(57)【要約】【課題】蒸着領域が薄膜で形成された蒸着マスクにおいて、薄膜と薄膜を保持する保持枠との間の安定した接続構造を提供すること。【解決手段】蒸着マスクは、複数の開口が設けられた、薄膜状のマスク本体と、前記マスク本体の周囲に設けられ、第１層と第２層とを有する保持枠と、前記マスク本体と前記保持枠とを接続する第１接続部材と、前記第１層と前記第２層とを接続する第２接続部材と、を有し、前記第１層は、前記第１層をその厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記第２接続部材は、前記貫通孔の内壁と前記貫通孔によって露出された前記第２層の表面とを接続する。【選択図】図６
2020125506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の開口が設けられた、薄膜状のマスク本体と、
前記マスク本体の周囲に設けられ、第１層と第２層とを有する積層構造を有する保持枠と、
前記マスク本体と前記保持枠との間に設けられた第１接続部材と、
前記第１層と前記第２層とを接続する第２接続部材と、
を有し、
前記第１層及び前記第２層の一方は、前記第１層及び前記第２層の一方をその厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記第２接続部材は、前記貫通孔の内壁と、前記第１層及び前記第２層の他方の表面とに接し、前記貫通孔の内壁から前記第１層及び前記第２層の他方の表面まで連続的に覆う、蒸着マスク。
【請求項２】
前記第１層及び前記第２層の他方は、前記貫通孔と平面視で重畳する領域に、前記第１層及び前記第２層の他方をその厚み方向に貫通しない凹部を有し、
前記第２接続部材は、前記凹部に接する、請求項１に記載の蒸着マスク。
【請求項３】
複数の開口が設けられた、薄膜状のマスク本体と、
前記マスク本体の周囲に設けられ、第１層と第２層とを有する保持枠と、
前記マスク本体と前記保持枠とを接続する第１接続部材と、
前記第１層と前記第２層とを接続する第２接続部材と、
を有し、
前記第１層は、前記第１層をその厚み方向に貫通する貫通孔を有し、
前記第２接続部材は、前記貫通孔の内壁と前記貫通孔によって露出された前記第２層の表面とを接続する、蒸着マスク。
【請求項４】
前記第２層は、前記貫通孔と平面視で重畳する領域に、前記第２層の他方をその厚み方向に貫通しない凹部を有し、
前記第２接続部材は、前記凹部に接する、請求項３に記載の蒸着マスク。
【請求項５】
前記第１接続部材と、前記第２接続部材とは、同一材料からなることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一に記載の蒸着マスク。
【請求項６】
前記第１接続部材と前記第２接続部材とは、めっき層である、請求項１乃至請求項５のいずれか一に記載の蒸着マスク。
【請求項７】
平面視で、前記保持枠に接する領域における前記第１接続部材の第１外縁は、前記第１接続部材に接する領域における前記マスク本体の第２外縁よりも外側にある、請求項１乃至６のいずれか一に記載の蒸着マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態の一つは、蒸着マスクに関する。特に、本発明の実施形態の一つは、薄膜状のマスク本体を備えた蒸着マスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネル型表示装置の一例として、液晶表示装置や有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置が挙げられる。これらの表示装置は、絶縁体、半導体、導電体などの様々な材料を含む薄膜が基板上に積層された構造体である。これらの薄膜が適宜パターニングされ、接続されることで、表示装置としての機能が実現される。
【０００３】
薄膜を形成する方法は、大別すると気相法、液相法、固相法に分類される。気相法は物理的気相法と化学的気相法に分類される。物理的気相法の代表的な例として蒸着法が知られている。蒸着法のうち最も簡便な方法が真空蒸着法である。真空蒸着法は、高真空下において材料を加熱することで、材料を昇華又は蒸発させて材料の蒸気を生成する（以下、これらを総じて気化という）。この材料を堆積させるための領域（以下、蒸着領域）において、気化していた材料が固化し、堆積することで材料の薄膜が得られる。蒸着領域に対して選択的に薄膜が形成され、それ以外の領域（以下、非蒸着領域）には材料が堆積しないようにするために、マスク（蒸着マスク）を用いて真空蒸着が行われる（特許文献１及び２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８７８４０号公報
【特許文献２】特開２０１３−２０９７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び２では、蒸着領域が薄膜で形成された蒸着マスクが開示されているが、蒸着領域の薄膜の形状と位置の精度を向上させるためには、当該薄膜を保持枠に安定して接続する構造が要求される。本発明の実施形態の一つは、蒸着領域が薄膜で形成された蒸着マスクにおいて、薄膜と薄膜を保持する保持枠との間の安定した接続構造を提供することを課題の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る蒸着マスクは、複数の開口が設けられた、薄膜状のマスク本体と、前記マスク本体の周囲に設けられ、第１層と第２層とを有する積層構造を有する保持枠と、前記マスク本体と前記保持枠との間に設けられた第１接続部材と、前記第１層と前記第２層とを接続する第２接続部材と、を有し、前記第１層及び前記第２層の一方は、前記第１層及び前記第２層の一方をその厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記第２接続部材は、前記貫通孔の内壁と、前記第１層及び前記第２層の他方の表面とに接し、前記貫通孔の内壁から前記第１層及び前記第２層の他方の表面まで連続的に覆う。
【０００７】
本発明の一実施形態に係る蒸着マスクは、複数の開口が設けられた、薄膜状のマスク本体と、前記マスク本体の周囲に設けられ、第１層と第２層とを有する保持枠と、前記マスク本体と前記保持枠とを接続する第１接続部材と、前記第１層と前記第２層とを接続する第２接続部材と、を有し、前記第１層は、前記第１層をその厚み方向に貫通する貫通孔を有し、前記第２接続部材は、前記貫通孔の内壁と前記貫通孔によって露出された前記第２層の表面とを接続する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る蒸着装置の上面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る蒸着装置の側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る蒸着源の断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの上面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの拡大断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す平面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの拡大断面図である。
【図１７】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの拡大断面図である。
【図１８】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの上面図である。
【図１９】本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係る表示装置の上面図である。
