JP2990934B2 - メタライジングフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法 - Google Patents
メタライジングフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法Info
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- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/14—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using spraying techniques to apply the conductive material, e.g. vapour evaporation
- H05K3/146—By vapour deposition
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- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/38—Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はメタライジングフィルム
及びメタライジングフィルムの製造方法に関し、より詳
細にはプラスチック基体フィルムと金属薄膜との密着性
を改善するために金属珪素中間層を設けたメタライジン
グフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法に関
する。本発明のメタライジングフィルムは、例えば、コ
ンデンサ用、プリント基板用又は包装用フィルムとして
用いることができる。
及びメタライジングフィルムの製造方法に関し、より詳
細にはプラスチック基体フィルムと金属薄膜との密着性
を改善するために金属珪素中間層を設けたメタライジン
グフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法に関
する。本発明のメタライジングフィルムは、例えば、コ
ンデンサ用、プリント基板用又は包装用フィルムとして
用いることができる。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、図３に示したような、ポリプロピレン（ＰＰ）フィ
ルム及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィル
ムのようなプラスチックフィルム２０にアルミニウム薄
膜２１を蒸着したフィルムコンデンサ用フィルムが知ら
れており、アルミニウムのような金属薄膜を形成する手
法として、真空蒸着法等の各種ＰＶＤ（Physical Vapor
Deposition:物理蒸着）法やＣＶＤ（Chemical Vapor D
eposition:化学気相成長）法等が挙げられる。
り、図３に示したような、ポリプロピレン（ＰＰ）フィ
ルム及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィル
ムのようなプラスチックフィルム２０にアルミニウム薄
膜２１を蒸着したフィルムコンデンサ用フィルムが知ら
れており、アルミニウムのような金属薄膜を形成する手
法として、真空蒸着法等の各種ＰＶＤ（Physical Vapor
Deposition:物理蒸着）法やＣＶＤ（Chemical Vapor D
eposition:化学気相成長）法等が挙げられる。
【０００３】ＣＶＤ法は気相から原料を供給し、化学反
応によって基体上に膜を形成するものであり、基体表面
での反応速度が高温になるほど大きくなるので、一般に
基体の温度を高くすることによって成膜が行われてい
る。そのため、基体と薄膜の密着性が高いという利点を
有するが、例えば、基体がＰＰフィルムやＰＥＴフィル
ムのように耐熱温度が低いものに対しては使用できない
という問題があった。
応によって基体上に膜を形成するものであり、基体表面
での反応速度が高温になるほど大きくなるので、一般に
基体の温度を高くすることによって成膜が行われてい
る。そのため、基体と薄膜の密着性が高いという利点を
有するが、例えば、基体がＰＰフィルムやＰＥＴフィル
ムのように耐熱温度が低いものに対しては使用できない
という問題があった。
【０００４】一方、ＰＶＤ法はＣＶＤ法よりも低温下で
成膜できるため、耐熱温度が低い基体に対しても適用す
ることができるが、ＣＶＤ法に比較して薄膜の密着性が
劣り、特に、プラスチックフィルム上にＰＶＤ法で金属
薄膜を成膜する場合、金属に対するプラスチックフィル
ムの濡れ性が悪く、通常の真空蒸着だけでは薄膜が剥離
してしまうという課題があった。
成膜できるため、耐熱温度が低い基体に対しても適用す
ることができるが、ＣＶＤ法に比較して薄膜の密着性が
