(57)【要約】【課題】低コストで、長尺な基板を巻き取る際の不具合の発生を抑制することができる成膜装置、成膜方法、機能性フィルムおよびフィルムロールを提供する。【解決手段】本発明の成膜装置は、長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容器内で基板の表面に所定の膜を形成するものであり、真空容器内を所定の真空度にする真空排気手段と、真空容器内に設けられ、基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、基板の中央部よりも厚い厚肉部を基板の両端に基板の搬送方向に沿って形成する端部形成部と、真空容器内に設けられ、基板の表面に気相成膜法により所定の膜を形成する成膜部とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容器内で前記基板の表面に所定の膜を形成する成膜装置であって、
前記真空容器内を所定の真空度にする真空排気手段と、
前記真空容器内に設けられ、前記基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、前記基板の中央部よりも厚い厚肉部を前記基板の両端に前記基板の搬送方向に沿って形成する端部形成部と、
前記真空容器内に設けられ、前記基板の表面に、気相成膜法により所定の膜を形成する成膜部とを有することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容器内で前記基板の表面に所定の膜を形成する成膜装置であって、
前記真空容器内を所定の真空度にする真空排気手段と、
前記真空容器内に設けられ、前記基板の表面に有機層を形成する有機層形成部と、
前記真空容器内に設けられ、前記有機層が形成された基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、前記基板の中央部よりも厚い厚肉部を前記基板の両端に前記基板の搬送方向に沿って形成する端部形成部と、
前記真空容器内に設けられ、前記有機層の表面に、気相成膜法により所定の膜を形成する成膜部とを有することを特徴とする成膜装置。
【請求項３】
前記端部形成部は、前記基板を圧着する際または圧着した後に、前記折り曲げられた部分の表面に凹凸を形成する請求項１または２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記端部形成部は、前記基板を圧着するヒートロールを有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記有機層は、所定の温度に加熱されると接着性を発現するものである請求項２〜４のいずれか１項に記載の成膜装置。
【請求項６】
長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容中で前記基板の表面に所定の膜を形成する成膜方法であって、
前記基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、前記基板の中央部よりも厚い厚肉部を前記基板の両端に前記基板の搬送方向に沿って形成する工程と、
前記基板の表面に、気相成膜法により所定の膜を形成する工程とを有することを特徴とする成膜方法。
【請求項７】
前記基板の幅方向の端部は、前記膜が形成される成膜面側に折り曲げられる請求項６に記載の成膜方法。
【請求項８】
前記厚肉部を前記基板の両端に形成する前、または前記厚肉部を前記基板の両端に形成した後に、前記基板の表面に有機層を形成する工程を有する請求項６または７に記載の成膜方法。
【請求項９】
前記厚肉部を形成するために前記基板を圧着する際または圧着した後に、前記折り曲げられた部分の表面に凹凸を形成する請求項６〜８のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１０】
前記厚肉部を形成するために前記基板を圧着する際または圧着した後に、前記所定の温度に加熱して圧着する請求項６〜９のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１１】
前記有機層は、所定の温度に加熱されると接着性を発現するものである請求項６〜１０のいずれか１項に記載の成膜方法。
【請求項１２】
長尺の基板と、前記基板の表面に形成された機能性膜とを有し、
前記基板は、その幅方向の端部が折り曲げられて圧着されて前記基板の中央部よりも厚い厚肉部が前記基板の両端に前記基板の幅方向と直交する長手方向に沿って形成されていることを特徴とする機能性フィルム。
【請求項１３】
前記基板と前記機能性膜との間に有機層が形成されている請求項１２に記載の機能性フィルム。
【請求項１４】
前記厚肉部は、前記機能性膜が形成されている側の面に凹凸が形成されている請求項１２または１３に記載の機能性フィルム。
【請求項１５】
前記請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の機能性フィルムと、ロールとを有し、前記機能性フィルムは前記ロールに巻き取られていること特徴とするフィルムロール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺な基板を巻き取る際の不具合の発生を抑制することができる成膜装置、成膜方法、機能性フィルムおよびフィルムロールに関し、特に、低コストで、長尺な基板を巻き取る際の不具合の発生を抑制することができる成膜装置、成膜方法、機能性フィルムおよびフィルムロールに関する。
【背景技術】
【０００２】
真空装置内を搬送され、表面処理、または成膜等の加工を表面に施した長尺な基板を巻き取る際に、裏面（バック面）の転写、もしくは巻きズレまたは粉塵等の異物の混入が原因となり、基板の加工した表面、または表面処理を施した表面に傷が発生することがある。特に、真空中では、巻取られて積層された基板間に空気が存在しないため、巻きズレおよび異物の混入による傷は、大気中よりも大きなものとなり、傷による基板の表面の損傷は大きい。そこで、基板を巻き取る際における基板の表面の傷の発生を抑制する方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、高分子樹脂基材の幅方向の両端部に真空中で（メタ）アクリル化合物を凝集させた後、電子線あるいはプラズマを照射し、このアクリル化合物を硬化させ活性エネルギー線硬化樹脂層を製造する保護フィルムの製造方法が開示されている。
この特許文献１の保護フィルムは、フィルム幅方向における両端に、製品となる部分（ガスバリア層）よりも厚い層が形成されている。
この特許文献１によれば、高分子樹脂基材の表面の両端部に密着力の優れた有機薄膜を製造することでナーリンク処理と同等な効果、すなわち、両端処理面に巻取張力を集中させることで、塵埃巻き込みによる成膜面への応力集中および巻きズレを阻止し、高分子基材の表面を損傷させることなく安定した巻取成膜および搬送を実現している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３６９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の保護フィルムにおいては、両端部の膜厚と、中央部の膜厚とが異なるように、蒸発量などの製造条件を変える必要があり、製造工程が複雑になるとともに、両端部に余分な材料が必要になり、その結果コストが嵩むという問題点がある。さらには、製造工程が複雑になるため、製造に時間がかかり、生産効率が低下する。
【０００６】
