本發(fā)明涉及蒸鍍掩模、帶框架的蒸鍍掩模、蒸鍍掩模前體、及有機半導體元件的制造方法。
背景技術:
隨著使用有機EL元件的產品的大型化或基板尺寸的大型化,對蒸鍍掩模大型化的要求也不斷增加。而且,用于制造由金屬構成的蒸鍍掩模的金屬板也大型化。然而,在當前的金屬加工技術中,難以在大型的金屬板上高精度地形成開口部,無法應對開口部的高精細化。另外,在作為僅由金屬構成的蒸鍍掩模時,由于隨著大型化,其質量也增大,包含框架在內的總質量也增大,因此會給操作帶來阻礙。
在這樣的狀況下,專利文獻1中公開了疊層設置有縫隙的金屬掩模、和縱橫地配置了多列位于金屬掩模表面并與蒸鍍制作的圖案對應的開口部的樹脂掩模而成的蒸鍍掩模。根據(jù)專利文獻1中公開的蒸鍍掩模,即使在大型化的情況下,也能夠滿足高精細化和輕量化二者,而且,可以進行高精細的蒸鍍圖案的形成。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:專利第5288072號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明的主要課題在于,提供可以在滿足高精細化和輕量化二者的同時,還能對形成于樹脂掩模開口部的形狀圖案是否正常正確地進行檢查的蒸鍍掩模;及提供用于得到該蒸鍍掩模的蒸鍍掩模前體;以及提供具備該蒸鍍掩模的帶框架的蒸鍍掩模;進一步提供使用了該帶框架的蒸鍍掩模的有機半導體元件的制造方法。
用于解決課題的方案
用于解決所述課題的本發(fā)明提供一種蒸鍍掩模,其是將形成有縫隙的金屬掩模和在與該縫隙重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部的樹脂掩模疊層而成的,其特征在于,所述樹脂掩模對波長550nm的光線透射率為40%以下。
在所述發(fā)明中,優(yōu)選所述樹脂掩模含有著色材料成分。另外,優(yōu)選所述樹脂掩模的厚度為3μm以上且低于10μm。
另外,用于解決所述課題的本發(fā)明提供一種帶框架的蒸鍍掩模,其是將蒸鍍掩模固定在框架上而成的,其特征在于,所述蒸鍍掩模是將形成有縫隙的金屬掩模和在與該縫隙重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部的樹脂掩模疊層而成的,所述樹脂掩模對波長550nm的光線透射率為40%以下。
另外,用于解決所述課題的本發(fā)明提供一種蒸鍍掩模前體,其用于得到將形成有縫隙的金屬掩模和在與該縫隙重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部的樹脂掩模疊層而成的蒸鍍掩模,其特征在于,在樹脂板的一面上疊層設置了縫隙的金屬掩模,所述樹脂板對波長550nm的光線透射率為40%以下。
另外,用于解決所述課題的本發(fā)明提供一種有機半導體元件的制造方法,其特征在于,包含使用在框架上固定有蒸鍍掩模的帶框架的蒸鍍掩模在蒸鍍對象物上形成蒸鍍圖案的工序,在形成所述蒸鍍圖案的工序中,固定于所述框架的所述蒸鍍掩模疊層有形成有縫隙的金屬掩模和在與該縫隙重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部的樹脂掩模,而且該樹脂掩模對波長550nm的光線透射率為40%以下。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的蒸鍍掩模、帶框架的蒸鍍掩模,可以在滿足高精細化和輕量化雙方的同時,還能對形成于樹脂掩模開口部的形狀圖案是否正常正確地進行檢查。另外,根據(jù)本發(fā)明的蒸鍍掩模前體,可以簡便地制造上述特征的蒸鍍掩模。另外,根據(jù)本發(fā)明的有機半導體元件的制造方法,可以高精度地制造有機半導體元件。
附圖說明
圖1(a)是從金屬掩模側觀察一實施方式的蒸鍍掩模的正面圖,(b)是(a)的A-A剖面圖;
圖2是從金屬掩模側觀察實施方式(A)的蒸鍍掩模的正面圖;
圖3是從金屬掩模側觀察實施方式(A)的蒸鍍掩模的正面圖;
圖4是從金屬掩模側觀察實施方式(A)的蒸鍍掩模的正面圖;
圖5是從金屬掩模側觀察實施方式(A)的蒸鍍掩模的正面圖;
圖6是從金屬掩模側觀察實施方式(B)的蒸鍍掩模的正面圖;
圖7是從金屬掩模側觀察實施方式(B)的蒸鍍掩模的正面圖;
圖8(a)~(d)都是示意性示出透過樹脂掩模的透射光的狀態(tài)的蒸鍍掩模的概略剖面圖,(a)~(c)是一實施方式的蒸鍍掩模,(d)是比較的蒸鍍掩模;
圖9是表示帶框架的蒸鍍掩模的一例的正面圖;
圖10是表示帶框架的蒸鍍掩模的一例的正面圖;
圖11是表示框架的一例的正面圖;
圖12(a)~(e)分別是樹脂掩模的樣品1、2、4~6的陰影圖。
標記說明
100…蒸鍍掩模
10…金屬掩模
15…縫隙
16…貫通孔
20…樹脂掩模
25…開口部
40…著色材料層
60…框架
200…帶框架的蒸鍍掩模
具體實施方式
<<蒸鍍掩模>>
以下,對本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模100具體地進行說明。如圖1所示,一實施方式的蒸鍍掩模100采用疊層形成有縫隙15的金屬掩模10和在與該縫隙15重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20的結構。此外,圖1(a)是從金屬掩模10側觀察一實施方式的蒸鍍掩模的正面圖,(b)是(a)的A-A概略剖面圖。
(樹脂掩模)
如圖1所示,在樹脂掩模20上設置有多個開口部25。而且,本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模100的特征在于,樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下。
使用一實施方式的蒸鍍掩模100在蒸鍍對象物的被蒸鍍面上制作蒸鍍圖案時,在使蒸鍍對象物的被蒸鍍面、和蒸鍍掩模100的樹脂掩模20側的面對置,使蒸鍍對象物的被蒸鍍面、和蒸鍍掩模的樹脂掩模20密接的狀態(tài)下進行。而且,通過使由蒸鍍源放出的蒸鍍材料通過形成于樹脂掩模20的開口部25附著于蒸鍍對象物的被蒸鍍面,在蒸鍍對象物的被蒸鍍面上制作與形成于樹脂掩模20的開口部25對應的蒸鍍圖案。此外,對于使用了一實施方式的蒸鍍掩模的蒸鍍方法也沒有作任何的限定,例如,可以舉出濺射法、真空蒸鍍法、離子鍍、電束蒸鍍法等物理氣相沉積法(Physical Vapor Deposition)、熱CVD、等離子體CVD、光CVD法等化學氣相沉積法(chemical vapor deposition)等。
