JP2015190021A - 蒸着用マスクの製造方法および表示装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高精度な蒸着用マスクを実現可能な蒸着用マスクの製造方法を提供する。
【解決手段】蒸着用マスクの製造方法は、蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成する工程と、第１のマスクをフレームに張設する工程とを含み、第１のマスクを形成する工程では、第１の開口の位置設計の際に、フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う。
【選択図】図１

Description

本開示は、材料の蒸着時に使用される蒸着用マスクの製造方法および表示装置の製造方法に関する。

例えば有機ＥＬ（Electro-Luminescence）表示装置には、全画素にわたって形成された白色の発光層からの光をカラーフィルタを用いて赤（Ｒ），緑（Ｇ）および青（Ｂ）の色光に分離するタイプのものと、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色発光層を画素毎に形成する（塗り分ける）タイプのものがある。Ｒ，Ｇ，Ｂの発光層を画素毎に形成する場合、蒸着法（真空蒸着法）により、メタルマスクを用いて各発光層が形成される。

メタルマスクには、蒸着材料の通過孔となる開口が複数形成されており、電鋳（めっき）方式で作製されたものや、薄板金属母材にエッチングにより開口が加工されたものなどがある。このメタルマスクは、蒸着工程において単体で用いられることは少なく、例えば剛性の高いフレームに溶接などで組み付けられた状態で使用される。これは、メタルマスクの厚みが薄く、単体では開口位置を精度よく保持出来ないためである。そのため、例えば２軸方向に所定の伸ばし率を持って引っ張られ、フレームに溶接される。

上記のようなメタルマスクでは、開口位置精度が求められている。例えば、メタルマスクをフレームに引っ張って貼り付ける際に、引っ張りながら開口位置の全てを測定機で観察しつつ引張量を加減する手法がある。ところが、この手法では、測定と引張量調節にかなりの時間が掛かる。そこで、メタルマスクの外周部に配された開口の位置を間引きしつつ測定し、そのデータを見ながら引張量を調整する手法がある。また、メタルマスクをフレームへ溶接後に、マスク外周部の開口位置調整を行う手法などがある（例えば、特許文献１）。

特開２００４−６２５７号公報

しかしながら、上記特許文献１等の手法では、マスク外周部において理想的な開口位置設計が可能となるものの、マスク中央部の開口位置精度においては改善の余地がある。したがって、高精度な蒸着用マスクの実現が望まれている。

本開示はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、高精度な蒸着用マスクを実現可能な蒸着用マスクの製造方法および表示装置の製造方法を提供することにある。

本開示の蒸着用マスクの製造方法は、蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成する工程と、第１のマスクをフレームに張設する工程とを含み、第１のマスクを形成する工程では、第１の開口の位置設計の際に、フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行うものである。

本開示の表示装置の製造方法は、蒸着用マスクを形成する工程と、蒸着用マスクを用いて材料層をパターン形成する工程とを含むものである。蒸着用マスクを形成する工程では、蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成し、第１のマスクをフレームに張設し、かつ第１のマスクを、第１の開口の位置設計の際に、フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う。

本開示の蒸着用マスクの製造方法および表示装置の製造方法では、蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成したのち、第１のマスクをフレームに張設する。第１のマスクを形成する工程において、第１の開口の位置設計の際に、フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う。これにより、第１のマスクをフレームへ張設した際に、第１の開口が所望の位置に配され、理想的な開口位置設計が可能となる。

本開示の蒸着用マスクの製造方法および表示装置の製造方法では、蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成したのち、第１のマスクをフレームに張設する。第１のマスクを形成する工程では、第１の開口の位置設計の際に、フレームへの張設時の開口位置シフト量を加味した補正を行う。これにより、第１のマスクのフレームへの張設によって理想的な開口位置設計が可能となる。よって、高精度な蒸着用マスクが実現可能となる。

尚、上記内容は本開示の一例である。本開示の効果は、上述したものに限らず、他の異なる効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。

本開示の第１の実施の形態に係る蒸着用マスクの構成を表す模式図である。 図１に示した蒸着用マスクの製造工程を表す流れ図である。 図１に示したメタルマスク作製時の電鋳条件設定に関する工程を表す流れ図である。 図１に示した補正値設定用のメタルマスクの構成を表すＸＹ平面図である。 図４に示したメタルマスクのフレーム溶接前の開口位置および厚み分布を表す模式図である。 図５Ａに示したメタルマスクをフレームへ溶接した場合の開口位置および厚み分布を説明するための模式図である。 開口位置シフト量算出時における、厚み測定ポイントを表す模式図である。 図６に示した測定ポイントにおける厚み分布を表す特性図である。 図７に示した厚み分布から算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 複数系列において厚み分布を測定した場合の測定ポイントを表す模式図である。 図９に示した複数系列における厚み分布を表す特性図である。 図１０に示した厚み分布から算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 開口付近の構成を模式的に表した図である。 図８に示した開口位置シフト量に基づいて設定される補正値を説明するための特性図である。 図８に示した開口位置シフト量に基づいて設定される補正値を説明するための特性図である。 開口位置シフト量を加味して設計されたメタルマスクの開口位置および厚みを表す模式図である。 図１４に示したメタルマスクのフレーム溶接後の開口位置および厚みを表す模式図である。 比較例に係る蒸着用マスクの製造工程を表す流れ図である。 図１に示した蒸着用マスクの製造方法のメリットを説明するための流れ図である。 本開示の第２の実施の形態に係る蒸着用マスクの製造工程を表す流れ図である。 本開示の第２の実施の形態に係る蒸着用マスクの測定ポイントおよびエリア分けを説明するためのＸＹ平面模式図である。 図１９Ａに示した測定ポイントにおける厚み分布に基づく開口位置シフト量を表す特性図である。 メタルマスクのサンプルの厚み分布に基づいて算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 メタルマスクのサンプルの厚み分布に基づいて算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 メタルマスクのサンプルの厚み分布に基づいて算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 メタルマスクのサンプルの厚み分布に基づいて算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 メタルマスクのサンプルの厚み分布に基づいて算出した開口位置シフト量を表す特性図である。 図２０〜図２４に示したサンプルのエリア別平均値を表す特性図である。 変形例１に係るメタルマスクのサンプルの、補正前の開口位置シフト量（Ａ）と、補正後の開口位置シフト量（Ｂ）とを表す特性図である。 変形例１に係るメタルマスクのサンプルの、補正前の開口位置シフト量（Ａ）と、補正後の開口位置シフト量（Ｂ）とを表す特性図である。 変形例１に係るメタルマスクのサンプルの、補正前の開口位置シフト量（Ａ）と、補正後の開口位置シフト量（Ｂ）とを表す特性図である。 変形例１に係るメタルマスクのサンプルの、補正前の開口位置シフト量（Ａ）と、補正後の開口位置シフト量（Ｂ）とを表す特性図である。 変形例１に係るメタルマスクのサンプルの、補正前の開口位置シフト量（Ａ）と、補正後の開口位置シフト量（Ｂ）とを表す特性図である。 開口付近の構成を模式的に表した図である。 変形例２に係るメタルマスクの計算モデルを説明するための模式図である。 変形例２に係るメタルマスクの計算モデルを説明するための模式図である。 変形例２に係るメタルマスクの計算モデルを説明するための模式図である。 開口位置シフト量の実測値と、図３２Ａに示したモデルを用いた計算値とを表す特性図である。 開口位置シフト量の実測値と、図３２Ｂに示したモデルを用いた計算値とを表す特性図である。 開口位置シフト量の実測値と、図３２Ｃに示したモデルを用いた計算値とを表す特性図である。 適用例に係る表示装置の製造工程を表す流れ図である。 図３６に示した有機層蒸着工程を説明するための模式図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。尚、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（開口位置設計の際に、張設時の開口位置シフト量に基づく補正を行う、マスク製造プロセスの例）
２．第２の実施の形態（開口位置シフト量に基づく補正をエリア別に行う場合の例）
３．変形例１（エリア別補正値を複数枚のマスクの平均値から求める場合の例）
４．変形例２（開口位置シフト量算出の際に、厚み以外のパラメータを考慮した場合の例）
５．適用例（有機ＥＬ表示装置の製造方法の例）

