JP2014074221A - Vacuum film deposition device and vacuum film deposition method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基材フィルムの表面に薄膜を形成する真空成膜装置及び真空成膜方法に関する。 The present invention relates to a vacuum film forming apparatus and a vacuum film forming method for forming a thin film on a surface of a base film.
基材フィルムにガスバリア性を付与したバリアフィルムは、食品、医薬品、電子部品の包装材料や産業資源として用いられてきた。特に、近年、有機半導体を利用した可撓性基材を用いる有機ELディスプレイや有機薄膜太陽電池等の開発が進む中で、高いフレキシブル性を達成すべく、ガラス基板からバリアフィルムへ置き換える要求が高まっている。 A barrier film provided with a gas barrier property on a base film has been used as a packaging material or industrial resource for foods, pharmaceuticals, and electronic parts. In particular, as development of organic EL displays and organic thin-film solar cells using flexible substrates using organic semiconductors has progressed in recent years, there has been an increasing demand to replace glass substrates with barrier films in order to achieve high flexibility. ing.
基材フィルムへガスバリア性を付与する方法としては、基材フィルムの表面へガスバリア性を有する薄膜層を付与する方法が用いられている。薄膜層を付与する方法としては、有機物や有機‐無機ハイブリット層をウェットコーティング法によって形成する方法や、無機薄膜をドライコーティング法によって形成する方法が提案されている。中でもドライコーティング法による酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化マグネシウムなどの無機酸化物による薄膜層は、高い透明性と緻密な構造による高いガスバリア性を併せ持っている。 As a method for imparting a gas barrier property to a base film, a method of imparting a thin film layer having a gas barrier property to the surface of the base film is used. As a method for providing a thin film layer, a method of forming an organic substance or an organic-inorganic hybrid layer by a wet coating method, or a method of forming an inorganic thin film by a dry coating method has been proposed. Among them, a thin film layer made of an inorganic oxide such as silicon oxide, aluminum oxide, or magnesium oxide by a dry coating method has both high transparency and a high gas barrier property due to a dense structure.
このようなドライコーティング法によって、高いガスバリア性を実現する無機酸化物薄膜を基材フィルム上へ形成する具体的な方法としては、スパッタリング法や真空蒸着法、プラズマCVD法など真空チャンバー内で成膜する方法が挙げられる(例えば、特許文献1から6参照)。 As a specific method for forming an inorganic oxide thin film that realizes a high gas barrier property on the base film by such a dry coating method, the film is formed in a vacuum chamber such as a sputtering method, a vacuum evaporation method, a plasma CVD method, or the like. (For example, refer to Patent Documents 1 to 6).
しかしながら、ガラス基板は、水蒸気や酸素等へガスバリア性が非常に高く、ガラス基板の代りに用いられるバリアフィルムにもガラス基板と同等のガスバリア性が要求されている。ここで要求されているガスバリア性は、食品用の包装材料に用いられるバリアフィルムでは10〜0.01[g/(m2・day)]であるのに対し、0.0001[g/(m2・day)]という非常に高いものとなっている。そのため、従来のバリアフィルムでは、充分なバリア性を得ることができないという問題を有している。 However, the glass substrate has a very high gas barrier property against water vapor, oxygen, and the like, and a barrier film used in place of the glass substrate is required to have a gas barrier property equivalent to that of the glass substrate. The gas barrier property required here is 10 to 0.01 [g / (m 2 · day)] in a barrier film used for a packaging material for food, whereas 0.0001 [g / (m 2 · day)]. Therefore, the conventional barrier film has a problem that a sufficient barrier property cannot be obtained.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、充分なバリア性を有するバリアフィルムを得ることができる真空成膜装置及び真空成膜方法を提供するものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a vacuum film forming apparatus and a vacuum film forming method capable of obtaining a barrier film having sufficient barrier properties.
上記課題の充分なバリア性が得られない主な原因が成膜前の基材フィルムの表面へパーティクルが付着し、バリア層に欠陥を生じていることにあると見いだし、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の一態様に係る真空成膜装置は、真空チャンバーと、保護フィルムが基材フィルムに貼り合せられてなる保護フィルム付き基材フィルムを供給する供給部と、前記真空チャンバー内に設けられ、前記供給部から供給される前記保護フィルム付き基材フィルムから保護フィルムを剥離して前記基材フィルムを得る剥離部と、前記真空チャンバー内に設けられ、前記剥離部より得られた前記基材フィルムの表面に対して所定の成分を蒸着させることで該表面に薄膜を形成する成膜部と、を備えることを特徴とする。
The main reason why sufficient barrier properties of the above problems cannot be obtained is that particles adhere to the surface of the base film before film formation and defects are generated in the barrier layer. Has proposed.
A vacuum film forming apparatus according to an aspect of the present invention is provided in a vacuum chamber, a supply unit that supplies a base film with a protective film formed by bonding a protective film to the base film, and the vacuum chamber. The peeling part which peels off a protective film from the base film with a protective film supplied from the supply part, and obtains the base film, The base film provided in the vacuum chamber, and obtained from the peeling part And a film forming unit that forms a thin film on the surface by depositing a predetermined component on the surface.
このような構成によれば、保護フィルム付き基材フィルムを用いることにより、パーティクルの付着を防止できる。さらに、成膜部に搬送される前に保護フィルムを真空チャンバー内ではがすことで、成膜前に基材フィルムの成膜される表面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー内で剥離することで、基材フィルムが大気中に曝されることがないため、大気中のパーティクルが付着することがない。これらにより基材フィルムの表面にパーティクルが付着することなく成膜ができ、成膜される前に基材フィルムにパーティクルが付着することを防止できるため、充分なバリア性を有するバリアフィルムを得ることができる。 According to such a structure, adhesion of a particle can be prevented by using a base film with a protective film. Furthermore, by peeling the protective film in the vacuum chamber before being transported to the film forming unit, the time for exposing the surface on which the base film is formed before film formation is very short. And by peeling in a vacuum chamber, since a base film is not exposed to air | atmosphere, the particle | grains in air | atmosphere do not adhere. By these, it is possible to form a film without adhering to the surface of the base film, and to prevent the particles from adhering to the base film before the film is formed, thus obtaining a barrier film having sufficient barrier properties. Can do.
また、本発明の他の態様に係る真空成膜装置は、前記保護フィルム付き基材フィルムが前記供給部から供給され前記剥離部で剥離される前に、前記保護フィルム付き基材フィルムの幅方向の位置を調整する蛇行制御部を有することを特徴とする。 Moreover, the vacuum film-forming apparatus which concerns on the other aspect of this invention is the width direction of the said base film with a protective film before the said base film with a protective film is supplied from the said supply part, and is peeled in the said peeling part. It has a meandering control part which adjusts the position of this.
このような構成によれば、保護フィルム付き基材フィルムが供給部から供給され剥離部で剥離される前に蛇行制御部を有することで、蛇行制御部によって保護フィルム付き基材フィルムの幅方向の位置を制御し調整でき、搬送による保護フィルム付き基材フィルムの蛇行を抑えることができる。そのため、保護フィルム付き基材フィルムをしわや伸びの発生を抑えながら成膜部に搬送することが可能となる。これにより、しわによる成膜不良を防止し、伸びによる成膜の際の成膜部の位置ズレを抑えることができる。 According to such a configuration, the substrate film with the protective film is provided from the supply unit and has the meandering control unit before being peeled off at the peeling unit, so that the meandering control unit can The position can be controlled and adjusted, and the meandering of the base film with a protective film due to conveyance can be suppressed. Therefore, it becomes possible to convey the base film with a protective film to the film forming unit while suppressing generation of wrinkles and elongation. Thereby, the film-forming defect by wrinkles can be prevented and the position shift of the film-forming part at the time of film-forming by extension can be suppressed.
さらに、本発明の他の態様に係る真空成膜装置は、前記保護フィルム付き基材フィルムが前記供給部から供給され前記剥離部で剥離される前に、前記保護フィルム付き基材フィルムに働く張力を調整する張力制御部を有することを特徴とする。 Furthermore, the vacuum film-forming apparatus which concerns on the other aspect of this invention is the tension | tensile_strength which acts on the said base film with a protective film before the said base film with a protective film is supplied from the said supply part, and is peeled by the said peeling part. It has the tension control part which adjusts.