【図２１】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２２】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２３】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２４】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２５】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２６】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２７】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【図２８】本発明の一実施形態に係る表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の各実施形態について、図面等を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
【００１０】
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。しかし図面に示す例は、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。本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構成には、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。
【００１１】
本発明において、ある一つの膜に対してエッチングや光照射を行うことで複数の膜を形成した場合、これら複数の膜は異なる機能、役割を有することがある。しかしながら、これら複数の膜は同一の工程で同一層として形成された膜に由来し、同一の層構造、同一の材料を有する。したがって、これら複数の膜は同一層に存在しているものと定義する。
【００１２】
本明細書および特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体が配置された態様を表現する際に、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、その構造体の直上に他の構造体が配置される場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体が配置される場合と、の両方を含むものと定義される。
【００１３】
〈第１実施形態〉
図１〜図１５を用いて、本発明の一実施形態に係る蒸着マスク、蒸着マスクの製造方法、及びそれを用いる蒸着装置について説明する。
【００１４】
［蒸着装置１０の構成］
図１〜図３を用いて、本発明の一実施形態に係る蒸着装置１０の構成について説明する。蒸着装置１０は多様な機能を有する複数のチャンバを備えている。以下に示す例は複数のチャンバのうち１つの蒸着チャンバ１００を示す例である。図１は、本発明の一実施形態に係る蒸着装置の上面図である。図２は、本発明の一実施形態に係る蒸着装置の側面図である。
【００１５】
図１に示すように、蒸着チャンバ１００は、隣接するチャンバとロードロック扉１０２で仕切られている。蒸着チャンバ１００は、蒸着チャンバ１００の内部を高真空の減圧状態、又は窒素やアルゴンなどの不活性ガスで満たされた状態に維持することができる。したがって、図示しない減圧装置やガス吸排気機構などが蒸着チャンバ１００に接続される。
【００１６】
蒸着チャンバ１００は、蒸着膜が形成される対象物を収納可能な構成を有する。以下、この対象物として板状の被蒸着基板１０４が用いられる例について説明する。図１及び図２に示すように、被蒸着基板１０４の下に蒸着源１１２が配置される。蒸着源１１２は、概ね長方形の形状を有し、被蒸着基板１０４の一つの辺に沿って配置されている。このような蒸着源１１２をリニアソース型という。リニアソース型の蒸着源１１２が用いられる場合、蒸着チャンバ１００は被蒸着基板１０４と蒸着源１１２とが相対的に移動する構成を有する。図１では、蒸着源１１２が固定され、その上を被蒸着基板１０４が移動する例が示されている。
【００１７】
蒸着源１１２には蒸着される材料が充填される。蒸着源１１２は、当該材料を加熱する加熱部１２２（後述する図３参照）を有する。蒸着源１１２の加熱部１２２によって材料が加熱されると、加熱された材料は気化し、蒸気となって蒸着源１１２から被蒸着基板１０４に向かう。材料の蒸気が被蒸着基板１０４の表面へ到達すると、当該蒸気は冷却されて固化し、被蒸着基板１０４の表面に材料が堆積する。このようにして被蒸着基板１０４の上（図２では被蒸着基板１０４の下側の面上）に当該材料の薄膜が形成される。
【００１８】
図２に示すように、蒸着チャンバ１００は、被蒸着基板１０４及び蒸着マスク３００を保持するためのホルダ１０８、ホルダ１０８を移動するための移動機構１１０、及びシャッタ１１４などをさらに備える。ホルダ１０８によって被蒸着基板１０４及び蒸着マスク３００の互いの位置関係が維持される。移動機構１１０によって被蒸着基板１０４及び蒸着マスク３００が蒸着源１１２の上を移動する。シャッタ１１４は蒸着源１１２の上に移動可能に設けられている。シャッタ１１４が蒸着源１１２の上に移動することで、シャッタ１１４は蒸着源１１２によって加熱された材料の蒸気を遮蔽する。シャッタ１１４が蒸着源１１２と重畳しない位置に移動することで、当該材料の蒸気はシャッタ１１４によって遮蔽されず、被蒸着基板１０４に到達することができる。シャッタ１１４の開閉は、図示しない制御装置によって制御される。
【００１９】
図１に示す例では、リニアソース型の蒸着源１１２を示したが、蒸着源１１２は上記の形状に限定されず、任意の形状を有することができる。例えば、蒸着源１１２の形状は、蒸着に用いられる材料が被蒸着基板１０４の重心及びその付近に選択的に配置された、いわゆるポイントソース型と呼ばれる形状であってもよい。ポイントソース型の場合には、被蒸着基板１０４と蒸着源１１２との相対的な位置が固定され、被蒸着基板１０４を回転するための機構が蒸着チャンバ１００に設けられてもよい。また、図１及び図２に示す例では、基板の主面が水平方向と平行になるように基板を配置する横型蒸着装置を示したが、蒸着マスク３００は、基板の主面が水平方向に対して垂直になるように基板を配置する縦型蒸着装置に用いることもできる。
【００２０】
図３は、本発明の一実施形態に係る蒸着源の断面図である。蒸着源１１２は、収納容器１２０、加熱部１２２、蒸着ホルダ１２４、メッシュ状の金属板１２８、及び一対のガイド板１３２を有する。
【００２１】
収納容器１２０は蒸着する材料を保持する部材である。収納容器１２０として、例えば坩堝などの部材を用いることができる。収納容器１２０は加熱部１２２の内部において、取り外し可能に保持されている。収納容器１２０は、例えばタングステンやタンタル、モリブデン、チタン、ニッケルなどの金属やその合金を含むことができる。又は、収納容器１２０は、アルミナや窒化ホウ素、酸化ジリコニウムなどの無機絶縁物を含むことができる。
【００２２】
加熱部１２２は蒸着ホルダ１２４の内部において、取り外し可能に保持されている。加熱部１２２は、抵抗加熱方式で収納容器１２０を加熱する構成を有する。具体的には、加熱部１２２はヒータ１２６を有する。ヒータ１２６に通電することで、加熱部１２２が加熱され、収納容器１２０内の材料が加熱されて気化する。気化した材料は、収納容器１２０の開口部１３０から収納容器１２０の外に出射される。開口部１３０を覆うように配置されたメッシュ状の金属板１２８は、突沸した材料が収納容器１２０の外に放出されることを抑制する。加熱部１２２及び蒸着ホルダ１２４は、収納容器１２０と同様の材料を含むことができる。