即,在上述蒸鍍對象物的被蒸鍍面上制作蒸鍍圖案的方法中,形成于蒸鍍對象物的被蒸鍍面的蒸鍍圖案由形成于樹脂掩模20的開口部25的開口圖案決定。因此,如在蒸鍍對象物的被蒸鍍面上希望形成的蒸鍍圖案那樣,在蒸鍍掩模100的樹脂掩模20上形成開口部25的開口圖案至為重要,在蒸鍍掩模使用前,即進行蒸鍍掩模的制造后,需要檢查形成于該蒸鍍掩模100的樹脂掩模20的開口部25的開口圖案是否如在蒸鍍對象物的被蒸鍍面上希望形成的蒸鍍圖案那樣形成。
作為判別形成于蒸鍍掩模100的樹脂掩模20的開口部25的開口圖案是否為在蒸鍍對象物的被蒸鍍面上所希望形成的蒸鍍圖案的檢查方法之一,有下述方法:利用向樹脂掩模20照射可見光,由樹脂掩模20中透過該可見光的區(qū)域、不透過或難以透過的區(qū)域形成的陰影進行形成于樹脂掩模20的開口圖案的檢查。具體而言,是下述方法:從樹脂掩模20的不與金屬掩模10相接的面?zhèn)认驑渲谀?0照射可見光,利用照相機從金屬掩模10的不與樹脂掩模20相接的面?zhèn)扰臄z該透射光,或從金屬掩模10的不與樹脂掩模20相接的面?zhèn)认驑渲谀?0照射可見光,利用照相機從樹脂掩模20的不與金屬掩模10相接的面?zhèn)扰臄z該透射光,利用所拍攝的透射光得到的陰影進行形成于樹脂掩模20的開口圖案的檢查。
在進行上述開口圖案的檢查的情況中,在形成有開口部的掩模是由無法透過可見光的金屬材料制成的掩模的情況下,形成于該掩模的開口部的開口圖案的陰影的明暗的對比度高,可以沒有問題地進行開口圖案的檢查。另一方面,在形成有開口部的掩模為由透過可見光的樹脂材料制成的掩模的情況下,形成于該掩模的開口部的開口圖案的陰影的明暗的對比度降低,產生不能充分進行開口圖案的檢查的問題。即,在采用疊層形成有縫隙15的金屬掩模10和在與該縫隙15重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20的結構,在可以滿足高精細化和輕量化雙方的蒸鍍掩模中,固有的問題是不能正確地進行形成于樹脂掩模開口部的開口圖案的檢查。然而,現(xiàn)狀是可以滿足高精細化和輕量化雙方的上述蒸鍍掩模沒有考慮向樹脂掩模20照射可見光時的可見光透射率,具體而言,沒有考慮樹脂掩模20的未形成開口部25的區(qū)域(以下,有時稱為開口部非形成區(qū)域)的可見光的透射率。為了提高所拍攝的透射光形成的陰影的明暗的對比度,優(yōu)選僅樹脂掩模20的開口部25透過可見光,在樹脂掩模20的開口部非形成區(qū)域不透過可見光,或其透射率低。然而,在對于可見光的透射率沒有任何考慮的現(xiàn)有的樹脂掩模中,樹脂掩模的開口部非形成區(qū)域也透過可見光,由照相機拍攝的陰影的明暗的對比度降低,難以正確把握陰影的邊緣部,換言之,難以正確把握形成于樹脂掩模20的開口部25的開口圖案的邊緣部。在不能正確把握邊緣部的情況下,難以檢查蒸鍍掩模100的形成于樹脂掩模20的開口部25的開口圖案是否為在蒸鍍對象物的被蒸鍍面所希望形成的蒸鍍圖案。
本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模100的特征在于,樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下,根據(jù)該蒸鍍掩模100,在向樹脂掩模20照射可見光時,可以抑制該可見光透過樹脂掩模20的開口部非形成區(qū)域,提高由照相機拍攝的陰影的明暗對比度,可正確把握陰影的邊緣部,換言之可正確把握形成于樹脂掩模20的開口部25的開口圖案的邊緣部。由此,可以判別蒸鍍掩模100的形成于樹脂掩模20的開口部25的開口圖案是否為在蒸鍍對象物的被蒸鍍面所希望形成的蒸鍍圖案。特別是根據(jù)本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模,由于在由樹脂材料制成的掩模上形成有開口部25,所以可以將該掩模的開口部25形成為高精細的開口部。通常,隨著開口部25的高精細化,所拍攝的陰影的明暗的對比度有降低的趨勢,如上述,本發(fā)明中形成為將波長550nm的光線透射率規(guī)定為40%以下的樹脂掩模20,因此,可以充分提高陰影的明暗的對比度。因此,在使開口部25高精細化的情況下,例如,即使是制成形成有超過400ppi的高精細開口部25的樹脂掩模的情況,也能夠正確地進行該開口部25的開口圖案的檢查。
在本申請說明書中所說的樹脂掩模20的光線透射率是指透過樹脂掩模20中未形成有開口部25的區(qū)域即開口部非形成區(qū)域的光的透射率。
可見光的光線透射率可以使用(株)島津制作所制的分光光度計(MPC-3100)等測定。
在本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模100中,將樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率規(guī)定為40%以下是因為波長550nm為可見光的大致中心的波長,通過使波長550nm的光線透射率為40%以下,可以充分提高通過照射可見光所拍攝的陰影的明暗的對比度。更具體而言,在入射光即透射光源的光譜例如白色光源的光譜中含有可見光的大致中心的波長即550nm的波長,因此,通過使波長550nm的光線透射率為40%以下,可以充分提高所拍攝的陰影的明暗的對比度。此外,在波長550nm的光線透射率超過40%的情況下,不能充分提高照射可見光時的陰影的明暗的對比度,不能正確把握陰影的邊緣部。波長550nm的光線透射率如上所述只要是滿足為40%以下的條件即可,優(yōu)選為30%以下,更優(yōu)選為10%以下。對于下限值沒有特別限定,為0%。特別是波長550nm的光線透射率為10%以下的情況下,可以更充分提高陰影的明暗的對比度,因此可以進一步提高檢查精度。
進而,優(yōu)選形成為波長550nm的光線透射率為40%以下,波長450nm~650nm的光線透射率的最大值為55%以下的樹脂掩模,特別是波長550nm的光線透射率為40%以下,波長380nm~780nm的光線透射率的最大值為55%以下的樹脂掩模。另外,更優(yōu)選形成為波長450nm~650nm,特別是波長380nm~780nm的光線透射率的最大值為40%以下的樹脂掩模。另外,進一步優(yōu)選作為波長550nm的光線透射率為40%以下,可見光波長區(qū)域的光線透射率的最大值為55%以下的樹脂掩模,特別優(yōu)選形成為可見光波長區(qū)域的光線透射率的最大值為40%以下的樹脂掩模。最優(yōu)選是450nm~650nm的光線透射率的最大值為10%以下,特別是波長380nm~780nm的光線透射率的最大值為10%以下的樹脂掩模,或是可見光波長區(qū)域的光線透射率的最大值為10%以下的樹脂掩模。在此所說的可見光波長區(qū)域是指由JIS-Z8120(2001)給定的波長范圍,短波長界限360~400nm、長波長界限760~830nm。不僅使波長550nm的光線透射率,而且使波長380nm~780nm、或可見光波長區(qū)域的光線透射率也為上述優(yōu)選的范圍,從而可以在寬的波長中抑制陰影的明暗的對比度偏差,可進一步提高陰影的明暗的對比度。
