JP4526406B2

JP4526406B2 - Reference position indicating device and metal mask position alignment device

Info

Publication number: JP4526406B2
Application number: JP2005030049A
Authority: JP
Inventors: 敏弘佐野; 矢口　　孝; 輝直土屋
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2005-02-07
Filing date: 2005-02-07
Publication date: 2010-08-18
Anticipated expiration: 2025-02-07
Also published as: JP2006213987A

Description

本発明は、例えば、有機ＥＬ素子製造工程で使われる蒸着マスクに使用される、多数の微少な細長い開口部を備えたマスク部を有するメタルマスクのような、極く薄い且つ剛性の異なる領域を備えたメタルマスクをゆがみのない平坦な状態で枠状のフレームに固定するに際し、メタルマスクの位置アラインメントを取る装置に関し、また、メタルマスクの位置アラインメントを取る際にメタルマスク内の複数箇所の基準位置を示すために用いるのに好適な基準位置指示装置に関する。 The present invention provides an extremely thin region having different rigidity such as a metal mask having a mask portion having a large number of minute elongated openings, which is used for a vapor deposition mask used in an organic EL element manufacturing process. A device for aligning the position of the metal mask when fixing the metal mask to the frame-like frame in a flat state without distortion, and a reference for multiple locations within the metal mask when aligning the position of the metal mask The present invention relates to a reference position indicating device suitable for use in indicating a position.

従来、有機ＥＬ素子製造において真空蒸着が行われており、その蒸着マスクとして、蒸着を許容する多数の細長い微少な開口部を備えたマスク部を有するメタルマスクが使用されている。そして蒸着に当たってはそのメタルマスクを、前記マスク部よりも大きい開口を備えた剛性の大きい枠状のフレームに磁石等によって取り付けていた。しかしながら、近年、パターニングの微細化が進み、マスク部に形成している開口部が微細になり且つメタルマスクの板厚自体も薄くなってくると、メタルマスクを単に枠状のフレームに磁石等を用いて固定しただけでは、マスク部にゆがみやたるみが生じ、開口部の精度が維持できなくなるという問題が生じた。 Conventionally, vacuum vapor deposition is performed in the manufacture of organic EL elements, and a metal mask having a mask portion having a large number of elongated fine openings that allow vapor deposition is used as the vapor deposition mask. In vapor deposition, the metal mask is attached to a frame having a large rigidity having an opening larger than that of the mask by a magnet or the like. However, in recent years, when the patterning has been miniaturized and the openings formed in the mask portion have become finer and the thickness of the metal mask itself has become thinner, the metal mask is simply attached to a frame-like frame with a magnet or the like. Only by using and fixing, there arises a problem that the mask portion is distorted or sag, and the accuracy of the opening cannot be maintained.

そこで、本出願人はこの問題を解決すべく検討の結果、極く薄い金属板で製作し且つ複数のマスク部を形成した構造の多面付けのメタルマスクでも、メタルマスクの４辺のそれぞれを、複数のクランプで把持し、各クランプによって前記メタルマスクにテンションを加え、かつそのテンションを各クランプごとに調整することで、メタルマスクをしわやたるみの無い平坦な状態とし、各マスク部の開口部を直線状に且つ一定ピッチに保持できること及びその状態で枠状のフレームにスポット溶接等によって固定することで、クランプを外した後においてもメタルマスクをテンションが掛けられ平坦となった状態に保持でき、従って、単純な構造のフレームを用いて多面付けマスクをゆがみやたるみの無い状態に保持できることを見出し、そのメタルマスクをゆがみやたるみの無い状態で枠状のフレームに固定する方法及び装置を開発した（特開２００４−３１１３３５号公報参照）。 Therefore, as a result of studies to solve this problem, the applicant of the present invention manufactured each of the four sides of the metal mask even in a multi-sided metal mask having a structure in which a plurality of mask portions are formed with an extremely thin metal plate. Holding the metal mask with a plurality of clamps, applying tension to the metal mask with each clamp, and adjusting the tension for each clamp makes the metal mask flat without wrinkles and sagging, and opens each mask portion. Can be held in a straight line and at a constant pitch, and in this state, the metal mask can be held flat by being tensioned even after the clamp is removed by fixing it to the frame-like frame by spot welding or the like. Therefore, it has been found that a multi-face mask can be held without distortion and sagging by using a frame with a simple structure. Tarumasuku developed a method and apparatus for securing the frame-shaped frame without distortion and sagging state (see JP 2004-311335).

ところが、この方法及び装置にも更に改良すべき点のあることが判明した。すなわち、メタルマスクの４辺のそれぞれにテンションを加えてフレームに固定する際、単にメタルマスクにゆがみやたるみが無いようにテンションを調整しただけでは、メタルマスクに生じる伸びが必ずしも均一とはならず、そのためメタルマスクに形成している複数のマスク部の位置が適正な位置からずれてしまうことがあった。例えば、有機ＥＬ素子製造に用いる蒸着用の多面付けマスクの場合、各マスク部の位置に関して±１０μｍ以下のトータルピッチが求められることがあるが、メタルマスクに対するテンションの掛け具合によっては、そのピッチの誤差が大きくなるとか、全体的にねじれたような配置になることがあった。これを防ぐには、メタルマスクにテンションを加えた状態で、いくつかのマスク部の位置を、Ｘ−Ｙ方向（縦横方向）の位置を高精度（ミクロンオーダー）で測定可能な測長装置を用いて測定し、適正な位置となるようにテンションを調整するという方法を採ればよい。しかしながら、この方法には、（１）測長装置は高価である、（２）測長に時間を要するため、作業効率が悪い、（３）一度に複数箇所の位置管理ができない等の問題があった。
特開２００４−３１１３３５号公報 However, it has been found that there are further improvements in this method and apparatus. In other words, when applying tension to each of the four sides of the metal mask and fixing it to the frame, simply adjusting the tension so that there is no distortion or sagging in the metal mask does not necessarily lead to uniform elongation of the metal mask. For this reason, the positions of the plurality of mask portions formed on the metal mask may shift from the proper positions. For example, in the case of a multi-face mask for vapor deposition used for manufacturing an organic EL element, a total pitch of ± 10 μm or less may be required with respect to the position of each mask part, but depending on the tension applied to the metal mask, In some cases, the error becomes large, or the entire arrangement is twisted. In order to prevent this, a length measuring device that can measure the position of several mask parts with high tension (micron order) in the XY direction (vertical and horizontal directions) with tension applied to the metal mask. It is sufficient to adopt a method in which the tension is adjusted so as to obtain an appropriate position. However, this method has the following problems: (1) the length measuring device is expensive, (2) it takes time to measure the length, so that the work efficiency is poor, and (3) it is impossible to manage the positions of a plurality of locations at once. there were.
JP 2004-31335 A

そこで、本発明者らは、高価な測長装置を用いることなく、簡単な操作でメタルマスク内の複数箇所の位置を高精度で適正な位置となるように管理することを可能とするため、メタルマスクの複数箇所の位置を定めるための基準マークを形成したガラススケールを用いることに着目し、図１４に示すように、ガラススケール２５の中央部分を保持部材３４で保持し、その保持部材３４を往復駆動機構３６によって下降させて、テンションユニット１３によってテンションを付与された状態のメタルマスク１に近接した測定位置に位置させ、ガラススケール２５の下面に形成されている基準マークとメタルマスク１の上面にあらかじめ形成しているアラインメント用マークをＣＣＤカメラ３０で監視し、ガラススケールの基準マークに、メタルマスクにあらかじめ形成しているアラインメント用マークを一致させるようにテンション調整を行うことで、メタルマスク内の複数箇所の位置を高精度で適正な位置に位置決めする構成のメタルマスク位置アラインメント装置を開発した。 Therefore, in order to enable the present inventors to manage the positions of a plurality of locations in the metal mask with high accuracy and appropriate positions with a simple operation without using an expensive length measuring device, Focusing on the use of a glass scale on which fiducial marks for defining the positions of a plurality of locations on the metal mask are used, the central portion of the glass scale 25 is held by a holding member 34 as shown in FIG. Is moved down by the reciprocating drive mechanism 36 and positioned at a measurement position close to the metal mask 1 in a state where the tension is applied by the tension unit 13, and the reference mark formed on the lower surface of the glass scale 25 and the metal mask 1. The alignment mark formed in advance on the upper surface is monitored by the CCD camera 30, and the reference mark on the glass scale is metal. Developed a metal mask position alignment device with a configuration that positions multiple locations in the metal mask at appropriate positions with high accuracy by adjusting the tension so that the alignment marks formed in advance on the disc are aligned. .