劣り、特に、プラスチックフィルム上にＰＶＤ法で金属
薄膜を成膜する場合、金属に対するプラスチックフィル
ムの濡れ性が悪く、通常の真空蒸着だけでは薄膜が剥離
してしまうという課題があった。
【０００５】そこで、フィルム表面の濡れ性を改善する
ために、フィルム表面にプラズマ処理やコロナ放電処理
を施すことによって、フィルム表面の濡れ性を改善し、
金属薄膜の密着性を向上させようとする方法が提案され
ている。しかし、上記手法では長期使用（例えば、ヒー
トサイクル）に対して、まだ十分な密着力が得られてい
ないという課題があった。
ために、フィルム表面にプラズマ処理やコロナ放電処理
を施すことによって、フィルム表面の濡れ性を改善し、
金属薄膜の密着性を向上させようとする方法が提案され
ている。しかし、上記手法では長期使用（例えば、ヒー
トサイクル）に対して、まだ十分な密着力が得られてい
ないという課題があった。
【０００６】また、このような方法によりフィルム表面
に金属薄膜を蒸着したメタライジングフィルムをフィル
ムコンデンサに用い、電圧を印加した際、電極となる金
属薄膜にフィルム内部からの酸素が拡散し、酸化物（例
えば Al2O3）となり、電極として働かなくなり、コンデ
ンサ容量が変化する等、金属薄膜の物性の変化や安定性
の劣化が生じたりすることは避けられないという課題が
あった。
に金属薄膜を蒸着したメタライジングフィルムをフィル
ムコンデンサに用い、電圧を印加した際、電極となる金
属薄膜にフィルム内部からの酸素が拡散し、酸化物（例
えば Al2O3）となり、電極として働かなくなり、コンデ
ンサ容量が変化する等、金属薄膜の物性の変化や安定性
の劣化が生じたりすることは避けられないという課題が
あった。
【０００７】本発明は上記記載の課題に鑑みなされたも
のであり、耐熱性の低い基体上にも密着性の高い金属薄
膜が形成されたメタライジングフィルム及びその製造方
法を提供することを目的としている。
のであり、耐熱性の低い基体上にも密着性の高い金属薄
膜が形成されたメタライジングフィルム及びその製造方
法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、プラス
チック基体フィルム上に金属珪素中間層と金属薄膜とが
順次形成されており、前記プラスチック基体フィルムと
前記中間層及び／又は該中間層と前記金属薄膜との界面
で、それぞれの構成元素と、窒素又は窒素と酸素との混
合物とからなる化合物層が形成されているメタライジン
グフィルムが提供される。
チック基体フィルム上に金属珪素中間層と金属薄膜とが
順次形成されており、前記プラスチック基体フィルムと
前記中間層及び／又は該中間層と前記金属薄膜との界面
で、それぞれの構成元素と、窒素又は窒素と酸素との混
合物とからなる化合物層が形成されているメタライジン
グフィルムが提供される。
【０００９】また、プラスチック基体フィルム上に金属
珪素中間層と金属薄膜とを順次形成する際、(i) 前記金
属珪素中間層の形成中または形成後、(ii)前記金属薄膜
の形成中または形成後、の少なくとも一つの工程で窒素
イオンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかの照射
を行うメタライジングフィルムの製造方法が提供され
る。
珪素中間層と金属薄膜とを順次形成する際、(i) 前記金
属珪素中間層の形成中または形成後、(ii)前記金属薄膜
の形成中または形成後、の少なくとも一つの工程で窒素
イオンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかの照射
を行うメタライジングフィルムの製造方法が提供され
る。
【００１０】本発明において用いられるプラスチック基
体フィルムのプラスチックの材質は特に限定されない。
しかし、通常、フィルムコンデンサ用フィルムに用いら
れるポリプロピレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂等が好ましい。プラスチック基体
フィルムの厚みは用途によって適宜選定されるが、例え
ば、フィルムコンデンサ用フィルムとしては５〜５０μ
ｍが好ましい。
体フィルムのプラスチックの材質は特に限定されない。
しかし、通常、フィルムコンデンサ用フィルムに用いら
れるポリプロピレン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂等が好ましい。プラスチック基体
フィルムの厚みは用途によって適宜選定されるが、例え
ば、フィルムコンデンサ用フィルムとしては５〜５０μ
ｍが好ましい。
【００１１】本発明におけるプラスチック基体フィルム
上への金属珪素中間層と金属薄膜との形成にはイオン蒸
着薄膜形成装置を用いて行うことができる。このイオン
蒸着薄膜形成装置として、例えば、図２に示したよう
に、真空容器（図示せず）と、真空容器内の上部に配設
