(57)【要約】【課題】プラスチック単層フィルムでなるベースフィルムに熱変形を生じさせることなく金属膜を成膜することができる生産性に優れた巻取式真空蒸着方法及び巻取式真空蒸着装置を提供する。【解決手段】金属膜の蒸着前において原料フィルム１２に電子ビームを照射する電子ビーム照射器２１を配置すると共に、キャンローラ１４には直流バイアス電源２２の正極を接続し、補助ローラ１８には直流バイアス電源２２の負極を接続する。これにより、金属膜の蒸着前は電子ビームの照射により帯電させた原料フィルム１２をキャンローラ１４に密着させ、金属膜の蒸着後は補助ローラ１８に電気的に接続される金属膜とキャンローラ１４との間に印加したバイアス電圧によって原料フィルム１２をキャンローラ１４へ密着させる。【選択図】図１
2006152448.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバと、この真空チャンバの内部に配置され絶縁性の原料フィルムを連続的に繰り出す巻出し部と、前記巻出し部から繰り出された原料フィルムを巻き取る巻取り部と、前記巻出し部と前記巻取り部との間に配置され前記原料フィルムと密着して当該フィルムを冷却する冷却用ローラと、前記冷却用ローラに対向配置され前記原料フィルムに蒸着金属を放出して金属膜を形成する蒸発源とを備えた巻取式真空蒸着装置であって、
前記巻出し部と前記蒸発源との間に配置され前記原料フィルムにマイナスの荷電粒子を照射する荷電粒子照射手段と、
前記冷却用ローラと前記巻取り部との間に配置され、前記原料フィルムの成膜面に接触する補助ローラと、
前記冷却用ローラと前記金属膜との間に直流電圧を印加する電圧印加手段とを備え、
前記冷却用ローラに前記電圧印加手段の正極が接続され、前記補助ローラが前記電圧印加手段の正極より低い電位に接続される
ことを特徴とする巻取式真空蒸着装置。
【請求項２】
前記冷却用ローラと前記補助ローラとの間には、前記原料フィルムに蒸着された金属膜の表面電位を検出する検出手段が設置されると共に、前記検出手段の出力に基づいて前記電圧印加手段の印加電圧を制御する制御手段を備えた請求項１に記載の巻取式真空蒸着装置。
【請求項３】
前記荷電粒子照射手段は、前記冷却用ローラの周面との対向位置に設置されている請求項１に記載の巻取式真空蒸着装置。
【請求項４】
前記巻出し部と前記荷電粒子照射手段との間には、前記原料フィルムの成膜面に対し、前記金属膜の蒸着領域を画定するマスクパターンを形成するマスク形成手段が設置されている請求項１に記載の巻取式真空蒸着装置。
【請求項５】
前記冷却用ローラと前記巻取り部との間には、前記原料フィルムを除電する除電手段が設置されている請求項１に記載の巻取式真空蒸着装置。
【請求項６】
減圧雰囲気内で絶縁性の原料フィルムを連続的に送り出し、前記原料フィルムを冷却用ローラに密着させ冷却しながら、当該原料フィルムに金属膜を蒸着して巻き取る巻取式真空蒸着方法であって、
前記金属膜の蒸着前の前記冷却用ローラ上では、マイナスに帯電させた前記原料フィルムと、直流電源の正極に接続された前記冷却用ローラにより、静電力と電位差で前記原料フィルムを前記冷却用ローラに密着させ、
前記金属膜の蒸着後の前記冷却用ローラ上では、前記金属膜を前記直流電源の正極より低い電位に接続することで、前記冷却用ローラと前記金属膜の間にバイアス電圧を印加して、前記原料フィルムを前記冷却用ローラに密着させる
ことを特徴とする巻取式真空蒸着方法。
【請求項７】
前記原料フィルムをマイナスに帯電させる工程では、走行する前記原料フィルムの成膜面に対し、電子ビームを照射する請求項６に記載の巻取式真空蒸着方法。
【請求項８】
前記原料フィルムをマイナスに帯電させる工程では、走行する前記原料フィルムに対し、マイナスの荷電粒子を当該原料フィルムの幅方向に走査しながら照射する請求項６に記載の巻取式真空蒸着方法。
【請求項９】
前記荷電粒子の照射工程を、前記原料フィルムが前記冷却用ローラに接したときに行う請求項７または請求項８に記載の巻取式真空蒸着方法。
【請求項１０】
前記金属膜と前記冷却用ローラとの間に電圧を印加する工程では、前記金属膜が蒸着された原料フィルムの前記金属膜側と接触する補助ローラと前記冷却用ローラとの間に、直流電圧を印加する請求項６に記載の巻取式真空蒸着方法。
