WO2019171455A1 - 蒸着マスクの製造方法 - Google Patents

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WO2019171455A1
WO2019171455A1 PCT/JP2018/008500 JP2018008500W WO2019171455A1 WO 2019171455 A1 WO2019171455 A1 WO 2019171455A1 JP 2018008500 W JP2018008500 W JP 2018008500W WO 2019171455 A1 WO2019171455 A1 WO 2019171455A1
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WO
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sheet
mask
vapor deposition
frame
welding
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/008500
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English (en)
French (fr)
Inventor
一新 楊
山渕　浩二
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a vapor deposition mask in which a plurality of mask sheets each having a mask pattern arranged in a line on a strip-shaped sheet are welded to a frame.
  • organic electroluminescence (hereinafter referred to as “organic EL”) display is a display in which a large number of organic light emitting diodes serving as light emitters are arranged in a matrix on a substrate.
  • the organic light emitting diode is composed of, for example, three types of elements that emit RGB, which are the three primary colors, and each element is formed, for example, by vapor-depositing an organic light emitting material for each RGB on a substrate.
  • the luminescent material needs to be formed into a pattern for each RGB, and for this purpose, a metal mask that opens at a desired pattern position and covers the other is required.
  • the metal mask is obtained by, for example, processing a metal thin plate having a thickness of 30 ⁇ m or less to remove a metal to be patterned in an etching process.
  • the etched metal thin plate is cut into a sheet shape to form a mask sheet.
  • the mask sheet is attached to a frame, for example, and is put into the process. When the mask sheet is attached and fixed to the frame, it is required to always apply tension in order to prevent wrinkles and distortions from occurring in the mask sheet and not to reduce the dimensional accuracy of processing.
  • the mask sheet handling jig disclosed in Patent Document 1 includes a stretching unit that applies tension to the mask sheet while adsorbing the surface of the mask sheet by the adsorption unit, and an alignment provided on the mask sheet. Imaging means for reading the mark is provided. As a result, the shift amount of the position of the alignment mark read by the imaging means immediately before and after the mask sheet is sucked is obtained, and the tension in the width direction is adjusted and corrected by the stretching means.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a vapor deposition mask that can be welded to a frame without causing wrinkles or distortion in the mask sheet even when the mask sheet is thinned. It is in providing the manufacturing method of.
  • a method for manufacturing a vapor deposition mask according to an aspect of the present invention includes a plurality of mask sheets 11 in which a plurality of mask patterns 11a corresponding to a plurality of picture elements are arranged in a line on a strip-shaped sheet.
  • FIG. 1 It is a flowchart which shows the manufacturing method of the vapor deposition mask in Embodiment 1 of this invention.
  • A is sectional drawing which shows the structure of an OLED panel
  • (b) is a flowchart which shows the manufacturing method of an OLED panel. It is a schematic cross section which shows the vapor deposition process of the said OLED panel. It is a top view which shows the structure of the vapor deposition mask manufactured by welding all the mask sheets to a flame
  • (A) shows the structure in the middle of manufacture of the said vapor deposition mask, and after welding one mask sheet to a flame
  • (b () Is a plan view showing an example of a method for stretching a mask sheet
  • (c) is a cross-sectional view taken along line AA in (a).
  • (A) shows the manufacturing method of the said vapor deposition mask, Comprising: It is sectional drawing which shows the state holding both a drawing sheet and a mask sheet, (b) is the top view, (c) is ( It is a principal part enlarged plan view of b).
  • (A) shows the manufacturing method of the vapor deposition mask in Embodiment 2 of this invention, Comprising: It is sectional drawing which shows the state which hold
  • FIG. 2A is a cross-sectional view showing the configuration of the OLED panel 1.
  • FIG. 2B is a flowchart showing a method for manufacturing the OLED panel 1.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the vapor deposition process of the OLED panel 1.
  • the OLED panel 1 is a panel whose light emitter is made of organic electroluminescence (hereinafter referred to as “organic EL”). As shown in FIG. 2A, the substrate 2, the TFT array layer 3, and the OLED element. The layer 4 and the sealing layer 5 are laminated in order.
  • the TFT array layer 3 includes a thin film transistor and a signal line.
  • the OLED element layer 4 is a layer in which three kinds of elements that respectively emit RGB, which are the three primary colors, are arranged in a matrix in a plane. Each element is formed, for example, by vapor-depositing an organic light emitting material for each RGB on a substrate.
  • the OLED element layer 4 also includes an electrical functional layer and a cathode.
  • the sealing layer 5 seals each RGB element of the OLED element layer 4.
  • the TFT array layer 3 is formed on the substrate 2 (S1).
  • the OLED element layer 4 is formed on the TFT array layer 3 using a vapor deposition mask (S2).
  • This OLED element layer forming step includes a vapor deposition step.
  • a mask sheet 11 having a plurality of through holes fixed to the vapor deposition mask 19 is brought into close contact with the surface of the TFT array layer 3 formed on the surface of the substrate 2.
  • the vapor deposition particles Z which are organic light emitting materials vaporized or sublimated by the vapor deposition source 20, are vapor deposited on the TFT array layer 3 through the vapor deposition mask 19. Thereby, a vapor deposition pattern is formed in a pattern corresponding to the through hole of the vapor deposition mask 19.
  • the OLED element layer 4 is sealed with the sealing layer 5 (S3), and divided, that is, separated into pieces (S4), to obtain the OLED panel 1 (S5).
  • S5 a drive driver, a polarizing plate, a touch panel, and the like are mounted on the OLED panel 1.
  • the vapor deposition mask 19 is used in the present embodiment.
  • FIG. 4 is a plan view showing a configuration of a vapor deposition mask 19 manufactured by welding all mask sheets 11 to the frame 12 and then cutting both ends of the mask sheet 11.
  • FIG. 5A is a plan view showing a vapor deposition mask 19 in which one mask sheet 11 is fixed to a frame 12, showing a configuration in the middle of manufacturing the vapor deposition mask 19 in the present embodiment.
  • FIG. 5B is a plan view showing a method of stretching the mask sheet 11.
  • FIG. 5C is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 5A, 5B, and 5C show a state after the mask sheet 11 is welded to the frame 12, and then a later-described stretched sheet 15 is peeled off from the mask sheet 11.
  • FIG. 5A is a plan view showing a configuration of a vapor deposition mask 19 manufactured by welding all mask sheets 11 to the frame 12 and then cutting both ends of the mask sheet 11.
  • FIG. 5A is a plan view showing a vapor deposition mask 19 in which one
  • the vapor deposition particles Z are vapor-deposited on the TFT array layer 3 through the vapor deposition mask 19.
  • the vapor deposition mask 19 is formed by arranging a plurality of mask sheets 11 in which a mask pattern 11 a is arranged in a line on a strip-like sheet on a frame 12 having an opening 12 a described later and welding the mask sheet 11 to the frame 12. ing.
  • FIGS. 4 and 5A for example, at the four corners of the frame 12, second alignment marks AR2 used in an alignment process described later are provided.
  • a plurality of mask sheets 11 formed in a strip shape and welded to the frame 12 having the openings 12a and the auxiliary sheets 13 are arranged.
  • the mask sheet 11 comprises a plurality of mask patterns 11a corresponding to the plurality of OLED panels 1 as shown in FIG.
  • the mask sheet 11 is obtained by, for example, processing a metal thin plate having a thickness of 10 ⁇ m to 50 ⁇ m to remove a portion of a plurality of mask patterns 11a by an etching process.
  • the metal for example, an alloy such as Invar material is used.
  • a plurality of the mask patterns 11a are arranged at the center of the mask sheet 11, and both end portions of the mask sheet 11 are grip end portions 11b and 11b that can be gripped.
  • the mask pattern 11a is shown in a substantially white shape, but in practice, a large number of openings of 1 mm or less are formed to correspond to the RGB pixels.
  • One mask pattern 11a is formed to correspond to the size of, for example, a 5-inch panel.
  • the mask sheet 11 is in the form of a sheet, a support for supporting the mask sheet 11 is required when used as a vapor deposition mask 19 in a vapor deposition process. Therefore, the mask sheet 11 is generally used in the form of a vapor deposition mask 19 in which the mask sheet 11 is joined to the frame 12 by welding, as shown in FIG.
  • the auxiliary sheet 13 is formed on the frame 12. When the frame 12 is large, it is preferable to provide the auxiliary sheet 13 as described above.
  • the grippers 30 and 30 hold both end portions of a later-described stretched sheet 15 and grip end portions 11 b and 11 b at both end portions of the mask sheet 11 to apply a tensile force to the mask sheet 11.
  • the grippers 30 and 30 sandwich the grip end portions 11b and 11b by a mechanism such as a laundry pinch (details will be described later).
