JP6306437B2 - Vertical deposition system - Google Patents
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Description
本発明は、ロール状に巻かれたフィルム基材にロール・ツー・ロール方式で金属酸化物薄膜を成膜する成膜装置に関し、特に重力とは反対の方向（縦方向）に巻き取られるフィルム基材に対して、水平方向（横方向）から成膜原料を噴出し成膜する縦型成膜装置に関する。 The present invention relates to a film forming apparatus for forming a metal oxide thin film on a film base wound in a roll shape by a roll-to-roll method, and in particular, a film wound in a direction opposite to gravity (longitudinal direction). The present invention relates to a vertical film forming apparatus for forming a film by ejecting film forming materials from a horizontal direction (lateral direction) on a base material.
デジタルカメラ、ＤＶＤビデオ、プラズマ表示パネル、有機ＥＬパネルなどの電子部品には透明電極膜が不可欠である。かかる透明電極膜には酸化インジウムスズ膜（Indium Tin Oxide）が広く用いられているが、インジウムは高価のみならず資源枯渇の問題もかかえており、他の材料への転換が急務である。 A transparent electrode film is indispensable for electronic parts such as a digital camera, a DVD video, a plasma display panel, and an organic EL panel. As such a transparent electrode film, an indium tin oxide film (Indium Tin Oxide) is widely used. However, indium is not only expensive, but also has a problem of resource depletion, and there is an urgent need to switch to another material.
酸化亜鉛は化学的に安定な物質であり古くから使われている無害な物質でもあり、環境負荷が小さいという利点があり、近年、酸化亜鉛薄膜は酸化インジウムスズ膜の代替材料として注目されている。本発明の発明者らは、特願２００７−５３０９１３号において、真空に減圧された成膜室内に配置された機材表面で酸素ラジカルと亜鉛原子とを反応させて酸化亜鉛薄膜を製造する技術を開示している。 Zinc oxide is a chemically stable and harmless substance that has been used for a long time, and has the advantage of low environmental impact. In recent years, zinc oxide thin films have attracted attention as an alternative material for indium tin oxide films. . The inventors of the present invention disclosed, in Japanese Patent Application No. 2007-530913, a technique for producing a zinc oxide thin film by reacting oxygen radicals and zinc atoms on the surface of equipment disposed in a film forming chamber whose pressure is reduced to a vacuum. doing.
透明電極膜の主要な特性のひとつである比抵抗値についてみると、酸化亜鉛薄膜のそれはITO 膜に比べて遜色のない低い値が得られるようになってきている。このため、高価なインジウム等を成分とするITO 膜に代替し得る次世代の透明電極膜として、酸化亜鉛系透明電極膜に対する期待が高まっている。しかし、透明電極膜の基材としては、これまでガラスが主に用いられてきたが、需要や用途が増えるにつれ、加工性や生産性の向上が求められるようになってきた。そのため近年、ガラスに比べ軽量で加工性・生産性に優れたプラスチックが注目されポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、環状オレフィン樹脂等のフィルムが用いられるようになってきた。このような透明樹脂フィルムへの金属酸化物薄膜の成膜は、亜鉛に限らず、例えば、Y、Dy, Sm, Gd, Ho, Eu, Tm, Tb, Er, Ce Pr, Yb, La, Nd, Luなどの希土類金属の金属酸化物薄膜の成膜についても同様のニーズがあり、同様の成膜技術で成膜することができる。。 Looking at the resistivity value which is one of the main characteristics of the transparent electrode film, the zinc oxide thin film has been able to obtain a low value comparable to that of the ITO film. For this reason, there is an increasing expectation for a zinc oxide-based transparent electrode film as a next-generation transparent electrode film that can be replaced with an ITO film containing expensive indium or the like as a component. However, glass has been mainly used as a substrate for the transparent electrode film so far. However, as demand and applications increase, improvement in workability and productivity has been demanded. Therefore, in recent years, plastics that are lighter than glass and excellent in processability and productivity have been attracting attention, and films such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, and cyclic olefin resin have been used. The deposition of the metal oxide thin film on such a transparent resin film is not limited to zinc, for example, Y, Dy, Sm, Gd, Ho, Eu, Tm, Tb, Er, Ce Pr, Yb, La, Nd There are similar needs for the formation of metal oxide thin films of rare earth metals such as, Lu and the like, and they can be formed by the same film formation technique. .
