JPH0610117A

JPH0610117A - 薄膜形成方法、薄膜形成装置、レーザー光照射装置及びボンバード装置

Info

Publication number: JPH0610117A
Application number: JP19310292A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Miyoshi; 宏三好; Kazunobu Chiba; 一信千葉; Yoshikatsu Kato; 吉克加藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-06-26
Filing date: 1992-06-26
Publication date: 1994-01-18

Abstract

(57)【要約】【構成】蒸着等の気相からの堆積法によってベースフ
ィルム20上に薄膜を形成するに際し、薄膜形成装置内の
シャッタ５等に付着した堆積物をレーザー光照射による
加熱等の非接触方式で除去する方法とその装置。【効果】堆積物の付着による弊害をなくし、均一な膜
厚で高品質な薄膜を形成でき、しかも、非接触方式によ
るために、装置の稼動を停止することなく生産性よく連
続的に形成することができ、完全なインライン化も可能
となり、また、堆積物の除去による粉塵等で環境破壊が
生じることもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は薄膜形成方法、薄膜形成
装置、レーザー光照射装置及びボンバード装置に関し、
例えば蒸着テープ等の金属磁性薄膜を形成する際に好適
な方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ビデオテープレコーダにおいては、高密
度記録化による画質の向上が進められており、これに対
応すべく、例えば８ミリＶＴＲ用の磁気記録媒体として
金属磁性薄膜を磁性層とする、いわゆる蒸着テープが実
用化されている。

【０００３】蒸着テープは、これまで広く用いられてき
た塗布型の磁気テープに比べて磁気特性に優れ、また磁
性層の厚さも薄いことから、電磁変換特性の点で塗布型
の磁気テープを上回る性能を発揮するものと期待されて
いる。

【０００４】こうした蒸着テープは、塗布型テープと異
なり、図11に示すように真空装置内においてCo−Ni等の
磁性金属物質を溶解し、その蒸気をテープ表面に均質に
付着させることにより製造される。

【０００５】即ち、真空槽内においては、蒸発源３の上
方にクーリングロール２を配し、このクーリングロール
２に非磁性ベースフィルム20を接触させながら冷却し、
矢印方向に搬送すると同時に、蒸発源３からの磁性金属
の蒸気をベースフィルム20上に付着させる。図11に示し
た蒸着法はいわゆる斜方蒸着と称されるものである。

【０００６】クーリングロール２の近傍には、蒸発金属
の入射角及び蒸着領域を規定するためのシャッタ（マス
ク部材）５と６が設けられ、特にシャッタ５によってベ
ースフィルム20に対する蒸発金属の最小入射角θmin を
決めている。このθmin は、蒸発金属の堆積方向を決
め、蒸着膜の磁気特性を左右する重要な要素である。

【０００７】ところが、上記の蒸着において実際には、
蒸気の特性上、蒸気は蒸発源３の表面から四方に飛散す
るため、本来はその蒸気がベースフィルム表面だけに付
着するところであるが、必要個所以外のベースフィルム
周辺の重要部品にまで付いてしまう。特に、図11及び図
12から分かるように、シャッタ５の端部に堆積物21が付
着することによって、最小角θmin が元の設定値に対し
θ'minと大きくなってしまう。なお、実際には、シャッ
タ５及び６の両側には、ベースフィルムの両サイドエッ
ジ部への蒸着を防ぐめたのマスクが設けられるが、図示
省略した。

【０００８】即ち、蒸発源３を蒸発させると、シャッタ
５の外面（ベースフィルム幅方向、及びこれに直交する
方向）にも蒸気が付着する。そして、長時間運転して、
その堆積物20の積層厚が増えてくると、最小角θmin が
運転前に比べて大きくなり、結果として開口部22が狭く
なる。

【０００９】このことによって、仮にベースフィルム搬
送速度が一定とすれば、ベースフィルム上に堆積する磁
性層の厚みが徐々に薄くなる（ただし、蒸発源加熱用の
ＥＢガン（電子銃）出力一定、ベースフィルム上の成膜
レート一定とする）。こうした磁性層の厚み変化は磁性
物質の磁気特性を最適値から徐々に劣化させ、磁気テー
プの電磁変換特性をも劣化させる原因となる。