對于樹脂掩模20的材料沒有限定,優(yōu)選使用通過激光加工等可形成高精細的開口部25,因熱或經(jīng)時引起的尺寸變化率及吸濕率小,且輕量的材料。作為這種材料,可以舉出聚酰亞胺樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂、聚丙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯腈樹脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物樹脂、乙烯-乙烯醇共聚物樹脂、乙烯-甲基丙烯酸共聚物樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚偏氯乙烯樹脂、玻璃紙、離聚物樹脂等。在上述例示的材料之中也優(yōu)選熱膨脹系數(shù)為16ppm/℃以下的樹脂材料,優(yōu)選吸濕率為1.0%以下的樹脂材料,特別優(yōu)選具備該雙方的條件的樹脂材料。通過制成使用了該樹脂材料的樹脂掩模,可以提高開口部25的尺寸精度,且可以減小因熱或經(jīng)時引起的尺寸變化率及吸濕率。在上述例示的樹脂掩模的材料之中,特別優(yōu)選的材料是聚酰亞胺樹脂。
對于在由上述例示的材料等制成的樹脂掩模20中使該樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下的方法沒有特別限定,例如,通過使樹脂掩模20形成為以下的第1方法~第3方法的構成可實現(xiàn)。另外,樹脂掩模20不限于以下說明的構成,結果是樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下即可。根據(jù)以下說明的各方法,如圖8(a)~(c)所示,可見光沒有透過樹脂掩模20的開口部非形成區(qū)域或能夠抑制該透過,可以充分提高陰影的明暗的對比度。另一方面,如圖8(d)所示,在現(xiàn)有的蒸鍍掩模100X中可見光易透過樹脂掩模20X的開口部非形成區(qū)域,不能充分提高陰影的明暗的對比度。
(第1方法)
第1方法如圖8(a)所示,是使由上述例示的材料等構成的樹脂掩模20中含有著色材料成分,使波長550nm的光線透射率為40%以下的方法。換言之,第1方法的樹脂掩模20與上述例示的材料等一起含有著色材料成分。對于著色材料成分沒有特別限定,只要適當選擇可以使樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下的材料、及含量即可。著色材料成分可以是有機材料,也可以是無機材料,可以適當選擇使用目前公知的染料、顏料、它們的微粒等。另外,只要可以使樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下,則也可以使用這些以外的材料。著色材料成分可以單獨使用一種,還可以并用兩種以上。另外,作為樹脂掩模20含有的著色材料成分,只要考慮選定形成樹脂掩模20、或后述的樹脂板時的工藝溫度等即可。例如,在作為樹脂掩模的材料使用聚酰亞胺樹脂的情況下,優(yōu)選使用耐熱性高的著色材料成分。對于著色材料成分的形狀也沒有特別地限定,使用目前公知的形狀、例如球狀、針狀、鱗片狀等粒子即可,另外,對于大小也沒有特別限定。另外,如著色材料成分的大小超過1μm,則作為含有著色材料成分的樹脂掩模20時,易產生突起等缺陷??紤]該點時,優(yōu)選著色材料成分的大小為1μm以下。對于大小的下限值沒有特別限定,為1nm左右。
作為著色材料成分的一例,例如可舉出碳黑、氧化鈦、二氧化鈦、黑色氧化鐵、黃色氧化鐵、紅色氧化鐵、氧化錳、二氧化錳、氧化鉻、二氧化鉻、氧化硅、二氧化硅、群青、苯胺黑、活性碳等。此外,隨著著色材料成分的含量增多,樹脂掩模的強度有降低的趨勢,在使用蒸鍍掩模在蒸鍍對象物的被蒸鍍面制作蒸鍍圖案的蒸鍍工序及洗凈蒸鍍掩模的洗凈工序等中,易降低使用耐久性。因此,作為著色材料成分,優(yōu)選使用遮光性提高的形狀及材料,減少著色材料成分的含量。著色材料成分優(yōu)選波長依賴性小的黑色材料成分。在上述例示的著色材料成分之中,碳黑、氧化黑鐵、氧化鈦、二氧化鈦是特別優(yōu)選的著色材料成分。著色材料成分的含量相對于樹脂掩模的樹脂材料的總質量優(yōu)選為20質量%以下,更優(yōu)選為10質量%以下,特別優(yōu)選為6質量%以下。這是因為著色材料成分的含量相對于樹脂掩模20的樹脂材料的合計質量超過20質量%時,樹脂掩模20中的著色材料成分的分散性不均勻,在含有著色材料成分的樹脂掩模20中缺陷數(shù)量增大,引起樹脂掩模的強度降低。
另外,第1方法的樹脂掩模20除上述樹脂掩模的材料、著色材料成分以外,還可以含有任意的成分。例如,分散劑等,可以任意配合形成第1方法的樹脂掩模所需要的成分。對于后述的第2方法的樹脂掩模20的著色材料層40也同樣。
對于第1方法的樹脂掩模20的厚度沒有特別地限定,在要進一步提高抑制陰影產生的效果的情況下,樹脂掩模20的厚度優(yōu)選低于10μm。對于下限值優(yōu)選的范圍沒有特別限定,在樹脂掩模20的厚度低于3μm的情況下,易產生針孔等缺陷,還有變形等風險增加。特別是樹脂掩模20的厚度為3μm以上且低于10μm,優(yōu)選為4μm以上8μm以下,由此可以更有效地防止形成超過400ppi的高精細圖案時的陰影的影響。另外,樹脂掩模20和后述的金屬掩模10可以直接接合,也可以經(jīng)由粘接劑層接合,在樹脂掩模20和金屬掩模10經(jīng)由粘接劑層接合的情況下,優(yōu)選樹脂掩模20和粘接劑層的合計厚度為上述優(yōu)選的厚度范圍內。此外,陰影是指由于從蒸鍍源放出的蒸鍍材料的一部分與金屬掩模的縫隙或樹脂掩模的開口部的內壁面碰撞而無法到達蒸鍍對象物,從而產生比目標的蒸鍍膜厚薄的膜厚的未蒸鍍部分的現(xiàn)象。
(第2方法)
第2方法如圖8(b)所示,是通過在不與金屬掩模10相接的樹脂掩模20的開口部非形成區(qū)域上形成著色材料層40,由此使樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下的方法。此外,在此所說的著色材料層40為含于樹脂掩模20的層。即,只要樹脂掩模20和著色材料層40的疊層體的波長550nm的光線透射率為40%以下即可。
著色材料層的材料適當選擇上述第1方法中說明的著色材料成分,只要形成含有該著色材料成分的層即可。對于著色材料層40的厚度沒有特別限定,優(yōu)選樹脂掩模20和著色材料層40的合計的厚度為上述第1方法中說明的樹脂掩模20的厚度。
