(57)【要約】 【課題】  マスキングオイルを蒸発気化したオイル蒸気を経時的に常に安定して吹き出させて被付着面に所定のパターンを高精度に形成することができ、また、幅広い領域にオイルマスキングを行う場合においても高精度なパターンを形成することができるオイルマスキング方法およびオイルマスキング装置を提供する。【解決手段】マスキングオイル５４を一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させたオイル蒸気を生成し、このオイル蒸気を、オイル蒸気溜まり５１に供給したのちに、パターンに対応した配置に配設された複数個の微細孔５２から被付着面に対し吹き出させる。オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測して、その計測蒸気圧が予め設定した一定値になるようにオイル蒸気溜まり５１へのオイル蒸気の供給量またはオイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気の加熱温度の何れか一方をフィードバック制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂薄膜またはフィルムなどの被付着面に、パターニング材料のマスキングオイルを蒸発気化させたオイル蒸気を所定のパターンに吹き付けて付着させたのち、金属薄膜を蒸着することにより、付着させた前記オイル蒸気によるパターンを前記金属薄膜に形成する工程において、
マスキングオイルを一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させたオイル蒸気を生成し、
前記オイル蒸気を、オイル蒸気溜まりに供給したのち、このオイル蒸気溜まりに連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数個の微細孔から前記被付着面に対し吹き出させるようにすることを特徴とするオイルマスキング方法。
【請求項２】
オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測しながら、その計測蒸気圧が予め設定した一定値になるように前記オイル蒸気溜まりへのオイル蒸気の供給量をフィードバック制御するようにした請求項１に記載のオイルマスキング方法。
【請求項３】
オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測しながら、その計測蒸気圧が予め設定した一定値になるように前記オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の加熱温度をフィードバック制御するようにした請求項１に記載のオイルマスキング方法。
【請求項４】
形成すべきパターンの幅方向に沿ってオイル蒸気溜まりを複数に分割した各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれオイル蒸気を供給したのち、このオイル蒸気を、前記各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれ連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数の微細孔から被付着面に対し吹き出させ、
前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に常時計測しながら、その各計測蒸気圧がそれぞれ予め設定した一定値になるように対応する前記各オイル蒸気溜まり分室へのオイル蒸気の供給量を個々にフィードバック制御するようにした請求項１に記載のオイルマスキング方法。
【請求項５】
形成すべきパターンの幅方向に沿ってオイル蒸気溜まりを複数に分割した各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれオイル蒸気を供給したのち、このオイル蒸気を、前記各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれ連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数の微細孔から被付着面に対し吹き出させ、
前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に常時計測しながら、その各計測蒸気圧がそれぞれ予め設定した一定値になるように対応する前記オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の加熱温度を個々にフィードバック制御するようにした請求項１に記載のオイルマスキング方法。
【請求項６】
形成すべきパターンの幅方向に沿ってオイル蒸気溜まりを複数に分割した各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれオイル蒸気を供給したのち、このオイル蒸気を、前記各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれ連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数の微細孔から被付着面に対し吹き出させ、
前記各オイル蒸気溜まり分室の各々のオイル蒸気の蒸気圧が予め設定した一定値になるように前記各オイル蒸気溜まり分室に対する各加熱箇所毎に異なる発熱電力が供給されるように設定した単一の発熱体を用いて、この単一の発熱体により前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気を加熱するようにした請求項１に記載のオイルマスキング方法。
【請求項７】
真空槽の内部に移動可能に設けられた支持体と、
前記支持体の移動方向に沿って設置されたマスキングオイル付与装置および金属薄膜形成装置と、
前記真空槽の外部に設置されて、マスキングオイルを一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させたオイル蒸気を生成する分留装置と、
前記分留装置からのオイル蒸気を前記マスキング付与装置のオイル蒸気溜まりに供給する配管とを備えてなり、
前記マスキングオイル付与装置は、前記オイル蒸気溜まりのオイル蒸気を加熱するヒータと、形成すべきパターンに対応する配置に配設されて前記オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気を対向する前記支持体に向けて吹き出される複数個の微細孔とを有していることを特徴とするオイルマスキング装置。
【請求項８】
オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測する圧力計と、
分留装置からのオイル蒸気をマスキングオイル付与装置のオイル蒸気溜まりに供給する配管中に介設された開閉調節可能なコンダクタンスバルブと、
前記圧力計から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように前記コンダクタンスバルブの開度をフィードバック制御して調節する制御装置とを備えている請求項７に記載のオイルマスキング装置。
【請求項９】
オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測する圧力計と、
前記オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気を加熱するヒータと、
前記圧力計から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように前記ヒータへの供給電力をフィードバック制御する制御装置とを備えている請求項７に記載のオイルマスキング装置。
【請求項１０】
複数の微細孔が連通されたオイル蒸気溜まりが、形成すべきパターンの幅方向に沿って分割する複数のオイル蒸気溜まり分室に隔壁により仕切られ、
分留装置からのオイル蒸気を前記各オイル蒸気溜まり分室に個々に供給する複数の配管と、
前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に計測する複数の圧力計と、
複数の前記配管中にそれぞれ介設された開閉調節可能な複数のコンダクタンスバルブまたは複数の前記オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気を個々に加熱する複数のヒータのうちの少なくとも一方と、
複数の前記各オイル蒸気溜まり分室に対応して設けられた複数の制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記各圧力計からそれぞれ入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように対応する前記各ヒータへの供給電力を個々にフィードバック制御するか、或いは前記各圧力計からそれぞれ入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように対応する前記各ヒータへの供給電力を個々にフィードバック制御するかの何れか一方の制御を行うように構成されている請求項７に記載のオイルマスキング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、樹脂薄膜層と金属薄膜層とを交互に積層することで積層体を形成する製造工程において、金属薄膜層に所定幅の帯状などのパターンを形成するためのパターニング材料としてのマスキングオイルを吹き付けて上記パターンを形成するオイルマスキング方法およびオイルマスキング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、コンデンサなどの電子部品において、超小型で高性能なものが求められており、このような要求を満足する子部品の製造方法が要望されている。例えば、フィルムコンデンサを製造するに際しては、通常、フィルム上に金属薄膜を蒸着すると同時に、マスキングオイルを吹き付けて所定のパターンを形成する工程が実施されるが、この場合、フィルムの厚みによって製造すべきコンデンサのサイズが制限されてしまうため、超小型で高性能なフィルムコンデンサを製造することができない。そこで、従来では、超小型で高性能な電子部品を製造するに際して、従来のフィルムに代えて、フィルムよりも厚みの薄い樹脂薄膜層を形成して、この樹脂薄膜上にマスキングオイルを吹き付けて所定のパターンを形成するオイルマスキングを行ったのちに、金属薄膜を形成すると、マスキングオイル上には金属薄膜が形成されないので、金属薄膜層にマスキングオイルによるパターンを形成することができる。このように樹脂薄膜層と金属薄膜層とを交互に積層してなる積層体は、コンデンサや半導体などの電子部品または磁気テープなどの磁気記録媒体或いは包装用材料などの広範囲な用途に使用されている。
【０００３】
上述のような積層体を製造する装置としては、図６に示すような構造を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。同図において、真空槽４０の内部には、形成すべき積層体を支持するためのキャンローラ４１が回転自在に支持されており、この真空槽４０の内部は、真空ポンプ４２の駆動により真空排気されて、所定の真空度に保持されている。キャンローラ４１の周囲には、樹脂薄膜形成装置４３、樹脂硬化装置４４、マスキングオイル付与装置４５および金属薄膜形成装置４６がこの順に配設されている。
【０００４】
上記積層体製造装置では、図示矢印方向に一定速度で回転されるキャンローラ４１の外周表面に、樹脂薄膜形成装置４３から樹脂蒸気４７が吹き付けられて蒸着し、キャンローラ４１の表面は冷却されているので、このキャンローラ４１の表面に付着した樹脂蒸気が液化する。この液化した樹脂は、キャンローラ４１の回転に伴い樹脂硬化装置４４を通過するときに電子線を照射されることにより、重合反応を起こして、固体状の薄い樹脂薄膜層となる。
【０００５】
キャンローラ４１の回転に伴い上記樹脂薄膜層がマスキングオイル付与装置４５に達したときには、オイルタンク４８から配管４９を通じてマスキングオイル付与装置４５に供給されたマスキングオイルが、マスキングオイル付与装置４５から樹脂薄膜上に吹き付けられて非接触で付着することにより、所定のパターンを形成するオイルマスキングが行われる。そののち、金属薄膜形成装置４６に達したときには、蒸着手段により金属薄膜層が樹脂薄膜層上に蒸着される。このとき、マスキングオイル上には金属薄膜層が形成されないので、金属薄膜層には、マスキングオイルによるパターンが形成される。
【０００６】
上記樹脂薄膜層の形成材料としては、蒸発気化または霧化したのちに堆積して薄膜層を形成できるものであれば特に限定されないが、アクリル系樹脂などが好ましい。また、マスキングオイルとしては、フッ素系オイルをはじめとする各種オイルや炭化水素系のオイル或いは鉱物オイルなどを用いることができ、形成する金属薄膜層に適した他の材料を用いることもできる。金属薄膜層の形成材料としては、アルミニウム、銅、亜鉛、ニッケル、若しくはこれらの化合物、若しくはこれらの酸化物、若しくはこれらの化合物の酸化物などを用いることができるが、特に、アルミニウムが接着性と経済性の点で好ましい。また、真空槽４０内の真空度は特に限定されず、マスキングオイルの付着および金属薄膜の形成が可能な程度でよく、例えば、１×１０-1Ｐａ以下に設定できる。他の一般的な数値を例示すると、キャンローラ４１の回転速度は８０ｍ／ｍｉｎ程度、マスキングオイル付与装置４５とキャンローラ４１との間隔は３００μｍ程度である。
