WO2018146904A1 - 蒸着マスク、蒸着マスクの製造方法および蒸着マスクの製造装置 - Google Patents

蒸着マスク、蒸着マスクの製造方法および蒸着マスクの製造装置 Download PDF

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元嗣 成谷
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株式会社ジャパンディスプレイ
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    • H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources

Definitions

  • the present invention relates to an evaporation mask, an evaporation mask manufacturing method, and an evaporation mask manufacturing apparatus.
  • a technique is generally used in which a film forming material is attached to a predetermined position on a substrate by a vapor deposition method or the like through a mask. Yes.
  • a film forming material is attached to a predetermined position on a substrate by a vapor deposition method or the like through a mask.
  • red, green, and blue organic EL elements are formed on a substrate by mask vapor deposition.
  • an opening corresponding to a pattern to be formed is formed, but the mask may be fixed to a frame during film formation (see, for example, Patent Document 1).
  • the bonding strength between the mask and the frame may be a problem.
  • one of the objects of the present invention is to realize a sufficient bonding strength between the mask and the frame.
  • the vapor deposition mask includes a pattern body in which a pattern opening is formed and a mask body having a frame portion surrounding the pattern portion, and a mask frame that supports the frame portion.
  • the mask body has an end surface intersecting the mask frame, and the mask body is fixed and welded to the mask frame at the end surface.
  • the mask frame includes a mask frame base material and a joining member disposed on a side of the mask frame base material on which the mask body is disposed, and the mask body includes the mask body. Fixed and welded.
  • the thickness of the joining member is 0.2 mm or less.
  • the mask frame holds a plurality of the mask bodies.
  • the mask body is an electroformed mask.
  • a thin portion having a thickness thinner than other portions of the frame portion is formed on an outer edge of the frame portion, and a portion including an end surface of the thin portion is fixed and welded to the mask frame.
  • the joining member may be thinner than the thin portion.
  • the vapor deposition mask includes a mask body having a pattern part in which a pattern opening is formed and a frame part surrounding the pattern part, and a mask frame for fixing the frame part
  • the mask frame includes: A mask frame base material and a mask member that is disposed on a side of the mask frame base material on which the mask main body is disposed, and is in contact with the mask main body, and the rigidity of the joint member is lower than the rigidity of the frame portion
  • the frame portion has a side surface that intersects with the joining member, and the side surface is a first region and a plurality of second regions that are dotted and have a surface rougher than the surface of the first region. And have.
  • a method for manufacturing a vapor deposition mask is provided.
  • a mask body having a pattern part in which a pattern opening is formed and a frame part surrounding the pattern part is disposed on a mask frame that supports the frame part of the mask body, and Welding a portion including the end face of the frame portion to the mask frame in this order.
  • the mask main body is welded to the mask frame by irradiating the end surface of the frame of the mask main body with a laser.
  • the mask frame includes a mask frame base material and a joining member disposed on a side of the mask frame base material on which the mask main body is disposed, and the mask main body is connected to the joining member. Weld to.
  • an evaporation mask manufacturing apparatus is provided.
  • the mask frame is placed in a state in which a mask body having a pattern portion in which a pattern opening is formed and a frame portion surrounding the pattern portion is disposed on a mask frame that supports the frame portion of the mask body.
  • a mask frame holding portion to hold and a welding unit for welding the mask main body to the mask frame, and the welding unit welds a portion including an end surface of the frame portion of the mask main body to the mask frame.
  • the welding unit has a laser irradiation part.
  • the mask frame includes a mask frame base material and a joining member disposed on a side of the mask frame base material on which the mask main body is disposed, and the welding unit includes the joining member.
  • the mask body is welded.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of a vapor deposition mask in one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of the vapor deposition mask of FIG. 1
  • FIG. 3 is an example of a method of using the vapor deposition mask of FIG. It is a schematic sectional drawing shown.
  • the vapor deposition mask 1 includes a mask body 10 and a mask frame 20 that supports the mask body 10.
  • the mask frame 20 includes a mask frame base material 21 and a joining member 22 disposed on the side of the mask frame base material 21 on which the mask main body 10 is disposed.
  • the mask frame base 21 and the joining member 22 are joined (for example, partially by welding).
  • the mask frame base material 21 and the joining member 22 are made of, for example, invar (invar alloy).
