(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺耐熱性樹脂のフィルムの裏面をキャンロールの外周面に接触させて搬送しながらフィルムの表面に乾式薄膜形成手段によって成膜処理を施すに際して、キャンロールの外周面上のフィルム搬送経路に沿って順次配置された少なくとも３対のホイールを用いてフィルムの両縁部をキャンロールとの間で挟み込むと共に、フィルムにその幅方向の力を加えることによってフィルムのシワを伸ばす方法であって、これら少なくとも３対のホイールは、フィルム搬送経路の上流側から下流側に向かって該幅方向の力が順次増大するようにホイールの回転軸のキャンロールの回転軸からの傾斜角度が順次増加していることを特徴とするシワ伸ばし方法。
【請求項２】
前記フィルム搬送経路のフィルム搬送方向において互いに隣接する任意の２つのホイール同士の前記傾斜角度の差が５°以下であることを特徴とする、請求項１に記載のシワ伸ばし方法。
【請求項３】
前記少なくとも３対のホイールは、前記フィルム搬送経路の中央線を含みフィルム搬送経路に垂直な中央面に関して対称に配置されており、且つ該中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路上のフィルムとの接続部分が、フィルム搬送方向に平行な一本の線上に並ぶことを特徴とする、請求項１又は２に記載のシワ伸ばし方法。
【請求項４】
前記少なくとも３対のホイールは、前記フィルム搬送経路の中央線を含みフィルム搬送経路に垂直な中央面に関して対称に配置されており、且つ該中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路上のフィルムとの接続部分が、該フィルムの端部から５ｍｍ以内の領域に存在していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のシワ伸ばし方法。
【請求項５】
前記少なくとも３対のホイールは、フィルム搬送経路において前記乾式薄膜形成手段の前方部分及び／又は後方部分に設けられていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のシワ伸ばし方法。
【請求項６】
長尺耐熱性樹脂のフィルムの裏面をキャンロールの外周面に接触させて搬送しながらフィルムの表面に乾式薄膜形成手段によって成膜処理を施す際に発生するフィルムのシワを伸ばすシワ伸ばし装置であって、キャンロールとの間でフィルムの両縁部を挟み込むと共にフィルムにその幅方向の力を加えるべくキャンロールの外周面上のフィルム搬送経路に沿って順次配置された少なくとも３対のホイールを有しており、これら少なくとも３対のホイールは、フィルム搬送経路の上流側から下流側に向かってホイールの回転軸のキャンロールの回転軸からの傾斜角度が順次増加していることを特徴とするシワ伸ばし装置。
【請求項７】
前記フィルム搬送経路のフィルム搬送方向において互いに隣接する任意の２つのホイール同士の前記傾斜角度の差が５°以下であることを特徴とする、請求項６に記載のシワ伸ばし装置。
【請求項８】
前記少なくとも３対のホイールは、前記フィルム搬送経路の中央線を含みフィルム搬送経路に垂直な中央面に関して対称に配置されており、且つ該中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路上のフィルムとの接続部分が、フィルム搬送方向に平行な一本の線上に並んでいることを特徴とする、請求項６又は７に記載のシワ伸ばし装置。
【請求項９】
前記少なくとも３対のホイールは、前記フィルム搬送経路の中央線を含みフィルム搬送経路に垂直な中央面に関して対称に配置されており、且つ該中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路上のフィルムとの接続部分が、該フィルムの端部から５ｍｍ以内の領域に存在していることを特徴とする、請求項６〜８のいずれかに記載のシワ伸ばし装置。
【請求項１０】
前記少なくとも３対のホイールは、フィルム搬送経路において前記乾式薄膜形成手段の前方部分及び／又は後方部分に設けられていることを特徴とする、請求項６〜９のいずれかに記載のシワ伸ばし装置。
【請求項１１】
前記少なくとも３対のホイールが有する各ホイールの外周部は、ブチルゴム、ポリウレタン、シリコンゴム、又はバイトンで被われていることを特徴とする、請求項６〜１０のいずれかに記載のシワ伸ばし装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺耐熱性樹脂フィルムのキャンロール上でのシワ伸ばし方法及び装置に関し、特に、長尺耐熱性樹脂フィルムをキャンロールの外周面に沿って搬送しながら連続してスパッタリング等の成膜処理を行う際に熱負荷によって発生するフィルムシワを低減させるシワ伸ばし方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶パネル、ノートパソコン、デジタルカメラ、携帯電話等には、耐熱性樹脂フィルム上に金属膜を被覆して得られる多種類のフレキシブル配線基板が用いられている。このフレキシブル配線基板の材料には、耐熱性樹脂フィルムの片面若しくは両面に金属膜を成膜した金属膜付耐熱性樹脂フィルムが用いられており、この金属膜付耐熱性樹脂フィルムにフォトリソグラフィーやエッチング等の薄膜技術を適用することにより所定の配線パターンを有するフレキシブル配線基板が得られる。したがって、近年の配線パターンの微細化、高密度化に伴い、金属膜付耐熱性樹脂フィルム自体が平面でシワのないことが益々重要になってきている。
