Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7203887B2 - Mask and manufacturing method thereof - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7203887B2 - Mask and manufacturing method thereof - Google Patents

Mask and manufacturing method thereof Download PDF

Info

Publication number
JP7203887B2
JP7203887B2 JP2021068917A JP2021068917A JP7203887B2 JP 7203887 B2 JP7203887 B2 JP 7203887B2 JP 2021068917 A JP2021068917 A JP 2021068917A JP 2021068917 A JP2021068917 A JP 2021068917A JP 7203887 B2 JP7203887 B2 JP 7203887B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal layer
mask
vapor deposition
metal
pattern
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021068917A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021107584A (en
Inventor
良弘 小林
裕仁 田丸
貴士 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Ltd
Original Assignee
Maxell Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maxell Ltd filed Critical Maxell Ltd
Priority to JP2021068917A priority Critical patent/JP7203887B2/en
Publication of JP2021107584A publication Critical patent/JP2021107584A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7203887B2 publication Critical patent/JP7203887B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

本発明は、マスクおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to a mask and its manufacturing method.

特許文献1には、図17に示すごとく、マスク本体102の外周縁に、該マスク本体102の補強用の枠体103が装着された蒸着マスクが開示されている。そこでの枠体103は、被蒸着基板30と同等の熱線膨張係数を有する素材、あるいは低熱線膨張係数の素材からなる。枠体103は、耐熱セラミック系接着剤や耐熱エポキシ樹脂接着剤などの温度変化に対して安定した接着剤からなる接着剤108を介してマスク本体102上に固定されている。マスク本体102は、多数独立の蒸着通孔105からなる有機EL素子の発光層310形成用の蒸着パターン106を、パターン形成領域104内に備える。特許文献1に開示の蒸着マスクによれば、マスク本体102の形成素材が有する熱線膨張係数が被蒸着基板30のそれと異なる場合でも、マスク本体102は被蒸着基板30と同等の熱線膨張係数を有する枠体103の膨張に追随して形状変化し、あるいは低熱線膨張係数を有する枠体103に抑制されて形状変化せず、従って、常温時における被蒸着基板30に対するマスク本体102の整合精度を蒸着窯内における昇温時においても良好に担保できるので、被蒸着基板30上に発光層310を高精度に再現性良く形成できる利点がある。また、マスクの構成として、第一金属層と第二金属層とを有するものが存在する。 Patent Document 1 discloses a vapor deposition mask in which a frame 103 for reinforcing the mask body 102 is attached to the outer peripheral edge of the mask body 102, as shown in FIG. The frame 103 there is made of a material having a coefficient of linear thermal expansion equivalent to that of the vapor-deposited substrate 30 or a material having a low coefficient of thermal expansion. The frame 103 is fixed on the mask main body 102 via an adhesive 108 that is stable against temperature changes, such as a heat-resistant ceramic adhesive or a heat-resistant epoxy resin adhesive. The mask main body 102 is provided with a vapor deposition pattern 106 for forming the light emitting layer 310 of the organic EL element, which consists of a large number of independent vapor deposition through-holes 105 , in the pattern forming region 104 . According to the vapor deposition mask disclosed in Patent Document 1, even if the coefficient of linear thermal expansion of the material forming the mask body 102 is different from that of the substrate 30 to be vapor-deposited, the mask body 102 has the same coefficient of linear thermal expansion as the substrate 30 to be vapor-deposited. The shape changes with the expansion of the frame 103, or the shape does not change because it is suppressed by the frame 103 having a low coefficient of linear thermal expansion. Since the temperature can be maintained satisfactorily even when the temperature is raised in the kiln, there is an advantage that the light-emitting layer 310 can be formed on the substrate 30 to be vapor-deposited with high accuracy and good reproducibility. In addition, there is a mask structure having a first metal layer and a second metal layer.

特開2002-371349号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-371349

蒸着マスク法は、被蒸着基板上に蒸着マスクを配置し、該蒸着マスクの蒸着通孔に、気化源により気化された有機材料を蒸着させて、被蒸着基板上に発光層を形成する方法であり、被蒸着基板上に形成される発光層は、均一な高さ寸法を有することが求められている。しかしながら、図17に示す蒸着マスクのように、蒸着通孔105がストレート状であると、蒸着マスクの蒸着通孔105には直進方向だけでなく、斜め方向からも有機材料が飛来するため、斜め方向から蒸着通孔105内に入射する有機材料がマスクの開口上端縁に遮られ、蒸着通孔105の縁部分の被蒸着基板30上には少量の有機材料しか蒸着されず、完成された発光層310は、中央部分が膨らみ、縁部分が漸減した断面視で略水滴状の形状となりやすい。このような歪な形状の発光層310は、輝度にムラがあり、素子の高精度化を図るうえでの大きな障害となる。また、第一金属層と第二金属層とを有するマスクの場合、第一金属層と第二金属層との界面から剥離するおそれがあるが、特許文献1には、これを防ぐマスク構成については開示されていない。 The vapor deposition mask method is a method in which a vapor deposition mask is placed on a substrate to be vapor-deposited, and an organic material vaporized by a vaporization source is vapor-deposited in vapor deposition holes of the vapor deposition mask to form a light-emitting layer on the substrate to be vapor-deposited. Therefore, the light-emitting layer formed on the substrate to be vapor-deposited is required to have a uniform height dimension. However, if the vapor deposition through hole 105 of the vapor deposition mask has a straight shape as in the vapor deposition mask shown in FIG. The organic material entering the vapor deposition hole 105 from any direction is blocked by the upper edge of the opening of the mask. The layer 310 tends to have a substantially waterdrop-like shape in a cross-sectional view with a swollen center portion and a gradually tapered edge portion. The light-emitting layer 310 having such a distorted shape has uneven brightness, which is a major obstacle to achieving high precision of the device. In addition, in the case of a mask having a first metal layer and a second metal layer, there is a risk of peeling from the interface between the first metal layer and the second metal layer. is not disclosed.

本発明の目的は、第一金属層と第二金属層との界面から剥離することを防止できるマスク及びその製造方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a mask that can prevent peeling from the interface between a first metal layer and a second metal layer, and a method of manufacturing the same.

本発明に係る蒸着マスク1は、マスク本体2に、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6が設けられている。そして、蒸着通孔5は、気化源側に位置する小孔部5aと、被蒸着基板30側に位置し、小孔部5aの開口形状よりも大きく形成された大孔部5bとが連通形成されていることを特徴とする。 A vapor deposition mask 1 according to the present invention has a mask body 2 provided with a vapor deposition pattern 6 comprising a large number of independent vapor deposition through holes 5 . In the vapor deposition through hole 5, a small hole portion 5a positioned on the vaporization source side and a large hole portion 5b positioned on the vapor deposition target substrate 30 side and formed to be larger than the opening shape of the small hole portion 5a communicate with each other. It is characterized by being

また、マスク本体2は、第一金属層13・44と第二金属層16・45とを有し、第一金属層13・44の上面及び側面を覆うように第二金属層16・45が形成されており、蒸着通孔5間におけるマスク本体2の断面形状が段差状となっていることを特徴とする。 The mask body 2 has first metal layers 13 and 44 and second metal layers 16 and 45, and the second metal layers 16 and 45 cover the top and side surfaces of the first metal layers 13 and 44. The cross-sectional shape of the mask body 2 between the vapor deposition through holes 5 is stepped.

また、大孔部5bおよび小孔部5aの周面に臨む第二金属層16・45の各上端周縁部をR状とすることを特徴とする。 Further, the upper edge portions of the second metal layers 16 and 45 facing the peripheral surfaces of the large hole portion 5b and the small hole portion 5a are rounded.

また、蒸着パターン6がパターン形成領域4内に形成されており、マスク本体2の外周に、低熱線膨張係数の材質からなる枠体3が配置され、マスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aと枠体3とを金属層9を介して一体的に接合してあることを特徴とする。 In addition, the vapor deposition pattern 6 is formed in the pattern formation region 4, the frame 3 made of a material with a low coefficient of linear thermal expansion is arranged around the outer periphery of the mask body 2, and the outer periphery of the pattern formation region 4 of the mask body 2 is arranged. 4a and the frame 3 are integrally joined with a metal layer 9 interposed therebetween.

また本発明は、マスク本体2に、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6が設けられた蒸着マスクの製造方法であって、母型10の表面に、レジスト体12aを有する一次パターンレジスト12を形成する工程と、一次パターンレジスト12を用いて、母型10上に第一金属層13を形成する工程と、母型10の表面に、レジスト体15aを有する二次パターンレジスト15を形成する工程と、二次パターンレジスト15を用いて、母型10及び第一金属層13上に第二金属層16を形成する工程と、母型10から第一金属層13および第二金属層16を一体に剥離する工程とを含むことを特徴とする。 The present invention also relates to a method of manufacturing a vapor deposition mask in which a mask body 2 is provided with a vapor deposition pattern 6 consisting of a large number of independent vapor deposition through holes 5. 12, forming a first metal layer 13 on a master mold 10 using a primary pattern resist 12, and forming a secondary pattern resist 15 having a resist body 15a on the surface of the master mold 10. forming a second metal layer 16 on the master mold 10 and the first metal layer 13 using the secondary pattern resist 15; and peeling off together.

さらに本発明は、マスク本体2に、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6が設けられた蒸着マスクの製造方法であって、金属膜41がパターン形成された母型40を準備する工程と、母型40表面に、レジスト体43aを有するパターンレジスト43を形成する工程と、パターンレジスト43を用いて、金属膜41上に第一金属層44を形成する工程と、金属膜41及び第一金属層44上に、第二金属層45を形成する工程と、母型10から第一金属層44および第二金属層45を一体に剥離する工程とを含むことを特徴とする。 Further, the present invention is a method for manufacturing a vapor deposition mask in which a mask body 2 is provided with a vapor deposition pattern 6 composed of a large number of independent vapor deposition through holes 5, and the step of preparing a master mold 40 having a metal film 41 patterned thereon. a step of forming a pattern resist 43 having a resist body 43a on the surface of the master mold 40; a step of forming a first metal layer 44 on the metal film 41 using the pattern resist 43; It is characterized by including a step of forming a second metal layer 45 on the first metal layer 44 and a step of peeling off the first metal layer 44 and the second metal layer 45 together from the master mold 10 .

本発明に係るマスクによれば、第一金属層と第二金属層の界面からの剥離を防止することができる。 According to the mask of the present invention, peeling from the interface between the first metal layer and the second metal layer can be prevented.

また、本発明に係るマスクの製造方法によれば、第一金属層と第二金属層との密着性が良いマスクを製造することができる。 Moreover, according to the mask manufacturing method of the present invention, it is possible to manufacture a mask having good adhesion between the first metal layer and the second metal layer.

