WO2016111214A1 - 蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法 - Google Patents

蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016111214A1
WO2016111214A1 PCT/JP2015/086455 JP2015086455W WO2016111214A1 WO 2016111214 A1 WO2016111214 A1 WO 2016111214A1 JP 2015086455 W JP2015086455 W JP 2015086455W WO 2016111214 A1 WO2016111214 A1 WO 2016111214A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mask
vapor deposition
opening
manufacturing
deposition mask
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/086455
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
学 二星
伸一 川戸
勇毅 小林
和雄 滝沢
Original Assignee
シャープ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by シャープ株式会社 filed Critical シャープ株式会社
Priority to CN201580072291.8A priority Critical patent/CN107208250A/zh
Priority to US15/541,407 priority patent/US20180002803A1/en
Publication of WO2016111214A1 publication Critical patent/WO2016111214A1/ja

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/40—Thermal treatment, e.g. annealing in the presence of a solvent vapour
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask

Definitions

  • the present invention relates to a vapor deposition mask and a method for manufacturing the vapor deposition mask.
  • flat panel displays have been used in various products and fields, and further flat panel displays are required to have larger sizes, higher image quality, and lower power consumption.
  • an EL display device including an EL element using electroluminescence (hereinafter referred to as “EL”) of an organic material or an inorganic material is an all-solid-state type, driven at a low voltage, and has a high-speed response.
  • EL electroluminescence
  • the EL display device includes a light emitting layer that emits light of a desired color corresponding to a plurality of sub-pixels constituting a pixel in order to realize full color display.
  • the light emitting layer is vapor deposited by separately depositing different vapor deposition particles on each region on the deposition substrate using a fine metal mask (FMM) provided with a highly accurate opening as a vapor deposition mask. Formed as a film.
  • FMM fine metal mask
  • the vapor deposition mask In order to deposit vapor deposition particles on a deposition target substrate with high accuracy, the vapor deposition mask is required to have high dimensional accuracy and suppression of shape change (thermal elongation) due to radiant heat during vapor deposition.
  • invar steel In order to suppress the thermal expansion due to radiant heat during vapor deposition, a vapor deposition mask formed of invar steel having a small thermal expansion coefficient has been used conventionally. Invar steel is considered to have a thermal expansion coefficient smaller than that of a general metal material because heat shrinkage stress due to the maximization of magnetic strain between iron (Fe) and nickel (Ni) works.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 are sandwiched between an aperture forming layer and a support layer formed of Invar steel, and an aperture forming layer and a support layer, and the etching characteristics of the aperture forming layer and the support layer are different.
  • a metal mask for vapor deposition comprising a bonding layer is described.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 use Invar steel, the coefficient of thermal expansion is small, and the shape change due to radiant heat during vapor deposition can be suppressed.
  • the crystal of Invar steel used for the hole forming layer and the support layer has an orientation of (200) among the main orientations of (111), (200), (311), and (220).
  • the orientation is such that the degree is 60 to 99%.
  • the thermal expansion coefficient of Invar steel is 9 to 13 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C. for a 12 mm plate, and 1 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C. (3 mm ⁇ ⁇ 10 mmt) for a cylindrical bulk material. There are variations depending on the situation.
  • the vapor deposition is performed in a state where the metal mask is stretched and attached to the mask frame in order to prevent the metal mask from being bent.
  • a thin foil-shaped (for example, 50 ⁇ m thick) metal mask by applying tension or rolling, the crystal orientation of the crystals constituting the invar steel contained in the metal mask becomes anisotropic, The direction of magnetism is aligned. As a result, the direction of thermal shrinkage of Invar steel is aligned, so that the thermal expansion coefficient of the metal mask increases.
  • the metal mask may be extended hot, and the coating accuracy of the deposited film may be lowered.
  • Patent Document 1 does not consider an increase in the coefficient of thermal expansion caused by stretching the metal mask when the metal mask is fixed to the mask frame after the opening is formed in the metal mask by a wet process. That is, Patent Document 1 does not consider the thermal expansion coefficient of the metal mask in a state of being stretched and fixed to the mask frame.
  • the metal mask used in the vapor deposition process is stretched and fixed to the mask frame to promote the crystal orientation anisotropy, and its thermal expansion coefficient is larger than that before stretching. ing. Therefore, it is difficult to realize a highly accurate vapor deposition pattern with a conventional metal mask.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vapor deposition mask, a vapor deposition apparatus, and a vapor deposition mask manufacturing method capable of realizing a highly accurate vapor deposition pattern.
  • a method for manufacturing a vapor deposition mask includes a mask portion in which an opening for depositing a vapor deposition material on a deposition target substrate, a mask frame,
  • the mask part is a method of manufacturing a vapor deposition mask comprising an alloy containing iron and nickel, and an end of the mask part is applied to the mask frame by applying tension to the mask part.
  • a heat treatment step for heat-treating the mask portion in a fixed state is included.
  • a vapor deposition mask includes a mask portion in which an opening for forming a vapor deposition material on a deposition target substrate is formed, and a mask frame. It is a vapor deposition mask, Comprising: The said mask part has the edge part fixed to the said mask frame in the state to which the tension
  • a vapor deposition mask that has a low thermal expansion coefficient and can realize a highly accurate vapor deposition pattern and a method for manufacturing the vapor deposition mask.
  • (A) is a figure which shows the change of the crystal orientation of the crystal grain of Invar steel by tension welding
  • (b) is a figure which shows the change of the crystal orientation of the crystal grain of Invar steel by heat-firing.
  • (A)-(d) is sectional drawing which shows the manufacturing process of the vapor deposition mask concerning Embodiment 2 of this invention in order of a process.
  • (A)-(e) is sectional drawing which shows the manufacturing process of the vapor deposition mask concerning Embodiment 3 of this invention in order of a process.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a main part of a vapor deposition apparatus 1 according to the present embodiment.
  • the vapor deposition apparatus 1 is an apparatus for forming a vapor deposition film made of a vapor deposition material in a film formation area of the deposition target substrate 10.
  • the vapor deposition apparatus 1 can form, for example, a light emitting layer of an EL display device as a vapor deposition film.
  • the vapor deposition apparatus 1 includes a vapor deposition mask 2 and a vapor deposition source 11 that deposits a vapor deposition material on the deposition target substrate 10 through the vapor deposition mask 2.
  • the vapor deposition mask 2 includes a parallel plate-shaped mask portion 3 and a mask frame 4 that holds an end portion of the mask portion 3. At least one opening 5 is formed in the mask portion 3.
  • the opening 5 has the same shape (substantially the same) as the vapor deposition film pattern formed on the surface of the deposition target substrate 10 or a shape corresponding to at least a part of the vapor deposition film pattern.
  • a plurality of openings 5 are formed in the mask portion 3, and each opening 5 has a rectangular shape in a plan view and is arranged in a matrix.
  • the mask frame 4 has a frame shape with an opening at the center.
  • the mask part 3 is fixed to the mask frame 4 at the end (peripheral part) in a state where a tension in a direction parallel to the surface is applied.
  • the vapor deposition mask 2 is a mask for forming a vapor deposition film at a desired position on the film formation substrate 10 and is disposed so as to face the film formation substrate 10 during vapor deposition.
  • the vapor deposition source 11 is arranged opposite to the vapor deposition mask 2 on the side opposite to the deposition target substrate 10 with the vapor deposition mask 2 interposed therebetween.
  • the vapor deposition source 11 is a container that accommodates a vapor deposition material therein.
  • the vapor deposition source 11 may be a container that directly stores the vapor deposition material inside, may have a load-lock type pipe, and may be formed so that the vapor deposition material is supplied from the outside.
  • the vapor deposition source 11 has an injection port 12 for injecting a vapor deposition material as vapor deposition particles 13 on the upper surface side (that is, the surface facing the vapor deposition mask 2).
  • the vapor deposition source 11 generates gaseous vapor deposition particles 13 by heating the vapor deposition material and evaporating (when the vapor deposition material is a liquid material) or sublimating (when the vapor deposition material is a solid material).
  • the vapor deposition source 11 injects the vapor deposition material made in this way as vapor deposition particles 13 from the injection port 12 toward the vapor deposition mask 2.
  • the vapor deposition mask 2 and the film formation substrate 10 are opposed to each other, and the vapor deposition mask 2 and the film formation substrate 10 are in close contact with each other as shown in FIG.
  • the vapor deposition material is deposited on the deposition target substrate 10 through the opening 5 of the vapor deposition mask 2.
  • the vapor deposition film of a predetermined pattern can be formed in the film-forming area of the deposition target substrate 10.
  • the vapor deposition method using the vapor deposition apparatus 1 is not limited to fixed vapor deposition in which vapor deposition is performed with the vapor deposition mask 2 and the deposition target substrate 10 fixed in contact with each other.
  • scan vapor deposition may be performed by relatively moving the vapor deposition mask 2 and the deposition target substrate 10.
  • the vapor deposition mask 2 and the deposition target substrate 10 are aligned.
  • step vapor deposition may be performed in which vapor deposition is performed again by shifting the position of the vapor deposition mask 2 with respect to the deposition target substrate 10.
  • the openings 5 are arranged in a matrix (that is, a two-dimensional shape) has been described as an example.
  • the shape and arrangement of the openings 5 may vary depending on the type of vapor deposition film, for example. What is necessary is just to set suitably so that a desired vapor deposition film pattern may be obtained according to the corresponding use, a vapor deposition method, etc., It is not limited to the said shape and arrangement
  • the opening 5 may be, for example, a slit shape or a slot shape in plan view. Moreover, the opening part 5 should just be provided at least, and may be arranged only in the one-dimensional direction by planar view, and may be provided only one.
  • the mask portion 3 of the vapor deposition mask 2 has a three-layer structure in which an opening forming layer 31, a bonding layer 32, and a support layer 33 are laminated in this order.
  • a through hole 51 (first through hole) is formed in the opening forming layer 31, a through hole 52 is formed in the bonding layer 32, and a through hole 53 (second through hole) is formed in the support layer 33. Is formed.
  • the through hole 51, the through hole 52, and the through hole 53 constitute an opening 5 that is a through hole that penetrates the front and back surfaces of the mask portion 3.
  • the opening width of the through hole 51 is smaller than the opening width of the through hole 53, and the opening width of the opening 5 of the mask portion 3 is defined by the opening width of the through hole 51.
  • the opening forming layer 31 constitutes a surface that contacts the deposition target substrate 10 in the vapor deposition step, and the support layer 33 constitutes a surface facing the vapor deposition source 11.
  • the aperture forming layer 31 is preferably thin, for example, set to 10 ⁇ m or less.
  • the support layer 33 is a layer thicker than the hole forming layer 31 and is a layer for supporting the hole forming layer 31 and preventing the hole forming layer 31 from bending. By providing the support layer 33, it is possible to suppress bending of the entire mask portion 3. In order to suppress the bending of the mask portion 3, the support layer 33 is preferably thick, and the through-hole 53 provided in the support layer 33 is preferably small. On the other hand, in order to reduce the influence of the deposition shadow, the support layer 33 is preferably thin, and the opening width of the through hole 53 is preferably large.
  • the thickness of the support layer 33 is preferably about the same as or less than the minimum length of the opening 5, and is set to about 30 to 100 ⁇ m, for example.
  • the thicknesses of the hole forming layer 31 and the support layer 33 and the sizes of the through holes formed in the hole forming layer 31 and the support layer 33 are the deflection that may occur depending on the size of the mask portion 3, and the vapor deposition source 11. Further, it is preferable to design in consideration of a vapor deposition shadow that can be generated depending on the design of the injection port 12.
  • the hole forming layer 31 and the support layer 33 are layers made of an alloy containing iron (Fe) and nickel (Ni).
  • an alloy containing iron and nickel Invar steel (Invar alloy) or Kovar steel (Kovar alloy) Can be used.
  • Invar steel is an alloy in which 36% to 50% nickel is mixed with iron (Fe-36% Ni to Fe-50% Ni), and contains, for example, manganese (Mn) and carbon (C) as trace components. . It is known that Invar steel (Fe-36% Ni) in which 36% nickel is added to iron has a particularly small coefficient of thermal expansion.
  • Kovar steel is an alloy in which, for example, 29% nickel and 17% cobalt (Co) is mixed with iron (29Ni-17Co-Fe), and contains, for example, manganese and silicon (Si) as trace components.
  • the aperture forming layer 31 and the support layer 33 By forming the aperture forming layer 31 and the support layer 33 using an alloy such as Invar steel or Kovar steel that contains iron and nickel and has a low thermal expansion coefficient, deformation of the mask portion 3 due to radiant heat during vapor deposition is suppressed. can do.
