專利名稱：掩模成膜方法，掩模的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種掩模成膜方法及掩模，特別涉及一種適合于根據(jù)蒸鍍的成膜的成膜方法及掩模。
背景技術：
在用于TV用顯示器等的大型的全彩色有機電致發(fā)光(EL)面板的制造中，需要非常精密的蒸鍍掩模，并且需要將其蒸鍍掩模和被蒸鍍基板非常精密地對位。但是，一直以來進行的全彩色有機EL面板的作成中，使用通過極薄的電鑄制造了的金屬掩模，但是金屬掩模非常薄而容易產生彎曲，因此施加張力與掩模保持框接合而被使用，但是，由于根據(jù)在施加張力時所產生的塑性變形的掩模的尺寸甚大，因此很難制造高精度的掩模。因此，可以利用金屬掩模來制造的全彩色有機EL面板的大小只限于目前的20英寸左右。
為了解決上述問題，研究一種利用基板的強度和平坦性非常高的硅晶片的技術。另外，在例如專利文獻1中公開了在硅基板本身沒有大型基板，因此為了得到與大型基板對應的蒸鍍掩模，將硅掩模精密定位粘貼在大型框上的方法。
專利文獻1特開2001-237073號公報但是，掩模也隨著其大小變大而變重，通過自重有可能產生彎曲。因此即使在掩模中定位基板，也由彎曲為起因而會產生間隙，有可能無法進行正確的圖案形成。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止并抑制如上所述的掩模中的彎曲的產生，而且能夠容易進行高精度的蒸鍍等的成膜的掩模成膜方法和掩模。
為了解決上述問題，本發(fā)明的成膜方法是通過掩模在被成膜基板上形成膜圖案的成膜方法，其特征在于，從成膜材料的供給源側開始依次配設有上述掩模、上述被成膜基板、和與該被成膜基板的接面平坦的第1部件，并將上述掩模和上述第1部件邊磁力吸引邊進行成膜。此外，在這里，除了第1部件以外，無需存在其他的部件。
根據(jù)這樣的成膜方法，通過將掩模和第1部件磁力吸引，在被成膜基板或掩模中不容易產生翹曲或彎曲，其結果，即使在被成膜基板超過1m×1m的大型基板的情況下，成膜高精度的模圖案也變?yōu)榭赡堋?br> 上述掩模具有具有開口部的基礎基板、和形成在該基礎基板上并具有開口圖案的單晶硅基板，上述基礎基板和上述單晶硅基板相互定位得使上述開口圖案位于上述開口部內，并可在上述基礎基板的非開口部上設置永久磁石或強磁性體而成。由此，通過在基礎基板的非開口部設置永久磁石或強磁性體，在與第1部件間能夠磁力吸引。此外，在這種情況下，也在第1部件優(yōu)選設置強磁體或永久磁石。
在本發(fā)明的掩模成膜方法中，特別是在將上述供給源配設在上述被成膜基板的下方并進行成膜的情況下，能夠采取以下的方式。即，將上述掩模載置在第2部件上，在該掩模上將上述被成膜基板保持為規(guī)定間隔并定位后，粘接該掩模和被成形基板，同時在上述被成膜基板上配設上述第1部件，從該第1部件通過磁石吸引上述掩模后，以將上述掩模、上述被成膜基板、上述第1部件、及上述磁石作為一體的狀態(tài)下，可從上述供給源供給成膜材料。
另外，在本發(fā)明的成膜方法中，在將上述供給源配設在上述被成膜基板的上方并進行成膜的情況下，能夠采取以下的方式。即，將上述被成膜基板載置在具備電磁石的結構的第1部件上，在該被成膜基板上將上述掩模保持為規(guī)定間隔并定位后，密接該被成形基板和掩模，同時使設置在上述第1部件上的電磁石作動而吸引上述掩模后，以將上述掩模、上述被成膜基板、及上述第1部件作為一體的狀態(tài)下，可從上述供給源供給成膜材料。
即使在如上所述的向上方的成膜或向下方的成膜的任一的情況下，也能夠簡單地進行高精度的成膜。
接著，對于上述被成膜基板的上述掩模的對位可通過靜電方式或真空方式保持該被成膜基板而進行。由此能適于保持被蒸鍍基板，能夠進行用于對位的微小移動。
接著，為了解決上述問題，本發(fā)明的掩模具有具有開口部的基礎基板、和被形成在該基礎基板上并具有開口圖案的單晶硅基板，上述基礎基板和上述單晶硅基板相互對位得使上述開口圖案位于上述開口部內，在上述基礎基板的非開口部可設有永久磁石或強磁性體。根據(jù)這樣的掩模，即使在被蒸鍍基板超過1m×1m的大型基板的情況下，成膜高精度的模圖案也變?yōu)榭赡堋?br> 此外，本發(fā)明的成膜方法及掩模，可以在例如制造有機電致發(fā)光裝置時采用。具體地講，在將有機電致發(fā)光層在每象素上圖案形成時，根據(jù)利用該掩模的成膜方法，能夠提高該有機電致發(fā)光裝置的可靠性。另外，除了有機電致發(fā)光裝置以外，也可以應用在例如液晶顯示器的電路配線形成。


