WO2018211703A1 - 蒸着方法、蒸着装置、ｅｌデバイスの製造装置、及びｅｌデバイスの製造方法 - Google Patents

蒸着方法、蒸着装置、ｅｌデバイスの製造装置、及びｅｌデバイスの製造方法 Download PDF

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信作 中島
聖士 藤原
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a deposition method, a deposition apparatus, an EL device manufacturing apparatus, and an EL device manufacturing method for depositing a deposition layer on a substrate through a deposition mask fixed on a mask frame.
  • Patent Document 1 a vapor deposition method in which a vapor deposition layer is formed on a substrate through a vapor deposition mask from a vapor deposition source is known (Patent Document 1).
  • a predetermined pattern is formed by vapor-depositing a vapor deposition material on the surface of the substrate through an opening of a vapor deposition mask disposed facing the substrate.
  • the substrate holding unit that holds the substrate is provided with a plurality of electrostatic chucks that electrostatically attract and hold the substrate.
  • This electrostatic chuck is provided with a piezoelectric element on the end surface opposite to the attracting surface.
  • the flatness of the substrate surface is measured by a laser displacement meter.
  • the flatness of the substrate surface measured by the laser displacement meter is fed back to the plurality of electrostatic chucks, and the piezoelectric elements of the electrostatic chucks are individually driven to control the protrusion amount of each electrostatic chuck.
  • the flatness of the substrate surface facing the vapor deposition mask becomes substantially uniform.
  • JP 2010-261081 (published on November 18, 2010)”
  • a mask frame on which a vapor deposition mask on which the substrate is placed is fixed by welding is attached to a touch plate disposed above the mask frame.
  • the substrate is raised by the raising device until it comes into contact.
  • a light emitting material is formed on the substrate from the vapor deposition source disposed below the mask frame through the through hole of the vapor deposition mask.
  • the amount by which the mask frame rises is determined by a certain set value set in the raising device.
  • each mask frame includes a mask frame having a thickness within the specification range and a mask frame having a thickness outside the specification range. There are variations in thickness.
  • the light emitting material may adhere to the vapor deposition mask while the vapor deposition mask is repeatedly used.
  • the vapor deposition mask is removed from the mask frame and cleaned. Then, the mask frame from which the vapor deposition mask has been removed is polished. Next, the cleaned vapor deposition mask is re-welded and fixed to the polished mask frame. By this polishing, the thickness of the mask frame changes and individual differences (variations) in thickness occur.
  • the vapor deposition mask may be bent and damaged, the through hole of the vapor deposition mask may be deformed, or the light emitting material may become clogged and not be removed. It may be necessary to replace the vapor deposition mask.
  • the vapor deposition mask is first removed from the mask frame. Then, the mask frame from which the vapor deposition mask has been removed is polished. Next, a replacement vapor deposition mask is welded and fixed to the polished mask frame. Even with this polishing, the thickness of the mask frame changes and individual differences (variations) in thickness occur.
  • a vapor deposition method includes a fixing step of fixing a vapor deposition mask on a mask frame, a substrate placed on the vapor deposition mask fixed on the mask frame, and disposed above the mask frame. And a raising step of raising the mask frame so that the substrate comes into contact with the touch plate, further comprising a measuring step of measuring the thickness of the mask frame, wherein the raising step comprises the step of The rising amount of the mask frame is determined based on the thickness of the mask frame measured by the measuring step.
  • a vapor deposition method it is possible to provide a vapor deposition method, a vapor deposition apparatus, an EL device manufacturing apparatus, and an EL device manufacturing method that realize stable vapor deposition quality.
  • FIG. It is a schematic diagram which shows the structure of the vapor deposition apparatus which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view of the mask frame provided in the said vapor deposition apparatus. It is a perspective view which shows the said mask frame and the vapor deposition mask fixed to the said mask frame. It is a perspective view which shows the state by which the said vapor deposition mask was fixed to the said mask frame. It is sectional drawing which shows the relationship between the said mask frame, the said vapor deposition mask, a board
  • FIG. 2 It is a schematic diagram which shows the structure of the vapor deposition apparatus which concerns on Embodiment 2.
  • (A) is a top view of the mask frame and vapor deposition mask provided in the said vapor deposition apparatus
  • (b) is a top view which shows the detail of the C section of (a)
  • (c) is C of (a). It is sectional drawing for demonstrating the detail of a part.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a vapor deposition apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the vapor deposition apparatus 1 includes a vacuum chamber 6.
  • the substrate 4 is placed on the vapor deposition mask 3 fixed on the mask frame 2 in the vacuum chamber 6, and the mask frame 2 is brought into contact with the touch plate 5 arranged above the mask frame 2. Is raised in the direction of arrow B.
  • the raising amount of the mask frame 2 by the raising mechanism 8 is 0 to 5 mm, preferably 0 to 2 mm.
  • the processing time required for the rise is within 1 to 2 seconds.
  • the weight of the raising mechanism 8 is about 1000 kg.
  • the vapor deposition mask 3 is made of metal.
  • the gap between the vapor deposition mask 3 and the substrate 4 is within 1 ⁇ m.
  • FIG. 2 is a perspective view of the mask frame 2.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the mask frame 2 and the vapor deposition mask 3 fixed to the mask frame 2.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state in which the vapor deposition mask 3 is fixed to the mask frame 2.
  • the mask frame 2 has a rectangular frame shape in which crosspiece members constituting the four sides are welded at frame joint portions at four corners. A joining surface 15 is formed on the rectangular frame.
  • the weight of the mask frame 2 is about 40 to 70 kg.
