マスクの製造方法及びマスク
【課題】アライメントマークの検出精度が高いマスクを容易に製造できるマスクの製造方法及びマスクを提供すること。
【解決手段】単結晶シリコン基板で形成されたアライメント基板５の面方位によりエッチングレートが異なるエッチャントを用いたウェットエッチングにより、アライメント基板５の一面を粗面化する工程と、アライメント基板５に、被成膜基板との位置合わせに用いるマスクマークを形成してアライメントチップ３を製造する工程と、被成膜基板に形成される薄膜パターンの少なくとも一部の形状に対応する開口部が形成されたマスクチップを製造する工程と、アライメントチップ及びマスクチップを、支持基板上に固定する工程とを備える。
【解決手段】単結晶シリコン基板で形成されたアライメント基板５の面方位によりエッチングレートが異なるエッチャントを用いたウェットエッチングにより、アライメント基板５の一面を粗面化する工程と、アライメント基板５に、被成膜基板との位置合わせに用いるマスクマークを形成してアライメントチップ３を製造する工程と、被成膜基板に形成される薄膜パターンの少なくとも一部の形状に対応する開口部が形成されたマスクチップを製造する工程と、アライメントチップ及びマスクチップを、支持基板上に固定する工程とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクの製造方法及びマスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬ（Electroluminescence）を用いた発光パネルの開発が盛んに行われている。このような発光パネル、すなわち有機ＥＬ装置では、例えば低分子系材料をＲＧＢ毎に分けて蒸着する際に、蒸着マスクが用いられている。
蒸着マスクと被成膜基板とのそれぞれには、互いの位置合わせを行うためのアライメントマークが形成されている。そして、マスクと被成膜基板との位置合わせは、例えば、マスクと被成膜基板とを重ね合わせた状態で、重ね合わせ方向の上方からマスク及び被成膜基板に向けて照明光を照射し、撮像手段によりマスクのアライメントマークであるマスクマークと被成膜基板のアライメントマークである基板マークとを検出ながらマスクと被成膜基板とを相対的に移動させることにより行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、各マークの検出は、各マークそれぞれにおける光沢度とマスクマークの周囲における光沢度との差に基づいて行われる。すなわち、マスクにおける光沢度とアライメントマークにおける光沢度との差が大きいほど、撮像手段により取得した画像において各マークとその周囲とのコントラストが高くなるため、各マークを容易に検出できる。なお、一般的に基板マークは、基板に設けられて表面が平坦面である凸部により形成されている。そのため、基板マークは、光沢度が高く、取得した画像において明るく表示される。
【特許文献１】特開２００５−２７６４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のマスクにおいても、マスクと被成膜基板との位置合わせの精度をより向上させるため、マスク及び被成膜基板それぞれに形成されたアライメントマークの検出精度を向上させることが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、アライメントマークの検出精度が高いマスクを容易に製造できるマスクの製造方法及び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】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明にかかるマスクの製造方法は、単結晶基板からなるアライメント基板の面方位によりエッチングレートが異なるエッチャントを用いたウェットエッチングにより、該アライメント基板の一面を粗面化する工程と、該アライメント基板に、被成膜基板との位置合わせに用いるマスクマークを形成してアライメントチップを製造する工程と、前記被成膜基板に形成される薄膜パターンの少なくとも一部の形状に対応する開口部が形成されたマスクチップを製造する工程と、前記アライメントチップ及び前記マスクチップを、支持基板上に固定する工程とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この発明では、面方位に応じたエッチングレートの違いに基づいたウェットエッチング処理によりアライメント基板の一面を容易に粗面化できる。これにより、マスクマークの高い検出精度が得られるマスクを容易に製造できる。
すなわち、ウェットエッチング処理の時間などを調整することにより、アライメント基板の一面の粗面状態を調節できる。これにより、マスクマークの光沢度を制御してマスクマーク及び被成膜基板のマスクマークそれぞれの光沢度との差異を設けることで、各マークの高い検出精度が得られる。したがって、マスク及び被成膜基板それぞれを精度よく位置合わせできる。
【０００８】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、前記アライメント基板に形成された貫通孔であることとしてもよい。
この発明では、マスクマークを貫通孔とすることで、検出時に取得した画像においてマスクマークがアライメント基板よりも暗く表示される。ここで、上述のように基板マークは、明るく表示される。したがって、アライメント基板の一面における光沢度をマスクマーク及び基板マークそれぞれの光沢度の中間の値とすることで、各マークの高い検出精度が得られる。
【０００９】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、ドライエッチング法を用いて形成されることが好ましい。
この発明では、ドライエッチング法によりアライメント基板の面方位によらずに貫通孔を形成できるため、マスクマークの高い形状精度が得られる。
【００１０】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において１０％以上７０％以下であることが好ましい。
この発明では、アライメント基板の６０°測定における光沢度を１０％以上７０％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板とマスクマークとの間及びアライメント基板と基板マークとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、各マークのより高い検出精度が得られる。
なお、本発明でいう光沢度とは、ＪＩＳ規格における、屈折率１．５６７のガラス表面において６０°の入射角で光を照射したときに（以下「６０°測定」という。）、当該光の反射率が１０％である場合を光沢度１００％として定義して算出したものである。
【００１１】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、前記アライメント基板に設けられて上面が平面である凸部で形成されていることとしてもよい。
この発明では、マスクマークを凸部とすることで、検出時に取得した画像においてマスクマークがアライメントマークよりも明るく表示される。ここで、上述のように基板マークは、明るく表示される。したがって、アライメント基板の一面における光沢度をマスクマーク及び基板マークそれぞれの光沢度のよりも小さい値とすることで、各マークの高い検出精度が得られる。
【００１２】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、マスクを用いたウェットエッチングにより前記アライメント基板の粗面化と共に形成されることが好ましい。
この発明では、ウェットエッチングによりパターニングすることで、製造工程の簡略化が図れる。
【００１３】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において０％より大きく１５％以下であることが好ましい。
