场时，仅原离子束的一个尾部被折叠，通过再次施加符号不同的偶数次的非线性磁场，可以将原离子束的另一个尾部折叠。
[0053]该折叠与离子束的散射(scatter)和扩散(defocus)、以及使用准直器等仅抽出离子束中强度的均匀性较高的部分完全不同。折叠中，通过尾部的离子束强度向靠近离子束中心的部分的离子束强度积累，由此虽然观察到稍微的损失，但基本上能够保持作为离子束整体的强度，但是在散射、发散和抽出的情况下，其原理上作为离子束整体的强度大幅降低。本公开的制造方法中，从该观点考虑，也能够进行多孔聚合物膜21的有效的生产。
[0054]只要原离子束51由在回旋加速器中加速后的离子构成，并且关于截面的强度分布具有以离子束中心为最大强度、随着远离该中心束流强度连续降低的分布图，就没有特别限定。典型地，关于截面的强度分布，原离子束51具有以离子束中心为最大强度的正态分布的分布图(随着远离离子束中心，束流强度按照正态分布连续地降低的分布图)。只要能获得本发明的效果，也可以是除去与截面的一部分对应的离子后(例如，边缘的附近部分通过准直器等被除去)的原离子束，但是通过折叠尾部，离子束的截面的强度分布的均匀性提高，因此优选为未除去这样的一部分的原离子束。
[0055]原离子束51的截面的形状为近似圆形或近似椭圆形。理想的是由在回旋加速器中加速后的离子构成的原离子束的截面的形状(边缘53的形状)为圆形或椭圆形，但根据加速的状况、例如对离子施加的磁场的状况等，有时边缘53扭曲或变形。“近似”的表述是指允许这样的扭曲或变形。近似圆形或近似椭圆形也可以称为在边缘53及其附近可以存在扭曲或变形的圆形或椭圆形。关于近似矩形，也同样可以称为在边缘53及其附近可以存在扭曲或变形的矩形。
[0056]在图7A、图7B中示出原离子束51的折叠的一例。在图7A所示的例子中，在原离子束51的截面上的正交的2个方向上，将原离子束51的尾部通过非线性聚焦法向离子束的中心方向折叠。更具体而言，设定通过该截面上的离子束中心52的相互正交的2个轴:x轴和y轴，将X轴方向上的原离子束51的尾部和y轴方向上的原离子束51的尾部向离子束的中心方向折叠。可以通过在X轴方向和y轴方向的各方向上实施基于非线性聚焦法的折叠来实现这样的折叠。对各轴方向的折叠可以分别进行也可以同时进行。通过该折叠，原离子束51如图7B所示成为截面的形状(边缘13的形状)为近似矩形的离子束11。对于成为近似矩形的离子束11而言，如图7A所示，若示意性地认为原离子束51在该截面上以与X轴正交的直线61a和与Y轴正交的直线61b作为折线进行折叠则容易理解。原离子束51的折叠不限于图7A、图7B所示的例子。在截面上的正交的2个方向上，将原离子束51的尾部通过非线性聚焦法向离子束中心方向折叠而得到的离子束为对聚合物膜I照射的离子束的一例。
[0057]对聚合物膜I照射的离子束11的强度分布的分布图只要为原离子束51中的尾部向离子束中心方向折叠后的分布图，就没有限定。该分布图例如如图6B所示，对于在离子束的截面上设定的单轴方向的分布图而言，为近似梯形。为了提高离子对聚合物膜I的碰撞密度的均匀性，优选以与该梯形的上边对应的部分的离子强度尽可能恒定的方式实施折叠。需要说明的是，离子束11为将原离子束51的尾部折叠后的离子束，因此多数情况下离子束中心12中的最大强度与原离子束51的离子束中心52中的最大强度不产生大幅变化，可以为大致同等。其意味着通过回旋加速器的控制，不仅能够精度良好地控制原离子束51的最大强度，而且能够精度良好地控制折叠后的离子束11的最大强度，从该观点考虑，基于本公开的制造方法的多孔聚合物膜的生产也变得更有效。
[0058]如图7B所示，优选对聚合物膜I照射的离子束11的截面的形状为近似矩形。此时，能够对带状的聚合物膜I进行效率和均匀性高的离子束照射。矩形可以为正方形也可以为长方形。但是，离子束的折叠不一定如图7A所示能够直线地进行，因此得到的离子束11的截面的形状有时略微变为“桶形”或“线轴形(糸卷g型)”。“近似矩形”也包括这样的截面形状。
