JP2006265596A - Method of manufacturing deposition mask - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing a deposition mask having the excellent positional accuracy of a pattern part even with a body frame of low strength with a sash removed therefrom when manufacturing the deposition mask by affixing a metal mask on a screen fabric, and transferring the metal mask to the body frame. <P>SOLUTION: The method of manufacturing the deposition mask comprises: a step (1) of affixing a screen fabric to a screen fabric affixing frame; a step (2) of affixing a metal mask rolled web to the screen fabric; a step (3) of removing the screen fabric in contact with the metal mask, and applying the tension to the rolled web; a step (4) of overlapping the rolled web on a glass plotting plate, applying the load to the screen fabric affixing frame, and matching a mark of the metal mask with a mark of the glass plotting plate; a step (5) of placing a body frame of a deposition mask without any sash in place of the glass plotting plate; a step (6) of applying the load to the body frame, and setting the internal stress to the load equal to the internal stress to the tension of the rolled web; a step (7) of affixing the metal mask to the body frame; and a step (8) of removing the screen fabric and a margin around the rolled web and transferring the metal mask to the body frame. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、有機EL層などの形成に用いられる蒸着マスクに関するものであり、特に、紗貼り枠に貼り付けた紗の上にメタルマスク原反を貼り付け、この原反から余白部を除去しメタルマスクを本枠上に転写する蒸着マスクの製造方法にて、蒸着マスクの本枠から桟を取り除いたために強度が低下した本枠を用いても、パターンの位置精度が悪化することのない蒸着マスクの製造方法に関する。   The present invention relates to a vapor deposition mask used for forming an organic EL layer and the like, and in particular, a metal mask original fabric is pasted on a ridge pasted on a cocoon pasting frame, and a blank portion is removed from the original fabric. Vapor deposition that does not deteriorate pattern position accuracy even when using a main frame with reduced strength due to the removal of the crosspiece from the main frame of the vapor deposition mask in the method of manufacturing the vapor deposition mask that transfers the metal mask onto the main frame. The present invention relates to a mask manufacturing method.

有機EL素子は、自発光型であるため視野角依存性がなく視認性に優れていること、応答速度が速いため動画表示に適していること、構造が簡単で軽く薄くできること、などが他のディスプレイと比べ大きな特徴といわれている。
低分子系有機EL素子の場合、低分子系有機EL素子を構成する陽極と陰極は無機薄膜であるが、有機EL層はすべて有機薄膜で形成されている。
The organic EL elements are self-luminous and have no visibility angle dependency and excellent visibility. The response speed is fast so that they are suitable for video display. The structure is simple and light and thin. It is said to be a big feature compared to the display.
In the case of a low molecular weight organic EL element, the anode and the cathode constituting the low molecular weight organic EL element are inorganic thin films, but the organic EL layers are all formed of an organic thin film.

この有機EL層は、正孔輸送層と電子輸送層とで発光層を挟んだ3層構造が一般的である。各有機薄膜は、多くの場合、蒸着法によって緻密なアモルファス状態で形成されている。
また、陰極の材料は、水や酸素に対し弱い金属材料であるために、フォトリソグラフィ法などの方法で陰極をパターニングすることは難しく、一般には蒸着法によってパターン状に膜の形成をおこなっている。
This organic EL layer generally has a three-layer structure in which a light emitting layer is sandwiched between a hole transport layer and an electron transport layer. In many cases, each organic thin film is formed in a dense amorphous state by a vapor deposition method.
Further, since the cathode material is a metal material that is weak against water and oxygen, it is difficult to pattern the cathode by a method such as photolithography, and generally a film is formed in a pattern by a vapor deposition method. .

有機EL層などを蒸着法によって基板上に所定のパターンに形成する際には、多くの場合、金属製のメタルマスクが用いられる。メタルマスクには所定のパターンの開口部が形成されている。蒸着時、基板とメタルマスクを略密着させ開口部を通過した蒸着物質が基板上に蒸着膜として形成される。
メタルマスクに形成される開口部のパターン精度としては高いものが要求されており、例えば、パターンの位置精度は、約50cm角の大きさのメタルマスクの場合、±10μm程度である。
When an organic EL layer or the like is formed in a predetermined pattern on a substrate by vapor deposition, a metal metal mask is often used. An opening having a predetermined pattern is formed in the metal mask. At the time of vapor deposition, the substrate and the metal mask are brought into close contact with each other, and the vapor deposition material passing through the opening is formed on the substrate as a vapor deposition film.
The pattern accuracy of the opening formed in the metal mask is required to be high. For example, the pattern position accuracy is about ± 10 μm in the case of a metal mask having a size of about 50 cm square.

図1は、有機EL層などの形成に用いられる蒸着マスクの一例を示す平面図である。また、図2は、図1における蒸着マスクのA−A’線での断面図である。
図1、及び図2に示すように、有機EL層などの形成に用いられる蒸着マスク(10)は、例えば、ステンレス(SUS304、SUS430)、インバールなど金属製の本枠(11)の上面に、インバールなど金属製のメタルマスク(12)がテンションをかけて貼り付けされたものである。
FIG. 1 is a plan view showing an example of a vapor deposition mask used for forming an organic EL layer or the like. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the vapor deposition mask in FIG.
As shown in FIGS. 1 and 2, the vapor deposition mask (10) used for forming the organic EL layer or the like is formed on the upper surface of a metal main frame (11) such as stainless steel (SUS304, SUS430) or Invar. A metal metal mask (12) such as Invar is applied with tension.

従来、有機EL素子の製造コストを下げるため、1枚の基板上に多数個の有機EL素子を面付けして形成した後、断裁して個々の有機EL素子を得ている。そのため、メタルマスク(12)においても、個々の有機EL素子の画面表示領域となる対角2〜3インチ程度のパターン部(13)が多数個面付けされている。
蒸着時、蒸着物質を通過させる開口部(図示せず)は、予め、フォトエッチング法によってパターン部(13)内に形成される。図1において、多数個面付けされたパターン部(13)の数は省略してある。
Conventionally, in order to reduce the manufacturing cost of organic EL elements, a large number of organic EL elements are formed on a single substrate and then cut to obtain individual organic EL elements. Therefore, also in the metal mask (12), a large number of pattern portions (13) having a diagonal size of about 2 to 3 inches serving as a screen display area of each organic EL element are provided.
During vapor deposition, an opening (not shown) through which the vapor deposition material passes is formed in the pattern portion (13) in advance by a photoetching method. In FIG. 1, the number of imprinted pattern portions (13) is omitted.

金属製の本枠(11)は、枠部(18)と桟(19)で構成されている。図1に示す例では、桟(19)は金属製の本枠(11)の強度を高めるために、図1中、本枠(11)の横及び縦中央の位置に、本枠(11)の形状が「田の字」になるように設けられている

金属製の本枠(11)の大きさは、例えば、横(a)50cm、縦(b)50cm程度で、本枠(11)のB−B’線での断面は、高さ(c)15〜20mm、巾(d)30〜40mm程度のものである。また、メタルマスク(12)の厚さは、50〜200μm程度のものである。
The metal book frame (11) is composed of a frame portion (18) and a crosspiece (19). In the example shown in FIG. 1, in order to increase the strength of the metal main frame (11), the crosspiece (19) is positioned at the horizontal and vertical center positions of the main frame (11) in FIG. It is provided so that the shape of the field becomes a “field shape”.
The size of the metal main frame (11) is, for example, about horizontal (a) 50 cm and vertical (b) 50 cm, and the cross section of the main frame (11) taken along the line BB ′ is height (c). 15 to 20 mm and width (d) of about 30 to 40 mm. The thickness of the metal mask (12) is about 50 to 200 μm.

上記蒸着マスク(10)の製造方法の一例としては、金属製の枠(紗貼り枠)に貼り付けられた紗の上に、一旦メタルマスクを貼り付け、このメタルマスクを上記金属製の本枠(11)上へ転写することによって蒸着マスク(10)とするといった製造方法が挙げられる。   As an example of the manufacturing method of the said vapor deposition mask (10), a metal mask is once affixed on the gutter | paste stuck on the metal frame (gutter | paste frame), and this metal mask is made into the said metal main frame. (11) A production method in which a vapor deposition mask (10) is obtained by transferring it onto the surface is mentioned.

