(57)【要約】【課題】蒸着用マスクを洗浄して再生する場合であっても、洗浄液に含まれる異物が滞留してマスク平面度や開口精度等の変化が生じてしまうのを抑止して、高精度な膜形成を実現可能とする。【解決手段】  被処理物への形成パターンに対応した形状の開口を有する薄板状のマスク箔２と、その外周縁近傍領域を支持する枠体３とを具備する蒸着用マスク１において、前記枠体３における前記マスク箔２の支持面３ａにマスク洗浄時に除去すべき異物に応じた大きさで形成された溝部６と、前記溝部６と前記枠体３における前記支持面３ａ以外の面とを連通させる貫通孔７とを備えるようにする。【選択図】図２
2005171290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物への形成パターンに対応した形状の開口を有する薄板状のマスク箔と、前記マスク箔の外周縁近傍領域を支持する枠体とを具備する蒸着用マスクにおいて、
前記枠体における前記マスク箔の支持面に、マスク洗浄時に除去すべき異物に応じた大きさで形成された溝部と、
前記溝部と前記枠体における前記支持面以外の面とを連通させる貫通孔と
を備えることを特徴とする蒸着用マスク。
【請求項２】
前記溝部は、前記支持面上における前記マスク箔の固着領域および前記被処理物の支持領域を避けて形成されている
ことを特徴とする請求項１記載の蒸着用マスク。
【請求項３】
被処理物への形成パターンに対応した形状の開口を有する薄板状のマスク箔と、前記マスク箔の外周縁近傍領域を支持する枠体とを具備する蒸着用マスクの洗浄方法であって、
マスク洗浄時に除去すべき異物に応じた大きさの溝部を前記枠体における前記マスク箔の支持面に形成しておくとともに、前記溝部と前記枠体における前記支持面以外の面とを連通させる貫通孔とを形成しておき、
洗浄液を用いて前記蒸着用マスクに対するマスク洗浄を行った後、当該洗浄液に含まれる異物を、前記溝部および前記貫通孔を通じて、前記マスク箔と前記支持面との間から除去する
ことを特徴とする蒸着用マスクの洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被処理物上に所定パターンの成膜を行うために用いられる蒸着用マスクおよびその洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、有機電界発光素子（有機エレクトロルミネッセンス素子；以下「有機ＥＬ素子」という）の製造工程では、有機層を形成する有機材料の耐水性が低くウエットプロセスを利用できないことから、真空蒸着によってガラス基板上に有機層（薄膜）を成膜している。また、有機ＥＬ素子の製造工程では、ガラス基板上へのパターニング成膜（例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色成分に対応したパターンの成膜）を行うために、通常、形成パターンに対応した形状の開口（有機材料の通過口）を有した蒸着用マスクが用いられる。
【０００３】
従来、蒸着用マスクとしては、形成パターンに対応した形状の開口がパターン領域内に形成されたマスク箔と、そのマスク箔のパターン領域以外の外周縁近傍領域を支持する枠体と、を具備したものが知られている。マスク箔は、銅板、ニッケル板、圧延ステンレス板等といった薄板状部材からなり、そのパターン領域内に開口がエッチングやレーザ加工等によって設けられている。一方、枠体は、被処理物であるガラス基板と同等の熱線膨張係数の素材によって十分な厚みを有して高剛性に形成されている。そして、これらマスク箔および枠体からなる蒸着用マスクは、マスク箔に弛みが生じないように、マスク箔に張力を与えた状態で、そのマスク箔が枠体に固着されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第３０８２８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、蒸着用マスクは、その使用を継続すると、これに伴って有機材料が堆積するため、定期的に洗浄して再生する必要がある。有機材料が堆積すると、有機層のパターン形成を精度良く行えなくなるからである。蒸着用マスクの洗浄は、専用の洗浄液を用いて行うのが一般的である。
【０００６】
しかしながら、有機材料が堆積した蒸着用マスクを洗浄して再生する場合には、そのマスク洗浄時に、洗浄液に含まれる異物（堆積箇所から析出された有機材料やその他の浮遊ゴミ等）が、マスク箔と枠体における当該マスク箔の支持面との間に入り込む可能性がある。蒸着用マスクは、上述したようにマスク箔に張力を与え、高い位置精度を必要とすることから、マスク箔の外周縁近傍領域のみが枠体に対して固着されることが多いからである。つまり、マスク箔の外周縁近傍領域のみが枠体に固着されるため、非固着側の部分から異物が入り込んで、そのままマスク箔と支持面との間に留まることが考えられる。このような異物の滞留は、マスク箔が数十μｍ厚程度の極めて薄い板状部材からなるために、当該マスク箔の平面度や開口精度等の変化を招いてしまい、蒸着膜（有機層）の均一性や形成位置精度等を損ねる要因となり得る。