ところが、この装置にも更に改良すべき点のあることが判明した。すなわち、メタルマスク１を大型化すると、それに伴いガラススケール２５も大型化し、図１５に誇張して示すように、ガラススケール２５に自重による撓みが発生してしまう。このような撓みが発生すると、ガラススケール２５を下降させてメタルマスク１に近接した測定位置に位置させる際にガラススケール２５の周縁部分がメタルマスクにぶつかってメタルマスク１を損傷することがあり、また、ガラススケール２５の周縁部分がメタルマスク１に接触しないように下降位置を設定した場合には、ガラススケール２５とメタルマスク１との間のギャップが中央に近づくにつれて大きくなる。ＣＣＤカメラ３０でメタルマスク１のアラインメント用マークとガラススケール２５の基準マークとを同時に撮像するには両者が共にＣＣＤカメラの焦点深度内に入っていることが必要であり、従って、ＣＣＤカメラ３０による撮像位置におけるガラススケール２５とメタルマスク１のギャップ間隔ＬがＣＣＤカメラの焦点深度よりも小さくなっている必要があるが、図１５に示すように、ガラススケール２５が撓んでいると、ギャップ間隔ＬがＣＣＤカメラの焦点深度よりも大きくなる領域が広くなり、撮像位置によっては、ＣＣＤカメラ３０によってメタルマスクのアラインメント用マークとメタルマスクの基準マークとを同時に良好に撮像することができないという問題が生じた。この問題を避けるには、ガラススケールの厚さを厚くして剛性を上げることが考えられるが、ガラススケールのコストが高くなってしまう。また、ガラススケール２５の中央を保持する代わりに、ガラススケールの複数箇所（例えば、四隅）を保持して昇降させることも考えられるが、その場合には昇降機構が複雑になってコスト高となるとか、ＣＣＤカメラの設置が難しくなるといった問題が生じる。 However, it has been found that there are further improvements in this device. That is, when the metal mask 1 is enlarged, the glass scale 25 is also enlarged accordingly, and the glass scale 25 is bent due to its own weight, as exaggerated in FIG. When such bending occurs, when the glass scale 25 is lowered and positioned at a measurement position close to the metal mask 1, the peripheral portion of the glass scale 25 may hit the metal mask and damage the metal mask 1. Further, when the lowered position is set so that the peripheral portion of the glass scale 25 does not contact the metal mask 1, the gap between the glass scale 25 and the metal mask 1 increases as it approaches the center. In order for the CCD camera 30 to simultaneously image the alignment mark of the metal mask 1 and the reference mark of the glass scale 25, both must be within the focal depth of the CCD camera. The gap interval L between the glass scale 25 and the metal mask 1 at the imaging position needs to be smaller than the focal depth of the CCD camera, but when the glass scale 25 is bent as shown in FIG. However, depending on the imaging position, the CCD camera 30 may not be able to image the alignment mark of the metal mask and the reference mark of the metal mask at the same time. It was. In order to avoid this problem, it is conceivable to increase the rigidity by increasing the thickness of the glass scale, but the cost of the glass scale increases. Further, instead of holding the center of the glass scale 25, it is conceivable to move up and down by holding a plurality of locations (for example, four corners) of the glass scale. In this case, the lifting mechanism becomes complicated and the cost increases. There is a problem that it is difficult to install a CCD camera.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、メタルマスクのような平面状の被測定材の複数箇所に対する基準位置を示すために用いるガラススケールを、その撓みを抑制して、前記被測定材に対してほぼ一定のギャップ寸法で位置させることを可能とした装置（基準位置指示装置という）を提供することを課題とする。また、その基準位置指示装置を用いたメタルマスク位置アラインメント装置を提供することも課題とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and a glass scale used for indicating a reference position with respect to a plurality of positions of a planar measurement target material such as a metal mask is suppressed in bending thereof, and the measurement target is measured. It is an object of the present invention to provide an apparatus (referred to as a reference position indicating apparatus) that can be positioned with a substantially constant gap size with respect to a material. Another object of the present invention is to provide a metal mask position alignment apparatus using the reference position indicating apparatus.

上記課題を解決すべくなされた本願請求項１に係る発明は、平面状の被測定材の複数箇所に対する基準位置を示す複数の基準マークを備えた平板状のガラススケールと、該ガラススケールの一方の表面に固定された補強用の金属板と、該金属板を介して前記ガラススケールを保持し該ガラススケールを、所定位置に配置された前記被測定材に近接した測定位置に位置させるガラススケール保持移動装置を備え、前記金属板が、前記ガラススケール表面の、中央領域を含む５０％以上の領域を覆うように配置されていると共に前記基準マークに重なる位置に貫通孔を形成していることを特徴とする基準位置指示装置である。 The invention according to claim 1 of the present invention to solve the above-mentioned problems is a flat glass scale provided with a plurality of reference marks indicating reference positions with respect to a plurality of locations of a planar material to be measured, and one of the glass scales. A reinforcing metal plate fixed to the surface of the glass, and holding the glass scale via the metal plate, and positioning the glass scale at a measurement position close to the material to be measured disposed at a predetermined position A holding and moving device is provided, and the metal plate is disposed so as to cover 50% or more of the glass scale surface including the central region, and a through hole is formed at a position overlapping the reference mark. Is a reference position indicating device characterized by

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の基準位置指示装置において、前記金属板を前記ガラススケールの全面を覆うように配置したものである。 The invention according to claim 2 is the reference position indicating device according to claim 1, wherein the metal plate is arranged so as to cover the entire surface of the glass scale.

請求項３に係る発明は、請求項１又は２記載の基準位置指示装置において、前記ガラススケールに格子状に複数の基準ラインを形成し、縦横の前記基準ラインが交差して形成する格子十字点を前記基準マークとし、前記金属板には前記格子十字点に重なる位置に貫通孔を形成するという構成としたものである。 The invention according to claim 3 is the reference position indicating device according to claim 1 or 2, wherein a plurality of reference lines are formed in a lattice pattern on the glass scale, and the lattice cross points formed by intersecting the vertical and horizontal reference lines. Is used as the reference mark, and a through hole is formed in the metal plate at a position overlapping the lattice cross point.

請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれか１項記載の基準位置指示装置において、前記ガラススケール保持移動装置を、所定位置に配置される平面状の被測定材に直角方向に移動可能に設けられた保持部材と、該保持部材を前記被測定材に直角方向に往復動させる往復駆動機構と、前記保持部材と前記金属板を連結する固定型球面ジョイントを有する構成としたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the reference position indicating device according to any one of the first to third aspects, the glass scale holding and moving device is arranged in a direction perpendicular to a planar measured material arranged at a predetermined position. A structure having a movable holding member, a reciprocating drive mechanism for reciprocating the holding member in a direction perpendicular to the material to be measured, and a fixed spherical joint for connecting the holding member and the metal plate It is.

請求項５に係る発明は、上記した構成の基準位置指示装置をメタルマスク位置アラインメント装置に適用したものである。すなわち、請求項５に係る発明は、あらかじめ複数箇所にアラインメント用マークを付したメタルマスクの４辺の各々の複数箇所を把持してテンションを加えることができるように配置された複数のテンションユニットと、請求項１から４のいずれか１項記載の基準位置指示装置であって、該基準位置指示装置に設けているガラススケールが前記メタルマスクに付与している複数のアラインメント用マークに対する基準位置を示す基準マークを有する構成とされており、前記ガラススケールを前記複数のテンションユニットに保持されている前記メタルマスクの上面に近接した測定位置に位置させることができるように配置された前記基準位置指示装置と、前記メタルマスクの複数箇所に形成されているアラインメント用マークと前記ガラススケールの基準マークの重なり部分を撮像する撮像手段と、前記複数のテンションユニットが付与するテンションを個々に調整可能な調整手段を有することを特徴とするメタルマスク位置アラインメント装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, the reference position indicating device having the above-described configuration is applied to a metal mask position alignment device. That is, the invention according to claim 5 includes a plurality of tension units arranged so that tension can be applied by gripping a plurality of locations on each of the four sides of the metal mask having alignment marks at a plurality of locations in advance. The reference position indicating device according to any one of claims 1 to 4, wherein a glass scale provided in the reference position indicating device provides reference positions for a plurality of alignment marks provided to the metal mask. placed the reference position indicator as being configured to have a reference mark, it can be positioned to the measuring position close to the glass scale on the upper surface of the metal mask held in the plurality of tension unit shown Apparatus, alignment marks formed on a plurality of locations of the metal mask, and the glass Imaging means for imaging the overlapping portion of the reference mark scale, a metal mask position alignment device characterized by having an adjustable adjustment means the tension of the plurality of tension units impart individually.

請求項６に係る発明は、上記請求項５記載のメタルマスク位置アラインメント装置において、前記複数のテンションユニットをＸ、Ｙ、θステージに搭載しておき、Ｘ、Ｙ、θステージによってメタルマスクとガラススケールとの粗位置決めを行なうことができる構成としたものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the metal mask position alignment apparatus according to the fifth aspect, the plurality of tension units are mounted on the X, Y, θ stage, and the metal mask and the glass are placed on the X, Y, θ stage. In this configuration, coarse positioning with the scale can be performed.

請求項７に係る発明は、上記請求項５又は６記載のメタルマスク位置アラインメント装置において、前記メタルマスクにアラインメント用マークを４箇所に設けておき、その４箇所のアラインメント用マークに対応して前記撮像手段を４個設け、同時に各アラインメント用マークを撮像可能な構成としたものである。 The invention according to claim 7 is the metal mask position alignment device according to claim 5 or 6, wherein the metal mask is provided with four alignment marks, and the alignment marks correspond to the four alignment marks. Four image pickup means are provided, and each alignment mark can be picked up at the same time.