図3は、金属製の枠(紗貼り枠)の一例を示す平面図である。また、図4は、図3における枠(紗貼り枠)のA−A’線での断面図である。
図3、及び図4に示すように、蒸着マスク(10)の製造に用いられる紗貼り枠(21)は、例えば、アルミニウムなどの金属製の枠である。この紗貼り枠(21)の上面に紗(22)が貼り付けるられる。
紗貼り枠(21)の大きさは、例えば、前記横(a)50cm、縦(b)50cm程度の大きさの蒸着マスク(10)を製造する際の紗貼り枠(21)としては、横(e)80cm、縦(f)80cm程度で、紗貼り枠(21)のB−B’線での断面は、高さ(g)30mm、巾(h)40mm程度のものである。
FIG. 3 is a plan view showing an example of a metal frame (cracking frame). FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the frame in FIG.
As shown in FIGS. 3 and 4, the rivet frame (21) used for manufacturing the vapor deposition mask (10) is, for example, a metal frame such as aluminum. A crease (22) is affixed to the upper surface of the crease paste frame (21).
The size of the wrinkle sticking frame (21) is, for example, as the wrinkle sticking frame (21) when manufacturing the vapor deposition mask (10) having a size of about 50 cm in the horizontal (a) and vertical (b) 50 cm. (E) About 80 cm and length (f) about 80 cm, and the cross section of the crease pasting frame (21) taken along the line BB 'is about 30 mm in height (g) and 40 mm in width (h).

図5(a)〜(d)は、紗貼り枠(21)の上面に紗を貼り付け、次に、この紗の上面にメタルマスク原反(16)を貼り付ける工程の説明図である。
まづ、図5(a)に示すように、紗貼り枠(21)の上面の全面に紗(22)を配する。次に、矢印で示すように、紗(22)に紗貼り枠(21)の外側水平方向にテンションをかけ、紗貼り枠(21)の上面の(i)で示す部分に接着剤を用いてテンションのかかった紗(22)を接着し貼り付ける。
FIGS. 5A to 5D are explanatory views of a process of attaching a ridge to the upper surface of the ridge pasting frame (21) and then affixing a metal mask original fabric (16) to the upper surface of the ridge.
First, as shown in FIG. 5A, the ridges (22) are arranged on the entire upper surface of the ridge pasting frame (21). Next, as shown by the arrows, tension is applied to the heel (22) in the horizontal direction outside the heel sticking frame (21), and an adhesive is used for the portion indicated by (i) on the upper surface of the heel sticking frame (21). Glue and apply the tensioned ridge (22).

図5(a)においては、紗貼り枠(21)の横方向に矢印が示されているが、紗貼り枠(21)の縦方向(図3に示す矢印方向)にもテンションをかけて接着し貼り付ける。紗の材料としては、ポリエステル、ステンレス、絹などが用いられる。
次に、図5(b)に示すように、紗(22)の余分な部分を切断して取り除く。
矢印は、紗(22)にかけるテンションの方向を表している。
In FIG. 5 (a), an arrow is shown in the horizontal direction of the tacking frame (21). However, the vertical direction (the arrow direction shown in FIG. 3) of the tacking frame (21) is applied with tension. Then paste. Polyester, stainless steel, silk, etc. are used as the material of the cocoon.
Next, as shown in FIG. 5B, excess portions of the ridges (22) are cut and removed.
The arrow indicates the direction of tension applied to the ridge (22).

次に、図5(c)に示すように、紗貼り枠(21)の略中央の紗(22)上にメタルマスク原反(16)を貼り付ける。メタルマスク原反(16)は、メタルマスク(12)とその周囲の余白部(14)で構成されており、紗(22)と接着するメタルマスク原反(16)の部分は、(j)で示すメタルマスク原反(16)の余白部(14)の部分である。この接着には接着剤が用いられる。
また、この余白部(14)の巾は、40mm〜50mm程度のものである。
Next, as shown in FIG.5 (c), the metal mask original fabric (16) is affixed on the wrinkle (22) of the approximate center of the wrinkle sticking frame (21). The metal mask original fabric (16) is composed of a metal mask (12) and a surrounding margin (14), and the portion of the metal mask original fabric (16) to be bonded to the ridge (22) is (j) This is a margin part (14) of the metal mask original fabric (16) shown in FIG. An adhesive is used for this adhesion.
Further, the width of the margin (14) is about 40 mm to 50 mm.

次に、図5(d)に示すように、メタルマスク原反の中央のメタルマスク(12)に接する紗(22)の部分を切断して取り除く。
この切断は、紗貼り枠(21)の内側から、図5(d)におけるメタルマスク原反(16)の下方の(k)で示す紗(22)の中央部分を略メタルマスク(12)の大きさに切断して取り除く。
これにより、矢印で示すように、メタルマスク原反(16)にも紗が有する外側水平方向のテンションがかかることになり、メタルマスク原反(16)は引っ張られた状態で、紗(22)を介し紗貼り枠(21)に貼り付けたものとなる。
Next, as shown in FIG. 5D, the portion of the ridge (22) in contact with the metal mask (12) at the center of the original metal mask is cut and removed.
In this cutting, the central portion of the ridge (22) indicated by (k) below the metal mask original fabric (16) in FIG. Cut to size and remove.
As a result, as indicated by the arrow, the metal mask original fabric (16) is also subjected to the outer horizontal tension of the heel, and the metal mask original fabric (16) is pulled and the heel (22) It is attached to the heel pasting frame (21) via

次に、この状態のメタルマスク原反(16)を前記本枠(11)上へ転写するのであるが、このままの状態のメタルマスク原反(16)を転写して得られる蒸着マスク(10)は、メタルマスクのパターン精度として要求される、約50cm角大のメタルマスクにての、パターンの位置精度±10μmを有していない。
すなわち、メタルマスク(12)上のパターン部(13)には、紗貼り枠(21)の2次元的、或いは3次元的な歪み、紗(22)へのテンションのかけ方の不均一性、紗(22)にテンションがかかった際の不均一な応力の分布、図5(d)に示す紗(22)の中央部を取り除いた際に、メタルマスク原反(16)にかかるテンションの不均一性、接着剤の剛性などに起因して位置の変動が起こっているからである。
Next, the metal mask original fabric (16) in this state is transferred onto the main frame (11). The vapor deposition mask (10) obtained by transferring the metal mask original fabric (16) in this state as it is. Does not have a pattern positional accuracy of ± 10 μm, which is required for a metal mask pattern accuracy of about 50 cm square.
That is, in the pattern portion (13) on the metal mask (12), the two-dimensional or three-dimensional distortion of the heel pasting frame (21), the non-uniformity of how to apply tension to the heel (22), Uneven distribution of stress when tension is applied to the ridge (22), and when the central portion of the ridge (22) shown in FIG. This is because the position is changed due to the uniformity and the rigidity of the adhesive.

図6は、この位置の変動を矯正してメタルマスク原反(16)を転写する転写装置の一例の平面図である。また、図7は、図6に示す転写装置の側断面図である。図6、及び図7に示すように、転写装置のステージ(71)は、透明な材料を用いた平盤状のものである。ステージ(71)の下方には、照明装置(図示せず)が設けられており、メタルマスク原反(16)を下方から照明(L)するようになっている。   FIG. 6 is a plan view of an example of a transfer apparatus that corrects this positional variation and transfers the metal mask original fabric (16). FIG. 7 is a side sectional view of the transfer apparatus shown in FIG. As shown in FIGS. 6 and 7, the stage (71) of the transfer device is a flat plate using a transparent material. An illumination device (not shown) is provided below the stage (71), and the metal mask original fabric (16) is illuminated (L) from below.

ステージ(71)には、ガイドレール(72)が垂直に設けられており、ガイドレール(72)を介して平盤状の保持ベース(73)が上下に移動できるようになっている。平盤状の保持ベース(73)は枠状であり、その枠状の保持ベースの内側上面の切欠き部に紗貼り枠(21)の周囲が保持されるようになっている。   A guide rail (72) is provided vertically on the stage (71), and a flat plate-like holding base (73) can be moved up and down via the guide rail (72). The flat plate-like holding base (73) has a frame shape, and the periphery of the eaves sticking frame (21) is held in a cutout portion on the inner upper surface of the frame-like holding base.

