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KR20190051943A - 증착 마스크 곤포체 및 증착 마스크 곤포 방법 - Google Patents

증착 마스크 곤포체 및 증착 마스크 곤포 방법 Download PDF

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KR20190051943A
KR20190051943A KR1020197004134A KR20197004134A KR20190051943A KR 20190051943 A KR20190051943 A KR 20190051943A KR 1020197004134 A KR1020197004134 A KR 1020197004134A KR 20197004134 A KR20197004134 A KR 20197004134A KR 20190051943 A KR20190051943 A KR 20190051943A
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KR
South Korea
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deposition
sheet
flexible film
mask
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KR1020197004134A
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치카오 이케나가
다쿠미 오이케
츠카사 무카이다
다케루 와타나베
Original Assignee
다이니폰 인사츠 가부시키가이샤
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Publication date
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Abstract

본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체는, 수용부와, 수용부에 대향하는 덮개부와, 수용부와 덮개부 사이에 배치되어, 복수의 관통 구멍이 형성된 유효 영역을 갖는 증착 마스크를 구비하고 있다. 수용부는, 덮개부에 대향하는 제1 대향면과, 제1 대향면에 마련된 오목부를 갖고 있다. 오목부는 제1 가요성 필름에 의하여 덮여 있다. 증착 마스크의 유효 영역은 오목부 상에 제1 가요성 필름을 개재하여 배치되어 있다.

Description

증착 마스크 곤포체 및 증착 마스크 곤포 방법
본 발명은, 복수의 관통 구멍을 포함하는 증착 마스크를 곤포한 증착 마스크 곤포체 및 증착 마스크 곤포 방법에 관한 것이다.
근년, 스마트폰이나 태블릿 PC 등의 휴대 가능한 디바이스에서 사용되는 표시 장치에 대하여, 고정밀일 것, 예를 들어 화소 밀도가 400ppi 이상일 것이 요구되고 있다. 또한 휴대 가능한 디바이스에 있어서도, 울트라 하이데피니션 HD에 대응하는 것에 대한 수요가 높아지고 있으며, 이 경우, 표시 장치의 화소 밀도가, 예를 들어 800ppi 이상일 것이 요구된다.
표시 장치 중에서도, 응답성이 좋은 점, 소비 전력이 낮은 점이나 콘트라스트가 높은 점으로 인하여 유기 EL 표시 장치가 주목받고 있다. 유기 EL 표시 장치의 화소를 형성하는 방법으로서, 원하는 패턴으로 배열된 관통 구멍이 형성된 증착 마스크를 사용하여 원하는 패턴으로 화소를 형성하는 방법이 알려져 있다. 구체적으로는, 처음에, 유기 EL 표시 장치용 기판에 대하여 증착 마스크를 밀착시키고, 다음으로, 밀착시킨 증착 마스크 및 기판을 함께 증착 장치에 투입하고 유기 재료를 기판에 증착시키는 증착 공정을 행한다. 이 경우, 높은 화소 밀도를 갖는 유기 EL 표시 장치를 정밀하게 제작하기 위해서는, 증착 마스크의 관통 구멍의 위치나 형상을 설계에 따라 정밀하게 재현할 것이 요구된다.
증착 마스크의 제조 방법으로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 포토리소그래피 기술을 이용한 에칭에 의하여 금속판에 관통 구멍을 형성하는 방법이 알려져 있다. 예를 들어 처음에, 금속판의 제1 면 상에 제1 레지스트 패턴을 형성하고, 또한 금속판의 제2 면 상에 제2 레지스트 패턴을 형성한다. 다음으로, 금속판의 제1 면 중, 제1 레지스트 패턴에 의하여 덮여 있지 않은 영역을 에칭하여 금속판의 제1 면에 제1 개구부를 형성한다. 그 후, 금속판의 제2 면 중, 제2 레지스트 패턴에 의하여 덮여 있지 않은 영역을 에칭하여 금속판의 제2 면에 제2 개구부를 형성한다. 이때, 제1 개구부와 제2 개구부가 서로 통하도록 에칭을 행함으로써, 금속판을 관통하는 관통 구멍을 형성할 수 있다. 증착 마스크를 제작하기 위한 금속판은, 예를 들어 철 합금 등의 모재를 압연함으로써 얻어진다.
그 외에도 증착 마스크의 제조 방법으로서, 예를 들어 특허문헌 2에 개시되어 있는 바와 같이, 도금 처리를 이용하여 증착 마스크를 제조하는 방법이 알려져 있다. 예를 들어 특허문헌 2에 기재된 방법에 있어서는, 처음에, 도전성을 갖는 기재를 준비한다. 다음으로, 기재 상에 소정의 간극을 두고 레지스트 패턴을 형성한다. 이 레지스트 패턴은, 증착 마스크의 관통 구멍이 형성되어야 할 위치에 마련되어 있다. 그 후, 레지스트 패턴의 간극에 도금액을 공급하고, 전해 도금 처리에 의하여 기재 위에 금속층을 석출시킨다. 그 후, 금속층을 기재로부터 분리시킴으로써, 복수의 관통 구멍이 형성된 증착 마스크를 얻을 수 있다. 이와 같이 하여 도금 처리를 이용하는 경우에는 관통 구멍의 고정밀화를 도모할 수 있다.
일본 특허 제5382259호 공보 일본 특허 공개 제2001-234385호 공보
증착 마스크를 수송할 때에 증착 마스크를, 플라스틱 보드 등으로 제작된 수용부와 덮개부 사이에 협지하면, 증착 마스크에 수용부와 덮개부로부터 직접적으로 힘이 가해진다. 이 때문에, 곤포 개방 후에 취출된 증착 마스크가 소성 변형될 수 있다는 문제가 있었다. 또한 수송 시에 받는 충격에 의해서도 증착 마스크가 소성 변형될 가능성이 있다.
또한 증착 마스크를 수송할 때는, 수송 효율을 향상시키기 위하여 하나의 곤포체 내에 복수의 증착 마스크가 적층되는 경우가 있다. 이 경우, 인접하는 한쪽 증착 마스크의 관통 구멍과 다른 쪽 증착 마스크의 관통 구멍이 걸려, 개개의 증착 마스크를 취출할 때에 증착 마스크가 소성 변형될 우려가 있다. 이것에 대처하기 위하여, 인접하는 1쌍의 증착 마스크 사이에는 삽간지가 삽입되어 있다.
그러나 수송 시에 온도 변화가 생기면, 증착 마스크의 열팽창에 의한 치수 변화와 삽간지의 열팽창에 의한 치수 변화의 차에 기인한 위치 어긋남이 생겨, 증착 마스크에 주름이나 흠집이 형성된다는 문제가 있다. 특히 증착 마스크의 두께가 얇아지면 증착 마스크가 소성 변형되기 쉬워진다.
여기서, 증착 마스크를 사용하여 증착 재료를 기판 상에 성막하는 경우, 기판뿐 아니라 증착 마스크에도 증착 재료가 부착된다. 예를 들어 증착 재료 중에는, 증착 마스크의 법선 방향에 대하여 크게 경사진 방향을 따라 기판을 향하는 것도 존재하지만, 그와 같은 증착 재료는 기판에 도달하기도 전에 증착 마스크의 관통 구멍의 벽면에 도달하여 부착된다. 이 경우, 기판 중, 증착 마스크의 관통 구멍의 벽면의 근방에 위치하는 영역에는 증착 재료가 부착되기 어려워지며, 그 결과, 부착되는 증착 재료의 두께가 다른 부분에 비하여 작아져 버리거나, 증착 재료가 부착되어 있지 않은 부분이 생겨 버리거나 할 것으로 생각된다. 즉, 증착 마스크의 관통 구멍의 벽면의 근방에 있어서의 증착이 불안정해져 버릴 것으로 생각된다. 그 결과, 유기 EL 표시 장치의 발광 효율이 저하되어 버리게 된다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 증착 마스크를 제조하기 위하여 사용되는 금속판의 두께를 작게 하는 것이 생각된다. 왜냐하면, 금속판의 두께를 작게 함으로써 증착 마스크의 관통 구멍의 벽면의 높이를 작게 할 수 있으며, 이 점에 의하여 증착 재료 중, 관통 구멍의 벽면에 부착되는 것의 비율을 낮게 할 수 있기 때문이다.
이와 같이, 유기 EL 표시 장치의 발광 효율의 저하를 방지하기 위하여 증착 마스크의 두께는 얇아지는 경향이 있다. 이 때문에, 두께가 얇은 증착 마스크이더라도 수송 시의 소성 변형이 방지될 것이 요망되고 있다.
본 발명은, 수송 시에 증착 마스크가 소성 변형되는 것을 방지할 수 있는 증착 마스크 곤포체 및 증착 마스크 곤포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은,
수용부와,
상기 수용부에 대향하는 덮개부와,
상기 수용부와 상기 덮개부 사이에 배치되어, 복수의 관통 구멍이 형성된 유효 영역을 갖는 증착 마스크를 구비하고,
상기 수용부는, 상기 덮개부에 대향하는 제1 대향면과, 상기 제1 대향면에 마련된 오목부를 갖고,
상기 오목부는 제1 가요성 필름에 의하여 덮이고,
상기 증착 마스크의 상기 유효 영역은 상기 오목부 상에 상기 제1 가요성 필름을 개재하여 배치되어 있는, 증착 마스크 곤포체
이다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 증착 마스크의 제1 방향에 있어서의 양측의 단부는 상기 수용부의 상기 제1 대향면 상에 배치되어 있도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 오목부의 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서의 치수는, 상기 증착 마스크의 상기 제2 방향에 있어서의 치수보다 크도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 증착 마스크와 상기 제1 가요성 필름 사이에 삽간 시트가 개재되고,
상기 삽간 시트의 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서의 치수는, 상기 오목부의 상기 제2 방향에 있어서의 치수보다도 작도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 제1 가요성 필름은 PET 필름이도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 제1 가요성 필름은 대전 방지 코팅되어 있도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 덮개부와 상기 증착 마스크 사이에 제2 가요성 필름이 개재되어 있도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 수용부와 상기 덮개부는 힌지부를 통하여 연결되어 있도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 수용부 및 상기 덮개부를 밀봉한 밀봉 주머니를 더 구비하도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 증착 마스크에 가해지는 충격을 검출하는 충격 센서를 더 구비하도록
해도 된다.
또한 본 발명은,
복수의 관통 구멍이 형성된 유효 영역을 갖는 증착 마스크를 곤포하는 증착 마스크의 곤포 방법이며,
제1 대향면과, 상기 제1 대향면에 마련됨과 함께 제1 가요성 필름으로 덮인 오목부를 갖는 수용부를 준비하는 공정과,
상기 수용부 상에 적재된 상기 증착 마스크를 얻는 공정과,
상기 증착 마스크 상에 덮개부를 배치하고 상기 수용부와 상기 덮개부를 대향시키는 공정과,
상기 수용부와 상기 덮개부로 상기 증착 마스크를 협지하는 공정을 구비하고,
상기 증착 마스크를 배치하는 공정에 있어서, 상기 증착 마스크의 상기 유효 영역은 상기 오목부 상에 상기 제1 가요성 필름을 개재하여 적재되는, 증착 마스크 곤포 방법
이다.
본 발명은,
수용부와,
상기 수용부에 대향하는 덮개부와,
상기 수용부와 상기 덮개부 사이에 배치된 증착 마스크 적층체를 구비하고,
상기 증착 마스크 적층체는,
제1 면과, 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면과, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 연장되는 복수의 관통 구멍을 포함하는 증착 마스크와,
상기 증착 마스크의 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 적층된 복수의 삽간 시트를 갖고,
상기 증착 마스크의 열팽창 계수와 상기 삽간 시트의 열팽창 계수의 차는 7ppm/℃ 이하인, 증착 마스크 곤포체
이다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 삽간 시트는, 상기 증착 마스크의 적층 방향을 따라 보았을 때에, 상기 삽간 시트의 주연이 전체 둘레에 걸쳐 상기 증착 마스크로부터 비어져 나오기 가능한 치수를 갖고 있도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 증착 마스크 및 상기 삽간 시트는, 30질량% 이상 및 54질량% 이하의 니켈을 포함하는 철 합금에 의하여 형성되어 있도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 증착 마스크 및 상기 삽간 시트는, 크롬을 포함하는 철 합금에 의하여 형성되어 있도록 해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 삽간 시트를 구성하는 재료는, 상기 증착 마스크를 구성하는 재료와 동일하도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 삽간 시트의 두께는 20㎛ 내지 100㎛이도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 증착 마스크의 두께는 15㎛ 이상이도록
해도 된다.
본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체에 있어서,
상기 수용부는, 상기 덮개부에 대향하는 제1 대향면과, 상기 제1 대향면에 마련된 오목부를 갖고,
상기 증착 마스크의 제1 방향에 있어서의 양측의 단부는 상기 수용부의 상기 제1 대향면 상에 배치되고,
상기 삽간 시트의 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서의 치수는, 상기 오목부의 상기 제2 방향에 있어서의 치수보다도 작도록
해도 된다.
또한 본 발명은,
제1 면과, 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면과, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 연장되는 복수의 관통 구멍을 포함하는 증착 마스크를 곤포하는 증착 마스크 곤포 방법이며,
수용부 상에 적재된 증착 마스크 적층체이며, 상기 증착 마스크와, 상기 증착 마스크의 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 적층된 삽간 시트를 갖는 증착 마스크 적층체를 얻는 공정과,
상기 증착 마스크 적층체 상에 덮개부를 배치하고 상기 수용부와 상기 덮개부를 대향시키는 공정과,
상기 수용부와 상기 덮개부로 상기 증착 마스크 적층체를 협지하는 공정을 구비하고,
상기 증착 마스크의 열팽창 계수와 상기 삽간 시트의 열팽창 계수의 차는 7ppm/℃ 이하인, 증착 마스크 곤포 방법
이다.
본 발명에 의하면, 수송 시에 증착 마스크가 소성 변형되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 장치를 구비한 증착 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시하는 증착 마스크 장치를 사용하여 제조한 유기 EL 표시 장치를 도시하는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 장치를 도시하는 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 증착 마스크의 유효 영역을 나타내는 부분 평면도이다.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ 선을 따른 단면도이다.
도 6은 도 4의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따른 단면도이다.
도 7은 도 4의 Ⅶ-Ⅶ 선을 따른 단면도이다.
도 8은 도 5에 도시하는 관통 구멍 및 그 근방의 영역을 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 9는 모재를 압연하여 원하는 두께를 갖는 금속판을 얻는 공정을 도시하는 도면이다.
도 10은 압연에 의하여 얻어진 금속판을 어닐링하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 11은 증착 마스크의 제조 방법의 일례를 전체적으로 설명하기 위한 모식도이다.
도 12는 금속판 상에 레지스트막을 형성하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 13은 레지스트막에 노광 마스크를 밀착시키는 공정을 도시하는 도면이다.
도 14는 레지스트막을 현상하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 15는 제1 면 에칭 공정을 도시하는 도면이다.
도 16은 제1 오목부를 수지에 의하여 피복하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 17은 제2 면 에칭 공정을 도시하는 도면이다.
도 18은 도 17에서 이어지는 제2 면 에칭 공정을 도시하는 도면이다.
도 19는 긴 금속판으로부터 수지 및 레지스트 패턴을 제거하는 공정을 도시하는 도면이다.
도 20은 증착 마스크의 유효 영역을 확대하여 도시하는 평면도이다.