(第3方法)
第3方法如圖8(c)所示,是通過增厚樹脂掩模的厚度,使波長550nm的光線透射率為40%以下的方法。
通過第3方法,能夠使波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20的厚度可以根據(jù)樹脂掩模的材料等適當設定,但通常為30μm以上。
如上述說明,在以抑制陰影產生為目的的情況下,樹脂掩模的厚度優(yōu)選低于10μm。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選使用上述第1方法、或上述第2方法,形成為波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20。另外,在第2方法的樹脂掩模20中,固有的問題是著色材料層40從樹脂掩模20剝離的問題、在洗凈蒸鍍掩模100的洗凈工序或為了得到第2方法的樹脂掩模20而形成開口部25的階段產生剝離片的問題。根據(jù)使樹脂掩模20含有著色材料成分的第1方法的樹脂掩模,這些問題不存在,與第2方法的樹脂掩模20比較,可以說是優(yōu)選的方法。另外,在第3方法的樹脂掩模中,固有的問題是通過使樹脂掩模20的厚度加厚而形成開口部25時的時間增加的問題、或通過激光加工等而形成開口部25時的能量增大、易產生陰影等問題,在這一點上可以說優(yōu)選第1方法、第2方法的樹脂掩模。
另外,使用激光加工等在樹脂掩模上形成開口部25時,樹脂掩模的材料在開口部25內、或開口部25的附近也往往作為雜質存在,第1方法的樹脂掩模20其樹脂掩模20自身具有抑制可見光的透射的功能,即,樹脂掩模的材料引起的雜質自身也具有抑制可見光的透射的功能。因此,根據(jù)第1方法的樹脂掩模20,不僅開口部25的邊緣部,而且對于樹脂掩模的材料引起的雜質,通過陰影也可以正確把握。另外,根據(jù)含有著色材料成分的第1方法的樹脂掩模20,容易調整透射率,可以簡便地形成波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20。
另外,在一實施方式的蒸鍍掩模100的樹脂掩模20中,還可以組合上述說明的第1方法~第3方法。另外,組合除此以外的各種方法,也可以形成波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20。
如圖8(a)~(c)所示,根據(jù)波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20,可以不透過可見光或抑制透過樹脂掩模的開口部非形成區(qū)域的透射光。圖8(d)是示意性示出向現(xiàn)有的蒸鍍掩模照射可見光時透過開口部25、及開口部非形成區(qū)域的透射光狀態(tài)的蒸鍍掩模的概略剖面圖。作為比較,在圖8(a)~(c)中也示意性示出透過開口部25、及開口部非形成區(qū)域的透射光的狀態(tài)。
為了確認波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模的優(yōu)越性,準備下表1所示的樹脂掩模的樣品1~10,進行陰影的明暗的確認。圖12示出陰影像。另外,圖12(a)與樣品1對應,圖12(b)與樣品2對應,圖12(c)與樣品4對應,圖12(d)與樣品5對應,圖12(e)與樣品6對應。樣品8為與圖12(c)所示的陰影像同等的對比度。樣品3、7、9、10的對比度比圖12(c)所示的陰影像僅低少許。波長550nm、450~650nm及380~780nm的光線透射率的測定使用(株)島津制作所制的分光光度計(MPC-3100),作為陰影拍攝裝置使用外觀缺陷檢查裝置(Takano(株)制,圖像處理裝置:MP72000),觀察白色光源下的透射光。另外,平視觀察開口部時的形狀為50μm見方(50μm×50μm)。表中的評價結果基于以下的基準進行。另外,對于樣品9、10,作為著色材料成分,在碳黑的基礎上使用紅色氧化鐵,以各波長的透射率成為下表1所示的透射率的方式進行調整。
(樣品的評價基準)
1…不能通過陰影識別開口部。
2…開口部的陰影的明暗的對比度低,不能充分進行開口部的缺陷檢查。
3…開口部的陰影的明暗的對比度可以為能夠進行開口部的缺陷檢查的程度,漏看開口部的缺陷的可能性極小。
4…開口部的陰影的明暗的對比度高,幾乎沒有漏看開口部的缺陷的可能性。
5…開口部的陰影的明暗的對比度極高,開口部的缺陷檢查精度極高。
[表1]
在圖示的方式中,開口部25的開口形狀呈矩形,對于開口形狀沒有特別限定,開口部25的開口形狀可以是菱形、多邊形,也可以是圓或橢圓等具有曲率的形狀。此外,與圓或橢圓等具有曲率的開口形狀相比,矩形或多邊形的開口形狀能夠增大發(fā)光面積,可以說是優(yōu)選的開口部25的開口形狀。
對于開口部25的截面形狀也沒有特別限定,形成開口部25的樹脂掩模的相對的端面彼此也可以大體平行,如圖1(b)所示,優(yōu)選開口部25的截面形狀為朝向蒸鍍源擴大的形狀。換言之,優(yōu)選具有朝向金屬掩模10側而擴大的錐面。對于錐角,可以考慮樹脂掩模20的厚度等適當設定,連接樹脂掩模的開口部的下底前端和同一樹脂掩模的開口部的上底前端的直線與樹脂掩模底面形成的角度,換言之,在構成樹脂掩模20的開口部25的內壁面的厚度方向截面,開口部25的內壁面和樹脂掩模20的不與金屬掩模10相接側的面(在圖示的方式中,樹脂掩模的下面)形成的角度優(yōu)選為5°~85°的范圍內,更優(yōu)選為15°~75°的范圍內,進一步優(yōu)選為25°~65°的范圍內。特別是,在該范圍內,還優(yōu)選為比使用的蒸鍍機的蒸鍍角度小的角度。另外,在圖示的方式中,形成開口部25的端面呈直線形狀,但不限定于此,也可以成為向外凸的彎曲形狀,即開口部25的整體的形狀為碗狀。
(金屬掩模)
如圖1(b)所示,在樹脂掩模20的一面疊層金屬掩模10。金屬掩模10由金屬制成,配置有在縱向或橫向上延伸的縫隙15??p隙15與開口同義。對于縫隙的配置例沒有特別限定,沿縱向、及橫向延伸的縫隙可以沿縱向、及橫向配置多列,沿縱向延伸的縫隙也可以在橫向配置多列,沿橫向延伸的縫隙也可以沿縱向配置多列。另外,也可以沿縱向或橫向僅配置1列。另外,在此所說的“縱向”、“橫向”是指附圖的上下方向、左右方向,也可以是長度方向、寬度方向的任一方向。例如,也可以將蒸鍍掩模、樹脂掩模、金屬掩模的長度方向設為“縱向”,也可以將寬度方向設為“縱向”。另外,在本申請說明書中,以平視觀察蒸鍍掩模時的形狀為矩形的情況為例列舉說明,但也可以為除此以外的形狀,例如圓形、菱形等。該情況下,將對角線的長度方向或徑向、或任意的方向設為“長度方向”,將與該“長度方向”垂直的方向設為“寬度方向”(也有稱為寬度方向)即可。
