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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-09
(45)【発行日】2024-09-18
(54)【発明の名称】メタルマスク用クラッド板材およびメタルマスク
(51)【国際特許分類】
C23F 1/00 20060101AFI20240910BHJP
C22C 38/00 20060101ALI20240910BHJP
C22C 38/10 20060101ALI20240910BHJP
C22C 19/03 20060101ALI20240910BHJP
C22C 19/07 20060101ALI20240910BHJP
C22C 30/00 20060101ALI20240910BHJP
C23F 1/28 20060101ALI20240910BHJP
B21B 1/22 20060101ALI20240910BHJP
C23C 14/04 20060101ALI20240910BHJP
H10K 71/16 20230101ALI20240910BHJP
【ＦＩ】
C23F1/00 C
C22C38/00 302R
C22C38/10
C22C19/03 G
C22C19/07 G
C22C30/00
C23F1/28
B21B1/22 B
C23C14/04 A
H10K71/16
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2023068084
(22)【出願日】2023-04-18
(62)【分割の表示】P 2019060252の分割
【原出願日】2019-03-27
(65)【公開番号】P2023126205
(43)【公開日】2023-09-07
【審査請求日】2023-04-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000005083
【氏名又は名称】株式会社プロテリアル
(72)【発明者】
【氏名】堀部 孝広
(72)【発明者】
【氏名】横山 紳一郎
(72)【発明者】
【氏名】石尾 雅昭
【審査官】池ノ谷 秀行
(56)【参考文献】
【文献】特許第６３１９５０５（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特開２００４－０３９３１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－０９５３２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－０８２６３０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ２３Ｆ １／００－４／０４
Ｃ２３Ｃ １４／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
厚さ方向に切断された断面視において、ＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金からなる基材層と、前記基材層の一方側に直接圧接されている第１キャリア層と、を備え、前記基材層および前記第１キャリア層は同質の塩化第二鉄液でエッチングが可能であって、前記基材層は前記第１キャリア層よりも前記塩化第二鉄液に対して高耐食であり、
同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてエッチングを行って、前記基材層の腐食減量をＭｂとし、前記第１キャリア層の腐食減量をＭＣ１とするとき、前記基材層および前記第１キャリア層は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９の関係を満足する、メタルマスク用クラッド板材。
【請求項2】
厚さ方向に切断された断面視において、ＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金からなる基材層と、前記基材層の一方側に直接圧接されている第１キャリア層と、前記基材層の他方側に直接圧接されている第２キャリア層と、を備え、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層は同質の塩化第二鉄液でエッチングが可能であって、前記基材層は前記第１キャリア層および前記第２キャリア層よりも前記塩化第二鉄液に対して高耐食であり、
同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてエッチングを行って、前記基材層の腐食減量をＭｂとし、前記第１キャリア層の腐食減量をＭＣ１とし、前記第２キャリア層の腐食減量をＭＣ２とするとき、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９およびＭｂ／Ｍｃ２≦０．９の関係を満足する、メタルマスク用クラッド板材。
【請求項3】
請求項１または２に記載のメタルマスク用クラッド板材を用いて形成されたメタルマスクであって、前記基材層を構成する前記Ｆｅ基合金からなる第１金属層と、前記第１キャリア層を構成する金属からなる第２金属層と、を備え、前記第１金属層と前記第２金属層とが直接接合されてなる、メタルマスク。
【請求項4】
請求項２に記載のメタルマスク用クラッド材板を用いて形成されたメタルマスクであって、前記基材層を構成する前記Ｆｅ基合金からなる第１金属層と、前記第１キャリア層を構成する金属からなる第２金属層と、前記第２キャリア層を構成する金属からなる第３金属層と、を備え、前記第２金属層と前記第１金属層と前記第３金属層とがこの順に直接接合されてなる、メタルマスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、メタルマスク用クラッド板材およびメタルマスクに関する。
詳しくは、エッチング液に対する耐食性保護膜を形成可能な金属表面を有するメタルマスク用クラッド板材、および、このメタルマスク用クラッド板材を用いたメタルマスクであって、例えば、有機ＥＬ素子用メタルマスクを製造するためのメタルマスク用クラッド板材および有機ＥＬ素子用メタルマスクに関する。
詳しくは、エッチング液に対する耐食性保護膜を形成可能な金属表面を有するメタルマスク用クラッド板材、および、このメタルマスク用クラッド板材を用いたメタルマスクであって、例えば、有機ＥＬ素子用メタルマスクを製造するためのメタルマスク用クラッド板材および有機ＥＬ素子用メタルマスクに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１には有機ＥＬ素子の製造に用いられる単一種の金属からなるマスキング治具（メタルマスク）の製造方法が開示されている。このメタルマスクは図１に示すような工程によって製造される。図１において、工程（ａ）は素材準備工程である。この素材準備工程ではメタルマスクとなる、単一種の金属からなる厚さＴ１００の単層構造の金属板材１００ａを準備する。この金属板材１００ａは例えば約３６質量％のＮｉ（ニッケル）および約６４質量％のＦｅ（鉄）を含むＦｅ－Ｎｉ合金からなる。このＦｅ－Ｎｉ合金は周知の３６アロイであり、線膨張係数が小さく、約１．２×１０－６／℃である。金属板材１００ａの厚さＴ１００は例えば１０μｍ以上５０μｍ以下である。工程（ｂ）は第１被覆工程である。この第１被覆工程では、金属板材１００ａの第１表面１００ｂに所定のエッチングパターンを形成するための保護膜１０１を形成し、金属板材１００ａの第２表面１００ｃにエッチングを防ぐための保護膜１０２を形成する。工程（ｃ）は第１エッチング工程である。この第１エッチング工程では、上記Ｆｅ－Ｎｉ合金に適するエッチング液を用いて金属板材１００ａをエッチングする。この第１エッチングにより、Ｆｅ－Ｎｉ合金からなる第１表面１００ｂの保護膜１０１を有さない部分がエッチングされ、例えばエッチング孔１００ｄが形成される。工程（ｄ）は第２被覆工程である。この第２被覆工程では、金属板材１００ａの第２表面１００ｃに所定のエッチングパターンを形成するための保護膜１０３を形成し、金属板材１００ａの第１表面１００ｂおよびエッチング孔１００ｄにエッチングを防ぐための保護膜１０４を形成する。工程（ｅ）は第２エッチング工程である。この第２エッチング工程では、第１エッチング工程で用いたものと同質のエッチング液を用いて金属板材１００ａをエッチングする。この第２エッチングにより、Ｆｅ－Ｎｉ合金からなる第２表面１００ｃの保護膜１０３を有さない部分がエッチングされ、例えばエッチング孔１００ｅが形成される。工程（ｆ）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、保護膜１０３および保護膜１０４が除去され、金属板材１００ａの全表面が清浄処理され、メタルマスク１００に仕上げられる。こうした工程を経て、金属板材１００ａを用いて、例えばマスクパターン１００ｆを有し、金属板材１００ａと略同等の厚さＴ１００で、Ｆｅ－Ｎｉ合金からなる単層構造のメタルマスク１００が得られる。
【0003】
また、例えば、特許文献２にはスクリーン印刷に用いられる金属製の厚膜用メタルマスクの製造方法が開示されている。このメタルマスクは図２に示すような工程によって製造される。図２において、工程（ａ）は素材準備工程である。この素材準備工程ではメタルマスクとなる、２種の金属が接合された２層構造のクラッド板材２００ａを準備する。特許文献２にはクラッド板材２００ａの厚さは記載されていないが、クラッド板材２００ａは厚膜用メタルマスクに相応しい厚さＴ２００を有すると考えられる。このクラッド板材２００ａは例えば銅からなる第１層２０１と、第１層２０１とは異種の例えばステンレス鋼からなる第２層２０２と、からなる。なお、銅に適するエッチング液とステンレス鋼に適するエッチング液とは異質であるため、銅からなる第１層２０１はステンレス鋼からなる第２層に適するエッチング液ではエッチングされず、ステンレス鋼からなる第２層２０２は銅からなる１層２０１に適するエッチング液ではされない。工程（ｂ）は被覆工程である。この被覆工程では、第１層２０１の表面２０１ａに所定のエッチングパターンを形成するための保護膜２０３を形成し、第２層２０２の表面２０２ａに所定のエッチングパターンを形成するための保護膜２０４を形成する。工程（ｃ）は第１エッチング工程である。この第１エッチング工程では、銅に適するエッチング液を用いて第１層２０１の表面２０１ａをエッチングする。この第１エッチングにより、銅からなる第１層２０１の保護膜２０３を有さない表面２０１ａ部分がエッチングされ、例えばエッチング孔２０１ｂが形成される。このとき、ステンレス鋼からなる第２層２０２の保護膜２０４を有さない表面２０２ａ部分はエッチングされない。工程（ｄ）は第２エッチング工程である。この第２エッチング工程では、第１エッチング工程とは異なる、ステンレス鋼に適するエッチング液を用いて第２層２０２の表面２０２ａをエッチングする。この第２エッチングにより、ステンレス鋼からなる第２層２０２の保護膜２０４を有さない表面２０２ａ部分がエッチングされ、例えばエッチング孔２０２ｂが形成される。このとき、銅からなる第１層２０１の保護膜２０３を有さないエッチング孔２０１ｂはエッチングされない。工程（ｅ）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、保護膜２０３および保護膜２０４が除去され、クラッド板材２００ａの全表面が清浄処理され、メタルマスク２００に仕上げられる。こうした工程を経て、クラッド板材２００ａを用いて、例えばマスクパターン２００ｆを有し、クラッド板材２００ａと略同等の厚さＴ２００で、銅およびステンレス鋼からなる２層構造のメタルマスク２００が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許第６４３０７２号公報
【文献】特公昭６２－２１６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
近年、マスクパターンのさらなる高精細化が望まれている。そのためにはメタルマスクの厚さをさらに薄肉化する必要がある。目標とするメタルマスクの厚さは例えば２０μｍ以下であり、望ましくは１５μｍ以下である。上記した単層構造の金属板材１００ａの厚さＴ１００は例えば１０μｍ以上５０μｍ以下であるが、こうした薄肉の金属板材は皺や折れなどの不具合が発生しやすくなる。例えば２０μｍの厚さの金属板材をさらに薄肉化することは技術的に可能であるが、単純に薄肉化された金属板材は機械的強さの低下によってハンドリングが困難になる。上記した２層構造のクラッド板材２００ａは厚膜用メタルマスクに相応しい厚さを有すると考えられる。このような２層構造のクラッド板材のさらなる薄肉化を単純に行えば、厚さ方向（図２に示すＺ方向）における層構造の非対称性がクラッド板材に大きな反りを発生させる。そのため、例えば２０μｍ以下の厚さのクラッド板材を得ることは技術的に容易ではない。大きな反りを有するクラッド材板はハンドリングが困難であるし、メタルマスクの製造も容易ではない。こうした事情から、メタルマスクのさらなる薄肉化を可能にするメタルマスク用板材の開発が必要である。
【0006】
メタルマスク用板材の開発に際しては、薄肉化およびハンドリングの容易化に加えて、望ましくはメタルマスクの生産性が従来同等に確保されること、より望ましくはメタルマスクの生産性が向上すること、が期待されている。上記した単一種の金属板材１００ａを用いるメタルマスクの製造方法では、少なくとも、２回の被覆工程および２回のエッチング工程が必要になる。また、上記した異種の金属が接合された２層構造のクラッド板材２００ａを用いるメタルマスクの製造方法では、単一種の金属板材１００ａを用いる方法と比べて、被覆工程の低減が可能になる。しかし、２層構造のクラッド板材２００ａを用いる方法であっても、マスクパターン２００ｆを形成するのに少なくとも２回のエッチング工程が必要になるし、それぞれのエッチング工程で用いるエッチング液を共用することができない。そのため、メタルマスク用板材の好ましい変化がメタルマスクの製造プロセスを好ましく変化させ、メタルマスクの生産性向上に繋がる可能性がある。
【0007】
この発明は、ハンドリングが容易で、メタルマスクの薄肉化が可能で、望ましくはメタルマスクの生産性向上を可能にする、メタルマスク用板材を提供し、このメタルマスク用板材を用いたメタルマスク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】
【0008】
本発明者らは、２種の金属が接合された２層構造のクラッド板材において、同質のエッチング液でエッチングが可能な２種の金属を接合することによって、上記課題が解決できることを見出し、メタルマスク用クラッド板材に係る発明の構成に想到した。
【0009】
メタルマスク用クラッド材板に係る発明の一つは、厚さ方向に切断された断面視において、ＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金からなる基材層と、前記基材層の一方側に直接圧接されている第１キャリア層と、を備え、前記基材層および前記第１キャリア層は同質の塩化第二鉄液でエッチングが可能であって、前記基材層は前記第１キャリア層よりも前記塩化第二鉄液に対して高耐食である、メタルマスク用クラッド板材である。この発明において、同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてエッチングを行って、前記基材層の腐食減量をＭｂとし、前記第１キャリア層の腐食減量をＭＣ１とするとき、前記基材層および前記第１キャリア層は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９の関係を満足する。
【0010】
また、メタルマスク用クラッド板材に係る発明の一つは、厚さ方向に切断された断面視において、ＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金からなる基材層と、前記基材層の一方側に直接圧接されている第１キャリア層と、前記基材層の他方側に直接圧接されている第２キャリア層と、を備え、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層は同質の塩化第二鉄液でエッチングが可能であって、前記基材層は前記第１キャリア層および前記第２キャリア層よりも前記塩化第二鉄液に対して高耐食である、メタルマスク用クラッド板材である。この発明において、同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてエッチングを行って、前記基材層の腐食減量をＭｂとし、前記第１キャリア層の腐食減量をＭＣ１とし、前記第２キャリア層の腐食減量をＭＣ２とするとき、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９およびＭｂ／Ｍｃ２≦０．９の関係を満足する。