【請求項１１】
前記金属膜と前記冷却用ローラとの間に電圧を印加する工程には、前記金属膜の表面電位を測定する工程と、前記測定した電位が設定範囲となるように前記印加電圧を制御する工程とを含む請求項６又は請求項１０に記載の巻取式真空蒸着方法。
【請求項１２】
前記原料フィルムを帯電させる工程の前に、前記金属膜の蒸着領域を画定するマスクパターンを前記原料フィルムの成膜面に形成する工程を有する請求項６に記載の巻取式真空蒸着方法。
【請求項１３】
前記金属膜の蒸着後、前記原料フィルムを除電する工程を有する請求項６に記載の巻取式真空蒸着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減圧雰囲気内で絶縁性のフィルムを連続的に繰り出し、フィルムを冷却用ローラに密着させ冷却しながら、当該フィルムに金属膜を蒸着し巻き取る方式の巻取式真空蒸着装置及び巻取式真空蒸着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、巻出しローラから連続的に繰り出された長尺の原料フィルムを冷却用キャンローラに巻き付けながら、当該キャンローラに対向配置される蒸発源からの蒸発物質を原料フィルム上に蒸着させ、蒸着後の原料フィルムを巻取りローラで巻き取る方式の巻取式真空蒸着方法は、例えば下記特許文献１に開示されているように公知になっている。
【０００３】
この種の真空蒸着方法においては、蒸着時における原料フィルムの熱変形を防止するために、原料フィルムを冷却用キャンローラの周面に密着させて冷却しながら成膜処理を行うようにしている。したがって、この種の真空蒸着方法においては、冷却用キャンローラに対する原料フィルムの密着作用をいかに確保するかが重要な問題となっている。
【０００４】
原料フィルムと冷却用キャンローラとの間の密着力を高める構成として、例えば、下記特許文献２に開示されたものがある。図５は下記特許文献２に記載の巻取式（プラズマＣＶＤ）成膜装置の概略構成を示している。
【０００５】
図５を参照して、減圧雰囲気に維持されている真空チャンバ１の内部には、金属膜付フィルム２の巻出しローラ３と、冷却用キャンローラ４と、巻取りローラ５とが設置され、キャンローラ４の下方には反応ガス供給源６が配置されている。
ここで、金属膜付フィルム２は、絶縁性フィルムの上に導電性一次薄膜が形成されてなるもので、この導電性一次薄膜の上に、反応ガス供給源６からの反応ガスが反応し成膜されるようになっている。また、キャンローラ４は、金属製のロール表面に絶縁層が形成されてなるもので、ロール本体には所定のマイナス電位が印加されている。
【０００６】
そして、図５に示した巻取式（プラズマＣＶＤ）成膜装置においては、巻出しローラ３とキャンローラ４との間に電子線照射器７を設置すると共に、この電子線照射器７とキャンローラ４との間に金属膜付フィルム２上の導電膜を接地電位に接続するガイドローラ８を設けている。これにより、金属膜付フィルム２の絶縁層側表面に電子ビームを照射して金属膜付フィルム２を帯電させ、キャンローラ４との間に発生する電気的吸着力によって、金属膜付フィルム２とキャンローラ４との間の密着を図っている。
【０００７】
【特許文献１】特開平７−１１８８３５号公報
【特許文献２】特開２０００−１７４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図５に示した構成の従来の巻取式（プラズマＣＶＤ）成膜装置においては、金属膜付フィルム２として導電膜付きのプラスチックフィルムのみ有効であるにすぎず、プラスチックフィルムに例示される原料フィルムに金属膜を蒸着する処理には適用できないという問題がある。
【０００９】
これは、当該従来の巻取式（プラズマＣＶＤ）成膜装置においては、既に金属膜が形成されているので、処理前に、冷却用キャンローラに印加したバイアス電位を金属膜付フィルムに作用させることができるが、金属膜を蒸着する場合、金属膜が蒸着される前の原料フィルムにはバイアス電位を付加できないためである。さらに、金属膜蒸着前の原料フィルムを帯電のみさせる場合、フィルム上に金属膜を蒸着すると、原料フィルムに帯電した電荷が、その上に蒸着された金属膜に拡散し、これが原因でキャンローラと原料フィルムとの間の静電引力が低下し、両者の密着力が劣化する場合がある。