  • a frame is formed at a welded portion Y including a welding opening 15a described later. 12 and the mask sheet 11 are welded.
  • a laser is spot-irradiated from the upper side at the contact portion of the frame 12 of the mask sheet 11.
  • the mask sheet 11 can be spot welded to the frame 12 at the welded portion Y.
  • the alignment of the mask sheet 11 with respect to the frame 12 is adjusted in the alignment process, as will be described in detail later. Thereby, the mask sheet 11 can be appropriately fixed to the frame 12.
  • the stretched sheet 15 is peeled off from the mask sheet 11, and is placed outside the frame 12.
  • the vapor deposition mask 19 is completed by cutting and removing the extended both ends.
  • the vapor deposition mask 19 is formed by welding the mask sheet 11 to the frame 12.
  • the mask sheet 11 is welded to the frame 12
  • the mask sheet 11 is pulled in a state where the mask sheet 11 is pulled. 11 is brought into contact with the frame 12 and welded.
  • the tension since the mask sheet 11 is thin, it is difficult for the tension to be uniform, and wrinkles, distortion, and the like are likely to occur. If wrinkles or distortion occurs, the pixels cannot be deposited with high accuracy, and the manufacturing yield of the OLED panel 1 decreases.
  • the stretched sheet 15 is pasted to the mask sheet 11 via the adhesive layer 14 in advance in a pasting step. Then, as shown in FIGS. 7A and 7B, in the state in which the mask sheet 11 and the stretch sheet 15 are integrated, the stretch sheet 15 and the mask sheet 11 are gripped by grippers 30 and 30 as sandwiching jigs. Hold together. Further, the surface of the mask sheet 11 opposite to the stretch sheet 15 side is brought into contact with the frame 12 in a state where the stretch sheet 15 and the mask sheet 11 are pulled by the grippers 30 and 30. In this state, as shown in FIG.
  • the first alignment mark AR1 provided on the surface of the mask sheet 11 corresponding to the position in one welding opening 15a, and the frame 12
  • An alignment process for aligning the mask sheet 11 with respect to the frame 12 is performed using the second alignment marks AR2 provided at the four corners. Even if the first alignment mark AR1 of the mask sheet 11 and the second alignment mark AR2 of the frame 12 are not at the same position in plan view, the direction and distance of the first alignment mark AR1 relative to the second alignment mark AR2 are known. Alignment is possible.
  • the stretched sheet 15 is peeled from the mask sheet 11 in the peeling process. Thereby, the vapor deposition mask 19 can be manufactured.
  • the stretcher sheet 15 and the mask sheet 11 are held together by the grippers 30 and 30, and the stretcher sheet 15 and the mask sheet 11 are pulled.
  • the present invention is not limited to this. For example, it is possible to hold at least both ends of the stretch sheet 15 with the grippers 30 and 30 and pull at least the stretch sheet 15.
  • the stretch sheet 15 is preferably made of a material that is less likely to stretch than the mask sheet 11.
  • the spring constant of the material of the stretch sheet 15 is greater than or equal to the spring constant of the material of the mask sheet 11.
  • the material of the stretched sheet 15 is preferably a metal such as Invar, stainless steel, or iron. This indicates that the stretched sheet 15 and the mask sheet 11 may be the same material. Further, it is assumed that the stretch sheet 15 is pulled within the elastic limit of the mask sheet 11. The stretch sheet 15 does not need to be transparent. For this reason, the range of material selection of the stretch sheet 15 is wide.
  • the mask sheet 11 flexibly follows the stretch of the stretch sheet 15. become.
  • the stretched sheet 15 is stretched more easily than the mask sheet 11 and only the end of the stretched sheet 15 is held by the grippers 30 and 30 and pulled, the end of the stretched sheet 15 It is possible that only the mask sheet 11 is stretched and the mask sheet 11 is not stretched.
  • the mask sheet 11 can be suitably pulled.
  • the adhesive layer 14 that adheres the stretched sheet 15 and the mask sheet 11 is finally peeled off, the adhesive layer 14 only needs to be joined while being pulled. For this reason, what is necessary is just an adhesive which satisfy
  • a peeling agent such as a solvent or changing the temperature.
  • FIG. 1 is a flowchart showing a flow of a manufacturing method of the vapor deposition mask 19 of the present embodiment.
  • the stretched sheet 15 is attached to the mask sheet 11 via the adhesive layer 14 (S11). This is called a pasting process.
  • the gripper ends 11b and 11b at both ends of the stretched sheet 15 and the mask sheet 11 are held by the grippers 30 and 30 (S12), and the stretched sheet 15 and the mask sheet 11 are not weak enough to be held together.
  • this is called stretching.
  • an integrated body of the stretch sheet 15 and the mask sheet 11 is disposed on the upper side of the frame 12 (S14). Specifically, the surface of the integrated sheet opposite to the stretch sheet 15 side, that is, the back surface of the mask sheet 11 is directed toward the frame 12, and the back surface of the mask sheet 11 is brought into contact with the frame 12.
  • the mask sheet 11 is pulled with a force that does not bend (S15).
  • this is called preliminary stretching.
  • a certain pulling force is applied.
  • alignment is performed so that the mask pattern 11a of the mask sheet 11 is within the opening 12a of the frame 12 (S16).
  • the mask sheet 11 is stretched to the target force (S17). Note that the stretching at this time is performed while adjusting the position so that the mask pattern 11a fits within the opening 12a of the frame 12, so that the tensile force is gradually increased to the target force and is not a constant tensile force.
  • an alignment process using the first alignment mark AR1 and the second alignment mark AR2 is performed (S18).
  • the frame 12 is imaged from above the stretched sheet 15 by an imaging unit (not shown). Thereafter, based on the positional relationship (direction and distance) between the first alignment mark AR1 of the mask sheet 11 and the second alignment mark AR2 of the frame 12 imaged in one welding opening 15a, the frame 12 and the mask sheet. 11 is adjusted.
  • the installation number and installation location of 1st alignment mark AR1 are not limited to the above-mentioned thing.
  • the first alignment mark AR1 is installed at the position of the mask sheet 11 corresponding to each of the welding openings 15a, or slits are provided at both ends of the stretched sheet 15, and the mask sheet 11 is placed in the slit.
  • the first alignment mark AR1 may be installed first.
  • the second alignment marks AR2 are provided at the four corners of the frame 12 has been described.
  • the number of the second alignment marks AR2 and the installation locations are not limited. For example, it may be provided at one of the four corners of the frame 12.
  • the mask sheet 11 is welded to the frame 12 using a laser (S19).
  • a welding process As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (c), for example, laser is spot-irradiated from above on the contact portion of the frame 12 of the mask sheet 11, and at this time, as shown in FIG. 7 (b).
  • the laser reaches the mask sheet 11 through the opening 15a for welding. Thereby, since the mask sheet 11 is melted, the mask sheet 11 can be spot welded to the frame 12 at the welded portion Y.
  • the holding of the grip ends 11b and 11b to the grippers 30 and 30 is released (S20), and the stretched sheet 15 is peeled off from the mask sheet 11 (S21).
  • This is called a peeling process.
  • peeling for example, a solvent is used or the temperature is changed.
  • a quality inspection is performed to check whether the mask sheet 11 is well welded to the frame 12 without any wrinkles or distortions in the mask pattern 11a.
  • the plurality of mask sheets 11 are welded to the frame 12 in the same manner.
  • the outer portion of the welded portion Y in the mask sheet 11, that is, the end of the mask sheet 11 outside the frame 12 is cut (S22).
  • the peeling step is not necessarily limited to this, and may be performed after, for example, the welding of all the mask sheets 11 to the frame 12 is completed.
  • a plurality of mask sheets 11 in which a plurality of mask patterns 11a corresponding to a plurality of picture elements are arranged in a line are arranged on a strip-like sheet and welded to the frame 12. To do. Then, a tensioning step of attaching the stretched sheet 15 to the mask sheet 11 via the adhesive layer 14, and at least both ends of the stretched sheet 15 are held by grippers 30 and 30 as sandwiching jigs, and the at least stretched sheet 15 is attached.
  • the vapor deposition mask 19 can be manufactured.
  • the mask sheet 11 and the stretched sheet 15 are pulled together, so that the sheet thickness is thick. For this reason, it can suppress that wrinkles, distortion, etc. generate
  • FIG. Particularly, the uniformity of the tensile strength of the mask sheet 11 is good, and wrinkles and distortions can be effectively reduced. For this reason, the yield can be improved.
  • the mask sheet 11 is thinned, it is possible to provide a method for manufacturing the vapor deposition mask 19 that can be welded to the frame 12 without generating wrinkles or distortion in the mask sheet 11.
