JP6879461B2 - Thin-film mask, thin-film mask with frame, thin-film mask preparation, method for manufacturing organic semiconductor elements, and method for manufacturing organic EL display - Google Patents
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Description
本開示の実施形態は、蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、蒸着マスク準備体、有機半導体素子の製造方法、および有機ELディスプレイの製造方法に関する。 The embodiments of the present disclosure relate to a thin-film deposition mask, a thin-film deposition mask with a frame, a thin-film deposition mask preparation body, a method for manufacturing an organic semiconductor element, and a method for manufacturing an organic EL display.
蒸着マスクを用いた蒸着パターンの形成は、通常、蒸着作製するパターンに対応する開口部が設けられた蒸着マスクと蒸着対象物とを密着させ、蒸着源から放出された蒸着材を、開口部を通して、蒸着対象物に付着させることにより行われる。また、当該蒸着マスクは、フレームに固定されて、フレーム付き蒸着マスクとして用いられる場合が多い。 In the formation of a thin-film deposition pattern using a thin-film deposition mask, a thin-film deposition mask provided with an opening corresponding to the pattern to be deposited is usually brought into close contact with an object to be deposited, and a thin-film deposition material discharged from the thin-film deposition source is passed through the opening. , It is performed by adhering to the object to be vapor-deposited. Further, the vapor deposition mask is often fixed to a frame and used as a vapor deposition mask with a frame.
上記蒸着パターンの形成に用いられる蒸着マスクとしては、例えば、蒸着作製するパターンに対応する樹脂マスク開口部を有する樹脂マスクと、金属マスク開口部(スリットと称される場合もある)を有する金属マスクとを積層してなる蒸着マスク(例えば、特許文献1)等が知られている。 Examples of the vapor deposition mask used for forming the vapor deposition pattern include a resin mask having a resin mask opening corresponding to the pattern to be vapor-deposited and a metal mask having a metal mask opening (sometimes referred to as a slit). A vapor deposition mask (for example, Patent Document 1) formed by laminating and the like is known.
本開示の実施形態は、高精細な蒸着パターンの形成が可能な蒸着マスクなどを提供することを主たる課題とする。 The main object of the embodiments of the present disclosure is to provide a thin-film deposition mask or the like capable of forming a high-definition thin-film deposition pattern.
本開示の一実施形態にかかる蒸着マスクは、金属マスク開口部が設けられた金属マスクと、前記金属マスク開口部と重なる位置に蒸着作製するパターンに対応した樹脂マスク開口部が設けられた樹脂マスクとが積層されてなる蒸着マスクであって、前記樹脂マスクは、平均粒径が50nm以上200nm以下のケイ素化合物粒子を含有している。
本開示の一実施形態にかかる蒸着マスクは、金属マスク開口部が設けられた金属マスクと、前記金属マスク開口部と重なる位置に蒸着作製するパターンに対応した樹脂マスク開口部が設けられた樹脂マスクとが積層されてなる蒸着マスクであって、前記樹脂マスクは、ケイ素化合物粒子を含有する。
The vapor deposition mask according to the embodiment of the present disclosure includes a metal mask provided with a metal mask opening and a resin mask provided with a resin mask opening corresponding to a pattern to be vapor-deposited at a position overlapping the metal mask opening. The resin mask contains silicon compound particles having an average particle size of 50 nm or more and 200 nm or less.
The vapor deposition mask according to the embodiment of the present disclosure includes a metal mask provided with a metal mask opening and a resin mask provided with a resin mask opening corresponding to a pattern to be vapor-deposited at a position overlapping the metal mask opening. Is a vapor deposition mask in which and is laminated, and the resin mask contains silicon compound particles.
前記蒸着マスクにあっては、前記樹脂マスクにおける前記ケイ素化合物粒子の含有率が、30重量%未満であってもよい。 In the vapor deposition mask, the content of the silicon compound particles in the resin mask may be less than 30% by weight.
前記蒸着マスクにあっては、前記樹脂マスクにおける前記ケイ素化合物粒子の含有率が、2重量%以上15重量%以下であってもよい。 In the vapor deposition mask, the content of the silicon compound particles in the resin mask may be 2% by weight or more and 15% by weight or less.
前記蒸着マスクにあっては、前記ケイ素化合物粒子の平均粒径が50nm以上200nm以下であってもよい。 In the vapor deposition mask, the average particle size of the silicon compound particles may be 50 nm or more and 200 nm or less.
前記蒸着マスクにあっては、前記ケイ素化合物粒子は二酸化ケイ素の粒子であってもよい。 In the vapor deposition mask, the silicon compound particles may be silicon dioxide particles.
本開示の別の一実施形態にかかるフレーム付き蒸着マスクは、フレームと、前記フレームに固定された蒸着マスクと、を含むフレーム付き蒸着マスクであって、前記蒸着マスクが、前記本開示の実施形態にかかる蒸着マスクである。 The thin-film deposition mask with a frame according to another embodiment of the present disclosure is a thin-film deposition mask with a frame including a frame and a thin-film deposition mask fixed to the frame, and the thin-film deposition mask is the embodiment of the present disclosure. It is a thin-film deposition mask.