＜第１の実施の形態＞
［構成］
図１は、本開示の第１の実施形態に係る蒸着用マスク（蒸着用マスク１）のＸＹ平面構成を表したものである。なお、図１には、メタルマスク（メタルマスクＭ１）の断面構成についても示している。蒸着用マスク１は、例えば有機ＥＬ素子を用いた表示デバイス（後述の有機ＥＬ表示装置）の製造プロセスにおいて、有機層を蒸着形成する際に使用されるものである。この蒸着用マスク１は、例えば、マスク本体となるメタルマスクＭ１と、このメタルマスクＭ１が張設されるフレーム１１０とを備える。

メタルマスクＭ１は、例えばニッケル（Ｎｉ）、インバー（Ｆｅ／Ｎｉ合金）および銅（Ｃｕ）などのうちの少なくとも１種を含む材料からなる金属箔であり、厚みは、例えば１０〜５０μｍ程度である。このメタルマスクＭ１には、蒸着材料を通過させるための通過孔として複数の開口Ｈ１がパターン形成されている。これらの複数の開口Ｈ１は、全体として、例えばマトリクス状に２次元配置されている。１つ開口Ｈ１が、表示デバイスの１つの画素領域を形成するための要素領域に対応する。開口Ｈ１の形状（平面形状）は、例えば矩形状、方形状、円形状等である。この開口Ｈ１を介して、例えば低分子有機材料等の蒸着がなされる。なお、本実施の形態の「メタルマスクＭ１」が、本開示の「第１のマスク」の一具体例に相当し、開口Ｈ１が本開示の「第１の開口」の一具体例に相当する。

このメタルマスクＭ１は、例えば所定の張力が付加された状態でフレーム１１０に固着されている（張設されている）。具体的には、メタルマスクＭ１の外縁部が、フレーム１１０に、例えばスポット溶接（例えば電気抵抗またはレーザによるもの）により接着されている。

メタルマスクＭ１の形成手法としては、例えば、電鋳（電気めっき）あるいはエッチングを用いた手法が挙げられる。電鋳の場合には、例えばパターニングされた母材（母型，下地層）上に、上述した金属よりなる薄膜層を成長（電着）させる。あるいは、エッチングの場合には、金属箔を例えばフォトリソグラフィ法を用いたエッチングによりパターニングする。いずれの場合にも、薄膜のメタルマスクＭ１が形成された後、剛性の高い金属などよりなるフレーム１１０に溶接等で組付けられる。なお、詳細は後述するが、メタルマスクＭ１の厚みは、面内において均一ではなく分布をもっている。特に、上記手法のうち電鋳によりメタルマスクＭ１を形成した場合、マスク面内においてこのような厚みの分布が生じる。

フレーム１１０は、メタルマスクＭ１を保持するための枠状の部材であり、剛性の高い金属などから構成されている。フレーム１１０の外形は、例えば矩形状であり、２軸方向に沿った４辺にメタルマスクＭ１が張設されている。

［蒸着用マスク１の製造方法］
以下、蒸着用マスク１の製造方法について説明する。図２は、蒸着用マスク１の製造の流れを表したものである。本実施の形態では、蒸着用マスク１を。例えば次のようにして作製する。即ち、まず、電鋳用マスクＭｆ０を作製する（ステップＳ１１）。次いで、作製した電鋳用マスクＭｆ０を用いて、最適な電鋳条件を設定（あるいは調整）する（ステップＳ１２）。次いで、設定された電鋳条件を用いて、メタルマスク（メタルマスクＭ０）を作製する（ステップＳ１３）。次いで、メタルマスクＭ０を用いて、開口位置シフト量を算出する（ステップＳ１４）。

この後、算出した開口位置シフト量に基づいて、補正値を設定する（ステップＳ１５）。次いで、上記補正値が反映された開口位置設計により、メタルマスクＭ１を形成するための電鋳用マスクＭｆ１を作製する（ステップＳ１６）。次いで、この電鋳用マスクＭｆ１を用いて、電鋳により、メタルマスクＭ１を作製する（ステップＳ１７）。このようにして作製したメタルマスク１をフレーム１１０へ溶接し（ステップＳ１８）、最後に開口位置精度を確認する（ステップＳ１９）。このようにして、蒸着用マスク１を完成する。以下に、各工程（ステップＳ１１〜Ｓ１９）の詳細について説明する。

（メタルマスクＭ０の作製：Ｓ１１〜Ｓ１３）
電鋳用マスクＭｆ０は、メタルマスクＭ０をめっき形成するための母材をパターニングするためのマスクである。メタルマスクＭ０は、後述する開口位置シフト量を算出して補正値を設定するためのマスクサンプルであり、完成品の蒸着用マスク１には残らず（出荷されず）、最終的には破棄される。このため、電鋳用マスクＭｆ０としては、例えば、電鋳用マスクＭｆ１と同じ精度のもの（後述）が用いられてもよいが、この電鋳用マスクＭｆ０は、最終的には（開口補正後は）不要となり、代わりに電鋳用マスクＭｆ１が使われることとなる。このため、低コスト化のために、条件出し用の電鋳用マスクＭｆ０には、青板ガラス製やフィルムエマルジョンのような安価なフォトマスクを用いてもよい。青板やフィルムにおける設計精度は石英などに比して劣るが、条件出しおよび補正値設定のみを目的とする場合には、十分な精度といえる。なお、本実施の形態の「メタルマスクＭ０」が、本開示の「第２のマスク」の一具体例に相当し、開口Ｈ０が本開示の「第２の開口」の一具体例に相当する。

メタルマスクＭ０を作製する際には、最適な電鋳条件を設定する（いわゆる電鋳条件出しを行う）ことが望ましい。図３に、この電鋳条件出しの一例を示す。条件出しの際には、電鋳用マスクＭｆ０を用いて形成した母材に対し、設計誤差が所定の閾値以下となるまで、電鋳条件（例えば処理時間やめっき浴内の間仕切りのレイアウトなど）を調整しつつ、メタルマスクＭ０_ｎ（但し、ｎは１以上の整数）を形成する。