【００２３】
一対のガイド板１３２は、蒸着源１１２の上部に設けられる。ガイド板１３２の少なくとも一部は、収納容器１２０の側面又は鉛直方向に対して傾いている。ガイド板１３２の傾きによって、材料の蒸気の広がる角度（以下、射出角度）が制御され、蒸気の飛翔方向に指向性を持たせることができる。射出角度は二つのガイド板１３２のなす角度θｅ（単位°）によって決まる。角度θｅは被蒸着基板１０４の大きさ及び蒸着源１１２と被蒸着基板１０４との距離などによって適宜調整される。角度θｅは、例えば４０°以上８０°以下、５０°以上７０°以下、典型的には６０°である。ガイド板１３２の傾いた表面によって形成される面が臨界面１６０ａ、１６０ｂである。材料の蒸気は、ほぼ臨界面１６０ａ、１６０ｂに挟まれる空間を飛翔する。図示しないが、蒸着源１１２がポイントソースの場合、ガイド板１３２は円錐の表面の一部であってもよい。
【００２４】
蒸着する材料はさまざまな材料から選択することができ、有機化合物又は無機化合物のいずれであってもよい。有機化合物としては、例えば発光性の材料又はキャリア輸送性の有機化合物を用いることができる。無機化合物としては、金属、その合金、又は金属酸化物などを用いることができる。一つの収納容器１２０に複数の材料を充填し、成膜を行ってもよい。図示しないが、複数の蒸着源を用い、異なる材料を同時に加熱できるよう、蒸着チャンバ１００を構成してもよい。
【００２５】
［蒸着マスク３００の構成］
図４〜図６を用いて、本発明の一実施形態係る蒸着マスク３００の構成について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの上面図である。蒸着マスク３００は薄膜状のマスク本体３１０、保持枠３３０、第１接続部材３５０、及び第２接続部材３９０を有する。マスク本体３１０には、マスク本体３１０の上面から下面までを貫通する複数の開口３１１が設けられている。マスク本体３１０の開口３１１以外の領域を非開口部という。非開口部は各々の開口３１１を囲む。なお、マスク本体３１０の厚みは１μｍ以上１０μｍ以下である。開口３１１は、詳細には複数の開口３１１ｐが表示装置の画素ピッチに合わせて配列されている。
【００２６】
蒸着時には、蒸着対象の被蒸着基板１０４における蒸着領域と開口３１１が重なり、被蒸着基板１０４における非蒸着領域と非開口部が重なるように蒸着マスク３００と被蒸着基板１０４が位置合わせされる。材料の蒸気が開口３１１を通過し、被蒸着基板１０４の蒸着領域に材料が堆積する。
【００２７】
保持枠３３０は、マスク本体３１０の周囲に設けられている。第１接続部材３５０はマスク本体３１０と保持枠３３０との間に設けられており、マスク本体３１０と保持枠３３０とを接続する。保持枠３３０に接する領域における第１接続部材３５０の第１外縁３５３は、第１接続部材３５０に接する領域におけるマスク本体３１０の第２外縁３１３よりも外側にある。つまり、平面視において、マスク本体３１０と保持枠３３０とは重なっていない。上記の構成を換言すると、第１外縁３５３は第２外縁３１３を囲んでいる。ただし、平面視において、マスク本体３１０が保持枠３３０と重なっていてもよい。
【００２８】
第２接続部材３９０は、第１接続部材３５０の外側の領域に設けられている。第２接続部材３９０は、スリット３９１を介しながら第１接続部材３５０の周囲を囲んでいる。第２接続部材３９０は、Ｄ１方向に長手を有する第１形状３９３、Ｄ２方向に長手を有する第２形状３９５、及びＤ１方向に長手を有する形状とＤ２方向に長手を有する形状とが接続された第３形状３９７を含む。図４の例では、第１形状３９３の第２接続部材３９０は蒸着マスク３００の長辺に沿って設けられている。第２形状３９５の第２接続部材３９０は蒸着マスク３００の短辺に沿って設けられている。第３形状３９７の第２接続部材３９０は蒸着マスク３００の角の部分に設けられている。
【００２９】
図４では、第２接続部材３９０が第１接続部材３５０の外側の領域だけに設けられた構成を例示したが、第１接続部材３５０の内側の領域に設けられていてもよい。詳細は後述するが、スリット３９１は、蒸着マスク３００の製造工程において第２接続部材３９０の内側領域と外側領域とが完全に分離されてしまうことを抑制するために設けられているが、製造上、この分離を防ぐことができれば、スリット３９１が設けられていなくてもよい。
【００３０】
図５は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。図５に示す断面図は、図４のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。図５に示すように、第１接続部材３５０は、マスク本体３１０の上方において、マスク本体３１０の端部に沿って設けられている。第１接続部材３５０は、マスク本体３１０の端部からマスク本体３１０の外側に向かって突出している。なお、図４に示すように、開口３１１は複数の開口３１１ｐを含んでいるが、説明の便宜上、開口３１１を１つの連続したものとして示した。
【００３１】
保持枠３３０は、マスク本体３１０の上面よりもさらに上方に設けられている。つまり、鉛直方向において、保持枠３３０の下端（下面３３１）はマスク本体３１０の上端よりも上方に設けられている。また、保持枠３３０は、マスク本体３１０の第２外縁３１３よりもさらに外側に設けられている。つまり、水平方向において、保持枠３３０はマスク本体３１０よりも外側に設けられている。なお、上記の鉛直方向は、マスク本体３１０の主面に対して直交する方向である。水平方向は、マスク本体３１０の主面に平行な方向である。
【００３２】
第１接続部材３５０は、保持枠３３０の側面３３５に接している。一方、保持枠３３０の上面３３３及び下面３３１には第１接続部材３５０は設けられていない。第１接続部材３５０は、保持枠３３０の側面３３５の下端から上端まで接している。ただし、第１接続部材３５０は、上面３３３及び下面３３１と接していてもよい。
【００３３】
保持枠３３０は、第１層３６０及び第２層３７０を有する積層構造である。第２層３７０は第１層３６０の上方に設けられている。換言すると、第１層３６０は第２層３７０よりもマスク本体３１０に近い。第２層３７０には、第２層３７０の厚み方向に第２層３７０の上面から下面までを貫通する貫通孔３７７が設けられている。貫通孔３７７の内部には、第２接続部材３９０が設けられている。第２接続部材３９０は、貫通孔３７７の内壁と、貫通孔３７７によって露出された第１層３６０の上面とを接続している。換言すると、第２接続部材３９０は、第１層３６０と第２層３７０とを固定している。
【００３４】
図５の点線で囲まれた領域を拡大した図を図６に示す。図６に示すように、第２接続部材３９０は、貫通孔３７７の内壁３７８と、貫通孔３７７によって露出された第１層３６０上面３６３とに接している。第２接続部材３９０は、内壁３７８から上面３６３まで連続的に覆っている。第２接続部材３９０は、貫通孔３７７が設けられた領域だけでなく、第１層３６０と第２層３７０とが対向する領域にも設けられている。つまり、第２接続部材３９０は、第２層３７０の下面３７１の一部に接している。換言すると、第２接続部材３９０は、第２層３７０の鉛直下方に入り込んでいる。第２接続部材３９０は、後述する接着層５００よりも硬い。本実施形態において、第２接続部材３９０は第１接続部材３５０と同一材料である。図６の例では、内壁３７８及び上面３６３だけに第２接続部材３９０が設けられており、貫通孔３７７は第２接続部材３９０によって完全には満たされていない。つまり、貫通孔３７７の内部において、第２接続部材３９０は中空構造である。換言すると、第２接続部材３９０の上面は凹形状である。
【００３５】
