JP6585669B2 - Mask manufacturing equipment - Google Patents

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    • C23C14/24—Vacuum evaporation

Description

本発明は、メタルマスクを製造するためのマスク製造装置に関するものである。   The present invention relates to a mask manufacturing apparatus for manufacturing a metal mask.

従来、有機ＥＬ素子の製造工程において有機発光層を真空蒸着する際に使用されるメタルマスクを製造する際に、クランプ機構で金属薄板に一定の張力を付与することにより、歪みのない状態で金属薄板を枠（メタルマスクフレーム）に貼り付ける金属薄板の枠貼り装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, when manufacturing a metal mask used when vacuum-depositing an organic light emitting layer in the manufacturing process of an organic EL element, a certain tension is applied to a metal thin plate with a clamp mechanism, so that the metal is not distorted. 2. Description of the Related Art A metal thin plate frame pasting apparatus for pasting a thin plate to a frame (metal mask frame) is known (see, for example, Patent Document 1).

特開２００４−３１１３３５号公報JP 2004-31335 A

特許文献１等に記載の枠貼り装置（マスク製造装置）においては、一方のクランプで金属薄板（メタルマスクシート）の一端部を挟持し、他方のクランプでメタルマスクシートの他端部を挟持し、これらを互いに離間する方向に引っ張ることによりメタルマスクシートに張力を付与している。   In the frame pasting apparatus (mask manufacturing apparatus) described in Patent Document 1 or the like, one end of a thin metal plate (metal mask sheet) is sandwiched by one clamp, and the other end of the metal mask sheet is sandwiched by the other clamp. The metal mask sheet is tensioned by pulling them in directions away from each other.

ところで、近年、メタルマスクシートの更なる薄膜化及びメタルマスクフレーム（メタルマスク）の更なる大型化が進んでいる。これらメタルマスクシートの薄膜化及びメタルマスクフレームの大型化により、メタルマスクフレームにメタルマスクシートを溶接する際に、メタルマスクフレームとメタルマスクシートとの間に隙間が生じ、溶接不良となる場合があった。そこで、溶接不良を防止するために、メタルマスクシートの溶接箇所の周囲をメタルマスクフレームに押し付ける技術が提案されている。しかしながら、メタルマスクシートの溶接箇所の周囲をメタルマスクフレームに押し付けることにより、メタルマスクシートに形成されているパターンの位置ずれが生じ、メタルマスクの精度が低下するという問題があった。   Incidentally, in recent years, further thinning of the metal mask sheet and further enlargement of the metal mask frame (metal mask) have been progressing. Due to the thinning of the metal mask sheet and the increase in the size of the metal mask frame, when the metal mask sheet is welded to the metal mask frame, a gap may be formed between the metal mask frame and the metal mask sheet, resulting in poor welding. there were. Therefore, in order to prevent poor welding, a technique for pressing the periphery of the welded portion of the metal mask sheet against the metal mask frame has been proposed. However, when the periphery of the welded portion of the metal mask sheet is pressed against the metal mask frame, there is a problem that the position of the pattern formed on the metal mask sheet is displaced and the accuracy of the metal mask is lowered.

本発明の目的は、メタルマスクフレームにメタルマスクシートを精度よく溶接することができるマスク製造装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a mask manufacturing apparatus capable of accurately welding a metal mask sheet to a metal mask frame.

本発明のマスク製造装置は、帯状のメタルマスクシートを枠状のメタルマスクフレームに溶接することによりメタルマスクを製造するマスク製造装置であって、前記メタルマスクシートの両端部を互いに離間させる方向に移動させることにより前記メタルマスクシートに所定の張力を付与する張力部と、前記メタルマスクフレームの一辺に前記メタルマスクシートの一端部を、前記メタルマスクフレームの前記一辺に対向する他辺に前記メタルマスクシートの他端部を溶接する溶接部と、前記溶接部による溶接の際、前記メタルマスクシートの少なくとも一箇所を前記メタルマスクフレームに対して押し付ける押付け部と、を備え、前記少なくとも一箇所は、前記溶接部による溶接箇所の近傍であって前記メタルマスクシートの中央部に対して前記溶接箇所より外側に位置し、前記押付け部は、鉛直方向に沿う方向に伸びる脚部と、前記脚部の先端部から前記離間させる方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される足部と、前記足部の先端部から前記メタルマスクシートの幅方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される折曲げ部と、前記折曲げ部に設けられ、前記メタルマスクフレームに対して前記メタルマスクシートの少なくとも一箇所を押し付ける少なくとも１つの突部と、を備え、前記溶接箇所は、前記足部と前記折曲げ部とで形成されるＬ字状に囲まれた空間内に位置することを特徴とする。 The mask manufacturing apparatus of the present invention is a mask manufacturing apparatus that manufactures a metal mask by welding a strip-shaped metal mask sheet to a frame-shaped metal mask frame, in a direction in which both ends of the metal mask sheet are separated from each other. A tension portion that applies a predetermined tension to the metal mask sheet by moving the metal mask sheet; one end of the metal mask sheet on one side of the metal mask frame; and the metal on the other side of the metal mask frame facing the one side. A welded portion that welds the other end of the mask sheet, and a pressing portion that presses at least one location of the metal mask sheet against the metal mask frame during welding by the welded portion, and the at least one location is the central portion of the metal mask sheet in the vicinity of the welded portion by the weld to Located outside the said welding point, said pressing portion includes a leg portion extending in a direction along the vertical direction, and a foot portion which is formed by bending in a direction along a direction to said spaced apart from the distal end portion of the leg portion A bent portion formed by bending from a tip portion of the foot portion in a direction along a width direction of the metal mask sheet, and the metal mask sheet provided to the bent portion with respect to the metal mask frame At least one projecting portion that presses at least one location, wherein the weld location is located in a space surrounded by an L shape formed by the foot portion and the bent portion. To do.