具体的には、まず、所定の電鋳条件を設定し（ステップＳ２１）、設定した条件を用いてメタルマスク（メタルマスクＭ０_１）をめっき形成する（ステップＳ２２）。次いで、作製したメタルマスクＭ０_１の厚み（板厚）を測定し（ステップＳ２３）、測定した厚みに基づいて設計誤差を算出する（ステップＳ２４）。この厚みを用いた位置誤差の算出手法は、後述の開口位置シフト量の算出手法と同様である。そして、算出した設計誤差が所定の閾値以下となるか（所望の精度が出ているか否か）の判定を行う（ステップＳ２５）。メタルマスクＭ０_１における設計誤差が所定の閾値以下である場合（ステップＳ２５のＹ）には、このメタルマスクＭ０_１を、上記のメタルマスクＭ０とする。一方、メタルマスクＭ０_１における設計誤差が所定の閾値よりも大きい場合（ステップＳ２５のＮ）には、ステップＳ２１に戻り、電鋳条件を調整し（異なる電鋳条件に設定し）、メタルマスク（メタルマスクＭ０_２）をめっき形成し、上記と同様にして、厚み測定、設計誤差算出、閾値判定を行う。このようにして、所望の精度が出るまでメタルマスク（メタルマスクＭ０_ｎ）の形成を繰り返し行い、最適な電鋳条件を選定する。最終的に所望の精度を実現し得る電鋳条件で形成されたメタルマスクＭ０_ｎを、メタルマスクＭ０とする。このようにして、メタルマスクＭ０を作製する。

（開口位置シフト量の算出：Ｓ１４）
図４に、フレーム溶接前のメタルマスクＭ０のＸＹ平面構成について示す。このように、フレーム溶接前のメタルマスクＭ０では、複数の開口Ｈ０が、２軸方向に沿って等間隔に整列して配されている。ここで、メタルマスＭ０をフレームに取り付ける際のイメージを図５Ａおよび図５Ｂに示す。なお、図５Ａおよび図５Ｂには、マスクの厚みを説明するために断面構成についても示す。このようにメタルマスクＭ０の張設時には、メタルマスクＭ０を、所定の伸ばし率で四方に（２軸方向に）引張りつつフレーム１１０へ溶接し、その後、引張力Ｔを開放する。このメタルマスクＭ０の張設により、フレーム１１０への溶接後には、図５Ｂに示したように、開口Ｈ０が理想位置（設計位置）からシフトする（ずれる）。また、開口Ｈ０の位置シフト量も不均一となる。このため、フレーム溶接後の開口Ｈ０の配列が乱れ、等間隔配置とならない（間隔にむらが生じる）。

これは、図５Ａの下部に示したように、実際にはメタルマスクＭ０が厚みの分布を持っていることに起因する。特に電鋳により形成したメタルマスクＭ０では、めっき成長速度のばらつきに起因して厚みの分布が生じ易い。ここで、フレーム溶接前のメタルマスクＭ０の開口位置の設計誤差は、実用上問題ない程度（例えばサブミクロン程度）のものである。ところが、溶接時にテンションをかけると、その引張り力によってメタルマスクＭ０が伸縮する。このとき、メタルマスクＭ０が厚みの分布を持っていると、その領域によって伸び率が異なってしまう。例えば、相対的に厚みの大きい領域では伸び率が小さく（伸びにくく）、相対的に厚みの小さい領域では、伸び率が大きくなる（伸び易くなる）。この結果、図５Ｂの下部に示したように、開口Ｈ０の位置シフト量が不均一となり、所望の位置設計精度が得られない。

そこで、本実施の形態では、上記のような張設時の開口位置シフトを加味した補正を行うために、メタルマスクＭ０をサンプルとして開口位置シフト量を算出する。この際、メタルマスクＭ０の厚み（厚みの分布）を測定し、この厚みと張設時の引っ張り率などをパラメータとして用いた計算により、開口位置シフト量を求める。なお、メタルマスクＭ０の厚みの測定は、フレーム１１０に保持されていない状態でも、マイクロメータあるいは段差計などの測定器を用いて容易に行うことができる。

図６〜図１１を参照して、メタルマスクＭ０の厚み分布と開口位置シフト量について説明する。図６は、厚み測定ポイントを表す模式図である。図７は、図６に示した測定ポイントにおける厚み分布を表す特性図である。図８は、図７に示した厚み分布から算出した開口位置シフト量（開口位置分布）を表す特性図である。図９は、複数系列において厚み分布を測定する場合の測定ポイントを表す模式図である。図１０は、図９に示した複数系列における厚み分布を表す特性図である。図１１は、図１０に示した厚み分布から算出した開口位置シフト量を表す特性図である。

メタルマスクＭ０が、例えばＸ方向に３８４０個、Ｙ方向２１６０個の開口Ｈ０を有する場合、全ての開口Ｈ０に対応するポイントで厚みを測ると、測定箇所が８００万以上となることから、その測定時間は膨大となる。このため、実際には、適当な距離をおいて（選択的な箇所において，間引いて）測定を行う。例えば、図６に示した例では、Ｘ方向に１５箇所、Ｙ方向に７箇所（つまり、合計で１５×７の箇所）の測定ポイントを想定している。図７は、図６の測定ポイントのうちＹ方向４番の系列において、Ｘ方向に沿った位置（計１５箇所）の厚みの分布を示している。この測定結果では、Ｘ方向１４番の位置において厚みが最も大きく、Ｘ方向４番あるいは７番の位置において最も小さくなっている。図８では、図７と同じ測定ポイントのそれぞれの開口位置が設計位置と同じである場合を位置シフト量０（ゼロ）とし、Ｘ方向プラス側にシフトした場合、そのシフト量をプラスで、マイナス側にシフトした場合、そのシフト量をマイナスで示している。例えばＸ方向２番の位置の開口Ｈ０は設計位置よりもＸ方向プラス側に、シフトしていることを示す。また、この例では、計算時の条件設定により、Ｘ方向両端（１番，１５番）における開口位置シフト量を０としている。

また、図９は、Ｙ方向１〜７番の計７つの系列の測定ポイントを示している。図１０は、図９に示した計７つの系列毎の厚みの分布を示している。図１１の例においても、計算時の条件設定により、Ｘ方向両端（１番，１５番）における開口位置シフト量を０としている。

ここで、開口位置シフト量の算出に際し、メタルマスクＭ０を、１軸方向に沿った１次元モデル（１次元引張モデル）として扱うことができる。例えば、Ｘ，Ｙの２軸方向のうちＸ方向（矩形状の長手方向）に沿った１次元モデルを用いて開口位置シフト量を算出する。メタルマスクＭ０のフレーム１１０への張設を想定すると、メタルマスクＭ０は、例えばＸ方向とＹ方向との２軸方向に引っ張られる。このため、厳密には、開口位置シフト量は、Ｘ方向の引張量とＹ方向の引張量との相互作用で決まるが、本実施の形態では、Ｙ方向の引張りによる作用は無視し、Ｘ方向における作用のみを考慮して計算を行う。なお、実測との比較によりＹ方向の作用が十分に無視できる程度のものであることは確認している。

図１２の（Ａ）に、メタルマスクＭ０の開口Ｈ０のイメージを示す。なお、実際には、Ｘ方向に４０００個程度、Ｙ方向に２００個程度の開口Ｈ０が配されるが、ここでは、説明上、３×２＝６個の開口Ｈ０（Ｈ０ａ，Ｈ０ｂ）を示す。