  • This also makes it easy to handle even when the mask sheet 11 is thin, and thus provides a method for manufacturing a vapor deposition mask 19 that is also suitable for manufacturing a large vapor deposition mask 19. Can do.
  • by making the mask sheet 11 thinner shadows can be reduced, the pixel material filling rate can be increased, and further performance such as color purity and life can be improved.
  • the spring constant of the material of the stretched sheet 15 is equal to or greater than the spring constant of the material of the mask sheet 11.
  • the stretched sheet 15 is less likely to stretch than the mask sheet 11.
  • the mask sheet 11 flexibly follows the elongation of the stretched sheet 15.
  • the mask sheet 11 can be suitably pulled.
  • the manufacturing method of the vapor deposition mask 19 in this Embodiment WHEREIN In the contact process, the expansion sheet 15 and the mask sheet
  • the material of the stretched sheet 15 is a metal.
  • the spring constant of the stretched sheet 15 made of metal is equal to or more than the spring constant of the mask sheet 11 made of metal, and the material can be easily selected.
  • welding is performed through the welding opening 15a provided in the stretched sheet 15 in the welding process.
  • the stretched sheet 15 is provided with a welding opening 15a. As a result, since spot welding is performed through the welding opening 15a of the stretched sheet 15, the stretched sheet 15 does not become an obstacle to spot welding.
  • the welding opening 15a uniformly transmits the tension of the stretching from the grippers 30 and 30 to the central portion of the stretching sheet 15 and the mask sheet 11 when the stretching sheet 15 and the mask sheet 11 are stretched. It has a function. That is, in the present embodiment, for example, a columnar welding opening 15 a is provided in the stretched sheet 15. Thereby, the stretch sheet 15 and the mask sheet 11 can be easily pulled uniformly by the grippers 30 and 30 at both ends. In addition, it is possible to more effectively suppress wrinkles, distortions, and the like from occurring in the mask pattern 11a and its peripheral portion.
  • a plurality of slits parallel to the longitudinal direction of the stretched sheet 15 may be provided at both ends of the stretched sheet 15.
  • spot welding is temporary welding
  • the welding opening of the mask sheet 11 A configuration in which the main welding is performed in parallel to the lateral direction of the mask sheet 11 from the upper side of the mask sheet 11 may be employed on the center side of the portion 15a.
  • the method for manufacturing the vapor deposition mask 19 in the present embodiment is provided on the frame 12 and the first alignment mark AR1 provided on the mask sheet 11 before the mask sheet 11 is welded to the frame 12.
  • An alignment process is performed to align the mask sheet 11 with the frame 12 using the second alignment mark AR2.
  • the manufacturing method of the vapor deposition mask 19 in this Embodiment is welding via the opening 15a for welding provided in the expansion sheet 15 in the welding process, and is the position in the opening 15a for welding in an alignment process.
  • the first alignment mark AR1 provided on the surface of the mask sheet 11 is used.
  • the mask sheet 11 is present on the lower surface of the stretched sheet 15, and the welding opening 15 a is present in the stretched sheet 15.
  • the first alignment mark AR1 on the mask sheet 11 can be easily detected even from above the stretched sheet 15. . Therefore, the positional relationship between the first alignment mark AR1 provided on the mask sheet 11 and the second alignment mark AR2 provided on the frame 12 can be easily detected from above.
  • the grippers 30 and 30 as the sandwiching jigs hold both the stretch sheet 15 and the mask sheet 11 which are integrated.
  • the grippers 30 and 30 as the sandwiching jigs hold only the stretched sheet 15 out of the stretched sheet 15 and the mask sheet 11 integrated. The point is different.
  • FIG. 8 shows the manufacturing method of the vapor deposition mask 19 in this Embodiment, Comprising: Sectional drawing which shows the state which hold
  • FIG. 8B is a plan view thereof.
  • FIG. 8C is a plan view showing a modification.
  • the length of the stretched sheet 15 is made longer than the length of the mask sheet 11 as shown in FIGS.
  • the contacting step only the stretched sheet 15 is pulled while holding both ends of the stretched sheet 15 with the grippers 30 and 30 as the sandwiching jig.
  • the stretched sheet 15 is longer than the integrated body of the mask sheet 11 and the stretched sheet 15, so that only the both ends of the stretched sheet 15 are held by the grippers 30 and 30 and the stretched sheet 15 is pulled.
  • the mask sheet 11 can be pulled indirectly.
  • the thin mask sheet 11 is held between the grippers 30 and 30, deformation and damage are likely to occur. However, in this embodiment, since the mask sheet 11 is not held, deformation and damage of the mask sheet 11 can be prevented.
  • the display panel for the organic EL display device as a display device has been described as an example.
  • the display device in one embodiment of the present invention is not particularly limited as long as it is a display panel including a display element.
  • the display element includes a display element whose brightness and transmittance are controlled by current and a display element whose brightness and transmittance are controlled by voltage.
  • an organic EL (Electro Luminescence) display device provided with OLED (Organic Light Emitting Diode) or an EL display device such as an inorganic EL display device provided with an inorganic light emitting diode Alternatively, there is a QLED display device including a QLED (Quantum dot Light Emitting Diode).
  • a voltage-controlled display element there is a liquid crystal display element or the like. Furthermore, it can be applied not only to glass OLEDs but also to flexible OLEDs.
  • the method of manufacturing the vapor deposition mask 19 according to the first aspect of the present invention is a vapor deposition mask in which a plurality of mask sheets 11 in which a plurality of mask patterns 11a corresponding to a plurality of picture elements are arranged in a row are arranged on a strip-shaped sheet and welded to the frame 12.
  • a stretching step of attaching the stretched sheet 15 to the mask sheet 11 via the adhesive layer 14, and at least both ends of the stretched sheet 15 are held by a pinching jig (gripper 30).
  • the vapor deposition mask in one embodiment of the present invention is formed by welding a plurality of mask sheets in which a plurality of mask patterns corresponding to a plurality of picture elements are arranged in a line on a strip-shaped sheet and welding them to a frame.
  • the mask sheet is welded to the frame, the mask sheet is brought into contact with the frame and welded in a state where the mask sheet is pulled in order to prevent wrinkles and distortions from occurring in the mask sheet.
  • a stretch sheet is previously affixed on a mask sheet
  • the mask sheet and the stretch sheet are integrated, at least both ends of the stretch sheet are held by a jig, and at least the stretch sheet is pulled, the mask sheet is on the side opposite to the stretch sheet side. A surface is brought into contact with the frame.
  • the stretched sheet is peeled from the mask sheet in the peeling process.
  • a pasting step of pasting the stretched sheet to the mask sheet via the adhesive layer and a peeling step of peeling the stretched sheet from the mask sheet are added in advance.
  • the work content of each process is not complicated.
  • the stretching sheet 15 and the mask sheet 11 are held together by the sandwiching jig (gripper 30), and the stretching sheet 15 and the mask sheet. 11 can be pulled.
  • the stretch sheet and the mask sheet are held together and pulled with respect to the integrated body of the mask sheet and the stretch sheet, a pulling force acts directly on the mask sheet. As a result, the mask sheet can be reliably pulled.
  • the length of the stretched sheet 15 can be longer than the length of the mask sheet 11.
  • the stretched sheet is longer than the integrated sheet of the mask sheet and the stretched sheet, the stretched sheet can be pulled while holding only both ends of the stretched sheet with a sandwiching jig.
  • the mask sheet can be pulled indirectly.
  • both ends of the stretched sheet 15 can be held by the sandwiching jig (gripper 30) and the stretched sheet 15 can be pulled. .
  • the spring constant of the material of the stretched sheet 15 is preferably equal to or greater than the spring constant of the material of the mask sheet 11.
  • the stretch sheet is harder to stretch than the mask sheet.
  • the mask sheet flexibly follows the stretch of the stretch sheet.
  • a stretch sheet that is easier to stretch than the mask sheet and holding only the end of the stretch sheet and holding it with a jig, and pulling the stretch sheet only the end of the stretch sheet stretches and the mask It is possible that the sheet does not stretch.
  • the mask sheet can be suitably pulled by setting the spring constant of the stretch sheet material to be equal to or greater than the spring constant of the mask sheet material.
  • the material of the stretched sheet 15 is preferably a metal.
  • the mask sheet is made of metal.
  • the stretch sheet is formed of metal.
  • the spring constant of the stretch sheet made of metal is equal to or more than the spring constant of the mask sheet made of metal, and the material selection becomes easy.
  • the first alignment mark AR1 provided on the mask sheet 11 and the frame
  • an alignment process for aligning the mask sheet 11 with respect to the frame 12 is performed using the second alignment mark AR ⁇ b> 2 provided on the frame 12.
