(57)【要約】【課題】蒸着材料を通過させるための通過孔を精度良く形成することが可能な蒸着用マスクおよびその製造方法を提供する。【解決手段】蒸着用マスク１の製造方法では、金属薄膜１０の両面に、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを介してフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを形成したのち露光することにより、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂに通過孔１０Ａ−１のパターンを形成する。露光時に、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを透過した照射光が金属薄膜１０の表面もしくは裏面に到達する前に、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂにおいて吸収され、ハレーションの発生が抑制される。【選択図】図１
2010196091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属薄膜の表面および裏面のうち少なくとも一面に反射防止膜を形成する工程と、
前記反射防止膜上に感光性樹脂層を形成する工程と、
前記感光性樹脂層に光を照射することにより、蒸着材料を通過させる通過孔のパターンを形成する工程と、
前記感光性樹脂層に形成したパターンに基づいて、前記金属薄膜および前記反射防止膜にエッチングを施すことにより前記通過孔を形成する工程と
を含む蒸着用マスクの製造方法。
【請求項２】
前記反射防止膜を、前記露光用の光を吸収する皮膜により形成する
請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項３】
前記反射防止膜を、黒色皮膜により形成する
請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項４】
前記反射防止膜を、黒色無電解ニッケル（Ｎｉ）めっき、黒色クロム（Ｃｒ）めっき、黒色クロメートまたは四酸化鉄皮膜を用いて形成する
請求項３に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項５】
前記反射防止膜を、前記金属薄膜の表面および裏面の双方に形成する
請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項６】
前記金属薄膜の表面および裏面の両側からエッチングを施す
請求項５に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項７】
前記感光性樹脂層に、ダイレクト露光により光を照射する
請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項８】
前記反射防止膜を形成したのち前記感光性樹脂層を形成する前に、前記金属薄膜を開口部を有する枠体に張力を付加しつつ固定する
請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
【請求項９】
通過孔を有する金属薄膜と、
前記金属薄膜の表面および裏面のうち少なくとも一面に設けられると共に、前記通過孔に対応して開口を有する反射防止膜と、
を備えた蒸着用マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどの製造工程において用いられる蒸着用マスクおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＥＬディスプレイなどの製造工程では、発光層などの有機層を真空蒸着法を用いて形成している。この際、蒸着用マスクとしては、金属薄膜に、有機層のパターンに合わせて蒸着材料を通過させる通過孔が設けられたものが使用されている。このような蒸着用マスクは、その通過孔のパターンが、フォトリソグラフィ法を用いて形成されることが多い。例えば、金属薄膜上にフォトレジスト膜を形成し、このフォトレジスト膜をパターン露光したのちエッチングを施すことにより通過孔を形成する手法が用いられている（特許文献１，２）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８３１５３号公報
【特許文献２】特開２００５−３１４７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のようなフォトリソグラフィ法を用いた場合、露光時に金属薄膜の表面や裏面において光が反射し、この反射光により、いわゆるハレーションが発生してフォトレジスト膜に通過孔パターンが精度良く形成されないという問題があった。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、蒸着材料を通過させるための通過孔を精度良く形成することが可能な蒸着用マスクおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の蒸着用マスクの製造方法は、金属薄膜の表面および裏面のうち少なくとも一面に反射防止膜を形成する工程と、反射防止膜上に感光性樹脂層を形成する工程と、感光性樹脂層に光を照射することにより蒸着材料を通過させる通過孔のパターンを形成する工程と、感光性樹脂層に形成したパターンに基づいて金属薄膜および反射防止膜にエッチングを施すことにより通過孔を形成する工程とを含むものである。