【００１０】従って、磁性層の厚みを一定にして、磁性
層の磁気特性を劣化させないためには、ベースフィルム
の搬送速度を遅くせざるを得ない。このことは、テープ
を製造する上で、その生産性を悪くすることに直結する
ので、上記の堆積物21はどうしても除去する必要があ
る。なお、シャッタ５以外にも、上方のシャッタ６の下
端部にも堆積物23が付着するが、このような堆積物も除
去することが望ましい。

【００１１】従来、上記の堆積物21を手動又は半自動で
除去できる装置を採用し、バッチ生産で対応している
が、堆積物21を除去する時間が加わる（生産停止後に除
去作業を行うため）。この結果、付帯停止時間が増加
し、製造装置の稼動時間が短くなり、品質良好なテープ
を作成できないことがある。

【００１２】他方、クーリングロール２の周辺には、プ
ロテクタとしての上記のシャッタ５を配置すると共に、
図13及び図14に示すように、ベースフィルム20の両端部
に蒸気が極力回り込まない様にするためにマスク15ａと
15ｂを配置している（図中の16ａ、16ｂは各マスクを支
持する絶縁体である）。

【００１３】しかし、図13に拡大図（１）で示すように
（但し、一方の側のみを示したが、他方の側も同様）、
クーリングロール２が回転できる条件から、マスク15ｂ
とクーリングロール２間に必ず隙間24がなければならな
いので、どうしてもその隙間から蒸気３が入り込んでし
まう。その結果、クーリングロール２の表面が堆積物25
の付着で汚れてしまう。そして、長時間の稼動運転によ
り、堆積物25の積層量がだんだん増えて図13に拡大図
（２）で示すように、ベースフィルム20がその堆積物25
上に乗り上げて、フィルム端部の一部がクーリングロー
ル２表面から浮いてしまうことがある。

【００１４】この結果、ベースフィルム20がクーリング
ロール２に接触しない部分が生じるので、十分に冷却さ
れないことになり、ベースフィルムが安定に搬送されな
い上に、熱負けにより変形し、テープの品質特性が保証
できない等の問題が生じる。

【００１５】このため、バッチ生産により、製造装置の
稼動停止中にクーリングロール２を定期的に清掃して堆
積物25を除去しているが、上述したと同様に付帯停止時
間の増加によって品質良好なテープを作成することがで
きない。

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は主とし
て次の (1)から (4)を実現することにある。

【００１６】(1).生産性が優れ、均質で品質良好な蒸着
テープ等の薄膜媒体を製造すること。 (2).長尺の薄膜媒体を生産すること。 (3).装置の保守が容易で、粉塵（堆積物のクリーニング
により生じるゴミ）による環境破壊が避けられること。 (4).作業性の向上により完全インライン化の実現を図る
こと。

【００１７】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、薄膜形
成装置内で気相からの堆積法（例えば蒸着法）によって
基体上に薄膜を形成するに際し、前記薄膜形成装置内に
付着した堆積物を加熱等の非接触方式で除去する薄膜形
成方法に係るものである。

【００１８】また、本発明は、蒸着等によって薄膜が形
成されるべき基体を接触させながら冷却するクーリング
手段と、このクーリング手段の近傍に設けられた薄膜形
成領域規定用のマスク部材と、このマスク部材に付着し
た堆積物を非接触方式で装置外部から加熱して除去する
外部加熱手段とを有する薄膜形成装置にも係るものであ
る。

【００１９】本発明においては、レーザー光源と、この
レーザー光源からのレーザー光をマスク部材に対して走
査する走査手段とからなるレーザー光照射装置によって
上記外部加熱手段が構成されていることが望ましい。

【００２０】この場合、マスク部材上でのレーザー光の
スポット像がその走査方向の幅よりもその走査方向と直
交する方向での幅の方が大きい形状となるように、レー
ザー光の光学レンズ系が構成されているのがよい。

【００２１】また、本発明は、蒸着等によって薄膜が形
成されるべき基体を接触させながら冷却するクーリング
手段と、このクーリング手段に付着した堆積物を除去す
るために前記クーリング手段の近傍に設けられたボンバ
ード装置（逆スパッタ装置）とを有する薄膜形成装置も
提供するものである。

