formation substrate with the film formation mask shown in FIG.
  • a black area is a pattern P formed on the film formation substrate 100.
  • a portion corresponding to the irregular portion 5 in FIG. 7 is disconnected (divided). This region forms, for example, an irregular pattern.
  • a square mask shown in white is surrounded by a black pattern, and a region forming a closed section is formed with a regular pattern, for example, in the sense that it is not disconnected. That is, the regular opening pattern of the deposition mask 1 forms a regular pattern on the deposition substrate 100, and the shielding pattern of the deposition mask 1 forms an irregular pattern on the deposition substrate 100.
  • the first slit 6 is formed by irradiating both surfaces of the film-forming mask 1 with laser light in the order selected in advance.
  • the resin laminated on the portion 4 can be removed, and a regular opening pattern and a shielding pattern can be formed on the film layer 2. That is, according to the manufacturing method of the film formation mask 1 in the first embodiment, by performing laser processing from both sides, processing in the region immediately below the reinforcing portion 4 is facilitated, and a regular pattern on the film formation substrate can be obtained. It is possible to manufacture a film formation mask that can easily produce an irregular pattern.
  • the pattern processing apparatus M is a projection mask 12a for each surface in the double-side processing of the film layer 2 and the magnetic metal layer 3.
  • One projection mask such as 12b can be processed by, for example, periodically performing laser irradiation while moving the film formation mask 1 stepwise.
  • the projection mask must be exchanged for each processing area in accordance with the regular pattern and the irregular pattern. In this case, the tact time increases drastically.
  • the tact time can be significantly suppressed (the same applies to the second embodiment and modified examples described below).
  • a step-and-repeat method in which only the stage on which the film-forming mask 1 is placed is moved is adopted.
  • the present invention is not limited to this, and other methods (for example, a scan-and-repeat method) are adopted. May be.
  • a film formation substrate on which a transparent electrode film including a metal mesh formed by meshing a plurality of thin conductor wires is formed is employed.
  • the pattern processing apparatus M shown in FIG. 5 is used as in the first embodiment, and the differences will be mainly described in detail.
  • an overall image of the film formation substrate and film formation mask used in the second embodiment will be described with reference to FIGS.
  • FIG. 9 is a plan view showing a configuration example of the film formation substrate in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a plan view showing a configuration example of a film layer in the second embodiment.
  • FIG. 11 is a plan view showing a configuration example of the magnetic metal layer in the second embodiment.
  • FIG. 9A shows an example of an overall image (secondary structure) of the film formation substrate 101.
  • an aggregate of metal mesh patterns (primary structure) forms an overall image (secondary structure) of the transparent electrode film 110.
  • 9B is an enlarged plan view of a region 101a in the film formation substrate 101 shown in FIG. 9A
  • FIG. 9C is a view of the region 101b in the film formation substrate 101 shown in FIG. 9A. It is an enlarged plan view.
  • FIG. 9A for example, focusing on the region 101a, as shown in FIG. 9B, a metal mesh pattern in which a plurality of thin conductor wires 111 intersect is formed as a primary structure on a rhombic lattice. Arranged and constitutes a regular pattern.
  • FIG. 9B as an example, the intersection 112 of the thin conductor wire 111 is shown.
  • the metal mesh pattern is arranged as a primary structure on a rhombus lattice, but a partial region is Disconnected across the space.
  • This region is an irregular pattern. That is, the regular pattern and the irregular pattern of the primary structure in the metal mesh are reflected in the overall image (secondary structure). Therefore, the film formation mask 1A shown in FIG. 10 is defined according to the pattern of the metal mesh of the film formation substrate 101, for example, and has a plurality of openings (first slits 6a shown in FIG. 10C). However, it becomes a metal mesh pattern.
  • FIG. 10A shows a film opening of the film layer 2a in the film formation mask 1A for forming the film formation substrate 101 shown in FIG.
  • FIG. 10B shows an enlarged plan view of the film opening 20a, which is a partial region of the film layer 2a, corresponding to FIG. 9B.
  • FIG. 10C corresponds to FIG. 9C, and shows an enlarged plan view of the film opening 21a which is a partial region of the film layer 2a.
  • the white portions indicate the first slits 6a, and the intersection of the first slits 6a is the intersection 22 of the first slits 6a.
  • FIG. 11A is a plan view of the metal opening of the magnetic metal layer 3a in the film formation mask 1A for forming the film formation substrate 101 shown in FIG.
  • FIG. 11B shows an enlarged plan view of the metal opening 30a, which is a partial region of the magnetic metal layer 3a, corresponding to FIG. 9B.
  • FIG. 11C shows an enlarged plan view of the metal opening 31a, which is a partial region of the magnetic metal layer 3a, corresponding to FIG. 9C.
  • the metal opening 31 a includes an elongated irregular portion 5 a for forming an irregular pattern on the film formation substrate 101.
  • the irregular portion 5a divides the electrode pattern of the metal mesh.
  • the white portion indicates the second slit 7a
  • the reinforcing portion 4a is provided so as to overlap the intersecting portion of the second slit 7a corresponding to the intersecting portion of the metal mesh. ing. Details will be described later with reference to FIG.
  • the film layer 2a before irradiation of the laser beam L and the magnetic metal layer 3a shown to Fig.11 (a) are comprised. Laminate.
  • the magnetic metal layer 3a is the first irradiation surface
  • the film layer 2a is the second irradiation surface.
  • FIG. 12 is an explanatory view showing an example of a manufacturing process of a film formation mask in the second embodiment.
  • description will be given by taking the region of the metal opening 31a including the irregular portion 5a shown in FIG. 11C as an example.
  • FIG. 12A shows a configuration example of the metal opening 31a including the irregular portion 5a shown in FIG. FIG.12 (b) has shown the film layer 21a which is a partial area
  • This film layer 21a shows an initial state before pattern processing.
  • FIG. 12C is an explanatory view showing a manufacturing process (pattern processing) when laser processing is performed toward the magnetic metal layer 3a (first irradiation surface), and laser irradiation is performed through the projection mask 12c. The state of the subsequent film layer 21a is shown.
  • the irradiation region is divided toward the magnetic metal layer 3a side. Then, laser irradiation is sequentially performed through a projection mask 12c that is irradiated with laser light.
  • the division unit is, for example, an area to be irradiated every time the stage is moved stepwise.
  • the laser light L penetrating the second slit 7a removes the resin in the region penetrating the second slit, whereby the first slit 6a can be produced (FIG. 13B described later). reference).
  • the film formation mask 1A is reversed and laser irradiation is performed through the projection mask 12d toward the second irradiation surface (film layer 2a).
  • the projection mask 12d focuses the pin point on the resin laminated on the reinforcing portion 4 and irradiates the laser beam with the adjusted laser beam diameter.
  • the aperture of the laser beam is adjusted so as to change from the state of FIG. 12C to the state of FIG.
  • the resin to be removed is removed by sequentially irradiating the laser toward the film layer 2a side.
  • FIG. 12D is an explanatory view showing a manufacturing process when laser processing is performed toward the film layer 2a (second irradiation surface), and shows the film layer 2a after laser irradiation through the projection mask 12d. The state of the film layer 21a which is a partial area is shown.
  • the film formation mask 1A is manufactured.
  • the taper angle of laser processing by the pattern processing of the second embodiment will be considered.
  • the through hole formed by the laser beam has a tapered shape in which the diameter on the incident surface side of the laser beam is larger than the diameter on the emission surface side, depending on the irradiation conditions. That is, the through hole formed by the laser beam has a predetermined taper angle.