本発明の第1実施形態に係る蒸着マスクの縦断側面図BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The vertical side view of the vapor deposition mask which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る蒸着マスクの分解斜視図1 is an exploded perspective view of a vapor deposition mask according to a first embodiment of the present invention; FIG. 本発明の第1実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 1st Embodiment of this invention 本発明の第1実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 1st Embodiment of this invention 本発明の第1実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 1st Embodiment of this invention 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの縦断側面図FIG. 4 is a longitudinal side view of a vapor deposition mask according to a second embodiment of the present invention; 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの要部の平面図The top view of the principal part of the vapor deposition mask which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの要部の斜視図The perspective view of the principal part of the vapor deposition mask which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの分解斜視図The exploded perspective view of the vapor deposition mask which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 2nd Embodiment of this invention 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 2nd Embodiment of this invention 本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 2nd Embodiment of this invention 本発明の第3実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 3rd Embodiment of this invention 本発明の第3実施形態に係る蒸着マスクの製造過程の工程説明図Process explanatory drawing of the manufacturing process of the vapor deposition mask which concerns on 3rd Embodiment of this invention 本発明の第3実施形態に係る蒸着マスクの縦断側面図A longitudinal side view of a vapor deposition mask according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態に係るマスクの縦断側面図FIG. 10 is a vertical cross-sectional side view of a mask according to a fourth embodiment of the present invention; 従来例の蒸着マスクを示す縦断面図Longitudinal cross-sectional view showing a conventional vapor deposition mask

(第1実施形態)
図1において、蒸着マスク1は、マスク本体2に、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6が設けられたものである。マスク本体2は、ニッケルやニッケル-コバルト等のニッケル合金、銅、その他の電着金属を素材として、電鋳法により形成される。図2において、マスク本体2は、200×200mmの四角形状の母型領域の中に、例えば50×50mmの正方形状に4つ独立して形成されており、その内部にパターン形成領域4を備える。このパターン形成領域4に、蒸着通孔5からなる蒸着パターン6が形成されている。
(First embodiment)
In FIG. 1, a vapor deposition mask 1 has a mask body 2 provided with a vapor deposition pattern 6 comprising a large number of independent vapor deposition through holes 5 . The mask body 2 is formed by electroforming using nickel, a nickel alloy such as nickel-cobalt, copper, or other electrodeposited metal as a material. In FIG. 2, the mask main body 2 is formed independently of each other in, for example, four squares of 50×50 mm in a square matrix area of 200×200 mm. . A vapor deposition pattern 6 having vapor deposition through holes 5 is formed in the pattern forming region 4 .

マスク本体2は、第一金属層13と第二金属層16とを有する。詳しくは、第一金属層13の上面及び側面を覆うように第二金属層16が形成されている。本実施形態において、上面は気化源側を指し、側面は蒸着通孔5に臨む面を指す。このように、第一金属層13の表面を覆うように第二金属層16を形成することで、第一金属層13と第二金属層16とが単に積層された形態に比べ、第一金属層13と第二金属層16との接触する表面積が大きくなるので、第一金属層13と第二金属層16とが強固に密着した積層構造が得られる。マスク本体2の厚みは、好ましくは10~100μmの範囲とし、本実施例では20μmに設定した。具体的には、第一金属層13の厚みt1は、好ましくは5~90μmの範囲とし、本実施例では16μmに設定し、第二金属層16の厚みt2は、好ましくは10μm以下とし、本実施例では4μmに設定した。なお、第二金属層16の厚みt2が薄いほど、蒸着通孔5の上端周縁による影をなくすことができる。 The mask body 2 has a first metal layer 13 and a second metal layer 16 . Specifically, a second metal layer 16 is formed to cover the top and side surfaces of the first metal layer 13 . In this embodiment, the upper surface refers to the vaporization source side, and the side surface refers to the surface facing the vapor deposition through hole 5 . By forming the second metal layer 16 so as to cover the surface of the first metal layer 13 in this way, the first metal layer 13 and the second metal layer 16 are simply stacked, and the Since the contact surface area between the layer 13 and the second metal layer 16 is increased, a laminated structure in which the first metal layer 13 and the second metal layer 16 are firmly adhered can be obtained. The thickness of the mask main body 2 is preferably in the range of 10 to 100 μm, and set to 20 μm in this embodiment. Specifically, the thickness t1 of the first metal layer 13 is preferably in the range of 5 to 90 μm, and is set to 16 μm in this embodiment, and the thickness t2 of the second metal layer 16 is preferably 10 μm or less. In the example, it was set to 4 μm. Incidentally, the thinner the thickness t2 of the second metal layer 16 is, the more the shadow caused by the periphery of the upper end of the vapor deposition through-hole 5 can be eliminated.

各蒸着通孔5は、小孔部5aと、この小孔部5aの開口形状よりも大きく形成された大孔部5bとが連通してなるものであり、例えば、小孔部5aは、平面視で前後の長さ寸法が150μm、左右幅寸法が50μmの四角形状を有しており、大孔部5bは、平面視で前後の長さ寸法が300μm、左右幅寸法が150μmの四角形状を有している。小孔部5aが被蒸着基板30側となり、大孔部5bが気化源側となる。これら蒸着通孔5は、前後および/または左右方向に並列状に配設されて蒸着パターン6を構成している。図1に示すように、蒸着通孔5間におけるマスク本体2(第一金属層13及び第二金属層16)は、断面視で段差状に形成されていることにより、蒸着通孔5が小孔部5aと大孔部5bとで構成される形態となる。この大孔部5bによって、広い角度で気化源からの有機材料を受け入れることを可能とし、斜め方向から入射する有機材料にも対応することができるので、均一な高さ寸法の発光層の形成に寄与できる。しかも、図1に示すように、大孔部5bおよび小孔部5aの周面に臨む第二金属層16のそれぞれの上端周縁部(気化源側周縁部)をR状とすることで、大孔部5bおよび小孔部5aの上端周縁による影を限りなくなくすことができ、有機材料の受け入れ角度をより広げることができ、より一層均一な高さ寸法の発光層を得ることができる。なお、図1の縦断面図は、実際の蒸着パターン6の様子を示したものではなく、それを模式的に示したものである。 Each vapor deposition through-hole 5 is formed by connecting a small hole portion 5a and a large hole portion 5b formed to be larger than the opening shape of the small hole portion 5a. It has a rectangular shape with a front-rear length of 150 μm and a left-right width of 50 μm when viewed from above, and the large hole portion 5 b has a square shape with a front-rear length of 300 μm and a left-right width of 150 μm when viewed from above. have. The small hole portion 5a is on the deposition target substrate 30 side, and the large hole portion 5b is on the vaporization source side. These vapor deposition through holes 5 are arranged in parallel in the front-rear and/or left-right direction to form a vapor deposition pattern 6 . As shown in FIG. 1, the mask body 2 (the first metal layer 13 and the second metal layer 16) between the vapor deposition through holes 5 is formed in a stepped shape in a cross-sectional view, so that the vapor deposition through holes 5 are small. It becomes the form comprised by the hole part 5a and the large hole part 5b. The large hole portion 5b makes it possible to receive the organic material from the vaporization source at a wide angle, and it is possible to deal with the organic material incident from an oblique direction. can contribute. Moreover, as shown in FIG. 1, by forming the upper end peripheral edge portions (vaporization source side peripheral edge portions) of the second metal layer 16 facing the peripheral surfaces of the large hole portion 5b and the small hole portion 5a into rounded shapes, It is possible to eliminate shadows caused by the upper edges of the holes 5b and the small holes 5a as much as possible, widen the acceptance angle of the organic material, and obtain a light-emitting layer with a more uniform height dimension. The longitudinal sectional view of FIG. 1 does not show the appearance of the actual vapor deposition pattern 6, but shows it schematically.

マスク本体2には、マスク本体2の補強用の枠体3を装着することができる。この枠体3は、ニッケル-鉄合金であるインバー材、あるいはニッケル-鉄-コバルト合金であるスーパーインバー材等のような低熱線膨張係数の材質からなる。枠体3は、マスク本体2よりも肉厚の成形品であり、金属層9によりマスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aと不離一体的に接合される。ここでは、図2に示すごとく、4枚のマスク本体2を1枚の枠体3で保持している。すなわち、枠体3は、その板面上に4つの開口3aが整列配置されており、各開口3aに一枚のマスク本体2が装着される。枠体3は、マスク本体2に対応する開口3aを備え、平板形状に形成されている。枠体3の厚み寸法は、例えば100~500μm程度とし、本実施例においては200μmに設定した。 A frame 3 for reinforcing the mask body 2 can be attached to the mask body 2. - 特許庁The frame 3 is made of a material having a low coefficient of linear thermal expansion, such as Invar, which is a nickel-iron alloy, or Super Invar, which is a nickel-iron-cobalt alloy. The frame 3 is a molded product that is thicker than the mask main body 2 , and is inseparably and integrally joined to the outer peripheral edge 4 a of the pattern forming region 4 of the mask main body 2 by means of a metal layer 9 . Here, as shown in FIG. 2, four mask bodies 2 are held by one frame 3 . That is, the frame 3 has four openings 3a aligned on its plate surface, and one mask body 2 is attached to each opening 3a. The frame 3 has an opening 3a corresponding to the mask body 2 and is formed in a flat plate shape. The thickness dimension of the frame 3 is, for example, about 100 to 500 μm, and is set to 200 μm in this embodiment.

枠体3の形成素材としてインバー材やスーパーインバー材を採用したのは、その線膨張係数が2×10-6/℃、あるいは1×10-6/℃以下と極めて小さく、蒸着工程における熱影響によるマスク本体2の寸法変化を良好に抑制できることに拠る。すなわち、例えば、上述のようにマスク本体2がニッケルからなるものであると、その線膨張係数は12.80×10-6/℃であり、被蒸着基板30(図17参照)である一般ガラスの線膨張係数3.20×10-6/℃に比べて数倍大きいため、蒸着時の高温による熱膨張率の違いから、常温下で蒸着マスク1を被蒸着基板30に整合させた際の蒸着位置と、実際の蒸着時における蒸着物質の蒸着位置との間に位置ズレが生じることは避けられない。そこで、マスク本体2を保持する枠体3の形成素材として、インバー材などの線膨張係数の小さな素材を採用してあると、昇温時におけるマスク本体2の膨張に起因する寸法変化、形状変化をよく抑えて、常温時における整合精度を蒸着時の昇温時にも良好に保つことができる。 The reason why the Invar material and the Super Invar material are adopted as the material for forming the frame 3 is that their coefficient of linear expansion is extremely small, 2×10 -6 /°C or less, or less than 1×10 -6 /°C. This is because the dimensional change of the mask main body 2 due to is suppressed satisfactorily. For example, if the mask body 2 is made of nickel as described above, its coefficient of linear expansion is 12.80×10 -6 /° C. 3.20×10 −6 /° C., the linear expansion coefficient of 3.20×10 −6 /°C. It is inevitable that there will be a positional deviation between the vapor deposition position and the vapor deposition position of the vapor deposition material during actual vapor deposition. Therefore, if a material with a small coefficient of linear expansion, such as Invar, is used as the material for forming the frame 3 that holds the mask body 2, dimensional and shape changes caused by the expansion of the mask body 2 when the temperature rises. can be well suppressed, and the matching accuracy at room temperature can be maintained well even when the temperature is raised during vapor deposition.

