JP5280224B2

JP5280224B2 - 真空成膜装置

Info

Publication number: JP5280224B2
Application number: JP2009014895A
Authority: JP
Inventors: 日出美石田
Original assignee: Hitachi Zosen Corp
Current assignee: Hitachi Zosen Corp
Priority date: 2009-01-27
Filing date: 2009-01-27
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2029-01-27
Also published as: JP2010174264A

Description

本発明は、真空成膜装置に関する。

従来、シート基材の表面に、高真空条件下で蒸着・スパッタリング等を行って薄膜を付着させる方法が多く行われている（特許文献１参照）。

国際公開第Ｗ０２００６/ ０８８０２４号

しかし、従来のシート基材の補充方法は真空チャンバを一旦、大気開放し供給（繰り出し）機能を持つリール及び巻き取り機能を持つリールを交換し、再度真空排気作業を経過した後、成膜作業を行う事で対応している。成膜の為の材料や原料ガスの連続供給が可能となり、スパッタリングの為のターゲット材の長寿命化が進んでいる昨今、真空成膜装置には、連続してシート基材が投入出来る機能が強く要望されている。
また、通常の真空装置に使用するゲート式バルブを転用して、連続投入可能なバルブの開発も行われているが、フレキシブルデバイスやフレキシブル太陽電池等のシート基材の成膜部には接触が許されない製品も多く、直接接触して姿勢を保持するために余分な寸法のシート基材が必要となり、無駄が発生するという問題があった。

そこで、本発明は、大気からシートを挿入し、連続して真空成膜を行い、さらに、真空を破壊することなく外部へ搬出する真空成膜装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の真空成膜装置は、連続的に供給されるシート基材に高真空の条件下にて真空成膜を行なう真空チャンバと、上記真空チャンバの入口側に付設されると共に上記高真空へ順次複数段階的に減圧する段階的減圧手段と、上記真空チャンバの出口側に付設されると共に上記高真空から順次複数段階的に圧力を復元する段階的圧力復元手段と、を備え、上記段階的減圧手段は、排気減圧される真空室を内部に有する金属製のブロック体と、上記真空室を貫通する平面スリット状パスラインと、該パスラインを通過する上記シート基材を吸着しつつ接触する多孔ローラと、上記シート基材を上記多孔ローラの反対側から部分的に押圧して挟持する押圧ローラと、を備えた排気減圧ユニットを、複数個順次接続して上記シート基材を平面状に保持したまま上記真空チャンバの入口側に供給し、さらに、上記段階的圧力復元手段は、排気減圧される真空室を内部に有する金属製のブロック体と、上記真空室を貫通するスリット状パスラインと、該パスラインを通過する上記シート基材を吸着しつつ接触する多孔ローラと、上記シート基材を上記多孔ローラの反対側から部分的に押圧して挟持する押圧ローラと、を備えた排気圧力復元ユニットを、複数個順次接続して上記シート基材を平面状に保持したまま上記真空チャンバの出口側から搬出しているものである。

また、上記真空チャンバの外部の大気圧側に設置されて上記シート基材を繰り出す繰り出しリールと、上記真空チャンバの外部の大気圧側に設置されて成膜後の上記シート基材を巻き取る巻き取りリールと、を備え、上記段階的減圧手段は、上記繰り出しリールと上記真空チャンバの入口側との間に介設され、上記大気圧から順次複数段階的に減圧し、上記段階的圧力復元手段は、上記真空チャンバの出口側と上記巻き取りリールとの間に介設され、圧力を上記大気圧へ順次複数段階的に復元するものである。

また、複数の上記排気減圧ユニットは、最上流側の上記排気減圧ユニットを除いて同一形状として増減自在に接続され、かつ、複数の上記排気圧力復元ユニットは、最下流側の上記排気圧力復元ユニットを除いて同一形状として増減自在に接続され、全ての上記スリット状パスラインが同一平面状としたものである。
また、上記スリット状パスラインは、通過する上記シート基材と接触しない限度内で最小間隔寸法に設定されているものである。
また、上記排気減圧ユニットは、上記シート基材が上記パスライン内を走行するように搬送力を付与する一対の駆動ローラを内部に有しているものである。