【００２２】本発明において、レーザー光源と、このレ
ーザー光源からのレーザー光をマスク部材に対して走査
する走査手段と、前記マスク部材上でのレーザー光のス
ポット像がその走査方向の幅よりもその走査方向と直交
する方向での幅の方が大きい形状となるようにスポット
像形状を調整する光学レンズ系とを有するレーザー光照
射装置を上記外部加熱手段として用いることが望まし
い。

【００２３】また、上記において、イオン化されたガス
（これはガス導入部から導入されたものであってよ
い。）をクーリング手段に衝突させるボンバード用真空
槽と、前記のイオン化されたガスを加速励起する加速励
起手段とからなるボンバード装置（逆スパッタ装置）を
用いることが望ましい。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００２５】図１及び図２は、本発明を真空蒸着に適用
した実施例を示すものである。

【００２６】この実施例によれば、仕切壁30によって区
分された各室を有する真空槽31内において、ベースフィ
ルム20を巻出及び巻取室Ａの巻出ロール37から巻出し、
いくつかのガイドロール39、フィルム張力を検出するブ
ロックであるダンサロール部43を経て中間室Ｂに入れ、
フィルム表面を活性化かつ清浄化してフィルム上に磁性
物質の薄膜がしっかり付着できるようにするためのボン
バード部40で処理する。

【００２７】そして、蒸気によって高温になったフィル
ム表面を冷却するためのクーリングロール２でフィルム
20を案内しながら、蒸着室Ｃにおいて所定の真空度下で
蒸発源３からの蒸発物質を堆積させ、次に巻出及び巻取
室Ａへ入れ、いくつかのガイドロール系44、上記と同様
のダンサロール部45を介して搬送し、巻取ロール38に巻
き取る。

【００２８】蒸着に際しては、フィルム表面に付着され
る磁性物質は、ルツボ内にある蒸発源（Co−Ni等）３を
ＥＢガン34による電子ビーム50の照射によって溶解、蒸
発させ、その蒸気３をフィルム表面に堆積させるが、こ
の堆積角度及び堆積領域は既述したと同様のマスク部材
としてのシャッタ５及び６によって規制する。

【００２９】ここで注目すべきことは、真空槽31（具体
的には、蒸着室Ｃ）の外部からレーザー光51をシャッタ
５の上端部に照射し、その熱エネルギーによって、既述
したシャッタ５上の堆積物21（図11〜図12参照）を溶か
し、除去していることである。

【００３０】即ち、蒸着室Ｃの外部に設けられるレーザ
ー光照射装置53によれば、レーザー光源（例えば炭酸ガ
スレーザー）48から発射された発散光51を凸レンズ62を
通して平行光とし、更にフォーカスレンズ系49、凸レン
ズ62、シリンドリカルレンズ60、ミラー42、光学ガラス
41を経て蒸着室Ｃ内に導入し、シャッタ５上に小判状の
スポット像52を結ばせる。

【００３１】図２に示す如く、シャッタ５上の像52はミ
ラー42によってフィルム20（又はシャッタ５）の幅方向
に一軸に走査制御する。このためには、ミラー42は電磁
誘導の原理にもとづく駆動機構（例えばボイスコイル）
に直結させ、かつ制御部による信号で揺動させる。この
ミラー42には、その傾きが検出できるセンサ（図示せ
ず）を設けている。

【００３２】シリンドリカルレンズ60はシャッタ５上の
像52を例えば縦20mm、横５mm程度の小判状にするために
設ける。フォーカスレンズ49ａには、シャッタ５の上部
全体に亘ってレーザー光51の結像点52の大きさが同一に
なるように、フォーカス方向（Ｒ又はＱ方向）にレンズ
が動くような調整機構を付設している。

【００３３】例えば、フォーカス調整用マグネット49ｂ
及びコイル49ｃを有するボイスコイル型駆動機構及び制
御部を有し、ミラー42の位置に応じてフォーカスレンズ
49ａを位置決めする。即ち、ミラー42の位置がＰ−Ｐそ
してP'−P'又は P''−P'' のとき、フォーカスレンズ49
ａはそれぞれＲ又はＱ方向に位置決めする。

