JP4553124B2 - Vacuum deposition method and EL display panel - Google Patents

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JP4553124B2 JP2004364484A JP2004364484A JP4553124B2 JP 4553124 B2 JP4553124 B2 JP 4553124B2 JP 2004364484 A JP2004364484 A JP 2004364484A JP 2004364484 A JP2004364484 A JP 2004364484A JP 4553124 B2 JP4553124 B2 JP 4553124B2
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Description

本発明は、透明基板の表面に真空蒸着によって所定のパターンの蒸着膜を形成するための真空蒸着方法及びELディスプレイ用パネルに関するものである。   The present invention relates to a vacuum deposition method and an EL display panel for forming a deposition film having a predetermined pattern on a surface of a transparent substrate by vacuum deposition.

近年、液晶ディスプレイに代わるディスプレイとして、透明基板に有機EL(Electro Luminescence)素子のドットパターンを形成したディスプレイ用パネル(以下、ELパネルという)が開発され、実用化も始まっている。ELパネルは、正孔と電子とが結合したときに生じるエネルギーにより発光するため、バックライトを必要とせず、液晶ディスプレイと比較して極めて薄いものにすることができるディスプレイである。その他にも、コントラストが高く、応答性が高いため、次世代のディスプレイとして実用化が進められている。   In recent years, a display panel (hereinafter referred to as an EL panel) in which a dot pattern of an organic EL (Electro Luminescence) element is formed on a transparent substrate has been developed as a display to replace a liquid crystal display, and its practical use has begun. An EL panel emits light by energy generated when holes and electrons are combined, and thus does not require a backlight and can be made extremely thin as compared with a liquid crystal display. In addition, since it has high contrast and high responsiveness, it is being put to practical use as a next-generation display.

ELパネルは、ガラス基板等の透明基板上に正孔を注入するために陽極(ITO:Indium Tin Oxide)が形成され、さらに電子を注入するための陰極が形成される。これら陽極と陰極との間には、正孔と電子とが結合してエネルギーを放出することにより発光する発光層が設けられ、さらに発光層と陽極との間には、正孔注入率が低下することを防止するために正孔注入層が設けられ、また発光層と陰極との間には、電子注入率が低下することを防止するための電子注入層や発光層に入った正孔が電子注入層に侵入することを防止するための電子輸送層が設けられる。従って、ELパネルは、陽極と陰極との間に上記各層が挟み込まれる構成を採ることにより構成される。そして、ELパネルの各画素を駆動するために、例えば、陽極をTFT(Thin Film Transistor)回路により2次元に形成し、画素ごとに応じて電圧を印加するか否かにより、その画素が発光させるか否かを制御することができる。   In the EL panel, an anode (IT: Indium Tin Oxide) is formed on a transparent substrate such as a glass substrate, and a cathode for injecting electrons is further formed. Between these anode and cathode, there is a light-emitting layer that emits light by combining holes and electrons and releasing energy, and the hole injection rate decreases between the light-emitting layer and the anode. A hole injection layer is provided between the light emitting layer and the cathode to prevent the electron injection rate and the holes entering the light emitting layer from being reduced. An electron transport layer is provided for preventing entry into the electron injection layer. Therefore, the EL panel is configured by adopting a configuration in which the above layers are sandwiched between an anode and a cathode. In order to drive each pixel of the EL panel, for example, an anode is formed two-dimensionally by a TFT (Thin Film Transistor) circuit, and the pixel emits light depending on whether or not a voltage is applied according to each pixel. It is possible to control whether or not.

ところで、ELパネルは、透明基板上の発光層をR、G、Bの三原色のEL発光層のドットパターンで形成する必要があるが、ELパネルの高精度化、大型化に伴いドットパターンを透明基板に密に形成する必要があるため、パターンの微細化、透明基板への固着強度等の観点から、パターン形成は真空蒸着方式で行われる。真空蒸着は、内部を真空状態にしたチャンバの下部位置に蒸着源を配置し、またこの蒸着源の上部位置には蒸着される透明基板を着脱可能に保持するホルダ部材を設けたものであり、蒸着源としては、加熱手段を備えた坩堝に発光色素材料を入れ、この坩堝を加熱することにより、発光色素材料を蒸発させて、ホルダ部材に保持された基板の下面に発光色素材料を蒸着させるようにしたものである。   By the way, in the EL panel, it is necessary to form the light emitting layer on the transparent substrate with the dot pattern of the EL light emitting layer of the three primary colors of R, G, and B. Since it is necessary to form it densely on the substrate, the pattern formation is performed by a vacuum deposition method from the viewpoints of pattern miniaturization, adhesion strength to the transparent substrate, and the like. In vacuum deposition, a deposition source is disposed at a lower position of a chamber whose inside is in a vacuum state, and a holder member that detachably holds a transparent substrate to be deposited is provided at an upper position of the deposition source. As a vapor deposition source, a luminescent dye material is put in a crucible equipped with a heating means, and the crucible is heated to evaporate the luminescent dye material and deposit the luminescent dye material on the lower surface of the substrate held by the holder member. It is what I did.

