JPH07118835A - 巻取式真空蒸着方法 - Google Patents
巻取式真空蒸着方法Info
- Publication number
- JPH07118835A JPH07118835A JP28584793A JP28584793A JPH07118835A JP H07118835 A JPH07118835 A JP H07118835A JP 28584793 A JP28584793 A JP 28584793A JP 28584793 A JP28584793 A JP 28584793A JP H07118835 A JPH07118835 A JP H07118835A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate film
- film
- positive ions
- cooling roller
- roller
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】この発明の目的は、緻密な蒸着膜を作成でき、
生産コスト等を低減することの可能な巻取式真空蒸着方
法を提供することである。 【構成】この発明の巻取式真空蒸着方法は、送出ローラ
より送り出された基板フィルムを冷却ローラの回転とと
もに連続走行させながら、冷却ローラ下方の蒸発源より
蒸発した蒸発物質を基板フィルムに蒸着した後、その蒸
着した基板フィルムに、冷却ローラの近傍に配置された
正イオン供給手段より正イオンを照射し、その後、基板
フィルムを巻取ローラで巻き取ることを特徴とするもの
である。
生産コスト等を低減することの可能な巻取式真空蒸着方
法を提供することである。 【構成】この発明の巻取式真空蒸着方法は、送出ローラ
より送り出された基板フィルムを冷却ローラの回転とと
もに連続走行させながら、冷却ローラ下方の蒸発源より
蒸発した蒸発物質を基板フィルムに蒸着した後、その蒸
着した基板フィルムに、冷却ローラの近傍に配置された
正イオン供給手段より正イオンを照射し、その後、基板
フィルムを巻取ローラで巻き取ることを特徴とするもの
である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は食品包装分野等に利用
されるＳｉＯX 等のガスバリア性のよい蒸着フィルムを
製造する巻取式真空蒸着方法に関するものである。
されるＳｉＯX 等のガスバリア性のよい蒸着フィルムを
製造する巻取式真空蒸着方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の巻取式真空蒸着方法に用いられる
装置は図４に示されており、同図において、真空槽１内
の右上部には送出ローラ２が配設され、その送出ローラ
２より送り出されたプラスチックや紙の基板フィルム３
は送出側ガイドローラ４を経由して真空槽１内の中央の
冷却ローラ５に送られる。冷却ローラ５に送られてきた
基板フィルム３は冷却ローラ５の回転とともに連続走行
し、その冷却ローラ５より離脱する。離脱した基板フィ
ルム３は巻取側ガイドローラ６を経由して真空槽１内の
左上部の巻取ローラ７に巻き取られる。冷却ローラ５下
方の真空槽１内の下部には電子ビーム蒸発源８が配設さ
れ、その電子ビーム蒸発源８より蒸発した蒸発物質（図
示せず）は冷却ローラ５の回転とともに走行している基
板フィルム３上に蒸着され、その基板フィルム３上に薄
膜（図示せず）を形成する。しかし、冷却ローラ５と電
子ビーム蒸発源８との間には可動シャツター９が配設さ
れ、この可動シャツター９が冷却ローラ５方向への蒸発
物質の飛散を遮蔽しているときには、基板フィルム３上
に薄膜を形成することは出来ない。
装置は図４に示されており、同図において、真空槽１内
の右上部には送出ローラ２が配設され、その送出ローラ
２より送り出されたプラスチックや紙の基板フィルム３
は送出側ガイドローラ４を経由して真空槽１内の中央の
冷却ローラ５に送られる。冷却ローラ５に送られてきた
基板フィルム３は冷却ローラ５の回転とともに連続走行
し、その冷却ローラ５より離脱する。離脱した基板フィ
ルム３は巻取側ガイドローラ６を経由して真空槽１内の