  • the vapor deposition mask 3 has a thickness of 20 ⁇ m to 30 ⁇ m and a large number of through holes 16 for vapor deposition. The shape of the through hole 16 can be changed depending on the deposition target.
  • the vapor deposition mask 3 is fixed to the joint surface 15 of the mask frame 2 by welding before being carried into the vacuum chamber 6.
  • the vapor deposition mask 3 has a dimension of 1300 mm or more on one side, for example.
  • a measuring instrument 9 for measuring the thickness of the mask frame 2 is disposed outside the vacuum chamber 6.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the relationship between the mask frame 2, the vapor deposition mask 3, the substrate 4, and the touch plate 5.
  • the substrate 4 is placed on the vapor deposition mask 3 fixed on the mask frame 2 by the claws 17.
  • the touch plate 5 is disposed above the mask frame 2.
  • the mask frame 2 is raised by the raising mechanism 8 so that the substrate 4 contacts the touch plate 5.
  • a magnet (not shown) for fixing the substrate 4 between the touch plate 5 and the vapor deposition mask 3 is provided on the touch plate 5.
  • a rising amount determination circuit 10 that determines the rising amount of the mask frame 2 based on the thickness of the mask frame 2 measured by the measuring instrument 9 is provided in the vacuum chamber 6. Then, a transport mechanism 14 that transports the touch plate 5 that contacts the substrate 4 placed on the deposition mask 3 and a substrate 4 that contacts the touch plate 5 transported by the transport mechanism 14 pass the luminescent material through the deposition mask 3.
  • a vapor deposition source 11 for vapor deposition is provided in the vacuum chamber 6.
  • a welding mechanism 7 for re-welding and fixing the vapor deposition mask 3 cleaned by the cleaning device 12 to the mask frame 2 polished at 13 is provided outside the vacuum chamber 6. The welding mechanism 7 may weld and fix the replacement vapor deposition mask 3 to the mask frame 2 polished by the polishing apparatus 13.
  • the measuring instrument 9 may measure the thickness of the mask frame 2 before fixing the vapor deposition mask 3 or may measure the thickness of the mask frame 2 after fixing the vapor deposition mask 3.
  • the thickness of the mask frame 2 is measured by the measuring instrument 9. And the vapor deposition mask 3 is fixed on the mask frame 2 by welding. Thereafter, the substrate 4 is placed on the vapor deposition mask 3 fixed on the mask frame 2. Next, the mask frame 2 to which the vapor deposition mask 3 on which the substrate 4 is placed is fixed is carried into the vacuum chamber 6.
  • the rising amount determination circuit 10 determines the rising amount of the mask frame 2.
  • the raising mechanism 8 raises the mask frame 2 based on the rising amount determined by the rising amount determination circuit 10 so that the substrate 4 placed on the vapor deposition mask 3 contacts the touch plate 5.
  • a light emitting material is vapor deposited on the substrate 4 by the vapor deposition source 11 through the vapor deposition mask 3 on which the substrate 4 contacting the touch plate 5 conveyed by the conveyance mechanism 14 is placed.
  • a part of the luminescent material adhering to the vapor deposition mask 3 is cleaned by removing the vapor deposition mask 3 from the mask frame 2. Thereafter, the mask frame 2 from which the vapor deposition mask 3 has been removed is polished by the polishing apparatus 13. Then, the thickness of the mask frame 2 polished by the polishing apparatus 13 is measured by the measuring instrument 9. Next, the vapor deposition mask 3 cleaned by the cleaning device 12 is re-welded and fixed to the mask frame 2 whose thickness is measured by the measuring instrument 9.
  • the substrate 4 is placed on the vapor deposition mask 3 re-welded to the mask frame 2 and carried into the vacuum chamber 6. Then, based on the thickness of the mask frame 2 after polishing measured by the measuring instrument 9, the rising amount determination circuit 10 determines the rising amount of the mask frame 2. Next, the raising mechanism 8 raises the mask frame 2 so that the substrate 4 contacts the touch plate 5 based on the rising amount determined by the rising amount determination circuit 10.
  • the rising amount of the mask frame 2 is determined based on the thickness of the mask frame 2 measured by the measuring instrument 9. For this reason, the dispersion
  • the dimensional tolerance at the time of manufacture of the thickness of the mask frame 2 is 30.0 mm plus 0.2 mm minus 0.0 mm, based on the dimensional tolerance and the thickness of the mask frame 2 measured by the measuring instrument 9. The amount of rise of the mask frame 2 is determined.
  • the thickness of the mask frame 2 polished by the polishing apparatus 13 is measured, and the rising amount of the mask frame 2 is determined based on the measured value of the thickness. For this reason, when the mask frame 2 from which the vapor deposition mask 3 has been removed for cleaning is polished by the polishing apparatus 13, the rising amount of the mask frame 2 is determined based on the thickness of the mask frame 2 after polishing.
  • the reduction in the thickness of the mask frame 2 due to mechanical polishing is approximately 0.1 mm per time, and the dimensional tolerance of the thickness of the mask frame 2 after mechanical polishing is 30.0 mm plus 0.2 mm minus 0.35 mm.
  • the rising amount of the mask frame 2 is determined based on the dimensional tolerance of the thickness after the mechanical polishing and the thickness of the mask frame 2 measured after the mechanical polishing. Accordingly, by controlling the gap between the touch plate 5 and the vapor deposition mask 3 to be constant according to the thickness of the mask frame 2 after polishing, it is possible to relax the allowable specification of the thickness of the mask frame 2. .