  • a magnet is disposed on the back surface of the deposition target substrate 10 so that the deposition mask 2 and the deposition layer can be formed by magnetic force.
  • the film substrate 10 can be more securely adhered.
  • an opening is formed using an alloy containing iron and platinum (Pt) (Fe—Pt alloy) or an alloy containing iron and palladium (Pd) (Fe—Pd alloy).
  • Pt iron and platinum
  • Pd iron and palladium
  • the layer 31 and the support layer 33 may be formed.
  • the bonding layer 32 is a layer for bonding the hole forming layer 31 and the support layer 33.
  • the bonding layer 32 is preferably a material having a melting point lower than that of iron and rich in chemical stability. As such a material, titanium (Ti), gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), or the like can be used.
  • the bonding layer 32 may be configured using a material having an etching characteristic different from that of the material forming the hole forming layer 31 and the support layer 33.
  • a material for example, tin (Sn), silver (Ag), or the like can be used.
  • the thickness of the bonding layer 32 can ensure a thickness necessary as an etching barrier, and a thickness of about 1 ⁇ m is sufficient.
  • the mask portion 3 is sufficiently stretched, and its peripheral portion is welded to the mask frame 4 by, for example, laser light or bonded by another method such as applying an adhesive. It is fixed to the mask frame 4. Thereby, the bending of the mask part 3 can be suppressed and the float of the mask part 3 from the film-forming substrate 10 at the time of vapor deposition can be suppressed.
  • the crystal constituting the Invar steel included in the hole forming layer 31 and the support layer 33 has a crystal plane of (111), (200), They are oriented so as to be (220) and (311), and the degree of orientation of any crystal plane does not exceed 60%.
  • the degree of orientation of (200) is 50% or less.
  • the degree of orientation of the crystal plane means the ratio of the number of crystals oriented in the crystal plane out of the total number of crystals constituting the Invar steel.
  • FIG. 2 is an X-ray diffraction spectrum of Invar steel described in Non-Patent Document 1.
  • the spectrum of (a) of FIG. 2 shows that the ingot of 50 kg of invar steel is forged into a bar with a diameter of 40 mm at 1150 ° C., held at 1000 ° C. for 30 minutes, and then cooled with water and then subjected to water cooling. It is an X-ray diffraction spectrum.
  • the spectrum of (b) in FIG. 2 shows the drawing direction in the drawn material obtained by turning the solution-treated material of Invar steel into a bar having a diameter of 38 mm by lathe processing and then processing to a diameter of 27 mm by cold drawing. Is an X-ray diffraction spectrum of a plane in a direction parallel to.
  • the spectrum of (c) in FIG. 2 shows the radial direction in the drawn material obtained by turning the solution-treated material of Invar steel into a bar with a diameter of 38 mm by lathe processing and then processing to a diameter of 27 mm by cold drawing. Is an X-ray diffraction spectrum of a plane in a direction parallel to.
  • 2 (d) is an X-ray diffraction spectrum of a surface in a direction parallel to the drawing direction of the drawn material after annealing the drawn material at 550 ° C. for 2 hours.
  • 2 (e) is an X-ray diffraction spectrum of the surface in the direction parallel to the radial direction in the drawn material after annealing the drawn material at 550 ° C. for 2 hours.
  • 2 (f) is an X-ray diffraction spectrum of a surface in a direction parallel to the drawing direction of the drawn material after annealing the drawn material at 650 ° C. for 2 hours.
  • 2 (g) is an X-ray diffraction spectrum of the surface in the direction parallel to the radial direction of the drawn material after annealing the drawn material at 650 ° C. for 2 hours.
  • the solution treated material has the highest diffraction peak from the (111) plane and has a generally isotropic crystal orientation.
  • the drawn material has a higher diffraction peak from the (220) plane than the (111) plane and the (200) plane in the plane parallel to the drawing direction.
  • the diffraction peak from the (220) plane is very small and the diffraction peak from the (111) plane is small on the surface in the direction parallel to the radial direction in the drawn material. highest. Therefore, anisotropy occurs in the crystal orientation by drawing, and a structure having a (011) plane in a cross section parallel to the drawing direction and a structure having a ⁇ 011> direction in the drawing direction are developed. I understand.
  • the drawn material after annealing at 550 ° C. for 2 hours is (220) more than the (111) plane and the (200) plane in the plane parallel to the drawing direction. )
  • the diffraction peak from the surface is high.
  • the drawn material after annealing at 550 ° C. for 2 hours has a very small diffraction peak from the (220) plane in the plane parallel to the radial direction, The diffraction peak from the (111) plane is the highest. From this, it can be seen that the anisotropy of the crystal orientation caused by the drawing process is maintained even after annealing at 550 ° C. for 2 hours.
  • the drawn material after annealing at 650 ° C. for 2 hours is obtained in a plane parallel to the drawing direction and a plane parallel to the radial direction.
  • the diffraction peak from the (220) plane is low, and the spectrum is similar to that of the solution-treated material. This indicates that the isotropic crystal orientation of the drawn material is increased by annealing at 650 ° C. for 2 hours.
  • Invar steel begins to recrystallize at 650 ° C., so that recrystallization starts when annealed at 650 ° C. for 2 hours, and the crystal orientation is increased by generating new crystal grains.
  • alloys containing iron and nickel such as Kovar steel, also have properties similar to those of Invar steel described above.
  • FIG. 3 is a graph showing the influence of the annealing temperature of Invar steel described in Non-Patent Document 1 on the average thermal expansion coefficient.
  • the vertical axis indicates the average thermal expansion coefficient when the solution treatment material and the drawn material of Invar steel described with reference to FIG. 2 are changed in temperature from 50 ° C. to 150 ° C.
  • the average thermal expansion coefficient of the solution treatment material is about 1.6 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.
  • the average thermal expansion coefficient of the drawn material is about 1.2 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C. This indicates that when a bar-shaped (bulk-shaped) invar steel such as a bar is used as the test piece, the thermal expansion coefficient of the test piece is lowered by performing the drawing process.
  • the thermal expansion coefficient of the test piece increases by rolling or pulling.
  • the test piece is foil-shaped invar steel
  • the average thermal expansion coefficient is increased to 9 to 13 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C. by rolling.
  • the thermal expansion coefficient increases. It is done. Therefore, in the case of thin invar steel having a thickness of about 10 ⁇ m to 50 ⁇ m, such as each layer of the mask portion 3 of the vapor deposition mask 2, the thermal expansion coefficient is increased by rolling or stretching.
  • the average thermal expansion coefficient of Invar steel after annealing at 500 ° C. for 2 hours is about 2.5 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C., which is based on the average thermal expansion coefficient of the solution-treated material. Is also big.
  • the average thermal expansion coefficient of Invar steel after annealing at 650 ° C. for 2 hours is about 1.6 ⁇ 10 ⁇ 6 / ° C.
  • the annealing temperature 650 ° C.
  • the average thermal expansion coefficient of Invar steel can be effectively reduced.
  • Invar steel is annealed at 650 ° C., thereby increasing the isotropic crystal orientation (crystal orientation). It is thought that the expansion coefficient decreases.
  • alloys containing iron and nickel such as Kovar steel, also have properties similar to those of Invar steel described above.
  • the crystals forming the hole forming layer 31 and the support layer 33 of the mask portion 3 are isotropically oriented. Therefore, the vapor deposition mask 2 has a low coefficient of thermal expansion, can suppress the thermal expansion of the mask portion 3 (or the vapor deposition mask 2) in the vapor deposition process, and can realize a highly accurate vapor deposition pattern.
  • FIGS. 4A to 4D are cross-sectional views showing the manufacturing process of the vapor deposition mask 2 according to this embodiment in the order of steps.
  • an aperture forming layer 31, a bonding layer 32, and a support layer 33 are laminated in this order as a plate material that becomes the mask portion 3.
  • a sheet material 34 having a three-layer structure is prepared.
  • the thickness of the hole forming layer 31 may be 10 ⁇ m
  • the thickness of the bonding layer 32 may be 1 ⁇ m
  • the thickness of the support layer 33 may be 50 ⁇ m.
  • the crystals constituting the hole forming layer 31 and the support layer 33 of the plate material 34 are isotropically oriented.
  • through holes 53 are formed in the support layer 33 by etching (wet process).
  • the support layer 33 and the hole forming layer 31 are both made of Invar steel, but since the bonding layer 32 made of titanium is provided between them, the hole forming layer 31 and the bonding layer 32 have through holes.
  • the through hole 53 can be formed only in the support layer 33 without being formed.
  • the bonding layer 32 only needs to prevent the formation of through-holes in the hole forming layer 31 in the etching process to the support layer 33 by chemically barriering the hole forming layer 31. A thinner thickness is preferred.
  • the end of the plate material 34 is fixed to the mask frame 4 (tensile fixing) in a state where the plate material 34 is stretched and tension is applied to the plate material 34.
  • the end of the plate member 34 may be fixed to the mask frame 4 by welding (tensile welding).
  • the plate material 34 stretched and fixed to the mask frame 4 is heat treated (annealed, heated / cooled) (heat treatment step). Specifically, heat is applied at 650 ° C. or higher under an inert atmosphere, followed by cooling, followed by cooling.
  • a vapor deposition mask has been manufactured by processing a thin steel plate while performing roll conveyance or line conveyance. Therefore, in the conventional manufacturing process of a vapor deposition mask, when a thin steel plate is heat-treated at a temperature equal to or higher than the softening temperature, the shape before heating cannot be maintained. Specifically, when a thin steel plate is heat-treated while being conveyed in a roll, the thin steel plate is softened and the tension is loosened. When the thin steel plate is heat-treated while being conveyed in a line, the thin steel plate is softened and undulated. As a result, the conveyance speed becomes nonuniform during conveyance, and the problem that the shape (thickness) of the vapor deposition mask to be produced becomes nonuniform.
  • the plate material 34 is softened by thermally baking the plate material 34 stretched and fixed to the mask frame 4 at 650 ° C. during the heat treatment. This is considered to be mainly due to the fact that the Ni component exceeds the Curie point and the magnetic balance is lost, so that the thermal expansion coefficient increases rapidly.
  • the plate material 34 is cooled while maintaining the shape of the plate material 34 in a state where the plate material 34 is fixed to the mask frame 4. Even if heated, the shape before heating can be maintained.
  • FIG. 5 (A) of FIG. 5 is a figure which shows the change of the crystal orientation of the crystal grain of Invar steel by tension welding, and (b) of FIG. 5 shows the change of the crystal orientation of the crystal grain of Invar steel by heat-firing.
  • FIG. 5A and 5B solid arrows indicate the plane orientation of the crystal plane 7 included in each crystal grain 6, and broken line arrows indicate the crystal orientation in which the crystal planes 7 are arranged.
  • the crystal constituting the plate material 34 When tension is applied to the plate material 34, the crystal constituting the plate material 34 has a small degree of freedom in the thickness direction. As a result, the crystal orientations of the crystal grains 6 are aligned and the crystal orientation becomes anisotropic as shown in the figure after rolling / stretch welding in FIG. The thermal expansion coefficient is increased by the anisotropic crystal orientation.
  • the heat-fired view of FIG. As shown, the crystal orientation of the crystals constituting the Invar steel contained in the mask portion 3 is isotropic. When the crystal orientation of the crystals constituting the invar steel becomes isotropic, the thermal expansion coefficient of the mask portion 3 is lowered.
  • the plate material 34 When the plate material 34 is thermally fired, it is preferable to heat-fire the plate material 34 in a state where the plate material 34 is placed on a support base made of a heat-resistant SUS material or a quartz plate. Thereby, the shape change by the softening of the board
  • the through hole 51 (first through hole) is formed in the hole forming layer 31 and the through hole 52 is formed in the bonding layer 32 by laser processing (opening portion). Forming step).
  • a through hole (opening 5) of the mask portion 3 is formed.
  • the vapor deposition mask 2 including the mask portion 3 and the mask frame 4 can be manufactured.
  • the through hole 51 and the through hole 52 can be formed in a single step with respect to the hole forming layer 31 made of Invar steel and the bonding layer 32 made of a titanium layer.
  • the laser used for laser processing is preferably an ultrashort pulse laser.
  • the opening widths of the through hole 51 and the through hole 52 are smaller than the opening width of the through hole 53. Thereby, the opening width of the opening 5 of the vapor deposition mask 2 is not defined by the through hole 53 but is defined by the through hole 51. Therefore, the influence of the opening width of the through hole 53 formed by the etching process shown in FIG. 4B on the deposition pattern accuracy is small.
  • a thin invar steel foil is rolled (or pulled), an opening is formed in the foil by chemical etching, and then it is attached to the mask frame and welded.
  • the magnetic balance of the foil is greatly changed by undergoing mechanical treatment and chemical treatment.
