JP2006114402A

JP2006114402A - メタルマスク位置アラインメント方法及び装置

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Publication number: JP2006114402A
Application number: JP2004301986A
Authority: JP
Inventors: Terunao Tsuchiya; 輝直土屋; Toshihiro Sano; 敏弘佐野
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2004-10-15
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2006-04-27
Anticipated expiration: 2024-10-15
Also published as: JP4606114B2

Abstract

【課題】多数の開口部を有するマスク部２を複数個配置したメタルマスク１を枠状のフレームに固定するに際し、各マスク部の位置を正確に位置決めする技術を提供する。
【解決手段】メタルマスク１の各辺を、複数のテンションユニット１３で把持して引っ張り、メタルマスク１にテンションを加えると共に、そのメタルマスク１の下側にガラススケールを重ね合わせておき、メタルマスク１のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示す領域のマスク部２の開口部が、ガラススケールに設けている基準マークに正しく重なる位置となるように、各テンションユニット１３が付与するテンションを調整することで各マスク部２の位置を正確に位置決めする構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、有機ＥＬ素子製造工程で使われる蒸着マスクに使用される、多数の微少な開口部を備えたマスク部を有するメタルマスクのような、極く薄い且つ剛性の異なる領域を備えたメタルマスクをゆがみのない平坦な状態で枠状のフレームに固定する技術に関し、特に、メタルマスクをフレームに固定するに当たってメタルマスクの位置アラインメントを取る方法及び装置に関する。

従来、有機ＥＬ素子製造において真空蒸着が行われており、その蒸着マスクとして、蒸着を許容する開口部として作用する多数の細長い微少なスリットを備えたマスク部を有するメタルマスクが使用されている。そして蒸着に当たってはそのメタルマスクを、前記マスク部よりも大きい開口を備えた剛性の大きい枠状のフレームに磁石等によって取り付けていた。しかしながら、近年、パターニングの微細化が進み、マスク部に形成しているスリットが微細になり且つメタルマスクの板厚自体も薄くなってくると、メタルマスクを単に枠状のフレームに磁石等を用いて固定しただけでは、マスク部にゆがみやたるみが生じ、スリット精度が維持できなくなるという問題が生じた。そこで、本出願人は先に、メタルマスクをフレームに取り付けた状態で、そのメタルマスクをマスク部のスリット方向に引張った状態に保持することの可能なメタルマスクの保持治具を開発した（特許文献１参照）。この保持治具を用いると、マスク部のスリット間にある細線部分（無孔部分）を長手方向に引っ張った状態に保持できるので、スリットを直線状に且つ一定ピッチに保持でき、高精細パターニングが可能であるという利点が得られる。

しかしながら、特許文献１に記載のメタルマスクは、１枚のメタルマスクに１個のマスク部を形成しているのみであるので、生産性が悪いという問題点があった。生産性を上げるには、１枚のメタルマスクに複数個のマスク部を形成した多面付けメタルマスクを用いればよいが、多面付けメタルマスクでは、単にその両端をつかんで引っ張っただけでは、メタルマスクの全幅を均等に引っ張っても、マスク部と非マスク部とで剛性が異なるため、マスク部にゆがみやたるみが生じ、所望のスリットパターンが得られず、しかも、各マスク部の位置精度も悪くなるということが判明した。例えば、有機ＥＬ素子製造に用いる蒸着用の多面付けマスクの場合、各マスク部の位置に関して±１０μｍ以下のトータルピッチが求められることがあるが、そのような寸法精度を達成することは困難である。

そこで、この問題を解決すべく検討した結果、メタルマスクの４辺のそれぞれを、複数のクランプで把持し、各クランプによって前記メタルマスクにテンションを加え、かつそのテンションを各クランプごとに調整することで、メタルマスクをしわやたるみの無い平坦な状態とし、各マスク部のスリットを直線状に且つ一定ピッチに保持できることを見出した。また、メタルマスクにテンションを加えて平坦な状態とし、その状態で枠状のフレームにスポット溶接等によって固定することで、クランプを外した後においてもメタルマスクをテンションが掛けられ平坦となった状態に保持でき、従って、単純な構造のフレームを用いて多面付けマスクをゆがみやたるみの無い状態に保持できることを見出した。