  • the thickness of the mask frame 2 has a usable range.
  • the thickness is usually reduced by about 0.5 mm to 1 mm, which is unsuitable for use.
  • the amount of increase is determined according to the thickness of the mask frame 2, the force with which the vapor deposition mask 3 fixed to the mask frame 2 hits the substrate 4 is controlled. For this reason, the state in which excessive force is applied to the substrate 4 is eliminated. Therefore, the possibility that the substrate 4 is cracked or chipped is reduced.
  • the mask frame 2 can be used continuously even if the polishing of the mask frame 2 whose thickness is reduced by 100 ⁇ m to 200 ⁇ m is performed four times or more. As a result, the cost of the mask frame 2 in the OLED process can be reduced.
  • the thickness of the mask frame 2 polished by the polishing apparatus 13 is measured by re-welding the vapor deposition mask 3 cleaned by the cleaning apparatus 12 to the mask frame 2 and fixing the mask frame 2 to which the vapor deposition mask 3 is fixed. You may implement after carrying in in the chamber 6. FIG.
  • the present invention is not limited to this.
  • the thickness of the mask frame 2 after polishing may be measured. .
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a configuration of a vapor deposition apparatus 1A according to the second embodiment.
  • FIG. 7A is a plan view of the mask frame 2A and the vapor deposition mask 3A provided in the vapor deposition apparatus 1A
  • FIG. 7B is a plan view showing details of the C portion of FIG. 7A
  • FIG. It is sectional drawing for demonstrating the detail of the C section of a).
  • the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Detailed description of these components will not be repeated.
  • the vapor deposition apparatus 1 ⁇ / b> A includes a mask frame 2 ⁇ / b> A formed in a frame shape surrounding the opening 18 having a rectangular cross section.
  • the vapor deposition apparatus 1A is provided with a vapor deposition mask 3A.
  • the vapor deposition mask 3 ⁇ / b> A includes a plurality of strip-shaped divided sheets 19 that are cross-linked to the opening 18 in parallel with each other at a predetermined interval.
  • a plurality of effective regions 22 in which a plurality of through holes (not shown) for allowing particles to be deposited to pass through are formed at predetermined intervals along the longitudinal direction.
  • Each effective area 22 corresponds to one OLED panel.
  • a surrounding area 23 is arranged so as to surround each effective area 22.
  • the mask frame 2 ⁇ / b> A has a groove-shaped recess 20 formed between the plurality of divided sheets 19 along the longitudinal direction of the divided sheet 19.
  • the substrate 4 is disposed above the mask frame 2A.
  • the touch plate 5 is disposed on the opposite side of the substrate 4 from the mask frame 2A.
  • a gap measuring device 21 that measures the gap G1 between the bottom surface of the recess 20 of the mask frame 2A and the substrate 4 is formed so as to be exposed on the bottom surface of the recess 20.
  • the vapor deposition apparatus 1 ⁇ / b> A includes a substrate 4 and a divided substrate based on the gap G ⁇ b> 1 measured by the gap measuring device 21, the thickness T ⁇ b> 2 of the divided sheet 19, and the thickness T ⁇ b> 1 of the mask frame 2 ⁇ / b> A measured by the measuring device 9.
  • a gap calculating circuit 25 that calculates the gap G2 between the sheet 19 and a rising speed reducing circuit 24 that reduces the rising speed of the mask frame 2A when the gap G2 calculated by the gap calculating circuit 25 reaches a predetermined threshold is provided. It is done.
  • the divided sheet 19 is first removed from the mask frame 2A in order to clean or replace the divided sheet 19. Then, the joint surface of the mask frame 2A with the divided sheet 19 is polished by the polishing device 13. Next, the thickness T1 of the mask frame 2A after polishing is measured by the measuring instrument 9.
  • the raising mechanism 8 raises the mask frame 2A.
  • the gap calculation circuit 25 is based on the preset thickness T2 of the divided sheet 19, the thickness T1 of the mask frame 2A measured by the measuring instrument 9, and the gap G1 measured by the gap measuring instrument 21. The gap G2 between the divided sheet 19 and the substrate 4 is calculated.
  • the rising speed reducing circuit 24 reduces the rising speed of the mask frame 2A.
  • the predetermined threshold is set to about 100 ⁇ m to 300 ⁇ m, for example. As a result, the divided sheet 19 gently comes into contact with the substrate 4.
  • the rising amount determination circuit 10 may determine the rising amount of the mask frame 2A based on the thickness of the mask frame 2A measured by the measuring instrument 9.
  • the vapor deposition method of aspect 1 includes a fixing step of fixing a vapor deposition mask on a mask frame, a substrate placed on the vapor deposition mask fixed on the mask frame, and a touch plate disposed above the mask frame.
  • a vapor deposition method including a raising step of raising the mask frame so that the substrate comes into contact, further comprising a measuring step of measuring the thickness of the mask frame, wherein the raising step is measured by the measuring step. The rising amount of the mask frame is determined based on the thickness of the mask frame.
  • the mask frame is formed in a frame shape surrounding the opening, and the vapor deposition mask includes a plurality of strip-shaped divided sheets that are bridged to the opening.
  • the mask frame has a concave portion formed between the plurality of divided sheets, and the ascending step raises the bottom surface of the concave portion of the mask frame and the substrate while raising the mask frame.
  • the fixing step includes fixing the vapor deposition mask on the mask frame by welding, and depositing the light emitting material on the substrate through the vapor deposition mask fixed to the mask frame raised by the rising step.