對于金屬掩模10的材料沒有特別限定,在蒸鍍掩模的領域,可以適當選擇使用目前公知的材料,例如可以舉出不銹鋼、鐵鎳合金、鋁合金等金屬材料。其中,作為鐵鎳合金的因瓦合金材料因熱產生的變形少,所以能夠適合使用。
另外,使用一實施方式的蒸鍍掩模100,在蒸鍍對象物的被蒸鍍面進行蒸鍍時,在蒸鍍對象物的后方配置磁鐵等,在需要通過磁力吸引蒸鍍對象物的前方的蒸鍍掩模100的情況下,優(yōu)選通過磁性體形成金屬掩模10。作為磁性體的金屬掩模10,可以舉出鐵鎳合金、純鐵、碳鋼、鎢(W)鋼、鉻(Cr)鋼、鈷(Co)鋼、包括鈷-鎢-鉻-碳的鐵的合金即KS鋼、以鐵-鎳-鋁為主成分的MK鋼、在MK鋼中添加鈷-鈦的NKS鋼、Cu-Ni-Co鋼、鋁(Al)-鐵(Fe)合金等。另外,在形成金屬掩模10的材料本身不是磁性體的情況下,通過使該材料中分散上述磁性體的粉末,也可以賦予金屬掩模10以磁性。
對于金屬掩模10的厚度也沒有特別限定,為了更有效地防止陰影的產生,優(yōu)選為100μm以下,更優(yōu)選為50μm以下,特別優(yōu)選為35μm以下。此外,比5μm薄的情況下,具有破斷或變形的風險增加,并且難以操作的趨勢。
另外,在圖1(a)所示的方式中,平視觀察縫隙15時的開口形狀呈矩形,但對于開口形狀沒有特別限定,縫隙15的開口形狀也可以是梯形形狀、圓形等任何形狀。對于樹脂掩模20的開口部25的形狀也同樣。
對于形成于金屬掩模10的縫隙15的截面形狀也沒有特別限定,但優(yōu)選如圖1(b)所示,為朝向蒸鍍源擴大的形狀。更具體而言,連接金屬掩模10的縫隙15的下底前端、同一金屬掩模10的縫隙15的上底前端的直線和金屬掩模10的底面所成的角度,換言之,在構成金屬掩模10的縫隙15的內壁面的厚度方向截面中縫隙15的內壁面和金屬掩模10的與樹脂掩模20相接側的面(圖示的方式中,金屬掩模的下面)形成的角度優(yōu)選為5°~85°的范圍內,更優(yōu)選為15°~80°的范圍內,進一步優(yōu)選為25°~65°的范圍內。特別是,該范圍內還優(yōu)選為比使用的蒸鍍機的蒸鍍角度小的角度。
對于在樹脂掩模上疊層金屬掩模10的方法沒有特別限定,即可以使用各種粘接劑將樹脂掩模20和金屬掩模10貼合,也可以使用具有自粘性的樹脂掩模。樹脂掩模20和金屬掩模10的大小可以相同,也可以為不同的大小。另外,考慮之后任選進行的向框架的固定,使樹脂掩模20的大小比金屬掩模10小,優(yōu)選形成為金屬掩模10的外周部分露出的狀態(tài)時,金屬掩模10和框架的焊接容易。
以下,對于優(yōu)選的蒸鍍掩模的方式以實施方式(A)、及實施方式(B)為例舉例進行說明。此外,本發(fā)明的蒸鍍掩模100不限定于以下說明的方式,只要是滿足疊層形成有縫隙15的金屬掩模10和在與該縫隙15重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20的條件,則可以為任意方式。例如,形成于金屬掩模10的縫隙15也可以是條紋狀(未圖示)。另外,也可以在不與1畫面整體重合的位置設置金屬掩模10的縫隙15。無論是哪種方式,通過形成為波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20,在檢查樹脂掩模20的開口部25是否為在蒸鍍對象物的被蒸鍍面所希望形成的蒸鍍圖案時,均可以提高陰影的明暗的對比度,可以正確把握開口部25的開口圖案的邊緣部。
<實施方式(A)的蒸鍍掩模>
如圖2所示,實施方式(A)的蒸鍍掩模100是用于同時形成多個畫面量的蒸鍍圖案的蒸鍍掩模,其特征在于,在樹脂掩模20的一面上疊層設置有多個縫隙15的金屬掩模10而成,在樹脂掩模20上設置有用于構成多個畫面所需要的開口部25,各縫隙15至少設置在與1畫面整體重合的位置。在實施方式(A)的蒸鍍掩模100中,樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率也為40%以下。
實施方式(A)的蒸鍍掩模100為用于同時形成多個畫面量的蒸鍍圖案的蒸鍍掩模,可以利用一個蒸鍍掩模100同時形成與多個產品對應的蒸鍍圖案。在實施方式(A)的蒸鍍掩模中所說的“開口部”是指要使用實施方式(A)的蒸鍍掩模100制作的圖案,例如,在將該蒸鍍掩模用于有機EL顯示器的有機層的形成的情況下,開口部25的形狀為該有機層的形狀。另外“1畫面”由與一個產品對應的開口部25的集合體構成,在該一個該產品為有機EL顯示器的情況下,為了形成一個有機EL顯示所需要的有機層的集合體,即有機層的開口部25的集合體成為“1畫面”。而且,關于實施方式(A)的蒸鍍掩模100,為了同時形成多個畫面量的蒸鍍圖案,在樹脂掩模20上隔開規(guī)定的間隔將上述“1畫面”配置多個畫面量。即,在樹脂掩模20設有為了構成多個畫面所需的開口部25。
實施方式(A)的蒸鍍掩模具有下述特征:在樹脂掩模的一面上設置有設置了多個縫隙15的金屬掩模10,各縫隙分別設置于與至少一個1畫面整體重合的位置。換言之,其特征在于,在構成1畫面所需的開口部25間,在橫向鄰接的開口部25間不存在具有與縫隙15的縱向長度相同長度、且與金屬掩模10相同厚度的金屬線部分,在縱向鄰接的開口部25間不存在具有與縫隙15的橫向長度相同長度、且與金屬掩模10相同厚度的金屬線部分。以下,對具有與縫隙15的縱向長度相同長度、且與金屬掩模10相同厚度的金屬線部分及具有與縫隙15的橫向長度相同長度、且與金屬掩模10相同厚度的金屬線部分,有時總的簡稱為金屬線部分。
根據(jù)實施方式(A)的蒸鍍掩模100,在將構成1畫面所需的開口部25的大小、構成1畫面的開口部25間的間距狹小的情況下,即使在例如為了進行超過400ppi的畫面的形成,而將開口部25的大小、開口部25間的間距形成得極微小的情況下,也能夠防止金屬線部分造成的干擾,可形成高精細的圖像。此外,在1畫面由多個縫隙分割的情況下,換言之,在構成1畫面的開口部25間存在具有與金屬掩模10相同厚度的金屬線部分的情況下,隨著構成1畫面的開口部25間的間距變窄,存在于開口部25間的金屬線部分成為向蒸鍍對象物形成蒸鍍圖案時的阻礙,難以形成高精細的蒸鍍圖案。換言之,在構成1畫面的開口部25間存在具有與金屬掩模10相同厚度的金屬線部分的情況下,形成為帶框架的蒸鍍掩模時該金屬線部分引起陰影的產生,難以形成高精細的畫面。
接著,參照圖2~圖6,對構成1畫面的開口部25的一例進行說明。此外,在圖示的方式中由虛線封閉的區(qū)域為1畫面。在圖示的方式中,為了便于說明,以少數(shù)的開口部25的集合體為1畫面,但不限定于該方式,例如將一個開口部25作為1像素時,在1畫面上也可以存在數(shù)百萬像素的開口部25。
在圖2所示的方式中,由沿縱向、橫向設置有多個開口部25而成的開口部25的集合體構成1畫面。在圖3所示的方式中,由沿橫向設置有多個開口部25而成的開口部25的集合體構成1畫面。另外,在圖4所示的方式中,由沿縱向設置有多個開口部25而成的開口部25的集合體構成1畫面。而且,在圖2~圖4中,在與1畫面整體重合的位置設置有縫隙15。