このように、開口Ｈ０間においてＸ方向に沿って延在する部分（Ｘ１）を、厚みの測定対象とし、開口位置シフト量を算出することができる。図１２の（Ｂ）に示したように、中央の開口Ｈ０ｂ付近の厚み（ｔ２）は、その両側の開口Ｈ０ａの付近の厚み（ｔ１）よりも大きくなっている（ｔ２＞ｔ１）。加えて、開口Ｈ０ｂ付近では、厚みｔ２が大きいことに伴い、開口Ｈ０ｂ間の細長い部分（梁１２１ｂ）のＹ方向に沿った幅ｄ２が、開口Ｈ０ａ間の梁１２１ａの幅ｄ１よりも広くなる。また、その梁１２１ｂのＸ方向に沿った長さｓ２は、梁１２１ａの長さｓ１よりも短くなる。これは、電鋳の性質に起因する。相対的に厚みの大きな部分は、梁１２１ｂの幅および長さのそれぞれが伸びにくい方向になる様に作用する。一方、相対的に厚みの小さい部分はその逆となり、伸びやすくなる。なお、開口位置シフト量を算出するためのパラメータとしては、厚みｔ１，ｔ２の他にも、幅ｄ１，ｄ２および長さｓ１，ｓ２を用いることができるが、本実施の形態では厚みのみを用いる。厚みと幅を考慮した場合、および厚みと幅と長さとを考慮した場合については、後述する（変形例）。

（補正値の設定：Ｓ１５）
上述のように、メタルマスクＭ０の厚み分布からフレーム１１０への張設時の開口位置シフト量が計算できるが、メタルマスクＭ０に厚み分布がある限り、理想位置からの開口位置シフトは生じ得る。このような状況下において精度を向上させるために、設計の段階で、開口位置シフトを考慮して予め開口位置を逆方向にシフトしておけばよい。換言すると、算出した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定し、この補正値を設計段階にフィードバックする。

例えば、図１３Ａに示したように、開口位置シフト量（図８に示したものを例に挙げる）に基づいて、補正値を設定する。具体的には、図１３Ｂに示したように、Ｘ方向の位置（１〜１５番）のそれぞれにおいてＸ方向の位置シフト量が０となるように、補正値を設定する。例えば、位置３番では、Ｘ方向プラス側に７（例えば７μｍ）シフトしていることから、「−７」を補正値とする。また、位置９番では、Ｘ方向マイナス側に６シフトしていることから、「＋６」を補正値とする。これらの位置毎の補正値を、メタルマスクＭ１の開口位置設計工程にフィードバックする。

（メタルマスクＭ１の作製：Ｓ１６，Ｓ１７）
メタルマスクＭ１を作製する際には、上記のようにして設定された開口位置シフト量に基づく補正値を用いて、開口位置設計を行う。詳細には、そのような補正値が反映された新たな電鋳用マスクＭｆ１を作り、この電鋳用マスクＭｆ１を用いてメタルマスクＭ１を形成する。電鋳用マスクＭｆ１としては、高精度なフォトマスクを用いることが望ましい。例えば、熱膨張の小さいガラスあるいは石英ガラスにクロムめっきを施したガラス製のフォトマスクを用いるとよい。

図１４に、メタルマスクＭ１のＸＹ平面構成および断面構成について示す。このように、補正値を反映して開口位置設計がなされたメタルマスクＭ１では、開口Ｈ１の位置は等間隔とならない。このようなメタルマスクＭ１を、次の工程（ステップＳ１８）において、所定の伸ばし率でフレーム１１０に溶接することで、開口Ｈ１の位置が厚み分布に依存してシフトする。これにより、図１５に示したように、フレーム１１０に張設された状態では、開口位置が理想位置に近いものとなる（開口Ｈ１が等間隔で配される）。溶接前は不等間隔の開口位置が、溶接後に等間隔に揃う。また、開口位置シフト量の補正は、ここでは１軸（Ｘ方向）における開口位置に対して施せばよいが、Ｘ方向とＹ方向との２軸に対して補正を行うこともできる。２軸に対して補正を行う場合は、上記のようにしてＸ方向における位置シフト量を求めた後、同様にしてＹ方向における厚み分布に基づいて、Ｙ方向における位置シフト量を算出する（あるいは実際に測定する）。これにより、Ｘ方向およびＹ方向の測定点（例えばＸ方向１５箇所、Ｙ方向７箇所の計１０５箇所）における補正値を求めることができる。この補正値に基づく開口位置補正は、Ｘ方向とＹ方向とにおいてそれぞれ独立に行うことができる。

最後に、フレーム１１０に張設されたメタルマスクＭ１において、開口位置精度を確認する。以上により、図１に示した蒸着用マスク１を完成する。

［効果］
本実施の形態の蒸着用マスク１の製造方法では、上記のように、蒸着材料の通過孔として複数の開口Ｈ１を有するメタルマスクＭ１を形成したのち、このメタルマスクＭ１をフレーム１１０に張設する（張力を印加しつつ溶接等により接着する）。メタルマスクＭ１の開口位置設計の際に、フレーム１１０への張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う。例えば、開口位置シフト量を、メタルマスクＭ０の厚み分布から計算によって求め、算出した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定する。設定した補正値を、メタルマスクＭ１の開口位置設計に反映させる。これにより、メタルマスクＭ１をフレーム１１０へ張設した際に、開口Ｈ１が所望の位置に配され、理想的な開口位置設計が可能となる。よって、高精度な蒸着用マスクを実現可能となる。

また、上述したように、マスク張設時には開口位置がシフトするが、これまでは、その開口位置シフトが、引張力のばらつきに起因するものなのか、あるいは弾性変形に起因するものなのかが解明されていなかった。本出願人は、このような状況下において、メタルマスクＭ０を１次元モデルとして捉え、その厚み分布から開口位置シフト量を計算によって求めることで、張設時の開口位置シフト量を事前に想定可能となることを見出した。これにより、メタルマスクＭ０の厚みのばらつきが、フレーム１１０への張設時の開口位置シフトの主要因であることがわかり、また、その厚み分布測定および開口位置シフト量算出の各プロセスが１次元モデルに集約可能となった。

一方で、実際には、メタルマスクＭ０の厚み分布をなくすことは難しい。特に、電鋳では、めっき液の流れが不均一であることや、電極との位置関係に応じて母材上の領域によって電流密度が異なること、などに起因して厚みにむらが生じてしまう。一般には、母材上の端部に電極が配置されることから、母材上の中央部におけるめっき成長速度が遅くなる。このため、マスク面内の中央部における厚みが相対的に薄くなる傾向がある。即ち、マスクの厚み分布には、そのプロセス条件に起因する特有の傾向がある。したがって、このような厚み分布から開口位置シフト量を算出し、補正値として設計段階にフィードバックすることで、そのようなプロセス条件に起因する開口位置シフトを予め想定した開口位置設計が可能となる。

また、本実施の形態では、例えばメタルマスクＭ０の作製工程（図２のＳ１１〜Ｓ１３）および開口位置シフト量の算出工程（Ｓ１４）において、設計誤差あるいは開口位置シフト量を計算によって求める。これにより、メタルマスクＭ０をフレーム１１０に溶接することなく、条件出しあるいは補正値設定を行うことができる。

（比較例）
図１６に、本実施の形態の比較例として、実測により電鋳条件出しを行う場合のマスク製造フローを示す。この場合、電鋳用マスク作製（ステップＳ１０１）、電鋳条件設定（ステップＳ１０２）、メタルマスク作製（ステップＳ１０３）およびフレーム溶接（ステップＳ１０４）までの一連の工程を行った後、開口位置を測定する（ステップＳ１０５）。このように、開口位置精度を実際に測定する場合には、フレームに溶接された状態で測定が行われる。フレームに溶接されていない状態では、メタルマスクが平坦にならず、測定が難しいためである。