【０００７】
本発明の蒸着用マスクは、通過孔を有する金属薄膜と、金属薄膜の表面および裏面のうち少なくとも一面に設けられると共に、通過孔に対応して開口を有する反射防止膜とを備えたものである。
【０００８】
本発明の蒸着用マスクおよびその製造方法では、金属薄膜の少なくとも一面に反射防止膜を形成したのち、この反射防止膜上に感光性樹脂層を形成して露光する。露光による照射光のうち感光性樹脂層を透過した光は、反射防止膜において吸収され、金属薄膜の表面もしくは裏面における反射が抑制される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の蒸着用マスクおよびその製造方法によれば、金属薄膜の少なくとも一面に反射防止膜を形成したのち、この反射防止膜上に感光性樹脂層を形成して露光するようにしたので、ハレーションの発生を抑制して通過孔のパターンを精度良く形成することができる。このようにして形成した通過孔のパターンに基づいて、金属薄膜および反射防止膜にエッチングを施すことにより、通過孔を精度良く形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
［１．蒸着用マスク１の構成］
図１（Ａ）は、本発明の一実施の形態に係る蒸着用マスク１を表面側（金属薄膜１０の側）からみたものであり、図１（Ｂ）は裏面側（枠体１１の側）からみたものである。図２は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ線における矢視断面図である。図３は、通過孔１０Ａ−１（図２における領域Ｓ１）を拡大したものである。
【００１２】
蒸着用マスク１は、例えば有機ＥＬ素子の有機層を真空蒸着法を用いて成膜する際に使用されるものである。この際、例えば蒸着用マスク１の裏面側に蒸着源、表面側に素子基板（被蒸着基板）が配置されて使用される。蒸着用マスク１では、マスク本体となる複数の金属薄膜１０が枠体１１によって支持されている。
【００１３】
金属薄膜１０は、例えばインバー材、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）などの金属または合金、圧延ステンレス鋼など、熱膨張係数の低い金属薄膜によって構成されることが好ましく、厚みは例えば１０μｍ〜５０μｍである。この金属薄膜１０は、枠体１１に、枠体１１の開口部１１Ａ（後述）を覆うように、張力Ｔが付加された状態で固着（以下、張設という）されている。この張設により、金属薄膜１０はしわや弛みのない状態で枠体１１に固定される。張力Ｔは、蒸着時の輻射熱に起因する熱応力により金属薄膜１０に生じる歪み量が、この張力Ｔによって金属薄膜１０に生じる歪み量により相殺される大きさおよび方向に設定されていることが望ましい。蒸着時の金属薄膜１０の熱膨張を吸収し、通過孔１０Ａ−１の位置精度を高めることができるからである。
【００１４】
金属薄膜１０では、枠体１１の開口部１１Ａに対応する領域が有効蒸着領域１０Ａとなっており、所定のパターンで複数の通過孔１０Ａ−１が形成されている。このような金属薄膜１０の表面および裏面にはそれぞれ、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂが形成されている。
【００１５】
通過孔１０Ａ−１では、例えば図３に示したように、蒸着源側（ここでは裏面側）の開口１００Ｂが、被蒸着側（ここでは表面側）の開口１００Ａよりも大きくなっている。これにより、蒸着源から斜めに入射する蒸着材料が通過孔１０Ａ−１の影になって付着しにくくなること（シャドウ効果）が抑制され、蒸着源からの蒸着材料を均一に通過させることができる。この通過孔１０Ａ−１の形状は、レーザによるダイレクト露光法を用いることにより容易に形成することが可能である。すなわち、後述のレーザダイレクト露光機１２２において、金属薄膜１０の表面側と裏面側とで、開口面積が異なるように露光パターンを設定するだけでよい。このような通過孔１０Ａ−１に対応して、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂには開口３０Ａ１，３０Ｂ１がそれぞれ設けられている。
【００１６】
反射防止膜３０Ａ，３０Ｂは、後述の露光工程において金属薄膜１０の表面もしくは裏面におけるレーザ光の反射を抑制するものである。反射防止膜３０Ａ，３０Ｂは、露光に使用するレーザ光を吸収する皮膜により構成されている。反射防止膜３０Ａ，３０Ｂの膜厚は、上記レーザ光を吸収し得る程度の厚み以上、かつ金属薄膜１０の膜厚の５％程度以下となっていることが望ましい。これらの反射防止膜３０Ａ，３０Ｂは、露光工程後に金属薄膜１０と共にエッチングする必要があるため、膜厚が厚過ぎると所望のエッチング精度を確保しにくくなるためである。また、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂは、後述のフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂの塗布性を阻害せず、かつ金属薄膜１０のエッチングを阻害しないような材料が選定されることが望ましい。
【００１７】