第１接続部材３５０は、第１層３６０の側面３６５及び第２層３７０の側面３７５に接している。第１接続部材３５０は、側面３６５、３７５だけでなく、第１層３６０と第２層３７０とが対向する領域にも設けられている。つまり、第１接続部材３５０は、第２層３７０の下面３７１の一部に接している。換言すると、第１接続部材３５０は、第２層３７０の鉛直下方に入り込んでいる。第１接続部材３５０は、マスク本体３１０の第２外縁３１３付近に設けられた複数の開口３１５の内部に入り込んでいる。
【００３６】
第２接続部材３９０が設けられた領域以外において、第１層３６０と第２層３７０との間に接着層５００が設けられている。換言すると、貫通孔３７７が設けられた領域では、第２接続部材３９０によって第１層３６０と第２層３７０とが接続され、貫通孔３７７が設けられていない領域では、接着層５００によって第１層３６０と第２層３７０とが接続されている。平面視において、接着層５００のパターンは第２層３７０のパターンと概略同じである。ただし、接着層５００のパターンは第２層３７０のパターンの僅かに内側に位置している。換言すると、第２層３７０の下面の一部は接着層５００から露出されている。図６では、第２層３７０の下面３７１のうち、接着層５００から露出された領域の下面３７１は、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０と接している。
【００３７】
上記の構成において、マスク本体３１０の厚さｄ１は１μｍ以上１０μｍ以下である。保持枠３３０の下面３３１（又は、下面３６１）から、第１接続部材３５０の下端までの厚さｄ２は、１０μｍ以上１００μｍ以下である。図６では、説明の便宜上厚さｄ１が厚さｄ２と同程度の大きさで表示されているが、上記のように、厚さｄ１は厚さｄ２に比べて約１桁小さい。このとき、保持枠３３０とマスク本体３１０とを、例えばスポット溶接等で固定しようとすると、マスク本体３１０の引っ張り応力が大きい場合、接合箇所とそうでない箇所との間で歪みが生じる、又は当該歪みによって薄膜部分が破損するといった不良が起きる場合がある。また、マスク本体３１０が薄膜の場合は、それ自体の熱容量が小さく、溶接によって発生する熱で即座に溶融してしまうため、保持枠３３０とマスク本体３１０との良好な接合を得ることが難しい。本実施形態によると、保持枠３３０とマスク本体３１０との間を、第１接続部材３５０を用いて均一に接合することができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、製造方法上の理由で貫通孔３７７が設けられた領域で、第２接続部材３９０によって第１層３６０と第２層３７０とが接続された構成を例示したが、この構成に限定されない。第１層３６０と第２層３７０との間の少なくとも一部の領域において、第１層３６０と第２層３７０とが第２接続部材３９０によって接続されていればよく、第２層３７０に貫通孔３７７が設けられていなくてもよい。つまり、第１層３６０と第２層３７０とが対向する領域に第２接続部材３９０が設けられていてもよい。
【００３９】
また、図６の第１層３６０と第２層３７０とが逆の位置関係であってもよい。つまり、第２層３７０の代わりに第１層３６０に貫通孔が設けられており、当該貫通孔が設けられた領域において、第２層３７０の下面３７１が、当該貫通孔及び接着層５００から露出されていてもよい。そして、第２接続部材３９０が当該貫通孔の内壁及び下面３７１に接していてもよい。
【００４０】
また、第２接続部材３９０が貫通孔３７７を満たしていてもよい。接着層５００のパターンは第２層３７０のパターンと同じであってもよい。つまり、第２層３７０の下面３７１の全域が接着層５００に覆われていてもよい。接着層５００のパターンが第２層３７０のパターンの外側に位置していてもよい。つまり、貫通孔３７７の内部において、接着層５００の上面の一部が第２層３７０から露出されていてもよい。この場合、保持枠３３０の内側（保持枠３３０の第１接続部材３５０に近い側）では、接着層５００が第１層３６０の側面３６５及び第２層３７０の側面３７５よりも保持枠３３０の内側に突出する。
【００４１】
本実施形態では、第１接続部材３５０と第２接続部材３９０とが同一材料である構成を例示したが、第１接続部材３５０と第２接続部材３９０とは異なる材料であってもよい。ただし、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０は、いずれも接着層５００よりも硬い。
【００４２】
本実施形態では、第２接続部材３９０が第１層３６０及び第２層３７０の各々に接する構成を例示したが、この構成に限定されない。例えば、第２接続部材３９０と第１層３６０との間、又は第２接続部材３９０と第２層３７０との間に、接着層５００よりも硬い層が設けられていてもよい。
【００４３】
［本発明に至る過程で確認された問題点］
図５及び図６に示す蒸着マスク３００のように、厚みが１０μｍ以下のマスク本体３１０を用いた蒸着マスクの場合、マスク本体３１０の歪みを抑制するために、マスク本体３１０は強く引っ張られた状態で保持枠３３０に貼り付けられる。その結果、マスク本体３１０と第１接続部材３５０との間、及び保持枠３３０と第１接続部材３５０との間には強い応力がかかる。保持枠３３０の強度がこの応力に耐えられない場合、保持枠３３０が歪んでしまい、その結果、マスク本体３１０も歪んでしまう。
【００４４】
このような問題に対して、保持枠３３０の強度を高めるために、保持枠として用いられる基材を複数積層した積層構造が用いられる。基材を積層させる場合、接着層を用いて複数の基材を接続する。しかし、このような積層構造の保持枠３３０を用いても、保持枠３３０の強度を十分に保つことができず、蒸着マスク３００が歪んでしまうという課題を克服することができなかった。
【００４５】
この課題の原因について、発明者らが鋭意研究を重ねた結果、積層構造の蒸着マスク３００が歪んでしまう原因が以下のように特定された。積層構造の保持枠３３０は、複数の基材が接着層によって接着されることで構成される。その接着層として、一般的に樹脂材料が用いられる。このような積層構造の保持枠３３０に応力がかかると、基材間の接着層が歪んでしまい、その結果、保持枠３３０が歪んでしまう。このように、発明者らの鋭意研究によって、積層構造の保持枠３３０の強度を十分に保つことができない原因が、基材間の接着層の歪みであることが判明した。なお、上記に示す問題点は、本発明に至る過程において、発明者らの鋭意研究によって新たに見出された課題であって、蒸着マスクの問題点として一般的に知られた問題点ではない。
【００４６】
［蒸着マスク３００の効果］
本実施形態で説明した蒸着マスク３００によると、第２接続部材３９０が第１層３６０と第２層３７０とを接続することで、第１層３６０と第２層３７０との接続がより強固になる。その結果、積層構造の保持枠３３０の強度を十分に保つことができ、保持枠３３０に大きな応力がかかったとしても保持枠３３０の歪みを抑制することができる。また、第１接続部材３５０が、第１層３６０の側面３６５及び第２層３７０の側面３７５に加えて、第１層３６０の上面３６３の一部及び第２層３７０の下面３７１の一部と接することで、第１接続部材３５０、第１層３６０、及び第２層３７０の接続強度を高めることができる。また、第２接続部材３９０が、貫通孔３７７の内壁３７８及び第１層３６０の上面３６３に加えて、第２層３７０の下面３７１の一部と接することで、第２接続部材３９０、第１層３６０、及び第２層３７０の接続強度が向上する。その結果、蒸着マスク３００の機械的な強度が向上する。
【００４７】
［蒸着マスク３００の製造方法］
図７〜図１５を用いて、本発明の一実施形態に係る蒸着マスク３００の製造方法について説明する。図７、図８、図１０〜図１５は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す断面図である。図９は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの製造方法を示す平面図である。図７〜図１５では、第１層３６０及び第２層３７０の両方を図示する。同じ図面に示される第１層３６０及び第２層３７０は、同一の工程又は同一の製造方法で処理することができる。なお、図７〜図１５に示す断面図は、図６に示す領域の断面図である。