図1において、符号9は、パターン形成領域の外周縁4aに係るマスク本体2の上面に積層された金属層を示す。詳しくは、金属層9は、パターン形成領域4の外周縁4aの上面と、枠体3の上面およびパターン形成領域4に臨む側面と、マスク本体2と枠体3との間隙部分に形成されており、これでパターン形成領域4の外周縁4aと枠体3の開口周縁とを不離一体的に接合する。この金属層9は、ニッケルやニッケル-コバルト合金等からなり、メッキ法により形成することができる。 In FIG. 1, reference numeral 9 denotes a metal layer laminated on the upper surface of the mask body 2 relating to the outer peripheral edge 4a of the pattern formation region. Specifically, the metal layer 9 is formed on the upper surface of the outer peripheral edge 4 a of the pattern formation region 4 , the upper surface of the frame 3 and the side surface facing the pattern formation region 4 , and the gap between the mask body 2 and the frame 3 . Thus, the outer peripheral edge 4a of the pattern forming region 4 and the peripheral edge of the opening of the frame 3 are joined inseparably and integrally. This metal layer 9 is made of nickel, a nickel-cobalt alloy, or the like, and can be formed by a plating method.

図3ないし図5は、本実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す。まず、図3(a)に示すごとく、母型10の表面にフォトレジスト層11を形成する。母型10は、例えば、ステンレスや真ちゅう鋼製などの導電性を有するものからなる。また、フォトレジスト層11は、ネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。 3 to 5 show a method for manufacturing a vapor deposition mask according to this embodiment. First, as shown in FIG. 3A, a photoresist layer 11 is formed on the surface of a matrix 10. Then, as shown in FIG. The matrix 10 is made of, for example, a conductive material such as stainless steel or brass steel. The photoresist layer 11 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist to a predetermined height and by thermocompression bonding.

次いで、フォトレジスト層11の上に、蒸着通孔5の大孔部5b位置に対応する透光孔を有するパターンフィルム(ガラスマスク)を密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行い、現像、乾燥の各処理を行って、未露光部分を除去することにより、図3(b)に示すごとく、蒸着通孔5の大孔部5b位置に対応する、ストレート状のレジスト体12aを有する一次パターンレジスト12を母型10上に形成した。 Next, on the photoresist layer 11, a pattern film (glass mask) having light-transmitting holes corresponding to the positions of the large holes 5b of the vapor deposition through-holes 5 is brought into close contact, followed by irradiation with ultraviolet light for exposure. By performing development and drying processes and removing the unexposed portions, a straight resist body 12a corresponding to the position of the large hole portion 5b of the vapor deposition through hole 5 is obtained as shown in FIG. 3(b). A primary pattern resist 12 was formed on the master mold 10 .

次いで、上記母型10を所定の条件に建浴した電鋳槽に入れ、図3(c)に示すごとく、先のレジスト体12aの高さの範囲内で、母型10のレジスト体12aで覆われていない表面(露出領域)にニッケル-コバルト合金を、好ましくは5~90μm厚の範囲、本実施形態では16μm厚で電鋳して、第一金属層13を形成した。この第一金属層13を形成後、図3(d)に示すごとく、一次パターンレジスト12(レジスト体12a)を除去する。 Next, the mold 10 is placed in an electroforming bath prepared under predetermined conditions, and as shown in FIG. The uncovered surface (exposed area) was electroformed with a nickel-cobalt alloy, preferably in the range of 5 to 90 μm thick, in this embodiment 16 μm thick, to form the first metal layer 13 . After forming the first metal layer 13, the primary pattern resist 12 (resist body 12a) is removed as shown in FIG. 3(d).

続いて、図4(a)に示すごとく、第一金属層13の形成領域を含む母型10の表面全体に、フォトレジスト層14を形成した。このフォトレジスト層14は、ネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。 Subsequently, as shown in FIG. 4A, a photoresist layer 14 was formed over the entire surface of the matrix 10 including the region where the first metal layer 13 was formed. The photoresist layer 14 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist to a predetermined height and by thermocompression bonding.

次いで、蒸着通孔5の小孔部5a位置に対応する透光孔を有するパターンフィルムを密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行い、現像、乾燥の各処理を行って、未露光部分を除去することにより、図4(b)に示すごとく、蒸着通孔5の小孔部5a位置に対応するストレート状のレジスト体15aを有する二次パターンレジスト15を母型10上に形成した。 Next, a pattern film having light-transmitting holes corresponding to the positions of the small holes 5a of the vapor deposition through-holes 5 is brought into close contact with the pattern film. By removing the part, as shown in FIG. 4B, a secondary pattern resist 15 having a straight resist body 15a corresponding to the position of the small hole portion 5a of the vapor deposition through hole 5 was formed on the master mold 10. .

次いで、上記母型10を所定の条件に建浴した電鋳槽に入れ、図4(c)に示すごとく、先のレジスト体15aの高さの範囲内で、母型10及び第一金属層13のレジスト体16aで覆われていない表面(露出領域)にニッケル-コバルト合金を、好ましくは10μm以下の厚さ、本実施形態では4μm厚で電鋳して、第二金属層16を形成した。この時、第一金属層13の端部(頂部や根元)と対向する部分に形成される第二金属層16はR状となる。また、蒸着通孔5に臨む第二金属層16の端部もR状となる。なお、係るR(アール)の曲率は、第二金属層16の厚みを調整することで、所望のR(アール)が得られる。そして、二次パターンレジスト15(レジスト体15a)を除去することにより、図4(d)に示すごとく、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6を備えたマスク本体2を得た。 Next, the matrix 10 is placed in an electroforming bath prepared under predetermined conditions, and as shown in FIG. A second metal layer 16 was formed by electroforming a nickel-cobalt alloy on the surface (exposed region) of 13 not covered with the resist body 16a, preferably to a thickness of 10 μm or less, in this embodiment, to a thickness of 4 μm. . At this time, the second metal layer 16 formed in the portion facing the end (top or base) of the first metal layer 13 has an R shape. In addition, the end portion of the second metal layer 16 facing the vapor deposition through-hole 5 is also rounded. As for the curvature of the R (R), a desired R (R) can be obtained by adjusting the thickness of the second metal layer 16 . Then, by removing the secondary pattern resist 15 (resist body 15a), a mask body 2 having a vapor deposition pattern 6 composed of a large number of independent vapor deposition through-holes 5 was obtained as shown in FIG. 4(d).

続いて、図5(a)に示すごとく、第一金属層13及び第二金属層16(マスク本体2) の形成部分を含む母型10の表面全体に、フォトレジスト層17を形成した。このフォトレジスト層17は、ネガタネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。次いで、前記パターン形成領域4に対応する透光孔を有するパターンフィルムを密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行った。かくして、パターン形成領域4に係る部分が露光(17a)されており、それ以外の部分が未露光(17b)のフォトレジスト層17を得たうえで、図5(b)に示すごとく、母型10上に、第一金属層13及び第二金属層16を囲むようにして枠体3を配した。ここでは、未露光のフォトレジスト層17bの粘着性を利用して、母型10上に枠体3を仮止め固定した。 Subsequently, as shown in FIG. 5(a), a photoresist layer 17 was formed on the entire surface of the matrix 10 including the portions where the first metal layer 13 and the second metal layer 16 (mask body 2) were to be formed. The photoresist layer 17 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist in accordance with a predetermined height and by thermocompression bonding. Next, a pattern film having light-transmitting holes corresponding to the pattern forming regions 4 was brought into close contact with the film, and then exposed to ultraviolet light. Thus, after obtaining a photoresist layer 17 in which the portion related to the pattern forming region 4 is exposed (17a) and the other portion is unexposed (17b), a matrix is formed as shown in FIG. 5(b). A frame body 3 was arranged on 10 so as to surround the first metal layer 13 and the second metal layer 16 . Here, the frame 3 was temporarily fixed on the master mold 10 by utilizing the adhesiveness of the unexposed photoresist layer 17b.

次いで、図5(c)に示すごとく、表面に露出している未露光のフォトレジスト層17bを溶解除去して、パターン形成領域4を覆うレジスト体18aを有する三次パターンレジスト18を形成した。なお、このとき、枠体3の下面に存する未露光のフォトレジスト層17bは、母型10上に残留している。 Next, as shown in FIG. 5(c), the unexposed photoresist layer 17b exposed on the surface was removed by dissolving to form a tertiary pattern resist 18 having a resist body 18a covering the pattern forming region 4. Next, as shown in FIG. At this time, the unexposed photoresist layer 17b existing on the lower surface of the frame 3 remains on the matrix 10. Next, as shown in FIG.

次いで、図5(d)に示すごとく、パターン形成領域4の外周縁4aに係る表面に露出する第二金属層16の上面、枠体3と第二金属層16との間で露出する母型10の表面、および枠体3の表面上に電着金属を電鋳して金属層9を形成し、この金属層9により、第一金属層13を含む第二金属層16と枠体3とを接合した。この時、パターン形成領域4の外周縁4aに係る表面に露出する第二金属層16の上面、および枠体3と第二金属層16との間で露出する母型10の表面における金属層9の層厚が30μmとなっており、枠体3の表面における金属層9の層厚は15μmとなっていた。このように、母型10の表面等と枠体3との間で層厚が異なるのは、金属層9は、母型10の表面から順次積層されていき、そして、金属層9が未露光のフォトレジスト層17bの高さ寸法を超えて枠体3に至ると、枠体3が母型10と導通状態となって、該枠体3の表面に金属層9が形成されることによる。 Next, as shown in FIG. 5(d), the upper surface of the second metal layer 16 exposed on the surface related to the outer peripheral edge 4a of the pattern forming region 4 and the matrix exposed between the frame 3 and the second metal layer 16 are formed. Electrodeposited metal is electroformed on the surface of 10 and the surface of the frame 3 to form a metal layer 9, and the second metal layer 16 including the first metal layer 13 and the frame 3 are formed by the metal layer 9. joined. At this time, the upper surface of the second metal layer 16 exposed on the surface related to the outer peripheral edge 4a of the pattern formation region 4, and the metal layer 9 on the surface of the matrix 10 exposed between the frame 3 and the second metal layer 16 was 30 μm, and the layer thickness of the metal layer 9 on the surface of the frame 3 was 15 μm. The reason why the layer thickness is different between the surface of the matrix 10 and the frame 3 is that the metal layer 9 is sequentially laminated from the surface of the matrix 10, and the metal layer 9 is unexposed. When the height dimension of the photoresist layer 17b is exceeded to reach the frame 3, the frame 3 is electrically connected to the matrix 10, and the metal layer 9 is formed on the surface of the frame 3. As shown in FIG.

最後に、母型10から第一金属層13、第二金属層16、および金属層9を剥離してから、三次パターンレジスト18および枠体3の下面に存する未露光のフォトレジスト層17bを除去することにより、図1に示すようなマスク1を得た。 Finally, after removing the first metal layer 13, the second metal layer 16, and the metal layer 9 from the master mold 10, the tertiary pattern resist 18 and the unexposed photoresist layer 17b existing on the lower surface of the frame 3 are removed. By doing so, a mask 1 as shown in FIG. 1 was obtained.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態に係る蒸着マスクを図6ないし図12に基づいて説明する。図6において、蒸着マスク1は、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6が設けられたマスク本体2を備え、このマスク本体2は、ニッケルやニッケルコバルト等のニッケル合金、銅、その他の電着金属を素材として、電鋳法により形成される。図9において、蒸着マスク1は、500mm×400mmの四角形状を呈しており、その内部に複数個のマスク本体2を備える。各マスク本体2は、50×40mmの四角形状に形成されており、その内部にパターン形成領域4を備える。パターン形成領域4には、多数独立の蒸着通孔5からなる発光層形成用の蒸着パターン6が形成されている。
(Second embodiment)
A vapor deposition mask according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 12. FIG. In FIG. 6, a vapor deposition mask 1 has a mask body 2 provided with a vapor deposition pattern 6 consisting of a large number of independent vapor deposition through-holes 5. This mask body 2 is made of nickel, a nickel alloy such as nickel cobalt, copper, or other metals. It is formed by electroforming using an electrodeposited metal as a material. In FIG. 9, the vapor deposition mask 1 has a rectangular shape of 500 mm×400 mm, and has a plurality of mask bodies 2 inside. Each mask body 2 is formed in a rectangular shape of 50×40 mm, and has a pattern forming area 4 inside. In the pattern forming region 4, a vapor deposition pattern 6 for forming a light emitting layer, which is composed of a large number of independent vapor deposition through holes 5, is formed.

