JPH0519328Y2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0519328Y2
JPH0519328Y2 JP1986086822U JP8682286U JPH0519328Y2 JP H0519328 Y2 JPH0519328 Y2 JP H0519328Y2 JP 1986086822 U JP1986086822 U JP 1986086822U JP 8682286 U JP8682286 U JP 8682286U JP H0519328 Y2 JPH0519328 Y2 JP H0519328Y2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
evaporation
deposited
evaporated
vacuum chamber
source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1986086822U
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62198268U (ja
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP1986086822U priority Critical patent/JPH0519328Y2/ja
Publication of JPS62198268U publication Critical patent/JPS62198268U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JPH0519328Y2 publication Critical patent/JPH0519328Y2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、金属シートの表面に薄膜を形成す
るイオンビーム蒸着装置に関するものである。
〔従来の技術〕
従来より、金属シートの表面に薄膜を形成して
シート表面の改質(硬度向上、耐摩耗性向上、耐
食性向上、摩擦係数低減、色調光沢改善)を行な
つている。
このような薄膜の形成は、第3図に示すイオン
ビーム蒸着装置により行なつている。図におい
て、40は鋼板等の金属シートからなる被蒸着部
材であり、真空槽42内をローラ44により矢印
方向に水平移動する。また、真空槽42内には、
被蒸着部材40の下方において、被蒸着部材40
の搬送方向に蒸発源46、イオン源48、蒸発源
50が交互に並んで設けられている。蒸発源4
6,50は、電子銃(図示せず)から電子ビーム
を照射して容器46a,50a内の蒸着材料(例
えばAl)52を電子ビーム加熱することで蒸着
材料52を蒸気化させるものである。また、イオ
ン源48は、例えばAr等の元素のイオンを被蒸
着部材40に向けて加速して照射するものであ
る。
次に、被蒸着部材40の下面に薄膜を形成する
動作を説明する。
まず、蒸発源46より蒸発した蒸着材料が被
蒸着部材40の下面に蒸着し、厚さ300Å程度
の蒸着層を形成する。
次に、イオン源48よりで形成した蒸着層
に向けて30keV程度のエネルギをもつたArイ
オンを1015個/cm2程度照射して蒸着層に注入
し、被蒸着部材40の下面にAlと被蒸着部材
40の構成原子とが混合したミキシング層を形
成する。
さらに、蒸発源50より蒸着材料52を蒸気
化して、で形成したミキシング層の上に更に
Al蒸着を行い、厚さ3μm程度の薄膜を形成す
る。
以上のようにして、例えば耐腐食性アルミ皮覆
鋼板が形成される。
〔考案が解決しようとする問題点〕
しかし、このように構成されたイオンビーム蒸
着装置によると、蒸着源46,50およびイオン
源48が水平に搬送される被蒸着部材40の下方
に配設されているので、蒸発源46,50から蒸
発した蒸着材料52がごみとしてイオン源48内
に落下し、イオン源48が汚れやすく、イオン源
48の清浄に手間がかかるという問題があつた。
この考案の目的は、イオン源に蒸発した蒸着材
料がごみとして落下せず、保守が容易に行なえる
イオンビーム蒸着装置を提供することである。
〔問題を解決するための手段〕
この考案のイオンビーム蒸着装置は、真空槽
と、 この真空槽内でシート状の被蒸着部材を水平に
搬送する搬送手段と、 前記真空槽内において前記被蒸着部材の上方
に、前記被蒸着部材に蒸発面が対向した状態に設
けられ、陰極となる蒸着材料および陽極となる前
記真空槽間のアーク放電による発熱で蒸着材料を
蒸発させるとともにアークプラズマにより蒸発し
た蒸着材料をイオン化する蒸発源と、 前記真空槽と前記被蒸着部材との間にバイアス
電圧を印加し前記イオン化した蒸着材料を前記被