  • FIG. 13 is an explanatory view showing an example of a manufacturing process of a film formation mask in the second embodiment.
  • FIG. 13A shows an example of a partially enlarged cross-sectional view at a position crossing the second slit 7a shown in FIG.
  • the magnetic metal layer 3a is the first irradiation surface
  • the film layer 2a is the second irradiation surface.
  • FIG. 13B shows a state after the deposition mask 1A shown in FIG. 13A is placed on the glass substrate 8 and then irradiated with a laser.
  • the laser beam has a tapered shape in which the diameter on the incident surface side is larger than the diameter on the emission surface side.
  • the opening width of the first slit 6a of the film layer 2a becomes narrower than the opening width of the second slit 7a of the magnetic metal layer 3a, so that the line width is narrower than the opening width of the second slit 7a.
  • a high-definition pattern can be easily produced.
  • FIG. 13C shows the reinforcing portion 4a of the magnetic metal layer 3a in the film layer 2a after the film formation mask 1A shown in FIG.
  • region of the reinforcement part 4a is shown in the position near the 1st slit 6a of the film layer 2a. About the area
  • the film formation mask 1A shown in FIG. 13C is reversed, and the area directly below the reinforcing portion 4a expands downward. It becomes easy to enter directly under the reinforcement part 4a. Therefore, in the pattern processing of the second embodiment, the resin can be removed at a predetermined taper angle by double-sided processing, so that the shape of the taper angle can be skillfully used.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram showing the relationship between the reinforcing portion and the intersecting portion of the second slit.
  • FIG. 14A shows a plurality of reinforcing portions 4a (see FIG. 12A) connected across the second slit 7a from a direction indicated by a solid arrow (predetermined direction) at a predetermined interval. The provided state is shown.
  • the reinforcing portion 4a is arranged so as to overlap with the intersecting portion of the second slit 7a corresponding to the intersecting portion 112 (see FIG. 9) of the metal mesh (see the region surrounded by a circle in the drawing). Yes.
  • the irregular part 5a (refer Fig.12 (a)) is arrange
  • it is set as the structure which does not overlap the reinforcement part 4a in the intersection part 22 of the irregular part 5a and the 1st slit 6a.
  • FIG. 14B shows the state of the film layer 21a after the laser irradiation through the projection mask 12c with the magnetic metal layer 3a as the first irradiation surface.
  • the intersection 22 of the first slit 6a has a metal opening. Light is shielded by the reinforcing portion 4a of the portion 31a, and the resin remains.
  • FIG. 14C shows the state of the film layer 21a after the deposition mask 1A is reversed and laser irradiation is performed through the projection mask 12d toward the second irradiation surface (film layer 2a). However, laser irradiation is avoided in the region of the irregular portion 5a in the direction indicated by the arrow. It should be noted that the laser processing on both sides can be performed regularly by making the intersection portion 22 of the irregular portion 5a and the first slit 6a not overlap the reinforcing portion 4a (see FIGS. 10 and 11). .
  • the primary structure and 2 can be obtained in only one step of pattern processing.
  • the following structure can be made.
  • the projection mask only needs to be switched for each side, and it is not necessary to switch the projection mask for each region of a regular pattern or an irregular pattern.
  • the reinforcing part of the magnetic metal layer is arranged so as to avoid the intersecting part of the second slit corresponding to the intersecting part of the metal mesh. Details will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 15 is a plan view showing an example of a magnetic metal layer in a modified example.
  • FIG. 15A shows a configuration in which the reinforcing portion 4b of the magnetic metal layer 3b avoids the intersecting portion 32 of the second slit 7b with respect to the magnetic metal layer 3a shown in FIG. 11A.
  • FIG. 15B shows an enlarged plan view of the metal opening 30b which is a partial region of the magnetic metal layer 3b.
  • FIG. 15C shows an enlarged plan view of the metal opening 31b which is a partial region of the magnetic metal layer 3b.
  • the pattern of the magnetic metal layer 3a shown in FIG. 11A is replaced with the pattern of the magnetic metal layer 3b shown in FIG.
  • the film layer 2a before irradiation with the laser light L and the magnetic metal layer 3b shown in FIG. 15A are laminated.
  • the film layer 2a is the first irradiation surface
  • the magnetic metal layer 3b is the second irradiation surface.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing an example of a manufacturing process of the film formation mask in the modification.
  • FIG. 16A shows a configuration example of the metal opening 31b including the region of the irregular portion 5b shown in FIG.
  • FIG. 16B shows a film layer 21a laminated on the opposite surface of the metal opening 31b shown in FIG.
  • This film layer 21a shows an initial state before pattern processing.
  • the reinforcing portion 4b of the metal opening 31b is arranged with an inclination of about 45 degrees so as to avoid the intersecting portion 32 of the second slit 7b. Details will be described later with reference to FIG.
  • FIG. 16C shows a state of the film layer 21a after laser irradiation through the projection mask 12e.
  • the film layer 2a is the first irradiation surface and the magnetic metal layer 3b is the second irradiation surface and is placed on the glass substrate 8
  • the film layer 2a is placed on the magnetic metal layer 3b side through the projection mask 12e.
  • the laser beam L is irradiated toward the target.
  • the projection mask 12e is formed by applying a laser beam, which is focused on a pin point in a region where the first slit 6b is formed so as to avoid the intersecting portion 23 of the first slit 6b, and the diameter of the laser beam is adjusted.
  • the irradiation region is divided and irradiated toward the layer 2a. That is, in the modification, the first slit 6b is produced while sequentially leaving the resin located at the intersection by laser irradiation through the projection mask 12e (see FIG. 16C).
  • the film formation mask 1B is reversed and laser irradiation is performed toward the magnetic metal layer 3b through the projection mask 12f.
  • the projection mask 12f irradiates the laser beam by dividing the irradiation region from the magnetic metal layer 3b side toward the intersecting portion 32 of the second slit 7b.
  • the resin to be removed is removed by sequentially irradiating the laser toward the magnetic metal layer 3b side.
  • the laser beam may be irradiated such that the focus is on a pin point and the diameter of the laser beam is adjusted so that the resin existing at the intersection 32 can be removed.
  • a circular spot-shaped laser may be irradiated.
  • FIG. 16D is an explanatory diagram when laser irradiation is performed, and shows the state of the film layer 21a after laser irradiation through the projection mask 12f.
  • the film formation mask 1B is manufactured by the pattern processing of the above modification.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram showing an example of a manufacturing process of the film formation mask in the modification.
  • FIG. 17A shows an example of a partially enlarged cross-sectional view at a position crossing the second slit 7b shown in FIG.
  • the film layer 2a is the first irradiation surface and the magnetic metal layer 3b is the second irradiation surface.
  • FIG. 17B shows a state after the deposition mask 1B shown in FIG. 17A is placed on the glass substrate 8 and then laser irradiation is performed on the region immediately below the reinforcing portion of the magnetic metal layer 3b.
  • the laser light incident surface side diameter (opening width 6b) has a taper shape that is larger than the exit surface side diameter.
  • FIG. 17C shows a state in which the film forming mask 1B shown in FIG. 17B is reversed and then the laser irradiation is performed on the magnetic metal layer 3b side.
  • a high-definition pattern can be easily produced with a line width 6c that is narrower than the opening width of the second slit 7b of the magnetic metal layer 3b. Therefore, the taper angle can be skillfully used also in the pattern processing of the modified example.
  • the region surrounded by the broken-line circle in FIG. 17C since the light is shielded even when laser irradiation is performed, for example, it is easy to form irregular portions as necessary.
  • FIG. 18 is an explanatory diagram showing the relationship between the reinforcing portion and the intersecting portion of the second slit.
