JP2009064608A - 蒸着用マスクおよびその製造方法ならびに表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マスク本体の撓みを防止すると共に、マスクホルダに対して容易にマスク本体の交換を行うことが可能な蒸着用マスクおよびその製造方法ならびに表示装置の製造方法を提供する。
【解決手段】蒸着用マスク１は、マスク本体１０と固定部１１との間にばね部１２を備え、マスク本体１０は、固定部１１およびばね部１２を介してホルダ２０によって保持されている。ばね部１２は、ホルダ２０に対向する側に突出して屈曲した複数の屈曲部１２ａおよび切り込み部１２ｂにより構成されている。固定部１１には固定用孔１１ａが設けられ、この固定用孔１１ａにホルダ２０に設けられた突起部２０ａがはめ込まれている。ばね部１２の弾性により、マスク本体１０に所定の張力が付加されると共に、ホルダ２０に対して溶接や接着により固着させることなく、マスク本体１０が固定される。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどの表示装置の製造工程において用いられる蒸着用マスクおよびその製造方法、ならびに表示装置の製造方法に関する。

従来、有機ＥＬ発光素子よりなる有機ＥＬカラーディスプレイなどの製造工程では、有機材料よりなる有機層や電極層などが蒸着により形成され、この際、それぞれのパターンに合わせて材料を通過させるための複数の通過孔（通過孔パターン）が設けられた蒸着用マスクが使用されている。このような蒸着用マスクは、マスクホルダなどの保持部材に保持する際に撓みが生じ、これによって通過孔の位置や形状などの精度を保つことが困難であるという問題があった。そこで、例えば特許文献１〜３には、上記のような撓みを防止する手法が提案されている。

例えば、特許文献１，２には、マスク本体をマスクホルダなどの保持部材にテンションをかけた状態で溶接あるいは接着することにより固定する手法が提案されている。また、特許文献３には、マスク本体の下面側（蒸着源側）に保持板を設け、この上に素子基板などの被蒸着基板を設置する手法が提案されている。
特開２００３−６４４６８号公報 特開２００３−２７２８３８号公報 特開２００６−２９４２８０号公報

しかしながら、上記特許文献１，２の手法では、マスク本体部分とホルダ部分とを溶接や接着によって密着固定するため、成膜パターンごとにマスク本体を交換する際には、マスク本体のホルダからの剥離やホルダの再生に多大な時間を要したり、あるいはプロセスの過程で処理ができないという問題があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、マスク本体の撓みを防止
すると共に、マスクホルダに対して容易にマスク本体の交換を行うことが可能な蒸着用マスクの製造方法および蒸着用マスクならびに表示装置の製造方法を提供することにある。

本発明による蒸着用マスクは、蒸着材料を通過させるための複数の通過孔が形成されたマスク本体と、マスク本体の周辺の各領域に設けられると共に複数の固定用孔を有する固定部と、マスク本体と固定部との間に設けられ、マスク本体と固定部とを連結すると共に弾性を有するばね部と、固定部とばね部とに対向する領域に設けられ、固定用孔に対応した突起部を有する保持部材とを備える。保持部材の各突起部は対応する固定部の各固定用孔にはめ込まれ、マスク本体は、固定部およびばね部を介して、張力を付加されつつ保持部材に保持されている。

本発明による表示装置の製造方法は、有機発光素子の有機層を、本発明の蒸着用マスク
を用いた蒸着により形成する工程を含むものである。

本発明による蒸着用マスクおよび表示装置の製造方法では、マスク本体と固定部との間に弾性を有するばね部が設けられ、固定部の各固定用孔に保持部材の各突起部がはめ込まれていることにより、マスク本体に張力が付加されると共に、固定部を保持部材に対して溶接や接着などにより固着させることなく、マスク本体が保持部材に対して固定される。

本発明による蒸着用マスクの製造方法は、マスク本体に所定のパターンで蒸着材料を通過させるための複数の通過孔を設けてマスク本体を形成すると共に、マスク本体のマスク本体の周辺の各領域に所定の間隔で固定用孔を設けて固定部を形成する工程と、マスク本体のマスク本体と固定部との間の領域に弾性を有するばね部を形成する工程と、固定部およびばね部に対向する領域に設けられ、固定用孔に対応して突起部を有すると共に、ばね部を間にして対向配置された固定用孔同士の間隔よりも、その固定用孔にそれぞれ対応して設けられた突起部同士の間隔が大きくなっている保持部材を重ね合わせる工程と、保持部材の突起部と固定部の固定用孔とが対向するように、固定部を引っ張りながら位置合わせし、固定用孔に突起部をはめ込むことにより、マスク本体を保持部材に固定する工程とを含むものである。

本発明による蒸着用マスクの製造方法では、所定の間隔で固定用孔を設けた固定部とマ
スク本体との間の領域にばね部を形成することにより、固定部をマスク本体に対向しない側に向けて引っ張ると、ばね部が伸びるため、このばね部を間にして対向配置された固定用孔同士の間隔が大きくなる。この状態で、保持部材の突起部と位置合わせして固定孔に突起部をはめ込むことにより、ばね部の弾性によりマスク本体に所定の張力が付加されると共に、溶接や接着などを用いて固着させることなく、マスク本体が保持部材に固定される。

