JP7220127B2 - 巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法に関する。

可撓性を有したシート状の基材に対して成膜を行う巻取り式成膜装置が用いられている。巻取り式成膜装置は、巻出しローラー、成膜ローラー、巻取りローラー、および、複数のガイドローラーを備えている。巻取り式成膜装置において、基材は、所定の張力を付与された状態で、巻出しローラーから巻取りローラーに向けて搬送される。基材の搬送方向において、巻出しローラー、成膜ローラー、および、巻取りローラーが順に並んでいる。複数のガイドローラーは、第１のローラー群と第２のローラー群とを含んでいる。第１のローラー群は、基材の搬送方向において、巻出しローラーと成膜ローラーとの間に位置している。第２のローラー群は、基材の搬送方向において、成膜ローラーと巻取りローラーとの間に位置している（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１６－６５２９２号公報

ところで、各ガイドローラーは、従動ローラーであることから、ガイドローラーの外表面が、所定の速度で搬送されている基材に接することによって、ガイドローラーの軸方向を中心として各ガイドローラーが回転する。また、第２のローラー群における一部のガイドローラーは、基材上に形成された薄膜に接する。そのため、ガイドローラーの外表面が薄膜に接する際に、ガイドローラーの外表面と薄膜とが擦れることによって、薄膜の一部に欠陥が生じることがある。

本発明は、シート状基材の表面に欠陥が生じることを抑制可能とした巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための巻取り式成膜装置は、成膜源と対向する外周面を有したメインローラーと、前記メインローラーから送り出されるシート状基材の成膜面に形成された薄膜に接する第１ローラーと、前記メインローラーから送り出される前記シート状基材の前記成膜面とは反対側の面に接する第２ローラーと、を備える。前記第１ローラーの起動トルクが、前記第２ローラーの起動トルクよりも小さい。

上記構成によれば、第１ローラーの起動トルクが第２ローラーの起動トルクよりも小さいため、成膜面に成膜された薄膜に与える負荷が軽減されることによって、薄膜に欠陥が生じることが抑えられる。

上記巻取り式成膜装置において、前記第１ローラーは、ローラー本体と、前記ローラー本体での静バランスを高めるように、前記第１ローラーの周方向における一部分に取り付けられた荷重と、を備えてもよい。

上記構成によれば、第１ローラーの起動トルクを荷重によって調整されたものとすることが可能である。そのため、第１ローラーの起動トルクを第２ローラーの起動トルクよりも小さくすることが容易である。また、第１ローラーの起動トルクは、第１ローラー単体での静バランスのみならず、第１ローラーを軸支する機構、および、当該機構に対する第１ローラーの組み付け具合に依存する。上記構成によるように、起動トルクを抑えるための荷重がローラー本体とは別体として取り付けられる構成であれば、第１ローラーが巻取り式成膜装置に組み付けられた状態からでも起動トルクを抑えることが可能である。それゆえに、第１ローラーの起動トルクを第２ローラーの起動トルクよりも小さくすることが容易となる。

上記巻取り式成膜装置において、前記第１ローラーの前記起動トルクは、１０ｇ以下であってもよい。この構成によれば、第１ローラーの起動トルクが１０ｇ以下であるため、成膜面に成膜された薄膜に加わる負荷をより確実に軽減することが可能である。

上記課題を解決するための巻取り式成膜装置は、成膜源と対向する外周面を有したメインローラーと、前記メインローラーから送り出されるシート状を有した基材の成膜面に形成された薄膜に接する第１ローラーと、前記メインローラーから送り出される前記基材の前記成膜面とは反対側の面と接する第２ローラーと、を備える。前記第１ローラーの起動トルクおよび前記第２ローラーの起動トルクが、１０ｇ以下である。

上記構成によれば、第１ローラーの起動トルク、および、第２ローラーの起動トルクの両方が１０ｇ以下である。そのため、第１ローラーの起動トルクのみが１０ｇ以下である場合に比べて、第１ローラーの起動トルクと第２ローラーの起動トルクとの差に起因して、第１ローラーが薄膜に接した際に、薄膜に負荷が加わることがより抑えられる。そのため、薄膜に欠陥が生じることが抑えられる。

上記課題を解決するための巻取り式成膜装置の調整方法は、成膜源と対向する外周面を有したメインローラーから送り出されるシート状基材の成膜面に接する第１ローラーが備えるローラー本体について、前記ローラー本体の周方向に等配されて互いに等しい中心角を有した複数の部分のなかで最大質量を有する部分を特定することと、前記ローラー本体の前記周方向において、前記最大質量を有する部分の位置に基づいて、前記ローラー本体での静バランスを高めるように、前記ローラー本体における前記周方向の一部に荷重を取り付けることと、を含む。