また、本発明のマスク製造装置は、前記少なくとも一箇所と前記溶接箇所とを配列する方向が前記離間させる方向と平行であることを特徴とする。   In the mask manufacturing apparatus of the present invention, a direction in which the at least one place and the welding place are arranged is parallel to the direction in which the at least one place is separated.

また、本発明のマスク製造装置は、前記押付け部が前記メタルマスクシートの少なくとも二箇所を前記メタルマスクフレームに対して押付け、前記少なくとも二箇所の内の第１箇所は、前記メタルマスクシートの中央部に対して前記溶接箇所より外側に位置し、前記少なくとも二箇所の内の第２箇所は、前記メタルマスクシートの中央部に対して前記溶接箇所より内側に位置することを特徴とする。 Further, in the mask manufacturing apparatus of the present invention, the pressing portion presses at least two places of the metal mask sheet against the metal mask frame, and the first place among the at least two places is a center of the metal mask sheet. The second part of the at least two parts is located on the inner side of the welded part with respect to the central part of the metal mask sheet.

また、本発明のマスク製造装置は、前記押付け部が前記第１箇所を押し付ける第１押付け部と、前記第２箇所を押し付ける第２押付け部と、を備え、前記第１押付け部は、鉛直方向に沿う方向に伸びる第１脚部と、前記第１脚部の先端部から前記離間させる方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第１足部と、前記第１足部の先端部から前記メタルマスクシートの幅方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第１折曲げ部と、前記第１折曲げ部に設けられ、前記メタルマスクフレームに対して前記第１箇所を押し付ける第１突部と、を備え、前記第２押付け部は、鉛直方向に沿う方向に伸びる第２脚部と、前記第２脚部の先端部から前記離間させる方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第２足部と、前記第２足部の先端部から前記メタルマスクシートの幅方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第２折曲げ部と、前記第２折曲げ部に設けられ、前記メタルマスクフレームに対して前記第２箇所を押し付ける第２突部と、を備え、前記溶接箇所は、前記第１足部、前記第１折曲げ部、前記第２足部及び前記第２折曲げ部に囲まれた空間内に位置することを特徴とする。   Further, the mask manufacturing apparatus of the present invention includes a first pressing portion that the pressing portion presses the first location, and a second pressing portion that presses the second location, and the first pressing portion is in a vertical direction. A first leg that extends in a direction along the first leg, a first leg that is bent from the tip of the first leg in a direction along the direction of separation, and a tip of the first leg. A first bent portion formed by bending in a direction along a width direction of the metal mask sheet; and a first bent portion provided on the first bent portion and pressing the first portion against the metal mask frame. And the second pressing part is formed by bending in a direction along the direction of separating from the second leg part extending in a direction along the vertical direction and the tip part of the second leg part. The second foot and the tip of the second foot A second bent portion formed by bending in a direction along the width direction of the metal mask sheet, and a second bent portion provided on the second bent portion and pressing the second portion against the metal mask frame. Two welds, and the welding location is located in a space surrounded by the first foot, the first bent portion, the second foot, and the second bent portion. And

また、本発明のマスク製造装置は、前記メタルマスクシートの厚さＴが１０μｍ≦Ｔ≦３０μｍであることを特徴とする。   In the mask manufacturing apparatus of the present invention, the thickness T of the metal mask sheet is 10 μm ≦ T ≦ 30 μm.

本発明によれば、メタルマスクフレームにメタルマスクシートを精度よく溶接することができるマスク製造装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a mask manufacturing apparatus capable of accurately welding a metal mask sheet to a metal mask frame.

実施の形態に係るマスク製造装置の概略構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows schematic structure of the mask manufacturing apparatus which concerns on embodiment. 実施の形態に係る溶接装置の構成を示す正面図である。It is a front view which shows the structure of the welding apparatus which concerns on embodiment. 実施の形態に係る溶接部及び押付け部の構成を示す拡大正面図である。It is an enlarged front view which shows the structure of the welding part and pressing part which concern on embodiment. 実施の形態に係る溶接部及び押付け部の構成を示す拡大左側面図である。It is an expansion left view which shows the structure of the welding part and pressing part which concern on embodiment. 実施の形態に係る溶接部及び押付け部の構成を示す拡大底面図である。It is an enlarged bottom view which shows the structure of the welding part and pressing part which concern on embodiment. 実施の形態に係る溶接部及び押付け部の構成を示す拡大正面図である。It is an enlarged front view which shows the structure of the welding part and pressing part which concern on embodiment. 実施の形態に係る押付け部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the pressing part which concerns on embodiment. 溶接箇所、第１箇所及び第２箇所の位置関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the positional relationship of a welding location, a 1st location, and a 2nd location.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態に係るマスク製造装置について、有機ＥＬ素子の製造工程において有機発光層を真空蒸着する際に使用されるメタルマスクを製造するメタルマスク製造装置を例に挙げて説明する。図１は、この実施の形態に係るメタルマスク製造装置の概略構成を示す斜視図である。なお、以下の説明においては、図１に示すＸＹＺ直交座標系を設定し、この直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係等について説明する。ＸＹ平面は、メタルマスク製造装置を載置する水平面に平行な面に設定されており、Ｚ軸は、鉛直方向に設定されている。   Hereinafter, with reference to the drawings, for a mask manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention, a metal mask manufacturing apparatus for manufacturing a metal mask used when vacuum-depositing an organic light emitting layer in a manufacturing process of an organic EL element. An example will be described. FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a metal mask manufacturing apparatus according to this embodiment. In the following description, the XYZ orthogonal coordinate system shown in FIG. 1 is set, and the positional relationship of each member will be described with reference to this orthogonal coordinate system. The XY plane is set to a plane parallel to the horizontal plane on which the metal mask manufacturing apparatus is placed, and the Z axis is set to the vertical direction.