本発明の蒸着用マスクおよび表示装置の製造方法によれば、マスク本体と固定部との間にばね部を設け、固定部の各固定用孔に保持部材の各突起部をはめ込むようにしたのでマスク本体に張力を付加することができると共に、保持部材に対して溶接や接着などにより固着させることなく、マスク本体を保持部材に対して固定することができる。これにより、マスク本体の保持部材に対する取り付け、取り外しが容易となる。よって、マスク本体の撓みを防止すると共に、マスクホルダなどの保持部材に対して容易にマスク本体の交換を行うことが可能となる。これにより、例えば有機ＥＬカラーディスプレイなどの表示装置の製造方法において、それぞれ異なるパターンの有機層や電極層を短時間で効率的に成膜することが可能となる。

本発明の蒸着用マスクの製造方法によれば、所定の間隔で固定用孔を設けた固定部とマ
スク本体との間の領域にばね部を形成するようにしたので、固定部をマスク本体に対向しない側に向けて引っ張ると、ばね部を間にして対向配置された固定用孔同士の間隔が大きくなる。この状態で、保持部材の突起部と位置合わせして固定孔に突起部をはめ込むようにしたので、マスク本体に所定の張力を付加することができると共に、溶接や接着などを用いて固着することなく、マスク本体を保持部材に固定することができる。よって、マスク本体の撓みを防止すると共に、マスクホルダなどの保持部材に対して容易にマスク本体の交換を行うことが可能な蒸着用マスクを製造することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態に係る蒸着用マスク１の構成について、図１を参照して説明する。図１（Ａ）は、蒸着用マスク１のマスク本体１０の側からみた概略構成を表す平面図であり、同図（Ｂ）は、図１（Ａ）のＩ−Ｉ線における矢視断面図である。

蒸着用マスク１は、例えば有機発光素子の有機層や電極層を、所定のパターンで真空蒸着法により成膜する際に用いられるものである。この蒸着用マスク１は、ホルダ２０の上部にマスク本体１０と、固定部１１と、ばね部１２とを有している。マスク本体１０は、ばね部１２を介して固定部１１に接続されており、この固定部１１によってホルダ２０に固定（保持）されている。本実施の形態では、マスク本体１０、固定部１１およびばね部１２は一体的に形成されている。成膜の際、マスク本体１０のホルダ２０に対向する側に例えば蒸着源が配置され、マスク本体１０のホルダ２０に対向していない側に、素子基板（被蒸着基板）などが配置されて使用されるようになっている。

マスク本体１０は、ホルダ２０に対して、その開口部２０−１（後述）を覆うように、
所定の張力が付加された状態で保持され、ホルダ２０の開口部２０−１に対向する領域には、蒸着用マスク１の有効蒸着領域としてのパターン領域１０−１を有している。パターン領域１０−１は、複数の通過孔が所定のパターン、例えば蒸着される有機発光層や電極層などのパターンで配列された領域である。このようなマスク本体１０は、例えば矩形状の金属薄膜、例えばインバー材、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）などの金属または合金、圧延ステンレス鋼などによって構成されており、厚みは例えば１０μｍ〜１００μｍである。

固定部１１は、マスク本体１０の周辺の領域に設けられ、例えば、マスク本体１０の矩形状の３辺に対向するように３つの矩形状の固定部１１が設けられている。このような固定部１１には、固定用孔１１ａが形成されており、この固定用孔１１ａに対して、後述するホルダ２０の突起部２０ａがはめ込まれるようになっている。本実施の形態では、固定部１１は、マスク本体１０およびばね部１２と一体的に形成されているため、マスク本体１０と同一の材料、厚みにより構成されている。

ばね部１２は、マスク本体１０と固定部１１との間の領域に設けられ、弾性を発揮し得
る形状もしくは形態となっている。このばね部１２によって、マスク本体１０と固定部１１とが連結されている。ばね部１２は、マスク本体１０の各辺に沿って配列した複数の屈曲部１２ａおよび切り込み部１２ｂにより構成されている。屈曲部１２ａは、図１（Ｂ）に示したように、例えばホルダ２０の側に突出して屈曲した形状となっている。このようなばね部１２は、マスク本体１０および固定部１１と一体的に形成されているので、マスク本体１０と同一の材料により構成されるが、厚みについては、マスク本体１０および固定部１１と同一としてもよく、あるいは、ばね部１２の弾性を確保し易くするためにマスク本体１０および固定部１１よりも薄くするようにしてもよい。なお、マスク板厚が１０μｍと薄い場合、全体を一体で製作すると弾性が弱すぎ、またホルダ２０への取り付け時に形が保持できないことが考えられるので、ばね部１２から外側を厚い材料で製作し、その後マスク本体１０と一体化（溶接・接着）させるようにしてもよい。

ホルダ２０は、例えばインバー材、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）などの金属または合
金、圧延ステンレス鋼などによって構成され、厚みは例えば５ｍｍ〜２０ｍｍである。このホルダ２０には、マスク本体１０のパターン領域１０−１に対向する領域に開口部２０−１が設けられており、ばね部１２に対向する領域には溝部２１が形成されている。溝部２１は、ホルダ２０の側に突出したばね部１２の屈曲部１２ａが収納されるようになっており、屈曲部分の逃げ溝として機能するものである。このホルダ２０には、上述の固定部１１の固定用孔１１ａにはめ込まれた突起部２０ａと、マスク本体１０との位置出しのための位置出し用ピン２０ｂと、蒸着装置などへの取り付けのための装置取付用孔２０Ｃとが設けられている。

