JP3443994B2 - Method for producing tubular body with film formed on inner peripheral surface and apparatus for producing the same - Google Patents

Method for producing tubular body with film formed on inner peripheral surface and apparatus for producing the same

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JP3443994B2
JP3443994B2 JP32257694A JP32257694A JP3443994B2 JP 3443994 B2 JP3443994 B2 JP 3443994B2 JP 32257694 A JP32257694 A JP 32257694A JP 32257694 A JP32257694 A JP 32257694A JP 3443994 B2 JP3443994 B2 JP 3443994B2
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寛 藤山
孝浩 中東
創 桑原
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、各種ガラス配管、原子
力装置の冷却水通水用の細管、医療用カテーテル等の管
体の内面に、該管体内周面の保護等の目的で所定の膜を
形成する方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is applied to various glass pipes, thin pipes for passing cooling water of nuclear equipment, medical catheters, and other inner surfaces of pipes for the purpose of protecting the inner surface of the pipes. A method and apparatus for forming a film.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に管体内周面への膜形成は、真空蒸
着により行われている。このような真空蒸着を行う装置
の一例として図3に示す装置について説明すると、この
装置は真空容器10を有し、その中に図示しないホルダ
に支持されて被成膜管体S2が設置され、管体S2内に
は管体S2とほぼ同じだけの長さを有する線状又は棒状
等の蒸着物質50が配置され、蒸着物質50両端には直
流電源80が接続されている。また、容器10には排気
装置110が接続されている。
2. Description of the Related Art Generally, a film is formed on the inner surface of a tube by vacuum deposition. An apparatus shown in FIG. 3 will be described as an example of an apparatus for performing such vacuum deposition. This apparatus has a vacuum container 10 in which a film formation target tube body S2 is installed supported by a holder (not shown). A linear or rod-shaped vapor deposition material 50 having a length substantially the same as that of the tubular body S2 is arranged in the tube body S2, and a DC power supply 80 is connected to both ends of the vapor deposition material 50. Further, an exhaust device 110 is connected to the container 10.

【0003】この装置によると、排気装置110の運転
にて容器10内が所定の真空度とされるとともに直流電
源80により蒸着物質50両端に直流電力が印加され、
これにより蒸着物質50が加熱されて管体S2内周面に
真空蒸着され、管体S2内周面に所望の膜が形成され
る。
According to this device, the exhaust device 110 is operated to bring the inside of the container 10 to a predetermined vacuum degree, and a direct current power source 80 applies direct current power to both ends of the vapor deposition material 50.
As a result, the vapor deposition material 50 is heated and vacuum-deposited on the inner peripheral surface of the tubular body S2, and a desired film is formed on the inner peripheral surface of the tubular body S2.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
真空蒸着装置を用いた成膜では、管体S2の内径が小さ
いときには、それに合わせて蒸着物質50の直径も小さ
くなければならず、電力印加による蒸着物質の蒸発に伴
い蒸着物質が途中で切れ易い。この場合、管体内面への
成膜が行えなくなるため、新たな蒸着物質と交換しなけ
ればならないが、この交換に際して容器10内を一旦大
気圧に戻して新しい蒸着物質を設置した後、再び容器1
0内を所定の真空度にしなければならず、手間がかか
り、生産性が悪い。
However, in the film formation using the above-mentioned vacuum vapor deposition apparatus, when the inner diameter of the tubular body S2 is small, the diameter of the vapor deposition material 50 must be correspondingly small. As the vapor deposition material evaporates, the vapor deposition material easily breaks in the middle. In this case, since film formation on the inner surface of the tube cannot be performed, the vapor deposition material must be replaced with a new vapor deposition material. At this time, the interior of the container 10 is temporarily returned to atmospheric pressure and a new vapor deposition material is installed, and then the container is again placed. 1
The inside of 0 must be set to a predetermined degree of vacuum, which is troublesome and the productivity is poor.

【0005】また、真空を破らずに成膜原料を供給でき
る方法としてプラズマCVD法が考えられるが、この場
合、プラズマを管体内に発生させることができず、該管
体内周面に成膜を行うことができない。また、管体外で
プラズマを発生させてもこれを管体内へ送り込めない。
そこで本発明は、内径の小さい管体でもその内周面に均
一に、又は均一状に成膜を行うことができ、しかも生産
性よく内周面に膜形成した管体を得ることができる方法
及び装置を提供することを課題とする。
A plasma CVD method can be considered as a method of supplying a film forming raw material without breaking the vacuum. In this case, however, plasma cannot be generated in the tube and the film is formed on the peripheral surface of the tube. I can't do it. Moreover, even if plasma is generated outside the tube, it cannot be sent into the tube.
Therefore, the present invention is a method capable of uniformly or uniformly forming a film on the inner peripheral surface of a tube having a small inner diameter, and obtaining a tube having a film formed on the inner peripheral surface with high productivity. Another object is to provide a device.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の内周面に膜形成した管体の製法は、真空容器内に棒
状電極を設置し、該棒状電極の周囲に該電極から所定間
隔をおいてリング状電極を設置し、該棒状電極の延長線
上に、電圧印加される棒状のスパッタターゲットを配置
し、該スパッタターゲットの周囲に前記リング状電極に
ほぼ連ねるようにして被成膜管体を配置した状態で、該
真空容器内を所定の成膜真空度とし、前記棒状電極と前
記リング状電極の間にプラズマソースガスを導入し、該
両電極間に直流電力を印加して該ガスをプラズマ化させ
るとともに磁場を印加し、発生したプラズマを電界と磁
場にて前記管体内に送り込むとともに、前記スパッタタ
ーゲットにスパッタ用電圧を印加して該スパッタターゲ
ットをスパッタすることで前記管体内面に膜形成を行う
ことを特徴とする。
A method for manufacturing a tubular body having a film formed on the inner peripheral surface of the present invention for solving the above-mentioned problems is to install a rod-shaped electrode in a vacuum container, and to surround the rod-shaped electrode with a predetermined electrode from the electrode. A ring-shaped electrode is installed at intervals, a rod-shaped sputter target to which a voltage is applied is arranged on an extension line of the rod-shaped electrode, and a film is formed around the sputter target so as to be almost continuous with the ring-shaped electrode. With the tubular body arranged, the inside of the vacuum container was set to a predetermined film formation vacuum degree, a plasma source gas was introduced between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode, and DC power was applied between the electrodes. The gas is turned into plasma and a magnetic field is applied, the generated plasma is sent into the tube by an electric field and a magnetic field, and a sputtering voltage is applied to the sputter target to sputter the sputter target. And performing film forming on the tube inside surface by.