このような反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを構成する皮膜としては、例えば発振波長帯域が４００ｎｍ〜４１０ｎｍ付近となる青紫色発光レーザをレーザ光源して用いた場合には、次のような皮膜により構成されていることが望ましい。例えば、黒色無電解ニッケル（Ｎｉ）めっき、黒色クロム（Ｃｒ）めっき、黒色クロメートおよび四酸化鉄（Ｆｅ3Ｏ4）皮膜（黒染め）などの各種表面処理を用いて形成された黒色皮膜が挙げられる。
【００１８】
枠体１１は、例えばインバー材などから構成され、厚みは例えば５ｍｍ〜３０ｍｍである。この枠体１１は、例えば格子状に複数の開口部１１Ａを有している。また、後述の有機層が形成される駆動用基板１５と同等の線熱膨張係数を有する材料により構成されていることが好ましい。これは、蒸着時の温度変化に伴い、枠体１１と駆動用基板１５とを同期して膨張収縮させると共に、膨張収縮による寸法変化量を同等にすることができるからである。更に、枠体１１は、高い剛性および十分な厚みを有し、熱容量、表面の輻射射出率、周囲の支持体との熱伝導により流入出する熱量、および蒸着源からの輻射熱を遮る断熱板により制限される流入熱量などを最適に調節して設計されていることが望ましい。本実施の形態では、開口部１１Ａが４つ、これに対応して金属薄膜１０が４つ形成された構成を例に挙げて説明する。
【００１９】
［２．蒸着用マスク１の製造方法］
次に、上記のような蒸着用マスク１の製造方法について説明する。
【００２０】
まず、図４（Ａ）に示したように、金属薄膜１０の表面および裏面に、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成する。例えば、金属薄膜１０の表裏に、黒色無電解ニッケルめっきを施し、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂとして黒色のニッケル皮膜を析出させる。還元剤としては、次亜リン酸やＤＭＡＢ（ジメチルアミンボラン）等を用いることができる。このような黒色無電解ニッケルめっきを用いることにより、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを均一な膜厚で形成し易くなる。
【００２１】
なお、これらの反射防止膜３０Ａ，３０Ｂは、黒色無電解ニッケルめっきに限らず、他の表面処理、例えば黒色クロムめっき、黒色クロメートまたは四酸化鉄皮膜などにより形成してもよい。また、光沢めっきであってもよいが、反射防止の観点からは無光沢めっきであることが望ましい。
【００２２】
続いて、図４（Ｂ）に示したように、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成した金属薄膜１０を、張力Ｔを付加した状態で枠体１１の開口部１１Ａを覆うように、枠体１１に位置合わせする。こののち、図４（Ｃ）に示したように、例えばスポット溶接、シームレス溶接等を用いて、金属薄膜１０を枠体１１に接着する。このとき、例えば方形のスクリーン枠部材にポリエステルメッシュを張設し、このポリエステルメッシュに金属薄膜１０の周縁部を接着したのち、金属薄膜１０をポリエステルメッシュと共に切り取ることで、金属薄膜１０に張力Ｔを付加する。このようにして、複数の金属薄膜１０を枠体１１に張設する。
【００２３】
次いで、図５（Ａ）に示したように、反射防止膜３０Ａ上に、例えばスプレイコーティング法を用いて、フォトレジスト膜（感光性樹脂層）１２ａを形成する。このとき、例えばスプレイノズル１２０をストローク動作させ、かつ紙面に垂直方向に枠体１１またはスプレイノズル１２０をピッチ送りするようにして、フォトレジスト膜１２ａを塗布する。ここで、本実施の形態のように、複数の金属薄膜１０を枠体１１に貼り合わせた場合には、金属薄膜１０同士の間や金属薄膜１０と枠体１１との境界部分に段差や隙間が生じる。このような場合であっても、スプレイコーティング法を用いることにより、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを均一に形成することができる。こののち、プリベークを行い、塗布したフォトレジスト膜１２ａを乾燥させる。
【００２４】
続いて、図５（Ｂ）に示したように、反射防止膜３０Ｂ上に、フォトレジスト膜１２ａと同様にして、フォトレジスト膜１２ｂを形成する。このように、金属薄膜１０の表面および裏面の両側に、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを介してフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを形成する。
【００２５】
次いで、図６（Ａ）に示したように、後の工程において、エッチング液の浸入を防止するために、金属薄膜１０と枠体１１との重ね合わせの境界部分に、目止め部１３を形成する。具体的には、裏面側において、上記境界部分にフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂよりも濃いめ（固形分の多い）のフォトレジストを、ディスペンサ１２１などを用いて塗布したのち乾燥させることにより目止め部１３を形成する。続いて、図６（Ｂ）に示したように、表面側においても、隣接する金属薄膜１０同士の間の領域に、上記と同様にして目止め部１３を形成する。
【００２６】
