JPH05320907A

JPH05320907A - 成膜方法及び装置

Info

Publication number: JPH05320907A
Application number: JP12856892A
Authority: JP
Inventors: Akinori Ebe; 明憲江部; Satoru Nishiyama; 哲西山; Kiyoshi Ogata; 潔緒方; Yasuo Suzuki; 泰雄鈴木
Original assignee: Nissin Electric Co Ltd
Current assignee: Nissin Electric Co Ltd
Priority date: 1992-05-21
Filing date: 1992-05-21
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】従来に比べ簡単、安価に、また、生産性良
く、基体上に連続的に密着性良好な膜を形成できる成膜
方法及び成膜装置を提供する。【構成】成膜すべき基体Ｔを連続的に移動させつつ該
基体表面にイオン源４からイオンを照射するとともに蒸
発源５から所定物質を真空蒸着させ、イオン源４による
イオン照射は蒸発源５からの蒸発物質到達領域のうち蒸
着速度が該領域中心部より遅い基体移動方向において上
流側の部分に対して行い、それによって基体表面に先に
基体材料原子と蒸着物質原子との混合層を連続的に形成
しつつ、引き続き該混合層上に所定厚さの真空蒸着膜を
連続的に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高分子材料、金属、ガ
ラス、セラミック等の材料からなる各種基体表面に所望
の膜を連続的に形成する成膜方法及びそれを実施する装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高分子材料からなるプリント配線
基板上への配線前駆体である金属膜の形成、ステンレス
スチール板等の基材表面への耐腐食性膜の形成、液晶デ
ィスプレイガラス基板への半導体膜の形成等にあたり、
所定物質を基体表面に真空蒸着させ、成膜することが広
く行われている。

【０００３】かかる真空蒸着成膜はスパッタリング法に
よる成膜等に比べ成膜速度が大きいという利点を有す
る。しかし、真空蒸着による成膜では、基体表面とそれ
に形成された膜との界面における相互付着力が弱く、成
膜後における基体の加工等において該膜が基体から剥落
する等の問題がある。例えば、プリント配線基板として
ポリイミドフィルムを用い、その表面に配線形成用のＡ
ｌ膜を成膜した場合、成膜後該フィルムが高温、低温に
さらされると、該Ａｌ膜が剥がれたり、ステンレススチ
ール板上にその腐食を防止するためのＡｌ膜を成膜した
場合、成膜後該ステンレススチール板を折り曲げ加工、
プレス加工等すると該Ａｌ膜が折れたり、剥がれたりす
るという問題がある。

【０００４】かかる問題を解決するため、従来提案され
ている有力な方法は、基体表面への所定物質の真空蒸着
にイオン照射を併用し、該イオン照射により、基体表面
部に基体材料構成原子と蒸着物質構成原子との密着混合
層（ミキシング層）を形成し、該混合層上に同様な材質
の所定厚さの蒸着膜を密着性良く形成するという方法で
ある。

【０００５】この密着性を高めるためのミキシング層の
形成は成膜する膜厚すべては必要とせず、基体と膜との
界面付近だけをイオン照射し、ミキシング層形成後、真
空蒸着により任意の膜厚まで成膜される。また、かかる
イオン照射併用の真空蒸着成膜において、成膜の能率化
のため、ストリップ状、板状等の基体を連続的に移動さ
せて成膜することも提案されている。

【０００６】図５はそのような連続成膜を実施する装置
例を示しており、この装置によると、図示しない排気装
置により所定成膜真空度に維持可能の真空容器９内が二
つの部分９１、９２に区画される。一方の部分９１には
混合層形成用の所定物質蒸発源９３及びイオン源９４
が、他方の部分９２には混合層上に所定厚さの蒸着膜を
形成するための所定物質蒸発源９５が配置される。基体
９６は一方の部分９１から他方の部分９２へ通され、部
分９１で混合層形成後、部分９２で所定厚さの蒸着膜が
形成される。

【０００７】このように、真空容器９内を二つの成膜部
分９１、９２に分ける理由は、基体の移動速度に合わせ
て成膜条件を定めると、混合層を形成する工程ではイオ
ン照射量に合わせて蒸着速度を小さく調整する必要があ
り、全体の成膜速度を向上させようとすると、混合層を
形成する工程と、その後の蒸着膜を形成する工程では蒸
着速度を大きく異ならせる必要があるからである。

