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(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】P2023149070
(43)【公開日】2023-10-13
(54)【発明の名称】蒸着システム及び蒸着方法
(51)【国際特許分類】
C23C 14/50 20060101AFI20231005BHJP
C23C 14/04 20060101ALI20231005BHJP
H01L 21/683 20060101ALI20231005BHJP
H10K 50/10 20230101ALI20231005BHJP
H05B 33/10 20060101ALI20231005BHJP
【ＦＩ】
C23C14/50 F
C23C14/04 A
H01L21/68 N
H05B33/14 A
H05B33/10
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022057427
(22)【出願日】2022-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100127465
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 幸裕
(74)【代理人】
【識別番号】100158964
【弁理士】
【氏名又は名称】岡村 和郎
(72)【発明者】
【氏名】川崎 博司
【テーマコード（参考）】
3K107
4K029
5F131
【Ｆターム（参考）】
3K107AA01
3K107BB01
3K107CC45
3K107FF15
3K107GG04
3K107GG28
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3K107GG42
4K029AA06
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4K029BA62
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4K029BD01
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4K029HA02
4K029HA03
4K029HA04
4K029JA01
4K029JA06
4K029KA01
4K029KA09
5F131AA02
5F131AA03
5F131AA13
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5F131EA03
5F131EA17
5F131EA22
5F131EB32
5F131KB07
(57)【要約】 （修正有）
【課題】マスクを押圧してマスクを全体的に変形させた際に、マスクに割れなどの破損が生じることを抑制する。
【解決手段】蒸着システムは、マスクと、マスクを基板に向けて押す第１プレス機構と、を備える。マスクは、マスク第１面３０１と、マスク第２面３０２と、少なくとも１つの第１開口３１と、を含む第１層３０と、マスク第２面に対向するマスク第３面４０１と、マスク第４面４０２と、平面視において第１開口に重なる複数の第２開口４１と、を含む第２層４０と、を含む。第１プレス機構は、マスク第１面に面する第１基準面７２１と、マスク第１面に向かう第１移動方向において第１基準面からマスクに向かって突出した第１プレス層７３と、を含む第１プレス部材７１と、第１プレス層が第１開口に進入して第２層を押すよう第１移動方向において第１プレス部材を移動させる第１移動機構７４と、を含む。
【選択図】図９
【解決手段】蒸着システムは、マスクと、マスクを基板に向けて押す第１プレス機構と、を備える。マスクは、マスク第１面３０１と、マスク第２面３０２と、少なくとも１つの第１開口３１と、を含む第１層３０と、マスク第２面に対向するマスク第３面４０１と、マスク第４面４０２と、平面視において第１開口に重なる複数の第２開口４１と、を含む第２層４０と、を含む。第１プレス機構は、マスク第１面に面する第１基準面７２１と、マスク第１面に向かう第１移動方向において第１基準面からマスクに向かって突出した第１プレス層７３と、を含む第１プレス部材７１と、第１プレス層が第１開口に進入して第２層を押すよう第１移動方向において第１プレス部材を移動させる第１移動機構７４と、を含む。
【選択図】図９
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１面及び前記第１面の反対側に位置する第２面を含む基板の前記第２面に蒸着材料を付着させる蒸着システムであって、
前記第２面に面する出射面と、前記出射面の反対側に位置する入射面と、を含むマスクと、
前記マスクを前記基板に向けて押す第１プレス機構と、を備え、
前記マスクは、
前記入射面に位置するマスク第１面と、前記マスク第１面の反対側に位置するマスク第２面と、前記マスク第１面から前記マスク第２面へ貫通する少なくとも１つの第１開口と、を含む第１層と、
前記マスク第２面に対向するマスク第３面と、前記マスク第３面の反対側に位置するマスク第４面と、前記マスク第３面から前記マスク第４面へ貫通し、平面視において前記第１開口に重なる複数の第２開口と、を含む第２層と、を含み、
前記第１プレス機構は、前記マスク第１面に面する第１基準面と、前記マスク第１面に向かう第１移動方向において前記第１基準面から前記マスクに向かって突出した第１プレス層と、を含む第１プレス部材と、前記第１プレス層が前記第１開口に進入して前記第２層を押すよう前記第１移動方向において前記第１プレス部材を移動させる第１移動機構と、を含む、蒸着システム。
前記第２面に面する出射面と、前記出射面の反対側に位置する入射面と、を含むマスクと、
前記マスクを前記基板に向けて押す第１プレス機構と、を備え、
前記マスクは、
前記入射面に位置するマスク第１面と、前記マスク第１面の反対側に位置するマスク第２面と、前記マスク第１面から前記マスク第２面へ貫通する少なくとも１つの第１開口と、を含む第１層と、
前記マスク第２面に対向するマスク第３面と、前記マスク第３面の反対側に位置するマスク第４面と、前記マスク第３面から前記マスク第４面へ貫通し、平面視において前記第１開口に重なる複数の第２開口と、を含む第２層と、を含み、
前記第１プレス機構は、前記マスク第１面に面する第１基準面と、前記マスク第１面に向かう第１移動方向において前記第１基準面から前記マスクに向かって突出した第１プレス層と、を含む第１プレス部材と、前記第１プレス層が前記第１開口に進入して前記第２層を押すよう前記第１移動方向において前記第１プレス部材を移動させる第１移動機構と、を含む、蒸着システム。
【請求項2】
前記第１プレス層の厚みは、前記第１層の厚みよりも大きい、請求項１に記載の蒸着システム。
【請求項3】
前記第１プレス層は、前記第２層を押すプレス面を含み、
前記第１開口の面積に対する前記プレス面の面積の比率が、０．７０以上である、請求項１又は２に記載の蒸着システム。
前記第１開口の面積に対する前記プレス面の面積の比率が、０．７０以上である、請求項１又は２に記載の蒸着システム。
【請求項4】
前記第１層は、シリコンを含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項5】
前記第１層の厚みが３００μｍ以上である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項6】
前記第２層は、樹脂材料を含む、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項7】
前記第２層は、粒子を含む、請求項６に記載の蒸着システム。
【請求項8】
前記第２層は、粒子を含まない、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項9】
前記第１プレス層は、樹脂材料を含む、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項10】
前記第１プレス部材は、シリコンを含み、前記第１基準面を構成する第１支持基板を備える、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項11】
前記第１プレス層は、前記第２層を押すプレス面と、前記プレス面に位置する溝と、を含む、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項12】
前記第１プレス機構は、平面視において１つの前記第１開口に重なる複数の前記第１プレス層を含む、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項13】
前記第１プレス層は、プレス面を含み、
前記プレス面は、前記第２層を押す第１プレス面と、平面視において前記第１プレス面よりも内側に位置し、前記第１プレス面に対して前記第１基準面に近い位置で前記第２層を押す第２プレス面と、を含む、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の蒸着システム。
前記プレス面は、前記第２層を押す第１プレス面と、平面視において前記第１プレス面よりも内側に位置し、前記第１プレス面に対して前記第１基準面に近い位置で前記第２層を押す第２プレス面と、を含む、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項14】
前記第１プレス層は、前記第２層を押すプレス面を含み、
前記プレス面は、前記第２層に向かって凸となるよう湾曲している、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の蒸着システム。
前記プレス面は、前記第２層に向かって凸となるよう湾曲している、請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項15】
前記基板を前記マスクに向けて押す第２プレス機構を備える、請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項16】
前記第２プレス機構は、前記基板の前記第１面に面する第２基準面と、前記第１移動方向において前記第２基準面から前記基板に向かって突出した第２プレス層と、を含む第２プレス部材を備え、
前記第２プレス層は、平面視において前記第１開口に重なる、請求項１５に記載の蒸着システム。
前記第２プレス層は、平面視において前記第１開口に重なる、請求項１５に記載の蒸着システム。
【請求項17】
前記第２プレス機構は、前記基板の前記第１面に面する第２基準面と、前記第１移動方向において前記第２基準面から前記基板に向かって突出した第２プレス層と、を含む第２プレス部材を備え、
前記第２プレス層は、平面視において前記第１層の前記マスク第２面に重なる、請求項１５に記載の蒸着システム。
前記第２プレス層は、平面視において前記第１層の前記マスク第２面に重なる、請求項１５に記載の蒸着システム。
【請求項18】
前記第１プレス機構が配置される第１チャンバと、
蒸着源が配置される第２チャンバと、
前記第１チャンバと前記第２チャンバを接続する接続路と、
前記接続路を介して前記基板及び前記マスクを前記第１チャンバから前記第２チャンバへ搬送する搬送機構と、を備える、請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の蒸着システム。
蒸着源が配置される第２チャンバと、
前記第１チャンバと前記第２チャンバを接続する接続路と、
前記接続路を介して前記基板及び前記マスクを前記第１チャンバから前記第２チャンバへ搬送する搬送機構と、を備える、請求項１乃至１７のいずれか一項に記載の蒸着システム。
【請求項19】
請求項１に記載の蒸着システムを用いて前記基板の前記第２面に蒸着材料を付着させる蒸着方法であって、
前記第１プレス機構が前記マスクを前記基板に向けて押すプレス工程と、
前記マスクの前記第２開口を介して蒸着材料を前記基板に付着させる蒸着工程と、を備える、蒸着方法。
前記第１プレス機構が前記マスクを前記基板に向けて押すプレス工程と、
前記マスクの前記第２開口を介して蒸着材料を前記基板に付着させる蒸着工程と、を備える、蒸着方法。
【請求項20】
前記プレス工程の後、前記第１プレス部材を、平面視において前記マスクと重ならない位置へ移動させる工程を備える、請求項１９に記載の蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の実施形態は、蒸着システム及び蒸着方法に関する。
【背景技術】
【0002】
