JP6868211B2 - Thin-film deposition mask device, its manufacturing method, and mask used in the thin-film deposition mask device - Google Patents
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Description
本発明は、蒸着マスク装置及びその製造方法に関する。また、本発明は、蒸着マスク装置で用いられるマスクに関する。 The present invention relates to a vapor deposition mask device and a method for manufacturing the same. The present invention also relates to a mask used in a vapor deposition masking apparatus.
近年、スマートフォンやタブレットPC等の持ち運び可能なデバイスで用いられる表示装置に対して、高精細であること、例えば画素密度が400ppi以上であることが求められている。また、持ち運び可能なデバイスにおいても、ウルトラフルハイビジョンに対応することへの需要が高まっており、この場合、表示装置の画素密度が例えば800ppi以上であることが求められる。 In recent years, display devices used in portable devices such as smartphones and tablet PCs are required to have high definition, for example, a pixel density of 400 ppi or more. Further, even in a portable device, there is an increasing demand for supporting ultra full high-definition, and in this case, the pixel density of the display device is required to be, for example, 800 ppi or more.
表示装置の中でも、応答性の良さ、消費電力の低さやコントラストの高さのため、有機EL表示装置が注目されている。有機EL表示装置の画素を形成する方法として、所望のパターンで配列された貫通孔が形成された蒸着マスクと、蒸着マスクを支持するフレームと、を備える蒸着マスク装置を用いる方法が知られている。具体的には、はじめに、有機EL表示装置用の基板に対して蒸着マスク装置の蒸着マスクを密着させ、次に、蒸着マスク装置および基板を共に蒸着装置に投入し、有機材料を基板に蒸着させる蒸着工程を行う。 Among display devices, organic EL display devices are attracting attention because of their good responsiveness, low power consumption, and high contrast. As a method for forming the pixels of the organic EL display device, a method using a thin-film deposition mask device including a thin-film deposition mask in which through holes arranged in a desired pattern are formed and a frame supporting the thin-film deposition mask is known. .. Specifically, first, the vapor deposition mask of the vapor deposition mask device is brought into close contact with the substrate for the organic EL display device, and then both the vapor deposition mask device and the substrate are put into the vapor deposition apparatus to vapor-deposit the organic material on the substrate. Perform a thin-film deposition process.
高い画素密度を有する有機EL表示装置を精密に作製するためには、蒸着マスクの厚みが小さいことが好ましい。一方、蒸着マスクの厚みが小さくなると、蒸着マスクの剛性が低くなり、蒸着マスクにシワなどの起伏が生じやすくなる。シワなどの起伏によって蒸着マスクの平坦性が損なわれると、基板に付着する蒸着材料の位置が設計位置からずれてしまう。このような課題を解決する方法として、例えば特許文献1に開示されているように、蒸着マスクに張力を付与した状態で蒸着マスクをフレームに固定する方法が知られている。 In order to precisely manufacture an organic EL display device having a high pixel density, it is preferable that the thickness of the vapor deposition mask is small. On the other hand, when the thickness of the vapor deposition mask is reduced, the rigidity of the vapor deposition mask is reduced, and the vapor deposition mask is liable to have wrinkles and the like. If the flatness of the vapor deposition mask is impaired by undulations such as wrinkles, the position of the vapor deposition material adhering to the substrate deviates from the design position. As a method for solving such a problem, for example, as disclosed in Patent Document 1, a method of fixing the vapor deposition mask to the frame in a state where tension is applied to the vapor deposition mask is known.
また、特許文献1においては、スリット形状の貫通孔が設けられた第2のマスクに、蒸着範囲を規制するための複数の開口部が形成された第1のマスクが重ねられた状態で、蒸着工程を実施している。1つの開口部が、1つの有機EL表示装置に対応している。特許文献1によれば、1つの基板上に複数の有機EL表示装置の蒸着材料を形成することができる。すなわち、1つの基板に複数の有機EL表示装置を多面付けすることができる。 Further, in Patent Document 1, vapor deposition is performed in a state where the first mask having a plurality of openings for regulating the vapor deposition range is superposed on the second mask provided with the slit-shaped through hole. The process is being carried out. One opening corresponds to one organic EL display device. According to Patent Document 1, a plurality of vapor deposition materials for organic EL display devices can be formed on one substrate. That is, a plurality of organic EL display devices can be mounted on one substrate.
第1のマスクの開口部が並ぶピッチが、第2の複数の貫通孔が並ぶピッチの整数倍である場合、複数の開口部のそれぞれにおいて、開口部に対する複数の貫通孔の位置関係が同一になり得る。例えば、開口部の外縁から、開口部の外縁に最も近接する貫通孔までの距離が、複数の開口部のそれぞれにおいて同一になり得る。一方、第1のマスクの開口部が並ぶピッチが、第2の複数の貫通孔が並ぶピッチの整数倍ではない場合、複数の開口部のそれぞれにおいて、開口部に対する複数の貫通孔の位置関係が異なり得る。例えば、開口部の外縁から、開口部の外縁に最も近接する貫通孔までの距離が、複数の開口部のそれぞれにおいて異なり得る。この結果、有機EL表示装置のうち映像を表示する表示領域の位置に個体差が生じ得る。 When the pitch in which the openings of the first mask are lined up is an integral multiple of the pitch in which the second plurality of through holes are lined up, the positional relationship of the plurality of through holes with respect to the openings is the same in each of the plurality of openings. Can be. For example, the distance from the outer edge of the opening to the through hole closest to the outer edge of the opening can be the same for each of the plurality of openings. On the other hand, when the pitch in which the openings of the first mask are lined up is not an integral multiple of the pitch in which the second plurality of through holes are lined up, the positional relationship of the plurality of through holes with respect to the openings in each of the plurality of openings is Can be different. For example, the distance from the outer edge of the opening to the through hole closest to the outer edge of the opening can be different for each of the plurality of openings. As a result, individual differences may occur in the position of the display area for displaying the image in the organic EL display device.
本発明は、このような課題を効果的に解決し得る蒸着マスク装置及びその製造方法並びに蒸着マスク装置で用いられるマスクを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a vapor deposition mask apparatus capable of effectively solving such a problem, a method for producing the same, and a mask used in the vapor deposition mask apparatus.
本発明は、少なくとも第1方向に沿って並ぶ複数の開口部が形成された第1マスクと、前記第1マスクに重ねられ、前記開口部よりも小さい寸法を有する複数の貫通孔が形成された第2マスクと、前記第1マスク及び前記第2マスクを支持するフレームと、を備え、前記第2マスクは、前記第1マスクの前記開口部に重なり、少なくとも前記第1方向に沿って並ぶ複数の第1領域と、前記第1方向において隣り合う2つの前記第1領域の間に位置する第2領域と、を備え、前記第1領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って第11ピッチで並び、且つ前記第1方向に交差する第2方向において第12ピッチで並んでおり、前記第2領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第11ピッチとは異なる第21ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第12ピッチと同一の第22ピッチで並んでいる、蒸着マスク装置である。 In the present invention, a first mask in which a plurality of openings arranged along at least the first direction are formed, and a plurality of through holes which are overlapped with the first mask and have a size smaller than the openings are formed. A plurality of masks comprising a second mask, the first mask, and a frame supporting the second mask, the second mask overlapping the opening of the first mask and arranging at least along the first direction. The first region and the second region located between the two adjacent first regions in the first direction are provided, and in the first region, the plurality of through holes are formed in the first direction. They are lined up along the eleventh pitch and at the twelfth pitch in the second direction intersecting the first direction, and in the second region, the plurality of the through holes are the first along the first direction. It is a vapor deposition mask device that is lined up at a 21st pitch different from the 11th pitch and is lined up at the 22nd pitch that is the same as the 12th pitch in the second direction.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2領域に位置する複数の前記貫通孔の前記第21ピッチは、前記第1領域に位置する複数の前記貫通孔の前記第11ピッチよりも大きくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the 21st pitch of the plurality of through holes located in the second region is larger than the 11th pitch of the plurality of through holes located in the first region. May be good.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2領域に位置する前記貫通孔の、前記第1方向における寸法は、前記第1領域に位置する前記貫通孔の、前記第1方向における寸法よりも大きくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask device according to the present invention, the dimension of the through hole located in the second region in the first direction is larger than the dimension of the through hole located in the first region in the first direction. You may be.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第1領域に位置する複数の前記貫通孔及び前記第2領域に位置する複数の前記貫通孔が、前記第1方向に沿って一直線上に並んでいてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the plurality of the through holes located in the first region and the plurality of the through holes located in the second region may be arranged in a straight line along the first direction. ..
