KR20210031398A - 증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법 - Google Patents

증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크는, 제1 면과, 제1 면과 반대측의 제2 면을 갖는 마스크 본체와, 제1 면에 접속되는 보유 지지 프레임을 갖고, 마스크 본체는, 개구를 갖는 마스크 패턴 영역과, 마스크 패턴 영역을 둘러싸고, 제2 면측에 구멍부 또는 오목부를 갖는 주변 영역이 마련된다.

Description

증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법{DEPOSITION MASK AND METHOD FOR MANUFACTURING OF DEPOSITION MASK}
본 발명의 일 실시 형태는, 증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 실시 형태의 하나는, 박막 형상의 마스크 본체를 구비한 증착 마스크 및 증착 마스크의 제조 방법에 관한 것이다.
표시 장치는, 각 화소에 발광 소자가 마련되어, 개별로 발광을 제어함으로써 화상을 표시한다. 예를 들어 발광 소자로서 유기 EL 소자를 사용하는 유기 EL 표시 장치에서는, 각 화소에 유기 EL 소자가 마련되고, 유기 EL 소자는, 애노드 전극, 및 캐소드 전극을 포함하는 한 쌍의 전극간에 유기 EL 재료를 포함하는 층(이하, 「유기 EL층」이라고 함)을 끼운 구조를 갖고 있다. 유기 EL층은, 발광층, 전자 주입층, 정공 주입층과 같은 기능층으로 구성되고, 이들의 유기 재료의 선택에 의해 다양한 파장의 색으로 발광시키는 것이 가능하다.
저분자 화합물을 재료로 하는 유기 EL 소자의 박막의 형성에는, 진공 증착법이 사용된다. 진공 증착법에 있어서는, 고진공 하에서 증착 재료를 히터에 의해 가열함으로써 승화하고, 이것을 기판의 표면에 퇴적(증착)시킴으로써 박막을 형성한다. 이때, 다수의 미세한 개구 패턴을 구비한 마스크(증착 마스크)를 사용함으로써, 마스크의 개구를 통해서 고정밀의 박막 패턴이 형성된다.
증착 마스크에는 그 제법에 따라, 에칭으로 패터닝하는 파인 메탈 마스크(FMM)와, 전주 기술을 사용하는 일렉트로 파인 포밍 마스크(EFM)로 나뉜다. 예를 들어, 일본 특허 공개 제2017-210633호 공보에는, 고정밀의 개구 패턴을 구비한 마스크 부분을 전주 기술을 사용해서 형성하고, 이 마스크 부분을 전주 기술을 사용해서 프레임체 부분에 고정하는 방법이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2017-210633호 공보
일본 특허 공개 제2017-210633호 공보에 개시되는 증착 마스크는, 프레임체의 각 부분에서의 열에 의한 팽창량의 차이를 작게 함으로써, 열팽창에 기인하는 프레임체의 변형의 발생을 억제하는 것이 개시되어 있다. 그러나, 기판에 대한 증착 마스크의 얼라인먼트 정밀도가 나쁘면 제품의 수율이 저하되게 된다. 또한, 증착 마스크의 얼라인먼트에 많은 시간을 요하면 제품의 생산성이 저하된다.
본 발명의 일 실시 형태는, 증착 위치 정밀도와 생산성을 향상시킨 증착 마스크를 제공하는 것을 목적의 하나로 한다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크는, 제1 면과, 제1 면과 반대측의 제2 면을 갖는 마스크 본체와, 제1 면에 접속되는 보유 지지 프레임을 갖고, 마스크 본체는, 개구를 갖는 마스크 패턴 영역과, 마스크 패턴 영역을 둘러싸고, 제2 면측에 구멍부 또는 오목부를 갖는 주변 영역이 마련된다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법은, 기판 상의 마스크 패턴 영역에 대응하는 영역에 제1 레지스트 패턴과, 마스크 패턴 영역을 둘러싸는 주변 영역에 대응하는 영역에 제2 레지스트 패턴을 형성하고, 기판 상에, 금속층을 성장시켜서 제1 레지스트 패턴에 대응하는 개구와, 제2 레지스트 패턴에 대응하는 구멍부 또는 오목부를 갖는 마스크 본체를 형성하고, 개구를 덮고, 마스크 본체의 외주를 노출시키는 절연층을 형성하고, 마스크 본체의 외주에 보유 지지 프레임을 배치하고, 마스크 본체와 보유 지지 프레임의 사이에 접속 부재를 형성하고, 절연층을 제거하고, 마스크 본체로부터 기판을 박리하는 것을 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 장치의 상면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 장치의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착원의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 상면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 상면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 단면도이다.
도 21은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
이하, 본 발명의 각 실시 형태에 대해서, 도면 등을 참조하면서 설명한다. 단, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 양태로 실시할 수 있고, 이하에 예시하는 실시 형태의 기재 내용에 한정해서 해석되는 것은 아니다.
도면은, 설명을 보다 명확하게 하기 위해서, 실제의 양태에 비하여, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대해서 모식적으로 표현되는 경우가 있다. 그러나 도면에 나타내는 예는, 어디까지나 일례이며, 본 발명의 해석을 한정하는 것은 아니다. 본 명세서와 각 도면에 있어서, 기출 도면에 관해서 상술한 것과 마찬가지의 구성에는, 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명을 적절히 생략하는 경우가 있다.
본 명세서 및 특허 청구 범위에 있어서, 어떤 구조체 상에 다른 구조체가 배치된 양태를 표현할 때, 단순히 「상에」로 표기하는 경우, 특별히 언급이 없는 한, 어떤 구조체에 접하도록, 그 구조체의 바로 위에 다른 구조체가 배치되는 경우와, 어떤 구조체의 상방에, 또 다른 구조체를 개재해서 다른 구조체가 배치되는 경우의 양쪽을 포함하는 것으로 정의된다.
<제1 실시 형태>
[증착 장치(10)의 구성]
도 1 내지 도 3을 사용하여, 증착 장치(10)의 구성에 대해서 설명한다. 증착 장치(10)는, 다양한 기능을 갖는 복수의 챔버를 구비하고 있다. 이하에 나타내는 예는, 복수의 챔버 중 1개의 증착 챔버(100)를 나타내는 예이다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 장치의 상면도이다. 도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 장치의 측면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 증착 챔버(100)는, 인접하는 챔버와 게이트 밸브(102)로 칸막이되어 있다. 증착 챔버(100)는, 증착 챔버(100)의 내부를 고진공의 감압 상태, 또는 질소나 아르곤 등의 불활성 가스로 채워진 상태로 유지할 수 있다. 따라서, 도시하지 않은 감압 장치나 가스 흡배기 기구 등이 증착 챔버(100)에 접속된다.
