特開 2025-9440 表示装置の製造方法及び蒸着マスク

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025009440

(43)【公開日】2025-01-20

(54)【発明の名称】表示装置の製造方法及び蒸着マスク

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/04 20060101AFI20250110BHJP

   C23C 14/24 20060101ALI20250110BHJP

   H10K 50/00 20230101ALI20250110BHJP

   H10K 59/00 20230101ALI20250110BHJP

   H10K 59/10 20230101ALI20250110BHJP

   H10K 71/16 20230101ALI20250110BHJP

【ＦＩ】

C23C14/04 A

C23C14/24 G

H10K50/00

H10K59/00

H10K59/10

H10K71/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023112448

(22)【出願日】2023-07-07

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】弁理士法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩橋 直哉

(72)【発明者】

【氏名】柳澤 昌

(72)【発明者】

【氏名】為川 貢

【テーマコード（参考）】

3K107

4K029

【Ｆターム（参考）】

3K107AA01

3K107BB01

3K107CC45

3K107FF15

3K107GG04

3K107GG33

3K107GG34

4K029AA09

4K029AA11

4K029BA62

4K029BB03

4K029CA01

4K029HA03

(57)【要約】

【課題】 製造歩留まりを向上した表示装置を提供する。
【解決手段】 表示装置の製造方法は、蒸着源を加熱することにより、前記蒸着源から蒸着マスクを介して、基板上に有機ＥＬ材料を蒸着させ、有機ＥＬ層を形成する、表示装置の製造方法であって、前記蒸着マスクは、複数の薄膜領域と、保持枠と、を備え、複数の薄膜領域は、それぞれ、複数のマスク領域と、接続領域と、を有し、前記複数の薄膜領域は、それぞれ、プロペラ形状を有し、前記複数のマスク領域は、それぞれ、円形形状を有し、前記複数のマスク領域のそれぞれは、複数の開口領域を備える。
【選択図】図１３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のパネル領域を備える基板を、基板キャリア上に配置し、
前記基板に対向して、蒸着マスクを配置し、
前記基板を挟んで、前記蒸着マスクに対向して、マグネットを配置し、
前記マグネットの磁力により、前記蒸着マスクを前記基板上に近接させ、
蒸着源を加熱することにより、前記蒸着源から前記蒸着マスクを介して、前記基板上に有機ＥＬ材料を蒸着させ、有機ＥＬ層を形成する、表示装置の製造方法であって、
前記蒸着マスクは、複数の薄膜領域と、保持枠と、を備え、
複数の薄膜領域は、それぞれ、複数のマスク領域と、接続領域と、を有し、
前記複数の薄膜領域は、それぞれ、プロペラ形状を有し、
前記複数のマスク領域は、それぞれ、円形形状を有し、
前記複数のマスク領域のそれぞれは、複数の開口領域を備える、表示装置の製造方法。

【請求項2】

１つの前記薄膜領域内に、４つの前記マスク領域が設けられ、
前記薄膜領域は、前記４つの前記マスク領域を囲む４つの楕円形状の第１領域と、前記４つの第１領域で囲まれる第２領域と、隣り合う前記第１領域の間に設けられる第３領域と、を備える、請求項１に記載の表示装置の製造方法。

【請求項3】

前記第２領域は、辺が曲線のひし形形状を有し、
前記第３領域は、それぞれ、辺が曲線の三角形形状を有する、請求項２に記載の表示装置の製造方法。

【請求項4】

前記４つのマスク領域から等間隔に位置する点を仮想点とし、
前記４つの第１領域それぞれの長軸を延長した仮想線は、前記仮想点を通る、請求項１に記載の表示装置の製造方法。

【請求項5】

複数の薄膜領域と、保持枠と、を備え、
複数の薄膜領域は、それぞれ、複数のマスク領域と、接続領域と、を有し、
前記複数の薄膜領域は、それぞれ、プロペラ形状を有し、
前記複数のマスク領域は、それぞれ、円形形状を有し、
前記複数のマスク領域のそれぞれは、複数の開口領域を備え、
１つの前記薄膜領域内に、４つの前記マスク領域が設けられ、
前記薄膜領域は、前記４つの前記マスク領域を囲む４つの楕円形状の第１領域と、前記４つの第１領域で囲まれる第２領域と、隣り合う前記第１領域の間に設けられる第３領域と、を備える、蒸着マスク。

【請求項6】

前記第２領域は、辺が曲線のひし形形状を有し、
前記第３領域は、それぞれ、辺が曲線の三角形形状を有する、請求項５に記載の蒸着マスク。

【請求項7】

前記４つのマスク領域から等間隔に位置する点を仮想点とし、
前記４つの第１領域それぞれの長軸を延長した仮想線は、前記仮想点を通る、請求項５に記載の蒸着マスク。

【請求項8】

前記保持枠の厚さは、前記薄膜領域の厚さより厚い、請求項５に記載の蒸着マスク。

【請求項9】

前記保持枠の厚さは、０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、
前記薄膜領域の厚さは、３μｍ以上２０μｍ以下である、請求項８に記載の蒸着マスク。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