【０００７】
そして、キャンローラ４１が一定速度で回転を継続することにより、上述の工程が繰り返されて、樹脂薄膜層とマスキングオイルによりパターンニングされた金属薄膜層とが交互に積層されてなる円筒形状の積層体が形成される。この円筒形状の積層体は、例えば、これをプレスして平板状とされたのちに、所定の寸法に切断されて、その両端部に溶射などの手段により電極が形成されると、樹脂薄膜層を誘電体層とするフィルムコンデンサが出来上がる。
【０００８】
上記マスキングオイル付与装置４５では、オイルタンク４８からオイル蒸気溜まり５１に供給されたマスキングオイルをヒータ（図示せず）で加熱することにより、マスキングオイルを蒸発気化させて、その蒸発気化したオイル蒸気５０を、微細孔５２から吹き出させて樹脂薄膜層上に付着させたのちに、樹脂薄膜層の表面で液化させるようになっている。上記微細孔５２は、図８に示すように、樹脂薄膜層の表面に帯状のパターンを形成できるようにマスキングオイルを付着させる場合の間隔とその数に対応して、所定の間隔で所定数だけ一列配置に配設されている。
【０００９】
上述のオイルマスキング方法は、パターニング材料としてのマスキングオイルを必要十分な厚さで、所定の範囲に安定して付着でき、しかも、構造的にも簡単であるという利点を有する。その反面、微細孔５２から吹き出したオイル蒸気５０を樹脂薄膜層の表面に非接触で付着させることから、マスキングオイル付与装置４５の加熱温度の安定性やマスキングオイルの加熱手段などに起因して、オイル蒸気５０を微細孔５２から常に安定状態で吹き出させるように維持するのが困難である。そのため、マスキングオイルによるパターンは、常に精密な所定幅に高精度に、且つ安定に形成できない。また、場合によっては、微細孔５２にマスキングオイルが詰まって、金属薄膜層に所定のパターンを形成することができないおそれもある。特に、超小型のコンデンサなどを形成する場合には、金属薄膜層に高精度なパターンを形成することが要求されるので、オイル蒸気５０を常に安定状態に吹き出すことができないことは重大な問題となる。
【００１０】
そこで、従来では、マスキングオイル付与装置４５でマスキングオイルを加熱してオイル蒸気５０を生成するのでなく、予めマスキングオイルを加熱する装置を別途設けて、この加熱装置でマスキングオイルを蒸発気化させたオイル蒸気をマスキングオイル付与装置４５に供給してオイルマスキングを行うオイルマスキング装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
上述のオイルマスキング装置は、図７に示すように、リザーブタンク５３に蓄えられたマスキングオイル５４が、バルブ５５を有する配管５６を通じて気化装置５７に供給され、気化装置５７が、マスキングオイル５４を昇温して蒸発気化させる。この気体状態のマスキングオイルつまりオイル蒸気は、バルブ５８を有する配管５９を通じて、マスキングオイル付与装置４５のオイル蒸気溜まり５１に供給されたのち、複数の微細孔５２を通って被付着面である樹脂薄膜層に向け放出される。なお、オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気は、液化しないようにヒータ６０で加熱・保温されている。このオイルマスキング装置では、マスキングオイル５４の気化をマスキングオイル付与装置４５とは別の気化装置５７で予め行うので、経時的に安定したオイル蒸気が得られる。
【特許文献１】特開平１０−２３７６２３号公報
【特許文献２】特開平１１−１４７２８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
オイル蒸気の付着によるパターンを所定の幅に、且つその境界が明確になるように安定して形成するためには、微細孔５２から放出されたオイル蒸気が一定の指向性をもちながら拡散し、且つ拡散の幅が狭い方が好ましい。しかしながら、図７のオイルマスキング装置では、気化装置５７でマスキングオイル５４を気化するときの条件により、気化したオイル蒸気に分子量成分のばらつきが発生し易い。すなわち、マスキングオイル５４の気化は、分子量の小さいものから気化する傾向があるため、蒸発する時間的なずれによって蒸気中の分子量成分の分布が均等にならない。このようにオイル蒸気中の分子量成分にばらつきが存在すると、マスキングオイル付与装置４５の微細孔５２から吹き出すときのオイル蒸気の拡散がばらつく原因となり、パターンを所定の幅に、且つその境界が明確になるよう形成するのが困難となる。
【００１３】
また、マスキングオイル付与装置４５のオイル蒸気溜まり５１には気化装置５７からオイル蒸気５０が連続的に供給され続けるために、オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気５０の蒸気圧が不安定に変動し、これによってもマスキングオイル付与装置４５の微細孔５２から吹き出すときのオイル蒸気５０の拡散がばらつくので、パターンを所定の幅に、且つその境界が明確になるよう形成するのが一層困難となる。そのため、図７のオイルマスキング装置では、所定のパターンを経時的に常に安定して高精度に金属薄膜層に形成することができない。
【００１４】
一方、幅の広いパターンを形成するような場合には、マスキングオイル付与装置４５のオイル蒸気溜まり５１を形成すべきパターンに対応した幅の長い形状にすると、その幅方向の全体にわたりオイル蒸気の温度分布が均等になるように維持するのが困難であり、特に、幅方向の両端部の温度や蒸気圧がそれぞれ低下する温度分布や蒸気圧分布となり易い。そのために、その両端部でのオイル蒸気の吹き出し量が減少して、パターン全体を見た場合にオイル蒸気の吹き出し量にばらつきが生じる。したがって、オイル蒸気の吹き出し量の少ない箇所ではパターン幅が狭くなったり、ときには微細孔５２においてオイル蒸気が液化してパターンに欠けが生じるなどの不具合が発生することがある。
【００１５】
