JPH0372069A - 化合物の金属帯への連続蒸着法 - Google Patents
化合物の金属帯への連続蒸着法Info
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- JPH0372069A JPH0372069A JP20868989A JP20868989A JPH0372069A JP H0372069 A JPH0372069 A JP H0372069A JP 20868989 A JP20868989 A JP 20868989A JP 20868989 A JP20868989 A JP 20868989A JP H0372069 A JPH0372069 A JP H0372069A
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
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、品質の優れた化合物膜を金属帯に高速で連続
的に蒸着する方法に関する。
的に蒸着する方法に関する。
（従来技術）
化合物を基板に蒸着する方法として、反応ガスを真空室
内に導入してイオンブレーティング法により反応ガス岨
戊Ｉ＆分と蒸発物との化合物を基板に蒸着する方法があ
る。従来、この方法で化合物を鋼帯や大型の基板に蒸着
する場合、蒸発物の蒸発、イオン化や反応がス組成威分
のイオン化にはホローカソード電子ビーム〃ンを用いて
行っていた。
内に導入してイオンブレーティング法により反応ガス岨
戊Ｉ＆分と蒸発物との化合物を基板に蒸着する方法があ
る。従来、この方法で化合物を鋼帯や大型の基板に蒸着
する場合、蒸発物の蒸発、イオン化や反応がス組成威分
のイオン化にはホローカソード電子ビーム〃ンを用いて
行っていた。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、この方法は、蒸発物蒸気のイオン化をホローカ
ソード電子ビームの低エネルギー電子の衝突により行っ
ているため、電子ビーム量に比較して蒸発物蒸気の発生
量が多いと、蒸発物蒸気のイオン化される比率（イオン
化率）が低下してしまう、しかし、蒸着膜の膜質は、こ
の蒸発物蒸気のイオン化率に大きく影響されるので、イ
オン化率が低下すると、蒸着膜の組成は、反応ガス成分
の方が多くなり、目的の組成の蒸着膜が得られず、外観
、硬度、密着性などが低下してしまう０例えば、窒素ガ
スの反応ガス中でＴｉを多量に蒸発させてＴｉＮを１０
０ Ａ／ｓｅｃ以上の蒸着速度で蒸着しようとすると、
蒸着膜はＴｉＮ特有の金色にならず、黒色を帯びてくる
。また、蒸着膜の硬度、密着性ら低下してしまう。
ソード電子ビームの低エネルギー電子の衝突により行っ
ているため、電子ビーム量に比較して蒸発物蒸気の発生
量が多いと、蒸発物蒸気のイオン化される比率（イオン
化率）が低下してしまう、しかし、蒸着膜の膜質は、こ
の蒸発物蒸気のイオン化率に大きく影響されるので、イ
オン化率が低下すると、蒸着膜の組成は、反応ガス成分
の方が多くなり、目的の組成の蒸着膜が得られず、外観
、硬度、密着性などが低下してしまう０例えば、窒素ガ
スの反応ガス中でＴｉを多量に蒸発させてＴｉＮを１０
０ Ａ／ｓｅｃ以上の蒸着速度で蒸着しようとすると、
蒸着膜はＴｉＮ特有の金色にならず、黒色を帯びてくる
。また、蒸着膜の硬度、密着性ら低下してしまう。
このため、鋼帯などの金属帯を移送しながら連続的に均
一に７ＩｋＸ１する場合、蒸発物蒸気発生量を多くする
ことにより蒸着速度を速くして、生産性を高めようとし
ても、実施困難であった。
一に７ＩｋＸ１する場合、蒸発物蒸気発生量を多くする
ことにより蒸着速度を速くして、生産性を高めようとし
ても、実施困難であった。
本発明は、以上のような点に鑑み、蒸着速度を速くして
も高品質の化合物を金属帯に連続的に均一に蒸着できる
蒸着法を提供するものである。
も高品質の化合物を金属帯に連続的に均一に蒸着できる
蒸着法を提供するものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、反応ゲスを導入した真空室内にイオン化！極
を配置して、真空室内で蒸発物を電子ビームで蒸発させ
るとともに、その蒸発物蒸気を蒸発物とイオン化電極と
の間でアーク放電させて発生させたプラズマ中でイオン
化し、蒸発物と反応ガス組威威分のイオンおよび中性の
蒸発物蒸気と反応ガス組成成分を真空室内のイオン化電