平盤状の保持ベース(73)の上面には、メタルマスク(12)を精密に位置合わせする微調整機構(76)が設けられている。微調整機構(76)は、紗貼り枠(21)の中央に向けて、紗貼り枠(21)に水平方向の荷重を加える押し機構(74)、及び紗貼り枠(21)の外側に向けて、水平方向の荷重を加える引き機構(75)を有する。
この微調整機構(76)の押し機構(74)と引き機構(75)を操作することによって、保持ベース(73)上に保持された紗貼り枠(21)に適宜水平方向の荷重を加え、後述するガラス描画板の位置合わせマーク(87)にメタルマスクの位置合わせマーク(17)を合致させる。
また、保持ベース(73)の上方には、メタルマスク(12)に形成された位置合わせマーク(17)、及びガラス描画板の位置合わせマーク(87)の位置をモニターするCCDカメラ(C)が設けられている。
A fine adjustment mechanism (76) for precisely aligning the metal mask (12) is provided on the upper surface of the flat holding base (73). The fine adjustment mechanism (76) is directed toward the center of the rivet pasting frame (21), a pushing mechanism (74) for applying a horizontal load to the crease pasting frame (21), and toward the outer side of the crease pasting frame (21). And a pulling mechanism (75) for applying a load in the horizontal direction.
By operating the pushing mechanism (74) and the pulling mechanism (75) of the fine adjustment mechanism (76), a horizontal load is appropriately applied to the crease pasting frame (21) held on the holding base (73), A metal mask alignment mark (17) is made to coincide with a glass drawing plate alignment mark (87) described later.
Above the holding base (73) is a CCD camera (C) that monitors the position of the alignment mark (17) formed on the metal mask (12) and the alignment mark (87) of the glass drawing plate. Is provided.

メタルマスク原反(16)は、メタルマスク(12)とその周囲の余白部(14)で構成されており、メタルマスク(12)にはパターン部(13)が多数個面付けされているが、図6においては省略してある。また、メタルマスク(12)には、予め、位置合わせマーク(17)が設けられている。
また、ガラス描画板(80)は、精密な位置合わせの基準となるものであり、透明なガラス製の基板に基準となる位置合わせマーク(87)が設けられている。
The original metal mask (16) is composed of a metal mask (12) and surrounding margins (14). The metal mask (12) is provided with a large number of pattern portions (13). This is omitted in FIG. The metal mask (12) is provided with an alignment mark (17) in advance.
The glass drawing plate (80) serves as a reference for precise alignment, and a reference alignment mark (87) is provided on a transparent glass substrate.

ガラス描画板(80)の位置合わせマーク(87)に、メタルマスク(12)の位置合わせマーク(17)を合致させる操作は、CCDカメラによってモニター画面に表示されたガラス描画板(80)の位置合わせマーク(87)と、メタルマスク(12)の位置合わせマーク(17)を監視しながら、微調整機構(76)を操作し、位置合わせマーク(87)に位置合わせマーク(17)を合致させる。   The operation of matching the alignment mark (17) of the metal mask (12) with the alignment mark (87) of the glass drawing plate (80) is performed by the position of the glass drawing plate (80) displayed on the monitor screen by the CCD camera. While monitoring the alignment mark (87) and the alignment mark (17) of the metal mask (12), the fine adjustment mechanism (76) is operated to align the alignment mark (17) with the alignment mark (87). .

次の転写工程は、図8に示すように、ガラス描画板(80)をステージ(71)から取り外し、入れ代わって、蒸着マスクの本枠(11)を転写装置のステージ(71)上に載置する。そして、メタルマスク原反(16)を本枠(11)の上面に接触させ、白太矢印で示すように、メタルマスク(12)の周縁部の上面より加圧し、本枠(11)の上面に
メタルマスク(12)の周縁部を接着剤で貼り付ける。余白部(14)は貼り付けない。次に、図9に示すように、メタルマスク原反(16)の周囲の(m)で示す紗(22)の部分を切断し、また、メタルマスク原反(16)の余白部(14)を切断して取り除き、メタルマスク(12)を蒸着マスクの本枠(11)に転写する。これにより、図2に示す蒸着マスク(10)を得る。
In the next transfer step, as shown in FIG. 8, the glass drawing plate (80) is removed from the stage (71) and replaced, and the main frame (11) of the vapor deposition mask is placed on the stage (71) of the transfer device. Put. Then, the metal mask original fabric (16) is brought into contact with the upper surface of the main frame (11), and is pressed from the upper surface of the peripheral portion of the metal mask (12) as indicated by a white arrow, and the upper surface of the main frame (11). The peripheral part of the metal mask (12) is affixed with an adhesive. The margin (14) is not pasted. Next, as shown in FIG. 9, the portion of the ridge (22) indicated by (m) around the metal mask original fabric (16) is cut, and the blank portion (14) of the metal mask original fabric (16) is cut. The metal mask (12) is transferred to the main frame (11) of the vapor deposition mask. Thereby, the vapor deposition mask (10) shown in FIG. 2 is obtained.

すなわち、上述のような製造方法によって、紗貼り枠(21)の2次元的、或いは3次元的は歪みなどに起因するメタルマスク(12)上のパターン部(13)の位置の変動を矯正し、パターンの位置精度±10μmを有する約50cm角大の蒸着マスクを製造する。   That is, by the manufacturing method as described above, the variation in the position of the pattern portion (13) on the metal mask (12) due to the two-dimensional or three-dimensional distortion of the crease frame (21) is corrected. A vapor deposition mask having a size of about 50 cm square having a pattern positional accuracy of ± 10 μm is manufactured.

1枚の基板に面付けする有機EL素子の数を増すほど、個々の有機EL素子の製造コストは低下する。そのため、蒸着マスクにおいても蒸着マスクの本枠(11)のサイズを変えずに、すなわち、例えば、製造装置を大型にすることなく、従来の製造装置を用いた場合でも、出来うる限りパターン部(13)の面付け数を増加させたいといった強い要望がある。
この要望を適える手法として、図1に示す蒸着マスクの本枠(11)の横及び縦中央の位置に設けられている桟(19)を取り除き、本枠(11)の形状を「口の字」にした蒸着マスクを用いることが試みられている。すなわち、従来、桟(19)があった部位にもパターン部(13)を設けることができ、面付け数を増やせるのである。
As the number of organic EL elements applied to one substrate increases, the manufacturing cost of each organic EL element decreases. Therefore, even in the case of using a conventional manufacturing apparatus without changing the size of the main frame (11) of the evaporation mask, that is, for example, without increasing the size of the manufacturing apparatus, the pattern portion (as much as possible) There is a strong demand to increase the number of impositions of 13).
As a method for meeting this demand, the crosspieces (19) provided at the horizontal and vertical center positions of the main frame (11) of the vapor deposition mask shown in FIG. Attempts have been made to use vapor deposition masks that are "shaped". That is, a pattern part (13) can be provided also in the site | part which had the crosspiece (19) conventionally, and the number of imposition can be increased.

図10は、上記要望を適えるべく試みられている、桟(19)を有ない蒸着マスク(30)を示す平面図である。また、図11は、図10における蒸着マスク(30)のA−A’線での断面図である。図10、及び図11に示す蒸着マスク(30)を用いると、確かにパターン部(13)の面付け数は増加するが、前記のような製造方法によって蒸着マスク(30)を製造しても、すなわち、金属製の枠(紗貼り枠(21))に貼り付けられた紗(22)の上に、一旦メタルマスクを貼り付け、メタルマスク上のパターン部(13)の位置の変動を矯正し、このメタルマスクを上記金属製の本枠(11)上へ転写することによって蒸着マスク(10)を製造しても、パターンの位置精度±10μmを保持することができなくなるといった問題が発生している。   FIG. 10 is a plan view showing a vapor deposition mask (30) having no crosspiece (19), which is attempted to meet the above-mentioned demand. FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ of the vapor deposition mask (30) in FIG. 10. If the vapor deposition mask (30) shown in FIG. 10 and FIG. 11 is used, the number of impositions of the pattern portion (13) certainly increases, but even if the vapor deposition mask (30) is produced by the production method as described above. That is, a metal mask is once pasted on the collar (22) pasted on the metal frame (the collar pasting frame (21)), and the variation in the position of the pattern portion (13) on the metal mask is corrected. However, even if the vapor deposition mask (10) is manufactured by transferring the metal mask onto the metal main frame (11), there arises a problem that the pattern positional accuracy of ± 10 μm cannot be maintained. ing.