【０００８】このほか、特開昭６０−１４１８６９号公
報に記載の方法及び装置も提案されている。この成膜方
法及び装置によると、基体の送り方向に沿って、真空容
器内に第１イオン源、第１蒸発源、第２イオン源、第２
蒸発源（イオンプレーティング手段を組み合わせること
もある）が配置され、第１イオン源によるイオン照射に
て基体表面の浄化、活性化といった前処理を行い、その
後、第１蒸発源にて、混合層形成用の蒸着膜を形成し、
次に第２イオン源によるイオン照射にて混合層を形成
し、さらに第２蒸発源にて混合層上に所定厚さの蒸着膜
を形成する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５や
特開昭６０−１４１８６９号公報に記載の成膜方法及び
装置によると、混合層形成のために最低１台のイオン源
及び１台の蒸発源を要し、さらに、別途蒸着膜形成のた
めの最低１台の蒸発源を要するので、蒸発源数が多くな
り、それだけ成膜コストが高くつくという問題がある。

【００１０】また、特開昭６０−１４１８６９号公報の
方法及び装置によると、混合層形成にあたり、第１蒸発
源にて先に蒸着膜を形成し、そのあとで第２イオン源に
てこれにイオン注入を行うので、該第２イオン源による
イオンエネルギーをそれだけ大きくしなければならな
い。或いは基体の送り速度を大幅に低下させることも考
えられるが、それでは生産性が低下する。

【００１１】そこで本発明は、従来に比べ簡単、安価
に、また、生産性良く、基体上に連続的に密着性良好な
膜を形成できる成膜方法及び成膜装置を提供することを
課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明方法は、成膜すべき基体を連続的に移動させつつ該基
体表面にイオン源からイオンを照射するとともに蒸発源
から所定物質を真空蒸着させ、前記イオン照射は前記蒸
発源からの蒸発物質到達領域のうち蒸着速度が該領域中
心部より低い前記基体移動方向において上流側の部分に
対して行い、それによって基体表面に先に基体材料原子
と蒸着物質原子との混合層を連続的に形成しつつ、引き
続き該混合層上に所定厚さの真空蒸着膜を連続的に形成
することを特徴とする。

【００１３】また、前記課題を解決する本発明装置は、
成膜すべき基体を連続的に移動させるための手段と、移
動する該基体の表面に所定物質の真空蒸着を行うための
一台の蒸発源と、移動する該基体の表面に向けイオンを
照射するための一台のイオン源とを備え、前記イオン源
は、それによるイオン照射を前記蒸発源からの蒸発物質
到達領域のうち蒸着速度が該領域中心部より低い前記基
体移動方向において上流側の部分に対して行い、それに
よって基体表面に予め基体材料原子と蒸着物質原子との
混合層を連続的に形成しつつ、引き続き該混合層上に所
定厚さの真空蒸着膜を連続的に形成することができるよ
うに配置してあることを特徴とする。

【００１４】前記本発明の方法及び装置において、イオ
ン源の配置を工夫することで前記イオン照射の一部を、
前記蒸発源からの蒸発物質到達領域より前記基体の移動
方向において上流側の外部に対し同時に行わせ、それに
よって基体表面を前記混合層形成直前に前処理するよう
にしてもよい。また、前記イオン源の配置を工夫して、
前記混合層形成のためのイオン照射を、単位時間、単位
面積当りに基体表面へ到達する蒸発物質原子の数Ｍとイ
オンの数Ｎの比（Ｍ／Ｎ）が１０〜１０００の範囲のも
のとなるように行うことが望ましい。

【００１５】形成される膜の基体への密着性はこの輸送
比に大きく影響される。好ましい輸送比は、基体の種
類、蒸着させる元素、用いるイオン種、イオンエネルギ
ー等により異なってくるが、一般的には略１０〜１００
０の範囲が好ましく、１０より小さいと（換言すればイ
オン照射の割合が大きいと）、基体のダメージが大きく
なり、膜密着力が低下するし、１０００より大きいと
（換言すればイオン照射の割合が小さいと）十分な混合
層が形成されない。

【００１６】前記本発明の方法及び装置において基体を
連続的に移動させる手段は種々考えられる。例えば基体
が無端ベルト形態のもののときは、これを回動させる複
数のプーリを含む移動手段が、また、基体が可撓性の帯
状のもののときは、これを往復動させる繰出しリールや
ドラム等と巻取りリールやドラム等を含む移動手段が、
基体が板状のときは、これを往復動させるローラコンベ
ア等の各種コンベアが考えられる。