如上述說明,縫隙15也可以設置在僅與1畫面重合的位置,也可以如圖5(a)、(b)所示,設置在與兩個以上的畫面整體重合的位置。圖5(a)中,在圖2所示的樹脂掩模10中,在與沿橫向連續(xù)的兩個畫面整體重合的位置設置有縫隙15。圖5(b)中,在與沿縱向連續(xù)的三個畫面整體重合的位置設置有縫隙15。
接著,以圖2所示的方式為例,對構成1畫面的開口部25間的間距、畫面間的間距進行說明。對構成1畫面的開口部25間的間距及開口部25的大小沒有特別限定,可以根據(jù)蒸鍍制作的圖案適當設定。例如,在進行400ppi的高精細的蒸鍍圖案的形成的情況下,在構成1畫面的開口部25,鄰接的開口部25的橫向間距(P1)、縱向間距(P2)為60μm左右。另外,開口部的大小為500μm2~1000μm2左右。另外,一個開口部25不限定于與1像素對應,例如也可以按照像素排列匯總多個像素而形成為一個開口部25。
對于畫面間的橫向間距(P3)、縱向間距(P4)也沒有特別限定,如圖2所示,在一個縫隙15設置于與1畫面整體重合的位置的情況下,在各畫面間存在金屬線部分。因此,在各畫面間的縱向間距(P4)、橫向間距(P3)比設置于1畫面內的開口部25的縱向間距(P2)、橫向間距(P1)小的情況,或大體相同的情況下,存在于各畫面間的金屬線部分容易斷線。因此,考慮該點時,優(yōu)選畫面間的間距(P3、P4)比構成1畫面的開口部25間的間距(P1、P2)寬。作為畫面間的間距(P3、P4)的一例,為1mm~100mm左右。此外,畫面間的間距是指在1畫面和與該1畫面鄰接的其它畫面上鄰接的開口部間的間距。這對于后述的實施方式(B)的蒸鍍掩模的開口部25的間距、畫面間的間距也同樣。
此外,如圖5所示,在一個縫隙15設置于與兩個以上的畫面整體重合的位置的情況下,在設置于一個縫隙15內的多個畫面間不存在構成縫隙的內壁面的金屬線部分。因此,該情況下,設置于與一個縫隙15重合的位置的兩個以上的畫面間的間距也可以與構成1畫面的開口部25間的間距大體相同。
<實施方式(B)的蒸鍍掩模>
接著,對實施方式(B)的蒸鍍掩模進行說明。如圖6所示,實施方式(B)的蒸鍍掩模具有下述特征:在設置有多個與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20的一面上疊層設置有一個縫隙(1個貫通孔16)的金屬掩模10而成,該多個開口部25全部設置在與設置于金屬掩模10的一個貫通孔重合的位置。
實施方式(B)所說的開口部25是指為了在蒸鍍對象物上形成蒸鍍圖案所需的開口部,也可以在不與一個貫通孔16重合的位置設置在蒸鍍對象物形成蒸鍍圖案所不需要的開口部。此外,圖6是從金屬掩模側觀察表示實施方式(B)的蒸鍍掩模的一例的蒸鍍掩模的正面圖。
實施方式(B)的蒸鍍掩模100在具有多個開口部25的樹脂掩模20上設置有具有一個貫通孔16的金屬掩模10,且多個開口部25全部設置在與該一個貫通孔16重合的位置。具有該構成的實施方式(B)的蒸鍍掩模100中,開口部25間不存在與金屬掩模的厚度相同的厚度或比金屬掩模的厚度厚的金屬線部分,因此,如在上述實施方式(A)的蒸鍍掩模中所說明,可不受金屬線部分造成的干擾,按照設置于樹脂掩模20的開口部25的尺寸形成高精細的蒸鍍圖案。
另外,根據(jù)實施方式(B)的蒸鍍掩模,即使增厚金屬掩模10的厚度的情況,也幾乎不受陰影的影響,因此可以將金屬掩模10的厚度增厚到可以充分滿足耐久性及操作性,可以在形成高精細的蒸鍍圖案的同時,提高耐久性及操作性。
實施方式(B)的蒸鍍掩模的樹脂掩模20由樹脂制成,如圖6所示,在與一個貫通孔16重合的位置設置有多個與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25。開口部25與蒸鍍制作的圖案對應,從蒸鍍源放出的蒸鍍材料通過開口部25,由此,在蒸鍍對象物上形成有與開口部25對應的蒸鍍圖案。此外,在圖示的方式中,列舉開口部縱橫排配置多列的例子進行說明,但也可以僅沿縱向或橫向配置。實施方式(B)的蒸鍍掩模100中,樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率也為40%以下。
實施方式(B)的蒸鍍掩模100的“1畫面”是指與一個產品對應的開口部25的集合體,該一個產品為有機EL顯示器的情況下,為了形成一個有機EL顯示器所需的有機層的集合體,即成為有機層的開口部25的集合體為“1畫面”。實施方式(B)的蒸鍍掩??梢詾閮H由“1畫面”構成,也可以將該“1畫面”以多個畫面量配置,在“1畫面”以多個畫面量配置的情況下,優(yōu)選以每畫面單位隔開規(guī)定的間隔設置有開口部25(參照實施方式(A)的蒸鍍掩模的圖5)。對“1畫面”的方式?jīng)]有特別限定,例如在將一個開口部25作為1像素時,也可以由數(shù)百萬個開口部25構成1畫面。
(金屬掩模)
實施方式(B)的蒸鍍掩模100的金屬掩模10由金屬制成,具有一個貫通孔16。而且,在本發(fā)明中,該一個貫通孔16配置在從金屬掩模10的正面觀察時與全部開口部25重合的位置,換言之,配置在可看到配置于樹脂掩模20的全部開口部25的位置。
構成金屬掩模10的金屬部分,即貫通孔16以外的部分如圖6所示,即可以沿著蒸鍍掩模100的外緣設置,也可以如圖7所示使金屬掩模10的大小比樹脂掩模20小,使樹脂掩模20的外周部分露出。另外,也可以使金屬掩模10的大小比樹脂掩模20大,使金屬部分的一部分向樹脂掩模的橫向外側、或縱向外側突出。此外,在任何情況下,貫通孔16的大小都比樹脂掩模20的大小小地構成。
對形成圖6所示的金屬掩模10的貫通孔的壁面的金屬部分的橫向寬度(W1)及縱向寬度(W2)沒有特別限定,但隨著W1、W2的寬度變窄,具有耐久性、操作性降低的趨勢。因此,優(yōu)選W1、W2為可以充分滿足耐久性、操作性的寬度??梢愿鶕?jù)金屬掩模10的厚度適當設定合適的寬度,但作為優(yōu)選的寬度的一例與實施方式(A)的金屬掩模一樣,W1、W2均為1mm~100mm左右。
另外,在上述說明的各實施方式的蒸鍍掩模中,在樹脂掩模20上規(guī)則地形成有開口部25,但從蒸鍍掩模100的金屬掩模10側觀察時,也可以在橫向、或縱向相互錯開地配置各開口部25(未圖示)。即,也可以將橫向相鄰的開口部25沿縱向錯開配置。通過這樣配置,即使是樹脂掩模20熱膨脹的情況下,也可以利用開口部25吸收在各處產生的膨脹,能夠防止膨脹累積而產生大的變形。