上記構成によれば、ローラー本体に荷重を取り付けることによって、ローラー本体での静バランスが高められるため、ローラー本体が荷重を有しない場合に比べて、ローラー保体の起動トルクを小さくすることが可能である。これにより、第１ローラーが薄膜に接した際に、薄膜に負荷が加わることが抑えられる。結果として、薄膜に欠陥が生じることが抑えられる。

一実施形態における巻取り式成膜装置の構成を模式的に示す装置構成図。 ガイドローラーを側面視した構造を示す側面図。 ガイドローラーを正面視した構造を示す正面図。 巻取り式成膜装置の調整方法における一工程を説明するための工程図。 巻取り式成膜装置の調整方法における一工程を説明するための工程図。 巻取り式成膜装置の調整方法における一工程を説明するための工程図。 巻取り式成膜装置の調整方法における一工程を説明するための工程図。 巻取り式成膜装置の調整方法の手順を説明するためのフローチャート。

図１から図８を参照して、巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法を説明する。以下では、巻取り式成膜装置の構成、ガイドローラーの一例である第１ローラーの構成、および、巻取り式成膜装置の調整方法を順に説明する。

［巻取り式成膜装置の構成］
図１を参照して、巻取り式成膜装置の構成を説明する。
図１が示すように、巻取り式成膜装置１０（以下、成膜装置１０とも称する）は、巻出室１１、成膜室１２、および、巻取室１３を備えている。これらの処理室は、シート状基材Ｓの搬送方向に沿って記載の順に並んでいる。シート状基材Ｓは、可撓性を有している。シート状基材Ｓは、単層構造を有してもよいし、多層構造を有してもよい。シート状基材Ｓが単層構造を有する場合には、シート状基材Ｓは、例えば、各種の合成樹脂またはガラスによって形成されてよい。シート状基材Ｓが多層構造を有する場合には、シート状基材Ｓは、先に説明した合成樹脂またはガラスによって形成された基板と、基板上に形成された薄膜とを含むことができる。

成膜装置１０は、シート状基材Ｓの搬送に関わるローラーとして、巻出ローラー２１、巻取ローラー２２、メインローラー２３、および、複数のガイドローラー２４を備えている。巻出ローラー２１は、巻出室１１に位置し、シート状基材Ｓのなかで成膜前の部分を巻き出す。巻取ローラー２２は、巻取室１３に位置し、シート状基材Ｓのなかで成膜後の部分を巻き取る。メインローラー２３は、成膜室１２に位置し、シート状基材Ｓのなかで薄膜が形成されている部分を搬送する。

メインローラー２３は、成膜源ＤＳと対向する外周面２３Ｓを有している。本実施形態では、成膜装置１０は、複数の成膜源ＤＳを有しているが、１つの成膜源ＤＳのみを備えてもよい。なお、成膜装置１０がスパッタ装置として具体化される場合には、成膜源ＤＳはカソードである。また、成膜装置１０が蒸着装置として具体化される場合には、成膜源ＤＳは蒸着源である。

各ガイドローラー２４は、従動ローラーである。各ガイドローラー２４は、他のローラー２１，２２，２３の回転によって搬送されているシート状基材Ｓに接することによって回転することが可能に構成されている。複数のガイドローラー２４は、巻出室１１に位置するローラー群、成膜室１２に位置するローラー群、および、巻取室１３に位置するローラー群を含んでいる。ガイドローラー２４のなかで、シート状基材Ｓにおける成膜前の部分に接する複数のガイドローラー２４が、上流ローラー群ＲＵを構成し、シート状基材Ｓにおける成膜後の部分に接する複数のガイドローラー２４が、下流ローラー群ＲＤを構成している。

下流ローラー群ＲＤは、複数の第１ローラーＲ１と複数の第２ローラーＲ２とを含んでいる。本実施形態では、搬送方向において、第１ローラーＲ１と第２ローラーＲ２とが交互に並んでいる。第１ローラーＲ１は、メインローラー２３から送り出されるシート状基材Ｓの成膜面ＳＳに形成された薄膜ＴＭに接する。第２ローラーＲ２は、メインローラー２３から送り出されるシート状基材Ｓの成膜面ＳＳとは反対側の裏面ＳＲに接する。第１ローラーＲ１の起動トルクが、第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さい。起動トルクとは、静止状態にあるガイドローラー２４を回転させるために必要とされるトルクのことである。

成膜装置１０では、第１ローラーＲ１の起動トルクが第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さいため、成膜面ＳＳに成膜された薄膜ＴＭに与える負荷が軽減されることによって、薄膜ＴＭに欠陥が生じることが抑えられる。

