CN112189059B - 气体释放辊及其制造方法以及使用气体释放辊的处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的技术课题是在不使用枪管钻加工的情况下能够在外周面附近的整个外周形成沿轴向延伸的多个气体导入路而且能够良好地保持对热负荷的冷却性能。本发明的解决手段是一种气体释放辊，其具有：金属制内辊(2)，在端部具有旋转轴；圆筒状的金属制外辊(3)，安装于内辊(2)的外周面而一体化；气体导入用槽(4)，形成为在内辊(2)的外周面的整个外周沿着该内辊(2)的圆周方向隔开大致相等的间隔且沿着内辊(2)的旋转轴方向延伸，在与外辊(3)的内周面之间划分气体导入路(5)；以及气体释放孔(6)组，以贯穿气体导入路(5)的方式形成于外辊(3)，气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下、或者气体导入范围的空隙率B为20％以下。

Description

气体释放辊及其制造方法以及使用气体释放辊的处理装置
技术领域
本发明涉及在外周面附近具有沿轴向延伸的多个气体导入路且能够向外周面整个区域释放气体的气体释放辊，特别涉及在金属制内辊的外周面装配圆筒状的金属制外辊并固定的这类气体释放辊及其制造方法、以及使用气体释放辊的处理装置。
背景技术
在液晶面板、笔记本电脑、数码相机、便携式电话等中使用在耐热性树脂膜上包覆了金属膜的柔性布线基板。在该柔性布线基板中使用在耐热性树脂膜的单面或双面成膜有金属膜的带金属膜的耐热性树脂膜，但是，随着近年来布线图案的微细化、高密度化，带金属膜的耐热性树脂膜自身是没有褶皱等的平滑的膜，就变得更为重要。
作为这种带金属膜的长条耐热性树脂膜的制造方法，以往，已知采用粘合剂将金属箔贴附于耐热性树脂膜来制造的方法(三层基板的制造方法)、将耐热性树脂溶液涂布于金属箔并使其干燥来制造的方法(流延法)、以及通过真空成膜法或者真空成膜法和湿式镀敷法将金属膜成膜于耐热性树脂膜来制造的方法(金属化法(Metallizing Method))。作为金属化法中采用的真空成膜法，有真空蒸镀法、溅射法、离子镀法、离子束溅射法等。
关于金属化法，专利文献1中记载了在聚酰亚胺绝缘层上溅射铬层后，溅射铜从而在聚酰亚胺绝缘层上形成导体层的方法。另外，专利文献2公开了柔性电路基板用材料，其是在聚酰亚胺膜上依次层叠以铜镍合金为靶并通过溅射形成的第一金属薄膜、以及以铜为靶并通过溅射形成的第二金属薄膜从而得到的。此外，在对如聚酰亚胺膜这样的耐热性树脂膜进行真空成膜的情况下，通常使用溅射镀膜机(Sputtering Web Coater)。
但是，在上述真空成膜法中，一般认为溅射法在密接力方面优异，但与真空蒸镀法相比，对耐热性树脂膜施加的热负荷更大。而且，已知如果在成膜时对耐热性树脂膜施加较大的热负荷，则膜容易产生褶皱。为了防止该褶皱的产生，在作为带金属膜的耐热性树脂膜的制造装置的溅射镀膜机中，采用以下方式：通过以卷对卷的方式将被输送的耐热性树脂膜卷绕于筒辊，从而将成膜中的耐热性树脂膜从其背面侧进行冷却。
例如，专利文献3中公开了作为溅射镀膜机的一例的放卷收卷式(卷对卷方式)的真空溅射装置。该放卷收卷式真空溅射装置中具备起到筒辊的作用的冷却辊，并进行控制，该控制是通过至少设置在冷却辊的膜送入侧或送出侧的子辊来使耐热性树脂膜密接于冷却辊。
但是，如非专利文献1所记载，由于筒辊的外周面从微观上看不平坦，因此，在筒辊和与其外周面接触地输送的耐热性树脂膜之间存在通过真空空间而隔开的空隙(间隙部)。因此，不能说成膜时产生的耐热性树脂膜的热被高效地传至筒辊，这成为膜产生褶皱的原因。另外，根据非专利文献2，当导入气体为氩气且导入气压为500Pa时，筒辊外周面与耐热性树脂膜的间隙部的距离约为40μm以下(也包括接触)的分子流区域时，间隙部的热导率为250(W/m2·K)。
为了解决这种问题，作为使间隙部的热导率高于真空的技术，提出了从筒辊侧向筒辊外周面与耐热性树脂膜之间的间隙部导入气体的气体释放筒辊。例如，在专利文献4中，作为从筒辊侧导入气体的方法，公开了在筒辊的外周面设置作为气体导入口的多个微细孔的技术。
如上所述，像溅射镀膜机那样在真空中对膜进行成膜处理的筒辊需要具有冷却机构。
这种冷却筒辊具有作为外辊的外管和作为内辊的内鼓，自古以来采用被称作烧嵌(Shrink fitting)的方法，即对于比外管稍小的内鼓，加热外管使其热膨胀后与内鼓相嵌。专利文献5、6进一步记载了以下方法：在使用过程中对外管施加较大的热负荷，或者在加工外管时施加较大的热负荷，另外，通过将外管削薄而降低紧固应力、或者进行高温热处理，从而内鼓和外管有时会松动，因此，通过激光焊接或者电子束来焊接槽间。
从内鼓和外管被烧嵌时开始，该槽被称为气体导入路。贯穿该气体导入路和筒辊表面的孔是气体释放孔。能够容易推定：为了不妨碍筒辊表面的热传导，该气体释放孔较细时较好，而且为了得到均匀的气体分布该气体释放孔较多时较好。但是，为了增加气体释放孔，气体导入路也必须增加，但气体导入路增加时，其本身会成为妨碍冷却水和筒辊表面的热传递的隔热区域，因此不优选。因此，像专利文献7记载那样，提出了用激光从倾斜方向对一条气体导入路开设相对的气体释放孔的技术。此处，每2°形成180条气体导入路，直径为0.2mm的气体释放孔从两侧朝向一条气体导入路倾斜贯穿。在该现有技术中，由于用枪管钻(Gun drill)将气体导入路开口，因此，气体导入路的截面限于圆形，但通过气体槽和烧嵌的结合而形成的气体导入路的截面取决于铣槽刀的形状，因此也能够形成四边形、U字形或三角形。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平2-098994号公报；
专利文献2：日本专利第3447070号公报；
专利文献3：日本特开昭62-247073号公报；
专利文献4：国际公开第2005/001157号公报；
专利文献5：日本专利第5920199号公报；
专利文献6：日本专利第5970422号公报；
专利文献7：日本专利第5673610号公报。
非专利文献
非专利文献1：“Vacuum Heat Transfer Models for Web Substrates：Review ofTheory and Experimental Heat Transfer Data”,2000Society of Vacuum Coaters,43rd.Annual Technical Conference Proceedings-Denver,April15-20,2000,p.335；
