JP5673610B2 - ガス放出キャンロール及びその製造方法並びに該キャンロールを備えたロールツーロール表面処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、外周面からガスを放出することにより当該外周面に巻き付けられるフィルムを効率よく冷却できるキャンロール及びその製造方法に関し、特に、中心軸に対して略平行に延在する複数のガス導入路と、これら複数のガス導入路の各々から延在して外周面側で開口する複数のガス放出孔とが設けられたガス放出キャンロール及びその製造方法に関する。

液晶パネル、ノートパソコン、デジタルカメラ、携帯電話等には、耐熱性樹脂フィルム上に配線パターンが形成されたフレキシブル配線基板が用いられている。このフレキシブル配線基板は、耐熱性樹脂フィルムの片面若しくは両面に金属膜を成膜した金属膜付耐熱性樹脂フィルムにパターニング処理を施すことによって作製されるが、近年は配線パターンがますます繊細化、高密度化する傾向にあり、これに伴って金属膜付耐熱性樹脂フィルムにはシワ等のない平滑なものが求められている。

この種の金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造方法として、従来から、金属箔を接着剤により耐熱性樹脂フィルムに貼り付けて製造する方法（３層基板の製造方法）、金属箔に耐熱性樹脂溶液をコーティングした後、乾燥させて製造する方法（キャスティング法）、耐熱性樹脂フィルムに真空成膜法単独で、又は真空成膜法と湿式めっき法との併用で金属膜を成膜して製造する方法（メタライジング法）等が知られている。また、メタライジング法に用いる真空成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームスパッタリング法等がある。

メタライジング法について、特許文献１には、ポリイミド絶縁層上にクロム層をスパッタリングした後、銅をスパッタリングして導体層を形成する方法が記載されている。また、特許文献２には、銅ニッケル合金をターゲットとするスパッタリングによる第一の金属薄膜と、銅をターゲットとするスパッタリングによる第二の金属薄膜とがポリイミドフィルム上に成膜されたフレキシブル回路基板用材料が開示されている。これらスパッタリング法による成膜は、一般に密着力に優れる反面、真空蒸着法に比べて基材としての耐熱性樹脂フィルムに与える熱負荷が大きいといわれている。そして、成膜の際に耐熱性樹脂フィルムに大きな熱負荷がかかると、フィルムにシワが発生し易くなることも知られている。

そこで、上記ポリイミドフィルムなどの耐熱性樹脂フィルムに対して真空成膜法により成膜を行って金属膜付耐熱性樹脂フィルムを作製する工程では、キャンロールを備えたスパッタリングウェブコータが一般的に使用されている。この装置は、内部に冷媒を循環させたキャンロールにロールツーロールで搬送される長尺の耐熱性樹脂フィルムを巻き付けながらスパッタリングを行うものであり、表面側の成膜により耐熱性樹脂フィルムに生じる熱を裏面側から直ぐに冷却することができるため、成膜の際の熱負荷の悪影響を抑えることができ、よってシワの発生を効果的に防ぐことができる。

例えば特許文献３には、スパッタリングウェブコータの一例である巻出巻取式（ロールツーロール方式）の真空スパッタリング装置が開示されている。この巻出巻取式の真空スパッタリング装置には、キャンロールの役割を担うクーリングロールが具備されている。更に、クーリングロールの少なくともフィルム送入れ側若しくは送出し側にサブロールが設けられており、これにより耐熱性樹脂フィルムをクーリングロールに密着する制御が行われている。

ところで、非特許文献１に記載されているように、キャンロールの外周面はミクロ的に見て平坦ではないため、キャンロールの外周面と、そこに接触して搬送される耐熱性樹脂フィルムとの間には真空空間を介して離間する隙間（ギャップ部）が存在している。このため、成膜の際に生じる耐熱性樹脂フィルムの熱はキャンロールに効率よく伝熱されているとはいえず、これがフィルムのシワ発生の原因になることがあった。

この問題を解決するため、キャンロールの外周面と耐熱性樹脂フィルムとの間のギャップ部にキャンロール側からガスを導入する技術が提案されている。例えば特許文献４には、キャンロールの外周面に多数の微細な孔を設けてガスを放出させ、これによりギャップ部の熱伝導率を真空に比べて高くして成膜中の耐熱性樹脂フィルムの熱負荷を低減させ、よってシワの発生を効果的に抑制する技術が開示されている。なお、非特許文献２によれば、導入ガスがアルゴンガスで導入ガス圧力が５００Ｐａの場合、キャンロールの外周面と耐熱性樹脂フィルムとのギャップ部の距離が約４０μｍ以下の分子流領域では、ギャップ部の熱伝導率（熱コンダクタンス）は２５０（Ｗ／ｍ^２・Ｋ）になる。

特開平２−９８９９４号公報 特許第３４４７０７０号公報 特開昭６２−２４７０７３号公報 国際公開第２００５／００１１５７号パンフレット

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前述したようなガスを放出することが可能なキャンロール（以降、ガス放出キャンロールとも称する）は、例えば図１に示すような２重筒構造のジャケットロール構造によって内部に冷媒が循環するようになっている。具体的には、フィルムを巻き付けて冷却を行う円筒形状の外筒部１と、この外筒部１の内側に設けられた内筒部２と、外筒部１の両端部に設けられた側面部３ａ、３ｂとからなる。これら外筒部１と内筒部２の間が冷媒が循環する冷媒循環路４になっている。

外筒部１には、その中心軸に対して略平行に延在する複数のガス導入路５と、これら複数のガス導入路５の各々から延在して外周面側で開口する複数のガス放出孔６とが設けられている。また、一方の側面部３ａには、上記複数のガス導入路１ａに連通するガスロータリージョイント７が設けられており、これによりガス供給ライン８から送られてきたガスが各ガス導入路５に分配される。

上記したガス放出キャンロールのうち、複数のガス導入路５及び複数のガス放出孔６を有する外筒部１は、例えば図２（ａ）〜（ｃ）の方法で作製することができる。すなわち、先ず図２（ａ）の部分拡大斜視図に示すような、突き合わせ溶接もしくは摩擦攪拌接合により接合したパイプ、シームレスパイプ、又は鋳造パイプからなるロール材１００を用意する。その肉厚部に一端部若しくは両端部からガンドリルを用いて穿孔し、図２（ｂ）に示すようなロール材１００の中心軸に対して平行に延在する複数のガス導入路５を、ロール材１００の全周に亘って略等間隔に設ける。