メタルマスク製造装置２は、図１に示すように、帯状のメタルマスクシート１８を枠状のメタルマスクフレーム２０に溶接することによりメタルマスクを製造するための装置であって、テーブル部４、張力部６、２つのガイドレール７、４つのガイドレール８、溶接装置１０、２つのガイドレール１２、及び基台１６を備えている。なお、メタルマスクは、メタルマスク製造装置２により複数のメタルマスクシート１８の両端部を枠状のメタルマスクフレーム２０を構成する対向する二辺に順次溶接することにより製造され、有機ＥＬ素子の製造工程において有機材の真空蒸着を行う際に使用される。メタルマスクシート１８の厚さＴは、１０μｍ≦Ｔ≦３０μｍであり、メタルマスクシート１８には、複数の正方形状、円形状、長方形状等の開口パターンがエッチングなどにより形成されている。   The metal mask manufacturing apparatus 2 is an apparatus for manufacturing a metal mask by welding a belt-shaped metal mask sheet 18 to a frame-shaped metal mask frame 20 as shown in FIG. A part 6, two guide rails 7, four guide rails 8, a welding device 10, two guide rails 12, and a base 16 are provided. The metal mask is manufactured by sequentially welding both ends of the plurality of metal mask sheets 18 to two opposite sides constituting the frame-shaped metal mask frame 20 by the metal mask manufacturing apparatus 2, thereby manufacturing an organic EL element. Used when vacuum-depositing organic materials in the process. The thickness T of the metal mask sheet 18 is 10 μm ≦ T ≦ 30 μm, and the metal mask sheet 18 has a plurality of opening patterns such as a square shape, a circular shape, and a rectangular shape formed by etching or the like.

テーブル部４は、矩形状の平板であり、メタルマスクフレーム２０をＸＹ平面に平行になるように載置する。張力部６は、メタルマスクシート１８の両端部を互いに離間させる方向（±Ｘ方向）に移動させることによりメタルマスクシート１８に所定の張力を付与する。２つのガイドレール７は、張力部６を±Ｙ方向にスライド可能に支持する。４つのガイドレール８は、溶接装置１０を±Ｙ方向にスライド可能に支持する。２つのガイドレール１２は、溶接装置１０を±Ｘ方向にスライド可能に支持する。   The table part 4 is a rectangular flat plate, and the metal mask frame 20 is placed so as to be parallel to the XY plane. The tension portion 6 applies a predetermined tension to the metal mask sheet 18 by moving both end portions of the metal mask sheet 18 in a direction (± X direction) to be separated from each other. The two guide rails 7 support the tension portion 6 so as to be slidable in the ± Y directions. The four guide rails 8 support the welding apparatus 10 so as to be slidable in the ± Y directions. The two guide rails 12 support the welding apparatus 10 so as to be slidable in the ± X directions.

図２はこの実施の形態に係る溶接装置１０の構成を示す正面図、図３は図２に示す円Ａで囲んだ部材の拡大正面図、図４は図２に示す円Ａで囲んだ部材の拡大左側面図、図５は図２に示す円Ａで囲んだ部材の拡大底面図である。溶接装置１０は、メタルマスクフレーム２０にメタルマスクシート１８を溶接するための装置であって、図２〜図５に示すように、溶接部２２及び押付け部２４を備えている。溶接部２２はメタルマスクフレーム２０にメタルマスクシート１８を溶接し、押付け部２４は溶接部２２による溶接の際にメタルマスクフレーム２０にメタルマスクシート１８を押し付ける。溶接部２２及び押付け部２４は、一体となってＺ方向に移動可能に構成されている。図６は、溶接部２２及び押付け部２４が図３に示す位置から−Ｚ方向に移動した状態を示す図である。溶接部２２及び押付け部２４は、溶接部２２により溶接が行われていないときには図３に示す位置に退避し、溶接部２２により溶接が行われているときには図６に示す位置に移動する。 2 is a front view showing the configuration of the welding apparatus 10 according to this embodiment, FIG. 3 is an enlarged front view of a member enclosed by a circle A shown in FIG. 2, and FIG. 4 is a member enclosed by a circle A shown in FIG. FIG. 5 is an enlarged bottom view of the member surrounded by a circle A shown in FIG. The welding apparatus 10 is an apparatus for welding the metal mask sheet 18 to the metal mask frame 20, and includes a welding portion 22 and a pressing portion 24 as shown in FIGS. The welded portion 22 welds the metal mask sheet 18 to the metal mask frame 20, and the pressing portion 24 presses the metal mask sheet 18 against the metal mask frame 20 during welding by the welded portion 22. The welding portion 22 and the pressing portion 24 are configured to be movable in the Z direction as a unit. 6 is a diagram illustrating a state in which the welded portion 22 and the pressing portion 24 are moved in the −Z direction from the position illustrated in FIG. 3. The welded portion 22 and the pressing portion 24 are retracted to the position shown in FIG. 3 when welding is not performed by the welded portion 22, and moved to the position shown in FIG. 6 when welding is performed by the welded portion 22.

