成膜掩膜的制造方法以及成膜掩膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供成膜掩膜的制造方法，向樹脂制的膜片(20)照射激光(L)而形成俯視下呈多邊形的開口圖案(4)，通過將使用光束整形用掩膜(10)進(jìn)行整形的激光(L)向上述膜片(20)照射，來形成具有以開口從上述膜片(20)的與上述激光(L)的照射面相反的一側(cè)朝向上述照射面?zhèn)葦U(kuò)大的方式傾斜的至少一對對置側(cè)壁(4a)的開口圖案(4)，其中光束整形用掩膜(10)具有供上述激光透過的透光窗(18)，且在該透光窗(18)的外側(cè)使該透光窗(18)的至少一對邊的側(cè)方區(qū)域的透光率，隨著從上述透光窗的邊緣部朝向側(cè)方逐漸減小。
【專利說明】
成膜掩膜的制造方法以及成膜掩膜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及向樹脂制的膜片照射激光來形成開口圖案的成膜掩膜的制造方法，特別是涉及能夠使開口圖案的側(cè)壁的傾斜角度的控制變得容易的成膜掩膜的制造方法以及成膜掩膜。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的成膜掩膜具有與制作成膜的圖案對應(yīng)的至少具有一個開口圖案的厚度為IMi以上且50μπι以下的掩膜層，在該掩膜層上不堵塞該掩膜層所具有的開口圖案地具有磁性體(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。而且，上述掩膜層所具有的開口圖案，優(yōu)選為開口隨著朝向磁性體側(cè)的表面而變大的錐形狀。
[0003]專利文獻(xiàn)I:日本特開2009-249706號公報
[0004]但是，在這樣的以往的成膜掩膜中，開口圖案的形成例如是將剖面形狀被整形為與開口圖案相似的形狀的激光照射到膜片來進(jìn)行，所以難以控制開口圖案的側(cè)壁的傾斜角度。
[0005]特別是，在俯視下呈矩形狀的開口圖案的兩對對置側(cè)壁，難以使一方的對置側(cè)壁與另一方的對置側(cè)壁的傾斜角度不同。因此，若使用通過以往的方法制造的成膜掩膜，而一邊將基板向一個方向搬運一邊成膜，則所形成的薄膜的與搬運方向交叉的方向的膜厚分布，由于該方向的開口圖案的邊緣部所引起的陰影區(qū)(shadow)的影響而變得不均勻這一問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明處理這樣的問題點，目的在于提供能夠容易地進(jìn)行開口圖案的側(cè)壁的傾斜角度的控制的成膜掩膜的制造方法以及成膜掩膜。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的成膜掩膜的制造方法向樹脂制的膜片照射激光而形成俯視下呈多邊形的開口圖案，通過將使用光束整形用掩膜進(jìn)行整形的激光照射于上述膜片，來形成具有以開口從上述膜片的與上述激光的照射面相反的一側(cè)朝向上述照射面?zhèn)葦U(kuò)大的方式傾斜的至少一對對置側(cè)壁的開口圖案，其中，上述光束整形用掩膜具有供上述激光透過的透光窗，且在該透光窗的外側(cè)使該透光窗的至少一對邊的側(cè)方區(qū)域的透光率隨著從上述透光窗的邊緣部朝向側(cè)方逐漸減少。
[0008]另外，本發(fā)明的成膜掩膜是用于經(jīng)由形成在片狀的基材的開口圖案在基板上成膜的成膜掩膜，上述開口圖案具有開口從上述基材與成膜源相反的一側(cè)朝向上述成膜源側(cè)擴(kuò)大的多對對置側(cè)壁，這些多對對置側(cè)壁的傾斜角度至少在上述成膜源側(cè)不同。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，能夠容易地控制膜片被激光加工的開口圖案的以開口朝激光的照射側(cè)擴(kuò)大的方式傾斜的對置側(cè)壁的傾斜角度。因此，也能夠容易地制造開口圖案的開口具有朝向成膜源側(cè)擴(kuò)大的多對對置側(cè)壁，這些多對對置側(cè)壁的傾斜角度至少在成膜源側(cè)不同的成膜掩膜。因此，能夠抑制開口圖案的側(cè)壁成為成膜的陰影區(qū)，能夠形成膜厚均勻的薄膜。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示本發(fā)明的成膜掩膜的一實施方式的圖，(a)是俯視圖，(b)是(a)的0-0線剖面向視圖，(C)是(a)的P-P線剖面向視圖。