도 21은 도 20의 유효 영역을 A-A 방향에서 본 단면도이다.
도 22는 도 21의 증착 마스크의 부분 확대 단면도이다.
도 23은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 제조 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 제조 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 25는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 제조 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 26은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 제조 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 27은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포체를 도시하는 사시도이다.
도 28은 도 27의 증착 마스크 곤포체를 도시하는 종단면도이다.
도 29는 도 27의 증착 마스크 곤포체를 도시하는 횡단면도이다.
도 30은 도 27의 곤포 부재의 전개 상태를 도시하는 횡단면도이다.
도 31은 도 28 및 도 29의 증착 마스크 적층체를 확대하여 도시하는 종단면도이다.
도 32는 도 28 및 도 29의 증착 마스크 적층체를 확대하여 도시하는 횡단면도이다.
도 33은 도 28 및 도 29의 수용부에 적재된 증착 마스크를 도시하는 평면도이다.
도 34는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 35는 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 36은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 37은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 38은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포 방법의 일례를 설명하는 도면이다.
도 39는 도 28 및 도 29의 증착 마스크 적층체에 하향의 힘이 작용한 상태를 설명하는 종단면도이다.
도 40은 삽간 시트의 폭 방향 치수가 오목부의 폭 방향 치수 이상인 경우에 형성되는 패임을 도시하는 평면도이다.
도 41은 도 29의 증착 마스크 곤포체의 일 변형예를 도시하는 횡단면도이다.
도 42는 본 발명의 실시예에 있어서의 수송 시험 결과를 나타내는 표이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 설명한다. 또한 본건 명세서에 첨부하는 도면에 있어서는, 도시와 이해의 용이함을 위해 편의상, 적절히 축척 및 종횡의 치수비 등을 실물의 그것들로부터 변경하여 과장하고 있다.
도 1 내지 도 26은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 증착 마스크를 설명하기 위한 도면이다. 이하의 실시 형태 및 그 변형예에서는, 유기 EL 표시 장치를 제조할 때에 유기 재료를 원하는 패턴으로 기판 상에 패터닝하기 위하여 사용되는 증착 마스크를 예로 들어 설명한다. 단, 이와 같은 적용에 한정되는 일 없이 다양한 용도에 사용되는 증착 마스크에 대하여 본 발명을 적용할 수 있다.
또한 본 명세서에 있어서, 「판」, 「시트」, 「필름」이라는 용어는 호칭의 차이에만 기초하며, 서로 간에 구별되는 것은 아니다. 예를 들어 「판」은, 시트나 필름이라 칭해질 수 있는 부재도 포함하는 개념이다.
또한 「판면(시트면, 필름면)」이란, 대상으로 되는 판형(시트형, 필름형) 부재를 전체적으로 또한 대국적으로 본 경우에 있어서, 대상으로 되는 판형 부재(시트형 부재, 필름형 부재)의 평면 방향과 일치하는 면을 가리킨다. 또한 판형(시트형, 필름형)의 부재에 대하여 이용하는 법선 방향이란, 당해 부재의 판면(시트면, 필름면)에 대한 법선 방향을 가리킨다.
또한, 본 명세서에 있어서 사용하는, 형상이나 기하학적 조건 및 물리적 특성, 그리고 그것들의 정도를 특정하는, 예를 들어 「평행」, 「직교」, 「동일」, 「동등」 등의 용어나 길이나 각도, 및 물리적 특성의 값 등에 대해서는, 엄밀한 의미에 얽매이는 일 없이 마찬가지의 기능을 기대할 수 있을 정도의 범위를 포함하여 해석하기로 한다.
(증착 장치)
먼저, 대상물에 증착 재료를 증착시키는 증착 처리를 실시하는 증착 장치(90)에 대하여 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 증착 장치(90)는 증착원(예를 들어 도가니(94)), 히터(96) 및 증착 마스크 장치(10)를 구비한다. 도가니(94)는 유기 발광 재료 등의 증착 재료(98)를 수용한다. 히터(96)는 도가니(94)를 가열하여 증착 재료(98)를 증발시킨다. 증착 마스크 장치(10)는 도가니(94)와 대향하도록 배치되어 있다.
(증착 마스크 장치)
이하, 증착 마스크 장치(10)에 대하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 장치(10)는, 증착 마스크(20)와, 증착 마스크(20)를 지지하는 프레임(15)을 구비한다. 프레임(15)은, 증착 마스크(20)가 휘어 버리는 일이 없도록 증착 마스크(20)를 그 길이 방향(제1 방향)으로 잡아당긴 상태에서 지지한다. 증착 마스크 장치(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)가, 증착 재료(98)를 부착시킬 대상물인 기판, 예를 들어 유기 EL 기판(92)에 대면하도록 증착 장치(90) 내에 배치된다. 이하의 설명에 있어서, 증착 마스크(20)의 면 중, 유기 EL 기판(92) 측의 면을 제1 면(20a)이라 칭하고, 제1 면(20a)의 반대측에 위치하는 면을 제2 면(20b)이라 칭한다. 이 중, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)에 프레임(15)이 면해 있다.
증착 마스크 장치(10)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 유기 EL 기판(92)의, 증착 마스크(20)와 반대측의 면에 배치된 자석(93)을 구비하고 있어도 된다. 자석(93)을 마련함으로써, 자력에 의하여 증착 마스크(20)를 자석(93) 측으로 끌어당겨 증착 마스크(20)를 유기 EL 기판(92)에 밀착시킬 수 있다.
도 3은, 증착 마스크 장치(10)를 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 측에서 본 경우를 도시하는 평면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 장치(10)는, 평면으로 보아 대략 직사각 형상의 형상을 갖는 복수의 증착 마스크(20)를 구비하며, 각 증착 마스크(20)는, 증착 마스크(20)의 길이 방향에 있어서의 1쌍의 단부(20e)에 있어서, 프레임(15)에 용접되어 고정되어 있다.
증착 마스크(20)는, 증착 마스크(20)를 관통하는 복수의 관통 구멍(25)을 포함한다. 도가니(94)로부터 증발하여 증착 마스크 장치(10)에 도달한 증착 재료(98)는 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)을 통과하여 유기 EL 기판(92)에 부착된다. 이것에 의하여, 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)의 위치에 대응한 원하는 패턴으로 증착 재료(98)를 유기 EL 기판(92)의 표면에 성막할 수 있다.
도 2는, 도 1의 증착 장치(90)를 사용하여 제조한 유기 EL 표시 장치(100)를 도시하는 단면도이다. 유기 EL 표시 장치(100)는, 유기 EL 기판(92)과, 패턴 형상으로 마련된 증착 재료(98)를 포함하는 화소를 구비한다.
또한 복수의 색에 의한 컬러 표시를 행하고자 하는 경우에는, 각 색에 대응하는 증착 마스크(20)가 탑재된 증착 장치(90)를 각각 준비하고, 유기 EL 기판(92)을 각 증착 장치(90)에 순서대로 투입한다. 이것에 의하여, 예를 들어 적색용 유기 발광 재료, 녹색용 유기 발광 재료 및 청색용 유기 발광 재료를 순서대로 유기 EL 기판(92)에 증착시킬 수 있다.
그런데 증착 처리는, 고온 분위기로 되는 증착 장치(90)의 내부에서 실시되는 경우가 있다. 이 경우, 증착 처리하는 동안, 증착 장치(90)의 내부에 보유 지지되는 증착 마스크(20), 프레임(15) 및 유기 EL 기판(92)도 가열된다. 이때, 증착 마스크(20), 프레임(15) 및 유기 EL 기판(92)은, 각각의 열팽창 계수에 기초한 치수 변화의 거동을 나타내게 된다. 이 경우, 증착 마스크(20)나 프레임(15)과 유기 EL 기판(92)의 열팽창 계수가 크게 상이하면, 그것들의 치수 변화의 차에 기인한 위치 어긋남이 생기며, 그 결과, 유기 EL 기판(92) 상에 부착되는 증착 재료(98)의 치수 정밀도나 위치 정밀도가 저하되어 버린다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)의 열팽창 계수가 유기 EL 기판(92)의 열팽창 계수와 동등한 값인 것이 바람직하다. 예를 들어 유기 EL 기판(92)으로서 유리 기판이 사용되는 경우, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)의 주요한 재료로서, 니켈을 포함하는 철 합금을 사용할 수 있다. 예를 들어 증착 마스크(20)를 구성하는 금속판의 재료로서, 30질량% 내지 54질량% 이하의 니켈을 포함하는 철 합금을 사용할 수 있다. 니켈을 포함하는 철 합금의 구체예로서는, 34질량% 내지 38질량% 이하의 니켈을 포함하는 인바재, 30질량% 내지 34질량% 이하의 니켈에 추가하여 코발트를 더 포함하는 슈퍼 인바재, 48질량% 내지 54질량% 이하의 니켈을 포함하는 저열팽창 Fe-Ni계 도금 합금 등을 들 수 있다. 또한 본 명세서에 있어서, 「내지」라는 용어에 의하여 표현되는 수치 범위는 「내지」라는 용어의 전후에 놓인 수치를 포함하고 있다. 예를 들어 「34 내지 38질량%」라는 표현에 의하여 획정되는 수치 범위는 「34질량% 이상 및 38질량% 이하」라는 표현에 의하여 획정되는 수치 범위와 동일하다.
또한 증착 처리 시에 증착 마스크(20), 프레임(15) 및 유기 EL 기판(92)의 온도가 고온에 도달하지는 않는 경우에는, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)의 열팽창 계수를 유기 EL 기판(92)의 열팽창 계수와 동등한 값으로 할 필요는 특별히 없다. 이 경우, 증착 마스크(20)를 구성하는 재료로서, 상술한 철 합금 이외의 재료를 사용해도 된다. 예를 들어 크롬을 포함하는 철 합금 등, 상술한 니켈을 포함하는 철 합금 이외의 철 합금을 사용해도 된다. 크롬을 포함하는 철 합금으로서는, 예를 들어 소위 스테인리스라 칭해지는 철 합금을 사용할 수 있다. 또한 니켈이나 니켈-코발트 합금 등, 철 합금 이외의 합금을 사용해도 된다.
(증착 마스크)
다음으로, 증착 마스크(20)에 대하여 상세히 설명한다. 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)는, 제1 면(20a)으로부터 제2 면(20b)으로 연장되는 관통 구멍(25)이 형성된 유효 영역(22)과, 유효 영역(22)을 둘러싸는 주위 영역(23)을 포함한다. 주위 영역(23)은 유효 영역(22)을 지지하기 위한 영역이지, 유기 EL 기판(92)에 증착될 것이 의도된 증착 재료(98)가 통과하는 영역은 아니다. 예를 들어 유효 영역(22)은 증착 마스크(20) 중, 유기 EL 기판(92)의 표시 영역에 대면하는 영역이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 유효 영역(22)은, 예를 들어 평면으로 보아 대략 사각형 형상, 더 정확하게는 평면으로 보아 대략 직사각 형상의 윤곽을 갖는다. 또한 도시하지는 않지만, 각 유효 영역(22)은, 유기 EL 기판(92)의 표시 영역의 형상에 따라 다양한 형상의 윤곽을 가질 수 있다. 예를 들어 각 유효 영역(22)은 원 형상의 윤곽을 갖고 있어도 된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 유효 영역(22)은, 증착 마스크(20)의 길이 방향을 따라 소정의 간격을 두고 복수 배열되어 있다. 하나의 유효 영역(22)은 하나의 유기 EL 표시 장치(100)의 표시 영역에 대응한다. 이 때문에, 도 1에 도시하는 증착 마스크 장치(10)에 의하면, 유기 EL 표시 장치(100)의 다면 증착이 가능하다. 도 4에 도시한 바와 같이, 유효 영역(22)에 있어서 복수의 관통 구멍(25)은, 서로 직교하는 두 방향을 따라 각각 소정의 피치로 규칙적으로 배열된다.
이하, 관통 구멍(25) 및 그 주위의 부분의 형상에 대하여 상세히 설명한다.
(에칭 처리에 의하여 제조되는 증착 마스크)
여기서는, 증착 마스크(20)가 에칭 처리에 의하여 형성되는 경우의, 관통 구멍(25) 및 그 주위의 부분의 형상에 대하여 설명한다.
도 4는, 에칭 처리에 의하여 제조된 증착 마스크(20)의 제2 면(20b) 측으로부터 유효 영역(22)을 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 도시된 예에 있어서, 각 유효 영역(22)에 형성된 복수의 관통 구멍(25)은, 당해 유효 영역(22)에 있어서, 서로 직교하는 두 방향을 따라 각각 소정의 피치로 배열되어 있다. 관통 구멍(25)의 일례에 대하여 도 5 내지 도 7을 주로 참조하여 더 상세히 설명한다. 도 5 내지 도 7은 각각, 도 4의 유효 영역(22)의 Ⅴ-Ⅴ 방향 내지 Ⅶ-Ⅶ 방향을 따른 단면도이다. 또한 도 5 내지 도 7에 있어서 나타내는 유효 영역(22)과 주위 영역(23)의 경계선은 일례이며, 이 경계선의 위치는 임의이다. 예를 들어 이 경계선은, 제2 오목부(35)가 형성되어 있지 않은 영역(도 5에 있어서의 가장 좌측의 제2 오목부(35)보다도 좌측)에 배치되어 있어도 된다.
도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 복수의 관통 구멍(25)은, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 일방측으로 되는 제1 면(20a)으로부터, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 타방측으로 되는 제2 면(20b)으로 관통하고 있다. 도시된 예에서는, 나중에 상세히 설명하는 바와 같이, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 있어서의 일방측으로 되는 금속판(21)의 제1 면(21a)에 제1 오목부(30)(또는 제1 개구부(30))가 에칭에 의하여 형성되고, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 있어서의 타방측으로 되는 금속판(21)의 제2 면(21b)에 제2 오목부(35)(또는 제2 개구부(35))가 형성된다. 제1 오목부(30)는 제2 오목부(35)에 접속되며, 이것에 의하여 제2 오목부(35)와 제1 오목부(30)가 서로 통하도록 형성된다. 관통 구멍(25)은, 제2 오목부(35)와, 제2 오목부(35)에 접속된 제1 오목부(30)에 의하여 구성되어 있다.
도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b) 측으로부터 제1 면(20a) 측을 향하여, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 각 위치에 있어서의 증착 마스크(20)의 판면을 따른 단면에서의 각 제2 오목부(35)의 개구 면적은 점차 작아져 간다. 마찬가지로, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 각 위치에 있어서의 증착 마스크(20)의 판면을 따른 단면에서의 각 제1 오목부(30)의 개구 면적은, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 측으로부터 제2 면(20b) 측을 향하여 점차 작아져 간다.
도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 오목부(30)의 벽면(31)과 제2 오목부(35)의 벽면(36)은 둘레형의 접속부(41)를 통하여 접속되어 있다. 접속부(41)는, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 경사진 제1 오목부(30)의 벽면(31)과, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 경사진 제2 오목부(35)의 벽면(36)이 합류하는 돌출부의 능선에 의하여 구획 형성되어 있다. 그리고 접속부(41)는, 증착 마스크(20)의 평면으로 보아 관통 구멍(25)의 개구 면적이 최소로 되는 관통부(42)를 구획 형성한다.