ここで、真空チャンバ内において、ELパネルを構成する透明基板に上記発光色素材料のドットパターンを形成するために、透明基板の外周部を保持した状態で、微細なピッチ間隔でパターンが形成されている金属製のマスク板を透明基板に密着した状態で三原色のうち1色の発光色素材料を蒸着した後に、画素ピッチ分ずらした後に、残りの2色の発光色素材料の蒸着が行われる。このとき、透明基板上に発光色素材料が蒸着される被処理面を下部に向けて配置し、この被処理面に対して極めて高い精度でアライメントされた後にマスク板を密着して発光色素材料の蒸着が行われることになる。   Here, in the vacuum chamber, in order to form the dot pattern of the luminescent dye material on the transparent substrate constituting the EL panel, the pattern is formed at a fine pitch interval while holding the outer peripheral portion of the transparent substrate. After depositing a luminescent dye material of one of the three primary colors with the metal mask plate in contact with the transparent substrate, the luminescent dye material of the remaining two colors is deposited after shifting by the pixel pitch. At this time, the surface to be processed on which the luminescent dye material is vapor-deposited is disposed on the transparent substrate, and the mask plate is brought into close contact with the surface to be processed after alignment with extremely high accuracy. Vapor deposition will be performed.

従って、真空チャンバ内で透明基板の外周部を固定的に保持した状態で、マスク板とのアライメントが行われるが、透明基板は主にガラス板からなるため、どのようにして透明基板の外周部を固定的に保持するかが問題となる。透明基板を固定的に保持する手段としては、一般的には真空吸着によるものが考えられるが、上記のように、透明基板に対する発光色素材料の蒸着は真空状態が維持されている真空チャンバ内において行われるため、真空吸着によって透明基板を固定的に保持することはできない。そこで、透明基板の外周部をクランプにより保持する方法が考えられるが、微細なドットパターンの蒸着が行われるため、透明基板は極めて安定した状態で保持しなくてはならない。そのため、透明基板の外周部をクランプ部材で強固に保持する必要があるが、あまり強く透明基板を保持すると、透明基板を損傷するおそれがある。特にガラス材料からなる透明基板は、摩擦力が極めて低いため、非常に強固に保持しなければ、安定した状態で保持することはできない。   Therefore, alignment with the mask plate is performed in a state where the outer peripheral portion of the transparent substrate is fixedly held in the vacuum chamber. However, since the transparent substrate is mainly made of a glass plate, how is the outer peripheral portion of the transparent substrate? It is a problem whether to hold the fixedly. As a means for holding the transparent substrate in a fixed manner, generally, vacuum adsorption may be considered. However, as described above, the luminescent dye material is deposited on the transparent substrate in a vacuum chamber in which a vacuum state is maintained. As a result, the transparent substrate cannot be fixedly held by vacuum suction. Therefore, a method of holding the outer peripheral portion of the transparent substrate with a clamp is conceivable. However, since a fine dot pattern is deposited, the transparent substrate must be held in an extremely stable state. Therefore, it is necessary to firmly hold the outer peripheral portion of the transparent substrate with the clamp member. However, if the transparent substrate is held too strongly, the transparent substrate may be damaged. In particular, a transparent substrate made of a glass material has a very low frictional force, and cannot be held in a stable state unless it is held very firmly.

そこで、透明基板を固定保持するための部材としてシートマグネットを用い、このシートマグネットの磁力で透明基板にマスク板を引き付けるようにして保持する構成としたものが、例えば特許文献1の開示されている。
特開2002−105622号公報
Therefore, for example, Patent Document 1 discloses a structure in which a sheet magnet is used as a member for fixing and holding the transparent substrate, and the mask plate is held by attracting the transparent substrate by the magnetic force of the sheet magnet. .
JP 2002-105622 A

上述した特許文献1の発明では、マスクホルダにマスク板を固定して、このマスク板と対向状態となるように透明基板を近接配置してアライメントを行い、両者を重ね合わせた後に、シートマグネットを透明基板に載置することにより、磁力により透明基板を介してマスク板をマグネットに保持させる構成を採っている。このとき、マスクホルダに固定されたマスク板の上部に配置された透明基板とマスク板とをアライメントする必要があるが、両者は近接配置した状態で、アライメントがされて重ね合わせが行われる。この、アライメント時には、透明基板の被処理面とマスク板とを非接触に保つために、透明基板はその外周部分がクランプ部材等により保持される。また、マスク板はマスクホルダに接着材等により接着して固定する等により、ある程度の張力を持たせた状態で平面形状を維持させて、アライメントを行うことができる。透明基板とマスク板とをアライメントするときには、両者に夫々形成されているアライメントマークをCCDカメラ等のカメラで観察して微細なアライメントを実現するが、かかるアライメントマークは、透明基板及びマスク板の角隅部に形成される。   In the invention of Patent Document 1 described above, the mask plate is fixed to the mask holder, the transparent substrate is arranged close to the mask plate so as to face the mask plate, alignment is performed, and the two are overlapped, and then the sheet magnet is attached. By mounting on a transparent substrate, the structure which makes a magnet hold | maintain a mask board via a transparent substrate with magnetic force is taken. At this time, it is necessary to align the transparent substrate and the mask plate disposed on the upper part of the mask plate fixed to the mask holder. At the time of alignment, in order to keep the surface to be processed of the transparent substrate and the mask plate in non-contact, the outer peripheral portion of the transparent substrate is held by a clamp member or the like. In addition, the mask plate can be aligned by maintaining a planar shape with a certain amount of tension, for example, by adhering and fixing the mask plate to the mask holder with an adhesive or the like. When aligning the transparent substrate and the mask plate, the alignment marks formed on the transparent substrate and the mask plate are observed with a camera such as a CCD camera to achieve fine alignment. Formed at corners.