【０００３】
この種の金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造方法として、従来、金属箔を接着剤により耐熱性樹脂フィルムに貼り付けて製造する方法（３層基板の製造方法）、金属箔に耐熱性樹脂溶液をコーティングしかつ乾燥させて製造する方法（キャスティング法）、及び耐熱性樹脂フィルムに真空成膜法、若しくは真空成膜法と湿式めっき法により金属膜を成膜して製造する方法（メタライジング法）等が知られている。また、メタライジング法における真空成膜法には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームスパッタリング法等がある。
【０００４】
例えばメタライジング法としては、特許文献１に、ポリイミド絶縁層上にクロム層をスパッタリングした後、銅をスパッタリングしてポリイミド絶縁層上に導体層を形成する方法が開示されている。また、特許文献２では、銅ニッケル合金をターゲットとしてスパッタリングにより形成された第一の金属薄膜と、銅をターゲットとしてスパッタリングにより形成された第二の金属薄膜とを、この順にポリイミドフィルム上に積層することによって得られるフレキシブル回路基板用材料が開示されている。なお、基板にポリイミドフィルムの様な耐熱性樹脂フィルムを用い、これに真空成膜を行うにはスパッタリングウェブコータを用いることが一般的である。
【０００５】
ところで、上述した真空成膜法において、一般に、スパッタリング法は密着力に優れる反面、真空蒸着法に比べて耐熱性樹脂フィルムに与える熱負荷が大きいといわれている。そして、成膜の際に、耐熱性樹脂フィルムに大きな熱負荷が印加されるとフィルムにシワが発生し易くなることも知られている。このシワの発生を防ぐために、金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造装置であるスパッタリングウェブコータでは、冷却機能を備えたキャンロールを用いてスパッタリング中の耐熱性樹脂フィルムを裏面から冷却する構造が採用されている。
【０００６】
例えば、特許文献３には、スパッタリングウェブコータの一例である巻取式（ロールツーロール方式）真空スパッタリング装置が開示されている。この巻取式真空スパッタリング装置には、上記キャンロールの役割を担うクーリングロールが具備されており、さらにクーリングロールの少なくともフィルム送入れ側若しくは送出し側に設けたサブロールによってフィルムをクーリングロールに密着する制御が行われている。
【０００７】
しかし、成膜速度を向上させるために大電力をスパッタリングカソードに印加すると、例えば水冷の冷却機能を備えたキャンロールだけでは金属膜付耐熱性樹脂フィルムの冷却が不十分となり、フィルムシワが発生することがあった。そこで、このシワを減らすため、エキスパンドロール等を用いて予めフィルムを幅方向に広げた状態でキャンロールに接触（密着）させる方法や、１対のホイールをフィルムの両縁部に接触させてフィルムを幅方向に広げる方法、さらにはキャンロール上にホイールを設置してフィルムを幅方向に広げる方法が提案されている。
【０００８】
エキスパンドロールを用いて予めフィルムを幅方向に広げる方法については、例えば特許文献４に、フィルムのシワを空中（フローティング状態）で広げる手法が記載されている。具体的には、図１に示すように、バナナ状にしならせたゴム製のエキスパンドロール１を回転させながら矢印Ａの方向に搬送中の長尺耐熱性樹脂フィルムＦに密着させることによって、長尺耐熱性樹脂フィルムＦをその幅方向に広げてシワを低減する方法が示されている。
【０００９】
さらに図２に示すように、表面に螺旋状の溝２ａが形成されたウォームロール２を使用し、これを回転させながら矢印Ａの方向に搬送中の長尺耐熱性樹脂フィルムＦを密着させることによって、長尺耐熱性樹脂フィルムＦをその幅方向に広げてシワを低減する方法が示されている。
【００１０】
また、１対のホイールでフィルムを幅方向に広げる方法については、例えば図３に示すように、回転軸３ａが長尺耐熱性樹脂フィルムＦの搬送方向（矢印Ａ）に直交する方向に平行ではなく斜めとなるように１対の傾斜ホイール３をフィルムの搬送経路上に配置し、これら１対の傾斜ホイール３に対して搬送中の長尺耐熱性樹脂長尺耐熱性樹脂フィルムＦの両縁部を接触させることによって、フィルムＦをその幅方向に広げてシワを低減する方法が知られている。
【００１１】
すなわち、この方法では、１対の傾斜ホイール３の回転軸３ａが長尺耐熱性樹脂フィルムＦの搬送方向（矢印Ａ）に直交する方向に対して斜めに回転するので、長尺耐熱性樹脂フィルムＦはその幅方向に広げられてシワの発生が低減する。なお、この方法は、長尺耐熱性樹脂フィルムＦの両面からそれぞれ１対の傾斜ホイール３が接触できるように、２対の傾斜ホイール３を用いてシワ伸ばしを行うことがより効果的で有る。
【００１２】
また、１対のホイールでフィルムを幅方向に広げる他の方法については、例えば図４に示すように、上記した回転軸３ａを傾斜させた１対の傾斜ホイール３に代えて、それぞれ螺旋状の溝４ａが形成された１対の溝付ホイール４を用いる方法が知られている。この装置も、１対の溝付ホイール４が回転することにより長尺耐熱性樹脂フィルムＦはその幅方向に広げられてシワの発生が低減する。なお、この方法も、上記と同様に長尺耐熱性樹脂フィルムＦの両面からそれぞれ１対の溝付ホイール４が接触できるように、２対の溝付ホイール４を用いてシワ伸ばしを行うことがより効果的で有る。