非专利文献2：“Improvement of Web Heat Condition by the Deposition DrumDesign”,2007Society of Vacuum Coaters,50th.Annual Technical ConferenceProceedings(2007),p.749。
发明内容
发明要解决的问题
如上所述，能够容易推定：对于像溅射镀膜机那样在真空中对膜进行成膜处理的冷却筒辊的气体释放孔而言，为了不妨碍筒辊表面的热传导，较细时较好，为了得到均匀的气体分布，较多时较好。为了使气体释放孔增多，气体导入路也必须增多，但气体导入路增多时，其本身会成为妨碍冷却水与筒辊表面的热传递的隔热区域，因此不优选。
特别是在用枪管钻将气体导入路开口情况下，气体导入路的截面限于圆形，但通过气体槽和烧嵌的结合而形成的气体导入路的截面取决于铣槽刀的刀刃形状，因此，难以成为圆形，但也能够形成U字形、四边形或三角形。另外，也能够形成用枪管钻无法实现的细槽。
而且，如专利文献7所示，如果用激光从倾斜方向对一条气体导入路开设相对的气体释放孔，则也能够开设相对于气体导入路的条数为2倍的气体释放孔。
另外，可知与用铣槽刀形成粗且深的槽相比，形成细且浅的槽时，妨碍冷却水与筒辊表面的热传递的隔热区域会减少。但是，作为冷却筒辊的制备上的问题，难以使激光制成的气体释放孔的位置与细槽一致，而且，有时用激光对浅槽开设气体释放孔的贯穿时的溅射、浮渣过于接近开口部和槽底边，从而堵塞开口部。
因此，本发明人研究了用铣槽刀在内鼓中形成的槽的形状和间隙的最合适的范围，从而提出了本发明。
本发明要解决的技术课题在于，提供在不使用枪管钻加工的情况下能够在外周面附近的整个外周形成沿轴向延伸的多个气体导入路而且能够良好地保持对热负荷的冷却性能的气体释放辊。
用于解决问题的手段
本发明的第一技术特征是一种气体释放辊，其特征在于，具有：金属制内辊，在端部具有旋转轴；圆筒状的金属制外辊，装配于所述内辊的外周面而一体化；气体导入用槽，形成为在所述内辊的外周面的整个外周沿着所述内辊的圆周方向隔开大致均等的间隔且沿着所述内辊的旋转轴方向延伸，在与所述外辊的内周面之间划分气体导入路；以及气体释放孔组，以贯穿所述气体导入路的方式形成于所述外辊，以下定义的气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下。
其中，气体导入路截面的圆周隔断率A＝(气体导入路截面的圆周方向的最大宽度×气体导入路的条数)/(通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周长度)
本发明的第二技术特征是一种气体释放辊，其特征在于，具有：金属制内辊，在端部具有旋转轴；圆筒状的金属制外辊，装配于所述内辊的外周面而一体化；气体导入用槽，形成为在所述内辊的外周面的整个外周沿着所述内辊的圆周方向隔开大致均等的间隔且沿着所述内辊的旋转轴方向延伸，在与所述外辊的内周面之间划分气体导入路；以及气体释放孔组，以贯穿所述气体导入路的方式形成于所述外辊，以下定义的气体导入范围的空隙率B为20％以下。
其中，气体导入范围的空隙率B＝(气体导入路的截面积×气体导入路的条数)/(隔着气体导入路截面的最大径圆周与最小径圆周之间包围的圆环状面积)
本发明的第三技术特征是一种气体释放辊，其特征在于，在具有第一或第二技术特征的气体释放辊中，所述气体释放孔组沿着气体释放辊的圆周方向的排列间隔比所述气体导入路的排列间隔更窄。
本发明的第四技术特征是一种气体释放辊，其特征在于，在具有第一至第三中任一项技术特征的气体释放辊中，所述气体导入用槽为非圆形截面。
本发明的第五技术特征是一种气体释放辊，其特征在于，在具有第一至第四中任一项技术特征的气体释放辊中，所述气体释放孔组相对于所述外辊的径向倾斜配置。
本发明第六技术特征是一种气体释放辊的制造方法，其特征在于，包括：槽形成工序，在制造包括金属制内辊及圆筒状的金属制外辊的气体释放辊时，在所述内辊的外周面的整个外周以大致相等的间隔形成沿旋转轴方向延伸的多个气体导入用槽，所述金属制内辊在端部具有旋转轴，所述金属制外辊具有与所述内辊的外周面接触的内周面，所述气体释放辊能向所述外辊表面释放气体；烧嵌工序，在通过所述槽形成工序形成了所述气体导入用槽的所述内辊的外周面烧嵌所述外辊；接合工序，通过焊接将所述烧嵌的所述内辊和所述外辊接合；以及孔形成工序，将气体释放孔组形成于所述外辊，所述气体释放孔组贯穿于在形成于所述内辊外周面的多个气体导入用槽与所述外辊内周面之间划分的多个气体导入路中的各气体导入路，所述槽形成工序以使以下定义的气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下的方式来实施。
其中，气体导入路截面的圆周隔断率A＝(气体导入路截面的圆周方向的最大宽度×气体导入路的条数)/(通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周长度)
本发明第七技术特征是一种气体释放辊的制造方法，其特征在于，包括：槽形成工序，在制造包括金属制内辊及圆筒状的金属制外辊的气体释放辊时，在所述内辊的外周面的整个外周以大致相等的间隔形成沿旋转轴方向延伸的多个气体导入用槽，所述金属制内辊在端部具有旋转轴，所述金属制外辊具有与所述内辊的外周面接触的内周面，所述气体释放辊能向所述外辊表面释放气体；烧嵌工序，在通过所述槽形成工序形成了所述气体导入用槽的所述内辊的外周面烧嵌所述外辊；接合工序，通过焊接将所述烧嵌的所述内辊和所述外辊接合；以及孔形成工序，将气体释放孔组形成于所述外辊，所述气体释放孔组贯穿于在形成于所述内辊外周面的多个气体导入用槽与所述外辊内周面之间划分的多个气体导入路中的各气体导入路，所述槽形成工序以使以下定义的气体导入范围的空隙率B为20％以下的方式来实施。
其中，气体导入范围的空隙率B＝(气体导入路的截面积×气体导入路的条数)/(隔着气体导入路截面的最大径圆周与最小径圆周之间包围的圆环状面积)
本发明的第八技术特征是一种处理装置，其特征在于，包括：气体释放辊，具有第一至第五中任一项的技术特征；输送机构，一边将长条树脂膜卷绕于所述气体释放辊一边进行输送；以及表面处理机构，与所述气体释放辊的外周面相对设置，对卷绕于所述气体释放辊的长条树脂膜实施施加热负荷的表面处理。
发明效果
根据本发明的第一或第二技术特征，能够提供在不使用枪管钻加工的情况下能够在外周面附近的整个外周形成沿轴向延伸的多个气体导入路而且能够良好地保持对热负荷的冷却性能的气体释放辊。