精密なパターンを形成するための方法として、蒸着法が知られている。蒸着法においては、まず、開口が形成されたマスクを基板に組み合わせる。続いて、マスクの開口を介して蒸着材料を基板に付着される。これにより、マスクの開口のパターンに対応したパターンで、蒸着材料を含む蒸着層を基板上に形成することができる。蒸着法は、例えば、有機ＥＬ表示装置の画素を形成する方法として用いられている。
【0003】
蒸着法は、基板及びマスクが上下方向において重なるように基板及びマスクの端部が保持された状態で実施される。基板及びマスクは、重力に起因して下方へ撓む。撓みが大きくなり、基板とマスクとの間に隙間が生じると、蒸着層の位置が理想位置からずれる。このような課題を解決するため、例えば特許文献１は、マスク押圧部材を用いてマスクを基板に向けて押圧することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第４７７３８３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
マスクを押圧してマスクを全体的に変形させると、マスクに割れなどの破損が生じることがある。
【0006】
本開示の実施形態は、このような課題を効果的に解決し得る蒸着システム及び蒸着方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一実施形態は、第１面及び前記第１面の反対側に位置する第２面を含む基板の前記第２面に蒸着材料を付着させる蒸着システムであって、
前記第２面に面する出射面と、前記出射面の反対側に位置する入射面と、を含むマスクと、
前記マスクを前記基板に向けて押す第１プレス機構と、を備え、
前記マスクは、
前記入射面に位置するマスク第１面と、前記マスク第１面の反対側に位置するマスク第２面と、前記マスク第１面から前記マスク第２面へ貫通する少なくとも１つの第１開口と、を含む第１層と、
前記マスク第２面に対向するマスク第３面と、前記マスク第３面の反対側に位置するマスク第４面と、前記マスク第３面から前記マスク第４面へ貫通し、平面視において前記第１開口に重なる複数の第２開口と、を含む第２層と、を含み、
前記第１プレス機構は、前記マスク第１面に面する第１基準面と、前記マスク第１面に向かう第１移動方向において前記第１基準面から前記マスクに向かって突出した第１プレス層と、を含む第１プレス部材と、前記第１プレス層が前記第１開口に進入して前記第２層を押すよう前記第１移動方向において前記第１プレス部材を移動させる第１移動機構と、を含む、蒸着システムである。
前記第２面に面する出射面と、前記出射面の反対側に位置する入射面と、を含むマスクと、
前記マスクを前記基板に向けて押す第１プレス機構と、を備え、
前記マスクは、
前記入射面に位置するマスク第１面と、前記マスク第１面の反対側に位置するマスク第２面と、前記マスク第１面から前記マスク第２面へ貫通する少なくとも１つの第１開口と、を含む第１層と、
前記マスク第２面に対向するマスク第３面と、前記マスク第３面の反対側に位置するマスク第４面と、前記マスク第３面から前記マスク第４面へ貫通し、平面視において前記第１開口に重なる複数の第２開口と、を含む第２層と、を含み、
前記第１プレス機構は、前記マスク第１面に面する第１基準面と、前記マスク第１面に向かう第１移動方向において前記第１基準面から前記マスクに向かって突出した第１プレス層と、を含む第１プレス部材と、前記第１プレス層が前記第１開口に進入して前記第２層を押すよう前記第１移動方向において前記第１プレス部材を移動させる第１移動機構と、を含む、蒸着システムである。
【0008】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス層の厚みは、前記第１層の厚みよりも大きくてもよい。
【0009】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス層は、前記第２層を押すプレス面を含んでもよい。前記第１開口の面積に対する前記プレス面の面積の比率が、０．７０以上であってもよい。
【0010】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１層は、シリコンを含んでもよい。
【0011】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１層の厚みが３００μｍ以上であってもよい。
【0012】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第２層は、樹脂材料を含んでもよい。
【0013】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第２層は、粒子を含んでもよい。
【0014】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第２層は、粒子を含まなくてもよい。
【0015】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス層は、樹脂材料を含んでもよい。
【0016】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス部材は、シリコンを含み、前記第１基準面を構成する第１支持基板を備えてもよい。
【0017】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス層は、前記第２層を押すプレス面と、前記プレス面に位置する溝と、を含んでもよい。
【0018】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス機構は、平面視において１つの前記第１開口に重なる複数の前記第１プレス層を含んでもよい。
【0019】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス層は、プレス面を含んでもよく、前記プレス面は、前記第２層を押す第１プレス面と、平面視において前記第１プレス面よりも内側に位置し、前記第１プレス面に対して前記第１基準面に近い位置で前記第２層を押す第２プレス面と、を含んでもよい。
【0020】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第１プレス層は、前記第２層を押すプレス面を含んでもよく、前記プレス面は、前記第２層に向かって凸となるよう湾曲していてもよい。
【0021】
本開示の一実施形態による蒸着システムは、前記基板を前記マスクに向けて押す第２プレス機構を備えてもよい。
【0022】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第２プレス機構は、前記基板の前記第１面に面する第２基準面と、前記第１移動方向において前記第２基準面から前記基板に向かって突出した第２プレス層と、を含む第２プレス部材を備えてもよい。前記第２プレス層は、平面視において前記第１開口に重なってもよい。
【0023】
本開示の一実施形態による蒸着システムにおいて、前記第２プレス機構は、前記基板の前記第１面に面する第２基準面と、前記第１移動方向において前記第２基準面から前記基板に向かって突出した第２プレス層と、を含む第２プレス部材を備えてもよい。前記第２プレス層は、平面視において前記第１層の前記マスク第２面に重なってもよい。
【0024】
本開示の一実施形態による蒸着システムは、前記第１プレス機構が配置される第１チャンバと、蒸着源が配置される第２チャンバと、前記第１チャンバと前記第２チャンバを接続する接続路と、前記接続路を介して前記基板及び前記マスクを前記第１チャンバから前記第２チャンバへ搬送する搬送機構と、を備えてもよい。
【0025】
本開示の一実施形態は、上記記載の蒸着システムを用いて前記基板の前記第２面に蒸着材料を付着させる蒸着方法であって、
前記第１プレス機構が前記マスクを前記基板に向けて押すプレス工程と、
前記マスクの前記第２開口を介して蒸着材料を前記基板に付着させる蒸着工程と、を備える、蒸着方法である。
前記第１プレス機構が前記マスクを前記基板に向けて押すプレス工程と、
前記マスクの前記第２開口を介して蒸着材料を前記基板に付着させる蒸着工程と、を備える、蒸着方法である。
【0026】
本開示の一実施形態による蒸着方法は、前記プレス工程の後、前記第１プレス部材を、平面視において前記マスクと重ならない位置へ移動させる工程を備えてもよい。
【発明の効果】
【0027】
本開示の実施形態によれば、基板とマスクの間に隙間が生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】有機デバイスの一例を示す平面図である。
【図2】蒸着システムの一例を示す図である。
【図3】蒸着装置の一例を示す図である。
【図4A】入射面の側から見た場合のマスクの一例を示す平面図である。
【図4B】入射面の側から見た場合のマスクの一変形例を示す平面図である。
【図4C】入射面の側から見た場合のマスクの一変形例を示す平面図である。
【図5】出射面の側から見た場合のマスクの一例を示す平面図である。
【図6B】有効領域の一例を示す断面図である。
【図7】第２層の構成の一例を示す断面図である。
【図8】プレス装置の一例を示す図である。
【図9】第１プレス機構の一例を示す断面図である。
【図10】プレス面と第１開口の位置関係を示す図である。
【図11】マスクの製造方法の一例を示す断面図である。
【図12】マスクの製造方法の一例を示す断面図である。
【図13】マスクの製造方法の一例を示す断面図である。
【図14】マスクの製造方法の一例を示す断面図である。
【図15】マスクの製造方法の一例を示す断面図である。
【図16】マスクの製造方法の一例を示す断面図である。
【図17】プレス工程の一例を示す断面図である。
【図18】プレス工程の一例を示す断面図である。
【図19】搬送工程の一例を示す断面図である。
【図20】搬送工程の一例を示す断面図である。
【図21】蒸着システムの一例を示す図である。
【図22】プレス工程の一例を示す断面図である。
【図23】搬送工程の一例を示す断面図である。
【図24】搬送工程の一例を示す断面図である。
【図25】第２プレス機構の一例を示す断面図である。
【図26】第２プレス機構の一例を示す断面図である。
【図27】第１プレス機構の一例を示す断面図である。
【図28】第１プレス機構の一例を示す断面図である。
【図29】第１プレス機構の一例を示す断面図である。
【図30】第１プレス機構の一例を示す断面図である。
【図31】第１プレス機構の一例を示す断面図である。
【図32】蒸着システムの一例を示す図である。
【図33】プレス工程の一例を示す断面図である。
【図34】プレス工程の一例を示す断面図である。
【図35】蒸着工程の一例を示す断面図である。
【図36】マスクの一例を示す平面図である。
【図37】マスクの一例を示す平面図である。
【図38】マスクの一例を示す平面図である。
【図39】マスクの一例を示す平面図である。
【図40】有機デバイスを備える装置の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
（第１の実施の形態）
一実施形態に係るマスクの構成及びその製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本開示の実施形態の一例であって、本開示はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。本明細書において、「板」、「基材」、「シート」、「フィルム」など用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。「面」とは、対象となる部材を全体的かつ大局的に見た場合において、部材の平面方向と一致する面のことを指す。本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」や「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈する。
一実施形態に係るマスクの構成及びその製造方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本開示の実施形態の一例であって、本開示はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。本明細書において、「板」、「基材」、「シート」、「フィルム」など用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。「面」とは、対象となる部材を全体的かつ大局的に見た場合において、部材の平面方向と一致する面のことを指す。本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」や「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈する。
