KR20190020724A - Film forming apparatus and film forming method - Google Patents

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아키히로 요코야마
마사키 타케이
마사토시 사토
준야 키요타
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가부시키가이샤 아루박
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Abstract

본 발명에 1형태에 따른 막 형성장치는 언와인딩 롤러, 와인딩 롤러, 가열 롤러, 막 형성부 및 제어부를 갖는다. 언와인딩 롤러는 장척(long)의 필름인 기재를 언와인딩한다. 와인딩 롤러는 언와인딩 롤러로부터 언와인딩된 기재를 와인딩한다. 가열 롤러는 온도 조절유닛을 포함하고, 기재의 반송방향에 있어서 언와인딩 롤러와 와인딩 롤러 사이에 설치되고, 기재를 가열한다. 막 형성부는 가열 롤러에 대향해서 설치되고, 금속재료를 가열하는 가열기구를 가지는 증발원을 포함하고, 기재 상에 금속막을 막 형성한다. 제어부는 기재가 가열 롤러로부터 언와인딩되고, 와인딩 롤러에 와인딩되는 과정에서, 금속막과 기재의 온도차가 0℃ 이상 180℃ 미만이 되도록, 온도 조절유닛 또는 가열기구의 어느 한쪽을 제어한다.A film forming apparatus according to one embodiment of the present invention has an unwinding roller, a winding roller, a heating roller, a film forming section, and a control section. The unwinding roller unwinds the substrate, which is a long film. The winding roller winds the unwounded substrate from the unwinding rollers. The heating roller includes a temperature control unit, and is disposed between the unwinding roller and the winding roller in the transport direction of the substrate, and heats the substrate. The film forming portion includes an evaporation source provided opposite to the heating roller and having a heating mechanism for heating the metal material, and a metal film is formed on the substrate. The control unit controls either the temperature control unit or the heating mechanism so that the temperature difference between the metal film and the substrate is less than or equal to 0 ° C and less than 180 ° C in the course that the substrate is unwound from the heating roller and wound on the winding roller.

Description

막 형성장치 및 막 형성방법Film forming apparatus and film forming method

본 발명은 증발재료를 증발시켜서 기재 상에 당해 증발재료의 막을 형성하는 막 형성장치 및 막 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to a film forming apparatus and a film forming method for forming a film of the evaporation material on a substrate by evaporating the evaporation material.

종래, 언와인딩 롤러로부터 언와인딩된 기재를 캔 롤(can roll)에 감으면서, 기재 상에 증발재료의 막을 형성하고, 당해 기재를 와인딩 롤러에 의해 와인딩하는 방식의 막 형성장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1, 2 및 3).Conventionally, there is known a film forming apparatus in which a film of an evaporation material is formed on a substrate while winding an unwounded substrate from an unwinding roller onto a can roll, and the substrate is wound by a winding roller (for example, For example, Patent Documents 1, 2 and 3).

여기에서, 상기와 같은 막 형성장치에서는 장척(long)의 필름 등으로 이루어지는 기재에 금속막을 형성하는 경우에, 고온의 금속재료 입자가 기재 상에 퇴적됨으로써, 고온의 퇴적물과 기재 사이에서 과잉의 온도차가 발생하고, 기재에 주름이 발생하는 경우가 있다.Here, in the above-mentioned film forming apparatus, when a metal film is formed on a substrate made of a long film or the like, high temperature metal material particles are deposited on the substrate, so that excessive temperature difference And wrinkles may occur in the substrate.

그래서, 이러한 문제를 해결하기 위해서, 특허문헌 1 및 2에서는 캔 롤에 접하기 직전의 기재를 가열하거나, 혹은 특허문헌 3에서는 캔 롤 상의 기재의 온도가 소정의 온도범위 내가 되도록 캔 롤의 온도를 조정하거나 함으로써, 퇴적물과 기재의 온도차에 의한 주름의 발생을 억제하는 기술이 기재되어 있다.In order to solve such a problem, in Patent Documents 1 and 2, the substrate immediately before contact with the can roll is heated, or in Patent Document 3, the temperature of the can roll is adjusted to be within a predetermined temperature range Thereby suppressing the occurrence of wrinkles due to the temperature difference between the deposit and the substrate.

일본 공개특허공보 2008-081820호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-081820 일본 공개특허공보 2010-182599호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-182599 일본 공개특허공보 2010-121188호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2010-121188

그렇지만, 특허문헌 1∼3에 기재된 막 형성장치에서는 기재 상에 금속막을 형성할 때의 주름 발생은 억제하는 것은 가능해도, 막 형성 후의 기재와 금속막의 온도는 고려되지 않고 있다. 이것에 의해, 금속막이 형성된 기재가 와인딩 롤러에 와인딩될 때까지의 서냉과정에 있어서, 기재와 금속막의 수축 미스매치에 의해, 당해 기재에 주름이 발생할 우려가 있다.However, in the film forming apparatuses described in Patent Documents 1 to 3, it is possible to suppress the occurrence of wrinkles when forming the metal film on the substrate, but the temperature of the metal film after the film formation is not considered. Thereby, in the gradual cooling process until the substrate on which the metal film is formed is wound on the winding roller, wrinkles may occur on the substrate due to shrinkage mismatch between the substrate and the metal film.

이상과 같은 사정을 감안해서, 본 발명의 목적은 금속막이 형성된 기재가 회수될 때까지의 과정에 있어서, 당해 기재에 주름이 발생하는 것을 억제 가능한 막 형성장치 및 막 형성방법을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, it is an object of the present invention to provide a film forming apparatus and a film forming method capable of suppressing occurrence of wrinkles on a substrate in a process until a substrate on which a metal film is formed is recovered.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 1형태에 따른 막 형성장치는 언와인딩 롤러와, 와인딩 롤러와, 가열 롤러와, 막 형성부와, 제어부를 갖는다.In order to achieve the above object, a film forming apparatus according to one embodiment of the present invention has an unwinding roller, a winding roller, a heating roller, a film forming section, and a control section.

상기 언와인딩 롤러는 장척(long)의 필름인 기재를 언와인딩한다.The unwinding roller unwinds the substrate, which is a long film.

상기 와인딩 롤러는 상기 언와인딩 롤러로부터 언와인딩된 상기 기재를 와인딩한다.The winding roller winds the substrate unwound from the unwinding roller.

