特開 2022-80753 蒸着マスクの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022080753

(43)【公開日】2022-05-30

(54)【発明の名称】蒸着マスクの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/04 20060101AFI20220523BHJP

【ＦＩ】

C23C14/04 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020191993

(22)【出願日】2020-11-18

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】山田 哲行

(72)【発明者】

【氏名】松本 優子

【テーマコード（参考）】

4K029

【Ｆターム（参考）】

4K029CA01

4K029HA02

4K029HA03

4K029HA04

(57)【要約】      （修正有）

【課題】信頼性の高い蒸着マスクを製造する方法を提供する。
【解決手段】蒸着マスクの製造方法は、開口部を有する枠本体１０の第１面１０ａに対し、前記開口部を覆うように第１接着層２６を接着し、平面視における前記枠本体１０の少なくとも内縁に沿って、前記枠本体１０と重畳する前記第１接着層２６の一部を選択的に露光し、露光した前記第１接着層２６に第１基板を接着し、前記枠本体１０をマスクとして前記第１接着層２６の一部を現像することを含む。前記第１接着層２６は、ドライフィルムレジストであってもよい。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口部を有する枠本体の第１面に対し、前記開口部を覆うように第１接着層を接着し、
平面視における前記枠本体の少なくとも内縁に沿って、前記枠本体と重畳する前記１接着層の一部を選択的に露光し、
露光した前記第１接着層に第１基板を接着し、
前記枠本体をマスクとして前記第１接着層の一部を現像することを含む、
蒸着マスクの製造方法。

【請求項2】

前記第１接着層は、感光性樹脂で構成される、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項3】

前記第１接着層の一部は、前記枠本体と重畳する部分のうち、前記枠本体の縁から５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲に位置する部分である、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項4】

前記第１接着層の一部を選択的に露光することは、直接描画方式により紫外光を照射することを含む、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項5】

平面視における前記枠本体の外縁に沿って、前記枠本体と重畳する前記第１接着層の一部を選択的に露光することをさらに含む、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項6】

支持基板の上に、電気めっきにより、複数の開口部を有するマスク部を形成し、
前記マスク部の上に、前記第１接着層を介して前記枠本体を接着し、
電気めっきにより、前記マスク部と前記枠本体とを相互に接続する接続部を形成し、
前記支持基板及び前記第１接着層を除去することを含む、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項7】

前記枠本体の第１面に対し、前記第１接着層を接着する前に、
前記枠本体における前記第１面とは反対側の第２面に対し、前記開口部を覆うように、第２接着層を介して第２基板を接着し、
前記枠本体をマスクとして前記第２接着層の一部を現像し、
前記第２基板を除去した後、前記第２接着層を露光することを含む、請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項8】

前記第２接着層は、感光性樹脂で構成される、請求項７に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項9】

前記第２接着層を露光することは、前記第２接着層の全面に紫外光を照射することを含む、請求項７に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項10】

前記第１接着層の一部を選択的に露光する際の露光量は、前記第２接着層を露光する際の露光量の１／１００以上１／１０以下である、請求項７に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項11】

前記第１接着層の一部を選択的に露光する際の露光量は、５ｍＪ／ｃｍ²以上５０ｍＪ／ｃｍ²以下である、請求項７に記載の蒸着マスクの製造方法。

【請求項12】

前記第１接着層の膜厚は、前記第２接着層の膜厚よりも薄い、請求項７に記載の蒸着マスクの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一実施形態は、蒸着マスクの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、発光素子として有機ＥＬ素子を用いる有機ＥＬ表示装置が知られている。有機ＥＬ素子は、アノード電極とカソード電極との間に有機ＥＬ材料を含む層（以下、「有機ＥＬ層」という）を有する。有機ＥＬ層は、発光層、電子注入層、正孔注入層などの機能層を含む。有機ＥＬ素子は、機能層を構成する有機材料の選択により、様々な波長の色で発光させることが可能である。

【0003】

低分子化合物を材料とする有機ＥＬ素子の薄膜の形成には、真空蒸着法が用いられる。真空蒸着法においては、真空下において蒸着材料をヒータによって加熱することにより昇華させ、基板の表面に堆積（蒸着）させることにより薄膜を形成する。このとき、多数の微細な開口パターンを備えたマスク（蒸着マスク）を用いることにより、高精細な薄膜パターンを形成することができる。

