JP2003213401A - Vapor deposition mask and film deposition apparatus - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被成膜物上に所定
パターンの成膜を行うための蒸着マスクおよび成膜装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vapor deposition mask and a film forming apparatus for forming a predetermined pattern on an object to be formed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、平面型の表示装置として、有機電
界発光素子（有機エレクトロルミネッセンス素子、以下
「有機ＥＬ素子」という）を発光素子としたものが注目
を集めている。有機ＥＬ素子を発光素子とする表示装置
（以下「有機ＥＬディスプレイ」という）では、複数の
有機ＥＬ素子を縦横に配列することで発光エリアを構成
し、各有機ＥＬ素子に所定波長の光を選択的に発生させ
て画像表示を行うようになっている。2. Description of the Related Art In recent years, as a flat display device, a device using an organic electroluminescent element (organic electroluminescent element, hereinafter referred to as "organic EL element") as a light emitting element has been attracting attention. In a display device using organic EL elements as light emitting elements (hereinafter referred to as "organic EL display"), a plurality of organic EL elements are arranged vertically and horizontally to form a light emitting area, and light having a predetermined wavelength is selected for each organic EL element. The image is displayed by being generated.
【０００３】このような有機ＥＬディスプレイは、通
常、真空薄膜成膜技術を利用して形成される。ただし、
その形成の際には、ガラス等の基板上に複数の有機ＥＬ
素子を縦横に配列する必要があることから、微細なパタ
ーニングを行うことが必須となる。特に、カラー画像の
表示を行う場合であれば、例えばＲ（赤），Ｇ（緑），
Ｂ（青）の各色成分に対応したパターニングを行って、
各有機ＥＬ素子を形成する必要がある。Such an organic EL display is usually formed by utilizing a vacuum thin film forming technique. However,
When forming it, a plurality of organic ELs are formed on a substrate such as glass.
Since it is necessary to arrange the elements vertically and horizontally, it is essential to perform fine patterning. Especially when displaying a color image, for example, R (red), G (green),
Perform patterning corresponding to each color component of B (blue),
It is necessary to form each organic EL element.
【０００４】パターニングは、従来、平板状に形成され
た蒸着マスクを用いて行われる。詳しくは、被成膜物で
ある基板の一方の側に、所定パターンに対応した開孔が
穿設された蒸着マスクを密着するように配し、その蒸着
マスク側から蒸着、スパッタリング、イオンプレーティ
ング、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）、イオン
注入等の手法による成膜を行う。これにより、基板上に
は、所定パターンの成膜を行うことができ、また蒸着マ
スクの位置を変えたり複数の蒸着マスクを用意したりす
れば異なるパターンの多層成膜をも行うことができ、結
果として複数の有機ＥＬ素子を縦横に配列することが可
能となるのである。Patterning is conventionally performed using a vapor deposition mask formed in a flat plate shape. More specifically, a vapor deposition mask in which openings corresponding to a predetermined pattern are formed is placed in close contact with one side of a substrate which is a film formation target, and vapor deposition, sputtering, and ion plating are performed from the vapor deposition mask side. , CVD (Chemical Vapor Deposition), ion implantation and other methods are used to form a film. Thereby, a predetermined pattern can be formed on the substrate, and if the positions of the vapor deposition masks are changed or a plurality of vapor deposition masks are prepared, it is possible to perform multi-layer film deposition of different patterns. As a result, a plurality of organic EL elements can be arranged vertically and horizontally.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、有機ＥＬ素
子のパターニングのために用いられる蒸着マスクは、微
細なパターニングに対応しつつ高精度化や製造の容易化
等を実現するために、メッキ技術を応用した微細加工技
術である、いわゆる電鋳によって形成されることが多
い。電鋳によって形成された蒸着マスクは、通常、鏡面
のような平滑な表面（例えば、０．０６μｍ程度の表面
粗さ）と、極めて薄い板厚（例えば、数十μｍ程度）と
を有する。したがって、有機ＥＬディスプレイの製造プ
ロセスにおいては、蒸着マスクを取り扱う上で、以下に
述べるような問題が生じてしまうことが考えられる。By the way, the vapor deposition mask used for patterning the organic EL element is formed by a plating technique in order to realize high precision and easy manufacturing while coping with fine patterning. It is often formed by so-called electroforming, which is an applied fine processing technique. The vapor deposition mask formed by electroforming usually has a smooth surface such as a mirror surface (for example, a surface roughness of about 0.06 μm) and an extremely thin plate thickness (for example, about several tens of μm). Therefore, in the manufacturing process of the organic EL display, the following problems may occur in handling the vapor deposition mask.
【０００６】蒸着マスクは、真空等の所定環境中におい
て、被成膜物であるガラス等の基板に密着するように配
されて用いられるが、その基板との密着面が鏡面のよう
な平滑面であると、基板側もガラス等ゆえに非常に平滑
であることから、双方が互いに凝着してしまう可能性が
ある。これは、双方の面粗度が良好であると、特に真空
中においては両者の間に吸着力が発生してしまい、また
剥離帯電による静電気も生じ易く、これによっても吸着
力が発生してしまうからである。このような被成膜物へ
の吸着が生じると、例えば蒸着マスクの位置をＲ，Ｇ，
Ｂの各色に対応して移動させるといったことが容易に行
えなくなるため、結果として有機ＥＬディスプレイの製
造効率の低下等を招いてしまうおそれがある。The vapor deposition mask is used so as to be in close contact with a substrate such as glass which is a film-forming object in a predetermined environment such as vacuum. The contact surface with the substrate is a smooth surface such as a mirror surface. Then, since the substrate side is also very smooth due to glass or the like, both may stick to each other. This is because when both surface roughnesses are good, an attractive force is generated between them, especially in a vacuum, and static electricity due to peeling charging is also easily generated, which also causes an attractive force. Because. When such adsorption to the film-forming target occurs, for example, the position of the vapor deposition mask is changed to R, G,
Since it cannot be easily moved corresponding to each color of B, there is a possibility that the manufacturing efficiency of the organic EL display may be reduced as a result.