フィルムに導電材料を連続的に成膜する技術としては、例えば、下記特許文献１がある。特許文献１では、長尺に帯状されているフィルムを連続送給し、そこに導電性材料を付着させながらフィルムを連続的に巻き取る装置が開示されている。 As a technique for continuously forming a conductive material on a film, for example, there is Patent Document 1 below. Patent Document 1 discloses an apparatus that continuously feeds a long strip of film and continuously winds the film while adhering a conductive material thereto.
しかし、特許文献１が開示するロール・ツー・ロールによる成膜装置は、その図１、図２が示す通り、フィルムを長尺に帯状しているロールと、それを巻き取るロールと、フィルムに導電性薄膜を形成する成膜部とが、縦一列の構成、すなわち縦型成膜装置の構成とはなっていない。このため、成膜装置のフットプリント（装置が床に占める面積）が大きくなってしまう。 However, as shown in FIGS. 1 and 2, the roll-to-roll film forming apparatus disclosed in Patent Document 1 has a long film-shaped roll, a roll that winds the film, and a film. The film forming unit for forming the conductive thin film does not have a vertical arrangement, that is, a vertical film forming apparatus. For this reason, the footprint (area occupied by the apparatus on the floor) of the film forming apparatus is increased.
また、成膜後に親水処理等の付加工程が加わると、さらに装置面積が大きくなる、という課題がある。また、特許文献１が開示する技術では、導電性材料をスパッタする原料部と、フィルムに金属酸化物薄膜を成膜する成膜部とが、同一チャンバー内に設けられている。このため、チャンバー室の減圧に時間がかかる、あるいはコンタミネーションが発生する等の問題がある。さらには、原料部と成膜部とを別々にメンテナンスすることが出来ず、装置のメンテナンスが容易でない、という問題がある。 Further, when an additional process such as a hydrophilic treatment is added after film formation, there is a problem that the device area is further increased. In the technique disclosed in Patent Document 1, a raw material part for sputtering a conductive material and a film forming part for forming a metal oxide thin film on a film are provided in the same chamber. For this reason, there is a problem that it takes a long time to depressurize the chamber or contamination occurs. Furthermore, there is a problem that the raw material part and the film forming part cannot be maintained separately, and the maintenance of the apparatus is not easy.
特許文献２には、酸化亜鉛を主成分とする蒸発材料の周囲に設けたプラズマビームによりプラズマビームを蒸発材料に集中させて、それを蒸発、イオン化させて透明樹脂フィルム基材に酸化亜鉛薄膜を成膜する技術が開示されている。しかし、特許文献２の成膜装置は、ロール・ツー・ロールによるものではなく、フィルム基材を水平方向に搬送しながら酸化亜鉛薄膜を成膜する、というものである。このため特許文献１の開示する技術と同様に、チャンバー室の減圧に時間がかかる、あるいはコンタミネーションの発生がある。さらには、原料部と成膜部とを別々にメンテナンスすることが出来ない、という問題がある。 In Patent Document 2, a plasma beam is concentrated on an evaporation material by a plasma beam provided around an evaporation material containing zinc oxide as a main component, and the zinc oxide thin film is formed on a transparent resin film substrate by evaporating and ionizing the plasma beam. A technique for forming a film is disclosed. However, the film forming apparatus of Patent Document 2 is not based on a roll-to-roll process, but forms a zinc oxide thin film while conveying a film base material in the horizontal direction. For this reason, similarly to the technique disclosed in Patent Document 1, it takes time to depressurize the chamber, or contamination may occur. Furthermore, there is a problem that the raw material part and the film forming part cannot be maintained separately.