【００１７】

【作用】本発明方法及び装置によると、成膜すべき基体
は連続的に移動せしめられ、該基体表面に蒸発源から所
定物質が真空蒸着されるとともに該蒸着領域のうちの中
心部から外れた基体送り方向において上流側の部分（蒸
着速度の比較的低い部分）にイオン源からイオンが照射
され、それによって該基体表面に基体材料原子と蒸着物
質原子との混合層が形成されつつ、引き続き該混合層が
蒸着速度の速い蒸着領域中心部及びそれ以降の部分を通
過することで該混合層上に前記と同じ蒸発源にて所定厚
さの膜が真空蒸着形成される。

【００１８】イオン源によるイオン照射の一部が混合層
形成前の前処理に向けられるようにイオン源を配置して
あるときは、該イオン照射の一部に混合層形成直前の基
体表面が曝され、それにより該基体表面の活性化、水分
等除去の浄化の前処理がなされ、その後引き続き、混合
層及び所定厚さの真空蒸着膜が形成される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明に係る成膜方法の１例及びそれ
を実施する成膜装置例を図面を参照して説明する。図１
はかかる成膜装置例の概略構成を示している。図１の成
膜装置は、中央部に成膜真空容器１を備えている。容器
１の一側部には補助真空室１１及び１２が順次接続さ
れ、さらにそれらの外側に基体繰出しリール２が配置さ
れている。また、容器１の他側部には補助真空室１３、
１４が順次接続され、さらにそれらの外側に基体巻取り
リール３が配置されている。

【００２０】リール２は回転自在であり、必要に応じ慣
性力による惰性回転を抑制するブレーキ装置が付設され
るものである。リール３には電磁クラッチ等の継手装置
３１を介してモータ３２が連結されている。リール３は
継手装置３１を係合させ、モータ３２をオンすることで
図上反時計方向回りに回転駆動可能である。端部の補助
真空室１２、１４と外部との各隔壁、補助真空室（１１
と１２）及び（１３と１４）間の各隔壁、補助真空室１
１、１３と真空容器１との各隔壁のそれぞれには、リー
ル２、３間に支持されるストリップ状の基体Ｔを通過さ
せ得るできるだけ小さい通孔１２ａ、１１ａ、１ａ、１
ｂ、１３ａ、１４ａが設けてある。なお、図中、１５、
１６はそれぞれ基体を案内するために容器１内に設けた
案内ローラ対である。

【００２１】また、真空容器１、補助真空室１１、１
２、１３、１４にはそれぞれ真空ポンプ接続部１ｃ、１
１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂを設け、これに図示しな
い真空ポンプを接続してあり、これにより容器及び各室
内を真空引きして容器１内を所定の成膜真空度に維持で
きる。真空容器１内には、リール２に近い方にイオン源
４が、リール３に近い方に蒸発源５が配置してあり、こ
れらは、リール２、３に支持されて移動する基体Ｔの表
面移動路に下方から臨んでいる。

【００２２】イオン源４は、ここでは面イオンビームを
基体Ｔ表面に照射できるものである。また、蒸発源５
は、それには限定されないが、ここではエレクトロビー
ムによる蒸発源（ＥＢ蒸発源）である。イオン源４と蒸
発源５は、基体Ｔ表面におけるイオン源４からのイオン
ビーム到達領域が、蒸発源５からの蒸発物質到達領域の
中心部より基体送り方向において上流側へずれるよう
に、すなわち、蒸着速度の遅い上流側部分へずれるよう
に配置してある。

【００２３】また、蒸発物質が到達できる領域の一部に
蒸着量を計測する膜厚モニター６が配置してあり、イオ
ンが到達できる領域の一部にイオン照射量を計測するビ
ームモニター７が配置してある。イオン源４及び蒸発源
５は、イオン照射量及び蒸着量の制御部５１に接続され
ており、モニター６、７の出力は図示しないラインでこ
こへ入力される。この制御部からの指示により、イオン
源４は混合層形成のための必要適切なイオン照射を行
い、蒸発源５は混合層形成とそれに引き続く混合層上へ
の真空蒸着膜形成のための蒸着量を得るように目的物質
を蒸発させる。