상기 가열 롤러는 온도 조절유닛을 포함하고, 상기 기재의 반송방향에 있어서 상기 언와인딩 롤러와 상기 와인딩 롤러 사이에 설치되고, 상기 기재를 가열한다.The heating roller includes a temperature control unit, and is installed between the unwinding roller and the winding roller in the transport direction of the substrate, and heats the substrate.

상기 막 형성부는 상기 가열 롤러에 대향해서 설치되고, 금속재료를 가열하는 가열기구를 가지는 증발원을 포함하고, 상기 기재 상에 금속막을 막 형성한다.The film forming portion includes an evaporation source provided opposite to the heating roller and having a heating mechanism for heating the metal material, and a metal film is formed on the substrate.

상기 제어부는 상기 기재가 상기 가열 롤러로부터 언와인딩되고, 상기 와인딩 롤러에 와인딩되는 과정에 있어서, 상기 금속막과 상기 기재의 온도차가 0℃ 이상 180℃ 미만이 되도록, 상기 온도 조절유닛과 상기 가열기구의 적어도 한쪽을 제어 가능하게 구성된다.Wherein the controller controls the temperature adjusting unit and the heating mechanism so that a temperature difference between the metal film and the base material is 0 ° C or more and less than 180 ° C in the process of winding the base material on the winding roller and unwinding the base material from the heating roller, At least one of them can be controlled.

이 구성에 의하면, 금속막이 형성된 기재가 와인딩 롤러에 와인딩될 때까지의 서냉과정에 있어서, 금속막과 기재의 수축거동의 균일화가 도모된다. 따라서 금속막과 기재와의 수축 미스매치가 억제되고, 금속막이 형성된 기재에 주름 등의 소성 변형이 발생하는 것이 억제된다.According to this configuration, the shrinking behavior of the metal film and the substrate can be made uniform in the gradual cooling process until the substrate on which the metal film is formed is wound on the winding roller. Therefore, shrinkage mismatch between the metal film and the substrate is suppressed, and generation of plastic deformation such as wrinkles on the substrate having the metal film is suppressed.

상기 막 형성부보다 상기 기재의 반송방향 상류측에 설치된 예열부를 추가로 구비하고,Further comprising a preheating portion provided on the upstream side of the film forming portion in the transport direction of the substrate,

상기 제어부는 상기 기재가 언와인딩 롤러로부터 상기 가열 롤러로 반송되는 과정에 있어서, 상기 기재의 단위시간당의 온도변화가 3.6℃/min 이상 3600℃/min 이하가 되도록 상기 예열부를 제어하도록 구성될 수도 있다.The control unit may be configured to control the preheating unit such that the temperature change per unit time of the base material is 3.6 占 폚 / min or more and 3600 占 폚 / min or less in the process of transporting the base material from the unwinding roller to the heating roller .

이 구성에 의하면, 기재가 예열되어 소정량 열팽창하면서 가열 롤러와 접촉하게 된다. 따라서 가열 롤러 상의 기재에 금속막이 형성되는 과정에 있어서, 기재와 금속막의 과잉의 온도차에 기인하는 주름의 발생이 억제된다.According to this constitution, the base material is preheated and brought into contact with the heating roller while thermally expanding by a predetermined amount. Therefore, in the process of forming the metal film on the base material on the heating roller, generation of wrinkles due to the excessive temperature difference between the base material and the metal film is suppressed.

상기 제어부는 상기 가열 롤러의 온도가 0℃ 이상 70℃ 이하가 되도록, 상기 온도 조절유닛을 제어하도록 구성될 수도 있다.The control unit may be configured to control the temperature control unit such that the temperature of the heating roller is 0 DEG C or more and 70 DEG C or less.

상기 제어부는 상기 증발원과 상기 가열 롤러의 온도차가 300℃ 이상 700℃ 이하가 되도록 상기 온도 조절유닛 및 상기 가열기구를 제어하도록 구성될 수도 있다.The control unit may be configured to control the temperature control unit and the heating mechanism such that a temperature difference between the evaporation source and the heating roller is 300 ° C or more and 700 ° C or less.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 1형태에 따른 막 형성방법은, 장척(long)의 필름인 기재를 언와인딩하는 언와인딩 롤러와, 상기 언와인딩 롤러로부터 언와인딩된 상기 기재를 와인딩하는 와인딩 롤러와, 온도 조절유닛을 포함하고, 상기 기재의 반송방향에 있어서 상기 언와인딩 롤러와 상기 와인딩 롤러 사이에 설치되고, 상기 기재를 가열하는 가열 롤러와, 상기 가열 롤러에 대향해서 설치되고, 금속재료를 증발시키는 증발원을 포함하고, 상기 기재 상에 금속막을 막 형성하는 막 형성부를 가지는 막 형성장치의 막 형성방법이다.In order to achieve the above object, a film forming method according to one embodiment of the present invention is a film forming method comprising: an unwinding roller for unrolling a substrate, which is a long film; and a winder for winding the substrate unwound from the unwinding roller A heating roller which is provided between the unwinding roller and the winding roller in the conveying direction of the base material and includes a roller and a temperature control unit and which heats the base material; And a film forming section for forming a film of a metal film on the substrate.

상기 막 형성방법은 상기 기재가 상기 가열 롤러로부터 언와인딩되고, 상기 와인딩 롤러에 와인딩되는 과정에 있어서, 상기 금속막과 상기 기재의 온도차가 0℃ 이상 180℃ 미만으로 유지된다.In the film forming method, a temperature difference between the metal film and the substrate is maintained at 0 ° C. or more and less than 180 ° C. in the process of winding the substrate on the winding roller while being unwound from the heating roller.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 금속막이 형성된 기재가 회수될 때까지의 과정에 있어서, 당해 기재에 주름이 발생하는 것을 억제 가능한 막 형성장치 및 막 형성방법을 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to provide a film forming apparatus and a film forming method capable of suppressing occurrence of wrinkles on the substrate in the process until the substrate on which the metal film is formed is recovered.