このような構成によれば、保護フィルム付き基材フィルムが供給部から供給され剥離部で剥離される前に張力制御部を有することで、張力制御部によって保護フィルム付き基材フィルムの張力を制御し調整でき、搬送時の保護フィルム付き基材フィルムに常に一定の張力を働かせることができる。そのため、保護フィルム付き基材フィルムが搬送中に撓んでしわを有したまま成膜部に搬送されることを抑えることができる。これにより、成膜時のしわによる成膜不良を防止し、均一に成膜することが可能となる。 According to such a configuration, the tension control unit controls the tension of the base film with the protective film by having the tension control unit before the base film with the protective film is supplied from the supply unit and peeled off at the peeling unit. Therefore, a constant tension can always be applied to the substrate film with a protective film during transportation. Therefore, it can suppress that the base film with a protective film bends during conveyance, and is conveyed to the film-forming part with a wrinkle. Thereby, it is possible to prevent film formation defects due to wrinkles during film formation and to form a film uniformly.
また、本発明の他の態様に係る真空成膜装置は、前記真空チャンバー内に設けられ、前記成膜部によって薄膜を形成後の前記基材フィルムに保護フィルムを貼り合せる貼り合せ部と、前記貼り合せ部で保護フィルムを貼り合せられた前記基材フィルムを巻き取る回収部と、をさらに備えることを特徴とする。 In addition, a vacuum film forming apparatus according to another aspect of the present invention is provided in the vacuum chamber, and a bonding unit that bonds a protective film to the base film after the thin film is formed by the film forming unit, And a recovery unit that winds up the base film on which the protective film is bonded at the bonding unit.
このような構成によれば、真空チャンバー内で保護フィルムを貼り合せることで、成膜後の基材フィルムの表面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー内で貼り合せることで、基材フィルムが大気中に曝されることがないため、成膜後の基材フィルムの表面に大気中のパーティクルが付着することがない。これらにより基材フィルムの成膜面にパーティクルが付着することがなく、成膜面にさらにバリア層を成膜する場合や別の機能を有する層を成膜する場合にパーティクルによる成膜欠陥の発生を防止することができる。
また、バリア性の高い緻密な薄膜を形成することで、成膜後の基材フィルムの表面が非常に平滑となった場合でも、巻き取ることが可能な程度の粗さを表面に有する保護フィルムを張り付けることで、容易に巻き取ることができる。これによって、回収部で巻き取りながら、成膜を行うことができ、非常に高いバリア性を有する薄膜を容易に作成することが可能となる。
According to such a structure, the time for which the surface of the base film after film formation is exposed becomes very short by laminating the protective film in the vacuum chamber. And by sticking in a vacuum chamber, since a base film is not exposed to air | atmosphere, the particle | grains in air | atmosphere do not adhere to the surface of the base film after film-forming. As a result, particles do not adhere to the film-forming surface of the base film, and when a barrier layer is formed on the film-forming surface or when a layer having another function is formed, film-forming defects are generated by the particles. Can be prevented.
Moreover, even if the surface of the base film after film formation becomes very smooth by forming a dense thin film having a high barrier property, the protective film has a roughness that can be wound up on the surface. It can be easily wound up by sticking. As a result, the film can be formed while being wound by the collection unit, and a thin film having a very high barrier property can be easily formed.
さらに、本発明の他の態様に係る真空成膜装置は、前記貼り合せ部で前記基材フィルムに前記保護フィルムが貼り合わされた後から前記回収部で該保護フィルムを貼り合せられた前記基材フィルムを巻き取られる前に、該保護フィルムを貼り合せられた前記基材フィルムの幅方向の位置を調整する蛇行制御部を有することを特徴とする。 Furthermore, the vacuum film-forming apparatus which concerns on the other aspect of this invention is the said base material by which the said protective film was bonded together in the said collection | recovery part, after the said protective film was bonded together to the said base film in the said bonding part. It has a meandering control part which adjusts the position of the width direction of the base film bonded with the protective film before the film is wound.
このような構成によれば、貼り合せ部で基材フィルムに保護フィルムが貼り合わされた後から回収部で保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムを巻き取られる前に蛇行制御部を有することで、蛇行制御部によって保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムの幅方向の位置を制御し調整でき、搬送による保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムの蛇行を抑えることができる。そのため、保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムをしわや伸びの発生を抑えながら搬送することが可能となる。これにより、しわや伸びを抑えながら端面を揃えて回収部にて保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムを巻き取ることができる。 According to such a configuration, by having the meandering control unit after the protective film is bonded to the base film at the bonding unit and before the base film on which the protective film is bonded at the collecting unit is wound. The position in the width direction of the base film on which the protective film is bonded can be controlled and adjusted by the meandering control unit, and the meandering of the base film on which the protective film is bonded by conveyance can be suppressed. Therefore, it becomes possible to convey the base film on which the protective film is bonded while suppressing generation of wrinkles and elongation. Thereby, it is possible to wind up the base film on which the end faces are aligned and the protective film is bonded to the recovery part while suppressing wrinkles and elongation.
また、本発明の他の態様に係る真空成膜装置は、前記貼り合せ部で前記基材フィルムに前記保護フィルムが貼り合わされた後から前記回収部で該保護フィルムを貼り合せられた前記基材フィルムを巻き取られる前に、該保護フィルムを貼り合せられた前記基材フィルムに働く張力を調整する張力制御部を有することを特徴とする。 Moreover, the vacuum film-forming apparatus which concerns on the other aspect of this invention is the said base material by which the said protective film was bonded together in the said collection | recovery part, after the said protective film was bonded together to the said base film in the said bonding part. It is characterized by having a tension control unit for adjusting the tension acting on the base film to which the protective film is bonded before the film is wound.
このような構成によれば、貼り合せ部で基材フィルムに保護フィルムが貼り合わされた後から回収部で保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムを巻き取られる前に張力制御部を有することで、張力制御部によって保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムの張力を制御し調整でき、搬送時の保護フィルム付き基材フィルムに常に一定の張力がかけることができる。そのため、保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムが搬送中に撓んでしわとなることがなくなる。これにより、たるみやしわや巻き締まりを抑え回収部にて保護フィルムを貼り合せられた基材フィルムを巻き取ることができる。 According to such a configuration, after the protective film is bonded to the base film at the bonding portion, the tension control portion is provided before the base film on which the protective film is bonded at the collecting portion is wound. The tension of the base film on which the protective film is bonded can be controlled and adjusted by the tension control unit, and a constant tension can always be applied to the base film with the protective film during transportation. Therefore, the base film to which the protective film is bonded is not bent during the conveyance and wrinkles. Thereby, sagging, wrinkles, and winding tightening can be suppressed, and the base film on which the protective film is bonded in the collecting unit can be taken up.
さらに、本発明の一態様に係る真空成膜方法は、保護フィルムが基材フィルムに貼り合せられてなる保護フィルム付き基材フィルムを供給する供給工程と、真空チャンバー内で前記供給工程から供給される前記保護フィルム付き基材フィルムから保護フィルムを剥離し前記基材フィルムを得る剥離工程と、前記真空チャンバー内で前記剥離工程を実施後に、前記基材フィルムの表面に対して所定の成分を蒸着させることで該表面に薄膜を形成する成膜工程と、を備えることを特徴とする。 Furthermore, the vacuum film forming method according to one embodiment of the present invention includes a supply step of supplying a base film with a protective film in which a protective film is bonded to the base film, and a supply from the supply step in a vacuum chamber. After peeling the protective film from the base film with the protective film to obtain the base film and performing the peeling step in the vacuum chamber, a predetermined component is deposited on the surface of the base film. And a film forming step for forming a thin film on the surface.
