KR20190020018A - 막 형성장치 및 막 형성방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 1형태에 따른 막 형성장치는 막 형성부와, 제1 처리부와, 제2 처리부와, 진공챔버를 갖는다. 상기 막 형성부는 리튬 금속을 증발시키는 증발원을 포함하고, 기재 상에 리튬 금속막을 막 형성한다. 상기 제1 처리부는 상기 리튬 금속막의 표면을 수산화하는 제1 처리실을 포함한다. 상기 제2 처리부는 수산화된 상기 표면을 탄산화하는 제2 처리실을 포함하는 상기 진공챔버는 상기 막 형성부, 상기 제1 처리부 및 상기 제2 처리부를 수용한다.

Description

막 형성장치 및 막 형성방법
본 발명은 리튬 금속을 증발시켜서 기재 상에 리튬 금속막을 형성하는 막 형성장치 및 막 형성방법에 관한 것이다.
최근, 휴대전화나 스마트폰 등의 모바일 기기의 진전에 따라서, 이들 기기에 탑재되는 리튬이온 이차전지가 주목받고 있다. 이러한, 리튬이온 이차전지는 그 제조공정에 있어서, 리튬 금속을 기재 상에 형성하는 공정이 특히 중요하며, 지금까지 여러 종류의 기술이 제안되고 있다.
예를 들면 특허문헌 1에는 챔버 내에서 리튬 금속을 증발시켜서, 비산한 입자를 기재에 퇴적시키는 것에　의해, 기재 상에 리튬 금속을 형성하는 기술이 기재되어 있다. 여기에서, 특허문헌 1에는 리튬 금속막의 표면에 탄산리튬으로 이루어지는 보호막을 형성함으로써, 리튬 금속막의 열화를 억제하는 기술이 기재되어 있다.
일본 공개특허공보 2012-017478호
상기 특허문헌 1에서는 기재 상에 리튬 금속막이 형성된 리튬 적층부재를 수분이 제거된 처리실로 이동하고, 이 처리실에 탄산 가스를 포함하는 불활성 가스를 도입하는 것에　의해서, 리튬 금속막의 표면에 탄산리튬으로 이루어지는 보호막을 형성하고 있다.
그렇지만, 상기 수법은 수분이 제거된 환경에서 보호막을 형성하는 수법이기 때문에, 탄산리튬의 전구체인 수산화물이 양호하게 형성되지 않는 것에　의해, 보호막이 안정적으로 형성되지 않을 우려가 있다.
이상과 같은 사정을 감안해서, 본 발명의 목적은 리튬 금속막에 보호막을 안정적으로 형성 가능한 막 형성장치 및 막 형성방법을 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 1형태에 따른 막 형성장치는 막 형성부와, 제1 처리부와, 제2 처리부와, 진공챔버를 갖는다.
상기 막 형성부는 리튬 금속을 증발시키는 증발원을 포함하고, 기재 상에 리튬 금속막을 막 형성한다.
상기 제1 처리부는 상기 리튬 금속막의 표면을 수산화하는 제1 처리실을 포함한다.
상기 제2 처리부는 수산화된 상기 표면을 탄산화하는 제2 처리실을 포함한다.
상기 진공챔버는 상기 막 형성부, 상기 제1 처리부 및 상기 제2 처리부를 수용한다.
이 구성에 의하면, 기재 상에 형성된 리튬 금속막을 수산화 처리할 수 있다. 이것에 의해, 탄산리튬으로 이루어지는 보호막의 전구체인 수산화물을 양호하게 형성할 수 있고, 나중의 탄산화 처리에 있어서 보호막을 안정적으로 형성할 수 있다.
또, 상기 구성에 의하면, 리튬 금속막의 형성과, 수산화 처리와, 탄산화 처리를, 진공챔버 내에서 일관해서 실시할 수 있다. 이것에 의해, 리튬 금속막과 외기와의 접촉이 방지되기 때문에, 리튬 금속막의 열화를 억제하고, 안정적으로 보호막을 형성할 수 있다.
상기 진공챔버 내에 설치되고, 장척(long)의 필름인 상기 기재를 반송 가능하게 구성된 반송기구를 추가로 구비하고,
상기 반송기구는 상기 막 형성부보다 상기 필름의 반송방향 상류측에 설치되고, 상기 필름을 언와인딩하는 언와인딩 롤러와, 상기 제1 및 제2 처리실보다 상기 필름의 반송방향 하류측에 설치되고, 상기 필름을 와인딩하는 와인딩 롤러를 가질 수 있다.
