JPH0247262A - 薄膜形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、長尺フィルムに薄膜を形成する方法に関する
。

（従来の技術） 従来から、長尺フィルム上に薄膜を形成して、コンデン
サや磁気テープ、透明導電性シーＩ・等の素材になる機
能性フィルムや、装飾用フィルムを作成する方法は、た
とえば薄膜ハンドブック（日本学術振興会、薄膜第１３
１委員会編、■編、４２、オーム社刊）により公知であ
り、これには巻取式の蒸着装置が示されている。

第２図は、その巻取式蒸着装置を真空チャンバ。

中間ローラ等を省略した要部図である。

同図において１は樹脂性のフィルムで、矢印ａの方向に
回転する巻出軸２から巻出され、矢印すの方向に回転す
る冷却ローラ３に、入側巻付ローラ４と出側巻付ローラ
５によって所要の巻付は角度θを以て巻付は駆動され、
矢印Ｃの方向に回転する巻取軸６によって巻取られる。

７はるつぼ８に収容された蒸着材料で、図示しない公知
の電子ビーム等によって加熱されて蒸発し、その蒸気は
マスク板９の開口１０を通って、冷却ローラ３に巻付け
られたフィルム１に付着することによって薄膜が形成さ
れる。

この構成ではフィルム１の張力は巻出軸２と。

巻取軸６の公知のトルク制御法により所要の値に調整室
れ、また、冷却ローラ３は、例えば熱媒体の循環等によ
って所要の温度に調整されている。

なお、マスク板９は図示を容易にするため、曲率を大き
くして示しているが、実際の曲率は冷却ローラ３の外周
曲率に近似しており、開口１０の幅Ｗ、ｌは第３図に示
すように、薄膜１１が冷却ローラ３の表面に付着するの
を防ぐためフィルム幅ｗＦより小さくなされている。

（発明が解決しようとする課題） 従来、上記のような構成の薄膜形成装置で薄膜をフィル
ム上に蒸着しているが、フィルム１上の薄膜１１が形成
されるＦ部分は（第３図）、冷却ローラ３に密着して冷
却されているが、高温の蒸気の付着、あるいはそれが凝
固するときの凝固熱、または、るつぼ８で溶融している
蒸着材料７からの輻射熱、さらには蒸着が電子ビームに
よる場合は、蒸着材料７から飛来する二次電子の衝撃に
よる熱等によって、薄膜１１が形成されない両端のＵ２
部分よりも高温に加熱される。

一般に樹脂製フィルムは加熱により製造時の残留応力に
よって、それが常温まで冷えた時、加熱前より収縮する
傾向にある。したがって、第３図のフィルムの中央部分
は両端部分より収縮し、巻取軸６に巻取られると第４図
のように両端部分がふくれ上がった状態となって、両端
部分から中央部分にかけてしわ１２が発生する。

このしわ１２は製品の価値を低下させるばかりではなく
、製品が磁気テープである場合は、その使用中テープと
記録ヘッドとの接触不良を生じて、正常な記録・再生が
できなくなる製品として致命的な欠陥を発生し、これに
対処するため、しわ１２の発生部分を廃棄すれば歩留の
大きな低下を招来する。

本発明は上述した従来の問題点に鑑み、しわを発生させ
ずにフィルム上に薄膜を形成する方法を提供することを
目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記の目的を、走行中の長尺フィルムに、その
長さ方向に所定の幅で薄膜を形成したフィルムを製造す
る場合において、長尺フィルムの長さ方向に薄膜の非形
成部分を設けながら薄膜を所定の幅に付着させることに
よって薄膜を形成させ、それが巻取軸に巻取られるまで
の間に、上記薄膜形成部分が薄膜形成中に受ける熱作用
に相当する熱作用を、上記薄膜非形成部分に付与させて
達成する。

（作　用） 以上のように構成する本発明によれば、フィルムの全幅
にわたって均一な熱が作用し、したがって、フィルムは
均一な収縮状態となるので、巻取った状態でのフィルム
のしわの発生が防止される。

（実施例） 以下、本発明を実施例により図面を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例要部の冷却ローラを示す図で
、図（ａ）は冷却ローラ表面の温度分布を、図（ｂ）は
冷却ローラの正面内部を一部破断して示しており、第２
図、第３図同−１または同等機能部分は同じ符号によっ
て示している。

第１図において１３は冷却ローラ、１４は熱媒体通路、
１５はヒータ、そして１６は断熱材である。熱媒体通路
１４は冷却ローラ１３のほぼ中央内部に形成されており
、図示しない手段により所要温度に調整された熱媒体が
矢印ｄのように循環する。また冷却ローラ１３の両端部
分に設けたヒータ１５と断熱材１６は、上記熱媒体によ
り加熱されない冷却ローラ１３の両端部分を加温して、
冷却ローラ１３の表面の温度分布を図（、）のように加
熱し、フィルム１両端部分における薄膜の非形成部分の
温度を、薄膜形成部分の温度より高くさせる。