された基体ホルダ１０と、第１及び第２の電子ビーム蒸
発源１３、１４と、イオン源１２とを含んで構成されて
いる装置を用いることができ、イオン源１２としてはバ
ケット型、カウマン型等を用いることができる。また、
金属珪素及び金属薄膜の膜厚はプラスチック基体フィル
ム近傍に配設された膜厚モニターを用いてプラスチック
基体フィルムに到達する蒸発元素の量を測定して調節す
ることができ、プラスチック基体フィルムに到達するイ
オンの個数はプラスチック基体フィルム近傍に配設され
たイオン電流測定器で計測することによって調節するこ
とができる。
上への金属珪素中間層と金属薄膜との形成にはイオン蒸
着薄膜形成装置を用いて行うことができる。このイオン
蒸着薄膜形成装置として、例えば、図２に示したよう
に、真空容器（図示せず）と、真空容器内の上部に配設
された基体ホルダ１０と、第１及び第２の電子ビーム蒸
発源１３、１４と、イオン源１２とを含んで構成されて
いる装置を用いることができ、イオン源１２としてはバ
ケット型、カウマン型等を用いることができる。また、
金属珪素及び金属薄膜の膜厚はプラスチック基体フィル
ム近傍に配設された膜厚モニターを用いてプラスチック
基体フィルムに到達する蒸発元素の量を測定して調節す
ることができ、プラスチック基体フィルムに到達するイ
オンの個数はプラスチック基体フィルム近傍に配設され
たイオン電流測定器で計測することによって調節するこ
とができる。
【００１２】本発明において、プラスチック基体フィル
ム上に中間層を形成する前に予めプラスチック基体フィ
ルム表面を不活性ガスイオンでスパッタリングすること
により清浄化することが好ましい。その際の好ましい条
件は真空容器内圧力が２×１０-4〜２×１０-5Ｔｏｒｒ
程度、イオン照射エネルギーが２〜５ｋｅＶ程度、ヘリ
ウム、アルゴン等の不活性ガスイオンの全照射量が１〜
２×１０15ｉｏｎｓ／ｃｍ2 程度である。またスパッタ
リングの際のイオン照射はプラスチック基体フィルムに
対し、イオンの入射角度が０〜９０°まで、特に限定さ
れるものではない。
ム上に中間層を形成する前に予めプラスチック基体フィ
ルム表面を不活性ガスイオンでスパッタリングすること
により清浄化することが好ましい。その際の好ましい条
件は真空容器内圧力が２×１０-4〜２×１０-5Ｔｏｒｒ
程度、イオン照射エネルギーが２〜５ｋｅＶ程度、ヘリ
ウム、アルゴン等の不活性ガスイオンの全照射量が１〜
２×１０15ｉｏｎｓ／ｃｍ2 程度である。またスパッタ
リングの際のイオン照射はプラスチック基体フィルムに
対し、イオンの入射角度が０〜９０°まで、特に限定さ
れるものではない。
【００１３】プラスチック基体フィルム上への金属珪素
中間層の形成は、例えば、金属珪素を蒸発源とし、これ
に電子ビームを照射して金属珪素を蒸発させる真空蒸着
で行うことができる。この際の金属珪素中間層の膜厚は
５０〜３００Å程度、好ましくは１００〜２００Å程度
である。次に、金属珪素中間層上に金属薄膜が形成され
る。この金属薄膜の形成も金属珪素中間層の形成と同様
に真空蒸着で行うことができる。この際の金属薄膜の膜
厚は用途によって選定されるが、一般に数千Å〜数μｍ
であり、蒸発源に用いる金属は特に限定されない。しか
し、一般にアルミニウム、亜鉛、銅、ニッケル、銀また
はこれらの合金等が用いられる。
中間層の形成は、例えば、金属珪素を蒸発源とし、これ
に電子ビームを照射して金属珪素を蒸発させる真空蒸着
で行うことができる。この際の金属珪素中間層の膜厚は
５０〜３００Å程度、好ましくは１００〜２００Å程度
である。次に、金属珪素中間層上に金属薄膜が形成され
る。この金属薄膜の形成も金属珪素中間層の形成と同様
に真空蒸着で行うことができる。この際の金属薄膜の膜
厚は用途によって選定されるが、一般に数千Å〜数μｍ
であり、蒸発源に用いる金属は特に限定されない。しか
し、一般にアルミニウム、亜鉛、銅、ニッケル、銀また
はこれらの合金等が用いられる。
【００１４】本発明において、例えば、イオン蒸着薄膜
形成装置を用いてプラスチック基体フィルム上に金属珪
素中間層と金属薄膜とを順次形成する際、金属珪素中間
層の形成中または形成後、あるいは金属薄膜の形成中ま
たは形成後のいずれかの工程で窒素イオン、あるいは窒
素と酸素とからなる混合イオンを前記プラスチック基体
フィルム上に照射することができるが、金属珪素中間層
の形成中または形成後、及び金属薄膜の形成中形成後の
両工程で窒素イオン、あるいは窒素と酸素とからなる混
合イオンを前記プラスチック基体フィルム上に照射する
ことが好ましい。
形成装置を用いてプラスチック基体フィルム上に金属珪
素中間層と金属薄膜とを順次形成する際、金属珪素中間
層の形成中または形成後、あるいは金属薄膜の形成中ま
たは形成後のいずれかの工程で窒素イオン、あるいは窒
素と酸素とからなる混合イオンを前記プラスチック基体
フィルム上に照射することができるが、金属珪素中間層