上記した本発明の基準位置指示装置では、ガラススケールの一方の表面に金属板を固定して補強したことにより、ガラススケール自体の厚みを増して剛性を高める場合に比べて低コストで剛性を増すことができ、低コストでガラススケールの撓みを防止でき、被測定材に近接配置した際の被測定材との間のギャップ寸法をほぼ均一にできる。また、金属板にはガラススケールの基準マークに重なる位置に貫通孔を形成しているので、ＣＣＤカメラなどによって支障なく基準マークを確認できる。金属板によるガラススケールの補強は、その金属板を少なくともガラススケールの中央領域を覆う位置に配置し、その中央領域を保持する構成とした場合、金属板がガラススケール表面の５０％を覆う大きさがあればかなりの効果を発揮するので、本発明では、金属板を、前記ガラススケール表面の、中央領域を含む５０％以上の領域を覆うように配置する構成とする。そして、金属板をガラススケールの全面を覆うように設けることが補強効果が最も大きく、好ましい。 In the above-described reference position indicating device of the present invention, the metal plate is fixed on one surface of the glass scale and reinforced, so that the rigidity is increased at a lower cost than when the thickness of the glass scale itself is increased to increase the rigidity. In addition, the glass scale can be prevented from being bent at a low cost, and the gap dimension between the measured material and the measured material can be made almost uniform. Moreover, since the through hole is formed in the metal plate at a position overlapping the reference mark on the glass scale, the reference mark can be confirmed without any trouble by a CCD camera or the like. Reinforcing the glass scale with a metal plate is a size in which the metal plate covers 50% of the glass scale surface when the metal plate is arranged at a position covering at least the central region of the glass scale and the central region is held. In this invention, the metal plate is arranged so as to cover a region of 50% or more including the central region on the surface of the glass scale. And providing a metal plate so that the whole surface of a glass scale may be covered has the largest reinforcement effect, and is preferable.

ここで、前記したガラススケールに格子状に複数の基準ラインを形成しその基準ラインが交差して形成する格子十字点で基準マークを構成とすると、ガラススケールに多数の格子十字点が存在することとなり、これらを基準マークとすることで、種々なサイズの被測定材に対して使用することが可能となる利点が得られる。 Here, when a plurality of reference lines are formed in a lattice shape on the glass scale and the reference marks are configured by lattice cross points formed by crossing the reference lines, there are a large number of lattice cross points on the glass scale. Thus, by using these as reference marks, it is possible to obtain an advantage that they can be used for materials of various sizes.

また、ガラススケールを固定した金属板を固定型球面ジョイントを介して保持する構成とすると、固定型球面ジョイントをゆるめてガラススケールを任意の方向で任意の傾きに調整することが可能となり、簡単な調整作業でガラススケールを被測定材に対して高精度に平行とすることができる利点が得られる。 If the metal plate with the glass scale fixed is held via a fixed spherical joint, the fixed spherical joint can be loosened and the glass scale can be adjusted to an arbitrary inclination in an arbitrary direction. There is an advantage that the glass scale can be parallel to the material to be measured with high precision in the adjustment operation.

本発明のメタルマスク位置アラインメント装置によれば、メタルマスクの４辺にテンションを加えた状態でその上面に、基準位置指示装置によってガラススケールを近接して位置させ、メタルマスクの複数箇所のアラインメント用マークとガラススケールの基準マークの重ね合わせ状態を、例えばＣＣＤカメラによって見ることでメタルマスクのアラインメント用マークを付した位置が所定の適正な位置となっているか否かを見ることができ、メタルマスクのアラインメント用マークにガラススケールの基準マークを合わせ込むようにメタルマスクに付与するテンションを調整することで、メタルマスク内の位置を高精度で適正となる位置に合わせ、アラインメントを取ることができ、例えば、メタルマスクに複数のマスク部が形成されている場合において各マスク部の位置を高精度で所定の位置に位置決めすることができる。このアラインメントを行なうに際しては、メタルマスクのアラインメント用マークとガラススケールの基準マークを合わせればよいので、判断が容易であり、メタルマスクのテンション調整を容易に行なうことができ、短時間での調整が可能であり、測長装置が不要なため、安価な装置で機能を満足でき、経済的に有利である。更に、ガラススケールには撓みがあまり生じていないので、ガラススケールとメタルマスクとのギャップ寸法をほぼ一定で且つＣＣＤカメラの焦点深度内に保つことができ、メタルマスクの所望位置においてＣＣＤカメラによってメタルマスクのアラインメント用マークとガラススケールの基準マークを一緒に撮像して両者の重なりを確認することができる。 According to the metal mask position alignment apparatus of the present invention, the glass scale is positioned close to the upper surface of the metal mask with tension applied to the four sides of the metal mask by the reference position pointing device, and used for alignment of a plurality of locations on the metal mask. By looking at the superimposed state of the mark and the reference mark on the glass scale with, for example, a CCD camera, it is possible to see whether or not the position where the metal mask alignment mark is attached is a predetermined proper position. By adjusting the tension applied to the metal mask so that the glass scale reference mark is aligned with the alignment mark of the alignment, the position in the metal mask can be adjusted to the appropriate position with high accuracy, and alignment can be achieved, For example, a plurality of mask parts are formed on a metal mask. It can be positioned at a predetermined position the position of each mask portion with high precision in the case. When performing this alignment, it is only necessary to match the alignment mark on the metal mask with the reference mark on the glass scale. Therefore, the judgment is easy, the tension of the metal mask can be adjusted easily, and the adjustment can be done in a short time. This is possible, and since a length measuring device is unnecessary, the function can be satisfied with an inexpensive device, which is economically advantageous. In addition, since the glass scale is not significantly bent, the gap dimension between the glass scale and the metal mask can be kept substantially constant and within the focal depth of the CCD camera, and the metal can be detected by the CCD camera at the desired position of the metal mask. The mask alignment mark and the glass scale reference mark can be imaged together to check the overlap.

本発明のメタルマスク位置アラインメント装置は、ゆがみやたるみのない平坦な状態に保持する必要がある任意のメタルマスクに対して使用可能であるが、特に精密さを要求される有機ＥＬ素子製造用の蒸着用多面付けマスクとして使用するメタルマスクに使用することが好ましい。以下、有機ＥＬ素子製造における蒸着用多面付けマスクとして使用するメタルマスクを例にとって本発明の好適な実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係る基準位置指示装置を備えたメタルマスク位置アラインメント装置（以下アラインメント装置と略称する）の主要部分の概略斜視図、図２、図３はそのアラインメント装置を異なる作動状態で示す概略断面図、図４はそのアラインメント装置に設けている複数のテンションユニット及びそれに保持されているメタルマスクを示す概略平面図、図５はテンションユニットの概略側面図、図６は、このアラインメント装置で取り扱うメタルマスク及びそれを固定する枠状のフレームを示す概略斜視図、図７はフレームにメタルマスクを取り付けて形成した蒸着マスクユニットを示す概略斜視図である。 The metal mask position alignment apparatus of the present invention can be used for any metal mask that needs to be held in a flat state free from distortion and sagging, but is particularly suitable for manufacturing an organic EL element that requires precision. It is preferably used for a metal mask used as a multi-face mask for vapor deposition. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described by taking a metal mask used as a multi-face mask for vapor deposition in manufacturing an organic EL element as an example. FIG. 1 is a schematic perspective view of a main part of a metal mask position alignment apparatus (hereinafter abbreviated as an alignment apparatus) provided with a reference position indicating apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 differ in the alignment apparatus. FIG. 4 is a schematic sectional view showing a plurality of tension units provided in the alignment device and a metal mask held by the alignment device, FIG. 5 is a schematic side view of the tension unit, and FIG. FIG. 7 is a schematic perspective view showing a metal mask handled by the alignment apparatus and a frame-like frame for fixing the metal mask, and FIG. 7 is a schematic perspective view showing a vapor deposition mask unit formed by attaching the metal mask to the frame.

図６において、１は蒸着マスクとして使用する直角四辺形状のメタルマスクであり、複数のマスク部２を縦横に並べて形成している。各マスク部２は、蒸着を許容する多数の微少な開口部を備えたものである。各マスク部２における開口部の形状、配列は任意であり、例えば、細長いスリット状の開口部を平行に並べたもの、スロット状の開口部を縦方向に並べると共に平行にも並べたもの等を挙げることができる。３はメタルマスク１を取り付けるための剛性の大きいフレームであり、メタルマスク１の多数のマスク部２を形成した領域（有効領域という）を包含する大きさの開口４を備えている。メタルマスク１は、フレーム３よりも縦横両方向ともに大きいサイズに作られており、フレーム３の外周縁にほぼ対応する位置に、折り曲げることで容易に切断可能な易切断線５を形成している。なお、易切断線５は、メタルマスク１に加える引張力には耐え得る強度を備えたものである。更に、メタルマスク１には、複数のマスク部２を形成している有効領域の四隅の近傍にアラインメント用マークとして、十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを形成している。この十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの詳細は後述する。メタルマスク１の厚さ、マスク部２の寸法、それに形成した多数の微少な開口部の寸法等は特に限定するものではないが、代表的なものとして、メタルマスク１の厚さは３０〜２００μｍ、マスク部２の寸法は長さが５０〜７０ｍｍ、幅が３０〜５０ｍｍ、開口部の幅が４０〜１００μｍ、平行に配列された開口部間の無孔部分の幅が８０〜２００μｍ等を例示できる。 In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a right-sided quadrilateral metal mask used as a vapor deposition mask, which is formed by arranging a plurality of mask portions 2 vertically and horizontally. Each mask portion 2 is provided with a large number of minute openings allowing vapor deposition. The shape and arrangement of the openings in each mask part 2 are arbitrary. For example, those in which elongated slit-like openings are arranged in parallel, those in which slot-like openings are arranged in the vertical direction and in parallel, etc. Can be mentioned. A frame 3 having a large rigidity for attaching the metal mask 1 includes an opening 4 having a size including a region (referred to as an effective region) in which a large number of mask portions 2 of the metal mask 1 are formed. The metal mask 1 is made larger in both the vertical and horizontal directions than the frame 3, and an easy cutting line 5 that can be easily cut by bending is formed at a position substantially corresponding to the outer peripheral edge of the frame 3. The easy cutting line 5 has a strength that can withstand a tensile force applied to the metal mask 1. Furthermore, cross marks 6a, 6b, 6c and 6d are formed as alignment marks in the metal mask 1 in the vicinity of the four corners of the effective area where the plurality of mask portions 2 are formed. Details of the cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d will be described later. The thickness of the metal mask 1, the dimensions of the mask portion 2, the dimensions of a large number of minute openings formed thereon are not particularly limited, but as a typical example, the thickness of the metal mask 1 is 30 to 200 μm. The dimensions of the mask portion 2 are 50 to 70 mm in length, 30 to 50 mm in width, 40 to 100 μm in width of the opening, 80 to 200 μm in width of the non-porous portion between the openings arranged in parallel, etc. it can.