【００１３】
さらに上記した図３及び図４に示す装置は、キャンロールの外周面上に配置してもよい。この場合は、１対のホイールとキャンロールの外周面との間でフィルムの両縁部を挟み込みながらシワ伸ばしを行うことになる。例えば、特許文献５に、キャンロール上でシワを伸ばす装置が示されている。この装置は、図３と同様に、フィルムの両縁部に接触する１対のホイールの回転軸が、フィルムの搬送矢印に直交する方向に平行ではなく斜めに配置されている。また、フィルムの両縁部に接触する１対のホイールには斜めに駆動ベルトがかけられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平２−９８９９４号公報
【特許文献２】特許第３４４７０７０号公報
【特許文献３】特開昭６２−２４７０７３号公報
【特許文献４】特開２００５−２４７４７５号公報
【特許文献５】国際公開第２００５／００１１５７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記したような従来のシワ伸ばし方法は、いずれもスパッタリングによる成膜前や成膜中の耐熱性樹脂フィルムの表面にシワ伸ばし用のロールやホイールが接触した時、フィルム搬送方向における短い距離でフィルムをその幅方向に一気に広げるものであるため、フィルムに無理な張力がかかってしまったり、裏面に擦り傷が付いてしまったりすることがあった。さらに、効果的なシワ伸ばしを行うため、耐熱性樹脂フィルムの両端部からかなり幅広い領域にまでロールやホイールを接触させる必要があった。このため、ロールやホイールとの接触のない成膜有効幅、すなわち、配線基板として使用できる幅を広く取ることができず、材料コストが余分にかかることがあった。
【００１６】
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたものであり、その課題とするところは、キャンロール表面に耐熱性樹脂フィルムを接触させながら金属膜をスパッタリング成膜するに際し、耐熱性樹脂フィルムに大きな熱負荷が印加されても耐熱性樹脂フィルムシワの発生が低減され、特にフィルムの幅方向の伸びに起因するシワの発生が低減されるキャンロール上でのシワ伸ばし方法とその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するため、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、キャンロールの外周面に沿ってポリイミドフィルム等の耐熱性樹脂からなる長尺状フィルムを搬送しながら金属膜をスパッタリング成膜する際、キャンロールの外周面上のフィルム搬送経路に沿って複数対のホイールを順次配置し、これら複数対のホイールとキャンロールとで長尺状フィルムの両縁部を挟み込むと共に、長尺状フィルムが搬送経路を上流側から下流側に向かって搬送されるに連れて次第に長尺状フィルムの幅方向に大きな力が加わるようにこれら複数対のホイールの回転軸の向きを調整することによって、フィルムの幅方向の伸びに起因するシワの発生が良好に低減されることを見出すに至った。本発明はこのような技術的発見に基づいて完成されたものである。
【００１８】
すなわち、本発明が提供する長尺耐熱性樹脂フィルムのシワ伸ばし方法は、長尺耐熱性樹脂のフィルムの裏面をキャンロールの外周面に接触させて搬送しながらフィルムの表面に乾式薄膜形成手段によって成膜処理を施すに際して、キャンロールの外周面上のフィルム搬送経路に沿って順次配置された少なくとも３対のホイールを用いてフィルムの両縁部をキャンロールとの間に挟み込むと共に、フィルムにその幅方向の力を加えることによってフィルムのシワを伸ばす方法であって、これら少なくとも３対のホイールは、フィルム搬送経路の上流側から下流側に向かって該幅方向の力が順次増大するようにホイールの回転軸のキャンロールの回転軸からの傾斜角度が順次増加していることを特徴としている。
【００１９】
また、本発明が提供する長尺耐熱性樹脂フィルムのシワ伸ばし装置は、長尺耐熱性樹脂のフィルムの裏面をキャンロールの外周面に接触させて搬送しながらフィルムの表面に乾式薄膜形成手段によって成膜処理を施す際に発生するフィルムのシワを伸ばすシワ伸ばし装置であって、キャンロールとの間でフィルムの両縁部を挟み込むと共にフィルムにその幅方向の力を加えるべくキャンロールの外周面上のフィルム搬送経路に沿って順次配置された少なくとも３対のホイールを有しており、これら少なくとも３対のホイールは、フィルム搬送経路の上流側から下流側に向かってホイールの回転軸のキャンロールの回転軸からの傾斜角度が順次増加していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、フィルムをその幅方向に徐々に広げていくことができるのでフィルムに無理な力がかかることがなくなり、フィルムを傷めることなく良好にフィルムの幅方向のシワの発生を低減させることができる。よって、スパッタリング成膜等により大きな熱負荷が耐熱性樹脂フィルムに印加されてもフィルムシワの発生を効果的に抑えることができ、高品質な金属膜付耐熱性樹脂フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来のシワ伸ばし装置の一例を示す模式図である。