マスク本体2は、第一金属層13と第二金属層16とを有する。詳しくは、図6に示すように、第一金属層13の上面及び側面を覆うように第二金属層16が形成されており、蒸着通孔5間における第一金属層13及び第二金属層16(マスク本体2)の断面形状は段差状に形成されている。このように、第一金属層13の表面を覆うように第二金属層16を形成することで、第一金属層13と第二金属層16とが単に積層された形態に比べ、第一金属層13と第二金属層16との接触する表面積が大きくなるので、第一金属層13と第二金属層16とが強固に密着した積層構造が得られる。マスク本体2の厚みは、好ましくは10~100μmの範囲とし、本実施例では20μmに設定した。具体的には、第一金属層13の厚みt1は、好ましくは5~90μmの範囲とし、本実施例では16μmに設定し、第二金属層16の厚みt2は、好ましくは10μm以下とし、本実施例では4μmに設定した。なお、第一金属層13の上面は気化源側を指し、第一金属層13の側面は蒸着通孔5に臨む面を指す。 The mask body 2 has a first metal layer 13 and a second metal layer 16 . Specifically, as shown in FIG. 6 , a second metal layer 16 is formed to cover the upper surface and side surfaces of the first metal layer 13 , and the first metal layer 13 and the second metal layer 13 between the vapor deposition through holes 5 16 (mask main body 2) has a stepped cross-sectional shape. By forming the second metal layer 16 so as to cover the surface of the first metal layer 13 in this way, the first metal layer 13 and the second metal layer 16 are simply stacked, and the Since the contact surface area between the layer 13 and the second metal layer 16 is increased, a laminated structure in which the first metal layer 13 and the second metal layer 16 are firmly adhered can be obtained. The thickness of the mask main body 2 is preferably in the range of 10 to 100 μm, and set to 20 μm in this embodiment. Specifically, the thickness t1 of the first metal layer 13 is preferably in the range of 5 to 90 μm, and is set to 16 μm in this embodiment, and the thickness t2 of the second metal layer 16 is preferably 10 μm or less. In the example, it was set to 4 μm. In addition, the upper surface of the first metal layer 13 refers to the vaporization source side, and the side surface of the first metal layer 13 refers to the surface facing the vapor deposition through hole 5 .

各蒸着通孔5は、小孔部5aと、この小孔部5aの開口形状よりも大きく形成された大孔部5bとが連通してなるものであり、例えば、小孔部5aは、平面視で前後の長さ寸法が150m、左右幅寸法が50μmの四角形状を有しており、大孔部5bは、平面視で前後の長さ寸法が300μm、左右幅寸法が150μmの四角形状を有している。小孔部5aが被蒸着基板30側となり、大孔部5bが気化源側となる。これら蒸着通孔5は、前後または左右方向に並列状に配設されて蒸着パターン6を構成している。このように、蒸着通孔5は、第一金属層13と第二金属層16とが断面視で段差状に形成されることにより、小孔部5aと大孔部5bとで構成される形態となり、この大孔部5bによって、広い角度で気化源からの有機材料を受け入れることを可能とし、斜め方向から入射する有機材料にも対応することができるので、均一な高さ寸法の発光層の形成に寄与できる。しかも、大孔部5bおよび小孔部5aの周面に臨む第二金属層16の各上端周縁部(気化源側周縁部)をR状とすることで、大孔部5bおよび小孔部5aの上端周縁による影を限りなくなくすことができるとともに、有機材料の受け入れ角度をより広げることができ、より一層均一な高さ寸法の発光層を得ることができる。なお、図1の縦断面図は、実際の蒸着パターン6の様子を示したものではなく、それを模式的に示したものである。 Each vapor deposition through-hole 5 is formed by connecting a small hole portion 5a and a large hole portion 5b formed to be larger than the opening shape of the small hole portion 5a. It has a rectangular shape with a front-rear length of 150 m and a left-right width of 50 μm when viewed from above, and the large hole portion 5b has a square shape with a front-rear length of 300 μm and a left-right width of 150 μm when viewed from above. have. The small hole portion 5a is on the deposition target substrate 30 side, and the large hole portion 5b is on the vaporization source side. These vapor deposition through holes 5 are arranged in parallel in the front-rear or left-right direction to form a vapor deposition pattern 6 . In this manner, the vapor deposition through-hole 5 is configured with the small hole portion 5a and the large hole portion 5b by forming the first metal layer 13 and the second metal layer 16 in a stepped shape in a cross-sectional view. This large hole 5b makes it possible to receive the organic material from the vaporization source at a wide angle, and it is possible to deal with the organic material incident from an oblique direction. can contribute to formation. Moreover, by forming the upper end peripheral edge portions (vaporization source side peripheral edge portions) of the second metal layer 16 facing the peripheral surfaces of the large hole portion 5b and the small hole portion 5a into rounded shapes, the large hole portion 5b and the small hole portion 5a In addition, the acceptance angle of the organic material can be widened, and a light-emitting layer with a more uniform height dimension can be obtained. The longitudinal sectional view of FIG. 1 does not show the appearance of the actual vapor deposition pattern 6, but shows it schematically.

マスク本体2には、マスク本体2の補強用の枠体3が装着することができる。この枠体3は、ニッケル-鉄合金であるインバー材、あるいはニッケル-鉄-コバルト合金であるスーパーインバー材等のような低熱線膨張係数の材質からなる。枠体3は、マスク本体2よりも肉厚の成形品であり、金属層9によりマスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aと不離一体的に接合される。ここでは、図9に示すごとく、30枚のマスク本体2を1枚の枠体3で保持している。すなわち、枠体3は、その板面上に30個の開口3aが整列配置されており、各開口3aに一枚のマスク本体2が装着される。枠体3は、マスク本体2に対応する開口3aを備え、平板形状に形成されている。枠体3の厚み寸法は、例えば100~500μm程度とし、本実施例においては250μmに設定した。 A frame 3 for reinforcing the mask body 2 can be attached to the mask body 2 . The frame 3 is made of a material having a low coefficient of linear thermal expansion, such as Invar, which is a nickel-iron alloy, or Super Invar, which is a nickel-iron-cobalt alloy. The frame 3 is a molded product that is thicker than the mask main body 2 , and is inseparably and integrally joined to the outer peripheral edge 4 a of the pattern forming region 4 of the mask main body 2 by means of a metal layer 9 . Here, as shown in FIG. 9, 30 mask bodies 2 are held by one frame 3 . That is, the frame 3 has 30 openings 3a aligned on its plate surface, and one mask body 2 is attached to each opening 3a. The frame 3 has an opening 3a corresponding to the mask body 2 and is formed in a flat plate shape. The thickness dimension of the frame 3 is, for example, about 100 to 500 μm, and is set to 250 μm in this embodiment.

枠体3の形成素材としてインバー材やスーパーインバー材を採用したのは、その線膨張係数が2×10-6/℃、あるいは1×10-6/℃以下と極めて小さく、蒸着工程における熱影響によるマスク本体2の寸法変化を良好に抑制できることに拠る。すなわち、例えば、上述のようにマスク本体2がニッケルからなるものであると、その線膨張係数は12.80×10-6/℃であり、被蒸着基板30(図17参照)である一般ガラスの線膨張係数3.20×10-6/℃に比べて数倍大きいため、蒸着時の高温による熱膨張率の違いから、常温下で蒸着マスク1を被蒸着基板30に整合させた際の蒸着位置と、実際の蒸着時における蒸着物質の蒸着位置との間に位置ズレが生じることは避けられない。そこで、マスク本体2を保持する枠体3の形成素材として、インバー材などの線膨張係数の小さな素材を採用してあると、昇温時におけるマスク本体2の膨張に起因する寸法変化、形状変化をよく抑えて、常温時における整合精度を蒸着時の昇温時にも良好に保つことができる。 The reason why the Invar material and the Super Invar material are adopted as the material for forming the frame 3 is that their coefficient of linear expansion is extremely small, 2×10 -6 /°C or less, or less than 1×10 -6 /°C. This is because the dimensional change of the mask main body 2 due to is suppressed satisfactorily. For example, if the mask body 2 is made of nickel as described above, its coefficient of linear expansion is 12.80×10 -6 /° C. 3.20×10 −6 /° C., the linear expansion coefficient of 3.20×10 −6 /°C. It is inevitable that there will be a positional deviation between the vapor deposition position and the vapor deposition position of the vapor deposition material during actual vapor deposition. Therefore, if a material with a small coefficient of linear expansion, such as Invar, is used as the material for forming the frame 3 that holds the mask body 2, dimensional and shape changes caused by the expansion of the mask body 2 when the temperature rises. can be well suppressed, and the matching accuracy at room temperature can be maintained well even when the temperature is raised during vapor deposition.

図6において、符号9は、マスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aと枠体3とを接合する金属層を示す。かかる金属層9は、メッキ法により形成されるものであり、ニッケルやニッケル-コバルト合金等の電鋳金属からなる。このように、マスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aと枠体3とを金属層9で接合してあると、マスク本体2と枠体3とを接着剤で接合する形態では不可避であった、洗浄処理等において使用される有機溶剤が接着剤に作用することに起因する接着剤の変質などの不具合は一切生じず、マスク本体2と枠体3との間の良好な接合状態を長期にわたってよく維持できる。 In FIG. 6 , reference numeral 9 denotes a metal layer that joins the outer peripheral edge 4 a of the pattern forming region 4 of the mask body 2 and the frame 3 . The metal layer 9 is formed by plating, and is made of an electroformed metal such as nickel or nickel-cobalt alloy. If the outer peripheral edge 4a of the pattern forming region 4 of the mask body 2 and the frame 3 are bonded with the metal layer 9 in this way, it is inevitable that the mask body 2 and the frame 3 are bonded with an adhesive. Problems such as deterioration of the adhesive due to the action of the organic solvent used in the cleaning process etc. on the adhesive do not occur at all, and a good bonding state between the mask body 2 and the frame 3 is achieved. It can be maintained well for a long time.