これは、試みられている蒸着マスク(30)では、蒸着マスクの本枠から桟(19)を取り除いたために、桟(19)を有ない蒸着マスクの本枠(11)の強度が低下したためと推量されている。
すなわち、紗を介してテンションのかかったメタルマスクを本枠(11)に転写した後、テンションが解除された際にメタルマスクに生じる復元力により、強度の低下した本枠が変形し、パターンの位置精度が維持できないものである。
特願2003−395061 特願2003−391874
This is because the strength of the main frame (11) of the vapor deposition mask that does not have the crosspiece (19) is reduced because the crosspiece (19) is removed from the main frame of the vapor deposition mask in the attempted vapor deposition mask (30). It is guessed.
That is, after transferring the tensioned metal mask to the main frame (11) through the heel, the main frame with reduced strength is deformed by the restoring force generated in the metal mask when the tension is released. The position accuracy cannot be maintained.
Japanese Patent Application No. 2003-395061 Japanese Patent Application No. 2003-391874

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものである。すなわち、紗貼り枠にテンションをかけて貼り付けられた紗の上に、一旦メタルマスクを貼り付け、このメタルマスクのパターン部の位置の変動を矯正して本枠上へ転写するといった転写法によって蒸着マスクを製造する際に、蒸着マスクの本枠から桟を取り除いたために強度が低下した本枠を用いても、パターン部の位置精度の良好な、すなわち、メタルマスクのパターン精度として要求されている、約50cm角大のメタルマスクにての、パターンの位置精度±10μmを達成
することのできる蒸着マスクの製造方法を提供することを課題とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems. That is, by a transfer method in which a metal mask is temporarily pasted on a heel pasted with tension applied to the heel pasting frame, and the variation in the position of the pattern portion of the metal mask is corrected and transferred onto the main frame. When manufacturing a vapor deposition mask, even when using a main frame whose strength has decreased due to the removal of the crosspiece from the main frame of the vapor deposition mask, good pattern position accuracy is required, that is, metal mask pattern accuracy is required. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a vapor deposition mask that can achieve a pattern positional accuracy of ± 10 μm using a metal mask having a size of about 50 cm square.

これにより、蒸着マスクの本枠から桟を取り除いた、桟を有しない蒸着マスクであっても、パターンの位置精度に支障をきたすことなく、パターン部の面付け数を増加させて蒸着作業をすることができるものとなる。   As a result, even if the vapor deposition mask has no crosspieces with the crosspieces removed from the main frame of the vapor deposition mask, the vapor deposition work is performed by increasing the number of impositions of the pattern portions without causing any trouble in the pattern position accuracy. Will be able to.

本発明は、基板上に蒸着によりパターン状に膜を形成する際に用いる蒸着マスクの製造方法において、
1)紗貼り枠の上面に、紗貼り枠の外側水平方向にテンションをかけて紗を貼り付ける工程、
2)蒸着によりパターン状の膜を形成する部分を予めフォトエッチング法にて孔あけした、紗より小さなサイズのメタルマスク原反を、メタルマスク原反の余白部にて該紗上に貼り付ける工程、
3)該メタルマスク原反の中央のメタルマスクに接する紗の部分を除去し、メタルマスク原反に上記紗が有する外側水平方向のテンションをかける工程、
4)位置合わせマークを描画したガラス描画板に、上記紗貼り枠に紗を介して貼り付けたメタルマスク原反を重ね、紗貼り枠に水平方向の荷重を加えて、メタルマスクの位置合わせマークをガラス描画板の位置合わせマークに合致させる工程、
5)メタルマスクの位置合わせマークがガラス描画板の位置合わせマークに合致した状態で、ガラス描画板を転写装置のステージから取り外し、入れ代わって、桟を有しない蒸着マスクの本枠を転写装置のステージに載置する工程、
6)転写装置のステージに載置された、該桟を有しない蒸着マスクの本枠に外側より内側水平方向の荷重を加え、該桟を有しない蒸着マスクの本枠に加えられた荷重に対する該本枠の外側水平方向の内部応力を、上記メタルマスク原反にかけられたテンションに対するメタルマスク原反の内側水平方向の内部応力に拮抗させる工程、
7)メタルマスク原反の内側水平方向の内部応力と、該桟を有しない蒸着マスクの本枠の外側水平方向の内部応力が拮抗した状態で、上記メタルマスク原反のメタルマスクの周縁部を該桟を有しない蒸着マスクの本枠の上面に貼り付ける工程、
8)メタルマスク原反の周囲の紗を切断し、メタルマスク原反の余白部を除去し、メタルマスクを該桟を有しない蒸着マスクの本枠に転写する工程、
を少なくとも具備することを特徴とする蒸着マスクの製造方法である。
The present invention relates to a method of manufacturing a vapor deposition mask used when forming a film in a pattern by vapor deposition on a substrate.
1) A step of applying a tension to the upper surface of the cocoon pasting frame by applying tension in the outer horizontal direction of the cocoon pasting frame,
2) A process of attaching a metal mask original fabric having a size smaller than a ridge, in which a portion where a pattern-like film is formed by vapor deposition is previously perforated by a photo-etching method, to the ridge on the margin of the metal mask original fabric ,
3) A step of removing a part of the ridge in contact with the metal mask at the center of the metal mask original fabric, and applying an outer horizontal direction tension of the ridge to the metal mask original fabric,
4) Overlay the metal mask original fabric pasted on the above-mentioned 枠 pasting frame on the glass drawing board on which the alignment mark is drawn, and apply a horizontal load to the 紗 pasting frame to apply the metal mask positioning mark. Matching the alignment mark on the glass drawing board,
5) With the alignment mark of the metal mask aligned with the alignment mark of the glass drawing plate, remove the glass drawing plate from the stage of the transfer device and replace it so that the main frame of the vapor deposition mask without the crosspiece is attached to the transfer device. The process of placing on the stage,
6) A load in the inner horizontal direction from the outside is applied to the main frame of the vapor deposition mask that does not have the crosspiece placed on the stage of the transfer device, and the load applied to the main frame of the vapor deposition mask that does not have the crosspiece is applied to the main frame. A step of antagonizing the internal horizontal stress in the outer horizontal direction of the main frame with the internal horizontal stress in the inner side of the metal mask against the tension applied to the original metal mask;
7) With the internal stress in the inner horizontal direction of the metal mask original fabric and the internal stress in the outer horizontal direction of the main frame of the vapor deposition mask not having the crosspiece antagonized, the peripheral portion of the metal mask of the metal mask original fabric is A process of attaching the upper surface of the main frame of the vapor deposition mask not having the crosspiece,
8) A step of cutting a ridge around the metal mask original fabric, removing a blank portion of the metal mask original fabric, and transferring the metal mask to the main frame of the vapor deposition mask not having the crosspiece,
It is a manufacturing method of the vapor deposition mask characterized by comprising at least.

また、本発明は、上記発明における蒸着マスクの製造方法において、前記4)位置合わせマークを描画したガラス描画板に、上記紗貼り枠に紗を介して貼り付けたメタルマスク原反を重ね、紗貼り枠に水平方向の荷重を加えて、メタルマスクの位置合わせマークをガラス描画板の位置合わせマークに合致させる工程にて、紗貼り枠への荷重を弱めにし、本枠にメタルマスク原反を貼り付けてメタルマスク原反の周囲の紗を切断した際に、メタルマスクの位置を所望する位置にすることを特徴とする蒸着マスクの製造方法である。   In addition, the present invention provides the method for producing a vapor deposition mask according to the above invention, wherein the metal mask original fabric pasted on the glazing frame is overlaid on the glass drawing plate on which the alignment mark has been drawn, In the process of applying a horizontal load to the frame and aligning the alignment mark on the metal mask with the alignment mark on the glass drawing plate, the load on the frame is weakened and the original metal mask is applied to the main frame. A method of manufacturing a vapor deposition mask, wherein the metal mask is placed in a desired position when the metal mask original fabric is pasted and cut off around the metal mask.