図１〜図４において、全体を参照符号１０で示すアラインメント装置は、支持台１１と、その支持台１１に、上面１２ａが水平となるように保持されたＸ、Ｙ、θステージ１２と、そのＸ、Ｙ、θステージ１２の上面１２ａに、メタルマスク１の４辺の各々の複数箇所を把持してテンションを加えることができるように配置された複数のテンションユニット１３を備えている。Ｘ、Ｙ、θステージ１２は、水平な上面１２ａを、水平面内で縦方向（Ｘ方向）、横方向（Ｙ方向）に位置調整することができると共に中心の垂直な軸線を中心として回転方向（θ方向）にも位置調整することができるものである。 1 to 4, an alignment apparatus generally indicated by reference numeral 10 includes a support base 11, an X, Y, θ stage 12 held on the support base 11 so that the upper surface 12 a is horizontal, A plurality of tension units 13 are provided on the upper surface 12 a of the X, Y, θ stage 12 so as to be able to grip and apply tension on each of the four sides of the metal mask 1. The X, Y, θ stage 12 can adjust the position of the horizontal upper surface 12a in the vertical direction (X direction) and the horizontal direction (Y direction) in the horizontal plane, and also rotates in the direction of rotation about the vertical axis at the center ( The position can also be adjusted in the θ direction.

各テンションユニット１３は、図５に拡大して示すように、ベース部材１５と、そのベース部材１５に直動案内１６を介して移動可能に保持されたクランプ１７と、クランプ１７を往復動させる駆動手段１８等を備えている。ここで、駆動手段１８にはエアシリンダが用いられているが、エアシリンダに代えて、油圧シリンダ、サーボモータ等を用いてもよい。クランプ１７は、固定爪１７ａと、可動爪１７ｂと、可動爪１７ｂを固定爪１７ａに強く押し付けて両者の間にメタルマスク１を把持するよう可動爪１７ｂを旋回させ且つ閉位置に保持するトグル機構及びエアシリンダ（共に図示せず）等を備えている。各テンションユニット１３は、図４から良く分かるように、メタルマスク１の各辺をそれぞれ複数のテンションユニット１３で把持してその辺に直角方向にテンションを加えることができるように配置されている。更に、メタルマスク１の各辺を把持するように配置されている複数のテンションユニット１３のクランプ１７は、メタルマスク１のマスク部２と非マスク部に合わせて配置されており、従って、メタルマスク１のマスク部２を形成した縦方向に延びる領域及び横方向に延びる領域と、マスク部の無い縦方向に延びる領域及び横方向に延びる領域とを、それぞれ別個のクランプ１７で引っ張ってテンションを付与することが可能である。 As shown in an enlarged view in FIG. 5, each tension unit 13 includes a base member 15, a clamp 17 movably held by the base member 15 via a linear motion guide 16, and a drive for reciprocating the clamp 17. Means 18 and the like are provided. Here, an air cylinder is used as the driving means 18, but a hydraulic cylinder, a servo motor or the like may be used instead of the air cylinder. The clamp 17 is a toggle mechanism that pivots the movable claw 17b to hold the metal mask 1 between the fixed claw 17a, the movable claw 17b, and the movable claw 17b while pressing the movable claw 17b firmly against the fixed claw 17a. And an air cylinder (both not shown). As can be clearly seen from FIG. 4, each tension unit 13 is arranged so that each side of the metal mask 1 can be gripped by a plurality of tension units 13 and tension can be applied to the side in a direction perpendicular thereto. Further, the clamps 17 of the plurality of tension units 13 arranged so as to hold each side of the metal mask 1 are arranged in accordance with the mask part 2 and the non-mask part of the metal mask 1, and accordingly, the metal mask The region extending in the vertical direction and the region extending in the horizontal direction in which one mask portion 2 is formed, and the region extending in the vertical direction without the mask portion and the region extending in the horizontal direction are each pulled by a separate clamp 17 to apply tension. Is possible.

複数のテンションユニット１３にそれぞれ設けられている駆動手段１８には、メタルマスク１に付与するテンションを個々に調整できるよう、その駆動手段による駆動力を個々に調整する調整手段（図示せず）が設けられている。更に具体的には、駆動手段１８を構成するエアシリンダにはエア供給配管が接続されており、そのエア供給配管に、各エアシリンダへの供給圧力を個々に調整可能なレギュレータが調整手段として設けられている。なお、全部のテンションユニット１３の駆動手段（エアシリンダ）１８を同時に作動させることができるよう、これらのエアシリンダに連結されているエア供給配管には共通の開閉弁を介してエアが供給されるようになっており、且つ各エアシリンダの作動タイミングを調整することができるよう各エアシリンダへのエア供給配管にスピードコントローラも設けられている。 The driving means 18 provided in each of the plurality of tension units 13 has adjusting means (not shown) for individually adjusting the driving force by the driving means so that the tension applied to the metal mask 1 can be individually adjusted. Is provided. More specifically, an air supply pipe is connected to the air cylinder constituting the drive means 18, and a regulator capable of individually adjusting the supply pressure to each air cylinder is provided as an adjustment means in the air supply pipe. It has been. Note that air is supplied to the air supply pipes connected to these air cylinders via a common on-off valve so that the drive means (air cylinders) 18 of all the tension units 13 can be operated simultaneously. A speed controller is also provided in the air supply piping to each air cylinder so that the operation timing of each air cylinder can be adjusted.

図２、図５において、テンションユニット１３のベース部材１５には、フレーム３を支持するフレーム支え２０が設けられている。このフレーム支え２０は、その上にフレーム３を乗せることで、フレーム３を水平面内の所定位置に位置決めすると共にフレーム３の上面が、クランプ１７に把持されてテンションを付与されているメタルマスク１にほぼ接する位置となるように上下方向にも位置決めすることができるように配置されている。 2 and 5, the base member 15 of the tension unit 13 is provided with a frame support 20 that supports the frame 3. The frame support 20 places the frame 3 thereon, thereby positioning the frame 3 at a predetermined position in the horizontal plane, and the upper surface of the frame 3 is held by the clamp 17 and applied to the tension applied to the metal mask 1. It arrange | positions so that it can also position in an up-down direction so that it may become a position which touches substantially.

図１〜図４において、アラインメント装置１０は更に、支持台１１に固定されている側枠２２に水平に移動可能に保持された移動台２３と、その移動台２３を、テンションユニット１３に保持されているメタルマスク１の上方の所定位置と、メタルマスク１の上方を離れる待機位置とに往復動させる移動装置（図示せず）と、その移動台２３に保持された基準位置指示装置２４と、移動台２３に保持された４個の撮像手段３０等を備えている。 In FIG. 1 to FIG. 4, the alignment apparatus 10 is further supported by a tension unit 13, and a moving table 23 that is held horizontally by a side frame 22 fixed to the support table 11. A moving device (not shown) that reciprocates between a predetermined position above the metal mask 1 and a standby position that leaves the metal mask 1, a reference position indicating device 24 held on the moving table 23, Four image pickup means 30 and the like held on the movable table 23 are provided.