有機ＥＬ表示装置を製造する過程において、有機ＥＬ材料で構成される層（有機ＥＬ層）の形成には真空蒸着法が用いられる。真空蒸着法では、被処理基板に対して蒸着マスクを近接させ、蒸着マスクを介して被処理基板に対して有機ＥＬ材料の蒸着を行う。蒸着マスクは、複数の開口部を有する。有機ＥＬ材料は、複数の開口を通過して被処理基板に到達するため、複数の開口部に対応する位置に選択的に有機ＥＬ層を形成することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２３－６７９２号公報

【特許文献2】特開２０２３－６７５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本実施形態は、製造歩留まりを向上した表示装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一実施形態に係る表示装置の製造方法は、
複数のパネル領域を備える基板を、基板キャリア上に配置し、
前記基板に対向して、蒸着マスクを配置し、
前記基板を挟んで、前記蒸着マスクに対向して、マグネットを配置し、
前記マグネットの磁力により、前記蒸着マスクを前記基板上に近接させ、
蒸着源を加熱することにより、前記蒸着源から前記蒸着マスクを介して、前記基板上に有機ＥＬ材料を蒸着させ、有機ＥＬ層を形成する、表示装置の製造方法であって、
前記蒸着マスクは、複数の薄膜領域と、保持枠と、を備え、
複数の薄膜領域は、それぞれ、複数のマスク領域と、接続領域と、を有し、
前記複数の薄膜領域は、それぞれ、プロペラ形状を有し、
前記複数のマスク領域は、それぞれ、円形形状を有し、
前記複数のマスク領域のそれぞれは、複数の開口領域を備える。

【0006】

また、一実施形態に係る蒸着マスクは、
複数の薄膜領域と、保持枠と、を備え、
複数の薄膜領域は、それぞれ、複数のマスク領域と、接続領域と、を有し、
前記複数の薄膜領域は、それぞれ、プロペラ形状を有し、
前記複数のマスク領域は、それぞれ、円形形状を有し、
前記複数のマスク領域のそれぞれは、複数の開口領域を備え、
１つの前記薄膜領域内に、４つの前記マスク領域が設けられ、
前記薄膜領域は、前記４つの前記マスク領域を４つの楕円形状の第１領域と、前記４つの第１領域で囲まれる第２領域と、隣り合う前記第１領域の間に設けられる第３領域と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、実施形態の表示装置の全体斜視図である。

【図2】図２は、表示装置の概略的な構成の一例を示す部分平面図である。

【図3】図３は、図２に示す表示装置の線Ａ１－Ａ２に沿った断面図である。

【図4】図４は、表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図5】図５は、表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図6】図６は、表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図7】図７は、蒸着マスクの構成を示す平面図である。

【図8】図８は、表示装置の概略的な構成の一例を示す平面図である。

【図9】図９は、図７に示す線Ｂ１－Ｂ２に沿う蒸着マスク及びマザー基板の断面図である。

【図10】図１０は、図７に示す線Ｃ１－Ｃ２に沿う蒸着マスク及びマザー基板の断面図である。

【図11】図１１は、蒸着工程終了後の蒸着マスク及びマザー基板の構成を示す断面図である。

【図12】図１２は、蒸着マスクの構成を示す平面図である。

【図13】図１３は、蒸着マスクの構成を示す平面図である。

【図14】図１４は、図１３に示す線Ｄ１－Ｄ２に沿う蒸着マスク及びマザー基板の断面図である。

【図15】図１５は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図16】図１６は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図17】図１７は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図18】図１８は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図19】図１９は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図20】図２０は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【図21】図２１は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0009】

本明細書で述べる実施形態は、一般的なものでなく、本発明の同一又は対応する特別な技術的特徴について説明する実施形態である。以下、図面を参照しながら一実施形態に係る表示装置について詳細に説明する。

【0010】

本実施形態においては、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。第３方向Ｚの矢印の先端に向かう方向を上又は上方と定義し、第３方向Ｚの矢印の先端に向かう方向とは反対側の方向を下又は下方と定義する。なお第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚを、それぞれ、Ｘ方向、Ｙ方向、及び、Ｚ方向と呼ぶこともある。

【0011】

また、「第１部材の上方の第２部材」及び「第１部材の下方の第２部材」とした場合、第２部材は、第１部材に接していてもよく、又は第１部材から離れて位置していてもよい。後者の場合、第１部材と第２部材との間に、第３の部材が介在していてもよい。一方、「第１部材の上の第２部材」及び「第１部材の下の第２部材」とした場合、第２部材は第１部材に接している。

【0012】

また、第３方向Ｚの矢印の先端側に表示装置を観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙで規定されるＸ－Ｙ平面に向かって見ることを平面視という。第１方向Ｘ及び第３方向Ｚによって規定されるＸ－Ｚ平面、あるいは第２方向Ｙ及び第３方向Ｚによって規定されるＹ－Ｚ平面における表示装置の断面を見ることを断面視という。

【0013】

［実施形態］
図１は、実施形態の表示装置の全体斜視図である。表示装置ＤＳＰは、基板ＳＵＢ１に表示領域ＤＡ及び表示領域ＤＡの周辺に設けられた周辺領域ＦＡが設けられている。表示装置ＤＳＰは、表示領域ＤＡ内に配置された、複数の画素ＰＸを有している。表示装置ＤＳＰでは、裏面からの光ＬＴが表面に透過し、逆もまた然りである。