本発明の目的は、前記従来技術に基づく問題点を解消し、低コストで、長尺な基板を巻き取る際の不具合の発生を抑制することができる成膜装置、成膜方法、機能性フィルムおよびフィルムロールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容器内で前記基板の表面に所定の膜を形成する成膜装置であって、前記真空容器内を所定の真空度にする真空排気手段と、前記真空容器内に設けられ、前記基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、前記基板の中央部よりも厚い厚肉部を前記基板の両端に前記基板の搬送方向に沿って形成する端部形成部と、前記真空容器内に設けられ、前記基板の表面に、気相成膜法により所定の膜を形成する成膜部とを有することを特徴とする成膜装置を提供するものである。
【０００８】
また、本発明の第２の態様は、長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容器内で前記基板の表面に所定の膜を形成する成膜装置であって、前記真空容器内を所定の真空度にする真空排気手段と、前記真空容器内に設けられ、前記基板の表面に有機層を形成する有機層形成部と、前記真空容器内に設けられ、前記有機層が形成された基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、前記基板の中央部よりも厚い厚肉部を前記基板の両端に前記基板の搬送方向に沿って形成する端部形成部と、前記真空容器内に設けられ、前記有機層の表面に、気相成膜法により所定の膜を形成する成膜部とを有することを特徴とする成膜装置を提供するものである。
【０００９】
本発明においては、前記端部形成部は、前記基板を圧着する際または圧着した後に、前記折り曲げられた部分の表面に凹凸を形成することが好ましい。
さらに、本発明においては、前記端部形成部は、前記基板を圧着するヒートロールを有することが好ましい。
さらに、本発明においては、前記有機層は、所定の温度に加熱されると接着性を発現するものであることが好ましい。
【００１０】
本発明の第３の態様は、長尺の基板を長手方向に搬送しながら、真空容中で前記基板の表面に所定の膜を形成する成膜方法であって、前記基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、前記基板の中央部よりも厚い厚肉部を前記基板の両端に前記基板の搬送方向に沿って形成する工程と、前記基板の表面に、気相成膜法により所定の膜を形成する工程とを有することを特徴とする成膜方法を提供するものである。
【００１１】
本発明においては、前記基板の幅方向の端部は、前記膜が形成される成膜面側に折り曲げられることが好ましい。
【００１２】
また、本発明においては、前記厚肉部を前記基板の両端に形成する前、または前記厚肉部を前記基板の両端に形成した後に、前記基板の表面に有機層を形成する工程を有することが好ましい。
さらに、本発明においては、前記厚肉部を形成するために前記基板を圧着する際または圧着した後に、前記折り曲げられた部分の表面に凹凸を形成することが好ましい。
また、本発明においては、前記厚肉部を形成するために前記基板を圧着する際または圧着した後に、前記所定の温度に加熱して圧着することが好ましい。
【００１３】
また、本発明においては、前記有機層は、所定の温度に加熱されると接着性を発現するものであることが好ましい。
【００１４】
本発明の第４の態様は、長尺の基板と、前記基板の表面に形成された機能性膜とを有し、前記基板は、その幅方向の端部が折り曲げられて圧着されて前記基板の中央部よりも厚い厚肉部が前記基板の両端に前記基板の幅方向と直交する長手方向に沿って形成されていることを特徴とする機能性フィルムを提供するものである。
【００１５】
本発明においては、前記基板と前記機能性膜との間に有機層が形成されていることが好ましい。
また、本発明においては、前記厚肉部は、前記機能性膜が形成されている側の面に凹凸が形成されていることが好ましい。
【００１６】
本発明の第５の態様は、本発明の第４の態様の機能性フィルムと、ロールとを有し、前記機能性フィルムは前記ロールに巻き取られていること特徴とするフィルムロールを提供するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の成膜装置および成膜方法によれば、基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着し、この基板の中央部よりも厚い厚肉部を基板の両端に基板の搬送方向に沿って形成することにより、搬送の際、基板を巻き取る際に、基板の膜の間に隙間を生じさせることができ、基板の膜は非接触状態とされる。このことから、巻取り時に長尺の基板を巻締めても膜を非接触状態とすることができる。このため、成膜後に基板の膜の表面に塵埃などの異物が付着したり、巻取り時に基板の膜の表面に塵埃などの異物が混入した場合でも、隙間ができるため、塵埃等の異物によって膜が傷つくこと、さらには膜が割れることなどの発生が抑制される。このように、巻取り時に不具合を生じさせることなく、膜を保護することができる。
しかも、厚肉部は、基板の端部を折り曲げて圧着することにより形成されており、厚肉部を形成するために別の部材を貼り合せること、または厚肉部を形成するために塗布、露光などの煩雑なプロセスも用いていない。このように、簡単なプロセスを用い、かつ外部からの材料を供給して形成するものではないことから、装置構成および製造工程も簡素化できるとともに、材料コストの上昇も抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の機能性フィルムにおいては、基板の中央部よりも厚い厚肉部が、基板の幅方向の端部を折り曲げて圧着したものであり、搬送の際、または巻き取る際に、基板の膜は非接触状態にできる。このため、搬送時および巻取り時に不具合を生じさせることなく、膜を保護することができる。
さらに、本発明のフィルムロールにおいても、基板の中央部よりも厚い厚肉部が、基板の幅方向の端に形成されており、巻取り時に長尺の基板を巻締めても膜を非接触状態とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の成膜装置、成膜方法、機能性フィルムおよびフィルムロールを詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
【００２０】
図１に示す成膜装置１０は、ロール・ツー・ロール(Roll to Roll)の成膜装置であり、基板Ｚの表面Ｚｆ、または基板Ｚの表面Ｚｆに有機層が形成されていれば、その表面に、所定の機能を有する膜を形成して、例えば、光学フィルム、またはガスバリアフィルム等の機能性フィルムの製造に利用されるものである。
成膜装置１０は、長尺の基板Ｚ（ウェブ状の基板Ｚ）に連続で成膜を行う装置であって、基本的に、長尺な基板Ｚを供給する供給室１２と、長尺な基板Ｚに膜ｆを形成する成膜室１４と、膜ｆが形成された長尺な基板Ｚを巻き取る巻取り室１６と、真空排気部（真空排気手段）３２と、制御部３６と、端部形成部５０とを有する。この制御部３６により、成膜装置１０における各要素の動作が制御される。
また、成膜装置１０においては、供給室１２と成膜室１４とを区画する壁１５ａ、および成膜室１４と巻取り室１６とを区画する壁１５ｂには、基板Ｚが通過するスリット状の開口１５ｃが形成されている。
【００２１】
成膜装置１０においては、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６には、真空排気部３２が配管３４を介して接続されている。この真空排気部３２により、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の内部が所定の真空度にされる。
