JPH06111295A - 蒸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】磁性金属16の蒸発方向を規制し、かつ粒子の配
列を整えてフィルム１の表面に磁性金属16を蒸着する。 【構成】ルツボ17とフィルム１に近接した遮蔽機構19と
の間に遮蔽筒31を備える。また遮蔽筒31の側面に、電子
ビーム銃18からルツボ17に入れた磁性金属16に電子線18
ａを照射出来るように孔31ａを設け、さらに遮蔽筒31の
外周に冷却水管32を設ける。この冷却水管32に冷却水を
流して遮蔽筒31を冷却し、内壁面方向に蒸発した磁性金
属16の蒸気を瞬時に冷却して内面に付着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は蒸着装置に関し、特に蒸
着材を被蒸着材に蒸着する際、装置の内壁面等への蒸着
材の付着を防止する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば磁気テープ及びハード
ディスク等の磁気記録媒体を製造する装置として、磁性
金属をフィルムの表面上に加熱蒸着する為の蒸着装置が
知られている。かかる従来の蒸着装置を示す図４におい
て、真空蒸着装置10の真空蒸着槽11の内部は、真空排気
系12によって連続的に排気され、所定の真空度に保持さ
れている。

【０００３】真空蒸着槽11内の巻き出しロール13、冷却
キャン14、巻き取りロール15は、軸回りに回転する円筒
状のものであり、例えば磁気テープの基材であり、ＰＥ
Ｔ（ポリエチレンテレフタレート）からなる被蒸着材の
フィルム１はこの巻き出しロール13に装着され、冷却キ
ャン14の周側面で案内されて矢印方向に移動し、巻き取
りロール15に巻き取られる。

【０００４】ルツボ17は、例えばマグネシア（ＭｇＯ）
等で形成され、磁性金属16がフィルム１の蒸着する所定
領域と対向するように冷却キャン14の回転軸の真下に配
設され、蒸着材である磁性金属16を入れてある。このル
ツボ17内の磁性金属16に向けて電子ビーム銃18から電子
線18ａが照射され、これが蒸着源となる。またフィルム
１の蒸着表面近傍には、フィルム１の被蒸着領域で開口
した開口部を有する支持枠19ａと、該支持枠19ａ上で開
閉自在な可動板19ｂと、からなる遮蔽機構19が配設され
ている。電子線18ａの照射が開始した時、可動板19ｂは
閉じているが、磁性金属16が加熱溶融して蒸着速度が一
定になった時、可動板19ｂが開き、加熱蒸発した磁性金
属16は支持枠19ａの開口部を介してフィルム１の所定領
域に蒸着される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の蒸着
装置では、フィルム１の表面に磁性金属16を蒸着する
時、蒸発した磁性金属16はフィルム１表面の蒸着する所
定領域に向かって真っ直ぐ蒸発するとは限らず、真空蒸
着槽11の内壁面にも蒸発し、付着する。この付着量は蒸
着装置10の構造、蒸着する磁性金属16及び蒸着方法によ
っても異なるが、一般的にフィルム１への付着量の10倍
以上になる。そのため、真空蒸着槽内11の掃除はもとよ
り、使用する磁性金属16が高価な場合、磁性金属16の回
収率が低い為、それだけ磁気テープも高価なものとなっ
てしまう。

【０００６】また、磁性金属16を回収する為にルツボ17
と支持枠19ａとの間に、遮蔽筒を設けて蒸発方向を限定
する方法も考えられるが、ルツボ17から蒸発した磁性金
属16の蒸気が、設けた遮蔽筒の内壁面で反射し、フィル
ム１に付着する場合がある。この場合、図５（Ｂ）に示
すように、蒸発した磁性金属16の粒子21は遮蔽筒22の内
壁面で反射し、フィルム１に入射する角度がばらばらに
なってしまう。この為、粒子21がフィルム１上にうまく
整列せず、粒子21の配列が乱れた膜が生成される。

【０００７】また磁気テープには、垂直磁気記録用と長
手磁気記録用のものがあるが、例えば前者では図５
（Ａ）に示すようにフィルム１に対して粒子21を垂直に
配列させた方が磁化に有利であり、後者の場合でもフィ
ルムの走行方向と平行に配列させた方が磁化に有利であ
るが、いずれにしても（Ｂ）に示すように粒子の配列が
乱れた膜が生成されるのはあまり好ましくない。