根据本发明的第三技术特征，即使在扩大气体导入路沿着气体释放辊的圆周方向的排列间隔来配置的方式中，也能够使来自气体释放孔组的气体的释放分布大致均匀地分散。
根据本发明的第四技术特征，在不使用枪管钻加工的情况下，通过用铣槽刀形成气体导入用槽从而能容易地构建气体导入路。
根据本发明的第五技术特征，与以与气体导入路的排列间隔相同的间隙设置气体释放孔的方式相比，能够容易地相对于各气体导入路增加气体释放孔的数量。
根据本发明的第六或第七技术特征，能够提供在不使用枪管钻加工的情况下能够在外周面附近的整个外周形成沿轴向延伸的多个气体导入路而且能够良好地保持对热负荷的冷却性能的气体释放辊的制造方法。
根据本发明的第八技术特征，能够构建包括在不使用枪管钻加工的情况下能够在外周面附近的整个外周形成沿轴向延伸的多个气体导入路且能够良好地保持对热负荷的冷却性能的气体释放辊的处理装置。
附图说明
图1(a)是表示使用应用了本发明的释放辊的处理装置的实施方式的概要的说明图，图1(b)是表示图1(a)所示的气体释放辊的构成例的说明图，图1(c)是表示该气体释放辊的气体导入路周围的主要部分的说明图。
图2是表示实施方式1的卷对卷方式的长条树脂膜基板处理装置的一例的示意图。
图3是表示实施方式1中使用的筒辊的气体导入释放机构及冷媒循环机构的一个具体例的概略剖面图。
图4是表示实施方式1中使用的筒辊的制造工序的一例的说明图。
图5(a)～(e)是示意性地表示实施方式1中使用的筒辊伴随制造工序的结构变化的局部剖面说明图。
图6(a)是表示实施方式1的筒辊的气体导入路、气体释放孔的排列间距的说明图，图6(b)是表示该筒辊的相对于气体导入路的气体释放孔的配置例的说明图。
图7(a)是表示实施方式1的筒辊的气体导入路截面的圆周隔断率A的条件的说明图，图7(b)是表示该筒辊的气体导入范围的空隙率B的条件的说明图。
图8(a)是表示在实施方式1中使用的气体导入路截面为三角形的方式中的最小径圆周m的说明图，图8(b)是表示该气体导入路截面为梯形的方式中的最小径圆周m的说明图，图8(c)是表示比较方式1中使用的气体导入路截面为圆形的方式中的最小径圆周m的说明图。
图9(a)(b)是表示比较例1、2的筒辊的主要部分的说明图，图9(c)(d)是表示实施例1、2的筒辊的主要部分的说明图，图9(e)(f)是表示实施例3、4的筒辊的主要部分的说明图。
图10(a)是表示比较例1、2的筒辊的具体例1的说明图，图10(b)是表示实施例1、2的筒辊的具体例1的说明图，图10(c)是表示实施例1、2的筒辊的具体例2的说明图，图10(d)是表示实施例3、4的筒辊的具体例1的说明图，图10(e)是实施例1、2的筒辊的具体例3的说明图，图10(f)是表示实施例3、4的筒辊的具体例2的说明图，图10(g)是表示实施例1、2的筒辊的具体例4的说明图，图10(h)是表示实施例3、4的筒辊的具体例3的说明图。
图11是对比较例1、2及实施例1～4分别改变条件来评价性能的说明图。图中，符号H表示“最大隔断长度位置的圆周”，符号J表示“气体释放孔1个/气体导入路”，符号K表示“气体释放孔2个/气体导入路”。
图12是对比较例1、2及实施例1～4分别改变条件来评价性能的说明图。图中，符号H表示“最大隔断长度位置的圆周”，符号J表示“气体释放孔1个/气体导入路”，符号K表示“气体释放孔2个/气体导入路”。
图13是对比较例1、2及实施例1～4分别改变条件来评价性能的说明图。图中，符号H表示“最大隔断长度位置的圆周”，符号J表示“气体释放孔1个/气体导入路”，符号K表示“气体释放孔2个/气体导入路”。
具体实施方式
◎实施方式的概要
图1(a)是表示使用应用了本发明的气体释放辊的处理装置的实施方式的概要的说明图。
在该图中，处理装置例如是对长条树脂膜11实施成膜处理等施加热负荷的表面处理的装置，其具有：气体释放辊1，不仅降低热负荷，还能够向与长条树脂膜11之间的间隙部释放不损害热传导的气体；输送机构12，一边将长条树脂膜11卷绕于气体释放辊1一边进行输送；以及表面处理机构13，与气体释放辊1的外周面相对设置，对卷绕于该气体释放辊1的长条树脂膜11实施施加热负荷的表面处理。
此处，本例的处理装置适用于输送卷对卷方式的长条树脂膜11的方式，作为表面处理单元13，可举出成膜机构、等离子体处理机构、离子束处理机构。
在本例中，作为气体释放辊1，如图1(b)、(c)所示，具有：金属制内辊2，在端部具有旋转轴；圆筒状的金属制外辊3，装配于内辊2的外周面而一体化；气体导入用槽4，形成为在内辊2的外周面的整个外周沿着该内辊2的圆周方向隔开大致均等的间隙且沿着内辊2的旋转轴方向延伸，在与外辊3的内周面之间划分气体导入路5；以及气体释放孔6组，以贯穿气体导入路5的方式形成于外辊3，以下定义的气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下。
其中，气体导入路截面的圆周隔断率A＝(气体导入路截面的圆周方向的最大宽度×气体导入路的条数)/(通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周长度)
另外，作为气体释放辊1，可举出以下定义的气体导入范围的空隙率B为20％以下的气体释放辊。
其中，气体导入范围的空隙率B＝(气体导入路的截面积×气体导入路的条数)/(隔着气体导入路截面的最大径圆周(2πr1)和最小径圆周(2πr2)之间包围的圆环状面积)
需要说明的是，在图1(b)中，符号7是组装在内辊2内的冷媒分隔件，符号8是在内辊2内与冷媒分隔件7之间形成的冷媒循环路。
在这种技术手段中，前提是气体释放辊1在内辊2的外周面装配圆筒状外辊3而一体化。此处，作为装配方法，例如通常为烧嵌，但只要在烧嵌后例如通过焊接进行接合而一体化即可。
另外，作为气体导入用槽4的形状，只要是能够利用槽形成工具在内辊2的外周面形成的形状，就可以适当选定矩形(四边形)、三角形(V字状)、U字状等。需要说明的是，四边形除了正方形、长方形以外，还包括梯形。
进一步，关于气体释放孔6，只要贯穿各气体导入路5即可，在外辊3的旋转轴方向形成至少一列以上即可。此时，为了将释放到气体释放辊1的外周面的气体大致均匀地分配，优选气体释放孔6组相对于外辊3的外周面大致均匀地配置。另外，气体释放孔6可以开设在沿着外辊3的径向的方向、或者也可以相对于外辊3的径向以倾斜配置的方式开设。