【００１０】
したがって、従来の巻取式（プラズマＣＶＤ）成膜装置における帯電およびバイアス電位の印加の方法は、プラスチックフィルムに例示される原料フィルムに金属膜を蒸着しようとする場合に適用できず、冷却用キャンローラと原料フィルムとの間の高い密着力を得られないために、原料フィルムの冷却効果が不足してフィルムに皺等の熱変形を誘発したり、原料フィルム走行速度の高速化が図れずに生産性向上が望めなくなる。
【００１１】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、プラスチックフィルムに例示される絶縁性の原料フィルムの熱変形を抑制し、高速で金属膜を成膜することができる生産性に優れた巻取式真空蒸着装置及び巻取式真空蒸着方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上の課題は、真空チャンバと、この真空チャンバの内部に配置され絶縁性の原料フィルムを連続的に繰り出す巻出し部と、前記巻出し部から繰り出された原料フィルムを巻き取る巻取り部と、前記巻出し部と前記巻取り部との間に配置され前記原料フィルムと密着して当該フィルムを冷却する冷却用ローラと、前記冷却用ローラに対向配置され前記原料フィルムに蒸着金属を放出して金属膜を形成する蒸発源とを備えた巻取式真空蒸着装置であって、
前記巻出し部と前記蒸発源との間に配置され前記原料フィルムにマイナスの荷電粒子を照射する荷電粒子照射手段と、
前記冷却用ローラと前記巻取り部との間に配置され、前記原料フィルムの成膜面に接触する補助ローラと、
前記冷却用ローラと前記金属膜との間に直流電圧を印加する電圧印加手段とを備え、
前記冷却用ローラに前記電圧印加手段の正極が接続され、前記補助ローラが前記電圧印加手段の正極より低い電位に接続される
ことを特徴とする巻取式真空蒸着装置、によって解決される。
【００１３】
また、以上の課題は、減圧雰囲気内で絶縁性の原料フィルムを連続的に送り出し、前記原料フィルムを冷却用ローラに密着させ冷却しながら、当該原料フィルムに金属膜を蒸着して巻き取る巻取式真空蒸着方法であって、
前記金属膜の蒸着前の前記冷却用ローラ上では、マイナスに帯電させた前記原料フィルムと、直流電極の正極に接続された前記冷却用ローラにより、静電力と電位差で前記原料フィルムを前記冷却用ローラに密着させ、
前記金属膜の蒸着後の前記冷却用ローラ上では、前記金属膜を前記直流電源の正極より低い電位に接続することで、前記冷却用ローラと前記金属膜の間にバイアス電圧を印加して、前記原料フィルムを前記冷却用ローラに密着させる
ことを特徴とする巻取式真空蒸着方法、によって解決される。
【００１４】
金属膜の蒸着前において、マイナス（負）の荷電粒子の照射によりマイナスに帯電した原料フィルムは、電圧印加手段の正極に接続された冷却用ローラに対して静電的な吸引力で密着される。
一方、金属膜の蒸着後は、蒸着された金属膜により原料フィルムに帯電した電荷の一部が消失されるものの、補助ローラとの接触により金属膜に電圧印加手段の正極より低い電位が印加され、冷却用ローラと金属膜との間に静電的な吸引力を生じさせることができる。これにより、蒸着後においても、原料フィルムと冷却用ローラとの間の密着力が維持されることになる。
【００１５】
以上のように、本発明においては、金属膜の蒸着前後にわたって原料フィルムと冷却用ローラとの間に高い密着力を得ることができるので、原料フィルムの冷却効率が高まり、これにより蒸着時における原料フィルムの熱変形が防止され、また、原料フィルムの走行速度を高めて生産性向上に貢献することが可能となる。
【００１６】
一方、冷却用ローラと補助ローラ（原料フィルム上の金属膜）との間に印加するバイアス電位が所定以上に大きくなると、蒸着金属のスプラッシュにより短絡したときの熱ダメージが大きくなり、品質を損ねる要因となりかねない。
そこで、蒸着された金属膜の表面電位を測定し、これが設定範囲となるように印加電圧を制御する工程を設けることが好ましく、これにより蒸着金属のスプラッシュによるダメージを回避することができ、品質の安定化を図ることができる。