このような工程によれば、供給工程にて予め保護フィルム付き基材フィルムを供給し、真空チャンバー内で保護フィルムを剥離する剥離工程を実施した後に成膜工程を実施することで、成膜前に基材フィルムの表面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー内で剥離工程を実施することで、基材フィルムが大気中に曝されることがないため、大気中のパーティクルが基材フィルムの表面に付着することがない。これらにより、基材フィルムの表面にパーティクルが付着することなく成膜ができ、成膜される前に基材フィルムにパーティクルが付着することを防止できるため、充分なバリア性を有するバリアフィルムを得ることができる。 According to such a process, the substrate film with the protective film is supplied in advance in the supplying process, and the film forming process is performed after performing the peeling process for peeling the protective film in the vacuum chamber. In addition, the time for which the surface of the base film is exposed becomes very short. And since a base film is not exposed to air | atmosphere by implementing a peeling process in a vacuum chamber, the particle | grains in air | atmosphere will not adhere to the surface of a base film. As a result, it is possible to form a film without adhering to the surface of the base film, and to prevent the particle from adhering to the base film before the film is formed, thereby obtaining a barrier film having sufficient barrier properties. be able to.
また、本発明の他の態様に係る真空成膜方法は、前記真空チャンバー内で前記成膜工程を実施後に、薄膜を形成後の前記基材フィルムに保護フィルムを貼り合せる貼り合せ工程と、貼り合せ工程を実施後に、前記基材フィルムを巻き取る巻き取り工程と、をさらに備えることを特徴とする。 Further, the vacuum film forming method according to another aspect of the present invention includes a bonding step of bonding a protective film to the base film after forming the thin film after performing the film forming step in the vacuum chamber, And a winding step of winding up the base film after performing the combining step.
このような工程によれば、成膜工程によって薄膜を形成した基材フィルムの表面に、真空チャンバー内で保護フィルムを貼り合せる貼り合せ工程を実施することで、成膜後に基材フィルムの表面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー内で貼り合せ工程を実施することで、基材フィルムが大気中に曝されることがないため、表面に大気中のパーティクルが付着することがない。これらにより基材フィルムの表面にパーティクルが付着することがなく、別工程にて成膜面にさらにバリア層を成膜する場合や別の機能を有する層を成膜する場合にパーティクルによる成膜欠陥の発生を防止することができる。
また、成膜工程によってバリア性の高い緻密な薄膜を形成することで表面が非常に平滑となった場合でも、巻き取ることが可能な程度の粗さを表面に有する保護フィルムを張り付けることで、容易に巻き取ることができる。これによって、回収工程で巻き取りながら、成膜を行うことができ、非常に高いバリア性を有するバリアフィルムを連続的に大量生産することが可能となる。
According to such a process, the surface of the base film is formed after film formation by performing a bonding process in which a protective film is bonded in a vacuum chamber to the surface of the base film on which a thin film has been formed by the film forming process. The exposure time is very short. And since a base film is not exposed to air | atmosphere by implementing a bonding process in a vacuum chamber, the particle | grains in air | atmosphere will not adhere to the surface. As a result, particles do not adhere to the surface of the base film, and when a barrier layer is further formed on the film formation surface in another process or when a layer having another function is formed, film formation defects due to particles Can be prevented.
In addition, even if the surface becomes very smooth by forming a dense thin film with high barrier properties by the film formation process, a protective film having a roughness that can be wound up is pasted on the surface. Can be easily wound up. As a result, film formation can be performed while winding in the collection step, and a barrier film having extremely high barrier properties can be continuously mass-produced.
本発明の真空成膜装置及び真空成膜方法によれば、保護フィルム付き基材フィルム用いて真空チャンバー内で成膜前に保護シートを剥離することで、成膜前の基材フィルムにパーティクルが付着することを防止し、充分なバリア性を有するバリアフィルムを得ることが可能な真空成膜装置及び真空成膜方法を提供することができる。 According to the vacuum film forming apparatus and the vacuum film forming method of the present invention, particles are formed on the base film before film formation by peeling the protective sheet before film formation in the vacuum chamber using the base film with protective film. It is possible to provide a vacuum film forming apparatus and a vacuum film forming method capable of preventing adhesion and obtaining a barrier film having sufficient barrier properties.
以下、本発明に係る第一実施形態について図1を参照して説明する。
図1に示すように、第一実施形態の真空成膜装置1は、外側から真空チャンバー10によって覆われており、真空チャンバー10の中に、第一保護フィルム付き基材フィルムAを供給する供給部2と、供給された第一保護フィルム付き基材フィルムAから第一保護フィルムCを剥離する剥離部3と、プラズマCVD法によって基材フィルムBの表面に薄膜を形成する成膜部4とを備えている。さらに、真空チャンバー10の中に、薄膜が形成された後の基材フィルムBに対して第二保護フィルムDを貼り合せる貼り合せ部5と、第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取る回収部6とを備えている。そして、真空チャンバー10で、第一保護フィルム付き基材フィルムAや基材フィルムB等を搬送する複数のガイドローラ7が数カ所に設けられている。
Hereinafter, a first embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, the vacuum film-forming apparatus 1 of 1st embodiment is covered with the
真空チャンバー10は、真空成膜装置1の全体を覆うように直方形状の箱体で形成され、アルミ合金、ステンレス鋼等から構成されている。この真空チャンバー10の内側の空間は減圧可能とされており、これによって真空チャンバー10内は該真空チャンバー10の外側よりも低圧状態とされる。
The
第一保護フィルム付き基材フィルムAは、基材フィルムBの表面に予め第一保護フィルムCが貼り合わされている。
基材フィルムBは、帯状をなす公知の高分子フィルムが用いられる。
第一保護フィルムCは、例えばポリエチレン系樹脂からなる公知の保護用フィルムが用いられる。
As for the base film A with a 1st protective film, the 1st protective film C is bonded together on the surface of the base film B previously.
As the base film B, a known polymer film having a strip shape is used.
As the first protective film C, a known protective film made of, for example, a polyethylene resin is used.
供給部2は、真空チャンバー10内に配置され、予め第一保護フィルムCの貼り合せられた帯状の第一保護フィルム付き基材フィルムAが巻きつけられている供給ローラ21を有している。
供給ローラ21は、真空チャンバー10内の搬送方向(図1紙面左右方向)の入口側(図1紙面左側)に配置され、第一保護フィルム付き基材フィルムAを繰り出し可能となるように図示しないモータによって図1の反時計回りに回転される。
The
The
剥離部3は、真空チャンバー10内に配置され、第一保護フィルム付き基材フィルムAを挟み込んで配置されるニップローラ33と、ニップローラ33で挟まれた第一保護フィルム付き基材フィルムAから第一保護フィルムCを剥離する剥離台31と、剥離された第一保護フィルムCを巻き取り回収する剥離ローラ32とを有している。
剥離台31は、断面三角形状で形成され、基材フィルムBの搬送方向に一辺が沿う様に配置されている。
剥離ローラ32は、第一保護フィルムCを巻き取り可能となるように図示しないモータによって図1の反時計回りに回転されており、基材フィルムBの搬送方向に対して垂直方向下側に配置されている。
ニップローラ33は、一対のローラを有しており、第一保護フィルム付き基材フィルムAの表面側である成膜面側のローラと裏面側である非成膜面側のローラとによって基材フィルムBを挟み込んで配置されている。
The
The peeling table 31 is formed in a triangular cross section and is arranged so that one side is along the conveying direction of the base film B.
The peeling
The
成膜部4は、真空チャンバー10内に配置され、成膜部4を区画する壁体41と、電圧が印加される高周波電極42と、薄膜の材料となる成分を含んだ成分ガスを導入するガス導入口43とを有している。
壁体41は、基材フィルムBの搬送方向に所定寸法離間した位置に配置されており、真空チャンバー10内を区画して成膜用の空間を形成している。
The
The
高周波電極42は、壁体41によって区画された空間に、基材フィルムBの表面に対向するよう配置されており、図示しない電源によって電圧が印加される。
ガス導入口43は、壁体41に開口をなして設けられており、高周波電極42と基材フィルムBとの間に配置されている。ガス導入口43には、ガス導入管44が接続されており、外部から基材フィルムBの表面に形成すべき薄膜の材料となる成分を含んだ成分ガスが導入される。
The
The
第二保護フィルムDは、各ローラで巻きとれるように所定の粗さを表面に有している。
貼り合せ部5は、真空チャンバー10内に配置され、予め準備された第二保護フィルムDを巻き出す第二保護フィルム供給ローラ52と、薄膜を形成された基材フィルムBの表面と第二保護フィルムDとを貼り合せる貼り合せローラ53と、第二保護フィルムDと基材フィルムBを貼り合せローラ53にガイドする貼り合せ台51とを有している。
The second protective film D has a predetermined roughness on the surface so that it can be wound by each roller.