この発明では、アライメント基板の６０°測定における光沢度を０％より大きく１５％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板とマスクマークとの間及びアライメント基板と基板マークとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、各マークをより高い精度で検出できる。
【００１４】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記アライメント基板が、結晶異方性を有することが好ましい。
この発明では、アライメント基板が結晶異方性を有することで、面方位によるエッチングレートの違いを用いたウェットエッチング処理を容易に行える。したがって、マスクの製造工程を簡略化できる。
【００１５】
また、本発明にかかるマスクは、支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いる貫通孔であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において１０％以上７０％以下であることを特徴とする。
また、本発明にかかるマスクは支持基板と、支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いられて上面が平面の凸部であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において０％より大きく１５％以下であることを特徴とする。
この発明では、上述と同様に、検出時に取得した画像におけるアライメント基板とマスクマークとの間及びアライメント基板と基板マークとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、各マークをより高い精度で検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［第１の実施形態］
以下、本発明におけるマスクの製造方法及びマスクの第１の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
【００１７】
〔マスク〕
まず、本実施形態におけるマスクの製造方法により製造されるマスクについて説明する。以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。ここで、図１はマスクを示す斜視図、図２はアライメントチップを示す断面図である。また、各図において、マスクチップに形成された開口部の数を適宜変更している。
【００１８】
マスク１は、例えば有機ＥＬ装置を構成する画素パターンを形成する際に用いられる。そして、マスク１は、図１及び図２に示すように、複数のマスクチップ２と、アライメントチップ３と、マスクチップ２及びアライメントチップ３それぞれが貼付される支持基板４とを備えている。
【００１９】
マスクチップ２は、図１に示すように、例えば単結晶シリコン基板を用いて形成された平面視正方形の板状部材である。また、マスクチップ２には、マスクチップ２の２辺に沿って延在する平面視正方形の貫通孔である開口部２ａが複数形成されている。複数の開口部２ａは、マスクチップ２の２辺それぞれに沿って互いが平行かつ一定間隔となるように形成されている。
また、マスクチップ２の周縁部は、支持基板４に貼付する際の貼付部となっている。そして、マスクチップ２には、支持基板４に貼付する際の位置決めに用いられるアライメントマーク２ｂが形成されている。
【００２０】
アライメントチップ３は、支持基板４の対角位置にある一対の角部それぞれに配置されている。そして、アライメントチップ３は、図１及び図２に示すように、例えばシリコンで形成された平面視正方形の板状部材であるアライメント基板５を基体としている。また、アライメントチップ３には、貫通孔であるマスクマーク５ａが形成されている。
アライメント基板５の上面は、光沢度が４０％であって１０％以上７０％以下の範囲内にある粗面となっている。ここで、光沢度とは、ＪＩＳ規格における、屈折率１．５６７のガラス表面において６０°の入射角で光を照射したときに（以下「６０°測定」という。）、当該光の反射率が１０％である場合を光沢度１００％として定義して算出したものである。なお、光沢度の測定は、例えばＨＯＲＩＢＡ社製、ＩＧ−３３１を用いている。また、アライメント基板５の下面には、底部にマスクマーク５ａに連通する開口部が形成された凹部５ｂが設けられている。そして、アライメント基板５の上面には、支持基板４に貼付する際の位置決めに用いられるアライメントマーク５ｃが形成されている。
マスクマーク５ａは、平面視で例えば正方形となっており、間隔をあけて２箇所に形成されている。
【００２１】
支持基板４は、ガラスで形成された平面視正方形の板部材であり、厚さが例えば３ｍｍ程度となっている。また、支持基板４には、支持基板４の一辺に沿って延在する平面視長方形の貫通孔である開口部４ａが複数形成されている。複数の開口部４ａは、支持基板４の上記一辺と直交する他の一辺に沿って互いが平行かつ一定間隔となるように形成されている。
また、支持基板４の一面には、マスクチップ２の貼付の際の位置決めに用いられるアライメントマーク４ｂと、アライメントチップ３の貼付の際の位置決めに用いられるアライメントマーク４ｃとが形成されている。そして、支持基板４の一面には、複数のマスクチップ２が複数の開口部４ａそれぞれを塞ぐように接着剤により貼付されると共に、アライメントチップ３が貼付されている。ここで、マスクチップ２の開口部２ａは、支持基板４における開口部４ａの形成領域内に配置される。
【００２２】
〔マスクの製造方法〕
次に、本発明にかかるマスクの製造方法について説明する。ここで、図３は、アライメントチップの製造工程を示す工程図である。
まず、表面の面方位が（１１０）である単結晶シリコン基板を用いて形成されたアライメント基板５の上面を粗面化する（図３（ａ））。ここでは、ＫＯＨをエッチャントとしたウェットエッチングにより、アライメント基板５の上面をエッチングする（図３（ｂ））。このとき、シリコンからなるアライメント基板５は、結晶異方性を有するため、面方位（１１１）と面方位（１１０）とでＫＯＨを用いたウェットエッチング時のエッチングレートが異なる。そのため、ウェットエッチングにより、アライメント基板５の上面が粗面化される。
【００２３】
なお、エッチャントへの浸漬時間は、例えば１０分となっている。また、エッチャントの濃度は、例えば３重量％以上１２重量％以下であることが好ましく、３重量％であることがより好ましい。エッチャントの濃度を３重量％以下とすることで、十分なエッチングレートが得られる。また、エッチャントの濃度を１２重量％以下とすることで、各面方位におけるエッチングレートの比が同等となることを防止し、面方位（１１１）と面方位（１１０）との間で等方的にエッチングされることを抑制する。
ここで、表面の面方位が（１１０）であるシリコン基板をＫＯＨの濃度が３重量％であるエッチャントに浸漬した際の、浸漬時間と光沢度（６０°測定）との関係を図４に示す。図４に示すように、１５分前後で中間調となる光沢度が得られることとがわかる。
【００２４】
続いて、アライメント基板５にマスクマーク５ａを形成する。ここでは、粗面化されたアライメント基板５の上面に、フォトリソグラフィ技術によりマスクマーク５ａと同様の開口形状を有するレジスト層（図示略）を形成する。そして、レジスト層をマスクとしたＩＣＰ（Inductive Coupling Plasma）ドライエッチングにより、アライメント基板５の上面に凹部５ｄを形成する（図３（ｃ））。次に、アライメント基板５の下面に、フォトリソグラフィ技術によりマスクマーク５ａ及びその近傍と対応する領域に開口形状を有するレジスト層（図示略）を形成する。そして、レジスト層をマスクとしたウェットエッチングにより、アライメント基板５の下面に凹部５ｄと連通する凹部５ｂを形成する。これにより、図２に示すように、貫通孔であるマスクマーク５ａが形成される。このように、ＩＣＰドライエッチングよりもエッチングレートの高いウェットエッチングによりアライメント基板５の下面に凹部５ｂを形成して凹部５ｄと連通させることで、ＩＣＰドライエッチングのみによりマスクマーク５ａを形成することと比較して、マスクマーク５ａの形成が容易になる。以上のようにして、アライメントチップ３を製造する。