도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 막 형성장치의 구성을 나타내는 개략 측단면도이다.
도 2는 상기 막 형성장치의 막 형성방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 3은 상기 막 형성장치의 가열 롤러의 온도와, 기재의 승온속도와, 기재의 주름 발생과의 관계를 나타내는 1실험결과이다.
1 is a schematic side cross-sectional view showing a configuration of a film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart showing a film forming method of the film forming apparatus.
Fig. 3 shows the results of one experiment showing the relationship between the temperature of the heating roller of the film forming apparatus, the heating rate of the substrate, and the wrinkles of the substrate.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

[막 형성장치의 구성][Configuration of Film Forming Apparatus]

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.1 is a schematic side cross-sectional view showing a configuration of a film forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The X-axis, Y-axis, and Z-axis directions shown in Fig. 1 indicate three mutually orthogonal directions, and the X-axis and Y-axis indicate the horizontal direction and the Z-axis direction indicates the vertical direction.

막 형성장치(100)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 진공챔버(101)와, 막 형성부(110)와, 반송부(120)와, 반송기구(130)와, 제어부(140)와, 예열부(150)를 갖는다.1, the film forming apparatus 100 includes a vacuum chamber 101, a film forming section 110, a carrying section 120, a carrying mechanism 130, a control section 140, (150).

진공챔버(101)는 밀폐구조를 가지고, 진공펌프(P)를 가지는 배기라인(L)에 접속된다. 이것에 의해, 진공챔버(101)는 그 내부가 소정의 감압분위기로 배기 또는 유지 가능하게 구성된다. 또, 진공챔버(101)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 막 형성부(110)와 반송부(120)를 각각 구획하는 분리판(102)을 갖는다.The vacuum chamber 101 has a closed structure and is connected to an exhaust line L having a vacuum pump P. Thus, the inside of the vacuum chamber 101 can be exhausted or held in a predetermined reduced pressure atmosphere. 1, the vacuum chamber 101 has a separator plate 102 for separating the film forming unit 110 and the carry unit 120 from each other.

막 형성부(110)는 분리판(102)과 진공챔버(101)의 외벽에 의해 구획된 막 형성실이고, 그 내부에 증발원(111)을 갖는다. 또, 막 형성부(110)는 배기라인(L)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 진공챔버(101)가 배기될 때에는, 우선, 막 형성부(110) 내가 배기된다.The film forming unit 110 is a film forming chamber partitioned by the separator plate 102 and the outer wall of the vacuum chamber 101 and has an evaporation source 111 therein. In addition, the film forming unit 110 is connected to the exhaust line L. As a result, when the vacuum chamber 101 is evacuated, the film forming unit 110 is first evacuated.

한편, 막 형성부(110)는 반송부(120)와 연통하고 있기 때문에, 막 형성부(110) 내가 배기되면, 반송부(120) 내도 배기된다. 이것에 의해, 막 형성부(110)와 반송부(120) 사이에 압력차가 발생한다. 이 압력차에 의해, 후술하는 리튬 금속의 증발류가 반송부(120) 내로 침입하는 것이 억제된다.Since the film forming unit 110 is in communication with the carry section 120, when the film forming section 110 is exhausted, the inside of the carry section 120 is also exhausted. As a result, a pressure difference is generated between the film forming unit 110 and the carry section 120. This pressure difference prevents the evaporation flow of the lithium metal, which will be described later, from entering the carry section 120.

증발원(111)은 리튬 금속을 증발시키는 증발원이고, 리튬 금속을 가열하는 가열기구(도시 생략)를 갖는다. 가열기구의 가열온도(T1)는 530℃∼700℃ 정도이다.The evaporation source 111 is an evaporation source for evaporating lithium metal, and has a heating mechanism (not shown) for heating the lithium metal. The heating temperature (T 1 ) of the heating mechanism is about 530 캜 to 700 캜.

또, 증발원(111)과 가열 롤러(132) 사이의 최단 거리(D)(리튬 금속을 유지하는 도가니의 탕면과 가열 롤러(132) 사이의 최단 거리)는 예를 들면 수백 mm 정도이다. 본 실시형태에 따른 증발원(111)은 예를 들면, 저항 가열식 증발원, 유도 가열식 증발원 또는 전자빔 가열법식 증발원 등으로 구성된다.The shortest distance D between the evaporation source 111 and the heating roller 132 (the shortest distance between the heating surface of the crucible holding the lithium metal and the heating roller 132) is, for example, several hundreds of millimeters. The evaporation source 111 according to the present embodiment is constituted by, for example, a resistance heating evaporation source, an induction heating evaporation source, or an electron beam heating evaporation source.

반송부(120)는 분리판(102)과, 진공챔버(101)의 외벽에 의해 구획된 반송실이고, 진공챔버(101) 내의 Y축 방향 상방에 배치된다. 본 실시형태에서는 배기라인(L)을 막 형성부(110)에만 접속했지만, 반송부(120)에도 다른 배기라인을 접속하는 것에 의해, 반송부(120)와 막 형성부(110)를 독립적으로 배기할 수도 있다.The transfer section 120 is a transfer chamber partitioned by a separation plate 102 and an outer wall of the vacuum chamber 101 and is disposed above the Y axis direction in the vacuum chamber 101. Although the exhaust line L is connected only to the film forming unit 110 in the present embodiment, the transfer unit 120 and the film forming unit 110 can be independently connected to the transfer unit 120 by connecting another exhaust line It may be exhausted.

반송기구(130)는 언와인딩 롤러(131)와, 가열 롤러(132)와, 와인딩 롤러(133)와, 가이드 롤러(134a, 134b)를 갖는다. 반송기구(130)가 기재(F)를 지지할 때의 장력(tension)은 예를 들면, 200N 정도이다.The transport mechanism 130 has an unwinding roller 131, a heating roller 132, a winding roller 133, and guide rollers 134a and 134b. The tension when the transport mechanism 130 supports the substrate F is, for example, about 200N.

언와인딩 롤러(131), 가열 롤러(132) 및 와인딩 롤러(133)는 각각 도면에 나타나 있지 않은 회전 구동부를 구비하고, Z축 주위에 소정의 회전속도로 도 1에 있어서의 화살표 방향으로 각각 회전 가능하게 구성되어 있다. 이것에 의해, 진공챔버(101) 내에 있어서, 언와인딩 롤러(131)로부터 와인딩 롤러(133)를 향해서 기재(F)가 소정의 반송속도로 반송된다.The unwinding roller 131, the heating roller 132, and the winding roller 133 are each provided with a rotation driving portion not shown in the figure, and rotated in the direction of the arrow in Fig. 1 at a predetermined rotation speed around the Z- . The base material F is conveyed from the unwinding roller 131 to the winding roller 133 at a predetermined conveying speed in the vacuum chamber 101. [

본 실시형태에서는 기재(F)의 반송속도는 바람직하게는 0.1m/min 이상 0.8m/min 이하이고, 더 바람직하게는 0.1m/min이다.In the present embodiment, the transporting speed of the substrate F is preferably 0.1 m / min or more and 0.8 m / min or less, and more preferably 0.1 m / min.

