JP2002305079A - マスク、マスクの製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置 - Google Patents
マスク、マスクの製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置の製造方法、有機エレクトロルミネッセンス装置Info
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】有機ＥＬ素子の画素をなす薄膜パターンを、高
精細画素に対応できる精度で成膜することができるマス
クを提供する。 【解決手段】面方位が（１００）であるシリコンウエハ
（単結晶シリコン基板）１を用い、結晶方位依存性を利
用した異方性ウエットエッチングを行うことにより、壁
面１１ａの面方位が（１１１）である貫通穴１１を、形
成する薄膜パターンに対応させた開口部として形成す
る。
精細画素に対応できる精度で成膜することができるマス
クを提供する。 【解決手段】面方位が（１００）であるシリコンウエハ
（単結晶シリコン基板）１を用い、結晶方位依存性を利
用した異方性ウエットエッチングを行うことにより、壁
面１１ａの面方位が（１１１）である貫通穴１１を、形
成する薄膜パターンに対応させた開口部として形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被成膜面に薄膜パ
ターンを直接形成するために使用されるマスクとその製
造方法、このマスクを用いた有機エレクトロルミネッセ
ンス（以下、「ＥＬ」と略称する。）装置の製造方法、
この方法で製造された有機ＥＬ装置に関する。
ターンを直接形成するために使用されるマスクとその製
造方法、このマスクを用いた有機エレクトロルミネッセ
ンス（以下、「ＥＬ」と略称する。）装置の製造方法、
この方法で製造された有機ＥＬ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、液晶ディスプレイに替わる自発光
型ディスプレイとして、有機ＥＬ素子（陽極と陰極との
間に有機物からなる発光層を設けた構造の発光素子）を
画素に対応させて備える有機ＥＬディスプレイの開発が
加速度的に進んでいる。有機ＥＬ素子の発光層材料とし
ては、低分子量の有機材料であるアルミキノリノール錯
体（Ａｌｑ３）等と、高分子量の有機材料であるポリパ
ラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）等がある。
型ディスプレイとして、有機ＥＬ素子（陽極と陰極との
間に有機物からなる発光層を設けた構造の発光素子）を
画素に対応させて備える有機ＥＬディスプレイの開発が
加速度的に進んでいる。有機ＥＬ素子の発光層材料とし
ては、低分子量の有機材料であるアルミキノリノール錯
体（Ａｌｑ３）等と、高分子量の有機材料であるポリパ
ラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）等がある。
【０００３】例えば「Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．
５１（１２），２１ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９８７
９１３頁」には、低分子量の有機材料からなる発光層を
蒸着法で成膜することが記載されている。また、「Ａｐ
ｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７１（１），７ Ｊｕｌｙ
１９９７ ３４頁〜」には、高分子量の有機材料から
なる発光層を塗布法で成膜することが記載されている。
このうち低分子量の有機材料からなる発光層を蒸着法で
成膜する際には、従来より、メタルマスク（形成する薄
膜パターンに対応させた開口部を有するマスクであっ
て、ステンレススチール等の金属製である。）を用い
て、画素に対応させた薄膜パターンを被成膜面に直接形
成することが行われている。すなわち、全面に薄膜を形
成した後にフォトリソグラフィとエッチング工程による
パターニングを行うという方法ではなく、メタルマスク
を用いて初めから薄膜をパターン状に成膜している。
５１（１２），２１ Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ １９８７
９１３頁」には、低分子量の有機材料からなる発光層を
蒸着法で成膜することが記載されている。また、「Ａｐ
ｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．７１（１），７ Ｊｕｌｙ
１９９７ ３４頁〜」には、高分子量の有機材料から
なる発光層を塗布法で成膜することが記載されている。
このうち低分子量の有機材料からなる発光層を蒸着法で
成膜する際には、従来より、メタルマスク（形成する薄
膜パターンに対応させた開口部を有するマスクであっ
て、ステンレススチール等の金属製である。）を用い
て、画素に対応させた薄膜パターンを被成膜面に直接形
成することが行われている。すなわち、全面に薄膜を形
成した後にフォトリソグラフィとエッチング工程による
パターニングを行うという方法ではなく、メタルマスク
を用いて初めから薄膜をパターン状に成膜している。
【０００４】しかしながら、このメタルマスクには以下
のような問題点がある。微細な薄膜パターンに対応させ
た開口部を形成するために板厚を薄くしたり、開口部同
士の間隔を狭くしたりすると、取り扱い時にマスクが撓
んだり変形し易くなる。撓むことを防止するために、成
膜時にマスクに張力をかける必要があり、その際に開口
部に変形が生じ易い。その結果、メタルマスクを正しい
位置に配置しても、メタルマスクの開口部が被成膜面の
薄膜パターンに対応した位置からずれる恐れがある。
のような問題点がある。微細な薄膜パターンに対応させ
た開口部を形成するために板厚を薄くしたり、開口部同
士の間隔を狭くしたりすると、取り扱い時にマスクが撓
んだり変形し易くなる。撓むことを防止するために、成
膜時にマスクに張力をかける必要があり、その際に開口
部に変形が生じ易い。その結果、メタルマスクを正しい
位置に配置しても、メタルマスクの開口部が被成膜面の
薄膜パターンに対応した位置からずれる恐れがある。
【０００５】また、メタルマスクは、金属板に、ウエッ
トエッチング法、メッキ法、プレス加工、レーザ加工等
で開口部を形成することによって作製されるが、開口部
の加工精度は高くても±３μｍ程度であるため、高精細
画素に対応できない。
トエッチング法、メッキ法、プレス加工、レーザ加工等
で開口部を形成することによって作製されるが、開口部
の加工精度は高くても±３μｍ程度であるため、高精細
画素に対応できない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題点に着目してなされたものであり、被成
膜面にフォトリソグラフィ工程を行わずに直接薄膜パタ
ーンを形成する（すなわち、被成膜面に薄膜を所定パタ
ーンで形成する）ために使用されるマスクにおいて、板
厚が薄く開口部同士の間隔が狭い場合でも取り扱い時に
撓みや変形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓
むことがなく、開口部の加工精度が高精細画素に対応で
きる程度に高い（例えば±１μｍ程度である）マスクを
提供することを課題とする。
従来技術の問題点に着目してなされたものであり、被成
膜面にフォトリソグラフィ工程を行わずに直接薄膜パタ
ーンを形成する（すなわち、被成膜面に薄膜を所定パタ
ーンで形成する）ために使用されるマスクにおいて、板
厚が薄く開口部同士の間隔が狭い場合でも取り扱い時に
撓みや変形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓
むことがなく、開口部の加工精度が高精細画素に対応で
きる程度に高い（例えば±１μｍ程度である）マスクを
提供することを課題とする。
【０００７】また、このマスクを用いて有機ＥＬ素子の
構成層（発光層等）をなす薄膜パターンを形成すること
により、高精細画素の有機ＥＬ表示体を提供することを
課題とする。
構成層（発光層等）をなす薄膜パターンを形成すること
により、高精細画素の有機ＥＬ表示体を提供することを
課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構
成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で形成するために
使用され、前記薄膜パターンに対応させた開口部を有す
るマスクにおいて、単結晶シリコンからなり、結晶方位
依存性を利用した異方性ウエットエッチングで形成され
た貫通穴を、前記開口部として有するマスクを提供す
る。
に、本発明は、有機エレクトロルミネッセンス素子の構
成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で形成するために
使用され、前記薄膜パターンに対応させた開口部を有す
るマスクにおいて、単結晶シリコンからなり、結晶方位
依存性を利用した異方性ウエットエッチングで形成され
た貫通穴を、前記開口部として有するマスクを提供す
る。
【０００９】本発明は、また、有機エレクトロルミネッ
センス素子の構成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で
形成するために使用され、前記薄膜パターンに対応させ
た開口部を有するマスクにおいて、単結晶シリコンから
なり、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であ
り、壁面の面方位が（１１１）である貫通穴を前記開口
部として有するマスクを提供する。本発明は、また、被
成膜面に薄膜を所定パターンで形成するために使用さ
れ、前記パターンに対応させた開口部を有するマスクに
おいて、単結晶シリコンからなり、前記開口部の寸法
は、マスクの厚さ方向所定位置である境界位置で前記パ
ターンの寸法に対応し、前記境界位置から両マスク面に
向けて前記パターンより大きくなり、前記境界位置から
各マスク面までの距離が異なることを特徴とするマスク
を提供する。本発明は、また、上記マスクにおいて、マ
スク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、前記開
口部は、前記境界位置から各マスク面に向かって互いに
逆向きに広がる傾斜状の２つの壁面を有し、少なくとも
一方の前記壁面は、面方位が（１１１）であることを特
徴とするマスクを提供する。
センス素子の構成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で
形成するために使用され、前記薄膜パターンに対応させ
た開口部を有するマスクにおいて、単結晶シリコンから
なり、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であ
り、壁面の面方位が（１１１）である貫通穴を前記開口
部として有するマスクを提供する。本発明は、また、被
成膜面に薄膜を所定パターンで形成するために使用さ
れ、前記パターンに対応させた開口部を有するマスクに
おいて、単結晶シリコンからなり、前記開口部の寸法
は、マスクの厚さ方向所定位置である境界位置で前記パ
ターンの寸法に対応し、前記境界位置から両マスク面に
向けて前記パターンより大きくなり、前記境界位置から
各マスク面までの距離が異なることを特徴とするマスク
を提供する。本発明は、また、上記マスクにおいて、マ
スク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、前記開
口部は、前記境界位置から各マスク面に向かって互いに
逆向きに広がる傾斜状の２つの壁面を有し、少なくとも
一方の前記壁面は、面方位が（１１１）であることを特
徴とするマスクを提供する。
【００１０】本発明は、また、上記マスクにおいて、前
記開口部が形成された薄肉部分と、前記開口部が形成さ
れていない厚肉部分とを有することを特徴とするマスク
を提供する。このマスクの製造方法としては、以下の
〜を特徴とする方法を採用することが好ましい。 面方位が（１００）面である単結晶シリコン基板を厚
さ方向にエッチングすることにより、一定厚さの薄肉部
分を前記基板面内の一部に形成し、前記薄肉部分の第１
面に、前記開口部に対応させた貫通穴を有する第１の保
護膜パターンを形成し、前記薄肉部分の第２面に、前記
開口部に対応させた凹部を有する第２の保護膜パターン
を形成する。 この状態で、結晶方位依存性を利用した異方性ウエッ
トエッチングを行うことにより、前記薄肉部分の前記開
口部に対応させた位置に、貫通穴を、前記第１面での寸
法が前記開口部の前記境界位置での寸法より大きく、且
つ前記第２面での寸法が前記開口部の前記境界位置での
寸法および前記凹部の寸法より小さくなるように形成す
る。 次いで、前記凹部の厚さ分が除去される条件でウエッ
トエッチングを行うことにより、前記第２の保護膜パタ
ーンを前記凹部が貫通穴となった第３の保護膜パターン
にするとともに、前記第１面には保護膜が存在する状態
とする。 この状態で、結晶方位依存性を利用した異方性ウエッ
トエッチングを行うことにより、前記第３の保護膜パタ
ーンの貫通穴から露出する前記薄肉部分を、前記境界位
置での寸法が所定寸法となるまで行う。
記開口部が形成された薄肉部分と、前記開口部が形成さ
れていない厚肉部分とを有することを特徴とするマスク
を提供する。このマスクの製造方法としては、以下の
〜を特徴とする方法を採用することが好ましい。 面方位が（１００）面である単結晶シリコン基板を厚
さ方向にエッチングすることにより、一定厚さの薄肉部
分を前記基板面内の一部に形成し、前記薄肉部分の第１
面に、前記開口部に対応させた貫通穴を有する第１の保
護膜パターンを形成し、前記薄肉部分の第２面に、前記
開口部に対応させた凹部を有する第２の保護膜パターン
を形成する。 この状態で、結晶方位依存性を利用した異方性ウエッ
トエッチングを行うことにより、前記薄肉部分の前記開
口部に対応させた位置に、貫通穴を、前記第１面での寸
法が前記開口部の前記境界位置での寸法より大きく、且
つ前記第２面での寸法が前記開口部の前記境界位置での
寸法および前記凹部の寸法より小さくなるように形成す
る。 次いで、前記凹部の厚さ分が除去される条件でウエッ
トエッチングを行うことにより、前記第２の保護膜パタ
ーンを前記凹部が貫通穴となった第３の保護膜パターン
にするとともに、前記第１面には保護膜が存在する状態
とする。 この状態で、結晶方位依存性を利用した異方性ウエッ
トエッチングを行うことにより、前記第３の保護膜パタ
ーンの貫通穴から露出する前記薄肉部分を、前記境界位
置での寸法が所定寸法となるまで行う。
【００１１】本発明は、また、有機エレクトロルミネッ
センス素子の構成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で
形成するために使用され、前記薄膜パターンに対応させ
た開口部を有するマスクの製造方法において、面方位が
（１００）である単結晶シリコン基板を用い、結晶方位
依存性を利用した異方性ウエットエッチングにより、壁
面の面方位が（１１１）である貫通穴を前記開口部とし
て形成することを特徴とするマスクの製造方法を提供す
る。
センス素子の構成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で
形成するために使用され、前記薄膜パターンに対応させ
た開口部を有するマスクの製造方法において、面方位が
（１００）である単結晶シリコン基板を用い、結晶方位
依存性を利用した異方性ウエットエッチングにより、壁
面の面方位が（１１１）である貫通穴を前記開口部とし
て形成することを特徴とするマスクの製造方法を提供す
る。
【００１２】この方法においては、単結晶シリコン基板
を厚さ方向にエッチングすることにより、一定厚さの薄
肉部分を前記基板面内の一部に形成した後、この薄肉部
分に、結晶方位依存性を利用した異方性ウエットエッチ
ングで貫通穴を形成することが好ましい。本発明はま
た、被成膜面に薄膜を所定パターンで形成するために使
用され、前記パターンに対応させた開口部を有するマス
クの製造方法において、一方の面に絶縁膜と単結晶シリ
コン膜がこの順に形成されている基板を用い、この基板
を、基板面内の少なくとも一部で厚さ方向全体に除去す
るとともに、この基板が除去された部分の単結晶シリコ
ン膜に対して、異方性エッチングで貫通穴を前記開口部
として形成することを特徴とするマスクの製造方法を提
供する。
を厚さ方向にエッチングすることにより、一定厚さの薄
肉部分を前記基板面内の一部に形成した後、この薄肉部
分に、結晶方位依存性を利用した異方性ウエットエッチ
ングで貫通穴を形成することが好ましい。本発明はま
た、被成膜面に薄膜を所定パターンで形成するために使
用され、前記パターンに対応させた開口部を有するマス
クの製造方法において、一方の面に絶縁膜と単結晶シリ
コン膜がこの順に形成されている基板を用い、この基板
を、基板面内の少なくとも一部で厚さ方向全体に除去す