【０００７】
そこで、本発明は、蒸着用マスクを洗浄して再生する場合であっても、洗浄液に含まれる異物の滞留を抑止して、高精度な膜形成を実現することのできる蒸着用マスクおよびその洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するために案出された蒸着用マスクで、被処理物への形成パターンに対応した形状の開口を有する薄板状のマスク箔と、前記マスク箔の外周縁近傍領域を支持する枠体とを具備する蒸着用マスクにおいて、前記枠体における前記マスク箔の支持面に、マスク洗浄時に除去すべき異物に応じた大きさで形成された溝部と、前記溝部と前記枠体における前記支持面以外の面とを連通させる貫通孔とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明は、上記目的を達成するために案出された蒸着用マスクの洗浄方法で、被処理物への形成パターンに対応した形状の開口を有する薄板状のマスク箔と、前記マスク箔の外周縁近傍領域を支持する枠体とを具備する蒸着用マスクの洗浄方法であって、マスク洗浄時に除去すべき異物に応じた大きさの溝部を前記枠体における前記マスク箔の支持面に形成しておくとともに、前記溝部と前記枠体における前記支持面以外の面とを連通させる貫通孔とを形成しておき、洗浄液を用いて前記蒸着用マスクに対するマスク洗浄を行った後、当該洗浄液に含まれる異物を、前記溝部および前記貫通孔を通じて、前記マスク箔と前記支持面との間から除去することを特徴とする。
【００１０】
上記構成の蒸着用マスクおよび上記手順の蒸着用マスクの洗浄方法によれば、枠体におけるマスク箔の支持面に溝部が形成されているとともに、その溝部と枠体における支持面以外の面とを連通させる貫通孔が形成されているので、マスク洗浄時にマスク箔と枠体との間に異物が入り込んでも、その異物が洗浄液の流れに載って溝部に案内される。つまり、マスク箔と枠体との間に異物が滞留するのを抑止し得るようになる。このことは、特に、溝部が、支持面上におけるマスク箔の固着領域に沿って、その固着領域の近傍に形成されていると、非常に有効である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の蒸着用マスクおよびその洗浄方法では、マスク洗浄時にマスク箔と枠体との間に異物が入り込んで滞留してしまうのを抑止し得るので、マスク箔が極めて薄い板状部材からなるものであっても、当該マスク箔の平面度や開口精度等に変化が起こるのを防ぐことができる。したがって、蒸着用マスクを洗浄して再生する場合であっても、異物の滞留に起因する膜均一性や形成位置精度等の劣化がなく、高精度な膜形成の実現が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づき本発明に係る蒸着用マスクおよびその洗浄方法について説明する。図１および図２は、本発明に係る蒸着用マスクの概略構成の一例を示す説明図である。
【００１３】
図１（ａ）に示すように、ここで説明する蒸着用マスク１は、マスク箔２と枠体３とを具備して構成されている。
【００１４】
マスク箔２は、銅板、ニッケル板、圧延ステンレス板等といった、厚さ数十μｍ程度の極めて薄い板状部材からなるもので、その平面上領域がパターン領域２ａとそれ以外の被支持領域２ｂとに大別される。そして、パターン領域２ａ内には、形成パターンに対応した形状の開口４が、エッチングやレーザ加工等によって形成されている。なお、パターン領域２ａは矩形のものに限らず、種々の任意形状としても構わない。また、マスク箔２は、「電鋳（メッキ）製造法」によってパターン領域２ａ内に多数の微細な開口４が設けられたニッケル等の薄い金属膜で形成されたものであってもよい。
【００１５】
一方、枠体３は、マスク箔２の被支持領域２ｂに応じた形状に形成されたものであり、そのマスク箔２の被支持領域２ｂを支持するためのものである。ここで、枠体３は、その線熱膨張係数、熱容量、表面の輻射射出率、周囲支持体と熱伝導によって流入流出する伝熱量等が、被処理物であるガラス基板と蒸着時の温度変化による膨張収縮の寸法変化を同期一致させるために、最適に調節して設定されているものとする。
【００１６】