また、本開示の別の一実施形態にかかる蒸着マスク準備体は、金属マスク開口部が設けられた金属マスクと、前記金属マスク開口部と重なる位置に蒸着作製するパターンに対応した樹脂マスク開口部が設けられた樹脂マスクとが積層されてなる蒸着マスクを得るための蒸着マスク準備体であって、前記蒸着マスク準備体は、前記金属マスクと、前記樹脂マスク開口部が形成される前の樹脂層が積層されたものであり、前記樹脂層は、平均粒径が50nm以上200nm以下のケイ素化合物粒子を含有している。 Further, the vapor deposition mask preparation body according to another embodiment of the present disclosure includes a metal mask provided with a metal mask opening and a resin mask opening corresponding to a pattern for vapor deposition at a position overlapping the metal mask opening. A vapor deposition mask preparatory body for obtaining a vapor deposition mask obtained by laminating a resin mask provided with the above, wherein the vapor deposition mask preparation body is a resin before the metal mask and the resin mask opening are formed. are those layers are laminated, the pre Bark fat layer, the average particle diameter is contained 200nm or less of the silicon compound particles than 50nm.
また、本開示の別の一実施形態にかかる有機半導体素子の製造方法は、蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する蒸着パターン形成工程を含み、前記蒸着パターン形成工程で用いられる前記蒸着マスクが、前記本開示の実施形態にかかる蒸着マスク、又は前記本開示の実施形態にかかるフレーム付き蒸着マスクである。 Further, the method for manufacturing an organic semiconductor element according to another embodiment of the present disclosure includes a thin-film deposition pattern forming step of forming a thin-film deposition pattern on a thin-film deposition object using a thin-film deposition mask, and is used in the thin-film deposition pattern forming step. The thin-film deposition mask is the thin-film deposition mask according to the embodiment of the present disclosure, or the thin-film deposition mask with a frame according to the embodiment of the present disclosure.
また、本開示の別の一実施形態にかかる有機ELディスプレイの製造方法は、前記本開示の実施形態にかかる有機半導体素子の製造方法によって製造された有機半導体素子が用いられる。 Further, as the method for manufacturing an organic EL display according to another embodiment of the present disclosure, an organic semiconductor device manufactured by the method for manufacturing an organic semiconductor device according to the embodiment of the present disclosure is used.
本開示の蒸着マスク等によれば、高精細な蒸着パターンを形成することができる。 According to the vapor deposition mask and the like of the present disclosure, a high-definition vapor deposition pattern can be formed.
以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。なお、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。また、説明の便宜上、上方または下方などの語句を用いて説明するが、上下方向が逆転してもよい。左右方向についても同様である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to drawings and the like. It should be noted that the present invention can be implemented in many different modes and is not construed as being limited to the description of the embodiments illustrated below. Further, in order to clarify the explanation, the drawings may schematically represent the width, thickness, shape, etc. of each part as compared with the actual embodiment, but this is just an example, and the interpretation of the present invention is used. It is not limited. Further, in the specification of the present application and each of the drawings, the same elements as those described above with respect to the above-described drawings may be designated by the same reference numerals, and detailed description thereof may be omitted as appropriate. Further, for convenience of explanation, the explanation will be made using terms such as upper or lower, but the vertical direction may be reversed. The same applies to the left-right direction.
<蒸着マスク>
図1(a)は、本開示の実施形態にかかる蒸着マスクを金属マスク側から平面視したときの一例を示す正面図であり、図1(b)は、図1(a)のA−A部分での概略断面図である。なお、図1(b)における蒸着マスクの中央付近の一部は省略されている。
<Evaporation mask>
FIG. 1A is a front view showing an example of the vapor deposition mask according to the embodiment of the present disclosure viewed from the metal mask side in a plan view, and FIG. 1B is AA of FIG. 1A. It is a schematic cross-sectional view of a part. A part of the vapor deposition mask in FIG. 1B near the center is omitted.
図1に示すように、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100は、蒸着作製するパターンに対応する複数の樹脂マスク開口部25を有する樹脂マスク20と、金属マスク開口部15を有する金属マスク10とが、前記樹脂マスク開口部25と前記金属マスク開口部15とが重なるようにして積層されてなる蒸着マスク100である。
As shown in FIG. 1, the
図示する形態では、樹脂マスク開口部25や、金属マスク開口部15の開口形状は、矩形状を呈しているが、開口形状について特に限定はなく、樹脂マスク開口部25や、金属マスク開口部15の開口形状は、ひし形、多角形状であってもよく、円や、楕円等の曲率を有する形状であってもよい。なお、矩形や、多角形状の開口形状は、円や楕円等の曲率を有する開口形状と比較して発光面積を大きくとれる点で、好ましい樹脂マスク開口部25の開口形状であるといえる。 In the illustrated form, the opening shape of the resin mask opening 25 and the metal mask opening 15 is rectangular, but the opening shape is not particularly limited, and the resin mask opening 25 and the metal mask opening 15 are not particularly limited. The opening shape of the above may be a rhombus, a polygonal shape, or a shape having a curvature such as a circle or an ellipse. It can be said that the rectangular or polygonal opening shape is a preferable opening shape of the resin mask opening 25 in that the light emitting area can be increased as compared with the opening shape having a curvature such as a circle or an ellipse.