なお、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６には、それぞれ大気開放（ベント）または排気量の調節などをするバルブ（図示せず）が設けられており、このバルブも制御部３６で制御され、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６が大気開放される。
【００２２】
真空排気部３２は、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６を排気して所定の真空度に保つものであり、ドライポンプおよびターボ分子ポンプなどの真空ポンプを有するものである。
また、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６には、それぞれ、図示はしないが、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の内部の圧力を測定する圧力センサが設けられている。
なお、真空排気部３２による供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の到達真空度には、特に限定はなく、実施する成膜方法等に応じて、十分な真空度を保てればよい。この真空排気部３２は、制御部３６により制御される。
【００２３】
供給室１２は、長尺な基板Ｚを供給する部位であり、基板ロール２０、およびガイドローラ２１が設けられている。
基板ロール２０は、長尺な基板Ｚを、その長手方向に連続的に送り出すものであり、例えば、反時計回りに基板Ｚが巻回されている。
基板ロール２０は、例えば、駆動源としてモータ（図示せず）が接続されている。このモータによって基板ロール２０が基板Ｚを巻き戻す方向ｒに回転されて、本実施形態では、時計回りに回転されて、基板Ｚが長手方向に沿って連続的に送り出される。基板Ｚの搬送方向Ｄは、基板Ｚの長手方向と同じである。
【００２４】
ガイドローラ２１は、基板Ｚを所定の搬送経路で端部形成部５０に案内するものである。このガイドローラ２１は、公知のガイドローラにより構成される。
本実施形態の成膜装置１０においては、ガイドローラ２１は、駆動ローラまたは従動ローラでもよい。また、ガイドローラ２１は、基板Ｚの搬送時における張力を調整するテンションローラとして作用するローラであってもよい。
【００２５】
ここで、図２は、本発明の第１の実施形態の成膜装置の端部形成部５０を示す模式的斜視図である。
端部形成部５０は、基板Ｚの長手方向と直交する幅方向Ｗにおける両端Ｚｖ（図２参照）に厚さが他の部分、例えば、中央部Ｚｃよりも厚い厚肉部αを形成するものであり、折曲部５２と、圧着部５４とを有する。
図２に示すように、折曲部５２は、基板Ｚの幅方向Ｗにおける両方の端部Ｚｅを、基板Ｚの幅方向Ｗの中央部Ｚｃに向けて折るものである。この折曲部５２は、基板Ｚの搬送経路に設けられるものである。折曲部５２は、搬送方向Ｄに沿って幅方向Ｗの長さが順次短くなる台形状の基部５２ａ、すなわち、搬送方向Ｄに沿って幅が順次狭くなる台形状の基部５２ａと、この基部５２ａの平行ではない残りの各辺に沿って、それぞれ設けられたガイド板５２ｂとを有する。
【００２６】
基部５２ａの幅広側の端部５３ａから、２つのガイド板５２ｂの間に、基板Ｚの表面Ｚｆを基部５２ａとは反対側に向けて、基板Ｚを挿通させる。このとき、基板Ｚの両側の端部Ｚｅがそれぞれガイド板５２ｂに当接し、更に基板Ｚが搬送方向Ｄに搬送されると、端部Ｚｅがガイド板５２ｂに沿って、成膜される基板Ｚの表面Ｚｆの中央部Ｚｃに向けて折り曲げられる。そして、折曲部５２の基部５２ａの幅狭側の端部５３ｂから基板Ｚの端部Ｚｅが基板Ｚの表面Ｚｆに接した状態（図３（ａ）参照）で排出される。
【００２７】
圧着部５４は、折り曲げられた端部Ｚｅを基板Ｚの表面Ｚｆに固定し一体化させるものである。
この圧着部５４は、例えば、熱圧着を用いるものであり、ヒートローラ５６と、プレッシャーローラ５８とを備えるローラ対を有するものである。このヒートローラ５６とプレッシャーローラ５８と間を、端部Ｚｅが折り曲げられた基板Ｚの端Ｚｖを通過させることにより、端部Ｚｅを基板Ｚの表面Ｚｆに固定し一体化されて厚肉部αが形成される（図３（ｂ）参照）。
【００２８】
ヒートローラ５６は、熱圧着に際して、必要な所定の温度に加熱し、その温度を保持することができるものであり、その内部に加熱手段（図示せず）が設けられているものである。このヒートローラ５６の加熱の開始、保持温度なども、制御部３６に制御される。
プレッシャーローラ５８は、ヒートローラ５６とともに基板Ｚを搬送するものであり、基板Ｚの搬送に際して、基板Ｚの端部Ｚｅをヒートローラ５６に押し付けるものである。
本実施形態においては、このようにして、基板Ｚに厚肉部αが形成される。なお、基板Ｚは、端部Ｚｅが折り込まれるため、最終的に得られるサイズよりも、折曲げる分だけ、大きいものを用意する必要がある。
この圧着部５４から、成膜室１４（ガイドローラ２４）に搬送される。
【００２９】
本発明の成膜装置において、基板Ｚは、特に限定されるものではなく、気相成膜法による膜の形成が可能な各種の基板が全て利用可能である。基板Ｚとしては、例えば、ＰＥＴフィルム等の各種の樹脂フィルム等を用いることができる。更には、樹脂フィルムの表面に、有機層が形成されているものであってもよい。
【００３０】
図１に示すように、成膜室１４は、真空チャンバとして機能するものであり、基板Ｚを搬送しつつ連続的に、基板Ｚの表面Ｚｆに、気相成膜法のうち、例えば、プラズマＣＶＤによって、所定の膜ｆを形成する部位である。
成膜室１４は、例えば、ステンレス、アルミニウムまたはアルミニウム合金など、各種の真空チャンバで利用されている材料を用いて構成されている。
【００３１】
成膜室１４には、２つのガイドローラ２４、２８と、ドラム２６と、成膜部４０とが設けられている。
ガイドローラ２４と、ガイドローラ２８とが、所定の間隔を設けて対向して、平行に配置されており、また、ガイドローラ２４、およびガイドローラ２８は、基板Ｚの搬送方向Ｄに対して、その長手方向を直交させて配置されている。
【００３２】
ガイドローラ２４は、供給室１２に設けられた搬送装置５０から搬送された基板Ｚをドラム２６に搬送するものである。このガイドローラ２４は、例えば、基板Ｚの搬送方向Ｄと直交する方向に回転軸を有し回転可能であり、かつガイドローラ２４は、軸方向の長さが基板Ｚの幅方向Ｗの長さよりも長い。
【００３３】
ガイドローラ２８は、ドラム２６に巻き掛けられた基板Ｚを巻取り室１６に設けられたガイドローラ３１に搬送するものである。このガイドローラ２８は、例えば、軸方向に回転軸を有し回転可能であり、かつガイドローラ２８は、軸方向の長さが基板Ｚの幅よりも長い。
また、ガイドローラ２４、ガイドローラ２８は、駆動ローラまたは従動ローラでもよい。さらには、ガイドローラ２４、ガイドローラ２８は、基板Ｚの搬送時における張力を調整するテンションローラとして作用するローラであってもよい。
【００３４】
ドラム２６は、ガイドローラ２４と、ガイドローラ２８との間の空間Ｈの下方に設けられている。ドラム２６は、その長手方向を、ガイドローラ２４およびガイドローラ２８の長手方向に対して平行にして配置されている。さらには、ドラム２６は接地されている。
このドラム２６は、例えば、円筒状を呈し、軸方向に回転軸を有し、回転可能なものである。かつドラム２６は、軸方向における長さが基板Ｚの幅よりも長い。ドラム２６においては、基板Ｚの幅方向における中心と、ドラム２６の軸方向の中心とを合わせて、基板Ｚを、その表面（周面）に巻き掛けた場合、その両側の端部は、基板Ｚが掛からない領域となる。