【００３４】光学ガラス41は通常、鉛ガラスを使用する
が、レーザー光の透過率が良い石英ガラス系を使用する
のが好ましい。この場合、ガラス41からの放射線の漏れ
は、レンズ系全体をカバー46（最外壁は鉛製材料で構成
される。）で覆って防止する。

【００３５】上記のように構成したレーザー光照射装置
53を用いて蒸着膜を形成する方法及び装置によって、レ
ーザー光のスポット像52をシャッタ５の上端部に対しそ
の幅方向に走査しながら、既述した堆積物21を溶融さ
せ、シャッタ５から除去する（具体的には、下方へ落下
させる）ことができる。これによって、下記の (a)〜
(e) に示す顕著な作用効果を得ることができる。

【００３６】(a).まず、図１に示した最小角θmin を常
に保持することができるので、ベースフィルム20上に形
成される蒸着膜（磁性層）を均一な膜厚に形成すること
ができ、その磁気特性（特に電磁変換特性）が良好とな
る。

【００３７】(b).そして、蒸着時にはベースフィルムの
搬送速度を落とすことなく、高速に搬送させながら処理
できるので、生産性に優れたものとなる。

【００３８】(c).また、シャッタ５上の堆積物をレーザ
ー光51のエネルギーで非接触に溶融、除去しているの
で、装置の稼動を中断することなく、連続的に蒸着処理
しつつレーザー光51の照射が可能である。従って、長尺
の蒸着膜（又は媒体）を連続作業で形成することがで
き、結果として品質の良好な製品を得ることができ、か
つ、完全なインライン化も可能となる。

【００３９】(d).そして、シャッタ５上の堆積物は、ク
リーニングではなく、溶融、除去されるので、その粉塵
が生じることもなく、保守が容易であり、環境をクリー
ンに維持することができる。しかも、ガス状に除去する
場合とは異なり、液体に溶融させているので、蒸着中の
蒸気濃度は変化しない（ガス状に除去するとこれが蒸気
に混入し、その濃度を変化させてしまう）。

【００４０】(e).シャッタ５上の堆積物には、図２に示
したように小判状のスポット像52を照射していることが
重要である。即ち、スポット像52は、シャッタ５に対し
図２の紙面垂直方向に長くなっている（換言すれば、レ
ーザー走査方向の幅よりもその走査方向と直交する方向
での幅の方が大きくなっている）ので、スポット像52の
長さを20mm、シャッタ５の厚み（堆積物の厚み）を20mm
とすれば、レーザー光51の走査時には堆積物のほぼ全体
を一走査のみで照射し、溶融させることができる。従っ
て、小判状のスポット像は非常に効率がよく、堆積物を
十二分に除去することができるのである。

【００４１】上記のレーザー光51の照射は、次に述べる
いずれかのタイミング〜で照射することができる。シャッタ５に対して間欠的に（例えば１時間の処理中
に５分毎に）照射する。シャッタ５上に堆積物が付着する以前から連続照射す
る。図２中に仮想線で示すようにビームスプリッタ70を光
路中に配し、シャッタ５からの反射光71をレンズ72で集
束してフォトディテクタ73で検出し、堆積物が存在する
ことを確認してから照射する。

【００４２】次に、本実施例による方法及び装置の具体
的な使用条件は例えば下記の通りである。ベースフィルム搬送速度：50ｍ／min ベースフィルム幅：150mm ベースフィルム：ポリエチレンテレフタレート（10μｍ
厚）蒸発源：Co₈₀Ni₂₀ 入射角：45〜90° 磁性層厚さ：2000Å クーリングロール温度：−20℃ クーリングロール径：600mm 電子銃投入パワー： 30KV 、 1.0Ａレーザーパワー： 300Ｗ真空槽内圧力：蒸着室：５×10^-4 Pa以下中間室：５×10^-3 Pa以下巻取室：５×10^-2 Pa以下