(樹脂マスク)
図1に示す蒸着マスク100を構成する樹脂マスク20の主材料となる樹脂材料について限定はなく、レーザー加工等によって高精細な樹脂マスク開口部25の形成が可能であり、熱や経時での寸法変化率や吸湿率が小さく、軽量な材料を用いることが好ましい。このような材料としては、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、セロファン、アイオノマー樹脂等を挙げることができる。上記に例示した材料の中でも、熱膨張係数が16ppm/℃以下である樹脂材料が好ましく、吸湿率が1.0%以下である樹脂材料が好ましく、この双方の条件を備える樹脂材料が特に好ましい。この樹脂材料を用いた樹脂マスクとすることで、樹脂マスク開口部25の寸法精度を向上させることができ、かつ熱や経時での寸法変化率や吸湿率を小さくすることができる。
(Resin mask)
The resin material that is the main material of the
本開示の実施形態にかかる蒸着マスク100を構成する樹脂マスク20は、ケイ素化合物粒子を含有することを特徴としている。これにより、金属板上にコーティングによって樹脂層(または樹脂膜)を形成した後、金属板をエッチング加工することで金属マスク開口部15を形成したときに、樹脂層において、金属マスク開口部15と重なる場所に皺等が発生することを抑制することが可能となる。
The
ケイ素化合物粒子の材料となるケイ素化合物としては、一酸化ケイ素、二酸化ケイ素、炭化ケイ素、窒化ケイ素、ケイ酸、ケイ酸塩、有機ケイ素化合物、ケイ素樹脂等を挙げることができるが、特に二酸化ケイ素であることが好ましい。 Examples of the silicon compound used as the material of the silicon compound particles include silicon monoxide, silicon dioxide, silicon carbide, silicon nitride, silicic acid, silicate, organosilicon compound, and silicon resin, and silicon dioxide is particularly used. It is preferable to have.
樹脂マスク20におけるケイ素化合物粒子の含有率について特に限定はないが、レーザー加工等によって高精細な樹脂マスク開口部25の形成を可能とするためには、15重量%以下であることが好ましい。また、樹脂マスク20の皺等の発生の抑制をさらに向上せしめる場合には、ケイ素化合物粒子の含有率は、2重量%以上であることが好ましく、ケイ素化合物粒子の含有による樹脂マスク20の白濁を抑制する場合には、ケイ素化合物粒子の含有率は、30重量%未満であることが好ましい。ケイ素化合物粒子の含有率は、特に2重量%以上10重量%以下であることが好ましい。ケイ素化合物粒子の粒径についても特に限定はないが、ケイ素化合物粒子の平均粒径は、50nm以上であることが好ましく、200nm以下であることが好ましい。
The content of the silicon compound particles in the
樹脂マスク20の厚みについて特に限定はないが、シャドウの発生の抑制効果をさらに向上せしめる場合には、樹脂マスク20の厚みは、25μm以下であることが好ましく、10μm未満であることがより好ましい。下限値の好ましい範囲について特に限定はないが、樹脂マスク20の厚みが3μm未満である場合には、ピンホール等の欠陥が生じやすく、また変形等のリスクが高まる。特に、樹脂マスク20の厚みを、3μm以上10μm未満、より好ましくは4μm以上8μm以下とすることで、400ppiを超える高精細パターンを形成する際のシャドウの影響をより効果的に防止することができる。また、樹脂マスク20と後述する金属マスク10とは、直接的に接合されていてもよく、粘着剤層を介して接合されていてもよいが、粘着剤層を介して樹脂マスク20と金属マスク10とが接合される場合には、樹脂マスク20と粘着剤層との合計の厚みが上記好ましい厚みの範囲内であることが好ましい。なお、シャドウとは、蒸着源から放出された蒸着材の一部が、金属マスク開口部や、樹脂マスクの開口部の内壁面に衝突して蒸着対象物へ到達しないことにより、目的とする蒸着膜厚よりも薄い膜厚となる未蒸着部分が生ずる現象のことを言う。
The thickness of the
樹脂マスク開口部25の断面形状についても特に限定はなく、樹脂マスク開口部25を形成する樹脂マスクの向かいあう端面同士が略平行であってもよいが、図1(b)に示すように、樹脂マスク開口部25はその断面形状が、蒸着源に向かって広がりをもつような形状であることが好ましい。換言すれば、金属マスク10側に向かって広がりをもつテーパー面を有していることが好ましい。テーパー角については、樹脂マスク20の厚み等を考慮して適宜設定することができるが、樹脂マスク開口部における下底先端と、同じく樹脂マスク開口部における上底先端を結んだ直線と、樹脂マスク底面とのなす角度、換言すれば、樹脂マスク開口部25を構成する内壁面の厚み方向断面において、樹脂マスク開口部25の内壁面と樹脂マスク20の金属マスク10と接しない側の面(図示する形態では、樹脂マスクの下面)とのなす角度は、5°以上85°以下の範囲内であることが好ましく、15°以上75°以下の範囲内であることがより好ましく、25°以上65°以下の範囲内であることがさらに好ましい。特には、この範囲内の中でも、使用する蒸着機の蒸着角度よりも小さい角度であることが好ましい。また、図示する形態では、樹脂マスク開口部25を形成する端面は直線形状を呈しているが、これに限定されることはなく、外に凸の湾曲形状となっている、つまり樹脂マスク開口部25の全体の形状がお椀形状となっていてもよい。また、その逆、つまり内に凸の湾曲形状となっていてもよい。
The cross-sectional shape of the
(金属マスク)