The
貼り合せローラ53は、一対のローラを有しており、薄膜を形成後の基材フィルムBの表面側である成膜面側のローラと裏面側である非成膜面側のローラとによって基材フィルムBを挟み込んで配置されている。
第二保護フィルム供給ローラ52は、第二保護フィルムDが巻きつけられて、基材フィルムBの搬送方向に対して垂直方向下側に配置されており、第二保護フィルムDを繰り出し可能となるように図示しないモータによって図1の反時計回りに回転されている。
貼り合せ台51は、断面三角形状で形成され、基材フィルムBの搬送方向に一辺が沿う様に配置されている。
The laminating
The second protective
The bonding table 51 is formed in a triangular shape in cross section, and is arranged so that one side is along the conveying direction of the base film B.
第二保護フィルム付き基材フィルムEは、基材フィルムBの成膜面に第二保護フィルムDが貼り合わされている。
回収部6は、真空チャンバー10内に配置され、第二保護フィルム付き基材フィルムEが巻きつけられる回収ローラ61を有している。
回収ローラ61は、真空チャンバー10内の搬送方向の出口側(図1紙面右側)に配置され、第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取り可能となるように図示しないモータによって図1の反時計回りに回転されている。
ガイドローラ7は、真空チャンバー10内に、基材フィルムBが弛まずに搬送されるよう複数配置されており、第一保護フィルム付き基材フィルムAや基材フィルムBが搬送されることで回転している。
なお、各ローラは、逆回転可能な機構を有している。
As for the base film E with a 2nd protective film, the 2nd protective film D is bonded together by the film-forming surface of the base film B. FIG.
The
The
A plurality of
Each roller has a mechanism that can rotate in the reverse direction.
次に、第一実施形態における真空成膜方法について説明する。
図1に示すように、第一実施形態の真空成膜方法は、まず、予め準備された第一保護フィルム付き基材フィルムAを供給する供給工程S2と、第一保護フィルムCを第一保護フィルム付き基材フィルムAから剥離する剥離工程S3と、基材フィルムBに成膜を行う成膜工程S4とを備えている。そして、成膜工程S4を実施後に、第二保護フィルムDを基材フィルムBへ貼り付ける貼り合せ工程S5と、基材フィルムBを回収する回収工程S6とをさらに備えている。
なお、本実施方法における全ての工程は真空チャンバー10内で実施される。
Next, a vacuum film forming method in the first embodiment will be described.
As shown in FIG. 1, in the vacuum film forming method of the first embodiment, first, a supply step S2 for supplying a base film A with a first protective film prepared in advance and a first protection for the first protective film C are provided. A peeling step S3 for peeling from the base film A with film and a film forming step S4 for forming a film on the base film B are provided. And after implementing film-forming process S4, the bonding process S5 which affixes the 2nd protective film D to the base film B, and collection | recovery process S6 which collect | recovers the base film B are further provided.
Note that all the steps in this implementation method are performed in the
以下、各工程について詳しく説明する。
供給工程S2は、予め準備されたロール状の第一保護フィルム付き基材フィルムAを供給ローラ21にセットする。そして、供給ローラ21を回転させることで第一保護フィルム付き基材フィルムAを剥離工程S3へ供給する。
剥離工程S3は、ニップローラ33を介して供給された第一保護フィルム付き基材フィルムAから第一保護フィルムCを剥離第31によって剥離し基材フィルムBを成膜工程S4へと搬送する。一方、剥離された第一保護フィルムCは、剥離ローラ32を回転させることで回収する。
Hereinafter, each step will be described in detail.
Supply process S2 sets the roll-form base film A with a 1st protective film prepared to the
In the peeling step S3, the first protective film C is peeled off from the base film A with the first protective film supplied via the
成膜工程S4は、基材フィルムBの表面にプラズマCVD法によって薄膜を形成する。
貼り合せ工程S5は、成膜工程S4後の基材フィルムBの表面である成膜面に第二保護フィルムDを貼り合せて、第二保護フィルム付き基材フィルムEとする。用いられる第二保護フィルムDは、第二保護フィルム供給ローラ52が回転されることで巻き出されて供給される。巻き出された第二保護フィルムDと成膜された基材フィルムBとは貼り合せローラ53によって密着され第二保護フィルム付き基材フィルムEとなる。
回収工程S6は、回収ローラ61を回転させることによって、第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取り回収する。
In the film forming step S4, a thin film is formed on the surface of the base film B by a plasma CVD method.
Bonding process S5 bonds the 2nd protective film D to the film-forming surface which is the surface of the base film B after film-forming process S4, and is set as the base film E with a 2nd protective film. The second protective film D used is unwound and supplied by rotating the second protective
In the collecting step S6, the collecting
次に、上記構成の第一実施形態の真空成膜装置1の作用について説明する。
上記構成の真空成膜装置1は、まず、帯状の第一保護フィルム付き基材フィルムAが、供給ローラ21に予め巻きつけられてロール状態で準備されている。供給ローラ21は回転することで第一保護フィルム付き基材フィルムAを巻き出して供給している。
供給された第一保護フィルム付き基材フィルムAは、ニップローラ33を介して剥離部3へと搬送される。剥離部3では、ニップローラ33によって、一定の進入角度を維持して搬送されることで剥離台31の三角形状の一端によって第一保護フィルム付き基材フィルムAから第一保護フィルムCが剥離されとの基材フィルムBと保護フィルムとが、別方向へ誘導される。剥離された基材フィルムBはガイドローラ7によって成膜部4へと搬送される。
Next, the operation of the vacuum film forming apparatus 1 of the first embodiment having the above configuration will be described.
In the vacuum film forming apparatus 1 having the above-described configuration, first, a belt-like base film A with a first protective film is wound around a
The supplied base film A with the first protective film is conveyed to the
一方、剥離された第一保護フィルムCは、基材フィルムBとは別方向へ搬送される。そして、第一保護フィルムCは、剥離ローラ32が回転することによって巻き取られてロール状にされ回収される。
On the other hand, the peeled first protective film C is conveyed in a different direction from the base film B. And the 1st protective film C is wound up and rotated by the peeling
成膜部4へと搬送された基材フィルムBは、成膜部4の壁体41によって区画された空間内へ搬送され、ガス導入口43から、薄膜を形成する成分を含んだ成分ガスが空間内へ導入される。この状態で、高周波電極42に電圧を印加されることで、プラズマ化したガス中の成分が基材フィルムBの表面に蒸着され、薄膜が形成される。高周波電極42と対向する表面に薄膜を有する成膜面が形成された基材フィルムBは、ガイドローラ7によって、貼り合せ部5へと搬送される。
The base film B transported to the
貼り合せ部5に搬送された基材フィルムBは、第二保護フィルム供給ローラ52が回転することで第二保護フィルムDが巻き出されて基材フィルムBの成膜面側から供給される。そして、基材フィルムBは、貼り合せローラ53における一対のローラがそれぞれ逆向きに回転し、基材フィルムBと第二保護フィルムDを搬送方向に移動させながら挟み込むことで、基材フィルムBの成膜面に第二保護フィルムDを密着させて貼り合せて第二保護フィルム付き基材フィルムEとしている。第二保護フィルム付き基材フィルムEは、回収部6へと搬送される。
回収部6へ搬送された第二保護フィルム付き基材フィルムEは、回収ローラ61が回転することによって巻き取られてロール状にされ回収される。
When the second protective
The base film E with the second protective film conveyed to the