また、上記多孔ローラは、長円筒状に形成され、排気減圧されている空洞中心部から外周面部に連通する多数の小孔を有しているものである。
また、上記押圧ローラは、上記シート基材に接触して押圧する両端側円環部と、上記シート基材と接触しない非接触外周面部と、を有し、上記シート基材の成膜部に接触しないように設定されているものである。

また、最上流側の上記排気減圧ユニットは、スリット状パスライン開口端縁が外方拡大状に面取りが形成され、最下流側の上記排気圧力復元ユニットは、スリット状パスライン開口端縁が外方拡大状に面取りが形成されているものである。

また、上記真空チャンバの入口側には入口フランジが設けられ、出口側には出口フランジが設けられ、上記段階的減圧手段における最上流側の上記排気減圧ユニットの出口側と、中間の上記排気減圧ユニットの入口・出口側と、最下流側の上記排気減圧ユニットの入口・出口側と、上記段階的圧力復元手段における最下流側の上記排気圧力復元ユニットの入口側と、中間の上記排気圧力復元ユニットの入口・出口側と、最上流側の上記排気圧力復元ユニットの入口・出口側と、が全て上記入口フランジ及び上記出口フランジと同一寸法・同一形状に形成されているものである。

本発明の真空成膜装置によれば、真空チャンバ内に連続してシート基材を供給して、真空成膜を行なうことが可能であり、真空を破壊せずに連続的に作業ができる。さらに、繰り出しリールと巻き取りリールを大気圧側（外部）に設置することも可能となる。

本発明の真空成膜装置の実施の一形態を示す全体構成図である。最上流側の排気減圧ユニット（最下流側の排気圧力復元ユニット）の実施の形態を示す断面図である。中間及び最下流側の排気減圧ユニット（最上流側及び中間の排気圧力復元ユニット）の実施の形態を示す断面図である。第１〜第12の真空室を示す略図である。多孔ローラを示す斜視図である。最上流側の排気減圧ユニット（最下流側の排気圧力復元ユニット）を示す斜視図である。図２のＡ−Ａ拡大断面図である。図２のＢ−Ｂ断面図である。押圧ローラの別の実施の形態を示す断面図である。

以下、実施の形態を示す図面に基づき本発明を詳説する。
図１〜図４に示すように、本発明の真空成膜装置は、真空成膜手段としての真空チャンバ３と、真空チャンバ３の外部の大気圧Ｐ₀側に設置されてシート基材１を繰り出す繰り出しリールＲ₁と、真空チャンバ３の外部の大気圧Ｐ₀側に設置されて成膜後のシート基材１を巻き取る巻き取りリールＲ₂と、繰り出しリールＲ₁と真空チャンバ３の入口側との間に介設され排気減圧ユニット100 を複数個順次接続して成る段階的減圧手段４と、真空チャンバ３の出口側と巻き取りリールＲ₂との間に介設され排気圧力復元ユニット200 を複数個順次接続して成る段階的圧力復元手段５と、を備えている。

シート基材１は、樹脂シート及び金属シート等から成る幅寸法Ｗ₁、厚さ寸法Ｈ₁の長尺の薄いシートである。なお、本発明に於て、シートとは、通常のシートの他に、いわゆるフィルムと呼ばれている極めて薄いもの（100 μｍ以下の薄さ）を全て包含する。
真空チャンバ３は、高真空Ｐ₇の条件下に減圧された真空室内で、連続的に供給されるシート基材１の表面に、蒸着、スパッタリング、化学気相法等の方法により成膜部２を形成する。真空チャンバ３の入口側には入口フランジ３ａが設けられ、出口側には出口フランジ３ｂが設けられている。

排気減圧ユニット100 は、金属製のブロック体11と、ブロック体11に穿設された排気孔13と、ブロック体11に突設された接続フランジ14と、を有している。ブロック体11の内部には、大気圧Ｐ₀と分離されて排気減圧される真空室10と、真空室10を貫通する平面スリット状パスライン12と、ブロック体11に回転自在に枢着される多孔ローラ20と、ブロック体11に回転自在に枢着される押圧ローラ22と、外部から駆動されて回転する駆動ローラ23，24と、を有している。