[0011]圖2是表示用于形成本發(fā)明的成膜掩膜的開口圖案的激光加工裝置的一個構(gòu)成例的主視圖。
[0012]圖3是表示上述激光加工裝置所使用的光束整形用掩膜的一個構(gòu)成例的圖，(a)是俯視圖，(b)是(a)的局部放大俯視圖，(C)是表示與(b)對應(yīng)的部分的透光率的說明圖，(d)是對被透過(a)的透光窗的激光加工的開口圖案的對置側(cè)壁的傾斜角度進(jìn)行說明的剖視圖。
[0013]圖4是表示以往的光束整形用掩膜的構(gòu)成例的圖，(a)是俯視圖，(b)是對被透過(a)的透光窗的激光加工的開口圖案的對置側(cè)壁的傾斜角度進(jìn)行說明的剖視圖。
[0014]圖5是表示使用以往的金屬掩膜的蒸鍍的說明圖，(a)表示蒸鍍源的相對移動方向上的蒸鍍膜的膜厚分布，(b)表示與蒸鍍源的相對移動方向交叉的方向上的蒸鍍膜的膜厚分布O
[0015]圖6是表示使用由圖4所示的光束整形用掩膜來激光加工開口圖案的成膜掩膜的蒸鍍的說明圖，(a)表示蒸鍍源的相對移動方向上的蒸鍍膜的膜厚分布，(b)表示與蒸鍍源的相對移動方向交叉的方向上的蒸鍍膜的膜厚分布。
[0016]圖7是表示使用了本發(fā)明的成膜掩膜的蒸鍍的說明圖，(a)表示蒸鍍源的相對移動方向上的蒸鍍膜的膜厚分布，(b)表示與蒸鍍源的相對移動方向交叉的方向上的蒸鍍膜的膜厚分布。
[0017]圖8是表示在本發(fā)明的成膜掩膜的制造方法中，開口圖案的激光加工的變形例的工序圖。
【具體實施方式】
[0018]以下，基于附圖對本發(fā)明的實施方式詳細(xì)進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的成膜掩膜的一實施方式的圖，(a)是俯視圖，(b)是(a)的0-0線剖面向視圖，(C)是(a)的P-P線剖面向視圖。該成膜掩膜是經(jīng)由開口圖案在基板上成膜的部件，構(gòu)成為具備膜片掩膜1、金屬掩膜2以及金屬框架3。
[0019]上述膜片掩膜I是與被成膜基板緊貼而使用的部件，是成為用于在被成膜基板上形成薄膜圖案的主掩膜的部件，例如如圖1 (a)所示，在厚度為ΙΟμ???30μπι左右的例如聚酰亞胺或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等樹脂制的膜片上，與上述薄膜圖案相對應(yīng)地呈縱橫矩陣狀地配置俯視下呈多邊形(在本實施方式中用矩形狀表示)的多個開口圖案4。優(yōu)選，線膨脹系數(shù)與作為被成膜基板(以下，僅稱為“基板”)的玻璃的線膨脹系數(shù)近似的3X10—6?5X 10—V °C左右的聚酰亞胺。
[0020]詳細(xì)而言，上述開口圖案4具有以開口從上述基板側(cè)朝向成膜源側(cè)(金屬掩膜2側(cè))擴(kuò)大的方式傾斜的多對(例如兩對)對置側(cè)壁，上述多對對置側(cè)壁的傾斜角度，如圖1 (b)、(C)所示，至少在上述成膜源側(cè)(金屬掩膜2側(cè))不同。
[0021]更詳細(xì)而言，在本發(fā)明的成膜掩膜應(yīng)用于一邊向一個方向搬運基板一邊成膜的成膜裝置的情況下，優(yōu)選使上述基板的在與搬運方向(圖1 (a)的箭頭A方向(與X軸方向相同))交叉的方向(Y軸方向)上的對置側(cè)壁的傾斜角度，比其他對置側(cè)壁的傾斜角度大。
[0022]在上述膜片的一面層疊有金屬掩膜2。該金屬掩膜2形成有將上述開口圖案4進(jìn)行內(nèi)包的大小的貫通孔5，例如是厚度為30μπι?50μπι左右的例如鎳、鎳合金、因瓦或者因瓦合金等磁性金屬材料的薄片，為支撐膜片掩膜I的子掩膜。
[0023]詳細(xì)而言，如圖1(a)所示，設(shè)置有多列將排列為一列的多個開口圖案4內(nèi)包的大小的狹縫狀的貫通孔5，在本發(fā)明的成膜掩膜應(yīng)用于一邊向一個方向搬運基板一邊成膜的成膜裝置的情況下，配置為狹縫狀的貫通孔5的長軸與基板搬運方向(箭頭A方向)交叉。
[0024]在該情況下，成膜掩膜以金屬掩膜2成為成膜源側(cè)的方式設(shè)置于基板上，金屬掩膜2被內(nèi)置于基板支架的磁鐵吸引而使膜片掩膜I與基板的成膜面緊貼。