언와인딩 롤러(131)는 막 형성부(110)보다 기재(F)의 반송방향 상류측에 설치되고, 기재(F)를 가열 롤러(132)에 송출하는 기능을 갖는다. 언와인딩 롤러(131)와 가열 롤러(132) 사이의 적당한 위치에는 독자적인 회전 구동부를 구비하지 않고 있는 프리 롤러인 가이드 롤러(134a)가 배치된다.The unwinding roller 131 is provided on the upstream side of the film forming unit 110 in the conveying direction of the substrate F and has a function of sending out the substrate F to the heating roller 132. [ A guide roller 134a, which is a free roller that does not have its own rotation drive portion, is disposed at a proper position between the unwinding roller 131 and the heating roller 132. [

가열 롤러(132)는 기재(F)의 반송방향에 있어서 언와인딩 롤러(131)와 와인딩 롤러(133) 사이에 배치된다. 가열 롤러(132)는 Y축 방향에서의 하부의 적어도 일부가 분리판(102)에 설치된 개구부(102a)를 통해서 막 형성부(110)에 면하는 위치에 배치된다. 이것에 의해, 가열 롤러(132)는 소정의 간격을 두고 개구부(102a)에 대향하고, 증발원(111)과 Y축 방향에 대향한다.The heating roller 132 is disposed between the unwinding roller 131 and the winding roller 133 in the conveying direction of the substrate F. [ The heating roller 132 is disposed at a position where at least a portion of the lower portion in the Y axis direction faces the film forming portion 110 through the opening portion 102a provided in the separation plate 102. [ Thus, the heating roller 132 faces the opening portion 102a at a predetermined interval, and faces the evaporation source 111 in the Y-axis direction.

가열 롤러(132)는 스테인리스강, 철, 알루미늄 등의 금속재료로 튜브형상으로 구성되고, 그 내부에 예를 들면 온도 조절매체 순환계 등의 온도 조절유닛(도시 생략)이 설치된다. 온도 조절유닛에 순환시키는 온매로서는 예를 들면 실리콘 오일 등의 고비점의 유기매체를 사용할 수 있다. 가열 롤러(132)의 크기는 특별하게 한정되지 않지만, 전형적으로는 Z축 방향의 폭 치수가 기재(F)의 Z축 방향의 폭 치수보다도 크게 설정된다.The heating roller 132 is made of a metal material such as stainless steel, iron, or aluminum, and is formed into a tube shape, and a temperature adjusting unit (not shown) such as a temperature adjusting medium circulating system is installed therein. As the medium to be circulated in the temperature control unit, for example, a high-boiling organic medium such as silicone oil can be used. The size of the heating roller 132 is not particularly limited, but typically the width dimension in the Z-axis direction is set to be larger than the width dimension of the base material F in the Z-axis direction.

와인딩 롤러(133)는 막 형성부(110)보다 기재(F)의 반송방향 하류측에 설치되고, 언와인딩 롤러(131)로부터 언와인딩되고 막 형성부(110)로 금속재료가 막 형성된 기재(F)를 회수하는 기능을 갖는다. 가열 롤러(132)와 와인딩 롤러(133) 사이의 적당한 위치에는 독자적인 회전 구동부를 구비하지 않고 있는 프리 롤러인 가이드 롤러(134b)가 배치된다.The winding roller 133 is disposed on the downstream side of the film forming unit 110 in the conveying direction of the substrate F and is made of a material that is unwound from the unwinding roller 131 and has a metal film formed on the film forming unit 110 F). A guide roller 134b, which is a free roller that does not have its own rotation drive portion, is disposed at a proper position between the heating roller 132 and the winding roller 133. [

제어부(140)는 도 1에 나타내는 바와 같이, 진공챔버(101)의 외부에 배치된다. 제어부(140)는 예를 들면, CPU(Central Processing Unit) 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 등에 의해 구성되고, 막 형성장치(100)의 각부를 제어하는 것에 의해 막 형성장치(100)의 전체동작을 제어한다.The control unit 140 is disposed outside the vacuum chamber 101 as shown in FIG. The control unit 140 is constituted by, for example, a CPU (Central Processing Unit) and a computer including a memory, and controls the entire operation of the film forming apparatus 100 by controlling each part of the film forming apparatus 100 do.

구체적으로는, 제어부(140)는 예를 들면, 진공펌프(P)를 포함하는 배기라인(L)의 제어, 기재(F)의 반송속도나 막 형성속도의 제어, 온도 조절유닛의 가열 온도제어, 증발원(111)이 가지는 가열기구의 가열 온도제어, 예열부(150)의 가열 온도제어 및 반송기구(130)의 회전 구동제어 등을 실시한다.More specifically, the control unit 140 controls, for example, the exhaust line L including the vacuum pump P, the control of the conveying speed and the film forming speed of the substrate F, the heating temperature control The heating temperature control of the heating mechanism of the evaporation source 111, the heating temperature control of the preheating unit 150, and the rotation drive control of the transport mechanism 130 are performed.