本発明による蒸着マスク装置において、前記第1マスクの複数の前記開口部は、前記第1方向及び前記第2方向に沿って並んでおり、前記第2マスクの複数の前記第1領域は、前記第1マスクの前記開口部に重なるよう、前記第1方向及び前記第2方向に沿って並んでいてもよい。この場合、前記第2マスクは、前記第2方向において隣り合う2つの前記第1領域の間に位置する第3領域を更に備え、前記第3領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第11ピッチと同一の第31ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第12ピッチとは異なる第32ピッチで並んでいてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the plurality of openings of the first mask are arranged along the first direction and the second direction, and the plurality of the first regions of the second mask are the said. They may be arranged along the first direction and the second direction so as to overlap the opening of the first mask. In this case, the second mask further includes a third region located between the two adjacent first regions in the second direction, and in the third region, the plurality of through holes are the first. They may be arranged along the direction at the same 31st pitch as the 11th pitch, and may be arranged at the 32nd pitch different from the 12th pitch in the second direction.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2領域に位置する複数の前記貫通孔の前記第32ピッチは、前記第1領域に位置する複数の前記貫通孔の前記第12ピッチよりも大きくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the 32nd pitch of the plurality of through holes located in the second region is larger than the 12th pitch of the plurality of through holes located in the first region. May be good.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第3領域に位置する前記貫通孔の、前記第2方向における寸法は、前記第1領域に位置する前記貫通孔の、前記第2方向における寸法よりも大きくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask device according to the present invention, the dimension of the through hole located in the third region in the second direction is larger than the dimension of the through hole located in the first region in the second direction. You may be.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第1領域に位置する複数の前記貫通孔及び前記第3領域に位置する複数の前記貫通孔が、前記第2方向に沿って一直線上に並んでいてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the plurality of the through holes located in the first region and the plurality of the through holes located in the third region may be arranged in a straight line along the second direction. ..
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2マスクは、前記第1方向において隣り合う2つの前記第3領域の間に位置する第4領域を更に備え、前記第4領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第21ピッチと同一の第41ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第32ピッチと同一の第42ピッチで並んでいてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the second mask further includes a fourth region located between two adjacent third regions in the first direction, and a plurality of the through holes in the fourth region. May be lined up along the first direction at the same 41st pitch as the 21st pitch, and may be lined up at the 42nd pitch same as the 32nd pitch in the second direction.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第4領域に位置する前記貫通孔の、前記第1方向における寸法は、前記第1領域に位置する前記貫通孔の、前記第1方向における寸法よりも大きく、前記第4領域に位置する前記貫通孔の、前記第2方向における寸法は、前記第1領域に位置する前記貫通孔の、前記第2方向における寸法よりも大きくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask device according to the present invention, the dimension of the through hole located in the fourth region in the first direction is larger than the dimension of the through hole located in the first region in the first direction. The dimension of the through hole located in the fourth region in the second direction may be larger than the dimension of the through hole located in the first region in the second direction.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2領域に位置する複数の前記貫通孔及び前記第4領域に位置する複数の前記貫通孔が、前記第2方向に沿って一直線上に並んでおり、前記第3領域に位置する複数の前記貫通孔及び前記第4領域に位置する複数の前記貫通孔が、前記第1方向に沿って一直線上に並んでいてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the plurality of through holes located in the second region and the plurality of the through holes located in the fourth region are arranged in a straight line along the second direction. The plurality of the through holes located in the third region and the plurality of the through holes located in the fourth region may be arranged in a straight line along the first direction.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2領域に位置する複数の前記貫通孔の前記第21ピッチは、前記第1領域に位置する複数の前記貫通孔の前記第11ピッチよりも小さくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask apparatus according to the present invention, the 21st pitch of the plurality of through holes located in the second region is smaller than the 11th pitch of the plurality of through holes located in the first region. May be good.
本発明による蒸着マスク装置において、前記第2領域に位置する前記貫通孔の、前記第1方向における寸法は、前記第1領域に位置する前記貫通孔の、前記第1方向における寸法よりも小さくなっていてもよい。 In the vapor deposition mask device according to the present invention, the dimension of the through hole located in the second region in the first direction is smaller than the dimension of the through hole located in the first region in the first direction. You may be.
本発明は、複数の貫通孔が形成されたマスクであって、少なくとも第1方向に沿って並ぶ複数の第1領域と、第1方向において隣り合う2つの前記第1領域の間に位置する第2領域と、を備え、前記第1領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って第11ピッチで並び、且つ前記第1方向に交差する第2方向において第12ピッチで並んでおり、前記第2領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第11ピッチとは異なる第21ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第12ピッチと同一の第22ピッチで並んでいる、マスクである。 The present invention is a mask in which a plurality of through holes are formed, and is located between a plurality of first regions arranged along at least the first direction and two adjacent first regions in the first direction. The first region comprises two regions, the plurality of through holes are arranged at an eleventh pitch along the first direction, and are arranged at a twelfth pitch in a second direction intersecting the first direction. In the second region, the plurality of through holes are arranged along the first direction at a 21st pitch different from the 11th pitch, and are the same as the 12th pitch in the second direction. It is a mask that is lined up at the 22nd pitch of.
本発明は、上記記載の蒸着マスク装置を製造する方法であって、基材を準備する工程と、上記記載のマスクをめっき法によって前記基材上に、前記第2マスクとして形成する工程と、前記第2マスクを前記第1マスクに固定する工程と、前記第2マスクを前記基材から剥離させる工程と、を備える、蒸着マスク装置の製造方法である。 The present invention is a method for manufacturing the vapor deposition mask apparatus described above, which comprises a step of preparing a base material and a step of forming the above-mentioned mask on the base material by a plating method as the second mask. A method for manufacturing a vapor deposition mask apparatus, comprising a step of fixing the second mask to the first mask and a step of peeling the second mask from the base material.
本発明によれば、第1マスクの複数の開口部において、開口部に対する第2マスクの複数の貫通孔の位置関係がばらついてしまうことを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the positional relationship of the plurality of through holes of the second mask from being dispersed in the plurality of openings of the first mask.
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings attached to the present specification, the scale, aspect ratio, etc. are appropriately changed from those of the actual product and exaggerated for the convenience of illustration and comprehension.
図1〜図14は、本発明の一実施の形態を説明するための図である。以下の実施の形態およびその変形例では、有機EL表示装置を製造する際に有機材料を所望のパターンで基板上にパターニングするために用いられる蒸着マスクの製造方法を例にあげて説明する。ただし、このような適用に限定されることなく、種々の用途に用いられる蒸着マスクに対し、本発明を適用することができる。 1 to 14 are diagrams for explaining one embodiment of the present invention. In the following embodiments and modifications thereof, a method for manufacturing a vapor deposition mask used for patterning an organic material on a substrate in a desired pattern when manufacturing an organic EL display device will be described as an example. However, the present invention is not limited to such applications, and the present invention can be applied to vapor deposition masks used for various purposes.