続いて、図７（Ａ）に示したように、レーザダイレクト露光機１２２に、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを形成後の金属薄膜１０の表面側を向かい合わせ、フォトレジスト膜１２ａに通過孔１０Ａ−１のパターンをスキャン描画する。続いて、図７（Ｂ）に示したように、レーザダイレクト露光機１２２に、金属薄膜１０の裏面側を向かい合わせると共にフォトレジスト膜１２ａのパターンと位置合わせしたのち、フォトレジスト膜１２ｂに通過孔１０Ａ−１のパターンをスキャン描画する。このとき、金属薄膜１０に形成される通過孔１０Ａ−１の開口面積が、表面側よりも裏面側において大きくなるように、露光パターンを設定する。
【００２７】
このとき、レーザとしては、例えば図８に示したような発振波長帯域が４００ｎｍ〜４１０ｎｍ付近となる青紫色発光レーザを用いる。また、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂとしては、図９に示したような分光感度を有する感光成樹脂材料を用いることが望ましい。更に、パターン全体の平面形状が、図１０に示したように、四角形の４辺の中央部分が内側に湾曲したような形状１４となるようにするとよい。これは、エッチング後に金属薄膜１０の見かけのヤング率が低下することから、通過孔１０Ａ−１が変形を起こすことがあるためである。すなわち、金属薄膜１０の変形量を予め解析しておき、この変形量を見込んで補正をかけた形状（例えば、形状１４）としておけば、より精度良く通過孔１０Ａ−１を形成することができる。
【００２８】
次いで、図１１（Ａ）に示したように、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを現像することにより、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂに通過孔１０Ａ−１のパターンをそれぞれ形成する。これにより、通過孔１０Ａ−１に対応する反射防止膜３０Ａ，３０Ｂの表面の一部が露出する。
【００２９】
続いて、図１１（Ｂ）に示したように、例えば塩化第２鉄液などのエッチング液を用いて、金属薄膜１０の両側からエッチングを施すことにより、通過孔１０Ａ−１を形成する。エッチングの過程では、まず、通過孔１０Ａ−１のパターンに基づいて、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂがそれぞれ除去される。これにより、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂには、通過孔１０Ａ−１に対応して開口３０Ａ１，３０Ｂ１（図３）がそれぞれ形成される。こののち、上記パターンに基づいて金属薄膜１０が表面側および裏面側からそれぞれ除去される。このようにして、金属薄膜１０に図３に示したような形状を有する通過孔１０Ａ−１を複数形成する。最後に、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを剥離し、洗浄および乾燥を行うことにより、図１〜図３に示した蒸着用マスク１を完成する。
【００３０】
［３．本実施の形態の作用、効果］
本実施の形態では、金属薄膜１０の両面に、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを塗布する前に反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成する。すなわち、金属薄膜１０の両面に、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを介してフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを形成する。こののち、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂに通過孔１０Ａ−１のパターンを描画する。
【００３１】
このとき、仮に図１２（Ａ）に示したように、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂが金属薄膜１０の両面に直に形成されている場合には、照射光Ｌ０は、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを透過したのち、金属薄膜１０の表面または裏面において反射し易くなる。この反射光Ｌ１により、意図しない領域におけるフォトレジスト膜１０２ａ，１０２ｂが感光してしまうため、いわゆるハレーションが発生して精度良くパターンを形成することが困難となる。
【００３２】
これに対し、本実施の形態では、図１２（Ｂ）に示したように、照射光Ｌ０は、金属薄膜１０の表面に到達する前に反射防止膜３０Ａ，３０Ｂによって吸収される。よって、上記のようなハレーションの原因となる反射光Ｌ１の発生が抑制される。
【００３３】