[0025]在上述金屬掩膜2的與上述膜片掩膜I相反的一側(cè)的面，設(shè)置有金屬框架3。該金屬框架3是固定支撐上述金屬掩膜2的周緣部的部件，例如用由因瓦或者因瓦合金等構(gòu)成的磁性金屬部件形成，為具有將上述金屬掩膜2的多列貫通孔5進(jìn)行內(nèi)包的大小的開口 6的框狀。此外，框架并不限定于金屬框架3，也可以是由硬質(zhì)樹脂構(gòu)成的部件，在本實施方式中，框架是金屬框架3。
[0026]接下來，對這樣構(gòu)成的成膜掩膜的制造方法進(jìn)行說明。
[0027]首先，從厚度為30μπι?50μπι左右的例如因瓦或者因瓦合金等磁性金屬材料的薄片，切出與基板的尺寸一致的預(yù)定的規(guī)定尺寸的金屬薄片。
[0028]接下來，在向上述金屬薄片的一面涂覆例如聚酰亞胺等樹脂液之后，用200°C?300°C左右的溫度使其固化而形成厚度為ΙΟμπι?30μπι左右的膜片。上述膜片無論是透過可見光的或者不透過可見光的都可以，沒有特別限定，這里對膜片是透過可見光的膜片的情況進(jìn)行說明。
[0029]接下來，向金屬薄片的其他面例如噴涂光致抗蝕劑之后，使其干燥而形成抗蝕膜片，接下來，使用光掩膜將抗蝕膜片曝光之后，顯影，形成與多列貫通孔5的形成位置相對應(yīng)地設(shè)置了狹縫狀的多列開口部的抗蝕掩膜。
[0030]接著，使用上述抗蝕掩膜對上述金屬薄片進(jìn)行濕式蝕刻，在除去與抗蝕掩膜的上述開口部對應(yīng)的部分的金屬薄片而設(shè)置狹縫狀的多列貫通孔5從而形成金屬掩膜2之后，例如使抗蝕掩膜溶解于有機溶劑來除去。由此，形成層疊了金屬掩膜2和樹脂制的膜片的掩膜用部件。此外，用于蝕刻金屬薄片的蝕刻液，根據(jù)所使用的金屬薄片的材料適當(dāng)選擇，能夠應(yīng)用公知技術(shù)。
[0031]另外，在對金屬薄片進(jìn)行蝕刻而形成貫通孔5時，也可以同時在多列貫通孔5的形成區(qū)域外的預(yù)定的位置，形成用于與預(yù)先設(shè)定于基板的基板側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記對準(zhǔn)的圖1(a)所示的掩膜側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記用的貫通孔25。在該情況下，在形成抗蝕掩膜時，可以在與上述貫通孔25對應(yīng)的位置設(shè)置對準(zhǔn)標(biāo)記用的開口部。
[0032]掩膜用部件也可以用其他方法形成，而不是通過上述方法。例如，也可以在膜片的一面例如通過無電鍍形成種子層(seed layer)，并向其上涂覆光致抗蝕劑并使其曝光以及顯影，在與多列貫通孔5的形成位置相對應(yīng)地形成多列島圖案之后，在該島圖案的外側(cè)區(qū)域鍍敷形成鎳、鎳合金、因瓦或者因瓦合金等磁性金屬材料。然后，在除去島圖案之后，通過蝕刻除去該島圖案的形成位置的種子層來形成掩膜用部件。
[0033]接下來，掩膜用部件將金屬掩膜2側(cè)作為金屬框架3側(cè)架設(shè)固定于金屬框架3的一端面。掩膜用部件向金屬框架3的固定，可以通過從膜片掩膜I側(cè)向掩膜用部件的周緣區(qū)域照射激光而對金屬掩膜2和金屬框架3進(jìn)行點焊。
[0034]接著，移至作為本發(fā)明的特征的開口圖案形成工序。該開口圖案形成工序是從金屬掩膜2側(cè)照射激光L而在金屬掩膜2的多列貫通孔5內(nèi)的膜片分別形成排列為一列的多個開口圖案4的工序。
[0035]首先，參照圖2對開口圖案形成工序中使用的激光加工裝置進(jìn)行說明。
[0036]上述激光加工裝置具備XY工作臺7，并在該XY工作臺7的上方從激光L的行進(jìn)方向的上游向下游按順序具備激光源8、耦合光學(xué)系9、光束整形用掩膜10、成像透鏡11、以及對物透鏡12。另外，在從對物透鏡12朝向成像透鏡11的光路被半透半反鏡(half mirror) 13分支的光路上，配置有拍攝照相機14，從對物透鏡12朝向成像透鏡11的光路透過400nm以下的激光L，在被反射可見光的分色鏡(dichroic mirror) 15分支的光路上，配置有照明光源16。
[0037]這里，XY工作臺7是在上表面載置掩膜用部件17并在與XY平面平行的面內(nèi)沿XY方向移動的部件，被省略圖示的控制裝置控制，按照預(yù)先輸入并存儲的移動量步進(jìn)移動。
[0038]上述激光源8為產(chǎn)生波長在400nm以下的激光L的例如KrF248nm的準(zhǔn)分子激光(Excimer Laser)、放射1064nm的第三高次諧波、第四高次諧波的激光L的YAG激光。