【0030】
本明細書において、あるパラメータに関して複数の上限値の候補及び複数の下限値の候補が挙げられている場合、そのパラメータの数値範囲は、任意の１つの上限値の候補と任意の１つの下限値の候補とを組み合わせることによって構成されてもよい。例えば、「パラメータＢは、例えばＡ１以上であり、Ａ２以上であってもよく、Ａ３以上であってもよい。パラメータＢは、例えばＡ４以下であり、Ａ５以下であってもよく、Ａ６以下であってもよい。」と記載されている場合を考える。この場合、パラメータＢの数値範囲は、Ａ１以上Ａ４以下であってもよく、Ａ１以上Ａ５以下であってもよく、Ａ１以上Ａ６以下であってもよく、Ａ２以上Ａ４以下であってもよく、Ａ２以上Ａ５以下であってもよく、Ａ２以上Ａ６以下であってもよく、Ａ３以上Ａ４以下であってもよく、Ａ３以上Ａ５以下であってもよく、Ａ３以上Ａ６以下であってもよい。
【0031】
本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。
【0032】
本明細書の一実施形態においては、マスクが、有機ＥＬ表示装置を製造する際に有機層又は電極を基板上に形成するために用いられる例について説明する。ただし、マスクの用途が特に限定されることはなく、種々の用途に用いられるマスクに対し、本実施形態を適用することができる。例えば、仮想現実いわゆるＶＲや拡張現実いわゆるＡＲを表現するための画像や映像を表示又は投影するための装置の有機層、電極などの層を形成するために、本実施形態のマスクを用いてもよい。また、液晶表示装置の電極などの、有機ＥＬ表示装置以外の表示装置の層を形成するために、本実施形態のマスクを用いてもよい。また、圧力センサの有機層、電極などの、表示装置以外の有機デバイスの層を形成するために、本実施形態のマスクを用いてもよい。
【0033】
有機デバイス１００について説明する。図１は、有機デバイス１００の一例を示す断面図である。
【0034】
有機デバイス１００は、基板１１０と、基板１１０の面内方向に沿って並ぶ複数の素子１１５と、を含む。基板１１０は、第１面１１１及び第１面１１１の反対側に位置する第２面１１２を含む。素子１１５は、第１面１１１に位置している。素子１１５は、例えば画素である。基板１１０は、２以上の種類の素子１１５を含んでいてもよい。例えば、基板１１０は、第１素子１１５Ａ及び第２素子１１５Ｂを含んでいてもよい。図示はしないが、基板１１０は、第３素子を含んでいてもよい。第１素子１１５Ａ、第２素子１１５Ｂ及び第３素子は、例えば、赤色画素、青色画素及び緑色画素である。
【0035】
素子１１５は、第１電極１２０と、第１電極１２０上に位置する有機層１３０と、有機層１３０上に位置する第２電極１４０と、を有していてもよい。有機層１３０は、マスクを用いる蒸着工程によって形成される。
【0036】
有機デバイス１００は、絶縁層１６０を備えていてもよい。絶縁層１６０は、平面視において隣り合う２つの第１電極１２０の間に位置する。絶縁層１６０は、例えばポリイミドを含んでいる。絶縁層１６０は、第１電極１２０の端部に重なっていてもよい。「平面視」とは、基板１１０などの板状の部材の面の法線方向に沿って対象を見ることを意味する。
【0037】
基板１１０は、絶縁性を有する部材であってもよい。基板１１０の材料は、リジッド材であってもよく、フレキシブル材であってもよい。リジッド材は、例えば、シリコン、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の、可撓性に乏しい材料である。フレキシブル材は、例えば、樹脂フィルム、光学用樹脂板、薄ガラス等の、可撓性を有する材料である。基板１１０は、半導体製造で用いられるシリコンウエハと同様の平面形状を有していてもよい。この場合、半導体製造工程を実施する装置を用いて基板１１０を処理することができる。例えば、半導体製造工程を実施する装置を用いて基板１１０に第１電極１２０、絶縁層１６０などを形成できる。
【0038】
素子１１５は、第１電極１２０と第２電極１４０との間に電圧が印加されることにより、又は、第１電極１２０と第２電極１４０との間に電流が流れることにより、何らかの機能を実現するよう構成されている。例えば、素子１１５が、有機ＥＬ表示装置の画素である場合、素子１１５は、映像を構成する光を放出することができる。
【0039】
第１電極１２０は、導電性を有する材料を含む。例えば、第１電極１２０は、金属、導電性を有する金属酸化物や、その他の導電性を有する無機材料などを含む。第１電極１２０は、インジウム・スズ酸化物などの、透明性及び導電性を有する金属酸化物を含んでいてもよい。
【0040】
有機層１３０は、有機材料を含む。有機層１３０が通電されると、有機層１３０は、何らかの機能を発揮することができる。通電とは、有機層１３０に電圧が印加されること、又は有機層１３０に電流が流れることを意味する。有機層１３０としては、通電により光を放出する発光層、通電により光の透過率や屈折率が変化する層などを用いることができる。有機層１３０は、有機半導体材料を含んでいてもよい。
【0041】
図１に示すように、有機層１３０は、第１有機層１３０Ａ及び第２有機層１３０Ｂを含んでいてもよい。第１有機層１３０Ａは、第１素子１１５Ａに含まれる。第２有機層１３０Ｂは、第２素子１１５Ｂに含まれる。図示はしないが、有機層１３０は、第３素子に含まれる第３有機層を含んでいてもよい。第１有機層１３０Ａ、第２有機層１３０Ｂ及び第３有機層は、例えば、赤色発光層、青色発光層及び緑色発光層である。
【0042】
第１電極１２０と第２電極１４０との間に電圧を印加すると、両者の間に位置する有機層１３０が駆動される。有機層１３０が発光層である場合、有機層１３０から光が放出され、光が第２電極１４０側又は第１電極１２０側から外部へ取り出される。
【0043】
有機層１３０は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層などを更に含んでいてもよい。
【0044】
第２電極１４０は、金属などの、導電性を有する材料を含んでいてもよい。第２電極１４０の材料としては、例えば、白金、金、銀、銅、鉄、錫、クロム、アルミニウム、インジウム、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、クロム、炭素等及びこれらの合金を用いることができる。図１に示すように、第２電極１４０は、平面視において隣り合う２つの有機層１３０に跨るように広がっていてもよい。
【0045】
次に、有機層１３０を蒸着法によって基板１１０に形成する方法について説明する。図２は、蒸着システム１の一例を示す図である。蒸着システム１は、プレス装置１０及び蒸着装置１５を備える。蒸着装置１５は、基板１１０に蒸着材料を蒸着させる蒸着工程を、マスク２０を用いて実施する。プレス装置１０は、マスク２０を基板１１０に向けて押すプレス工程を、蒸着工程の前に実施する。図２において矢印で示すように、蒸着システム１は、プレス装置１０においてプレス工程を実施した後、マスク２０を蒸着装置１５に搬送する。
【0046】
蒸着システム１は、マスク２０をプレス装置１０から蒸着装置１５へ搬送する搬送機構１７を備えてもよい。搬送機構１７は、第２移動方向Ｆ２においてマスク２０を搬送する。第２移動方向Ｆ２は、例えば水平方向である。搬送機構１７は、水平方向において移動又は伸縮するアームを含んでもよい。搬送機構１７は、蒸着装置１５に位置していてもよく、プレス装置１０に位置していてもよい。
【0047】
プレス装置１０は、第１チャンバ１１を含んでもよい。蒸着装置１５は、第２チャンバ１６を含んでもよい。蒸着システム１は、第１チャンバ１１と第２チャンバ１６を接続する接続路２を備えてもよい。蒸着システム１は、第２チャンバ１６から第１チャンバ１１を遮断するシャッター３を備えてもよい。シャッター３は、接続路２に位置していてもよい。
【0048】
図３は、蒸着装置１５の一例を示す図である。蒸着装置１５は、その内部に、蒸着源６、ヒータ８、及びマスク２０を備えていてもよい。蒸着装置１５は、蒸着装置１５の内部を真空雰囲気にするための排気手段を更に備えていてもよい。蒸着源６は、例えばるつぼである。蒸着源６は、有機材料、金属材料などの蒸着材料７を収容する。ヒータ８は、蒸着源６を加熱して、真空雰囲気の下で蒸着材料７を蒸発させる。
【0049】
マスク２０は、入射面２０１、出射面２０２及び第２開口４１を含む。入射面２０１は、蒸着源６と対向している。出射面２０２は、入射面２０１の反対側に位置する。出射面２０２は、基板１１０の第１面１１１と対向している。出射面２０２からマスク２０に入った蒸着材料７の一部は、第２開口４１を通過して出射面２０２から出る。出射面２０２から出た蒸着材料７は、基板１１０の第１面１１１に付着する。マスク２０の出射面２０２は、基板１１０の第１面１１１に接していてもよい。
【0050】
次に、マスク２０について詳細に説明する。図４Ａは、入射面２０１の側から見た場合のマスク２０の一例を示す平面図である。図５は、出射面２０２の側から見た場合のマスク２０の一例を示す平面図である。図６Ａは、図４Ａのマスク２０のVI－VI線に沿った断面図である。
【0051】
図６Ａに示すように、マスク２０は、入射面２０１から出射面２０２に向かって順に並ぶ第１層３０及び第２層４０を備える。第１層３０は、シリコン又はシリコン化合物を含んでもよい。シリコン化合物は、例えばシリコンカーバイド（ＳｉＣ）である。第２層４０は、樹脂材料を含んでもよい。マスク２０は、第１層３０と第２層４０の間に位置する中間層５０を備えてもよい。以下、各層について説明する。
【0052】
第１層３０は、マスク第１面３０１、マスク第２面３０２、第１開口３１及び第１壁面３２を含む。マスク第１面３０１は、入射面２０１に位置する。マスク第１面３０１が入射面２０１を構成していてもよい。マスク第２面３０２は、マスク第１面３０１の反対側に位置している。
【0053】
第１開口３１は、マスク第１面３０１からマスク第２面３０２へ貫通している。図４Ａに示すように、第１層３０は、複数の第１開口３１を含んでいてもよい。複数の第１開口３１は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に並んでいてもよい。第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１に直交していてもよい。
【0054】
第１開口３１は、有機ＥＬ表示装置の１つの画面に対応していてもよい。図４Ａに示すマスク２０は、複数の画面に対応する有機層のパターンを同時に基板１１０に形成することができる。図４Ａに示すように、第１開口３１は、平面視において矩形の輪郭を有していてもよい。平面視は、例えば、マスク第１面３０１の法線方向に沿って対象を見ることを意味する。
【0055】
図４Ｂ及び図４Ｃはそれぞれ、マスク２０のその他の例を示す平面図である。図４Ｂに示すように、第１開口３１の輪郭の角部は曲線を含んでいてもよい。図４Ｃに示すように、第１開口３１の輪郭は八角形であってもよい。図４Ｂ及び図４Ｃに示す例によれば、第１開口３１の輪郭に応力が加わる場合に、応力が角部に集中することを抑制できる。このため、第１層３０が破損することを抑制できる。
【0056】
第１壁面３２は、第１開口３１に面する第１層３０の面である。図６Ａに示す例において、第１壁面３２は、マスク第１面３０１の法線方向Ｄ３に沿って広がっている。
【0057】
図４Ａに示すように、第１開口３１が形成されていない第１層３０の領域は、外側領域３５及び内側領域３６に区画されてもよい。内側領域３６は、平面視において隣り合う２つの第１開口３１の間に位置する領域である。外側領域３５は、平面視において、第１層３０の外縁３０３と第１開口３１との間に位置する領域である。図４Ａに示すように、内側領域３６は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に延びていてもよい。
【0058】
図４Ａ及び図５に示すように、第１層３０は、アライメントマーク３９を含んでいてもよい。アライメントマーク３９は、例えばマスク第２面３０２に形成されている。アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１に形成されていてもよい。アライメントマーク３９は、例えば、マスク２０に対する基板１１０の相対的な位置を調整するために利用される。基板１１０が可視光を透過させる性質を有する場合、基板１１０を介しアライメントマーク３９を視認できる。
【0059】