【0004】

蒸着マスクは、エッチングを用いて開口パターンを形成するファインメタルマスク（ＦＭＭ）と、電鋳（電気鋳造）技術を用いて開口パターンを形成するエレクトロファインフォーミングマスク（ＥＦＭ）とに分けられる。例えば、特許文献１には、高精細な開口パターンを有するマスク本体を電鋳技術により形成し、形成されたマスク本体を電鋳技術により枠体に固定する方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７－２１０６３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１記載の技術のように、蒸着マスクを構成する金属層の形成に電鋳技術を用いる場合、金属層の形状は、金属イオンを析出させる母型の形状に影響される。そのため、母型に形状不良が存在すると、電鋳技術により形成された金属層にも形状不良が生じる。したがって、電鋳技術を用いて蒸着マスクを形成する際の母型の形状不良は、蒸着マスクの信頼性を損ねるおそれがある。

【0007】

本発明の一実施形態は、信頼性の高い蒸着マスクを製造する方法を提供することを課題の一つとする。具体的には、本発明の一実施形態は、電鋳技術を用いて蒸着マスクを形成する際の保持枠の形状不良を低減することを課題の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一実施形態における蒸着マスクの製造方法は、開口部を有する枠本体の第１面に対し、前記開口部を覆うように第１接着層を接着し、平面視における前記枠本体の少なくとも内縁に沿って、前記枠本体と重畳する前記１接着層の一部を選択的に露光し、露光した前記第１接着層に第１基板を接着し、前記枠本体をマスクとして前記第１接着層の一部を現像することを含む。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの構成を示す平面図である。

【図2】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの構成を示す断面図である。

【図3】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図4】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図5】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図6】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図7】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図8】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図9】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図10】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図11】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図12】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図13】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図14】本発明の第１実施形態の蒸着マスクにおける保持枠の製造方法を示す図である。

【図15】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図16】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図17】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図18】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図19】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図20】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図21】本発明の第１実施形態の蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。

【図22】比較例の蒸着マスクの製造方法の一部を示す図である。

【図23】比較例の蒸着マスクの製造方法の一部を示す図である。

【図24】比較例の蒸着マスクの製造方法の一部を示す図である。

【図25】本発明の第２実施形態の蒸着マスクの構成を示す平面図である。

【図26】本発明の第２実施形態の蒸着マスクの構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面等を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。本明細書と各図面において、既出の図面に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略することがある。

【0011】

本明細書および特許請求の範囲において、ある一つの膜に対してエッチング等の加工処理を施すことにより形成された複数の要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）は、それぞれ異なる機能又は役割を有する要素として記載されることがある。これら複数の要素は、同一の層構造及び同一の材料で構成されたものであり、同一の層にある要素として記載される。

【0012】

本明細書および特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。

【0013】

本明細書において「αはＡ、Ｂ又はＣを含む」、「αはＡ、Ｂ及びＣのいずれかを含む」、「αはＡ、Ｂ及びＣからなる群から選択される一つを含む」といった表現は、特に明示が無い限り、αはＡ～Ｃの複数の組み合わせを含む場合を排除しない。さらに、これらの表現は、αが他の要素を含む場合も排除しない。

【0014】

〈第１実施形態〉
［蒸着マスクの構成］
図１は、本発明の第１実施形態における蒸着マスク１００の構成を示す平面図である。図２は、本発明の第１実施形態における蒸着マスク１００の構成を示す断面図である。具体的には、図２に示す断面図は、図１の線分Ａ－Ａ’に沿った断面を示している。図１及び図２に示すように、蒸着マスク１００は、電鋳（電気鋳造）により形成された薄膜状のマスク部１１０、マスク部１１０を保持する保持枠１２０、及びマスク部１１０と保持枠１２０とを接続する接続部１３０を有する。

【0015】

マスク部１１０は、複数のパネル領域１１５を有する。有機ＥＬ材料を蒸着する際には、各パネル領域１１５に対して有機ＥＬ表示装置の表示領域が重なるように被蒸着基板（図示せず）が配置される。各パネル領域１１５には、複数の開口部１１１が、有機ＥＬ表示装置の画素ピッチに合わせて設けられている。マスク部１１０の開口部１１１以外の領域を非開口部１１２という。非開口部１１２は、各開口部１１１を囲む領域である。非開口部１１２は、各パネル領域１１５において、蒸着材料を遮蔽する部分に相当する。