左上部の巻取ローラ７に巻き取られる。冷却ローラ５下
方の真空槽１内の下部には電子ビーム蒸発源８が配設さ
れ、その電子ビーム蒸発源８より蒸発した蒸発物質（図
示せず）は冷却ローラ５の回転とともに走行している基
板フィルム３上に蒸着され、その基板フィルム３上に薄
膜（図示せず）を形成する。しかし、冷却ローラ５と電
子ビーム蒸発源８との間には可動シャツター９が配設さ
れ、この可動シャツター９が冷却ローラ５方向への蒸発
物質の飛散を遮蔽しているときには、基板フィルム３上
に薄膜を形成することは出来ない。
【０００３】なお、図中、１０は真空槽１内の上部と下
部とを仕切る仕切板、１１は電子ビーム蒸発源８に電子
ビームを照射する電子銃、１２は電子ビーム蒸発源８内
の蒸発材料である。
部とを仕切る仕切板、１１は電子ビーム蒸発源８に電子
ビームを照射する電子銃、１２は電子ビーム蒸発源８内
の蒸発材料である。
【０００４】このような装置を用いた巻取式真空蒸着方
法は、送出ローラ２より送り出された基板フィルム３を
冷却ローラ５に送出側ガイドローラ４を経由して送る。
冷却ローラ５に送られてきた基板フィルム３は冷却ロー
ラ５の回転とともに連続走行してから、その冷却ローラ
５より離脱し、その後、巻取側ガイドローラ６を経由し
て巻取ローラ７に巻き取られる。このとき、可動シャツ
ター９を可動させて、冷却ローラ５方向への蒸発物質の
飛散を遮蔽しなくすると、電子ビーム蒸発源８の蒸発材
料１２より蒸発した蒸発物質は冷却ローラ５の回転とと
もに連続走行している基板フィルム３上に蒸着され、そ
の基板フィルム３上に薄膜が形成される。
法は、送出ローラ２より送り出された基板フィルム３を
冷却ローラ５に送出側ガイドローラ４を経由して送る。
冷却ローラ５に送られてきた基板フィルム３は冷却ロー
ラ５の回転とともに連続走行してから、その冷却ローラ
５より離脱し、その後、巻取側ガイドローラ６を経由し
て巻取ローラ７に巻き取られる。このとき、可動シャツ
ター９を可動させて、冷却ローラ５方向への蒸発物質の
飛散を遮蔽しなくすると、電子ビーム蒸発源８の蒸発材
料１２より蒸発した蒸発物質は冷却ローラ５の回転とと
もに連続走行している基板フィルム３上に蒸着され、そ
の基板フィルム３上に薄膜が形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の巻取式真空蒸着
方法で、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム
（以下、ＰＥＴフィルムという）で出来た１２μｍ厚の
基板フィルム３に酸化ケイ素（以下、ＳｉＯX という）
薄膜を蒸着してガスバリアフィルムを作成したとき、そ
のガスバリア性は、酸素透過率が３ｃｃ／ｍ2 ・ｄａ
ｙ、水蒸気透湿度が３ｇ／ｍ2 ・ｄａｙであった。その
ため、ガスバリア性の向上、即ち、ガス透過率を低下さ
せるためには、薄膜の膜厚を厚くしても効果はなく、蒸
着速度をかなり遅くするなどして蒸着膜を緻密にしなけ
ればならなかった。しかしながら、蒸着速度を遅くする
と、生産速度を低下させ、生産コスト等を増大させる等
の問題が起きた。
方法で、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム
（以下、ＰＥＴフィルムという）で出来た１２μｍ厚の
基板フィルム３に酸化ケイ素（以下、ＳｉＯX という）
薄膜を蒸着してガスバリアフィルムを作成したとき、そ
のガスバリア性は、酸素透過率が３ｃｃ／ｍ2 ・ｄａ
ｙ、水蒸気透湿度が３ｇ／ｍ2 ・ｄａｙであった。その
ため、ガスバリア性の向上、即ち、ガス透過率を低下さ
せるためには、薄膜の膜厚を厚くしても効果はなく、蒸
着速度をかなり遅くするなどして蒸着膜を緻密にしなけ
ればならなかった。しかしながら、蒸着速度を遅くする
と、生産速度を低下させ、生産コスト等を増大させる等
の問題が起きた。
【０００６】この発明の目的は、従来の問題を解決し
て、緻密な蒸着膜を作成でき、生産コスト等を低減する
ことの可能な巻取式真空蒸着方法を提供するものであ
る。
て、緻密な蒸着膜を作成でき、生産コスト等を低減する