  • the mask body 10 has a pattern portion 11 in which a pattern opening is formed and a frame portion 12 surrounding the pattern portion 11, and is supported and fixed to the mask frame 20 in the frame portion 12.
  • the shape and pattern opening of the pattern unit 11 correspond to, for example, the panel unit of the display device to be manufactured.
  • the pattern opening of the pattern unit 11 corresponds to the pattern of the light emitting layer of the panel unit of the organic EL display device to be manufactured.
  • the pattern portion 11 can be formed by any appropriate method. Specifically, it may be formed by electroforming or may be formed by etching. In the present embodiment, the pattern portion 11 includes a plated portion (for example, a Ni plated portion having a thickness of about 5 ⁇ m to 20 ⁇ m) formed by electroforming.
  • the frame portion 12 is made of, for example, invar (invar alloy).
  • the mask body 10 is an electroformed mask. According to the electroformed mask, for example, more accurate pattern deposition can be achieved.
  • the frame portion 12 has a mask frame 20, more specifically, a joining member 22, and an end surface 12a (also referred to as a side surface) that intersects.
  • a portion including the end surface 12 a of the frame portion 12 is welded to the mask frame 20.
  • a welded portion 13 in which the frame portion 12 and the mask frame 20 are fused and integrated (a fixed spot, a welding mark, a spot having a rougher surface than the other regions of the end surface 12a). Region) is formed.
  • the welded portion 13 does not reach the mask frame base material 21, and the end of the welded portion 13 is located in the joining member 22.
  • laser welding is typically used.
  • the mask main body 10 is placed at a predetermined position on the mask frame 20, and welding is performed by irradiating the end surface 12 a of the frame portion 12 of the mask main body 10 and the mask frame 20 with laser. Specifically, welding is performed by irradiating a corner portion formed by the end surface 12 a of the frame portion 12 of the mask body 10 and the mask frame 20 with a laser. In this way, by welding at the end surface 12a of the frame portion 12, energy necessary for welding can be directly applied to both the frame portion 12 and the mask frame 20, and welding is prevented and sufficient bonding is achieved. Strength can be obtained. Moreover, the energy amount required for welding can be suppressed, and the bad influence by the swelling of the welding part formed can be suppressed.
  • the welding location (welding location when seen planarly) of the mask main body 10 and the number of welding locations can be determined as appropriate. For example, it can be appropriately determined according to the size of the mask body 10.
  • the thickness of the frame portion 12 is set within a range of 0.5 mm to 1 mm, for example.
  • a thin portion 12b having a thickness smaller than other portions is formed on the outer edge of the frame portion 12, and the mask body 10 is welded to the mask frame 20 at the end surface 12a of the thin portion 12b.
  • the mask frame 20 is formed with two windows 20a corresponding to the shape of the mask main body 10.
  • the existing mask body 10 can be used even in a form in which the size of the substrate to be deposited is larger than that of the mask body 10.
  • the size of the window portion 20 a of the mask frame 20 is designed to be larger than the pattern portion 11 of the mask body 10.
  • the thickness of the mask frame 20 is, for example, 2 mm to 10 mm.
  • two mask bodies 10 are fixed to the mask frame 20, but the number is not limited to two, and three or more mask bodies 10 may be fixed to the mask frame 20.
  • the mask frame 20 includes the mask frame base material 21 and the joining member 22, and the mask body 10 is welded to the joining member 22.
  • the rigidity of the vapor deposition mask 1 can be lowered by using the joining member 22.
  • the adhesion of the deposition mask 1 to the substrate is improved, and the wraparound of the deposition material between the deposition mask 1 and the substrate is suppressed, Highly accurate pattern deposition can be realized.
  • the thickness of the joining member 22 is set to be thinner than the thickness of the mask body 10 (frame portion 12). For example, it is 0.2 mm or less. It is because the rigidity of the vapor deposition mask 1 obtained can be reduced effectively.
  • the thickness of the joining member 22 is desirably thinner than the thickness of the thin portion 12b. Therefore, the rigidity of the joining member 22 is lower than the rigidity of the frame portion 12, more specifically, than the rigidity of the mask body 10.
  • the thickness of the joining member 22 is, for example, 0.05 mm or more. For example, it is for securing the fixing strength with respect to the mask main body 10 and the mask frame base material 21.