ここで、実施例１として反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成した場合（図１２（Ａ）の構成）について、レーザ光の反射率を測定した。また、比較例１として反射防止膜を形成しない場合（図１２（Ｂ）の構成）についても、レーザ光の反射率を測定した。このとき、金属薄膜１０としては、膜厚が５０μｍのインバー材を用いた。実施例１では、この金属薄膜１０の両面に、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを、黒色無電解ニッケルめっきを用いて膜厚３μｍで成膜した。また、反射率の測定は、島津製作所製ＵＶ−２４００ＰＣを用いて行った。図１３に、実施例１および比較例１の波長に対する反射率の関係を示す。このように、例えば波長４００ｎｍ付近における反射率は、反射防止膜を形成していない比較例１では約２９％であるのに対し、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成した実施例１では、約１０％となり、１／３程度にまで低下する。この結果は、反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを介してフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを形成することにより、反射光の発生が抑制されてハレーションが生じにくくなることを示している。
【００３４】
以上のように、本実施の形態では、金属薄膜１０の両面に反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成したのち、この反射防止膜３０Ａ，３０Ｂ上にフォトレジスト膜１２ａ，１２ｂを形成して露光する。反射防止膜３０Ａ，３０Ｂにより、露光時におけるハレーションの発生を抑制して通過孔１０Ａ−１のパターンを精度良く形成することができる。このようにして形成したパターンに基づいて、金属薄膜１０および反射防止膜３０Ａ，３０Ｂにエッチングを施すことにより、通過孔１０Ａ−１を精度良く形成することが可能となる。
【００３５】
また、通過孔１０Ａ−１を形成する前に金属薄膜１０を枠体１１に張設すれば、通過孔の形成後に金属薄膜を枠体に張設する場合に比べて、通過孔１０Ａ−１の寸法や位置のずれが生じにくくなる。これは、通過孔形成後に張設すると、張力を付加する際に、通過孔に対して応力がかかるためである。また、このような張設時の応力を予め見込んだ寸法で通過孔を形成することも可能ではあるが、各金属薄膜に対して、張力を一定の大きさおよび方向で付加することは極めて困難であるため、精度出しが難しい。この点、本実施の形態のように、張設後に通過孔１０Ａ−１を形成すれば、金属薄膜１０単体での通過孔１０Ａ−１の寸法精度や位置精度に加え、複数の金属薄膜１０間での通過孔１０Ａ−１同士の相対的な位置精度も確保し易くなる。よって、通過孔１０Ａ−１を精度良く形成しつつ、大型化にも対応し易くなる。
【００３６】
更に、ダイレクト露光法を用いるようにすれば、フォトレジスト膜１２ａ，１２ｂの所望の位置に、所望の形状でパターンをダイレクトに描画することができると共に、通過孔１０Ａ−１の寸法や形状の補正をダイナミックに行うことも可能となる。また、上述したように、複数の金属薄膜１０と枠体１１との貼り合わせによって段差や隙間などが生じるため、フォトマスクを用いた密着露光ではフォトマスクと金属薄膜表面の密着性を確保しにくくなり、露光パターンの精度出しが困難となる。この点、ダイレクト露光法では、上記のような段差や隙間などの表面性に拘らずパターンを描画することができる。よって、ダイレクト露光法を用いれば、通過孔１０Ａ−１のパターンをより精度良く形成することが可能となる。
【００３７】
［４．表示装置２の構成］
図１４は、表示装置２の概略構成を表す断面図である。
【００３８】
表示装置２は、赤色の光を発生する有機発光素子１４Ｒと、緑色の光を発生する有機発光素子１４Ｇと、青色の光を発生する有機発光素子１４Ｂとを全体としてマトリクス状に配置することにより構成されている。有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは、それぞれ、駆動用基板１５の側から、陽極としての第１電極１６、絶縁膜１７、正孔注入層１８、正孔輸送層１９、発光層、電子輸送層２１、および陰極としての第２電極２２がこの順に積層された構成を有している。但し、発光層としては、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂのそれぞれに対応する赤色発光層２０Ｒ、緑色発光層２０Ｇ、および青色発光層２０Ｂが形成されている。これらの赤色発光層２０Ｒ、緑色発光層２０Ｇ、および青色発光層２０Ｂを、本実施の形態に係る蒸着用マスク１を用いて精度良く形成することができる。
【００３９】
このような有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは、必要に応じて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ）などの保護膜２３により被覆され、更にこの保護膜２３上に、熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂などの接着層２４を間にしてガラスなどよりなる封止基板２５が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。
【００４０】