具体的には、フレームにメタルマスクを溶接する（Ｓ１０４）際には、専用の測定機を用いて開口位置を計測しつつメタルマスクを引張り、四辺の引張量を微妙に調整したうえで、フレームに溶接する。測定機としては、測定定盤の上にメタルマスクを載せ、例えばＸ方向およびＹ方向の２軸に沿って移動する顕微鏡付カメラ、レーザ干渉計およびスケールなどにより計測し、顕微鏡付カメラで捉えた開口位置を画像処理によって判定するタイプの２次元測長機もしくは３次元測長機が挙げられる。その後に、開口位置精度を、上記と同様の専用測定機で測定する（Ｓ１０５）。

このように、実測の場合、メタルマスクのフレームへの溶接工程（張設工程）と、その後の開口位置精度工程とが必要となる。このため、開口精度判定（Ｓ１０６）において、所望の精度が得られなかった場合には、フレームからメタルマスクを剥がし、フレームの溶接面を磨き、洗浄する。これらの工程は時間が掛かり、１日に１回の測定工程ができる程度である。このように、電鋳条件を設定し直す度に、メタルマスクをフレームから剥がす、磨く、洗浄する、といった工程を要する。

これに対し、本実施の形態では、メタルマスクＭ０の厚み測定にはそれほど時間が掛からない。メタルマスクＭ０の厚みの測定は、マイクロメータあるいは段差計などの測定器を用いて容易に行うことができるのでプロセス時間を短縮化できる。このため、電鋳条件出し（図３）のために、１日に４枚程度のメタルマスクＭ０_ｎ（ｎ＝１〜４）を作製し、厚みを測定することはさほど難しくない。このように、厚み分布から計算で設計誤差を求めることで、フレーム１１０にメタルマスクＭ０を貼りつける前段階で、１０回以上、場合によっては数１０回の電鋳条件出し工程を繰り返すことが可能となる。そして、計算によって所望の精度が出ると判定されたメタルマスクＭ０のみ、最後に確認のためにフレームに溶接して精度を測定すればよい。したがって、電鋳条件出しの時間が大幅に短縮できる。精度をどこまで追い込むかの要求仕様によるが、場合によっては１カ月以上の期間の短縮も可能となる。

加えて、メタルマスクＭ１をフレーム１１０へ溶接前に精度判定を行うことにより、出荷製品の歩留まりが向上する、というメリットがある。図１７に、メタルマスクＭ１の精度判定を行ってからフレーム１１０へ溶接する場合の製造フローを示す。上述の工程により、メタルマスクＭ１を作製する際の設計条件（電鋳条件および開口位置設計）が決まると、その設計条件に基づいて複数のメタルマスクＭ１を作製することができる。但し、同じ設計条件でメタルマスクＭ１を作製しても、電鋳工程における条件ばらつき等により、所望の精度が出ない場合がある。このような場合を想定し、メタルマスクＭ１を作製（ステップＳ３１）後、フレーム１１０への溶接（ステップＳ３５）前に、メタルマスクＭ１の厚み分布を測定し（ステップＳ３２）、設計誤差を計算によって求める（ステップＳ３３）。そして、この設計誤差に基づく精度判定を行い（ステップＳ３４）、所望の精度が得られている場合（ステップＳ３４のＹ）には、フレーム溶接工程へ進む。一方、精度判定おいて所望の精度が得られなかった場合（ステップＳ３４のＮ）には、再度メタルマスクＭ１を作製する工程へ戻る（メタルマスクＭ１を作製し直す）。

このように、メタルマスクＭ１の作製後、所望の精度が得られているもののみをフレーム１１０へ溶接することができる。この後、開口位置測定を行い（ステップＳ３６）、精度確認を行う（ステップＳ３７）。このようなフローで、蒸着用マスク１を作製することで、フレーム１１０への張設工程へ送るべきものかどうかの判定をすることができ、フレーム溶接後に精度が足らずに不良品となるマスク数を減らす事ができる。つまり、最終的な出荷製品の歩留りを向上することができる。

以下、本開示の他の実施の形態および変形例の蒸着用マスクについて説明する。尚、上記第１の実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。

＜第２の実施の形態＞
図１８は、本開示の第２の実施形態に係る蒸着用マスクの製造の流れを表したものである。本実施の形態においても、上記第１の実施の形態の蒸着用マスク１の製造方法と同様、例えば次のようにして蒸着用マスクを作製する。即ち、まず、電鋳用マスクＭｆ０を作製する（ステップＳ４１）。次いで、作製した電鋳用マスクＭｆ０を用いて、最適な電鋳条件を設定（あるいは調整）する（ステップＳ４２）。次いで、設定された電鋳条件を用いて、メタルマスク（メタルマスクＭ０）を作製する（ステップＳ４３）。次いで、メタルマスクＭ０を用いて、開口位置シフト量を算出する（ステップＳ４４）。この後、算出した開口位置シフト量に基づいて、補正値（代表補正値）を設定する（ステップＳ４５）。次いで、上記補正値が反映された電鋳用マスクＭｆ１を作製する（ステップＳ４６）。次いで、この電鋳用マスクＭｆ１を用いて、電鋳により、メタルマスクＭ１を作製する（ステップＳ４７）。このようにして作製したメタルマスク１をフレーム１１０へ溶接し（ステップＳ４８）、最後に開口位置精度を確認する（ステップＳ４９）。このようにして、蒸着用マスクを完成する。

但し、本実施の形態では、以下の点において上記第１の実施の形態と異なっている。本実施の形態では、開口位置シフト量算出工程（Ｓ４４）において、開口位置シフト量の傾向に基づき、メタルマスクＭ０を複数のエリアに区分けする。また、補正値設定工程（Ｓ４５）では、そのようなエリア毎の開口位置シフト量に基づいて、各エリアにおける代表の補正値を設定する。

図１９Ａに、本実施の形態の測定ポイント（Ｘ方向０〜３２番，Ｙ方向１〜１３番）と、エリア（Ａ１〜Ａ５）を示す。図１９Ｂは、メタルマスクＭ０の厚み分布に基づいて算出したＸ方向（長手方向）の開口位置シフト量の特性図である。なお、本実施の形態においても、厚み分布および開口位置シフト量は、Ｘ方向に沿った１次元モデルとして測定、計算を行っている。図１９Ａおよび図１９Ｂの例では、Ｙ方向１〜１３番の系列毎に、Ｘ方向に沿って３３箇所（０〜３２番）において測定、計算を行った。

図１９Ｂに示した例では、系列６、７、８番において似た曲線となっている。つまり、これらの系列６，７，８番を含む部分の位置シフトは同じような傾向があると分かる。同様に、系列１２番と１３番も類似した位置シフトとなっている。このことは、マスク面内を、開口位置シフトの傾向に応じて、引張り方向（Ｘ方向）に沿って延在する複数のエリア（エリアＡ１〜Ａ５）に分割可能であることを示している。これは、メタルマスクＭ０の厚み分布がエリア毎に類似して生じることにある。例えば、上述したように、電鋳のめっき成長は母材上の中央部が遅くなる傾向がある。このため、マスク面内においてＸ方向（Ｙ方向についても同様）の中央を対称軸とする線対称性を有する。そのため、Ｘ方向におけるマスク中央部に対称軸を置くと、それに対して線対称となる部分でのシフト量は似たものとなる。このような位置シフト傾向の類似性から、メタルマスクＭ０の面内を複数のエリアＡ１〜Ａ５として捉え、エリア別に補正を行うことができる。

ここでは、引張方向（Ｘ方向）に沿った１次元モデルを想定しているので、開口位置シフト量の傾向が類似する系列の組毎にエリア分け（エリアＡ１〜Ａ５）がなされている。具体的には、エリアＡ１が系列１，２番、エリアＡ２が系列３〜５番、エリアＡ３が系列６〜８番、エリアＡ４が系列９〜１１番、エリアＡ５が系列１２，１３番、をそれぞれ含む。