【００２４】以上説明した成膜装置によると、本発明方
法は次のように実施される。リール２には成膜すべきス
トリップ状の基体Ｔを予め巻き納めておき、この基体の
リード端を前記補助真空室１１、１２、１３、１４及び
真空容器１における通孔１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４
ａ、１ａ、１ｂに通し、もう一つのリール３に連結す
る。この状態でリール３側の継手装置３１を係合させて
おく。かくして補助真空室１１、１２、１３、１４及び
真空容器１内を図示しない真空ポンプにて真空引きし、
真空容器１内を約１×１０^-6〜１×１０^-4（Ｔｏｒｒ）
の成膜真空度に維持する。

【００２５】その後、蒸発源５より予めそこへ収容した
金属の如き目的物質を蒸発させ、基体Ｔ表面に真空蒸着
させると同時的にイオン源４から該表面にアルゴンガス
等の不活性ガスのイオンビームを照射する一方、リール
３側のモータ３２を運転し、基体Ｔをリール２からリー
ル３へ巻き取るようにして基体Ｔを所定速度で連続的に
一定方向に移動させる。

【００２６】かくして、連続的に移動する基体Ｔの表面
に目的物質を真空蒸着させると同時的に該蒸着領域のう
ちの中心部から外れた蒸着速度の遅い部分、換言すれば
蒸発物質原子の到達が比較的少ない部分、さらに言う
と、良好な膜密着力が得られる混合層が形成される輸送
比Ｍ／Ｎを示す部分にイオンを照射し、基体表面上に基
体材料構成原子と目的物質構成原子との混合層を連続的
に形成し、引き続き該混合層を蒸着領域の蒸着速度の大
きい中心部及びそれ以降の部分に通過させることで、混
合層上に速い成膜速度で所定厚さの真空蒸着膜を連続的
に形成する。

【００２７】かかる混合層の形成における照射イオン種
やイオンエネルギー、輸送比、混合層厚さは蒸着する物
質や基体の種類によって異なるが、イオンエネルギーは
５００ｅＶ〜２０ＫｅＶ程度、輸送比（Ｍ／Ｎ）は約１
０〜１０００程度、混合層厚１００〜３０００Å程度が
好ましい。前記制御部５１はこの範囲でイオン源４と蒸
発源５の制御を行う。

【００２８】このようにして、先に形成された混合層上
に引き続き所定厚さの真空蒸着膜を連続的に形成し、成
膜を終了する。かくして基体Ｔ上に得られた膜は、基体
材料との界面に密着性の良い混合層が形成されているの
で、全体として、基体Ｔに対し密着性が良い。また、こ
の密着性良好な膜は、前述のように１台のイオン源と１
台の蒸発源により簡単、安価に得られている。

【００２９】また、基体Ｔは連続的に送られるので、膜
の生産性も良好である。次に、図１の装置による成膜の
具体例を説明する。基体Ｔ：ストリップ状のステンレス鋼板送り速度：６ｍ／ｍｉｎ蒸発源５による蒸着物質：アルミニウム成膜真空度：５．０×１０^-5Ｔｏｒｒ蒸発源５による成膜速度：２０００Å／ｓｅｃイオン源４：イオンビーム引出し電極の中心軸線が、蒸
発源５の中心軸線と基体表面との交点Ａより基体移動方
向において上流側へ３００ｍｍ離れた位置Ｂで基体表面
に交わるように配置。

【００３０】イオン種アルゴンイオンエネルギー２ＫｅＶビーム電流密度０．８ｍＡ／ｃｍ²。基体表面での面イオンビームサイズ基体送り方向に１
５０ｍｍ、それと直角な方向に７00mm。混合層形成における輸送比Ｍ／Ｎ：Ａｌ／Ａｒイオン＝
６０かくして、ステンレス鋼板上に混合層厚が約１０００
Å、Ａｌ膜厚が約１μｍの密着性の良いＡｌ膜が形成さ
れた。

【００３１】このＡｌ膜の密着力をテストするため、比
較例としてイオン照射による混合層形成を行わずに他の
条件は前記具体例と同様にしてＡｌ膜を形成したステン
レス鋼板を準備し、両者を１５０℃の温度に曝し、所定
時間経過ごとにＪＩＳＣ−５０１６に準じてＡｌ膜の引
きはがし強さテストを行ったところ、図２の結果を得
た。図２のグラフにおいて○印ラインは具体例によるＡ
ｌ膜について、□印ラインは比較例について示してい
る。