  • the method of manufacturing the vapor deposition mask 19 according to the eighth aspect of the present invention it is preferable that welding is performed through the welding opening 15a provided in the stretched sheet 15 in the welding step.
  • the laser beam is irradiated from above the mask sheet and fixed by spot welding. For this reason, if the stretched sheet is present on the upper side of the mask sheet, it becomes an obstacle to spot welding.
  • the opening part for welding is provided in the stretched sheet. As a result, since spot welding is performed through the opening for welding of the stretched sheet, the stretched sheet does not become an obstacle to spot welding.
  • the welding process includes welding through the welding opening 15a provided in the stretched sheet 15, and the alignment process includes the welding opening 15a. It can be assumed that the first alignment mark AR1 provided on the surface of the mask sheet 11 corresponding to the position inside is used.
  • a mask sheet exists on the lower surface of the stretched sheet, and an opening for welding exists in the stretched sheet.
  • the first alignment mark on the mask sheet can be easily detected even from above the stretched sheet. Therefore, the positional relationship between the first alignment mark provided on the mask sheet and the second alignment mark provided on the frame can be easily detected from above.
  • the stretched sheet 15 is preferably made of the same material as the mask sheet 11.

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Abstract

マスクシートを薄型化した場合でも、マスクシートに皺や歪み等を発生させずにフレームに溶接し得る蒸着マスクの製造方法を提供する。短冊状のシートに、複数絵素に対応するマスクパターンの複数個を一列に配したマスクシートを複数並べてフレームに溶接する蒸着マスクの製造方法は、マスクシートに粘着層を介して引伸シートを張り付ける張付工程（Ｓ１１）と、挟み治具にて少なくとも引伸シートの両端を保持して該少なくとも引伸シートを引っ張った状態で、マスクシートの引伸シート側とは反対側の表面をフレームに接触させる接触工程（Ｓ１４）と、マスクシートをフレームに溶接する溶接工程（Ｓ１８）と、引伸シートをマスクシートから剥離する剥離工程（Ｓ２０）とを含む。

Description

蒸着マスクの製造方法
　本発明は、短冊状のシートにマスクパターンを一列に配したマスクシートを複数並べてフレームに溶接する蒸着マスクの製造方法に関する。
　有機エレクトロルミネッセンス（以下、「有機ＥＬ」という。）ディスプレイは、基板に発光体となる有機発光ダイオードをマトリクス状に多数配設して構成されたディスプレイである。
　有機発光ダイオードは、例えば、色の三原色であるＲＧＢをそれぞれ発光する３種類の素子からなっており、各素子は、例えば、各ＲＧＢのための有機系の発光材料を基板に蒸着して形成される。発光材料は、ＲＧＢ毎にパターン状に成膜する必要があり、そのためには、所望のパターン位置を開口し、かつそれ以外を覆うメタルマスクが必要となる。
　メタルマスクは、例えば板厚３０μｍ以下の金属の薄板に、パターンとする部分をエッチング工程で金属除去する加工を施したものである。エッチングされた金属薄板はシート状に裁断され、マスクシートとなる。マスクシートは、例えばフレームに取り付けられて工程に投入される。マスクシートをフレームに取り付け固定するときには、マスクシートに皺や歪み等が発生しないようにするため、及び加工の寸法精度を低下させないために、常に張力をかけておくことが求められている。
　しかしながら、マスクシートをフレームに取り付ける作業は人が行うことが多く、張力の掛け方がわずかに均等でなくなることにより、皺や歪みが発生して、製品が不良となることがあった。
　そこで、特許文献１に開示されたマスクシートのハンドリング治具では、マスクシートの表面を吸着手段にて吸着しながら該マスクシートに張力を掛ける架張手段を備えると共に、マスクシート上に設けたアライメントマークを読取る撮像手段を備えている。これにより、マスクシートを吸着する直前及び直後に撮像手段にて読取ったアライメントマークの位置のズレ量を求めて、架張手段により幅方向の張力を調整して補正するようになっている。
日本国公開特許公報「特開２０１５－１９９６０７号（２０１５年１１月１２日公開）」
　ところで、メタルマスクでは、例えば、有機ＥＬディスプレイの大型化に伴って、マスクシートの薄型化が要望されている。
　しかしながら、上記従来の特許文献１に開示されたマスクシートの架張方法では、マスクシートを薄型化した場合に、該マスクシートをフレームに取り付けたときでの皴や歪み等の発生を防ぐことができなかった。
　本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、マスクシートを薄型化した場合でも、マスクシートに皺や歪み等を発生させずにフレームに溶接し得る蒸着マスクの製造方法を提供することにある。
　本発明の一態様における蒸着マスクの製造方法は、前記の課題を解決するために、短冊状のシートに、複数絵素に対応するマスクパターン１１ａの複数個を一列に配したマスクシート１１を複数並べてフレーム１２に溶接する蒸着マスクの製造方法において、前記マスクシートに粘着層を介して引伸シートを張り付ける張付工程と、挟み治具にて少なくとも前記引伸シートの両端を保持して該少なくとも引伸シートを引っ張った状態で、前記マスクシートの引伸シート側とは反対側の表面を前記フレームに接触させる接触工程と、前記マスクシートを前記フレームに溶接する溶接工程と、前記引伸シートを前記マスクシートから剥離する剥離工程とを含むことを特徴としている。
　本発明の一態様によれば、マスクシートを薄型化した場合でも、マスクシートに皺や歪み等を発生させずにフレームに溶接し得る蒸着マスクの製造方法を提供するという効果を奏する。
本発明の実施形態１における蒸着マスクの製造方法を示すフローチャートである。 （ａ）はＯＬＥＤパネルの構成を示す断面図であり、（ｂ）はＯＬＥＤパネルの製造方法を示すフローチャートである。 前記ＯＬＥＤパネルの蒸着工程を示す模式断面図である。 全てのマスクシートをフレームに溶接した後、マスクシートの両端を切断して製造された蒸着マスクの構成を示す平面図である。 （ａ）は前記蒸着マスクの製造途中の構成を示すものであって、１つのマスクシートをフレームに溶接した後、引伸シートをマスクシートから剥離した後の状態を示す平面図であり、（ｂ）はマスクシートの架張方法の一例を示す平面図であり、（ｃ）は（ａ）のＡ－Ａ線矢視断面図である。 前記蒸着マスクの製造方法を示すものであって、マスクシートを引っ張る場合に、マスクシートに粘着された引伸シートを示す断面図である。 （ａ）は前記蒸着マスクの製造方法を示すものであって、引伸シート及びマスクシートの両方を保持する状態を示す断面図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）は（ｂ）の要部拡大平面図である。 （ａ）は本発明の実施形態２における蒸着マスクの製造方法を示すものであって、一体となった引伸シート及びマスクシートのうち引伸シートのみ保持する状態を示す断面図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）は変形例を示す平面図である。
　〔実施の形態１〕
　本発明の一実施形態について図１～図７に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
　（ＯＬＥＤパネルの製造方法の概要）