なお、本明細書において、「板」、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。 In addition, in this specification, the terms "board", "sheet", and "film" are not distinguished from each other based only on the difference in designation. For example, "board" is a concept that includes members that can be called sheets or films.
また、「板面(シート面、フィルム面)」とは、対象となる板状(シート状、フィルム状)の部材を全体的かつ大局的に見た場合において対象となる板部材(シート状部材、フィルム状部材)の平面方向と一致する面のことを指す。また、板部材に対して用いる「法線方向」とは、当該部材の板面(シート面、フィルム面)に対する法線方向のことを指す。 Further, the "plate surface (sheet surface, film surface)" is a target plate member (sheet-like member) when the target plate-like (sheet-like, film-like) member is viewed as a whole and from a broad perspective. , A film-like member) that coincides with the plane direction. Further, the "normal direction" used for the plate member refers to the normal direction with respect to the plate surface (seat surface, film surface) of the member.
さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件および物理的特性並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」、「同等」等の用語や長さや角度並びに物理的特性の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。 In addition, as used herein, terms such as "parallel," "orthogonal," "identical," "equivalent," and lengths and angles that specify the shape, geometrical conditions, and physical properties and their degree. In addition, the values of physical properties, etc. shall be interpreted including the range in which similar functions can be expected without being bound by the strict meaning.
(蒸着装置)
まず、対象物に蒸着材料を蒸着させる蒸着処理を実施する蒸着装置90について、図1を参照して説明する。図1に示すように、蒸着装置90は、その内部に、蒸着源(例えばるつぼ94)、ヒータ96、及び蒸着マスク装置10を備える。また、蒸着装置90は、蒸着装置90の内部を真空雰囲気にするための排気手段を更に備える。るつぼ94は、有機発光材料などの蒸着材料98を収容する。ヒータ96は、るつぼ94を加熱して、真空雰囲気の下で蒸着材料98を蒸発させる。蒸着マスク装置10は、るつぼ94と対向するよう配置されている。
(Evaporation equipment)
First, a thin-
(蒸着マスク装置)
以下、蒸着マスク装置10について説明する。図1に示すように、蒸着マスク装置10は、第1マスク20及び第2マスク30と、第1マスク20及び第2マスク30を支持するフレーム15と、を備える。フレーム15は、第1マスク20及び第2マスク30が撓んでしまうことがないように、第1マスク20及び第2マスク30をその面方向に引っ張った状態で支持する。蒸着マスク装置10は、図1に示すように、第1マスク20及び第2マスク30が、蒸着材料98を付着させる対象物である基板、例えば有機EL基板92に対面するよう、蒸着装置90内に配置される。
(Evaporation mask device)
Hereinafter, the vapor
蒸着マスク装置10は、図1に示すように、有機EL基板92の、第1マスク20及び第2マスク30と反対の側の面に配置された磁石93を備えていてもよい。磁石93を設けることにより、磁力によって第1マスク20及び第2マスク30を磁石93側に引き寄せて、第1マスク20及び第2マスク30を有機EL基板92に密着させることができる。
As shown in FIG. 1, the vapor
図1に示すように、第1マスク20は、板部材21と、板部材21に形成された複数の開口部22と、を有する。また、第2マスク30は、板部材31と、第1マスク20の開口部22に重なるよう板部材31に形成された複数の貫通孔32と、を有する。第1マスク20の厚みは、例えば50μm以上且つ500μm以下であり、第2マスク30の厚みは、1μm以上且つ8μm以下である。貫通孔32は、開口部22よりも小さい寸法を有する。例えば、貫通孔32の寸法は、10μm以上且つ70μm以下である。第2マスク30の貫通孔32は、第1マスク20の開口部22と重ならない位置にも形成されている。
As shown in FIG. 1, the
図1に示す蒸着装置90において、るつぼ94から蒸発して蒸着マスク装置10に到達した蒸着材料98は、第1マスク20の開口部22及び第2マスク30の貫通孔32を通って有機EL基板92に付着する。これによって、第1マスク20の開口部22及び第2マスク30の貫通孔32の位置に対応した所望のパターンで、蒸着材料98を有機EL基板92の表面に成膜することができる。
In the thin-
図2は、図1の蒸着装置90を用いて製造した有機EL表示装置100を示す断面図である。有機EL表示装置100は、有機EL基板92と、パターン状に設けられた蒸着材料98を含む画素と、を備える。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an organic
なお、複数の色によるカラー表示を行いたい場合には、各色に対応する蒸着マスク装置10が搭載された蒸着装置90をそれぞれ準備し、有機EL基板92を各蒸着装置90に順に投入する。これによって、例えば、赤色用の有機発光材料、緑色用の有機発光材料および青色用の有機発光材料を順に有機EL基板92に蒸着させることができる。
If it is desired to display colors in a plurality of colors, a thin-
ところで、蒸着処理は、高温雰囲気となる蒸着装置90の内部で実施される場合がある。この場合、蒸着処理の間、蒸着装置90の内部に保持される第1マスク20、第2マスク30、フレーム15及び有機EL基板92も加熱される。この際、第1マスク20、第2マスク30、フレーム15及び有機EL基板92は、各々の熱膨張係数に基づいた寸法変化の挙動を示すことになる。この場合、第1マスク20、第2マスク30やフレーム15と有機EL基板92の熱膨張係数が大きく異なっていると、それらの寸法変化の差異に起因した位置ずれが生じ、この結果、有機EL基板92上に付着する蒸着材料の寸法精度や位置精度が低下してしまう。
By the way, the thin-film deposition treatment may be carried out inside the thin-
このような課題を解決するため、第1マスク20、第2マスク30およびフレーム15の熱膨張係数が、有機EL基板92の熱膨張係数と同等の値であることが好ましい。例えば、有機EL基板92としてガラス基板が用いられる場合、第1マスク20、第2マスク30及びフレーム15の主要な材料として、ニッケルを含む鉄合金を用いることができる。例えば、第1マスク20、第2マスク30を構成する板部材の材料として、30質量%以上且つ54質量%以下のニッケルを含む鉄合金を用いることができる。ニッケルを含む鉄合金の具体例としては、34質量%以上且つ38質量%以下のニッケルを含むインバー材、30質量%以上且つ34質量%以下のニッケルに加えてさらにコバルトを含むスーパーインバー材、38質量%以上且つ54質量%以下のニッケルを含む低熱膨張Fe−Ni系めっき合金などを挙げることができる。