[0039]另外，上述耦合光學(xué)系9包括:對從激光源8放射的激光束進(jìn)行擴(kuò)展的光束擴(kuò)展器；使激光L的亮度分布均勻并照射后述的光束整形用掩膜10的光積分元件；以及聚光透鏡。
[0040]上述光束整形用掩膜10是將向掩膜用部件17照射的激光L整形為具有與要形成的開口圖案4相似的形狀的剖面形狀的激光束并射出的部件，是將與開口圖案4相似的形狀的多個透光窗18，相對于位于圖1(a)中用虛線包圍表示的預(yù)定的單位區(qū)域內(nèi)的多個開口圖案4的排列間距，以預(yù)定的放大倍率配置的部件，是在覆蓋于透明的玻璃基板或石英基板的鉻(Cr)等遮光膜形成上述透光窗18的部件。
[0041 ]詳細(xì)而言，上述光束整形用掩膜10具有如下結(jié)構(gòu):具有形狀與開口圖案4相似的透光窗18，在該透光窗18的外側(cè)，使該透光窗18的至少一對邊的側(cè)方區(qū)域的透光率，隨著從上述透光窗18的邊緣部朝向側(cè)方而逐漸減少的結(jié)構(gòu)。
[0042]更詳細(xì)而言，上述光束整形用掩膜10如圖3(a)所示，在透光窗18的Y軸方向上的對邊的側(cè)方區(qū)域的遮光膜19從透光窗18的邊緣部朝向側(cè)方交替地設(shè)置有遮光部和透光部，并如在同圖(b)局部放大表示那樣，由于遮光部的寬度隨著離開透光窗18的邊緣部而慢慢變寬，以使Y軸方向(相當(dāng)于與基板搬運方向交叉的方向)上的對邊的側(cè)方區(qū)域中的透光率隨著離開透光窗18的邊緣部而階段性地減少的方式，如同圖(c)所示那樣使透光率具有漸變(gradat1n)。由此，如同圖(d)所示，照射到膜片20的激光L的光強度在與開口圖案4對應(yīng)的中央?yún)^(qū)域最強，隨著從開口圖案4的邊緣部向側(cè)方離開而逐漸減少。
[0043]此外，作為使透光窗18的上述側(cè)方區(qū)域的透光率逐漸減少的方法，并不限定于如上述那樣在遮光膜19交替設(shè)置遮光部和透光部的方法，也可以使對應(yīng)區(qū)域的遮光膜19為半色調(diào)(halftone)。
[0044]上述成像透鏡11是與后述的對物透鏡12配合將在光束整形用掩膜10形成的多個透光窗18以預(yù)定的倍率縮小投影至膜片上的部件，是聚光透鏡。
[0045]另外，上述對物透鏡12是與上述成像透鏡11配合將在光束整形用掩膜10形成的多個透光窗18以預(yù)定的倍率縮小投影至膜片上，并且例如配置于掩膜用部件17的與金屬框架3相反的一側(cè)，獲取設(shè)置了成為激光L的照射的定位基準(zhǔn)的基準(zhǔn)圖案的透明的基準(zhǔn)基板21(參照圖2)的上述基準(zhǔn)圖案的像并能夠通過后述的拍攝照相機14拍攝的部件。而且，對物透鏡12的成像位置和光束整形用掩膜10成為共軛的關(guān)系。
[0046]上述拍攝照相機14是拍攝設(shè)置于基準(zhǔn)基板21的上述基準(zhǔn)圖案的部件，例如是拍攝二維圖像的CCD照相機、CMOS照相機等。而且，對物透鏡12的成像位置和拍攝照相機14的拍攝面成為共軛的關(guān)系。
[0047]上述照明光源16是放射可見光的例如鹵素?zé)舻龋瑢ε臄z照相機14的拍攝區(qū)域進(jìn)行照明而使拍攝照相機14的拍攝能夠進(jìn)行的部件。
[0048]此外，在圖2中，附圖標(biāo)記22是與對物透鏡12配合來使基準(zhǔn)基板的基準(zhǔn)圖案的像、通過激光加工形成的開口圖案4的像等在拍攝照相機14的拍攝面成像的成像透鏡，附圖標(biāo)記23是中繼鏡，附圖標(biāo)記24是全反射鏡。
[0049]接下來，對使用這樣構(gòu)成的激光加工裝置進(jìn)行的開口圖案形成工序進(jìn)行說明。
[0050]首先，在使掩膜用部件17的膜片與形成上述基準(zhǔn)圖案的基準(zhǔn)基板21的與形成基準(zhǔn)圖案的面相反的一側(cè)的面21a對置的狀態(tài)下，使用省略圖示的對準(zhǔn)標(biāo)記將掩膜用部件17和上述基準(zhǔn)基板21定位之后，使膜片20與基準(zhǔn)基板21的上述面21a緊貼。
[0051]接下來，如圖2所示，將一體化的上述掩膜用部件17和上述基準(zhǔn)基板21使掩膜用部件17作為激光L的照射側(cè)，定位載置于XY工作臺7上。