在本例中，气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下的必要条件是基于后述实施例、比较例的评价结果，在气体导入路截面的圆周隔断率A大于36％的方式中，气体导入路5带来的隔热作用增强，观察到长条树脂膜11容易产生褶皱、变形的倾向。
另外，气体导入范围的空隙率B为20％以下的必要条件也是基于后述实施例、比较例的评价结果，在气体导入范围的空隙率B大于20％的方式中，气体导入路5带来的隔热作用增强，观察到长条树脂膜11容易产生褶皱、变形的倾向。
此外，即使气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下，在气体导入范围的空隙率B超过20％的方式中，气体导入路5的隔热作用增强，因此，优选构建该空隙率B为20％以下的气体导入路5。
然后，对本实施方式的气体释放辊的代表性方式或优选方式进行说明。
首先，作为气体释放孔6组的优选方式，可举出沿着气体释放辊1的圆周方向的排列间隔比气体导入路5的排列间隔更窄的方式。本例是不仅缩小气体释放孔6组的排列间隔，而且不缩小气体导入路5的排列间隔而将气体释放孔6组排列的方式。在该情况下，只要相对于一个气体导入路5形成沿多个方向贯穿的气体释放孔6即可。在本例中，在缩小气体导入路5的排列间隔的方式中，由于气体导入路截面的圆周隔断率A、气体导入范围的空隙率B容易偏离上限条件，因此，需要在不缩小气体导入路5的排列间隔的情况下缩小气体释放孔6组的排列间隔。
进一步，作为气体释放孔6组的优选方式，可举出相对于外辊3的径向倾斜配置的方式。本例中，例如相对于外辊3的径向对称地倾斜配置气体释放孔6时，相对于规定的排列间隔的气体导入路5，能够形成两倍的气体释放孔6组，将各气体释放孔6的长度、大小形成为相同程度，并且，能够将沿着气体释放辊1的圆周方向的气体释放孔6的排列间隔大致均等地配置。但是，例如并不一定需要相对于外辊3的径向全部倾斜配置气体释放孔6，也可以组合沿着外辊3的径向的气体释放孔6和相对于该径向倾斜配置的气体释放孔6。但是，在本例中，虽然能够将沿着气体释放辊1的圆周方向的气体释放孔6的排列间隔大致均等地配置，但气体释放孔6的长度、大小容易产生偏差，相应地，从气体释放孔6释放的气体量有可能产生一些偏差。
另外，作为气体导入用槽4的代表性形状，可举出非圆形截面的方式。在本例中，当气体导入用槽4通过作为槽形成工具的例如铣槽刀切削来构成时，由于气体导入用槽4的形状取决于铣槽刀的刀尖形状，因此，作为截面形状，能够选定U字状、矩形、三角形(V字状)、梯形等。
然后，对气体释放辊1的制造方法进行说明。
本例中的气体释放辊1的制造方法包括：槽形成工序，在制造包括金属制内辊2及圆筒状的金属制外辊3的气体释放辊1时，在内辊2的外周面的整个外周以大致相等的间隔形成沿旋转轴方向延伸的多个气体导入用槽4，所述金属制内辊2在端部具有旋转轴，所述金属制外辊3具有与内辊2的外周面接触的内周面，所述气体释放辊1能够向外辊3表面释放气体；烧嵌工序，在通过槽形成工序形成了气体导入用槽4的内辊2的外周面烧嵌外辊3；接合工序，通过焊接将烧嵌的内辊2和外辊3接合；以及孔形成工序，将气体释放孔6组形成于外辊3，所述气体释放孔6组贯穿于在形成于内辊2外周面的多个气体导入用槽4与外辊3内周面之间划分的多个气体导入路5的各气体导入路，槽形成工序以前述气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下、或者前述气体导入范围的空隙率B为20％以下的方式来实施。
在这种技术手段中，作为接合工序的焊接，存在激光焊接、电子束焊接。在本例中，由于内辊2及外辊3在烧嵌后通过焊接而一体化，因此，通过将外辊3削薄而降低紧固应力、或者进行高温热处理，从而内辊2和外辊3不会松动。进一步，即使对气体释放辊1上的长条树脂膜11进行了施加热负荷的表面处理，在内辊2被冷却的状态下仅外辊3成为高温、或者局部成为高温，从而也能够期待松动被抑制。
另外，关于孔形成工序，代表性的是用激光形成气体释放孔6的方法。
下面，基于附图所示的实施方式更详细地说明本发明。
◎实施方式1
-成膜装置的整体构成-
作为具有筒辊的采用卷对卷方式的长条树脂膜基板的处理装置，例如存在图2所示的成膜装置，具体而言，为采用溅射的真空成膜装置。参照图2具体地说明该采用溅射的真空成膜装置。需要说明的是，图2所示的长条树脂膜基板的成膜装置是被称为溅射镀膜机的装置，适用于对以卷对卷方式输送的长条树脂膜基板的表面连续高效地实施成膜处理的情况。
以卷对卷方式输送的长条树脂膜基板的成膜装置(溅射镀膜机)50一边用未图示的电动机将从放卷辊51放卷的长条树脂膜52卷绕于筒辊56并进行输送，一边在进行规定的成膜处理后用收卷辊64收卷。配置在从放卷辊51到收卷辊64的输送路径的中途的筒辊56用电动机驱动旋转，经温度调节后的冷媒循环于筒辊56的内部。
本实施方式的成膜装置50在溅射成膜时，将成膜装置50内部减压至到达压力为10～4Pa左右后，通过导入溅射气体进行0.1～10Pa左右的压力调整。作为溅射气体，使用氩气等公知的气体，根据目的进一步添加氧气等气体。关于成膜装置50的形状、材质，只要能耐受减压状态，就没有特别限定，能够使用各种形状、材质。为了维持上述成膜装置50内的减压状态，成膜装置50具有未图示的干泵、涡轮分子泵、低温线圈等各种装置。
在从放卷辊51到筒辊56为止的输送路径中，配置有引导长条树脂膜52的自由辊53和对长条树脂膜52的张力进行测定的张力传感器辊54。另外，通过设置在筒辊56附近的电动机驱动的进料辊55，对从张力传感器辊54送出而朝向筒辊56的长条树脂膜52，进行相对于筒辊56的周向速度的调整，由此，使长条树脂膜52密接于筒辊56的外周面来输送。
在从筒辊56到收卷辊64为止的输送路径中，也与上述同样地依次配置：对相对于筒辊56的周向速度进行调整的电动机驱动的进料辊61、对长条树脂膜52的张力进行测定的张力传感器辊62、以及引导长条树脂膜52的自由辊63。
在上述放卷辊51和收卷辊64中，通过基于粉末离合器等进行扭矩控制来保持长条树脂膜52的张力平衡。另外，通过筒辊56的旋转和与其联动地旋转的电动机驱动的进料辊55、61，长条树脂膜52从放卷辊51放卷并收卷于收卷辊64。
在筒辊56的附近，在与长条树脂膜52卷绕在筒辊56的外周面上的输送路径相对的位置，设置有作为成膜机构的磁控溅射阴极57、58、59、60。有时也将长条树脂膜52卷绕于筒辊56的外周面的角度范围称为长条树脂膜52的围抱角(Holding angle)。
