(57)【要約】【課題】メタルマスクに引張り力を付与した状態で溶着方法により支持フレームに固定しても、メタルマスクと基板との密着性を損ねることなく、欠陥が少なく高精細な有機ＥＬディスプレイパネルを作製することができるマスク構造体を提供する。【解決手段】引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定されるマスク構造体であって、メタルマスク１と基板５との密着面を基準面としたときに、メタルマスク１は基準面よりも基板５に対して反対側に位置する部位で支持フレーム２に固定されている。【選択図】図１
2005339858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定されるマスク構造体において、
前記メタルマスクと基板との密着面を基準面としたときに、前記メタルマスクは該基準面よりも前記基板に対して反対側に位置する部位で前記支持フレームに固定されていることを特徴とするマスク構造体。
【請求項２】
メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定するマスク構造体の製造方法において、
前記メタルマスクと基板との密着面を基準面としたときに、前記メタルマスクを該基準面よりも前記基板に対して反対側に位置する部位で前記支持フレームに固定することを特徴とするマスク構造体の製造方法。
【請求項３】
メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定されたマスク構造体を用いた有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの製造方法において、
前記メタルマスクと基板との密着面を基準面としたときに、該基準面よりも前記基板に対して反対側に位置する部位で前記メタルマスクが前記支持フレームに固定されているマスク構造体を用い、該メタルマスクの前記基準面に基板を密着させて有機膜を成膜することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蒸着物をパターニングするためのマスク構造体及びその製造方法、並びにマスク構造体を用いた有機エレクトロルミネッセンスディスプレイパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）に代わる画像表示装置として、有機エレクトロルミネッセンス（以下、「有機ＥＬ」という。）を用いた有機ＥＬディスプレイの有効性が注目されている。有機ＥＬディスプレイは自発光式であるため、液晶ディスプレイのようにバックライトを必要としない。よって、液晶ディスプレイと比較して消費電力が抑えられ、視野角が広くて応答性も速いため、次世代のディスプレイとして研究開発が盛んに行われている。
【０００３】
フルカラー有機ＥＬディスプレイパネルを作製するには、ＲＧＢの画素をそれぞれ異なる色の発光層で塗り分ける必要があり、従来よりメタルマスクを用いた蒸着等のドライプロセスによるパターニングが行われている。他にもフルカラー有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法としては、白色有機ＥＬパネルにカラーフィルターを用いる方法も実現されているが、ＲＧＢの各発光層のパターニングを行う必要はないものの、発光効率が低下するという欠点がある。
【０００４】
ＲＧＢのそれぞれの発光層を塗り分けた有機ＥＬディスプレイパネルは、カラーフィルター等を用いないために発光効率が非常に優れるという利点がある。現在、有機材料としては低分子系材料を用いたドライプロセスによるパターニングと高分子系材料を用いたウエットプロセスによるパターニングが行われている。一般的に有機材料は水分に弱いとされており、ドライプロセスによる有機膜の蒸着が盛んに行われている。そして、ドライプロセスによるＲＧＢの各発光層のパターニングにはメタルマスクが必要不可欠である。
【０００５】
しかしながら、微細なパターニングを行うためにはメタルマスクと基板との密着性を高める必要がある。これは、マスクと基板との間に隙間が存在すると、着膜時の膜形状がマスク開口面積より大きくなる傾向があり、塗分けを行う際に近隣の画素部分まで着膜する虞があるからである。
【０００６】
メタルマスクと基板との密着性が損なわれる原因として、メタルマスクの自重による撓みが考えられる。また、有機膜を成膜する際の温度上昇によるメタルマスク自体の熱膨張も原因の一つと考えられる。これらの問題を解決する方法として、メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定する方法が非常に有効な手段である。
【０００７】
しかしながら、メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定する場合も、固定方法の選択が非常に困難であり、現在、溶接による固定方法が検討されている。溶接による固定方法の場合、溶接部分に１０μｍ〜５０μｍ程度の変形が起きてしまう。その溶接部分の変形を解決する方法として、メタルマスク自体に溝を掘り、その部分を溶接にて固定する方法が報告されている。
【０００８】
特許文献１には、溶接バリが０〜４０μｍの範囲であることを想定して、メタルマスクに凹部を設け、この凹部内でメタルマスクと支持フレームを溶接するとしている。また、特許文献１によれば、基板をメタルマスクに密着させることが可能となり、蒸着物の滲みを防止できることが開示されている。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−６９６１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、溶接バリが０〜４０μｍ程度であると想定すると、メタルマスクの板厚は最低でも５０μｍ以上必要になると考えられる。メタルマスクの板厚が厚くなると、蒸着時の有機膜の形状が台形になってしまい、画素内の膜厚が不均一になってしまう。そのため、現状では２０μｍ以下の板厚のメタルマスクが検討されている。また、溶接外周部においては固定されていないため、メタルマスクが剥がれてしまうという現象が生じる。
【００１１】
以上のことから、メタルマスクと基板との密着性を高めるには、特許文献１に開示された構成では不十分であると考えられる。
【００１２】
本発明は、上記課題に鑑みて創案されたものであり、その目的は、メタルマスクに引張り力を付与した状態で溶着方法により支持フレームに固定しても、メタルマスクと基板との密着性を損ねることなく、欠陥が少なく高精細な有機ＥＬディスプレイパネルを製造することができるマスク構造体及びその製造方法、並びにマスク構造体を用いた有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成すべく、本発明に係るマスク構造体は、メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定されるマスク構造体において、