【００４８】
図７に示すように、剛性を有する第１層３６０の下面３６１に剥離層４２０を形成する。そして、剥離層４２０上、第１層３６０の上面３６３上、第２層３７０の下面３７１上、及び第２層３７０の上面３７３上にレジストマスク４１０（４１１、４１３、４１５、４１７）を形成する。剥離層４２０上に設けられたレジストマスク４１１及び上面３６３上に設けられたレジストマスク４１３は、ほぼ同一のパターンである。下面３７１に設けられたレジストマスク４１５及び上面３７３に設けられたレジストマスク４１７は、ほぼ同一のパターンである。剥離層４２０は、後の工程で、剥離層４２０上に形成されるマスク本体３１０の一部及び接着層４６０を第１層３６０から剥離するための層である。剥離層４２０としてめっき層を用いることができる。
【００４９】
第１層３６０及び第２層３７０として、ステンレス等の金属基板、シリコン基板、ガラス基板、又は石英基板などの剛性を有する基板が用いられる。例えば、第１層３６０及び第２層３７０の各々の板厚は、３００μｍ以上３ｍｍ以下、好ましくは５００μｍ以上２ｍｍ以下である。
【００５０】
剥離層４２０として金属層を用いることができる。剥離層４２０に用いられる金属層としてめっき層を用いる場合、当該めっき層として用いられる材料は特に限定しないが、例えばニッケル（Ｎｉ）を用いることができる。剥離層４２０は、電解めっき法又は無電解めっき法を用いて形成することができる。剥離層４２０を電解めっき法で形成する場合、第１層３６０に通電することでめっき層を形成することができる。
【００５１】
レジストマスク４１０を介して第１層３６０、第２層３７０、及び剥離層４２０をエッチングすることで、図８に示すように、第１層３６０、第２層３７０、及び剥離層４２０をパターニングする。このパターニングによって、第２層３７０に貫通孔３７７が形成される。これらのエッチングとして、ウェットエッチングを用いることができる。ウェットエッチングに用いられるエッチャントは、第１層３６０、第２層３７０、及び剥離層４２０の材質に応じて適宜選択することができる。上記のエッチングの後にレジストマスク４１０を除去することで、図８に示すような第１層３６０及び第２層３７０を得ることができる。
【００５２】
ただし、上記のエッチングはドライエッチングによって行われてもよい。第１層３６０、第２層３７０、及び剥離層４２０のエッチングをドライエッチングによって行う場合、レジストマスク４１０は下面３６１、３７１又は上面３６３、３７３の一方だけに形成されていればよい。又は、第１層３６０、第２層３７０、及び剥離層４２０をパターニングする方法は上記のエッチングに限定されず、ダイシングやレーザ加工などの機械的な方法によって行われてもよい。
【００５３】
レジストマスク４１０を除去した後の第１層３６０及び第２層３７０の平面視における形状を図９に示す。第１層３６０は矩形の枠状のパターンを有する。第２層３７０は矩形の枠状のパターンにおいて、そのパターン内部に貫通孔３７７が形成されている。貫通孔３７７は、間隙３７９を介しながら矩形の枠状のパターンに沿って設けられている。間隙３７９が設けられていることで、貫通孔３７７の内側の領域の第２層３７０と貫通孔３７７の外側の領域の第２層３７０とが分離することを防ぐことができる。貫通孔３７７のパターンは、図４に示す第２接続部材３９０のパターンと同じである。
【００５４】
次に、図１０に示すように、接着層４４０を用いて、パターニングされた第２層３７０を支持基板４５０に貼り付ける。接着層４４０及び支持基板４５０は、第２層３７０の上面３７３側に貼り付けられる。接着層４４０は引っ張られた状態で支持基板４５０に貼り付けられ、その状態で第２層３７０が接着層４４０に貼り付けられる。換言すると、第２層３７０は引張応力を有する接着層４４０に貼り付けられる。なお、支持基板４５０は剛性を有する基板である。
【００５５】
接着層４４０として、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、及びシロキサン樹脂などの樹脂層が用いられる。接着層４４０として樹脂層が用いられる場合、例えば接着層４４０にレーザ照射を行うことで、支持基板４５０と接着層４４０とを分離することができる。接着層４４０として、樹脂層以外に金属層、酸化金属層、又は無機絶縁層などの無機層が用いられてもよい。
【００５６】
図１０に示す状態で、第２層３７０をマスクとして接着層４４０をエッチングする。接着層４４０のエッチングはウェットエッチングによって行われる。ただし、当該エッチングはドライエッチングによって行われてもよい。この接着層４４０のエッチングの後に支持基板４５０を接着層４４０から剥離することで、図１１に示すような構成が得られる。なお、接着層４４０は第２層３７０の上面３７３を覆っている。平面視において、図１１に示す第２層３７０及び接着層４４０は略同一のパターンである。ただし、上記の接着層４４０のエッチングによって、第２層３７０の上面３７３の端部が接着層４４０から露出されていてもよい。
【００５７】
次に、図１２に示すように、接着層５００を用いて第１層３６０と第２層３７０とを貼り合わせる。接着層５００は導電性を有していてもよいが、絶縁性であってもよい。
【００５８】
次に、図１２に示す状態で接着層５００をエッチングすることで、図１３に示す状態が得られる。接着層５００のエッチングはウェットエッチングによって行われる。このエッチングによって、貫通孔３７７が設けられた領域における第１層３６０の上面３６３が接着層５００から露出される。なお、ウェットエッチングによって接着層５００をエッチングすることで、接着層５００の厚さ方向だけでなく、接着層５００の主面に平行な方向にもエッチングが進行する。その結果、第１層３６０の上面３６３だけでなく、第２層３７０の下面３７１の一部が接着層５００から露出される。
【００５９】
ここで、ウェットエッチングによって接着層５００をエッチングする場合、第２層３７０の上面３７３に設けられた接着層４４０がエッチングされないように工夫する必要がある。例えば、接着層５００のエッチングの前に接着層４４０を硬化してもよい。又は、接着層４４０として、接着層５００のエッチャントに対するエッチング耐性が高い材料を用いてもよい。接着層４４０及び接着層５００の各々として、異なる材料が用いられることで、例えば、接着層４４０及び接着層５００を１回の硬化処理（例えば熱処理）で硬化することができる。
【００６０】
図１３に示す状態の構造体を形成した後に、接着層４６０を介して開口３１１、３１５が設けられたマスク本体３１０を第１層３６０上に形成された剥離層４２０に貼り付ける（図１４参照）。なお、図示しないが、この工程においてマスク本体３１０は支持基板に貼り付けられた状態で接着層４６０に貼り付けられる。なお、マスク本体３１０は導電性を有していてもよいが、前述しためっき工程の際、マスク本体３１０を介することなく接続部材５１０を成長させるために通電する手段があれば、マスク本体３１０は絶縁性であってもよい。マスク本体３１０は引っ張られた状態で支持基板に貼り付けられている。つまり、マスク本体３１０に引張応力が発生した状態で、マスク本体３１０が支持基板に貼り付けられている。マスク本体３１０の第１層３６０側の面にはレジストマスク４８０が形成されている。レジストマスク４８０は、マスク本体３１０の内側の領域に設けられている。レジストマスク４８０は、開口３１１が設けられた領域にも形成されている。一方で、レジストマスク４８０は開口３１５が形成された領域を露出する。レジストマスク４８０は、この後の工程で第１接続部材３５０が形成される領域以外の領域を保護するために設けられる。
【００６１】