  • reinforcing portions 4b (see FIG. 16a) connected across the second slit from a direction indicated by an arrow (for example, approximately 45 degrees as a predetermined direction) are provided at a plurality of positions at predetermined intervals. Shows the state.
  • the reinforcement part 4b is arrange
  • FIG. 18B shows the state of the film layer 2a after laser irradiation through the projection mask 12e.
  • a resin portion is provided at the intersection of the second slits (see the region surrounded by a circle in the figure). Remains.
  • FIG. 18C shows a state after the film formation mask 1B is inverted and laser irradiation is performed through the projection mask 12f toward the magnetic metal layer 3b. In this case, the resin of other crossing portions 23 excluding the crossing portion 23 on the irregular portion 5b extending in the direction indicated by the arrow is removed by laser irradiation, and the film formation mask 1B is manufactured.
  • the film formation mask 1B that forms a regular pattern and an irregular pattern on the film formation substrate, one process of pattern processing is performed. Only by this, a primary structure and a secondary structure can be produced. Also, the projection mask only needs to be switched for each side, and it is not necessary to switch the projection mask for each region of a regular pattern or an irregular pattern.

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Abstract

本発明は、成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じた複数の第1スリット6を設けた樹脂層2と、上記樹脂層2に積層され、上記第1スリット6に対応する位置に第2スリット7を設けると共に、上記第2スリット7に交差して接続された補強部4を所定の間隔で複数個所に設けた金属層3と、を備え、上記積層された樹脂層2にレーザ加工が施されることにより、上記金属層3の上記補強部4の領域からは、積層された上記樹脂層2の樹脂が除去され、上記樹脂層2は、規則的な開口パターンと、上記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有するものである。これにより、補強部の直下の領域における加工を容易とし、成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを容易に作製し得る成膜マスクを提供できる。

Description

成膜マスク及び成膜マスクの製造方法
 本発明は、複数の開口を有する成膜マスクに関し、詳しくは、金属メッシュ等の高精細なパターンを容易に作製し得る成膜マスク及び成膜マスクの製造方法に係るものである。
 従来から、開口部の変形を防ぐために、その開口部を横切るように接続された補強部を備えた成膜マスクの製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。従来例では、例えば、エッチング法を用いて、補強部を備えた成膜マスクを製造している。
特開平10-330911号公報
 しかしながら、従来例では、例えば、10μm以下のオーダの高精細な開口部を有する成膜マスクを製造することが困難であった。そこで、高精細な開口部を有する成膜マスクを製造しようとした場合、補強部の直下の領域における加工が問題となる。これは、成膜マスクを用いた成膜基板上へのパターンの形成の際、その成膜マスクの補強部が特定の方向から飛来してくる物質を遮るため、その補強部の直下の領域にポリイミド等の樹脂が積層されていると、その分、成膜されにくくなるからである。また、従来例では、成膜される成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを形成させることについて、特に着眼していない。
 そこで、このような問題点に対処し、本発明が解決しようとする課題は、補強部の直下の領域における加工を容易とし、成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを容易に作製し得る成膜マスク及び成膜マスクの製造方法を提供することにある。
 上記課題を解決するために、本発明による成膜マスクは、成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じた複数の第1スリットを設けた樹脂層と、上記樹脂層に積層され、上記第1スリットに対応する位置に第2スリットを設けると共に、上記第2スリットに交差して接続された補強部を所定の間隔で複数個所に設けた金属層と、を備え、上記積層された樹脂層にレーザ加工が施されることにより、上記金属層の上記補強部の領域からは、積層された上記樹脂層の樹脂が除去され、上記樹脂層は、規則的な開口パターンと、上記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有するものである。
 また、上記課題を解決するために、本発明による成膜マスクの製造方法は、成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じた複数の第1スリットを設けることが可能な樹脂層と、上記第1スリットに対応する位置に第2スリットを設けると共に、上記第2スリットに交差して接続された補強部を所定の間隔で複数個所に設けた金属層と、を積層する第1工程と、上記積層された樹脂層と前金属層の両面にレーザ光を予め選択した順番で照射することにより、上記補強部に積層されている樹脂を除去し、上記第1スリットに対応する規則的な開口パターンと、上記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有する樹脂層を作製する第2工程と、を実行する。
 本発明による成膜マスクによれば、上記補強部に積層された樹脂層に向けてレーザ加工が施されることにより、上記補強部の直下の領域における加工が容易となる。また、本発明による成膜マスクによれば、上記樹脂層が規則的な開口パターンと、上記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有するので、上記成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを容易に作製し得る。
 また、本発明による成膜マスクの製造方法によれば、成膜マスクの両面にレーザ光を照射することで、上記補強部に積層されている樹脂層を除去し、さらに、規則的な開口パターンと、その開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有する樹脂層を作製できる。そして、本発明による成膜マスクの製造方法によれば、補強部の直下の領域が影になりにくく、また、上記樹脂層の構成により、上記成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを容易に作製し得る成膜マスクを提供することができる。