ことの可能な巻取式真空蒸着方法を提供するものであ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の巻取式真空蒸着方法は、送出ローラより
送り出された基板フィルムを冷却ローラの回転とともに
連続走行させながら、冷却ローラ下方の蒸発源より蒸発
した蒸発物質を基板フィルムに蒸着した後、その蒸着し
た基板フィルムに、冷却ローラの近傍に配置された正イ
オン供給手段より正イオンを照射し、その後、基板フィ
ルムを巻取ローラで巻き取ることを特徴とするものであ
る。
に、この発明の巻取式真空蒸着方法は、送出ローラより
送り出された基板フィルムを冷却ローラの回転とともに
連続走行させながら、冷却ローラ下方の蒸発源より蒸発
した蒸発物質を基板フィルムに蒸着した後、その蒸着し
た基板フィルムに、冷却ローラの近傍に配置された正イ
オン供給手段より正イオンを照射し、その後、基板フィ
ルムを巻取ローラで巻き取ることを特徴とするものであ
る。
【０００８】
【作用】この発明は、蒸着した基板フィルムに正イオン
供給手段より正イオンを照射するようにしているので、
緻密な蒸着膜を作成でき、生産コスト等を低減すること
が可能になる。
供給手段より正イオンを照射するようにしているので、
緻密な蒸着膜を作成でき、生産コスト等を低減すること
が可能になる。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。この発明の実施例の方法に用いられ
る巻取式真空蒸着装置は従来の装置を改良したもので、
その全体が図１に示されている。同図において、従来の
装置を示す図４の符号と同符号のものは従来のものと同
一につき、その説明を省略する。
しながら説明する。この発明の実施例の方法に用いられ
る巻取式真空蒸着装置は従来の装置を改良したもので、
その全体が図１に示されている。同図において、従来の
装置を示す図４の符号と同符号のものは従来のものと同
一につき、その説明を省略する。
【００１０】図１に示される巻取式真空蒸着装置は従来
の装置を改良したもので、この装置を図１の全体図の他
に、図２の断面図および図３の斜視図を参照しながら説
明すると、ガス導入口２０を持つ水冷される筒状の放電
管２１の両端部を絶縁物２２ａ、２２ｂで閉塞し、か
つ、これらの絶縁物２２ａ、２２ｂの各中央部に水冷さ
れる電極管２３を貫通させ、筒状の放電管２１内に電極
管２３を絶縁物２２ａ、２２ｂを介して配設している。
また、放電管２１の長手方向に複数のイオン吹き出し口
２４を設け、放電管２１と電極管２３との間で起きた放
電により発生した正イオンを、複数のイオン吹き出し口
２４より基板フィルム３の幅方向に基板フィルム３の幅
と同一長さだけ吹き出させ、その吹き出した正イオンを
冷却ローラ５より巻取ローラ７に送られる蒸着した基板
フィルム３に照射している。このようなことを可能にす
る電気回路は、放電管２１と電極管２３との間に直流電
源２５を接続すると共に、放電管２１と冷却ローラ５と
の間にバイアス電源２６を接続している。バイアス電源
２６の接続は、放電管２１を正電圧、冷却ローラ５を負
電圧になるようにしている。
の装置を改良したもので、この装置を図１の全体図の他
に、図２の断面図および図３の斜視図を参照しながら説
明すると、ガス導入口２０を持つ水冷される筒状の放電
管２１の両端部を絶縁物２２ａ、２２ｂで閉塞し、か
つ、これらの絶縁物２２ａ、２２ｂの各中央部に水冷さ
れる電極管２３を貫通させ、筒状の放電管２１内に電極
管２３を絶縁物２２ａ、２２ｂを介して配設している。
また、放電管２１の長手方向に複数のイオン吹き出し口
２４を設け、放電管２１と電極管２３との間で起きた放
電により発生した正イオンを、複数のイオン吹き出し口
２４より基板フィルム３の幅方向に基板フィルム３の幅
と同一長さだけ吹き出させ、その吹き出した正イオンを
冷却ローラ５より巻取ローラ７に送られる蒸着した基板
フィルム３に照射している。このようなことを可能にす
る電気回路は、放電管２１と電極管２３との間に直流電
源２５を接続すると共に、放電管２１と冷却ローラ５と
の間にバイアス電源２６を接続している。バイアス電源