そこで、本発明の課題は、上記の点に鑑み、金属酸化物薄膜をロール・ツー・ロールで成膜する成膜装置に関して、成膜装置の床占有面積が小さく、かつ成膜能力の増大や、本来の成膜工程に親水前処理や後処理などの付加工程が付加されても床占有面積が大きくならない縦型成膜装置を提供することにある。また、縦型装置構成に伴う課題である、フィルム基材の蛇行がない縦型成膜装置を提供することにある。 Therefore, in view of the above points, an object of the present invention is to provide a film forming apparatus for forming a metal oxide thin film on a roll-to-roll basis. Another object of the present invention is to provide a vertical film forming apparatus that does not increase the floor area even if additional steps such as hydrophilic pretreatment and post treatment are added to the original film forming step. Another object of the present invention is to provide a vertical film forming apparatus that does not meander the film substrate, which is a problem associated with the vertical apparatus configuration.
上記の課題を解決するために請求項１に記載の発明は、真空に減圧された真空チャンバー内に配置され、ロール状に巻かれたフィルム基材を垂直方向に搬送する垂直搬送部と、少なくとも反応性ガスと蒸気の金属原子とを前記フィルム基材の表面であって金属酸化物薄膜が成膜される成膜部に対して水平方向から噴出させる水平原料噴出部とを備えた縦型成膜装置であって、
前記真空チャンバーは、前記垂直搬送部と前記水平原料噴出部とを開閉可能に仕切るシャッター部を備え、前記垂直搬送部と前記水平原料部とが分割可能に構成されていることを特徴とする縦型成膜装置である。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is arranged in a vacuum chamber depressurized to a vacuum, and a vertical conveyance unit that conveys a film substrate wound in a roll shape in the vertical direction, and at least A vertical composition comprising a horizontal raw material jetting part for jetting reactive gas and vapor metal atoms from the horizontal direction to the film forming part on which the metal oxide thin film is formed on the surface of the film base. A membrane device,
The vacuum chamber includes a shutter part that partitions the vertical transfer part and the horizontal raw material ejection part so as to be openable and closable, and the vertical transfer part and the horizontal raw material part are configured to be separable. This is a mold film forming apparatus .
本発明のロール・ツー・ロール型の縦型成膜装置は、ロール状に巻かれたフィルム基材を搬送する垂直搬送部と、搬送されているフィルム基材に対して水平方向から原料である蒸気の金属原子と反応性ガスとを水平方向から噴出させる水平原料噴出部とを備えた構造である。このような構造とすることで、成膜装置の床占有面積を小さくすることができ、かつ親水処理等の付加処理が追加されても、付加処理工程を上部に設けることで、成膜装置の床占有面積を拡大することなく付加処理工程を追加できる。また、垂直搬送部と前記水平原料噴出部とを仕切るシャッターの開閉により、真空成膜時には前記垂直搬送部と前記水平原料部とを一体化させ、メンテナンス時にはこれらを分割することができる。これにより、真空チャンバーを大気開放する際の課題である金属飛散のコンタミネーションを防止することができる。さらに、垂直搬送部と水平原料噴出部との分離により、真空チャンバーの側壁等に付着している金属の除去や、金属原料るつぼの交換等、垂直搬送部と水平原料部とを別々に、かつ容易にメンテナンスすることができる。 The roll-to-roll type vertical film-forming apparatus of the present invention is a raw material from the horizontal direction with respect to the vertical conveyance part which conveys the film base material wound by roll shape, and the film base material currently conveyed. It is a structure provided with a horizontal raw material ejection portion for ejecting vapor metal atoms and reactive gas from the horizontal direction. By adopting such a structure, the floor occupation area of the film forming apparatus can be reduced, and even if an additional process such as a hydrophilic process is added, an additional process step is provided on the upper part of the film forming apparatus. Additional processing steps can be added without increasing the floor area. Further, by opening and closing a shutter that partitions the vertical conveyance unit and the horizontal raw material ejection unit, the vertical conveyance unit and the horizontal raw material unit can be integrated during vacuum film formation, and can be divided during maintenance. Thereby, contamination of metal scattering, which is a problem when the vacuum chamber is opened to the atmosphere, can be prevented. Furthermore, by separating the vertical conveyance part and the horizontal raw material ejection part, the vertical conveyance part and the horizontal raw material part are separated separately, such as removal of metal adhering to the side wall of the vacuum chamber, replacement of the metal raw material crucible, etc. Easy maintenance.