の形成中または形成後、及び金属薄膜の形成中形成後の
両工程で窒素イオン、あるいは窒素と酸素とからなる混
合イオンを前記プラスチック基体フィルム上に照射する
ことが好ましい。
【００１５】本発明におけるプラスチック基体フィルム
上に金属珪素中間層と金属薄膜とを順次形成し、窒素イ
オンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかを照射す
る際の真空容器内圧力は２×１０-4〜２×１０-5Ｔｏｒ
ｒ程度が好ましく、窒素イオン、あるいは窒素と酸素と
からなる混合イオンのイオン照射エネルギーは５００ｅ
Ｖ〜２０ｋｅＶ程度、イオンの全照射量は１．０×１０
15〜１．０×１０17ｉｏｎｓ／ｃｍ2 程度が好ましい。
上に金属珪素中間層と金属薄膜とを順次形成し、窒素イ
オンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかを照射す
る際の真空容器内圧力は２×１０-4〜２×１０-5Ｔｏｒ
ｒ程度が好ましく、窒素イオン、あるいは窒素と酸素と
からなる混合イオンのイオン照射エネルギーは５００ｅ
Ｖ〜２０ｋｅＶ程度、イオンの全照射量は１．０×１０
15〜１．０×１０17ｉｏｎｓ／ｃｍ2 程度が好ましい。
【００１６】なお、金属薄膜の形成中または形成後に窒
素イオンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかを照
射する際の膜厚は５０〜２００Å程度が好ましく、２０
０Å以上の膜厚を必要とする場合は、さらにイオン照射
をせずに数千Å〜数μｍまで成膜してもよい。また、窒
素と酸素とからなる混合イオンを照射する場合の窒素と
酸素の混合割合は１：１から１：０．５程度が好まし
い。
素イオンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかを照
射する際の膜厚は５０〜２００Å程度が好ましく、２０
０Å以上の膜厚を必要とする場合は、さらにイオン照射
をせずに数千Å〜数μｍまで成膜してもよい。また、窒
素と酸素とからなる混合イオンを照射する場合の窒素と
酸素の混合割合は１：１から１：０．５程度が好まし
い。
【００１７】本発明においては、上記の処理によって化
合物層が形成されると考えられる。化合物層とはプラス
チック基体フィルムと中間層との界面ではプラスチック
基体フィルムを構成する元素、例えば、炭素、酸素、水
素等と珪素原子との結合を有する層、中間層と金属薄膜
との界面では珪素と金属原子との結合を有する層であ
る。
合物層が形成されると考えられる。化合物層とはプラス
チック基体フィルムと中間層との界面ではプラスチック
基体フィルムを構成する元素、例えば、炭素、酸素、水
素等と珪素原子との結合を有する層、中間層と金属薄膜
との界面では珪素と金属原子との結合を有する層であ
る。
【００１８】なお、イオン照射エネルギー及びイオンの
全照射量は用いるプラスチック基体フィルムの種類、成
膜速度、成膜の膜厚等によって異なるので、その都度、
プラスチック基体フィルム、中間層及び金属薄膜の密着
力がもっとも良好となる条件を選択するのが好ましい。
また、上記の方法を用いてコンデンサ用フィルムを形成
した場合、フィルムコンデンサ用フィルムと金属薄膜と
の間に少なくとも一層の金属珪素からなる中間層を有す
ることとなり、さらに、コンデンサ用フィルムと金属珪
素からなる中間層との間、及び中間層と金属薄膜との間
に珪素と窒素とからなる化合物層、あるいは珪素と窒素
及び酸素とからなる化合物層が形成されることとなる。
全照射量は用いるプラスチック基体フィルムの種類、成
膜速度、成膜の膜厚等によって異なるので、その都度、
プラスチック基体フィルム、中間層及び金属薄膜の密着
力がもっとも良好となる条件を選択するのが好ましい。
また、上記の方法を用いてコンデンサ用フィルムを形成
した場合、フィルムコンデンサ用フィルムと金属薄膜と
の間に少なくとも一層の金属珪素からなる中間層を有す
ることとなり、さらに、コンデンサ用フィルムと金属珪
素からなる中間層との間、及び中間層と金属薄膜との間
に珪素と窒素とからなる化合物層、あるいは珪素と窒素
及び酸素とからなる化合物層が形成されることとなる。
【００１９】
【作用】本発明において、プラスチック基体フィルム上
に金属珪素中間層と金属薄膜とを形成する際、前記金属
珪素中間層の形成中または形成した後、及び前記金属薄
膜の形成中または形成した後の少なくとも一つの工程
で、窒素イオン、あるいは窒素と酸素とからなる前記混
合イオンを照射するので、図１に示したように、プラス
チック基体フィルム１と金属珪素中間層２、及び金属珪
素中間層２と金属薄膜３との界面で、プラスチック基体
フィルム１を構成する元素、例えば、炭素と珪素原子ま
たは珪素と金属原子との化合物層５、４が形成され、両
者間でＣ−ＳｉまたはＳｉ−金属等の結合が生じ、プラ
スチック基体フィルム１と金属珪素中間層２、及び金属
