TWI777021B - 電阻測定裝置、膜製造裝置、及導電性膜之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之電阻測定裝置特徵在於：其係測定一方向長條之導電性膜之薄片電阻者，且具備：探針單元，其與導電性膜對向配置；掃描單元，其使探針單元遍及導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者，沿與一方向交叉之交叉方向掃描；及運算單元，其基於由探針單元測定之電壓計算導電性膜之薄片電阻。運算單元具有記憶於非搬送區域測定之參考電壓之記憶體，並基於參考電壓修正藉由使探針單元於搬送區域沿交叉方向掃描而測定之實際電壓。

Description

電阻測定裝置、膜製造裝置、及導電性膜之製造方法
本發明係關於一種電阻測定裝置、膜製造裝置及導電性膜之製造方法。
先前以來，藉由輥對輥方式於基材膜上積層導電膜而製造導電性膜。由於製造之導電性膜要求其之表面電阻(薄片電阻)為期望之範圍內，故必須測定表面電阻來發現表面電阻之品質不良。作為該方法，已知一種於捲取導電性膜之前，使用非接觸式電阻測定裝置測定導電性膜的表面電阻(例如參照下述專利文獻1)。
下述專利文獻1之非接觸式表面電阻測定裝置具備：渦電流感測器，其包含渦電流產生部及渦電流檢測部；及溫度感測器，其檢測渦電流感測器之溫度。
於下述專利文獻1之裝置中，基於渦電流感測器及溫度感測器之檢測結果，計算導電性膜之表面電阻。因此，可降低因渦電流感測器內之線圈溫度上升，線圈之熱傳導率變化而引起之測定誤差。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2003-197034號公報
然而，於實施長時間測定之情形時，即便於上述專利文獻1之裝置，亦發生測定之導電性膜之測定誤差增大之缺點。
本發明者們研究該測定誤差時，發現溫度感測器檢測到之溫度及電壓之關係中發生滯後的情況。即，當長時間測定時，發現因溫度感測器或線圈等之機器特性，於線圈加熱時與冷卻時，即便為相同之溫度，檢測到之電壓亦發生差異。且，專利文獻1之裝置中之溫度感測器之修正未考慮滯後等之機器特性所致之誤差。
本發明係提供一種即便於長時間測定導電性膜之薄片電阻之情形時，測定之精度亦良好之電阻測定裝置，具備此之膜製造裝置及導電性膜之製造方法。
本發明[1]包含一種電阻測定裝置，其係測定一方向長條之導電性膜之薄片電阻者，且具備：探針單元，其與上述導電性膜對向配置；掃描單元，其使上述探針遍及上述導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者，沿與上述一方向交叉之交叉方向掃描；及運算單元，其基於由上述探針單元測定之電壓計算上述導電性膜之薄片電阻；且上述運算單元具有記憶於上述非搬送區域測定之參考電壓之記憶體，基於上述參考電壓修正藉由使上述探針單元於上述搬送區域沿上述交叉方向掃描而測定之實際電壓。
於該電阻測定裝置中，使探針單元遍及導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者掃描，並基於於非搬送區域測定之參考電壓修正於 搬送區域測定之實際電壓。
因此，測定於測定中途之非搬送區域之參考電壓，並可基於該參考電壓修正實際電壓。從而可基於考慮到長時間測定時探針單元發生之滯後等機器特性之參考電壓，修正實際電壓，而計算薄片電阻。其結果，可使導電性膜之薄片電阻之測定精度(測定正確度)提高。
本發明[2]包含[1]記載之電阻測定裝置，其中上述運算單元每當上述探針單元在上述非搬送區域及上述搬送區域往復一次或往復複數次時，至少1次將上述參考電壓記憶於上述記憶體。
於該電阻測定裝置中，每當探針單元往復一次或往復複數次時，至少1次將參考電壓記憶於記憶體。因此，可基於探針單元每次往復時測定之參考電壓修正緊隨其後之實際電壓，可使導電性膜之薄片電阻之測定精度進一步提高。
本發明[3]包含一種膜製造裝置，其係製造一方向長條之導電性膜者，且具備：積層單元，其將導電層積層於上述一方向長條之基材膜，而製作導電性膜；搬送單元，其搬送上述導電性膜；及如[1]或[2]記載之電阻測定裝置，其測定由上述搬送單元搬送之上述導電性膜之薄片電阻。
由於該膜製造裝置具備上述電阻測定裝置，故可正確地檢測薄片電阻之不良。從而可確實地考慮到具備不良之薄片電阻之導電性膜。因此，可製造具備更均勻之薄片電阻之導電性膜。