本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたもので、マスキングオイルを蒸発気化したオイル蒸気を経時的に常に安定して吹き出させて被付着面に所定のパターンを高精度に形成することができ、また、幅広い領域にオイルマスキングを行う場合においても高精度なパターンを形成することができるオイルマスキング方法およびオイルマスキング装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記目的を達成するために、請求項１に係る発明のオイルマスキング方法は、樹脂薄膜またはフィルムなどの被付着面に、パターニング材料のマスキングオイルを蒸発気化させたオイル蒸気を所定のパターンに吹き付けて付着させたのち、金属薄膜を蒸着することにより、付着させた前記オイル蒸気によるパターンを前記金属薄膜に形成する工程において、マスキングオイルを一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させたオイル蒸気を生成し、前記オイル蒸気を、オイル蒸気溜まりに供給したのち、このオイル蒸気溜まりに連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数個の微細孔から前記被付着面に対し吹き出させるようにすることを特徴としている。
【００１７】
請求項２に係る発明は、請求項１の発明において、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測しながら、その計測蒸気圧が予め設定した一定値になるように前記オイル蒸気溜まりへのオイル蒸気の供給量をフィードバック制御するようにした。
【００１８】
請求項３に係る発明は、請求項１の発明において、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測しながら、その計測蒸気圧が予め設定した一定値になるように前記オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の加熱温度をフィードバック制御するようにした。
【００１９】
請求項４に係る発明は、請求項１において、形成すべきパターンの幅方向に沿ってオイル蒸気溜まりを複数に分割した各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれオイル蒸気を供給したのち、このオイル蒸気を、前記各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれ連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数の微細孔から被付着面に対し吹き出させ、前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に常時計測しながら、その各計測蒸気圧がそれぞれ予め設定した一定値になるように対応する前記各オイル蒸気溜まり分室へのオイル蒸気の供給量を個々にフィードバック制御するようにした。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１の発明において、形成すべきパターンの幅方向に沿ってオイル蒸気溜まりを複数に分割した各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれオイル蒸気を供給したのち、このオイル蒸気を、前記各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれ連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数の微細孔から被付着面に対し吹き出させ、前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に常時計測しながら、その各計測蒸気圧がそれぞれ予め設定した一定値になるように対応する前記オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の加熱温度を個々にフィードバック制御するようにした。
【００２１】
請求項６に係る発明は、請求項１の発明において、形成すべきパターンの幅方向に沿ってオイル蒸気溜まりを複数に分割した各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれオイル蒸気を供給したのち、このオイル蒸気を、前記各オイル蒸気溜まり分室にそれぞれ連通して前記パターンに対応した配置に配設された複数の微細孔から被付着面に対し吹き出させ、前記各オイル蒸気溜まり分室の各々のオイル蒸気の蒸気圧が予め設定した一定値になるように前記各オイル蒸気溜まり分室に対する各加熱箇所毎に異なる発熱電力が供給されるように設定した単一の発熱体を用いて、この単一の発熱体により前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気を加熱するようにした。
【００２２】
請求項７に係る発明のオイルマスキング装置は、真空槽の内部に移動可能に設けられた支持体と、前記支持体の移動方向に沿って設置されたマスキングオイル付与装置および金属薄膜形成装置と、前記真空槽の外部に設置されて、マスキングオイルを一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させたオイル蒸気を生成する分留装置と、前記分留装置からのオイル蒸気を前記マスキング付与装置のオイル蒸気溜まりに供給する配管とを備えてなり、前記マスキングオイル付与装置が、前記オイル蒸気溜まりのオイル蒸気を加熱するヒータと、形成すべきパターンに対応する配置に配設されて前記オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気を対向する前記支持体に向けて吹き出される複数個の微細孔とを有していることを特徴としている。
【００２３】
請求項８に係る発明は、請求項７の発明の構成に加えて、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測する圧力計と、分留装置からのオイル蒸気をマスキングオイル付与装置のオイル蒸気溜まりに供給する配管中に介設された開閉調節可能なコンダクタンスバルブと、前記圧力計から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように前記コンダクタンスバルブの開度をフィードバック制御して調節する制御装置とを備えている。
【００２４】
請求項９に係る発明は、請求項７の発明の構成に加えて、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧を常時計測する圧力計と、前記オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気を加熱するヒータと、前記圧力計から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように前記ヒータへの供給電力をフィードバック制御する制御装置とを備えている。