なお、第二保護フィルム付き基材フィルムEを回収ローラ61で巻き取った後に、回収ローラ61などの各ローラを逆回転させ搬送系を逆転させることで回収ローラ61を供給ローラ、供給ローラ21を回収ローラ、貼り合せ部5を剥離部、剥離部3を貼り合せ部として成膜を繰り返し行うことができる。即ち、第二保護フィルム付き基材フィルムEを繰り出し、第二保護フィルム付き基材フィルムEから貼り合せ部5にて第二保護フィルムDを剥離する。第二保護フィルムDが剥離された基材フィルムBは成膜部4にて、基材フィルムBの成膜面にさらに成膜される。その後、剥離部3にて基材フィルムBに第一保護フィルムCを貼り合せ、供給ローラ21にて第一保護フィルム付き基材フィルムAを巻き取る。
In addition, after winding up the base film E with the second protective film with the
上記のような真空成膜装置1によれば、第一保護フィルム付き基材フィルムAを用いて、成膜部4に搬送される前に第一保護フィルムCを真空チャンバー10内ではがすことで、成膜前に基材フィルムBの成膜される表面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー10内で剥離することで、基材フィルムBが大気中に曝されることがないため、大気中のパーティクルが基材フィルムBの表面に付着することがない。これらにより、基材フィルムBの表面にパーティクルが付着することなく成膜ができ、成膜される前に基材フィルムBにパーティクルが付着することを防止できるため、充分なバリア性を有するバリアフィルムを得ることができる。
According to the vacuum film forming apparatus 1 as described above, the first protective film C is peeled off in the
また、成膜部4によって薄膜を形成した基材フィルムBの成膜面に、真空チャンバー10内で第二保護フィルムDを貼り合せることで、成膜後に基材フィルムBの表面である成膜面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー10内で貼り合せることで、基材フィルムBが大気中に曝されることがないため、成膜面に大気中のパーティクルが付着することがない。これらにより基材フィルムBの成膜面にパーティクルが付着することがなく、成膜面にさらにバリア層を成膜する場合や別の機能を有する層を成膜する場合にパーティクルによる成膜欠陥の発生を防止することができる。
Further, the second protective film D is bonded to the film forming surface of the base film B on which a thin film is formed by the
さらに、バリア性の高い緻密な薄膜を形成することで成膜面が非常に平滑となった場合でも、巻き取ることが可能な程度の粗さを表面に有する第二保護フィルムDを張り付けることで、容易に巻き取ることができる。これによって、回収ローラ61で巻き取りながら、成膜を行うことができ、非常に高いバリア性を有するバリアフィルムを容易に作成することが可能となる。
Furthermore, even if the film formation surface becomes very smooth by forming a dense thin film having a high barrier property, a second protective film D having a roughness that can be wound up is pasted on the surface. It can be easily wound up. As a result, film formation can be performed while winding with the
また、リバーシブルに運転可能な搬送機構とすることで、基材フィルムB上に何層も積層して成膜を行うことができ、一層成膜するごとに真空チャンバー10の減圧を定圧に戻して第一保護フィルム付き基材フィルムAや第二保護フィルム付き基材フィルムEを脱着し装着する必要がなくなる。そのため、保護フィルムを用いて容易に何層も成膜されたバリアフィルムを形成することができる。
In addition, by using a transport mechanism that can be operated reversibly, a plurality of layers can be formed on the base film B, and the vacuum pressure in the
さらに、上記のような真空成膜方法によれば、予め第一保護フィルム付き基材フィルムAを供給し、真空チャンバー10内で第一保護フィルムCを剥離する剥離工程S3を実施した後に成膜工程S4を実施することで、成膜前に基材フィルムBの表面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー10内で剥離工程S3を実施することで、基材フィルムBが大気中に曝されることがないため、大気中のパーティクルが基材フィルムBの表面に付着することがない。これらにより、基材フィルムBの表面にパーティクルが付着することなく成膜ができ、成膜される前に基材フィルムBにパーティクルが付着することを防止できるため、充分なバリア性を有するバリアフィルムを得ることができる。
Furthermore, according to the vacuum film forming method as described above, the base film A with the first protective film is supplied in advance, and the film is formed after the peeling step S3 for peeling the first protective film C in the
また、成膜工程S4によって薄膜を形成した基材フィルムBの成膜面に、真空チャンバー10内で第二保護フィルムDを基材フィルムBの成膜面に貼り合せる貼り合せ工程S5を実施することで、成膜後に基材フィルムBの表面である成膜面が露出する時間が非常に短くなる。そして、真空チャンバー10内で貼り合せ工程S5を実施することで、基材フィルムBが大気中に曝されることがないため、成膜面に大気中のパーティクルが付着することがない。これらにより基材フィルムBの成膜面にパーティクルが付着することがなく、別工程にて成膜面にさらにバリア層を成膜する場合や別の機能を有する層を成膜する場合にパーティクルによる成膜欠陥の発生を防止することができる。
Further, a bonding step S5 is performed in which the second protective film D is bonded to the film formation surface of the base film B in the
さらに、成膜工程S4によってバリア性の高い緻密な薄膜を形成することで成膜面が非常に平滑となった場合でも、巻き取ることが可能な程度の粗さを表面に有する第二保護フィルムDを張り付けることで、容易に巻き取ることができる。これによって、回収工程S6で巻き取りながら、成膜を行うことができ、非常に高いバリア性を有するバリアフィルムを容易に作成することが可能となる。 Furthermore, even when the film-forming surface becomes very smooth by forming a dense thin film having a high barrier property in the film-forming step S4, the second protective film has a roughness that can be wound up on the surface. By sticking D, it can be easily wound. Thus, film formation can be performed while winding in the collecting step S6, and a barrier film having a very high barrier property can be easily produced.
次に、図2から図3(a)、(b)を参照して第二実施形態の真空成膜装置1について説明する。
第二実施形態においては第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を伏して詳細な説明を省略する。この第二実施形態の真空成膜装置1は、第一蛇行制御部80a及び第二蛇行制御部80bと、第一張力制御部90a及び第二張力制御部90bとを有する点について、第一実施形態と相違する。
Next, the vacuum film forming apparatus 1 of the second embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 3A and 3B.
In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. The vacuum film forming apparatus 1 of the second embodiment is the first implementation in that it has a first
即ち、第二実施形態では、図2に示すように、第一保護フィルム付き基材フィルムAが供給部2で巻き出された供給された後に、搬送される第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の位置を制御して調整する第一蛇行制御部(蛇行制御部)80a(以下、単に第一蛇行制御部80aという。)と、第一保護フィルム付き基材フィルムAに働く張力を制御して調整する第一張力制御部(張力制御部)90a(以下、単に第一張力制御部90aという。)とを有する。
そして、成膜部4にて成膜された基材フィルムBが第二保護フィルムDが貼り合された後に、搬送される第二保護フィルム付き基材フィルムEの幅方向の位置を制御して調整する第二蛇行制御部(蛇行制御部)80b(以下、単に第二蛇行制御部80bという。)と、第二保護フィルム付き基材フィルムEに働く張力を制御して調整する第二張力制御部(張力制御部)90b(以下、単に第一張力制御部90bという。)とを有する。
That is, in 2nd embodiment, as shown in FIG. 2, after supplying the base film A with a 1st protective film unwound by the
And after the base film B formed into a film in the film-forming
図3(a)に示すように、第一蛇行制御部80aは、いわゆるセンターピボット方式の蛇行制御機構であり、供給部2と剥離部3との間に配置されている。第一蛇行制御部80aは、第一保護フィルム付き基材フィルムAの非成膜面側に配置された一対のガイドローラ7と、一対のガイドローラ7の間の搬送方向の入口側に配置される入口ローラ81と、一対のガイドローラ7の搬送方向の出口側に配置される出口ローラ82と、第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の一端の位置を検出する位置検出器83と、位置検出器83が検出し値に基づいて入口ローラ81及び出口ローラ82の動きを制御する制御部84とを有する。
As shown in FIG. 3A, the first