상기 제1 처리부는 상기 제1 처리실에 산소와 수소를 포함하는 제1 가스를 도입하는 제1 가스 공급라인을 추가로 가지고,
상기 제2 처리부는 상기 제2 처리실에 탄소와 산소를 포함하는 제2 가스를 도입하는 제2 가스 공급라인을 추가로 가질 수 있다.
상기 제1 가스는 수증기이고,
상기 제2 가스는 희가스(rare gas)와 탄산 가스의 혼합가스일 수도 있다.
상기 제1 처리부는 상기 제1 처리실에 도입된 수증기의 압력을 1.0×10-6 Pa 이상 1.0×10-2 Pa 이하로 조정하는 압력 조정기구를 추가로 가질 수 있다.
이것에 의해, 리튬 금속막의 열화를 억제하면서, 리튬 금속막에 수산화 리튬이 양호하게 형성되기 때문에, 당해 수산화 리튬과 탄산 가스와의 반응효율이 향상한다. 따라서, 리튬 금속막에 탄산리튬으로 이루어지는 보호막을 양호하게 형성할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 1형태에 따른 막 형성방법은,
기재 상에 리튬 금속막이 진공챔버 내에서 막 형성된다.
상기 리튬 금속막의 표면이 진공챔버 내에서 수산화된다.
수산화된 상기 표면이 상기 진공챔버 내에서 탄산화된다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 리튬 금속막에 보호막을 안정적으로 형성 가능한 막 형성장치 및 막 형성방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 막 형성장치의 구성을 나타내는 개략 측단면도이다.
도 2는 상기 막 형성장치를 사용한 막 형성방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 3은 상기 막 형성장치의 막 형성 프로세스를 나타내는 모식도이다.
도 4는 상기 막 형성장치의 막 형성 프로세스를 나타내는 모식도이다.
도 5는 상기 막 형성장치의 막 형성 프로세스를 나타내는 모식도이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.
[막 형성장치의 구성]
도 1은 본 발명에 1실시형태에 따른 막 형성장치(100)의 구성을 나타내는 개략 측단면도이다. 도 1에 나타내는 X축, Y축 및 Z축 방향은 서로 직교하는 3축 방향을 나타내고, X축 및 Y축은 수평방향, Z축 방향은 연직방향을 나타낸다.
막 형성장치(100)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 진공챔버(110)와, 막 형성부(120)와, 반송부(130)와, 제1 처리부(140)와, 제2 처리부(150)와, 회수부(160)와, 반송기구(170)를 갖는다.
진공챔버(110)는 밀폐구조를 가지고, 진공펌프(P1)를 가지는 제1 배기라인(L)에 접속된다. 이것에 의해, 진공챔버(110)는 그 내부가 소정의 감압분위기로 배기 또는 유지 가능하게 구성된다. 또, 진공챔버(110)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 막 형성부(120), 반송부(130), 제1 처리실(141), 제2 처리실(151) 및 회수부(160)를 각각 구획하는 복수의 분리판(111, 112, 113, 114, 115)을 갖는다.
막 형성부(120)는 분리판(111)과 진공챔버(110)의 외벽에 의해 구획된 막 형성실이고, 그 내부에 증발원(121)을 갖는다. 또, 막 형성부(120)는 제1 배기라인(L)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 진공챔버(110)가 배기될 때에는 우선, 막 형성부(120) 내가 배기된다.
한편, 막 형성부(120)는 반송부(130)와 연통하고 있기 때문에, 막 형성부(120) 내가 배기되면, 반송부(130) 내도 배기된다. 이것에 의해, 막 형성부(120)와 반송부(130) 사이에 압력차가 발생한다. 이 압력차에 의해, 후술하는 리튬 원료의 증기류가 반송부(130) 내로 침입하는 것이 억제된다.
증발원(121)은 리튬 금속을 증발시키는 리튬 증발원이고, 예를 들면, 저항 가열식 증발원, 유도 가열식 증발원, 전자빔 가열법식 증발원 등으로 구성된다.
반송부(130)는 분리판(111, 112, 115)과 진공챔버(110)의 외벽에 의해 구획된 반송실이고, 진공챔버(110) 내의 Y축 방향 상방에 배치된다. 본 실시형태에서는 제1 배기라인(L)을 막 형성부(120)에만 접속했지만, 반송부(130)에도 별도의 배기라인을 접속하는 것에　의해, 반송부(130)와 막 형성부(120)를 독립적으로 배기할 수도 있다.