次に、マイクロドリル加工あるいはレーザー加工により、複数のガス導入路５の各々に対して、その延在方向に沿って所定の間隔おきに外周面側から貫通孔を穿孔し、これにより図２（ｃ）に示すような外周面側で開口する複数のガス放出孔６を各々のガス導入路５に設ける。その際、ガス放出孔６を穿孔する時間を短くするため、ロール材１００の外周面を円筒研削して薄くすることがあるが、前述したガンドリルによるガス導入路５の加工の際に直進性が悪く仕上がっていると、かかる円筒研削の際にガス導入路５が露出してしまうおそれがある。

ロール材１００にガス導入路５及びガス放出孔６を形成した後は、外周面を研磨加工し、更に必要に応じてめっき処理を行う。これにより外筒部１が得られる。この外筒部１の内側に内筒部２を取り付け、更に両端部に側面部３ａ、３ｂを設けることによって、外筒部１の内周面と内筒部２の外周面とで画定される冷媒循環路４を備えた２重筒構造のジャケットロール構造体が得られる。この一端部にガスロータリージョイント７を取り付け、冷媒や放出ガスなどが流れる各種配管を接続することにより図１に示すようなガス放出キャンロールが得られる。

ところで、上記ガス導入路５を加工する際に使用したガンドリルは、その直径の約１００倍までの深さ（穴開け加工長さ）が実質的に穿孔可能な限界となっており、それ以上深い細穴を開けるのは難しかった。例えば、前述した金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造工程では、生産性を考慮して幅７００ｍｍを超えるキャンロールが使用されるが、仮にガス導入路の長さ（深さ）を７００ｍｍとしたとき、ガンドリルには直径７ｍｍ程度のものを使用することになる。そのため、ガス導入路の穴径が太くなって、隣接するガス導入路の間隔が狭くなり過ぎるという問題を生じることがあった。

また、ガンドリルは、肉厚の薄い方に傾きながら進んでいく傾向があるため、外筒部１の肉厚部において、外周面近くに当該外周面に平行にガス導入路５を穿孔しようとすると、外周面側に徐々に寄ってしまうことがあった。この問題を避けるため、外周面近傍ではなく厚み方向の略中央部分にガス導入路の穴あけ加工をすることが考えられるが、この場合は冷媒循環路４が外筒部１の外周面から離れることになるため、キャンロールの冷却機能が損なわれるおそれがあった。また、微細な内径を有するガス放出孔６を深くまで穿孔する必要が生じ、孔開け加工が困難になることがあった。このように、良好な冷却機能を有するガス放出キャンロールの製作には時間と手間がかかり、膨大な費用を費やしていた。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであり、真空チャンバー内においてロールツーロールで搬送される長尺樹脂フィルム基板を外周面に巻き付けながら成膜などの熱負荷の掛かる処理を施すキャンロールにおいて、冷却機能を損なうことなく外周面とそこに巻き付けられる長尺樹脂フィルム基板との間のギャップ部にガスを導入してギャップ部の熱コンダクタンスを高め、よってフィルムのシワ発生を防止することが可能なキャンロール及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明者は、キャンロールの外周面とそこに巻き付けられる長尺樹脂フィルム基板との間のギャップ部にガスを導入すべく、キャンロールの外筒部分の肉厚部にガス導入路及びガス放出孔を設けるに際して、ガス導入路の直近に位置する外周面の法線に対して斜め方向から穿孔してガス放出孔を形成することにより長尺樹脂フィルム基板を極めて効率的に冷却できるキャンロールが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明が提供するキャンロールは、長尺樹脂フィルムが巻き付けられる外周面を備えた円筒部と、その中心軸上に設けられた回転軸部とを備えたキャンロールであって、前記円筒部には、前記中心軸に平行な複数のガス導入路が全周に亘って等間隔に穿設されており、各ガス導入路は、前記外周面の幅に対して５０％以上の長さで延在し、且つこの延在する方向に沿って等間隔で一列に並んで外周面側に開口するガス放出孔群の列が２列以上連通しており、これら２列以上のいずれの列のガス放出孔群においても、それらを構成する各ガス放出孔は前記中心軸に直交する面上に延在しており、且つ当該面上においてガス放出孔が延在する方向に平行な線と、それが連通するガス導入路の直近における外周面の法線とのなす角が６０°以下であることを特徴としている。

また、本発明が提供するキャンロールの製造方法は、上記したキャンロールの円筒部に形成するガス放出孔をレーザー加工で穿孔することを特徴としている。更に、本発明が提供するロールツーロール表面処理装置は、真空チャンバー内においてロールツーロールで搬送される長尺樹脂フィルムを上記したキャンロールの外周面に巻き付けながら熱負荷のかかる表面処理を施すロールツーロール表面処理装置であって、前記真空チャンバーの外部から供給されるガスを前記ガス導入路及び前記ガス放出孔を介してキャンロールの外周面とそこに巻き付けられる長尺樹脂フィルムの間のギャップ部に導入することを特徴としている。

本発明によれば、ガス導入路の本数を減らすことができるので、キャンロールの加工時間を大幅に短縮することができる。また、外筒部の肉厚部の厚みを薄くできるので、成膜中の長尺樹脂フィルム基板を効率よく冷却することができる。よって、シワの少ない高品質な金属膜付耐熱性樹脂フィルムを高い歩留まりで作製することが可能となる。

ガスロータリージョイントを備えたガス放出キャンロールを示す断面図である。 図１のキャンロールが有する外筒部の作製方法を示す部分拡大斜視図である。 本発明に係るキャンロールを模式的に示す斜視図である。 図３のキャンロールの外筒部の部分断面拡大正面図である。 本発明に係るキャンロールが有する外筒部の作製方法の一具体例を示す部分拡大斜視図である。 本発明に係るキャンロールが有する外筒部の他の具体例を示す部分拡大斜視図である。 本発明に係るキャンロールが有する外筒部の作製方法の他の具体例を示す部分拡大斜視図である。 本発明に係るキャンロールを備えたロールツーロール方式による長尺樹脂フィルム基板の表面処理装置の一具体例を示す模式図である。 本発明に係るキャンロールが具備するガスロータリージョイントの一具体例を示す正面図及び斜視図である。

以下、本発明に係るキャンロールの一具体例について図３を参照しながら説明する。この一具体例のキャンロールは、長尺樹脂フィルムが巻き付けられる外周面１１ｓを備えた円筒状の外筒部１１と、外筒部１１の内側に設けられた円筒状の内筒部１２とからなる２重筒構造になっている。この２重筒構造体の両端部には、外径が外筒部１１の内径とほぼ同等の円盤状の側面部１３ａ、１３ｂが取り付けられており、これにより外筒部１１と内筒部１２の間を冷媒循環路１４とするジャケットロール構造が形成される。なお、ジャケット構造にする代わりに、外筒部の内周面に冷媒が循環する螺旋状のパイプを取り付けた構造にしてもよい。この場合は、内筒部１２が不要となる。