図４Ａ及び図５に示すように、アライメントマーク３９は、平面視において十字形の輪郭を有していてもよい。図示はしないが、アライメントマーク３９は、矩形や円形など、十字形以外の輪郭を有していてもよい。アライメントマーク３９は、外側領域３５に位置していてもよく、内側領域３６に位置していてもよい。アライメントマーク３９は、平面視における第１層３０の中心点を通る直線に重なるように配置されていてもよい。シリコン図４Ａの例において、アライメントマーク３９は、第１方向Ｄ１に延びる中心線Ｄ１に重なっている。第１層３０がシリコンウエハである場合、中心点は、シリコンウエハの輪郭に重なる円の中心点であってもよい。
【0060】
断面図におけるアライメントマーク３９の形状は任意である。
例えば、アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２に位置する凹部を含んでいてもよい。アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１からマスク第２面３０２に貫通する孔を含んでいてもよい。凹部及び孔は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２をエッチングすることによって形成されてもよい。凹部及び孔は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２にレーザを照射することによって形成されてもよい。
例えば、アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２の上に位置する層を含んでいてもよい。層は、第１層３０とは異なる材料によって形成されている。マスク第２面３０２の上に層が形成される場合、第２層４０及び中間層５０は、層に重なる貫通孔を含んでいてもよい。これにより、アライメントマーク３９の視認性を高めることができる。
アライメントマーク３９は、第１層３０以外の層に形成されていてもよい。
例えば、アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２に位置する凹部を含んでいてもよい。アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１からマスク第２面３０２に貫通する孔を含んでいてもよい。凹部及び孔は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２をエッチングすることによって形成されてもよい。凹部及び孔は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２にレーザを照射することによって形成されてもよい。
例えば、アライメントマーク３９は、マスク第１面３０１又はマスク第２面３０２の上に位置する層を含んでいてもよい。層は、第１層３０とは異なる材料によって形成されている。マスク第２面３０２の上に層が形成される場合、第２層４０及び中間層５０は、層に重なる貫通孔を含んでいてもよい。これにより、アライメントマーク３９の視認性を高めることができる。
アライメントマーク３９は、第１層３０以外の層に形成されていてもよい。
【0061】
第１層３０は、例えば、シリコンウエハを加工することによって作製される。図３Ａに示すように、第１層３０の外縁３０３は、直線状の部分を含んでいてもよい。直線状の部分は、オリエンテーションフラットとも称される。図示はしないが、外縁３０３には切り欠きが形成されていてもよい。切り欠きは、ノッチとも称される。オリエンテーションフラット及びノッチは、シリコンウエハの結晶方位を表す。
【0062】
平面視における第１層３０の最大の寸法Ｓ１は、例えば１００ｍｍ以上であり、１５０ｍｍ以上であってもよく、２００ｍｍ以上であってもよい。寸法Ｓ１は、例えば５００ｍｍ以下であり、４００ｍｍ以下であってもよく、３００ｍｍ以下であってもよい。
【0063】
第１開口３１が並ぶ方向における第１開口３１の寸法Ｓ２は、例えば５ｍｍ以上であり、１０ｍｍ以上であってもよく、２０ｍｍ以上であってもよい。寸法Ｓ２は、例えば１００ｍｍ以下であり、５０ｍｍ以下であってもよく、３０ｍｍ以下であってもよい。
【0064】
第１開口３１が並ぶ方向における２つの第１開口３１の間の間隔Ｓ３は、例えば０．１ｍｍ以上であり、０．５ｍｍ以上であってもよく、１．０ｍｍ以上であってもよい。間隔Ｓ３は、例えば２０ｍｍ以下であり、１５ｍｍ以下であってもよく、１０ｍｍ以下であってもよい。
【0065】
第１層３０の厚みは、外側領域３５の最大の厚みＴ１として定義される。厚みＴ１は、例えば５０μｍ以上であり、１００μｍ以上であってもよく、２００μｍ以上であってもよく、３００μｍ以上であってもよい。厚みＴ１は、例えば１０００μｍ以下であり、８００μｍ以下であってもよく、６００μｍ以下であってもよい。
【0066】
次に、第２層４０について説明する。第２層４０は、マスク第３面４０１、マスク第４面４０２、及び複数の第２開口４１を含む。マスク第３面４０１は、第１層３０のマスク第２面３０２に対向している。マスク第４面４０２は、マスク第３面４０１の反対側に位置している。
【0067】
第２開口４１は、マスク第３面４０１からマスク第４面４０２へ貫通している。１つの第２開口４１が、１つの有機層１３０に対応している。規則的に並ぶ複数の第２開口４１の一群が、有機ＥＬ表示装置の１つの画面に対応している。図４Ａ及び図５に示すように、規則的に並ぶ複数の第２開口４１の一群が、平面視において１つの第１開口３１に重なっていてもよい。第２開口４１の複数の群が、シリコンウエハなどの１枚の部材を加工することによって形成された第１層３０によって支持されている。
【0068】
第２層４０は、周縁領域４３及び有効領域４４に区画されてもよい。周縁領域４３は、平面視において第１層３０に重なる領域である。有効領域４４は、規則的に並ぶ複数の第２開口４１の一群が分布している領域である。
【0069】
図６Ｂは、有効領域４４の一例を示す断面図である。第２層４０は、第２開口４１に面する第２壁面４２を含む。図６Ｂに示すように、第２壁面４２は、マスク第３面４０１に向かうにつれて第２開口４１の中心から離れるように広がるテーパ面４２ａを含んでいてもよい。第２壁面４２がテーパ面４２ａを含むことにより、第２壁面４２の近傍においてシャドウが生じることを抑制できる。シャドウとは、第２開口４１の壁面の近傍に形成される蒸着層の厚みが、第２開口４１の中心に形成される蒸着層の厚みよりも小さくなる現象である。シャドウは、蒸着材料７がマスク２０の壁面に付着すること、蒸着材料７がマスク２０と基板１１０との間の隙間に入り込むこと、などに起因して生じる。
【0070】
図６Ｂにおいて、符号Ｓ８は、第２開口４１が並ぶ方向におけるテーパ面４２ａの幅を表す。幅Ｓ８は、例えば０．２μｍ以上であり、０．５μｍ以上であってもよく、１．０μｍ以上であってもよい。幅Ｓ７は、例えば２５μｍ以下であり、２０μｍ以下であってもよく、１０μｍ以下であってもよい。
【0071】
図６Ｂにおいて、符号θ１は、第２壁面４２とマスク第４面４０２とが成す角度を表す。角度θ１は、例えば５０°以上であり、５５°以上であってもよく、６０°以上であってもよい。角度θ１は、例えば９０°未満であり、８５°以下であってもよく、８０°以下であってもよい。
【0072】
第２層４０の樹脂材料は、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン－ビニルアルコール共重合体、エチレン－メタクリル酸共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セロファン、アイオノマー等である。第２層４０は、単一の樹脂層によって構成されっていてもよく、複数の樹脂層を含んでいてもよい。
【0073】
第２層４０の厚みは、第１層３０の厚みＴ１よりも小さい。第２層４０の厚みは、例えば２５μｍ以下であり、１０μｍ以下であってもよく、５μｍ以下であってもよい。これにより、シャドウの発生を抑制できる。第２層４０の厚みは、例えば０．５μｍ以上であり、１．０μｍ以上であってもよく、２．０μｍ以上であってもよい。これにより、ピンホール等の欠陥や変形等が第２層４０に生じることを抑制できる。
【0074】
平面視における第２開口４１の寸法Ｓ４は、例えば１μｍ以上であり、２μｍ以上であってもよく、３μｍ以上であってもよい。寸法Ｓ４は、例えば２５μｍ以下であり、１０μｍ以下であってもよく、５μｍ以下であってもよい。
【0075】
第２開口４１が並ぶ方向における２つの第２開口４１の間の間隔Ｓ５は、例えば１μｍ以上であり、２μｍ以上であってもよく、３μｍ以上であってもよい。寸法Ｓ４は、例えば２５μｍ以下であり、１０μｍ以下であってもよく、５μｍ以下であってもよい。
【0076】
平面視における第１壁面３２と第２開口４１との間の間隔Ｓ６は、間隔Ｓ５よりも大きくてもよい。これにより、第１壁面３２に近接する第２開口４１においてシャドウが生じることを抑制できる。
【0077】
第２層４０は、アライメントマークを含んでいてもよい。第２層４０のアライメントマークは、第１層３０のアライメントマーク３９とは別に形成されていてもよく、第１層３０のアライメントマーク３９の替わりに形成されていてもよい。
【0078】
第２層４０のアライメントマークは、マスク第３面４０１又はマスク第４面４０２に位置する凹部を含んでいてもよい。第２層４０のアライメントマークは、マスク第３面４０１からマスク第４面４０２に貫通する孔を含んでいてもよい。凹部及び孔は、マスク第３面４０１又はマスク第４面４０２をエッチングすることによって形成されてもよい。凹部及び孔は、マスク第３面４０１又はマスク第４面４０２にレーザを照射することによって形成されてもよい。
【0079】
図７は、第２層４０の構成の一例を示す断面図である。第２層４０は、樹脂材料４５を含むコーティング材料を第１層３０上に塗布することによって形成されてもよい。
【0080】
第２層４０の材料を第１層３０上にコーティングした後、第２層４０を加熱する加熱工程を実施してもよい。これにより、第２層４０を固化させることができる。例えば、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を含むコーティング材料を第１層３０上にコーティングした後、加熱工程を実施することにより、イミド化反応を生じさせることができる。これにより、ポリイミドを含む第２層４０を形成できる。加熱工程の温度は、例えば２００℃以上であり、３００℃以上であってもよい。加熱工程の温度は、例えば５００℃以下であり、４００℃以下であってもよい。加熱工程の時間は、例えば１０分以上であり、２０分以上であってもよい。加熱工程の時間は、例えば２００分以下であり、１００分以下であってもよい。
【0081】
第２層４０のマスク第４面４０２上には離型層が形成されていてもよい。離型層は、離型剤を含む。離型層を形成することにより、マスク２０が基板１１０から分離されやすくなる。
【0082】
次に、中間層５０について説明する。中間層５０は、第１層３０又は第２層４０に対する何らかの機能を果たす層を含む。例えば中間層５０は、第１中間層５１を含む。図６Ａに示す例において、第１中間層５１は、第１層３０と第２層４０との間に位置している。
【0083】
第１中間層５１は、エッチングによって第１層３０を加工する工程において、エッチングをストップさせるストッパ層として機能してもよい。具体的には、第１中間層５１は、第１層３０をエッチングするエッチャントに対する耐性を有する。第１中間層５１は、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金、又は酸化シリコンを含む。
【0084】
第１中間層５１の厚みは、第２層４０の厚みよりも小さくてもよい。第１中間層５１の厚みは、例えば５ｎｍ以上であり、５０ｎｍ以上であってもよく、７５ｎｍ以上であってもよい。第１中間層５１の厚みは、例えば５μｍ以下であり、１μｍ以下であってもよく、１５０ｎｍ以下であってもよい。第１層３０用のエッチャントに対する第１中間層５１の耐性が高いほど、第１中間層５１の厚みを小さくできる。第１中間層５１の厚みが１μｍ以下であることが特に好ましい。
【0085】
中間層５０は、第１層３０と第２層４０とを接合する機能を果たす層を含んでいてもよい。例えば第１中間層５１は、接着剤を含む接合層であってもよい。接合層の厚みは、例えば０．１μｍ以上であり、０．２μｍ以上であってもよく、０．５μｍ以上であってもよい。接合層の厚みは、例えば３μｍ以下であり、２μｍ以下であってもよく、１μｍ以下であってもよい。
【0086】
好ましくは、中間層５０は、平面視において第２開口４１に重ならないよう位置している。これにより、中間層５０に起因するシャドウが生じることを抑制できる。
【0087】