ところで、近年のELパネルは省スペース化の要請から、そのELパネルは薄型のものが使用されるようになってきている。これに伴い、ELパネルを構成する透明基板も当然に薄型化の要請を充足する必要があり、従って透明基板の厚みは極めて薄いものが使用されることになる。上述したとおり、透明基板はその外周部分が保持されてマスク板とのアライメントが行われるため、大型且つ薄型の透明基板の中央部分は自重により撓むこととなる。   By the way, in recent years, EL panels have come to be used thin because of the demand for space saving. Along with this, the transparent substrate constituting the EL panel must naturally satisfy the demand for thinning, and therefore, the transparent substrate having a very thin thickness is used. As described above, since the outer peripheral portion of the transparent substrate is held and alignment with the mask plate is performed, the central portion of the large and thin transparent substrate is bent by its own weight.

かかる撓みが生じている透明基板とマスク板とをアライメントすると、透明基板とマスク板との間にある程度の間隔を設けなければ、撓み部分(透明基板の中央部分)において、透明基板とマスク板とが一部接触することになる。ここで、アライメントのために位置調整を行うときには、透明基板又はマスク板のうち何れか一方(主に、透明基板)が水平方向に移動することになるため、接触部分における透明基板及びマスク板に損傷が発生するおそれがある。特に、上記ELパネルには、R、G、B等の層の複数の発光色素材料を順次透明基板に蒸着した後に、画素ピッチ分だけずらして次の色の蒸着を行うため、三原色のうち何れか1つ又は2つの発光色素材料が透明基板の被処理面に蒸着された状態で、上記接触の問題が生じると、既に蒸着済みの発光色素材料に色ボケの問題が発生し、ELパネルとしては使用することができないものとなる。   When the transparent substrate and the mask plate in which such bending occurs are aligned, if there is no space between the transparent substrate and the mask plate, the transparent substrate and the mask plate at the bending portion (the central portion of the transparent substrate) Will be partly in contact. Here, when the position is adjusted for alignment, either the transparent substrate or the mask plate (mainly the transparent substrate) moves in the horizontal direction. Damage may occur. In particular, in the EL panel, a plurality of luminescent dye materials of layers such as R, G, and B are sequentially deposited on a transparent substrate, and then the next color is deposited by shifting by the pixel pitch. If one or two luminescent dye materials are vapor-deposited on the surface to be processed of the transparent substrate and the above contact problem occurs, a problem of color blur occurs in the already-deposited luminescent dye material, and an EL panel is obtained. Cannot be used.

勿論、透明基板とマスク板との間隔をできる限り離した状態でアライメントを行えば、上述した接触の問題が生じる可能性は低い。すなわち、透明基板の最大の撓み量以上に透明基板とマスク板とを離間させてアライメントを行えば、中央部分における接触の問題は生じることはない。しかし、透明基板の撓みを考慮して、透明基板とマスク板との間隔を離すと、精度の高いアライメントを行うことはできないという問題がある。   Of course, if the alignment is performed with the distance between the transparent substrate and the mask plate as far as possible, the possibility of the above-described contact problem is low. That is, if the alignment is performed by separating the transparent substrate and the mask plate beyond the maximum deflection amount of the transparent substrate, the problem of contact at the central portion does not occur. However, there is a problem that high-precision alignment cannot be performed if the distance between the transparent substrate and the mask plate is increased in consideration of the bending of the transparent substrate.

すなわち、高精度なアライメントを行うためには、分解能を高くするために、焦点深度が浅いカメラを使用してアライメントマークを認識することになる。このように、高い分解能でアライメントを行うためにはできる限り焦点深度の浅いものを使用する必要があり、従って透明基板とマスク板とを非常に近接した位置に配置してアライメントを行わなくてはならない。   That is, in order to perform high-precision alignment, an alignment mark is recognized using a camera with a shallow depth of focus in order to increase the resolution. As described above, in order to perform alignment with high resolution, it is necessary to use one having a shallow focal depth as much as possible. Therefore, alignment must be performed by placing the transparent substrate and the mask plate in very close positions. Don't be.

特に、ELパネルは高密度化、高画素化の傾向にあり、アライメントの精度は極めて高いものが要求されているため、分解能が高いカメラを使用してアライメントを行いたい要請がある。従って、透明基板及びマスク板の両者はできる限り近接した状態でアライメントする必要がある。一方、上述したように、透明基板を薄型化、大型化すると、アライメント時における透明基板の一部(中央部分)とマスク板とが接触する問題は回避しなくてはならない。   In particular, EL panels tend to have higher densities and higher pixels, and are required to have extremely high alignment accuracy. Therefore, there is a demand to perform alignment using a camera with high resolution. Therefore, it is necessary to align both the transparent substrate and the mask plate as close as possible. On the other hand, as described above, when the transparent substrate is made thinner and larger, the problem of contact between a part of the transparent substrate (center portion) and the mask plate at the time of alignment must be avoided.

そこで、本発明は、薄型且つ大型の透明基板と、この透明基板の被処理面にドットパターンを形成するためのマスク板とを近接した状態でアライメントすることができ、同時に透明基板の撓みによりマスク板と接触することを防止することができる真空蒸着方法及びELディスプレイ用パネルを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention can align a thin and large transparent substrate and a mask plate for forming a dot pattern on the surface to be processed of the transparent substrate in close proximity, and at the same time, the mask is formed by bending the transparent substrate. An object of the present invention is to provide a vacuum deposition method and an EL display panel that can prevent contact with a plate.

