JP2020152954A - 成膜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】機能膜の性能を低減させることなく基材に機能膜を形成することができる成膜装置を提供する。【解決手段】外周面５１に基材２が接触した状態で回転することにより基材２を搬送するメインロール５と、メインロール５の外周面５１のうち基材２が接触する領域と対向するように、メインロール５の外周面５１に沿って配列された、基材２の膜形成面に薄膜を形成させる成膜チャンバ７と、基材２の搬送経路においてメインロール５の下流側に位置し、基材２の膜形成面と接触する案内ロール８と、を備え、案内ロール８は、基材２の膜形成面と対向する本体ロール８１と、本体ロール８１と対向する挟持ロール８２と、を有し、本体ロール８１は、回転軸方向の断面が円形であってその径が回転軸方向中央部に向かって徐々に大きくなる傾斜部８３を有し、挟持ロール８２と傾斜部８３とで基材２を挟持することにより、基材２の一部を本体ロール８１から離間させる。【選択図】図２

Description

本発明は、真空成膜法を利用して帯状の基材上に所定の機能を有する機能膜を形成するための成膜装置に関するものである。

近年では、プラスチックフィルムなどの製品の表面に薄膜である機能膜をコーティングすることによって製品の機能を高める手法が他分野にわたって用いられている。プラスチックフィルムに酸化防止、水分浸入防止等を目的としたバリア膜を形成したバリアフィルムがその一例であり、その他透明導電膜、反射防止膜なども基材上に成膜されうる。

このような成膜基材は、たとえば下記特許文献１に示すような成膜装置によって形成されている。特許文献１に記載の成膜装置の概略図を図７に示す。この成膜装置１００では、真空成膜法の一種であるプラズマＣＶＤ法により機能膜の一種であるバリア膜が基材１０１に形成される。具体的には、成膜チャンバ１０２内に供給されたバリア膜の原料ガスがプラズマによって分解され、この分解された原料ガスが基材１０１上に堆積することにより、バリア膜が形成される。

また、図７の成膜装置１００では、成膜チャンバ１０２は４つ（成膜チャンバ１０２ａ乃至１０２ｄ）設けられており、メインロール１０３に沿って搬送される基材１０１上に順に成膜が行われる。ここで、成膜チャンバ１０２ｂおよび成膜チャンバ１０２ｄではバリア性を有するバリア層が形成され、成膜チャンバ１０２ａおよび成膜チャンバ１０２ｃでは、バリア層よりもバリア性は低いが密着性が高いバッファ層が形成される。このようにメインロール１０３に沿って搬送される基材１０１上に４つの成膜チャンバ１０２ａ乃至１０２ｄによって形成されたバリア膜は、バリア性とフレキシブル性をともに有する。

特開２０１２−０２２８７７号公報

しかし、上記の成膜装置１００では、基材１０１上に形成された機能膜の性能が低下する可能性があった。具体的には、図９のようにメインロール１０３の下流にあって基材１０１の搬送経路を案内する案内ロール１０６のように基材１０１の成膜面と接触する部材と成膜直後の機能膜とが接触した際に、図８に示すように機能膜の表面に傷１０７が生じるおそれがある。このように機能膜が傷ついてしまうと、たとえば機能膜がバリア膜であった場合、そのバリア膜に期待されているバリア性という性能が低下するという問題があった。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、機能膜の性能を低減させることなく基材に機能膜を形成することができる成膜装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために本発明の成膜装置は、外周面に基材が接触した状態で回転することにより基材を搬送するメインロールと、前記メインロールの外周面のうち基材が接触する領域と対向するように、前記メインロールの外周面に沿って配列された、基材の膜形成面に薄膜を形成させる成膜チャンバと、基材の搬送経路において前記メインロールの下流側に位置し、基材の前記膜形成面と接触する案内ロールと、を備え、前記案内ロールは、基材の前記膜形成面と対向する本体ロールと、前記本体ロールと対向する挟持ロールと、を有し、前記本体ロールは、回転軸方向の断面が円形であってその径が回転軸方向中央部に向かって徐々に大きくなる傾斜部を有し、前記挟持ロールと前記傾斜部とで基材を挟持することにより、基材の一部を前記本体ロールから離間させることを特徴としている。