【０００７】また、蒸着マスクは、例えばマトリックス
状に配された矩形状の開孔を有するが、その開孔面積を
大きくしたほうが、それによって形成される各有機ＥＬ
素子（各画素）も大きくなることから、有機ＥＬディス
プレイの特性を考えた場合には好ましい。ところが、蒸
着マスクは極めて薄い板厚を有するため、単に開孔面積
を大きくしただけでは、蒸着マスク自体の強度が極端に
低下して、破損等が生じ易くなってしまう。つまり、強
度の低下に伴って取り扱いが困難になるため、結果とし
て有機ＥＬディスプレイの製造効率に悪影響を及ぼして
しまうことが考えられる。Further, the vapor deposition mask has rectangular apertures arranged in a matrix, for example. The larger the aperture area, the more the organic ELs formed thereby.
Since the element (each pixel) also becomes large, it is preferable when considering the characteristics of the organic EL display. However, since the vapor deposition mask has an extremely thin plate thickness, the strength of the vapor deposition mask itself is extremely lowered and damage or the like is likely to occur by simply increasing the aperture area. In other words, it becomes difficult to handle as the strength decreases, and as a result, the manufacturing efficiency of the organic EL display may be adversely affected.
【０００８】そこで、本発明は、以上のような従来の実
情に鑑みて、蒸着マスクを取り扱う上での問題を解消し
て、その蒸着マスクを用いて行う成膜処理の効率向上を
図ることのできる蒸着マスクおよび成膜装置を提供する
ことを目的とする。In view of the above conventional circumstances, the present invention solves the problem of handling a vapor deposition mask and improves the efficiency of the film forming process performed using the vapor deposition mask. An object of the present invention is to provide a vapor deposition mask and a film forming apparatus that can be used.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る蒸着マスクは、被成膜物上に所定パタ
ーンの成膜を行うために用いられ、当該所定パターンに
対応した形状の開孔を有した板状のものであって、前記
被成膜物との密着面に０．１〜０．５μｍの大きさの凹
凸が形成されていることを特徴とする。In order to achieve the above object, the vapor deposition mask according to the present invention is used for forming a predetermined pattern on an object to be formed, and has a shape corresponding to the predetermined pattern. Is a plate-like material having openings, and is characterized in that irregularities having a size of 0.1 to 0.5 μm are formed on the contact surface with the film formation target.
【００１０】また、本発明に係る成膜装置は、被成膜物
上に所定パターンの成膜を行うものであって、前記所定
パターンに対応した開孔を有する板状の蒸着マスクと、
前記被成膜物に密着した状態の前記蒸着マスクを介して
当該被成膜物に対する成膜を行う成膜源とを備えるとと
もに、前記蒸着マスクの前記被成膜物との密着面に０．
１〜０．５μｍの大きさの凹凸が形成されていることを
特徴とするものである。Further, the film forming apparatus according to the present invention is for forming a film of a predetermined pattern on an object to be film-formed, and a plate-shaped vapor deposition mask having openings corresponding to the predetermined pattern,
A film forming source for forming a film on the film-forming target through the vapor-deposition mask in a state of being in close contact with the film-forming target.
It is characterized in that irregularities having a size of 1 to 0.5 μm are formed.
【００１１】上記構成の蒸着マスクおよび上記構成の成
膜装置によれば、蒸着マスクの被成膜物との密着面に
０．１〜０．５μｍの大きさの凹凸が形成されているこ
とから、微視的に見れば、蒸着マスクと被成膜物とが互
いに点接触するようになる。つまり、被成膜物側が非常
に平滑であっても、蒸着マスク側が凹凸を有しているこ
とから、双方が平滑で互いに面接触する場合に比べる
と、双方の間の接触面積が低減する。したがって、蒸着
マスクを被成膜物に密着させても、その蒸着マスクが被
成膜物に凝着してしまうことがない。なお、このときの
凹凸のピッチは任意で構わない。According to the vapor deposition mask having the above-described configuration and the film-forming apparatus having the above-described configuration, since the unevenness of 0.1 to 0.5 μm is formed on the surface of the vapor deposition mask that is in close contact with the film-forming target. Microscopically, the vapor deposition mask and the film formation object come into point contact with each other. That is, even if the film formation object side is very smooth, the vapor deposition mask side has irregularities, so the contact area between the two is reduced compared to the case where both are smooth and in surface contact with each other. Therefore, even if the vapor deposition mask is brought into close contact with the film formation target, the vapor deposition mask does not adhere to the film formation target. The pitch of the irregularities at this time may be arbitrary.
【００１２】また、本発明に係る蒸着マスクは、被成膜
物上に所定パターンの成膜を行うために用いられる板状
のものであって、前記所定パターンに対応して複数の行
および列からなるマトリックス状に配された開孔を有す
るとともに、前記開孔は、一方の側に突出する突出部分
を有した多角形形状に形成されており、かつ、隣り合う
二行間または二列間で前記突出部分が噛み合うように配
置されていることを特徴とする。Further, the vapor deposition mask according to the present invention is a plate-like one used for forming a predetermined pattern on a film-forming object, and has a plurality of rows and columns corresponding to the predetermined pattern. While having openings arranged in a matrix consisting of, the openings are formed in a polygonal shape having a protruding portion protruding on one side, and between two adjacent rows or two columns. It is characterized in that the projecting portions are arranged so as to mesh with each other.