本発明の真空蒸着方法は、真空蒸着により透明基板の表面に所定のパターンとなるように蒸着膜を形成する真空蒸着方法であって、前記透明基板の前記蒸着膜が蒸着される被処理面を下側に向けて配置し、この被処理面と対向する側に前記所定パターンを有する磁性金属材の薄板からなるマスク板を配置して、前記透明基板の夫々の角隅部に複数箇所形成されているアライメントマークを基準として、前記マスク板と前記透明基板とをアライメントするために、前記透明基板を、その中央部分が最も前記マスク板から離間されるように、反自重方向に向けて僅かに凸形状に湾曲させた状態で、前記マスク板と前記透明基板とを近接させて、前記マスク板に形成されている前記アライメントマークと、このアライメントマークに対応する前記透明基板の前記アライメントマークとを同一のカメラ視野内で観察してアライメントすることを特徴とする。   The vacuum vapor deposition method of the present invention is a vacuum vapor deposition method for forming a vapor deposition film on a surface of a transparent substrate by vacuum vapor deposition so as to have a predetermined pattern, and a surface to be treated on which the vapor deposition film of the transparent substrate is vapor-deposited. A mask plate made of a thin plate of magnetic metal material having the predetermined pattern is arranged on the side facing the surface to be processed, and is formed at a plurality of positions at each corner of the transparent substrate. In order to align the mask plate and the transparent substrate on the basis of the alignment mark that is present, the transparent substrate is slightly moved in the anti-self-weight direction so that the central portion thereof is farthest from the mask plate. The mask plate and the transparent substrate are brought close to each other with the convex curve, and the alignment mark formed on the mask plate and the transparent mark corresponding to the alignment mark are formed. And said alignment mark of the substrate was observed with the same camera view, characterized in that alignment.

本発明の真空蒸着方法は、焦点深度が浅いカメラを用いて、高精度なアライメントを行うことができ、同時に透明基板とマスク板とが接触することによる色ボケ等の問題を回避することができる。   The vacuum deposition method of the present invention can perform high-precision alignment using a camera with a shallow depth of focus, and can simultaneously avoid problems such as color blur due to contact between the transparent substrate and the mask plate. .

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、発光色素材料が蒸着される透明基板1と、この透明基板1に所定のドットパターンを形成するためのマスク板2とがアライメントされるときの状態を示す説明図である。ここで、図示はしていないが、真空ポンプ等で真空引きされ、真空状態が維持されている真空チャンバ内で透明基板1の被処理面に対して発光色素材料が蒸着される。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state in which a transparent substrate 1 on which a luminescent dye material is deposited and a mask plate 2 for forming a predetermined dot pattern on the transparent substrate 1 are aligned. Here, although not shown, a luminescent dye material is deposited on the surface to be processed of the transparent substrate 1 in a vacuum chamber that is evacuated by a vacuum pump or the like and maintained in a vacuum state.

透明基板1は、大型且つ薄型の透明の基板であり、その一面(被処理面)に発光色素材料が蒸着されてELパネルを形成する。この透明基板1は、その外周部分において、支持基台7に支持され回動自在なクランプ部材6と支持基台7とにより固定保持され、中空状態においてもその姿勢を維持する。そして、この透明基板1の角隅部には、図3に示されるように、マスク板2とアライメントをするためのアライメントマーク1Mが形成されている。   The transparent substrate 1 is a large and thin transparent substrate, and a luminescent dye material is deposited on one surface (surface to be processed) to form an EL panel. The transparent substrate 1 is fixed and held by a rotatable clamp member 6 and a support base 7 supported on a support base 7 at the outer peripheral portion thereof, and maintains its posture even in a hollow state. Further, as shown in FIG. 3, alignment marks 1 </ b> M for alignment with the mask plate 2 are formed at the corners of the transparent substrate 1.

マスク板2には、図2(a)及び(b)に示されるように、多数のドットパターンの打ち抜き部2Bが形成されており、真空蒸着時には、この打ち抜き部2Bのパターンが透明基板1に転写される。この場合、ドットパターンの転写精度を高めるためには、マスク板2は極めて薄い金属板から構成されることから、このマスク板2の外周部には保形性を持たせるために金属性の補強枠2Aが取り付けられている。かかる補強枠2Aが取り付けられているマスク板2は、その補強枠2Aの一部(又は全部)に適宜の方法で固定される。このとき、マスク板2は張力を持って固着することにより、平面状態を維持することができる。また、マスク板2の角隅部には夫々、後述するアライメントマーク2Mが形成されているものとする。   As shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the mask plate 2 has a plurality of dot pattern punched portions 2 </ b> B, and the pattern of the punched portions 2 </ b> B is formed on the transparent substrate 1 during vacuum deposition. Transcribed. In this case, in order to increase the transfer accuracy of the dot pattern, the mask plate 2 is made of an extremely thin metal plate. Therefore, in order to give the outer peripheral portion of the mask plate 2 shape retention, a metallic reinforcement A frame 2A is attached. The mask plate 2 to which the reinforcing frame 2A is attached is fixed to a part (or all) of the reinforcing frame 2A by an appropriate method. At this time, the mask plate 2 can be maintained in a planar state by being fixed with tension. In addition, it is assumed that alignment marks 2M, which will be described later, are formed at the corners of the mask plate 2, respectively.

カメラ5は、CCDカメラ等のカメラであり、マスク板2の角隅部に形成されているアライメントマーク2Mと透明基板1の角隅部に形成されている1Mとを基準としてアライメントを行うときに、両アライメントマークを撮影(主に、拡大撮影)する。従って、図1には2台のカメラ5が図示されているが、アライメントマーク1M及び2Mは通常4箇所に形成されるものであるため、4台のカメラ5が具備されているものとする。このカメラ5が撮影する両アライメントマークを基準として、透明基板1又はマスク板2の何れか一方を水平方向に微調整することにより、透明基板1とマスク板2とが正確な位置に重ね合わせられることになる。   The camera 5 is a camera such as a CCD camera, and performs alignment with reference to the alignment mark 2M formed at the corner corner of the mask plate 2 and 1M formed at the corner corner of the transparent substrate 1. Taking both alignment marks (mainly enlargement photography). Accordingly, although two cameras 5 are shown in FIG. 1, the alignment marks 1M and 2M are normally formed at four locations, and therefore it is assumed that four cameras 5 are provided. The transparent substrate 1 and the mask plate 2 are superimposed at an accurate position by finely adjusting either the transparent substrate 1 or the mask plate 2 in the horizontal direction with reference to both alignment marks photographed by the camera 5. It will be.