도 5 내지 도 7에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 타방측의 면, 즉, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 상에 있어서, 인접하는 2개의 관통 구멍(25)은 증착 마스크(20)의 판면을 따라 서로로부터 이격되어 있다. 즉, 후술하는 제조 방법과 같이, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)에 대응하게 되는 금속판(21)의 제1 면(21a) 측으로부터 당해 금속판(21)을 에칭하여 제1 오목부(30)를 제작하는 경우, 인접하는 2개의 제1 오목부(30) 사이에 금속판(21)의 제1 면(21a)이 잔존하게 된다.
마찬가지로, 도 5 및 도 7에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 일방측, 즉, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b) 측에 있어서도, 인접하는 2개의 제2 오목부(35)가 증착 마스크(20)의 판면을 따라 서로로부터 이격되어 있어도 된다. 즉, 인접하는 2개의 제2 오목부(35) 사이에 금속판(21)의 제2 면(21b)이 잔존하고 있어도 된다. 이하의 설명에 있어서, 금속판(21)의 제2 면(21b)의 유효 영역(22) 중, 에칭되지 않고 남아 있는 부분을 톱부(43)라고도 칭한다. 이와 같은 톱부(43)가 남도록 증착 마스크(20)를 제작함으로써, 증착 마스크(20)에 충분한 강도를 갖게 할 수 있다. 이 점에 의하여, 예를 들어 반송 중 등에 증착 마스크(20)가 파손되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 또한 톱부(43)의 폭 β가 지나치게 크면 증착 공정에 있어서 섀도가 발생하며, 이것에 의하여 증착 재료(98)의 이용 효율이 저하되는 경우가 있다. 따라서 톱부(43)의 폭 β가 과잉으로 커지지 않도록 증착 마스크(20)가 제작되는 것이 바람직하다. 예를 들어 톱부(43)의 폭 β가 2㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또한 톱부(43)의 폭 β는 일반적으로 증착 마스크(20)를 절단하는 방향을 따라 변화된다. 예를 들어 도 5 및 도 7에 도시하는 톱부(43)의 폭 β는 서로 상이한 경우가 있다. 이 경우, 어느 방향으로 증착 마스크(20)를 절단한 경우에도 톱부(43)의 폭 β가 2㎛ 이하로 되도록 증착 마스크(20)가 구성되어 있어도 된다.
또한 도 6에 도시한 바와 같이, 장소에 따라서는, 인접하는 2개의 제2 오목부(35)가 접속되도록 에칭이 실시되어도 된다. 즉, 인접하는 2개의 제2 오목부(35) 사이에, 금속판(21)의 제2 면(21b)이 잔존하고 있지 않은 장소가 존재하고 있어도 된다. 또한 도시하지는 않지만, 제2 면(21b)의 전역에 걸쳐 인접하는 2개의 제2 오목부(35)가 접속되도록 에칭이 실시되어도 된다.
도 1에 도시한 바와 같이 하여 증착 마스크 장치(10)가 증착 장치(90)에 수용된 경우, 도 5에 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)이 유기 EL 기판(92)에 대면하고, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)이, 증착 재료(98)를 보유한 도가니(94) 측에 위치한다. 따라서 증착 재료(98)는, 점차 개구 면적이 작아져 가는 제2 오목부(35)를 통과하여 유기 EL 기판(92)에 부착된다. 도 5에 있어서, 제2 면(20b) 측으로부터 제1 면(20a)을 향하는 화살표로 나타낸 바와 같이, 증착 재료(98)는 도가니(94)로부터 유기 EL 기판(92)을 향하여 유기 EL 기판(92)의 법선 방향 N을 따라 이동할 뿐 아니라, 유기 EL 기판(92)의 법선 방향 N에 대하여 크게 경사진 방향으로 이동하는 경우도 있다. 이때, 증착 마스크(20)의 두께가 크면, 비스듬히 이동하는 증착 재료(98)의 대부분은 관통 구멍(25)을 통과하여 유기 EL 기판(92)에 도달하기도 전에 제2 오목부(35)의 벽면(36)에 도달하여 부착된다. 따라서 증착 재료(98)의 이용 효율을 높이기 위해서는 증착 마스크(20)의 두께 T0을 작게 하고, 이것에 의하여, 제2 오목부(35)의 벽면(36)이나 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이를 작게 하는 것이 바람직하다고 생각된다. 즉, 증착 마스크(20)를 구성하기 위한 금속판(21)으로서, 증착 마스크(20)의 강도를 확보할 수 있는 범위 내에서 가능한 한 두께의 작은 금속판(21)을 사용하는 것이 바람직하다고 할 수 있다. 이 점을 고려하여, 본 실시 형태에 있어서, 바람직하게는 증착 마스크(20)의 두께 T0은 85㎛ 이하로, 예를 들어 5㎛ 이상 및 85㎛ 이하로 설정된다. 또는 두께 T0은 80㎛ 이하로, 예를 들어 10㎛ 이상 및 80㎛, 또는 20㎛ 이상 및 80㎛ 이하로 설정된다. 증착의 정밀도를 더 향상시키기 위하여 증착 마스크(20)의 두께 T0을 40㎛ 이하로, 예를 들어 10 이상 및 40㎛ 이하나 20 이상 및 40㎛ 이하로 설정해도 된다. 또한 두께 T0은 주위 영역(23)의 두께, 즉, 증착 마스크(20) 중, 제1 오목부(30) 및 제2 오목부(35)가 형성되어 있지 않은 부분의 두께이다. 따라서 두께 T0은 금속판(21)의 두께라고 할 수도 있다.
도 5에 있어서, 관통 구멍(25)의 최소 개구 면적을 갖는 부분으로 되는 접속부(41)와, 제2 오목부(35)의 벽면(36)의 다른 임의의 위치를 통과하는 직선 L1이, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 이루는 최소 각도가, 부호 θ1로 표시되어 있다. 즉, 후술하는 도 21에 도시하는 경우와 마찬가지로, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b) 측에 있어서의 관통 구멍(25)(제2 오목부(35))의 단부(38)를 지나가는 증착 재료(98)의 경로이며, 유기 EL 기판(92)에 도달할 수 있는 경로 중, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 각도 θ1을 이루는 경로가 부호 L1로 표시되어 있다. 비스듬히 이동하는 증착 재료(98)를 벽면(36)에 도달시키는 일 없이 가능한 한 유기 EL 기판(92)에 도달시키기 위해서는 각도 θ1을 크게 하는 것이 유리해진다. 각도 θ1을 크게 하는 점에서는, 증착 마스크(20)의 두께 T0을 작게 하는 것 외에도 상술한 톱부(43)의 폭 β를 작게 하는 것도 유효하다.
도 7에 있어서, 부호 α는 금속판(21)의 제1 면(21a)의 유효 영역(22) 중, 에칭되지 않고 남아 있는 부분(이하, 리브부라고도 칭함)의 폭을 나타내고 있다. 리브부의 폭 α 및 관통부(42)의 치수 r2는 유기 EL 표시 장치의 치수 및 표시 화소 수에 따라 적절히 정해진다. 표 1에, 5인치의 유기 EL 표시 장치에 있어서, 표시 화소 수, 그리고 표시 화소 수에 따라 구해지는 리브부의 폭 α 및 관통부(42)의 치수 r2의 값의 일례를 나타낸다.
Figure pct00001
한정되지는 않지만, 본 실시 형태에 의한 증착 마스크(20)는, 450ppi 이상의 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하는 경우에 특히 유효한 것이다. 이하, 도 8을 참조하여, 그와 같은 높은 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하기 위하여 요구되는 증착 마스크(20)의 치수의 일례에 대하여 설명한다. 도 8은, 도 5에 도시하는 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25) 및 그 근방의 영역을 확대하여 도시하는 단면도이다.
도 8에 있어서는, 관통 구멍(25)의 형상에 관련되는 파라미터로서, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)으로부터 접속부(41)까지의, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따른 방향에 있어서의 거리, 즉, 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이가 부호 r1로 표시되어 있다. 또한, 제1 오목부(30)가 제2 오목부(35)에 접속되는 부분에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수, 즉, 관통부(42)의 치수가 부호 r2로 표시되어 있다. 또한 도 8에 있어서, 접속부(41)와, 금속판(21)의 제1 면(21a) 상에 있어서의 제1 오목부(30)의 선단 에지를 잇는 직선 L2가, 금속판(21)의 법선 방향 N에 대하여 이루는 각도가, 부호 θ2로 표시되어 있다.
450ppi 이상의 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하는 경우, 관통부(42)의 치수 r2는, 바람직하게는 10 이상 및 60㎛ 이하로 설정된다. 이것에 의하여, 높은 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작할 수 있는 증착 마스크(20)를 제공할 수 있다. 바람직하게는, 제1 오목부(30)의 벽면(31)의 높이 r1은 6㎛ 이하로 설정된다.
다음으로, 도 8에 나타내는 상술한 각도 θ2에 대하여 설명한다. 각도 θ2는, 금속판(21)의 법선 방향 N에 대하여 경사짐과 함께 접속부(41) 근방에서 관통부(42)를 통과하여 날아온 증착 재료(98) 중, 유기 EL 기판(92)에 도달할 수 있는 증착 재료(98)의 경사 각도의 최댓값에 상당한다. 왜냐하면, 접속부(41)를 통과하여 각도 θ2보다도 큰 경사 각도로 날아온 증착 재료(98)는 유기 EL 기판(92)에 도달하기도 전에 제1 오목부(30)의 벽면(31)에 부착되기 때문이다. 따라서 각도 θ2를 작게 함으로써, 큰 경사 각도로 날아와 관통부(42)를 통과한 증착 재료(98)가 유기 EL 기판(92)에 부착되는 것을 억제할 수 있으며, 이것에 의하여, 유기 EL 기판(92) 중, 관통부(42)에 중첩되는 부분보다도 외측의 부분에 증착 재료(98)가 부착되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 즉, 각도 θ2를 작게 하는 것은, 유기 EL 기판(92)에 부착되는 증착 재료(98)의 면적이나 두께의 변동의 억제를 이끌어낸다. 이와 같은 관점에서, 예를 들어 관통 구멍(25)은, 각도 θ2가 45도 이하로 되도록 형성된다. 또한 도 8에 있어서는, 제1 면(21a)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수, 즉, 제1 면(21a)에 있어서의 관통 구멍(25)의 개구 치수가, 접속부(41)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수 r2보다도 크게 되어 있는 예를 나타내었다. 즉, 각도 θ2의 값이 정의 값인 예를 나타내었다. 그러나 도시하지는 않지만, 접속부(41)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수 r2가 제1 면(21a)에 있어서의 제1 오목부(30)의 치수보다도 크게 되어 있어도 된다. 즉, 각도 θ2의 값은 부의 값이어도 된다.
다음으로, 증착 마스크(20)를 에칭 처리에 의하여 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
(금속판의 제조 방법)
처음에, 증착 마스크를 제조하기 위하여 사용되는 금속판의 제조 방법에 대하여 설명한다.
[압연 공정]
처음에, 도 9에 도시한 바와 같이, 니켈을 포함하는 철 합금으로 구성된 모재(155)를 준비하고, 이 모재(155)를, 1쌍의 압연 롤(156a, 156b)을 포함하는 압연 장치(156)를 향하여, 화살표로 나타내는 방향을 따라 반송한다. 1쌍의 압연 롤(156a, 156b) 사이에 도달한 모재(155)는 1쌍의 압연 롤(156a, 156b)에 의하여 압연되며, 그 결과, 모재(155)는 그 두께가 저감됨과 함께 반송 방향을 따라 신장된다. 이것에 의하여 두께 t0의 판재(164X)를 얻을 수 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, 판재(164X)를 코어(161)에 권취함으로써 권취체(162)를 형성해도 된다. 두께 t0의 구체적인 값은, 바람직하게는 상술한 바와 같이 5㎛ 이상 및 85㎛ 이하로 되어 있다.
또한 도 9는, 압연 공정의 개략을 도시한 것에 불과하며, 압연 공정을 실시하기 위한 구체적인 구성이나 수순이 특별히 한정되는 일은 없다. 예를 들어 압연 공정은, 모재(155)를 구성하는 인바재의 결정 배열을 변화시키는 온도 이상의 온도에서 모재를 가공하는 열간 압연 공정이나, 인바재의 결정 배열을 변화시키는 온도 이하의 온도에서 모재를 가공하는 냉간 압연 공정을 포함하고 있어도 된다. 또한 1쌍의 압연 롤(156a, 156b) 사이에 모재(155)나 판재(164X)를 통과시킬 때의 방향이 일 방향에 한정되는 일은 없다. 예를 들어 도 9 및 도 10에 있어서, 지면 좌측으로부터 우측으로의 방향, 및 지면 우측으로부터 좌측으로의 방향으로 반복하여 모재(155)나 판재(164X)를 1쌍의 압연 롤(156a, 156b) 사이로 통과시킴으로써, 모재(155)나 판재(164X)를 서서히 압연해도 된다.
[슬릿 공정]
그 후, 판재(164X)의 폭이 소정의 범위 내로 되도록, 압연 공정에 의하여 얻어진 판재(164X)의 폭 방향에 있어서의 양단을 각각 소정의 범위에 걸쳐 잘라내는 슬릿 공정을 실시해도 된다. 이 슬릿 공정은, 압연에 기인하여 판재(164X)의 양단에 생길 수 있는 크랙을 제거하기 위하여 실시된다. 이와 같은 슬릿 공정을 실시함으로써, 판재(164X)가 파단되어 버리는 현상, 소위 판 잘림이 크랙을 기점으로 하여 생겨 버리는 것을 방지할 수 있다.
[어닐링 공정]
그 후, 압연에 의하여 판재(164X) 내에 축적된 잔류 응력(내부 응력)을 제거하기 위하여, 도 10에 도시한 바와 같이, 어닐링 장치(157)를 사용하여 판재(164X)를 어닐링하고, 이것에 의하여 긴 금속판(164)을 얻는다. 어닐링 공정은, 도 10에 도시한 바와 같이, 판재(164X)나 긴 금속판(164)을 반송 방향(길이 방향)으로 잡아당기면서 실시되어도 된다. 즉, 어닐링 공정은, 소위 뱃치식 어닐링이 아니라 반송하면서의 연속 어닐링으로서 실시되어도 된다.
바람직하게는 상술한 어닐링 공정은 비환원 분위기나 불활성 가스 분위기에서 실시된다. 여기서 비환원 분위기란, 수소 등의 환원성 가스를 포함하지 않는 분위기이다. 「환원성 가스를 포함하지 않는다」는 것은, 수소 등의 환원성 가스의 농도가 4% 이하인 것을 의미하고 있다. 또한 불활성 가스 분위기란, 아르곤 가스, 헬륨 가스, 질소 가스 등의 불활성 가스가 90% 이상 존재하는 분위기이다. 비환원 분위기나 불활성 가스 분위기에서 어닐링 공정을 실시함으로써, 상술한 니켈 수산화물이 긴 금속판(164)의 제1 면(164a)이나 제2 면(164b)에 생성되는 것을 억제할 수 있다.
어닐링 공정을 실시함으로써, 잔류 왜곡이 어느 정도 제거된, 두께 t0의 긴 금속판(164)을 얻을 수 있다. 또한 두께 t0은 통상, 증착 마스크(20)의 두께 T0과 동등해진다.