【００２５】
請求項１０に係る発明は、請求項７の発明の構成に加えて、複数の微細孔が連通されたオイル蒸気溜まりが、形成すべきパターンの幅方向に沿って分割する複数のオイル蒸気溜まり分室に隔壁により仕切られ、分留装置からのオイル蒸気を前記各オイル蒸気溜まり分室に個々に供給する複数の配管と、前記各オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に計測する複数の圧力計と、複数の前記配管中にそれぞれ介設された開閉調節可能な複数のコンダクタンスバルブまたは複数の前記オイル蒸気溜まり分室内のオイル蒸気を個々に加熱する複数のヒータのうちの少なくとも一方と、複数の前記各オイル蒸気溜まり分室に対応して設けられた複数の制御装置とを備え、前記制御装置が、前記各圧力計からそれぞれ入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように対応する前記各ヒータへの供給電力を個々にフィードバック制御するか、或いは前記各圧力計からそれぞれ入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように対応する前記各ヒータへの供給電力を個々にフィードバック制御するかの何れか一方の制御を行うように構成されている。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１の発明では、マスキングオイルの分子量の分布にばらつきがあっても、このマスキングオイルが、一定の温度で加熱されて一定の圧力化で蒸発気化されることにより、分子量成分が均等な分布に揃えられたオイル蒸気に生成されるので、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきが生じないから、所定のパターンを高精度に形成することができる。
【００２７】
請求項２の発明では、請求項１の効果に加えて、オイル蒸気溜まりに供給されるオイル蒸気の供給量が、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定となるように経時的に制御されるので、オイル蒸気溜まりから微細孔を通じて吹き出すときのオイル蒸気の拡散にばらつきが生じることがなく、且つオイル蒸気の吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持されるから、所定の幅で、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができる。
【００２８】
請求項３の発明では、請求項１の効果に加えて、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の加熱温度が、オイル蒸気溜まり内のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定となるように経時的に制御されるので、オイル蒸気溜まりから微細孔を通じて吹き出すときのオイル蒸気の拡散にばらつきが生じることがなく、且つオイル蒸気の吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持されるから、所定の幅で、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができる。
【００２９】
請求項４の発明では、幅が比較的広い領域を有するパターンを形成する場合において、このパターンに対応して幅の広い形状としたオイル蒸気溜まりを幅方向に沿って分割して複数のオイル蒸気溜まり室に仕切り、これらの各オイル蒸気溜まり室に個々に供給されるオイル蒸気の供給量を、これらの内部のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定値に維持できるように個々に調節するので、各オイル蒸気溜まり室から対応する微細孔を通じて吹き出すオイル蒸気は、吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持され、且つ拡散にばらつきが生じることもなく、さらに、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきも生じない。これにより、幅の広いパターンであっても、全体にわたり所定の幅を有し、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができるとともに、幅の広いパターンであるにも拘わらず、幅方向の領域を同時に形成できるので、生産性が格段に向上する。
【００３０】
請求項５の発明では、幅が比較的広い領域を有するパターンを形成する場合において、このパターンに対応して幅の広い形状としたオイル蒸気溜まりを幅方向に沿って分割して複数のオイル蒸気溜まり室に仕切り、これらの各オイル蒸気溜まり室のオイル蒸気の加熱温度を、これらの内部のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定値に維持できるように個々に調節するので、各オイル蒸気溜まり室から対応する微細孔を通じて吹き出すオイル蒸気は、吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持され、且つ拡散にばらつきが生じることもなく、さらに、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきも生じない。これにより、幅の広いパターンであっても、全体にわたり所定の幅を有し、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができるとともに、幅の広いパターンであるにも拘わらず、幅方向の領域を同時に形成できるので、生産性が格段に向上する。
【００３１】
請求項６の発明では、幅が比較的広い領域を有するパターンを形成する場合において、構成および制御手段を格段に簡素化して、設備コストおよびランニングコストを大幅に低減しながらも請求項４および５と同様の効果を得ることができる。
【００３２】
請求項７の発明では、特に、マスキングオイルを一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させたオイル蒸気を生成する分留装置を備えたことにより、請求項１に係る発明のオイルマスキング方法を忠実に具現化して、請求項１の効果を確実に得ることができる。
【００３３】
請求項８の発明では、圧力計、コンダクタンスバルブおよび制御装置を設けたことにより、請求項２に係る発明のオイルマスキング方法を忠実に具現化して、請求項２の効果を確実に得ることができる。