るとともに、この基板が除去された部分の単結晶シリコ
ン膜に対して、異方性エッチングで貫通穴を前記開口部
として形成することを特徴とするマスクの製造方法を提
供する。
【００１３】本発明はまた、有機ＥＬ素子の構成層をな
す薄膜パターンを真空蒸着で形成する際のマスクとし
て、本発明のマスク、或いは本発明のマスク製造方法で
得られたマスクを用いることを特徴とする有機ＥＬ装置
の製造方法を提供する。本発明はまた、本発明の有機Ｅ
Ｌ装置の製造方法で製造された有機ＥＬ装置を提供す
る。
す薄膜パターンを真空蒸着で形成する際のマスクとし
て、本発明のマスク、或いは本発明のマスク製造方法で
得られたマスクを用いることを特徴とする有機ＥＬ装置
の製造方法を提供する。本発明はまた、本発明の有機Ｅ
Ｌ装置の製造方法で製造された有機ＥＬ装置を提供す
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。 ［マスク製造方法の第１実施形態］図１を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第１実施形態について
説明する。先ず、図１（ａ）に示すように、面方位が
（１００）であるシリコンウエハ（単結晶シリコン基
板）１を用意し、このウエハ１の表面全体にＣＶＤ法に
よりシリコン酸化膜２を形成する。次に、ウエハ１の一
方の面（ここでは上面）側のシリコン酸化膜２に、マス
クの開口部に対応させた形状（例えば長方形や正方形、
ここでは正方形）の開口２１を形成して、この開口２１
の部分のウエハ１表面を露出させる。この開口２１の形
成はフォトリソグラフィ工程とドライエッチング工程に
より行う。図１（ｂ）はこの状態を示す。
説明する。 ［マスク製造方法の第１実施形態］図１を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第１実施形態について
説明する。先ず、図１（ａ）に示すように、面方位が
（１００）であるシリコンウエハ（単結晶シリコン基
板）１を用意し、このウエハ１の表面全体にＣＶＤ法に
よりシリコン酸化膜２を形成する。次に、ウエハ１の一
方の面（ここでは上面）側のシリコン酸化膜２に、マス
クの開口部に対応させた形状（例えば長方形や正方形、
ここでは正方形）の開口２１を形成して、この開口２１
の部分のウエハ１表面を露出させる。この開口２１の形
成はフォトリソグラフィ工程とドライエッチング工程に
より行う。図１（ｂ）はこの状態を示す。
【００１５】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、開口２１の部分のシ
リコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエッ
チングされる。その結果、４つの壁面１１ａの面方位が
（１１１）である貫通穴１１が、ウエハ１の開口２１の
部分に形成される。図１（ｃ）はこの状態を示す。図１
（ｄ）はこの貫通穴１１をウエハ１の上面側（開口２１
のある面側）から見た平面図であって、図１（ｃ）は図
１（ｄ）のＡ−Ａ線断面図に対応する。
液に所定時間浸漬することにより、開口２１の部分のシ
リコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエッ
チングされる。その結果、４つの壁面１１ａの面方位が
（１１１）である貫通穴１１が、ウエハ１の開口２１の
部分に形成される。図１（ｃ）はこの状態を示す。図１
（ｄ）はこの貫通穴１１をウエハ１の上面側（開口２１
のある面側）から見た平面図であって、図１（ｃ）は図
１（ｄ）のＡ−Ａ線断面図に対応する。
【００１６】両図に示すように、貫通穴１１の４つの壁
面１１ａが、シリコンの結晶方位（１１１）に沿って、
ウエハ１面の（１００）に対して５４．７４°の角度
（θ＝５４．７４°）で斜めに、対向する壁面１１ａ同
士の間隔がウエハ上面から下面に向かって小さくなるよ
うに（テーパ状に）形成される。すなわち、貫通穴１１
は、シリコン酸化膜２の開口２１の正方形を底面とする
四角錐の頂点側の部分を、底面と平行な面で切断した形
状に形成される。
面１１ａが、シリコンの結晶方位（１１１）に沿って、
ウエハ１面の（１００）に対して５４．７４°の角度
（θ＝５４．７４°）で斜めに、対向する壁面１１ａ同
士の間隔がウエハ上面から下面に向かって小さくなるよ
うに（テーパ状に）形成される。すなわち、貫通穴１１
は、シリコン酸化膜２の開口２１の正方形を底面とする
四角錐の頂点側の部分を、底面と平行な面で切断した形
状に形成される。
【００１７】その結果、貫通穴１１のウエハ上面側の開
口１１ｂは、シリコン酸化膜２の開口２１と略同じ寸法
の正方形となり、ウエハ下面側の開口１１ｃは、ウエハ
上面側の開口１１ｂよりも小さい寸法の正方形となる。
次に、このウエハ１をフッ酸系エッチング液へ浸漬する
ことにより、シリコン酸化膜２を除去する。図１（ｅ）
はこの状態を示す。次に、このウエハ１の貫通穴１１の
壁面１１ａを含む全ての表面に、均一な厚さでシリコン
酸化膜３を形成する。このシリコン酸化膜３の形成は熱
酸化により行う。図１（ｆ）はこの状態を示す。
口１１ｂは、シリコン酸化膜２の開口２１と略同じ寸法
の正方形となり、ウエハ下面側の開口１１ｃは、ウエハ
上面側の開口１１ｂよりも小さい寸法の正方形となる。
次に、このウエハ１をフッ酸系エッチング液へ浸漬する
ことにより、シリコン酸化膜２を除去する。図１（ｅ）
はこの状態を示す。次に、このウエハ１の貫通穴１１の
壁面１１ａを含む全ての表面に、均一な厚さでシリコン
酸化膜３を形成する。このシリコン酸化膜３の形成は熱
酸化により行う。図１（ｆ）はこの状態を示す。
【００１８】このようにして、単結晶シリコンからな
り、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
壁面の面方位が（１１１）である貫通穴１１を開口部と
して有するマスクが得られる。このマスクは単結晶シリ
コンで形成されているため、板厚が薄く開口部同士の間
隔が狭い場合でも、取り扱い時に撓みや変形が生じ難
く、成膜時に張力をかけなくても撓むことがなく、開口
部の加工精度は高精細画素に対応できる程度に高くする
ことができる。
り、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
壁面の面方位が（１１１）である貫通穴１１を開口部と
して有するマスクが得られる。このマスクは単結晶シリ
コンで形成されているため、板厚が薄く開口部同士の間
隔が狭い場合でも、取り扱い時に撓みや変形が生じ難
く、成膜時に張力をかけなくても撓むことがなく、開口
部の加工精度は高精細画素に対応できる程度に高くする
ことができる。
【００１９】また、この方法によれば貫通穴１１がテー
パ状に形成されるため、このマスクを貫通穴１１の開口
面積の小さい側（ウエハ下面側の開口１１ｃ側）を被成
膜面側に配置して使用することにより、成膜された薄膜
パターンの膜厚がパターンの周縁部分で薄くなることが
防止できる。上述の配置でこのマスクを使用するために
は、面積が小さい側の開口１１ｃの寸法を、薄膜パター
ンに対応させた寸法で形成する必要がある。この開口１
１ｃの寸法は、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法とウ
エハ１の厚さとによって決まるため、ウエハ１の厚さを
考慮して、形成する薄膜パターンに開口１１ｃの寸法が
対応するように、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法を
設定する必要がある。
パ状に形成されるため、このマスクを貫通穴１１の開口
面積の小さい側（ウエハ下面側の開口１１ｃ側）を被成
膜面側に配置して使用することにより、成膜された薄膜
パターンの膜厚がパターンの周縁部分で薄くなることが
防止できる。上述の配置でこのマスクを使用するために
は、面積が小さい側の開口１１ｃの寸法を、薄膜パター
ンに対応させた寸法で形成する必要がある。この開口１
１ｃの寸法は、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法とウ
エハ１の厚さとによって決まるため、ウエハ１の厚さを
考慮して、形成する薄膜パターンに開口１１ｃの寸法が
対応するように、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法を
設定する必要がある。
【００２０】なお、シリコン酸化膜３はマスクの保護を
目的として形成されており、シリコン酸化膜３がない図
１（ｅ）の状態でもマスクとして使用できる。この場合
には、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法を、形成する
薄膜パターンと貫通穴１１の開口１１ｃの寸法が一致す
るように設定して作製すればよい。［マスク製造方法の
第２実施形態］図２および３を用いて、本発明のマスク
およびその製造方法の第２実施形態について説明する。
目的として形成されており、シリコン酸化膜３がない図
１（ｅ）の状態でもマスクとして使用できる。この場合
には、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法を、形成する
薄膜パターンと貫通穴１１の開口１１ｃの寸法が一致す
るように設定して作製すればよい。［マスク製造方法の
第２実施形態］図２および３を用いて、本発明のマスク
およびその製造方法の第２実施形態について説明する。
【００２１】先ず、図２（ａ）に示すように、面方位が
（１００）で厚さが第１実施形態と同じであるシリコン
ウエハ（単結晶シリコン基板）１を用意し、このウエハ
１の表面全体にＣＶＤ法によりシリコン酸化膜２を形成
する。次に、ウエハ１の一方の面（ここでは下面）側の
シリコン酸化膜２に開口２２を形成して、ウエハ１の下
面の周縁部分以外を露出させる。この開口２２の形成は
フォトリソグラフィ工程およびエッチング工程により行
う。図２（ｂ）はこの状態を示す。
（１００）で厚さが第１実施形態と同じであるシリコン
ウエハ（単結晶シリコン基板）１を用意し、このウエハ
１の表面全体にＣＶＤ法によりシリコン酸化膜２を形成
する。次に、ウエハ１の一方の面（ここでは下面）側の
シリコン酸化膜２に開口２２を形成して、ウエハ１の下
面の周縁部分以外を露出させる。この開口２２の形成は
フォトリソグラフィ工程およびエッチング工程により行
う。図２（ｂ）はこの状態を示す。
【００２２】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、開口２２の部分のシ
リコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエッ
チングされる。その結果、壁面１２ａの面方位が（１１
１）である凹部１２がウエハ１の開口２２の部分に形成
され、ウエハ１の開口２２の部分が一定厚さ（例えば厚
さ２０μｍ）の薄肉部分１３となる。また、ウエハ１の
下面側の周縁部分は凸部１４となる。図２（ｃ）はこの
状態を示す。
液に所定時間浸漬することにより、開口２２の部分のシ
リコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエッ
チングされる。その結果、壁面１２ａの面方位が（１１
１）である凹部１２がウエハ１の開口２２の部分に形成
され、ウエハ１の開口２２の部分が一定厚さ（例えば厚
さ２０μｍ）の薄肉部分１３となる。また、ウエハ１の
下面側の周縁部分は凸部１４となる。図２（ｃ）はこの
状態を示す。
【００２３】なお、ウエハ１の水酸化カリウム水溶液へ
の浸漬時間は、薄肉部分１３の設定厚さに応じてウエハ
１の厚さを考慮して設定する。また、この凹部１２の壁
面１２ａも、第１実施形態の貫通穴１１の壁面１１ａと
同様に、シリコンの結晶方位（１１１）に沿って、ウエ
ハ１面の（１００）に対して５４．７４°の角度で斜め
に形成される。ただし、この場合には、対向する壁面１
１ａ同士の間隔がウエハ下面から上面に向かって小さく
なるように（テーパ状に）形成される。
の浸漬時間は、薄肉部分１３の設定厚さに応じてウエハ
１の厚さを考慮して設定する。また、この凹部１２の壁
面１２ａも、第１実施形態の貫通穴１１の壁面１１ａと
同様に、シリコンの結晶方位（１１１）に沿って、ウエ
ハ１面の（１００）に対して５４．７４°の角度で斜め
に形成される。ただし、この場合には、対向する壁面１
１ａ同士の間隔がウエハ下面から上面に向かって小さく
なるように（テーパ状に）形成される。
【００２４】次に、凹部１２の壁面１２ａと底面１２ｂ
の表面に、熱酸化によりシリコン酸化膜２ａを形成す
る。図２（ｄ）はこの状態を示す。次に、薄肉部分１３
の上面（凹部１２が形成された面とは反対側の面）側の
シリコン酸化膜２に、マスクの開口部に対応させた正方
形の開口２１を形成して、この開口２１の部分のウエハ
１表面を露出させる。この開口２１の形成はフォトリソ
グラフィ工程とドライエッチング工程により行う。図３
（ａ）はこの状態を示す。
の表面に、熱酸化によりシリコン酸化膜２ａを形成す
る。図２（ｄ）はこの状態を示す。次に、薄肉部分１３
の上面（凹部１２が形成された面とは反対側の面）側の
シリコン酸化膜２に、マスクの開口部に対応させた正方
形の開口２１を形成して、この開口２１の部分のウエハ
１表面を露出させる。この開口２１の形成はフォトリソ
グラフィ工程とドライエッチング工程により行う。図３
（ａ）はこの状態を示す。
【００２５】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、開口２１の部分のシ
リコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエッ
チングされる。その結果、４つの壁面１１ａの面方位が
（１１１）である貫通穴１１が、ウエハ１の開口２１の
部分に形成される。図３（ｂ）はこの状態を示す。この
貫通穴１１の４つの壁面１１ａは、第１実施形態と同様
に、シリコンの結晶方位（１１１）に沿って、ウエハ１
面の（１００）に対して５４．７４°の角度で斜めに、
対向する壁面１１ａ同士の間隔がウエハ上面から下面に
向かって小さくなるように（テーパ状に）形成される。
液に所定時間浸漬することにより、開口２１の部分のシ
リコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエッ
チングされる。その結果、４つの壁面１１ａの面方位が
（１１１）である貫通穴１１が、ウエハ１の開口２１の
部分に形成される。図３（ｂ）はこの状態を示す。この
貫通穴１１の４つの壁面１１ａは、第１実施形態と同様
に、シリコンの結晶方位（１１１）に沿って、ウエハ１
面の（１００）に対して５４．７４°の角度で斜めに、
対向する壁面１１ａ同士の間隔がウエハ上面から下面に
向かって小さくなるように（テーパ状に）形成される。
【００２６】その結果、貫通穴１１の薄肉部分１３の上
面側の開口は、シリコン酸化膜２の開口２１と略同じ寸
法の正方形となり、薄肉部分１３の下面側の開口は、上
面側の開口よりも小さい寸法の正方形となる。次に、こ
のウエハ１をフッ酸系エッチング液へ浸漬することによ
り、シリコン酸化膜２を除去する。図３（ｃ）はこの状
態を示す。次に、このウエハ１の貫通穴１１の壁面１１
ａと凹部１２の底面を含む全ての表面に、均一な厚さで
シリコン酸化膜３を形成する。このシリコン酸化膜３の
形成は熱酸化により行う。図３（ｄ）はこの状態を示
す。
面側の開口は、シリコン酸化膜２の開口２１と略同じ寸
法の正方形となり、薄肉部分１３の下面側の開口は、上
面側の開口よりも小さい寸法の正方形となる。次に、こ
のウエハ１をフッ酸系エッチング液へ浸漬することによ
り、シリコン酸化膜２を除去する。図３（ｃ）はこの状
態を示す。次に、このウエハ１の貫通穴１１の壁面１１
ａと凹部１２の底面を含む全ての表面に、均一な厚さで
シリコン酸化膜３を形成する。このシリコン酸化膜３の
形成は熱酸化により行う。図３（ｄ）はこの状態を示
す。
【００２７】このようにして、単結晶シリコンからな
り、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
壁面の面方位が（１１１）である貫通穴１１を開口部と
して有し、マスク面中央の薄肉部分１３に貫通穴１１が
形成され、貫通穴１１の開口面積が小さい側に突出する
凸部１４を周縁部に有するマスクが得られる。このマス
クは単結晶シリコンで形成されているため、板厚が薄く
開口部同士の間隔が狭い場合でも、取り扱い時に撓みや
変形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓むこと
がなく、開口部の加工精度を高精細画素に対応できる程
度に高くすることができる。
り、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
壁面の面方位が（１１１）である貫通穴１１を開口部と
して有し、マスク面中央の薄肉部分１３に貫通穴１１が
形成され、貫通穴１１の開口面積が小さい側に突出する
凸部１４を周縁部に有するマスクが得られる。このマス
クは単結晶シリコンで形成されているため、板厚が薄く
開口部同士の間隔が狭い場合でも、取り扱い時に撓みや