  • a cleaning process of removing the deposition mask from the mask frame and cleaning a part of the light emitting material attached to the deposition mask, a polishing process of polishing the mask frame from which the deposition mask has been removed, and the polishing process And a re-welding step of re-welding and fixing the deposition mask cleaned in the cleaning step to the polished mask frame.
  • the fixing step fixes the deposition mask on the mask frame by welding, and deposits the luminescent material on the substrate through the deposition mask fixed to the mask frame raised by the raising step; Removal step of removing from the mask frame to replace the vapor deposition mask used in the vapor deposition step, polishing step of polishing the mask frame from which the vapor deposition mask has been removed, and replacement with the mask frame polished in the polishing step And a replacement step of welding and fixing the vapor deposition mask.
  • the measurement step measures the thickness of the mask frame before fixing the vapor deposition mask.
  • the measurement step measures the thickness of the mask frame after fixing the vapor deposition mask.
  • the measurement step measures the thickness of the mask frame polished by the polishing step.
  • the vapor deposition apparatus of aspect 9 mounts a board
  • the substrate is placed on a vapor deposition mask fixed on the mask frame, and the mask frame is placed so that the substrate contacts a touch plate disposed above the mask frame.
  • a deposition source for depositing a deposition layer for the EL device on the substrate through a deposition mask fixed to the mask frame raised by the raising mechanism.
  • the substrate is placed on a vapor deposition mask fixed on the mask frame, and the mask frame is placed in contact with the touch plate disposed above the mask frame.
  • the vapor deposition method of aspect 12 includes a fixing step of fixing the vapor deposition mask on the mask frame, and an ascending step of raising the mask frame so that the vapor deposition mask comes into contact with a substrate disposed above the mask frame.
  • the mask frame is formed in a frame shape surrounding an opening, the deposition mask includes a plurality of strip-shaped divided sheets that are bridged to the opening, and the mask frame includes the plurality of mask frames.

Abstract

蒸着方法は、マスクフレーム（２）上に蒸着マスク（３）を固定する固定工程と、蒸着マスク（３）上に基板（４）を載置し、マスクフレーム（２）の上方に配置されたタッチプレート（５）に基板（４）が接触するようにマスクフレーム（２）を上昇させる上昇工程と、マスクフレーム（２）の厚みを測定する測定工程を包含し、上昇工程が、測定工程により測定されたマスクフレーム（２）の厚みに基づいて、マスクフレーム（２）の上昇量を決定する。

Description

蒸着方法、蒸着装置、ＥＬデバイスの製造装置、及びＥＬデバイスの製造方法
　本発明は、マスクフレーム上に固定された蒸着マスクを通して蒸着層を基板に蒸着する蒸着方法、蒸着装置、ＥＬデバイスの製造装置、及びＥＬデバイスの製造方法に関する。
　従来、蒸着源から蒸着マスクを通して蒸着層を基板に形成する蒸着方法が知られている（特許文献１）。この蒸着方法では、基板に対向して配置された蒸着マスクの開口部を通して基板表面に蒸着材料を蒸着して所定のパターンを形成する。基板を保持する基板保持部には、基板を静電的に吸着して保持する複数の静電チャックが設けられる。この静電チャックには、吸着面と反対側の端面に圧電素子が設けられる。