次に、このような構成を有する蒸着用マスク１の製造方法について図２〜図４を参照し
て説明する。図２は、マスク本体１０、固定部１１およびばね部１２のエッチングパターンを表す平面図である。図３（Ａ）はホルダ２０に固定する前のマスク本体１０の平面図であり、同図（Ｂ）は、ばね部１２の屈曲部１２ａの断面構成を表すものである。図４ （Ａ）はホルダ２０の平面図であり、同図（Ｂ）は図４（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線における矢視断面図である。

まず、マスク本体１０、固定部１１およびばね部１２を一体的に形成するために、図２
に示したように、上述の材料よりなる金属薄膜１３を用意し、この金属薄膜１３の中央の領域にパターン領域１０−１、端部領域に固定用孔１１ａ、パターン領域１０−１と固定用孔１１ａとの間の領域に切り込み部パターン１２−１、位置出し用孔１０ｂを一括して形成する。このとき、例えば、金属薄膜１３上にフォトレジスト膜などの感光性樹脂を塗布して乾燥させたのち、この上から、パターン領域１０−１、固定用孔１１ａ切り込み部パターン１２ｂおよび位置出し用孔１０ｂのパターンを露光し、現像する。続いて、この金属薄膜１３を例えば塩化第２鉄液などのエッチング液などを用いてエッチングを施す。こののち、フォトレジスト膜を剥離して洗浄することにより、マスク本体１０のパターン領域１０−１と、固定部１１の固定用孔１１ａと、ばね部１２の切り込み部１２ｂのパターンとを一括して形成することができる。

但し、マスク本体１０、固定部１１およびばね部１２におけるそれぞれのパターンを一
括して形成する方法としては、上記のようなエッチングに限定されず、ワイヤーカット、レーザカットなどの加工法によりそれぞれのパターンを一括して形成するようにしてもよい。また、めっき法により形成することもでき、更に、めっき法と上記方法とを組み合わせるようにしてもよい。なお、ばね部１２の厚みをマスク本体１０および固定部１１よりも薄く形成する場合には、上記パターンを形成する前もしくは後に、屈曲部１２ａおよび切り込み部１２ｂを形成する領域にのみ、例えばハーフエッチングを施すようにするとよい。

次いで、図３（Ａ）に示したように、金属薄膜１３のうち切り込み部パターン１１ｂを
形成した領域を金属薄膜１３の端部の辺（固定部１１）に沿うように折り曲げて、ばね部１２を形成する。このとき、例えば、図３（Ｂ）に示したように、下面（後述のホルダ２０に対向する側の面）に突出して屈曲した形状となるように折り曲げて、複数の屈曲部１２ａ、切り込み部１２ｂを形成することにより弾性を持たせ、ばね部１２を形成する。このようにして、マスク本体１０、固定部１１およびばね部１２を一体的に形成する。一方、図４（Ａ）に示したように、マスク本体１０の保持部材となるホルダ２０を用意する。

特に、固定用孔１１ａのパターンを形成する際、もしくは、ばね部１２を折り曲げる際
には、金属薄膜１３の一部を折り曲げてばね部１２を形成した状態で、このばね部１２を挟んで対向配置された固定用孔１１ａ同士の間隔ｐ１が、これら固定用孔１１ａにそれぞれ対応するホルダ２０の突起部２０ａ同士の間隔ｐ２よりも小さくなるように、適宜寸法を調整する。

次いで、上記のようにして形成したマスク本体１０、固定部１１およびばね部１２に対
して、ホルダ２０を重ね合わせる。この際、マスク本体１０に形成された位置出し用孔１０ｂに対して、ホルダ２０に形成された位置出し用ピン２０ｂが対向するように位置合わせして重ね合わせる。

次いで、例えば、固定部１１を面内方向において外側に向けて、例えば治具や手を用い
て引っ張る。これにより、ばね部１２が伸びて、このばね部１２を挟んで対向配置された固定用孔１１ａ同士の間隔ｐ１が大きくなる。従って、これら固定用孔１１ａがそれぞれ対応する突起部２０ａに対向（正対）する位置、すなわち間隔ｐ１が間隔ｐ２に等しくなる位置まで固定部１１を引っ張り、固定用孔１１ａに突起部２０ａをはめ込む。これにより、ばね部１２が延びた状態で、マスク本体１０がホルダ２０に保持されることとなるため、ばね部１２の弾性により、マスク本体１０に張力が付加されると共に、ホルダ２０に対して溶接や接着により固着させることなくマスク本体１０を固定することができる。以上により、図１に示した蒸着用マスク１を完成する。

本実施の形態の蒸着用マスク１および蒸着用マスク１の製造方法では、マスク本体１０
と固定部１１との間にばね部１２を設け、固定部１１の固定用孔１１ａにホルダ２０の突起部２０ａをはめ込むようにしたので、ばね部１２の弾性により、マスク本体１０に張力を付加することができると共に、固定部１１をホルダ２０に対して溶接や接着などにより固着させることなく、マスク本体１０をホルダ２０に対して固定することができる。