極上方で移送する金属帯に連続的に蒸着することにより
高品質の蒸着膜を蒸着できるようにした。
を配置して、真空室内で蒸発物を電子ビームで蒸発させ
るとともに、その蒸発物蒸気を蒸発物とイオン化電極と
の間でアーク放電させて発生させたプラズマ中でイオン
化し、蒸発物と反応ガス組威威分のイオンおよび中性の
蒸発物蒸気と反応ガス組成成分を真空室内のイオン化電
極上方で移送する金属帯に連続的に蒸着することにより
高品質の蒸着膜を蒸着できるようにした。
（作用）
真空室内にイオン化電極を配置して、蒸発物とイオン化
電極との開でアーク放電させると、プラズマが発生する
。このプラズマは、蒸発物の蒸気、蒸発物の表面から飛
び出す熱電子により発生するものであるので、それらを
多くすれば、プラズマ密度や温度が高くなり、蒸発物蒸
気のイオン化率が大きくなる。従って、蒸着の際、電子
ビームの出力を高めて、蒸発物表面を激しく加熱するこ
とにより蒸発物の蒸発量や熱電子を多くすれば、７ラズ
マ密度や温度を高くすることができるので、イオン化率
が大きくなり、高速蒸着することができる。
電極との開でアーク放電させると、プラズマが発生する
。このプラズマは、蒸発物の蒸気、蒸発物の表面から飛
び出す熱電子により発生するものであるので、それらを
多くすれば、プラズマ密度や温度が高くなり、蒸発物蒸
気のイオン化率が大きくなる。従って、蒸着の際、電子
ビームの出力を高めて、蒸発物表面を激しく加熱するこ
とにより蒸発物の蒸発量や熱電子を多くすれば、７ラズ
マ密度や温度を高くすることができるので、イオン化率
が大きくなり、高速蒸着することができる。
なお、低速蒸着の場合も熱フィラメントで熱電子を供給
してやれば、プラズマ密度や温度を高くすることができ
るので、イオン化率を高めることができる。
してやれば、プラズマ密度や温度を高くすることができ
るので、イオン化率を高めることができる。
（実施例〉
１１図に示すような蒸着装置を用いて、ＴｉＮをステン
レス鋼帯に蒸着した０図において、１は真空室で、その
片側側部に真空ポンプ２が接続され、真空室１の下側に
は〃ス導入ロ３が設けられている。また、この真空室１
の内部下部には、ハース４が配置され、そこに蒸発物５
を入れることができるようになっている。この蒸発物５
は、反対側側部に配置された電子ビームガン６より照射
した電子ビーム７で蒸発させるようになっている。
レス鋼帯に蒸着した０図において、１は真空室で、その
片側側部に真空ポンプ２が接続され、真空室１の下側に
は〃ス導入ロ３が設けられている。また、この真空室１
の内部下部には、ハース４が配置され、そこに蒸発物５
を入れることができるようになっている。この蒸発物５
は、反対側側部に配置された電子ビームガン６より照射
した電子ビーム７で蒸発させるようになっている。
ハース４の上方には、イオン化電極８が配置され、この
電極と蒸発物５との間でアーク放電させて、発生したプ
ラズマ９中で蒸発物５の蒸気をイオン化させ、イオン化
蒸気１０にするようになっている。
電極と蒸発物５との間でアーク放電させて、発生したプ
ラズマ９中で蒸発物５の蒸気をイオン化させ、イオン化
蒸気１０にするようになっている。
イオン化電極８の上方の真空室１内両側には、ペイオフ
リール１１と巻き取りリール１２とが配ｒｆｌされ、接
地電位にした金属帯１３を連続移送できるようになって
いる。また、真空室１の上部には、金属帯１３を加熱す
る加熱用電子ビームガン１４と放射温度計１５が配置さ
れている。
リール１１と巻き取りリール１２とが配ｒｆｌされ、接
地電位にした金属帯１３を連続移送できるようになって
いる。また、真空室１の上部には、金属帯１３を加熱す
る加熱用電子ビームガン１４と放射温度計１５が配置さ
れている。
第１図の蒸着装置で金属帯１３としで、５ＵＳ４３０ス
テンレス鋼帝（板厚０．５論論、硝酸電解酸洗後ドライ
スキンパスを施したもの）をペイオフリール１１、巻き
取りリール１２に装着して、ハース１内にＴｉを入れた
後、真空室１をＩ Ｘ １０−’ｔｏｒｒまで排気し、
〃ス導入ロ３より窒素ゲスを導入した。
テンレス鋼帝（板厚０．５論論、硝酸電解酸洗後ドライ
スキンパスを施したもの）をペイオフリール１１、巻き
取りリール１２に装着して、ハース１内にＴｉを入れた
後、真空室１をＩ Ｘ １０−’ｔｏｒｒまで排気し、
〃ス導入ロ３より窒素ゲスを導入した。
その後、加熱用電子ビームガン１４でステンレス鋼帯を
６００°Ｃに加熱するとともに、加速電圧３０Ｋｖの電
子ビームガン６でＴｉの蒸発量を種々変化させて、Ｔｉ