【００２５】
次に、マスクチップ２及び支持基板４それぞれを製造する。その後、支持基板４上にマスクチップ２及びアライメントチップ３それぞれを貼付する。以上のようにして、マスク１を製造する。
【００２６】
〔被成膜基板〕
次に、以上のような構成のマスク１を用いて薄膜パターンが形成される被成膜基板について、図５を参照しながら説明する。ここで、図５は被成膜基板を示す平面図である。
被成膜基板１０は、平面視でほぼ矩形であってガラスなどの透光性材料を主体として形成されており、例えば有機ＥＬ装置をする透明基板である。そして、被成膜基板１０の表面において互いに対向する２つの角部それぞれには、図５に示すように、マスク１との位置合わせを行うための基板マーク１０ａが形成されている。
【００２７】
基板マーク１０ａは、被成膜基板１０に設けられた凸部であり、被成膜基板１０の表面をパターニングすることにより形成されている。そして、基板マーク１０ａは、被成膜基板１０の対向する２つの角部それぞれに形成されており、平面視において例えば十字型となっている。ここで、基板マーク１０ａの表面における光沢度は、基板マーク１０ａの表面が平面となっているため、アライメントチップ３の表面における光沢度よりも高くなっている。
【００２８】
〔成膜装置〕
続いて、マスク１を用いて被成膜基板１０に薄膜パターンを形成する成膜装置について説明する。ここで、図６は成膜装置を示す概略構成図、図７はマスク及び被成膜基板の位置合わせ状態を説明する説明図である。
成膜装置２０は、図６に示すように、チャンバ２１と、フレーム２２と、蒸着源２３と、永久磁石２４と、撮像手段２５と、照明手段２６と、移動機構２７と、これらを制御する制御手段２８とを備えている。
フレーム２２は、マスク１の外周縁を保持する構成となっている。また、蒸着源２３は、被成膜基板１０に堆積させる成膜材料で形成されている。そして、永久磁石２４は、マスクチップ２の上面に成膜された磁性体膜との間で発生する引力によりマスク１及び被成膜基板１０を保持する構成となっている。
【００２９】
撮像手段２５は、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを撮像する構成となっている。また、撮像手段２５は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されており、マスク１の２つの角部に形成されたマスクマーク５ａと被成膜基板１０の２つの角部に形成された基板マーク１０ａとのそれぞれを撮像するように２箇所に設けられている。
照明手段２６は、マスク１及び被成膜基板１０に対して重ね合わせ方向の上方から照明光を照射する落射照明系を構成となっている。なお、被成膜基板１０が透光性材料で形成されていることから、被成膜基板１０に向けて照射された照明光は、被成膜基板１０を透過してマスク１にも照射される。
移動機構２７は、マスク１を被成膜基板１０に対して移動させる構成となっている。
制御手段２８は、撮像手段２５による撮像結果からマスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを検出し、移動機構２７によるマスク１及び被成膜基板１０の位置合わせを行う構成となっている。
【００３０】
このような構成の成膜装置２０では、マスク１と被成膜基板１０とを間隙をあけて重ね合わせた状態で、撮像手段２５がマスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを検出する。ここで、マスクマーク５ａは、貫通孔であって照明光を反射しないため、図７に示すように、最も暗く表示される。また、基板マーク１０ａは、表面が平坦面であって照明光を鏡面反射するため、最も明るく表示される。そして、アライメント基板５は、上面が粗面化されていて照明光を散乱反射するため、マスクマーク５ａと基板マーク１０ａとの間の明度で表示される。
【００３１】
制御手段２８は、撮像手段２５で取得した画像からマスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを検出し、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれが所定の位置関係となるように移動機構２７を制御する。
このとき、アライメント基板５の上面の光沢度（６０°測定）が４０％であって１０％以上７０％以下の範囲内であるため、アライメント基板５の上面とマスクマーク５ａとの間及びアライメント基板５の上面と基板マーク１０ａとの間それぞれのコントラストが十分に得られる。また、アライメントチップ３をマスクチップ２と共に支持基板４に貼付することで、マスクマーク５ａの開口端面が被成膜基板１０の基板マーク１０ａの表面に近接する。そのため、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれで撮像手段２５による焦点深度を揃えることができる。したがって、制御手段２８は、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出する。
【００３２】
移動機構２７は、マスク１を被成膜基板１０に対して移動させる。以上のようにして、マスク１と被成膜基板１０との位置合わせを行う。この後、永久磁石２４は、マスク１に成膜された磁性体膜を吸着することにより、マスク１及び被成膜基板１０を保持する。この状態で、成膜装置２０は、蒸着源２３から開口部２ａを介して薄膜形成材料を被成膜基板１０に堆積させ、薄膜パターンを形成する。
【００３３】
以上のように、本実施形態におけるマスク１の製造方法及びマスク１によれば、面方位（１１１）と面方位（１１０）とにおけるエッチングレートの違いによりアライメント基板５の上面を容易に粗面化できる。これにより、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出できるマスク１を容易に製造できる。
そして、アライメント基板５の６０°測定における光沢度を１０％以上７０％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板５の上面とマスクマーク５ａとの間及びアライメント基板５と基板マーク１０ａとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、制御手段２８は、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出し、マスク１及び被成膜基板１０を精度よく位置合わせできる。
また、マスクマーク５ａをアライメント基板５の面方位の影響を受けにくいドライエッチング法により形成することで、マスクマーク５ａを高い形状精度で形成できる。
【００３４】
［第２の実施形態］
以下、本発明におけるマスクの製造方法及びマスクの第２の実施形態を、図面に基づいて説明する。本実施形態では、第１の実施形態と異なる点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。ここで、図８はアライメントチップを示す断面図、図９はアライメントチップの製造工程を示す工程図、図１０はマスク及び被成膜基板の位置合わせ状態を説明する説明図である。
【００３５】
本実施形態におけるマスク５０は、図８に示すように、アライメントチップ５１を構成するアライメント基板５２に凸部であるマスクマーク５２ａが形成されている。
アライメント基板５２におけるマスクマーク５２ａを除く上面は、光沢度が０％より大きく１５％以下（６０°測定）である粗面となっている。
マスクマーク５２ａは、平面視で例えば正六角形となっており、上面が平坦面となっている。したがって、マスクマーク５２ａの表面の光沢度は、アライメント基板５２の上面の光沢度よりも高くなっている。
【００３６】
次に、このような構成のマスクの製造方法について説明する。まず、上述した第１の実施形態と同様に、表面の面方位が（１１０）であるシリコンからなるアライメント基板５２の上面に熱酸化処理を施して酸化シリコン膜５３を形成する（図９（ａ））。そして、酸化シリコン膜５３をフォトリソグラフィ技術によりパターニングする（図９（ｂ））。