図1(b)に示すように、樹脂マスク20の一方の面上には、金属マスク10が積層されている。金属マスク10は、金属から構成され、縦方向或いは横方向に延びる金属マスク開口部15が配置されている。金属マスク開口部の配置例について特に限定はなく、縦方向、及び横方向に延びる金属マスク開口部が、縦方向、及び横方向に複数列配置されていてもよく、縦方向に延びる金属マスク開口部が、横方向に複数列配置されていてもよく、横方向に延びる金属マスク開口部が縦方向に複数列配置されていてもよい。また、縦方向、或いは横方向に1列のみ配置されていてもよい。なお、本願明細書で言う「縦方向」、「横方向」とは、図面の上下方向、左右方向をさし、蒸着マスク、樹脂マスク、金属マスクの長手方向、幅方向の何れの方向であってもよい。例えば、蒸着マスク、樹脂マスク、金属マスクの長手方向を「縦方向」としてもよく、幅方向を「縦方向」としてもよい。また、本願明細書では、蒸着マスクを平面視したときの形状が矩形状である場合を例に挙げて説明しているが、これ以外の形状、例えば、円形状や、ひし形状等の多角形状としてもよい。この場合、対角線の長手方向や、径方向、或いは、任意の方向を「長手方向」とし、この「長手方向」に直交する方向を、「幅方向(短手方向と言う場合もある)」とすればよい。
(Metal mask)
As shown in FIG. 1 (b), the
金属マスク10の材料について特に限定はなく、蒸着マスクの分野で従来公知のものを適宜選択して用いることができ、例えば、ステンレス鋼、鉄ニッケル合金、アルミニウム合金などの金属材料を挙げることができる。中でも、鉄ニッケル合金であるインバー材は熱による変形が少ないので好適に用いることができる。
The material of the
金属マスク10の厚みについても特に限定はないが、シャドウの発生をより効果的に防止するためには、100μm以下であることが好ましく、50μm以下であることがより好ましく、35μm以下であることが特に好ましい。なお、5μmより薄くした場合、破断や変形のリスクが高まるとともにハンドリングが困難となる傾向にある。
The thickness of the
また、図1(a)に示す形態では、金属マスク開口部15を平面視したときの開口形状は、矩形状を呈しているが、開口形状について特に限定はなく、金属マスク開口部15の開口形状は、台形状、円形状等いかなる形状であってもよい。
Further, in the form shown in FIG. 1A, the opening shape when the
金属マスク10に形成される金属マスク開口部15の断面形状についても特に限定されることはないが、図1(b)に示すように蒸着源に向かって広がりをもつような形状であることが好ましい。より具体的には、金属マスク開口部における下底先端と、同じく金属マスク開口部15における上底先端とを結んだ直線と、金属マスク10の底面とのなす角度、換言すれば、金属マスク開口部15を構成する内壁面の厚み方向断面において、金属マスク開口部15の内壁面と金属マスク10の樹脂マスク20と接する側の面(図示する形態では、金属マスクの下面)とのなす角度は、5°以上85°以下の範囲内であることが好ましく、15°〜80°の範囲内であることがより好ましく、25°以上65°以下の範囲内であることがさらに好ましい。特には、この範囲内の中でも、使用する蒸着機の蒸着角度よりも小さい角度であることが好ましい。
The cross-sectional shape of the
<蒸着マスクの製造方法>
以下、本開示の実施形態にかかる蒸着マスクの製造方法について一例を挙げて説明する。本開示の蒸着マスク100は、金属板の一方の面上に樹脂層(または樹脂膜)が形成された樹脂層付き金属板を準備し、この樹脂層付き金属板に金属マスク開口部15を形成することにより、金属マスク10が積層された樹脂層付き金属マスクを得て、樹脂層付き金属マスクに対し、金属マスク10側から金属マスク開口部15を通してレーザーを照射して、樹脂層に蒸着作製するパターンに対応する樹脂マスク開口部25を形成することで得ることができる。金属板の一方の面上に形成される樹脂層は、上記樹脂マスク20で説明した材料を用いることができ、この樹脂層は、ケイ素化合物粒子を含有する。また、金属板の一方の面上に樹脂層が形成される金属板は、上記金属マスク10で説明した材料を用いることができる。
<Manufacturing method of thin-film mask>
Hereinafter, a method for manufacturing a vapor-deposited mask according to the embodiment of the present disclosure will be described with an example. In the
樹脂層付き金属板の製造方法としては、金属板上に、従来公知のコーティング法等によって、最終的に樹脂マスクとなる樹脂層を形成することができる。例えば、本開示の実施形態にかかる樹脂マスクとする場合には、上記で説明した樹脂マスクの材料、ケイ素化合物粒子等の必要に応じて添加される任意の成分を適当な溶媒に分散、或いは溶解した樹脂層用塗工液を調製し、これを金属板上に、従来公知の塗工手段を用いて塗工・乾燥することで、本開示の実施形態にかかる樹脂マスク20を得るための樹脂層とすることができる。
As a method for producing a metal plate with a resin layer, a resin layer finally to be a resin mask can be formed on the metal plate by a conventionally known coating method or the like. For example, in the case of the resin mask according to the embodiment of the present disclosure, any component added as needed, such as the resin mask material and silicon compound particles described above, may be dispersed or dissolved in an appropriate solvent. A resin for obtaining the