ここで、カメラ5が、アライメントマーク1M及び2Mを撮影してアライメントが行われるが、このとき両アライメントマーク1M及び2Mは、図3に間隔SLで示したように、近接した間隔をもってアライメントされることが好ましい。すなわち、両アライメントマーク1M及び2Mは高精度にアライメントがされる必要があるため、両アライメントマーク1M及び2Mを極めて鮮明に撮影する必要がある。そのため、図3のSLで示されるように、焦点深度ができる限り浅いカメラ5を用いてアライメントを行うことが好ましい。従って、透明基板1及びマスク板2はできるだけ近接した距離に配置する必要がある。   Here, the camera 5 takes an image of the alignment marks 1M and 2M, and alignment is performed. At this time, the alignment marks 1M and 2M are aligned at close intervals as shown by the interval SL in FIG. It is preferable. That is, since both alignment marks 1M and 2M need to be aligned with high accuracy, it is necessary to photograph both alignment marks 1M and 2M very clearly. Therefore, as indicated by SL in FIG. 3, it is preferable to perform alignment using a camera 5 having a shallowest depth of focus. Therefore, it is necessary to arrange the transparent substrate 1 and the mask plate 2 as close as possible.

そこで、透明基板1とマスク板2とはできる限り近接した間隔に配置して、アライメントを行う必要があるが、大型且つ薄型の透明基板1の外周部分をクランプしたときには、その中央部分に撓みが生じるため、アライメントを行うときに撓み部分において透明基板1とマスク板2とが接触する。ここで、クランプ時に透明基板1に張力を作用させることが考えられるが、クランプ強度を高くして張力を作用させると、クランプ部材6にすべりが発生すると共に、ガラス材料からなる透明基板1に損傷が生じるおそれがある。従って、透明基板1のクランプ時には、必然的に中央部分に撓みが生じることになる。   Therefore, it is necessary to align the transparent substrate 1 and the mask plate 2 as close to each other as possible, but when the outer peripheral portion of the large and thin transparent substrate 1 is clamped, the central portion is bent. Therefore, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 come into contact with each other at the bent portion when alignment is performed. Here, it is conceivable to apply tension to the transparent substrate 1 at the time of clamping. However, if the tension is applied by increasing the clamp strength, the clamp member 6 slips and damages the transparent substrate 1 made of a glass material. May occur. Therefore, when the transparent substrate 1 is clamped, the center portion is inevitably bent.

そこで、透明基板1とマスク板2との接触を回避するために、透明基板1を僅かに反自重方向に湾曲させるように保持する。そのため、透明基板1を固定保持するための回動自在なクランプ部材6に透明基板1を支持させるときに、僅かに上方(反自重方向)に向けて傾斜するように癖付けをする。これによって、透明基板1に対して中央に向かって盛り上がるような力が作用して透明基板1は反自重方向に向けて傾斜するための力が作用するため、透明基板1は反自重方向に凸形状に湾曲する。そして、クランプ部材6、6により、反自重方向に向かう力の成分が抑制されるため、透明基板1は、図1に示されるように、僅かに反自重方向に向けて湾曲した姿勢を維持する。   Therefore, in order to avoid contact between the transparent substrate 1 and the mask plate 2, the transparent substrate 1 is held so as to be slightly curved in the anti-self-weight direction. Therefore, when the transparent substrate 1 is supported by the rotatable clamp member 6 for fixing and holding the transparent substrate 1, it is brazed so as to be inclined slightly upward (anti-self-weight direction). As a result, a force that rises toward the center acts on the transparent substrate 1 and a force for tilting the transparent substrate 1 in the anti-self-weight direction acts, so that the transparent substrate 1 protrudes in the anti-self-weight direction. Curve to shape. And since the component of the force which goes to an anti-self-weight direction is suppressed by the clamp members 6 and 6, as shown in FIG. 1, the transparent substrate 1 maintains the attitude | position curved slightly toward the anti-self-weight direction. .