本發明[4]包含一種導電性膜之製造方法，其係製造一方向長條之導電性膜者，且具備：積層步驟，其將導電層積層於上述一方向長條之基材膜，而製作導電性膜；及電阻測定步驟，其沿上述一方向搬送上 述導電性膜，且使探針單元一面遍及上述導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者沿與上述一方向交叉之交叉方向掃描，一面測定上述導電性膜之薄片電阻；且上述電阻測定步驟具備：參考電壓測定步驟，其於上述非搬送區域中測定參考電壓；實際電壓測定步驟，其使上述探針單元一面於上述搬送區域中沿上述交叉方向掃描，一面測定上述導電性膜之實際電壓；及計算步驟，其基於上述參考電壓修正上述實際電壓，並計算上述導電性膜之薄片電阻。
以該導電性膜之製造方法，使探針單元遍及導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者掃描，並基於非搬送區域中測定之參考電壓，修正於搬送區域測定之實際電壓。
因此，測定於測定中途之非搬送區域之參考電壓，並可基於該參考電壓修正實際電壓。從而可基於考慮到長時間測定時探針單元發生之滯後等機器特性之參考電壓，修正實際電壓，而計算薄片電阻，可使導電性膜之薄片電阻之測定精度(測定之正確度)提高。因此，可正確地檢測導電性膜之薄片電阻之不良，而可確實地考慮到具備不良之薄片電阻之導電性膜。其結果，可製造具備均一薄片電阻之導電性膜。
本發明[5]包含[4]記載之導電性膜之製造方法，其中上述參考電壓測定步驟係每當上述探針單元在上述非搬送區域及上述搬送區域往復一次或往復複數次時，至少實施1次。
於該導電性膜之製造方法中，每當探針單元往復時至少1次將參考電壓記憶於記憶體。因此，可基於探針單元每次往復時測定到之參考電壓，修正緊隨其後之實際電壓，可使導電性膜之薄片電阻之測定精度進一步提高。因此，可進一步提高導電性膜之測定精度，可更確實地檢 測導電性膜之品質不良。其結果，可製造更均一之導電性膜。
根據本發明之電阻測定裝置，可使導電性膜之薄片電阻之測定精度提高。
根據本發明之膜製造裝置及導電性膜之製造方法，可製造具備均一薄片電阻的導電性膜。
1:膜製造裝置
2:導電性膜
3:積層搬送裝置
4:電阻測定裝置
5:送出單元
6:濺鍍單元
7:捲取單元
8:搬送單元
10:基材膜
11:送出輥
12:第1導輥
13:送出腔室
14:第2導輥
15:成膜輥
16:靶
17:第3導輥
18:成膜腔室
19:第4導輥
20:捲取輥
21:捲取腔室
22:導電層
27:搬送區域
28:非搬送區域
28a:一側非搬送區域
28b:另一側非搬送區域
29:測定點
29a:測定點
29b:測定點
29c:測定點
29d:測定點
29e:測定點
31:非接觸型電阻測定單元(測定單元)
32:掃描單元
32a:上側掃描單元
32b:下側掃描單元
33:運算單元
34:探針單元
34a:探針(上側探針)
34b:探針(下側探針)
35:測定電路單元
36:線圈
37:記憶體
38:CPU
39:滑塊
40:導軸
41:膜製造裝置
42:第2電阻測定裝置
43:溫度感測器
44:第2運算單元
45:第2記憶體
46:第2運算程式
D:距離
圖1係顯示本發明之膜製造裝置之一實施形態。
圖2係顯示圖1所示之膜製造裝置所含之電阻測定裝置之前視圖。
圖3係顯示圖2之俯視圖。
圖4係顯示本發明之導電性膜之製造方法之一實施形態之電阻測定步驟的流程圖。
圖5A及圖5B係顯示圖3及圖4所示之電阻測定裝置之變化例(掃描寬度方向另一側之非搬送方向之形態)，圖5A係顯示前視圖，圖5B係顯示俯視圖。
圖6係顯示表示參考例之測定裝置之測定時間與參考電壓之位移之關係的圖表。
圖7係顯示參考例之測定裝置之滯後關係的圖表。
圖8係顯示表示本發明之測定裝置之測定時間與參考電壓之位移之關係的圖表。
圖9係顯示參考實施形態之膜製造裝置。
於圖1中，紙面左右方向為搬送方向(第1方向、長邊方向、一方向)，紙面右側為搬送方向下游側(第1方向一側、長邊方向一側)、紙面左側為搬送方向上游側(第1方向另一側、長邊方向另一側)。紙厚方向為寬度方向(正交於第1方向之第2方向)，紙面近前側為寬度方向一側(第2方向一側)，紙面裏側為寬度方向另一側(第2方向另一側)。紙面上下方向為上下方向(正交於第1方向及第2方向之第3方向，厚度方向)，紙面上側為上側(第3方向一側、厚度方向一側)，紙面下側為下側(第3方向另一側，厚度方向另一側)。關於圖1以外之圖式亦以圖1之方向為基準。
<一實施形態>
1.膜製造裝置
參照圖1~圖3，說明本發明一實施形態之膜製造裝置1。圖1所示之膜製造裝置1為用以製造搬送方向(一方向)長條之導電性膜2之裝置，且具備：積層搬送裝置3與電阻測定裝置4。
[積層搬送裝置]
如圖1所示，積層搬送裝置3具備送出單元5、作為積層單元之一例之濺鍍單元6、及捲取單元7。
送出單元5具備：送出輥11、第1導輥12、及送出腔室13。
送出輥11為具有用以送出基材膜10之旋轉軸之圓柱構件。送出輥11配置於積層搬送裝置3之搬送方向最上游。送出輥11連接有用以使送出輥11旋轉之馬達(未圖示)。