  • the thickness of the bonding member 22 is thinner than the mask main body 10 (frame portion 12) (particularly when the thickness of the bonding member 22 is 0.2 mm or less and the thickness difference from the mask main body 10 (frame portion 12) is large). Even if it exists, the energy required for welding can be made to act directly on both the frame part 12 and the mask frame 20 by welding with the end surface 12a of the frame part 12 as mentioned above. As a result, while obtaining sufficient joint strength, the amount of energy required for welding can be suppressed and the welded portion can be prevented from penetrating the joining member 22. In addition, when a welding part penetrates the joining member 22, possibility that malfunctions, such as the mask frame base material 21 splashing and sufficient joining strength not being produced, will arise.
  • the vapor deposition mask 1 held by pins or the like on the transfer frame 2 from the mask frame 20 side is disposed so as to face the film formation surface of the substrate 3 to be formed.
  • a film forming material is attached to the substrate 3 from the vapor deposition mask 1 side by, for example, vapor deposition, sputtering, or the like.
  • substrate 3 is arrange
  • the film may be formed on the substrate 3 having a predetermined layer formed on the surface in advance.
  • the substrate 3 may be supported by a support plate during film formation.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the overall configuration of the vapor deposition mask manufacturing apparatus 50 according to one embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 4 is a view of the vapor deposition mask manufacturing apparatus 50 as viewed from the side.
  • the vapor deposition mask manufacturing apparatus 50 includes a mask frame holding unit 51, a reference glass 53, a camera 54, an alignment stage 56, and a welding unit 58.
  • the mask frame 20 is held by the mask frame holding unit 51 between the reference glass 53 and the alignment stage 56.
  • a reference glass 53 fixed to the upper part of the vapor deposition mask manufacturing apparatus 50 is provided with a reference mark 53 a that serves as a reference for alignment between the mask body 10 and the mask frame 20.
  • the mask body 10 is provided with an alignment mark, and the alignment between the mask body 10 and the mask frame 20 is performed by aligning the alignment mark with the reference mark 53a.
  • the camera 54 is provided above the reference glass 53 and is configured to be movable.
  • the camera 54 measures the relative positional relationship between the reference mark 53a and the alignment mark of the mask body 10 by imaging the reference mark 53a from directly above.
  • one camera 54 sequentially moves directly above the reference mark 53a to capture the reference mark 53a and the alignment mark of the mask body 10, but a plurality of cameras may be provided. Good.
  • the alignment stage 56 provided in the lower part of the vapor deposition mask manufacturing apparatus 50 includes a placement unit 56a on which the mask body 10 is placed, and a surface along the placement surface of the mask body 10 placed on the placement unit 56a. And an alignment mechanism 56b that performs alignment by moving the inside.
  • the mounting portion 56a may be configured by a plurality of lift pins, or may be configured by a single mounting table.
  • the alignment mechanism 56b is composed of, for example, an actuator and a drive motor.
  • the alignment stage 56 moves the mask body 10 placed on the placement portion 56a by the alignment mechanism 56b in accordance with the relative positional relationship between the reference mark 53a measured by the camera 54 and the alignment mark of the mask body 10. Perform alignment.
  • the alignment stage 56 is provided for each mask body 10, but one alignment stage may be shared by a plurality of mask bodies.
  • the welding unit 58 welds the mask body 10 to the mask frame 20 after aligning the mask body 10 and the mask frame 20.
  • the welding unit 58 typically has a laser irradiation unit. As shown in FIG. 2, the welding unit 58 is controlled so as to be welded to the mask frame 20 at the end face 12 a of the mask main body 10.
  • the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
  • it can be replaced with a configuration that is substantially the same as the configuration described in the above embodiment, a configuration that exhibits the same effects, or a configuration that can achieve the same purpose.