另外,在上述說明的各實施方式的蒸鍍掩模中,也可以在樹脂掩模20上形成沿樹脂掩模20的縱向或橫向延伸的槽(未圖示)。在蒸鍍時施加熱的情況下,樹脂掩模20熱膨脹,由此有可能在開口部25的尺寸或位置產生變化,但通過形成槽,可以吸收樹脂掩模的膨脹,并且可以防止在樹脂掩模的各處產生的熱膨脹累積而使樹脂掩模20整體向從給定的方向膨脹而產生開口部25的尺寸或位置變化。對于槽的形成位置沒有限定,也可以設置于構成1畫面的開口部25間或與開口部25重合的位置,但優(yōu)選設置于畫面間。另外,槽可以僅設置于樹脂掩模的一面,例如與金屬掩模相接側的面,也可以僅設置于不與金屬掩模相接側的面。或還可以設置于樹脂掩模20的兩面。
另外,可以設為在鄰接的畫面間沿縱向延伸的槽,也可以形成在鄰接的畫面間沿橫向延伸的槽。另外,還可以以將它們組合的方式形成槽。
對于槽的深度及其寬度沒有特別限定,但在槽的深度過深的情況或寬度過寬的情況下,由于具有樹脂掩模20的剛性降低的趨勢,因此需要考慮該點進行設定。另外,對于槽的截面形狀也沒有特別限定,U字形狀或V字形狀等,考慮加工方法等任意選擇即可。對于實施方式(B)的蒸鍍掩模也同樣。
<<蒸鍍掩模的制造方法>>
以下,對一實施方式的蒸鍍掩模的制造方法列舉一例進行說明。一實施方式的蒸鍍掩模100可以通過下述方法而獲得:準備在樹脂板的一面疊層設置有縫隙15的金屬掩模10的帶樹脂板的金屬掩模,接著對帶樹脂板的金屬掩模從金屬掩模10側通過縫隙15照射激光,在樹脂板形成與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25。
作為帶樹脂板的金屬掩模的形成方法,在樹脂板的一面疊層設置有縫隙15的金屬掩模10。樹脂板可以使用在上述樹脂掩模20中說明的材料。另外,在形成為上述第1方法的樹脂掩模的情況下,在樹脂板中含有著色材料成分,該樹脂板對波長550nm的光線透射率為40%以下。
作為設置有縫隙15的金屬掩模10的形成方法,通過在金屬板的表面涂敷遮蔽部件,例如抗蝕材料并使規(guī)定的部位曝光、顯影,最終形成殘留形成有縫隙15的位置的抗蝕劑圖案。作為用作遮蔽部件的抗蝕劑材料,優(yōu)選處理性好,具有希望的解像性的材料。接著,將該抗蝕劑圖案作為耐蝕刻掩模使用,通過蝕刻法進行蝕刻加工。蝕刻結束后,洗凈除去抗蝕劑圖案。由此得到設置有縫隙15的金屬掩模10。用于形成縫隙15的蝕刻可以從金屬板的單面?zhèn)冗M行,也可以從兩面進行。另外,在使用在金屬板上設有樹脂板的疊層體于金屬板形成縫隙15的情況下,在金屬板的不與樹脂板相接的一側的表面涂敷遮蔽部件,通過來自單面?zhèn)鹊奈g刻而形成縫隙15。此外,在樹脂板相對于金屬板的蝕刻材料具有耐蝕刻性的情況下,不需要遮蔽樹脂板的表面,但在樹脂板相對于金屬板的蝕刻材料沒有耐性的情況下,需要在樹脂板的表面涂敷遮蔽部件。另外,上述中,作為遮蔽部件以抗蝕劑材料為中心進行了說明,但代替涂敷抗蝕劑材料,也可以疊層干式抗蝕劑,進行同樣的構圖。
在上述的方法中,構成帶樹脂板的金屬掩模的樹脂板不僅為板狀的樹脂,也可以是通過涂敷而形成的樹脂層或樹脂膜。即,樹脂板可以是事先準備的,在使用金屬板和樹脂板形成帶樹脂板的金屬掩模的情況下,也可以在金屬板上通過目前公知的涂敷法等形成最終成為樹脂掩模的樹脂層或樹脂膜。例如,在形成為上述第1方法的樹脂掩模的情況下,調制在適當?shù)娜軇┲蟹稚⒒蛉芙馍鲜稣f明的樹脂掩模的材料、著色材料成分、根據(jù)需要添加的任意的成分的樹脂板用涂敷液,通過使用目前公知的涂敷方法將其涂敷在金屬板上并干燥,能夠作為用于得到上述第1方法的樹脂掩模20的樹脂板。
作為開口部25的形成方法,對上述準備的帶樹脂板的金屬掩模,使用激光加工法、精密沖壓加工、光刻加工等使樹脂板貫通,并在樹脂板上形成與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25,由此,得到在設置有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20的一面上疊層設置有縫隙15的金屬掩模10的一實施方式的蒸鍍掩模100。此外,從能夠容易形成高精細的開口部25的方面出發(fā),形成開口部25時優(yōu)選使用激光加工法。
在作為上述第2方法的樹脂掩模的情況下,可以在形成開口部25前在樹脂板上形成著色材料層40,形成貫通該著色材料層40、及樹脂板的開口部25,也可以形成貫通樹脂板的開口部25,得到樹脂掩模20后,在該樹脂掩模20的開口部非形成區(qū)域上形成著色材料層40。
另外,也可以在樹脂板上形成開口部25前的階段,將帶樹脂板的金屬掩模固定在框架上。不是將完成的蒸鍍掩模固定在框架上,而是通過對固定于框架的狀態(tài)的帶樹脂板的金屬掩模從后方設置開口部,可以顯著提高位置精度。此外,在將完成的蒸鍍掩模100固定在框架上的情況下,由于將確定開口的金屬掩模一邊拉伸一邊與框架固定,所以開口位置坐標精度降低。對于框架60、和帶樹脂板的蒸鍍掩模的固定方法也沒有特別限定,可以使用通過激光等固定的點焊、粘接劑、螺絲緊固或除此以外的方法固定。
<<帶框架的蒸鍍掩模>>
接著,對本發(fā)明的一實施方式的帶框架的蒸鍍掩模進行說明。如圖9、10所示,本發(fā)明的一實施方式的帶框架的蒸鍍掩模200的特征在于,在框架60上固定蒸鍍掩模100而成,蒸鍍掩模100是將形成有縫隙15的金屬掩模10和在與該縫隙重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20疊層而成的,樹脂掩模20的波長550nm的光線透射率為40%以下。根據(jù)具有該特征的帶框架的蒸鍍掩模200,可以在滿足高精細化和輕量化雙方的同時,在將蒸鍍掩模100固定于框架60后也能夠正確進行形成于樹脂掩模20的開口部的形狀圖案是否正常的確認。
本發(fā)明的一實施方式的帶框架的蒸鍍掩模200如圖9所示,即可以是在框架60上固定有一個蒸鍍掩模100的方式,也可以如圖10所示,是在框架60固定有多個蒸鍍掩模100的方式。
(蒸鍍掩模)
構成帶框架的蒸鍍掩模200的蒸鍍掩模100可以依舊使用上述說明的本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模100,在此省略詳細說明。此外,在此所說的一實施方式的蒸鍍掩模也包含上述說明的優(yōu)選方式的蒸鍍掩模(實施方式(A)、實施方式(B)的蒸鍍掩模)。
(框架)
框架60為大體矩形形狀的框部件,具有用于使設置于最終被固定的蒸鍍掩模100的樹脂掩模20的開口部25在蒸鍍源側露出的貫通孔。對于框架的材料沒有特別限定,可以使用剛性大的金屬材料,例如SUS、因瓦合金材料、陶瓷材料等。其中,金屬框架和蒸鍍掩模的金屬掩模的焊接容易、變形等的影響小,因此是優(yōu)選的。
對于框架的厚度也沒有特別限定,從剛性等方面來看,優(yōu)選為10mm~30mm左右。框架的開口的內周端面、框架的外周端面間的寬度只要是可以將該框架和蒸鍍掩模的金屬掩模固定的寬度,就沒有特別限定,例如,可以例示10mm~50mm左右的寬度。