図１４に示す状態で、少なくともマスク本体３１０に通電する電解めっき法（又は、電鋳めっき法）によって、図１５に示すように第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０を形成することができる。つまり、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０はめっき層である。第１接続部材３５０は、マスク本体３１０の上面、開口３１５の内部、第１層３６０の側面３６５、及び第２層３７０の側面３７５に接するように形成される。また、第１接続部材３５０は、接着層５００から露出された第１層３６０の上面３６３及び第２層３７０の下面３７１にも形成される。第２接続部材３９０は、貫通孔３７７が設けられた領域において、接着層５００から露出された第１層３６０の上面３６３及び貫通孔３７７の内壁３７８に接するように形成される。また、第２接続部材３９０は、貫通孔３７７が設けられた領域において、接着層５００から露出された第２層３７０の下面３７１にも形成される。
【００６２】
電解めっき法によって第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０を形成する場合、第２層３７０の上面３７３には接着層４４０が設けられているため、上面３７３には第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０は形成されない。
【００６３】
なお、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０は、無電解めっき法によって形成されてもよい。また、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０はめっき層以外のものであってもよい。例えば、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０は、はんだ又は樹脂などを含んでもよい。
【００６４】
図１５に示す状態から、剥離層４２０、接着層４６０、及びマスク本体３１０の開口３１５の外側の領域を下方に剥がし、接着層４４０を上方に剥がすことで、図６に示す蒸着マスク３００を形成することができる。換言すると、剥離層４２０及び接着層４６０を除去して、第１層３６０の下面３６１及び第２層３７０の上面３７３を露出することで、蒸着マスク３００を形成することができる。
【００６５】
上記の構成を有することで、第１層３６０と第２層３７０とが、第１接続部材３５０及び第２接続部材３９０の両方によって接続されることで、保持枠３３０の剛性を高めることができる。
【００６６】
〈第２実施形態〉
図１６を用いて、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクについて説明する。図１６は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。図１６に示す蒸着マスク３００Ａは、図６に示す蒸着マスク３００と類似しているが、第１層３６０Ａの形状及び第２接続部材３９０の形状が、図６に示す蒸着マスク３００の第１層３６０の形状及び第２接続部材３９０の形状とは相違する。
【００６７】
図１６に示すように、平面視において貫通孔３７７Ａと重なる領域において、第１層３６０Ａに凹部３６７Ａが設けられている。凹部３６７Ａは第１層３６０Ａの厚み方向に第１層３６０Ａを貫通していない。つまり、凹部３６７Ａは第１層３６０Ａに設けられた有底孔である。断面視において凹部３６７Ａの幅は貫通孔３７７Ａの幅及び接着層５００Ａに設けられた開口の幅よりも大きく、接着層５００Ａの下面が第１層３６０Ａから露出されている。つまり、平面視において、凹部３６７Ａのサイズは貫通孔３７７Ａのサイズより大きい。換言すると、平面視において、凹部３６７Ａの外周は貫通孔３７７Ａの外周よりも外側に位置している。第２接続部材３９０Ａは、貫通孔３７７Ａの内壁３７８Ａだけでなく、凹部３６７Ａの内部にも設けられている。
【００６８】
なお、平面視において、凹部３６７Ａの外周の一部だけが貫通孔３７７Ａの外周よりも外側に突出していてもよい。ただし、平面視において、凹部３６７Ａの外周と貫通孔３７７Ａの外周とが一致していてもよく、凹部３６７Ａの外周が貫通孔３７７Ａの外周よりも内側に位置していてもよい。
【００６９】
以上のように、本実施形態に係る蒸着マスク３００Ａによると、第２接続部材３９０Ａが凹部３６７Ａの内部に入り込んでいることで、第２接続部材３９０Ａと保持枠３３０Ａ（第１層３６０Ａ及び第２層３７０Ａ）との接続強度が向上する。その結果、蒸着マスク３００Ａの機械的な強度が向上する。
【００７０】
図１６に示す蒸着マスク３００Ａは、図１２に示す工程で、凹部３６７Ａが形成された第１層３６０Ａを第２層３７０Ａに貼り合わせることで形成することができる。第１層３６０Ａへの凹部３６７Ａの形成は、例えば、図７に示す工程で行われてもよく、図７に示す工程よりも後であり、図１２に示す工程よりも前に行われてもよい。又は、凹部３６７Ａの形成は、図１３に示す工程の後に行われてもよい。
【００７１】
〈第３実施形態〉
図１７を用いて、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクについて説明する。図１７は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。図１７に示す蒸着マスク３００Ｂは、図６に示す蒸着マスク３００と類似しているが、第１層３６０Ｂの上面３６３Ｂ及び第２層３７０Ｂに設けられた貫通孔３７７Ｂの内壁３７８Ｂの各々の表面が粗化されている点において、蒸着マスク３００とは相違する。第２接続部材３９０Ｂは、粗化された上面３６３Ｂ及び内壁３７８Ｂに接している。換言すると、第２接続部材３９０Ｂは、粗化された第１層３６０Ｂ及び第２層３７０Ｂの表面に接している。
【００７２】
以上のように、本実施形態に係る蒸着マスク３００Ｂによると、第２接続部材３９０Ｂが粗化された第１層３６０Ｂ及び第２層３７０Ｂの表面に接していることで、第２接続部材３９０Ｂと保持枠３３０Ｂ（第１層３６０Ｂ及び第２層３７０Ｂ）との接続強度が向上する。その結果、蒸着マスク３００Ｂの機械的な強度が向上する。
【００７３】
図１７に示す蒸着マスク３００Ｂは、図１３に示す工程で、上面３６３Ｂ及び内壁３７８Ｂを粗化する処理を行うことで形成することができる。このように、上面３６３Ｂ及び内壁３７８Ｂの粗化を同一工程で行ってもよいが、それぞれの粗化を異なる工程で行ってもよい。
【００７４】
〈第４実施形態〉
図１８及び図１９を用いて、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクについて説明する。図１８は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの上面図である。図１９は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。
【００７５】
図１８及び図１９に示すように、蒸着マスク３００Ｃは、格子状の保持枠３３０Ｃの各々の窓の部分に第１接続部材３５０Ｃ及びマスク本体３１０Ｃが設けられている。各々のマスク本体３１０Ｃには、複数の開口３１１Ｃが設けられている。それぞれの開口３１１Ｃの詳細については、図４及び図５にて説明したものと同様、複数の開口３１１ｐＣが表示装置の画素ピッチに合わせて配列されている。図４及び図５では、保持枠３３０に１つの開口が設けられており、その開口の内部に第１接続部材３５０及びマスク本体３１０が設けられた構成を例示したが、上記のように、保持枠３３０Ｃに複数の開口が設けられ、各々の開口の内部に第１接続部材３５０Ｃ及びマスク本体３１０Ｃが設けられている。
【００７６】