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Abstract

マスクとフレームとの十分な接合強度を実現する。　蒸着マスクであって、パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体と、前記枠部を支持するマスクフレームとを備え、前記枠部は、前記マスクフレームと交差する端面を有し、前記マスク本体は、前記端面で前記マスクフレームに固定されている。

Description

蒸着マスク、蒸着マスクの製造方法および蒸着マスクの製造装置
　本発明は、蒸着マスク、蒸着マスクの製造方法および蒸着マスクの製造装置に関する。
　有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置等の表示装置の製造において、通常、基板上の所定の位置に、マスクを介して成膜材料を蒸着法等により付着させることにより成膜する手法が用いられている。例えば、赤、緑、青の有機ＥＬ素子（画素）は、マスク蒸着法により基板上に形成される。ここで用いられるマスクには成膜するパターンに応じた開口が形成されているが、成膜の際、マスクをフレームに固定させる場合がある（例えば、特許文献１を参照）。
特開２０１１－１８１２０８号公報
　しかし、上述のようなマスクを用いた成膜において、例えば、マスクとフレームとの接合強度が問題となる場合がある。
　上記に鑑み、本発明の目的の一つは、マスクとフレームとの十分な接合強度を実現することにある。
　本発明の１つの局面によれば、蒸着マスクが提供される。１つの実施形態においては、蒸着マスクは、パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体と、前記枠部を支持するマスクフレームとを備え、前記枠部は、前記マスクフレームと交差する端面を有し、前記マスク本体は、前記端面で前記マスクフレームに固定、溶接されている。
　１つの実施形態においては、上記マスクフレームは、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の上記マスク本体が配置される側に配置される接合部材とを有し、上記接合部材に、上記マスク本体が固定、溶接される。
　１つの実施形態においては、上記接合部材の厚みは０．２ｍｍ以下である。
　１つの実施形態においては、上記マスクフレームは、複数個の上記マスク本体を保持する。
　１つの実施形態においては、上記マスク本体は電鋳マスクである。
　１つの実施形態においては、上記枠部の外縁に、上記枠部の他の部位よりも厚みの薄い薄肉部が形成され、前記薄肉部の端面を含む部分は上記マスクフレームに固定、溶接される。接合部材は、前記薄肉部よりも薄くてもよい。
　別の実施形態においては、蒸着マスクは、パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体と、前記枠部を固定するマスクフレームとを備え、前記マスクフレームは、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の前記マスク本体が配置される側に配置され、前記マスク本体と接する接合部材とを有し、前記接合部材の剛性は、前記枠部の剛性よりも低く、前記枠部は、前記接合部材と交差する側面を有し、前記側面は、第１の領域と、点状で且つ前記第１の領域の表面よりも表面が粗い複数個の第２の領域とを有する。
　本発明の別の局面によれば、蒸着マスクの製造方法が提供される。この製造方法は、パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体を、前記マスク本体の枠部を支持するマスクフレーム上に配置すること、および、前記マスク本体の枠部の端面を含む部分を、前記マスクフレームに溶接すること、をこの順で含む。
　１つの実施形態においては、上記マスク本体の枠部の端面にレーザーを照射して、上記マスクフレームに上記マスク本体を溶接する。
　１つの実施形態においては、上記マスクフレームは、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の上記マスク本体が配置される側に配置される接合部材とを有し、上記マスク本体を、上記接合部材に溶接する。
　本発明のさらに別の局面によれば、蒸着マスクの製造装置が提供される。この製造装置は、パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体を、前記マスク本体の枠部を支持するマスクフレーム上に配置させた状態で、前記マスクフレームを保持するマスクフレーム保持部と、前記マスクフレームに前記マスク本体を溶接する溶接ユニットとを備え、前記溶接ユニットが、前記マスク本体の枠部の端面を含む部分を、前記マスクフレームに溶接する。
　１つの実施形態においては、上記溶接ユニットはレーザー照射部を有する。