【0014】

基板ＳＵＢ１の端部の領域ＥＡは、基板ＳＵＢ２の外側に配置されている。領域ＥＡには、配線基板ＰＣＳが設けられている。配線基板ＰＣＳには、映像信号や駆動信号を出力する駆動素子ＤＲＶが設けられている。駆動素子ＤＲＶからの信号は、配線基板ＰＣＳを介して、表示領域ＤＡの画素ＰＸに入力される。映像信号及び各種制御信号に基づいて、画素ＰＸが発光する。

【0015】

図２は、表示装置の概略的な構成の一例を示す部分平面図である。複数の画素ＰＸは、赤色を発光する画素ＰＸＲ、緑色を発光する画素ＰＸＧ、青色を発光する画素ＰＸＢを有している。画素ＰＸＲ、画素ＰＸＧ、画素ＰＸＢを、それぞれ、第１画素、第２画素、第３画素ともいう。

【0016】

画素ＰＸＲは、画素ＰＸＢと、第１方向Ｘに沿って隣り合って配置される。画素ＰＸＲは、画素ＰＸＧと、第２方向Ｙに沿って隣り合って配置される。
画素ＰＸＧは、画素ＰＸＢと、第１方向Ｘに沿って隣り合って配置される。画素ＰＸＧは、画素ＰＸＲと、第２方向Ｙに沿って隣り合って配置される。
画素ＰＸＢは、画素ＰＸＲ及び画素ＰＸＧと第１方向に沿って隣り合って配置される。画素ＰＸＢは、他の画素ＰＸＢと第２方向Ｙに沿って隣り合って配置されている。

【0017】

図３は、図２に示す表示装置の線Ａ１－Ａ２に沿った断面図である。
基材ＢＡ１は、例えばガラスや、樹脂材料で構成される樹脂材料で構成される基材が挙げられる。樹脂材料としては、例えばアクリル、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等を用いればよく、いずれかの単層又は複数層の積層で形成してもよい。

【0018】

基材ＢＡ１上には、絶縁層ＵＣ１が設けられている。絶縁層ＵＣ１は、例えば酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜を単層又は積層して形成される。

【0019】

絶縁層ＵＣ１上に、トランジスタＴｒと重畳して、遮光層ＢＭが設けられてもよい。遮光層ＢＭは、トランジスタＴｒのチャネル裏面からの光の侵入等によるトランジスタ特性の変化を抑制する。遮光層ＢＭが導電層で形成される場合は、所定の電位を与えることで、トランジスタＴｒにバックゲート効果を与えることも可能である。

【0020】

絶縁層ＵＣ１及び遮光層ＢＭを覆って、絶縁層ＵＣ２が設けられている。絶縁層ＵＣ２の材料としては、絶縁層ＵＣ１と同様の材料を用いることができる。絶縁層ＵＣ２は、絶縁層ＵＣ１と異なる材料であってもよい。例えば、絶縁層ＵＣ１は酸化シリコン、絶縁層ＵＣ２は窒化シリコンを用いることができる。絶縁層ＵＣ１及びＵＣ２を併せて、絶縁層ＵＣとする。

【0021】

絶縁層ＵＣ上に、トランジスタＴｒが設けられる。トランジスタＴｒは、半導体層ＳＣ、絶縁層ＧＩ、ゲート電極ＧＥ（走査線）、絶縁層ＩＬＩ、ソース電極ＳＥ（信号線）、ドレイン電極ＤＥを有している。

【0022】

半導体層ＳＣとして、アモルファスシリコン、ポリシリコン、又は酸化物半導体を用いる。
絶縁層ＧＩとして、例えば、酸化シリコン又は窒化シリコンを単層又は積層して設ける。

【0023】

ゲート電極ＧＥとして、例えば、モリブデンタングステン合金（ＭｏＷ）を用いる。ゲート電極ＧＥは、走査線ＧＬと一体形成されていてもよい。

【0024】

半導体層ＳＣ及びゲート電極ＧＥを覆って、絶縁層ＩＬＩが設けられている。絶縁層ＩＬＩは、例えば酸化シリコン層又は窒化シリコン層を単層又は積層して形成される。

【0025】

絶縁層ＩＬＩ上には、ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥが設けられている。ソース電極ＳＥ及びドレイン電極ＤＥは、それぞれ、絶縁層ＩＬＩ及び絶縁層ＧＩに設けられたコンタクトホールを介して、半導体層ＳＣのソース領域及びドレイン領域に接続される。ソース電極ＳＥは、信号線と一体形成されていてもよい。

【0026】

ソース電極ＳＥ、ドレイン電極ＤＥ、及び絶縁層ＩＬＩを覆って、絶縁層ＰＡＳが設けられる。絶縁層ＰＡＳを覆って、絶縁層ＰＬＬが設けられる。

【0027】

絶縁層ＰＡＳは、無機絶縁材料を用いて形成する。無機絶縁材料は、例えば酸化シリコン又は窒化シリコンを単層又は積層してものが挙げられる。絶縁層ＰＬＬは、有機絶縁材料を用いて形成する。有機絶縁材料は、例えば、感光性アクリル、ポリイミド等の有機材料が挙げられる。絶縁層ＰＬＬを設けることにより、トランジスタＴｒによる段差を平坦化することができる。

