蒸着マスク
【課題】異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクを提供する。
【解決手段】蒸着マスク２は、被成膜基板４上に蒸着するパターンに対応する開口部１２が形成された蒸着マスクであって、開口部１２は、被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されている。
【解決手段】蒸着マスク２は、被成膜基板４上に蒸着するパターンに対応する開口部１２が形成された蒸着マスクであって、開口部１２は、被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着マスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各種デバイスにおける電極や配線等の金属膜パターンの形成、有機エレクトロルミネッセンス（Electro-Luminescence：以下、ＥＬと略記する）装置における有機層等の有機膜パターンの形成等に蒸着法が用いられている。蒸着法により膜パターンを形成するには、膜パターンの形成領域に対応した開口を有する蒸着マスクを用意する。そして、被成膜基板と蒸着マスクとを位置合わせした後に、開口内に露出した部分の被成膜基板に気化させた膜材料を接触させる。これにより、膜材料が被成膜基板に開口のパターンで転写され、膜パターンが得られる。蒸着法に用いる蒸着マスクとしては、金属薄板からなるメタルマスクが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、蒸着マスクと被成膜基板とが接触することにより、蒸着マスク上の異物が被成膜基板に転写されたり、接触により被成膜基板にキズが付いたりして、発光欠陥の原因となっている。
具体的には、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を中心に陰極が劣化して非点灯エリアが拡大する虞がある。
被成膜基板側に凹凸をつけて、被成膜基板と蒸着マスクとの接触状態を制御する方法もあるが、接触位置を蒸着膜から遠ざけることが難しい、ＥＬ膜をスピンコートで形成する場合には、被成膜基板の凹凸によってスピン膜厚の分布を制御できない、などの課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］被成膜基板上に蒸着するパターンに対応する開口部が形成された蒸着マスクであって、前記開口部は、前記被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて該被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【０００７】
これによれば、蒸着マスクの開口部は、被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されるので、蒸着マスクと被成膜基板との接触位置を被成膜基板に対向する側のマスク面の開口部の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクとなる。
【０００８】
［適用例２］上記蒸着マスクであって、前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように段差が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【０００９】
これによれば、蒸着マスクの開口部の内周壁には、被成膜基板が対向する側に段差が設けられることで、蒸着マスクの開口部は、被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されるので、蒸着マスクと被成膜基板との接触位置を被成膜基板に対向する側のマスク面の開口部の中心（例えば、画素）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクとなる。
【００１０】
［適用例３］上記蒸着マスクであって、前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように傾斜が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【００１１】
これによれば、蒸着マスクの開口部の内周壁には、被成膜基板が対向する側に傾斜が設けられることで、蒸着マスクの開口部は、被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されるので、蒸着マスクと被成膜基板との接触位置を被成膜基板に対向する側のマスク面の開口部の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る蒸着マスクを示す平面図。
【図２】図１のII−II断線に沿う概略断面図。
【図３】第１の実施形態に係る蒸着マスクの開口部付近の拡大断面図。
【図４】第１の実施形態に係る蒸着マスクの開口部付近の拡大断面図。
【図５】段差付きマスク基板による被成膜基板上のパターンとマスク基板の開口部との蒸着位置のズレを説明する図。
【図６】被成膜基板の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布を示すグラフ。
【図７】第１の実施形態に係る蒸着マスクの製造工程を示す工程図。
【図８】第１の実施形態に係る蒸着マスクの製造工程を示す工程図。
【図９】第１の実施形態に係る被成膜基板を示す平面図。
【図１０】第１の実施形態に係る蒸着マスクを用いた成膜装置を示す構成図。
【図１１】変形例に係る蒸着マスクの開口部付近の拡大断面図。
【図１２】第２の実施形態に係る蒸着マスクを示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
以下、本実施形態に係る蒸着マスクについて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。ここで、図１は、本実施形態に係る蒸着マスク２を示す平面図、図２は、図１のII−II断線に沿う概略断面図である。
【００１４】
本実施形態に係る蒸着マスク２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マスクであって、図１および図２に示すように、平面視ほぼ矩形の板状のマスク基板１０を基体として形成されている。
マスク基板１０は、例えば金属材料で形成されており、開口部１２とマスクアライメント部１４とが形成されている。また、マスク基板１０の厚さは、例えば４０μｍ以上１ｍｍ以下となっている。
【００１５】
開口部１２は、マスク基板１０に形成された貫通孔であって、後述する被成膜基板４における薄膜パターンに対応する形状を有している。また、開口部１２は、マスク基板１０にエッチング処理を施すことにより形成されている。
【００１６】
マスクアライメント部１４は、マスク基板１０に形成された凹部であって、蒸着マスク２と被成膜基板４との位置合わせに用いられる。このマスクアライメント部１４の開口端面は、蒸着マスク２を用いた蒸着を行う際に被成膜基板４を向く上面に形成されている。そして、マスクアライメント部１４は、マスク基板１０の対向する２つの角部それぞれに形成されており、平面視において円形となっている。また、マスクアライメント部１４は、マスク基板１０にエッチング処理を施すことにより形成されている。
【００１７】