２６の接続は、放電管２１を正電圧、冷却ローラ５を負
電圧になるようにしている。
【００１１】したがって、このような装置において、最
初、従来と同様に、電子ビーム蒸発源８より蒸発した蒸
発物質（図示せず）を基板フィルム３に蒸着していると
き、蒸発物質中の負イオンや蒸発材料からの二次電子
は、蒸着された基板フィルム３上の薄膜（図示せず）中
に閉じ込められ、冷却ローラ５と薄膜とが基板フィルム
３を介して静電気を持つようになる。
初、従来と同様に、電子ビーム蒸発源８より蒸発した蒸
発物質（図示せず）を基板フィルム３に蒸着していると
き、蒸発物質中の負イオンや蒸発材料からの二次電子
は、蒸着された基板フィルム３上の薄膜（図示せず）中
に閉じ込められ、冷却ローラ５と薄膜とが基板フィルム
３を介して静電気を持つようになる。
【００１２】しかしながら、その後、放電管２１と電極
管２３との間で起きた放電により発生した正イオンを複
数のイオン吹き出し口２４より基板フィルム３の幅方向
に基板フィルム３の幅と同一長さだけ吹き出させ、その
吹き出した正イオンを冷却ローラ５より離脱する前の蒸
着した基板フィルム３に照射するようにしているので、
この正イオンにより、基板フィルム３上の薄膜中に閉じ
込められた蒸発物質中の負イオンや蒸発材料からの二次
電子は中和され、静電気が消滅すると共に、薄膜が緻密
になり、ガスバリア性が向上するようになる。
管２３との間で起きた放電により発生した正イオンを複
数のイオン吹き出し口２４より基板フィルム３の幅方向
に基板フィルム３の幅と同一長さだけ吹き出させ、その
吹き出した正イオンを冷却ローラ５より離脱する前の蒸
着した基板フィルム３に照射するようにしているので、
この正イオンにより、基板フィルム３上の薄膜中に閉じ
込められた蒸発物質中の負イオンや蒸発材料からの二次
電子は中和され、静電気が消滅すると共に、薄膜が緻密
になり、ガスバリア性が向上するようになる。
【００１３】例えば、厚み１２μｍのＰＥＴフィルムの
基板フィルム３にＳｉＯｘの薄膜を蒸着して、ガスバリ
アフィルムを作製するとき、その製作条件を次のように
した。 ガス導入口２０より導入する導入ガスをアルゴン その導入ガスの圧力を２．０×１０-3Ｔｏｒｒ 放電電圧を５００Ｖ 放電電流を３００ｍＡ バイアス電圧を０Ｖ
基板フィルム３にＳｉＯｘの薄膜を蒸着して、ガスバリ
アフィルムを作製するとき、その製作条件を次のように
した。 ガス導入口２０より導入する導入ガスをアルゴン その導入ガスの圧力を２．０×１０-3Ｔｏｒｒ 放電電圧を５００Ｖ 放電電流を３００ｍＡ バイアス電圧を０Ｖ
【００１４】このような製作条件の下で作製されたガス
バリアフィルムには、次のような効果が得られた。 正イオン照射のないときの水蒸気透湿度は３ｇ／
ｍ2 ．ｄａｙであるのに対し、正イオン照射のあるとき
の水蒸気透湿度は２．０ｇ／ｍ2 ．ｄａｙである。 正イオン照射のないときの酸素透過率は３ｃｃ／
ｍ2 ．ｄａｙであるのに対し、正イオン照射のあるとき
の酸素透過率は０．８６ｃｃ／ｍ2 ．ｄａｙである。 したがって、基板フィルム３に正イオンを照射すること
により、薄膜が緻密化し、ガスバリア性が向上すること
がわかる。
バリアフィルムには、次のような効果が得られた。 正イオン照射のないときの水蒸気透湿度は３ｇ／
ｍ2 ．ｄａｙであるのに対し、正イオン照射のあるとき
の水蒸気透湿度は２．０ｇ／ｍ2 ．ｄａｙである。 正イオン照射のないときの酸素透過率は３ｃｃ／
ｍ2 ．ｄａｙであるのに対し、正イオン照射のあるとき
の酸素透過率は０．８６ｃｃ／ｍ2 ．ｄａｙである。 したがって、基板フィルム３に正イオンを照射すること
により、薄膜が緻密化し、ガスバリア性が向上すること
がわかる。
【００１５】ところで、上記実施例において、放電管２
１内での放電はグロー放電であるが、電極管２３内等に
磁石を入れて、グロー放電の代わりに、マグネトロン放
電にして、放電電圧を下げてもよい。また、ガスバリア
フィルムの他に光学部品等に施される耐食、防湿を目的
とした保護膜等にもこの発明の方法を応用できる。
１内での放電はグロー放電であるが、電極管２３内等に
磁石を入れて、グロー放電の代わりに、マグネトロン放