外筒部１１には、中心軸Ｏに平行な複数のガス導入路１５が全周に亘って等間隔に穿設されており、それらの各々に後述する複数列のガス放出孔群１６ａ、１６ｂが連通している。このキャンロールは、その中心軸Ｏ上に回転軸部１９を備えており、この部分で回転可能に支持されている。また、一方の側面部１３ａには、ガス導入路１５に連結配管２５を経て連通するガスロータリージョイント２０が設けられており、これによりガス供給ライン（図示せず）から送られてきたガスが各ガス導入路１５に分配される。

各ガス導入路１５は、外周面１１ｓの幅に対して５０％以上の長さで延在している。ガス導入路１５の長さ（深さ）が外筒部１１の外周面の幅の５０％未満では、外周面１１ｓとそこに巻き付けられる耐熱性樹脂フィルムの間に満遍なくガスを行き渡らすことが困難になるからである。なお、図３では、ガス導入路１５はその末端が突き抜けない程度に外筒部１１のほぼ端から端まで、すなわち、外周面１１ｓの幅に対してほぼ１００％の長さで延在している様子が示されている。

各ガス導入路１５には、当該ガス導入路１５が延在する方向に沿って等間隔で一列に並んで外周面側に開口するガス放出孔群１６ａ及びガス放出孔群１６ｂが連通している。そして、これら２列のガス放出孔群１６ａ、１６ｂのいずれにおいても、図４に示すように、外筒部１１の中心軸方向から見たとき、ガス放出孔群１６ａ、１６ｂを構成する各ガス放出孔が延在する方向に平行な線Ｌ１と、このガス放出孔が連通するガス導入路１５の直近における外筒部１１の外周面の法線Ｌ２とのなす角αが６０°以下になっている。なお、上記の例では、各ガス導入路に２列のガス放出孔群が連通する場合について説明したが、連通させるガス放出孔群の列の数はこれに限定されるものではなく、３列以上のガス放出孔群を連通させてもよい。

各ガス導入路１５に連通させる複数列のガス放出孔群は、これらを中心軸Ｏ方向から見たとき、図４に示すように、ガス導入路１５の直近における外周面の法線Ｌ２に関して線対称になっているのが好ましい。例えば、本具体例のように２列のガス放出孔群の場合は、これら２列のガス放出孔群１６ａ、１６ｂを中心軸Ｏ方向から見たとき、略Ｖ字状になっているのが好ましい。また、複数列が３列の場合は、中心軸Ｏ方向から見たとき、３列のうちの中央に位置するガス放出孔群は、連通するガス導入路１５の直近における外周面の法線Ｌ２上に延在しているのが好ましい。この場合、３列のうちの両端に位置するガス放出孔群は、前述した２列のガス放出孔群１６ａ、１６ｂの場合のように、略Ｖ字状に設けられているのが好ましい。

なお、各列のガス放出孔群を構成するガス放出孔が外周面１１ｓ上で開口する位置は、外周面上において長尺樹脂フィルムが巻き付けられる領域内にあるのが望ましい。この領域を外れた外周面の端部にガス放出孔が存在すると、その端部のガス放出孔から放出されるガスは外周面と長尺樹脂フィルムの間のギャップ部内に導入されずにそのまま真空チャンバー内に放出されるため、フィルム基板を冷却する効果が低下するからである。

上記したように、１つのガス導入路に対してガス放出孔群の列を複数列連通させることによって、キャンロールの外周面上のガス放出孔の密度、すなわち、キャンロールの外周面の単位面積当たりに開口するガス放出孔の数を従来のガス放出キャンロールと同程度にしながら、ガス導入路の本数を減らすことができる。よって、ガンドリルによるキャンロールの加工時間を短縮できる。

更に、隣接するガス導入路の間に十分な間隔をとることができるため、肉厚部の伝熱効率を高めることができる上、１ランク径の太いガンドリルを採用することができるので、ガンドリル加工の際のガンドリルの直進性を向上させることができる。直進性が向上することにより、ガス導入路を外周面近くに形成できるため、ガス放出孔の深さを浅くすることができ、レーザーもしくはマイクロドリルによるガス放出孔の加工時間も短縮することができる。

また、ガス導入路を外周面近くに形成することにより外筒部の肉厚部の厚みを薄くできるので、前述した隣接するガス導入路の間隔が広がることによる伝熱効率の向上と相まって当該肉厚部における伝熱性能を著しく高めることが可能となる。その結果、外周面と長尺樹脂フィルム基板との間のギャップ部に外筒部の肉厚部を加えた総括的な熱コンダクタンスを大きく向上させることができ、前処理や成膜等の熱負荷の掛かる処理によって生じる長尺樹脂フィルムの熱を極めて効率よく除去することができる。よって、長尺樹脂フィルム基板のシワの発生を確実に抑えることができ、シワのない高品質の金属膜付耐熱性樹脂フィルムを高い歩留まりで作製することが可能となる。

次に、上記したガス導入路及びガス放出孔を備えた外筒部の作製方法を図５（ａ）〜５（ｃ）を参照しながら説明する。先ず、図５（ａ）に示すように、伝熱性と加工性に優れた好適にはアルミ、銅、又はステンレスからなる外筒部用の所定の外径と幅と肉厚を有するロール材２００を用意する。

このロール材２００に、図５（ｂ）に示すように、周方向のピッチを従来のガス放出キャンロールの２倍にしてガンドリルを用いてガス導入路１５を形成する。これにより、従来、例えば１°毎のピッチでは合計３６０本のガス導入路の加工が必要であったところ、２°毎のピッチとなって半分の１８０本ですむことになる。なお、このガンドリル加工の際、ロール材２００の片端だけからガス導入路１５を加工するのが困難な場合は、両端から加工してもよい。

ガス導入路１５を加工した後はロール材２００の外周面を円筒切削するのが好ましい。これにより、ガス放出孔を穿孔する深さが浅くなるのでその加工時間を短縮できる上、より細いガス放出孔を形成することが可能になる。なお、前述したように、ガンドリルによる穴あけ加工は、肉厚の薄い方向に曲がっていく特性があるので、ロール材２００の外周面付近にガス導入路１５を開けた場合は、ロール材２００の外周面を円筒切削する前にロール材２００の幅方向中央部にガス放出孔を開けてガス導入路１５の深さを確認するのが望ましい。

次に、図５（ｃ）に示すように、ガス導入路１５の延在方向に沿って一定の間隔ごとにロール材２００の外周面側からガス導入路１５に向けてレーザー加工を行う。その際、ガス導入路１５が延在する方向に直交する方向からレーザーを照射する。更に、中心軸Ｏ方向から見たときに、ガス導入路１５の直近における外周面の法線に関して右斜め方向と左斜め方向から好適にはこれらが当該法線に関して線対称となるようにレーザー加工を行う。