【0028】

絶縁層ＰＬＬ上に、陽極ＡＤが設けられる。陽極ＡＤは、絶縁層ＰＡＳ及びＰＬＬに設けられたコンタクトホールを介して、ドレイン電極ＤＥに接続されている。画素ＰＸＲに設けられる陽極を陽極ＡＤＲ、画素ＰＸＢに設けられる陽極を陽極ＡＤＢ、画素ＰＸＧに設けられる陽極を陽極ＡＤＧとする。陽極ＡＤＲ、陽極ＡＤＧ、陽極ＡＤＢを区別する必要がない場合は、単に陽極ＡＤと呼ぶ。

【0029】

陽極ＡＤは、例えば、反射電極及び透明電極の積層体で形成されていればよい。反射電極は、反射率の高い導電材料、例えば、銀（Ａｇ）、モリブデンタングステン合金（ＭｏＷ）を用いて形成されている。透明電極は、例えば、インジウム錫酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ ＺＩｎｃ Ｏｘｉｄｅ：ＩＺＯ）を用いて形成されている。

【0030】

本実施形態では、基材ＢＡ１から絶縁層ＰＬＬまでの構成を、バックプレインＢＰＳとする。また、絶縁層ＵＣ１から絶縁層ＰＬＬまでの構成をバックプレイン層ＢＰＬとする。

【0031】

隣り合う陽極ＡＤとの間に、バンクＢＫ（凸部、リブともいう）が設けられる。バンクＢＫの材料として、絶縁層ＰＬＬの材料と同様の有機材料が用いられる。バンクＢＫは、陽極ＡＤの一部を露出するように開口される。

【0032】

画素ＰＸＲに設けられる開口部を、開口部ＯＰＲ、画素ＰＸＢに設けられる開口部を、開口部ＯＰＢ、画素ＰＸＧに設けられる開口部を、開口部ＯＰＧ、とする。開口部ＯＰＲ、開口部ＯＰＢ、開口部ＯＰＧを区別する必要がない場合は、単に開口部ＯＰと呼ぶ。

【0033】

開口部ＯＰの端部は、断面視でなだらかなテーパ形状となることが好ましい。開口部ＯＰの端部が急峻な形状となっていると、後に形成される有機ＥＬ層ＥＬＹにカバレッジ不良が生じる。

【0034】

陽極ＡＤと重畳して、隣り合うバンクＢＫとの間に、有機ＥＬ層ＥＬＹが設けられている。詳細は後述するが、有機ＥＬ層ＥＬＹは、正孔注入層ＨＩＬと、正孔輸送層ＨＴＬと、発光層ＥＭＬと、電子輸送層ＥＴＬと、電子注入層ＥＩＬと、を含んでいる。有機ＥＬ層ＥＬＹは、必要であれば、電子ブロッキング層、正孔ブロッキング層、をさらに含んでいてもよい。

【0035】

画素ＰＸＲに設けられる有機ＥＬ層を、有機ＥＬ層ＥＬＹＲ、画素ＰＸＢに設けられる有機ＥＬ層を、有機ＥＬ層ＥＬＹＢ、画素ＰＸＧに設けられる有機ＥＬ層を、有機ＥＬ層ＥＬＹＧとする。有機ＥＬ層ＥＬＹＲ、有機ＥＬ層ＥＬＹＧ、有機ＥＬ層ＥＬＹＢを区別する必要がない場合は、単に有機ＥＬ層ＥＬＹと呼ぶ。

【0036】

有機ＥＬ層ＥＬＹ上に、陰極ＣＤが設けられている。陰極ＣＤは、例えば、マグネシウム－銀合金（ＭｇＡｇ）膜や、銀（Ａｇ）の単層膜や、銀（Ａｇ）と透明導電材料の積層膜等を用いて形成する。当該透明導電材料は、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）や、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等を用いればよい。

【0037】

陰極ＣＤを覆って、絶縁層ＳＥＹが設けられる。絶縁層ＳＥＹは、外部から水分が有機ＥＬ層ＥＬＹに侵入することを防止する機能を有している。絶縁層ＳＥＹとしてはガスバリア性の高いものが好適である。絶縁層ＳＥＹとして、例えば、有機絶縁層を、窒素を含む無機絶縁層２層で挟持した絶縁層が挙げられる。当該有機絶縁層の材料としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。当該窒素を含む無機絶縁層の材料としては、例えば、窒化シリコン、窒化アルミニウムが挙げられる。

【0038】

絶縁層ＳＥＹ上に、基材ＢＡ２が設けられている。基材ＢＡ２は、基材ＢＡ１と同様の材料で形成されている。基材ＢＡ２及び絶縁層ＳＥＹとの間に、透光性を有する無機絶縁層や有機絶縁層が設けられていてもよい。有機絶縁層が絶縁層ＳＥＹと基材ＢＡ２を接着する機能を有していてもよい。

【0039】

有機ＥＬ層ＥＬＹで生じた発光は、陰極ＣＤを介して、上方に取り出される。すなわち、本実施形態の表示装置ＤＳＰは、トップエミッション構造を有している。

【0040】

基材ＢＡ１から絶縁層ＳＥＹまでの構成が、図１に示す基板ＳＵＢ１に相当する。基材ＢＡ２は、図１に示す基板ＳＵＢ２に相当する。

【0041】

図４乃至図６は、表示装置の製造方法を示す断面図である。図４乃至図６では、主に画素電極ＰＥ、有機ＥＬ層ＥＬＹ、共通電極ＣＥの製造方法について説明している。

【0042】

基材ＢＡ１上にバックプレイン層ＢＰＬを形成し、バックプレインＢＰＳを形成する。バックプレインＢＰＳを形成後、画素電極ＰＥを形成する。図示しないが、画素電極ＰＥは、トランジスタＴｒのドレイン電極ＤＥに接続されている。隣り合う画素電極ＰＥの間に、バンクＢＫを形成する（図４参照）。隣り合うバンクＢＫの間には、開口部ＯＰが設けられている。画素電極ＰＥは、開口部ＯＰ内で露出している。バンクＢＫ上には、スペーサＳＰＣが設けられている。