　最初に、本実施の形態のＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）パネル１の製造方法について、図２の（ａ）（ｂ）及び図３に基づいて説明する。図２の（ａ）は、ＯＬＥＤパネル１の構成を示す断面図である。図２の（ｂ）は、ＯＬＥＤパネル１の製造方法を示すフローチャートである。図３は、ＯＬＥＤパネル１の蒸着工程を示す模式断面図である。
　ＯＬＥＤパネル１は、発光体が有機エレクトロルミネッセンス（以下、「有機ＥＬ」という。）からなっているパネルであり、図２の（ａ）に示すように、基板２とＴＦＴアレイ層３とＯＬＥＤ素子層４と封止層５とが順に積層されている。ＴＦＴアレイ層３は、薄膜トランジスタ及び信号線等を含んでいる。ＯＬＥＤ素子層４は、色の三原色であるＲＧＢをそれぞれ発光する３種類の素子を平面的にマトリクス状に配設した層である。各素子は、例えば、各ＲＧＢのための有機系の発光材料を基板に蒸着して形成される。ＯＬＥＤ素子層４は、また、電気的機能層及び陰極を含んでいる。封止層５は、ＯＬＥＤ素子層４の各ＲＧＢの素子を封止するものである。
　ＯＬＥＤパネル１を製造する場合には、図２の（ｂ）に示すように、まず、基板２にＴＦＴアレイ層３を形成する（Ｓ１）。次いで、蒸着マスクを用いて、ＴＦＴアレイ層３の上にＯＬＥＤ素子層４を形成する（Ｓ２）。このＯＬＥＤ素子層形成工程は蒸着工程を含んでいる。
　蒸着工程では、図３に示すように、基板２の表面に形成したＴＦＴアレイ層３の表面に、蒸着マスク１９に固定された複数の貫通孔を有するマスクシート１１を密着させ、真空下において、蒸着源２０で気化又は昇華させた有機発光材である蒸着粒子Ｚを蒸着マスク１９越しにＴＦＴアレイ層３に蒸着させる。これにより、蒸着マスク１９の貫通孔に対応するパターンにて蒸着パターンを形成する。
　その後、図２の（ｂ）に示すように、ＯＬＥＤ素子層４を封止層５で封止し（Ｓ３）、分断つまり個片化を行い（Ｓ４）、ＯＬＥＤパネル１とする（Ｓ５）。このＳ５では、ＯＬＥＤパネル１に駆動ドライバや偏光板及びタッチパネル等の実装を行う。
　（蒸着マスクの構成及び基本的な製造方法）
　ＯＬＥＤパネル１の製造における蒸着工程においては、本実施の形態では、蒸着マスク１９が使用される。
　本実施の形態の蒸着マスク１９の構成及び基本的な製造方法について、図４及び図５の（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。図４は、全てのマスクシート１１をフレーム１２に溶接した後、マスクシート１１の両端を切断して製造された蒸着マスク１９の構成を示す平面図である。図５の（ａ）は、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造途中の構成を示すものであって、１つのマスクシート１１をフレーム１２に固定した蒸着マスク１９を示す平面図である。図５の（ｂ）は、マスクシート１１の架張方法を示す平面図である。図５の（ｃ）は、図５の（ａ）のＡ－Ａ線矢視断面図である。尚、図５の（ａ）（ｂ）（ｃ）では、マスクシート１１をフレーム１２に溶接した後に、さらに後述の引伸シート１５をマスクシート１１から剥離した後の状態を示している。
　前述したように、蒸着工程においては、蒸着粒子Ｚが蒸着マスク１９を介してＴＦＴアレイ層３に蒸着される。蒸着マスク１９は、図４に示すように、短冊状のシートにマスクパターン１１ａを一列に配したマスクシート１１を後述する開口１２ａを有するフレーム１２に複数並べて該フレーム１２に溶接することにより形成されている。尚 、図４及び図５（ａ）に示すように、例えば、フレーム１２の４隅には、後述のアライメント工程で用いられる第２アライメントマークＡＲ２が設けられている。
　蒸着マスク１９を製造する場合には、図５の（ａ）に示すように、短冊状に形成されたマスクシート１１を、開口１２ａ及び補助シート１３を有するフレーム１２に溶接したものを複数並べる。
　マスクシート１１は、図５の（ａ）に示すように、複数の前記各ＯＬＥＤパネル１に対応する複数個のマスクパターン１１ａが形成されたものからなっている。マスクシート１１は、例えば板厚１０μｍ～５０μｍの金属の薄板に、複数個のマスクパターン１１ａとする部分をエッチング工程で金属除去する加工を施したものである。金属としては、例えばインバー材等の合金が用いられている。
　マスクシート１１の中央部には、複数個形成された前記マスクパターン１１ａが配されていると共に、マスクシート１１の両端部は、グリップ可能なグリップ用端部１１ｂ・１１ｂとなっている。尚、図５の（ｂ）においては、マスクパターン１１ａを略白抜き状にて記載しているが、実際には、ＲＧＢ各画素に対応すべく、１ｍｍ以下の開口が多数形成されている。一個のマスクパターン１１ａは、例えば５インチパネル等の大きさに対応したものからなっている。
　前記マスクシート１１は、シート状になっているので、蒸着マスク１９として蒸着工程で使用する場合には、マスクシート１１を支持する支持体が必要となる。そこで、マスクシート１１は、一般的に、図５の（ａ）に示すように、フレーム１２にマスクシート１１を溶接により接合した蒸着マスク１９の形態で使用される。本実施の形態では、フレーム１２には、前記補助シート１３が形成されている。フレーム１２が大きい場合には、このように、補助シート１３を設ける方が好ましい。
　蒸着マスク１９を製造する場合に、マスクシート１１をフレーム１２に取り付け固定するときには、図５の（ｂ）に矢印にて示すように、マスクシート１１のマスクパターン１１ａ及びその周辺部に皺や歪み等を発生しないようにするため、及び加工の寸法精度を低下させないために、張力をかけておく必要がある。このため、マスクシート１１の両端を保持してマスクシート１１を架張する架張治具であるグリッパ３０・３０が使用される。
　グリッパ３０・３０は、後述の引伸シート１５の両端部とマスクシート１１の両端部のグリップ用端部１１ｂ・１１ｂを保持してマスクシート１１に引張り力を作用させる。グリッパ３０・３０は、例えば洗濯挟み等の機構により、グリップ用端部１１ｂ・１１ｂを挟む（詳細は後述。）。
　このように、グリッパ３０・３０を用いて、マスクシート１１を架張した状態で、図５の（ｃ）に示すように、後述の溶接用開口部１５ａを含んだ溶接部Ｙにて、フレーム１２とマスクシート１１とを溶接する。溶接は、例えば、マスクシート１１のフレーム１２の接触部分においてレーザを上側からスポット照射する。これにより、マスクシート１１が溶融するので、マスクシート１１をフレーム１２に溶接部Ｙにてスポット溶接することができる。尚、この溶接の前工程として、後に詳述するように、アライメント工程にて、フレーム１２に対するマスクシート１１のアライメントの調整が行われる。これにより、マスクシート１１をフレーム１２に適切に固定することができる。
　その後、図４に示すように、フレーム１２の開口１２ａを全て塞ぐように複数のマスクシート１１を並べて配置して溶接した後、上記引伸シート１５をマスクシート１１から剥離し、フレーム１２の外側に延設されている両端部を切断して除去することにより、蒸着マスク１９が完成する。
　（マスクシートの引っ張り方法）
　前述したように、蒸着マスク１９は、マスクシート１１をフレーム１２に溶接して形成されている。ここで、マスクシート１１をフレーム１２に溶接する場合には、マスクシート１１のマスクパターン１１ａ及びその周辺部に皺や歪み等が発生しないようにするため、マスクシート１１を引っ張った状態でマスクシート１１をフレーム１２に接触させて溶接する。この場合、マスクシート１１は薄いので、張力が均一になり難く、皺や歪み等が発生し易い。皺や歪み等が発生すると、画素を精度良く蒸着することができなくなり、ＯＬＥＤパネル１の製造歩留まりが低下する。
　そこで、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、図６に示すように、予め、張付工程にてマスクシート１１に粘着層１４を介して引伸シート１５を張り付ける。
そして、図７の（ａ）（ｂ）に示すように、マスクシート１１と引伸シート１５とが一体になった状態で、挟み治具としてのグリッパ３０・３０にて引伸シート１５及びマスクシート１１を一緒に保持する。さらに、グリッパ３０・３０で該引伸シート１５及びマスクシート１１を引っ張った状態で、マスクシート１１の引伸シート１５側とは反対側の表面をフレーム１２に接触させる。この状態で、図７の（ｃ）に示すように、例えば、１つの溶接用開口部１５ａ内の位置に対応してマスクシート１１の表面に設けられた第１アライメントマークＡＲ１と、フレーム１２の４隅に設けられた前記第２アライメントマークＡＲ２とを用いて、フレーム１２に対するマスクシート１１のアライメントを行うアライメント工程を実施する。尚、マスクシート１１の第１アライメントマークＡＲ１とフレーム１２の第２アライメントマークＡＲ２とは、平面的に同じ位置になくても、第２アライメントマークＡＲ２に対する第１アライメントマークＡＲ１の方向及び距離が分かっているので、アライメントは可能である。
　そして、溶接工程にてマスクシート１１をフレーム１２に溶接した後、剥離工程にて引伸シート１５をマスクシート１１から剥離する。これにより、蒸着マスク１９を製造することができる。尚、本実施の形態では、グリッパ３０・３０にて引伸シート１５及びマスクシート１１を一緒に保持して該引伸シート１５及びマスクシート１１を引っ張るが、必ずしもこれに限らない。例えば、少なくとも引伸シート１５の両端をグリッパ３０・３０にて保持し、該少なくとも引伸シート１５を引っ張ることも可能である。