또한 상술한 압연 공정, 슬릿 공정 및 어닐링 공정을 복수 회 반복함으로써 두께 t0의 긴 금속판(164)을 제작해도 된다. 또한 도 10에 있어서는, 어닐링 공정이 긴 금속판(164)을 길이 방향으로 잡아당기면서 실시되는 예를 나타내었지만, 이 점에 한정되지는 않으며, 어닐링 공정을 긴 금속판(164)이 코어(161)에 권취된 상태에서 실시해도 된다. 즉, 뱃치식 어닐링이 실시되어도 된다. 또한 긴 금속판(164)이 코어(161)에 권취된 상태에서 어닐링 공정을 실시하는 경우, 긴 금속판(164)에, 권취체(162)의 권취 직경에 따른 휨의 성질이 생겨 버리는 경우가 있다. 따라서 권취체(162)의 권취 직경이나 모재(155)를 구성하는 재료에 따라서는, 긴 금속판(164)을 길이 방향으로 잡아당기면서 어닐링 공정을 실시하는 것이 유리하다.
[절단 공정]
그 후, 긴 금속판(164)의 폭 방향에 있어서의 양단을 각각 소정 범위에 걸쳐 잘라내고, 이것에 의하여, 긴 금속판(164)의 폭을 원하는 폭으로 조정하는 절단 공정을 실시한다. 이와 같이 하여 원하는 두께 및 폭을 갖는 긴 금속판(164)을 얻을 수 있다.
(증착 마스크의 제조 방법)
다음으로, 긴 금속판(164)을 사용하여 증착 마스크(20)를 제조하는 방법에 대하여 주로 도 11 내지 도 19를 참조하여 설명한다. 이하에 설명하는 증착 마스크(20)의 제조 방법에서는, 도 11에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)이 공급되고, 이 긴 금속판(164)에 관통 구멍(25)이 형성되고, 또한 긴 금속판(164)을 재단함으로써, 매엽형의 금속판(21)을 포함하는 증착 마스크(20)가 얻어진다.
보다 구체적으로는, 증착 마스크(20)의 제조 방법은, 띠형으로 연장되는 긴 금속판(164)을 공급하는 공정과, 포토리소그래피 기술을 이용한 에칭을 긴 금속판(164)에 실시하여 긴 금속판(164)에 제1 면(164a) 측으로부터 제1 오목부(30)를 형성하는 공정과, 포토리소그래피 기술을 이용한 에칭을 긴 금속판(164)에 실시하여 긴 금속판(164)에 제2 면(164b) 측으로부터 제2 오목부(35)를 형성하는 공정을 포함하고 있다. 그리고 긴 금속판(164)에 형성된 제1 오목부(30)와 제2 오목부(35)가 서로 통함으로써 긴 금속판(164)에 관통 구멍(25)이 제작된다. 도 12 내지 도 19에 도시된 예에서는, 제1 오목부(30)의 형성 공정이 제2 오목부(35)의 형성 공정 전에 실시되고, 또한 제1 오목부(30)의 형성 공정과 제2 오목부(35)의 형성 공정 사이에, 제작된 제1 오목부(30)를 밀봉하는 공정이 더 마련되어 있다. 이하에 있어서, 각 공정의 상세를 설명한다.
도 11에는, 증착 마스크(20)를 제조하기 위한 제조 장치(160)가 도시되어 있다. 도 11에 도시한 바와 같이, 먼저, 긴 금속판(164)을 코어(161)에 권취한 권취체(162)가 준비된다. 그리고 이 코어(161)가 회전하여 권취체(162)가 권출됨으로써, 도 11에 도시한 바와 같이 띠형으로 연장되는 긴 금속판(164)이 공급된다. 또한 긴 금속판(164)은, 관통 구멍(25)이 형성되어 매엽형의 금속판(21), 나아가 증착 마스크(20)를 이루게 된다.
공급된 긴 금속판(164)은 반송 롤러(172)에 의하여 에칭 장치(에칭 수단)(170)로 반송된다. 에칭 수단(170)에 의하여, 도 12 내지 도 19에 도시된 각 처리가 실시된다. 또한 본 실시 형태에 있어서는, 긴 금속판(164)의 폭 방향으로 복수의 증착 마스크(20)가 할당되는 것으로 한다. 즉, 복수의 증착 마스크(20)가, 길이 방향에 있어서 긴 금속판(164)의 소정의 위치를 차지하는 영역으로부터 제작된다. 이 경우, 바람직하게는 증착 마스크(20)의 길이 방향이 긴 금속판(164)의 압연 방향에 일치하도록 복수의 증착 마스크(20)가 긴 금속판(164)에 할당된다.
먼저, 도 12에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)의 제1 면(164a) 상 및 제2 면(164b) 상에, 네가티브형 감광성 레지스트 재료를 포함하는 레지스트막(165c, 165d)을 형성한다. 레지스트막(165c, 165d)을 형성하는 방법으로서는, 아크릴계 광경화성 수지 등의 감광성 레지스트 재료를 포함하는 층이 형성된 필름, 소위 드라이 필름을 긴 금속판(164)의 제1 면(164a) 상 및 제2 면(164b) 상에 부착하는 방법이 채용된다.
다음으로, 레지스트막(165c, 165d) 중의 제거하고자 하는 영역에 광을 투과시키지 않도록 한 노광 마스크(168a, 168b)를 준비하고, 노광 마스크(168a, 168b)를 각각, 도 13에 도시한 바와 같이 레지스트막(165c, 165d) 상에 배치한다. 노광 마스크(168a, 168b)로서는, 예를 들어 레지스트막(165c, 165d) 중의 제거하고자 하는 영역에 광을 투과시키지 않도록 한 유리 건판이 사용된다. 그 후, 진공 밀착에 의하여 노광 마스크(168a, 168b)를 레지스트막(165c, 165d)에 충분히 밀착시킨다. 또한 감광성 레지스트 재료로서 포지티브형의 것이 사용되어도 된다. 이 경우, 노광 마스크로서, 레지스트막 중의 제거하고자 하는 영역에 광을 투과시키도록 한 노광 마스크가 사용된다.
그 후, 레지스트막(165c, 165d)을 노광 마스크(168a, 168b) 너머로 노광한다(노광 공정). 또한 노광된 레지스트막(165c, 165d)에 상을 형성하기 위하여 레지스트막(165c, 165d)을 현상한다(현상 공정). 이상과 같이 하여, 도 14에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)의 제1 면(164a) 상에 제1 레지스트 패턴(165a)을 형성하고, 긴 금속판(164)의 제2 면(164b) 상에 제2 레지스트 패턴(165b)을 형성할 수 있다. 또한 현상 공정은, 레지스트막(165c, 165d)의 경도를 높이기 위한, 또는 긴 금속판(164)에 대하여 레지스트막(165c, 165d)을 보다 견고하게 밀착시키기 위한 레지스트 열처리 공정을 포함하고 있어도 된다. 레지스트 열처리 공정은, 아르곤 가스, 헬륨 가스, 질소 가스 등의 불활성 가스의 분위기에 있어서, 예를 들어 100℃ 이상 및 400℃ 이하에서 실시된다.
다음으로, 도 15에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)의 제1 면(164a) 중 제1 레지스트 패턴(165a)에 의하여 덮여 있지 않은 영역을, 제1 에칭액을 사용하여 에칭하는 제1 면 에칭 공정을 실시한다. 예를 들어 제1 에칭액이, 반송되는 긴 금속판(164)의 제1 면(164a)에 대면하는 측에 배치된 노즐로부터, 제1 레지스트 패턴(165a) 너머로 긴 금속판(164)의 제1 면(164a)을 향하여 분사된다. 그 결과, 도 15에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164) 중의, 제1 레지스트 패턴(165a)에 의하여 덮여 있지 않은 영역에서, 제1 에칭액에 의한 침식이 진행한다. 이것에 의하여, 긴 금속판(164)의 제1 면(164a)에 다수의 제1 오목부(30)가 형성된다. 제1 에칭액으로서는, 예를 들어 염화제이철 용액 및 염산을 포함하는 것이 사용된다.
그 후, 도 16에 도시한 바와 같이, 나중의 제2 면 에칭 공정에 있어서 사용될 제2 에칭액에 대한 내성을 가진 수지(169)에 의하여 제1 오목부(30)가 피복된다. 즉, 제2 에칭액에 대한 내성을 가진 수지(169)에 의하여 제1 오목부(30)가 밀봉된다. 도 16에 나타내는 예에 있어서, 수지(169)의 막이, 형성된 제1 오목부(30)뿐 아니라 제1 면(164a)(제1 레지스트 패턴(165a))도 덮도록 형성되어 있다.
다음으로, 도 17에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)의 제2 면(164b) 중, 제2 레지스트 패턴(165b)에 의하여 덮여 있지 않은 영역을 에칭하여, 제2 면(164b)에 제2 오목부(35)를 형성하는 제2 면 에칭 공정을 실시한다. 제2 면 에칭 공정은, 제1 오목부(30)와 제2 오목부(35)가 서로 통하고, 이것에 의하여 관통 구멍(25)이 형성되게 되기까지 실시된다. 제2 에칭액으로서는, 상술한 제1 에칭액과 마찬가지로, 예를 들어 염화제이철 용액 및 염산을 포함하는 것이 사용된다.
또한 제2 에칭액에 의한 침식은, 긴 금속판(164) 중의, 제2 에칭액에 닿아 있는 부분에 있어서 행해져 간다. 따라서 침식은 긴 금속판(164)의 법선 방향 N (두께 방향)으로만 진행되는 것은 아니고, 긴 금속판(164)의 판면을 따른 방향으로도 진행되어 간다. 여기서 바람직하게는, 제2 면 에칭 공정은, 제2 레지스트 패턴(165b)의 인접하는 2개의 구멍(166a)에 대면하는 위치에 각각 형성된 2개의 제2 오목부(35)가, 2개의 구멍(166a) 사이에 위치하는 브리지부(167a)의 이면측에 있어서 합류하기도 전에 종료된다. 이것에 의하여, 도 18에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)의 제2 면(164b)에 상술한 톱부(43)를 남길 수 있다.
그 후, 도 19에 도시한 바와 같이, 긴 금속판(164)으로부터 수지(169)가 제거된다. 수지(169)는, 예를 들어 알칼리계 박리액을 사용함으로써 제거할 수 있다. 알칼리계 박리액이 사용되는 경우, 도 19에 도시한 바와 같이, 수지(169)와 동시에 레지스트 패턴(165a, 165b)도 제거된다. 또한 수지(169)를 제거한 후, 수지(169)를 박리시키기 위한 박리액과는 상이한 박리액을 사용하여, 수지(169)와는 별도로 레지스트 패턴(165a, 165b)를 제거해도 된다.
이와 같이 하여 다수의 관통 구멍(25)이 형성된 긴 금속판(164)은, 당해 긴 금속판(164)을 협지한 상태에서 회전하는 반송 롤러(172, 172)에 의하여 절단 장치(절단 수단)(173)로 반송된다. 또한 이 반송 롤러(172, 172)의 회전에 의하여, 긴 금속판(164)에 작용하는 텐션(인장 응력)을 통하여 상술한 공급 코어(161)가 회전되어, 권취체(162)로부터 긴 금속판(164)이 공급되도록 되어 있다.
그 후, 다수의 관통 구멍(25)이 형성된 긴 금속판(164)을 절단 장치(절단 수단)(173)에 의하여 소정의 길이 및 폭으로 절단함으로써, 다수의 관통 구멍(25)이 형성된 매엽형의 금속판(21), 즉, 증착 마스크(20)가 얻어진다.
(도금 처리에 의하여 제조되는 증착 마스크)
그런데 증착 마스크(20)는 도금 처리를 이용하여 제조할 수도 있다. 그래서 이하에, 도금 처리에 의하여 제조된 증착 마스크(20)에 대하여 설명한다. 여기서는 먼저, 증착 마스크(20)가 도금 처리에 의하여 형성되는 경우의, 관통 구멍(25) 및 그 주위의 부분의 형상에 대하여 설명한다.
도 20은, 도금 처리에 의하여 제조된 증착 마스크(20)의 제2 면(20b) 측으로부터 유효 영역(22)을 확대하여 도시하는 평면도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 도시된 예에 있어서, 각 유효 영역(22)에 형성된 복수의 관통 구멍(25)은, 당해 유효 영역(22)에 있어서, 서로 직교하는 두 방향을 따라 각각 소정의 피치로 배열되어 있다. 관통 구멍(25)의 일례에 대하여 도 21을 주로 참조하여 더 상세히 설명한다. 도 21은, 도 20의 유효 영역(22)의 A-A 방향에서 본 단면도이다.
도 21에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)는, 제1 면(20a)을 구성하는 제1 금속층(32)과, 제1 금속층(32) 상에 마련되어, 제2 면(20b)을 구성하는 제2 금속층(37)을 구비한다. 증착 재료(98)를 유기 EL 기판(92) 상에 증착시킬 때(증착 시)에는 제2 금속층(37)이 상술한 프레임(15)(도 1 등 참조) 측에 배치된다. 제1 금속층(32)에는 소정의 패턴으로 제1 개구부(30)가 마련되어 있고, 또한 제2 금속층(37)에는 소정의 패턴으로 제2 개구부(35)가 마련되어 있다. 제1 개구부(30)과 제2 개구부(35)가 서로 연통됨으로써, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)으로부터 제2 면(20b)으로 연장되는 관통 구멍(25)이 구성되어 있다.
도 20에 도시한 바와 같이, 관통 구멍(25)을 구성하는 제1 개구부(30)나 제2 개구부(35)는, 평면으로 보아 대략 다각 형상으로 되어 있어도 된다. 여기서는 제1 개구부(30) 및 제2 개구부(35)가 대략 사각 형상, 보다 구체적으로는 대략 정사각 형상으로 되어 있는 예가 나타나 있다. 또한 도시하지는 않지만, 제1 개구부(30)나 제2 개구부(35)는 대략 육각 형상이나 대략 팔각 형상 등, 그 외의 대략 다각 형상으로 되어 있어도 된다. 또한 「대략 다각 형상」이란, 다각형의 코너부가 라운딩되어 있는 형상을 포함하는 개념이다. 또한 도시하지는 않지만, 제1 개구부(30)나 제2 개구부(35)는 원 형상으로 되어 있어도 된다. 또한 평면으로 보아 제2 개구부(35)가 제1 개구부(30)를 둘러싸는 윤곽을 갖는 한, 제1 개구부(30)의 형상과 제2 개구부(35)의 형상이 상사형으로 되어 있을 필요는 없다.
도 21에 있어서, 부호 41은, 제1 금속층(32)과 제2 금속층(37)이 접속되는 접속부를 나타내고 있다. 또한 부호 S0은, 제1 금속층(32)과 제2 금속층(37)의 접속부(41)에 있어서의 관통 구멍(25)의 치수를 나타내고 있다. 또한 도 21에 있어서는 제1 금속층(32)과 제2 금속층(37)이 접하고 있는 예를 나타내었지만 이 점에 한정되지는 않으며, 제1 금속층(32)과 제2 금속층(37) 사이에 그 외의 층이 개재되어 있어도 된다. 예를 들어 제1 금속층(32)과 제2 금속층(37) 사이에, 제1 금속층(32) 상에 있어서의 제2 금속층(37)의 석출을 촉진시키기 위한 촉매층이 마련되어 있어도 된다.
도 22는, 도 21의 제1 금속층(32) 및 제2 금속층(37)의 일부를 확대하여 도시하는 도면이다. 도 22에 나타낸 바와 같이, 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)에 있어서의 제2 금속층(37)의 폭 M2는, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)에 있어서의 제1 금속층(32)의 폭 M1보다도 작게 되어 있다. 달리 말하면, 제2 면(20b)에 있어서의 관통 구멍(25)(제2 개구부(35))의 개구 치수 S2는, 제1 면(20a)에 있어서의 관통 구멍(25)(제1 개구부(30))의 개구 치수 S1보다도 크게 되어 있다. 이하, 이와 같이 제1 금속층(32) 및 제2 금속층(37)을 구성하는 것의 이점에 대하여 설명한다.
