(57)【要約】【課題】ペン入力耐久性に優れた透明導電性フィルムを安定的に成膜することができる、透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置を提供する。【解決手段】長尺プラスチックフィルム上に透明導電性薄膜を成膜する透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置であって、前記装置が、プラスチックフィルムを加熱する手段と、プラスチックフィルムの水分率を測定する手段を備え、プラスチックフィルムの水分率をモニターして、水分率を一定値になるよう、加熱手段へフィードバックすることを特徴とする透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺プラスチックフィルム上に透明導電性薄膜を成膜する透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置であって、前記装置が、プラスチックフィルムを加熱する手段と、プラスチックフィルムの水分率を測定する手段を備え、プラスチックフィルムの水分率をモニターして、水分率を一定値になるよう、加熱手段へフィードバックすることを特徴とする透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置。
【請求項２】
前記水分率測定手段が、赤外線水分計であることを特徴とする請求項１記載の透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長尺のプラスチックフィルム上に透明導電性薄膜を成膜するロールコーター式連続スパッタリング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
連続式スパッタリング装置を用いてプラスチックフィルム（基材）に薄膜を形成させる際、プラスチックフィルムから発生する水分により金属酸化物薄膜の純度が低下するという問題が知られている。これは、水分中の酸素が金属ターゲットの金属と反応することにより金属酸化物薄膜の組成が変化するためである。
【０００３】
一方、真空処理や加熱処理などによりプラスチックフィルムから水分が出てくると、成膜時にスパッタリングにより形成させる金属酸化物薄膜の組成が変化するという問題点がある。そこで、プラスチックフィルムから出てくる水分の影響を少なくするために、ロールコーター式連続スパッタリング装置において、ロール室と成膜室を遮蔽板で仕切ったり、ロール室で予備加熱を行うことが従来行われてきた。しかしながら、基材となるプラスティックフィルムが元々含んでいる水分率が変化した場合に品質基準を外れる場合があり、金属酸化物薄膜組成の均一安定性の点で問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の実情に鑑みてなされたもので、ペン入力耐久性に優れた透明導電性フィルムを安定的に成膜することができる、透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、長尺プラスチックフィルム上に透明導電性薄膜を成膜する透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置であって、前記装置が、プラスチックフィルムを加熱する手段と、プラスチックフィルムの水分率を測定する手段を備え、プラスチックフィルムの水分率をモニターして、水分率を一定値になるよう、加熱手段へフィードバックすることを特徴とする透明導電性フィルム製造用ロールコーター式連続スパッタリング装置である。また、前記水分率測定手段として、赤外線水分計が好適である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明のロールコーター式連続スパッタリング装置は、スパッタリング装置内を走行する長尺のプラスチックフィルム（以下、基材とも略す）を装置内に設置した赤外線（ＩＲ）ヒーターなどの加熱手段で加熱し、その周辺に設けたクライオ・コイルなどの真空排気装置により発生した水分を排気、吸着させる（以下、脱ガスともよぶ）。次いで、脱ガス後から成膜を行う間に赤外線水分計などの水分率測定手段により基材の水分率を測定し、水分率が目的の水分率になるように基材を加熱しているヒーターの出力を制御することにより、一定の水分率に制御された、水分率の低い基材へＩＴＯ膜をスパッタリングする。
【０００７】
以下、図面を参照して本発明の実施の一形態を説明する。