この状態で、透明基板1の被処理面がマスク板2と対向するようにマスク板2を配置して、アライメントマーク1M及び2Mがカメラ5の被写界深度SLとなる位置にまで、透明基板1とマスク板2とを近接させる。このとき、透明基板1は僅かに反自重方向に向けて湾曲した姿勢を維持した状態で近接されるため、中央部分において撓みによる透明基板1とマスク板2とが接触することはない。そして、アライメントマーク1M及び2Mをカメラ5で観察して、微細なアライメントを行った後に、透明基板1の被処理面とマスク板2とを当接させて、さらに透明基板1の被処理面とは反対面の上部に配置されているマグネット3(マスク板2を磁力により吸着保持する磁石部材)を下降して、透明基板1に当接させる。マグネット3は磁石部材であり、マスク板2は磁性金属材であるため、両者の間には透明基板1を介して磁力が作用し、マスク板2は透明基板1の被処理面に対して完全に密着する。これにより、透明基板1の外周部を強力に固定保持することなく、マスク板2の上部からの磁力により、強固にマスク板2を固定保持することができ、部分的な隙間等が生じることもない。   In this state, the mask plate 2 is disposed so that the surface to be processed of the transparent substrate 1 faces the mask plate 2, and the transparent substrate is moved to a position where the alignment marks 1M and 2M become the depth of field SL of the camera 5. 1 and the mask plate 2 are brought close to each other. At this time, since the transparent substrate 1 is brought close to the substrate while maintaining a posture slightly curved in the anti-self-weight direction, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 are not brought into contact with each other at the center portion. Then, after observing the alignment marks 1M and 2M with the camera 5 and performing fine alignment, the surface to be processed of the transparent substrate 1 and the mask plate 2 are brought into contact with each other. Lowers the magnet 3 (magnet member that attracts and holds the mask plate 2 by magnetic force) disposed on the upper side of the opposite surface to contact the transparent substrate 1. Since the magnet 3 is a magnet member and the mask plate 2 is a magnetic metal material, a magnetic force acts between the two via the transparent substrate 1, and the mask plate 2 is completely against the surface to be processed of the transparent substrate 1. Close contact with. Thereby, the mask plate 2 can be firmly fixed and held by the magnetic force from the upper part of the mask plate 2 without strongly fixing and holding the outer peripheral portion of the transparent substrate 1, and a partial gap or the like may be generated. Absent.

かかる状態において、真空チャンバ内の下部に配置されている発光色素材料の材料となる発光色素材料の複数層の何れか1つ(例えば、本実施例では、R、G、Bの三原色の蒸着の場合について説明し、そのうち何れか一色)が収容されている坩堝を加熱することにより、発光色素材料が蒸発し、マスク板2のドットパターン状に透明基板1の被処理面に発光色素材料が蒸着される。このとき、マスク板2は透明基板1の被処理面に対して完全に密着しているため、発光色素材料の転写精度は良好なものになり、高精度な膜付けを行うことができる。   In such a state, any one of a plurality of layers of the luminescent dye material that becomes the material of the luminescent dye material disposed in the lower part of the vacuum chamber (for example, in this embodiment, deposition of the three primary colors of R, G, and B) When the crucible in which one of the colors is stored is heated, the luminescent dye material evaporates, and the luminescent dye material is deposited on the surface to be processed of the transparent substrate 1 in the dot pattern of the mask plate 2. Is done. At this time, since the mask plate 2 is completely in close contact with the surface to be processed of the transparent substrate 1, the transfer accuracy of the luminescent dye material is improved, and high-accuracy film deposition can be performed.

次に、発光色素材料の残りの2色を透明基板1の被処理面に対して蒸着させるために、マスク板2を画素ピッチ分だけずらした状態で、再度別の色の発光色素材料の蒸着を行う必要がある。そこで、まず、マグネット3を退避させ、透明基板1とマスク板2との密着状態を解除する。そして、画素ピッチ分だけずらした状態でアライメントを行い、再度透明基板1とマスク板2とを当接させて、上部からマグネット3を下降させる。マグネット3とマスク板2との間には透明基板1を介して磁力が作用するため、マスク板2は透明基板1の被処理面に密着した状態になる。この状態で、発光色素材料を蒸着させることにより、三原色のうち2色の発光色素材料を蒸着することができる。さらに、残りの1色についても同様の処理を行うことにより、三原色全ての発光色素材料を蒸着することができる。   Next, in order to deposit the remaining two colors of the luminescent dye material on the surface to be processed of the transparent substrate 1, another luminescent dye material is deposited again with the mask plate 2 shifted by the pixel pitch. Need to do. Therefore, first, the magnet 3 is retracted, and the contact state between the transparent substrate 1 and the mask plate 2 is released. Then, alignment is performed in a state shifted by the pixel pitch, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 are brought into contact again, and the magnet 3 is lowered from above. Since a magnetic force acts between the magnet 3 and the mask plate 2 via the transparent substrate 1, the mask plate 2 is in close contact with the surface to be processed of the transparent substrate 1. In this state, by evaporating the luminescent dye material, two luminescent dye materials of the three primary colors can be deposited. Further, by performing the same process for the remaining one color, it is possible to deposit light emitting dye materials of all three primary colors.

ところで、上述したように、透明基板1とマスク板2とは、アライメントマーク1M及び2Mを基準としてアライメントされた後に当接されるが、当接時に若干のずれが発生する可能性もある。従って、当接後に、再度アライメントマーク1M及び2Mをカメラ5により観察して、両アライメントマークにずれが生じているか否かを検査する。ここで、ずれが生じていた場合は、アライメントミスであるとして、一旦、密着状態にある透明基板1とマスク板2とを離間させて、再度アライメントを行う必要がある。また、三原色のうち1色の発光色素材料の蒸着が終了した後には、他の色の発光色素材料の蒸着を行うために、再度アライメントを行う必要がある。このとき、マスク板2は、ドットパターンの転写精度を高めるために、その厚みが極めて薄い金属板からなることから、マスク板2は弾性力を有することになる。   Incidentally, as described above, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 are brought into contact with each other after being aligned with reference to the alignment marks 1M and 2M, but there is a possibility that a slight deviation may occur at the time of contact. Therefore, after the contact, the alignment marks 1M and 2M are again observed by the camera 5 to inspect whether the alignment marks are misaligned. Here, if there is a deviation, it is necessary to perform alignment again by separating the transparent substrate 1 and the mask plate 2 which are in close contact with each other as an alignment error. In addition, after the deposition of the luminescent dye material of one of the three primary colors is completed, it is necessary to perform alignment again in order to perform the deposition of the luminescent dye material of another color. At this time, the mask plate 2 is made of a metal plate having a very small thickness in order to increase the transfer accuracy of the dot pattern, so that the mask plate 2 has an elastic force.