　ここで、本実施の形態では、引伸シート１５は、マスクシート１１よりも伸び難い材料からなっていることが好ましい。換言すると、引伸シート１５の材料のばね定数は、マスクシート１１の材料のばね定数以上である。この結果、引伸シート１５の材料は、例えばインバー、ステンレス又は鉄等の金属であることが好ましい。このことは、引伸シート１５とマスクシート１１とは同じ材料であってもよいことを示している。また、引伸シート１５は、マスクシート１１の弾性限界内で引っ張ることを前提としている。尚、引伸シート１５は、透明である必要はない。このため、引伸シート１５の材料選定の範囲は広いものとなっている。
　前述した材料からなる引伸シート１５をマスクシート１１に粘着して、マスクシート１１と引伸シート１５とを一体にして引っ張った場合においては、マスクシート１１が引伸シート１５の伸びに柔軟に追従することになる。逆に、マスクシート１１よりも伸び易い引伸シート１５を使用して引伸シート１５の端部のみをグリッパ３０・３０にて保持して引伸シート１５を引っ張った場合には、引伸シート１５の端部のみが伸びて、マスクシート１１は伸びないということもあり得る。
　したがって、引伸シート１５の材料のばね定数をマスクシート１１の材料のばね定数以上とすることによって、マスクシート１１を好適に引っ張ることができる。
　引伸シート１５とマスクシート１１とを粘着する粘着層１４は、最終的には剥がすものであるので、引っ張っている間だけ接合されていればよい。このため、そのような条件を満たす粘着剤であればよい。また、粘着層１４は、必ずしも全面に設けられている必要はなく、部分的に点在するものであってもよい。例えば、マスクパターン１１ａの部分には、粘着層１４が存在しないようにすることが可能である。さらに、溶接工程終了後には、引伸シート１５をマスクシート１１から剥がす必要があり、その場合には、溶剤等の剥離剤を用いたり温度を変更したりすることにより剥がす。このため、粘着層１４は剥がすときのことも考慮して材料選択する必要がある。
　ここで、本実施の形態の蒸着マスク１９の製造方法の流れについて、図１に基づいて説明する。図１は、本実施の形態の蒸着マスク１９の製造方法の流れを示すフローチャートである。
　図１に示すように、まず、マスクシート１１に粘着層１４を介して引伸シート１５を貼り付ける（Ｓ１１）。これを貼付工程という。次いで、グリッパ３０・３０にて、引伸シート１５及びマスクシート１１の両端のグリップ用端部１１ｂ・１１ｂを保持し（Ｓ１２）、引伸シート１５及びマスクシート１１を一緒に保持が外れない程度の弱い力で引っ張る（Ｓ１３）。ここでは、これを架張という。次いで、引伸シート１５及びマスクシート１１の一体物をフレーム１２の上側に配置する（Ｓ１４）。具体的には、前記一体物におけるマスクシート１１の引伸シート１５側とは反対側の表面つまり裏面をフレーム１２に向けて配置し、該マスクシート１１の裏面をフレーム１２に接触させる。これを接触工程という。このとき、マスクシート１１が撓まない程度の力で引っ張る（Ｓ１５）。ここでは、これを予備架張という。予備架張では一定の引っ張り力を作用させる。この状態で、マスクシート１１のマスクパターン１１ａがフレーム１２の開口１２ａ内に収まるように位置合わせする（Ｓ１６）。このとき、マスクシート１１を目標力まで架張する（Ｓ１７）。尚、このときの架張は、マスクパターン１１ａがフレーム１２の開口１２ａ内に収まるように位置調整しながら行うので、引張り力は徐々に目標力まで増加され、一定の引張り力ではない。
　次に、第１アライメントマークＡＲ１と第２アライメントマークＡＲ２とを用いたアライメント工程を行う（Ｓ１８）。アライメント工程では、図示しない撮像手段によって、引伸シート１５の上方側からフレーム１２を撮像する。その後、１つの溶接用開口部１５ａ内で撮像されたマスクシート１１の第１アライメントマークＡＲ１とフレーム１２の第２アライメントマークＡＲ２との位置関係（方向及び距離）に基づいて、フレーム１２とマスクシート１１とのアライメントの調整を行う。尚、第１アライメントマークＡＲ１の設置数や設置箇所は、上述のものに限定されない。例えば、全ての各溶接用開口部１５ａ内に対応するマスクシート１１の位置に第１アライメントマークＡＲ１を設置したり、引伸シート１５の両端にスリットを設けて、該スリット中でマスクシート１１の上に第に第１アライメントマークＡＲ１を設置したりしてもよい。また、上記の説明では、フレーム１２の４隅に第２アライメントマークＡＲ２を設けた場合について説明したが、第２アライメントマークＡＲ２の設置数や設置箇所は、限定されるものではない。例えば、フレーム１２の４隅のうちの一つの隅に設けることでもよい。
　次いで、この状態で、マスクシート１１をフレーム１２にレーザを用いて溶接する（Ｓ１９）。これを溶接工程という。溶接工程においては、図５の（ａ）（ｃ）に示すように、例えば、マスクシート１１のフレーム１２の接触部分においてレーザを上側からスポット照射する、このとき、図７の（ｂ）に示すように、引伸シート１５には溶接用開口部１５ａが形成されているので、レーザは、溶接用開口部１５ａを通してマスクシート１１に到達する。これにより、マスクシート１１が溶融するので、マスクシート１１をフレーム１２に溶接部Ｙにてスポット溶接することができる。
　溶接が完了すれば、グリップ用端部１１ｂ・１１ｂのグリッパ３０・３０への保持を解除し（Ｓ２０）、引伸シート１５をマスクシート１１から剥離する（Ｓ２１）。これを剥離工程という。剥離は、例えば溶剤を用いたり、温度を変更したりする。剥離後においては、マスクパターン１１ａに皺や歪み等が無い状態でマスクシート１１がフレーム１２に旨く溶接できているかの品質検査が行われる。
　次いで、同様にして、複数のマスクシート１１をフレーム１２に溶接する。全ての溶接が完了すると、マスクシート１１における溶接部Ｙの外側部分、つまりフレーム１２よりも外側のマスクシート１１の端部を切断する（Ｓ２２）。
　これにより、図５に示すように、フレーム１２に固定されたマスクシート１１、つまり蒸着マスク１９が完成する。
　尚、本実施の形態では、剥離工程として、１つのマスクシート１１のフレーム１２への溶接が終了した後、実施した。しかし、剥離工程は必ずしもこれに限らず、例えば、全てのマスクシート１１のフレーム１２への溶接が終了した後、実施することも可能である。
　例えば、剥離工程において、溶剤に浸漬して粘着層１４の粘着剤を除去する場合には、
全てのマスクシート１１のフレーム１２への溶接が終了した後、実施することが好ましい。
　このように、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、短冊状のシートに、複数絵素に対応するマスクパターン１１ａの複数個を一列に配したマスクシート１１を複数並べてフレーム１２に溶接する。そして、マスクシート１１に粘着層１４を介して引伸シート１５を張り付ける張付工程と、挟み治具としてのグリッパ３０・３０にて少なくとも引伸シート１５の両端を保持して該少なくとも引伸シート１５を引っ張った状態で、マスクシート１１の引伸シート１５側とは反対側の表面をフレーム１２に接触させる接触工程と、マスクシート１１をフレーム１２に溶接する溶接工程と、引伸シート１５をマスクシート１１から剥離する剥離工程とを含む。これにより、蒸着マスク１９を製造することができる。
　本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、マスクシート１１と引伸シート１５とを一体にして引っ張るので、シート厚が厚い。このため、マスクシート１１に皺や歪み等が発生するのを抑制することができる。特に、マスクシート１１の引っ張り強度の均一性が良く、皺や歪み等を効果的に低減することができる。このため、歩留まりの向上を図ることができる。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、予め、マスクシート１１に粘着層１４を介して引伸シート１５を張り付ける張付工程と、引伸シート１５をマスクシート１１から剥離する剥離工程とを追加するだけであり、各工程の作業内容も複雑ではない。
　したがって、マスクシート１１を薄型化した場合でも、マスクシート１１に皺や歪み等を発生させずにフレーム１２に溶接し得る蒸着マスク１９の製造方法を提供することができる。また、これにより、マスクシート１１が薄い場合においても、取り扱いを容易にすることができ、延いては、大型の蒸着マスク１９を製造する場合にも好適な蒸着マスク１９の製造方法を提供することができる。さらに、マスクシート１１の薄膜化により、シャドウの低減が可能となり、画素の材料充填率を高め、延いては、色純度や寿命等の性能の向上が可能となる。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、引伸シート１５の材料のばね定数は、マスクシート１１の材料のばね定数以上である。これにより、引伸シート１５の方がマスクシート１１よりも伸び難い。この結果、マスクシート１１と引伸シート１５とを一体にして引っ張った場合においては、マスクシート１１が引伸シート１５の伸びに柔軟に追従することになる。
　したがって、引伸シート１５の材料のばね定数をマスクシート１１の材料のばね定数以上とすることによって、マスクシート１１を好適に引っ張ることができる。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法は、接触工程では、挟み治具としてのグリッパ３０・３０にて引伸シート１５及びマスクシート１１を一緒に保持して該引伸シート１５及びマスクシート１１を引っ張る。これにより、マスクシート１１に対して直接的に引っ張り力が作用する。この結果、確実に、マスクシート１１を引っ張ることができる。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、引伸シート１５の材料は、金属である。