本発明は、1)紗貼り枠の上面に、テンションをかけて紗を貼り付ける工程、2)メタルマスク原反を、紗上に貼り付ける工程、3)メタルマスクに接する紗の部分を除去し、メタルマスク原反に紗が有する外側水平方向のテンションをかける工程、4)ガラス描画板に、紗貼り枠に紗を介して貼り付けたメタルマスク原反を重ね、紗貼り枠に水平方向の荷重を加えて、メタルマスクの位置合わせマークをガラス描画板の位置合わせマークに合致させる工程、5)ガラス描画板を転写装置のステージから取り外し、入れ代わって、桟を有しない蒸着マスクの本枠をステージに載置する工程、6)桟を有しない蒸着マスクの本枠に外側より内側水平方向の荷重を加え、本枠に加えられた荷重に対する本枠の外側水平方向の内部応力を、メタルマスク原反にかけられたテンションに対するメタルマスク原
反の内側水平方向の内部応力に拮抗させる工程、7)メタルマスク原反の内側水平方向の内部応力と、本枠の外側水平方向の内部応力が拮抗した状態で、メタルマスクの周縁部を本枠の上面に貼り付ける工程、8)メタルマスク原反の周囲の紗を切断し、余白部を除去し、メタルマスクを本枠に転写する工程、を少なくとも具備する蒸着マスクの製造方法であるので、蒸着マスクの本枠から桟を取り除いたために強度が低下した本枠を用いても、パターン部の位置精度の良好な、すなわち、メタルマスクのパターン精度として要求されている、約50cm角大のメタルマスクにての、パターンの位置精度±10μmを達成することのできる蒸着マスクの製造方法となる。
In the present invention, 1) a step of attaching a heel to the upper surface of the heel sticking frame, 2) a step of attaching a metal mask original fabric on the heel, and 3) removing a portion of the heel in contact with the metal mask. 4) Applying the outer horizontal tension of the metal mask original fabric on the metal mask. 4) Overlay the metal mask original fabric pasted on the glazed frame on the glass drawing plate with the glazed frame in the horizontal direction. A process of applying a load to align the alignment mark of the metal mask with the alignment mark of the glass drawing plate. 5) Remove the glass drawing plate from the stage of the transfer device and replace it so that the main frame of the evaporation mask without the crosspiece. 6) A load in the inner horizontal direction from the outside is applied to the main frame of the vapor deposition mask that does not have a crosspiece, and the internal stress in the outer horizontal direction of the main frame with respect to the load applied to the main frame is measured by a metal mask. Step of antagonizing internal stress in inner horizontal direction of metal mask original fabric against tension applied to the original fabric, 7) Internal stress in inner horizontal direction of metal mask original fabric and internal stress in outer horizontal direction of main frame antagonize In this state, the step of attaching the peripheral portion of the metal mask to the upper surface of the main frame, 8) the step of cutting the ridge around the original metal mask, removing the blank portion, and transferring the metal mask to the main frame. Since it is at least a method for manufacturing a vapor deposition mask, the pattern portion has a good positional accuracy, that is, the pattern accuracy of a metal mask, even if a main frame whose strength has been reduced by removing a crosspiece from the main frame of the vapor deposition mask is used. The deposition mask manufacturing method can achieve a pattern positional accuracy of ± 10 μm using a metal mask having a size of about 50 cm square.

これにより、蒸着マスクの本枠から桟を取り除いた、桟を有しない蒸着マスクであっても、パターンの位置精度に支障をきたすことなく、パターン部の面付け数を増加させて蒸着作業をすることができるものとなる。   As a result, even if the vapor deposition mask has no crosspieces with the crosspieces removed from the main frame of the vapor deposition mask, the vapor deposition work is performed by increasing the number of impositions of the pattern portions without hindering the pattern position accuracy. Will be able to.

以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図12は、図10に示す蒸着マスクの本枠(31)を用い、前記製造方法にて製造した蒸着マスク(30)の平面図である。図12に示すように、蒸着マスク(30)は、前記桟(19)を有せず、ロの字状の枠部(18)のみからなる本枠(31)とメタルマスク(12)で構成されている。
桟を有しない蒸着マスク(30)の平面形状は、誇張してあるが、図12に示すように、所謂、糸巻状を呈したものとなっている。
本発明者は、この現象をもとに蒸着マスクの本枠から桟を取り除くと、パターンの位置精度±10μmを保持することが出来なくなる原因を精査し、本発明をするに至った。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 12 is a plan view of the vapor deposition mask (30) manufactured by the above manufacturing method using the main frame (31) of the vapor deposition mask shown in FIG. As shown in FIG. 12, the vapor deposition mask (30) does not have the crosspiece (19), and is constituted by a main frame (31) consisting only of a square frame (18) and a metal mask (12). Has been.
The planar shape of the vapor deposition mask (30) having no crosspiece is exaggerated, but as shown in FIG. 12, it has a so-called pincushion shape.
Based on this phenomenon, the present inventor has scrutinized the reason why the pattern positional accuracy of ± 10 μm cannot be maintained when the crosspiece is removed from the main frame of the vapor deposition mask, and the present invention has been completed.

すなわち、メタルマスク(12)には、前記図5(d)に示すように、メタルマスク原反を紗に貼り付けた後の、メタルマスク原反(16)の下方の(k)で示す紗(22)の中央部分を略メタルマスク(12)の大きさに切断して取り除いた段階で、図5(d)に矢印で示す、紗が有するテンションがメタルマスク原反(16)にも外側水平方向にかかっていたのである。
従って、図12に示すように、このメタルマスク(12)の外側水平方向のテンションに対するメタルマスク(12)の内側水平方向の内部応力(図12中、矢印)は、メタルマスク(12)の形状を復元させる方向にあった。
That is, as shown in FIG. 5 (d), the metal mask (12) is shown with (k) below the metal mask original fabric (16) after the metal mask original fabric is attached to the iron. At the stage where the central portion of (22) is cut and removed to approximately the size of the metal mask (12), the tension of the wrinkles indicated by the arrow in FIG. 5 (d) is also outside the metal mask original fabric (16). It was hanging horizontally.
Accordingly, as shown in FIG. 12, the inner horizontal stress (indicated by an arrow in FIG. 12) of the metal mask (12) with respect to the outer horizontal tension of the metal mask (12) is the shape of the metal mask (12). Was in a direction to restore.

一方、桟を有しない蒸着マスク(30)においては、前記図9に示すようにして、本枠(31)の上面にメタルマスク(12)の周縁部を接着剤で貼り付け、メタルマスク原反(16)の周囲の(m)で示す紗(22)の部分を切断し、余白部(14)を切断して取り除き、メタルマスク(12)を蒸着マスクの本枠(31)に転写した段階で、すなわち、蒸着マスク(30)を得た段階で、本枠(31)は、このメタルマスク(12)の内側水平方向の内部応力に抗しきれず、矢印で示す内部応力の方向へ曲げられたものである。   On the other hand, in the vapor deposition mask (30) having no crosspiece, as shown in FIG. 9, the peripheral portion of the metal mask (12) is attached to the upper surface of the main frame (31) with an adhesive, and the original metal mask is made. The step of cutting the ridge (22) indicated by (m) around (16), cutting and removing the blank portion (14), and transferring the metal mask (12) to the main frame (31) of the vapor deposition mask. That is, when the vapor deposition mask (30) is obtained, the main frame (31) cannot be resisted by the internal stress in the inner horizontal direction of the metal mask (12) and is bent in the direction of the internal stress indicated by the arrow. It is a thing.