  • crystal grains in Invar steel are pulled in a specific direction, so that the crystal orientation is aligned in a specific direction and magnetic fluctuation is reduced.
  • the heat shrinkage stress is reduced and the thermal expansion coefficient is increased.
  • the vapor deposition mask 2 manufactured by the above manufacturing method has a small thermal expansion coefficient, can suppress thermal expansion in the vapor deposition process, and can realize a highly accurate vapor deposition pattern.
  • the mask unit 3 has a smaller thermal expansion coefficient in a state where it can be used as the deposition mask 2 (final use state) than the mask unit of the conventional deposition mask. Thereby, a highly accurate vapor deposition pattern is realizable by vapor-depositing using the vapor deposition mask 2 of this embodiment.
  • the through holes 51 and 52 are respectively formed in the hole forming layer 31 and the bonding layer 32 by laser processing.
  • the metal mask with the opening formed thereon is stretched to prevent the metal mask from bending.
  • the dimensional accuracy and the positional accuracy of the hole forming layer 31 and the bonding layer 32 that define the size of the opening 5 can be improved as compared with the case where the vapor deposition is performed by being attached to the mask frame.
  • the through hole 51 and the through hole 52 are formed by laser processing after the plate material 34 is thermally fired.
  • the method for manufacturing the vapor deposition mask 2 of the present embodiment is not limited to this. At least after the plate material 34 is stretched and fixed to the mask frame 4 as shown in FIG. 4C, the plate material 34 may be heat-treated as shown in FIG. 4D.
  • the heat treatment step shown in FIG. 4D and the opening forming step shown in FIG. That is, after the through hole 51 and the through hole 52 are formed by laser processing as shown in FIG. 4E, the plate material 34 may be heat-treated as shown in FIG.
  • the above-described modification includes a heat treatment step of performing heat treatment on the plate material 34 in a state in which the plate material 34 is tensioned and its end portion is fixed to the mask frame 4.
  • through holes 51 and 52 are respectively formed in the hole forming layer 31 and the bonding layer 32 by laser processing after applying tension to the plate member 34 and fixing its end to the mask frame 4. . For this reason, the effect similar to the effect mentioned above can be acquired also in this modification.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of the vapor deposition apparatus 101 according to the present embodiment.
  • the vapor deposition apparatus 101 has the same configuration as the vapor deposition apparatus 1 according to the first embodiment except that the mask portion 103 of the vapor deposition mask 102 has a single-layer structure including the hole forming layer 31. is doing.
  • the through-hole 51 constitutes an opening 5 that is a through-hole penetrating the front and back surfaces of the mask portion 103.
  • the crystals constituting the alloy included in the mask portion 103 are isotropically oriented.
  • the vapor deposition mask 102 is not provided with the support layer 33 and the bonding layer 32 in the mask portion 103, so that the mask portion 103 is thinner than the mask portion 3 of the vapor deposition mask 2. can do. Thereby, the influence of a vapor deposition shadow can be reduced.
  • FIG. 7A to 7C are cross-sectional views showing the manufacturing process of the vapor deposition mask 102 according to this embodiment in the order of steps.
  • a single-layer structure sheet material 134 made of the hole forming layer 31 is prepared as a sheet material to be the mask portion 103. .
  • the end of the plate material 134 is fixed to the mask frame 4 (tensile fixing).
  • the end of the plate material 134 may be fixed to the mask frame 4 by welding (tensile welding).
  • the plate material 134 stretched and fixed to the mask frame 4 is subjected to heat treatment (annealing, heating / cooling). Specifically, heat is applied at 650 ° C. or higher under an inert atmosphere, followed by cooling, followed by cooling. Thereby, the isotropy of the crystal orientation which comprises the Invar steel contained in the mask part 103 can be improved, and a thermal expansion coefficient can be reduced.
  • heat treatment annealing, heating / cooling
  • through holes 51 are formed in the opening forming layer 31 by laser processing (opening forming step).
  • the opening part 5 is formed in the mask part 103, and the vapor deposition mask 102 which consists of the mask part 103 and the mask frame 4 can be manufactured.
  • the laser used for laser processing is preferably an ultrashort pulse laser.
  • an ultrashort pulse laser By using an ultrashort pulse laser to laser-process alloys with high thermal conductivity such as Invar steel, through holes with higher dimensional accuracy can be formed than when laser processing is performed using an ordinary continuous wave laser. can do.
  • a tension is applied to the plate material 134 (mask portion 103) made of an alloy such as Invar steel and the ends thereof are fixed to the mask frame 4 with respect to the plate material 134.
  • the mask member 103 is subjected to a heat treatment process in which a heat treatment is performed on the plate member 134 in a state where tension is applied to the plate member 134 and the end portions thereof are fixed to the mask frame 4.
  • the crystal orientation of the crystals constituting the included Invar steel is isotropic.
  • the thermal expansion coefficient of the mask portion 103 is lowered.
  • the vapor deposition mask 102 manufactured by the above manufacturing method has a small coefficient of thermal expansion, can suppress thermal expansion in the vapor deposition process, and can realize a highly accurate vapor deposition pattern.
  • the through hole 51 is formed by laser processing after the plate material 134 is thermally fired.
  • the method for manufacturing the vapor deposition mask 102 of the present embodiment is not limited to this, and at least the drawings. After the plate material 134 is stretched and fixed to the mask frame 4 as shown in FIG. 7B, the plate material 134 may be heat-treated as shown in FIG.
  • the plate material 134 may be heat-treated (ie, heat-fired and cooled) as shown in FIG. 7C. .
  • This modification also includes a heat treatment step in which heat treatment is performed on the plate material 134 in a state where the plate material 134 is tensioned and the end thereof is fixed to the mask frame 4. Also in this modified example, after applying tension to the plate member 134 and fixing its end to the mask frame 4, the through hole 51 is formed in the hole forming layer 31 by laser processing. For this reason, the effect similar to the effect mentioned above can be acquired also in this modification.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of the vapor deposition apparatus 201 according to the present embodiment.
  • the vapor deposition apparatus 201 has the same configuration as the vapor deposition apparatus 1 according to the first embodiment, except that the mask portion 203 of the vapor deposition mask 202 is configured by the hole forming film 231 and the support layer 33. have.
  • the mask portion 203 of the vapor deposition mask 202 has a two-layer structure including an opening forming film 231 (opening forming layer) and a support layer 33.
  • a through hole 251 (first through hole) is formed in the opening forming film 231, and a through hole 53 (second through hole) is formed in the support layer 33.
  • the through hole 251 and the through hole 53 constitute an opening 5 that is a through hole that penetrates the front and back surfaces of the mask portion 203.
  • the aperture forming film 231 is a thin film formed on the surface of the support layer 33 using a thin film forming technique.
  • the hole forming film 231 is a thin film made of nickel (Ni) or a thin film made of an alloy containing iron (Fe) and nickel (Ni), and the thickness is preferably 5 ⁇ m or less.
  • a thin film forming technique for forming the hole forming film 231 As a thin film forming technique for forming the hole forming film 231, a thin film forming technique such as plating, sputtering, or various vapor depositions can be applied.
  • the support layer 33 is a layer made of an alloy containing iron (Fe) and nickel (Ni), and is preferably a layer made of Invar steel, like the support layer 33 of the vapor deposition mask 2 of the first embodiment.
  • the crystals constituting the alloy included in the mask portion 203 are isotropically oriented.
  • the vapor deposition mask 202 is provided with a support layer 33 and an opening forming film 231 made of a thin film coated on the surface of the support layer 33. . Therefore, the mask part 203 can be made thinner than the mask part 3 of the vapor deposition mask 2. Thereby, the influence of a vapor deposition shadow can be reduced.
  • FIG. 9A to 9E are cross-sectional views showing the manufacturing process of the vapor deposition mask 202 according to this embodiment in the order of steps.
  • a plate material to be the mask portion 203 As a plate material to be the mask portion 203, a support layer 33 and an aperture forming film 231 formed on the surface of the support layer 33 are formed. A sheet-like plate material 234 having a two-layer structure is prepared.
  • the thickness of the hole forming film 231 may be 5 ⁇ m, and the thickness of the support layer 33 may be 50 ⁇ m. Moreover, it is preferable that the crystals constituting the hole forming film 231 and the support layer 33 are isotropically oriented.
  • through holes 53 are formed in the support layer 33 by etching.
  • the end of the plate 234 is fixed (stretched) to the mask frame 4 in a state where the plate 234 is stretched and tension is applied to the plate 234.
  • the end of the plate material 234 may be fixed to the mask frame 4 by welding (tensile welding).
  • the plate material 234 stretched and fixed to the mask frame 4 is heat-treated (annealed, heated / cooled). Specifically, heat is applied at 650 ° C. or higher under an inert atmosphere, followed by cooling, followed by cooling. Thereby, the isotropy of the crystal orientation which comprises the Invar steel contained in the mask part 203 can be improved, and a thermal expansion coefficient can be reduced.
  • through holes 251 are formed in the hole forming film 231 by laser processing (opening forming step).
  • the opening part 5 is formed in the mask part 203, and the vapor deposition mask 202 which consists of the mask part 203 and the mask frame 4 can be manufactured.
  • tension is applied to the plate material 234 (mask portion 203) made of an alloy such as Invar steel and the ends thereof are fixed to the mask frame 4 with respect to the plate material 34.
  • a heat treatment step for performing heat treatment is applied to the plate material 234 (mask portion 203) made of an alloy such as Invar steel and the ends thereof are fixed to the mask frame 4 with respect to the plate material 34.
  • the mask member 203 is subjected to a heat treatment process in which a heat treatment is performed on the plate member 234 in a state in which tension is applied to the plate member 234 and the ends thereof are fixed to the mask frame 4.
  • the crystal orientation of the crystals constituting the included Invar steel is isotropic.
  • the thermal expansion coefficient of the mask portion 203 is lowered.
  • nickel crystals tend to be oriented anisotropically in the (111) plane.
  • the crystal orientation of nickel contained in the formation film 231 becomes isotropic.
  • the vapor deposition mask 202 manufactured by the above manufacturing method has a small coefficient of thermal expansion, can suppress thermal expansion in the vapor deposition process, and can realize a highly accurate vapor deposition pattern.
  • the through hole 251 is formed by laser processing after the plate material 234 is thermally baked.
  • the method for manufacturing the vapor deposition mask 202 of the present embodiment is not limited to this, and at least FIG. After the plate material 234 is stretched and fixed to the mask frame 4 as shown in FIG. 9C, the plate material 234 may be heat-treated as shown in FIG. 9D.
  • the plate material 234 may be heat-treated (that is, thermal firing and cooling) as shown in FIG. 9 (d). .
  • This modification also includes a heat treatment step in which a heat treatment is performed on the plate material 234 in a state where the plate material 234 is tensioned and the end thereof is fixed to the mask frame 4. Also in this modification, the plate member 234 is tensioned and its end is fixed to the mask frame 4, and then the through hole 251 is formed in the hole forming film 231 by laser processing. For this reason, the effect similar to the effect mentioned above can be acquired also in this modification.
  • a method for manufacturing a vapor deposition mask according to aspect 1 of the present invention includes a mask portion (3) in which an opening (5) for depositing a vapor deposition material (13) on a deposition target substrate (10) is formed, A mask frame (4), and the mask portion is a method of manufacturing a vapor deposition mask (2) comprising an alloy containing iron and nickel, and the mask portion is applied with tension.
  • the above manufacturing method it is possible to enhance the isotropic orientation of crystals constituting the alloy of the mask portion by performing the heat treatment in a state where tension is applied to the mask portion. Thereby, a thermal expansion coefficient can be reduced, the thermal expansion of the vapor deposition mask at the time of vapor deposition can be suppressed, and a highly accurate vapor deposition pattern can be realized.
  • the alloy has a plurality of crystal faces, and in the heat treatment step, the orientation degree of any crystal face does not exceed 60%.
  • a manufacturing method in which heat treatment is performed may be used.
  • any crystal orientation of the alloy contained in the mask portion does not exceed 60%, and the crystal orientation is highly isotropic. Thereby, the direction of thermal contraction of the alloy becomes more isotropic, and the thermal expansion coefficient can be further reduced. As a result, it is possible to manufacture a vapor deposition mask that suppresses thermal expansion due to radiant heat during vapor deposition.
  • the method for manufacturing a vapor deposition mask according to Aspect 3 of the present invention may be a manufacturing method in which annealing is performed at a temperature at which the alloy is recrystallized in the heat treatment step.
  • a new crystal grain is generated by recrystallization of the alloy, and as a result, it is possible to manufacture a vapor deposition mask in which the crystal orientation of the alloy is increased and the thermal expansion coefficient is reduced. it can.