これにより、ガス導入路１５の延在方向に沿って等間隔で一列に並ぶガス放出孔群１６ａと、同様にガス導入路１５の延在方向に沿って等間隔で一列に並ぶガス放出孔群１６ｂとをガス導入路１５に連通させることができ、且つそれらを構成する各ガス放出孔の延在方向をガス導入路１５の延在方向に直交させると共に外周面に対して斜めに開けることができる。なお、上記法線に対して傾斜させるレーザーの角度を適宜調整することによって、外筒部１１の円周方向におけるガス放出孔群のピッチを、従来のものと同等にすることもできる。

上記したようにガス放出孔を斜めに開けるにはレーザー加工が望ましい。マイクロドリルでは、刃先が斜め方向に入り込みにくく、穴あけ加工が非常に難しくなるのに対して、レーザーであれば容易に斜め方向にガス放出孔を開けることができるからである。しかし、ガス導入路１５の延在方向に直交する面上において、上記したガス放出孔が延在する方向の線Ｌ１と、外周面の法線Ｌ２とのなす角αが６０°を超えると、外周面におけるガス放出孔の開口部の形状が極端に横に広がった楕円に成るばかりか、当該開口部の周縁部のうち、外周面とガス放出孔とが鋭角に交差する部分がレーザーで溶けてしまって開口部の径が大きく広がってしまうので好ましくない。開口部の径が大きく広がると、その部分では、キャンロールの外筒部と耐熱性樹脂フィルムとの離間する距離が他の場所に比べて大きくなるので、伝熱効率が局所的に低下するおそれがあるからである。

上記した図５（ｃ）の例では、ガス導入路１５の延在方向におけるガス放出孔の位置は、ガス放出孔群同士で互いに等しく配設されていたが、これ以外に例えば図６に示すように、ガス導入路１５の延在方向に沿ってガス放出孔群１６ａのガス放出孔とガス放出孔群１６ｂのガス放出孔とを交互にガス導入路１５に連通させることにより、２列のガス放出孔群の開口部を千鳥状に配設してもよい。

あるいは、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、周方向において従来のガス放出キャンロールの３倍のピッチでガンドリルを用いてガス導入路１５を形成した後、各ガス導入路１５に対してその延在方向に沿って一定の間隔ごとに図４のように法線Ｌ２に関して右斜め方向と左斜め方向からレーザー加工を行い、更に法線Ｌ２方向からもレーザー加工を行って、ガス導入路１５の延在方向に沿って等間隔で一列に並ぶガス放出孔群を３列連通させてもよい。この場合は、３列のうち両端の列のガス放出孔群１６ａ、１６ｃの各ガス放出孔が外周面に対して斜めに開けられ、中央の列のガス放出孔群１６ｂのガス放出孔は外周面に垂直に開けられることになる。また、各々のガス放出孔の延在方向はガス導入路１５の延在方向に直交することになる。

図７（ａ）の例では、従来、例えば１°毎のピッチでは合計３６０本のガス導入路の加工が必要であったところ、３°毎のピッチとなって３分の１の１２０本ですむことになる。この場合においても、法線に対して傾斜させる角度を適宜調整することにより、ガス放出孔の円周方向のピッチを従来のものと略同等にすることができる。但し、前述したように傾斜させる角度が６０°を超えると、開口部の形状が極端に横に広がった楕円に成る上、当該開口部の周縁部の鋭角な部分がレーザーで溶けて開口部の径がさらに大きく広がってしまうので好ましくない。

レーザー加工した時は、外筒部１１の外周面１１ｓにレーザー照射により発生した溶けた金属が付着していたり、外周面１１ｓが局所的に平坦では無くなっていたりすることがあるので、レーザー加工後は円筒切削あるいは円筒研磨を行うのが好ましい。更に、外筒部１１の外周面１１ｓの傷付き防止のため、ニッケルめっき、ダイヤモンドライクカーボンコーティング、タングステンカーバイトコーティング、窒化チタンコーティング等の表面処理を必要に応じて行うことが望ましい。

得られた外筒部１１に対して図３に示すように内筒部１２を組み込み、両端部に側面部１３ａ、１３ｂを取り付ける。これにより冷媒が流れる冷媒循環路１４を備えた２重管構造のジャケットロールが得られる。その一端部にガスロータリージョイント２０を取り付け、各種配管を接続してガス放出キャンロールが完成する。このガス放出キャンロールを、長尺樹脂フィルム基板をロールツーロール方式で連続的に搬送しながらその表面にスパッタリングによる真空成膜を行うスパッタリングウェブコータに採用することで、長尺樹脂フィルム基板に対する熱的ダメージが抑えられたスパッタリング成膜処理が可能となる。

次に、このスパッタリングによる真空成膜装置について、図８を参照しながら具体的に説明する。この成膜装置（スパッタリングウェブコータ）５０は、真空チャンバー５１内で巻出ロール５２から巻き出された長尺樹脂フィルムＦを、前記したガス放出キャンロール５６に巻き付けて冷却しながら所定の成膜処理を施した後、巻取ロール６４で巻き取るようになっている。

真空チャンバー５１内は、図示しないドライポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオコイル等の種々の装置が具備されており、これら装置により到達圧力１０^−４Ｐａ程度まで減圧された後、スパッタリングガスを導入して０.１〜１０Ｐａ程度に圧力調整される。このスパッタリングガスにはアルゴンなど公知のガスが使用され、目的に応じて更に酸素などのガスが添加される。真空チャンバー５１の形状や材質については、減圧状態に耐え得るものであれば特に限定はなく、種々のものを使用することができる。

巻出ロール５２からキャンロール５６までの搬送経路には、長尺樹脂フィルムＦを案内するフリーロール５３と、長尺樹脂フィルムＦの張力の測定を行う張力センサロール５４が配置されている。また、張力センサロール５４から送り出されてキャンロール５６に向かう長尺樹脂フィルムＦは、キャンロール５６の近傍に設けられたモータ駆動のフィードロール５５によって、モータで回転駆動されるキャンロール５６の周速度に対する調整が行われ、これによりキャンロール５６の外周面に長尺樹脂フィルムＦを密着させて搬送することができる。

キャンロール５６から巻取ロール６４までの搬送経路にも、上記と同様に、キャンロール５６の周速度に対する調整を行うモータ駆動のフィードロール６１、長尺樹脂フィルムＦの張力測定を行う張力センサロール６２、及び長尺樹脂フィルムＦを案内するフリーロール６３がこの順に配置されている。