第１電極１６は、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの各々に対応して形成されている。また、第１電極１６は、発光層で発生した光を反射させる反射電極としての機能を有しており、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。第１電極１６は、例えば、厚みが１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、銀（Ａｇ），アルミニウム（Ａｌ），クロム（Ｃｒ），チタン（Ｔｉ），鉄（Ｆｅ），コバルト（Ｃｏ），ニッケル（Ｎｉ），モリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），タンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ），白金（Ｐｔ）あるいは金（Ａｕ）などの金属元素の単体または合金により構成されている。
【００４１】
絶縁膜１７は、隣接する第１電極１６同士の間の領域に形成され、第１電極１６間および第１電極１６と第２電極２２との間の絶縁性を確保し、発光領域を正確に所望の形状にするための電極間絶縁膜としての機能を有している。この絶縁膜１７は、例えば、ポリイミドなどの有機材料、または酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）などの無機絶縁材料により構成され、第１電極１６の発光領域に対応して開口部を有している。なお、発光層は、発光領域だけでなく絶縁膜１７の上にも連続して設けられていてもよいが、発光が生じるのは絶縁膜１７の第１電極１６に対応する開口部だけである。
【００４２】
正孔注入層１８、正孔輸送層１９および電子輸送層２１は、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの共通の層となっている。なお、正孔注入層１８、正孔輸送層１９および電子輸送層２１は、必要に応じて設ければよく、発光色によりそれぞれ構成が異なっていてもよい。
【００４３】
正孔注入層１８は、正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止するためのバッファ層である。この正孔注入層１８は、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下、例えば２５ｎｍであり、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）あるいは４，４’，４”−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）により構成されている。
【００４４】
正孔輸送層１９は、赤色発光層２０Ｒ、緑色発光層２０Ｇおよび青色発光層２０Ｂへの正孔輸送効率を高めるためのものである。この正孔輸送層１９は、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下、例えば３０ｎｍであり、４，４’−ビス（Ｎ−１−ナフチル−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（α−ＮＰＤ）により構成されている。
【００４５】
赤色発光層２０Ｒは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）に２，６≡ビス［４´≡メトキシジフェニルアミノ）スチリル］≡１，５≡ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を３０重量％混合したものにより構成されている。緑色発光層２０Ｇは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、ＡＤＮにクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を５体積％混合したものにより構成されている。青色発光層２０Ｂは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、ＡＤＮに４，４´≡ビス［２≡｛４≡（Ｎ，Ｎ≡ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５重量％混合したものにより構成されている。
【００４６】
電子輸送層２１は、例えば、厚みが２０ｎｍであり、８−ヒドロキシキノリンアルミニウム（Ａｌｑ3）により構成されている。なお、この電子輸送層２１と後述の第２電極２２との間に、電子注入効率を高めるために、例えば、ＬｉＦ、Ｌｉ2Ｏなどにより構成される電子注入層を設けるようにしてもよい。
【００４７】
第２電極２２は、例えば、厚みが５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ），ナトリウム（Ｎａ）などの金属元素の単体または合金、もしくはＩＴＯ（インジウム・スズ複合酸化物）やＩＺＯ（インジウム・亜鉛複合酸化物）などの透明電極材料により構成されていてもよい。
【００４８】
このような表示装置２は、例えば次のようにして作製することができる。
【００４９】
まず、平坦化した駆動用基板１５上に、例えばスパッタ法により、上述した材料よりなる第１電極１６を形成し、例えばエッチング法により所定の形状に成形する。次いで、例えばフォトリソグラフィ法により、上述した材料よりなる絶縁膜１７を形成する。このとき、第１電極１６の発光領域に対応して開口部を設けるようにする。こののち、上述した材料よりなる正孔注入層１８および正孔輸送層１９を例えば、蒸着法、ＣＶＤ法、印刷法、インクジェット法、転写法などを用いて、第１電極１６上および絶縁膜１７上に形成する。
【００５０】