ドラム２６は、その表面（周面）に基板Ｚが巻き掛けられて、回転することにより、基板Ｚを所定の成膜位置に保持しつつ、搬送方向Ｄに基板Ｚを搬送するものである。
【００３５】
図１に示すように、成膜部４０は、ドラム２６の下方に設けられており、基板Ｚがドラム２６に巻き掛けられた状態で、ドラム２６が回転して、基板Ｚが搬送方向Ｄに搬送されつつ、基板Ｚの表面Ｚｆに膜ｆを形成するものである。なお、表面Ｚｆに膜ｆが形成された基板Ｚを、機能性フィルムＦともいう。
成膜部４０は、気相成膜法のうち、例えば、プラズマＣＶＤを用いて膜を形成するものであり、成膜電極４２、高周波電源４４、原料ガス供給部４６および仕切部４８を有する。制御部３６により、成膜部４０の高周波電源４４、および原料ガス供給部４６が制御される。
【００３６】
成膜部４０においては、成膜室１４の下方に、ドラム２６において基板Ｚが巻き掛けられる領域に対向して、所定の隙間Ｓを設けて成膜電極４２が設けられている。成膜電極４２は、例えば、平面視長方形の平板状に形成されており、広い面に複数の穴（図示せず）が等間隔で形成されている。成膜電極４２は、この広い面をドラム２６に向けて配置されている。この成膜電極４２は、一般的にシャワー電極と呼ばれるものである。
また、成膜電極４２は、高周波電源４４が接続されており、この高周波電源４４により、成膜電極４２に高周波電圧が印加される。
【００３７】
原料ガス供給部４６は、例えば、配管４７を介して、成膜電極４２の複数の穴を通して隙間Ｓに、膜を形成する原料ガスを供給するものである。ドラム２６と成膜電極４２との隙間Ｓがプラズマの発生空間になる。
本実施形態においては、原料ガスは、例えば、ＳｉＯ２膜を形成する場合、ＴＥＯＳガス、および活性種ガスとして酸素ガスが用いられる。
【００３８】
原料ガス供給部４６は、プラズマＣＶＤ装置で用いられている各種のガス導入手段が利用可能である。
また、原料ガス供給部４６においては、原料ガスのみならず、アルゴンガスまたは窒素ガスなどの不活性ガス、および酸素ガス等の活性種ガス等、プラズマＣＶＤで用いられている各種のガスを、原料ガスと共に、隙間Ｓに供給してもよい。このように、複数種のガスを導入する場合には、各ガスを同じ配管で混合して、成膜電極４２の複数の穴を通して隙間Ｓに供給しても、各ガスを異なる配管から成膜電極４２の複数の穴を通して隙間Ｓに供給してもよい。
さらに、原料ガスまたはその他、不活性ガスおよび活性種ガスの種類または導入量も、形成する膜の種類、または目的とする成膜レート等に応じて、適宜、選択／設定すればよい。
【００３９】
仕切部４８は、成膜電極４２を成膜室１４内において区画するものである。
この仕切部４８は、例えば、一対の仕切板４８ａにより構成されており、一対の仕切板４８ａで、成膜電極４２を挟むようにして配置されている。
各仕切板４８ａは、それぞれドラム２６の長さ方向に伸びた板状部材であり、ドラム２６側の端部が、成膜電極４２とは反対側に折曲している。この仕切部４８により、隙間Ｓ、すなわち、プラズマ発生空間が、成膜室１４内において区画されている。
【００４０】
成膜電極４２は、平板状に限定されるものではなく、例えば、ドラム２６の軸方向に分割した複数の電極を配列した構成等、プラズマＣＶＤによる成膜が可能なものであれば、各種の電極の構成が利用可能である。なお、基板Ｚに対する電界およびプラズマなどの均一性等の点で、成膜電極４２は、本実施形態のような平面視長方形の平板状のシャワー電極であることが好ましい。
また、成膜電極４２と高周波電源４４とは、必要に応じて、インピーダンス整合をとるためのマッチングボックスを介して接続してもよい。
【００４１】
また、ドラム２６には、温度を調節する温度調節部（図示せず）を設けてもよい。この温度調節部は、例えば、ドラム２６の中心に設けられるヒータである。
なお、高周波電源４４は、プラズマＣＶＤによる成膜に利用される公知の高周波電源を用いることができる。また、高周波電源４４は、最大出力等にも、特に限定はなく、形成する膜または成膜レート等に応じて、適宜、選択／設定すればよい。
【００４２】
巻取り室１６は、成膜室１４で、表面Ｚｆに膜が形成された基板Ｚを巻き取る部位であり、巻取りロール３０、およびガイドローラ３１が設けられている。
【００４３】
巻取りロール３０は、成膜された基板Ｚをロール状に、例えば、時計回りに巻き取るものである。
この巻取りロール３０は、例えば、駆動源としてモータ（図示せず）が接続されている。このモータにより巻取りロール３０が回転されて、成膜済の基板Ｚが巻き取られる。
巻取りロール３０においては、モータによって基板Ｚを巻き取る方向Ｒに回転されて、本実施形態では、時計回りに回転されて、成膜済の基板Ｚを連続的に、例えば、時計回りに巻き取る。
【００４４】
ガイドローラ３１は、成膜室１４から搬送された基板Ｚを、所定の搬送経路で巻取りロール３０に案内するものである。このガイドローラ３１は、公知のガイドローラにより構成される。なお、ガイドローラ３１は、駆動ローラまたは従動ローラでもよく、また、ガイドローラ３１は、テンションローラとして作用するローラであってもよい。
【００４５】
本実施形態においては、成膜される表面Ｚｆ側の幅方向Ｗにおける両側の端Ｚｖに、所定の厚さを有する厚肉部αが基板Ｚの長手方向に沿って形成されている。
この構成の基板Ｚを、基板Ｚの表面Ｚｆを巻取りロール３０の表面３０ａに向けて、巻取りロール３０に巻き取った場合、厚肉部αにより、基板Ｚと巻取りロール３０との間、および基板Ｚ間に隙間βが生じ、基板Ｚの膜ｆと、基板Ｚの裏面Ｚｂとは直接接触することがない（図３（ｄ）参照）。
【００４６】
次に、本実施形態の成膜装置１０の動作について説明する。
成膜装置１０においては、供給室１２から成膜室１４を経て巻取り室１６に至る所定の経路で長尺な基板Ｚを通した後、供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６の内部を真空排気部３２により、所定の真空度に保ち、この状態で、供給室１２から巻取り室１６まで長尺な基板Ｚを通して搬送しつつ、成膜室１４において、基板Ｚに膜を形成するものである。
【００４７】
成膜装置１０においては、成膜室１４および巻取り室１６の内部を真空排気部３２により、所定の真空度にする。
次に、長尺な基板Ｚが、例えば、反時計回り巻回された基板ロール２０から搬送装置５０を経て、成膜室１４に搬送させる。成膜室１４においては、ガイドローラ２４、ドラム２６、ガイドローラ２８を経て、巻取り室１６に搬送される。巻取り室１６においては、ガイドローラ３１を経て、巻取りロール３０に、長尺な基板Ｚが巻き取られる。
【００４８】
成膜に際して、端部形成部５０においては、折曲部５２の基部５２ａの幅広側の端部５３ａから、２つのガイド板５２ｂの間に基板Ｚが挿通され、基板Ｚの端部Ｚｅがガイド板５２ｂに沿って、図３（ａ）に示すように、基板Ｚの表面Ｚｆに向けて折り曲げられて、折曲部５２の基部５２ａの幅狭側の端部５３ｂから基板Ｚの端部Ｚｅが基板Ｚの表面Ｚｆに接した状態で排出される。
そして、端部Ｚｅが折り曲げられた状態で、図３（ｂ）に示すように、基板Ｚの端Ｚｖを、圧着部５４のヒートローラ５６とプレッシャーローラ５８と間に通過させることにより、端部Ｚｅを基板Ｚの表面Ｚｆに固定し一体化させて厚肉部αを形成する。
【００４９】
このように、基板Ｚの端Ｚｖに基板の中央部Ｚｃよりも厚い厚肉部αを形成した状態で、次に、成膜部４０において、成膜電極４２に、高周波電源４４から高周波電圧を印加するとともに、原料ガス供給部４６から配管４７を介して隙間Ｓに、所定の膜ｆを形成するための原料ガスを供給する。