第１中間層５１は、アライメントマークを含んでいてもよい。第１中間層５１のアライメントマークは、第１層３０又は第２層４０のアライメントマークとは別に形成されていてもよく、第１層３０又は第２層４０のアライメントマークの替わりに形成されていてもよい。
【0088】
各層の厚み、各構成要素の寸法、間隔などは、走査型電子顕微鏡を用いてマスク２０の断面の画像を観察することによって測定できる。
【0089】
次に、プレス装置１０について説明する。図８は、プレス装置１０の一例を示す図である。プレス装置１０は、第１プレス部材７１及び第１移動機構７４を含む。第１移動機構７４は、例えば、第１プレス部材７１を下方から支持するアームを含む。第１移動機構７４は、マスク２０に向かう第１移動方向Ｆ１において第１プレス部材７１を移動させる。第１移動方向Ｆ１は、マスク第１面３０１の法線方向Ｄ３であってもよい。第１移動機構７４が第１プレス部材７１を移動させることにより、第１プレス部材７１がマスク２０を基板１１０に向けて押すことができる。
【0090】
図９は、マスク２０に接触している状態の第１プレス部材７１を示す断面図である。第１プレス部材７１は、第１基準面７２１と、第１基準面７２１からマスク２０に向かって突出した第１プレス層７３と、を含む。例えば、第１プレス部材７１は、第１基準面７２１を含む第１支持基板７２を備える。第１基準面７２１は、マスク第１面３０１に面している。第１プレス層７３は、平面視において第１開口３１に重なっている。第１プレス層７３は、平面視においてマスク第１面３０１に重なっていなくてもよい。第１移動機構７４は、第１プレス層７３が第１開口３１に進入して第２層４０を押すよう第１移動方向Ｆ１において第１プレス部材７１を移動させる
【0091】
第１支持基板７２は、第１移動方向Ｆ１において下方から第１プレス層７３を支持する。第１支持基板７２の材料は、リジッド材であってもよい。例えば、第１支持基板７２は、シリコン、石英ガラス、金属などを含んでもよい。これにより、第１支持基板７２が重力に起因して撓むことを抑制できる。このため、第１移動方向Ｆ１における第１プレス層７３の位置を精密に調整できる。これにより、第１プレス層７３がマスク２０を押す量を精密に調整できる。
【0092】
第１支持基板７２の厚みＴ４は、例えば５０μｍ以上であり、１００μｍ以上であってもよく、２００μｍ以上であってもよい。厚みＴ４は、例えば１０００μｍ以下であり、８００μｍ以下であってもよく、６００μｍ以下であってもよい。
【0093】
第１プレス層７３は、第２層４０を押すプレス面７３１を含む。図９に示すように、プレス面７３１は、第２層４０に接触してもよい。図示はしないが、プレス面７３１は、他の層を介して第２層４０を押してもよい。例えば、第２層４０のマスク第３面４０１上に中間層５０が位置している場合、プレス面７３１は、中間層５０に接触してもよい。プレス面７３１を中間層５０に接触して中間層５０を上方へ押すことにより、第２層４０が上方へ押される。
【0094】
第１プレス層７３は、樹脂材料を含んでもよい。これにより、第１プレス層７３との接触に起因してマスク２０が傷つくことを抑制できる。例えば、第２層４０が傷つくことを抑制できる。
【0095】
第１プレス層７３の樹脂材料は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン（ＡＢＳ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタラート、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド、フェノール（ＰＦ）、ユリア樹脂（ＵＦ）、メラミン（ＭＦ）、エポキシ、カゼイン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等である。第１プレス層７３は、単一の樹脂層によって構成されっていてもよく、複数の樹脂層を含んでいてもよい。
【0096】
第１プレス層７３は、粒子を含んでいてもよい。粒子は、プレス面７３１に現れていてもよい。第１プレス層７３が粒子を含むことにより、第１プレス層７３がマスク２０を押した後、第１プレス層７３をマスク２０から分離させやすくなる。第１プレス層７３の粒子は、例えば、カーボンブラック、シリカなどの無機材料を含む。粒子は、磁性材料からなる磁性粒子であってもよい。粒子４６は、金の微粒子からなる金ナノ粒子であってもよい。
【0097】
第１プレス層７３が磁性粒子を含む場合、磁力を利用して基板１１０とマスク２０との間の隙間を低減してもよい。例えば、基板１１０の第２面１１２側に、磁性を有する部材を配置してもよい。例えば、第２面１１２上に板を配置し、板の上に磁石を配置してもよい。図９に示すように第１プレス層７３が第１開口３１に位置している時、第１プレス層７３が、基板１１０に向かう方向へ磁力によって引き寄せられる。若しくは、基板１１０の第２面１１２側に位置する磁性部材が、マスク２０に向かう方向へ磁力によって引き寄せられる。これにより、基板１１０とマスク２０との間の隙間を低減できる。
【0098】
第１プレス層７３のプレス面７３１上には離型層が形成されていてもよい。離型層は、離型剤を含む。離型層を形成することにより、第１プレス層７３をマスク２０から分離させやすくなる。
【0099】
第１プレス層７３の厚みＴ５は、第１層３０の厚みＴ１よりも大きくてもよい。これにより、プレス面７３１が第２層４０を押圧しているときに第１基準面７２１が第１層３０に接触することを抑制できる。すなわち、プレス面７３１が第２層４０を押圧しているときに、第１層３０と第１基準面７２１との間に隙間を形成できる。これにより、第１層３０に割れなどの破損が生じることを抑制できる。隙間の寸法Ｓ９は、例えば５０μｍ以上であり、１００μｍ以上であってもよく、２００μｍ以上以下であってもよい。
【0100】
一方、第１層３０と第１基準面７２１との間の隙間の寸法Ｓ９が大きすぎると、第１プレス層７３のアスペクト比が大きくなり、第１プレス層７３の形状が不安定になることが考えられる。この点を考慮し、寸法Ｓ９は、第１層３０の厚みＴ１よりも小さくてもよい。例えば、寸法Ｓ９は、厚みＴ１の０．９倍以下であってもよく、厚みＴ１の０．７倍以下であってもよく、厚みＴ１の０．５倍以下であってもよい。第１プレス層７３のアスペクト比は、寸法Ｔ６に対する厚みＴ５の比率である。寸法Ｔ６は、第１基準面７２１の面方向における第１プレス層７３の寸法の最小値である。
【0101】
図９に示すように、プレス面７３１が第２層４０を押しているときに、第１開口３１の第１壁面３２と第１プレス層７３との間に隙間が形成されるよう、第１プレス層７３の寸法Ｔ６が決定されていてもよい。第１壁面３２と第１プレス層７３との間の隙間の寸法Ｓ１０は、例えば０．１ｍｍ以上であり、０．２ｍｍ以上であってもよく、０．３ｍｍ以上であってもよい。寸法Ｓ１０は、例えば２．０ｍｍ以下であり、１．０ｍｍ以下であってもよく、０．８ｍｍ以下であってもよい。寸法Ｓ１０は、マスク第１面３０１の位置で測定されてもよい。
【0102】
図１０は、マスク２０の平面図に、マスク２０を押しているときのプレス面７３１の輪郭を追加したものである。図１０は、プレス面７３１と第１開口３１の位置関係を示すことができる。１つの第１開口３１に進入するプレス面７３１の面積ＳＡ２は、1つの第１開口３１の平面視における面積ＳＡ１よりも小さい。１つの第１開口３１に位置する第２層４０を全体的に基板１１０に接触させるためには、面積ＳＡ１に対する面積ＳＡ２の比率が一定値以上であることが好ましい。面積ＳＡ１に対する面積ＳＡ２の比率は、例えば０．７０以上であり、０．７５以上であってもよく、０．８０以上であってもよい。一方、面積ＳＡ１に対する面積ＳＡ２の比率が高すぎると、隙間の寸法Ｓ１０が小さくなり、第１開口３１に対する第１プレス層７３の位置合わせの難易度が高くなる。この点を考慮し、面積ＳＡ１に対する面積ＳＡ２の比率は、例えば０．９５以下であり、０．９２以下であってもよく、０．９０以下であってもよい。
【0103】
第２層４０が基板１１０に対する高い密着性を有する場合、面積ＳＡ１に対する面積ＳＡ２の比率は、上述の数値よりも小さくてもよい。例えば、第２層４０が樹脂材料を含むが粒子４６を含まない場合、第２層４０の一部が基板１１０に接すると、第２層４０のその他の部分も自発的に基板１１０に引き寄せられることがある。この場合、面積ＳＡ１に対する面積ＳＡ２の比率は、例えば０．１０以上０．５０以下であってもよい。
【0104】
図１０に示すように、全ての第１開口３１において第１プレス層７３が第２層４０を押すよう、第１プレス部材７１が構成されていてもよい。図示はしないが、第１プレス層７３が進入しない第１開口３１があってもよい。例えば、第２層４０の撓みが生じにくい位置にある第１開口３１には第１プレス層７３が進入しなくてもよい。
【0105】
（蒸着マスクの製造方法）
次に、本実施の形態による蒸着マスクの製造方法について、図１１乃至図１６を参照して説明する。まず、第１層３０を準備する。第１層３０として、シリコンウエハを用いてもよい。第１層３０のマスク第１面３０１及びマスク第２面３０２は、鏡面状に研磨されていてもよい。マスク第１面３０１及びマスク第２面３０２の算術平均粗さＲａは、１．５ｎｍ以下であってもよく、１．０ｎｍ以下であってもよい。マスク第１面３０１及びマスク第２面３０２の面方位は、（１００）、（１１０）などであってもよい。
次に、本実施の形態による蒸着マスクの製造方法について、図１１乃至図１６を参照して説明する。まず、第１層３０を準備する。第１層３０として、シリコンウエハを用いてもよい。第１層３０のマスク第１面３０１及びマスク第２面３０２は、鏡面状に研磨されていてもよい。マスク第１面３０１及びマスク第２面３０２の算術平均粗さＲａは、１．５ｎｍ以下であってもよく、１．０ｎｍ以下であってもよい。マスク第１面３０１及びマスク第２面３０２の面方位は、（１００）、（１１０）などであってもよい。
【0106】
続いて、図１１に示すように、第１層３０のマスク第２面３０２上に中間層５０を形成する。中間層５０は、例えば第１中間層５１を含む。中間層５０は、マスク第２面３０２の全体に形成されてもよい。中間層５０は、例えば、スパッタリング法などの真空成膜法によって形成されてもよい。
【0107】
続いて、図１２に示すように、中間層５０上に第２層４０を形成する。これによって、第１層３０、中間層５０及び第２層４０を備える積層体２２を得ることができる。第２層４０は、中間層５０の全体に形成されてもよい。第２層４０は、例えば、スピンコート法などのコーティング法によって形成されてもよい。
【0108】
第２層４０の材料を中間層５０上にコーティングした後、第２層４０を加熱する加熱工程を実施してもよい。これにより、第２層４０を固化させることができる。例えば、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を中間層５０上にコーティングした後、加熱工程を実施することにより、イミド化反応を生じさせることができる。これにより、ポリイミドを含む第２層４０を形成できる。加熱工程の温度は、例えば２００℃以上であり、３００℃以上であってもよい。加熱工程の温度は、例えば５００℃以下であり、４００℃以下であってもよい。加熱工程の時間は、例えば１０分以上であり、２０分以上であってもよい。加熱工程の時間は、例えば２００分以下であり、１００分以下であってもよい。
【0109】
図示はしないが、第２層４０を押圧する押圧工程を実施してもよい。例えば、第１層３０とは別のシリコンウエハ、ガラスウエハなどの基板の面を第２層４０に押し付けてもよい。基板の面が第２層４０のマスク第４面４０２よりも平坦である場合、押圧工程によってマスク第４面４０２の平坦性を高めることができる。基板の面は、凹凸パターンを含んでいてもよい。この場合、押圧工程によってマスク第４面４０２に凹凸パターンを付与できる。押圧工程は、第２層４０を加熱する工程の前に実施されてもよい。
【0110】
図示はしないが、積層体２２は、第２層４０のマスク第４面４０２上に位置する保護層を備えていてもよい。保護層は、例えば、第１中間層５１の材料と同一の材料を含む。マスク第４面４０２に保護層を形成することにより、後述する第１加工工程においてマスク第４面４０２がエッチングされることを抑制できる。保護層は、第１中間層５１と同時に除去されてもよい。
【0111】
続いて、図１３に示すように、第１層３０のマスク第１面３０１上に部分的にレジスト層３８を形成するレジスト形成工程を実施する。レジスト層３８には、第１開口３１に対向するレジスト開口３８１が形成されている。
【0112】