電にして、放電電圧を下げてもよい。また、ガスバリア
フィルムの他に光学部品等に施される耐食、防湿を目的
とした保護膜等にもこの発明の方法を応用できる。
【００１６】
【発明の効果】この発明は、蒸着した基板フィルムに正
イオン供給手段より正イオンを照射するようにしている
ので、緻密な蒸着膜を作成でき、生産コスト等を低減す
ることが可能になる。
イオン供給手段より正イオンを照射するようにしている
ので、緻密な蒸着膜を作成でき、生産コスト等を低減す
ることが可能になる。
【図１】この発明の実施例の方法に用いる装置の全体図
【図２】この発明の実施例の方法に用いる装置の要部の
断面図
断面図
【図３】この発明の実施例の方法に用いる装置の要部の
斜視図
斜視図
【図４】従来の巻取式真空蒸着装置の説明図
１・・・・・・・真空槽 ２・・・・・・・送出ローラ ３・・・・・・・基板フィルム ５・・・・・・・冷却ローラ ７・・・・・・・巻取ローラ ８・・・・・・・電子ビーム蒸発源 ２０・・・・・・ガス導入口 ２１・・・・・・放電管 ２２ａ・・・・・絶縁物 ２２ｂ・・・・・絶縁物 ２３・・・・・・電極管 ２４・・・・・・イオン吹き出し口 ２５・・・・・・直流電源 ２６・・・・・・バイアス電源
Claims (1)
- 【請求項１】送出ローラより送り出された基板フィルム
を冷却ローラの回転とともに連続走行させながら、冷却
ローラ下方の蒸発源より蒸発した蒸発物質を基板フィル
ムに蒸着した後、その蒸着した基板フィルムに、冷却ロ
ーラの近傍に配置された正イオン供給手段より正イオン
を照射し、その後、基板フィルムを巻取ローラで巻き取
ることを特徴とする巻取式真空蒸着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28584793A JPH07118835A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 巻取式真空蒸着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28584793A JPH07118835A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 巻取式真空蒸着方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07118835A true JPH07118835A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17696843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28584793A Pending JPH07118835A (ja) | 1993-10-20 | 1993-10-20 | 巻取式真空蒸着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118835A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006088024A1 (ja) | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Ulvac, Inc. | 巻取式真空成膜装置 |
-
1993
- 1993-10-20 JP JP28584793A patent/JPH07118835A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006088024A1 (ja) | 2005-02-16 | 2006-08-24 | Ulvac, Inc. | 巻取式真空成膜装置 |
| US7670433B2 (en) | 2005-02-16 | 2010-03-02 | Ulvac, Inc. | Vacuum deposition apparatus of the winding type |
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