成膜電極４２の周囲に電磁波を放射させると、隙間Ｓで、成膜電極４２の近傍に局在化したプラズマが生成され、原料ガスが励起・解離される。これにより、図３（ｃ）に示すように、基板Ｚにおいて、厚肉部αに挟まれた中央部Ｚｃの表面Ｚｆに所定の膜ｆが形成される。
【００５０】
順次、長尺な基板Ｚが反時計回り巻回された基板ロール２０をモータにより時計回りに回転させて、長尺な基板Ｚを連続的に送り出し、ドラム２６で基板Ｚをプラズマが生成される位置に保持しつつ、ドラム２６を所定の速度で回転させて、成膜部４０により、基板Ｚにおいて、厚肉部αに挟まれた中央部Ｚｃの表面Ｚｆに連続的に膜を形成する。そして、ガイドローラ２８、およびガイドローラ３１を経て、巻取りロール３０に、成膜された長尺な基板Ｚが、巻取りロール３０の表面３０ａに成膜した膜ｆを向けて巻き取られ、図３（ｄ）に示すように、巻取部材（フィルムロール）１００を得る。この巻取部材１００に巻き取られた、膜ｆが成膜された長尺な基板Ｚ（機能性フィルムＦ）は、そのまま機能性フィルムＦなどの最終製品として用いられるものであっても、また、更に成膜、裁断などの加工が施されるものであってもよい。加工される場合には、機能性フィルムロールとして、次の工程に供される。
【００５１】
本実施形態の成膜装置１０においては、表面Ｚｆに成膜された基板Ｚが巻取りロール３０に巻き取った後、得られた巻取部材１００を取り出すために、巻取り室１６を真空状態から大気開放する。その後、巻取り室１６が大気圧になった後、巻取部材１００を取り出す。
このようにして、基板Ｚの端部Ｚｅが折り曲げられて圧着されて厚肉部αが基板Ｚの端Ｚｖに形成されて、中央部Ｚｃの表面Ｚｆに所定の膜ｆが形成された機能性フィルムＦが得られて、さらにこの機能性フィルムＦが巻き取られて巻取部材（フィルムロール）１００が得られる。
【００５２】
本実施形態においては、基板Ｚの端Ｚｖに厚肉部αを形成することにより、膜ｆを形成した後、搬送する際に、ガイドローラ、パスローラなどとの接触により擦れて膜ｆに傷が付くことが抑制される。
また、基板Ｚの端Ｚｖに厚肉部αを形成することにより、基板Ｚと巻取りロール３０の表面３０ａとの間、および基板Ｚ間に隙間βが形成されるため、基板Ｚの膜ｆは非接触状態とされる。このことから、巻取り時に長尺の基板Ｚを巻締めても膜ｆを非接触状態とすることができる。このため、成膜後に基板Ｚの膜ｆの表面に塵埃などの異物が付着したり、巻取り時に基板Ｚの膜ｆの表面に塵埃などの異物が混入した場合でも、隙間βができるため、塵埃等の異物によって膜ｆが傷つくこと、さらには膜ｆが割れることなどの発生が抑制される。
【００５３】
しかも、本実施形態においては、厚肉部αを、基板Ｚの端部Ｚｅを折り曲げて圧着することにより形成しており、厚肉部αを形成するために、別の部材を貼り合せること、または厚肉部αを形成するために塗布、露光などの煩雑なプロセスを用いていない。
このように、簡単なプロセスを用い、かつ外部からの材料を供給して形成するものではないことから、装置構成を簡素化できるとともに、材料コストの上昇も抑制することができる。本実施形態においては、基板Ｚの表面Ｚｆに形成した膜ｆについて、コストをかけることなく、かつ簡単な工程で、厚肉部αを形成して、上述のように成膜後、および巻取り時に不具合を生じさせることなく、膜ｆを保護することができる。
【００５４】
このように、低コストで、搬送時、または巻取り時などにおける不具合を抑制することができるため、例えば、樹脂フィルムの表面に薄膜を形成して光学フィルムを製造する場合、傷または変形により、光の散乱の発生、および透過率の低下を防ぐことができ、所定の品質の光学フィルムを製造することができる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、厚肉部αは、単に厚いものとしたが、本発明においては、これに限定されるものではない。例えば、幅方向Ｗに通気性を有するものでもよい。
この幅方向Ｗに通気性を有するものは、例えば、図４（ａ）および（ｂ）に示すような第２の圧着部５４ａにより形成することができる。
【００５６】
第２の圧着部５４ａは、圧着部５４のヒートローラ５６に代えて、表面６０ａに、軸線方向から見た断面が三角形状の凸部６２が形成されているヒートローラ６０を用いる点が異なるだけであり、それ以外の構成は、圧着部５４と同様の構成である。
この第２の圧着部５４ａにより、図４（ｃ）に示すように、折り曲げられた基板Ｚの端部Ｚｅの表面、すなわち、厚肉部αにおいて、成膜する側（基板Ｚの表面Ｚｆ側）の表面に凸部６２の形状を反映した凹凸パターン６４が、長手方向に沿って形成される。このギザギザのパターン６４を厚肉部αに形成した場合、基板Ｚを積層すると、ギザギザの先端により基板Ｚ同士に接触が防止され隙間β（図３（ｄ）参照）が形成される。また、ギザギザのパターン６４の凹部が隙間βと連通する。このため、幅方向Ｗの通気性が確保され、気体Ｇがこの凹部から基板Ｚ間の隙間βを通り、巻取部材１００は幅方向Ｗに通気性を有する。
なお、凹凸パターン６４は、図４（ｂ）に示すような断面が三角形状のものに限定されるものではない。例えば、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すような凹凸パターン６４ａ、６４ｂであってもよい。
【００５７】
図５（ａ）に示す凹凸パターン６４ａは、断面が矩形状の凸部６６ａと断面が矩形状の凹部６６ｂとが連続して基板Ｚの搬送方向Ｄ、すなわち、基板Ｚの長手方向に沿って形成されたものでもよい。
このパターン６４ａにおいては、凸部６６ａにより基板Ｚ同士に接触が防止され、凹部６６ｂにより幅方向Ｗの通気性が確保される。気体Ｇがこの凹部６６ｂから基板Ｚ間の隙間βに供給され、巻取部材１００は幅方向Ｗに通気性を有する。
【００５８】
さらには、図５（ｂ）に示すように、四角錐状の凸部６８を複数備えるパターン６４ｂでもよい。この場合、凸部６８により基板Ｚ同士に接触が防止される。加えて、四角錐状の各凸部６８同士の斜面の間に隙間が生じるため、この隙間を気体Ｇが通り、これにより、幅方向Ｗの通気性が確保される。各凸部６８間の隙間から基板Ｚ間の隙間βに気体Ｇが供給され、巻取部材１００は幅方向Ｗに通気性を有する。
【００５９】
図５（ｂ）に示すパターン６４ｂにおいては、凸部６８は、四角錐状としたが、これに限定されるものではなく、三角錐、円錐などであってもよく、凸部が円柱、四角柱である場合には、各凸部を隙間を設けて配置する。
【００６０】
本実施形態においては、以上のように、巻取部材１００について幅方向Ｗに通気性を有する構成とすることにより、所定の真空度に保たれた巻取り室１６内で、基板Ｚを巻取りロール３０に巻き取った後、大気開放して、得られた巻取部材１００を取り出す際に、巻取り室１６を真空状態から大気開放するとき、基板Ｚの隙間βにガスＧが通ることができる。このため、巻取部材１００の隙間βの圧力が、巻取部材１００の外部の圧力よりも低くなる程度が抑えられる。このため、大気開放時における巻取部材１００外部の圧力変動よって、巻取部材１００において、基板Ｚの中央部Ｚｃが巻取りロール３０の表面３０ａ側に落ち込むことが抑制される。このため、基板Ｚにしわが発生すること、成膜された膜ｆに割れが発生することなどが抑制される。このように、大気開放時における基板Ｚの変形、損傷なども抑制することができる。
【００６１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
図６は、本発明の第２の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
なお、本実施形態においては、図１〜図５に示す第１の実施形態の成膜装置と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００６２】