第1実施形態における成膜マスクの一例を示す平面図及び断面図である。 第1実施形態における成膜マスクの製造方法の一例を示す流れ図である。 パターン加工処理前のフィルム層の一例を示す平面図である。 パターン加工処理前の成膜マスクの一例を示す平面図である。 パターン加工装置の構成例を示すブロック図である。 第1実施形態におけるパターン加工処理を模式的に示す工程図である。 図4に示すパターン加工処理前の成膜マスクに磁性金属層側からレーザ加工を施した後の状態を示す平面図である。 図1に示す成膜マスクで成膜基板上に成膜した場合の薄膜のパターンを示す平面図である。 第2実施形態における成膜基板の構成例を示す平面図である。 第2実施形態におけるフィルム層の構成例を示す平面図である。 第2実施形態における磁性金属層の構成例を示す平面図である。 第2実施形態における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。 第2実施形態における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。 補強部と第2スリットの交差部との関係を示す説明図である。 変形例における磁性金属層の一例を示す平面図である。 変形例における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。 変形例における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。 補強部と第2スリットの交差部との関係を示す説明図である。
 以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
 図1は、第1実施形態における成膜マスクの一例を示す平面図及び断面図である。図1(a)は、フィルム層2の平面図であり、図1(b)は、磁性金属層3の平面図であり、図1(c)は、(a)、(b)に示す成膜マスク1のS-S線断面図である。図1に示す成膜マスク1は、開口幅を例えば数μm~10μmの範囲内とした場合における高精細なパターンを作製するためのものであって、フィルム層2と磁性金属層3とを積層した構造を備える。詳細には、この成膜マスク1は、積層されたフィルム層2と磁性金属層3の両面にレーザ加工が施されることにより、磁性金属層3の補強部4の領域からは、積層されたフィルム層2の樹脂が除去され、規則的な開口パターンと、上記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有するフィルム層2を備えるものである。これにより、この成膜マスク1は、成膜基板上に規則的なパターンと、それと異なる不規則的なパターンとを形成させることができる。
 より詳細には、図1(a)に示すフィルム層2は、樹脂層の一例であって、成膜対象の成膜基板上に形成される薄膜のパターン(規則的なパターンの領域と不規則的なパターンの領域を含む)を成膜するために利用するものである。フィルム層2は、例えば、厚みが5~30μm程度のポリイミドのフィルムであって、成膜基板上の細線状のパターンに応じて規定される第1スリット6を有する。なお、フィルムの材質は、ポリイミドに限られず、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)であってもよく、高耐熱性を有し、可視光を透過する樹脂製のフィルムであることが好ましい。
 詳細には、上記第1スリット6は、開口の一例であって、図1(a)に示すように、薄膜のパターンと同形状を有し、そのパターンに対応して縦横マトリクス状(m行n列)に配置されている。図1(a)では、説明の便宜上、4行4列の第1スリット6を示すが、実際には、高精細な薄膜のパターンを生成可能なスリット(開口)であることはいうまでもない。
 また、図1(a)において、フィルム層2は、9つの正方形のマスクと、列方向に伸びる第1スリット6を交差して接続された5つの矩形のマスク(以下、「不規則部5」という。)を有する。この不規則部5は、成膜基板のパターンに応じて、予め定められた位置に設けられる。ここで、正方形のマスクの部分は、その周囲の第1スリット6の領域を成膜させ、成膜対象の成膜基板上に規則的なパターンを形成させる。また、不規則部5は、その領域を遮蔽することで成膜基板上に不規則的なパターンを形成させる。
 また、図1(b)に示す磁性金属層3は、金属層の一例であって、第1スリット6に対応する位置に第2スリット7を設けると共に、第2スリット7に所定の方向(例えば、長手方向)から交差して接続された補強部4を所定の間隔で複数個所に設けた構造物である。この補強部4は、開口の微細化に伴う形状の変形を防ぐだけではなく、空間的に孤立したマスク部分の脱落防止の機能も備える。なお、フィルム層2と磁性金属層3とを積層した場合、第1スリット6と第2スリット7とが重なる領域が貫通孔を形成する(但し、図1に示す通り、補強部4の領域を除く)。また、所定の間隔とは、例えば、図1(b)に示すように、各々の列方向の第2スリット7に対して、一定のピッチwで補強部4が設けられている。
 磁性金属層3は、例えば、磁性材料の一種であるニッケルである。なお、磁性金属層3は、ニッケルに限られず、ニッケル合金であってよく、磁力により成膜マスク1を固定させることができる磁性材料を有していればよい。さらに、磁性金属層3は、磁力により成膜マスク1を固定させる観点から、例えば、20~50μm程度の厚みを有するものが好ましい。このような磁性金属層3は、磁力によって固定することができるので、成膜マスク1をレーザ加工する際、精度良く加工することができる。また、第1スリット6及び第2スリット7の開口幅は、例えば、微細加工用として数μm程度(例えば3~5μm)であることが好ましい。
 また、磁性金属層3は、成膜時に成膜マスク1の下側に配設された磁石により吸着されてフィルム層2を成膜基板の成膜面に密着させるための機能を果たすものである。
 図1(c)に示す通り、補強部4の領域には、積層されたポリイミドの樹脂が取り除かれている。これにより、補強部4の領域は貫通孔を形成しないものの、例えば、成膜の際、飛来して来る成膜用の物質(以下「成膜物質」という。)が補強部4を回り込むため、成膜マスク1は、その分、成膜物質を第1スリット6に通過させやすくすることができる。その結果、補強部4の直下の領域に対しても成膜させることができるので、例えば、開口で囲まれた領域に応じて、成膜基板上で閉区画のパターンも形成することが可能となる。
 以上より、本発明による成膜マスク1は、磁性金属層3の補強部4の領域に積層されたフィルム層2にレーザ加工が施されるようにしたので、従来困難であった、補強部の直下の領域における加工が容易となり、積層されたフィルム層2の樹脂が除去される。そして、補強部4の領域には、ポリイミドの樹脂が除去されているので、補強部4の直下の領域が影になりにくく、斜め方向に入射する成膜物質が通過しやすいため、高精細なパターンを容易に作製し得る。さらに、成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じて、規則的な開口パターンと、上記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有するフィルム層2を設けているので、その成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを形成させることができる。
 次に、第1実施形態における成膜マスク1の製造方法について、図2~8を参照して説明する。この成膜マスク1の製造方法は、補強部4の直下の領域が影になりにくく、高精細なパターンを容易に作製し得る成膜マスクの製造方法を提供する。
 図2は、第1実施形態における成膜マスクの製造方法の一例を示す流れ図である。概要を説明すると、成膜マスクの製造方法は、大きく分けて、積層処理と、パターン加工処理との2つの工程を有する。
 積層処理は、工程S1において、成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じた複数の第1スリット6を設けることが可能なフィルム層2と、そのフィルム層2に積層するために第1スリット6に対応する位置に第2スリット7を設けると共に、第2スリット7に所定の方向から交差して接続された補強部4を所定の間隔で複数個所に設けた磁性金属層3と、を積層する処理を実行する。