【0043】

本実施形態では、画素電極ＰＥとして、上述のように陽極ＡＤを形成する。画素電極ＰＥは、陽極ＡＤに限定されず、陰極ＣＤであってもよい。すなわち、画素電極ＰＥは、陽極ＡＤ又は陰極ＣＤの一方である。

【0044】

画素電極ＰＥ上、及び、隣り合うバンクＢＫの間に、有機ＥＬ層ＥＬＹを形成する（図５参照）。有機ＥＬ層ＥＬＹは、上述のように、正孔注入層ＨＩＬと、正孔輸送層ＨＴＬと、発光層ＥＭＬと、電子輸送層ＥＴＬと、電子注入層ＥＩＬと、を含んでいる。

【0045】

画素電極ＰＥが陽極ＡＤの場合は、有機ＥＬ層ＥＬＹとして、正孔注入層ＨＩＬと、正孔輸送層ＨＴＬと、発光層ＥＭＬと、電子輸送層ＥＴＬと、電子注入層ＥＩＬと、が、この順に積層される。一方、画素電極ＰＥが陰極ＣＤの場合は、電子注入層ＥＩＬと、電子輸送層ＥＴＬと、発光層ＥＭＬと、正孔輸送層ＨＴＬと、正孔注入層ＨＩＬと、が、この順に積層される。

【0046】

有機ＥＬ層ＥＬＹは、蒸着マスクを用い、蒸着法で形成される。蒸着法において、有機ＥＬ材料を含む蒸着源に対向して、バックプレインＢＰＳ、画素電極ＰＥ、及びバンクＢＫの積層体が配置される。当該積層体及び蒸着源の間には、蒸着マスクが配置される。詳細は後述するが、蒸着マスクには、開口部ＯＰに対応する領域に、開口領域を有している。蒸着源に含まれる有機ＥＬ材料は加熱され、蒸着マスクの当該開口領域を介して、開口部ＯＰ内部に蒸着される。開口部ＯＰそれぞれに蒸着された有機ＥＬ材料が、有機ＥＬ層ＥＬＹを形成する。

【0047】

図５では、１つの表示装置ＤＳＰにおける有機ＥＬ層ＥＬＹの形成方法を示している。しかしながら、歩留まり向上の目的から、複数のバックプレインＢＰＳを含むマザー基板ＭＳＢに対して、有機ＥＬ層が形成される。

【0048】

有機ＥＬ層ＥＬＹ、バンクＢＫ、及びスペーサＳＰＣ上に、共通電極ＣＥを形成する（図６参照）。本実施形態では、共通電極ＣＥとして、上述のように陰極ＣＤを形成する。画素電極ＰＥは、陰極ＣＤに限定されず、陽極ＡＤであってもよい。すなわち、共通電極ＣＥは、陽極ＡＤ又は陰極ＣＤの他方である。

【0049】

図７は、蒸着マスクの構成を示す平面図である。蒸着マスクＶＭＫは、保持枠ＲＭＦと、接続領域ＢＭＲと、マスク領域ＧＫと、を備えている。接続領域ＢＭＲ及びマスク領域ＧＫを併せて、薄膜領域ＡＴＲとする。薄膜領域ＡＴＲは、概略四角形形状を有している。

【0050】

図７には、８個の薄膜領域ＡＴＲが示されているが、薄膜領域ＡＴＲの数はこれに限定されない。蒸着マスクＶＭＫには、複数の薄膜領域ＡＴＲが設けられていればよい。
また複数の薄膜領域ＡＴＲそれぞれには、４つのマスク領域ＧＫが設けられているが、マスク領域ＧＫの数はこれに限定されない。複数の薄膜領域ＡＴＲそれぞれには、複数のマスク領域ＧＫが設けられていればよい。

【0051】

図８は、表示装置の概略的な構成の一例を示す平面図である。図８では、表示領域ＤＡ及びマスク領域ＧＫの平面視での関係を示している。上述の通り、表示領域ＤＡには、複数の画素ＰＸが設けられている。表示領域ＤＡ、周辺領域ＦＡ、及び領域ＥＡを併せて、パネル領域ＰＡとする。マスク領域ＧＫは、パネル領域ＰＡを覆うように設けられている。換言すると、マスク領域ＧＫの大きさは、パネル領域ＰＡの大きさより大きい。