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の縦型成膜装置であって、前記垂直搬送部は、前記フィルム基材が所定位置から左右いずれかにズレを生じた場合、そのズレを検出する少なくとも２つのセンサーと、
前記センサーの検出信号により、前記フィルム基材のズレを調整するモータユニットとアジャストローラユニットとを含む蛇行調整部とを備え、
前記モータユニットは磁性流体を介して前記真空チャンバー外に設けられていることを特徴とする。
A second aspect of the present invention is the vertical film forming apparatus according to the first aspect, wherein the vertical transport unit has a displacement when the film base material is displaced left or right from a predetermined position. At least two sensors for detecting
A meandering adjustment unit including a motor unit and an adjustment roller unit that adjust the displacement of the film base material according to a detection signal of the sensor,
The motor unit is provided outside the vacuum chamber via a magnetic fluid .
アジャストローラにより縦型成膜装置の課題であるフィルム基材の蛇行を防止することができる。また、蛇行調整部を構成するアジャストローラユニットとモータユニットとを磁性流体を介して接続することで、モータユニットを真空チャンバー外に設けることができる。これによりモータユニットのメンテナンスを容易に行うことができる。The adjustment roller can prevent the meandering of the film substrate, which is a problem of the vertical film forming apparatus. In addition, the motor unit can be provided outside the vacuum chamber by connecting the adjustment roller unit constituting the meandering adjustment unit and the motor unit via a magnetic fluid. Thereby, maintenance of a motor unit can be performed easily.
以上説明したように、本発明によれば、床占有面積が小さく、かつ成膜能力の増大や、本来の成膜工程に親水前処理や後処理などの付加工程が付加されても、装置の床占有面積が大きくならない縦型成膜装置を提供することができる。また、縦型成膜装置の課題である、フィルム基材の蛇行を防止できる縦型成膜装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the floor occupying area is small, the film forming capacity is increased, and even if an additional process such as hydrophilic pretreatment or post-treatment is added to the original film forming process, A vertical film forming apparatus that does not increase the floor area can be provided. Moreover, the vertical film-forming apparatus which can prevent the meandering of the film base material which is a subject of the vertical film-forming apparatus can be provided.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１は、本発明の一実施の形態である酸化亜鉛薄膜を成膜する縦型成膜装置の構成を示した図である。図１に示すように、縦型成膜装置１は、真空に減圧された真空チャンバー１５、真空チャンバー１５を真空にする真空ポンプ１１、真空チャンバー１５内に配置され酸素ラジカルを噴出する微細な孔である酸素プラズマ噴出孔１２１を備えた酸素セルユニット部１２、蒸気の亜鉛原子を噴出する亜鉛原子噴出孔１３１を備えた亜鉛セルユニット１３、酸化亜鉛薄膜の比抵抗を調整するためのドーパントを供給するドーパント・ドープ部１４から構成される。なお、ドーパントとしては、例えば、アルミニウム、ガリウム、インジウムなどが好適である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a vertical film forming apparatus for forming a zinc oxide thin film according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the vertical film forming apparatus 1 includes a vacuum chamber 15 evacuated to a vacuum, a vacuum pump 11 that evacuates the vacuum chamber 15, and fine holes that are arranged in the vacuum chamber 15 and eject oxygen radicals. The oxygen cell unit portion 12 having the oxygen plasma ejection holes 121, the zinc cell unit 13 having the zinc atom ejection holes 131 for ejecting vapor zinc atoms, and a dopant for adjusting the specific resistance of the zinc oxide thin film are supplied. It is comprised from the dopant dope part 14 to do. As the dopant, for example, aluminum, gallium, indium and the like are suitable.