前記メタルマスクと基板との密着面を基準面としたときに、前記メタルマスクは該基準面よりも前記基板に対して反対側に位置する部位で前記支持フレームに固定されていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るマスク構造体の製造方法は、メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定するマスク構造体の製造方法において、
前記メタルマスクと基板との密着面を基準面としたときに、前記メタルマスクを該基準面よりも前記基板に対して反対側に位置する部位で前記支持フレームに固定することを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明に係る有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法は、メタルマスクに引張り力を付与した状態で支持フレームに固定されたマスク構造体を用いた有機ＥＬディスプレイパネルの製造方法において、
前記メタルマスクと基板との密着面を基準面としたときに、該基準面よりも前記基板に対して反対側に位置する部位で前記メタルマスクが前記支持フレームに固定されているマスク構造体を用い、該メタルマスクの前記基準面に基板を密着させて有機膜を成膜することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、パターニング用のメタルマスクと基板との密着性を高めることができ、パターニングが良好で高精細なフルカラー有機ＥＬディスプレイパネルを作製することができるという優れた効果を発揮する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明するが、本発明は本実施形態に限るものではない。
【００１８】
図９は、引張り力を付与した状態で支持フレームに固定されたメタルマスクを示す概略図であり、（ａ）はその概略平面図、（ｂ）は概略側面図である。図９において、１はメタルマスク、２は支持フレーム、３はスポット溶接、４は表示エリアである。
【００１９】
図示するように、本実施形態のマスク構造体は、正方形状または長方形状を呈しており、引張り力（テンション）を付与した状態で枠体状（額縁状）の支持フレーム２に固定される。そして、メタルマスク１の中央部には表示エリア４が設定されており、各画素を形成する所定のパターンニングが施されている。
【００２０】
本実施形態では、メタルマスク１の固定方法として、スポット溶接３等の溶着方法を採用しているが、これに限るものではなく、例えば接着剤により固定してもよい。
【００２１】
このように本実施形態では、メタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定しているが、このスポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板（図示せず）との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、メタルマスク１は、有機膜を成膜するに際して基板の成膜面に密着させて設けられるが（図８参照）、メタルマスク１と基板との密着面を基準面としたときに、メタルマスク１は該基準面よりも上記基板に対して反対側に位置する部位で支持フレーム２に固定される。
【００２２】
具体的には、図１から図７に示すように、支持フレーム２に段部を形成したり、曲率加工（Ｒ加工）や面取り加工（テーパー加工）を施して、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位を形成し、その部位に引張り力を付与した状態でメタルマスク１を固定している。
【００２３】
すなわち、図１では、支持フレーム２とメタルマスク１との接触面において、フレーム上面内側よりもフレーム上面外側の方が高さ位置が低くなるように、支持フレーム２に凹状の段部８を形成しており、この段部８においてメタルマスク１を支持フレーム２にスポット溶接３している。図１において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記段部８にメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００２４】
また図２では、支持フレーム２のフレーム上面とフレーム外側面との境界部である上端角部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工部９においてスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。図２において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記Ｒ加工部９にメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００２５】
さらに図３では、支持フレーム２のフレーム上面の外側部分にテーパ加工を施して下方へ傾斜させ、この傾斜部１０にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。図３において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記傾斜部１０にメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００２６】
そして図４では、支持フレーム２とメタルマスク２との接触面において、フレーム上面内側よりもフレーム上面外側の方が高さ位置が低くなるように、支持フレーム２に段部１１を形成するとともに、この段部１１の境界部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工を施した境界部よりも外側の段部１１にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。図４において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記段部１１にメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００２７】
また図５では、支持フレーム２とメタルマスク２との接触面において、フレーム上面内側よりもフレーム上面外側の方が高さ位置が低くなるように、支持フレーム２に段部１２を形成するとともに、この段部１２の境界部にテーパ加工を施し、このテーパ加工を施した境界部よりも外側部分の段部１２にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。図５において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記段部１２にメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００２８】