上記成膜装置によれば、機能膜の性能を低減させることなく基材に機能膜を形成することができる。具体的には、挟持ロールと傾斜部とで基材を挟持することにより、基材の一部を本体ロールから離間させることによって、基材に形成された機能膜と本体ロールとを離間させて機能膜に傷がつくことを防ぐことができる。

また、前記傾斜部は、前記本体ロールの回転軸方向中央部をはさんで両側に設けられていると良い。

こうすることにより、比較的安定した状態で基材を搬送させつつ、機能膜を本体ロールから離間させることができる。

また、前記挟持ロールは、１つの前記傾斜部に対して複数設けられていると良い。

こうすることにより、基材の本体ロールと離間する部分がしっかりと張った状態となり、その部分が本体ロールと接触することを防ぐことができる。

本発明の成膜装置によれば、機能膜の性能を低減させることなく基材に機能膜を形成することができる。

本発明の一実施形態における成膜装置を表す概略図である。 本実施形態の成膜装置における案内ロールの形態を表す概略図である。 本発明の他の実施形態の成膜装置における案内ロールの形態を表す概略図である。 本発明の他の実施形態の成膜装置における案内ロールの形態を表す概略図である。 本発明の他の実施形態の成膜装置における案内ロールの形態を表す概略図である。 本発明の他の実施形態の成膜装置における案内ロールの形態を表す概略図である。 従来の成膜装置を表す概略図である。 従来の成膜装置により形成される成膜基材を表す概略図である。

本発明に係る実施の形態を図面を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態における成膜装置１の概略図であり、正面図である。

成膜装置１は、基材上に表面処理を行って薄膜を形成するためのものであり、例えば、可撓性を有するプラスチックフィルム上に酸化防止、水分浸入防止を目的とした機能膜であるバリア膜を形成し、食品用の保護フィルム、フレキシブル太陽電池等に使用される。具体的には、フレキシブル太陽電池の場合には、プラスチックフィルム等の帯状基材上に各電極層及び光電変換層等で構成される太陽電池セルが形成された後、成膜装置１により太陽電池セル上に薄膜を複数層形成してバリア膜を形成する。これにより、太陽電池セルに水分の浸入が効果的に防止され、酸化耐久特性に優れたフレキシブル太陽電池を形成することができる。

この成膜装置１は、可撓性を有する基材の束を保持する２つの束保持ロールである束保持ロール３、束保持ロール４と、束保持ロール３と束保持ロール４との間に配置されるメインロール５と、メインロール５を収容するメインロールチャンバ６と、薄膜を形成する成膜チャンバ７とを有しており、一方の束保持ロールである束保持ロール３から送り出された基材２をメインロール５の外周面５１に沿わせて搬送させつつ、各成膜チャンバ７を通過させることにより、基材２上に薄膜が形成され、もう一方の束保持ロールである束保持ロール４で巻き取られるようになっている。

また、メインロール５の回転方向を図１に矢印で示しており、この矢印の方向（反時計回り方向）がこの場合の基材２の搬送方向となる。

束保持ロール３および束保持ロール４はそれぞれ略円筒形状の芯部３１および芯部４１を有しており、これら芯部３１および芯部４１には基材２が巻き付けられ、基材２の束が形成されている。

これら芯部３１および芯部４１を回転駆動させることにより、基材２を送り出し、または巻き取ることができる。すなわち、束保持ロール３および束保持ロール４によっていわゆるロールツーロール搬送が行われ、図示しない制御装置により芯部３１および芯部４１の回転が制御されることにより、基材２の送り出し速度もしくは巻き取り速度を増加及び減少させることができる。具体的には、図１の形態では束保持ロール３がメインロール５よりも基材の搬送経路の上流側となるため、束保持ロール３が基材２を送り出す方のロールとなり、逆に束保持ロール４が基材２を巻き取る方のロールとなる。そして、基材２が下流側にある芯部４１から引張力を受けた状態で上流側にある芯部３１を回転させることにより基材２が下流側に送り出され、適宜、芯部３１にブレーキをかけることにより基材２が撓むことなく一定速度で送り出されるようになっている。また、芯部４１の回転が調節されることにより、送り出された基材２が撓むのを抑えつつ、逆に基材２が必要以上の張力がかからないようにして巻き取ることができるようになっている。