図１に示す真空チャンバー１５は、成膜室１５１と、酸素プラズマ噴出孔１２１、亜鉛原子噴出孔１３１、ドーパント・ドープ部１４のドーパント噴出口とがシャッター２４により開閉可能に仕切られている。これにより成膜室１５１と水平原料噴出部の一部の構成要素である酸素プラズマ噴出孔１２１、亜鉛原子噴出孔１３１、ドーパント・ドープ部１４のドーパント噴出口とを別々にメンテナンスできる。また、相互のコンタミネーションを防止することができる。 In the vacuum chamber 15 shown in FIG. 1, a film forming chamber 151, an oxygen plasma ejection hole 121, a zinc atom ejection hole 131, and a dopant ejection port of the dopant / doping section 14 are partitioned by a shutter 24 so as to be opened and closed. Thereby, the oxygen plasma ejection holes 121, the zinc atom ejection holes 131, and the dopant ejection holes of the dopant / doping section 14, which are a part of the components of the horizontal raw material ejection section, can be maintained separately. Further, mutual contamination can be prevented.
成膜室１５１には、長尺のフィルム基材がロール状に巻かれている巻出しロール部２６、巻き出しロール部２６から巻き出されたフィルム基材２を巻き取る巻き取りロール部１０、巻き出しロール部２６と巻き取りロール部１０との中間にあってフィルム基材２（図５参照）の裏面をロール状に滑らせながら所定の温度に冷却する冷却ロール部２３、フィルム基材２が巻き取られる際の蛇行を調整する蛇行調整部２２、フィルム基材２の成膜量を積算するエンコーダ２５、そしてフィルム基材の蛇行を検出する蛇行センサー２１とが設けられている。なお、巻き出しロール部２６と巻き取りロール部１０とは同期手段（図示していない）により同期できるように構成することが好ましい。これにより、フィルム基材２の自重だけを張力として成膜することができる。 In the film forming chamber 151, an unwinding roll unit 26 in which a long film substrate is wound in a roll shape, a winding roll unit 10 for winding up the film substrate 2 unwound from the unwinding roll unit 26, There are a cooling roll unit 23 and a film substrate 2 which are in the middle of the unwinding roll unit 26 and the winding roll unit 10 and cool to a predetermined temperature while sliding the back surface of the film substrate 2 (see FIG. 5) in a roll shape. A meandering adjustment unit 22 that adjusts meandering when wound up, an encoder 25 that integrates the film formation amount of the film base material 2, and a meandering sensor 21 that detects meandering of the film base material are provided. In addition, it is preferable to comprise so that the unwinding roll part 26 and the winding roll part 10 can be synchronized by a synchronization means (not shown). Thereby, it is possible to form a film by using only the own weight of the film substrate 2 as tension.
成膜室１５１において、フィルム基材２に酸化亜鉛薄膜が成膜されるのは、酸素セルユニット部１２の先端にある酸素プラズマ噴出孔１２１、亜鉛セルユニット１３の先端にある亜鉛原子噴出孔１３１が噴出される成膜部である。かかる成膜部は冷却ロール部２３により、所定の温度に冷却され、所望の特性を持つ酸化亜鉛薄膜が安定して成膜される。なお、成膜部は冷却ロール部２３の中心水平線上のフィルム基材の表面部分よりやや下側とすることは好ましい。 In the film forming chamber 151, the zinc oxide thin film is formed on the film substrate 2 because of the oxygen plasma injection hole 121 at the tip of the oxygen cell unit 12 and the zinc atom injection hole 131 at the tip of the zinc cell unit 13. Is a film-forming part from which is ejected. The film forming unit is cooled to a predetermined temperature by the cooling roll unit 23, and a zinc oxide thin film having desired characteristics is stably formed. In addition, it is preferable to make a film-forming part a little lower than the surface part of the film base material on the center horizontal line of the cooling roll part 23. FIG.