上記設定範囲としては、原料フィルムと冷却用ローラとの間に適切な密着力が得られる電圧以上で、蒸着金属のスプラッシュによるダメージを発生させない電圧以下とし、適用される原料フィルムの材質、厚さ、フィルム走行速度等に応じて適宜選定される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、絶縁性の原料フィルムに対する金属膜の蒸着前後において、原料フィルムと冷却用ローラとの間に高い密着力を確保することができるので、原料フィルムの熱変形を防止できると共に、原料フィルムの走行速度を高めて生産性向上に大きく貢献することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態による巻取式真空蒸着装置１０の概略構成図である。本実施の形態の巻取式真空蒸着装置１０は、真空チャンバ１１と、原料フィルム１２の巻出しローラ１３と、冷却用キャンローラ１４と、巻取りローラ１５と、蒸着物質の蒸発源１６とを備えている。
【００２０】
真空チャンバ１１は、配管接続部１１ａを介して図示しない真空ポンプ等の真空排気系に接続され、その内部が所定の真空度に減圧排気されている。真空チャンバ１１の内部空間は、仕切板１１ｂにより、巻出しローラ１３、巻取りローラ１５等が配置される室と、蒸発源１６が配置される室とに仕切られている。
【００２１】
原料フィルム１２は、所定幅に裁断された長尺の絶縁性プラスチックフィルムでなり、本実施の形態では、ＯＰＰ（延伸ポリプロピレン）単層フィルムが用いられている。
なお、これに以外にも、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムやポリエステルフィルム、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）フィルム等のプラスチックフィルムや紙シート等が適用可能である。
【００２２】
原料フィルム１２は、巻出しローラ１３から繰り出され、複数のガイドローラ１７、キャンローラ１４、補助ローラ１８、複数のガイドローラ１９を介して巻取りローラ１５に巻き取られるようになっている。巻出しローラ１３及び巻取りローラ１５はそれぞれ本発明の「巻出し部」及び「巻取り部」に対応し、これらには、図示せずとも、それぞれ回転駆動部が設けられている。
【００２３】
キャンローラ１４は筒状でステンレス等の金属製とされ、内部には冷却水循環系等の冷却機構や、キャンローラ１４を回転駆動させる回転駆動機構等が備えられている。キャンローラ１４の周面には所定の抱き角で原料フィルム１２が巻回される。キャンローラ１４に巻き付けられた原料フィルム１２は、その外面側の成膜面が蒸発源１６からの蒸着物質で成膜されると同時に、キャンローラ１４によって冷却されるようになっている。
【００２４】
蒸発源１６は、蒸着物質を収容するとともに、蒸着物質を抵抗加熱、誘導加熱、電子ビーム加熱等の公知の手法で加熱蒸発させる機構を備えている。この蒸発源１６はキャンローラ１４の下方に配置され、対向するキャンローラ１４上の原料フィルム１２上に蒸着金属を放出して金属膜を形成する。
【００２５】
蒸着物質としては、Ａｌ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｔｉ等の金属元素単体のほか、Ａｌ−Ｚｎ、Ｃｕ−Ｚｎ、Ｆｅ−Ｃｏ等の二種以上の金属あるいは多元系合金が適用され、蒸発源も１つに限らず、複数設けられてもよい。
【００２６】
本実施の形態の巻取式真空蒸着装置１０は、更に、パターン形成ユニット２０、電子ビーム照射器２１、直流バイアス電源２２及び除電ユニット２３を備えている。
【００２７】
パターン形成ユニット２０は、原料フィルム１２の成膜面に対して金属膜の蒸着領域を画定するパターンを形成する、本発明の「マスク形成手段」に対応するもので、巻出しローラ１３とキャンローラ１４との間に設置されている。
【００２８】
図２は原料フィルム１２の成膜面を示している。