증착 챔버(100)는, 증착막이 형성되는 대상물을 수납 가능한 구성을 갖는다. 이하, 이 대상물로서 판상의 기판(104)이 사용되는 예에 대해서 설명한다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 기판(104)의 하방에 증착원(112)이 배치된다. 증착원(112)은, 대략 직사각형의 형상을 갖고, 기판(104)의 한 변을 따라 배치되어 있다. 이러한 증착원(112)을 리니어 소스형이라고 한다. 리니어 소스형의 증착원(112)이 사용되는 경우, 증착 챔버(100)는, 증착원(112)에 대하여 기판(104)이 상대적으로 이동하는 구성을 갖는다. 또한, 도 1에서는, 증착원(112)이 고정되고, 그 위를 기판(104)이 이동하는 예가 도시되어 있지만, 역의 관계이어도 된다.
증착원(112)에는, 증착되는 재료(이하, 「증착 재료」라고 함)가 충전된다. 증착원(112)은, 증착 재료를 가열하는 가열부(122)(후술하는 도 3 참조)를 갖는다. 증착원(112)의 가열부(122)에 의해 증착 재료가 가열되면, 가열된 증착 재료는 기화(승화)하여, 증기가 되어서 증착원(112)으로부터 기판(104)을 향한다. 증착 재료의 증기가 기판(104)의 표면에 도달하면, 증기는 냉각되어 고화하여, 기판(104)의 표면에 증착 재료가 퇴적된다. 이와 같이 하여 기판(104) 상(도 2에서는 기판(104)의 하측의 면 상)에 증착 재료의 박막이 형성된다.
도 2에 도시한 바와 같이, 증착 챔버(100)는, 기판(104) 및 증착 마스크(300)를 보유 지지하기 위한 홀더(108), 홀더(108)를 이동시키기 위한 이동 기구(110), 및 증착원(112)의 상면을 차폐하는 셔터(114)를 더 구비한다. 홀더(108)에 의해 기판(104) 및 증착 마스크(300)의 서로의 위치 관계가 유지된다. 이동 기구(110)에 의해 기판(104) 및 증착 마스크(300)가 증착원(112) 상을 이동한다. 셔터(114)는, 증착원(112) 상에 이동 가능하게 마련되어 있다. 셔터(114)가 증착원(112)과 중첩되는 위치로 이동하면, 셔터(114)는, 증착원(112)에 의해 가열된 증착 재료의 증기를 차폐한다. 셔터(114)가 증착원(112)과 중첩되지 않는 위치로 이동하면, 증착 재료의 증기는 셔터(114)에 의해 차폐되지 않고, 기판(104)에 도달할 수 있다. 셔터(114)의 개폐는, 도시하지 않은 제어 장치에 의해 제어할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시하는 예에서는, 리니어 소스형의 증착원(112)을 나타냈지만, 증착원(112)은, 상기 형상에 한정되지 않고, 임의의 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 증착원(112)의 형상은, 증착에 사용되는 재료가 기판(104)의 무게 중심 및 그 부근에 선택적으로 배치된, 소위 포인트 소스형이라고 불리는 형상이어도 된다. 포인트 소스형의 경우에는, 기판(104)과 증착원(112)의 상대적인 위치가 고정되고, 기판(104)을 회전시키기 위한 기구가 증착 챔버(100)에 마련된다. 또한, 도 1 및 도 2에 도시하는 예에서는, 기판의 주면이 수평면에 대하여 평행해지도록 기판을 배치하는 횡형 증착 장치를 나타냈지만, 기판의 주면이 수평면에 대하여 수직이 되도록 기판을 배치하는 종형 증착 장치에 사용할 수도 있다.
도 3은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착원의 단면도이다. 증착원(112)은, 수납 용기(120), 가열부(122), 증착 홀더(124), 메쉬 형상의 금속판(128) 및 한 쌍의 가이드판(132)을 갖는다.
수납 용기(120)는, 증착 재료를 보유 지지하는 부재이다. 수납 용기(120)로서, 예를 들어 도가니 등의 부재를 사용할 수 있다. 수납 용기(120)는, 가열부(122)의 내부에서, 분리 가능하게 보유 지지되어 있다. 수납 용기(120)는, 예를 들어 텅스텐, 탄탈럼, 몰리브덴, 티타늄, 니켈 등의 금속, 또는 그러한 금속으로 구성되는 합금을 포함할 수 있다. 수납 용기(120)는, 산화알루미늄, 질화붕소, 산화지르코늄 등의 무기 절연물을 포함할 수 있다.
가열부(122)는 증착 홀더(124)의 내부에서, 분리 가능하게 보유 지지되어 있다. 가열부(122)는, 저항 가열 방식으로 수납 용기(120)를 가열하는 구성을 갖는다. 구체적으로는, 가열부(122)는 히터(126)를 갖는다. 히터(126)에 통전함으로써 가열부(122)가 가열되고, 수납 용기(120) 내의 증착 재료가 가열되어 기화한다. 기화한 증착 재료는, 수납 용기(120)의 개구부(130)로부터 수납 용기(120)의 밖으로 방출된다. 개구부(130)를 덮도록 배치된 메쉬 형상의 금속판(128)은, 돌비한 증착 재료가 수납 용기(120)의 밖으로 방출되는 것을 억제한다. 가열부(122) 및 증착 홀더(124)는, 수납 용기(120)와 마찬가지의 재료를 포함할 수 있다.