【0007】また、前記課題を解決する本発明の内周面
に膜形成した管体の製造装置は、真空容器と、前記容器
内に設置した棒状電極及び該電極から所定間隔をおいて
該電極周りを囲むリング状電極と、該棒状電極の延長線
上に棒状のスパッタターゲットを配置し支持する手段
と、前記支持手段に支持されるスパッタターゲットの周
囲に前記リング状電極にほぼ連ねて被成膜管体を支持す
るホルダと、前記棒状電極と前記リング状電極の間にプ
ラズマソースガスを導入する手段と、前記両電極間に前
記ガスをプラズマ化するための直流電力を印加する手段
と、前記両電極間に発生するプラズマを前記ホルダに支
持される管体内へ送り込むように該プラズマに磁場を印
加する手段と、前記スパッタターゲットにスパッタ用電
圧を印加する手段とを備えたことを特徴とする。
Further, in the apparatus for manufacturing a tubular body having a film formed on the inner peripheral surface of the present invention for solving the above-mentioned problems, a vacuum container, a rod-shaped electrode installed in the container, and the electrode at a predetermined interval from the electrode. A ring-shaped electrode surrounding the circumference, a means for arranging and supporting a bar-shaped sputter target on an extension line of the bar-shaped electrode, and a film-forming target formed around the sputter target supported by the supporting means in a substantially continuous manner with the ring-shaped electrode. A holder for supporting the tubular body; a means for introducing a plasma source gas between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode; a means for applying a direct current power for plasmaizing the gas between the electrodes; A means for applying a magnetic field to the plasma so as to send the plasma generated between the electrodes into the tubular body supported by the holder; and a means for applying a sputtering voltage to the sputtering target. Characterized by comprising.

【0008】本発明の方法及び装置において印加する磁
場は、前記棒状電極と前記リング状電極の間に印加され
る電力に起因する電流とともに作用して、プラズマを管
体内に螺旋状に移動させて送り込む電磁力を生じるよう
な方向性を有する磁場である(以下、「縦磁場」とい
う。)。本発明方法及び装置において、棒状のスパッタ
ターゲットの長さは、被成膜管体内面の所望部分に膜形
成できるものでよく、例えば管体内面全体に膜形成した
いときは、被成膜管体の長さとほぼ同じ長さであること
が考えられる。
In the method and apparatus of the present invention, the magnetic field applied acts together with the electric current resulting from the electric power applied between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode to move the plasma spirally in the tube. It is a magnetic field having a directivity that causes an electromagnetic force to be sent (hereinafter referred to as "longitudinal magnetic field"). In the method and apparatus of the present invention, the length of the rod-shaped sputter target may be such that a film can be formed on a desired portion of the inner surface of the film forming tube. For example, when it is desired to form a film on the entire inner surface of the tube, the film forming tube is formed. It is considered that the length is almost the same as the length of.

【0009】また、前記スパッタターゲットの材質は、
スパッタリングにより被成膜管体内周面に目的とする膜
を形成できるものであれば良く、例えば種々の金属の単
体、非金属の単体及びそれらの化合物等を挙げることが
できる。本発明方法及び装置において、スパッタターゲ
ットに印加するスパッタ用電圧は、該スパッタターゲッ
トが導電性物質からなる場合は通常負電圧であり、該ス
パッタターゲットが絶縁性物質からなる場合は高周波電
圧であることが考えられる。スパッタターゲットが絶縁
性物質からなる場合は、該ターゲット内部に電極を設
け、該電極に高周波電圧を印加することができる。
The material of the sputter target is
Any material can be used as long as it can form a desired film on the inner surface of the tube to be deposited by sputtering, and examples thereof include simple substances of various metals, simple substances of non-metals, and compounds thereof. In the method and apparatus of the present invention, the sputtering voltage applied to the sputter target is usually a negative voltage when the sputter target is made of a conductive substance, and a high frequency voltage when the sputter target is made of an insulating substance. Can be considered. When the sputter target is made of an insulating material, an electrode can be provided inside the target and a high frequency voltage can be applied to the electrode.

【0010】また、スパッタターゲットが導電性物質の
場合、該スパッタターゲットに印加する電圧は、前記棒
状電極とリング状電極との間に印加する電圧と同じ場
合、異なる場合の双方が考えられる。同じ電圧を印加す
る場合は、該棒状電極とリング状電極との間に電力を印
加する手段にスパッタターゲットへの電圧印加手段を兼
ねさせてもよい。そのためにスパッタターゲット支持手
段として、例えば該ターゲットを棒状電極に接触させて
配置支持するものが考えられる。プラズマ発生のための
電力とスパッタリングのための電圧を別々に制御したい
とき、又はその必要のあるときは、別々の電力印加手
段、電圧印加手段を採用すればよい。
When the sputter target is a conductive substance, the voltage applied to the sputter target may be the same as or different from the voltage applied between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode. When the same voltage is applied, the means for applying electric power between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode may also serve as the means for applying voltage to the sputter target. Therefore, as the sputtering target supporting means, for example, a means for placing and supporting the target by bringing it into contact with a rod-shaped electrode is conceivable. When it is desired or necessary to separately control the power for generating plasma and the voltage for sputtering, separate power applying means and voltage applying means may be adopted.

【0011】本発明方法及び装置における前記プラズマ
ソースガスとしてはヘリウム(He)ガス、ネオン(N
e)ガス、アルゴン(Ar)ガス、クリプトン(Kr)
ガス、キセノン(Xe)ガス等の不活性ガスや窒素(N
2 )ガス、アンモニア(NH 3 )ガス、酸素(O2 )ガ
ス等の活性ガスを挙げることができ、これらの1又は2
以上を用いることができる。
The plasma in the method and apparatus of the present invention
The source gas is helium (He) gas, neon (N)
e) gas, argon (Ar) gas, krypton (Kr)
Gas, inert gas such as xenon (Xe) gas and nitrogen (N
2) Gas, ammonia (NH 3) Gas, oxygen (O2) Moth
1 or 2 of these can be mentioned.
The above can be used.