在金属膜的溅射成膜的情况下，能够如图2所示地使用板状靶，但当使用板状靶时，有时在靶上产生结瘤(异物的生长)。在其成为问题的情况下，优选使用不会产生结瘤且靶的使用效率也高的圆筒形的旋转靶。
另外，对于图2的长条树脂膜52的成膜装置50，是假定溅射处理为施加热负荷的处理的装置，因此，虽然图示了磁控溅射阴极57、58、59、60，但在施加热负荷的处理是蒸镀处理等其他处理的情况下，设置其他真空成膜机构来代替板状靶。需要说明的是，作为其他施加热负荷的真空成膜处理，能够使用CVD(化学蒸镀)或真空蒸镀等。
-筒辊-
下面，使用图3说明本实施方式中使用的筒辊。
在该图中，能够释放气体的筒辊56是从开设于外周面的气体释放孔释放气体，在减轻作为成膜中的长条树脂膜52的耐热性树脂膜的热负荷、抑制褶皱产生方面有效的机构。
此处，能够释放气体的筒辊56具有：在端部具有旋转轴71a的金属制内鼓(相当于内辊)71；以及装配于该内鼓71的外周面的圆筒状的金属制外管72(相当于外辊)，为了对外管77进行冷却，在内鼓71的内侧设置冷媒循环路80，而且，在筒辊56内设置气体导入释放机构90。需要说明的是，图中的符号73是可旋转地支撑内鼓71的旋转轴71a的轴承。
在本例中，在内鼓71内部内置有冷媒循环管81，在内鼓71与冷媒循环管81之间形成有冷却水等冷媒循环的冷媒循环路80。该冷媒循环路80也可以在内鼓71内侧螺旋状地卷绕冷媒循环管81。冷媒能够在设置于装置外部的冷媒冷却装置(未图示)与冷媒循环路80之间循环，由此，能够调整筒辊56的外管72的温度。将这种双管结构称为套辊(Jacket roll)结构。
另外，在本例中，气体导入释放机构90在内鼓71及外管72之间沿内鼓71的圆周方向以规定的排列间隔形成气体导入路91，而且，将贯穿各气体导入路91的气体释放孔93开设于外管72，另一方面，在与内鼓71的一侧的旋转轴71a靠近处安装气体旋转接头94，从气体导入口95向气体导入路91分配导入气体。特别是，在本例中，气体旋转接头94由未图示的气体供给控制装置控制，作为气体供给控制装置，使用通过关闭气体旋转接头94的一部分的电阀或电磁阀等来关闭气体导入路91的机构。因此，气体旋转接头94向需要导入气体的气体导入路91分配导入气体以及向不需要导入气体的气体导入路91停止分配导入气体，气体导入仅在缠绕有长条树脂膜52的筒辊56的角度范围(围抱角)进行。此时，如果不采用气体旋转接头94，则从筒辊56外表面中的气体释放阻力少的未缠绕长条树脂膜52的部位释放大量的气体，施加溅射热负荷的缠绕有长条树脂膜52的部位的气体释放量极低。
如此地，在本例中，从气体导入口95导入的气体经由气体旋转接头94分配给需要导入气体的气体导入路91，从气体释放孔93释放到筒辊56的外表面与长条树脂膜52之间。
-筒辊的制造工序-
下面，使用图4对本实施方式中使用的筒辊56的制造工序的概要进行说明。
在该图中，在制造筒辊56时，首先，在内鼓71的外周面对作为气体导入路91发挥作用的气体导入用槽92进行开槽加工，对加热后的外管72进行烧嵌，对该气体导入用槽92之间进行焊接74(激光焊接或电子束焊接)，以使内鼓71和外管72不会因温度差而松动。该焊接74不需要在所有气体导入用槽92之间进行。然后，在磨削外管72后实施镀硬铬，进行镜面研磨加工，用微型钻或激光钻开设气体释放孔93。然后，在内鼓71和外管72的两端激光焊接侧板75后，实施最终镜面研磨从而完成。
此处，使用图5(a)～(e)更详细地说明筒辊56的制造工序。
首先，如图5(a)所示的局部剖面图所示，由内鼓71和冷媒循环管81形成冷媒循环路80。然后，如图5(b)所示的局部剖面图所示，对于圆筒磨削加工后的内鼓71，通过开槽加工形成气体导入用槽92。在本例中，形成有例如截面为矩形(四边形)的气体导入用槽92。
然后，如图5(c)所示的局部剖面图所示，对具有厚度的外管72进行加热并烧嵌于内鼓71。进一步，如图5(d)所示的局部剖面图所示，通过激光焊接或电子束焊接将内鼓71的气体导入用槽92以外的外周面与外管72的内周面之间接合，在内鼓71的气体导入用槽92与外管72的内周面之间划分气体导入路91。最后，如图5(e)所示的局部剖面图所示，利用微型钻或激光钻，在外管72中朝向气体导入路91打开气体释放孔93。此外，例如在使用激光钻头来加工气体释放孔93后，有时也会在筒辊56的外表面附着加工时产生的熔融金属、或者表面有些不是平面，因此，作为最终精加工也可以进行圆筒切削或圆筒研磨。而且，为了防止损伤，优选根据需要在筒辊56外表面进行镀镍、类金刚石涂布、碳化钨涂布、氮化钛涂布等处理。
-气体导入路的构成例-
在本例中，如图6(a)所示，气体导入用槽92形成为截面矩形(四边形)，在内鼓71的圆周方向以间隙p1排列。因此，气体导入路91也在内鼓71的圆周方向以间隙p1排列。
此处，将内鼓71的气体导入用槽92以外的外周面的半径(相当于气体导入路截面的最大径)设为r1，将与气体导入用槽92的最深部对应的半径(相当于气体导入路截面的最小径)设为r2，将气体导入路截面的圆周方向的最大宽度设为w1，将气体导入路的截面积设为S1，且将气体导入路91的条数设为n时，如图6(a)和图7(a)所示，气体导入路截面的圆周隔断率A由以下式(I)表示。
·气体导入路截面的圆周隔断率A
＝(气体导入路截面的圆周方向的最大宽度×气体导入路的条数)/(通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周m的长度(在本例中相当于2πr2))
＝w1×n/2πr2   (I)
需要说明的是，在本例中，由于气体导入路91截面为矩形(四边形)，因此，圆周方向的最大宽度位置不是单一的，因而作为基准的圆周设为通过最大宽度位置的最小径圆周m。
另外，如图6(a)和图7(b)所示，气体导入范围的空隙率B由以下式(II)表示。
·气体导入范围的空隙率B
＝(气体导入路的截面积×气体导入路的条数)/(隔着气体导入路截面的最大径圆周m1与最小径圆周m2之间包围的圆环状面积
＝S1×n/π(r1 2-r2 2)   (II)
在本例中，选定气体导入路91的排列间隔p1、气体导入路91的大小、截面积，以使气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下且气体导入范围的空隙率B为20％以下。
此处，对于气体导入路截面的圆周隔断率A而言，通过气体导入路91截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周m根据气体导入路91的截面形状的不同而不同.