ところで、このようにメタルマスクの４辺のそれぞれにテンションを加えてフレームに固定する際、単にメタルマスクにしわやたるみが無いようにテンションを調整しただけでは、メタルマスクに生じる伸びが必ずしも均一とはならず、そのためメタルマスクに形成している複数のマスク部の位置が適正な位置からずれてしまうことがあった。すなわち、複数のマスク部は縦方向、横方向にそれぞれ所定のピッチで正確に位置決めしておく必要があるが、そのピッチの誤差が大きくなるとか、全体的にねじれたような配置になることがあった。これを防ぐには、メタルマスクにテンションを加えた状態で、いくつかのマスク部の位置を、Ｘ−Ｙ方向（縦横方向）の位置を高精度（ミクロンオーダー）で測定可能な測長装置を用いて測定し、適正な位置となるようにテンションを調整するという方法を採ればよい。しかしながら、この方法には、（１）測長装置は高価である、（２）測長に時間を要するため、作業効率が悪い、（３）一度に複数箇所の位置管理ができない等の問題があった。
特開２００３−６８４５３号公報

本発明はかかる状況に鑑みてなされたもので、蒸着用の多面付けマスクのようなメタルマスクにテンションを加えて、ゆがみやたるみの無い状態とした際において、測長装置に比べて安価な設備を用い且つ測長装置を用いる場合よりも短時間で、そのメタルマスク内の複数箇所の位置を高精度で適正な位置となるように管理することの可能なメタルマスク位置アラインメント方法及び装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決すべくなされた本願請求項１に係る発明は、多数の開口部を有するメタルマスクの４辺のそれぞれを、複数のクランプで把持し、各クランプによって前記メタルマスクにテンションを加える張り工程と、前記メタルマスクに形成している多数の開口部のうち、少なくとも複数の開口部の適正位置を示す位置に、前記開口部よりも小サイズの複数の基準マークを形成したガラススケールを、前記張り工程の前又は後で、前記メタルマスクの下面に近接した位置に位置させる工程と、前記メタルマスクの複数箇所の開口部をそれに対応するガラススケールの基準マークに合わせ込むように前記複数のクランプによるテンションを調整するテンション調整工程とを有するメタルマスク位置アラインメント方法を要旨とする。

請求項２に係る発明は、上記請求項１に係るメタルマスク位置アラインメント方法において、前記テンション調整工程に先立って、前記メタルマスクとガラススケールの少なくとも一方を縦横方向並びに回転方向に移動させて粗位置決めする工程を有する構成としたものである。

請求項３に係る発明は、多数の開口部を有するメタルマスクの４辺の各々の複数箇所を把持してテンションを加えることができるように配置された複数のテンションユニットと、該複数のテンションユニットで張られた状態のメタルマスクの下面に近接した位置に配置され、前記メタルマスクに形成している多数の開口部のうち、少なくとも複数の開口部の適正位置を示す位置に形成され、前記開口部よりも小サイズの複数の基準マークを有するガラススケールと、該ガラススケールの下面側に配置された透過用照明装置と、前記複数のテンションユニットで張られた状態のメタルマスクの上方に配置され、前記メタルマスクの開口部と前記ガラススケールの基準マークの重なり部分を撮像する撮像手段と、前記複数のテンションユニットが付与するテンションを個々に調整可能な調整手段とを有するメタルマスク位置アラインメント装置を要旨とする。

請求項４に係る発明は、前記した請求項３の発明でガラススケールの下に配置していた透過用照明装置に代えて反射鏡を配置し、前記メタルマスクの開口部と前記ガラススケールの基準マークの重なり部分を反射光を利用して撮像する構成としたものである。