증착 마스크(20)의 제2 면(20b) 측으로부터 날아오는 증착 재료(98)는 관통 구멍(25)의 제2 개구부(35) 및 제1 개구부(30)를 순서대로 통과하여 유기 EL 기판(92)에 부착된다. 유기 EL 기판(92) 중 증착 재료(98)가 부착되는 영역은, 제1 면(20a)에 있어서의 관통 구멍(25)의 개구 치수 S1이나 개구 형상에 따라 주로 정해진다. 그런데 도 21 및 도 22에 있어서 제2 면(20b) 측으로부터 제1 면(20a)을 향하는 화살표 L1로 나타내는 바와 같이, 증착 재료(98)는 도가니(94)로부터 유기 EL 기판(92)을 향하여 증착 마스크(20)의 법선 방향 N을 따라 이동할 뿐 아니라, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 크게 경사진 방향으로 이동하는 경우도 있다. 여기서, 가령 제2 면(20b)에 있어서의 관통 구멍(25)의 개구 치수 S2가 제1 면(20a)에 있어서의 관통 구멍(25)의 개구 치수 S1과 동일하다고 하면, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 크게 경사진 방향으로 이동하는 증착 재료(98)의 대부분은 관통 구멍(25)을 통과하여 유기 EL 기판(92)에 도달하기도 전에 증착 마스크(20)의 제2 면(20b)(도 21에 있어서의 제2 금속층(37)의 상면)에 부착되어 버림과 함께, 관통 구멍(25)의 제2 개구부(35)의 벽면(36)에 도달하여 부착되어 버린다. 이 때문에, 관통 구멍(25)을 통과하지 못하는 증착 재료(98)가 많아져 버린다. 따라서 증착 재료(98)의 이용 효율을 높이기 위해서는, 제2 개구부(35)의 개구 치수 S2를 크게 하는 것, 즉, 제2 금속층(37)의 폭 M2를 작게 하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.
도 21에 있어서, 제2 금속층(37)의 벽면(36) 및 제1 금속층(32)의 벽면(31)에 접하는 직선 L1이, 증착 마스크(20)의 법선 방향 N에 대하여 이루는 최소 각도가, 부호 θ1로 표시되어 있다. 비스듬히 이동하는 증착 재료(98)를 가능한 한 유기 EL 기판(92)에 도달시키기 위해서는 각도 θ1을 크게 하는 것이 유리해진다. 예를 들어 각도 θ1을 45° 이상으로 하는 것이 바람직하다.
각도 θ1을 크게 하는 점에서는, 제1 금속층(32)의 폭 M1에 비하여 제2 금속층(37)의 폭 M2를 작게 하는 것이 유효하다. 또한 도면으로부터 밝혀진 바와 같이, 각도 θ1을 크게 하는 점에서는, 제1 금속층(32)의 두께 T1이나 제2 금속층(37)의 두께 T2를 작게 하는 것도 유효하다. 또한 제2 금속층(37)의 폭 M2, 제1 금속층(32)의 두께 T1이나 제2 금속층(37)의 두께 T2를 과잉으로 작게 해 버리면, 증착 마스크(20)의 강도가 저하되며, 이 때문에 반송 시나 사용 시에 증착 마스크(20)가 파손되어 버릴 것으로 생각된다. 예를 들어 증착 마스크(20)를 프레임(15)에 당김 설치할 때에 증착 마스크(20)에 가해지는 인장 응력에 의하여 증착 마스크(20)가 파손되어 버릴 것으로 생각된다. 이들 관점을 고려하면, 제1 금속층(32) 및 제2 금속층(37)의 치수가 이하의 범위로 설정되는 것이 바람직하다고 할 수 있다. 이것에 의하여 상술한 각도 θ1을, 예를 들어 45° 이상으로 할 수 있다.
·제1 금속층(32)의 폭 M1: 5㎛ 이상 및 25㎛ 이하
·제2 금속층(37)의 폭 M2: 2㎛ 이상 및 20㎛ 이하
·증착 마스크(20)의 두께 T0: 3㎛ 이상 및 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 3㎛ 이상 및 50㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 3㎛ 이상 및 30㎛ 이하, 더더욱 바람직하게는 3㎛ 이상 및 25㎛ 이하
·제1 금속층(32)의 두께 T1: 5㎛ 이하
·제2 금속층(37)의 두께 T2: 2㎛ 이상 및 50㎛ 이하, 보다 바람직하게는 3㎛ 이상 및 50㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 3㎛ 이상 및 30㎛ 이하, 더더욱 바람직하게는 3㎛ 이상 및 25㎛ 이하
또한 본 실시 형태에 있어서, 증착 마스크(20)의 두께 T0은 유효 영역(22) 및 주위 영역(23)에 있어서 동일하다.
상술한 개구 치수 S0, S1, S2는, 유기 EL 표시 장치의 화소 밀도나 상술한 각도 θ1의 원하는 값 등을 고려하여 적절히 설정된다. 예를 들어 400ppi 이상의 화소 밀도의 유기 EL 표시 장치를 제작하는 경우, 접속부(41)에 있어서의 관통 구멍(25)의 개구 치수 S0은 15㎛ 이상 및 60㎛ 이하로 설정될 수 있다. 또한 제1 면(20a)에 있어서의 제1 개구부(30)의 개구 치수 S1은 10㎛ 이상 및 50㎛ 이하로 설정되고, 제2 면(20b)에 있어서의 제2 개구부(35)의 개구 치수 S2는 15㎛ 이상 및 60㎛ 이하로 설정될 수 있다.
도 22에 도시한 바와 같이, 제1 금속층(32)에 의하여 구성되는 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)에는 파임부(34)가 형성되어 있어도 된다. 파임부(34)는, 도금 처리에 의하여 증착 마스크(20)를 제조하는 경우에, 후술하는 패턴 기판(50)의 도전성 패턴(52)에 대응하여 형성된다. 파임부(34)의 깊이 D는, 예를 들어 50㎚ 이상 및 500㎚ 이하이다. 바람직하게는, 제1 금속층(32)에 형성되는 파임부(34)의 외연(34e)은 제1 금속층(32)의 단부(33)와 접속부(41) 사이에 위치한다.
다음으로, 도금 처리에 의하여 증착 마스크(20)를 제조하는 예에 대하여 설명한다.
(증착 마스크의 제조 방법)
도 23 내지 도 26은, 증착 마스크(20)의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
〔패턴 기판 준비 공정〕
먼저, 도 23에 도시하는 패턴 기판(50)을 준비한다. 패턴 기판(50)은, 절연성을 갖는 기재(51)와, 기재(51) 상에 형성된 도전성 패턴(52)을 갖는다. 도전성 패턴(52)은, 제1 금속층(32)에 대응하는 패턴을 갖는다. 또한 증착 마스크(20)를 패턴 기판(50)으로부터 분리시키는 후술하는 분리 공정을 용이화하기 위하여, 패턴 기판(50)에 이형 처리를 실시해 두어도 된다.
〔제1 도금 처리 공정〕
다음으로, 도전성 패턴(52)이 형성된 기재(51) 상에 제1 도금액을 공급하여 도전성 패턴(52) 상에 제1 금속층(32)을 석출시키는 제1 도금 처리 공정을 실시한다. 예를 들어 도전성 패턴(52)이 형성된 기재(51)를 제1 도금액이 충전된 도금조에 침지한다. 이것에 의하여, 도 24에 도시한 바와 같이, 패턴 기판(50) 상에 소정의 패턴으로 제1 개구부(30)가 마련된 제1 금속층(32)을 얻을 수 있다.
또한 도금 처리의 특성상, 도 24에 도시한 바와 같이, 제1 금속층(32)은, 기재(51)의 법선 방향을 따라 본 경우에 도전성 패턴(52)과 중첩되는 부분뿐 아니라 도전성 패턴(52)과 중첩되지 않는 부분에도 형성될 수 있다. 이는, 도전성 패턴(52)의 단부(54)와 중첩되는 부분에 석출된 제1 금속층(32)의 표면에 제1 금속층(32)이 더 석출되기 때문이다. 그 결과, 도 24에 도시한 바와 같이, 제1 개구부(30)의 단부(33)는, 기재(51)의 법선 방향을 따라 본 경우에 도전성 패턴(52)과 중첩되지 않는 부분에 위치하도록 될 수 있다. 또한 제1 금속층(32) 중 도전성 패턴(52)과 접하는 측의 면에는, 도전성 패턴(52)의 두께에 대응하는 상술한 파임부(34)가 형성된다.
도전성 패턴(52) 상에 제1 금속층(32)을 석출시키는 것이 가능한 한, 제1 도금 처리 공정의 구체적인 방법이 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어 제1 도금 처리 공정은, 도전성 패턴(52)에 전류를 흐르게 함으로써 도전성 패턴(52) 상에 제1 금속층(32)을 석출시키는, 소위 전해 도금 처리 공정으로서 실시되어도 된다. 또는 제1 도금 처리 공정은 무전해 도금 처리 공정이어도 된다.
사용되는 제1 도금액의 성분은, 제1 금속층(32)에 요구되는 특성에 따라 적절히 정해진다. 예를 들어 제1 금속층(32)이, 니켈을 포함하는 철 합금에 의하여 구성되는 경우, 제1 도금액으로서, 니켈 화합물을 포함하는 용액과, 철 화합물을 포함하는 용액의 혼합 용액을 사용할 수 있다. 예를 들어 술팜산니켈이나 브롬화니켈을 포함하는 용액과 술팜산제일철을 포함하는 용액의 혼합 용액을 사용할 수 있다. 도금액에는 다양한 첨가제가 포함되어 있어도 된다. 첨가제로서는, 붕산 등의 pH 완충제, 사카린나트륨 등의 1차 광택제, 부틴디올, 프로파르길알코올, 쿠마린, 포르말린, 티오요소 등의 2차 광택제, 산화 방지제나 응력 완화제 등이 사용될 수 있다. 이 중, 1차 광택제는 황 성분을 포함하고 있어도 된다.
〔레지스트 형성 공정〕
다음으로, 기재(51) 상 및 제1 금속층(32) 상에 소정의 간극(56)을 두고 레지스트 패턴(55)을 형성하는 레지스트 형성 공정을 실시한다. 도 25에 도시한 바와 같이, 레지스트 형성 공정은, 제1 금속층(32)의 제1 개구부(30)가 레지스트 패턴(55)에 의하여 덮임과 함께, 레지스트 패턴(55)의 간극(56)이 제1 금속층(32) 상에 위치하도록 실시된다.
〔제2 도금 처리 공정〕
다음으로, 레지스트 패턴(55)의 간극(56)에 제2 도금액을 공급하여 제1 금속층(32) 상에 제2 금속층(37)을 석출시키는 제2 도금 처리 공정을 실시한다. 예를 들어 제1 금속층(32)이 형성된 기재(51)를 제2 도금액이 충전된 도금조에 침지한다. 이것에 의하여, 도 26에 도시한 바와 같이, 제1 금속층(32) 상에 제2 금속층(37)을 형성할 수 있다.
제1 금속층(32) 상에 제2 금속층(37)을 석출시키는 것이 가능한 한, 제2 도금 처리 공정의 구체적인 방법이 특별히 한정되지는 않는다. 예를 들어 제2 도금 처리 공정은, 제1 금속층(32)에 전류를 흐르게 함으로써 제1 금속층(32) 상에 제2 금속층(37)을 석출시키는, 소위 전해 도금 처리 공정으로서 실시되어도 된다. 또는 제2 도금 처리 공정은 무전해 도금 처리 공정이어도 된다.
제2 도금액으로서는 상술한 제1 도금액과 동일한 도금액이 사용되어도 된다. 또는 제1 도금액과는 상이한 도금액이 제2 도금액으로서 사용되어도 된다. 제1 도금액의 조성과 제2 도금액의 조성이 동일한 경우, 제1 금속층(32)을 구성하는 금속의 조성과 제2 금속층(37)을 구성하는 금속의 조성도 동일해진다.
〔레지스트 제거 공정〕
그 후, 레지스트 패턴(55)을 제거하는 레지스트 제거 공정을 실시한다. 예를 들어 알칼리계 박리액을 사용함으로써 레지스트 패턴(55)을 기재(51), 제1 금속층(32)이나 제2 금속층(37)으로부터 박리시킬 수 있다.
〔분리 공정〕
다음으로, 제1 금속층(32) 및 제2 금속층(37)의 조합체를 기재(51)로부터 분리시키는 분리 공정을 실시한다. 당해 조합체가 기재(51)로부터 분리될 때는, 도전성 패턴(52) 상에, 상술한 이형 처리에 의하여 형성된 유기물의 막이 형성되어 있기 때문에, 조합체의 제1 금속층(32)은 유기물의 막 표면으로부터 박리되고, 도전성 패턴(52)은 유기물의 막과 함께 기재(51)에 남는다. 이것에 의하여, 소정의 패턴으로 제1 개구부(30)가 마련된 제1 금속층(32)과, 제1 개구부(30)에 연통되는 제2 개구부(35)가 마련된 제2 금속층(37)을 구비한 증착 마스크(20)를 얻을 수 있다.
이상의 설명에서는, 도금 처리에 의하여 형성되는 증착 마스크(20)가 제1 금속층(32)과 제2 금속층(37)에 의하여 구성되어 있는 예에 대하여 설명하였다. 그러나 이 점에 한정되지는 않으며, 도금 처리에 의하여 형성되는 증착 마스크(20)가 단일의 금속층(도시하지 않음)에 의하여 구성되어 있어도 된다.
(증착 마스크 장치의 제조 방법)
다음으로, 상술한 바와 같이 하여 얻어진 증착 마스크(20)를 사용하여 증착 마스크 장치(10)를 제조하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 에칭 처리 또는 도금 처리에 의하여, 상술한 바와 같이 하여 준비된 증착 마스크(20)를 프레임(15)에 용접하는 용접 공정을 실시한다. 이것에 의하여, 증착 마스크(20) 및 프레임(15)을 구비하는 증착 마스크 장치(10)를 얻을 수 있다. 얻어진 증착 마스크(20)는 당김 설치된 상태에서 프레임(15)에 용접되어, 도 3에 도시한 바와 같은 증착 마스크 장치(10)가 얻어진다.
(증착 마스크 곤포체)
다음으로, 에칭 처리 또는 도금 처리에 의하여 얻어진 상술한 증착 마스크(20)를 곤포한 증착 마스크 곤포체에 대하여 도 27 내지 도 41을 사용하여 설명한다.
도 27 내지 도 29에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포체(60)는, 수용부(61)와, 수용부(61)의 상방에 마련되어, 수용부(61)에 대향하는 덮개부(62)와, 수용부(61)와 덮개부(62) 사이에 배치된 증착 마스크 적층체(80)를 구비하고 있다. 이 중, 증착 마스크 적층체(80)는, 상술한 증착 마스크(20)와, 증착 마스크(20)에 적층된 복수의 삽간 시트(81)를 갖고 있다. 증착 마스크 적층체(80)의 상세에 대해서는 후술한다.