そして、マスク基板１０の上面には、磁性体膜（図示略）がスパッタ法などにより成膜されている。
【００１８】
図３は、本実施形態に係る蒸着マスク２の開口部１２付近の拡大断面図である。
本実施形態では、マスク基板１０の開口部１２は、図３に示すように、被成膜基板４が対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４が対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されている。
【００１９】
具体的には、マスク基板１０の開口部１２の内周壁１８には、被成膜基板４が対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が被成膜基板４が対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１より大きくなるように段差１６が形成される。つまり、開口部１２の内周壁１８の被成膜基板４側には、凹部を形成して内周壁１８の周方向に延びる段差１６が形成されている。この段差１６は、被成膜基板４に対向する水平面１６ａと、この水平面１６ａに連なってこの水平面１６ａに略垂直に延びる立面１６ｂとを備えている。
これによれば、開口部１２の内周壁１８には、被成膜基板４が対向する側に段差１６が設けられ、マスク基板１０の開口部１２は、被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されるので、蒸着マスク２と被成膜基板４との接触位置を被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口部１２の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板４上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物あるいは取り扱いによる被成膜基板４の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスク２となる。
【００２０】
具体的には、蒸着マスク２と被成膜基板４との接触位置を被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口部１２の中心（蒸着膜）から遠ざけることにより、被成膜基板４の表面の損傷を中心にカルシウム陰極が劣化して有機ＥＬ装置を構成する画素パターンの非点灯エリア（欠陥）が拡大発生する時期を、遅らせることができる。
【００２１】
これは段差１６の幅および深さをある値に設定することで、欠陥発生時期とカルシウム陰極の劣化速度とを制御できることになる。
図４は、本実施形態に係る蒸着マスク２の開口部１２付近の拡大断面図である。例えば、図４に示すように、段差１６の水平面１６ａの幅は、０．５ｍｍである。また、段差１６の立面１６ｂの深さは、洗浄後のマスク基板１０上の異物の大きさから０．０１ｍｍ程度で十分だが、蒸着粒子の陰の液晶を最小とするために蒸着源側を段差（テーパー）形状にする場合の強度や、密着を行うための磁石による変形などを考慮して０．０５ｍｍとする。
これにより、常温常圧で段差１６を設けない場合に比べ３倍まで欠陥の発生時期を遅らせることができる。
なお、マスク基板１０の厚さは、０．５ｍｍ、開口部１２の被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の広がり幅は、０．３５ｍｍ、開口部１２の被成膜基板４に対向する側のマスク面から開口部１２の内周壁１８の端部までの深さは、０．１５ｍｍである。
【００２２】
また、蒸着パターンとして、被成膜基板４内に、図１に示すような配線上のパターンを形成する場合、段差１６付きマスク基板１０では被成膜基板４上のパターンとマスク基板１０の開口部１２との蒸着位置のズレが発生する場合がある。
図５は、段差１６付きマスク基板１０による被成膜基板４上のパターンとマスク基板１０の開口部１２との蒸着位置のズレを説明する図であり、図５（Ａ）は、被成膜基板４と蒸着源２０との位置関係を示す側面図、図５（Ｂ）は、被成膜基板４の中心からｘ離れた位置の拡大断面図である。図５（Ａ）に示すように、成膜装置６では、真空チャンバー内（蒸着室）（図示せず）の上方位置に、被成膜基板４および蒸着マスク２を保持する基板ホルダー（図示せず）が配置されている。被成膜基板４および蒸着マスク２は、被成膜基板４の下面側（被蒸着面側）の所定位置に蒸着マスク２を重ねた状態で基板ホルダーにより保持され、蒸着時、この状態で、矢印Ｐで示すように回転する。蒸着マスク２には、被成膜基板４に対する蒸着パターンに対応する開口部１２（図５（Ｂ））が形成されている。真空チャンバー内の下方位置には、被成膜基板４に向けて蒸着分子や蒸着原子を供給する蒸着源２０が被成膜基板４および蒸着マスク２の回転中心軸からＬ離れた位置および被成膜基板４の下面からＨ離れた位置に配置されており、蒸着源２０は、図示しない蒸着材料を内部に保持する坩堝、坩堝内の蒸着材料を加熱するためのヒーター、および坩堝の上部開口を開閉するシャッターなどを備えている。
【００２３】
図５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、拡がり量ａは、ａ＝ｈ×ｔａｎ（θ１）＝ｈ×（Ｌ＋ｘ）／Ｈで表すことができる。拡がり量ｂは、ｂ＝ｈ×ｔａｎ（θ２）＝ｈ×（Ｌ−ｘ）／Ｈで表すことができる。なお、ｘは被成膜基板４の中心からの距離、ｈは段差１６の深さ、θ１は開口部１２と蒸着源２０との距離が最大のときの開口部１２と蒸着源２０とを結んだ線と垂直面とのなす角、θ２は開口部１２と蒸着源２０との距離が最小のときの開口部１２と蒸着源２０とを結んだ線と垂直面とのなす角である。つまり蒸着パターンのズレ量は、（ａ−ｂ）／２により求めることができる。これにより、補正が可能である。
【００２４】
また、図６は、被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布を示すグラフである。線Ｌ１は、設計値による被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布である。線Ｌ２は、実測値による被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布である。図６に示すように、被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布は、被成膜基板４の中心からの距離の絶対値が大きくなれば、蒸着位置のズレ量はある増加量をもって大きくなる傾向である。これにより、被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量は計算により求めることができるため、補正が可能である。
【００２５】
次に、以上のような構成の蒸着マスク２の製造方法について図７および図８を参照しながら説明する。
図７および図８は、本実施形態に係る蒸着マスク２の製造工程を示す工程図である。
【００２６】
まず、図７（Ａ）に示すように、マスク基板１０の上下両面にフォトリソグラフィ技術などを用いてレジスト層２２，２４を形成する。ここで、レジスト層２２は、マスク基板１０の上面を被覆している。また、レジスト層２４は、マスク基板１０の下面を被覆しており、開口部１２の形成領域に開口２４ａが形成されている。
【００２７】