　これにより、金属からなる引伸シート１５のばね定数は、金属からなるマスクシート１１のばね定数以上であるという条件を満たすのに好ましく、また、材料選択が容易となる。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法は、溶接工程では、引伸シート１５に設けられた溶接用開口部１５ａを介して溶接する。
　通常、蒸着マスク１９を製造する場合には、下側に置いたフレーム１２の上にマスクシート１１を載置した後、マスクシート１１の上方からレーザを照射してスポット溶接して固定する。このため、マスクシート１１の上側に引伸シート１５が存在しているとスポット溶接の障害となる。これに対して、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法では、引伸シート１５には溶接用開口部１５ａが設けられている。この結果、引伸シート１５の溶接用開口部１５ａを通してスポット溶接するので、引伸シート１５がスポット溶接の障害になることはない。
　また、溶接用開口部１５ａは、引伸シート１５及びマスクシート１１を架張するときに、架張の張力をグリッパ３０・３０から引伸シート１５及びマスクシート１１の中央部までに均一的に伝達する機能を有している。すなわち、本実施の形態では、例えば、円柱状の溶接用開口部１５ａを引伸シート１５に設けている。これにより、引伸シート１５及びマスクシート１１を両端のグリッパ３０・３０によって均一に引っ張ることを容易に行うことができる。また、マスクパターン１１ａ及びその周辺部に皺や歪み等が生じるのをより効果的に抑制することができる。尚、円柱状の溶接用開口部１５ａに代えて、例えば引伸シート１５の長手方向に平行なスリットを引伸シート１５の両端部に複数設ける構成でもよい。
　尚、上記の説明では、溶接用開口部１５ａを通してスポット溶接した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、スポット溶接を仮溶接とし、
「引伸シートをマスクシートから剥離する工程（Ｓ２１）」又は「マスクシート全枚をフレームに溶接し、溶接箇所外側の不要部分を切断する工程（Ｓ２２）」の後、マスクシート１１の溶接用開口部１５ａよりも中央側において、マスクシート１１の上方側から、マスクシート１１の短手方向と平行に本溶接を行う構成でもよい。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法は、溶接工程では、マスクシート１１をフレーム１２に溶接する前に、マスクシート１１に設けられた第１アライメントマークＡＲ１と、フレーム１２に設けられた第２アライメントマークＡＲ２とを用いて該フレーム１２に対する該マスクシート１１のアライメントを行うアライメント工程が行われる。これにより、マスクシート１１とフレーム１２との位置関係を第１アライメントマークＡＲ１及び第２アライメントマークＡＲ２により客観的に精度良く定めることができる。
　また、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法は、溶接工程では、引伸シート１５に設けられた溶接用開口部１５ａを介して溶接すると共に、アライメント工程では、溶接用開口部１５ａ内の位置に対応してマスクシート１１の表面に設けられた第１アライメントマークＡＲ１が用いられている。
　これにより、引伸シート１５の下面にはマスクシート１１が存在すると共に、引伸シート１５に溶接用開口部１５ａが存在する。この結果、溶接用開口部１５ａの開口内におけるマスクシート１１に第１アライメントマークＡＲ１を設けることによって、引伸シート１５の上方からでも容易にマスクシート１１の第１アライメントマークＡＲ１を検知することができる。したがって、マスクシート１１に設けられた第１アライメントマークＡＲ１と、フレーム１２に設けられた第２アライメントマークＡＲ２との位置関係を容易に上方から検出することができる。
　〔実施の形態２〕
　本発明の他の実施の形態について図８に基づいて説明すれば、以下のとおりである。尚、本実施の形態において説明すること以外の構成は、前記実施の形態１と同じである。また、説明の便宜上、前記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
　前記実施の形態１の蒸着マスクの製造方法では、挟み治具としてのグリッパ３０・３０は、一体となった引伸シート１５及びマスクシート１１の両方を保持していた。これに比べて、本実施の形態の蒸着マスクの製造方法では、挟み治具としてのグリッパ３０・３０は、一体となった引伸シート１５及びマスクシート１１のうち引伸シート１５のみを保持している点が異なっている。
　本実施の形態の蒸着マスクの製造方法について、図８の（ａ）（ｂ）（ｃ）に基づいて説明する。図８の（ａ）は、本実施の形態における蒸着マスク１９の製造方法を示すものであって、一体となった引伸シート１５及びマスクシート１１のうち引伸シート１５のみ保持する状態を示す断面図である。図８の（ｂ）はその平面図である。図８の（ｃ）は変形例を示す平面図である。
　本実施の形態の蒸着マスク１９の製造方法においては、図８の（ａ）（ｂ）に示すように、引伸シート１５の長さを、マスクシート１１の長さよりも長くする。そして、接触工程において、挟み治具としてのグリッパ３０・３０にて引伸シート１５の両端のみを保持して引伸シート１５のみを引っ張る。
　これにより、マスクシート１１と引伸シート１５との一体物に対して、引伸シート１５の方が長いので、グリッパ３０・３０にて引伸シート１５の両端のみを保持して引伸シート１５にみを引っ張ることができ、マスクシート１１を間接的に引っ張ることができる。
　また、グリッパ３０・３０にて薄いマスクシート１１を挟んで保持すると変形及び損傷が発生し易い。しかし、本実施の形態では、マスクシート１１を保持しないので、マスクシート１１の変形及び損傷を防止することができる。
　尚、本実施の形態においても、引伸シート１５のみを保持しているか否かを確認するために、例えば、図８の（ｃ）に示すように、引伸シート１５の端部における角部に切欠き１５ｂを形成しておくことが可能である。これにより、引伸シート１５のみを保持しているか否かの判断が容易となる。
　尚、実施の形態１・２では、表示デバイスとしての有機ＥＬ表示装置についての表示パネルを例示して説明した。しかし、本発明の一態様における表示デバイスは、表示素子を備えた表示パネルであれば、特に限定されるものではない。前記表示素子には、電流によって輝度や透過率が制御される表示素子と、電圧によって輝度や透過率が制御される表示素子とがある。電流制御の表示素子としては、ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode：有機発光ダイオード）を備えた有機ＥＬ（Electro Luminescence：エレクトロルミネッセンス）表示装置若しくは無機発光ダイオードを備えた無機ＥＬ表示装置等のＥＬ表示装置、又はＱＬＥＤ（Quantum dot Light Emitting Diode：量子ドット発光ダイオード）を備えたＱＬＥＤ表示装置等がある。また、電圧制御の表示素子としては、液晶表示素子等がある。さらに、ガラスＯＬＥＤだけでなく、フレキシブルＯＬＥＤにも適用することが可能である。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１における蒸着マスク１９の製造方法は、短冊状のシートに、複数絵素に対応するマスクパターン１１ａの複数個を一列に配したマスクシート１１を複数並べてフレーム１２に溶接する蒸着マスクの製造方法において、前記マスクシート１１に粘着層１４を介して引伸シート１５を張り付ける張付工程と、挟み治具（グリッパ３０）にて少なくとも前記引伸シート１５の両端を保持して該少なくとも引伸シート１５を引っ張った状態で、前記マスクシート１１の引伸シート１５側とは反対側の表面を前記フレーム１２に接触させる接触工程と、前記マスクシート１１を前記フレーム１２に溶接する溶接工程と、前記引伸シート１５を前記マスクシート１１から剥離する剥離工程とを含むことを特徴としている。
　本発明の一態様における蒸着マスクは、短冊状のシートに、複数絵素に対応するマスクパターンの複数個を一列に配したマスクシートを複数並べてフレームに溶接して形成されている。ここで、マスクシートをフレームに溶接する場合には、マスクシートに皺や歪み等が発生しないようにするため、マスクシートを引っ張った状態でマスクシートをフレームに接触させて溶接する。
　その場合、マスクシートを薄型化すると、張力が均一になり難く、皺や歪み等になり易い。そこで、本発明の一態様における蒸着マスクの製造方法では、予め、張付工程にてマスクシートに粘着層を介して引伸シートを張り付ける。そして、マスクシートと引伸シートとが一体になった状態で少なくとも引伸シートの両端を挟み治具にて保持し、該少なくとも引伸シートを引っ張った状態で、マスクシートの引伸シート側とは反対側の表面を前記フレームに接触させる。次いで、溶接工程にてマスクシートをフレームに溶接した後、剥離工程にて引伸シートをマスクシートから剥離する。
　これにより、蒸着マスクを製造することができる。ここで、本発明の一態様における蒸着マスクの製造方法では、マスクシートを薄型化した場合でも、マスクシートと引伸シートとを一体にして引っ張るので、一体化されたマスクシートと引伸シートとのトータルのシート厚が厚い。このため、マスクシート１１に皺や歪み等が発生するのを抑制することができる。そして、皺や歪み等が発生していない状態でマスクシートをフレームに溶接した後、引伸シートをマスクシートから剥がす。この結果、フレームには皺や歪み等の無いマスクシートが固定されている。