次に、上記のような蒸着用マスク１を用いて製造することのできる表示装置について図５を参照して説明する。図５は表示装置の概略構成を表す断面図である。

この表示装置は、赤色の光を発生する有機発光素子４０Ｒと、緑色の光を発生する有機
発光素子４０Ｇと、青色の光を発生する有機発光素子４０Ｂとを全体としてマトリクス状に配置することにより構成されている。有機発光素子４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、それぞれ、駆動用基板５０の側から、陽極としての第１電極５１、絶縁膜５２、正孔注入層５３、正孔輸送層５４、発光層、電子輸送層５６、および陰極としての第２電極５７がこの順に積層された構成を有している。但し、発光層としては、有機発光素子４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂのそれぞれに対応する赤色発光層５５Ｒ、緑色発光層５５Ｇ、および青色発光層５５Ｂが形成されている。これらの赤色発光層５５Ｒ、緑色発光層５５Ｇ、および青色発光層５５Ｂを、本実施の形態に係る蒸着用マスク１を用いて好適にパターニング形成することができる。

このような有機発光素子４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂは、必要に応じて、窒化ケイ素（ＳｉＮ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ）などの保護膜５８により被覆され、更にこの保護膜５８上に、熱硬化型樹脂または紫外線硬化型樹脂などの接着層５９を間にしてガラスなどよりなる封止基板６０が全面にわたって貼り合わされることにより封止されている。

第１電極５１は、有機発光素子４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの各々に対応して形成されている。また、第１電極５１は、発光層で発生した光を反射させる反射電極としての機能を有しており、できるだけ高い反射率を有するようにすることが発光効率を高める上で望ましい。第１電極５１は、例えば、厚みが１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下であり、銀（Ａｇ），アルミニウム（Ａｌ），クロム（Ｃｒ），チタン（Ｔｉ），鉄（Ｆｅ），コバルト （Ｃｏ），ニッケル（Ｎｉ），モリブデン（Ｍｏ），銅（Ｃｕ），タンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ），白金（Ｐｔ）あるいは金（Ａｕ）などの金属元素の単体または合金により構成されている。

絶縁膜５２は、隣接する第１電極５１同士の間の領域に形成され、第１電極５１間および第１電極５１と第２電極５７との間の絶縁性を確保し、発光領域を正確に所望の形状にするための電極間絶縁膜としての機能を有している。この絶縁膜５２は、例えば、ポリイミドなどの有機材料、または酸化シリコン（ＳｉＯ2 ）などの無機絶縁材料により構成され、第１電極５１の発光領域に対応して開口部を有している。なお、発光層は、発光領域だけでなく絶縁膜５２の上にも連続して設けられていてもよいが、発光が生じるのは絶縁膜５２の第１電極５１に対応する開口部だけである。

正孔注入層５３、正孔輸送層５４および電子輸送層５６は、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの共通の層となっている。なお、正孔注入層５３、正孔輸送層５４および電子輸送層５６は、必要に応じて設ければよく、発光色によりそれぞれ構成が異なっていてもよい。

正孔注入層５３は、正孔注入効率を高めるためのものであると共に、リークを防止する
ためのバッファ層である。この正孔注入層５３は、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下、例えば２５ｎｍであり、４，４’，４”−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（ｍ−ＭＴＤＡＴＡ）あるいは４，４’，４”−トリス（２−ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（２−ＴＮＡＴＡ）により構成されている。

正孔輸送層５４は、赤色発光層５５Ｒ、緑色発光層５５Ｇおよび青色発光層５５Ｂへの
正孔輸送効率を高めるためのものである。この正孔輸送層５４は、例えば、厚みが５ｎｍ以上３００ｎｍ以下、例えば３０ｎｍであり、４，４’−ビス（Ｎ−１−ナフチル−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニル（α−ＮＰＤ）により構成されている。

赤色発光層５５Ｒは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、９，１０−ジ−（２−ナフチル）アントラセン（ＡＤＮ）に２，６≡ビス［４´≡メトキシジフェニルアミノ）スチリル］≡１，５≡ジシアノナフタレン（ＢＳＮ）を３０重量％混合したものにより構成されている。緑色発光層５５Ｇは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、ＡＤＮにクマリン６（Ｃｏｕｍａｒｉｎ６）を５体積％混合したものにより構成されている。青色発光層５５Ｂは、例えば、厚みが１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、ＡＤＮに４，４´≡ビス［２≡｛４≡（Ｎ，Ｎ≡ジフェニルアミノ）フェニル｝ビニル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）を２．５重量％混合したものにより構成されている。

電子輸送層５６は、例えば、厚みが２０ｎｍであり、８−ヒドロキシキノリンアルミニ
ウム（Ａｌｑ3 ）により構成されている。なお、この電子輸送層５６と後述の第２電極５７との間に、電子注入効率を高めるために、例えば、ＬｉＦ、Ｌｉ2 Ｏなどにより構成される電子注入層を設けるようにしてもよい。

第２電極５７は、例えば、厚みが５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、アルミニウム（Ａｌ），マグネシウム（Ｍｇ），カルシウム（Ｃａ），ナトリウム（Ｎａ）などの金属元素の単体または合金、もしくはＩＴＯ（インジウム・スズ複合酸化物）やＩＺＯ（インジウム・亜鉛複合酸化物）などの透明電極材料により構成されていてもよい。

このような表示装置２は、例えば次のようにして作製することができる。

まず、平坦化した駆動用基板５０上に、例えばスパッタ法、蒸着法により、上述した材
料よりなる第１電極５１を所定のパターンで形成する。次いで、例えばフォトリソグラフィ法により、上述した材料よりなる絶縁膜５２を形成する。このとき、第１電極５１の発光領域に対応して開口部を設けるようにする。こののち、上述した材料よりなる正孔注入層５３および正孔輸送層５４を例えば、蒸着法、ＣＶＤ法、印刷法、インクジェット法、転写法などを用いて、第１電極５１上および絶縁膜５２上に形成する。