次いで、形成した正孔輸送層１９上の各色に対応した素子領域に、赤色発光層２０Ｒ、緑色発光層２０Ｇおよび青色発光層２０Ｂを、本実施の形態の蒸着用マスク１を用いて上述の材料を蒸着させることによりパターン形成する。こののち、形成した各色発光層を覆うように、上述の材料よりなる電子輸送層２１、第２電極２２を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などにより順に形成する。最後に、この第２電極２２上に、上述した材料よりなる保護膜２３を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などにより形成し、この保護膜２３上に接着層２４を間にして封止基板２５を貼り合わせる。以上により、図１４に示した表示装置２を完成する。
【００５１】
このように、表示装置２の製造方法では、赤色発光層２０Ｒ、緑色発光層２０Ｇおよび青色発光層２０Ｂを、蒸着用マスク１を用いた蒸着によりパターン形成することにより、その各色発光層のパターンが所望の位置に均一な膜厚で精度良く形成される。よって、表示装置２の信頼性が向上する。
【００５２】
（適用例およびモジュール）
以下、上述した実施の形態で説明した表示装置２のモジュールおよび適用例について説明する。表示装置２は、テレビジョン装置，デジタルスチルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。
【００５３】
（モジュール）
表示装置２は、例えば図１５に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５などの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、駆動用基板１５の一辺に、封止用基板２５から露出した領域２１０を設け、この領域２１０に後述する信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。
【００５４】
駆動用基板１５には、例えば、図１６に示したように、表示領域１１０と、映像表示用のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が形成されている。表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が形成されている。表示領域１１０は、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂを全体としてマトリクス状に配置したものである。有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは短冊形の平面形状を有し、隣り合う有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。
【００５５】
画素駆動回路１４０は、図１７に示したように、第１電極１６の下層に形成され、駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、その間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された有機発光素子１０Ｒ（または１０Ｇ，１０Ｂ）とを有するアクティブ型の駆動回路である。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガー構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガー構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。
【００５６】
画素駆動回路１４０では、列方向に信号線１２０Ａが複数配置され、行方向に走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。
【００５７】
（適用例１）
図１８は、上記実施の形態の表示装置２が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、表示装置２により構成されている。
【００５８】
（適用例２）
図１９は、上記実施の形態の表示装置２が適用されるデジタルスチルカメラの外観を表したものである。このデジタルスチルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、表示装置２により構成されている。
【００５９】
（適用例３）
図２０は、上記実施の形態の表示装置２が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、表示装置２により構成されている。
【００６０】
（適用例４）
図２１は、上記実施の形態の表示装置２が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、表示装置２により構成されている。
【００６１】
（適用例５）
図２２は、上記実施の形態の表示装置２が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、表示装置２により構成されている。