증착 마스크 적층체(80)는 수용부(61)와 덮개부(62)로 협지되어 있다. 본 실시 형태에서는, 수용부(61)와 덮개부(62)가 탄성 벨트(63)(결속 수단)에 의하여 결속되어 있으며, 이 탄성 벨트(63)의 탄성력에 의하여 수용부(61) 및 덮개부(62)가 증착 마스크 적층체(80)를 압박하여 협지하고 있다. 여기서는, 수용부(61)와 덮개부(62)가 2개의 탄성 벨트(63)에 의하여 결속되어 있는 예가 나타나 있지만, 수용부(61)와 덮개부(62)가 수송 중에 서로 어긋나는 것을 방지할 수 있으면 탄성 벨트(63)의 개수는 임의이다. 또한 수용부(61)와 덮개부(62)가 증착 마스크 적층체(80)를 협지할 수 있으면, 탄성 벨트(63)를 사용하는 것에 한정되지는 않는다.
본 실시 형태에서는, 수용부(61)와 덮개부(62)는 힌지부(64)를 통하여 연결되어 있다. 즉, 수용부(61) 및 덮개부(62)는 힌지부(64)를 통하여 절곡 가능하게 되어 있으며, 도 30에 도시하는 전개 상태로부터 도 27 내지 도 29에 도시하는 절곡 상태로 이행 가능하게 되어 있다. 곤포 개방 후에는 전개 상태로 되돌릴 수 있다.
수용부(61), 덮개부(62) 및 힌지부(64)는 일체로 형성되어 있으며, 좌우 여닫이식의 곤포 부재(65)를 구성하고 있다. 이 곤포 부재(65)의 횡단면이 도 30에 도시되어 있다. 여기서 종단면이란, 곤포되는 증착 마스크(20)의 길이 방향(제1 방향)의 단면을 의미한다. 횡단면이란, 곤포되는 증착 마스크(20)의 길이 방향에 직교하는 폭 방향(제2 방향)의 단면을 의미한다.
도 30에 도시한 바와 같이, 수용부(61)와 힌지부(64) 사이에는 V자형의 수용부측 홈(66)이 형성되어 있다. 힌지부(64)과 덮개부(62) 사이에는 V자형의 덮개부측 홈(67)이 형성되어 있다. 곤포 부재(65)를 도 27 내지 도 29에 나타내는 상태로 절곡했을 때는 이들 홈(66, 67)이 찌부러진다. 즉, 홈(66, 67)을 획정하는 1쌍의 홈 벽면이 서로 근접하거나 또는 맞닿아 곤포 부재(65)가 절곡 가능하게 되어 있다. 수용부측 홈(66) 및 덮개부측 홈(67)이 90°의 꼭지각을 갖는 경우에는, 곤포 부재(65)를 절곡한 상태에서는 수용부(61)와 덮개부(62)를 대략 평행으로 대향시킬 수 있다. 곤포 부재(65)에는, 수송 시의 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지 가능하다면 임의의 재료를 사용할 수 있지만, 예를 들어 강도와 질량의 관점에서 플라스틱제의 골판지를 적합하게 사용할 수 있다.
도 28 내지 도 32에 도시한 바와 같이, 수용부(61)는, 덮개부(62)에 대향하는 평탄 형상의 제1 대향면(68)과, 제1 대향면(68)에 마련된 오목부(69)를 갖고 있다. 수용부(61)를, 복수 매의 재료 시트(예를 들어 플라스틱제의 골판지 시트)가 적층된 구성으로 하는 경우에는, 제1 대향면(68) 측의 시트에 개구부를 마련하고, 제1 대향면(68)의 반대측의 시트에 개구부를 마련하지 않도록 해도 된다. 이 경우, 수용부(61)에서 보았을 때에, 제1 대향면(68)에 형성된 오목부(69)를 얻을 수 있다. 여기서, 플라스틱제의 골판지 시트는, 1쌍의 라이너와, 라이너 사이에 개재된 물결 형상의 횡단면을 갖는 코어를 포함하고 있다. 복수의 골판지 시트를 적층하는 경우에는, 서로 인접하는 골판지 시트의 코어의 물결 형상의 산(또는 골)이 연장되는 방향이 직교하도록 적층하는 것이 적합하다. 이 경우, 적층된 골판지 시트로 구성되는 수용부(61)의 강도를 향상시킬 수 있다.
도 33에 도시한 바와 같이, 증착 마스크(20)의 적층 방향(증착 마스크(20)의 법선 방향 N)을 따라 보았을 때에, 오목부(69)는, 길이 방향을 갖도록 직사각 형상으로 형성되어 있다. 오목부(69)의 길이 방향은 증착 마스크(20)의 길이 방향(제1 방향)을 따르고 있다. 달리 말하면, 증착 마스크(20)는, 그 길이 방향이 오목부(69)의 길이 방향을 따르도록 오목부(69) 상에 적재된다.
오목부(69)의 길이 방향 치수 D1은, 증착 마스크(20)의 길이 방향에 있어서의 복수의 유효 영역(22)의 일단으로부터 타단까지의 치수 D2보다 크게 되어 있다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)의 전부가 오목부(69) 상에 배치되어 있다. 그러나 오목부(69)의 길이 방향 치수 D1은 증착 마스크(20)의 길이 방향 전체 길이(길이 방향 치수) D3보다는 작게 되어 있다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)의 길이 방향 양측의 단부(20e)는 오목부(69) 상이 아니라 제1 대향면(68) 상에 배치되어, 수용부(61)와 덮개부(62)에 의해 협지된다. 이 때문에, 증착 마스크(20)가 수용부(61)와 덮개부(62) 사이에서 횡 방향으로 어긋나는 것을 방지하고 있다.
오목부(69)의 증착 마스크(20)의 폭 방향에 있어서의 치수 W1은, 증착 마스크(20)의 폭 방향 치수 W2보다도 크게 되어 있다. 이 경우, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)의 근방에 있어서, 증착 마스크(20)의 폭 방향 양측의 측연(20f)이 오목부(69) 상에 배치되어 있다. 이 점에 의하여, 하향의 힘을 받은 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)을 오목부(69) 내로 효과적으로 휘게 할 수 있다. 이 때문에, 유효 영역(22)이 소성 변형되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
도 31 내지 도 33에 도시한 바와 같이, 오목부(69)는, 가요성을 갖는 제1 가요성 필름(70)에 의하여 덮여 있다. 제1 가요성 필름(70)에는, 증착 마스크(20)에 곤포 상태에서 가해지는 힘이나 수송 시에 가해지는 충격을 흡수 가능할 정도의 가요성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 또한 제1 가요성 필름(70)은, 증착 마스크(20)를 포함하는 증착 마스크 적층체(80)(후술)를 지지할 수 있을 정도의 강도를 갖고 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 특성을 갖는 필름이면, 제1 가요성 필름(70)에는 임의의 두께를 갖는 임의의 필름 재료를 사용할 수 있지만, 예를 들어 두께 0.15 내지 0.20㎜의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름을 적합하게 사용할 수 있다. PET 필름은 비교적 단단하여 주름이 형성되기 어렵기 때문에, 증착 마스크(20)의 소성 변형을 효과적으로 방지 가능하다.
제1 가요성 필름(70)은, 정전기가 발생하는 것을 방지하기 위하여 대전 방지 코팅되어 있는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 제1 가요성 필름(70)에 대전 방지제가 코팅되고, 제1 가요성 필름(70)의 양면에 대전 방지층이 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 제1 가요성 필름(70)이 대전되는 것을 방지할 수 있어, 곤포 개방 시에 증착 마스크(20)와 삽간 시트(81)가 정전 작용에 의하여 부착되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같은 제1 가요성 필름(70)의 일례로서는, 상품명 크리스퍼(등록 상표)로서 판매되고 있는 도요보 가부시키가이샤 제조의 폴리에스테르계 합성지 K2323-188-690㎜를 들 수 있다.
제1 가요성 필름(70)은 수용부(61)의 제1 대향면(68)에, 접착 테이프를 사용하여 부착되어 있다. 보다 구체적으로는, 도 33에 도시한 바와 같이, 제1 가요성 필름(70)의 증착 마스크(20)의 길이 방향에 있어서의 치수 D4는, 오목부(69)의 길이 방향 치수 D1보다도 크게 되어 있다. 또한 제1 가요성 필름(70)의 증착 마스크(20)의 폭 방향에 있어서의 치수 W3은, 오목부(69)의 폭 방향 치수 W1보다도 크게 되어 있다. 그리고 제1 가요성 필름(70)의 주연부가 전체 둘레에 걸쳐 연속적으로 제1 대향면(68)에 부착되어 있는 것이 적합하다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)에 하향의 힘이 가해진 경우에 제1 가요성 필름(70)의 가요성을 효과적으로 발휘시킬 수 있어, 제1 가요성 필름(70)에 지지되는 증착 마스크(20)의 소성 변형을 한층 더 방지할 수 있다. 접착 테이프에는, 제1 가요성 필름(70)을 수용부(61)에 양호하게 접착 가능하다면 임의의 재료를 사용할 수 있지만, 일례로서 상품명 스카치(등록 상표)로서 판매되고 있는 3M 제조의 양면 테이프(665)을 들 수 있다. 또한 제1 가요성 필름(70)은, 수용부(61)의 제1 대향면(68)에, 접착제를 도포하여 부착되게 해도 된다.
도 28 내지 도 32에 도시한 바와 같이, 덮개부(62)는, 수용부(61)에 대향하는 평탄 형상의 제2 대향면(71)을 갖고 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 제2 대향면(71)에는 제1 대향면(68)과 같은 오목부는 마련되어 있지 않다. 즉, 덮개부(62)의 제2 대향면(71)은 전체적으로 평탄 형상으로 형성되어 있다. 이 점에 의하여 덮개부(62)의 강도를 확보할 수 있다. 이 제1 대향면(68) 중, 증착 마스크 적층체(80)에 대응하는 부분은 제2 가요성 필름(72)에 의하여 덮여 있다. 제2 가요성 필름(72)에는, 제1 가요성 필름(70)과 마찬가지의 두께를 갖는 필름 재료를 적합하게 사용할 수 있으며, 제1 가요성 필름(70)과 마찬가지로서 덮개부(62)의 제2 대향면(71)에 접합할 수 있다. 덮개부(62)가 플라스틱제의 골판지 시트로 구성되어 있는 경우에는 이 제2 가요성 필름(72)에 의하여, 골판지 시트의 코어의 물결 형상이 증착 마스크(20)에 전사되는 것을 방지할 수 있다. 또한 제2 가요성 필름(72)을 사용함으로써, 덮개부(62)의 제2 대향면(71)에 흠집이 나는 것을 방지할 수 있다.
도 28 및 도 29에 도시한 바와 같이, 제1 가요성 필름(70)과 제2 가요성 필름(72) 사이에, 복수의 증착 마스크(20)가 적층된 증착 마스크 적층체(80)가 개재되어 있다. 즉, 증착 마스크 적층체(80)는 제1 가요성 필름(70) 및 제2 가요성 필름(72)을 개재하여 수용부(61) 및 덮개부(62)에 의하여 협지되어 있다.
도 31 및 도 32에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 적층체(80)는, 서로 적층된 복수의 증착 마스크(20)와, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 및 제2 면(20b)에 적층된 복수의 삽간 시트(81)를 갖고 있다. 본 실시 형태에서는, 복수의 증착 마스크(20)와 복수의 삽간 시트(81)가 교대로 적층되어 있으며, 각 증착 마스크(20)의 제1 면(20a)이, 제1 면(20a)에 면해 있는 삽간 시트(81)로 덮이고, 제2 면(20b)이, 제2 면(20b)에 면해 있는 삽간 시트(81)로 덮여 있다. 또한 증착 마스크 적층체(80)의 최하단 및 최상단이 삽간 시트(81)로 되어 있다. 즉, 가장 하방에 배치된 증착 마스크(20)와 수용부(61) 사이에 삽간 시트(81)가 개재되고, 가장 상방에 배치된 증착 마스크(20)와 덮개부(62) 사이에 삽간 시트(81)가 개재되어 있다.
삽간 시트(81)는, 서로 인접하는 한쪽 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)과 다른 쪽 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)이 서로 걸리는 것을 방지하기 위한 것이다. 이 때문에, 삽간 시트(81)의 양면(증착 마스크(20) 또는 가요성 필름(70, 72)에 면하는 면)은 평탄 형상으로 형성되어 있으며, 삽간 시트(81)에는 구멍이나 요철 등은 형성되어 있지 않다. 이 삽간 시트(81)에 의하여, 증착 마스크 적층체(80)로부터 개개의 증착 마스크(20)를 취출할 때에 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지하고 있다.
증착 마스크 적층체(80)를 구성하는 증착 마스크(20) 및 삽간 시트(81)는 모두 수용부(61)에 접합되어 있지 않으며, 덮개부(62)에도 접합되어 있지 않다.
증착 마스크 적층체(80)에 있어서의 증착 마스크(20)는 동일한 형상을 갖고, 각 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)이, 적층 방향을 따라 보았을 때에 중첩되도록 배치되어 있는 것이 적합하지만, 이에 한정되지 않는다. 적층한 상태에 있어서, 각 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)의 전부를 오목부(69) 상에 배치할 수 있으면, 예를 들어 각 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)의 개수 또는 형상이 상이해도 된다.
삽간 시트(81)에는, 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있으면 임의의 재료를 사용할 수 있지만, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차가 소정의 범위 내인 것이 적합하다. 본 실시 형태에서는, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차(절댓값)가 7ppm/℃ 이하로 되어 있다. 이 점에 의하여 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차를 저감시키고 있다.
증착 마스크(20)가, 30질량% 이상 및 54질량% 이하의 니켈을 포함하는 철 합금으로 구성되어 있는 경우에는, 삽간 시트(81)도, 30질량% 이상 및 54질량% 이하의 니켈을 포함하는 철 합금으로 구성되어 있는 것이 적합하다. 예를 들어 증착 마스크(20)가, 34질량% 이상 및 38질량% 이하의 니켈을 포함하는 인바재로 구성되어 있는 경우에는, 삽간 시트(81)도 그와 같은 인바재로 구성되어 있는 것이 적합하다. 이 경우, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차를 저감시킬 수 있다. 또한 증착 마스크(20)가, 입수성이 양호한 스테인리스 등의, 크롬을 포함하는 철 합금으로 구성되어 있는 경우에는, 삽간 시트(81)도, 그와 같은 크롬을 포함하는 철 합금으로 구성되어 있는 것이 바람직하며, 이 경우에 있어서도 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차를 저감시킬 수 있다. 또한 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차를 한층 더 저감시키기 위해서는, 삽간 시트(81)를 구성하는 재료가 증착 마스크(20)를 구성하는 재료와 동일한 것이 바람직하다. 그러나 상술한 열팽창 계수의 차의 범위 내이면, 삽간 시트(81)를 구성하는 재료와 증착 마스크(20)를 구성하는 재료는 상이해도 된다. 예를 들어 삽간 시트(81)는 42 알로이(42%의 니켈을 포함하는 철 합금)에 의하여 형성되어 있어도 된다. 또한 삽간 시트(81)는, 삽간 시트(81)가 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)에 걸리는 것을 방지할 수 있으면, 종이 등의 섬유 재료를 포함하는 재료에 의하여 형성되어 있어도 된다. 예를 들어 삽간 시트(81)는 아크릴 함침지에 의해 형성되어 있어도 된다.