続いて、アライメント基板５２にマスクマーク５２ａを形成する。ここでは、ＫＯＨをエッチャントとしたウェットエッチングにより、酸化シリコン膜５３をマスクとしてアライメント基板５２の上面をエッチングする（図９（ｃ））。このとき、アライメント基板５２における酸化シリコン膜５３で被覆されていない領域が粗面化される。また、アライメント基板５２の上面において酸化シリコン膜５３で被覆されている領域は、エッチングされずに凸部となる。これにより、凸部であるマスクマーク５２ａが形成される。なお、エッチャントへの浸漬時間は、例えば３０分以上となっている。その後、例えば緩衝フッ酸水溶液に浸漬し、酸化シリコン膜５３を除去する。
以上のようにして、図８に示すようなアライメントチップ５１を製造する。その後、上述と同様にアライメントチップ５１及びマスクチップ２それぞれを支持基板４に貼付する。以上のようにして、マスク５０を製造する。
【００３７】
以上のような構成のマスク５０におけるマスクマーク５２ａは、上面が平坦面であって照明光を鏡面反射するため、図１０に示すように、撮像手段２５により取得した画像において、最も明るく表示される。同様に、基板マーク１０ａも、表面が平坦面であることから、マスクマーク５２ａと共に最も明るく表示される。そして、アライメント基板５２は、上面が粗面化されているため、最も暗く表示される。このとき、アライメント基板５２の上面の光沢度（６０°測定）が０％より大きく１５％以下の範囲内であるため、アライメント基板５２の上面とマスクマーク５２ａとの間及びアライメント基板５２の上面と基板マーク１０ａとの間それぞれのコントラストが十分に得られる。したがって、制御手段２８は、マスクマーク５２ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出する。
【００３８】
以上のような構成のマスクの製造方法及びマスク５０においても、上述した第１の実施形態と同様の作用、効果を奏するが、ウェットエッチング法によりアライメント基板５２の粗面化と同時にマスクマーク５２ａを形成することで、アライメントチップ５１の製造工程の簡略化が図れる。
また、アライメント基板５２の６０°測定における光沢度を０％より大きく１５％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板５２の上面とマスクマーク５２ａとの間及びアライメント基板５２と基板マーク１０ａとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。
【００３９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、第１の実施形態において、アライメント基板の上面の６０°測定における光沢度を１０％以上７０％以下としているが、位置合わせ時において貫通孔であるマスクマークや基板マークとの間で十分なコントラストが得られれば、この範囲に限られない。同様に、第２の実施形態において、アライメント基板の上面お６０°測定における光沢度を０％より大きく１５％以下としているが、位置合わせ時において貫通孔であるマスクマークや基板マークとの間で十分なコントラストが得られれば、この範囲に限られない。
また、第１の実施形態においてマスクマークをドライエッチング法により形成しているが、マスクマークの形状を精度よく形成できれば、他の方法により形成してもよい。
そして、第２の実施形態においてマスクマークをウェットエッチング法により粗面化と共に形成しているが、粗面化と別の工程で形成してもよい。
【００４０】
また、ＫＯＨをエッチャントとしたウェットエッチング処理によりアライメント基板の一面を粗面化しているが、アライメント基板の面方位によりエッチングレートの異なるウェットエッチングができれば、ＴＭＡＨ(水酸化テトラメチルアンモニウム)など他のエッチャントを用いてもよい。
また、アライメント基板は、結晶異方性を有するシリコンで形成されているが、面方位によりエッチングレートの異なるウェットエッチングができれば、シリコンに限らず、他の結晶異方性を有する材料であってもよく、金属などであってもよい。
そして、アライメントチップには、マスクチップのように被成膜基板への薄膜のパターニング時に用いられる開口部が形成されていてもよい。
さらに、マスクマークは、アライメント基板に形成された貫通孔や凸部に限らず、凹部など、他の形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるマスクを示す斜視図である。
【図２】アライメントチップを示す断面図である。
【図３】アライメントチップの製造工程を示す工程図である。
【図４】ウェットエッチング時間と光沢度との関係を示すグラフである。
【図５】被成膜基板を示す平面図である。
【図６】マスクを用いた薄膜形成装置を示す構成図である。
【図７】各マークの検出状態を示す説明図である。
【図８】本発明の第２の実施形態におけるアライメントチップを示す斜視図である。
【図９】アライメントチップの製造工程を示す工程図である。
【図１０】各マークの検出状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１，５０ マスク、２ マスクチップ、３，５１ アライメントチップ、４ 支持基板、５，５２ アライメント基板、５ａ，５２ａ マスクマーク、１０ 被成膜基板、１０ａ 基板マーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスクの製造方法及びマスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、有機ＥＬ（Electroluminescence）を用いた発光パネルの開発が盛んに行われている。このような発光パネル、すなわち有機ＥＬ装置では、例えば低分子系材料をＲＧＢ毎に分けて蒸着する際に、蒸着マスクが用いられている。
蒸着マスクと被成膜基板とのそれぞれには、互いの位置合わせを行うためのアライメントマークが形成されている。そして、マスクと被成膜基板との位置合わせは、例えば、マスクと被成膜基板とを重ね合わせた状態で、重ね合わせ方向の上方からマスク及び被成膜基板に向けて照明光を照射し、撮像手段によりマスクのアライメントマークであるマスクマークと被成膜基板のアライメントマークである基板マークとを検出ながらマスクと被成膜基板とを相対的に移動させることにより行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、各マークの検出は、各マークそれぞれにおける光沢度とマスクマークの周囲における光沢度との差に基づいて行われる。すなわち、マスクにおける光沢度とアライメントマークにおける光沢度との差が大きいほど、撮像手段により取得した画像において各マークとその周囲とのコントラストが高くなるため、各マークを容易に検出できる。なお、一般的に基板マークは、基板に設けられて表面が平坦面である凸部により形成されている。そのため、基板マークは、光沢度が高く、取得した画像において明るく表示される。
【特許文献１】特開２００５−２７６４８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のマスクにおいても、マスクと被成膜基板との位置合わせの精度をより向上させるため、マスク及び被成膜基板それぞれに形成されたアライメントマークの検出精度を向上させることが望まれている。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたもので、アライメントマークの検出精度が高いマスクを容易に製造できるマスクの製造方法及び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】