樹脂層の一方の面上に金属マスク開口部15が設けられた金属マスク10が積層された樹脂層付き金属マスクの形成方法としては、樹脂層付き金属板の樹脂層と接しない側の表面にマスキング部材、例えば、レジスト材を塗工し、所定の箇所を露光し、現像することで、最終的に金属マスク開口部15が形成される位置を残したレジストパターンを形成する。マスキング部材として用いるレジスト材としては処理性が良く、所望の解像性があるものが好ましい。次いで、このレジストパターンを耐エッチングマスクとして用いてエッチング法により、樹脂層付き金属板の樹脂層と接しない側からエッチング加工する。エッチングが終了後、レジストパターンを洗浄除去する。これにより、樹脂層の一方の面上に金属マスク開口部15が設けられた金属マスク10が積層された樹脂層付き金属マスクが得られる。樹脂層がケイ素化合物を含有することにより、このときに樹脂層に皺等が発生することを抑制することが可能である。なお、樹脂層が、金属板のエッチング材に対し耐エッチング性を有する場合には、樹脂層の表面をマスキングする必要はないが、樹脂層が、金属板のエッチング材に対する耐性を有しない場合には、樹脂層の表面にマスキング部材を塗工しておく必要がある。また、上記では、マスキング部材としてレジスト材を中心に説明を行ったが、レジスト材を塗工する代わりにドライフィルムレジストをラミネートし、同様のパターニングを行ってもよい。
As a method for forming a metal mask with a resin layer in which a
樹脂マスク開口部25の形成方法としては、上記で準備された樹脂層付き金属マスクに対し、レーザー加工法、精密プレス加工、フォトリソ加工等を用いて、樹脂層を貫通させ、樹脂層に蒸着作製するパターンに対応する樹脂マスク開口部25を形成することで、蒸着作製するパターンに対応する樹脂マスク開口部25が設けられた樹脂マスク20の一方の面上に金属マスク開口部15が設けられた金属マスク10が積層された一実施形態の蒸着マスク100を得る。なお、高精細な樹脂マスク開口部25を容易に形成することができる点からは、樹脂マスク開口部25の形成には、レーザー加工法を用いることが好ましい。
As a method for forming the
また、樹脂層に樹脂マスク開口部25を形成する前の段階で、樹脂層付き金属マスクをフレームに固定してもよい。完成した蒸着マスクをフレームに固定するのではなく、フレームに固定された状態の樹脂層付き金属マスクに対し、後から樹脂マスク開口部25を設けることで、位置精度を格段に向上せしめることができる。なお、完成した蒸着マスク100をフレームに固定する場合には、開口が決定された金属マスクをフレームに対して引っ張りながら固定するために、開口位置座標精度は低下することとなる。フレーム60と、樹脂層付き蒸着マスクとの固定方法についても特に限定はなく、レーザー光等により固定するスポット溶接、接着剤、ねじ止め、或いはこれ以外の方法を用いて固定することができる。
Further, the metal mask with the resin layer may be fixed to the frame before the
<フレーム付き蒸着マスク>
本開示の実施の形態にかかるフレーム付き蒸着マスク200は、フレーム60に上記で説明した本開示の各実施の形態にかかる蒸着マスク100が固定されてなる構成を呈している。蒸着マスク100についての説明は省略する。
<Evaporation mask with frame>
The thin-
フレーム付き蒸着マスク200は、図2に示すように、フレーム60に、1つの蒸着マスク100が固定されたものであってもよく、図3に示すように、フレーム60に、複数の蒸着マスク100が固定されたものであってもよい。
As shown in FIG. 2, the thin-
フレーム60は、略矩形形状の枠部材であり、最終的に固定される蒸着マスク100の樹脂マスク20に設けられた樹脂マスク開口部25を蒸着源側に露出させるための貫通孔を有する。フレームの材料としては、金属材料や、ガラス材料、セラミック材料等を挙げることができる。
The
フレームの厚みについても特に限定はないが、剛性等の点から10mm以上30mm以下の範囲内であることが好ましい。フレームの開口の内周端面と、フレームの外周端面間の幅は、当該フレームと、蒸着マスクの金属マスクとを固定することができる幅であれば特に限定はなく、例えば、10mm以上70mm以下の範囲内である。 The thickness of the frame is also not particularly limited, but is preferably within the range of 10 mm or more and 30 mm or less from the viewpoint of rigidity and the like. The width between the inner peripheral end surface of the opening of the frame and the outer peripheral end surface of the frame is not particularly limited as long as the width can fix the frame and the metal mask of the vapor deposition mask, and is, for example, 10 mm or more and 70 mm or less. It is within the range.