次いで、形成した正孔輸送層５４上の各色に対応した素子領域に、赤色発光層５５Ｒ、
緑色発光層５５Ｇおよび青色発光層５５Ｂを、本実施の形態の蒸着用マスク１を用いて上述の材料を蒸着させることによりパターン形成する。こののち、形成した各色発光層を覆うように、上述の材料よりなる電子輸送層５６、第２電極５７を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などにより順に形成する。最後に、この第２電極５７上に、上述した材料よりなる保護膜５８を、例えば蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法などにより形成し、この保護膜５８上に接着層５９を間にして封止基板６０を貼り合わせる。以上により、図５に示した表示装置２を完成する。

上記のような製造過程において、例えば第１電極５１や各色発光層などを蒸着法により
、パターン形成する際には、それぞれ異なる通過孔パターンを有するマスク本体１０を用いる。従って、蒸着用マスク１のホルダ２０に対して、成膜するパターンに応じて、マスク本体１０を交換しながら蒸着を行う。このとき、ホルダ２０に対してマスク本体１０を容易に取り外したり、取り付けたりすることができるため、容易にマスク本体１０の交換を行うことができる。よって、例えば有機ＥＬカラーディスプレイなどの表示装置の製造方法において、それぞれ異なるパターンで設けられる有機層や電極層を短時間で効率的に成膜することが可能となる。

次に、本実施の形態の変形例について説明する。なお、以下では、蒸着用マスク１と同様の構成については、同一の符号を付し、適宜説明を省略するものとする。

（変形例１）
図６は、本発明の変形例１に係る蒸着用マスクにおけるマスク本体１０、固定部１１およびばね部３２の概略構成を表す平面図である。変形例１では、ばね部３２以外は、上記実施の形態の蒸着用マスク１と同様の構成となっている。なお、ホルダ２０の構成については簡便化のため省略する。

ばね部３２は、マスク本体１０および固定部１１と一体的に形成されており、固定部１１の辺に沿って、例えばホルダ２０に対向する側に突出して屈曲するように折り曲げられた形状を有している。このように、ばね部３２の構成は、上記蒸着用マスク１のばね部１２のように、複数の屈曲部１２ａ（切り込み部１２ｂ）によって構成されていなくてもよい。このように構成した場合、マスク本体１０と固定部１１との間の領域を屈曲するように折り曲げるだけでよいので、簡易な工程で蒸着用マスクを製造することができる。

（変形例２）
図７（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施の形態の変形例２に係る蒸着用マスクのばね部３２Ａの概略構成を表す断面図である。図７（Ａ）は湾曲した形状、同図（Ｂ）は矩形状、同図（Ｃ）は複数箇所で屈曲させて折り曲げたジグザグ形状となっている。このように、金属薄膜の一部を折り曲げて形成するばね部の断面形状は、上記のような屈曲した形状に限定されず、弾性を発揮し得る形状であれば、特に限定されるものではない。但し、このばね部の短手方向における幅、すなわちマスク本体１０と固定部１１との間隔を広くとった場合には、ホルダ２０の溝部２１の幅についてもばね部の幅に合わせて広く形成するようにする。

［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施の形態に係る蒸着用マスク２の構成について、図８を参照して説明
する。図８（Ａ）は、蒸着用マスク２のマスク本体１０の側からみた概略構成を表す平面図であり、同図（Ｂ）は、図８（Ａ）のIII −III 線における矢視断面図である。なお、上記第１の実施の形態に係る蒸着用マスク１と同様の構成については、同一の符号を付し、適宜説明を省略するものとする。

蒸着用マスク２は、例えば有機発光素子の有機層や電極層を、所定のパターンで真空蒸
着法により成膜する際に用いられるものである。この蒸着用マスク２は、ホルダ３０の上部にマスク本体１０と、固定部１１と、ばね部４２とを有している。マスク本体１０は、ばね部４２を介して固定部１１に接続されており、この固定部１１によってホルダ３０に固定（保持）されている。本実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様、マスク本体１０、固定部１１およびばね部４２は一体的に形成されている。なお、成膜の際には、マスク本体１０のホルダ３０に対向する側に例えば蒸着源が配置され、マスク本体１０のホルダ３０に対向していない側に、素子基板（被蒸着基板）などが配置されて使用されるようになっている。

ばね部４２は、マスク本体１０と固定部１１との間の領域に設けられ、弾性を発揮し得
る形状もしくは形態となっている。このばね部４２によって、マスク本体１０と固定部１１とが連結されている。ばね部４２は、マスク本体１０の各辺に沿って配列した複数の屈曲部４２ａおよび切り込み部４２ｂにより構成されている。屈曲部４２ａは、図８（Ａ）および図８（Ｂ）に示したように、マスク本体１０および固定部１１と同一面内で屈曲した平面形状を有している。また、ばね部４２は、マスク本体１０および固定部１１と一体的に形成されているので、マスク本体１０と同一の材料により構成されるが、厚みについては、マスク本体１０および固定部１１と同一か、もしくはマスク本体１０および固定部１１よりも薄くなっていることが好ましい。ばね部４２の弾性を確保し易くなるためである。