を蒸発させ、その蒸気をＴｉとイオン化電極８との間で
発／Ｌさせたアーク放電によるプラズマ９中でイオン化
してステンレスＷ！帯にＴ ｉ Ｎを３μ−蒸着した。
６００°Ｃに加熱するとともに、加速電圧３０Ｋｖの電
子ビームガン６でＴｉの蒸発量を種々変化させて、Ｔｉ
を蒸発させ、その蒸気をＴｉとイオン化電極８との間で
発／Ｌさせたアーク放電によるプラズマ９中でイオン化
してステンレスＷ！帯にＴ ｉ Ｎを３μ−蒸着した。
なお、比較のために電子ビームガン６を加速電圧４０Ｖ
のホローカソード電子ビームガンに換え、イオン化電極
８でプラズマを発生させない場合について実施した。こ
の場合、真空室１の真空度、ステンレス銅帯の加熱温度
などは同一条件で実施した。
のホローカソード電子ビームガンに換え、イオン化電極
８でプラズマを発生させない場合について実施した。こ
の場合、真空室１の真空度、ステンレス銅帯の加熱温度
などは同一条件で実施した。
第１表に蒸着速度と蒸着膜の硬度、密着性および色調の
関係を示す、なお、蒸着膜の硬度は、ビッカース硬度計
により測定し、密着性は、アコースティックエミッショ
ンセンサー付きスクラッチ試駐機で先端が２００μ−の
ダイヤモンドコーンにより蒸着膜を引っかいて、蒸着膜
がはがれるときの荷重（臨界荷電）で測定した。また、
色調は＾Ｕ板を標準板に用い、この標準板との色差（Δ
Ｅ）をビ、第１表より明らかなように、本発明法で蒸着
した蒸着膜は、蒸着速度を高めても、硬度、密着性とも
良好で、色調も金色に近い一定の色調を示す。
関係を示す、なお、蒸着膜の硬度は、ビッカース硬度計
により測定し、密着性は、アコースティックエミッショ
ンセンサー付きスクラッチ試駐機で先端が２００μ−の
ダイヤモンドコーンにより蒸着膜を引っかいて、蒸着膜
がはがれるときの荷重（臨界荷電）で測定した。また、
色調は＾Ｕ板を標準板に用い、この標準板との色差（Δ
Ｅ）をビ、第１表より明らかなように、本発明法で蒸着
した蒸着膜は、蒸着速度を高めても、硬度、密着性とも
良好で、色調も金色に近い一定の色調を示す。
一方、ホローカンード電子ビームガンを使用して、イオ
ン化電極８でプラズマを発生させず蒸着した蒸着膜は、
蒸着速度が大きくなると、硬度、密着性が低下し、色調
も金色を呈しなくなる。
ン化電極８でプラズマを発生させず蒸着した蒸着膜は、
蒸着速度が大きくなると、硬度、密着性が低下し、色調
も金色を呈しなくなる。
（発明の効果）
以上のように、本発明法によれば、ｉ着速度を大きくし
ても、品質の漬れた化合物を蒸着できる。
ても、品質の漬れた化合物を蒸着できる。
従って、金属帯を連続蒸着するのに適用すれば、生産性
を高めることができる。
を高めることができる。
第１図は、本発明により蒸着する場合の蒸着装置を示す
ものである。 １・・・真空室、２・・・真空ポンプ、３・・・がス導
入口、４・・・バーＸ、５・・・蒸Ｑ物、６・・・電子
ビームガン、７・・・電子ビーム、８・・・イオン化電
櫃、９・・・プラズマ、１０・・・イオン化蒸ス、１１
・・・ペイオフリール、１２・・・巻き取りリール、１
３・・・金属帯、１４・・・加熱用電子ビームガン、 １５・・・放射温度計、
ものである。 １・・・真空室、２・・・真空ポンプ、３・・・がス導
入口、４・・・バーＸ、５・・・蒸Ｑ物、６・・・電子
ビームガン、７・・・電子ビーム、８・・・イオン化電
櫃、９・・・プラズマ、１０・・・イオン化蒸ス、１１
・・・ペイオフリール、１２・・・巻き取りリール、１
３・・・金属帯、１４・・・加熱用電子ビームガン、 １５・・・放射温度計、
Claims (1)
- 反応ガスを導入した真空室内にイオン化電極を配置して
、真空室内で蒸発物を電子ビームで蒸発させるとともに
、その蒸発物蒸気を蒸発物とイオン化電極との間でアー
ク放電させで発生させたプラズマ中でイオン化し、蒸発
物と反応ガス組成成分のイオンおよび中性の蒸発物蒸気
と反応ガス組成成分を真空室内のイオン化電極上方で移
送する金属帯に連続的に蒸着することを特徴とする化合
