JPH01141923A - プラズマ処理装置 - Google Patents
プラズマ処理装置Info
- Publication number
- JPH01141923A JPH01141923A JP30021687A JP30021687A JPH01141923A JP H01141923 A JPH01141923 A JP H01141923A JP 30021687 A JP30021687 A JP 30021687A JP 30021687 A JP30021687 A JP 30021687A JP H01141923 A JPH01141923 A JP H01141923A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- electrode
- plasma processing
- cylindrical electrode
- treatment
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は高周波放電による低温プラズマを用いてプラズ
マ処理を行うプラズマ処理装置にかかわシ、特に、ポリ
オレフィン系樹脂成形物の表面を改質するためKその表
面をプラズマで処理するのに好適なプラズマ処理装置に
関する。
マ処理を行うプラズマ処理装置にかかわシ、特に、ポリ
オレフィン系樹脂成形物の表面を改質するためKその表
面をプラズマで処理するのに好適なプラズマ処理装置に
関する。
ポリオレフィン系樹脂は、周知のように、表面エネルギ
ーが小さいために接着性が悪い。この欠点を解消するた
めに、低温プラズマ処理による表面改質が有効であるこ
とが知られている・例えば、自動車のバンパには、最近
、ポリプロピレンを主成分とする材料が使用されるが、
これに塗装を施した場合、塗膜が剥離するという問題が
あった。
ーが小さいために接着性が悪い。この欠点を解消するた
めに、低温プラズマ処理による表面改質が有効であるこ
とが知られている・例えば、自動車のバンパには、最近
、ポリプロピレンを主成分とする材料が使用されるが、
これに塗装を施した場合、塗膜が剥離するという問題が
あった。
しかし、プラズマ処理によって表面を改質すると、表面
エネルギーが増大し、良好な接着性が得られることが知
られている〇 プラズマ処理には、マイクロ波プラズマ処理と高周波プ
ラズマ処理の2つの方式がある・前者は、プラズマを処
理室の外で発生させ被処理物へ導き照射する方式であ)
、この方式はプラズマを照射するシャワー管と呼ばれる
プラズマ照射口の真下における処理効果は良好であるが
、プラズマ照射口と反対側にある処理面の処理効果は極
度に悪い。
エネルギーが増大し、良好な接着性が得られることが知
られている〇 プラズマ処理には、マイクロ波プラズマ処理と高周波プ
ラズマ処理の2つの方式がある・前者は、プラズマを処
理室の外で発生させ被処理物へ導き照射する方式であ)
、この方式はプラズマを照射するシャワー管と呼ばれる
プラズマ照射口の真下における処理効果は良好であるが
、プラズマ照射口と反対側にある処理面の処理効果は極
度に悪い。
一方、後者は、反応室全体にプラズマを発生させること
が可能なため、被処理物全体を均一に処理することがで
きるものの、その処理程度は悪く、十分な接着性を与え
ることができなかっ九〇これらの問題を解決する方法と
して、特開昭59−199726号公報に示されるよう
なマイクロ波プラズマ処理と高周波プラズマ処理とを併
用して処理する方法が提案されている。
が可能なため、被処理物全体を均一に処理することがで
きるものの、その処理程度は悪く、十分な接着性を与え
ることができなかっ九〇これらの問題を解決する方法と
して、特開昭59−199726号公報に示されるよう
なマイクロ波プラズマ処理と高周波プラズマ処理とを併
用して処理する方法が提案されている。
上記従来技術は、高周波プラズマ処理における表面劣化
に起因する接着力低下の問題について配慮がされておら
ず、実用上十分な接着力を得ることができないという問
題があった。すなわち、プラズマ中に存在するイオンは
高エネルギー状態で被処理物に衝突し、樹脂表面は一部
分解を起こし、強度の弱い層をつくる。この層が塗膜と
の接着力を低下させる原因となりていた・ 本発明の目的は、上記した問題を解決し、高周波プラズ
マ処理によって十分な接着性を得ることのできるプラズ
マ処理装置を提供することにある。
に起因する接着力低下の問題について配慮がされておら
ず、実用上十分な接着力を得ることができないという問
題があった。すなわち、プラズマ中に存在するイオンは
高エネルギー状態で被処理物に衝突し、樹脂表面は一部
分解を起こし、強度の弱い層をつくる。この層が塗膜と
の接着力を低下させる原因となりていた・ 本発明の目的は、上記した問題を解決し、高周波プラズ
マ処理によって十分な接着性を得ることのできるプラズ
マ処理装置を提供することにある。
上記目的は、円筒状処理室とこの内部に設置された円筒
状電極との間に高周波電力を印加して両者の間で放電を
起こし、電極の内側に設置した被処理物をプラズマ処理
する装置において、該円筒状電極に多数の小穴を設ける
とともに、該円筒状電極の内側でかつ被処理物の設置位
置の外側に、多数の小穴を有する導電性の円筒を設ける
ことにより、達成される。