これにより、桟を有しない蒸着マスク(30)の平面形状は、誇張してあるが、図12に示すように、所謂、糸巻状を呈したものとなってしまう。桟を有しない蒸着マスク(30)の平面形状が糸巻状に変化したために、メタルマスクのパターン精度として要求されている、約50cm角大のメタルマスクにての、パターンの位置精度±10μmを達成することが出来なくなったのである。   Thereby, although the planar shape of the vapor deposition mask (30) which does not have a crosspiece is exaggerated, as shown in FIG. 12, it will show what is called a pincushion shape. Because the planar shape of the vapor deposition mask (30) having no crosspiece has been changed to a pincushion shape, the pattern accuracy of the metal mask of about 50 cm square, which is required for the metal mask pattern accuracy, is achieved. I can no longer do it.

図13は、本発明において用いられる、メタルマスク原反(16)を転写する転写装置の一例の平面図である。また、図14は、図13に示す転写装置の側断面図である。図13、及び図14に示すように、この一例の転写装置は、前記図6、及び図7に示す転写装置に、更に、本枠微調整機構(66)を設けたものである。
本枠微調整機構(66)は、転写装置のステージ(71)の四辺の略中央部上、保持ベース(73)下方の位置に設けられており、ステージ(71)の周囲からの操作により、ステージ(71)上の中央に載置された桟を有しない蒸着マスク(30)の本枠(31)に、その内側水平方向の荷重を加えるようになっている。
FIG. 13 is a plan view of an example of a transfer apparatus for transferring the metal mask original fabric (16) used in the present invention. FIG. 14 is a side sectional view of the transfer apparatus shown in FIG. As shown in FIGS. 13 and 14, the transfer device of this example is provided with a main frame fine adjustment mechanism (66) in addition to the transfer device shown in FIGS.
The frame fine adjustment mechanism (66) is provided at a position substantially below the center of the four sides of the stage (71) of the transfer device and below the holding base (73). A load in the inner horizontal direction is applied to the main frame (31) of the vapor deposition mask (30) having no crosspiece placed in the center on the stage (71).

本発明による蒸着マスクの製造方法は、紗に貼り付けたメタルマスク原反(16)を、桟を有しない蒸着マスク(30)の本枠(31)に転写する際の転写工程に、その特徴を有している。
先ず、図13、及び図14に示す転写装置を用いて、前記図6、及び図7に示すような操作、すなわち、位置合わせマークを描画したガラス描画板(80)に、紗貼り枠(21)に紗を介して貼り付けたメタルマスク原反(16)を重ね、紗貼り枠(21)に水平方向の荷重を加えて、メタルマスクの位置合わせマーク(17)をガラス描画板の位置合わせマーク(87)に合致させる。
The vapor deposition mask manufacturing method according to the present invention is characterized by the transfer process when the metal mask original fabric (16) attached to the ridge is transferred to the main frame (31) of the vapor deposition mask (30) having no crosspiece. have.
First, using the transfer device shown in FIGS. 13 and 14, the operation as shown in FIGS. 6 and 7, that is, the glass drawing plate (80) on which the alignment marks are drawn, ) Is overlapped with the metal mask original fabric (16) pasted through the heel, a horizontal load is applied to the heel pasting frame (21), and the alignment mark (17) of the metal mask is aligned with the glass drawing plate. Match mark (87).

次に、メタルマスクの位置合わせマーク(17)がガラス描画板の位置合わせマーク(87)に合致した状態で、ガラス描画板(80)を図13に示す転写装置のステージ(71)から取り外し、入れ代わって、桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)を転写装置のステージ(71)に載置する。
図13に示す転写装置のステージ(71)に載置された、桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)に、ステージ(71)の周囲から本枠微調整機構(66)を操作して外側より内側水平方向の荷重を加える。
Next, in a state where the alignment mark (17) of the metal mask matches the alignment mark (87) of the glass drawing plate, the glass drawing plate (80) is removed from the stage (71) of the transfer device shown in FIG. Instead, the main frame (31) of the vapor deposition mask having no crosspiece is placed on the stage (71) of the transfer device.
The main frame fine adjustment mechanism (66) is operated from the periphery of the stage (71) to the main frame (31) of the vapor deposition mask which is mounted on the stage (71) of the transfer apparatus shown in FIG. Apply the horizontal load inside from outside.

この本枠(31)へ外側より内側水平方向の荷重を加えることによって、桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)は、図15に示すように、内側水平方向に曲げられ、誇張して示すように、糸巻状を呈する。図15中、白太矢印は、本枠微調整機構(66)の操作による、内側水平方向の荷重を表している。
桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)に荷重を加える際は、桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)に加えられた荷重に対する本枠の外側水平方向の内部応力(復元力)を、メタルマスク原反(16)にかけられたテンションに対するメタルマスク原反の内側水平方向の内部応力(復元力)に拮抗させるように荷重を加える。
By applying a load in the inner horizontal direction from the outside to the main frame (31), the main frame (31) of the vapor deposition mask having no crosspiece is bent in the inner horizontal direction and exaggerated as shown in FIG. As shown, it exhibits a pincushion shape. In FIG. 15, the white arrow represents the load in the inner horizontal direction due to the operation of the main frame fine adjustment mechanism (66).
When applying a load to the main frame (31) of the vapor deposition mask not having a crosspiece, the internal stress (restoring force) in the horizontal direction outside the main frame with respect to the load applied to the main frame (31) of the vapor deposition mask not having the crosspiece. Is applied so as to antagonize the internal stress (restoring force) in the inner horizontal direction of the metal mask original fabric with respect to the tension applied to the metal mask original fabric (16).

次に、メタルマスク原反(16)の内側水平方向の内部応力と、桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)の外側水平方向の内部応力とが拮抗する状態で、メタルマスク原反(16)のメタルマスク(12)の周縁部を桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)の上面に貼り付ける。
続いて、メタルマスク原反の周囲の紗(22)を切断し、メタルマスク原反の余白部(14)を除去し、メタルマスク(12)を桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)に転写し、本発明による蒸着マスクを得る。
Next, in the state where the internal stress in the inner horizontal direction of the metal mask original fabric (16) and the internal stress in the outer horizontal direction of the main frame (31) of the vapor deposition mask not having a crosspiece are in competition, The peripheral edge of the metal mask (12) of 16) is attached to the upper surface of the main frame (31) of the vapor deposition mask not having a crosspiece.
Subsequently, the ridge (22) around the metal mask original fabric is cut, the blank portion (14) of the metal mask original fabric is removed, and the main frame (31) of the vapor deposition mask having no crosspiece is formed on the metal mask (12). To obtain a vapor deposition mask according to the present invention.

図16は、このようにして得られた、本発明における蒸着マスク(90)を示す平面図である。図16に示すように、前記メタルマスク原反(16)(メタルマスク(12))にかけられたテンションに対するメタルマスク(12)の内側水平方向の、矢印(F1)で示す内部応力と、上記桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)の外側より内側水平方向に加えた荷重に対する、外側方向へ復元しようとする本枠(31)の外側水平方向の、矢印(F2)で示す内部応力は拮抗している。   FIG. 16 is a plan view showing the vapor deposition mask (90) according to the present invention obtained as described above. As shown in FIG. 16, the internal stress indicated by an arrow (F1) in the horizontal direction inside the metal mask (12) with respect to the tension applied to the metal mask original fabric (16) (metal mask (12)), The internal stress indicated by arrow (F2) in the outer horizontal direction of the main frame (31) to be restored in the outer direction with respect to the load applied in the inner horizontal direction from the outer side of the main frame (31) of the vapor deposition mask not having It is antagonistic.

従って、メタルマスク(12)は、前記ガラス描画板の位置合わせマーク(87)にメタルマスクの位置合わせマーク(17)を合致させた状態のまま、すなわち、パターン部(13)には位置の変動のない、精度の良好な状態が保持されている。従って、誇張して示す図16においても、メタルマスク(12)の形状は、例えば、正方形であり、糸巻状
、或いは樽状のいずれでもない。
また一方、桟を有しない蒸着マスクの本枠(31)の形状は、上記のように、外側より内側水平方向に荷重が加えられた段階での糸巻状のままである。
Accordingly, the metal mask (12) remains in a state where the alignment mark (17) of the metal mask is aligned with the alignment mark (87) of the glass drawing plate, that is, the position of the pattern portion (13) varies. A state of good accuracy without any problem is maintained. Therefore, also in FIG. 16 exaggerated, the shape of the metal mask (12) is, for example, a square, neither a pincushion shape nor a barrel shape.
On the other hand, the shape of the main frame (31) of the vapor deposition mask that does not have the crosspieces remains in a pincushion shape when a load is applied in the horizontal direction from the outside to the inside as described above.