【0012】[0012]

【作用】本発明方法及び装置によると、棒状電極と該電
極を囲むように所定間隔をおいて設置されたリング状電
極との間にプラズマソースガスが導入されるとともに、
両電極間にプラズマ生成用の直流電力が印加され、該ガ
スがプラズマ化される。一方、該リング状電極内部には
縦磁場が印加される。前記縦磁場は、前記印加された電
界により生じる電流と協働作用して電力印加により発生
したプラズマを、前記リング状電極にほぼ連ねて配置さ
れた被成膜管体の方向に螺旋状に回転させつつ移行さ
せ、該被成膜管体内部に進入させる。また、該被成膜管
体の内部に配置された棒状のスパッタターゲットに、該
スパッタターゲットが導電性物質からなる場合、前記プ
ラズマ中のスパッタに寄与するイオンの電荷と反対の極
性の電圧(通常、負電圧)が印加され、それにより該イ
オンが該スパッタターゲットの方に引き寄せられて該タ
ーゲットを連続的にスパッタする。該スパッタターゲッ
トが電気絶縁性物質からなる場合、被成膜管体内部に進
入したプラズマ中のイオンによりその表面が帯電しよう
とするが、該スパッタターゲット内部に設けられる電極
等に高周波電圧が印加されることで表面電荷の蓄積が抑
制され、該イオンが該ターゲットを連続的にスパッタす
る。そしていずれの場合も該スパッタ粒子が該管体内周
面に連続的に均一に、又は均一状に堆積して膜が形成さ
れる。
According to the method and apparatus of the present invention, the plasma source gas is introduced between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode provided at a predetermined interval so as to surround the electrode, and
DC power for plasma generation is applied between both electrodes, and the gas is turned into plasma. On the other hand, a longitudinal magnetic field is applied inside the ring-shaped electrode. The vertical magnetic field cooperates with the current generated by the applied electric field to rotate the plasma generated by the power application in a spiral shape in the direction of the film-forming tube arranged substantially in line with the ring-shaped electrode. The film is formed while being transferred, and is made to enter the inside of the film forming tube. Further, in the case where the rod-shaped sputter target disposed inside the film forming tube is made of a conductive material, a voltage having a polarity opposite to the electric charge of ions contributing to sputtering in the plasma (usually , Negative voltage), which attracts the ions toward the sputter target and continuously sputters the target. When the sputter target is made of an electrically insulating material, its surface tends to be charged by the ions in the plasma that have entered the film-forming tube, but a high-frequency voltage is applied to the electrodes and the like provided inside the sputter target. This suppresses the accumulation of surface charge and the ions sputter the target continuously. In any case, the sputtered particles are continuously and evenly or uniformly deposited on the peripheral surface of the tube body to form a film.

【0013】プラズマソースガスとして不活性ガスを用
いるときには、管体内周面にスパッタターゲットの構成
原子からなる膜が形成され、窒素ガス、アンモニアガ
ス、酸素ガス等の活性ガスを用いるときには、管体内周
面に該構成原子の窒化物や酸化物等からなる膜が形成さ
れる。
When an inert gas is used as the plasma source gas, a film made of the constituent atoms of the sputter target is formed on the inner surface of the tube, and when an active gas such as nitrogen gas, ammonia gas or oxygen gas is used, the inner surface of the tube is surrounded. A film made of nitride or oxide of the constituent atoms is formed on the surface.

【0014】[0014]

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図1は本発明の管体の製造装置の一例の概略構成を
一部を切欠省略して示す図である。この装置は真空容器
1を有し、容器1内には中空の棒状の中心電極2と、該
電極2から所定距離をおいてそれを取り囲むように、被
処理管体内径より若干小さい外径を有するリング状電極
3が設置されている。電極2及び3の後端部間にはリン
グ状の絶縁体スペーサ4aが嵌装されている。これらは
図示しない支持部により容器1に支持されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of an example of a tubular body manufacturing apparatus of the present invention, with a part of which is cut away. This apparatus has a vacuum container 1, and has a hollow rod-shaped center electrode 2 inside the container 1 and an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the tubular body to be treated so as to surround it with a predetermined distance from the electrode 2. The ring-shaped electrode 3 having is installed. A ring-shaped insulator spacer 4a is fitted between the rear ends of the electrodes 2 and 3. These are supported by the container 1 by a supporting portion (not shown).

【0015】中心電極2の先端にリング状の電気絶縁体
4bを挟着するようにして中実の断面円形の棒状スパッ
タターゲット5が配置されている。スパッタターゲット
5は、中心電極2の外径とほぼ同じ直径を有し、被成膜
管体の長さとほぼ同じ長さを有している。スパッタター
ゲットが絶縁性物質からなる場合、その内部に該ターゲ
ットとほぼ同じ長さを有する棒状の内部電極5aが設け
られる。また、スパッタターゲット5の、絶縁体4bと
接する端部にはネジ孔51が形成してあり、先端部に雄
ネジ52aを設けた支持棒52の該雄ネジ52aが嵌め
られて、スパッタターゲット5は支持棒52により片持
ち支持されている。また支持棒52は絶縁体4bで中心
電極2から電気的に絶縁されているとともに中心電極2
を貫通しており、支持棒52の後端部は、絶縁体4aの
後端開口を覆うように設けられた電気絶縁体4cに貫通
されて支持されている。絶縁体4cはリング状絶縁体4
aに設けられた複数のネジ孔4eにねじ込みボルト4d
を嵌めることで絶縁体4aに固定されている。なお、ス
パッタターゲット5の支持手段はこれに限定されること
はない。例えば、棒状電極2とは反対側のターゲット端
部を取り外し可能に支持するものや、ターゲットの両端
部を取り外し可能に支持するもの等も考えられる。
A solid rod-shaped sputter target 5 having a circular cross section is arranged so that a ring-shaped electric insulator 4b is sandwiched at the tip of the center electrode 2. The sputter target 5 has a diameter that is substantially the same as the outer diameter of the center electrode 2 and a length that is substantially the same as the length of the film formation tube. When the sputter target is made of an insulating material, a rod-shaped internal electrode 5a having substantially the same length as the target is provided inside. Further, a screw hole 51 is formed at the end of the sputter target 5 in contact with the insulator 4b, and the male screw 52a of the support rod 52 having a male screw 52a at the tip is fitted to the sputter target 5. Is cantilevered by a support rod 52. The support rod 52 is electrically insulated from the center electrode 2 by the insulator 4b, and
And the rear end portion of the support rod 52 is penetrated and supported by an electric insulator 4c provided so as to cover the rear end opening of the insulator 4a. The insulator 4c is a ring-shaped insulator 4
screwed bolts 4d into the plurality of screw holes 4e provided in a.
Is fixed to the insulator 4a by fitting. The supporting means for the sputter target 5 is not limited to this. For example, it is conceivable that the target end on the side opposite to the rod-shaped electrode 2 is detachably supported, or that both ends of the target are detachably supported.