예열부(150)는 기재(F)를 가열하기 위한 램프히터이고, 열방사면을 기재(F)를 향해서 배치된다. 예열부(150)는 진공챔버(101) 내에 있어서, 막 형성부(110)보다도 기재(F)의 반송방향 상류측에 설치된다.The preheating section 150 is a lamp heater for heating the substrate F and is arranged with the heat-radiating surface facing the substrate F. The preheating section 150 is provided in the vacuum chamber 101 on the upstream side of the film forming section 110 in the conveying direction of the substrate F. [

이것에 의해, 언와인딩 롤러(131)로부터 가열 롤러(132)에 연속적으로 반송되는 기재(F)가 예열부(150)로부터의 열복사에 의해 가열된다. 여기에서, 당해 기재(F)는 가열 롤러(132)에 접촉하는 앞 영역에서 예열부(150)에 의해 가열되는 것이 된다. 예열부(150)가 기재(F)를 가열하는 온도는 기재(F)에 리튬 금속막이 형성되는 경우, 예를 들면 550℃ 정도이다.Thus, the base material F continuously conveyed from the unwinding roller 131 to the heating roller 132 is heated by the heat radiation from the preheating section 150. Here, the base material F is heated by the preheating section 150 in the front area contacting with the heating roller 132. [ The temperature at which the preheating section 150 heats the substrate F is, for example, about 550 DEG C when a lithium metal film is formed on the substrate F. [

기재(F)는 예를 들면, 소정 폭으로 재단된 구리로 이루어지는 장척(long)의 필름이다. 또, 기재(F)에는 가열 롤러(132) 상에서 열변형하지 않을 정도의 내열성을 가지는 수지 필름이 사용될 수도 있다.The substrate F is, for example, a long film made of copper cut to a predetermined width. In addition, a resin film having heat resistance enough not to be thermally deformed on the heating roller 132 may be used for the substrate (F).

기재(F)의 두께는 특별하게 한정되지 않고, 예를 들면 수 ㎛∼수십 ㎛이다. 또, 기재(F)의 폭이나 길이에 대해서도 특별히 제한은 없고, 용도에 따라 적당하게 결정 가능하다.The thickness of the substrate (F) is not particularly limited, and is, for example, several mu m to several tens of mu m. The width and length of the base material F are not particularly limited and can be suitably determined depending on the application.

막 형성장치(100)는 이상과 같은 구성을 갖는다. 또 도시하지 않더라도, 막 형성장치(100)는 금속막이 형성된 기재(F)가 가열 롤러(132)로부터 언와인딩되고, 와인딩 롤러(133)에 와인딩되는 과정에 있어서, 금속막의 온도(T2)와 기재(F)의 온도(T3)를 각각 모니터링하는 검출부를 구비한다.The film forming apparatus 100 has the above-described configuration. The film forming apparatus 100 may be configured such that the substrate F on which the metal film is formed is unwound from the heating roller 132 and wound on the winding roller 133 so that the temperature T 2 of the metal film And a temperature (T 3 ) of the substrate (F).

이것에 의해, 제어부(140)는 예를 들면, 검출부의 출력에 의거해서 실시간으로 금속막과 기재(F)의 온도차(T2-T3)를 소망의 범위 내로 제어할 수 있다. 상기 검출부는 비접촉에 금속막과 기재(F) 각각의 온도를 계측 가능하게 구성된다. 본 실시형태에서는 상기 검출부로서 예를 들면 방사 온도계 등이 채용된다.As a result, the controller 140 may control into e.g., the temperature difference in real time on the basis of the output of the detection film and the metal substrate (F) (T 2 -T 3 ) the extent desired. The detecting unit is configured to be capable of measuring the temperature of each of the metal film and the substrate (F) in a non-contact manner. In the present embodiment, for example, a radiation thermometer or the like is employed as the detecting portion.

또, 막 형성장치(100)의 구성은 도 1에 나타내는 구성에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 막 형성부(110), 반송부(120), 언와인딩 롤러(131), 가열 롤러(132), 와인딩 롤러(133), 가이드 롤러(134a, 134b)의 수나 크기, 배치 등은 적당하게 변경 가능하다.The configuration of the film forming apparatus 100 is not limited to the configuration shown in Fig. 1. For example, the film forming unit 110, the carry section 120, the unwinding roller 131, the heating roller 132 ), The winding roller 133, and the guide rollers 134a and 134b can be appropriately changed.

[막 형성방법][Film forming method]

도 2는 막 형성장치(100)를 사용한 막 형성방법을 나타내는 플로우차트이다. 이하, 막 형성장치(100)의 막 형성방법에 대해서, 도 2에 따라서 설명한다.Fig. 2 is a flowchart showing a film forming method using the film forming apparatus 100. Fig. Hereinafter, a film forming method of the film forming apparatus 100 will be described with reference to FIG.

(스텝(S01): 배기처리)(Step S01: exhaust process)

진공펌프(P)를 기동시키고, 진공챔버(101) 내를 배기하고, 막 형성부(110)와 반송부(120) 각각을 소정의 진공도로 유지한다.The vacuum pump P is started and the inside of the vacuum chamber 101 is evacuated to maintain the film forming unit 110 and the carry section 120 at a predetermined degree of vacuum.

다음에, 기재(F)를 지지하는 반송기구(130)를 구동시키고, 기재(F)를 언와인딩 롤러(131)로부터 와인딩 롤러(133)를 향해서 반송시킨다. 막 형성부(110)에서는 증발원(111)이 리튬 금속을 증발시키고, 가열 롤러(132) 상의 기재(F)를 향해서 출사하는 리튬 원료의 증발류를 형성한다.Next, the transport mechanism 130 for supporting the base material F is driven, and the base material F is transported from the unwinding roller 131 toward the winding roller 133. In the film forming unit 110, the evaporation source 111 evaporates the lithium metal and forms an evaporation flow of the lithium raw material which is emitted toward the base material F on the heating roller 132. [

(스텝(S02): 가열처리)(Step S02: heat treatment)

언와인딩 롤러(131), 가열 롤러(132) 및 와인딩 롤러(133)가 Z축 주위의 소정의 회전속도로 연속적으로 회전한다. 기재(F)는 가이드 롤러(134a)에 의해 주행을 가이드되면서 가열 롤러(132)로 반송된다.The unwinding roller 131, the heating roller 132 and the winding roller 133 are continuously rotated at a predetermined rotational speed around the Z-axis. The substrate F is conveyed to the heating roller 132 while being guided by the guide roller 134a.

이때, 기재(F)는 예열부(150)을 통과하는 것에 의해, 가열된다. 여기에서, 제어부(140)는 기재(F)가 예열부(150)를 통과하고, 가열 롤러(132)에 접촉할 때까지의 기재(F)의 승온속도(단위시간당의 온도변화)이 3.6℃/min 이상 3600℃/min 이하가 되도록 예열부(150)의 가열온도를 제어한다.At this time, the base material (F) is heated by passing through the preheating part (150). Here, the control unit 140 controls the heating rate (temperature change per unit time) of the substrate F until the base material F passes through the preheating unit 150 and comes into contact with the heating roller 132 is 3.6 占 폚 / min to not more than 3600 [deg.] C / min.