そして図６では、支持フレーム２の上面の外側部分にテーパ加工を施して下方へ傾斜させ、この傾斜部１３の境界部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工を施した境界部よりも外側部分の傾斜部１３にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。図６において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記傾斜部１３にメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００２９】
加えて図７では、支持フレーム２のフレーム上面とフレーム外側面との境界部である上端角部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工部１４を過ぎたフレーム外側面の下部にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。図７において、基板は、メタルマスク１の支持フレーム２側の接触面と反対側の面に密着されるので、上記基準面よりも基板に対して反対側に位置する部位である上記Ｒ加工部１４を過ぎたフレーム外側部の下部においてメタルマスク１をスポット溶接３すると、メタルマスク１には引張り力が付与されているので、基板側に僅かに膨らもうとして、基板の成膜面に密着することになる。
【００３０】
すなわち、有機膜を成膜するに際して、パターニング用のメタルマスク１を固定する支持フレーム２を適切な形状に加工することにより、メタルマスク１と基板との密着面を基準面としたときに、メタルマスク１を該基準面よりも上記基板に対して反対側に位置する部位で支持フレーム２に固定することができ、引張り力（テンション）の付与されたメタルマスク１を基板側に僅かに膨らませることにより、該メタルマスク１と基板との密着性を高めることができ、パターニングが良好で高精細なフルカラー有機ＥＬディスプレイパネルを作製することができる。
【００３１】
図１から図７のような形状に加工した支持フレーム２に、引張り力を付与した状態でメタルマスク１をスポット溶接３することにより、マスク構造体が製造され、このマスク構造体を用いて、メタルマスク１の上記基準面に基板を密着させて有機膜を成膜する。
【００３２】
図８は、有機ＥＬディスプレイパネルを製造する蒸着装置を示す模式図である。図８において、１はメタルマスク、２は支持フレーム、５は基板、６は蒸着源、７は真空チャンバーである。
【００３３】
図示するように、有機膜の成膜は、真空ポンプ等の排気手段を備えた真空チャンバー７内の下部に蒸着源６を配し、その上方に支持フレーム２に引張り力を付与した状態でメタルマスク１を固定したマスク構造体を配するとともに、このメタルマスク１の基準面に基板５の成膜面を密着させて配し、蒸着源６からパターンニングされたメタルマスク１を介して基板５の成膜面に有機膜を蒸着させる。
【００３４】
本実施形態によれば、メタルマスク１と基板との密着面を基準面としたときに、メタルマスク１を該基準面よりも上記基板に対して反対側に位置する部位で支持フレーム２に固定することができ、引張り力の付与されたメタルマスク１を基板側に僅かに膨らませることにより、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能であり、良好な有機膜を得ることができるものである。
【実施例】
【００３５】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限るものではない。
【００３６】
＜実施例１＞
図１は、実施例１の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２の接触面に関する概略図である。
【００３７】
使用したメタルマスク１の材質はＮｉであり、板厚は２０μｍである。また、支持フレーム２の材質はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）で、外形寸法は２００ｍｍ×２００ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表１に示している。
【００３８】
【表１】
2005339858.tif 000003
【００３９】
メタルマスク１は、スポット溶接３により支持フレーム２に固定されるが、このスポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２とメタルマスク１との接触面において、フレーム上面内側よりもフレーム上面外側の方が高さ位置が低くなるように、支持フレーム２に凹状の段部８を形成しており、この段部８においてメタルマスク１を支持フレーム２にスポット溶接３している。
【００４０】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスク１は支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００４１】
メタルマスク１と基板５との密着性を確認する方法として、実際の有機膜を成膜することにより確認した。成膜に用いた有機材料はＡｌｑ3であり、基板はＨＯＹＡ  ＮＡ３５無アルカリガラスである。
【００４２】
図８は、有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置の一例として蒸着装置を示す模式図である。図８において、１はメタルマスク、２は支持フレーム、５は基板、６は蒸着源、７は真空チャンバーである。蒸着源６によりＡｌｑ3を蒸発させ、不図示の膜厚モニターの測定値により蒸着レートが安定したところで、蒸着源シャッター及び基板シャッター（いずれも図示せず）を開き、基板５上に７０ｎｍ蒸着した。蒸着源６と基板５との距離は３００ｍｍである。そのときの有機膜の着膜形状とメタルマスク１の開口寸法を比較することにより、メタルマスク１と基板５との密着性を評価した。有機膜の着膜後の形状においてはＺＹＧＯ社製のＮｅｗＶｉｅｗ５０００にて測定を行い、メタルマスク１の開口及び配列においてはＳＯＫＫＩＡ社製のＳＭＩＣ−８００にて測定を行った。その時の着膜形状は、１００箇所の測定において、メタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００４３】
以上より、第１の実施形態によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００４４】
＜実施例２＞
図２は、実施例２の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２との接触面に関する模式図であり、上記実施例１において、支持フレーム２の形状を変えて本発明を適用した例である。
【００４５】
使用したメタルマスク１の材質はＮｉ−Ｃｏ合金であり、板厚は１５μｍである。また、支持フレーム２の材質はステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）で、外形寸法は１００ｍｍ×１００ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表２に示している。
【００４６】
【表２】
2005339858.tif 000004
【００４７】