In order to solve such a problem, it is preferable that the coefficient of thermal expansion of the
なお蒸着処理の際に、第1マスク20、第2マスク30、フレーム15及び有機EL基板92の温度が高温には達しない場合は、第1マスク20、第2マスク30及びフレーム15の熱膨張係数を、有機EL基板92の熱膨張係数と同等の値にする必要は特にない。この場合、第1マスク20及び第2マスク30を構成する材料として、上述の鉄合金以外の材料を用いてもよい。例えば、クロムを含む鉄合金など、上述のニッケルを含む鉄合金以外の鉄合金を用いてもよい。クロムを含む鉄合金としては、例えば、いわゆるステンレスと称される鉄合金を用いることができる。また、ニッケルやニッケル−コバルト合金など、鉄合金以外の合金を用いてもよい。
If the temperatures of the
(第1マスク)
次に、第1マスク20について詳細に説明する。図3は、第1マスク20を示す平面図である。第1マスク20の複数の開口部22は、図3に示すように、第1方向D1及び第2方向D2に沿って並んでいる。第1方向D1及び第2方向D2はいずれも、第1マスク20の板部材21の平面方向に平行な方向である。本実施の形態において、第2方向D2は、第1方向D1に直交している。
(1st mask)
Next, the
第1マスク20の一つの開口部22は、一つの有機EL表示装置100の表示領域に対応する。1つの蒸着マスク装置10に複数の開口部22を設けることにより、有機EL表示装置100の多面付蒸着が可能になる。
One
図3に示すように、開口部22は、例えば、平面視において略四角形形状、さらに正確には平面視において略矩形状の輪郭を有する。なお図示はしないが、各開口部22は、有機EL基板92の表示領域の形状に応じて、様々な形状の輪郭を有することができる。例えば各開口部22は、円形状の輪郭を有していてもよい。
As shown in FIG. 3, the
図3において、符号V1は、第1方向D1における複数の開口部22のピッチを表し、符号V2は、第2方向D2における複数の開口部22のピッチを表す。ピッチV1及びピッチV2は、例えば50mm以上且つ180mm以下である。
In FIG. 3, reference numeral V1 represents the pitch of the plurality of
(第2マスク)
次に、第2マスク30について詳細に説明する。図4は、第2マスク30を示す平面図である。図4に示すように、第2マスク30の複数の貫通孔32は、第1マスク20の複数の開口部22に重なる有孔領域33の全域にわたって形成されている。図4に示す例によれば、有機EL基板92の表示領域に対応する部分にのみ貫通孔32を設ける場合に比べて、第2マスク30の剛性や第2マスク30に生じる内部応力を、位置に依らず均一にすることができる。これによって、剛性や内部応力のばらつきに起因して第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。なお、板部材31のうち有孔領域33の外側には、貫通孔32が形成されていない領域が存在していてもよい。
(2nd mask)
Next, the
図5は、第1マスク20及び第2マスク30を備える蒸着マスク装置10を第1マスク20側から見た場合を示す平面図である。図5に示すように、第2マスク30の貫通孔32のうち第1マスク20の開口部22と重ならない貫通孔32は、第1マスク20の板部材21によって覆われる。この場合、蒸着源から飛来した蒸着材料98は、第2マスク30の貫通孔32のうち第1マスク20の開口部22と重なっている貫通孔32を通って有機EL基板92に到達する。以下の説明において、第2マスク30のうち第1マスク20の開口部22と重なる領域のことを、第1領域41とも称する。
FIG. 5 is a plan view showing a case where the vapor
ところで、第2マスク30の第1領域41の複数の貫通孔32のピッチは、有機EL基板92の画素のピッチに応じて定められる。一方、第1マスク20の複数の開口部22のピッチは、有機EL基板92の外形の寸法などに応じて定められる。このように、貫通孔32のピッチと開口部22のピッチとは、異なる観点に基づいて互いに独立に定められ得る。このため、開口部22のピッチV1,V2は、貫通孔32のピッチの整数倍には必ずしもならないと考えられる。この場合、複数の開口部22のそれぞれにおいて、開口部22に対する複数の貫通孔32の位置関係が異なり得る。例えば、開口部22の所定の基準位置(図5の例では開口部22の角部の位置)Aから、基準位置Aに最も近接する第2マスク30の第1領域41の貫通孔32までの距離が、複数の開口部22のそれぞれにおいて異なり得る。言い換えると、規則的に並ぶ複数の貫通孔32の、各開口部22の基準位置Aにおける位相が、複数の開口部22のそれぞれにおいて異なり得る。この結果、例えば、有機EL表示装置100の表示領域の位置に個体差が生じてしまうことが考えられる。
By the way, the pitches of the plurality of through
このような課題を考慮し、本実施の形態においては、第2マスク30の貫通孔32のうち第1マスク20の開口部22に重ならない貫通孔32のピッチを、第1領域41の貫通孔32のピッチと異ならせることを提案する。以下、図6及び図7を参照して、第2マスク30の貫通孔32のピッチについて詳細に説明する。
In consideration of such a problem, in the present embodiment, the pitch of the through
図6は、第2マスク30の一部を拡大して示す平面図である。なお、図6においては、図が煩雑になるのを防ぐため、貫通孔32を省略している。
FIG. 6 is an enlarged plan view showing a part of the
上述のように、第2マスク30は、第1マスク20の開口部22に重なる複数の第1領域41を有する。複数の第1領域41は、開口部22と同様に、第1方向D1及び第2方向D2に沿って並んでいる。
As described above, the
また、第2マスク30は、図6に示すように、第2領域42、第3領域43及び第4領域44を更に有する。また、第2マスク30は、第5領域45を更に有していてもよい。第2領域42は、第1方向D1において隣り合う2つの第1領域41の間に位置する。第3領域43は、第2方向D2において隣り合う2つの第1領域41の間に位置する。第4領域44は、第1方向D1において隣り合う2つの第3領域43の間に位置する。また、第4領域44は、第2方向D2において隣り合う2つの第2領域42の間に位置する。第5領域45は、第1領域41と第2領域42又は第3領域43との間に位置する。複数の貫通孔32は、第1領域41、第2領域42、第3領域43、第4領域44及び第5領域45のそれぞれに形成されている。
Further, as shown in FIG. 6, the
以下、第1領域41乃至第5領域45に位置する貫通孔32について、図7を参照してそれぞれ説明する。図7は、図6に示す第2マスク30のうち枠VIIで囲んだ部分を拡大して示す平面図である。
Hereinafter, the through
図7に示す例において、貫通孔32は、平面視において略四角形形状、さらに正確には平面視において略矩形状の輪郭を有する。なお図示はしないが、各貫通孔32は、有機EL表示装置100の画素の形状に応じて、様々な形状の輪郭を有することができる。例えば各貫通孔32は、円形状の輪郭を有していてもよい。
In the example shown in FIG. 7, the through
〔第1領域〕
図7に示すように、第1領域41において、複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って第11ピッチP11で並び、且つ第2方向D2において第12ピッチP12で並んでいる。また、第1領域41の貫通孔32は、第1方向D1において寸法S11を有し、第2方向D2において寸法S12を有する。
[First area]
As shown in FIG. 7, in the
〔第2領域〕
図7に示すように、第2領域42において、複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って第11ピッチP11とは異なる第21ピッチP21で並び、且つ、第2方向D2において第12ピッチP12と同一の第22ピッチP22で並んでいる。図7に示す例において、第21ピッチP21は第11ピッチP11よりも大きい。
[Second area]
As shown in FIG. 7, in the