第1導輥12為將自送出輥11送出之基材膜10引導至濺鍍單元6之旋轉構件。第1導輥12配置於送出輥11之搬送方向下游側且第2導輥14(後述)之搬送方向上游側。
送出腔室13為收納送出輥11及第1導輥12之殼體。於送出腔室13連接有可將內部設為真空之真空單元。
濺鍍單元6藉由濺鍍法將導電層22(後述)積層於自送出單元5搬送來之基材膜10。濺鍍單元6於送出單元5之搬送方向下游側且捲取單元7之搬送方向上游側，與該等相鄰配置。濺鍍單元6具備：第2導輥14、成膜輥15、靶16、第3導輥17、及成膜腔室18。
第2導輥14為將自送出單元5搬送來之基材膜10引導至成膜輥15之旋轉構件。第2導輥14配置於第1導輥12之搬送方向下游側且成膜輥15之搬送方向上游側。
成膜輥15為具有用以將導電層22積層於基材膜10之旋轉軸的圓柱構件。成膜輥15使基材膜10沿成膜輥15之周面於其周向搬送。成膜輥15配置於第2導輥14之搬送方向下游側且第3導輥17之搬送方向上游側。
靶16由導電層22之材料形成。靶16配置於成膜輥15之附近。具體而言，靶16於成膜輥15之下側，與成膜輥15隔開間隔對向配置。
第3導輥17為將自成膜輥15搬送來之導電性膜2經由電阻測定裝置4引導至捲取單元7的旋轉構件。第3導輥17配置於第2導輥14之搬送方向下游側且第4導輥19(後述)之搬送方向上游側。
成膜腔室18為收納第2導輥14、成膜輥15、靶16、第3導輥 17及電阻測定裝置4(後述)之殼體。於成膜腔室18設置有可將內部設為真空之真空單元。
捲取單元7具備：第4導輥19、捲取輥20、及捲取腔室21。捲取單元7於濺鍍單元6之搬送方向下游側與濺鍍單元6相鄰配置。
第4導輥19為將自濺鍍單元6搬送來之導電性膜2引導至捲取輥20的旋轉構件。第4導輥19配置於第3導輥17之搬送方向下游側且捲取輥20之搬送方向上游側。
捲取輥20為具有用以捲取導電性膜2之旋轉軸之圓柱構件。捲取輥20配置於基材膜10之搬送方向最下游。捲取輥20連接有用以使捲取輥20旋轉之馬達(未圖示)。
捲取腔室21為收納捲取輥20及第4導輥19之殼體。於捲取腔室21設置有可將內部設為真空之真空單元。
送出輥11及捲取輥20構成搬送單元8之一例。
[電阻測定裝置]
如圖1所示，電阻測定裝置4配置於濺鍍單元6內部。具體而言，配置於成膜輥15及第3導輥17之搬送下游側且第4導輥19及捲取輥20之搬送方向上游側。
如圖2及圖3所示，電阻測定裝置4具備：非接觸型電阻測定單元31(以下亦簡稱為測定單元31)、掃描單元32、及運算單元33。
測定單元31為以不與導電性膜2(測定對象)接觸之狀態，測定導電性膜2之薄片電阻的單元，具體而言係渦電流式測定單元。測定單元31藉由對導電性膜2施加磁場而使導電性膜2內發生渦電流，並利用於 線圈36流通之電流因渦電流之影響發生之變化，測定導電性膜2之薄片電阻。
測定單元31具備：探針單元34及測定電路單元35。
探針單元34為接收來自導電性膜2之資訊(磁場等)之單元。具體而言，探針單元34對導電性膜2施加磁場，且將導電性膜2之渦電流引起之反磁場轉換成電流。
探針單元34為雙面探針類型之單元，且具備隔開間隔對向配置之2個探針34a、34b。即，探針單元34具備：上側探針34a，其與導電性膜2隔開間隔配置於導電性膜2之上側；及下側探針34b，其與導電性膜2隔開間隔配置於導電性膜2之下側。2個探針34a、34b之上下方向距離可變。即，後述之上側掃描單元32a及下側掃描單元32b之至少一者可沿上下方向移動及固定。
上側探針34a及下側探針34b各自具備線圈36。配置於上側探針34a內之線圈36、與配置於下側探針34b內之線圈36設置成於沿上下方向投影時，成大致同一形狀。
線圈36各自之直徑為例如100mm以下，較佳為80mm以下，更佳為40mm以下，又，例如為10mm以上。只要線圈36之直徑為上述上限以下，則可將能由探針單元34檢測薄片電阻之測定點29(後述)之最小面積減小，可提高寬度方向之感度(解析度)。
探針單元34間之上下方向距離D(探針間隙)為例如5mm以上，較佳為10mm以上，又，例如為30mm以下，較佳為15mm以下。
測定電路單元35為具備與2個線圈36電性連接之電氣電路的單元。測定電路單元35例如具備：高頻振盪器、電容器、電壓計、電流 計、I/V轉換電路等之用以驅動測定單元31所需之元件。
掃描單元32為使探針單元34於非搬送區域28(後述)及搬送區域27(後述)之兩者沿寬度方向(正交方向：交叉方向之一例)移動之單元。具體而言，掃描單元32使探針單元34於一側非搬送區域28a之寬度方向另一端部至搬送區域27之寬度方向另一端部往復移動。掃描單元32一面維持探針單元34(後述之上側探針34a及下側探針34b)之相對配置(對向配置)，一面使其等往復移動。