另外,如圖11(a)~(c)所示,也可以在不妨礙構成蒸鍍掩模100的樹脂掩模20的開口部25露出的范圍內,使用在貫通孔的區(qū)域設置有加強框架65等的框架60。換言之,框架60具有的開口也可以具有被加強框架等分割的結構。通過設置加強框架65,利用該加強框架65可以固定框架60和蒸鍍掩模100。具體而言,在將上述說明的蒸鍍掩模100沿縱向、及橫向并列固定多個時,在該加強框架和蒸鍍掩模重合的位置,也可以在框架60上固定蒸鍍掩模100。
對于框架60和蒸鍍掩模100的固定方法也沒有特別限定,可以使用通過激光等固定的點焊、粘接劑、螺絲緊固或除此以外的方法固定。
<<蒸鍍掩模前體>>
接著,對本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模前體進行說明。本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模前體(未圖示)是為得到將形成有縫隙15的金屬掩模10和在與該縫隙重合的位置形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部25的樹脂掩模20疊層而成的蒸鍍掩模而使用的,其特征在于,在樹脂板的一面疊層設置有縫隙的金屬掩模而成,該樹脂板對波長550nm的光線透射率為40%以下。
本發(fā)明的一實施方式的蒸鍍掩模前體除在樹脂板未設置有開口部25這一點以外,與上述說明的一實施方式的蒸鍍掩模100共通,具體的說明省略。作為一實施方式的蒸鍍掩模前體的具體的構成,可以舉出通過上述蒸鍍掩模的制造方法說明的帶樹脂板的金屬掩模。
根據(jù)上述一實施方式的蒸鍍掩模前體,通過在該蒸鍍掩模前體的樹脂板上形成開口部,可以得到滿足高精細化和輕量化雙方,且能夠正確地對形成于樹脂掩模開口部的形狀圖案是否正常進行確認的蒸鍍掩模。
上述中,作為蒸鍍掩模前體,列舉在波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂板的一面疊層設置有縫隙的金屬掩模的帶樹脂板的金屬掩模為例進行說明,也可以將在波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂板的一面上疊層用于形成金屬掩模的金屬板的帶樹脂板的金屬板作為蒸鍍掩模前體。在該蒸鍍掩模前體中,在帶樹脂板的金屬板的金屬板上形成縫隙,接著,通過在樹脂板上形成與形成于金屬板的縫隙重合的開口部,可以得到上述說明的一實施方式的蒸鍍掩模。
(有機半導體元件的制造方法)
接著,對本發(fā)明的一實施方式的有機半導體元件的制造方法進行說明。一實施方式的有機半導體元件的制造方法包含使用在框架上固定了蒸鍍掩模的帶框架的蒸鍍掩模,在蒸鍍對象物上形成蒸鍍圖案的工序,在形成蒸鍍圖案的工序中,固定于框架的蒸鍍掩模的特征在于,是將形成有縫隙的金屬掩模和在與該縫隙重合的位置上形成有與蒸鍍制作的圖案對應的開口部的樹脂掩模疊層而成的,另外,該樹脂掩模對波長550nm的光線透射率為40%以下。
具有通過使用了帶框架的蒸鍍掩模的蒸鍍法形成蒸鍍圖案的工序的一實施方式的有機半導體元件的制造方法具有在基板上形成電極的電極形成工序、有機層形成工序、對置電極形成工序、密封層形成工序等,在各任意的工序中,通過使用了帶框架的蒸鍍掩模的蒸鍍法在基板上形成蒸鍍圖案。例如,在有機EL裝置的R、G、B各色的發(fā)光層形成工序中分別應用使用了帶框架的蒸鍍掩模的蒸鍍法的情況下,在基板上形成有各色發(fā)光層的蒸鍍圖案。此外,本發(fā)明的一實施方式的有機半導體元件的制造方法不限于這些工序,可適用于使用蒸鍍法的目前公知的有機半導體元件的制造的任意的工序。
本發(fā)明的一實施方式的有機半導體元件的制造方法的特征在于,在形成上述蒸鍍圖案的工序中,在所使用的框架上固定蒸鍍掩模的帶框架的蒸鍍掩模為上述說明的本發(fā)明的一實施方式的帶框架的蒸鍍掩模200,在此省略詳細的說明。根據(jù)使用了帶框架的蒸鍍掩模的有機半導體元件的制造方法,可以形成具有高精細的圖案的有機半導體元件。作為通過本發(fā)明的一實施方式的有機半導體元件的制造方法制造的有機半導體元件,可以舉出例如有機EL元件的有機層、發(fā)光層或陰極電極等。特別是本發(fā)明的一實施方式的有機半導體元件的制造方法可以適用于要求高精細的圖案精度的有機EL元件的R、G、B發(fā)光層的制造。
(蒸鍍掩模的檢查方法)
接著,對一實施方式的蒸鍍掩模的檢查方法進行說明。一實施方式的蒸鍍掩模的檢查方法是下述方法:對疊層設置有縫隙的金屬掩模、和在與該縫隙重合的位置設置有開口部的樹脂掩模而成的蒸鍍掩模照射可見光,根據(jù)在樹脂掩模中透過可見光的區(qū)域、不透過可見光或難以透射的區(qū)域的對比度,進行設置于樹脂掩模的開口部的外觀檢查,其特征在于,進行可見光的照射的蒸鍍掩模為上述說明的一實施方式的蒸鍍掩模。
根據(jù)一實施方式的蒸鍍掩模的檢查方法,因用于該檢查方法的蒸鍍掩模為具備波長550nm的光線透射率為40%的樹脂掩模的蒸鍍掩模,所以可以提高所拍攝的陰影的明暗的對比度,可以提高設置于樹脂掩模的開口部的檢查精度。對于蒸鍍掩模可以依舊使用上述一實施方式的蒸鍍掩模中說明方式,在此省略詳細的說明。
對于可見光的照射方向沒有特別限定,可以從蒸鍍掩模的金屬掩模側照射可見光,也可以從蒸鍍掩模的樹脂掩模側照射可見光。對于可見光照射裝置也沒有限定,可以適當選擇使用能夠照射可見光的目前公知的裝置。對于在一實施方式的蒸鍍掩模的檢查方法中所使用的可見光沒有特別限定,可以舉出含有例如白色光等波長550nm的成分的光線。
以上,作為本發(fā)明的最佳方式,對具備波長550nm的光線透射率為40%以下的樹脂掩模20的蒸鍍掩模、及用于得到該蒸鍍掩模的蒸鍍掩模前體或使用了該蒸鍍掩模的有機半導體元件的制造方法、蒸鍍掩模的檢查方法進行了說明,但在如上述第1方法中說明的作為含有著色材料成分的樹脂掩模20的情況下,或在如上述第2方法中說明的作為含有設置于開口部非形成區(qū)域上的著色材料層40的樹脂掩模20的情況下,與不含著色材料成分的樹脂掩?;虿缓牧蠈拥臉渲谀O啾?,可以降低給定的波長的光線透射率。降低光線透射率與提高開口部的檢查精度相關聯(lián),與現(xiàn)有的樹脂掩模相比,可以按降低光線透射率的量提高開口部的檢查精度。
因此,其它實施方式的蒸鍍掩模的特征在于,不受樹脂掩模對波長550nm的光線透射率的限制,樹脂掩模含有著色材料成分或在樹脂掩模上設置有著色材料層。優(yōu)選含有可以降低波長550nm的光線透射率的著色材料成分或著色材料層。另外,作為上述說明的帶框架的蒸鍍掩模、有機半導體元件的制造方法、蒸鍍掩模的檢查方法,還可以使用具備具有該特征的樹脂掩模的蒸鍍掩模。另外,還可以作為具備具有該特征的樹脂掩模的蒸鍍掩模前體。