請求項５に係る発明は、上記請求項３又は４記載のメタルマスク位置アラインメント装置において、前記ガラススケールをＸ、Ｙ、θステージに搭載しておき、Ｘ、Ｙ、θステージによってメタルマスクとガラススケールとの粗位置決めを行なうことができる構成としたものである。

請求項６に係る発明は、上記請求項３、４又は５記載のメタルマスク位置アラインメント装置において、前記撮像手段を、４箇所の開口部を同時に撮像しうるよう４個設けるという構成としたものである。

上記した本発明の方法及び装置によれば、メタルマスクの４辺にテンションを加えた状態でその下面にガラススケールを近接して位置させ、メタルマスクの複数箇所の開口部とガラススケールの基準マークの重ね合わせ状態を見ることでメタルマスクの開口部が所定の適正な位置となっているか否かを見ることができ、メタルマスクの開口部をガラススケールの基準マークに合わせ込むようにメタルマスクに付与するテンションを調整することで、メタルマスク内の位置を高精度で適正となる位置に合わせ、アラインメントを取ることができ、例えば、メタルマスクに複数のマスク部が形成されている場合において各マスク部の位置を高精度で所定の位置に位置決めすることができる。このアラインメントを行なうに際しては、メタルマスクの開口部とガラススケールの基準マークを合わせればよいので、判断が容易であり、メタルマスクのテンション調整を容易に行なうことができ、短時間での調整が可能である。更に、測長装置が不要なため、安価な装置で機能を満足でき、経済的に有利である。

本発明は、ゆがみやたるみのない平坦な状態に保持する必要がある任意のメタルマスクに対して適用可能であるが、特に精密さを要求される有機ＥＬ素子製造用の蒸着用多面付けマスクとして使用するメタルマスクに適用することが好ましい。以下、有機ＥＬ素子製造における蒸着用多面付けマスクとして使用するメタルマスクを例にとって本発明の好適な実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係るメタルマスク位置アラインメント装置（以下アラインメント装置と略称する）の主要部分の概略斜視図、図２はそのアラインメント装置を、一部を断面で示す概略側面図、図３はアラインメント装置に設けているテンションユニットの概略側面図、図４はアラインメント装置に設けている複数のテンションユニット及びそれに保持されているメタルマスクを示す概略平面図、図５は他の実施の形態に係るアラインメント装置を、一部を断面で示す概略側面図、図６は、これらのアラインメント装置で取り扱うメタルマスク及びそれを固定する枠状のフレームを示す概略斜視図、図７はフレームにメタルマスクを固定して形成した蒸着マスク装置の概略斜視図、図８（ａ）はガラススケールに形成している基準マークを拡大して示す概略平面図、（ｂ）はメタルマスクに形成している開口部を拡大して示す概略平面図、（ｃ）は開口部と基準マークの重なり領域を撮像してモニターに表示した状態を示す概略正面図である。

図６において、１は蒸着マスクとして使用する直角四辺形状のメタルマスクであり、複数のマスク部２を縦横に並べて形成している。各マスク部２は、蒸着を許容する多数の微少な開口部を備えたものである。各マスク部における開口部の形状、配列は任意であり、例えば、細長いスリット状の開口部を平行に並べたもの、矩形状の開口部を縦方向に並べると共に平行にも並べたもの等を挙げることができる。マスク部２に形成されている多数の開口部は、その内の一部のものが後述するように、メタルマスク１の位置決めに使用される。３はメタルマスク１を取り付けるための剛性の大きいフレームであり、メタルマスク１の多数のマスク部２を形成した領域（有効領域という）を包含する大きさの開口４を備えている。メタルマスク１は、フレーム３よりも縦横両方向ともに大きいサイズに作られており、フレーム３の外周縁にほぼ対応する位置に、折り曲げることで容易に切断可能な易切断線５を形成している。なお、易切断線５は、メタルマスク１に加える引張力には耐え得る強度を備えたものである。メタルマスク１の厚さ、マスク部２の寸法、それに形成した開口部の寸法等は特に限定するものではないが、代表的なものとして、メタルマスク１の厚さは３０〜２００μｍ、マスク部２の寸法は長さが５０〜７０ｍｍ、幅が３０〜５０ｍｍ、開口部の幅が４０〜１００μｍ、開口部間の無孔部分の幅が８０〜１５０μｍ等を例示できる。