入口ローラ81は、一対のガイドローラ7の間に、搬送方向の入口側のガイドローラ7から第一保護フィルム付き基材フィルムAの搬送方向の下流であって幅方向と搬送方向との双方に直交する方向に離間して配置されている。そして、入口ローラ81は、第一保護フィルム付き基材フィルムAの成膜面側に当接している。入口ローラ81は、搬送方向に第一保護フィルム付き基材フィルムAを繰り出すよう回転するローラである。また、入口ローラ81は、制御部84からの信号に基づいて、入口ローラ81の軸方向の中心と直交する軸を回転軸として搬送方向を変化させる回動方向αに回動する。
The
出口ローラ82は、一対のガイドローラ7の間に入口ローラ81と離間して配置され、搬送方向の出口側のガイドローラ7から第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向と搬送方向との双方に直交する方向にも離間して配置されている。そして、出口ローラ82は、第一保護フィルム付き基材フィルムAの成膜面側に当接している。出口ローラ82は、入口ローラ81と同様に、搬送方向に第一保護フィルム付き基材フィルムAを繰り出すよう回転するローラである。また、出口ローラ82は、制御部84からの信号に基づいて、出口ローラ82の軸方向の中心と直交する軸を回転軸として搬送方向を変化させる回動方向αに回動する。
The
位置検出器83は、出口ローラ82と、出口ローラ82の搬送方向の出口側に配置されたガイドローラ7との間において、第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の一端に配置される。位置検出器83は、第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の端部と予め定めた所定の位置とのずれ量を測定し、制御部84へ出力する。
制御部84は、位置検出器83からの信号に基づいて、入口ローラ81及び出口ローラ82の回動方向αを変更させる信号を出力し、入口ローラ81及び出口ローラ82の動きを制御している。
The
The
第一張力制御部90aは、第一蛇行制御部80aと剥離部3との間に配置されている。そして、第一張力制御部90aは、第一保護フィルム付き基材フィルムAの非成膜面側に配置された一対のガイドローラ7と、一対のガイドローラ7の間に配置され、第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向と搬送方向との双方に直交する方向にも離間して配置される張力制御ローラ91とを有する。
The first
張力制御ローラ91は、一対のガイドローラ7の間に、第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向と搬送方向との双方に直交する方向に離間して配置されている。張力制御ローラ91は、第一保護フィルム付き基材フィルムAの成膜面側に当接して搬送するローラ部92と、第一保護フィルム付き基材フィルムAに働く張力を検知しローラ部92の位置を制御する張力調整部93とを有する。
ローラ部92は、第一保護フィルム付き基材フィルムAの成膜面側に当接し、搬送方向に第一保護フィルム付き基材フィルムAを繰り出すよう回転するローラである。
張力調整部93は、ローラ部92の回転軸と搬送方向との双方に直交する方向である移動方向βにローラ部92をバネ等によって弾性的に移動可能に固定している。そして、張力調整部93は、第一保護フィルム付き基材フィルムAからローラ部92が受ける力を測定し、測定した値が予め定めた値と合うようにローラ部92の位置を調整することで、第一保護フィルム付き基材フィルムAに一定の張力を与えるよう調整している。
The
The
The
第二張力制御部90bは、第一張力制御部90aと同様の構造をなしており、第二張力制御部90bは、貼り合せ部5と第二蛇行制御部80bとの間に配置されている。第二張力制御部90bは、第一保護フィルム付き基材フィルムAの代わりに成膜された第二保護フィルム付き基材フィルムEを搬送する点で、第一張力制御部90aと相違している。
The second
第二蛇行制御部80bは、第一蛇行制御部80aと同様の構造をなしており、貼り合せ部5と回収部6との間に配置され、第二保護フィルム付き基材フィルムEの搬送中の幅方向に対する位置のずれを制御して調整している。第二蛇行制御部80bは、第一保護フィルム付き基材フィルムAの代わりに成膜された第二保護フィルム付き基材フィルムEを搬送する点で、第一蛇行制御部80aと相違している。
The second
次に、第二実施形態における真空成膜方法について説明する。
図2に示すように、第二実施形態の真空成膜方法は、供給工程S2と剥離工程S3との間に第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の位置を制御して調整する第一蛇行制御工程S80aと、第一保護フィルム付き基材フィルムAに働く張力を制御し調整する第一張力制御工程S90aと備えている。そして、貼り合せ工程S5と回収工程S6との間に、第二保護フィルム付き基材フィルムEの幅方向の位置を制御して調整する第二張力制御工程S90bと、第二保護フィルム付き基材フィルムEに働く張力を制御し調整する第二蛇行制御工程S80bとを備えている。
なお、第二実施形態においても全ての工程は真空チャンバー10内で実施される。
Next, a vacuum film forming method in the second embodiment will be described.
As shown in FIG. 2, the vacuum film-forming method of 2nd embodiment is the 1st which controls and adjusts the position of the width direction of the base film A with a 1st protective film between supply process S2 and peeling process S3. 1 meander control process S80a and 1st tension control process S90a which controls and adjusts the tension | tensile_strength which acts on the base film A with a 1st protective film are provided. And between the bonding step S5 and the recovery step S6, a second tension control step S90b for adjusting and adjusting the position in the width direction of the base film E with the second protective film, and a base material with the second protective film A second meandering control step S80b for controlling and adjusting the tension acting on the film E.
In the second embodiment, all processes are performed in the
次に、上記構成の第二実施形態の真空成膜装置1の作用について説明する。
第二実施形態の真空成膜装置1は、第一実施形態と同様の構成については同様の作用を有するため、相違点である第一蛇行制御部80a及び第二蛇行制御部80bと、第一張力制御部90a及び第二張力制御部90bとの作用について説明する。
Next, the operation of the vacuum film forming apparatus 1 according to the second embodiment having the above configuration will be described.
Since the vacuum film forming apparatus 1 of the second embodiment has the same function as the first embodiment, the first
供給ローラ21から供給された第一保護フィルム付き基材フィルムAは、第一蛇行制御部80aに搬送される。第一蛇行制御部80aでは、搬送方向の入口側のガイドローラ7、入口ローラ81、出口ローラ82、搬送方向の出口側のガイドローラ7の順に第一保護フィルム付き基材フィルムAが搬送される。出口ローラ82と搬送方向の出口側のガイドローラ7との間に配置された位置検出器83は、搬送されている第一保護フィルム付き基材フィルムAの端部の位置が予め定めた第一保護フィルム付き基材フィルムAの端部が通過する位置に対してどれほどずれているかを測定し、そのずれ量である測定値を制御部84へ出力する。位置検出器83から出力された測定値に基づいて、制御部84は、入口ローラ81及び出口ローラ82を、入口ローラ81及び出口ローラ82のそれぞれの回動方向αを変更させて回動させる信号を出力する。入口ローラ81及び出口ローラ82は、制御部84からの信号に応じて回動方向αを変更しながら回動し、第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の位置を調整しながら搬送することで、端部の位置を一定にして第一張力制御部90aへと搬送される。
The base film A with the first protective film supplied from the
第一張力制御部90aへ搬送された第一保護フィルム付き基材フィルムAは、搬送方向の入口側のガイドローラ7、張力制御ローラ91、搬送方向の出口側のガイドローラ7の順に第一保護フィルム付き基材フィルムAが搬送される。
張力制御ローラ91を第一保護フィルム付き基材フィルムAが通過すると、張力制御ローラ91は、搬送された第一保護フィルム付き基材フィルムAによってローラ部92が移動方向βに押さえつけられることで、張力調整部93に力を受ける。張力調整部93は、この力を測定し、予め定めた値に合致するようローラ部92の位置を調整する。ローラ部92は、張力調整部93によって回転軸と搬送方向との双方に直交する方向である移動方向βに弾性的に移動可能とされていることで、ローラ部92の位置が調整され、第一保護フィルム付き基材フィルムAに働く張力が調整される。そして、第一保護フィルム付き基材フィルムAは、搬送方向の出口側のガイドローラ7へ搬送され、剥離部3に搬送される。
この際、剥離部3のニップローラ33は、離間しており、ニップローラ33としてではなく、ガイドローラ7として機能する。
The base film A with the first protective film transported to the first
When the base film A with the first protective film passes through the
At this time, the
貼り合せ部5から第二張力制御部90bへ搬送された第二保護フィルム付き基材フィルムEは、第一張力制御部90aと同様に、搬送方向の入口側のガイドローラ7、張力制御ローラ91、搬送方向の出口側のガイドローラ7の順に第二保護フィルム付き基材フィルムEが搬送される。
第二張力制御部90bによって、第一張力制御部90aと同じ作用を受けて、第二保護フィルム付き基材フィルムEに働く張力が調整される。そして、第二保護フィルム付き基材フィルムEは、搬送方向の出口側のガイドローラ7へ搬送される。