  • the method for manufacturing a vapor deposition mask according to aspect 4 of the present invention may be the method for manufacturing a vapor deposition mask according to aspect 3, in which the mask portion is annealed at 650 ° C. or higher in the heat treatment step.
  • the crystals constituting the alloy of the mask part can be oriented more isotropically, and the thermal expansion coefficient of the mask part can be reduced.
  • the method for manufacturing a vapor deposition mask according to aspect 5 of the present invention further includes an opening forming step of forming an opening in the mask portion in any of the above aspects 1 to 4, and after the opening forming step.
  • the manufacturing method for performing the heat treatment step may be used.
  • the vapor deposition mask manufacturing method according to Aspect 6 of the present invention further includes an opening forming step of forming an opening in the mask portion according to any one of Aspects 1 to 4, and after the heat treatment step,
  • the manufacturing method which performs an opening part formation process may be sufficient.
  • the manufacturing method of the vapor deposition mask which concerns on aspect 7 of this invention is the manufacturing method which forms the said opening part in the said mask part by the laser processing using the pulse laser in the said opening part formation process in the said aspect 5 or 6. There may be.
  • an opening with high dimensional accuracy can be formed in the mask portion.
  • the vapor deposition mask manufacturing method according to Aspect 8 of the present invention may be any one of Aspects 1 to 7 above, wherein the alloy is Invar steel.
  • the vapor deposition mask manufacturing method according to Aspect 9 of the present invention may be the manufacturing method according to any one of Aspects 1 to 7, wherein the alloy is Kovar steel.
  • a vapor deposition mask according to the tenth aspect of the present invention is a vapor deposition mask having a mask portion in which an opening for forming a vapor deposition material on a deposition target substrate is formed, and a mask frame.
  • the end portion is fixed to the mask frame in a state where tension is applied, the mask portion includes an alloy containing iron and nickel, and the crystals constituting the alloy are oriented isotropically. It is characterized by.
  • the mask portion is fixed to the mask frame in a state where tension is applied, the deflection of the mask portion during vapor deposition can be reduced. Thereby, the floating of the mask portion from the film formation substrate can be suppressed, and a highly accurate vapor deposition pattern can be realized.
  • the crystals constituting the alloy included in the mask portion are isotropically oriented. Thereby, the direction of thermal shrinkage of the alloy becomes isotropic, and the thermal expansion coefficient can be reduced. As a result, the thermal expansion of the vapor deposition mask due to radiant heat during vapor deposition can be suppressed, and a highly accurate vapor deposition pattern can be realized.
  • the vapor deposition mask according to aspect 11 of the present invention is the vapor deposition mask according to aspect 10, wherein the alloy has a plurality of crystal faces (7), and the orientation degree of any crystal face does not exceed 60%. Good.
  • any crystal orientation of the alloy included in the mask portion does not exceed 60%, and the crystal orientation is highly isotropic.
  • the direction of thermal contraction of the alloy becomes more isotropic, and the thermal expansion coefficient can be further reduced.
  • the thermal expansion of the vapor deposition mask due to radiant heat during vapor deposition can be suppressed, and a highly accurate vapor deposition pattern can be realized.
  • the vapor deposition mask according to aspect 12 of the present invention is the vapor deposition mask according to aspect 10 or 11, wherein the mask portion includes an aperture forming layer (31, aperture forming film 231) and a support layer (33) thicker than the aperture forming layer.
  • the opening forming layer is provided with first through holes (through holes 51 and 251) corresponding to the openings, and the support layer includes first openings corresponding to the openings.
  • Two through holes (through holes 53) may be provided, and the opening width of the opening may be defined by the opening width of the first through hole.
  • the support layer thicker than the hole forming layer separately from the hole forming layer that defines the opening of the mask part by providing the support layer thicker than the hole forming layer separately from the hole forming layer that defines the opening of the mask part, the strength of the vapor deposition mask is improved and the bending is suppressed. Can do.
  • the opening of the vapor deposition mask is defined by the first through hole provided in the aperture forming layer thinner than the support layer, the influence of the vapor deposition shadow can be reduced.
  • the alloy in any one of Aspects 10 to 12, may be invar steel.
  • the vapor deposition mask according to the fourteenth aspect of the present invention may have any one of the tenth to twelfth aspects, wherein the alloy is made of Kovar steel.
  • a vapor deposition apparatus is a vapor deposition source for depositing the vapor deposition mask of any of the above aspects 10 to 14 and the vapor deposition material on the deposition target substrate through the opening in the vapor deposition mask. (11) may be provided.
  • the present invention can be suitably used for the production of an organic EL element and an inorganic EL element, an organic EL display device including the organic EL element, an inorganic EL display device including the inorganic EL element, and the like.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

　マスク部（３）とマスクフレーム（４）とを有しており、マスク部（３）は、鉄およびニッケルを含む合金を備えている蒸着マスク（２）の製造方法であって、マスク部（３）に張力を加えてマスク部（３）の端部をマスクフレーム（４）に固定した状態で、マスク部（３）に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。

Description

蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法
　本発明は、蒸着マスクおよび蒸着マスクの製造方法に関する。
　近年、様々な商品や分野でフラットパネルディスプレイが活用されており、フラットパネルディスプレイのさらなる大型化、高画質化、低消費電力化が求められている。
　そのような状況下、有機材料または無機材料の電界発光（Electro luminescence；以下、「ＥＬ」と記す）を利用したＥＬ素子を備えたＥＬ表示装置は、全固体型で、低電圧駆動、高速応答性、自発光性などの点で優れたフラットパネルディスプレイとして、高い注目を浴びている。
　ＥＬ表示装置は、フルカラー表示を実現するために、画素を構成する複数のサブ画素に対応して、所望の色の光を出射する発光層を備えている。
　発光層は、蒸着工程において、蒸着マスクとして高精度な開口部が設けられたファインメタルマスク（ＦＭＭ）を用いて、被成膜基板上の各領域に互いに異なる蒸着粒子を蒸着し分けることによって蒸着膜として形成される。
　被成膜基板上に蒸着粒子を高精度に蒸着し分けるために、蒸着マスクには、高い寸法精度と、蒸着時の輻射熱による形状変化（熱延び）の抑制と、が要求される。
　蒸着時の輻射熱による熱延びを抑制するために、従来から、熱膨張係数の小さいインバー鋼により形成された蒸着マスクが用いられてきた。インバー鋼は、鉄（Ｆｅ）とニッケル（Ｎｉ）との磁性歪みの極大化による熱収縮応力が働くため、一般的な金属材料よりも熱膨張係数が小さいと考えられている。
　特許文献１および特許文献２には、インバー鋼で形成された開孔形成層および支持層と、開孔形成層と支持層とに挟み込まれ、開孔形成層および支持層とはエッチング特性の異なる接合層とを備えている蒸着用メタルマスクついて記載されている。
　特許文献１および特許文献２のメタルマスクは、インバー鋼を用いているため熱膨張係数が小さく、蒸着時の輻射熱による形状変化を抑制することができる。
　さらに、特許文献１のメタルマスクは、開孔形成層および支持層に用いるインバー鋼の結晶が、（１１１）、（２００）、（３１１）、（２２０）の主方位のうち（２００）の配向度が６０～９９％となるように配向している構成である。これにより、開口部を形成するためのエッチング速度を向上させ、生産性を向上させることができる。
日本国特許公報「特許第３９７５４３９号公報（２００７年６月２９日登録）」 日本国特許公報「特許第４１２６６４８号公報（２００８年５月２３日登録）」
