JPH01500990A - スパッタコーテッド薄厚ガラスシーティングロールおよびその連続製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 スパッタコーテッド薄厚カラスシーテイングロールおよびその連続製造方法 （技術分野） この発明は連続した大きな面積のスバ、タコーテノドガラスンーティングクール の連続製造方法および該ロールに関するものである。

該ロールは少なくともシーテイングの一方の表面部に金属、半導体、合金、金属 酸化物またはそれらの混合物等のスパッタ付着材料コーティングを有するガラス シーテイング、および各ガラスシーテイング間に配置されかつそれらを分離して いる、１つまたは複数の対ガラス非摩損性インターリーフ材料層から構成される 。この発明の１実施例において、ガラスシーテイングは膨大もしくはビード状縁 部を有し、インターリーフ材料は当該各ガラスのビード状縁部を含む表面を分離 する。

（技術背景） 各ガラスシートを分離したスパッタコーテッドガラス製品の連続製造方法および 装置が知られている。そのような方法および装置は、１９７５年９月９日発行米 国特許第３９０４５０６号に開示されている。スパッタコーテッドガラスシーテ イングに関して開示しているその他の特許として、たとえば１９７７年２月２２ 日発行特許第４００９０９０号とか、１９７６年３月２３日発行米国特許第３９ ４５９１１号がある。代表的な先行技術を開示している上述した特許は、建築用 ガラス、車両窓、オープン窓および窓用ガラス、板ガラス、フロートガラス等と して使用される有限長のスバ・ツタコーチ、２トガラスシーテイングに関するも のである。

ネーサン・ケイ・メケル（Ｎａｔｈａｎ　ｋ、Ｍｅｃｋｅｌ）およびベンジャミ ７−ビ４”メケル（Ｂｅｎｊａｍｉｎ　Ｂ、Ｍｅｃｋｅｌ）の１９８２年３月３ ０日発行米国特許第４３２２２７６号はその好ましい１実施例においてスパッタ コーティングしたポリエステル等のプラスチック材料シーテイングに言及してお り、すなわちロールまたはそのスプールからプラスチックシーテイングが巻戻さ れ、該シーテイングウェブがスパッタリングチャンバを貫通して移送され、その 上に種々の金属コーティングを付着せしめられるがその積層は不均質であった。

また、そこに開示されるスパッタリング方法はガラスまたは結晶状基板に適用で きるが、そこに形成される積層薄膜は不均質である。

（本発明の構成） 本発明は薄厚スパッタコーテッドガラスロールの連続製造方法を提供するもので ある。該方法は巻戻しスプールから本発明の１形態とされる膨大縁部またはビー ドを有する薄厚ガラスウェブを移送し、真空状チャンバ内を移動するウェブの表 面に金属、半導体、合金、金属酸化物またはそれらの混合物をスパッタ付着させ るとともにそれを巻取りスプールに移送し、該巻戻しおよび取りスプールにおけ るウェブのガラス対ガラス接触を防止するものである。

巻戻しスプールのガラスウェブは、それらの間に挿入された、例えばマイラー（ Ｍｙｌａｒ）とか、その他の（対ガラス）非摩損性材料から成るフィルム等の非 摩損性材料ウェブを有し、該ロールが巻戻されるにつれてその挿入位置から除去 される。更に、スパッタリング処理後、該ガラスウェブを巻取りスプールに巻取 る際、他の非摩損性材料ウェブがスバッタフーテッドガラス層間に挿入される。

この非摩損性材料ウェブの厚みおよび幅は各ガラス層を分離にするに十分な大き さとされ、該ガラスウェブを巻取りスプールに巻取る際、ガラス対ガラスの接触 が生じないようにされる。該ウェブが両縁部に膨大部を有するようにすれば、両 膨大縁部を浮揚阻止状態に維持せしめ、すなわち上記両縁部はロールにおける当 該ガラス層の上方および下方部の各ガラス層の膨大縁部と接触しないようにされ る。

変形例におけるウェブの厚みは上記実施例のウェブよりも薄くされるとともにそ の幅はこれらのガラスウェブの膨大縁部を越えて延びる大きさとされる。

膨大縁部を有する薄いガラスシーテイングもしくはウェブは適当な大きさの巻戻 しスプールに巻取るのに十分な可撓性を有し、該スプールの直径は十分大きくし てそれにウェブを巻取り可能とする。