【0052】

なお図８において、図面を見易くするために、等間隔に並べた画素ＰＸを示している。しかし、本実施形態の画素ＰＸの配置は、図２に示す通りである。

【0053】

図７に戻り、マスク領域ＧＫは、平面視で長方形形状を有している。当該長方形形状のマスク領域ＧＫを、マスク領域ＧＫＲともいう。

【0054】

接続領域ＢＭＲは、保持枠ＲＭＦ及びマスク領域ＧＫ（長方形形状のマスク領域ＧＫＲ）との間に設けられている。

【0055】

図９は、図７に示す線Ｂ１－Ｂ２に沿う蒸着マスク及びマザー基板の断面図である。図９では、マザー基板ＭＳＢ及び蒸着マスクＶＭＫの概略的な構成を示している。

【0056】

マザー基板ＭＳＢは、上述のように、複数のバックプレインＢＰＳを含んでいる。複数のバックプレインＢＰＳそれぞれの位置は、図９のパネル領域ＰＡとして示される位置と等しい。マザー基板ＭＳＢのうち、パネル領域ＰＡが設けられない領域を、領域ＮＰＡとする。

【0057】

蒸着マスクＶＭＫは、上述の通り、保持枠ＲＭＦと、接続領域ＢＭＲと、マスク領域ＧＫと、を備えている。マスク領域ＧＫは、パネル領域ＰＡに対向して配置される。接続領域ＢＭＲは、領域ＮＰＡに対向して配置される。なお図８に示すように、マスク領域ＧＫはパネル領域ＰＡより大きい。しかし、図９では、図面を見易くするために、マスク領域ＧＫ及びパネル領域ＰＡを同じ大きさで記載している。

【0058】

図１０は、図７に示す線Ｃ１－Ｃ２に沿う蒸着マスク及びマザー基板の断面図である。図１０では、蒸着工程における、蒸着マスクＶＭＫ及びマザー基板ＭＳＢの詳細な構造を示している。

【0059】

マザー基板ＭＳＢは、マザー基材ＭＢＡと、バックプレイン層ＢＰＬと、バンクＢＫと、スペーサＳＰＣと、を有している。マザー基材ＭＢＡ上に、バックプレイン層ＢＰＬが設けられている。マザー基板ＭＳＢは、基板キャリアＣＡＲ上に設けられている。基板キャリアＣＡＲは、マグネットＭＧＮ上に配置されている。バンクＢＫは、パネル領域ＰＡでは、隣り合う陽極ＡＤ（図示しない）との間に設けられている。マスク領域ＧＫでは、バンクＢＫは、一様に設けられていてもよいし、パネル領域ＰＡと同様に、一定の間隔で島状に設けられていてもよい。スペーサＳＰＣは、バンクＢＫ上に設けられる。

【0060】

蒸着マスクＶＭＫは、上述の通り、保持枠ＲＭＦと、接続領域ＢＭＲと、マスク領域ＧＫと、を備えている。マスク領域ＧＫは、遮蔽領域ＭＬＳと、開口領域ＭＯＰと、を備えている。開口領域ＭＯＰは、個々のパネル領域ＰＡ（表示装置ＤＳＰ）の開口部ＯＰに対応して設けられている。接続領域ＢＭＲには、開口領域は設けられない。接続領域ＢＭＲは、全て遮蔽領域である。

【0061】

保持枠ＲＭＦ、接続領域ＢＭＲ、及びマスク領域ＧＫは、同じ材料で形成してもよいし、異なる金属材料で形成されている。または、保持枠ＲＭＦを第１の金属材料、接続領域ＢＭＲ及びマスク領域ＧＫを第２の金属材料で形成してもよい。

【0062】

保持枠ＲＭＦは、例えばインバー（ｉｎｖａｒ）などの合金で構成される。インバー合金は、常温における熱膨張係数が小さいため、蒸着工程を通じて温度変化を生ずる環境にあって、接続領域ＢＭＲ及びマスク領域ＧＫにストレスを与えにくいという利点を有する。

【0063】

保持枠ＲＭＦの第３方向Ｚに沿う長さ（厚さ）を、厚さｔｒとする。接続領域ＢＭＲの第３方向Ｚに沿う長さ（厚さ）を、厚さｔｂとする。マスク領域ＧＫの第３方向Ｚに沿う長さ（厚さ）を、厚さｔｇとする。

【0064】

保持枠ＲＭＦの厚さｔｒは、接続領域ＢＭＲの厚さｔｂ及びマスク領域ＧＫの厚さｔｇより厚い（ｔｒ＞ｔｂ、ｔｇ）。接続領域ＢＭＲの厚さｔｂ及びマスク領域ＧＫの厚さｔｇは、同じであればよい（ｔｂ＝ｔｇ）。すなわち、ｔｒ＞ｔｂ＝ｔｇが成り立つ。

【0065】

保持枠ＲＭＦの厚さｔｒは、例えば０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下、好ましくは、０．８ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。本実施形態において、保持枠ＲＭＦの厚さｔｒは、１ｍｍとする。なお保持枠ＲＭＦは、単層で構成されても良いし、薄板材の積層で構成されてもよい。

【0066】

接続領域ＢＭＲの厚さｔｂ及びマスク領域ＧＫの厚さｔｇ、すなわち、薄膜領域ＡＴＲの厚さは、例えば、３μｍ以上２０μｍ以下、好ましくは、５μｍ以上１０μｍ以下である。本実施形態において、接続領域ＢＭＲの厚さｔｂ及びマスク領域ＧＫの厚さｔｇは、５μｍとする。