変形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓むこと
がなく、開口部の加工精度を高精細画素に対応できる程
度に高くすることができる。
【００２８】また、この方法では貫通穴１１がテーパ状
に形成されるため、このマスクを貫通穴１１の開口面積
の小さい側を被成膜面側に配置して使用することによ
り、成膜された薄膜パターンの膜厚がパターンの周縁部
分で薄くなることが防止できる。上述の配置でこのマス
クを使用するためには、貫通穴１１の面積が小さい側の
開口の寸法を、薄膜パターンに対応させた寸法で形成す
る必要がある。この開口の寸法は、シリコン酸化膜２の
開口２１の寸法と薄肉部分１３の厚さとによって決まる
ため、薄肉部分１３の厚さを考慮して、形成する薄膜パ
ターンに貫通穴１１の面積が小さい側の開口の寸法が対
応するように、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法を設
定する必要がある。
に形成されるため、このマスクを貫通穴１１の開口面積
の小さい側を被成膜面側に配置して使用することによ
り、成膜された薄膜パターンの膜厚がパターンの周縁部
分で薄くなることが防止できる。上述の配置でこのマス
クを使用するためには、貫通穴１１の面積が小さい側の
開口の寸法を、薄膜パターンに対応させた寸法で形成す
る必要がある。この開口の寸法は、シリコン酸化膜２の
開口２１の寸法と薄肉部分１３の厚さとによって決まる
ため、薄肉部分１３の厚さを考慮して、形成する薄膜パ
ターンに貫通穴１１の面積が小さい側の開口の寸法が対
応するように、シリコン酸化膜２の開口２１の寸法を設
定する必要がある。
【００２９】なお、このマスクも、第１実施形態のマス
クと同様に、シリコン酸化膜３がない図３（ｃ）の状態
でも使用できる。また、凸部１４を除去した状態でマス
クとして使用することもできるし、凸部１４を適切な厚
さに形成したり、凸部１４の形状を成膜される基板を保
持できる形状とすることにより、凸部１４を有効利用す
ることもできる。凸部１４を除去してマスクとする場合
でも、この凸部１４はマスクの作製時に支持部として機
能する。
クと同様に、シリコン酸化膜３がない図３（ｃ）の状態
でも使用できる。また、凸部１４を除去した状態でマス
クとして使用することもできるし、凸部１４を適切な厚
さに形成したり、凸部１４の形状を成膜される基板を保
持できる形状とすることにより、凸部１４を有効利用す
ることもできる。凸部１４を除去してマスクとする場合
でも、この凸部１４はマスクの作製時に支持部として機
能する。
【００３０】また、この実施形態の方法では、薄肉部分
１３に貫通穴１１を形成するため、薄膜部分１３を薄く
形成することにより、微細な薄膜パターンに対応させた
開口部を形成することができる。これにより、市販され
ている厚さ５００μｍ程度のシリコンウエハを使用した
場合でも、微細な薄膜パターンに対応させた開口部を容
易に形成することができる。 ［マスク製造方法の第３実施形態］図４を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第３実施形態について
説明する。
１３に貫通穴１１を形成するため、薄膜部分１３を薄く
形成することにより、微細な薄膜パターンに対応させた
開口部を形成することができる。これにより、市販され
ている厚さ５００μｍ程度のシリコンウエハを使用した
場合でも、微細な薄膜パターンに対応させた開口部を容
易に形成することができる。 ［マスク製造方法の第３実施形態］図４を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第３実施形態について
説明する。
【００３１】先ず、単結晶シリコン基板５１上に、シリ
コン酸化膜（絶縁膜）５２と単結晶シリコン膜５３がこ
の順に形成されているＳＯＩ（Silicon On Insulator）
基板５を用意する。このＳＯＩ基板５としては、単結晶
シリコン膜５３が各種厚さで形成されているものが容易
に入手可能であり、例えば、単結晶シリコン基板５１の
厚さが５００μｍであり、シリコン酸化膜５２の厚さが
１μｍであり、単結晶シリコン膜５３の厚さが２０μｍ
であるものを使用する。次に、このＳＯＩ基板５の表面
全体に、ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜２を形成する。
図４（ａ）はこの状態を示す。
コン酸化膜（絶縁膜）５２と単結晶シリコン膜５３がこ
の順に形成されているＳＯＩ（Silicon On Insulator）
基板５を用意する。このＳＯＩ基板５としては、単結晶
シリコン膜５３が各種厚さで形成されているものが容易
に入手可能であり、例えば、単結晶シリコン基板５１の
厚さが５００μｍであり、シリコン酸化膜５２の厚さが
１μｍであり、単結晶シリコン膜５３の厚さが２０μｍ
であるものを使用する。次に、このＳＯＩ基板５の表面
全体に、ＣＶＤ法によりシリコン酸化膜２を形成する。
図４（ａ）はこの状態を示す。
【００３２】次に、フォトリソグラフィ工程とドライエ
ッチング工程を行うことにより、単結晶シリコン膜５３
側のシリコン酸化膜２にマスクの開口部に対応させた複
数の正方形の開口２１を形成するとともに、シリコン基
板５１側のシリコン酸化膜２に、周縁部分以外を露出す
る一つの開口２２を形成する。図４（ｂ）はこの状態を
示す。次に、このＳＯＩ基板５を水酸化カリウム水溶液
に所定時間浸漬することにより、両方の開口２１，２２
の部分のシリコンが、結晶方位依存性によって異方性ウ
エットエッチングされる。ＳＯＩ基板５の浸漬時間は、
単結晶シリコン基板５１が厚さ方向全体でエッチングさ
れて、単結晶シリコン基板５１に貫通穴５１ａが形成さ
れるのに十分な時間とする。
ッチング工程を行うことにより、単結晶シリコン膜５３
側のシリコン酸化膜２にマスクの開口部に対応させた複
数の正方形の開口２１を形成するとともに、シリコン基
板５１側のシリコン酸化膜２に、周縁部分以外を露出す
る一つの開口２２を形成する。図４（ｂ）はこの状態を
示す。次に、このＳＯＩ基板５を水酸化カリウム水溶液
に所定時間浸漬することにより、両方の開口２１，２２
の部分のシリコンが、結晶方位依存性によって異方性ウ
エットエッチングされる。ＳＯＩ基板５の浸漬時間は、
単結晶シリコン基板５１が厚さ方向全体でエッチングさ
れて、単結晶シリコン基板５１に貫通穴５１ａが形成さ
れるのに十分な時間とする。
【００３３】その結果、単結晶シリコン基板５１の開口
２２の部分に、壁面５１１ａの面方位が（１１１）であ
るテーパ状の貫通穴５１１が形成され、単結晶シリコン
膜５３の各開口２１の部分に、壁面５３１ａの面方位が
（１１１）であるテーパ状の貫通穴５３１が形成され
る。また、単結晶シリコン基板５１の周縁部分は凸部５
１２として残る。図４（ｃ）はこの状態を示す。また、
このマスクを、単結晶シリコン膜５３のシリコン酸化膜
５２側を被成膜面側に配置して使用するためには、シリ
コン酸化膜５２側の開口の寸法を、形成する薄膜パター
ンに対応させる必要がある。この開口の寸法は、シリコ
ン酸化膜２の開口２１の寸法と単結晶シリコン膜５３の
厚さとによって決まるため、単結晶シリコン膜５３の厚
さを考慮して、形成する薄膜パターンにシリコン酸化膜
５２側の開口の寸法が対応するように、シリコン酸化膜
２の開口２１の寸法を設定する必要がある。
２２の部分に、壁面５１１ａの面方位が（１１１）であ
るテーパ状の貫通穴５１１が形成され、単結晶シリコン
膜５３の各開口２１の部分に、壁面５３１ａの面方位が
（１１１）であるテーパ状の貫通穴５３１が形成され
る。また、単結晶シリコン基板５１の周縁部分は凸部５
１２として残る。図４（ｃ）はこの状態を示す。また、
このマスクを、単結晶シリコン膜５３のシリコン酸化膜
５２側を被成膜面側に配置して使用するためには、シリ
コン酸化膜５２側の開口の寸法を、形成する薄膜パター
ンに対応させる必要がある。この開口の寸法は、シリコ
ン酸化膜２の開口２１の寸法と単結晶シリコン膜５３の
厚さとによって決まるため、単結晶シリコン膜５３の厚
さを考慮して、形成する薄膜パターンにシリコン酸化膜
５２側の開口の寸法が対応するように、シリコン酸化膜
２の開口２１の寸法を設定する必要がある。
【００３４】次に、このＳＯＩ基板５をフッ酸系エッチ
ング液へ浸漬することにより、シリコン酸化膜２と、シ
リコン酸化膜５２の貫通穴５１１側で露出している部分
を除去する。図４（ｄ）はこの状態を示す。次に、この
状態のＳＯＩ基板５の貫通穴５１１，５３１の壁面５１
１ａ，５３１ａを含む全ての表面に、均一な厚さでシリ
コン酸化膜３を形成する。このシリコン酸化膜３の形成
は熱酸化により行う。図４（ｅ）はこの状態を示す。
ング液へ浸漬することにより、シリコン酸化膜２と、シ
リコン酸化膜５２の貫通穴５１１側で露出している部分
を除去する。図４（ｄ）はこの状態を示す。次に、この
状態のＳＯＩ基板５の貫通穴５１１，５３１の壁面５１
１ａ，５３１ａを含む全ての表面に、均一な厚さでシリ
コン酸化膜３を形成する。このシリコン酸化膜３の形成
は熱酸化により行う。図４（ｅ）はこの状態を示す。
【００３５】このようにして、単結晶シリコンからな
り、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
壁面の面方位が（１１１）である貫通穴５３１を開口部
として有し、マスク面中央の薄肉部分（単結晶シリコン
基板５１が除去された部分）に貫通穴５３１が形成さ
れ、貫通穴５３１の開口面積が小さい側に突出する凸部
５１２を周縁部に有するマスクが得られる。このマスク
は単結晶シリコンで形成されているため、板厚が薄く開
口部同士の間隔が狭い場合でも、取り扱い時に撓みや変
形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓むことが
なく、開口部の加工精度を高精細画素に対応できる程度
に高くすることができる。
り、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
壁面の面方位が（１１１）である貫通穴５３１を開口部
として有し、マスク面中央の薄肉部分（単結晶シリコン
基板５１が除去された部分）に貫通穴５３１が形成さ
れ、貫通穴５３１の開口面積が小さい側に突出する凸部
５１２を周縁部に有するマスクが得られる。このマスク
は単結晶シリコンで形成されているため、板厚が薄く開
口部同士の間隔が狭い場合でも、取り扱い時に撓みや変
形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓むことが
なく、開口部の加工精度を高精細画素に対応できる程度
に高くすることができる。
【００３６】また、開口部をなす貫通穴５３１がテーパ
状に形成されているため、このマスクを貫通穴５３１の
開口面積の小さい側を被成膜面側に配置して使用するこ
とにより、成膜された薄膜パターンの膜厚がパターンの
周縁部分で薄くなることが防止できる。なお、このマス
クも、第１実施形態のマスクと同様に、シリコン酸化膜
３がない図４（ｄ）の状態でも使用できる。また、凸部
５１２を除去した状態でマスクとして使用することもで
きるし、凸部５１２を適切な厚さに形成したり、凸部５
１２の形状を成膜される基板を保持できる形状とするこ
とにより、この凸部５１２を有効利用することもでき
る。凸部５１２を除去してマスクとする場合でも、この
凸部５１２はマスクの作製時に支持部として機能する。
状に形成されているため、このマスクを貫通穴５３１の
開口面積の小さい側を被成膜面側に配置して使用するこ
とにより、成膜された薄膜パターンの膜厚がパターンの
周縁部分で薄くなることが防止できる。なお、このマス
クも、第１実施形態のマスクと同様に、シリコン酸化膜
３がない図４（ｄ）の状態でも使用できる。また、凸部
５１２を除去した状態でマスクとして使用することもで
きるし、凸部５１２を適切な厚さに形成したり、凸部５
１２の形状を成膜される基板を保持できる形状とするこ
とにより、この凸部５１２を有効利用することもでき
る。凸部５１２を除去してマスクとする場合でも、この
凸部５１２はマスクの作製時に支持部として機能する。
【００３７】また、この実施形態の方法では、ＳＯＩ基
板５の単結晶シリコン膜５３に、薄膜パターンに対応さ
せた開口部をなす貫通穴５３１を形成するため、膜厚の
薄い単結晶シリコン膜５３を有するＳＯＩ基板５を用い
ることで、微細な薄膜パターンに対応させた開口部を形
成することが容易にできる。 ［マスク製造方法の第４実施形態］図５を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第４実施形態について
説明する。
板５の単結晶シリコン膜５３に、薄膜パターンに対応さ
せた開口部をなす貫通穴５３１を形成するため、膜厚の
薄い単結晶シリコン膜５３を有するＳＯＩ基板５を用い
ることで、微細な薄膜パターンに対応させた開口部を形
成することが容易にできる。 ［マスク製造方法の第４実施形態］図５を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第４実施形態について
説明する。
【００３８】先ず、第３実施形態と同様に、単結晶シリ
コン基板５１上に、シリコン酸化膜（絶縁膜）５２と単
結晶シリコン膜５３がこの順に形成されているＳＯＩ
（Silicon On Insulator）基板５を用意して、このＳＯ
Ｉ基板５の表面全体にシリコン酸化膜２を形成する。図
５（ａ）はこの状態を示す。次に、フォトリソグラフィ
工程とドライエッチング工程を行うことにより、単結晶
シリコン基板５１側のシリコン酸化膜２に、周縁部分以
外を露出する一つの開口２２を形成する。次に、このウ
エハ１を水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬すること
により、単結晶シリコン基板５１の開口２１の部分のシ
リコンを厚さ方向全体で異方性ウエットエッチングし、
単結晶シリコン基板５１に壁面５１１ａの面方位が（１
１１）である貫通穴５１１を形成する。また、単結晶シ
リコン基板５１の周縁部分は凸部５１２として残る。図
５（ｂ）はこの状態を示す。
コン基板５１上に、シリコン酸化膜（絶縁膜）５２と単
結晶シリコン膜５３がこの順に形成されているＳＯＩ
（Silicon On Insulator）基板５を用意して、このＳＯ
Ｉ基板５の表面全体にシリコン酸化膜２を形成する。図
５（ａ）はこの状態を示す。次に、フォトリソグラフィ
工程とドライエッチング工程を行うことにより、単結晶
シリコン基板５１側のシリコン酸化膜２に、周縁部分以
外を露出する一つの開口２２を形成する。次に、このウ
エハ１を水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬すること
により、単結晶シリコン基板５１の開口２１の部分のシ
リコンを厚さ方向全体で異方性ウエットエッチングし、
単結晶シリコン基板５１に壁面５１１ａの面方位が（１
１１）である貫通穴５１１を形成する。また、単結晶シ
リコン基板５１の周縁部分は凸部５１２として残る。図
５（ｂ）はこの状態を示す。
【００３９】次に、フォトリソグラフィ工程とドライエ
ッチング工程を行うことにより、単結晶シリコン膜５３
側のシリコン酸化膜２に、マスクの開口部に対応させた
複数の正方形の開口２１を形成する。図５（ｃ）はこの
状態を示す。次に、この状態でＳＯＩ基板５をＩＣＰ−
ＲＩＥ（Inductively Coupled Plasma Reactive Ion Et
ching ：誘導結合プラズマ反応性イオンエッチング）装
置に入れて、所定の条件で開口２１の部分のシリコンを
エッチングする。これにより、単結晶シリコン膜５３の
開口２１の部分が異方性ドライエッチングされて、この
部分に貫通穴５３２が形成される。この貫通穴５３２の
断面は、深さ方向全体で、シリコン酸化膜２の開口２１
と同じ寸法の正方形となる。図５（ｄ）はこの状態を示
す。
ッチング工程を行うことにより、単結晶シリコン膜５３
側のシリコン酸化膜２に、マスクの開口部に対応させた
複数の正方形の開口２１を形成する。図５（ｃ）はこの
状態を示す。次に、この状態でＳＯＩ基板５をＩＣＰ−
ＲＩＥ（Inductively Coupled Plasma Reactive Ion Et
ching ：誘導結合プラズマ反応性イオンエッチング）装
置に入れて、所定の条件で開口２１の部分のシリコンを
エッチングする。これにより、単結晶シリコン膜５３の
開口２１の部分が異方性ドライエッチングされて、この
部分に貫通穴５３２が形成される。この貫通穴５３２の
断面は、深さ方向全体で、シリコン酸化膜２の開口２１
と同じ寸法の正方形となる。図５（ｄ）はこの状態を示
す。
【００４０】なお、この実施形態の場合には、シリコン
酸化膜２の開口２１の正方形の寸法を、形成する薄膜パ
ターンの正方形に対応させた寸法にすればよい。また、
この方法の場合には、薄膜パターンの形状が正方形や長
方形以外の任意の形状である場合にも容易に対応でき
る。次に、このＳＯＩ基板５に対して第３実施形態と同
じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２と、シリコ
ン酸化膜５２の貫通穴５１１側で露出している部分を除