掃描單元32具備：上側掃描單元32a及下側掃描單元32b。
上側掃描單元32a於其下表面(厚度方向另一面)具備：滑塊39，其保持上側探針34a；及直線狀之導軸(橫向軸)40，其於寬度方向跨及搬送區域27之兩端緣。於上側掃描單元32a中，滑塊39可滑動地嵌合於導軸40，並藉由來自未圖示之馬達之驅動力，使滑塊39沿導軸40於搬送區域27以橫越寬度方向之方式直線移動。
下側掃描單元32b於其上表面(厚度方向一面)具備：滑塊39，其保持下側探針34b；及直線狀之導軸(橫向軸)40，其於寬度方向跨及搬送區域27之兩端緣。其等與上側掃描單元32a之滑塊39及導軸40同樣。
運算單元33具備記憶體37及CPU38。
記憶體37記憶由測定單元31測定之參考電壓之資料。具體而言，記憶體37記憶於非搬送區域28測定之參考電壓之資料。
又，記憶體37記憶由測定單元31測定之導電性膜2之實際電壓資料、或基於實際電壓資料及參考電壓資料，運算導電性膜2之薄片電阻的運算程式等。
CPU38執行上述之運算程式，基於參考電壓修正實際電壓，並使用該修正後之實際電壓(修正電壓)藉由習知之計算式計算薄片電阻。
2.膜之製造方法
說明使用膜製造裝置1製造導電性膜2之方法之一實施形態。導電性膜2之製造方法具備：積層步驟、電阻測定步驟及分選步驟。
[積層步驟]
於積層步驟中，一面搬送基材膜10一面將導電層22積層於基材膜10。具體而言，一面搬送基材膜10一面藉由濺鍍法於基材膜10之表面形成導電層22(參照圖1之放大圖)。
首先，將搬送方向長條之基材膜10配置於送出輥11。即，將長條之基材膜10捲繞成輥狀之輥體安裝於送出輥11。
作為基材膜10，舉出例如高分子膜。作為高分子膜之材料，舉出例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯等之聚酯樹脂，例如聚甲基丙烯酸酯等之(甲基)丙烯酸樹脂，例如聚乙烯、聚丙烯、環烯烴聚合物等之烯烴樹脂，例如聚碳酸酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚芳酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、纖維素樹脂、聚苯乙烯樹脂等。
基材膜10之寬度方向長度(即，搬送區域27之寬度方向長度)為例如100mm以上，較佳為200mm以上，又，例如為5000mm以下，較佳為2000mm以下。
接著，藉由馬達使送出輥11及捲取輥20旋轉驅動，而將基材膜10自送出輥11送出，依序搬送至第1導輥12、第2導輥14、成膜輥15、第3導輥17及第4導輥19，並由捲取輥20捲取。
基材膜10之搬送速度(導電性膜2之搬送速度)為例如10mm/秒以上，較佳為100mm/秒以上，又，例如為500mm/秒以下，較佳為300mm/秒以下。
藉此，基材膜10以輥對輥方式自送出輥11沿搬送方向搬送至捲取輥20(搬送步驟)。
接著，實施濺鍍。即，使濺鍍單元6作動，而於基材膜10形成導電層22。
具體而言，對真空下之成膜腔室18之內部供給氣體(氬氣等)，且施加電壓，使氣體碰撞於靶16。其結果，於成膜輥15之下方，於自搬送方向上游側搬送而來之基材膜10之下表面，附著有自靶16彈出之靶材料，而形成導電層22。
靶16之材料，即導電層22之材料舉出例如銦錫複合氧化物、銻錫複合氧化物等之金屬氧化物，例如氮化鋁、氮化鈦、氮化鉭、氮化鉻、氮化鎵及該等之複合氮化物等金屬氮化物，例如金、銀、銅、鎳及該等之合金等之金屬等。
藉此，於成膜輥15之下側，製作具備基材膜10及積層於其下表面之導電層22的導電性膜2(導電層形成步驟)。
隨後，於成膜輥15之下側製作而成之導電性膜2由成膜輥15及第3導輥17朝搬送方向下游側之電阻測定裝置4搬送。
[電阻測定步驟]
於電阻測定步驟中，一面沿搬送方向搬送導電性膜2，一面測定導電性膜2之薄片電阻。電阻測定步驟如圖4之流程圖所示具備電壓測定步驟及計算步驟。
(電壓測定步驟)
於電壓測定步驟中，對搬送之導電性膜2，使探針單元34一面沿寬度方向掃描，一面實施電壓之測定。電壓測定步驟具備參考電壓測定步驟及實際電壓測定步驟。
探針單元34之寬度方向之掃描於實施測定之期間仍繼續。如圖2及圖3所示，探針單元34於非搬送區域28及搬送區域27之兩者往復移動。
搬送區域27為沿上下方向(厚度方向)投影時，與搬送之導電性膜2重疊之區域，且其寬度方向長度與導電性膜2之寬度方向長度一致。非搬送區域28為搬送區域27以外之區域，且分別劃分為搬送區域27之寬度方向外側(寬度方向一側及寬度方向另一側)。即，非搬送區域28具有：一側非搬送區域28a，其配置於搬送區域27之寬度方向一側；及另一側非搬送區域28b，其配置於搬送區域27之寬度方向另一側。