該ウェブをスプールに巻取る際、上述したように各ガラス表面間に例えばポリエ ステルもしくはポリエチレンフィルムとか、それと同類のもので代表される重合 体プラスチック材料等の対ガラス非摩損性材料層を介在させることにより、その 上方および下方で各ガラス層の上面および下面との接触を防止することができる 。例えば、厚さ１〜１５ミルを有する薄いガラスシーテイングはその巻取りを行 えば殆ど即座に破断してしまう。その理由は完全に理解されてはいないが、塵、 砂、ガラス破片、またはそれらと同類の物質の小粒子サイズ物質が極微量でも存 在すると、該ガラスがスプールのコアに巻取られる場合、特に、張力印加時、そ れらがガラスを十分に摩耗せしめて破砕を開始させるようである。本出願人が検 討した限り、先行技術はスパッタコーテッド薄厚ガラスシーテイングロールをう まく製造することが出来ないばかりか、そのようなロールの製造方法を開示して いない。すなわち、各ロールのガラス層間を実質的に接触させることなく連続ガ ラスウェブのロールを形成し、該ロールを巻戻し、その巻戻したシーテイングま たはウェブを磁気スパッタリング雰囲気内に移送して該ガラスウェブの少なくと も一方の面に金属、合金または金属酸化物の層を付着せしめ、次いで該生成ウェ ブを巻取ってロールを形成し、該完成ロールを構成している各ガラス層表面間が 全く接触しないようにした、ロール製造方法は同等開示されていない。切り出し ロールからのガラスウェブおよび保護ウェブまたは各種ウェブの巻戻し、スパッ タ付着、並びにスパッタ付着ガラスウェブおよび保護ウェブまたは各種ウェブの 巻取りは、プレーナーマグネトロンまたは複数のマグネトロン並びに金属、半導 体、合金、金属酸化物、またはそれらの混合物をターゲット材料とするマグネト ロンターゲット材料を具備した閉鎖チャンバ内で行われ、該チャンバに酸素を導 入して反応性スパッタリングにより金属酸化物付着を行うことが出来る。スパッ タリング方法、装置および製法の種々の変形例として、例えば１９８４年１月１ ７日発行米国特許第４４２６２７５号に記載されたものとか、その他、当技術分 野で良く知られている方法、装置および製法を参照することができる。

（図面の説明） 第１図は本発明の方法を実行する１実施例の概略側面図である。

第２図は巻取りおよび巻戻しロールにおける各層の断面図である。

第３図は変形例のガラスシーテイングおよび挿入されたく対ガラス）非摩損性保 護層における各層の配置および構造を示す断面図である。

（本発明の最も好ましい実施例） 第１図に、適当な入口および出口（図示しない）を具備した閉鎖チャンバ１１が 示される。該閉鎖チャンバ１１は真空ポンプ１３を用いて高真空にされるととも に該チャンバに所望のガスを射出するポンプ手段１４が設けられる。ガラスシー テイングが巻戻しスプール１５から巻取りスプール２３に移動する際、遊びロー ラー２１および２２は該ガラスシーテイングを支持する。ガラスシーテイング１ ９がコア２４を有する巻取りスプール２３に巻取られる際、保護ウェブ２３ａお よび２３ｂがスプール２７および２８から該スプール２３に供給される。所望で あれば、各ガラス表面間に１つまたは複数の保護ウェブ材料層を挿入してもよい ことが理解できる。前述したように、保護ウェブ２３ａおよび２３ｂにおけるプ ラスチックフィルム１８は、グリコールまたはテレフタール酸ポリエステル用マ イラー（商標名Ｍｙｌａｒ）とか、その他の（対ガラス）非摩損性プラスチック フィルムから形成してもよい。本発明者は米国プラウエア、ウィルミントンのア イ・シー・アイ・アメリカズ、インコーポレイテッド（Ｉ　ＣＩ　Ａｍｅｒｉｃ ａｓ、　ｒ　ｎｃ、）により提供される浮き出し模様を付けたポリエステルフィ ルムを用いることができる。例えば、商標名Ｉ　ＣＩ　Ｍｅｌｉｎｅｘ　（アイ ・シー・アイ　メリ不ツクス）４７０２００　：　ＩＣＩ　Ｍｅｌｉｎｅｘ　３ ７７　２００　；　Ｉ　ＣＩＭｅＨｎｅｘ　３２９；および、特に商標名Ｍｅｌ ｉｎｅｘ　ＣＩ　Ｅ　（メリネックス　シイ・アイ・イー）“砕氷”浮き出し模 様を付したフィルムを使用できることを見い出した。

移送されるウェブ１９の下方にカソード２９が配置され、該カソード２９は実質 的に同一電圧を保持した適当なターゲット３１を有する。

第２図および第３図に示すように、ガラスシーテイング１９の対向両端部に設け られた膨大縁部３２および３３は、当該ガラスシーテイングがスプール２３に巻 取られる際、それらの膨大縁部３２および３３を挿入保護フィルム２３ａおよび ２３ｂ上に載置して遊びローラー２１および２２、並びに当該ガラスシーテイン グ１９の対向両端部に配置された同様のローラー上に乗せられる。