本実施例においてもメタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定するが、スポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２のフレーム上面とフレーム外側面との境界部である上端角部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工部９においてスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。
【００４８】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスクは支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００４９】
実施例１と同様にしてメタルマスク１と基板５の密着性を確認したところ、１００箇所の測定において、着膜形状はメタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００５０】
以上より、実施例２によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００５１】
＜実施例３＞
図３は、実施例３の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２との接触面に関する模式図であり、上記実施例１において、支持フレーム２の形状を変えて本発明を適用した例である。
【００５２】
使用したメタルマスク１の材質はインバーであり、板厚は２５μｍである。また、支持フレーム２の材質はインバーで、外形寸法は３００ｍｍ×３００ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表３に示している。
【００５３】
【表３】
2005339858.tif 000005
【００５４】
本実施例においてもメタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定するが、スポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２のフレーム上面の外側部分にテーパ加工を施して下方へ傾斜させ、この傾斜部１０にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。
【００５５】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスク１は支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００５６】
蒸着源６と基板５との距離を４００ｍｍとした以外は実施例１と同様にしてメタルマスク１と基板５の密着性を確認したところ、１００箇所の測定において、着膜形状はメタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００５７】
以上より、実施例３によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００５８】
＜実施例４＞
図４は、実施例４の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２との接触面に関する模式図であり、上記実施例１において、支持フレーム２の形状を変えて本発明を適用した例である。
【００５９】
使用したメタルマスク１の材質はインバーであり、板厚は３０μｍである。また、支持フレーム２の材質はスーパーインバーで、外形寸法は４００ｍｍ×４００ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表４に示している。
【００６０】
【表４】
2005339858.tif 000006
【００６１】
本実施例においてもメタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定するが、スポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２とメタルマスク２との接触面において、フレーム上面内側よりもフレーム上面外側の方が高さ位置が低くなるように、支持フレーム２に段部１１を形成するとともに、この段部１１の境界部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工を施した境界部よりも外側の段部１１にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。
【００６２】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスク１は支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００６３】
蒸着源６と基板５との距離を５００ｍｍとした以外は実施例１と同様にしてメタルマスク１と基板５の密着性を確認したところ、１００箇所の測定において、着膜形状はメタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００６４】
以上より、実施例４によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００６５】
＜実施例５＞
図５は、実施例５の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２との接触面に関する模式図であり、上記実施例１において、支持フレーム２の形状を変えて本発明を適用した例である。
【００６６】
使用したメタルマスク１の材質はＮｉであり、板厚は２０μｍである。また、支持フレーム２の材質はスーパーインバーで、外形寸法は６５ｍｍ×６５ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表５に示している。
【００６７】
【表５】
2005339858.tif 000007
【００６８】
本実施例においてもメタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定するが、スポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２とメタルマスク２との接触面において、フレーム上面内側よりもフレーム上面外側の方が高さ位置が低くなるように、支持フレーム２に段部１２を形成するとともに、この段部１２の境界部にテーパ加工を施し、このテーパ加工を施した境界部よりも外側部分の段部１２にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。
【００６９】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスク１は支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００７０】
蒸着源６と基板５との距離を２００ｍｍとした以外は実施例１と同様にしてメタルマスク１と基板５の密着性を確認したところ、１００箇所の測定において、着膜形状はメタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００７１】