【０００６】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明にかかるマスクの製造方法は、単結晶基板からなるアライメント基板の面方位によりエッチングレートが異なるエッチャントを用いたウェットエッチングにより、該アライメント基板の一面を粗面化する工程と、該アライメント基板に、被成膜基板との位置合わせに用いるマスクマークを形成してアライメントチップを製造する工程と、前記被成膜基板に形成される薄膜パターンの少なくとも一部の形状に対応する開口部が形成されたマスクチップを製造する工程と、前記アライメントチップ及び前記マスクチップを、支持基板上に固定する工程とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この発明では、面方位に応じたエッチングレートの違いに基づいたウェットエッチング処理によりアライメント基板の一面を容易に粗面化できる。これにより、マスクマークの高い検出精度が得られるマスクを容易に製造できる。
すなわち、ウェットエッチング処理の時間などを調整することにより、アライメント基板の一面の粗面状態を調節できる。これにより、マスクマークの光沢度を制御してマスクマーク及び被成膜基板のマスクマークそれぞれの光沢度との差異を設けることで、各マークの高い検出精度が得られる。したがって、マスク及び被成膜基板それぞれを精度よく位置合わせできる。
【０００８】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、前記アライメント基板に形成された貫通孔であることとしてもよい。
この発明では、マスクマークを貫通孔とすることで、検出時に取得した画像においてマスクマークがアライメント基板よりも暗く表示される。ここで、上述のように基板マークは、明るく表示される。したがって、アライメント基板の一面における光沢度をマスクマーク及び基板マークそれぞれの光沢度の中間の値とすることで、各マークの高い検出精度が得られる。
【０００９】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、ドライエッチング法を用いて形成されることが好ましい。
この発明では、ドライエッチング法によりアライメント基板の面方位によらずに貫通孔を形成できるため、マスクマークの高い形状精度が得られる。
【００１０】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において１０％以上７０％以下であることが好ましい。
この発明では、アライメント基板の６０°測定における光沢度を１０％以上７０％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板とマスクマークとの間及びアライメント基板と基板マークとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、各マークのより高い検出精度が得られる。
なお、本発明でいう光沢度とは、ＪＩＳ規格における、屈折率１．５６７のガラス表面において６０°の入射角で光を照射したときに（以下「６０°測定」という。）、当該光の反射率が１０％である場合を光沢度１００％として定義して算出したものである。
【００１１】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、前記アライメント基板に設けられて上面が平面である凸部で形成されていることとしてもよい。
この発明では、マスクマークを凸部とすることで、検出時に取得した画像においてマスクマークがアライメントマークよりも明るく表示される。ここで、上述のように基板マークは、明るく表示される。したがって、アライメント基板の一面における光沢度をマスクマーク及び基板マークそれぞれの光沢度のよりも小さい値とすることで、各マークの高い検出精度が得られる。
【００１２】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークが、マスクを用いたウェットエッチングにより前記アライメント基板の粗面化と共に形成されることが好ましい。
この発明では、ウェットエッチングによりパターニングすることで、製造工程の簡略化が図れる。
【００１３】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において０％より大きく１５％以下であることが好ましい。
この発明では、アライメント基板の６０°測定における光沢度を０％より大きく１５％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板とマスクマークとの間及びアライメント基板と基板マークとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、各マークをより高い精度で検出できる。
【００１４】
また、本発明にかかるマスクの製造方法は、前記アライメント基板が、結晶異方性を有することが好ましい。
この発明では、アライメント基板が結晶異方性を有することで、面方位によるエッチングレートの違いを用いたウェットエッチング処理を容易に行える。したがって、マスクの製造工程を簡略化できる。
【００１５】
また、本発明にかかるマスクは、支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いる貫通孔であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において１０％以上７０％以下であることを特徴とする。
また、本発明にかかるマスクは支持基板と、支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いられて上面が平面の凸部であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において０％より大きく１５％以下であることを特徴とする。
この発明では、上述と同様に、検出時に取得した画像におけるアライメント基板とマスクマークとの間及びアライメント基板と基板マークとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、各マークをより高い精度で検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［第１の実施形態］
以下、本発明におけるマスクの製造方法及びマスクの第１の実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。
【００１７】
〔マスク〕
まず、本実施形態におけるマスクの製造方法により製造されるマスクについて説明する。以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするために縮尺を適宜変更している。ここで、図１はマスクを示す斜視図、図２はアライメントチップを示す断面図である。また、各図において、マスクチップに形成された開口部の数を適宜変更している。
【００１８】
マスク１は、例えば有機ＥＬ装置を構成する画素パターンを形成する際に用いられる。そして、マスク１は、図１及び図２に示すように、複数のマスクチップ２と、アライメントチップ３と、マスクチップ２及びアライメントチップ３それぞれが貼付される支持基板４とを備えている。
【００１９】
マスクチップ２は、図１に示すように、例えば単結晶シリコン基板を用いて形成された平面視正方形の板状部材である。また、マスクチップ２には、マスクチップ２の２辺に沿って延在する平面視正方形の貫通孔である開口部２ａが複数形成されている。複数の開口部２ａは、マスクチップ２の２辺それぞれに沿って互いが平行かつ一定間隔となるように形成されている。
また、マスクチップ２の周縁部は、支持基板４に貼付する際の貼付部となっている。そして、マスクチップ２には、支持基板４に貼付する際の位置決めに用いられるアライメントマーク２ｂが形成されている。
【００２０】
アライメントチップ３は、支持基板４の対角位置にある一対の角部それぞれに配置されている。そして、アライメントチップ３は、図１及び図２に示すように、例えばシリコンで形成された平面視正方形の板状部材であるアライメント基板５を基体としている。また、アライメントチップ３には、貫通孔であるマスクマーク５ａが形成されている。