ここで、基材２は、一方向に延びる可撓性を有する薄板状の長尺体であり、厚み０．０１ｍｍ〜０．２ｍｍ 幅５ｍｍ〜１６００ｍｍの平板形状を有する長尺体が適用される。また、材質として、特に限定しないが、たとえばＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）などの樹脂フィルムが好適に用いられる。

このように、上記の束保持ロール３と束保持ロール４とが一対となり、一方が基材２を送り出し、他方が前記送り出し速度と同じ巻き取り速度で基材２を巻き取ることによって、基材２にかかる張力を所定の値で維持しながら基材２を搬送することが可能である。

また、芯部３１と芯部４１の回転方向が逆転することにより、基材２の搬送方向が反転する。図１に矢印で示す搬送方向から搬送方向が反転した場合、上記とは逆に芯部４１が送り出し側となり芯部３１が巻き取り側となる。そして、所定の時間毎に基材２の搬送方向が反転しながら成膜が行われることにより、成膜装置１内で基材２が往復しながら成膜が行われる。

メインロール５は、基材２の搬送経路において束保持ロール３と束保持ロール４との間に配置されており、それぞれの芯部３１および芯部４１よりも大径の略円筒形状に形成されている。メインロール５の外周面５１は、周方向に曲率が一定の曲面で形成されており、図示しない制御装置により駆動制御され、回転する。束保持ロール３と束保持ロール４は、このメインロール５の回転動作に応じて回転が制御され、これにより、束保持ロール３から送り出された基材２は、所定の張力が負荷された状態でメインロール５の外周面５１に沿って搬送される。すなわち、メインロール５の外周面５１に基材２が沿った状態で束保持ロール３および束保持ロール４がメインロール５の回転に応じて基材２の搬送に連動するように回転することにより、基材２は、基材２全体が張った状態で、その表面がそれぞれの成膜チャンバ７に対向する姿勢で束保持ロール３から束保持ロール４へ搬送されるようになっている。

このように基材２が張った状態で搬送され、基材２が搬送されながら成膜チャンバ７によって成膜されることにより、成膜時の基材２のばたつきを防ぐことができ、基材２に積層される薄膜の膜厚精度が向上するとともに基材２のばたつきによるパーティクルの発生を防ぐことができる。また、メインロール５の曲率半径を大きくすることにより、基材２がより平坦に近い状態で支持されながら成膜が行われるため、成膜後の基材２に反りが生じることを防ぐことができると同時に、基材２と成膜チャンバ７内のプラズマ電極７２との距離が略均一となり、均一な膜厚の薄膜を形成しやすくなる。なお、成膜時の基材２の搬送速度は、４０〜５０ｍ／分にも及ぶ。

また、メインロール５から巻き取りロールである束保持ロール４までの張力を送り出しロールである束保持ロール３からメインロール５までの張力よりも若干高くすることにより、メインロール５上で基材２をさらにぴったりと張り付かせることができる。

また、基材２の搬送経路における束保持ロール３とメインロール５との間、およびメインロール５と束保持ロール４との間には、案内ロール８がそれぞれ設けられている。案内ロール８はメインロール５などと回転軸方向を有するロール体であり基材２が巻き付けられることによって基材２の搬送経路を構成するとともに、メインロール５に対する基材２の抱き角が調整される。これら案内ロール８は、基材２の薄膜が形成される方の面（膜形成面）と接触することになり、特に基材２の搬送方向が図１に矢印で示す方向である場合、案内ロール８ｂはメインロール５の下流側に位置することになり、成膜直後の基材２が送り込まれる。