【0016】スパッタターゲット5に対し電源部8が設
置され、ターゲット5に又はその内部の電極5aに接続
できるようになっている。電源部8は、切換えスイッチ
8aを介して選択的に接続される、負電圧を印加できる
電圧可変直流電源8b及び高周波電源8cからなってい
る。中心電極2の中空部にはプラズマソースガスのガス
供給部6が配管接続され、電極2周囲に等間隔で所定個
数設けられたガス吹き出し孔2aからプラズマソースガ
スを吹き出すことができるようになっている。ガス供給
部6には1又は2以上のマスフローコントローラ61
1、612・・・及び弁621、622・・・を介して
接続された、プラズマソースガスのガス源631、63
2・・・が含まれる。
A power supply unit 8 is provided for the sputter target 5 so that it can be connected to the target 5 or an electrode 5a therein. The power supply unit 8 is composed of a voltage variable DC power supply 8b and a high frequency power supply 8c, which are selectively connected via a changeover switch 8a and can apply a negative voltage. A plasma source gas gas supply unit 6 is connected to the hollow portion of the center electrode 2 by piping so that the plasma source gas can be blown out from a predetermined number of gas blowing holes 2a provided around the electrode 2 at equal intervals. There is. The gas supply unit 6 has one or more mass flow controllers 61.
, 612, ..., And valves 621, 622, ... Connected via gas sources 631, 63 of plasma source gas
2 ... is included.

【0017】また、電極2及び3には電源部7が接続さ
れている。電源部7は、一方で電極2に接続されるとと
もに他方で充電用スイッチ7h、開閉スイッチ7gを介
して電極3に接続された直流電源7aと、この回路中に
互いに並列に接続された放電開始用コンデンサ7b、成
膜速度制御用コンデンサ7c及びクローバー回路用スイ
ッチ7dと、コンデンサ7bに直列の放電開始用スイッ
チ7eと、コンデンサ7cに直列の成膜速度制御用スイ
ッチ7fとからなっている。なお、電源部7に代えてイ
ンバータ等の半導体スイッチを含む電源回路その他を用
いてもよい。
A power supply unit 7 is connected to the electrodes 2 and 3. The power supply unit 7 is connected to the electrode 2 on the one hand and is connected to the electrode 3 via the charging switch 7h and the open / close switch 7g on the other hand, and the discharge start connected in parallel to each other in this circuit. Capacitor 7b, film formation speed control capacitor 7c and crowbar circuit switch 7d, discharge start switch 7e in series with capacitor 7b, and film formation speed control switch 7f in series with capacitor 7c. Instead of the power supply unit 7, a power supply circuit including a semiconductor switch such as an inverter may be used.

【0018】真空容器1外周には、図示しない直流電源
に接続された磁場印加用のソレノイド9が配置され、図
中Bで示す方向に磁場を印加できるようになっている。
なお、ここではソレノイド9を用いているが、これに代
えて永久磁石を用いてもよい。さらに容器1には排気装
置11が接続されている。また、電極3の前方には被成
膜管体S1の支持ホルダ12を設けてある。ホルダ12
は図示しない部材を介して容器1に保持されている。
A solenoid 9 for applying a magnetic field, which is connected to a DC power source (not shown), is arranged on the outer circumference of the vacuum container 1 so that a magnetic field can be applied in the direction indicated by B in the figure.
Although the solenoid 9 is used here, a permanent magnet may be used instead of the solenoid 9. Further, an exhaust device 11 is connected to the container 1. A support holder 12 for the film forming tube S1 is provided in front of the electrode 3. Holder 12
Are held in the container 1 via members not shown.

【0019】この装置によると、容器1内部にはソレノ
イド9により図中Bで示す方向に縦磁場が印加される。
当初は電源部7の全てのスイッチは開けられて真空容器
1内に被処理管体S1が搬入され、ホルダ12に支持さ
れてリング状電極3にほぼ連ねるようにして配置された
後、スパッタターゲット5又はその内部電極5aに電源
部8が接続される。但し、電源部8の切換えスイッチ8
aは電源8b、8cの何れにも接続されず開けられてい
る。その後、容器1内が排気装置11の運転にて所定の
真空度とされる。
According to this apparatus, a longitudinal magnetic field is applied inside the container 1 by the solenoid 9 in the direction indicated by B in the figure.
Initially, all the switches of the power supply unit 7 are opened, the tubular body S1 to be processed is loaded into the vacuum container 1, and is arranged so as to be supported by the holder 12 and substantially connected to the ring-shaped electrode 3, and then the sputter target. The power supply unit 8 is connected to 5 or its internal electrode 5a. However, the changeover switch 8 of the power supply unit 8
The opening a is open without being connected to either of the power supplies 8b and 8c. After that, the inside of the container 1 is set to a predetermined vacuum degree by the operation of the exhaust device 11.

【0020】次いで、ガス供給部6からプラズマソース
ガスが導入されて中心電極2のガス吹き出し孔2aから
電極2及び3の間に吹き出されるとともに放電開始用ス
イッチ7e、成膜速度制御用スイッチ7f及びスイッチ
7hが閉じられて直流電源7aから電力が印加されて放
電開始用コンデンサ7b及び成膜速度制御用コンデンサ
7cに充電される。充電の終了はスイッチ7e、7f、
7hを開けることで行われる。次いでスイッチ7g及び
放電開始用スイッチ7eが閉じられて、放電開始用コン
デンサ7bにより中心電極2からリング状電極3の方向
に直流電力が印加され、前記導入されたプラズマソース
ガスのプラズマ化が始まる。その後のプラズマ保持は、
スイッチ7gを閉じたままとしておいてスイッチ7eを
開けるとともに成膜速度制御用スイッチ7fを閉じ、成
膜速度制御用コンデンサ7cによる電力印加で行う。ま
たプラズマ放電が安定すると、スイッチ7gを開けると
ともにクローバー回路用スイッチ7dを閉じた状態とす
る。その後はスイッチ7g、7fの閉成によるコンデン
サ7cの接続と、クローバースイッチ7dの閉成を交互
に繰り返すことで前記プラズマソースガスのプラズマ化
を継続させる。
Next, a plasma source gas is introduced from the gas supply unit 6 and blown out from the gas blowing hole 2a of the central electrode 2 between the electrodes 2 and 3, and a discharge start switch 7e and a film formation rate control switch 7f. Also, the switch 7h is closed and electric power is applied from the DC power supply 7a to charge the discharge starting capacitor 7b and the film forming speed control capacitor 7c. The charging is finished with the switches 7e, 7f,
It is done by opening 7h. Then, the switch 7g and the discharge start switch 7e are closed, and DC power is applied from the center electrode 2 to the ring electrode 3 by the discharge start capacitor 7b, so that the introduced plasma source gas is turned into plasma. Subsequent plasma retention is
With the switch 7g kept closed, the switch 7e is opened, the film formation speed control switch 7f is closed, and power is applied by the film formation speed control capacitor 7c. When the plasma discharge is stabilized, the switch 7g is opened and the clover circuit switch 7d is closed. After that, the connection of the capacitor 7c by closing the switches 7g and 7f and the closing of the crowbar switch 7d are alternately repeated to continue the plasma generation of the plasma source gas.