第２接続部材３９０Ｃは、図４に示す第２接続部材３９０と同様に、スリット３９１Ｃを介しながら、複数の第１接続部材３５０Ｃの周囲を囲んでいる。さらに、第２接続部材３９０Ｃは、隣接する第１接続部材３５０Ｃの間にも設けられている。つまり、各々の第１接続部材３５０Ｃに注目した場合に、各第１接続部材３５０Ｃの周囲は、スリット３９１Ｃを介しながら第２接続部材３９０Ｃによって囲まれている。
【００７７】
図１９は、本発明の一実施形態に係る蒸着マスクの断面図である。図１９に示す断面図は、図１８のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。図１９に示すように、第１接続部材３５０Ｃは、マスク本体３１０Ｃの上方において、マスク本体３１０Ｃの端部に沿って設けられている。第１接続部材３５０Ｃは、マスク本体３１０Ｃの端部からマスク本体３１０Ｃの外側に向かって突出しており、さらにマスク本体３１０Ｃの外側においてマスク本体３１０Ｃから離れる方向（上方）に突出している。保持枠３３０Ｃは、マスク本体３１０Ｃの上面よりもさらに上方に設けられている。
【００７８】
〈第５実施形態〉
本実施形態では、第１〜第４実施形態で説明した蒸着マスク３００〜３００Ｃを用いた薄膜形成法を応用した表示装置２００の製造方法について説明する。第５実施形態に係る表示装置２００として、それぞれ有機発光素子（以下、発光素子）を有する複数の画素が絶縁基板２０２上に形成された有機ＥＬ表示装置の製造方法について説明する。なお第１及び第２実施形態で述べた内容については省略することがある。
【００７９】
［アレイ基板の構成］
図２０は、本発明の一実施形態に係る表示装置の上面図である。表示装置２００は絶縁基板２０２を有し、その上に複数の画素２０４及び画素２０４を駆動するための駆動回路２０６（ゲート側駆動回路２０６ａ、ソース側駆動回路２０６ｂ）が設けられている。絶縁基板２０２は、例えば、ガラス基板や樹脂基板である。複数の画素２０４は周期的に配置され、これらによって表示領域２０５が定義される。後述するように、各画素２０４には発光素子２６０が設けられる。
【００８０】
駆動回路２０６は、表示領域２０５の周囲の周辺領域に配置される。パターニングされた導電膜で形成される種々の配線（図示しない）が、表示領域２０５及び駆動回路２０６から絶縁基板２０２の一辺へ延び、絶縁基板２０２の端部付近で表面に露出されることで、端子２０７が形成される。これらの端子２０７は図示しないフレキシブル印刷回路基板（ＦＰＣ）と電気的に接続される。表示装置２００を駆動するための各種信号が端子２０７を介して駆動回路２０６及び画素２０４に入力される。図示しないが、駆動回路２０６とともに、あるいはその一部の替わりに集積回路を有する駆動ＩＣがさらに搭載されてもよい。
【００８１】
図２１は、隣接する二つの画素２０４（２０４ａ及び２０４ｂ）にわたる断面模式図である。各画素２０４には画素回路が形成される。画素回路の構成は任意であり、図２１では駆動トランジスタ２１０、保持容量２３０、付加容量２５０、及び発光素子２６０が示されている。
【００８２】
画素回路に含まれる各素子はアンダーコート２０８を介して絶縁基板２０２の上に設けられる。駆動トランジスタ２１０は、半導体膜２１２、ゲート絶縁膜２１４、ゲート電極２１６、ソース電極２２０、及びドレイン電極２２２を含む。ゲート電極２１６は、ゲート絶縁膜２１４を介して半導体膜２１２の少なくとも一部と交差するように配置される。半導体膜２１２は、ドレイン領域２１２ａ、ソース領域２１２ｂ、及びチャネル２１２ｃを有する。チャネル２１２ｃは、半導体膜２１２とゲート電極２１６とが重なる領域である。チャネル２１２ｃはドレイン領域２１２ａとソース領域２１２ｂとの間に設けられる。
【００８３】
容量電極２３２はゲート電極２１６と同一の層に存在し、ゲート絶縁膜２１４を介してドレイン領域２１２ａと重なる。ゲート電極２１６及び容量電極２３２の上には層間絶縁膜２１８が設けられる。層間絶縁膜２１８及びゲート絶縁膜２１４には、ソース領域２１２ｂ及びドレイン領域２１２ａに達する開口がそれぞれ形成されている。これらの開口の内部にソース電極２２０及びドレイン電極２２２が配置される。ドレイン電極２２２は、層間絶縁膜２１８を介して容量電極２３２と重なる。ドレイン領域２１２ａ、容量電極２３２、及びそれらの間のゲート絶縁膜２１４、並びに、容量電極２３２、ドレイン電極２２２、及びそれらの間の層間絶縁膜２１８によって保持容量２３０が形成される。
【００８４】
駆動トランジスタ２１０及び保持容量２３０の上には平坦化膜２４０が設けられる。平坦化膜２４０は、ドレイン電極２２２に達する開口を有している。この開口と平坦化膜２４０の上面の一部を覆う接続電極２４２がドレイン電極２２２と接するように設けられる。平坦化膜２４０上には付加容量電極２５２が設けられている。接続電極２４２及び付加容量電極２５２を覆うように容量絶縁膜２５４が設けられている。容量絶縁膜２５４は、平坦化膜２４０の開口において接続電極２４２の一部を露出する。これにより、接続電極２４２を介し、発光素子２６０の画素電極２６２とドレイン電極２２２とが電気的に接続される。容量絶縁膜２５４には開口２５６が設けられている。容量絶縁膜２５４の上に設けられた隔壁２５８と平坦化膜２４０とは、開口２５６を介して接触する。この構成によって、開口２５６を通して平坦化膜２４０中の不純物を除去することができ、画素回路や発光素子２６０の信頼性を向上させることができる。なお、接続電極２４２や開口２５６の形成は任意である。
【００８５】
容量絶縁膜２５４の上には、接続電極２４２及び付加容量電極２５２を覆うように、画素電極２６２が設けられる。容量絶縁膜２５４は付加容量電極２５２と画素電極２６２との間に設けられている。この構造によって付加容量２５０が構成される。画素電極２６２は、付加容量２５０及び発光素子２６０によって共有される。画素電極２６２の上には、画素電極２６２の端部を覆う隔壁２５８が設けられる。絶縁基板２０２及びアンダーコート２０８から隔壁２５８までの構造をアレイ基板ということがある。アレイ基板の製造は、公知の材料や方法を適用することで行うことができるため、その説明は省略する。
【００８６】
［発光素子２６０の構成］
図２１に示すように、発光素子２６０は、画素電極２６２、ＥＬ層２６４、及び対向電極２７２を含む。ＥＬ層２６４及び対向電極２７２は、画素電極２６２及び隔壁２５８を覆うように設けられている。図２１に示す例では、ＥＬ層２６４は、ホール注入・輸送層２６６、発光層２６８（発光層２６８ａ、２６８ｂ）、及び電子注入・輸送層２７０を有している。ホール注入・輸送層２６６及び電子注入・輸送層２７０は複数の画素２０４に共通に設けられ、複数の画素２０４に共有される。同様に、対向電極２７２は複数の画素２０４を覆い、複数の画素２０４によって共有される。一方、発光層２６８は各画素２０４に対して個別に設けられている。
【００８７】
画素電極２６２及び対向電極２７２、並びに、ＥＬ層２６４の各々の構造及び材料としては、公知のものを適用することができる。例えばＥＬ層２６４は、上記の構成以外にホールブロック層、電子ブロック層、及び励起子ブロック層など、種々の機能層を有していてもよい。
【００８８】
ＥＬ層２６４の構造は、複数の画素２０４間で同一でも良く、隣接する画素２０４間で構造の一部が異なっていてもよい。例えば隣接する画素２０４間で発光層２６８の構造又は材料が異なり、他の層は同一の構造を有するよう、画素２０４が構成されていてもよい。
【００８９】
［発光素子２６０の形成方法］
ＥＬ層２６４及び対向電極２７２は、第１及び第２実施形態の蒸着マスクを用いて形成することができる。以下、図２２〜図２８を用いてＥＬ層２６４及び対向電極２７２の形成方法を説明する。これらの図ではＥＬ層２６４及び対向電極２７２が隔壁２５８及び画素電極２６２の上に形成されている。しかし、ＥＬ層２６４及び対向電極２７２の蒸着時には、絶縁基板２０２の下に蒸着源１１２が配置され、蒸着領域が蒸着源１１２に対面するように絶縁基板２０２が配置される。つまり、隔壁２５８や画素電極２６２が絶縁基板２０２よりもより蒸着源１１２に近くなるように配置される。