제1처리부(140)는 제1 처리실(141)과, 제1 가스 공급라인(142)과, 압력 조정기구(143)를 갖는다.
제1 처리실(141)은 분리판(112, 113, 115)과, 진공챔버(110)의 외벽에 의해 구획된 처리실이다.
제1 처리실(141)은 제1 가스 공급원(S1)을 가지는 제1 가스 공급라인(142)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 제1 처리실(141)은 그 내부에 제1 가스가 도입 가능하게 구성된다. 제1 가스는 산소와 수소를 포함하는 가스라면 특별하게 한정되지 않고, 전형적으로는 수증기이다.
제1 처리실(141)은 펌프(P2)를 가지는 압력 조정기구(143)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 제1 처리실(141)은 소정의 감압분위기로 유지되는 동시에, 제1 처리실(141) 내의 제1 가스의 가스압이 소정의 압력으로 조정된다.
본 실시형태에서는 제1 처리실(141)에 도입된 제1 가스가 배기될 때에, 우선 제1 처리실(141) 내가 배기된다. 한편, 제1 처리실(141)은 반송부(130)와 연통하고 있기 때문에, 제1 처리실(141) 내가 배기되면, 반송부(130) 내도 배기된다. 이것에 의해, 제1 처리실(141)과 반송부(130) 사이에 압력차가 발생한다. 이 압력차에 의해, 제1 가스가 반송부(130) 내로 침입하는 것이 억제된다.
제2 처리부(150)는 제2 처리실(151)과, 제2 가스 공급라인(152)과, 제2 배기라인(153)을 갖는다.
제2 처리실(151)은 분리판(113, 114, 115)과, 진공챔버(110)의 외벽에 의해 구획된 처리실이다.
제2 처리실(151)은, 제2 가스 공급원(S2)을 가지는 제2 가스 공급라인(152)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 제2 처리실(151)은 그 내부에 제2 가스가 도입 가능하게 구성된다. 제2 가스는 탄소와 산소를 포함하는 가스라면 특별하게 한정되지 않고, 구체적으로는 예를 들면, 아르곤 등의 희 가스(rare gas)와 이산화탄소의 혼합가스를 사용할 수 있다. 이 경우, 제2 가스에 포함되는 이산화탄소의 양도 적당하게 설정 가능한데, 예를 들면 체적비로 5% 정도이다.
제2 처리실(151)은 펌프(P3)를 가지는 제2 배기라인(153)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 제2 처리실(151)은 소정의 감압분위기로 유지 가능하게 구성된다. 또, 제2 처리실(151) 내의 내압은 제1 처리실(141)의 내압과 동일한 압력 또는 높을 수도 있다. 또, 제2 가스 공급라인(152)은 필요에 따라서 생략될 수도 있다.
반송기구(170)는 언와인딩 롤러(171)와, 메인 롤러(172)와, 와인딩 롤러(173)를 갖는다.
언와인딩 롤러(171), 메인 롤러(172) 및 와인딩 롤러(173)는 각각 도면에 나타나 있지 않은 회전 구동부를 구비하고, Z축 주위에 소정의 회전속도로 도 1에서의 화살표 방향으로 각각 회전 가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해, 진공챔버(110) 내에 있어서, 언와인딩 롤러(171)로부터 와인딩 롤러(173)를 향해서 기재(F)가 소정의 반송속도로 반송된다.
언와인딩 롤러(171)는 막 형성부(120)보다 기재(F)의 반송방향 상류측에 설치되고, 기재(F)를 메인 롤러(172)로 송출하는 기능을 갖는다. 또, 언와인딩 롤러(171)와 메인 롤러(172) 사이의 적당한 위치에 독자적인 회전 구동부를 구비하지 않고 있는 적절한 수의 가이드 롤러(도시 생략)가 배치될 수도 있다.
메인 롤러(172)는 기재(F)의 반송방향에 있어서 언와인딩 롤러(171)와 와인딩 롤러(173) 사이에 배치된다. 메인 롤러(172)는 Y축 방향에서의 하부의 적어도 일부가, 분리판(111)에 설치된 개구부(111a)를 통해서 막 형성부(120)에 면하는 위치에 배치된다.