한 쌍의 가이드판(132)은, 증착원(112)의 상부에 마련된다. 가이드판(132)의 적어도 일부는, 수납 용기(120)의 측면 또는 연직 방향에 대하여 경사져 있다. 가이드판(132)의 기울기에 따라, 증착 재료의 증기가 확산하는 각도(이하, 사출 각도라고 함)가 제어되어, 증기의 비상 방향으로 지향성을 갖게 할 수 있다. 사출 각도는 2개의 가이드판(132)이 이루는 각도(θe)에 의해 정해진다. 각도(θe)는 기판(104)의 크기 및 증착원(112)과 기판(104)의 사이의 거리 등에 따라 적절히 조정된다. 각도(θe)는, 예를 들어 40° 이상 80° 이하, 바람직하게는 50° 이상 70° 이하이다. 본 실시 형태에서, 각도(θe)는 60°이다. 가이드판(132)의 경사진 표면에 의해 형성되는 면이 임계면(160a, 160b)이다. 증착 재료의 증기는, 거의 임계면(160a, 160b) 사이에 있는 공간을 비상한다. 도시하지 않지만, 증착원(112)이 포인트 소스인 경우, 가이드판(132)은 원추 형상으로 마련되어도 된다.
증착 재료는 다양한 재료에서 선택할 수 있고, 유기 화합물 또는 무기 화합물의 어느 것이어도 된다. 유기 화합물로서는, 예를 들어 발광성 재료 또는 캐리어 수송성 재료를 사용할 수 있다. 무기 화합물로서는, 금속, 합금, 또는 금속 산화물 등을 사용할 수 있다. 하나의 수납 용기(120)에 복수의 재료를 충전하여, 기화했을 때 복수의 재료가 혼합되도록 해도 된다. 도시하지 않지만, 복수의 증착원을 사용하여, 다른 증착 재료를 동시에 증착할 수 있도록 구성해도 된다.
[증착 마스크(300)의 구성]
도 4 내지 도 5를 사용하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 구성에 대해서 설명한다. 도 4는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 상면도이다. 도 5는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 단면도이다. 도 5에 도시하는 단면도는, 도 4의 A-A'선을 따른 단면도이다. 증착 마스크(300)는, 박막 형상의 마스크 본체(310), 보유 지지 프레임(330), 접속 부재(350)를 갖는다.
마스크 본체(310)에는, 복수의 마스크 패턴 영역(315)과, 각 마스크 패턴 영역(315)의 주위의 주변 영역(317)이 배치된다. 기판(104)에 유기 EL 재료를 증착할 때는, 마스크 본체(310)의 각 마스크 패턴 영역(315)이, 표시 장치의 표시 영역에 대응하도록 배치된다. 마스크 본체(310)의 주변 영역(317)은, 표시 장치의 주변 영역에 대응하도록 배치된다. 마스크 본체(310)는, 증착 시에 기판(104)측에 위치하는 제1 면(310a)과, 제1 면(310a)과는 반대측의 제2 면(310b)을 갖는다. 마스크 본체(310)의 제2 면(310b)은, 접속 부재(350)를 통해서 보유 지지 프레임(330)에 고정된다.
각 마스크 패턴 영역(315)에는, 마스크 본체(310)를 관통하는 복수의 개구(311)가 표시 장치의 화소 피치에 맞춰서 마련되어 있다. 마스크 본체(310)의 개구(311) 이외의 영역을 비개구부(312)라고 한다. 비개구부(312)는, 각각의 개구(311)를 둘러싼다. 비개구부(312)는, 각 마스크 패턴 영역(315)에 있어서, 증착 재료를 차폐하는 부분에 상당한다.
증착 시에는, 기판(104)에서의 증착 영역(박막을 형성해야 할 영역)에 개구(311)가 대응하고, 기판(104)에서의 비증착 영역과 비개구부(312)가 겹치도록, 증착 마스크(300)와 기판(104)의 위치 정렬이 행하여진다. 증착 재료의 증기는, 개구(311)를 통과해서 기판(104)에 도달함으로써, 증착 영역에 증착 재료가 퇴적되어 박막이 형성된다.
본 실시 형태에서 개구(311)의 제1 면(310a)측의 개구단부 직경은, 제2 면(310b)측의 개구단부의 직경보다 작다. 개구(311)는, 제1 면(310a)측의 개구단부의 직경이 가장 작고, 제2 면(310b)측의 개구단부의 직경이 가장 크다. 즉, 개구(311)는, 증착 방향(제2 면(310b)으로부터 제1 면(310a)에의 Z 방향)으로 직경이 선형적으로 바뀌는 테이퍼 구조이다. 개구(311)가 제1 면(310a)(제1 면(310a)측으로부터 제2 면(310b)측에의 역 Z 방향)에 있어서 역테이퍼 구조를 가짐으로써, 증착 재료의 마스크 하에서의 유입을 억제할 수 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 개구(311)는, 제1 면(310a)측의 개구단부와 제2 면(310b)측의 개구단부가 대략 동일하여도 된다. 개구(311)가 이러한 구조를 가짐으로써, 보다 치밀한 패턴의 박막을 증착할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서 주변 영역(317)에는, 관통 구멍인 구멍부(313)가 마련되어 있다. 구멍부(313)는, 증착 시에는, 후술하는 기판(104)의 얼라인먼트용 스페이서가 끼워 맞춰져서, 증착 마스크(300)와 기판(104)의 위치 정렬이 행하여진다. 구멍부(313)는, 얼라인먼트용 스페이서가 끼워 맞춰짐으로써 폐쇄된다. 이 때문에 구멍부(313)는, 주변 영역(317)에서 증착 재료를 차폐하는 부분에 상당한다. 주변 영역(317)의 구멍부(313) 이외의 영역도, 비개구부(312)에 상당한다.