　ここで、本発明の一態様における蒸着マスクの製造方法では、予め、マスクシートに粘着層を介して引伸シートを張り付ける張付工程と、引伸シートをマスクシートから剥離する剥離工程とを追加するだけであり、各工程の作業内容も複雑ではない。
　したがって、マスクシートを薄型化した場合でも、マスクシートに皺や歪み等を発生させずにフレームに溶接し得る蒸着マスクの製造方法を提供することができる。それゆえ、有機ＥＬディスプレイを大型化した場合でも、該有機ＥＬディスプレイを歩留まりよく製造することができる蒸着マスクを提供することが可能になる。
　本発明の態様２における蒸着マスク１９の製造方法は、前記接触工程では、前記挟み治具（グリッパ３０）にて前記引伸シート１５及びマスクシート１１を一緒に保持して該引伸シート１５及びマスクシート１１を引っ張るとすることができる。
　これにより、マスクシートと引伸シートとの一体物に対して、引伸シート及びマスクシートを一緒に保持して引っ張るので、マスクシートに対して直接的に引っ張り力が作用する。この結果、確実に、マスクシートを引っ張ることができる。
　本発明の態様３における蒸着マスク１９の製造方法では、前記引伸シート１５の長さは、前記マスクシート１１の長さよりも長いとすることができる。
　これにより、後述するように、マスクシートと引伸シートとの一体物に対して、引伸シートの方が長いので、挟み治具にて引伸シートの両端のみを保持して引伸シートを引っ張ることができ、マスクシートを間接的に引っ張ることができる。
　本発明の態様４における蒸着マスク１９の製造方法は、前記接触工程では、前記挟み治具（グリッパ３０）にて前記引伸シート１５の両端を保持して該引伸シート１５を引っ張るとすることができる。
　これにより、マスクシートを間接的に引っ張ることができる。また、挟み治具にて薄いマスクシートを挟んで保持すると変形や損傷が発生し易いが、マスクシートを保持しないので、マスクシートの損傷を防止することができる。
　本発明の態様２における蒸着マスク１９の製造方法では、前記引伸シート１５の材料のばね定数は、マスクシート１１の材料のばね定数以上であることが好ましい。
　これにより、引伸シートの方がマスクシートよりも伸び難い。この結果、マスクシートと引伸シートとを一体にして引っ張った場合においては、マスクシートが引伸シートの伸びに柔軟に追従することになる。逆に、マスクシートよりも伸び易い引伸シートを使用して引伸シートの端部のみを挟み治具にて保持して引伸シートを引っ張った場合には、引伸シートの端部のみが伸びて、マスクシートは伸びないということもあり得る。
　したがって、引伸シートの材料のばね定数をマスクシートの材料のばね定数以上とすることによって、マスクシートを好適に引っ張ることができる。
　本発明の態様６における蒸着マスク１９の製造方法では、前記引伸シート１５の材料は、金属であることが好ましい。
　通常、マスクシートは金属にて形成されている。そこで、本発明の一態様における蒸着マスクの製造方法においても、引伸びシートを金属にて形成しておく。これにより、金属からなる引伸シートのばね定数は、金属からなるマスクシートのばね定数以上であるという条件を満たすのに好ましく、また材料選択が容易となる。
　本発明の態様７における蒸着マスク１９の製造方法は、前記溶接工程では、前記マスクシート１１を前記フレーム１２に溶接する前に、前記マスクシート１１に設けられた第１アライメントマークＡＲ１と、前記フレーム１２に設けられた第２アライメントマークＡＲ２とを用いて、前記フレーム１２に対する該マスクシート１１のアライメントを行うアライメント工程が行われることが好ましい。
　これにより、溶接する前に、マスクシートに設けられた第１アライメントマークと、フレームに設けられた第２アライメントマークとを用いて、位置合わせするアライメント工程が設けられている。この結果、マスクシートとフレームとの位置関係を第１アライメントマーク及び第２アライメントマークにより客観的に精度良く定めることができる。
　本発明の態様８における蒸着マスク１９の製造方法は、前記溶接工程では、前記引伸シート１５に設けられた溶接用開口部１５ａを介して溶接することが好ましい。
　通常、蒸着マスクを製造する場合には、下側に置いたフレームの上にマスクシートを載置した後、マスクシートの上方からレーザを照射してスポット溶接して固定する。このため、マスクシートの上側に引伸シートが存在しているとスポット溶接の障害となる。これに対して、本発明の一態様における蒸着マスクの製造方法では、引伸シートには溶接用開口部が設けられている。この結果、引伸シートの溶接用開口部を通してスポット溶接するので、引伸シートがスポット溶接の障害になることはない。
　本発明の態様９における蒸着マスク１９の製造方法は、前記溶接工程では、前記引伸シート１５に設けられた溶接用開口部１５ａを介して溶接すると共に、前記アライメント工程では、前記溶接用開口部１５ａ内の位置に対応して前記マスクシート１１の表面に設けられた前記第１アライメントマークＡＲ１が用いられているとすることができる。
　引伸シートの下面にはマスクシートが存在すると共に、引伸シートに溶接用開口部が存在する。この結果、溶接用開口部の開口内におけるマスクシートに第１アライメントマークを設けることによって、引伸シートの上方からでも容易にマスクシートの第１アライメントマークを検知することができる。したがって、マスクシートに設けられた第１アライメントマークと、フレームに設けられた第２アライメントマークとの位置関係を容易に上方から検出することができる。
　本発明の態様１０における蒸着マスク１９の製造方法では、前記引伸シート１５は、前記マスクシート１１と同じ材料から構成されていることが好ましい。
　これにより、引伸シートとマスクシートとのばね定数が同じとなるので、厚さの厚いマスクシートを引っ張ることに相当する。したがって、皺や歪み等の発生を効果的に防止することができる。
　尚、本発明の一態様は、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一態様における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　　　　ＯＬＥＤパネル
　２　　　　基板
　３　　　　ＴＦＴアレイ層
　４　　　　ＯＬＥＤ素子層
１１　　　　マスクシート
１１ａ　　　マスクパターン
１２　　　　フレーム
１４　　　　粘着層
１５　　　　引伸シート
１５ａ　　　溶接用開口部
１９　　　　蒸着マスク
３０　　　　グリッパ（挟み治具）

Claims (9)

  1. 　短冊状のシートに、複数絵素に対応するマスクパターンの複数個を一列に配したマスクシートを複数並べてフレームに溶接する蒸着マスクの製造方法において、
    　前記マスクシートに粘着層を介して引伸シートを張り付ける張付工程と、
    　挟み治具にて少なくとも前記引伸シートの両端を保持して該少なくとも引伸シートを引っ張った状態で、前記マスクシートの引伸シート側とは反対側の表面を前記フレームに接触させる接触工程と、
    　前記マスクシートを前記フレームに溶接する溶接工程と、
    　前記引伸シートを前記マスクシートから剥離する剥離工程とを含むことを特徴とする蒸着マスクの製造方法。
  2. 　前記接触工程では、前記挟み治具にて前記引伸シート及びマスクシートを一緒に保持して該引伸シート及びマスクシートを引っ張ることを特徴とする請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。
  3. 　前記引伸シートの長さは、前記マスクシートの長さよりも長いことを特徴とする請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。
  4. 　前記接触工程では、前記挟み治具にて前記引伸シートの両端を保持して該引伸シートを引っ張ることを特徴とする請求項３に記載の蒸着マスクの製造方法。
  5. 　前記引伸シートの材料のばね定数は、マスクシートの材料のばね定数以上であることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  6. 　前記引伸シートの材料は、金属であることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  7. 　前記溶接工程では、前記マスクシートを前記フレームに溶接する前に、前記マスクシートに設けられた第１アライメントマークと、前記フレームに設けられた第２アライメントマークとを用いて、前記フレームに対する該マスクシートのアライメントを行うアライメント工程が行われることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  8. 　前記溶接工程では、前記引伸シートに設けられた溶接用開口部を介して溶接することを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  9. 　前記溶接工程では、前記引伸シートに設けられた溶接用開口部を介して溶接すると共に、
    　前記アライメント工程では、前記溶接用開口部内の位置に対応して前記マスクシートの表面に設けられた前記第１アライメントマークが用いられていることを特徴とする請求項７に記載の蒸着マスクの製造方法。
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