ブロック体11は、ＳＵＳ材一体加工も可能であるが鋳造金属（鋳鉄）を用いることで、低コスト化が実現できる。内部面へは、ニッケルメッキ等を実施することで安価な鋳鉄でも、真空性能を維持できる構造となる。
排気孔13は、ブロック体11の多孔ローラ20、押圧ローラ22、駆動ローラ23，24の取着部にそれぞれ設けられ、外部からの負圧によって排気減圧ユニット100 内の気体を排気している。

スリット状パスライン12は、ブロック体11内を貫通して同一平面状に形成されている。スリット状パスライン12は、通過するシート基材１と接触しない限度内でコンダクタンスＣが極小となるように最小寸法間隔に設定されている。図７に示すように、最小寸法間隔は、パスライン12の高さ寸法Ｈ₁₂と使用するシート基材の厚さ寸法Ｈ₁の差を１ｍｍ〜４ｍｍ程度に設定し、スリット状パスライン12の横幅寸法Ｗ₁₂と使用するシート基材の幅Ｗ₁の差を２ｍｍ〜８ｍｍ程度に設定したものである。
パスライン12の高さ寸法Ｈ₁₂と使用するシート基材の厚さ寸法Ｈ₁の差を１ｍｍより小さく設定し、スリット状パスライン12の横幅寸法Ｗ₁₂と使用するシート基材の幅Ｗ₁の差を２ｍｍより小さく設定した場合は、スリット状パスライン12を通過するシート基材１がブロック体11に接触する虞れがある。
また、パスライン12の高さ寸法Ｈ₁₂と使用するシート基材の厚さ寸法Ｈ₁の差を４ｍｍより大きく設定すると、十分な圧力勾配が得られず、最終的に真空チャンバ３の高真空状態を達成困難となる。
なお、コンダクタンスＣとは、パスライン12の気体の通り抜けやすさを示す係数であり、気体の流量Ｑ、パスライン12両端の圧力差ΔＰとすると、Ｃ＝Ｑ/ ΔＰで表される。

図５は、多孔ローラ20を示す斜視図である。
多孔ローラ20は、取付フランジ26，27を介してブロック体11に取外し自在に取着されている。多孔ローラ20は、長円筒状に形成され、空洞中心部から外周面部に連通する多数の小孔21を有している。空洞中心部は、ロータリー継手28に外部から付与された負圧により排気され減圧している。多孔ローラ20は、ドリル等で穿孔して小孔21をラジアル方向に多数形成しても良いが、焼結金属等の連通気孔を有する材料を用いて製作するのが好ましい。

図８は、図２のＢ−Ｂ断面図である。
押圧ローラ22は、長円筒状に形成され、両端縁にシート基材１に接触して押圧する両端側円環部22ａと、胴部にシート基材１と接触しない非接触外周面部22ｂと、を有している。
駆動ローラ23は、円柱状又は長円筒状に形成されている。駆動ローラ24は、円柱状又は長円筒状に形成され、図８に示した押圧ローラ22の外周面形状と同様に、両端縁にシート基材１に接触して押圧する両端側円環ガイド部と、胴部にシート基材１と接触しない非接触胴部と、を有している。

段階的減圧手段４は、上流側から順に最上流側の排気減圧ユニット 100ａ，中間の排気減圧ユニット 100ｂ，最下流側の排気減圧ユニット 100ｃとして３個の排気減圧ユニット100 を連結して構成している。最上流側ユニット 100ａを除いた中間の排気減圧ユニット100ｂと最下流側の排気減圧ユニット 100ｃとは同一形状に形成されている。