【図２】従来のシワ伸ばし装置の他の例を示す模式図である。
【図３】従来のシワ伸ばし装置のさらに他の例を示す模式図である。
【図４】従来のシワ伸ばし装置のさらに他の例を示す模式図である。
【図５】本発明に係るシワ伸ばし装置が好適に用いられるスパッタリングウェブコータの一具体例を示す模式図である。
【図６】本発明に係るシワ伸ばし装置の一具体例を示す模式図である。
【図７】図６に示すシワ伸ばし装置をキャンロールの回転軸に平行な方向から見たときの側面図及びその部分平面図である。
【図８】図６に示すシワ伸ばし装置との比較のために示されたシワ伸ばし装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の長尺耐熱性樹脂フィルムのシワ伸ばし方法及びその装置は、長尺耐熱性樹脂のフィルムの裏面をキャンロールの外周面に接触させて搬送しながらフィルムの表面に乾式薄膜形成手段によって成膜処理を施すに際して、キャンロールの外周面上のフィルム搬送経路に沿って順次配置された少なくとも３対のホイールを用いてフィルムの両縁部をキャンロールとの間に挟み込むと共に、フィルムにその幅方向の力を加えることによってフィルムのシワを伸ばすものである。
【００２３】
そして、これら少なくとも３対のホイールは、キャンロールの回転に伴って回転する際、フィルム搬送経路の上流側から下流側に向かって該幅方向の力が順次増大するようにホイールの回転軸のキャンロールの回転軸からの傾斜角度が順次増加していることを特徴としている。
【００２４】
以下、かかる本発明に係る長尺耐熱性樹脂フィルムのシワ伸ばし方法及びその装置の一具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、本発明の一具体例のシワ伸ばし方法及び装置が好適に使用される金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造装置について説明する。図５には、金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造装置の具体例として、スパッタリングウェブコータ５０が示されている。このスパッタリングウェブコータ５０により、長尺状耐熱樹脂フィルムＦの片面に連続して効率的に金属膜を成膜することができる。
【００２５】
具体的に説明すると、スパッタリングウェブコータ５０は、真空チャンバー５１内に設けられており、巻き出しロール５２から巻き出された長尺耐熱性樹脂フィルムＦに所定の成膜処理を行った後、巻き取りロール６４で巻き取るようになっている。これら巻き出しロール５２と巻き取りロール６４間のフィルム搬送経路には、温調された冷媒が内部を循環するモータ駆動のキャンロール５６が配置されている。
【００２６】
巻き出しロール５２からキャンロール５６までのフィルム搬送経路には、長尺耐熱性樹脂フィルムＦを案内するフリーロール５３と、長尺耐熱性樹脂フィルムＦの張力の測定を行う張力センサロール５４と、キャンロール５６の周速度に基づいて調整を行ってキャンロール５６の外周面に長尺耐熱性樹脂フィルムＦを密着させるためのモータ駆動のフィードロール５５とがこの順に配置されている。
【００２７】
同様に、キャンロール５６から巻き取りロール６４までのフィルム搬送経路にも、キャンロール５６の周速度に基づいて調整を行ってキャンロール５６の外周面に長尺耐熱性樹脂フィルムＦを密着させるためのモータ駆動のフィードロール６１と、長尺耐熱性樹脂フィルムＦの張力の測定を行う張力センサロール６２と、長尺耐熱性樹脂フィルムＦを案内するフリーロール６３とがこの順に配置されている。
【００２８】
また、上記巻き出しロール５２と巻き取りロール６４とはパウダークラッチ等により長尺耐熱性樹脂フィルムＦの張力バランスが保たれており、キャンロール５６の回転とこれに連動して回転するモータ駆動のフィードロール５５、６１により、巻き出しロール５２から長尺耐熱性樹脂フィルムＦが巻き出されて巻き取りロール６４に巻き取られるようになっている。
【００２９】
キャンロール５６の近傍には、キャンロール５６の外周面に対向するように、スパッタリングなどの乾式薄膜処理法により長尺耐熱性樹脂フィルムＦの表面に金属膜の成膜を行うための乾式薄膜形成手段であるマグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９及び６０が配置されている。なお、スパッタリングウェブコータ５０は、金属膜のスパッタリング成膜に板状のターゲットを使用しているが、板状のターゲットを用いた場合はターゲット上にノジュール（異物の成長）が発生することがある。
【００３０】
これが問題になる場合は、ノジュール（異物の成長）の発生がなく、ターゲットの使用効率も高い円筒形のロータリーターゲットを使用してもよい。また、このスパッタリングウェブコータ５０では、乾式薄膜形成手段にマグネトロンスパッタリングカソードを用いているが、これに限定されるものではなく、蒸着など他の成膜手段を用いても良い。
【００３１】
これらマグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９及び６０が対向していないキャンロール５６のフィルム搬送経路上の領域６５、６６、６７、６８及び６９、すなわち、各マグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９及び６０のフィルム搬送方向における前方部分か後方部分にシワ伸ばし装置を設置する。設置するシワ伸ばし装置の個数は１個でも複数個でもよく、これら領域６５、６６、６７、６８及び６９のどの領域に設置してもよい。
【００３２】
シワ伸ばし装置をマグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９及び６０が対向している領域には設けない理由は、シワ伸ばし装置をマグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９及び６０が対向している領域に設けると、成膜の際にシワ伸ばし装置がマスクになってスパッタリングを阻害し得るからである。また、シワ伸ばし装置は、スパッタリングのプラズマに曝されることによって生じる熱に対する耐熱性が問題になり得るからである。さらに、スパッタリングによってシワ伸ばし装置のホイールが汚染され、これが回転することで異物が発生するおそれがあるからである。
【００３３】
次に、上記したキャンロール５６のフィルム搬送経路上に設けられているシワ伸ばし装置について説明する。図６に示すように、シワ伸ばし装置１０は、キャンロール５６の外周面上のフィルム搬送経路５６ａに沿って順次配置される５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５を有している。これら５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５は、フィルム搬送経路５６ａの搬送方向Ａに平行な中央線５６ｂを含みフィルム搬送経路５６ａに垂直な中央面に関して対称となるように配置されており、フィルムＦの両縁部をキャンロール５６との間で挟み込めるようになっている。
【００３４】
さらに、これら５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５は、キャンロール５６の回転に伴って回転する際に、各ホイールによりフィルムＦに加えられるフィルムの幅方向の力がフィルム搬送経路５６ａの上流側（図６の紙面上側）から下流側（図６の紙面下側）に向かって順次増大するように配置されている。すなわち、これら５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５は、各ホイールの中心部が、その回転軸と上記フィルム搬送経路５６ａの中央面とが交差する点よりも下流側ではない位置に配置されている。
【００３５】
換言すれば、各ホイールの中心部は、その回転軸とフィルム搬送経路５６ａの中央面との交差点を通りフィルムの搬送方向に垂直な面の上に位置するか、若しくはその面より上流側に位置している。さらに、ホイールの回転軸のキャンロール５６の回転軸からの傾斜角度が、フィルム搬送経路５６ａの上流側から下流側に向かって順次増加している。これについて図６を参照しながらより具体的に説明する。
【００３６】
なお、前述したように、５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５は、フィルム搬送経路５６ａの中央面に対して対称に配置されているので、以下の説明においては、フィルム搬送経路５６ａのフィルム搬送方向に向かって右側（図６では紙面左側）に並んでいる５つのホイール群のみについて説明を行う。これら５つのホイール群は、それぞれ回転軸１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａを中心にして回転可能であり、図示しない駆動手段によって、キャンロール５６の回転に伴って回転できるようになっている。
【００３７】
そして、これら回転軸１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａとキャンロール５６の回転軸に平行な直線５６ｃとがそれぞれなす角度、すなわち、回転軸１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａの直線５６ｃからの傾斜角度を、それぞれ傾斜角度Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３、Ｃ１４、Ｃ１５とする。このとき、これら傾斜角度がＣ１１＜Ｃ１２＜Ｃ１３＜Ｃ１４＜Ｃ１５の関係となるように、回転軸１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａの方向が調整されている。
【００３８】
このように、５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５のそれぞれの回転軸のキャンロール５６の回転軸からの傾斜角度を、フィルム搬送経路５６ａの上流側から下流側に向かって徐々に増大させることによって、キャンロール５６の回転に伴って回転する際に各ホイールによりフィルムＦに加えられる幅方向の力を順次増大させることができる。
【００３９】
すなわち、図６においてホイール１５を代表として示されている図から分かるように、キャンロール５６の回転に伴うホイール１５の回転によりフィルムＦとホイール１５との接触部分には向きＳの力が加わる。この向きＳの力をフィルム搬送方向の力Ｓ１とこれに直交する方向の力Ｓ２とに分けたとき、後者の力Ｓ２がフィルムＦに加えられる幅方向の力であり、この力Ｓ２によってフィルムＦのシワが広げられる。