The base film E with the second protective film conveyed from the
The tension | tensile_strength which acts on the base film E with a 2nd protective film is adjusted by the 2nd
搬送された第二保護フィルム付き基材フィルムEは、第二蛇行制御部80bに搬送される。第二蛇行制御部80bでは、第一蛇行制御部80aと同様に、搬送方向の入口側のガイドローラ7、入口ローラ81、出口ローラ82、搬送方向の出口側のガイドローラ7の順に第二保護フィルム付き基材フィルムEが搬送される。
第二蛇行制御部80bによって、第二蛇行制御部80bと同じ作用を受けて、第二保護フィルム付き基材フィルムEの幅方向の位置が調整される。そして、第二保護フィルム付き基材フィルムEの端部の位置を一定にして回収部6へと搬送される。
The conveyed base film E with a 2nd protective film is conveyed by the 2nd
The position of the base film E with a 2nd protective film in the width direction is adjusted by the 2nd
なお、第一実施形態と同様に、第二保護フィルム付き基材フィルムEを回収ローラ61で巻き取った後に、回収ローラ61などの各ローラを逆回転させ搬送系を逆転させることで回収ローラ61を供給ローラ21、供給ローラ21を回収ローラ61、貼り合せ部5を剥離部3、剥離部3を貼り合せ部5として成膜を繰り返し行うことができる。この時、成膜部4を挟んで第一蛇行制御部80a及び第二蛇行制御部80bと第一張力制御部90a及び第二張力制御部90bとがそれぞれ対称に配置されていることで、搬送系を逆転させても幅方向の位置の制御や張力の制御を行うことができる。この際、貼り合せ部5のニップローラ33が、離間するよう駆動し、ニップローラ33としてではなくガイドローラ7として機能すると共に、離間してガイドローラ7として機能していた剥離部3のニップローラ33が、閉まるよう駆動しニップローラ33として機能する。
As in the first embodiment, after the base film E with the second protective film is wound up by the
即ち、第二保護フィルム付き基材フィルムEを繰り出し、第二保護フィルム付き基材フィルムEから第二蛇行制御部80bにて幅方向の位置を調整し、第二張力制御部90bで張力を制御してから、貼り合せ部5にて第二保護フィルムDを剥離する。第二保護フィルムDが剥離された基材フィルムBは成膜部4にて、基材フィルムBの成膜面にさらに成膜される。その後、剥離部3にて基材フィルムBに第一保護フィルムCを貼り合せ、第一張力制御部90aで張力を制御し、第二保護フィルム付き基材フィルムEから第一蛇行制御部80aにて幅方向の位置を調整してから、供給ローラ21にて第一保護フィルム付き基材フィルムAを巻き取る。
That is, the base film E with the second protective film is fed out, the position in the width direction is adjusted from the base film E with the second protective film by the second
上記のような真空成膜装置1によれば、第一保護フィルム付き基材フィルムAが供給部2の供給ローラ21から供給され剥離部3で第一保護フィルムCが剥離される前に第一蛇行制御部80aを有することで、第一蛇行制御部80aによって第一保護フィルム付き基材フィルムAの幅方向の位置を制御して調整できる。即ち、位置検出器83によって、搬送されている第一保護フィルム付き基材フィルムAの端部の位置を確認しながら予め定めた位置とのずれを測定し、測定値を制御部84へ出力する。制御部84は、出力された測定値も基づいて入口ロールと出口ロールとをそれぞれ回動させて、搬送方向を調整することで第一保護フィルム付き基材フィルムAの端部が予め定めた一定の位置で搬送されるよう制御する。そして、搬送による第一保護フィルム付き基材フィルムAは、端部が一定の位置で搬送されることで搬送中の蛇行を抑えることができる。そのため、第一保護フィルム付き基材フィルムAが蛇行によるしわや伸びの発生を抑えながら成膜部4に搬送することが可能となる。これにより、しわによる成膜不良を防止し、伸びによる成膜の際の成膜部の位置ズレを抑えることができる。
According to the vacuum film forming apparatus 1 as described above, the base film A with the first protective film is supplied from the
また、第一保護フィルム付き基材フィルムAが供給部2から供給され、剥離部3で第一保護フィルムCが剥離される前に第一張力制御部90aを有することで、第一張力制御部90aによって第一保護フィルム付き基材フィルムAの張力を制御し調整でき、搬送時の第一保護フィルム付き基材フィルムAに常に一定に張力を働かせることができる。即ち、張力制御ローラ91は、第一保護フィルム付き基材フィルムAが張力制御ローラ91のローラ部を強く押さえつけると張力調整部が受ける力が大きくなり、ローラ部を第一保護フィルム付き基材フィルムAに強く押さえつけないよう移動させる。これにより、第一保護フィルム付き基材フィルムAに働く張力を弱めることができる。逆に、第一保護フィルム付き基材フィルムAが張力制御ローラ91のローラ部を強く押さえつけられないと張力調整部が受ける力が小さくなり、ローラ部を第一保護フィルム付き基材フィルムAに押し付けるよう移動させる。これにより、第一保護フィルム付き基材フィルムAに働く張力を強めることができる。
その結果、第一保護フィルム付き基材フィルムAは搬送中に一定の張力を受けることができ、第一保護フィルム付き基材フィルムAが、搬送中に撓んでしわを有したまま成膜部4に搬送されることを抑えることができる。これにより、成膜時のしわによる成膜不良を防止し、均一に成膜することが可能となる。
In addition, the first
As a result, the base film A with the first protective film can receive a constant tension during transportation, and the base film A with the first protective film bends during transportation and remains wrinkled. Can be suppressed. Thereby, it is possible to prevent film formation defects due to wrinkles during film formation and to form a film uniformly.
さらに、剥離部3のニップローラ33が離間してガイドローラ7として働くことで、剥離部3の前で第一蛇行制御部80aと第一張力制御部90aとによって平滑にされた第一保護フィルム付き基材フィルムAが、ニップローラ33によって押し付けられて繰り出されることにより再びずれてしわが生じたり撓んだりすることを防止できる。
Furthermore, with the first protective film smoothed by the first
さらに、貼り合せ部5の貼り合せローラ53で第二保護フィルムDを貼り合せて第二保護フィルム付き基材フィルムEとした後から、回収部6で第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取られる前に第二蛇行制御部80bを有することで、第二蛇行制御部80bによって第二保護フィルム付き基材フィルムEの幅方向の位置を制御して調整できる。即ち、成膜部4で成膜された後に貼り合せ部5の貼り合せローラ53で押し付けられて繰り出されることにより生じる位置のずれを、第一蛇行制御部80aと同様に、搬送されている第二保護フィルム付き基材フィルムEの端部が一定の位置で搬送されることで搬送中の蛇行を抑えることができる。そのため、第二保護フィルム付き基材フィルムEが蛇行によるしわや伸びの発生を抑えながら回収部6に搬送することが可能となる。そのため、成膜された薄膜にしわや伸びが残ったまま回収ローラ61に巻き取られてことがなくなる。これにより、しわや伸びを抑えながら端面を揃えて回収部6にて第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取ることができる。
Further, after the second protective film D is pasted by the laminating
また、貼り合せ部5で第二保護フィルムDを貼り合せて第二保護フィルム付き基材フィルムEとした後から、回収部6で第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取られる前に第二張力制御部90bを有することで、第二張力制御部90bによって第二保護フィルム付き基材フィルムEの張力を制御し調整でき、搬送時の第二保護フィルム付き基材フィルムEに常に一定に張力を働かせることができる。即ち、成膜部4で成膜された後に貼り合せ部5の貼り合せローラ53で押し付けられて繰り出されることにより生じる撓みを、第一張力制御部90aと同様に、第二保護フィルム付き基材フィルムEは搬送中に一定の張力受けているため、第二保護フィルム付き基材フィルムEが、搬送中に撓んでしわとなることを抑えることができる。そのため、成膜された薄膜に弛みによるしわが残ったまま回収ローラ61に巻き取られてことがなくなる。これにより、たるみやしわや巻き締まりを抑え回収部6にて第二保護フィルム付き基材フィルムEを巻き取ることができる。
In addition, after the second protective film D is bonded to the base film E with the second protective film by bonding the
上記のような真空成膜方法によれば、剥離工程S3よりも前に第一蛇行制御工程S80aや第一張力制御工程S90aを有することで、第一保護フィルムCが貼り合されている状態で第一保護フィルム付き基材フィルムAの蛇行や弛みを抑えることができる。
さらに、第一蛇行制御工程S80aの入口ローラ81及び出口ローラ82や、第一張力制御工程S90aの張力制御ローラ91が、基材フィルムBの成膜面を直接触れることがない。これにより、成膜前の面に傷をつけることなく欠陥をより抑えることができる。
According to the vacuum film-forming method as described above, the first protective film C is bonded by having the first meandering control step S80a and the first tension control step S90a before the peeling step S3. Meandering and slackening of the base film A with the first protective film can be suppressed.