现在，如图8(a)所示，在气体导入路91的截面为三角形(V字状)的情况下，气体导入路91截面的圆周方向的最大宽度w1位置是气体导入用槽92的外缘，因此，通过气体导入用槽92的外缘的圆周是最小径圆周m。
另外，如图8(b)所示，在气体导入路91的截面为梯形的情况下，气体导入路91截面的圆周方向的最大宽度w1位置是气体导入用槽92的底边两个边缘，因此，通过气体导入用槽92的底边两个边缘的圆周是最小径圆周m。
进一步，例如像图8(c)所示的比较方式那样，在用枪管钻在筒辊56’的外筒部561开设截面为圆形的气体导入路91’的方式中，气体导入路截面的圆周方向的最大宽度w1位置是圆形的中央直径部分，因此，通过气体导入路91’的中心的圆周相当于最小径圆周m。
-气体释放孔的构成例-
另外，在本例中，如图6(a)、(b)所示，气体释放孔93在筒辊56的圆周方向以间隙p2排列，在本例中，比气体导入路91的排列间隔p1窄。具体而言，p2＝(1/2)×p1。
另外，在本例中，气体释放孔93是贯穿各气体导入路91且相对于筒辊56的径向以角度θ对称地倾斜配置的对结构(具体而言是93a、93b)，相对于筒辊56的旋转轴方向也以大致p2的间隔排列。
此处，气体导入路91的条数、各气体导入路91具有的气体释放孔93(93a、93b)的个数能够根据长条树脂膜52的围抱角、长条树脂膜52的张力、气体的释放量等适当选定。各气体释放孔93(93a、93b)的直径只要是能够向筒辊56与长条树脂膜52的间隙之间良好地导入气体的大小即可，没有特别限定。但是，如果气体释放孔93的直径大于1000μm，则导致附近的冷却效率降低，因此通常优选30～1000μm左右的直径。关于设置于各气体导入路91的多个气体释放孔93，从能够使热导率在筒辊56整个表面均匀化的方面考虑，优选以窄间距配置多个具有小直径的气体释放孔93。然而，由于以窄间距设置多个小直径的气体释放孔93的加工技术存在困难，因此现实中更优选以5～10mm的间隙p2配置直径为100～500μm左右的气体释放孔93。
另外，从尽量使筒辊56的圆周方向的间隙p2均匀的要求出发，气体释放孔93的角度θ取决于气体导入路91的条数。即，如果气体导入路91的条数多，则接近筒辊56的径向，如果气体导入路91的条数少，则倾斜程度变大。然而，难以进行沿倾斜方向延伸的气体释放孔93的激光加工，作为角度θ，极限为60°，作为实用的范围，选定40°以下。
-气体释放孔的结构与气压的关系-
另外，对于气体导入路91，相对于筒辊56的圆周方向打开一个气体释放孔93的方式中，由于气体释放孔93相对于筒辊56的圆周方向的配置间隔太宽，因此气体有可能不会遍布筒辊56和长条树脂膜52的缠绕部整个区域。
为了解决这个问题，只要将气压设定得较高即可，但如果将气压设定得较高，则长条树脂膜52会从筒辊56的外表面浮起，冷却效率有可能极低。
为了防止这种情况，需要用气压以上的反作用力对筒辊56按压长条树脂膜52。
为了得到这样的反作用力，只要提高长条树脂膜52的张力即可，但如果在施加热负荷的工艺中以高张力拉伸薄的长条树脂膜52，则有可能变形，因此需要注意长条树脂膜52的张力调整。
此外，作为长条树脂膜52，例如在以厚度为35μm以上的长条树脂膜作为成膜对象的情况下，即使在某种程度上强力延伸，变形的可能性也很小。
即，作为长条树脂膜52不会相对于筒辊56浮起的条件，只要满足以下条件即可。
气压(Pa)＜反作用力F(N)＝张力(N/m)/筒辊56的半径(m)
气压(Pa)×筒辊56的半径(m)＜张力(N/m)
-成膜装置的工作-
根据本实施方式，对于卷绕于筒辊56并被输送的长条树脂膜52，通过作为成膜机构的磁控溅射阴极57、58、59、60进行成膜处理。
此时，筒辊56的表面被循环的冷媒冷却，另外，通过气体旋转接头94，向由长条树脂膜52与筒辊56接触的围抱角范围的筒辊56外周面和长条树脂膜52形成的间隙部释放气体，对未卷绕长条树脂膜52的围抱角范围以外不会释放气体。因此，导入的气体大部分被释放到形成于筒辊56的外周面与长条树脂膜52之间的间隙部，因此，用于将间隙间隔维持为大致恒定的气体流量控制变得容易，能够使筒辊56的外周面与长条树脂膜52的间隙部整体的热导率均匀。
此外，当筒辊56的外周面与长条树脂膜52的间隙部为40μm左右时，导入筒辊56并释放到间隙部的气体能够通过真空成膜装置具有的真空泵排气。因此，只要使导入间隙部的气体与溅射环境的气体相同，就不会污染溅射环境。例如，优选热传导也相对好的氩。
特别是在本实施方式中，关于筒辊56的气体导入路91的结构，由于选定气体导入路91的排列间隔p1、气体导入路91的大小、截面积，以使气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下且气体导入范围的空隙率B为20％以下，因此，气体导入路91带来的隔热作用不会过强，向筒辊56的外周面大致均等地释放气体，有效地实现筒辊56带来的冷却作用。
另外，外管72整体的厚度也能够较薄，也能够高效地冷却成膜中的长条树脂膜基板，能够提高筒辊56和长条树脂膜基板的热导率，并在前处理、成膜等施加热负荷的处理时降低膜温度，因此，通过具有这样的筒辊56的长条树脂膜基板的处理装置，能够消除长条树脂膜基板的褶皱的产生。而且，能够以高成品率制备没有褶皱产生的高品质的带金属膜的耐热性树脂膜，能够适用于液晶电视、便捷式电话等柔性布线基板。
需要说明的是，通常，上述长条树脂膜(耐热性树脂膜)52的表面和筒辊56的外周面在微观上不是完全的平面。因此，在具有没有气体释放的以往方式的筒辊的成膜装置中，在筒辊的外周面与长条树脂膜之间产生空隙(间隙部)，在间隙部由于真空的隔热，因此热传导效率降低。其结果是，间隙部的热导率提高，因成膜等热负荷导致耐热性树脂膜产生褶皱。例如，报道了当导入气体为氩气时，在导入气压为500Pa且间隙间距离约为40μm以下的分子流区域中，间隙部的热导率为250W/m2(参考非专利文献2)。
本实施方式的筒辊56除了能适用于上述成膜装置以外，也能够适用于等离子体处理、离子束处理。即，等离子体处理、离子束处理以长条树脂膜基板的表面改质为目的，在真空室内的减压环境下进行，但由于是对长条树脂膜基板施加热负荷的处理，因此导致褶皱产生。因此，如果使用本实施方式的筒辊56，则能够将筒辊56的外周面与长条树脂膜基板之间的间隙间隔维持大致恒定，能够简单地使热传导均匀，因此能够消除褶皱的产生。
需要说明的是，等离子体处理是指利用公知的等离子体处理方法，例如在由氩和氧的混合气体或由氩和氮的混合气体构成的减压环境下进行放电，从而产生氧等离子体或氮等离子体来处理长条树脂膜基板的方法。另外，离子束处理是指使用公知的离子束源，在施加了强磁场的磁场间隙产生等离子体放电，通过基于阳极的电解使离子体中的阳离子形成离子束并照射，从而对长条树脂膜基板进行处理的方法。
此处，作为长条树脂膜基板，可举出像聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜那样的树脂膜、像聚酰亚胺膜那样的耐热性树脂膜。使用耐热性树脂膜作为长条树脂膜基板，通过溅射等将金属膜成膜，由此，得到带金属膜的耐热性树脂膜。具体而言，通过使用带金属膜的长条耐热性树脂膜的成膜装置(溅射镀膜机)的金属化法，能够制造没有褶皱的带金属膜的长条耐热性树脂膜。