次に、図７（Ｂ）に示すように、レジスト層２４をマスクとしてマスク基板１０にウェットエッチング処理を施す。ここでは、酸系のエッチャントを用いる。このとき、開口部１２（図１）が形成される領域では、マスク基板１０の下面にレジスト層２４の開口２４ａが形成されていることから、マスク基板１０の下面からエッチングが進行する。ここのとき、マスク基板１０は等方エッチングによりオーバーエッチされる。
【００２８】
次に、図７（Ｃ）に示すように、上面側のレジスト層２２の開口部１２の形成領域に開口２２ａを形成する。そして、レジスト層２２，２４をマスクとしてマスク基板１０にウェットエッチング処理を施す。このとき、開口部１２が形成される領域では、マスク基板１０の上下両面にレジスト層２２，２４の開口２２ａ，２４ａが形成されていることから、マスク基板１０の上下両面からエッチングが進行する。その際、下面側のレジスト層２４のレジストパターンは変更しない。ここでは貫通しないように、一定の厚さが残るよう時間管理でエッチングを終了する。
【００２９】
次に、図７（Ｄ）に示すように、上面側のレジスト層２２の開口部１２の形成領域に開口２２ｂを形成する。そして、レジスト層２２，２４をマスクとしてマスク基板１０にウェットエッチング処理を施す。このとき、開口部１２が形成される領域では、マスク基板１０の上下両面にレジスト層２２，２４の開口２２ｂ，２４ａが形成されていることから、マスク基板１０の上下両面からエッチングが進行する。その際、下面側のレジスト層２４のレジストパターンは変更しない。図７（Ｄ）では、貫通直後のマスク基板１０の状態を示している。
【００３０】
次に、図８（Ａ）に示すように、貫通後に一定時間エッチングを続けることで、内周壁１８の端部の形状を整える。
【００３１】
次に、図８（Ｂ）に示すように、レジスト層２２，２４を剥離して終了する。以降、洗浄などを適宜行う。
【００３２】
次に、以上のような構成の蒸着マスク２を用いて薄膜パターンが形成される被成膜基板４について、図９を参照しながら説明する。ここで、図９は、本実施形態に係る被成膜基板４を示す平面図である。
被成膜基板４は、平面視でほぼ矩形であってガラス、石英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装置を構成する透明基板である。そして、被成膜基板４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、蒸着マスク２との位置合わせを行うための基板アライメント部（他のアライメント部）２６ａ，２６ｂが形成されている。
【００３３】
基板アライメント部２６ａ，２６ｂは、被成膜基板４に形成された凸部であり、被成膜基板４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、基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれは、被成膜基板４の対向する２つの角部それぞれに形成されている。また、基板アライメント部２６ａは平面視において十字型となっており、基板アライメント部２６ｂは平面視において円形となっている。
【００３４】
次に、蒸着マスク２を用いて被成膜基板４に薄膜パターンを形成する成膜装置６について、図１０を参照しながら説明する。
図１０は、本実施形態に係る蒸着マスク２を用いた成膜装置６を示す構成図である。
成膜装置６は、図１０に示すように、チャンバー２８と、フレーム３０と、蒸着源２０と、永久磁石３２と、撮像手段３４と、照明手段３６と、移動機構３８と、これらを制御する制御手段４０とを備えている。
フレーム３０は、蒸着マスク２の外周縁を保持する構成となっている。また、蒸着源２０は、被成膜基板４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３２は、マスク基板１０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蒸着マスク２および被成膜基板４を保持する構成となっている。
【００３５】
撮像手段３４は、マスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを撮像する構成となっている。また、撮像手段３４は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されており、蒸着マスク２の２つの角部に形成されたマスクアライメント部１４と被成膜基板４の２つの角部に形成された基板アライメント部２６ａ，２６ｂ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。
【００３６】
照明手段３６は、蒸着マスク２および被成膜基板４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４が透光性材料で形成されていることから、被成膜基板４に向けて照射された照明光は、被成膜基板４を透過して蒸着マスク２にも照射される。
【００３７】
移動機構３８は、蒸着マスク２を被成膜基板４に対して移動させる構成となっている。
【００３８】
制御手段４０は、撮像手段３４による撮像結果からマスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを検出し、移動機構３８による蒸着マスク２および被成膜基板４の位置合わせを行う構成となっている。
【００３９】
このような構成の成膜装置６では、蒸着マスク２と被成膜基板４とを間隙をあけて重ね合わせた状態で、撮像手段３４がマスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを検出する。
【００４０】
制御手段４０は、撮像手段３４で取得した画像からマスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを検出し、マスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれが所定の位置関係となるように移動機構３８を制御する。このとき、マスクアライメント部１４がマスク基板１０よりも暗く表示されるとともに基板アライメント部２６ａ，２６ｂがマスク基板１０よりも明るく表示されるため、マスクアライメント部１４と基板アライメント部２６ａ，２６ｂとの間のコントラストが向上する。したがって、制御手段４０は、マスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを精度よく検出できる。
【００４１】
移動機構３８は、蒸着マスク２を被成膜基板４に対して移動させる。以上のようにして、蒸着マスク２と被成膜基板４との位置合わせを行う。この後、永久磁石３２は、蒸着マスク２に成膜された磁性体膜を吸着することにより、蒸着マスク２および被成膜基板４を保持する。この状態で、成膜装置６は、蒸着源２０から開口部１２を介して薄膜形成材料を被成膜基板４に堆積させ、薄膜パターンを形成する。
【００４２】
本実施形態によれば、蒸着マスク２の開口部１２の内周壁１８には、被成膜基板４が対向する側に段差１６が設けられることで、蒸着マスク２の開口部１２は、被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されるので、蒸着マスク２と被成膜基板４との接触位置を被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口部１２の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板４上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板４の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスク２となる。