図２と図６に示すように、最上流側の排気減圧ユニット 100ａは、入口側から１段目に、多孔ローラ20と押圧ローラ22を一対に配置した真空室10を備え、排気孔13と多孔ローラ20の空洞中心部から排気して減圧している。２段目に、一対に配置した駆動ローラ23，24を備え、排気孔13から排気して減圧している。３段目には、１段目と同様に、多孔ローラ20と押圧ローラ22を備え、４段目には、２段目と同様に、駆動ローラ23，24を備えている。同一平面状のスリット状パスライン12が、入口側から出口側まで貫通している。最上流側ユニット 100ａの入口側は、スリット状パスライン開口端縁12ａが外方拡大状に面取り11ａが形成されている。最上流側の排気減圧ユニット 100ａの出口側は、真空チャンバ３の入口フランジ14ａ及び出口フランジ14ｂと同一寸法・同一形状の接続フランジ14が形成されている。

図３に示すように、中間の排気減圧ユニット 100ｂと最下流側の排気減圧ユニット 100ｃとは、入口側から１段目に、一対に配置した駆動ローラ23，24を備え、排気孔13から排気して減圧している。２段目に、多孔ローラ20と押圧ローラ22を一対に配置した真空室10を備え、排気孔13と多孔ローラ20の空洞中心部から排気して減圧している。３段目、５段目には、１段目と同様に、駆動ローラ23，24を備え、４段目には、２段目と同様に、多孔ローラ20と押圧ローラ22を備えている。中間の排気減圧ユニット 100ｂの入口・出口側と、最下流側の排気減圧ユニット 100ｃの入口・出口側と、は全て真空チャンバ３の入口フランジ３ａ及び出口フランジ３ｂと同一寸法・同一形状の接続フランジ14が形成されている。

排気圧力復元ユニット200 は、金属製のブロック体11と、ブロック体11に穿設された排気孔13と、ブロック体11に突設された接続フランジ14と、を有している。ブロック体11の内部には、大気圧Ｐ₀と分離されて排気減圧される真空室10と、真空室10を貫通するスリット状パスライン12と、ブロック体11に回転自在に枢着される多孔ローラ20と、ブロック体11に回転自在に枢着される押圧ローラ22と、外部から駆動されて回転する駆動ローラ23，24と、を有している。

段階的圧力復元手段５は、上流側から順に最上流側の排気圧力復元ユニット 200ｃ，中間の排気圧力復元ユニット 200ｂ，最下流側の排気圧力復元ユニット 200ａとして３個の排気圧力復元ユニット200 を連結して構成している。最下流側ユニット 200ａを除いた中間の排気圧力復元ユニット 200ｂと最上流側の排気圧力復元ユニット 200ｃとは、図３の排気減圧ユニット 100ｂ， 100ｃと同一形状に形成されている。

最下流側の排気圧力復元ユニット 200ａは、図２の最上流側の排気減圧ユニット 100ａと左右対称の同一形状に形成されている。つまり、入口側から１段目に、一対に配置した駆動ローラ23，24を備え、排気孔13から排気して減圧している。２段目に、多孔ローラ20と押圧ローラ22を一対に配置した真空室10を備え、排気孔13と多孔ローラ20の空洞中心部から排気して減圧している。３段目には、１段目と同様に、駆動ローラ23，24を備え、４段目には、２段目と同様に、多孔ローラ20と押圧ローラ22を備えている。排気圧力復元ユニット 200ａの入口側は、真空チャンバ３の入口フランジ３ａ及び出口フランジ３ｂと同一寸法・同一形状の接続フランジ14が形成されている。排気圧力復元ユニット 200ａの出口側は、スリット状パスライン開口端縁12ａが外方拡大状に面取り11ａが形成されている。

段階的減圧手段４を真空チャンバ３の入口側に接続し、真空チャンバ３の出口側に段階的圧力復元手段５を接続する。図４に示すように、真空室10が真空チャンバ３を中心として対称にそれぞれ６個配置される。この際、全ての真空室10は、同一平面状のスリット状パスライン12によって連通状に接続されている。