【0067】

接続領域ＢＭＲは、上記の厚さを有する金属薄膜のベタ膜である。マスク領域は、上記の厚さを有し、複数の開口領域ＭＯＰが設けられた金属薄膜であるといえる。

【0068】

有機ＥＬ材料を蒸着する際、マスク領域ＧＫは、マグネットＭＧＮの磁力により、マザー基板ＭＳＢに近接して配置される。蒸着源からの有機ＥＬ材料は、マスク領域ＧＫの開口領域ＭＯＰを介して、隣り合うバンクＢＫの間に蒸着され、有機ＥＬ層ＥＬＹを形成する。

【0069】

図１１は、蒸着工程終了後の蒸着マスク及びマザー基板の構成を示す断面図である。蒸着工程終了後、マグネットＭＧＮの磁力を解除し、蒸着マスクＶＭＫをマザー基板ＭＳＢから離間させる。しかし、帯電したマザー基板ＭＳＢが蒸着マスクＶＭＫに貼り付くことがある。これにより、マザー基板ＭＳＢが基板キャリアＣＡＲから脱落する恐れがある。このような脱落が生じると、その後の製造工程に悪影響を及ぼし、表示装置の製造歩留まりが低下する恐れが生じる。

【0070】

図１２は、蒸着マスクの構成を示す平面図である。図１２に示す蒸着マスクＶＭＫでは、マスク領域ＧＫは、平面視で円形形状を有している。当該円形形状のマスク領域ＧＫを、マスク領域ＧＫＣともいう

【0071】

上述した、マザー基板ＭＳＢの蒸着マスクＶＭＫへの貼り付きは、長方形形状のマスク領域ＧＫＲを含む蒸着マスクＶＭＫより、円形形状のマスク領域ＧＫＣを含む蒸着マスクＶＭＫの方が起こりやすい。

【0072】

円形形状のマスク領域ＧＫＣの方が長方形形状のマスク領域ＧＫＲより小さい。円形形状のマスク領域ＧＫＣを含む蒸着マスクＶＭＫにおける接続領域ＢＭＲの面積は、長方形形状のマスク領域ＧＫＲを含む蒸着マスクＶＭＫにおける接続領域ＢＭＲの面積より大きい。つまり、接続領域ＢＭＲの面積が大きくなると、マザー基板ＭＳＢが蒸着マスクＶＭＫに貼り付き易くなるといえる。

【0073】

図１３は、蒸着マスクの構成を示す平面図である。図１３に示す蒸着マスクＶＭＫは、円形形状のマスク領域ＧＫＣと、プロペラ形状の薄膜領域ＡＴＰと、を備えている。図１３では、１つの接続領域ＢＭＲの内部には、４つのマスク領域ＧＫが配置されている。

【0074】

薄膜領域ＡＴＰは、４つのマスク領域ＧＫＣをそれぞれ囲む楕円形状の領域ＥＰａと、領域ＥＰｂと、領域ＥＰｃと、領域ＥＰｄと、を備えている。４つのマスク領域ＧＫＣから等間隔に位置する点を、仮想点ＣＰとする。楕円形状の領域ＥＰａ、領域ＥＰｂ、領域ＥＰｃ、及び領域ＥＰｄそれぞれの長軸を延長した仮想線は、仮想点ＣＰを通る。楕円形状の領域ＥＰａ及び領域ＥＰｄの長軸を延長した仮想線は、１つの直線Ｌａｄを構成する。楕円形状の領域ＥＰｂ及び領域ＥＰｃの長軸を延長した仮想線は、１つの直線Ｌｂｃを構成する。

【0075】

領域ＥＰａ及び領域ＥＰｂは、第１方向Ｘに対して線対称に位置している。領域ＥＰｃ及び領域ＥＰｄは、第１方向Ｘに対して線対称に位置している。領域ＥＰａ及び領域ＥＰｃは、第２方向Ｙに対して線対称に位置している。領域ＥＰｂ及び領域ＥＰｄは、第２方向Ｙに対して線対称に位置している。

【0076】

領域ＥＰａ、領域ＥＰｂ、領域ＥＰｃ、及び領域ＥＰｄにより囲まれる領域を、領域ＥＰｍとする。領域ＥＰａ及び領域ＥＰｂの間の領域、領域ＥＰａ及び領域ＥＰｃの間の領域、領域ＥＰｃ及び領域ＥＰｄの間の領域、並びに、領域ＥＰｂ及び領域ＥＰｄの間の領域を、それぞれ、領域Ｂａｂ、領域Ｂａｃ、領域Ｂｃｄ、及び領域Ｂｂｄとする。領域ＥＰｍは、辺が曲線のひし形形状を有している。領域Ｂａｂ、領域Ｂａｃ、領域Ｂｃｄ、及び領域Ｂｂｄは、それぞれ、辺が曲線の三角形形状を有している。

【0077】

以上から、プロペラ形状の薄膜領域ＡＴＰは、領域ＥＰａ、領域ＥＰｂ、領域ＥＰｃ、領域ＥＰｄ、領域ＥＰｍ、領域Ｂａｂ、領域Ｂａｃ、領域Ｂｃｄ、及び領域Ｂｂｄを含んでいるといえる。１つの接続領域ＢＭＲは、１つの薄膜領域ＡＴＰから４つのマスク領域ＧＫＣを除いた領域となる。

【0078】

薄膜領域ＡＴＰをプロペラ形状とすることで、マスク領域ＧＫＣが円形形状であっても、接続領域ＢＭＲの面積を小さくすることができる。これにより、マザー基板ＭＳＢが蒸着マスクＶＭＫに貼り付くことを抑制することが可能である。