アライメント基板５の上面は、光沢度が４０％であって１０％以上７０％以下の範囲内にある粗面となっている。ここで、光沢度とは、ＪＩＳ規格における、屈折率１．５６７のガラス表面において６０°の入射角で光を照射したときに（以下「６０°測定」という。）、当該光の反射率が１０％である場合を光沢度１００％として定義して算出したものである。なお、光沢度の測定は、例えばＨＯＲＩＢＡ社製、ＩＧ−３３１を用いている。また、アライメント基板５の下面には、底部にマスクマーク５ａに連通する開口部が形成された凹部５ｂが設けられている。そして、アライメント基板５の上面には、支持基板４に貼付する際の位置決めに用いられるアライメントマーク５ｃが形成されている。
マスクマーク５ａは、平面視で例えば正方形となっており、間隔をあけて２箇所に形成されている。
【００２１】
支持基板４は、ガラスで形成された平面視正方形の板部材であり、厚さが例えば３ｍｍ程度となっている。また、支持基板４には、支持基板４の一辺に沿って延在する平面視長方形の貫通孔である開口部４ａが複数形成されている。複数の開口部４ａは、支持基板４の上記一辺と直交する他の一辺に沿って互いが平行かつ一定間隔となるように形成されている。
また、支持基板４の一面には、マスクチップ２の貼付の際の位置決めに用いられるアライメントマーク４ｂと、アライメントチップ３の貼付の際の位置決めに用いられるアライメントマーク４ｃとが形成されている。そして、支持基板４の一面には、複数のマスクチップ２が複数の開口部４ａそれぞれを塞ぐように接着剤により貼付されると共に、アライメントチップ３が貼付されている。ここで、マスクチップ２の開口部２ａは、支持基板４における開口部４ａの形成領域内に配置される。
【００２２】
〔マスクの製造方法〕
次に、本発明にかかるマスクの製造方法について説明する。ここで、図３は、アライメントチップの製造工程を示す工程図である。
まず、表面の面方位が（１１０）である単結晶シリコン基板を用いて形成されたアライメント基板５の上面を粗面化する（図３（ａ））。ここでは、ＫＯＨをエッチャントとしたウェットエッチングにより、アライメント基板５の上面をエッチングする（図３（ｂ））。このとき、シリコンからなるアライメント基板５は、結晶異方性を有するため、面方位（１１１）と面方位（１１０）とでＫＯＨを用いたウェットエッチング時のエッチングレートが異なる。そのため、ウェットエッチングにより、アライメント基板５の上面が粗面化される。
【００２３】
なお、エッチャントへの浸漬時間は、例えば１０分となっている。また、エッチャントの濃度は、例えば３重量％以上１２重量％以下であることが好ましく、３重量％であることがより好ましい。エッチャントの濃度を３重量％以下とすることで、十分なエッチングレートが得られる。また、エッチャントの濃度を１２重量％以下とすることで、各面方位におけるエッチングレートの比が同等となることを防止し、面方位（１１１）と面方位（１１０）との間で等方的にエッチングされることを抑制する。
ここで、表面の面方位が（１１０）であるシリコン基板をＫＯＨの濃度が３重量％であるエッチャントに浸漬した際の、浸漬時間と光沢度（６０°測定）との関係を図４に示す。図４に示すように、１５分前後で中間調となる光沢度が得られることとがわかる。
【００２４】
続いて、アライメント基板５にマスクマーク５ａを形成する。ここでは、粗面化されたアライメント基板５の上面に、フォトリソグラフィ技術によりマスクマーク５ａと同様の開口形状を有するレジスト層（図示略）を形成する。そして、レジスト層をマスクとしたＩＣＰ（Inductive Coupling Plasma）ドライエッチングにより、アライメント基板５の上面に凹部５ｄを形成する（図３（ｃ））。次に、アライメント基板５の下面に、フォトリソグラフィ技術によりマスクマーク５ａ及びその近傍と対応する領域に開口形状を有するレジスト層（図示略）を形成する。そして、レジスト層をマスクとしたウェットエッチングにより、アライメント基板５の下面に凹部５ｄと連通する凹部５ｂを形成する。これにより、図２に示すように、貫通孔であるマスクマーク５ａが形成される。このように、ＩＣＰドライエッチングよりもエッチングレートの高いウェットエッチングによりアライメント基板５の下面に凹部５ｂを形成して凹部５ｄと連通させることで、ＩＣＰドライエッチングのみによりマスクマーク５ａを形成することと比較して、マスクマーク５ａの形成が容易になる。以上のようにして、アライメントチップ３を製造する。
【００２５】
次に、マスクチップ２及び支持基板４それぞれを製造する。その後、支持基板４上にマスクチップ２及びアライメントチップ３それぞれを貼付する。以上のようにして、マスク１を製造する。
【００２６】
〔被成膜基板〕
次に、以上のような構成のマスク１を用いて薄膜パターンが形成される被成膜基板について、図５を参照しながら説明する。ここで、図５は被成膜基板を示す平面図である。
被成膜基板１０は、平面視でほぼ矩形であってガラスなどの透光性材料を主体として形成されており、例えば有機ＥＬ装置をする透明基板である。そして、被成膜基板１０の表面において互いに対向する２つの角部それぞれには、図５に示すように、マスク１との位置合わせを行うための基板マーク１０ａが形成されている。
【００２７】
基板マーク１０ａは、被成膜基板１０に設けられた凸部であり、被成膜基板１０の表面をパターニングすることにより形成されている。そして、基板マーク１０ａは、被成膜基板１０の対向する２つの角部それぞれに形成されており、平面視において例えば十字型となっている。ここで、基板マーク１０ａの表面における光沢度は、基板マーク１０ａの表面が平面となっているため、アライメントチップ３の表面における光沢度よりも高くなっている。
【００２８】
〔成膜装置〕
続いて、マスク１を用いて被成膜基板１０に薄膜パターンを形成する成膜装置について説明する。ここで、図６は成膜装置を示す概略構成図、図７はマスク及び被成膜基板の位置合わせ状態を説明する説明図である。
成膜装置２０は、図６に示すように、チャンバ２１と、フレーム２２と、蒸着源２３と、永久磁石２４と、撮像手段２５と、照明手段２６と、移動機構２７と、これらを制御する制御手段２８とを備えている。
フレーム２２は、マスク１の外周縁を保持する構成となっている。また、蒸着源２３は、被成膜基板１０に堆積させる成膜材料で形成されている。そして、永久磁石２４は、マスクチップ２の上面に成膜された磁性体膜との間で発生する引力によりマスク１及び被成膜基板１０を保持する構成となっている。
【００２９】
撮像手段２５は、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを撮像する構成となっている。また、撮像手段２５は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されており、マスク１の２つの角部に形成されたマスクマーク５ａと被成膜基板１０の２つの角部に形成された基板マーク１０ａとのそれぞれを撮像するように２箇所に設けられている。
照明手段２６は、マスク１及び被成膜基板１０に対して重ね合わせ方向の上方から照明光を照射する落射照明系を構成となっている。なお、被成膜基板１０が透光性材料で形成されていることから、被成膜基板１０に向けて照射された照明光は、被成膜基板１０を透過してマスク１にも照射される。
移動機構２７は、マスク１を被成膜基板１０に対して移動させる構成となっている。
制御手段２８は、撮像手段２５による撮像結果からマスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを検出し、移動機構２７によるマスク１及び被成膜基板１０の位置合わせを行う構成となっている。
【００３０】
このような構成の成膜装置２０では、マスク１と被成膜基板１０とを間隙をあけて重ね合わせた状態で、撮像手段２５がマスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを検出する。ここで、マスクマーク５ａは、貫通孔であって照明光を反射しないため、図７に示すように、最も暗く表示される。また、基板マーク１０ａは、表面が平坦面であって照明光を鏡面反射するため、最も明るく表示される。そして、アライメント基板５は、上面が粗面化されていて照明光を散乱反射するため、マスクマーク５ａと基板マーク１０ａとの間の明度で表示される。
【００３１】