이것에 의해, 기재(F)가 예열되어 소정량 열팽창하면서 가열 롤러(132)와 접촉하게 된다. 따라서 후술하는 막 형성 공정(스텝(S03))에 있어서, 기재(F)의 표면측과 이면측의 열팽창 차에 기인하는 주름의 발생이 억제된다.As a result, the substrate F is preheated and brought into contact with the heating roller 132 while thermally expanding a predetermined amount. Therefore, in the film forming process (step S03) to be described later, generation of wrinkles caused by the difference in thermal expansion between the front side and the back side of the substrate F is suppressed.

기재(F)의 승온온도가 3.6℃/min 미만이면, 기재(F)를 충분하게 예열할 수 없고, 기재(F)가 가열 롤러(132)에 접촉했을 때에 주름이 발생할 우려가 있다. 또, 3600℃/min을 넘으면, 기재(F)가 예열부(150)를 통과함으로써 기재(F)의 온도가 가파르고 험준하게 변화되기 때문에, 예열공정 자체가 기재(F)에 주름이 발생하는 원인이 될 우려가 있다.If the temperature rise temperature of the base material F is less than 3.6 캜 / min, the base material F can not be sufficiently preheated, and wrinkles may occur when the base material F comes into contact with the heating roller 132. If the temperature exceeds 3600 DEG C / min, the temperature of the base material F changes steeply and rugbyly as the base material F passes through the preheating section 150, so that the preheating process itself causes the wrinkles There is a possibility that

(스텝(S03): 막 형성 공정)(Step (S03): film formation step)

언와인딩 롤러(131), 가열 롤러(132) 및 와인딩 롤러(133)가 Z축 주위에 소정의 회전속도로 연속적으로 회전하는 것에 의해서, 예열부(150)에 의해 가열된 기재(F)가 가열 롤러(132)의 외측 둘레면에 와인딩된다. 그리고 기재(F)는 가열 롤러(132)에 의해 가열되면서 막 형성부(110)를 통과한다.The substrate F heated by the preheating section 150 is heated by the unirradiation roller 131, the heating roller 132 and the winding roller 133 continuously rotating around the Z axis at a predetermined rotational speed, And is wound on the outer circumferential surface of the roller 132. The substrate F is heated by the heating roller 132 and passes through the film forming unit 110.

스텝(S03)에서는 전술한 가열 처리공정(스텝(S02))에 있어서, 기재(F)의 승온속도가 3.6℃/min 이상 3600℃/min 이하가 되도록 제어되는 것에 의해, 제어부(140)는 가열 롤러(132)의 온도(T4)를 0℃ 이상 70℃ 이하, 더 바람직하게는 30℃ 이상 50℃ 이하가 되도록 온도 조절유닛을 제어한다.In step S03, the temperature of the substrate F is controlled to be 3.6 占 폚 / min or more and 3600 占 폚 / min or less in the above-described heat treatment process (step S02) The temperature control unit is controlled so that the temperature (T 4 ) of the roller 132 is 0 ° C or more and 70 ° C or less, more preferably 30 ° C or more and 50 ° C or less.

도 3은 기재(F)의 승온속도가 3.6℃/min 이상 3600℃/min 이하인 경우에, 가열 롤러(132)의 온도를 변화시키고, 기재(F)의 주름의 발생상태를 실험한 결과를 나타내는 성적표이다. 또, 도 3에 나타내는 「○」은 기재(F)에 주름이 없었던 것을 나타낸다. 「△」은 기재(F)에 약간 주름이 있지만 양품 레벨인 것을 나타낸다. 「×」는 기재(F)에 발생한 주름에 의해 불량품인 것을 나타낸다.3 is a graph showing the results of experiments on the state of occurrence of wrinkles of the substrate F by changing the temperature of the heating roller 132 when the rate of temperature rise of the substrate F is 3.6 占 폚 / min or more and 3600 占 폚 / min or less It is a report card. 3 indicates that there is no wrinkle on the base material F. As shown in Fig. &Quot; DELTA " indicates that the base material F has a slight wrinkle but a good product level. &Quot; x " indicates that it is a defective product due to wrinkles occurring in the substrate (F).

도 3에 나타내는 바와 같이, 가열 롤러(132)의 온도가 0℃ 이상 70℃ 이하이면 기재(F)에 주름이 발생하는 것이 억제되고, 30℃ 이상 50℃ 이하이면 기재(F)에 주름이 발생하는 것이 방지된다.As shown in Fig. 3, when the temperature of the heating roller 132 is 0 DEG C or higher and 70 DEG C or lower, wrinkles are suppressed from occurring on the substrate F, and when the temperature is 30 DEG C or higher and 50 DEG C or lower, .

한편, 가열 롤러(132)의 온도가 0℃ 미만이면, 리튬 금속입자와 기재(F)와의 온도차가 커지고, 선팽창 계수의 차이로부터 주름이 발생할 우려가 있다. 또, 70℃를 넘으면, 막 형성 시의 온도상승에 의해 리튬 금속과 기재(F)가 합금화되어 버릴 우려가 있다.On the other hand, if the temperature of the heating roller 132 is less than 0 占 폚, the temperature difference between the lithium metal particles and the base material F becomes large, and wrinkles may occur due to the difference in coefficient of linear expansion. On the other hand, if the temperature exceeds 70 캜, the lithium metal and the base material F may be alloyed due to the temperature rise during the film formation.

기재(F)는 막 형성부(110)를 통과하는 과정에서, 리튬 금속의 입자가 기재(F)에 퇴적하고, 기재(F) 상에 리튬 금속막이 형성된다. 리튬 금속막의 두께는 특별하게 한정되지 않고, 예를 들면, 수 ㎛∼수십 ㎛이다.In the process of passing the base material F through the film formation unit 110, particles of lithium metal are deposited on the base material F, and a lithium metal film is formed on the base material F. [ The thickness of the lithium metal film is not particularly limited, and is, for example, several mu m to several tens of mu m.