【0079】

図１４は、図１３に示す線Ｄ１－Ｄ２に沿う蒸着マスク及びマザー基板の断面図である。図１４に示す蒸着マスクＶＭＫでは、接続領域ＢＭＲの面積が小さいので、マザー基板ＭＳＢが蒸着マスクＶＭＫに貼り付かない。

【0080】

図１４に示す蒸着マスクＶＭＫにおいても、保持枠ＲＭＦの厚さｔｒ、接続領域ＢＭＲの厚さｔｂ、及びマスク領域ＧＫの厚さｔｇは、図１０で説明したものと同様である。

【0081】

図１５乃至図２１は、図１３に示す蒸着マスクを用いた表示装置の製造方法を示す断面図である。

【0082】

まず、パネル領域ＰＡ及び領域ＮＰＡを有するマザー基板ＭＳＢを製造する（図１５参照）。上述した通り、パネル領域ＰＡそれぞれには、バックプレインＢＰＳが設けられている。図１５に示すマザー基板ＭＳＢの拡大図が、図４に該当する。

【0083】

マザー基板ＭＳＢを、図示しない蒸着装置内で、基板キャリアＣＡＲ上に設置する。基板キャリアＣＡＲの下方には、マグネットＭＧＮが設けられている。マザー基板ＭＳＢ上に、蒸着マスクＶＭＫを配置する（図１６参照）。すなわち、マグネットＭＧＮ及び蒸着マスクＶＭＫの間に、基板キャリアＣＡＲ及びマザー基板ＭＳＢが配置される。

【0084】

マグネットＭＧＮに磁力を発生させる。当該磁力により、蒸着マスクＶＭＫをマザー基板ＭＳＢに近接して配置する（図１７参照）。図示しない蒸着源を加熱し、蒸着源から有機ＥＬ材料をマザー基板ＭＳＢに蒸着させる。有機ＥＬ材料が蒸着されたマザー基板ＭＳＢの拡大図が、図５に該当する。

【0085】

マグネットＭＧＮの磁力を解除し、蒸着マスクＶＭＫをマザー基板ＭＳＢから離間させる（図１８参照）。図１８に示すように、マザー基板ＭＳＢ上には、有機ＥＬ層ＥＬＹが形成されている。接続領域ＢＭＲが小さいので、蒸着マスクＶＭＫは、マザー基板ＭＳＢに貼り付かない。

【0086】

有機ＥＬ層ＥＬＹが形成されたマザー基板ＭＳＢを、蒸着装置から取り出す（図１９参照）。有機ＥＬ層ＥＬＹ上に、共通電極ＣＥＭ、絶縁層ＳＥＭ、基材ＭＣＢを設ける（図２０参照）。共通電極ＣＥＭ、絶縁層ＳＥＭ、基材ＭＣＢは、それぞれ、共通電極ＣＥ、絶縁層ＳＥＹ、及び基材ＢＡ２と同じ材料である。

【0087】

マザー基板ＭＳＢ、有機ＥＬ層ＥＬＹ、共通電極ＣＥＭ、絶縁層ＳＥＭ、及び基材ＭＣＢの積層体を、パネル領域ＰＡごとに、分断する。これにより、バックプレインＢＰＳ、有機ＥＬ層ＥＬＹ、共通電極ＣＥ、絶縁層ＳＥＹ、及び基材ＢＡ２を有する、表示装置ＤＳＰが個々に得られる（図２１参照）。

【0088】

本実施形態の蒸着マスクＶＭＫは、プロペラ形状の薄膜領域ＡＴＰを有している。薄膜領域ＡＴＰそれぞれには、複数の円形形状のマスク領域ＧＫＣが設けられている。円形形状のマスク領域ＧＫＣそれぞれは、複数の開口領域ＭＯＰが設けられている。

【0089】

蒸着工程において、蒸着源からの有機ＥＬ材料は、開口領域ＭＯＰを介して、表示領域ＤＡの画素ＰＸの開口部ＯＰそれぞれに蒸着される。これにより、表示装置ＤＳＰの有機ＥＬ層ＥＬＹを形成することができる。

【0090】

本実施形態の蒸着マスクＶＭＫでは、接続領域ＢＭＲの面積を小さくすることが可能である。このため、蒸着工程後もマザー基板ＭＳＢが蒸着マスクＶＭＫに貼り付くことを抑制可能である。マザー基板ＭＳＢが、基板キャリアから脱落するのを防ぐことができる。脱落を防止することにより、表示装置の製造歩留まりを向上させることができる。

【0091】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0092】

ＡＴＰ…薄膜領域、ＡＴＲ…薄膜領域、ＢＭＲ…接続領域、Ｂａｂ…領域、Ｂａｃ…領域、Ｂｂｄ…領域、Ｂｃｄ…領域、ＣＡＲ…基板キャリア、ＤＳＰ…表示装置、ＥＬＹ…有機ＥＬ層、ＥＰａ…領域、ＥＰｂ…領域、ＥＰｃ…領域、ＥＰｄ…領域、ＥＰｍ…領域、ＧＫ…マスク領域、ＧＫＣ…マスク領域、ＧＫＲ…マスク領域、ＭＧＮ…マグネット、ＭＬＳ…遮蔽領域、ＭＯＰ…開口領域、ＰＡ…パネル領域、ＰＸ…画素、ＶＭＫ…蒸着マスク。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】