　１つの実施形態においては、上記マスクフレームは、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の上記マスク本体が配置される側に配置される接合部材とを有し、上記溶接ユニットは、上記接合部材に上記マスク本体を溶接する。
本発明の１つの実施形態における蒸着マスクの概略平面図である。 図１の蒸着マスクの部分拡大断面図である。 図１の蒸着マスクの使用方法の一例を示す概略断面図である。 本発明の１つの実施形態における蒸着マスク製造装置の全体構成を示す模式図である。
　以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に評される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して詳細な説明を適宜省略することがある。
　図１は本発明の１つの実施形態における蒸着マスクの概略平面図であり、図２は図１の蒸着マスクの部分拡大断面図であり、図３は図１の蒸着マスクの使用方法の一例を示す概略断面図である。
　蒸着マスク１は、マスク本体１０と、マスク本体１０を支持するマスクフレーム２０とを備える。マスクフレーム２０は、マスクフレーム基材２１とマスクフレーム基材２１のマスク本体１０が配置される側に配置された接合部材２２とを有する。マスクフレーム基材２１と接合部材２２とは、接合（例えば、溶接により部分的に）されている。マスクフレーム基材２１と接合部材２２とは、例えばインバー（インバー合金）で形成される。
　マスク本体１０は、パターン開口が形成されたパターン部１１とパターン部１１を囲む枠部１２とを有し、枠部１２においてマスクフレーム２０に支持、固定されている。パターン部１１の形状およびパターン開口は、例えば、製造する表示装置のパネル部に対応させる。具体的には、パターン部１１のパターン開口は、製造する有機ＥＬ表示装置のパネル部の発光層のパターンに対応させる。
　パターン部１１は、任意の適切な方法により形成され得る。具体的には、電気鋳造により形成されてもよいし、エッチングにより形成されてもよい。本実施形態では、パターン部１１は、電気鋳造により形成されたメッキ部（例えば、厚みが５μｍ～２０μｍ程度のＮｉメッキ部）を含む。枠部１２は、例えばインバー（インバー合金）で形成される。マスク本体１０は電鋳マスクとされる。電鋳マスクによれば、例えば、より精度の高いパターン成膜を達成し得る。
　枠部１２は、マスクフレーム２０と、詳述すれば接合部材２２と、交差する端面１２ａ（側面ともいう）を有している。枠部１２の端面１２ａを含む部分は、マスクフレーム２０に溶接されている。具体的には、枠部１２の端面１２ａには、枠部１２とマスクフレーム２０とが溶け合って一体化した溶接部１３（固定箇所、溶接痕、端面１２ａの他の領域より表面が粗い点状の領域）が形成されている。溶接部１３はマスクフレーム基材２１には到達せずに、溶接部１３の終端は接合部材２２の内に位置している。溶接技術としては、代表的には、レーザー溶接が用いられる。例えば、マスク本体１０をマスクフレーム２０上の所定の位置に配置し、マスク本体１０の枠部１２の端面１２ａおよびマスクフレーム２０にレーザーを照射することにより溶接する。具体的には、マスク本体１０の枠部１２の端面１２ａとマスクフレーム２０とで形成された角部にレーザーを照射することにより溶接する。このように、枠部１２の端面１２ａで溶接することで、溶接に必要なエネルギーを枠部１２およびマスクフレーム２０の両者に直接的に作用させることができ、溶接不良を防止して十分な接合強度を得ることができる。また、溶接に必要なエネルギー量を抑制し、形成される溶接部の盛り上がりによる悪影響を抑制し得る。なお、マスク本体１０の溶接箇所（平面的に見たときの溶接箇所）および溶接箇所の個数は、適宜、決定され得る。例えば、マスク本体１０のサイズに応じて、適宜、決定され得る。
　枠部１２の厚みは、例えば０．５ｍｍ～１ｍｍの範囲内に設定される。本実施形態では、枠部１２の外縁に他の部位よりも厚みの薄い薄肉部１２ｂが形成され、この薄肉部１２ｂの端面１２ａにおいてマスク本体１０をマスクフレーム２０に溶接している。薄肉部で溶接することにより、上記溶接に必要なエネルギー量、形成される溶接部の盛り上がりによる悪影響をより効果的に抑制し得る。
　本実施形態においては、マスクフレーム２０には、マスク本体１０の形状に対応する窓部２０ａが２つ形成されている。このように、マスクフレーム２０により複数のマスク本体１０を支持させることにより、例えば、マスク本体１０よりも成膜対象の基板のサイズが大きい形態にも、既存のマスク本体１０を利用することができる。マスクフレーム２０の窓部２０ａのサイズは、マスク本体１０のパターン部１１よりも大きくなるように設計される。マスクフレーム２０の厚みは、例えば２ｍｍ～１０ｍｍである。図１では、２個のマスク本体１０がマスクフレーム２０に固定されているが、２個に限定されず３個以上のマスク本体１０をマスクフレーム２０に固定してもよい。