[0052]接下來，XY工作臺7移動而對物透鏡12被定位于掩膜用部件17的激光加工開始位置。詳細(xì)而言，利用拍攝照相機14，透過膜片20對與激光加工開始位置的單位區(qū)域的例如中心位置對應(yīng)地設(shè)置于上述基準(zhǔn)基板21的基準(zhǔn)圖案，使該基準(zhǔn)圖案定位于拍攝中心。此外，該拍攝中心與對物透鏡12的光軸一致。
[0053]接著，使激光加工裝置的光學(xué)單元沿著對物透鏡12的光軸沿Z軸向上升預(yù)定的距離，使對物透鏡12的成像位置定位于掩膜用部件17的膜片20和上述基準(zhǔn)基板21的界面。
[0054]接下來，起動激光源8實施脈沖振蕩，放射多個激光束。放射的激光束被耦合光學(xué)系9擴(kuò)大，成為強度分布均勻的激光L并向光束整形用掩膜10照射。
[0055]照射到光束整形用掩膜10的激光L，由于透過該光束整形用掩膜10的多個透光窗18而剖面形狀被整形為與開口圖案4的形狀相似的形狀，成為多個激光L并從光束整形用掩膜10射出。然后，被對物透鏡12聚光于膜片20上。
[0056]在該情況下，如圖4(a)所示那樣，用透光窗18的外側(cè)被遮光膜19遮光的以往技術(shù)的光束整形用掩膜10來整形的激光L，如同圖(b)的粗實線所表示的那樣，因為X(以及Y)軸方向的光強度分布大致均勻，所以利用這樣的激光L在膜片20加工的開口圖案4的對置側(cè)壁4a，相對于與同圖(b)所示的激光L的照射側(cè)(相當(dāng)于成膜源側(cè))相反的一側(cè)的膜片面(掩膜面)20a，具有70°?80°的陡峭的傾斜角度(大傾斜角度)。
[0057]另一方面，在本發(fā)明中，如圖3(a)所示，在上述透光窗18的Y軸方向(相當(dāng)于金屬掩膜2的貫通孔5的長軸方向)上對置的對邊的側(cè)方區(qū)域，因為如前述那樣，透光率形成為隨著從透光窗18的邊緣部朝向側(cè)方而逐漸減少，所以從光束整形用掩膜10射出的激光L的Y軸方向的光強度分布，如同圖(d)的粗實線所表示的那樣，與開口圖案4對應(yīng)的中央?yún)^(qū)域強，并且強度隨著從與開口圖案4的邊緣部對應(yīng)的位置朝向外側(cè)而逐漸減少。因此，利用上述那樣的激光L加工于膜片20的開口圖案4的對置側(cè)壁4a，相對于與同圖(d)所示的激光L的照射側(cè)(相當(dāng)于成膜源側(cè))相反的一側(cè)的膜片面(掩膜面)20a，具有25°?30°的淺傾斜角度(小傾斜角度)。
[0058]在該情況下，如圖3(a)所示，上述透光窗18的在X軸方向上對置的對邊的側(cè)方區(qū)域，因為未被實施透光率的漸變處理，所以該方向的光強度分布均勻，被加工的開口圖案4的在該方向上對置的側(cè)壁的傾斜角度，與以往技術(shù)相同，相對于與激光L的照射側(cè)相反的一側(cè)的膜片面20a成70°?80°。
[0059]若在激光加工開始位置的單位區(qū)域形成多個開口圖案4，則XY工作臺7沿X或者Y軸方向步進(jìn)移動預(yù)定的距離，并依次在第二個單位區(qū)域，第三個單位區(qū)域…，各單位區(qū)域激光加工多個開口圖案4。這樣，在膜片20的預(yù)定的規(guī)定位置激光加工多個開口圖案4，形成膜片掩膜I。
[0060]在該情況下，如前述那樣，利用拍攝照相機14，拍攝與激光加工開始位置的單位區(qū)域的例如中心位置對應(yīng)地在上述基準(zhǔn)基板21設(shè)置的基準(zhǔn)圖案，確認(rèn)該位置之后，以該基準(zhǔn)圖案的位置為基準(zhǔn)一邊使XY工作臺7沿X、Y軸方向步進(jìn)移動一邊形成多個開口圖案4。此時，可以基于XY工作臺7的機械精度一邊步進(jìn)移動預(yù)定的距離一邊在各單位區(qū)域形成多個開口圖案4，但也可以用拍攝照相機14拍攝與各單位區(qū)域的中心位置相對應(yīng)地設(shè)置于基準(zhǔn)基板21的基準(zhǔn)圖案，在該基準(zhǔn)圖案將拍攝照相機14的例如拍攝中心(與對物透鏡12的光軸一致)定位之后，激光加工多個開口圖案4。
[0061]或者，也可以在掩膜側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記用的貫通孔25(參照圖1)內(nèi)，預(yù)先激光加工掩膜側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記之后，將該掩膜側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記作為基準(zhǔn)，一邊使XY工作臺7沿X或者Y軸方向步進(jìn)移動預(yù)定的距離，一邊在各單位區(qū)域形成多個開口圖案4。