溶接部２２は、溶接部２２の先端部２２ａから出射するレーザ光をメタルマスクシート１８に照射することにより、メタルマスクフレーム２０にメタルマスクシート１８を溶接する。具体的には、溶接部２２は、メタルマスクフレーム２０の一辺（−Ｘ方向側に位置する辺）にメタルマスクシート１８の一端部（−Ｘ方向側の端部）を溶接し、メタルマスクフレーム２０の一辺に対向する他辺（＋Ｘ方向側に位置する辺）にメタルマスクシート１８の他端部（＋Ｘ方向側の端部）を溶接する。なお、レーザ光は、図示しない光源からファイバー等を介して溶接装置１０内に入射し、図示しない光学部材を介して溶接部２２の先端部２２ａから出射する。また、溶接する際、先端部２２ａとメタルマスクシート１８の表面との間には、窒素をブロウするため約０．５ｍｍの隙間が設けられている。   The welded portion 22 welds the metal mask sheet 18 to the metal mask frame 20 by irradiating the metal mask sheet 18 with laser light emitted from the distal end portion 22 a of the welded portion 22. Specifically, the welded portion 22 welds one end (the end on the −X direction side) of the metal mask sheet 18 to one side (the side located on the −X direction side) of the metal mask frame 20, and the metal mask frame. The other end (the end on the + X direction side) of the metal mask sheet 18 is welded to the other side (the side located on the + X direction side) facing one side. The laser light is incident on the welding apparatus 10 from a light source (not shown) via a fiber or the like, and is emitted from the distal end portion 22a of the welding portion 22 via an optical member (not shown). Further, when welding, a gap of about 0.5 mm is provided between the tip 22a and the surface of the metal mask sheet 18 in order to blow nitrogen.

押付け部２４は、溶接部２２による溶接の際、メタルマスクシート１８の少なくとも一箇所をメタルマスクフレーム２０に対して押し付ける。図７は、押付け部２４の構成を示す斜視図である。押付け部２４は、図３〜図７に示すように、支持部２６、第１脚部２８ａ、第２脚部２８ｂ、第１足部３０ａ、第２足部３０ｂ、第１折曲げ部３２ａ、第２折曲げ部３２ｂ、第１突部３４ａ、及び第２突部３４ｂを備えている。支持部２６は、溶接部２２の上部（＋Ｚ方向側）に取り付けられており、第１脚部２８ａ及び第２脚部２８ｂを支持する。第１脚部２８ａ及び第２脚部２８ｂの＋Ｚ方向側の先端部は支持部２６に固定されており、第１脚部２８ａは支持部２６の−Ｘ方向側に、第２脚部２８ｂは支持部２６の＋Ｘ方向側に固定されている。   The pressing portion 24 presses at least one portion of the metal mask sheet 18 against the metal mask frame 20 during welding by the welding portion 22. FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of the pressing unit 24. As shown in FIGS. 3 to 7, the pressing part 24 includes a support part 26, a first leg part 28 a, a second leg part 28 b, a first leg part 30 a, a second leg part 30 b, a first bent part 32 a, A second bent portion 32b, a first protrusion 34a, and a second protrusion 34b are provided. The support part 26 is attached to the upper part (+ Z direction side) of the welding part 22, and supports the 1st leg part 28a and the 2nd leg part 28b. The distal end portions on the + Z direction side of the first leg portion 28a and the second leg portion 28b are fixed to the support portion 26, the first leg portion 28a is on the −X direction side of the support portion 26, and the second leg portion 28b is The support portion 26 is fixed to the + X direction side.

第１脚部２８ａは支持部２６から鉛直下方向（−Ｚ方向）に伸びており、第１足部３０ａは第１脚部２８ａの−Ｚ方向側の先端部から＋Ｘ方向に向けて折り曲げて形成されている。第１折曲げ部３２ａは、第１足部３０ａの＋Ｘ方向側の先端部から−Ｙ方向に向けて折り曲げて形成されている。第１折曲げ部３２ａには、−Ｚ方向側に凸を有する第１突部３４ａが形成されている。 The first leg portion 28a extends vertically downward (−Z direction) from the support portion 26, and the first leg portion 30a is bent toward the + X direction from the distal end portion of the first leg portion 28a on the −Z direction side. Is formed. The first bent portion 32a is formed by being bent in the −Y direction from the tip portion on the + X direction side of the first leg portion 30a. The first bent portion 32a is formed with a first protrusion 34a having a protrusion on the −Z direction side.

第２脚部２８ｂは支持部２６から鉛直下方向（−Ｚ方向）に伸びており、第２足部３０ｂは第２脚部２８ｂの−Ｚ方向側の先端部から−Ｘ方向に向けて折り曲げて形成されている。第２折曲げ部３２ｂは、第２足部３０ｂの−Ｘ方向側の先端部から＋Ｙ方向に向けて折り曲げて形成されている。第２折曲げ部３２ｂには、−Ｚ方向側に凸を有する第２突部３４ｂが形成されている。 The second leg portion 28b extends vertically downward (−Z direction) from the support portion 26, and the second leg portion 30b is bent toward the −X direction from the tip end portion of the second leg portion 28b on the −Z direction side. Is formed. The second bent portion 32b is formed by being bent in the + Y direction from the tip portion on the −X direction side of the second foot portion 30b. A second protrusion 34b having a protrusion on the −Z direction side is formed on the second bent portion 32b.

なお、第１脚部２８ａ及び第２脚部２８ｂは、−Ｚ方向に沿う方向、即ちＺ方向に対して微少量傾斜した方向に伸びるように構成してもよい。また、第１足部３０ａ及び第２足部３０ｂは、Ｘ方向に沿う方向、即ちＸ方向に対して微小量傾斜した方向に向けて折り曲げて形成されるように構成してもよい。また、第１折曲げ部３２ａ及び第２折曲げ部３２ｂは、Ｙ方向に沿う方向、即ちＹ方向に対して微少量傾斜した方向に向けて折り曲げて形成されるように構成してもよい。   The first leg portion 28a and the second leg portion 28b may be configured to extend in a direction along the −Z direction, that is, a direction slightly inclined with respect to the Z direction. In addition, the first foot portion 30a and the second foot portion 30b may be configured to be bent in a direction along the X direction, that is, a direction inclined by a minute amount with respect to the X direction. Moreover, you may comprise the 1st bending part 32a and the 2nd bending part 32b so that it may be formed in the direction along the Y direction, ie, the direction slightly inclined with respect to the Y direction.