　上述のように、マスクフレーム２０は、マスクフレーム基材２１と接合部材２２とを有し、接合部材２２にマスク本体１０が溶接されている。このように、接合部材２２を用いることにより、蒸着マスク１全体の剛性を下げ得る。その結果、成膜対象の基板の剛性が高い場合であっても、基板に対する蒸着マスク１の密着性を向上させて、蒸着マスク１と基板との間への成膜材料の回り込みを抑制し、高精度なパターン成膜を実現し得る。
　接合部材２２の厚みは、マスク本体１０（枠部１２）の厚みよりも薄くなるように設定される。例えば０．２ｍｍ以下である。得られる蒸着マスク１の剛性を効果的に低下させ得るからである。なお、接合部材２２の厚みは、図２に示すように薄肉部１２ｂの厚みよりも薄いことが望ましい。よって、接合部材２２の剛性は、マスク本体１０の剛性よりも、詳述すれば枠部１２の剛性よりも低い。一方、接合部材２２の厚みは、例えば０．０５ｍｍ以上である。例えば、マスク本体１０およびマスクフレーム基材２１に対する固定強度を確保するためである。
　接合部材２２の厚みがマスク本体１０（枠部１２）よりも薄い場合（特に、接合部材２２の厚みが０．２ｍｍ以下でマスク本体１０（枠部１２）との厚みの差が大きい場合）であっても、上述のように、枠部１２の端面１２ａで溶接することで、溶接に必要なエネルギーを枠部１２およびマスクフレーム２０の両者に直接的に作用させることができる。その結果、十分な接合強度を得ながら、溶接に必要なエネルギー量を抑制して、溶接部が接合部材２２を貫通するのを防止することができる。なお、溶接部が接合部材２２を貫通した場合、マスクフレーム基材２１がスプラッシュする、十分な接合強度が得られない等の不具合が生じる可能性が高くなる。
　図３に示すように、マスクフレーム２０側から搬送フレーム２にピン等により保持された蒸着マスク１は、成膜対象の基板３の成膜面に対向するように配置される。この状態で、蒸着マスク１側から基板３に対して成膜材料を、例えば、蒸着、スパッタリングなどにより付着させる。図示例では、例えば、製造スペースを有効活用する観点から、基板３は縦に配置されている。このような形態においても、基板３に対する蒸着マスク１の密着性は確保され得る。なお、図示しないが、予め、表面に所定の層が形成された基板３に対して成膜してもよい。また、図示しないが、成膜の際、基板３は支持板により支持されていてもよい。
　図４は、本発明の１つの実施形態における蒸着マスク製造装置５０の全体構成を示す模式図である。具体的には、図４は、蒸着マスク製造装置５０を側面から見た図である。蒸着マスク製造装置５０は、マスクフレーム保持部５１と、基準ガラス５３と、カメラ５４と、アライメントステージ５６と、溶接ユニット５８と、を含んで構成されている。
　マスクフレーム２０は、基準ガラス５３とアライメントステージ５６との間で、マスクフレーム保持部５１により保持されている。蒸着マスク製造装置５０の上部に固定された基準ガラス５３には、マスク本体１０とマスクフレーム２０との位置合わせの基準となる基準マーク５３ａが設けられている。図示しないが、マスク本体１０にはアライメントマークが設けられ、このアライメントマークを基準マーク５３ａに位置合わせすることで、マスク本体１０とマスクフレーム２０とのアライメントを行う。
　カメラ５４は、基準ガラス５３の上方に設けられ、移動可能に構成されている。カメラ５４は、基準マーク５３ａの真上から、基準マーク５３ａおよびマスク本体１０のアライメントマークを撮像することで、これらの相対的な位置関係を測定する。なお、図示例では、１つのカメラ５４が、基準マーク５３ａの真上に順次移動して、基準マーク５３ａおよびマスク本体１０のアライメントマークを撮像しているが、複数のカメラが設けられていてもよい。
　蒸着マスク製造装置５０の下部に設けられたアライメントステージ５６は、マスク本体１０が載置される載置部５６ａと、載置部５６ａに載置されたマスク本体１０を載置面に沿った面内で移動させてアライメントを行うアライメント機構５６ｂと、を備える。載置部５６ａは、複数のリフトピンによって構成されてもよいし、１つの載置台によって構成されてもよい。アライメント機構５６ｂは、例えば、アクチュエータと駆動モータとにより構成される。
　アライメントステージ５６は、カメラ５４が測定した基準マーク５３ａとマスク本体１０のアライメントマークとの相対的な位置関係に応じて、載置部５６ａに載置されたマスク本体１０をアライメント機構５６ｂにより移動させてアライメントを行う。なお、図示例では、アライメントステージ５６がマスク本体１０毎に設けられているが、複数のマスク本体で１つのアライメントステージが共有されていてもよい。
　溶接ユニット５８は、マスク本体１０とマスクフレーム２０とのアライメントを行った後に、マスク本体１０をマスクフレーム２０に溶接する。溶接ユニット５８は、代表的には、レーザー照射部を有する。溶接ユニット５８は、図２に示すように、マスク本体１０の端面１２ａにおいてマスクフレーム２０と溶接されるように、制御される。