【０００８】粒子21の配列が乱れた場合、磁気特性とし
ての保磁力Ｈｃ、角形比Ｂｒ／Ｂｓ、保磁力Ｈｃのばら
つきを判別する為のＳＦＤ（Switching field distribu
tion：ΔＨ／Ｈｃ、但し、ΔＨは保磁力曲線の微分曲線
の半値幅である）等が低下するだけでなく、電磁変換特
性（ビデオ特性）としての出力、Ｃ／Ｎ（出力とノイズ
の比）も低下してしまう。

【０００９】本発明ではこのような従来の課題に鑑みて
なされたもので、蒸着材が蒸着槽内壁に付着せず、かつ
蒸着材粒子の配列を整えて基材に蒸着することが可能な
構造の蒸着装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、蒸着
材の蒸着源と、該蒸着源の上方にて被蒸着材を案内する
キャンと、を備えた蒸着装置において、前記蒸着源とキ
ャンとの間に、蒸発方向に沿って筒状に延びる遮蔽筒
と、該遮蔽筒を冷却する冷却手段と、を備えるようにし
た。

【００１１】

【作用】上記の構成によれば、被蒸着材以外への蒸着材
の付着は遮蔽筒のほとんど中だけに限定される。角度を
もって遮蔽筒の内壁方向に蒸発した蒸着材の蒸気は冷却
された遮蔽筒内壁面で冷却されて壁面に付着し、反射し
なくなる。したがって被蒸着材上の表面には蒸着方向が
略一定の蒸着材が蒸着され、蒸着粒子が一定方向に整列
する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜３に基づい
て説明する。尚、図４及び５と同一要素のものについて
は同一符号を付して説明は省略する。本実施例を示す図
１及び図１の斜視図である図２において、遮蔽筒31は、
蒸着材である磁性金属16が入れられたルツボ17と、冷却
キャン14の周側面で案内されているフィルム１に近接し
た遮蔽機構19の支持枠19ｂとの間に、蒸発方向に沿って
介装されている。遮蔽筒31は、加熱蒸発した磁性金属16
が付着して高温になっても耐えうるように耐熱材料で形
成されている。耐熱材料としては耐熱温度が約1000℃以
上のもの、例えば鉄、銅等の金属、あるいはセラミック
が用いられる。但し、セラミックを使用する場合、使用
前に脱ガス処理を行う必要がある。

【００１３】遮蔽筒31の水平断面（図１のＡ−Ａ′面）
形状は、磁性金属16を入れたルツボ17の容器形状に合わ
せた角形になっている。遮蔽筒31の側面には、電子線18
ａが電子ビーム銃18から磁性金属16に照射されるよう
に、電子線18ａの通路となる部分に孔31ａが設けられて
いる。また遮蔽筒31の外周には、冷却手段としての冷却
水管32が付設されており、この冷却水管32の中に冷却水
を流すことにより、遮蔽筒31の内壁面を冷却する。冷却
水の温度は、０℃から常温程度でよい。尚、ルツボ17の
縁を高くして遮蔽筒31をルツボ17の一部としてもよい。

【００１４】次に作用を説明する。電子ビーム銃18から
の電子線18ａは孔31ａを介してルツボ17内の磁性金属16
に照射される。電子線18ａの照射が開始した時、可動板
19ｂは閉じているが、磁性金属16が加熱溶融して蒸着速
度が一定になった時、可動板19ｂが開き、加熱蒸発した
磁性金属16は支持枠19ａの開口部を介してフィルム１の
所定領域に蒸着される。

【００１５】図１の拡大説明図である図３において、遮
蔽筒31の内壁面が冷却水管32内を流れている冷却水によ
り冷却されているが、ルツボ17から角度をもって遮蔽筒
31の内壁方向に蒸発した例えば磁性金属16の蒸気21ａ
は、壁面に衝突して瞬時に冷却されて内壁に付着し、反
射しなくなる。したがってフィルム１の表面に蒸着され
る磁性金属16は、ルツボ17内の磁性金属16から遮蔽機構
19の支持枠19ａの開口部方向に真っ直ぐに蒸発した蒸気
21だけとなる。この蒸気21の蒸発方向は略一定となるの
で、蒸着された粒子の配列方向もフィルム１面に対して
垂直方向に略一定となる。