押付け部２４が溶接部２２とともに図３に示す位置から図６に示す位置に移動すると、第１突部３４ａ及び第２突部３４ｂは、メタルマスクシート１８の二箇所をそれぞれメタルマスクフレーム２０に押し付ける。例えばメタルマスクシート１８の二箇所をメタルマスクフレーム２０の−Ｘ方向側の一辺に押し付ける場合、図８に示すように、第１突部３４ａは、溶接箇所Ｗ１の近傍であって溶接箇所Ｗ１より＋Ｘ方向側にあるメタルマスクシート１８の一箇所（第１箇所）Ｐ１に＋Ｘ方向側に力を付与した状態で第１箇所Ｐ１をメタルマスクフレーム２０に押し付ける。同時に、第２突部３４ｂは、溶接箇所Ｗ１の近傍であって溶接箇所Ｗ１より−Ｘ方向側にあるメタルマスクシート１８の一箇所（第２箇所）Ｐ２に−Ｘ方向側に力を付与した状態で第２箇所Ｐ２をメタルマスクフレーム２０に押し付ける。ここで、第１箇所Ｐ１は、点または面であり、メタルマスクシート１８の中央部に対して溶接箇所Ｗ１より外側に位置している。第２箇所Ｐ２は、点または面であり、メタルマスクシート１８の中央部に対して溶接箇所Ｗ１より内側に位置している。また、第１箇所Ｐ１、溶接箇所Ｗ１及び第２箇所Ｐ２は、Ｘ方向に配列される。即ち、第１箇所Ｐ１、溶接箇所Ｗ１及び第２箇所Ｐ２を配列する方向は、メタルマスクシート１８に張力を付与する方向（メタルマスクシート１８の一端部と他端部とを離間させる方向：Ｘ方向）と平行である。   When the pressing part 24 moves together with the welded part 22 from the position shown in FIG. 3 to the position shown in FIG. 6, the first projecting part 34 a and the second projecting part 34 b are respectively connected to the metal mask frame 20 at two locations on the metal mask sheet 18. Press. For example, when two places of the metal mask sheet 18 are pressed against one side of the metal mask frame 20 on the −X direction side, as shown in FIG. 8, the first protrusion 34 a is in the vicinity of the welding spot W <b> 1 and from the welding spot W <b> 1. The first portion P1 is pressed against the metal mask frame 20 in a state where a force is applied to the one portion (first portion) P1 of the metal mask sheet 18 on the + X direction side in the + X direction side. At the same time, the second protrusion 34b applied a force in the −X direction side to one location (second location) P2 of the metal mask sheet 18 that is in the vicinity of the weld location W1 and on the −X direction side from the weld location W1. In this state, the second portion P2 is pressed against the metal mask frame 20. Here, the 1st location P1 is a point or a surface, and is located outside the welding location W1 with respect to the center part of the metal mask sheet 18. The second location P2 is a point or a surface, and is located on the inner side of the weld location W1 with respect to the central portion of the metal mask sheet 18. Moreover, the 1st location P1, the welding location W1, and the 2nd location P2 are arranged in a X direction. That is, the direction in which the first location P1, the welding location W1, and the second location P2 are arranged is the direction in which tension is applied to the metal mask sheet 18 (the direction in which one end and the other end of the metal mask sheet 18 are separated from each other: X Direction).

溶接箇所Ｗ１は、第１足部３０ａと第１折曲げ部３２ａとで形成されるＬ字状に囲まれた空間内（第２足部３０ｂと第２折曲げ部３２ｂとで形成されるＬ字状に囲まれた空間内）、即ち第１足部３０ａ、第１折曲げ部３２ａ、第２足部３０ｂ及び第２折曲げ部３２ｂに囲まれた空間内に位置している。   The welding location W1 is an L-shaped space formed by the first leg 30a and the first bent part 32a (L formed by the second leg 30b and the second bent part 32b). In the space surrounded by the letter shape), that is, in the space surrounded by the first foot portion 30a, the first bent portion 32a, the second foot portion 30b, and the second bent portion 32b.

溶接部２２は、溶接箇所Ｗ１以外にもメタルマスクシート１８の一端部の数箇所（例えば図８に示す溶接箇所Ｗ２，Ｗ３）をメタルマスクフレーム２０の−Ｘ方向側の一辺に溶接する。また、溶接部２２は、メタルマスクシート１８の他端部の数箇所をメタルマスクフレーム２０の＋Ｘ方向側の他辺に溶接する。   The welded portion 22 welds several portions (for example, welded portions W2 and W3 shown in FIG. 8) at one end of the metal mask sheet 18 to one side of the −X direction side of the metal mask frame 20 in addition to the welded portion W1. The welded portion 22 welds several places on the other end of the metal mask sheet 18 to the other side of the metal mask frame 20 on the + X direction side.