そのうえで、本実施形態においては、図6ないし図8に示すごとく、マスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aの全周にわたって多数個の通孔21を設けてあり、マスク本体2のパターン形成領域4の外周縁4aと枠体3とを、該通孔21を埋めるように形成された金属層9を介して一体的に接合してある点が着目される。すなわち、本実施形態に係る金属層9は、パターン形成領域4の外周縁4aの上面と、枠体3の上面およびパターン形成領域4に臨む側面と、マスク本体2と枠体3との間隙部分のみならず、さらに通孔21を埋めるように成長・形成されている点が着目される。このように、通孔21を埋めるように成長・形成された金属層9を介してマスク本体2と枠体3とを接合してあると、両者2・3間の接合強度の向上を図ることができるため、枠体3に対するマスク本体2の不用意な脱落や位置ずれを確実に抑えることができる。従って、発光層の再現精度・蒸着精度の向上を図ることができる。 In addition, in this embodiment, as shown in FIGS. 6 to 8, a large number of through holes 21 are provided along the entire circumference of the outer peripheral edge 4a of the pattern forming region 4 of the mask body 2, and the pattern formation of the mask body 2 is facilitated. It should be noted that the outer peripheral edge 4a of the region 4 and the frame 3 are integrally joined via the metal layer 9 formed so as to fill the through hole 21. As shown in FIG. That is, the metal layer 9 according to the present embodiment includes the upper surface of the outer peripheral edge 4a of the pattern formation region 4, the upper surface of the frame 3 and the side surface facing the pattern formation region 4, and the gap between the mask body 2 and the frame 3. In addition, it should be noted that it is grown and formed so as to fill the through holes 21 . In this way, when the mask body 2 and the frame body 3 are joined through the metal layer 9 grown and formed so as to fill the through hole 21, the joint strength between them 2 and 3 can be improved. As a result, it is possible to reliably prevent the mask body 2 from being carelessly removed from the frame 3 or misaligned. Therefore, it is possible to improve the reproducibility and vapor deposition accuracy of the light emitting layer.

また、図7および図8に示すごとく、マスク本体2の四つの角部を平面視で面取り状に形成している。これによれば、マスク本体2が熱膨張した際に角部に応力が集中することを抑えることができる。なお、図7および図8においては、蒸着通孔5を小孔部5aと大孔部5bとで構成されるものではなく、ストレート状のもので表現している。 Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the four corners of the mask body 2 are chamfered in plan view. According to this, when the mask main body 2 thermally expands, it is possible to suppress concentration of stress on the corners. In FIGS. 7 and 8, the vapor deposition through hole 5 is represented as a straight hole instead of being composed of the small hole portion 5a and the large hole portion 5b.

図10ないし図12は、本実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す。まず、図10(a)に示すごとく、母型10の表面にフォトレジスト層11を形成する。母型10としては、導電性を有し、低温膨張係数の素材が望ましく、例えば、42アロイやインバー、SUS430(ステンレス)等が挙げられる。フォトレジスト層11は、ネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。 10 to 12 show a method for manufacturing a vapor deposition mask according to this embodiment. First, as shown in FIG. 10(a), a photoresist layer 11 is formed on the surface of a matrix 10. Then, as shown in FIG. The matrix 10 is desirably made of a material having electrical conductivity and a low-temperature expansion coefficient, such as 42 alloy, invar, and SUS430 (stainless steel). The photoresist layer 11 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist to a predetermined height and by thermocompression bonding.

次いで、フォトレジスト層11の上に、蒸着通孔5の大孔部5bおよび接着強度アップ用の通孔21の位置に対応する透光孔を有するパターンフィルム(ガラスマスク)を密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行い、現像、乾燥の各処理を行って、未露光部分を溶解除去することにより、図10(b)に示すごとく、前記蒸着通孔5の大孔部5bおよび通孔21の位置に対応する、ストレート状のレジスト体12aを有する一次パターンレジスト12を母型10上に形成した。 Next, on the photoresist layer 11, a pattern film (glass mask) having light-transmitting holes corresponding to the positions of the large holes 5b of the vapor deposition through-holes 5 and the through-holes 21 for increasing the adhesion strength is adhered. Exposure is performed by irradiating ultraviolet light, development and drying are performed, and unexposed portions are dissolved and removed, as shown in FIG. 10(b). A primary pattern resist 12 having straight resist bodies 12 a corresponding to the positions of the through holes 21 was formed on the master mold 10 .

次いで、上記母型10を所定の条件に建浴した電鋳槽に入れ、図10(c)に示すごとく、先のレジスト体14aの高さの範囲内で、母型10のレジスト体14aで覆われていない表面(露出領域)にニッケル-コバルト合金を、好ましくは5~90μm厚の範囲、本実施例では16μm厚で電鋳して、第一金属層13を形成した。第一金属層13を形成後は、図10(d)に示すごとく、一次パターンレジスト12(レジスト体12a)を除去する。ここで、第一金属層13は、光沢ニッケル層と無光沢ニッケル層との2層構造としても良い。この場合、母型10に光沢ニッケルからなる電着層を5μm電鋳したのち、その上に無光沢ニッケルからなる電着層を11μm電鋳する。このように、第一金属層13を2層構造とすれば、光沢ニッケルが母型10に対してくっつき難く、最後の蒸着マスク1の母型10からの剥離工程を作業効率良く進めることができる。なお、図10(d)において、符号13aは、マスク本体2・2どうしの間に形成された第一金属層を示す。 Next, the mold 10 is placed in an electroforming bath prepared under predetermined conditions, and as shown in FIG. The uncovered surface (exposed area) was electroformed with a nickel-cobalt alloy, preferably in the range of 5-90 μm thickness, in this example 16 μm thickness, to form the first metal layer 13 . After forming the first metal layer 13, the primary pattern resist 12 (resist body 12a) is removed as shown in FIG. 10(d). Here, the first metal layer 13 may have a two-layer structure of a bright nickel layer and a matte nickel layer. In this case, an electrodeposited layer of bright nickel is electroformed on the matrix 10 to a thickness of 5 μm, and an electrodeposited layer of matt nickel is electroformed thereon to a thickness of 11 μm. In this way, if the first metal layer 13 has a two-layer structure, the bright nickel is less likely to stick to the master mold 10, and the final step of removing the vapor deposition mask 1 from the master mold 10 can proceed with good working efficiency. . In FIG. 10(d), reference numeral 13a denotes the first metal layer formed between the mask bodies 2.2.

続いて、図11(a)に示すごとく、第一金属層13の形成領域を含む母型10の表面全体に、フォトレジスト層14を形成した。このフォトレジスト層14は、ネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。 Subsequently, as shown in FIG. 11(a), a photoresist layer 14 was formed over the entire surface of the matrix 10 including the region where the first metal layer 13 was formed. The photoresist layer 14 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist to a predetermined height and by thermocompression bonding.

次いで、蒸着通孔5の小孔部5a位置に対応する透光孔を有するパターンフィルムを密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行い、現像、乾燥の各処理を行って、未露光部分を除去することにより、図11(b)に示すごとく、蒸着通孔5の小孔部5a位置に対応するストレート状のレジスト体15aを有する二次パターンレジスト15を母型10上に形成した。 Next, a pattern film having light-transmitting holes corresponding to the positions of the small holes 5a of the vapor deposition through-holes 5 is brought into close contact with the pattern film. By removing the part, a secondary pattern resist 15 having a straight resist body 15a corresponding to the position of the small hole portion 5a of the vapor deposition through hole 5 was formed on the master mold 10 as shown in FIG. 11(b). .

次いで、上記母型10を所定の条件に建浴した電鋳槽に入れ、図11(c)に示すごとく、先のレジスト体15aの高さの範囲内で、母型10及び第一金属層13のレジスト体16aで覆われていない表面(露出領域)にニッケル-コバルト合金を、好ましくは10μm以下の厚さ、本実施形態では4μm厚で電鋳して、第二金属層16を形成した。この時、第一金属層13の端部(頂部や根元)と対向する部分に形成される第二金属層16はR状となる。また、蒸着通孔5に臨む第二金属層16の端部もR状となる。なお、係るR(アール)の曲率は、第二金属層16の厚みを調整することで、所望のR(アール)が得られる。そして、二次パターンレジスト15(レジスト体15a)を除去することにより、図11(d)に示すごとく、多数独立の蒸着通孔5からなる蒸着パターン6と、および該蒸着パターン6の外周縁全体に接合強度アップ用の通孔21とを備えたマスク本体2を得た。マスク本体2の各角部は、図7および図8に示すごとく、平面視で面取り状に形成している。なお、図11(d)において、符号16aは、マスク本体2・2どうしの間に形成された第二金属層を示しており、第一金属層13a上に形成される。 Next, the matrix 10 is placed in an electroforming bath prepared under predetermined conditions, and as shown in FIG. A second metal layer 16 was formed by electroforming a nickel-cobalt alloy on the surface (exposed region) of 13 not covered with the resist body 16a, preferably to a thickness of 10 μm or less, in this embodiment, to a thickness of 4 μm. . At this time, the second metal layer 16 formed in the portion facing the end (top or base) of the first metal layer 13 has an R shape. In addition, the end portion of the second metal layer 16 facing the vapor deposition through-hole 5 is also rounded. As for the curvature of the R (R), a desired R (R) can be obtained by adjusting the thickness of the second metal layer 16 . Then, by removing the secondary pattern resist 15 (resist body 15a), as shown in FIG. A mask body 2 having through holes 21 for increasing the bonding strength was obtained. As shown in FIGS. 7 and 8, each corner of the mask body 2 is chamfered in plan view. In FIG. 11(d), reference numeral 16a denotes a second metal layer formed between the mask bodies 2, 2, and is formed on the first metal layer 13a.

続いて、図12(a)に示すごとく、第一金属層13及び第二金属層16(マスク本体2)の形成部分を含む母型10の表面全体に、フォトレジスト層17を形成した。このフォトレジスト層17は、先と同様にネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。次いで、パターン形成領域4に対応する透光孔を有するパターンフィルムを密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行った。かくして、パターン形成領域4に係る部分が露光(17a)されており、それ以外の部分が未露光(17b)のフォトレジスト層17を得たうえで、図12(b)に示すごとく、母型10上に、第一金属層13及び第二金属層16を囲むようにして枠体3を配した。ここでは、未露光のフォトレジスト層17bの粘着性を利用して、母型10上に枠体3を仮止め固定した。 Subsequently, as shown in FIG. 12(a), a photoresist layer 17 was formed on the entire surface of the master mold 10 including the forming portions of the first metal layer 13 and the second metal layer 16 (mask body 2). This photoresist layer 17 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist to a predetermined height and by thermocompression bonding in the same manner as described above. Next, a pattern film having light-transmitting holes corresponding to the pattern forming regions 4 was brought into close contact, and then exposure was performed by irradiating ultraviolet rays. Thus, after obtaining a photoresist layer 17 in which the portion related to the pattern forming region 4 is exposed (17a) and the other portion is unexposed (17b), a matrix is formed as shown in FIG. 12(b). A frame body 3 was arranged on 10 so as to surround the first metal layer 13 and the second metal layer 16 . Here, the frame 3 was temporarily fixed on the master mold 10 by utilizing the adhesiveness of the unexposed photoresist layer 17b.

次いで、図12(c)に示すごとく、表面に露出している未露光のフォトレジスト層17bを溶解除去して、パターン形成領域を覆うレジスト体18aを有する三次パターンレジスト18を形成した。なお、このとき、枠体3の下面に存する未露光のフォトレジスト層17bは、母型10上に残留している。 Next, as shown in FIG. 12(c), the unexposed photoresist layer 17b exposed on the surface was removed by dissolving to form a tertiary pattern resist 18 having a resist body 18a covering the pattern forming region. At this time, the unexposed photoresist layer 17b existing on the lower surface of the frame 3 remains on the matrix 10. Next, as shown in FIG.