パターン形成ユニット２０は、例えば図２Ａにおいてハッチング示す形状のオイルパターン２５を、原料フィルム１２の成膜面にその長手方向（走行方向）に沿って複数列にわたって塗布するように構成されている。従って、成膜時は、オイルパターン２５の開口部２５ａに蒸着物質が被着した略矩形状の金属パターンが連接部２６ａを介して所定ピッチで連接される形態の金属膜２６が複数列、成膜されることになる（図２Ｂ）。なお、金属膜２６の成膜形態は上記に限定されるものではない。
【００２９】
次に、電子ビーム照射器２１は、本発明の「荷電粒子照射手段」に対応し、原料フィルム１２に荷電粒子として電子ビームを照射して原料フィルム１２をマイナス（負）に帯電させる。図３は原料フィルム１２に対する電子ビームの照射工程を説明する断面模式図である。本実施の形態では、電子ビーム照射器２１は、キャンローラ１４の周面との対向位置に設置され、キャンローラ１４に接触した原料フィルム１２の成膜面に電子ビームを照射する。キャンローラ１４上で電子ビームを照射することにより、原料フィルム１２を冷却しながら電子ビームを照射できる。
【００３０】
特に、本実施の形態では、電子ビームが原料フィルム１２の幅方向に走査しながら照射されるように、電子ビーム照射器２１が構成されており、これにより、局所的な電子ビームの照射による原料フィルムの損傷を回避できると同時に、原料フィルム１２を均一に効率良く帯電させることが可能となる。
【００３１】
直流バイアス電源２２は、キャンローラ１４と補助ローラ１８との間に所定の直流電圧を印加する、本発明の「電圧印加手段」に対応する。キャンローラ１４は直流バイアス電源２２の正極に接続され、補助ローラ１８は直流バイアス電源２２の電位よりも低い電位（本例では直流バイアス電源２２の負極）に接続されている。これにより、電子ビームが照射されマイナスに帯電した原料フィルム１２は、図３に示すように、キャンローラ１４の周面に静電引力によって電気的に吸着され、かつ密着されることになる。なお、補助ローラ１８を接地電位に接続する構成としてもよい。
【００３２】
ここで、補助ローラ１８は金属製であり、その周面が原料フィルム１２の成膜面に転接する位置に設けられている。
【００３３】
図４は蒸着後の原料フィルム１２とキャンローラ１４との間の吸着作用を説明する断面模式図である。蒸着により、原料フィルム１２上にパターン状に金属膜２６が形成される。図２Ｂに示されるように、金属膜２６は長手方向につながっている。
補助ローラ１８を直流バイアス電源２２の正極より低い電位（負極）に接続することによって、補助ローラ１８にガイドされる原料フィルム１２は、その成膜面上の金属膜２６（図２Ｂ参照）と補助ローラ１８の周面との接触により、当該金属膜に対して負電位が印加される。その結果、金属膜２６とキャンローラ１４との間に挟まれる原料フィルム１２が分極して、原料フィルム１２とキャンローラ１４との間に静電的な吸着力が生じ、両者の密着が図られることになる。
【００３４】
特に、本実施の形態では、直流バイアス電源２２を可変電源とし、原料フィルム１２上の金属膜２６に印加される電位をモニタリングして、金属膜２６への印加電圧の安定化を図るようにしている。これにより、金属膜２６の印加電圧の変動によって、キャンローラ１４への原料フィルム１２の密着力が低下したり、金属膜２６とキャンローラ１４との間が短絡して発生するスプラッシュによるダメージを回避するようにしている。
【００３５】
具体的に、巻取式真空蒸着装置１０は、補助ローラ１８の配設位置よりも（フィルム走行方向に関して）上流側に設置され原料フィルム１２表面の金属膜２６の表面電位を検出するセンサ（検出手段）２７と、センサ２７の検出出力を受けて金属膜２６の電位が設定範囲となるように直流バイアス電源２２を制御するコントローラ（制御手段）２８とを備えている。
【００３６】
なお、上記設定範囲としては、原料フィルム１２とキャンローラ１４との間に適切な密着力が得られる電圧以上で、蒸着金属のスプラッシュによるダメージを発生させない電圧以下とし、適用される原料フィルム１２の材質、厚さ、フィルム走行速度等に応じて適宜選定される。
【００３７】
センサ２７の構成例としては、測定プローブ内の電極を振動させてフィルム表面電位の大きさに応じた変位電流をプローブ内電極に誘起させることによりフィルム表面電位を測定する型式の表面電位計を用いることができる。