メインロールチャンバ６は、メインロール５を収容してチャンバ内の圧力を一定に保持するために周囲をカバーに囲まれた空間である。メインロールチャンバ６は、成膜装置１の外装を形成するカバーのほかに間仕切り部６１を有し、この間仕切り部６１によりメインロールチャンバ６と後述の成膜チャンバ７とが成膜装置１内で仕切られている。この間仕切り部６１によって、メインロール５の外周部５１に沿って搬送される基材２の一部のみが成膜チャンバ７にさらされる形態をとる。

また、本実施形態におけるメインロールチャンバ６を形成する奥行き方向（図１におけるＹ軸方向）のカバーは、図示はしないが基材２の幅方向（Ｙ軸方向）の端部に近接するように設けられている。

また、本実施形態では成膜チャンバ７側にのみ真空ポンプ７１が設けられ、真空ポンプ７１が作動することにより成膜チャンバ７とともにメインロールチャンバ６も減圧される形態をとっているが、メインロールチャンバ６側にも真空ポンプが設けられていても良い。

なお、メインロールチャンバ６にも真空ポンプが設けられる場合、成膜チャンバ７で発生したパーティクルが成膜チャンバ７の外に巻き上がることを防止するために、メインロールチャンバ６内の圧力は成膜チャンバ７内の圧力よりも高圧になるように設定されていることが好ましい。

なお、本実施形態では、束保持ロール３及び、束保持ロール４がメインロールチャンバ６内に収容されているが、これらをメインロールチャンバ６の外に設ける構成であってもよい。ただし、本実施形態のようにこれらをメインロールチャンバ６内に設けることによって、基材２や成膜後の基材２（成膜基材）を大気に曝すことから保護することができる。

成膜チャンバ７は、真空成膜法の一種であるプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により基材２上に薄膜を形成する手段である。この成膜チャンバ７は、チャンバ内を減圧する真空ポンプ７１と、プラズマを発生させるための高電圧を印加するプラズマ電極７２と、基材２に形成する薄膜の原料となる原料ガスをチャンバ内に供給する原料ガス供給部７３と、を有している。また、本実施形態では、プラズマの原料であるプラズマ形成ガスも、原料ガス供給部７３から供給される。

この成膜チャンバ７では、真空ポンプ７１により成膜チャンバ７内が減圧されて原料ガス供給部７３からプラズマ形成ガスが供給された状態でプラズマ電極７２に電圧が印加されることにより、プラズマ電極７２の近傍でプラズマが発生し、成膜チャンバ７内がプラズマ雰囲気となる。このようにプラズマ雰囲気となった状態において、原料ガス供給部７３から原料ガスが供給されることにより、原料ガスがこのプラズマにより分解され（活性化され）、成膜チャンバ７と対向する基材２の膜形成面に薄膜を形成する。

また、本実施形態では、減圧による成膜チャンバ７内の圧力を制御する図示しない圧力制御機構がさらに設けられており、原料ガスが供給される前に所定の圧力になるまで、真空ポンプ７１によって成膜チャンバ７内が減圧される。なお、本実施形態では、成膜チャンバ７の内部が１０^−２Ｐａ以下になるまで減圧された後、原料ガスが供給される。そして、原料ガスが供給されることにより成膜チャンバ７の内部が０．５Ｐａ〜３．０Ｐａ程度になった状態下で成膜が行われる。

また、本実施形態ではメインロール５の外周面５１のうち基材２が接触する領域と対向するように４つの成膜チャンバ７（成膜チャンバ７ａ乃至７ｄ）が並ぶように外周面５１に沿って設けられており、束保持ロール３、束保持ロール４、メインロール５などが回転することによって基材２が搬送されながら各成膜チャンバ７による成膜が行われることにより、基材２には成膜チャンバ７ａ、成膜チャンバ７ｂ、成膜チャンバ７ｃ、成膜チャンバ７ｄによる薄膜の形成が順に実施される。また、束保持ロール３と束保持ロール４との間で送り出しロールと巻き取りロールの役割が交代し、基材の搬送方向が反転した場合は、基材２には成膜チャンバ７ｄ、成膜チャンバ７ｃ、成膜チャンバ７ｂ、成膜チャンバ７ａによる薄膜の形成が順に実施される。なお、４つの成膜チャンバ７ともに上記真空ポンプ７１、プラズマ電極７２、および原料ガス供給部７３を有しているが、作図の都合上、図１では成膜チャンバ７ｂが有する真空ポンプ７１、プラズマ電極７２、および原料ガス供給部７３にのみ符号が付されている。