【００４３】図３は、本発明の他の実施例を示すもので
あるが、図１の例と共通する部分には共通符号を付し、
その説明を省略する（後述する他の例でも同様）。

【００４４】この例では、シャッタ５の端部とルツボ
（蒸発源３の容器）とを連結板74で一体化しているの
で、上述したレーザー光51の照射によって溶融したシャ
ッタ５の堆積物は連結板74の壁面上を流下し、蒸発源３
のルツボ内に流れ落ちる。

【００４５】従って、シャッタ上の堆積物を回収し、蒸
発物質として再利用することができるので、有利であ
る。

【００４６】図４は、本発明の他の実施例を示すもので
ある。この例では、シャッタ上の堆積物に対する外部加
熱手段として、ＥＢガン84を設置し、これによる電子ビ
ーム80をシャッタに対して照射し、堆積物を溶融、除去
する。

【００４７】但し、電子ビーム80のエネルギーは、蒸発
源加熱用の電子ビーム50のそれよりも弱くし、また蒸発
金属の蒸気を乱さないように照射する必要がある。

【００４８】また、他の外部加熱手段として、仮想線で
示す誘導加熱コイル81を設置し、シャッタ５（又は６）
に対し外部磁界の作用による誘導電流を誘起せしめるこ
とにより、堆積物を加熱することもできる。

【００４９】図５〜図８は、本発明の他の実施例を示す
ものである。この例によれば、図13及び図14において既
述したクーリングロール２上の堆積物25を効果的に除去
すべく、真空槽内の巻出及び巻取室Ａに、クーリングロ
ール２の幅方向両端部に対してその近傍にボンバード装
置（逆スパッタ装置）94をそれぞれ配置している。

【００５０】即ち、ボンバード装置94は、クーリングロ
ール２の各端部に沿って配されたボンバード部（逆スパ
ッタ部）94A₁と94A₂と、これらのボンバード部間を連結
する中間シールド板94ｅとからなっている。各ボンバー
ド部94A₁及び94A₂はそれぞれ、真空槽94a₁及び94a₂、イ
オンガス導入部94b₁及び94b₂、イオンガス加速励起手段
94ｃ（これは各ボンバード部に各１つあり）、真空槽用
冷却装置94ｄ（これもボンバード部に各１つあり）とか
ら構成されていて、絶縁体94f₁及び94f₂を介して室Ａ内
に固定されている。

【００５１】このボンバード装置によれば、イオンガス
導入部94b₁及び94b₂から、この装置とは別に設けた放電
式のイオン発生室（図示せず）で生成させた例えばイオ
ン化されたアルゴンガスを真空槽94a₁及び94a₂内に導入
し、このイオンガスによる高速粒子をクーリングロール
２の表面（両端部表面）に衝突させる。

【００５２】このとき、図13で説明した理由で蒸着中に
ロール両端部に付着した堆積物25はロール２の回転と共
に室Ａ内のボンバード部94A₁及び94A₂内に移動してきて
いるため、上記の高速粒子の衝突（ボンバード）によっ
て飛散せしめられる（これは、いわゆるスパッタとは逆
の原理を利用した逆スパッタ法とも言える）。これによ
って、堆積物25をボンバードし、ロール２の表面からガ
ス状又は微粒子状に分離、除去する。除去した堆積物
は、ボンバード部外へ放出し、室Ａ外へ排出する。この
場合、各ボンバード部に設けた２つのイオンガス導入部
94b₁（又は94b₂）のうち、一方をイオンガス導入部、他
方を除去物質の排出部とすることもできる。

【００５３】このボンバードに際しては、イオンガス加
速励起手段94ｃはクーリングロール２を陰極とし、真空
槽94a₁及び94a₂を導電性材料で形成し、その壁面を陽極
となすように、これらの間に電源90を接続する。その結
果、上記のアルゴンイオンガスは、陽イオンであるの
で、陰極であるロール２側に高速に吸引され、上記した
衝突が十二分に生じ、クーリングロール２の表面がアル
ゴンイオンガスによってクリーニングされて堆積物25の
除去効果が大となる。

【００５４】クーリングロール２の外周部２ａは電極に
なっていて、その材料はステンレス等の金属製であり、
電気的に絶縁可能な材料（例えばセラミック材）２ｂに
よってステンレス等の金属製基体２ｃの外周面に接着固
定されている。そして、クーリングロール２の外周部２
ａに対し、これを陰極に接続するための接触子91が接触
しながら摺動する（なお、図中の92は接触子91を室Ａ内
に固定するための絶縁体である）。