以下、第21ピッチP21が第11ピッチP11と異なることの理由について説明する。第21ピッチP21は、第1方向D1において隣り合う2つの第1領域41において、基準位置Aから第1領域41の貫通孔32までの第1方向D1における距離K1が同一になるよう定められている。これによって、第1領域41において第1方向D1に規則的に並ぶ複数の貫通孔32の、各開口部22の基準位置Aにおける位相を、複数の開口部22のそれぞれにおいて同一にすることができる。この結果、第21ピッチP21が第11ピッチP11と異なるようになる。例えば、第21ピッチP21が第11ピッチP11よりも大きくなる。
Hereinafter, the reason why the 21st pitch P21 is different from the 11th pitch P11 will be described. The 21st pitch P21 is defined so that the distance K1 in the first direction D1 from the reference position A to the through
なお、「異なる」とは、一方のピッチの平均値と他方のピッチの平均値との差の絶対値が、一方のピッチの平均値の5%以上であることを意味する。また、「同一」とは、一方のピッチの平均値と他方のピッチの平均値との差の絶対値が、一方のピッチの平均値の5%未満であることを意味する。また、「大きい」とは、一方のピッチの平均値から他方のピッチの平均値を引いた値が、一方のピッチの平均値の5%以上であることを意味する。例えば、第2領域42の貫通孔32の第21ピッチP21の平均値から第1領域41の貫通孔32の第11ピッチP11の平均値を引いた値は、第21ピッチP21の平均値の5%以上である。
Note that "different" means that the absolute value of the difference between the average value of one pitch and the average value of the other pitch is 5% or more of the average value of one pitch. Further, "same" means that the absolute value of the difference between the average value of one pitch and the average value of the other pitch is less than 5% of the average value of one pitch. Further, "large" means that the value obtained by subtracting the average value of the other pitch from the average value of one pitch is 5% or more of the average value of one pitch. For example, the value obtained by subtracting the average value of the 11th pitch P11 of the through
〔第3領域〕
図7に示すように、第3領域43において、複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って第11ピッチP11と同一の第31ピッチP31で並び、且つ、第2方向D2において第12ピッチP12とは異なる第32ピッチP32で並んでいる。図7に示す例において、第32ピッチP32は第12ピッチP12よりも大きい。
[Third area]
As shown in FIG. 7, in the
以下、第32ピッチP32が第12ピッチP12と異なることの理由について説明する。第32ピッチP32は、第2方向D2において隣り合う2つの第1領域41において、基準位置Aから第1領域41の貫通孔32までの第2方向D2における距離K2が同一になるよう定められている。これによって、第1領域41において第2方向D2に規則的に並ぶ複数の貫通孔32の、各開口部22の基準位置Aにおける位相を、複数の開口部22のそれぞれにおいて同一にすることができる。この結果、第32ピッチP32が第12ピッチP12と異なるようになる。例えば、第32ピッチP32が第12ピッチP12よりも大きくなる。
Hereinafter, the reason why the 32nd pitch P32 is different from the 12th pitch P12 will be described. The 32nd pitch P32 is defined so that the distance K2 in the second direction D2 from the reference position A to the through
〔第4領域〕
図7に示すように、第4領域44において、複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って第21ピッチP21と同一の第41ピッチP41で並び、且つ、第2方向D2において第32ピッチP32と同一の第42ピッチP42で並んでいる。
[Fourth area]
As shown in FIG. 7, in the
〔第5領域〕
第5領域45において、複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って第11ピッチP11と同一のピッチで並び、また、第1方向D1において第12ピッチP12と同一のピッチで並んでいてもよい。また、第5領域45の貫通孔32は、第1方向D1において寸法S11と同一の寸法を有し、また、第2方向D2において第12ピッチP12と同一の寸法を有していてもよい。
[Fifth area]
In the
上述のように、本実施の形態においては、第2領域42及び第4領域44において、第1方向D1における貫通孔32の第21ピッチP21及び第41ピッチP41を、第1領域41の貫通孔32の第11ピッチP11よりも大きくしている。この場合、仮に第2領域42及び第4領域44の貫通孔32の第1方向D1における寸法S21及び寸法S41が第1領域41の貫通孔32の寸法S11と同一のままだと、第1方向D1における第2領域42及び第4領域44の剛性が、第1領域41の剛性よりも高くなる。各領域の剛性に差が生じている場合、第1方向D1において第2マスク30に応力が生じた時の各領域の伸び量に差が生じ、この結果、第2マスク30にシワなどの起伏が生じてしまうと考えられる。
As described above, in the present embodiment, in the
同様に、本実施の形態においては、第3領域43及び第4領域44において、第2方向D2における貫通孔32の第32ピッチP32及び第42ピッチP42を、第1領域41の貫通孔32の第12ピッチP12よりも大きくしている。この場合、仮に第3領域43及び第4領域44の貫通孔32の第2方向D2における寸法S32及び寸法S42が第1領域41の貫通孔32の寸法S12と同一のままだと、第2方向D2における第3領域43及び第4領域44の剛性が、第1領域41の剛性よりも高くなる。各領域の剛性に差が生じている場合、第2方向D2において第2マスク30に応力が生じた時の各領域の伸び量に差が生じ、この結果、第2マスク30にシワなどの起伏が生じてしまうと考えられる。
Similarly, in the present embodiment, in the
このような課題を考慮し、以下に説明するように、ピッチに応じて貫通孔32の寸法を変更することが好ましい。
In consideration of such a problem, it is preferable to change the size of the through
図7に示すように、第2領域42の貫通孔32は、第1方向D1において寸法S21を有し、第2方向D2において寸法S22を有する。図7に示す例において、寸法S22は寸法S12と同一である。一方、寸法S21は寸法S11よりも大きい。これによって、第2領域42における開口率を第1領域41の開口率と同等にすることができ、このことにより、第1方向D1における第2領域42の剛性を第1領域41の剛性と同等にすることができる。従って、第1方向D1において第2マスク30に応力が生じた時の第1領域41の伸び量と第2領域42の伸び量との間に差が生じることを抑制することができる。このことにより、第1方向D1において第2マスク30に応力が生じた時に第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。
As shown in FIG. 7, the through
なお、寸法に関して使用する「異なる」、「同一」及び「大きい」などの用語の定義は、ピッチの場合と同様である。 The definitions of terms such as "different", "same", and "large" used for dimensions are the same as for pitch.