이것에 의해, 메인 롤러(172)는 소정의 간격을 두고 개구부(111a)에 대향하고, 증발원(121)과 Y축 방향에 대향한다.
메인 롤러(172)는 스테인리스강, 철, 알루미늄 등의 금속재료로 튜브형상으로 구성되고, 그 내부에 예를 들면 도면에 나타나 있지 않은 온도 조절매체 순환계 등의 온도 조절기구가 설치될 수도 있다. 메인 롤러(172)의 크기는 특별하게 한정되지 않지만, 전형적으로는 Z축 방향의 폭 치수가 기재(F)의 Z축 방향의 폭 치수보다도 크게 설정된다.
와인딩 롤러(173)는 분리판(114, 115)과, 진공챔버(110)의 외벽에 의해 구획된 공간인 회수부(160)에 배치되고, 언와인딩 롤러(171)로부터 언와인딩되고 막 형성부(120)에서 리튬 금속이 막 형성된 기재(F)를 회수하는 기능을 갖는다.
또, 와인딩 롤러(173)와 메인 롤러(172) 사이의 적당한 위치에 독자적인 회전 구동부를 구비하지 않은 적절한 수의 가이드 롤러(도시 생략)가 배치될 수도 있다.
기재(F)는 예를 들면, 소정 폭으로 재단된 장척(long)의 필름이다. 기재(F)는 구리, 알루미늄, 니켈, 스테인리스 등의 금속으로 구성된다. 이것에 한정되지 않고, 기재(F)에는 OPP(연신 폴리프로필렌)필름, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름, PPS(폴리페닐렌설파이트) 필름, PI(폴리이미드) 필름 등의 수지 필름가 사용될 수도 있다.
기재(F)의 두께는 특별하게 한정되지 않고, 예를 들면 수 ㎛∼수십 ㎛이다. 또, 기재(F)의 폭이나 길이에 대해서도 특별한 제한은 없고, 용도에 따라 적당하게 결정 가능하다.
막 형성장치(100)는 이상과 같은 구성을 갖는다. 또 도시하지 않더라도, 막 형성장치(100)는 증발원(121)이나 반송기구(170), 진공펌프(P1∼P3), 제1 및 제2 가스 공급원(S1, S2) 등을 제어하는 제어부를 구비한다. 상기 제어부는 CPU나 메모리를 포함하는 컴퓨터로 구성되고, 막 형성장치(100)의 전체 동작을 제어한다. 또 막 형성장치(100)의 구성은 도 1에 나타내는 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 막 형성부(120), 증발원(121), 반송부(130), 제1 처리실(141), 제2 처리실(151) 및 회수부(160)의 배치나 크기 등은 적당하게 변경 가능하다.
[막 형성방법]
도 2는 막 형성장치(100)를 사용한 막 형성방법을 나타내는 플로우차트이다. 도 3∼도 5는 막 형성장치(100)의 막 형성 프로세스를 나타내는 모식도이다. 이하, 막 형성장치(100)의 막 형성방법에 대해서, 도 2에 따라서, 도 3∼도 5를 적당하게 참조하면서 설명한다. 또, 이하의 막 형성방법에서는 일례로서 기재(F) 상에 형성된 리튬 금속막에 탄산리튬으로 이루어지는 보호막을 형성하는 방법에 대해서 설명한다.
(스텝(S01): 배기처리)
진공펌프(P1, P2, P3)를 기동시키고, 진공챔버(110) 내를 배기하고, 막 형성부(120), 반송부(130), 제1 처리실(141) 및 제2 처리실(151) 각각을 소정의 진공도로 유지한다. 일례로서 막 형성부(120) 내의 압력은 1×10-5 Pa 이상 1×10-2 Pa 이하로 조정된다.
제1 처리실(141) 내에는 제1 가스 공급라인(142)으로부터 제1 가스가 도입된다. 본 실시형태에서는 제1 가스로서 수증기가 사용되고, 압력 조정기구(143)에 의해, 제1 처리실(141) 내로 도입된 수증기의 압력이 1.0×10-6 Pa 이상 1.0×10-2 Pa 이하로 조정된다. 이것에 의해, 후술하는 탄산화 처리(스텝(S04))에 있어서, 수산화물과 제2 가스의 반응효율이 향상하는 등의 처리조건의 최적화가 도모된다.