【0016】

蒸着時には、被蒸着基板における蒸着領域（薄膜を形成すべき領域）と開口部１１１とが重なり、被蒸着基板における非蒸着領域と非開口部１１２とが重なるように蒸着マスク１００と被蒸着基板の位置合わせが行われる。蒸着材料の蒸気が開口部１１１を通過して被蒸着基板に到達することにより、蒸着領域に蒸着材料が堆積して薄膜が形成される。

【0017】

保持枠１２０は、平面視において、マスク部１１０の複数のパネル領域１１５を囲むように、マスク部１１０の外周に設けられる。つまり、保持枠１２０は、薄膜状のマスク部１１０を保持する部材として機能する。なお、図１では、保持枠１２０は、マスク部１１０の外周のみに設けられている。しかし、この例に限らず、保持枠１２０は、格子状に設けられてもよい。

【0018】

接続部１３０は、マスク部１１０と保持枠１２０とを接続する部材である。本実施形態の蒸着マスク１００は、マスク部１１０と保持枠１２０とが接続部１３０を介して接続される。つまり、図２に示すように、マスク部１１０と保持枠１２０とは直接接続されていない。

【0019】

上記構成において、マスク部１１０は、薄膜状のめっき層で構成される。本実施形態のマスク部１１０は、電気めっきにより形成された薄膜である。マスク部１１０の厚さｄ１は、例えば３μｍ以上２０μｍ以下（好ましくは、５μｍ以上１０μｍ以下）である。本実施形態において、マスク部１１０の厚さは、５μｍとする。保持枠１２０は、例えばインバー（ｉｎｖａｒ）などの合金で構成される。インバー合金は、常温における熱膨張係数が小さいため、マスク部１１０にストレスを与えにくいという利点を有する。保持枠１２０の厚さｄ２は、例えば０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下（好ましくは、０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下）である。本実施形態において、保持枠１２０の厚さは、１ｍｍとする。

【0020】

本実施形態では、マスク部１１０、保持枠１２０及び接続部１３０を構成する金属材料として、いずれもインバー（ｉｎｖａｒ）を用いる。インバーは、ニッケル等に比べて常温および有機ＥＬ素子形成工程中の温度における熱膨張係数が小さく、ガラスの熱膨張係数に近い。そのため、蒸着マスク１００の構成材料をインバーとすることにより、後述する蒸着マスク１００の製造プロセスにおいて、マスク部１１０とガラス基板との間の熱膨張による影響を抑えることができる。また、蒸着時においても、蒸着マスクと被蒸着基板（通常、ガラス基板を用いる）との間の熱膨張によるずれが小さくなり、蒸着の位置精度が向上するという利点がある。ただし、この例に限らず、ガラスの熱膨張係数に近い係数を有する材料であれば、インバー以外の他の材料を用いてもよい。また、保持枠１２０は、マスク部１１０及び接続部１３０と異なる金属材料で構成してもよい。

【0021】

［蒸着マスク１００の製造方法］
本実施形態の蒸着マスク１００の製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。図３～図１４は、本発明の第１実施形態の蒸着マスク１００における保持枠１２０の製造方法を示す図である。

【0022】

図３は、保持枠１２０の製造過程において、基板３２の上に接着層２２を介して枠本体１０を接着した状態を示している。図４に示す断面図は、図３の線分Ｂ－Ｂ’に沿った断面を模式的に示している。基板３２は、枠本体１０を固定するための支持基板として機能する。本実施形態では、基板３２として、ＳＵＳ基板を用いる。しかし、この例に限らず、基板３２は、枠本体１０を支持可能な基板であれば、いかなる材質であってもよい。

【0023】

本実施形態において、接着層２２として、感光性樹脂で構成されるフィルムを用いる。具体的には、接着層２２として、ドライフィルムレジスト（ＤＦＲ）と呼ばれるフィルム状の部材を用いる。ドライフィルムレジストは、フィルム状の感光性樹脂（ＵＶ硬化樹脂）を保護フィルムとベースフィルムとで挟んだ構造を有する。未露光の感光性樹脂は、接着性を有するため、各フィルムを剥がすことにより、感光性樹脂を接着層として用いることができる。本実施形態では、未露光の感光性樹脂の接着性を用いて、基板３２に対し枠本体１０を接着する。接着層２２の膜厚は、８０μｍ以上１２０μｍ以下であることが好ましい。本実施形態では、接着層２２の膜厚は、１００μｍとする。