図１〜図４において、全体を参照符号１０で示すアラインメント装置は、支持台１１と、その支持台１１に、メタルマスク１の４辺の各々の複数箇所を把持してテンションを加えることができるように配置された複数のテンションユニット１３を備えている。

各テンションユニット１３は、図３に拡大して示すように、ベース部材１５と、そのベース部材１５に直動案内１６を介して移動可能に保持されたクランプ１７と、クランプ１７を往復動させる駆動手段１８等を備えている。ここで、駆動手段１８にはエアシリンダが用いられているが、エアシリンダに代えて、油圧シリンダ、サーボモータ等を用いてもよい。クランプ１７は、固定爪１７ａと、可動爪１７ｂと、可動爪１７ｂを固定爪１７ａに強く押し付けて両者の間にメタルマスク１を把持するよう可動爪１７ｂを旋回させ且つ閉位置に保持するトグル機構及びエアシリンダ（共に図示せず）等を備えている。各テンションユニット１３は、図４から良く分かるように、メタルマスク１の各辺をそれぞれ複数のテンションユニット１３で把持してその辺に直角方向にテンションを加えることができるように配置されている。更に、メタルマスク１の各辺を把持するように配置されている複数のテンションユニット１３のクランプ１７は、メタルマスク１のマスク部２と非マスク部に合わせて配置されており、従って、メタルマスク１のマスク部２を形成した縦方向に延びる領域及び横方向に延びる領域と、マスク部の無い縦方向に延びる領域及び横方向に延びる領域とを、すなわち剛性の異なる領域を、それぞれ別個のクランプ１７で引っ張ってテンションを付与することが可能である。

複数のテンションユニット１３にそれぞれ設けられている駆動手段１８には、メタルマスク１に付与するテンションを個々に調整できるよう、その駆動手段による駆動力を個々に調整する調整手段（図示せず）が設けられている。更に具体的には、駆動手段１８を構成するエアシリンダにはエア供給配管が接続されており、そのエア供給配管に、各エアシリンダへの供給圧力を個々に調整可能なレギュレータが調整手段として設けられている。なお、全部のテンションユニット１３の駆動手段（エアシリンダ）１８を同時に作動させることができるよう、これらのエアシリンダに連結されているエア供給配管には共通の開閉弁を介してエアが供給されるようになっており、且つ各エアシリンダの作動タイミングを調整することができるよう各エアシリンダへのエア供給配管にスピードコントローラも設けられている。

図２、図３において、テンションユニット１３のベース部材１５には、フレーム３を支持するフレーム支え２０が設けられている。このフレーム支え２０は、その上にフレーム３を乗せることで、フレーム３を水平面内の所定位置に位置決めすると共にフレーム３の上面が、クランプ１７に把持されてテンションを付与されているメタルマスク１にほぼ接する位置となるように上下方向にも位置決めすることができるように配置されている。

更に、支持台１１には、Ｘ、Ｙ、θステージ２３が設けられ、その上面に、透過用照明装置２４とガラススケール２５が設けられている。Ｘ、Ｙ、θステージ２３は、透過用照明装置２４とガラススケール２５を搭載している上面を、水平面内で縦方向（Ｘ方向）、横方向（Ｙ方向）に位置調整することができると共に中心の垂直な軸線を中心として回転方向（θ方向）にも位置調整することができるものである。透過用照明装置２４はガラススケール２５の全面を下から照明することができるものである。