且，探針單元34自一側非搬送區域28a沿寬度方向橫越搬送區域27，到達搬送區域27之寬度方向另一端部，並自該處折返，再次沿寬度方向橫越搬送區域27，移動至一側非搬送區域28a，並重複該等移動。
探針單元34之掃描速度為例如10mm/秒以上，較佳為100 mm/秒以上，又，例如為500mm/秒以下，較佳為300mm/秒以下。
電壓之測定首先於非搬送區域28中實施(參考電壓測定步驟)。即，於探針單元34掃描一側非搬送區域28a時，實施電壓之測定。此時，探針單元34間為不介存導電性膜2之狀態(空態)。
電壓之測定藉由使測定單元31作動而實施。即，使探針單元34間發生磁場，並檢測於測定電路單元35流通之電流之電壓。
藉此，測定參考電壓，並將參考電壓資料記憶於記憶體37。具體而言，獲得表示測定時間(或測定位置)(橫軸)與該時間之參考電壓(縱軸)之關係的分佈。另，藉由就測定時間考慮導電性膜2之搬送速度及掃描單元32之掃描速度而計算導電性膜2之測定位置。
接著，電壓之測定係於參考電壓測定步驟後，亦於探針單元34掃描搬送區域27之期間實施(實際電壓測定步驟)。具體而言，於探針單元34自搬送區域27之寬度方向一端部到達寬度方向另一端部，並自寬度另一端部折返至寬度方向一端部之期間(一個往復期間)，實施複數次(例如，圖3中為7次)測定。此時，於探針單元34之間，以導電性膜2與探針單元34不接觸之狀態，朝搬送方向下游側搬送導電性膜2。
藉此，測定導電性膜2之實際電壓，並將實際電壓資料記憶於記憶體37。具體而言，獲得表示測定時間(或測定位置)(橫軸)與該時間之實際電壓(縱軸)之關係的分佈。
如圖3所示，由探針單元34測定之測定點29各自具有俯視時大於線圈36之大致圓形狀。即，測定點29之直徑大於線圈36之直徑。
包含複數個測定點29之集合體之圖案(測定圖案)於俯視時具有朝搬送方向行進之波形狀。複數個測定點29中配置於最靠近寬度方向 一側之測定點29(29a、29c)位於非搬送區域28，其等以外之測定點29(29b、29d)位於搬送區域27。
參考電壓電測定步驟及實際電壓測定步驟係重複實施。
藉此獲得之參考電壓值及實際電壓值皆包含線圈溫度之影響及滯後之影響。
(計算步驟)
計算步驟基於參考電壓修正實際電壓，並計算導電性膜2之薄片電阻。
即，藉由基於參考電壓進行加減乘除等修正實際電壓，並使用習知之計算方法計算薄片電阻。例如，使用下述計算式計算薄片電阻。
Figure 108100960-A0305-02-0017-1
式中，Pc表示高頻電力值，Et表示高頻電壓值，Io表示不存在測定對象(導電性膜2)時之電流值，Ie表示渦電流檢測電流值，ρs表示薄片電阻，K表示線圈耦合係數，R表示I/V轉換電路之電阻值，Ve表示渦電流檢測電壓值，Vo表示不存在測定對象(導電性膜2)時之電壓值，Vα表 示參考電壓值。
另，上述高頻電壓值Et隨渦電流發生而變化，但控制為與供給電壓之誤差為固定。Ie及Io由I/V轉換電路(電阻R)轉換成電壓值(實際電壓)Ve及Vo。又，於測定導電性膜2之前實施校正以使Vo成為0[V]，並僅根據Ve實施薄片電阻之計算。藉由參考電壓值Vα修正該Vo而計算薄片電阻。
亦可根據需要考慮參考電壓以外之電壓(例如因測定單元31之機器特性引起之固定電壓、線圈溫度引起之電壓變化量等)進一步修正實際電壓。
此時，於計算某測定時間(或某測定位置)之薄片電阻時，基於實際電壓之資料等，特定出該測定時間(或該測定位置)之實際電壓值(上述式中為Vo)。接著，基於參考電壓資料選擇在該特定之實際電壓值前一個測定之參考電壓值(上述式中為Vα)，並計算薄片電阻。
具體而言，於一非搬送區域28(圖3中為測定點29a)測定之參考電壓，直至於下一個非搬送區域28(測定點29c)測定參考電壓之前，與在搬送方向上游側緊隨一非搬送區域28(測定點29c)後面之搬送區域27(測定點29b)測定之複數個實際電壓對應，並用於薄片電阻之計算(代入上述式)。接著，於下一個非搬送區域28(測定點29c)測定之參考電壓，直至於進而下一個非搬送區域28(測定點29e)測定參考電壓之前，與在搬送方向上游側緊隨該下一個非搬送區域28後面之搬送區域27(測定點29d)測定之複數個實際電壓對應，並用於薄片電阻之計算(代入上述式)。之後重複該步驟。
藉此，獲得薄片電阻資料。具體而言，獲得表示測定時間 (或測定位置)與該測定時間之薄片電阻之關係的分佈。
[分選步驟]
於分選步驟中，基於薄片電阻之分佈，分選導電性膜2。
具體而言，基於分佈檢測到表示偏離特定範圍之薄片電阻值(不良值)之曲線之情形時，特定出表示不良值之測定位置。接著，對該位置之導電性膜2實施期望之處置(排除導電性膜2、加工導電層22、氣體或電力等成膜製程參數之反饋控制等)。
藉此，製造薄片電阻為期望範圍內之均一導電性膜2。