段階的減圧手段４では、上流側から複数段階的に大気圧Ｐ₀から高真空Ｐ₇へ順次減圧するように圧力Ｐ₁の第１真空室10〜圧力Ｐ₆の第６真空室10が設けられている。第１〜第６の真空室10を経て、大気圧Ｐ₀から高真空Ｐ₇まで減圧される。言い換えると、各真空室の圧力Ｐ₁〜Ｐ₇は、Ｐ₀＞Ｐ₁＞Ｐ₂＞Ｐ₃＞Ｐ₄＞Ｐ₅＞Ｐ₆＞Ｐ₇となる。
段階的圧力復元手段５では、上流側から複数段階的に高真空Ｐ₇から大気圧Ｐ₀へ順次複数段階的に圧力を復元するように圧力Ｐ₆の第７真空室10〜圧力Ｐ₁の第12真空室10が設けられている。第７〜第12の真空室10を経て、高真空Ｐ₇から大気圧Ｐ₀まで復元される。

上述した本発明の真空成膜装置の使用方法（作用）について説明する。
図１に示すように、大気圧Ｐ₀中に設置された繰り出しリールＲ₁から供給されたシート基材１は、段階的減圧手段４に供給される。漏斗状に形成されたスリット状パスライン開口端縁12ａから最上流側の排気減圧ユニット 100ａに挿入されたシート基材１は、スリット状パスライン12内を平面帯状を保ちつつ走行する。排気減圧ユニット 100ａには、大気圧Ｐ₀から分離された圧力Ｐ₁の第１の真空室10が形成されている。

第１の真空室10内に設けられた多孔ローラ20と押圧ローラ22は、進入したシート基材１を挟持して、その姿勢を維持する。多孔ローラ20は、シート基材１に接触して小孔21の排気作用でシート基材１を吸着すると共に真空室10内を減圧している。押圧ローラ22は、両端の両端側円環部22ａのみシート基材１に接触して、押圧している。第１の真空室10を通過したシート基材１は、再びスリット状パスライン12内に挿入される。

次に、回転する駆動ローラ23，24によって、シート基材１を挟持すると共にシート基材１がパスライン12内を走行するように搬送力を付与する。駆動ローラ23，24は、シート基材１にシワやたるみが発生することがないよう、所定の張力をもって搬送を行なう。この際、駆動ローラ23，24によってシート基材１に張力が与えられ平面帯状姿勢を維持するため、ブロック体11に接触させることなくスリット状パスライン12内を走行する。

平面状（平面帯状）に保持されたままスリット状パスライン12内を搬送されるシート基材１は、第２〜第６の真空室10を通過し、真空チャンバ３に搬入される。高真空Ｐ₇に減圧された真空チャンバ３内で、シート基材１の表面に成膜部２を形成する。その後、成膜後のシート基材１は、段階的圧力復元手段５に送られる。

段階的圧力復元手段５の最上流側の排気圧力復元ユニット 200ｃには、圧力Ｐ₆の第７の真空室10が形成されている。第７の真空室10内に設けられた多孔ローラ20と押圧ローラ22は、進入したシート基材１を挟持して、その姿勢を維持する。多孔ローラ20は、シート基材１に接触して小孔21の排気作用でシート基材１を吸着すると共に真空室10内の圧力を復元する。押圧ローラ22は、両端の両端側円環部22ａのみ成膜後のシート基材１に接触して、成膜部２を傷つけることなく押圧している。第７の真空室10を通過したシート基材１は、再びスリット状パスライン12内に挿入される。

次に、回転する駆動ローラ23，24によって、成膜部２に接触しないようシート基材１を挟持すると共にシート基材１がパスライン12内を走行するように搬送力を付与する。駆動ローラ23，24は、シート基材１にシワやたるみが発生することがないよう、所定の張力をもって搬送を行なう。この際、駆動ローラ23，24によってシート基材１に張力が与えられ平面帯状姿勢を維持するため、ブロック体11に接触させることなくスリット状パスライン12内を走行する。

平面状（平面帯状）に保持されたままスリット状パスライン12内を搬送されるシート基材１は、第７〜第12の真空室10を通過し、大気圧Ｐ₀に復元される。その後、排気圧力復元ユニット 200ａの出口側の漏斗状に形成されたスリット状パスライン開口端縁12ａから巻き取りリールＲ₂に搬出され、巻き取られていく。

