JPH03150363A - 連続多層蒸着装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、一工程で帯状基材表面に二層又はそれ以上の
多層の蒸着膜を形成できる蒸着装置に関する。

（従来の技術） 単層の蒸着膜では得られない性質を得るため、あるいは
単層の蒸着膜の欠点を補なうため、互に性質の異なる二
層以上の蒸着膜を積層することは良く知られている。

例えば、干渉型のカラーフィルタでは、屈接率の異なる
二種類の物質を多層に蒸着することにより、所望の波長
の光のみを透過又は反射させることに成功している。

また、特公昭６３−２８０１７号公報、平成元年特許頴
第８２８９２号明細書には、酸化マグネシウム蒸着膜の
防湿性や透明性を生かして、しかも外気等から保護する
ため、金属アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジル
コニウム等の蒸着膜を積層する技術が記載されている。

しかしながら、従来、このような多層の蒸着膜は、別個
の真空蒸着機により別個の工程で行なわれていた。真空
蒸着ば長い時間を要するため、多層の蒸着膜を蒸着膜毎
に形成するためには極めて長い時間を必要とした。

（発明が解決しようとする諜ＩＩ） そこで、本発明は、単一の工程で二以上の蒸着膜を形成
できる蒸着機を提供し、工程の簡略化を可能とすること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） この目的達成のため、請求項（１）記載の発明は、拡散
ポンプを有する真空容器内にクーリングロールと帯状基
材の供給ロール及び巻取りロールを存し、クーリングロ
ール下方に、帯状基材の走行方向に平行に配置された二
以上の蒸発源を備え、この蒸発源とクーリングロールの
全幅を結ぶ面上にスリットを有する遮蔽板を備えて成る
蒸着装置であって、二以上の蒸発源とスリットを結ぶ面
が互に交叉しないことを特徴とする連続多層蒸着装置を
提供する。

また、請求項（２）記載の発明は、二以上の蒸発源につ
いて交互に多数のスリットを設けたことを特徴とする上
記連ｖＬ蒸着装置を提供する。

（作用） 本発明の装置は以下の如く運転される。

すなわち、供給ロールからクーリングロールを介して、
巻取りロールに向かって、帯状基材が連続的に走行され
る。

かかる走行状態において、まず第一の蒸着材料が蒸発源
から、スリットを介して、クーリングロール上の帯状基
材に蒸着される。

次に、第二の蒸着材料が同様に帯状基材に蒸着される。

真空薫着法においては、蒸着材料は大略直進して帯状基
材に付着するから、クーリングロールとそれぞれの蒸着
材料を結ぶ面が交叉しないこの装置にあっては、第一の
蒸着材料と第二の蒸着材料は互に混合せず、順次層を形
成して帯状基材上に堆積する。

また、請求項（２）記載の発明にあっては、第一の蒸着
材料及び第二の蒸着材料が順次層を形成した後、更に第
一の蒸着材料が付着する。この結果、二種三層もしくは
それ以上の多層の蒸着が可能となる。

なお、三以上の蒸発源を備える場合も同様である。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。図面
の第１図は本発明の蒸着装置の断面説明図、第２図は第
１図Ｘ−Ｘ線における断面説明図である。

本発明に係る装置は、内部に密閉空間を形成する容器（
１）と、容器（１）に接続した拡散ポンプ（２）とから
成る。容器（１）内は、拡散ポンプ（２）により排気さ
れ、真空蒸着に適した真空度に保たれる。

容器（１）内部には、蒸着基材となる帯状基材（３）の
供給ロール（４）が用意されており、この帯状基材（３
）は供給ロール（４）からクーリーングロール（６）を
通過して巻取りロール（４″）に巻取られる。

クーリングロール（６）は内部に水等を通して冷却した
ロールである。熱により蒸発した蒸着材料が、クーリン
グロール（６）表面の冷却された１Ｆ伏基材（３）に接
触して付着堆積する。

帯状基材（３）の走行を安定にするため、供給ロール（
４）、クーリングロール（６）、巻取りロール（４′）
には、それぞれ駆動装置が設けられる。すなわち、供給
ロール駆動装置（５）、巻取りロール駆動装置（７）、
クーリングロール（５′）である。かかる駆動装置は周
知であり、これらの駆動装置により帯状基材（３）の張
力を調整して、安定した走行を確保することができる。

クーりングロール（６）下方には、帯状基材（３）の走
行方向に二以上の蒸発源が備えられている。この実施例
ては、蒸発源は蒸着材料（８）（８′）の入った蒸発源
容器（９）（９）と、蒸着材料（８）（８）を加熱する
ための電子ビームガン（１０）（１Ｇ）である。

なお、帯状基材（３）の走行方向に平行に二以上の蒸発
源を備えるとは、クーリングロール（６）表面をその回
転方向に平行な線で多分割し、この線と線の間の面の直
下にそれぞれの蒸発源が存在することをいう、多層蒸着
膜を形成するため、蒸発源は二以上存在する必要がある
。この実施例では蒸発源は二台備えられており、クーリ
ングロール（６）を略中央で二分割する線の両側にそれ
ぞれ設けられている。

