成膜掩模和成膜掩模的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及与在基板上成膜的多个薄膜图案对应地设有多个开口图案的成膜掩模，特别是涉及能位置精度良好地形成高精细的薄膜图案的成膜掩模及其制造方法。
【背景技术】
[0002]现有的这种成膜掩模是与在基板上成膜的多个薄膜图案对应地设有贯通的多个开口图案的金属掩模，并且是按如下方法制造而成的:在金属板上形成具有多个贯通开口的第I抗蚀剂图案，通过上述第I抗蚀剂图案的贯通开口进行蚀刻处理而形成贯通上述金属板的多个贯通孔，之后去除上述第I抗蚀剂图案，在上述金属板上形成第2抗蚀剂图案，上述第2抗蚀剂图案具有使上述多个开口图案各自的周围的规定宽度的金属边缘部分别露出的多个第2贯通开口，通过上述第2抗蚀剂图案的第2贯通开口进行蚀刻处理而形成上述多个贯通开口各自的周围的掩模主体部和位于该掩模主体部的周围的、具有比掩模主体部的厚度大的厚度的周缘部，之后去除上述第2抗蚀剂图案(例如参照专利文献I)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利f献
[0005]专利文献1:特开2001 - 237072号公报
【发明内容】
_6] 发明要解决的问题
[0007]但是，这种现有的成膜掩模是对金属板进行蚀刻处理而形成贯通该金属板的多个开口图案，因此无法精度良好地形成高精细的开口图案。特别是在一边的长度是数十厘米以上的大面积的例如有机EL显示面板用的成膜掩模的情况下，由于蚀刻不匀的发生和各向同性蚀刻导致的开口面积的增大等，无法在掩模的整个面上均匀地形成高精细的开口图案。
[0008]因此，申请人提出了使树脂制的薄片与磁性金属构件贴紧的结构的复合掩模，上述树脂制的薄片与在基板中成膜的多个薄膜图案对应地形成有形状尺寸与该薄膜图案相同的多个开口图案，上述磁性金属构件为薄板状，形成有可内置多个开口图案中的至少一个开口图案的大小的贯通孔。
[0009]上述复合掩模是对厚度为10 μπι?30 μπι程度的薄的由树脂制成的薄片用激光加工开口图案而形成的，具有能精度良好地形成高精细的开口图案并且上述这种大面积的成膜掩模也能在掩模的整个面中均匀地形成开口图案的优点。
[0010]然而，在上述复合掩模中，例如在室温以上的温度下使殷钢或殷钢合金这种热膨胀系数小的磁性金属构件与由树脂制成的薄片这种热膨胀系数比较大的构件贴紧，因此在薄片中由于两构件间的热膨胀的差而产生内部应力。因而，当对这种薄片依次用激光加工多个开口图案时，上述内部应力的一部分被释放，其结果是，开口图案的位置有时累积性地错位。因而，有可能无法位置精度良好地形成高精细的薄膜图案。
[0011]因此，本发明的目的在于提供解决这种问题的、可位置精度良好地形成高精细的薄膜图案的成膜掩模和成膜掩模的制造方法。
_2] 用于解决问题的方案
[0013]为了达到上述目的，第I发明的成膜掩模与在基板上成膜的多个薄膜图案对应地设有多个开口图案，包括:薄片，其由树脂制成，形成有贯通的上述多个开口图案，并且在一面设有框状的金属薄膜，上述金属薄膜具有可内置上述多个开口图案的大小的开口 ；金属掩模，其在上述薄片的一面侧与上述薄片分离而独立地设于与上述金属薄膜的上述开口对应的位置，设有多个贯通孔，每个贯通孔具有可内置上述多个开口图案中的至少一个开口图案的大小；以及金属框架，其位于上述薄片的上述一面侧，设有可内置上述金属掩模的上述多个贯通孔的大小的开口部并形成为框状，在将上述薄片和上述金属掩模张紧地架设的状态下，将上述金属薄膜的部分和上述金属掩模的边缘部区域点焊到上述金属框架的一端面来支撑上述薄片和上述金属掩模。
[0014]另外，第2发明的成膜掩模的制造方法是与在基板上成膜的多个薄膜图案对应地设有多个开口图案的成膜掩模的制造方法，包括如下步骤:第I步骤，在由树脂制成的薄片的一面形成框状的金属薄膜，上述金属薄膜具有可内置上述多个开口图案的大小的开口 ；第2步骤，在具有可收纳于上述金属薄膜的开口内的大小的外形尺寸的金属片中，设置多个贯通孔而形成金属掩模，每个贯通孔具有可内置上述多个开口图案中的至少一个开口图案的大小；第3步骤，在将上述金属掩模张紧地架设于具有可内置上述多个贯通孔的大小的开口部的框状的金属框架的状态下，将该金属掩模的周缘区域点焊到上述金属框架的一端面；第4步骤，在上述薄片的金属薄膜侧面对上述金属掩模侧而将上述薄片覆盖该金属掩模并将上述薄片张紧地架设于上述金属框架的状态下，将上述薄片的上述金属薄膜的部分点焊到上述金属框架的一端面；以及第5步骤，对上述金属掩模的贯通孔内的上述薄片的部分照射激光而形成上述开口图案。