蒸着部材に引付けるバイアス電源と、 前記被蒸着部材の上方かつ搬送方向下手側にお
いて前記真空槽に設けられ前記被蒸着部材の表面
に蒸着したイオンを照射するイオン源とを備えた
ものである。
〔作用〕
この考案の構成によれば、水平に搬送する被蒸
着部材の上方に蒸発源とイオン源とを配置したこ
とにより、蒸発した蒸着材料がごみとしてイオン
源に落下せずイオン源が汚れにくくなり、保守を
容易に行なうことができる。
また、蒸発源の蒸発面を被蒸着部材に対向さ
せ、蒸発源において陰極となる蒸着材料および陽
極となる真空槽間のアーク放電による発熱で蒸着
材料を蒸発させるとともにアークプラズマにより
蒸発した蒸着材料をイオン化し、さらにバイアス
電源によつてイオン化した蒸着材料を被蒸着部材
に引付けるようにしたことによつて、蒸発源から
蒸発した蒸着材料を効率よく被蒸着部材に蒸着さ
せることができ、蒸発源を被蒸着部材の上方に位
置させることによる蒸着効率の低下の問題は生じ
ない。
このように、蒸発源を被蒸着部材の上方に位置
させた状態で蒸発源の蒸発面を被蒸着面に対向さ
せることができるのは、つまり蒸発源の蒸発面を
下向きにできるのは、蒸着材料の全体が溶融する
のではなく、蒸発面のアーク放電によつて生じる
アークスポツトの部分のごく少量のみが高温にな
つて溶融し、蒸発面を下向きにしても溶融した蒸
着材料が垂れ落ちることがないからである。
〔実施例〕
この考案の一実施例を第1図および第2図に基
づいて説明する。このイオンビーム蒸着装置は、
第1図に示すように、真空槽10内にシート状の
被蒸着部材14を搬送手段12により水平に搬送
し、真空槽10内で被蒸着部材14の上方に蒸発
源16,16′を設け、蒸発源16の被蒸着部材
14の搬送方向下手側において真空槽10内にイ
オン源18を設けたものである。
蒸発源16,16′は、被蒸着部材14の上方
に位置した陰極24,24′となる蒸着材料およ
び陽極となる真空槽10間のアーク放電による発
熱で蒸着材料からなる陰極24,24′を蒸発さ
せるとともにアークプラズマにより蒸発した蒸着
材料をイオン化するものである。イオン化した蒸
着材料は、バイアス電源34によつて真空槽10
と被蒸着部材14との間に印加したバイアス電圧
により被蒸着部材14に引付けられる。
また、イオン源18は、被蒸着部材14の表面
に蒸着した蒸着層にイオンを照射するものであ
る。
真空層10は金属等の導電性材料からなり、左
右に補助真空槽20,22が形成されており、真
空槽10内を所定の真空度に維持している。被蒸
着部材14は金属シート等からなり、真空槽10
に設けたローラからなる搬送手段12によつて、
真空槽10内を右から左へ水平に搬送される。
蒸発源16,16′とイオン源18は、真空槽
10内において被蒸着部材14の上方に並んで設
けられており、被蒸着部材14の上面に薄膜を形
成する。各蒸着源16,16′は、真空槽10に
固定されAl等の蒸着材料でできた陰極24,2
4′と、陰極24,24′の中央部に設けたトリガ
電極26,26′と、陰極24,24′に負極を接
続し正極を陽極である真空槽10およびトリガ電
極26,26′に接続したアーク電源28,2
8′と、このアーク電源28,28′とトリガ電極
26,26′との間に設けた抵抗30,30′と、
陰極24,24′を接地電位にある真空槽10よ
り絶縁するための絶縁物31,31′とから構成
されている。また、イオン源18は、例えばAr
イオンをマルチアパーチヤ32から引き出して加
速し被蒸着部材14に照射するものである。な
お、バイアス電源34は、負極を被蒸着部材14
に接し正極を真空槽10に接続した直流の電源か
らなる。また、第2図は、イオンビーム蒸着装置
の要部斜視図を示している。
次に、被蒸着部材14の上面に薄膜を形成する
動作について説明する。
まず、図示しない駆動源につながれた一つま
たは複数個の搬送手段12を駆動して被蒸着部
材14を右から左へ搬送する。
蒸発源16より蒸着材料を蒸気化して被蒸着
部材14の上面に蒸着し、厚さ300Å程度の蒸
着層を形成する。蒸着材料の蒸着は、次のよう
にして行なう。まず、トリガ電極26と陰極2
4との間にアーク放電が起きて蒸着材料が蒸発
し、さらにこの蒸発した蒸着材料を介して蒸着
材料からなる陰極24と陽極である真空槽10
との間にアーク放電が発生して蒸着材料が蒸発
してイオン化する。蒸発してイオン化した蒸着
材料は、バイアス電源34によるバイアス電圧
によつて、被蒸着部材14の表面に引付けられ
被蒸着部材14の上面に蒸着して、Alの蒸着
層を形成する。
イオン源18よりで形成した蒸着層に向け
て例えば30keVのエネルギをもつたArイオン
を1015個/cm2程度照射して蒸着層に注入し、被
蒸着部材14の表面にAlと被蒸着部材14の
構成原子とが混合したミキシング層を形成す
る。