【００４３】
（変形例１）
図１１は、変形例に係る蒸着マスク５０，６０の開口部５２，６２付近の拡大断面図である。図１１（Ａ）は、段差５４付きマスク基板５６の開口部５２付近の拡大断面図である。なお、本変形例において、上記実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
上記実施形態では、段差１６の立面１６ｂが水平面１６ａに対して略垂直である場合について説明したが、本変形例では、段差５４は、被成膜基板４に対向する水平面５４ａと、この水平面５４ａに連なって被成膜基板４側の開口部５２の開口面積Ｓ２が広くなるように傾斜して延びる立面５４ｂとを備えており、開口部５２の内周壁５８に形成された段差５４の立面５４ｂが、被成膜基板４側の開口面積Ｓ２が被成膜基板４に対向する側とは反対側の開口面積Ｓ１よりも大きくなるように傾斜している。この段差５４は、開口部５２の内周壁５８の被成膜基板４側に凹部を形成して内周壁５８の周方向に延びて形成されている。
【００４５】
（変形例２）
図１１（Ｂ）は、マスク基板６４の開口部６２付近の拡大断面図である。なお、本変形例において、上記実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
【００４６】
本変形例では、開口部６２の内周壁６６は、被成膜基板４が対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が被成膜基板４に対向する側とは反対側の開口面積Ｓ１よりも大きくなるように傾斜している。
【００４７】
（第２の実施形態）
以下、本実施形態に係る蒸着マスク７０について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ともに、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１２は、本実施形態に係る蒸着マスク７０を示す概略断面図である。
【００４８】
本実施形態に係る蒸着マスク７０は、図１２に示すように、マスク基板７２が平面視でほぼ矩形の板状の下基板７４と下基板７４に接合された上基板７６とを備えている。
下基板７４は、例えばＳＵＳ４３０などの磁性を有する金属材料で形成されており、第１開口部７８が形成されている。また、下基板７４の厚さは、例えば１ｍｍとなっている。
【００４９】
第１開口部７８は、下基板７４に形成された貫通孔であって、その開口端面が被成膜基板４における薄膜パターンに対応する形状を有している。また、第１開口部７８は、下基板７４にエッチング処理を施すことにより形成されている。また、下基板７４において上基板７６に向く上面の全面には、エッチング処理が施されており、上基板７６において下基板７４から離間する上面よりも表面粗さが大きくなっている。
【００５０】
上基板７６は、例えばＳＵＳ３０４などの金属材料で形成されており、第２開口部８０とアライメント孔（貫通孔）８２とが形成されている。また、上基板７６の厚さは、例えば０．１ｍｍであって下基板７４より薄くなっている。そして、上基板７６の上面は、基板アライメント部２６ａ，２６ｂの表面よりも粗い。
【００５１】
第２開口部８０は、上基板７６に形成された貫通孔であって、その開口端面が被成膜基板４における薄膜パターンと対応する形状を有している。これら第１および第２開口部７８，８０により、開口部８４が形成される。ここで、第２開口部８０は、第１開口部７８よりも大きく形成されている。
アライメント孔８２は、上基板７６に形成された貫通孔であって、上基板７６の対向する２つの角部にそれぞれ形成されており、平面視において円形となっている。そして、アライメント孔８２は、下基板７４側の開口端面が下基板７４により覆われている。このアライメント孔８２とこれを塞ぐ下基板７４とによりマスクアライメント部８６が形成される。したがって、マスクアライメント部８６は、開口端面が上基板７６の上面に形成されており、底面において下基板７４が露出している。
【００５２】
以上のような構成の蒸着マスク７０においても、上述と同様の作用、効果を奏するが、下基板７４および上基板７６を接合した構成とすることで、上基板７６の設計の自由度が向上する。
また、下基板７４を磁性材料で形成することで、永久磁石３２を用いて蒸着マスク７０および被成膜基板４を保持固定する際、蒸着マスク７０に別途磁性体膜を形成する必要がなくなり、蒸着マスク７０の製造工程の簡略化が図れる。
さらに、下基板７４を上基板７６よりも厚くすることで、蒸着マスク７０の機械的強度が増大する。
【００５３】
なお、本実施形態において、下基板７４を上基板７６よりも厚くしているが、下基板の厚さが上基板の厚さ以下であってもよい。
【００５４】
また、上記第１および第２の実施形態において、蒸着マスクは、フレーム上の支持基板上に薄膜パターンに対応する開口部が形成された板状のマスクチップを複数固定した構成であってもよい。
そして、蒸着マスクは、被成膜基板への蒸着に用いられているが、スパッタやＣＶＤ法（化学的気相成長法）など、他の薄膜パターンの成膜時に用いられてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
２…蒸着マスク ４…被成膜基板 ６…成膜装置 １０…マスク基板 １２…開口部 １４…マスクアライメント部（アライメント部） １６…段差 １６ａ…水平面 １６ｂ…立面 １８…内周壁 ２０…蒸着源 ２２，２４…レジスト層 ２２ａ，２４ａ…開口 ２６ａ，２６ｂ…基板アライメント部（他のアライメント部） ２８…チャンバー ３０…フレーム ３２…永久磁石 ３４…撮像手段 ３６…照明手段 ３８…移動機構 ４０…制御手段 ５０…蒸着マスク ５２…開口部 ５４…段差 ５４ａ…水平面 ５４ｂ…立面 ５６…マスク基板 ５８…内周壁 ６０…蒸着マスク ６２…開口部 ６４…マスク基板 ６６…内周壁 ７０…蒸着マスク ７２…マスク基板 ７４…下基板 ７６…上基板 ７８…第１開口部 ８０…第２開口部 ８２…アライメント孔（貫通孔） ８４…開口部 ８６…マスクアライメント部（アライメント部）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着マスクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、各種デバイスにおける電極や配線等の金属膜パターンの形成、有機エレクトロルミネッセンス（Electro-Luminescence：以下、ＥＬと略記する）装置における有機層等の有機膜パターンの形成等に蒸着法が用いられている。蒸着法により膜パターンを形成するには、膜パターンの形成領域に対応した開口を有する蒸着マスクを用意する。そして、被成膜基板と蒸着マスクとを位置合わせした後に、開口内に露出した部分の被成膜基板に気化させた膜材料を接触させる。これにより、膜材料が被成膜基板に開口のパターンで転写され、膜パターンが得られる。蒸着法に用いる蒸着マスクとしては、金属薄板からなるメタルマスクが知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−９５４１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、蒸着マスクと被成膜基板とが接触することにより、蒸着マスク上の異物が被成膜基板に転写されたり、接触により被成膜基板にキズが付いたりして、発光欠陥の原因となっている。