3.作用效果
電阻測定裝置4具備：探針單元34，其與導電性膜2對向配置；掃描單元32，其使探針單元34遍及搬送區域27及非搬送區域28之兩者沿寬度方向掃描；及運算單元33，其基於由探針單元34測定之電壓計算導電性膜2之薄片電阻。又，運算單元33具有記憶於非搬送區域28測定之參考電壓資料之記憶體37，並基於參考電壓修正藉由使探針單元34於搬送區域27沿寬度方向掃描而測定之實際電壓。
於該電阻測定裝置4中，使探針單元34遍及搬送區域27及非搬送區域28之兩者掃描，並基於於非搬送區域28測定之參考電壓修正於搬送區域27測定之實際電壓。
因此，測定於測定中途之非搬送區域28之參考電壓，並可基於該參考電壓修正實際電壓。具體而言，自實際電壓減去參考電壓獲得修正電壓，並自修正電壓計算薄片電阻值。
此時，若實施長時間測定，則導電性膜2之實際電壓受探針單元34中之線圈溫度及滯後之影響，參考電壓亦同樣地受該等之影響。接著，於該電阻測定裝置4中，基於受到該等影響之參考電壓，修正受到同樣影響之實際電壓，因而於修正電壓，該等影響被抵消。從而於修正電壓，不僅是線圈溫度之影響可被排除或減低，滯後之影響亦可被排除或減低。且，由於使用該修正電壓來計算導電性膜2之薄片電阻，故可使薄片電阻之測定精度(測定之正確度)提高。
另，先前以來，於開始測定導電性膜2之前，一次測定空態之電壓(參考電壓)後，於測定導電性膜2之實際電壓中，基於該開始前測定之參考電壓(未受滯後影響之狀態之參考電壓)進行修正。因此，於測定中發生滯後之情形時，計算不考慮該滯後影響之電壓。因此，先前以來薄片電阻之測定精度較差。
又，電阻測定裝置4可使探針單元34一面沿寬度方向掃描一面測定薄片電阻。即，電阻測定裝置4為橫向式。因此，電阻測定裝置4除可測定導電性膜2之搬送方向之任意部位以外，亦可測定寬度方向之任意部位。
又，由於電阻測定裝置4亦可排除或減低線圈溫度之影響，故可不需要為了檢測線圈36之溫度而安裝於探針單元34之溫度感測器。因此，可將探針單元34設為小型化。
於該電阻測定裝置4中，每當探針單元34於非搬送區域28及搬送區域27往復一次時，運算單元33至少1次(具體而言為1次)將參考電壓記憶於記憶體37。
因此，可基於探針單元34每次往復時測定之參考電壓，修 正緊隨其後之實際電壓。因此，可實質性消除因參考電壓測定與實際電壓測定之時滯(time lag)而發生之滯後差，可更確實地抵消測定電壓測定時之滯後與實際電壓測定時之滯後。其結果，可使導電性膜2之薄片電阻之測定精度進一步提高。
又，膜製造裝置1具備：濺鍍單元6，其將導電層22積層於搬送方向長條之基材膜10；搬送單元8，其搬送導電性膜2；及上述電阻測定裝置4。
因此，可正確地檢測薄片電阻之不良。從而可確實地考慮或排除具備不良薄片電阻之導電性膜2。因此，可製造具備更均一薄片電阻之導電性膜2。
該導電性膜2之製造方法具備：積層步驟，其將導電層22積層於長條之基材膜10而製作導電性膜2；及電阻測定步驟，其沿搬送方向搬送導電性膜2，且使探針單元34一面遍及搬送區域27及非搬送區域28之兩者沿寬度方向掃描，一面測定導電性膜2之薄片電阻。電阻測定步驟具備：參考電壓測定步驟，其於非搬送區域28測定參考電壓；實際電壓測定步驟，其使探針單元34一面於搬送區域27中沿寬度方向掃描，一面測定導電性膜2之實際電壓；及計算步驟，其基於參考電壓修正實際電壓，並計算導電性膜2之薄片電阻。
於該導電性膜2之製造方法中，使探針單元34遍及導電性膜2之搬送區域27及非搬送區域28之兩者掃描，並基於於非搬送區域28測定之參考電壓，修正於搬送區域27測定之實際電壓。
因此，測定於測定中途之非搬送區域28之參考電壓，並可基於該參考電壓，修正實際電壓。因此，由於基於受到探針單元34發生之 線圈溫度及滯後之影響之參考電壓，修正受到同樣影響之實際電壓，故可排除或減低該等之影響。且，由於使用該修正電壓計算薄片電阻，故可使導電性膜2之薄片電阻之測定精度(測定之正確度)提高。因此，可正確地檢測導電性膜2之薄片電阻之不良，可確實地考慮或排除具備不良之薄片電阻之導電性膜2。其結果，可製造具備均一薄片電阻之導電性膜2。
4.變化例
於以下之各變化例中，關於與上述一實施形態同樣之構件及步驟標註同一參照符號，而省略其詳細之說明。又，可適當地組合各變化例。再者，各變化例除特別記述者之外亦可發揮與一實施形態同樣之作用效果。
於圖3所示之一實施形態中，每次往復時測定及記憶1次參考電壓，但例如如參照圖5A及圖5B，亦可於每次往復時測定及記憶2次(即，於一去程及一返程各1次)參考電壓。
於該實施形態中，如圖5A及圖5B所示，掃描單元32可使探針單元34於一側非搬送區域28a、搬送區域27及另一側非搬送區域28b遍及寬度方向往復移動。且，使探針單元34於一側非搬送區域28a、搬送區域27及另一側非搬送區域28b遍及寬度方向掃描，且於一側非搬送區域28a及另一側非搬送區域28b之各者，測定參考電壓並記憶於記憶體37。