【００５５】また、クーリングロール２の内側部は、冷
媒で冷却できるような構造になっている。逆スパッタ部
の真空槽94a₁及び94a₂の内壁には、クーリングロール２
の表面からスパッタリングされた堆積物の分子や原子で
叩かれて壁面温度が上昇するので、或る程度冷却できる
冷媒流通路等の機構94ｄが組み込まれている。

【００５６】本実施例による方法及び装置によって、下
記の（α）〜（ε）に示す顕著な作用効果を得ることが
できる。

【００５７】（α).ボンバードによって、クーリングロ
ール２の両端面に付着した堆積物25を除去できるため、
蒸着に際してベースフィルム20を安定に搬送できる。

【００５８】（β).クーリングロール２に対するベース
フィルム20の密着性を良くしてその冷却を十二分に行え
るため、蒸着時の熱でベースフィルムが熱変形すること
がなく、得られる磁気テープの品質を向上させることが
できる。

【００５９】（γ).蒸着動作を停止することなく、ボン
バード部によって堆積物25を連続的に除去できるため、
生産性が大きく向上し、製品の品質も良くなり、長尺の
製品の生産が可能となり、かつ、完全なインライン化も
可能となる。

【００６０】（δ).ボンバードによって堆積物25をガス
状又は微粒子状に除去しているので、これを外気に曝す
ことなく装置外へ排出でき、保守が容易であって環境保
全の面でも有利である。

【００６１】（ε).ボンバードによって除去された堆積
物が仮に室Ａ内に浮遊しても、中間室Ｂの存在によって
蒸着室Ｃへ侵入することはなく、室Ａから外部へ効果的
に排出できるので、常に良好な蒸着膜を形成できると共
に、装置の稼動に悪影響を与えることもない。

【００６２】なお、上記のボンバード装置94は蒸着中に
継続して作動させてよいが、ロール２上に堆積物25が付
着したことをセンサ（例えばファトカプラ）で検出し、
この検出を受けて作動させることもできる。

【００６３】次に、本実施例による方法及び装置の具体
的な使用条件は例えば下記の通りである。ベースフィルム搬送速度：50ｍ／min ベースフィルム幅：150mm ベースフィルム：ポリエチレンテレフタレート（10μｍ
厚）蒸発源：Co₈₀Ni₂₀ 入射角：45〜90° 磁性層厚さ：2000Å クーリングロール温度：−20℃ クーリングロール径：600mm 電子銃投入パワー： 30KV 、 1.0Ａメイン真空槽内圧力：蒸着室：５×10^-4 Pa以下中間室：５×10^-3 Pa以下巻取室：５×10^-2 Pa以下ボンバード用真空槽内圧力：５×10^-1 Pa以下イオンガス加速励起電圧： 200〜500V

【００６４】上記の例において、ボンバード装置94の真
空槽94a₁及び94a₂の内壁面に付着した堆積物は、冷却装
置94ｄによる冷却温度を適度に設定すること（つまり、
真空槽壁が変形しないで、しかも蒸気による堆積物が固
化しない、即ち液状になる温度条件に設定すること）に
より、液状物にして排出部94g₁及び94g₂から排出し、タ
ンク（図示せず）に回収することができる。

【００６５】この場合は、ボンバードによって堆積物が
浮遊することなく、効果的に装置外へ除去することがで
きる。

【００６６】なお、両ボンバード部94A₁と94A₂とは中間
シールド板94ｅによって連結されているが、これによっ
て各真空槽94a₁及び94a₂内の圧力を規定圧に保持するこ
とができる。中間シールド板94ｅと各真空槽94a₁及び94
a₂との間は絶縁物94h₁及び94h₂によって封止されている
（図６参照）。

【００６７】上記において、ボンバード装置94による堆
積物の除去操作が蒸着操作による影響（特に、浮遊した
堆積物が蒸着室Ｃへ侵入すること）を完全に防止するた
めには、図９に示す如くに巻取室Ａと蒸着室Ｃとの間に
更に仕切壁30を設けることによって、第２の中間室Ｄを
形成しておくことが望ましい。