このように、開口位置シフトの傾向が類似するエリアＡ１〜Ａ５を抽出した後、エリアＡ１〜Ａ５のそれぞれにおいて、代表の補正値を設定する。例えば、各エリア内において系列間の開口位置シフト量の平均をとり、この平均値を代表の補正値とすることができる。例えば、エリア１では、系列１番の開口位置シフト量と、系列２番の開口位置シフト量との平均値を、エリア１の代表の補正値とすることができる。このようにして、開口位置シフト量算出（Ｓ４４）および補正値設定（Ｓ４５）が行われる。また、設定された代表補正値をエリア毎に反映した開口位置設計により、電鋳用マスクＭｆ１が作製される（Ｓ４６）。なお、本実施の形態の他の工程（Ｓ４１〜Ｓ４３，Ｓ４７〜Ｓ４９）は、上記第１の実施の形態の工程（Ｓ１１〜Ｓ１３，Ｓ１７〜Ｓ１９）と同様である。

本実施の形態においても、メタルマスクＭ１の作製工程における開口位置設計の際に、開口位置シフト量を加味した補正を行うことにより、上記第１の実施の形態と同等の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、上述のように、開口位置算出および補正値設定の際には、エリア分けを行って、エリア毎の代表の補正値を設定する。これにより、開口位置設計の際に、個々の開口毎に補正値を入れる必要がなくなり、エリア毎に代表の補正値を入れればよくなる。例えば画素数が８００万以上となるディスプレイ向けの蒸着用マスクでは、開口数は８００万以上となるが、本実施の形態のように、エリア別の補正が可能となることで、補正値の量を大幅に削減できる。また、実際には、電鋳ロット毎にある程度のばらつきが有るので、個々の開口毎に補正を行う場合よりも、エリア毎に行う場合の方が、実用性が高い。

なお、Ｙ方向における開口位置シフトについても上記と同様の手法により、エリア分け、代表補正値設定を行うことができる。Ｘ方向とＹ方向とは、互いに独立に扱うことができ、別個に補正値を設定することができる。但し、ディスプレイの長手方向（Ｘ方向）における開口位置シフトの累積量が大きいことから、最大シフト量は長手方向に発生する場合が殆どである。その為、長手方向のみのシフト量を補正するだけでも十分な効果を得ることができる。

＜変形例１＞
上記第２の実施の形態の蒸着用マスクの製造方法では、エリア別に補正値設定を行う手法について述べたが、実際には、同じ電鋳条件で作製したメタルマスクであっても、厚み分布にはロッド毎のばらつきが生じる。特に、電鋳工程では、厚み分布がロット毎にばらつき易い。

そこで、本変形例では、上記第２の実施の形態と同様にしてエリア分けを行った後、同じ電鋳条件で作製した複数枚のメタルマスク間において対応するエリア（互いに同一のエリア）の開口位置シフト量の平均をとる。換言すると、全てのメタルマスクにおいてエリアの開口位置シフト量の平均をとる。以下、その一例について説明する。

図２０〜図２４に、同じ電鋳条件で作製した計５枚のメタルマスクＭ０（サンプルＡ〜Ｅとする）の厚み分布に基づいて算出した開口位置シフト量を示す。このように、サンプルＡ〜Ｅでは、系列毎あるいはエリア毎に概ね類似した傾向を有するものの、若干のばらつきがあることがわかる。

これらの５枚のサンプルＡ〜Ｅからエリア毎に平均をとったものを図２５に示す。なお、ここでは、系列１，２の組（図１９ＡのエリアＡ１に相当）、系列３〜５，９〜１１の組（エリアＡ２，Ａ４に相当）、系列６〜８の組（エリアＡ３に相当）、および系列１２，１３の組（エリアＡ５に相当）の計４つのエリアで、それぞれ平均をとっている。詳細には、例えば系列１，２の組の平均値は、サンプルＡの系列１，２の開口位置シフト量と、サンプルＢの系列１，２の開口位置シフト量と、サンプルＣの系列１，２の開口位置シフト量と、サンプルＤの系列１，２の開口位置シフト量と、サンプルＥの系列１，２の開口位置シフト量との平均値である。

このようにして求めた複数枚のメタルマスクＭ０におけるエリア別平均値を、代表の補正値として、上記第２の実施の形態と同様、メタルマスクＭ１の設計工程にフィードバックする。これにより、上記第２の実施の形態と同等の効果を得ることができると共に、ロッド毎のばらつきも考慮した補正が可能となる。より高精度化を実現することができる。また、実際に開口位置設計補正を行う場合、電鋳用マスクＭｆ１は１つであることから、本変形例のように複数枚のメタルマスクからエリア別に平均をとる手法が、最も実用性がある。

（補正効果）
図２６〜図３０に、本変形例のサンプルＡ〜Ｅの開口位置シフト量（各図の（Ａ））と、実際に開口位置設計補正を行った後の位置シフト量（各図の（Ｂ））とについて示す。なお、（Ｂ）の補正後の分布は、（Ａ）の特性図において、エリア毎に上述の手法により設定された１つの代表補正値を差し引いて得られた計算値である。また、各図には、位置シフト量の最大値（max）と、最小値（min）と、最大幅（Ｘ方向におけるシフト量の最大値：Range）とについても示す。サンプルＡ〜Ｅの全てにおいて、補正後の特性図では、補正前よりも、最大値、最小値および最大幅のいずれもが半減している（あるいは軽減されている）。これらの結果は、上述した開口位置設計時の補正によって開口位置精度が向上することを示している。

＜変形例２＞
上記実施の形態等では、メタルマスクＭ０の厚み（厚み分布）に基づいて、開口位置シフト量を算出したが、開口位置シフト量の算出には、厚み以外に、他のパラメータを用いるようにしてもよい。図３１の（Ａ）に、メタルマスクＭ０の開口Ｈ０のイメージを示す。なお、実際には、Ｘ方向に４０００個程度、Ｙ方向に２００個程度の開口Ｈ０が配されるが、ここでは、説明上、３×２＝６個の開口Ｈ０（Ｈ０ａ，Ｈ０ｂ）を示す。

上記第１の実施の形態と同様、１次元モデルとして、開口Ｈ０間においてＸ方向に沿って延在する部分（Ｘ１）を測定対象とすることができる。図３１の（Ｂ）に示したように、中央の開口Ｈ０ｂ付近の厚み（ｔ２）は、その両側の開口Ｈ０ａの付近の厚み（ｔ１）よりも大きくなっている（ｔ２＞ｔ１）。加えて、開口Ｈ０ｂ付近では、厚みｔ２が大きいことに伴い、開口Ｈ０ｂ間の細長い部分（梁１２１ｂ）のＹ方向に沿った幅ｄ２が、開口Ｈ０ａ間の梁１２１ａの幅ｄ１よりも広くなる。また、図３１の（Ｃ）に示したように、その梁１２１ｂのＸ方向に沿った長さｓ２は、梁１２１ａの長さｓ１よりも短くなる。これは、電鋳の性質に起因する。相対的に厚みの大きな部分は、梁１２１ｂの幅および長さのそれぞれが伸びにくい方向になる様に作用する。一方、相対的に厚みの小さい部分はその逆となり、伸びやすくなる。