　そして、基板表面の平坦度がレーザ変位計により計測される。次に、レーザ変位計により計測された基板表面の平坦度が上記複数の静電チャックにフィードバックされ、静電チャックの圧電素子が個別に駆動されて各静電チャックの突出量が制御される。この結果、蒸着マスクに対向した基板表面の平坦度が略均一になる。
日本国公開特許公報「特開2010-261081号（2010年11月18日公開）」
　ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode：有機発光ダイオード）を基板に形成する蒸着工程では、基板を載置した蒸着マスクが溶接により固定されたマスクフレームを、上記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに上記基板が接触するまで上昇装置により上昇させる。そして、マスクフレームの下方に配置された蒸着源から蒸着マスクの貫通孔を通して発光材料を基板上に形成する。このマスクフレームが上昇する上昇量は、上昇装置に設定される一定の設定値により定まる。
　しかしながら、マスクフレームの厚みには下記の原因により個体差が存在する。まず、マスクフレーム自体の厚みは例えば±５０μｍのスペックを有しているが、スペックの範囲内の厚みのマスクフレーム、及び、スペックの範囲外の厚みのマスクフレームも含めて、個々のマスクフレームに厚みのばらつきが存在する。
　そして、蒸着マスクを繰り返し使用するうちに発光材料が蒸着マスクに付着する場合が生じる。この場合、蒸着マスクをマスクフレームから取り外して洗浄する。そして、蒸着マスクが取り外されたマスクフレームを研磨する。次に、研磨されたマスクフレームに、洗浄された蒸着マスクを再溶接して固定する。この研磨により、マスクフレームの厚みが変化して厚みの個体差（ばらつき）が発生する。
　また、蒸着マスクを繰り返し使用するうちに、蒸着マスクが撓んで破損したり、蒸着マスクの貫通孔が変形してしまったり、発光材料が貫通孔に詰まって取れなくなってしまったり等の種々に要因により蒸着マスクを交換する必要が生じる場合がある。この場合、まず、蒸着マスクをマスクフレームから取り外す。そして、蒸着マスクが取り外されたマスクフレームを研磨する。次に、研磨されたマスクフレームに交換用の蒸着マスクを溶接して固定する。この研磨によっても、マスクフレームの厚みが変化して厚みの個体差（ばらつき）が発生する。
　この結果、タッチプレートと、一定の設定値で定まる上昇量により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクとの間のギャップがばらつき、蒸着品質が不安定になるという問題がある。
　本発明の一態様に係る蒸着方法は、マスクフレーム上に蒸着マスクを固定する固定工程と、前記マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程とを包含する蒸着方法であって、前記マスクフレームの厚みを測定する測定工程をさらに包含し、前記上昇工程が、前記測定工程により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定することを特徴とする。
　本発明の一態様によれば、安定した蒸着品質を実現する蒸着方法、蒸着装置、ＥＬデバイスの製造装置、及びＥＬデバイスの製造方法を提供することができる。
実施形態１に係る蒸着装置の構成を示す模式図である。 上記蒸着装置に設けられたマスクフレームの斜視図である。 上記マスクフレーム、及び、上記マスクフレームに固定される蒸着マスクを示す斜視図である。 上記マスクフレームに上記蒸着マスクが固定された状態を示す斜視図である。 上記マスクフレーム、上記蒸着マスク、基板、及びタッチプレートの関係を示す断面図である。 実施形態２に係る蒸着装置の構成を示す模式図である。 （ａ）は上記蒸着装置に設けられたマスクフレーム及び蒸着マスクの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ部の詳細を示す平面図であり、（ｃ）は（ａ）のＣ部の詳細を説明するための断面図である。
　（実施形態１）
　（蒸着装置１の構成）
　図１は実施形態１に係る蒸着装置１の構成を示す模式図である。蒸着装置１は真空チャンバ６を備える。真空チャンバ６の中に、マスクフレーム２上に固定された蒸着マスク３上に基板４を載置し、マスクフレーム２の上方に配置されたタッチプレート５に基板４が接触するようにマスクフレーム２を矢印Ｂの方向に上昇させるための上昇機構８が設けられる。上昇機構８によるマスクフレーム２の上昇量は、０～５ｍｍであり、好ましくは０～２ｍｍである。上昇に要する処理時間は１～２秒以内である。上昇機構８の重量は約１０００ｋｇである。蒸着マスク３は金属により構成される。蒸着マスク３と基板４との間のギャップは１μｍ以内である。
　図２はマスクフレーム２の斜視図である。図３はマスクフレーム２、及び、マスクフレーム２に固定される蒸着マスク３を示す斜視図である。図４はマスクフレーム２に蒸着マスク３が固定された状態を示す斜視図である。マスクフレーム２は、四辺を構成する桟部材が四隅のフレーム接合箇所で溶接された矩形状の枠体の形状を有する。矩形状の枠体の上に接合面１５が形成される。マスクフレーム２の重量は、４０～７０ｋｇ程度である。蒸着マスク３は、２０μｍ～３０μｍの厚みと、蒸着用の多数の貫通孔１６とを有する。貫通孔１６の形状は蒸着対象によって変更することができる。蒸着マスク３は、真空チャンバ６に搬入される前にマスクフレーム２の接合面１５に溶接により固定される。蒸着マスク３は、例えば、一辺が１３００ｍｍ以上の寸法を有する。マスクフレーム２の厚みを測定する測定器９が真空チャンバ６の外に配置される。
　図５はマスクフレーム２、蒸着マスク３、基板４、及びタッチプレート５の関係を示す断面図である。マスクフレーム２上に固定された蒸着マスク３上に基板４が爪１７により載置される。そして、マスクフレーム２の上方にタッチプレート５が配置される。このタッチプレート５に基板４が接触するようにマスクフレーム２が上昇機構８により上昇する。タッチプレート５と蒸着マスク３との間に基板４を挟んで固定するためのマグネット（図示せず）がタッチプレート５の上に設けられる。
　測定器９により測定されたマスクフレーム２の厚みに基づいて、マスクフレーム２の上昇量を決定する上昇量決定回路１０が真空チャンバ６の中に設けられる。そして、蒸着マスク３上に載置された基板４が接触するタッチプレート５を搬送する搬送機構１４と、搬送機構１４により搬送されたタッチプレート５に接触する基板４に蒸着マスク３を通して発光材料を蒸着する蒸着源１１とが真空チャンバ６の中に設けられる。