基準位置指示装置２４は、図８〜図１１にも示すように、ガラススケール２５と、ガラススケール２５に固定された補強用の金属板２６と、ガラススケール２５及び金属板２６を保持して昇降させるガラススケール保持移動装置２７等を備えている。ガラススケール２５は、ガラス板などの透明板の表面に多数の基準ライン２８を縦横に一定ピッチ（例えば１０ｍｍピッチ）で格子状に形成し、縦横の基準ライン２８が交差して形成する格子十字点を位置決め用の基準マークとしたものである。なお、基準ライン２８間の目盛りとしてに縦横に一定ピッチで十字マーク２９（図１１参照）も形成されている。基準ライン２８の線幅は、特に限定するものではないが、２０μｍ程度に定められている。図８（ｂ）に示す領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにある基準ライン２８の格子十字点は、メタルマスク１に形成されているアラインメント用マークである十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの基準位置を示す基準マークとして作用する。すなわち、メタルマスク１の４箇所の十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを、ガラススケール２５の領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにある基準ライン２８の格子十字点に合わせることで、メタルマスク１の４個の十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの位置を所定位置に位置決めし、メタルマスク１の有効領域を所定位置に位置決めできる。換言すれば、メタルマスク１の４箇所の十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの形成位置は、メタルマスク１に加えるテンションを調整して十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄをガラススケール２５の領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄにある基準ライン２８の格子十字点に合わせた時に、メタルマスク１がゆがみやたわみの無い状態に張られ且つ各マスク部２が所定の位置に位置決めされるように、定められている。ここで、十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの形成位置は、図８（ａ）に示すように、多数のマスク部２を形成している有効領域の四隅近傍とすることが、有効領域全体の伸び及び位置を高精度で適正に調整でき、且つ各マスク部２の位置も適正に調整できるので好ましいが、この位置に限定されるものではない。また、メタルマスク１に形成する十字マーク６ａ〜６ｄの個数も適宜増減可能である。 As shown in FIGS. 8 to 11, the reference position indicating device 24 moves up and down while holding a glass scale 25, a reinforcing metal plate 26 fixed to the glass scale 25, and the glass scale 25 and the metal plate 26. A glass scale holding and moving device 27 is provided. The glass scale 25 is a lattice cross point formed by forming a large number of reference lines 28 in a lattice shape at a constant pitch (for example, 10 mm pitch) in the vertical and horizontal directions on the surface of a transparent plate such as a glass plate, Is used as a reference mark for positioning. Note that cross marks 29 (see FIG. 11) are also formed at regular pitches in the vertical and horizontal directions as scales between the reference lines 28. The line width of the reference line 28 is not particularly limited, but is set to about 20 μm. The lattice cross points of the reference lines 28 in the areas A, B, C, and D shown in FIG. 8B are the reference points of the cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d that are alignment marks formed on the metal mask 1. Acts as a reference mark indicating the position. That is, by aligning the four cross marks 6a, 6b, 6c, 6d of the metal mask 1 with the lattice cross points of the reference line 28 in the areas A, B, C, D of the glass scale 25, the metal mask 1 The positions of the four cross marks 6a, 6b, 6c and 6d can be positioned at predetermined positions, and the effective area of the metal mask 1 can be positioned at the predetermined positions. In other words, the positions of the four cross marks 6a, 6b, 6c and 6d on the metal mask 1 are adjusted by adjusting the tension applied to the metal mask 1 so that the cross marks 6a, 6b, 6c and 6d are formed on the glass scale 25. When aligned with the grid cross points of the reference line 28 in A, B, C, D, the metal mask 1 is stretched in a state without distortion or deflection, and each mask part 2 is positioned at a predetermined position. It has been established. Here, as shown in FIG. 8A, the cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d are formed in the vicinity of the four corners of the effective area in which a large number of mask portions 2 are formed. Although it is preferable that the elongation and position of the mask portion 2 can be appropriately adjusted with high accuracy and the position of each mask portion 2 can also be appropriately adjusted, it is not limited to this position. Further, the number of cross marks 6a to 6d formed on the metal mask 1 can be appropriately increased or decreased.

メタルマスク１に十字マーク６（十字マークの設置場所に関係のない一般的な説明の場合には符号６で示す）を形成する手段は特に限定するものではないが、好ましくはハーフエッチングで形成する。この十字マーク６は、図１１に示すように、ガラススケール２５の基準ライン２８の線幅よりも広い線幅となるように形成されており、図１１（ｃ）に示すように、十字マーク６に縦横の基準ライン２８が正しく重なった状態を撮像してモニター３１に拡大して表示した時、基準ライン２８の両側に十字マーク６の線が現れ、これを目視により或いは画像処理することにより認識できるようにしている。十字マーク６の線幅としては、基準ライン２８の線幅を２０μｍとした時に、５０μｍ程度に選定すればよい。また十字マーク６の長さは、モニター３１での目視或いは画像処理で認識できる長さがあればよく、例えば、２５０μｍ程度でよい。 The means for forming the cross mark 6 (indicated by reference numeral 6 in the case of general description not related to the position of the cross mark) on the metal mask 1 is not particularly limited, but is preferably formed by half etching. . As shown in FIG. 11, the cross mark 6 is formed so as to have a line width wider than the line width of the reference line 28 of the glass scale 25. As shown in FIG. When the vertical and horizontal reference lines 28 are correctly overlapped and imaged and enlarged and displayed on the monitor 31, the cross mark 6 appears on both sides of the reference line 28 and is recognized by visual observation or image processing. I can do it. The line width of the cross mark 6 may be selected to be about 50 μm when the line width of the reference line 28 is 20 μm. The length of the cross mark 6 only needs to be long enough to be recognized by visual observation or image processing on the monitor 31, and may be about 250 μm, for example.

図９、図１０等において、ガラススケール２５に固定された金属板２６は、ガラススケール２５の中央部を吊り下げて保持する際にガラススケール２５の撓みを抑制するために設けたものであり、この実施の形態ではガラススケール２５の上面の全域を覆う大きさのものが用いられている。なお、金属板２６はガラススケール２５の基準ライン２８を形成している面とは反対側に固定されており、従って、ガラススケール２５をガラススケール保持移動装置２７で水平に保持した状態では、そのガラススケール２５の下面側に基準ライン２８が形成されている。金属板２６には、ガラススケール２５に形成している基準ライン２８の各格子十字点に対応する位置に貫通孔２６ａを設けており、従って、各格子十字点を上方から視認可能である。金属板２６のガラススケール２５に対する固定には接着剤が用いられるが、それ以外の手段、例えばねじ等を用いても良い。金属板２６の材質としては、鋼板、ステンレス板等を例示できる。金属板２６の厚さは、ガラススケール２５の大きさに応じて、撓みを所望の範囲内に抑制することができるように定めればよく、例えば、ガラススケール２５の面積が１０００ｍｍ×１０００ｍｍの場合、金属板２６の厚さは３〜１０ｍｍ程度とすればよい。 In FIG. 9, FIG. 10, etc., the metal plate 26 fixed to the glass scale 25 is provided in order to suppress the bending of the glass scale 25 when the central part of the glass scale 25 is suspended and held. In this embodiment, a size that covers the entire upper surface of the glass scale 25 is used. The metal plate 26 is fixed to the opposite side of the surface of the glass scale 25 where the reference line 28 is formed. Therefore, when the glass scale 25 is held horizontally by the glass scale holding and moving device 27, A reference line 28 is formed on the lower surface side of the glass scale 25. The metal plate 26 is provided with a through hole 26a at a position corresponding to each lattice cross point of the reference line 28 formed in the glass scale 25. Therefore, each lattice cross point is visible from above. An adhesive is used to fix the metal plate 26 to the glass scale 25, but other means such as screws may be used. Examples of the material of the metal plate 26 include a steel plate and a stainless steel plate. The thickness of the metal plate 26 may be determined according to the size of the glass scale 25 so that the bending can be suppressed within a desired range. For example, when the area of the glass scale 25 is 1000 mm × 1000 mm The thickness of the metal plate 26 may be about 3 to 10 mm.

図１〜図３及び図９において、ガラススケール保持移動装置２７は、ガラススケール２５及びその上面に固定された金属板２６を、その下方に位置している被測定材であるメタルマスク１に平行になるように保持し、そのガラススケール２５をメタルマスク１の上方に離れた待機位置（図２に示す位置）とメタルマスク１の上面に近接した測定位置（図３に示す位置）に昇降させるためのものである。このガラススケール保持移動装置２７は、移動台２３に固定された支持板３２と、その支持板３２に設けられた直動軸受（図示せず）に垂直方向に即ちクランプ１７で保持されたメタルマスク１に直角方向に移動可能に案内されたガイドロッド３３の下端に固定され、メタルマスク１に直角方向に移動可能な保持部材３４と、その保持部材３４をメタルマスク１に直角方向に往復動させる電動アクチュエータなどの往復駆動機構３６等を備えており、その保持部材３４をガラススケール２５上面の金属板２６の中央領域に固定することでガラススケール２５を保持している。 1 to 3 and 9, the glass scale holding and moving device 27 has a glass scale 25 and a metal plate 26 fixed to the upper surface thereof in parallel with the metal mask 1 that is a measurement object positioned below the glass scale 25. The glass scale 25 is moved up and down to a standby position (position shown in FIG. 2) separated above the metal mask 1 and a measurement position (position shown in FIG. 3) close to the upper surface of the metal mask 1. Is for. The glass scale holding and moving device 27 includes a support plate 32 fixed to the moving table 23 and a metal mask held by a clamp 17 in a vertical direction on a linear motion bearing (not shown) provided on the support plate 32. The holding member 34 is fixed to the lower end of the guide rod 33 guided so as to be movable in a direction perpendicular to 1 and movable in the direction perpendicular to the metal mask 1, and the holding member 34 reciprocates in the direction perpendicular to the metal mask 1. A reciprocating drive mechanism 36 such as an electric actuator is provided, and the glass scale 25 is held by fixing the holding member 34 to the central region of the metal plate 26 on the upper surface of the glass scale 25.

上記したように、ガラススケール保持移動装置２７はガラススケール２５を、図２に示す待機位置と図３に示す測定位置とに往復移動させることができる。ここで、ガラススケール２５を測定位置に降下させた時、そのガラススケール２５がメタルマスク１に接触してトラブルを生じることがないよう、測定位置はガラススケール２５がメタルマスク１に非接触な位置とするが、ガラススケール２５の基準ライン２８とメタルマスク１の十字マーク６を同時に撮像手段３０で撮像可能なように、極力近づけておく。この際、ガラススケール２５は金属板２６で補強されているので、撓みがほとんど発生せず、このため、ガラススケール２５の全面においてメタルマスク１との間のギャップ寸法は均一となっている。測定位置に降下したガラススケール２５とメタルマスク１の間隔としては、５０〜２００μｍ程度に設定することが好ましく、更には、５０〜１００μｍ程度に設定することが一層好ましい。 As described above, the glass scale holding and moving device 27 can reciprocate the glass scale 25 between the standby position shown in FIG. 2 and the measurement position shown in FIG. Here, when the glass scale 25 is lowered to the measurement position, the measurement position is a position where the glass scale 25 is not in contact with the metal mask 1 so that the glass scale 25 does not contact the metal mask 1 and cause trouble. However, the reference line 28 of the glass scale 25 and the cross mark 6 of the metal mask 1 are kept as close as possible so that the imaging means 30 can capture images simultaneously. At this time, since the glass scale 25 is reinforced by the metal plate 26, almost no bending occurs, and therefore the gap dimension between the glass scale 25 and the metal mask 1 is uniform over the entire surface of the glass scale 25. The distance between the glass scale 25 lowered to the measurement position and the metal mask 1 is preferably set to about 50 to 200 μm, and more preferably about 50 to 100 μm.