去する。図５（ｅ）はこの状態を示す。
酸化膜２の開口２１の正方形の寸法を、形成する薄膜パ
ターンの正方形に対応させた寸法にすればよい。また、
この方法の場合には、薄膜パターンの形状が正方形や長
方形以外の任意の形状である場合にも容易に対応でき
る。次に、このＳＯＩ基板５に対して第３実施形態と同
じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２と、シリコ
ン酸化膜５２の貫通穴５１１側で露出している部分を除
去する。図５（ｅ）はこの状態を示す。
【００４１】次に、この状態のＳＯＩ基板５の、貫通穴
５１１の壁面５１１ａおよび貫通穴５３２の壁面を含む
全ての表面に、第３実施形態と同じ方法で均一な厚さで
シリコン酸化膜３を形成する。図５（ｅ）はこの状態を
示す。このようにして、単結晶シリコンからなり、厚さ
方向に寸法変化がない貫通穴５３２を開口部として有
し、周縁部が凸部５１２となっているマスクが得られ
る。
５１１の壁面５１１ａおよび貫通穴５３２の壁面を含む
全ての表面に、第３実施形態と同じ方法で均一な厚さで
シリコン酸化膜３を形成する。図５（ｅ）はこの状態を
示す。このようにして、単結晶シリコンからなり、厚さ
方向に寸法変化がない貫通穴５３２を開口部として有
し、周縁部が凸部５１２となっているマスクが得られ
る。
【００４２】このマスクは単結晶シリコンで形成されて
いるため、板厚が薄く開口部同士の間隔が狭い場合で
も、取り扱い時に撓みや変形が生じ難く、成膜時に張力
をかけなくても撓むことがなく、開口部の加工精度を高
精細画素に対応できる程度に高くすることができる。ま
た、ＳＯＩ基板５の単結晶シリコン膜５３に、薄膜パタ
ーンに対応させた開口部をなす貫通穴５３１を形成する
ため、膜厚の薄い単結晶シリコン膜５３を有するＳＯＩ
基板５を用いることで、微細な薄膜パターンに対応させ
た開口部を形成することが容易にできる。また、第３実
施形態のマスクと同様に、凸部５１２を有効利用するこ
とができる。
いるため、板厚が薄く開口部同士の間隔が狭い場合で
も、取り扱い時に撓みや変形が生じ難く、成膜時に張力
をかけなくても撓むことがなく、開口部の加工精度を高
精細画素に対応できる程度に高くすることができる。ま
た、ＳＯＩ基板５の単結晶シリコン膜５３に、薄膜パタ
ーンに対応させた開口部をなす貫通穴５３１を形成する
ため、膜厚の薄い単結晶シリコン膜５３を有するＳＯＩ
基板５を用いることで、微細な薄膜パターンに対応させ
た開口部を形成することが容易にできる。また、第３実
施形態のマスクと同様に、凸部５１２を有効利用するこ
とができる。
【００４３】また、この実施形態の方法では、開口部を
なす貫通穴５３２をドライエッチングで形成するため、
薄膜パターンの形状が正方形や長方形以外の形状である
場合にも容易に対応できる。なお、このマスクも、シリ
コン酸化膜３がない図５（ｅ）の状態でも使用できる。
この場合には、シリコン酸化膜２の開口２１を、形成す
る薄膜パターンと一致させて作製することにより、形成
する薄膜パターンと一致する貫通穴５３２がマスクの開
口部として容易に形成される。 ［マスク製造方法の第５実施形態］図６を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第５実施形態について
説明する。
なす貫通穴５３２をドライエッチングで形成するため、
薄膜パターンの形状が正方形や長方形以外の形状である
場合にも容易に対応できる。なお、このマスクも、シリ
コン酸化膜３がない図５（ｅ）の状態でも使用できる。
この場合には、シリコン酸化膜２の開口２１を、形成す
る薄膜パターンと一致させて作製することにより、形成
する薄膜パターンと一致する貫通穴５３２がマスクの開
口部として容易に形成される。 ［マスク製造方法の第５実施形態］図６を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第５実施形態について
説明する。
【００４４】この実施形態の方法は第２実施形態の方法
と同様に、先ず、図２の（ａ）〜（ｄ）の工程を行うこ
とにより、図６（ａ）の状態とする。次に、薄肉部分１
３の凹部１２が形成された面側のシリコン酸化膜２に、
マスクの開口部に対応させた正方形の開口２１を形成す
る。図６（ｂ）はこの状態を示す。次に、このウエハ１
を水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬することによ
り、開口２１の部分のシリコンが、結晶方位依存性によ
って異方性ウエットエッチングされる。その結果、壁面
１１ａの面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴１
１が、ウエハ１の開口２１の部分に形成される。図６
（ｃ）はこの状態を示す。
と同様に、先ず、図２の（ａ）〜（ｄ）の工程を行うこ
とにより、図６（ａ）の状態とする。次に、薄肉部分１
３の凹部１２が形成された面側のシリコン酸化膜２に、
マスクの開口部に対応させた正方形の開口２１を形成す
る。図６（ｂ）はこの状態を示す。次に、このウエハ１
を水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬することによ
り、開口２１の部分のシリコンが、結晶方位依存性によ
って異方性ウエットエッチングされる。その結果、壁面
１１ａの面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴１
１が、ウエハ１の開口２１の部分に形成される。図６
（ｃ）はこの状態を示す。
【００４５】次に、このウエハ１に対して、第２実施形
態と同じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２を除
去する。図６（ｄ）はこの状態を示す。次に、この状態
のウエハ１の貫通穴１１の壁面１１ａおよび凹部１２の
底面を含む全ての表面に、第２実施形態と同じ方法で均
一な厚さでシリコン酸化膜３を形成する。図６（ｅ）は
この状態を示す。この実施形態によれば、貫通穴１１の
開口面積が大きい側に凸部１４が突出している点のみが
第２実施形態と異なる構造のマスクが得られる。
態と同じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２を除
去する。図６（ｄ）はこの状態を示す。次に、この状態
のウエハ１の貫通穴１１の壁面１１ａおよび凹部１２の
底面を含む全ての表面に、第２実施形態と同じ方法で均
一な厚さでシリコン酸化膜３を形成する。図６（ｅ）は
この状態を示す。この実施形態によれば、貫通穴１１の
開口面積が大きい側に凸部１４が突出している点のみが
第２実施形態と異なる構造のマスクが得られる。
【００４６】この実施形態と似た構造のマスクを、ＳＯ
Ｉ基板を用いて作製することもできる。その場合には、
例えば第３実施形態と同じＳＯＩ基板５を用いて、先ず
単結晶シリコン基板５１に異方性ウエットエッチングで
周縁部に凸部５１２を残す工程を行った後に、シリコン
酸化膜５２に開口２１を開け、この開口２１の部分の単
結晶シリコン膜５３に異方性ウエットエッチングで貫通
穴５３１を設ける。 ［マスク製造方法の第６実施形態］図７を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第６実施形態について
説明する。
Ｉ基板を用いて作製することもできる。その場合には、
例えば第３実施形態と同じＳＯＩ基板５を用いて、先ず
単結晶シリコン基板５１に異方性ウエットエッチングで
周縁部に凸部５１２を残す工程を行った後に、シリコン
酸化膜５２に開口２１を開け、この開口２１の部分の単
結晶シリコン膜５３に異方性ウエットエッチングで貫通
穴５３１を設ける。 ［マスク製造方法の第６実施形態］図７を用いて、本発
明のマスクおよびその製造方法の第６実施形態について
説明する。
【００４７】この実施形態の方法では、第１実施形態の
方法と同様に、ウエハ１の表面全体にシリコン酸化膜２
を形成した後、上面側のシリコン酸化膜２に、マスクの
開口部に対応させた正方形の開口２１を形成する。図７
（ａ）はこの状態を示す。次に、このウエハ１を水酸化
カリウム水溶液に所定時間浸漬することにより、開口２
１の部分のシリコンを、結晶方位依存性によって異方性
ウエットエッチングする。ここで、ウエハ１の水酸化カ
リウム水溶液への浸漬時間を、エッチング深さがウエハ
１の厚さ方向所定位置（例えば、残存厚が全体厚さの１
／２０となる位置）となるように設定する。これによ
り、第１実施形態のような貫通穴１１ではなく、壁面１
６ａの面方位が（１１１）であるテーパ状の凹部１６
が、ウエハ１の開口２１の部分に形成される。そして、
凹部１６の下部にシリコン１０が残る。図７（ｂ）はこ
の状態を示す。
方法と同様に、ウエハ１の表面全体にシリコン酸化膜２
を形成した後、上面側のシリコン酸化膜２に、マスクの
開口部に対応させた正方形の開口２１を形成する。図７
（ａ）はこの状態を示す。次に、このウエハ１を水酸化
カリウム水溶液に所定時間浸漬することにより、開口２
１の部分のシリコンを、結晶方位依存性によって異方性
ウエットエッチングする。ここで、ウエハ１の水酸化カ
リウム水溶液への浸漬時間を、エッチング深さがウエハ
１の厚さ方向所定位置（例えば、残存厚が全体厚さの１
／２０となる位置）となるように設定する。これによ
り、第１実施形態のような貫通穴１１ではなく、壁面１
６ａの面方位が（１１１）であるテーパ状の凹部１６
が、ウエハ１の開口２１の部分に形成される。そして、
凹部１６の下部にシリコン１０が残る。図７（ｂ）はこ
の状態を示す。
【００４８】次に、凹部１６の壁面および底面にシリコ
ン酸化膜２ｂを形成するとともに、下面（開口２１とは
反対側の面）側のシリコン酸化膜２に開口２３を形成す
る。この開口２３は、開口２１よりも寸法が小さい正方
形であって、各開口２１に対応する位置に中心を合わせ
て配置する。図７（ｃ）はこの状態を示す。次に、この
状態のウエハ１を水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬
することにより、開口２３の部分のシリコン１０は、シ
リコン酸化膜２ｂに至るまで、面方位（１１１）に沿っ
て異方性ウエットエッチングされる。これにより、ウエ
ハ１の開口２３の部分に、壁面１７ａの面方位が（１１
１）であるテーパ状の穴１７が形成される。この穴１７
は、壁面の傾斜の向きが凹部１６と反対になる。図７
（ｄ）はこの状態を示す。
ン酸化膜２ｂを形成するとともに、下面（開口２１とは
反対側の面）側のシリコン酸化膜２に開口２３を形成す
る。この開口２３は、開口２１よりも寸法が小さい正方
形であって、各開口２１に対応する位置に中心を合わせ
て配置する。図７（ｃ）はこの状態を示す。次に、この
状態のウエハ１を水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬
することにより、開口２３の部分のシリコン１０は、シ
リコン酸化膜２ｂに至るまで、面方位（１１１）に沿っ
て異方性ウエットエッチングされる。これにより、ウエ
ハ１の開口２３の部分に、壁面１７ａの面方位が（１１
１）であるテーパ状の穴１７が形成される。この穴１７
は、壁面の傾斜の向きが凹部１６と反対になる。図７
（ｄ）はこの状態を示す。
【００４９】次に、第１実施形態と同じ処理を行ってシ
リコン薄膜２，２ｂを除去することにより、穴１７と凹
部１６とを連通させて、マスクの開口部をなす貫通穴１
８を形成する。図７（ｅ）はこの状態を示す。ここで、
このマスクを、ウエハ下面側（貫通穴１８の穴１７側）
を被成膜面側に配置して使用するためには、穴１７を形
成する際の開口２３の寸法を、形成する薄膜パターンに
対応させる必要がある。また、穴１７の凹部１６側の開
口面が凹部１６の底面と同じになるように、開口２３の
寸法を設定することが好ましい。
リコン薄膜２，２ｂを除去することにより、穴１７と凹
部１６とを連通させて、マスクの開口部をなす貫通穴１
８を形成する。図７（ｅ）はこの状態を示す。ここで、
このマスクを、ウエハ下面側（貫通穴１８の穴１７側）
を被成膜面側に配置して使用するためには、穴１７を形
成する際の開口２３の寸法を、形成する薄膜パターンに
対応させる必要がある。また、穴１７の凹部１６側の開
口面が凹部１６の底面と同じになるように、開口２３の
寸法を設定することが好ましい。
【００５０】次に、第１実施形態と同じ方法により、こ
のウエハ１の貫通穴１８の壁面を含む全ての表面に、均
一な厚さでシリコン酸化膜３を形成する。図７（ｆ）は
この状態を示す。このようにして、単結晶シリコンから
なり、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であ
り、壁面の面方位が（１１１）である貫通穴１８を開口
部として有するマスクが得られる。また、このマスク
は、貫通穴１８の被膜形成面側の開口端とマスク面との
角度αが鈍角になっている。
のウエハ１の貫通穴１８の壁面を含む全ての表面に、均
一な厚さでシリコン酸化膜３を形成する。図７（ｆ）は
この状態を示す。このようにして、単結晶シリコンから
なり、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であ
り、壁面の面方位が（１１１）である貫通穴１８を開口
部として有するマスクが得られる。また、このマスク
は、貫通穴１８の被膜形成面側の開口端とマスク面との
角度αが鈍角になっている。
【００５１】したがって、このマスクは、第１実施形態
のマスクと同じ効果を有するとともに、貫通穴１８の被
膜形成面側の周縁部が破損し難くなる効果を有する。な
お、このマスクも、シリコン酸化膜３がない図７（ｅ）
状態でもマスクとして使用できる。 ［有機ＥＬ装置の製造方法の実施形態］図８を用いて、
本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第１実施形態につい
て説明する。
のマスクと同じ効果を有するとともに、貫通穴１８の被
膜形成面側の周縁部が破損し難くなる効果を有する。な
お、このマスクも、シリコン酸化膜３がない図７（ｅ）
状態でもマスクとして使用できる。 ［有機ＥＬ装置の製造方法の実施形態］図８を用いて、
本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第１実施形態につい
て説明する。
【００５２】ここでは、フルカラーのアクティブマトリ
ックス型有機ＥＬ表示体を例にとって、この表示体を作
製する際の一工程として行われる、画素をなす有機ＥＬ
素子の発光層をＲ、Ｇ、Ｂ毎に真空蒸着法で形成する工
程について説明する。なお、この工程の前には、ガラス
基板上に、各画素毎のトランジスタと容量およびこれら
の配線や駆動回路等を形成する工程、各画素毎に透明電
極を形成する工程、各透明電極上に必要に応じて正孔輸
送／注入層を形成する工程が行われる。
ックス型有機ＥＬ表示体を例にとって、この表示体を作
製する際の一工程として行われる、画素をなす有機ＥＬ
素子の発光層をＲ、Ｇ、Ｂ毎に真空蒸着法で形成する工
程について説明する。なお、この工程の前には、ガラス
基板上に、各画素毎のトランジスタと容量およびこれら
の配線や駆動回路等を形成する工程、各画素毎に透明電
極を形成する工程、各透明電極上に必要に応じて正孔輸
送／注入層を形成する工程が行われる。
【００５３】これらの各工程が従来より公知の方法で行
われた後のガラス基板６を、真空蒸着装置の基板ホルダ
７上に取り付け、その上に、マスク保持部材８を介して
マスク９を設置する。この表示体では、ガラス基板の一
辺に平行な線に沿って、全ての画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂ、
Ｒ、Ｇ、Ｂ・・・・と等間隔に配置する。これに対応さ
せて、このマスク９には、Ｒ、Ｇ、Ｂを一組として各組
ごとの間隔で組数と同じ数の開口部９１が形成されてい
る。
われた後のガラス基板６を、真空蒸着装置の基板ホルダ
７上に取り付け、その上に、マスク保持部材８を介して
マスク９を設置する。この表示体では、ガラス基板の一
辺に平行な線に沿って、全ての画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂ、
Ｒ、Ｇ、Ｂ・・・・と等間隔に配置する。これに対応さ
せて、このマスク９には、Ｒ、Ｇ、Ｂを一組として各組
ごとの間隔で組数と同じ数の開口部９１が形成されてい
る。
【００５４】このマスク９として、単結晶シリコンから
なり、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であ
り、壁面の面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴
を開口部９１として有するマスクを使用する。すなわ
ち、例えば、前述の各実施形態（第４実施形態を除く）
の方法で作製されたマスクであって、周縁部に凸部を有
するマスクではこの凸部を除去した状態で使用する。マ
スク保持部材８は、ガラス基板６の薄膜形成領域の外側
を所定幅で覆う枠体であって、その厚さは、形成する薄
膜の厚さに膜表面とマスク面との隙間分の寸法（例えば
２μｍ）を加えた厚さである。このマスク保持部材８の