【0024】

枠本体１０は、図１及び図２に示した保持枠１２０の本体部分に相当する。図３に示すように、枠本体１０は、外形が矩形状であり、内側に開口部１５を有する。すなわち、枠本体１０は、額縁のような形状を有する。前述のように、本実施形態において、枠本体１０は、インバーを材料とする金属部材である。以下の説明において、図４に示す枠本体１０の主面のうち、接着層２２から遠い側の面を第１面１０ａとし、接着層２２に近い側の面を第２面１０ｂと呼ぶ。

【0025】

基板３２に対して枠本体１０を接着したら、次に、図５に示すように、枠本体１０をマスクとして接着層２２の一部を現像する。具体的には、接着層２２を現像液に漬けて溶解することにより、枠本体１０と重畳しない部分の接着層２２を選択的に除去する。接着層２２を選択的に除去した後、図６に示すように、基板３２を除去する。基板３２の除去は、枠本体１０から機械的に基板３２を剥離することにより行われる。図５及び図６に示すプロセスにより、枠本体１０の第２面１０ｂのみに選択的に接着層２２が設けられた状態を得ることができる。

【0026】

次に、図７に示すように、接着層２２の全面にＵＶ光（紫外光）４２を照射することにより、接着層２２を露光する。これにより、接着層２２は、ポリマー化されて硬化樹脂層２２ａに変化する。硬化樹脂層２２ａは、現像液に対する耐性を有し、接着性を有していない。本実施形態において、硬化樹脂層２２ａは、枠本体１０の第２面１０ｂを保護する保護層として機能する。

【0027】

枠本体１０の第２面１０ｂに対して硬化樹脂層２２ａを形成したら、次に、図８に示すように、接着層２４を介して枠本体１０を基板３４に接着する。その後、枠本体１０の第１面１０ａに対して接着層２６を接着する。接着層２６は、枠本体１０の上に載せられており、開口部１５を覆うように接着される。基板３４としては、基板３２と同様に、ＳＵＳ基板を用いる。接着層２４及び接着層２６は、接着層２２と同様に、ドライフィルムレジスト（具体的には、感光性樹脂フィルム）を用いる。この時点においては、接着層２６の、枠本体１０の第１面１０ａに面していない側、つまり図８における上面には、ベースフィルムを残したままとしてもよい。また、枠本体１０の第１面１０ａに設けられる接着層２６の膜厚は、枠本体１０の第２面１０ｂに設けられる接着層２２の膜厚よりも薄くてもよい。

【0028】

図９は、保持枠１２０の製造過程において、枠本体１０の上に接着層２６を接着した状態を示している。図１０に示す断面図は、図９の線分Ｃ－Ｃ’に沿った断面を模式的に示している。本実施形態では、図９及び図１０に示すように、枠本体１０に沿ってＵＶ光４４を照射し、接着層２６の一部を選択的に露光する。具体的には、平面視における枠本体１０の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄに沿って、枠本体１０と重畳する接着層２６の一部を選択的に露光する。これにより、接着層２６には、露光された硬化樹脂領域２６ａが形成される。つまり、図１０に示すように、硬化樹脂領域２６ａは、枠本体１０の端部に重畳して形成される。なお、本実施形態では、枠本体１０の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄに沿って露光処理を行う例を示したが、この例に限らず、枠本体１０の少なくとも内縁１０ｄに沿って露光処理を行えばよい。

【0029】

本実施形態では、接着層２６の一部を選択的に露光するため、ＵＶ光４４の照射を直接描画方式により行うことが好ましい。これにより、枠本体１０に沿ってＵＶ光４４を直接的に照射することができる。本実施形態では、接着層２６における枠本体１０と重畳する部分のうち、枠本体１０の縁（外縁又は内縁）から５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲に位置する部分に対し、ＵＶ光４４を照射する。ただし、ＵＶ光４４を照射する範囲は、枠本体１０の幅を考慮して適宜決定すればよい。