【００３４】
請求項９の発明では、圧力計、ヒータおよび制御装置を設けたことにより、請求項３に係る発明のオイルマスキング方法を忠実に具現化して、請求項３の効果を確実に得ることができる。
【００３５】
請求項１０の発明では、オイル蒸気溜まりを複数のオイル蒸気溜まり分室に分割して、各オイル蒸気溜まり分室に個々に対応して圧力計、コンダクタンスバルブまたはヒータおよび制御装置を設けたので、請求項４または５に係る発明のオイルマスキング方法を忠実に具現化して、請求項３の効果を確実に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図である。このオイルマスキング装置は、図６に示した積層体製造装置に適用されるもので、図１に示した構成中のマスキングオイル付与装置４５のみが図６の真空槽４０内に配設され、その他の構成は、真空槽４０の外部に設置されて、配管８を介しマスキングオイル付与装置４５のオイル蒸気溜まり５１に連通接続されている。したがって、マスキングオイル付与装置４５におけるキャンローラ４１と対向する前面には、図８に示したように、形成すべきパターンに対応した所定個数の微細孔５２が所定間隔で配設されている。この実施の形態では、微細孔５２が直径７５μｍの大きさに設定されて、この微細孔５２が１．４ｍｍの間隔で所定数だけ一列配置に形成されている。
【００３７】
上記オイルマスキング装置では、オイルタンク１に蓄えられた液体状態のマスキングオイル５４が、バルブ２を有する配管３を通じて、分留装置４に供給される。この分留装置４は、供給されたマスキングオイル５４を一定の温度で加熱して一定の圧力化で蒸発気化させ、オイル蒸気を生成する。この実施の形態では、分留装置４が１Ｐａの定圧力化において、１５０℃の一定温度でマスキングオイル５４を分留するようになっている。この分留装置４において生成されたオイル蒸気は、開閉調節可能なコンダクタンスバルブ７を有する配管８を通じて、マスキングオイル付与装置４５のオイル蒸気溜まり５１に供給される。マスキングオイル付与装置４５は、オイル蒸気溜まり５１に供給されたオイル蒸気を、各微細孔５２から吹き出させて、回転中のキャンローラ４１の外周面に形成されている樹脂薄膜層上に付着させる。続いて、図６で説明したように、樹脂薄膜上上には金属薄膜層が形成されるが、付着したオイル蒸気が液化したマスキングオイル５４上には金属薄膜層が形成されないので、金属薄膜層はマスキングオイル５４による帯状のパターンで分割された形状に形成される。
【００３８】
分留装置４からオイル蒸気溜まり５１内に供給されたオイル蒸気は、ヒータ６０により、例えば１７０℃の温度で加熱されて、液化するのが防止されている。そして、このオイルマスキング装置では、上記分留装置４と開閉調節可能なコンダクタンスバルブ７を設けたのに加えて、マスキングオイル付与装置４５のオイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気の蒸気圧を計測するための圧力計１０と、この圧力計１０から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるようにコンダクタンスバルブ７の開度をフィードバック制御により調節する制御装置９とを設けたことを特徴としている。したがって、配管８を通じてオイル蒸気溜まり５１に供給されるオイル蒸気の供給量は、オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定となるように経時的に制御される。
【００３９】
そのため、上記オイルマスキング装置では、オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定値に維持されることから、マスキングオイル付与装置４５の微細孔５２から吹き出すときのオイル蒸気の拡散にばらつきが生じることがなく、且つオイル蒸気の吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持される。また、マスキングオイル５４の分子量の分布にばらつきがあっても、このマスキングオイル５４が、分留装置４において一定の温度で加熱されて一定の圧力化で蒸発気化されることにより、分子量成分が均等な分布に揃えられたオイル蒸気に生成されるので、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきが生じない。これらにより、このオイルマスキング装置では、所定の幅で、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができる。
【００４０】
図２は本発明の第２の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図であり、同図において、図１と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。この実施の形態のオイルマスキング装置が図１のものと相違するのは、開閉調節可能なコンダクタンスバルブ７に代えて、通常のバルブ１１を設けることにより、分留装置４からオイル蒸気溜まり５１へのオイル蒸気の供給量が調節されずに一定値となるが、制御装置９が、圧力計１０から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるようにヒータ６０への供給電力をフィードバック制御するようになった構成のみである。
【００４１】
したがって、この実施の形態のオイルマスキング装置では、オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気を加熱するヒータ６０への供給電力を調節して、換言すると、ヒータ６０による加熱温度を制御して、オイル蒸気溜まり５１内のオイル蒸気５０の圧力を常に一定値に維持するようにしているので、第１の実施の形態と同様に、マスキングオイル付与装置４５の微細孔５２から吹き出すときのオイル蒸気の拡散にばらつきが生じることがなく、且つオイル蒸気の吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持され、さらに、マスキングオイル５４の分子量の分布にばらつきがあっても、このマスキングオイル５４が、分留装置４において一定の温度で加熱されて一定の圧力化で蒸発気化されることにより、分子量成分が均等な分布に揃えられたオイル蒸気に生成されるので、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出しのばらつきも生じない。したがって、このオイルマスキング装置においても、所定の幅で、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができる。