上に、開口部９１の開口面積が小さい方の面をガラス基
板側（被成膜面側）にしてマスク９を設置する。
なり、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であ
り、壁面の面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴
を開口部９１として有するマスクを使用する。すなわ
ち、例えば、前述の各実施形態（第４実施形態を除く）
の方法で作製されたマスクであって、周縁部に凸部を有
するマスクではこの凸部を除去した状態で使用する。マ
スク保持部材８は、ガラス基板６の薄膜形成領域の外側
を所定幅で覆う枠体であって、その厚さは、形成する薄
膜の厚さに膜表面とマスク面との隙間分の寸法（例えば
２μｍ）を加えた厚さである。このマスク保持部材８の
上に、開口部９１の開口面積が小さい方の面をガラス基
板側（被成膜面側）にしてマスク９を設置する。
【００５５】先ず、この状態で、開口部９１をＲの位置
に合わせて、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるターゲッ
トを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板６
のＲの位置に赤色発光層６１が成膜される。図８（ａ）
はこの状態を示す。次に、このマスク９を画素一つ分だ
け横方向に移動して、開口部９１をＲの隣のＧの位置に
合わせて、Ｇ（緑）用の発光層材料からなるターゲット
を用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板６の
Ｇの位置に緑色発光層６２が成膜される。図８（ｂ）は
この状態を示す。
に合わせて、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるターゲッ
トを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板６
のＲの位置に赤色発光層６１が成膜される。図８（ａ）
はこの状態を示す。次に、このマスク９を画素一つ分だ
け横方向に移動して、開口部９１をＲの隣のＧの位置に
合わせて、Ｇ（緑）用の発光層材料からなるターゲット
を用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板６の
Ｇの位置に緑色発光層６２が成膜される。図８（ｂ）は
この状態を示す。
【００５６】次に、このマスク９を画素一つ分だけ横方
向に移動して、開口部９１をＧの隣のＢの位置に合わせ
て、Ｂ（青）用の発光層材料からなるターゲットを用い
て真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板６のＢの位
置に青色発光層６３が成膜される。図８（ｃ）はこの状
態を示す。この発光層成膜工程の後に、陰極層の形成工
程等の工程を従来より公知の方法で行うことによって、
フルカラーのアクティブマトリックス型有機ＥＬ表示体
が得られる。
向に移動して、開口部９１をＧの隣のＢの位置に合わせ
て、Ｂ（青）用の発光層材料からなるターゲットを用い
て真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板６のＢの位
置に青色発光層６３が成膜される。図８（ｃ）はこの状
態を示す。この発光層成膜工程の後に、陰極層の形成工
程等の工程を従来より公知の方法で行うことによって、
フルカラーのアクティブマトリックス型有機ＥＬ表示体
が得られる。
【００５７】この実施形態の方法によれば、単結晶シリ
コンで形成されているマスク９を使用することにより、
マスク９の開口部９１が高精細画素に対応できる加工精
度で形成されるため、高精細画素のフルカラーアクティ
ブマトリックス型有機ＥＬ表示体を容易に得ることがで
きる。また、開口部９１としてテーパ状の貫通穴を有す
るマスク９を上述の配置で使用しているため、膜厚が各
発光層のパターン周縁部分で薄くなることが防止され
る。これにより、各画素の面内での発光均一性を高くす
ることができる。
コンで形成されているマスク９を使用することにより、
マスク９の開口部９１が高精細画素に対応できる加工精
度で形成されるため、高精細画素のフルカラーアクティ
ブマトリックス型有機ＥＬ表示体を容易に得ることがで
きる。また、開口部９１としてテーパ状の貫通穴を有す
るマスク９を上述の配置で使用しているため、膜厚が各
発光層のパターン周縁部分で薄くなることが防止され
る。これにより、各画素の面内での発光均一性を高くす
ることができる。
【００５８】図９を用いて、本発明の有機ＥＬ装置の製
造方法の第２実施形態について説明する。この実施形態
では、ＲＧＢの各色の画素毎に異なるマスク９Ａ，９
Ｂ，９Ｃを使用する。すなわち、Ｒ用のマスク９Ａには
Ｒの位置にのみ開口部９１Ａが形成され、Ｇ用のマスク
９ＢにはＧの位置にのみ開口部９１Ｂが形成され、Ｂ用
のマスク９ＣにはＢの位置にのみ開口部９１Ｃが形成さ
れている。これらのマスク９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、開口部
９１Ａ〜９１Ｃのマスク面内での形成位置が異なるだけ
で、基本的には図８のマスク９と同じである。
造方法の第２実施形態について説明する。この実施形態
では、ＲＧＢの各色の画素毎に異なるマスク９Ａ，９
Ｂ，９Ｃを使用する。すなわち、Ｒ用のマスク９Ａには
Ｒの位置にのみ開口部９１Ａが形成され、Ｇ用のマスク
９ＢにはＧの位置にのみ開口部９１Ｂが形成され、Ｂ用
のマスク９ＣにはＢの位置にのみ開口部９１Ｃが形成さ
れている。これらのマスク９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、開口部
９１Ａ〜９１Ｃのマスク面内での形成位置が異なるだけ
で、基本的には図８のマスク９と同じである。
【００５９】また、この実施形態では、ガラス基板６を
入れる箱状に形成された基板ホルダ７１を使用してい
る。この基板ホルダ７１は、箱の深さがガラス基板６の
厚さよりも深く形成され、箱の開口端面に段差面が、マ
スク保持面７２として設けられている。このマスク保持
面７２は、マスクを設置したときに、ガラス基板６の上
面とマスクの下面との間隔が、形成する薄膜の厚さに膜
表面とマスク面との隙間分の寸法（例えば１８μｍ）を
加えた寸法となる位置に形成されている。
入れる箱状に形成された基板ホルダ７１を使用してい
る。この基板ホルダ７１は、箱の深さがガラス基板６の
厚さよりも深く形成され、箱の開口端面に段差面が、マ
スク保持面７２として設けられている。このマスク保持
面７２は、マスクを設置したときに、ガラス基板６の上
面とマスクの下面との間隔が、形成する薄膜の厚さに膜
表面とマスク面との隙間分の寸法（例えば１８μｍ）を
加えた寸法となる位置に形成されている。
【００６０】先ず、この基板ホルダ７１内にガラス基板
６を入れて、マスク保持面７２にＲ用のマスク９Ａを載
せる。この状態で、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるタ
ーゲットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス
基板６のＲの位置に赤色発光層６１が成膜される。図９
（ａ）はこの状態を示す。次に、このマスク９Ａを外し
た後に、マスク保持面７２にＧ用のマスク９Ｂを載せ
る。この状態で、Ｇ（緑）用の発光層材料からなるター
ゲットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基
板６のＧの位置に緑色発光層６２が成膜される。図９
（ｂ）はこの状態を示す。
６を入れて、マスク保持面７２にＲ用のマスク９Ａを載
せる。この状態で、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるタ
ーゲットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス
基板６のＲの位置に赤色発光層６１が成膜される。図９
（ａ）はこの状態を示す。次に、このマスク９Ａを外し
た後に、マスク保持面７２にＧ用のマスク９Ｂを載せ
る。この状態で、Ｇ（緑）用の発光層材料からなるター
ゲットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基
板６のＧの位置に緑色発光層６２が成膜される。図９
（ｂ）はこの状態を示す。
【００６１】次に、このマスク９Ｂを外した後に、マス
ク保持面７２にＢ用のマスク９Ｃを載せる。Ｂ（青）用
の発光層材料からなるターゲットを用いて真空蒸着を行
う。これにより、ガラス基板６のＢの位置に青色発光層
６３が成膜される。図９（ｃ）はこの状態を示す。この
実施形態の方法によれば、図８のマスク９を用いた場合
と同じ効果が得られるとともに、一つのマスクを移動さ
せてＲＧＢの全色の画素を形成するのではなく、ＲＧＢ
の各色の画素毎に異なるマスク９Ａ〜９Ｃを使用するた
め、図８のマスク９を用いた場合よりも製造工程が簡便
になるという効果を有する。
ク保持面７２にＢ用のマスク９Ｃを載せる。Ｂ（青）用
の発光層材料からなるターゲットを用いて真空蒸着を行
う。これにより、ガラス基板６のＢの位置に青色発光層
６３が成膜される。図９（ｃ）はこの状態を示す。この
実施形態の方法によれば、図８のマスク９を用いた場合
と同じ効果が得られるとともに、一つのマスクを移動さ
せてＲＧＢの全色の画素を形成するのではなく、ＲＧＢ
の各色の画素毎に異なるマスク９Ａ〜９Ｃを使用するた
め、図８のマスク９を用いた場合よりも製造工程が簡便
になるという効果を有する。
【００６２】また、単結晶シリコン基板またはＳＯＩ基
板の単結晶シリコン薄膜に対して異方性エッチングによ
り開口部が形成されたマスクは、開口部の加工精度が非
常に高いため、異なるマスク間の開口部の寸法誤差を無
視できるほどに小さくすることができる。そのため、各
色の画素毎に異なるマスクを使用しても、色の異なる画
素間で得られる薄膜パターンの大きさに、問題となるよ
うな差が生じない。なお、図８および９の実施形態の方
法においては、第２，３，５実施形態の方法で形成され
たマスクを用いる場合に、周縁部の凸部１４，５１２を
除去した状態で使用している。しかしながら、第２およ
び第３実施形態のマスクのように、貫通穴１１，５３１
の開口面積が小さい側の面に凸部１４，５１２を有する
場合には、凸部１４，５１２がマスクの被成膜面側に向
ける面（マスク裏面）に形成されているため、この凸部
を有効利用することもできる。その例を図１０および１
１に示す。
板の単結晶シリコン薄膜に対して異方性エッチングによ
り開口部が形成されたマスクは、開口部の加工精度が非
常に高いため、異なるマスク間の開口部の寸法誤差を無
視できるほどに小さくすることができる。そのため、各
色の画素毎に異なるマスクを使用しても、色の異なる画
素間で得られる薄膜パターンの大きさに、問題となるよ
うな差が生じない。なお、図８および９の実施形態の方
法においては、第２，３，５実施形態の方法で形成され
たマスクを用いる場合に、周縁部の凸部１４，５１２を
除去した状態で使用している。しかしながら、第２およ
び第３実施形態のマスクのように、貫通穴１１，５３１
の開口面積が小さい側の面に凸部１４，５１２を有する
場合には、凸部１４，５１２がマスクの被成膜面側に向
ける面（マスク裏面）に形成されているため、この凸部
を有効利用することもできる。その例を図１０および１
１に示す。
【００６３】図１０の例は、マスク裏面の周縁部の凸部
を、図８のマスク保持部材８と同じ形状にエッチングす
ることにより、マスク保持部９２をマスク９に一体化し
た例である。図１１の例は、マスク裏面の周縁部の凸部
９に、ガラス基板６を保持できる段差面（基板保持面）
９３ａをエッチングで形成した例である。この例では、
マスク９の上側にガラス基板６を配置して（マスク９の
基板保持面９３ａにガラス基板６を載せて）、マスク９
の下面側から成膜を行うため、マスク９を蒸着装置内の
所定位置に保持してマスク９の下面の周縁部を覆う枠状
のマスク保持部材７５が必要となる。 ［第７実施形態］図１２を用いて、本発明のマスクの第
７実施形態について説明する。
を、図８のマスク保持部材８と同じ形状にエッチングす
ることにより、マスク保持部９２をマスク９に一体化し
た例である。図１１の例は、マスク裏面の周縁部の凸部
９に、ガラス基板６を保持できる段差面（基板保持面）
９３ａをエッチングで形成した例である。この例では、
マスク９の上側にガラス基板６を配置して（マスク９の
基板保持面９３ａにガラス基板６を載せて）、マスク９
の下面側から成膜を行うため、マスク９を蒸着装置内の
所定位置に保持してマスク９の下面の周縁部を覆う枠状
のマスク保持部材７５が必要となる。 ［第７実施形態］図１２を用いて、本発明のマスクの第
７実施形態について説明する。
【００６４】図１２（ａ）はこの実施形態のマスクを示
す平面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＢ−Ｂ
線断面図である。このマスクは、開口部１１０が形成さ
れている薄肉部分１３をマスク面中央に有し、開口部１
１０が形成されていない凸部（厚肉部）１４をマスク面
周縁部に有する。開口部１１０は、薄肉部分１３をマス
ク面に垂直に貫通する貫通穴である。開口部１１０の寸
法は、マスクの厚さ方向で所定位置（境界位置）Ｃから
各マスク面に向けて大きくなっている。開口部１１０の
マスク面と平行な断面形状は、マスクの厚さ方向全体で
正方形である。
す平面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＢ−Ｂ
線断面図である。このマスクは、開口部１１０が形成さ
れている薄肉部分１３をマスク面中央に有し、開口部１
１０が形成されていない凸部（厚肉部）１４をマスク面
周縁部に有する。開口部１１０は、薄肉部分１３をマス
ク面に垂直に貫通する貫通穴である。開口部１１０の寸
法は、マスクの厚さ方向で所定位置（境界位置）Ｃから
各マスク面に向けて大きくなっている。開口部１１０の
マスク面と平行な断面形状は、マスクの厚さ方向全体で
正方形である。
【００６５】すなわち、開口部１１０は、凸部１４側の
第１テーパ穴１１１と反対側の第２テーパ穴１１２とが
連通している貫通穴であって、第１テーパ穴１１１と第
２テーパ穴１１２の傾斜の向きは逆向きになっている。
境界位置Ｃでの開口部１１０の寸法Ｗ０は形成する薄膜
パターンの寸法と同じにしてあり、第１テーパ穴１１１
のマスク面での寸法Ｗ１および第２テーパ穴のマスク面
での寸法Ｗ２は、境界位置Ｃでの寸法Ｗ０より大きい。
第１テーパ穴１１１と反対側の第２テーパ穴１１２とが
連通している貫通穴であって、第１テーパ穴１１１と第
２テーパ穴１１２の傾斜の向きは逆向きになっている。
境界位置Ｃでの開口部１１０の寸法Ｗ０は形成する薄膜
パターンの寸法と同じにしてあり、第１テーパ穴１１１
のマスク面での寸法Ｗ１および第２テーパ穴のマスク面
での寸法Ｗ２は、境界位置Ｃでの寸法Ｗ０より大きい。
【００６６】第１テーパ穴１１１は４つの傾斜状壁面１
１１ａで形成され、これらの壁面１１１ａはマスク面に
対して鋭角θ１（例えば５４．７４°）で形成されてい
る。第２テーパ穴１１２は４つの傾斜状壁面１１２ａで
形成され、これらの壁面１１２ａはマスク面に対して鋭
角θ２（例えば７０°）で形成されている。これによ
り、マスクの開口部分１３ａ，１３ｂの角度（壁面１１
１ａ，１１２ａとマスク面との角度であって、薄肉部分
１３側の角度）は、両マスク面で鈍角になっている（α
１＞９０°且つα２＞９０°）。
１１ａで形成され、これらの壁面１１１ａはマスク面に
対して鋭角θ１（例えば５４．７４°）で形成されてい
る。第２テーパ穴１１２は４つの傾斜状壁面１１２ａで
形成され、これらの壁面１１２ａはマスク面に対して鋭
角θ２（例えば７０°）で形成されている。これによ
り、マスクの開口部分１３ａ，１３ｂの角度（壁面１１
１ａ，１１２ａとマスク面との角度であって、薄肉部分
１３側の角度）は、両マスク面で鈍角になっている（α
１＞９０°且つα２＞９０°）。
【００６７】境界位置Ｃから凸部１４側のマスク面まで
の距離ｔ１（第１テーパ穴１１１の深さ）と、境界位置
Ｃから凸部１４と反対側のマスク面までの距離ｔ２（第
２テーパ穴１１２の深さ）とは異なる。このマスクは凸
部１４と反対側のマスク面を被成膜面側として使用する
ため、距離ｔ２（第２テーパ穴１１２の深さ）を距離ｔ
１より小さく設定してある。開口部１１０の被成膜面側
の部分の深さ（ここでは距離ｔ２）が浅いほど、形成す
る薄膜パターンの寸法精度が高くなる。
の距離ｔ１（第１テーパ穴１１１の深さ）と、境界位置
Ｃから凸部１４と反対側のマスク面までの距離ｔ２（第
２テーパ穴１１２の深さ）とは異なる。このマスクは凸
部１４と反対側のマスク面を被成膜面側として使用する
ため、距離ｔ２（第２テーパ穴１１２の深さ）を距離ｔ
１より小さく設定してある。開口部１１０の被成膜面側
の部分の深さ（ここでは距離ｔ２）が浅いほど、形成す
る薄膜パターンの寸法精度が高くなる。
【００６８】この第７実施形態のマスクと、図６（ｄ）
に示す第５実施形態で得られたマスクとを比較する。第