【００１３】また、本発明に係る成膜装置は、被成膜物
上に所定パターンの成膜を行うものであって、前記所定
パターンに対応して複数の行および列からなるマトリッ
クス状に配された開孔を有する板状の蒸着マスクと、前
記被成膜物に密着した状態の前記蒸着マスクを介して当
該被成膜物に対する成膜を行う成膜源とを備えるととも
に、前記蒸着マスクが、前記開孔が一方の側に突出する
突出部分を有した多角形形状に形成されており、かつ、
隣り合う二行間または二列間で前記突出部分が噛み合う
ように配置されたものであることを特徴とする。Further, the film forming apparatus according to the present invention is for forming a predetermined pattern on an object to be formed, and is arranged in a matrix having a plurality of rows and columns corresponding to the predetermined pattern. A vapor deposition mask in the form of a plate having the formed openings, and a deposition source for forming a film on the film formation target through the vapor deposition mask in a state of being in close contact with the film formation target, and the vapor deposition mask However, the opening is formed in a polygonal shape having a protruding portion protruding to one side, and,
It is characterized in that the projecting portions are arranged so as to mesh with each other between two adjacent rows or two columns.
【００１４】上記構成の蒸着マスクおよび上記構成の成
膜装置によれば、蒸着マスクも開孔が一方の側に突出す
る突出部分を有した多角形形状に形成されているととも
に、その突出部分が隣り合う二行間または二列間で噛み
合うように配置されている。すなわち、突出部分がいわ
ゆる互い違いとなるように、各開孔が配置される。した
がって、例えば開孔が矩形状の場合に比べると、突出部
分の分だけ開孔面積を大きくすることが容易となる。ま
た、開孔面積を大きくしても、突出部分同士が噛み合う
ことから、例えば開孔が矩形状の場合のように非開孔部
分の幅が極端に狭くなってしまうのを回避し得るように
なる。According to the vapor deposition mask having the above-mentioned configuration and the film-forming apparatus having the above-mentioned configuration, the vapor deposition mask is also formed in the shape of a polygon having the projecting portion projecting to one side, and the projecting portion is It is arranged so as to engage with each other between two adjacent rows or two columns. That is, the openings are arranged so that the protruding portions are so-called staggered. Therefore, as compared with, for example, a case where the opening has a rectangular shape, it becomes easier to increase the opening area by the amount of the protruding portion. Further, even if the opening area is increased, the protruding portions mesh with each other, so that it is possible to prevent the width of the non-opening portion from becoming extremely narrow as in the case where the opening has a rectangular shape. Become.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明に係る
蒸着マスクおよび成膜装置について説明する。ここで
は、有機ＥＬディスプレイの製造工程において用いられ
る蒸着マスクおよび成膜装置を例に挙げて説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A vapor deposition mask and a film forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, the vapor deposition mask and the film forming apparatus used in the manufacturing process of the organic EL display will be described as an example.
【００１６】先ず、本発明に係る成膜装置の説明図に先
立ち、その成膜装置を用いて製造される有機ＥＬディス
プレイについて簡単に説明する。有機ＥＬディスプレイ
は、通常、以下に述べるように構成されている。すなわ
ち、透明ガラス等からなる基板上に陽極（アノード）と
なる透明電極がストライプ状に形成されているととも
に、その透明電極上に正孔輸送層と発光層とからなる有
機層が当該透明電極と直交する方向に形成されており、
さらにその有機層上には陰極（カソード）が形成されて
いる。このようにすることにより、透明電極と陰極とが
交差する位置には、それぞれ有機ＥＬ素子が形成され
る。そして、これらの有機ＥＬ素子を縦横に配列するこ
とで発光エリアが形成される。また、その周辺部には、
発光エリアを外部回路または内部駆動回路と接続させる
ための電極部が形成されている。First, prior to an explanatory view of a film forming apparatus according to the present invention, an organic EL display manufactured by using the film forming apparatus will be briefly described. The organic EL display is usually constructed as described below. That is, a transparent electrode serving as an anode is formed in a stripe shape on a substrate made of transparent glass or the like, and an organic layer including a hole transport layer and a light emitting layer is formed on the transparent electrode as the transparent electrode. It is formed in the orthogonal direction,
Further, a cathode is formed on the organic layer. By doing so, an organic EL element is formed at each position where the transparent electrode and the cathode intersect. A light emitting area is formed by arranging these organic EL elements vertically and horizontally. In addition, in the surrounding area,
An electrode portion for connecting the light emitting area to an external circuit or an internal drive circuit is formed.
【００１７】このような構成の有機ＥＬディスプレイに
おいて、陽極である透明電極に対して正の電圧が印加さ
れ、陰極に対して負の電圧が印加されると、透明電極か
ら注入された正孔が正孔輸送層を経て発光層に到達す
る。一方、陰極から注入された電子も発光層に到達す
る。したがって、発光層内では、電子−正孔の再結合が
生じることから、所定の波長を持った光が発生する。そ
して、その光は、透明ガラス等からなる基板から外部に
向けて出射されることになる。これにより、有機ＥＬデ
ィスプレイでは、例えば画像表示を行うことが可能にな
るのである。In the organic EL display having such a structure, when a positive voltage is applied to the transparent electrode which is an anode and a negative voltage is applied to the cathode, holes injected from the transparent electrode are generated. It reaches the light emitting layer through the hole transport layer. On the other hand, the electrons injected from the cathode also reach the light emitting layer. Therefore, electron-hole recombination occurs in the light emitting layer, so that light having a predetermined wavelength is generated. Then, the light is emitted to the outside from the substrate made of transparent glass or the like. As a result, the organic EL display can display an image, for example.
【００１８】次に、以上のような有機ＥＬディスプレ
イ、特にその有機ＥＬディスプレイを構成する有機ＥＬ
素子の有機層を製造するために用いられる成膜装置、す
なわち本発明に係る成膜装置について説明する。図１お
よび図２は、本発明に係る成膜装置の一例の概略構成図
である。Next, the organic EL display as described above, particularly the organic EL constituting the organic EL display.