【0011】
上記いずれかのメタルマスク用クラッド板材を用いて、メタルマスクに係る発明の構成に想到した。すなわち、メタルマスクの係る発明の一つは、前記基材層および前記第１キャリア層を備える上記いずれかのメタルマスク用クラッド板材、または、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層を備える上記いずれかのメタルマスク用クラッド板材を用いて形成されたメタルマスクであって、前記基材層を構成する前記Ｆｅ基合金からなる、メタルマスクである。
【0012】
また、メタルマスクの係る発明の一つは、前記基材層および前記第１キャリア層を備える上記いずれかのメタルマスク用クラッド板材、または、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層を備える上記いずれかのメタルマスク用クラッド板材を用いて形成されたメタルマスクであって、前記基材層を構成する前記Ｆｅ基合金からなる第１金属層と、前記第１キャリア層を構成する金属からなる第２金属層と、を備え、前記第１金属層と前記第２金属層とが直接接合されてなる、メタルマスクである。
【0013】
また、メタルマスクの係る発明の一つは、前記基材層、前記第１キャリア層および前記第２キャリア層を備える上記いずれかのメタルマスク用クラッド板材を用いて形成されたメタルマスクであって、前記基材層を構成する前記Ｆｅ基合金からなる第１金属層と、前記第１キャリア層を構成する金属からなる第２金属層と、前記第２キャリア層を構成する金属からなる第３金属層と、を備え、前記第２金属層と前記第１金属層と前記第３金属層とがこの順に直接接合されてなる、メタルマスクである。
【発明の効果】
【0014】
この発明によれば、ハンドリングが容易で、メタルマスクの薄肉化を可能にする、メタルマスク用クラッド板材が得られる。このメタルマスク用クラッド板材を用いれば、ハンドリングが容易で、従来よりも薄肉のメタルマスクが得られる。また、このメタルマスク用クラッド板材を用いれば、メタルマスクの生産性向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】従来技術として、単一種の金属からなる単層構造の金属板材を用いたメタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図2】従来技術として、２種の金属が接合された２層構造のクラッド板材を用いたメタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図3】この発明の一実施形態として、２層構造のメタルマスク用クラッド板材の一例を示す図である。
【図4】この発明の一実施形態として、３層構造のメタルマスク用クラッド板材の一例を示す図である。
【図5】この発明の一実施形態として、３層構造のメタルマスク用クラッド板材の別例を示す図である。
【図6】この発明の一実施形態として、単層構造のメタルマスクの一例を示す図である。
【図7】この発明の一実施形態として、単層構造のメタルマスクの別例を示す図である。
【図8】この発明の一実施形態として、２層構造のメタルマスクの一例を示す図である。
【図9】この発明の一実施形態として、２層構造のメタルマスクの別例を示す図である。
【図10】この発明の一実施形態として、３層構造のメタルマスクの一例を示す図である。
【図11】この発明の一実施形態として、３層構造のメタルマスクの別例を示す図である。
【図12】２層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図13】２層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図14】２層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図15】２層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図16】２層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図17】３層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図18】３層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図19】３層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【図20】３層構造のメタルマスク用クラッド板材を用いた、メタルマスクの製造方法について説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
この発明について、この発明によるメタルマスク用クラッド板材を具体化した実施形態を挙げて説明する。
【0017】
＜第１実施形態＞
この発明によるメタルマスク用クラッド板材の第１実施形態を図３に示す。図３は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク用クラッド板材１Ｓ（以下「クラッド板材１Ｓ」という）の断面視である。
この発明によるメタルマスク用クラッド板材の第１実施形態を図３に示す。図３は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク用クラッド板材１Ｓ（以下「クラッド板材１Ｓ」という）の断面視である。
【0018】
クラッド板材１Ｓは、厚さ方向に切断された断面視において、２層構造である。クラッド板材１Ｓ（厚さＴ１Ｓ）は、基材層１０（厚さｔ０）と、基材層１０の一方側（Ｚ１側）に圧接されている第１キャリア層１１（厚さｔ１）と、を備えている。基材層１０と第１キャリア層１１との圧接形態は、例えば、基材層１０を構成するための板材と、第１キャリア層１１を構成するための板材とを、直接重ね合わせた状態で圧延（クラッド圧延）し、必要に応じて拡散焼鈍を行うことによって得られる。なお、クラッド板材１Ｓは特許請求の範囲の「メタルマスク用クラッド板材」の一例であり、基材層１０は特許請求の範囲の「基材層」の一例であり、第１キャリア層１１は特許請求の範囲の「第１キャリア層」の一例である。
【0019】
クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０はメタルマスクの主体にすることができる。この場合、基材層１０部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、基材層１０部分と第１キャリア層１１部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能である。上記したように、目標とするメタルマスクの厚さは例えば２０μｍ以下であり、望ましくは１５μｍ以下である。この目標に照らし、薄肉化の観点から、クラッド板材１Ｓの厚さＴ１Ｓの上限値あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合の基材層１０の厚さｔ０の上限値は、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、より一層好ましくは１０μｍ以下である。また、ハンドリングの容易化の観点から、クラッド板材１Ｓの厚さＴ１Ｓの下限値あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合の基材層１０の厚さｔ０の下限値は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上、より一層好ましくは５μｍ以上である。クラッド板材１Ｓの厚さＴ１Ｓが薄いほど、あるいは基材層１０がメタルマスクの主体になる場合には基材層１０の厚さｔ０が薄いほど、エッチングにおけるサイドエッチングの量が抑制されるため、エッチングによって形成されたエッチング孔などのマスクパターンの寸法精度が改善され、より高精細なマスクパターンを有するメタルマスクを得ることが可能になる。
【0020】
クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０はＦｅ基合金からなる。このＦｅ基合金はＮｉ（ニッケル）およびＣｏ（コバルト）のうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含む。ＮｉおよびＣｏを除く残部はＦｅ（鉄）および不可避的不純物であってよいし、さらに１種以上の添加元素を含んでいてもよい。なお、ＮｉおよびＣｏを含むＦｅ基合金は、Ｃｏが１０質量％以下（すなわちＮｉが２０質量％以上４０質量％以下）であるものが好ましい。Ｆｅに対してＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金は、例えば有機ＥＬ素子用メタルマスクの使用に際して蒸着時の加熱変形（歪）を抑制するのに有効な線膨張係数が小さいものが多く、メタルマスク用板材を構成するのに適する。このＦｅ基合金はＮｉおよびＣｏ以外の元素（添加元素）を１０質量％以下の範囲で含む場合がある。添加元素は、例えば、Ｍｎ（マンガン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｎｂ（ニオブ）およびＣｒ（クロム）などである。これらの添加元素を０質量％以上１０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金は、０．２％耐力、引張強さ、伸び、ヤング率、硬さ、線膨張係数など、メタルマスク用板材を構成する金属材料として好ましい機械的強さおよび諸特性を有する可能性がある。上記したＦｅ基合金からなる基材層１０は上記したＦｅ基合金に適した一般的な塩化第二鉄液でエッチングが可能である。
【0021】
クラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１は基材層１０の一方側（Ｚ１側）に直接圧接されている。第１キャリア層１１はメタルマスクの主体となる薄肉化された基材層１０の補強に有効であり、薄肉のクラッド板材１Ｓの機械的強さの向上に有効である。第１キャリア層１１は薄肉化された基材層１０のキャリアとなり、薄肉化された基材層１０のハンドリングを容易化し、基材層１０を含むクラッド板材１Ｓの大きな反りを抑制してエッチングの安定化に寄与する。また、第１キャリア層１１は、基材層１０と同様に、メタルマスクの主体にすることができる。この場合、第１キャリア層１１部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能である。第１キャリア層１１の厚さｔ１は、基材層１０の諸特性に加えて、クラッド板材１Ｓ全体の諸特性を考慮して設定するとよい。例えば、ハンドリングの容易化の観点から基材層１０の補強を目的とする場合、第１キャリア層１１の厚みｔ１は、好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下である。例えば、第１キャリア層１１部分をメタルマスクの主体にする場合には、第１キャリア層１１の厚さｔ１の上限値は、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、より一層好ましくは１０μｍ以下である。
【0022】
第１キャリア層１１は基材層１０のエッチングが可能な塩化第二鉄液で、エッチング可能である。つまり、基材層１０および第１キャリア層１１は同質の塩化第二鉄液で同時にエッチングが可能である。この発明では、基材層１０と第１キャリア層１１とが塩化第二鉄液で同時にエッチング可能な場合において、その塩化第二鉄液に対して、基材層１０は第１キャリア層１１よりも高耐食であればよい。これにより、この塩化第二鉄液で基材層１０および第１キャリア層１１のエッチングを同時に開始した場合、基材層１０は第１キャリア層１１よりもエッチングされ難いため、第１キャリア層１１のエッチング速度よりも、基材層１０のエッチング速度を遅くすることができる。したがって、例えば、基材層１０および第１キャリア層１１に対して同時にエッチング孔を形成する際に、基材層１０の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さが、第１キャリア層１１の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも浅くなる。こうしたエッチング孔の深さの差が得られるメタルマスク用板材（クラッド板材１Ｓ）を用いれば、一方面側に配置された孔の深さと他方面側に配置された孔の深さとが異なるマスクパターンを有するメタルマスクの構成が可能になる。
【0023】
また、同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてクラッド板材１Ｓのエッチングを行って、基材層１０の腐食減量をＭｂとし、第１キャリア層１１の腐食減量をＭＣ１とするとき、基材層１０および第１キャリア層１１は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９の関係を満足することが好ましい。この関係を満足するクラッド板材１Ｓは、基材層１０および第１キャリア層１１を同時にエッチングした際に、基材層１０のエッチング速度を第１キャリア層１１のエッチング速度よりも確実に遅くすることができる。これにより、例えばエッチング孔を同時に形成しようとしたとき、基材層１０の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さを、第１キャリア層１１の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも確実に浅くすることができる。なお、同時にエッチングされる基材層１０および第１キャリア層１１は、Ｍｂ／Ｍｃ１＞０（Ｍｂ＞０、Ｍｃ１＞０）の関係を満足する。
【0024】
一例を挙げると、約３２質量％のＮｉおよび約５．５質量％のＣｏを含むＦｅ基合金からなる板材Ａと、約３６質量％のＮｉを含むＦｅ基合金からなる板材Ｂとを、それぞれ、４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）でエッチングした場合、板材Ａの腐食減量（ＭＡ）と板材Ｂの腐食減量（ＭＢ）の比（ＭＡ／ＭＢ）は約０．８９となることを確認することができた。この関係を有する、板材Ａを基材層１０（厚さｔ０）に、板材Ｂを第１キャリア層１１（厚さｔ１＝ｔ０）に、それぞれ用いてクラッド板材１Ｓを構成した場合、上記したＭｂ／Ｍｃ１は約０．８９になる。したがって、基材層１０および第１キャリア層１１は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９の関係を満足する。
【0025】
クラッド板材１Ｓは、０．２％耐力、引張強さ、伸び、ヤング率、硬さ、線膨張係数など、メタルマスクに適する機械的強さおよび諸特性を有することが好ましい。例えば、ハンドリングを容易化する観点では、引張強さが大きく、ヤング率が大きい、クラッド板材１Ｓが好ましい。この場合、クラッド板材１Ｓは、特にメタルマスクの主体となる基材層１０は、引張強さが７００ＭＰａ以上で、ヤング率が１００ＧＰａ以上であることが好ましい。また、例えば有機ＥＬ素子用メタルマスクの使用に際して蒸着時の加熱変形（歪）を抑制する観点では、加熱により発生する反りが小さいクラッド板材１Ｓが好ましく、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０の線膨張係数と第１キャリア層１１の線膨張係数との差が小さいことが好ましい。この場合、基材層１０の線膨張係数が５ｐｐｍ／℃以下で、第１キャリア層１１の線膨張係数が基材層１０の線膨張係数に対して±２ｐｐｍ／℃以内であることが好ましい。
【0026】
＜第２実施形態＞
この発明によるメタルマスク用クラッド板材の第２実施形態を図４に示す。なお、図４では簡便のため図３に示す符号を援用する。図４は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク用クラッド板材２Ｓ（以下「クラッド板材２Ｓ」という）の断面視である。図４に示すクラッド板材２Ｓと図３に示すクラッド板材１Ｓとは層数が異なる。クラッド板材２Ｓに備わる基材層１０および第１キャリア層１１は、クラッド板材１Ｓに備わる基材層１０および第１キャリア層１１と、同等構成であってよいし、同等構成でなくてもよい。
この発明によるメタルマスク用クラッド板材の第２実施形態を図４に示す。なお、図４では簡便のため図３に示す符号を援用する。図４は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク用クラッド板材２Ｓ（以下「クラッド板材２Ｓ」という）の断面視である。図４に示すクラッド板材２Ｓと図３に示すクラッド板材１Ｓとは層数が異なる。クラッド板材２Ｓに備わる基材層１０および第１キャリア層１１は、クラッド板材１Ｓに備わる基材層１０および第１キャリア層１１と、同等構成であってよいし、同等構成でなくてもよい。
