成膜装置及成膜方法制造方法及图纸

本发明专利技术的一形态的成膜装置具有展开辊、卷取辊、加热辊、成膜部以及控制部。展开辊用于展开作为长条的膜的基材。卷取辊用于卷绕从展开辊展开的基材。加热辊包含温度调节单元，并在基材的输送方向上设置于展开辊与卷取辊之间，用于加热基材。成膜部包含蒸发源，并将金属膜成膜在基材上，该蒸发源与加热辊对置而设置，且具有用于加热金属材料的加热机构。控制部在基材从加热辊展开并卷绕到卷取辊的过程中，控制温度调节单元或加热机构中的至少一者，以使金属膜与基材之间的温度差为0℃以上且不足180℃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】成膜装置及成膜方法
本专利技术涉及一种通过使蒸发材料蒸发而在基材(基体材料)上形成该蒸发材料的膜的成膜装置及成膜方法。
技术介绍
以往，如下方式的成膜装置广为人知(例如，专利文献1、2及3)，即，将从展开辊展开的基材缠绕在轧辊(CanRoll)上，同时在基材上形成蒸发材料的膜，并将该基材通过卷取辊卷绕。在此，在上述那样的成膜装置中，当在由长条的膜等构成的基材上形成金属膜时，使高温的金属材料的粒子堆积在基材上，由此会在高温的堆积物与基材之间产生过度的温度差，并且有时会在基材上产生褶皱。因此，为了解决这样的问题，记载有如下技术，在专利文献1及2中，对即将接触轧辊之前的基材进行加热，或在专利文献3中，调节轧辊的温度以使轧辊上的基材的温度在规定的温度范围内，由此抑制由堆积物与基材的温度差引起的褶皱的产生。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-081820号公报专利文献2：日本特开2010-182599号公报专利文献3：日本特开2010-121188号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献1～3中记载的成膜装置中，尽管能够抑制在基材上形成金属膜时产生褶皱，但是没有考虑成膜后的基材与金属膜的温度。由此，在直到形成有金属膜的基材卷绕到卷取辊为止的逐渐冷却过程中，可能会因基材与金属膜的收缩不匹配，而在该基材产生褶皱。鉴于以上情况，本专利技术的目的在于，提供一种在直到形成有金属膜的基材被回收为止的过程中，都能够抑制在该基材上产生褶皱的成膜装置及成膜方法。用于解决问题的手段为了达成上述目的，本专利技术的一形态的成膜装置具有展开辊、卷取辊、加热辊、成膜部以及控制部。上述展开辊用于展开作为长条的膜的基材。上述卷取辊用于卷绕从上述展开辊展开的上述基材。上述加热辊包含温度调节单元，并在上述基材的输送方向上设置在上述展开辊与上述卷取辊之间，用于加热上述基材。上述成膜部包含蒸发源，并将金属膜成膜在上述基材上，该蒸发源被设置为与上述加热辊对置，且具有用于加热金属材料的加热机构。上述控制部在上述基材从上述加热辊展开并卷绕到上述卷取辊的过程中，能够控制上述温度调节单元与上述加热机构中的至少一者，以使上述金属膜与上述基材之间的温度差为0℃以上且不足180℃。根据该结构，在形成有金属膜的基材卷绕到卷取辊为止的逐渐冷却过程中，能实现金属膜与基材的收缩动作的均匀化。因此，抑制了金属膜与基材的收缩不匹配，并抑制了在形成有金属膜的基材上产生褶皱等塑性变形。进一步具有预热部，该预热部相对于上述成膜部而设置于上述基材的输送方向上游侧，上述控制部在上述基材从展开辊向上述加热辊输送的过程中，控制上述预热部，以使上述基材的每单位时间的温度变化为3.6℃/min以上且3600℃/min以下。根据该结构，基材被预热从而以规定量热膨胀并与加热辊接触。因此，在加热辊上的基材上形成金属膜的过程中，抑制了由基材于金属膜之间的过度温度差引起的褶皱的产生。上述控制部也可以构成为控制上述温度调节单元，以使上述加热辊的温度为0℃以上且70℃以下。上述控制部也可以构成为控制上述温度调节单元及上述加热机构，以使上述蒸发源与上述加热辊之间的温度差为300℃以上且700℃以下。为了达成上述目的，本专利技术的一形态的成膜方法，用于成膜装置，该成膜装置具有：展开辊，用于展开作为长条的膜的基材；卷取辊，用于卷绕从上述展开辊展开的上述基材；加热辊，包含温度调节单元，并在上述基材的输送方向上设置在上述展开辊与上述卷取辊之间，用于加热上述基材；以及成膜部，包含蒸发源，并将金属膜成膜在上述基材上，该蒸发源被设置为与上述加热辊对置，且使金属材料蒸发。在上述成膜方法中，在上述基材从上述加热辊展开并卷绕到上述卷取辊的过程中，使上述金属膜与上述基材之间的温度差维持在0℃以上且不足180℃。专利技术的效果如上所述，根据本专利技术，能够提供一种在直到形成有金属膜的基材被回收为止的过程中，都能够抑制在该基材上产生褶皱的成膜装置及成膜方法。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式的成膜装置的结构的概要侧剖视图。图2是示出上述成膜装置的成膜方法的流程图。图3是示出上述成膜装置的加热辊的温度、基材的升温速度、以及基材的褶皱的产生之间的关系的一个实验结果。