A film forming apparatus used for manufacturing an organic layer of an element, that is, a film forming apparatus according to the present invention will be described. 1 and 2 are schematic configuration diagrams of an example of a film forming apparatus according to the present invention.
【００１９】ここで説明する成膜装置は、被成膜物であ
る有機ＥＬディスプレイの基板上に蒸着マスクを配し、
その蒸着マスクを介して有機ＥＬ材料を真空蒸着するこ
とで、その基板上に所定パターンの有機層の成膜を行う
ものである。このような成膜を行うために、図１に示す
ように、成膜装置１は、真空チャンバ室２を備えてい
る。真空チャンバ室２は、図示しない真空ポンプ等によ
って、その内部環境（例えば、真空状態）が管理され
る。In the film forming apparatus described here, a vapor deposition mask is arranged on a substrate of an organic EL display which is an object to be formed,
By vacuum-depositing an organic EL material through the vapor deposition mask, an organic layer having a predetermined pattern is formed on the substrate. In order to perform such film formation, the film forming apparatus 1 includes a vacuum chamber 2 as shown in FIG. The internal environment (for example, vacuum state) of the vacuum chamber 2 is controlled by a vacuum pump or the like (not shown).
【００２０】真空チャンバ室２内には、有機ＥＬ材料の
蒸着源３が配されている。蒸着源３としては、例えば低
抵抗蒸着源や電子ビーム蒸着源が挙げられる。さらに、
真空チャンバ室２内には、蒸着源３と対向する位置に、
回転可能に構成されたワーク取り付け部４が配設されて
いる。このワーク取り付け部４には、詳細を後述するよ
うに、蒸着マスクが密着された状態の、被成膜物である
有機ＥＬディスプレイの基板が装着されるようになって
いる。A vapor deposition source 3 of an organic EL material is arranged in the vacuum chamber 2. Examples of the vapor deposition source 3 include a low resistance vapor deposition source and an electron beam vapor deposition source. further,
Inside the vacuum chamber 2, at a position facing the vapor deposition source 3,
A work mounting portion 4 configured to be rotatable is provided. As will be described later in detail, the work mounting portion 4 is mounted with a substrate of an organic EL display, which is a film formation target, in a state where a vapor deposition mask is in close contact.
【００２１】このような構成の成膜装置１では、例えば
Ｒ，Ｇ，Ｂの各色に対応した有機ＥＬ素子を、それぞれ
個別に成膜して形成する。すなわち、図２に示すよう
に、先ず、Ｒ色に対応した位置に蒸着マスク５が密着し
た状態の基板６がワーク取り付け部４に装着されると、
その蒸着マスク５および基板６を回転させながら、蒸着
源３からＲ色に対応した有機ＥＬ材料を真空蒸着させ、
基板６上にＲ色に対応したパターンの有機層の成膜を行
う。この成膜が終了すると、続いて、基板６に密着して
いる蒸着マスク５を移動させて、Ｇ色に対応した位置に
蒸着マスク５を密着させる。そして、Ｒ色の場合と同様
にして、Ｇ色に対応した有機ＥＬ材料を真空蒸着させ、
基板６上にＧ色に対応したパターンの有機層の成膜を行
う。さらにその後、Ｂ色についても全く同様の処理を行
う。In the film forming apparatus 1 having such a structure, for example, organic EL elements corresponding to respective colors of R, G and B are individually formed and formed. That is, as shown in FIG. 2, first, when the substrate 6 in which the vapor deposition mask 5 is in close contact with the position corresponding to the R color is attached to the work attaching portion 4,
While rotating the vapor deposition mask 5 and the substrate 6, an organic EL material corresponding to the R color is vacuum vapor deposited from the vapor deposition source 3,
An organic layer having a pattern corresponding to R color is formed on the substrate 6. When this film formation is completed, the vapor deposition mask 5 that is in close contact with the substrate 6 is subsequently moved to bring the vapor deposition mask 5 into close contact with the position corresponding to the G color. Then, in the same manner as in the case of R color, the organic EL material corresponding to G color is vacuum-deposited,
An organic layer having a pattern corresponding to G color is formed on the substrate 6. After that, exactly the same processing is performed for the B color.
【００２２】なお、ここでは、有機ＥＬ素子の成膜を真
空蒸着によって行う場合を例に挙げているが、スパッタ
リング、イオンプレーティング、ＣＶＤ、イオン注入等
の手法による成膜を行っても構わないことは勿論であ
る。Here, the case where the film formation of the organic EL element is performed by vacuum evaporation is taken as an example, but the film formation may be performed by a method such as sputtering, ion plating, CVD, or ion implantation. Of course.
【００２３】これらの成膜処理により、成膜装置１は、
有機ＥＬディスプレイの基板６上に、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色
に対応した有機ＥＬ素子が所定パターンで配列するよう
に成膜するのである。以下、基板６上の一つの有機ＥＬ
素子を一画素（サブピクセル）、隣接するＲ，Ｇ，Ｂの
三画素を一つの単位として一絵素（ピクセル）と呼ぶも
のとする。By these film forming processes, the film forming apparatus 1
The film is formed on the substrate 6 of the organic EL display so that the organic EL elements corresponding to each color of R, G and B are arranged in a predetermined pattern. Hereafter, one organic EL on the substrate 6
An element is called one pixel (sub-pixel), and three adjacent R, G, and B pixels are called one picture element (pixel).