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明，薄片和金属掩模不同于上述复合掩模，不是贴紧固定的，而是相互分离而独立的，因此在薄片中不存在基于与金属掩模的热膨胀差的内部应力。因而，在用激光加工多个开口图案的情况下，能抑制开口图案的位置偏移而位置精度良好地形成开口图案。因此，能位置精度良好地形成高精细的薄膜图案。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的成膜掩模的第I实施方式的图，(a)是俯视图，(b)是(a)的S — S线截面向视图。
[0018]图2是说明上述第I实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示向金属框架接合金属掩模的工序的截面图。
[0019]图3是说明上述第I实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示向金属框架接合薄片的工序的截面图。
[0020]图4是说明上述第I实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示开口图案形成工序的截面图。
[0021]图5是表示本发明的成膜掩模的第2实施方式的图，(a)是俯视图、(b)是(a)的T 一 T线截面向视图。
[0022]图6是说明上述第2实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示向金属框架接合金属掩模的工序的前半部分的俯视图。
[0023]图7是说明上述第2实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示向金属框架接合金属掩模的工序的后半部分的俯视图。
[0024]图8是说明上述第2实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示向金属框架接合薄片的工序的前半部分的俯视图。
[0025]图9是说明上述第2实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示向金属框架接合薄片的工序的后半部分的俯视图。
[0026]图10是表示上述第2实施方式的成膜掩模的制造方法的图，是表示开口图案形成工序的主要部分放大俯视图。
【具体实施方式】
[0027]以下，基于附图详细地说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的成膜掩模的第I实施方式的图，(a)是俯视图，(b)是(a)的S — S线截面向视图。该成膜掩模与在基板上成膜的多个薄膜图案对应地设有多个开口图案，包括由树脂制成的薄片1、金属掩模2以及金属框架3。
[0028]上述薄片I与在基板上成膜的多个薄膜图案对应地形成有形状尺寸与该薄膜图案相同的贯通的多个开口图案4，例如是由厚度为10 μπι?30 μπι程度的聚酰亚胺或者聚对苯二甲酸(PET)等使可见光透过的树脂制成的薄片。
[0029]而且，金属薄膜(以下称为“框状金属薄膜”)5通过电镀等按照30 μ m?50 μ m程度的厚度成膜而设于上述薄片I的一面la，上述金属薄膜5具有可内置上述多个开口图案4的大小的开口，形成为一定宽度的框状，例如由殷钢或殷钢合金等制成。
[0030]在上述薄片I的一面Ia侧，金属掩模2与上述薄片I分离而独立地设于上述框状金属薄膜5的框内(开口内)对应的位置。在通过激光加工形成上述多个开口图案4时，该金属掩模2支撑上述薄片1，并且成膜时被设置于基板的里面的磁铁吸引而用于使上述薄片I贴紧基板面，该金属掩模2具有可收纳于上述框状金属薄膜5的框内的大小的外形尺寸，由厚度与上述框状金属薄膜5大致相同的30 μ m?50 μ m程度的、例如殷钢或殷钢合金等磁性金属材料的金属片形成。并且，在上述金属掩模2中，设有可内置上述多个开口图案4中的至少一个开口图案4的大小的多个贯通孔6。
[0031]此外，在上述金属掩模2中，既可以并列设置细长的狭缝状的多个贯通孔，也可以如图1所示，例如按预先确定的一定的排列间距P并列设置多列贯通孔，每列贯通孔具有多个贯通孔6，每个贯通孔6具有可内置一个开口图案4