【0027】
クラッド板材２Ｓは、厚さ方向に切断された断面視において、３層構造である。クラッド板材２Ｓ（厚さＴ２Ｓ）は、基材層１０（厚さｔ０）と、基材層１０の一方側（Ｚ１側）に圧接されている第１キャリア層１１（厚さｔ１）と、基材層１０の他方側（Ｚ２側）に圧接されている第２キャリア層１２（厚さｔ２）と、を備えている。図４に示す第１キャリア層１１と第２キャリア層１２とは厚さが略同等（ｔ１＝ｔ２）である。基材層１０と第１キャリア層１１と第２キャリア層１２との圧接形態は、例えば、基材層１０を構成するための板材と、第１キャリア層１１を構成するための板材と、第２キャリア層１２を構成するための板材とを、直接重ね合わせた状態で圧延（クラッド圧延）し、必要に応じて拡散焼鈍を行うことによって得られる。なお、クラッド板材２Ｓは特許請求の範囲の「メタルマスク用クラッド板材」の一例であり、基材層１０は特許請求の範囲の「基材層」の一例であり、第１キャリア層１１は特許請求の範囲の「第１キャリア層」の一例であり、第２キャリア層１２は特許請求の範囲の「第２キャリア層」の一例である。
【0028】
クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０はメタルマスクの主体にすることができる。この場合、基材層１０部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、基材層１０部分と第１キャリア層１１部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、基材層１０部分と第２キャリア層１２部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分と第２キャリア層１２部分とからなる３層構造のメタルマスクを得ることも可能である。上記したように、目標とするメタルマスクの厚さは例えば２０μｍ以下であり、望ましくは１５μｍ以下である。この目標に照らし、薄肉化の観点から、クラッド板材２Ｓの厚さＴ２Ｓの上限値あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合の基材層１０の厚さｔ０の上限値は、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、より一層好ましくは１０μｍ以下である。また、ハンドリングの容易化の観点から、クラッド板材２Ｓの厚さＴ２Ｓの下限値あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合の基材層１０の厚さｔ０の下限値は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上、より一層好ましくは５μｍ以上である。クラッド板材２Ｓの厚さＴ２Ｓが薄いほど、あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合には基材層１０の厚さｔ０が薄いほど、エッチングにおけるサイドエッチングの量が抑制されるため、エッチングによって形成されたエッチング孔などのマスクパターンの寸法精度が改善され、より高精細なマスクパターンを有するメタルマスクを得ることが可能になる。
【0029】
クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０はＦｅ基合金からなる。このＦｅ基合金はＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含む。ＮｉおよびＣｏを除く残部はＦｅおよび不可避的不純物であってよいし、さらに１種以上の添加元素を含んでいてもよい。なお、ＮｉおよびＣｏを含むＦｅ基合金は、Ｃｏが１０質量％以下（すなわちＮｉが２０質量％以上４０質量％以下）であるものが好ましい。Ｆｅに対してＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金は、例えば有機ＥＬ素子用メタルマスクの使用に際して蒸着時の加熱変形（歪）を抑制するのに有効な線膨張係数が小さいものが多く、メタルマスク用板材を構成するのに適する。このＦｅ基合金はＮｉおよびＣｏ以外の元素（添加元素）を１０質量％以下の範囲で含む場合がある。添加元素は、例えば、Ｍｎ、Ｍｏ、ＮｂおよびＣｒなどである。これらの添加元素を０質量％以上１０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金は、０．２％耐力、引張強さ、伸び、ヤング率、硬さ、線膨張係数など、メタルマスク用板材を構成する金属材料として好ましい機械的強さおよび諸特性を有する可能性がある。上記したＦｅ基合金からなる基材層１０は上記したＦｅ基合金に適した一般的な塩化第二鉄液でエッチングが可能である。
【0030】
クラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１は基材層１０の一方側（Ｚ１側）に直接圧接されている。また、クラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２は基材層１０の他方側（Ｚ２側）に直接圧接されている。第１キャリア層１１および第２キャリア層１２はメタルマスクの主体となる薄肉化された基材層１０の補強に有効であり、薄肉のクラッド板材２Ｓの機械的強さを高めるのに有効である。第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は薄肉化された基材層１０のキャリアとなり、薄肉化された基材層１０のハンドリングを容易化し、基材層１０を含むクラッド板材２Ｓのエッチングの安定化に寄与する。また、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、基材層１０と同様に、メタルマスクの主体にすることができる。この場合、第１キャリア層１１部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第２キャリア層１２部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第２キャリア層１２部分と基材層１０部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分と第２キャリア層１２部分とからなる３層構造のメタルマスクを得ることも可能である。ハンドリングの容易化の観点から基材層１０の補強を目的とする場合、第１キャリア層１１の厚みｔ１および第２キャリア層１２の厚みｔ２は、それぞれ、好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下である。第１キャリア層１１部分あるいは第２キャリア層１２部分をメタルマスクの主体にする場合には、第１キャリア層１１の厚さｔ１の上限値および第２キャリア層１２の厚みｔ２の上限値は、それぞれ、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、より一層好ましくは１０μｍ以下である。
【0031】
第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、ともに、基材層１０のエッチングが可能な塩化第二鉄液で、エッチング可能である。つまり、基材層１０と第１キャリア層１１、基材層１０と第２キャリア層１２、および第１キャリア層１１と第２キャリア層１２は、それぞれの組合せにおいて、同質の塩化第二鉄液で同時にエッチングが可能である。この発明では、基材層１０と第１キャリア層１１とが同時にエッチング可能な場合、基材層１０と第２キャリア層１２とが同時にエッチング可能な場合、および第１キャリア層１１と第２キャリア層１２とが同時にエッチング可能な場合のそれぞれにおいて、その塩化第二鉄液に対して、基材層１０は第１キャリア層１１および第２キャリア層１２よりも高耐食であればよい。なお、第１キャリア層１１が第２キャリア層１２よりも同じ塩化第二鉄液に対して高耐食であってよく、あるいは第２キャリア層１２が第１キャリア層１１よりも同じ塩化第二鉄液に対して高耐食であってよい。これにより、例えば、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２を同材質で厚さが同等（ｔ１＝ｔ２）になるように構成すれば、第１キャリア層１１と第２キャリア層１２を同時にハーフエッチングすることによって、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２を同時に除去して基材層１０の一方側（Ｚ１側）の表面および他方側（Ｚ２側）の表面を同時に露出させ、基材層１０からなる単層構造の金属板材を得ることができる。この場合、ハーフエッチングの条件を調整することによって、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２のそれぞれが所定の厚さを有して基材層１０の両面に備わる、３層構造のクラッド板材を得ることができる。また、第１キャリア層１１と第２キャリア層１２の材質を異ならせて構成すれば、ハーフエッチングにより同様に、塩化第二鉄液に対してより高耐食の第１キャリア層１１または第２キャリア層１２のいずれか一方のみを所定の厚さで残すことも可能になる。この場合、第１キャリア層１１または第２キャリア層１２のいずれか一方のみが所定の厚さを有して基材層１０に備わる、２層構造のクラッド板材を得ることが可能である。
【0032】
この塩化第二鉄液に対して、基材層１０は第１キャリア層１１および第２キャリア層１２よりも高耐食である。これにより、この塩化第二鉄液で上記した２層構造のクラッド板材のエッチングを開始した場合、基材層１０は第１キャリア層１１（あるいは第２キャリア層１２）よりもエッチングされ難いため、第１キャリア層１１（あるいは第２キャリア層１２）のエッチング速度よりも、基材層１０のエッチング速度を遅くすることができる。したがって、例えば、基材層１０および第１キャリア層１１を備える２層構造のクラッド板材に対して同時にエッチング孔を形成する際に、基材層１０の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さが、第１キャリア層１１の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも浅くなる。あるいは、基材層１０および第２キャリア層１２を備える２層構造のクラッド板材に対して同時にエッチング孔を形成する際に、基材層１０の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さが、第２キャリア層１２の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも浅くなる。こうしたエッチング孔の深さの差が得られるメタルマスク用板材（クラッド板材２Ｓ）を用いれば、一方面側に配置された孔の深さと他方面側に配置された孔の深さとが異なるマスクパターンを有するメタルマスクの構成が可能になる。
【0033】
また、同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてクラッド板材２Ｓのエッチングを行って、基材層１０の腐食減量をＭｂとし、第１キャリア層１１の腐食減量をＭＣ１とし、第２キャリア層１２の腐食減量をＭＣ２とするとき、基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９およびＭｂ／Ｍｃ２≦０．９の関係を満足することが好ましい。この関係を満足するクラッド板材２Ｓは、基材層１０および第１キャリア層１１を同時にエッチングした際に、基材層１０のエッチング速度を第１キャリア層１１のエッチング速度よりも確実に遅くすることができるし、あるいは、基材層１０および第２キャリア層１２を同時にエッチングした際に、基材層１０のエッチング速度を第２キャリア層１２のエッチング速度よりも確実に遅くすることができる。これにより、例えばエッチング孔を同時に形成しようとしたとき、基材層１０の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さを、第１キャリア層１１の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも確実に浅くすることができるし、あるいは、基材層１０の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さを、第２キャリア層１２の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも確実に浅くすることができる。なお、同時にエッチングされる基材層１０および第１キャリア層１１は、Ｍｂ／Ｍｃ１＞０（Ｍｂ＞０、Ｍｃ１＞０）の関係を満足し、あるいは、同時にエッチングされる基材層１０および第２キャリア層１２は、Ｍｂ／Ｍｃ２＞０（Ｍｂ＞０、Ｍｃ２＞０）の関係を満足する。なお、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、Ｍｃ１／Ｍｃ２≦０．９の関係を満足するものであってよく、あるいはＭｃ２／Ｍｃ１≦０．９の関係を満足するものであってよい。
【0034】
クラッド板材２Ｓは、０．２％耐力、引張強さ、伸び、ヤング率、硬さ、線膨張係数など、メタルマスクに適する機械的強さおよび諸特性を有することが好ましい。例えば、ハンドリングを容易化する観点では、引張強さが大きく、ヤング率が大きい、クラッド板材２Ｓが好ましい。この場合、クラッド板材２Ｓは、特にメタルマスクの主体となる基材層１０は、引張強さが７００ＭＰａ以上で、ヤング率が１００ＧＰａ以上であることが好ましい。また、例えば、例えば有機ＥＬ素子用メタルマスクの使用に際して蒸着時の加熱変形（歪）を抑制する観点では、加熱により発生する反りが小さいクラッド板材２Ｓが好ましく、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０の線膨張係数、第１キャリア層１１の線膨張係数および第２キャリア層１２の線膨張係数の相互の差が小さいことが好ましい。この場合、基材層１０の線膨張係数が５ｐｐｍ／℃以下で、第１キャリア層１１の線膨張係数および第２キャリア層１２の線膨張係数が、それぞれ、基材層１０の線膨張係数に対して±２ｐｐｍ／℃以内であることが好ましい。
【0035】
＜第３実施形態＞
この発明によるメタルマスク用クラッド板材の第３実施形態を図５に示す。なお、図５では簡便のため図３および図４に示す符号を援用する。図５は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク用クラッド板材３Ｓ（以下「クラッド板材３Ｓ」という）の断面視である。図５に示すクラッド板材３Ｓと図４に示すクラッド板材２Ｓとは第２キャリア層１２の厚さが異なる（便宜上、いずれの厚さの符号もｔ２と表記する）。クラッド板材３Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、第１キャリア層１１の厚さｔ１と第２キャリア層１２の厚さｔ２が異なる（ｔ１＞ｔ２）ことを除き、上記したクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２と同等構成であってよいし、同等構成でなくてもよい。
この発明によるメタルマスク用クラッド板材の第３実施形態を図５に示す。なお、図５では簡便のため図３および図４に示す符号を援用する。図５は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク用クラッド板材３Ｓ（以下「クラッド板材３Ｓ」という）の断面視である。図５に示すクラッド板材３Ｓと図４に示すクラッド板材２Ｓとは第２キャリア層１２の厚さが異なる（便宜上、いずれの厚さの符号もｔ２と表記する）。クラッド板材３Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、第１キャリア層１１の厚さｔ１と第２キャリア層１２の厚さｔ２が異なる（ｔ１＞ｔ２）ことを除き、上記したクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２と同等構成であってよいし、同等構成でなくてもよい。
【0036】