好ましくは、第1領域41に位置する複数の貫通孔32及び第2領域42に位置する複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って一直線上に並んでいる。これによって、第1方向D1において第2マスク30に応力が生じた時に第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを更に抑制することができる。
Preferably, the plurality of through
また、図7に示すように、第3領域43の貫通孔32は、第1方向D1において寸法S31を有し、第2方向D2において寸法S32を有する。図7に示す例において、寸法S31は寸法S11と同一である。一方、寸法S32は寸法S12よりも大きい。これによって、第3領域43における開口率を第1領域41の開口率と同等にすることができ、このことにより、第2方向D2における第3領域43の剛性を第1領域41の剛性と同等にすることができる。従って、第2方向D2において第2マスク30に応力が生じた時の第1領域41の伸び量と第3領域43の伸び量との間に差が生じることを抑制することができる。このことにより、第2方向D2において第2マスク30に応力が生じた時に第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。
Further, as shown in FIG. 7, the through
好ましくは、第1領域41に位置する複数の貫通孔32及び第3領域43に位置する複数の貫通孔32は、第2方向D2に沿って一直線上に並んでいる。これによって、第2方向D2において第2マスク30に応力が生じた時に第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを更に抑制することができる。
Preferably, the plurality of through
図7に示すように、第4領域44の貫通孔32は、第1方向D1において寸法S41を有し、第2方向D2において寸法S42を有する。図7に示す例において、寸法S41は寸法S21と同一であり、寸法S42は寸法S32と同一である。
As shown in FIG. 7, the through
上述のように、本実施の形態においては、少なくとも第1方向D1又は第2方向D2の一方において、第2領域42、第3領域43及び第4領域44の貫通孔32のピッチ及び寸法が、第1領域41の貫通孔32のピッチ及び寸法よりも大きくなっている。
一般に、第2マスク30の製造装置や製造条件に求められる精度は、第1領域41の貫通孔32のピッチ及び寸法に基づいて定められている。このため、仮に第2領域42、第3領域43及び第4領域44の貫通孔32のピッチ及び寸法を、第1領域41の貫通孔32のピッチ及び寸法よりも小さくすると、第2マスク30の製造の難易度が上昇し、製造装置や製造条件の見直しが必要になる。
これに対して、本実施の形態においては、第2領域42、第3領域43及び第4領域44の貫通孔32のピッチ及び寸法を、第1領域41の貫通孔32のピッチ及び寸法よりも大きく設定している。このため、第2領域42、第3領域43及び第4領域44に貫通孔32を形成することによっては、第2マスク30の製造の難易度が変化しない。従って、製造装置や製造条件の見直しを行うことなく、第2領域42、第3領域43及び第4領域44に貫通孔32が形成された第2マスク30を製造することができる。
As described above, in the present embodiment, the pitch and dimensions of the through
Generally, the accuracy required for the manufacturing apparatus and manufacturing conditions of the
On the other hand, in the present embodiment, the pitch and dimensions of the through
以下、第2マスク30の各領域における剛性が同等になるように各貫通孔32の寸法を決定する方法の一具体例について、図8及び図9を参照して説明する。
Hereinafter, a specific example of a method of determining the dimensions of the through
まず、第2マスク30の板部材31のうち貫通孔32が形成されていない一部分の剛性について考える。図8は、第2マスク30のうち貫通孔32を含まない一部分37に生じる変形を説明するための図である。図8において、符号L1及び符号L2はそれぞれ、第1方向D1に沿った力F1を板部材31の一部分37に付与する前の、第1方向D1及び第2方向D2における一部分37の寸法である。また、符号ΔL1は、第1方向D1に沿った力F1を板部材31の一部分37に付与することに起因する、第1方向D1における一部分37の伸び量である。
First, consider the rigidity of a part of the
図8に示す一部分37に力F1を付与した場合に生じる伸び量ΔL1は、下記の式で表される。
σ=F1/A1…(1)
式(1)において、A1は、第1方向D1に直交する一部分37の面の断面積であり、σは、一部分37に生じる応力である。式(1)は、下記のように変形される。
σ=E×α×L1…(2)
式(2)において、Eは、一部分37を構成する材料のヤング率であり、材料に固有の値である。また、αは、一部分37を構成する材料の伸縮率であり、材料に固有の値である。αは、一部分37のひずみεに基づいて、下記の式で表され得る。
ε=ΔL1/L1=α×L1…(3)
The amount of elongation ΔL1 generated when the force F1 is applied to the portion 37 shown in FIG. 8 is expressed by the following equation.
σ = F1 / A1 ... (1)
In the formula (1), A1 is the cross-sectional area of the surface of the part 37 orthogonal to the first direction D1, and σ is the stress generated in the part 37. Equation (1) is transformed as follows.
σ = E × α × L1 ... (2)
In the formula (2), E is the Young's modulus of the material constituting a part 37, and is a value peculiar to the material. Further, α is the expansion / contraction ratio of the material constituting a part 37, and is a value peculiar to the material. α can be expressed by the following equation based on the strain ε of a part 37.
ε = ΔL1 / L1 = α × L1 ... (3)
次に、第2マスク30の板部材31のうち貫通孔32が形成されている一部分の剛性について考える。図9は、第2マスク30のうち1つの貫通孔32を含む一部分37に生じる変形を説明するための図である。この場合、第1方向D1における一部分37の寸法L1は、上述の第1領域41、第2領域42、第3領域43及び第4領域44における第11ピッチP11、第21ピッチP21、第31ピッチP31及び第41ピッチP41に相当する。同様に、第2方向D2における一部分37の寸法L2は、上述の第1領域41、第2領域42、第3領域43及び第4領域44における第12ピッチP12、第22ピッチP22、第32ピッチP32及び第42ピッチP42に相当する。また、第1方向D1における一部分37の貫通孔32の寸法M1は、上述の第1領域41、第2領域42、第3領域43及び第4領域44における貫通孔32の寸法S11、寸法S21、寸法S31及び寸法S41に相当する。また、第1方向D1における一部分37の貫通孔32の寸法M2は、上述の第1領域41、第2領域42、第3領域43及び第4領域44における貫通孔32の寸法S12、寸法S22、寸法S32及び寸法S42に相当する。
Next, the rigidity of a part of the
図9に示す一部分37に力F1を付与した場合に生じる伸び量ΔL1は、下記の式で表される。
σ=G1×α×L1…(4)
式(4)において、αは、式(2)の場合と同様に、一部分37を構成する材料の伸縮率であり、材料に固有の値である。G1は、一部分37を構成する材料のヤング率E1、一部分37の寸法L1,L2及び貫通孔32の寸法M1,M2に応じて定まる係数である。以下の説明において、G1によって表現される係数を、剛性率とも称する。
The elongation amount ΔL1 generated when the force F1 is applied to the portion 37 shown in FIG. 9 is expressed by the following equation.
σ = G1 × α × L1 ... (4)
In the formula (4), α is the expansion / contraction ratio of the material constituting a part 37, and is a value peculiar to the material, as in the case of the formula (2). G1 is a coefficient determined according to the Young's modulus E1 of the material constituting the part 37, the dimensions L1 and L2 of the part 37, and the dimensions M1 and M2 of the through
第2マスク30の第1領域41〜第4領域44にシワなどの起伏が生じることを抑制するためには、第1領域41〜第4領域44のそれぞれにおける剛性率G1を同等にすることが好ましい。剛性率G1に寄与するパラメータのうち、一部分37の寸法L1,L2は、上述のように、各領域のピッチに等しい。言い換えると、一部分37の寸法L1,L2は、各開口部22の基準位置Aにおける貫通孔32の位相を揃えるという観点で決定される。従って、第1領域41〜第4領域44の剛性率G1を同等にするために調整可能なパラメータは、第1領域41〜第4領域44のそれぞれにおける貫通孔32の寸法M1,M2である。
In order to suppress the occurrence of undulations such as wrinkles in the
以下、第1領域41〜第4領域44の剛性率G1が同等になるように貫通孔32の寸法M1,M2を調整する方法の一例を説明する。まず、第1領域41の一部分37における剛性率G1を、第1領域41の一部分37の寸法P11,P12及び貫通孔32の寸法S11,S12に基づいて算出する。寸法P11,P12及び寸法S11,S12は、有機EL表示装置100の画素のピッチ及び寸法に基づいて予め決定されている。例えば、寸法P11,P12及び寸法S11,S12は、それぞれ44μm,44μm及び29μm,29μmである。この場合、第1領域41の一部分37における剛性率G1は、31.4GPaになる。
Hereinafter, an example of a method of adjusting the dimensions M1 and M2 of the through
続いて、第2領域42の一部分37における剛性率G1が、第1領域41の一部分37における剛性率G1と同等になるよう、第2領域42の貫通孔32の寸法S21,S22を調整する。なお、第2領域42の一部分37の寸法L1,L2、すなわち第2領域42の貫通孔32のピッチP21,P22は、第1方向D1において各開口部22の基準位置Aにおける貫通孔32の位相が揃うように予め決定されており、例えば61.6μm,44μmである。第2領域42の一部分37の剛性率G1が31.4GPaになるように第2領域42の貫通孔32の寸法S21,S22を調整すると、寸法S21,S22は例えば42.01μm,29μmになる。
Subsequently, the dimensions S21 and S22 of the through
続いて、第3領域43の一部分37における剛性率G1が、第1領域41の一部分37における剛性率G1と同等になるよう、第3領域43の貫通孔32の寸法S31,S32を調整する。なお、第3領域43の一部分37の寸法L1,L2、すなわち第3領域43の貫通孔32のピッチP31,P32は、第2方向D2において各開口部22の基準位置Aにおける貫通孔32の位相が揃うように予め決定されており、例えば44μm,61.6μmである。第3領域43の一部分37の剛性率G1が31.4GPaになるように第3領域43の貫通孔32の寸法S31,S32を調整すると、寸法S31,S32は例えば29μm,42.01μmになる。