圖1是表示利用在本實施方式的蒸鍍方法的室(chamber)的構成的模式圖。
圖2是表示本實施方式的蒸鍍方法的工序的模式圖。
圖3是接著圖2，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖4是接著圖3，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖5是接著圖4，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖6是接著圖5，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖7是接著圖6，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖8是接著圖7，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖9是接著圖8，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖10是接著圖9，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖11是表示在不同的實施方式的蒸鍍方法中使用的室的構成的模式圖。
圖12是表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖13是接著圖12，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖14是接著圖13，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖15是接著圖14，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖16是接著圖15，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖17是接著圖16，表示本實施方式的蒸鍍方法的一工序的模式圖。
圖18是表示在下方蒸鍍法中使用的室的構成的模式圖。
圖中1-掩模，4-被蒸鍍基板，5-夾盤(第1部件)，12-蒸鍍源(供給源)。
具體實施例方式
下面，對本發(fā)明的成膜方法及掩模，涉及其實施方式的蒸鍍方法及蒸鍍掩模參照圖1～圖10進行說明。圖1是表示利用在本實施方式的蒸鍍方法中的定位(alignment)用的室的模式圖，圖2～圖10是表示本實施方式的蒸鍍方法的工序的模式圖。在圖1中所示的室10是進行蒸鍍用的掩模1和被蒸鍍基板4的定位的室10，蒸鍍在其他室11(參照圖6)中進行。在這里進行的蒸鍍方法，從蒸鍍源12(參照圖6)向上方噴出蒸鍍材料，對處于蒸鍍源12(參照圖6)的上方的被蒸鍍基板4，將蒸鍍材料以規(guī)定圖案來進行成膜。
掩模1由具有具有開口部20的基礎基板2、和具有與成膜圖案對應的開口圖案30的單晶硅基板3相互粘貼的構成，將單晶硅基板3精密地定位使開口圖案30容納在基礎基板2的開口部20內?；A基板2由玻璃構成，在基礎基板2的非開口部(梁部)21上形成有孔22，在該孔22內填充鐵片(永久磁石或強磁性體)23。
掩模1被裝載在可向X-Y-θ方向移動的下平臺(第2部件)9上。下平臺9是非磁性的平臺，其表面(與掩模1的接面)被作成平坦度為10μm～100μm(例如30μm)的平坦面。
另外，被蒸鍍基板4從附著蒸鍍物的面的反對側(背面?zhèn)?通過夾盤(第1部件)5被保持。在本實施方式中使用的夾盤5具有以靜電來可以夾住被蒸鍍基板4的結構。此外，與夾盤5的被蒸鍍基板4的接面被施加研磨處理，被作成平坦度為10μm～100μm(例如30μm)的平坦面。
另外，在夾盤5的背面配設有附設了永久磁石6的磁石平板7，通過這些向上下滑動，能夠控制在與具備在掩模1的基礎基板2的鐵片23之間產生的磁力(吸附力)。此外，在室10的上方至少配置有2臺CCD攝像機8，通過窺窗81可以進行掩模和被蒸鍍基板4的定位。
接著，對本實施方式的蒸鍍順序進行說明。