クラッド板材３Ｓは、厚さ方向に切断された断面視において、３層構造である。クラッド板材３Ｓ（厚さＴ３Ｓ）は、基材層１０（厚さｔ０）と、基材層１０の一方側（Ｚ１側）に圧接されている第１キャリア層１１（厚さｔ１）と、基材層１０の他方側（Ｚ２側）に圧接されている第２キャリア層１２（厚さｔ２）と、を備えている。図５に示す第１キャリア層１１と第２キャリア層１２とは厚さが異なる（ｔ１＞ｔ２）。なお、クラッド板材３Ｓは、例えば、第１キャリア層１１の厚さｔ１よりも第２キャリア層１２の厚さｔ２が厚くてもよい（ｔ１＜ｔ２）。基材層１０と第１キャリア層１１と第２キャリア層１２との圧接形態は、例えば、基材層１０を構成するための板材と、第１キャリア層１１を構成するための板材と、第２キャリア層１２を構成するための板材とを、直接重ね合わせた状態で圧延（クラッド圧延）し、必要に応じて拡散焼鈍を行うことによって得られる。なお、クラッド板材３Ｓは特許請求の範囲の「メタルマスク用クラッド板材」の一例であり、基材層１０は特許請求の範囲の「基材層」の一例であり、第１キャリア層１１は特許請求の範囲の「第１キャリア層」の一例であり、第２キャリア層１２は特許請求の範囲の「第２キャリア層」の一例である。
【0037】
クラッド板材３Ｓを構成する基材層１０はメタルマスクの主体にすることができる。この場合、基材層１０部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、基材層１０部分と第１キャリア層１１部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、基材層１０部分と第２キャリア層１２部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分と第２キャリア層１２部分とからなる３層構造のメタルマスクを得ることも可能である。上記したように、目標とするメタルマスクの厚さは例えば２０μｍ以下であり、望ましくは１５μｍ以下である。この目標に照らし、薄肉化の観点から、クラッド板材２Ｓの厚さＴ３Ｓの上限値あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合の基材層１０の厚さｔ０の上限値は、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、より一層好ましくは１０μｍ以下である。また、ハンドリングの容易化の観点から、クラッド板材２Ｓの厚さＴ３Ｓの下限値あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合の基材層１０の厚さｔ０の下限値は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは３μｍ以上、より一層好ましくは５μｍ以上である。クラッド板材２Ｓの厚さＴ３Ｓが薄いほど、あるいは基材層１０部分をメタルマスクの主体にする場合には基材層１０の厚さｔ０が薄いほど、エッチングにおけるサイドエッチングの量が抑制されるため、エッチングによって形成されたエッチング孔などのマスクパターンの寸法精度が改善され、より高精細なマスクパターンを有するメタルマスクを得ることが可能になる。
【0038】
クラッド板材３Ｓを構成する基材層１０はＦｅ基合金からなる。このＦｅ基合金はＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含む。ＮｉおよびＣｏを除く残部はＦｅおよび不可避的不純物であってよいし、さらに１種以上の添加元素を含んでいてもよい。なお、ＮｉおよびＣｏを含むＦｅ基合金は、Ｃｏが１０質量％以下（すなわちＮｉが２０質量％以上４０質量％以下）であるものが好ましい。Ｆｅに対してＮｉおよびＣｏのうちの１種以上を３０質量％以上５０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金は、例えば有機ＥＬ素子用メタルマスクの使用に際して蒸着時の加熱変形（歪）を抑制するのに有効な線膨張係数が小さいものが多く、メタルマスク用板材を構成するのに適する。このＦｅ基合金はＮｉおよびＣｏ以外の元素（添加元素）を１０質量％以下の範囲で含む場合がある。添加元素は、例えば、Ｍｎ、Ｍｏ、ＮｂおよびＣｒなどである。これらの添加元素を０質量％以上１０質量％以下の範囲で含むＦｅ基合金は、０．２％耐力、引張強さ、伸び、ヤング率、硬さ、線膨張係数など、メタルマスク用板材を構成する金属材料として好ましい機械的強さおよび諸特性を有する可能性がある。上記したＦｅ基合金からなる基材層１０は上記したＦｅ基合金に適した一般的なエッチング液（例えば塩化第二鉄液など）でエッチングが可能である。
【0039】
クラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１は基材層１０の一方側（Ｚ１側）に直接圧接されている。また、クラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２は基材層１０の他方側（Ｚ２側）に直接圧接されている。第１キャリア層１１および第２キャリア層１２はメタルマスクの主体となる薄肉化された基材層１０の補強に有効であり、薄肉のクラッド板材２Ｓの機械的強さを高めるのに有効である。第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は薄肉化された基材層１０のキャリアとなり、薄肉化された基材層１０のハンドリングを容易化し、基材層１０を含むクラッド板材２Ｓのエッチングの安定化に寄与する。また、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、基材層１０と同様に、メタルマスクの主体にすることができる。この場合、第１キャリア層１１部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第２キャリア層１２部分からなる単層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第２キャリア層１２部分と基材層１０部分とからなる２層構造のメタルマスクを得ることも可能であるし、第１キャリア層１１部分と基材層１０部分と第２キャリア層１２部分とからなる３層構造のメタルマスクを得ることも可能である。ハンドリングの容易化の観点から基材層１０の補強を目的とする場合、第１キャリア層１１の厚みｔ１および第２キャリア層１２の厚みｔ２は、それぞれ、好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上１００μｍ以下である。第１キャリア層１１部分あるいは第２キャリア層１２部分をメタルマスクの主体にする場合には、第１キャリア層１１の厚さｔ１の上限値および第２キャリア層１２の厚みｔ２の上限値は、それぞれ、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、より一層好ましくは１０μｍ以下である。
【0040】
第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、ともに、基材層１０のエッチングが可能な塩化第二鉄液で、エッチング可能である。つまり、基材層１０と第１キャリア層１１、基材層１０と第２キャリア層１２、および第１キャリア層１１と第２キャリア層１２は、それぞれの組合せにおいて、同質の塩化第二鉄液で同時にエッチングが可能である。この発明では、基材層１０と第１キャリア層１１とが同時にエッチング可能な場合、基材層１０と第２キャリア層１２とが同時にエッチング可能な場合、および第１キャリア層１１と第２キャリア層１２とが同時にエッチング可能な場合のそれぞれにおいて、その塩化第二鉄液に対して、基材層１０は第１キャリア層１１および第２キャリア層１２よりも高耐食であればよい。なお、第１キャリア層１１が第２キャリア層１２よりも同じ塩化第二鉄液に対して高耐食であってよく、あるいは第２キャリア層１２が第１キャリア層１１よりも同じ塩化第二鉄液に対して高耐食であってよい。これにより、例えば、厚さが異なる（例えばｔ１＞ｔ２）第１キャリア層１１および第２キャリア層１２を同時にハーフエッチングすることによって、第１キャリア層１１の一部および第２キャリア層１２の全部を同時に除去して基材層１０の一方側（Ｚ２側）の表面のみを露出させ、基材層１０の他方側（Ｚ１側）に第１キャリア層１１が所定の厚さを有して備わる、２層構造のクラッド板材を得ることができる。また、こうした２層構造のクラッド板材は、例えば、第１キャリア層１１と第２キャリア層１２の材質を異ならせて構成し、塩化第二鉄液に対してより高耐食の第１キャリア層１１または第２キャリア層１２のいずれか一方のみを所定の厚さで残すことによっても得ることが可能である。こうした場合、ハーフエッチングの条件を調整することによって、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２のそれぞれが所定の厚さを有して基材層１０の両面に備わる、３層構造のクラッド板材を得ることも可能である。
【0041】
この塩化第二鉄液に対して、基材層１０は第１キャリア層１１および第２キャリア層１２よりも高耐食である。これにより、この塩化第二鉄液で上記した２層構造のクラッド板材のエッチングを開始した場合、基材層１０は第１キャリア層１１（あるいは第２キャリア層１２）よりもエッチングされ難いため、第１キャリア層１１（あるいは第２キャリア層１２）のエッチング速度よりも、基材層１０のエッチング速度を遅くすることができる。したがって、例えば、基材層１０および第１キャリア層１１を備える２層構造のクラッド板材に対して同時にエッチング孔を形成する際に、基材層１０の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さが、第１キャリア層１１の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも浅くなる。あるいは、基材層１０および第２キャリア層１２を備える２層構造のクラッド板材に対して同時にエッチング孔を形成する際に、基材層１０の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さが、第２キャリア層１２の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも浅くなる。こうしたエッチング孔の深さの差が得られるメタルマスク用板材（クラッド板材３Ｓ）を用いれば、一方面側に配置された孔の深さと他方面側に配置された孔の深さとが異なるマスクパターンを有するメタルマスクの構成が可能になる。
【0042】
また、同等の環境下で同質の塩化第二鉄液を用いてクラッド板材３Ｓのエッチングを行って、基材層１０の腐食減量をＭｂとし、第１キャリア層１１の腐食減量をＭＣ１とし、第２キャリア層１２の腐食減量をＭＣ２とするとき、基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、Ｍｂ／Ｍｃ１≦０．９およびＭｂ／Ｍｃ２≦０．９の関係を満足することが好ましい。この関係を満足するクラッド板材３Ｓは、基材層１０および第１キャリア層１１を同時にエッチングした際に、基材層１０のエッチング速度を第１キャリア層１１のエッチング速度よりも確実に遅くすることができるし、あるいは、基材層１０および第２キャリア層１２を同時にエッチングした際に、基材層１０のエッチング速度を第２キャリア層１２のエッチング速度よりも確実に遅くすることができる。これにより、例えばエッチング孔を同時に形成しようとしたとき、基材層１０の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さを、第１キャリア層１１の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも確実に浅くすることができるし、あるいは、基材層１０の表面（Ｚ１側）からＺ２側に向かって形成が進むエッチング孔の深さを、第２キャリア層１２の表面（Ｚ２側）からＺ１側に向かって形成が進むエッチング孔の深さよりも確実に浅くすることができる。なお、同時にエッチングされる基材層１０および第１キャリア層１１は、Ｍｂ／Ｍｃ１＞０（Ｍｂ＞０、Ｍｃ１＞０）の関係を満足し、あるいは、同時にエッチングされる基材層１０および第２キャリア層１２は、Ｍｂ／Ｍｃ２＞０（Ｍｂ＞０、Ｍｃ２＞０）の関係を満足する。なお、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は、Ｍｃ１／Ｍｃ２≦０．９の関係を満足するものであってよく、あるいはＭｃ２／Ｍｃ１≦０．９の関係を満足するものであってよい。
【0043】
クラッド板材３Ｓは、０．２％耐力、引張強さ、伸び、ヤング率、硬さ、線膨張係数など、メタルマスクに適する機械的強さおよび諸特性を有することが好ましい。例えば、ハンドリングを容易化する観点では、引張強さが大きく、ヤング率が大きい、クラッド板材３Ｓが好ましい。この場合、クラッド板材３Ｓは、特にメタルマスクの主体となる基材層１０は、引張強さが７００ＭＰａ以上で、ヤング率が１００ＧＰａ以上であることが好ましい。また、例えば、有機ＥＬ素子用メタルマスクの使用に際して蒸着時の加熱変形（歪）を抑制する観点では、加熱により発生する反りが小さいクラッド板材３Ｓが好ましく、クラッド板材３Ｓを構成する基材層１０の線膨張係数、第１キャリア層１１の線膨張係数および第２キャリア層１２の線膨張係数の相互の差が小さいことが好ましい。この場合、基材層１０の線膨張係数が５ｐｐｍ／℃以下で、第１キャリア層１１の線膨張係数および第２キャリア層１２の線膨張係数が、それぞれ、基材層１０の線膨張係数に対して±２ｐｐｍ／℃以内であることが好ましい。
【0044】
上記したメタルマスク用クラッド板材（第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態）を用いて製造することができる、この発明によるメタルマスクを具体化した実施形態（製品例）を挙げて説明する。
【0045】
＜第１製品例＞
この発明によるメタルマスクの第１製品例を図６に示す。図６は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク１Ｍの断面視である。メタルマスク１Ｍは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔１ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク１Ｍは単層構造である。メタルマスク１Ｍの主体は基材部１０Ｍである。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。メタルマスク１Ｍは薄肉化されており、その厚さＴ１Ｍは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク１Ｍは、エッチングによって形成されたエッチング孔１ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク１Ｍの厚さＴ１Ｍは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０の厚さと、同等であってよく（Ｔ１Ｍ＝ｔ０）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ１Ｍ＜ｔ０）。
この発明によるメタルマスクの第１製品例を図６に示す。図６は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク１Ｍの断面視である。メタルマスク１Ｍは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔１ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク１Ｍは単層構造である。メタルマスク１Ｍの主体は基材部１０Ｍである。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。メタルマスク１Ｍは薄肉化されており、その厚さＴ１Ｍは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク１Ｍは、エッチングによって形成されたエッチング孔１ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク１Ｍの厚さＴ１Ｍは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０の厚さと、同等であってよく（Ｔ１Ｍ＝ｔ０）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ１Ｍ＜ｔ０）。
【0046】
＜第１製品例の変形例＞