ホルダ３０は、例えばインバー材、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）などの金属または合
金、圧延ステンレス鋼などによって構成され、厚みは例えば５ｍｍ〜２０ｍｍである。このホルダ３０には、マスク本体１０のパターン領域１０−１に対向する領域に開口部２０−１が設けられている。このホルダ２０には、上述の固定部１１の固定用孔１１ａにはめ込まれた突起部２０ａと、マスク本体１０との位置出しのための位置出し用ピン２０ｂと、蒸着装置などへの取り付けのための装置取付用孔２０Ｃとが設けられている。なお、本実施の形態では、上記第１の実施の形態のようなばね部がホルダ側に突出している形状ではないため、その逃げ溝としての溝部を設ける必要はない。

また、このような構成を有する蒸着用マスク２は、金属薄膜の一部（マスク本体１０と
固定部１１との間の領域）に、切り込み部４２ｂ（屈曲部４２ａ）のパターンを、パターン領域１０−１、固定用孔１１ａ、および位置出し用孔１０ｂと一括して形成すること以外は、上記第１の実施の形態と同様にして製造することができる。但し、ばね部４２を挟んで対向配置される固定用孔１１ａ同士の間隔が、これら固定用孔１１ａにそれぞれ対応するホルダ３０の突起部２０ａ同士の間隔よりも小さくなるように固定用孔１１ａのパターンを形成する。

このように、ばね部４２をマスク本体１０および固定部１１と同一面内で屈曲する屈曲
部４２ａおよび切り込み部４２ｂにより構成することにより、例えばエッチングを施すことにより、マスク本体１０、固定部１１およびばね部４２を一括した工程で一体的に形成することが可能となる。

次に、本実施の形態の変形例について説明する。なお、以下では、蒸着用マスク２と同様の構成については、同一の符号を付し、適宜説明を省略するものとする。

（変形例３）
図９は、本発明の変形例３に係る蒸着用マスクにおけるマスク本体１０、固定部１１およびばね部５２の概略構成を表す平面図である。変形例３では、ばね部５２以外は、上記第２の実施形態の蒸着用マスク２と同様の構成となっている。なお、ホルダ３０の構成については簡便化のため省略する。

ばね部５２は、マスク本体１０および固定部１１と同一面内において、湾曲した平面形
状を有している。このように、ばね部の平面形状は、面内方向で湾曲した形状であっても上記第２の実施の形態と同様の効果が得られる。また、複数箇所で屈曲もしくは湾曲するジグザグ形状や波形状であってもよい。

（適用例およびモジュール）
以下、上述した実施の形態で説明した表示装置のモジュールおよび適用例について説明する。表示装置は、テレビジョン装置，デジタルスチルカメラ，ノート型パーソナルコンピュータ、携帯電話等の携帯端末装置あるいはビデオカメラなど、外部から入力された映像信号あるいは内部で生成した映像信号を、画像あるいは映像として表示するあらゆる分野の電子機器の表示装置に適用することが可能である。

（モジュール）
表示装置は、例えば図１０に示したようなモジュールとして、後述する適用例１〜５な
どの種々の電子機器に組み込まれる。このモジュールは、駆動用基板５０の一辺に、封止用基板２５から露出した領域２１０を設け、この領域２１０に後述する信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０の配線を延長して外部接続端子（図示せず）を形成したものである。外部接続端子には、信号の入出力のためのフレキシブルプリント配線基板 （ＦＰＣ；Flexible Printed Circuit）２２０が設けられていてもよい。

駆動用基板５０には、例えば、図１１に示したように、表示領域１１０と、映像表示用
のドライバである信号線駆動回路１２０および走査線駆動回路１３０が形成されている。表示領域１１０内には画素駆動回路１４０が形成されている。表示領域１１０は、有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂを全体としてマトリクス状に配置したものである。有機発光素子１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは短冊形の平面形状を有し、隣り合う有機発光素子４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの組み合わせが一つの画素（ピクセル）を構成している。

画素駆動回路１４０は、図１２に示したように、第１電極５１の下層に形成され、駆動
トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２と、その間のキャパシタ（保持容量）Ｃｓと、第１の電源ライン（Ｖｃｃ）および第２の電源ライン（ＧＮＤ）の間において駆動トランジスタＴｒ１に直列に接続された有機発光素子１０Ｒ（または１０Ｇ，１０Ｂ）とを有するアクティブ型の駆動回路である。駆動トランジスタＴｒ１および書き込みトランジスタＴｒ２は、一般的な薄膜トランジスタ（ＴＦＴ（Thin Film Transistor））により構成され、その構成は例えば逆スタガー構造（いわゆるボトムゲート型）でもよいしスタガー構造（トップゲート型）でもよく特に限定されない。

画素駆動回路１４０では、列方向に信号線１２０Ａが複数配置され、行方向に走査線１３０Ａが複数配置されている。各信号線１２０Ａと各走査線１３０Ａとの交差点が、有機発光素子１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂのいずれか一つ（サブピクセル）に対応している。各信号線１２０Ａは、信号線駆動回路１２０に接続され、この信号線駆動回路１２０から信号線１２０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のソース電極に画像信号が供給されるようになっている。各走査線１３０Ａは走査線駆動回路１３０に接続され、この走査線駆動回路１３０から走査線１３０Ａを介して書き込みトランジスタＴｒ２のゲート電極に走査信号が順次供給されるようになっている。

（適用例１）
図１３は、上記実施の形態の表示装置が適用されるテレビジョン装置の外観を表したものである。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル３１０およびフィルターガラス３２０を含む映像表示画面部３００を有しており、この映像表示画面部３００は、表示装置２により構成されている。