【0021】またスパッタターゲット5には、ターゲッ
ト5が導電性物質からなる場合、切換えスイッチ8aを
介して直流電源8bから負電圧が印加され、ターゲット
5が絶縁性物質からなる場合、切換えスイッチ8aを介
して内部電極5aに高周波電源8cから高周波電圧が印
加される。一方、図中Jで示すように、中心電極2から
リング状電極3に向けて放射状に印加される電界と、図
中Bで示すように、リング状電極内の上半分と下半分と
で逆方向に印加される磁界の作用で、被処理管体S1の
方へ向けて電磁力が生じる。この電磁力により、発生し
たプラズマが図中に示すように螺旋状に管体S1内部に
進入する。
When the target 5 is made of a conductive material, a negative voltage is applied to the sputter target 5 from the DC power source 8b through the changeover switch 8a. When the target 5 is made of an insulating material, the changeover switch 8a is turned on. A high-frequency voltage is applied to the internal electrode 5a from the high-frequency power source 8c. On the other hand, as indicated by J in the figure, the electric field radially applied from the center electrode 2 to the ring-shaped electrode 3 and the upper half and the lower half inside the ring-shaped electrode are opposite as shown by B in the figure. Due to the action of the magnetic field applied in the direction, an electromagnetic force is generated toward the processed tube body S1. Due to this electromagnetic force, the generated plasma spirally enters the tube body S1 as shown in the figure.

【0022】さらに、スパッタターゲット5が導電性物
質からなる場合、管体S1内部に進入したプラズマ中の
イオンが負電圧が印加されたターゲット5に引き寄せら
れてターゲット5を連続的にスパッタする。またターゲ
ット5が電気絶縁性物質からなる場合、該プラズマ中の
イオンによるターゲット5表面への電荷の蓄積が内部電
極5aへの高周波電圧の印加により抑制されて、該イオ
ンがターゲット5を連続的にスパッタする。そして何れ
の場合も該スパッタ粒子が管体S1内周面に連続的に均
一に、又は均一状に堆積して膜が形成される。
Further, when the sputter target 5 is made of a conductive material, the ions in the plasma that have entered the inside of the tubular body S1 are attracted to the target 5 to which a negative voltage is applied, and the target 5 is continuously sputtered. When the target 5 is made of an electrically insulating material, the accumulation of charges on the surface of the target 5 due to the ions in the plasma is suppressed by the application of the high frequency voltage to the internal electrode 5a, and the ions are continuously applied to the target 5. Sputter. In any case, the sputtered particles are continuously or uniformly deposited on the inner peripheral surface of the tubular body S1 to form a film.

【0023】プラズマソースガスとして不活性ガスを用
いるときには、被成膜管体S1内周面にターゲット5の
構成原子からなる膜が形成され、窒素ガス、アンモニア
ガス、酸素ガス等の活性ガスを用いるときには、管体内
周面にターゲットの構成原子の窒化物や酸化物等からな
る膜が形成される。なお、ここでは電源7から電力印加
して中心電極2からリング状電極3へ向かう図中Jで示
す電界を形成したが、リング状電極3から中心電極2へ
向かう電界を形成してもよい。この場合は、ソレノイド
9によりリング状電極3内に印加される図中Bで示す磁
界の向きをそれぞれ逆にすることで、同様に被処理管体
S1の方へ向かう電磁力を生じさせることができる。
When an inert gas is used as the plasma source gas, a film made of the constituent atoms of the target 5 is formed on the inner peripheral surface of the film forming tube S1, and an active gas such as nitrogen gas, ammonia gas, oxygen gas is used. At times, a film made of a nitride, an oxide, or the like of the target constituent atoms is formed on the inner surface of the tube. Although an electric field indicated by J in the drawing is formed from the center electrode 2 to the ring-shaped electrode 3 by applying power from the power source 7 here, an electric field may be formed from the ring-shaped electrode 3 to the center electrode 2. In this case, by reversing the directions of the magnetic fields indicated by B in the figure, which are applied to the inside of the ring-shaped electrode 3 by the solenoid 9, it is possible to similarly generate an electromagnetic force toward the target pipe body S1. it can.

【0024】また、図2は本発明の管体の製造装置の他
の例の概略構成を一部を切欠省略して示す図である。こ
の装置は、図1に示す装置において、電気絶縁体4bを
介することなく中心電極2の先端にスパッタターゲット
5が接触させられ、電源部8は有していない。また、電
極2、3への電源部7の接続、及び縦磁場の印加方向を
変更してある。その他の構成は図1の装置と同様であ
り、同じ部品には同じ参照符号を付してある。
FIG. 2 is a view showing a schematic structure of another example of the pipe body manufacturing apparatus of the present invention with a part of the notch omitted. This device is different from the device shown in FIG. 1 in that the sputter target 5 is brought into contact with the tip of the center electrode 2 without the interposition of the electrical insulator 4b, and the power supply section 8 is not provided. Further, the connection of the power supply unit 7 to the electrodes 2 and 3 and the direction of application of the vertical magnetic field are changed. The other structure is similar to that of the apparatus of FIG. 1, and the same parts are designated by the same reference numerals.