この発明によるメタルマスクの第１製品例の変形例を図７に示す。図７は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク１Ｍａの断面視である。メタルマスク１Ｍａは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔１ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク１Ｍａは単層構造部分と２層構造部分とからなる。単層構造部分はメタルマスク１Ｍａの主体であって、基材部１０Ｍからなる。２層構造部分は、基材部１０Ｍと、メタルマスク１Ｍａの主体を補強するためのフレーム部１１ｆとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。フレーム部１１ｆは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。フレーム部１１ｆは基材層１０の辺縁部分に環状に配置されている。こうしたフレーム部１１を備えたメタルマスク１Ｍａは、図６に示すメタルマスク１Ｍと比べて、メタルマスクの主体の厚さが略同等の場合は機械的強さが向上されるため、ハンドリングが容易なメタルマスクとなる。フレーム部１１ｆは基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されているが、基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されていなくてもよいし、基材部１０Ｍの反対面側に配置されていてもよい。なお、フレーム部１１ｆの構成は上記に限定されない。例えば、フレーム部１１ｆは、図３に示すクラッド板材１Ｓの基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの基材層１０部分のいずれからも構成することが可能である。フレーム部１１ｆが基材層１０部分から構成されている場合、そのメタルマスクは単層構造になる。また、フレーム部１１ｆは、図４に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分のいずれからも構成することが可能である。
この発明によるメタルマスクの第１製品例の変形例を図７に示す。図７は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク１Ｍａの断面視である。メタルマスク１Ｍａは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔１ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク１Ｍａは単層構造部分と２層構造部分とからなる。単層構造部分はメタルマスク１Ｍａの主体であって、基材部１０Ｍからなる。２層構造部分は、基材部１０Ｍと、メタルマスク１Ｍａの主体を補強するためのフレーム部１１ｆとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。フレーム部１１ｆは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。フレーム部１１ｆは基材層１０の辺縁部分に環状に配置されている。こうしたフレーム部１１を備えたメタルマスク１Ｍａは、図６に示すメタルマスク１Ｍと比べて、メタルマスクの主体の厚さが略同等の場合は機械的強さが向上されるため、ハンドリングが容易なメタルマスクとなる。フレーム部１１ｆは基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されているが、基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されていなくてもよいし、基材部１０Ｍの反対面側に配置されていてもよい。なお、フレーム部１１ｆの構成は上記に限定されない。例えば、フレーム部１１ｆは、図３に示すクラッド板材１Ｓの基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの基材層１０部分のいずれからも構成することが可能である。フレーム部１１ｆが基材層１０部分から構成されている場合、そのメタルマスクは単層構造になる。また、フレーム部１１ｆは、図４に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分のいずれからも構成することが可能である。
【0047】
メタルマスク１Ｍａは薄肉化されており、その厚さＴ１Ｍａは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク１Ｍａは、エッチングによって形成されたエッチング孔１ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク１Ｍａの厚さＴ１Ｍａは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０の厚さと、同等であってよく（Ｔ１Ｍａ＝ｔ０）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ１Ｍａ＜ｔ０）。フレーム部１１ｆの厚さＴＸは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さと、同等であってよく（ＴＸ＝ｔ１）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＸ＜ｔ１）。なお、上記した厚さＴ１Ｍａと厚さＴＸの合計の厚さ（Ｔ１Ｍａ＋ＴＸ）をメタルマスク１Ｍａの厚さと見做すこともできる。
【0048】
＜第２製品例＞
この発明によるメタルマスクの第２製品例を図８に示す。図８は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク２Ｍの断面視である。メタルマスク２Ｍは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔２ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク２Ｍは２層構造である。メタルマスク２Ｍの主体は基材部１０Ｍとキャリア部１２Ｍとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。なお、キャリア部１２Ｍの構成は上記に限定されない。例えば、キャリア部１２Ｍは、図３に示すクラッド板材１Ｓの第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの第１キャリア層１１のいずれからも構成することが可能である。
この発明によるメタルマスクの第２製品例を図８に示す。図８は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク２Ｍの断面視である。メタルマスク２Ｍは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔２ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク２Ｍは２層構造である。メタルマスク２Ｍの主体は基材部１０Ｍとキャリア部１２Ｍとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。なお、キャリア部１２Ｍの構成は上記に限定されない。例えば、キャリア部１２Ｍは、図３に示すクラッド板材１Ｓの第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの第１キャリア層１１のいずれからも構成することが可能である。
【0049】
メタルマスク２Ｍは薄肉化されており、その厚さＴ２Ｍは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク２Ｍは、エッチングによって形成されたエッチング孔２ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク２Ｍの厚さＴ２Ｍは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０および第２キャリア層１２の合計の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０および第２キャリア層１２の合計の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０および第２キャリア層１２の合計の厚さと、同等であってよく（Ｔ２Ｍ＝ｔ０＋ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ２Ｍ＜ｔ０＋ｔ２）。キャリア部１２Ｍの厚さＴＹは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さと、同等であってよく（ＴＹ＝ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＹ＜ｔ２）。
【0050】
＜第２製品例の変形例＞
この発明によるメタルマスクの第２製品例の変形例を図９に示す。図９は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク２Ｍａの断面視である。メタルマスク２Ｍａは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔２ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク２Ｍａは２層構造部分と３層構造部分とからなる。２層構造部分はメタルマスク２Ｍａの主体であって、基材部１０Ｍとキャリア層１２Ｍとからなる。３層構造部分は、基材部１０Ｍおよびキャリア層１２Ｍと、メタルマスク２Ｍａの主体を補強するためのフレーム部１１ｆとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。フレーム部１１ｆは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。フレーム部１１ｆは基材層１０の辺縁部分に環状に配置されている。こうしたフレーム部１１を備えたメタルマスク２Ｍａは、図８に示すメタルマスク２Ｍと比べて、メタルマスクの主体の厚さが略同等の場合は機械的強さが向上されるため、ハンドリングが容易なメタルマスクとなる。フレーム部１１ｆは基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されているが、基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されていなくてもよいし、基材部１０Ｍの反対面側に配置されていてもよい。なお、フレーム部１１ｆの構成は上記に限定されない。例えば、フレーム部１１ｆは、図３に示すクラッド板材１Ｓの基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの基材層１０部分のいずれからも構成することが可能である。フレーム部１１ｆが基材層１０部分から構成されている場合、そのメタルマスクは基材層１０およびキャリア部１２Ｍの２層構造になる。また、キャリア部１２Ｍの構成は上記に限定されない。例えば、キャリア部１２Ｍは、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分のいずれからも構成することが可能である。
この発明によるメタルマスクの第２製品例の変形例を図９に示す。図９は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク２Ｍａの断面視である。メタルマスク２Ｍａは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔２ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク２Ｍａは２層構造部分と３層構造部分とからなる。２層構造部分はメタルマスク２Ｍａの主体であって、基材部１０Ｍとキャリア層１２Ｍとからなる。３層構造部分は、基材部１０Ｍおよびキャリア層１２Ｍと、メタルマスク２Ｍａの主体を補強するためのフレーム部１１ｆとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。フレーム部１１ｆは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。フレーム部１１ｆは基材層１０の辺縁部分に環状に配置されている。こうしたフレーム部１１を備えたメタルマスク２Ｍａは、図８に示すメタルマスク２Ｍと比べて、メタルマスクの主体の厚さが略同等の場合は機械的強さが向上されるため、ハンドリングが容易なメタルマスクとなる。フレーム部１１ｆは基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されているが、基材部１０Ｍの辺縁部分に環状に配置されていなくてもよいし、基材部１０Ｍの反対面側に配置されていてもよい。なお、フレーム部１１ｆの構成は上記に限定されない。例えば、フレーム部１１ｆは、図３に示すクラッド板材１Ｓの基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの基材層１０部分のいずれからも構成することが可能である。フレーム部１１ｆが基材層１０部分から構成されている場合、そのメタルマスクは基材層１０およびキャリア部１２Ｍの２層構造になる。また、キャリア部１２Ｍの構成は上記に限定されない。例えば、キャリア部１２Ｍは、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分のいずれからも構成することが可能である。
【0051】
メタルマスク２Ｍａは薄肉化されており、その厚さＴ２Ｍａは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク２Ｍａは、エッチングによって形成されたエッチング孔２ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク２Ｍａの厚さＴ２Ｍａは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０および第２キャリア層１２の合計の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０および第２キャリア層１２の合計の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０および第２キャリア層１２の合計の厚さと、同等であってよく（Ｔ２Ｍａ＝ｔ０＋ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ２Ｍａ＜ｔ０＋ｔ２）。キャリア部１２Ｍの厚さＴＹは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さと、同等であってよく（ＴＹ＝ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＹ＜ｔ２）。フレーム部１１ｆの厚さＴＸは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さと、同等であってよく（ＴＸ＝ｔ１）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＸ＜ｔ１）。なお、上記した厚さＴ２Ｍａと厚さＴＸの合計の厚さ（Ｔ２Ｍａ＋ＴＸ）を、メタルマスク２Ｍａの厚さと見做すこともできる。
【0052】
＜第３製品例＞
この発明によるメタルマスクの第３製品例を図１０に示す。図１０は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク３Ｍの断面視である。メタルマスク３Ｍは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔３ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク３Ｍは３層構造である。メタルマスク３Ｍの主体は基材部１０Ｍと第１キャリア部１１Ｍおよび第２キャリア部１２Ｍとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。第１キャリア部１１Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。第２キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。なお、第１キャリア部１１Ｍおよび第２キャリア部１２Ｍの構成は上記に限定されない。例えば、第１キャリア部１１Ｍを図３に示すクラッド板材１Ｓの第２キャリア層１２部分から構成し、第２キャリア部１２Ｍを図３に示すクラッド板材１Ｓの第１キャリア層１１部分から構成することが可能である。また、第１キャリア部１１Ｍを図４に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分から構成し、第２キャリア部１２Ｍを図４に示すクラッド板材２Ｓの第１キャリア層１１部分から構成することが可能である。また、第１キャリア部１１Ｍを図５に示すクラッド板材３Ｓの第２キャリア層１２部分から構成し、第２キャリア部１２Ｍを図５に示すクラッド板材３Ｓの第１キャリア層１１部分から構成することが可能である。