このような縦型成膜装置の構成とすることにより、成膜装置の床占有面積を小さくすることができる。また、親水処理等の後処理工程が付加された場合でも、それらに必要な装置を上部方向に設けることにより、装置の床占有面積の増大を回避することができる。 With the configuration of such a vertical film forming apparatus, the floor occupation area of the film forming apparatus can be reduced. Even when post-treatment steps such as hydrophilic treatment are added, an increase in the floor occupation area of the device can be avoided by providing the devices necessary for them in the upper direction.
図２は蛇行調整部２２の詳細図である。蛇行調整部２２は、アジャストローラユニット２０１、溝カムユニット２０２、モータユニット３００とで構成されている。アジャストローラユニット２０１は真空チャンバー１５内、即ち、真空中に置かれるが、モータユニット３００は大気圧中に設置してよい。このため、アジャストローラユニット２０１とモータユニット３００との接続は、磁性流体３１０により接続する構成としている。 FIG. 2 is a detailed view of the meandering adjustment unit 22. The meander adjustment unit 22 includes an adjustment roller unit 201, a groove cam unit 202, and a motor unit 300. The adjustment roller unit 201 is placed in the vacuum chamber 15, that is, in a vacuum, but the motor unit 300 may be placed in atmospheric pressure. For this reason, the adjustment roller unit 201 and the motor unit 300 are connected by the magnetic fluid 310.
図３は蛇行調整部２２の分解斜視図である。図４は、駆動カム３１２と駆動カム３１２の突起３１２０が嵌入する駆動カム溝２１５の斜視図である。図２、図３、図４を参照しながら、蛇行調整部２２の構造と動作について説明する。 FIG. 3 is an exploded perspective view of the meander adjustment unit 22. FIG. 4 is a perspective view of the drive cam 312 and the drive cam groove 215 into which the protrusion 3120 of the drive cam 312 is fitted. The structure and operation of the meander adjustment unit 22 will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 4.
アジャストローラユニット２０１は、搬送されるフィルム基材２に蛇行があった場合、搬送されているフィルム基材２の左右のいずれか端部側に、ソフトな抵抗を与える構造となっている。これによりフィルム基材２の巻き取りにずれが生じた際に、そのずれを調整することができる。 The adjustment roller unit 201 has a structure that gives a soft resistance to either the left or right end of the film substrate 2 being conveyed when the film substrate 2 being conveyed is meandering. Thereby, when a shift | offset | difference arises in winding of the film base material 2, the shift | offset | difference can be adjusted.
巻き取りローラ部１０によりフィルム基材２が巻き上げられる際に蛇行が生じると、フィルム基材２が左右いずれにずれているかを蛇行センサー２１が感知する。蛇行センサー２１のフィルム基材２のズレは、ズレ信号としてモータ駆動部３００に伝達される。モータ３１４はその信号により、シャフト３１１を時計回り、あるいは反時計回りに回転させる。 If meandering occurs when the film base 2 is wound up by the take-up roller unit 10, the meander sensor 21 senses whether the film base 2 is shifted to the left or right. The deviation of the film substrate 2 of the meandering sensor 21 is transmitted to the motor drive unit 300 as a deviation signal. The motor 314 rotates the shaft 311 clockwise or counterclockwise according to the signal.