上記巻出ロール５２及び巻取ロール６４では、パウダークラッチ等によるトルク制御によって、長尺樹脂フィルムＦの張力バランスが保たれている。また、キャンロール５６の回転と、これに連動して回転するモータ駆動のフィードロール５５、６１により、巻出ロール５２から長尺樹脂フィルムＦが巻き出されて巻取ロール６４に巻き取られるようになっている。

キャンロール５６の外周面に対向する位置には、長尺樹脂フィルムＦの搬送経路に沿って板状のマグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９、６０が設けられており、これにより長尺樹脂フィルムＦの表面上に金属膜のスパッタリング成膜が施される。なお、板状ターゲットを用いた場合、ターゲット上にノジュール（異物の成長）が発生することがあるので、これが問題になる場合には、ノジュールの発生がなく、ターゲットの使用効率も高い円筒形のロータリーターゲットを使用してもよい。また、成膜装置５０で施される熱負荷のかかる処理がスパッタリング処理以外の例えばＣＶＤ（化学蒸着）や真空蒸着などの真空成膜処理である場合は、マグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９、６０に代えて他の真空成膜手段が設けられる。

上記キャンロール５６に図３に示すガス放出キャンロールが用いられている。キャンロールの冷媒循環路１４には、真空チャンバー５１の外部に設けられた冷媒冷却装置（図示せず）との間で冷媒の循環が行われ、これによりキャンロールの外筒部１１が温度調節される。また、真空チャンバー５１の外部からガス供給ライン（図示せず）を介して導入されるガスは、ガスロータリージョイント２０で各ガス導入路１５に分配された後、ガス導入路１５に連通するガス放出孔群１６ａ、１６ｂから外筒部１１の外周面と長尺樹脂フィルムとの間のギャップ部に放出される。

なお、キャンロールの外周面と長尺樹脂フィルム基板とのギャップ部が４０μｍ程度であれば、当該ギャップ部に導入するガスは前述した真空成膜装置が備えるドライポンプなどの真空ポンプで排気可能である。一般的には、ギャップ部に導入するガスをスパッタリング雰囲気のガスと同じにすることによって、スパッタリング雰囲気の汚染を防ぐことができ、この場合、熱伝導も比較的良いアルゴンが特に望ましい。

これらガス導入路１５の本数や、各ガス放出孔群を構成するガス放出孔の孔数は、図８に示すように、長尺樹脂フィルムＦがキャンロール５６の外周面に巻き付けられる角度範囲Ａ（以降、この角度を抱き角Ａと称することもある）、長尺樹脂フィルムＦの張力、ガス放出孔からのガスの放出量等に応じて適宜定められる。各ガス放出孔の内径は、キャンロール５６の外周面と長尺樹脂フィルムＦとの間のギャップ部内に良好にガスを導入できる大きさであれば特に限定されない。しかし、ガス放出孔の内径が１０００μｍを超えるとその箇所において冷却効率が局所的に低下する原因となるため、一般的には内径３０〜１０００μｍ程度が好ましい。

上記のような小さな内径を有するガス放出孔を狭ピッチにして多数配置することが外筒部１１の外周面全面に亘って熱伝導性を均一化できるという点において好ましいが、小さな内径のガス放出孔を狭ピッチで多数設ける加工技術は困難を伴うので、現実的には内径１００〜５００μｍ程度のガス放出孔を５〜１０ｍｍのピッチで配置することが好ましい。

キャンロールの回転により、外筒部１１に設けられた複数のガス導入路１５の一部が前述した抱き角Ａの範囲外に位置したときは、その一部のガス導入路１５にはガスを供給しないのが望ましい。従って、ガスロータリージョイント２０には、抱き角Ａの範囲内に位置しているガス導入路１５には真空チャンバー５１の外部から供給されるガスを供給し、抱き角Ａの範囲外に位置しているガス導入路１５には真空チャンバー５１の外部から供給されるガスを供給しないようなガス供給制御手段が備わっていることが好ましい。

これにより、供給ラインから供給されるガスのほとんどをキャンロール５６の外周面とそこに巻き付けられる長尺樹脂フィルムＦとの間に形成されるギャップ部に導入することができ、長尺樹脂フィルムＦが巻き付いていない領域から無駄にガスを放出することがなくなる。よって、当該ギャップ部の間隔をほぼ一定に維持するためのガス流量制御が容易になる上、キャンロール５６の外周面と長尺樹脂フィルムＦとの間のギャップ部の熱コンダクタンスを抱き角Ａの範囲内の全領域に亘って均一にすることが可能となる。

かかるガス供給制御手段としては、例えばガスロータリージョイント２０から各ガス導入路１５に接続する連結配管に開閉自在な弁を設け、ガス導入路１５が抱き角Ａの範囲内に存在しているか否かに応じて対応する弁の開閉を電気的又は電磁気的に作動すればよい。あるいは、各ガス導入路１５へのガス供給を機械的に制御してもよい。図９（ａ）及び（ｂ）には、かかる機械的なガス供給制御手段の一例が示されている。

具体的に説明すると、このロータリージョイント２０は、１対の回転リングユニット２１と固定リングユニット２２とから構成されている。回転リングユニット２１は、キャンロール５６を構成する側面部１３ａにボルトなどで固定されており、キャンロール５６と共に回転するようになっている。一方、固定リングユニット２２は、真空チャンバー５１の外部から供給されるガスの供給ライン２６に接続されており、且つ支持部材等で動かないように支持されている。

これら回転リングユニット２１及び固定リングユニット２２は、互いに対向する部分にそれぞれ摺接面２１ａ、２２ａを有しており、回転リングユニット２１がキャンロール５６と共に回転する際、これら摺接面２１ａ、２２ａ同士は中心軸Ｏを中心として摺接（摺動）するようになっている。

回転リングユニット２１には、ガス導入路１５の本数と同じ本数のガス供給路２３が周方向に均等な間隔をあけて全周に亘って形成されている。これら複数のガス供給路２３の各々は、回転リングユニット２１の内部で放射状に及び／又は回転リングユニット２１の中心軸方向に平行に形成されており、その一端部が当該ガス供給路２３と略同じ角度位置にあるガス導入路１５に連結配管２５を介して連通している。そして、このガス導入路１５と接続する一端部とは反対側の他端部は、回転リングユニット２１の摺接面２１ａで開口している。

つまり、各ガス供給路２３が回転リングユニット２１の摺接面２１ａで開口している開口部（以降、この開口部を回転開口部２３ａと称する）の角度位置は、当該ガス供給路２３が連通しているガス導入路１５の角度位置と略同じ位置関係にある。なお、連結配管２５を介さずにガス供給路２３とガス導入路１５とを直接連通させてもよい。