この発明によるメタルマスクの第３製品例を図１０に示す。図１０は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク３Ｍの断面視である。メタルマスク３Ｍは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔３ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク３Ｍは３層構造である。メタルマスク３Ｍの主体は基材部１０Ｍと第１キャリア部１１Ｍおよび第２キャリア部１２Ｍとからなる。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。第１キャリア部１１Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。第２キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。なお、第１キャリア部１１Ｍおよび第２キャリア部１２Ｍの構成は上記に限定されない。例えば、第１キャリア部１１Ｍを図３に示すクラッド板材１Ｓの第２キャリア層１２部分から構成し、第２キャリア部１２Ｍを図３に示すクラッド板材１Ｓの第１キャリア層１１部分から構成することが可能である。また、第１キャリア部１１Ｍを図４に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分から構成し、第２キャリア部１２Ｍを図４に示すクラッド板材２Ｓの第１キャリア層１１部分から構成することが可能である。また、第１キャリア部１１Ｍを図５に示すクラッド板材３Ｓの第２キャリア層１２部分から構成し、第２キャリア部１２Ｍを図５に示すクラッド板材３Ｓの第１キャリア層１１部分から構成することが可能である。
【0053】
メタルマスク３Ｍは薄肉化されており、その厚さＴ３Ｍは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク３Ｍは、エッチングによって形成されたエッチング孔３ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク３Ｍの厚さＴ３Ｍは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の合計の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の合計の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の合計の厚さと、同等であってよく（Ｔ３Ｍ＝ｔ０＋ｔ１＋ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ３Ｍ＜ｔ０＋ｔ１＋ｔ２）。第１キャリア部１１Ｍの厚さＴＹ１は、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さと、同等であってよく（ＴＹ１＝ｔ１）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＹ１＜ｔ１）。第２キャリア部１２Ｍの厚さＴＹ２は、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さと、同等であってよく（ＴＹ２＝ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＹ２＜ｔ２）。
【0054】
＜第３製品例の変形例＞
この発明によるメタルマスクの第３製品例の変形例を図１１に示す。図１１は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク３Ｍａの断面視である。メタルマスク３Ｍａは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔３ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク３Ｍａは３層構造である。メタルマスク３Ｍａの主体は基材部１０Ｍと第１キャリア部１１Ｍおよび第２キャリア部１２Ｍとからなる。第１キャリア部１１Ｍはメタルマスク３Ｍａを補強するためのフレーム部１１ｆを有する。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。第１キャリア部１１Ｍおよびフレーム部１１ｆは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。第２キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。フレーム部１１ｆは第１キャリア部１１Ｍを形成する際に形成することができる。フレーム部１１ｆは基材層１０の辺縁部分に環状に配置されている。こうしたフレーム部１１を備えたメタルマスク３Ｍａは、図１０に示すメタルマスク３Ｍと比べて、メタルマスクの主体の厚さが略同等の場合は機械的強さが向上されるため、ハンドリングが容易なメタルマスクとなる。フレーム部１１ｆは第１キャリア部１１Ｍの辺縁部分に環状に配置されているが、第１キャリア部１１Ｍの辺縁部分に環状に配置されていなくてもよいし、第１キャリア部１１Ｍの反対面側の第２キャリア部１２Ｍに配置されていてもよい。なお、フレーム部１１ｆの構成は上記に限定されない。例えば、フレーム部１１ｆは、図３に示すクラッド板材１Ｓの第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの第２キャリア層１２部分のいずれからも構成することが可能である。
この発明によるメタルマスクの第３製品例の変形例を図１１に示す。図１１は厚さ方向（Ｚ方向）に切断されたメタルマスク３Ｍａの断面視である。メタルマスク３Ｍａは、マスクパターンとして、例えばエッチング孔３ｆを有する。厚さ方向に切断された断面視において、メタルマスク３Ｍａは３層構造である。メタルマスク３Ｍａの主体は基材部１０Ｍと第１キャリア部１１Ｍおよび第２キャリア部１２Ｍとからなる。第１キャリア部１１Ｍはメタルマスク３Ｍａを補強するためのフレーム部１１ｆを有する。基材部１０Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する基材層１０部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する基材層１０部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０部分からなる。第１キャリア部１１Ｍおよびフレーム部１１ｆは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１部分からなる。第２キャリア部１２Ｍは、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２部分からなる。フレーム部１１ｆは第１キャリア部１１Ｍを形成する際に形成することができる。フレーム部１１ｆは基材層１０の辺縁部分に環状に配置されている。こうしたフレーム部１１を備えたメタルマスク３Ｍａは、図１０に示すメタルマスク３Ｍと比べて、メタルマスクの主体の厚さが略同等の場合は機械的強さが向上されるため、ハンドリングが容易なメタルマスクとなる。フレーム部１１ｆは第１キャリア部１１Ｍの辺縁部分に環状に配置されているが、第１キャリア部１１Ｍの辺縁部分に環状に配置されていなくてもよいし、第１キャリア部１１Ｍの反対面側の第２キャリア部１２Ｍに配置されていてもよい。なお、フレーム部１１ｆの構成は上記に限定されない。例えば、フレーム部１１ｆは、図３に示すクラッド板材１Ｓの第２キャリア層１２部分、図４に示すクラッド板材２Ｓの第２キャリア層１２部分、あるいは図５に示すクラッド板材３Ｓの第２キャリア層１２部分のいずれからも構成することが可能である。
【0055】
メタルマスク３Ｍａは薄肉化されており、その厚さＴ３Ｍａは２０μｍ以下（好ましくは１５μｍ以下）である。このように薄肉化されているメタルマスク３Ｍａは、エッチングによって形成されたエッチング孔３ｆなどのマスクパターンの寸法精度が高く、より高精細なマスクパターンを有している。メタルマスク３Ｍａの厚さＴ３Ｍａは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の合計の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の合計の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する基材層１０、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の合計の厚さと、同等であってよく（Ｔ３Ｍａ＝ｔ０＋ｔ１＋ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（Ｔ３Ｍａ＜ｔ０＋ｔ１＋ｔ２）。第１キャリア部１１Ｍの厚さＴＹ１は、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さと、同等であってよく（ＴＹ１＝ｔ１）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＹ１＜ｔ１）。第２キャリア部１２Ｍの厚さＴＹ２は、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、クラッド板材２Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さ、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第２キャリア層１２の厚さと、同等であってよく（ＴＹ２＝ｔ２）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＹ２＜ｔ２）。フレーム部１１ｆの厚さＴＸは、例えば、クラッド板材１Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さから、クラッド板材２Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さから、あるいはクラッド板材３Ｓを構成する第１キャリア層１１の厚さから、第１キャリア部１１Ｍの厚さを差し引いた厚さと同等であってよく（ＴＸ＝ｔ１－ＴＹ１）、ハーフエッチングなどによって同等以下に薄くなっていてもよい（ＴＸ＜ｔ１－ＴＹ１）。なお、上記した厚さＴ３Ｍａと厚さＴＸの合計の厚さ（Ｔ３Ｍａ＋ＴＸ）を、メタルマスク３Ｍａの厚さと見做すこともできる。
【0056】
以下、この発明に係るメタルマスク用クラッド板材（第１実施例、第２実施例および第３実施例）を用いて、この発明に係るメタルマスクを具体化した実施形態（製品例）を製造する方法について、図１２から図２０に基づいて説明する。なお、図１２から図１６に基づいて図３に示すクラッド板材１Ｓ（第１実施形態）を用いたメタルマスクの製造方法の一例を説明し、図１７から図２０に基づいて図４に示すクラッド板材２Ｓ（第２実施形態）および図５に示すクラッド板材３Ｓ（第３実施形態）を用いたメタルマスクの製造方法の一例を説明する。
【0057】
【0058】
図１２において、工程（ａ）は素材準備工程である。この素材準備工程では、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを準備する。クラッド板材１Ｓ（厚さＴ１Ｓ）は基材層１０（厚さｔ０）と第１キャリア層１１（厚さｔ１）とを備える。基材層１０の厚さは１μｍ以上２０μｍ以下（好ましくは５μｍ以上１５μｍ以下）である。基材層１０と第１キャリア層１１とは圧接されている。基材層１０は例えば約３２質量％のＮｉおよび約５．５質量％のＣｏを含むＦｅ基合金Ａからなる。第１キャリア層１１は例えば約３６質量％のＮｉを含むＦｅ基合金Ｂからなる。Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０およびＦｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１は同質の塩化第二鉄液（例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液など）でエッチングが可能である。なお、Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０はＦｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１よりも上記塩化第二鉄液に対して高耐食である。
【0059】
図１２において、工程（ｂ）は被覆工程である。この被覆工程では、所定のエッチングパターンを形成するために、基材層１０の表面１０ａに保護膜１３を形成し、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１４を形成する。
【0060】
図１２において、工程（ｃ）はエッチング工程である。このエッチング工程では、基材層１０を構成するＦｅ基合金Ａおよび第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂの両方に適する塩化第二鉄液を用いて、クラッド板材１Ｓをエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１３を有さない基材層１０の表面１０ａおよび保護膜１４を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａが同時にエッチングされ、例えばエッチング孔１０ｂおよびエッチング孔１１ｂが略同時に形成される。このとき、Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０がＦｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１よりも上記塩化第二鉄液に対して高耐食であることによって、基材層１０側のエッチング速度よりも第１キャリア層１１側のエッチング速度が大きくなる。そのため、基材層１０側よりも第１キャリア層１１側の腐食減量が大きくなり、基材層１０側のエッチング孔１０ｂよりも第１キャリア層１１側のエッチング孔１１ｂのサイズ（表面からの深さ、表面への開口径、孔内の体積など）を大きくすることができる。なお、エッチング孔１０ｂおよびエッチング孔１１ｂのサイズなどの調整は、基材層１０および第１キャリア層１１の厚さ、材質などを適切に選択すれば可能である。
【0061】
図１２において、工程（ｄ）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材１Ｓから保護膜１３および保護膜１４が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクはＦｅ基合金Ａからなる基材部１０ＭおよびＦｅ基合金Ｂからなるキャリア部１１Ｍによって構成されている。このメタルマスクは、例えば図８に示すようなメタルマスク２Ｍであって、例えばマスクパターン２ｆを有する厚さＴ２Ｍの２層構造のメタルマスク２Ｍ（第２製品例）である。
【0062】
次に、図１３に示す製造プロセスを用いるメタルマスクの製造方法について説明する。図１３に示す製造プロセスは、図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続くプロセスである。図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続いて、図１３に示す工程（ｃ１）および工程（ｄ１）を経ることによって、例えば図６に示すようなメタルマスク１Ｍ（第１製品例）を製造することができる。
【0063】
図１３において、工程（ｃ１）はハーフエッチング工程である。このハーフエッチング工程では、クラッド板材１Ｓから保護膜１３が除去された後にハーフエッチングが行われる。ハーフエッチングは、基材層１０を構成するＦｅ基合金Ａに適する塩化第二鉄液を用いて、基材層１０の表面１０ａ側（Ｚ２側）から第１キャリア層１１側（Ｚ１側）に向かって略均一に行われる。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このハーフエッチングによって基材層１０の略全部が除去される。なお、ハーフエッチング条件の調整によって、基材層１０が除去された後の第１キャリア層１１に対して、Ｚ１側に向かうハーフエッチングを行うことも可能である。これにより、メタルマスクの薄肉化が可能である。
【0064】