また、図4(a)〜(c)に示すように、フレームの貫通孔の領域に補強フレーム65等が設けられたフレーム60を用いてもよい。換言すれば、フレーム60が有する開口が、補強フレーム等によって分割された構成を有していてもよい。補強フレーム65を設けることで、当該補強フレーム65を利用して、フレーム60と蒸着マスク100とを固定することができる。具体的には、上記で説明した蒸着マスク100を縦方向、及び横方向に複数並べて固定するときに、当該補強フレームと蒸着マスクが重なる位置においても、フレーム60に蒸着マスク100を固定することができる。
Further, as shown in FIGS. 4A to 4C, a
フレーム60と、蒸着マスク100との固定方法についても特に限定はなく、レーザー光等により固定するスポット溶接、接着剤、ねじ止め、或いはこれ以外の方法を用いて固定することができる。
The method of fixing the
<蒸着マスク準備体>
次に、本開示の実施形態にかかる蒸着マスク準備体について説明する。本開示の実施形態にかかる蒸着マスク準備体(図示しない)は、金属マスク開口部15が形成された金属マスク10と当該金属マスク開口部と重なる位置に蒸着作製するパターンに対応する樹脂マスク開口部25が形成された樹脂マスク20とが積層されてなる蒸着マスクを得るために用いられるものであって、樹脂層は、ケイ素化合物粒子を含有することを特徴としている。
<Evaporation mask preparation body>
Next, the vapor deposition mask preparation according to the embodiment of the present disclosure will be described. The vapor deposition mask preparation body (not shown) according to the embodiment of the present disclosure is a resin mask opening corresponding to a pattern formed by vapor deposition at a position where the
本開示の実施形態にかかる蒸着マスク準備体は、樹脂層に樹脂マスク開口部25が設けられていない点以外は、上記で説明した蒸着マスク100と共通し、具体的な説明は省略する。本開示の実施形態にかかる蒸着マスク準備体の具体的な構成としては、上記蒸着マスクの製造方法で説明した樹脂層付き金属マスクを挙げることができる。
The vapor deposition mask preparation body according to the embodiment of the present disclosure is common to the
<ケイ素化合物粒子を含有してるかの検証方法>
次に、或る蒸着マスク、フレーム付き蒸着マスク、または蒸着マスク準備体を構成する樹脂マスク又は樹脂層がケイ素化合物粒子を含有しているか否かを検証する方法について説明する。先ず、検証対象となる蒸着マスクもしくはフレーム付き蒸着マスクを構成する樹脂マスクの一部、または検証対象となる蒸着マスク準備体を構成する樹脂層の一部を切り抜くことにより、所望量の樹脂を得て、この樹脂の重量を測定する。
<Verification method for containing silicon compound particles>
Next, a method for verifying whether or not a certain vapor deposition mask, a vapor deposition mask with a frame, or a resin mask or a resin layer constituting the vapor deposition mask preparation body contains silicon compound particles will be described. First, a desired amount of resin is obtained by cutting out a part of the resin mask constituting the vapor deposition mask to be verified or the vapor deposition mask with a frame, or a part of the resin layer constituting the vapor deposition mask preparation body to be verified. Then, the weight of this resin is measured.
得られた樹脂を薬液処理により溶解させ、溶解した樹脂から粒子を分離精製する。そして、溶解した樹脂を乾燥させた後、この樹脂の重量を測定する。これにより、得られた樹脂における粒子の含有量を計算することが可能である。薬液処理に用いられる水溶液としては、例えば、60℃以上に加熱したアルカリ溶液等が挙げられる。このようなアルカリ溶液として、例えば、東レエンジニアリング株式会社製TPE3000等が挙げられる。 The obtained resin is dissolved by chemical treatment, and particles are separated and purified from the dissolved resin. Then, after the melted resin is dried, the weight of this resin is measured. This makes it possible to calculate the content of particles in the obtained resin. Examples of the aqueous solution used for the chemical treatment include an alkaline solution heated to 60 ° C. or higher. Examples of such an alkaline solution include TPE3000 manufactured by Toray Engineering Co., Ltd.