一方、固定リングユニット２２には１つのガス分配路２４が形成されており、このガス分配路２４は真空チャンバー５１外部から供給されるガスの供給ライン２６に一端部が連通している。この供給ライン２６と接続する一端部とは反対側の他端部は、固定リングユニット２２の摺接面２２ａで開口している。このガス分配路２４が固定リングユニット２２の摺接面２２ａで開口している開口部（以降、この開口部を固定開口部２４ａと称する）は、長尺耐熱性樹脂フィルムＦを巻き付ける抱き角Ａの範囲内に位置しているガス導入路１５に連通するガス供給路２３の回転開口部２３ａには対向し、この抱き角Ａの範囲内に位置していないガス導入路１５に連通するガス供給路２３の回転開口部２３ａには対向しないように形成されている。

つまり、固定開口部２４ａは、回転開口部２３ａが対向しうる固定リングユニット２２の摺接面２２ａ上の領域のうち、長尺耐熱性樹脂フィルムＦを巻き付ける角度範囲内（すなわち、図８の角度Ａの範囲内）で開口している。よって、このガス分配路２４の固定開口部２４ａの形状は、摺接面２２ａに垂直な方向から見たとき、ドーナツ状ではなく略Ｃ字状になっている。

なお、上記した本発明の一具体例のキャンロール５６が具備するロータリージョイント２０は、回転リングユニット２１及び固定リングユニット２２の形状が中心軸方向から見てほぼ同一であり、それらの摺接面２１ａ、２２ａは中心軸に対して垂直に形成されていたが、長尺耐熱性樹脂フィルムＦが巻き付いていない領域からのガスの放出を抑えて効果的にギャップ部にガスを導入し得るものであればかかる形状に限定されるものではない。

上記したガス放出キャンロールを備えた成膜装置（スパッタリングウェブコータ）を用いて金属膜をスパッタリング成膜することによって、シワのない金属膜付長尺耐熱性樹脂フィルムが得られる。例えば、耐熱性樹脂フィルムの表面にＮｉ系合金等からなる膜とＣｕ膜とが積層された金属膜付長尺耐熱性樹脂フィルムを作製することができる。さらに、ガス導入路の本数が減少するので伝熱効率を向上させることができ、フィルム基板のスパッタリング処理の際に熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力を高めることが可能となる。これは、ロールツーロール成膜処理において、所定の膜厚まで成膜させるために必要なフィルムの搬送速度を速くすることができることを意味しており、生産性の向上とコストダウンに寄与することになる。

ここでＮｉ合金等からなる膜はシード層と呼ばれ、Ｎｉ−Ｃｒ合金又はインコネル、コンスタンタンやモネル等の各種公知の合金を用いることができるが、その組成は金属膜付耐熱性樹脂フィルムの電気絶縁性や耐マイグレーション性等の所望の特性に応じて選択される。スパッタリング成膜で得られる金属膜を更に厚くしたい場合は、湿式めっき法を用いて金属膜を更に積層することができる。なお、湿式めっき法を用いるときは、電気めっき処理のみで金属膜を形成する場合と、一次めっきとしての無電解めっき処理及び二次めっきとしての電解めっき処理等のように湿式めっき法を組み合わせて行う場合とがある。かかる湿式めっき処理には、一般的な湿式めっき法の諸条件を採用することができる。

このようにして得られた金属膜付長尺耐熱性樹脂フィルムに対して、サブトラクティブ法等を用いてパターンニングすることによって、フレキシブル配線基板が得られる。ここで、サブトラクティブ法とは、レジストで覆われていない金属膜（例えば、上記Ｃｕ膜）をエッチングにより除去してフレキシブル配線基板を製造する方法である。

以上、ロールツーロールの表面処理装置を用いて長尺耐熱性樹脂フィルムにＮｉ-Ｃｒ合金やＣｕ等の金属膜を積層する場合について説明したが、本発明のキャンロールはかかる金属膜付耐熱性樹脂フィルムの作製の用途に限定されるものでなく、金属膜以外に酸化物膜、窒化物膜、炭化物膜等の成膜にも、本発明のガス放出キャンロール及びそれを備えた成膜装置を好適に用いることができる。

また、本発明のキャンロールは、上述した成膜処理のほか、プラズマ処理やイオンビーム処理にも好適に使用することができる。これらプラズマ処理やイオンビーム処理は、長尺樹脂フィルム基板の表面改質を目的として、真空チャンバー内の減圧雰囲気下で長尺樹脂フィルム基板に熱負荷をかける処理であるため、成膜処理と同様にシワの発生が問題となる。従って、これらの処理装置においても本発明のガス放出キャンロールを使用することにより、キャンロールの外周面とそこに巻き付けられる長尺樹脂フィルムとの間のギャップ部の間隔をほぼ一定に維持すると共に、その熱コンダクタンスを容易に均一にすることができるので、シワの発生を抑えることが可能となる。

なお、プラズマ処理とは、例えばアルゴンと酸素の混合ガス又はアルゴンと窒素の混合ガスからなる減圧雰囲気下において放電を行うことにより、酸素プラズマ又は窒素プラズマを発生させて長尺樹脂フィルム基板の表面を処理する方法である。また、イオンビーム処理とは、公知のイオンビーム源を用い、強い磁場を印加した磁場ギャップでプラズマ放電を発生させ、プラズマ中の陽イオンを陽極による電解でイオンビームとして照射することにより、長尺樹脂フィルム基板の表面を処理する方法である。

上記した本発明のキャンロールを用いた表面処理が対象とする長尺樹脂フィルム基板としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムのような樹脂フィルムや、ポリイミドフィルムのような耐熱性樹脂フィルムが挙げられる。特に、金属膜付耐熱性樹脂フィルムに用いる耐熱性樹脂フィルムとしては、ポリイミド系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレン系フィルム、ポリフェニレンサルファイド系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム、液晶ポリマー系フィルム等が挙げられる。これらの耐熱性樹脂フィルムは、金属膜付フレキシブル基板としての柔軟性、実用上必要な強度、配線材料として好適な電気絶縁性を有する点から好ましい。

［実施例１］
図８に示すような成膜装置（スパッタリングウェブコータ）を用いて、基板としての長尺樹脂フィルムＦの表面にシード層であるＮｉ−Ｃｒ膜を成膜し、その上にＣｕ膜を成膜した。なお、長尺樹脂フィルムＦには、幅５００ｍｍ、長さ８００ｍ、厚さ２５μｍの宇部興産株式会社製の耐熱性ポリイミドフィルム「ユーピレックス（登録商標）」を使用した。