撮像手段３０は、ガラススケール２５の基準ライン２８とメタルマスク１の十字マーク６を同時に撮像可能なものであり、この実施の形態ではＣＣＤカメラが用いられている。ＣＣＤカメラ３０は、４箇所の十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ及びそれに対応するガラススケール２５の基準ライン２８による格子十字点（図８に示す領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの格子十字点）を撮像することができる位置にそれぞれ設けられており、且つ、その焦点深度は、メタルマスク１の十字マーク６と測定位置にあるガラススケール２５の基準ライン２８を同時に撮像できるように定められている。 The imaging means 30 is capable of simultaneously imaging the reference line 28 of the glass scale 25 and the cross mark 6 of the metal mask 1, and a CCD camera is used in this embodiment. The CCD camera 30 has four cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d and lattice cross points corresponding to the reference lines 28 of the glass scale 25 (lattice cross points in the regions A, B, C, and D shown in FIG. 8). The depth of focus is determined so that the cross mark 6 of the metal mask 1 and the reference line 28 of the glass scale 25 at the measurement position can be simultaneously imaged. .

次に、上記構成のアラインメント装置１０によるアラインメント動作を説明する。ガラススケール２５を保持している移動台２３がＸ、Ｙ、θステージ１２の上方を外れた待機位置にある状態で、複数のテンションユニット１３のフレーム支え２０にフレーム３を保持させ、次いで、その上にメタルマスク１を乗せ、その４辺を複数のテンションユニット１３のクランプ１７で把持させる。この状態が図４に示す状態である。この際、複数の位置決めピン（図示せず）を用いてフレーム３に対してメタルマスク１を位置決めしておく。次に、移動台２３がＸ、Ｙ、θステージ１２の上方に移動してきて、所定位置に停止する（図２参照）。次に、各クランプ１７に連結している駆動手段（エアシリンダ）１８に加圧エアを送って各クランプ１７をメタルマスク１から離れる方向に移動させ、メタルマスク１に多数のクランプによって縦横両方向に小さいテンションを加え、メタルマスク１を張った状態とする。その後、位置決めピンを外してメタルマスク１に大きいテンションを支障なく加えることができるようにする。なお、メタルマスク１から位置決めピンを外しても、フレーム３に対するメタルマスク１の位置はあまり変動することはなく、メタルマスク１のフレーム３に対する所望の位置決め精度は保たれる。 Next, an alignment operation performed by the alignment apparatus 10 having the above configuration will be described. The frame 3 is held by the frame supports 20 of the plurality of tension units 13 in a state where the moving table 23 holding the glass scale 25 is in the standby position off the upper side of the X, Y, θ stage 12, and then The metal mask 1 is placed on top, and the four sides thereof are held by the clamps 17 of the plurality of tension units 13. This state is the state shown in FIG. At this time, the metal mask 1 is positioned with respect to the frame 3 using a plurality of positioning pins (not shown). Next, the moving base 23 moves above the X, Y, θ stage 12 and stops at a predetermined position (see FIG. 2). Next, pressurized air is sent to driving means (air cylinder) 18 connected to each clamp 17 to move each clamp 17 in a direction away from the metal mask 1, and the metal mask 1 is moved in both vertical and horizontal directions by a number of clamps. A small tension is applied so that the metal mask 1 is stretched. Thereafter, the positioning pin is removed so that a large tension can be applied to the metal mask 1 without hindrance. Even if the positioning pins are removed from the metal mask 1, the position of the metal mask 1 with respect to the frame 3 does not change much, and the desired positioning accuracy of the metal mask 1 with respect to the frame 3 is maintained.

次に、図３に示すように、ガラススケール保持移動装置２７がガラススケール２５をメタルマスク１の上面に近接した測定位置に降下させ、その位置に停止させる。次いで、ＣＣＤカメラ３０で撮像を開始し、モニター３１に画像を表示する。オペレータはそれを確認しながら、Ｘ、Ｙ、θステージ１２を調整してメタルマスク１の位置をＸ方向、Ｙ方向、θ方向に移動させ、メタルマスク１の十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを、ガラススケール２５の基準ライン２８の対応する格子十字点に粗位置決めする。粗位置決めした後は、Ｘ、Ｙ、θステージ１２をその位置に固定し、モニター３１で確認しながら、複数のテンションユニット１３の駆動手段１８の駆動力を個々に調整してメタルマスク１に加えるテンションを調整し、各十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを対応するガラススケール２５の格子十字点に一致させてゆく。そして、全部の十字マーク６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが対応する格子十字点に一致すると、メタルマスク１に形成されている複数のマスク部２がそれぞれ所定の位置に位置決めされたこととなる。また、メタルマスク１はゆがみやたるみのない平坦な状態で且つマスク部２の多数の開口部が平行に引き揃えられた状態となる。すなわち、メタルマスク位置アラインメントが完成する。 Next, as shown in FIG. 3, the glass scale holding and moving device 27 lowers the glass scale 25 to a measurement position close to the upper surface of the metal mask 1 and stops at that position. Next, imaging is started by the CCD camera 30 and an image is displayed on the monitor 31. While confirming this, the operator adjusts the X, Y, and θ stages 12 to move the position of the metal mask 1 in the X, Y, and θ directions, and the cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d of the metal mask 1 are moved. Is roughly positioned at the corresponding grid cross point of the reference line 28 of the glass scale 25. After the rough positioning, the X, Y, θ stage 12 is fixed to the position, and the driving force of the driving means 18 of the plurality of tension units 13 is individually adjusted and applied to the metal mask 1 while checking with the monitor 31. The tension is adjusted so that the cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d are aligned with the lattice cross points of the corresponding glass scale 25. When all the cross marks 6a, 6b, 6c, and 6d coincide with the corresponding lattice cross points, the plurality of mask portions 2 formed on the metal mask 1 are respectively positioned at predetermined positions. Further, the metal mask 1 is in a flat state without distortion or sagging, and a large number of openings of the mask portion 2 are aligned in parallel. That is, the metal mask position alignment is completed.

その後は、メタルマスク１にテンションを加えた状態で、ガラススケール２５を上方の待機位置に戻し、且つ移動台２３もメタルマスク１の上方を外れた待機位置に戻し、メタルマスク１をフレーム３にレーザ等（図示せず）を用いてスポット溶接（図４の符号４５参照）し、固定する。その後、メタルマスク１をクランプ１７から外し、メタルマスク１の周縁部分を易切断線５を利用して除去する。以上により、図７に示すように、フレーム３にメタルマスク１を固定した構成の蒸着マスクユニット８を製造できる。 Thereafter, with the tension applied to the metal mask 1, the glass scale 25 is returned to the upper standby position, and the moving table 23 is also returned to the standby position outside the metal mask 1, and the metal mask 1 is attached to the frame 3. Spot welding using a laser or the like (not shown) (see reference numeral 45 in FIG. 4) and fixing. Thereafter, the metal mask 1 is removed from the clamp 17, and the peripheral portion of the metal mask 1 is removed using the easy cutting line 5. By the above, as shown in FIG. 7, the vapor deposition mask unit 8 of the structure which fixed the metal mask 1 to the flame | frame 3 can be manufactured.

得られた蒸着マスクユニット８では、メタルマスク１がゆがみやたるみの無い状態で且つマスク部２の多数の開口部が正確に平行に揃った状態に保たれており、且つ各マスク部の位置も所定の寸法精度内に保たれている。かくして、この蒸着マスクユニット８を用いて蒸着を行うことにより、微細なパターンの蒸着を多面付けで正確に行うことができる。例えば、この蒸着マスクユニット８にガラス基板等の被蒸着基材を取り付け、蒸着機にセットし、有機ＥＬ素子の有機層又はカソード電極の蒸着を行うことで、微細なパターンの蒸着を位置精度良く行うことができ、高品質の有機層又はカソード電極を形成できる。 In the vapor deposition mask unit 8 obtained, the metal mask 1 is kept in a state in which there is no distortion or sagging, and a large number of openings of the mask part 2 are accurately aligned in parallel. It is kept within a predetermined dimensional accuracy. Thus, by performing vapor deposition using the vapor deposition mask unit 8, it is possible to accurately perform vapor deposition of a fine pattern with multiple faces. For example, a deposition substrate such as a glass substrate is attached to the deposition mask unit 8, set in a deposition machine, and an organic layer of an organic EL element or a cathode electrode is deposited, thereby depositing a fine pattern with high positional accuracy. It can be performed and a high quality organic layer or cathode electrode can be formed.