【００４２】
図３は本発明の第３の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図であり、同図において、図１および図２と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。第１および第２の各実施の形態のオイルマスキング装置では、図８に示すように多数の微細孔５２を一列配置に設けたマスキングオイル付与装置４５を用いて比較的幅の短い帯状のパターンを形成したのに対し、この実施の形態のオイルマスキング装置は、幅が比較的広い領域を有するパターンを形成する場合に用いるものである。
【００４３】
マスキングオイル付与装置１２は、形成すべき幅の広いパターンの幅よりも僅かに大きな幅（図の左右方向）を有する形状に形成されて、幅の広いパターンに対応した数の微細孔５２が所定間隔でパターンの幅に相当する範囲に一列配置で設けられている。この微細孔５２の増設数に対応して大きな容積に形成されたオイル蒸気溜まり１３の内部は、二つの隔壁１４によって三つのオイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃに仕切られている。そして、このオイルマスキング装置では、三つの各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃに対し、図１とほぼ同様の構成が個々に対応して設けられている。
【００４４】
すなわち、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃには、図示を省略しているが、これらに対応して図１と同様の分留装置４が三つ設けられており、これらの分留装置４でマスキングオイル５４を蒸発気化して生成されたオイル蒸気が、コンダクタンスバルブ７を有する配管８を通じて供給される。さらに、このオイルマスキング装置には、三つの各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気の蒸気圧を個々に計測するための三つの圧力計１０と、これら圧力計１０から個々に入力する計測蒸気圧信号を予め設定した一定値となるようにコンダクタンスバルブ７の開度をそれぞれフィードバック制御により調節する三つの制御装置９とが設けられている。但し、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気が液化するのを防止するためのヒータ６０は、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃに沿って延びる長細い形状のものが単一設けられて、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃをそれぞれ共通に加熱する。
【００４５】
上述のようにマスキングオイル付与装置１２のオイル蒸気溜まり１３を幅の広いパターンに対応して大きくすると、その全体にわたり温度分布が均等になるように維持するのが困難となり、特に、幅方向の両端部でのオイル蒸気の温度や蒸気圧がそれぞれ低下する温度分布や蒸気圧分布となり易いために、その両端部でのオイル蒸気の吹き出し量が減少する傾向に吹き出し量がばらつき易い。これに対し、上記オイルマスキング装置では、幅の広いオイル蒸気溜まり１３を幅方向に沿って分割して複数のオイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃを設け、これらの各オイル蒸気溜まり室１３Ａ〜１３Ｃに配管８を通じて個々に供給されるオイル蒸気の供給量を、個々の制御装置９が対応するオイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定となるように経時的に制御するようになっている。
【００４６】
このように、上記オイルマスキング装置では、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃへのオイル蒸気の供給量を、これらの内部のオイル蒸気の蒸気圧が常に一定値に維持できるように個々に調節しているので、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃから対応する微細孔５２を通じて吹き出すオイル蒸気は、吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持され、且つ拡散にばらつきが生じることもなく、さらに、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきも生じない。これにより、このオイルマスキング装置では、幅の広いパターンであっても、全体にわたり所定の幅を有し、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができるとともに、幅の広いパターンであるにも拘わらず、幅方向の領域を同時に形成できるので、生産性が格段に向上する。なお、オイル蒸気溜まり１３の分割数は、実施の形態で例示した三つに限らず、形成すべきパターンの幅の長さに応じて適宜設定すればよい。
【００４７】
図４は本発明の第４の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図であり、同図において、図３と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。この実施の形態のオイルマスキング装置は、第３の実施の形態と同様に、幅が比較的広い領域を有するパターンを形成する場合に用いるものである。図３の第３の実施の形態と相違するのは、開閉調節可能なコンダクタンスバルブ７に代えて、通常のバルブ１１を設けることにより、分留装置４からオイル蒸気溜まり５１へのオイル蒸気の供給量を調節せずに一定値となるが、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃに対して、これらのオイル蒸気の蒸気圧を個々に計測するための三つの圧力計１０と、これらのオイル蒸気を個々に加熱するための三つのヒータ１７Ａ〜１７Ｃとをそれぞれ設け、制御装置９が、各圧力計１０から入力する計測蒸気圧信号が予め設定した一定値となるように対応するヒータ１７Ａ〜１７Ｃへの供給電力をフィードバック制御するようになった構成のみである。三つのヒータ１７Ａ〜１７Ｃは、図３の単一のヒータ１７を三等分に分割したものに相当する加熱機能を備えている。
【００４８】