본 실시 형태에 있어서 구멍부(313)의 제1 면(310a)측의 개구단부의 직경은, 제2 면(310b)측의 개구단부의 직경보다 크다. 구멍부(313)는, 제1 면(310a)측의 개구단부의 직경이 가장 크고, 제2 면(310b)측의 개구단부의 직경이 가장 작다. 즉, 구멍부(313)는, 얼라인먼트용 스페이서의 끼워넣는 방향(제1 면(310a)측으로부터 제2 면(310b)측에의 역 Z 방향)으로 직경이 선형적으로 바뀌는 테이퍼 구조이다. 구멍부(313)가 제1 면(310a)(제1 면(310a)측으로부터 제2 면(310b)측에의 역 Z 방향)에 있어서 테이퍼 구조를 가짐으로써, 구멍부(313)와 얼라인먼트용 스페이서가 끼워 맞춰지기 쉬워, 마스크 본체(310)와 기판(104)의 위치를 정합하기 쉽다. 또한, 얼라인먼트용 스페이서가 마찬가지의 구조를 가짐으로써, 마스크 본체(310)와 기판(104)의 사이의 거리를 정합할 수 있다. 구멍부(313)와 얼라인먼트용 스페이서의 접촉 면적이 크므로, 얼라인먼트용 스페이서에 가해지는 하중을 분산시킴으로써 얼라인먼트용 스페이서의 흠집으로부터의 발진을 억제할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313)는, 제1 면(310a)측의 개구단부와 제2 면(310b)측의 개구단부가 대략 동일하여도 된다. 구멍부(313)가 이러한 구조를 가짐으로써, 주변 영역(317)의 스페이스 협소화를 도모할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서 구멍부(313)는 평면으로 보아 원형이다. 즉, 구멍부(313)는, 원뿔대 형상의 관통 구멍이다. 구멍부(313)가 이러한 구조를 가짐으로써, 구멍부(313)와 얼라인먼트용 스페이서가 끼워 맞춰지기 쉬워, 마스크 본체(310)와 기판(104)의 위치를 정합하기 쉽다. 또한, 구멍부(313)에 모퉁이부가 없으므로, 얼라인먼트용 스페이서에 걸리는 응력을 분산시킴으로써 얼라인먼트용 스페이서의 흠집으로부터의 발진을 억제할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313)는, 평면으로 보아 다각형이어도 된다. 즉, 구멍부(313)는, 각뿔대 형상의 관통 구멍이어도 된다. 구멍부(313)가 모퉁이부를 가짐으로써, 마스크 본체(310)와 기판(104)의 Y 방향을 축으로 한 X-Z면의 회전 방향에서의 위치 어긋남을 정합할 수 있다.
기판(104)의 증착 영역과 마스크 본체(310)의 개구부(311)의 위치는, 마스크 본체(310) 자체의 응력, 변형 등에 기인해서 어긋남이 발생하는데, 대략 마스크 본체(310) 전체에서 균일하게 응력, 변형이 영향을 미치는 경향이 있으므로, 마스크 본체의 중앙부를 기준으로 해서 얼라인먼트하면 가장 어긋남을 작게 할 수 있다. 본 실시 형태에 따른 구멍부(313)는, 상술하는 구성을 가지므로, 얼라인먼트의 기준점이 되는 마스크 본체(310)의 중심 부근에서의 사전 얼라인먼트에 적합하다. 이 때문에, 본 실시 형태에 있어서 구멍부(313)는 평면으로 보아 마스크 본체(310)의 중심 부근에 마련되어 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313)는, 마스크 본체(310)의 중심 이외에 마련해도 된다. 본 실시 형태에 있어서 구멍부(313)는, 마스크 본체(310)의 주변 영역(317)에 1개 마련되어 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313)는, 주변 영역(317)에 복수 마련해도 되고, 또한 마스크 패턴 영역(315)의 비개구부(312)에 마련해도 된다. 구멍부(313)를 복수 마련함으로써, 증착 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
보유 지지 프레임(330) 및 접속 부재(350)는, 마스크 본체(310)의 외주에 배치되어 있다. 접속 부재(350)는, 평면으로 보아, 마스크 본체(310)와 중첩되어, 마스크 본체(310)의 복수의 마스크 패턴 영역(315), 즉 복수의 개구(311)를 둘러싼다. 보유 지지 프레임(330)은, 평면으로 보아 마스크 본체(310)와 중첩되지 않고, 마스크 본체(310)의 제2 면(310b)의 연장 상에 마련되어 있다. 즉, 수평 방향에 있어서, 보유 지지 프레임(330)의 내측면(330a)은, 마스크 본체(310)의 외연(310c)보다도 외측에 마련되어 있다. 마스크 본체(310)의 제2 면(310b)은, 접속 부재(350)를 통해서 보유 지지 프레임(330)의 내측면(330a)에 고정된다. 즉, 접속 부재(350)는, 보유 지지 프레임(330)의 내측면(330a)에 및 마스크 본체(310)의 제2 면(310b)에 접해서 배치되어 있다. 또한, 수평 방향이란, 마스크 본체(310)의 주면에 평행한 방향이다. 또한, 보유 지지 프레임(330)의 내측면(330a)이란 보유 지지 프레임(330)의 중심측의 내연을 나타낸다.
상기 구성에서, 마스크 본체(310)는 도금층이며, Z 방향의 두께는 3㎛ 이상 10㎛ 이하이다. 접속 부재(350)는 도금층이며, 마스크 본체(310)의 제2 면(310b) 상의 두께(Z 방향) 및 보유 지지 프레임(330)의 내측면(330a) 상의 두께(X 방향)는 50㎛ 이상 2000㎛ 이하인 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)에 의하면 상술한 구조를 갖는 구멍부(313)를 포함함으로써, 마그네트 등에 의해 증착 마스크(300)를 기판(104)에 고정할 때, 증착 위치 정밀도와 생산성을 향상시킬 수 있다.
[증착 마스크(300)의 제조 방법]
도 6 내지 도 13을 사용하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 도 6 내지 도 13은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 제조 방법을 도시하는 단면도이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 도전성의 박리층(430)을 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 지지 기판(410) 상의 대략 전체면에 박리층(430)을 형성한다. 지지 기판(410)으로서는, 평탄성이 높은 기판이 바람직하고, 특히 유리 기판이 바람직하다. 이 경우, 지지 기판(410)의 두께는 0.5mm 이상 1mm 이하이어도 된다. 박리층(430)의 재료로서는, ITO(산화인듐·주석), IZO(산화인듐·아연) 등의 금속 산화물, 또는 Al(알루미늄), Mo(몰리브덴), Ti(티타늄), Cu(구리), Cr(크롬) 등의 금속을 포함하는 도전성 재료가 바람직하다. 박리층(430)의 두께는, 마스크 본체(310)를 전해 도금으로 형성하는 경우에는, 금속층이 성장할 수 있도록 충분한 도전성을 부여할 수 있는 두께가 바람직하고, 예를 들어 ITO라면 50nm 이상 500nm 이하 정도인 것이 바람직하다.