状電極との間に高周波電力を印加して両者の間で放電を
起こし、電極の内側に設置した被処理物をプラズマ処理
する装置において、該円筒状電極に多数の小穴を設ける
とともに、該円筒状電極の内側でかつ被処理物の設置位
置の外側に、多数の小穴を有する導電性の円筒を設ける
ことにより、達成される。
本発明に用いる円筒は金属など導電性の材料のものであ
ればよく、通常は電気的に浮かせて使用する0また、円
筒状電極および円筒にそれぞれ設ける小穴はガスを通過
させるための開口部であるため、穴と穴との間隔は小さ
いほどよい0〔作用〕 上記構成によシ、円筒状処理室の壁と円筒状電極との間
で発生したプラズマが処理室全体に広がるとき、高エネ
ルギーを持ったイオンは円筒状電極の内側に設けられた
導電性の円筒に衝突して多くのエネルギーを失う・この
ため、高エネルギーイオンのダメージによる被処理表面
の劣化層は生成せず、従って、高周波プラズマ処理にお
ける処理効果の低下すなわち接着力の低下を−ぐことが
できる。
ればよく、通常は電気的に浮かせて使用する0また、円
筒状電極および円筒にそれぞれ設ける小穴はガスを通過
させるための開口部であるため、穴と穴との間隔は小さ
いほどよい0〔作用〕 上記構成によシ、円筒状処理室の壁と円筒状電極との間
で発生したプラズマが処理室全体に広がるとき、高エネ
ルギーを持ったイオンは円筒状電極の内側に設けられた
導電性の円筒に衝突して多くのエネルギーを失う・この
ため、高エネルギーイオンのダメージによる被処理表面
の劣化層は生成せず、従って、高周波プラズマ処理にお
ける処理効果の低下すなわち接着力の低下を−ぐことが
できる。
以下、本発明の一実施例を第1図、第2図および第3図
によ)説明する。
によ)説明する。
第1図は該実施例のプラズマ処理装置の概略構成図、第
2図はその断面図である。図において、処理室1は直径
が2m、長さが2.5mの円筒状の密閉容器であシ、ガ
ス導入口2と排気口3を備えている・ガス導入口2には
図示しない02ガスボンベが、また排気口5には図示し
ない油回転ポンプが、それぞれ接続されている。処理室
1の内部には、円筒状の電極4と、さらに電極4の内側
に金属製円筒5が、同心的に設けられている◇処理室1
の内壁と電極4との距離は50mm、電極4と金属製円
筒5との距離は70mmである。電極4および金属製円
筒5には、第3図に示すように、複数のガス通過用の小
穴6が設けられている。電極4はマツチング回路(図示
せず)を含む高周波電源7(周波数: 1156 MH
z−)に接続されている。処理室1はアース電位にして
あ)、金属製円筒5は電気的に浮かせである。放電は電
極4と処理室1−の内壁との間で起とシ、プラズマ化さ
れたガスは電極4と金属製円筒5それぞれの小穴6を通
過して、金属製円筒5の内部に設置された被処理獣図示
せず)に到達し、プラズマ処理が行われる。
2図はその断面図である。図において、処理室1は直径
が2m、長さが2.5mの円筒状の密閉容器であシ、ガ
ス導入口2と排気口3を備えている・ガス導入口2には
図示しない02ガスボンベが、また排気口5には図示し
ない油回転ポンプが、それぞれ接続されている。処理室
1の内部には、円筒状の電極4と、さらに電極4の内側
に金属製円筒5が、同心的に設けられている◇処理室1
の内壁と電極4との距離は50mm、電極4と金属製円
筒5との距離は70mmである。電極4および金属製円
筒5には、第3図に示すように、複数のガス通過用の小
穴6が設けられている。電極4はマツチング回路(図示
せず)を含む高周波電源7(周波数: 1156 MH
z−)に接続されている。処理室1はアース電位にして
あ)、金属製円筒5は電気的に浮かせである。放電は電
極4と処理室1−の内壁との間で起とシ、プラズマ化さ
れたガスは電極4と金属製円筒5それぞれの小穴6を通
過して、金属製円筒5の内部に設置された被処理獣図示
せず)に到達し、プラズマ処理が行われる。
上記の装置を用い、下記の条件でプラズマ処理を行った
O 被処理物:ポリプロピレン製パンパ(三井石油化学製M
9596 B、寸法: 1.7mXα4mXcL9m
、肉厚:3mm) 処理型カニ5kW 処理ガス:02 ガス圧カニ15 Torr ガス流量: 2 l!/min 処理時間=10日ea 処理効果の評価は、粘着テープによる基盤目引き剥し試
験によシ行った。すなわち、被処理物の処理面をポリウ
レタン系塗料で塗装後、塗膜にカッターナイフで縦横そ
れぞれ2mm幅の切れ目を入れ(全面積400mmす、
この部分の粘着テープによる引き刺しを行ない、剥離し
た基盤目の数によって接着性を調べた。
O 被処理物:ポリプロピレン製パンパ(三井石油化学製M
9596 B、寸法: 1.7mXα4mXcL9m
、肉厚:3mm) 処理型カニ5kW 処理ガス:02 ガス圧カニ15 Torr ガス流量: 2 l!/min 処理時間=10日ea 処理効果の評価は、粘着テープによる基盤目引き剥し試
験によシ行った。すなわち、被処理物の処理面をポリウ
レタン系塗料で塗装後、塗膜にカッターナイフで縦横そ
れぞれ2mm幅の切れ目を入れ(全面積400mmす、
この部分の粘着テープによる引き刺しを行ない、剥離し
た基盤目の数によって接着性を調べた。
上記処理を行ったバンパをこの基盤目引き剥し試験で評
価したところ、一つの基盤目も剥れず、優れた接着性を
示した。