삽간 시트(81)의 두께는 20㎛ 내지 100㎛인 것이 적합하다. 20㎛ 이상으로 함으로써, 삽간 시트(81)의 한쪽 면에 적층된 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)에 의한 요철 형상이 다른 쪽 면에 출현하는 것을 방지할 수 있다. 또한 삽간 시트(81)가 찢어지는 것을 방지할 수 있음과 함께 삽간 시트(81)를 재이용할 수도 있어서 경제적이다. 한편, 100㎛ 이하로 함으로써 삽간 시트(81)의 질량을 저감시켜 증착 마스크 곤포체(60)로서의 질량이 증대되는 것을 억제할 수 있다.
삽간 시트(81)는, 증착 마스크(20)의 적층 방향을 따라 보았을 때에 삽간 시트(81)의 주연(81a)이 전체 둘레에 걸쳐 증착 마스크(20)로부터 비어져 나오기 가능한 치수를 갖고 있는 것이 적합하다. 본 실시 형태에서는, 도 33에 도시한 바와 같이, 삽간 시트(81)의 증착 마스크(20)의 길이 방향에 있어서의 치수(길이 방향 전체 길이) D5가 증착 마스크(20)의 길이 방향 전체 길이 D3보다도 크면서 또한 삽간 시트(81)의 증착 마스크(20)의 폭 방향에 있어서의 치수 W4가 증착 마스크(20)의 폭 방향 치수 W2보다도 크게 되어 있다. 이 점에 의하여, 증착 마스크 적층체(80)에 있어서, 삽간 시트(81)를 전체 둘레에 걸쳐 증착 마스크(20)로부터 비어져 나오게 할 수 있어, 서로 인접하는 증착 마스크(20)끼리가 직접적으로 접하여 중첩되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 삽간 시트(81)의 길이 방향 전체 길이 D5가, 증착 마스크(20)의 길이 방향 전체 길이 D3보다도 작으면, 삽간 시트(81)의 일방측에 있는 증착 마스크(20)와 타방측에 있는 증착 마스크(20)가 직접적으로 접하여 중첩되어 관통 구멍(25)이 변형될 가능성이 있다. 또한 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4가 증착 마스크(20)의 폭 방향 치수 W2보다도 작은 경우에도 마찬가지로 해서 관통 구멍(25)이 변형될 가능성이 있다. 이에 비해, 본 실시 형태에 의하면, 삽간 시트(81)의 길이 방향 전체 길이 D5가 증착 마스크(20)의 길이 방향 전체 길이 D3보다도 크고, 또한 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4가 증착 마스크(20)의 폭 방향 치수 W2보다도 크기 때문에, 삽간 시트(81)의 양측에 있는 증착 마스크(20)끼리가 직접적으로 접하여 중첩되는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 관통 구멍(25)이 변형되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4는 오목부(69)의 폭 방향 치수 W1보다도 작은 것이 적합하다.
도 28 및 도 29에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 적층체(80)를 협지한 수용부(61) 및 덮개부(62)는 밀봉 주머니(73)에 밀봉되어 있다. 밀봉 주머니(73) 내는 진공화되어 감압되어 있다. 또한 밀봉 주머니(73) 내에는 건조제(74)(예를 들어 실리카 겔)가 수납되어 있으며, 밀봉 주머니(73) 내의 수분을 건조제(74)가 흡착하여 밀봉 주머니(73) 내의 분위기의 건조 상태를 유지하고 있다. 이 점에 의하여 증착 마스크(20)가 수분으로 변질되는 것을 방지하고 있다. 또한 도 27에서는 밀봉 주머니(73)는 생략되어 있다.
또한 도 28 및 도 29에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포체(60)는, 증착 마스크(20)에 가해지는 충격을 검출하는 충격 센서(75)를 구비하고 있어도 된다. 이 경우, 수송 중에 증착 마스크(20)에 가해진 충격을 수송 후에 확인할 수 있다. 이 때문에, 수송 중에 소정값 이상의 충격이 가해진 경우에는 그 증착 마스크(20)에 불량이 발생해 있을 가능성을 추측할 수 있어, 증착 마스크(20)의 수송 품질을 향상시킬 수 있다. 충격 센서(75)는, 도 28 및 도 29에 도시한 바와 같이, 밀봉 주머니(73)는 골판지 상자(76)에 수용되고, 이 골판지 상자(76)를 곤포하는 나무 상자(77) 내에 장착하는 것이 적합하지만, 이에 한정되지는 않는다. 충격 센서(75)로서는, 예를 들어 SHOCKWATCH Inc. 제조의 쇼크워치 라벨 L-30(녹색)을 적합하게 사용할 수 있다.
다음으로, 이와 같은 구성을 포함하는 본 실시 형태의 작용에 대하여 설명한다. 여기서는, 증착 마스크(20)의 곤포 방법에 대하여 설명한다.
(증착 마스크 곤포 방법)
먼저, 상술한 증착 마스크(20)를 준비함과 함께, 도 34에 도시한 바와 같이, 수용부(61) 및 덮개부(62)에 의하여 구성된 곤포 부재(65)를 준비한다. 이때, 제1 가요성 필름(70)이, 수용부(61)의 오목부(69)를 덮도록 수용부(61)의 제1 대향면(68)에 부착됨과 함께, 제2 가요성 필름(72)이 덮개부(62)의 제2 대향면(71)에 부착된다. 또한 제1 가요성 필름(70) 및 제2 가요성 필름(72)은, 변질 등의 이용상의 문제가 없을 것으로 간주되면 재이용해도 된다.
다음으로, 도 35에 도시한 바와 같이, 곤포 부재(65)의 수용부(61) 상에 적재된 증착 마스크 적층체(80)를 얻는다.
이 경우, 먼저, 제1 가요성 필름(70) 상에 삽간 시트(81)가 적재된다. 삽간 시트(81)는 후술하는 증착 마스크(20)와 중첩되는 위치에 배치된다.
계속해서, 삽간 시트(81) 상에 증착 마스크(20)가 적재된다. 즉, 제1 가요성 필름(70) 상에 삽간 시트(81)를 개재하여 증착 마스크(20)가 적재된다. 이 경우, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)의 전부가 오목부(69) 상에 제1 가요성 필름(70)을 개재하여 배치되고, 증착 마스크(20)의 단부(20e)는 제1 대향면(68) 상에 배치된다.
다음으로, 증착 마스크(20) 상에 삽간 시트(81)가 적재된다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 및 제2 면(20b)에 삽간 시트(81)가 적층된다. 이 경우의 삽간 시트(81)는 이 증착 마스크(20)의 하면의 삽간 시트(81)와, 적층 방향을 따라 보았을 때에 중첩되도록 배치된다.
그 후, 상술한 바와 같이 하여 증착 마스크(20)의 적재와 삽간 시트(81)의 적재를 반복함으로써 복수의 증착 마스크(20)와 복수의 삽간 시트(81)가 교대로 적층된다. 그리고 마지막으로 적층된 증착 마스크(20) 상에 삽간 시트(81)가 적재되어, 증착 마스크 적층체(80)의 최하단 및 최상단이 삽간 시트(81)로 된다(도 31 및 도 32 참조).
수용부(61) 상에 적재된 증착 마스크 적층체(80)가 얻어진 후, 도 36에 도시한 바와 같이, 증착 마스크 적층체(80) 상에 덮개부(62)가 배치된다. 이 경우, 곤포 부재(65)가 힌지부(64)를 통하여 절곡되어 덮개부(62)가 증착 마스크 적층체(80)의 상방에 배치된다. 이 점에 의하여, 수용부(61)와 덮개부(62)가 대향하여 증착 마스크 적층체(80)의 상하 방향 양측에 수용부(61)와 덮개부(62)가 배치된다.
다음으로, 도 37에 도시한 바와 같이, 수용부(61)와 덮개부(62)에 의하여 증착 마스크 적층체(80)가 협지된다. 이 경우, 수용부(61)와 덮개부(62)가 탄성 벨트(63)에 의하여 결속된다. 예를 들어 증착 마스크(20)의 길이 방향으로 상이한 위치에 2개의 탄성 벨트(63)가 장착된다(도 27 참조). 이 점에 의하여, 수용부(61)와 덮개부(62)가 결속되어, 탄성 벨트(63)의 탄성력에 의하여 증착 마스크 적층체(80)가 수용부(61)와 덮개부(62) 사이에서 협지된다. 상세하게는, 증착 마스크(20) 전체가 아니라 증착 마스크(20)의 길이 방향 양측의 단부(20e)가 수용부(61)와 덮개부(62)로 협지된다. 이때, 수용부(61)의 제1 대향면(68)과 덮개부(62)의 제2 대향면(71) 사이에는, 증착 마스크 적층체(80)의 두께에 기인한 갭이 형성된다.
증착 마스크 적층체(80)는 탄성 벨트(63)의 탄성력에 의하여 상하 방향의 힘을 받는다. 증착 마스크(20)의 단부(20e)에서는, 이 힘은 수용부(61)의 제1 대향면(68)과 덮개부(62)의 제2 대향면(71)으로 지지된다. 한편, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)은 오목부(69) 상에 배치되어 있기 때문에, 도 39에 도시한 바와 같이, 덮개부(62)의 제2 대향면(71)으로부터 받는 하향의 힘에 의하여 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)이 하방으로 휜다. 증착 마스크(20)는 오목부(69) 상에서 제1 가요성 필름(70)에 의하여 지지되어 있기 때문에, 제1 가요성 필름(70)이 증착 마스크(20)의 휨을 억제하여 증착 마스크(20)가 변형되는 것이 억제된다. 이 때문에, 증착 마스크(20)의 변형량을 저감시켜 탄성 변형 범위 내의 변형에 그치게 할 수 있다. 이 때문에, 탄성 벨트(63)를 분리한 곤포 개방 후에는, 증착 마스크(20)는 자신의 탄성력에 의하여 원래의 형상(곤포 전의 형상)으로 복원될 수 있다.
또한 증착 마스크(20) 사이에는 삽간 시트(81)가 개재되어 있기 때문에, 서로 인접하는 증착 마스크(20)끼리가 직접적으로 접하여 중첩되는 것이 방지되어 있다. 이 때문에, 다수의 관통 구멍(25)을 포함하는 유효 영역(22)에 있어서, 하향의 힘을 받은 증착 마스크(20)끼리가 맞물리는 것이 방지되어 증착 마스크(20)는 원활하게 하방으로 휠 수 있음과 함께, 원활한 복원도 가능하다.
증착 마스크 적층체(80)가 협지된 후, 도 38에 도시한 바와 같이, 곤포 부재(65)가 밀봉 주머니(73)로 밀봉된다. 이 경우, 밀봉 주머니(73)에 곤포 부재(65)를 건조제(74)와 함께 수용한다. 계속해서, 밀봉 주머니(73)의 개구로부터 내부가 진공화된다. 소정의 진공도까지 밀봉 주머니(73) 내의 압력이 저하되면 밀봉 주머니(73)의 개구가 시일된다.
밀봉 주머니(73)로 밀봉된 곤포 부재(65)는, 도 28 및 도 29에 도시한 바와 같이, 골판지 상자(76)에 수용되고, 이 골판지 상자(76)가 나무 상자(77)로 곤포된다. 이때, 나무 상자(77) 내에 충격 센서(75)가 장착된다. 이와 같이 하여 본 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포체(60)가 얻어진다.
다음으로, 상술한 바와 같이 하여 얻어진 증착 마스크 곤포체(60)를 수송하는 경우에 대하여 설명한다.
증착 마스크 곤포체(60)를 수송하고 있는 동안, 증착 마스크(20)에 충격이 가해지는 경우가 있다. 예를 들어 이 충격에 의하여 증착 마스크(20)에 하방을 향하는 힘이 가해지는 경우에는, 도 39에 도시한 바와 같이, 이 하향의 힘에 의하여 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)이 하방으로 휜다. 상술한 바와 같이 증착 마스크(20)는 오목부(69) 상에서 제1 가요성 필름(70)에 의하여 지지되어 있기 때문에, 증착 마스크(20)가 변형되는 것이 억제된다. 이 때문에, 증착 마스크(20)의 변형을 탄성 변형 범위 내에 그치게 할 수 있어, 수송 시의 충격을 받은 경우에도 증착 마스크(20)가 소성 변형되는 것을 방지할 수 있다.
또한 증착 마스크(20) 사이에는 삽간 시트(81)가 개재되어 있기 때문에, 서로 인접하는 증착 마스크(20)끼리가 직접적으로 접하여 중첩되는 것이 방지되어 있다. 이 때문에, 수송 시의 충격을 받은 경우에도 증착 마스크(20)끼리가 유효 영역(22)에 있어서 맞물리는 것이 방지됨과 함께, 서로 인접하는 증착 마스크(20)끼리가 마찰되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 하여 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있다.
수송 시에 주위 환경의 변화에 따라 증착 마스크 곤포체(60)의 온도가 변화되는 경우가 있다. 이 경우에는, 증착 마스크(20)나 삽간 시트(81)가 각각 신장되거나 수축하거나 한다. 그러나 본 실시 형태에서는, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차가 7ppm/℃ 이하로 되어 있다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)의 치수 변화(신장 또는 수축)와 삽간 시트(81)의 치수 변화(신장 또는 수축)의 차를 저감시킬 수 있다. 이 때문에, 증착 마스크(20)와 삽간 시트(81)의 위치 어긋남이 생겨 증착 마스크(20)에 주름이나 흠집이 형성되는 것이 방지되어, 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있다.
수송 후의 증착 마스크 곤포체(60)를 곤포 개방하는 경우에는, 상술한 증착 마스크(20)의 곤포 방법과는 반대의 수순을 거치면 된다. 특히 서로 인접하는 증착 마스크(20) 사이에는 삽간 시트(81)가 개재되어 있기 때문에, 증착 마스크(20)가, 그 하방에 배치된 증착 마스크(20)와 맞물리는 것이 방지되어 있다. 이 때문에, 증착 마스크 적층체(80)로부터 개개의 증착 마스크(20)를 원활하게 취출할 수 있다. 이 때문에, 증착 마스크(20)가 소성 변형되는 것을 방지할 수 있음과 함께 증착 마스크(20)의 취급성을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 본 실시 형태에 의하면, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차가 7ppm/℃ 이하로 되어 있다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차를 저감시킬 수 있다. 이 때문에, 수송 중의 주위 환경의 변화에 따라 증착 마스크 곤포체(60)의 온도가 변화된 경우에도 증착 마스크(20)의 치수 변화와 삽간 시트(81)의 치수 변화의 차를 저감시킬 수 있다. 그 결과, 치수 변화의 차에 의하여 생길 수 있는 주름이나 흠집이 증착 마스크(20) 및 삽간 시트(81)에 형성되는 것을 방지할 수 있어, 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있다.
또한 본 실시 형태에 의하면, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)이 수용부(61)의 오목부(69) 상에 제1 가요성 필름(70)을 개재하여 배치되어 있다. 이 점에 의하여, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)을 제1 가요성 필름(70)에 의하여 지지할 수 있다. 이 때문에, 증착 마스크(20)의 유효 영역(22)에 가해지는 하향의 힘에 의하여 유효 영역(22)이 하방으로 휘는 변형을 억제할 수 있다. 이 때문에, 증착 마스크(20)의 변형을 탄성 변형 범위 내에 그치게 할 수 있어 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있다.
또한 본 실시 형태에 의하면, 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4가 오목부(69)의 폭 방향 치수 W1보다도 작게 되어 있기 때문에, 증착 마스크(20)가 소성 변형되는 것을 억제할 수 있다.