 パターン加工処理は、工程S2において、積層されたフィルム層2と磁性金属層3の両面にレーザ光を予め選択した順番で照射することにより、補強部4に積層されている樹脂を除去し、成膜基板上に規則的なパターンと、それと異なる不規則的なパターンとを形成させる第1スリット6を作製する処理を実行する。以下、詳細について説明する。
 工程S1の積層処理では、先ず、一例として本出願人により開示された特開2015-52985号公報に記載の「金属膜のパターン形成工程」を参考にすることで、図1(b)に示すように、例えば、4行4列の第2スリット7及び複数の不規則部5を有する磁性金属層3を作製することができる。
 図3は、パターン加工処理前のフィルム層の一例を示す平面図である。積層処理では、図4に示す通り、図3に示すフィルム層2と上記の「金属膜のパターン形成工程」を参考にして予め作製した磁性金属層3とを積層する。
 図4は、パターン加工処理前の成膜マスクの一例を示す平面図である。図4では、磁性金属層3を上面とした場合における成膜マスク1の平面図を示している。第1実施形態では、図4に示す成膜マスク1について、工程S2のパターン加工処理を実行する。
 ここで、最初に、パターン加工処理を実現させるためのパターン加工装置について、図5を参照して説明する。
 図5は、パターン加工装置の構成例を示すブロック図である。パターン加工装置Mは、選択した投影マスクを介してレーザ光を照射する露光手段を有し、図4に示す積層処理後の成膜マスク1をパターン加工処理し、図1に示す成膜マスク1を製造するものである。パターン加工装置Mは、制御部10と、レーザ発生部11と、光学系12と、搬送処理部13と、バス14とを備える。このうち、レーザ発生部11、光学系12、搬送処理部13及び制御部10は、バス14を介して互いに接続されている。なお、パターン加工装置Mは、例えば、縮小投影型露光装置(ステッパ)を採用してもよい。
 制御部10は、パターン加工装置Mの統括的な制御を行うものであり、マイクロプロセッサを搭載し、例えば、レーザ発生部11に指示を出すことにより、レーザ光を発生させる。また、制御部10は、例えば、搬送処理部13に指示を出すことにより、成膜マスク1の搬送を制御する。
 さらに、制御部10には、メモリ10aが備えられている。このメモリ10aは、プログラムやデータを記録するものであり、例えば、パターン加工装置Mの制御を行う制御プログラムを予め記録している不揮発性のメモリである。この制御プログラムには、本発明による成膜マスク1の製造方法を実行するためのプログラムが含まれている。また、メモリ10aは、パターン加工に必要な加工データを予め記録している。なお、加工データは、予め制御プログラムに組み込まれていてもよい。
 制御部10は、メモリ10aから、例えば、制御プログラムを読み出し、加工データを参照し、マスク1の製造の処理を行う。また、制御部10は、例えば、演算処理を行い、結果をメモリ10aに記録する。
 レーザ発生部11は、レーザ光を発生するものであり、制御部10からレーザ光の発生の指示を受け、レーザ光を光学系12に出力する。ここで、レーザ発生部11には、レーザ装置が設けられており、例えば、発振波長が紫外線領域(UV:Ultra Violet)に相当する400nm以下のレーザの一種であるUVレーザが用いられる。具体的には、例えば、KrF(248nm)のエキシマレーザ、又はYAG(Yttrium Aluminum Garnet)レーザの第3高調波や第4高調波を使用して、波長が400nm以下のレーザ光Lを発生させる。なお、レーザの光源としては、フィルム層2をアブレーションできるのであれば、上記の波長のレーザに限定されず、適宜用いることができる。
 光学系12は、投影マスク12a~12fのうちから選択したものを介して成膜マスク1にレーザ光Lを照射するための光学系を備える。また、光学系12は、レーザ光Lを成膜マスク1に集光するため、所定の倍率で縮小投影する投影レンズ等の光学部品(図示省略)を備えている。第1実施形態では、例えば、磁性金属層3を照射するための投影マスク12aと、フィルム層2を照射するための投影マスク12bと、を切り替え自在に用いる。投影マスク12aは、レーザ光Lを予め設定されたブロック単位で照射させ、最終的に成膜マスク1の全面に照射させるものである。また、投影マスク12bは、補強部4の領域に向けてレーザ照射させるものである。なお、投影マスク12a~12fは、何れも規則的な投影パターンを有する。但し、投影パターンは、投影マスク12a~12f毎に異なることとする。
 搬送処理部13は、図示省略のステージ上に載置された成膜マスク1を移動させるもので、例えば、図示省略の搬送機構により、成膜マスク1を左右方向に移動させることができる。また、搬送処理部13は、図示省略の反転機構により、成膜マスク1を反転させることができる。
 以上説明したパターン加工装置Mを用いた成膜マスク1のパターン加工処理について、図6及び図7を参照して説明する。
 図6は、第1実施形態におけるパターン加工処理を模式的に示す工程図である。なお、図6(a)~(d)は、図4に示す成膜マスク1のS-S線断面図である。但し、パターン加工処理では、両面加工を実行するため、図6(a),(b)と、図6(c),(d)とでは、成膜マスク1を反転させている。
 図5に示すパターン加工装置Mの制御部10は、先ず、図示省略の入力手段により、パターン加工処理の指示入力を受け付けると、制御プログラムや加工データを読み出して、図2に示す工程S2のパターン加工処理を開始する。
 制御部10は、図5に示す搬送処理部13に指示を出すことにより、積層処理後の成膜マスク1の投入処理を行う。なお、磁性金属層3を第1照射面とし、フィルム層2を第2照射面とする。ここでは、説明の便宜上、第1照射面は、最初にレーザ照射をする面とし、第2照射面は、成膜マスク1を反転させた後にレーザ照射する面とする。そして、積層処理後の成膜マスク1は、例えば、図6に示すガラス基板8を介して、ステージ(図示省略)に載置される。そして、積層処理後の成膜マスク1は、例えば、磁力により脱着可能としている。搬送処理部13は、ステージ上に載置された、積層処理後の成膜マスク1をレーザ照射位置に移動させる。
 積層処理後の成膜マスク1の移動が完了すると、制御部10は、図5に示すレーザ発生部11に指示を出すことにより、フィルム層2のレーザ加工を実行する。具体的には、レーザ発生部11は、レーザ装置から、レーザ光Lを励起して発振する。このレーザ光Lは、図5に示す光学系12の投影マスク12aを介して、所定の倍率で縮小投影された後、積層処理後の成膜マスク1の基板上をブロック単位で分割した領域に照射する。そして、制御部10は、例えば、照射領域を分割し、ステージをステップ移動させる毎にレーザ光Lをその照射領域に照射させる。つまり、制御部10は、分割した全ての照射領域にレーザ照射することにより、成膜マスク1の磁性金属層3の全面に亘ってレーザ光Lを照射させる制御を行う。
 図6(a)は、積層処理後の成膜マスク1にレーザ光Lを照射した状態を例示している。レーザ光Lは、磁性金属層3で遮光される一方、フィルム層2に到達すると、そのフィルム層2の領域を例えばレーザアブレーションにより、除去する。
 図6(b)は、レーザ光Lの照射後における成膜マスク1の状態を例示している。レーザ光Lの指向性により、磁性金属層3で遮光されずにレーザ照射されたフィルム層2の領域は、除去される。これにより、加工段階の成膜マスク1は、図7に示す状態になる。なお、第1実施形態では、説明をわかりやすくするため、例えば、レーザ光によって開けられる貫通孔がストレート(柱状形の孔)に近似できる場合を例示している。そのため、レーザ照射によるテーパ角の問題については、第2実施形態及び変形例で詳述する。
 図7は、図4に示すパターン加工処理前の成膜マスクに磁性金属層側からレーザ加工を施した後の状態を示す平面図である。但し、図7では、フィルム層2側から見た平面図を表している。この段階では、補強部4にフィルム層2の樹脂が積層されている。そのため、補強部4に積層されている樹脂をレーザ照射により除去する必要が生じる。
 次に、制御部10は、搬送処理部13に指示を出すことにより、搬送処理部13は、一例として、ステージを介して成膜マスク1を移動させ、レーザ照射位置から退避させた後、その成膜マスク1を上下反転させてステージに再び載置する。これにより、フィルム層2側に向けてレーザ照射することが可能となる。続いて、搬送処理部13は、反転させた成膜マスク1をステージにより移動させて、再び、成膜マスク1をレーザ照射位置に設置する。