メタルマスクシート１８の他端部をメタルマスクフレーム２０の＋Ｘ方向側の他辺に溶接する際、第１突部３４ａは、溶接箇所の近傍であって溶接箇所より＋Ｘ方向側にあるメタルマスクシート１８の一箇所（第３箇所）に＋Ｘ方向側に力を付与した状態で第３箇所をメタルマスクフレーム２０に押し付ける。同時に、第２突部３４ｂは、溶接箇所の近傍であって溶接箇所より−Ｘ方向側にあるメタルマスクシート１８の一箇所（第４箇所）に−Ｘ方向側に力を付与した状態で第４箇所をメタルマスクフレーム２０に押し付ける。ここで、第３箇所は、点または面であり、メタルマスクシート１８の中央部に対して溶接箇所より内側に位置している。第４箇所は、点または面であり、メタルマスクシート１８の中央部に対して溶接箇所より外側に位置している。また、第３箇所、溶接箇所及び第４箇所は、Ｘ方向に配列される。即ち、第３箇所、溶接箇所及び第４箇所を配列する方向は、メタルマスクシート１８に張力を付与する方向（メタルマスクシート１８の一端部と他端部とを離間させる方向：Ｘ方向）と平行である。溶接箇所は、第１足部３０ａと第１折曲げ部３２ａとで形成されるＬ字状に囲まれた空間内（第２足部３０ｂと第２折曲げ部３２ｂとで形成されるＬ字状に囲まれた空間内）、即ち第１足部３０ａ、第１折曲げ部３２ａ、第２足部３０ｂ及び第２折曲げ部３２ｂに囲まれた空間内に位置している。   When the other end of the metal mask sheet 18 is welded to the other side of the metal mask frame 20 on the + X direction side, the first protrusion 34a is in the vicinity of the welded part and on the + X direction side of the welded part. The third location is pressed against the metal mask frame 20 with a force applied to one location (third location) 18 in the + X direction. At the same time, the second protrusion 34b is in the state in which a force is applied in the −X direction side to one location (fourth location) of the metal mask sheet 18 that is in the vicinity of the weld location and on the −X direction side from the weld location. Four places are pressed against the metal mask frame 20. Here, the third location is a point or a surface, and is located on the inner side of the weld location with respect to the central portion of the metal mask sheet 18. The fourth location is a point or a surface, and is located outside the weld location with respect to the central portion of the metal mask sheet 18. Further, the third location, the weld location, and the fourth location are arranged in the X direction. That is, the direction in which the third place, the welded place, and the fourth place are arranged is a direction in which tension is applied to the metal mask sheet 18 (a direction in which one end and the other end of the metal mask sheet 18 are separated from each other: X direction). Parallel. The welding location is in a space surrounded by an L shape formed by the first foot portion 30a and the first bent portion 32a (an L shape formed by the second foot portion 30b and the second bent portion 32b. In the space surrounded by the shape), that is, in the space surrounded by the first leg 30a, the first bent part 32a, the second leg 30b, and the second bent part 32b.

この実施の形態に係るメタルマスク製造装置２においてメタルマスクを製造する際には、まず張力部６によりメタルマスクシート１８の両端部に所定の張力が付与された状態で、張力部６（メタルマスクシート１８）をガイドレール７に沿ってＹ方向に移動させることにより、メタルマスクシート１８をメタルマスクフレーム２０上の所定の位置（溶接する位置）まで移動させる。次に、溶接装置１０をガイドレール１２に沿ってＸ方向に移動させ、ガイドレール８に沿ってＹ方向に移動させることにより、溶接装置１０をメタルマスクシート１８上の所定の位置（溶接する位置）まで移動させる。更に張力部６によりメタルマスクシート１８の両端部に張力を付与した後、溶接装置１０によりメタルマスクシート１８の所定箇所をメタルマスクフレーム２０の所定箇所に溶接する。具体的には、溶接部２２及び押付け部２４を図３に示す位置から図６に示す位置に移動させて、第１突部３４ａ及び第２突部３４ｂによりメタルマスクシート１８の二箇所（溶接箇所近傍の二箇所）をメタルマスクフレーム２０に押し付ける。そして、溶接部２２の先端部２２ａとメタルマスクシート１８の表面との間に窒素をブロウし、先端部２２ａから出射するレーザ光をメタルマスクシート１８に照射することにより、メタルマスクフレーム２０の所定箇所にメタルマスクシート１８の所定箇所を溶接する。   When a metal mask is manufactured in the metal mask manufacturing apparatus 2 according to this embodiment, first, a predetermined tension is applied to both ends of the metal mask sheet 18 by the tension portion 6, and then the tension portion 6 (metal mask). By moving the sheet 18) along the guide rail 7 in the Y direction, the metal mask sheet 18 is moved to a predetermined position (welding position) on the metal mask frame 20. Next, the welding apparatus 10 is moved in the X direction along the guide rail 12 and is moved in the Y direction along the guide rail 8, so that the welding apparatus 10 is moved to a predetermined position (position to be welded) on the metal mask sheet 18. ). Further, after tension is applied to both ends of the metal mask sheet 18 by the tension portion 6, a predetermined portion of the metal mask sheet 18 is welded to a predetermined portion of the metal mask frame 20 by the welding device 10. Specifically, the welding part 22 and the pressing part 24 are moved from the position shown in FIG. 3 to the position shown in FIG. 2 places near the place) are pressed against the metal mask frame 20. Then, nitrogen is blown between the front end portion 22a of the welded portion 22 and the surface of the metal mask sheet 18, and the metal mask sheet 18 is irradiated with laser light emitted from the front end portion 22a. A predetermined portion of the metal mask sheet 18 is welded to the portion.