更に、樹脂から分離された粒子の粒子径の測定、及びこの粒子の組成の分析を行う。この組成分析により、分離された粒子がケイ素化合物粒子であるかを判定する。粒子径の測定方法としては、例えば、走査型電子顕微鏡観察等が挙げられる。組成の分析方法としては、例えば、フーリエ変換赤外分光光度計、エネルギー分散型X線分析等が挙げられる。 Further, the particle size of the particles separated from the resin is measured, and the composition of the particles is analyzed. By this composition analysis, it is determined whether the separated particles are silicon compound particles. Examples of the method for measuring the particle size include scanning electron microscope observation and the like. Examples of the composition analysis method include a Fourier transform infrared spectrophotometer, energy dispersive X-ray analysis, and the like.
<蒸着マスクを用いた蒸着方法>
上記で説明した本開示の蒸着マスク、またはフレーム付き蒸着マスクを用いた蒸着パターンの形成に用いられる蒸着方法については、特に限定はなく、例えば、反応性スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング、電子ビーム蒸着法等の物理的気相成長法(Physical Vapor Deposition)、熱CVD、プラズマCVD、光CVD法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Depositio
n)等を挙げることができる。また、蒸着パターンの形成は、従来公知の真空蒸着装置などを用いて行うことができる。
<Evaporation method using a vapor deposition mask>
The vapor deposition method used for forming the vapor deposition pattern using the vapor deposition mask of the present disclosure described above or the vapor deposition mask with a frame is not particularly limited, and examples thereof include a reactive sputtering method, a vacuum vapor deposition method, and ion plating. Physical Vapor Deposition such as electron beam deposition, Chemical Vapor Deposition such as thermal CVD, plasma CVD, and optical CVD.
n) and the like can be mentioned. Further, the vapor deposition pattern can be formed by using a conventionally known vacuum vapor deposition apparatus or the like.
<有機半導体素子の製造方法>
次に、本開示の実施の形態にかかる有機半導体素子の製造方法(以下、本開示の有機半導体素子の製造方法と言う)について説明する。本開示の有機半導体素子の製造方法は、蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する工程を含み、蒸着パターンを形成する工程において、上記で説明した本開示の蒸着マスク、またはフレーム付き蒸着マスクが用いられることを特徴としている。
<Manufacturing method of organic semiconductor devices>
Next, a method for manufacturing an organic semiconductor device according to an embodiment of the present disclosure (hereinafter, referred to as a method for manufacturing an organic semiconductor device of the present disclosure) will be described. The method for manufacturing an organic semiconductor device of the present disclosure includes a step of forming a vapor deposition pattern on a vapor deposition object using a vapor deposition mask, and in the step of forming the vapor deposition pattern, the vapor deposition mask of the present disclosure described above or with a frame is attached. It is characterized in that a thin-film deposition mask is used.
蒸着マスクを用いた蒸着法により蒸着パターンを形成する工程について特に限定はなく、基板上に電極を形成する電極形成工程、有機層形成工程、対向電極形成工程、封止層形成工程等を有し、各任意の工程において、上記で説明した本開示の蒸着パターン形成方法を用いて、蒸着パターンが形成される。例えば、有機ELデバイスのR(レッド),G(グリーン),B(ブルー)各色の発光層形成工程に、上記で説明した本開示の蒸着パターン形成方法をそれぞれ適用する場合には、基板上に各色発光層の蒸着パターンが形成される。なお、本開示の有機半導体素子の製造方法は、これらの工程に限定されるものではなく、従来公知の有機半導体素子の製造における任意の工程に適用可能である。 The step of forming a vapor deposition pattern by a vapor deposition method using a vapor deposition mask is not particularly limited, and includes an electrode forming step of forming an electrode on a substrate, an organic layer forming step, a counter electrode forming step, a sealing layer forming step, and the like. , In each arbitrary step, a thin-film deposition pattern is formed using the vapor deposition pattern forming method of the present disclosure described above. For example, when the vapor deposition pattern forming method of the present disclosure described above is applied to the light emitting layer forming steps of each of the R (red), G (green), and B (blue) colors of the organic EL device, the vapor deposition pattern forming method of the present disclosure is applied to the substrate. A vapor deposition pattern of each color light emitting layer is formed. The method for manufacturing an organic semiconductor device of the present disclosure is not limited to these steps, and can be applied to any conventionally known step in the manufacture of an organic semiconductor device.