なお、本発明は、設計変更可能であって、例えば、排気減圧ユニット100 及び排気圧力復元ユニット200 の個数は 3個に限定されるものではなく、目的とする真空度によって増減自在に個数を設定してもよい。また、排気減圧ユニット100 及び排気圧力復元ユニット200 の個数が、同数である必要はなく、真空室の個数が相違しているものでもよい。
また、図９に示すように、押圧ローラ22は、非接触外周面部22ｂの中央部に中央円環部22ｃを付加したものでもよい。

以上のように、本発明は、連続的に供給される連続帯状のシート基材１に高真空Ｐ₇の条件下にて真空成膜を行なう真空チャンバ３と、真空チャンバ３の外部の大気圧Ｐ₀側に設置されてシート基材１を繰り出す繰り出しリールＲ₁と、繰り出しリールＲ₁と真空チャンバ３の入口側との間に介設されると共に複数段階的に大気圧Ｐ₀から高真空Ｐ₇へ順次複数段階的に減圧する段階的減圧手段４と、真空チャンバ３の外部の大気圧Ｐ₀側に設置されて成膜後のシート基材１を巻き取る巻き取りリールＲ₂と、真空チャンバ３の出口側と巻き取りリールＲ₂との間に介設されると共に複数段階的に高真空Ｐ₇から大気圧Ｐ₀へ順次複数段階的に復元する段階的圧力復元手段５と、を備えているので、大気圧Ｐ₀側の繰り出しリールＲ₁から連続してシート基材１を供給しつつ真空成膜を行うことができる。また、高真空Ｐ₇を保ったままで大気圧Ｐ₀側の巻き取りリールＲ₂へ搬出することができる。巻設したシート基材１が繰り出しリールＲ₁から無くなれば、次の繰り出しリールＲ₁を搬送してセットすれば引き続いて作業ができるので、従来のような真空破壊を行わないで済む。

また、段階的減圧手段４は、排気減圧される真空室10を内部に有する金属製のブロック体11と、真空室10を貫通する平面スリット状パスライン12と、パスライン12を通過するシート基材１を吸着しつつ接触する多孔ローラ20と、シート基材１を多孔ローラ20の反対側から部分的に押圧して挟持する押圧ローラ22と、を備えた排気減圧ユニット100 を、複数個順次接続してシート基材１を平面状に保持したまま真空チャンバ３の入口側に供給し、さらに、段階的圧力復元手段５は、排気減圧される真空室10を内部に有する金属製のブロック体11と、真空室10を貫通するスリット状パスライン12と、パスライン12を通過するシート基材１を吸着しつつ接触する多孔ローラ20と、シート基材１を多孔ローラ20の反対側から部分的に押圧して挟持する押圧ローラ22と、を備えた排気圧力復元ユニット200 を、複数個順次接続してシート基材１を平面状に保持したまま真空チャンバ３の出口側から搬出しているので、大気圧Ｐ₀から高真空Ｐ₇へ複数段にて減圧することができ、目的とする真空度に応じて排気減圧ユニット100 の増減が簡単に行える。シート基材１を連続的に供給しつつ真空雰囲気を形成できるため、シート基材１に無駄が発生するのを防ぎ、かつ、作業効率が向上する。

また、複数の排気減圧ユニット100 は、最上流側の排気減圧ユニット 100ａを除いて同一形状として増減自在に接続され、かつ、複数の排気圧力復元ユニット200 は、最下流側の排気圧力復元ユニット 200ａを除いて同一形状として増減自在に接続され、全てのスリット状パスライン12が同一平面状としたので、簡単に排気減圧ユニット100 の個数を増減することができ、かつ、簡単に排気圧力復元ユニット200 の個数を増減することができる。

また、スリット状パスライン12は、通過するシート基材１と接触しない限度内で最小間隔寸法Ｄに設定されているので、コンダクタンスＣが極小となり、効率のよい排気減圧が可能となる。

また、排気減圧ユニット100 は、シート基材１がパスライン12内を走行するように搬送力を付与する一対の駆動ローラ23，24を内部に有しているので、スリット状パスライン12内を走行するシート基材１を正確に保持することができ、かつ、シート基材１にシワやたるみの発生するのを防止できる。