本変形例では、上記の１次元モデル部分Ｘ１において、厚みｔ１，ｔ２のみを考慮した場合（上記第１の実施の形態に相当：モデル１）、厚みｔ１，ｔ２と幅ｄ１，ｄ２とを考慮した場合（モデル２）、あるいは厚みｔ１，ｔ２と幅ｄ１，ｄ２と長さｓ１，ｓ２を考慮した場合（モデル３）について説明する。モデル１は、部分Ｘ１において、厚みのみを考慮し、即ちＸ方向において開口部分の伸びと非開口部分の伸びとを区別しないものである（図３２Ａ）。モデル２は、部分Ｘ１において、厚みと幅とを考慮し、即ちＸ方向において開口部分の伸びと非開口部分の伸びとを区別しないものである（図３２Ｂ）。モデル３は、部分Ｘ１において、厚みと幅と長さとを考慮し、即ちＸ方向において梁１２１ａ，１２１ｂのみが伸びることを想定したものである（図３２Ｃ）。

上記の３種類のモデル１〜３のそれぞれにおいて、実測値と計算値とを比較した。図３３に、実測値（図３３の（Ａ））と、モデル１の計算値（図３３の（Ｂ））とを示す。図３４に、実測値（図３４の（Ａ））と、モデル２の計算値（図３４の（Ｂ））とを示す。図３５に、実測値（図３５の（Ａ））と、モデル３の計算値（図３５の（Ｂ））とを示す。なお、実測値は、メタルマスクをフレームに張設した状態で開口位置を実際に測定したものである。また、モデル１〜３の各計算値では、Ｘ方向における端部（１，１５）での位置シフト量を０とした。これは、マスク外周部の開口位置を理想位置（設計位置）としてフレーム１１０に貼りついている状態を想定している。また、Ｙ方向系列は計７つであり、各系列の測定箇所はＸ方向に１５箇所とした。したがって、各図において曲線は計７本となっている。

この結果、いずれのモデルの計算値も実測値と同様の傾向を有することがわかり、いずれのモデルであっても補正効果が得られることがわかる。特に、図３４のモデル２の計算値が、最も実測値に近いこともわかった。即ち、厚みと幅とを考慮した場合に、より精度が得られることがわかった。また、引張方向（Ｘ方向）に対して垂直な方向（Ｙ方向）の引張に関しては無視しても問題がないことがわかった。

＜適用例＞
上記実施の形態および変形例において説明した蒸着用マスクの適用例について説明する。上記実施の形態の蒸着用マスクあるいは蒸着用マスクの製造方法は、例えば有機ＥＬ表示装置の製造工程に好適に用いることができる。

図３６は、有機ＥＬ表示装置の製造の流れを表したものである。このように、有機ＥＬ表示装置は、第１電極形成工程（ステップＳ５１）、有機層蒸着工程（ステップＳ５２）、第２電極形成工程（ステップＳ５３）および封止工程（ステップＳ５４）を含む。これらのうち、有機層蒸着工程（Ｓ５２）において、例えば有機電界発光層を蒸着形成する際に、上記実施の形態等の蒸着用マスクを使用することができる。

図３７に、有機層蒸着工程のイメージを示す。このように、蒸着の際には、例えば蒸着装置内では、蒸着源１３の上方において、蒸着用マスク１（フレーム１１０，メタルマスクＭ１）が基板１１に密着された状態で一定速度で移動する。蒸着源１３から有機材料（有機ＥＬ材料１２）が、蒸気１２ａとなって拡散し、蒸着用マスク１を介して基板１１へ付着する。

このように、有機ＥＬ表示装置の製造プロセスにおいて、上記実施の形態等の蒸着用マスクを用いることで、高精度な画素設計が可能となり、画素の高精細化などを実現可能となる。また、高寿命化および高輝度化も期待できる。

以上、実施の形態、変形例および適用例について説明したが、本開示内容はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態等では、開口位置シフト量を、メタルマスクの厚み等の分布に基づいて計算によって求める場合を例に挙げて説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、メタルマスクを作製後、実際にフレームに溶接した状態で開口位置を測定してもよい。この場合、測定した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定すればよい。ただし、上記実施の形態等において説明したように、計算によって開口位置シフト量を求める場合の方が、工程数、処理時間を大幅に削減できるため、望ましい。

また、上記実施の形態等では、メタルマスクを電鋳によって作製する場合を例に挙げて説明したが、メタルマスクをエッチングにより作製する場合にも、本開示内容は適用することができる。

更に、上記実施の形態等では、蒸着用マスクは、有機ＥＬ表示装置の製造過程で用いられる例について説明した。しかし本開示の蒸着用マスクは、有機材料に限られず、例えば金属材料、誘電体材料等の蒸着工程に適用されてもよい。あるいは、蒸着用途だけでなく、露光用あるいは印刷用のマスクなどであってもよく、高精度化が求められるマスクに広く適用することが可能である。

また、上記実施の形態等において説明した効果は一例であり、他の効果であってもよいし、更に他の効果を含んでいてもよい。

本開示は以下のような構成もとることができる。
（１）
蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成する工程と、
前記第１のマスクをフレームに張設する工程と
を含み、
前記第１のマスクを形成する工程では、前記第１の開口の位置設計の際に、前記フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う
蒸着用マスクの製造方法。
（２）
前記第１のマスクを形成する工程では、
複数の第２の開口を有する第２のマスクを用意し、
前記第２のマスクを用いて前記開口位置シフト量を算出し、
算出した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定し、
前記第１の開口の位置設計の際に、前記補正値を用いた補正を行う
上記（１）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（３）
前記第２のマスクの厚みの分布に基づいて、前記開口位置シフト量を算出する
上記（２）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（４）
前記フレーム張設時のマスク引っ張り方向のうちの第１の方向のみを考慮した１次元モデルを用いて、前記開口位置シフト量を算出する
上記（３）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（５）
前記第１および第２のマスクの面形状は矩形状であり、
前記第１の方向は、前記矩形状の長手方向である
上記（４）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（６）
前記第２のマスクの前記第１の方向における両端部の前記開口位置シフト量を０（ゼロ）とする
上記（４）または（５）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（７）
前記第１のマスクを形成する工程では、
前記第２のマスクを、設計誤差が所定の閾値以下となるまで、プロセス条件を調整しつつ複数回にわたって形成し、
前記設計誤差が前記閾値以下となるプロセス条件を、前記第１のマスクのプロセス条件とする
上記（２）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（８）
前記第１の方向に直交する第２の方向における第２の開口間の梁部分の、前記第２の方向に沿った幅を更に測定し、
測定した前記厚みと前記幅とに基づいて、前記開口位置シフト量を算出する
上記（３）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（９）
前記梁部分の前記第１の方向に沿った長さを更に測定し、
測定した前記厚みと前記幅と前記長さとに基づいて、前記開口位置シフト量を算出する
上記（８）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１０）
前記第１の開口の位置設計の際に、マスク引っ張り方向のうちの互いに直交する第１および第２の方向のそれぞれにおいて、前記開口位置シフト量を加味した補正を行う
上記（１）〜（９）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１１）
前記第１の開口の位置設計の際に、マスク引っ張り方向のうちの互いに直交する第１および第２の方向のうちのいずれか一方において、前記開口位置シフト量を加味した補正を行う
上記（１）〜（９）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１２）
前記補正値の設定の際には、前記第２のマスクの全開口のうちの選択的な第２の開口の位置シフト量を用いる
上記（２）〜（１１）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１３）
前記第２のマスクを、それぞれにおいて前記開口位置シフト量の傾向が類似する複数のエリアに区分けし、
前記第１の開口の位置設計の際に、前記エリア毎に設定された代表補正値を用いた補正を行う
上記（２）〜（１２）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１４）
前記複数のエリアはそれぞれ、マスク引っ張り方向のうちの第１の方向に沿って延在すると共に、前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って分割されている
上記（１３）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１５）
前記代表補正値は、前記複数のエリアのそれぞれにおける前記開口位置シフト量の平均を用いて設定される
上記（１４）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１６）
前記第２のマスクを複数形成し、
前記代表補正値は、複数の前記第２のマスク間において対応するエリアの開口位置シフト量の平均を用いて設定される
上記（１４）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１７）
前記第１および第２のマスクを電鋳により形成する
上記（２）〜（１６）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１８）
前記第２のマスクを形成する際に使用されるマスクは、前記第１のマスクを形成する際に使用されるマスクよりも安価な材料により構成されている
上記（２）〜（１６）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（１９）
前記第１のマスクを形成する際にはガラス製のマスクが使用され、
前記第２のマスクを形成する際にはフィルムマスクが使用される
上記（１８）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（２０）
前記第１および第２のマスクをエッチングにより形成する
上記（２）〜（１９）のいずれかに記載の蒸着用マスクの製造方法。
（２１）
前記第１のマスクを形成する工程では、
複数の第２の開口を有する第２のマスクを用意し、
前記第２のマスクをフレームに張設した状態で、前記開口位置シフト量を測定し、
測定した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定し、
前記第１の開口の位置設計の際に、前記補正値を用いた補正を行う
上記（１）に記載の蒸着用マスクの製造方法。
（２２）
蒸着用マスクを形成する工程と、
前記蒸着用マスクを用いて材料層をパターン形成する工程と
を含み、
前記蒸着用マスクを形成する工程では、
蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成し、
前記第１のマスクをフレームに張設し、かつ
前記第１のマスクを、前記第１の開口の位置設計の際に、前記フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う
表示装置の製造方法。
（２３）
前記材料層は、有機電界発光層である
上記（２２）に記載の表示装置の製造方法。