具体的には、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を中心に陰極が劣化して非点灯エリアが拡大する虞がある。
被成膜基板側に凹凸をつけて、被成膜基板と蒸着マスクとの接触状態を制御する方法もあるが、接触位置を蒸着膜から遠ざけることが難しい、ＥＬ膜をスピンコートで形成する場合には、被成膜基板の凹凸によってスピン膜厚の分布を制御できない、などの課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］被成膜基板上に蒸着するパターンに対応する開口部が形成された蒸着マスクであって、前記開口部は、前記被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて該被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【０００７】
これによれば、蒸着マスクの開口部は、被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されるので、蒸着マスクと被成膜基板との接触位置を被成膜基板に対向する側のマスク面の開口部の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクとなる。
【０００８】
［適用例２］上記蒸着マスクであって、前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように段差が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【０００９】
これによれば、蒸着マスクの開口部の内周壁には、被成膜基板が対向する側に段差が設けられることで、蒸着マスクの開口部は、被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されるので、蒸着マスクと被成膜基板との接触位置を被成膜基板に対向する側のマスク面の開口部の中心（例えば、画素）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクとなる。
【００１０】
［適用例３］上記蒸着マスクであって、前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように傾斜が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【００１１】
これによれば、蒸着マスクの開口部の内周壁には、被成膜基板が対向する側に傾斜が設けられることで、蒸着マスクの開口部は、被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されるので、蒸着マスクと被成膜基板との接触位置を被成膜基板に対向する側のマスク面の開口部の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスクとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る蒸着マスクを示す平面図。
【図２】図１のII−II断線に沿う概略断面図。
【図３】第１の実施形態に係る蒸着マスクの開口部付近の拡大断面図。
【図４】第１の実施形態に係る蒸着マスクの開口部付近の拡大断面図。
【図５】段差付きマスク基板による被成膜基板上のパターンとマスク基板の開口部との蒸着位置のズレを説明する図。
【図６】被成膜基板の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布を示すグラフ。
【図７】第１の実施形態に係る蒸着マスクの製造工程を示す工程図。
【図８】第１の実施形態に係る蒸着マスクの製造工程を示す工程図。
【図９】第１の実施形態に係る被成膜基板を示す平面図。
【図１０】第１の実施形態に係る蒸着マスクを用いた成膜装置を示す構成図。
【図１１】変形例に係る蒸着マスクの開口部付近の拡大断面図。
【図１２】第２の実施形態に係る蒸着マスクを示す概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１の実施形態）
以下、本実施形態に係る蒸着マスクについて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。ここで、図１は、本実施形態に係る蒸着マスク２を示す平面図、図２は、図１のII−II断線に沿う概略断面図である。
【００１４】
本実施形態に係る蒸着マスク２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マスクであって、図１および図２に示すように、平面視ほぼ矩形の板状のマスク基板１０を基体として形成されている。
マスク基板１０は、例えば金属材料で形成されており、開口部１２とマスクアライメント部１４とが形成されている。また、マスク基板１０の厚さは、例えば４０μｍ以上１ｍｍ以下となっている。
【００１５】
開口部１２は、マスク基板１０に形成された貫通孔であって、後述する被成膜基板４における薄膜パターンに対応する形状を有している。また、開口部１２は、マスク基板１０にエッチング処理を施すことにより形成されている。
【００１６】
マスクアライメント部１４は、マスク基板１０に形成された凹部であって、蒸着マスク２と被成膜基板４との位置合わせに用いられる。このマスクアライメント部１４の開口端面は、蒸着マスク２を用いた蒸着を行う際に被成膜基板４を向く上面に形成されている。そして、マスクアライメント部１４は、マスク基板１０の対向する２つの角部それぞれに形成されており、平面視において円形となっている。また、マスクアライメント部１４は、マスク基板１０にエッチング処理を施すことにより形成されている。
【００１７】
そして、マスク基板１０の上面には、磁性体膜（図示略）がスパッタ法などにより成膜されている。
【００１８】
図３は、本実施形態に係る蒸着マスク２の開口部１２付近の拡大断面図である。
本実施形態では、マスク基板１０の開口部１２は、図３に示すように、被成膜基板４が対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４が対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されている。
【００１９】
具体的には、マスク基板１０の開口部１２の内周壁１８には、被成膜基板４が対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が被成膜基板４が対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１より大きくなるように段差１６が形成される。つまり、開口部１２の内周壁１８の被成膜基板４側には、凹部を形成して内周壁１８の周方向に延びる段差１６が形成されている。この段差１６は、被成膜基板４に対向する水平面１６ａと、この水平面１６ａに連なってこの水平面１６ａに略垂直に延びる立面１６ｂとを備えている。