【0030】

図１０に示すプロセスにおけるＵＶ光４４の露光量は、図７に示したプロセスにおけるＵＶ光４２の露光量よりも少ない方が好ましい。具体的には、ＵＶ光４４の露光量は、ＵＶ光４２の露光量の１／１００以上１／１０以下とすることが好ましい。例えば、ＵＶ光４４の露光量は、５ｍＪ／ｃｍ²以上５０ｍＪ／ｃｍ²以下（好ましくは、５ｍＪ／ｃｍ²以上３０ｍＪ／ｃｍ²以下）の範囲とすればよい。後述するように、接着層２６は、マスク部１１０に対して保持枠１２０を接着する際に接着力を保持している必要がある。そのため、図１０に示すプロセスにおけるＵＶ光４４の露光量をできるだけ抑え、硬化樹脂領域２６ａにも接着力が残るようにすることが望ましい。

【0031】

また、図１０において、硬化樹脂領域２６ａは、保持枠１０の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄに沿った境界を有するように示されているが、この形状に限定されるものではない。例えば、硬化樹脂領域２６ａは、保持枠と重畳しない領域にわずかに突出して形成されてもよい。逆に、硬化樹脂領域２６ａと未露光の接着層２６との境界は、保持枠の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄよりもわずかに内側に位置しても良い。硬化樹脂領域２６は、保持枠１０の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄの近傍において、接着層２６の膜厚方向の全域に亘って形成されていればよい。また、未露光の接着層２６は、保持枠１０に重畳する領域であって、かつ保持枠１０の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄの近傍に設けられた硬化樹脂領域２６ａの間に位置していれば良い。

【0032】

次に、図１１に示すように、接着層２６に対して基板３６を接着する。基板３６としては、基板３２と同様に、ＳＵＳ基板を用いる。接着層２６のうち硬化樹脂領域２６ａは、露光により接着性を失っているが、硬化樹脂領域２６ａ以外の部分（未露光部分）は、接着性を維持している。したがって、接着層２６の未露光部分を利用して、枠本体１０に対して基板３６を接着することができる。

【0033】

枠本体１０に対して基板３６を接着した後、図１２に示すように、基板３４及び接着層２４を除去する。基板３６の除去は、枠本体１０から基板３６及び接着層２４を機械的に剥離することにより行われる。

【0034】

基板３６及び接着層２４を除去したら、図１３に示すように、枠本体１０をマスクとして接着層２６の一部を現像する。具体的には、接着層２６を現像液に漬けて溶解することにより、枠本体１０と重畳しない部分の接着層２６を選択的に除去する。このとき、接着層２６のうち硬化樹脂領域２６ａは、現像液によって溶解しないため、現像液による横方向へのエッチングを防ぐことができる。現像後、平面視において、枠本体１０と基板３６とが重畳する部分には、接着層２６の硬化樹脂領域２６ａ及び未露光部分２６ｂが残存する。

【0035】

接着層２６を選択的に除去した後、図１４に示すように、基板３６を除去する。基板３６の除去は、枠本体１０から機械的に基板３６を剥離することにより行われる。これにより、枠本体１０の第１面１０ａに選択的に接着層２６が設けられた状態を得ることができる。図７に示したように、枠本体１０の第２面１０ｂには、硬化樹脂層２２ａが設けられている。

【0036】

以上説明した製造過程を経て、保持枠１２０が完成する。保持枠１２０は、図３に示した枠本体１０と同じ形状である。すなわち、保持枠１２０は、外形が矩形状であり、内側に開口部１５を有する。

【0037】

次に、上述した保持枠１２０を用いて蒸着マスク１００を製造する方法について図１５～図２１を用いて説明する。

【0038】

図１５～図２１は、本発明の第１実施形態の蒸着マスク１００の製造方法を示す図である。まず、図１５に示すように、基板２００の上に、シード層２１０及びレジストマスク２２０を形成する。

【0039】

本実施形態では、基板２００としてＳＵＳ基板を用いる。しかしながら、この例に限らず、基板２００として、ガラス基板又はセラミック基板を用いてもよい。

【0040】

シード層２１０は、めっき層を成長させるために設けられる金属層である。本実施形態では、後述するめっき層２３０の材料としてニッケル合金（具体的には、インバー）を用いるため、シード層２１０として銅（Ｃｕ）を含む金属層を用いる。ただし、この例に限らず、シード層として機能し得る金属層であれば、他の金属層を用いてもよい。

【0041】

シード層２１０は、スパッタ法又はＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法を用いて形成すればよい。シード層２１０の厚さは、後述するめっき層２３０を成長させるために必要な導電性を確保できる厚さであればよい。例えば、シード層２１０の厚さは、５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲とすればよい。

【0042】

レジストマスク２２０は、シード層２１０の上に感光性樹脂材料を塗布した後、露光処理及び現像（エッチング）処理を行うことにより形成される。レジストマスク２２０が形成される領域は、図１及び図２に示したマスク部１１０の複数の開口部１１１が設けられる領域に対応する。本実施形態では、レジストマスク２２０の側壁がテーパー状になるように露光及びエッチングを行う。具体的には、図１５に示すように、断面視におけるレジストマスク２２０は、シード層２１０に近い部分ほど幅が狭くなっている。

【0043】

次に、図１６に示すように、レジストマスク２２０が配置されていない領域に、めっき層２３０が形成される。すなわち、めっき層２３０が形成される領域は、図１及び図２に示したマスク部１１０の非開口部１１２が設けられる領域に対応する。本実施形態では、めっき層２３０の形成前に、シード層２１０の表面に対し、離型剤による前処理を行う。離型剤としては、例えば、日本化学産業株式会社のニッカノンタック（登録商標）などを用いればよい。

【0044】

本実施形態において、めっき層２３０は、ニッケル合金（具体的には、インバー）を材料とする金属層である。本実施形態では、ニッケル合金の金属イオンを含む水溶液中で、シード層２１０に対して通電することにより電気めっきを行う。シード層２１０が通電されると、シード層２１０の表面にめっき層２３０が形成される。めっき層２３０の厚さは、電気めっきの時間を制御することにより調整することができる。本実施形態では、めっき層２３０の厚さは、３μｍ以上２０μｍ以下の範囲で調整する。具体的には、本実施形態において、めっき層２３０の厚さは、５μｍとする。めっき層２３０の厚さは、図１及び図２に示したマスク部１１０の厚さを決定する。本実施形態では、めっき層２３０をインバーで形成する例を示したが、この例に限らず、電気めっきに使用可能な材料であれば他の金属材料を用いてもよい。

【0045】

めっき層２３０を形成した後、図１７に示すように、レジストマスク２２０を除去する。レジストマスク２２０を除去することにより、めっき層２３０には、図１及び図２に示した開口部１１１が形成される。すなわち、図１７に示す状態で残存しためっき層２３０は、図１及び図２における非開口部１１２に対応する。つまり、図１７に示す状態において、開口部１１１及び非開口部１１２を有するマスク部１１０が形成される。

【0046】

次に、非開口部１１２の一部（マスク部１１０として使用しない部分）の上に、保持枠１２０を配置する。図１７では図示を省略するが、保持枠１２０は、図１４に示したように、枠本体１０の第１面１０ａに接着層２６を有し、枠本体１０の第２面１０ｂに硬化樹脂層２２ａを有する。保持枠１２０は、接着層２６の接着力を利用して、非開口部１１２の上に接着される。保持枠１２０は、図１に示すように、マスク部１１０を囲むように配置される。

【0047】

次に、図１８に示すように、マスク部１１０及び保持枠１２０の上にレジストマスク２４０を形成する。レジストマスク２４０は、マスク部１１０及び保持枠１２０の上に感光性樹脂材料を塗布した後、露光処理及び現像（エッチング）処理を行うことにより形成される。レジストマスク２４０が形成される領域は、図１及び図２に示した接続部１３０が設けられる領域以外の領域である。

【0048】

次に、図１９に示すように、レジストマスク２４０が配置されていない領域に、接続部１３０が形成される。接続部１３０は、電気めっきを用いて形成される。具体的には、接続部１３０は、保持枠１２０、非開口部１１２及びシード層２１０をシード層として、レジストマスク２４０の配置されていない領域に選択的に形成される。そのため、図１９に示すように、保持枠１２０の側壁からマスク部１１０に跨って接続部１３０が形成される。接続部１３０の形成が完了した後、レジストマスク２４０を除去する。

【0049】

本実施形態では、接続部１３０が保持枠１２０の側壁からマスク部１１０の上に至るまで連続的に形成される。これにより、保持枠１２０とマスク部１１０とを接続部１３０を介して接続することができる。マスク部１１０のうち接続部１３０と重畳する部分に設けられた開口部１１３は、マスク部１１０と保持枠１２０とを物理的に分断する役割、及び、マスク部１１０と接続部１３０との密着性を向上させる役割を有する。