図4において、アライメント位置が仮想線で示した位置であったとして、マスク板2から透明基板1を上方に向けて離間させるときに、同図の実線位置まで持ち上げても、マスク板2の一部が密着した状態で透明基板1と共に上昇することがある。すなわち、マスク板2は、その厚みが極めて薄いため透明基板1と当接されたときに、密着力が作用することになる。そして、同時にマスク板2は弾性力を有することにより、前記密着力の作用により、マスク板2の一部(主に、中央部分)が透明基板1に圧着された状態で、透明基板1と共に上昇し、大きく撓むことがある。そして、マスク板2の厚みが薄くなる程、大きな弾性力が作用するため、透明基板1をマスク板2から大きく離さなければ、両者を完全に離間させることができず、一部において接触状態が維持される。   In FIG. 4, assuming that the alignment position is a position indicated by a virtual line, even when the transparent substrate 1 is separated upward from the mask plate 2, even if the transparent substrate 1 is lifted to the solid line position in FIG. The part may rise together with the transparent substrate 1 in a state where the parts are in close contact. That is, since the mask plate 2 has a very small thickness, the contact force acts when the mask plate 2 is brought into contact with the transparent substrate 1. At the same time, the mask plate 2 has an elastic force, so that the mask plate 2 rises together with the transparent substrate 1 in a state in which a part (mainly, the central portion) of the mask plate 2 is pressure-bonded to the transparent substrate 1 due to the adhesion force. However, it may be greatly bent. And as the thickness of the mask plate 2 becomes thinner, a larger elastic force acts. Therefore, if the transparent substrate 1 is not largely separated from the mask plate 2, the two cannot be completely separated, and the contact state is partially present. Maintained.

そこで、マスク板2の弾性力に基づく撓みによる圧着量を超えて両者が完全に離間する位置にまで透明基板1を上昇させる。その後、再度下降を行う際には、アライメントマーク1M及び2Mがカメラ5の焦点深度内に収まる位置にまで、透明基板1とマスク板2とを近接させて、アライメントを行う。これにより、再度、水平方向に微調整を行うアライメントが行われたとしても、透明基板1とマスク板2とは完全に離間している状態でアライメントすることができるため、上記接触の問題は生じることなくアライメントされるため、透明基板1に既に付着している発光色素材料をこすることによる色ボケの問題は起こることはない。   Therefore, the transparent substrate 1 is raised to a position where both of them are completely separated beyond the amount of pressure bonding due to the bending based on the elastic force of the mask plate 2. Thereafter, when descending again, alignment is performed by bringing the transparent substrate 1 and the mask plate 2 close to each other until the alignment marks 1M and 2M are within the focal depth of the camera 5. As a result, even if the alignment for fine adjustment in the horizontal direction is performed again, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 can be aligned in a state of being completely separated from each other. Therefore, the problem of color blur caused by rubbing the luminescent dye material already attached to the transparent substrate 1 does not occur.

以上説明したように、透明基板1とマスク板2とをアライメントするときに、透明基板1を予め反自重方向に向けて僅かに凸形状に湾曲させることにより、角隅部に形成されているアライメントマーク1M及び2Mを近接した位置でアライメントしたとしても、透明基板1の中央部分が撓むことはなく、その結果、透明基板1とマスク板2とは接触することがない。従って、焦点深度を極めて浅くとったとしても、透明基板1及びマスク板2を非常に近接させることができ、両アライメントマークを極めて鮮明に撮影して、高精度にアライメントを行うことができると同時に、上記接触の問題が回避でき、色ボケが発生することはない。   As described above, when the transparent substrate 1 and the mask plate 2 are aligned, the transparent substrate 1 is curved in a slightly convex shape in the anti-self-weight direction in advance, thereby forming the alignment formed at the corners. Even if the marks 1M and 2M are aligned at close positions, the central portion of the transparent substrate 1 does not bend, and as a result, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 do not contact each other. Therefore, even if the depth of focus is very shallow, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 can be very close to each other, and both alignment marks can be photographed very clearly, and alignment can be performed with high accuracy. The above-mentioned contact problem can be avoided, and color blur does not occur.

また、再度のアライメントを行うときに、透明基板1とマスク板2とを大きく離間させることにより、透明基板1とマスク板2との密着力及びマスク板2の曲げ量に基づく弾性力の作用によって生じる接触の問題を回避でき、色ボケが発生することはない。   Further, when the alignment is performed again, the transparent substrate 1 and the mask plate 2 are largely separated from each other by the adhesion force between the transparent substrate 1 and the mask plate 2 and the elastic force based on the bending amount of the mask plate 2. The contact problem that occurs can be avoided and color blurring does not occur.

透明基板とマスク板とをアライメントして当接するときの説明図である。It is explanatory drawing when a transparent substrate and a mask board align and contact | abut. マスク板の断面図及び平面図である。It is sectional drawing and a top view of a mask board. 図1のアライメントマーク近辺の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the alignment mark in FIG. 1. マスク板が大きく撓んだときの説明図である。It is explanatory drawing when a mask board bends greatly.