５実施形態のマスクの開口部分の角度（壁面１１ａとマ
スク面との角度であって、薄肉部分１３側の角度）は、
凹部１２側の面では鈍角であるが、反対の面では鋭角で
ある。このマスクを、鋭角面側（開口面積が小さい側）
を被成膜面として使用すると、成膜された薄膜パターン
の膜厚がパターンの周縁部分で薄くなることが防止でき
て、薄膜パターンを寸法精度良く形成できるが、使用時
に鋭角の開口部分１３ｃが欠け易くなる。このマスクを
鈍角面側（開口面積が大きい側）を被成膜面として使用
すると、開口部分１３ｄが鈍角であるため使用時に欠け
難くはなるが、薄肉部分１３の厚さを極端に薄くしない
限り、薄膜パターンの寸法精度は低下する。薄肉部分１
３の厚さを極端に薄くすると、機械的強度が低下して開
口部１１に変形が生じる恐れがある。
に示す第５実施形態で得られたマスクとを比較する。第
５実施形態のマスクの開口部分の角度（壁面１１ａとマ
スク面との角度であって、薄肉部分１３側の角度）は、
凹部１２側の面では鈍角であるが、反対の面では鋭角で
ある。このマスクを、鋭角面側（開口面積が小さい側）
を被成膜面として使用すると、成膜された薄膜パターン
の膜厚がパターンの周縁部分で薄くなることが防止でき
て、薄膜パターンを寸法精度良く形成できるが、使用時
に鋭角の開口部分１３ｃが欠け易くなる。このマスクを
鈍角面側（開口面積が大きい側）を被成膜面として使用
すると、開口部分１３ｄが鈍角であるため使用時に欠け
難くはなるが、薄肉部分１３の厚さを極端に薄くしない
限り、薄膜パターンの寸法精度は低下する。薄肉部分１
３の厚さを極端に薄くすると、機械的強度が低下して開
口部１１に変形が生じる恐れがある。
【００６９】これに対して、第７実施形態のマスクで
は、マスクの開口部分１３ａ，１３ｂの角度が両マスク
面で鈍角になっているため、第２テーパ穴１１２側の面
（境界位置Ｃからマスク面までの距離が短い方のマスク
面）を被成膜面として使用することにより、使用時に開
口部分１３ｂは欠け難い。また、開口部１１０が第１テ
ーパ穴１１１と第２テーパ穴１１２とからなるため、第
２テーパ穴１１２の深さｔ２を極端に薄くしても、薄肉
部分１３の厚さを厚くすることができる。これにより、
薄肉部分１３の機械的強度を確保しながら、薄膜パター
ンを寸法精度良く形成でき、使用時に開口部分が欠ける
ことも防止できる。
は、マスクの開口部分１３ａ，１３ｂの角度が両マスク
面で鈍角になっているため、第２テーパ穴１１２側の面
（境界位置Ｃからマスク面までの距離が短い方のマスク
面）を被成膜面として使用することにより、使用時に開
口部分１３ｂは欠け難い。また、開口部１１０が第１テ
ーパ穴１１１と第２テーパ穴１１２とからなるため、第
２テーパ穴１１２の深さｔ２を極端に薄くしても、薄肉
部分１３の厚さを厚くすることができる。これにより、
薄肉部分１３の機械的強度を確保しながら、薄膜パター
ンを寸法精度良く形成でき、使用時に開口部分が欠ける
ことも防止できる。
【００７０】このマスクは例えば以下の方法で製造する
ことができる。その第１の方法を図１３を用いて説明す
る。先ず、第２実施形態の方法と同様に、図２の（ａ）
〜（ｄ）の工程を行うことにより、図１３（ａ）の状態
とする。次に、薄肉部分１３の第１面（凹部１２が形成
された面）のシリコン酸化膜２に、マスクの開口部１１
０に対応させた正方形の開口２１１を貫通状態で、第１
テーパ穴１１１のマスク面での寸法Ｗ１に合わせた寸法
で形成する。図１３（ｂ）はこの状態を示す。
ことができる。その第１の方法を図１３を用いて説明す
る。先ず、第２実施形態の方法と同様に、図２の（ａ）
〜（ｄ）の工程を行うことにより、図１３（ａ）の状態
とする。次に、薄肉部分１３の第１面（凹部１２が形成
された面）のシリコン酸化膜２に、マスクの開口部１１
０に対応させた正方形の開口２１１を貫通状態で、第１
テーパ穴１１１のマスク面での寸法Ｗ１に合わせた寸法
で形成する。図１３（ｂ）はこの状態を示す。
【００７１】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、開口２１１の部分の
シリコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエ
ッチングされる。その結果、壁面１１１ａの面方位が
（１１１）であるテーパ状の貫通穴（第１テーパ穴）１
１１が、ウエハ１の開口２１１の部分に形成される。図
１３（ｃ）はこの状態を示す。次に、薄肉部分１３の第
２面（第１面の反対側の面）のシリコン酸化膜２に、マ
スクの開口部１１０に対応させた正方形の開口２１２を
貫通状態で、第２テーパ穴１１２のマスク面での寸法Ｗ
２（＞Ｗ０）に合わせた寸法で形成する。図１３（ｄ）
はこの状態を示す。
液に所定時間浸漬することにより、開口２１１の部分の
シリコンが、結晶方位依存性によって異方性ウエットエ
ッチングされる。その結果、壁面１１１ａの面方位が
（１１１）であるテーパ状の貫通穴（第１テーパ穴）１
１１が、ウエハ１の開口２１１の部分に形成される。図
１３（ｃ）はこの状態を示す。次に、薄肉部分１３の第
２面（第１面の反対側の面）のシリコン酸化膜２に、マ
スクの開口部１１０に対応させた正方形の開口２１２を
貫通状態で、第２テーパ穴１１２のマスク面での寸法Ｗ
２（＞Ｗ０）に合わせた寸法で形成する。図１３（ｄ）
はこの状態を示す。
【００７２】ここで、第１テーパ穴１１１の第１面での
寸法Ｗ１は、境界位置Ｃでの開口部１１０の寸法Ｗ０が
形成する薄膜パターンの寸法と一致するように、厚肉部
分１３の厚さに応じて設定されるため、図１３（ｃ）の
状態で、第１テーパ穴１１１の第２面での寸法Ｗ３は境
界位置Ｃでの寸法Ｗ０より小さくなる。したがって、図
１３（ｄ）の状態で、第２面のシリコン酸化膜２の開口
２１２から、薄膜部分１３の角部１３ｅが露出した状態
となる。
寸法Ｗ１は、境界位置Ｃでの開口部１１０の寸法Ｗ０が
形成する薄膜パターンの寸法と一致するように、厚肉部
分１３の厚さに応じて設定されるため、図１３（ｃ）の
状態で、第１テーパ穴１１１の第２面での寸法Ｗ３は境
界位置Ｃでの寸法Ｗ０より小さくなる。したがって、図
１３（ｄ）の状態で、第２面のシリコン酸化膜２の開口
２１２から、薄膜部分１３の角部１３ｅが露出した状態
となる。
【００７３】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、開口２１２から露出
している薄膜部分１３の角部１３ｅが、結晶方位依存性
によって異方性ウエットエッチングされる。その結果、
シリコン単結晶の面方位に沿った壁面１１２ａからなる
第２テーパ穴１１２が、第１テーパ穴１１１と連通した
状態で形成される。図１３（ｅ）はこの状態を示す。な
お、この方法においては、エッチングが境界位置Ｃで止
まるように浸漬時間を厳密に制御する必要がある。ま
た、この方法で形成される壁面１１２ａの面方位は（１
１１）であるとは限らない。
液に所定時間浸漬することにより、開口２１２から露出
している薄膜部分１３の角部１３ｅが、結晶方位依存性
によって異方性ウエットエッチングされる。その結果、
シリコン単結晶の面方位に沿った壁面１１２ａからなる
第２テーパ穴１１２が、第１テーパ穴１１１と連通した
状態で形成される。図１３（ｅ）はこの状態を示す。な
お、この方法においては、エッチングが境界位置Ｃで止
まるように浸漬時間を厳密に制御する必要がある。ま
た、この方法で形成される壁面１１２ａの面方位は（１
１１）であるとは限らない。
【００７４】次に、このウエハ１に対して、第２実施形
態と同じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２を除
去する。図１３（ｆ）はこの状態を示す。この方法で得
られたマスクは、単結晶シリコンからなる図１２に示す
形状のマスクであって、マスク面が単結晶シリコンの
（１００）面であり、開口部１１０は、境界位置Ｃから
マスク各面に向かって互いに逆向きに広がる傾斜状の２
つの壁面１１１ａ，１１２ａを有し、少なくとも第１テ
ーパ穴１１１の壁面１１１ａの面方位は（１１１）であ
る。
態と同じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２を除
去する。図１３（ｆ）はこの状態を示す。この方法で得
られたマスクは、単結晶シリコンからなる図１２に示す
形状のマスクであって、マスク面が単結晶シリコンの
（１００）面であり、開口部１１０は、境界位置Ｃから
マスク各面に向かって互いに逆向きに広がる傾斜状の２
つの壁面１１１ａ，１１２ａを有し、少なくとも第１テ
ーパ穴１１１の壁面１１１ａの面方位は（１１１）であ
る。
【００７５】第７実施形態のマスクを製造する第２の方
法を図１４を用いて説明する。先ず、第２実施形態の方
法と同様に、図２の（ａ）〜（ｄ）の工程を行うことに
より、図１４（ａ）の状態とする。次に、薄肉部分１３
の第１面（凹部１２が形成された面）のシリコン酸化膜
２に、マスクの開口部１１０に対応させた正方形の開口
２１１を貫通状態で、第１テーパ穴１１１のマスク面で
の寸法Ｗ１に合わせた寸法で形成する。また、薄膜部分
１３の第２面（第１面の反対側の面）のシリコン酸化膜
２に、マスクの開口部１１０に対応させた正方形の凹部
２２１を、第２テーパ穴１１２のマスク面での寸法Ｗ２
（＞Ｗ０）に合わせた寸法で形成する。
法を図１４を用いて説明する。先ず、第２実施形態の方
法と同様に、図２の（ａ）〜（ｄ）の工程を行うことに
より、図１４（ａ）の状態とする。次に、薄肉部分１３
の第１面（凹部１２が形成された面）のシリコン酸化膜
２に、マスクの開口部１１０に対応させた正方形の開口
２１１を貫通状態で、第１テーパ穴１１１のマスク面で
の寸法Ｗ１に合わせた寸法で形成する。また、薄膜部分
１３の第２面（第１面の反対側の面）のシリコン酸化膜
２に、マスクの開口部１１０に対応させた正方形の凹部
２２１を、第２テーパ穴１１２のマスク面での寸法Ｗ２
（＞Ｗ０）に合わせた寸法で形成する。
【００７６】すなわち、薄肉部分１３の第１面には、マ
スクの開口部１１０に対応させた貫通穴２１１を有する
第１の保護膜パターン２１０を形成し、薄肉部分１３の
第２面には、マスクの開口部１１０に対応させた凹部２
２１を有する第２の保護膜パターン２２０を形成する。
図１４（ｂ）はこの状態を示す。次に、このウエハ１を
水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬することにより、
開口２１１の部分のシリコンが、結晶方位依存性によっ
て異方性ウエットエッチングされる。その結果、壁面１
１１ａの面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴
（第１テーパ穴）１１１が、ウエハ１の開口２１１の部
分に形成される。図１４（ｃ）はこの状態を示す。
スクの開口部１１０に対応させた貫通穴２１１を有する
第１の保護膜パターン２１０を形成し、薄肉部分１３の
第２面には、マスクの開口部１１０に対応させた凹部２
２１を有する第２の保護膜パターン２２０を形成する。
図１４（ｂ）はこの状態を示す。次に、このウエハ１を
水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬することにより、
開口２１１の部分のシリコンが、結晶方位依存性によっ
て異方性ウエットエッチングされる。その結果、壁面１
１１ａの面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴
（第１テーパ穴）１１１が、ウエハ１の開口２１１の部
分に形成される。図１４（ｃ）はこの状態を示す。
【００７７】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、シリコン酸化膜２を
凹部２２１の底部２２１ａの厚さ分だけ除去する。これ
により、第２の保護膜パターン２２０は、図１４（ｄ）
に示すように、凹部２２１が貫通穴２２２となった第３
の保護膜パターン２３０となる。また、第１の保護膜パ
ターン２１０は、厚さが一様に底部２２１ａの厚さ分だ
け薄くなった状態で残存する。すなわち、この時点で第
１面にシリコン酸化膜２が存在するように、形成するシ
リコン酸化膜２の膜厚を設定する。
液に所定時間浸漬することにより、シリコン酸化膜２を
凹部２２１の底部２２１ａの厚さ分だけ除去する。これ
により、第２の保護膜パターン２２０は、図１４（ｄ）
に示すように、凹部２２１が貫通穴２２２となった第３
の保護膜パターン２３０となる。また、第１の保護膜パ
ターン２１０は、厚さが一様に底部２２１ａの厚さ分だ
け薄くなった状態で残存する。すなわち、この時点で第
１面にシリコン酸化膜２が存在するように、形成するシ
リコン酸化膜２の膜厚を設定する。
【００７８】ここで、第１テーパ穴１１１の第１面での
寸法Ｗ１は、境界位置Ｃでの開口部１１０の寸法Ｗ０が
形成する薄膜パターンの寸法と一致するように、厚肉部
分１３の厚さに応じて設定されるため、図１４（ｃ）の
状態で、第１テーパ穴１１１の第２面での寸法Ｗ３は境
界位置Ｃでの寸法Ｗ０より小さくなる。したがって、図
１４（ｄ）の状態で、第３の保護膜パターン２３０の貫
通穴（第２面のシリコン酸化膜２の開口）２２２から、
薄膜部分１３の角部１３ｅが露出した状態となる。
寸法Ｗ１は、境界位置Ｃでの開口部１１０の寸法Ｗ０が
形成する薄膜パターンの寸法と一致するように、厚肉部
分１３の厚さに応じて設定されるため、図１４（ｃ）の
状態で、第１テーパ穴１１１の第２面での寸法Ｗ３は境
界位置Ｃでの寸法Ｗ０より小さくなる。したがって、図
１４（ｄ）の状態で、第３の保護膜パターン２３０の貫
通穴（第２面のシリコン酸化膜２の開口）２２２から、
薄膜部分１３の角部１３ｅが露出した状態となる。
【００７９】次に、このウエハ１を水酸化カリウム水溶
液に所定時間浸漬することにより、開口２２２から露出
している薄膜部分１３の角部１３ｅが、結晶方位依存性
によって異方性ウエットエッチングされる。その結果、
シリコン単結晶の面方位に沿った壁面１１２ａからなる
第２テーパ穴１１２が、第１テーパ穴１１１と連通した
状態で形成される。図１４（ｅ）はこの状態を示す。な
お、この方法においては、エッチングが境界位置Ｃで止
まるように浸漬時間を厳密に制御する必要がある。ま
た、この方法で形成される壁面１１２ａの面方位は（１
１１）であるとは限らない。
液に所定時間浸漬することにより、開口２２２から露出
している薄膜部分１３の角部１３ｅが、結晶方位依存性
によって異方性ウエットエッチングされる。その結果、
シリコン単結晶の面方位に沿った壁面１１２ａからなる
第２テーパ穴１１２が、第１テーパ穴１１１と連通した
状態で形成される。図１４（ｅ）はこの状態を示す。な
お、この方法においては、エッチングが境界位置Ｃで止
まるように浸漬時間を厳密に制御する必要がある。ま
た、この方法で形成される壁面１１２ａの面方位は（１
１１）であるとは限らない。
【００８０】次に、このウエハ１に対して、第２実施形
態と同じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２を除
去する。図１４（ｆ）はこの状態を示す。この方法で得
られたマスクは、第１の方法で得られたマスクと同じ単
結晶シリコンからなる図１２に示す形状のマスクであっ
て、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
開口部１１０は、境界位置Ｃからマスク各面に向かって
互いに逆向きに広がる傾斜状の２つの壁面１１１ａ，１
１２ａを有し、少なくとも第１テーパ穴１１１の壁面１
１１ａの面方位は（１１１）である。
態と同じ処理を行うことにより、シリコン酸化膜２を除
去する。図１４（ｆ）はこの状態を示す。この方法で得
られたマスクは、第１の方法で得られたマスクと同じ単
結晶シリコンからなる図１２に示す形状のマスクであっ
て、マスク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、
開口部１１０は、境界位置Ｃからマスク各面に向かって
互いに逆向きに広がる傾斜状の２つの壁面１１１ａ，１
１２ａを有し、少なくとも第１テーパ穴１１１の壁面１
１１ａの面方位は（１１１）である。
【００８１】第１の方法と第２の方法を比較すると、第
２面のシリコン酸化膜２へのパターニングを、第１の方
法では薄肉部分１３に貫通穴１１１を開けた後に行って
いるのに対して、第２の方法では薄肉部分１３に貫通穴
１１１を開ける前に行っている。シリコン酸化膜２への
パターニングを貫通穴１１１を開けた後に行うと、フォ
トリソグラフィ工程で破損しやすくなる。そのため、第
１の方法よりも第２の方法の方が生産性が高くなる。
２面のシリコン酸化膜２へのパターニングを、第１の方
法では薄肉部分１３に貫通穴１１１を開けた後に行って
いるのに対して、第２の方法では薄肉部分１３に貫通穴
１１１を開ける前に行っている。シリコン酸化膜２への
パターニングを貫通穴１１１を開けた後に行うと、フォ
トリソグラフィ工程で破損しやすくなる。そのため、第
１の方法よりも第２の方法の方が生産性が高くなる。
【００８２】なお、第１の方法と第２の方法で、シリコ
ン酸化膜２のパターニングは、例えば、ポジ型レジスト
を用いたフォトリソグラフィ工程と、緩衝ふっ酸溶液