【００４０】
そして、５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５のそれぞれの回転軸のキャンロール５６の回転軸からの傾斜角度を、フィルム搬送経路５６ａの上流側から下流側に向かって順次増大させることによって、各ホイールからフィルムＦに加えられる力Ｓ２をフィルム搬送経路５６ａの上流側から下流側に向かって順次増大させることができる。これにより、フィルムＦをその幅方向に徐々に広げていくことができるので、フィルムＦに無理な力がかかることがなくなり、フィルムＦを傷めることなく良好にフィルムＦの幅方向のシワの発生を低減させることができる。
【００４１】
ここで、フィルム搬送方向において互いに隣接する任意の２つのホイール同士の傾斜角度の差は５°以下であることが好ましい。つまり、図６の場合は、Ｃ１２−Ｃ１１≦５°、Ｃ１３−Ｃ１２≦５°、Ｃ１４−Ｃ１３≦５°、Ｃ１５−Ｃ１４≦５°であることが好ましい。なぜなら、この傾斜角度の差が５°を超えると、フィルム搬送方向における短い距離で耐熱性樹脂フィルムＦを無理やり広げる事になり、裏面にスリ傷が付いてしまったり、大きなスリップが発生したりするおそれがあるからである。
【００４２】
また、５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５のそれぞれの回転軸のキャンロール５６の回転軸からの傾斜角度は２０°以内に抑えることが望ましい。すなわち、図６の場合は、Ｃ１１≦２０°、Ｃ１２≦２０°、Ｃ１３≦２０°、Ｃ１４≦２０°、Ｃ１５≦２０°であることが好ましい。なぜなら、この角度が２０°を超えると、耐熱性樹脂フィルムに無理に広げる力がかかり、上記と同様に、フィルムの裏面にスリ傷が付いたり、大きなスリップが発生したりすることがあるからである。
【００４３】
この具体例のシワ伸ばし装置１０では、５対のホイールが用いられているが、フィルムに接してその幅方向に少しずつ広げることができるのであればこの数に限定されるものではなく、連続する少なくとも３対のホイールがあればよい。この数が２対以下では、長尺樹脂フィルムのキャンロールへの密着性が悪化する。なお、ここで連続するホイールとは、フィルムの搬送方向において互いに隣接する２つのホイール同士が接触することなくある程度間隔をおいて近接していることをいう。
【００４４】
これら隣接するホイール同士の間隔は、ホイールの直径やキャンロールの直径から適宜定められる。図７には、シワ伸ばし装置１０をキャンロール５６の回転軸に平行な方向から見たときの側面図がその部分平面図と共に示されている。この図７には、５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５が連続して設けられている様子が示されており、互いに隣接するいずれの２つのホイールも接することなく、５つのホイールがキャンロール５６上の耐熱性樹脂フィルムＦに接するように円弧上に配置されていることが分かる。なお、図７には各ホイールとキャンロール５６の回転方向も矢印で示されている。
【００４５】
各ホイールの直径や幅は、シワ伸ばし装置の設置個数、各シワ伸ばし装置当たりのホイール対の総数やキャンロールの直径、さらには成膜手段の種類や数などから適宜定められる。一般的には、ホイールの直径は、１ｃｍ〜１０ｃｍ程度の範囲内にするのが好ましい。また、ホイールの幅は、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度の範囲内にするのが好ましい。
【００４６】
さらに、これら５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５においては、フィルム搬送経路５６ａの中央線５６ｂを含みフィルム搬送経路５６ａに垂直な中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路５６ａ上のフィルムとの接続部分が、フィルム搬送方向に平行な一本の線Ｌ１上に並ぶことが好ましい。このようにホイールを配置することによって、上記中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路５６ａ上のフィルムＦとの接続部分を、フィルムＦの端部から５ｍｍ以内の領域Ｍ１に留めることができる。
【００４７】
これにより、配線基板として使用できる成膜有効幅を大きく確保することができるので、製造コストを下げることができる。すなわち、フィルムの表面において、樹脂からなるホイールの外周部が接触した部分は汚染されて製品としては使えないので、ホイールをできるだけフィルムの端部付近で接触させることが望ましく、これにより成膜有効幅を広くとることができる。
【００４８】
図８は、図６に示すシワ伸ばし装置との比較のために示されたシワ伸ばし装置の模式図である。この図８のシワ伸ばし装置２０は、５対のホイール２１、２２、２３、２４、２５が、フィルム搬送経路５６ａに垂直な中央面に対して対称であって、且つこの中央面に対して任意の片側に位置する全てのホイールは、各々のフィルム搬送経路５６ａ上のフィルムＦとの接続部分が、一本の線Ｌ２上に並んでいる。この場合も、耐熱性樹脂フィルムＦをその幅方向に広げる事は可能である。しかしながら、耐熱性樹脂フィルムＦの端部からホイールが接触する部分までの領域Ｍ２の面積が図６の場合に比べて広くなるので、成膜有効幅が狭くなる点において好ましいとはいえない。