物の金属帯への連続蒸着法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20868989A JPH0372069A (ja) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | 化合物の金属帯への連続蒸着法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20868989A JPH0372069A (ja) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | 化合物の金属帯への連続蒸着法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0372069A true JPH0372069A (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=16560444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20868989A Pending JPH0372069A (ja) | 1989-08-12 | 1989-08-12 | 化合物の金属帯への連続蒸着法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0372069A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5612090A (en) * | 1992-11-20 | 1997-03-18 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Iron-based material having excellent oxidation resistance at elevated temperatures and process for the production thereof |
| US5869908A (en) * | 1995-10-26 | 1999-02-09 | Mercedes-Benz Ag | Key/vehicle communication device for the activation of an immobilizer and of a remotely controllable function |
| EP2572014A4 (en) * | 2010-05-06 | 2016-03-02 | Univ Virginia Patent Found | DIRECTED SPOTLESS ARC STEAM DEPOSITION AND CORRESPONDING METHOD THEREFOR |
-
1989
- 1989-08-12 JP JP20868989A patent/JPH0372069A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5612090A (en) * | 1992-11-20 | 1997-03-18 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Iron-based material having excellent oxidation resistance at elevated temperatures and process for the production thereof |
| US5631090A (en) * | 1992-11-20 | 1997-05-20 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Iron-based material having excellent oxidation resistance at elevated temperatures and process for the production thereof |
| US5869908A (en) * | 1995-10-26 | 1999-02-09 | Mercedes-Benz Ag | Key/vehicle communication device for the activation of an immobilizer and of a remotely controllable function |
| EP2572014A4 (en) * | 2010-05-06 | 2016-03-02 | Univ Virginia Patent Found | DIRECTED SPOTLESS ARC STEAM DEPOSITION AND CORRESPONDING METHOD THEREFOR |
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