レジスト層３８は、フォトレジストであってもよい。この場合、まず、マスク第１面３０１上に液状のレジスト材をコーティングすることによって、マスク第１面３０１上にレジスト層３８を形成する。コーティングの後、レジスト層３８を加熱する工程を実施してもよい。続いて、レジスト層３８を露光及び現像するフォトリソグラフィ処理を実施する。これによって、レジスト層３８にレジスト開口３８１を形成できる。
【0113】
図示はしないが、レジスト層３８は、マスク第１面３０１に部分的に形成されたシリコン酸化膜であってもよい。シリコン酸化膜は、例えば、マスク第１面３０１に部分的に熱酸化処理などを実施することによって形成される。シリコン酸化膜は、中間層５０及び第２層４０を第１層３０に積層する前に第１層３０に形成されていてもよい。
【0114】
続いて、図１４に示すように、マスク第１面３０１側から第１層３０をエッチングすることによって、第１層３０に第１開口３１を形成する第１加工工程を実施する。第１加工工程におけるエッチングは、エッチングガスを用いたドライエッチングであってもよい。エッチングガスは、上述のエッチャントの一例である。中間層５０がエッチャントに対する耐性を有するので、図１４に示すように、エッチングが第２層４０まで進行することを抑制できる。
【0115】
続いて、レジスト層３８を除去するレジスト除去工程を実施してもよい。例えば、レジスト処理液をマスク第１面３０１に供給する。
レジスト層３８がフォトレジストである場合、レジスト処理液は、例えばＮ－メチル－２－ピロリドンを含む。酸素プラズマをレジスト層３８に照射することによってレジスト層３８を除去してもよい。
レジスト層３８がシリコン酸化膜である場合、レジスト処理液は、例えばフッ酸を含む。ＣＦ４ガスなどを用いるドライエッチングによってレジスト層３８を除去してもよい。
レジスト層３８がフォトレジストである場合、レジスト処理液は、例えばＮ－メチル－２－ピロリドンを含む。酸素プラズマをレジスト層３８に照射することによってレジスト層３８を除去してもよい。
レジスト層３８がシリコン酸化膜である場合、レジスト処理液は、例えばフッ酸を含む。ＣＦ４ガスなどを用いるドライエッチングによってレジスト層３８を除去してもよい。
【0116】
第１加工工程の後、中間層５０を除去する中間層除去工程を実施してもよい。例えば、中間層５０用のエッチャントを第１開口３１に供給する。これにより、図１５に示すように、平面視において第１開口３１に重なる中間層５０を除去することができる。中間層５０のエッチングは、フッ素系ガスなどを用いるドライエッチングであってもよく、酸性のエッチング液を用いるウェットエッチングであってもよい。レジスト除去工程及び中間層除去工程の順序は特には限定されない。レジスト除去工程及び中間層除去工程が同時に実施されてもよい。
【0117】
続いて、第２層４０に複数の第２開口４１を形成する第２加工工程を実施する。例えば図１６に示すように、マスク第３面４０１側から第２層４０にレーザＬを照射する。これによって、第２層４０に第２開口４１を形成できる。レーザＬとしては、波長２４８ｎｍのＫｒＦのエキシマレーザ、波長３５５ｎｍのＹＡＧレーザなどを使用できる。
【0118】
第２加工工程は、第２層４０のマスク第４面４０２に保護フィルム又は保護膜が形成されている状態で実施されてもよい。
保護フィルムは、マスク第４面４０２に貼り付けられる部材である。保護フィルムは、例えば、樹脂フィルム及び接着層を含む。接着層がマスク第４面４０２に接するよう、保護フィルムがマスク第４面４０２に貼り付けられる。接着層は、粘着層であってもよく、吸着層であってもよい。
保護膜は、樹脂を含む液をマスク第４面４０２上に塗布することにより形成される。塗布方法は、例えばバーコート法、スピンコート法、スプレーコート法などである。
保護フィルム又は保護膜は、第２加工工程が終了した後に除去されてもよい。
好ましくは、レーザに対する保護フィルム又は保護膜の反応性が、レーザに対する第２層４０よりも低い。反応性とは、レーザによって保護フィルム又は保護膜若しくは第２層４０が加工される速度である。
保護フィルムは、マスク第４面４０２に貼り付けられる部材である。保護フィルムは、例えば、樹脂フィルム及び接着層を含む。接着層がマスク第４面４０２に接するよう、保護フィルムがマスク第４面４０２に貼り付けられる。接着層は、粘着層であってもよく、吸着層であってもよい。
保護膜は、樹脂を含む液をマスク第４面４０２上に塗布することにより形成される。塗布方法は、例えばバーコート法、スピンコート法、スプレーコート法などである。
保護フィルム又は保護膜は、第２加工工程が終了した後に除去されてもよい。
好ましくは、レーザに対する保護フィルム又は保護膜の反応性が、レーザに対する第２層４０よりも低い。反応性とは、レーザによって保護フィルム又は保護膜若しくは第２層４０が加工される速度である。
【0119】
第２加工工程においては、まず、マスク第４面４０２がステージ面に対向するように積層体２２をステージに載せる。続いて、積層体２２に対する照射ヘッドの位置を調整する。位置を調整する工程においては、照射ヘッドを移動させてもよく、ステージを移動させてもよい。レーザの照射及び位置の調整を繰り返し実施することにより、第２層４０に複数の第２開口４１を形成できる。このようにして、図６Ａに示すマスク２０を得ることができる。
【0120】
若しくは、複数の第２開口４１のパターンに対応したレーザ用マスクを用いてもよい。この場合、レーザ用マスクと第２層４０との間に集光レンズを設置してもよい。縮小投影光学系を用いたレーザ加工法によって、複数の第２開口４１を形成できる。
【0121】
図示はしないが、レーザ以外の手段を用いて第２層４０に第２開口４１を形成してもよい。例えば、フォトリソグラフィ法によって第２層４０に第２開口４１を形成してもよい。この場合、第２層４０は、感光性を有する樹脂材料を含む。
【0122】
次に、有機デバイス１００を製造する方法の一例について説明する。
【0123】
まず、第１電極１２０が形成されている基板１１０を準備する。基板１１０は、シリコンウエハであってもよい。第１電極１２０は、例えば、第１電極１２０を構成する導電層を真空成膜法などによって基板１１０に形成した後、フォトリソグラフィ法などによって導電層をパターニングすることによって形成されてもよい。導電層のパターニングは、半導体製造工程を実施する装置を用いて実施されてもよい。隣り合う２つの第１電極１２０の間に位置する絶縁層１６０が基板１１０に形成されていてもよい。
【0124】
続いて、第１有機層１３０Ａ、第２有機層１３０Ｂなどを含む有機層１３０を第１電極１２０上に形成する。例えば、まず、第１のマスク２０を含む蒸着システム１を用いる蒸着方法によって第１有機層１３０Ａを形成する。第１のマスク２０は、第１有機層１３０Ａに対応する第２開口４１を備える。続いて、第２のマスク２０を含む蒸着システム１を用いる蒸着方法によって第２有機層１３０Ｂを形成する。第２のマスク２０は、第２有機層１３０Ｂに対応する第２開口４１を備える。続いて、第３のマスク２０を含む蒸着システム１を用いる蒸着方法によって第３有機層を形成する。第３のマスク２０は、第３有機層に対応する第２開口４１を備える。
【0125】
【0126】
図１７に示すように、プレス装置１０の第１チャンバ１１にマスク２０を配置する。マスク２０は、例えばマスクホルダ５Ａによって保持されている。続いて、基板１１０の第１面１１１がマスク２０の出射面２０２に面するよう、基板１１０とマスク２０とを組み合わせる。図１８は、組み合わされた状態のマスク２０及び基板１１０を示す断面図である。基板１１０は、基板ホルダ５Ｂによって保持されていてもよい。基板ホルダ５Ｂをマスク２０に向けて移動させることにより、第１面１１１を出射面２０２に接触させることができる。蒸着システム１は、プレス装置１０においてマスク２０及び基板１１０を下方から支持するサポーター５Ｄを備えていてもよい。
【0127】
第２層４０の有効領域４４は、第１層３０と重なっていない。第２層４０が水平方向に広がるようにマスク２０が保持されている場合、図１８に示すように、第２層４０の有効領域４４が重力によって下方に撓むことが考えられる。第２層４０の撓みが基板１１０の撓みよりも大きい場合、基板１１０とマスク２０との間に隙間が生じる。隙間が大きいほど、蒸着によって基板１１０に形成される蒸着層の位置、形状などの精度が低下する。
【0128】
隙間を低減するため、プレス工程が実施される。図１７及び図１８に示すように、第１プレス部材７１は、第１基準面７２１が入射面２０１に面するよう配置されている。第１プレス部材７１の第１プレス層７３は、平面視において第１開口３１に重なっている。プレス工程は、第１プレス部材７１を用いてマスク２０を基板１１０に向けて押す。例えば、第１移動方向Ｆ１において第１移動機構７４が第１プレス部材７１を移動させる。これにより、第１プレス層７３が第１開口３１に進入して第２層４０を押すことができる。この結果、第１移動方向Ｆ１において第２層４０が基板１１０に向かって変位するので、基板１１０とマスク２０との間の隙間を低減できる。
【0129】
第１移動方向Ｆ１における第２層４０の変位量は、第２層４０が最も撓んでいる位置において最大になる。第２層４０が最も撓んでいる位置は、例えば、平面視における有効領域４４の中心である。第１移動方向Ｆ１における第２層４０の変位量の最大値は、例えば２μｍ以上であり、５μｍ以上であってもよく、８μｍ以上であってもよい。第１移動方向Ｆ１における第２層４０の変位量の最大値は、例えば２０μｍ以下であり、１５μｍ以下であってもよく、１２μｍ以下であってもよい。
【0130】
第１移動方向Ｆ１における第１プレス部材７１の移動は、第２層４０の有効領域のマスク第４面４０２が基板１１０の第１面１１１に接触した時に停止されてもよい。停止のタイミングは、例えば、第１移動機構７４に備えられた荷重センサからの情報に基づいて判断されてもよい。荷重センサの測定値は、第１プレス部材７１が第２層４０に接触するタイミング、第１プレス部材７１によって押された第２層４０が基板１１０に接触するタイミングなどで変化する。荷重センサの測定値が変化するタイミングに基づいて、停止のタイミングを判断できる。
【0131】
続いて、第１プレス部材７１をマスク２０から離す。例えば、図１９に示すように、第１プレス部材７１がマスク２０から離れる向きで第１移動方向Ｆ１において第１移動機構７４が移動する。
【0132】
続いて、図１９に示すように、シャッター３を開く。続いて、図１９及び図２０に示すように、マスク２０及び基板１１０をプレス装置１０の第１チャンバ１１から蒸着装置１５の第２チャンバ１６へ搬送する。例えば、図１９に示すように、搬送機構１７が第２移動方向Ｆ２において第２チャンバ１６から第１チャンバ１１へ向かう向きに移動する。続いて、搬送機構１７を上昇させる。これにより、マスク２０及び基板１１０がサポーター５Ｄから持ち上げられる。続いて、図２０に示すように、搬送機構１７にマスク２０及び基板１１０が置かれた状態で、搬送機構１７が第２移動方向Ｆ２において第１チャンバ１１から第２チャンバ１６へ向かう向きに移動する。マスク２０及び基板１１０は、マスクホルダ５Ａ及び基板ホルダ５Ｂによって保持された状態で第１チャンバ１１から第２チャンバ１６へ搬送されてもよい。続いて、搬送機構１７を下降させる。これにより、マスク２０及び基板１１０が、第２チャンバ１６に位置するサポーター５Ｃに置かれる。
【0133】
マスク２０及び基板１１０が第２チャンバ１６に搬送された後、図２０に示すように、シャッター３を閉じる。また、搬送機構１７を、マスク第１面３０１の法線方向Ｄ３においてマスク２０と重ならない位置へ移動させる。続いて、ヒータ８を用いて蒸着材料７を加熱する。蒸発した蒸着材料７は、マスク２０の第２開口４１を通って基板１１０に付着する。これにより、有機層１３０などの蒸着層が基板１１０に形成される。
【0134】
続いて、有機層１３０上に第２電極１４０を形成する。例えば図１に示すように、真空成膜法などによって第１面１１１の全体に第２電極１４０を形成してもよい。若しくは、図示はしないが、有機層１３０と同様に、マスク２０を用いる蒸着法によって第２電極１４０を形成してもよい。その後、図示しない封止層などを第２電極１４０上に形成してもよい。このようにして、有機デバイス１００を得ることができる。
【0135】
１つの基板１１０に複数の有機デバイス１００が形成されてもよい。１つの有機デバイス１００は、マスク２０の１つの第１開口３１に対応していてもよい。この場合、基板１１０を裁断する工程を実施してもよい。例えば、マスク２０の内側領域３６に対応する基板１１０の領域に沿って基板１１０を裁断する。これによって、複数の有機デバイス１００を得ることができる。
【0136】
マスク２０を用いる蒸着法によって有機層１３０、第２電極１４０などを形成する場合の、マスク２０の効果について説明する。
【0137】