そして、枠体３の一平面（以下、この面を「支持面」という）には、マスク箔２に張力を与えた状態で、そのマスク箔２における被支持領域２ｂが全周にわたって固着されている。これにより、張力をかけて固着してあるマスク箔２は、固着してある枠体３に従い膨張収縮することになるの。したがって、マスク箔２は、結果として被処理物であるガラス基板と膨張収縮の寸法変化を同期一致して膨張収縮させることができる。なお、マスク箔２に与える張力は、マスク箔２のパターン領域２ａに生じる応力分布が均一化するように、その大きさおよび方向が設定されていることが望ましい。また、マスク箔２の枠体３への固着は、点溶接やレーザ溶接等の溶接や、耐熱セラミックス系接着剤や耐熱エポキシ樹脂接着剤等といった温度変化に対して安定した性質を有する接着剤を用いた接着によって行うことが考えられるが、ビス止め等といったような締結具（ネジ）を用いて行っても構わない。
【００１７】
このような構成の蒸着用マスク１は、図１（ｂ）に示すように、マスク箔２上にガラス基板５が載置されて用いられる。このとき、マスク箔２は薄板状部材からなり高強度であるとは言えないことから、ガラス基板５は、その端縁部分が枠体３の一部（以下、この部分を「ガラス基板の支持領域」という）３ｂと重なるように載置される。そして、枠体３側にある蒸着源（ただし不図示）からの有機材料がマスク箔２のパターン領域２ａにおける開口４を通過することにより、ガラス基板５には、その開口４によって特定されるパターン形状の有機層が成膜されるのである。
【００１８】
ところで、マスク箔２は、支持領域３ｂの部分では平坦度が要求され、また枠体３への固着の際に張力を与え、位置精度が必要なことから、その外周縁近傍領域のみが枠体３に対して固着される固着領域３ｃとなる。つまり、枠体３における支持面３ａの外周側の固着領域３ｃでは溶接、接着または締結具等による固着が行われるが、当該支持面３ａの内周側の支持領域３ｂでは固着が行われない。したがって、蒸着用マスク１の洗浄時には、洗浄液に含まれる異物（堆積箇所から析出された有機材料やその他の浮遊ゴミ等）が、非固着箇所である支持領域３ｂ側から、マスク箔２と支持面３ａとの間に入り込む可能性がある。
【００１９】
このことから、ここで説明する蒸着用マスク１には、図２に示すように、枠体３の支持面３ａに溝部６が形成されているとともに、その溝部６と枠体３の支持面３ａ以外の面とを連通させる貫通孔７とが設けられている。
【００２０】
溝部６は、マスク洗浄時に除去すべき異物に応じた大きさで形成されている。例えば、除去すべき異物が０．１〜１００μｍ程度の大きさであれば、その異物を確実に捉えられるように、溝部６は、０．５〜数ｍｍ程度の大きさ（溝幅および溝深さ）で形成されているものとする。なお、溝部６の断面形状は、特に限定されるものではなく、角溝、Ｖ字溝、Ｕ字溝、丸溝等のいずれであっても構わない。
【００２１】
また、溝部６は、支持面３ａにおける固着領域３ｃおよび支持領域３ｂを避けて形成されているものとする。固着領域３ｃでは、マスク箔２を固着するために溝部６を設けることができず、支持領域３ｂでは、ガラス基板５を支持するために平坦度が要求されるからである。なお、溝部６は、固着領域３ｃに隣接するか、あるいは固着領域３ｃに溝加工が可能な範囲または固着マージンを加味した範囲で極力近づけて形成することが望ましい。
【００２２】
さらに、溝部６は、マスク洗浄時に蒸着用マスク１を直立させることを鑑み、少なくともその直立時に下方に位置する一辺に形成されているものとする。ただし、少なくとも当該一辺に形成されていればよく、図例のように対向する二辺に形成されていても、あるいは枠体３の全周にわたって形成されていても構わない。
【００２３】
一方、貫通孔７は、加工の容易さから、例えば直径が数ｍｍ程度の丸穴を一定ピッチで配することが考えられる。ただし、貫通孔７は、溝部６と枠体３の支持面３ａ以外の面とを連通させるものであればよく、その形成数や孔形状等が特に限定されるものではない。したがって、図例のように溝部６と支持面３ａの対向面とを連通させるものの他に、溝部６と支持面３ａの隣接面とを連通させるように形成してもよい。
【００２４】
次に、以上のように構成された蒸着用マスク１の洗浄方法について説明する。蒸着用マスク１の洗浄は、専用の洗浄液を用いて行う。詳しくは、洗浄装置の処理槽内における洗浄液に蒸着用マスク１を浸すことで、その蒸着用マスク１に堆積した有機材料や当該蒸着用マスク１に付着したその他の浮遊ゴミ等といった異物を、その蒸着用マスク１から乖離させる。そして、異物の乖離後に、洗浄液を乾燥させて、蒸着用マスク１に対する洗浄再生を完了する。
【００２５】