次に、溶接装置１０をガイドレール８に沿ってＹ方向に移動させ、必要に応じてガイドレール１２に沿ってＸ方向に移動させることにより、溶接装置１０をメタルマスクシート１８上の次の溶接位置まで移動させる。そして、メタルマスクフレーム２０にメタルマスクシート１８を溶接し終えるまで、上述の溶接処理を繰り返す。また、このようにして所定枚数のメタルマスクシート１８をメタルマスクフレーム２０に溶接することによりメタルマスクが製造される。   Next, the welding apparatus 10 is moved in the Y direction along the guide rail 8, and is moved in the X direction along the guide rail 12 as necessary, so that the welding apparatus 10 is subjected to the next welding on the metal mask sheet 18. Move to position. Then, the above-described welding process is repeated until the metal mask sheet 18 is completely welded to the metal mask frame 20. Further, a metal mask is manufactured by welding a predetermined number of metal mask sheets 18 to the metal mask frame 20 in this way.

この実施の形態に係るメタルマスク製造装置２によれば、押付け部２４を備えているため、メタルマスクシート１８をメタルマスクフレーム２０に溶接する際、溶接箇所近傍においてメタルマスクシート１８をメタルマスクフレーム２０に精度よく押し付けることができる。したがって、溶接箇所においてメタルマスクシート１８とメタルマスクフレーム２０との間に隙間が生じるのを抑制することができるため、メタルマスクシート１８の薄膜化及びメタルマスクフレーム２０（メタルマスク）の大型化による溶接不良を解消することができる。また、メタルマスクフレーム２０に対するメタルマスクシート１８の位置ずれを抑制することができるため、位置ずれによるメタルマスクの精度悪化を防止することができ、良好なメタルマスクを製造することができる。また、メタルマスクシート１８の溶接箇所近傍の二箇所を溶接箇所に対して外側に力を付与した状態でメタルマスクフレーム２０に押し付けて溶接するため、メタルマスクシート１８に撓みや皺が生じた状態で溶接させることを防止することができる。   According to the metal mask manufacturing apparatus 2 according to this embodiment, since the pressing portion 24 is provided, when the metal mask sheet 18 is welded to the metal mask frame 20, the metal mask sheet 18 is placed in the vicinity of the weld location. 20 can be pressed with high accuracy. Accordingly, it is possible to suppress a gap from being generated between the metal mask sheet 18 and the metal mask frame 20 at the welded location, thereby reducing the thickness of the metal mask sheet 18 and increasing the size of the metal mask frame 20 (metal mask). Welding defects can be eliminated. In addition, since the displacement of the metal mask sheet 18 with respect to the metal mask frame 20 can be suppressed, deterioration of the accuracy of the metal mask due to the displacement can be prevented, and a good metal mask can be manufactured. Further, since the two portions in the vicinity of the welded portion of the metal mask sheet 18 are pressed and welded to the metal mask frame 20 with a force applied to the outer side of the welded portion, the metal mask sheet 18 is bent or wrinkled. It is possible to prevent welding.

なお、上述の実施の形態においては、溶接の際、押付け部２４によりメタルマスクシート１８の溶接箇所近傍の二箇所をメタルマスクフレーム２０に押し付けているが、メタルマスクシート１８の溶接箇所近傍の少なくとも一箇所（一箇所または三箇所以上）をメタルマスクフレーム２０に押し付ける構成にしてもよい。メタルマスクシート１８の一箇所をメタルマスクフレーム２０に押し付ける場合には、該一箇所はメタルマスクシート１８の中央部に対して溶接箇所より外側に位置することが好ましい。   In the above-described embodiment, at the time of welding, two portions in the vicinity of the welded portion of the metal mask sheet 18 are pressed against the metal mask frame 20 by the pressing portion 24, but at least near the welded portion of the metal mask sheet 18. A configuration may be adopted in which one place (one place or three or more places) is pressed against the metal mask frame 20. When one portion of the metal mask sheet 18 is pressed against the metal mask frame 20, the one portion is preferably positioned outside the welded portion with respect to the central portion of the metal mask sheet 18.

また、上述の実施の形態においては、押付け部２４によりメタルマスクシート１８をメタルマスクフレーム２０に押し付ける二箇所はメタルマスクシート１８の溶接箇所とＸ方向に対して平行となるように配置されているが、溶接箇所の近傍であればよい。   In the above-described embodiment, the two locations where the metal mask sheet 18 is pressed against the metal mask frame 20 by the pressing portion 24 are arranged so as to be parallel to the welded portion of the metal mask sheet 18 and the X direction. However, what is necessary is just the vicinity of a welding location.

２…メタルマスク製造装置、４…テーブル部、６…張力部、８…ガイドレール、１０…溶接装置、１２…ガイドレール、１６…基台、１８…メタルマスクシート、２０…メタルマスクフレーム、２２…溶接部、２４…押付け部、２６…支持部、２８ａ…第１脚部、２８ｂ…第２脚部、３０ａ…第１足部、３０ｂ…第２足部、３２ａ…第１折曲げ部、３２ｂ…第２折曲げ部、３４ａ…第１突部、３４ｂ…第２突部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Metal mask manufacturing apparatus, 4 ... Table part, 6 ... Tension part, 8 ... Guide rail, 10 ... Welding apparatus, 12 ... Guide rail, 16 ... Base, 18 ... Metal mask sheet, 20 ... Metal mask frame, 22 ... welded part, 24 ... pressing part, 26 ... support part, 28a ... first leg part, 28b ... second leg part, 30a ... first leg part, 30b ... second leg part, 32a ... first bent part, 32b ... 2nd bending part, 34a ... 1st protrusion, 34b ... 2nd protrusion.