キャンロール５６には、図３に示すようなガス放出キャンロールを使用した。このガス放出キャンロール５６は、完成したときの外筒部の寸法が外径８００ｍｍ、幅７５０ｍｍとなるように、外径８０６ｍｍ、厚さ１５ｍｍのステンレスのシームレスパイプを用いた。当該シームレスパイプの厚み方向の中央部に、角度２°毎に１８０本の内径５ｍｍのガス導入路をガンドリルにより両端部から形成した。

次に外周面を深さ３ｍｍだけ円筒切削して、外径８００ｍｍに仕上げた。ガンドリルは肉厚の薄い方向に向かって曲がっていく特性があるため、ガンドリルを用いてガス導入路を外周面付近に開けることは難しい。そのため、厚み方向の中央部にガンドリルでガス導入路を形成した後、外周面を円筒切削することによって外周面付近にガス導入路を延在させた。

各ガス導入路に対して、波長１.０６μｍ、出力１００ＷのパルスＹＡＧレーザーを用いて、図４に示すように、中心軸方向から見てガス導入路１５の直近における外周面の法線Ｌ２に対して右斜め方向と左斜め方向にそれぞれ傾く２列のガス放出孔群１６ａ、１６ｂを形成した。具体的には、上記法線Ｌ２とガス放出孔が延在する方向に平行な線Ｌ１とのなす角度αが３１°となるようにレーザーヘッドをセットし、ガス導入路１５の中心部に向かってレーザーを照射して内径２００μｍのガス放出孔を穿孔した。これにより、円周方向のガス放出孔のピッチは７ｍｍとなった。

各列のガス放出孔群において、ガス導入路１５の延在方向のピッチも７ｍｍで一列に並ぶようにした。ただし、外周面の両端部からそれぞれ２０ｍｍの領域にはガス放出孔を形成しなかった。そして、外周面に鏡面研磨を施した後、ハードクロムめっき処理を行って外筒部を作製した。この外筒部に内筒部等を組み込んで２重筒構造のジャケットロール構造のガス放出キャンロールを完成させた。

このガス放出キャンロールを図８の成膜装置５０に取り付けた。この成膜装置５０では、ロールツーロールで搬送させる長尺樹脂フィルムＦをキャンロール５６に巻き付けたときに長尺樹脂フィルムが接触しない角度（抱き角Ａ以外の角度）は約３０°であり、この角度範囲に存在するガス導入路１５は１５本であった。ガスロータリージョイント２０には、図９（ａ）及び（ｂ）に示すような機械的なガス供給制御手段で内部の流路を閉鎖できるものを採用し、上記約３０°の角度範囲にはガスが放出されないようにした。

長尺樹脂フィルムＦにシード層であるＮｉ−Ｃｒ膜を成膜してからＣｕ膜を積層して成膜するため、マグネトロンスパッタターゲット５７にはＮｉ−Ｃｒターゲットを使用し、マグネトロンスパッタターゲット５８〜６０にはＣｕターゲットを使用した。アルゴンガスを３００ｓｃｃｍ導入し、各カソードへの印加電力は５ｋＷとした。更に、巻出ロール５２と巻取ロール６４の張力は８０Ｎとし、ガス放出キャンロール５６は冷媒に水を用い２０℃に温度制御した。

そして、巻出ロール５２に上記耐熱性ポリイミドフィルムをセットし、その先端部をキャンロール５６を経由して巻取ロール６４に取り付けた。真空チャンバー５１内を複数台のドライポンプで５Ｐａまで排気した後、更に複数台のターボ分子ポンプとクライオコイルを用いて３×１０^−３Ｐａまで排気した。次に、耐熱性ポリイミドフィルムの搬送速度を４ｍ／分にした後、各マグネトロンスパッタカソードにアルゴンガスを導入して電力を印加し、キャンロール５６にはガス放出のためアルゴンガスを１０００ｓｃｃｍ導入して、Ｎｉ−Ｃｒ膜及びその上のＣｕ膜の成膜を開始した。

この成膜の際、マグネトロンスパッタカソードの間に設置したレーザー変位計により、耐熱性ポリイミドフィルムの表面形状を測定したところ、耐熱性ポリイミドフィルムは約４０μｍガス放出キャンロール５６の外周面から離れていることが確認された。なお、耐熱性ポリイミドフィルムの離れるギャップ量は、耐熱性ポリイミドフィルムの種類や厚さ、フィルム搬送張力、ガス導入量等により異なる。

そして、成膜中におけるキャンロール５６上のポリイミドフィルム表面の観察が可能な観察窓から観察しながら、各カソードへの印加電力を徐々に増加していき、スパッタリングの熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力（４台の合計）を調べた結果、８０ｋＷであった。次に、キャンロール５６から放出させるアルゴンガスの供給を停止して、同様にしてスパッタリングの熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力（４台の合計）を調べた結果、４０ｋＷであった。

［実施例２］
シームレスパイプの厚み方向の中央部に、角度３°毎に１２０本の内径５ｍｍのガス導入路１５をガンドリルにより両端部から形成し、中心軸方向から見てガス導入路１５の直近における外周面の法線Ｌ２とガス放出孔が延在する方向に平行な線Ｌ１とのなす角度αが５７°となる２列のガス放出孔群１６ａ、１６ｂと、上記法線Ｌ２上に延在する１列のガス放出孔群１６ｃとを設けた以外は上記実施例１と同様にしてガス放出キャンロールを作製した。なお、このキャンロールにおいても、円周方向のガス放出孔のピッチは７ｍｍであった。

このガス放出キャンロールを実施例１と同様に図８の成膜装置５０に取り付けた後、実施例１と同様にして長尺樹脂フィルムＦにシード層であるＮｉ−Ｃｒ膜とＣｕ膜を積層した。なお、この実施例２では、キャンロール５６に長尺樹脂フィルムが接触しない角度範囲（抱き角Ａ以外の角度）である約３０°の角度範囲に存在するガス導入路１５は１０本であった。ガスロータリージョイント２０には、ガス導入路１５が上記約３０°の角度範囲内にきたときはガスが放出されないようにした。

成膜の際、マグネトロンスパッタカソードの間に設置したレーザー変位計により耐熱性ポリイミドフィルムの表面形状を測定したところ、耐熱性ポリイミドフィルムは約４０μｍガス放出キャンロールから離れていることが確認された。また、成膜中におけるキャンロール上のポリイミドフィルム表面の観察が可能な観察窓から観察しながら、各カソードへの印加電力を徐々に増加していきスパッタリングの熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力（４台の合計）を調べた結果、８０ｋＷであった。次に、キャンロール５６から放出させるアルゴンガスの供給を停止して、同様にしてスパッタリングの熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力（４台の合計）を調べた結果、４０ｋＷであった。