【００３２】このテスト結果から分かるように、イオン
照射を併用して混合層を形成しなかった比較例では、時
間の経過とともにＡｌ膜の密着力は著しく低下するが、
イオン照射を併用して混合層を形成した本発明に係るＡ
ｌ膜は、時間が経過しても安定した密着力を維持してい
る。次に本発明に係る他の方法例をこれを実施する成膜
装置例とともに説明する。図３はかかる成膜装置の概略
構成を示している。

【００３３】図３の成膜装置は、成膜真空容器１０を含
み、これには図示しない真空ポンプを接続してあり、こ
れにより容器１０内を所定の成膜真空度に維持できる。
容器１０内の上部にはリール２０及びリール３０が配置
されている。リール２０は容器１０外のモータ２０１に
て図上反時計方向回りに回転駆動可能である。リール３
０は回転自在であり、必要に応じ、慣性回転を抑制する
ブレーキ装置を付設してもよい。

【００３４】容器１０内中央部には回転自在の案内ドラ
ム８が架設してあり、リール３０からリール２０へ巻き
取られるストリップ状の基体Ｔをその周囲で支持して案
内することができる。また、真空容器１０内下部には、
ドラム８の真下に蒸発源５０が配置してあり、蒸発源５
０の横、且つ、リール３０の下方にイオン源４０が配置
してある。さらに、ドラム８の両側に、リール２０、３
０側へ蒸発物質やイオンが入り込むことを防止する仕切
板８０を設けてある。

【００３５】イオン源４０は、ここでは面イオンビーム
を基体Ｔ表面に照射できるものである。また、蒸発源５
０は、それには限定されないが、ここではエレクトロビ
ームによる蒸発源（ＥＢ蒸発源）である。イオン源４０
と蒸発源５０は、ドラム８に案内される基体Ｔ表面にお
けるイオン源４０からのイオンビーム到達領域が、蒸発
源５０からの蒸発物質到達領域の中心部より基体送り方
向において上流側へずれるように、すなわち、蒸着速度
の遅い上流側部分へずれるように配置してあり、しか
も、イオンビームの一部（本例では略半分）が基体送り
方向において蒸発物質到達領域の上流側に隣合うイオン
照射前処理域Ｓに照射されるように配置してある。ま
た、イオンビームの中心と案内ドラム８上の基体Ｔの表
面とが交わる位置Ｂの近傍に該前処理域への蒸発物質飛
着を防止する防着板４０１を設けてある。

【００３６】さらに、蒸発物質が到達できる領域の一部
に蒸着量を計測する膜厚モニター６０が配置してあり、
イオンが到達できる領域の一部にイオン照射量を計測す
るビームモニター７０が配置してある。イオン源４０及
び蒸発源５０は、イオン照射量及び蒸着量の制御部５０
１に接続されており、モニター６０、７０の出力は図示
しないラインでここへ入力される。この制御部からの指
示により、イオン源４０は前処理及び混合層形成のため
の必要適切なイオン照射を行い、蒸発源５０は混合層形
成とそれに引き続く混合層上への真空蒸着膜形成のため
の蒸着量を得るように目的物質を蒸発させる。

【００３７】以上説明した成膜装置によると、本発明方
法は次のように実施される。リール３０には成膜すべき
ストリップ状の基体Ｔを予め巻き納めておき、この基体
のリード端を案内ドラム８の周囲に巻回させてもう一つ
のリール２０に連結しておく。かくして真空容器１０内
を図示しない真空ポンプにて真空引きし、真空容器１０
内を約１×１０^-6〜１×１０^-4（Ｔｏｒｒ）の成膜真空
度に維持する。

【００３８】その後、蒸発源５０より予めそこへ収容し
た金属の如き目的物質を蒸発させ、ドラム８上の基体Ｔ
表面に真空蒸着させると同時的にイオン源４０から該表
面にアルゴンガス等の不活性ガスのイオンビームを照射
するとともに、リール２０をモータ２０１で駆動し、基
体Ｔをリール３０からリール２０へ巻き取るようにして
基体Ｔを所定速度で連続的に一定方向に移動させる。