１…蒸着用マスク、Ｍ０，Ｍ１…メタルマスク、１１０…フレーム、Ｈ０，Ｈ１…開口、１２１ａ，１２１ｂ…梁、ｔ１，ｔ２…厚み、ｄ１，ｄ２…幅、ｓ１，ｓ２…長さ、。

Claims (23)

1. 蒸着材料の通過孔としての複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成する工程と、
   前記第１のマスクをフレームに張設する工程と
   を含み、
   前記第１のマスクを形成する工程では、前記第１の開口の位置設計の際に、前記フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う
   蒸着用マスクの製造方法。
2. 前記第１のマスクを形成する工程では、
   複数の第２の開口を有する第２のマスクを用意し、
   前記第２のマスクを用いて前記開口位置シフト量を算出し、
   算出した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定し、
   前記第１の開口の位置設計の際に、前記補正値を用いた補正を行う
   請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
3. 前記第２のマスクの厚みの分布に基づいて、前記開口位置シフト量を算出する
   請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
4. 前記フレーム張設時のマスク引っ張り方向のうちの第１の方向のみを考慮した１次元モデルを用いて、前記開口位置シフト量を算出する
   請求項３に記載の蒸着用マスクの製造方法。
5. 前記第１および第２のマスクの面形状は矩形状であり、
   前記第１の方向は、前記矩形状の長手方向である
   請求項４に記載の蒸着用マスクの製造方法。
6. 前記第２のマスクの前記第１の方向における両端部の前記開口位置シフト量を０（ゼロ）とする
   請求項４に記載の蒸着用マスクの製造方法。
7. 前記第１のマスクを形成する工程では、
   前記第２のマスクを、設計誤差が所定の閾値以下となるまで、プロセス条件を調整しつつ複数回にわたって形成し、
   前記設計誤差が前記閾値以下となるプロセス条件を、前記第１のマスクのプロセス条件とする
   請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
8. 前記第１の方向に直交する第２の方向における第２の開口間の梁部分の、前記第２の方向に沿った幅を更に測定し、
   測定した前記厚みと前記幅とに基づいて、前記開口位置シフト量を算出する
   請求項３に記載の蒸着用マスクの製造方法。
9. 前記梁部分の前記第１の方向に沿った長さを更に測定し、
   測定した前記厚みと前記幅と前記長さとに基づいて、前記開口位置シフト量を算出する
   請求項８に記載の蒸着用マスクの製造方法。
10. 前記第１の開口の位置設計の際に、マスク引っ張り方向のうちの互いに直交する第１および第２の方向のそれぞれにおいて、前記開口位置シフト量を加味した補正を行う
    請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
11. 前記第１の開口の位置設計の際に、マスク引っ張り方向のうちの互いに直交する第１および第２の方向のうちのいずれか一方において、前記開口位置シフト量を加味した補正を行う
    請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
12. 前記補正値の設定の際には、前記第２のマスクの全開口のうちの選択的な第２の開口の位置シフト量を用いる
    請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
13. 前記第２のマスクを、それぞれにおいて前記開口位置シフト量の傾向が類似する複数のエリアに区分けし、
    前記第１の開口の位置設計の際に、前記エリア毎に設定された代表補正値を用いた補正を行う
    請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
14. 前記複数のエリアはそれぞれ、マスク引っ張り方向のうちの第１の方向に沿って延在すると共に、前記第１の方向に直交する第２の方向に沿って分割されている
    請求項１３に記載の蒸着用マスクの製造方法。
15. 前記代表補正値は、前記複数のエリアのそれぞれにおける前記開口位置シフト量の平均を用いて設定される
    請求項１４に記載の蒸着用マスクの製造方法。
16. 前記第２のマスクを複数形成し、
    前記代表補正値は、複数の前記第２のマスク間において対応するエリアの開口位置シフト量の平均を用いて設定される
    請求項１４に記載の蒸着用マスクの製造方法。
17. 前記第１および第２のマスクを電鋳により形成する
    請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
18. 前記第２のマスクを形成する際に使用されるマスクは、前記第１のマスクを形成する際に使用されるマスクよりも安価な材料により構成されている
    請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
19. 前記第１のマスクを形成する際にはガラス製のマスクが使用され、
    前記第２のマスクを形成する際にはフィルムマスクが使用される
    請求項１８に記載の蒸着用マスクの製造方法。
20. 前記第１および第２のマスクをエッチングにより形成する
    請求項２に記載の蒸着用マスクの製造方法。
21. 前記第１のマスクを形成する工程では、
    複数の第２の開口を有する第２のマスクを用意し、
    前記第２のマスクをフレームに張設した状態で、前記開口位置シフト量を測定し、
    測定した開口位置シフト量に基づいて補正値を設定し、
    前記第１の開口の位置設計の際に、前記補正値を用いた補正を行う
    請求項１に記載の蒸着用マスクの製造方法。
22. 蒸着用マスクを形成する工程と、
    前記蒸着用マスクを用いて材料層をパターン形成する工程と
    を含み、
    前記蒸着用マスクを形成する工程では、
    蒸着材料の通過孔として複数の第１の開口を有する第１のマスクを形成し、
    前記第１のマスクをフレームに張設し、かつ
    前記第１のマスクを、前記第１の開口の位置設計の際に、前記フレームへの張設時における開口位置シフト量を加味した補正を行う
    表示装置の製造方法。
23. 前記材料層は、有機電界発光層である
    請求項２２に記載の表示装置の製造方法。
    
    
    
    
    

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