作为上述带金属膜的长条耐热性树脂膜，可举出在耐热性树脂膜的表面层叠有由Ni系合金等构成的膜和Cu膜的结构体。具有这种结构的带金属膜的长条耐热性树脂膜通过减成法(Subtractive)加工成柔性布线基板。此处，减成法是指通过蚀刻除去未被抗蚀剂覆盖的金属膜(例如上述Cu膜)来制造柔性布线基板的方法。
由上述Ni系合金等构成的膜称为种子层(Seed layer)，能够使用Ni-Cr合金、铬镍铁合金(Inconel)、铜镍合金(Constantan)、蒙乃尔合金(Monel)等各种公知的合金，其组成根据带金属膜的长条耐热性树脂膜的电绝缘性、耐迁移性等所希望的特性来选择。另外，在要使带金属膜的长条耐热性树脂膜的金属膜更厚的情况下，有时使用湿式镀敷法形成金属膜。此外，也存在仅通过电镀处理形成金属膜的情况，以及作为一次镀敷进行非电解镀敷处理、作为二次镀敷组合电解镀敷处理等湿式镀敷法来进行的情况。湿式镀敷处理只要采用基于常规方法的湿式镀敷法的各条件即可。
另外，作为在带金属膜的长条耐热性树脂膜中使用的耐热性树脂膜，例如，可举出聚酰亚胺系膜、聚酰胺系膜、聚酯系膜、聚四氟乙烯系膜、聚苯硫醚系膜、聚萘二甲酸乙二醇酯系膜、液晶聚合物系膜等。这些耐热性树脂膜从具有作为带金属膜的柔性基板的柔软性、实用上需要的强度、作为布线材料优选的电绝缘性的方面出发是优选的。
需要说明的是，作为上述带金属膜的耐热性树脂膜，例示了将Ni-Cr合金、Cu等金属膜层叠于长条耐热性树脂膜而得到的结构体，但除了上述金属膜以外，根据目的，也能够使用氧化物膜、氮化物膜、碳化物膜等。在该情况下，也能够在氧化物膜、氮化物膜、碳化物膜等成膜中使用本实施方式的筒辊56以及成膜装置、成膜方法。
实施例
作为比较例1、2和实施例1～4，制备了图9(a)～(f)的气体释放孔形状的筒辊。
◎比较例1
作为比较例1，如图9(a)所示，在筒辊56’的外筒部561内沿着圆周方向以规定间隔形成截面为圆形的气体导入路91’，进一步，将贯穿气体导入路91’的气体释放孔93’相对于筒辊56’的径向倾斜配置，并且，以与气体导入路91’大致相同的间隔排列。
◎比较例2
作为比较例2，如图9(b)所示，在筒辊56’的外筒部561内，通过枪管钻在圆周方向以规定间隔形成截面为圆形的气体导入路91’，进一步，使贯穿气体导入路91’的气体释放孔93’相对于筒辊56’的径向对称地倾斜配置，以气体导入路91’的排列间隔的大致1/2的间隔排列。
◎实施例1
作为实施例1，如图9(c)所示，变更了实施方式1的筒辊56的一部分，以规定的排列间隔排列截面为矩形(在本例中为正方形)的气体导入路91，进一步，将贯穿气体导入路91的气体释放孔93相对于筒辊56的径向倾斜配置，并且，以与气体导入路91大致相同的间隔排列。
◎实施例2
作为实施例2，如图9(d)所示，具体体现了实施方式1的筒辊56，以规定的排列间隔排列截面为矩形(在本例中为正方形)的气体导入路91，进一步，使贯穿气体导入路91的气体释放孔93相对于筒辊56的径向对称地倾斜配置，以气体导入路91的排列间隔的大致1/2的间隔排列。
◎实施例3
作为实施例3，如图9(e)所示，变更了实施方式1的筒辊56的一部分，以规定的排列间隔排列截面为矩形(在本例中为三角形)的气体导入路91，进一步，将贯穿气体导入路91的气体释放孔93相对于筒辊56的径向倾斜配置，并且，以与气体导入路91大致相同的间隔排列。
◎实施例4
作为实施例4，如图9(f)所示，具体体现了实施方式1的筒辊56，以规定的排列间隔排列截面为矩形(在本例中为三角形)的气体导入路91，进一步，使贯穿气体导入路91的气体释放孔93相对于筒辊56的径向对称地倾斜配置，以气体导入路91的排列间隔的大致1/2的间隔排列。
此处，在图11、图12和图13中，对于气体导入路91(91’)的截面形状而言，比较例1、2为使用枪管钻形成的圆形，实施例1～4为对内鼓71的外表面进行开槽加工而形成的四边形和三角形。严格地说，烧嵌的外管72的内壁不是直线，而是圆弧，但作为直线，计算了每条的截面积。四边形为正方形，三角形的顶角为60°。另外，筒辊56(56’)的外径(外管72的外径)为800mm，在本实施例1～4的情况下将外管72的厚度设为2mm，在比较例1、2使用枪管钻的情况下，将从气体导入路91’至筒辊56’的外径为止的最小距离设为2mm(参考图10)。另外，如果作为排列间隔的间距为1°，则气体导入路91(91’)为360条，如果间距为2°，则气体导入路91(91’)为180条，如果间距为3°，则气体导入路91(91’)为120条。区域截面积是形成气体导入路91(91’)的圆环状区域(在实施例1～4中相当于外管的内径和气体导入路最深部的半径之间的区域)的截面积。另外，空隙率为气体导入路91(91’)的截面积合计/区域截面积.
需要说明的是，图10(a)表示比较例1、2的例子，图10(b)、(e)、(g)表示实施例1、2的例子，图10(d)、(f)、(h)表示实施例3、4的例子，图10(c)表示实施例1、2的变形例。
另外，最大隔断长度是指每条气体导入路的最大宽度，最大隔断长度的圆周是指气体导入路的最大隔断长度所在的半径的圆周，圆周隔断率是最大隔断长度/最大隔断长度的圆周。
在比较例1、2的使用枪管钻的加工方法中，在直径800mm的筒辊56’的外周部，从两端能够打开的枪管钻直径的极限为5mm，在为3mm和4mm的情况下，从两端开口时，在中央部极难使开通位置一致。另外，在相对于气体导入路91’从径向倾斜的状态下打开两个气体释放孔的方式中，在气体导入路91’的间距为3°的情况下，为了保持圆周方向的气体释放孔间距均匀，气体释放孔93’的倾斜角度从径向大幅偏离，相应地，开口距离变长，不能用激光钻贯穿。
另外，在实施例1～4的采用开槽和烧嵌的加工方法中，气体导入路91的截面均可以是边长为3mm、4mm和5mm的四边形、三角形。另外，在相对于气体导入路91从径向倾斜的状态下打开两条气体释放孔93的方式中，在气体导入路91的间距为3°的情况下，为了保持圆周方向的气体释放孔间距均匀，气体释放孔93的倾斜角度从径向大幅偏离，开口距离变长，不能用激光钻贯穿。
因此，实际能够制备的筒辊56是图11、图12及图13中综合评价中不带有“-”的组合。
然后，制备在内鼓71和外管72中使用了不锈钢的筒辊56，使用图2所示的带金属膜的长条耐热性树脂膜的成膜装置(溅射镀膜机)进行成膜。在本例中，筒辊56的直径为800mm。在长条树脂膜基板上将50nm的作为种子层的Ni-Cr合金膜成膜(使用1个靶)，在其上将150nm的Cu膜成膜(使用3个靶)。膜输送速度为8m/min，向各阴极导入的电力约为30kW，合计为120kW。此外，长条树脂膜基板使用了另行真空干燥的宽500mm、长1500m且厚25μm的日本东丽-杜邦公司(東レ·デュポン株式会社)制的耐热性聚酰亚胺膜“Kapton(注册商标)”。筒辊56表面与长条树脂膜52之间的间隙部的压力通过对氩气进行压力控制而设为800Pa。
此外，在相对于气体导入路91从径向倾斜的状态下打开一个气体释放孔93的方式中，在气体导入路91的间距为2°和3°的情况下，当圆周方向的气体释放孔间距大于12mm时，如果长条树脂膜输送长度为高速，则气压不稳定。另外，空隙率B大于20％的膜、圆周隔断率A大于36％的膜在成膜中产生了微小的褶皱或变形。其结果，仅在图11、图12及图13中的综合评价中的实施例4中，在两个气体释放孔93贯穿气体导入路91的截面的方式中且在间距为2°的情况下，对溅射的热负荷显示出良好的冷却性能。