여기서, 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4가, 도 40에 도시한 바와 같이, 오목부(69)의 폭 방향 치수 W1 이상인 경우, 수송 시의 충격 등에 의하여 증착 마스크(20)가 소성 변형되는 경우가 생각된다. 즉, 도 40에 나타내는 예에서는, 삽간 시트(81)의 주연(81a)이 전체 둘레에 걸쳐 오목부(69)의 외측에 배치되고, 삽간 시트(81) 중 오목부(69)보다도 폭 방향 외측의 부분은 수용부(61)의 제1 대향면(68) 상에 배치되어 있다. 도 39에 있어서의 하향의 힘을 받으면, 삽간 시트(81) 중 오목부(69) 상의 부분이 제1 가요성 필름(70) 및 증착 마스크(20)와 함께 하방으로 휜다. 삽간 시트(81)가 휜 부분에는, 도 40에 도시한 주름과 같은 팸부(81X)이 형성되는 경우가 있다. 이 팸부(81X)은, 이 삽간 시트(81)에 접하는 증착 마스크(20)에 전사되어 증착 마스크(20)가 소성 변형된다. 팸부(81X)은, 삽간 시트(81)의 재질이 유연할 수록(보다 구체적으로는 내력이 작을수록) 형성되기 쉽고 두께가 작을수록 형성되기 쉬운 경향이 있다. 또한 제1 가요성 필름(70)에 PET 등의 비교적 단단한 재질을 사용하는 경우에는, 제1 가요성 필름(70)에 파임이 형성되는 것을 방지할 수 있지만, 제1 가요성 필름(70)에 파임이 형성되지 않는 경우에도 삽간 시트(81)에 팸부(81X)이 형성될 수 있다.
이에 비해, 본 실시 형태에 의하면, 도 33에 도시한 바와 같이, 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4가 오목부(69)의 폭 방향 치수 W1보다도 작게 되어 있기 때문에, 삽간 시트(81) 중 오목부(69) 상의 부분은 삽간 시트(81)의 폭 방향 전체에 걸쳐 오목부(69) 상에 배치되어 있다. 이 점에 의하여, 하향의 힘을 받으면, 삽간 시트(81)의 오목부(69) 상의 부분은 폭 방향 전체에 걸쳐 오목부(69) 내로 들어가듯이 휜다. 이 때문에, 도 40에 도시한 바와 같은 팸부(81X)이 형성되는 것을 방지할 수 있어, 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세히 설명했지만, 본 발명에 의한 증착 마스크 곤포체 및 증착 마스크 곤포 방법은 상기 실시 형태에 전혀 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 변경이 가능하다.
상술한 본 실시 형태에 있어서는, 수용부(61)와 덮개부(62)가 힌지부(64)를 통하여 연결되어 일체로 형성되어 있는 예에 대하여 설명하였다. 그러나 이 점에 한정되지는 않으며, 수용부(61)와 덮개부(62)는, 도 41에 도시한 바와 같이, 별체로 형성되어 있어도 된다. 이 경우에 있어서도, 탄성 벨트(63)에 의하여 수용부(61)와 덮개부(62)를 결속하여 수용부(61)와 덮개부(62) 사이에 증착 마스크 적층체(80)를 협지할 수 있다.
또한 상술한 본 실시 형태에 있어서는, 수용부(61)와 덮개부(62) 사이에 협지된 증착 마스크 적층체(80)가 복수의 증착 마스크(20)를 갖고 있는 예에 대하여 설명하였다. 그러나 이 점에 한정되지는 않으며, 증착 마스크 적층체(80)는, 하나의 증착 마스크(20)와, 이 증착 마스크(20)의 제1 면(20a) 및 제2 면(20b)에 적층된 2개의 삽간 시트(81)에 의하여 구성되어 있어도 된다. 이 경우에 있어서도, 증착 마스크(20)의 관통 구멍(25)에 다른 부재가 걸리는 것을 방지할 수 있어 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지할 수 있다.
또한 상술한 본 실시 형태에 있어서는, 곤포 부재(65)의 수용부(61) 상에 삽간 시트(81) 및 증착 마스크(20)가 교대로 적층되어 증착 마스크 적층체(80)가 형성되는 예에 대하여 설명하였다. 그러나 이 점에 한정되지는 않으며, 미리 증착 마스크 적층체(80)를 형성한 후에 이 증착 마스크 적층체(80)를 수용부(61) 상에 적재하도록 해도 된다.
실시예
다양한 삽간 시트(81)를 사용하여 증착 마스크(20)를 곤포한 증착 마스크 곤포체(60)의 수송 시험을 행하고, 수송 후의 증착 마스크(20)의 상태를 확인하였다.
수송 시험에 사용한 증착 마스크(20)로는, 도 42에 나타낸 바와 같은, 다양한 두께 T0을 갖는 증착 마스크(20)를 사용하였다. 각각의 증착 마스크(20)는, 도 4 내지 도 19에 도시하는 에칭 처리에 의하여 제작된 증착 마스크(20)이다. 이 증착 마스크(20)의 재료는, 36질량%의 니켈을 포함하는 인바재로 하였다. 어느 증착 마스크(20)도 폭 방향 치수 W2(도 33 참조)를 67㎜, 길이 방향 전체 길이 D3을 850㎜로 하였다.
삽간 시트(81)에는, 도 42에 나타낸 바와 같이, 다양한 재료를 포함하는 시트를 사용하였다. 보다 상세하게는, 실시예 1로서, 삽간 시트(81)에, 36질량%의 니켈을 포함하는 인바재를 사용하고, 실시예 2로서 42 알로이를 사용하고, 실시예 3으로서 아크릴 함침지를 사용하였다. 한편, 비교예 1로서 스테인리스(SUS430)를 사용하고, 비교예 2로서 고분자 폴리에틸렌(PE)을 사용하고, 비교예 3으로서 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 사용하고, 비교예 4로서 저분자 폴리에틸렌을 사용하였다. 각 재료의 25℃에서의 열팽창 계수는, 도 42에 나타낸 바와 같이 되어 있다. 도 42에서는, 삽간 시트(81)의 열팽창 계수에서 증착 마스크(20)의 열팽창 계수(36질량%의 니켈을 포함하는 인바재)를 뺀 값을 나타내고 있다. 각 삽간 시트(81)의 폭 방향 치수 W4는 150㎜, 길이 방향 전체 길이 D5는 980㎜, 두께는 75㎛로 하였다.
5매의 증착 마스크(20)와 4매의 삽간 시트(81)를 교대로 중첩시켜, 상술한 실시 형태에 의한 증착 마스크 곤포체(60)를 제작하였다. 증착 마스크 곤포체(60)의 제작은 실온이 25℃로 관리된 작업실에서 행하였다.
제작된 증착 마스크 곤포체(60)를 육로, 공로, 육로를 거쳐 목적지까지 수송하였다. 목적지의 기온은 -16℃이며, 이것이 수송 중의 주위 환경의 최저 기온이어서 증착 마스크(20)는 곤포 개방되기까지 -16℃까지 저하되었다. 증착 마스크 곤포체(60)의 곤포 개방은 실온이 25℃로 관리된 작업실에서 행하였다. 또한 수송 중의 주위 환경의 최고 기온은 25℃보다도 높아져 있을 가능성이 있지만, 그 경우에도 곤포 시의 온도와 최고 기온의 온도 차는 곤포 시의 온도와 최저 기온의 온도 차보다도 작을 것으로 생각된다. 이 때문에, 곤포 시의 기온과 최저 기온의 온도 차에 주목하여 증착 마스크(20)의 변형을 확인하면 될 것으로 생각하고 수송 시험을 행하였다.
곤포 개방 후에, 각 증착 마스크(20)에 물결 형상의 주름이 형성되어 있는지 여부와 흠집이 형성되어 있는지 여부를 눈(나안)으로 보아 확인하였다. 그 결과를 도 42에 나타낸다. 여기서 ○표는, 5매 전부의 증착 마스크(20)에 주름도 흠집도 눈으로 보아 확인되지 않은 것을 나타내고 있고, ×표는, 5매 중의 적어도 1매의 증착 마스크(20)에 주름 및 흠집 중의 적어도 한쪽이 눈으로 보아 확인된 것을 나타내고 있다.
도 42에 나타낸 바와 같이, 증착 마스크(20)의 열팽창 계수와 삽간 시트(81)의 열팽창 계수의 차가 7ppm/℃ 이하인 경우에, 모든 두께의 증착 마스크(20)에 대하여 주름이나 흠집이 형성되지 않음을 확인하였다. 즉, 열팽창 계수의 차를 7ppm/℃ 이하로 함으로써 증착 마스크(20)에 주름이나 흠집이 형성되는 것을 억제하여, 증착 마스크(20)의 소성 변형을 방지하였다. 또한 증착 마스크(20)의 두께가 15㎛ 이상이면 증착 마스크(20) 자체의 강도를 확보하여, 증착 마스크(20)에 주름이 형성되는 것을 한층 더 억제하였다고 생각된다.
또한 본 실시예에서는 에칭 처리에 의하여 제작된 증착 마스크(20)를 사용하고 있지만, 도금 처리에 의하여 제작된 증착 마스크(20)에 대해서도 적어도 마찬가지의 결과가 얻어질 것으로 생각한다. 즉, 상술한 바와 같이 에칭 처리의 증착 마스크(20)에는 압연재로서 제작된 금속판(21)이 사용되지만, 이 금속판(21)의 결정보다도 도금 처리에서 제작된 증착 마스크(20)의 결정 쪽이 미세해진다. 이 점에 의하여 도금 처리의 증착 마스크(20)의 경도나 내력은 금속판(21)보다도 커진다. 따라서 도금 처리에서 제작된 증착 마스크(20)를 사용한 경우에도 본 실시예와 동등 또는 그 이상의 결과가 얻어져, 주름이나 흠집의 형성을 한층 더 억제할 수 있을 것으로 생각한다.

Claims (20)

  1. 수용부와,
    상기 수용부에 대향하는 덮개부와,
    상기 수용부와 상기 덮개부 사이에 배치되어, 복수의 관통 구멍이 형성된 유효 영역을 갖는 증착 마스크를 구비하고,
    상기 수용부는, 상기 덮개부에 대향하는 제1 대향면과, 상기 제1 대향면에 마련된 오목부를 갖고,
    상기 오목부는 제1 가요성 필름에 의하여 덮이고,
    상기 증착 마스크의 상기 유효 영역은 상기 오목부 상에 상기 제1 가요성 필름을 개재하여 배치되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 증착 마스크의 제1 방향에 있어서의 양측의 단부는 상기 수용부의 상기 제1 대향면 상에 배치되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 오목부의 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서의 치수는, 상기 증착 마스크의 상기 제2 방향에 있어서의 치수보다 큰, 증착 마스크 곤포체.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 증착 마스크와 상기 제1 가요성 필름 사이에 삽간 시트가 개재되고,
    상기 삽간 시트의 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서의 치수는, 상기 오목부의 상기 제2 방향에 있어서의 치수보다도 작은, 증착 마스크 곤포체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가요성 필름은 PET 필름인, 증착 마스크 곤포체.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 가요성 필름은 대전 방지 코팅되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 덮개부와 상기 증착 마스크 사이에 제2 가요성 필름이 개재되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부와 상기 덮개부는 힌지부를 통하여 연결되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부 및 상기 덮개부를 밀봉한 밀봉 주머니를 더 구비한, 증착 마스크 곤포체.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착 마스크에 가해지는 충격을 검출하는 충격 센서를 더 구비한, 증착 마스크 곤포체.
  11. 복수의 관통 구멍이 형성된 유효 영역을 갖는 증착 마스크를 곤포하는 증착 마스크의 곤포 방법이며,
    제1 대향면과, 상기 제1 대향면에 마련됨과 함께 제1 가요성 필름으로 덮인 오목부를 갖는 수용부를 준비하는 공정과,
    상기 수용부 상에 적재된 상기 증착 마스크를 얻는 공정과,
    상기 증착 마스크 상에 덮개부를 배치하고 상기 수용부와 상기 덮개부를 대향시키는 공정과,
    상기 수용부와 상기 덮개부로 상기 증착 마스크를 협지하는 공정을 구비하고,
    상기 증착 마스크를 배치하는 공정에 있어서, 상기 증착 마스크의 상기 유효 영역은 상기 오목부 상에 상기 제1 가요성 필름을 개재하여 적재되는, 증착 마스크 곤포 방법.
  12. 수용부와,
    상기 수용부에 대향하는 덮개부와,
    상기 수용부와 상기 덮개부 사이에 배치된 증착 마스크 적층체를 구비하고,
    상기 증착 마스크 적층체는,
    제1 면과, 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면과, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 연장되는 복수의 관통 구멍을 포함하는 증착 마스크와,
    상기 증착 마스크의 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 적층된 복수의 삽간 시트를 갖고,
    상기 증착 마스크의 열팽창 계수와 상기 삽간 시트의 열팽창 계수의 차는 7ppm/℃ 이하인, 증착 마스크 곤포체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 삽간 시트는, 상기 증착 마스크의 적층 방향을 따라 보았을 때에, 상기 삽간 시트의 주연이 전체 둘레에 걸쳐 상기 증착 마스크로부터 비어져 나오기 가능한 치수를 갖고 있는, 증착 마스크 곤포체.
  14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 증착 마스크 및 상기 삽간 시트는, 30질량% 이상 및 54질량% 이하의 니켈을 포함하는 철 합금에 의하여 형성되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  15. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 증착 마스크 및 상기 삽간 시트는, 크롬을 포함하는 철 합금에 의하여 형성되어 있는, 증착 마스크 곤포체.
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 삽간 시트를 구성하는 재료는, 상기 증착 마스크를 구성하는 재료와 동일한, 증착 마스크 곤포체.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 삽간 시트의 두께는 20㎛ 내지 100㎛인, 증착 마스크 곤포체.
  18. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 증착 마스크의 두께는 15㎛ 이상인, 증착 마스크 곤포체.
  19. 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수용부는, 상기 덮개부에 대향하는 제1 대향면과, 상기 제1 대향면에 마련된 오목부를 갖고,
    상기 증착 마스크의 제1 방향에 있어서의 양측의 단부는 상기 수용부의 상기 제1 대향면 상에 배치되고,
    상기 삽간 시트의 상기 제1 방향에 직교하는 제2 방향에 있어서의 치수는, 상기 오목부의 상기 제2 방향에 있어서의 치수보다도 작은, 증착 마스크 곤포체.
  20. 제1 면과, 상기 제1 면의 반대측에 위치하는 제2 면과, 상기 제1 면으로부터 상기 제2 면으로 연장되는 복수의 관통 구멍을 포함하는 증착 마스크를 곤포하는 증착 마스크 곤포 방법이며,
    수용부 상에 적재된 증착 마스크 적층체이며, 상기 증착 마스크와, 상기 증착 마스크의 상기 제1 면 및 상기 제2 면에 적층된 삽간 시트를 갖는 증착 마스크 적층체를 얻는 공정과,
    상기 증착 마스크 적층체 상에 덮개부를 배치하고 상기 수용부와 상기 덮개부를 대향시키는 공정과,
    상기 수용부와 상기 덮개부로 상기 증착 마스크 적층체를 협지하는 공정을 구비하고,
    상기 증착 마스크의 열팽창 계수와 상기 삽간 시트의 열팽창 계수의 차는 7ppm/℃ 이하인, 증착 마스크 곤포 방법.
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