価したところ、一つの基盤目も剥れず、優れた接着性を
示した。
次に、第4図によシ比較例を説明する0第4図に示した
装置は、実施例で用いた第1図に示した装置と比較して
、第1図にある金属製同筒5がない点だけ異なシ、他の
構成はすべて同じである。
装置は、実施例で用いた第1図に示した装置と比較して
、第1図にある金属製同筒5がない点だけ異なシ、他の
構成はすべて同じである。
第4図に示した装置を用いて、実施例と全く同じ条件で
プラズマ処理したところ、塗膜とバンパとの接着力は満
足すべき結果を示さなかった0すなわち、粘着テープに
よる基盤目引き剥し試験において、1〜2個の基盤目が
剥離する場所があったO 〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、プラスチック被処
理物のプラズマ処理を行うに際して従来問題であったプ
ラズマ中のイオンダメージによるプラスチック表面の劣
化を防ぐことができる0このため、処理電力を大きくし
て、短時間で処理することが可能となシ、生産性を向上
することができる。
プラズマ処理したところ、塗膜とバンパとの接着力は満
足すべき結果を示さなかった0すなわち、粘着テープに
よる基盤目引き剥し試験において、1〜2個の基盤目が
剥離する場所があったO 〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、プラスチック被処
理物のプラズマ処理を行うに際して従来問題であったプ
ラズマ中のイオンダメージによるプラスチック表面の劣
化を防ぐことができる0このため、処理電力を大きくし
て、短時間で処理することが可能となシ、生産性を向上
することができる。
第1図は本発明の一実施例のプラズマ処理装置の概略構
成図、第2図は第1図の断面図、第5図は第1図の電極
および金属製円筒に設けるガス通過用小穴を示した部分
拡大図、第4図は比較例のプラズマ処理装置の概略構成
図である。 4・・・電極、5・・・金属製円筒、6・・・ガス通過
用の小穴@ 第 1 図 第 、3 図 6一カ゛ス通A18のノ1\チζ 第40
成図、第2図は第1図の断面図、第5図は第1図の電極
および金属製円筒に設けるガス通過用小穴を示した部分
拡大図、第4図は比較例のプラズマ処理装置の概略構成
図である。 4・・・電極、5・・・金属製円筒、6・・・ガス通過
用の小穴@ 第 1 図 第 、3 図 6一カ゛ス通A18のノ1\チζ 第40
Claims (1)
- 1、円筒状処理室とこの内部に設置された円筒状電極と
の間に高周波電力を印加して両者の間で放電を起こし、
該円筒状電極の内側に設置した被処理物をプラズマ処理
する装置において、該円筒状電極は多数の小穴を具備す
るとともに、該円筒状電極の内側でかつ被処理物の設置
位置よりも外側に、多数の小穴を有する導電性の円筒を
設けたことを特徴とするプラズマ処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30021687A JPH01141923A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | プラズマ処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30021687A JPH01141923A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | プラズマ処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01141923A true JPH01141923A (ja) | 1989-06-02 |
Family
ID=17882116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30021687A Pending JPH01141923A (ja) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | プラズマ処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01141923A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2243148B1 (en) * | 2008-01-25 | 2016-08-03 | Novartis AG | Apparatus for the plasma treatment of contact lens molds made of glass |
-
1987
- 1987-11-30 JP JP30021687A patent/JPH01141923A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2243148B1 (en) * | 2008-01-25 | 2016-08-03 | Novartis AG | Apparatus for the plasma treatment of contact lens molds made of glass |
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