このオイルマスキング装置では、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気を個々に加熱するヒータ１７Ａ〜１７Ｃへの供給電力をそれぞれ調節して各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気の圧力を常に一定値に維持するようにしているので、第３の実施の形態と同様に、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃから対応する微細孔５２を通じて吹き出すオイル蒸気は、吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持され、且つ拡散にばらつきが生じることもなく、さらに、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきも生じない。これにより、このオイルマスキング装置では、幅の広いパターンであっても、全体にわたり所定の幅を有し、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができるとともに、幅の広いパターンであるにも拘わらず、幅方向の領域を同時に形成できるので、生産性が格段に向上する。
【００４９】
図５は本発明の第５の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図であり、同図において、図４と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。この実施の形態のオイルマスキング装置は、第３および第４の実施の形態と同様に、幅が比較的広い領域を有するパターンを形成する場合に用いるものである。
【００５０】
この実施の形態のオイルマスキング装置が図４の第４の実施の形態と相違するのは、各三つずつの制御装置９および圧力計１０を共に除外し、第４の実施の形態の各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃを個々に加熱する三つのヒータ１７Ａ〜１７Ｃに代えて、幅方向の両端側の各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ，１３Ｃをそれぞれ加熱する両端部が大きな発熱ワット数で発熱するように設定された単一の非平衡ヒータ１８を設けた構成のみである。非平衡ヒータ１８は、幅方向の両端側のオイル蒸気溜まり分室１３Ａ，１３Ｃ内のオイル蒸気の温度や蒸気圧が中央部のオイル蒸気溜まり分室１３Ｂに比較してそれぞれ低下する温度分布や蒸気圧分布となり易いのに対応して、全てのオイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気の蒸気圧が一定になるように両端側のオイル蒸気溜まり分室１３Ａ，１３Ｃに対し中央部よりも高い発熱ワット数で加熱するように設定されている。
【００５１】
したがって、このオイルマスキング装置では、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気の蒸気圧が予め設定した一定値に維持できるように各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃ内のオイル蒸気の加熱温度を非平衡ヒータ１８により個々に設定しているので、第４の実施の形態とほぼ同様に、各オイル蒸気溜まり分室１３Ａ〜１３Ｃから対応する微細孔５２を通じて吹き出すオイル蒸気は、吹き出し量の分布が経時的に安定して均等に維持され、且つ拡散にばらつきが生じることもなく、さらに、分子量成分の分布のばらつきに起因するオイル蒸気の吹き出し量のばらつきも生じない。これにより、このオイルマスキング装置では、幅の広いパターンであっても、全体にわたり所定の幅を有し、且つその境界が明確なパターンを経時的に常に安定して高精度に形成することができるとともに、幅の広いパターンであるにも拘わらず、幅方向の領域を同時に形成できるので、生産性が格段に向上する。
【００５２】
しかも、上記オイルマスキング装置では、第３および第４の各実施の形態と比較して、構成および制御手段が格段に簡素化できることから、設備コストおよびランニングコストを大幅に低減しながらも、第３および第４の各実施の形態とほぼ同様の効果が得られる利点がある。
【００５３】
なお、本発明は、上述の第１ないし第５の各実施の形態にのみ限定されるものではなく、例えば、パターニング材料としてのマスキングオイル５４は、上記各実施の形態の樹脂薄膜層に代えて、フィルム上に付着させてパターンを形成してもよく、その場合においても、上述したと同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、パターニング材料としてのマスキングオイルを、経時的にばらつき無く常に安定して吹き出させて、全体にわたり所定の幅を有し、且つその境界が明確なパターンを金属薄膜層に高精度に形成することができるので、樹脂薄膜層と特定領域にのみ積層した金属薄膜層とからなる積層単位を多数積層してなる積層体に基づき製造される、フィルムコンデンサをはじめとする超小型で高性能な電子部品、磁気テープなどの磁気記録媒体、装飾材料およびフィルタなどの高精度なパターン化蒸着膜を必要とする各種製品の製造に好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係るオイルマスキング方法を具現化したオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図。
【図６】本発明のオイルマスキング方法を適用できる積層体製造装置を模式的に示した概略構成図。
【図７】従来のオイルマスキング装置を模式的に示した概略構成図。
【図８】図６のオイルマスキング装置におけるマスキングオイル付与装置を示す正面図。
【符号の説明】
【００５６】
４  分留装置
７  コンダクタンスバルブ
８  配管
９  制御装置
１０  圧力計
１２，４５  マスキングオイル付与装置
１３，５１  オイル蒸気溜まり
１３Ａ〜１３Ｃ  オイル蒸気溜まり分室
１４  隔壁
１７，１７Ａ〜１７Ｃ，６０  ヒータ
１８  非平衡ヒータ（発熱体）
４０  真空槽
４１  キャンローラ（支持体）
４６  金属薄膜形成装置
５０  オイル蒸気
５２  微細孔
５４  マスキングオイル
【図１】
2005116782.tif 000003
【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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