以上より、実施例５によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００７２】
＜実施例６＞
図６は、実施例６の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２との接触面に関する模式図で、上記実施例１において、支持フレーム２の形状を変えて本発明を適用した例である。
【００７３】
使用したメタルマスク１の材質はＮｉであり、板厚は２０μｍである。また、支持フレーム２の材質はスーパーインバーで、外形寸法は２００ｍｍ×２００ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表６に示している。
【００７４】
【表６】
2005339858.tif 000008
【００７５】
本実施例においてもメタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定するが、スポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２の上面の外側部分にテーパ加工を施して下方へ傾斜させ、この傾斜部１３の境界部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工を施した境界部よりも外側部分の傾斜部１３にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。
【００７６】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスク１は支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００７７】
実施例１と同様にしてメタルマスク１と基板５の密着性を確認したところ、１００箇所の測定において、着膜形状はメタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００７８】
以上より、実施例６によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００７９】
＜実施例７＞
図７は、実施例７の有機ＥＬディスプレイパネルの製造装置に用いるメタルマスク１及び支持フレーム２の構造を示しており、具体的には、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることを目的としたメタルマスク１と支持フレーム２との接触面に関する模式図で、上記実施例１において、支持フレーム２の形状を変えて本発明を適用した例である。
【００８０】
使用したメタルマスク１の材質はＮｉであり、板厚は２０μｍである。また、支持フレーム２の材質はステンレス鋼（ＳＵＳ４３０）で、外形寸法は２００ｍｍ×２００ｍｍであり、この支持フレーム２の断面形状を表７に示している。
【００８１】
【表７】
2005339858.tif 000009
【００８２】
本実施例においてもメタルマスク１をスポット溶接３により支持フレーム２に固定するが、スポット溶接３をする際に生じる変形がメタルマスク１と基板５との密着性に影響を与えないような構造を有している。すなわち、支持フレーム２のフレーム上面とフレーム外側面との境界部である上端角部に曲率加工を施してＲ形状とし、このＲ加工部１４を過ぎたフレーム外側面の下部にスポット溶接３によりメタルマスク１を固定している。
【００８３】
また、図９に示すように、メタルマスク１は、引張り力を付与した状態で支持フレーム２に固定され、その後、メタルマスク１は支持フレーム２の外形寸法に合わせて切断される。
【００８４】
実施例１と同様にしてメタルマスク１と基板５の密着性を確認したところ、１００箇所の測定において、着膜形状はメタルマスク１の開口寸法の±１μｍ以内であった。
【００８５】
以上より、実施例７によれば、支持フレーム２にメタルマスク１を固定する際に生じる変形の影響を受けることなく、メタルマスク１と基板５とに極めて高い密着性を持たせることが可能となる。
【００８６】
＜実施例８＞
実施例１乃至実施例７において製造したマスク構造体を用いて、フルカラー有機ＥＬディスプレイパネルの製作を行った。表８は、その結果を従来技術との比較において示しており、表８中の◎、○及び×の意味を以下に示す。
◎：蒸着エリア全面にわたり良好なパターニングができた。
○：蒸着エリア隅に一部斑が生じたが良好なパターニングができた。
×：蒸着エリアに無視できない欠陥が生じた。
【００８７】
【表８】
2005339858.tif 000010
【００８８】
表８に示すように、有機ＥＬディスプレイパネルの製造に関しては、メタルマスク１と基板５との密着性を高めることが非常に有効であることが判る。
【００８９】
なお、メタルマスクを支持フレームに固定する際には四隅の固定部分に注意する必要があり、実施例の場合には、影響が出ないように切断した。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の一例を示す概略図である。
【図２】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の他の例を示す概略図である。
【図３】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の他の例を示す概略図である。
【図４】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の他の例を示す概略図である。
【図５】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の他の例を示す概略図である。
【図６】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の他の例を示す概略図である。
【図７】本発明におけるメタルマスク及び支持フレームの構造の他の例を示す概略図である。
【図８】有機ＥＬディスプレイパネルを製造する蒸着装置を示す模式図である。
【図９】引張り力を付与した状態で支持フレームに固定されたメタルマスクを示す概略図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  メタルマスク
２  支持フレーム
３  スポット溶接
４  表示エリア
５  基板
６  蒸着源
７  真空チャンバー
８  段部
９  Ｒ加工部
１０  傾斜部
１１  段部
１２  段部
１３  傾斜部
１４  Ｒ加工部
【図１】
2005339858.tif 000011
【図２】
2005339858.tif 000012
【図３】
2005339858.tif 000013
【図４】
2005339858.tif 000014
【図５】
2005339858.tif 000015
【図６】
2005339858.tif 000016
【図７】
2005339858.tif 000017
【図８】
2005339858.tif 000018
【図９】
2005339858.tif 000019