ガラススケール２５は、透明なガラス基板の表面に多数の基準マークを、メタルマスク１の開口部の適正位置を示すように形成したものであり、その基準マークにメタルマスク１に形成している開口部を合わせることで、メタルマスク１をゆがみやたるみの無い平坦な状態とし且つ複数のマスク部２のピッチを適正値として各マスク部２を所定位置に位置決めすることができるように設けるものである。図８はガラススケール２５に形成する基準マークとメタルマスク１のマスク部２に形成している開口部との関係を説明するものである。図８（ｂ）に示すように、メタルマスク１の複数のマスク部２のそれぞれには、多数の開口部４０が形成されている。開口部４０の形状、サイズ、ピッチ等は所望の蒸着パターンに応じて定められるものであるが、１例として、図示したような矩形状で幅が５０μｍ、長さが１５０μｍの開口部４０が用いられているものとする。この開口部４０を備えたメタルマスク１に対して用いるガラススケール２５には、図８（ａ）に示すように、多数の基準マーク４２が形成されており、各基準マスク４２は、開口部４０よりも縦横両方ともに小さいサイズに、例えば、幅が３０μｍ、長さが１３０μｍに作られている。これによって、基準マスク４２と開口部４０とがそれぞれの中心を合わせて重ね合った状態では、ガラススケール２５の下側から透過用照明装置２４（図２参照）で照明した状態で基準マスク４２と開口部４０との重なり部分を上方から撮像して図８（ｃ）に示すようにモニター４３に表示すると、開口部４０内に基準マーク４２が入り、基準マーク４２の外側に矩形状の明るい部分４４が現れる。この矩形状の明るい部分４４を目視することで、或いは画像処理して認識することで、基準マーク４２と開口部４０とが正しく重なっていることを認識できる。

ガラススケール２５に形成する基準マーク４２は、メタルマスク１に形成している全ての開口部４０に対応させて設けておくことが好ましく、これにより、任意の位置のマスク部２の開口部４０を基準マーク４２に合わせてマスク部２の位置決めを行なうことができるが、これに限らず、ガラススケール２５の所望の領域のみに基準マーク４２を形成するようにしてもよい。メタルマスク１の位置合わせに際しては、全部のマスク部２について位置合わせを行なわなくても、４箇所程度のマスク部２、例えば、図８（ｂ）に示すように、メタルマスク１に複数のマスク部２を縦横に並べて設けている場合、最も外側の列で最も外側に位置するマスク部２（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示す位置のマスク部）について位置合わせを行なえば、他のマスク部２の位置も適正な位置となることが多いので、これらの複数箇所のマスク部２について位置合わせを行なうことができるよう、これらのマスク部２に対応する領域に基準マーク４２を形成しておけばよい。また、一つのマスク部２について位置合わせを行なうために用いる開口部４０は一つで良いので、一つのマスク部２に対応する領域に設ける基準マーク４２は１個あればよいが、単に１個の基準マーク４２を設けただけでは、その基準マークの位置を探すのが困難となるため、一つのマスク部２に対して多数の基準マーク４２を形成しておくことが好ましく、更には、一つのマスク部２の全開口部４０に対応して基準マーク４２を形成しておくことが一層好ましい。このように、メタルマスク１のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示す領域のマスク部２の全開口部４０に対応させてガラススケール２５に基準マーク４２を形成しておくと、メタルマスク１の下にガラススケール２５を重ね合わせた状態で、メタルマスク１の各辺に加えるテンションを調整して、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示す位置の各マスク部２にある任意の１個の開口部４０を対応する基準マーク４２に合わせることで、メタルマスク１をゆがみやたるみの無い状態に張り且つ各マスク部２を所定の位置に位置決めすることができる。