図６に示すように、本実施形態の成膜装置１０ａは、第１の実施形態の成膜装置１０（図１参照）に比して、端部形成部５０の配置位置が、搬送方向Ｄにおけるガイドローラ２１の直ぐ下流ではなく、巻取り室１６に設けられたガイドローラ３１の直ぐ下流に設けられており、基板Ｚに厚肉部αを形成するのが、基板Ｚの表面Ｚｆに膜ｆを形成した後である点が異なり、それ以外の構成は、第１の実施形態の成膜装置１０と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
【００６３】
本実施形態の成膜装置１０においては、その成膜方法についても、基板Ｚの表面Ｚｆに膜ｆを形成した後に、厚肉部αを形成する点が異なり、それ以外の製造方法は、第１の実施形態の成膜方法と同様の方法であるため、その詳細な説明は省略する。
本実施形態においては、基板Ｚの表面Ｚｆに膜ｆを形成した後に、厚肉部αを形成する点が異なるだけであるため、第１の実施形態の成膜装置および成膜方法と同様の効果を得ることができる。
本実施形態においては、厚肉部αを形成する前に、膜ｆを形成するため、膜ｆが形成された状態で、基板Ｚの端部Ｚｅを折曲げることになる。このため、成膜部４０において、マスクを設け、基板Ｚの端部Ｚｅに膜ｆが形成されないようにしてもよい。
【００６４】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
図７は、本発明の第３の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
なお、本実施形態においては、図１〜図５に示す第１の実施形態の成膜装置と同一構成物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
【００６５】
図７に示すように、本実施形態の成膜装置１０ｂは、第１の実施形態の成膜装置１０（図１参照）に比して、供給室１２と成膜室１４との間に有機層形成室７０および端部形成室７２が設けられていることが異なり、さらには供給室１２、成膜室１４および巻取り室１６内の各要素のレイアウトが異なり、それ以外の構成は、第１の実施形態の成膜装置１０と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
【００６６】
本実施形態において、供給室１２は、基板ロール２０から基板Ｚが下方に引き出されるように配置されており、ガイドローラ２１が設けられていない点が異なるだけであり、それ以外の基板ロール２０の構成は、第１の実施形態と同様である。
【００６７】
供給室１２と有機層形成室７０とは、壁７４により区画されており、基板Ｚが通過するスリット状の開口７４ａが形成されている。
有機層形成室７０は、基板Ｚの表面Ｚｆにポリマーを主成分とする有機層（有機膜）９０を形成するところであって、ガイドローラ２１ａと、有機層形成部８０とを有する。
この有機層形成部８０は、フラッシュ蒸着法によって有機層９０を成膜するものであり、ポリマーノズル８２およびＵＶ照射装置８４を有する。このため、有機層形成室７０は、内部が真空にされるものであり、真空排気部３２に接続されている。
本実施形態のフラッシュ蒸着法は、モノマー中の溶存酸素を低下させる効果を有し、重合率を高めることができるため特に有用である。
【００６８】
ガイドローラ２１ａは、基板ロール２０に巻き取られた基板Ｚを有機層形成部８０に搬送するものである。このガイドローラ２１ａは、第１の実施形態のガイドローラ２１と同様の構成であり、その詳細な説明は省略する。
【００６９】
有機層９０を形成する際には、有機層形成室７０内は、真空排気部３２によって所定の圧力（真空度）に減圧される。
モノマーノズル８２は、このような減圧下において、基板Ｚの表面に、予め調製した後述するモノマーを含む塗料を塗布するものである。これにより、基板Ｚの表面にフラッシュ蒸着による塗膜が成膜される。
【００７０】
ＵＶ照射装置８４は、フラッシュ蒸着した塗膜にＵＶ光（紫外線）を照射することにより、モノマーを重合させて、有機層９０を成膜するものである。
なお、利用可能な光源、および照射エネルギーは、後述のとおりである。さらに、モノマーの重合法も、本実施形態のＵＶ照射に限定はされず、各種の方法が利用可能である。
【００７１】
ここで、有機層９０は、ポリマーを主成分とする膜である。
有機層９０に用いるポリマーとしては、具体的には、ポリエステル、アクリル樹脂、メタクリル樹脂（以下、アクリル樹脂およびメタクリル樹脂を併せてアクリレート重合物ともいう）、メタクリル酸−マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステル、アクリロイル化合物、などの熱可塑性樹脂、あるいはポリシロキサン、その他有機珪素化合物の膜である。
有機層９０は単独の材料からなっていても混合物からなっていてもよい。２層以上の有機膜を積層してもよい。この場合、各層は同じ組成でも異なる組成であってもよい。また、米国公開特許２００４−４６４９７号明細書に開示してあるように無機層との界面が明確で無く、組成が膜さ方向で連続的に変化する膜であってもよい。
【００７２】
有機層９０は、平滑で、膜硬度が高いことが好ましい。有機層９０の平滑性は１０μｍ角の平均粗さ（Ｒａ値）として１０ｎｍ以下であることが好ましく、２ｎｍ以下であることがより好ましい。
有機層９０の膜硬度はある程度以上の硬さを有することが好ましい。好ましい硬さとしては、ナノインデンテーション法で測定したときの押し込み硬度として１００Ｎ／ｍｍ2以上が好ましく、２００Ｎ／ｍｍ2以上がより好ましい。また、鉛筆硬度としてはＨＢ以上の硬さを有することが好ましく、Ｈ以上の硬さを有することがより好ましい。
有機層９０の厚さについては特に限定はないが、薄すぎると膜の均一性を得ることが困難となるし、厚すぎると外力によりクラックを発生し、バリア性能が低下する。かかる観点から、有機層９０の厚みは、１０ｎｍ〜２μｍが好ましく、１００ｎｍ〜１μｍがさらに好ましい。
【００７３】
なお、有機層９０の成膜方法としては、特に限定されるものではなく、通常の溶液塗布法、あるいは真空成膜法等を用いることもできる。
溶液塗布法としては、例えばディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、スライドコート法、或いは、米国特許第２６８１２９４号明細書に記載のホッパ−を使用するエクストル−ジョンコート法により塗布することができる。有機層は、市販の重合性接着剤を塗布、硬化させて形成することもできる。
真空成膜法としては、特に制限はないが、蒸着、プラズマＣＶＤ等の成膜方法が好ましい。また、フラッシュ蒸着法においても、米国特許第４８４２８９３号、米国特許第４９５４３７１号、米国特許第５０３２４６１号の各明細書に記載の方法が、特に好ましい。
本発明において、有機層９０の成膜方法としては、ポリマーを溶液塗布して形成しても良いし、特開２０００−３２３２７３号、特開２００４−２５７３２号の各公報に開示されているような無機物を含有するハイブリッドコーティング法を用いてもよい。さらには、有機層９０の成膜方法としては、ポリマーの前駆体、例えば、モノマーを成膜後、重合することによりポリマー層を形成する方法でも良い。
【００７４】
本発明において、有機層９０の成膜に用いることができる好ましいモノマーとしては、アクリレートおよびメタクリレート、市販の接着剤が挙げられる。すなわち、本発明において、有機層９０は、エチレン性不飽和結合を有するアクリレートモノマーおよび／またはメタクリレートモノマーを重合してなるポリマーを主成分とするのが好ましい。特に、後述する真空中での不都合を回避できる等の理由で、アクリレートモノマーおよび／またはメタクリレートモノマーを用いる場合には、分子量が７００以下、中でも特に１５０〜６００の物を用いるのが好ましい。