【００３９】かくして、連続的に移動する基体Ｔの表面
に目的物質を真空蒸着させると同時的に該蒸着領域のう
ちの中心部から上流側へ外れた蒸着速度の遅い部分、換
言すれば蒸発物質原子の到達が比較的少ない部分、さら
に言うと、良好な膜密着力が得られる混合層が形成され
る輸送比Ｍ／Ｎを示す部分にイオンを照射すると同時
に、さらに上流側の前処理域Ｓにおける基体表面にもイ
オン照射する。

【００４０】このようにして、連続移動する基体表面に
イオン照射による表面活性化、水分等除去の浄化の前処
理を行い、引き続き前処理後の基体表面に基体材料構成
原子と目的物質構成原子との混合層を連続的に形成し、
さらに引き続き該混合層を蒸着領域の蒸着速度の大きい
中心部及びそれ以降の部分に通過させることで、混合層
上に速い成膜速度で所定厚さの真空蒸着膜を連続的に形
成する。

【００４１】かかる混合層の形成における照射イオン種
やイオンエネルギー、輸送比、混合層厚さは蒸着する物
質や基体の種類によって異なるが、この場合も、イオン
エネルギーは５００ｅＶ〜２０ＫｅＶ程度、輸送比（Ｍ
／Ｎ）は約１０〜１０００程度、混合層厚１００〜３０
００Å程度が好ましい。前記制御部５０１はこの範囲で
イオン源４０及び蒸発源５０を制御する。

【００４２】このようにして、先に形成された混合層上
に引き続き所定厚さの真空蒸着膜を連続的に形成し、成
膜を終了する。かくして基体Ｔ上に得られた膜は、基体
材料との界面に前処理後、密着性の良い混合層が形成さ
れているので、全体として、基体Ｔに対し密着性が良
い。また、この密着性良好な膜は、前述のように１台の
イオン源と１台の蒸発源により前処理、混合層形成及び
真空蒸着膜形成を順次引き続き行うことで簡単、安価に
得られている。

【００４３】また、基体Ｔは連続的に送られるので、膜
の生産性も良好である。次に、前記図３の装置による成
膜の具体例を説明する。基体Ｔ：ポリイミドフィルム送り速度：６ｍ／ｍｉｎ蒸発源５０による蒸着物質：アルミニウム成膜真空度：５．０×１０^-5Ｔｏｒｒ蒸発源５０による成膜速度：２０００Å／ｓｅｃイオン源４０：イオンビーム引出し電極の中心軸線が、
蒸発源５の中心軸線と基体表面との交点Ａより基体移動
方向において上流側へ３００ｍｍ離れた位置Ｂで基体表
面に交わるように配置し、面イオンビームの略半分を前
処理に使用。

【００４４】イオン種アルゴンイオンエネルギー２ＫｅＶビーム電流密度０．８ｍＡ／ｃｍ²。基体表面での面イオンビームサイズ基体送り方向に２
５０ｍｍそれと直角な方向に７00mm 混合層形成における輸送比Ｍ／Ｎ：Ａｌ／Ａｒイオン＝
８０かくして、ポリイミドフィルム基体Ｔ上に混合層厚が約
１０００Å、Ａｌ膜厚が約１μｍの密着性の良いＡｌ膜
が形成されたメタライズドフィルムが得られた。また、
このフィルムはイオン照射前処理を施したことで、フィ
ルム強度のテスト等における熱履歴（例えば−３０℃〜
１３０℃）に対してもＡｌ膜の密着力の低下は見られ
ず、安定した高い密着力が維持された。

【００４５】このＡｌ膜の密着力をテストするため、比
較例として図２の装置において前処理域Ｓへのイオン照
射を妨げる図示しない部材を配置して前処理を行わず、
他の条件は前記具体例と同様としてＡｌ膜を形成したポ
リイミドフィルムを準備し、両者を−３０℃〜１３０℃
の熱サイクル（約１サイクル／日）に曝し、所定時間経
過ごとにＪＩＳＣ−５０１６に準じてＡｌ膜の引きはが
し強さテストを行ったところ、図４の結果を得た。図４
のグラフにおいて△印ラインは具体例によるＡｌ膜につ
いて、□印ラインは比較例について示している。

