JPH04198468A - 帯板の連続前処理装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、連続して走行する鋼板等の帯板のボンバード
メントによる前処理をおこなう装置に関する。

［従来技術］ 一般に、鋼板の表面には、水分や炭化水素が吸希しく物
理吸着）、また酸化膜か吸着している（化学吸着）。こ
のため、鋼板をそのままコーティング処理すると、それ
らの吸容が原因で鋼板とコーティング祠との密着性か低
下する。このことから、真空雰囲気中で真空蒸着やイオ
ンブレーティング、スパッタリングなとにより鋼板にコ
ーティングする場合、コーティング直前で鋼板を前処理
して、これら吸着を除去する必要かある。

従来の連続鋼板の前処理装置は、ストリップか走行する
チャンバー内に電極を配し、電極とストリップとの間に
電圧を印加して、グロー放電を生じさせ、雰囲気アルゴ
ンガスをイオン化し、イオン化したアルゴンガスて帯板
表面の吸着を除去している（イオンボンバードメント処
理）。この場合、電極は１つであるため、電極サイズが
小さく、小電流しか流すことかできない。その結果、処
理速度か遅い欠点かある。

別の装置として、チャンバー内に複数の電極を配置する
ものも考えられている。このものでは大電流を流すこと
か可能であるか、各電極とストリップとの間の「不純物
ガス」と「導入ガス」との比を制御することか難しい。

すなわち、放電特性を安定にするために、また前処理効
果を一定に保つだめに、このガス比を各電極間で一定に
保持する必要かあるか（例えば不純物ガス］容量部に対
して導入ガス１ｏｏｇ＝部）、入側電極部では帯板から
の拮出不純物ガス量が多く、出側電極部てはＩＪ１出ガ
ス量が少ない。このため、この装置では、大間に供給ガ
スを供給して、「不純物ガス」に対する「導入ガス」の
比を所定値以上に保持するために、過剰に多くのガスを
供給しなければならない。また、入側で大量に発生した
不純物ガスが出側電極でのホンハートメントに混入し、
質の高いボンバードメント処理か達成できない問題があ
る。

［発明が解決しようとする技術的課題］本発明は上記事
情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
最小限のガス供給量で、各電極とストリップとの間の雰
囲気を良好に維持して、安定した放電特性で質の高いボ
ンバードメント処理できる前処理装置を提供するもので
ある。

［課題を解決する手段］ すなわち本発明は、帯板か走行するチャンバー内に複数
の独立した雰囲気を形成し、少なくとも２以上の独立雰
囲気内にそれぞれ帯板に対向して電極を配置し、少なく
とも上記電極を配置した雰囲気にそれぞれ雰囲気ガス供
給手段およびガス排気手段とを配設してなる帯板の連続
前処理装置である。

［実施例コ 以下、本発明を図示する実施例を参照して説明する。図
示する装置は、複数の真空チャンバーｌａ、ｌｂをシー
ル部月２で連結して、各真空チャンバー１ａ、ｌｂを独
立した雰囲気としている。

複数の真空チャンバー１ａ、］、ｂ内にはストリップ３
が順次走行するようになっている。各真空チャンバー１
ａ、ｌｂは、走行するストリップ３内を上部空間４と下
部空間５と区割し、上部空間４には加熱装置６ａ、６ｂ
がストリップ３の走行方向に沿って複数個配置され、ま
た下部空間５にはアノード電極７ａ、７ｂがストリップ
３に対向して配置されている。アノード電極７ａ、７ｂ
には通電線８ａ、８ｂか接続され、この通電線８ｇ。

８ｂは整流器９ａ、９ｂを介してコンダクタロール１０
に接続されている。このコンダクタロール１０はストリ
ップ３に電気的に接触している。また電ＦＵ７ａ、７ｂ
の周囲には、これを取り囲むようにシールド板１］ａ、
ｌｌｂが配置され、このシールド板］’ｌ−ａ、ｌ］ｂ
の開口先端がストリップ３の近傍にまで延びて、シール
ド板１１ａ。

１１ｂとストリップ３とてプラズマを囲い込む空間を形
成している。さらに上記シールド板１１ａ。

１　］、　ｂにはガス供給管］２が取り付けられ、各チ
ャンバー１．ａ、Ｉｂ内にアルゴンガス（雰囲気ガス）
を供給するようになっている。また、各真空チャンバー
１ａ、１．ｂ内にはそれぞれ真空ポンチ１．３ａ、１３
ｂが取り付けられ、真空チャンバー１、ａ、ｌｂ内のガ
スを排気可能となっている。

この装置では、５　Ｘ　］、　］Ｏ−’−５Ｘ　１０−
５Ｔｏｒｒのアルゴンガス雰囲気とした真空チャン７（
−１Ｂ。

］ｂ内にストリップ３を走行させ、ストリップ３を陰極
とし、前処理用アノード電極７ａ、７ｂを陽極として両
者間に５００〜２０００Ｖ程度の電圧を印加する。電圧
の印加により、ストリップ３と電極７ａ、７ｂとの間に
グロー放電が生じ、アルゴンガスがイオン化し、イオン
化されたアルゴンガスによりストリップ表面のボンバー
ドメント処理がなされる。すなわちイオン化されたアル
ゴンガスがストリップ表面に衝突して、ストリップ表面
の不純物やバルク自体をスパッタし、ストリップ表面を
活性化させる。