또, 제2 처리실(151) 내에는 제2 가스 공급라인(152)으로부터 제2 가스가 도입된다. 본 실시형태에서는 제2 가스로서 아르곤과 탄산 가스의 혼합가스가 사용되고, 제2 배기라인(153)에 의해, 제2 처리실(151) 내로 도입된 상기 탄산 가스의 압력이 1×10-6 Pa 이상 1×10-3 Pa 이하로 조정된다.
또, 기재(F)를 지지하는 반송기구(170)를 구동시키고, 기재(F)를 언와인딩 롤러(171)로부터 와인딩 롤러(173)를 향해서 반송시킨다. 막 형성부(120)에서는 증발원(121)이 금속 리튬을 증발시키고, 메인 롤러(172)상의 기재(F)를 향해서 출사하는 리튬 원료의 증기류를 형성한다.
(스텝(S02): 막 형성공정)
언와인딩 롤러(171), 메인 롤러(172) 및 와인딩 롤러(173)가 Z축 주위에 소정의 회전속도로 연속적으로 회전하는 것에　의해, 메인 롤러(172) 상의 기재(F)가 막 형성부(120)를 통과하는 과정에서, 리튬 금속의 입자가 기재(F)에 퇴적하고, 도 3에 나타내는 바와 같이 기재(F) 상에 리튬 금속막(M1)이 형성된다. 리튬 금속막(M1)의 두께는 특별하게 한정되지 않고, 예를 들면, 수 ㎛∼수십 ㎛이다.
(스텝(S03): 수산화 처리)
계속해서, 리튬 금속막(M1)이 형성된 기재(F)는 제1 처리실(141)로 반송되고, 리튬 금속막(M1)의 표면의 수산화 처리가 실시된다.
제1 처리실(141)에서는 리튬 금속막(M1)의 표면에 있어서, 예를 들면 하기 식(1)의 화학반응이 일어나고, 리튬 금속막(M1)의 표면이 수산화된다. 따라서, 도 4에 나타내는 바와 같이, 리튬 금속막(M1)의 표면에 수산화리튬으로 이루어지는 반응층(M2)이 형성된다.
2Li+2H2O→2LiOH+H2O (1)
(스텝(S04): 탄산화 처리)
계속해서, 반응층(M2)이 형성된 리튬 금속막(M1)이 형성된 기재(F)는 제2 처리실(151)로 반송되고, 리튬 금속막(M1)의 표면의 탄산화 처리가 실시된다.
제2 처리실(151)에서는 수산화리튬으로 이루어지는 반응층(M2)과 탄산 가스 사이에서, 예를 들면 하기 식(2)의 화학반응이 일어나고, 도 5에 나타내는 바와 같이, 리튬 금속막(M1)에 탄산리튬으로 이루어지는 보호층(M3)이 형성된다.
2LiOH+CO2→Li2CO3+H2O (2)
(스텝(S05): 회수)
보호층(M3)을 가지는 리튬 금속막(M1)이 형성된 기재(F)는 와인딩 롤러(173)에 와인딩된다.
이상과 같이 해서, 리튬 금속막(M1)에 탄산리튬으로 이루어지는 보호층(M3)이 형성된 리튬 적층기재(F1)가 수득된다. 상기 막 형성방법에 의해 형성된 보호층(M3)은 리튬 금속막(M1)의 표면을 덮는 강고한 보호막으로서 기능하다. 이것에 의해, 리튬 적층기재(F1)의 변색이나, 이 기재(F1)를 사용한 제품특성의 열화 등이 억제된다.
본 실시형태에 의하면 리튬 금속막(M1)을 진공챔버(110)로부터 꺼내지 않고, 보호층(M3)이 형성된다. 이것에 의해, 리튬 금속막(M1)과 외기와의 접촉이 방지되기 때문에 리튬 금속막(M1)의 열화를 억제하고, 안정적으로 보호층(M3)을 형성할 수 있다.
또, 막 형성장치(100)에서는 리튬 금속막(M1)의 형성과, 수산화 처리와, 탄산화 처리가 진공챔버(110) 내에서 일관해서 수행된다. 이것에 의해, 리튬 금속막(M1)에 보호층(M3)을 형성하기 위해서, 예를 들면 리튬 금속막(M1)이 형성된 기재(F)를 진공챔버(110) 이외의 환경으로 이동해서 에이징을 실시하는 등의 처리가 불필요하게 된다. 따라서, 리튬 금속막(M1)의 형성으로부터 탄산화 처리까지의 택타임(tact time)이 단축되기 때문에 생산성이 향상한다.