 次に、制御部10は、光学系12に指示を出すことにより、磁性金属層照射用の投影マスク12aからフィルム層照射用の投影マスク12bに切り替える。この第2投影マスク12bは、より詳細には、補強部4に積層された樹脂に対してピンポイントにフォーカスし、樹脂を除去するようにビームの口径を調整したレーザ光を照射させるものである。例えば、ビームの口径は、図4に示す、平面図から見た補強部4の外形のサイズに調整される。
 続いて、制御部10は、レーザ発生部11に指示を出すことにより、補強部4の領域に積層されたフィルム層2のレーザ加工を実行する。具体的には、レーザ発生部11は、レーザ装置から、レーザ光Lを励起して発振する。このレーザ光Lは、フィルム層照射用の投影マスク12bを介して、所定の倍率で縮小投影された後、レーザ照射することにより、補強部4の領域に積層された樹脂を除去する。この際、制御部10は、例えば、ワンショット毎に、複数個所の補強部4の領域に積層されたフィルム層2を除去できるように、搬送処理部13に指示を出して、ステージをステップ移動させる。なお、制御部10は、必要に応じてワンショット毎に、1個所ずつ補強部4の領域に積層されたフィルム層2を除去してもよい。
 図6(c)は、補強部4の領域に積層されたフィルム層2に、レーザ照射している状態を例示している。補強部4の領域に積層されたフィルム層2は、レーザ光Lによりピンポイントで照射される。このようなレーザ照射により、補強部4の領域に積層されたフィルム層2は、除去される。
 図6(d)は、レーザ光Lの照射後の状態を例示している。図6(d)に示す通り、補強部4の領域に積層されたフィルム層2は、除去されることにより、図1に示す通り、成膜マスク1が製造される。
 図8は、図1に示す成膜マスクで成膜基板上に成膜した場合の薄膜のパターンを示す平面図である。成膜基板100上において、黒色で示す領域が成膜されたパターンPである。図7の不規則部5に対応する個所が、断線(分断)している。この領域が、例えば不規則的なパターンを形成させる。一方、白色で示す正方形のマスクが黒色のパターンで囲まれ、閉区画を形成している領域は、断線されていないという意味で、例えば規則的なパターンを形成させる。つまり、成膜マスク1の規則的な開口パターンが、成膜基板100上に規則的なパターンを形成させ、成膜マスク1の遮蔽パターンが、成膜基板100上に不規則的なパターンを形成させる。
 このようにして、第1実施形態における成膜マスク1の製造方法によれば、成膜マスク1の両面にレーザ光を予め選択した順番に照射し、第1スリット6を作製することで、補強部4に積層された樹脂を除去し、フィルム層2に規則的な開口パターンと遮蔽パターンとを形成させることができる。つまり、第1実施形態における成膜マスク1の製造方法によれば、両面からレーザ加工を行うことで、補強部4の直下の領域における加工を容易とし、成膜基板上に規則的なパターンと不規則的なパターンとを容易に作製し得る成膜マスクを製造できる。
 なお、パターン加工装置Mは、第1実施形態において、例えば、縮小投影型露光装置(ステッパ)を採用した場合、フィルム層2、磁性金属層3の両面加工において、各面毎に投影マスク12a、12bというように1枚の投影マスクを、例えば、成膜マスク1をステップ移動させながら周期的にレーザ照射を行って、加工することができる。ここで、不規則的なパターンを投影マスク側に反映させようとすると、規則的なパターンと不規則的なパターンに応じて、加工エリア毎に投影マスクを交換しなければならない。この場合、タクトタイムが激増することになる。これに対し、本実施形態では、加工エリア毎に投影マスクを交換しないで済むので、タクトタイムを大幅に抑制することができる(以下に説明する第2実施形態、変形例も同様)。
 また、本実施形態では、成膜マスク1を載置しているステージのみが動くステップアンドリピート方式を採用しているが、これに限られず、他の方式(例えば、スキャンアンドリピート方式)を採用してもよい。
 次に、第2実施形態について説明する。第2実施形態では、複数の導体細線を交差させて網目状に形成した金属メッシュを含む透明電極膜が成膜される成膜基板を採用する。なお、第2実施形態では、第1実施形態と同様にして、図5に示すパターン加工装置Mを用いることとし、相違点について主に詳述する。そこで、先ず、第2実施形態で使用する成膜基板、成膜マスクの全体像について、図9~図11を用いて説明する。
 図9は、第2実施形態における成膜基板の構成例を示す平面図である。図10は、第2実施形態におけるフィルム層の構成例を示す平面図である。図11は、第2実施形態における磁性金属層の構成例を示す平面図である。
 図9(a)は、成膜基板101の全体像(2次構造)の一例を示す。成膜基板101は、金属メッシュのパターン(1次構造)の集合体が、透明電極膜110の全体像(2次構造)を形成する。
 図9(b)は、図9(a)に示す成膜基板101における領域101aの拡大平面図であり、図9(c)は、図9(a)に示す成膜基板101における領域101bの拡大平面図である。ここで、図9(a)において、例えば、領域101aに着目すると、図9(b)に示す通り、複数の導体細線111を交差させた金属メッシュのパターンが1次構造として菱形の格子上に配列され、規則的なパターンを構成している。図9(b)では、一例として、導体細線111の交差部112を示す。
 一方、図9(a)において、例えば、領域101bに着目すると、図9(c)に示す通り、金属メッシュのパターンが1次構造として菱形の格子上に配列されているものの、一部領域が空間を隔てて、断線されている。この領域を不規則的なパターンとする。つまり、金属メッシュにおける1次構造の規則的なパターンと不規則的なパターンとが、全体像(2次構造)に反映されることになる。したがって、図10に示す成膜マスク1Aは、例えば、成膜基板101の金属メッシュのパターンに応じて規定されることになり、複数の開口部(図10(c)に示す第1スリット6a)が、金属メッシュのパターンになる。
 図10(a)は、図9に示す成膜基板101を成膜するための成膜マスク1Aにおけるフィルム層2aのフィルム開口部を示す。図10(b)は、図9(b)に対応して、フィルム層2aの一部領域であるフィルム開口部20aの拡大平面図を示している。図10(c)は、図9(c)に対応して、フィルム層2aの一部領域であるフィルム開口部21aの拡大平面図を示している。
 なお、図10(b)、(c)において、白抜きの個所が第1スリット6aを示し、第1スリット6aの交点が、第1スリット6aの交差部22となる。
 また、図11(a)は、図9に示す成膜基板101を成膜するための成膜マスク1Aにおける磁性金属層3aのメタル開口部の平面図である。図11(b)は、図9(b)に対応して、磁性金属層3aの一部領域であるメタル開口部30aの拡大平面図を示している。図11(c)は、図9(c)に対応して、磁性金属層3aの一部領域であるメタル開口部31aの拡大平面図を示している。図11(c)に示す通り、メタル開口部31aは、成膜基板101上に不規則なパターンを形成させるための細長状の不規則部5aを含んでいる。この不規則部5aは、金属メッシュの電極パターンを分断させる。なお、図11(b)、(c)において、白抜きの個所が第2スリット7aを示し、金属メッシュの交差部に対応する第2スリット7aの交差部に重なるように補強部4aが設けられている。詳細については、図14を用いて後述する。
 以上より、図9(a)に示す成膜基板101を前提として、この成膜基板101の成膜に用いられる成膜マスク1Aの製造方法について説明する。なお、積層処理は、第1実施形態の磁性金属層3と、第2実施形態の磁性金属層3aとの形状が異なる以外は、同様であるので説明を簡略化し、パターン加工処理について主に説明をする。
 第2実施形態では、積層処理として、図10(a)に示すフィルム層2aを形成するため、レーザ光Lの照射前のフィルム層2aと、図11(a)に示す磁性金属層3aとを積層する。但し、第2実施形態では、成膜マスク1Aにおいて、磁性金属層3aを第1照射面とし、フィルム層2aを第2照射面とする。
 図12は、第2実施形態における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。ここでは、簡単のため、図11(c)で示した不規則部5aを含むメタル開口部31aの領域を例にとって、説明をする。
 図12(a)は、図11(c)で示した不規則部5aを含むメタル開口部31aの構成例を示す。図12(b)は、図12(a)に示すメタル開口部31aの反対側の面に積層されているフィルム層2aの一部領域であるフィルム層21aを示している。このフィルム層21aは、パターン加工処理前の初期状態を示す。
 図12(c)は、磁性金属層3a(第1照射面)に向けてレーザ加工を実行した場合の製造工程(パターン加工処理)を示す説明図であり、投影マスク12cを介してレーザ照射した後のフィルム層21aの状態を示している。