도 7 및 도 8은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 제1 절연층(450)을 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 도 7에 도시하는 바와 같이 지지 기판(410) 상의 대략 전체면에 감광성 수지 재료를 도포하고, 포토리소그래피 및 에칭에 의해 감광성 수지 재료의 패터닝을 행하여, 도 8에 도시하는 바와 같은 마스크 본체(310)를 형성하기 위한 제1 절연층(레지스트 패턴)(450a, 450b)을 형성한다(또한, 제1 절연층(450a, 450b)을 특별히 구별하지 않을 경우, 단순히 제1 절연층(450)이라고 함). 여기서 제1 절연층(450a)(제1 레지스트 패턴)을 형성하는 영역 및 형상은 개구(311)를 배치하는 영역 및 형상에 대응한다. 제1 절연층(450a)은, 지지 기판(410)측의 단면적이 가장 작고, 지지 기판(410)으로부터 이격됨에 따라서 단면적이 선형적으로 확대하도록 형성한다. 제1 절연층(450b)(제2 레지스트 패턴)을 형성하는 영역 및 형상은 구멍부(313)를 배치하는 영역 및 형상에 대응한다. 제1 절연층(450b)은, 지지 기판(410)측의 단면적이 가장 크고, 지지 기판(410)으로부터 이격됨에 따라서 단면적이 선형적으로 축소하도록 형성한다. 즉, 제1 절연층(450a)은, 역테이퍼 구조로 형성하고, 제1 절연층(450b)은 테이퍼 구조로 형성한다. 제1 절연층(450a, 450b) 각각의 형상 및 높이는 레이저의 파장 및 노광량에 의해 제어할 수 있다.
도 9는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 마스크 본체(310)를 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 마스크 본체(310)는, 박리층(430)에 통전하는 전해 도금법에 의해, 제1 절연층(450)으로부터 노출된 박리층(430) 상에 선택적으로 형성할 수 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 박리층(430)을 형성하지 않을 경우, 무전해 도금법에 의해 제1 절연층(450)의 노출부 및 제1 절연층(450) 상에 도금층을 형성하고, 제1 절연층(450)의 박리에 의해, 제1 절연층(450) 상에 형성된 도금층을 제거(리프트 오프)함으로써, 마스크 본체(310)를 형성해도 된다. 마스크 본체(310)의 재료로서는, 특별히 한정하지 않지만, 예를 들어 니켈(Ni) 또는 니켈 합금 등의 자성 재료를 사용할 수 있다. 마스크 본체(310)의 두께는, 3㎛ 이상 10㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하다.
도 10은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 제2 절연층(470)을 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 지지 기판(410) 상의 대략 전체면에 감광성 수지 재료를 도포하고, 포토리소그래피 및 에칭에 의해 감광성 수지 재료의 패터닝을 행하여, 도 10에 도시하는 바와 같은, 접속 부재(350)를 형성하기 위한 제2 절연(레지스트층)층(470)을 형성한다. 제2 절연층(470)을 형성하는 영역은, 접속 부재(350)의 내측 영역에 대응한다. 접속 부재(350)는, 마스크 본체(310)의 외주에 형성한다. 이 때문에 제2 절연층(470)은, 마스크 본체(310)의 외주를 노출시키고, 마스크 본체(310)의 복수의 마스크 패턴 영역(315) 상을 덮는다.
도 11은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 마스크 본체(310)의 외주에 보유 지지 프레임(330)을 배치하고, 마스크 본체(310)와 보유 지지 프레임(330)의 사이에 접속 부재(350)를 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 본 실시 형태에 있어서, 보유 지지 프레임(330)은, 마스크 본체(310)의 복수의 마스크 패턴 영역(315)을 둘러싸는 직사각형의 프레임이다. 보유 지지 프레임(330)의 재료는, 도전성과 강성을 갖는 재료라면 특별히 한정하지 않는다. 보유 지지 프레임(330)의 재료로서는, 예를 들어 인바를 사용하는 것이 바람직하다. 보유 지지 프레임(330)의 두께는, 300㎛ 이상 3mm 이하, 바람직하게는 500㎛ 이상 2mm 이하이다.
접속 부재(350)는, 마스크 본체(310) 및 보유 지지 프레임(330)에 통전하는 전해 도금법에 의해, 제2 절연층(470)으로부터 노출된 마스크 본체(310) 상 및 보유 지지 프레임(330) 상에 선택적으로 형성할 수 있다. 접속 부재(350)의 재료로서는, 특별히 한정하지 않지만, 예를 들어 니켈(Ni) 또는 니켈 합금 등의 자성 재료를 사용할 수 있다. 접속 부재(350)의, 마스크 본체(310)의 제2 면(310b) 상의 두께(Z 방향) 및 보유 지지 프레임(330)의 내측면(330a) 상의 두께(X 방향)는, 50㎛ 이상 2000㎛ 이하인 것이 바람직하다.
도 12는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 제1 절연층(450) 및 제2 절연층(470)을 제거하는 공정을 도시하는 단면도이다. 제1 절연층(450) 및 제2 절연층(470)을 제거함으로써, 접속 부재(350) 내측에, 마스크 본체(310)의 일부가 노출된다. 마스크 본체(310)의 각 마스크 패턴 영역(315) 및 주변 영역(317)에는, 개구(311) 및 구멍부(313)가 형성된다. 개구(311) 및 구멍부(313)의 내측에는, 박리층(430)이 노출된다.
도 13은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 있어서, 마스크 본체(310)로부터 지지 기판(410)을 박리하는 공정을 도시하는 단면도이다. 도 12에 도시하는 상태로부터, 박리층(430) 및 지지 기판(410)을 박리함으로써, 도 13에 도시하는 증착 마스크(300)를 형성할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)의 제조 방법에 의하면, 개구(311)와 함께 구멍부(313)를 형성함으로써, 마그네트 등에 의해 증착 마스크(300)를 기판(104)에 고정할 때, 증착 위치 정밀도와 생산성을 향상시킬 수 있다.
[증착 마스크(300)를 사용한 증착 방법]
도 14 내지 도 18을 사용하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법에 대해서 설명한다. 도 14 내지 도 18은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크를 사용한 증착 방법을 도시하는 단면도이다.
도 14는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)를 사용한 증착 방법에 있어서, 기판(104)에 스페이서(510)와 얼라인먼트용 스페이서(530)를 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 스페이서(510)와 얼라인먼트용 스페이서(530)는, 동일한 재료로 동일한 프로세스에 의해 형성해도 되고, 다른 재료로 다른 프로세스에 의해 형성해도 된다. 본 실시 형태에 있어서 얼라인먼트용 스페이서(530) 및 스페이서(510)는 원뿔대 형상이며, 얼라인먼트용 스페이서(530)의 높이는 스페이서(510)의 높이보다 크다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 얼라인먼트용 스페이서(530)의 형상 및 높이는, 증착 마스크(300)의 구멍부(313)의 형상 및 증착 마스크(300)와 기판(104)의 사이의 거리에 맞춰서 적절히 선택할 수 있다. 또한, 스페이서(510)의 높이는, 보유 지지 프레임(330)과 기판(104)의 사이의 거리에 맞춰서 적절히 선택할 수 있다.