（ＢＨＦ：例えば、５０質量％のＨＦ水溶液と４５質量
％のＮＨ4 Ｆ水溶液とを体積比で１：６に混合した溶
液）を用いたウエットエッチング工程とで行う。 ［有機ＥＬ装置の製造方法の第３実施形態］図１５〜１
７を用いて、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第３実
施形態について説明する。
ン酸化膜２のパターニングは、例えば、ポジ型レジスト
を用いたフォトリソグラフィ工程と、緩衝ふっ酸溶液
（ＢＨＦ：例えば、５０質量％のＨＦ水溶液と４５質量
％のＮＨ4 Ｆ水溶液とを体積比で１：６に混合した溶
液）を用いたウエットエッチング工程とで行う。 ［有機ＥＬ装置の製造方法の第３実施形態］図１５〜１
７を用いて、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第３実
施形態について説明する。
【００８３】ここでは、フルカラーのアクティブマトリ
ックス型有機ＥＬ表示体を例にとって、この表示体を作
製する際の一工程として行われる、画素をなす有機ＥＬ
素子の発光層をＲ、Ｇ、Ｂ毎に真空蒸着法で形成する工
程について説明する。先ず、ガラス基板３０１上に、各
画素毎のトランジスタ３０２と容量およびこれらの配線
や駆動回路等を形成した後、各画素毎に第１電極３０３
を形成し、第１電極３０３以外の部分に第１絶縁層３０
４を形成する。次に、この状態のガラス基板３０１上
に、マスク保持部材８を介してマスク９０を設置する。
ックス型有機ＥＬ表示体を例にとって、この表示体を作
製する際の一工程として行われる、画素をなす有機ＥＬ
素子の発光層をＲ、Ｇ、Ｂ毎に真空蒸着法で形成する工
程について説明する。先ず、ガラス基板３０１上に、各
画素毎のトランジスタ３０２と容量およびこれらの配線
や駆動回路等を形成した後、各画素毎に第１電極３０３
を形成し、第１電極３０３以外の部分に第１絶縁層３０
４を形成する。次に、この状態のガラス基板３０１上
に、マスク保持部材８を介してマスク９０を設置する。
【００８４】この表示体では、ガラス基板の一辺に平行
な線に沿って、全ての画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｒ、Ｇ、Ｂ
・・・・と等間隔に配置する。これに対応させて、この
マスク９０には、Ｒ、Ｇ、Ｂを一組として各組ごとの間
隔で組数と同じ数の開口部１１０が形成されている。こ
のマスク９０として、前記第７実施形態のマスク（単結
晶シリコンからなり、開口部１１０が第１テーパ穴１１
１と第２テーパ穴１１２とからなるマスク）を、第２テ
ーパ穴１１２側をガラス基板３０１側に向けて使用す
る。
な線に沿って、全ての画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｒ、Ｇ、Ｂ
・・・・と等間隔に配置する。これに対応させて、この
マスク９０には、Ｒ、Ｇ、Ｂを一組として各組ごとの間
隔で組数と同じ数の開口部１１０が形成されている。こ
のマスク９０として、前記第７実施形態のマスク（単結
晶シリコンからなり、開口部１１０が第１テーパ穴１１
１と第２テーパ穴１１２とからなるマスク）を、第２テ
ーパ穴１１２側をガラス基板３０１側に向けて使用す
る。
【００８５】この状態で、先ず、開口部１１０をＲの位
置に合わせて、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるターゲ
ットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板
３０１のＲの位置の第１電極３０３に赤色発光層６１が
成膜される。図１５はこの状態を示す。赤色発光層６１
の成膜は例えば以下の構成で行われる。先ず、正孔注入
層としてｍ−ＭＴＤＡＴＡを成膜した後に、正孔輸送層
としてα−ＮＰＤを成膜する。さらに、発光層として、
ＢＳＢ−ＢＣＮを成膜した後、電子輸送層としてＡｌｑ
３を成膜する。
置に合わせて、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるターゲ
ットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板
３０１のＲの位置の第１電極３０３に赤色発光層６１が
成膜される。図１５はこの状態を示す。赤色発光層６１
の成膜は例えば以下の構成で行われる。先ず、正孔注入
層としてｍ−ＭＴＤＡＴＡを成膜した後に、正孔輸送層
としてα−ＮＰＤを成膜する。さらに、発光層として、
ＢＳＢ−ＢＣＮを成膜した後、電子輸送層としてＡｌｑ
３を成膜する。
【００８６】次に、このマスク９０を画素一つ分だけ横
方向に移動して、開口部１１０をＲの隣のＧの位置に合
わせて、Ｇ（緑）用の発光層材料からなるターゲットを
用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板３０１
のＧの位置の第１電極３０３に緑色発光層６２が成膜さ
れる。緑色発光層６２の成膜は例えば以下の構成で行わ
れる。先ず、正孔注入層としてｍ−ＭＴＤＡＴＡを成膜
した後に、正孔輸送層としてα−ＮＰＤを成膜する。さ
らに、電子輸送層を兼ねる発光層としてＡｌｑ３を成膜
する。
方向に移動して、開口部１１０をＲの隣のＧの位置に合
わせて、Ｇ（緑）用の発光層材料からなるターゲットを
用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板３０１
のＧの位置の第１電極３０３に緑色発光層６２が成膜さ
れる。緑色発光層６２の成膜は例えば以下の構成で行わ
れる。先ず、正孔注入層としてｍ−ＭＴＤＡＴＡを成膜
した後に、正孔輸送層としてα−ＮＰＤを成膜する。さ
らに、電子輸送層を兼ねる発光層としてＡｌｑ３を成膜
する。
【００８７】次に、このマスク９を画素一つ分だけ横方
向に移動して、開口部９１をＧの隣のＢの位置に合わせ
て、Ｂ（青）用の発光層材料からなるターゲットを用い
て真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板３０１のＢ
の位置の第１電極３０３に青色発光層６３が成膜され
る。図１６はこの状態を示す。青色発光層６３の成膜は
例えば以下の構成で行われる。先ず、正孔注入層として
ｍ−ＭＴＤＡＴＡを成膜した後に、正孔輸送層としてα
−ＮＰＤを成膜する。さらに、正孔ブロック層を兼ねる
発光層としてバソクプロイン（Bathocuproine:2,9-dime
thyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline ）を成膜した
後、発光層としてＡｌｑ３を成膜する。
向に移動して、開口部９１をＧの隣のＢの位置に合わせ
て、Ｂ（青）用の発光層材料からなるターゲットを用い
て真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板３０１のＢ
の位置の第１電極３０３に青色発光層６３が成膜され
る。図１６はこの状態を示す。青色発光層６３の成膜は
例えば以下の構成で行われる。先ず、正孔注入層として
ｍ−ＭＴＤＡＴＡを成膜した後に、正孔輸送層としてα
−ＮＰＤを成膜する。さらに、正孔ブロック層を兼ねる
発光層としてバソクプロイン（Bathocuproine:2,9-dime
thyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline ）を成膜した
後、発光層としてＡｌｑ３を成膜する。
【００８８】次に、この状態のガラス基板３０１に真空
蒸着法により第２電極層３０５を形成する。図１７はこ
の状態を示す。次に、必要に応じて、第２電極層３０５
の上を封止する。この実施形態の方法によれば、単結晶
シリコンで形成されているマスク９０を使用することに
より、マスク９０の開口部１１０が高精細画素に対応で
きる加工精度で形成されるため、高精細画素のフルカラ
ーアクティブマトリックス型有機ＥＬ表示体を容易に得
ることができる。
蒸着法により第２電極層３０５を形成する。図１７はこ
の状態を示す。次に、必要に応じて、第２電極層３０５
の上を封止する。この実施形態の方法によれば、単結晶
シリコンで形成されているマスク９０を使用することに
より、マスク９０の開口部１１０が高精細画素に対応で
きる加工精度で形成されるため、高精細画素のフルカラ
ーアクティブマトリックス型有機ＥＬ表示体を容易に得
ることができる。
【００８９】また、開口部１１０が第１テーパ穴１１１
と第２テーパ穴１１２とからなるマスク９０を、上述の
配置で使用しているため、膜厚が各発光層のパターン周
縁部分で薄くなることが防止される。これにより、各画
素の面内での発光均一性を高くすることができる。ま
た、マスクの強度が確保され、使用時に開口部分が欠け
ることも防止できる。 ［有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施形態］図１８〜２
２を用いて、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実
施形態について説明する。
と第２テーパ穴１１２とからなるマスク９０を、上述の
配置で使用しているため、膜厚が各発光層のパターン周
縁部分で薄くなることが防止される。これにより、各画
素の面内での発光均一性を高くすることができる。ま
た、マスクの強度が確保され、使用時に開口部分が欠け
ることも防止できる。 ［有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施形態］図１８〜２
２を用いて、本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実
施形態について説明する。
【００９０】この実施形態では、先ず、ガラス基板３０
１上に、各画素毎のトランジスタ３０２と容量およびこ
れらの配線や駆動回路等を形成した後、各画素毎に第１
電極３０３を形成し、その上に第１絶縁層３０４を形成
する。次に、この第１絶縁層３０４をパターニングし
て、各第１電極３０３の位置に、画素形成開口部３０４
ａを形成する。図１８はこの状態を示す。次に、この第
１絶縁層３０４の上に、画素形成開口部３０４ａより大
きな開口部３０６ａを各第１電極３０３の位置に備えた
第２絶縁層３０６を、発光層形成厚さよりも十分に大き
な厚さで形成する。図１９はこの状態を示す。次に、こ
の状態のガラス基板３０１上に、第２絶縁層３０６に接
触させてマスク９００を設置する。
１上に、各画素毎のトランジスタ３０２と容量およびこ
れらの配線や駆動回路等を形成した後、各画素毎に第１
電極３０３を形成し、その上に第１絶縁層３０４を形成
する。次に、この第１絶縁層３０４をパターニングし
て、各第１電極３０３の位置に、画素形成開口部３０４
ａを形成する。図１８はこの状態を示す。次に、この第
１絶縁層３０４の上に、画素形成開口部３０４ａより大
きな開口部３０６ａを各第１電極３０３の位置に備えた
第２絶縁層３０６を、発光層形成厚さよりも十分に大き
な厚さで形成する。図１９はこの状態を示す。次に、こ
の状態のガラス基板３０１上に、第２絶縁層３０６に接
触させてマスク９００を設置する。
【００９１】この表示体では、ガラス基板の一辺に平行
な線に沿って、全ての画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｒ、Ｇ、Ｂ
・・・・と等間隔に配置する。これに対応させて、この
マスク９００には、Ｒ、Ｇ、Ｂを一組として各組ごとの
間隔で組数と同じ数の開口部９０１が形成されている。
このマスク９００として、単結晶シリコンからなり、マ
スク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、壁面の
面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴を開口部９
０１として有するマスクを使用する。すなわち、例え
ば、前述の各実施形態（第４実施形態を除く）の方法で
作製されたマスクであって、周縁部に凸部を有するマス
クではこの凸部を除去した状態で使用する。この開口部
９０１の開口面積が大きい方の面をガラス基板側にし
て、マスク９００を設置する。
な線に沿って、全ての画素を、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｒ、Ｇ、Ｂ
・・・・と等間隔に配置する。これに対応させて、この
マスク９００には、Ｒ、Ｇ、Ｂを一組として各組ごとの
間隔で組数と同じ数の開口部９０１が形成されている。
このマスク９００として、単結晶シリコンからなり、マ
スク面が単結晶シリコンの（１００）面であり、壁面の
面方位が（１１１）であるテーパ状の貫通穴を開口部９
０１として有するマスクを使用する。すなわち、例え
ば、前述の各実施形態（第４実施形態を除く）の方法で
作製されたマスクであって、周縁部に凸部を有するマス
クではこの凸部を除去した状態で使用する。この開口部
９０１の開口面積が大きい方の面をガラス基板側にし
て、マスク９００を設置する。
【００９２】この状態で、先ず、開口部９０１をＲの位
置に合わせて、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるターゲ
ットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板
３０１のＲの位置の第１電極３０３に赤色発光層６１が
成膜される。次に、このマスク９００を画素一つ分だけ
横方向に移動した後にＧ（緑）用の発光層材料からなる
ターゲットを用いて真空蒸着を行って緑色発光層６２
を、さらに同様にして青色発光層６３を形成する。各発
光層６１〜６３は、各電極３０３上に第１絶縁層３０４
より厚い膜厚で形成する。図２１はこの状態を示す。
置に合わせて、Ｒ（赤）用の発光層材料からなるターゲ
ットを用いて真空蒸着を行う。これにより、ガラス基板
３０１のＲの位置の第１電極３０３に赤色発光層６１が
成膜される。次に、このマスク９００を画素一つ分だけ
横方向に移動した後にＧ（緑）用の発光層材料からなる
ターゲットを用いて真空蒸着を行って緑色発光層６２
を、さらに同様にして青色発光層６３を形成する。各発
光層６１〜６３は、各電極３０３上に第１絶縁層３０４
より厚い膜厚で形成する。図２１はこの状態を示す。
【００９３】次に、この状態のガラス基板３０１に真空
蒸着法により第２電極層３０５を形成する。図２２はこ
の状態を示す。次に、必要に応じて、第２電極層３０５
の上を封止する。この方法では、画素の寸法精度は画素
形成開口部３０４ａの精度によって決まるため、開口部
９０１の鈍角側（開口面積が大きい方）の面をガラス基
板側にしてマスク９００を配置しても、画素の寸法精度
は低下しない。したがって、開口部分が欠けることを防
止するために、マスク９００を前記配置で使用しても問
題がない。
蒸着法により第２電極層３０５を形成する。図２２はこ
の状態を示す。次に、必要に応じて、第２電極層３０５
の上を封止する。この方法では、画素の寸法精度は画素
形成開口部３０４ａの精度によって決まるため、開口部
９０１の鈍角側（開口面積が大きい方）の面をガラス基
板側にしてマスク９００を配置しても、画素の寸法精度
は低下しない。したがって、開口部分が欠けることを防
止するために、マスク９００を前記配置で使用しても問
題がない。
【００９４】なお、前述の実施形態では、水酸化カリウ
ム水溶液を使用して単結晶シリコンを異方性ウエットエ
ッチングしているが、水酸化カリウム水溶液以外にもテ
トラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液、エ
チレンジアミン−ピロカテコール水溶液等のアルカリ溶
液を使用することができる。また、使用するアルカリ溶
液の濃度は、水酸化カリウム水溶液の場合で例えば２〜
４０質量％、好ましくは１０〜３０質量％とする。
ム水溶液を使用して単結晶シリコンを異方性ウエットエ
ッチングしているが、水酸化カリウム水溶液以外にもテ
トラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液、エ
チレンジアミン−ピロカテコール水溶液等のアルカリ溶
液を使用することができる。また、使用するアルカリ溶
液の濃度は、水酸化カリウム水溶液の場合で例えば２〜
４０質量％、好ましくは１０〜３０質量％とする。
【００９５】特に、アクティブマトリクス型の有機ＥＬ
装置を製造する際に使用するマスクでは、アルカリ金属
元素による汚染を防止するために、テトラメチルアンモ
ニウムハイドロオキサイド水溶液（例えば濃度２０〜３
０質量％、温度８０℃以上）を使用することが好まし
い。また、前述の実施形態では、本発明のマスクを真空
蒸着用マスクとして使用しているが、本発明のマスク
は、他の成膜方法（例えばスパッタリング、イオンプレ
ーティング等）で薄膜パターンを直接形成する場合にも
使用可能である。
装置を製造する際に使用するマスクでは、アルカリ金属
元素による汚染を防止するために、テトラメチルアンモ
ニウムハイドロオキサイド水溶液（例えば濃度２０〜３
０質量％、温度８０℃以上）を使用することが好まし
い。また、前述の実施形態では、本発明のマスクを真空
蒸着用マスクとして使用しているが、本発明のマスク