モータ３１４の回転は、カップリング３１３を介してシャフト３１１に伝達される。シャフト３１１はその先端に取り付けられている駆動カム３１２を回転させる。駆動カム３１２は図３、図４に示すように円板の周縁端に突起３１２０が形成されており、突起３１２０が長穴に切られた駆動カム溝２１５に嵌入する。 The rotation of the motor 314 is transmitted to the shaft 311 via the coupling 313. The shaft 311 rotates a drive cam 312 attached to the tip thereof. As shown in FIGS. 3 and 4, the drive cam 312 has a protrusion 3120 formed at the peripheral edge of the disk, and the protrusion 3120 is fitted into a drive cam groove 215 cut into a long hole.
図４に示すように駆動カム３１２が、例えば時計方向に回転すると駆動カム溝２１５によりアジャストローラ２１１が動く。ここで、アジャストローラユニット２０１は、図２に示すようにベアリングボルト２１７によりアジャストローラ２１１のボルト貫通孔２２０を貫通し、上部スライドシート２２１−１を介して、溝カム２２３の溝カムベアリング２１８（２１８−１、２１８−２、２１８−３）に嵌入・貫通する。図２（ｂ）は図２（ａ）に示す蛇行調整部２２のＡ−Ａ断面図である。貫通したベアリングボルト２１７は、下部スライドシート２２１−２を介して、ブラケット２２２、ベアリングナット２１９とにより、これらを固定する（図２（ｂ）参照）。 As shown in FIG. 4, when the drive cam 312 rotates, for example, clockwise, the adjustment roller 211 is moved by the drive cam groove 215. Here, the adjusting roller unit 201 passes through the bolt through hole 220 of the adjusting roller 211 with the bearing bolt 217 as shown in FIG. 2, and the groove cam bearing 218 of the groove cam 223 through the upper slide sheet 221-1 ( 218-1, 218-2, 218-3). FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA of the meandering adjustment unit 22 shown in FIG. The penetrated bearing bolt 217 is fixed by the bracket 222 and the bearing nut 219 via the lower slide sheet 221-2 (see FIG. 2B).
ここで溝カムベアリング２１８（２１８−１、２１８−２、２１８−３）は、円弧状の溝となっており、その溝に沿って溝カムベアリング２１８が動き、それにより、図２（ａ）に示すように、アジャストローラ２１１は中心点Ｘを基準としてθの角度の範囲で動くように構成されている。 Here, the groove cam bearing 218 (218-1, 218-2, 218-3) is an arc-shaped groove, and the groove cam bearing 218 moves along the groove, whereby FIG. As shown in FIG. 4, the adjusting roller 211 is configured to move within an angle range of θ with respect to the center point X.
図５は蛇行調整部２０の動作の様子を模式的に表した斜視図である。図５に示すように蛇行センサー２１−１にフィルム基材２が接触すると、左側にフィルム基材２が蛇行していることになるので、中心点Ｘを基点としてアジャストローラ２１１の左側を前方向に回すことで、フィルム基材２の左側にソフトな摩擦抵抗を与える。これによりフィルム基材２の蛇行が調整される。右側にフィルム基材２が蛇行した場合は、その逆の動作を行うことで、フィルム基材２の右側の蛇行を調整できる。この構造は、フィルム基材２の表面が蛇行調整の回転中心点となるため、フィルム基材に不要な摩擦力が加わらず、酸化亜鉛薄膜の損傷を防止することができる。 FIG. 5 is a perspective view schematically showing how the meander adjustment unit 20 operates. As shown in FIG. 5, when the film base material 2 comes into contact with the meandering sensor 21-1, the film base material 2 meanders on the left side, so that the left side of the adjustment roller 211 is directed forward from the center point X. By turning to, soft frictional resistance is given to the left side of the film substrate 2. Thereby, the meandering of the film base material 2 is adjusted. When the film substrate 2 meanders on the right side, the meandering on the right side of the film substrate 2 can be adjusted by performing the reverse operation. In this structure, since the surface of the film base material 2 serves as a rotation center point of the meandering adjustment, unnecessary frictional force is not applied to the film base material, and damage to the zinc oxide thin film can be prevented.