【００２４】次に、以上のような成膜装置１において用
いられる蒸着マスク５について、さらに詳しく説明す
る。蒸着マスク５は、所定パターンの有機層を成膜する
ために、その所定パターンに対応した形状の開孔を有し
た板状のものである。このような蒸着マスク５は、エッ
チング加工やレーザ加工によって形成されたものであっ
ても構わないが、パターニングの高精度化等に鑑みれ
ば、電鋳によって形成することが望ましい。Next, the vapor deposition mask 5 used in the film forming apparatus 1 as described above will be described in more detail. The vapor deposition mask 5 is a plate-shaped mask having openings having a shape corresponding to the predetermined pattern for forming an organic layer having a predetermined pattern. Although such a vapor deposition mask 5 may be formed by etching or laser processing, it is preferably formed by electroforming in consideration of high precision patterning and the like.
【００２５】図３は、電鋳による蒸着マスクの形成手順
の一例を示す説明図である。電鋳により蒸着マスク５を
形成する場合には、先ず、電鋳用ベース５ａ上に塗布さ
れたレジスト膜５ｂ上に周知のリソグラフィ技術を用い
た露光によりレジストパターンを形成する。そして、そ
のレジストパターンの不要部分を周知のエッチング処理
を用いて除去した後に、その除去部分に対する電鋳（メ
ッキ）処理を行う。このときに用いられる材料として
は、例えばニッケル等の磁性体金属材料が挙げられる。
そして、電鋳処理の後に、レジスト剥離および電鋳用ベ
ース５ａからの剥離を経ることで、所定パターンに対応
した形状の開孔を有し、かつ、磁性体金属材料からなる
５０μｍ程度の極めて薄い板状の蒸着マスク５が、高精
度に形成されるのである。FIG. 3 is an explanatory view showing an example of a procedure for forming a vapor deposition mask by electroforming. When the vapor deposition mask 5 is formed by electroforming, first, a resist pattern is formed on the resist film 5b applied on the electroforming base 5a by exposure using a well-known lithography technique. Then, after removing an unnecessary portion of the resist pattern by using a well-known etching process, an electroforming (plating) process is performed on the removed portion. Examples of the material used at this time include a magnetic metal material such as nickel.
Then, after the electroforming treatment, the resist peeling and the peeling from the electroforming base 5a are performed, so that an opening having a shape corresponding to a predetermined pattern is formed and the magnetic metal material is extremely thin, about 50 μm. The plate-shaped vapor deposition mask 5 is formed with high accuracy.
【００２６】このようにして形成された蒸着マスク５
は、上述したように、有機ＥＬディスプレイの基板６に
密着した状態で用いられる。図４は、蒸着マスクの基板
への密着状態の一例の概念図である。図例のように、蒸
着マスク５は、磁性体金属材料からなることから、基板
６の背面側に配された電磁石等のマグネットシート７か
らの磁気吸引力によって、その基板６上に固定されるよ
うなっている。なお、基板６上に固定される際には、図
示しないアライメント治具等によって、所定位置に位置
合わせされるものとする。The vapor deposition mask 5 thus formed
Is used while being in close contact with the substrate 6 of the organic EL display as described above. FIG. 4 is a conceptual diagram of an example of a state where the vapor deposition mask is in close contact with the substrate. As shown in the figure, since the vapor deposition mask 5 is made of a magnetic metal material, it is fixed on the substrate 6 by a magnetic attraction force from a magnet sheet 7 such as an electromagnet arranged on the back side of the substrate 6. It is like this. When fixed on the substrate 6, it is supposed to be aligned at a predetermined position by an alignment jig or the like (not shown).
【００２７】ところで、本実施形態で説明する蒸着マス
ク５は、基板６との密着面に凹凸が形成されている点に
大きな特徴がある。図５は、蒸着マスクの基板への密着
状態を更に詳細に示す概念図である。図例のように、凹
凸の大きさ（高さ方向の寸法）は、０．１〜０．５μｍ
程度が好適である。これよりも小さいと、後述する効果
が薄れるからであり、また形成も困難になると考えられ
るからである。一方、これよりも大きいと、凹凸の頂部
との接触により基板６上の画素部（有機ＥＬ材料の被成
膜面）が悪影響を受けてしまうことが懸念されるからで
ある。By the way, the vapor deposition mask 5 described in the present embodiment is characterized in that the contact surface with the substrate 6 is provided with irregularities. FIG. 5 is a conceptual diagram showing the contact state of the vapor deposition mask with the substrate in more detail. As shown in the figure, the size of the unevenness (dimension in the height direction) is 0.1 to 0.5 μm.
The degree is suitable. This is because if it is smaller than this, the effect described later is diminished, and it is considered that formation is difficult. On the other hand, if it is larger than this, it is feared that the pixel portion (the film formation surface of the organic EL material) on the substrate 6 may be adversely affected by the contact with the top of the unevenness.
【００２８】ただし、凹凸のピッチは任意で構わない。
すなわち、高さ方向の寸法が０．１〜０．５μｍ程度で
あれば、その配設ピッチは適宜設定すればよく、密とし
てもよいし、疎としてもよい。However, the pitch of the irregularities may be arbitrary.
That is, if the dimension in the height direction is about 0.1 to 0.5 μm, the arrangement pitch may be set appropriately, and may be dense or sparse.
【００２９】この凹凸を形成するためには、電鋳による
形成時に用いる電鋳用ベース５ａの表面を、エッチング
加工や化学処理等により０．１〜０．５μｍ程度の大き
さで予め荒らしておくことが考えられる。この場合に
は、電鋳用ベース５ａの表面の荒れが、そのまま蒸着マ
スク５に転写されることになる。また、形成後の蒸着マ
スク５の表面に対してエッチング加工や化学処理等を行
うことで、その蒸着マスク５に凹凸を形成するようにし
てもよい。なお、エッチング加工や化学処理等について
は、周知技術を利用すればよいため、ここではその説明
を省略する。In order to form the irregularities, the surface of the electroforming base 5a used during electroforming is roughened in advance to a size of about 0.1 to 0.5 μm by etching or chemical treatment. It is possible. In this case, the roughness of the surface of the electroforming base 5a is directly transferred to the vapor deposition mask 5. Further, the surface of the vapor deposition mask 5 after the formation may be subjected to etching processing, chemical treatment, or the like to form irregularities on the vapor deposition mask 5. Since well-known techniques may be used for the etching process, the chemical treatment, etc., the description thereof will be omitted here.