マスク２０は、シリコン又はシリコン化合物を含む第１層３０を備える。このため、基板１１０がシリコンを含む場合、基板１１０に生じる熱膨張とマスク２０に生じる熱膨張との間に差が生じることを抑制できる。これにより、マスク２０の熱膨張に起因して有機層１３０、第２電極１４０などの蒸着層の位置、形状などの精度が低下することを抑制できる。従って、高い素子密度を有する有機デバイス１００を提供できる。
【0138】
マスク２０は、複数の第２開口４１を含む第２層４０を備える。第２層４０は、樹脂材料を含む。第１層３０とは別に第２層４０を設けることによって、第２層４０の厚みを小さくできるので、蒸着工程においてシャドウが発生することを抑制できる。また、平面視における第１壁面３２と第２開口４１との間の間隔Ｓ６を適切に確保することにより、シャドウを抑制しながら第１層３０の厚みを適切に確保できる。これにより、マスク２０をハンドリングするときに、例えばマスクを移動させるときに、第１層３０が破損することを抑制できる。また、第２層４０が樹脂材料を含むので、第２層４０は、基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触しやすい。理由としては、以下の（Ａ）、（Ｂ）などが考えられる。
（Ａ）ファンデルワールス力が生じること。
（Ｂ）樹脂材料が柔軟性を有するので、第２層４０が基板１１０上の構成要素の形状に応じて変形しやすいこと。
第２層４０が基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触しやすいことにより、第２層４０と基板１１０又は基板１１０上の構成要素との間に隙間が生じることを抑制できる。このことも、シャドウの抑制に寄与することができる。蒸着工程において、好ましくは、第２層４０が基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触している。マスク第４面４０２上に保護膜が形成されている場合、蒸着工程において、好ましくは、保護膜が基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触している。保護膜の厚みは、好ましくは１．０μｍ以下であり、０．８μｍ以下であってもよく、０．６μｍ以下であってもよい。
（Ａ）ファンデルワールス力が生じること。
（Ｂ）樹脂材料が柔軟性を有するので、第２層４０が基板１１０上の構成要素の形状に応じて変形しやすいこと。
第２層４０が基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触しやすいことにより、第２層４０と基板１１０又は基板１１０上の構成要素との間に隙間が生じることを抑制できる。このことも、シャドウの抑制に寄与することができる。蒸着工程において、好ましくは、第２層４０が基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触している。マスク第４面４０２上に保護膜が形成されている場合、蒸着工程において、好ましくは、保護膜が基板１１０又は基板１１０上の構成要素に接触している。保護膜の厚みは、好ましくは１．０μｍ以下であり、０．８μｍ以下であってもよく、０．６μｍ以下であってもよい。
【0139】
蒸着工程の前に、第１プレス機構７０を用いてマスク２０を基板１１０に向けて押すプレス工程が実施される。これにより、第２層４０の有効領域４４の撓みに起因して第２層４０と基板１１０又は基板１１０上の構成要素との間に隙間が生じることを抑制できる。このことも、シャドウの抑制に寄与することができる。
【0140】
第１層３０がシリコン又はシリコン化合物を含む場合、マスク２０を押してマスク２０を全体的に変形させると、第１層３０に割れなどの破損が生じることが考えられる。上述のプレス工程は、第１開口３１に位置する第２層４０を基板１１０に向けて押す。このため、第１層３０に破損が生じることを抑制しながら、第２層４０と基板１１０又は基板１１０上の構成要素との間に隙間が生じることを抑制できる。
【0141】
マスク２０の第２層４０の周縁領域４３は、第１層３０のマスク第２面３０２に対して固定されている。このため、第２層４０の有効領域４４が撓むことを抑制できる。
【0142】
樹脂材料を含む第２層４０が第１層３０に中間層５０を介して結合されているので、仮に第１層３０が破損した場合であっても、第１層３０の破片が飛散することを抑制できる。
【0143】
上述した一実施形態を様々に変更できる。以下、必要に応じて図面を参照しながら、その他の形態について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した一実施形態と同様に構成され得る部分について、上述の一実施形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いる。重複する説明は省略する。また、上述した一実施形態において得られる作用効果がその他の形態においても得られることが明らかである場合、その説明を省略する場合もある。
【0144】
【0145】
図２１は、蒸着システム１の一例を示す図である。プレス装置１０は、第２プレス機構７５を備えていてもよい。第２プレス機構７５は、基板１１０をマスク２０に向けて押す。第２プレス機構７５を用いることにより、マスク２０と基板１１０の間に隙間が生じることを更に抑制できる。
【0146】
第２プレス機構７５は、第２プレス部材７６を備える。第２プレス部材７６は、基板１１０に面する第２プレス層７８を含む。第２プレス部材７６は、第２プレス層７８を支持する第２支持基板７７を含んでいてもよい。図示はしないが、第２プレス機構７５は、基板１１０に向かう第１移動方向Ｆ１において第２プレス部材７６を移動させる第２移動機構を備えていてもよい。
【0147】
図２２は、基板１１０に接触している状態の第２プレス機構７５を示す断面図である。第２プレス層７８は、平面視においてマスク第２面３０２及び第１開口３１に重なるよう広がっていてもよい。第２プレス層７８は、平面視において複数の第１開口３１に重なるよう広がっていてもよい。
【0148】
第２支持基板７７は、第１移動方向Ｆ１において上方から第２プレス層７８を支持する。第２支持基板７７の材料は、リジッド材であってもよい。例えば、第２支持基板７７は、シリコン、石英ガラス、金属などを含んでもよい。これにより、第２支持基板７７が重力に起因して撓むことを抑制できる。このため、第１移動方向Ｆ１における第２プレス層７８の位置を精密に調整できる。これにより、第２プレス層７８が基板１１０を押す量を精密に調整できる。
【0149】
第２プレス層７８は、樹脂材料を含んでもよい。これにより、第２プレス層７８との接触に起因して基板１１０又は基板１１０上の構成要素が傷つくことを抑制できる。第２プレス層７８の樹脂材料としては、第１プレス層７３の樹脂材料として例示したものを採用できる。
【0150】
【0151】
第１の実施の形態の場合と同様に、第１チャンバ１１において基板１１０とマスク２０とを組み合わせる。続いて、プレス工程を実施する。プレス工程は、図２１及び図２２に示すように、第１プレス部材７１がマスク２０を基板１１０に向けて押す工程、及び、第２プレス部材７６が基板１１０をマスク２０に向けて押す工程を含む。
【0152】
続いて、第１プレス部材７１をマスク２０から離す。例えば、図２３に示すように、第１プレス部材７１がマスク２０から離れる向きで第１移動方向Ｆ１において第１移動機構７４が移動する。第２プレス部材７６は、基板１１０から離されなくてもよい。
【0153】
続いて、図２４に示すように、シャッター３を開く。続いて、図２３及び図２４に示すように、マスク２０及び基板１１０をプレス装置１０の第１チャンバ１１から蒸着装置１５の第２チャンバ１６へ搬送する。例えば、搬送機構１７にマスク２０及び基板１１０が置かれた状態で、搬送機構１７が第２移動方向Ｆ２において第１チャンバ１１から第２チャンバ１６へ向かう向きに移動する。第２プレス部材７６は、基板１１０と組み合わされた状態で第２チャンバ１６へ搬送されてもよい。図示はしないが、第２プレス部材７６は、第１チャンバ１１において基板１１０から離されてもよい。
【0154】
マスク２０及び基板１１０が第２チャンバ１６に搬送された後、図２４に示すように、シャッター３を閉じる。また、搬送機構１７を、マスク第１面３０１の法線方向Ｄ３においてマスク２０と重ならない位置へ移動させる。続いて、ヒータ８を用いて蒸着材料７を加熱する。蒸発した蒸着材料７は、マスク２０の第２開口４１を通って基板１１０に付着する。これにより、有機層１３０などの蒸着層が基板１１０に形成される。
【0155】
（第３の実施の形態）
図２５は、第３の実施の形態による第２プレス機構７５の一例を示す断面図である。図２５に示すように、第２プレス機構７５は、基板１１０の第１面１１１に面する第２基準面７７１を含んでもよい。第２プレス層７８は、第２基準面７７１から基板１１０に向かって突出していてもよい。第２プレス層７８は、平面視において第１開口３１に重なっていてもよい。これにより、第１開口３１に重なる基板１１０の領域を選択的に押すことができる。このため、第２層４０と基板１１０との間を効率的に低減できる。第２プレス層７８は、平面視において第２層４０のマスク第４面４０２に重なっていてもよく、重なっていなくてもよい。
図２５は、第３の実施の形態による第２プレス機構７５の一例を示す断面図である。図２５に示すように、第２プレス機構７５は、基板１１０の第１面１１１に面する第２基準面７７１を含んでもよい。第２プレス層７８は、第２基準面７７１から基板１１０に向かって突出していてもよい。第２プレス層７８は、平面視において第１開口３１に重なっていてもよい。これにより、第１開口３１に重なる基板１１０の領域を選択的に押すことができる。このため、第２層４０と基板１１０との間を効率的に低減できる。第２プレス層７８は、平面視において第２層４０のマスク第４面４０２に重なっていてもよく、重なっていなくてもよい。
【0156】
（第４の実施の形態）
図２６は、第４の実施の形態による第２プレス機構７５の一例を示す断面図である。図２６に示すように、第２プレス層７８は、第２基準面７７１から基板１１０に向かって突出していてもよい。第２プレス層７８は、平面視において第１層３０のマスク第２面３０２に重なっていてもよい。第２プレス層７８は、平面視において第１開口３１に重なっていなくてもよい。本実施の形態によれば、第２の実施の形態に比べて、第２プレス層７８の体積を低減できる。このため、第２プレス部材７６のコストを低減できる。
図２６は、第４の実施の形態による第２プレス機構７５の一例を示す断面図である。図２６に示すように、第２プレス層７８は、第２基準面７７１から基板１１０に向かって突出していてもよい。第２プレス層７８は、平面視において第１層３０のマスク第２面３０２に重なっていてもよい。第２プレス層７８は、平面視において第１開口３１に重なっていなくてもよい。本実施の形態によれば、第２の実施の形態に比べて、第２プレス層７８の体積を低減できる。このため、第２プレス部材７６のコストを低減できる。
【0157】
（第５の実施の形態）
図２７は、第５の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図２７に示すように、第１プレス層７３は、プレス面７３１に位置する溝７３２を含んでもよい。これにより、マスク２０に接するプレス面７３１の面積を低減できる。このため、プレス工程の後、第１プレス層７３がマスク２０から分離されやすくなる。
図２７は、第５の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図２７に示すように、第１プレス層７３は、プレス面７３１に位置する溝７３２を含んでもよい。これにより、マスク２０に接するプレス面７３１の面積を低減できる。このため、プレス工程の後、第１プレス層７３がマスク２０から分離されやすくなる。
【0158】
溝７３２は、異なる２方向に延びていてもよい。例えば、溝７３２は、第１の方向に延びる第１の溝と、第１の溝と交差するように第２の方向に延びる第２の溝と、を含んでいてもよい。プレス面７３１は、溝７３２によって複数の領域に分割されてもよい。例えば、プレス面７３１は、溝７３２によって４つの領域に分割されてもよい。
【0159】
（第６の実施の形態）
図２８は、第６の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図２８に示すように、第１プレス部材７１は、１つの第１開口３１に重なる複数の第１プレス層７３を含んでいてもよい。これにより、マスク２０に接するプレス面７３１の面積を低減できる。このため、プレス工程の後、第１プレス層７３がマスク２０から分離されやすくなる。