珪素中間層２と金属薄膜３との密着力が向上する。
に金属珪素中間層と金属薄膜とを形成する際、前記金属
珪素中間層の形成中または形成した後、及び前記金属薄
膜の形成中または形成した後の少なくとも一つの工程
で、窒素イオン、あるいは窒素と酸素とからなる前記混
合イオンを照射するので、図１に示したように、プラス
チック基体フィルム１と金属珪素中間層２、及び金属珪
素中間層２と金属薄膜３との界面で、プラスチック基体
フィルム１を構成する元素、例えば、炭素と珪素原子ま
たは珪素と金属原子との化合物層５、４が形成され、両
者間でＣ−ＳｉまたはＳｉ−金属等の結合が生じ、プラ
スチック基体フィルム１と金属珪素中間層２、及び金属
珪素中間層２と金属薄膜３との密着力が向上する。
【００２０】また、照射するイオンが窒素イオン、ある
いは窒素と酸素とからなる混合イオンであるので、プラ
スチック基体フィルムと金属珪素、及び金属珪素と金属
薄膜との界面で、Ｓｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有す
る元素を多く含むミキシング層が形成されることとな
る。このＳｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有する元素を
多く含むミキシング層は化学的に非常に安定であり、酸
素拡散に対する高いバリア効果を有しているので、プラ
スチック基体フィルム内部から金属薄膜への酸素の拡散
を抑制し、金属薄膜の酸化を防止する。
いは窒素と酸素とからなる混合イオンであるので、プラ
スチック基体フィルムと金属珪素、及び金属珪素と金属
薄膜との界面で、Ｓｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有す
る元素を多く含むミキシング層が形成されることとな
る。このＳｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有する元素を
多く含むミキシング層は化学的に非常に安定であり、酸
素拡散に対する高いバリア効果を有しているので、プラ
スチック基体フィルム内部から金属薄膜への酸素の拡散
を抑制し、金属薄膜の酸化を防止する。
【００２１】
【実施例】本発明に係るメタライジングフィルムの製造
方法で用いられるイオン蒸着薄膜形成装置を図面に基づ
いて説明する。イオン蒸着薄膜形成装置は、図２に示し
たように、真空容器（図示せず）と、真空容器内の上部
に配設された基体ホルダ１０と、第１及び第２の電子ビ
ーム蒸発源１３、１４と、バケット型イオン源１２とを
含んで構成されている。
方法で用いられるイオン蒸着薄膜形成装置を図面に基づ
いて説明する。イオン蒸着薄膜形成装置は、図２に示し
たように、真空容器（図示せず）と、真空容器内の上部
に配設された基体ホルダ１０と、第１及び第２の電子ビ
ーム蒸発源１３、１４と、バケット型イオン源１２とを
含んで構成されている。
【００２２】真空容器に内装された基体ホルダ１０はプ
ラスチック基体フィルム１に対するイオン照射に伴う熱
的ダメージを少なくするように、フィルム基体を冷却す
るための冷却管（図示せず）が埋設されており、基体ホ
ルダ１０近傍には蒸着膜の膜厚をモニターする膜厚モニ
ター１１が配設されており、さらに、イオン源１２によ
るプラスチック基体フィルム１へのイオン照射量を測定
するためのイオン電流計測器１５が配設されている。ま
た、基体ホルダ１０に配置されたプラスチック基体フィ
ルム１に対して対向する位置に第１及び第２の電子ビー
ム蒸発源１３、１４が配設されており、さらに、所望の
イオンを供給するためのガス導入管（図示せず）に接続
されたバケット型イオン源１２が配設されている。そし
て、真空容器は真空排気を行うために真空ポンプ（図示
せず）に接続されている。
ラスチック基体フィルム１に対するイオン照射に伴う熱
的ダメージを少なくするように、フィルム基体を冷却す
るための冷却管（図示せず）が埋設されており、基体ホ
ルダ１０近傍には蒸着膜の膜厚をモニターする膜厚モニ
ター１１が配設されており、さらに、イオン源１２によ
るプラスチック基体フィルム１へのイオン照射量を測定
するためのイオン電流計測器１５が配設されている。ま
た、基体ホルダ１０に配置されたプラスチック基体フィ
ルム１に対して対向する位置に第１及び第２の電子ビー
ム蒸発源１３、１４が配設されており、さらに、所望の
イオンを供給するためのガス導入管（図示せず）に接続
されたバケット型イオン源１２が配設されている。そし
て、真空容器は真空排気を行うために真空ポンプ（図示
せず）に接続されている。
【００２３】次に、上記のイオン蒸着薄膜形成装置を用
いてプラスチック基体フィルム上にＡｌの金属薄膜を形
成する場合について図１及び図２に基づいて説明する。 実施例１ プラスチック基体フィルム１として厚さ３０μｍのＰＰ
フィルムを用い、このＰＰフィルムを基体ホルダ１０に