は、他の成膜方法（例えばスパッタリング、イオンプレ
ーティング等）で薄膜パターンを直接形成する場合にも
使用可能である。
【００９６】有機ＥＬ装置は、例えば、モバイル型のパ
ーソナルコンピュータ、携帯電話、ディジタルスチルカ
メラ等の各種電子機器に適用することができる。図２３
はモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜
視図である。図２３において、パーソナルコンピュータ
１００は、キーボード１０２を備えた本体部１０４と、
有機ＥＬ装置からなる表示ユニット１０６とから構成さ
れている。
ーソナルコンピュータ、携帯電話、ディジタルスチルカ
メラ等の各種電子機器に適用することができる。図２３
はモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜
視図である。図２３において、パーソナルコンピュータ
１００は、キーボード１０２を備えた本体部１０４と、
有機ＥＬ装置からなる表示ユニット１０６とから構成さ
れている。
【００９７】図２４は、携帯電話の斜視図である。図２
４において、携帯電話２００は、複数の操作ボタン２０
２の他、受話口２０４、送話口２０６と共に、有機ＥＬ
装置からなる表示パネル２０８を備えている。なお、有
機ＥＬ装置を表示部等として適用できる電子機器として
は、図２３のパーソナルコンピュータ、図２４の携帯電
話、およびディジタルスチルカメラの他にも、テレビ、
ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープ
レコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手
帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テ
レビ電話、ＰＯＳ端末、およびタッチパネルを備えた機
器等を挙げることができる。
４において、携帯電話２００は、複数の操作ボタン２０
２の他、受話口２０４、送話口２０６と共に、有機ＥＬ
装置からなる表示パネル２０８を備えている。なお、有
機ＥＬ装置を表示部等として適用できる電子機器として
は、図２３のパーソナルコンピュータ、図２４の携帯電
話、およびディジタルスチルカメラの他にも、テレビ、
ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープ
レコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手
帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テ
レビ電話、ＰＯＳ端末、およびタッチパネルを備えた機
器等を挙げることができる。
【００９８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のマスクに
よれば、板厚が薄く開口部同士の間隔が狭い場合でも取
り扱い時に撓みや変形が生じ難く、成膜時に張力をかけ
なくても撓むことがなく、開口部の加工精度を高精細画
素に対応できる程度に高くできる。したがって、このマ
スクを用いれば、有機ＥＬ素子の画素をなす薄膜パター
ンを、高精細画素に対応できる精度で成膜することがで
きる。
よれば、板厚が薄く開口部同士の間隔が狭い場合でも取
り扱い時に撓みや変形が生じ難く、成膜時に張力をかけ
なくても撓むことがなく、開口部の加工精度を高精細画
素に対応できる程度に高くできる。したがって、このマ
スクを用いれば、有機ＥＬ素子の画素をなす薄膜パター
ンを、高精細画素に対応できる精度で成膜することがで
きる。
【００９９】本発明のマスク製造方法によれば、厚が薄
く開口部同士の間隔が狭い場合でも取り扱い時に撓みや
変形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓むこと
がなく、開口部の加工精度が高精細画素に対応できる程
度に高いマスクを得ることができる。本発明の有機ＥＬ
装置の製造方法によれば、有機ＥＬ素子の構成層をなす
薄膜パターンを真空蒸着法で高精度に形成することがで
きるため、高精細画素のフルカラーアクティブマトリッ
クス型有機ＥＬ表示体等を得ることができる。
く開口部同士の間隔が狭い場合でも取り扱い時に撓みや
変形が生じ難く、成膜時に張力をかけなくても撓むこと
がなく、開口部の加工精度が高精細画素に対応できる程
度に高いマスクを得ることができる。本発明の有機ＥＬ
装置の製造方法によれば、有機ＥＬ素子の構成層をなす
薄膜パターンを真空蒸着法で高精度に形成することがで
きるため、高精細画素のフルカラーアクティブマトリッ
クス型有機ＥＬ表示体等を得ることができる。
【０１００】本発明の有機ＥＬ装置によれば、高精細画
素のフルカラーアクティブマトリックス型有機ＥＬ表示
体等が提供される。
素のフルカラーアクティブマトリックス型有機ＥＬ表示
体等が提供される。
【図１】本発明の第１実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図２】本発明の第２実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図３】本発明の第２実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図４】本発明の第３実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図５】本発明の第４実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図６】本発明の第５実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図７】本発明の第６実施形態に相当するマスクおよび
その製造方法について説明する図である。
その製造方法について説明する図である。
【図８】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態
を説明する図である。
を説明する図である。
【図９】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の一実施形態
を説明する図である。
を説明する図である。
【図１０】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法において、
マスク製造時に形成される凸状周縁部を有効利用し、マ
スク保持部として一体化されたマスクを用いた例を示す
断面図である。
マスク製造時に形成される凸状周縁部を有効利用し、マ
スク保持部として一体化されたマスクを用いた例を示す
断面図である。
【図１１】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法において、
マスク製造時に形成される凸状周縁部を有効利用し、基
板保持部として一体化されたマスクを用いた例を示す断
面図である。
マスク製造時に形成される凸状周縁部を有効利用し、基
板保持部として一体化されたマスクを用いた例を示す断
面図である。
【図１２】本発明の第７実施形態に相当するマスクを示
す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−
Ｂ線断面図である。
す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−
Ｂ線断面図である。
【図１３】第７実施形態のマスクを製造する第１の方法
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図１４】第７実施形態のマスクを製造する第２の方法
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図１５】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第３実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図１６】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第３実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図１７】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第３実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図１８】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図１９】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図２０】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図２１】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図２２】本発明の有機ＥＬ装置の製造方法の第４実施
形態を説明する断面図である。
形態を説明する断面図である。
【図２３】有機ＥＬ装置を適用した電子機器の一例に相
当するパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図であ
る。
当するパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図であ
る。
【図２４】有機ＥＬ装置を適用した電子機器の一例に相
当する携帯電話の構成を示す斜視図である。
当する携帯電話の構成を示す斜視図である。
１ シリコンウエハ（単結晶シリコン基板） １１ 貫通穴 １１ａ 貫通穴の壁面 １１ｂ 貫通穴のウエハ上面側の開口 １１ｃ 貫通穴のウエハ下面側の開口 １１０ 開口部 １１１ 第１テーパ穴 １１２ 第２テーパ穴 １１１ａ 第１テーパ穴の壁面 １１２ａ 第２テーパ穴の壁面 １２ 凹部 １２ａ 凹部の壁面 １３ 薄肉部分 １３ｅ 露出部分（薄肉部分の角部） １４ 凸部 １６ 凹部 １６ａ 凹部の壁面 １７ 穴 １７ａ 穴の壁面 １８ 貫通孔 ２ シリコン酸化膜 ２Ａ シリコン酸化膜 ２１ シリコン酸化膜の開口 ２２ シリコン酸化膜の開口 ２３ シリコン酸化膜の開口 ２１０ 第１の保護膜パターン ２１１ シリコン酸化膜の開口 ２１２ シリコン酸化膜の開口 ２２０ 第２の保護膜パターン ２３０ 第３の保護膜パターン ３ シリコン酸化膜 ５ ＳＯＩ基板 ５１ 単結晶シリコン基板 ５１１ 貫通穴 ５１１ａ 貫通穴の壁面 ５１２ 凸部 ５２ シリコン酸化膜（絶縁膜） ５３ 単結晶シリコン膜 ５３１ 貫通穴 ５３１ａ 貫通穴の壁面 ５３２ 貫通穴 ６ ガラス基板 ６１ 赤色発光層 ６２ 緑色発光層 ６３ 青色発光層 ７ 基板ホルダ ７１ 基板ホルダ ７２ マスク保持面 ７５ マスク保持部材 ８ マスク保持部材 ９ マスク ９Ａ Ｒ用のマスク ９Ｂ Ｇ用のマスク ９Ｃ Ｂ用のマスク ９０ マスク ９１ 開口部 ９１Ａ 開口部 ９１Ｂ 開口部 ９１Ｃ 開口部 ９２ マスク保持部 ９３ マスク裏面の凸部 ９３ａ 基板保持面 ９００ マスク ９０１ 開口部 １００ パーソナルコンピュータ １０２ キーボード １０４ 本体部 １０６ 表示ユニット ２００ 携帯電話 ２０２ 操作ボタン ２０４ 受話口 ２０６ 送話口 ２０８ 表示パネル ３０１ ガラス基板 ３０２ トランジスタ ３０３ 第１電極 ３０４ 第１絶縁層 ３０４ａ 画素形成開口部 ３０５ 第２電極 ３０６ 第２絶縁層 ３０６ａ 第２絶縁層の開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒沢 龍一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 四谷 真一 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 3K007 AB04 AB17 AB18 BA06 BB07 DB03 EB00 FA01 4K029 BD00 HA01 HA02
Claims (11)
- 【請求項１】 有機エレクトロルミネッセンス素子の構
成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で形成するために
使用され、前記薄膜パターンに対応させた開口部を有す
るマスクにおいて、 単結晶シリコンからなり、結晶方位依存性を利用した異
方性ウエットエッチングで形成された貫通穴を、前記開
口部として有するマスク。 - 【請求項２】 有機エレクトロルミネッセンス素子の構
成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で形成するために
使用され、前記薄膜パターンに対応させた開口部を有す
るマスクにおいて、 単結晶シリコンからなり、マスク面が単結晶シリコンの
（１００）面であり、壁面の面方位が（１１１）である
貫通穴を前記開口部として有するマスク。 - 【請求項３】 被成膜面に薄膜を所定パターンで形成す
るために使用され、前記パターンに対応させた開口部を
有するマスクにおいて、 単結晶シリコンからなり、 前記開口部の寸法は、マスクの厚さ方向所定位置である
境界位置で前記パターンの寸法に対応し、前記境界位置
から両マスク面に向けて前記パターンより大きくなり、 前記境界位置から各マスク面までの距離が異なることを
特徴とするマスク。 - 【請求項４】 マスク面が単結晶シリコンの（１００）
面であり、前記開口部は、前記境界位置から各マスク面
に向かって互いに逆向きに広がる傾斜状の２つの壁面を
有し、少なくとも一方の前記壁面は、面方位が（１１
１）であることを特徴とする請求項３記載のマスク。 - 【請求項５】 前記開口部が形成された薄肉部分と、前
記開口部が形成されていない厚肉部分とを有することを
特徴とする請求項４記載のマスク。 - 【請求項６】 有機エレクトロルミネッセンス素子の構
成層をなす薄膜パターンを真空蒸着法で形成するために
使用され、前記薄膜パターンに対応させた開口部を有す
るマスクの製造方法において、 面方位が（１００）である単結晶シリコン基板を用い、
結晶方位依存性を利用した異方性ウエットエッチングに
より、壁面の面方位が（１１１）である貫通穴を前記開
口部として形成することを特徴とするマスクの製造方
法。 - 【請求項７】 単結晶シリコン基板を厚さ方向にエッチ
ングすることにより、一定厚さの薄肉部分を前記基板面
内の一部に形成した後、この薄肉部分に、結晶方位依存
性を利用した異方性ウエットエッチングで貫通穴を形成
することを特徴とする請求項６記載のマスクの製造方
法。 - 【請求項８】 被成膜面に薄膜を所定パターンで形成す
るために使用され、前記パターンに対応させた開口部を
有するマスクの製造方法において、 一方の面に絶縁膜と単結晶シリコン膜がこの順に形成さ
れている基板を用い、この基板を、基板面内の少なくと
も一部で厚さ方向全体に除去するとともに、この基板が
除去された部分の単結晶シリコン膜に対して、異方性エ
ッチングで貫通穴を前記開口部として形成することを特
徴とするマスクの製造方法。 - 【請求項９】 請求項５記載のマスクの製造方法におい
て、 面方位が（１００）面である単結晶シリコン基板を厚さ
方向にエッチングすることにより、一定厚さの薄肉部分
を前記基板面内の一部に形成し、 前記薄肉部分の第１面に、前記開口部に対応させた貫通
穴を有する第１の保護膜パターンを形成し、 前記薄肉部分の第２面に、前記開口部に対応させた凹部
を有する第２の保護膜パターンを形成し、 この状態で、結晶方位依存性を利用した異方性ウエット
エッチングを行うことにより、前記薄肉部分の前記開口
部に対応させた位置に、貫通穴を、前記第１面での寸法
が前記開口部の前記境界位置での寸法より大きく、且つ
前記第２面での寸法が前記開口部の前記境界位置での寸
法および前記凹部の寸法より小さくなるように形成し、 次いで、前記凹部の厚さ分が除去される条件でウエット
エッチングを行うことにより、前記第２の保護膜パター
ンを前記凹部が貫通穴となった第３の保護膜パターンに
するとともに、前記第１面には保護膜が存在する状態と
し、 この状態で、結晶方位依存性を利用した異方性ウエット
エッチングを行うことにより、前記第３の保護膜パター
ンの貫通穴から露出する前記薄肉部分を、前記境界位置
での寸法が所定寸法となるまで行うことを特徴とするマ
スクの製造方法。 - 【請求項１０】 有機エレクトロルミネッセンス素子の
構成層をなす薄膜パターンを真空蒸着で形成する際のマ
スクとして、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマ
スク、或いは請求項６乃至９のいずれか１項に記載の製
造方法で得られたマスクを用いることを特徴とする有機
エレクトロルミネッセンス装置の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載の方法で製造された
有機エレクトロルミネッセンス装置。
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