市販の接着剤としては、ナガセケムテックス製ＸＮＲ−５０００シリーズ等が挙げられる。
アクリレートおよびメタクリレートの好ましい例としては、例えば、米国特許第６０８３６２８号、米国特許第６２１４４２２号の各明細書に記載の化合物が挙げられる。
【００７５】
モノマーの重合法には特に限定はないが、加熱重合、光（紫外線、可視光線）重合、電子ビーム重合、プラズマ重合、あるいはこれらの組み合わせが好ましく用いられる。加熱重合を行う場合、基板Ｂは相応の耐熱性を有する必要がある。この場合、少なくとも、加熱温度よりも基板Ｂのガラス転移温度（Ｔｇ）が高いことが必要である。
光重合を行う場合は、光重合開始剤を併用するのが好ましい。光重合開始剤としてはチバ・スペシャルティー・ケミカルズ社から市販されているイルガキュア（Irgacure）シリーズ（例えば、イルガキュア６５１、イルガキュア７５４、イルガキュア１８４、イルガキュア２９５９、イルガキュア９０７、イルガキュア３６９、イルガキュア３７９、イルガキュア８１９など）、ダロキュア（Darocure)シリーズ（例えば、ダロキュアＴＰＯ、ダロキュア１１７３など）、クオンタキュア（Quantacure）ＰＤＯ、サートマー(Sartomer）社から市販されているエザキュア（Ezacure）シリーズ（例えば、エザキュアＴＺＭ、エザキュアＴＺＴなど）、同じくオリゴマー型のエザキュアＫＩＰシリーズ等が挙げられる。
【００７６】
ＵＶ照射装置８４において、照射する光は、通常、高圧水銀灯もしくは低圧水銀灯による紫外線である。照射エネルギーは０．５Ｊ／ｃｍ２以上が好ましく、２Ｊ／ｃｍ２以上がより好ましい。
なお、アクリレートやメタクリレートは、空気中の酸素によって重合阻害を受ける。従って、本発明において、有機層９０としてこれらを利用する場合には、重合時の酸素濃度もしくは酸素分圧を低くすることが好ましい。窒素置換法によって重合時の酸素濃度を低下させる場合、酸素濃度は２％以下が好ましく、０．５％以下がより好ましい。減圧法により重合時の酸素分圧を低下させる場合、全圧が１０００Ｐａ以下であることが好ましく、１００Ｐａ以下であることがより好ましい。また、１００Ｐａ以下の減圧条件下で２Ｊ／ｃｍ２以上のエネルギーを照射して紫外線重合を行うのが特に好ましい。
【００７７】
本発明において、モノマーの重合率は８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。ここでいう重合率とはモノマー混合物中の全ての重合性基（例えばアクリレートやメタクリレートであれば、アクリロイル基およびメタクリロイル基）のうち、反応した重合性基の比率を意味する。
【００７８】
ここで、有機層９０として、アクリレート系モノマー、および／または、メタクリレート系モノマーを重合してなる有機層９０を成膜する場合には、重合時の酸素濃度を低くすることが好ましいのは、前述のとおりである。
【００７９】
なお、有機層９０は、単層に限定はされず、２層以上でもよい。この場合、各有機層９０が、同じ組成であっても異なる組成であってもよい。また、有機層９０を２層以上形成する場合は、各々の有機膜が前述の好ましい範囲内となるようにするのが好ましい。
【００８０】
有機層形成室７０で有機層９０を成膜された基板Ｚは、次いで、端部形成室７２に搬送される。有機層形成室７０と端部形成室７２は、壁７６により区画されており、基板Ｚが通過するスリット状の開口７６ａが形成されている。
【００８１】
端部形成室７０は、ガイドローラ２１ｂと端部形成部５０とが設けられている。
ガイドローラ２１ｂは、有機層９０を成膜された基板Ｚを端部形成部５０の折曲部５２に搬送するものである。このガイドローラ２１ｂは、第１の実施形態のガイドローラ２１と同様の構成であり、その詳細な説明は省略する。
端部形成部５０は、第１の実施形態に比して、折曲部５２および圧着部５４のレイアウトが異なるだけであり、それ以外の折曲部５２および圧着部５４の構成は、第１の実施形態の端部形成部５０と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
【００８２】
本実施形態においては、折曲部５２が、ガイド板５２ｂ（図２参照）が上向きとなるように配置されている。
また、圧着部５４は、第１の実施形態に比して、ヒートローラ５６が上側で、プレッシャーローラ５８が下側に配置されている。
【００８３】
本実施形態においては、端部形成部５０の折曲部５２により、表面Ｚｆに有機層９０が形成された基板Ｚの端部Ｚｅを、基板Ｚの成膜面側（有機層９０の表面９０ａ側）に折り曲げ、この状態で基板Ｚの端Ｚｅを、圧着部５４を通過させることにより、端部Ｚｅを基板Ｚの表面Ｚｆに固定し一体化させて厚肉部αを形成する。
【００８４】
端部形成室７２で厚肉部αが形成された基板Ｚは、成膜室１４に搬送される。端部形成室７２と成膜室１４とは、壁７８により区画されており、基板Ｚが通過するスリット状の開口７８ａが形成されている。
【００８５】
成膜室１４は、有機層９０の表面９０ａに真空成膜法によって所定の膜ｆを形成するところである。
本実施形態の成膜室１４には、第１の実施形態と同様に、２つのガイドローラ２４ａ、２８ａと、ドラム２６と、成膜部４０とが設けられている。これらのガイドローラ２４ａ、２８ａと、ドラム２６と、成膜部４０とは、それぞれ第１の実施形態と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
【００８６】
２つのガイドローラ２４ａ、２８ａが垂直方向に離間して配置されており、この２つのガイドローラ２４ａ、２８ａの間の空間Ｈの側方にドラム２６が配置されている。
本実施形態の成膜室１４においては、ドラム２６に対して、水平方向に基板Ｚが搬送されて巻き掛けられて、成膜室１４の側方で成膜される。このため、成膜電極４２ａ、および仕切部４８が、第１の実施形態のように成膜室１４の下方ではなく、側方に設けられている。
【００８７】
本実施形態においては、隙間Ｓで、成膜電極４２の近傍に局在化したプラズマが生成され、原料ガスが励起・解離される。これにより、基板Ｚにおいて、厚肉部αに挟まれた基板Ｚの中央部Ｚｃの表面Ｚｆの有機膜９０の表面９０ａに所定の膜ｆが形成される。
【００８８】
成膜室１４で有機膜９０の表面９０ａに所定の膜ｆが形成された基板Ｚは、巻取り室１６に搬送される。成膜室１４と巻取り室１６とは、壁１５ｂにより区画されており、基板Ｚが通過するスリット状の開口１５ｄが形成されている。巻取り室１６のガイドローラ３１ａによって案内されて巻取りロール３０により、基板Ｚが巻き取られる。この場合、基板Ｚの裏面Ｚｂを巻取りロール３０の表面３０ａに向けて巻き取られ、巻取部材（フィルムロール）１０２（図８（ｄ）参照）を得る。この巻取部材１０２に巻き取られた、膜ｆが成膜された長尺な基板Ｚ（機能性フィルムＦ）は、そのまま機能性フィルムＦ等の最終製品として用いられるものであっても、また、更に成膜、裁断などの加工が施されるものであってもよい。加工される場合には、機能性フィルムロールとして、次の工程に供される。
【００８９】
本実施形態においては、基板Ｚの表面Ｚｆに有機層９０を形成した後、基板Ｚの両方の端Ｚｖに厚肉部αを形成し、有機層９０の表面９０ａに膜ｆを形成し、機能性フィルムＦを得る点が異なるだけであるため、第１の実施形態の成膜装置および成膜方法と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