固定し、真空容器内圧力を２×１０-5Ｔｏｒｒ、イオン
照射エネルギー２ｋｅＶ、イオン照射角度４５°で、ア
ルゴンイオンの全照射量２×１０15ｉｏｎｓ／ｃｍ2 を
照射し、プラスチック基体フィルム１の表面の清浄化を
行った。
いてプラスチック基体フィルム上にＡｌの金属薄膜を形
成する場合について図１及び図２に基づいて説明する。 実施例１ プラスチック基体フィルム１として厚さ３０μｍのＰＰ
フィルムを用い、このＰＰフィルムを基体ホルダ１０に
固定し、真空容器内圧力を２×１０-5Ｔｏｒｒ、イオン
照射エネルギー２ｋｅＶ、イオン照射角度４５°で、ア
ルゴンイオンの全照射量２×１０15ｉｏｎｓ／ｃｍ2 を
照射し、プラスチック基体フィルム１の表面の清浄化を
行った。
【００２４】そして、表面の清浄化を行ったＰＰフィル
ム上に、第１の電子ビーム蒸発源１３で金属珪素に電子
ビームを照射して、約１００Åの珪素薄膜２を形成し
た。次いで、珪素薄膜２を形成したＰＰフィルムに、バ
ケット型イオン源１２より窒素イオンをイオン照射エネ
ルギー５ｋｅＶで、窒素イオンの全照射量３×１０ 15ｉ
ｏｎｓ／ｃｍ2 を照射した。この窒素イオン照射により
ＰＰフィルムと金属珪素との密着性が向上することとな
る。
ム上に、第１の電子ビーム蒸発源１３で金属珪素に電子
ビームを照射して、約１００Åの珪素薄膜２を形成し
た。次いで、珪素薄膜２を形成したＰＰフィルムに、バ
ケット型イオン源１２より窒素イオンをイオン照射エネ
ルギー５ｋｅＶで、窒素イオンの全照射量３×１０ 15ｉ
ｏｎｓ／ｃｍ2 を照射した。この窒素イオン照射により
ＰＰフィルムと金属珪素との密着性が向上することとな
る。
【００２５】さらに、珪素薄膜２を形成し窒素イオンを
照射したＰＰフィルムに、第２の電子ビーム蒸発源１４
でアルミニウムに電子ビームを照射して、約１００Åの
金属薄膜であるアルミニウム薄膜３を形成し、バケット
型イオン源１２より窒素イオンをイオン照射エネルギー
１０ｋｅＶで、窒素イオンの全照射量２×１０15ｉｏｎ
ｓ／ｃｍ2 を照射した。その後、再度アルミニウム薄膜
３を、例えば、１０００Å程度の膜厚まで真空蒸着によ
り成膜した。
照射したＰＰフィルムに、第２の電子ビーム蒸発源１４
でアルミニウムに電子ビームを照射して、約１００Åの
金属薄膜であるアルミニウム薄膜３を形成し、バケット
型イオン源１２より窒素イオンをイオン照射エネルギー
１０ｋｅＶで、窒素イオンの全照射量２×１０15ｉｏｎ
ｓ／ｃｍ2 を照射した。その後、再度アルミニウム薄膜
３を、例えば、１０００Å程度の膜厚まで真空蒸着によ
り成膜した。
【００２６】このように、ＰＰフィルム上に形成したア
ルミニウム薄膜３は、窒素イオンの照射を行わないでア
ルミニウム薄膜を形成した場合と比較して、約１０倍以
上の密着力を有し、このＰＰフィルムをコンデンサ用フ
ィルムとして用いた場合には、長時間通電時に生じる金
属薄膜酸化による電極の消失面積が約１／２となる結果
が得られた。
ルミニウム薄膜３は、窒素イオンの照射を行わないでア
ルミニウム薄膜を形成した場合と比較して、約１０倍以
上の密着力を有し、このＰＰフィルムをコンデンサ用フ
ィルムとして用いた場合には、長時間通電時に生じる金
属薄膜酸化による電極の消失面積が約１／２となる結果
が得られた。
【００２７】実施例２ プラスチック基体フィルム１として厚さ３０μｍのＰＥ
Ｔフィルムを用い、上記と同様の方法でプラスチック基
体フィルム１の表面の清浄化を行った。そして、上記と
同様に、表面の清浄化を行ったＰＥＴフィルム上に約１
００Åの珪素薄膜２を形成し、窒素イオンを照射した。
Ｔフィルムを用い、上記と同様の方法でプラスチック基
体フィルム１の表面の清浄化を行った。そして、上記と
同様に、表面の清浄化を行ったＰＥＴフィルム上に約１
００Åの珪素薄膜２を形成し、窒素イオンを照射した。
【００２８】次いで、珪素薄膜２を形成し、窒素イオン
を照射したＰＰフィルムに第２の電子ビーム蒸発源１４
でアルミニウムに電子ビームを照射して、アルミニウム
薄膜３を形成すると同時に、バケット型イオン源１２よ
り窒素イオンをイオン照射エネルギー１０ｋｅＶで、窒
素イオンの全照射量２×１０15ｉｏｎｓ／ｃｍ2 を照射
し、約２００Åのアルミニウム薄膜３を形成した。その
後、再度アルミニウム薄膜３を、例えば、１０００Å程
度の膜厚まで真空蒸着により成膜した。
を照射したＰＰフィルムに第２の電子ビーム蒸発源１４
でアルミニウムに電子ビームを照射して、アルミニウム
薄膜３を形成すると同時に、バケット型イオン源１２よ
り窒素イオンをイオン照射エネルギー１０ｋｅＶで、窒
素イオンの全照射量２×１０15ｉｏｎｓ／ｃｍ2 を照射
し、約２００Åのアルミニウム薄膜３を形成した。その
後、再度アルミニウム薄膜３を、例えば、１０００Å程
度の膜厚まで真空蒸着により成膜した。
【００２９】このように、ＰＥＴフィルム上に形成した
アルミニウム薄膜３は、窒素イオンの照射を行わないで