【0050】

本実施形態において、接続部１３０は、ニッケル合金（具体的には、インバー）を材料とするめっき層（金属層）により形成される。本実施形態では、接続部１３０の厚さを５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲で調整する。本実施形態では、接続部１３０をインバーで形成する例を示したが、この例に限らず、電気めっきに使用可能な材料であれば他の金属材料を用いてもよい。

【0051】

接続部１３０を形成したら、次に、図２０に示すように、基板２００を除去する。具体的には、吸着等により保持枠１２０を固定した後、機械的に基板２００をマスク部１１０、保持枠１２０及び接続部１３０から剥離することにより、基板２００を除去する。このとき、基板２００と共に、シード層２１０及びマスク部１１０の一部（保持枠１２０と重畳する非開口部１１２）が除去される。

【0052】

以上の製造プロセスを経て、図２１に示す断面構造を有する蒸着マスク１００が完成する。図２１に示すように、本実施形態の蒸着マスク１００は、薄いマスク部１１０が、保持枠１２０に対して接続部１３０を介して接続された構造を有する。

【0053】

なお、前述したとおり、マスク部１１０及び接続部１３０は電気めっきにより形成されるため、シード層２１０に導電性を付与しているが、基板２００自体が導電材料で構成される場合、又は基板２００の少なくとも表面が導電性を有する場合は、シード層２１０は設けられなくても良い。

【0054】

一方、シード層２１０は、基板２００からマスク部１１０を剥離する際の力学的作用によりマスク部１１０が破損しないようにするための緩衝層として設けられても良い。

【0055】

［比較例の説明］
図２２は、比較例の蒸着マスクの製造方法の一部を示す図である。図２２に示すプロセスは、上述の実施形態の図１３に示すプロセスに対応する。すなわち、図２２は、枠本体１０をマスクとして接着層２６の一部を現像するプロセスを示している。ここで、比較例では、前述の実施形態において、図１０に示したプロセスを省略している。すなわち、比較例では、図１０を用いて説明した接着層２６の一部に対する露光処理を行っておらず、接着層２６の全体が未露光である。

【0056】

図２２に示すプロセスにおいて、現像中は、現像液が等方的に接着層２６を溶解するため、横方向にもエッチングが進行する。また、接着層２６と基板３６との間の密着性が不十分であると、接着層２６と基板３６とが接する界面に現像液が浸透する場合がある。この場合、図２２の枠線内の拡大図に示すように、接着層２６と基板３６との間にくさび形状の凹部２０が形成される。つまり、接着層２６は、端部に向かうに連れて膜厚が薄くなるような形状で、枠本体１０の第１面１０ａに残存する。

【0057】

図２３及び図２４は、比較例の蒸着マスクの製造方法の一部を示す図である。具体的には、図２３及び図２４は、図２２に示したプロセスを経て製造された保持枠１２５を用いて、蒸着マスクを製造する方法の一部を示している。図２３に示すプロセスは、上述の実施形態の図１９に示すプロセスに対応する。すなわち、図２３は、保持枠１２５とマスク部１１０との間に、電気めっきにより接続部１３５を形成するプロセスを示している。

【0058】

図２２を用いて説明したように、保持枠１２５は、接着層２６が端部に向かうに連れて膜厚が薄くなる形状を有する。そのため、接着層２６を用いてマスク部１１０の非開口部１１２に対して保持枠１２５を接着する際、接着層２６と非開口部１１２との間に隙間が生じる。したがって、電気めっきにより接続部１３５を形成する際には、その隙間にもめっき層が形成される。その結果、隙間の内部には、接続部１３５から保持枠１２５の下方に向かって突出する突出部１３５ａが形成される。

【0059】

図２４に示すプロセスは、上述の実施形態の図２０に示すプロセスに対応する。すなわち、図２４は、基板２００をマスク部１１０、保持枠１２５及び接続部１３５から剥離することにより、基板２００を除去するプロセスを示している。このプロセスでは、基板２００と共に、シード層２１０、マスク部１１０の一部（保持枠１２０と重畳する非開口部１１２）及び接着層２６が除去される。