（適用例２）
図１４は、上記実施の形態の表示装置が適用されるデジタルスチルカメラの外観を表したものである。このデジタルスチルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部４１０、表示部４２０、メニュースイッチ４３０およびシャッターボタン４４０を有しており、その表示部４２０は、表示装置２により構成されている。

（適用例３）
図１５は、上記実施の形態の表示装置が適用されるノート型パーソナルコンピュータの外観を表したものである。このノート型パーソナルコンピュータは、例えば、本体５１０，文字等の入力操作のためのキーボード５２０および画像を表示する表示部５３０を有しており、その表示部５３０は、表示装置２により構成されている。

（適用例４）
図１６は、上記実施の形態の表示装置が適用されるビデオカメラの外観を表したものである。このビデオカメラは、例えば、本体部６１０，この本体部６１０の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ６２０，撮影時のスタート／ストップスイッチ６３０および表示部６４０を有しており、その表示部６４０は、表示装置２により構成されている。

（適用例５）
図１７は、上記実施の形態の表示装置が適用される携帯電話機の外観を表したものである。この携帯電話機は、例えば、上側筐体７１０と下側筐体７２０とを連結部（ヒンジ部）７３０で連結したものであり、ディスプレイ７４０，サブディスプレイ７５０，ピクチャーライト７６０およびカメラ７７０を有している。そのディスプレイ７４０またはサブディスプレイ７５０は、表示装置２により構成されている。

以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形が可能である。例えば、上記第１の実施の形態では、ばね部の屈曲部が、ホルダ２０の側に突出して屈曲する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、ホルダ２０に対向しない側に突出して屈曲した構成であっても、本発明の効果は得られる。

また、上記実施の形態では、マスク本体に対して３つの固定部を設け、これらの間の領域にそれぞればね部を設けた構成を例に挙げて説明したが、これに限定されず、少なくとも２辺に固定部が設けられ、その少なくとも一辺に対向してばね部が設けられていれば、本発明の効果は得られる。

また、上記実施の形態では、表示装置の製造方法において、有機発光素子４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂの赤色発光層５５Ｒ、緑色発光層５５Ｇおよび青色発光層５５Ｂや第１電極５１についてのみ、蒸着用マスク１を用いて形成する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されず、他の有機層、例えば正孔注入層や正孔輸送層、電子輸送層などについても、各色素子ごとにパターン形成する場合には、本発明の蒸着用マスクを用いた蒸着により成膜することが可能である。

また、上記実施の形態では、アクティブマトリクス型の表示装置の場合について説明したが、本発明はパッシブマトリクス型の表示装置への適用も可能である。更にまた、アクティブマトリクス駆動のための画素駆動回路の構成は、上記各実施の形態で説明したものに限られず、必要に応じて容量素子やトランジスタを追加してもよい。その場合、画素駆動回路の変更に応じて、上述した信号線駆動回路１２０や走査線駆動回路１３０のほかに、必要な駆動回路を追加してもよい。

また、上記実施の形態では、有機発光素子の第１電極５１を陽極、第２電極５７を陰極とする場合について説明したが、陽極および陰極を逆にして、第１電極５１を陰極、第２電極５７を陽極としてもよい。さらに、第１電極５１を陰極、第２電極５７を陽極とすると共に、基板１１の上に、第２電極５７，有機層１６および第１電極５１を基板１１の側から順に積層し、基板１１の側から光を取り出すようにすることもできる。

本発明の第１の実施の形態に係る蒸着用マスクの概略構成を表すものであり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 図１に示した蒸着用マスクの製造方法を説明するための図である。 図１に示した蒸着用マスクのマスク本体、固定部およびばね部の概略構成を表すものであり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）はばね部の断面図である。 図１に示した蒸着用マスクのホルダの概略構成を表すものであり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 図１に示した蒸着用マスクを用いて製造することのできる表示装置の概略構成を表す断面図である。 変形例１に係る蒸着用マスクのマスク本体、固定部およびばね部の概略構成を表すものである。 変形例２に係る蒸着用マスクのマスク本体、固定部およびばね部の概略構成を表すものである。 本発明の第２の実施の形態に係る蒸着用マスクの概略構成を表すものであり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。 変形例３に係る蒸着用マスクのマスク本体、固定部およびばね部の概略構成を表すものである。 本実施の形態の表示装置を含むモジュールの概略構成を表す平面図である。 図２３に示したモジュールにおける表示装置の駆動回路の構成を表す平面図である。 図２４に示した画素駆動回路の一例を表す等価回路図である。 本実施の形態の表示装置の適用例１の外観を表す斜視図である。 本実施の形態の表示装置の適用例２の外観を表す斜視図である。 本実施の形態の表示装置の適用例３の外観を表す斜視図である。 本実施の形態の表示装置の適用例４の外観を表す斜視図である。 本実施の形態の表示装置の適用例５の外観を表す斜視図である。

符号の説明

・ ２…蒸着用マスク、１０…マスク本体、１１…固定部、１１ａ…固定用孔、１２…ばね部、１２ａ，４２ａ…屈曲部、１２ｂ，４２ｂ…切り込み部、４０Ｒ，４０Ｇ，４０Ｂ…有機発光素子、５０…駆動用基板、５１…第１電極、５２…絶縁膜、５３…正孔注入層、５４…正孔輸送層、５５Ｒ…赤色発光層、５５Ｇ…緑色発光層、５５Ｂ…青色発光層、５６…電子輸送層、５７…第２電極、５８…保護膜、５９…接着層、６０…封止基板。