図１３において、工程（ｄ１）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材１Ｓから保護膜１４が除去され、クラッド板材１Ｓの全表面が清浄処理され、メタルマスク製造することができる。このメタルマスクはＦｅ基合金Ｂからなるキャリア部１１Ｍによって構成されている。このメタルマスクは、例えば図６に示すようなメタルマスク１Ｍであって、例えばマスクパターン１ｆを有する厚さＴ１Ｍの単層構造のメタルマスク１Ｍ（第１製品例）である。
【0065】
＜第１製品例の第１変形例＞
図１２および図１４、あるいは図１２および図１５に示すメタルマスクの製造方法によれば、図７に示すメタルマスク（第１製品例の変形例）と類似の構成を有する、図１４あるいは図１５に示すメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第１変形例）を製造することができる。
図１２および図１４、あるいは図１２および図１５に示すメタルマスクの製造方法によれば、図７に示すメタルマスク（第１製品例の変形例）と類似の構成を有する、図１４あるいは図１５に示すメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第１変形例）を製造することができる。
【0066】
図１４あるいは図１５に示すメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第１変形例）は、図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続いて、図１３あるいは図１４に示す製造プロセスによって製造することができる。なお、図１２に示す工程（ａ）に対応する素材準備工程では、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを準備する。このクラッド板材１Ｓは上記したメタルマスク１Ｍの場合と同様なものであってよい。図１２に示す工程（ｂ）に対応する被覆工程および工程（ｃ）に対応するエッチング工程は上記したメタルマスク１Ｍの場合と同様に行ってよい。
【0067】
図１４に示す製造プロセスを用いるメタルマスクの製造方法について説明する。図１４に示す製造プロセスは、図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続くプロセスである。図１４において、工程（ｅ）は被覆工程である。この被覆工程では、Ｚ１側に所定の形状のフレーム部１１ｆ（工程（ｈ）参照）を形成するために、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１５を形成し、エッチング孔１１ｂ（図１２参照）に保護膜１６を形成し、基材層１０の表面１０ａおよびエッチング孔１０ｂに保護膜１７を形成する。
【0068】
図１４において、工程（ｆ）はエッチング工程である。このエッチング工程では、第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂに適する塩化第二鉄液を用いて、第１キャリア層１１をエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１５および保護膜１６を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａがエッチングされ、例えばエッチング孔１１ｃが形成される。このエッチング孔１１ｃの深さ（エッチング量）の調整はエッチング条件の調整などによって可能である。
【0069】
図１４において、工程（ｇ）はハーフエッチング工程である。このハーフエッチング工程では、まず、基材層１０から保護膜１７が除去される。次いで、エッチング孔１１ｂおよびエッチング孔１１ｃを含む第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１８が形成され、エッチング孔１０ｂ（図１２参照）に保護膜１９が形成される。その後、ハーフエッチングが行われる。ハーフエッチングは、基材層１０の表面１０ａ側（Ｚ２側）から第１キャリア層１１側（Ｚ１側）に向かって略均一に行われる。このハーフエッチングによって基材層１０の略全部が除去される。なお、ハーフエッチング条件の調整によって、基材層１０が除去された後の第１キャリア層１１に対して、Ｚ１側に向かうハーフエッチングを行うことも可能である。これにより、メタルマスクの薄肉化が可能である。
【0070】
図１４において、工程（ｈ）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材１Ｓから保護膜１８および保護膜１９が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクは、Ｆｅ基合金Ｂからなるキャリア部１１Ｍによって構成され、キャリア部１１ＭのＺ１側の辺縁部分に環状にフレーム部１１ｆが配置されている。このフレーム部１１ｆは第１キャリア層１１部分からなる。このメタルマスクは、例えば図７に示すメタルマスクと類似の構成を有するものであって、例えばマスクパターン１ｆａを有する厚さＴ１Ｍａの単層構造のメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第１変形例）である。
【0071】
次に、図１５に示す製造プロセスを用いるメタルマスクの製造方法について説明する。図１５に示す製造プロセスは、図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続くプロセスである。図１５において、工程（ｅ１）は被覆工程である。この被覆工程では、Ｚ１側に所定の形状のフレーム部１１ｆ（工程（ｈ１）参照）を形成するために、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１５を形成し、エッチング孔１１ｂ（図１２参照）に保護膜１６を形成し、エッチング孔１０ｂ（図１２参照）に保護膜１９を形成する。なお、基材層１０の表面１０ａには保護膜を形成しない。
【0072】
図１５において、工程（ｆ１）はエッチングおよびハーフエッチング工程である。このエッチングおよびハーフエッチング工程では、基材層１０を構成するＦｅ基合金Ａおよび第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂの両方に適する塩化第二鉄液を用いて、第１キャリア層１１側（Ｚ１側）および基材層１０側（Ｚ２側）を同時にエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１５および保護膜１６を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａがエッチングされ、例えばエッチング孔１１ｃが形成される。このエッチング孔１１ｃの深さ（エッチング量）の調整はエッチング条件の調整などによって可能である。また、同時に、保護膜１９を有さない基材層１０の表面１０ａが第１キャリア層１１側（Ｚ１側）に向かって略均一にハーフエッチングされ、基材層１０の略全部が除去される。なお、ハーフエッチング条件の調整によって、基材層１０が除去された後の第１キャリア層１１に対して、Ｚ１側に向かうハーフエッチングを行うことも可能である。これにより、メタルマスクの薄肉化が可能である。
【0073】
図１５において、工程（ｈ１）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材１Ｓから保護膜１５、保護膜１６および保護膜１９が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクは、Ｆｅ基合金Ｂからなるキャリア部１１Ｍによって構成され、キャリア部１１ＭのＺ１側の辺縁部分に環状にフレーム部１１ｆが配置されている。このフレーム部１１ｆは第１キャリア層１１部分からなる。このメタルマスクは、例えば図７に示すメタルマスクと類似の構成を有するものであって、例えばマスクパターン１ｆａを有する厚さＴ１Ｍａの単層構造のメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第１変形例）である。
【0074】
＜第１製品例の第２変形例＞
図１２および図１６に示すメタルマスクの製造方法によれば、図７に示すメタルマスク（第１製品例の変形例）と類似の構成であって、フレーム部１１ｆがＺ２側に配置されている、図１６に示すメタルマスク１Ｍｂ（第１製品例の第２変形例）を製造することができる。
図１２および図１６に示すメタルマスクの製造方法によれば、図７に示すメタルマスク（第１製品例の変形例）と類似の構成であって、フレーム部１１ｆがＺ２側に配置されている、図１６に示すメタルマスク１Ｍｂ（第１製品例の第２変形例）を製造することができる。
【0075】
図１６に示すメタルマスク１Ｍｂ（第１製品例の第２変形例）は、図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続いて、図１６に示す製造プロセスによって製造することができる。なお、図１２に示す工程（ａ）に対応する素材準備工程では、例えば、図３に示すクラッド板材１Ｓを準備する。このクラッド板材１Ｓは上記したメタルマスク１Ｍの場合と同様なものであってよい。図１２に示す工程（ｂ）に対応する被覆工程および工程（ｃ）に対応するエッチング工程は上記したメタルマスク１Ｍの場合と同様に行ってよい。
【0076】
図１６に示す製造プロセスは、図１２に示す工程（ａ）から工程（ｃ）に続くプロセスである。図１６において、工程（ｅ２）は被覆工程である。この被覆工程では、Ｚ２側に所定の形状のフレーム部１０ｆ（工程（ｈ２）参照）を形成するために、基材層１０の表面１０ａに保護膜１７を形成し、エッチング孔１０ｂに保護膜１９を形成し、第１キャリア層１１の表面１１ａおよびエッチング孔１１ｂ（図１２参照）に保護膜２０を形成する。
【0077】
図１６において、工程（ｆ２）はエッチング工程である。このエッチング工程では、基材層１０を構成するＦｅ基合金Ａに適する塩化第二鉄液を用いて、基材層１０をエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１７および保護膜１９を有さない基材層１０の表面１０ａがエッチングされ、基材層１０の略全部が除去され、例えばエッチング孔１０ｃが形成される。このエッチング孔１０ｃの深さ（エッチング量）の調整はエッチング条件の調整などによって可能である。なお、エッチング条件の調整によって、基材層１０が除去された後の第１キャリア層１１に対して、Ｚ１側に向かうエッチングを行うことも可能である。これにより、メタルマスクの薄肉化が可能である。
【0078】
図１６において、工程（ｈ２）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、保護膜１７、保護膜１９および保護膜２０が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクは、Ｆｅ基合金Ｂからなるキャリア部１１Ｍによって構成され、キャリア部１１ＭのＺ２側の辺縁部分に環状にフレーム部１０ｆが配置されている。このフレーム部１０ｆは基材層１０部分からなる。このメタルマスクは、例えば図７に示すメタルマスクと類似の構成を有するものであって、フレーム部１０ｆがＺ２側に配置されている。このフレーム部１０ｆは第２キャリア層１２部分からなる。このメタルマスクは、例えばマスクパターン１ｆを有する厚さＴ１Ｍｂのメタルマスク１Ｍｂ（第１製品例の第２変形例）である。このメタルマスク１Ｍｂの主体は単層構造である。
【0079】
【0080】
図１７において、工程（ｉ）は素材準備工程である。この素材準備工程では、例えば、図４に示すクラッド板材２Ｓまたは図５に示すクラッド板材３Ｓを準備する。図１６では、代表して、図４に示すクラッド板材２Ｓを挙げている。クラッド板材２Ｓ（厚さＴ２Ｓ）は基材層１０（厚さｔ０）と第１キャリア層１１（厚さｔ１）と第２キャリア層１２（厚さｔ２）とを備える。基材層１０の厚さは１μｍ以上２０μｍ以下（好ましくは５μｍ以上１５μｍ以下）である。基材層１０と第１キャリア層１１とは直接圧接されている。基材層１０と第２キャリア層１２とは直接圧接されている。基材層１０は例えば約３２質量％のＮｉおよび約５．５質量％のＣｏを含むＦｅ基合金Ａからなる。第１キャリア層１１は例えば約３６質量％のＮｉを含むＦｅ基合金Ｂからなる。第２キャリア層１２はＦｅ基合金Ｃからなり、Ｆｅ基合金Ｂと同質の塩化第二鉄液でエッチング可能であって、その塩化第二鉄液に対してＦｅ基合金Ｂよりも高耐食である。Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０、Ｆｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１およびＦｅ基合金Ｃからなる第２キャリア層１２は、いずれも、同質の塩化第二鉄液（例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液など）でエッチングが可能である。なお、Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０は、上記塩化第二鉄液に対して、Ｆｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１よりも高耐食であり、Ｆｅ基合金Ｃからなる第２キャリア層１２よりも高耐食である。
【0081】
図１７において、工程（ｊ）は被覆工程である。この被覆工程では、所定のエッチングパターンを形成するために、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１３を形成し、第２キャリア層１２の表面１２ａに保護膜１４を形成する。
【0082】
図１７において、工程（ｋ）はエッチング工程である。このエッチング工程では、第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂおよび第２キャリア層１２を構成するＦｅ基合金Ｃの両方に適する塩化第二鉄液を用いて、クラッド板材２Ｓをエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１３を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａと、保護膜１４を有さない第２キャリア層１２の表面１２ａとが、同時にエッチングされ、例えばエッチング孔１１ｂおよびエッチング孔１２ｂが略同時に形成される。このとき、Ｆｅ基合金Ｃから構成される第２キャリア層１２がＦｅ基合金Ｂから構成される第１キャリア層１１よりも上記塩化第二鉄液に対して高耐食であることによって、第２キャリア層１２側のエッチング速度よりも第１キャリア層１１側のエッチング速度が大きくなる。そのため、基材層１０側よりも第１キャリア層１１側の腐食減量が大きくなり、Ｚ１側からＺ２側に向かうエッチング孔の形成がより速く進む。その結果、基材層１０のエッチングはＺ１側から進行するため、第２キャリア層１２側（Ｚ２側）のエッチング孔１２ｂよりも第１キャリア層１１側（Ｚ１側）のエッチング孔１１ｂのサイズ（表面からの深さ、表面への開口径、孔内の体積など）を大きくすることができる。なお、エッチング孔１１ｂおよびエッチング孔１２ｂのサイズなどの調整は、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２の厚さ、材質などを適切に選択すれば可能である。
【0083】
図１７において、工程（ｍ）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材２Ｓから保護膜１３および保護膜１４が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクはＦｅ基合金Ａからなる基材部１０Ｍ、Ｆｅ基合金Ｂからなる第１キャリア部１１ＭおよびＦｅ基合金Ｃからなる第２キャリア部１２Ｍによって構成されている。このメタルマスクは、例えば図１０に示すようなメタルマスク３Ｍであって、例えばマスクパターン３ｆを有する厚さＴ３Ｍの３層構造のメタルマスク３Ｍ（第３製品例）である。
【0084】
【0085】