蒸着材料（８）（８）が帯状基材（３）上で混合される
のを防止するため、それぞれの蒸発源は互に仕切られて
いる。すなわち、蒸発源と蒸発源の間には支柱（１３）
により孔のない仕切板（１２）が設置され、蒸発源とク
ーリングロール（６）の間にはスリット（１４）を有す
る遮蔽板（１１）を設けである。

スリット（１４）は蒸発した蒸着材料を、クーリングロ
ール（６）上の帯状基材（３）に誘導するものである。

真空蒸着においては蒸着材料の直進性が強いから、それ
ぞれの蒸発源とスリット（１４）を結ぶ面（第２図の二
点鎖線）は、クーリングロール（６）の全幅と交わらな
ければならない。

また、蒸着材料同士の混合を防ぐため、それぞれの蒸発
源とスリット（１４）を結ぶ面は互いに交叉してはなら
ない。

スリラ）（１４）はそれぞれの蒸発源に対して一つづつ
設ければ良い、しかし、交互に多数のスリットを設けれ
ばより多層の蒸着膜を形成することができる。第３図は
、蒸発源としてアルミニウム（Ａ！）と酸化アルミニウ
ム（Ａ　ｌ　ｚ　Ｏｘ　）の二つの蒸発源を使用し、Ａ
Ｉ用スリットとして三つのスリット（１４ａ）、Ａｌｚ
　Ｏｘ用のスリットとして二つのスリット（１４ｂ）を
交互に設けた遮蔽板（１１）を示すものである。この遮
蔽板（１１）を用いることにより、帯状基材（３）には
、順次、ＡＩ、Ａｌｚ　Ｏｘ　、Ａ１．Ａｌｉ　０３　
。

ＡＩの二種五層の蒸着膜の形成が可能となる。

また、スリット（１４）は均一な幅の線状で良いが、蒸
発源とクーリングロールの各点との間の距離が異なるか
ら、帯状基材（３）上に応じて幅を変化させたスリット
とすることが望ましい、莫着量は蒸発源と堆積ロールの
距離の二乗に反比例するから、スリットの幅は、第３図
に示すように、その距離の二乗に比例して変化させる。

この実施例では、帯状基材として厚さ２５μｍのポリエ
ステルフィルムを使用した。まず予備実験としてこのフ
ィルムの一部に粘着テープを貼り、各蒸発材料ごとに別
個に蒸着した。次いで粘着テープを除去して蒸着の断面
を露出し、クーリングロール幅方向の厚み変化の有無を
調べた。スリラ）　（１４）の幅が、蒸発源とクーリン
グロールロール（６）の距離の二乗に比例して変化して
いる時、幅方向の厚み変化がな（、均一な厚みの蒸着膜
が得られた。もっとも、スリット（１４）の幅が上記距
離の二乗に比例せず、２０％までの誤差があっても実川
上の影響はなかった。

次に、第３図に示す遮蔽板を用いて、ＡＩとＡ１□０．
の二種五層の蒸着膜を形成した。各蒸着１漠の膜厚は、
ＥＳＣＡ　（光電子分光装置、日本電子（株）製）を用
い、アルゴンプラズマによりエッチングを行ないながら
アルミニウム原子の２２軌道の電子結合エネルギーから
測定した。この結果、全幅にわたって均一な膜厚のＡＩ
とＡｌｆｆｉＯｓ蒸着膜（２種５層）が積層されている
ことが確認できた。

（効果） 以上のように、本発明によれば、単一の工程で多層蒸着
膜の形成が可能となり、その作業効率が著しく改善され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の断面説明図、第２図は第１図Ｘ
−Ｘ線における断面説明図、第３図は遮蔽板とスリット
を示す平面図。 （１）・・・真空容器　　　　（２）・・・拡散ポンプ
（３）　−・・帯状基材　　　　（４）・・・供給ロー
ル（４″）・・・巻取りロール （６）−・・クーリングロール （８）（８）・・・蒸着材料 （９）（９）・・・蒸発源容器 （１１）・−・遮蔽板 （１２）−・・−仕切り板 （１４）・・・スリット １１　　　　　ト・ ６　　１７９′、　　８・ 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）拡散ポンプを有する真空容器内にクーリングロー
   ルと帯状基材の供給ロール及び巻取りロールを有し、ク
   ーリングロール下方に、帯状基材の走行方向に平行に配
   置された二以上の蒸発源を備え、この蒸発源とクーリン
   グロールの全幅を結ぶ面上にスリットを有する遮蔽板を
   備えて成る蒸着装置であって、二以上の蒸発源とスリッ
   トを結ぶ面が互いに交叉しないことを特徴とする連続多
   層蒸着装置。
2. （２）二以上の蒸発源について交互に多数のスリットを
   設けたことを特徴とする請求項（１）記載の連続蒸着装
   置。