また、多孔ローラ20は、長円筒状に形成され、排気減圧されている空洞中心部から外周面部に連通する多数の小孔21を有しているので、真空室10を排気減圧すると共に多孔ローラ20に接触したシート基材１を負圧によって吸着することができる。また、シート基材１表面の水分を排出し、排気効率が向上する。

また、押圧ローラ22は、シート基材１に接触して押圧する両端側円環部22ａと、シート基材１と接触しない非接触外周面部22ｂと、を有し、シート基材１の成膜部２に接触しないように設定されているので、成膜部２を傷つけることなくシート基材１の搬送が可能である。

また、最上流側ユニット 100ａは、スリット状パスライン開口端縁12ａが外方拡大状に面取り11ａが形成され、最下流側ユニット 200ａは、スリット状パスライン開口端縁12ａが外方拡大状に面取り11ａが形成されているので、繰り出しリールＲ₁から挿入されるシート基材１を、容易に最上流側ユニット 100ａのスリット状パスライン12内に案内することができる。また、最下流側ユニット 200ａのスリット状パスライン12内から搬出されるシート基材１を、容易に巻き取りリールＲ₂に案内することができる。

また、真空チャンバ３の入口側には入口フランジ３ａが設けられ、出口側には出口フランジ３ｂが設けられ、段階的減圧手段４における最上流側の排気減圧ユニット 100ａの出口側と、中間の排気減圧ユニット 100ｂの入口・出口側と、最下流側の排気減圧ユニット100ｃの入口・出口側と、段階的圧力復元手段５における最下流側の排気圧力復元ユニッ
ト200ａの入口側と、中間の排気圧力復元ユニット 200ｂの入口・出口側と、最上流側の
排気圧力復元ユニット 200ｃの入口・出口側と、が全て入口フランジ３ａ及び出口フランジ３ｂと同一寸法・同一形状に形成されているので、全ての真空チャンバ３には全ての排気減圧ユニット100 及び排気圧力復元ユニット200 が接続可能となり、確実に密封することができる。

１シート基材
２成膜部
３真空チャンバ
３ａ入口フランジ
３ｂ出口フランジ
４段階的減圧手段
５段階的圧力復元手段
10 真空室
11 ブロック体
11ａ面取り
12 スリット状パスライン
12ａスリット状パスライン開口端縁
20 多孔ローラ
21 小孔
22 押圧ローラ
22ａ両端側円環部
22ｂ非接触外周面部
23 駆動ローラ
24 駆動ローラ
100 排気減圧ユニット
200 排気圧力復元ユニット
Ｐ₀大気圧
Ｐ₇高真空
Ｒ₁繰り出しリール
Ｒ₂巻き取りリール