相互の内部応力が拮抗しているために、本枠(31)の上面にメタルマスク(12)の周縁部を接着剤で貼り付け、メタルマスク原反(16)の周囲の(m)で示す紗(22)の部分を切断し、余白部(14)を切断して取り除き、メタルマスク(12)を蒸着マスクの本枠(31)に転写した段階で、相互の形状に変動はみられない。   Since the mutual internal stress is antagonistic, the peripheral portion of the metal mask (12) is attached to the upper surface of the main frame (31) with an adhesive, and is shown by (m) around the metal mask original fabric (16). At the stage where the ridge (22) is cut, the blank portion (14) is cut and removed, and the metal mask (12) is transferred to the main frame (31) of the vapor deposition mask, there is no change in the mutual shape. .

尚、蒸着マスクの本枠(31)への荷重に関しては、本枠(31)が、前記のように、本枠の材料として、SUS304、SUS430などのステンレス、或いはインバールを用い、大きさは横(a)50cm、縦(b)50cm程度で、断面は高さ(c)15〜20mm、巾(d)30〜40mm程度のものであり、また、メタルマスク(12)が、前記のように、メタルマスクの材料として、インバールを用い、厚さは100μm程度のものである場合、図15に示す本枠(31)の曲げ量(E)が10〜20μm程度になるような荷重を与えることにより、相互の内部応力を拮抗させることができる。   As for the load on the main frame (31) of the vapor deposition mask, the main frame (31) uses stainless steel such as SUS304 and SUS430 or Invar as the material of the main frame as described above, and the size is horizontal. (A) about 50 cm, length (b) about 50 cm, the cross section is about 15-20 mm in height (c) and about 30-40 mm in width (d), and the metal mask (12) is as described above When invar is used as the material for the metal mask and the thickness is about 100 μm, a load is applied so that the bending amount (E) of the main frame (31) shown in FIG. 15 is about 10 to 20 μm. Thus, mutual internal stress can be antagonized.

上述した方法では、本枠(31)にメタルマスク原反(16)を貼り付けた際、本枠(31)の内部応力とメタルマスク原反(16)の内部応力とを等しくし、本枠(31)は糸巻状になったままとした例を記している。
しかし、本枠(31)の内部応力よりメタルマスク原反(16)の内部応力を強くし、メタルマスク原反(16)を貼り付けた後に本枠(31)が基の形状に復帰し、その際に、メタルマスク(12)の位置が所望する位置になることであっても構わない。
In the method described above, when the metal mask original fabric (16) is attached to the main frame (31), the internal stress of the main frame (31) and the internal stress of the metal mask original fabric (16) are made equal to each other. (31) shows an example in which it remains in a pincushion shape.
However, the internal stress of the metal mask original fabric (16) is made stronger than the internal stress of the main frame (31), and after the metal mask original fabric (16) is attached, the main frame (31) returns to the original shape, At that time, the position of the metal mask (12) may be a desired position.

その場合、紗貼り枠(21)に水平方向の荷重を加え、メタルマスクの位置合わせマーク(17)とガラス描画板の位置合わせマーク(87)の位置合わせを行う際、後述するメタルマスク(12)の変形を考慮し、紗貼り枠(21)への荷重を弱めにし、ガラス描画板の位置合わせマーク(87)よりメタルマスクの位置合わせマーク(17)が若干内側になるように位置合わせを行う。   In that case, when a horizontal load is applied to the wrinkle pasting frame (21) and the alignment mark (17) of the metal mask and the alignment mark (87) of the glass drawing plate are aligned, the metal mask (12 described later) ) To reduce the load on the crease frame (21), and align so that the alignment mark (17) of the metal mask is slightly inside the alignment mark (87) of the glass drawing plate. Do.

しかる後、上述した説明と同様に、メタルマスク原反(16)の内部応力より本枠(31)の内部応力を強くなるよう荷重を加え糸巻状となった本枠(31)にメタルマスク原反(16)を貼り付ける。その場合、メタルマスク原反(16)の内部応力より本枠(31)の内部応力が強いため、メタルマスク原反(16)の周囲の紗(22)を切断した際に、本枠(31)は糸巻状から基の形状に復帰する。その折に、本枠(31)に貼り付けられたメタルマスク(12)が引っ張られることになり、メタルマスク(12)の位置が所望する位置に来るものである。   Thereafter, in the same manner as described above, a load is applied so that the internal stress of the main frame (31) is stronger than the internal stress of the metal mask original fabric (16), and the main frame (31) formed in a pincushion shape is applied to the main frame (31). Paste anti (16). In this case, since the internal stress of the main frame (31) is stronger than the internal stress of the metal mask original fabric (16), the main frame (31) is cut when the ridge (22) around the metal mask original fabric (16) is cut. ) Returns from the pincushion shape to the base shape. At that time, the metal mask (12) attached to the main frame (31) is pulled, and the position of the metal mask (12) comes to a desired position.

有機EL層などの形成に用いられる蒸着マスクの一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the vapor deposition mask used for formation of an organic electroluminescent layer. 図1における蒸着マスクのA−A’線での断面図である。It is sectional drawing in the A-A 'line of the vapor deposition mask in FIG. 金属製の枠(紗貼り枠)の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of metal frames (crack pasting frame). 図3における枠(紗貼り枠)のA−A’線での断面図である。It is sectional drawing in the A-A 'line of the frame (crack pasting frame) in FIG. (a)〜(d)は、紗貼り枠の上面に紗を貼り付け、次に、紗の上面にメタルマスク原反を貼り付ける工程の説明図である。(A)-(d) is explanatory drawing of the process which affixes a wrinkle on the upper surface of a wrinkle sticking frame, and then affixes a metal mask original fabric on the upper surface of a wrinkle. 位置の変動を矯正してメタルマスク原反を転写する転写装置の一例の平面図である。It is a top view of an example of the transfer apparatus which corrects the change of a position, and transfers a metal mask original fabric. 図6に示す転写装置の側断面図である。FIG. 7 is a side sectional view of the transfer device shown in FIG. 6. 図6に示す転写装置の、メタルマスク原反を蒸着マスクの本枠へ貼り付ける状態の側断面図である。It is a sectional side view of the state which affixed the metal mask original fabric to the main frame of a vapor deposition mask of the transfer apparatus shown in FIG. メタルマスクを蒸着マスクの本枠に転写する説明図である。It is explanatory drawing which transcribe | transfers a metal mask to the main frame of a vapor deposition mask. 桟を有ない蒸着マスクを示す平面図である。It is a top view which shows the vapor deposition mask which does not have a crosspiece. 図10における蒸着マスクのA−A’線での断面図である。It is sectional drawing in the A-A 'line of the vapor deposition mask in FIG. 図10に示す蒸着マスクの本枠を用い、前記製造方法にて製造した桟を有しない蒸着マスクの平面図である。It is a top view of the vapor deposition mask which does not have the crosspiece manufactured by the said manufacturing method using the main frame of the vapor deposition mask shown in FIG. 本発明において用いられる、メタルマスク原反を転写する転写装置の一例の平面図である。It is a top view of an example of the transfer apparatus which transfers the metal mask original fabric used in this invention. 図13に示す転写装置の側断面図である。FIG. 14 is a side sectional view of the transfer device shown in FIG. 13. 糸巻状を呈する、桟を有しない蒸着マスクの本枠の説明図である。It is explanatory drawing of the main frame of the vapor deposition mask which exhibits a pincushion shape and does not have a crosspiece. 本発明における蒸着マスクを示す平面図である。It is a top view which shows the vapor deposition mask in this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・蒸着マスク
11・・・蒸着マスクの本枠
12・・・メタルマスク
13・・・メタルマスクのパターン部
14・・・メタルマスクの余白部
16・・・メタルマスク原反
17・・・メタルマスクの位置合わせマーク
18・・・本枠の枠部
19・・・本枠の桟
21・・・紗貼り枠
22・・・紗
30・・・桟を有ない蒸着マスク
31・・・桟を有ない蒸着マスクの本枠
66・・・本枠微調整機構
71・・・転写装置のステージ
72・・・ガイドレール
73・・・保持ベース
74・・・押し機構
75・・・引き機構
76・・・位置合わせする微調整機構
80・・・ガラス描画板
87・・・ガラス描画板の位置合わせマーク
90・・・本発明における蒸着マスク
C・・・CCDカメラ
F1・・・メタルマスクの内側水平方向の内部応力
F2・・・桟を有しない蒸着マスクの本枠の外側水平方向の内部応力
L・・・照明
a・・・本枠の横
b・・・本枠の縦
c・・・本枠の高さ
d・・・本枠の巾
e・・・紗貼り枠の横
f・・・紗貼り枠の縦
g・・・紗貼り枠の高さ
h・・・紗貼り枠の巾
k・・・紗を切断して取り除く中央部分
m・・・メタルマスク原反の切断する部分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Deposition mask 11 ... Main frame 12 of a vapor deposition mask ... Metal mask 13 ... Pattern part 14 of a metal mask ... Blank part 16 of a metal mask ... Metal mask original fabric 17 ...・ Metal mask alignment mark 18 ... frame portion 19 of main frame ... bar 21 of main frame ... saddle pasting frame 22 ... 紗 30 ... deposition mask 31 without bar ... Main frame 66 of vapor deposition mask without crosspieces ... Main frame fine adjustment mechanism 71 ... Transfer device stage 72 ... Guide rail 73 ... Holding base 74 ... Pushing mechanism 75 ... Pulling mechanism 76 ... Fine adjustment mechanism 80 for positioning ... Glass drawing plate 87 ... Glass drawing plate alignment mark 90 ... Vapor deposition mask C in the present invention ... CCD camera F1 ... Metal mask Inner horizontal internal stress F2 ... Internal stress L in the horizontal direction outside the main frame of the evaporation mask without a crosspiece ... Illumination a ... Horizontal b of the main frame ... Vertical c of the main frame ... Height d of the main frame ... The width e of the main frame e ... The side f of the hail sticking frame f The vertical g of the hail sticking frame h The height h of the hull sticking frame h The width k of the hanger sticking frame ... Central part m to be removed: The part of the metal mask that is to be cut