図１１に示すメタルマスク３Ｍａ（第３製品例の変形例）は、図１７に示す工程（ｉ）から工程（ｋ）に続いて、図１８に示す製造プロセスによって製造することができる。なお、図１７に示す工程（ａ）に対応する素材準備工程では、例えば、図５に示すクラッド板材３Ｓを準備する。クラッド板材３Ｓ（厚さＴ３Ｓ）は基材層１０（厚さｔ０）と第１キャリア層１１（厚さｔ１）と第２キャリア層１２（厚さｔ２、ｔ１＞ｔ２）とを備える。基材層１０の厚さは１μｍ以上２０μｍ以下（好ましくは５μｍ以上１５μｍ以下）である。第１キャリア層１１の厚さｔ１は、第１キャリア層１１部分を用いてフレーム部１１ｆ（図１８参照）を設けるために、第２キャリア層１２の厚さｔ２よりも厚くしてある（図５参照、ｔ１＞ｔ２）。基材層１０と第１キャリア層１１とは直接圧接されている。基材層１０と第２キャリア層１２とは直接圧接されている。基材層１０は例えば約３２質量％のＮｉおよび約５．５質量％のＣｏを含むＦｅ基合金Ａからなる。第１キャリア層１１は例えば約３６質量％のＮｉを含むＦｅ基合金Ｂからなる。第２キャリア層１２はＦｅ基合金Ｃからなり、Ｆｅ基合金Ｂと同質の塩化第二鉄液でエッチング可能であって、その塩化第二鉄液に対してＦｅ基合金Ｂよりも高耐食である。Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０、Ｆｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１およびＦｅ基合金Ｃからなる第２キャリア層１２は、いずれも、同質の塩化第二鉄液（例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液など）でエッチングが可能である。なお、Ｆｅ基合金Ａからなる基材層１０は、上記塩化第二鉄液に対して、Ｆｅ基合金Ｂからなる第１キャリア層１１よりも高耐食であり、Ｆｅ基合金Ｃからなる第２キャリア層１２よりも高耐食である。図１７に示す工程（ｊ）に対応する被覆工程および工程（ｋ）に対応するエッチング工程は上記したメタルマスク３Ｍの場合と同様に行ってよい。
【0086】
図１８に示す製造プロセスは、図１７に示す工程（ｉ）から工程（ｋ）に続くプロセスである。図１８において、工程（ｎ）は被覆工程である。この被覆工程では、Ｚ１側に所定の形状のフレーム部１１ｆ（工程（ｑ）参照）を形成するために、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１５を形成し、エッチング孔１１ｂ（図１７参照）に保護膜１６を形成し、第２キャリア層１２の表面１２ａおよびエッチング孔１２ｂ（図１７参照）に保護膜１７を形成する。
【0087】
図１８において、工程（ｐ）はエッチング工程である。このエッチング工程では、第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂに適する塩化第二鉄液を用いて、第１キャリア層１１をエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１５を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａがエッチングされ、例えばエッチング孔１１ｃが形成される。なお、エッチング時間などの条件の調整によって、エッチング孔１１ｃの深さの調整が可能である。
【0088】
図１８において、工程（ｑ）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材３Ｓから保護膜１５、保護膜１６および保護膜１７が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクは、Ｆｅ基合金Ａからなる基材部１０ＭとＦｅ基合金Ｂからなる第１キャリア部１１ＭおよびＦｅ基合金Ｃからなる第２キャリア部１２Ｍによって構成され、第１キャリア部１１ＭのＺ１側の辺縁部分に環状にフレーム部１１ｆが配置されている。このフレーム部１１ｆは第１キャリア層１１部分からなる。このメタルマスクは、例えば図１１に示すようなメタルマスク３Ｍａであって、例えばマスクパターン３ｆを有する厚さＴ３Ｍａの３層構造のメタルマスク３Ｍａ（第３製品例）である。
【0089】
【0090】
図９に示すメタルマスク２Ｍａ（第２製品例の変形例）は、図１７に示す工程（ｉ）から工程（ｋ）に続いて、図１９に示す製造プロセスによって製造することができる。なお、図１７に示す工程（ａ）に対応する素材準備工程では、例えば、図４に示すクラッド板材２Ｓまたは図５に示すクラッド板材３Ｓを準備する。図１９では、代表して、図４に示すクラッド板材２Ｓを挙げている。このクラッド板材２Ｓは上記したメタルマスク３Ｍの場合と同様なものであってよい。第１キャリア層１１の厚さｔ１は、第１キャリア層１１部分をエッチングしてフレーム部１１ｆ（図１８参照）を設けるために、第２キャリア層１２の厚さｔ２と略同等であってよい（図４参照、ｔ１＝ｔ２）。図１７に示す工程（ｂ）に対応する被覆工程および工程（ｃ）に対応するエッチング工程は上記したメタルマスク３Ｍの場合と同様に行ってよい。
【0091】
図１９に示す製造プロセスは、図１７に示す工程（ｉ）から工程（ｋ）に続くプロセスである。図１９において、工程（ｎ１）は被覆工程である。この被覆工程では、Ｚ１側に所定の形状のフレーム部１１ｆ（工程（ｑ１）参照）を形成するために、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１５を形成し、エッチング孔１１ｂ（図１７参照）に保護膜１６を形成し、第２キャリア層１２の表面１２ａおよびエッチング孔１２ｂ（図１７参照）に保護膜１７を形成する。
【0092】
図１９において、工程（ｐ１）はエッチング工程である。このエッチング工程では、第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂに適する塩化第二鉄液を用いて、第１キャリア層１１をエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１５を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａがエッチングされ、第１キャリア層１１の略全部が除去され、例えばエッチング孔１１ｃが形成される。なお、エッチング時間などの条件の調整によって、エッチング孔１１ｃの深さの調整が可能である。また、エッチング条件の調整によって、第１キャリア層１１が除去された後の基材層１０に対して、Ｚ２側に向かうエッチングを行うことも可能である。これにより、メタルマスクの薄肉化が可能である。
【0093】
図１９において、工程（ｑ１）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材２Ｓから保護膜１５、保護膜１６および保護膜１７が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクの主体は、Ｆｅ基合金Ａからなる基材部１０ＭおよびＦｅ基合金Ｃからなる第２キャリア部１２Ｍによって構成される。このメタルマスクは、Ｆｅ基合金Ｂからなる第１キャリア部１１ＭのＺ１側の辺縁部分に環状にフレーム部１１ｆが配置されている。このフレーム部１１ｆは第１キャリア層１１部分からなる。このメタルマスクは、例えば図９に示すようなメタルマスク２Ｍａであって、例えばマスクパターン２ｆを有する厚さＴ２Ｍａのメタルマスク２Ｍａ（第２製品例の変形例）である。このメタルマスク２Ｍａの主体は２層構造である。
【0094】
＜第１製品例の第３変形例＞
図１７および図２０に示す製造プロセスによれば、図７に示すメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の変形例）を製造することができる。なお、この製造プロセスで得られる図２０に示すメタルマスク１Ｍａを、便宜上、第１製品例の第３変形例という。
図１７および図２０に示す製造プロセスによれば、図７に示すメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の変形例）を製造することができる。なお、この製造プロセスで得られる図２０に示すメタルマスク１Ｍａを、便宜上、第１製品例の第３変形例という。
【0095】
図７に示すメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第３変形例）は、図１７に示す工程（ｉ）から工程（ｋ）に続いて、図２０に示す製造プロセスによって製造することができる。なお、図１７に示す工程（ａ）に対応する素材準備工程では、例えば、図４に示すクラッド板材２Ｓまたは図５に示すクラッド板材３Ｓに類似のクラッド板材を準備する。このクラッド板材３Ｓは、上記したメタルマスク３Ｍａ（図１８参照）の場合と同様なものであってよいが、上記したメタルマスク３Ｍａ（図１８参照）の場合と同様なものでなくてもよい。クラッド板材３Ｓは、例えば、第１キャリア層１１の厚さｔ１よりも第２キャリア層１２の厚さｔ２が厚くてもよい（ｔ１＜ｔ２）。図２０では、代表して、図５に示すクラッド板材３Ｓに類似の３層構造のクラッド板材（以下、クラッド板材３Ｓという）を挙げている。基材層１０は例えば上記Ｆｅ基合金Ａからなる。第１キャリア層１１は上記Ｆｅ基合金Ａよりも同質の塩化第二鉄液でエッチングされやすい例えば上記Ｆｅ基合金Ｃからなる。第２キャリア層１２は上記Ｆｅ基合金Ｃよりも同質の塩化第二鉄液でエッチングされやすい例えば上記Ｆｅ基合金Ｂからなる。したがって、基材層１０と第１キャリア層１１および第２キャリア層１２は同時にエッチング可能である。また、その塩化第二鉄液に対して、基材層１０は第１キャリア層１１および第２キャリア層１２よりも高耐食であり、第１キャリア層１１は第２キャリア層１２よりも高耐食である。図１７に示す工程（ｂ）に対応する被覆工程は上記したメタルマスク３Ｍの場合と同様に行ってよい。また、工程（ｃ）に対応するエッチング工程では、第１キャリア層１１が第２キャリア層１２よりも高耐食であることによって、第１キャリア層１１のエッチング速度と比べて、第２キャリア層１２のエッチング速度が大きくなる。そのため、第１キャリア層１１側（Ｚ１側）からＺ１側に向かうエッチング量（深さ）よりも、第２キャリア層１２側（Ｚ２側）からＺ１側に向かうエッチング量（深さ）が大きくなることを考慮して調整するとよい。
【0096】
図２０に示す製造プロセスは、図１７に示す工程（ｉ）から工程（ｋ）に続くプロセスである。図２０において、工程（ｎ２）は被覆工程である。この被覆工程では、Ｚ１側に所定の形状のフレーム部１１ｆ（工程（ｑ２）参照）を形成するために、第１キャリア層１１の表面１１ａに保護膜１５を形成し、エッチング孔１１ｂ（図１７参照）に保護膜１６を形成し、エッチング孔１２ｂ（図１７参照）に保護膜１９を形成する。なお、第２キャリア層１１の表面１１ａには保護膜を形成しない。
【0097】
図２０において、工程（ｐ２）はエッチングおよびハーフエッチング工程である。このエッチングおよびハーフエッチング工程では、第１キャリア層１１を構成するＦｅ基合金Ｂおよび第２キャリア層１２を構成するＦｅ基合金Ｃに適する塩化第二鉄液を用いて、第１キャリア層１１および第２キャリア層１２を同時にエッチングする。この塩化第二鉄液は例えば４０質量％濃度の塩化第二鉄液（水溶液）を使用する。このエッチングにより、保護膜１５を有さない第１キャリア層１１の表面１１ａがエッチングされ、第１キャリア層１１の略全部が除去され、例えばエッチング孔１１ｃが形成される。また、同時に、保護膜１９を有さない第２キャリア層１２の表面１２ａが基材層１０側（Ｚ１側）に向かって略均一にハーフエッチングされ、第２キャリア層１１の略全部が除去される。この場合、第２キャリア層１２よりも高耐食である第１キャリア層１１のエッチング速度と比べて、第２キャリア層１２のエッチング速度が大きくなる。そのため、第１キャリア層１１側（Ｚ１側）からＺ１側に向かうエッチング量（深さ）よりも、第２キャリア層１２側（Ｚ２側）からＺ１側に向かうエッチング量（深さ）は大きくなる。したがって、第１キャリア層１１と第２キャリア層１２との厚さおよび耐食性の差を考慮すれば、エッチング孔１１Ｃの形成と略同時に第２キャリア層１２を略除去する調整が可能である。なお、エッチング条件の調整によって、エッチング孔１１ｃの深さの調整が可能である。また、エッチング条件の調整によって、第２キャリア層１２が除去された後の基材層１０に対して、Ｚ１側に向かうハーフエッチングを行うことも可能である。これにより、メタルマスクの薄肉化が可能である。
【0098】
図２０において、工程（ｑ２）は仕上げ工程である。この仕上げ工程では、クラッド板材２Ｓから保護膜１５、保護膜１６および保護膜１９が除去され、全表面が清浄処理される。これによりメタルマスクを製造することができる。このメタルマスクの主体は、Ｆｅ基合金Ａからなる基材部１０Ｍよって構成される。このメタルマスクは、基材部１０ＭのＺ１側の辺縁部分に環状にフレーム部１１ｆが配置されている。このフレーム部１１ｆは第１キャリア層１１部分からなる。このメタルマスクは、例えば図７に示すようなメタルマスク１Ｍａであって、例えばマスクパターン１ｆを有する厚さＴ１Ｍａのメタルマスク１Ｍａ（第１製品例の第３変形例）である。このメタルマスク１Ｍａの主体は単層構造である。上記したクラッド板材３Ｓのようなメタルマスク用クラッド板材は、十分にハンドリングが容易で、メタルマスクの十分な薄肉化を可能にする可能性が高い。また、上記したクラッド板材３Ｓを用いた図１７および図２０に示すようなメタルマスクの製造方法によれば、十分にハンドリングが容易で、十分に薄肉化されたメタルマスクの製造が可能であり、十分な生産性向上が期待される。
【符号の説明】
【0099】
＜図１、図２＞
１００、２００．メタルマスク
１００ａ．金属板材
１００ｂ．第１表面
１００ｃ．第２表面
１００ｄ、１００ｅ、２０１ｂ、２０２ｂ．エッチング孔
１００ｆ．マスクパターン
１０１～１０４．保護膜
２００．メタルマスク
２００ａ．クラッド板材
２００ｆ．マスクパターン
２０１．第１層
２０１ａ、２０２ａ．表面
２０２．第２層
２０３、２０４．保護膜
＜図３～図５＞
１Ｓ．クラッド板材（第１実施形態）
２Ｓ．クラッド板材（第２実施形態）
３Ｓ．クラッド板材（第３実施形態）
１０．基材層
１１．第１キャリア層
１２．第２キャリア層
＜図６～図１１＞
１Ｍ．メタルマスク（第１製品例）
１Ｍａ．メタルマスク（第１製品例の変形例）
１ｆ、２ｆ、３ｆ．マスクパターン
２Ｍ．メタルマスク（第２製品例）
２Ｍａ．メタルマスク（第２製品例の変形例）
３Ｍ．メタルマスク（第３製品例）
３Ｍａ．メタルマスク（第３製品例の変形例）
１０Ｍ．基材部
１１Ｍ．キャリア部（第１キャリア部）
１１ｆ．フレーム部
１２Ｍ．キャリア部（第２キャリア部）
＜図１２、図１３＞
１Ｍ．メタルマスク
１Ｓ．クラッド板材
１ｆ、２ｆ．マスクパターン
２Ｍ．メタルマスク
１０．基材層
１０Ｍ．基材部
１０ａ、１１ａ．表面
１０ｂ、１１ｂ．エッチング孔
１１．第１キャリア層
１１Ｍ．キャリア部
１３、１４．保護膜
＜図１４～図１６＞
１Ｍａ、１Ｍｂ．メタルマスク
１ｆ、１ｆａ．マスクパターン
１０．基材層
１０ａ、１１ａ．表面
１０ｃ、１１ｃ．エッチング孔
１０ｆ、１１ｆ．フレーム部
１１．第１キャリア層
１１Ｍ．キャリア部
１５～２０．保護膜
＜図１７～図２０＞
１Ｍａ、２Ｍａ、３Ｍ、３Ｍａ．メタルマスク
１ｆ、２ｆ、３ｆ．マスクパターン
２Ｓ、３Ｓ．クラッド板材
１０．基材層
１０Ｍ．基材部
１１．第１キャリア層
１１Ｍ．第１キャリア部
１１ａ、１２ａ．表面
１１ｂ、１２ｂ．エッチング孔
１２．第２キャリア層
１２Ｍ．第１キャリア部
１３～１７、１９．保護膜
１００、２００．メタルマスク
１００ａ．金属板材
１００ｂ．第１表面
１００ｃ．第２表面
１００ｄ、１００ｅ、２０１ｂ、２０２ｂ．エッチング孔
１００ｆ．マスクパターン
１０１～１０４．保護膜
２００．メタルマスク
２００ａ．クラッド板材
２００ｆ．マスクパターン
２０１．第１層
２０１ａ、２０２ａ．表面
２０２．第２層
２０３、２０４．保護膜
＜図３～図５＞
１Ｓ．クラッド板材（第１実施形態）
２Ｓ．クラッド板材（第２実施形態）
３Ｓ．クラッド板材（第３実施形態）
１０．基材層
１１．第１キャリア層
１２．第２キャリア層
＜図６～図１１＞
１Ｍ．メタルマスク（第１製品例）
１Ｍａ．メタルマスク（第１製品例の変形例）
１ｆ、２ｆ、３ｆ．マスクパターン
２Ｍ．メタルマスク（第２製品例）
２Ｍａ．メタルマスク（第２製品例の変形例）
３Ｍ．メタルマスク（第３製品例）
３Ｍａ．メタルマスク（第３製品例の変形例）
１０Ｍ．基材部
１１Ｍ．キャリア部（第１キャリア部）
１１ｆ．フレーム部
１２Ｍ．キャリア部（第２キャリア部）
＜図１２、図１３＞
１Ｍ．メタルマスク
１Ｓ．クラッド板材
１ｆ、２ｆ．マスクパターン
２Ｍ．メタルマスク
１０．基材層
１０Ｍ．基材部
１０ａ、１１ａ．表面
１０ｂ、１１ｂ．エッチング孔
１１．第１キャリア層
１１Ｍ．キャリア部
１３、１４．保護膜
＜図１４～図１６＞
１Ｍａ、１Ｍｂ．メタルマスク
１ｆ、１ｆａ．マスクパターン
１０．基材層
１０ａ、１１ａ．表面
１０ｃ、１１ｃ．エッチング孔
１０ｆ、１１ｆ．フレーム部
１１．第１キャリア層
１１Ｍ．キャリア部
１５～２０．保護膜
＜図１７～図２０＞
１Ｍａ、２Ｍａ、３Ｍ、３Ｍａ．メタルマスク
１ｆ、２ｆ、３ｆ．マスクパターン
２Ｓ、３Ｓ．クラッド板材
１０．基材層
１０Ｍ．基材部
１１．第１キャリア層
１１Ｍ．第１キャリア部
１１ａ、１２ａ．表面
１１ｂ、１２ｂ．エッチング孔
１２．第２キャリア層
１２Ｍ．第１キャリア部
１３～１７、１９．保護膜
【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】