【0060】

このとき、機械的に基板２００を剥離する際に、接着層２６が図２３に示した突出部１３５ａに引っ掛かり、突出部１３５ａを変形させる。そのため、例えば、図２４の枠線内の拡大図に示すように、変形した突出部１３５ａが意図しない方向に向かって突出した状態となる場合がある。図２４に示す例では、変形した突出部１３５ａが、マスク部１１０における被蒸着対象（例えば、製造中の表示パネルなど）に接する接触面１１０ａよりも下方に突出するおそれがある。つまり、このような突出部１３５ａを残したままにすると、蒸着マスクと被蒸着対象とを重ね合わせた際に、突出部１３５ａが非蒸着対象に傷をつけてしまう可能性がある。

【0061】

また、蒸着マスクの製造過程において、突出部１３５ａを除去するプロセスを設けることも可能である。しかしながら、突出部１３５ａを除去するためのプロセスを増やすことは、製造プロセス全体のプロセス数及びリードタイムの増加を招く。さらに、突出部１３５ａを除去するプロセスの間に、蒸着マスクを破損するおそれもある。

【0062】

本実施形態の蒸着マスク１００の製造方法は、比較例として説明した蒸着マスクの製造方法とは異なり、枠本体１０の第１面１０ａに配置される接着層２６の形状が、端部に向かうに連れて膜厚が薄くなるような形状にはならない。すなわち、本実施形態に示した蒸着マスク１００の製造方法によれば、接続部１３０を形成する際に、突出部が形成されることを防ぐことができる。

【0063】

具体的には、本実施形態の蒸着マスク１００の製造方法では、図１０に示したように、平面視における枠本体１０の外縁１０ｃ及び内縁１０ｄに沿って、枠本体１０と重畳する接着層２６の一部を選択的に露光する。これにより、接着層２６の端部に硬化樹脂領域２６ａを形成する。この硬化樹脂領域２６ａが、図１３に示した現像処理において横方向へのエッチングを防ぐため、接着層２６の形状の変化を防ぐことができる。

【0064】

以上説明したとおり、本実施形態の蒸着マスク１００の製造方法によれば、接続部１３０を形成する際、接続部１３０から突出する突出部が形成されることを防ぐことができる。したがって、最終的に基板２００をマスク部１１０、保持枠１２０及び接続部１３０から剥離する際、比較例に示したような突出部の形成が防止される。このように、本実施形態の蒸着マスク１００の製造方法によれば、信頼性の高い蒸着マスクを製造することができる。

【0065】

〈第２実施形態〉
本実施形態では、第１実施形態とは異なる構成の蒸着マスク１００Ａについて説明する。図２５は、本発明の第２実施形態における蒸着マスク１００Ａの構成を示す平面図である。図２６は、本発明の第２実施形態における蒸着マスク１００Ａの構成を示す断面図である。本実施形態の蒸着マスク１００Ａは、保持枠１２０及び接続部１３０の配置が異なる以外は第１実施形態の蒸着マスク１００と同様の構造を有している。したがって、第１実施形態と同じ要素については、同じ符号を用いて詳細な説明を省略する。

【0066】

図２５及び図２６に示すように、蒸着マスク１００Ａは、保持枠１２０が、マスク部１１０の上に格子状に設けられている。すなわち、格子状に設けられた保持枠１２０によってマスク部１１０が支持される。第１実施形態と同様に、マスク部１１０は、接続部１３０を介して保持枠１２０に接続される。

【0067】

以上のように、本実施形態では、保持枠１２０として、矩形状の金属部材を用いるのではなく、格子状の金属部材を用いる。そのため、基板２００を除去する際のマスク部１１０への影響を第１実施形態よりも低減することができる。

【0068】

本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。各実施形態の蒸着マスクの製造方法を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。

【0069】

また、上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0070】

１０…枠本体、１０ａ…第１面、１０ｂ…第２面、１０ｃ…外縁、１０ｄ…内縁、１５…開口部、２０…凹部、２２、２４、２６…接着層、２２ａ…硬化樹脂層、２６ａ…硬化樹脂領域、２６ｂ…未露光部分、３２、３４、３６…基板、４２、４４…ＵＶ光、１００、１００Ａ…蒸着マスク、１１０…マスク部、１１０ａ…接触面、１１１…開口部、１１２…非開口部、１１５…パネル領域、１２０、１２５…保持枠、１３０、１３５…接続部、１３５ａ…突出部、２００…基板、２１０…シード層、２２０…レジストマスク、２３０…めっき層、２４０…レジストマスク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】