在本例中，与实施例2(气体导入路91的截面形状为四边形的方式)相比，实施例4(气体导入路91的截面形状为三角形的方式)得到了性能评价良好的结果，但是，与实施例2相比，实施例4的气体导入路91的截面积小，相应地，导致气体导入路91的隔热作用小。
特别是，在气体导入路91的截面形状为三角形(V字状)的情况下，气体导入路91的顶角优选为气体释放孔93的倾斜角度θ的两倍以上。这是由于例如从气体导入路91向气体释放孔93释放气体的阻力少。
另外，在图11、图12及图13中，在实施例2中，对气体导入路91的截面形状为四边形(在实施例中为正方形)的方式评价了冷却性能，结果无论哪个方式，气体导入范围的空隙率B均大于20％，因此，作为综合评价，不能得到○，例如图10(c)所示，气体导入路91的截面形状为比正方形更窄的长方形，在间距为2°的情况下，设定为长边为3～5mm的气体导入范围的空隙率B均为20％以下，作为综合评价，确认为良好。
另外，如实施例1、3所示，对于各气体导入路91，相对于筒辊56的圆周方向打开1个气体释放孔93的方式中，在长条树脂膜52不会从筒辊56的外表面浮起的条件下进行了成膜处理。
此处，作为长条树脂膜52的张力，只要设定为比气压800(Pa)×筒辊半径0.4m＝320(N/m)高即可。因此，对于张力，每1m宽的长条树脂膜必须高于320N，当长条树脂膜宽度为0.5m时，设定为高于160N即可。
基于上述条件下的成膜处理的结果是，确认了在间距为2°的情况下，例如在气体导入路91的截面形状为三角形的方式中，气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下、或者气体导入范围的空隙率B为20％以下时，长条树脂膜52不会产生褶皱，冷却性能也良好。
工业实用性
因此，根据本发明，像溅射镀膜机那样在真空中对膜进行成膜处理的筒辊也能够高效地对成膜中的长条树脂膜基板进行冷却，能够提高筒辊和长条树脂膜基板的热导率，且在前处理、成膜等施加热负荷的处理时能够降低膜温度，因此，通过具有筒辊的长条树脂膜基板的处理装置和处理方法，能够消除长条树脂膜基板的褶皱的产生。而且，能够以高成品率制备没有产生褶皱的高品质的带金属膜的耐热性树脂膜，能够适用于液晶电视、便携式电话等柔性布线基板。
附图标记说明
1 气体释放辊；
2 内辊；
3 外辊；
4 气体导入用槽；
5 气体导入路；
6 气体释放孔；
7 冷媒分隔件；
8 冷媒循环路；
11 长条树脂膜；
12 输送机构；
13 表面处理机构；
A 气体导入路截面的圆周隔断率；
B 气体导入范围的空隙率；
r1 沿着内辊的气体导入用槽以外的外周的半径；
r2 与气体导入用槽的最深部对应的半径；
50 成膜装置；
51 放卷辊；
52 长条树脂膜；
53 自由辊；
54 张力传感器辊；
55 进料辊；
56、56’ 筒辊；
561 外筒部；
57 磁控溅射阴极；
58 磁控溅射阴极；
59 磁控溅射阴极；
60 磁控溅射阴极；
61 进料辊；
62 张力传感器辊；
63 自由辊；
64 收卷辊；
71 内鼓；
71a 旋转轴；
72 外管；
73 轴承；
74 焊接；
75 侧板；
80 冷媒循环路；
81 冷媒循环管；
90 气体导入释放机构；
91、91’ 气体导入路；
92 气体导入用槽；
93(93a、93b)、93’ 气体释放孔；
94 气体旋转接头；
95 气体导入口；
P1 气体导入路的排列间隔；
P2 气体释放孔的排列间隔；
m 通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周；
m1 气体导入路截面的最大径圆周；
m2 气体导入路截面的最小径圆周；
w1 气体导入路截面的圆周方向的最大宽度；
S1 气体导入路的截面积；
n 气体导入路的条数。

Claims (8)

1.一种气体释放辊，其特征在于，具有：
金属制内辊，在端部具有旋转轴；
圆筒状的金属制外辊，装配于所述内辊的外周面而一体化；
气体导入用槽，形成为在所述内辊的外周面的整个外周沿着所述内辊的圆周方向隔开均等的间隔且沿着所述内辊的旋转轴方向延伸，在与所述外辊的内周面之间划分气体导入路；以及
气体释放孔组，以贯穿所述气体导入路的方式形成于所述外辊，
以下定义的气体导入范围的空隙率B为20％以下，
其中，气体导入范围的空隙率B＝(气体导入路的截面积×气体导入路的条数)/(隔着气体导入路截面的最大径圆周与最小径圆周之间包围的圆环状面积)。
2.如权利要求1所述的气体释放辊，其特征在于，
以下定义的气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下，
气体导入路截面的圆周隔断率A＝(气体导入路截面的圆周方向的最大宽度×气体导入路的条数)/(通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周长度)。
3.如权利要求1所述的气体释放辊，其特征在于，
所述气体释放孔组沿着气体释放辊的圆周方向的排列间隔比所述气体导入路的排列间隔更窄。
4.如权利要求1所述的气体释放辊，其特征在于，
所述气体导入用槽为非圆形截面。
5.如权利要求1所述的气体释放辊，其特征在于，
所述气体释放孔组相对于所述外辊的径向倾斜配置。
6.一种气体释放辊的制造方法，其特征在于，包括：
槽形成工序，在制造包括金属制内辊及圆筒状的金属制外辊的气体释放辊时，在所述内辊的外周面的整个外周以相等的间隔形成沿旋转轴方向延伸的多个气体导入用槽，所述金属制内辊在端部具有旋转轴，所述圆筒状金属制外辊具有与所述内辊的外周面接触的内周面，所述气体释放辊能够向所述外辊表面释放气体；
烧嵌工序，在通过所述槽形成工序形成了所述气体导入用槽的所述内辊的外周面烧嵌所述外辊；
接合工序，通过焊接将所述烧嵌的所述内辊和所述外辊接合；以及
孔形成工序，将气体释放孔组形成于所述外辊，所述气体释放孔组贯穿于在多个气体导入用槽与所述外辊内周面之间划分的多个气体导入路中的各气体导入路，所述多个气体导入用槽形成于所述内辊外周面，
所述槽形成工序以使以下定义的气体导入范围的空隙率B为20％以下的方式来实施，
其中，气体导入范围的空隙率B＝(气体导入路的截面积×气体导入路的条数)/(隔着气体导入路截面的最大径圆周与最小径圆周之间包围的圆环状面积)。
7.如权利要求6所述的气体释放辊的制造方法，其特征在于，
所述槽形成工序以使以下定义的气体导入路截面的圆周隔断率A为36％以下的方式来实施，
气体导入路截面的圆周隔断率A＝(气体导入路截面的圆周方向的最大宽度×气体导入路的条数)/(通过气体导入路截面的圆周方向的最大宽度位置的最小径圆周长度)。
8.一种处理装置，其特征在于，包括：
权利要求1～5中任一项所述的气体释放辊；
输送机构，一边将长条树脂膜卷绕于所述气体释放辊一边进行输送；以及
表面处理机构，与所述气体释放辊的外周面相对设置，对卷绕于所述气体释放辊的长条树脂膜实施施加热负荷的表面处理。
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