なお、フィルム表面電位に基づいて印加電圧を制御する構成に限らず、例えば、原料フィルム１２の温度を測定して印加電圧を制御するようにしてもよい。
【００３８】
そして、除電ユニット２３は、本発明の「除電手段」に対応し、キャンローラ１４と巻取りローラ１５との間に配置され、電子ビーム照射器２１からの電子照射により帯電した原料フィルム１２を除電する機能を有する。除電ユニット２３の構成例としては、プラズマ中に原料フィルム１２を通過させボンバード処理により原料フィルム１２を除電する機構が採用されている。
【００３９】
次に、本実施の形態の巻取式真空蒸着装置１０の動作と併せて、本発明の巻取式真空蒸着方法について説明する。
【００４０】
所定の真空度に減圧された真空チャンバ１１の内部において、巻出しローラ１３から連続的に繰り出される原料フィルム１２は、オイルパターン２５の形成工程、電子ビーム照射工程、蒸着工程、除電工程を経て、巻取りローラ１５に連続的に巻き取られる。
【００４１】
マスク形成工程において、原料フィルム１２はパターン形成ユニット２０によって、成膜面に例えば図２Ａに示す形態のオイルパターン２５が塗布形成される。マスク形成方法としては、原料フィルム１２に転接する転写ローラによるパターン転写法を採用できる。
【００４２】
オイルパターン２５が形成された原料フィルム１２はキャンローラ１４に巻回される。原料フィルム１２は、キャンローラ１４との接触開始位置近傍において、電子ビーム照射器２１により電子ビームが照射され、電位的に負に帯電される。
このとき、原料フィルム１２がキャンローラ１４と接触した位置で電子ビームを照射するようにしているので、原料フィルム１２を効率良く冷却することができる。
また、走行する原料フィルム１２の成膜面に対しその幅方向に走査しながら電子ビームを照射することによって、電子ビームの局所的な照射による原料フィルム１２の熱変形を回避できると同時に、均一に効率良く原料フィルム１２を帯電させることができるようになる。
【００４３】
電子ビームの照射を受けて負に帯電した原料フィルム１２は、直流バイアス電源２２によって正電位にバイアスされているキャンローラ１４に対して、静電引力と電位差により密着される（図３）。そして、蒸発源１６から蒸発した蒸着物質が原料フィルム１２の成膜面に堆積することによって、図２Ｂに示す金属膜２６が形成される。この金属膜２６は、連接部２６ａを介して原料フィルム１２の長手方向に連接された複数列の縞状の形態を有する。
【００４４】
原料フィルム１２に成膜された金属膜２６は、補助ローラ１８を介して直流バイアス電源２２の負電位が印加される。金属膜２６は、原料フィルム１２の長手方向に連接する島状に形成されているので、金属膜２６の蒸着後、キャンローラ１４に巻回された原料フィルム１２において、金属膜２６側の一方の表面にあっては正に、キャンローラ１４側の他方の表面にあっては負にそれぞれ分極し、図４に示すように、原料フィルム１２とキャンローラ１４との間に静電的な吸着力を生じさせる。その結果、原料フィルム１２とキャンローラ１４とが互いに密着される。
【００４５】
上記のように本実施の形態においては、金属膜２６の蒸着前は、電子ビームの照射により原料フィルム１２を帯電させてキャンローラ１４へ密着させ、金属膜２６の蒸着後は、当該金属膜２６とキャンローラ１４との間に印加したバイアス電圧により原料フィルム１２をキャンローラ１４へ密着させるようにしているので、金属膜の蒸着前に原料フィルム１２に帯電させた電荷（電子）の一部が、その後の金属膜の蒸着工程で当該金属膜に放出され消失しても、補助ローラ１８から金属膜２６への負電位の印加（電子の供給）によって当該消失された電荷の一部又は全部を補償することが可能となる。
【００４６】
したがって、本実施の形態によれば、蒸着工程後においても原料フィルム１２とキャンローラ１４との間の密着力低下が抑止され、蒸着工程の前後にわたって原料フィルム１２の安定した冷却作用が確保されることになる。