制御手段２８は、撮像手段２５で取得した画像からマスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを検出し、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれが所定の位置関係となるように移動機構２７を制御する。
このとき、アライメント基板５の上面の光沢度（６０°測定）が４０％であって１０％以上７０％以下の範囲内であるため、アライメント基板５の上面とマスクマーク５ａとの間及びアライメント基板５の上面と基板マーク１０ａとの間それぞれのコントラストが十分に得られる。また、アライメントチップ３をマスクチップ２と共に支持基板４に貼付することで、マスクマーク５ａの開口端面が被成膜基板１０の基板マーク１０ａの表面に近接する。そのため、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれで撮像手段２５による焦点深度を揃えることができる。したがって、制御手段２８は、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出する。
【００３２】
移動機構２７は、マスク１を被成膜基板１０に対して移動させる。以上のようにして、マスク１と被成膜基板１０との位置合わせを行う。この後、永久磁石２４は、マスク１に成膜された磁性体膜を吸着することにより、マスク１及び被成膜基板１０を保持する。この状態で、成膜装置２０は、蒸着源２３から開口部２ａを介して薄膜形成材料を被成膜基板１０に堆積させ、薄膜パターンを形成する。
【００３３】
以上のように、本実施形態におけるマスク１の製造方法及びマスク１によれば、面方位（１１１）と面方位（１１０）とにおけるエッチングレートの違いによりアライメント基板５の上面を容易に粗面化できる。これにより、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出できるマスク１を容易に製造できる。
そして、アライメント基板５の６０°測定における光沢度を１０％以上７０％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板５の上面とマスクマーク５ａとの間及びアライメント基板５と基板マーク１０ａとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。したがって、制御手段２８は、マスクマーク５ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出し、マスク１及び被成膜基板１０を精度よく位置合わせできる。
また、マスクマーク５ａをアライメント基板５の面方位の影響を受けにくいドライエッチング法により形成することで、マスクマーク５ａを高い形状精度で形成できる。
【００３４】
［第２の実施形態］
以下、本発明におけるマスクの製造方法及びマスクの第２の実施形態を、図面に基づいて説明する。本実施形態では、第１の実施形態と異なる点を中心に説明すると共に、上記実施形態で説明した構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。ここで、図８はアライメントチップを示す断面図、図９はアライメントチップの製造工程を示す工程図、図１０はマスク及び被成膜基板の位置合わせ状態を説明する説明図である。
【００３５】
本実施形態におけるマスク５０は、図８に示すように、アライメントチップ５１を構成するアライメント基板５２に凸部であるマスクマーク５２ａが形成されている。
アライメント基板５２におけるマスクマーク５２ａを除く上面は、光沢度が０％より大きく１５％以下（６０°測定）である粗面となっている。
マスクマーク５２ａは、平面視で例えば正六角形となっており、上面が平坦面となっている。したがって、マスクマーク５２ａの表面の光沢度は、アライメント基板５２の上面の光沢度よりも高くなっている。
【００３６】
次に、このような構成のマスクの製造方法について説明する。まず、上述した第１の実施形態と同様に、表面の面方位が（１１０）であるシリコンからなるアライメント基板５２の上面に熱酸化処理を施して酸化シリコン膜５３を形成する（図９（ａ））。そして、酸化シリコン膜５３をフォトリソグラフィ技術によりパターニングする（図９（ｂ））。
続いて、アライメント基板５２にマスクマーク５２ａを形成する。ここでは、ＫＯＨをエッチャントとしたウェットエッチングにより、酸化シリコン膜５３をマスクとしてアライメント基板５２の上面をエッチングする（図９（ｃ））。このとき、アライメント基板５２における酸化シリコン膜５３で被覆されていない領域が粗面化される。また、アライメント基板５２の上面において酸化シリコン膜５３で被覆されている領域は、エッチングされずに凸部となる。これにより、凸部であるマスクマーク５２ａが形成される。なお、エッチャントへの浸漬時間は、例えば３０分以上となっている。その後、例えば緩衝フッ酸水溶液に浸漬し、酸化シリコン膜５３を除去する。
以上のようにして、図８に示すようなアライメントチップ５１を製造する。その後、上述と同様にアライメントチップ５１及びマスクチップ２それぞれを支持基板４に貼付する。以上のようにして、マスク５０を製造する。
【００３７】
以上のような構成のマスク５０におけるマスクマーク５２ａは、上面が平坦面であって照明光を鏡面反射するため、図１０に示すように、撮像手段２５により取得した画像において、最も明るく表示される。同様に、基板マーク１０ａも、表面が平坦面であることから、マスクマーク５２ａと共に最も明るく表示される。そして、アライメント基板５２は、上面が粗面化されているため、最も暗く表示される。このとき、アライメント基板５２の上面の光沢度（６０°測定）が０％より大きく１５％以下の範囲内であるため、アライメント基板５２の上面とマスクマーク５２ａとの間及びアライメント基板５２の上面と基板マーク１０ａとの間それぞれのコントラストが十分に得られる。したがって、制御手段２８は、マスクマーク５２ａ及び基板マーク１０ａそれぞれを高い精度で検出する。
【００３８】
以上のような構成のマスクの製造方法及びマスク５０においても、上述した第１の実施形態と同様の作用、効果を奏するが、ウェットエッチング法によりアライメント基板５２の粗面化と同時にマスクマーク５２ａを形成することで、アライメントチップ５１の製造工程の簡略化が図れる。
また、アライメント基板５２の６０°測定における光沢度を０％より大きく１５％以下とすることで、検出時に取得した画像におけるアライメント基板５２の上面とマスクマーク５２ａとの間及びアライメント基板５２と基板マーク１０ａとの間それぞれで十分なコントラストが得られる。
【００３９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、第１の実施形態において、アライメント基板の上面の６０°測定における光沢度を１０％以上７０％以下としているが、位置合わせ時において貫通孔であるマスクマークや基板マークとの間で十分なコントラストが得られれば、この範囲に限られない。同様に、第２の実施形態において、アライメント基板の上面お６０°測定における光沢度を０％より大きく１５％以下としているが、位置合わせ時において貫通孔であるマスクマークや基板マークとの間で十分なコントラストが得られれば、この範囲に限られない。
また、第１の実施形態においてマスクマークをドライエッチング法により形成しているが、マスクマークの形状を精度よく形成できれば、他の方法により形成してもよい。
そして、第２の実施形態においてマスクマークをウェットエッチング法により粗面化と共に形成しているが、粗面化と別の工程で形成してもよい。
【００４０】
また、ＫＯＨをエッチャントとしたウェットエッチング処理によりアライメント基板の一面を粗面化しているが、アライメント基板の面方位によりエッチングレートの異なるウェットエッチングができれば、ＴＭＡＨ(水酸化テトラメチルアンモニウム)など他のエッチャントを用いてもよい。
また、アライメント基板は、結晶異方性を有するシリコンで形成されているが、面方位によりエッチングレートの異なるウェットエッチングができれば、シリコンに限らず、他の結晶異方性を有する材料であってもよく、金属などであってもよい。