 第2実施形態では、磁性金属層3aを第1照射面とし、フィルム層2aを第2照射面とし、ガラス基板8上に載置した場合、磁性金属層3a側に向けて照射領域を分割してレーザ光を照射させる投影マスク12cを介して、順次レーザ照射する。なお、分割単位は、例えば、ステージでステップ移動する毎に照射する領域である。この照射により、第2スリット7aを貫通したレーザ光Lが、その第2スリットを貫通した領域の樹脂を除去することで、第1スリット6aを作製することができる(後述する図13(b)参照)。
 続いて、第2実施形態では、成膜マスク1Aを反転させて、第2照射面(フィルム層2a)に向けて投影マスク12dを介してレーザ照射する。ここで、投影マスク12dは、補強部4に積層された樹脂に対してピンポイントにフォーカスし、レーザビームの口径を調整したレーザ光を照射させるものである。例えば、レーザビームの口径は、図12(c)の状態から図12(d)の状態になるように、調整される。第2実施形態では、ステージでステップ移動する毎に、フィルム層2a側に向けて順次レーザ照射することにより、当該除去対象の樹脂を除去する。
 図12(d)は、フィルム層2a(第2照射面)に向けてレーザ加工を実行した場合の製造工程を示す説明図であり、投影マスク12dを介してレーザ照射した後のフィルム層2aの一部領域であるフィルム層21aの状態を示している。なお、第2実施形態のパターン加工処理により、第2照射面(フィルム層2a)のレーザ照射が完了すると、成膜マスク1Aが製造される。
 ここで、第2実施形態のパターン加工処理によるレーザ加工のテーパ角について考察する。第2実施形態のパターン加工処理では、照射条件に応じて、レーザ光による貫通孔は、レーザ光の入射面側の直径が、出射面側の直径よりも大きくなるテーパ状を有する。つまり、レーザ光による貫通孔が所定のテーパ角を有することになる。
 図13は、第2実施形態における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。ここで、図13(a)は、図12(a)に示す第2スリット7aを横切る位置の一部拡大断面図の一例を示す。図13(a)では、成膜マスク1Aにおいて、磁性金属層3aが第1照射面で、フィルム層2aが第2照射面となっている。図13(b)は、図13(a)に示す成膜マスク1Aをガラス基板8上に載置した後、レーザ照射した後の状態を示している。図13(b)に示す通り、レーザ光の入射面側の直径が、出射面側の直径よりも大きくなるテーパ状の形状を有している。このように加工すると、磁性金属層3aの第2スリット7aの開口幅よりも、フィルム層2aの第1スリット6aの開口幅が狭くなるので、第2スリット7aの開口幅よりもさらに狭い線幅で、高精細なパターンを容易に作製することができる。
 また、図13(c)は、比較のため、図13(b)に示す成膜マスク1Aを反転させた後、フィルム層2aにおいて、磁性金属層3aの補強部4a(図中、破線の円で囲む領域参照)に積層されている樹脂に向けて、レーザ照射した場合の状態を示している。つまり、補強部4aに積層されている領域には、積層された樹脂が除去されることになる。なお、図13(c)では、説明をわかりやすくするため、フィルム層2aの第1スリット6aの近い位置に補強部4aの領域を示している。補強部4aの領域については、レーザ光Lの入射面側の直径が、出射面側の直径よりも大きくなるテーパ状を有している。
 このように加工すると、実際の成膜においては、図13(c)に示す成膜マスク1Aを反転させ、補強部4aの直下の領域が下向きに開口が広がることになるので、成膜物質が補強部4aの直下に進入しやすくなる。
 したがって、第2実施形態のパターン加工処理では、両面加工にて、所定のテーパ角で樹脂を除去することができるので、テーパ角の形状を巧みに利用することが可能となる。
 次に、補強部と第2スリットの交差部との関係について考察する。
 図14は、補強部と第2スリットの交差部との関係を示す説明図である。図14(a)は、実線の矢印で示す方向(所定の方向)から第2スリット7aに交差して接続された補強部4a(図12(a)参照)を、所定の間隔で複数個所に設けた状態を示している。ここで、補強部4aが、金属メッシュの交差部112(図9参照)に対応する第2スリット7aの交差部(図中、円で囲む領域内を参照)と重なるようにして、配置されている。なお、破線の矢印方向に不規則部5a(図12(a)参照)が配置されている。ここで、不規則部5aと第1スリット6aの交差部22には、補強部4aを重ねない構造とする。
 図14(b)は、磁性金属層3aを第1照射面として投影マスク12cを介してレーザ照射した後におけるフィルム層21aの状態を示しており、第1スリット6aの交差部22は、メタル開口部31aの補強部4aにより遮光され、樹脂が残っている。図14(c)は、成膜マスク1Aを反転させて、第2照射面(フィルム層2a)に向けて投影マスク12dを介してレーザ照射した後のフィルム層21aの状態を示している。但し、矢印で示す方向の不規則部5aの領域は、レーザ照射を避けるようにしている。なお、不規則部5aと第1スリット6aの交差部22を補強部4aと重ねない構造にすることで(図10、11参照)、両面のレーザ加工を規則的に実施することが可能となる。
 従来、規則的なパターンと不規則的なパターンとを作製するためには、例えば、先ず、金属メッシュを作製した後、エッチングを行う必要があった。第2実施形態では、成膜基板上に規則的なパターンと、不規則的なパターンとを形成させる成膜マスク1Aを用いることで、パターン加工処理の1つの工程のみで、1次構造及び2次構造を作製することができる。また、投影マスクも、両面毎に切り替えるだけで済み、規則的なパターンや不規則的なパターンの領域毎に投影マスクを切り替えることを不要とすることができる。
 次に、第2実施形態の変形例について説明する。変形例では、磁性金属層の補強部が金属メッシュの交差部に対応する第2スリットの交差部を避けるようにして、配置されていることを特徴とする。詳細については、図17を用いて後述する。
 図15は、変形例における磁性金属層の一例を示す平面図である。図15(a)は、図11(a)に示す磁性金属層3aに対し、磁性金属層3bの補強部4bが第2スリット7bの交差部32を避けるように配置したものである。図15(b)は、磁性金属層3bの一部領域であるメタル開口部30bの拡大平面図を示している。図15(c)は、磁性金属層3bの一部領域であるメタル開口部31bの拡大平面図を示している。ここでは、簡単のため、変形例では、図11(a)に示す磁性金属層3aのパターンを、図15(a)に示す磁性金属層3bのパターンに置換する。
 また、変形例では、積層処理として、レーザ光Lの照射前のフィルム層2aと、図15(a)に示す磁性金属層3bとを積層する。但し、変形例では、成膜マスク1Bにおいて、フィルム層2aを第1照射面とし、磁性金属層3bを第2照射面とする。
 図16は、変形例における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。ここでは、簡単のため、図15(c)で示した不規則部5bを含むメタル開口部31bの領域を例にとって、説明をする。
 図16(a)は、図15(c)で示した不規則部5bの領域を含むメタル開口部31bの構成例を示す。図16(b)は、図16(a)に示すメタル開口部31bの反対側の面に積層されているフィルム層21aを示している。このフィルム層21aは、パターン加工処理前の初期状態を示す。ここで、メタル開口部31bの補強部4bは、第2スリット7bの交差部32を避けるように略45度の傾きで、配置されていることを特徴とする。詳細については、図18を用いて後述する。
 図16(c)は、投影マスク12eを介してレーザ照射した後のフィルム層21aの状態を示している。変形例では、フィルム層2aを第1照射面とし、磁性金属層3bを第2照射面とし、ガラス基板8上に載置した場合、先ず、投影マスク12eを介して、磁性金属層3b側に向けてレーザ光Lを照射する。ここで、投影マスク12eは、第1スリット6bの交差部23を避けるようにして、その第1スリット6bを形成させる領域に、ピンポイントにフォーカスし、レーザビームの口径を調整したレーザ光をフィルム層2aに向けて照射領域を分割して照射させるものである。つまり、変形例では、投影マスク12eを介して、順次レーザ照射して上記交差部に位置する樹脂を残しながら該第1スリット6bを作製する(図16(c)参照)。