【００３０】このような凹凸を有した蒸着マスク５を基
板６と密着させれば、その基板６がガラス等からなり非
常に平滑であっても、微視的に見れば、蒸着マスク５と
基板６とが互いに点接触するようになる。つまり、従来
のように蒸着マスク５が凹凸を有しておらず、双方が互
いに面接触する場合に比べると、双方の間の接触面積が
低減する。If the vapor deposition mask 5 having such irregularities is brought into close contact with the substrate 6, even if the substrate 6 is made of glass or the like and is very smooth, the vapor deposition mask 5 and the substrate are microscopically viewed. 6 and 6 come into point contact with each other. That is, the contact area between the vapor deposition mask 5 and the vapor deposition mask 5 is reduced as compared with the case where the vapor deposition mask 5 does not have unevenness and both are in surface contact with each other.
【００３１】したがって、本実施形態の蒸着マスク５を
用いれば、例えば真空中において基板６上に密着させて
も、双方の面粗度の良好さに起因する吸着力が発生して
しまうのを抑制でき、また剥離帯電による静電気も生じ
難くなるので、その蒸着マスク５が基板６上に凝着して
しまうのを回避し得る。そのため、蒸着マスク５の基板
６からの剥離が非常に容易となり、例えばＲ，Ｇ，Ｂの
各色に対応した有機ＥＬ素子をそれぞれ個別に成膜して
形成する場合であっても、各色に対応して蒸着マスク５
の位置を移動させるといったことも容易に行える。つま
り、蒸着マスク５の基板６上への密着時における取り扱
いが容易化するので、従来のように有機ＥＬディスプレ
イの製造効率の低下等を招いてしまうといったことがな
くなる。Therefore, by using the vapor deposition mask 5 of this embodiment, even if the vapor deposition mask 5 is brought into close contact with the substrate 6 in a vacuum, for example, it is possible to suppress the generation of the attraction force due to the good surface roughness of both. Moreover, since static electricity due to peeling charging is less likely to occur, the vapor deposition mask 5 can be prevented from adhering to the substrate 6. Therefore, the vapor deposition mask 5 can be very easily peeled from the substrate 6, and even if the organic EL elements corresponding to the respective colors of R, G, and B are individually formed into a film, the respective colors can be supported. Then evaporation mask 5
It is easy to move the position of. That is, since the handling of the vapor deposition mask 5 on the substrate 6 is facilitated, the production efficiency of the organic EL display is not lowered as in the conventional case.
【００３２】また、本実施形態で説明する蒸着マスク５
は、基板６との密着面に形成された凹凸の他に、その蒸
着マスク５が有する開孔の配置に大きな特徴がある。図
６は、蒸着マスク上における開孔の配置の一具体例を示
す説明図である。図例のように、蒸着マスク５には、基
板６上に形成すべき有機ＥＬ素子の配列パターンに対応
して、開孔８が複数の行および列からなるマトリックス
状（行列状）に配されている。ここで、行方向とは、各
行毎の画素の配列方向、すなわち行を選択するための走
査線に沿った方向をいい、列方向とは、各列毎の画素の
配列方向、すなわち走査線と直交する方向をいうものと
する。Further, the vapor deposition mask 5 explained in this embodiment.
In addition to the concavo-convex formed on the contact surface with the substrate 6, the arrangement of the vapor deposition mask 5 has a great feature. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a specific example of the arrangement of the holes on the vapor deposition mask. As shown in the figure, in the vapor deposition mask 5, the openings 8 are arranged in a matrix of a plurality of rows and columns corresponding to the arrangement pattern of the organic EL elements to be formed on the substrate 6. ing. Here, the row direction means an array direction of pixels for each row, that is, a direction along a scanning line for selecting a row, and the column direction means an array direction of pixels for each column, that is, a scanning line. The directions are orthogonal.
【００３３】さらに、各開孔８は、それぞれが一方の側
に突出する突出部分８ａを有した多角形形状に形成され
ている。多角形形状としては、図例のような略五角形形
状がその代表的なものとして考えられるが、必ずしもこ
れに限定されるわけではない。Further, each opening 8 is formed in a polygonal shape having a projecting portion 8a projecting to one side. As a polygonal shape, a substantially pentagonal shape as shown in the figure is considered as a typical one, but the polygonal shape is not necessarily limited thereto.
【００３４】そして、突出部分８ａを有した多角形形状
の各開孔８は、隣り合う二行間でその突出部分８ａが互
いに噛み合うように配置されている。すなわち、隣り合
う二行間では、開孔８の突出部分８ａが、互いに逆方向
を向くように配されている。しかも、その突出部分８ａ
同士が互いに噛み合うように、列方向における開孔８の
位置がオフセットするように配されている。つまり、各
列毎に突出部分８ａがいわゆる互い違いとなるように、
各開孔８が配置されている。The polygonal openings 8 having the projecting portions 8a are arranged so that the projecting portions 8a mesh with each other between two adjacent rows. That is, between the two adjacent rows, the protruding portions 8a of the openings 8 are arranged so as to face in opposite directions. Moreover, the protruding portion 8a
The positions of the openings 8 in the row direction are offset so that they mesh with each other. That is, the protruding portions 8a are so-called staggered for each row,
Each opening 8 is arranged.