Claims (5)

帯状のメタルマスクシートを枠状のメタルマスクフレームに溶接することによりメタルマスクを製造するマスク製造装置であって、
前記メタルマスクシートの両端部を互いに離間させる方向に移動させることにより前記メタルマスクシートに所定の張力を付与する張力部と、
前記メタルマスクフレームの一辺に前記メタルマスクシートの一端部を、前記メタルマスクフレームの前記一辺に対向する他辺に前記メタルマスクシートの他端部を溶接する溶接部と、
前記溶接部による溶接の際、前記メタルマスクシートの少なくとも一箇所を前記メタルマスクフレームに対して押し付ける押付け部と、を備え、
前記少なくとも一箇所は、前記溶接部による溶接箇所の近傍であって前記メタルマスクシートの中央部に対して前記溶接箇所より外側に位置し、
前記押付け部は、
鉛直方向に沿う方向に伸びる脚部と、
前記脚部の先端部から前記離間させる方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される足部と、
前記足部の先端部から前記メタルマスクシートの幅方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される折曲げ部と、
前記折曲げ部に設けられ、前記メタルマスクフレームに対して前記メタルマスクシートの少なくとも一箇所を押し付ける少なくとも１つの突部と、を備え、
前記溶接箇所は、前記足部と前記折曲げ部とで形成されるＬ字状に囲まれた空間内に位置することを特徴とするマスク製造装置。 A mask manufacturing apparatus for manufacturing a metal mask by welding a strip-shaped metal mask sheet to a frame-shaped metal mask frame,
A tension portion that applies a predetermined tension to the metal mask sheet by moving both ends of the metal mask sheet in a direction to separate each other;
A welded portion for welding one end of the metal mask sheet to one side of the metal mask frame, and welding the other end of the metal mask sheet to the other side facing the one side of the metal mask frame;
A pressing portion that presses at least one portion of the metal mask sheet against the metal mask frame during welding by the welding portion;
The at least one place is located near the welded part by the welded part and outside the welded part with respect to the central part of the metal mask sheet,
The pressing portion is
Legs extending in a direction along the vertical direction;
A foot part formed by bending in a direction along the direction of separating from the tip part of the leg part;
A bent portion formed by bending from the tip of the foot toward the direction along the width direction of the metal mask sheet;
At least one protrusion provided on the bent portion and pressing at least one portion of the metal mask sheet against the metal mask frame,
The said welding location is located in the space enclosed by L shape formed by the said leg part and the said bending part, The mask manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned. 前記少なくとも一箇所と前記溶接箇所とを配列する方向は、前記離間させる方向と平行であることを特徴とする請求項１記載のマスク製造装置。 The mask manufacturing apparatus according to claim 1 , wherein a direction in which the at least one location and the welding location are arranged is parallel to the direction in which the separation is performed. 前記押付け部は、前記メタルマスクシートの少なくとも二箇所を前記メタルマスクフレームに対して押付け、
前記少なくとも二箇所の内の第１箇所は、前記メタルマスクシートの中央部に対して前記溶接箇所より外側に位置し、前記少なくとも二箇所の内の第２箇所は、前記メタルマスクシートの中央部に対して前記溶接箇所より内側に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のマスク製造装置。 The pressing portion presses at least two portions of the metal mask sheet against the metal mask frame,
The first part of the at least two parts is located outside the welded part with respect to the central part of the metal mask sheet, and the second part of the at least two parts is a central part of the metal mask sheet. The mask manufacturing apparatus according to claim 1 , wherein the mask manufacturing apparatus is located on an inner side than the welding location. 前記押付け部は、前記第１箇所を押し付ける第１押付け部と、前記第２箇所を押し付ける第２押付け部と、を備え、
前記第１押付け部は、
鉛直方向に沿う方向に伸びる第１脚部と、
前記第１脚部の先端部から前記離間させる方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第１足部と、
前記第１足部の先端部から前記メタルマスクシートの幅方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第１折曲げ部と、
前記第１折曲げ部に設けられ、前記メタルマスクフレームに対して前記第１箇所を押し付ける第１突部と、を備え、
前記第２押付け部は、
鉛直方向に沿う方向に伸びる第２脚部と、
前記第２脚部の先端部から前記離間させる方向に沿う方向に向けて折り曲げて形成される第２足部と、
前記第２足部の先端部から前記メタルマスクシートの幅方向に沿う方向に向けて折り
曲げて形成される第２折曲げ部と、
前記第２折曲げ部に設けられ、前記メタルマスクフレームに対して前記第２箇所を押し付ける第２突部と、を備え、
前記溶接箇所は、前記第１足部、前記第１折曲げ部、前記第２足部及び前記第２折曲げ部に囲まれた空間内に位置することを特徴とする請求項３記載のマスク製造装置。 The pressing portion includes a first pressing portion that presses the first location, and a second pressing portion that presses the second location,
The first pressing portion is
A first leg extending in a direction along the vertical direction;
A first leg formed by bending toward a direction along the direction of separating from the tip of the first leg,
A first bent portion formed by bending from a tip portion of the first foot portion in a direction along a width direction of the metal mask sheet;
A first protrusion that is provided at the first bent portion and presses the first portion against the metal mask frame,
The second pressing portion is
A second leg extending in a direction along the vertical direction;
A second leg portion formed by being bent from a tip portion of the second leg portion in a direction along the separating direction;
A second bent portion formed by bending from the tip of the second foot portion in a direction along the width direction of the metal mask sheet;
A second protrusion provided on the second bent portion and pressing the second portion against the metal mask frame,
4. The mask according to claim 3 , wherein the welding location is located in a space surrounded by the first foot, the first bent portion, the second foot, and the second bent portion. Manufacturing equipment. 前記メタルマスクシートの厚さＴは、１０μｍ≦Ｔ≦３０μｍであることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載のマスク製造装置。 The thickness T of the metal mask sheet, a mask manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the 10 [mu] m ≦ T ≦ 30 [mu] m.
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