首先，在室10內，如圖2所示，通過夾盤5吸附保持被蒸鍍基板4。一直持續(xù)著這樣的吸附保持，直接如圖3所示那樣以室10的上方的CCD攝像機8來將夾盤5下降到使被形成在掩模1的定位標記(略圖示)和被形成在蒸鍍基板4上的定位標記(略圖示)同時明確地看得見的位置為止。由此，以將夾盤5下降的狀態(tài)下，將下平臺9向X-Y-θ方向適當位置調整而進行定位后，平靜地密接被蒸鍍基板4和掩模1。
接著，將被蒸鍍基板4和夾盤5和掩模4的四角緊緊夾住使各部件不能動，同時將夾盤5作成非作動狀態(tài)，其后，如圖4所示，下降具備永久磁石6的磁石平板7。由此，在內裝在掩模1的鐵片23和永久磁石6之間產生很大的吸引力，掩模1被吸附在夾盤5中。
接著，將如此的掩模1、被蒸鍍基板4、夾盤5、及磁石平板7為一體化的單元100，如圖5所示那樣從下平臺9離開，輸送到圖6所示的蒸鍍室11中。
在蒸鍍室11內，以在蒸鍍源12的上方配置有單元100的狀態(tài)下進行蒸鍍。在蒸鍍時，由于掩模1通過磁力被吸引在夾盤5側，因此，不會因自重而產生彎曲，而且緊緊地密接在被蒸鍍基板4上。從而，能夠非常高精度地進行掩模蒸鍍。
在如上所述的蒸鍍室11內的蒸鍍結束后，將單元100從蒸鍍室11再一次輸送到室10中。再輸送后，如圖7所示，將單元100載置在下平臺9之后，上升磁石平板7，去除磁力，同時作動夾盤5的靜電吸引。
并且，如圖9所示，將吸引被蒸鍍基板4的夾盤5上升，其后，如圖10所示，解除夾盤5的靜電吸引，通過由未圖示的輸送臂保持被蒸鍍基板4而從室10搬出，蒸鍍工序結束。
根據(jù)以上的蒸鍍方法，由于從蒸鍍源12側依次配設有掩模1、被蒸鍍基板4、與該被蒸鍍基板4的接面為平坦的夾盤5，將掩模1和夾盤5磁力吸引并進行蒸鍍，因此，特別是在被蒸鍍基板4大型化的情況下，也能夠防止并抑制在被蒸鍍基板4或掩模中所產生的翹曲或彎曲。其結果，對大型基板容易地進行高精度的掩模蒸鍍變?yōu)榭赡堋?br> (其他實施方式)接著，有關本發(fā)明的成膜方法及掩模，參照圖11～圖17說明其他實施方式。圖11是表示在本實施方式的蒸鍍方法中使用的定位用的室的模式圖，圖12～圖17是表示本實施方式的蒸鍍方法的工序的模式圖。
圖11中所示的室10是進行蒸鍍用的掩模1和被蒸鍍基板4的定位的室，蒸鍍在其他室11(參照圖17)中進行。在這里進行的蒸鍍方法是從蒸鍍源12(參照圖17)向上方噴出蒸鍍材料，并對位于蒸鍍源12(參照圖17)的上方的被蒸鍍基板4以規(guī)定圖案來成膜蒸鍍材料的方法。
掩模1具有具有開口部20的基礎基板2、和具有與成膜圖案對應的開口圖案30的單晶硅基板3相互粘貼的構成，將單晶硅基板3精密地定位，使開口圖案30容納在基礎基板2的開口部20內。基礎基板2由玻璃構成，在基礎基板2的非開口部(梁部)21上形成有孔22，在該孔22內填充有鐵片(永久磁石或強磁性體)23。
掩模1被裝載在可向X-Y-θ移動的下平臺9上。下平臺9是非磁性的平臺，其表面(與掩模1的接面)被作成平坦度為10μm～100μm(例如30μm)的平坦面。
另外，被蒸鍍基板4從附著蒸鍍物的面的反對側(背面?zhèn)?通過夾盤50保持著。在本實施方式中使用的夾盤50具有以真空吸引力來可以夾住被蒸鍍基板4的結構，該室10內的基板輸送及定位操作在氮氣中進行。此外，對與夾盤50的被蒸鍍基板4的接面施加研磨處理，作成平坦度為10μm～100μm(例如30μm)的平坦面。
另外，在夾盤50的背面配設有附設了永久磁石6的磁石平板7，通過這些向上下滑動，能夠控制在與具備在掩模1的基礎基板2的鐵片23之間產生的磁力(吸附力)。此外，在室10的上方至少配置有2臺CCD攝像機8，通過窺窗81可以進行掩模和被蒸鍍基板4的定位。
接著，對本實施方式的蒸鍍順序進行說明。
首先，在室10內，如圖12所示，通過夾盤50吸附保持被蒸鍍基板4。一直持續(xù)著這樣的吸附保持，直接以位于室10的上方的CCD攝像機8來將夾盤50下降到使形成在掩模1的定位標記(略圖示)和形成在被蒸鍍基板4上的定位標記(略圖示)同時明確地看得見的位置為止。
以將夾盤5下降的狀態(tài)下，將下平臺9向X-Y-θ方向適當位置調整而進行定位后，如圖13所示，平靜地密接被蒸鍍基板4和掩模1。并且，將被蒸鍍基板4和夾盤50和掩模1的四角緊緊夾住使各部件不能動，同時解除真空夾盤，將該夾盤50移動到室10的外面(圖14)。
其后，將室10內減壓為真空，如圖15所示，降下具備磁石6的磁石平板7。此外，對與磁石6的被蒸鍍基板4的接面施加研磨處理，作成平坦度為10μm～100μm(例如30μm)的平坦面。