この発明の１実施例において、ガラスシーティングエ９の厚みは５．５＠１ｌｓ Ｄル）とされ、両膨大縁部もしくはビードの厚みは１６ミルとされる。第２図に 示すように、分離層２３ａはビード状縁部３２および３３が実質的に浮揚しない ようにして当該ガラスシーテイング１９の中央部を支持するような厚みとされる 。厚み５．５ミルとされるシーテイング１９の平坦状中央部の幅は１３（１／４ ）インチとされ、その全幅は約１６（１／２）インチとされる。フランジ付スプ ール１５および２３は好ましくはスチレン、アクリルまたはそれらと同類の低脱 気材料から作成され、そのコア直径は１８インチとされる。巻取りおよび巻戻し スプールをフランジ付きのものにする目的は当該ガラスシーテイング縁部の損傷 を防止することにある。これはどのような縁部損傷も当該シーテイングを横切っ て広がるからである。両フランジ付スプール１５および２３と該シート１９の縁 部間の隙間は約１／４インチとされる。

カソード２９のターゲット３１は、当業者によって理解されるように、金属、半 導体、合金、もしくはそれらの混合物またはその他の適当な材料から形成するこ とができる。

本発明は、スパッタコーティングガラスのコストおよびその複雑性を低減するも のであり、特にスパッタリングされた大きな連続表面、特に光起電カバネル、フ ラットパネルインフォメーションディスプレイ、ウィンドヒータ、飛行機用加熱 毛布等の製造に非常に重要なものである。本発明のスパッタガラス製品は次のよ うな製品に使用できる。例えば、液晶ディスプレイ用電極、プラスチック材が使 用出来ないような高温となるランプに隣接して設けられる高性能反射器、曲線状 反射器、紫外線により硬化される接着剤で裏打ちした製品、自動車風防ヒーティ ング用製品、光電池、グラフィック用キャリヤー、例えば非摩損性を付与するた めに本発明のスパッタガラス層により艶出しされたポリカーボネイト等の光学ガ ラス用部材、レーザー光ディスク、軍用バックミラー、集積回路用フォトマスク 、マイクロ波ヒーター窓等に使用できる。

この明細書には本発明の好ましい実施例を記載したが、本発明は例示された実施 例に限定されることなく種々に変形して用いることができる。この発明の説明に おける用語はその記述意義を理解しなければならず、語の意義を限定するための ものではない。本明細書において、ウェブ、ウェビング、シーテイング等は相互 置換可能に用いられた語であり、縁部、エツジング、ビードおよびビーディング 等の語も同様である。

国際調査報告

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．スパッタリングチャンバ内で巻戻しスプールからのガラスウェブを移送し、 該チャンバで上記シーティングの表面に金属、半導体、合金、金属酸化物または それらの混合物を連続的に付着せしめ、該スパック付着シーティングを巻取りス プールに巻取る際、該各シーティングの表面間に少なくとも１つの非摩損性保護 ウェブを挿入しつつ巻取りを行う、スパッタコーテッドガラスシーティング連続 製造方法。
2. ２．スパッタリングチャンバ内で巻戻しスプールからのガラスウェブを移送し、 該チャンバで膨大縁部を有する上記シーティングの表面に金属、半導体、合金、 金属酸化物またはそれらの混合物を連続的に付着せしめ、該スパッタ付着シーテ ィングを巻取りスプールに巻取る際、該各シーティングの表面間に少なくとも１ つの非摩損性保護ウェブを挿入しつつ巻取りを行う、スパッタコーテッドガラス シーティング連続製造方法。
3. ３．各シーティングが適当な厚みを有し、巻戻しまたは巻取りスプールにおいて 各シーティングの縁部が互いに接触しないようにした請求の範囲第２項記載の製 造方法。
4. ４．各縁部間のガラスシーティングの厚みが１０ミル以下である、請求の範囲第 １項または第２項記載の製造方法。
5. ５．各膨大縁部の厚みが約５〜４０ミルである、請求の範囲第１項または第２項 記載の製造方法。
6. ６．各スプールが対ガラス非摩損性材料から形成される、請求の範囲第１項記載 の製造方法。
7. ７．シーティングヘのスパッタ材料がインジュウムと錫酸化物との混合物である 、請求の範囲第１項または第２項記載の製造方法。
8. ８．スプールに巻取ったガラスウェブシーティング、該シーティングの少なくと も一方の面部に有するスパッタ付着材料コーティング、および上記各巻取りガラ スシーティング表面間に挿入されかつそれらを分離する非摩損性材料層から構成 したロール。
9. ９．ガラスシーティングが膨大縁部を有する、請求の範囲第８項記載のロール。
10. １０．スパッタリング材料付着コーティングが金属、半導体、合金、金属酸化物 、またはそれらの混合物である、請求の範囲第８項または第９項記載のロール。
11. １１．非摩損性シーティングを両膨大縁部間にのみ配置する、請求の範囲第８項 または第９項記載の製造物。
12. １２．非摩損性シーティングを当該シーティングの各層の膨大縁部間に挿入して 当該シーティング層の上方および下方部で各層の縁部と直接接触しないように分 離する、請求の範囲第８項または第９項記載の製造物。