　本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

 

Claims (18)

  1. 　パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体と、前記枠部を支持するマスクフレームとを備え、
    　前記枠部は、前記マスクフレームと交差する端面を有し、
    　前記マスク本体は、前記端面で前記マスクフレームに固定されている、
    　蒸着マスク。
  2. 　前記マスクフレームが、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の前記マスク本体が配置される側に配置される接合部材とを有し、
    　前記接合部材に、前記マスク本体が固定される、請求項１に記載の蒸着マスク。
  3. 　前記接合部材の厚みが０．２ｍｍ以下である、請求項２に記載の蒸着マスク。
  4. 　前記マスクフレームが、複数個の前記マスク本体を保持する、請求項１に記載の蒸着マスク。
  5. 　前記マスク本体が電鋳マスクである、請求項１に記載の蒸着マスク。
  6. 　前記枠部の外縁に、前記枠部の他の部位よりも厚みの薄い薄肉部が形成され、前記薄肉部の端面を含む部分が前記マスクフレームに固定される、請求項１に記載の蒸着マスク。
  7. 　前記接合部材は、前記薄肉部よりも薄い、請求項６に記載の蒸着マスク。
  8. 　パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体と、前記枠部を固定するマスクフレームとを備え、
    　前記マスクフレームは、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の前記マスク本体が配置される側に配置され、前記マスク本体と接する接合部材とを有し、
    　前記接合部材の剛性は、前記枠部の剛性よりも低く、
    　前記枠部は、前記接合部材と交差する側面を有し、
    　前記側面は、第１の領域と、点状で且つ前記第１の領域の表面よりも表面が粗い複数個の第２の領域とを有する、
    　蒸着マスク。
  9. 　前記第２の領域は、前記枠部と前記マスクフレームとの溶接痕である、請求項８に記載の蒸着マスク。
  10. 　前記接合部材はインバーで形成されている、請求項８に記載の蒸着マスク。
  11. 　前記枠部は、第３の領域と、前記第３の領域の外側に位置し、且つ前記側面を含む第４の領域と、を有し、
    　第４の領域は、前記第３の領域よりも薄く、
    　前記接合部材は、前記第４の領域よりも薄い、請求項８に記載の蒸着マスク。
  12. 　パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体を、前記枠部を支持するマスクフレーム上に配置すること、および、
    　前記枠部の端面を含む部分を、前記マスクフレームに溶接すること、
    　をこの順で含む、蒸着マスクの製造方法。
  13. 　前記端面にレーザーを照射して、前記マスクフレームに前記マスク本体を溶接する、請求項１２に記載の製造方法。
  14. 　前記マスクフレームが、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の前記マスク本体が配置される側に配置される接合部材とを有し、
    　前記端面を、前記接合部材に溶接する、請求項１２に記載の製造方法。
  15. 　前記枠部は、第３の領域と、前記第３の領域の外側に位置し、且つ前記端面を含む第４の領域と、を有し、
    　第４の領域は、前記第３の領域よりも薄く、
    　前記接合部材は、前記第４の領域よりも薄い、請求項１４に記載の製造方法。
  16. 　パターン開口が形成されたパターン部および前記パターン部を囲む枠部を有するマスク本体を、前記枠部を支持するマスクフレーム上に配置させた状態で、前記マスクフレームを保持するマスクフレーム保持部と、
    　前記マスクフレームに前記マスク本体を溶接する溶接ユニットと
    　を備え、
    　前記溶接ユニットが、前記枠部の端面を含む部分を、前記マスクフレームに溶接する、
    　蒸着マスクの製造装置。
  17. 　前記溶接ユニットがレーザー照射部を有する、請求項１６に記載の製造装置。
  18. 　前記マスクフレームが、マスクフレーム基材と前記マスクフレーム基材の前記マスク本体が配置される側に配置される接合部材とを有し、
    　前記溶接ユニットが、前記接合部材に前記マスク本体を溶接する、請求項１６に記載の製造装置。

     
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