【００４６】このテスト結果から分かるように、イオン
照射前処理を行わなかった比較例でも、時間の経過に拘
らずＡｌ膜の密着力は安定しているものの、イオン照射
前処理を行って形成したＡｌ膜は、さらに密着力が高
く、且つ、時間が経過しても安定した密着力を維持して
いる。なお、本発明は前記実施例に限定されるものでは
なく他にも種々の態様で実施できる。例えば、図１の装
置及びそれによる本発明方法において、基体Ｔを移動さ
せるリール２、３は真空容器１内に設置してもよく、こ
の場合は補助真空室１１〜１４を省略できる。また、図
３の装置及びそれによる本発明方法において、図１の装
置のように、リール２０、３０を真空容器１０外に配置
してもよく、この場合、必要に応じ、図１の装置におけ
るような補助真空室を設けてもよい。さらに、図３の装
置において防着板４０１は必ずしも必要ではない。ま
た、図１の装置においても、イオンビーム照射の一部を
前処理に利用してもよく、さらに、かかる防着板４０１
と同様の機能を有する防着板を設けてもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、従
来に比べ簡単、安価に、また、生産性良く、基体上に連
続的に密着性良好な膜を形成できる成膜方法及び成膜装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法の実施に用いる成膜装置の一例の概
略構成図である。

【図２】ステンレス鋼板上のＡｌ膜の引きはがし強さテ
スト結果を示すグラフである。

【図３】本発明方法の実施に用いる成膜装置の他の例の
概略構成図である。

【図４】ポリイミドフィルム上のＡｌ膜の引きはがし強
さテスト結果を示すグラフである。

【図５】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１、１０真空容器１１、１２、１３、１４補助真空室１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１ａ、１ｂ基体通
孔２、３、２０、３０リール３１継手装置３２、２０１リール駆動モータ４、４０イオン源５、５０蒸発源５１、５０１制御部６、６０膜厚モニター７、７０ビームモニター８基体案内ドラム４０１防着板Ｔ基体Ｓ前処理域

フロントページの続き (72)発明者鈴木泰雄京都市右京区梅津高畝町47番地日新電機株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】成膜すべき基体を連続的に移動させつつ
該基体表面にイオン源からイオンを照射するとともに蒸
発源から所定物質を真空蒸着させ、前記イオン照射は前
記蒸発源からの蒸発物質到達領域のうち蒸着速度が該領
域中心部より低い前記基体移動方向において上流側の部
分に対して行い、それによって基体表面に先に基体材料
原子と蒸着物質原子との混合層を連続的に形成しつつ、
引き続き該混合層上に所定厚さの真空蒸着膜を連続的に
形成することを特徴とする成膜方法。
【請求項２】前記イオン照射の一部を、前記蒸発源か
らの蒸発物質到達領域より前記基体の移動方向において
上流側の外部に対し同時に行わせ、それによって基体表
面を前記混合層形成直前に前処理する請求項１記載の成
膜方法。
【請求項３】前記混合層形成のためのイオン照射を、
単位時間、単位面積当りに基体表面へ到達する蒸発物質
原子の数Ｍとイオンの数Ｎの比（Ｍ／Ｎ）が１０〜１０
００の範囲のものとなるように行わせる請求項１又は２
記載の成膜方法。
【請求項４】成膜すべき基体を連続的に移動させるた
めの手段と、移動する該基体の表面に所定物質の真空蒸
着を行うための一台の蒸発源と、移動する該基体の表面
に向けイオンを照射するための一台のイオン源とを備
え、前記イオン源は、それによるイオン照射を前記蒸発
源からの蒸発物質到達領域のうち蒸着速度が該領域中心
部より低い前記基体移動方向において上流側の部分に対
して行い、それによって基体表面に予め基体材料原子と
蒸着物質原子との混合層を連続的に形成しつつ、引き続
き該混合層上に所定厚さの真空蒸着膜を連続的に形成す
ることができるように配置してある成膜装置。
【請求項５】前記イオン源が、前記イオン照射の一部
を前記蒸発源からの蒸発物質到達領域より前記基体の移
動方向において上流側の外部に対し同時に行い、それに
よって基体表面を前記混合層形成直前に前処理すること
ができるように配置してある請求項４記載の成膜装置。
【請求項６】前記イオン源が、前記混合層形成のため
のイオン照射を、単位時間、単位面積当りに基体表面へ
到達する蒸発物質原子の数Ｍとイオンの数Ｎの比（Ｍ／
Ｎ）が１０〜１０００の範囲のものとなるように行うこ
とができように配置してある請求項４又は５記載の成膜
装置。