したがって、これによりフィルム１の薄膜非形成部分も
、薄膜形成部分に準じた熱作用を受けるので、フィルム
１は全幅にわたってほぼ均一に熱が作用し、したがって
熱収縮も均一となり、巻取った状態のフィルムにはしわ
の発生がなくなる。

薄膜非形成部分を加熱する度合は薄膜の性質や、膜厚に
よって多少違ってくる。薄膜形成部分においてはフィル
ムは前記した残留応力によって比較的大きく縮小する傾
向があるが、薄膜は自己の熱膨張係数で若干縮小するだ
けであるから、フィルムが同一であっても前記、熱膨張
係数やヤング率、あるいは膜厚が変化すれば薄膜形成フ
ィルムとしての縮み量が変化する。しかしながら、Ｎ膜
非形成部分の加熱度合を調整可能に構成しておけば容易
に、その縮み量に対応する条件で加熱することが可能で
ある。

なお、本発明が適用される薄膜形成手段は真空蒸着に限
らず、スパッタ等のＰＶＤ法、あるいは大気圧液相中で
のメツキ法であってもよい。また、第２図において冷却
ローラ３を一般的なものとして説明したが、薄膜の性質
によっては例えばＣｏ−Ｃｒで形成する垂直磁気膜にお
いては、フィルムを常温よりも高く加熱した状態で成膜
することが必要であるが、そのような場合は冷却ローラ
ではなく、加熱ローラを使用することになるが本発明と
して効果は変らない。

第５図は、これまでとは異なり熱作用により伸びる性質
のフィルムに薄膜を形成して巻取った場合の姿態図で、
１７はフィルム、１８はしわである。

この様に中央部が巻締らないで膨れる状態になって全幅
にわたり発生するしわも本発明の適用によって防止され
る。

また、薄膜非形成部分はフィルムの両端部分に限らず、
コンデンサフィルムの蒸着等において、いわゆるマージ
ンと呼ばれる複数本の薄膜非形成部をフィルム幅内に設
ける場合でも本発明が適用でき、また、薄膜を非形成に
する方法もマスキングによらず油膜の形成によって膜の
付着を防止してもよい。

さらに薄膜非形成部分の加熱はフィルムが巻取られるま
での間に行えば目的が達成されるから、たとえば第１図
（ａ）に示したような温度分布のローラをフィルムが冷
却ローラ３に入る前、あるいは出た後に設けてフィルム
を巻きつけて加熱してもよく、そのような加熱は、高温
に加熱した部材を接触させて行うものに限らず赤外線加
熱、あるいは電子線照射による衝撃加熱であってもよい
ことは論をまたない。

（発明の効果） 以上、詳細に説明して明らかなように本発明の薄膜形成
方法は、フィルムの長手方向に薄膜非形成部分を形成し
つつ薄膜を付着させ、それが巻取軸に巻取られるまでの
間に、薄膜形成部分が、その形成過程でうけた熱作用に
相当する熱作用を、前記薄膜非形成部分に与えて、フィ
ルムの全幅に均一な熱を付与することにより、均一な収
縮、あるいは膨張状態にさせ、したがって、巻取ったフ
ィルムのしわの発生を防止することができ、その結果、
高品質な薄膜形成フィルムを高い歩留りによって生産す
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）は本発明の一実施例要部の冷却
ローラの温度分布図と一部破断面、第２図は従来の薄膜
形成装置の要部斜視図、第３図は第２図の部分説明図、
第４図、第５図は従来の薄膜形成フィルムの巻取姿態図
である。 １．１７・・・　フィルム、　２　・・・巻出軸、　３
゜１３・・・冷却ローラ、　４　・・・入側巻付ローラ
、　５・・・出側巻付ローラ、　６　・・・巻取軸、　
７・・・蒸着材料、　８・・・るつぼ、９・・・マスク
板、１０　　・・開口、１１・・・薄膜、１２．１８・
・・　しわ、１４・・・熱媒体通路。 １５・・・ヒータ、１６・・・断熱材。 特許出願人　松下電器産業株式会社 第 図 ；生計ローウｔ？、面渥皮分布 １４熟抹題路 第 図 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走行中の長尺フィルムに、その長さ方向に所定の幅で薄
   膜を形成したフィルムを製造する場合において、長尺フ
   ィルムの長さ方向に薄膜の非形成部分を設けながら薄膜
   を所定の幅に付着させることによって薄膜を形成させ、
   それが巻取軸に巻取られるまでの間に、上記薄膜形成部
   分が薄膜形成中に受ける熱作用に相当する熱作用を、上
   記薄膜非形成部分に付与することを特徴とする薄膜形成
   方法。