中間一夫　外４名、"Ｆｅ－３６ｍａｓｓ％Ｎｉ合金の熱膨張に及ぼす冷間引抜および焼鈍条件の影響"、日本金属学会誌、第７７巻第１１号（２０１３）５３７－５４２
　しかしながら、インバー鋼の熱膨張係数は、１２ｍｍの板材では９～１３×１０－６／℃であり、円柱形状のバルク材では１×１０－６／℃（３ｍｍφ×１０ｍｍｔ）であるように、形状に応じてばらつきがある。
　また、特許文献１のメタルマスクを用いて蒸着を行う場合、メタルマスクの撓みを防止するために、メタルマスクを加張してマスクフレームに貼り付けた状態で蒸着を行う。しかしながら、例えば、薄いホイル状（例えば、厚み５０μｍ）のメタルマスクは、張力を加えたり圧延したりすることにより、メタルマスクに含まれるインバー鋼を構成する結晶の結晶方位が異方的になり、磁性の方向が揃う。その結果、インバー鋼の熱収縮の方向が揃うため、メタルマスクの熱膨張係数が増大する。
　このように、メタルマスクの熱膨張係数は、蒸着工程における最終利用状態までの加工プロセスの影響によって変化するため、インバー鋼の本来の物性値がそのまま反映されたものではない。
　そのため、実際の蒸着工程では、輻射熱が例えば１００℃未満であっても、メタルマスクが熱延びし、蒸着膜の塗り分け精度が低下する場合がある。
　特許文献１では、ウェットプロセスによりメタルマスクに開口部を形成した後、メタルマスクをマスクフレームに固定する際に、メタルマスクを加張することによって生じる熱膨張係数の増大については考慮されていない。すなわち、特許文献１では、マスクフレームに加張固定した状態におけるメタルマスクの熱膨張係数については考慮されていない。
　蒸着工程において用いられるメタルマスクは、マスクフレームに加張固定することによって結晶方位の異方性が助長されており、その熱膨張係数は加張される前の熱膨張係数よりも大きい状態になっている。そのため、従来のメタルマスクでは、高精度な蒸着パターンを実現することは困難である。
　本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであって、その目的は、高精度な蒸着パターンを実現することができる蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法を提供することにある。
　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る蒸着マスクの製造方法は、被成膜基板上に蒸着材料を成膜するための開口部が形成されたマスク部と、マスクフレームと、を有しており、上記マスク部は、鉄およびニッケルを含む合金を備えている蒸着マスクの製造方法であって、上記マスク部に張力を加えて上記マスク部の端部を上記マスクフレームに固定した状態で、上記マスク部に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいることを特徴とする。
　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る蒸着マスクは、被成膜基板上に蒸着材料を成膜するための開口部が形成されたマスク部と、マスクフレームと、を有する蒸着マスクであって、上記マスク部は、張力が加わった状態で端部が上記マスクフレームに固定されており、上記マスク部は、鉄およびニッケルを含む合金を備えており、上記合金を構成する結晶は、等方的に配向していることを特徴とする。
　本発明の一態様によれば、熱膨張係数が小さく、高精度な蒸着パターンを実現することができる蒸着マスクおよび蒸着マスクの製造方法を提供することができる。
本発明の実施形態１にかかる蒸着装置の要部の構成を示す断面図である。 非特許文献１に記載されているインバー鋼の回折角度のＸ線回折スペクトルである。 非特許文献１に記載されているインバー鋼の焼鈍温度が平均熱膨張係数に与える影響を示すグラフである。 （ａ）～（ｅ）は、本発明の実施形態１にかかる蒸着マスクの製造工程を工程順に示す断面図である。 （ａ）は加張溶接によるインバー鋼の結晶粒の結晶配向の変化を示す図であり、（ｂ）は熱焼成によるインバー鋼の結晶粒の結晶配向の変化を示す図である。 本発明の実施形態２にかかる蒸着装置の要部の構成を示す断面図である。 （ａ）～（ｄ）は、本発明の実施形態２にかかる蒸着マスクの製造工程を工程順に示す断面図である。 本発明の実施形態３にかかる蒸着装置の要部の構成を示す断面図である。 （ａ）～（ｅ）は、本発明の実施形態３にかかる蒸着マスクの製造工程を工程順に示す断面図である。
　〔実施形態１〕
　本発明の実施の一形態について図１～図５の（ａ）・（ｂ）に基づいて説明すれば以下の通りである。
　＜蒸着装置＞
　図１は、本実施形態にかかる蒸着装置１の要部の構成を示す断面図である。
　蒸着装置１は、被成膜基板１０の成膜エリアに蒸着材料からなる蒸着膜を形成するための装置である。蒸着装置１は、蒸着膜として、例えばＥＬ表示装置の発光層を形成することができる。
　図１に示すように、蒸着装置１は、蒸着マスク２と、蒸着マスク２を介して蒸着材料を被成膜基板１０に被着させる蒸着源１１と、を備えている。
　蒸着マスク２は、平行平板形状のマスク部３と、マスク部３の端部を保持するマスクフレーム４とを備えている。マスク部３には、少なくとも１つの開口部５が形成されている。開口部５は、被成膜基板１０の表面に形成される蒸着膜パターンと同一（実質的に同一）もしくは上記蒸着膜パターンの少なくとも一部に対応した形状を有している。例えば、マスク部３には複数の開口部５が形成されており、各開口部５は、平面視においてそれぞれ矩形状であり、マトリクス状に配列されている。
　マスクフレーム４は、中央が開口されたフレーム形状を有している。マスク部３は、表面に平行な方向の張力が加わった状態で端部（周縁部分）がマスクフレーム４に固定されている。
　蒸着マスク２は、被成膜基板１０上の所望の位置に蒸着膜を形成するためのマスクであり、蒸着時には被成膜基板１０に対向するように配置される。
　蒸着源１１は、蒸着マスク２を挟んで被成膜基板１０とは反対側に、蒸着マスク２に対向して配置されている。蒸着源１１は、内部に蒸着材料を収容する容器である。なお、蒸着源１１は、内部に蒸着材料を直接収容する容器であってもよく、ロードロック式の配管を有し、外部から蒸着材料が供給されるように形成されていてもよい。
　蒸着源１１は、その上面（すなわち、上記蒸着マスク２との対向面）側に、蒸着材料を蒸着粒子１３として射出させる射出口１２を有している。
　蒸着源１１は、蒸着材料を加熱して蒸発（蒸着材料が液体材料である場合）または昇華（蒸着材料が固体材料である場合）させることで気体状の蒸着粒子１３を発生させる。蒸着源１１は、このように気体にした蒸着材料を、蒸着粒子１３として、射出口１２から蒸着マスク２に向かって射出する。
　蒸着装置１を用いた蒸着方法（蒸着工程）では、例えば、蒸着マスク２と被成膜基板１０とを互いに対向させ、図１に示すように蒸着マスク２と被成膜基板１０とを互いに密着（接触）させた状態で、蒸着材料を、蒸着マスク２の開口部５を介して被成膜基板１０に被着させる。これにより、被成膜基板１０の成膜エリアに所定のパターンの蒸着膜を形成することができる。
　但し、蒸着装置１を用いた蒸着方法は、このように蒸着マスク２と被成膜基板１０とを接触状態で固定して蒸着を行う固定蒸着に限定されない。
　蒸着装置１を用いた蒸着工程では、蒸着マスク２と被成膜基板１０とを相対的に移動させることによりスキャン蒸着を行ってもよく、蒸着マスク２と被成膜基板１０とを位置合わせして一旦蒸着を行った後、被成膜基板１０に対する蒸着マスク２の位置をずらして再度蒸着を行うステップ蒸着を行ってもよい。
　したがって、上述した説明では、一例として、開口部５をマトリクス状（つまり、二次元状）に配置した場合を例に挙げたが、開口部５の形状および配置は、例えば、蒸着膜の種類に応じた用途や蒸着方法等に応じて、所望の蒸着膜パターンが得られるように、適宜設定すればよく、上記形状および配置に限定されない。
　開口部５は、例えば平面視でスリット状あるいはスロット状などであってもよい。また、開口部５は、少なくとも１つ設けられていればよく、平面視で一次元方向にのみ配列されていてもよく、１つのみ設けられていてもよい。
　＜蒸着マスク＞
　蒸着マスク２のマスク部３は、開孔形成層３１と接合層３２と支持層３３とがこの順に積層された３層構造を有している。
　開孔形成層３１には貫通孔５１（第１貫通孔）が形成されており、接合層３２には貫通孔５２が形成されており、支持層３３には貫通孔５３（第２貫通孔）が形成されている。貫通孔５１、貫通孔５２、および貫通孔５３により、マスク部３の表裏面を貫通する貫通孔である開口部５が構成されている。貫通孔５１の開口幅は貫通孔５３の開口幅よりも小さく、マスク部３の開口部５の開口幅は貫通孔５１の開口幅により規定されている。
　開孔形成層３１は、蒸着工程において被成膜基板１０と接触する側の面を構成し、支持層３３は、蒸着源１１に対向する側の面を構成している。蒸着シャドウの影響を低減するために、開孔形成層３１は薄いことが好ましく、例えば１０μｍ以下に設定される。
　支持層３３は、開孔形成層３１よりも厚い層であり、開孔形成層３１を支持して開孔形成層３１の撓みを防止するための層である。支持層３３を設けることによって、マスク部３全体の撓みを抑制することができる。マスク部３の撓みを抑制するためには、支持層３３は厚いことが好ましく、支持層３３に設けられている貫通孔５３は小さいことが好ましい。一方で、蒸着シャドウの影響を小さくするためには、支持層３３は薄いことが好ましく、貫通孔５３の開口幅は大きいことが好ましい。
　支持層３３の厚みは、開口部５の最小長さと同程度かそれ以下であることが好ましく、例えば、３０～１００μｍ程度に設定される。
　開孔形成層３１および支持層３３の厚さと、開孔形成層３１および支持層３３に形成される貫通孔の大きさとは、マスク部３の大きさに応じて生じ得る撓みと、蒸着源１１および射出口１２の設計に応じて生じ得る蒸着シャドウとを考慮して設計されることが好ましい。
　開孔形成層３１および支持層３３は、鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）を含む合金からなる層であり、鉄およびニッケルを含む合金として、インバー鋼（インバー合金）またはコバール鋼（コバール合金）を用いることができる。
　インバー鋼とは、鉄に、３６％～５０％のニッケルを配合した合金であり（Ｆｅ－３６％Ｎｉ～Ｆｅ－５０％Ｎｉ）、微量成分として例えばマンガン（Ｍｎ）および炭素（Ｃ）を含む。なお、鉄に３６％のニッケルを加えたインバー鋼（Ｆｅ－３６％Ｎｉ）は、特に熱膨張係数が小さいことが知られている。
　コバール鋼とは、鉄に、例えば２９％のニッケルおよび１７％のコバルト（Ｃｏ）を配合した合金であり（２９Ｎｉ－１７Ｃｏ－Ｆｅ）、微量成分として例えばマンガンおよび珪素（Ｓｉ）を含む。
　開孔形成層３１および支持層３３を、インバー鋼またはコバール鋼などの、鉄およびニッケルを含み熱膨張係数が小さい合金を用いて形成することによって、蒸着時の輻射熱によるマスク部３の変形を抑制することができる。
　また、開孔形成層３１および支持層３３を、インバー鋼などの磁性体を用いて形成することにより、被成膜基板１０の背面に磁石を配置することで、磁力により蒸着マスク２と被成膜基板１０とをより確実に密着させることができる。
　なお、インバー鋼およびコバール鋼に代えて、鉄および白金（Ｐｔ）を含む合金（Ｆｅ－Ｐｔ合金）、または、鉄およびパラジウム（Ｐｄ）を含む合金（Ｆｅ－Ｐｄ合金）を用いて開孔形成層３１および支持層３３を形成してもよい。
　接合層３２は、開孔形成層３１と支持層３３とを接合するための層である。接合層３２は、融点が鉄の融点よりも低く、化学的安定性に富む材料であることが好ましい。このような材料として、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、または銅（Ｃｕ）などを用いることができる。
　また、接合層３２は、開孔形成層３１および支持層３３を構成する材料とは異なるエッチング特性を有する材料を用いて構成してもよい。このような材料として、例えば、スズ（Ｓｎ）、銀（Ａｇ）などを用いることができる。上記の構成によれば、エッチングにより支持層３３に貫通孔５３を形成する工程において、開孔形成層３１に貫通孔が形成されることを防止し、支持層３３の貫通孔５３と開孔形成層３１の貫通孔５１とを別々の工程によって形成することができる。これにより、各層にそれぞれ異なる大きさの貫通孔を形成することができる。
　なお、接合層３２の厚みは、エッチングバリアとして必要な厚さを確保することができれよく、１μｍ程度の厚みがあれば十分である。
　マスク部３は、十分に加張された状態で、その周縁部分を、例えばレーザー光などによりマスクフレーム４に溶接したり、接着剤を塗布するなどの他の方法により接着したりすることで、マスクフレーム４に固定される。これにより、マスク部３の撓みを抑制することができ、蒸着時におけるマスク部３の被成膜基板１０からの浮きを抑制することができる。
　＜マスク部の結晶配向＞
　蒸着マスク２において、マスク部３の開孔形成層３１および支持層３３を構成する結晶は、等方的に配向している。
　例えば、インバー鋼により開孔形成層３１および支持層３３を形成した場合、開孔形成層３１および支持層３３に含まれるインバー鋼を構成する結晶は、結晶面が（１１１）、（２００）、（２２０）、および（３１１）となるように配向しており、何れの結晶面の配向度も６０％を越えない。特に、（２００）の配向度が５０％以下である。
　ここで、結晶面の配向度とは、インバー鋼を構成する全ての結晶の数のうち、当該結晶面に配向する結晶の数の割合をいうものとする。
　これにより、インバー鋼の熱収縮の方向が等方的になり、その結果、後述するように熱膨張係数を低下させることができる。これにより、蒸着工程におけるマスク部３（または蒸着マスク２）の熱延びを抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　＜インバー鋼の結晶方位＞
　以下、非特許文献１を引用して、インバー鋼の結晶方位について説明する。図２は、非特許文献１に記載されているインバー鋼のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ａ）のスペクトルは、５０ｋｇのインバー鋼のインゴットを１１５０℃にて直径４０ｍｍの棒材に鍛造し、１０００℃で３０分間保持した後、水冷して得られた溶体化処理材のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ｂ）のスペクトルは、上記インバー鋼の溶体化処理材を旋盤加工で直径３８ｍｍの棒材とした後、冷間引抜により直径２７ｍｍに加工して得られた引抜材における、引抜方向に平行な方向の面のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ｃ）のスペクトルは、上記インバー鋼の溶体化処理材を旋盤加工で直径３８ｍｍの棒材とした後、冷間引抜により直径２７ｍｍに加工して得られた引抜材における、半径方向に平行な方向の面のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ｄ）のスペクトルは、上記引抜材を５５０℃で２時間焼鈍した後の引抜材における、引抜方向に平行な方向の面のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ｅ）のスペクトルは、上記引抜材を５５０℃で２時間焼鈍した後の引抜材における、半径方向に平行な方向の面のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ｆ）のスペクトルは、上記引抜材を６５０℃で２時間焼鈍した後の引抜材における、引抜方向に平行な方向の面のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ｇ）のスペクトルは、上記引抜材を６５０℃で２時間焼鈍した後の引抜材における、半径方向に平行な方向の面のＸ線回折スペクトルである。
　図２の（ａ）に示すように、溶体化処理材では、（１１１）面からの回折ピークが最も高く、概ね等方的な結晶方位を有している。