ボンバードメント処理と同時に加熱装置６ａ。

６ｂによりストリップ３のベーキングと加熱をおこなう
。この場合、ボンバードメント処理雰囲気に売主ずるプ
ラズマはシールド板１１ａ、ｌｌｂにより閉じ込められ
ているので、プラズマに起因する加熱装置４とストリッ
プ３の間や、電極７ａ。

７ｂとチャンバー１との間の異常放電が防止される。

さらにストリップ３と電極７ａ、７ｂとのグロー放電は
、シールド板１．１ａ、１１．ｂ内でのストリップ以外
のアウトガス及びリークガス量Ｑ。

やシールド板内でのストリップからのアウトガス量Ｑ　
ｓの増加、変動により不安定となりやすいが、真空ポン
プ１３で排気ガス量を調整し、かつガス供給管］２によ
り各真空チャンバー１内への供給アルゴンｆｆｉ　Ｑ　
、　ｌを例えばＱｌ＞　１００　ｘ　（Ｑ−Ｉ＋Ｑ、１
）となるように供給することにより、アルゴンガス量か
安定した放電を維持するに十分な量となり、安定した放
電をおこなうことかできる。たたし、Ｑ、Ｉは各チャン
バーおよび内蔵物からのアウトガス量、Ｑ５．は各チャ
ンバにおけるストリップからのアウトガス量である（図
示する例ではｉ＝１．２）。

各チャンバー１．ａ、］、ｂの放電？に圧も異なるため
、ボンバード用電源も各チャンバー毎に制御される。す
なわち、ストリップ３に物理吸若や化学吸石かある状態
での放電は不安定であり、高い電流密度で処理すると、
スパークやアーク放電に移行しやすい。そこで本発明で
は、ストリップ入側の電極７ａの電流密度を下げて安定
した放電をおこない、ついて物理吸容層や化学吸着層か
なくなってきた時点の電極７ｂでは電流密度を高めて高
速で前処理をおこなう。このことにより、安定しかつ高
速で前処理かおこなイつれる。好適な電流密度は、電極
７ａでは０　、　５−１−　、　５　ｍ　Ａ　／　ｄ　
、電極７ｂでは１〜３　ｍ　Ａ　／　ｃ縫である。

また排気ガス、供給ガスの制御は各真空チャンバー１ａ
、ｌｂ毎に独立しておこなう。例えばストリップの入り
側のチャンバー］ａではストリップ３からのアウトガス
量が多いため、排気ガスの排気量、供給ガスの供給量が
いずれも多くなるように制御する。このガスの制御は、
ガス成分、ガス量を検出する検出器（図示せず）をチャ
ンバー１、ａ、ｌｂ内に設けて、この検出信号に基づい
ておこなう。不純物ガス１：ｉ＆量部に対して雰囲気ガ
ス（アルゴンガス）１００容量部以上となるように制御
するのが好適である。

さらに、入り側のチャンバー１ａの圧力Ｐ１を出側のチ
ャンバーの圧力Ｐ２よりも低くすれば（Ｐ：　＜ｐ、。

１）、出側のチャンバーではより清浄な雰囲気でホンハ
ードメント処理をおこなうことかできる。

独立の真空雰囲気は２室にかぎらす、複数室であればよ
い。また一つのチャンバー内に複数の電極を帯板の走行
方向に沿って配置し、各電極をシールド板で囲んで独立
した雰囲気をそれぞれ形成し、シールド板で囲まれた各
雰囲気内のガスの供給、ｔＪ＋気を独立しておこなうよ
うにしてもよい。

本発明は、ストリップと電極との間にＲＦ電源とブロッ
キンクコンデンサとの組合せでも適用可能である。

なお本発明は、帯板か鋼やステンレス等以外の非鉄金属
（アルミニウム、チタン、銅等）であっても同様である
。また前処理雰囲気ガスかアルゴン以外、例えば水素な
どであってもよい。

［発明の効果］ 以」二説明したように、本発明によれば、複数の独立し
た雰囲気内で順次帯板の前処理をおこない、各雰囲気で
独立して、排気ガス量、供給ガス量か所定の比になるよ
うに制御するので、少ない供給ガス量で、安定して前処
理をおこなうことができる。

＝　９−

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するための処理装置の模式図
である。 ｌａ、ｌｂ・・真空チャンバー、２・・ンール部祠、３
・・ストリップ、４・」二部空間、５・下部空間、６ａ
、６ｂ−加熱装置、７ａ、７ｂ・−アノード電極、８ａ
、８ｂ・・・通電線、９ａ、９ｂ・・・整流器、１０・
・コンダククロール、１１ａ、１１ｂ・ンール］・板、
］２・ガス供給管、１３ａ、１３ｂ・真空ポンプ、 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 −］〇　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 帯板が走行するチャンバー内に複数の独立した雰囲気を
   形成し、少なくとも２以上の独立雰囲気内にそれぞれ帯
   板に対向して電極を配置し、少なくとも上記電極を配置
   した雰囲気にそれぞれ雰囲気ガス供給手段およびガス排
   気手段とを配設してなる帯板の連続前処理装置。