符号の説明Explanation of symbols

1 透明基板 2 マスク板
3 マグネット 5 カメラ
6 クランプ部材 7 支持基台
1 Transparent substrate 2 Mask plate 3 Magnet 5 Camera
6 Clamping member 7 Support base

Claims (5)

真空蒸着により透明基板の表面に所定のパターンとなるように蒸着膜を形成する真空蒸着方法であって、
前記透明基板の前記蒸着膜が蒸着される被処理面を下側に向けて配置し、この被処理面と対向する側に前記所定パターンを有する磁性金属材の薄板からなるマスク板を配置して、前記透明基板の夫々の角隅部に複数箇所形成されているアライメントマークを基準として、前記マスク板と前記透明基板とをアライメントするために、
前記透明基板を、その中央部分が最も前記マスク板から離間されるように、反自重方向に向けて僅かに凸形状に湾曲させた状態で、前記マスク板と前記透明基板とを近接させて、前記マスク板に形成されている前記アライメントマークと、このアライメントマークに対応する前記透明基板の前記アライメントマークとを同一のカメラ視野内で観察してアライメントすることを特徴とする真空蒸着方法。
A vacuum deposition method for forming a deposited film so as to form a predetermined pattern on the surface of a transparent substrate by vacuum deposition,
A surface to be processed on which the vapor-deposited film of the transparent substrate is deposited is disposed facing downward, and a mask plate made of a thin magnetic metal material having the predetermined pattern is disposed on the side facing the surface to be processed. In order to align the mask plate and the transparent substrate with reference to alignment marks formed at a plurality of corners of each of the transparent substrates,
In the state where the transparent substrate is curved in a slightly convex shape toward the anti-self-weight direction so that the central portion is most separated from the mask plate, the mask plate and the transparent substrate are brought close to each other, A vacuum deposition method, wherein the alignment mark formed on the mask plate and the alignment mark of the transparent substrate corresponding to the alignment mark are observed and aligned in the same camera field of view.
前記透明基板を、その外周部分をクランプ部材で保持させることにより、反自重方向に向けて僅かに凸形状に湾曲されることを特徴とする請求項1記載の真空蒸着方法。   The vacuum deposition method according to claim 1, wherein the transparent substrate is curved in a slightly convex shape in the anti-self-weight direction by holding an outer peripheral portion thereof with a clamp member. 前記透明基板と前記マスク板とがアライメントされて密着された後に、前記透明基板の前記被処理面とは反対面より電磁石又は永久磁石からなる磁石部材を前記透明基板に当接させて、前記磁石部材と前記マスク板との間に作用する磁力により前記マスク板を保持し、
前記マスク板を介して前記透明基板の前記被処理面に蒸着物質を付着させることを特徴とする請求項1記載の真空蒸着方法。
After the transparent substrate and the mask plate are aligned and brought into close contact with each other, a magnet member made of an electromagnet or a permanent magnet is brought into contact with the transparent substrate from the surface opposite to the surface to be processed of the transparent substrate, and the magnet Holding the mask plate by a magnetic force acting between a member and the mask plate;
The vacuum deposition method according to claim 1, wherein a deposition material is attached to the surface to be processed of the transparent substrate through the mask plate.
前記透明基板と前記マスク板とのアライメント時に相互に密着させた後に、アライメントミスにより、再度アライメントするときには、前記透明基板と前記マスク板とが完全に剥離するのに必要なストロークだけ上下方向に離間させた後に、再度アライメントを行う距離まで近接させることを特徴とする請求項3記載の真空蒸着方法。   When the transparent substrate and the mask plate are brought into close contact with each other during alignment and then aligned again due to misalignment, the transparent substrate and the mask plate are separated in the vertical direction by a stroke necessary for complete separation of the transparent substrate and the mask plate. 4. The vacuum vapor deposition method according to claim 3, wherein the vacuum deposition method is made to approach to a distance for performing alignment again. 前記被処理面に付着する前記蒸着物質は、R、G、Bの三原色の発光色素材料であり、
前記マスク板と前記透明基板とをアライメントした後に、前記マスク板と前記透明基板とを密着させ、前記磁石部材により前記マスク板が前記透明基板に吸着保持した状態で、前記三原色の発光色素材料のうち何れか1色の発光色素材料を蒸着した後に、前記マスク板を前記透明基板から離間して画素ピッチずらし、
前記マスク板と前記透明基板とをアライメントした後に、前記マスク板と前記透明基板とを密着させ、前記磁石部材により前記マスク板が前記透明基板に吸着保持した状態で、蒸着していない2色の発光色素材料のうち1色の発光色素材料を蒸着した後に、前記マスク板を前記透明基板から離間して画素ピッチずらし、
前記マスク板と前記透明基板とをアライメントした後に、前記マスク板と前記透明基板とを密着させ、前記磁石部材により前記マスク板が前記透明基板に吸着保持した状態で、蒸着していない1色の発光色素材料を蒸着して、
前記被処理面に三原色からなる発光層を形成することを特徴とする請求項4記載の真空蒸着方法。
The vapor deposition material adhering to the surface to be treated is a luminescent dye material of three primary colors of R, G, and B,
After aligning said transparent substrate and the mask plate is brought into close contact with said transparent substrate and the mask plate in a state in which the mask plate by the magnet member is held by suction on the transparent substrate, the luminescent dye material of the three primary colors out after depositing the one color luminescent dye material, and the pixel pitch Shifts apart the mask plate from the transparent substrate,
After aligning the mask plate and the transparent substrate, the mask plate and the transparent substrate are brought into close contact with each other, and the mask plate is attracted and held on the transparent substrate by the magnet member. After vapor-depositing a luminescent dye material of one color among the luminescent dye materials, the mask plate is separated from the transparent substrate and shifted by a pixel pitch,
After aligning the mask plate and the transparent substrate, the mask plate and the transparent substrate are brought into close contact with each other, and the mask plate is attracted and held on the transparent substrate by the magnet member. Evaporating the luminescent dye material,
Vacuum deposition process according to claim 4, wherein the that form a light emitting layer comprising a three primary colors to the treated surface.
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