【００３５】したがって、このような形状および配置の
開孔８を有した蒸着マスク５では、例えば開孔が矩形状
の場合に比べると、開孔面積を大きくすることが容易と
なる。この点について詳しく説明すると、開孔が矩形状
の場合には、その開孔面積を大きくしようとすると、そ
の分だけ非開孔部分（磁性体金属材料の部分）の幅が狭
くなってしまい、蒸着マスク自体の強度が極端に低下し
て破損等が生じ易くなってしまう。ところが、本実施形
態の蒸着マスク５では、各開孔８が突出部分８ａを有し
た多角形形状に形成されており、しかも隣り合う二行間
で突出部分８ａ同士が互いに噛み合うように配されてい
ることから、その突出部分８ａの分だけ開孔面積を大き
くすることことができ、また突出部分８ａによって開孔
面積を大きくしてもこれらが噛み合うことから非開孔部
分の幅が極端に狭くなってしまうのも回避して、良好な
強度バランスを実現し得る。Therefore, in the vapor deposition mask 5 having the openings 8 having such a shape and arrangement, it is easier to increase the area of the openings as compared with the case where the openings have a rectangular shape, for example. Explaining this point in detail, when the opening has a rectangular shape, the width of the non-opening portion (the portion of the magnetic metal material) becomes narrower by that amount when the opening area is increased. The strength of the vapor deposition mask itself is extremely reduced, and damage or the like is likely to occur. However, in the vapor deposition mask 5 of the present embodiment, each opening 8 is formed in a polygonal shape having a protruding portion 8a, and the protruding portions 8a are arranged so as to mesh with each other between two adjacent rows. Therefore, the opening area can be increased by the amount corresponding to the projecting portion 8a, and even if the projecting portion 8a increases the opening area, they mesh with each other, so that the width of the non-opening portion becomes extremely narrow. Good strength balance can be realized by avoiding the occurrence of this.
【００３６】つまり、本実施形態の蒸着マスク５によれ
ば、その蒸着マスク５が極めて薄い板厚を有するもので
あっても、その蒸着マスク５自体の強度低下を抑制しつ
つ、開孔面積の大型化を実現し得る。そのために、蒸着
マスク５を基板６上に密着させる等の取り扱い時に、そ
の蒸着マスク５に変形や破損等が生じてしまうのを回避
して、その取り扱いの容易化を確保し得るようになるの
で、結果として蒸着マスク５の強度不足が有機ＥＬディ
スプレイの製造効率に悪影響を及ぼしてしまうのを防止
することができる。That is, according to the vapor deposition mask 5 of the present embodiment, even if the vapor deposition mask 5 has an extremely thin plate thickness, it is possible to suppress the reduction in strength of the vapor deposition mask 5 itself and to reduce the opening area. A large size can be realized. Therefore, when handling the vapor deposition mask 5 on the substrate 6 or the like, the vapor deposition mask 5 can be prevented from being deformed or damaged, and the handling can be facilitated. As a result, it is possible to prevent the insufficient strength of the vapor deposition mask 5 from adversely affecting the manufacturing efficiency of the organic EL display.
【００３７】ところで、本実施形態の蒸着マスク５を用
いて、例えばＲ，Ｇ，Ｂの各色に対応した有機ＥＬ素子
をそれぞれ形成すれば、図７に示すような画素構成が得
られることになる。図７は、画素構成の一具体例を示す
説明図である。すなわち、本実施形態の蒸着マスク５を
用いた場合には、その蒸着マスク５の開孔８が多角形形
状であるため、図例のように、各画素９の形状もこれに
応じて多角形形状（例えば、略五角形形状）となる。さ
らには、蒸着マスク５上の開孔８が隣り合う二行間で互
いに噛み合うように配置されていることから、Ｒ，Ｇ，
Ｂの各色に対応した成膜を順に行うと、各画素９が絵素
毎に三角形（デルタ）の形状に配列されたデルタ配列が
得られるようになる。By the way, by using the vapor deposition mask 5 of this embodiment to form organic EL elements corresponding to respective colors of R, G and B, a pixel structure as shown in FIG. 7 can be obtained. . FIG. 7 is an explanatory diagram showing a specific example of the pixel configuration. That is, when the vapor deposition mask 5 of the present embodiment is used, since the openings 8 of the vapor deposition mask 5 are polygonal, the shape of each pixel 9 is also polygonal accordingly, as shown in the example of FIG. It becomes a shape (for example, a substantially pentagonal shape). Furthermore, since the openings 8 on the vapor deposition mask 5 are arranged so as to mesh with each other between two adjacent rows, R, G,
When the film formation corresponding to each color of B is sequentially performed, a delta arrangement in which the pixels 9 are arranged in a triangular (delta) shape for each picture element can be obtained.
【００３８】かかる画素構成によれば、蒸着マスク５の
開孔面積を大型化に伴って、各画素９も大型化する。ま
た、各画素９は、絵素単位で三角形（デルタ）の形状に
配列されたデルタ配列となる。このデルタ配列は、見か
け上のディスプレイの解像度が高く見えるという利点を
持つ。これらのことから、本実施形態の蒸着マスク５に
よって得られる画素構成は、有機ＥＬディスプレイに用
いて非常に好適なものであると言え、その有機ＥＬディ
スプレイの特性向上に寄与することができる。According to such a pixel configuration, each pixel 9 also becomes larger as the opening area of the vapor deposition mask 5 becomes larger. Further, each pixel 9 has a delta arrangement in which the pixels are arranged in a triangular shape in units of picture elements. This delta arrangement has the advantage that the apparent display resolution appears high. From these, it can be said that the pixel configuration obtained by the vapor deposition mask 5 of the present embodiment is very suitable for use in an organic EL display, and can contribute to the improvement of the characteristics of the organic EL display.