【0025】この装置によると、容器1内部には図中B
で示す方向に縦磁場が印加される。また、当初は電源部
7の全てのスイッチは開けられて真空容器1内に被処理
管体S1が搬入されて、ホルダ12に支持されてリング
状電極3にほぼ連ねるようにして配置された後、容器1
内が排気装置11の運転にて所定の真空度とされる。次
いで、図1の装置と同様にして中心電極2とリング状電
極3との間にプラズマソースガスが導入されて、電源部
7によるリング状電極3から中心電極2への直流電力印
加により該ガスのプラズマ化を継続的に行う。また、ス
パッタターゲット5が導電性物質からなる場合、該ター
ゲット5には電源部7により中心電極2と同電位となる
ように電圧印加される。スパッタターゲット5が絶縁性
物質からなる場合、ここには図示していないがターゲッ
ト5内部にターゲット5とほぼ同じ長さを有する棒状の
内部電極が設けられ、該電極に別途高周波電圧が印加さ
れる。なお、この場合、該内部電極が支持棒52と接触
するなど、その配置状態によっては支持棒52はそれ自
体を電気絶縁性のものとするか、又は、支持棒52を電
極2から絶縁しておくことができる。
According to this apparatus, the inside of the container 1 is indicated by B in the figure.
A vertical magnetic field is applied in the direction indicated by. Further, initially, after all the switches of the power supply unit 7 are opened and the tubular body S1 to be processed is carried into the vacuum container 1 and arranged so as to be supported by the holder 12 and substantially connected to the ring-shaped electrode 3. , Container 1
The inside is set to a predetermined vacuum degree by the operation of the exhaust device 11. Then, a plasma source gas is introduced between the center electrode 2 and the ring-shaped electrode 3 in the same manner as in the device of FIG. 1, and a DC power is applied from the ring-shaped electrode 3 to the center electrode 2 by a power supply unit 7 to generate the gas. The plasma is continuously generated. When the sputter target 5 is made of a conductive substance, a voltage is applied to the target 5 by the power supply unit 7 so that the target 5 has the same potential as the center electrode 2. When the sputter target 5 is made of an insulating material, a rod-shaped internal electrode (not shown) having a length substantially the same as the target 5 is provided inside the target 5, and a high frequency voltage is separately applied to the electrode. . In this case, depending on the arrangement of the support electrodes 52 such that the internal electrodes come into contact with the support rods 52, the support rods 52 themselves may be electrically insulating, or the support rods 52 may be insulated from the electrodes 2. Can be set.

【0026】一方、図中Jで示すように、リング状電極
3から中心電極2に向けて印加される電界と、図中Bで
示すように、リング状電極内の上半分と下半分とで逆方
向に印加される磁界の作用で、被処理管体S1の方へ向
けて電磁力が生じる。この電磁力により、発生したプラ
ズマが図中に示すように螺旋状に管体S1内部に進入す
る。
On the other hand, as indicated by J in the figure, an electric field applied from the ring-shaped electrode 3 toward the center electrode 2 and an upper half and a lower half inside the ring-shaped electrode as indicated by B in the figure. Due to the action of the magnetic field applied in the opposite direction, an electromagnetic force is generated toward the processed tube body S1. Due to this electromagnetic force, the generated plasma spirally enters the tube body S1 as shown in the figure.

【0027】さらに、図1に示す装置の場合と同様にし
てプラズマ中のイオンがターゲット5を連続的にスパッ
タし、該スパッタ粒子が管体S1内周面に連続的に均一
に、又は均一状に堆積して膜が形成される。なお、スパ
ッタターゲット5が絶縁性物質からなる場合は、図1の
装置に示すと同じ方向性を有する電界J及び磁界Bを形
成してもよく、この場合も同様に被処理管体S1の方へ
向かう電磁力が生じる。
Further, as in the case of the apparatus shown in FIG. 1, the ions in the plasma continuously sputter the target 5, and the sputtered particles are continuously and uniformly formed on the inner peripheral surface of the tubular body S1. To form a film. When the sputter target 5 is made of an insulating material, the electric field J and the magnetic field B having the same directionality as shown in the apparatus of FIG. 1 may be formed. Electromagnetic force is generated toward.