Subsequently, the dimensions S31 and S32 of the through
続いて、第4領域44の一部分37における剛性率G1が、第1領域41の一部分37における剛性率G1と同等になるよう、第4領域44の貫通孔32の寸法S41,S42を調整する。なお、第4領域44の一部分37の寸法L1,L2、すなわち第4領域44の貫通孔32のピッチP41及び寸法P42はそれぞれ、第2領域42の貫通孔32のピッチP21及び第3領域43の貫通孔32のピッチP32と同一である。第4領域44の一部分37の剛性率G1が31.4GPaになるように第4領域44の貫通孔32の寸法S41,S42を調整すると、寸法S41,S42は例えば41.97μm,41.97μmになる。
Subsequently, the dimensions S41 and S42 of the through
第1領域41〜第4領域44の一部分37の寸法L1,L2及び貫通孔32の寸法M1,M2の一例を表1にまとめて示す。また、表1には、参考として、各開口部22の基準位置Aにおける貫通孔32の位相が揃うように第1領域41〜第4領域44の一部分37の寸法L1,L2を決定し、且つ、第2領域42〜第4領域44の貫通孔32の寸法M1,M2を第1領域41の一部分37の貫通孔32の寸法M1,M2と同一にした場合の、剛性率G1の計算結果を示す。
本実施の形態によれば、第2領域42の貫通孔32の第1方向D1におけるピッチP21を第1領域41の貫通孔32のピッチP11と異ならせ、且つ第3領域43の貫通孔32の第2方向D2におけるピッチP32を第1領域41のピッチP12と異ならせることにより、第1マスク20の各開口部22の基準位置Aにおける第2マスク30の第1領域41の貫通孔32の位相を揃えることができる。このため、第1マスク20の複数の開口部22において、開口部22に対する第2マスク30の複数の貫通孔32の位置関係がばらついてしまうことを抑制することができる。また、第2領域42及び第3領域43の貫通孔32の寸法を適切に調整することにより、各領域の剛性に差が生じることを抑制することができる。このため、第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。
According to the present embodiment, the pitch P21 in the first direction D1 of the through
(蒸着マスク装置の製造方法)
次に、蒸着マスク装置10を製造する方法について、図10乃至図14を参照して説明する。ここでは、蒸着マスク装置10の第2マスク30をめっき処理によって形成する例について説明する。
(Manufacturing method of thin-film mask equipment)
Next, a method of manufacturing the vapor
まず、基材51を準備する。基材51は、例えばガラス板である。続いて、図10に示すように、基材51に所定のパターンでレジスト層52を形成する。レジスト層52は、第2マスク30の貫通孔32に対応するパターンを有する。
First, the
続いて、図11に示すように、基材51上にめっき液を供給して、レジスト層52の隙間53にめっき層36を形成する。めっき液の成分は、めっき層36が、例えば30質量%以上且つ54質量%以下のニッケルと、残部の鉄及び不可避の不純物と、を含むよう、定められる。例えば、めっき液として、ニッケル化合物を含む溶液と、鉄化合物を含む溶液との混合溶液を用いることができる。例えば、スルファミン酸ニッケルや臭化ニッケルを含む溶液と、スルファミン酸第一鉄を含む溶液との混合溶液を用いることができる。その後、図12に示すように、レジスト層52を除去する。このようにして、基材51上に、複数の貫通孔32が形成された第2マスク30を形成することができる。
Subsequently, as shown in FIG. 11, a plating solution is supplied onto the
続いて、図13に示すように、複数の開口部22が形成された第1マスク20を第2マスク30上に配置する。また、フレーム15を第1マスク20上に配置する。その後、第2マスク30を第1マスク20に固定し、また、第1マスク20をフレーム15に固定する。固定方法としては、レーザー溶接、スポット溶接などを採用することができる。例えば、基材51側から第2マスク30に向けてレーザー光を照射することにより、第2マスク30を第1マスク20に固定し、第1マスク20をフレーム15に固定することができる。
Subsequently, as shown in FIG. 13, the
続いて、図14に示すように、第2マスク30を基材51から剥離させる。これによって、フレーム15、第1マスク20及び第2マスク30を備えた蒸着マスク装置10を得ることができる。
Subsequently, as shown in FIG. 14, the
ここで本実施の形態においては、上述のように、第2マスク30の各領域の剛性に差が生じることが抑制されている。このため、第2マスク30を構成するめっき層36が析出する過程で内部応力が生じる場合に、第2マスク30の各領域における内部応力に差が生じることを抑制することができる。これによって、第2マスク30が基材51から分離された後、第2マスク30のうち第1マスク20及びフレーム15に対して固定されていない部分にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。
Here, in the present embodiment, as described above, it is suppressed that the rigidity of each region of the
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。 It is possible to make various changes to the above-described embodiment. Hereinafter, a modified example will be described with reference to the drawings as necessary. In the following description and the drawings used in the following description, the same codes as those used for the corresponding parts in the above-described embodiment will be used for the parts that can be configured in the same manner as in the above-described embodiment. Duplicate explanations will be omitted. Further, when it is clear that the action and effect obtained in the above-described embodiment can be obtained in the modified example, the description thereof may be omitted.
上述の実施の形態においては、第1マスク20の複数の開口部22が、第1方向D1及び第2方向D2の両方に並ぶ例を示したが、これに限られることはない。図15に示すように、第1マスク20の複数の開口部22は、一方向においてのみ、例えば第1方向D1においてのみ並んでいてもよい。この場合、第2マスク30は、第1マスク20の開口部22に重なり、第1方向D1に並ぶ複数の第1領域41と、隣り合う2つの第1領域41の間に位置する第2領域42と、を有する。図15に示す例においても、第2領域42の貫通孔32の第1方向D1におけるピッチを第1領域41の貫通孔32のピッチと異ならせることにより、第1マスク20の各開口部22の基準位置における第2マスク30の第1領域41の貫通孔32の位相を揃えることができる。また、第2領域42の貫通孔32の寸法を適切に調整することにより、第1領域41の剛性と第2領域42の剛性との間に差が生じることを抑制することができる。このため、第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。
In the above-described embodiment, the plurality of
また、上述の実施の形態においては、めっき処理によって第2マスク30を製造する例を示した。しかしながら、第2マスク30を製造する方法が特に限られることはない。例えば、所定の厚みを有する板部材をエッチングして複数の貫通孔を形成することにより、第2マスク30を製造してもよい。この場合にも、第2領域42の貫通孔32の寸法を適切に調整することにより、例えば、第2マスク30に張力を付与した時に第2マスク30にシワなどの起伏が生じることを抑制することができる。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the
また、上述の実施の形態においては、第2マスク30の第2領域42の第1方向D1における貫通孔32の第21ピッチP21が、第1領域41における貫通孔32の第11ピッチP11よりも大きい例を示したが、これに限られることはない。図16に示すように、第2マスク30の第2領域42の貫通孔32の第1方向D1における第21ピッチP21が、第1領域41の貫通孔32の第11ピッチP11よりも小さくなっていてもよい。また、図16に示す例においては、第2マスク30の第3領域43の第2方向D2における貫通孔32の第32ピッチP32が、第1領域41における貫通孔32の第12ピッチP12よりも小さくなっている。
Further, in the above-described embodiment, the 21st pitch P21 of the through
図16に示すように、第4領域44において、複数の貫通孔32は、第1方向D1に沿って第21ピッチP21と同一の第41ピッチP41で並び、且つ、第2方向D2において第32ピッチP32と同一の第42ピッチP42で並んでいる。
As shown in FIG. 16, in the
図示はしないが、本変形例の第2マスク30も、上述の実施の形態の場合と同様に、第1領域41と第2領域42又は第3領域43との間に位置する第5領域45を更に有していてもよい。
Although not shown, the
本変形例においても、上述の実施の形態の場合と同様に、第2マスク30の各領域における剛性が同等になるように各貫通孔32の寸法を決定することが好ましい。本変形例においては、第21ピッチP21が第11ピッチP11よりも小さいので、第2領域42の貫通孔32の第1方向D1における寸法S21が、第1領域41の貫通孔32の寸法S11よりも小さいことが好ましい。同様に、第32ピッチP32が第12ピッチP12よりも小さいので、第3領域43の貫通孔32の第1方向D1における寸法S32が、第1領域41の貫通孔32の寸法S12よりも小さいことが好ましい。第1領域41〜第4領域44の一部分37の寸法L1,L2及び貫通孔32の寸法M1,M2の一例を表2にまとめて示す。
10 蒸着マスク装置
15 フレーム
20 第1マスク
21 板部材
22 開口部
30 第2マスク
31 板部材
32 貫通孔
36 めっき層
41 第1領域
42 第2領域
43 第3領域
44 第4領域
45 第5領域
51 基材
52 レジスト層
90 蒸着装置
92 有機EL基板
98 蒸着材料
10 Thin-film
Claims (15)
前記第1マスクに重ねられ、前記開口部よりも小さい寸法を有する複数の貫通孔が形成された第2マスクと、
前記第1マスク及び前記第2マスクを支持するフレームと、を備え、
前記第2マスクは、
前記第1マスクの前記開口部に重なり、少なくとも前記第1方向に沿って並ぶ複数の第1領域と、
前記第1方向において隣り合う2つの前記第1領域の間に位置する第2領域と、を備え、
前記第2領域の開口率は、前記第1領域の開口率と同等であり、
前記第1領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って第11ピッチで並び、且つ前記第1方向に交差する第2方向において第12ピッチで並んでおり、
前記第2領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第11ピッチとは異なる第21ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第12ピッチと同一の第22ピッチで並んでいる、蒸着マスク装置。 A first mask in which a plurality of openings arranged along at least the first direction are formed,