도 15 및 도 16은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)를 사용한 증착 방법에 있어서, 증착 마스크(300)와 기판(104)의 위치 정렬을 행하는 공정을 도시하는 단면도이다. 증착 마스크(300)의 구멍부(313)와 기판(104)의 얼라인먼트용 스페이서(530)는 위치를 맞춰서 끼워맞춘다.
본 실시 형태에 있어서, 얼라인먼트용 스페이서(530)의 상단의 직경(d1)은 구멍부(313)의 제1 면(310a)측의 개구단부의 직경(d2)보다도 작고, 얼라인먼트용 스페이서(530) 및 구멍부(313)는 끼워넣는 방향(제1 면(310a)측으로부터 제2 면(310b)측에의 역 Z 방향)으로 테이퍼 구조를 갖는다. 구멍부(313) 및 얼라인먼트용 스페이서(530)가 이러한 구조를 가짐으로써, 증착 마스크(300)와 기판(104)이 다소 어긋나 있다고 해도, 구멍부(313)와 얼라인먼트용 스페이서(530)를 끼워 맞추기 쉬워, 마스크 본체(310)와 기판(104)의 위치를 자기 정합(셀프 얼라인)할 수 있다. 또한, 구멍부(313) 및 얼라인먼트용 스페이서(530)가 끼워 맞춰짐으로써, 증착 마스크(300)와 기판(104)의 사이의 거리를 정합할 수 있다. 구멍부(313)와 얼라인먼트용 스페이서(530)의 접촉 면적이 크므로, 얼라인먼트용 스페이서(530)에 가해지는 하중을 분산시킴으로써 얼라인먼트용 스페이서(530)의 흠집으로부터의 발진을 억제할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 17은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)를 사용한 증착 방법에 있어서, 기판(104)에 증착에 의해 박막을 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 증착 재료의 증기는, 증착 마스크(300)의 제2 면(310b)측으로부터 제1 면(310a)측으로(화살표, Z 방향) 개구(311)를 통과해서 기판(104)에 도달하여, 증착 영역에 퇴적됨으로써 박막(600)을 형성한다. 마스크 본체(310)에 의해 차폐되는 비개구부(312)에 있어서는, 증착 재료는 마스크 본체(310)의 제2 면(310b)측에 퇴적됨으로써 박막(600)을 형성한다. 구멍부(313)에 있어서는, 증착 재료는 끼워 맞춰지는 얼라인먼트용 스페이서(530) 상에 퇴적됨으로써 박막(600)을 형성한다.
도 18은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)를 사용한 증착 방법에 있어서, 기판(104)으로부터 증착 마스크(300)를 분리한 공정을 도시하는 단면도이다. 증착 마스크(300)를 기판(104)으로부터 분리함으로써, 기판(104)의 증착 영역 및 얼라인먼트용 스페이서(530) 상에 박막(600)이 남는다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300)를 사용한 증착 방법에 의하면, 얼라인먼트용 스페이서(530)와 구멍부(313)를 끼워 맞춤으로써, 증착 위치 정밀도와 생산성을 향상시킬 수 있다. 통상의 광학적 얼라인먼트 마커에 더하여, 본 실시 형태에 따른 얼라인먼트용 스페이서(530)와 구멍부(313)에 의한 물리적 얼라인먼트 마커를 가짐으로써, 더욱 증착 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
<제2 실시 형태>
[증착 마스크(300A)의 구성]
도 19를 사용하여, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 구성에 대해서 설명한다. 도 19는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 상면도이다. 도 20은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크의 단면도이다. 도 20에 도시하는 단면도는, 도 19의 B-B'선을 따른 단면도이다. 본 실시 형태에서는, 구멍부(313A) 이외는, 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 반복 설명은 생략한다.
본 실시 형태에 있어서 주변 영역(317A)에는, 바닥이 있는 구멍인 구멍부(313A)가 마련되어 있다. 구멍부(313A)는, 증착 시에는, 기판(104A)의 얼라인먼트용 스페이서가 끼워 맞춰져서, 증착 마스크(300A)와 기판(104A)의 위치 정렬이 행하여진다. 구멍부(313A)는, 주변 영역(317A)에서 증착 재료를 차폐하는 부분에 상당한다. 주변 영역(317A)의 구멍부(313A) 이외의 영역도, 비개구부(312A)에 상당한다.
마스크 본체(310A)의 두께 방향(역 Z 방향)에서의 구멍부(313A)의 깊이는, 마스크 본체(310A)의 두께의 1/2 이상 4/5 이하의 범위인 것이 바람직하다. 구멍부(313A)의 깊이가 마스크 본체(310A)의 두께의 1/2 이상임으로써, 구멍부(313A)와 얼라인먼트용 스페이서의 끼워 맞춤이 안정되어, 마스크 본체(310A)와 기판(104A)의 위치를 정합하기 쉽다. 구멍부(313A)의 깊이가 마스크 본체(310A)의 두께의 4/5 이하임으로써, 구멍부(313A)의 저부(마스크 본체(310A)의 제2 면(310Ab)측)가 뚫고 나가지 않고 안정되게 얼라인먼트용 스페이서로부터 가해지는 하중을 받을 수 있다. 구멍부(313A)가 이와 같은 구성을 가짐으로써, 마스크 본체(310A)와 기판(104A)의 사이의 거리를 정합할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서 구멍부(313A)의 제1 면(310Aa)측의 개구단부는, 제2 면(310Ab)측의 개구단부보다 크다. 즉, 구멍부(313A)는, 얼라인먼트용 스페이서의 끼워넣는 방향(제1 면(310Aa)측으로부터 제2 면(310Ab)측에의 역 Z 방향)으로 테이퍼 구조이다. 구멍부(313A)가 이러한 구조를 가짐으로써, 구멍부(313A)와 얼라인먼트용 스페이서가 끼워 맞춰지기 쉬워, 마스크 본체(310A)와 기판(104A)의 위치를 정합하기 쉽다. 구멍부(313A)와 얼라인먼트용 스페이서의 접촉 면적이 크므로, 얼라인먼트용 스페이서에 가해지는 하중을 분산시킴으로써 얼라인먼트용 스페이서의 흠집으로부터의 발진을 억제할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313A)는, 제1 면(310Aa)측의 개구단부와 제2 면(310Ab)측의 개구단부가 대략 동일하여도 된다. 구멍부(313A)가 이러한 구조를 가짐으로써, 주변 영역(317A)의 스페이스 협소화를 도모할 수 있다.