これにより、金属膜の蒸着時における原料フィルム１２の熱変形を防止することができるとともに、原料フィルム１２の高速走行化、成膜運転速度の高速化を可能として、生産性向上を図ることができるようになる。このような構成は、ＯＰＰフィルム等のような金属膜が付着すると帯電しにくい素材で原料フィルム１２を構成した場合に特に有利である。更に、原料フィルム１２上にパターン状に金属膜２６を形成する場合、部分的に温度が上がるとともに電荷が変化することがあるため、電荷が抜けた金属膜形成部分をバイアス電圧で密着性を高めることは、原料フィルム１２が均一に冷却されるため望ましい。
【００４７】
また、本実施の形態によれば、キャンローラ１４と補助ローラ１８との間の印加電圧を原料フィルム１２上の金属膜２６の表面電位に基づいて制御するようにしているので、キャンローラ１４に対する原料フィルム１２の密着作用を安定に維持することができると同時に、スプラッシュ等による熱ダメージの抑制を図ることができる。
【００４８】
以上のようにして金属膜２６の蒸着が行われた原料フィルム１２は、除電ユニット２３で除電された後、巻取りローラ１５に巻き取られる。これにより、原料フィルム１２の安定した巻取り動作が確保されると同時に、帯電による巻きシワを防止できる。
【実施例】
【００４９】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００５０】
本実施例では、原料フィルム１２に熱変形（皺、縮み等）を生じさせることなく成膜処理が行える最大運転速度をバイアス電圧のみの場合、電子ビーム照射のみの場合、及び、バイアス電圧＋電子ビーム照射（本発明）の場合、それぞれについて測定した。
原料フィルム１２として幅６００ｍｍ、厚さ４μｍのＯＰＰフィルムを用い、これに金属Ａｌをシート抵抗２Ω／□となる膜厚となるように蒸着した。電子ビーム照射器２１として４ｋＶ×１００〜２００ｍＡの走査型電子銃を使用し、スキャン周波数は１０００Ｈｚとした。また、直流バイアス電源２２の電源電圧は１００〜１２０Ｖとした。
【００５１】
実験結果は以下のとおりである。
バイアス電圧のみ              ３００ｍ／ｍｉｎ．
電子ビーム照射のみ            ２５０ｍ／ｍｉｎ．
バイアス電圧＋電子ビーム照射  ５００ｍ／ｍｉｎ．
【００５２】
本発明によれば、バイアス電圧印加及び電子ビーム照射の相乗効果で原料フィルム１２とキャンローラ１４との間の密着力が向上し、運転速度の高速化に大きく貢献できることがわかる。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００５４】
例えば以上の実施の形態では、原料フィルム１２上に蒸着する金属膜２６として図２Ｂに示すように連接部２６ａを介して連接される縞状に形成したが、これに限らず、例えばフィルム長手方向に沿った直線パターンとしたり、マスク形成を行わずにベタ状に成膜することも勿論可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態による巻取式真空蒸着装置１０の概略構成図である。
【図２】原料フィルム成膜面を示す図であり、Ａはオイルパターン２５の形成後の状態を示し、Ｂは金属膜２６の蒸着後の状態を示している。
【図３】原料フィルム１２に対する電子ビームの照射工程を説明する断面模式図である。
【図４】蒸着後の原料フィルム１２とキャンローラ１４との間の吸着作用を説明する断面模式図である。
【図５】従来の巻取式真空蒸着装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  巻取式真空蒸着装置
１１  真空チャンバ
１２  原料フィルム
１３  巻出しローラ
１４  キャンローラ（冷却用ローラ）
１５  巻取りローラ
１６  蒸発源
１８  補助ローラ
２０  パターン形成ユニット（マスク形成手段）
２１  電子ビーム照射器（荷電粒子照射手段）
２２  直流バイアス電源（電圧印加手段）
２３  除電ユニット（除電手段）
２５  オイルパターン
２６  金属膜
２７  センサ（検出手段）
２８  コントローラ（制御手段）
【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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