次に、蒸発源16′より蒸着材料を蒸気化し
てで形成したミキシング層に蒸着し、厚さ
3μm程度の薄膜を形成する。ミキシング層は
Alと被蒸着部材14の構成原子とが混合した
ものであり、Alイオンはミキシング層に強固
に蒸着する。
以上のようにして、被蒸着部材14の上面に
Alの耐腐食性薄膜を形成する。
このように構成されたイオンビーム蒸着装置に
よると、水平に搬送する被蒸着部材14の上方に
蒸発源16,16′およびイオン源18を配置し
たので、蒸発した蒸着材料がイオン源18に落下
しない。また、被蒸着部材14の上方に蒸発源1
6,16′ならびにイオン源18を配設し、被蒸
着部材14の上面に薄膜を形成するようにしたの
で、被蒸着部材14の下面に適宜搬送手段12を
設けて被蒸着部材14を受けることができる。し
たがつて、被蒸着部材14の上面においては、蒸
発源16,16′の前後における搬送手段12の
間隔を大きく取ることができる。したがつて、蒸
発源16,16′から蒸発した蒸着材料が搬送手
段12に付着し難くなる。このように、蒸発した
蒸着材料がごみとしてイオン源18に落下せずイ
オン源18が汚れにくく、かつ搬送手段12にも
付着しにくくなり、清浄等の保守が容易に行なえ
る。
また、蒸発源16,16′の蒸発面を被蒸着部
材14に対向させ、蒸発源16,16′において
陰極24,24′となる蒸着材料および陽極とな
る真空槽10間のアーク放電による発熱で蒸着材
料を蒸発させるとともにアークプラズマにより蒸
発した蒸着材料をイオン化し、さらにバイアス電
源34によつてイオン化した蒸着材料を被蒸着部
材14に引付けるようにしたことによつて、蒸発
源16,16′から蒸発した蒸着材料を効率よく
被蒸着部材14に蒸着させることができ、蒸発源
16,16′を被蒸着部材14の上方に位置させ
ることによる蒸着効率の低下の問題が生じない。
しかも、蒸着材料の溶融は、アーク放電によつ
て行なうので、蒸着材料は放電した部分しか溶融
しない。したがつて、蒸発源16,16′を被蒸
着部材14の上方に下向きに配置しても蒸着材料
がこぼれたりしない。
また、ミキシング層形成に必要なイオン源18
のイオンビーム量(約1015個/cm2)は、普通の
TiN膜等の形成に必要なイオンビーム量に比べ
て非常に少なく、ミキシング層形成における所要
時間が少なくて済む。
さらに、蒸発源16とイオン源18によつて被
蒸着部材14にミキシング層を形成した後、さら
に蒸発源16′によつてAl蒸着を行なうので、密
着性にすぐれた薄膜を形成することができる。
なお、蒸発源16とイオン源18のみを設けた
イオンビーム蒸着装置であつてもよく、また蒸発
源による蒸着作業の前に、イオン源による被蒸着
部材14の表面のクリーニングと活性化を行なつ
てもよい。さらに、本実施例では被蒸着部材14
の表面にAlの薄膜を形成したが、蒸発源からTi
を蒸発させイオン源でNイオンを照射してTiN
の金属窒化物の薄膜の形成したり、あるいは蒸発
源からTiを蒸発させイオン源でCイオンを照射
してTiCの金属炭化物の薄膜を形成できることは
勿論である。
〔考案の効果〕 この考案のイオンビーム蒸着装置によれば、水
平に搬送する被蒸着部材の上方に蒸発源とイオン
源を配置したので蒸発した蒸着材料がごみとして
イオン源に落下せず、保守が容易に行なえるとい
う効果がある。
また、蒸発源の蒸発面を被蒸着部材に対向さ
せ、蒸発源において陰極となる蒸着材料および陽
極となる真空槽間のアーク放電による発熱で蒸着
材料を蒸発させるとともにアークプラズマにより
蒸発した蒸着材料をイオン化し、さらにバイアス
電源によつてイオン化した蒸着材料を被蒸着部材
に引付けるようにしたことによつて、蒸発源から
蒸発した蒸着材料を効率よく被蒸着部材に蒸着さ
せることができ、蒸発源を被蒸着部材の上方に位
置させることによる蒸着効率の低下の問題は生じ
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの考案の一実施例の概略図、第2図
はその要部斜視図、第3図は従来例の斜視図であ
る。 10……真空槽、12……搬送手段、14……
被蒸着部材、16,16′……蒸発源、18……
イオン源、34……バイアス電源。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 真空槽と、 この真空槽内でシート状の被蒸着部材を水平に
    搬送する搬送手段と、 前記真空槽内において前記被蒸着部材の上方
    に、前記被蒸着部材に蒸発面が対向した状態に設
    けられ、陰極となる蒸着材料および陽極となる前
    記真空槽間のアーク放電による発熱で蒸着材料を
    蒸発させるとともにアークプラズマにより蒸発し
    た蒸着材料をイオン化する蒸発源と、 前記真空槽と前記被蒸着部材との間にバイアス