そして、アライメントチップには、マスクチップのように被成膜基板への薄膜のパターニング時に用いられる開口部が形成されていてもよい。
さらに、マスクマークは、アライメント基板に形成された貫通孔や凸部に限らず、凹部など、他の形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるマスクを示す斜視図である。
【図２】アライメントチップを示す断面図である。
【図３】アライメントチップの製造工程を示す工程図である。
【図４】ウェットエッチング時間と光沢度との関係を示すグラフである。
【図５】被成膜基板を示す平面図である。
【図６】マスクを用いた薄膜形成装置を示す構成図である。
【図７】各マークの検出状態を示す説明図である。
【図８】本発明の第２の実施形態におけるアライメントチップを示す斜視図である。
【図９】アライメントチップの製造工程を示す工程図である。
【図１０】各マークの検出状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１，５０ マスク、２ マスクチップ、３，５１ アライメントチップ、４ 支持基板、５，５２ アライメント基板、５ａ，５２ａ マスクマーク、１０ 被成膜基板、１０ａ 基板マーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単結晶基板からなるアライメント基板の面方位によりエッチングレートが異なるエッチャントを用いたウェットエッチングにより、該アライメント基板の一面を粗面化する工程と、
該アライメント基板に、被成膜基板との位置合わせに用いるマスクマークを形成してアライメントチップを製造する工程と、
前記被成膜基板に形成される薄膜パターンの少なくとも一部の形状に対応する開口部が形成されたマスクチップを製造する工程と、
前記アライメントチップ及び前記マスクチップを、支持基板上に固定する工程とを備えることを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項２】
前記マスクマークが、前記アライメント基板に形成された貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載のマスクの製造方法。
【請求項３】
前記マスクマークが、ドライエッチング法を用いて形成されることを特徴とする請求項２に記載のマスクの製造方法。
【請求項４】
前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において１０％以上７０％以下であることを特徴とする請求項２または３に記載のマスクの製造方法。
【請求項５】
前記マスクマークが、前記アライメント基板に設けられて上面が平面である凸部で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマスクの製造方法。
【請求項６】
前記マスクマークが、マスクを用いたウェットエッチングにより前記アライメント基板の粗面化と共に形成されることを特徴とする請求項５に記載のマスクの製造方法。
【請求項７】
前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において０％より大きく１５％以下であることを特徴とする請求項５または６に記載のマスクの製造方法。
【請求項８】
前記アライメント基板が、結晶異方性を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のマスクの製造方法。
【請求項９】
支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、
該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いる貫通孔であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において１０％以上７０％以下であることを特徴とするマスク。
【請求項１０】
支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、
該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いられて上面が平面の凸部であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において０％より大きく１５％以下であることを特徴とするマスク。
【請求項１】
単結晶基板からなるアライメント基板の面方位によりエッチングレートが異なるエッチャントを用いたウェットエッチングにより、該アライメント基板の一面を粗面化する工程と、
該アライメント基板に、被成膜基板との位置合わせに用いるマスクマークを形成してアライメントチップを製造する工程と、
前記被成膜基板に形成される薄膜パターンの少なくとも一部の形状に対応する開口部が形成されたマスクチップを製造する工程と、
前記アライメントチップ及び前記マスクチップを、支持基板上に固定する工程とを備えることを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項２】
前記マスクマークが、前記アライメント基板に形成された貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載のマスクの製造方法。
【請求項３】
前記マスクマークが、ドライエッチング法を用いて形成されることを特徴とする請求項２に記載のマスクの製造方法。
【請求項４】
前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において１０％以上７０％以下であることを特徴とする請求項２または３に記載のマスクの製造方法。
【請求項５】
前記マスクマークが、前記アライメント基板に設けられて上面が平面である凸部で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマスクの製造方法。
【請求項６】
前記マスクマークが、マスクを用いたウェットエッチングにより前記アライメント基板の粗面化と共に形成されることを特徴とする請求項５に記載のマスクの製造方法。
【請求項７】
前記マスクマークの周囲における前記アライメント基板の一面の光沢度が、６０°測定において０％より大きく１５％以下であることを特徴とする請求項５または６に記載のマスクの製造方法。
【請求項８】
前記アライメント基板が、結晶異方性を有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のマスクの製造方法。
【請求項９】
支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、
該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いる貫通孔であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において１０％以上７０％以下であることを特徴とするマスク。
【請求項１０】
支持基板と、該支持基板上に固定されたマスクチップ及びアライメントチップとを備え、
該アライメントチップは、被成膜基板との位置合わせに用いられて上面が平面の凸部であるマスクマークが形成されると共に、該マスクマークの周囲における光沢度が６０°測定において０％より大きく１５％以下であることを特徴とするマスク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−７６２２７（Ｐ２００９−７６２２７Ａ）
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４１９０８（Ｐ２００７−２４１９０８）
【出願日】平成１９年９月１９日（２００７．９．１９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月１９日（２００７．９．１９）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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