第１ローラーＲ１の起動トルクおよび第２ローラーＲ２の起動トルクが、１０ｇ以下であってもよい。これにより、第１ローラーＲ１の起動トルクのみが１０ｇ以下である場合に比べて、第１ローラーＲ１の起動トルクと第２ローラーＲ２の起動トルクとの差に起因して、第１ローラーＲ１が薄膜ＴＭに接した際に、薄膜ＴＭに負荷が加わることがより抑えられる。そのため、薄膜ＴＭに欠陥が生じることが抑えられる。

シート状基材Ｓは、これらのローラーによって所定の張力が加えられた状態で、図１に示される矢印に沿って、巻出室１１から巻取室１３に向けて搬送される。

各処理室には、その処理室内の気体を排気するための排気部１１Ｖ，１２Ｖ，１３Ｖが搭載されている。各排気部１１Ｖ，１２Ｖ，１３Ｖは、その排気部１１Ｖ，１２Ｖ，１３Ｖが搭載された処理室内の圧力を所定の圧力に減圧する。

成膜室１２は、成膜室１２が有する成膜源ＤＳに応じて、成膜室１２内に所定のガスを供給するガス供給部をさらに備えることが可能である。例えば、成膜装置１０がスパッタ装置であり、かつ、成膜源ＤＳがカソードである場合には、ガス供給部は、成膜室１２でのプラズマの生成に用いられるスパッタガスを成膜室１２内に供給する。スパッタガスは、カソードが備えるターゲットに衝突して、ターゲットからスパッタ粒子を放出させるイオンを生成するためのガスを含む。こうしたガスは、例えば、アルゴンガスなどの希ガスであってよい。スパッタガスは、成膜室１２内においてスパッタ粒子と反応することが可能な活性種を生成するためのガスを含んでもよい。こうしたガスは、例えば酸素を含むガスなどであってよい。

なお、成膜装置１０は、上述した処理室以外の処理室を備えてもよい。例えば、成膜装置１０は、搬送方向における巻出室１１と成膜室１２との間に、前処理室を備えることが可能である。前処理室は、例えば、シート状基材Ｓのなかで、前処理室を通過する部分を加熱する。また例えば、成膜装置１０は、搬送方向における成膜室１２と巻取室１３との間に、後処理室を備えることが可能である。後処理室は、例えば、シート状基材Ｓのなかで、成膜室１２において薄膜が形成された部分を冷却または加熱する。

［第１ローラーの構成］
図２および図３を参照して、第１ローラーＲ１の構成を説明する。なお、以下に説明する第１ローラーＲ１の構成は、ガイドローラー２４のなかで少なくとも第１ローラーＲ１が有していればよく、第２ローラーＲ２および上流ローラー群ＲＵに属するガイドローラー２４が以下に説明する構成を有してもよい。

図２が示すように、第１ローラーＲ１は、ローラー本体Ｒ１Ｍを備えている。ローラー本体Ｒ１Ｍは、搬送方向に直交する方向である幅方向に沿って延びる円筒状を有している。ローラー本体Ｒ１Ｍは、第１円筒部Ｍ１と、２つの第２円筒部Ｍ２とから形成されている。第１円筒部Ｍ１は、幅方向に沿って延びる円筒状を有している。各第２円筒部Ｍ２は、第１円筒部Ｍ１と同様、幅方向に沿って延びる円筒状を有している。第２円筒部Ｍ２の直径は、第１円筒部Ｍ１の直径よりも小さい。各第２円筒部Ｍ２は、幅方向に沿って、第１円筒部Ｍ１における幅方向の各端部から１つずつ延びている。

各第２円筒部Ｍ２において、第１円筒部Ｍ１に接続される端部とは反対側の端部には、軸受Ｂが取り付けられている。各第２円筒部Ｍ２は、ローラー本体Ｒ１Ｍの中心軸を回転軸とする回転が可能な状態で、軸受Ｂによって支持されている。各第２円筒部Ｍ２は、軸受Ｂを介して成膜装置１０の壁部１０Ｗに取り付けられている。なお、成膜装置１０の壁部１０Ｗは、成膜室１２が有する壁部、または、巻取室１３が有する壁部である。

図３は、第１ローラーＲ１の軸方向から見た第１ローラーＲ１の側面構造を示している。なお、図３では、図示の便宜上、第２円筒部Ｍ２に取り付けられた軸受Ｂの図示が省略されている。