A second mask that is overlapped with the first mask and has a plurality of through holes having a size smaller than that of the opening.
The first mask and the frame supporting the second mask are provided.
The second mask is
A plurality of first regions that overlap the opening of the first mask and are lined up at least along the first direction.
A second region located between the two adjacent first regions in the first direction is provided.
The aperture ratio of the second region is equivalent to the aperture ratio of the first region.
In the first region, the plurality of through holes are arranged at an eleventh pitch along the first direction and at a twelfth pitch in a second direction intersecting the first direction.
In the second region, the plurality of through holes are arranged along the first direction at a 21st pitch different from the 11th pitch, and the 22nd pitch is the same as the 12th pitch in the second direction. Thin-film masking equipment lined up at a pitch.
前記第2マスクの複数の前記第1領域は、前記第1マスクの前記開口部に重なるよう、前記第1方向及び前記第2方向に沿って並んでおり、
前記第2マスクは、前記第2方向において隣り合う2つの前記第1領域の間に位置する第3領域を更に備え、
前記第3領域の開口率は、前記第1領域の開口率及び前記第2領域の開口率と同等であり、
前記第3領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第11ピッチと同一の第31ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第12ピッチとは異なる第32ピッチで並んでいる、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の蒸着マスク装置。 The plurality of openings of the first mask are arranged along the first direction and the second direction.
The plurality of first regions of the second mask are arranged along the first direction and the second direction so as to overlap the opening of the first mask.
The second mask further comprises a third region located between the two adjacent first regions in the second direction.
The opening ratio of the third region is equivalent to the opening ratio of the first region and the opening ratio of the second region.
In the third region, the plurality of through holes are arranged along the first direction at the same 31st pitch as the 11th pitch, and the 32nd through hole is different from the 12th pitch in the second direction. The vapor deposition mask apparatus according to any one of claims 1 to 4, which are arranged in a pitch.
前記第4領域の開口率は、前記第1領域の開口率、前記第2領域の開口率及び前記第3領域の開口率と同等であり、
前記第4領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第21ピッチと同一の第41ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第32ピッチと同一の第42ピッチで並んでいる、請求項5乃至8のいずれか一項に記載の蒸着マスク装置。 The second mask further comprises a fourth region located between the two adjacent third regions in the first direction.
The opening ratio of the fourth region is equivalent to the opening ratio of the first region, the opening ratio of the second region, and the opening ratio of the third region.
In the fourth region, the plurality of through holes are arranged along the first direction at the same 41st pitch as the 21st pitch, and the 42nd through hole is the same as the 32nd pitch in the second direction. The vapor deposition mask apparatus according to any one of claims 5 to 8, which are arranged in a pitch.
前記第4領域に位置する前記貫通孔の、前記第2方向における寸法は、前記第1領域に位置する前記貫通孔の、前記第2方向における寸法よりも大きい、請求項9に記載の蒸着マスク装置。 The dimension of the through hole located in the fourth region in the first direction is larger than the dimension of the through hole located in the first region in the first direction.
The vapor deposition mask according to claim 9, wherein the dimension of the through hole located in the fourth region in the second direction is larger than the dimension of the through hole located in the first region in the second direction. apparatus.
前記第3領域に位置する複数の前記貫通孔及び前記第4領域に位置する複数の前記貫通孔が、前記第1方向に沿って一直線上に並んでいる、請求項9又は10に記載の蒸着マスク装置。 The plurality of the through holes located in the second region and the plurality of the through holes located in the fourth region are aligned in a straight line along the second direction.
The vapor deposition according to claim 9 or 10, wherein the plurality of through holes located in the third region and the plurality of the through holes located in the fourth region are arranged in a straight line along the first direction. Mask device.
少なくとも第1方向に沿って並ぶ複数の第1領域と、
第1方向において隣り合う2つの前記第1領域の間に位置する第2領域と、を備え、
前記第2領域の開口率は、前記第1領域の開口率と同等であり、
前記第1領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って第11ピッチで並び、且つ前記第1方向に交差する第2方向において第12ピッチで並んでおり、
前記第2領域において、複数の前記貫通孔は、前記第1方向に沿って前記第11ピッチとは異なる第21ピッチで並び、且つ、前記前記第2方向において前記第12ピッチと同一の第22ピッチで並んでいる、マスク。 A mask with multiple through holes formed
With at least a plurality of first regions arranged along the first direction,
A second region located between the two adjacent first regions in the first direction is provided.
The aperture ratio of the second region is equivalent to the aperture ratio of the first region.
In the first region, the plurality of through holes are arranged at an eleventh pitch along the first direction and at a twelfth pitch in a second direction intersecting the first direction.
In the second region, the plurality of through holes are arranged along the first direction at a 21st pitch different from the 11th pitch, and the 22nd pitch is the same as the 12th pitch in the second direction. Masks lined up on the pitch.
基材を準備する工程と、
前記第2マスクをめっき法によって前記基材上に形成する工程と、
前記第2マスクを前記第1マスクに固定する工程と、
前記第2マスクを前記基材から剥離させる工程と、を備える、蒸着マスク装置の製造方法。 The method for manufacturing a vapor deposition mask device according to any one of claims 1 to 13.
The process of preparing the base material and
A step that form on said substrate said second mask by plating
The step of fixing the second mask to the first mask and
A method for manufacturing a vapor deposition mask apparatus, comprising a step of peeling the second mask from the base material.
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