　図２の（ｂ）に示すように、上記引抜材は、引抜方向に平行な方向の面において、（１１１）面および（２００）面よりも（２２０）面からの回折ピークが高い。一方で、図２の（ｃ）に示すように、上記引抜材における、半径方向に平行な方向の面では、（２２０）面からの回折ピークは極めて小さく、（１１１）面からの回折ピークが最も高い。このことから、引抜加工により結晶方位に異方性が生じており、引抜方向に平行な断面に（０１１）面を有する組織、および引抜方向に＜０１１＞方向を有する組織が発達していることが分かる。
　また、図２の（ｄ）に示すように、５５０℃で２時間焼鈍した後の上記引抜材は、引抜方向に平行な方向の面において、（１１１）面および（２００）面よりも（２２０）面からの回折ピークが高い。一方で、図２の（ｅ）に示すように、５５０℃で２時間焼鈍した後の上記引抜材は、半径方向に平行な方向の面において、（２２０）面からの回折ピークは極めて小さく、（１１１）面からの回折ピークが最も高い。このことから、引抜加工により生じた結晶方位の異方性は、５５０℃で２時間焼鈍を施した後でも保たれることが分かる。
　また、図２の（ｆ）および（ｇ）に示すように、６５０℃で２時間焼鈍した後の上記引抜材は、引抜方向に平行な方向の面および半径方向に平行な方向の面において、（２２０）面からの回折ピークが低く、上記溶体化処理材のスペクトルと同様のスペクトルとなっている。これは、６５０℃で２時間焼鈍したことにより、上記引抜材の結晶方位の等方性が高まったことを示している。なお、インバー鋼は６５０℃で再結晶が始まるため、６５０℃で２時間焼鈍することによって再結晶が始まり、新たな結晶粒が生じることによって結晶方位の等方性が高まる。
　上記の特性は、様々な組成のインバー鋼に共通する特性である。さらに、コバール鋼などの鉄およびニッケルを含む合金もまた、上述したインバー鋼の特性と同様の特性を備えている。
　＜インバー鋼の熱膨張係数＞
　以下、非特許文献１の記載を引用して、インバー鋼の焼鈍温度が平均熱膨張係数に与える影響について説明する。
　図３は、非特許文献１に記載されているインバー鋼の焼鈍温度が平均熱膨張係数に与える影響を示すグラフである。図３中、縦軸は、図２を参照して説明したインバー鋼の上記溶体化処理材および上記引抜材を５０℃から１５０℃まで温度変化させたときの平均熱膨張係数を示す。
　図３に示すように、上記溶体化処理材の平均熱膨張係数は、約１．６×１０－６／℃である。これに対して、上記引抜材の平均熱膨張係数は約１．２×１０－６／℃である。これは、試験片として棒材などのむく棒状（バルク状）のインバー鋼を用いた場合、引抜加工を施すことによって、試験片の熱膨張係数は低下することを示している。
　しかしながら、試験片が、薄いホイルまたは箔試料（ホイル状）の場合は、圧延または引っ張りによって試験片の熱膨張係数は増大する。具体的には、試験片がホイル状のインバー鋼である場合、圧延によって平均熱膨張係数は９～１３×１０－６／℃まで上昇することが知られている。これは、試験片が薄い場合、厚み方向における結晶配向の自由度の低下によって結晶方位の異方性が増大し、インバー鋼の熱収縮効果が低下するため、熱膨張係数が増大するものと考えられる。そのため、蒸着マスク２のマスク部３の各層のように厚みが１０μｍ～５０μｍ程度の薄いインバー鋼の場合、圧延または加張することによって熱膨張係数は増大する。
　また、図３に示すように、５００℃で２時間焼鈍した後のインバー鋼の平均熱膨張係数は、約２．５×１０－６／℃であり、溶体化処理材の平均熱膨張係数よりも大きい。これに対して、６５０℃で２時間焼鈍した後のインバー鋼の平均熱膨張係数は、約１．６×１０－６／℃である。
　このことから、焼鈍温度を６５０℃とすることによって、インバー鋼の平均熱膨張係数を効果的に低下させることができる。また、図２を参照して説明したインバー鋼の結晶方位と併せて考えると、インバー鋼は、６５０℃で焼鈍することによって結晶配向（結晶方位）の等方性が高まり、これにより、平均熱膨張係数が低下するものと考えられる。
　上記の特性は、様々な組成のインバー鋼に共通する特性である。さらに、コバール鋼などの鉄およびニッケルを含む合金もまた、上述したインバー鋼の特性と同様の特性を備えている。
　上述したように、本実施形態の蒸着マスク２は、マスク部３の開孔形成層３１および支持層３３を構成する結晶が等方的に配向している。そのため、蒸着マスク２は熱膨張係数が低く、蒸着工程におけるマスク部３（または蒸着マスク２）の熱延びを抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　＜蒸着マスクの製造方法＞
　蒸着マスク２の製造方法について、図４の（ａ）～（ｄ）に基づいて説明する。図４の（ａ）～（ｄ）は、本実施形態にかかる蒸着マスク２の製造工程を工程順に示す断面図である。
　以下では、インバー鋼を用いて開孔形成層３１および支持層３３を形成し、チタンを用いて接合層３２を形成する場合の蒸着マスク２の製造方法について説明する。
　蒸着マスク２の製造工程では、第一に、図４の（ａ）に示すように、マスク部３となる板材として、開孔形成層３１と接合層３２と支持層３３とがこの順に積層された３層構造の枚葉状の板材３４を準備する。
　例えば、開孔形成層３１の厚さは１０μｍであり、接合層３２の厚さは１μｍであり、支持層３３の厚さは５０μｍであってもよい。また、板材３４の開孔形成層３１および支持層３３を構成する結晶は、等方的に配向していることが好ましい。
　次に、図４の（ｂ）に示すように、エッチングにより、支持層３３に貫通孔５３（第２貫通孔）を形成する（ウェットプロセス）。支持層３３および開孔形成層３１は何れもインバー鋼からなる層であるが、間にチタンからなる接合層３２が設けられているため、開孔形成層３１および接合層３２には貫通孔を形成することなく、支持層３３のみに貫通孔５３を形成することができる。なお、接合層３２は、開孔形成層３１を化学的にバリアすることによって支持層３３へのエッチング工程において開孔形成層３１に貫通孔が形成されることを防止することができればよく、その厚みは薄い方が好ましい。
　次に、図４の（ｃ）に示すように、板材３４を加張して板材３４に張力を加えた状態で、板材３４の端部をマスクフレーム４に固定（加張固定）する。例えば、溶接により、板材３４の端部をマスクフレーム４に固定（加張溶接）してもよい。
　次に、図４の（ｄ）に示すように、マスクフレーム４に加張固定した板材３４を熱処理（焼鈍、加熱・冷却）する（熱処理工程）。具体的には、不活性雰囲気下で６５０℃以上の熱を加えて熱焼成した後、冷却する。
　なお、従来は、薄板鋼板をロール搬送またはライン搬送しながら加工することによって蒸着マスクを製造していた。そのため、従来の蒸着マスクの製造工程において、薄板鋼板を軟化温度以上の温度で加熱処理すると、加熱前の形状が維持できない。具体的には、ロール搬送しながら薄板鋼板を熱処理した場合、薄板鋼板が軟化してテンションが緩み、また、ライン搬送しながら薄板鋼板を熱処理した場合、薄板鋼板が軟化してうねりを生じる。その結果、搬送中に搬送速度が不均一になり、製造される蒸着マスクの形状（厚み）が不均一になってしまうという問題が生じる。
　本実施形態では、熱処理時に、マスクフレーム４に加張固定した板材３４を６５０℃で熱焼成することで、板材３４が軟化する。これは、主に、Ｎｉ成分がキュリー点を超えて磁性バランスが崩れることで熱膨張係数が急激に増加することが要因と考えられる。しかしながら、本実施形態では、熱焼成後に、板材３４をマスクフレーム４に固定した状態で、板材３４の形状を維持しながら冷却するので、上述したように熱処理に際し、軟化温度以上の温度で板材３４を加熱したとしても、加熱前の形状を維持することができる。
　図５の（ａ）は、加張溶接によるインバー鋼の結晶粒の結晶配向の変化を示す図であり、図５の（ｂ）は、熱焼成によるインバー鋼の結晶粒の結晶配向の変化を示す図である。図５の（ａ）・（ｂ）中、実線矢印は、各結晶粒６に含まれる結晶面７の面方位を示し、破線矢印は、結晶面７が並ぶ方向である結晶方位を示す。
　板材３４に張力が加わることによって、板材３４を構成する結晶は、厚み方向の自由度が小さくなる。その結果、図５の（ａ）の圧延／加張溶接後の図に示すように各結晶粒６の結晶方位が揃い、結晶方位が異方的になる。結晶方位が異方的になることによって、熱膨張係数が高まる。
　しかしながら、板材３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材３４に対して熱処理を行う熱処理工程を行うことによって、図５の（ｂ）の熱焼成後の図に示すように、マスク部３に含まれるインバー鋼を構成する結晶の結晶方位が等方的になる。インバー鋼を構成する結晶の結晶方位が等方的になることによって、マスク部３の熱膨張係数が低下する。
　なお、板材３４を熱焼成する際、板材３４を、耐熱性のＳＵＳ材または石英板などからなる支持台の上に載置した状態で熱焼成することが好ましい。これにより、板材３４を熱焼成した際の板材３４の軟化による形状変化を抑えることができる。
　次に、図４の（ｅ）に示すように、レーザー加工により、開孔形成層３１に貫通孔５１（第１貫通孔）を形成し、接合層３２に貫通孔５２を形成する（開口部形成工程）。貫通孔５１と、貫通孔５２と、貫通孔５３とにより、マスク部３の貫通孔（開口部５）が形成される。
　以上の工程により、マスク部３およびマスクフレーム４からなる蒸着マスク２を製造することができる。レーザー加工をすることにより、インバー鋼からなる開孔形成層３１と、チタン層からなる接合層３２に対して、単一の工程で貫通孔５１および貫通孔５２を形成することができる。また、レーザー加工に用いるレーザーは、極短時パルスレーザーであることが好ましい。極短時パルスレーザーを用いてインバー鋼などの熱伝導性の高い合金をレーザー加工することによって、通常の連続発振レーザーを用いてレーザー加工をした場合に比べて、高い寸法精度の貫通孔を形成することができる。
　貫通孔５１および貫通孔５２の開口幅は、貫通孔５３の開口幅よりも小さいものとする。これにより、蒸着マスク２の開口部５の開口幅は、貫通孔５３によって規定されず、貫通孔５１によって規定される。そのため、図４の（ｂ）に示すエッチング工程によって形成した貫通孔５３の開口幅が、蒸着パターン精度に与える影響は小さい。
　従来の蒸着マスクの製造方法では、薄いインバー鋼のホイルを圧延し（または引っ張り）、ケミカルエッチングによりホイルに開口部を形成した後、マスクフレームへ張り付けて溶接を行う。ホイルは、機械的処理および化学的処理を経ることによって、磁性バランスが大きく変化する。特に、機械的処理を経ることによって、インバー鋼中の結晶粒が特定の方向への引っ張りを受けるため、結晶方位が特定の方向へ揃い磁性ゆらぎが低下する。その結果、熱収縮応力が低下し、熱膨張係数が増大する。
　これに対して、本実施形態の蒸着マスク２の製造方法によれば、インバー鋼などの合金からなる板材３４（マスク部３）に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材３４に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。
　これにより、上記製造方法により製造した蒸着マスク２は、熱膨張係数が小さく、蒸着工程における熱膨張を抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　すなわち、マスク部３は、蒸着マスク２として利用可能な状態（最終利用状態）において、従来の蒸着マスクのマスク部に比べて熱膨張係数が小さい。これにより、本実施形態の蒸着マスク２を用いて蒸着することにより、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　また、本実施形態では、板材３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した後で、レーザー加工により、開孔形成層３１および接合層３２にそれぞれ貫通孔５１・５２を形成する。このため、本実施形態によれば、特許文献１・２に記載のメタルマスクを用いて蒸着を行う場合に、メタルマスクの撓みを防止するために、開口部が形成されたメタルマスクを加張してマスクフレームに貼り付けて蒸着を行う場合と比較して、開口部５の寸法を規定する開孔形成層３１および接合層３２の寸法精度および位置精度を向上させることができる。
　＜変形例＞
　なお、上記の説明では、板材３４を熱焼成した後で、レーザー加工により貫通孔５１および貫通孔５２を形成するものとしたが、本実施形態の蒸着マスク２の製造方法はこれに限定されず、少なくとも、図４の（ｃ）に示すように板材３４をマスクフレーム４に加張固定した後で、図４の（ｄ）に示すように板材３４を熱処理すればよい。
　そのため、例えば、蒸着マスク２の製造工程において、図４の（ｄ）に示す熱処理工程と、図４の（ｅ）に示す開口部形成工程とを順番を入れ替えて実施してもよい。すなわち、図４の（ｅ）に示すようにレーザー加工により貫通孔５１および貫通孔５２を形成した後で、図４の（ｄ）に示すように板材３４を熱処理してもよい。
　以上のような変形例でも、板材３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材３４に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。また、本変形例でも、板材３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した後で、レーザー加工により、開孔形成層３１および接合層３２にそれぞれ貫通孔５１・５２を形成する。このため、本変形例でも、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
　〔実施形態２〕
　本発明の他の実施形態について、図６および図７の（ａ）～（ｄ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　図６は、本実施形態にかかる蒸着装置１０１の要部の構成を示す断面図である。
　図６に示すように、蒸着装置１０１は、蒸着マスク１０２のマスク部１０３が開孔形成層３１からなる単層構造である点を除けば、実施形態１にかかる蒸着装置１と同じ構成を有している。
　蒸着マスク１０２では、貫通孔５１により、マスク部１０３の表裏面を貫通する貫通孔である開口部５が構成されている。
　実施形態１の蒸着マスク２のマスク部３と同様に、マスク部１０３に含まれる合金を構成する結晶は、等方的に配向している。
　蒸着マスク１０２は、実施形態１の蒸着マスク２とは異なり、マスク部１０３に支持層３３および接合層３２が設けられていないため、蒸着マスク２のマスク部３に比べて、マスク部１０３を薄くすることができる。これにより、蒸着シャドウの影響を低減することができる。
　＜蒸着マスクの製造方法＞
　蒸着マスク１０２の製造方法について、図７に基づいて説明する。図７の（ａ）～（ｃ）は、本実施形態にかかる蒸着マスク１０２の製造工程を工程順に示す断面図である。
　以下では、インバー鋼を用いて開孔形成層３１を形成する場合の蒸着マスク１０２の製造方法について説明する。
　蒸着マスク１０２の製造工程では、第一に、図７の（ａ）に示すように、マスク部１０３となる板材として、開孔形成層３１からなる単層構造の枚葉状の板材１３４を準備する。
　次に、図７の（ｂ）に示すように、板材１３４を加張して板材１３４に張力を加えた状態で、板材１３４の端部をマスクフレーム４に固定（加張固定）する。例えば、溶接により、板材１３４の端部をマスクフレーム４に固定（加張溶接）してもよい。
　次に、図７の（ｃ）に示すように、マスクフレーム４に加張固定した板材１３４を熱処理（焼鈍、加熱・冷却）する。具体的には、不活性雰囲気下で６５０℃以上の熱を加えて熱焼成した後、冷却する。これにより、マスク部１０３に含まれるインバー鋼を構成する結晶方位の等方性を高め、熱膨張係数を低下させることができる。
　次に、図７の（ｄ）に示すように、レーザー加工により、開孔形成層３１に貫通孔５１を形成する（開口部形成工程）。これにより、マスク部１０３に開口部５が形成され、マスク部１０３およびマスクフレーム４からなる蒸着マスク１０２を製造することができる。また、レーザー加工に用いるレーザーは、極短時パルスレーザーであることが好ましい。極短時パルスレーザーを用いてインバー鋼などの熱伝導性の高い合金をレーザー加工することによって、通常の連続発振レーザーを用いてレーザー加工をした場合に比べて、高い寸法精度の貫通孔を形成することができる。