図３が示すように、第１ローラーＲ１は、荷重Ｗをさらに備えている。荷重Ｗは、ローラー本体Ｒ１Ｍでの静バランスを高めるように、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向における一部分に取り付けられている。これにより、第１ローラーＲ１の起動トルクを荷重Ｗによって調整されたものとすることが可能である。そのため、第１ローラーＲ１の起動トルクを第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さくすることが容易である。

また、第１ローラーＲ１の起動トルクは、第１ローラーＲ１単体での静バランスのみならず、第１ローラーＲ１を軸支する機構、および、当該機構に対する第１ローラーＲ１の組み付け具合に依存する。第１ローラーＲ１によるように、起動トルクを抑えるための荷重Ｗがローラー本体Ｒ１Ｍとは別体として取り付けられる構成であれば、第１ローラーＲ１が成膜装置１０に組み付けられた状態からでも起動トルクを抑えることが可能である。それゆえに、第１ローラーＲ１の起動トルクを第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さくすることが容易となる。

荷重Ｗは、静バランスを高めるように、すなわち、ＪＩＳ Ｂ ０９０５－１９９２に規定される静不釣合いを小さくするように、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向における一部分に取り付けられている。図３が示す例では、２つの荷重Ｗがローラー本体Ｒ１Ｍに取り付けられている。しかしながら、荷重Ｗの数は、１以上であればよく、ローラー本体Ｒ１Ｍが有する静不釣合いの大きさや、各荷重Ｗの質量などに応じて適宜変更可能である。また、荷重Ｗの形状は、図３が示す円環状に限らない。荷重Ｗの形状は、荷重Ｗの質量や取り付け方などに応じて適宜変更可能である。

荷重Ｗは、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、最も質量が大きい最大質量部に対して、ローラー本体Ｒ１Ｍの径方向において対向する位置に取り付けられることが好ましい。これにより、ローラー本体Ｒ１Ｍが有する静不釣合いが解消されやすい。なお、荷重Ｗは、最大質量部に対して、ローラー本体Ｒ１Ｍの径方向において対向する位置から離れた位置に取り付けられてもよい。荷重Ｗは、ローラー本体Ｒ１Ｍに対して荷重Ｗが取り付けられる前に比べて、ローラー本体Ｒ１Ｍにおける静バランスが高められる位置に取り付けられていればよい。

荷重Ｗは、接着部や粘着部によって、ローラー本体Ｒ１Ｍの外表面に貼り付けられてもよい。または、荷重Ｗは、例えばボルトなどの締結部材によって、ローラー本体Ｒ１Ｍに取り付けられてもよい。また、ローラー本体Ｒ１Ｍが有する凹部や凸部に嵌め込まれることが可能な形状を荷重Ｗが有する場合には、荷重Ｗは、ローラー本体Ｒ１Ｍの一部に嵌め込まれることによってローラー本体Ｒ１Ｍに取り付けられてもよい。

上述したように、第１ローラーＲ１の起動トルクは、１０ｇ以下であってよい。これにより、第１ローラーＲ１の起動トルクが１０ｇ以下であるため、成膜面ＳＳに成膜された薄膜ＴＭに加わる負荷をより確実に軽減することが可能である。

上述したように、起動トルクとは、静止状態にある第１ローラーＲ１を回転させるために必要とされるトルクのことである。起動トルクは、第１ローラーＲ１を回転させるために第１ローラーＲ１に取り付けた荷重の質量（ｇ）によって表すことが可能である。例えば、所定の質量（ｇ）を有した荷重を静止状態の第１ローラーＲ１に取り付けた場合に、第１ローラーＲ１が回転するか否かを確認することによって、第１ローラーＲ１の起動トルクのおおよその大きさを判断することが可能である。所定の質量（ｇ）を有した荷重の取り付けによって第１ローラーＲ１が回転した場合には、第１ローラーＲ１の起動トルクが、荷重が有する質量（ｇ）以下であると判断することが可能である。これに対して、所定の質量（ｇ）を有した荷重の取り付けによって第１ローラーＲ１が回転しない場合には、第１ローラーＲ１の起動トルクが、荷重が有する質量（ｇ）よりも大きいと判断することが可能である。

なお、本実施形態における起動トルクの定義は質量（ｇ）であり、もし、例えばｍＮなどの力の単位として定義する場合には、当該起動トルクに対して重力加速度を乗ずればよい。また、力学の定義でのトルクとは力と距離との積であり、回転中心からの距離を必要とするが、本実施形態におけるトルクの定義は、この回転中心からの距離を問わない。この理由は本願が解決しようとする課題によるものである。すなわち、本実施形態に記載の巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法とは、ガイドローラー２４の外表面と薄膜ＴＭとの間に生ずるせん断応力を一定以下に抑えることによって薄膜ＴＭに欠陥が生じることを抑えるものである。そのため、ローラーの径、すなわち半径を問わずに起動トルクを定義することが合理的である。