Claims (2)

基板上に所定のパターンの蒸着膜を形成する際に用いる蒸着マスクの製造方法において、
1)紗貼り枠の上面に、紗貼り枠の外側水平方向にテンションをかけた紗を貼り付ける工程、
2)蒸着によりパターン状の膜を形成する部分を予めフォトエッチング法にて孔あけした、紗より小さなサイズのメタルマスク原反を、メタルマスク原反の余白部にて該紗上に貼り付ける工程、
3)該メタルマスク原反の中央のメタルマスクに接する紗の部分を除去し、メタルマスク原反に上記紗が有する外側水平方向のテンションをかける工程、
4)位置合わせマークを描画したガラス描画板に、上記紗貼り枠に紗を介して貼り付けたメタルマスク原反を重ね、紗貼り枠に水平方向の荷重を加えて、メタルマスクの位置合わせマークをガラス描画板の位置合わせマークに合致させる工程、
5)メタルマスクの位置合わせマークがガラス描画板の位置合わせマークに合致した状態で、ガラス描画板を転写装置のステージから取り外し、入れ代わって、桟を有しない蒸着マスクの本枠を転写装置のステージに載置する工程、
6)転写装置のステージに載置された、該桟を有しない蒸着マスクの本枠に外側より内側水平方向の荷重を加え、該桟を有しない蒸着マスクの本枠に加えられた荷重に対する該本枠の外側水平方向の内部応力を、上記メタルマスク原反にかけられたテンションに対するメタルマスク原反の内側水平方向の内部応力と等しくする工程、
7)メタルマスク原反の内側水平方向の内部応力と、該桟を有しない蒸着マスクの本枠の外側水平方向の内部応力とを等しくした状態で、上記メタルマスク原反のメタルマスクの周縁部を該桟を有しない蒸着マスクの本枠の上面に貼り付ける工程、
8)メタルマスク原反の周囲の紗を切断し、メタルマスク原反の余白部を除去し、メタルマスクを該桟を有しない蒸着マスクの本枠に転写する工程、
を少なくとも具備することを特徴とする蒸着マスクの製造方法。
In the manufacturing method of a vapor deposition mask used when forming a vapor deposition film of a predetermined pattern on a substrate,
1) A process of attaching a cocoon tensioned in the outer horizontal direction of the cocoon paste frame on the upper surface of the cocoon paste frame;
2) A process of attaching a metal mask original fabric having a size smaller than a ridge, in which a portion where a pattern-like film is formed by vapor deposition is previously perforated by a photo-etching method, to the ridge on the margin of the metal mask original fabric ,
3) A step of removing a part of the ridge in contact with the metal mask at the center of the metal mask original fabric, and applying an outer horizontal direction tension of the ridge to the metal mask original fabric,
4) Overlay the metal mask original fabric pasted on the above-mentioned 枠 pasting frame on the glass drawing board on which the alignment mark is drawn, and apply a horizontal load to the 紗 pasting frame to apply the metal mask positioning mark. Matching the alignment mark on the glass drawing board,
5) With the alignment mark of the metal mask aligned with the alignment mark of the glass drawing plate, remove the glass drawing plate from the stage of the transfer device and replace it so that the main frame of the vapor deposition mask without the crosspiece is attached to the transfer device. The process of placing on the stage,
6) A load in the inner horizontal direction from the outside is applied to the main frame of the vapor deposition mask that does not have the crosspiece placed on the stage of the transfer device, and the load applied to the main frame of the vapor deposition mask that does not have the crosspiece is applied to the main frame. A step of making the internal stress in the horizontal direction outside the main frame equal to the internal stress in the horizontal direction inside the metal mask original with respect to the tension applied to the metal mask original,
7) In the state where the internal stress in the inner horizontal direction of the metal mask original fabric is equal to the internal stress in the outer horizontal direction of the main frame of the vapor deposition mask not having the crosspiece, the peripheral portion of the metal mask of the metal mask original fabric A step of attaching the upper surface of the main frame of the vapor deposition mask not having the crosspiece,
8) A step of cutting a ridge around the metal mask original fabric, removing a blank portion of the metal mask original fabric, and transferring the metal mask to the main frame of the vapor deposition mask not having the crosspiece,
A method for producing a vapor deposition mask, comprising:
前記4)位置合わせマークを描画したガラス描画板に、上記紗貼り枠に紗を介して貼り付けたメタルマスク原反を重ね、紗貼り枠に水平方向の荷重を加えて、メタルマスクの位置合わせマークをガラス描画板の位置合わせマークに合致させる工程にて、紗貼り枠への荷重を弱めにし、本枠にメタルマスク原反を貼り付けてメタルマスク原反の周囲の紗を切断した際に、メタルマスクの位置を所望する位置にすることを特徴とする請求項1記載の蒸着マスクの製造方法。   4) Overlaying the metal mask original fabric pasted on the glazed frame on the glass drawing plate on which the alignment mark is drawn, and applying a horizontal load to the glazed frame, aligns the metal mask. In the process of aligning the mark with the alignment mark on the glass drawing board, when the load on the heel sticking frame is weakened, and the metal mask original fabric is pasted on the main frame, and the heel around the metal mask original fabric is cut 2. The method of manufacturing a vapor deposition mask according to claim 1, wherein the position of the metal mask is set to a desired position.
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CN103143868A (en) * 2013-03-08 2013-06-12 唐军 Metal mask plate tensioning machine
WO2019038833A1 (en) * 2017-08-22 2019-02-28 シャープ株式会社 Method for producing vapor deposition mask and apparatus for producing vapor deposition mask

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