アルミニウム薄膜３を形成した場合と比較して、約１５
倍以上の密着力を有していた。 実施例３ プラスチック基体フィルム１として厚さ１０μｍ、幅１
００ｍｍ程度のＰＰフィルムの表面に、実施例１と同様
の方法で１０００Å程度のアルミニウムを真空蒸着した
金属蒸着フィルムを用いてコンデンサを形成した。な
お、この金属蒸着フィルムの一方の縁部にはアルミニウ
ムが蒸着されていないマージン部が形成されている。
アルミニウム薄膜３は、窒素イオンの照射を行わないで
アルミニウム薄膜３を形成した場合と比較して、約１５
倍以上の密着力を有していた。 実施例３ プラスチック基体フィルム１として厚さ１０μｍ、幅１
００ｍｍ程度のＰＰフィルムの表面に、実施例１と同様
の方法で１０００Å程度のアルミニウムを真空蒸着した
金属蒸着フィルムを用いてコンデンサを形成した。な
お、この金属蒸着フィルムの一方の縁部にはアルミニウ
ムが蒸着されていないマージン部が形成されている。
【００３０】ＦＲＰからなる長さ１２０ｍｍ、外径寸法
１３ｍｍの丸棒に、厚さ１５μｍの帯状ＰＰフィルムを
５０ｇ／ｃｍのテンションを加えながら、厚さ５ｍｍに
なるまで巻回されて形成された緩衝層上に上記の金属蒸
着フィルムをマージン部が互いに反対方向の縁部に位置
するようにして２枚重ね合わせたのち、緩衝層上に約６
００ターン巻回されたコンデンサ素体を形成した。そし
て、コンデンサ素体の両端部に金属溶射にて引き出し電
極を接続した。
１３ｍｍの丸棒に、厚さ１５μｍの帯状ＰＰフィルムを
５０ｇ／ｃｍのテンションを加えながら、厚さ５ｍｍに
なるまで巻回されて形成された緩衝層上に上記の金属蒸
着フィルムをマージン部が互いに反対方向の縁部に位置
するようにして２枚重ね合わせたのち、緩衝層上に約６
００ターン巻回されたコンデンサ素体を形成した。そし
て、コンデンサ素体の両端部に金属溶射にて引き出し電
極を接続した。
【００３１】
【発明の効果】本発明に係るメタライジングフィルム及
びメタライジングフィルムの製造方法によれば、プラス
チック基体フィルム上に金属珪素中間層と金属薄膜とを
形成する際、前記金属珪素中間層の形成中または形成し
た後、及び前記金属薄膜の形成中または形成した後の少
なくとも一つの工程で、窒素イオン、あるいは窒素と酸
素とからなる前記混合イオンを照射するので、プラスチ
ック基体フィルムと金属珪素、及び金属珪素と金属薄膜
との界面で、プラスチック基体フィルムを構成する元
素、例えば、炭素と珪素原子または珪素と金属原子との
化合物層が形成され、両者間でＣ−ＳｉまたはＳｉ−金
属等の結合が生じ、プラスチック基体フィルムと金属珪
素、及び金属珪素と金属薄膜との密着力を向上させるこ
とができる。
びメタライジングフィルムの製造方法によれば、プラス
チック基体フィルム上に金属珪素中間層と金属薄膜とを
形成する際、前記金属珪素中間層の形成中または形成し
た後、及び前記金属薄膜の形成中または形成した後の少
なくとも一つの工程で、窒素イオン、あるいは窒素と酸
素とからなる前記混合イオンを照射するので、プラスチ
ック基体フィルムと金属珪素、及び金属珪素と金属薄膜
との界面で、プラスチック基体フィルムを構成する元
素、例えば、炭素と珪素原子または珪素と金属原子との
化合物層が形成され、両者間でＣ−ＳｉまたはＳｉ−金
属等の結合が生じ、プラスチック基体フィルムと金属珪
素、及び金属珪素と金属薄膜との密着力を向上させるこ
とができる。
【００３２】また、照射するイオンが窒素イオン、ある
いは窒素と酸素とからなる混合イオンであるので、プラ
スチック基体フィルムと金属珪素、及び金属珪素と金属
薄膜との界面で、Ｓｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有す
る元素を多く含むミキシング層が形成されることとな
る。このＳｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有する元素を
多く含むミキシング層は化学的に非常に安定であり、酸
素拡散に対する高いバリア効果を有しているので、例え
ば、このメタライジングフィルムを用いてコンデンサを
製造し、電圧を印加した際には、金属薄膜が外部やプラ
スチック基体フィルム内部からの酸素の混入により酸化
して電極としての性質が劣化したり、コンデンサ自身の
容量が低下してしまうなどの金属薄膜の物性の変化や安
定性の劣化を防止することができ、製品の安定性を大き
く向上させることができる。
いは窒素と酸素とからなる混合イオンであるので、プラ
スチック基体フィルムと金属珪素、及び金属珪素と金属
薄膜との界面で、Ｓｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有す
る元素を多く含むミキシング層が形成されることとな
る。このＳｉ−ＮやＳｉ−ＯＮ等の結合を有する元素を
多く含むミキシング層は化学的に非常に安定であり、酸
素拡散に対する高いバリア効果を有しているので、例え