つまり、起動トルクは、例えばスクラッチ試験を利用して決定してもよい。試験手法の例として、ＪＩＳ Ｒ ３２５５の「ガラスを基板とした薄膜の付着性試験方法」に示されるマイクロスクラッチ試験方法を挙げることができる。こうした試験を行うことによって、成膜面ＳＳに成膜された薄膜ＴＭに加わる負荷に応じた起動トルクを事前に求めることができ、その値を利用してローラーの起動トルクを調整することが可能である。

［巻取り式成膜装置の調整方法］
図４から図８を参照して、巻取り式成膜装置１０の調整方法を説明する。以下では、巻取り式成膜装置１０が備える第１ローラーＲ１の調整方法を説明するが、以下に説明する調整方法は、第１ローラーＲ１以外のガイドローラー２４の調整にも用いることが可能である。

巻取り式成膜装置１０の調整方法は、最大質量を有する部分を特定すること、および、ローラー本体Ｒ１Ｍにおける周方向の一部に荷重Ｗを取り付けることを含む。最大質量を有する部分を特定することでは、成膜源ＤＳと対向する外周面２３Ｓを有したメインローラー２３から送り出されるシート状基材Ｓの成膜面ＳＳに接する第１ローラーＲ１が備えるローラー本体Ｒ１Ｍについて、最大質量を有する部分を特定する。最大質量を有する部分は、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向に等配されて互いに等しい中心角を有した複数の部分のなかで特定される。ローラー本体Ｒ１Ｍにおける周方向の一部に荷重Ｗを取り付けることでは、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、最大質量を有する部分の位置に基づいて、ローラー本体Ｒ１Ｍでの静バランスを高めるように、ローラー本体Ｒ１Ｍにおける前記周方向の一部に荷重Ｗを取り付ける。以下、図面を参照して、成膜装置１０の調整方法をより詳しく説明する。

図４は、第１ローラーＲ１の軸方向から見た第１ローラーＲ１の構造を模式的に示している。図４では、図示の便宜上、第２円筒部Ｍ２の図示が省略されている。
図４が示すように、成膜装置１０の調整方法では、まず、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向における複数の部分に、その部分を特定することが可能な目印を付す。この際に、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、ローラー本体Ｒ１Ｍを等分した各部分に目印を付す。言い換えれば、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向に等配され、かつ、互いに等しい中心角を有した複数の部分の各々に対して目印を付す。

図４が示す例では、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、ローラー本体Ｒ１Ｍを８等分している。そして、ローラー本体Ｒ１Ｍが等分された各部分に、第１目印ＭＲ１から第８目印ＭＲ８を付している。図４が示す例では、ローラー本体Ｒ１Ｍのなかで第１目印ＭＲ１を付した部分から順に、第２目印ＭＲ２、第３目印ＭＲ３、第４目印ＭＲ４、第５目印ＭＲ５、第６目印ＭＲ６、第７目印ＭＲ７、および、第８目印ＭＲ８を時計回りに付している。なお、各目印は数字でもよいし、文字でもよい。各目印には、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、その目印が付された部分が他の目印が付された部分と区別できるような情報が記録されていればよい。情報は、例えば所定の形状や所定の色などであってよい。また、ローラー本体Ｒ１Ｍは、周方向に等配され、かつ、互いに等しい中心角を有した複数の部分に等分されていれば、８等分以外の数に等分されてよい。

図５は、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、最大質量を有する部分を特定する工程を模式的に示している。
図５が示すように、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、最大質量を有する部分を特定する。ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、ローラー本体Ｒ１Ｍの質量が偏りを有する場合には、静止状態にあるローラー本体Ｒ１Ｍを回転させると、ローラー本体Ｒ１Ｍは、最大質量を有する部分が鉛直方向における最下方に位置した状態で回転を停止する。そこで、ローラー本体Ｒ１Ｍにおいて最大質量を有する部分を特定する工程では、静止状態にあるローラー本体Ｒ１Ｍを回転させた後、ローラー本体Ｒ１Ｍが回転を停止したときに最下方に位置する部分を、最大質量を有する部分に特定する。

ローラー本体Ｒ１Ｍにおいて最大質量を有する部分は、ローラー本体Ｒ１Ｍの回転を複数回行った後に決定されることが好ましい。これにより、最大質量を有する部分の特定における精度を高めることが可能である。