次いで、図12(d)に示すごとく、パターン形成領域4の外周縁4aに係る表面に露出する第二金属層16の上面、枠体3と第二金属層16との間で露出する母型10の表面、枠体3の表面上、および通孔21内に電着金属を電鋳して金属層9を形成し、かかる金属層9により第一電着層13及び第二金属層16(マスク本体2)と枠体3とを一体的に接合した。なお、金属層9を形成する前に、通孔21の周辺の第一電着層13、詳しくは、通孔21の内壁面及び該通孔21周辺の第一電着層13上面に対して、酸浸漬、電解処理、ストライクメッキ等の処理を施すことにより、該処理を施した部分と金属層9との接合強度の向上を図ることができる。 Next, as shown in FIG. 12(d), the upper surface of the second metal layer 16 exposed on the surface related to the outer peripheral edge 4a of the pattern forming region 4 and the matrix exposed between the frame 3 and the second metal layer 16 are formed. Electrodeposited metal is electroformed on the surface of 10, on the surface of frame 3, and in through hole 21 to form metal layer 9, which metal layer 9 forms first electrodeposited layer 13 and second metal layer 16 ( The mask main body 2) and the frame 3 are integrally joined. Before forming the metal layer 9, the first electrodeposited layer 13 around the through hole 21, more specifically, the inner wall surface of the through hole 21 and the upper surface of the first electrodeposited layer 13 around the through hole 21 were subjected to , acid immersion, electrolytic treatment, strike plating, etc., the bonding strength between the treated portion and the metal layer 9 can be improved.

最後に、母型10から第一金属層13、第二金属層16、および金属層9を剥離したうえで、これら金属層から枠体3の下面に存する第一金属層13aを剥離し、三次パターンレジスト18および未露光のフォトレジスト層17bを除去することにより、図6に示すような蒸着マスク1を得た。 Finally, after peeling off the first metal layer 13, the second metal layer 16, and the metal layer 9 from the matrix 10, the first metal layer 13a existing on the lower surface of the frame 3 is peeled off from these metal layers. By removing the pattern resist 18 and the unexposed photoresist layer 17b, a vapor deposition mask 1 as shown in FIG. 6 was obtained.

(第3実施形態)
本発明の第3実施形態に係る蒸着マスクを図13ないし図15に基づいて説明する。上記各実施形態におけるマスク本体2(蒸着マスク1)は、母型として導電性基板を用い、その表面にパターンレジストを形成後、電鋳して製造しているが、母型として絶縁性基板を用いて製造することもできる。図13および図14は、本実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示すものであり、以下に該製造方法の各工程について説明する。
(Third embodiment)
A vapor deposition mask according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 to 15. FIG. The mask body 2 (vapor deposition mask 1) in each of the above-described embodiments is manufactured by using a conductive substrate as a matrix, forming a pattern resist on the surface thereof, and then electroforming it. It can also be manufactured using FIG. 13 and FIG. 14 show the manufacturing method of the vapor deposition mask according to this embodiment, and each step of the manufacturing method will be described below.

まず、図13(a)に示すごとく、金属膜41が形成された母型40を用意する。母型40は、例えば、ガラス板や樹脂板など絶縁性基板を用いる。また、金属膜41は、クロムやチタンなどの導電性を有する金属からなる。この金属膜41は、母型40の表面全体に金属膜をスパッタリングにより堆積させ、フォトリソグラフィー技術を用いてレジストパターンを形成後、レジストパターンから露出している金属膜をエッチング除去し、レジストパターンを除去することにより、母型40の表面に金属膜41がパターン形成される。こうしてパターン形成された金属膜41上に、後述する第一金属層44及び第二金属層45が形成され、金属膜41間が蒸着通孔5の小孔部5aの位置に対応する。本実施形態では、母型40としてガラス板、金属膜41としてクロムを用いており、金属膜41の厚みは1μm以下である。 First, as shown in FIG. 13A, a matrix 40 having a metal film 41 formed thereon is prepared. For the matrix 40, for example, an insulating substrate such as a glass plate or a resin plate is used. Moreover, the metal film 41 is made of a conductive metal such as chromium or titanium. This metal film 41 is formed by depositing a metal film on the entire surface of the matrix 40 by sputtering, forming a resist pattern using a photolithography technique, and then etching away the metal film exposed from the resist pattern to remove the resist pattern. By removing, the metal film 41 is patterned on the surface of the matrix 40 . A first metal layer 44 and a second metal layer 45, which will be described later, are formed on the metal film 41 thus patterned. In this embodiment, a glass plate is used as the matrix 40, and chromium is used as the metal film 41. The thickness of the metal film 41 is 1 μm or less.

次いで、図13(b)に示すごとく、母型40の表面にフォトレジスト層42を形成する。フォトレジスト層11は、ネガタイプの感光性ドライフィルムレジストを、所定の高さに合わせて一枚ないし数枚ラミネートして熱圧着により形成する。 Next, as shown in FIG. 13(b), a photoresist layer 42 is formed on the surface of the matrix 40. Next, as shown in FIG. The photoresist layer 11 is formed by laminating one or several sheets of a negative type photosensitive dry film resist to a predetermined height and by thermocompression bonding.

次いで、フォトレジスト層42の上に、第一金属層44の形成位置に対応する透光孔を有するパターンフィルム(ガラスマスク)を密着させたのち、紫外線光を照射して露光を行い、現像、乾燥の各処理を行って、未露光部分を除去することにより、図13(c)に示すごとく、第一金属層44の形成位置に対応する、ストレート状のレジスト体43aを有するパターンレジスト43を母型40上に形成した。 Next, on the photoresist layer 42, a pattern film (glass mask) having light-transmitting holes corresponding to the formation positions of the first metal layer 44 is brought into close contact, followed by irradiation with ultraviolet light for exposure, development, and development. By performing each drying process and removing the unexposed portion, a pattern resist 43 having a straight resist body 43a corresponding to the formation position of the first metal layer 44 is formed as shown in FIG. 13(c). It was formed on the master mold 40 .

次いで、上記母型40を所定の条件に建浴した電鋳槽に入れ、図14(a)に示すごとく、先のレジスト体43aの高さの範囲内で、母型40のレジスト体43aで覆われていない表面(露出領域)にニッケル-コバルト合金を、好ましくは5~90μm厚の範囲、本実施形態では16μm厚で電鋳して、第一金属層44を形成した。なお、第一金属層44を形成する前に、レジスト体43aから露出する金属膜41表面に、酸化膜、有機膜、高分子膜などを形成しても良い。 Next, the matrix 40 is placed in an electroforming bath prepared under predetermined conditions, and as shown in FIG. The uncovered surface (exposed area) was electroformed with a nickel-cobalt alloy, preferably in the range of 5-90 μm thickness, in this embodiment 16 μm thickness, to form the first metal layer 44 . Before forming the first metal layer 44, an oxide film, an organic film, a polymer film, or the like may be formed on the surface of the metal film 41 exposed from the resist body 43a.

次いで、図14(b)に示すごとく、パターンレジスト43(レジスト体43a)を除去する。 Next, as shown in FIG. 14B, the pattern resist 43 (resist body 43a) is removed.

次いで、上記母型40を所定の条件に建浴した電鋳槽に入れ、図14(c)に示すごとく、金属膜41及び第一金属層44の表面にニッケル-コバルト合金を、好ましくは10μm以下厚、本実施形態では4μm厚で電鋳して、第二金属層45を形成した。この時、金属膜41及び第一金属層44の端部(頂部や根元)と対向する部分に形成される第二金属層45はR状となる。これにより、大孔部5bおよび小孔部5aの上端周縁による影を限りなくなくすことができる。なお、係るR(アール)の曲率は、第二金属層45の厚みを調整することで、所望のR(アール)が得られる。また、第二金属層45を形成する前に、金属膜41及び第一金属層44の表面に、酸化膜、有機膜、高分子膜などを形成しても良い。 Next, the master mold 40 is placed in an electroforming bath prepared under predetermined conditions, and as shown in FIG. Then, the second metal layer 45 was formed by electroforming with a thickness of 4 μm in this embodiment. At this time, the second metal layer 45 formed in the portion facing the end (top or base) of the metal film 41 and the first metal layer 44 has an R shape. As a result, shadows caused by the upper peripheral edges of the large hole portion 5b and the small hole portion 5a can be eliminated as much as possible. As for the curvature of the R (R), a desired R (R) can be obtained by adjusting the thickness of the second metal layer 45 . Also, an oxide film, an organic film, a polymer film, or the like may be formed on the surfaces of the metal film 41 and the first metal layer 44 before forming the second metal layer 45 .

最後に、母型40から第一金属層44及び第二金属層45を剥離することにより、図15に示すような、小孔部5aと大孔部5bとを有する蒸着通孔5を備えたマスク本体2(蒸着マスク1)を得た。 Finally, by peeling off the first metal layer 44 and the second metal layer 45 from the mother die 40, a vapor deposition passage hole 5 having a small hole portion 5a and a large hole portion 5b is provided as shown in FIG. A mask body 2 (evaporation mask 1) was obtained.

本実施形態におけるマスク本体2は、第一金属層44の裏面側(被蒸着基板30側)に微小凹み50を有する。この微小凹み50の形状は、金属膜41の形状に対応して形成される。係る微小凹み50が存在することにより、微小凹み50の外周部(小孔部5aの被蒸着基板30側の周縁部)が出っ張り形状となるので、本蒸着マスク1を被蒸着基板30上に載置して蒸着する時に、マスク本体2の蒸着通孔5周辺と被蒸着基板30との線接触により、蒸着マスク1を被蒸着基板30上に密着良く載置することができ、気化源から気化された有機材料のにじみや蒸着マスク1裏面への蒸着を防ぐことができる。 The mask main body 2 in the present embodiment has minute recesses 50 on the back surface side of the first metal layer 44 (on the deposition target substrate 30 side). The shape of the minute recesses 50 is formed corresponding to the shape of the metal film 41 . Due to the presence of such minute recesses 50, the outer peripheral portion of the minute recesses 50 (peripheral portion of the small hole portion 5a on the side of the substrate 30 to be vapor-deposited) protrudes. When vapor deposition is performed by placing the vapor deposition mask 1 on the vapor deposition target substrate 30, the vapor deposition mask 1 can be placed on the vapor deposition target substrate 30 with good adhesion due to the line contact between the periphery of the vapor deposition through hole 5 of the mask body 2 and the vapor deposition target substrate 30, and vaporization from the vaporization source. It is possible to prevent bleeding of the applied organic material and deposition on the back surface of the deposition mask 1 .