【００６８】この第２の中間室Ｄによって、ボンバード
された堆積物の浮遊物は蒸着室Ｃへ侵入することができ
ないが、このためには、中間室Ｄ内を蒸着室Ｃと巻取室
Ａの中間の真空度（例えば５×10^-3Pa）にしておくのが
よい。

【００６９】また、図９に仮想線で示すように、ボンバ
ード装置94の下流側（ボンバード装置94と中間室Ｂとの
間）にゴム製又はフェルト製のクリーニングローラー95
を設けることができる。

【００７０】即ち、このクリーニングローラー95によっ
て、ボンバード装置94でボンバードされてもなおロール
２の表面に残っている付着物を強制的に吸着、除去する
ことができるので、常にクリーンな面にしてロール２を
中間室Ｂへ送ることができる。

【００７１】なお、このクリーニングローラー95と同じ
位置において、ガス状の堆積物を吸引する吸引ノズル
（図示せず）を併設してもよい。或いは、こうした吸引
ノズル又は吸引部をボンバード部94A₁及び94A₂の周辺に
設けることもよい。

【００７２】図10は、本発明の更に他の実施例を示すも
のである。この例においては、図１〜図２に示した外部
加熱手段としてのレーザー光照射装置53と、図５〜図８
に示したボンバード装置94とを併用している。各装置53
及び94の構造及びその動作の説明はここでは省略する。

【００７３】従って、各装置53及び94が奏するそれぞれ
の効果を同時に奏することができ、蒸着室Ｃでのシャッ
タ上の堆積物の除去と、ボンバードによるロール２上の
堆積物の除去とを併せて実現することができるので、非
常に有利なものとなる。

【００７４】以上、本発明を説明したが、上述の実施例
は本発明の技術的思想に基づいて種々変形が可能であ
る。

【００７５】例えば、レーザー光51によって堆積物を溶
融、除去するに際し、上述したようにレーザー光照射装
置は１箇所に設けるのみで十分であるが、勿論、複数個
所に設け、同時或いは交互に作動させることもできる。

【００７６】また、シャッタ５に対する照射に加え、上
方のシャッタ６に対しても照射し、その下端部に付着し
易い堆積物23（図11参照）も溶融、除去することができ
る。この場合は、上述したレーザー光照射装置53を併用
してもよいが、シャッタ６の照射用として別に設けるこ
とができる。

【００７７】また、レーザー光照射装置53等の外部加熱
手段の種類や動作方法等は種々変更してよいし、上述し
たボンバード装置94も同様である。例えば、ボンバード
装置94の真空槽94a₁及び94a₂内には予めイオン化された
ガスを導入したが、それらの真空槽に放電電極を設けて
希ガスを導入し、放電によってプラズマを発生させてイ
オン化させ、これをロール２に衝突させてよい。

【００７８】その他、上述したこと以外にもボンバード
装置の構造等も変更してよい（例えば中間シールド板94
ｅの省略）。

【００７９】なお、本発明は上述した斜方蒸着以外の
（真空）蒸着方式は勿論、蒸着以外の気相からの堆積法
（例えばＥＣＲプラズマＣＶＤ、イオンプレーティン
グ、スパッタリング等）にも適用可能である。

【００８０】例えば、スパッタリングによるときも、上
述したと同様にベースフィルム20をクーリングロール２
で冷却して搬送しながら、シャッタで規定した領域にの
み、スパッタされたターゲットの物質を堆積させること
ができ、この場合にも、シャッタに付着したスパッタ粒
子をレーザー光照射装置53で溶融、除去することができ
る。また、クーリングロール２上の堆積物をボンバード
装置94で除去できることも勿論である。

【００８１】

【発明の作用効果】本発明は上述した如く、気相からの
堆積法によって基体上に薄膜を形成するに際し、薄膜形
成装置内に付着した堆積物を加熱等の非接触方式で除去
しているので、その堆積物の付着による弊害をなくし、
均一な膜厚で高品質な薄膜を形成でき、しかも、非接触
方式によるために、装置の稼動を停止することなく生産
性よく連続的に形成することができ、完全なインライン
化も可能となり、また堆積物の除去による粉塵等で環境
破壊が生じることもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による蒸着装置の概略断面図で
ある。