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。(成膜装置的结构)图1是示出本专利技术的一实施方式的成膜装置100的结构的概要侧剖视图。图1所示的X轴、Y轴及Z轴方向示出相互正交的3个轴方向，X轴及Y轴示出水平方向，Z轴方向示出铅垂方向。如图1所示，成膜装置100具有真空室101、成膜部110、输送部120、输送机构130、控制部140以及预热部150。真空室101具有密闭结构，并与具有真空泵P的排气管线L连接。由此，真空室101构成为能够使其内部排气至规定的减压气氛(减压环境)或维持规定的减压气氛。另外，如图1所示，真空室101具有隔板102，该隔板102用于分别划分成膜部110和输送部120。成膜部110是由隔板102和真空室101的外壁划分的成膜室，并且在其内部具有蒸发源111。另外，成膜部110与排气管线L连接。由此，当真空室101排气时，首先，使成膜部110内排气。另一方面，成膜部110与输送部120连通，因而当成膜部110内被排气时，输送部120也被排气。由此，在成膜部110与输送部120之间会产生压力差。通过该压力差，抑制了后述的锂金属的蒸发流进入输送部120内。蒸发源111是使锂金属蒸发的蒸发源，具有对锂金属进行加热的加热机构(图示省略)。加热机构的加热温度(T1)为530℃～700℃左右。另外，蒸发源111与加热辊132之间的最短距离D(保持锂金属的坩埚的熔融金属表面与加热辊132之间的最短距离)为例如数百mm左右。本实施方式的蒸发源111例如包括电阻加热式蒸发源、感应加热式蒸发源或者电子束加热式蒸发源等。输送部120是由隔板102和真空室101的外壁划分的输送室，配置在真空室101内的Y轴方向上方。在本实施方式中，排气管线L仅与成膜部110连接，但是也可以通过将另一排气管线也连接到输送部120，来使输送部120与成膜部110独立地排气。输送机构130具有展开辊131、加热辊132、卷取辊133以及引导辊134a、134b。输送机构130支撑基材F时的张力(拉力)为例如200N左右。展开辊131、加热辊132及卷取辊133分别具有未图示的旋转驱动部，并且构造成能够分别绕Z轴以规定的旋转速度沿图1的箭头方向旋转。由此，在真空室101内，基材F以规定的输送速度从展开辊131向卷取辊133输送。在本实施方式中，基材F的输送速度优选为0.1m/min以上且0.8m/min以下，更优选为0.1m/min。展开辊131相对于成膜部110而设置在基材F的输送方向上游侧，具有将基材F送到加热辊132的功能。在展开辊131与加热辊132之间的适当位置处，配置有不具有独自的旋转驱动部的自由辊即引导辊134a。加热辊132在基材F的输送方向上配置在展开辊131与卷取辊133之间。加热辊132在Y轴方向上的下部的至少一部分穿过设置于隔板102的开口部102a而配置在面对成膜部110的位置。由此，加热辊132隔着规定的间隔而与开口部102a对置，并在Y轴方向上与蒸发源11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成膜装置，其特征在于，具有：展开辊，用于展开作为长条的膜的基材；卷取辊，用于卷绕从所述展开辊展开的所述基材；加热辊，包含温度调节单元，并在所述基材的输送方向上设置于所述展开辊与所述卷取辊之间，用于加热所述基材；成膜部，包含蒸发源，并将金属膜成膜在所述基材上，该蒸发源被设置为与所述加热辊对置，且具有用于加热金属材料的加热机构；以及控制部，在所述基材从所述加热辊展开并卷绕到所述卷取辊的过程中，能够控制所述温度调节单元与所述加热机构中的至少一者，以使所述金属膜与所述基材之间的温度差为0℃以上且不足180℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.26 JP 2017-0873331.一种成膜装置，其特征在于，具有：展开辊，用于展开作为长条的膜的基材；卷取辊，用于卷绕从所述展开辊展开的所述基材；加热辊，包含温度调节单元，并在所述基材的输送方向上设置于所述展开辊与所述卷取辊之间，用于加热所述基材；成膜部，包含蒸发源，并将金属膜成膜在所述基材上，该蒸发源被设置为与所述加热辊对置，且具有用于加热金属材料的加热机构；以及控制部，在所述基材从所述加热辊展开并卷绕到所述卷取辊的过程中，能够控制所述温度调节单元与所述加热机构中的至少一者，以使所述金属膜与所述基材之间的温度差为0℃以上且不足180℃。2.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，进一步具有预热部，该预热部相对于所述成膜部而设置于所述基材的输送方向上游侧，所述控制部，在所述基材从展开辊向所述加热辊输送的过程中，控制所述预热部，以使所述基...

【专利技术属性】
技术研发人员：横山礼宽，武井应树，佐藤昌敏，清田淳也，
申请(专利权)人：株式会社爱发科，
类型：发明
国别省市：日本,JP