これによれば、開口部１２の内周壁１８には、被成膜基板４が対向する側に段差１６が設けられ、マスク基板１０の開口部１２は、被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されるので、蒸着マスク２と被成膜基板４との接触位置を被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口部１２の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板４上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物あるいは取り扱いによる被成膜基板４の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスク２となる。
【００２０】
具体的には、蒸着マスク２と被成膜基板４との接触位置を被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口部１２の中心（蒸着膜）から遠ざけることにより、被成膜基板４の表面の損傷を中心にカルシウム陰極が劣化して有機ＥＬ装置を構成する画素パターンの非点灯エリア（欠陥）が拡大発生する時期を、遅らせることができる。
【００２１】
これは段差１６の幅および深さをある値に設定することで、欠陥発生時期とカルシウム陰極の劣化速度とを制御できることになる。
図４は、本実施形態に係る蒸着マスク２の開口部１２付近の拡大断面図である。例えば、図４に示すように、段差１６の水平面１６ａの幅は、０．５ｍｍである。また、段差１６の立面１６ｂの深さは、洗浄後のマスク基板１０上の異物の大きさから０．０１ｍｍ程度で十分だが、蒸着粒子の陰の液晶を最小とするために蒸着源側を段差（テーパー）形状にする場合の強度や、密着を行うための磁石による変形などを考慮して０．０５ｍｍとする。
これにより、常温常圧で段差１６を設けない場合に比べ３倍まで欠陥の発生時期を遅らせることができる。
なお、マスク基板１０の厚さは、０．５ｍｍ、開口部１２の被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の広がり幅は、０．３５ｍｍ、開口部１２の被成膜基板４に対向する側のマスク面から開口部１２の内周壁１８の端部までの深さは、０．１５ｍｍである。
【００２２】
また、蒸着パターンとして、被成膜基板４内に、図１に示すような配線上のパターンを形成する場合、段差１６付きマスク基板１０では被成膜基板４上のパターンとマスク基板１０の開口部１２との蒸着位置のズレが発生する場合がある。
図５は、段差１６付きマスク基板１０による被成膜基板４上のパターンとマスク基板１０の開口部１２との蒸着位置のズレを説明する図であり、図５（Ａ）は、被成膜基板４と蒸着源２０との位置関係を示す側面図、図５（Ｂ）は、被成膜基板４の中心からｘ離れた位置の拡大断面図である。図５（Ａ）に示すように、成膜装置６では、真空チャンバー内（蒸着室）（図示せず）の上方位置に、被成膜基板４および蒸着マスク２を保持する基板ホルダー（図示せず）が配置されている。被成膜基板４および蒸着マスク２は、被成膜基板４の下面側（被蒸着面側）の所定位置に蒸着マスク２を重ねた状態で基板ホルダーにより保持され、蒸着時、この状態で、矢印Ｐで示すように回転する。蒸着マスク２には、被成膜基板４に対する蒸着パターンに対応する開口部１２（図５（Ｂ））が形成されている。真空チャンバー内の下方位置には、被成膜基板４に向けて蒸着分子や蒸着原子を供給する蒸着源２０が被成膜基板４および蒸着マスク２の回転中心軸からＬ離れた位置および被成膜基板４の下面からＨ離れた位置に配置されており、蒸着源２０は、図示しない蒸着材料を内部に保持する坩堝、坩堝内の蒸着材料を加熱するためのヒーター、および坩堝の上部開口を開閉するシャッターなどを備えている。
【００２３】
図５（Ａ）および（Ｂ）に示すように、拡がり量ａは、ａ＝ｈ×ｔａｎ（θ１）＝ｈ×（Ｌ＋ｘ）／Ｈで表すことができる。拡がり量ｂは、ｂ＝ｈ×ｔａｎ（θ２）＝ｈ×（Ｌ−ｘ）／Ｈで表すことができる。なお、ｘは被成膜基板４の中心からの距離、ｈは段差１６の深さ、θ１は開口部１２と蒸着源２０との距離が最大のときの開口部１２と蒸着源２０とを結んだ線と垂直面とのなす角、θ２は開口部１２と蒸着源２０との距離が最小のときの開口部１２と蒸着源２０とを結んだ線と垂直面とのなす角である。つまり蒸着パターンのズレ量は、（ａ−ｂ）／２により求めることができる。これにより、補正が可能である。
【００２４】
また、図６は、被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布を示すグラフである。線Ｌ１は、設計値による被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布である。線Ｌ２は、実測値による被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布である。図６に示すように、被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量の分布は、被成膜基板４の中心からの距離の絶対値が大きくなれば、蒸着位置のズレ量はある増加量をもって大きくなる傾向である。これにより、被成膜基板４の中心からの距離にともなう蒸着位置のズレ量は計算により求めることができるため、補正が可能である。
【００２５】
次に、以上のような構成の蒸着マスク２の製造方法について図７および図８を参照しながら説明する。
図７および図８は、本実施形態に係る蒸着マスク２の製造工程を示す工程図である。
【００２６】
まず、図７（Ａ）に示すように、マスク基板１０の上下両面にフォトリソグラフィ技術などを用いてレジスト層２２，２４を形成する。ここで、レジスト層２２は、マスク基板１０の上面を被覆している。また、レジスト層２４は、マスク基板１０の下面を被覆しており、開口部１２の形成領域に開口２４ａが形成されている。
【００２７】
次に、図７（Ｂ）に示すように、レジスト層２４をマスクとしてマスク基板１０にウェットエッチング処理を施す。ここでは、酸系のエッチャントを用いる。このとき、開口部１２（図１）が形成される領域では、マスク基板１０の下面にレジスト層２４の開口２４ａが形成されていることから、マスク基板１０の下面からエッチングが進行する。ここのとき、マスク基板１０は等方エッチングによりオーバーエッチされる。
【００２８】
次に、図７（Ｃ）に示すように、上面側のレジスト層２２の開口部１２の形成領域に開口２２ａを形成する。そして、レジスト層２２，２４をマスクとしてマスク基板１０にウェットエッチング処理を施す。このとき、開口部１２が形成される領域では、マスク基板１０の上下両面にレジスト層２２，２４の開口２２ａ，２４ａが形成されていることから、マスク基板１０の上下両面からエッチングが進行する。その際、下面側のレジスト層２４のレジストパターンは変更しない。ここでは貫通しないように、一定の厚さが残るよう時間管理でエッチングを終了する。
【００２９】
次に、図７（Ｄ）に示すように、上面側のレジスト層２２の開口部１２の形成領域に開口２２ｂを形成する。そして、レジスト層２２，２４をマスクとしてマスク基板１０にウェットエッチング処理を施す。このとき、開口部１２が形成される領域では、マスク基板１０の上下両面にレジスト層２２，２４の開口２２ｂ，２４ａが形成されていることから、マスク基板１０の上下両面からエッチングが進行する。その際、下面側のレジスト層２４のレジストパターンは変更しない。図７（Ｄ）では、貫通直後のマスク基板１０の状態を示している。
【００３０】
次に、図８（Ａ）に示すように、貫通後に一定時間エッチングを続けることで、内周壁１８の端部の形状を整える。
【００３１】