    電圧を印加し前記イオン化した蒸着材料を前記被
    蒸着部材に引付けるバイアス電源と、 前記被蒸着部材の上方かつ搬送方向下手側にお
    いて前記真空槽に設けられ前記被蒸着部材の表面
    に蒸着したイオンを照射するイオン源とを備えた
    イオンビーム蒸着装置。
JP1986086822U 1986-06-06 1986-06-06 Expired - Lifetime JPH0519328Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1986086822U JPH0519328Y2 (ja) 1986-06-06 1986-06-06

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1986086822U JPH0519328Y2 (ja) 1986-06-06 1986-06-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62198268U JPS62198268U (ja) 1987-12-17
JPH0519328Y2 true JPH0519328Y2 (ja) 1993-05-21

Family

ID=30943480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1986086822U Expired - Lifetime JPH0519328Y2 (ja) 1986-06-06 1986-06-06

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0519328Y2 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58100675A (ja) * 1981-12-11 1983-06-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 連続蒸着方法及びその装置
JPS6134173A (ja) * 1984-07-24 1986-02-18 Agency Of Ind Science & Technol 高硬度窒化ホウ素膜の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62198268U (ja) 1987-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100279344B1 (ko) 기재의 미세공을 충전하기 위한 박막형성장치
WO2000008226A3 (en) Vapor deposition system
US6352627B2 (en) Method and device for PVD coating
JPS6483656A (en) Method and vacuum painting machine for applying film to base layer
CN1636076A (zh) 磁控管负离子溅射源
US6337005B2 (en) Depositing device employing a depositing zone and reaction zone
JPH0533304B2 (ja)
JPH0519328Y2 (ja)
JPH04191364A (ja) イオンプレーティング方法および装置
JP2572279B2 (ja) 長尺物用イオンプレーティング装置
JPH04198474A (ja) イオンプレーティング方法および装置
JPS6324068A (ja) 連続真空蒸着メツキ装置
JPS5842771A (ja) イオンプレ−テイング装置
JPS63255366A (ja) 絶縁性基体への導電性膜の被覆方法
Morimoto et al. Ion Plating Apparatus
JPH0236673B2 (ja)
JPS6227564A (ja) イオンプレ−テイング装置
JP3291088B2 (ja) 被膜形成方法
JPH03191054A (ja) 薄膜作成方法
JPH07122131B2 (ja) ア−ク式蒸発源
KR930018051A (ko) 이온 도금법 및 그 방법을 위한 장치
JPH02104661A (ja) 薄膜形成装置
JPH04191363A (ja) イオンプレーティング方法および装置
KR100326343B1 (en) Apparatus and method for ion-cleaning physical vapor deposition coating by using large current electron beam shutter
JPS6227565A (ja) イオンプレ−テイング装置