여기에서, 스텝(S03)에서는 제어부(140)가 후술하는 회수공정(스텝(S04))에 있어서, 리튬 금속막과 기재(F)의 온도차(T2-T3)가 0℃ 이상 180℃ 미만의 범위에 들어가도록, 온도 조절유닛 혹은 가열기구의 적어도 한쪽의 가열온도를 제어한다. 이 경우, 제어부(140)는 증발원(111)과 가열 롤러(132)의 온도차(T1-T4)가 300℃ 이상 700℃ 이하가 되도록, 온도 조절유닛 및 가열기구를 제어하는 것이 된다.Here, in step S03, the control section 140 determines whether or not the temperature difference (T 2 -T 3 ) between the lithium metal film and the base material F is 0 ° C or more and less than 180 ° C (step S04) The heating temperature of at least one of the temperature control unit or the heating mechanism is controlled. In this case, the control unit 140 controls the temperature control unit and the heating mechanism so that the temperature difference (T 1 -T 4 ) between the evaporation source 111 and the heating roller 132 becomes 300 ° C or more and 700 ° C or less.

(스텝(S04): 회수)(Step (S04): number of times)

계속해서, 리튬 금속막이 형성된 기재(F)는 가이드 롤러(134b)에 의해 주행을 가이드되면서 와인딩 롤러(133)로 반송되고, 회수된다. 여기에서, 본 실시형태 에 따른 막 형성방법에서는 전술한 스텝(S03)에 의해 리튬 금속막과 기재(F)와의 온도차(T2-T3)가 0℃ 이상 180℃ 미만으로 유지되도록 제어되고 있다.Subsequently, the substrate F on which the lithium metal film is formed is conveyed to the winding roller 133 while being guided by the guide roller 134b, and is recovered. Here, in the film forming method according to the present embodiment, the temperature difference (T 2 -T 3 ) between the lithium metal film and the substrate F is controlled to be maintained at 0 ° C or more and less than 180 ° C by the above-described step S03 .

이것에 의해, 리튬 금속막이 형성된 기재(F)가 가열 롤러(132)로부터 언와인딩되고, 와인딩 롤러(133)에 와인딩될 때까지의 서냉과정에 있어서, 리튬 금속막과 기재(F)의 수축거동의 균일화가 도모된다. 따라서 리튬 금속막과 기재(F)의 수축 미스매치가 억제되고, 리튬 금속막이 형성된 기재(F)에 주름 등의 소성 변형이 발생하는 것이 억제된다.As a result, in the slow cooling process until the substrate F on which the lithium metal film is formed is unwound from the heating roller 132 and wound on the winding roller 133, the shrinkage behavior of the lithium metal film and the substrate F Is uniformed. Therefore, shrinkage mismatch of the lithium metal film and the base material F is suppressed, and generation of plastic deformation such as wrinkles on the base material F formed with the lithium metal film is suppressed.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명했지만, 본 발명은 상술한 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 여러 가지로 변경을 가할 수 있는 것은 물론이다.Although the embodiments of the present invention have been described above, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.

예를 들면, 기재(F)는 전형적으로는 구리로 이루어지지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 알루미늄, 니켈, 스테인리스, ITO(Indium Tin Oxide) 등으로 이루어지는 것일 수도 있다.For example, although the substrate F is typically made of copper, it is not limited to this, and for example, it may be made of aluminum, nickel, stainless steel, ITO (Indium Tin Oxide) or the like.

또, 증발원(111)에 유지되는 금속재료는 전형적으로는 리튬 금속이지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 인듐(In), 아연(Zn), 주석(Sn), 갈륨(Ga), 비스무스(Bi), 나트륨(Na) 및 칼륨(K) 등일 수도 있다.The metal material held in the evaporation source 111 is typically a lithium metal, but the material is not limited to this. For example, indium (In), zinc (Zn), tin (Sn), gallium (Ga), bismuth Bi), sodium (Na), potassium (K), and the like.

또, 상기 실시예에서는 기재(F)에 금속막을 형성하기 전에 기재(F)를 예열함으로써, 기재(F)에 주름이 발생하는 것을 억제하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 막 형성장치(100)에서는 기재(F)의 반송속도나 증발원(111)을 수용하는 셔터 등의 개구 직경을 조정함으로써, 기재(F)에 주름이 발생하는 것을 억제할 수도 있다.In the above-described embodiment, the substrate F is prevented from wrinkling by preheating the substrate F before forming the metal film on the substrate F, but the present invention is not limited to this. For example, in the film forming apparatus 100, occurrence of wrinkles on the base material F can be suppressed by adjusting the conveying speed of the base material F and the opening diameter of a shutter or the like for accommodating the evaporation source 111. [

부가해서, 상기 실시예에서는 막 형성방법의 일례로서 진공증착법이 채용되지만, 이것에 한정되지 않는다. 본 발명은 고온에서 금속재료의 입자를 생성하고, 기재(F) 상에 당해 입자를 퇴적시키는 막 형성 기술 일반에 적용가능하다. 구체적으로는, 예를 들면 분자선 증착법, 이온플레이팅법 또는 이온빔 증착법 등이 채용될 수도 있다.In addition, although the vacuum deposition method is employed as an example of the film forming method in the above embodiment, the present invention is not limited thereto. The present invention is applicable to a general film forming technique for producing particles of a metal material at a high temperature and depositing the particles on the substrate (F). Specifically, for example, a molecular beam deposition method, an ion plating method, an ion beam deposition method, or the like may be employed.

100: 막 형성장치
110: 막 형성부
131: 언와인딩 롤러
132: 가열 롤러
133: 와인딩 롤러
140: 제어부
150: 예열부
F: 기재
100: Film forming apparatus
110:
131: Unwinding roller
132: Heating roller
133: Winding roller
140:
150:
F: substrate

Claims (5)