【００４９】
本発明においては、５対のホイールに含まれる各ホイールにおいて耐熱性樹脂フィルムＦの接触する外周部は、金属やハードクロムめっき面で形成されるのではなく、耐熱性樹脂フィルムとの摩擦が大きいブチルゴム、ポリウレタン、シリコンゴム、バイトンで被われていることが望ましい。
【００５０】
また、これら５対のホイールは、キャンロールの回転に伴って、それぞれモータ等の駆動手段でキャンロールの回転方向とは逆の方向に回転せしめられる。これにより、フィルムＦには搬送方向の力と共に幅方向の力が加わるので、発生したシワは強制的にその幅方向に伸ばされる。よって、このシワ伸ばし装置をスパッタリングウェブコータに用いることにより、フィルムシワに起因する不具合の無い金属膜付耐熱性樹脂フィルムをメタライジング法で得ることができる。
【００５１】
各ホイールの周速度は、キャンロールの周速度と同じか若干速めが望ましい。これは、キャンロールの周速度よりもホイールの周速度が遅いとホイールがフィルム搬送の抵抗になってしまい、かえってシワ発生の原因となる可能性が高くなるからである。なお、各ホイールの回転は、ベルト駆動等で連動させてもよいし、それぞれ独立の駆動方式で独立して回転させてもよい。
【００５２】
乾式薄膜形成手段で作製される金属膜付耐熱性樹脂フィルムの具体例としては、耐熱性樹脂フィルムの表面にＮｉ系合金等からなる膜とＣｕ膜が積層された積層構造体を挙げることができる。このような積層構造を有する金属膜付耐熱性樹脂フィルムは、サブトラクティブ法によりフレキシブル配線基板が加工される。ここで、サブトラクティブ法とは、レジストで覆われていない金属膜（例えば、上記Ｃｕ膜）をエッチングにより除去してフレキシブル配線基板を製造する方法である。
【００５３】
上記Ｎｉ合金等からなる膜はシード層と呼ばれ、金属膜付耐熱性樹脂フィルムに必要とされる電気絶縁性や耐マイグレーション性等の特性によりその組成が定められる。このシード層には、例えばＮｉ−Ｃｒ合金やインコネルやコンズタンタンやモネル等の各種公知の合金を用いることができる。金属膜付耐熱性樹脂フィルムの金属膜（Ｃｕ膜）をさらに厚くしたい場合は、湿式めっき法を用いて金属膜を形成することがある。
【００５４】
湿式めっき法には、電気めっき処理のみで金属膜を形成する場合と、一次めっきとして無電解めっき処理を行い、二次めっきとして電解めっき処理等の湿式めっき法を組み合わせて行う場合がある。具体的な湿式めっき処理の条件は、従来から用いられている湿式めっき法の諸条件を採用すればよい。
【００５５】
金属膜付耐熱性樹脂フィルムに用いる耐熱性樹脂フィルムとしては、例えば、ポリイミド系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレン系フィルム、ポリフェニレンサルファイド系フィルム、ポリエチレンナフタレート系フィルム又は液晶ポリマー系フィルムを挙げることができる。この中から金属膜付フレキシブル基板としての柔軟性、実用上必要な強度、配線材料として好適な電気絶縁性等を考慮して最適な材料が選択される。
【００５６】
なお、上記説明では、金属膜付耐熱性樹脂フィルムとして、長尺耐熱性樹脂フィルムにＮｉ-Ｃｒ合金やＣｕ等の金属膜を積層した積層構造体を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、上記金属膜に代えて、あるいはこれに加えて酸化物膜、窒化物膜、炭化物膜等が成膜されてもよい。
【実施例】
【００５７】
以下、本発明に係るシワ伸ばし方法について、実施例及び比較例を挙げて具体的に説明する。
【００５８】
［実施例］
図５に示すスパッタリングウェブコータ（金属膜付耐熱性樹脂フィルムの製造装置）５０を用いて耐熱性樹脂フィルムＦに金属膜を成膜した。キャンロール５６には、アルミ製で作製された直径９００ｍｍ、幅７５０ｍｍのものを使用した。このキャンロール５６の表面には、ハードクロムめっきが施されていた。長尺の耐熱性樹脂フィルムＦには、幅５００ｍｍ、長さ５００ｍ、厚さ２５μｍの宇部興産株式会社製の耐熱性ポリイミドフィルム「ユーピレックス（登録商標）」を使用した。
【００５９】
このキャンロール５６の外周面上のフィルム搬送経路５６ａにおいて、マグネトロンスパッタターゲット５７、５８、５９、６０が対向していない５箇所の領域６５、６６、６７、６８、６９に５個のシワ伸ばし装置１０を設けた。これら５個のシワ伸ばし装置１０には全て同じものを用い、各々５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５を有していた。各ホイールの直径は２０ｍｍ、幅は３ｍｍであり、互いに隣接する２つのホイール同士の回転軸の取り付けピッチは２５ｍｍとした。また、耐熱性樹脂フィルムＦに接触するホイールの外周部はブチルゴムで覆った。
【００６０】
５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５は、キャンロール５６の回転に伴って回転する際に、フィルム搬送経路５６ａの上流側から下流側に向かってホイールにより耐熱性樹脂フィルムＦに加えられる幅方向の力が順次増大するようにホイールの回転軸のキャンロール５６の回転軸からの傾斜角度を順次増大させた。具体的には、図６において、Ｃ１１＝０°、Ｃ１２＝２°、Ｃ１３＝４°、Ｃ１４＝６°、及びＣ１５＝８°にした。また、これら５対のホイール１１、１２、１３、１４、１５のうちのフィルム搬送経路５６ａに垂直な中央面に関して任意の片側に位置する全てのホイールにおいては、フィルム搬送経路上のフィルムとのそれぞれの接続部分が、フィルムの端部から３ｍｍに位置するようにした。