次に、図８（Ｂ）に示すように、レジスト層２２，２４を剥離して終了する。以降、洗浄などを適宜行う。
【００３２】
次に、以上のような構成の蒸着マスク２を用いて薄膜パターンが形成される被成膜基板４について、図９を参照しながら説明する。ここで、図９は、本実施形態に係る被成膜基板４を示す平面図である。
被成膜基板４は、平面視でほぼ矩形であってガラス、石英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装置を構成する透明基板である。そして、被成膜基板４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、蒸着マスク２との位置合わせを行うための基板アライメント部（他のアライメント部）２６ａ，２６ｂが形成されている。
【００３３】
基板アライメント部２６ａ，２６ｂは、被成膜基板４に形成された凸部であり、被成膜基板４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、基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれは、被成膜基板４の対向する２つの角部それぞれに形成されている。また、基板アライメント部２６ａは平面視において十字型となっており、基板アライメント部２６ｂは平面視において円形となっている。
【００３４】
次に、蒸着マスク２を用いて被成膜基板４に薄膜パターンを形成する成膜装置６について、図１０を参照しながら説明する。
図１０は、本実施形態に係る蒸着マスク２を用いた成膜装置６を示す構成図である。
成膜装置６は、図１０に示すように、チャンバー２８と、フレーム３０と、蒸着源２０と、永久磁石３２と、撮像手段３４と、照明手段３６と、移動機構３８と、これらを制御する制御手段４０とを備えている。
フレーム３０は、蒸着マスク２の外周縁を保持する構成となっている。また、蒸着源２０は、被成膜基板４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３２は、マスク基板１０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蒸着マスク２および被成膜基板４を保持する構成となっている。
【００３５】
撮像手段３４は、マスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを撮像する構成となっている。また、撮像手段３４は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）で構成されており、蒸着マスク２の２つの角部に形成されたマスクアライメント部１４と被成膜基板４の２つの角部に形成された基板アライメント部２６ａ，２６ｂ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。
【００３６】
照明手段３６は、蒸着マスク２および被成膜基板４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４が透光性材料で形成されていることから、被成膜基板４に向けて照射された照明光は、被成膜基板４を透過して蒸着マスク２にも照射される。
【００３７】
移動機構３８は、蒸着マスク２を被成膜基板４に対して移動させる構成となっている。
【００３８】
制御手段４０は、撮像手段３４による撮像結果からマスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを検出し、移動機構３８による蒸着マスク２および被成膜基板４の位置合わせを行う構成となっている。
【００３９】
このような構成の成膜装置６では、蒸着マスク２と被成膜基板４とを間隙をあけて重ね合わせた状態で、撮像手段３４がマスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを検出する。
【００４０】
制御手段４０は、撮像手段３４で取得した画像からマスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを検出し、マスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれが所定の位置関係となるように移動機構３８を制御する。このとき、マスクアライメント部１４がマスク基板１０よりも暗く表示されるとともに基板アライメント部２６ａ，２６ｂがマスク基板１０よりも明るく表示されるため、マスクアライメント部１４と基板アライメント部２６ａ，２６ｂとの間のコントラストが向上する。したがって、制御手段４０は、マスクアライメント部１４および基板アライメント部２６ａ，２６ｂそれぞれを精度よく検出できる。
【００４１】
移動機構３８は、蒸着マスク２を被成膜基板４に対して移動させる。以上のようにして、蒸着マスク２と被成膜基板４との位置合わせを行う。この後、永久磁石３２は、蒸着マスク２に成膜された磁性体膜を吸着することにより、蒸着マスク２および被成膜基板４を保持する。この状態で、成膜装置６は、蒸着源２０から開口部１２を介して薄膜形成材料を被成膜基板４に堆積させ、薄膜パターンを形成する。
【００４２】
本実施形態によれば、蒸着マスク２の開口部１２の内周壁１８には、被成膜基板４が対向する側に段差１６が設けられることで、蒸着マスク２の開口部１２は、被成膜基板４に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積Ｓ１に比べて被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が大きくなるように形成されるので、蒸着マスク２と被成膜基板４との接触位置を被成膜基板４に対向する側のマスク面の開口部１２の中心（蒸着膜）から遠ざけることができる。これにより、被成膜基板４上に蒸着するパターンの製造を連続して行っても、異物および取り扱いによる被成膜基板４の蒸着膜あるいは表面の損傷を発生させることのない信頼性を向上する蒸着マスク２となる。
【００４３】
（変形例１）
図１１は、変形例に係る蒸着マスク５０，６０の開口部５２，６２付近の拡大断面図である。図１１（Ａ）は、段差５４付きマスク基板５６の開口部５２付近の拡大断面図である。なお、本変形例において、上記実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
【００４４】
上記実施形態では、段差１６の立面１６ｂが水平面１６ａに対して略垂直である場合について説明したが、本変形例では、段差５４は、被成膜基板４に対向する水平面５４ａと、この水平面５４ａに連なって被成膜基板４側の開口部５２の開口面積Ｓ２が広くなるように傾斜して延びる立面５４ｂとを備えており、開口部５２の内周壁５８に形成された段差５４の立面５４ｂが、被成膜基板４側の開口面積Ｓ２が被成膜基板４に対向する側とは反対側の開口面積Ｓ１よりも大きくなるように傾斜している。この段差５４は、開口部５２の内周壁５８の被成膜基板４側に凹部を形成して内周壁５８の周方向に延びて形成されている。
【００４５】
（変形例２）
図１１（Ｂ）は、マスク基板６４の開口部６２付近の拡大断面図である。なお、本変形例において、上記実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付して説明を省略する。
【００４６】
本変形例では、開口部６２の内周壁６６は、被成膜基板４が対向する側のマスク面の開口面積Ｓ２が被成膜基板４に対向する側とは反対側の開口面積Ｓ１よりも大きくなるように傾斜している。