［比較例］
実施例１及び２との比較のため、シームレスパイプの厚み方向の中央部に、角度１°毎に３６０本の内径５ｍｍのガス導入路をガンドリルにより両端部から形成したが、隣接するガス導入路の間隔が２ｍｍとなる上、ガンドリルの直進性が悪くなった場合は、隣接するガス導入路同士が連通してしまうことがあった。そこで、ガス導入路の内径を４ｍｍに変更して、ガンドリルを用いて新たなシームレスパイプに３６０本のガス導入路を両端部から形成した。その際、内径が５ｍｍから４ｍｍに細くなったため、１本のガス導入路の加工時間は約２倍かかった。

外周面を３ｍｍ円筒切削して、直径８００ｍｍに仕上げた後、各ガス導入路に対して、実施例１及び２と同様のＹＡＧレーザーを用いて内径２００μｍのガス放出孔を、その延在方向がガス導入路の延在方向に垂直となるように、ガス導入路に沿って７ｍｍピッチで複数穿孔した。ただし、各ガス放出孔は、図２に示すように、中心軸から見たときにガス導入路１５の直近における外周面の法線上にガス放出孔が延在するようにした。このとき、ガス導入路のピッチが７ｍｍであったため、円周方向のガス放出孔ピッチも７ｍｍになった。なお、実施例１及び２と同様に、外周面の両端部からそれぞれ２０ｍｍの領域にはガス放出孔を形成しなかった。

以降は、実施例１及び２と同様にして外周面に鏡面研磨処理、及びハードクロムめっき処理を施した後、成膜装置５０に取り付けて長尺樹脂フィルムＦにシード層であるＮｉ−Ｃｒ膜とＣｕ膜を積層した。なお、この比較例では、キャンロール５６に長尺樹脂フィルムが接触しない角度範囲（抱き角Ａ以外の角度）である約３０°の角度範囲に存在するガス導入路１５は３０本であった。ガスロータリージョイント２０には、ガス導入路１５が上記約３０°の角度範囲内にきたときはガスが放出されないようにした。

成膜の際、マグネトロンスパッタカソードの間に設置したレーザー変位計により耐熱性ポリイミドフィルムの表面形状を測定したところ、耐熱性ポリイミドフィルムは約４０μｍガス放出キャンロールから離れていることが確認された。また、成膜中におけるキャンロール上のポリイミドフィルム表面の観察が可能な観察窓から観察しながら、各カソードへの印加電力を徐々に増加していきスパッタリングの熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力（４台の合計）を調べた結果、８０ｋＷであった。次に、キャンロール５６から放出させるアルゴンガスの供給を停止して、同様にしてスパッタリングの熱負荷によるシワが発生しない最大スパッタリング電力（４台の合計）を調べた結果、４０ｋＷであった。

外筒部に設けたガス導入路の本数が、実施例１では１８０本、実施例２では１２０本、比較例では３６０本と異なるものの、周方向におけるガス放出孔のピッチは全て同等の７ｍｍであったため、ガス放出を行う場合及び停止した場合におけるシワが発生しない最大スパッタリング電力という点においては３つともほぼ同等の結果が得られた。しかし、これらガス放出キャンロールの製作時間は、ガンドリル加工が必要なガス導入路の本数が少ない実施例１と実施例２が比較例に比べて短かった。また、実施例１及び実施例２では、比較例のようにガス導入路の内径を細くする必要がないので、ガンドリル加工の際の直進性が損なわれる問題を回避できるので、結果的に製作コストを抑えることができた。

１１ 外筒部
１２ 内筒部
１３ 側面部
１４ 冷媒循環部
１５ ガス導入路
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ ガス放出孔群
２０ ガスロータリージョイント
２６ ガス供給ライン
５０ 成膜装置
５１ 真空チャンバー
５２ 巻出ロール
５３、６３ フリーロール
５４、６２ 張力センサロール
５５、６１ フィードロール
５６ キャンロール
５７、５８、５９、６０ マグネトロンスパッタリングカソード
６４ 巻取ロール
Ｏ 中心軸
Ｆ 長尺樹脂フィルム
Ａ 抱き角

Claims (8)

1. 長尺樹脂フィルムが巻き付けられる外周面を備えた円筒部と、その中心軸上に設けられた回転軸部とを備えたキャンロールであって、
   前記円筒部には、前記中心軸に平行な複数のガス導入路が全周に亘って等間隔に穿設されており、各ガス導入路は、前記外周面の幅に対して５０％以上の長さで延在し、且つこの延在する方向に沿って等間隔で一列に並んで外周面側に開口するガス放出孔群の列が２列以上連通しており、これら２列以上のいずれの列のガス放出孔群においても、それらを構成する各ガス放出孔は前記中心軸に直交する面上に延在しており、且つ当該面上においてガス放出孔が延在する方向に平行な線と、それが連通するガス導入路の直近における外周面の法線とのなす角が６０°以下であることを特徴とするキャンロール。
2. 前記各ガス導入路に連通する２列以上のガス放出孔群を前記中心軸方向から見たとき、当該ガス導入路の直近における外周面の法線に関して線対称となるように設けられていることを特徴とする、請求項１に記載のキャンロール。
3. 前記ガス放出孔群の列の数が２列であり、これら２列のガス放出孔群を前記中心軸方向から見たとき、略Ｖ字状に設けられていることを特徴とする、請求項２に記載のキャンロール。
4. 前記ガス放出孔群の列の数が３列であり、その中央のガス放出孔群を前記中心軸方向から見たとき、これに連通するガス導入路の直近における外周面の法線上に延在していることを特徴とする、請求項１又は２に記載のキャンロール。
5. 前記長尺樹脂フィルムの巻き付けが行われない領域に位置するガス導入路には、ガスの供給を遮断する機構を備えていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のキャンロール。
6. 真空チャンバー内においてロールツーロールで搬送される長尺樹脂フィルムの一方の面をキャンロールの外周面に巻き付けながら他方の面に熱負荷のかかる表面処理を行うロールツーロール表面処理装置であって、
   前記キャンロールに請求項１〜５のいずれかに記載のキャンロールが使用されており、前記真空チャンバーの外部から供給されるガスを前記ガス導入路及び前記ガス放出孔を介してキャンロールの外周面とそこに巻き付けられる長尺樹脂フィルムの間のギャップ部に導入することを特徴とするロールツーロール表面処理装置。
7. 請求項６に記載のロールツーロール表面処理装置であって、前記熱負荷のかかる表面処理がスパッタリングであることを特徴とするロールツーロール表面処理装置。
8. 請求項１〜５のいずれかに記載のキャンロールの製造方法であって、前記円筒部に形成する前記ガス放出孔をレーザー加工で穿孔することを特徴とするキャンロールの製造方法。

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