본 실시 형태에 있어서 구멍부(313A)는 평면으로 보아 십자형이다. 즉, 구멍부(313A)는, 십자형의 개구단부를 갖는 원추대 형상의 바닥이 있는 구멍이다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313A)는, 평면으로 보아 T자형이어도 되고, L자형이어도 된다. 구멍부(313A)가 이러한 구조를 가짐으로써, 구멍부(313A)와 얼라인먼트용 스페이서는 끼워 맞추면 어긋나기 어려워, 마스크 본체(310A)와 기판(104A)의 위치를 보유 지지하기 쉽다. 또한, 구멍부(313A)는 모퉁이부를 가지므로, 마스크 본체(310A)와 기판(104A)의 Y 방향을 축으로 한 X-Z면의 회전 방향에서의 위치 어긋남을 정합할 수 있다.
본 실시 형태에 따른 구멍부(313A)는 상술한 구성을 가지므로, 사전 얼라인먼트를 행한 후의, 마스크 본체(310A)의 주변 부근에서의 본 얼라인먼트에 적합하다. 이 때문에, 본 실시 형태에 있어서 구멍부(313A)는 평면으로 보아 마스크 본체(310A)의 주변 부근에 마련되어 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313A)는 마스크 본체(310A)의 중심 부근에 마련해도 된다. 본 실시 형태에 있어서 구멍부(313A)는, 마스크 본체(310A)의 주변 영역(317A)에 4개 마련되어 있다. 그러나 이것에 한정되지 않고, 구멍부(313A)는 주변 영역(317A)에 1개 이상 마련하면 되고, 또한 마스크 패턴 영역(315A)의 비개구부(312A)에 마련해도 된다. 구멍부(313A)를 복수 마련함으로써, 증착 위치 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.
본 실시 형태에 따른 구멍부(313A)는, 마스크 본체(310A)의 중심 부근에서의 사전 얼라인먼트에 제1 실시 형태에 따른 구멍부(313)를 또한 조합하는 것이 바람직하다. 평면으로 보아, 마스크 본체의 중심 부근에 배치되는 구멍부(313)의 직경은, 주변 부근에 배치되는 구멍부(313A)의 직경보다 큰 것이 바람직하다. 여기서 평면으로 보았을 때의 구멍부의 직경이란, 평면으로 보았을 때의 구멍부의 개구단부의 최소 직경을 나타낸다. 중심 부근에 배치되는 구멍부(313) 및 주변 부근에 배치되는 구멍부(313A)가 다른 형상 및 직경을 가짐으로써, 2단계의 사전 얼라인먼트와 본 얼라인먼트를 행할 수 있어, 더욱 증착 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)에 의하면 상술한 구조를 갖는 구멍부(313A)를 포함함으로써, 마그네트 등에 의해 증착 마스크(300A)를 기판(104A)에 고정할 때, 증착 위치 정밀도와 생산성을 향상시킬 수 있다.
[증착 마스크(300A)의 제조 방법]
본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)의 제조 방법에 대해서는, 제1 절연층(450b)의 높이를 제1 절연층(450a)의 높이보다 작게 형성하는 것 이외는, 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 반복 설명은 생략한다.
도 21은, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)의 제조 방법에 있어서, 마스크 본체(310A)를 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)의 제조 방법에 있어서는, 구멍부(313A)에 대응하는 제1 절연층(450Ab)의 높이를, 개구(311A)에 대응하는 제1 절연층(450Aa)의 높이보다 작게 형성한다. 제1 절연층(450Ab)의 높이는, 제1 절연층(450Aa)의 높이의 1/2 이상 1 미만으로 형성하는 것이 바람직하다. 제1 절연층(450Aa, 450Ab) 각각의 형상 및 높이는 레이저의 파장 및 노광량에 의해 제어할 수 있다. 예를 들어, 제1 절연층(450Ab)은 제1 절연층(450Aa)보다 적은 노광량으로 형성함으로써, 제1 절연층(450Aa)의 높이보다 낮게 형성할 수 있다. 제1 절연층(450Ab) 및 제1 절연층(450Aa)을 이러한 구조로 형성함으로써, 마스크 본체(310A)를 형성하는 공정에서, 마스크 본체(310A)를 제1 절연층(450Ab) 상에 형성할 수 있고, 구멍부(313A)를 바닥이 있는 구멍으로 구성할 수 있다.
[증착 마스크(300A)를 사용한 증착 방법]
본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)를 사용한 증착 방법에 있어서는, 얼라인먼트용 스페이서(530A)의 높이 이외는, 제1 실시 형태와 마찬가지이므로, 반복 설명은 생략한다. 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)의 구멍부(313A)는 바닥이 있는 구멍이므로, 얼라인먼트용 스페이서(530A)의 높이는 스페이서(510A)의 높이보다 작게 형성한다.
도 22는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)를 사용한 증착 방법에 있어서, 기판(104A)에 증착에 의해 박막을 형성하는 공정을 도시하는 단면도이다. 증착 마스크(300A)의 구멍부(313A)와 기판(104A)의 얼라인먼트용 스페이서(530A)는 위치를 맞추어 끼워맞춘다. 증착 재료의 증기는, 증착 마스크(300A)의 제2 면(310Ab)측으로부터 제1 면(310Aa)측으로(화살표, Z 방향) 개구(311A)를 통과해서 기판(104A)에 도달하여, 증착 영역에 퇴적됨으로써 박막(600A)을 형성한다. 마스크 본체(310A)에 의해 차폐되는 비개구부(312A)에 있어서는, 증착 재료는 마스크 본체(310A)의 제2 면(310Ab)측에 퇴적됨으로써 박막(600A)을 형성한다. 구멍부(313A)는 바닥이 있는 구멍이므로, 얼라인먼트용 스페이서(530A) 상에 박막(600A)은 형성되지 않는다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따른 증착 마스크(300A)를 사용한 증착 방법에 의하면, 얼라인먼트용 스페이서(530A)와 구멍부(313A)를 끼워 맞춤으로써, 증착 위치 정밀도와 생산성을 향상시킬 수 있다. 통상의 광학적 얼라인먼트 마커에 더하여, 본 실시 형태에 따른 얼라인먼트용 스페이서(530A)와 구멍부(313A)에 의한 물리적 얼라인먼트 마커를 가짐으로써, 더욱 증착 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시 형태로서 상술한 각 실시 형태 및 변형예는, 서로 모순되지 않는 한에 있어서, 적절히 조합하여 실시할 수 있다. 또한, 각 실시 형태의 표시 장치를 기초로 하여, 당업자가 적절히 구성 요소의 추가, 삭제 또는 설계 변경을 행한 것, 또는 공정의 추가, 생략 혹은 조건 변경을 행한 것도, 본 발명의 요지를 구비하고 있는 한, 본 발명의 범위에 포함된다.