図１は、本発明の実施例におけるロールコーター式連続スパッタ装置を示す説明図である。真空槽１０からなるロールコーター式スパッタ装置の巻き出しロール１３にセットされたプラスチックフィルム４は、中間ロール７を通過してロール室と成膜室を仕切る仕切り８の隙間を通って冷却ロール９上を通過し、再び、ロール室を経由して巻き取りロール１４で巻き取られる。
【０００８】
真空槽内の真空度は、真空排気装置３及びクライオコイル６により制御する。ターゲットが取り付けてあるカソード・ボックス２は、冷却ロール９の半径方向側面に配置され、アルゴンガス雰囲気中にて高電圧をターゲットに加えることでターゲット材料の一部がプラスチックフィルム上にスパッタリングされる。
【０００９】
また、巻き出しロール１３から送り出されたプラスチックフィルム４は真空槽内に設けられた加熱装置１１により加熱され、ポリコールド（商標）を使用したクライオ・パネル６によりプラスチックフィルム４から出て来た水分を吸着させる。
【００１０】
加熱装置１１を通過後の中間ロールと冷却ロール９のフィルム・パス間で、赤外線水分計により脱ガス後のプラスチックフィルムの水分率をモニターする。
【００１１】
基材の水分率が目標の水分率となるように、モニター値を加熱手段にフィードバックして加熱装置の出力を制御する。
【００１２】
【作用】
本発明によれば、基材中の水分を強制的に蒸発させ、真空排気装置により排気／吸着させること、また、基材の水分率を低く一定に保つようにヒーターの出力を制御することで、水分率の低いプラスチックフィルムをスパッタリングすることが可能となる。また、得られた透明導電性薄膜の純度を低下させることが無く、ペン入力耐久性に優れた長尺の透明導電性フィルムを安定して得ることができる。
【００１３】
【実施例】
実施例により本発明を詳しく説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。
【００１４】
スパッタリングを施す基材４は、片面に高分子被覆層を有する二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東洋紡績（株）製、Ａ４１００、幅１０００ｍ、厚み１８８μｍ）を用い、高分子被覆層側表面にスパッタリングを行った。
【００１５】
ターゲットとしてインジウム−スズ複合酸化物（酸化インジウム／酸化スズ＝９０質量％／１０質量％、三井金属鉱業（株）製）を用い、ＤＣマグネトロン・スパッタ法により、ラインスピード１ｍ／分でスパッタリングを行った。加熱手段としてはＩＲヒーター（（株）ハイベック製、ＨＢ−６３３）を用い、フィルム表面温度を１５０℃に加熱した。また、水分率を測定する手段として赤外線水分計（チノー製、ＩＲ−Ｍ２０００）を用いた。なお、透明導電性薄膜の表面抵抗は、ＪＩＳ−Ｋ７１９４に準拠した４探針法にて、表面抵抗測定機（三菱油化（株）製、Ｌｏｔｅｓｔ　ＡＭＣＰ−Ｔ４００）を用いて測定した。
【００１６】
本発明のスパッタリング装置で得られた長尺の透明導電性フィルムに関し、フィルム進行方向（長手方向）における、透明導電性薄膜面のペン入力耐久試験（５Ｎの荷重下で２０万回）後の表面抵抗値を図２に示した。本発明のロールコーター式連続スパッタリング装置で製造された透明導電性フィルムは、ペン入力耐久試験後の表面抵抗値が低く、ペン入力耐久性に優れている透明導電性薄膜が安定して連続的に成膜できていることが分かる。
【００１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のロールコーター式連続スパッタリング装置は、プラスチックフィルム（基材）が成膜室に入る前に、基材を加熱する装置及び加熱後の基材の水分率をモニターする装置を配設しているため、成膜室内での水分分圧の上昇を抑制できる。その結果、透明導電性薄膜の純度の低下が防止でき、かつ、ペン入力耐久性が長手方向に安定した透明導電性フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロールコーター式連続スパッタリング装置の説明図である。
【図２】本発明の効果を示した説明図である。
【符号の説明】
１　成膜室
２　カソード・ボックス
３　真空排気装置
４　プラスチックフィルム（基材）
５　透明導電性フィルム
６　クライオ・コイル（ガス吸着型ポンプ）
７　中間ロール
８　遮蔽板
９　冷却ロール
１０　真空槽
１１　加熱装置（ヒーター）
１２　赤外線水分計
１３　巻出しロール
１４　巻取りロール
【図１】
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【図２】
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