又，於圖3所示之一實施形態中，於每次往復時測定及記憶1次參考電壓，但例如雖未圖示，亦可於每往復複數次時測定及記憶1次參考電壓。具體而言，例如可每往復1~1000次時測定及記憶1次，較佳為每往復1~5次時測定及記憶1次參考電壓。
於該實施形態中，可於測定參考電壓時，使探針單元34於 非搬送區域28掃描，又，亦可於不測定參考電壓時，使探針單元34於非搬送區域28掃描。
又，於圖1所示之一實施形態中，探針單元34為具備彼此對向配置之2個探針34a、34b之雙面探針類型，但例如雖未圖示，探針單元34亦可為僅具備1根探針34之單面探針類型。
於圖1所示之實施形態中，作為積層單元配備濺鍍單元，但亦可取代此而配備例如真空蒸鍍單元、化學蒸鍍單元等作為積層單元。於該情形時，積層單元具備包含導電層22之材料之蒸鍍源而代替靶16。又，積層單元亦可為塗布單元、印刷單元等。
5.驗證
[滯後之影響]
使用非接觸式薄片電阻測定模組(雙面探針類型，Napson公司製作，製品編號「NC-700V」，附線圈溫度感測器)，長時間(大約960分鐘)測定未搬送導電性膜2之狀態(空態)之電壓(參考電壓)。於該測定中，電壓對於線圈溫度變化之修正以非接觸式薄片電阻測定模組所具備之運算程式(例如，圖7所示之溫度修正式)自動處理。作為其結果，於圖6顯示測定時間與參考電壓之位移之關係的圖表。圖6所示之電壓位移係以測定初期(測定開始0分鐘後)之電壓為基準值(0[V])。
又，如自圖6所明瞭，可知於長時間測定中，參考電壓之位移大幅變化至-0.015[V]以下，且參考電壓之誤差增大。因此可知於以此種測定裝置測定導電性膜2之薄片電阻之情形時，由於測定出之薄片電阻值係考慮包含上述誤差之電壓而計算出，故測定誤差增大。
另一方面，於圖7以虛線顯示表示此時之線圈溫度與參考電壓之電壓(實測值)之關係的圖表。另，線圈溫度自27.4℃下降至24.6℃，接著上升至29.5℃，接著下降至27.6℃。又，於圖7以實線顯示非接觸式薄片電阻測定模組之溫度修正式(校正線)。
如自圖7所明瞭，測定之電壓於相同溫度下，在線圈溫度上升時及線圈溫度下降時顯示不同之值。因此，可知於該非接觸式薄片電阻測定模組之探針單元34存在滯後，且該滯後為造成如圖6所示之誤差之一個原因。
[驗證]
使用圖1所示之測定裝置實施測定。具體而言，作為測定單元31，使用非接觸式薄片電阻測定模組(雙面探針類型，Napson公司製作，製品編號「NC-700V」)，將探針單元34間之距離D設定為10mm，將掃描單元32之掃描速度設定為100mm/秒。
使探針單元34一面於搬送區域27及一側非搬送區域28a之兩者沿寬度方向掃描(參照圖3)，一面長時間(大約1900分鐘)測定未搬送導電性膜2之狀態(空態)中之各個區域27、28a之電壓(參考電壓)。
於獲得之搬送區域27及一側非搬送區域28a之各參考電壓中，將搬送區域27之參考電壓之值減去其之前一個測定之一側非搬送區域28a之參考電壓之值。基於該資料，作成表示測定時間與搬送區域27之參考電壓之位移之關係的圖表，並將其顯示於圖8。圖8所示之電壓位移係以測定初期(測定開始0分鐘後)之電壓為基準值(0[V])。
如自圖8所明瞭，即便於長時間之測定中，參照狀態中之 電壓位移小至±0.005[v]以內，誤差較小。因此，可知於使用本發明之裝置及製造方法長時間測定導電性膜2之薄片電阻之情形時，可減小測定誤差。其原因推測為於測定中途，以前一個一側非搬送區域28a之電壓修正搬送區域27之電壓，藉此相互抵消兩區域(27、28a)發生之機器特性之影響(具體而言為線圈溫度及滯後之影響)。
6.參考實施形態
於以下之實施形態中，關於與上述之實施形態同樣之構件及步驟標註同一參照符號，而省略其詳細之說明。又，可適當地組合各變化例。
[膜製造裝置及電阻測定裝置]
如圖9所示，參考實施形態之膜製造裝置41具備：積層搬送裝置3及第2電阻測定裝置42。第2電阻測定裝置42具備：測定單元31、溫度感測器43、掃描單元32及第2運算單元44。
溫度感測器43檢測線圈36之溫度。
第2運算單元44基於由探針單元34測定之電壓(實際電壓)計算導電性膜2之薄片電阻。
第2運算單元44具備第2記憶體45及第2運算程式46。
第2記憶體45記憶滯後資料。
作為滯後資料，舉出例如如圖7以虛線所示，線圈36上升時之線圈溫度與電壓之關係、及線圈36下降時之線圈溫度與電壓之關係之兩者的分佈(或，表示該等兩者之修正式或校正曲線)。
第2運算程式46使用由探針單元34測定之導電性膜2之實際 電壓資料、由溫度感測器43檢測之溫度(檢測溫度)、及記憶於第2記憶體45之滯後資料，運算導電性膜2之薄片電阻。