上記各実施形態において、金属層9は、第一金属層13及び第二金属層16、すなわちマスク本体2を枠体3側に引き寄せる、引っ張り応力F1が作用するようなテンションを加えた状態で形成することができる。かかる引っ張り応力の付与は、電鋳槽中に添加する第2種光沢剤中のカーボンの含有比率を調製することによって実現できる。これにより、第一金属層13及び第二金属層16は、金属層9を介して枠体3に対してピンと張った引っ張り応力が作用した状態で張設されるため、蒸着作業時の周囲温度上昇に対しても、枠体3との熱膨張係数の差に伴うマスク本体2の膨張を吸収し、蒸着マスク1が熱による寸法精度のばらつきが生じ難く、発光層の再現精度・蒸着精度の向上に寄与できる。さらに、マスク本体2を保持する枠体3として熱膨張しにくい材料を採用することで、熱の影響を可及的に抑えることができる。 In each of the above-described embodiments, the metal layer 9 is formed under tension such that a tensile stress F1 acts to pull the first metal layer 13 and the second metal layer 16, that is, the mask body 2, toward the frame body 3 side. can do. Application of such tensile stress can be realized by adjusting the content ratio of carbon in the second type brightener added to the electroforming bath. As a result, the first metal layer 13 and the second metal layer 16 are stretched with a tension stress acting on the frame 3 through the metal layer 9, so that the ambient temperature during the vapor deposition operation Even with the rise, the expansion of the mask main body 2 due to the difference in thermal expansion coefficient from the frame 3 is absorbed, and the vapor deposition mask 1 is less likely to cause variations in dimensional accuracy due to heat, and the reproducibility and vapor deposition accuracy of the light emitting layer are improved. can contribute to improvement. Furthermore, by using a material that does not easily expand thermally as the frame 3 that holds the mask body 2, the influence of heat can be suppressed as much as possible.

また、上記各実施形態において、マスク本体2、すなわち、第一金属層13及び第二金属層16は、それが内方に収縮する方向の応力F2が作用するようなテンションを加えた状態で形成することもできる。かかる引っ張り応力F2は、第一金属層13及び第二金属層16を作成する際の電鋳層の温度(40~50℃)と常温(20℃)との温度差に起因して、常温時に第一金属層13及び第二金属層16が収縮するようにすることによって実現できる。より詳しく説明すると、母型10として42アロイやインバー、SUS430(ステンレス)等の低温膨張係数の素材を用いたうえで、40~50℃の電鋳層内で第一金属層13及び第二金属層16を形成すると、ニッケルやニッケル合金等の第一金属層13及び第二金属層16は、母型10よりも膨張率が大きいため、母型に対して膨張しようとする応力が作用する(尤も、このときの金属層9の膨張は、母型10により規制される)。しかるに、電鋳層温度(40~50℃)よりも低い常温(20℃)においては、第一金属層13及び第二金属層16は、内方に収縮しようとし、従って母型10から剥離することによって、第一金属層13及び第二金属層16、すなわち、マスク本体2は枠体3に対して引っ張り応力F2が作用することとなる。これにより、マスク本体2を、皺の無いピンと張った状態とできるため、蒸着作業時の周囲温度上昇に対しても、枠体3との熱膨張係数の差に伴うマスク本体2自体の膨張を吸収し、蒸着マスク1が熱による寸法精度のばらつきが生じ難く、発光層の再現精度・蒸着精度の向上に寄与できる。しかも、通孔21を形成すること、マスク本体2の角部を面取り状とすること、マスク本体2を保持する枠体3自体を熱膨張しにくい材質とすることで、熱による寸法精度のばらつきをさらに抑え、発光層の再現精度・蒸着精度の向上により一層寄与できる。 In each of the above-described embodiments, the mask body 2, that is, the first metal layer 13 and the second metal layer 16, is formed in a state in which a tension is applied such that a stress F2 acting in the direction of contracting the mask inward is applied. You can also The tensile stress F2 is due to the temperature difference between the temperature of the electroformed layer (40 to 50° C.) and the normal temperature (20° C.) when creating the first metal layer 13 and the second metal layer 16. It can be realized by allowing the first metal layer 13 and the second metal layer 16 to contract. In more detail, after using a material with a low-temperature expansion coefficient such as 42 alloy, invar, and SUS430 (stainless steel) as the matrix 10, the first metal layer 13 and the second metal layer are formed in the electroformed layer at 40 to 50 ° C. When the layer 16 is formed, the expansion coefficient of the first metal layer 13 and the second metal layer 16 such as nickel or a nickel alloy is larger than that of the matrix 10, so stress acts on the matrix to cause it to expand ( Of course, the expansion of the metal layer 9 at this time is regulated by the matrix 10). However, at room temperature (20° C.), which is lower than the temperature of the electroformed layer (40-50° C.), the first metal layer 13 and the second metal layer 16 tend to contract inward and thus separate from the mold 10. As a result, the first metal layer 13 and the second metal layer 16, that is, the mask body 2 is subjected to a tensile stress F2 acting on the frame 3. As shown in FIG. As a result, the mask main body 2 can be kept taut without any wrinkles, so that the expansion of the mask main body 2 due to the difference in thermal expansion coefficient from that of the frame 3 can be prevented even when the ambient temperature rises during vapor deposition. Since the vapor deposition mask 1 is less likely to vary in dimensional accuracy due to heat, it can contribute to the improvement of the reproducibility and vapor deposition accuracy of the light-emitting layer. Moreover, by forming the through holes 21, by chamfering the corners of the mask body 2, and by making the frame 3 itself which holds the mask body 2 from a material which is difficult to thermally expand, variations in dimensional accuracy caused by heat are prevented. can be further suppressed, and further contribution can be made to improving the reproducibility and deposition accuracy of the light-emitting layer.

(第4実施形態)
上記各実施形態において、母型の剥離時などに、第一金属層13・44と第二金属層16・45の界面から剥離する場合がある。これを防止するために、第一金属層13・44上に第二金属層16・45を形成する前に、第一金属層13・44表面に対して、表面活性化処理(酸浸漬、陰極電解、化学エッチング、ストライクメッキなど)行うと良い。その他に、図16に示すように、第一金属層13・44の上端周縁に張出部60を形成し、この第一金属層13・44上に第二金属層16・45を形成することで、第一金属層13・44と第二金属層16・45との剥離を防ぐことができる。係る張出部60は、第一金属層13・44を形成する際に、レジスト体12a・43aの厚みを超えて電鋳、いわゆるオーバーハングをさせることで、第一金属層13・44の上端周縁に断面庇形状の張出部60が一体に形成された形状を得ることができる。
(Fourth embodiment)
In each of the above-described embodiments, the interface between the first metal layers 13 and 44 and the second metal layers 16 and 45 may be separated when the matrix is separated. In order to prevent this, before forming the second metal layers 16 and 45 on the first metal layers 13 and 44, the surfaces of the first metal layers 13 and 44 are subjected to surface activation treatment (acid immersion, cathode electrolysis, chemical etching, strike plating, etc.). In addition, as shown in FIG. 16, a protruding portion 60 is formed on the upper edge of the first metal layers 13 and 44, and the second metal layers 16 and 45 are formed on the first metal layers 13 and 44. , the separation between the first metal layers 13 and 44 and the second metal layers 16 and 45 can be prevented. When the first metal layers 13 and 44 are formed, the protruding portions 60 are formed by electroforming, or so-called overhanging, beyond the thickness of the resist bodies 12a and 43a. It is possible to obtain a shape in which an overhanging portion 60 having an eave-shaped cross section is integrally formed on the peripheral edge.

なお、蒸着マスク1が有するマスク本体2の枚数は、上記各実施形態に示したものに限られない。また、一次パターンレジスト12を除去する前もしくは後に、第一金属層13を研磨して平滑化してから、第2金属層16を形成するようにしてもよい。また、二次パターンレジスト15を除去する前もしくは後に、第2金属層16を研磨して平滑化してから、パターン形成領域4に三次パターンレジスト18を形成するようにしてもよい。枠体3の材質としては、実施形態に示すインバー材等のような金属材料のほか、できる限り被蒸着基板であるガラス等に近い低熱線膨張係数の材料、例えばガラスやセラミックのようなものを選択することができる。この場合にはこれら材料の少なくとも表面に導電性を付与させることが必要となる。さらに、形成された蒸着マスク1を引っ張り状態で、その外周縁に別途ステンレス、アルミ等の固定枠を周知の方法で固定しても良い。ただ、実施形態のごとく枠体3に各マスク本体2が金属層9を介してテンションを加えた状態で保持されているような場合、固定枠を必要としない所謂フレームレス化が可能となる。また、本発明に係るマスクは、蒸着マスク以外のマスクとしても適用することができる。 The number of mask bodies 2 included in the vapor deposition mask 1 is not limited to those shown in the above embodiments. Before or after removing the primary pattern resist 12, the second metal layer 16 may be formed after the first metal layer 13 is polished and smoothed. Before or after removing the secondary pattern resist 15 , the second metal layer 16 may be polished and smoothed, and then the tertiary pattern resist 18 may be formed in the pattern forming region 4 . As the material of the frame 3, in addition to a metal material such as the Invar material shown in the embodiment, a material having a low coefficient of linear thermal expansion that is as close as possible to the glass or the like that is the substrate to be vapor-deposited, such as glass or ceramic. can be selected. In this case, it is necessary to impart electrical conductivity to at least the surface of these materials. Furthermore, while the formed vapor deposition mask 1 is in a tensioned state, a fixing frame made of stainless steel, aluminum, or the like may be separately fixed to the outer peripheral edge thereof by a known method. However, when each mask body 2 is held by the frame 3 while being tensioned through the metal layer 9 as in the embodiment, a so-called frameless configuration that does not require a fixed frame is possible. Moreover, the mask according to the present invention can be applied as a mask other than a vapor deposition mask.

1 蒸着マスク(マスク)
2 マスク本体
3 枠体
4 パターン形成領域
4a パターン形成領域の外周縁
5 蒸着通孔(通孔)
6 蒸着パターン(パターン)
9 金属層
10 母型
12 一次パターンレジスト
13 第一金属層
15 二次パターンレジスト
16 第二金属層
17 パターンフィルム
18 三次パターンレジスト
21 通孔
40 母型
43 パターンレジスト
44 第一金属層
45 第二金属層
50 微小凹み
60 張出部
1 vapor deposition mask (mask)
2 mask main body 3 frame 4 pattern formation region 4a outer peripheral edge of pattern formation region 5 vapor deposition through hole (through hole)
6 vapor deposition pattern (pattern)
9 metal layer 10 matrix 12 primary pattern resist 13 first metal layer 15 secondary pattern resist 16 second metal layer 17 pattern film 18 tertiary pattern resist 21 through hole 40 matrix 43 pattern resist 44 first metal layer 45 second metal Layer 50 Microrecess 60 Overhang

Claims (8)