Claims (14)

1. 蒸着材料を通過させるための複数の通過孔が形成されたマスク本体と、
   前記マスク本体の周辺の各領域に設けられ、複数の固定用孔を有する固定部と、
   前記マスク本体と前記固定部との間に設けられ、前記マスク本体と前記固定部とを連結
   すると共に弾性を有するばね部と、
   前記固定部と前記ばね部とに対向する領域に設けられ、前記固定用孔に対応した突起部
   を有する保持部材とを備え、
   各突起部は対応する各固定用孔にはめ込まれ、
   前記マスク本体は、前記固定部および前記ばね部を介して、張力を付加されつつ前記保
   持部材に保持されている
   ことを特徴とする蒸着用マスク。
2. 前記ばね部は、前記マスク本体および前記固定部と一体的に形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載の蒸着用マスク。
3. 前記ばね部は、その面内から突出するように屈曲もしくは湾曲した形状を有する
   ことを特徴とする請求項１記載の蒸着用マスク。
4. 前記ばね部は、前記保持部材の側に突出するように屈曲もしくは湾曲した形状を有し、
   前記保持部材は、前記ばね部に対向する領域に、前記ばね部の突出した形状を収納可能な凹部を有する
   ことを特徴とする請求項３記載の蒸着用マスク。
5. 前記ばね部は、所定の間隔で設けられた複数の切り込み部を有する
   ことを特徴とする請求項３記載の蒸着用マスク。
6. 前記ばね部は、前記マスク本体および前記固定部と同一面内に設けられると共に、複数の切り込み部を有し、
   前記複数の切り込み部は、所定の間隔で設けられ、それぞれ面内方向において屈曲もし
   くは湾曲した形状となっている
   ことを特徴とする請求項１記載の蒸着用マスク。
   
7. マスク本体に所定のパターンで蒸着材料を通過させるための複数の通過孔を設けてマスク本体を形成すると共に、前記マスク本体の前記マスク本体の周辺の各領域に所定の間隔で固定用孔を設けて固定部を形成する工程と、
   前記マスク本体の前記マスク本体と前記固定部との間の領域に弾性を有するばね部を形
   成する工程と、
   前記固定部および前記ばね部に対向する領域に設けられ、前記固定用孔に対応して突起
   部を有すると共に、前記ばね部を間にして対向配置された前記固定用孔同士の間隔よりも、その固定用孔にそれぞれ対応して設けられた突起部同士の間隔が大きくなっている保持部材を重ね合わせる工程と、
   前記保持部材の突起部と前記固定部の固定用孔とが対向するように、前記固定部を引っ
   張りながら位置合わせし、前記固定用孔に前記突起部をはめ込むことにより、前記マスク本体を前記保持部材に固定する工程と
   を含むことを特徴とする蒸着用マスクの製造方法。
8. 前記ばね部を、前記マスク本体および前記固定部よりも小さな厚みとなるように形成する
   ことを特徴とする請求項７記載の蒸着用マスクの製造方法。
9. 前記マスク本体の前記マスク本体と前記固定部との間の領域をハーフエッチングする
   ことを特徴とする請求項８記載の蒸着用マスクの製造方法。
10. 前記ばね部を、前記マスク本体の前記マスク本体と前記固定部との間の領域を、面内か
    ら突出させて屈曲もしくは湾曲するように折り曲げることにより形成する
    ことを特徴とする請求項７記載の蒸着用マスクの製造方法。
11. 前記マスク本体の通過孔および前記固定部の固定孔を形成する際に、前記マスク本体と前記固定部との間の領域に、所定の間隔で複数の切り込み部を形成する
    ことを特徴とする請求項１０記載の蒸着用マスクの製造方法。
12. 前記マスク本体の通過孔および前記固定部の固定孔を形成する際に、前記マスク本体の
    前記マスク本体と前記固定部との間の領域に、所定の間隔で、面内方向において屈曲もしくは湾曲した複数の切り込み部を形成することにより、前記マスク本体、前記固定部および前記ばね部を一括して形成する
    ことを特徴とする請求項７記載の蒸着用マスクの製造方法。
13. 前記複数の通過孔、前記固定用孔および前記切り込み部を、エッチングにより一括してパターン形成する
    ことを特徴とする請求項１２記載の蒸着用マスクの製造方法。
    
14. 複数の有機発光素子を有する表示装置の製造方法であって、
    前記有機発光素子の有機層もしくは電極層を、蒸着用マスクを用いた蒸着により形成する工程を含み、
    前記蒸着用マスクは、
    蒸着材料を通過させるための複数の通過孔が形成されたマスク本体と、
    前記マスク本体の周辺の各領域に設けられ、複数の固定用孔を有する固定部と、
    前記マスク本体と前記固定部との間に設けられ、前記マスク本体と前記固定部とを接続
    すると共に伸縮性を有するばね部と、
    前記固定部と前記ばね部とに対向する領域に設けられ、前記固定用孔に対応した突起部
    を有する保持部材とを備え、
    各突起部は対応する各固定用孔にはめ込まれ、
    前記マスク本体は、前記固定部および前記ばね部を介して、張力を付加されつつ前記保
    持部材に保持されている
    ことを特徴とする表示装置の製造方法。

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