このような洗浄過程では、上述したように、洗浄液に含まれる異物がマスク箔２と枠体３の支持面３ａとの間に入り込む可能性がある。ところが、その支持面３ａには溝部６が形成されており、しかもその溝部６は貫通孔７を介して支持面３ａ以外の面とを連通している。そのため、マスク箔２と支持面３ａとの間に異物を含む洗浄液が流れ込んでも、その洗浄液は貫通孔７から排出されることになり、これに伴って洗浄液に含まれる異物も、マスク箔２と支持面３ａとの間に留まることなく、溝部６内に流出することになる。
【００２６】
以上のように、本実施形態で説明した蒸着用マスク１およびその洗浄方法によれば、枠体３の支持面３ａに溝部６が形成されているとともに、その溝部６と支持面３ａ以外の面とを連通させる貫通孔７が形成されているので、マスク洗浄時にマスク箔２と枠体３との間に異物が入り込んでもその異物が洗浄液の流れに載って溝部６に案内され、マスク箔２と枠体３との間に異物が滞留するのを抑止することができる。つまり、異物の滞留を抑止し得ることから、マスク箔２が極めて薄い板状部材からなるものであっても、異物の滞留に起因する当該マスク箔２の平面度や開口精度等に変化が起こるのを防ぐことができる。したがって、蒸着用マスク１を洗浄して再生する場合であっても、異物の滞留に起因する膜均一性や形成位置精度等の劣化がなく、高精度な膜形成の実現が可能となる。しかも、マスク箔２と枠体３との間の異物の滞留を抑止し得ることから、その異物に起因する洗浄液の乾燥性悪化も回避することができ、結果としてマスク洗浄処理の迅速化も図れるようになる。
【００２７】
特に、溝部６が支持面３ａにおけるの固着領域３ｃおよび支持領域３ｂを避けて形成されていれば、蒸着用マスク１による高精度な膜形成を実現する上で非常に好適なものとなる。溝部６が固着領域３ｃを避けていれば、その固着領域３ｃとして十分な面積を確保することができるので、マスク箔２に張力を与える場合であっても、枠体３への固着を確実に行うことが可能となり、マスク箔２をガラス基板５と同期一致して膨張収縮させ得るようになるからである。また、溝部６が支持領域３ｂを避けていれば、その支持領域３ｂの部分の平坦度を十分に確保することができるので、蒸着用マスク１上にガラス基板５を載置する場合における載置精度を高く維持できるからである。なお、溝部６が固着領域３ｃに隣接するか、あるいは固着領域３ｃに極力近づけて形成されていれば、その溝部６よりも外周側の領域においては、マスク箔２と枠体３の支持面３ａとの間に隙間が生じることがなく、その間に異物が入り込むこともない。したがって、有効にマスク箔２と枠体３との間の異物滞留を抑止し得るようになるため、高精度な膜形成の実現が確実なものとなることが期待できる。
【００２８】
また、溝部６は、マスク洗浄時には蒸着用マスク１を直立させることから、少なくともその直立時に下方に位置する一辺に形成されていればよいが、対向する二辺に形成されていれば、蒸着用マスク１を直立させる際の天地方向が任意となるため、マスク洗浄処理の容易化や迅速化等が図れるようになる。さらには、枠体３の全周にわたって形成されていれば、より一層溝部６に異物を含む洗浄液が流出し易くなるので、蒸着用マスク１による高精度な膜形成を実現する上で非常に好適なものとなる。
【００２９】
なお、本実施形態では、本発明の実施の好適な具体例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々変形することが可能である。すなわち、本実施形態で説明した蒸着用マスク１を構成する一連の構成要素の材質、形状等は、必ずしも本実施形態で挙げたものに限られることはなく、各構成要素の機能を同様に確保することが可能な限り、自由に変更可能である。
【００３０】
また、本実施形態では、蒸着用マスク１の例として、有機ＥＬ素子の製造工程で用いられるものを挙げたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の成膜プロセス（例えば、スパッタリングプロセス）にて用いられるマスクであっても、全く同様に適用可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る蒸着用マスクの概略構成の一例を示す説明図（その１）であり、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその側面図である。
【図２】本発明に係る蒸着用マスクの概略構成の一例を示す説明図（その２）であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１…蒸着用マスク、２…マスク箔、２ａ…パターン領域、２ｂ…被支持領域、３…枠体、３ａ…支持面、３ｂ…支持領域、３ｃ…固着領域、４…開口、５…ガラス基板、６…溝部、７…貫通孔
【図１】
2005171290.tif 000003
【図２】
2005171290.tif 000004