また、ローラー本体Ｒ１Ｍの最大質量を有する部分を特定するためにローラー本体Ｒ１Ｍを複数回回転させる場合には、ローラー本体Ｒ１Ｍが静止状態にある場合に、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向のなかで鉛直方向における最上方に位置する部分を変更することが好ましい。例えば、図５が示す例では、図５（ａ）が示すように、１回目にローラー本体Ｒ１Ｍを回転させる際に、第１目印ＭＲ１が付された部分を最上方に位置させることが可能である。また、図５（ｂ）が示すように、２回目にローラー本体Ｒ１Ｍを回転させる際に、第３目印ＭＲ３が付された部分を最上方に位置させることが可能である。そして、図５（ｃ）が示すように、３回目にローラー本体Ｒ１Ｍを回転させる際に、第５目印ＭＲ５が付された部分を最上方に位置させることが可能である。

このように、ローラー本体Ｒ１Ｍを回転させるごとに、ローラー本体Ｒ１Ｍが静止状態にあるときに最上方に位置する部分を変えることによって、最上方に位置する部分が同一である場合に比べて、最大質量を有する部分の特定における精度を高めることが可能である。

図６は、ローラー本体Ｒ１Ｍに荷重Ｗを取り付ける工程を模式的に示している。
図６が示すように、例えば、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、第３目印ＭＲ３が付された部分が最大質量を有する部分であると特定された場合には、ローラー本体Ｒ１Ｍの径方向において、第３目印ＭＲ３に対向する第７目印ＭＲ７が付された部分に荷重Ｗを取り付ける。これにより、ローラー本体Ｒ１Ｍと荷重Ｗとから形成される第１ローラーＲ１が得られる。

図７は、第１ローラーＲ１が有する起動トルクを判断する工程を模式的に示している。
図７が示すように、静止状態の第１ローラーＲ１に、起動トルクを判断するための基準となる質量を有した基準荷重ＷＲを取り付ける。基準荷重ＷＲの質量は、例えば１０ｇである。基準荷重ＷＲが取り付けられることによって、静止していた第１ローラーＲ１が回転した場合には、第１ローラーＲ１の起動トルクが１０ｇ以下であると判断することが可能である。一方で、基準荷重ＷＲが取り付けられても、第１ローラーＲ１が静止している場合には、第１ローラーＲ１の起動トルクが１０ｇよりも大きいと判断することが可能である。この場合には、第１ローラーＲ１における静不釣合いが、起動トルクが１０ｇよりも大きくなる程度に大きいと判断することが可能である。

図８は、成膜装置１０の調整方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。以下において、図８を参照して、成膜装置１０の調整方法をより詳しく説明する。なお、図８が示す処理は、ローラー本体Ｒ１Ｍを成膜装置１０に取り付けた状態で行ってもよいし、ローラー本体Ｒ１Ｍを試験用の治具に取り付けた状態で行ってもよい。

図８が示すように、調整対象のローラー本体Ｒ１Ｍを準備し、ローラー本体Ｒ１Ｍに、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向における複数の部分に、その部分を特定することが可能な目印を付すことによって、各位置をマークする（ステップＳ１１）。次いで、静止状態にあるローラー本体Ｒ１Ｍを回転させる（ステップＳ１２）。そして、ローラー本体Ｒ１Ｍの回転が停止したときに、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において最下方の位置を特定し、最下方の位置を確認した回数Ｎに１を追加する（ステップＳ１３）。

次に、最下方の位置を確認した回数Ｎが３以上であるか否かを判断する（ステップＳ１４）。最下方の位置を確認した回数Ｎが３未満である場合には（ステップＳ１４：ＮＯ）、最下方の位置を確認した回数Ｎが３以上になるまで、ステップＳ１２からステップＳ１４の処理を繰り返す。これに対して、最下方の位置を確認した回数が３以上である場合には（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、最下方の位置が同一である回数が３であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。同一である回数が３でない場合には（ステップＳ１５：ＮＯ）、最下方の位置を確認した回数が５以上であるか否かを判断する（ステップＳ２１）。

最下方の位置を確認した回数が５未満である場合には（ステップＳ２１：ＮＯ）、ステップＳ１２からステップＳ１５までの処理を繰り返す。これに対して、最下方の位置を確認した回数が５以上である場合には（ステップＳ２１：ＹＥＳ）、成膜装置１０の調整処理を一旦終了する。最下方の位置を５回確認しても最下方の位置が同一である回数が３に満たない場合には、例えば、ローラー本体Ｒ１Ｍの静バランスが、荷重Ｗによる補正を必要としない程度に高いことが想定される。