[0059]可以通过例如对辐射变色膜剂量计(作为一个例子，ISP公司制GAF变色膜剂量计)照射离子束11，并使用该剂量计的扫描仪分析被照射的面的离子束的吸光度，由此评价离子束11的截面的形状及均匀性的程度。另外，通过在离子束截面配置多个法拉第杯(例如，沿宽度方向配置多个)，并读取各杯的电流值，由此也可以确认离子束11的截面的形状及均匀性的程度作为离子束电流的分布。
[0060]如图8所示，在工序(I)中可以以近似矩形的形状中的长边的方向为横穿离子束11的带状的聚合物膜I的宽度方向的方式对聚合物膜I照射离子束11。此时，通过聚合物膜I的运送(在图8所示的例子中，将聚合物膜I向箭头的方向运送)，能够进行效率和均匀性更高的离子束照射，可以更有效地生产孔隙率的均匀性高的多孔聚合物膜。另外，此时，如图8所示，工序(I)中可以在固定离子束11的照射方向的状态下，对聚合物膜I照射该呙子束11。
[0061 ] 为了均匀性高的离子束照射，更具体而言为了离子的碰撞密度的均匀性高的离子束照射，优选如图8所示固定离子束11的照射方向，但也可以根据需要使其对聚合物膜I扫描。
[0062]除了基于非线性聚焦法的原离子束的折叠，对聚合物膜照射由在回旋加速器中加速后的离子构成的离子束的方法本身可以应用公知的方法。例如，对聚合物膜照射的离子的离子源没有特别限定。离子源中的离子的产生方法、回旋加速器的具体构成、在回旋加速器中加速在离子源中产生的离子的方法没有特别限定。只要能够获得本发明的效果，就可以对折叠后的离子束11实施任意的处理，例如利用衰减器等调节强度、利用准直器等除去离子束的一部分。
[0063]对聚合物膜I照射、碰撞的离子2的种类没有限定，但从抑制与构成聚合物膜I的聚合物的化学反应的观点考虑，优选质量数大于氖的离子，具体而言优选选自氩离子、氪离子和氙离子中的至少I种。在聚合物膜I中形成的轨迹的形状根据对该膜I照射的离子2的种类及能量而变化，对于氩离子、氪离子和氙离子而言，在相同的能量的情况下，原子序数越小的原子的离子在聚合物膜I中形成的轨迹的长度越长。随着离子种类的变化及离子的能量的变化的轨迹的形状的变化成为在工序(II)中形成的孔的形状的变化。因此，可以根据作为多孔聚合物膜21需要的孔的形状选择离子种类及其能量。
[0064]离子2为氩离子时，其能量典型地为10MeV?lOOOMeV。将厚度约10 μπι?约200 μπι的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜作为聚合物膜使用，并在该膜中形成通孔时，离子的能量优选10MeV?600MeV。对聚合物膜照射的离子2的能量可以根据离子种类及构成聚合物膜的聚合物种类调节。
[0065]只要可以实施工序(I)，以带状的聚合物膜I横穿离子束11的方式运送该膜的方法就没有特别限定。为了防止离子能量的衰减，将离子束的路径(束流线)保持在例如压力约10 5?约10 3Pa的高真空气氛。将聚合物膜I收容于保持在相同程度的高真空气氛的腔室中，在该腔室内运送的同时照射离子束，由此可以抑制与聚合物膜碰撞之前的离子能量的衰减。为此，例如，可以在腔室内收容卷绕有带状的聚合物膜的送料辊和卷绕离子束照射后的聚合物膜的卷绕辊，并且从送料辊送出聚合物膜，以该膜横穿离子束的方式运送送出的聚合物膜，在横穿离子束时使离子与该膜碰撞，然后将离子碰撞后的聚合物膜卷绕于卷绕辊(辊到辊方式)。在聚合物膜的制造时，通常将制造的膜卷绕于辊，因此通过该方法，多孔聚合物膜的生产率变高。从送料辊的聚合物膜的送出可以连续也可以间断。离子束对聚合物膜的照射也既可以连续也可以间断。可以根据所需的离子的碰