[0062]接下來，對使用本發(fā)明的成膜掩膜進(jìn)行的成膜進(jìn)行說明。這里作為一個例子應(yīng)用于蒸鍍裝置的情況進(jìn)行說明。此外，這里說明的蒸鍍裝置是一邊沿一定方向搬運基板一邊形成薄膜圖案的裝置。
[0063]首先，在能夠移動地設(shè)置于真空室內(nèi)的基板支架設(shè)置基板。并且，將成膜掩膜以膜片掩膜I側(cè)作為基板側(cè)設(shè)置于上述基板上。此時，利用設(shè)置于真空室內(nèi)的照相機，拍攝基板的基板側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記和設(shè)置于成膜掩膜的掩膜側(cè)對準(zhǔn)標(biāo)記，以兩標(biāo)記成為預(yù)定的規(guī)定的位置關(guān)系的方式對基板和成膜掩膜進(jìn)行定位。其后，使內(nèi)置于基板支架的磁鐵的磁力作用于成膜掩膜的金屬掩膜2從而吸引金屬掩膜2，使膜片掩膜I緊貼于基板的成膜面。
[0064]接下來，真空室內(nèi)的真空度被抽真空至預(yù)定的規(guī)定值之后，基板支架沿與構(gòu)成成膜掩膜的金屬掩膜2的貫通孔5的長軸交叉的方向(X軸方向或者箭頭A方向)，與基板以及成膜掩膜一體地以一定速度開始移動。同時，蒸鍍源26(參照圖5?7)被加熱而開始蒸鍍。此夕卜，在圖5?7中，為便于說明而將蒸鍍源26以配置于成膜掩膜的上方的狀態(tài)示出，但在實際的蒸鍍裝置中，蒸鍍源26配置于成膜掩膜的下側(cè)。
[0065]如上述那樣一邊移動基板一邊蒸鍍的蒸鍍裝置的蒸鍍源26，一般具有在與基板的移動方向(蒸鍍源26相對移動的方向，相當(dāng)于箭頭A方向或者X軸方向)交叉的方向(Y軸方向)上排列配置多個單位蒸鍍源26a的構(gòu)造(例如，參照圖5(b))，在蒸鍍源26的相對移動方向(箭頭A方向)的兩側(cè)具備遮擋板27(例如，參照圖5(a))。因此，相對移動方向的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度被上述遮擋板27限制為與蒸鍍源26的開口面(與對置的成膜掩膜的掩膜面平行的面)成大致70°?80°。另一方面，在與構(gòu)成蒸鍍源26的各單位蒸鍍源26a的相對移動方向交叉的一側(cè)(Y軸方向)，因為沒有上述遮擋板27(例如，參照圖5(b))，所以Y軸方向的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度Θθ，相對于蒸鍍源26的開口面成淺角度，大致20°?30°。
[0066]因此，在使用不能任意控制開口圖案4的側(cè)壁的傾斜角度的僅由以往的金屬掩膜2構(gòu)成的成膜掩膜的情況下，如圖5(a)所示，因為箭頭A所示的蒸鍍源26的相對移動方向的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度被限制為大致70°?80°，即使開口圖案4的該方向的對置側(cè)壁4a的傾斜角度以70°?80°陡峭，該方向的對置側(cè)壁4a也未成為蒸鍍的陰影區(qū)，該方向上的蒸鍍膜的膜厚分布大致均勻。
[0067]然而，如圖5(b)所示，因為與用箭頭A表示的蒸鍍源26的相對移動方向交叉的方向(Y軸方向)的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度Ge未被限制，所以蒸鍍粒子以大致20°?30°的淺角度入射到成膜掩膜。因此，該方向的開口圖案4的對置側(cè)壁4a成為蒸鍍的陰影區(qū)，該方向上的蒸鍍膜的膜厚分布變得不均勻。即，蒸鍍膜的該方向的兩端部的膜厚變薄。
[0068]另外，在具有使用如圖4(a)所示那樣的以往的光束整形用掩膜10來激光加工開口圖案4的膜片掩膜I的成膜掩膜的情況也相同，如圖6(a)所示，因為箭頭A所示的蒸鍍源26的相對移動方向(X軸方向)的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度被限制為大致70°?80°，所以即使該方向的開口圖案4的對置側(cè)壁4a的傾斜角度為70°?80°陡峭，該方向的對置側(cè)壁4a也不成為蒸鍍的陰影區(qū)，該方向的蒸鍍膜的膜厚分布大致均勻。