なお、上記した実施の形態では、ガラススケール保持移動装置２７の保持部材３４に直接ガラススケール２５上面の金属板２６を固定しているが、この構造に代えて、図１２（ａ）に示すように、保持部材３４に固定型球面ジョイント３７を介してガラススケール２５上面の金属板２６を保持させる構成とすることも可能である。ここで用いる固定型球面ジョイント３７は、図１３に示すように、球状の部分を備えた球部材４０と、その球部材４０の球面に適合する球面状の受面を備え、球部材４０を回転自在に支持する支持部材４１と、球部材４０が支持部材４１に対して回転しないように固定する固定ねじ４２を備えており、固定ねじ４２をゆるめることで球部材４０を支持部材４１に対して任意の方向に向けることが可能である。固定型球面ジョイント３７は、支持部材４１をガラススケール２５上面の金属板２６の中央領域に固定し、球部材４０を保持部材３４に固定して設けられており、固定ねじ４２をゆるめることで、ガラススケール２５を保持部材３４に対して任意の方向に、任意に傾けることができ、固定ねじ４２を締めることで、ガラススケール２５を保持部材３４に対して動かないように固定することができる。 In the above-described embodiment, the metal plate 26 on the upper surface of the glass scale 25 is directly fixed to the holding member 34 of the glass scale holding and moving device 27. Instead of this structure, as shown in FIG. In addition, the holding member 34 may be configured to hold the metal plate 26 on the upper surface of the glass scale 25 through the fixed spherical joint 37. As shown in FIG. 13, the fixed spherical joint 37 used here includes a spherical member 40 having a spherical portion and a spherical receiving surface that matches the spherical surface of the spherical member 40, and rotates the spherical member 40. A support member 41 that freely supports and a fixing screw 42 that fixes the ball member 40 so as not to rotate with respect to the support member 41 are provided, and the ball member 40 is fixed to the support member 41 by loosening the fixing screw 42. It can be directed in any direction. The fixed spherical joint 37 is provided by fixing the support member 41 to the central region of the metal plate 26 on the upper surface of the glass scale 25 and fixing the ball member 40 to the holding member 34, and by loosening the fixing screw 42, The glass scale 25 can be arbitrarily tilted in any direction with respect to the holding member 34, and the glass scale 25 can be fixed so as not to move with respect to the holding member 34 by tightening the fixing screw 42.

この固定型球面ジョイント３７を設けたことで、ガラススケール２５とメタルマスク１の平行度の調整がきわめて容易となる。ガラススケール２５はメタルマスク１に正確に平行とする必要があることから、図１〜図３に示すように、ガラススケール２５上面の金属板２６を保持部材３４に直接固定した構造では、装置の製作、組み立て時にガラススケール２５がメタルマスク１に正確に平行となるように高精度での部品製造及び組み立て調整が必要となるが、固定型球面ジョイント３７を用いると以下のように簡単に平行度調整を行うことができる。すなわち、装置の組み立て後に、図１２（ａ）に誇張して示すように、ガラススケール２５がメタルマスク１に対して傾斜していたとしても、固定ねじ４２をゆるめ、ガラススケール２５の保持部材３４に対する取付角度を自在に可変とした状態で、ガラススケール２５を往復駆動機構３６によって下降させてメタルマスク１に押し当て、図１２（ｂ）に示すように、ガラススケール２５の全面をメタルマスク１に接触させ、その状態で固定ねじ４２を締め込み、球部材４０が動かないように固定する。これにより、ガラススケール２５がメタルマスク１に対して高精度で平行となるように調整され、その状態に保持される。その後、ガラススケール２５を上方の待機位置に戻し、メタルマスク１のテンション調整の際には、図１２（ｃ）に示すように、ガラススケール２５をメタルマスク１に近接した測定位置に下降させることで、ガラススケール２５をメタルマスク１に対して高精度で平行とすることができ、ガラススケール２５とメタルマスク１のギャップ寸法を均一とすることができる。 By providing the fixed spherical joint 37, the parallelism between the glass scale 25 and the metal mask 1 can be adjusted very easily. Since the glass scale 25 needs to be exactly parallel to the metal mask 1, as shown in FIGS. 1 to 3, the structure in which the metal plate 26 on the upper surface of the glass scale 25 is directly fixed to the holding member 34 is used. When manufacturing and assembling, it is necessary to manufacture parts and assemble with high precision so that the glass scale 25 is exactly parallel to the metal mask 1. However, when the fixed spherical joint 37 is used, the parallelism can be easily achieved as follows. Adjustments can be made. That is, after the apparatus is assembled, even if the glass scale 25 is inclined with respect to the metal mask 1 as shown exaggeratedly in FIG. 12A, the fixing screw 42 is loosened to hold the holding member 34 of the glass scale 25. The glass scale 25 is lowered by the reciprocating drive mechanism 36 and pressed against the metal mask 1 in a state in which the mounting angle with respect to is freely variable, and the entire surface of the glass scale 25 is applied to the metal mask 1 as shown in FIG. In this state, the fixing screw 42 is tightened to fix the ball member 40 so as not to move. As a result, the glass scale 25 is adjusted to be parallel to the metal mask 1 with high accuracy and is maintained in that state. Thereafter, the glass scale 25 is returned to the upper standby position, and when the tension of the metal mask 1 is adjusted, the glass scale 25 is lowered to a measurement position close to the metal mask 1 as shown in FIG. Thus, the glass scale 25 can be parallel to the metal mask 1 with high accuracy, and the gap dimension between the glass scale 25 and the metal mask 1 can be made uniform.

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載の範囲内で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、メタルマスク１に付加するテンション調整の際に、メタルマスク１の十字マーク６とガラススケール２５の格子十字点の重なりが一致しているか否かの判断をモニター３１を目視して行なっているが、目視による代わりにＣＣＤカメラ３０からの信号を画像処理して判定する構成としてもよい。また、上記実施の形態では、ＣＣＤカメラ３０を各十字マーク６に対応して設けているが、これに限らず、１個或いは２個のＣＣＤカメラ３０を用い、そのＣＣＤカメラ３０を撮像すべき位置に移動させて用いる方法を採っても良い。ただし、図示の実施の形態のように、各十字マーク６に対応してＣＣＤカメラ３０を設けておくと、全部の十字マーク６を監視しながらテンション調整を行なうことができ、テンション調整を容易に且つ敏速に行なうことができる利点が得られる。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this embodiment, and can be changed as appropriate within the scope of the claims. For example, in the above-described embodiment, the monitor 31 determines whether or not the overlap of the cross mark 6 of the metal mask 1 and the lattice cross point of the glass scale 25 coincides when adjusting the tension applied to the metal mask 1. However, instead of visual inspection, a signal from the CCD camera 30 may be image-processed for determination. In the above-described embodiment, the CCD camera 30 is provided corresponding to each cross mark 6. However, the present invention is not limited to this, and one or two CCD cameras 30 should be used and the CCD camera 30 should be imaged. You may take the method of moving to a position and using it. However, if the CCD camera 30 is provided corresponding to each cross mark 6 as in the illustrated embodiment, the tension adjustment can be performed while monitoring all the cross marks 6, and the tension adjustment can be easily performed. And the advantage of being able to carry out quickly is obtained.

更に、上記した実施の形態では、メタルマスク１に形成するアラインメント用マークとして十字マーク６を用いているが、アラインメント用マークは十字マークに限らず、ガラススケール２５に形成する基準マーク（例えば、基準ライン２８）に合わせて位置決め可能なものであれば任意であり、例えば、正方形のマークを用いてもよい。また、アラインメント用マークは、十字マークや正方形のマークのように、一つのマークで縦方向及び横方向の位置を示すことができるものに限らず、単に横方向の直線或いは縦方向の直線のように、縦方向の位置のみを示すもの或いは横方向の位置のみを示すものを、適当に組み合わせて用いてもよい。なお、ガラススケールに形成している基準ラインの格子十字点を基準マークとして用いる代わりに、基準ラインの他の領域を基準マークとして用いる場合には、金属板には、基準マークとして用いる基準ラインの領域を露出させるように貫通孔を設けておけばよい。更に、上記した実施の形態では、ガラススケール２５に、基準マークとして多数の基準ライン２８を格子状に形成しているが、ガラススケール２５に設ける基準ライン２８はこのように多数設ける必要はなく、図８のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの領域のみを通る基準ライン２８を設けたものを用いても良く、更には、図８のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの領域に十字マークを形成して基準マークとしてもよい。なお、図示したガラススケール２５のように、多数の基準ライン２８を格子状に形成したものを用いると、種々なサイズのメタルマスクに対応できる利点が得れらる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the cross mark 6 is used as the alignment mark formed on the metal mask 1, but the alignment mark is not limited to the cross mark, and a reference mark (for example, a reference mark) formed on the glass scale 25 is used. Any mark can be used as long as it can be aligned with the line 28). For example, a square mark may be used. In addition, the alignment mark is not limited to a single mark that can indicate the position in the vertical direction and the horizontal direction, such as a cross mark or a square mark, but is simply a horizontal line or a vertical line. In addition, those indicating only the position in the vertical direction or those indicating only the position in the horizontal direction may be used in appropriate combination. In addition, instead of using the grid cross point of the reference line formed on the glass scale as the reference mark, when using another region of the reference line as the reference mark, the metal plate has the reference line used as the reference mark. A through hole may be provided so as to expose the region. Furthermore, in the above-described embodiment, a large number of reference lines 28 are formed as a reference mark on the glass scale 25 in a lattice shape, but it is not necessary to provide a large number of reference lines 28 provided on the glass scale 25 in this manner. A reference line 28 that passes only the areas A, B, C, and D in FIG. 8 may be used. Further, a cross mark may be formed in the areas A, B, C, and D in FIG. It may be a reference mark. It should be noted that, if a glass scale 25 having a large number of reference lines 28 formed in a lattice shape is used as in the illustrated glass scale 25, it is possible to obtain an advantage that it can be applied to various sizes of metal masks.

更に、上記した実施の形態では、メタルマスク１の４箇所にアラインメント用マーク（十字マーク６）を形成しているが、アラインメント用マークの形成箇所は適宜増減可能であり、例えば、メタルマスクの縦方向のみ、或いは横方向のみの位置決めで十分な場合には、縦方向に離れた２箇所のみ、或いは横方向に離れた２箇所のみにアラインメント用マークを形成するように変更してもよい。 Furthermore, in the above-described embodiment, the alignment marks (cross marks 6) are formed at four locations on the metal mask 1, but the number of alignment mark formation locations can be increased or decreased as appropriate. If positioning in only the direction or only in the horizontal direction is sufficient, the alignment marks may be changed to be formed only in two places separated in the vertical direction or only in two places separated in the horizontal direction.