장척(long)의 필름인 기재를 언와인딩하는 언와인딩 롤러와,
상기 언와인딩 롤러로부터 언와인딩된 상기 기재를 와인딩하는 와인딩 롤러와,
온도 조절유닛을 포함하고, 상기 기재의 반송방향에 있어서 상기 언와인딩 롤러와 상기 와인딩 롤러 사이에 설치되고, 상기 기재를 가열하는 가열 롤러와,
상기 가열 롤러에 대향해서 설치되고, 금속재료를 가열하는 가열기구를 가지는 증발원을 포함하고, 상기 기재 상에 금속막을 막 형성하는 막 형성부와,
상기 기재가 상기 가열 롤러로부터 언와인딩되고, 상기 와인딩 롤러에 와인딩되는 과정에 있어서, 상기 금속막과 상기 기재의 온도차가 0℃ 이상 180℃ 미만이 되도록, 상기 온도 조절유닛과 상기 가열기구의 적어도 한쪽을 제어 가능하게 구성된 제어부를 구비하는 막 형성장치.
An unwinding roller for unwinding the base material, which is a long film,
A winding roller for winding the substrate unwound from the unwinding roller,
A heating roller which is provided between the unwinding roller and the winding roller in the conveying direction of the substrate and includes a temperature adjusting unit,
An evaporation source provided opposite to the heating roller and having a heating mechanism for heating the metal material, the film forming unit forming a metal film on the substrate,
Wherein at least one of the temperature regulating unit and the heating mechanism is provided so that the temperature difference between the metal film and the substrate is 0 ° C or more and less than 180 ° C in the course of winding the substrate onto the winding roller, And a control unit configured to be controllable.
제1 항에 있어서,
상기 막 형성부보다 상기 기재의 반송방향 상류측에 설치된 예열부를 추가로 구비하고,
상기 제어부는 상기 기재가 언와인딩 롤러로부터 상기 가열 롤러로 반송되는 과정에 있어서, 상기 기재의 단위시간당의 온도변화가 3.6℃/min 이상 3600℃/min 이하가 되도록 상기 예열부를 제어하도록 구성된 막 형성장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a preheating portion provided on the upstream side of the film forming portion in the transport direction of the substrate,
Wherein the control unit controls the preheating unit such that the temperature change per unit time of the base material is 3.6 占 폚 / min or more and 3600 占 폚 / min or less in the process of transporting the base material from the unwinding roller to the heating roller .
제2 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 가열 롤러의 온도가 0℃ 이상 70℃ 이하가 되도록, 상기 온도 조절유닛을 제어하도록 구성된 막 형성장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the control unit controls the temperature adjusting unit so that the temperature of the heating roller is 0 DEG C or more and 70 DEG C or less.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 증발원과 상기 가열 롤러의 온도차가 300℃ 이상 700℃ 이하가 되도록 상기 온도 조절유닛 및 상기 가열기구를 제어하도록 구성된 막 형성장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the control unit controls the temperature control unit and the heating mechanism such that a temperature difference between the evaporation source and the heating roller is 300 ° C or more and 700 ° C or less.
장척(long)의 필름인 기재를 언와인딩하는 언와인딩 롤러와, 상기 언와인딩 롤러로부터 언와인딩된 상기 기재를 와인딩하는 와인딩 롤러와, 온도 조절유닛을 포함하고, 상기 기재의 반송방향에 있어서 상기 언와인딩 롤러와 상기 와인딩 롤러 사이에 설치되고, 상기 기재를 가열하는 가열 롤러와, 상기 가열 롤러에 대향해서 설치되고, 금속재료를 증발시키는 증발원을 포함하고, 상기 기재 상에 금속막을 막 형성하는 막 형성부를 가지는 막 형성장치의 막 형성방법으로써,
상기 기재가 상기 가열 롤러로부터 언와인딩되고, 상기 와인딩 롤러에 와인딩되는 과정에 있어서, 상기 금속막과 상기 기재의 온도차를 0℃ 이상 180℃ 미만으로 유지하는 막 형성방법.
An apparatus for producing a substrate, comprising: an unwinding roller for unwinding a substrate which is a long film; a winding roller for winding the substrate unwound from the unwinding roller; and a temperature control unit, A heating roller provided between the winding roller and the winding roller for heating the substrate; and an evaporation source disposed opposite to the heating roller for evaporating the metal material, wherein the film formation As a film forming method of a film forming apparatus having a portion,
Wherein a temperature difference between the metal film and the substrate is maintained at a temperature higher than or equal to 0 ° C and lower than 180 ° C in a process in which the substrate is unwound from the heating roller and is wound on the winding roller.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109778135A (en) * 2019-03-28 2019-05-21 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 A kind of pre- insertion lithium metal prepares the device and method of cell negative electrode material
WO2021006054A1 (en) * 2019-07-11 2021-01-14 日本電気硝子株式会社 Glass roll manufacturing method and manufacturing device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008081820A (en) 2006-09-28 2008-04-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Film deposition system
JP2010121188A (en) 2008-11-21 2010-06-03 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Metal laminated resin film substrate and method for producing the same
JP2010182599A (en) 2009-02-09 2010-08-19 Toyota Motor Corp Method and apparatus for forming film on collector for lithium ion battery

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03158467A (en) * 1989-11-14 1991-07-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Continuous film forming device
JPH11350117A (en) * 1998-06-03 1999-12-21 Toppan Printing Co Ltd Vacuum deposition apparatus
JP2002231221A (en) * 2001-02-01 2002-08-16 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Lithium secondary battery electrode of separator, these manufacturing method, and lithium secondary battery using the same
JP4329357B2 (en) * 2003-02-24 2009-09-09 住友電気工業株式会社 Lithium secondary battery negative electrode member and manufacturing method thereof
JP4516304B2 (en) * 2003-11-20 2010-08-04 株式会社アルバック Winding type vacuum deposition method and winding type vacuum deposition apparatus
KR20100102217A (en) * 2008-04-14 2010-09-20 가부시키가이샤 아루박 Winding vacuum film coating apparatus
JP2010242200A (en) * 2009-04-09 2010-10-28 Toyota Motor Corp Apparatus for producing thin film member and method for producing the same
JP2011089160A (en) * 2009-10-21 2011-05-06 Honjo Metal Co Ltd Method and apparatus for manufacturing lithium film
JP6016723B2 (en) * 2012-08-07 2016-10-26 株式会社神戸製鋼所 Glass film transport device
JP6209832B2 (en) * 2013-03-06 2017-10-11 大日本印刷株式会社 Manufacturing method of laminate
JP2015021172A (en) * 2013-07-19 2015-02-02 日東電工株式会社 Sputtering device
CN106414795A (en) * 2014-01-22 2017-02-15 应用材料公司 Roller for spreading of a flexible substrate, apparatus for processing a flexible substrate and method of operating thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008081820A (en) 2006-09-28 2008-04-10 Sumitomo Electric Ind Ltd Film deposition system
JP2010121188A (en) 2008-11-21 2010-06-03 Sumitomo Metal Mining Co Ltd Metal laminated resin film substrate and method for producing the same
JP2010182599A (en) 2009-02-09 2010-08-19 Toyota Motor Corp Method and apparatus for forming film on collector for lithium ion battery

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