[0069]然而，如圖6(b)所示，因為與箭頭A所示的蒸鍍源26的相對移動方向交叉的方向(Y軸方向)的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度9e未被限制，所以蒸鍍粒子以大致20°?30°的淺角度入射到成膜掩膜。因此，該方向的開口圖案4的對置側(cè)壁4a成為蒸鍍的陰影區(qū)，該方向的蒸鍍膜的膜厚分布變得不均勻。即蒸鍍膜的該方向的兩端部的膜厚變薄。
[0070]另一方面，根據(jù)本發(fā)明的成膜掩膜，如圖7(a)所示，箭頭A所示的蒸鍍源26的相對移動方向的兩側(cè)的對置側(cè)壁的傾斜角度，與以往的成膜掩膜相同，是70°?80°陡峭，但該方向的蒸鍍粒子的最小擴(kuò)散角度91被限制為大致70°?80°，所以與以往技術(shù)相同，該方向的開口圖案4的對置側(cè)壁4a未成為蒸鍍的陰影區(qū)，該方向的蒸鍍膜的膜厚分布變得大致均勻。
[0071]并且，本發(fā)明的成膜掩膜如圖7(b)所示，因為與用箭頭A表示的蒸鍍源26的相對移動方向交叉的方向(Y軸方向)的開口圖案4的對置側(cè)壁4a的傾斜角度，相對于與蒸鍍源26側(cè)相反的一側(cè)的膜片面20a以25°?30°的淺角度形成，所以該方向的開口圖案4的對置側(cè)壁4a相對于從與用箭頭A表示的蒸鍍源26的相對移動方向交叉的方向(Y軸方向)以25°?30°的淺角度入射到成膜掩膜的蒸鍍粒子，不成為蒸鍍的陰影區(qū)。因此，該方向的蒸鍍膜的膜厚分布也變得大致均勻。
[0072]圖8是表示本發(fā)明的成膜掩膜的制造方法中的開口圖案4的激光加工的變形例的工序圖。
[0073]首先，將使用如圖3(a)所示那樣的具有供激光L透過的透光窗18，且在該透光窗18的外側(cè)使該透光窗18的至少一對邊的側(cè)方區(qū)域的透光率隨著從透光窗18的邊緣部朝向側(cè)方而逐漸減少的光束整形用掩膜(第一光束整形用掩膜)10被整形的第一激光LI，照射與開口圖案形成部對應(yīng)的膜片20的部分，而如圖8(a)所示形成預(yù)定的規(guī)定深度的凹部28。
[0074]其后，將使用如圖4(a)所示那樣的具有形狀與開口圖案4相似的透光窗18并且該透光窗18的外側(cè)被遮光的光束整形用掩膜(第二光束整形用掩膜)10被整形的第二激光L2，在圖8 (b)所示的上述凹部28的底部28a，照射與開口圖案4的形成部對應(yīng)的膜片20的部分，形成貫通開口 29。這樣，如圖8(c)所示，能夠在膜片20的至少激光L的照射面?zhèn)?，形成具有隨著朝向激光L的照射側(cè)而擴(kuò)大的至少一對對置側(cè)壁4a的開口圖案4。
[0075]在該情況下，如圖8(c)所示，如果以凹部28的底面積比上述貫通開口 29的開口面積大的方式形成第一光束整形用掩膜10的透光窗18，則即使第一激光LI的照射位置比預(yù)定的規(guī)定位置錯開Ad的情況下，也能夠?qū)⒇炌ㄩ_口 29形成在上述凹部28內(nèi)的上述規(guī)定位置(參照圖8(a)、(b))。因此，凹部28的形成位置精度也可以比貫通開口 29的形成位置精度低。
[0076]此外，在上述實施方式中，對將層疊了膜片掩膜I和金屬掩膜2的層疊體固定于框架的成膜掩膜進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不局限于此，也可以沒有框架。并且，也可以僅是膜片掩膜I，也可以將膜片掩膜I固定于框架。
[0077]另外，在上述實施方式中，對應(yīng)用于蒸鍍裝置的成膜掩膜進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不局限于此，也可以是應(yīng)用于濺射裝置或其他成膜裝置的情況。
[0078]并且，本發(fā)明對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言在不脫離本發(fā)明的技術(shù)的思想的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種置換、變形以及變更，并不被前述的實施方式以及附圖限定。
[0079]附圖標(biāo)記說明
[0080]I…膜片掩膜;2…金屬掩膜;3…金屬框架;4…開口圖案;4a...對置側(cè)壁;5…貫通孔;10...光束整形用掩膜;18...透光窗;20...膜片;28…凹部;29...貫通開口。