　本実施形態の蒸着マスク１０２の製造方法によれば、インバー鋼などの合金からなる板材１３４（マスク部１０３）に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材１３４に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。
　板材１３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材１３４に対して熱処理を行う熱処理工程を行うことによって、図５の（ｂ）に示すように、マスク部１０３に含まれるインバー鋼を構成する結晶の結晶方位が等方的になる。インバー鋼を構成する結晶の結晶方位が等方的になることによって、マスク部１０３の熱膨張係数が低下する。
　そのため、上記の製造方法により製造した蒸着マスク１０２は、熱膨張係数が小さく、蒸着工程における熱膨張を抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　＜変形例＞
　なお、上記の説明では、板材１３４を熱焼成した後で、レーザー加工により貫通孔５１を形成するものとしたが、本実施形態の蒸着マスク１０２の製造方法はこれに限定されず、少なくとも、図７の（ｂ）に示すように板材１３４をマスクフレーム４に加張固定した後で、図７の（ｃ）に示すように板材１３４を熱処理すればよい。
　そのため、例えば、蒸着マスク１０２の製造工程において、図７の（ｃ）に示す熱処理工程と、図７の（ｄ）に示す開口部形成工程とを順番を入れ替えて実施してもよい。すなわち、図７の（ｄ）に示すようにレーザー加工により貫通孔５１を形成した後で、図７の（ｃ）に示すように板材１３４を熱処理（すなわち、熱焼成および冷却）してもよい。
　本変形例でも、板材１３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材１３４に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。また、本変形例でも、板材１３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した後で、レーザー加工により、開孔形成層３１に貫通孔５１を形成する。このため、本変形例でも、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
　〔実施形態３〕
　本発明の他の実施形態について、図８および図９の（ａ）～（ｅ）に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態１にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　図８は、本実施形態にかかる蒸着装置２０１の要部の構成を示す断面図である。
　図８に示すように、蒸着装置２０１は、蒸着マスク２０２のマスク部２０３が開孔形成膜２３１および支持層３３により構成されている点を除けば、実施形態１にかかる蒸着装置１と同じ構成を有している。
　蒸着マスク２０２のマスク部２０３は、開孔形成膜２３１（開孔形成層）および支持層３３からなる２層構造を有している。開孔形成膜２３１には貫通孔２５１（第１貫通孔）が形成されており、支持層３３には貫通孔５３（第２貫通孔）が形成されている。貫通孔２５１および貫通孔５３により、マスク部２０３の表裏面を貫通する貫通孔である開口部５が構成されている。
　開孔形成膜２３１は、薄膜形成技術を用いて支持層３３の表面に形成された薄膜である。開孔形成膜２３１は、ニッケル（Ｎｉ）からなる薄膜、または鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）を含む合金からなる薄膜であり、その厚みは、５μｍ以下であることが好ましい。
　開孔形成膜２３１を形成するための薄膜形成技術として、メッキ、スパッタリング、または各種蒸着などの薄膜形成技術を適用することができる。
　支持層３３は、実施形態１の蒸着マスク２の支持層３３と同様に、鉄（Ｆｅ）およびニッケル（Ｎｉ）を含む合金からなる層であり、インバー鋼からなる層であることが好ましい。
　また、実施形態１の蒸着マスク２のマスク部３と同様に、マスク部２０３に含まれる合金を構成する結晶は、等方的に配向している。
　蒸着マスク２０２は、実施形態１の蒸着マスク２とは異なり、マスク部２０３には、支持層３３と、支持層３３の表面にコーティングされた薄膜からなる開孔形成膜２３１とが設けられている。そのため、蒸着マスク２のマスク部３に比べて、マスク部２０３を薄くすることができる。これにより、蒸着シャドウの影響を低減することができる。
　＜蒸着マスクの製造方法＞
　蒸着マスク２０２の製造方法について、図９に基づいて説明する。図９の（ａ）～（ｅ）は、本実施形態にかかる蒸着マスク２０２の製造工程を工程順に示す断面図である。
　以下では、ニッケルを用いて開孔形成膜２３１を形成し、インバー鋼を用いて支持層３３を形成する場合の蒸着マスク２０２の製造方法について説明する。
　蒸着マスク２０２の製造工程では、第一に、図９の（ａ）に示すように、マスク部２０３となる板材として、支持層３３と、支持層３３の表面に形成された開孔形成膜２３１と、からなる２層構造の枚葉状の板材２３４を準備する。
　開孔形成膜２３１の厚さは５μｍであり、支持層３３の厚さは５０μｍであってもよい。また、開孔形成膜２３１および支持層３３を構成する結晶は、等方的に配向していることが好ましい。
　次に、図９の（ｂ）に示すように、エッチングにより、支持層３３に貫通孔５３（第２貫通孔）を形成する。
　次に、図９の（ｃ）に示すように、板材２３４を加張して板材２３４に張力を加えた状態で、板材２３４の端部をマスクフレーム４に固定（加張固定）する。例えば、溶接により、板材２３４の端部をマスクフレーム４に固定（加張溶接）してもよい。
　次に、図９の（ｄ）に示すように、マスクフレーム４に加張固定した板材２３４を熱処理（焼鈍、加熱・冷却）する。具体的には、不活性雰囲気下で６５０℃以上の熱を加えて熱焼成した後、冷却する。これにより、マスク部２０３に含まれるインバー鋼を構成する結晶方位の等方性を高め、熱膨張係数を低下させることができる。
　次に、図９の（ｅ）に示すように、レーザー加工により、開孔形成膜２３１に貫通孔２５１（第１貫通孔）を形成する（開口部形成工程）。これにより、マスク部２０３に開口部５が形成され、マスク部２０３およびマスクフレーム４からなる蒸着マスク２０２を製造することができる。
　本実施形態の蒸着マスク２０２の製造方法によれば、インバー鋼などの合金からなる板材２３４（マスク部２０３）に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材３４に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。
　板材２３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材２３４に対して熱処理を行う熱処理工程を行うことによって、図５の（ｂ）に示すように、マスク部２０３に含まれるインバー鋼を構成する結晶の結晶方位が等方的になる。インバー鋼を構成する結晶の結晶方位が等方的になることによって、マスク部２０３の熱膨張係数が低下する。また、開孔形成膜２３１として、ニッケルをスパッタリングで形成した場合、ニッケルの結晶は（１１１）面に配向し易く異方的な配向となる傾向があるが、熱処理工程を行うことによって、開孔形成膜２３１に含まれるニッケルの結晶方位が等方的になる。
　そのため、上記の製造方法により製造した蒸着マスク２０２は、熱膨張係数が小さく、蒸着工程における熱膨張を抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　＜変形例＞
　なお、上記の説明では、板材２３４を熱焼成した後で、レーザー加工により貫通孔２５１を形成するものとしたが、本実施形態の蒸着マスク２０２の製造方法はこれに限定されず、少なくとも、図９の（ｃ）に示すように板材２３４をマスクフレーム４に加張固定した後で、図９の（ｄ）に示すように板材２３４を熱処理すればよい。
　そのため、例えば、蒸着マスク２０２の製造工程において、図９の（ｄ）に示す熱処理工程と、図９の（ｅ）に示す開口部形成工程とを順番を入れ替えて実施してもよい。すなわち、図９の（ｅ）に示すようにレーザー加工により貫通孔２５１を形成した後で、図９の（ｄ）に示すように板材２３４を熱処理（すなわち、熱焼成および冷却）してもよい。
　本変形例でも、板材２３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した状態で、板材２３４に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいる。また、本変形例でも、板材２３４に張力を加えてその端部をマスクフレーム４に固定した後で、レーザー加工により、開孔形成膜２３１に貫通孔２５１を形成する。このため、本変形例でも、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る蒸着マスクの製造方法は、被成膜基板（１０）上に蒸着材料（１３）を成膜するための開口部（５）が形成されたマスク部（３）と、マスクフレーム（４）と、を有しており、上記マスク部は、鉄およびニッケルを含む合金を備えている蒸着マスク（２）の製造方法であって、上記マスク部に張力を加えて上記マスク部の端部を上記マスクフレームに固定した状態で、上記マスク部に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいることを特徴とする。
　上記の製造方法によれば、マスク部に張力が加わった状態で熱処理を行うことによって、マスク部の合金を構成する結晶の配向の等方性を高めることができる。これにより、熱膨張係数を低下させることができ、蒸着時における蒸着マスクの熱延びを抑制し、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　本発明の態様２に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様１において、上記合金は複数の結晶面を有しており、上記熱処理工程では、何れの結晶面の配向度も６０％を越えないように熱処理を行う製造方法であってもよい。
　上記の製造方法によれば、マスク部に含まれる合金の何れの結晶方位も６０％を越えず、結晶方位の等方性が高い。これにより、合金の熱収縮の方向がより等方的になり、熱膨張係数をより低下させることができる。その結果、蒸着時の輻射熱による熱延びを抑制した蒸着マスクを製造することができる。
　本発明の態様３に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様１または２において、上記熱処理工程では、上記合金が再結晶する温度で焼鈍する製造方法であってもよい。
　上記の製造方法によれば、合金が再結晶することによって新たな結晶粒が生じ、その結果、合金の結晶方位の等方性が高まり、熱膨張係数を低下させた蒸着マスクを製造することができる。
　本発明の態様４に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様３において、上記熱処理工程では、上記マスク部を６５０℃以上で焼鈍する蒸着マスクの製造方法であってもよい。
　上記の製造方法によれば、マスク部の合金を構成する結晶をより等方的に配向させることができ、マスク部の熱膨張係数を低下させることができる。
　本発明の態様５に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様１～４の何れかにおいて、上記マスク部に開口部を形成する開口部形成工程をさらに含んでおり、上記開口部形成工程の後、上記熱処理工程を行う製造方法であってもよい。
　本発明の態様６に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様１～４の何れかにおいて、上記マスク部に開口部を形成する開口部形成工程をさらに含んでおり、上記熱処理工程の後、上記開口部形成工程を行う製造方法であってもよい。
　本発明の態様７に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様５または６において、上記開口部形成工程では、パルスレーザーを用いたレーザー加工により、上記マスク部に上記開口部を形成する製造方法であってもよい。
　上記の製造方法によれば、マスク部に高い寸法精度の開口部を形成することができる。
　本発明の態様８に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様１～７の何れかにおいて、上記合金は、インバー鋼である製造方法であってもよい。
　本発明の態様９に係る蒸着マスクの製造方法は、上記態様１～７の何れかにおいて、上記合金は、コバール鋼である製造方法であってもよい。
　本発明の態様１０に係る蒸着マスクは、被成膜基板上に蒸着材料を成膜するための開口部が形成されたマスク部と、マスクフレームと、を有する蒸着マスクであって、上記マスク部は、張力が加わった状態で端部が上記マスクフレームに固定されており、上記マスク部は、鉄およびニッケルを含む合金を備えており、上記合金を構成する結晶は、等方的に配向していることを特徴とする。
　上記の構成によれば、マスク部は張力が加わった状態でマスクフレームに固定されているため、蒸着時におけるマスク部の撓みを低減することができる。これにより、マスク部の被成膜基板からの浮きを抑制し、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　また、マスク部に含まれる合金を構成する結晶は、等方的に配向されている。これにより、合金の熱収縮の方向が等方的になり、熱膨張係数を低下させることができる。その結果、蒸着時の輻射熱による蒸着マスクの熱延びを抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　本発明の態様１１に係る蒸着マスクは、上記態様１０において、上記合金は複数の結晶面（７）を有しており、何れの結晶面の配向度も６０％を越えない構成であってもよい。
　上記の構成によれば、マスク部に含まれる合金の何れの結晶方位も６０％を越えず、結晶方位の等方性が高い。これにより、合金の熱収縮の方向がより等方的になり、熱膨張係数をより低下させることができる。その結果、蒸着時の輻射熱による蒸着マスクの熱延びを抑制することができ、高精度な蒸着パターンを実現することができる。
　本発明の態様１２に係る蒸着マスクは、上記態様１０または１１において、上記マスク部は、開孔形成層（３１、開孔形成膜２３１）と上記開孔形成層よりも厚い支持層（３３）とを備えており、上記開孔形成層には、上記開口部に対応する第１貫通孔（貫通孔５１、２５１）が設けられており、上記支持層には、上記開口部に対応する第２貫通孔（貫通孔５３）が設けられており、上記開口部の開口幅は、上記第１貫通孔の開口幅によって規定されている構成であってもよい。
　上記の構成によれば、マスク部の開口部を規定する開孔形成層とは別に、開孔形成層よりも厚い支持層を備えることによって、蒸着マスクの強度を向上させ、撓みを抑制することができる。
　さらに、蒸着マスクの開口部は、支持層よりも薄い開孔形成層に設けられた第１貫通孔よって規定されているため、蒸着シャドウの影響を低減させることができる。
　本発明の態様１３に係る蒸着マスクは、上記態様１０～１２の何れかにおいて、上記合金は、インバー鋼である構成であってもよい。
　本発明の態様１４に係る蒸着マスクは、上記態様１０～１２の何れかにおいて、上記合金は、コバール鋼である構成であってもよい。
　本発明の態様１５に係る蒸着装置は、上記態様１０～１４の何れかの蒸着マスクと、上記蒸着材料を、上記蒸着マスクにおける上記開口部を介して上記被成膜基板に被着させる蒸着源（１１）と、を備えている構成であってもよい。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
　本発明は、有機ＥＬ素子および無機ＥＬ素子、並びに、上記有機ＥＬ素子を備えた有機ＥＬ表示装置、上記無機ＥＬ素子を備えた無機ＥＬ表示装置などの製造に好適に利用することができる。
　１、１０１、２０１　蒸着装置
　２、１０２、２０２　蒸着マスク
　３、１０３、２０３　マスク部
　４　マスクフレーム
　５　開口部
　６　結晶粒
　７　結晶面
　１０　被成膜基板
　１１　蒸着源
　３１　開孔形成層
　２３１　開孔形成膜
　３３　支持層 