プラズマ電極７２は、メインロール５の幅方向（Ｙ軸方向）に延びる略Ｕ字形状を有しており、図１には、略Ｕ字形状のプラズマ電極７２の略直線状の部分の断面のみが示されている。また、プラズマ電極７２の端部には、図示しない高周波電源が接続されている。

また、プラズマ電極７２の折り返し部分は成膜チャンバ７の外側に位置するように形成されており、プラズマ電極７２の略直線状の部分のみがメインロール５上の基材２と対向するようになっている。

また、プラズマ電極７２は、メインロール５と対向する方向に開口を有する電極カバー７４に囲まれている。成膜中は成膜チャンバ７は減圧状態ではあるが、この電極カバー７４によって、プラズマ電極７２の近傍に供給されたプラズマ形成ガスが拡散することが抑えられ、プラズマの形成および維持を容易にしている。

原料ガス供給部７３は、成膜チャンバ７内のメインロール５の近傍に設けられた、メインロール５の幅方向（Ｙ軸方向）に延びるパイプ状の部材であり、成膜装置１の外の図示しない原料ガス供給手段と配管を経由して接続されている。また、原料ガス供給部７３には、Ｙ軸方向に複数の開口が設けられており、メインロール５上の基材２の膜形成面の近傍に対し、基材２の幅方向（Ｙ軸方向）にわたって略均一に原料ガスが供給される。

また、本実施形態では、原料ガス供給部７３は成膜装置１の外の図示しないプラズマ形成ガス供給手段とも配管を経由して接続されており、上記の通りプラズマ形成ガスも原料ガス供給部７３から成膜チャンバ７内のプラズマ電極７２の近傍へ供給される。

ここで、本実施形態では原料ガスはたとえばＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）ガスである。ＨＭＤＳガスはケイ素および炭素を含んでおり、プラズマ形成ガスとしてアルゴンガス、窒素ガスなどが供給されることにより、密着性の高い炭化ケイ素（ＳｉＣ）系の薄膜が形成され、また、プラズマ形成ガスとして酸素ガスが供給されることにより、緻密でバリア性の高いＳｉＯ２膜が形成される。

ここで、本実施形態において、ＳｉＯ２膜は上記の通りバリア性が高く、機能膜であるバリア膜のバリア性という機能に大きく関与する膜である。

これに対し、炭化ケイ素系薄膜は、ＳｉＯ２膜よりも密度が低いため、ＳｉＯ２膜よりもバリア性は低く、バリア膜のバリア性にはほとんど関与しないため、ＳｉＯ２膜と比較して組成に厳密な制限は無い。その代わり、上記の通り密着性が高く、この炭化ケイ素系薄膜を基材２とＳｉＯ２膜との間、およびＳｉＯ２膜とＳｉＯ２膜との間に形成させることにより、バリア性が高いだけでなくフレキシブル性が高いバリア膜が形成される。

次に、本実施形態における案内ロールを図２に示す。

図２（ａ）は図１においてメインロール５よりも基材２の搬送方向の下流側にある案内ロール８ｂの拡大図であって正面図であり、図２（ｂ）は案内ロール８ｂの側面図である。

案内ロール８ｂは、本体ロール８１および挟持ロール８２とを有しており、基材２は膜形成面が本体ロール８１と対向するように本体ロール８１に巻き付けられ、また、本体ロール８１と挟持ロール８２とで基材２の幅方向の両端部近傍を挟持する。

本体ロール８１は、巻き付けられた基材２の移動に追従して回転するフリーロールであり、回転軸の方向はメインロール５などの回転軸の方向（Ｙ軸方向）と同じである。また、この回転軸方向の本体ロール８１の寸法は、基材２の幅方向の寸法よりも大きい。