図２において、ガラススケール２５は、その上で複数のテンションユニット１３によって張られているメタルマスク１に非接触ではあるが、極めて近接した位置となるように配置されている。ここで、ガラススケール２５をメタルマスク１に対して非接触としたのは、両者が擦れ合って傷が付くのを防止するためであり、近接配置したのは、ガラススケール２５の基準マーク４２とメタルマスク１の開口部４０とを同時に且つ正確に撮像可能とするためである。ガラススケール２５とメタルマスク１の間隔は５０〜２００μｍ程度に、好ましくは５０〜１００μｍ程度に設定しておく。なお、ガラススケール２５をあらかじめ図２に示す位置に固定しておく代わりに、メタルマスク１を張る時にはガラススケール２５及び透過用照明装置２４を下方に待機させておき、メタルマスク１の開口部の位置合わせを行なう時に、ガラススケール２５及び透過用照明装置２４を上昇させてガラススケール２５がメタルマスク１に近接した位置とすることができるように適当な昇降機構を設けても良い。

図１、図２において、アラインメント装置１０は更に、支持台１１に固定されている側枠２７に水平に移動可能に保持された移動台２８と、その移動台２８に保持された４個の撮像手段３０を備えている。この撮像手段３０は、ガラススケール２５の基準マークとメタルマスク１の開口部とを同時に撮像可能なものであり、この実施の形態ではＣＣＤカメラが用いられている。ＣＣＤカメラ３０は、メタルマスク１の領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにあるマスク部２の一つの開口部（好ましは、多数のマスク部２を配置した領域の四隅に近い位置の開口部）を同時に撮像することができる位置にそれぞれ設けられており、且つ、その焦点深度は、メタルマスク１の開口部とガラススケール２５の基準マークを同時に撮像できるように定められている。

次に、上記構成のアラインメント装置１０によるアラインメント動作を説明する。撮像手段３０を保持している移動台２８が、複数のテンションユニット１３及びガラススケール２５等の上方を外れた待機位置にある状態で、複数のテンションユニット１３のフレーム支え２０にフレーム３を保持させ、次いで、その上にメタルマスク１を乗せ、その４辺を複数のテンションユニット１３のクランプ１７で把持させる。この状態が図４に示す状態である。この際、複数の位置決めピン（図示せず）を用いてフレーム３に対してメタルマスク１を位置決めしておく。次に、移動台２８がガラススケール２５の上方に移動してきて、所定位置に停止する（図２参照）。次に、各クランプ１７に連結している駆動手段（エアシリンダ）１８に加圧エアを送って各クランプ１７をメタルマスク１から離れる方向に移動させ、メタルマスク１に多数のクランプによって縦横両方向に小さいテンションを加え、メタルマスク１を張った状態とする。その後、位置決めピンを外してメタルマスク１に大きいテンションを支障なく加えることができるようにする。なお、メタルマスク１から位置決めピンを外しても、フレーム３に対するメタルマスク１の位置はあまり変動することはなく、メタルマスク１のフレーム３に対する所望の位置決め精度は保たれる。

次に、ＣＣＤカメラ３０で撮像を開始し、モニター４３（図８参照）に画像を表示する。オペレータはそれを確認しながら、Ｘ、Ｙ、θステージ２３を調整してガラススケール２５の位置をＸ方向、Ｙ方向、θ方向に移動させ、ガラススケール２５の基準マーク４２をメタルマスク１の開口部４０に粗位置決めする。粗位置決めした後は、Ｘ、Ｙ、θステージ２３をその位置に固定し、モニター４３で確認しながら、メタルマスク１にテンションを加えている複数のテンションユニット１３の駆動手段１８の駆動力を個々に調整してメタルマスク１に加えるテンションを調整し、４箇所の開口部４０を対応する基準マーク４２に一致させてゆく。そして、４箇所の開口部４０が基準マーク４２に一致すると、メタルマスク１に形成されている複数のマスク部２がそれぞれ所定の位置に位置決めされたこととなる。また、メタルマスク１はゆがみやたるみのない平坦な状態で且つマスク部２のスリット（開口部）が平行に引き揃えられた状態となる。すなわち、メタルマスク位置アラインメントが完成する。