１ 縦型酸化亜鉛成膜装置
２ フィルム基材
１０ 巻き取りロール部
１１ 真空ポンプ
１２ 酸素セルユニット部
１３ 亜鉛セルユニット部
１４ ドーパント・ドープ部
１５ 真空チャンバー
２２ 蛇行調整部
２１ 蛇行センサー
２３ 冷却ロール部
２４ シャッター
２５ エンコーダ
２６ 巻き出しロール部
４０ 巻き出しロール・フランジ
１２１ 酸素プラズマ噴出孔
１３１ 亜鉛原子噴出孔
１５１ 成膜室
２０１ アジャストローラユニット
２０２ 溝カムユニット
２１１ アジャストローラ
２１２ ベアリング
２１３ ベアリングブラケット
２１４ ベアリング
２１５ 駆動カム溝
２１７ ベアリングボルト
２１８−１、２１８−２ ２１８−３ 溝カムベアリング
２１９ ベアリングナット
２２０ ボルト貫通孔
２２１−１ 上部スライドシート
２２１−２ 下部スライドシート
２２２ ブラケット
２２３ 溝カム
３００ モータユニット
３１０ 磁性流体
３１１ シャフト
３１２ 駆動カム
３１３ カップリング
３１４ モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vertical zinc oxide film-forming apparatus 2 Film base material 10 Winding roll part 11 Vacuum pump 12 Oxygen cell unit part 13 Zinc cell unit part 14 Dopant dope part 15 Vacuum chamber 22 Meander adjustment part 21 Meander sensor 23 Cooling roll part 24 Shutter 25 Encoder 26 Unwinding roll part 40 Unwinding roll and flange 121 Oxygen plasma ejection hole 131 Zinc atom ejection hole
151 Film Formation Chamber 201 Adjusting Roller Unit 202 Groove Cam Unit 211 Adjusting Roller 212 Bearing 213 Bearing Bracket 214 Bearing 215 Drive Cam Groove 217 Bearing Bolt 218-1, 218-2 218-3 Groove Cam Bearing 219 Bearing Nut 220 Bolt Through Hole 221 -1 Upper slide sheet 221-2 Lower slide sheet 222 Bracket 223 Groove cam 300 Motor unit 310 Magnetic fluid 311 Shaft 312 Drive cam 313 Coupling 314 Motor
Claims (2)
前記真空チャンバーは、前記垂直搬送部と前記水平原料噴出部とを開閉可能に仕切るシャッター部を備え、前記垂直搬送部と前記水平原料部とが分割可能に構成されていることを特徴とする縦型成膜装置。 A vertical conveying unit arranged in a vacuum chamber depressurized to a vacuum and conveys the film substrate wound in a roll shape in the vertical direction, and at least a reactive gas and vapor metal atoms on the surface of the film substrate. A vertical film forming apparatus including a horizontal raw material jetting part that jets from a horizontal direction to a film forming part on which a metal oxide thin film is formed,
The vacuum chamber includes a shutter part that partitions the vertical transfer part and the horizontal raw material ejection part so as to be openable and closable, and the vertical transfer part and the horizontal raw material part are configured to be separable. Mold deposition system .
前記センサーの検出信号により、前記フィルム基材のズレを調整するモータユニットとアジャストローラユニットとを含む蛇行調整部とを備え、
前記モータユニットは磁性流体を介して前記真空チャンバー外に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の縦型成膜装置。 The vertical transport unit, when the film base material is shifted to the left or right from a predetermined position, at least two sensors for detecting the shift;
A meandering adjustment unit including a motor unit and an adjustment roller unit that adjust the displacement of the film base material according to a detection signal of the sensor,
The vertical film forming apparatus according to claim 1, wherein the motor unit is provided outside the vacuum chamber via a magnetic fluid .
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