【図２】同蒸着装置に用いるレーザー光照射装置を下方
からみた底面図である。

【図３】本発明の他の実施例による蒸着装置の一部分の
概略断面図である。

【図４】本発明の他の実施例による蒸着装置の一部分の
概略断面図である。

【図５】本発明の他の実施例による蒸着装置の概略断面
図である。

【図６】同蒸着装置に用いるシャッタ、クーリングロー
ル及びボンバード装置を示す一部破断平面図（図７のVI
−VI線に沿う一部破断平面図）である。

【図７】図６における VII−VII 線断面図である。

【図８】図７の右側面図である。

【図９】本発明の他の実施例による蒸着装置の概略断面
図である。

【図10】本発明の更に他の実施例による蒸着装置の概略
断面図である。

【図11】従来例による蒸着装置の主要部の一部断面正面
図である。

【図12】図11の左側面図である。

【図13】同蒸着装置に用いるシャッタ及びクーリングロ
ールを示す側面図及びその一部分の拡大図である。

【図14】クーリングロール両端部のマスクも併せて示す
図12と同様の左側面図である。

【符号の説明】

２・・・クーリングロール３・・・蒸発源５、６・・・シャッタ 20・・・ベースフィルム 21、23、25・・・堆積物 31・・・真空槽 34・・・電子銃（ＥＢガン） 41・・・ガラス 42・・・ミラー 48・・・レーザー光源 49・・・フォーカスレンズ系 50・・・電子ビーム 51・・・レーザー光 52・・・レーザースポット像 53・・・レーザー光照射装置 60・・・シリンドリカルレンズ 94・・・ボンバード装置 94A₁、94A₂・・・ボンバード部 94a₁、94a₂・・・真空槽 94b₁、94b₂・・・イオンガス導入部 94ｃ・・・イオンガス加速励起手段 94ｄ・・・冷却装置 94ｅ・・・中間シールド板Ａ・・・巻出及び巻取室Ｂ、Ｄ・・・中間室Ｃ・・・蒸着室 θmin ・・・最小入射角

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】薄膜形成装置内で気相からの堆積法によ
って基体上に薄膜を形成するに際し、前記薄膜形成装置
内に付着した堆積物を非接触方式で除去する薄膜形成方
法。
【請求項２】薄膜が形成されるべき基体を接触させな
がら冷却するクーリング手段と、このクーリング手段の
近傍に設けられた薄膜形成領域規定用のマスク部材と、
このマスク部材に付着した堆積物を非接触方式で装置外
部から加熱して除去する外部加熱手段とを有する薄膜形
成装置。
【請求項３】レーザー光源と、このレーザー光源から
のレーザー光をマスク部材に対して走査する走査手段と
からなるレーザー光照射装置によって外部加熱手段が構
成されている、請求項２に記載した薄膜形成装置。
【請求項４】マスク部材上でのレーザー光のスポット
像がその走査方向の幅よりもその走査方向と直交する方
向での幅の方が大きい形状となるように、レーザー光の
光学レンズ系が構成されている、請求項３に記載した薄
膜形成装置。
【請求項５】薄膜が形成されるべき基体を接触させな
がら冷却するクーリング手段と、このクーリング手段に
付着した堆積物を除去するために前記クーリング手段の
近傍に設けられたボンバード装置とを有する薄膜形成装
置。
【請求項６】レーザー光源と、このレーザー光源から
のレーザー光をマスク部材に対して走査する走査手段
と、前記マスク部材上でのレーザー光のスポット像がそ
の走査方向の幅よりもその走査方向と直交する方向での
幅の方が大きい形状となるようにスポット像形状を調整
する光学レンズ系とを有する、請求項２に記載した外部
加熱手段として用いられるレーザー光照射装置。
【請求項７】イオン化されたガスをクーリング手段に
衝突させるボンバード用真空槽と、前記のイオン化され
たガスを加速励起する加速励起手段とからなる、請求項
５に記載したボンバード装置。