本実施形態の成膜方法においては、図８（ａ）に示すように、基板Ｚの表面Ｚｆに有機層９０を形成した後、基板Ｚの端部Ｚｅを、有機層９０が形成された側（基板Ｚの表面Ｚｆ側）に折り曲げる。そして、図８（ｂ）に示すように、圧着部５４で基板Ｚの両方の端Ｚｖに厚肉部αを形成する。そして、図８（ｃ）に示すように、この有機層９０の表面９０ａに膜ｆを形成し、機能性フィルムＦを得る。そして、この機能性フィルムＦの基板Ｚの裏面Ｚｂをロール３０の表面３０ａに向けて巻き取られ、巻取部材（フィルムロール）１０２（図８（ｄ）参照）を得る。
【００９１】
本実施形態においては、基板Ｚの表面Ｚｆに有機層９０が形成されており、この有機層９０が、ヒートローラ５６の熱により接着性を発現するものであれば、端部Ｚｅの密着性が高くなり、厚肉部αの厚さの均一性が高くなる。このため、本実施形態においては、有機層９０は、所定の温度に加熱した場合、接着性を発現するものであることが好ましい。
【００９２】
所定の温度に加熱した場合、接着性を発現するものとしては、例えば、ダイゾーニチモリ製エポテックシリーズ、スリーボンド製３０００シリーズ等の市販の接着剤が挙げられる。ダイゾーニチモリ製エポテックシリーズには、ＵＶ照射および加熱の併用硬化タイプのものがあり、スリーボンド製３０００シリーズには、加熱硬化タイプのものがある。これらを用いて有機層９０を形成する場合には、いずれも基板Ｚの表面Ｚｆに接着剤を塗布した後、この接着剤が未硬化状態で基板Ｚを搬送し、更に基板Ｚの端部Ｚｅを折り込んで厚肉部αを形成する必要がある。この場合、搬送時に、接着剤がローラなどに付着する虞がある。このため、加熱硬化タイプのスリーボンド製３０００シリーズを用いる場合には、本実施形態の有機形成部８０および端部形成部５０の構成を変えて、基板Ｚの端部Ｚｅの折り曲げる領域には有機層９０となる接着剤を塗布せずに、接着剤が塗布された基板Ｚを段差ローラにより搬送し、折曲部５２で端部Ｚｅを折り曲げた後、圧着部５４で厚肉部αを形成する。
【００９３】
さらには、ＵＶ照射および加熱の併用硬化タイプのダイゾーニチモリ製エポテックシリーズを用いる場合にも、本実施形態の有機形成部８０および端部形成部５０の構成を変えて、基板Ｚの端部Ｚｅの折り曲げる領域には有機層９０となる接着剤を塗布せずに、接着剤が塗布された基板Ｚを段差ローラにより搬送し、折曲部５２で端部Ｚｅを折り曲げた後、圧着部５４において、接着剤にＵＶ照射をしつつ厚肉部αを形成する。
【００９４】
また、本実施形態においても、有機層９０を形成した後に、厚肉部αを形成したが、本発明は、これに限定されるものではない。有機層９０を形成し、その表面９０ａに膜ｆを形成した後、第２の実施形態のように、基板Ｚの端部Ｚｅを折り曲げて厚肉部αを形成することもできる。
さらには、本実施形態においても、第１の実施形態のように、厚肉部αにおいて、成膜する側（有機層９０の表面９０ａ側）の表面に凸部６２の形状を反映した凹凸パターン６４を長手方向に沿って形成してもよい。
【００９５】
上述のいずれの第１の実施形態〜第３の実施形態において、成膜する膜ｆは、特に限定されるものではなく、真空成膜法によって成膜可能なものであれば、製造する機能性フィルムＦに応じて要求される機能を有するものが適宜形成することができる。また、膜ｆの厚さにも、特に限定はなく、成膜する膜ｆおよび機能性フィルムＦに応じて要求される性能に応じて、必要な膜さを適宜決定すればよい。
【００９６】
膜ｆとしては、例えば、無機膜である。
例えば、機能性フィルムＦとして、ガスバリアフィルム（水蒸気バリアフィルム）を製造する際には、膜ｆとして、窒化ケイ素膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜等の無機を成膜する。
また、機能性フィルムＦとして、有機ＥＬディスプレイおよび液晶ディスプレイのような表示装置などの各種のデバイスまたは装置の保護フィルムを製造する際には、膜ｆとして、酸化ケイ素膜等の無機膜を成膜する。
さらに、機能性フィルムＦとして、光反射防止フィルム、光反射フィルム、各種のフィルタ等の光学フィルムを製造する際には、膜ｆとして、目的とする光学特性を有する膜、または目的とする光学特性を発現する材料からなる膜を成膜する。
中でも特に、有機層９０の優れた表面平滑性および表面性状によって、緻密で、かつ、割れや抜け極めて少なく、さらに平滑性に優れ、ガスバリア性の優れた無機膜を成膜できる等の点で、本発明は、ガスバリアフィルムの製造には最適である。
【００９７】
さらに、形成する膜ｆは、単層に限定はされず、複数層であってもよい。膜ｆを複数層形成する場合には、各層は、同じものであっても、互いに異なるものであってもよい。
【００９８】
本実施形態の成膜装置１０においては、プラズマＣＶＤを例にして、説明したが、プラズマＣＶＤに限定されるものではない。本発明の成膜部は、気相成膜法を用いるものであれば、各種の物理的気相成長法（ＰＶＤ：Physical Vapor Deposition）、化学的気相成長法（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）、スパッタリング法、蒸着法またはイオンプレーティング法などを用いることもできる。
【００９９】
以上、本発明の成膜装置、成膜方法、機能性フィルムおよびフィルムロールについて詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのは、もちろんである。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る成膜装置の端部形成部を示す模式的斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の実施形態に係る成膜装置による成膜工程を工程順に示す模式図である。
【図４】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の成膜装置の第２の圧着部を示す模式図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の成膜装置の第２の圧着部を示す模式的側面図であり、（ｃ）は、本発明の第１の実施形態の成膜装置の第２の圧着部により形成されるパターンを示す模式的斜視図である。
【図５】（ａ）は、本発明の第１の実施形態の成膜装置の圧着部により形成されるパターンの一例を示す模式的斜視図であり、（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の成膜装置の圧着部により形成されるパターンの他の例を示す模式的斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る成膜装置を示す模式図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第３の実施形態に係る成膜装置による成膜工程を工程順に示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  成膜装置
１２  供給室
１４  成膜室
１６  巻取り室
２０  基板ロール
２１、２１ａ、２４、２４ａ、２８、２８ａ、３１、３１ａ  ガイドローラ
３０  巻取りロール
３２  真空排気部
３６  制御部
４０  成膜部
４２  成膜電極
４４  高周波電源
４６  原料ガス供給部
５０  端部形成部
５２  折曲部
５４  圧着部
７０  有機層形成室
７２  端部形成室
８０  有機層形成部
８２  モノマーノズル
８４  ＵＶ照射部
１００  巻取部材
Ｄ  搬送方向
Ｚ  基板
【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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