更に上記した実施の形態では、メタルマスク１とガラススケール２５の粗位置決めを行なうために、メタルマスク１を支持するテンションユニット１３をＸ、Ｙ、θステージ１２に保持させているが、この代わりに、ガラススケール２５を備えた基準位置指示装置２４をＸ、Ｙ、θステージに保持させ、ガラススケール２５の位置を調整するようにしてもよい。また、場合によっては粗位置決めを省略し、テンション調整のみで十字マークと基準ラインの位置合わせを行なうようにしてもよい。ただし、実施の形態で説明したように、粗位置合わせを行なっておくと、十字マークと基準ラインの位置合わせのためのテンション調整が容易となる利点が得られる。 Furthermore, in the above-described embodiment, the tension unit 13 that supports the metal mask 1 is held on the X, Y, and θ stages 12 in order to perform the rough positioning of the metal mask 1 and the glass scale 25. The reference position indicating device 24 having the glass scale 25 may be held on the X, Y, and θ stages to adjust the position of the glass scale 25. In some cases, coarse positioning may be omitted, and alignment of the cross mark and the reference line may be performed only by tension adjustment. However, as described in the embodiment, if rough alignment is performed, there is an advantage that tension adjustment for alignment between the cross mark and the reference line becomes easy.

以上に本発明の基準位置指示装置をメタルマスクの位置アラインメントを行う装置に用いた実施の形態を説明したが、本発明の基準位置指示装置はこの用途に限らず、平面状の被測定材上の複数箇所の位置を指示する必要がある任意の用途に使用可能である。 Although the embodiment in which the reference position indicating device of the present invention is used as an apparatus for performing the position alignment of a metal mask has been described above, the reference position indicating device of the present invention is not limited to this application, but on a planar measurement object. It can be used for any application that needs to indicate the position of a plurality of locations.

本発明の実施の形態に係るアラインメント装置の主要部分の概略斜視図The schematic perspective view of the principal part of the alignment apparatus which concerns on embodiment of this invention 図１に示すアラインメント装置を、ガラススケールを上方の待機位置とした状態で示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view showing the alignment apparatus shown in FIG. 1 in a state where the glass scale is in the upper standby position. 図１に示すアラインメント装置を、ガラススケールをメタルマスク上面に近接した測定位置とした状態で示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view showing the alignment apparatus shown in FIG. 1 in a state where the glass scale is in a measurement position close to the upper surface of the metal mask. 図１に示すアラインメント装置に設けている複数のテンションユニット及びそれに保持されているメタルマスクを示す概略平面図FIG. 1 is a schematic plan view showing a plurality of tension units provided in the alignment apparatus shown in FIG. 1 and a metal mask held by the tension units. テンションユニットの概略側面図Schematic side view of tension unit 図１に示すアラインメント装置で取り扱うメタルマスク及びそれを固定する枠状のフレームを示す概略斜視図FIG. 1 is a schematic perspective view showing a metal mask handled by the alignment apparatus shown in FIG. 1 and a frame-like frame for fixing the metal mask. メタルマスクをフレームに固定して形成した蒸着マスクユニットの概略斜視図Schematic perspective view of a vapor deposition mask unit formed by fixing a metal mask to a frame （ａ）はメタルマスクの概略平面図、（ｂ）はガラススケールの概略平面図(A) is a schematic plan view of a metal mask, (b) is a schematic plan view of a glass scale. 図１のアラインメント装置に設けている基準位置指示装置の概略斜視図1 is a schematic perspective view of a reference position indicating device provided in the alignment device of FIG. メタルマスクと金属板の概略上面図Schematic top view of metal mask and metal plate （ａ）はガラススケールに形成している基準ラインの格子十字点領域を拡大して示す概略平面図、（ｂ）はメタルマスクに形成している十字マークを拡大して示す概略平面図、（ｃ）は格子十字点と十字マークの重なり領域を撮像してモニターに表示した状態を示す概略正面図(A) is a schematic plan view showing an enlarged lattice cross-point region of a reference line formed on a glass scale, (b) is a schematic plan view showing an enlarged cross mark formed on a metal mask, c) is a schematic front view showing a state in which the overlapping area of the lattice cross point and the cross mark is imaged and displayed on the monitor. （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の他の実施の形態に用いたガラススケール保持移動装置によって保持しているガラススケールの角度調整を行う手順を説明する概略側面図(A), (b), (c) is a schematic side view for explaining the procedure for adjusting the angle of the glass scale held by the glass scale holding and moving device used in the other embodiment of the present invention. 図１２に示すガラススケール保持移動装置に設けた固定型球面ジョイントの概略側面図Schematic side view of a fixed spherical joint provided in the glass scale holding and moving device shown in FIG. ガラススケールを、テンションを掛けた状態のメタルマスクに近接した位置に配置し、メタルマスクの位置アラインメントを行う状態を示す概略側面図Schematic side view showing a state where the glass scale is placed near the metal mask in tension and the metal mask is aligned. ガラススケールを、テンションを掛けた状態のメタルマスクに近接した位置に配置した時に生じる問題点を説明する概略側面図Schematic side view explaining the problems that occur when the glass scale is placed close to the metal mask in the tensioned state

Explanation of symbols

１メタルマスク
２マスク部
３フレーム
４開口
５易切断線
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ十字マーク（アラインメント用マーク）
８蒸着マスクユニット
１０アラインメント装置
１１支持台
１２Ｘ、Ｙ、θステージ
１３テンションユニット
１５ベース部材
１６直動案内
１７クランプ
１７ａ固定爪
１７ｂ可動爪
１８駆動手段（エアシリンダ）
２０フレーム支え
２２側枠
２３移動台
２４基準位置指示装置
２５ガラススケール
２６金属板
２６ａ貫通孔
２７ガラススケール保持移動装置
２８基準ライン（基準マーク）
３０撮像手段（ＣＣＤカメラ）
３１モニター
３２支持板
３３ガイドロッド
３４保持部材
３６往復駆動機構
３７固定型球面ジョイント
４０球部材
４１支持部材
４２固定ねじ
４５スポット溶接部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Metal mask 2 Mask part 3 Frame 4 Opening 5 Easy cutting line 6, 6a, 6b, 6c, 6d Cross mark (alignment mark)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 Deposition mask unit 10 Alignment apparatus 11 Support stand 12 X, Y, (theta) stage 13 Tension unit 15 Base member 16 Direct motion guide 17 Clamp 17a Fixed claw 17b Movable claw 18 Driving means (air cylinder)
20 Frame support 22 Side frame 23 Moving table 24 Reference position indicating device 25 Glass scale 26 Metal plate 26a Through hole 27 Glass scale holding and moving device 28 Reference line (reference mark)
30 Imaging means (CCD camera)
31 Monitor 32 Support Plate 33 Guide Rod 34 Holding Member 36 Reciprocating Drive Mechanism 37 Fixed Spherical Joint 40 Ball Member 41 Support Member 42 Fixing Screw 45 Spot Welding Portion

Claims

A flat glass scale provided with a plurality of reference marks indicating reference positions with respect to a plurality of locations of a planar material to be measured, a reinforcing metal plate fixed to one surface of the glass scale, and the metal plate A glass scale holding and moving device for holding the glass scale and positioning the glass scale at a measurement position close to the material to be measured arranged at a predetermined position, and the metal plate is on the surface of the glass scale, A reference position indicating device, wherein the reference position indicating device is disposed so as to cover an area of 50% or more including a central area and a through hole is formed at a position overlapping the reference mark.

The reference position indicating device according to claim 1, wherein the metal plate is disposed so as to cover the entire surface of the glass scale.

The glass scale includes a plurality of reference lines formed in a lattice shape, and lattice cross points formed by intersecting the vertical and horizontal reference lines constitute the reference marks, and the metal plate is the lattice cross point. The reference position indicating device according to claim 1 or 2, further comprising a through hole at a position overlapping with the reference position.

The glass scale holding and moving device is provided with a holding member that is movable in a direction perpendicular to a planar measurement object arranged at a predetermined position, and a reciprocation for reciprocating the holding member in a direction perpendicular to the measurement object. 4. The reference position indicating device according to claim 1, further comprising: a driving mechanism; and a fixed spherical joint that connects the holding member and the metal plate. 5.

5. A plurality of tension units arranged so that tension can be applied by gripping a plurality of locations on each of the four sides of the metal mask having alignment marks in advance at a plurality of locations, and any one of claims 1 to 4. a reference position indicator device of claim wherein are configured to have a reference mark indicating the reference position for the plurality of marks for alignment glass scales are provided to the reference position indication device is applied to the metal mask , with the reference position indicating device arranged so as to be able to position the glass scale measuring position close to the upper surface of the metal mask held in the plurality of tension units, a plurality of locations of the metal mask The overlapping part of the formed alignment mark and the glass scale reference mark Imaging means for imaging, a metal mask position alignment device characterized by having an adjustable adjustment means the tension of the plurality of tension units impart individually.

6. The metal mask position alignment apparatus according to claim 5, wherein the plurality of tension units are mounted on an X, Y, and θ stage.

7. The metal according to claim 5, wherein alignment marks are provided at four positions on the metal mask, and four image pickup means are provided corresponding to the four alignment marks. Mask position alignment device.