Claims

連続的に供給されるシート基材（１）に高真空（Ｐ₇）の条件下にて真空成膜を行なう真空チャンバ（３）と、上記真空チャンバ（３）の入口側に付設されると共に上記高真空（Ｐ₇）へ順次複数段階的に減圧する段階的減圧手段（４）と、上記真空チャンバ（３）の出口側に付設されると共に上記高真空（Ｐ₇）から順次複数段階的に圧力を復元する段階的圧力復元手段（５）と、を備え、
上記段階的減圧手段（４）は、排気減圧される真空室（10）を内部に有する金属製のブロック体（11）と、上記真空室（10）を貫通する平面スリット状パスライン（12）と、該パスライン（12）を通過する上記シート基材（１）を吸着しつつ接触する多孔ローラ（20）と、上記シート基材（１）を上記多孔ローラ（20）の反対側から部分的に押圧して挟持する押圧ローラ（22）と、を備えた排気減圧ユニット（100)を、複数個順次接続して上記シート基材（１）を平面状に保持したまま上記真空チャンバ（３）の入口側に供給し、
さらに、上記段階的圧力復元手段（５）は、排気減圧される真空室（10）を内部に有する金属製のブロック体（11）と、上記真空室（10）を貫通するスリット状パスライン（12）と、該パスライン（12）を通過する上記シート基材（１）を吸着しつつ接触する多孔ローラ（20）と、上記シート基材（１）を上記多孔ローラ（20）の反対側から部分的に押圧して挟持する押圧ローラ（22）と、を備えた排気圧力復元ユニット（200)を、複数個順次接続して上記シート基材（１）を平面状に保持したまま上記真空チャンバ（３）の出口側から搬出していることを特徴とする真空成膜装置。
上記真空チャンバ（３）の外部の大気圧（Ｐ ₀ ）側に設置されて上記シート基材（１）を繰り出す繰り出しリール（Ｒ ₁ ）と、上記真空チャンバ（３）の外部の大気圧（Ｐ ₀ ）側に設置されて成膜後の上記シート基材（１）を巻き取る巻き取りリール（Ｒ ₂ ）と、を備え、
上記段階的減圧手段（４）は、上記繰り出しリール（Ｒ ₁ ）と上記真空チャンバ（３）の入口側との間に介設され、上記大気圧（Ｐ ₀ ）から順次複数段階的に減圧し、
上記段階的圧力復元手段（５）は、上記真空チャンバ（３）の出口側と上記巻き取りリール（Ｒ ₂ ）との間に介設され、圧力を上記大気圧（Ｐ ₀ ）へ順次複数段階的に復元する請求項１記載の真空成膜装置。
複数の上記排気減圧ユニット（100)は、最上流側の上記排気減圧ユニット(100ａ）を除いて同一形状として増減自在に接続され、かつ、複数の上記排気圧力復元ユニット（200)は、最下流側の上記排気圧力復元ユニット(200ａ）を除いて同一形状として増減自在に接続され、全ての上記スリット状パスライン（12）が同一平面状とした請求項１又は２記載の真空成膜装置。
上記スリット状パスライン（12）は、通過する上記シート基材（１）と接触しない限度内で最小寸法間隔に設定されている請求項１，２又は３記載の真空成膜装置。
上記排気減圧ユニット（100)は、上記シート基材（１）が上記パスライン（12）内を走行するように搬送力を付与する一対の駆動ローラ（23)(24）を内部に有している請求項１，２，３又は４記載の真空成膜装置。
上記多孔ローラ（20）は、長円筒状に形成され、排気減圧されている空洞中心部から外周面部に連通する多数の小孔（21）を有している請求項１，２，３，４又は５記載の真空成膜装置。
上記押圧ローラ（22）は、上記シート基材（１）に接触して押圧する両端側円環部（22ａ）と、上記シート基材（１）と接触しない非接触外周面部（22ｂ）と、を有し、上記シート基材（１）の成膜部（２）に接触しないように設定されている請求項１，２，３，４，５又は６記載の真空成膜装置。
最上流側の上記排気減圧ユニット(100ａ）は、スリット状パスライン開口端縁（12ａ）が外方拡大状に面取り（11ａ）が形成され、
最下流側の上記排気圧力復元ユニット(200ａ）は、スリット状パスライン開口端縁（12ａ）が外方拡大状に面取り（11ａ）が形成されている請求項１，２，３，４，５，６又は７記載の真空成膜装置。
上記真空チャンバ（３）の入口側には入口フランジ（３ａ）が設けられ、出口側には出口フランジ（３ｂ）が設けられ、上記段階的減圧手段（４）における最上流側の上記排気減圧ユニット(100ａ）の出口側と、中間の上記排気減圧ユニット(100ｂ）の入口・出口側と、最下流側の上記排気減圧ユニット(100ｃ）の入口・出口側と、上記段階的圧力復元手段（５）における最下流側の上記排気圧力復元ユニット(200ａ）の入口側と、中間の上記排気圧力復元ユニット(200ｂ）の入口・出口側と、最上流側の上記排気圧力復元ユニット(200ｃ）の入口・出口側と、が全て上記入口フランジ（３ａ）及び上記出口フランジ（３ｂ）と同一寸法・同一形状に形成されている請求項１，２，３，４，５，６，７又は８記載の真空成膜装置。