ば、このメタライジングフィルムを用いてコンデンサを
製造し、電圧を印加した際には、金属薄膜が外部やプラ
スチック基体フィルム内部からの酸素の混入により酸化
して電極としての性質が劣化したり、コンデンサ自身の
容量が低下してしまうなどの金属薄膜の物性の変化や安
定性の劣化を防止することができ、製品の安定性を大き
く向上させることができる。
【図１】本発明に係わるメタライジングフィルムの断面
図である。
図である。
【図２】本発明に係わるメタライジングフィルムの製造
方法で用いるイオン蒸着薄膜形成装置を示す概略断面図
である。
方法で用いるイオン蒸着薄膜形成装置を示す概略断面図
である。
【図３】従来のコンデンサ用フィルムの断面図である。
１ プラスチック基体フィルム ２ 珪素薄膜（中間層） ３ アルミニウム薄膜（金属薄膜） ４ 化合物層 ５ 化合物層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鞍谷 直人 京都市右京区梅津高畝町47番地 日新電 機株式会社内 (72)発明者 岡崎 泰三 京都市右京区梅津高畝町47番地 日新電 機株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 28/00
Claims (2)
- 【請求項１】 プラスチック基体フィルム上に金属珪素
中間層と金属薄膜とが順次形成されており、前記プラス
チック基体フィルムと前記中間層及び／又は該中間層と
前記金属薄膜との界面で、それぞれの構成元素と、窒素
又は窒素と酸素との混合物とからなる化合物層が形成さ
れていることを特徴とするメタライジングフィルム。 - 【請求項２】 プラスチック基体フィルム上に金属珪素
中間層と金属薄膜とを順次形成する際、(i) 前記金属珪
素中間層の形成中または形成後、(ii)前記金属薄膜の形
成中または形成後、の少なくとも一つの工程で窒素イオ
ンまたは窒素イオンと酸素イオンのいずれかの照射を行
う請求項１記載のメタライジングフィルムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4081208A JP2990934B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | メタライジングフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4081208A JP2990934B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | メタライジングフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05279870A JPH05279870A (ja) | 1993-10-26 |
| JP2990934B2 true JP2990934B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=13740073
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4081208A Expired - Fee Related JP2990934B2 (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | メタライジングフィルム及びメタライジングフィルムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2990934B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10645809B2 (en) | 2014-09-19 | 2020-05-05 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Surface-treated copper foil, method for producing same, copper-clad laminate for printed wiring board, and printed wiring board |
| KR102138676B1 (ko) * | 2015-04-28 | 2020-07-28 | 미쓰이금속광업주식회사 | 표면 처리 구리박 및 그 제조 방법, 프린트 배선판용 동장 적층판, 및 프린트 배선판 |
-
1992
- 1992-04-03 JP JP4081208A patent/JP2990934B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05279870A (ja) | 1993-10-26 |
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