Further, the
また、貼り合せ工程S5よりも後に第二蛇行制御工程S80bや第二張力制御工程S90bを有することで、第二保護フィルムDが貼り合されている状態で第二保護フィルム付き基材フィルムEの蛇行弛みを抑えることができる。
さらに、第二蛇行制御工程S80bの入口ローラ81及び出口ローラ82や、第二張力制御工程S90bの張力制御ローラ91が、基材フィルムBの成膜面を直接触れることがない。これにより、成膜された面に傷をつけることなく欠陥をより抑えることができる。
Moreover, by having 2nd meandering control process S80b and 2nd tension control process S90b after bonding process S5, in the state in which the 2nd protective film D was bonded, the base film E with a 2nd protective film of Serpentine slack can be suppressed.
Furthermore, the
なお、第一蛇行制御部80a及び第二蛇行制御部80bの構造は本実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、巻き出し方式や巻き取り方式、又はエンドピボット方式など公知の蛇行制御構造を用いることができる。
また、第一張力制御部90a及び第二張力制御部90bの構造は本実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、重力によって張力を調整するウェイトダンサーロール方式や、巻軸のトルクによって張力を調整するセンタードライブ方式など公知の張力制御構造を用いることができる。
Note that the structures of the first
Further, the structures of the first
さらに、第一蛇行制御部80a及び第一張力制御部90aとの配置や第二蛇行制御部80b及び第二張力制御部90bとの配置について本実施形態に限定されるものではなく、例えば、配置する順番を変更し対象に配置することをやめても良く、どちらか一方のみしか備え無くても良い。即ち、対象とする真空成膜装置1毎に必要なもののみを適宜選択して配置すれば良い。
Furthermore, the arrangement of the first
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、クレームの範囲によってのみ限定される。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the configurations and combinations of the embodiments in the embodiments are examples, and the addition and omission of configurations are within the scope not departing from the gist of the present invention. , Substitutions, and other changes are possible. Further, the present invention is not limited by the embodiments, and is limited only by the scope of the claims.
なお、基材フィルムBは、高分子フィルムフィルムに限定されることなく、例えば、プラスチックシート、金属箔、金属シート、紙、不織布など可撓性材料から選択されても良い。
また、成膜方法はプラズマCVD法に限られるものではなく、真空チャンバー10内で行われる真空成膜方法であれば良く、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法などを用いても良い。
さらに、供給部2や回収部6は真空チャンバー10内に配置されていることに限られず、大気中である外部に配置されていても良い。外部に配置されていることで、供給部2の供給ローラ21に第一保護フィルム付き基材フィルムAを準備する際に、容易に作業を行うことができる。また、回収部6の回収ローラ61に第二保護フィルム付き基材フィルムEが巻き取られ、回収ローラ61の交換が必要となる場合にも、容易に作業を行うことができる。
In addition, the base film B is not limited to a polymer film film, For example, you may select from flexible materials, such as a plastic sheet, metal foil, a metal sheet, paper, and a nonwoven fabric.
Further, the film forming method is not limited to the plasma CVD method, and any vacuum film forming method performed in the
Furthermore, the
また、第二保護フィルムDの表面の粗さは、形成される薄膜によって適宜決定されれば良い。例えば、必要とするバリア性が高く、基材フィルムBの成膜面の平滑度が高い場合は、第二保護フィルムDの粗面形状が成膜面へ転写するしぼ転写や、第二保護フィルムDと基材フィルムBを貼り合せた際に空気を挟み込んでしまう泡噛みなどの影響を考慮して決定することが好ましい。逆に、基材フィルムBの成膜面の平滑度が低い場合は、市販の公知フィルムを用いればよく、例えば、第一保護フィルムCを用いても良い。 Moreover, the roughness of the surface of the 2nd protective film D should just be determined suitably with the thin film formed. For example, when the required barrier property is high and the smoothness of the film-forming surface of the base film B is high, the grain transfer or the second protective film in which the rough surface shape of the second protective film D is transferred to the film-forming surface It is preferable to determine in consideration of the influence of the bubble biting that causes air to be caught when D and the base film B are bonded together. On the contrary, when the smoothness of the film-forming surface of the base film B is low, a commercially available publicly known film may be used. For example, the first protective film C may be used.
1…真空成膜装置 A…第一保護フィルム付き基材フィルム B…基材フィルム C…第一保護フィルム D…第二保護フィルム E…第二保護フィルム付き基材フィルムE 10…真空チャンバー 2…供給部 21…供給ローラ 3…剥離部 31…剥離台 32…剥離ローラ 33…ニップローラ 4…成膜部 42…高周波電極 43…ガス導入口 44…ガス導入管 41…壁体 5…貼り合せ部 51…貼り合せ台 52…第二保護フィルム供給ローラ 53…貼り合せローラ 6…回収部 61…回収ローラ 80a…第一蛇行制御部 81…入口ローラ 82…出口ローラ 83…位置検出器 84…制御部 90a…第一張力制御部 91…張力制御ローラ 80b…第二蛇行制御部 90b…第二張力制御部 S2…供給工程 S3…剥離工程 S4…成膜工程 S5…貼り合せ工程 S6…回収工程 7…ガイドローラ S80a…第一蛇行制御工程 S90a…第一張力制御工程 S80b…第二蛇行制御工程 S90b…第二張力制御工程 α…回動方向 β…移動方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum film-forming apparatus A ... Base film with 1st protective film B ... Base film C ... 1st protective film D ... 2nd protective film E ... Base film E with 2nd
Claims (8)
保護フィルムが基材フィルムに貼り合せられてなる保護フィルム付き基材フィルムを供給する供給部と、
前記真空チャンバー内に設けられ、前記供給部から供給される前記保護フィルム付き基材フィルムから保護フィルムを剥離して前記基材フィルムを得る剥離部と、
前記真空チャンバー内に設けられ、前記剥離部より得られた前記基材フィルムの表面に対して所定の成分を蒸着させることで該表面に薄膜を形成する成膜部と、を備えることを特徴とする真空成膜装置。 A vacuum chamber;
A supply unit for supplying a base film with a protective film in which the protective film is bonded to the base film;
A peeling part that is provided in the vacuum chamber and peels the protective film from the base film with the protective film supplied from the supply part to obtain the base film,
A film forming unit that is provided in the vacuum chamber and forms a thin film on the surface by depositing a predetermined component on the surface of the base film obtained from the peeling unit. Vacuum film forming equipment.
前記貼り合せ部で該保護フィルムを貼り合せられた前記基材フィルムを巻き取る回収部と、をさらに備えることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の真空成膜装置。 A laminating portion that is provided in the vacuum chamber and bonds a protective film to the base film after the thin film is formed by the film forming portion;
The vacuum film-forming apparatus according to claim 1, further comprising a recovery unit that winds up the base film on which the protective film is bonded at the bonding unit.
真空チャンバー内で前記供給工程から供給される前記保護フィルム付き基材フィルムから保護フィルムを剥離し前記基材フィルムを得る剥離工程と、
前記真空チャンバー内で前記剥離工程を実施後に、前記基材フィルムの表面に対して所定の成分を蒸着させることで該表面に薄膜を形成する成膜工程と、を備えることを特徴とする真空成膜方法。 A supplying step of supplying a base film with a protective film formed by bonding a protective film to the base film;
A peeling step of peeling the protective film from the base film with the protective film supplied from the feeding step in a vacuum chamber to obtain the base film;
And a film forming step of forming a thin film on the surface of the base film by depositing a predetermined component on the surface of the base film after performing the peeling step in the vacuum chamber. Membrane method.
貼り合せ工程を実施後に、前記基材フィルムを巻き取る巻き取り工程と、をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載の真空成膜方法。 After performing the film forming step in the vacuum chamber, a bonding step of bonding a protective film to the base film after forming a thin film;
The vacuum film-forming method according to claim 7, further comprising a winding step of winding up the base film after performing the bonding step.
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WO2015198701A1 (en) * | 2014-06-27 | 2015-12-30 | 富士フイルム株式会社 | Method for producing functional film |
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