　蒸着マスク３に付着した発光材料の一部を、マスクフレーム２から蒸着マスク３を取り外して洗浄する洗浄装置１２と、蒸着マスク３が取り外されたマスクフレーム２を研磨する研磨装置１３と、研磨装置１３で研磨されたマスクフレーム２に洗浄装置１２で洗浄された蒸着マスク３を再溶接して固定する溶接機構７とが真空チャンバ６の外に設けられる。溶接機構７は、研磨装置１３で研磨されたマスクフレーム２に交換用の蒸着マスク３を溶接して固定してもよい。
　測定器９は、蒸着マスク３を固定する前のマスクフレーム２の厚みを測定してもよいし、蒸着マスク３を固定した後のマスクフレーム２の厚みを測定してもよい。
　（蒸着装置１の動作）
　まず、マスクフレーム２の厚みを測定器９により測定する。そして、溶接によりマスクフレーム２上に蒸着マスク３を固定する。その後、マスクフレーム２上に固定された蒸着マスク３上に基板４を載置する。次に、基板４が載置された蒸着マスク３を固定したマスクフレーム２を真空チャンバ６内に搬入する。
　その後、測定器９により測定されたマスクフレーム２の厚みに基づいて、マスクフレーム２の上昇量を上昇量決定回路１０が決定する。次に、蒸着マスク３上に載置された基板４がタッチプレート５に接触するように上昇機構８が上昇量決定回路１０により決定された上昇量に基づいてマスクフレーム２を上昇させる。
　そして、搬送機構１４により搬送されたタッチプレート５に接触する基板４が載置された蒸着マスク３を通して蒸着源１１により基板４に発光材料が蒸着される。
　次に、蒸着マスク３に付着した発光材料の一部を、マスクフレーム２から蒸着マスク３を取り外して洗浄する。その後、蒸着マスク３が取り外されたマスクフレーム２を研磨装置１３により研磨する。そして、研磨装置１３で研磨されたマスクフレーム２の厚みを測定器９により測定する。次に、測定器９により厚みを測定されたマスクフレーム２に、洗浄装置１２で洗浄された蒸着マスク３を再溶接して固定する。
　その後、マスクフレーム２に再溶接された蒸着マスク３に基板４を載置して真空チャンバ６内に搬入する。そして、測定器９により測定された研磨後のマスクフレーム２の厚みに基づいて、マスクフレーム２の上昇量を上昇量決定回路１０が決定する。次に、上昇量決定回路１０により決定された上昇量に基づいて、タッチプレート５に基板４が接触するように上昇機構８がマスクフレーム２を上昇させる。
　このように、測定器９により測定されたマスクフレーム２の厚みに基づいて、マスクフレーム２の上昇量が決定される。このため、マスクフレーム２自体の個体差に基づく厚みのばらつきに起因するタッチプレート５と、マスクフレーム２に固定された蒸着マスク３との間のギャップのばらつきが低減される。例えば、マスクフレーム２の厚みの製造時の寸法公差が、３０．０ｍｍプラス０．２ｍｍマイナス０．０ｍｍである場合、当該寸法公差と、測定器９により測定されたマスクフレーム２の厚みとに基づいてマスクフレーム２の上昇量を決定する。
　そして、研磨装置１３で研磨されたマスクフレーム２の厚みが測定され、当該厚みの測定値に基づいて、マスクフレーム２の上昇量が決定される。このため、蒸着マスク３が洗浄のために取り外されたマスクフレーム２を研磨装置１３により研磨すると、研磨後のマスクフレーム２の厚みに基づいてマスクフレーム２の上昇量が決定される。例えば、機械研磨によるマスクフレーム２の厚みの低下が１回当たりおよそ０．１ｍｍであり、機械研磨後のマスクフレーム２の厚みの寸法公差が、３０．０ｍｍプラス０．２ｍｍマイナス０．３５ｍｍである場合、当該機械研磨後の厚みの寸法公差と、機械研磨後に測定されたマスクフレーム２の厚みとに基づいてマスクフレーム２の上昇量を決定する。従って、研磨後のマスクフレーム２の厚みに応じて、タッチプレート５と蒸着マスク３との間のギャップを一定に制御することで、マスクフレーム２の厚みの許容スペックを緩和することが可能となる。
　従来、マスクフレーム２の厚みは使用することができる範囲があった。例えば、マスクフレーム２を２～３回研磨すると、通常、０．５ｍｍ～１ｍｍ程度厚みが減少し、使用不適となっていた。
　本実施形態によれば、マスクフレーム２の厚みに応じて上昇量が定まるため、マスクフレーム２に固定された蒸着マスク３が基板４に当たる力が制御される。このため、基板４に過剰な力が加わる状態が無くなる。従って、基板４の割れ、欠けを生む可能性が軽減される。そして、１回当たり１００μｍ～２００μｍ厚みが減少するマスクフレーム２の研磨を４回以上実施してもマスクフレーム２を継続して使用することができるようになる。この結果、ＯＬＥＤのプロセスにおけるマスクフレーム２のコストを下げることが可能になる。
　研磨装置１３で研磨されたマスクフレーム２の厚みの測定は、洗浄装置１２で洗浄された蒸着マスク３をマスクフレーム２に再溶接して固定し、蒸着マスク３が固定されたマスクフレーム２を真空チャンバ６の中に搬入した後で実施してもよい。
　蒸着マスク３に付着した発光材料の一部を洗浄するために蒸着マスク３が取り外されたマスクフレーム２を研磨する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、蒸着工程で使用された蒸着マスク３を交換するために蒸着マスク３が取り外されたマスクフレーム２を研磨する場合に、研磨後のマスクフレーム２の厚みを測定するように構成しても良い。
　（実施形態２）
　図６は実施形態２に係る蒸着装置１Ａの構成を示す模式図である。図７（ａ）は蒸着装置１Ａに設けられたマスクフレーム２Ａ及び蒸着マスク３Ａの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ部の詳細を示す平面図であり、（ｃ）は（ａ）のＣ部の詳細を説明するための断面図である。実施形態１で前述した構成要素と同様の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は繰り返さない。
　蒸着装置１Ａは、断面が長方形状の開口１８を囲む枠状に形成されるマスクフレーム２Ａを備える。
　蒸着装置１Ａには、蒸着マスク３Ａが設けられる。蒸着マスク３Ａは、所定の間隔を空けて互いに平行に開口１８に架橋される複数の帯状のデバイデッドシート１９を含む。各デバイデッドシート１９には、蒸着対象となる粒子を通過させるための複数の図示しない貫通孔が形成された複数の有効領域２２が長手方向に沿って所定の間隔を空けて配置されている。各有効領域２２が、ＯＬＥＤパネル１枚分に相当する。そして、各有効領域２２を囲むように周囲領域２３が配置される。
　マスクフレーム２Ａは、複数のデバイデッドシート１９の間にデバイデッドシート１９の長手方向に沿って形成され溝状のた凹部２０を有する。