【００６２】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、金属薄膜１０の表面および裏面の双方に反射防止膜３０Ａ，３０Ｂを形成した構成を例に挙げて説明したが、反射防止膜は必ずしも両面に設けられている必要はない。例えば、金属薄膜の片側からのみエッチングを施すような場合には、金属薄膜の一方の面にのみ反射防止膜が形成されていればよい。また、金属薄膜１０の表面側および裏面側において、交互にフォトレジスト膜の塗布や露光を行うようにしたが、各工程を表面側と裏面側とに施す順序は特に限定されない。
【００６３】
また、上記実施の形態では、蒸着用マスクの裏面側に蒸着源を配置し、通過孔の裏面側から表面側に向けて蒸着材料を通過させる構成を例に挙げて説明したが、これに限定されず、逆の構成、すなわち蒸着用マスクの表面側に蒸着源を配置し、通過孔の表面側から裏面側に向けて蒸着材料を通過させる構成であってもよい。但し、この場合には、通過孔の開口面積が、表面側よりも裏面側で小さくなるように、露光パターンを設定することが望ましい。
【００６４】
更に、上記実施の形態では、枠体１１に対して４つの金属薄膜１０を固着させた構成を例に挙げて説明したが、枠体１１に固着される金属薄膜１０は３つ以下であってもよく５つ以上であってもよい。また、金属薄膜１０の通過孔１０Ａ−１のパターン、通過孔１０Ａ−１の個数や配置構成についても、上記実施の形態に限定されるものではなく、被蒸着対象となる素子基板上のパターン構成に基づき適宜設定されるものである。
【００６５】
加えて、上記実施の形態では、表示装置２の製造方法において、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの赤色発光層２０Ｒ、緑色発光層２０Ｇおよび青色発光層２０Ｂについてのみ、蒸着用マスク１を用いて形成する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、他の有機層、例えば正孔注入層や正孔輸送層、電子輸送層などについても、本発明の蒸着用マスクを用いた蒸着により形成することが可能である。
【００６６】
また、上記実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記各実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。
【００６７】
更に、上記実施の形態では、有機発光素子の第１電極１６を陽極、第２電極２２を陰極とする場合について説明したが、陽極および陰極を逆にして、第１電極１６を陰極、第２電極２２を陽極としてもよい。さらに、第１電極１６を陰極、第２電極２２を陽極とすると共に、基板１１の上に、第２電極２２，有機層１６および第１電極１６を基板１１の側から順に積層し、基板１１の側から光を取り出すようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る蒸着用マスクの概略構成を表す斜視図である。
【図２】図１に示した蒸着用マスクの概略構成を表す断面図である。
【図３】図２に示した蒸着用マスクの通過孔の拡大図である。
【図４】図１に示した蒸着用マスクの製造方法を工程順に表す断面図である。
【図５】図４に続く工程を表す断面図である。
【図６】図５に続く工程を表す断面図である。
【図７】図６に続く工程を表す断面図である。
【図８】図７に示したレーザダイレクト露光機の発振波長帯域を表す図である。
【図９】図５〜図７に示したフォトレジスト膜の分光感度を表す図である。
【図１０】露光パターンの平面形状を説明するための模式図である。
【図１１】図７に続く工程を表す断面図である。
【図１２】図７に示した工程における作用を説明するための断面模式図である。
【図１３】実施例１および比較例１の波長に対する反射率の関係を表す図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係る表示装置の概略構成を表す断面図である。
【図１５】本実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。
【図１６】図１５に示したモジュールにおける表示装置の駆動回路の構成を表す平面図である。
【図１７】図１６に示した画素駆動回路の一例を表す等価回路図である。
【図１８】本実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。
【図１９】本実施の形態の表示装置の適用例２の外観を表す斜視図である。
【図２０】本実施の形態の表示装置の適用例３の外観を表す斜視図である。
【図２１】本実施の形態の表示装置の適用例４の外観を表す斜視図である。
【図２２】本実施の形態の表示装置の適用例５の外観を表す斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１…蒸着用マスク、２…表示装置、１０…金属薄膜、１１…枠体、１２ａ，１２ｂ…フォトレジスト膜、１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ…有機発光素子、１５…駆動用基板、１６…第１電極、１７…絶縁膜、１８…正孔注入層、１９…正孔輸送層、２０Ｒ…赤色発光層、２０Ｇ…緑色発光層、２０Ｂ…青色発光層、２１…電子輸送層、２２…第２電極、２３…保護膜、２４…接着層、２５…封止基板、３０Ａ，３０Ｂ…反射防止膜。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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