【主權(quán)項】
1.一種成膜掩膜的制造方法，向樹脂制的膜片照射激光而形成俯視下呈多邊形的開口圖案，其特征在于， 通過將使用光束整形用掩膜進(jìn)行整形的激光照射于上述膜片，來形成具有以開口從上述膜片的與上述激光的照射面相反的一側(cè)朝向上述照射面?zhèn)葦U(kuò)大的方式傾斜的至少一對對置側(cè)壁的開口圖案，其中，上述光束整形用掩膜具有供上述激光透過的透光窗，且在該透光窗的外側(cè)使該透光窗的至少一對邊的側(cè)方區(qū)域的透光率，隨著從上述透光窗的邊緣部朝向側(cè)方逐漸減少。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 對于上述開口圖案而言，多對對置側(cè)壁的傾斜角度至少在上述激光的照射面?zhèn)炔煌?.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 上述開口圖案通過實施下述工序而形成: 照射被上述光束整形用掩膜整形的第一激光而在上述膜片的上述開口圖案形成部形成預(yù)定的深度的凹部的工序；以及 將使用具有形狀與上述開口圖案相似的透光窗并且該透光窗的外側(cè)被遮光的其它整形用掩膜進(jìn)行整形的第二激光，照射上述凹部內(nèi)的膜片，來形成貫通該膜片的貫通開口的工序。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 上述凹部的底面積比上述貫通開口的開口面積大。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 在上述膜片的上述激光的照射面?zhèn)葘盈B有金屬掩膜，該金屬掩膜設(shè)有對上述開口圖案進(jìn)行內(nèi)包的大小的貫通孔。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 在上述開口圖案的形成前，將上述膜片與上述金屬掩膜的層疊體架設(shè)固定于框狀的框架的一端面。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 在上述膜片的上述激光的照射面?zhèn)葘盈B有金屬掩膜，該金屬掩膜設(shè)有對上述開口圖案進(jìn)行內(nèi)包的大小的貫通孔。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的成膜掩膜的制造方法，其特征在于， 在上述開口圖案的形成前，將上述膜片與上述金屬掩膜的層疊體架設(shè)固定于框狀的框架的一端面。9.一種成膜掩膜，用于經(jīng)由形成在樹脂制的膜片的開口圖案來在基板上成膜，其特征在于， 上述開口圖案具有開口隨著從上述膜片的與成膜源相反的一側(cè)朝向上述成膜源側(cè)擴(kuò)大的多對對置側(cè)壁，所述多對對置側(cè)壁的傾斜角度至少在上述成膜源側(cè)不同。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的成膜掩膜，其特征在于， 上述成膜掩膜相對于一邊沿一個方向被搬運一邊成膜的上述基板以如下所述的配置狀態(tài)被使用:上述開口圖案的相對于與上述成膜源相反的一側(cè)的掩膜面的傾斜角度小的對置側(cè)壁，處于與上述基板的搬運方向交叉的方向的狀態(tài)。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的成膜掩膜，其特征在于， 在上述膜片的上述成膜源側(cè)的面層疊有金屬掩膜，該金屬掩膜設(shè)有對上述開口圖案進(jìn)行內(nèi)包的大小的貫通孔。12.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的成膜掩膜，其特征在于， 在上述成膜源側(cè)的面還具備框狀的框架。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的成膜掩膜，其特征在于， 在上述成膜源側(cè)的面還具備框狀的框架。
【文檔編號】C23C14/04GK105829572SQ201480069390
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月4日
【發(fā)明人】水村通伸
【申請人】株式會社V技術(shù)