본 명세서에서는, 개시 예로서 주로 EL 표시 장치의 경우를 예시했지만, 다른 적용예로서, 그 밖의 자발광형 표시 장치, 액정 표시 장치, 혹은 전기 영동 소자 등을 갖는 전자 페이퍼형 표시 장치 등, 각종 플랫 패널형 표시 장치를 들 수 있다. 또한, 중소형부터 대형까지, 특별히 한정하지 않고 적용이 가능하다.
상술한 각 실시 형태의 양태에 의해 초래되는 작용 효과와는 다른 다른 작용 효과이어도, 본 명세서의 기재로부터 명확한 것, 또는 당업자에게 있어서 용이하게 예측할 수 있는 것에 대해서는, 당연히 본 발명에 의해 초래되는 것으로 이해된다.
10: 증착 장치
100: 증착 챔버
102: 게이트 밸브
104: 기판
108: 홀더
110: 이동 기구
112: 증착원
114: 셔터
120: 수납 용기
122: 가열부
124: 증착 홀더
126: 히터
128: 금속판
130: 개구부
132: 가이드판
148: 하면
149: 제3 면
150: 상면
160a, 160b: 임계면
300: 증착 마스크
310: 마스크 본체
311: 개구
313: 구멍부
315: 마스크 패턴 영역
317: 주변 영역
330: 보유 지지 프레임
350: 접속 부재

Claims (19)

  1. 제1 면과, 상기 제1 면과 반대측의 제2 면을 갖는 마스크 본체와,
    상기 제1 면에 접속되는 보유 지지 프레임을 갖고,
    상기 마스크 본체는, 개구를 갖는 마스크 패턴 영역과, 상기 마스크 패턴 영역을 둘러싸고, 상기 제2 면측에 구멍부 또는 오목부를 갖는 주변 영역이 마련되는, 증착 마스크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구멍부 또는 오목부는, 상기 제2 면측의 직경이, 상기 제1 면측의 직경보다 큰 테이퍼 구조인, 증착 마스크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 개구는, 상기 제1 면측의 직경이, 상기 제2 면측의 직경보다 큰 역테이퍼 구조인, 증착 마스크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 구멍부 또는 오목부의 깊이는 상기 마스크 본체의 두께의 1/2 이상인, 증착 마스크.
  5. 제1항에 있어서, 상기 구멍부 또는 오목부는, 상기 제2 면에서 모퉁이부를 갖는, 증착 마스크.
  6. 제1항에 있어서, 상기 구멍부 또는 오목부를 복수 갖는, 증착 마스크.
  7. 제1항에 있어서, 상기 구멍부는, 상기 마스크 본체의 중심부에 배치되는 제1 구멍부 또는 오목부와, 상기 중심부의 주변부에 배치되는 제2 구멍부 또는 오목부를 포함하고,
    상기 제2 면에 있어서 상기 제1 구멍부 또는 오목부의 직경은, 상기 제2 구멍부 또는 오목부의 직경보다 큰, 증착 마스크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 구멍부 또는 오목부는 상기 마스크 패턴 영역에도 배치되는, 증착 마스크.
  9. 기판 상의 마스크 패턴 영역에 대응하는 영역에 제1 레지스트 패턴과, 상기 마스크 패턴 영역을 둘러싸는 주변 영역에 대응하는 영역에 제2 레지스트 패턴을 형성하고,
    상기 기판 상에, 금속층을 성장시켜서 상기 제1 레지스트 패턴에 대응하는 개구와, 상기 제2 레지스트 패턴에 대응하는 구멍부 또는 오목부를 갖는 마스크 본체를 형성하고,
    상기 개구를 덮고, 상기 마스크 본체의 외주를 노출시키는 절연층을 형성하고,
    상기 마스크 본체의 외주에 보유 지지 프레임을 배치하고,
    상기 마스크 본체와 상기 보유 지지 프레임의 사이에 접속 부재를 형성하고,
    상기 절연층을 제거하고,
    상기 마스크 본체로부터 상기 기판을 박리하는 것을 포함하는 증착 마스크의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제2 레지스트 패턴은, 상기 기판측의 단면이, 상기 기판과는 반대측의 단면보다도 큰 테이퍼 구조로 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제1 레지스트 패턴은, 상기 기판측의 단면이, 상기 기판과는 반대측의 단면보다도 큰 역테이퍼 구조로 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 제2 레지스트 패턴의 높이는, 상기 제1 레지스트 패턴의 높이의 1/2 이상 1 미만으로 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 마스크 본체는 상기 제2 레지스트 패턴을 덮도록 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  14. 제9항에 있어서, 상기 제2 레지스트 패턴은, 평면으로 보아 모퉁이부를 갖도록 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  15. 제9항에 있어서, 상기 제2 레지스트 패턴은 복수 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  16. 제9항에 있어서, 상기 제2 레지스트 패턴은, 상기 마스크 패턴 영역에 대응하는 영역에도 배치되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  17. 제9항에 있어서, 상기 마스크 본체는 전해 도금법에 의해 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  18. 제9항에 있어서, 상기 제1 레지스트 패턴 및 상기 제2 레지스트 패턴은, 포토리소그래피법에 의해 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
  19. 제9항에 있어서, 상기 제2 레지스트 패턴은, 상기 제1 레지스트 패턴보다 적은 노광량으로 형성되는, 증착 마스크의 제조 방법.
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