[膜之製造方法]
使用參照實施形態之膜製造裝置41。參照實施形態之導電性膜2之製造方法具備積層步驟、電阻測定步驟及分選步驟。
積層步驟及分選步驟與上述實施形態同樣。
電阻測定步驟具備實際電壓測定步驟及第2計算步驟。
實際電壓測定步驟與上述實施形態同樣。
於第2計算步驟中，基於檢測溫度及滯後資料修正實際電壓，並計算導電性膜2之薄片電阻。
具體而言，根據檢測溫度，基於滯後求出應對實際電壓修正之電壓，接著，基於該求出之電壓修正實際電壓。使用該修正後之實際電壓(修正電壓)，藉由習知之計算式計算薄片電阻。
分選步驟與上述實施形態同樣。
藉此，製造薄片電阻為期望範圍內之均一導電性膜2。
參考實施形態之第2電阻測定裝置42基於檢測溫度、及記憶於第2記憶體45之滯後資料修正實際電壓，並計算薄片電阻。因此，可使薄片電阻之測定精度提高。
又，參考實施形態之膜製造裝置41具備：濺鍍單元6、搬送單元8及上述電阻測定裝置42。因此，可正確地檢測導電性膜2之薄片電阻之不良，可製造具備均一薄片電阻之導電性膜2。
又，參考實施形態之製造方法具備積層步驟及電阻測定步 驟，且電阻測定裝置具備：第2計算步驟，其基於檢測溫度及滯後資料修正實際電壓，並計算導電性膜2之薄片電阻。因此，可正確地檢測導電性膜2之薄片電阻之不良，可製造具備均一薄片電阻之導電性膜2。
較佳舉出圖1所示之實施形態。於圖1所示之實施形態中，基於測定中途之參考電壓修正實際電壓。因此，由於實際電壓測定時產生之誤差之影響與同樣在參考電壓測定中產生之影響抵消，故亦考慮(減低)滯後以外之機器特性之影響。因此，於圖1所示之實施形態中，可更正確地使測定精度提高。
另，上述發明係作為本發明例示之實施形態而提供，但其係僅為例示，並非限定性之解釋者。由該技術領域之熟知本技藝者明瞭之本發明之變化例皆包含於稍後敘述之申請專利範圍。
[產業上之可利用性]
本發明之電阻測定裝置及膜製造裝置可應用於各種工業製品，可較佳地用於例如導電性膜之製造等。
1:膜製造裝置
2:導電性膜
3:積層搬送裝置
4:電阻測定裝置
5:送出單元
6:濺鍍單元
7:捲取單元
8:搬送單元
10:基材膜
11:送出輥
12:第1導輥
13:送出腔室
14:第2導輥
15:成膜輥
16:靶
17:第3導輥
18:成膜腔室
19:第4導輥
20:捲取輥
21:捲取腔室
22:導電層
31:非按觸型電阻測定單元(測定單元)
32:掃描單元
32a:上側掃描單元
32b:下側掃描單元
33:運算單元
34:探針單元
34a:探針(上側探針)
34b:探針(下側探針)
35:測定電路單元
36:線圈
37:記憶體
38:CPU

Claims (5)

  1. 一種電阻測定裝置，其特徵在於：其係測定一方向長條之導電性膜之薄片電阻者，且具備：探針單元，其與上述導電性膜對向配置；掃描單元，其使上述探針單元遍及上述導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者，沿與上述一方向交叉之交叉方向掃描；及運算單元，其基於由上述探針單元測定之電壓計算上述導電性膜之薄片電阻；且上述運算單元具有記憶於上述非搬送區域測定之參考電壓之記憶體，基於上述參考電壓修正藉由使上述探針單元於上述搬送區域沿上述交叉方向掃描而測定之實際電壓。
  2. 如請求項1之電阻測定裝置，其中上述運算單元每當上述探針單元在上述非搬送區域及上述搬送區域往復一次或往復複數次時，至少1次將上述參考電壓記憶於上述記憶體。
  3. 一種膜製造裝置，其係製造一方向長條之導電性膜者，且具備：積層單元，其將導電層積層於上述一方向長條之基材膜，而製作導電性膜；搬送單元，其搬送上述導電性膜；及電阻測定裝置，其測定由上述搬送單元搬送之上述導電性膜之薄片 電阻。
  4. 一種導電性膜之製造方法，其特徵在於：其係製造一方向長條之導電性膜者，且具備：積層步驟，其將導電層積層於上述一方向長條之基材膜，而製作導電性膜；及電阻測定步驟，其沿上述一方向搬送上述導電性膜，且使探針單元一面遍及上述導電性膜之搬送區域及非搬送區域之兩者沿與上述一方向交叉之交叉方向掃描，一面測定上述導電性膜之薄片電阻；且上述電阻測定步驟具備：參考電壓測定步驟，其於上述非搬送區域中測定參考電壓；實際電壓測定步驟，其使上述探針單元一面於上述搬送區域中沿上述交叉方向掃描，一面測定上述導電性膜之實際電壓；及計算步驟，其基於上述參考電壓修正上述實際電壓，並計算上述導電性膜之薄片電阻。
  5. 如請求項4之導電性膜之製造方法，其中上述參考電壓測定步驟係每當上述探針單元在上述非搬送區域及上述搬送區域往復一次或往復複數次時，至少實施1次。
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