JP6772663B2 - ロールツーロール方式による長尺基材の処理装置及びこれを用いた成膜装置 - Google Patents
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Description
図1に示す真空成膜装置(スパッタリングウェブコータ)を用いて長尺樹脂フィルムFの片面又は両面に成膜を行った。長尺樹脂フィルムFには、幅570mm、長さ1000m、厚さ50μmの東洋紡株式会社製のPETフィルム「コスモシャイン(登録商標)」を使用した。また、2個のキャンロール17、23には、直径800mm、幅800mmのステンレス製の円筒部材を用い、その外周面にハードクロムめっきを施した。
上記PETフィルムに成膜する金属膜は、シード層のNi−Cr膜とその上のCu膜とからなる積層膜とした。そのため、第1キャンロール17の周囲に位置する第1マグネトロンスパッタリングカソード41と第2キャンロール23の周囲に配置する第6マグネトロンスパッタリングカソード46にはNi−Crターゲットを設置し、それ以外の6個のマグネトロンスパッタリングカソードにはCuターゲットを設置した。
下側の経路Aに代えて上側の経路Bを経由させることで、上記PETフィルムの片面にのみシード層のNi−Cr膜とその上のCu膜とからなる積層膜を成膜した。その際、第1キャンロール17の周囲に位置する第1、第2マグネトロンスパッタリングカソード41、42にNi−Crターゲットを設置し、それ以外の6個のマグネトロンスパッタリングカソードにCuターゲットを設置したことと、PETフィルムの搬送速度を8m/分にしたこと以外は上記の両面成膜の場合と同様にして成膜を行った。その結果、両面に成膜する場合に比べて2倍の搬送速度でPETフィルムの片面に膜厚30nmのNi−Cr層と、その上の膜厚90nmのCu層を積層することができた。
図2に示すようなキャンロールを2個具備する真空成膜装置を用いて長尺樹脂フィルムFの片面又は両面に成膜を行った。この図2の真空成膜装置は、ロールツーロールの搬送経路のうち、第1キャンロール117の外周面に巻き付けて成膜を行う前半の経路は、前述の図1の真空成膜装置と同様の構成になっている。即ち、巻出ロール111から巻き出された長尺樹脂フィルムFは、フリーロール130a、第1張力センサーロール112、第1駆動ロール113、フリーロール130b、第2張力センサーロール114、フリーロール130c、第1送込みロール115、及び第1送込み張力センサーロール116をこの順に経由して第1キャンロール117に送り込まれ、その外周面に沿って搬送されながら成膜手段で成膜処理が施された後、第1送出し張力センサーロール118を経て第1送出しロール119によって第1キャンロール117の外周面から送り出されるようになっている。
図3に示すようなキャンロールを2個具備する真空成膜装置を用いて長尺樹脂フィルムFの片面又は両面に成膜を行った。この図3の真空成膜装置は、ロールツーロールの搬送経路のうち、第1キャンロール217の外周面に巻き付けて成膜を行う前半の経路は、前述の図1や図2の真空成膜装置と同様の構成になっている。即ち、巻出ロール211から巻き出された長尺樹脂フィルムFは、フリーロール230a、第1張力センサーロール212、第1駆動ロール213、フリーロール230b、第2張力センサーロール214、フリーロール230c、第1送込みロール215、及び第1送込み張力センサーロール216をこの順に経由して第1キャンロール217に送り込まれ、その外周面に沿って搬送されながら成膜手段で成膜処理が施された後、第1送出し張力センサーロール218を経て第1送出しロール219によって第1キャンロール217の外周面から送り出されるようになっている。
11 巻出ロール
12 第1張力センサーロール
13 第1駆動ロール
14 第2張力センサーロール
15 第1送込みロール
16 第1送込み張力センサーロール
17 第1キャンロール
18 第1送出し張力センサーロール
19 第1送出しロール
20 中央部駆動ロール
21A、21B 下側送込みロール
22A、22B 下側送込み張力センサーロール
23 第2キャンロール
24A、24B 下側送出し張力センサーロール
25A、25B 下側送出しロール
26 巻取前張力センサーロール
27 巻取ロール
30a、30b、30c、30d、30e、30f、30g、30h、30i、30jA、30jB、30kA、30kB、30lA、30lB、30mA、30mB、30n、30o フリーロール
41、42、43、44、45、46、47、48 マグネトロンスパッタリングカソード
111、211 巻出ロール
112、212 第1張力センサーロール