ここで、本実施形態では、本体ロール８１の回転軸方向の断面は全体にわたって円形であるものの、その径は均一ではない。具体的には、本体ロール８１は回転軸方向の両端部の近傍に傾斜部８３を有している。この傾斜部８３では、回転軸方向の断面である円の径は本体ロール８１の回転軸方向中央部に向かって徐々に大きくなっている。なお、本説明では、傾斜部８３において回転軸方向の断面である円の径が最大となる箇所を、頂部８６と呼ぶ。

挟持ロール８２は、その中心軸を回転軸とする円盤状の部材であり、その回転軸の方向は本体ロール８１の回転軸方向と同じ（Ｙ軸方向）である。

挟持ロール８２は、本実施形態では本体ロール８１の２つの傾斜部８３の外周方向から傾斜部８３と対向するようにそれぞれの傾斜部８３に対して１つずつ設けられており、中心軸を挟持ロール８２の回転軸と同じとする軸８４によって２つの挟持ロール８２が連結されている。

軸８４は、ばねなどの付勢手段８５によって本体ロール８１の回転軸に向かって付勢されている。これによって、それぞれの挟持ロール８２は付勢され、本体ロール８１の傾斜部８３の外周面を押圧する。ここで、本体ロール８１に基材２が巻き付けられた状態である場合、本体ロール８１と挟持ロール８２とで基材２を挟持する。

ここで、回転軸方向の断面である円の径が本体ロール８１の回転軸方向中央部に向かって徐々に大きくなっている傾斜部８３に対して挟持ロール８２が付勢されているため、傾斜部８３の位置で本体ロール８１と挟持ロール８２とで挟持されている基材２には外向きに引っ張る力が生じ、基材２は幅方向（Ｙ軸方向）に張った状態となる。これによって、２つの傾斜部８３の頂部８６の間に位置する部分では、基材２は本体ロール８１から離間する。そして、基材２の幅方向（Ｙ軸方向）における成膜チャンバ７によって機能膜８７が基材２に形成される領域が本体ロール８１の２つの頂部８６の間に位置するように案内ロール８ｂが構成されておれば、この案内ロール８ｂにおいて機能膜８７は本体ロール８１と接触することが回避される。その結果、案内ロール８ｂは基材２の膜形成面と接触する一方で、案内ロール８ｂによって機能膜８７に傷が付けられることを防ぐことができる。

また、本実施形態では、案内ロール８ｂだけでなく図１に示す案内ロール８ａも、案内ロール８ｂと同様に、傾斜部８３を有する本体ロール８１とその傾斜部８３に向かって付勢される挟持ロール８２を備える形態を有している。これにより、メインロール５などの回転方向が逆転して基材２の搬送方向が逆転し、案内ロール８ａの方がメインロール５に対して下流側の案内ロール８となった場合であっても基材２上の機能膜８７を傷つけることを防ぐことができる。

以上の成膜装置により、機能膜の性能を低減させることなく基材に機能膜を形成することが可能である。

ここで、本発明の成膜装置は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。たとえば、上記の説明ではバリア膜が機能膜に相当する実施形態を示したが、これに限らず、透明導電膜、反射防止膜などその他の機能膜の形成をするために本発明の成膜装置および成膜方法が用いられても良い。

また、本説明では薄膜の形成にプラズマＣＶＤ法を用いているが、それに限らず、たとえば触媒化学気相成長法（Ｃａｔ ＣＶＤ）のようなその他のＣＶＤ法、もしくはスパッタ法、蒸着法といったその他の真空成膜法の場合であっても本発明の薄膜形成方法が好適に用いられる。

また、上記の説明では基材はＰＥＴフィルムとしているが、これに限らずＰＥＮフィルムなど他の樹脂フィルムであっても良い。また、樹脂フィルムに限らずたとえば金属フィルムなどであっても良い。