또, 막 형성장치(100)에서는 제1 및 제2 처리실(141, 151)이 기재(F)의 반송 경로 상에 설치되어 있다. 이것에 의해, 리튬 금속막(M1)이 형성된 기재(F)가 회수되는 과정에서 필연적으로 제1 및 제2 처리실(141, 151)을 통과하게 된다. 따라서 상기 기재(F) 전체를 균일하게 수산화 및 탄산화할 수 있기 때문에, 반응층(M2) 및 보호층(M3)의 형성 상태의 편차(불균일)가 억제된다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시형태에만 한정되는 것은 아니고 여러 가지로 변경을 가할 수 있는 것은 물론이다.
예를 들면, 상기 실시예에서는 막 형성방법의 일례로서 진공 증착법이 채용되지만, 이것에 한정되지 않고, 분자선 증착법, 이온플레이팅법 또는 이온빔증착법 등이 채용될 수도 있다.
또, 상기 실시예에서는 제1 및 제2 처리실(141, 151) 내의 가스압이 조정되는 것에 의해, 상술한 수산화 처리 및 탄산화 처리의 최적화가 도모되지만, 이것에 한정되지 않는다.
예를 들면, 막 형성장치(100)에서는 제1 및 제2 처리실(141, 151)의 크기, 배치 또는 수를 적당하게 변경하거나, 기재(F)의 반송속도나 반송경로, 혹은, 제1 및 제2 처리실(141, 151) 내의 제1 및 제2 가스의 농도나 제1 및 제2 가스 공급라인(142, 152)의 수를 적당하게 변경하거나 함으로써, 상기 실시형태의 수산화 처리 및 탄산화 처리의 최적화가 도모될 수도 있다.
또, 상기 실시예에서는 막 형성장치(100)의 일례로서 와인딩식의 막 형성장치에 대해서 설명했지만, 본 발명은, 예를 들면 매엽식의 막 형성장치에도 적용 가능하다.
100: 막 형성장치
110: 진공챔버
120: 막 형성부
130: 반송부
140: 제1 처리부
141: 제1 처리실
142: 제1 가스 공급라인
143: 압력 조정기구
150: 제2 처리부
151: 제2 처리실
152: 제2 가스 공급라인
170: 반송기구
F: 기재

Claims (6)

  1. 리튬 금속을 증발시키는 증발원을 포함하고, 기재 상에 리튬 금속막을 막 형성하는 막 형성부와,
    상기 리튬 금속막의 표면을 수산화하는 제1 처리실을 포함하는 제1 처리부와,
    수산화된 상기 표면을 탄산화하는 제2 처리실을 포함하는 제2 처리부와,
    상기 막 형성부, 상기 제1 처리부 및 상기 제2 처리부를 수용하는 진공챔버 를 구비하는 막 형성장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 진공챔버 내에 설치되고, 장척(long)의 필름인 상기 기재를 반송 가능하게 구성된 반송기구를 추가로 구비하고,
    상기 반송기구는,
    상기 막 형성부보다 상기 필름의 반송방향 상류측에 설치되고, 상기 필름을 언와인딩하는 언와인딩 롤러와,
    상기 제1 및 제2 처리실보다 상기 필름의 반송방향 하류측에 설치되고, 상기 필름을 와인딩하는 와인딩 롤러를 가지는 막 형성장치.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 제1 처리부는 상기 제1 처리실에 산소와 수소를 포함하는 제1 가스를 도입하는 제1 가스 공급라인을 추가로 가지고,
    상기 제2 처리부는 상기 제2 처리실에 탄소와 산소를 포함하는 제2 가스를 도입하는 제2 가스 공급라인을 추가로 가지는 막 형성장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 가스는 수증기이고,
    상기 제2 가스는 희 가스(rare gas)와 탄산 가스의 혼합가스인 막 형성장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 처리부는 상기 제1 처리실에 도입된 수증기의 압력을 1.0×10-6 Pa 이상 1.0×10-2 Pa 이하로 조정하는 압력 조정기구를 추가로 가지는 막 형성장치.
  6. 기재 상에 리튬 금속막을 진공챔버 내에서 막 형성하고,
    상기 리튬 금속막의 표면을 상기 진공챔버 내에서 수산화하고,
    수산화된 상기 표면을 상기 진공챔버 내에서 탄산화하는 막 형성방법.
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