以上説明した本開示の有機半導体素子の製造方法によれば、蒸着マスクと蒸着対象物とを隙間なく密着させた状態で、有機半導体素子を形成する蒸着を行うことができ、高精細な有機半導体素子を製造することができる。本開示の有機半導体素子の製造方法で製造される有機半導体素子としては、例えば、有機EL素子の有機層、発光層や、カソード電極等を挙げることができる。特に、本開示の有機半導体素子の製造方法は、高精細なパターン精度が要求される有機EL素子のR(レッド),G(グリーン),B(ブルー)発光層の製造に好適に用いることができる。 According to the method for manufacturing an organic semiconductor device of the present disclosure described above, it is possible to perform vapor deposition to form an organic semiconductor device in a state where the vapor deposition mask and the vapor deposition object are in close contact with each other without a gap, and the high-definition organic semiconductor The element can be manufactured. Examples of the organic semiconductor device manufactured by the method for manufacturing an organic semiconductor device of the present disclosure include an organic layer, a light emitting layer, a cathode electrode, and the like of an organic EL device. In particular, the method for manufacturing an organic semiconductor device of the present disclosure can be suitably used for manufacturing an R (red), G (green), B (blue) light emitting layer of an organic EL device that requires high-definition pattern accuracy. it can.
<有機ELディスプレイの製造方法>
次に、本開示の実施の形態にかかる有機ELディスプレイ(有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ)の製造方法(以下、本開示の有機ELディスプレイの製造方法と言う)について説明する。本開示の有機ELディスプレイの製造方法は、有機ELディスプレイの製造工程において、上記で説明した本開示の有機半導体素子の製造方法により製造された有機半導体素子が用いられる。
<Manufacturing method of organic EL display>
Next, a method for manufacturing an organic EL display (organic electroluminescence display) according to the embodiment of the present disclosure (hereinafter, referred to as a method for manufacturing the organic EL display of the present disclosure) will be described. In the method for manufacturing the organic EL display of the present disclosure, the organic semiconductor device manufactured by the method for manufacturing the organic semiconductor device of the present disclosure described above is used in the manufacturing process of the organic EL display.
上記本開示の有機半導体素子の製造方法により製造された有機半導体素子が用いられた有機ELディスプレイとしては、例えば、ノートパソコン(図5(a)参照)、タブレット端末(図5(b)参照)、携帯電話(図5(c)参照)、スマートフォン(図5(d)参照)、ビデオカメラ(図5(e)参照)、デジタルカメラ(図5(f)参照)、スマートウォッチ(図5(g)参照)等に用いられる有機ELディスプレイを挙げることができる。 Examples of the organic EL display using the organic semiconductor element manufactured by the method for manufacturing the organic semiconductor element of the present disclosure include a notebook computer (see FIG. 5A) and a tablet terminal (see FIG. 5B). , Mobile phones (see FIG. 5 (c)), smartphones (see FIG. 5 (d)), video cameras (see FIG. 5 (e)), digital cameras (see FIG. 5 (f)), smart watches (see FIG. 5 (f)). g) Examples of organic EL displays used in) and the like can be mentioned.
10・・・金属マスク
15・・・金属マスク開口部
20・・・樹脂マスク
25・・・樹脂マスク開口部
60・・・フレーム
100・・・蒸着マスク
200・・・フレーム付き蒸着マスク
10 ...
Claims (8)
前記樹脂マスクは、平均粒径が50nm以上200nm以下のケイ素化合物粒子を含有している、蒸着マスク。 A vapor deposition mask obtained by laminating a metal mask provided with a metal mask opening and a resin mask provided with a resin mask opening corresponding to a pattern to be vapor-deposited at a position overlapping the metal mask opening.
The resin mask is a vapor deposition mask containing silicon compound particles having an average particle size of 50 nm or more and 200 nm or less.
前記蒸着マスクが、請求項1〜4の何れか一項に記載の蒸着マスクである、フレーム付き蒸着マスク。 A thin-film deposition mask with a frame, wherein the thin-film deposition mask is the thin-film deposition mask according to any one of claims 1 to 4.
前記蒸着マスク準備体は、前記金属マスクと、前記樹脂マスク開口部が形成される前の樹脂層が積層されたものであり、 The vapor-deposited mask preparation body is obtained by laminating the metal mask and a resin layer before the resin mask opening is formed.
前記樹脂層は、平均粒径が50nm以上200nm以下のケイ素化合物粒子を含有している、蒸着マスク準備体。 The resin layer is a thin-film mask preparation body containing silicon compound particles having an average particle size of 50 nm or more and 200 nm or less.
蒸着マスクを用いて蒸着対象物に蒸着パターンを形成する蒸着パターン形成工程を含み、 Including a thin-film deposition pattern forming step of forming a thin-film deposition pattern on a vapor deposition object using a thin-film deposition mask.
前記蒸着パターン形成工程で用いられる前記蒸着マスクが、請求項1〜4の何れか一項に記載の蒸着マスク、又は請求項5に記載のフレーム付き蒸着マスクである、有機半導体素子の製造方法。 A method for manufacturing an organic semiconductor device, wherein the vapor deposition mask used in the vapor deposition pattern forming step is the vapor deposition mask according to any one of claims 1 to 4 or the thin-film deposition mask with a frame according to claim 5.
請求項7に記載の有機半導体素子の製造方法によって製造された有機半導体素子が用いられる、有機ELディスプレイの製造方法。 A method for manufacturing an organic EL display, wherein the organic semiconductor device manufactured by the method for manufacturing an organic semiconductor device according to claim 7 is used.
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