　５１、２５１　貫通孔（第１貫通孔）
　５３　貫通孔（第２貫通孔）

Claims (15)

  1. 　被成膜基板上に蒸着材料を成膜するための開口部が形成されたマスク部と、マスクフレームと、を有しており、上記マスク部は、鉄およびニッケルを含む合金を備えている蒸着マスクの製造方法であって、
    　上記マスク部に張力を加えて上記マスク部の端部を上記マスクフレームに固定した状態で、上記マスク部に対して熱処理を行う熱処理工程を含んでいることを特徴とする蒸着マスクの製造方法。
  2. 　上記合金は複数の結晶面を有しており、
    　上記熱処理工程では、何れの結晶面の配向度も６０％を越えないように熱処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の蒸着マスクの製造方法。
  3. 　上記熱処理工程では、上記合金が再結晶する温度で焼鈍することを特徴とする請求項１または２に記載の蒸着マスクの製造方法。
  4. 　上記熱処理工程では、上記マスク部を６５０℃以上で焼鈍することを特徴とする請求項３に記載の蒸着マスクの製造方法。
  5. 　上記マスク部に開口部を形成する開口部形成工程をさらに含んでおり、
    　上記開口部形成工程の後、上記熱処理工程を行うことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  6. 　上記マスク部に開口部を形成する開口部形成工程をさらに含んでおり、
    　上記熱処理工程の後、上記開口部形成工程を行うことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  7. 　上記開口部形成工程では、パルスレーザーを用いたレーザー加工により、上記マスク部に上記開口部を形成することを特徴とする請求項５または６に記載の蒸着マスクの製造方法。
  8. 　上記合金は、インバー鋼であることを特徴とする請求項１～７の何れか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  9. 　上記合金は、コバール鋼であることを特徴とする請求項１～７の何れか１項に記載の蒸着マスクの製造方法。
  10. 　被成膜基板上に蒸着材料を成膜するための開口部が形成されたマスク部と、マスクフレームと、を有する蒸着マスクであって、
    　上記マスク部は、張力が加わった状態で端部が上記マスクフレームに固定されており、
    　上記マスク部は、鉄およびニッケルを含む合金を備えており、
    　上記合金を構成する結晶は、等方的に配向していることを特徴とする蒸着マスク。
  11. 　上記合金は複数の結晶面を有しており、
    　何れの結晶面の配向度も６０％を越えないことを特徴とする請求項１０に記載の蒸着マスク。
  12. 　上記マスク部は、開孔形成層と上記開孔形成層よりも厚い支持層とを備えており、
    　上記開孔形成層には、上記開口部に対応する第１貫通孔が設けられており、
    　上記支持層には、上記開口部に対応する第２貫通孔が設けられており、
    　上記開口部の開口幅は、上記第１貫通孔の開口幅によって規定されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の蒸着マスク。
  13. 　上記合金は、インバー鋼であることを特徴とする請求項１０～１２の何れか１項に記載の蒸着マスク。
  14. 　上記合金は、コバール鋼であることを特徴とする請求項１０～１２の何れか１項に記載の蒸着マスク。
  15. 　請求項１０～１４の何れか１項に記載の蒸着マスクと、
    　上記蒸着材料を、上記蒸着マスクにおける上記開口部を介して上記被成膜基板に被着させる蒸着源と、を備えていることを特徴とする蒸着装置。
PCT/JP2015/086455 2015-01-05 2015-12-28 蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法 WO2016111214A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201580072291.8A CN107208250A (zh) 2015-01-05 2015-12-28 蒸镀掩膜、蒸镀装置、及蒸镀掩膜的制造方法
US15/541,407 US20180002803A1 (en) 2015-01-05 2015-12-28 Deposition mask, deposition device, and deposition mask manufacturing method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015000054 2015-01-05
JP2015-000054 2015-01-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016111214A1 true WO2016111214A1 (ja) 2016-07-14

Family

ID=56355908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2015/086455 WO2016111214A1 (ja) 2015-01-05 2015-12-28 蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180002803A1 (ja)
CN (1) CN107208250A (ja)
WO (1) WO2016111214A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020032149A1 (ja) * 2018-08-10 2020-02-13 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、蒸着マスク装置、蒸着マスクの製造方法、蒸着マスク装置の製造方法及び蒸着方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102367939B1 (ko) 2016-05-24 2022-02-24 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 내플라즈마성 코팅을 갖는 섀도우 마스크
KR102300029B1 (ko) * 2017-07-27 2021-09-09 삼성디스플레이 주식회사 마스크 프레임 조립체와 이의 제조 방법 및 표시 장치의 제조 방법
WO2019198263A1 (ja) * 2018-04-11 2019-10-17 凸版印刷株式会社 蒸着マスク用基材、蒸着マスク用基材の製造方法、蒸着マスクの製造方法、および、表示装置の製造方法
KR102661470B1 (ko) * 2018-09-03 2024-04-29 삼성디스플레이 주식회사 증착 마스크 및 그 제조방법
KR20200074341A (ko) * 2018-12-14 2020-06-25 삼성디스플레이 주식회사 금속 마스크, 이의 제조 방법, 및 표시 패널 제조 방법
KR20200091052A (ko) * 2019-01-21 2020-07-30 삼성디스플레이 주식회사 마스크 프레임 조립체 및 그 제조방법
CA192725S (en) 2019-08-01 2022-04-07 Nicoventures Trading Ltd Aerosol generating device
KR20220056914A (ko) * 2020-10-28 2022-05-09 삼성디스플레이 주식회사 마스크 프레임 및 이를 포함하는 증착 장치
KR20220091647A (ko) * 2020-12-23 2022-07-01 삼성디스플레이 주식회사 마스크 어셈블리의 제작 방법
USD985187S1 (en) 2021-01-08 2023-05-02 Nicoventures Trading Limited Aerosol generator
USD984730S1 (en) 2021-07-08 2023-04-25 Nicoventures Trading Limited Aerosol generator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62139863A (ja) * 1985-12-12 1987-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd スパツタ装置の基板マスク
JP2004185890A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Hitachi Metals Ltd メタルマスク
JP2004307976A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd マスク、容器、および製造装置
JP2005105328A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Canon Inc マスク構造体の製造方法およびマスク構造体ならびに蒸着装置
JP5516816B1 (ja) * 2013-10-15 2014-06-11 大日本印刷株式会社 金属板、金属板の製造方法、および金属板を用いて蒸着マスクを製造する方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4126648B2 (ja) * 2002-07-01 2008-07-30 日立金属株式会社 メタルマスク用部材の製造方法
JP2004183044A (ja) * 2002-12-03 2004-07-02 Seiko Epson Corp マスク蒸着方法及び装置、マスク及びマスクの製造方法、表示パネル製造装置、表示パネル並びに電子機器
KR101442939B1 (ko) * 2010-04-12 2014-09-22 샤프 가부시키가이샤 증착장치 및 증착방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62139863A (ja) * 1985-12-12 1987-06-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd スパツタ装置の基板マスク
JP2004185890A (ja) * 2002-12-02 2004-07-02 Hitachi Metals Ltd メタルマスク
JP2004307976A (ja) * 2003-04-10 2004-11-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd マスク、容器、および製造装置
JP2005105328A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Canon Inc マスク構造体の製造方法およびマスク構造体ならびに蒸着装置
JP5516816B1 (ja) * 2013-10-15 2014-06-11 大日本印刷株式会社 金属板、金属板の製造方法、および金属板を用いて蒸着マスクを製造する方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020032149A1 (ja) * 2018-08-10 2020-02-13 大日本印刷株式会社 蒸着マスク、蒸着マスク装置、蒸着マスクの製造方法、蒸着マスク装置の製造方法及び蒸着方法
TWI773911B (zh) * 2018-08-10 2022-08-11 日商大日本印刷股份有限公司 蒸鍍罩、蒸鍍罩裝置、蒸鍍罩之製造方法、蒸鍍罩裝置之製造方法及蒸鍍方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107208250A (zh) 2017-09-26
US20180002803A1 (en) 2018-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016111214A1 (ja) 蒸着マスク、蒸着装置、および蒸着マスクの製造方法
US11313027B2 (en) Vapor deposition mask, vapor deposition mask production method, and organic semiconductor element production method
CN106960917B (zh) 掩模组件、掩模组件的制造方法及包括掩模组件的装置
CN101909877B (zh) 双层覆铜层压板的制造方法及双层覆铜层压板
WO2014168039A1 (ja) 成膜マスク
JP5238393B2 (ja) 成膜装置及びそれを用いた成膜方法
TWI248978B (en) Ag-based interconnecting film for flat panel display, Ag-base sputtering target and flat panel display
TW200841765A (en) Mask frame assembly for thin film deposition of flat panel display and deposition apparatus using the same
US20070072337A1 (en) Method of manufacturing the organic electroluminescent display and organic electroluminescent display manufactured by the method
CN103361509A (zh) 轧制铜箔、覆铜层叠板、柔性印刷布线板及其制造方法
JP2017538864A (ja) 処理チャンバにおいて基板をマスキングするためのマスク構成、基板上に層を堆積させるための装置、及び、処理チャンバにおいて基板をマスキングするためのマスク構成の位置を合わせる方法
JP2009009777A (ja) 成膜用マスク
JP6459040B2 (ja) 金属板、金属板の製造方法、および金属板を用いて蒸着マスクを製造する方法
US10895006B2 (en) Metallic structure
TW201213569A (en) Method for evaporation and evaporation apparatus
KR101504956B1 (ko) 그래핀을 이용한 액정 디스플레이 배향막의 형성 방법
TW201146111A (en) Method of manufacturing copper-clad laminated sheet, copper foil used therefor, and laminator of the copper-clad laminated sheet
JP2004185890A (ja) メタルマスク
CN109536886B (zh) 一种蒸镀装置及oled面板蒸镀方法
Greiser et al. Growth of giant grains in silver thin films
JP3975439B2 (ja) メタルマスク
Inoue et al. Shape memory behavior of Fe–Pd alloy thin films prepared by dc magnetron sputtering
JP2010065281A (ja) 蒸着マスク張力付与装置
US8420185B1 (en) Method for forming metal film with twins
KR101990192B1 (ko) 그래핀 박막 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15877086

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15541407

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15877086

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1