【0028】次に、図1に示す装置による、内周面に膜
形成したガラス管体の製造の具体例を示す。 例1 チタン(Ti)膜形成 被処理ガラス管体サイズ ・直径20mm(内径19mm)×長さ1m 装置サイズ ・中心電極2 直径6mm×放電担当長さ10mm ・ガス吹き出し孔2a 直径0.5mm、4個 ・リング状電極3 直径18mm×放電担当長さ8mm ・スパッタターゲット5 直径 6mm×長さ1.2m チタン(Ti)丸棒 成膜条件 ・成膜真空度 5mTorr ・放電開始電力 1kV、180mA ・成膜速度制御電力 1kV、 10mA ・スパッタターゲット印加電圧 直流電圧−600V ・磁場強度 100Gauss ・プラズマソースガス アルゴン(Ar)ガス、5sccm 成膜結果 ・成膜時間 2sec ・膜厚(成膜速度) 1.6μm(0.8μm/sec) ・膜厚均一性 ±10% 例2 2酸化1ケイ素(SiO2 )膜形成 被処理ガラス管体サイズ ・直径20mm(内径19mm)×長さ1m 装置サイズ ・中心電極2 直径6mm×放電担当長さ10mm ・ガス吹き出し孔2a 直径0.5mm、4個 ・リング状電極3 直径18mm×放電担当長さ8mm ・スパッタターゲット5 直径6mm×長さ1.2m シリコン(Si)丸棒 成膜条件 ・成膜真空度 5mTorr ・放電開始電力 1kV、200mA ・成膜速度制御電力 1kV、 18mA ・スパッタターゲット印加電圧 直流電圧−450V ・磁場強度 100Gauss ・プラズマソースガス 酸素(O2 )ガス、5sccm アルゴン(Ar)ガス、5sccm 成膜結果 ・成膜時間 2sec ・膜厚(成膜速度) 1.0μm(0.5μm/sec) ・膜厚均一性 ±10% 例3 窒化チタン膜形成 被処理ガラス管体サイズ ・直径20mm(内径19mm)×長さ1m 装置サイズ ・中心電極2 直径6mm×放電担当長さ10mm ・ガス吹き出し孔2a 直径0.5mm、4個 ・リング状電極3 直径18mm×放電担当長さ8mm ・スパッタターゲット5 直径6mm×長さ1.2m チタン(Ti)丸棒 成膜条件 ・成膜真空度 5mTorr ・放電開始電力 1kV、150mA ・成膜速度制御電力 1kV、 8mA ・スパッタターゲット印加電圧 直流電圧−400V ・磁場強度 100Gauss ・プラズマソースガス 窒素(N2 )ガス、5sccm アルゴン(Ar)ガス、5sccm 成膜結果 ・成膜時間 2sec ・膜厚(成膜速度) 1μm(0.5μm/sec) ・膜厚均一性 ±10% このことから、直径20mm(内径19mm)で長さ1
m程度の内径の小さい、また内径に比べて十分長い管体
でもその内周面に、均一に、又は均一状にしかも短時間
で成膜が行えたことが分かる。
Next, a specific example of manufacturing a glass tube body having a film formed on its inner peripheral surface by the apparatus shown in FIG. 1 will be described. Example 1 Titanium (Ti) film forming glass tube size-20 mm diameter (19 mm inner diameter) x 1 m length Device size-Center electrode 2 6 mm diameter x discharge charge length 10 mm-Gas blowing hole 2a Diameter 0.5 mm, 4 Individual ・ Ring electrode 3 Diameter 18 mm × Discharge length 8 mm ・ Sputter target 5 Diameter 6 mm × Length 1.2 m Titanium (Ti) round bar film forming conditions ・ Deposition vacuum degree 5 mTorr ・ Discharge starting power 1 kV, 180 mA ・ Formation Film speed control power 1 kV, 10 mA ・ Sputtering target applied voltage DC voltage −600 V ・ Magnetic field strength 100 Gauss ・ Plasma source gas Argon (Ar) gas, 5 sccm Film formation result ・ Film formation time 2 sec ・ Film thickness (film formation speed) 1.6 μm (0.8 μm / sec) ・ Uniformity of film thickness ± 10% Example 2 1 silicon dioxide (SiO 2 ) film formation coating Size of treated glass tube-Diameter 20 mm (internal diameter 19 mm) x length 1 m Device size-Center electrode 2 diameter 6 mm x discharge charge length 10 mm-Gas blowout hole 2a diameter 0.5 mm, 4 pieces-Ring electrode 3 diameter 18 mm x Discharge charge length 8 mm ・ Sputtering target 5 diameter 6 mm × length 1.2 m Silicon (Si) round bar film forming conditions ・ Deposition vacuum degree 5 mTorr ・ Discharge starting power 1 kV, 200 mA ・ Deposition rate control power 1 kV, 18 mA ・ Sputtering target applied voltage DC voltage -450 V, the magnetic field strength 100Gauss-plasma source gas oxygen gas (O 2), 5 sccm argon (Ar) gas, 5 sccm deposition results-forming time a time of 2 sec-thickness (film formation rate) 1.0 .mu.m ( 0.5 μm / sec) ・ Thickness uniformity ± 10% Example 3 Titanium nitride film forming glass tube Size-Diameter 20 mm (inner diameter 19 mm) x length 1 m Device size-Center electrode 2 diameter 6 mm x discharge charge length 10 mm-Gas blowout hole 2a diameter 0.5 mm, 4 pieces-Ring electrode 3 diameter 18 mm x discharge charge length 8mm ・ Sputter target 5 Diameter 6mm × length 1.2m Titanium (Ti) round bar film forming condition ・ Deposition vacuum degree 5mTorr ・ Discharge starting power 1kV, 150mA ・ Deposition rate control power 1kV, 8mA ・ Sputtering target applied voltage DC Voltage -400 V-Magnetic field strength 100 Gauss-Plasma source gas Nitrogen (N 2 ) gas, 5 sccm Argon (Ar) gas, 5 sccm Film formation result-Film formation time 2 sec-Film thickness (film formation speed) 1 μm (0.5 μm / sec)・ Thickness uniformity ± 10% From this, the diameter is 20 mm (inner diameter 19 mm) and the length is 1
It can be seen that even a tubular body having a small inner diameter of about m or a length sufficiently longer than the inner diameter can be uniformly or uniformly deposited in a short time on its inner peripheral surface.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明によると、内径の小さい管体でも
その内周面に均一に、又は均一状に成膜を行うことがで
き、しかも生産性よく内周面に膜形成した管体を得るこ
とができる方法及び装置を提供することができる。
According to the present invention, even a tubular body having a small inner diameter can be uniformly or uniformly formed on its inner peripheral surface, and a tubular body having a film formed on the inner peripheral surface with high productivity can be provided. A method and device that can be obtained can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例である、内周面に膜形成され
た管体の製造装置の概略構成を一部を切欠省略して示す
図である。
FIG. 1 is a view showing a schematic configuration of a manufacturing apparatus of a tubular body having a film formed on an inner peripheral surface thereof, which is an embodiment of the present invention, with a part of a cutout omitted.

【図2】本発明の他の実施例である、内周面に膜形成さ
れた管体の製造装置の概略構成を一部を切欠省略して示
す図である。
FIG. 2 is a view showing a schematic configuration of a manufacturing apparatus of a tubular body having a film formed on an inner peripheral surface, which is another embodiment of the present invention, with a part of the notch omitted.

【図3】従来の、内周面に膜形成された管体の製造装置
例の概略構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an example of a conventional apparatus for manufacturing a tubular body having a film formed on its inner peripheral surface.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 真空容器 11 排気装置 12 支持ホルダ 2 中心電極 2a ガス吹き出し孔 3 リング状電極 4a、4b、4c 電気絶縁体 4d ねじ込みボルト 4e ネジ孔 5 スパッタターゲット 5a 内部電極 51 ネジ孔 52 支持棒 52a 雄ネジ 6 プラズマソースガス供給部 7 電源部 7a 直流電源 7b 放電開始用コンデンサ 7c 成膜速度制御用コンデンサ 7d クローバー回路用スイッチ 7e 放電開始用スイッチ 7f 成膜速度制御用スイッチ 7h 充電用スイッチ 7g 開閉スイッチ 8 電源部 8a 切換えスイッチ 8b 電圧可変直流電源 8c 高周波電源 9 ソレノイド 1 vacuum container 11 exhaust system 12 Support holder 2 Center electrode 2a Gas outlet 3 ring electrodes 4a, 4b, 4c electrical insulator 4d screwed bolt 4e screw hole 5 Sputter target 5a internal electrode 51 screw holes 52 Support rod 52a male screw 6 Plasma source gas supply unit 7 power supply 7a DC power supply 7b Discharge starting capacitor 7c Film forming speed control capacitor 7d Clover circuit switch 7e Switch for starting discharge 7f Film formation speed control switch 7h Charge switch 7g open / close switch 8 power supply 8a Changeover switch 8b Variable voltage DC power supply 8c high frequency power supply 9 solenoid

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−260065(JP,A) 実公 昭55−24133(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C23C 14/34 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-3-260065 (JP, A) Jitsuko Sho 55-24133 (JP, Y1) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C23C 14/34