【００３９】[0039]
【発明の効果】以上に説明したように、本発明に係る蒸
着マスクおよび成膜装置によれば、蒸着マスクと被成膜
物とを密着させる際の凝着を防止し、また蒸着マスクの
開口面積を大型化しつつその強度不足による破損等を防
止し得るので、蒸着マスクを取り扱う上での従来の問題
点を解消することができ、その蒸着マスクを用いて行う
成膜処理の効率向上を図ることができる。As described above, according to the vapor deposition mask and the film forming apparatus of the present invention, it is possible to prevent the adhesion when the vapor deposition mask and the film-forming object are brought into close contact with each other, and to open the vapor deposition mask. Since it is possible to prevent damage due to insufficient strength while increasing the area, it is possible to solve the conventional problems in handling the vapor deposition mask, and improve the efficiency of the film forming process performed using the vapor deposition mask. be able to.
【図１】本発明に係る成膜装置の一例を示す概略構成図
（その１）である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram (1) showing an example of a film forming apparatus according to the present invention.
【図２】本発明に係る成膜装置の一例を示す概略構成図
（その２）である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram (No. 2) showing an example of a film forming apparatus according to the present invention.
【図３】電鋳による蒸着マスクの形成手順の一例を示す
説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a procedure for forming a vapor deposition mask by electroforming.
【図４】蒸着マスクの基板への密着状態の一例の概念図
である。FIG. 4 is a conceptual diagram of an example of a state where a vapor deposition mask is in close contact with a substrate.
【図５】本発明に係る蒸着マスクの基板への密着状態を
詳細に示す概念図である。FIG. 5 is a conceptual diagram showing in detail the state of adhesion of the vapor deposition mask according to the present invention to a substrate.
【図６】本発明に係る蒸着マスクの開孔配置の一具体例
を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a specific example of arrangement of holes in a vapor deposition mask according to the present invention.
【図７】図６の蒸着マスクにより形成される画素構成の
一具体例を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a specific example of a pixel configuration formed by the vapor deposition mask of FIG.
１…成膜装置、３…蒸着源、５…蒸着マスク、６…基
板、８…開孔、８ａ…突出部分DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Film-forming apparatus, 3 ... Vapor deposition source, 5 ... Vapor deposition mask, 6 ... Substrate, 8 ... Open hole, 8a ... Projection part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 貴之 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 山田 二郎 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB18 DB03 FA01 4K029 HA03 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Takayuki Hirano 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation (72) Inventor Jiro Yamada 6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni -Inside the corporation F-term (reference) 3K007 AB18 DB03 FA01 4K029 HA03
Claims (4)
ために用いられ、当該所定パターンに対応した形状の開
孔を有した板状の蒸着マスクであって、 前記被成膜物との密着面に０．１〜０．５μｍの大きさ
の凹凸が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。1. A plate-shaped vapor deposition mask used for forming a film of a predetermined pattern on a film-forming target, the plate-shaped vapor deposition mask having openings of a shape corresponding to the predetermined pattern. A vapor deposition mask characterized in that irregularities having a size of 0.1 to 0.5 μm are formed on the contact surface with.
成膜装置であって、 前記所定パターンに対応した開孔を有する板状の蒸着マ
スクと、 前記被成膜物に密着した状態の前記蒸着マスクを介して
当該被成膜物に対する成膜を行う成膜源とを備えるとと
もに、 前記蒸着マスクは、前記被成膜物との密着面に０．１〜
０．５μｍの大きさの凹凸が形成されていることを特徴
とする成膜装置。2. A film forming apparatus for forming a film of a predetermined pattern on a film-forming target, comprising: a plate-shaped vapor deposition mask having openings corresponding to the predetermined pattern; And a film forming source for forming a film on the object to be filmed through the evaporation mask in a state, wherein the evaporation mask is formed on the contact surface with the object to be filmed by 0.1 to 0.1%.
A film forming apparatus, wherein irregularities having a size of 0.5 μm are formed.
ために用いられる板状の蒸着マスクであって、 前記所定パターンに対応して複数の行および列からなる
マトリックス状に配された開孔を有するとともに、 前記開孔は、一方の側に突出する突出部分を有した多角
形形状に形成されており、かつ、隣り合う二行間または
二列間で前記突出部分が噛み合うように配置されている
ことを特徴とする蒸着マスク。3. A plate-shaped vapor deposition mask used for forming a predetermined pattern on an object to be formed, the mask being arranged in a matrix of a plurality of rows and columns corresponding to the predetermined pattern. In addition to having an open hole, the open hole is formed in a polygonal shape having a protruding portion protruding on one side, and the protruding portion is meshed between two adjacent rows or two columns. A vapor deposition mask characterized by being arranged.
成膜装置であって、 前記所定パターンに対応して複数の行および列からなる
マトリックス状に配された開孔を有する板状の蒸着マス
クと、 前記被成膜物に密着した状態の前記蒸着マスクを介して
当該被成膜物に対する成膜を行う成膜源とを備えるとと
もに、 前記蒸着マスクは、前記開孔が一方の側に突出する突出
部分を有した多角形形状に形成されており、かつ、隣り
合う二行間または二列間で前記突出部分が噛み合うよう
に配置されたものであることを特徴とする成膜装置。4. A film forming apparatus for forming a predetermined pattern on an object to be formed, the plate having openings arranged in a matrix of a plurality of rows and columns corresponding to the predetermined pattern. A vapor deposition mask, and a film forming source for performing film formation on the film formation target through the vapor deposition mask in a state of being in close contact with the film formation target, and the vapor deposition mask has one of the openings. Is formed in a polygonal shape having a projecting portion projecting to the side of, and is arranged so that the projecting portion meshes between two adjacent rows or two columns. apparatus.
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