また、上記の説明では、挟持ロール８２は傾斜部８３に対して１つずつ設けられているが、それに限らず、図３に示すように１つの傾斜部８３に対して複数の挟持ロール８２が設けられていても構わない。こうすることにより、基材２の本体ロール８１と離間する部分がしっかりと張った状態となり、その部分が本体ロール８１と接触することをより防ぐことができる。

また、図４に示すように挟持ロール８２の外周面も本体ロール８１の傾斜部８３の傾きにならうように傾斜し、挟持ロール８２の外周面全体が傾斜部８３と接するようにしても良い。

また、図２では傾斜部８３の傾斜は直線状であるが、それに限らず、図５に示すように曲線状の傾斜であっても構わない。また、図２では本体ロール８１の回転軸方向に関して頂部８６の内側にも傾斜部８３は傾斜を有しているが、図５に示すように頂部８６の内側には傾斜を有さない形態であっても良い。

また、図６に示すように傾斜部８３が１つのみ設けられた形態で基材２の膜形成面を本体ロール８１から離間させても構わない。ただし、このように基材２が一方に傾いた状態で搬送される場合、基材２がよれてしまうおそれがある。これに対し、図２などのように本体ロール８１の回転軸方向中央部をはさんで両側に傾斜部８３が設けられることにより、比較的安定した状態で基材２を搬送させつつ、機能膜８７を本体ロール８１から離間させることができる。

また、上記の説明では案内ロール８の本体ロール８１の回転軸方向の断面はどの位置においても円形であるが、それに限定されず、基材２と接触しない部分の断面は円形でなくても構わない。たとえば、図２に示す実施形態では、２つの傾斜部８３の間の部分の断面形状は円形でなくても構わない。

また、案内ロール８において、必ずしも機能膜８７全体が本体ロール８１から離間している必要は無く、機能膜８７の端部が多少傾斜部８３などと接触していても、その他の大部分が本体ロール８１と離間することにより、本発明の効果を奏する。

１ 成膜装置
２ 基材
３ 束保持ロール
４ 束保持ロール
５ メインロール
６ メインロールチャンバ
７ 成膜チャンバ
７ａ 成膜チャンバ
７ｂ 成膜チャンバ
７ｃ 成膜チャンバ
７ｄ 成膜チャンバ
８ 案内ロール
８ａ 案内ロール
８ｂ 案内ロール
３１ 芯部
４１ 芯部
５１ 外周面
６１ 間仕切り部
７１ 真空ポンプ
７２ プラズマ電極
７３ 原料ガス供給部
７４ 電極カバー
８１ 本体ロール
８２ 挟持ロール
８３ 傾斜部
８４ 軸
８５ 付勢手段
８６ 頂部
８７ 機能膜
１００ 成膜装置
１０１ 基材
１０２ 成膜チャンバ
１０２ａ 成膜チャンバ
１０２ｂ 成膜チャンバ
１０２ｃ 成膜チャンバ
１０２ｄ 成膜チャンバ
１０３ メインロール
１０５ 機能膜
１０６ 案内ロール
１０７ 傷

Claims (3)

1. 外周面に基材が接触した状態で回転することにより基材を搬送するメインロールと、
   前記メインロールの外周面のうち基材が接触する領域と対向するように、前記メインロールの外周面に沿って配列された、基材の膜形成面に薄膜を形成させる成膜チャンバと、
   基材の搬送経路において前記メインロールの下流側に位置し、基材の前記膜形成面と接触する案内ロールと、
   を備え、
   前記案内ロールは、基材の前記膜形成面と対向する本体ロールと、前記本体ロールと対向する挟持ロールと、を有し、
   前記本体ロールは、回転軸方向の断面が円形であってその径が回転軸方向中央部に向かって徐々に大きくなる傾斜部を有し、
   前記挟持ロールと前記傾斜部とで基材を挟持することにより、基材の一部を前記本体ロールから離間させることを特徴とする、成膜装置。
2. 前記傾斜部は、前記本体ロールの回転軸方向中央部をはさんで両側に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の成膜装置。
3. 前記挟持ロールは、１つの前記傾斜部に対して複数設けられていることを特徴とする、請求項１もしくは請求項２のいずれかに記載の成膜装置。

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