接著，將這些掩模1、被蒸鍍基板4、夾盤5、及磁石平板7為一體化的單元100如圖5所示那樣從下平臺9離開，輸送到圖6所示的蒸鍍室11中。
在蒸鍍室11內，以在蒸鍍源12的上方配置了單元100的狀態(tài)下進行蒸鍍。在蒸鍍時，由于掩模1通過磁力被吸引，因此，不會因自重而產生彎曲，而且以平坦的狀態(tài)下緊緊地密接在被蒸鍍基板4側上。從而，能夠進行非常高精度的掩模蒸鍍。并且，由于磁石平板7成為平臺，因此被蒸鍍基板4也不會產生彎曲，即使將被蒸鍍基板4作成1m×1m左右的大型的基板時，也能夠進行精確的蒸鍍。
另外，如上所述的蒸鍍方法，也可采用在如圖18所示的下方蒸鍍法。該下方蒸鍍法稱為別名OVPD(Organic Vapor Phase Deposition)法，其方法是將材料加熱到沸點以上使之變成蒸氣，并將這些通過惰性氣體來傳輸并噴在被蒸鍍基板上而沉積成膜材料的方法。
如上所述的方法，能夠以1個夾盤來進行多個元件的蒸鍍，由于無需將基板懸在空中，因此不容易產生基板的彎曲，作為大型基板的蒸鍍方法而引人注目。在如18所示的例中，從具有開口部83的噴頭82流入蒸鍍材料，通過配設在該噴頭82的下方的掩模1，在被蒸鍍基板4上進行蒸鍍。此外，在本實施方式中，在下平臺90中備有電磁石，通過謀求與掩模的吸引力，使之能夠在掩模1和被蒸鍍基板4不受彎曲的影響而已密接的狀態(tài)下進行蒸鍍。
權利要求
1.一種掩模成膜方法，通過掩模在被成膜基板上形成膜圖案，其特征在于，從成膜材料的供給源側依次配設上述掩模、上述被成膜基板、和與該被成膜基板的接面為平坦的第1部件，并將上述掩模和上述第1部件邊磁力吸引邊進行成膜。
2.根據(jù)權利要求1所述的掩模成膜方法，其特征在于，上述掩模具有具有開口部的基礎基板、和形成在該基礎基板上并具有開口圖案的單晶硅基板，上述基礎基板和上述單晶硅基板相互對位得使上述開口圖案位于上述開口部內，在上述基礎基板的非開口部設有永久磁石或強磁性體。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的掩模成膜方法，將上述供給源配設在上述被成膜基板的下方而進行成膜，其特征在于，將上述掩模載置在第2部件上，在該掩模上將上述被成膜基板保持為規(guī)定間隔并對位后，密接該掩模和被成膜基板，同時在上述被成膜基板上配設上述第1部件，從該第1部件通過磁石吸引上述掩模后，以將上述掩模、上述被成膜基板、上述第1部件、及上述磁石作為一體的狀態(tài)下，從上述供給源供給成膜材料。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的掩模成膜方法，將上述供給源配設在上述被成膜基板的上方而進行成膜，其特征在于，將上述被成膜基板載置在具備電磁石的機構的第1部件上，在該被成膜基板上將上述掩模保持為規(guī)定間隔并對位后，密接該被成形基板和掩模，同時使設置在上述第1部件上的電磁石作動而吸引上述掩模后，以將上述掩模、上述被成膜基板、及上述第1部件作為一體的狀態(tài)下，從上述供給源供給成膜材料。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的掩模成膜方法，其特征在于，對于上述被成膜基板的上述掩模的對位，將該被成膜基板通過靜電方式或真空方式保持并進行。
6.一種掩模，其特征在于，具有具有開口部的基礎基板；和形成在該基礎基板上并具有開口圖案的單晶硅基板；其中上述基礎基板和上述單晶硅基板，相互對位得使上述開口圖案位于上述開口部內，在上述基礎基板的非開口部設置永久磁石或強磁性體而成。
全文摘要
提供一種能夠防止并抑制掩模中的彎曲的產生，而且能夠容易地進行高精度的蒸鍍等掩模成膜的成膜方法。本發(fā)明的成膜方法是通過掩模(1)在被成膜基板(4)上形成膜圖案的成膜方法，其特征在于，從成膜材料的供給源(12)側依次配設有上述掩模(1)、上述被成膜基板(4)、和與該被成膜基板(4)的接面平坦的第(1)部件(5)，并將上述掩模(1)和上述第(1)部件(4)邊磁力吸引邊進行掩模成膜。
文檔編號C23C14/04GK1800432SQ20051013786
公開日2006年7月12日 申請日期2005年12月29日 優(yōu)先權日2005年1月6日
發(fā)明者四谷真一, 小枝周史, 桑原貴之, 池原忠好 申請人:精工愛普生株式會社