最下方の位置が同一である回数が３である場合には（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、当該位置を、回転したローラー本体Ｒ１Ｍが停止した場合における最下方の位置に特定する（ステップＳ１６）。すなわち、当該最下方の位置を、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、最大質量を有する部分に特定する。次いで、ローラー本体Ｒ１Ｍの径方向において、最大質量を有する部分と対向する部分に、荷重Ｗを取り付ける（ステップＳ１７）。この際に、予め設定された所定の質量を有した荷重Ｗをローラー本体Ｒ１Ｍに取り付ける。

次に、荷重Ｗが取り付けられたローラー本体Ｒ１Ｍの水平度を測定し、測定された水平度がＭ以下であるか否かを判断する（ステップＳ１８）。ローラー本体Ｒ１Ｍの水平度は、例えば、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において最大質量を有する部分、または、荷重Ｗを取り付けた部分における水平度に設定することが可能である。そして、水平器を用いて、最大質量を有する部分、または、荷重Ｗを取り付けた部分における水平度を測定する。ステップＳ１８では、例えば、水平度が±０．０５ｍｍ／１ｍ以下であるか否かが判断される。

水平度がＭよりも大きい場合には（ステップＳ１８：ＮＯ）、最下方の位置を確認した回数Ｎを「０」に設定し（ステップＳ２２）、ステップＳ１２以降の処理を再び繰り返す。一方で、水平度がＭ以下である場合には（ステップＳ１８：ＹＥＳ）、荷重Ｗが取り付けられたローラー本体Ｒ１Ｍの起動トルクがＬ以下であるか否かを判断する（ステップＳ１９）。起動トルクＬは、例えば１０ｇに設定される。ローラー本体Ｒ１Ｍの起動トルクは、静止状態のローラー本体Ｒ１ＭにＬｇの質量を有した基準荷重ＷＲを取り付けた場合に、ローラー本体Ｒ１Ｍが回転するか否かによって判断される。すなわち、静止状態のローラー本体Ｒ１Ｍに基準荷重ＷＲを取り付けて、ローラー本体Ｒ１Ｍが回転した場合には、ローラー本体Ｒ１Ｍの起動トルクがＬｇ以下であると判断される。一方で、静止状態のローラー本体Ｒ１Ｍに基準荷重ＷＲを取り付けても、ローラー本体Ｒ１Ｍが回転しなかった場合には、ローラー本体Ｒ１Ｍの起動トルクがＬｇよりも大きいと判断される。

荷重Ｗが取り付けられたローラー本体Ｒ１Ｍの起動トルクがＬｇ以下である場合には（ステップＳ１９：ＹＥＳ）、成膜装置１０の調整処理が終了される。これにより、シート状基材Ｓに形成された薄膜ＴＭに接しても薄膜ＴＭの欠陥を抑えることが可能な起動トルクを有した第１ローラーＲ１が得られる。これに対して、荷重Ｗが取り付けられたローラー本体Ｒ１Ｍの起動トルクがＬｇよりも大きい場合には（ステップＳ１９：ＮＯ）、最下方の位置を確認した回数を「０」に設定し、かつ、水平度Ｍを所定の値αだけ小さい値に設定する（ステップＳ２３）。次いで、設定された水平度Ｍが所定の基準水平度ＭＲよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ２４）。水平度Ｍが基準水平度ＭＲよりも大きい場合には（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、ステップＳ１２以降の処理が繰り返される。これに対して、水平度Ｍが基準水平度ＭＲ以下である場合には（ステップＳ２４：ＮＯ）、成膜装置１０の調整処理が終了される。

なお、図８を参照して説明した一連の処理は、成膜装置１０の調整を行う装置によって行われてもよいし、人によって行われてもよいし、これらの両方によって行われてもよい。

以上説明したように、巻取り式成膜装置、および、巻取り式成膜装置の調整方法の一実施形態によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）成膜装置１０では、第１ローラーＲ１の起動トルクが第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さいため、成膜面ＳＳに成膜された薄膜ＴＭに与える負荷が軽減されることによって、薄膜ＴＭに欠陥が生じることが抑えられる。

（２）第１ローラーＲ１の起動トルクを荷重Ｗによって調整されたものとすることが可能である。そのため、第１ローラーＲ１の起動トルクを第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さくすることが容易である。

（３）第１ローラーＲ１の起動トルクは、第１ローラーＲ１単体での静バランスのみならず、第１ローラーＲ１を軸支する機構、および、当該機構に対する第１ローラーＲ１の組み付け具合に依存する。第１ローラーＲ１によるように、起動トルクを抑えるための荷重Ｗがローラー本体Ｒ１Ｍとは別体として取り付けられる構成であれば、第１ローラーＲ１が成膜装置１０に組み付けられた状態からでも起動トルクを抑えることが可能である。それゆえに、第１ローラーＲ１の起動トルクを第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さくすることが容易となる。