その後は、メタルマスク１にテンションを加えた状態で、移動台２８をメタルマスク１の上方を外れた待機位置に戻し、メタルマスク１をフレーム３にレーザ等（図示せず）を用いてスポット溶接（図４の符号３３参照）し、固定する。その後、メタルマスク１をクランプ１７から外し、メタルマスク１の周縁部分を易切断線５を利用して除去する。以上により、図７に示すように、フレーム３にメタルマスク１を固定した構成の蒸着マスク装置８を製造できる。

得られた蒸着マスク装置８では、メタルマスク１がゆがみやたるみの無い状態で且つマスク部２の開口部が正確に平行に揃った状態に保たれており、且つ各マスク部の位置も所定の寸法精度内に保たれている。かくして、この蒸着マスク装置８を用いて蒸着を行うことにより、微細なパターンの蒸着を多面付けで正確に行うことができる。

なお、上記した実施の形態では、ガラススケール２５の下に透過用照明装置２４を設け、ガラススケール２５とメタルマスク１を透過した光をＣＣＤカメラ３０で撮像することで、ガラススケール２５の基準マーク４２とメタルマスク１の開口部４０の重なり状態を監視しているが、ＣＣＤカメラ３０による撮像は、透過光に限らず、表面側からの照明による反射光を用いる構成としてもよい。その場合、図５に示すように、ガラススケール２５の下に反射鏡３５を設けておくことが、メタルマスク１の開口部４０を通過する反射光量を増すことができるので、好ましい。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載の範囲内で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、メタルマスク１に付加するテンション調整の際に、メタルマスク１の開口部４０とガラススケール２５の基準マーク４２が正しく重なっているか否かの判断をモニター４３を目視して行なっているが、目視による代わりにＣＣＤカメラ３０からの信号を画像処理して判定する構成としてもよい。また、上記実施の形態では、ＣＣＤカメラ３０を４箇所に設けているが、これに限らず、１個或いは２個のＣＣＤカメラ３０を用い、そのＣＣＤカメラ３０を撮像すべき位置に移動させて用いる方法を採っても良い。ただし、図示の実施の形態のように、４箇所にＣＣＤカメラ３０を設けておくと、４箇所の開口部４０を監視しながらテンション調整を行なうことができ、テンション調整を容易に且つ敏速に行なうことができる利点が得られる。更に、上記の実施の形態では、４個のマスク部２の開口部をガラススケールの基準マークに合わせることで、メタルマスク１の位置決めを行なっているが、位置合わせに用いるマスク部２は４個に限らず、適宜増減可能であり、例えばメタルマスクの縦方向のみ、或いは横方向のみの位置決めで十分な場合には、２個のマスク部２の開口部を用いて位置合わせを行なえばよい。

更に、上記した実施の形態では、メタルマスク１とガラススケール２５の粗位置決めを行なうために、ガラススケール２５をＸ、Ｙ、θステージ２３に保持させているが、この代わりに、メタルマスク１を保持するテンションユニット１３をＸ、Ｙ、θステージに保持させるようにしてもよい。また、場合によっては粗位置決めを省略し、テンション調整のみで開口部と基準マークの位置合わせを行なうようにしてもよい。ただし、実施の形態で説明したように、粗位置合わせを行なっておくと、開口部と基準マークの位置合わせのためのテンション調整が容易となる利点が得られる。

本発明の実施の形態に係るアラインメント装置の主要部分の概略斜視図図１に示すアラインメント装置を、一部を断面で示す概略側面図図１に示すアラインメント装置に設けているテンションユニットの概略側面図図１に示すアラインメント装置に設けている複数のテンションユニット及びそれに保持されているメタルマスクを示す概略平面図本発明の他の実施形態に係るアラインメント装置を、一部を断面で示す概略側面図図１に示すアラインメント装置で取り扱うメタルマスク及びそれを固定する枠状のフレームを示す概略斜視図フレームにメタルマスクを固定して形成した蒸着マスク装置の概略斜視図（ａ）はガラススケールに形成している基準マークを示す概略平面図、（ｂ）はメタルマスクに形成している開口部を示す概略平面図、（ｃ）は基準マークと開口部の重なり領域を撮像してモニターに表示した状態を示す概略正面図