【００６１】
また、上記耐熱性樹脂フィルムＦに成膜される金属膜はシード層であるＮｉ−Ｃｒ膜の上にＣｕ膜を成膜するようにした。このため、マグネトロンスパッタターゲット５７にはＮｉ−Ｃｒターゲットを用い、マグネトロンスパッタターゲット５８、５９、６０にはＣｕターゲットを用いた。さらに、アルゴンガスを３００ｓｃｃｍ導入し、各カソードへの印加電力は１０ｋＷの電力制御で成膜を行った。
【００６２】
また、上記巻き出しロール５２と巻き取りロール６４の張力は８０Ｎとした。さらに、上流側モータ駆動フィードロール５５の周速度はキャンロール５６の周速度の９９.９％とし、かつ、下流側モータ駆動フィードロール６１の周速度はキャンロール５６の周速度の１００.１％とした。この設定により、耐熱性樹脂フィルムＦは徐々に引っ張られることになり、キャンロール５６表面に強く密着させることができた。また、キャンロール５６は水冷により２０℃に制御したが、耐熱性樹脂フィルムＦがキャンロール５６の外周面上に強く密着しないと熱伝導による冷却効果は期待できなかった。
【００６３】
そして、巻き出しロール５２に上記耐熱性樹脂フィルムＦをセットし、その先端部をフリーロール５３、張力センサロール５４、フィードロール５５、キャンロール５６、フィードロール６１、張力センサロール６２、及びフリーロール６３を経由して巻き取りロール６４に取り付けた。次に、真空チャンバー５１を複数台のドライポンプを用いて５Ｐａまで排気した後、複数台のターボ分子ポンプとクライオコイルを用いて３×１０−３Ｐａまで排気した。
【００６４】
そして、耐熱性樹脂フィルムＦの搬送速度を３ｍ／分にした後、各マグネトロンスパッタカソード５７、５８、５９、６０にアルゴンガスを導入して電力を印加し、Ｎｉ−Ｃｒ膜のシード層とその上に成膜するＣｕ膜の成膜を開始した。
【００６５】
成膜処理が行われている際、キャンロール５６の外周面上の耐熱性樹脂フィルムＦの表面の観察が可能な観察窓から、耐熱性樹脂フィルムＦを観察しところ、マグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９、６０の成膜ゾーンを通過した成膜直後の耐熱性樹脂フィルムＦは、フィルム搬送方向と平行な方向にシワの原因となるキャンロール５６からの耐熱性樹脂フィルムＦの浮きが見られた。しかしながら、シワ伸ばし装置１０を取り付けた領域６５、６６、６７、６８、６９の位置を通過する毎に、浮きは無くなっていった。
【００６６】
耐熱性樹脂フィルムＦの長さ２９０ｍ分が通過して時点で、各プラズマ反応室のプラズマと各マグネトロンスパッタカソード５７、５８、５９、６０への電力を停止し、それぞれのガス導入も停止した。次に、耐熱性樹脂フィルムＦの搬送を停止すると共に各ポンプを停止した。その後、ベントを介して大気開放し、巻き出しロール５２から耐熱性樹脂フィルムＦの終端部を外した。最後に耐熱性ポリイミドフィルムＦを全て巻き取りロール６４に巻き取ってから取り外した。巻き取りロール６４に巻き取られた耐熱性樹脂フィルムＦを大気中において展開してシワの有無を確認したところ、シワは発見できなかった。
【００６７】
［比較例］
比較のため、スパッタリングウェブコータ５０のキャンロール５６上にシワ伸ばし装置１０を取り付けなかった以外は上記実施例と同様にして耐熱性樹脂フィルムＦに金属膜を成膜した。
【００６８】
その結果、成膜処理が行われている際、キャンロール５６の外周面上の耐熱性樹脂フィルムＦの表面の観察が可能な観察窓から、耐熱性樹脂フィルムＦを観察しところ、マグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９、６０の成膜ゾーンを通過した成膜直後の耐熱性樹脂フィルムＦは、フィルム搬送方向と平行な方向にシワの原因となるキャンロール５６からの耐熱性樹脂フィルムＦの浮きが見られ、マグネトロンスパッタリングカソード５７、５８、５９、６０を通過する毎に、この耐熱性樹脂フィルムＦの浮きは増加していく傾向にあった。
【００６９】
また、成膜が完了した後、巻き取りロール６４に巻き取られた耐熱性樹脂フィルムＦを大気中において展開してシワの有無を確認したところ、スパッタの熱負荷に起因していると考えられるシワが発生していた。
【符号の説明】
【００７０】
１    バナナ状のエキスパンドロール
２    ウォームロール
３    １対の傾斜ロール
４    １対の溝付ロール
１０、２０  シワ伸ばし装置
１１、１２、１３、１４、１５  ホイール対
２１、２２、２３、２４、２５  ホイール対
５０  スパッタリングウェブコータ
５１  真空チャンバー
５２  巻き出しロール
５３、６３  フリーロール
５４、６２  張力センサロール
５５、６１  フィードロール
５６  キャンロール
５７、５８、５９、６０  マグネトロンスパッタリングカソード
６４  巻き取りロール
Ｆ  長尺耐熱性樹脂フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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