（４）第１ローラーＲ１の起動トルクが１０ｇ以下であるため、成膜面ＳＳに成膜された薄膜ＴＭに加わる負荷をより確実に軽減することが可能である。
（５）第１ローラーＲ１の起動トルク、および、第２ローラーＲ２の起動トルクの両方が１０ｇ以下であれば、第１ローラーＲ１の起動トルクと第２ローラーＲ２の起動トルクとの差に起因して、第１ローラーＲ１が薄膜ＴＭに接した際に、薄膜ＴＭに負荷が加わることがより抑えられる。そのため、薄膜ＴＭに欠陥が生じることが抑えられる。

なお、上述した実施形態は、以下のように変更して実施することができる。
［起動トルク］
・第１ローラーＲ１の起動トルクは、１０ｇ以上であってもよい。この場合であっても、第１ローラーＲ１の起動トルクが第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さいことによって、上述した（１）に準じた効果を得ることはできる。

［荷重］
・第１ローラーＲ１は荷重Ｗを備えず、ローラー本体Ｒ１Ｍのみから形成されてもよい。この場合には、例えば、ローラー本体Ｒ１Ｍの周方向において、最大質量を有する部分に凹部を形成することによって、最大質量を有する部分の質量を、ローラー本体Ｒ１Ｍの径方向において、当該部分に対向する部分に近づけることが可能である。これによって、第１ローラーＲ１の起動トルクが、第２ローラーＲ２の起動トルクよりも小さくされることによって、上述した（１）に準じた効果を得ることはできる。

１０…巻取り式成膜装置、１０Ｗ…壁部、１１…巻出室、１１Ｖ，１２Ｖ，１３Ｖ…排気部、１２…成膜室、１３…巻取室、２１…巻出ローラー、２２…巻取ローラー、２３…メインローラー、２３Ｓ…外周面、２４…ガイドローラー、Ｂ…軸受、ＤＳ…成膜源、Ｍ１…第１円筒部、Ｍ２…第２円筒部、ＭＲ１…第１目印、ＭＲ２…第２目印、ＭＲ３…第３目印、ＭＲ４…第４目印、ＭＲ５…第５目印、ＭＲ６…第６目印、ＭＲ７…第７目印、ＭＲ８…第８目印、Ｒ１…第１ローラー、Ｒ１Ｍ…ローラー本体、Ｒ２…第２ローラー、ＲＤ…下流ローラー群、ＲＵ…上流ローラー群、Ｓ…シート状基材、ＳＲ…裏面、ＳＳ…成膜面、ＴＭ…薄膜、Ｗ…荷重、ＷＲ…基準荷重。

Claims (5)

1. 成膜源と対向する外周面を有したメインローラーと、
   前記メインローラーから送り出されるシート状基材の成膜面に形成された薄膜に接する第１ローラーと、
   前記メインローラーから送り出される前記シート状基材の前記成膜面とは反対側の面に接する第２ローラーと、を備え、
   前記第１ローラーの起動トルクが、前記第２ローラーの起動トルクよりも小さい
   巻取り式成膜装置。
2. 前記第１ローラーは、ローラー本体と、前記ローラー本体での静バランスを高めるように、前記第１ローラーの周方向における一部分に取り付けられた荷重と、を備える
   請求項１に記載の巻取り式成膜装置。
3. 前記第１ローラーの前記起動トルクは、１０ｇ以下である
   請求項１または２に記載の巻取り式成膜装置。
4. 成膜源と対向する外周面を有したメインローラーと、
   前記メインローラーから送り出されるシート状を有した基材の成膜面に形成された薄膜に接する第１ローラーと、
   前記メインローラーから送り出される前記基材の前記成膜面とは反対側の面と接する第２ローラーと、を備え、
   前記第１ローラーの起動トルクおよび前記第２ローラーの起動トルクが、１０ｇ以下である
   巻取り式成膜装置。
5. 成膜源と対向する外周面を有したメインローラーから送り出されるシート状基材の成膜面に接する第１ローラーが備えるローラー本体について、前記ローラー本体の周方向に等配されて互いに等しい中心角を有した複数の部分のなかで最大質量を有する部分を特定することと、
   前記ローラー本体の前記周方向において、前記最大質量を有する部分の位置に基づいて、前記ローラー本体での静バランスを高めるように、前記ローラー本体における前記周方向の一部に荷重を取り付けることと、を含む
   巻取り式成膜装置の調整方法。
   

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