 続いて、変形例では、成膜マスク1Bを反転させて、磁性金属層3bに向けて投影マスク12fを介してレーザ照射する。ここで、投影マスク12fは、磁性金属層3b側から第2スリット7bの交差部32に向けて照射領域を分割してレーザ光を照射させるものである。変形例では、ステージでステップ移動する毎に、磁性金属層3b側に向けて順次レーザ照射することにより、第2スリット当該除去対象の樹脂を除去する。変形例では、例えば、ピンポイントにフォーカスし、レーザビームの口径を交差部32に存在する樹脂を除去できるように調整したレーザ光を照射してもよい。但し、変形例では、磁性金属層3b側に向けてレーザ照射するので、円形のスポット状のレーザを照射してもよい。
 図16(d)は、レーザ照射を実行した場合の説明図であり、投影マスク12fを介してレーザ照射した後のフィルム層21aの状態を示している。上記の変形例のパターン加工処理により、成膜マスク1Bが製造される。
 ここで、変形例のパターン加工処理によるレーザ加工のテーパ角について考察する。
 図17は、変形例における成膜マスクの製造工程の一例を示す説明図である。図17(a)は、図16(a)に示す第2スリット7bを横切る位置の一部拡大断面図の一例を示す。図17(a)では、成膜マスク1Bにおいて、フィルム層2aが第1照射面で、磁性金属層3bが第2照射面となっている。図17(b)は、図17(a)に示す成膜マスク1Bをガラス基板8上に載置した後、磁性金属層3bの補強部直下の領域にレーザ照射した後の状態を示している。図17(b)に示す通り、レーザ光の入射面側の直径(開口幅6b)が、出射面側の直径よりも大きくなるテーパ状を有している。このように加工すると、上述した通り、成膜物質が補強部4bの直下に進入しやすくなる。
 また、図17(c)は、図17(b)に示す成膜マスク1Bを反転させた後、磁性金属層3b側にレーザ照射した場合の状態を示している。このように加工すると、上述した通り、磁性金属層3bの第2スリット7bの開口幅よりもさらに狭い線幅6cで、高精細なパターンを容易に作製することができる。したがって、変形例のパターン加工処理においても、テーパ角を巧みに利用することが可能となる。また、図17(c)の破線の円で囲む領域においては、レーザ照射をしても遮光されるため、例えば、必要に応じて不規則部を形成することが容易となる。
 次に、補強部と第2スリットの交差部との関係について考察する。
 図18は、補強部と第2スリットの交差部との関係を示す説明図である。図18(a)は、矢印で示す方向(所定の方向として例えば略45度)から第2スリットに交差して接続された補強部4b(図16a参照)を、所定の間隔で複数個所に設けた状態を示している。ここで、補強部4bが、金属メッシュの交差部に対応する第2スリット7bの交差部(図中、円で囲む領域内を参照)を避けるように配置されている。
 図18(b)は、投影マスク12eを介してレーザ照射した後のフィルム層2aの状態を示しており、第2スリットの交差部(図中、円で囲む領域内を参照)には、樹脂が残っている。図18(c)は、成膜マスク1Bを反転させて、磁性金属層3bに向けて投影マスク12fを介してレーザ照射した後の状態を示している。この場合、矢印で方向に伸びる不規則部5b上の交差部23を除く、他の交差部23の樹脂は、レーザ照射により除去され、成膜マスク1Bが作製される。
 したがって、変形例においても、第2実施形態と同様、成膜基板上に規則的なパターンと、不規則的なパターンとを形成させる成膜マスク1Bを用いることで、パターン加工処理の1つの工程のみで、1次構造及び2次構造を作製することができる。また、投影マスクも、両面毎に切り替えるだけで済み、規則的なパターンや不規則的なパターンの領域毎に投影マスクを切り替えることを不要とすることができる。
 1,1A,1B…成膜マスク
 2,2a…フィルム層(樹脂層)
 3,3a,3b…磁性金属層(金属層)
 4,4a,4b…補強部
 6,6a,6b…第1スリット
 7,7a,7b…第2スリット
 12a~12f…投影マスク
 100,101…成膜基板
 110…透明電極膜
 111…導体細線

Claims (7)

  1.  成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じた複数の第1スリットを設けた樹脂層と、
     前記樹脂層に積層され、前記第1スリットに対応する位置に第2スリットを設けると共に、前記第2スリットに交差して接続された補強部を所定の間隔で複数個所に設けた金属層と、を備え、
     前記積層された樹脂層にレーザ加工が施されることにより、前記金属層の前記補強部の領域からは、積層された前記樹脂層の樹脂が除去され、前記樹脂層は、規則的な開口パターンと、前記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有することを特徴とする成膜マスク。
  2.  前記金属層側から前記レーザ光を前記第2スリットに貫通させて前記樹脂層のレーザ加工を施すことにより、前記第1スリットの開口幅は、前記第2スリットの開口幅よりも狭く形成されることを特徴とする請求項1に記載の成膜マスク。
  3.  前記補強部は、複数の導体細線を交差させて網目状に形成した金属メッシュを含む透明電極膜が成膜される成膜基板上の前記導体細線の交差部に対応する前記第2スリットの交差部と重なるようにして、配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の成膜マスク。
  4.  前記補強部は、複数の導体細線を交差させて網目状に形成した金属メッシュを含む透明電極膜が成膜される成膜基板上の前記導体細線の交差部に対応する前記第2スリットの交差部を避けるようにして、配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の成膜マスク。
  5.  成膜対象の成膜基板上に形成されるパターンに応じた複数の第1スリットを設けることが可能な樹脂層と、前記第1スリットに対応する位置に第2スリットを設けると共に、前記第2スリットに交差して接続された補強部を所定の間隔で複数個所に設けた金属層と、を積層する第1工程と、
     前記積層された樹脂層と金属層の両面にレーザ光を予め選択した順番で照射することにより、前記補強部に積層されている樹脂を除去し、前記第1スリットに対応する規則的な開口パターンと、前記開口パターンを分断する不規則な遮蔽パターンと、を有する樹脂層を作製する第2工程と、
    を実行することを特徴とする成膜マスクの製造方法。
  6.  前記第1工程では、
     複数の導体細線を交差させて網目状に形成した金属メッシュを含む透明電極膜用の前記第1スリットを設けることが可能な樹脂層と、前記第1スリットに対応する位置に第2スリットを設けると共に、前記導体細線の交差部に対応する前記第2スリットの交差部に重なるようにして配置された補強部を含む金属層と、を積層し、
     前記第2工程では、
     前記レーザ光を照射する露光手段により、前記金属層側に向けて照射領域を分割して前記レーザ光を照射させる第1投影マスクを介して、順次レーザ照射することにより、前記レーザ光が前記第2スリットを貫通した領域の樹脂を除去し、
     前記補強部に積層された樹脂に対してピンポイントにフォーカスし、レーザビームの口径を調整したレーザ光を照射させる第2投影マスクを介して、前記樹脂層側に向けて順次レーザ照射することにより、当該除去対象の樹脂を除去することを特徴とする請求項5に記載の成膜マスクの製造方法。
  7.  前記第1工程では、
     複数の導体細線を交差させて網目状に形成した金属メッシュを含む透明電極膜用の前記第1スリットを設けることが可能な樹脂層と、前記第1スリットに対応する位置に第2スリットを設けると共に、前記導体細線の交差部に対応する前記第2スリットの交差部を避けるようにして配置された補強部を含む金属層と、を積層し、
     前記第2工程では、
     前記レーザ光を照射する露光手段により、前記第2スリットの交差部を避けるようにして該第1スリットを形成させる領域に、ピンポイントにフォーカスし、レーザビームの口径を調整したレーザ光を前記樹脂層に向けて照射領域を分割して照射させる第3投影マスクを介して、順次レーザ照射して前記第2スリットの交差部に位置する樹脂を残しながら該第1スリットを作製し、
     前記金属層側から前記第2スリットの交差部に向けてレーザ光を照射させる第4投影マスクを介して、前記照射領域を分割して順次レーザ照射することにより、当該除去対象の樹脂を除去することを特徴とする請求項5に記載の成膜マスクの製造方法。
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