【００４７】
（第２の実施形態）
以下、本実施形態に係る蒸着マスク７０について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ともに、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１２は、本実施形態に係る蒸着マスク７０を示す概略断面図である。
【００４８】
本実施形態に係る蒸着マスク７０は、図１２に示すように、マスク基板７２が平面視でほぼ矩形の板状の下基板７４と下基板７４に接合された上基板７６とを備えている。
下基板７４は、例えばＳＵＳ４３０などの磁性を有する金属材料で形成されており、第１開口部７８が形成されている。また、下基板７４の厚さは、例えば１ｍｍとなっている。
【００４９】
第１開口部７８は、下基板７４に形成された貫通孔であって、その開口端面が被成膜基板４における薄膜パターンに対応する形状を有している。また、第１開口部７８は、下基板７４にエッチング処理を施すことにより形成されている。また、下基板７４において上基板７６に向く上面の全面には、エッチング処理が施されており、上基板７６において下基板７４から離間する上面よりも表面粗さが大きくなっている。
【００５０】
上基板７６は、例えばＳＵＳ３０４などの金属材料で形成されており、第２開口部８０とアライメント孔（貫通孔）８２とが形成されている。また、上基板７６の厚さは、例えば０．１ｍｍであって下基板７４より薄くなっている。そして、上基板７６の上面は、基板アライメント部２６ａ，２６ｂの表面よりも粗い。
【００５１】
第２開口部８０は、上基板７６に形成された貫通孔であって、その開口端面が被成膜基板４における薄膜パターンと対応する形状を有している。これら第１および第２開口部７８，８０により、開口部８４が形成される。ここで、第２開口部８０は、第１開口部７８よりも大きく形成されている。
アライメント孔８２は、上基板７６に形成された貫通孔であって、上基板７６の対向する２つの角部にそれぞれ形成されており、平面視において円形となっている。そして、アライメント孔８２は、下基板７４側の開口端面が下基板７４により覆われている。このアライメント孔８２とこれを塞ぐ下基板７４とによりマスクアライメント部８６が形成される。したがって、マスクアライメント部８６は、開口端面が上基板７６の上面に形成されており、底面において下基板７４が露出している。
【００５２】
以上のような構成の蒸着マスク７０においても、上述と同様の作用、効果を奏するが、下基板７４および上基板７６を接合した構成とすることで、上基板７６の設計の自由度が向上する。
また、下基板７４を磁性材料で形成することで、永久磁石３２を用いて蒸着マスク７０および被成膜基板４を保持固定する際、蒸着マスク７０に別途磁性体膜を形成する必要がなくなり、蒸着マスク７０の製造工程の簡略化が図れる。
さらに、下基板７４を上基板７６よりも厚くすることで、蒸着マスク７０の機械的強度が増大する。
【００５３】
なお、本実施形態において、下基板７４を上基板７６よりも厚くしているが、下基板の厚さが上基板の厚さ以下であってもよい。
【００５４】
また、上記第１および第２の実施形態において、蒸着マスクは、フレーム上の支持基板上に薄膜パターンに対応する開口部が形成された板状のマスクチップを複数固定した構成であってもよい。
そして、蒸着マスクは、被成膜基板への蒸着に用いられているが、スパッタやＣＶＤ法（化学的気相成長法）など、他の薄膜パターンの成膜時に用いられてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
２…蒸着マスク ４…被成膜基板 ６…成膜装置 １０…マスク基板 １２…開口部 １４…マスクアライメント部（アライメント部） １６…段差 １６ａ…水平面 １６ｂ…立面 １８…内周壁 ２０…蒸着源 ２２，２４…レジスト層 ２２ａ，２４ａ…開口 ２６ａ，２６ｂ…基板アライメント部（他のアライメント部） ２８…チャンバー ３０…フレーム ３２…永久磁石 ３４…撮像手段 ３６…照明手段 ３８…移動機構 ４０…制御手段 ５０…蒸着マスク ５２…開口部 ５４…段差 ５４ａ…水平面 ５４ｂ…立面 ５６…マスク基板 ５８…内周壁 ６０…蒸着マスク ６２…開口部 ６４…マスク基板 ６６…内周壁 ７０…蒸着マスク ７２…マスク基板 ７４…下基板 ７６…上基板 ７８…第１開口部 ８０…第２開口部 ８２…アライメント孔（貫通孔） ８４…開口部 ８６…マスクアライメント部（アライメント部）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成膜基板上に蒸着するパターンに対応する開口部が形成された蒸着マスクであって、
前記開口部は、前記被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて該被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸着マスクにおいて、
前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように段差が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【請求項３】
請求項１に記載の蒸着マスクにおいて、
前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように傾斜が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【請求項１】
被成膜基板上に蒸着するパターンに対応する開口部が形成された蒸着マスクであって、
前記開口部は、前記被成膜基板に対向する側とは反対側のマスク面の開口面積に比べて該被成膜基板に対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【請求項２】
請求項１に記載の蒸着マスクにおいて、
前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように段差が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【請求項３】
請求項１に記載の蒸着マスクにおいて、
前記開口部の内周壁には、前記被成膜基板が対向する側のマスク面の開口面積が大きくなるように傾斜が形成されていることを特徴とする蒸着マスク。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２１６０００（Ｐ２０１０−２１６０００Ａ）
【公開日】平成２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−６７５５１（Ｐ２００９−６７５５１）
【出願日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【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２２年９月３０日（２０１０．９．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【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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