符号の説明

１メタルマスク
２マスク部
３フレーム
４開口
５易切断線
８蒸着マスク装置
１０アラインメント装置
１１支持台
１３テンションユニット
１５ベース部材
１６直動案内
１７クランプ
１７ａ固定爪
１７ｂ可動爪
１８駆動手段（エアシリンダ）
２０フレーム支え
２３Ｘ、Ｙ、θステージ
２４透過用照明装置
２５ガラススケール
２７側枠
２８移動台
３０撮像手段（ＣＣＤカメラ）
３３スポット溶接部
４０開口部
４２基準マーク
４３モニター
４４明るい部分

Claims

多数の開口部を有するメタルマスクの４辺のそれぞれを、複数のクランプで把持し、各クランプによって前記メタルマスクにテンションを加える張り工程と、前記メタルマスクに形成している多数の開口部のうち、少なくとも複数の開口部の適正位置を示す位置に、前記開口部よりも小サイズの複数の基準マークを形成したガラススケールを、前記張り工程の前又は後で、前記メタルマスクの下面に近接した位置に位置させる工程と、前記メタルマスクの複数箇所の開口部をそれに対応するガラススケールの基準マークに合わせ込むように前記複数のクランプによるテンションを調整するテンション調整工程とを有するメタルマスク位置アラインメント方法。
前記テンション調整工程に先立って、前記メタルマスクとガラススケールの少なくとも一方を縦横方向並びに回転方向に移動させて粗位置決めする工程を有することを特徴とする請求項１記載のメタルマスク位置アラインメント方法。
多数の開口部を有するメタルマスクの４辺の各々の複数箇所を把持してテンションを加えることができるように配置された複数のテンションユニットと、該複数のテンションユニットで張られた状態のメタルマスクの下面に近接した位置に配置され、前記メタルマスクに形成している多数の開口部のうち、少なくとも複数の開口部の適正位置を示す位置に形成され、前記開口部よりも小サイズの複数の基準マークを有するガラススケールと、該ガラススケールの下面側に配置された透過用照明装置と、前記複数のテンションユニットで張られた状態のメタルマスクの上方に配置され、前記メタルマスクの開口部と前記ガラススケールの基準マークの重なり部分を撮像する撮像手段と、前記複数のテンションユニットが付与するテンションを個々に調整可能な調整手段とを有するメタルマスク位置アラインメント装置。
多数の開口部を有するメタルマスクの４辺の各々の複数箇所を把持してテンションを加えることができるように配置された複数のテンションユニットと、該複数のテンションユニットで張られた状態のメタルマスクの下面に近接した位置に配置され、前記メタルマスクに形成している多数の開口部のうち、少なくとも複数の開口部の適正位置を示す位置に形成され、前記開口部よりも小サイズの複数の基準マークを有するガラススケールと、該ガラススケールの下面側に配置された反射鏡と、前記複数のテンションユニットで張られた状態のメタルマスクの上方に配置され、前記メタルマスクの開口部と前記ガラススケールの基準マークの重なり部分を撮像する撮像手段と、前記複数のテンションユニットが付与するテンションを個々に調整可能な調整手段とを有するメタルマスク位置アラインメント装置。
前記ガラススケールがＸ、Ｙ、θステージに搭載されていることを特徴とする請求項３又は４記載のメタルマスク位置アラインメント装置。
前記撮像手段が、４箇所の開口部を同時に撮像しうるよう４個設けられていることを特徴とする請求項３、４又は５記載のメタルマスク位置アラインメント装置。