【００９０】
図２２及び図２３に示すように、アレイ基板上にホール注入・輸送層２６６を蒸着法を用いて形成する。ホール注入・輸送層２６６は全ての画素２０４によって共有されるため、ホール注入・輸送層２６６の蒸着に用いられる蒸着マスク３００は、表示領域２０５全体と重なる一つの開口３１１を有する。詳細は省略するが、この開口３１１が表示領域２０５と重なるように蒸着マスク３００をアレイ基板と蒸着源１１２の間に配置し、ホール注入・輸送層２６６に含まれる材料を蒸着源１１２において気化させることでホール注入・輸送層２６６が形成される。
【００９１】
次に、ホール注入・輸送層２６６の上に発光層２６８を形成する。フルカラー表示を行う場合、表示領域２０５には赤色に発光する画素２０４ａ、青色に発光する画素２０４ｂ、及び緑色に発光する画素２０４ｃがそれぞれ複数配置される。なお、画素２０４ａ、２０４ｂ、及び２０４ｃを特に区別しない場合、単に画素２０４という。画素２０４がマトリクス状に配列される場合、通常、発光色の異なる画素２０４が順に周期的に配列される。発光層２６８は発光色ごとに、異なる工程で形成される。例えば、赤色発光する画素２０４ａを形成する場合、図２４に示すように、蒸着マスク３００（マスク本体３１０）の開口３１１が画素２０４ａと重なり、非開口部が画素２０４ｂ及び２０４ｃと重なるよう、蒸着マスク３００が配置される。
【００９２】
このように、開口３１１が画素２０４ａと重なり、非開口部が他の画素２０４ｂ及び２０４ｃと重なる位置で、開口３１１が設けられた蒸着マスク３００を、その下面１４８が上面１５０よりも絶縁基板２０２に近くなるように配置し（図２４及び図２５）、画素２０４ａに発光層２６８ａの材料を蒸着する。これにより、画素２０４ａの画素電極２６２の上に発光層２６８ａが選択的に形成される（図２６）。なお、図２６では、蒸着時に蒸着マスク３００（マスク本体３１０）がホール注入・輸送層２６６に接するように配置されているが、蒸着マスク３００は隔壁２５８と接するように配置されてもよく、又は隔壁２５８やホール注入・輸送層２６６から離れて配置されてもよい。
【００９３】
次に、発光層２６８ａの形成と同様に、発光層２６８ｂが形成される。図２７及び図２８に示すように、開口３１１が画素２０４ｂと重なり、非開口部が他の画素２０４ａ及び２０４ｃと重なる位置で、蒸着マスク３００を、その下面１４８が上面１５０よりも絶縁基板２０２に近くなるように配置し（図２７）、画素２０４ｂに発光層２６８ｂの材料を蒸着する。これにより、画素２０４ｂの画素電極２６２の上に発光層２６８ｂが選択的に形成される（図２８）。画素２０４ｃ上における発光層２６８ｃの形成も同様の方法で行われる。
【００９４】
次に、電子注入・輸送層２７０及び対向電極２７２を形成する。電子注入・輸送層２７０及び対向電極２７２は全ての画素２０４によって共有されるため、ホール注入・輸送層２６６の蒸着と同様の蒸着マスク３００を用いて形成することができる。これにより、図２１に示した構造を得ることができる。図示しないが、対向電極２７２の上には、発光層２６８からの光を調整する光学調整層及び偏光板、並びに発光素子２６０を保護するための保護膜及び対向基板が設けられてもよい。
【００９５】
本発明の実施形態として上述した各実施形態は、相互に矛盾しない限りにおいて、適宜組み合わせて実施することができる。また、各実施形態の表示装置を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
【００９６】
本明細書においては、開示例として主にＥＬ表示装置の場合を例示したが、他の適用例として、その他の自発光型表示装置、液晶表示装置、あるいは電気泳動素子などを有する電子ペーパ型表示装置など、あらゆるフラットパネル型の表示装置が挙げられる。また、中小型から大型まで、特に限定することなく適用が可能である。
【００９７】
上述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【００９８】
１０：蒸着装置、  １００：蒸着チャンバ、  １０２：ロードロック扉、  １０４：被蒸着基板、  １０８：ホルダ、  １１０：移動機構、  １１２：蒸着源、  １１４：シャッタ、  １２０：収納容器、  １２２：加熱部、  １２４：蒸着ホルダ、  １２６：ヒータ、  １２８：金属板、  １３０：開口部、  １３２：ガイド板、  １４８：下面、  １５０：上面、  １６０：臨界面、  ２００：表示装置、  ２０２：絶縁基板、  ２０４：画素、  ２０５：表示領域、  ２０６：駆動回路、  ２０７：端子、  ２０８：アンダーコート、  ２１０：駆動トランジスタ、  ２１２：半導体膜、  ２１２ａ：ドレイン領域、  ２１２ｂ：ソース領域、  ２１２ｃ：チャネル、  ２１４：ゲート絶縁膜、  ２１６：ゲート電極、  ２１８：層間絶縁膜、  ２２０：ソース電極、  ２２２：ドレイン電極、  ２３０：保持容量、  ２３２：容量電極、  ２４０：平坦化膜、  ２４２：接続電極、  ２５０：付加容量、  ２５２：付加容量電極、  ２５４：容量絶縁膜、  ２５６：開口、  ２５８：隔壁、  ２６０：発光素子、  ２６２：画素電極、  ２６４：ＥＬ層、  ２６６：ホール注入・輸送層、  ２６８：発光層、  ２７０：電子注入・輸送層、  ２７２：対向電極、  ３００：蒸着マスク、  ３１０：マスク本体、  ３１１、３１５：開口、  ３１３：第２外縁、  ３３０：保持枠、  ３３１、３６１、３７１：下面、  ３３３、３６３、３７３：上面、  ３３５、３６５、３７５：側面、  ３５０：第１接続部材、  ３５３：第１外縁、  ３６０：第１層、  ３６７Ａ：凹部、  ３７０：第２層、  ３７７：貫通孔、  ３７８：内壁、  ３７９：間隙、  ３９０：第２接続部材、  ３９１：スリット、  ３９３：第１形状、  ３９５：第２形状、  ３９７：第３形状、  ４１０、４１１、４１３、４１５、４１７、４８０：レジストマスク、  ４２０：剥離層、  ４４０、４６０、５００：接着層、  ４５０：支持基板
【図１】
2020125506.tif 000003
【図２】
2020125506.tif 000004
【図３】
2020125506.tif 000005
【図４】
2020125506.tif 000006
【図５】
2020125506.tif 000007
【図６】
2020125506.tif 000008
【図７】
2020125506.tif 000009
【図８】
2020125506.tif 000010
【図９】
2020125506.tif 000011
【図１０】
2020125506.tif 000012
【図１１】
2020125506.tif 000013
【図１２】
2020125506.tif 000014
【図１３】
2020125506.tif 000015
【図１４】
2020125506.tif 000016
【図１５】
2020125506.tif 000017
【図１６】
2020125506.tif 000018
【図１７】
2020125506.tif 000019
【図１８】
2020125506.tif 000020
【図１９】
2020125506.tif 000021
【図２０】
2020125506.tif 000022
【図２１】
2020125506.tif 000023
【図２２】
2020125506.tif 000024
【図２３】
2020125506.tif 000025
【図２４】
2020125506.tif 000026
【図２５】
2020125506.tif 000027
【図２６】
2020125506.tif 000028
【図２７】
2020125506.tif 000029
【図２８】
2020125506.tif 000030