図２８は、第６の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図２８に示すように、第１プレス部材７１は、１つの第１開口３１に重なる複数の第１プレス層７３を含んでいてもよい。これにより、マスク２０に接するプレス面７３１の面積を低減できる。このため、プレス工程の後、第１プレス層７３がマスク２０から分離されやすくなる。
【0160】
平面視において１つの第１開口３１に重なる第１プレス層７３の数は任意である。第１の方向及び第２の方向のそれぞれにおいて、複数の第１プレス層７３が並んでいてもよい。第１の方向に並ぶ第１プレス層７３の数と、第２の方向に並ぶ第１プレス層７３の数は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
【0161】
（第７の実施の形態）
図２９は、第７の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図２９に示すように、プレス面７３１は、第２層４０に向かって凸となるよう湾曲していてもよい。これにより、第１プレス層７３との接触に起因してマスク２０が損傷することを抑制できる。
図２９は、第７の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図２９に示すように、プレス面７３１は、第２層４０に向かって凸となるよう湾曲していてもよい。これにより、第１プレス層７３との接触に起因してマスク２０が損傷することを抑制できる。
【0162】
（第８の実施の形態）
図３０は、第８の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図３０に示すように、プレス面７３１は、第１プレス面７３１ａと、第１プレス面に対して第１基準面７２１に近い位置にある第２プレス面７３１ｂと、を含んでもよい。例えば、第１プレス部材７１は、第１プレス面７３１ａを含み、厚みＴ４１を有する第１プレス層７３と、第２プレス面７３１ｂを含み、厚みＴ４１よりも大きい厚みＴ４２を有する第１プレス層７３と、を含んでもよい。第２プレス面７３１ｂは、平面視において第１プレス面７３１ａよりも内側に位置してもよい。「内側」とは、平面視において第１開口３１の中心点に近い側である。
図３０は、第８の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。図３０に示すように、プレス面７３１は、第１プレス面７３１ａと、第１プレス面に対して第１基準面７２１に近い位置にある第２プレス面７３１ｂと、を含んでもよい。例えば、第１プレス部材７１は、第１プレス面７３１ａを含み、厚みＴ４１を有する第１プレス層７３と、第２プレス面７３１ｂを含み、厚みＴ４１よりも大きい厚みＴ４２を有する第１プレス層７３と、を含んでもよい。第２プレス面７３１ｂは、平面視において第１プレス面７３１ａよりも内側に位置してもよい。「内側」とは、平面視において第１開口３１の中心点に近い側である。
【0163】
図３０に示すように、第１開口３１に重なる基板１１０の領域が下方に撓むことがある。基板１１０が撓むと、第１開口３１に重なる第２層４０も同様に下方に撓む。第２層４０の撓み量は、内側ほど大きくなる。本実施の形態によれば、基板１１０が撓んでいる場合に、第１プレス層７３が第２層４０を押す力に、位置に応じた差が生じることを抑制できる。
【0164】
第１移動方向Ｆ１における第１プレス面７３１ａの位置と第２プレス面７３１ｂの位置の差は、例えば０．１μｍ以上であり、０．２μｍ以上であってもよく、０．５μｍ以上であってもよい。第１移動方向Ｆ１における第１プレス面７３１ａの位置と第２プレス面７３１ｂの位置の差は、例えば２．０μｍ以下であり、１．５μｍ以下であってもよく、１．０μｍ以下であってもよい。
【0165】
（第９の実施の形態）
図３１は、第９の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。第１プレス層７３は、マスク２０に向かうにつれて断面積が減少するよう構成されていてもよい。例えば、第１プレス層７３は、図３１に示すように、ピラミッドの構造を有していてもよい。断面積は、マスク第１面３０１に平行な平面で第１プレス層７３を切断した場合の面積である。
図３１は、第９の実施の形態による第１プレス機構７０の一例を示す断面図である。第１プレス層７３は、マスク２０に向かうにつれて断面積が減少するよう構成されていてもよい。例えば、第１プレス層７３は、図３１に示すように、ピラミッドの構造を有していてもよい。断面積は、マスク第１面３０１に平行な平面で第１プレス層７３を切断した場合の面積である。
【0166】
（第１０の実施の形態）
上述の実施の形態においては、プレス工程が第１チャンバ１１において実施され、蒸着工程が第２チャンバ１６において実施される例を示した。本実施の形態においては、プレス工程及び蒸着工程が同一のチャンバで実施される例を説明する。
上述の実施の形態においては、プレス工程が第１チャンバ１１において実施され、蒸着工程が第２チャンバ１６において実施される例を示した。本実施の形態においては、プレス工程及び蒸着工程が同一のチャンバで実施される例を説明する。
【0167】
図３２は、蒸着システム１の一例を示す図である。蒸着システム１は、チャンバ９と、チャンバ９に位置する蒸着源６と、チャンバ９に位置する第１プレス機構７０と、を備える。
【0168】
【0169】
チャンバ９において基板１１０とマスク２０とを組み合わせる。続いて、チャンバ９においてプレス工程を実施する。プレス工程は、図３３に示すように、第１プレス部材７１がマスク２０の入射面２０１に面するよう第１プレス部材７１を移動させる第1移動工程を含む。例えば、第１プレス部材７１を保持する第１移動機構７４を第２移動方向Ｆ２において移動させる。
【0170】
続いて、プレス工程は、第１プレス部材７１がマスク２０を基板１１０に向けて押す第２移動工程を実施する。例えば、図３４に示すように、第１プレス部材７１を保持する第１移動機構７４を第１移動方向Ｆ１においてマスク２０に向けて移動させる。
【0171】
続いて、第１プレス部材７１をマスク２０から離す第３移動工程を実施する。例えば、第１プレス部材７１がマスク２０から離れる向きで第１移動方向Ｆ１において第１移動機構７４が移動する。続いて、図３５に示すように、第１プレス部材７１を、マスク第１面３０１の法線方向においてマスク２０と重ならない位置へ移動させる第４移動工程を実施する。続いて、ヒータ８を用いて蒸着材料７を加熱する。蒸発した蒸着材料７は、マスク２０の第２開口４１を通って基板１１０に付着する。これにより、有機層１３０などの蒸着層が基板１１０に形成される。
【0172】
第２移動工程及び第４移動工程における第１プレス部材７１の移動方向は任意である。例えば、第１プレス部材７１の移動は、直線移動であってもよく、回転移動であってもよい。回転移動は、例えば、第１移動機構７４が連結された回転軸を回転させることによって実現される。
【0173】
（第１１の実施の形態）
上述の実施の形態においては、平面視において１つの第１開口３１が１つの有効領域４４に重なる例を示した。本形態においては、１つの第１開口３１が２つ以上の有効領域４４に重なる例を説明する。
上述の実施の形態においては、平面視において１つの第１開口３１が１つの有効領域４４に重なる例を示した。本形態においては、１つの第１開口３１が２つ以上の有効領域４４に重なる例を説明する。
【0174】
例えば図３６又は図３７に示すように、第１層３０が１つの第１開口３１を含み、１つの第１開口３１が２つ以上の有効領域４４に重なっていてもよい。第１開口３１は、図３６に示すように、平面視において、複数の直線の辺を含む輪郭を有していてもよい。第１開口３１は、図３７に示すように、平面視において、湾曲した部分を含む輪郭を有していてもよい。図３７に示すように、第１開口３１の輪郭は、第１層３０の輪郭の相似形であってもよい。
【0175】
例えば図３８又は図３９に示すように、第１層３０が２つ以上の第１開口３１を含み、１つの第１開口３１が２つ以上の有効領域４４に重なっていてもよい。第１開口３１は、図３８に示すように、平面視において、第２方向Ｄ２に並ぶ２以上の有効領域４４の列を囲んでいてもよい。第１開口３１は、図３９に示すように、平面視において、第１方向Ｄ１に並ぶ２以上の有効領域４４及び第２方向Ｄ２に並ぶ２以上の有効領域４４を囲んでいてもよい。
【0176】
本実施の形態によれば、上述の実施の形態の場合に比べて、平面視における第１層３０の面積を低減できる。このことは、基板１１０に対するマスク２０の出射面２０２の密着性を高める可能性がある。
【0177】
（第１２の実施の形態）
図４０は、有機デバイス１００を備える装置２００の一例を示す図である。装置２００は、基板１１０と、有機層１３０とを含む。有機層１３０は、マスク２０を用いる蒸着法によって形成された層である。装置２００は、例えばスマートフォンである。装置２００は、タブレット端末、ウエアラブル端末などであってもよい。ウエアラブル端末は、スマートグラス、ヘッドマウントディスプレイなどである。
図４０は、有機デバイス１００を備える装置２００の一例を示す図である。装置２００は、基板１１０と、有機層１３０とを含む。有機層１３０は、マスク２０を用いる蒸着法によって形成された層である。装置２００は、例えばスマートフォンである。装置２００は、タブレット端末、ウエアラブル端末などであってもよい。ウエアラブル端末は、スマートグラス、ヘッドマウントディスプレイなどである。
【0178】
（第１３の実施の形態）
上述の実施の形態においては、第２層４０が樹脂材料を含む例を示したが、第２層４０が樹脂材料以外の材料によって構成されていてもよい。例えば、第２層４０は、無機酸化物、無機窒化物などの無機化合物を含んでいてもよい。
上述の実施の形態においては、第２層４０が樹脂材料を含む例を示したが、第２層４０が樹脂材料以外の材料によって構成されていてもよい。例えば、第２層４０は、無機酸化物、無機窒化物などの無機化合物を含んでいてもよい。
【0179】
第１プレス層７３も、樹脂材料以外の材料によって構成されていてもよい。第２プレス層７８も、樹脂材料以外の材料によって構成されていてもよい。
【0180】
上記の実施の形態に開示されている複数の構成要素を必要に応じて適宜組合せることも可能である。あるいは、上記の実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
【符号の説明】
【0181】
１ 蒸着システム
２ 接続路
３ シャッター
５Ａ マスクホルダ
５Ｂ 基板ホルダ
５Ｃ サポーター
５Ｄ サポーター
６ 蒸着源
７ 蒸着材料
８ ヒータ
９ チャンバ
１０ プレス装置
１１ 第１チャンバ
１５ 蒸着装置
１６ 第２チャンバ
１７ 搬送機構
２０ マスク
２０１ 入射面
２０２ 出射面
３０ 第１層
３０１ マスク第１面
３０２ マスク第２面
３０３ 外縁
３１ 第１開口
３２ 第１壁面
３５ 外側領域
３６ 内側領域
３８ レジスト層
３９ アライメントマーク
４０ 第２層
４０１ マスク第３面
４０２ マスク第４面
４１ 第２開口
５０ 中間層
７０ 第１プレス機構
７１ 第１プレス部材
７２ 第１支持基板
７２１ 第１基準面
７３ 第１プレス層
７３１ プレス面
７３１ａ 第１プレス面
７３１ｂ 第２プレス面
７３２ 溝
７４ 第１移動機構
７５ 第２プレス機構
７６ 第２プレス部材
７７ 第２支持基板
７７１ 第２基準面
７８ 第２プレス層
１００ 有機デバイス
２ 接続路
３ シャッター
５Ａ マスクホルダ
５Ｂ 基板ホルダ
５Ｃ サポーター
５Ｄ サポーター
６ 蒸着源
７ 蒸着材料
８ ヒータ
９ チャンバ
１０ プレス装置
１１ 第１チャンバ
１５ 蒸着装置
１６ 第２チャンバ
１７ 搬送機構
２０ マスク
２０１ 入射面
２０２ 出射面
３０ 第１層
３０１ マスク第１面
３０２ マスク第２面
３０３ 外縁
３１ 第１開口
３２ 第１壁面
３５ 外側領域
３６ 内側領域
３８ レジスト層
３９ アライメントマーク
４０ 第２層
４０１ マスク第３面
４０２ マスク第４面
４１ 第２開口
５０ 中間層
７０ 第１プレス機構
７１ 第１プレス部材
７２ 第１支持基板
７２１ 第１基準面
７３ 第１プレス層
７３１ プレス面
７３１ａ 第１プレス面
７３１ｂ 第２プレス面
７３２ 溝
７４ 第１移動機構
７５ 第２プレス機構
７６ 第２プレス部材
７７ 第２支持基板
７７１ 第２基準面
７８ 第２プレス層
１００ 有機デバイス
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【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】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