【００１６】尚、遮蔽筒31内壁に付着した磁性金属16は
擦って回収される。次に磁気テープを試作して特性を評
価した時の結果について説明する。実施例の試料には、
厚さ 9.7μｍのＰＥＴフィルムにＣｏ−Ｃｒ合金を厚さ
1200Åで蒸着した磁気テープを使用し、試作した磁気テ
ープの磁気特性を試料振動型磁力計で測定した。また出
力特性（７ＭHzの出力とＣ／Ｎ）の測定には、市販の８
mmＶＴＲを垂直磁気記録用に改造したデッキを用いた。
そして垂直磁気記録用の磁気テープを試作し、かかる磁
気テープを８mmカセットにインカセし、試作した磁気テ
ープの前記デッキで出力特性を測定した。結果は次の表
１に示すとおりである。尚、比較例は遮蔽筒31を用いな
かった時の試料であり、電磁変換特性は実施例を基準
（０dB）とした時の比較例の値である。

【００１７】

【表１】

【００１８】表１において、磁気特性、電磁変換特性、
共に実施例の方が良好な値であることが分かる。かかる
構成によれば、フィルム１以外の磁性金属16の付着は遮
蔽筒31のほとんど中だけに限定され、真空蒸着槽11の内
壁への付着が防止される。また遮蔽筒31の内壁方向に蒸
発した磁性金属16の蒸気は遮蔽筒31の内壁面に衝突した
時、冷却されて内壁面に付着して反射しなくなる。した
がってフィルム１の表面に蒸着された磁性金属16の粒子
の配列が整い、磁気特性、出力特性が向上する。さら
に、遮蔽筒31の壁面に付着した磁性金属16は容易に回収
され、高価な磁性金属を蒸着材として使用した場合で
も、磁気テープのコストを低減することが出来る。

【００１９】尚、本実施例では、磁性金属を加熱蒸発さ
せるのに図１のような電子ビーム蒸着方式を用いたが、
これに限らず、電子線を磁場等で偏向させる磁場偏向型
を用いてもよい。この方式を用いた場合、遮蔽筒の側面
に設ける孔の位置を、ルツボの下等に配設した電子ビー
ム銃からルツボ内の磁性金属に照射される電子線の通路
に合わせて設定する。また当然、電子ビーム蒸着方式に
限らず、他の蒸着方式、例えば抵抗加熱蒸着、高周波誘
導加熱蒸着方式等を用いることもできる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、蒸
着源と被蒸着材との間に遮蔽筒を設けることにより、被
蒸着材以外への蒸着材の付着は遮蔽筒のほとんど中だけ
に限定され、装置の内壁面への蒸着材の付着が防止さ
れ、掃除等が容易となる。また遮蔽筒を冷却することに
より、遮蔽筒に衝突した蒸着材蒸気は瞬時に冷却されて
遮蔽筒内壁に付着し、蒸着材の反射が防止される。した
がって、被蒸着材に蒸着された蒸着材粒子の配列が整
い、磁気特性、電磁変換特性等が向上する。さらに前記
遮蔽筒内壁面に付着した蒸着材の回収が容易となり、回
収率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図。

【図２】図１の斜視図。

【図３】図１の拡大説明図。

【図４】従来の蒸着装置の図。

【図５】図４の説明図。

【符号の説明】

１ フィルム 10 真空蒸着装置 11 真空蒸着槽 16 磁性金属 17 ルツボ 18 電子ビーム銃 19 遮蔽機構 31 遮蔽筒 32 冷却水管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】蒸着材の蒸着源と、該蒸着源の上方にて被
   蒸着材を案内するキャンと、を備えた蒸着装置におい
   て、前記蒸着源とキャンとの間に、蒸発方向に沿って筒
   状に延びる遮蔽筒と、該遮蔽筒を冷却する冷却手段と、
   を備えたことを特徴とする蒸着装置。