　マスクフレーム２Ａの上方に基板４が配置される。そして、基板４のマスクフレーム２Ａと反対側にタッチプレート５が配置される。そして、マスクフレーム２Ａの凹部２０の底面と基板４との間のギャップＧ１を測定するギャップ測定器２１が、凹部２０の底面に露出するように形成される。
　蒸着装置１Ａには、ギャップ測定器２１により測定されたギャップＧ１と、デバイデッドシート１９の厚みＴ２と、測定器９により測定されたマスクフレーム２Ａの厚みＴ１とに基づいて、基板４とデバイデッドシート１９との間のギャップＧ２を算出するギャップ算出回路２５と、ギャップ算出回路２５により算出されたギャップＧ２が所定の閾値になるとマスクフレーム２Ａの上昇速度を低減する上昇速度低減回路２４とが設けられる。
　このように構成された蒸着装置１Ａでは、まず、デバイデッドシート１９の洗浄又は交換のためにマスクフレーム２Ａからデバイデッドシート１９が取り外される。そして、マスクフレーム２Ａのデバイデッドシート１９との接合面が研磨装置１３により研磨される。次に、研磨後のマスクフレーム２Ａの厚みＴ１が測定器９により測定される。
　その後、マスクフレーム２Ａに形成された凹部２０の底面と基板４との間のギャップＧ１をギャップ測定器２１が測定しながら、上昇機構８がマスクフレーム２Ａを上昇させる。そして、ギャップ算出回路２５が、予め設定されたデバイデッドシート１９の厚みＴ２と、測定器９により測定されたマスクフレーム２Ａの厚みＴ１と、ギャップ測定器２１により測定されたギャップＧ１とに基づいて、デバイデッドシート１９と基板４との間のギャップＧ２を算出する。
　ギャップ算出回路２５により算出されたギャップＧ２が所定の閾値になると、上昇速度低減回路２４がマスクフレーム２Ａの上昇速度を低減する。所定の閾値は、例えば、１００μｍから３００μｍ程度に設定される。この結果、デバイデッドシート１９が基板４に緩やかに当接する。
　実施形態１と同様に、測定器９により測定されたマスクフレーム２Ａの厚みに基づいて、上昇量決定回路１０がマスクフレーム２Ａの上昇量を決定してもよい。
　〔まとめ〕
　態様１の蒸着方法は、マスクフレーム上に蒸着マスクを固定する固定工程と、前記マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程とを包含する蒸着方法であって、前記マスクフレームの厚みを測定する測定工程をさらに包含し、前記上昇工程が、前記測定工程により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する。
　態様２では、前記マスクフレームが、開口を囲む枠状に形成され、前記蒸着マスクが、前記開口に架橋される複数の帯状のデバイデッドシートを含む。
　態様３では、前記マスクフレームは、前記複数のデバイデッドシートの間に形成された凹部を有し、前記上昇工程が、前記マスクフレームを上昇させながら前記マスクフレームの凹部の底面と前記基板との間のギャップを測定するギャップ測定工程と、前記ギャップ測定工程により測定されたギャップが所定の閾値になると前記マスクフレームの上昇速度を低減する上昇速度低減工程とを含む。
　態様４では、前記固定工程が、溶接により前記マスクフレーム上に前記蒸着マスクを固定し、前記上昇工程により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通して発光材料を前記基板に蒸着する蒸着工程と、前記蒸着マスクに付着した前記発光材料の一部を、前記マスクフレームから前記蒸着マスクを取り外して洗浄する洗浄工程と、前記蒸着マスクが取り外されたマスクフレームを研磨する研磨工程と、前記研磨工程で研磨されたマスクフレームに前記洗浄工程で洗浄された蒸着マスクを再溶接して固定する再溶接工程とをさらに包含する。
　態様５では、前記固定工程が、溶接により前記マスクフレーム上に前記蒸着マスクを固定し、前記上昇工程により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通して発光材料を前記基板に蒸着する蒸着工程と、前記蒸着工程で使用された蒸着マスクを交換するために前記マスクフレームから取り外す取り外し工程と、前記蒸着マスクが取り外されたマスクフレームを研磨する研磨工程と、前記研磨工程で研磨されたマスクフレームに交換用の蒸着マスクを溶接して固定する交換工程とをさらに包含する。
　態様６では、前記測定工程が、前記蒸着マスクを固定する前のマスクフレームの厚みを測定する。
　態様７では、前記測定工程が、前記蒸着マスクを固定した後のマスクフレームの厚みを測定する。
　態様８では、前記測定工程が、前記研磨工程により研磨されたマスクフレームの厚みを測定する。
　態様９の蒸着装置は、マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇機構と、前記マスクフレームの厚みを測定する測定器と、前記測定器により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する上昇量決定回路とを備える。
　態様１０のＥＬデバイスの製造装置は、マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇機構と、前記マスクフレームの厚みを測定する測定器と、前記測定器により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する上昇量決定回路と、前記上昇機構により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通してＥＬデバイスのための蒸着層を前記基板に蒸着するための蒸着源とを備える。
　態様１１のＥＬデバイスの製造方法は、マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程と、前記マスクフレームの厚みを測定する測定工程と、前記測定工程により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する上昇量決定工程と、前記上昇工程により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通してＥＬデバイスのための蒸着層を前記基板に蒸着するための蒸着工程とを包含する。