113、213 第1駆動ロール
114、214 第2張力センサーロール
115、215 第1送込みロール
116、216 第1送込み張力センサーロール
117、217 第1キャンロール
118、218 第1送出し張力センサーロール
119、219 第1送出しロール
120、220 中央部駆動ロール
121、221 左側駆動ロール
122、222 左側張力センサーロール
123、223 第2キャンロール
124、224 右側張力センサーロール
125、225 右側駆動ロール
126、226 第1巻取前張力センサーロール
127、227 第1巻取ロール
128、228 第2巻取前張力センサーロール
129、229 第2巻取ロール
130a、130b、130c、130f、130g、130h、130j、130k、130l、130m、130n、130o、130p、130q、130r フリーロール
141、142、143、144、145、146、147、148 マグネトロンスパッタリングカソード
230a、230b、230c、230f、230g、230h、230i、230j、230k、230l、230m、230n、230o、230p、230q、230r、230s、230t フリーロール
241、242、243、244、245、246、247、248 マグネトロンスパッタリングカソード
Claims (8)
- 真空チャンバー内において巻出ロールから巻取ロールまでロールツーロールで搬送される長尺基材をその搬送経路上に設けた2個のキャンロールの外周面にそれぞれ巻き付けて冷却しながら該外周面に対向する位置に設けた表面処理手段で表面処理するロールツーロール処理装置であって、
前記2個のキャンロールのうちの少なくとも1つは、その外周面に長尺基材を巻き付ける働きを有する送込み送出し機構が2セット設けられており、これら2セットの送込み送出し機構のうちの一方を長尺基材が走行する時と、他方を長尺基材が走行する時とでは対応するキャンロールの外周面に接する長尺基材の面が互いに逆になっており、前記搬送経路の中央部に駆動ロールが配されていることを特徴とするロールツーロール処理装置。 - 前記送込み送出し機構は、対応するキャンロールの外周面に長尺基材を送り込むモーター駆動の送込ロールと、該送込ロールと該キャンロールとの間に位置する送込み張力センサーロールと、対応するキャンロールの外周面から長尺基材を送り出すモーター駆動の送出ロールと、該送出ロールと該キャンロールとの間に位置する送出し張力センサーロールとからなることを特徴とする、請求項1に記載のロールツーロール処理装置。
- 前記2つの送込み引出し機構は、当該対応するキャンロールの回転中心軸を通る水平面に対して互いに面対称となるようにそれぞれ該水平面の上側及び下側に配されていることを特徴とする、請求項1又は2に記載のロールツーロール処理装置。
- 前記2個のキャンロールが上流側の第1キャンロールと下流側の第2キャンロールの2個からなり、前記送込み送出し機構が2セット設けられているキャンロールが該第2キャンロールであり、該第1キャンロールにはその中心軸を通る平面に対して上側又は下側にのみ送込み送出し機構が設けられており、該第2キャンロールの2セットの送込み送出し機構のうち、該第1キャンロールの送込み送出し機構の該上側又は下側の位置関係と異なる位置関係の送込み送出し機構を長尺基材が搬送される場合はロールツーロールの一方向の搬送で該長尺基材の両面に処理が施され、該第1キャンロールの送込み送出し機構の該上側又は下側の位置関係と同じ位置関係の送込み送出し機構を長尺基材が搬送される場合はロールツーロールの一方向の搬送で該長尺基材の片面のみ処理が施されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載のロールツーロール処理装置。
- 前記巻出ロールと前記巻取ロールが前記処理装置の両端部にそれぞれ配されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の処理装置。
- 前記長尺基材はその幅方向を略水平に保ちながら搬送されることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載のロールツーロール処理装置。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の前記表面処理手段が、乾式めっき手段であることを特徴とするロールツーロール成膜装置。
- 前記乾式めっき手段がスパッタリングカソードであることを特徴とする、請求項7に記載のロールツーロール成膜装置。
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