マスク本体2に多数独立の通孔5からなるパターン6が設けられたマスクであって、
前記マスク本体2は、第一金属層13・44と第二金属層16・45とを有し、
前記第一金属層13・44における前記通孔5に臨む上端周縁に張出部60が形成され、
前記張出部60は、前記第一金属層13・44の上面に連続して形成される表面と、前記第一金属層13・44の上面と平行な下面を有し、
前記マスク本体2の厚み方向において、前記張出部60の前記下面が前記第一金属層13・44の厚みの中心より高い位置に設けられており、
前記第一金属層13・44の前記上面及び側面、並びに前記張出部60の前記表面及び前記下面を覆うように前記第二金属層16・45が形成されていることを特徴とするマスク。
A mask in which a mask body 2 is provided with a pattern 6 consisting of a large number of independent through holes 5,
The mask body 2 has first metal layers 13 and 44 and second metal layers 16 and 45,
A protruding portion 60 is formed on the peripheral edge of the upper end facing the through hole 5 in the first metal layers 13 and 44,
The projecting portion 60 has a surface formed continuously with the upper surfaces of the first metal layers 13 and 44 and a lower surface parallel to the upper surfaces of the first metal layers 13 and 44,
In the thickness direction of the mask body 2, the lower surface of the projecting portion 60 is provided at a position higher than the center of the thickness of the first metal layers 13 and 44,
A mask, wherein the second metal layers 16 and 45 are formed so as to cover the top and side surfaces of the first metal layers 13 and 44 and the top and bottom surfaces of the projecting portion 60 .
記第一金属層13・44の表面に対して表面活性化処理が施されていることを特徴とする請求項1に記載のマスク。 2. A mask according to claim 1, wherein the surfaces of said first metal layers (13, 44) are subjected to a surface activation treatment. 前記第二金属層16・45が前記第一金属層13・44の側面から前記通孔5中央に向かって形成されることで、前記通孔5間におけるマスク本体2の断面形状が段差状となっていることを特徴とする請求項1または2に記載のマスク。 By forming the second metal layers 16 and 45 from the side surfaces of the first metal layers 13 and 44 toward the center of the through hole 5, the cross-sectional shape of the mask main body 2 between the through holes 5 is stepped. 3. The mask according to claim 1 or 2, characterized in that: 前記通孔5は、小孔部5aと、前記小孔部5aの開口形状よりも大きく形成された大孔部5bとが連通形成された構成であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のマスク。 4. The structure of claim 1, wherein the through hole 5 is formed by connecting a small hole portion 5a and a large hole portion 5b formed to be larger than the opening shape of the small hole portion 5a. A mask according to any of the above. 前記大孔部5bの上端周縁がR状であることを特徴とする請求項4に記載のマスク。 5. The mask according to claim 4, wherein the upper peripheral edge of said large hole portion (5b ) is rounded. マスク本体2に多数独立の通孔5からなるパターン6が設けられ、前記マスク本体2は第一金属層13と第二金属層16とを有し、前記第一金属層13の上端周縁に張出部60が形成され、該張出部60には前記第一金属層13の上面と平行な下面を有し、前記マスク本体2の厚み方向において、前記張出部60の前記下面が前記第一金属層13の厚みの中心より高い位置に設けられており、前記第一金属層13の上面及び側面、並びに前記張出部60の表面及び前記下面を覆うように前記第二金属層16が形成されたマスクの製造方法であって、
母型10の表面に、レジスト体12aを有する一次パターンレジスト12を形成する工程と、
前記母型10の前記レジスト体12aで覆われていない表面に、前記レジスト体12aの厚みを越えて前記第一金属層13を形成する工程と、
前記母型10の表面に、レジスト体15aを有する二次パターンレジスト15を形成する工程と、
前記母型10及び前記第一金属層13の前記レジスト体15aで覆われていない表面に、前記第二金属層16を形成する工程とを含むことを特徴とするマスクの製造方法。
A mask body 2 is provided with a pattern 6 consisting of a large number of independent through holes 5. The mask body 2 has a first metal layer 13 and a second metal layer 16. A protruding portion 60 is formed, and the protruding portion 60 has a lower surface parallel to the upper surface of the first metal layer 13 . The second metal layer 16 is provided at a position higher than the center of the thickness of the first metal layer 13, and covers the upper surface and side surfaces of the first metal layer 13 and the surface and the lower surface of the projecting portion 60. A method of manufacturing a formed mask, comprising:
a step of forming a primary pattern resist 12 having a resist body 12a on the surface of the master mold 10;
a step of forming the first metal layer 13 on the surface of the master mold 10 not covered with the resist body 12a so as to exceed the thickness of the resist body 12a;
a step of forming a secondary pattern resist 15 having a resist body 15a on the surface of the master mold 10;
and forming the second metal layer 16 on surfaces of the master mold 10 and the first metal layer 13 that are not covered with the resist body 15a.
マスク本体2に多数独立の通孔5からなるパターン6が設けられ、前記マスク本体2は第一金属層44と第二金属層45とを有し、前記第一金属層44の上端周縁に張出部60が形成され、該張出部60には前記第一金属層44の上面と平行な下面を有し、前記マスク本体2の厚み方向において、前記張出部60の前記下面が前記第一金属層44の厚みの中心より高い位置に設けられており、前記第一金属層44の上面及び側面、並びに前記張出部60の表面及び前記下面を覆うように前記第二金属層45が形成されたたマスクの製造方法であって、
金属膜41がパターン形成された母型40を準備する工程と、
前記母型40表面に、レジスト体43aを有するパターンレジスト43を形成する工程と、
前記金属膜41の表面に、前記レジスト体43aの厚みを越えて前記第一金属層44を形成する工程と、
前記金属膜41及び前記第一金属層44の表面に、前記第二金属層45を形成する工程とを含むことを特徴とするマスクの製造方法。
A mask body 2 is provided with a pattern 6 consisting of a large number of independent through holes 5. The mask body 2 has a first metal layer 44 and a second metal layer 45. A protrusion 60 is formed, and the protrusion 60 has a lower surface parallel to the upper surface of the first metal layer 44 . The second metal layer 45 is provided at a position higher than the center of the thickness of the one metal layer 44, and covers the upper and side surfaces of the first metal layer 44 and the surface and the lower surface of the projecting portion 60. A method of manufacturing a formed mask, comprising:
a step of preparing a matrix 40 in which a metal film 41 is patterned;
a step of forming a pattern resist 43 having a resist body 43a on the surface of the master mold 40;
forming the first metal layer 44 on the surface of the metal film 41 beyond the thickness of the resist body 43a;
and forming the second metal layer 45 on the surfaces of the metal film 41 and the first metal layer 44 .
請求項6に記載の前記第一金属層13の表面または請求項7に記載の前記第一金属層44の表面に、表面活性化処理を施すことを特徴とするマスクの製造方法。 A method of manufacturing a mask, wherein the surface of the first metal layer (13) according to claim 6 or the surface of the first metal layer (44) according to claim 7 is subjected to surface activation treatment.
JP2021068917A 2019-09-27 2021-04-15 Mask and manufacturing method thereof Active JP7203887B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021068917A JP7203887B2 (en) 2019-09-27 2021-04-15 Mask and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019177418A JP6875480B2 (en) 2019-09-27 2019-09-27 Thin-film mask and its manufacturing method
JP2021068917A JP7203887B2 (en) 2019-09-27 2021-04-15 Mask and manufacturing method thereof

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019177418A Division JP6875480B2 (en) 2019-09-27 2019-09-27 Thin-film mask and its manufacturing method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021107584A JP2021107584A (en) 2021-07-29
JP7203887B2 true JP7203887B2 (en) 2023-01-13

Family

ID=69098990

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019177418A Active JP6875480B2 (en) 2019-09-27 2019-09-27 Thin-film mask and its manufacturing method
JP2021068917A Active JP7203887B2 (en) 2019-09-27 2021-04-15 Mask and manufacturing method thereof
JP2021072405A Active JP7149369B2 (en) 2019-09-27 2021-04-22 Evaporation mask
JP2022152810A Active JP7421617B2 (en) 2019-09-27 2022-09-26 vapor deposition mask

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019177418A Active JP6875480B2 (en) 2019-09-27 2019-09-27 Thin-film mask and its manufacturing method

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021072405A Active JP7149369B2 (en) 2019-09-27 2021-04-22 Evaporation mask
JP2022152810A Active JP7421617B2 (en) 2019-09-27 2022-09-26 vapor deposition mask

Country Status (1)

Country Link
JP (4) JP6875480B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115107373B (en) 2021-03-19 2023-08-22 精工爱普生株式会社 box

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002299604A (en) 2001-03-30 2002-10-11 Fujitsu Quantum Devices Ltd Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2003045657A (en) 2001-05-24 2003-02-14 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Vapor deposition mask for organic EL device and method for producing vapor deposition mask for organic EL device
JP2003323980A (en) 2002-04-26 2003-11-14 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Vapor deposition mask for organic EL device and method of manufacturing the same
JP2004349086A (en) 2003-05-21 2004-12-09 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Vapor deposition mask for organic EL device and method of manufacturing the same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4634941Y1 (en) * 1968-11-18 1971-12-02
GB8331158D0 (en) * 1983-11-22 1983-12-29 British Telecomm Metal/semiconductor deposition
JPS60255993A (en) * 1984-05-31 1985-12-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Formation of plated film having superior bonding strength
JPH0738498B2 (en) * 1986-09-10 1995-04-26 富士通株式会社 Method for manufacturing printed wiring board
US5171718A (en) * 1987-11-27 1992-12-15 Sony Corporation Method for forming a fine pattern by using a patterned resist layer
JPH04111422A (en) * 1990-08-31 1992-04-13 Fujitsu Ltd Manufacture of semiconductor device
US5178745A (en) * 1991-05-03 1993-01-12 At&T Bell Laboratories Acidic palladium strike bath
JPH0715113A (en) * 1993-06-24 1995-01-17 Hitachi Ltd Printed wiring pattern formation method
JP2003107723A (en) * 2001-09-25 2003-04-09 Eastman Kodak Co Manufacturing method for metal mask and metal mask
JP4349531B2 (en) * 2006-10-27 2009-10-21 Tdk株式会社 Mask device
JP5804457B2 (en) 2011-10-06 2015-11-04 株式会社ブイ・テクノロジー mask
JP6051876B2 (en) * 2013-01-11 2016-12-27 大日本印刷株式会社 Metal mask and metal mask manufacturing method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002299604A (en) 2001-03-30 2002-10-11 Fujitsu Quantum Devices Ltd Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2003045657A (en) 2001-05-24 2003-02-14 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Vapor deposition mask for organic EL device and method for producing vapor deposition mask for organic EL device
JP2003323980A (en) 2002-04-26 2003-11-14 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Vapor deposition mask for organic EL device and method of manufacturing the same
JP2004349086A (en) 2003-05-21 2004-12-09 Kyushu Hitachi Maxell Ltd Vapor deposition mask for organic EL device and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP6875480B2 (en) 2021-05-26
JP7421617B2 (en) 2024-01-24
JP2021107584A (en) 2021-07-29
JP2020002470A (en) 2020-01-09
JP2022174324A (en) 2022-11-22
JP7149369B2 (en) 2022-10-06
JP2021113362A (en) 2021-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4369199B2 (en) Vapor deposition mask and manufacturing method thereof
JP5751810B2 (en) Metal mask manufacturing method, frame member, and manufacturing method thereof
TWI699445B (en) Evaporation cover and manufacturing method thereof
JP7470734B2 (en) Frame and deposition mask
JP2008255449A (en) Vapor deposition mask and manufacturing method thereof
JP2025078821A (en) Frame and deposition mask
JP4475496B2 (en) Vapor deposition mask for organic EL device and manufacturing method thereof
JP5607312B2 (en) Vapor deposition mask and manufacturing method thereof
JP2005015908A5 (en)
JP4677363B2 (en) Vapor deposition mask and manufacturing method thereof
JP6599103B2 (en) Vapor deposition mask and manufacturing method thereof
JP7450076B2 (en) vapor deposition mask
JP2022167910A (en) Evaporation mask
JP7203887B2 (en) Mask and manufacturing method thereof
JP2021105221A (en) Support device
JP7748837B2 (en) Metal mask
JP4782548B2 (en) Deposition method
JP2022097146A (en) Metal mask and production method of the same
JP2020164913A (en) Vapor deposition mask

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210415

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220401

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220712

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220907

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221227

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7203887

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250