　態様１２の蒸着方法は、マスクフレーム上に蒸着マスクを固定する固定工程と、前記マスクフレームの上方に配置された基板に前記蒸着マスクが当接するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程とを包含する蒸着方法であって、前記マスクフレームが、開口を囲む枠状に形成され、前記蒸着マスクが、前記開口に架橋される複数の帯状のデバイデッドシートを含み、前記マスクフレームは、前記複数のデバイデッドシートの間に形成された凹部を有し、前記上昇工程が、前記マスクフレームを上昇させながら前記マスクフレームの凹部の底面と前記基板との間のギャップを測定するギャップ測定工程と、前記ギャップ測定工程により測定されたギャップが所定の閾値になると前記マスクフレームの上昇速度を低減する上昇速度低減工程とを含む。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
　１　蒸着装置
　２　マスクフレーム
　３　蒸着マスク
　４　基板
　５　タッチプレート
　６　真空チャンバ
　７　溶接機構（固定機構）
　８　上昇機構
　９　測定器
１０　上昇量決定回路
１１　蒸着源
１２　洗浄装置
１３　研磨装置
１８　開口
１９　デバイデッドシート
２０　凹部
２１　ギャップ測定器
２４　上昇速度低減回路

Claims (12)

  1. 　マスクフレーム上に蒸着マスクを固定する固定工程と、
    　前記マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程とを包含する蒸着方法であって、
    　前記マスクフレームの厚みを測定する測定工程をさらに包含し、
    　前記上昇工程が、前記測定工程により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する蒸着方法。
  2. 　前記マスクフレームが、開口を囲む枠状に形成され、
    　前記蒸着マスクが、前記開口に架橋される複数の帯状のデバイデッドシートを含む請求項１に記載の蒸着方法。
  3. 　前記マスクフレームは、前記複数のデバイデッドシートの間に形成された凹部を有し、
    　前記上昇工程が、前記マスクフレームを上昇させながら前記マスクフレームの凹部の底面と前記基板との間のギャップを測定するギャップ測定工程と、
    　前記ギャップ測定工程により測定されたギャップが所定の閾値になると前記マスクフレームの上昇速度を低減する上昇速度低減工程とを含む請求項２に記載の蒸着方法。
  4. 　前記固定工程が、溶接により前記マスクフレーム上に前記蒸着マスクを固定し、
    　前記上昇工程により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通して発光材料を前記基板に蒸着する蒸着工程と、
    　前記蒸着マスクに付着した前記発光材料の一部を、前記マスクフレームから前記蒸着マスクを取り外して洗浄する洗浄工程と、
    　前記蒸着マスクが取り外されたマスクフレームを研磨する研磨工程と、
    　前記研磨工程で研磨されたマスクフレームに前記洗浄工程で洗浄された蒸着マスクを再溶接して固定する再溶接工程とをさらに包含する請求項１に記載の蒸着方法。
  5. 　前記固定工程が、溶接により前記マスクフレーム上に前記蒸着マスクを固定し、
    　前記上昇工程により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通して発光材料を前記基板に蒸着する蒸着工程と、
    　前記蒸着工程で使用された蒸着マスクを交換するために前記マスクフレームから取り外す取り外し工程と、
    　前記蒸着マスクが取り外されたマスクフレームを研磨する研磨工程と、
    　前記研磨工程で研磨されたマスクフレームに交換用の蒸着マスクを溶接して固定する交換工程とをさらに包含する請求項１に記載の蒸着方法。
  6. 　前記測定工程が、前記蒸着マスクを固定する前のマスクフレームの厚みを測定する請求項１に記載の蒸着方法。
  7. 　前記測定工程が、前記蒸着マスクを固定した後のマスクフレームの厚みを測定する請求項１に記載の蒸着方法。
  8. 　前記測定工程が、前記研磨工程により研磨されたマスクフレームの厚みを測定する請求項４又は５に記載の蒸着方法。
  9. 　マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇機構と、
    　前記マスクフレームの厚みを測定する測定器と、
    　前記測定器により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する上昇量決定回路とを備える蒸着装置。
  10. 　マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇機構と、
    　前記マスクフレームの厚みを測定する測定器と、
    　前記測定器により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する上昇量決定回路と、
    　前記上昇機構により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通してＥＬデバイスのための蒸着層を前記基板に蒸着するための蒸着源とを備えるＥＬデバイスの製造装置。
  11. 　マスクフレーム上に固定された蒸着マスク上に基板を載置し、前記マスクフレームの上方に配置されたタッチプレートに前記基板が接触するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程と、
    　前記マスクフレームの厚みを測定する測定工程と、
    　前記測定工程により測定された前記マスクフレームの厚みに基づいて、前記マスクフレームの上昇量を決定する上昇量決定工程と、
    　前記上昇工程により上昇したマスクフレームに固定された蒸着マスクを通してＥＬデバイスのための蒸着層を前記基板に蒸着するための蒸着工程とを包含するＥＬデバイスの製造方法。
  12. 　マスクフレーム上に蒸着マスクを固定する固定工程と、
    　前記マスクフレームの上方に配置された基板に前記蒸着マスクが当接するように前記マスクフレームを上昇させる上昇工程とを包含する蒸着方法であって、
    　前記マスクフレームが、開口を囲む枠状に形成され、
    　前記蒸着マスクが、前記開口に架橋される複数の帯状のデバイデッドシートを含み、
    　前記マスクフレームは、前記複数のデバイデッドシートの間に形成された凹部を有し、
    　前記上昇工程が、前記マスクフレームを上昇させながら前記マスクフレームの凹部の底面と前記基板との間のギャップを測定するギャップ測定工程と、
    　前記ギャップ測定工程により測定されたギャップが所定の閾値になると前記マスクフレームの上昇速度を低減する上昇速度低減工程とを含む蒸着方法。
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