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 真空容器内に棒状電極を設置し、該棒状
電極の周囲に該電極から所定間隔をおいてリング状電極
を設置し、該棒状電極の延長線上に、電圧印加される棒
状のスパッタターゲットを配置し、該スパッタターゲッ
トの周囲に前記リング状電極にほぼ連ねるようにして被
成膜管体を配置した状態で、該真空容器内を所定の成膜
真空度とし、前記棒状電極と前記リング状電極の間にプ
ラズマソースガスを導入し、該両電極間に直流電力を印
加して該ガスをプラズマ化させるとともに磁場を印加
し、発生したプラズマを電界と磁場にて前記管体内に送
り込むとともに、前記スパッタターゲットにスパッタ用
電圧を印加して該スパッタターゲットをスパッタするこ
とで前記管体内面に膜形成を行うことを特徴とする内周
面に膜形成した管体の製法。
1. A rod-shaped electrode is provided in a vacuum container, a ring-shaped electrode is provided around the rod-shaped electrode at a predetermined distance from the electrode, and a rod-shaped electrode to which a voltage is applied is provided on an extension line of the rod-shaped electrode. A sputtering target is arranged, and a film forming tube is arranged around the sputter target so as to be substantially connected to the ring-shaped electrode. A plasma source gas is introduced between the ring-shaped electrodes, a DC power is applied between the electrodes to turn the gas into a plasma and a magnetic field is applied, and the generated plasma is applied to the tubular body by an electric field and a magnetic field. A tube having a film formed on the inner peripheral surface is characterized in that a film is formed on the inner surface of the tube by sending a voltage for sputtering to the sputter target and sputtering the sputter target. Manufacturing method.
【請求項2】前記棒状電極及び前記リング状電極間の直
流電力印加を、一方で前記棒状電極に接続されるととも
に他方で充電用スイッチ(7h)及び開閉スイッチ(7
g)を介して前記リング状電極に接続された直流電源
(7a)と、該両電極、充電用スイッチ(7h)、開閉
スイッチ(7g)及び直流電源(7a)により形成され
る回路中に互いに並列に接続された放電開始用コンデン
サ(7b)、成膜速度制御用コンデンサ(7c)及びク
ローバー回路用スイッチ(7d)と、該放電開始用コン
デンサ(7b)に直列接続された放電開始用スイッチ
(7e)と、該成膜速度制御用コンデンサ(7c)に直
列接続された成膜速度制御用スイッチ(7f)とを含ん
でいる電源部(7)にて行う請求項1記載の内周面に膜
形成した管体の製法。
2. A DC power applied between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode is connected to the rod-shaped electrode on the one hand and a charging switch (7h) and an opening / closing switch (7) on the other hand.
g) in the circuit formed by the DC power supply (7a) connected to the ring-shaped electrode, the electrodes, the charging switch (7h), the open / close switch (7g) and the DC power supply (7a). A discharge starting capacitor (7b), a film formation speed controlling capacitor (7c) and a crowbar circuit switch (7d) connected in parallel, and a discharge starting switch (7b) connected in series to the discharge starting capacitor (7b). The inner peripheral surface according to claim 1, which is performed by a power supply unit (7) including 7e) and a film formation speed control switch (7f) connected in series to the film formation speed control capacitor (7c). A method of manufacturing a film-formed tube.
【請求項3】 真空容器と、前記容器内に設置した棒状
電極及び該電極から所定間隔をおいて該電極周りを囲む
リング状電極と、該棒状電極の延長線上に棒状のスパッ
タターゲットを配置し支持する手段と、前記支持手段に
支持されるスパッタターゲットの周囲に前記リング状電
極にほぼ連ねて被成膜管体を支持するホルダと、前記棒
状電極と前記リング状電極の間にプラズマソースガスを
導入する手段と、前記両電極間に前記ガスをプラズマ化
するための直流電力を印加する手段と、前記両電極間に
発生するプラズマを前記ホルダに支持される管体内へ送
り込むように該プラズマに磁場を印加する手段と、前記
スパッタターゲットにスパッタ用電圧を印加する手段と
を備えたことを特徴とする内周面に膜形成した管体の製
造装置。
3. A vacuum container, a rod-shaped electrode installed in the container, a ring-shaped electrode surrounding the electrode at a predetermined distance from the electrode, and a rod-shaped sputter target on an extension line of the rod-shaped electrode. A means for supporting, a holder for supporting the film-forming target tube substantially continuously with the ring-shaped electrode around the sputter target supported by the supporting means, and a plasma source gas between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode. Means for introducing a plasma, a means for applying a DC power for plasmaizing the gas between the electrodes, and a plasma generated between the electrodes so as to send the plasma into a tubular body supported by the holder. An apparatus for manufacturing a tubular body having a film formed on its inner peripheral surface, comprising: a means for applying a magnetic field to and a means for applying a sputtering voltage to the sputtering target.
【請求項4】前記棒状電極及び前記リング状電極間に直
流電力を印加する手段は、一方で前記棒状電極に接続さ
れるとともに他方で充電用スイッチ(7h)及び開閉ス
イッチ(7g)を介して前記リング状電極に接続された
直流電源(7a)と、該両電極、充電用スイッチ(7
h)、開閉スイッチ(7g)及び直流電源(7a)によ
り形成される回路中に互いに並列に接続された放電開始
用コンデンサ(7b)、成膜速度制御用コンデンサ(7
c)及びクローバー回路用スイッチ(7d)と、該放電
開始用コンデンサ(7b)に直列接続された放電開始用
スイッチ(7e)と、該成膜速度制御用コンデンサ(7
c)に直列接続された成膜速度制御用スイッチ(7f)
とを含んでいる電源部(7)である請求項3記載の内周
面に膜形成した管体の製造装置。
4. A means for applying DC power between the rod-shaped electrode and the ring-shaped electrode is connected to the rod-shaped electrode on the one hand and a charging switch (7h) and open / close switch (7g) on the other hand. A DC power source (7a) connected to the ring-shaped electrode, both electrodes, and a charging switch (7
h), a discharge start capacitor (7b) and a film formation speed control capacitor (7) connected in parallel to each other in a circuit formed by the open / close switch (7g) and the DC power supply (7a).
c) and a clover circuit switch (7d), a discharge start switch (7e) connected in series to the discharge start capacitor (7b), and the film formation speed control capacitor (7).
A film formation speed control switch (7f) serially connected to c)
An apparatus for manufacturing a tubular body having a film formed on its inner peripheral surface according to claim 3, which is a power source section (7) including
JP32257694A 1994-01-31 1994-12-26 Method for producing tubular body with film formed on inner peripheral surface and apparatus for producing the same Expired - Lifetime JP3443994B2 (en)

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